[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Fehlerstromschutzschalter, dessen Summenstromwandler
auf einem Sockel angeordnet ist, unter dem sich die Schaltkontakte befinden. Eine
derartige Anordnung führt zu einem gedrungenen Aufbau bei kurzen Leitungswegen (EP-B1-0
001 058).
[0002] Bei auf dem Markt befindlichen Fehlerstromschutzschaltern kann üblicherweise erst
nach Montage der Schaltwelle für die Schaltkontakte und nach Montage des Schaltschlosses
eine Abdeckung montiert werden, auf der der Summenstromwandler angeordnet wird. Hierbei
sind Litzenleiter von den Kontakten der Schaltwelle durch Öffnungen zu fädeln und
an den Primärleitern, die durch den Ringkern des Summenstromwandlers durchgeführt
sind, anzuschließen. Um diese Montage zu vereinfachen, werden in der Praxis die Durchbrüche
relativ groß ausgeführt und nachträglich durch das Einsetzen von Abdichtungen verschlossen.
Hierbei müssen die Litzenleiter von Hand ausgerichtet und fixiert werden, um ein ordnungsgemäßes
Verlöten der Verbindungsstelle der Primärleiter zur Litze zu gewährleisten. Zusätzliche
Handarbeit ist in der Regel erforderlich, um bei der Montage des Schaltschlosses ein
ordnungsgemäßes Ausrichten zur Schaltwelle der Schaltkontakte zu gewährleisten und
um diese Bauteile miteinander zu montieren. Üblicherweise werden hierzu beide Bauteile
aufnehmende Basisteile bzw. Halterungen verwendet, wobei das Zusammenführen der verschiedenartigen
Bauelemente aus verschiedenen Richtungen zu erfolgen hat.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fehlerstromschutzschalter zu entwickeln,
dessen Kernbauteile in sich und miteinander automatisch montiert werden können. Die
Lösung der geschilderten Aufgabe erfolgt durch einen Fehlerstromschutzschalter nach
Patentanspruch 1. Die Litzenleiter zur elektrischen Verbindung zwischen den Schaltkontakten
und zwischen Primärleitern, die durch den Summenstromwandler geführt sind, werden
an massive Anschlußwinkel angeschlossen, die sich durch Schlitze im Sockel stecken
lassen. Diese Schlitze können schmal sein und brauchen daher nicht nachträglich verschlossen
zu werden. Durch Verbiegen werden die Anschlußwinkel positioniert, wobei an den positionierten
Anschlußwinkeln die Primärleiter des Summenstromwandlers angeschlossen werden können.
Das Durchführen der Anschlußwinkel durch die Schlitze im Sockel kann während der Montage
in einer Fügerichtung erfolgen. In dieser Linie des Zusammenfügens kann auch der Summenstromwandler
zugeführt werden, wobei die Primärleiter an den Anschlußwinkeln eine definierte Position
vorfinden, in der die Litzenleiter zugleich im Summenstromwandler in gewünschter Weise
ausgerichtet werden.
[0004] Man erzielt sonach eine einfache Fügerichtung und Fügebewegung, die es ermöglicht,
bezüglich der Basis des Gehäuses des Fehlerstromschutzschalters aus einer Bewegungsebene
beispielsweise von oben her, zu montieren. Die Baugruppen lassen sich dabei innerhalb
des Fehlerstromschutzschalters unabhängig voneinander und in zeitlicher Reihenfolge
wählbar einsetzen. Sie können für Varianten eines Gerätetypes montagegerecht variiert
werden. Bei gleicher Zusammenfügungsrichtung läßt sich ein für die Montage günstiges
Teil als Basisteil definieren bzw. ansehen.
