EP2135272A2 - Herstellungsverfahren für ein elektromagnetisches schaltgerät mit trennwänden zwischen haupt- und hilfskontakten sowie entsprechend dem herstellungsverfahren hergestelltes elektromagnetisches schaltgerät - Google Patents

Herstellungsverfahren für ein elektromagnetisches schaltgerät mit trennwänden zwischen haupt- und hilfskontakten sowie entsprechend dem herstellungsverfahren hergestelltes elektromagnetisches schaltgerät

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EP2135272A2
EP2135272A2 EP08718352A EP08718352A EP2135272A2 EP 2135272 A2 EP2135272 A2 EP 2135272A2 EP 08718352 A EP08718352 A EP 08718352A EP 08718352 A EP08718352 A EP 08718352A EP 2135272 A2 EP2135272 A2 EP 2135272A2
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EP
European Patent Office
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contact
switching chamber
bridge
main
bridges
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EP08718352A
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Georg Bollinger
Johann Drexler
Alexander Keintzel
Peter Schlegl
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49105—Switch making

Definitions

  • the present invention relates to a manufacturing method for an electromagnetic switching device. It further relates to an electromagnetic switching device.
  • Electromagnetic switching devices and manufacturing methods for electromagnetic switching devices are well known.
  • an electromagnetic switching device has the following characteristics:
  • the switching device has a switching chamber and a contact bridge carrier.
  • the contact bridge carrier is equipped with movable contact bridges.
  • the contact bridges comprise a plurality of main contact bridges and at least one auxiliary contact bridge.
  • the contact bridge carrier is inserted into the switching chamber and stored there longitudinally displaceable in an actuating direction.
  • the switching chamber is equipped with fixed main counter contact points and fixed auxiliary counter contact points.
  • Each main counter contact point cooperates with one of the bridge contact points of one of the main contact bridges, and each auxiliary counter contact point interacts with one of the bridge contact points of one of the auxiliary contact bridges.
  • main covers are fixed so that the main covers cover the main counter contact points.
  • a load voltage typically three-phase current of up to 690 V nominal voltage - in some cases more - or DC clamping voltage of up to 500 V nominal voltage - in some cases even more
  • the main contacts are usually designed as normally open.
  • the auxiliary contacts the actual switching state of the electromagnetic switching device is tapped.
  • the auxiliary contacts switch to a monitoring voltage, which is often considerably lower than the load voltage. Typically, it is either 24 V DC or 100/110/230 V AC. In some cases higher voltage values are possible.
  • the auxiliary contacts may alternatively be designed as a make or as an opener.
  • the contact erosion causes the main contacts to wear out after a certain number of switching cycles.
  • the contact erosion may additionally cause the auxiliary contacts to be impaired in their function, for example by contamination or by corrosion due to the penetration of aggressive gases that arise when Maisabbrand the main contacts. For this reason, the main contacts should be isolated from the auxiliary contacts as well as possible.
  • Contact bridge carrier however, has no ribs or the like in this embodiment. By this configuration, a so-called simple labyrinth can be realized.
  • an electromagnetic switching device in which ribs are formed on both the switching chamber and on the contact bridge carrier, so that a so-called double labyrinth can be realized.
  • the switching chamber is composed of two parts, so that there is a higher manufacturing and monthly expenditure.
  • the object of the present invention is to provide a manufacturing method for an electromagnetic switching device and an electromagnetic switching device manufactured according to this manufacturing method, by means of which, despite one-piece design of the switching chamber a good
  • Isolation of the main contacts of the auxiliary contacts can be achieved.
  • the object is procedurally achieved by a manufacturing method for an electromagnetic switching device, in which following steps are carried out in the following order:
  • an electromagnetic switching device having the following features:
  • the switching device has a one-piece switching chamber and a contact bridge carrier.
  • the contact bridge carrier is equipped with movable contact bridges.
  • the contact bridges comprise a plurality of main contact bridges and at least one auxiliary contact bridge.
  • the contact bridge carrier is inserted into the switching chamber and stored there longitudinally displaceable in an actuating direction.
  • each separating element is arranged between a bridge contact point of one of the main contact bridges and a bridge contact point of one of the auxiliary contact bridges.
  • the switching chamber is equipped with fixed main counter contact points and fixed auxiliary counter contact points.
  • Each main mating contact point cooperates with one of the bridge contact points of one of the main contact bridges and each auxiliary mating contact point interacts with one of the bridge contact points of one of the auxiliary contact bridges.
  • Main covers are fixed to the switching chamber so that the main covers cover the main counter contact points and fix the separating elements in the switching chamber.
  • the individual elements of the switching device are coordinated so that the insertion of the separating elements in the switching chamber and the loading of the switching chamber with the fixed main counter contact points after insertion of the equipped with the movable contact bridges contact bridge carrier must be made in the switching chamber and the
  • Fixing the main covers to the switching chamber after insertion of the separating elements into the switching chamber and the loading of the switching chamber must be done with the fixed main counter contact points.
  • each auxiliary contact bridge is arranged above one of the main contact bridges. It is possible that in this embodiment the partitioning off of the main contacts from the auxiliary contacts is effected exclusively by the separating elements.
