-
Die
Erfindung betrifft ein Schaltgerät,
welches ein aus einem Isolierstoff gespritztes Gehäuse aufweist,
in dem ein Kontaktsystem zum Unterbrechen oder Herstellen einer
elektrischen Verbindung zwischen einer netzseitigen Stromschiene
und einer lastseitigen Stromschiene aufgenommen ist. Es ist ein
jeweiliges Anschlussstück
zum Anschließen
der Stromschienen aus dem Gehäuse
nach außen
geführt.
-
Die
Erfindung betrifft weiterhin eine mehrpolige Schaltgerätekombination.
-
Derartige
Schaltgeräte
sind allgemein bekannt. Sie können
einpolig oder mehrpolig ausgeführt
sein. Im Falle eines einpoligen Schaltgerätes weist dieses einen netzseitigen
Eingang, vorzugsweise zum Anschließen an ein Stromversorgungsnetz,
und einen lastseitigen Ausgang, vorzugsweise zum Anschließen einer
elektrischen Last, auf. Der netz- und lastseitige Anschluss werden
jeweils durch eine Stromschiene gebildet, die aus dem Gehäuse nach
außen
geführt
sind. Die Stromschienen sind im Inneren des Gehäuses zum Herstellen oder zum Trennen
einer elektrischen Verbindung mit dem Kontaktsystem verbunden. Das
Kontaktsystem kann z. B. ein einfach oder doppelt unterbrechendes
Kontaktsystem sein. Es kann ein Drehkontaktsystem mit einem oder
mit zwei schwenkbaren Kontaktarmen sein. Es kann alternativ ein
Kontaktsystem sein, bei welchem die beweglichen Schaltkontakte linear
bewegbar ausgeführt
sind.
-
Bei
den aus dem Stand der Technik bekannten Schaltgeräten werden
die aus dem Gehäuse nach
außen
geführten
Stromschienenstücke
zwischen einem Gehäusebodenteil
und einem Gehäuseoberteil
bzw. einem Gehäuserahmen
eingelegt. Die Gehäuseteile
werden typischerweise aus einem Isolierstoff, vorzugsweise aus einem
Duroplast, mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt. Zur Durchführung der
Anschlussstücke
der Stromschienen wird üblicherweise
eine rechteckige Aussparung beim Spritzgießen ausgespart.
-
Allerdings
kann es in einem Kurzschlussfall mit starker Lichtbogenbildung vorkommen,
dass ein dabei entstehendes Plasma durch die verbleibenden feinen
Spalten zwischen den Stromschienen und dem Durchführungsbereich
im Gehäuse
nach außen entweicht.
Das leitfähige
Plasma bildet hierbei einen Strompfad vom Schaltkontaktbereich zu
angrenzenden metallischen Tragevorrichtungen, welche zur Halterung
des Schaltgerätes
vorgesehen sind. Derartige Tragevorrichtung sind z. B. ein Schaltschrank oder
ein Gerüst.
Mit anderen Worten würde
dann der Kurzschlussstrom eine „Abkürzung” über die auf Schutzerdepotenzial
liegenden metallischen Trageteile nehmen.
-
Es
ist somit eine Aufgabe der Erfindung ein Schaltgerät anzugeben,
bei welchem ein derartiges fehlerhaftes Schaltverhalten wirksam
verhindert wird.
-
Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine geeignete mehrpolige
Schaltgerätekombination anzugeben.
-
Die
Aufgabe der Erfindung wird mit einem Schaltgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1
gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen
des Schaltgerätes
sind in den abhängigen
Ansprüchen
2 bis 10 angegeben. Im Anspruch 11 ist eine mehrpolige Schaltgerätekombination
genannt. In den abhängigen
Ansprüchen 12
und 13 sind vorteilhafte Ausführungsformen
der Schaltgerätekombination
angegeben.
-
Erfindungsgemäß ist beim
Spritzguss des Gehäuses
ein jeweiliges, zumindest im Durchführungsbereich des Gehäuses liegendes
Stromschienenteil mit umspritzbar.
-
Durch
das Einspritzen der Stromschienen in das Gehäuse wird eine gasdichte Durchführung erreicht.
Ein Austreten des heißen
leitfähigen
Plasmas wird wirksam unterbunden.
