DE9422029U1

DE9422029U1 - Mehrpoliger Schutzschalter

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Publication number: DE9422029U1
Application number: DE9422029U
Authority: DE
Original assignee: Ellenberger and Poensgen GmbH
Current assignee: Ellenberger and Poensgen GmbH
Priority date: 1993-03-17
Filing date: 1994-01-25
Publication date: 1997-09-18
Anticipated expiration: 2004-01-26
Also published as: KR0151219B1; US5451729A; EP0616347A1; KR940022612A; JP2760944B2; ES2115086T3; JPH06325679A; EP0616347B1; DE59405409D1; ATE164027T1; TW289832B; DK0616347T3

Description

Patentanwälte Tergau & Pohl, Nürnberg · · » · t · · Seite1*J

2 97758-8/

4 Beschreibung

&bgr; Mehrpoliger Schutzschalter

10 Die Erfindung betrifft einen Schutzschalter mit den Merkmalen des Oberbegriffs

11 des Anspruches 1.

13 Ein derartiger Schutzschalter ist aus EP-B-O 208 613 bekannt. Das Schalter-

14 gehäuse des dort offenbarten Schutzschalters weist zwei äußere Schalen,

is nämlich eine Gehäuseschale und eine darauf aufsetzbare Abschlußschale auf.

ie Zwischen den beiden Schalen ist die Schaltmechanik angeordnet. Die Freiaus-

17 lösung des Schutzschalters bei Überstrom ist z.B. durch ein mit der Schaltme-

18 chanik verbundenes Bimetall möglich.

20 Bei Bedarf ist der einpolige Schutzschalter mit der zwischen der Ge-

21 häuseschale und der Abschlußschale gebildeten Polkammer zu einem mehrpo-

22 ligen Schutzschalter mit einer entsprechenden Anzahl von Polkammern erwei-

23 terbar. Hierzu werden zwischen der Gehäuseschale und der Abschlußschale

24 eine oder mehrere konstruktiv identisch ausgestaltete Gehäusezwi-

25 schenschalen eingefügt. Der der Gehäuseschale zugewandte Teilbereich der

26 Gehäusezwischenschale entspricht konstruktiv der Abschlußschale. Die Ge-

27 häusezwischenschaie wird deshalb in gleicher Weise wie die Abschlußschale

28 auf die Gehäuseschale aufgesetzt. Der der Abschlußschale zugewandte TeN-

29 bereich der Gehäusezwischenschale entspricht konstruktiv der Gehäuseschale. so Auf diese Weise ist der einpolige Schutzschalter zu einem Schutzschalter mit

31 einer beliebigen Polanzahl erweiterbar.

33 In jeder Polkammer befindet sich die gleiche Schaltmechanik. Damit eine ge-

34 meinsame Auslösung aller Pole des Schutzschalters möglich ist, sind das Öff-

35 nen und Schließen der elektrischen Kontakte bewirkende identische Schalthese bei sämtlicher Polkammern miteinander gekoppelt. Die Kopplungsteile sind an

37 den Schalthebeln angeformte zylindrische Bolzen mit einer senkrecht zur

38 Schaienebene verlaufenden Längsachse. In jeder Polkammer ist ein Bolzen

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&igr; nach Art einer Welle an den Schalen gelagert. Um das Drehmoment des aus-

2 lösenden Schalthebels auf die identischen Schalthebel der anderen Polkam-

3 mern zu übertragen, greifen unmittelbar benachbarte Bolzen mit ihren einander

4 zugewandten Bolzenenden ineinander ein.

6 Die Kopplung der Schalthebel über derartige Wellen ist jedoch sehr nachteilig.

7 Die Bolzen von &eegr; Polkammern wirken gemeinsam als eine &eegr;-stückige Welle. &bgr; Während der Rotation dieser Welle entstehen jedoch zwischen den ineinan-

9 dergreifenden Bolzen Reibungsverluste. Weitere Reibungsverluste entstehen in

10 den schalenseitigen Lagerbohrungen zur Lagerung der einzelnen Bolzen. Ins-

11 gesamt entstehen dadurch große Reibmomente, die das zu übertragende

12 Drehmoment des auslösenden Schalthebels in Reihenrichtung der Welle stän-

13 dig verkleinern. Ab einer bestimmten Polanzahl wird deshalb das noch über-

14 tragene Drehmoment so klein, daß die dem unmittelbar auslösenden Schalt-

15 hebel in Reihenrichtung entfernt angeordneten Schalthebel nicht mehr auslö-

is Weiterhin ist die mechanische Stabilität jedes Bolzens durch seine eigenen

19 Torsionsmomente beeinträchtigt. Die Torsionsmomente verringern das über-

20 tragene Drehmoment zusätzlich. Des weiteren sind die Schalen des Schutz-

21 schalters konstruktiv sehr aufwendig gestaltet, um eine einwandfreie Drehbe-

22 wegung der Bolzen zu ermöglichen. Hierbei ist der Durchmesser der Lager-

23 bohrung bzw. die Größe des Lagerspiels zu berücksichtigen. Aufgrund der fer-

24 tigungsbedingten Einflüsse ist jedoch die gewünschte Lagerung nicht immer

25 gewährleistet. Die Gefahr einer Schiefstellung des Bolzens gegenüber seiner

26 Lagerbohrung ist sehr groß. Dieser Effekt vergrößert sich entsprechend der

27 Polanzahl des Schutzschalters. Das übertragene Drehmoment wird dadurch

28 weiter verringert. Im Extremfall führt die Schiefstellung sogar zu einer Blockie-

29 rung des Bolzens. Außerdem können schiefgestellte Bolzen die Schalen be-

30 schädigen. Die Erwärmung innerhalb der Polkammern führt zu Verformungen si der Lagerbohrungen, so daß die Lagerung der Bolzen weiter beeinträchtigt ist.

33 Aus FR-B-1596145 ist ein weiterer mehrpoliger Schutzschalter bekannt, der

34 ausgehend von einem einpoligen Schutzschalter durch Hinzufügung identi-

35 scher Baugruppen modulartig zu einem mehrpoligen Schutzschalter erweiter-

36 bar ist. Damit sämtliche Pole des Schutzschalters bei einpoliger Überlast ge-

37 meinsam auslösen, ist in jeder Polkammer ein zusätzlicher, zweiarmiger

38 Schwenkhebel vorgesehen. Sämtliche Schwenkhebel sind von einer einzigen,

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&igr; die Schwenkachse bildenden Stange durchsetzt. Über diese Zusatzhebel sind

2 zwar sämtliche Schaltmechaniken eines mehrpoligen Schutzschalters mitein-

3 ander gekoppelt, für einen einpoligen Schutzschalter hat der Zusatzhebel aber

&agr; überhaupt keine Funktion. Bei einpoliger Überlast dieser Polkammer selbst wird

5 nämlich deren Schaltmechanik ohne den Zusatzhebel ausgelöst und entklinkt.

&bgr; Die Zusatzhebel dienen lediglich als Kopplungsmittei, damit die eigentliche

7 Schaltmechanik bei einpoliger Überlast über die Zusatzhebel indirekt auch die

8 Schaltmechaniken der übrigen Polkammern auslöst. Die Bereitstellung der Zug satzhebel ist nachteilig, da sie den Bauteileaufwand und somit die Montage-

10 und Herstellungskosten des Schutzschalters erhöhen. Außerdem verzögert die

11 indirekte Kopplung der auslösenden Schaltmechanik über die Schwenkbewe-

12 gungen des Zusatzhebels die Auslösung der benachbarten Schaltmechaniken.

13 Der mehrpolige Schutzschalter weist deshalb eine verhältnismäßig große Aus-

14 lösezeit bis zum Öffnen sämtlicher Kontakte auf, wodurch die Betriebssicher-

15 heit des mehrpoligen Schutzschalters beeinträchtigt werden kann.

17 Ausgehend von den geschilderten Nachteilen liegt der Erfindung die Aufgabe is zugrunde, einen derartigen Schutzschalter weiter zu verbessern. Diese Auf-19 gäbe wird durch die Merkmalskombination des Anspruches 1 gelöst.