  • the contact bridge carrier has, per bridge contact point of each auxiliary contact bridge, in each case one tongue which extends between the bridge contact point of the respective auxiliary contact bridge. and the bridge contact point of the corresponding main contact bridge extends.
  • the separating elements together with the tongues can form a labyrinth.
  • the separating elements have a U-shaped cross-section. Because they are on the one hand easy to produce and on the other hand still have a good effect.
  • the separators may be simple flat tongues.
  • the loading of the switching chamber with the stationary auxiliary contact points must be carried out after the insertion of the contact bridge carrier into the switching chamber.
  • FIG. 2 shows schematically an assembled contact bridge carrier
  • FIG. 3 shows an exploded view of essential parts of an electromagnetic switching device
  • FIG. 4 shows a perspective illustration of a contact bridge carrier shown in FIG.
  • FIG. 6 shows a perspective view of the upper region of the electromagnetic switching device of FIG. 3
  • FIG. 7 shows a perspective view of the complete electromagnetic switching device of FIG. 3
  • FIG. 8 shows a detail of the electromagnetic switching device of FIG. 3
  • An electromagnetic switching device has a housing 1.
  • a contact bridge carrier 2 is mounted in the housing 1.
  • the Contact bridge carrier 2 is equipped with movable main contact bridges 3 and with movable auxiliary contact bridges 4.
  • the contact bridge carrier 2 is made of electrically insulating material. For example, it may be formed as a plastic injection molded part. It is connected to an anchor 5.
  • a switching coil 6 is further arranged.
  • the switching coil 6 When the switching coil 6 is acted upon by a sufficiently large current I, it attracts the armature 5.
  • the contact bridge carrier 2 is displaced longitudinally in an actuating direction x.
  • bridge contact points 7 of the main contact bridges 3 are pressed against fixed main counter contact points 8, which are arranged in a switching chamber 9.
  • the load voltage may be, for example, 400 V three-phase, 500 V DC, 690 V three-phase, etc.
  • the electromagnetic switching device is designed as a contactor.
  • each one of the auxiliary contacts 4, 10, 11 formed as an opener or as a closer.
  • bridging contact points 10 of one of the auxiliary contacts 4, 10, 11 are pressed against auxiliary counter contact points 11 and bridge contact points 10 of the other of the auxiliary contacts 4, 10, 11 are lifted off corresponding auxiliary counter contact points 11.
  • the auxiliary counter contact points 11 are fixed counter contact points, with which the switching chamber 9 is equipped.
  • FIG. 1 The illustration of FIG. 1, in which all the contact bridges 3, 4 are arranged one above the other in the operating direction x, is intended more to explain in principle the mode of operation of the electromagnetic switching device.
  • the main contact bridges 3 - see FIG. 2 - are usually arranged next to one another so that the following three directions define a rectangular Cartesian coordinate system:
  • contact bridge direction y The main extension direction y of the contact bridges 3, 4, hereinafter called contact bridge direction y, and
  • each auxiliary contact bridge 4 is arranged above one of the main contact bridges 3.
  • the switching chamber 9 is firstly produced in a customary manner on the one hand.
  • the switching chamber 9 is integrally formed in the present invention. It consists of an electrically insulating material. For example, it may be formed as a plastic injection molded part. The production of the switching chamber 9 is well known to those skilled in the art and therefore need not be explained in detail below.
  • the switching chamber 9 is shown in FIG.
  • the contact bridge carrier 2 is manufactured and equipped with the movable contact bridges 3, 4.
  • the populated contact bridge carrier 2 can be seen particularly clearly in Figures 3 and 4.
  • the contact bridges 3, 4 comprise a plurality (usually three to five) main contact bridges 3 and at least one (usually one or two) auxiliary contact bridges 4.
  • the contact bridges 3, 4 are referred to as "movable” because they are in operation of the electromagnetic contactor together with the contact bridge carrier 2.
  • Each contact bridge 3, 4 has two bridge contact points 7, 10, which interact with the stationary counter contact points 8, 11.
  • the contact bridge carrier 2 furthermore has one tongue 13 per bridge contact point 10 of each auxiliary contact bridge 4. In this case, the tongues 13 extend between the respective bridge contact point 10 of the respective auxiliary contact bridge 4 and the bridge contact point 7 of the corresponding main contact bridge 3.
  • the contact bridge carrier 2 can be manufactured and fitted simultaneously with or after the switching chamber 9 has been manufactured.
  • the contact bridge carrier 2 After loading the contact bridge carrier 2, the contact bridge carrier 2 is inserted into the switching chamber 9. The insertion of the contact bridge carrier 2 in the switching chamber 9 takes place here against the actuating direction x. He is also mounted longitudinally displaceable after insertion into the switching chamber 9 in the operating direction x.
  • each separating element 14 is arranged between a bridge contact point 7 of one of the main contact bridges 3 and a bridge contact point 10 of one of the auxiliary contact bridges 4. This is particularly clear from Figures 5 and 6 can be seen.
  • the switching chamber 9 is further equipped with the fixed main counter-contact points 8.
