EP1073083B1

EP1073083B1 - Elektromagnetischer Auslöser

Info

Publication number: EP1073083B1
Application number: EP00115256A
Authority: EP
Inventors: Corell Dipl.-Ing. Göbel; Guido Dipl.-Ing. Niewöhner; Ralf Dipl.-Ing. Müller; Georgi Dipl.-Ing. Cwetanski; Jürgen Dipl.-Ing. Hauk; Jörg Ing. Stamm
Original assignee: ABB Patent GmbH
Current assignee: ABB Patent GmbH
Priority date: 1999-07-29
Filing date: 2000-07-14
Publication date: 2003-08-27
Anticipated expiration: 2020-07-14
Also published as: EP1073083A2; DE19935662A1; EP1073083A3; DE50003423D1

Description

Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Auslöser nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein derartiger Auslöser ist aus der EP 0 501 844 B1 bekannt.

Ein elektromagnetischer Auslöser eines Motorschutzschalters besteht in der Regel aus einem Joch, einem Spulenkörper einer Spule, einem Anker sowie einer Fesselfeder. Die Spule wird von dem Strom durchflossen, der durch das Schaltgerät überwacht wird und übt auf den Anker, der im Spulenkörper geführt ist, eine magnetische Kraft aus. Mittels der Fesselfeder wird verhindert, daß sich der Anker bereits bei kleinen Strömen in Bewegung setzt. Erst wenn die magnetische Kraft auf den Anker, die Gegenkraft der Fesselfeder übersteigt, was bei einem bestimmten Überstrom der Fall ist, wird der Anker in die Spule hineingezogen. Diese Bewegung des Ankers wird in einem Motorschutzschalter in der Regel dazu benutzt, um die Kontaktbrücke des Schaltgerätes unmittelbar zu öffnen und um das Schaltschloß zu entklinken, wobei in letzterem Fall eine dauerhafte Öffnung des Kontaktes erreicht wird, wogegen im ersteren Fall die Kontaktbrücke nach kurzer Zeit wieder in Schließstellung zurückgeht.

Um die Bewegung des Ankers auf das Schaltschloß zu übertragen und letztlich eine Entklinkung des Schaltschlosses zu erreichen, sind mehrere Ausführungen bekannt. Bei einem elektrischen Schaltgerät mit der Bezeichnung MS 325 der Fa. ABB Schalt- und Steuerungstechnik GmbH, Heidelberg, ist die Fesselfeder als Schenkelfeder ausgebildet. Ein Schenkel der Feder stützt sich dabei auf dem Spulenkörper ab, wogegen der andere in eine ringförmige Nut im Anker greift. Bewegt sich der Anker in den Spulenkörper hinein, so wird auch der eine Schenkel der Feder in die gleich Richtung bewegt, wodurch sich eine Abwinklung der Fesselfeder in eine Richtung senkrecht zur ersten Bewegung bewegt. Diese Abwinklung drückt dann auf einen Schieber, der schließlich das Schaltschloß entklinkt.

Eine andere Möglichkeit, die in der EP 0 501 844 B1 beschrieben ist, sieht vor, daß ein Hebel, der in seiner Mitte drehbar im Gehäuse des Schaltgerätes oder im Spulenkörper gelagert ist, mit seinem Ende in eine Nut im Anker eingreift. Zieht der Anker an, so wird der Hebel um seinem Drehpunkt verdreht. Die Bewegung des Hebels wird durch sein anderes Ende auf einen Schieber übertragen, der das Schaltschloß entklinkt.

Im ersten Fall ist die Fesselfeder kompliziert aufgebaut und im zweiten Fall ist eine hohe Teileanzahl vorhanden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektromagnetischen Auslöser der eingangs genannten Art zu schaffen, der aus wenigen einfachen Teilen besteht und darüberhinaus eine einfache Montage ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruches 1.

Danach besitzt der Anker an seinem aus der Spule ragenden Ende in an sich bekannter Weise eine umlaufende Nut, in die das Ende der auf Druck belasteten Schraubenfeder eingreift und den Anker bis zu einem bestimmten Wert eines Überstroms fesselt.

In bevorzugter Weise ist die dem Anker zugewandte Windung der Fesselfeder so verformt, daß sie formschlüssig in die Nut eingreift.

Während bei einer normalen Schraubendruckfeder die letzte Windung kreisförmig ist, ist die verformte Windung der Fesselfeder oval verformt, wobei der Abstand der beiden parallelen Abschnitte dem Innendurchmesser der Nut entspricht.

Diese Verformung kann dann noch weiter benutzt werden, derart, daß sie einen radialen Vorspung bildet, der beim Anziehen des Ankers auf eine Verklinkungsstelle des Schaltgerätes zu dessen Entklinkung aufschlägt.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltung und Verbesserungen der Erfindung und weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1: eine Einsicht in ein Schaltgerät mit dem Anker und der Fesselfeder,
Fig. 2: eine perspektivische Ansicht der Fesselfeder allein, und
Fig. 3: eine perspektivische Ansicht auf den Auslöser mit der Fesselfeder.

