DE2031958A1

DE2031958A1 - Circuit breakers, in particular telecommunication circuit breakers

Info

Publication number: DE2031958A1
Application number: DE19702031958
Authority: DE
Inventors: Peter 8400 Regensburg Flohr
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1970-06-27
Filing date: 1970-06-27
Publication date: 1972-01-13
Also published as: DE2031958B2

Description

Selbstschalter, insbesondere Fernmeldeschutzschalter Die Erfindung betrifft einen Selbstschalter, insbesondere Pernmeldeschutzschalter, mit einem elektromagnetischen Auslöser, welcher eine mit einem Magnetkern versehene Magnetspule sowie ein an der einen Polfläche des Magnetkerns angebrachtes Magnetjoch und einen mit einer Rückstellfeder versehenen flachen Klappanker zur Betätigung eines Schaitschiosses aufweist, der flächig gegenüber der anderen Polfläche des Magnetkerns angeordnet und mit einer Kante an zwei nebeneinander am Magnetjoch befindlichen Pahnen schneidenförmig gelagert ist.Circuit breaker, in particular telecommunication circuit breaker The invention relates to an automatic switch, in particular an alarm circuit breaker, with an electromagnetic one Trigger, which has a magnetic coil provided with a magnetic core and an on the one magnetic yoke attached to a pole face of the magnetic core and one with a return spring provided flat hinged armature for actuating a Schaitschiosses, the arranged flat across the other pole face of the magnetic core and with a Edge on two adjacent tabs on the magnet yoke mounted in the shape of a knife is.

Äus der deutschen Patentschrift 1 056 713 ist ein Selbstschalter mit einem elektromagnetischen Auslöser bekannt. Dieser elektre magnetische Auslöser weist ein Magnetjoch auf, welches an der elShen.i Polfläche des Magnetkerns einer Magnetspule befestigt ist, die elektrisch leitend mit Anschlußfahnen am Gehäuse des Selbstschalters verbunden ist und vom Strom im zu schützenden Stromkreis durchflossen wird. Perner weist der Auslöser einen flachen, flächig gegenüber der anderen Polfläche des Magnetkerns der Magnetspule angeordneten Klappanker auf, der mit einer Kante schneidenförmig an zwei am Magnetjoch befindlichen Pahnen gelagert ist.From the German patent specification 1 056 713 is an automatic switch with an electromagnetic release known. This electro magnetic trigger has a magnet yoke, which is on the elShen.i pole face of the magnet core Solenoid is attached, which is electrically conductive with terminal lugs on the housing of the circuit breaker is connected and the current in the circuit to be protected flows through it will. Perner, the trigger has a flat, flat opposite the other pole face of the magnetic core of the magnetic coil arranged on the hinged armature with one edge is mounted in the shape of a cutting edge on two flags located on the magnet yoke.

Wird die Magnetspule von einem Kurzschlußstrom durchflossen, so klappt der Anker aus seiner Ruhestellung heraus und betätigt einen Klinkenhebel an einem Schaltschloß, wodurch eine Schaltstange freigegeben und die elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Anschlußfahnen für den zu überwachenden Stromkreis unterbrochen wird. iij Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen weiter verbesserten Selbstschalter mit geringen äußeren Abmessungen und geringer Verlustleistung zu schaffen, der einen elektromagnetischen Auslöser mit besserer Auslösekonstanz und größerer auf den Klappanker wirkenden Anzugskraft aufweist.If a short-circuit current flows through the solenoid, it works the armature out of its rest position and actuates a ratchet lever on one Switching mechanism, whereby a switching rod is released and the electrically conductive one Connection between the two connection lugs for the circuit to be monitored is interrupted. The invention is based on the object of a further improved Circuit breakers with small external dimensions and low power dissipation too create an electromagnetic release with better release constancy and has greater tightening force acting on the hinged armature.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Selbstschalter der eingangs er wähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkante des Ankers in einer Rinne angeordnet ist, die aus keilförmigen Ausschnitten in den am Magnethoch befindlichen Bahnen besteht, und daß die mit einem Ende am AllIcer befestigte Rückstellfeder zwischen diesen Fahnen so angeordnet ist, daß die Wirkungslinie der Federkraft durch die dem Magnetkern zugewandte Wand der Rinne verläuft0 Die Montage des Selbetschaltere wird erleichtert, wenn die Rückstellfeder mit dem anderen Ende am Magnetjoch befestigt ist0 Zur genaueren Einstellung der Auslöestromstärke und der Auslöse zeit ist es günstig, wenn die Rückstellfeder an einer zwischen den Fahw nen wenigstens annähernd parallel zur Längsachse der Magnetspule angeordneten Justierschraube befestigt ist.To solve this problem, a circuit breaker is the one at the beginning imagined Type characterized in that the bearing edge of the anchor is arranged in a channel is made up of wedge-shaped cutouts in the tracks located high on the magnet exists, and that the return spring attached to the AllIcer at one end between these flags is arranged so that the line of action of the spring force through the The wall of the channel facing the magnetic core runs 0 The assembly of the self-switch is made easier if the return spring is attached to the magnet yoke at the other end ist0 For more precise setting of the tripping current and the tripping time, it is favorable if the return spring at one between the Fahw NEN at least approximately Adjusting screw arranged parallel to the longitudinal axis of the solenoid is attached.