  • the main counter contact points 8 are referred to as "stationary", because they are fixed in place in the housing 1 or the switching chamber 9, ie, do not move together with the contact bridge carrier 2.
  • the switching chamber 9 is equipped with the main counter contact points 8 - analogously to the one - lead the separating elements 14 - also in the contact bridge direction y from the outside to the contact bridge carrier 2.
  • main covers 15 are fixed to the switching chamber. This is particularly clear from FIG. 3.
  • the fixing of the main covers 15 is effected by pressing in the actuation direction x.
  • the main covers 15 can be latched or snapped onto the housing 1 or the switching chamber 9.
  • the main counter-contact points 8 cover the main covers 15 on the one hand, the main counter-contact points 8 from.
  • the switching chamber 9 is equipped with the fixed auxiliary counter-contact points 11.
  • the auxiliary mating contact points 11 are referred to as "stationary” because they are stationary in the housing 1 or the switching chamber 9, ie, do not move together with the contact bridge carrier 2.
  • the switching chamber 9 is also equipped with the auxiliary mating contact points 11 in the contact bridge direction y from the outside toward the contact bridge carrier 2. The fitting with fixed auxiliary counter contact points 11 can under certain circumstances even follow the fixing of the main cover 15 to the switching chamber 9.
  • auxiliary cover 16 After being equipped with the stationary auxiliary counter contact points 11, at least one auxiliary cover 16 is fixed to the switching chamber 9, which covers the auxiliary contact points 11 after fixing.
  • the fixing of the auxiliary cover 16 is usually - but not necessarily - after fixing the main covers 15th
  • the individual elements 1 to 16 of the switching device are such matched to one another that the insertion of the separating elements 14 into the switching chamber 9 and the loading of the switching chamber 9 with the fixed main counter contacts 8 and the stationary auxiliary counter contact points 11 after insertion of the equipped with the movable contact bridges 3, 4 contact bridge carrier 2 must be made in the switching chamber 9. Because the separating elements 14, the main counter-contact points 8 and the auxiliary counter-contact points 11 protrude into the insertion, which is required for the insertion of the fittedmaschinenträ- gers 2.
  • the individual elements 1 to 16 of the switching device are coordinated such that the fixing of the main covers 15 must be made to the switching chamber 9 after insertion of the separating elements 14 in the switching chamber 9 and after fitting the switching chamber 9 with the fixed main counter contact points 8. Because after fixing the main covers 15, insertion of the separating elements 14 and the main counter-contact points 8 in the switching chamber 9 is no longer possible.
  • the auxiliary counter contact points 11 must be used before fixing the main covers 15. In other embodiments, (or must - depending on the configuration), the loading with the fixed auxiliary counter-contact points 11 after fixing the main cover 15 done.
  • the tongues 13 of the contact bridge carrier 2 are - see FIG 8 - arranged between the separating elements 14 and the bridge contact points 7 of the main contact bridges 3. They form according to FIG 8 together with the separating elements 14 a - preferably double - labyrinth.
  • the achieved Abschottungs Sign is particularly large, if the separating elements 14 have a U-shaped cross-section. This is also apparent from FIG.
  • the separating elements 14 may be designed, for example, as simple tongues.
  • the present invention has many advantages.
  • the result is a simpler, more reliable and cost-effective tiger structure of the electromagnetic switching device.
  • the contact bridge carrier 2 can be equipped in advance (that is, even before insertion into the switching chamber 9). It is also possible in a simple way to realize a double maze. Finally, it results - see in particular FIG 7 - a compact overall structure of the electromagnetic switching device.

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Abstract

Ein Herstellungsverfahren für ein elektromagnetisches Schaltgerät weist folgende, in der aufgelisteten Reihenfolge ausgeführte Schritte auf: Herstellen einer einstückigen Schaltkammer (9), Herstellen eines Kontaktbrückenträgers (2) und Bestücken des Kontakt brückenträgers (2) mit beweglichen Kontaktbrücken (3, 4), wobei die Kontaktbrücken (3, 4) mehrere Hauptkontaktbrücken (3) und mindestens eine Hilfskontaktbrücke (4) umfassen; Einführen des mit den beweglichen Kontaktbrücken (3, 4) bestückten Kontaktbrückenträgers (2) in die Schaltkammer (9); Einführen von Trennelementen (14) in die Schaltkammer (9), so dass jedes Trennelement (14) zwischen einer Brückenkon taktstelle einer der Hauptkontaktbrücken (3) und einer Brückenkontaktstelle einer der Hilfskontaktbrücken (4) angeordnet ist, und Bestücken der Schaltkammer (9) mit feststehenden Hauptgegenkontakt stellen; Fixieren von Hauptabdeckungen (15) an der Schaltkammer (9), so dass die Hauptabdeckungen (15) die Hauptgegenkontaktstellen abdecken und die Trennelemente (14) in der Schaltkammer (9) fixieren.

Description

Beschreibung
Herstellungsverfahren für ein elektromagnetisches Schaltgerät mit Trennwänden zwischen Haupt- und Hilfskontakten sowie ent- sprechend dem Herstellungsverfahren hergestelltes elektromagnetisches Schaltgerät
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für ein elektromagnetisches Schaltgerät. Sie betrifft ferner ein elektromagnetisches Schaltgerät.