Die Fig. 1 zeigt einen Einblick in ein Teilgehäuse 10 eines elektrischen Schaltgerätes, hier eines Motorschutzschalters. Das Teilgehäuse 10 ist von zwei parallelen Seitenwänden 11 und 12 begrenzt und besitzt Zwischenwände 13 und 14, durch die Kammern 15, 16 und 17 gebildet sind, in denen sich ein elektromagnetischer Auslöser und dgl. befinden, wobei der Aufbau des elektromagnetischen Auslösers anhand der Fig. 2 und 3 beschrieben werden soll.

In den beiden Seitenwänden 11 und 12 ist je eine Lagerstelle 18 und 19 für eine Schwenkwelle 20, an der Arme 21, 22 und 23 angeformt sind, mit der in nicht näher dargestellter Weise eine Verklinkungsstelle in einem Schaltschloß geöffnet werden kann.

Es sei nun auf die Fig. 3 Bezug genommen.

Man erkennt einen elektromagnetischen Auslöser 30 mit einem Joch 31, das etwa eine U-Form mit zwei Schenkeln 32 und 33 bildet; senkrecht zu den beiden parallelen Schenkeln 32 liegt eine Spule 34, die einen Anker 35 umgibt. Der Anker 35 besitzt an seinem aus der Spule 34 herausragenden Ende eine umlaufende Nut 36, wodurch ein Pilzkopf 37 gebildet ist.

Der Anker 35 ist von einer Fesselfeder 38 umgeben, die in der Fig. 2 näher dargestellt ist. Sie umfaßt mehrere kreisförmig, schraubenförmig einander zugeordnete Windungen 39, deren letzte Windung 40 oval verformt ist und zwei Schenkel 41 und 42 aufweist, die senkrecht zur Federachse verlaufen und eine Ebene aufspannen, die ebenfalls senkrecht zu der Achse verläuft. Die Windung 40 mit den beiden Schenkeln 41 und 42 bildet einen Vorsprung 43, der radial die Umhüllende der Schraubenfeder 38 überragt. Der Abstand D der beiden Schenkeln 42, 42 ist so bemessen, daß die beiden Schenkel 41, 42 ins Innere der Nut 36 eingeifen; er entspricht etwa dem Innendurchmesser der Nut 36.

Man erkennt aus der Fig. 3, daß die Feder 38 einererseits formschlüssig mit dem Ende des Ankers 35 verbunden ist; mit ihrem der Spule 34 zugewandten Ende legt sich auf den Jochsteg oder Jochschenkel 32 auf. Sobald der Anker 35 ins Innere der Spule 34 hineingezogen wird, wobei eine bestimmte Anzugskraft bei einem bestimmten Überstrom erforderlich und überschritten sein muß, dann wird die Feder 38 vom Pilz 37 zusammengedrückt.

An den Armen 21, 22 und 23 sind Fortsätze 24, 25 und 26 angeformt. Auf den Fortsatz 24 drückt der Vorsprung 43 beim Anziehen des Ankers, wodurch die Welle 20 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird und so ein nicht näher dargestelltes Schaltschloß öffnet.

In der Fig. 1 ist lediglich ein Magnetsystem dargestellt; die beiden Kammern 16 und 17 besitzen ebenfalls derartige elektromagnetische Auslöser.

Die Fig. 3 zeigt, daß der Jochsteg oder Jochschenkel 32 von einem Führungsgehäuse 44 umgeben ist, an dem eine Stange 45 angeformt ist, die parallel zur Ankerachse in Richtung nicht ausgelöste Stellung des Ankers 35 vorspringt. Das freie Ende der Stange 45 besitzt eine Nase 46, die zwecks Montage zur Führung und Halterung der Feder 38 und damit auch zur Führung und Halterung des Ankers 35 während der Montage dient. Im endgültig montierten Zustand sitzt auf der Seite, die in Fig. 1 dem Betrachter nach oben zugewandt ist, ein weiteres Gehäuseteil auf, das den Anker 35 mit der Fesselfeder ein gewisses Maß in die Spule hineindrückt.

Claims

Elektromagnetischer Auslöser für ein elektrisches Schaltgerät, insbesondere einen Motorschutzschalter, mit einem Joch (31), einer Spule (34), einem Anker (35), der an seinem aus der Spule (34) herausragenden Ende eine umlaufende Nut (36) aufweist und der bei Auftreten eines bestimmten Überstromes eine Kontaktstelle direkt und/oder über ein Schaltschloss öffnet, und mit einer Fesselfeder (38) für den Anker (35), dadurch gekennzeichnet, dass das Ende der auf Druck belasteten, als Schraubenfeder ausgebildeten Fesselfeder (38) in die umlaufende Nut (36) eingreift und den Anker (35) so bis zu einem bestimmten Wert des Überstromes fesselt.
Auslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Ankerende zugewandte Windung (40) der Fesselfeder (38) derart verformt ist, dass sie formschlüssig in die Nut (36) eingreift.
Auslöser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Windung (40) derart verformt ist, dass sie einen radialen Vorsprung (43) bildet, der beim Anziehen des Ankers (35) auf eine Verklinkungsstelle des Schaltgerätes zu deren Entklinkung aufschlagt.
Auslöser nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Führungsgehäuse (44) eine axiale Stange (45) angebracht ist, deren freies Ende eine Nase (46) aufweist, die in Montagestellung einen Schenkel (42) des radialen Vorsprunges (43) der Fesselfeder (38) umfasst und die Feder vor und während des Einbaues festhält.