DE3834980C2 - Anschlußanordnung für einen Schalter mit Formgehäuse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anschlußanordnung für einen Schalter mit Formgehäuse gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1. Eine derartige Anschlußanordnung ist aus der US-PS 35 34 195 bekannt.

Schalter mit Formgehäuse für kommerzielle und Haushaltsanwen­ dungen sind im allgemeinen mit Last- und Leitungsansatzstücken am Installationsort durch direkte Verbindung mit den Leitungs- und Lastbändern des Schalters versehen. Die oben genannte US-PS 35 34 195 beschreibt einen Industrie-Schalter mit Formgehäuse, bei dem die Leitungs- und Lastansatzstücke an den Leitungs- und Lastanschlußbändern durch Durchstecklöcher befestigt sind, die durch den Boden der Ansatzstücke und eine Gewindebohrung gebil­ det sind, die durch die Enden der Bänder ausgebildet sind.

Es ist auch bekannt, bei einer Elektrokabelklemme Nut- und Fe­ derverbindungen zu verwenden (sh. DE-AS 21 04 491).

Wenn vielpolige Industrie-Schalter in große Installationen eingebaut werden sollen, stellt die Befestigung der Leitungs- und Lastanschlußstücke innerhalb jedes Pols von jedem Schalter einen arbeitsintensiven Vorgang dar.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anschlußanordnung der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, bei der keine Befestigungs­ schraube erforderlich ist, um die Leitungs- und Lastanschluß­ stücke an entsprechenden Leitungs- und Lastanschlußbändern zu befestigen, die innerhalb der Leitungs- und Lastanschlußkammern angeordnet sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Pa­ tentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen angegeben.

Die Erfindung und durch sie erzielbare Vorteile werden nun an­ hand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine perspektivische Draufsicht in isometrischer Projektion auf einen Schalter mit Formgehäuse, der die An­ schlußanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung aufweist.

Fig. 2 ist eine Stirnansicht des Schalters gemäß Fig. 1.

Fig. 3 ist eine perspektivische Vorderansicht in isometrischer Projektion auf die Anschlußanordnung vor der Montage.

Fig. 4 ist eine Draufsicht von oben auf den zusammengebauten Schalter gemäß Fig. 1, wobei die Abdeckung teilweise beseitigt ist, um die Anschlußanordnung zu zeigen.

Fig. 5 ist eine Seitenansicht des zusammengebauten Schalters gemäß Fig. 1 mit einer teilweise aufgeschnittenen Seitenwand, um die Anschlußanordnung zu zeigen, die an einem Kabel zur Ver­ teilung elektrischer Energie befestigt ist.