-
Nach
einer Ausführungsform
weist das jeweilige Stromschienenteil ein zurückgebogenes Endstück auf.
Das Endstück
bewirkt, dass in einem Kurzschlussfall ein dort gegenüberliegender
beweglicher Schaltkontakt durch dann wirkende elektromagnetische
Kräfte
zur Strombegrenzung abheben und dadurch den Kurzschlussstrom begrenzen
kann. Das jeweilige Stromschienenteil ist in einem Bodenteil des
Gehäuses
mit umspritzbar. Durch die Einbettung des Stromschienenteils im
Bodenteil wird eine noch dichtere Durchführung erreicht. Zudem wird
durch die komplette Umspritzung erreicht, dass hohe Zug-/Druckkräfte und
Drehmomente, wie sie beispielsweise beim Anschließen des
Schaltgerätes auftreten
können,
vom außen
liegenden Anschlussstück
aufgenommen werden können.
Weiterhin ist eine dem jeweiligen Stromschienenteil zugewandte Seite
des zurückgebogenen
Endstücks
an das Bodenteil des Gehäuses
anspritzbar. Dadurch ist das als Festkontakt ausgebildete zurückgebogene
Endstück
besonders fest mit dem Gehäuse
verbunden.
-
Einer
weiteren Ausführungsform
zufolge weist das Gehäuse
ein gespritztes, kastenförmiges Grundgehäuse sowie
eine auf das Grundgehäuse geometrisch
abgestimmte, aufsteckbare, gespritzte Haube auf. Das Gehäuse ist
somit zweitteilig ausgeführt,
wobei die beiden Gehäuseteile
einstückig
ausgebildet sind.
-
Zur
Herstellung eines derartigen Schaltgerätes wird anschließend die
Haube auf das Grundgehäuse
aufgesteckt und somit das Schaltgerät komplettiert. Die Haube weist
vorzugsweise eine Öffnung zur
Durchführung
eines Betätigungselementes
zum manuellen Ein- oder Ausschalten des Schaltgerätes auf.
-
Unabhängig von
der vorliegenden Erfindung kann das Grundgehäuse jeweils zwei parallel zueinander
angeordnete Seitenwände
und Stirnwände aufweisen.
In den beiden Seitenwänden
sind jeweils zwei sich gegenüberliegende,
nach oben offene Lagerungen zur Lagerung einer Schaltwelle und einer Auslösewelle
ausgespart. Die beiden Wellen schließen axial nahezu bündig mit
einer jeweiligen Außenseite
der Seitenwände
ab. Mit „axial” sind Richtungen parallel
zur Drehachse der Schaltwelle bzw. zur Auslösewelle gemeint. Der besondere
Vorteil dieser Ausführungsform
liegt darin begründet,
dass das Kontaktsystem auf besonders einfache in das Grundgehäuse eingelegt
bzw. eingesetzt werden kann, wobei die Wellen des Kontaktsystems
nach Aufstecken der Haube axial fixiert werden. Dadurch ist das
erfindungsgemäße Schaltgerät auf besonders
einfache Weise komplettierbar.
-
Unabhängig von
der vorliegenden Erfindung kann beim Spritzguss des Gehäuses ein
Aufnahmekäfig
mit einer Vielzahl von seitlichen Erweiterungen zum Einschieben
von Löschblechen
ausgespart sein. Dadurch ist eine seitliche Fixierung der Löschbleche zu
einem Löschblechpaket,
wie z. B. mittels Verstemmprozessen, vorteilhaft nicht mehr erforderlich. Es
ist somit auf besonders einfache Weise eine Löschblechanordnung im Gehäuse realisierbar,
indem lediglich eine Anzahl von Löschblechen in die entsprechenden
Erweiterungen eingesteckt wird.
-
Nach
einer Ausführungsform
weist die Haube zwei sich gegenüberliegende
Haubenstirnwände mit
jeweils einem ausgesparten ersten Ausschnitt auf. Der Abstand zwischen
den beiden Haubenstirnwänden
ist derart bemessen, dass nach dem Aufstecken der Haube auf das
Grundgehäuse
jeweils ein das betreffende Anschlussstück des Schaltgerätes umgebender
Anschlussraum entsteht. Dadurch ist in einem gewissen Umfang vorteilhaft
ein Berührungsschutz
für Personen
gegeben.