21 Erfindungsgemäß ist jeder Schalthebel gehäuseseitig schwenkgelagert. Der

22 Drehbewegung der Schalthebel wirkt deshalb lediglich eine unabhängig von

23 der Polanzahl gleichbleibend geringe Reibungskraft aufgrund der Schwenkia-

24 gerung entgegen. Eine derartige Lagerung verhindert die Übertragung von

25 Reibungskräften auf benachbarte Schalthebel. Die Kopplungsstange ermöglicht

26 dadurch eine gleichmäßige Übertragung der Drehbewegung des unmittelbar

27 auslösenden Schalthebels auf die anderen Schalthebel auch bei einer größe-

28 ren Polanzahl. Insbesondere entsteht keine Zeitverzögerung bei der Auslösung

29 benachbarter Schalthebel. Die gemeinsame Auslösung aller Pole des Schutz-

30 schalters ist deshalb gewährleistet. Die Betriebssicherheit des Schutzschalters

31 ist weiter verbessert.

33 Die erfindungsgemäße Kopplung der Schalthebel bewirkt weiterhin, daß ge-

34 ringe fertigungsbedingte Ungenauigkeiten bei der Herstellung der Schalen des

35 Schutzschalters die Übertragung der Drehbewegungen nicht beeinträchtigen.

36 Dadurch wird der Ausschußanteil bei der Herstellung der Schalen stark verrin-

37 gert. Dies wiederum vermindert die Fertigungskosten des gesamten Schutz-

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&igr; schalters. Die Lager der Schalthebel sind mit geringem Aufwand herstellbar

2 und unterstützen die kostengünstige Herstellung der Schalen.

4 Die Kopplung der Schalthebel ist montagetechnisch einfach herstellbar und

5 wirkt deshalb ebenfalls kostenmindernd bei der Herstellung des Schutzschal-

6 ters. Die Kopplung erfolgt in einem einzigen Arbeitsgang, in dem die Kopp-

7 lungsstange unmittelbar vor dem Ansetzen der Abschlußschale lediglich durch &bgr; die Gehäusezwischenschalen und die Schalthebe! in Reihenrichtung hin-

9 durchgeschoben wird.

11 Bei dieser Kopplung müssen lediglich Kopplungsstangen mit einer Länge ent-

12 sprechend dem Vielfachen der sich in Reihenrichtung erstreckenden Breite ei-

13 ner einzigen Polkammer vorrätig gehalten werden. Dies ist jedoch fertigungs-

14 technisch problemlos möglich. Die Kopplungsstange kann als Meterware her-

15 gestellt und einfach abgelängt werden.

17 Gemäß Anspruch 2 wirken die Schalthebel als geschlossene Lager für die

is Kopplungsstange. Dies unterstützt die gleichmäßige Kraftübertragung auf alle

ig Schalthebel. Die geringe Lose zwischen Kopplungsstange und seinem Lager

20 gewährleistet einen geringen Bewegungsspielraum für die Kopplungsstange.

21 Die Lose berücksichtigt auch fertigungsbedingte Abmessungstoleranzen bei

22 der Fiuchtung sämtlicher Schalthebel in Reihenrichtung des Schutzschalters.

23 Auch dies hält den Ausschußanteil bei der Herstellung der Bauteile des Schutz-

24 schalters gering. Weiterhin vereinfacht die Lose die Montage der Kopplungs-

25 stange zusätzlich.

27 Anspruch 3 berücksichtigt die einfache Herstellung einer Durchgangsausneh-

28 mung für die Kopplungsstange. Bei einer Kopplungsbohrung als Lager für die

29 Kopplungsstange kann auch die Kopplungsstange selbst fertigungstechnisch so einfach als zylindrischer Stab hergestellt werden. Grundsätzlich sind jedoch

31 auch andere Querschnittsformen von Kopplungsstangen mit entsprechenden

32 Durchgangsausnehmungen denkbar.

34 Nach Anspruch 4 sind in einer einzigen Polkammer mehrere Schalthebel vor-

35 gesehen, die jeweils von einer Kopplungsstange durchsetzt sind. Infolge ihrer

36 gleichen Länge in Reihenrichtung sind die verschiedenen Kopplungsstangen in

37 einem einzigen Arbeitsvorgang ablängbar. Die Herstellung der Kopplungs-

38 stangen ist weiter vereinfacht, wenn die in der gleichen Polkammer unter-

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&igr; schiedüchen Schalthebeln zugeordneten Kopplungsstangen konstruktiv iden-

2 tisch ausgestaltet sind. Dies vereinfacht auch die Lagerhaltung der Kopplungs-

3 stangen.

5 Gemäß Anspruch 5 ist die Kopplungsstange hinsichtlich ihrer Länge an die

6 Polanzahl und an die Polkammerbreite des Schutzschalters derart angepaßt,

7 daß sie die Gehäuseschale und die Abschlußschale im Montageendzustand

8 des Schutzschalters mit geringem Abstand tangiert. Dadurch ist die Kopp-

9 lungsstange vor versehentlichen Verschiebebewegungen in Reihenrichtung

10 gesichert. Sämtliche Schalthebel bleiben deshalb im Montageendzustand des

11 Schutzschalters zuverlässig miteinander gekoppelt.

is Gemäß Anspruch 6 tangiert die Kopplungsstange eine entsprechend ausge-

14 formte Aussparung der Gehäusezwischenschale. Dadurch sind die Schaltbe-

15 wegungen der Schalthebel zusätzlich geführt. Fehibewegungen der Schalthe-

16 bei sind ausgeschlossen. Die Stangenaussparung umgibt die Bewegungsbahn

17 der Kopplungsstange mit geringem Abstand, so daß auch fertigungsbedingte is Abweichungen der Bewegungsbahn berücksichtigt sind.

20 Anspruch 7 unterstützt weiterhin den montagefreundlichen Zusammenbau des

21 Schutzschalters. Aufgrund ihrer konstruktiven Ausgestaltung haben die Scha-

22 len des Schutzschalters mehrere Funktionen. So wirken sie z.B. als Begren-

23 zungswände für die Polkammern, als Fixiermittel für die Schaltmechanik und

24 auch als Gehäuseschacht für ein die Schaltmechanik beaufschlagendes

25 Schaltglied. Da die verschiedensten Funktionen mit wenigen, einstückigen

26 Bauteilen realisiert sind, ist die gesamte Mechanik des Schutzschalters weniger

27 störanfällig.

29 Die einstückige Herstellung verschiedenster Funktionsbereiche der Schalen so gemäß Anspruch 7 und 8 gewährleistet außerdem einen mechanisch sehr sta-31 bilen Aufbau des Schutzschalters.

33 Anspruch 10 berücksichtigt bei der Herstellung des Schaltgliedes den von der

34 Polanzahl abhängigen Querschnitt des Gehäuseschachtes zur Aufnahme des as Schaitgliedes. Der Gehäuseschacht kann deshalb auch als Führungselement se zur Führung der Schaltbewegungen des Schaltgliedes wirksam sein. Ein an

37 den Querschnitt des Gehäuseschachtes angepaßtes Schaltglied wirkt a!s zu-

38 verlässiger Beschädigungsschutz und als elektrischer Gefahrenschutz für

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&igr; sämtliche Polkammern des Schutzschalters. Außerdem ermöglicht ein derarti-

2 ges Schaltglied eine bequeme manuelle Betätigung auch bei Schutzschaltern

3 mit größerer Polanzahl.

s Gemäß Anspruch 11 entlastet das Schaltglied die Kopplungsstange. Jeweils

6 ein Wirkende ist einer Schaltmechanik zugeordnet. Die Schalthebel werden

7 deshalb bei manueller Auslösung des Schutzschalters unmittelbar vom Wir-

8 kende des Schaltgliedes und nicht erst über den Umweg eines einzigen

9 Schalthebels und der Kopplungsstange beaufschlagt. Nach Anspruch 12 und io 13 ist das Schaltglied montagetechnisch einfach gelagert.

12 Grundsätzlich ist es möglich, die Schwenklagerung des Schaltgliedes lediglich

is mittels der Gehäuseschale und der Abschlußschale zu realisieren. Ist jedoch

u mindestens eine Gehäusezwischenschaie vorhanden, so ist das Schaltglied bei

is entsprechender konstruktiver Ausgestaltung nach Anspruch 14 und 15 zusätz-

16 lieh an dieser Gehäusezwischenschale lagerbar, so daß die mechanische Sta-

17 bilität der Schwenklagerung des Schaltgliedes auch bei einer großen Polanzahl is gewährleistet bzw. noch verbessert ist. Hierzu ist es auch denkbar, daß das

ig Schaltglied lediglich an einigen der insgesamt vorhandenen Gehäusezwi-20 schenschalen schwenkgelagert ist.