Elektromagnetische Schaltgeräte und Herstellungsverfahren für elektromagnetische Schaltgeräte sind allgemein bekannt. Insbesondere weist ein elektromagnetisches Schaltgerät bekann- termaßen folgende Merkmale auf:
- Das Schaltgerät weist eine Schaltkammer und einen Kontaktbrückenträger auf.
- Der Kontaktbrückenträger ist mit beweglichen Kontaktbrücken bestückt.
- Die Kontaktbrücken umfassen mehrere Hauptkontaktbrücken und mindestens eine Hilfskontaktbrücke .
- Der Kontaktbrückenträger ist in die Schaltkammer eingeführt und dort in einer Betätigungsrichtung längsverschieblich gelagert.
- Die Schaltkammer ist mit feststehenden Hauptgegenkontaktstellen und feststehenden Hilfsgegenkontaktstellen bestückt .
- Jede Hauptgegenkontaktstelle wirkt mit einer der Brücken- kontaktstellen einer der Hauptkontaktbrücken zusammen und jede Hilfsgegenkontaktstelle wirkt mit einer der Brückenkontaktstellen einer der Hilfskontaktbrücken zusammen.
- An der Schaltkammer sind Hauptabdeckungen fixiert, so dass die Hauptabdeckungen die Hauptgegenkontaktstellen abdecken.
Mittels der Hauptkontakte wird im Stand der Technik eine Lastspannung (typisch Dreiphasendrehstrom von bis zu 690 V Nennspannung - in Einzelfällen auch mehr - oder Gleichspan- nung von bis zu 500 V Nennspannung - in Einzelfällen auch mehr) an eine Last angeschaltet. Die Hauptkontakte sind in der Regel als Schließer ausgebildet. Mittels der Hilfskontak- te wird der tatsächliche Schaltzustand des elektromagneti- sehen Schaltgeräts abgegriffen. Die Hilfskontakte schalten hierzu eine Überwachungsspannung, die oftmals erheblich niedriger als die Lastspannung ist. Typisch beträgt sie entweder 24 V Gleichspannung oder 100/110/230 V Wechselspannung. In Einzelfällen sind auch höhere Spannungswerte möglich. Die Hilfskontakte können alternativ als Schließer oder als Öffner ausgebildet sein.
An den Hauptkontakten tritt bei Schaltvorgängen Kontaktabbrand auf. Der Kontaktabbrand führt dazu, dass die Hauptkon- takte nach einer gewissen Anzahl von Schaltspielen verschlissen sind. Der Kontaktabbrand kann jedoch zusätzlich dazu führen, dass die Hilfskontakte in ihrer Funktion beeinträchtigt werden, beispielsweise durch Verschmutzung oder durch Korrosion auf Grund des Eindringens von aggressiven Gasen, die beim Kontaktabbrand der Hauptkontakte entstehen. Aus diesem Grund sollten die Hauptkontakte von den Hilfskontakten möglichst gut abgeschottet sein.
Im Stand der Technik ist bekannt, die Schaltkammer einstückig auszubilden und an der Schaltkammer Rippen anzuformen. Der
Kontaktbrückenträger hingegen weist bei dieser Ausgestaltung keine Rippen oder dergleichen auf. Durch diese Ausgestaltung kann ein sogenanntes einfaches Labyrinth realisiert werden.
Aus der US 6,583,694 B2 ist ein elektromagnetisches Schaltgerät bekannt, bei dem sowohl an die Schaltkammer als auch an den Kontaktbrückenträger Rippen angeformt sind, so dass ein sogenanntes doppeltes Labyrinth realisiert werden kann. Bei dieser Ausgestaltung ist die Schaltkammer jedoch aus zwei Teilen zusammengesetzt, so dass sich ein höherer Fertigungsund Monatageaufwand ergibt. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren für ein elektromagnetisches Schaltgerät und ein entsprechend diesem Herstellungsverfahren hergestelltes elektromagnetisches Schaltgerät anzugeben, mittels derer trotz einteiliger Ausgestaltung der Schaltkammer eine gute
Abschottung der Hauptkontakte von den Hilfskontakten erreicht werden kann.
Die Aufgabe wird verfahrenstechnisch durch ein Herstellungs- verfahren für ein elektromagnetisches Schaltgerät gelöst, bei dem in der nachfolgend aufgelisteten Reihenfolge folgend Schritte ausgeführt werden:
- Herstellen einer einstückigen Schaltkammer, Herstellen ei- nes Kontaktbrückenträgers und Bestücken des Kontaktbrückenträgers mit beweglichen Kontaktbrücken, wobei die Kontaktbrücken mehrere Hauptkontaktbrücken und mindestens eine Hilfskontaktbrücke umfassen;
- Einführen des mit den beweglichen Kontaktbrücken bestückten Kontaktbrückenträgers in die Schaltkammer;
- Einführen von Trennelementen in die Schaltkammer, so dass jedes Trennelement zwischen einer Brückenkontaktstelle einer der Hauptkontaktbrücken und einer Brückenkontaktstelle einer der Hilfskontaktbrücken angeordnet ist, und Bestücken der Schaltkammer mit feststehenden Hauptgegenkontaktstellen;
- Fixieren von Hauptabdeckungen an der Schaltkammer, so dass die Hauptabdeckungen die Hauptgegenkontaktstellen abdecken und die Trennelemente in der Schaltkammer fixieren.