-
Nach
einer weiteren Ausführungsform
weist die Haube an ihrer Innenseite ein angeformtes Löschblechfixierelement
auf, welches derart ausgestaltet ist, dass die im Aufnahmekäfig des
Grundgehäuses
eingeschobenen Löschbleche
mit dem Aufstecken der Haube auf das Grundgehäuse fixierbar sind. Dadurch
wird vorteilhaft verhindert, dass im Falle eines Kurzschlusses mit
einer damit verbundenen möglichen
Plasmaexplosion die Löschbleche
aus dem Aufnahmekäfig
herausgeschleudert werden. Das Fixierelement ist vorzugsweise im
Bereich der Stirnseite des Gehäuses
als Steg, Platte oder Innenwand ausgebildet.
-
Nach
einer Ausführungsform
ist im Löschblechfixierelement
eine Ausblasöffnung
für die
im aufgesteckten Zustand der Haube angrenzende Löschblechanordnung ausgespart.
Dadurch ist ein Entweichen der Plasmagase aus dem Gehäuse des Schaltgerätes heraus
möglich.
-
Nach
einer weiteren Ausführungsform
ist im Löschblechfixierelement
ein zweiter Ausschnitt ausgespart, welcher derart ausgestaltet ist,
dass die jeweilige, aus dem Grundgehäuse nach außen geführte Stromschiene im aufgesteckten
Zustand der Haube seitlich umschließbar ist. Durch das Umschließen wird
eine besonders feste Verbindung zwischen dem Grundgehäuse und
der Haube erreicht.
-
Die
Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch eine mehrpolige Schaltgerätekombination
gelöst,
welche zumindest zwei nebeneinander angeordnete erfindungsgemäße Schaltgeräte aufweist,
wobei die jeweiligen Hauben der Schaltgeräte durch eine gespritzte gemeinsame
Verbindungshaube ersetzt sind. Die Verbindungshaube ist derart ausgeformt,
dass mit dem Aufstecken der Verbindungshaube über alle Grundgehäuse der
Schaltgeräte
eine mechanisch fixierte, mehrpolige Schaltgerätekombination herstellbar ist.
Insbesondere weist eines der Grundgehäuse ein Schaltschloss und gegebenenfalls
ein damit verbundenes Betätigungselement
zum gemeinsamen manuellen Ein- oder
Ausschalten der Schaltgerätekombination
auf.
-
Der
besondere Vorteil dieser modularen Schaltgerätekombination liegt darin begründet, dass je
nach gewünschter
Polzahl, wie z. B. zwei, drei oder vier, lediglich eine entsprechende
Anzahl von (identischen) Grundgehäusen mit eingelegtem Kontaktsystem
nebeneinander angeordnet werden muss. Dadurch vereinfacht sich die
Lagerhaltung erheblich. Zur Abdeckung der wichtigsten Konfigurationen
der Schaltgerätekombination
sind zwei-, vier- und insbesondere dreipolige Verbindungshauben
ausreichend.
-
Nach
einer vorteilhaften Ausführungsform sind
die Schaltwellen und die Auslösewellen
in den jeweiligen Grundgehäusen
jeweils durch eine gemeinsame, elektrisch isolierend ausgeführte Sammelschaltwelle
bzw. Sammelauslösewelle
ersetzt. Dadurch ist eine gemeinsame manuelle Betätigung und
Auslösung
aller in den Grundgehäusen
eingelegten Kontaktsysteme möglich.
Die nebeneinander angeordneten Grundgehäuse mit den jeweils seitlich durchgängigen ausgesparten
Lagerungen ermöglichen
dabei auch eine miteinander fluchtende Lagerung der Sammelschaltwelle
und der Sammelauslösewelle.
-
Einer
weiteren Ausführungsform
zufolge weist die Schaltgerätekombination
für alle
Kontaktsysteme ein gemeinsames, mittels eines Betätigungselementes
manuell betätigbares
Schaltschloss vorzugsweise in nur einem der Grundgehäuse auf. Das
Schaltschloss ist typischerweise möglichst mittig an der Oberseite
des Schaltgerätes
angeordnet.