22 Die Ansprüche 16 bis 18 betreffen die Anwendung der aus DE 27 21 162 A1

23 bekannten Kopplung zwischen Schaltglied und Schaltmechanik mit all ihren

24 Vorteilen auf den erfindungsgemäßen Schutzschalter. Demzufolge sind das

25 Schaltglied und die Schaltmechanik über eine in Reihenrichtung verlaufende

26 Nockenstange miteinander gekoppelt.

28 Die Ansprüche 17 und 18 wenden die erfindungsgemäße Kopplung aller iden-

29 tischen Schalthebel mitteis der Kopplungsstange auch auf die Nockenstange so an. Dadurch wirkt das Schaltglied mit geringem Kraftaufwand in zuverlässiger si Weise gleichzeitig auf sämtliche Schaltmechaniken des Schutzschalters ein.

33 Gemäß Anspruch 19 ist ein in einfacher Weise an den Schalen montierbarer

34 Rahmen als mechanisches Beschädigungsschutzelement für das Schaltglied

35 vorgesehen.

37 Nach Anspruch 20 und 21 hat der Deckrahmen die weitere Funktion als Fixier-

38 mittel für die Schalen im Montageendzustand des Schutzschalters. Durch das

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&igr; einfache Aufsetzen des Deckrahmens auf den Gehäuseschacht ist diese Fi-

2 xierung montagetechnisch einfach und ohne zusätzlichen Arbeitsaufwand her-

3 stellbar. Weiterhin entfallen separate Befestigungsmittel, so daß Bauteile ein-

4 gespart werden.

6 Gemäß Anspruch 22 ist ein weiteres Fixiermittel vorgesehen, um den mecha-

7 nisch stabilen Aufbau des Schutzschaltergehäuses weiter zu verbessern. Da &bgr; das Fixiermittel sämtliche Schalen des Schaltergehäuses durchsetzt, kann es

9 während der Montage auch als Montagehilfe für die lose Aneinanderreihung

10 sämtlicher Schalen dienen.

12 Anspruch 23 schlägt ein einfach herzustellendes und zu montierendes Fixier-

13 mittel vor. Da einerseits das Fixiermittel im Bereich des Gehäusebodens ange-

14 ordnet ist und andererseits der Deckrahmen die Schalen im Bereich des Geis häuseschachtes fixiert, wirkt das aus mehreren Schalen aufgebaute Schaltge-

16 häuse im Montageendzustand als kompakte Einheit. Durch Lösen des Deck-

17 rahmens bzw. des Fixiermitteis läßt sich der Schutzschalter im Bedarfsfall bau-

18 kastenartig und dadurch montagefreundlich auseinanderbauen.

20 Eine Anordnung der Stangen gemäß Anspruch 24 berücksichtigt deren einfa-

21 ehe Montage bei gleichzeitig geringem Raumbedarf innerhalb der Polkammern.

23 Bei Verwendung von mindestens einer Gehäusezwischenschale ist es nach

24 Anspruch 25 möglich, die dann notwendigen Kopplungsstangen sowie die Nok-

25 kenstange identisch auszugestalten. Dies vereinfacht zusätzlich die Fertigung

26 des Schutzschalters und erleichtert weiterhin die Lagerhaltung sämtlicher

27 Stangen.

29 Anspruch 26 berücksichtigt den Aufbau des Schutzschalters mit wenig Raum-

30 bedarf. Außerdem ermöglicht die gleiche Bewegungsebene der verschiedenen si Hebel und der Stangen eine sehr wirksame Kraftübertragung zwischen den

32 Bauteilen innerhalb der Polkammern.

34 Der Erfindungsgegenstand wird anhand der in den Zeichnungen dargestellten

35 Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

37 Fig.1 eine Explosionsdarstellung eines einpoligen Schutzschalters mit sei

38 ner Schaltmechanik,

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&igr; Fig.2 eine Seitenansicht des geöffneten einpoligen Schutzschalters mit

2 eingesetzter Schaltmechanik,

3 Fig.3 die Explosionsdarstellung eines zweipoligen Schutzschalters ohne

4 Schaltmechaniken, jedoch mit Kopplungsteilen,

5 Fig.4 die vergrößerte Darstellung der Gehäusezwischenschale aus Fig.3 &bgr; mit Beleuchtungsbaugruppe,

7 Fig.5 die Explosionsdarstellung eines dreipoligen Schutzschalters ohne

&bgr; Schaltmechaniken, jedoch mit Kopplungsteüen.

10 Das Gehäuse des in Fig.1 dargestellten, einpoligen Schutzschalters besteht im

11 wesentlichen aus einer Gehäuseschale 1 und einer dazu parallel ausgerichte-

12 ten Abschlußschale 2. Beide Schalen 1,2 werden in einer Reihenrichtung 3 ge-

13 geneinander verschoben und sind im Montageendzustand mit ihren einander &eegr; zugewandten Oberflächen unmittelbar aneinander fixiert. Die Reihenrichtung is ist rechtwinklig zu der Schalenebene, in der die beiden Schalen 1,2 einliegen, ie angeordnet. Die Schalenebene ist durch eine Aufsetzrichtung 4 und eine Quer-

17 richtung 5 aufgespannt. Sämtliche Richtungen 3,4,5 sind rechtwinklig zuein-

18 ander angeordnet.

20 Die durch die Aufsetzrichtung 4 und die Querrichtung 5 aufgespannte Ebene

21 entspricht der Bewegungsebene der Schaltmechanik des Schutzschalters. Die

22 Schaltmechanik besteht im wesentlichen aus einem Auslösehebel 6, einem

23 Verklinkungshebel 7 und einer Schaitwippe 8 zum manuellen Ein- und Aus-

24 schalten des Schutzschalters. Ein in Querrichtung 5 verlaufendes Bimetall 9

25 beaufschlagt bei Überstrom den Auslösehebel 6 und führt dadurch zu einer

26 Freiauslösung des Schutzschaiters.

28 Der Auslösehebel 6 ist an einem zylindrischen und sich in Reihenrichtung 3 er-

29 streckenden Achszapfen 10 schwenkbar gelagert. Die Schaltwippe 8 ist an ei-

30 nem Achszapfen 11 schwenkbar gelagert. Beide Achszapfen 10,11 sind an der si Innenseite der Gehäuseschale 1 angeformt und parallel zueinander angeord-

32 net. Der Achszapfen 10 erstreckt sich jedoch weiter in Richtung der Abschluß-

33 schale 2.

35 Zur Schwenklagerung umgibt die Schaltwippe 8 im Montageendzustand mit

se einer sie in Reihenrichtung 3 durchsetzenden Achsbohrung den Achszapfen

37 11. Die entsprechende Bohrung des Ausiösehebels zu dessen Schwenklage-

38 rung am Achszapfen 10 ist in Fig.1 nicht sichtbar.

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2 Im Bereich der Achsbohrung 12 ist an die Schaltwippe 8 ein Wirkende 13 mit

3 etwa konisch in Richtung des Schalthebels 7 verjüngter Umrißform einstückig

4 angeformt. Die dem Verklinkungshebel 7 zugewandte Konusspitze des Wir-

5 kendes 13 ist kreissegmentartig abgerundet. Dort weist das Wirkende 13 eine

6 in Reihenrichtung 3 verlaufende Bohrung auf, die im Montageendzustand von

7 einer zylindrischen Nockenstange 14 durchsetzt ist. Im Montageendzustand

3 durchsetzt die Nockenstange 14 ebenfalls eine etwa V-förmige Nockenbahn

9 des Schalthebels 7. Während der Schaitbewegung der Schaltwippe 8 läuft die

io Nockenstange 14 auf der Nockenbahn 15 ab.

12 Der konstruktive Aufbau und die Wirkungsweise der Schaltmechanik sind in

13 DE 27 21 162 A1 ausführlich beschrieben.

is Die beiden Achszapfen 10,11 sind an der Innenseite einer einen Bestandteil

ie der Gehäuseschale 1 bildenden Gehäusewand 16 einstückig angeformt. Die

17 Gehäusewand 16 liegt in der durch die Aufsetzrichtung 4 und die Querrichtung

is 5 aufgespannten Ebene ein. Die in Aufsetzrichtung verlaufenden Randkanten

19 der Gehäusewand 16 sind mit jeweils einer Gehäuseseitenwand 17 einstückig

20 verbunden. Die Gehäuseseitenwände 17 sind gegenüber der Gehäusewand

21 rechtwinklig angeordnet. In Aufsetzrichtung 4 betrachtet ergibt sich dadurch

22 eine U-Form der Gehäuseschale 1. In Reihenrichtung 3 betrachtet entsteht

23 ebenfalls eine U-förmige Umrißkontur der Gehäuseschale 1. Die Gehäusesei-

24 tenwände 17 wirken wie zwei in Aufsetzrichtung 4 verlaufende U-Schenkel,

25 welche durch einen Gehäuseboden 18 miteinander einstückig verbunden sind.

