DE4312950A1 - Magnetischer Auslöser für ein elektrisches Schaltgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Auslöser für ein elektrisches Schaltgerät, insbesondere für einen Leitungsschutz- oder Motorschutzschalter gemäß dem Ober­ begriff des Anspruches 1.

Elektromagnetische Auslöser sind im allgemeinen als Klappanker- oder Tauchankerauslöser ausgebildet, die eine Magnetspule, einen Magnetkern, der von der Magnetspule umgeben ist, einen Magnetanker und ein Magnetjoch aufwei­ sen. Der Magnetkern ist mit dem Magnetjoch fest verbun­ den; wenn der Magnetanker als Tauchanker ausgebildet ist, ist ein Spulenkörper vorgesehen, der den Magnetanker und den Magnetkern umgibt und die Führung des Magnetankers bewirkt. Um den Spulenkörper ist die Magnetspule gewickelt, die im Normalfall eine ein- oder mehrlagige, zylin­ drische Magnetspule aus lackisoliertem Kupferdraht ist. Der Spulenkörper zwischen der Magnetspule und dem Magnet­ kern bzw. dem Magnetanker ist entweder aus Isolierstoff oder einem Nichteisenmetall, beispielsweise aus Alumi­ nium.

Aus der DE-OS 33 12 069 ist bekannt, die Spule aus spi­ ralförmig aufgewickeltem blankem Flachbandmaterial herzu­ stellen, das zur Isolierung mit isolierendem härtbarem Kunststoff allseitig umspritzt ist; die Mittelbohrung dient als Führung des Magnetankers.

Aufgrund der Spulendrahtabmessung und ggf. dem durch das zusätzliche Spulenrohr oder Isolierkörper vergrößerten Spulendurchmesser sind die bekannten Magnetauslöser rela­ tiv groß.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Magnetauslöser der eingangs genannten Art zu verbessern, insbesondere mit kleineren Abmessungen zu versehen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Die Magnetspule ist demgemäß durch eine gewickelte Kup­ ferfolie gebildet, deren innere Windung - ohne Zwischen­ fügung eines Spulenkörpers - mechanisch fest und elek­ trisch leitend mit dem Magnetkern verbunden ist und den Magnetanker führt. Da der Magnetkern am Magnetjoch befe­ stigt ist und am Magnetjoch das Festkontaktstück des elektrischen Schaltgerätes angebracht ist, ist die innere Windung auch mit dem Festkontaktstück elektrisch leitend verbunden. Die an die innere Windung anschließenden Win­ dungen sind voneinander isoliert. An der äußeren Windung, d. h. am freien Ende der Wicklung schließt ein Leiter an, der erfindungsgemäß über die gesamte Breite an dem Ende der Wicklung angeschlossen bzw. daran fest verbunden ist und der zu einer Anschlußklemme des Leitungsschutzschal­ ters führt.

Die Kupferfolie kann auch einseitig mit einer dünnen Iso­ lierschicht versehen sein, wobei die Lage der Folie so gewählt wird, daß die blanke Seite in Richtung Magnetkern und -anker zeigt.

Eine besonders platzsparende Ausgestaltung des Magnetaus­ lösers erreicht man dann, wenn der Spulenkern und der An­ ker und damit auch die Wicklung einen rechteckigen Quer­ schnitt aufweisen.

Unterschiedliche Nennstromstärken werden durch unter­ schiedliche Dicken der Kupferfolie und unterschiedliche Windungszahlen realisiert.

Anhand der Zeichnung, in der zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, sollen die Erfindung so­ wie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserun­ gen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung, teilweise aufgebrochen,

Fig. 2 eine Schnittansicht ähnlich der Schnittli­ nie II-II der Fig. 5 durch einen Magnet­ auslöser nach Fig. 1,

Fig. 3 eine weitere Ausgestaltung der Erfindung,

Fig. 4 eine Schnittansicht ähnlich der Schnittli­ nie IV-IV der Fig. 5 des Auslösers nach Fig. 3 und

Fig. 5 eine Längsansicht eines Auslösers nach Fig. 1 oder Fig. 3, teilweise geschnitten.