-
Die
Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung
werden im Weiteren anhand der nachfolgenden Figuren beschrieben.
Es zeigen
-
1 eine
Explosionszeichnung eines dreipoligen Schaltgerätes nach dem Stand der Technik,
-
2 eine
Schnittdarstellung durch ein Grundgehäuse eines erfindungsgemäßen Schaltgerätes mit
eingeschobenen Löschblechen,
-
3 eine
perspektivische Ansicht des Grundgehäuses gemäß 2 mit noch
nicht eingeschobenen Löschblechen,
-
4 das
Grundgehäuse
gemäß 2 in einer
perspektivischen Ansicht,
-
5 das
Grundgehäuse
gemäß 4 mit eingelegtem
Kontaktsystem und Schaltschloss,
-
6 einen
Zusammenbauplan eines einpoligen erfindungsgemäßen Schaltgerätes und
-
7 einen
Zusammenbauplan einer beispielhaft dreipoligen erfindungsgemäßen Schaltgerätekombination.
-
1 zeigt
eine Explosionszeichnung eines dreipoligen Schaltgerätes 1' nach dem Stand
der Technik. Bei dem Schaltgerät 1' handelt es
sich um ein Leistungsschaltgerät,
insbesondere um ein Niederspannungsschaltgerät bis ca. 1000 V. Es ist typischerweise
zur Abschaltung von Strömen
in einem ein- bis
dreistelligen Amperebereich ausgelegt. Das Schaltgerät 1' weist ein dreiteiliges,
mittels eines Spritzgussverfahrens hergestelltes Kunststoffgehäuse 2 auf,
welches aus einer Bodenplatte 13, einem Gehäuserahmen 12 und
einem Deckel 11 besteht. Im Deckel 11 sind eine Öffnung 14 für einen
Kipphebel 41 als Betätigungselement
sowie mehrere Öffnungen 14' zum Einführen eines
Schraubendrehers zum möglichen
Befestigen von Anschlussleitungen an den jeweiligen elektrischen
Anschlüssen
des Schaltgerätes 1' vorhanden.
-
Im
Gehäuserahmen 12 sind
drei Kammern 15 zur Aufnahme eines dreipoligen, einfach
unterbrechenden Drehkontaktsystems 3 vorhanden. Es dient zum
Unterbrechen oder Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen
drei netzseitigen Stromschienen 51, 5 und drei
lastseitigen Stromschienen 52, 5. Das Kontaktsystem 3 weist
eine dreipolige Auslöse-Schaltarm-Einheit
auf, deren Kontaktarme 32 über eine gemeinsame Sammelschaltwelle 31' betätigbar sind.
Die Sammelschaltwelle 31' ist
hierzu mit einem Schaltschloss 4 verbunden, das mittels
des Kipphebels 41 manuell ein- oder ausgeschaltet werden
kann. Die einzelnen Kontaktarme 32 sind jeweils über ein
Stromseil 33 mit einem thermisch/magnetischen Auslöser 34 verbunden.
Mit den jeweiligen Auslösern 34 ist
ein Ende der lastseitigen Stromschiene 52 kontaktiert.
Das andere Ende bildet jeweils einen lastseitigen Anschluss außerhalb
des Gehäuses 2.
-
Weiterhin
ist je Pol ein Löschblechpaket 6 aus
jeweils einer Vielzahl von Löschblechen 61 zum Einlegen
in die Kammern 15 des Gehäuserahmens 12 vorhanden.
Die Löschbleche 61 werden
durch je zwei seitlich angeordnete Halteplatten 62 fixiert.
In den Löschblechen 61 ist
eine nicht weiterbezeichnete halbkreisförmige Aussparung vorhanden,
durch die sich der zugehörige
Kontaktarm 32 beim Öffnen des
Schaltgerätes 1' hindurchbewegen
kann. Weiterhin weist das gezeigte Kontaktsystem 3 eine
gemeinsame Sammelauslösewelle 42' zum gemeinsamen Auslösen des
Schaltgerätes 1', insbesondere
in einem Kurzschluss- oder Überstromfall,
auf.