26 Der Gehäuseboden 18 liegt in einer durch die Reihenrichtung 3 und die Quer-

27 richtung 5 aufgespannten Ebene ein. Er weist drei in Reihenrichtung 3 verlau-

28 fende Einschnitte zur formschlüssigen Aufnahme dreier parallel zueinander

29 verlaufender, plattenartiger und im Montageendzustand aus dem Gehäusebo-

30 den 18 nach außen hervorstehender Kontaktanschlüsse 19,20,21. Der prinzi-

31 pielie konstruktive Aufbau und die Funktion der Kontaktanschlüsse 19,20,21 ist

32 in DE 27 21 162 A1 erläutert.

34 Eine weitere Aussparung des Gehäusebodens dient der Aufnahme eines zy-

35 lindrischen, mit seiner Längsachse in Aufsetzrichtung 4 verlaufenden und als 35 Justierschraube 22 zur Justierung des Bimetalls 9 wirksamen Bolzens.

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&igr; Die Gehäusewand 16, die Gehäuseseitenwände 17 und der Gehäuseboden

2 begrenzen seitens der Gehäuseschale 1 einen als Polkammer wirksamen

3 Hohlraum 23 des Schutzschaltergehäuses. Der Hohlraum 23 ist im Monta-

4 geendzusstand des Schutzschalters in Reihenrichtung 3 seitens der Ab-

5 schlußschale 2 verschlossen. Die in Aufsetzrichtung 4 verlaufenden Randbe-

6 reiche der in der Schalenebene einliegenden Abschlußschale 2 sind in Reihen-

7 richtung 3 abgebogen und liegen im Montageendzustand an den ihnen zuge-

8 wandten Randkanten der Gehäuseseitenwände 17 unmittelbar an.

&iacgr;&ogr; Im Montageendzustand ist der Hohlraum 23 durch eine dem Gehäuseboden

&eegr; entgegen der Aufsetzrichtung 4 gegenüberliegenden Gehäuseöffnung zugäng-

12 lieh. Diese Gehäuseöffnung ist durch einen rechteckförmigen Gehäuseschacht

13 24 begrenzt. Der Gehäuseschacht 24 besteht aus den Freienden 25 der Ge-

14 häuseseitenwände 17, dem die beiden Freienden 25 verbindenden Teilbereich is der Gehäusewand 16 sowie aus einem Freiende 26 als Bestandteil der Abie schlußschale 2. Das in Reihenrichtung 3 etwa rechteckige Freiende 26 ist ge-17 genüber dem übrigen Bereich der Abschlußschale 2 absatzartig verjüngt. Die ie Erstreckung des Freiendes 26 in Querrichtung 5 entspricht dem Abstand in

19 Querrichtung 5 zwischen den beiden Freienden 25. Dementsprechend sind die

so beiden Freienden 25 gegenüber dem übrigen Bereich der Gehäu-

21 seseitenwände 17 in Querrichtung 5 versetzt angeordnet, so daß der Gehäu-

22 seschacht 24 einen kleineren Querschnitt aufweist als der dem Gehäuseboden

23 18 zugewandte Bereich des Schutzschaltergehäuses.

25 Im Montageendzustand umgibt der Gehäuseschacht 24 den dem Verklin-

26 kungshebel 7 zugewandten Teilbereich der Schaltwippe 8. Der Gehäuse-

27 schacht 24 wiederum ist im Montageendzustand von einem Deckrahmen 27

28 umgeben. Der Deckrahmen 27 hat in Aufsetzrichtung 4 betrachtet die Umriß-

29 form eines rechteckigen Rahmens. Bezüglich einer gedachten, in Reihenrich-

30 tung verlaufenden und die Erstreckung des Deckrahmens 27 in Querrichtung 5 si halbierenden Symmetrieachse ist der Deckrahmen 27 spiegelsymmetrisch auf-

32 gebaut. Analoges gilt bezüglich einer in Querrichtung 5 verlaufenden und die

33 Erstreckung des Deckrahmens 27 in Reihenrichtung 3 halbierenden Symme-

34 trieachse. An jeder Rahmenseite des Deckrahmens 27 ist eine plattenartige

35 Rahmenwand 28 bzw. 29 einstückig angeformt. Die beiden parallel zueinander as angeordneten und in einer durch die Aufsetzrichtung 4 und die Querrichtung 5

37 aufgespannten Ebene einliegenden Rahmenwände 28 sind an den Längsseiten

38 des Deckrahmens 27 angeformt. In den beiden dem Gehäuseboden 18 zu-

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Patentanwälte Tergau & Pohl, Nürnberg &Idigr; ! &Idigr; * J 5 I * S>e*ife £1

&igr; gewandten Eckbereichen der Rahmenwände 28 ist jeweils eine rechteckige

2 Rastaussparung 30 angeordnet. Im Montageendzustand wirken sie mit ent-

3 sprechenden, an der Außenfläche des Freiendes 26 bzw. an der Außenfläche

4 der Gehäusewand 16 einstückig angeformten Rastnasen 31 zusammen. In

5 Fig.1 sind lediglich die beiden an dem Freiende 26 angeformten Rastnasen

6 sichtbar.

&bgr; Die beiden an den Breitseiten des Deckrahmens 27 und parallel zueinander

9 angeordneten Rahmenwände 29 erstrecken sich entlang der Aufsetzrichtung

10 etwa soweit wie die Freienden 25 des Gehäuseschachtes 24. Während der

11 Montage des Schutzschalters wird der Deckrahmen 27 auf den Gehäuse-

12 schacht 24 aufgesetzt und in Aufsetzrichtung 4 verschoben. Dabei liegen die is Rahmenwände 28,29 an den Außenflächen des Gehäuseschachtes 24 unmit-

14 telbar an. Der Absatz zwischen der Gehäuseseitenwand 17 und dessen Frei-

15 ende 25 dient als Begrenzungsanschlag für die Verschiebebewegung des

ie Deckrahmens 27. Im Montageendzustand liegt die dem Gehäuseboden 18 zu-

17 gewandte und in Reihenrichtung 3 verlaufende Randkante der Rahmenwand

is 29 an diesem Absatz an. Im Montageendzustand sind die Rastaussparungen

19 30 von den Rastnasen 31 durchsetzt, der Deckrahmen 27 ist mit der Gehäu-

20 seschale 1 und der Abschlußschale 2 verrastet. Die einstückig miteinander

21 verbundenen Rahmenwände 28,29 des Deckrahmens 27 umklammern den

22 Gehäuseschacht 24 und halten dadurch das mehrteilige Schutzschalterge-

23 häuse mechanisch stabil zusammen.

25 An der Außenfläche jeder Rahmenwand 29 sind zwei in Reihenrichtung 3 ne-

26 beneinander liegende Rastarme 32 angeformt. In Reihenrichtung 3 betrachtet

27 sind die Rastarme 32 an den Rahmenwänden 29 abgebogen und verlaufen

28 dann entgegen der Aufsetzrichtung 4. Jeder Federarm 32 weist im Bereich sei-

29 nes Freiendes an seiner der Rahmenwand 29 abgewandten Außenfläche eine so gerillte Oberfläche mit in Reihenrichtung 3 verlaufenden Rillen auf. Sie verein-

31 fachen die manuelle Bedienung der Federarme 32. Außerdem verrasten die

32 Federarme 32 beim Einbau des Schutzschalters z.B. in Schalttafeln und er-

33 möglichen einen festen Sitz des Schutzschalters.

35 Die Federarme 32 ermöglichen weiterhin eine einfache Handhabung des Deck-

36 rahmens 27 zu dessen Verrastung mit dem Schutzschaltergehäuse bzw. des-

37 sen Entrastung. Entgegen der Aufsetzrichtung 4 sind die Rahmenwände 28,29 se durch einen einstückig an sie angeformten Deckkragen 33 begrenzt. Der Deck-

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&igr; kragen 33 liegt in einer durch die Reihenrichtung 3 und die Querrichtung 5 auf-

2 gespannten Ebene ein und bildet die Deckfläche des Deckrahmens 27. Der

3 Deckkragen 33 hat ebenfalls die Form eines rechteckigen Rahmens. Er über-

4 steht mit seinen entsprechenden Rahmenseiten beidseitig die Rahmenwände

5 28 in Reihenrichtung 3 und die Rahmenwände 29 in Querrichtung 5. Die in

6 Reihenrichtung 3 verlaufenden Rahmenwände des Deckkragens 33 überdec-

7 ken die Freienden der Federarme 32.

