EP0166266B1

EP0166266B1 - Klappanker-Lagerung

Info

Publication number: EP0166266B1
Application number: EP85106724A
Authority: EP
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. Greefe; Richard Dipl.-Ing. Kommert; Erwin Ing. Muders (Grad.); Rudolf Sellner
Original assignee: Asea Brown Boveri AG Germany
Current assignee: ASEA BROWN BOVERI AKTIENGESELLSCHAFT
Priority date: 1984-06-13
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1991-07-24
Anticipated expiration: 2005-05-31
Also published as: NZ212394A; GB2160362B; IN161869B; DE3421874A1; EP0166266A2; GB2160362A; AU586427B2; AU4360685A; GB8513724D0; EP0166266A3; DE3583545D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Klappanker-Lagerung, vorzugsweise für einen elektromagnetischen Auslöser gemäß den Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein elektromagnetischer Auslöser ist ein Gerät, bei dem durch Änderung einer Wirkungsgröße mit Hilfe eines Triebsystems die Wirkungsgröße in mechanische Bewegung umgewandelt wird.
Als Niederspannungsschaltgerät leistet der elektromagnetische Auslöser die zum Auslösen eines Schloßschalters erforderliche Arbeit. Elektromagnetische Auslöser dienen vorzugsweise als Kurzschlußschutz. Als Triebsystem haben sie häufig einen Klappanker-Magneten. Der Ansprechwert läßt sich durch eine am Anker angreifende Feder einstellen. Die elektromagnetischen Auslöser sind für die Funktion der strombegrenzenden Leistungsschalter und Schnellschalter von großer Bedeutung.
Durch die FR-PS 15 41 052 ist ein Klappanker-Magnet bekannt. Dort erfolgt die Lagerung des Klappankers so, daß dieser über zwei in den Klappanker eingeschnittene, rechteckförmige Aussparungen auf zwei entsprechend geformte, vor der Jochschneide angeordnete Zapfen aufgesteckt ist, und durch eine hinter der Jochschneide am Klappanker angreifende Zugfeder gesichert wird. Die Zugfeder bestimmt gleichzeitig die Ruhestellung des Klappankers. Es zeigt sich, daß der Klappanker in Richtung der Zapfen lediglich durch die Zugfeder in seiner Lagerung gesichert ist. Dies erweist sich als nachteilig, da unter Umständen, z.B. bei Schockbeanspruchung des Auslösers, der Klappanker aus seiner Lagerung herausspringen kann. Eine entsprechende Verstärkung der Zugfeder ist nicht möglich, da über die Zugfederkraft der Ansprechwert des Klappanker-Magneten und damit des Auslösers eingestellt wird.
Eine Klappanker-Lagerung der eingangs genannten Art ist aus der FR-A 2 474 236 bekannt geworden. Dort besitzt der den Klappanker führende Jochschenkel einen trapezförmigen Grat in einer Vertiefung des freien Schenkelendes und am Klappanker sind eine durchgehende Rinne bzw. zwei Rinnenabschnitte angeformt, die auf dem Grat aufliegen. Die Rückstellfeder ist am Klappanker außerhalb des Jochbereichs und am Joch selbst an einer Verlängerung des den Magnetkern tragenden Jochschenkels eingehängt. Damit verläuft die Rückstellfeder etwa parallel zu dem den Klappanker auflagernden Jochschenkel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Klappankermagneten der eingangs genannten Art zur Erhöhung der Funktionssicherheit die Klappanker-Lagerung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß unabhängig von der Einbaulage des Klappankermagneten sowie bei Schockbeanspruchung der Klappanker sicher in seiner Lagerung verbleibt. Desweiteren wird durch die erfindungsgemäße Klappanker-Lagerung eine exakte Ruhestellung des Klappankers mit definiertem Luftspalt erreicht, wie er zur Erzielung eines konstanten, genauen Ansprechwertes für den Auslöser erforderlich ist.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung und Verbesserung der Erfindung ergibt sich aus dem Anspruch 2, wonach der Klappanker als Gabel ausgebildet ist und an den freien Gabelenden die Rastnasen trägt.
Aus der US-PS 3 275 965 ist eine Klappanker-Lagerung bekannt geworden, bei der der Klappanker eine Öffnung aufweist, durch die zwei Stege gebildet sind, die eine Verlängerung des den Klappanker lagernden Jochschenkels zwischen sich aufnehmen. Von besonderer Bedeutung ist hier allerdings die Ausgestaltung des freien Endes des Jochschenkels sowie der Ausgestaltung der Öffnung im Klappanker, wodurch besondere Kraftwirkungen erzielt werden.
In besonders vorteilhafter Weise werden die Rastnasen durch Scherwirkung während eines Stanzvorganges am Klappanker angeformt, siehe Anspruch 3, ebenso wie der Begrenzungszapfen gemäß Anspruch 4 durch plastische Formgebung aus der Oberfläche der stegartigen Verlängerung des Joches hervorragt bzw. herausgedrückt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform erläutert.
Es zeigen:

Figur 1: eine Seitenansicht eines Klappanker-Magneten in Ruhestellung,
Figur 2: eine Seitenansicht eines Klappanker-Magneten nach Figur 1, in Arbeitsstellung,
Figur 3: einen Schnitt in der Ebene III-III des Klappanker-Magneten,
Figur 4: eine Rückansicht des Klappanker-Magneten.