-
An
der Unterseite des Gehäuserahmens 12 sind
drei Ausnehmungen AN1 vorhanden, welche nach Zusammenbau des Gehäuses 2 drei
weiteren korrespondierenden Ausnehmungen AN2 an der Oberseite der
Bodenplatte 13 gegenüberliegen.
Sie bilden zusammen jeweils eine Durchführung für je ein aus dem Gehäuse 2 nach
außen
geführtes
Anschlussstück 55 zum
Anschließen
der Stromschienen 5. Es ist ersichtlich, dass nach Zusammenbau des
Schaltgerätes 1' feine Spalten
zwischen einem Anschlussstück 55 und
den umgebenden Gehäuseteilen 12, 13 verbleiben
können.
Ursache hierfür
sind insbesondere Bauteiltoleranzen.
-
2 zeigt
eine Schnittdarstellung durch ein Grundgehäuse 10 eines erfindungsgemäßen Schaltgerätes 1 mit
bereits eingeschobenen Löschblechen 61.
Erfindungsgemäß ist beim
Spritzguss des Gehäuses 2 ein
jeweiliges, zumindest im Durchführungsbereich
D des Gehäuses 2 liegendes
Stromschienenteil 56 mit umspritzbar. Mit dem Bezugszeichen 55 ist
ein nicht mit Formmasse umspritztes Anschlussstück zum Anschließen der
Strombahnen 5 bezeichnet. Wie schon ersichtlich ist, sind
nun die beiden Stromschienen 5 mittels des erfindungsgemäßen Einspritzens
gasdicht im Gehäuse 2 eingebracht.
Mit dem Bezugszeichen 54 ist eine Bohrung mit Innengewinde
bezeichnet. Sie dient zur Aufnahme einer Schraube zum möglichen
Anklemmen eines Leiterendes.
-
Weiterhin
weist das im linken Teil der 2 dargestellte
netzseitige Stromschienenteil 56 ein zurückgebogenes
Endstück 57 auf,
wobei erfindungsgemäß das jeweilige
Stromschienenteil 56 in einem Bodenteil 18 des
Gehäuses 2 mit
umspritzbar ist. Dadurch ist die gezeigte Stromschiene 51 besonders stabil
im Gehäuse 2 eingebracht.
Es können
vorteilhaft hohe Drehmomente sowie Zug-/Druckkräfte vom zugehörigen außen liegenden
Anschlussstück 55 aufgenommen
werden.
-
Weiterhin
kann, wie im Beispiel der 2 gezeigt,
eine dem jeweiligen Stromschienenteil 56 zugewandte Seite
des zurückgebogenen
Endstücks 57 an
das Bodenteil 18 des Gehäuses 2 angespritzt sein.
Am Ende des Endstücks 57 ist
ferner ein Kontaktstück 53 als
feststehender Schaltkontakt des Kontaktsystems 3 vorhanden.
Durch das Anspritzen sind das Endstück 57 und somit auch
der feststehende Schaltkontakt besonders fest mit dem Gehäuse 2 verbunden.
Das Kontaktstück 53 liegt
einem in dieser Darstellung nicht gezeigten beweglichen Schaltkontakt
gegenüber.
Das Kontaktsystem 3 kann, wie bereits eingangs beschrieben,
ein einfach oder doppelt unterbrechendes Kontaktsystem sein. Es
kann ein Drehkontaktsystem sein oder alternativ ein Kontaktsystem
mit linear bewegbaren Schaltkontakten sein. Das zurückgebogene
Endstück 57 ermöglicht wiederum
eine Strombegrenzung in einem Kurzschlussfall.
-
Im
rechten Teil der 2 ist eine weitere, vorzugsweise
lastseitige Stromschiene 52 zu sehen, welche gleichfalls
im Durchführungsbereich
D des Gehäuses 2 mit
eingespritzt ist. Ein innenliegendes Strombahnteil 57' ist an einer
Innenseite des Gehäuses 2 mit
angespritzt, sodass dass zugehörige
außenliegende
Anschlussstück 55 Drehmomente
und Zug-/Druckkräfte
aufnehmen kann. Im gezeigten oberen Teil des innenliegenden Strombahnteils 57' ist ein Kontaktierungsendstück 58 vorhan den,
welches nach Einlegen des Kontaktsystems 3 einem Kontaktierungsstück 35,
vorzugsweise des Auslösers 34 des
Kontaktsystems 3, gegenüberliegt.
