DE2848287A1

DE2848287A1 - Magnetschalter mit einem ueberstromempfindlichen elektromagnet zur begrenzung und unterbrechung zu starker stroeme

Info

Publication number: DE2848287A1
Application number: DE19782848287
Authority: DE
Inventors: Andre Haury; Lucien Siffoi
Original assignee: La Telemecanique Electrique SA
Current assignee: Telemecanique SA
Priority date: 1977-11-08
Filing date: 1978-11-07
Publication date: 1979-05-10
Also published as: SE7811299L; FR2408209A1; DE2848287C2; IT1101023B; JPS6046501B2; BR7807368A; GB2011183A; SE440425B; ES474932A1; JPS5475572A; GB2011183B; US4307358A; CA1112271A; IT7829589A0; FR2408209B1

Description

Die Erfindung "betrifft einen Magnetschalter mit schneller Öffnung der Kontakte bei Auftreten von Überströmen in dem durch diese Kontakte geschlossenen Kreis. Dieser Magnetschalter besitzt einen Elektromagnet zur Betätigung mindestens eines beweglichen Kontakts, eine überstromempfindliche Vorrichtung, die aus einer in dem Kreis angeordneten Wicklung und einem Magnetkern besteht, der einem Schlagstift zugeordnet ist, der auf den beweglichen Kontakt einwirkt, um ihn von dem feststehenden Kontakt zu trennen, Halteeinrichtungen, die den Schlagstift in der dem Auftreten des Überstroms entsprechenden Stellung halten, und einen Unterbrecher, der sich in dem Versorgungskreis des Elektromagnets befindet und offen ist, wenn der Kern von der Wicklung angezogen ist.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der deutschen Patentschrift 735 838 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist der Hub des ßchlagstiftes zu gering, um zu gewährleisten, daß der bewegliche Kontakt eine von dem feststehenden Kontakt ausreichend entfernte Stellung einnimmt. Infolgedessen ist es erforderlich, dem beweglichen Koiitakt eine Vorrichtung zuzuordnen, die eine Erhöhung seines Hubes gestattet, bevor die öffnung des Kreises des Elektrοmagnets diesen Kontakt in seine Ruhestellung gebracht hat.

Ziel der Erfindung ist es, einen Begrenzungsschalter zu schaffen, bei dem die Öffnung der Kontakte bei Auftreten von Überströmen in dem Kreis so schnell vor sich geht, daß die Strombegrenzungseigenschaften erreicht werden, die heute bei Vorrichtungen mit relativ niedrigem ÜTennstrom erforderlich sind, und andererseits die Auslöseschwelle im Laufe des Alterns der Vorrichtung konstant zu halten. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der bewegliche Kontakt eine symmetrische Kontaktbrücke ist, die einem ersten

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elastisclieu Rückholorgan zugeox^dnet ist, das sich in der Symmetrieachse befiiidet und die Kontaktbrücke in Richtung atif die beiden feststehenden Kontakte beaufschlagt, daß der der Wicklung zugeordnete Kern seine Bewegung konzentrisch zu der Symmetrieachse zwischen dem Anker des Elektromagnet s und der Kontaktbrücke auf diese Kontaktbrücke überträgt, daß der Schlagstift einen solchen Hub ausführt, daß die Stellung, die der Kontaktbrücke verliehen wird, wenn der Kern durch die Halteeinrichtungen gehalten wird, ausreicht, um die Begrenzung des Stroms zu bewirken, und daß eine Schubstange, die die Bewegungen des Ankers auf die Kontaktbrücke überträgt, ohne mit dieser verbunden zu sein, sich in der Symmetrieachse bewegt, wobei zweite elastische Rückholorgane auf den Anker einwirken, um die Trennung der Kontaktbrücke von den feststehenden Kontakten zu bewirken, wenn der Elektromagnet nicht gespeist ist.