9 Im Bereich des Gehäusebodens 18 sind die beiden Schalen 1,2 durch einen in

10 Reihenrichtung 3 verlaufenden Rohrniet 34 im Montageendzustand miteinan-

11 der vernietet. Hierzu ist an der dem Hohlraum 23 zugewandten Oberfläche des

12 Gehäusebodens 18 eine zylinderförmige Erhebung mit in Reihenrichtung 3

is verlaufender Längsachse angeformt. Sie ist in Reihenrichtung 3 durchgängig

14 von einer Zylinderbohrung 35 durchsetzt. Die Abschlußschale 2 ist von einer

is Nietbohrung 36 durchsetzt. Die Zylinderbohrung 35 und die Nietbohrung 36

ie fluchten im Montageendzustand der beiden Schalen 1,2 miteinander. Der

17 Rohrniet 34 durchsetzt die Zylinderbohrung 35 und die Nietbohrung 36 und hält

18 dadurch die beiden Schalen 1,2 im Bereich des Gehäusebodens 18 im Mon-

19 tageendzustand mechanisch stabil zusammen.

21 In Fig.2 befindet sich der Schutzschalter in seinem Einschaltzustand. Hierzu

22 sind ein Festkontakt 37 und Bewegungskontakt 38 mechanisch und elektrisch

23 miteinander kontaktiert, wie dies aus DE 27 21 162 A1 bekannt ist. Der Fest-

24 kontakt 37 und der Bewegungskontakt 38 sind in Fig.1 jeweils als kreisförmige

25 Platten erkennbar. Der Festkontakt 37 ist an dem in Querrichtung 5 verlaufen-

26 den Freiende des Kontaktanschlusses 21 befestigt. Der Bewegungskontakt 38

27 ist an dem Freiende einer als Blattfeder wirksamen Kontaktfeder 39 befestigt.

28 Die Kontaktfeder 39 verläuft im wesentlichen in Querrichtung 5 und ist am

29 Kontaktanschluß 19 befestigt.

si In bekannter Weise ist ein zylindrischer Führungsbolzen 40 mit in Reihenrich-

32 tung 3 verlaufender Längsachse an der Gehäusewand 16 zur Führung der

33 Schwenkbewegung des Schalthebels 7 angeformt.

35 Am Achszapfen 11 ist zusätzlich zur Schaltwippe 8 eine Drehfeder 41 gelagert. 35 Der längere der beiden Schenkel der Drehfeder 41 stützt sich an einem Fe-37 deranschlag 42 ab. Er hat eine langlochartige Umrißform und ist einstückig an

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&igr; der in Fig. 2 nicht dargestellten Abschlußschale 2 angeformt. Die Drehfeder 41

2 unterstützt die Schaltbewegungen der Schaltwippe 8.

4 Eine weitere Drehfeder 43 unterstützt die Schwenkbewegungen des Auslöse-

5 hebeis 6. Die Drehfeder 43 ist an einem parallel zum Achszapfen 11 verlau-

6 fenden und ebenfalls an der Gehäusewand 16 angeformten Fixierzapfen 44

- gelagert. Der längere der beiden Schenkel der Drehfeder 43 stützt sich an dem

8 in Querrichtung 5 verlaufenden Hebelarm des Auslösehebels 6 ab. Der kürzere

9 Federschenkel stützt sich am Ausiösehebel 6 im Bereich des Achszapfens 10

12 Damit die Hebelstellung des Ausiösehebels 6 eindeutig ist, ist an der Gehäu-

13 sewand 16 zwischen dem Bimetall 9 und dem in Querrichtung 5 verlaufenden

14 Hebelarm des Auslösehebeis 6 ein Hebelanschlag 45 mit rechteckiger Umriß-

15 form angeformt. Am Hebelanschlag 45 liegt ein zylindrischer Teilbereich des

ie Auslösehebels 6 mit in Reihenrichtung 3 verlaufender Zylinderachse an. Dieser

17 Teilbereich des Auslösehebels 6 ist von einer in Reihenrichtung 3 verlaufen-

18 den, langlochartigen Kopplungsbohrung 46 durchsetzt. Die Kopplungsbohrung ig 46 ist im Montageendzustand von einer noch in Fig.3 zu beschreibenden

20 Kopplungsstange 47 durchsetzt.

22 Analog zum Auslösehebel 6 ist der Verklinkungshebel 7 in einem zyiinderför-

23 migen Teilbereich von einer Kopplungsbohrung 48 durchsetzt. Die Kopp-

24 lungsbohrung 48 befindet sich in einem Freiende, mittels dessen der Ver-

25 klinkungshebel 7 den Auslösehebel 6 beaufschlagt. Die Kopplungsbohrung 48

26 ist kreisförmig. Sie ist im Montageendzustand des Schutzschalters von einer

27 Kopplungsstange 49 (Fig.3) durchsetzt.

29 in Fig.2 ist zwischen der Schaltwippe 8 und dem Schalthebel 6 ein rechteckiger

so Gehäuseschlitz 50 erkennbar. Seine Längsseite verläuft in Querrichtung 5. Er

si dient zum Eintritt einer elektrischen Kontaktbahn für eine Beieuchtungsbau-

32 gruppe 51 (Fig.4). Die zweite Kontaktbahn ist durch einen säulenartigen, in

33 Aufsetzrichtung 4 verlaufenden Kontaktfortsatz 52 gebildet (Fig.4). Er ist ein-

34 stückiger Bestandteil des Kontaktanschlusses 19. Die Beleuchtungsbaugruppe

35 51 dient der optischen Anzeige der Schaltstellung der Schaltwippe 8.

37 Die Innenseiten der Freienden 25 sind der Schaltwippe 8 zugewandt kon-

38 kavartig gewölbt und sind dabei entlang der Aufsetzrichtung 4 durchgängig in

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Patentanwälte Tergau & Pohl, Nürnberg &Idigr; J &iacgr; * J * &iacgr; * SISe ?4

&igr; einem Parallelabstand zu der ihr zugewandten und ebenfalls gewölbten Außen-

2 fläche der Schaltwippe 8 angeordnet. Der Deckkragen 33 bildet mit seiner der

3 gewölbten Seite der Schaltwippe 8 zugewandten und gegenüber der Aufsetz-

4 richtung 4 geneigt verlaufenden Außenfläche eine Fortsetzung der konkavarti-

5 gen Wölbung der Innenseite des Freiendes 25,

7 Dem Deckkragen 33 in Aufsetzrichtung 4 gegenüberliegend ist an dem dem

&bgr; Kontaktfortsatz 52 zugewandten Freiende 25 ein zapfenartiger, in Richtung des

9 Achszapfens 11 weisender Wippenanschlag 53 angeformt. An dem in Quer-

10 richtung 5 gegenüberliegenden Freiende 25 ist in etwa gleicher Aufbauhöhe ein

11 weiterer Wippenanschiag 54 angeformt. Er ist ebenfalls auf den Achszapfen

12 hin ausgerichtet und etwa doppelt so lang wie der Wippenanschlag 53. Die bei-

13 den Wippenanschläge 53,54 dienen der Begrenzung der Schaitbewegungen

14 der Schaltwippe 8.

ie Der in Fig.1 erkennbare einpolige Schutzschalter ist in Fig.3 zu einem zweipo-

17 ligen Schutzschalter erweitert, indem eine Gehäusezwischenschale 55 zwi-

18 sehen der Gehäuseschale 1 und der Abschlußschale 2 eingefügt ist. Die Geis häusezwischenschale 55 ist durch eine Zwischenwand 56 entlang der Rei-

20 henrichtung 3 in zwei Teilbereiche, nämlich in einen als Abschlußschale 2 wirk-

21 samen Teilbereich und in einen als Gehäuseschale 1 wirksamen Teilbereich

22 unterteilt. In Fig. 3 ist der als Gehäuseschale 1 wirksame und der Ab-

23 schlußschale 2 zugewandte Teilbereich der Gehäusezwischenschale 55 sicht-

24 bar. Die Gehäusezwischenschale ist hinsichtlich ihrer für die Lagerung einer

25 identischen Schaltmechanik wichtigen konstruktiven Merkmale genauso aus-2&bgr; gestaltet wie die Gehäuseschale 1.