In Fig. 1 ist ein Industrie-Schalter 10 mit einem Formgehäuse 11 gezeigt, der einen Nennstrom von 15 bis 1200 Ampere auf­ weist. Das aus Kunststoff geformte Gehäuse 11 ist in einer zweipoligen Konfiguration angeordnet, wobei eine erste Kammer 12 und eine zweite Kammer 13 einstückig mit dem Gehäuse ausge­ bildet und durch eine Trennwand 14 voneinander getrennt sind. Ein Betätigungsmechanismus 15, wie er beispielsweise in der US- PS 46 79 016 beschrieben ist, ist in der ersten Kammer über ei­ nem Kontaktarmträger 17 angebracht, der einen bewegbaren Kon­ taktarm 16 trägt. Der vollständig zusammengebaute Schalter ent­ hält einen feststehenden Kontaktarm und Mittel zur elektrischen Verbindung mit einem externen Stromkreis. Der bewegbare Kon­ taktarm 16 erstreckt sich in eine Lichtbogenkammer 18, die Mit­ tel zum Löschen eines Lichtbogens enthält, der auftritt, wenn die Kontaktstücke des Schalters getrennt werden, um den Strom durch eine zu schützende Schaltungsanordnung zu unterbrechen. Ein ähnlicher Kontakt und Kontaktarmträger sind in der zweiten Kammer 13 angeordnet und mit dem ersten bewegbaren Kontaktarm 16 und dem Kontaktarmträger 17 durch einen Querstab 21 verbun­ den, der sich zwischen beiden Kammern 12 und 13 durch einen Querstabschlitz 41 erstreckt. Im zusammengebauten Zustand bewe­ gen sich beide Kontaktarme gleichzeitig bei Betätigung des Schalterhandgriffes 39, der an dem Betätigungsmechanismus 15 durch eine Handgriffjochanordnung 38 angebracht ist. Der Betä­ tigungsmechanismus ist zwischen zwei Seitenrahmen 19A, 19B an­ gebracht und trägt eine Betätigungsgabel 20 zum Verriegeln der Schalterkontakte in einer Schließstellung durch den Eingriff eines Kabelhakens 25 mit einer primären Verriegelung 24 und auch durch eine sekundäre Verriegelung 23, die an dem Betäti­ gungsmechanismus durch einen Schwenkzapfen 44 der sekundären Verriegelung angebracht ist. Die gesamte Verriegelungsanordnung 23, die aus den primären und sekundären Verriegelungen besteht, enthält ferner einen Auslösestab 26, der schwenkbar angebracht ist, um die sekundäre Verriegelung 23 von der primären Verrie­ gelung 24 wegzubewegen, damit die Gabel durch die primäre Ver­ riegelung freigegeben werden kann und die bewegbaren Kontakt­ stücke in eine Öffnungsstellung bewegt werden. Der Handgriff 39 ragt durch einen Schlitz 37 hindurch, der durch die ausgeformte Abdeckung 36 angeordnet ist, die an dem Formgehäuse 11 durch nicht gezeigte Schrauben oder Nieten befestigt ist. Um die se­ kundäre Verriegelung 23 direkt zu betätigen, ist ein Auslöse­ stellglied 27 innerhalb der zweiten Kammer 13 so angeordnet, daß ein mechanisches Betätigungsglied 29, das einen ersten schwenkbar angebrachten Hebel 30 und einen zweiten Hebel 31 ausweist, innerhalb der ersten Kammer 12 angeordnet ist, wäh­ rend ein Auslösemagnet 28, eine Torsionsfeder 35 und ein magne­ tisches Verriegelungsstück 32 innerhalb der zweiten Kammer 13 angeordnet sind. Ein Ende 30A des ersten Hebels 30 ist für eine Wechselwirkung mit einem Ansatzstück 46 auf der sekundären Ver­ riegelung 23 angeordnet, während der zweite Hebel 30 mit der Torsionsfeder 33 durch einen Vorsprung 35 in Eingriff steht, der einteilig auf dem zweiten Hebel 31 ausgebildet ist, um die Feder 33 gegen ein Anschlag 34 vorzuspannen, der einstückig au­ ßen auf dem Auslösemagnet 28 ausgebildet ist. Eine elektrische Verbindung mit den Komponenten des Auslösemagneten 28 wird durch mehrere Anschlüsse 45 hergestellt, die außen auf dem Aus­ lösemagneten 28 angeordnet sind. Die Komponenten des Auslösebe­ tätigungsgliedes sind elektrisch mit einer Auslöseeinheit 70 verbunden, die auf einem der Stromwandler 72 angebracht ist, die um die Lastbänder 51 herum angeordnet und mit der Auslö­ seeinheit und miteinander durch Stifte 71 verbunden sind. Die Auslöseeinheit hat die Form einer gedruckten Schaltkarte, wie es in der US-PS 45 89 052 beschrieben ist. Die Verbindung zwi­ schen den Stromwandlern 72 und der gedruckten Schaltkarte ist in der US-PS 46 52 975 beschrieben. Die elektrische Festigkeit zwischen beiden Polen wird durch die Schlitze 41, 43 sicherge­ stellt, die in dem Gehäuse 11 ausgebildet sind, und mit ent­ sprechenden Schlitzen 40, 42 zusammenarbeiten, die in der Abdec­ kung 36 ausgebildet sind, wodurch der Querstab 21 und der erste Betätigungshebel 30 in die erste Kammer 12 hineinragen können, ohne daß irgendein elektrischer Zugang zwischen den elektri­ schen Komponenten innerhalb beider Pole entsteht, wie es am be­ sten aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht.