In der Figur 1 ist ein Klappanker-Magnet 1 für einen nicht näher beschriebenen elektromagnetischen Auslöser dargestellt. Der Klappanker-Magnet 1 weist ein rechtwinkelig gebogenes, aus einem weichmagnetischen Werkstoff (Eisen) bestehendes Joch 2 auf. An der Innenseite des einen Jochschenkels ist ein zylindrischer Eisenkern 3 befestigt, auf den eine Spule 4 aufgeschoben ist. Das freie Ende des anderen Jochschenkels ist durch eine mittig angeordnete stegartige Verlängerung 8 desselben schulterförmig ausgebildet. Die Schultern sind an ihrer Rückseite so abgeschrägt, daß die Außenkanten eine Schneide (Jochschneide 5) bilden. Der Klappanker 6 weist an einem Ende zwei gabelförmig angeordnete Schenkel 16 auf. Die Lagerung des Klappankers 6 erfolgt so , daß die Schenkel 16 auf der Jochschneide 5 aufliegen, und zur seitlichen Arretierung die stegartige Verlängerung 8 passend zwischen sich aufnehmen. Oberhalb des Klappankers 6 befindet sich ein durch plastische Formgebung an der stegartigen Verlängerung 8 angeformter Begrenzungszapfen 9, der den Klappanker 6 auf der Jochschneide 5 hält. Desweiteren sind die Enden der Schenkel 16 des Klappankers 6 mit Rastnasen 10 versehen, welche die Jochschneide 5 hintergreifen. Die Rastnasen 10 sind mittels Scherwirkung während des Stanzvorganges an den Klappanker 6 angeformt. In einer am Klappanker 6 asymmetrisch angebrachten Bohrung 11 ist eine als Zugfeder ausgebildete Fesselfeder 12 eingehängt, die mit ihrem anderen Ende an einem Querzapfen 13 der stegartigen Verlängerung 8 des Jochs 2 befestigt ist. Die am Klappanker 6 angreifende Fesselfeder 12 hält diesen in Ruhestellung in der der Klappanker die Stellung "Offen" einnimmt, d.h. nicht angezogen ist.
Im Kurzschlußfall spricht der Klappanker-Magnet 1 innerhalb kürzester Zeit an, und der Klappanker wird angezogen. Durch den in Arbeitsstellung gehenden Klappanker 6 (Fig. 2) wird ein Auslösehebel 14 eines nicht näher dargestellten Schaltschlosses in die Position 15 gebracht, und damit das Schaltschloss entriegelt, die Kontakte des Schaltgerätes geöffnet und der Kurzschlußstrom abgeschaltet.
Natürlich besteht auch die Möglichkeit, den Klappankermagnet 1 so auszubilden, daß der Klappanker 6 bei einer Auslösung umgekehrt aus der Stellung "Angezogen" (Figur 2) in den Klappanker am Eisenkern 3 anliegt, von der Feder 12 in die Stellung "Abgefallen" (Figur 1), in der der Klappanker vom Eisenkern 3 entfernt ist, verbracht wird, wobei er hierbei das Schaltschloß betätigt. Die Lagerung bliebe dann unverändert.

Bezugszeichen

1: Klappankermagnet
2: Joch
3: Eisenkern
4: Spule
5: Jochschneide
6: Klappanker
7: Ausnehmung
8: stegartige Verlängerung des Jochs
9: Begrenzungszapfen
10: Rastnasen
11: Bohrung
12: Fesselfeder
13: Querzapfen
14: Auslösehebel
15: Schalterposition
16: Schenkel

Claims

Klappanker-Lagerung eines Klappankermagneten : vorzugsweise für einen elektromagnetischen Auslöser, mit einem L-förmigen Joch (2) mit einem ersten und einem zweiten Jochschenkel, mit einer am freien Ende des ersten Jochschenkels angeordneten Jochschneide (5), auf der der Klappanker (6) beweglich aufgelagert ist, mit einem am zweiten Jochschenkel angebrachten Eisenkern (3) mit Spule (4) und mit einer Rückstellfeder (12) für den Klappanker (6), dadurch gekennzeichnet, daß der Klappanker (6) an seinem dem Eisenkern (3) abgewandten Ende Rastnasen (10) aufweist, die die Jochschneide (5) hintergreifen und somit der Lagerung dienen, daß an der Innenseite des ersten Jochschenkels in einem der Dicke des Klappankers (6) entsprechenden Abstand zur Jochschneide (5) ein Begrenzungszapfen (9) angeordnet ist, der den Klappanker (6) auf seiner dem Eisenkern (3) entgegengesetzten Seite teilweise übergreift und ihn so im Bereich der Jochschneide (5) hält, und daß die Rückstellfeder (12) mit einem Ende an einer den Klappanker (6) überragenden stegartigen Verlängerung (8) des ersten Jochschenkels und mit dem anderen Ende am Klappanker (6) an dessen dem Magnetkern (3) zugewandten Bereich eingehängt ist.
Klappanker-Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stegartige Verlängerung (8) mit der Jochschneide (5) eine Schulterform bildet, daß der an einem Ende gabelförmig ausgebildete Klappanker (6) mit seinen beiden Gabelschenkelenden (16) auf der Jochschneide (5) aufliegt und die Gabelschenkelenden (16)
zur seitlichen Fixierung die stegartige Verlängerung zwischen sich nehmen.
Klappanker-Lagerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastnasen (10) mittels Scherwirkung während eines Stanzvorganges am Klappanker (6) angeformt sind.
Klappanker-Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzungszapfen (9) durch plastische Formgebung aus der Oberfläche der stegartigen Verlängerung (8) des Jochs (2) hervorragt.