Ferner sind beispielsweise aus der US-Patentschrift J 407 Unterbrechervorrichtungen bekannt, bei denen die Wicklung und der ihr zugeordnete Kern zwischen den Kontakten und einer Steuervorrichtung angeordnet sind. Bei dieser bekannten Vorrichtung, bei der der Kern mit dem beweglichen Kontakt verbunden ist, hängen die Stellung des Kerns im Ruhezustand, d.h. bei geschlossenen Kontakten, sowie die auf ihn einwirkenden elastischen Kräfte von dem Grad des Yerschleisses der Kontakte ab, so daß sich die Auslöseschwelle im Laufe des Alterns ändert.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen wird. In dieser Zeichnung zeigen:

i"ig. 1 bis 4 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung mit einem einzigen Übertragungsorgan in verschiedenen Betriebszuständen,

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JTig. 5 eine Einzelheit der Haltevorrichtung mit Totpunktdur chgang,

I¹Xg. 6 und 7 Schnitte in zueinander rechtwinkligen Ebenen durch Einzelheiten einer zweiten Ausführungsform der Halt evorrichtung,

Fig. 8 und 9 zwei Ausführungsformell, bei denen die Funktion des Schlagstiftes und der Schubstange von getrennten Teilen ausgeführt werden,

Fig.10 eine Aus führung s form, bei der die Wicklung und der Kern nicht in der Symmetrieachse angeordnet sind.

Fig. 1 zeigt das Gehäuse 1 der Vorrichtung, das insbesondere das feststehende Joch 2 eines Elektromagnets mit der ErregungGwicklung 21 aufnimmt, zwei feststehende Kontakte 30 und 31» deren letzter mit einem Anschluß 32 verbunden ist, und einen überstromempfindlichen Hagnetkreis, der in dem dargestellten Beispiel ein Joch 22 besitzt, das eine Öffnung 4-2 aufweist mid durch eine Wicklung 23 erregt wird, deren erster Anschluß mit einem Anschluß 33 und deren zweiter Anschluß mit dem feststehenden Kontakt 30 verbunden ist.

Dem Elektromagnet 2, 21 ist ein Anker 3 zugeordnet, der ein Kupplungsteil S trägt, auf das Rückholfedern 6, 7 einwirken, die zwischen dem Anker und dem Gehäuse angeordnet sind und bestrebt sind, den Anker 3 von dem Joch 2 zu ta?ennen.

Ein in Längsrichtung bewegliches Bewegungsübertragungsorgan 48 besitzt zwei entgegengesetzte Teile 16 und 26, deren erstes (16) mit dem Kupplungsteil 8 durch eine elastische Torrichtung mit Totpunktdurchgang verbunden ist, die zwei Kompressionsfedern 11 und 11' besitzt, deren entgegengesetzte Enden sich an dem Kupplungsteil bei 13 und andererseits an einem Auflageteil

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abstützen, das mit dem ersten Teil 16 fest verbunden ist. Das zweite Ende 26, das sieb, in der ITähe der feststellenden Kontakte und zwischen diesen "befindet, kann einer Eontaktbrücke 28 mit zwei beweglichen Kontakten 29 und 34 eine Bewegung verleihen. Diese Kontakte sind ständig der elastischen Kraft einer Druckfeder 37 ausgesetzt, die sich an einer Fläche 38 des Gehäuses abstützt und bestrebt ist, die beweglichen Kontakte gegen die feststehenden Kontakte zu drücken.

Da das Übertragungsorgan 48 mit dem Kupplungsteil, das seinerseits in geradliniger Bewegung geführt ist, elastisch verbunden ist und nicht dargestellte Eührungseinrichtungen vorgesehen sind, macht das tjbertragungsorgan 48 die Bewegung des Kupplungsteils 8 mit und bewegt sich in Längsrichtung, wenn der Elektromagnet erregt und entregt wird.

In der in S¹Ig. 1 dargestellten Stellung, in der sich die Vorrichtung im offenen Zustand befindet, ist der Anker 3 von dem Joch 2 getrennt und eine !"lache 17 des Auflageteils 14 ist durch die Federn 11, 11' gegen eine Bezugsfläche 15 des Kupplungsteils 18 angedrückt, da die Auflagepunkte 12 der Federn näher bei dieser Bezugsfläche liegen als die Auflagepunkte 13.

In dieser Stellung liegt eine Stirnfläche 36, die sich am Ende 26 der Schubstange befindet, an der Fläche 55 der Kontaktbrücke 28 an und drückt diese gegen einen Anschlag 41 des Gehäuses, wobei der Kreis geöffnet wird und die Feder 37 komprimiert idLrd.

Führungseinrichtungen 39 und 40, die der Kontaktbrücke 28 bzw. einem an dem Gehäuse 1 befestigten Teil zugeordnet sind, gewährleisten eine im wesentlichen parallele Bewegung der Brücke. Diese Führungseinrichtungen können zweckmäßigerweise konzentrisch zu der Feder 37 angeordnet sein.