28 An der Außenseite des Gehäusebodens 18 der Gehäusezwischenwand 55 ist

29 jedoch im Gegensatz zur Gehäuseschale 1 eine Verlängerungsplatte 57 ein-

30 stückig angeformt. Sie liegt in einer durch die Aufsetzrichtung 4 und die Quer-

31 richtung 5 aufgespannten Ebene ein. Sie hat eine in Reihenrichtung 3 betrach-

32 tet etwa rechteckige Umrißform. In Querrichtung 5 entspricht ihre Erstreckung

33 dem Abstand zwischen den beiden Gehäuseseitenwänden 17 der Gehäuse-

34 zwischenschale 55. Die Verlängerungsplatte 57 ist als Verlängerung der Zwi-

35 schenwand 56 in Aufsetzrichtung 4 wirksam. Die Verlängerungsplatte 57 kann se z.B. der Fixierung der Gehäusezwischenschale 55 während der Montage des

37 Schutzschaltergehäuses dienen, so daß die einzelnen Schalen 1,2,55 monta-

38 getechnisch einfach aneinander reihbar sind. Die Verlängerungsplatte 57 kann

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Patentanwälte Tergau & Pohl, Nürnberg J &idigr;* &Idigr; ^# &idigr; &iacgr; &idigr; * SeJe J 5

&igr; auch einer Fixierung und bequemen Handhabung des Schutzschaltergehäuses 2 im Montageendzustand dienen.

4 Der dem Gehäuseboden 18 entlang der Aufsetzrichtung 4 gegenüberliegende

s und der Schaltwippe 8 zugewandte Bereich der Gehäusezwischenschale 55 ist

&bgr; gegenüber dem entsprechenden Bereich der Gehäuseschale 1 konstruktiv ver-

- ändert. Während die Gehäuseseitenwände 17 der Gehäusezwischenschale 55

8 und der Gehäuseschale 1 in Reihenrichtung 3 im Montageendzustand mit-

9 einander fluchten, hat die Zwischenwand 56 gegenüber der Gehäusewand 16

10 entlang der Aufsetzrichtung 4 eine geringere Aufbauhöhe. Im Bereich der Ge-

11 häuseseitenwände 17 schließt die Zwischenwand 56 etwa mit den Wippenan-

12 schlagen 53,54 ab. in Reihenrichtung 3 betrachtet hat die Zwischenwand 56 is ausgehend von den beiden Wippenanschlägen 53,54 einen etwa konisch ver-

14 jungten Verlauf in Richtung eines Achszapfens 58 zur Schwenklagerung der

15 Schaltwippe 8. Der zylindrische Achszapfen 58 mit einer in Reihenrichtung 3

ie verlaufenden Längsachse fluchtet im Montageendzustand mit dem Achszapfen

&igr;? 11. Der Achszapfen 58 übersteht die Zwischenwand 56 in Reihenrichtung 3

is beidseitig. Der etwa konische Verlauf der Zwischenwand 56 mit absatzförmigen

ig Aussparungen berücksichtigt die Schwenkbeweglichkeit der Schaltwippe 8.

21 Die Freienden 25 der Gehäusezwischenschaie 55 verlängern die Freienden 25

22 der Gehäuseschaie 1 in Reihenrichtung 3 und vergrößern dadurch den Quer-

23 schnitt des Gehäuseschachtes 24. Die Schaltwippe 8 aus Fig.1 ist in Fig.3 ent-

24 sprechend des um einen Pol erweiterten Schutzschalters durch eine in Reihen-

25 richtung 3 verbreiterte Ausführungsform ersetzt. Entsprechend der zwei vor-

26 handenen Schaltmechaniken sind an der Schaltwippe 8 in Fig.3 auch zwei in

27 Reihenrichtung 3 betrachtet miteinander fluchtende Wirkenden 13 angeformt.

28 Weiterhin ist der Deckrahmen 27 aus Fig.1 durch einen Deckrahmen 27 mit

29 entsprechend in Reihenrichtung 3 verlängerten Rahmenwänden 29 ersetzt.

so Auch die Federarme 32 des Deckrahmens 27 aus Fig.3 sind in Reihenrichtung

si 3 verbreitert ausgestaltet. Wie in Fig.3 gut erkennbar ist, sind beide Federarme

32 32 durch eine an der Rahmenwand 29 angeformte und parallel zu den Rah-

33 menwänden 28 verlaufende Abdeckwand 59 voneinander getrennt.

35 Der Rohrniet 34 aus Fig.1 ist ebenfalls in Fig.3 durch einen entsprechenden in

se Reihenrichtung 3 verlängerten Rohrniet 34 ausgetauscht. Die Nockenstange 14

37 aus Fig.1 zur mechanischen Kopplung der Schaltwippe 8 mit dem Verklin-

38 kungshebel 7 ist in Fig.3 durch eine in Reihenrichtung 3 verlängerte Version

1. Juli 1997 (N \AN\97758 DOC)

Patentanwälte Tergau & Pohl, Nürnberg · **; · J J J

&igr; ausgetauscht. Die Nockenstange 14 aus Fig.3 durchsetzt die Nockenbahnen

2 15 der Verklinkungshebel 7 beider Pole, so daß eine etwa gleichzeitige

3 Schwenkbeweglichkeit der beiden Verklinkungshebel 7 mit identischer Bewe-

4 gungsbahn entsteht. Die Nockenstange 14 sowie die beiden Koppiungsstangen

5 47,49 sind im Montageendzustand parallel zur Reihenrichtung 3 angeordnet. &bgr; Sie sind etwa gleich lang und als zylindrischer Stab mit etwa gleichem Durch-

7 messer ausgestaltet. Die Verklinkungshebel 7 der beiden in Fig.3 nicht darge-

8 stellten Schaitmechaniken sind weiterhin durch die Kopplungsstange 49 mitein-

9 ander mechanisch verbunden. Die beiden Auslösehebel 6 sind durch die

10 Kopplungsstange 47 miteinander mechanisch verbunden. Auf diese Weise wer-

11 den die beiden Auslösehebel 6 bei Auslösung auch nur eines einzigen Bime-

12 tails 9 gleichförmig bewegt. Damit auch die Nockenstange 14 und die beiden

13 Koppiungsstangen 47,49 in der Bewegungsebene der Auslösehebel 6 und der &mgr; Verklinkungshebel 7 entsprechend deren Schwenkbewegungen geschwenkt

is werden können, ist die Zwischenwand 56 von Wellenaussparungen 60,61,62

ie durchbrochen. Die Umrißkontur der Wellenaussparungen 60,61,62 ist das et-

17 was vergrößerte Abbild der mit Blickrichtung in Reihenrichtung 3 erfolgenden

ie Bewegungsbahn der Nockenstange 14 und der Koppiungsstangen 47,49. Die

19 Wellenaussparung 60 ist der Kopplungsstange 49 zugeordnet und weist einen

20 langlochartigen Querschnitt auf. Die Längsseiten der langlochartigen WeI-

21 ienaussparung 60 verlaufen in spitzem Winkel zur Aufsetzrichtung 4 und sind in

22 Richtung des Wippenanschlages 53 geneigt.

24 Entlang der Aufsetzrichtung 4 befindet sich die Wellenaussparung 61 etwa auf

25 gleicher Höhe wie die Wellenaussparung 60. Sie hat einen rechteckigen Quer-2s schnitt mit viertelkreisförmig abgerundeten Ecken. Die Längsseiten dieses

27 Rechtecks verlaufen in Querrichtung 5. Die Wellenaussparung 61 ist der Noc-

28 kenstange 14 zugeordnet und ist zwischen der Wellenaussparung 60 und dem

29 Führungsbolzen 40 angeordnet.

si Die Welienaussparung 62 hat eine langlochartige Umrißgestalt und ist der

32 Kopplungsstange 47 zugeordnet. Die Längsseiten der Wellenaussparung 62

33 verlaufen etwa parallel zur Aufsetzrichtung 4. Sie ist zwischen dem Führungs-

34 bolzen 40 und dem Hebelanschlag 45 angeordnet.