Hiermit korrespondierend wird die Aufgabe einrichtungstechnisch durch ein elektromagnetisches Schaltgerät mit folgenden Merkmalen gelöst:
- Das Schaltgerät weist eine einstückige Schaltkammer und einen Kontaktbrückenträger auf.
- Der Kontaktbrückenträger ist mit beweglichen Kontaktbrücken bestückt . - Die Kontaktbrücken umfassen mehrere Hauptkontaktbrücken und mindestens eine Hilfskontaktbrücke .
- Der Kontaktbrückenträger ist in die Schaltkammer eingeführt und dort in einer Betätigungsrichtung längsverschieblich gelagert.
- In die Schaltkammer sind Trennelemente eingeführt, so dass jedes Trennelement zwischen einer Brückenkontaktstelle einer der Hauptkontaktbrücken und einer Brückenkontaktstelle einer der Hilfskontaktbrücken angeordnet ist. - Die Schaltkammer ist mit feststehenden Hauptgegenkontaktstellen und feststehenden Hilfsgegenkontaktstellen bestückt .
- Jede Hauptgegenkontaktstelle wirkt mit einer der Brückenkontaktstellen einer der Hauptkontaktbrücken zusammen und jede Hilfsgegenkontaktstelle wirkt mit einer der Brückenkontaktstellen einer der Hilfskontaktbrücken zusammen.
- An der Schaltkammer sind Hauptabdeckungen fixiert, so dass die Hauptabdeckungen die Hauptgegenkontaktstellen abdecken und die Trennelemente in der Schaltkammer fixieren. - Die einzelnen Elemente des Schaltgeräts sind derart aufeinander abgestimmt, dass das Einführen der Trennelemente in die Schaltkammer und das Bestücken der Schaltkammer mit den feststehenden Hauptgegenkontaktstellen nach dem Einführen des mit den beweglichen Kontaktbrücken bestückten Kontakt- brückenträgers in die Schaltkammer erfolgen muss und das
Fixieren der Hauptabdeckungen an der Schaltkammer nach dem Einführen der Trennelemente in die Schaltkammer und dem Bestücken der Schaltkammer mit den feststehenden Hauptgegenkontaktstellen erfolgen muss.
In der Regel ist in der Betätigungsrichtung gesehen jede Hilfskontaktbrücke oberhalb je einer der Hauptkontaktbrücken angeordnet. Es ist möglich, dass bei dieser Ausgestaltung die Abschottung der Hauptkontakte von den Hilfskontakten aus- schließlich durch die Trennelemente bewirkt wird. Vorzugsweise jedoch weist der Kontaktbrückenträger pro Brückenkontaktstelle jeder Hilfskontaktbrücke je eine Zunge auf, die sich zwischen der Brückenkontaktstelle der jeweiligen Hilfskon- taktbrücke und der Brückenkontaktstelle der korrespondierenden Hauptkontaktbrücke erstreckt. Durch diese Ausgestaltung kann die Abschottungswirkung noch weiter optimiert werden. Insbesondere können die Trennelemente zusammen mit den Zungen ein Labyrinth bilden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weisen die Trennelemente einen U-förmigen Querschnitt auf. Denn dadurch sind sie einerseits einfach herstellbar und weisen andererseits dennoch eine gute Wirkung auf. Alternativ kann es sich bei den Trennelementen um einfache flache Zungen handeln.
Das Bestücken der Schaltkammer mit den feststehenden Hilfsge- genkontaktstellen muss nach dem Einführen des Kontaktbrücken- trägers in die Schaltkammer erfolgen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen in Prinzipdarstellung:
FIG 1 schematisch ein elektromagnetisches Schaltgerät, FIG 2 schematisch einen bestückten Kontaktbrückenträger, FIG 3 eine Explosionsdarstellung wesentlicher Teile eines elektromagnetischen Schaltgeräts, FIG 4 eine perspektivische Darstellung eines in FIG 3 enthaltenen Kontaktbrückenträger,
FIG 5 eine perspektivische Darstellung des elektromagnetischen Schaltgeräts von FIG 3 mit teilweise entfernten Abdeckungen und Seitenwänden, FIG 6 eine perspektivische Darstellung des oberen Bereichs des elektromagnetischen Schaltgeräts von FIG 3, FIG 7 eine perspektivische Darstellung des vollständigen elektromagnetischen Schaltgeräts von FIG 3 und FIG 8 ein Detail des elektromagnetischen Schaltgeräts von FIG 3.
Ein elektromagnetisches Schaltgerät weist ein Gehäuse 1 auf. Im Gehäuse 1 ist ein Kontaktbrückenträger 2 gelagert. Der Kontaktbrückenträger 2 ist mit beweglichen Hauptkontaktbrücken 3 und mit beweglichen Hilfskontaktbrücken 4 bestückt. Der Kontaktbrückenträger 2 besteht aus elektrisch isolierendem Material. Beispielsweise kann er als Kunststoff-Spritz- gießteil ausgebildet sein. Er ist mit einem Anker 5 verbunden .