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Wenn der Elektromagnet erregt wird, "bewegt sich, der Anker 3 in der Figur nach, unten und nimmt das Kupplungsteil 8 mit, das die Rückholfedern 6 und 7 komprimiert.

Dieses Teil 8 nimmt seinerseits das Übertragungsorgan 48 mit, das infolge der Haltewirkung der Federn 11 und 11' als ein in dieser Bewegung mit dem Teil 8 fest verbundenes Teil "betrachtet v/erden kann.

Venn der Anker an dem Kern anliegt, "befinden sich, die Elemente der Vorrichtung in der in Fig. 2 gezeigten Stellung, die dem geschlossenen Zustand entspricht. In dieser Stellung werden die "beweglichen Kontakte durch die Federn 37 an die feststehenden Kontakte 31, 30 angedrückt und die Stirnfläche 3S der Schubstange ist von der Fläche 35 der Brücke um einen Betrag e getremit.

Der Kontaktdruck ist somit von dem Zustand der "beweglichen Teile unabhängig und die Stellung des Übertragungsorgans hängt nicht von dem Verschleiß der Kontakte ab.

Das bereits genannte Magiietjoch wirkt mit einem beweglichen Magnetkern 24 zusammen, der von dem mittleren Teil des Übertragutigsorgans durchquert wird und auf diesem gleiten kann. Wie Fig. 1 zeigt, drückt eine konzentrisch zu diesem Organ aligeordnete Rückholfeder 20 den Kern gegen eine Schulter 25 dieses Organs, indem sie sich an dem mit diesem Organ fest verbundenen Teil 14 abstützt. Die in einer Richtung wirkende Kupplung zwischen dem Kern und dem tJbertragungsorgan gestattet, daß der Anker einen Hub 1 ausführen kann, der grosser als der Abstand j zwischen der Fläche 27 des Kerns und der Polfläche 46 des Jochs 22 ist (vgl. Fig. 1 und 2).

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Die feste Verbindung zwischen dem Teil 14 und dem Übertragungsorgan kann durch einen Querstift 18 (vgl. auch Fig. 5) erreicht werden, der außerdem eine Kupplung zwischen dem Übertragungsorgan und dem Kupplungsteil unter Beibehaltung eines Spiels gewährleistet. Zu diesem Zweck befindet sich mindestens ein Ende 44 des Stifts 18 in einer Längsnut 19 des Kupplungsteil, deren Abmessungen so gewählt sind, daß die Stellung, die das iJbertragungsorgan bezüglich des Kupplungsteils einnehmen kann, wenn das Seil 14- von der Fläche 17 getrennt ist, durch den Kontakt des Endes 44 des Stiftes mit dem Ende 45 der nut 19 bestimmt wird.

Wenn ein Strom mit ausreichender Stärke in dem Kreis fließt, wird der ferromagnetische Kern 24 durch das Joch angezogen und überträgt auf das Übertragungaorgan eine in der Figur nach rechts gerichtete Kraft.

Wenn diese Kraft größer als die Resultierende der Kräfte ist, die von den Federn 11 und 11' der Vorrichtung mit Totpunktdurchgang ausgeübt werden, wird das "übertragungsorgan plötzlich nach rechts bewegt und bewirkt die Trennung der festsbehenden und beweglichen Kontakte. Das Übertragungsorgan 48 wirkt also gleichzeitig wie eine Schubstange, die die Bewegung des Ankers 3 überträgt u>ul wie ein oehlp.gstift, der durch den Kern 24 ausgelöst wird.

Während einer ersten Phase der Auslös ebev/cgung führt das Übertragungsorgan einen Hub a (Fig. 2) aus, bevor der Totpunkt überschritten wird. Wenn der Wert dieses Hubes kleiner als die Entfernung e ist, wird die Kontaktbrücke während der darauffolgenden Phase mit einer Geschwindigkeit angestoßen, die sich aus der Beschleunigung ergibt, die der Masse des 'Übertragungsorgans durch die Anziehungskraft des Kerns 24 und durch die Längskraft verliehen wird, die von der Ent-

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koDiprimierung der Federn 11 und 11' herrührt, deren Resultierende jetzt in der Figur nach rechts gerichtet ist.