Der Magnetauslöser 10 gemäß Fig. 1 besitzt ein geschlos­ senes Magnetjoch 11 (siehe Fig. 5) an dessen in der Fig. 1 bzw. 5 dargestelltem hinterem bzw. rechtem Jochsteg 12 ein Festkontaktstück 13 befestigt ist; innerhalb des geschlossenen Bereiches des Magnetjoches 11, am Steg 12 ist ein Magnetkern 14 befestigt, der in Fig. 1 lediglich gestrichelt sichtbar ist. Am Magnetkern 14 befestigt ist eine Wicklung 15, die den Magnetkern 14 umgibt und mecha­ nisch und elektrisch mit diesem verbunden ist. Die innere Windung 16 umgibt einen rohrförmigen Raum 17, in dem ein Magnetanker 18 geführt ist, wobei zwischen dem Magnetan­ ker 18 und dem Magnetkern 14 eine Druckfeder 19 angeord­ net ist. Die Spule 15 ist aus Kupferfolie hergestellt, wobei die dem Magnetanker 18 bzw. dem Magnetkern 14 Zuge­ wandte Seite der gewickelten Folie blank und die abgele­ gene Seite mit isoliermaterial beschichtet ist. An der äußeren Windung 20 ist ein Anschlußleiter 21 befestigt, der über die gesamte Breite der Spule 15 mit dem Ende der äußeren Wicklung 20 verbunden ist.

Die Fig. 5 zeigt eine andere Ansicht der Anordnung gemäß Fig. 1; die Anordnung gemäß Fig. 3 ist im wesentlichen gleich; lediglich der Anker 30 und der strichliert in der Fig. 3 sichtbare Kern 31 sind gegenüber der Ausführungs­ form nach Fig. 1 unterschiedlich; der Magnetkern 31 und der Magnetanker 30 sind rechteckförmig, wobei bei der Ausführung nach Fig. 3 die längere Seitenkante der Quer­ schnittsform parallel zum Steg 32 verläuft, der dem Steg 12 entspricht und an dem sowohl der Magnetanker 31 als auch das bewegliche Kontaktstück 13 (in Fig. 3 nicht dargestellt) angeschlossen ist.

Man erkennt den gleichartigen Aufbau aus Fig. 4, die einen Schnitt durch den Magnetkern 31 zeigt.

Damit klar ersichtlich ist, daß das Magnetankersystem ge­ mäß den Fig. 1 und 3 im wesentlichen identisch ist, sind bei der Ausführung nach Fig. 5 die gemeinsamen so­ wie die unterschiedlichen Bezugsziffern eingetragen.

Es besteht natürlich auch die Möglichkeit, anstatt einer einseitig mit einer Isolierung beschichteten Kupferfolie eine blanke Kupferfolie zu verwenden; zwischen den Win­ dungen, die sich an die innerste Windung 16 anschließen, sind - was nicht dargestellt ist - Isolierfolien einge­ bracht. Wenn eine Seite der Kupferfolie mit einer Iso­ lierschicht versehen ist, wird die Lage der Folie so ge­ wählt, daß die blanke Seite in Richtung Magnetkern und -anker zeigt. Die Verwendung eines rechteckigen Magnet­ kerns und Magnetankers bewirkt eine besonders platzspa­ rende Ausgestaltung des Magnetauslösers.

Man erkennt auch aus der Fig. 5, daß die Breite B der Folie etwa der Breite des Magnetauslösers entspricht, wo­ bei die Breite B lediglich durch das Magnetjoch 11 ver­ größert wird.

Der Anschlußleiter 21 ist ein massiver Leiter; er kann auch ein flexibler Leiter sein und er ist mit einer An­ schlußklemme verbunden. Dadurch fließt ein Strom von der Anschlußklemme zum Leiter 21 wobei ggf. noch ein thermi­ scher Auslöser eingeschaltet ist, bis hin zu der äußeren Windung 20, zur inneren Windung 16 und von dort über den Magnetkern 14/31 zum Festkontaktstück 13.

Claims (6)

1. Elektromagnetischer Auslöser für ein elektrisches Schaltgerät, insbesondere für einen Leitungsschutz- oder Motorschutzschalter, mit einer Magnetspule, die einen Ma­ gnetanker und einen Magnetkern umgibt, und einem Magnet­ joch, an dem der Magnetkern und ein festes Kontaktstück des Leitungsschutzschalters befestigt ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Magnetspule (15) durch eine gewickelte Kupferfolie gebildet ist, deren innere Windung (16) mechanisch fest und elektrisch leitend mit dem Magnetkern (14/31) verbunden ist, und den Magnetanker (18, 30) führt, wobei die an die innere Windung anschließenden Windungen voneinander isoliert sind.

2. Auslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der äußeren Windung (20) ein Leiter (21) an­ schließt, wobei der Leiter die gesamte Breite (B) der äu­ ßeren Windung (20) überdeckt.

3. Magnetischer Auslöser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der äußeren Windung (20) den Leiter (21) zumindest teilweise umschließt.

4. Auslöser nach einem der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kupferfolie eine mit Iso­ liermaterial einseitig beschichtete Folie ist, die so ge­ wickelt ist, daß die blanke unbeschichtete Seite zum Ma­ gnetkern/Magnetanker gerichtet ist.

5. Magnetischer Auslöser nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker und der Magnetkern (18, 14) einen kreisförmigen Quer­ schnitt aufweisen.

6. Magnetischer Auslöser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker und der Magnetkern (30, 31) einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.