Im Gehäuse 1 ist weiterhin eine Schaltspule 6 angeordnet. Wenn die Schaltspule 6 mit einem hinreichend großen Strom I beaufschlagt wird, zieht sie den Anker 5 an. Dadurch wird der Kontaktbrückenträger 2 in einer Betätigungsrichtung x längs verschoben. Durch das Längsverschieben des Kontaktbrückenträgers 2 werden Brückenkontaktstellen 7 der Hauptkontaktbrücken 3 an feststehende Hauptgegenkontaktstellen 8 angedrückt, die in einer Schaltkammer 9 angeordnet sind. Auf diese Weise kann eine nicht dargestellte Last an eine Lastspannung angeschaltet werden. Die Lastspannung kann beispielsweise 400 V Drehstrom, 500 V Gleichspannung, 690 V Drehstrom usw. sein. Insbesondere in diesen Fällen ist das elektromagnetische Schalt- gerät als Schütz ausgebildet.
Beim Längsverschieben des Kontaktbrückenträgers 2 werden nicht nur die Hauptkontakte 3, 7, 8 betätigt, sondern auch Hilfskontakte 4, 10, 11. In der Regel ist je einer der Hilfs- kontakte 4, 10, 11 als Öffner bzw. als Schließer ausgebildet. Es werden also beim Längsverschieben des Kontaktbrückenträgers 2 beispielsweise Brückenkontaktstellen 10 des einen der Hilfskontakte 4, 10, 11 an Hilfsgegenkontaktstellen 11 angedrückt und Brückenkontaktstellen 10 des anderen der Hilfskon- takte 4, 10, 11 von korrespondierenden Hilfsgegenkontaktstellen 11 abgehoben. Die Hilfsgegenkontaktstellen 11 sind feststehende Gegenkontaktstellen, mit denen die Schaltkammer 9 bestückt ist.
Die Darstellung von FIG 1, bei der alle Kontaktbrücken 3, 4 in der Betätigungsrichtung x gesehen übereinander angeordnet sind, ist mehr der prinzipiellen Erläuterung der Funktionsweise des elektromagnetischen Schaltgeräts gedacht. In der Praxis sind die Hauptkontaktbrücken 3 - siehe FIG 2 - meist nebeneinander angeordnet, so dass folgende drei Richtungen ein rechtwinkliges kartesisches Koordinatensystem definieren:
- die Betätigungsrichtung x,
- die Haupterstreckungsrichtung y der Kontaktbrücken 3, 4, nachfolgend Kontaktbrückenrichtung y genannt, und
- die Normale z zu den beiden erstgenannten Richtungen x, y, nachfolgend Normalenrichtung z genannt.
Weiterhin ist aus FIG 2 ersichtlich, dass die Kontaktbrücken 3, 4 mittels Andruckfedern 12 in vorbestimmten Ruhelagen gehalten werden. Schließlich ist aus FIG 2 ersichtlich, dass in der Betätigungsrichtung x gesehen jede Hilfskontaktbrücke 4 oberhalb je einer der Hauptkontaktbrücken 3 angeordnet ist.
Zum Herstellen eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Schaltgeräts wird zum einen zunächst in üblicher Weise die Schaltkammer 9 hergestellt. Die Schaltkammer 9 ist bei der vorliegenden Erfindung einstückig ausgebildet. Sie besteht aus einem elektrisch isolierenden Material. Beispielsweise kann sie als Kunststoff-Spritzgießteil ausgebildet sein. Die Herstellung der Schaltkammer 9 ist Fachleuten allgemein bekannt und muss daher nachfolgend nicht näher erläutert wer- den. Die Schaltkammer 9 ist in FIG 3 dargestellt.
Weiterhin wird der Kontaktbrückenträger 2 hergestellt und mit den beweglichen Kontaktbrücken 3, 4 bestückt. Der bestückte Kontaktbrückenträger 2 ist besonders deutlich in den FIG 3 und 4 zu erkennen. Die Kontaktbrücken 3, 4 umfassen mehrere (in der Regel drei bis fünf) Hauptkontaktbrücken 3 und mindestens eine (in der Regel eine oder zwei) Hilfskontaktbrü- cken 4. Die Kontaktbrücken 3, 4 sind als „beweglich" bezeichnet, weil sie im Betrieb des elektromagnetischen Schaltgeräts zusammen mit dem Kontaktbrückenträger 2 bewegt werden. Jede Kontaktbrücke 3, 4 weist zwei Brückenkontaktstellen 7, 10 auf, die mit den feststehenden Gegenkontaktstellen 8, 11 zusammenwirken . Wie insbesondere aus FIG 4 ersichtlich ist, weist der Kontaktbrückenträger 2 weiterhin pro Brückenkontaktstelle 10 jeder Hilfskontaktbrücke 4 je eine Zunge 13 auf. Die Zungen 13 erstrecken sich hierbei zwischen der jeweiligen Brückenkontaktstelle 10 der jeweiligen Hilfskontaktbrücke 4 und der Brückenkontaktstelle 7 der korrespondierenden Hauptkontaktbrücke 3. Das Herstellen und Bestücken des Kontaktbrückenträgers 2 kann alternativ vor, gleichzeitig mit oder nach dem Herstellen der Schaltkammer 9 erfolgen.