In dem offenen Zustand (Fig. 3) , "bei dem der Anker 3 noch an dem feststehenden Joch des Elektromagnets 2, 4 anliegt, liegt der Stift 18, 24 (Fig. 5) seinerseits an der Fläche 45 des Kupp lungsteil s 8 an, wodurch die Stellung des Übertragungsorgans und damit das Haß d der Öffnung der Kontakte ■bestimmt wird.

Während des oben besehriebenen Auslösevorgangs ist die Fläche 27 des Kerns 24 zum Anliegen an der Polfläche 46 des Jochs gekommen. Ein Spiel h kann in diesem Zustand die Fläche 27 von der Schulter 25 trennen, an die sie angedrückt gewesen war.

Hit den beschriebenen Anordnungen wird also erreicht, daß die Auslöseschwelle bei Auftreten eines bestimmten Überstroms ausschließlich durch die geometrische Anordnung der Elemente der Vorrichtung mit Totpunktdurchgang, durch die Stellung des Kerns und durch die Hassen der beweglichen Teile bestimmt wird.

Wenn die Vorrichtung die Unterbrechung einer mehrphasigen Versorgungsleitung durchführen soll, werden dem Kupplungsteil für jede Phase Sehalteinheiten zugeordnet, die wie die oben beschriebene Einheit ausgebildet sind.

In diesem Fall ist es erforderlich, unmittelbar nach der Öffnung des Kreises der Phase, in der ein Überstrom aufgetreten ist, dLe öffnung der Kreise der benachbarten Phasen zu bewirken.

Zu diesem Zvieck kann jedem Joch 22 ein Änkerplättchen 47 zugeordnet werden, der die Öffnung des Erregungskreises des Elektromagnets bewirkt. Dieses Ankerplöttchen bewirkt auf'bekannte Weise die

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Öffnung des Erregungskreises bei einem Überstrom, der niedriger als der Strom ist, der die Auslösung der Totpunktvorrichtung "bewirkt, so daß die durch die Vorrichtung gespeiste Last durch eine Unterbrechung mit normaler Geschwindigkeit gegen niedrigere Überströme geschützt wird.

Die Öffnungsstellung nach einer durch einen sehr starken Überstrom verursachten Auslösung ist in Fig. 4- dargestellt. In dieser Stellung sind die feststehenden und beweglichen Kontakte aller Phasen offen. In diesem Zustand nimmt das Kupplungsteil eine Stellung B ein, die von dem Elektromagnet 2, 4- weniger weit entfernt ist als die Stellung A, die einer normalen Öffnung ohne Auftreten eines Überstroms entspricht, und zwar infolge der Stellung, die die-Federn 11, 11' eingenommen haben.

Diese Stellung gestattet es, daß die Pole, die nicht von dem starken Überstrom durchflossen wurden und deren Totpunktvorrichtungen in der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Stellung bleiben, einen Kontaktöffnungsabstand haben, der gleich der Entfernung f (Fig. 3) ist.

Ein Poickstellorgan (nicht dargestellt) gestattet die Einwirkung auf das Kupplungsteil in Richtung des Pfeils F oder auf die Kontaktbrücke in Richtung des Pfeils F' , um wieder die in Fig. 1 gezeigte Stellung zu erreichen.

Bei der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform, bei der Organe mit denselben Funktionen dieselben Bezugszalilen tragen, wurden die Funktionen des gemeinsamen Elements, das gleichzeitig zur normalen Betätigung des beweglichen Kontakts und zu seinem Aiischlagen im Fall eines Überstroms diente, voneinander getrennt, wodurch nicht nur eine größere Freiheit in der Bewegung der Teile, sondern auch eine gewisse Unabhängigkeit zwischen don Herstellungstoleranzen der zur Durchführung dieser Funktionen erforderlichen Organe erreicht wird.

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Die Schubstange 116, deren eines Ende ebenfalls mit den Bewegungen des Ankers gekoppelt ist, liat jetzt eine zylindrische Form und besitzt wie im vorhergehenden EaIl ein Ende 118, das sich in IJähe der Kontaktbrücke 28 befindet.

Das Joch 22 und die ¥icklung 23 arbeiten in diesem Fall ebenfalls mit einem metallischen Seil 24 zusammen, das die Form eines Rings oder eines Kerns haben kann. Im folgenden wird dieses Teil Kern genannt.