Die Erfindung und ihre Vorteile seien anhand der Zeichnung an einem AusfUhrungsbeispiel näher erläutert: Figur 1 zeigt die Vorderansicht eines Fernmeldeschutzschalters mit teilweise durchbrochener Abdeckung.The invention and its advantages are based on the drawing on one AusfUhrungsbeispiel explained in more detail: Figure 1 shows the front view of a telecommunications circuit breaker with partially openwork cover.

Figur 2 zeigt die Seitenansicht des elektromagnetischen Auslösers im Fernmeldeschutzschalter nach Figur 1.Figure 2 shows the side view of the electromagnetic release in the telecommunications circuit breaker according to Figure 1.

Figur 3 zeigt ein Diagramm.Figure 3 shows a diagram.

Das Schaltergehäuse 1 des Fernmeldeschutzschalters nach Figur 1 besteht aus einem flachen, kastenförmigen Gehäuseunterteil 2 aus Isolierpreßstoff, welches einseitig offen ist0 An der offenen Seite ist das Geiäuseunterteil mit einem Deckel 3 aus Isolierpreßstoff verschlossen, der in Figur 1 nur teilweise dargestellt ist0 An der oberen Stirnseite des Gehäuseunterteils 2 befindet sich ein Handbetätigungsorgan 4, das zum Einschalten des Schalters dient. An der unteren Stirnseite sind Anschlußfahnen 5 und 6 an geordnet, die in das Innere des Schaltergehäuses hineinreichen.The switch housing 1 of the telecommunications circuit breaker according to Figure 1 consists from a flat, box-shaped lower housing part 2 made of molded insulating material, which is open on one side 0 The lower part of the housing is on the open side with a cover 3 closed from insulating molded material, which is only partially shown in FIG A manual control element is located on the upper face of the lower housing part 2 4, which is used to turn on the switch. There are connection lugs on the lower face 5 and 6 arranged to reach into the interior of the switch housing.

Diese Anschlußfahnen und die anderen Einzelteile des Schalters sind im Innern des Schaltergehäuses durch nicht dargestellte Vorsprünge gehalten.These connection lugs and the other items of the switch are held inside the switch housing by projections not shown.

Im Innern des Schaltergehäuses ist ein Schaltschloß 9 mit einem Hebel 10 angeordnet, welcher auf eine Sohaltstange 11 aus Isoliers einwirt und dazu dient, diese Schaltetange in Längsrichtung zu verschieben. Die Schaltstange 11 ist mit einer Rückstellfeder 12 versehen, welche sich gegen Vorsprünge 14 und 15 im Schaltergehäuse abstützt. Ferner weist die Schaltstange 11 eine elektrisch leitende Kontaktbrücke 16 für das aus den Kontaktteilen 17 und 18 bestehende Schaltkontaktpaar und eine Kontaktdruckfeder 13 auf.Inside the switch housing is a switch lock 9 with a lever 10 arranged, which einwirt on a Sohaltstange 11 made of insulating and serves to this shift rod in the longitudinal direction to move. The shift rod 11 is provided with a return spring 12, which against projections 14 and 15 is supported in the switch housing. Furthermore, the shift rod 11 has an electrical conductive contact bridge 16 for the switching contact pair consisting of the contact parts 17 and 18 and a contact compression spring 13.