36 In Fig.4 ist die Beleuchtungsbaugruppe 51 gut erkennbar. Sie besteht im we-

37 sentlichen aus einer Leiterplatte 63, einer Glimmlampe 64 und einem Wider-

38 stand 65. Anstelle einer Glimmlampe 64 ist auch eine Glühlampe oder eine

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&igr; LED einsetzbar. Die Beleuchtungsbaugruppe 51 wird im Falle eines mehrpoli-

2 gen Schutzschalters auf die Kontaktfortsätze 52 zweier benachbarter Gehäu-

3 sezwischenschalen 55 aufgesteckt und verlötet. Die Strombahnen auf der Lei-

4 terplatte 63 sind dabei so geführt, daß die gewünschten elektrischen An-

5 Schlüsse realisiert sind. Handelt es sich um einen einpoligen Schutzschalter, so

6 wird die Leiterplatte 63 mit einem Anschluß an dem Kontaktfortsatz 52 des

7 Kontaktanschlusses 19 montiert. Der zweite elektrische Anschluß wird über &bgr; den Gehäuseschlitz 50 an die Leiterplatte 63 herangeführt.

10 In Fig.5 sind zwischen die Gehäuseschale 1 und die Abschlußschale 2 insge-

11 samt zwei Gehäusezwischenschalen 55 eingefügt. Dadurch entsteht ein drei-

12 poiiger Schutzschalter mit drei identischen, hier nicht dargestellten Schaltme-

13 chaniken. Entsprechend sind an der Schaltwippe 8 insgesamt drei Wirkenden &eegr; 13 angeformt. Zur Anpassung des in Fig.3 dargestellten zweipoligen Schutzi5 schalters an den in Fig.5 erkennbaren Schutzschalter müssen lediglich der

ie Rohrniet 34, die Nockenstange 14, die Koppiungsstangen 47,49, die Schalt-

17 wippe 8 und der Deckrahmen 27 jeweils durch eine in Reihenrichtung 3 verlän-

18 gerte Ausführungsform ausgetauscht werden.

20 In Fig.5 ist außerdem jedem Federarm 32 eine Abdeckwand 59 zugeordnet.

21 Dadurch ist auch die mechanische Stabilität der Rahmenwand 29 verbessert.

23 Bei der Montage des Schutzschalters wird folgendermaßen vorgegangen. Zu-

24 nächst wird eine der gewünschten Polanzahl des Schutzschalters entspre-

25 chende Anzahl von Gehäusezwischenschalen 55 in Reihenrichtung 3 anein-

26 andergereiht. Dabei gilt: Für &eegr; Pole werden n-1 Gehäusezwischenschalen

27 benötigt. An jeder Gehäusezwischenschale 55 ist die Schaitmechanik bereits

28 gelagert. Während der Aneinanderreihung der Gehäusezwischenschalen 55

29 muß auch die Schaltwippe 8 mittels der Achszapfen 58 schwenkgeiagert wer-

30 den. ist die erforderliche Anzahl der Gehäusezwischenschalen 55 anein-

31 andergefügt, wird die Gehäuseschaie 1 mit ebenfalls bereits gelagerter Schalt-

32 mechanik an die ihr nächstliegende Gehäusezwischenschale 55 angesetzt.

33 Hierbei muß darauf geachtet werden, daß der Achszapfen 11 in die Achsboh-

34 rung 12 der Schaltwippe 8 eingreift. Daraufhin wird die Nockenstange 14 durch

35 sämtliche Nockenbahnen 15, durch die Bohrungen der Wirkenden 13 und

36 durch die Wellenaussparungen 61 gesteckt. Die Kopplungsstange 47 wird in

37 gleicher Weise in Reihenrichtung 3 durch sämtliche Kopplungsbohrungen 46

38 und sämtliche Weilenaussparungen 62 gesteckt. Analog dazu durchsetzt die

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&igr; Kopplungsstange 49 im Montageendzustand sämtliche Kopplungsbohrungen

2 48 und sämtliche Wellenaussparungen 60. Danach wird die Abschlußschale 2

3 an die ihr nächstliegende Gehäusezwischenschale 55 angesetzt. Das Schutz-

4 schaltergehäuse ist dadurch in Reihenrichtung 3 und Querrichtung 5 allseitig

5 geschlossen. Daraufhin wird der Deckrahmen 27 in Aufsetzrichtung 4 auf den &bgr; Gehäuseschacht 24 aufgeschoben. Im Montageendzustand ist der Deckrah-

7 men 27 mit der Gehäuseschaie 1 und mit der Abschlußschale 2 verrastet und

&bgr; hält auf diese Weise alle Schalen 1,2,55 im Bereich des Gehäuseschachtes

9 mechanisch stabil zusammen. Der Rohrniet 34 wird durch die miteinander

10 fluchtenden Zylinderbohrungen 35 und die Nietbohrung 36 in Reihenrichtung 3

11 hindurchgeschoben. Mittels des Rohrnietes 34 sind die Schalen 1,2,55 auch im

12 Bereich des Gehäusebodens 18 mechanisch stabil miteinander verbunden.

14 An die Kontaktanschlüsse 19,20,21 können auch weitere Funktionselemente

is wie z.B. Nullspannungsauslöser, magnetische Auslöser oder Signalstromkreise

ie angeschlossen werden.

1, Juli 1997 (N \AN\97758.DOC)

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Bezugszeichenliste

1 Gehäuseschale

2 Abschlußschale

3 Reihenrichtung

4 Aufsetzrichtung

5 Querrichtung

6 Auslösehebel

7 Verklinkungshebel

8 Schaltwippe

9 Bimetall

10 Achszapfen

11 Achszapfen

12 Achsbohrung

13 Wirkende

14 Nockenstange

15 Nockenbahn

16 Gehäusewand

17 Gehäuseseitenwand

18 Gehäuseboden

19 Kontaktanschluß

20 Kontaktanschluß

21 Kontaktanschluß

22 Justierschraube

23 Hohlraum

24 Gehäuseschacht

25 Freiende

26 Freiende

27 Deckrahmen

28 Rahmenwand

29 Rahmenwand

30 Rastaussparung

31 Rastnase

32 Federarm

33 Deckkragen

34 Rohrniet

35 Zylinderbohrung

36 Nietbohrung

37 Festkontakt

38 Bewegungskontakt

39 Kontaktfeder

40 Führungsbolzen

41 Drehfeder

42 Federanschlag

43 Drehfeder

44 Fixierzapfen

45 Hebelanschlag

46 Kopplungsbohrung

47 Kopplungsstange

48 Kopplungsbohrung

49 Kopplungsstange

50 Gehäuseschlitz

51 Beleuchtungsbaugruppe

52 Kontaktfortsatz

53 Wippenanschlag

54 Wippenanschlag

55 Gehäusezwischenschale

56 Zwischenwand

57 Verlängerungspjatte

58 Achszapfen

59 Abdeckwand

60 Wellenaussparung

61 Wellenaussparung

62 Wellenaussparung

63 Leiterplatte

64 Glimmlampe

65 Widerstand

LJuIi 1997 (N:\AN\97758.DOC)

Claims

Patentanwälte Tergau & Pohl, Nürnberg

&igr; 97758-8
3 01. Juli 1997

e Ansprüche

9 1. Mehrpoliger Schutzschalter mit einer beliebigen Polanzahl &eegr; > 2,

&iacgr;&ogr; - mit einem eine Gehäuseschale (1) und eine daran ansetzbare Abschiuß-

11 schale (2) eines einpoligen Schutzschaiters aufweisenden Gehäuse und

12 dazwischen einem als Polkammer wirksamen Hohlraum (23),

13 - mit einer innerhalb der Polkammer befindlichen, gehäuseseitig fixierten

14 Schaltmechanik zum Auslösen des einpoligen Schutzschalters,

is - mit mindestens einem in der etwa parallel zur Schalenebene verlaufenden

ie Bewegungsebene schwenkbar gelagerten, als Bestandteil der Schaltme-

17 chanik des einpoligen Schutzschalters ausgebildeten Schalthebel (6,7),

is - mit n-1 identischen Gehäusezwischenschalen (55), die

19 - zwischen Gehäuseschale (1) und Abschlußschale (2) sandwichartig ein-

20 fügbar sind,

21 - der Gehäuseschale (1) nach Art einer Abschlußschaie (2) und der Ab-

22 schlußschale (2) nach Art einer Gehäuseschale (1) zugewandt wirksam

23 sind und

24 - dadurch &eegr; Polkammern zwischen Gehäuseschale (1) und Abschlußscha-

25 Ie (2) bilden und

26 - mit in jeder Polkammer identischer Schaltmechanik, wobei die identischen

27 Schalthebel (6,7) zur gemeinsamen Auslösung aller Pole miteinander ge-

28 koppelt sind,

29 dadurch gekennzeichnet,

30 daß die identischen Schalthebel (6,7) durch mindestens eine einstückige

si Kopplungsstange (14,47,49) gekoppelt sind, weiche den Schalthebel (6,7)

32 jeder Poikammer und die n-1 Gehäusezwischenschalen (55) in deren Rei-

33 henrichtung (3) durchsetzt.