Der Kern 24 wird von einem rohrförmigen Teil 126 getragen, das einen Schlagstift bildet und dessen einzige Aufgabe es ist, den Kreis bei Auftreten eines ausreichend starken Überstroms zu unterbrechen. Der Schlagstift ist ohne Reibung auf die Schubstange aufgeschoben, für die sie gegebenenfalls die Führungsbuchse bildet. Das Teil 114-, das an dem ankcrseitigen Ende des Schlagstiftes vorgesehen ist, xfird in seiner Ruhestellung gegen eine feststehende Auflagefläche 115 des Gehäuses durch die axiale Komponente von zwei Federn 11 und 11' angedrückt, die wie im vorhergehenden Fall eine Haltevorrichtung mit Totpunktdurchgang bilden. Die Endeii 10 dieser Feder stützen sich in diesem Fall jedoch an ebenfalls feststehenden Teilen 113 des Gehäuses ab.

Der Kern 24, dessen Stellung bezüglich den Polflächen des Jochs 22 durch seine Auflage auf einer Schulter 125 des Schlagstiftes bestimmt wird, wird im Ruhezustand in dieser Stellung durch eine Kupplungsfeder 20 gehalten. Man stellt fest, daß bei dieser Ausführungsform alle Elemente, deren Abmessungen den Luftspalt j bestimmen, Elemente sind, die bezüglich des sie tragenden Gehäuses feststehend sind, oder Elemente, die sich an diesem abstützen.

Die Bildung eines Luftspalts j bestimmter Abmessung und die Ilontagemaße der Haltevorrichtung sind somit leichter einzu-

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halten. Infolgedessen ist die Auslöseschwelle nicht nur "besser bestimmt ₄ sondern bleibt auch no cn im Laufe des Alterns der Vorrichtung !beispielsweise durch "Verschleiß der Kontakte sehr konstant.

Wie im vorhergehenden 3?all kann die Rückstellung der Vorrichtung durch manuelle Einwirkung auf die Ko Tit aktbrücke oder auf den Schlagstift erreicht werden.

Die in den 3?ig. 1 Ms 4 und 9 gezeigte Haltevorrichtung kann verschiedene Formen und Abwandlungen aufweisen. In allen Fällen muß der Schlagstift zwei stabile Stellungen einnehmen können, und zwar eine erste Stellung, bei der der Kern in einem bestimmten Abstand von den Polteilen, mit denen er zusammenarbeitet, gehalten wird, und eine zweite Stellung, die einer durch einen Überstrom verursachten Auslösung entspricht, bei der das Ende des Schlagstifts die bewegliche Kontaktbrücke von den feststehenden Kontakten trennt, und zwar um ein solches Maß, daß die Begrenztmg des Überstroms tatsächlich durchgeführt wird.

Eine zweckmäßige Ausführungsform der Haltevorrichtung, die in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist, gewährleistet, daß das bei der ersten Ausführungsform beschriebene Anker/^ mindern Joch zusammenwirken kann, ohne ein zu großes Volumen zu erfordern.

plättchen
Das Anker/47, das um eine Kante 62 des Jochs 22 verschwenltbar ist, besitzt eine Öffnung 49, die sich in der Achse des Bewegungsübertragmigsorgans 48 befindet. Der zylindrische Kern ist auf diesem Organ ähnlich wie in Fig. 1 montiert und besitzt einen Bund oder eine seitliche Verlängerung 51 ? deren Earid 52 (vgl. Fig. 7) hinter einem an einer elastischen Lamelle 54 vorgesehenen Haken 53 einrastet, wenn der Kern 50 von dem Joch angezogen wurde.

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Hierbei gestattet ein handbetätigtes Organ 55 die Freigabe des Kerns durch. Verformung der elastischen Lamelle, um ihrtv. wieder in seine Ruhestellung zu bringen. Diese Stellung wird in diesem Fall durch, die elastische Kraft erreicht, die von der Feder 56 ausgeübt wird, die den Bund gegen eine Auflagefläche 57 des Gehäuses drückt (vgl. Fig. 7).

Bei der in Fig. 8 gezeigten Abwandlung, die insbesondere für eine Vorrichtung anwendbar ist, bei der ein Schlagstift und eine Schubstange vorgesehen ist, ist der mit dem Kern 50 fest verbundene Schlagstift 59 auf seiner ganzen Länge rohrförmig, umgibt die Schubstange 118 und erstreckt sich bis in die Hähe der Kontaktbrücke. Die Haltevorrichtung kann ähnlich wie in Fig. 7 ausgebildet sein.