Nach dem Bestücken des Kontaktbrückenträgers 2 wird der Kontaktbrückenträger 2 in die Schaltkammer 9 eingeführt. Das Einführen des Kontaktbrückenträgers 2 in die Schaltkammer 9 erfolgt hierbei entgegen der Betätigungsrichtung x. Er ist auch nach dem Einführen in die Schaltkammer 9 in der Betätigungsrichtung x längsverschieblich gelagert.
Sodann werden in die Schaltkammer 9 Trennelemente 14 einge- führt. Das Einführen der Trennelement 14 in die Schaltkammer 9 erfolgt hierbei in der Kontaktbrückenrichtung y, und zwar von außen auf den Kontaktbrückenträger 2 zu. Dies ist besonders deutlich aus FIG 3 ersichtlich. Durch das Einführen der Trennelemente 14 in die Schaltkammer 9 wird erreicht, dass jedes Trennelement 14 zwischen einer Brückenkontaktstelle 7 einer der Hauptkontaktbrücken 3 und einer Brückenkontaktstelle 10 einer der Hilfskontaktbrücken 4 angeordnet ist. Dies ist besonders deutlich aus den FIG 5 und 6 ersichtlich.
Vor, zusammen mit oder nach dem Einführen der Trennelemente 14 in die Schaltkammer 9 wird weiterhin die Schaltkammer 9 mit den feststehenden Hauptgegenkontaktstellen 8 bestückt. Die Hauptgegenkontaktstellen 8 sind als „feststehend" bezeichnet, weil sie im Gehäuse 1 bzw. der Schaltkammer 9 orts- fest angeordnet sind, sich also nicht zusammen mit dem Kontaktbrückenträger 2 bewegen. Das Bestücken der Schaltkammer 9 mit den Hauptgegenkontaktstellen 8 erfolgt - analog zum Ein- führen der Trennelemente 14 - ebenfalls in der Kontaktbrückenrichtung y von außen auf den Kontaktbrückenträger 2 zu.
Schließlich werden an der Schaltkammer 9 Hauptabdeckungen 15 fixiert. Dies ist besonders deutlich aus FIG 3 ersichtlich. Das Fixieren der Hauptabdeckungen 15 erfolgt durch Andrücken in der Betätigungsrichtung x. Beispielsweise können die Hauptabdeckungen 15 mit dem Gehäuse 1 bzw. der Schaltkammer 9 verrastet oder aufgeschnappt werden. Im fixierten Zustand der Hauptabdeckungen 15 decken die Hauptabdeckungen 15 zum einen die Hauptgegenkontaktstellen 8 ab. Weiterhin fixieren sie die Trennelemente 14 in der Schaltkammer 9. Dies ist besonders deutlich aus FIG 6 ersichtlich.
Vor, zusammen mit oder nach dem Einführen der Trennelemente
14 in die Schaltkammer 9 und dem Bestücken der Schaltkammer 9 mit den feststehenden Hauptgegenkontaktstellen 8 wird die Schaltkammer 9 mit den feststehenden Hilfsgegenkontaktstellen 11 bestückt. Die Hilfsgegenkontaktstellen 11 sind als „fest- stehend" bezeichnet, weil sie im Gehäuse 1 bzw. der Schaltkammer 9 ortsfest angeordnet sind, sich also nicht zusammen mit dem Kontaktbrückenträger 2 bewegen. Das Bestücken der Schaltkammer 9 mit den Hilfsgegenkontaktstellen 11 erfolgt ebenfalls in der Kontaktbrückenrichtung y von außen auf den Kontaktbrückenträger 2 zu. Das Bestücken mit feststehenden Hilfsgegenkontaktstellen 11 kann unter Umständen sogar dem Fixieren der Hauptabdeckung 15 an der Schaltkammer 9 nachfolgen .
Nach dem Bestücken mit den feststehenden Hilfsgegenkontaktstellen 11 wird an der Schaltkammer 9 mindestens eine Hilfs- abdeckung 16 fixiert, welche nach dem Fixieren die Hilfsge- genkontaktstellen 11 abdeckt. Das Fixieren der Hilfsabdeckung 16 erfolgt in der Regel - jedoch nicht zwangsweise - nach dem Fixieren der Hauptabdeckungen 15.
Bei dem erfindungsgemäßen elektromagnetischen Schaltgerät sind die einzelnen Elemente 1 bis 16 des Schaltgeräts derart aufeinander abgestimmt, dass das Einführen der Trennelemente 14 in die Schaltkammer 9 und das Bestücken der Schaltkammer 9 mit den feststehenden Hauptgegenkontaktstellen 8 und den feststehenden Hilfsgegenkontaktstellen 11 nach dem Einführen des mit dem beweglichen Kontaktbrücken 3, 4 bestückten Kontaktbrückenträgers 2 in die Schaltkammer 9 erfolgen muss. Denn die Trennelemente 14, die Hauptgegenkontaktstellen 8 und die Hilfsgegenkontaktstellen 11 ragen in den Einführraum hinein, der für das Einführen des bestückten Kontaktbrückenträ- gers 2 benötigt wird.