[0005] Die Anschlußwinkel können in ihrer Grundform L-förmig ausgeführt sein, wobei jeweils
ein kurzer L-Schenkel eine Befestigungsbasis für einen Litzenleiter bildet, an dem
ein Litzenleiter angeschweißt werden kann. Der lange L-Schenkel kann vorteilhafterweise
eine kabelschuhartige Ausnehmung aufweisen, deren Öffnung auf den maximalen Durchmesser
der anzuschließenden Primärleiter abgestimmt ist. Die Schenkel, die die Ausnehmung
bilden, können zusammengedrückt werden, so daß die Form- und Lagetoleranzen verschiedener
Primärleiterdurchmesser ausgeglichen werden. Die Leiter können dann sicher angelötet
werden. In einer vorgegebenen Fügerichtung kann auch das Schaltschloß des Fehlerstromschutzschalters
zugeführt werden, wenn das Schaltschloß in der Montage mittels einer Kupplung in radialer
Fügerichtung montierbar ist. Hierzu kann die Kupplung insbesondere als Klauenkupplung
bei in Fügerichtung verlaufenden bzw. fluchtenden Ausnehmungen einerseits und Klauen
andererseits ausgeführt sein.
[0006] Die Erfindung soll nun anhand von in der Zeichnung grob schematisch wiedergegebenen
Ausführungsbeispielen näher erläutert werden:
- In FIG 1
- ist perspektivisch und in Explosionsdarstellung die Baugruppe Summenstromwandler und
Sockel mit Schaltkontakten eines Fehlerstromschutzschalters veranschaulicht.
- In FIG 2
- ist die Baugruppe nach Figur 1 perspektivisch dargestellt.
- In FIG 3
- sind die Schaltkontakte mit Litzenleitern und Anschlußwinkeln sowie dem darüber angeordneten
Sockel perspektivisch und in Explosionsdarstellung wiedergegeben.
- In FIG 4
- ist eine Teilbaugruppe zu der nach Figur 1 perspektivisch dargestellt.
- In FIG 5
- sind zu einer Weiterbildung Schaltkontakte mit Schaltwelle und Schaltschloß perspektivisch
und in Explosionsdarstellung veranschaulicht.
- In FIG 6
- ist die Schaltwelle mit Schaltschloß perspektivisch dargestellt.
- In FIG 7
- ist ein Fehlerstromschutzschalter mit erfindungsgemäßen Baugruppen im Querschnitt
zur Schaltwelle wiedergegeben.
[0007] Die Baugruppe nach Figur 1 weist einen Summenstromwandler 1 auf einem Sockel 2 auf,
unter dem sich die Schaltkontakte 3 befinden. Die Litzenleiter 4 zur elektrischen
Verbindung zwischen den Schaltkontakten 3 einerseits und zwischen den Primärleitern
5, die durch den Ringkern 6 des Summenstromwandlers 1 geführt sind, andererseits sind
an Anschlußwinkeln 7 angeschweißt. Man vgl. hierzu Figur 3. Die Anschlußwinkel 7 können
durch Schlitze 8 im Sockel 2 nach Figur 3 mechanisiert durchgeführt werden, wozu sich
die Anschlußwinkel an ihrem kurzen L-Schenkel während der Montage greifen lassen.
Die Anschlußwinkel sind im Ausführungsbeispiel vorteilhafterweise L-förmig ausgeführt,
wobei jeweils ein kurzer L-Schenkel eine Befestigungsbasis für einen Litzenleiter
4 bildet. Der lange L-Schenkel weist jeweils eine kabelschuhartige Ausnehmung 9 auf,
deren Öffnung auf den maximalen Durchmesser der anzuschließenden Primärleiter 5 abgestimmt
ist.
[0008] Die Schaltkontakte 3 werden mittels einer Schaltkontaktwelle 10 von einem Auslöser
bzw. von einem Schaltschloß betätigt. Das Schaltschloß 11 im Ausführungsbeispiel nach
Figur 5 läßt sich in der Montage mittels einer Kupplung 12 in radialer Fügerichtung
montieren. Die Kupplung 12 ist im Ausführungsbeispiel als Klauenkupplung wiedergegeben,
bei der in Fügerichtung Ausnehmungen 13 und Klauen 14 verlaufen bzw. fluchten. Für
eine anhand des Sockels 2 bestimmte Fügerichtung für die Montage ist es günstig, wenn
die Kupplung 12 für Schaltkontaktwelle 10 und Schaltschloß 11 so ausgerichtet ist,
daß das Schaltschloß 11 in Montagerichtung z.B. von oben und senkrecht zum Sockel
2 in einer Ausnehmung oder an einem Abschluß des Sockels in das Gehäuse des Fehlerstromschutzschalters
eingeführt werden kann. Die einzelnen Baugruppen sind dadurch in der Montage in ihrer
Reihenfolge unabhängig und können vorteilhaft optimiert werden. Derartige Kupplungen
sind im Prinzip bekannt, jedoch im erfindungsgemäßen Zusammenhang noch nicht vorgesehen
worden.