In den Fig. 6 bis 8 _ist das der Schwenkachse entgegengesetzte Ende 58 des Ariker f auf bekannte Weise dem Betätigungsorgan 60 eines Unterbrechers 61 zugeordnet, der den in der Spule 21 des Steuerelektromagnets fließenden Strom unterbrechen soll, wenn der in dem Hauptkreis fließende Strom beispielsweise das Zehnfache des L'ennstroms der Vorrichtung erreicht.

Dieses Ankerplättchen hat sanit die Aufgabe, durch Unterbrechung des Speisestroms des Steuerelektromagnets die Trennung der feststehenden und beweglichen Kontakte zu bestärken, wenn diese durch Einwirkung des Schlagstiftes bewirkt wurde, sowie die Trennung der Kontakte an den Polen zu erreichen, die nicht dem starken Überstrom ausgesetzt waren, der die Auslösung verursacht hat.

Bei der in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform, bei der Organe mit denselben Funktionen dieselben Bezugszahlen wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen tragen, sind das Joch 22, die Wicklung 23, das Ankerplättchen 47 und der Kern 50 nicht in der Achse des Organs 48 angeordnet, das gleichzeitig die Schubstange und den Schlagstift bildet.

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Dieses Organ besitztjzwischen seinen Enden, die wie im vorhergehenden in der Achse zwischen der Kontaktbrücke 28 und dem Anker 3 angeordnet sind, eine Aussparung oder Öffnung 63, in die das Ende 58 des Ankerplättchens 47 eintritt.

Bei ausreichend starken Überströmen verschwenkt der Kern 50

47
Ankerplättchen /und bewirkt dadurch die Anhebung der Brücke über das Organ 48 und behält seine angezogene Stellung dadurch bei, daß der Rand 51 hinter dem Haken der elastischen Lamelle 5^ einrastet.

Die Erfindung betrifft einen Magnetschalter mit einem überstromempfindlichen Elektromagnet zur Begrenzung und Unterbrechung zu starker Ströme, bei dem eine bewegliche Kontaktbrücke, die durch eine Feder beaufschlagt wird, die sie an die feststehenden Kontakte angedrückt hält, durch mindestens ein Organ angestoßen wird, das nicht mit ihr verbunden ist und das sich zwischen ihr und dem Anker des Steuerelektromagnet s befindet.

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Claims

PATE N TA N WA LTE

MANlTZ, FINSTERWALD &QRÄMKOW

DEUTSCHE PATENTANWÄLTE

DR. GERHART MANITZ DiPL phys ._ , __,.,__..._-. _, , -._____ -,-,-τ-,.,_„-._,.,.„ MANFRED FINSTEFiWALD DlPL ING . DIPL-WIRTSCH.-ING.

LA. TELEMECANIQUE ELECTRIQUE werner gramkow dipl-.ng

, DR. HELIANE HEYN dipl -CHEM

33Ms, avenue du Marechal Joffre _BHIT1SH chartered patent agent

]?-92002 Eanterre ^{JAMESG M0RGAN 8 sc <PHVS>}-^{D M s}

ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAIRES AGREES PRES LOFFICE EUROPEEN DES BREVETS

Unser Zeichen: Erb/Sν - 0? 2154 München, den 7.11.1978

Magnetschalter mit einem überstromempfindlichen Elektromagnet zur Begrenzung und Unterbrechung zu starker Ströme

Patentansprüche:

Magnetschalter mit schneller Öffnung der Kontakte bei Auftreten von Überströmen in dem durch diese geschlossenen Kreis mit einem Elektromagnet zur Betätigung mindestens eines beweglichen Kontaktes, einer überstromempfindlichen Vorrichtung, die aus einer in dem Kreis angeordneten Wicklung und einem Magnetkern besteht, der mit einem Schlagstift versehen ist, der auf den beweglichen Kontakt zu seiner Trennung von dem feststehenden Kontakt einwirkt, Haltevorrichtungen, die den Schlagstift in der dem Auftreten des Überstroms entsprechenden Stellung halten, und einem Unterbrecher, der sich in dem Tersorgungskreis des Elektromagnets befindet und offen ist, lvenn der Kern von der Wicklung angezogen ist, dadurch ge kennzeich net, daß der bewegliche Kontakt eine symmetrische Kontaktbrücke (28) ist, der ein erstes elastisches Rückholorgan (37) ziigeordnet ist, das sich in der Symmetrieachse (W) befindet und den beweglichen Kontakt in Richtung auf zwei feststehende Kontakte (30, 31) beaufschlagt, daß der