Im Schaltergehäuse befindet sich ferner ein elektromagnetischer Auslöser, welcher aus einer mit einem Magnetkern 19 versehenen Magnetspule 20, aus einem Magnetjoch 21 und einem Klappanker 22 besteht. Die.eine elektrische Zuleitung 23 der Magnetspule 20 ist mit dem Kontaktteil 18 und die andere elektrische Zuleitung 24 mit dem Magnetjoch 21 elektrisch leitend verbunden. Das Magnetjoch 21 ist über die elektrische Zuleitung 25 mit der Anschlußfahne 6 verbunden, während das Kontaktteil 17 unmittelbar mit der Anschlußfahne 5 elektrisch leitend verbunden ist. Das Magnetjoch 21 ist an der Stelle 26 mit den Platinen des Schaltschlosses vernietet.There is also an electromagnetic release in the switch housing, which consists of a magnetic coil 20 provided with a magnetic core 19, of a magnetic yoke 21 and a hinged armature 22 is made. Die.eine electrical lead 23 for the solenoid 20 is with the contact part 18 and the other electrical lead 24 with the magnet yoke 21 electrically connected. The magnet yoke 21 is via the electrical lead 25 connected to the terminal lug 6, while the contact part 17 directly with the terminal lug 5 is connected in an electrically conductive manner. The yoke 21 is on the Point 26 riveted to the circuit board of the key switch.

Figur 2 zeigt die längs der strichpunktierten Linie II geschnittene Seitenansicht des elektromagnetischen Auslösers in Figur 1. Das Magnetjoch 21 dieses Auslösers ist an der einen Polfläche des Magnetkerns 19 der Magnetspule 20 befestigt und weist unterhalb der anderen Polfläche 19a des Magnetkerns 19 zwei zu dieser Polfläche senkrechte, nebeneinander liegende Pahnen 27 auf, die an den dem Magnetkern 19 zugewandten Kanten je einen keilförmigen Ausschnitt aufweisen. Diese keilförmigen Ausschnitte bilden eine zur Längsachse der Magnetspule 20 senkrechte Rinne, in der der flache Anker 22, welcher flächig gegenüber der Polfläche 19a des Magnetkerns 19 angeordnet ist, auf seiner lagerkante 29 schneidenförmig gelagert ist.Figure 2 shows the section along the dash-dotted line II Side view of the electromagnetic release in Figure 1. The magnet yoke 21 of this The trigger is attached to one pole face of the magnetic core 19 of the magnetic coil 20 and below the other pole face 19a of the magnetic core 19 has two to this Pole face perpendicular, adjacent tabs 27, which are attached to the magnetic core 19 facing edges each have a wedge-shaped cutout. This wedge-shaped Cutouts form a groove perpendicular to the longitudinal axis of the magnet coil 20, in which the flat armature 22, which is flat opposite the pole face 19a of the magnetic core 19 is arranged, is mounted on its bearing edge 29 in the shape of a knife.

Der Anker 22 ist in der Rinne 28 mittels einer in Pigur 1 gestrichelt eingezeichneten Zugfeder 30 gehaltert, die an einem Ende in einer Durchführung 31 am Anker 22 und am anderen Ende in einer Nut an der Justierschraube 33 befestigt ist. Die Justierschraube 33 ist in einer Gewindebohrung an einer in Figur 1 gestrichelt dargestellten, am Magnetjoch 21 befindlichen Zunge 34 zwischen den Fahnen 27 parallel zur Längsachse der Magnetspule 20 unterhalb der Rinne 28 angebracht. Der Anker 22 weist an der Lagerkante 29 einen Längsschlitz 22a für die Spiralfeder 30 und Zungen 22b auf, die ein seitliches Verschieben des Ankers 22 in der Rinne 28 verhindern.The anchor 22 is dashed in the channel 28 by means of one in Pigur 1 drawn tension spring 30 is held, which at one end in a passage 31 attached to the armature 22 and at the other end in a groove on the adjusting screw 33 is. The adjusting screw 33 is shown in dashed lines in a threaded hole on one in FIG shown, on the magnet yoke 21 located tongue 34 between the lugs 27 parallel attached to the longitudinal axis of the magnet coil 20 below the channel 28. The anchor 22 has on the bearing edge 29 a longitudinal slot 22a for the spiral spring 30 and Tongues 22b, which prevent the armature 22 from shifting laterally in the channel 28.