[0009] Zur Montage eines Fehlerstromschutzschalters nach Figur 7 kann eine Baugruppe nach
Figur 4 eingesetzt werden, zur Montage dieser Baugruppe in sich werden die Anschlußwinkel
7 durch die Schlitze 8 im Sockel 2 hindurchgeführt und unter Verbiegen positioniert.
An dieser für sich handhabbaren Baugruppe kann nach ihrem Einsetzen der Summenstromwandler
1 mit seinen Primärleitern 5 angeschlossen werden. Die Anschlußwinkel 7 bilden einen
in seiner Ausrichtung vorbestimmten Montagepunkt, an dem gut angeschweißt bzw. angelötet
werden kann. Der Stromfluß führt von der Anschlußklemme 16 über den Schaltkontakt
3, den Litzenleiter 4 und das Anschlußstück 7, den Primärleiter 5 durch den Summenstromwandler
1 zur Anschlußklemme 17. Parallel zur Zeichenebene nach Figur 7 kann ein Schaltschloß
11 von oben in das Gehäuse eingeführt werden, wobei man bestimmen kann, ob zuerst
das Schaltschloß oder zuerst die Baugruppe mit dem Summenstromwandler und den Schaltkontakten
in das Gehäuse des Fehlerstromschutzschalters bei abgenommenem Deckel des Gehäuses
eingeführt werden soll.
[0010] Eine besonders gute Lötverbindung erzielt man auch bei unterschiedlichen Drahtdurchmessern,
wenn die Primärleiter 5 nach Einführen in die kabelschuhartigen Ausnehmungen 9 nach
Figur 7 die Schenkel angedrückt werden, bevor man die Verbindungsstelle verlötet.
[0011] Die geschilderten Baugruppen lassen sich aus Teilbaugruppen mit wenigen Bauteilen
zusammensetzen oder auch als größere Baugruppeneinheit in den Fehlerstromschutzschalter
einsetzen. Die erfindungsgemäße Gestaltung und die geschilderten Montageprinzipien
erleichtern die Montage und ermöglichen insbesondere eine automatische Fertigung und
sie fördern die Qualität des gebildeten Produktes.
1. Fehlerstromschutzschalter, dessen Summenstromwandler (1) auf einem Sockel (2) angeordnet
ist, unter dem sich die Schaltkontakte (3) befinden, dadurch gekennzeichnet, daß Litzenleiter (4) zur elektrischen Verbindung zwischen den Schaltkontakten (3)
und durch den Ringkern (6) des Summenstromwandlers (1) geführten Primärleitern (5)
an massiven Anschlußwinkeln (7) angeschlossen sind, die durch Schlitze (8) im Sockel
(2) gesteckt und durch Verbiegen positioniert sind, wobei an den positionierten Anschlußwinkeln
(7) die Primärleiter (5) des Summenstromwandlers (1) angeschlossen sind.
2. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußwinkel (7) in ihrer Grundform L-förmig ausgeführt sind, wobei jeweils
ein kurzer L-Schenkel eine Befestigungsbasis für einen Litzenleiter (4) bildet und
der lange L-Schenkel eine kabelschuhartige Ausnehmung (9) aufweist, deren Öffnung
auf den Durchmesser der Primärleiter (5) abgestimmt ist.
3. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 1, dessen Schaltkontakte (3) mittels einer
Schaltkontaktwelle (10) von einem Auslöser bzw. von einem Schaltschloß (11) betätigbar
sind,
dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltschloß (11) in der Montage mittels einer Kupplung (12) in radialer
als auch in axialer Fügerichtung montierbar ist.
4. Fehlerstromschutzschalter nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (12) als Klauenkupplung bei in Fügerichtung verlaufenden bzw. fluchtenden
Ausnehmungen (13) und Klauen (14) ausgebildet ist.