Um eine Verbindung mit den externen elektrischen Stromkreisen zu gestatten, die geschützt werden sollen, sind zwei Lastan­ schlußklemmen 53, 54 mit den Lastbändern 51, 52 verbunden, die von den Anschlußkammern 47 und 48 der Lastanschlußklemmen aus­ gehen. Ein ähnliches Paar von Kammern 49, 50 für Leitungsan­ schlußklemmen sind auf der gegenüberliegenden Seite des Formge­ häuses 11 vorgesehen, um die Leitungsanschlußklemmen (nicht ge­ zeigt) zu enthalten. Eine externe elektrische Verbindung mit den Lastanschlußklemmen wird durch die Lastanschlußschrauben 60 hergestellt, die an der Deckfläche der Lastanschlußklemmen be­ festigt sind. Um eine Feldinstallation der Lastanschlußklemmen zu erleichtern, sind zwei Federn bzw. Schienen integral mit dem Formgehäuse 11 auf den inneren gegenüberliegenden Oberflächen der Kammern 47, 48 ausgebildet. Wie in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt ist, ist ein entsprechendes Paar langgestreckter Nuten 59 auf gegenüberliegenden Seiten der Lastanschlußklemmen ausge­ bildet. Durch Einführen der Federn 58 in die langgestreckten Nuten 59 werden die Lastanschlußklemmen daran gehindert, sich in vertikaler Richtung bei der in Fig. 1 gezeigten Betrachtungsweise zu bewegen. Eine Halterungskappe 55 ist an dem Boden der Lastanschlußklemmen durch eine Preßpassung ange­ ordnet. Die Halterungskappe der Lastanschlußklemmen kann entwe­ der aus einem Isoliermaterial, wie beispielsweise Kunststoff, oder einem elastischen Metall oder einer Metallegierung, wie beispielsweise Stahl, hergestellt werden. Wenn eine metallische Halterungskappe verwendet wird, muß der Abstand unterhalb der Kappe und der darunter liegenden Halterungsstruktur (nicht ge­ zeigt) innerhalb entsprechender elektrischer Standards gehalten werden, um einen Überschlag von den Lastanschlußklemmen zu der Halterungsstruktur zu verhindern, wenn Spannung angelegt ist. Wenn eine Halterung aus Kunststoff verwendet wird, dient die Halterungskappe nicht nur für eine zusätzliche elektrische Iso­ lierung für die Lastanschlußklemmen, sondern dient auch dazu, eine Bewegung in horizontaler Richtung zu verhindern, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Zwei dreieckförmige Vorsprünge 57 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Kunststoffkappe ausbildet und un­ ter entsprechenden Rasten 56 gehalten, die einstückig auf den gegenüberliegenden Seiten der Kammern 47, 48 ausgebildet sind. Wenn die Lastanschlußklemmen in den Kammern angeordnet sind, werden die dreieckförmigen Vorsprünge 57 unter den Rasten ein­ geschlossen, so daß die Lastanschlußklemmen nicht einfach aus den Kammern herausbewegt werden können. Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist ein schwalbenschwanzförmiger Vorsprung 65 auf der Bodenfläche der Halterungskappe 55 ausgebildet für einen Einsatz in eine langgestreckte Nut 64, die am Boden Last­ anschlußklemmen ausgebildet ist, von denen eine als Lastan­ schlußklemme 53 in Fig. 3 gezeigt ist. Die für eine Verzapfung sorgende Nut 64, die in dem Boden der Lastanschlußklemme vorge­ sehen ist, hält die Halterungskappe 55 fest gegen die Lastan­ schlußklemme 53, 54 durch eine Preßpassung, die zwischen der er­ höhten Plattform 73, die auf der Deckfläche der Halterungskappe 55 gebildet ist, und der Bodenfläche 64A der Verzapfungsnut 64 auftritt. Weiterhin sind die Nuten 59 gezeigt, die auf den Sei­ ten der Lastanschlußklemmen außerhalb der langgestreckten Öff­ nung 61 ausgebildet sind, die das Lastband 52 aufnimmt, wie es am besten in Fig. 4 gezeigt ist. Gemäß Fig. 3 wird die Halte­ rungskappe 55 durch zwei gegenüberliegende Seitenwände 66, 67 gebildet, die jeweils den darin ausgebildeten dreieckförmigen Vorsprung 57 aufweisen. Ein kegelstumpfförmiger, erhöhter Ab­ schnitt 63 ist oben auf der Endwand 62 ausgebildet, so daß, wenn die Halterungskappe 55 auf der Lastanschlußklemme 53 ange­ ordnet ist, der kegelstumpfförmige erhöhte Abschnitt 63 für eine Positionierung der Lastanschlußklemme 53, 54 innerhalb der Kammer 47 für das Lastansatzstück sorgt, wie es am besten aus Fig. 2 hervorgeht. Es sei darauf hingewiesen, daß der kegel­ stumpfförmige erhöhte Abschnitt 63 anderenfalls gegen das Last­ band 51 stoßen und dadurch die umgekehrte Befestigung der Last­ anschlußklemme innerhalb der Kammer 47 gemäß Fig. 1 verhindern würde.