Beide Stücke 58, 35 können im
Rahmen der Fertigung des Schaltgerätes 1 z. B. mittels
einer Punktschweißung miteinander
kontaktiert werden.
-
Das
in der 2 gezeigte Gehäuse 2 ist zweiteilig
ausgeführt.
Es besteht aus einem jeweils einstückig gespritzten, kastenförmigen Grundgehäuse 10 und
aus einer dazu geometrisch abgestimmten, in der 2 selbst
nicht dargestellten, gespritzten Haube 17 (siehe dazu auch 6).
Letztere ist zur Komplettierung des erfindungsgemäßen Schaltgerätes 1 auf
das Grundgehäuse 10 aufsteckbar.
-
Gemäß einem
weiteren und von der vorliegenden Erfindung unabhängigen Aspekt
kann beim Spritzguss des Gehäuses 2 auch
ein Aufnahmekäfig K
mit einer Vielzahl von seitlichen Erweiterungen zum Einschieben
von Löschblechen 61 ausgespart sein.
Mit E ist die Einschubrichtung der Löschbleche 61 bezeichnet.
Dadurch ist auf besonders einfache Weise eine Löschblechanordnung 6' im Sinne eines Löschpaket 6 im
Gehäuse 2 realisierbar.
Das gezeigte Grundgehäuse 10 ist
beispielhaft zur Aufnahme eines einfach unterbrechenden Drehkontaktsystems 3 ausgebildet
(siehe 5 und 6). Vorzugsweise sind die einzelnen
Löschbleche 61 im
eingeschobenen Zustand derart ausgerichtet, dass die jeweiligen Flächen der
Löschbleche 61 in
etwa radial zur Drehachse DA der Schaltwelle 31 des Schaltgerätes 1 ausgerichtet
sind. Mit „radial” sind dabei
Richtungen hin und weg von der Drehachse DA der Schaltwelle 31 bezeichnet.
Im Beispiel der 2 ist zur Veranschaulichung
nur der Querschnitt der Schaltwelle 31 dargestellt. Letztere
ist in einer in einer Seitenwand 21 des Grundgehäuses 10 ausgebildeten
Lagerung 19 aufgenommen.
-
3 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Grundgehäuses 10 gemäß 2 mit
noch nicht eingeschobenen Löschblechen 61.
In dieser Darstellung ist der im Gehäuse 2 ausgesparte
Aufnahmekäfig
K mit seinen seitlichen, parallel zur Drehachse DA der Schaltwelle 31 verlaufenden
Erweiterungen Z zu sehen. Die Erweiterungen Z bilden Einschübe für die Löschbleche 61.
-
Das
Grundgehäuse 10 weist
jeweils zwei parallel zueinander angeordnete Seitenwände 21 und Stirnwände 22 auf.
Es sind in den beiden Seitenwänden 21 die
jeweils zwei sich gegenüberliegenden, nach
oben offenen Lagerungen 19, 20 zur möglichen Lagerung
der in der 3 nicht gezeigten Schaltwelle 31 sowie
der Auslösewelle 42 ausgespart.
Mit AG ist eine Außenseite
der Seitenwände 21,
mit SG die jeweilige Stirnseite des Grundgehäuses 10 bezeichnet.
-
4 zeigt
das Grundgehäuse 10 gemäß 2 in
einer perspektivischen Ansicht. In dieser Darstellung ist die vorteilhafte
Löschblechanordnung 6' besonders gut
erkennbar.
-
5 zeigt
das Grundgehäuse 10 gemäß 4 mit
eingelegtem Kontaktsystem 3. In dieser Darstellung ist
erkennbar, wie die beiden Wellen 31, 42 axial
nahezu bündig
mit der jeweiligen Außenseite AS
der Seitenwände 21 abschließen. Dadurch
sind die Wellen 31, 42 axial fixiert, aber dennoch
drehbeweglich gelagert. Weiterhin ist im Grundgehäuse 10 das
Schaltschloss 4 aufgenommen. Es dient zur Drehbetätigung der
Schaltwelle 31 mittels des Kipphebels 41 sowie
zum Öffnen
der Schaltkontakte in einem Kurzschluss- oder Überstromfall.