35 2. Schutzschalter nach Anspruch 1,

1 JuIl 1997 (N \AN\97758.DOC)

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&igr; dadurch gekennzeichnet,

2 daß die Kopplungsstange (14,47,49) eine Durchgangsausnehmung des

3 Schalthebels (6,7) mit Lose durchsetzt.

5 3. Schutzschalter nach Anspruch 2,

6 gekennzeichnet durch

7 eine Kopplungsbohrung (46,48) als Durchgangsausnehmung.

9 4. Schutzschalter nach Anspruch 1, 2 oder 3,

10 dadurch gekennzeichnet,

11 daß die den einzelnen Schalthebeln (6,7) zugeordneten Koppiungsstangen

12 (47,49) in Reihenrichtung (3) gleich lang sind.

14 5. Schutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

is dadurch gekennzeichnet,

ie daß die Länge der Kopplungsstange (47,49) in Reihenrichtung (3) etwa dem

17 &eegr;-fachen der in Reihenrichtung (3) verlaufenden Breite einer Polkammer ent-

18 spricht.

20 6. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

21 dadurch gekennzeichnet,

22 - daß die als Gehäuseschale (1) und die als Abschlußschale (2) wirksamen

23 Teilbereiche der Gehäusezwischenschale (55) durch eine parallel zur

24 Schalenebene angeordnete Zwischenwand (56) voneinander getrennt sind

25 und

26 - daß die Zwischenwand (56) eine von der Kopplungsstange (47,49) durch-

27 setzte Stangenaussparung (60,62) enthält, deren Umrißquerschnitt ein et-

28 was vergrößertes Abbild der Bewegungsbahn der Kopplungsstange

29 (47,49) ist.

si 7. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

32 gekennzeichnet durch

33 einen in Schalenebene etwa U-förmigen Querschnitt der Schalen (1,55) zur

34 Kapselung der Schaltmechaniken, wobei

35 - das U-Joch der Gehäuseboden (18) ist und

se - die U-Schenkel rechtwinklig zur Schalenebene angeordnete Gehäusesei-

37 tenwände (17) sind, deren Freienden (25) gemeinsam mit einem Freiende

38 (26) der im wesentlichen in Schalenebene verlaufenden Abschiußschale

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&igr; (2) einen Gehäuseschacht (24) bilden, in dessen als Gehäuseöffnung

2 wirksamen Innenraum ein auf die Schaltmechanik einwirkendes Schalt-

3 glied zur manuellen Auslösung des Schutzschalters einsetzbar ist.

s 8. Schutzschalter nach Anspruch 7,

6 dadurch gekennzeichnet,

7 daß an der Gehäusezwischenschale (55)

&bgr; - an deren in Aufsetzrichtung (4) verlaufenden Randkanten die Gehäuse-

9 seitenwände (17) angeformt sind und

10 - an deren quer zur Aufsetzrichtung (4) in Querrichtung (5) verlaufender

11 Randkante der Gehäuseboden (18) angeformt ist.

13 9. Schutzschalter nach Anspruch 7,

&eegr; dadurch gekennzeichnet,

is daß das Schaltgiied gehäuseseitig gelagert ist und mit seinen Schaltbewe-

16 gungen auf die Schaltmechanik einwirkt.

is 10. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

ig dadurch gekennzeichnet,

20 daß die Länge des Schaltgliedes in Reihenrichtung (3) etwa dem n-fachen

21 der in Reihenrichtung (3) verlaufenden Breite einer Polkammer entspricht.

23 11. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

24 dadurch gekennzeichnet,

25 daß das Schaitglied in Reihenrichtung (3) angeordnet &eegr; Wirkenden (13) für

26 &eegr; Schaltmechaniken aufweist.

28 12. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

29 dadurch gekennzeichnet,

so daß das Schaltglied gehäuseseitig schwenkgelagert ist.

32 13, Schutzschalter nach Anspruch 12,

33 gekennzeichnet durch

34 einen in Reihenrichtung (3) verlaufenden Achszapfen (11) der Gehäuse-

35 schale (1) zur Schwenklagerung des Schaltgliedes.

37 14. Schutzschalter nach Anspruch 12,

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&igr; dadurch gekennzeichnet,

2 daß das Schaltglied mindestens an einer Gehäusezwischenschale (55)

3 schwenkgelagert ist.

5 15. Schutzschalter nach Anspruch 14,

6 gekennzeichnet durch

7 einen in Reihenrichtung (3) verlaufenden Achszapfen (58) der Gehäusezwi-

8 schenschale (55) zur Schwenklagerung des Schaltgiiedes.

10 16. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

11 dadurch gekennzeichnet,

12 daß das Schaitglied eine einen zweiarmigen Hebel bildende Schaltwippe (8)

13 iSt.
14

is 17. Schutzschalter mit einem Schaltglied, dessen Wirkende (13) mit dem die

16 Schalterkontakte (37,38) schließenden und öffnenden, als Schalthebel wirk-

17 samen Verklinkungshebe! (7) beweglich verbunden ist, nach einem oder is mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

ig gekennzeichnet durch

20 eine

21 - einstückige und

22 - das Wirkende (13) des Schaltgliedes sowie den Verklinkungshebel (7) jeder

23 Polkammer in Reihenrichtung (3) durchsetzende Nockenstange (14) zur

24 Bildung der Kniegelenkachse eines Kniehebelantriebes mit dem Wirkende

25 (13) und mit dem Verklinkungshebei (7) als die beiden Lenker.

27 18. Schutzschalter nach Anspruch 17,

28 dadurch gekennzeichnet,

29 daß die Nockenstange (14) in einer allseitig geschlossenen, als Nockenbahn so (15) wirksamen Führungsnut des Verklinkungshebels (7) jeder Polkammer

si einliegt zur gemeinsamen Bewegungsführung der Nockenstange (14) auf

32 den Nockenbahnen (15) aller Verklinkungshebel (7).

34 19. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

35 dadurch gekennzeichnet,

se daß ein deckelartiger Rahmen (27) mit einer Aufnahmeöffnung für das

37 Schaltglied auf den Gehäuseschacht (24) aufsetzbar ist und das Schaltglied

se in Aufsetzrichtung (4) abdeckt.

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2 20. Schutzschalter nach Anspruch 19,

3 dadurch gekennzeichnet,

4 daß der Deckrahmen (27) den Gehäuseschacht (24) formschlüssig umgibt.

6 21. Schutzschalter nach Anspruch 19 oder 20,

7 gekennzeichnet durch

&bgr; eine Verrastung des Deckrahmens (27) mit dem Schaltergehäuse.

10 22. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

11 dadurch gekennzeichnet,

12 daß sämtliche Schalen (1,2,55) des Schaltergehäuses in Reihenrichtung (3)

13 von einem Fixiermittel durchsetzt sind, dessen Länge in Reihenrichtung (3)

14 etwa dem &eegr;-fachen der in Reihenrichtung (3) verlaufenden Breite einer PoI-

15 kammer entspricht.

&igr;? 23. Schutzschalter nach Anspruch 22,

is dadurch gekennzeichnet,

is daß das Fixiermittel ein Rohrniet (34) ist und eine im Bereich des Gehäuse-

20 bodens (18) jeder Schale (1,2,55) befindliche Bohrung (35,36) durchsetzt,

21 wobei die Bohrungen (35,36) sämtlicher Schalen (1,2,55) in Reihenrichtung

22 (3) miteinander fluchten.

24 24. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

25 gekennzeichnet durch

26 eine parallele Anordnung sämtlicher Stangen (14,47,49).

28 25. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

29 gekennzeichnet durch so identische Stangen (14,47,49).

32 26. Schutzschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

33 gekennzeichnet durch

34 eine Schwenklagerung sämtlicher Stangen (14,47,49) und sämtlicher Hebel

35 (6,7,8) in der gleichen Bewegungsebene.

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