Durch eine in der Seitenwand des Gehäuseunterteils 2 befindliche, in Figur 1 nicht erkennbare Öffnungkann die Justierschraube 33 so eingestellt werden, daß die Wirkungslinie 40 der Zugkraft der Rückstellfeder 30 durch die dem Magnetkern 19 der Magnetspule 20 zugewandte Wand 35 der Rinne 28 verläuft und der Anker 22 in Ruhestellung von der Stirnfläche 19a des Magnetkerns 19 getrennt und flächig gegen diese Wand 35-gepreßt ist0 Wird die Magnetspule 20 von einem Überstrom durchflossen, so wird der Klappanker 22 vom Magnetkern 19 der Magnetspule 20 angezogen Hierbei betätigt der Anker 22 den Ausklinkhebel 36, wodurch das Schaltschloß 9 freigegeben und die Schaltstange 11 durch die Rückstellfeder 12 in Längsrichtung in die in Figur 1 dargestellte Lage verschotenwird. -In dieser Lage ist die Kontaktbrücke 16 von dem aus den Kontaktteilen 17 und 18 bestehenden Kontaktpaar abgehoben, so daß die elektrischen Strom leitende Verbindung zwischen den Anschlußfahnen 5 und 6 unterbrochen ist.By a located in the side wall of the lower housing part 2, The opening, which cannot be seen in FIG. 1, can be adjusted so that the adjusting screw 33 is that the line of action 40 of the tensile force of the return spring 30 by the magnetic core 19 of the solenoid 20 facing wall 35 of the channel 28 and the armature 22 in the rest position separated from the end face 19a of the magnetic core 19 and flat is pressed against this wall 35 0 If the solenoid 20 is traversed by an overcurrent, the hinged armature 22 is attracted by the magnetic core 19 of the magnetic coil 20 the armature 22 actuates the release lever 36, whereby the switch lock 9 is released and the shift rod 11 by the return spring 12 in the longitudinal direction in the in Figure 1 is blocked. -In this position, the contact bridge 16 is from lifted the contact pair consisting of the contact parts 17 and 18, so that the electrical current conductive connection between the terminal lugs 5 and 6 interrupted is.

Dadurch, daß der in der Rinne 28 schneidenförmig gelagerte Anker 22 flächenhaft an der Rinnenwand 35 anliegt, ist der vom Magnet joch 21 in den Anker 22 übertretende Magnetfluß verhältnismäßig groß. Daher ist auch die vom Magnetkern -19 auf den Anker 22 ausgehende Anzugskraft größer als bei einem elektromagnetischen Ausm löser mit gleichen Ampèrewindungen in der Magnetspule, dessen Klappanker jedoch nicht in einer Rinne am Magnetjoch gelagert ist, Die im Diagramm nach Figur 3 eingetragenen Kurven A und B geben die Abhängigkeit der Ankeranzugskraft P von der Dicke S des Anker luftspalts in Selbstschaltern bei gleichen Amperewindungen an.The fact that the armature 22, which is mounted in the shape of a blade in the channel 28 is flat on the channel wall 35, is the yoke from the magnet 21 in the armature 22 traversing magnetic flux relatively large. Hence the one from the magnetic core -19 on the armature 22 outgoing attraction force greater than in the case of an electromagnetic one Tripper with the same ampere turns in the solenoid, but its hinged armature is not stored in a groove on the magnet yoke, the ones entered in the diagram according to FIG Curves A and B show the dependence of the anchor tightening force P on the thickness S of the Armature air gap in self-switches with the same ampere turns.