In den Fig. 4 und 5 ist gezeigt, wie bei dem Schalter 10 die Lastanschlußklemmen 53, 54 an ihren entsprechenden Lastbändern 52, 51 und in ihren entsprechenden Anschlußkammern 47, 48 befe­ stigt sind. Die Lastanschlußschrauben 60 sind von der Oberseite des Schalters leicht zugänglich, um die elektrische Verbindung zwischen den Lastanschlußklemmen 53, 54 und der externen Schal­ tungsanordnung zu erleichtern. Um für eine zusätzliche mechani­ sche Unterstützung der Lastanschlußansatzklemmen 53, 54 zu sor­ gen, während ein elektrischer Freiraum zwischen den Anschluß­ klemmen und der elektrischen Erde bzw. Masse ausgebildet ist, sind zwei Vorsprünge 68, 69 integral innerhalb einer Endwand 11A des Schaltergehäuses 1 über und neben den Lastanschlußklemmen 53, 54 ausgebildet. Die Lastanschlußschrauben 60 liegen gegen die Vorsprünge an, wobei der eine Vorsprung 68 in Fig. 5 ge­ zeigt ist, und sie sind somit an einer Bewegung nach außen ge­ hindert, wenn die Anschlußschrauben 60 an den Leitungskabeln 74 befestigt sind. Auch wenn es nicht besonders dargestellt ist, so sind doch die Leitungsanschlußklemmen an den Leitungsbändern in einer ähnlichen Weise befestigt und ebenfalls unter ähnli­ chen Vorsprüngen festgehalten, die innerhalb der Endwand des Schaltergehäuse ausgebildet sind. Die Ausbildung der dreieck­ förmigen Vorsprünge 57, des schwalbenschwanzförmigen Vor­ sprunges 65 und des kegelstumpfförmigen erhöhten Abschnitts 63 der Halterungskappe 55, die in Fig. 3 dargestellt sind, sind wichtige Maßnahmen der hier beschriebenen Anschlußklemmen.

Weitere wichtige Maßnahmen sind die Verzapfungsnut 64 und die langgestreckten Nuten 59, die in den Lastanschlußklemmen 53, 54 für eine Befestigung auf den Fern 58 (siehe Fig. 2) ausgebil­ det sind, um die Feldinstallation der Lastanschlußklemmen in dem Schaltergehäuse zu erleichtern.

Claims (12)

1. Anschlußanordnung für einen Schalter mit Formgehäuse, bestehend aus einer Anschlußklemme (53, 54) aus Metall, mit einer langgestreckten Öffnung (61) zur Aufnahme ei­ nes Schalteranschlußbandes (52) und eines abisolierten Kabels (74), dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemme (53, 54) zwei sich parallel zur Öffnung (61) erstreckenden Nuten (59) aufweist, welche jeweils in einander gegenüberliegenden Seitenwänden ausgebildet sind und mit einem entsprechenden Paar Fe­ dern (58) zusammenpassen, die auf einander gegenüber­ liegenden Innenflächen einer Anschlußkammer (47, 48) des Schalters (10) ausgebildet sind.

2. Anschlußanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß auf einer Bodenfläche der Anschlußklemme (53, 54) eine geformte langgestreckte Nut (64) ausgebil­ det ist zur Aufnahme einer Halterungskappe (55) für die Anschlußklemme (53, 54).

3. Anschlußanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Halterungskappe (55) zwei durch eine End­ wand verbundene Seitenwände (66, 69) aufweist, die einen ersten Vorsprung (57) aufweisen für einen Eingriff mit einer Raste (56), die auf einer Innenfläche ausgebildet ist und eine Herausnahme der Anschlußklemme (53, 54) aus der Anschlußkammer (47, 48) hemmt.

4. Anschlußanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Endwand einen zweiten Vorsprung (63) auf­ weist, der verhindert, daß die Anschlußklemme (53, 54) von dem einen Ende in die Anschlußkammer (47, 48) ein­ setzbar ist.

5. Anschlußanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Anschlußkammer (47, 48) einen dritten Vor­ sprung (68, 69) aufweist, der auf einer Innenfläche der Anschlußkammer (47, 48) ausgebildet ist, wobei ein Teil des dritten Vorsprungs (68, 69) gegen eine Anschluß­ schraube (60) innerhalb der Anschlußklemme (53, 54) an­ liegt und die Herausnahme der Anschlußklemme aus der Anschlußkammer (47, 48) hemmt.

6. Anschlußanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die geformte Nut (64) eine Verzapfung bildet.

7. Anschlußanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Halterungskappe (55) einen vierten Vor­ sprung (65) auf ihrer Bodenfläche aufweist zum Einset­ zen in die geformte langgestreckte Nut (64).

8. Anschlußanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der vierte Vorsprung (65) eine Schwalben­ schwanzform aufweist.

9. Anschlußanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der erste Vorsprung (57) eine Dreieckform auf­ weist.

10. Anschlußanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der zweite Vorsprung (63) eine kegelstumpfför­ mige Dreieckform aufweist.

11. Anschlußanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Halterungskappe (55) eine Isolierung bil­ det.

12. Anschlußanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Halterungskappe (55) ein Metall aufweist.