-
6 zeigt
einen Zusammenbauplan eines einpoligen erfindungsgemäßen Schaltgerätes 1.
Im oberen Teil der 6 ist die Haube 17 zu
sehen, welche auf das im mittleren Teil der 6 dargestellte Grundgehäuse 10 mit
bereits eingelegtem Kontaktsystem 3 und Schaltschloss 4 aufgesteckt
werden kann. Mit AH ist eine Außenseite
der Haube 17, mit SH eine Stirnseite der Haube 17 bezeichnet.
Im unteren Teil der 6 ist das fertige Ergebnis des
Zusammenbaus zu sehen.
-
Die
Haube 17 weist die zwei sich gegenüberliegenden Haubenstirnwände 25 mit
jeweils einem ausgesparten ersten Ausschnitt AS auf. Mit dem Bezugszeichen 24 ist
eine jeweilige Haubenseitenwand 24 bezeichnet. Der Abstand
zwischen den beiden Haubenstirnwänden 25 ist
derart bemessen, dass nach dem Aufstecken der Haube 17 auf
das Grundgehäuse 10 (siehe
unten) jeweils ein das betreffende Anschlussstück 55 des Schaltgerätes 1 umgebender Anschlussraum
M entsteht. Weiterhin weist die Haube 17 ein im Rahmen
des Spritzgusses angeformtes Löschblechfixierelement 26 auf,
welches derart ausgestaltet ist, dass die im Aufnahmekäfig K des Grundgehäuses 10 eingeschobenen
Löschbleche 6 mit
dem Aufstecken der Haube 17 auf das Grundgehäuse 10 fixierbar
sind. Dadurch wird wirksam verhindert, dass die Löschbleche 61,
insbesondere in einem Kurzschlussfall, durch das explodierende Lichtbogenplasma
herausgeschleudert werden können. Im
Löschblechfixierelement 26 ist
vorzugsweise auch, wie in 6 dargestellt,
eine Ausblasöffnung
A ausgespart, durch welche die heißen Plasmagase hindurch ins
Freie entweichen können.
Die Ausblasöffnung
A ist im aufgesteckten Zustand der Haube 17 der Löschblechanordnung 6' gegenüberliegend
angeordnet. Darüber
hinaus kann im Löschblechfixierelement 26 ein
zweiter Ausschnitt B ausgespart sein (siehe oben). Er ist derart
ausgestaltet, dass die jeweilige aus dem Grundgehäuse 10 nach
außen
geführte
Stromschiene 5 im aufgesteckten Zustand der Haube 17 seitlich
umschließbar
ist.
-
Schließlich können an
einer in der 6 nicht sichtbaren Innenseite
der Haubenseitenwand 24 zwei Lagerschalenhälften an geformt
sein, welche nach Aufstecken der Haube 17 auf das Grundgehäuse 10 die
Schaltwelle 31 und die Auslösewelle 42 radial
fixieren. Die beiden Wellen 31, 42 können sich nach
Komplettierung des Schaltgerätes 1 nur
noch, da axial und radial fixiert, um ihre Drehachsen bewegen.
-
7 zeigt
einen Zusammenbauplan einer beispielhaft dreipoligen erfindungsgemäßen Schaltgerätekombination 1'. Im oberen
Teil der 7 ist eine optionale Blende 23 gezeigt,
welche auf eine gemeinsame Verbindungshaube 17' aufgesetzt
werden kann. Beide Teile 23, 17' können dann auf drei nebeneinander
angeordnete erfindungsgemäße Schaltgeräte mit jeweils
einem eingelegten Kontaktsystem 3 und beispielhaft nur
einem eingelegten Schaltschloss 4 mit Betätigungselement 41 aufgesteckt werden,
um ein gemeinsames Ein- oder Ausschalten und Auslösen der
erfindungsgemäßen Schaltgerätekombination 1' zu ermöglichen.
Im unteren Teil der 7 ist das fertige Ergebnis des
Zusammenbaus zu sehen.