Die Kurve A gilt für einen Selbstschalter gemäß der Erfindung mit einem elektromagnetischen Auslöser, dessen Klappanker schneidenförmig in einer Rinne am Magnetjoch gelagert ist. Die Kurve B gilt für einen Selbstschalter mit elektromagnetischem Auslöser bisher üblicher Bauart ohne Lagerrinne für den Anker im Magnetjoch.Curve A applies to an automatic switch according to the invention an electromagnetic release, the hinged armature of which is shaped like a blade in a groove is mounted on the magnet yoke. Curve B applies to a self switch with electromagnetic Trigger of the usual design without a bearing channel for the armature in the magnet yoke.

Da der Klappanicer des Fernmeldeschutzschalters nach Figur 1 im Ruhezustand bei geringen Stromstärken des die Magnetspule 20 durchfließenden Stromes nicht nur durch die Kraft der Feder 30, sondern auch durch die magnetische Anziehungskraft gegen die Wand 35 der Ringe 28 am Magnetjoch 21 gepreßt wird, klappt der Anker ab einer bestimmten Mindeststromstärke des die Magnetspule 20 durchfließenden Stromes sprungartig gegen die Stirnfläche 19a des Magnetkerns 19. Der Selbstschalter gemäß der Erfindung zeichnet sich also nicht nur durch eine hohe Anzugskraft für den Klappanker des elektromagnetischen Auslösers aus, sondern auch durch eine große Auslösekonstanz. Das bedeutet, daß das Streuband der Auslösekennlinie des Selbstschalters, die die Abhängigkeit der Auslösezeit von der Stromstarke des den Selbstschalter durchfließenden Stromes angibt, sehr schmal ist.Since the Klappanicer of the telecommunications circuit breaker according to Figure 1 in the idle state at low current strengths of the current flowing through the magnet coil 20 not only by the force of the spring 30, but rather also by the magnetic one Attraction force is pressed against the wall 35 of the rings 28 on the magnet yoke 21, works the armature from a certain minimum current strength of the magnet coil 20 flowing through Current abruptly against the end face 19a of the magnetic core 19. The automatic switch according to the invention is not only characterized by a high tightening force for the armature of the electromagnetic release, but also by a large one Tripping constancy. This means that the scatter band of the tripping characteristic of the self-switch, the dependence of the tripping time on the current strength of the self-switch the current flowing through it is very narrow.

Der Selbstschalter gemäß der Erfindung hat ferner den Vorteil, daß durch Verstellen der Justierschraube 33 zwar das Rückstellmoment .der Feder 30 auf den Klappanker 22 erheblich verände-rt werden kann, die Zugkraft der Feder jedoch praktisch gleich bleibt, so daß an der Lagerkante 22b des Klappankers über den gesamten Justierbereich dieselben Reibungsverhältnisse herrschen.The circuit breaker according to the invention also has the advantage that by adjusting the adjusting screw 33, the restoring torque of the spring 30 increases the hinged armature 22 can be changed considerably, but the tensile force of the spring remains practically the same, so that at the bearing edge 22b of the hinged armature over the entire Adjustment area the same friction conditions prevail.

3 Patentansprüche 4 figuren3 claims 4 figures

Claims

Claims automatic switch, in particular telecommunication circuit breaker with an electromagnetic release, which has a magnetic core Magnet coil and a magnet yoke attached to one pole face of the magnet core and a flat hinged armature provided with a return spring for actuation has a switch mechanism that is flat against the other pole face of the Magnet core arranged and located with one edge on two side by side on the magnet yoke Lanes is stored in the shape of a cutting edge? characterized in that the bearing edge of the anchor is arranged in a channel made of wedge-shaped cutouts on the is located on the magnet yoke tracks, and that attached to the armature at one end Return spring is arranged between this flag so that the line of action of the Spring force runs through the wall of the channel facing the magnetic core.

2. Automatic switch according to claim 1, characterized in that the The return spring is attached to the magnet yoke at the other end o

3. Auto switch according to claim 1 or 2, characterized in that the return spring on one between the tracks at least approximately parallel to the longitudinal axis of the magnet coil arranged adjusting screw is attached.