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MANlTZ · FINSTERWALD · HEYN · MORGAN · 8000 MÜNCHEN22 - BOBEHT-KOCH-STRASSE t · TEL. (0B9) 22 42 11 TELEX 05-29672 PATMF

DIPL-ING W. GRAMKOW - 7000 STUTTGART 50 (BAD CANNSTATT) - SEELBERGSTR 23/25 TEL. (07 11) 56 72 61 ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN - MÜNCHEN - KONTO-NUMMER 7270 - POSTSCHECK: MÜNCHEN 77062-805

der Wicklung (23) zugeordnete Kern (22) seine Bewegung konzentrisch, zu der Symmetrie ache e zx-ri.sch.en. dem Anker (5) des Elektroüiagnets (2, 21) und der Kontaktbrücke auf die Kontaktbrücke überträgt, daß der Schlagstift (48 bzw. 126 bzw. 59) einen solchen Hub ausführt, daß die Stellung(d} die die Kontaktbrücke einnimmt, wenn der Kern durch die Haltevorrichtung (11, 11' bzw. 52, 53) gehalten wird, für eine Strombegrenzung ausreicht, und daß eine Schubstange (48 bzw. 116), die die Bewegungen des Ankers auf die Kontaktbrücke überträgt, ohne mit dieser verbunden zu sein, sich in der Symmetrieachse bewegt, wobei zweite elastische Eückholorgane (6, 7) auf den Anker einwirken, um die Trennung der Kontaktbrücke von den feststehenden Kontakten zu bewirken, wenn der Elektromagnet nicht gespeist ist.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagstift und die Schubstange aus einem einzigen Übertragungsorgan (48) bestehen, auf welchem der Kern (24 bzw. 50) angeordnet ist, und daß der Kern durch ein elastisches Organ (20) an eine Schulter (25) des ttbertragungsorgans angedrückt ist, so daß der Hub (1), den das Übertragungsorgan ausführt, größer als der Abstand (j) zwischen dem Kern und den der Wicklung zugeordneten Polflächen (46) sein kann.
3. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Halteeinrichtungen eine elastische Vorrichtung (11, 11') mit Totpunktdurchgang besitzen, die zwischen einem mit dem Anker (3) des Elektromagnets fest verbundenen Kupplungsteil (8) und einem Ende (14) des Übertragungsorgans angeordnet ist, das dem auf die Kontaktbrücke einwirkenden Ende (26) entgegengesetzt ist.

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4. Schalter "nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagstift (126 Tdzw. 59) ein rohrförmiges Teil ist, das auf der Schubstange (116) gleitet, wobei der Kern (24 bzw. 50) von dem rohrförmigen Teil getragen wird und sich durch die elastische Kraft mindestens eines Rückholorgans (20 bzw. 56) in einem bestimmten Abstand (j) von den der Spule zugeordneten Polflächen (46) befindet.
5. Schalter nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Halteeinrichtungen eine elastische Vorrichtung (11, 11') mit Totpunktdurchgang besitzen, die zwischen einem feststehenden Teil (113) cLes Gehäuses (1') und einem Ende (114) des Schlagstiftes (126) axigeordnet ist, das dem auf die Kontaktbrücke einwirkenden Ende (36) entgegengesetzt ist.
6. Schalter nach den Ansprüchen 1 und 2 oder 1 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Kern (50) einem durch die Spule (23) erregten Magnetjoch (22) zugeordnet ist und eine Öffnung (49) durchquert, die in einem itokerplättchen (47) vorgesehen ist, der mit diesem Joch zur Betätigung des Unterbrechers des Elektromagnets zusammenwirkt, wobei sich ein an dem Kern vorgesehener Vorsprung seitlich so erstreckt, daß er das Ankerplättchen initnimmt und hinter einem von einer elastischen Lamelle (54) getragenen Haken (53) einrastet, wenn der Kern sein Hubende erreicht hat.

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