-
Bei
der dreipoligen Schaltgerätekombination 1' sind die jeweiligen
Hauben 17 nun durch eine gespritzte gemeinsame Verbindungshaube 17' ersetzt. Die
Verbindungshaube 17' ist
derart ausgeformt, dass mit dem Aufstecken über alle Grundgehäuse 10 der
Schaltgeräte 1 eine
mechanisch fixierte, mehrpolige Schaltgerätekombination 1' herstellbar
ist. Eine derartige Verbindungshaube 17' ist mittels eines Kunststoffspritzgussverfahrens
kostengünstig
herstellbar. Für
die meisten Anwendungsfälle
sind Verbindungshauben 17' ausreichend,
welche zwei, vier und vorzugsweise drei Grundgehäuse 10 modular miteinander
verbinden können.
Es sind weiterhin bereits Löschbleche 61 in
den drei einzelnen Grundgehäusen 10 eingeschoben.
-
Darüber hinaus
sind die Schaltwellen 31 und die Auslösewellen 42 in den
drei einzelnen Grundgehäusen 10 durch
eine gemeinsame, elektrisch isolierend ausgeführte Sammelschaltwelle 31' bzw. Sammelauslösewelle 42' ersetzt. Die
drei Kontaktsysteme 3 können
jeweils einzeln und ohne die jeweiligen Schaltwellen 31 in
die Grundgehäuse 10 eingelegt werden.
Im Anschluss kann die gemeinsame Sammelschaltwelle 31' zur drehfesten
Verbindung der Kontaktsysteme 3 eingeschoben werden. Alternativ können die
drei Kontaktsysteme 3 mit bereits gemeinsamer Schaltwelle 31' zu einem vorgefertigten Verbund
vorkonfektioniert sein. In entsprechender Weise kann mit den Auslösewellen 42 verfahren
werden.
-
- 1
- Schaltgerät, Leistungsschalter
- 1'
- Schaltgerätekombination,
Schaltgerät
- 2
- Gehäuse, Spritzgussgehäuse
- 3
- Kontaktsystem,
Drehkontaktsystem
- 4
- Schaltschloss
- 5
- Stromschienen
- 6
- Löschpaket
- 6'
- Löschblechanordnung
- 10
- Grundgehäuse
- 11
- Deckel
- 12
- Gehäuserahmen,
Zwischenteil
- 13
- Bodenplatte
- 14,
14'
- Haubenöffnungen
- 15
- Kammern
- 16
- Vertiefungen
- 17
- Haube
- 17'
- Verbindungshaube
- 18
- Bodenteil
- 19
- Lagerung
für Schaltwelle
- 20
- Lagerung
für Auslösewelle
- 21
- Seitenwand
- 22
- Stirnwand
- 23
- Blende
- 24
- Haubenseitenwand
- 25
- Haubenstirnwand
- 26
- Löschblechfixierelement,
Innenwand, Steg
- 31
- Schaltwelle
- 31'
- Sammelschaltwelle
- 32
- Kontaktarm
- 33
- Stromseil,
Stromlitze
- 34
- thermischer/magnetischer
Auslöser
- 35
- Kontaktierungsstück
- 41
- Betätigungsschalter,
Kipphebel
- 42
- Auslösewelle
- 42'
- Sammelauslösewelle
- 51
- netzseitige
Stromschiene
- 52
- lastseitige
Stromschiene
- 53
- Kontaktstück
- 54
- Bohrung
mit Innengewinde
- 55
- außen liegendes
Stromschienenteil
- 56
- umspritztes
Stromschienenteil
- 57
- zurückgebogenes
Endstück
- 57'
- innen
liegendes Stromschienenteil
- 58
- Kontaktierungsendstück
- 61
- Löschbleche
- 62
- Halteplatte
- A
- Ausblasöffnung
- AG
- Außenseite
des Grundmoduls
- AH
- Außenseite
der Haube
- AN1,
AN2
- Ausnehmungen
- AS
- erster
Ausschnitt
- B
- zweiter
Ausschnitt
- D
- Durchführungsbereich
- DA
- Drehachse
der Schaltwelle
- E
- Einschubrichtung
- K
- Aufnahmekäfig
- M
- Montageraum
- SG
- Stirnseite
des Grundmoduls
- SH
- Stirnseite
der Haube
- Z
- seitliche
Erweiterungen, Verzahnung