Weiterhin sind die einzelnen Elemente 1 bis 16 des Schaltgeräts derart aufeinander abgestimmt, dass das Fixieren der Hauptabdeckungen 15 an der Schaltkammer 9 nach dem Einführen der Trennelemente 14 in die Schaltkammer 9 und nach dem Bestücken der Schaltkammer 9 mit den feststehenden Hauptgegenkontaktstellen 8 erfolgen muss. Denn nach dem Fixieren der Hauptabdeckungen 15 ist ein Einführen der Trennelemente 14 und der Hauptgegenkontaktstellen 8 in die Schaltkammer 9 nicht mehr möglich. In manchen Ausgestaltungen müssen auch die Hilfsgegenkontaktstellen 11 bereits vor dem Fixieren der Hauptabdeckungen 15 eingesetzt sein. In anderen Ausgestaltungen kann (oder muss - je nach Ausgestaltung) das Bestücken mit den feststehenden Hilfsgegenkontaktstellen 11 nach dem Fixieren der Hauptabdeckung 15 erfolgen.
Die Zungen 13 des Kontaktbrückenträgers 2 sind - siehe FIG 8 - zwischen den Trennelementen 14 und den Brückenkontaktstellen 7 der Hauptkontaktbrücken 3 angeordnet. Sie bilden gemäß FIG 8 zusammen mit den Trennelementen 14 ein - vorzugsweise doppeltes - Labyrinth. Die erreichte Abschottungswirkung ist hierbei besonders groß, wenn die Trennelemente 14 einen U- förmigen Querschnitt aufweisen. Auch dies ist aus FIG 8 ersichtlich. Alternativ können die Trennelemente 14 beispiels- weise als einfache Zungen ausgebildet sein.
Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Insbesondere ergibt sich ein einfacher, zuverlässiger und kostengüns- tiger Aufbau des elektromagnetischen Schaltgeräts. Weiterhin kann der Kontaktbrückenträger 2 vorab (also bereits vor dem Einführen in die Schaltkammer 9) bestückt werden. Auch ist es auf einfache Weise möglich, ein doppeltes Labyrinth zu reali- sieren. Schließlich ergibt sich - siehe insbesondere FIG 7 - ein kompakter Gesamtaufbau des elektromagnetischen Schaltgeräts .
Die obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll hingegen ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche bestimmt sein.

Claims

Patentansprüche
1. Herstellungsverfahren für ein elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere ein Schütz, mit folgenden, in der aufge- listeten Reihenfolge ausgeführten Schritten:
- Herstellen einer einstückigen Schaltkammer (9), Herstellen eines Kontaktbrückenträgers (2) und Bestücken des Kontaktbrückenträgers (2) mit beweglichen Kontaktbrücken (3, 4), wobei die Kontaktbrücken (3, 4) mehrere Hauptkontaktbrücken (3) und mindestens eine Hilfskontaktbrücke (4) umfassen;
- Einführen des mit den beweglichen Kontaktbrücken (3, 4) bestückten Kontaktbrückenträgers (2) in die Schaltkammer (9);
- Einführen von Trennelementen (14) in die Schaltkammer (9), so dass jedes Trennelement (14) zwischen einer Brückenkon- taktstelle (7) einer der Hauptkontaktbrücken (3) und einer Brückenkontaktstelle (10) einer der Hilfskontaktbrücken (4) angeordnet ist, und Bestücken der Schaltkammer (9) mit feststehenden Hauptgegenkontaktstellen (8);
- Fixieren von Hauptabdeckungen (15) an der Schaltkammer (9), so dass die Hauptabdeckungen (15) die Hauptgegenkontaktstellen (8) abdecken und die Trennelemente (14) in der Schaltkammer (9) fixieren.
2. Herstellungsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkammer (9) mit feststehenden Hilfsgegenkon- taktstellen (11) bestückt wird, und dass das Bestücken der Schaltkammer (9) mit den feststehenden Hilfsgegenkontaktstel- len (11) nach dem Einführen des Kontaktbrückenträgers (2) in die Schaltkammer (9) erfolgt.
3. Elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere Schütz, mit folgenden Merkmalen:
- Das Schaltgerät weist eine einstückige Schaltkammer (9) und einen Kontaktbrückenträger (2) auf.
- Der Kontaktbrückenträger (2) ist mit beweglichen Kontaktbrücken (3, 4) bestückt. - Die Kontaktbrücken (3, 4) umfassen mehrere Hauptkontaktbrücken (3) und mindestens eine Hilfskontaktbrücke (4).
- Der Kontaktbrückenträger (2) ist in die Schaltkammer (9) eingeführt und dort in einer Betätigungsrichtung (x) längs- verschieblich gelagert.
- In die Schaltkammer (9) sind Trennelemente (14) eingeführt, so dass jedes Trennelement (14) zwischen einer Brückenkontaktstelle (7) einer der Hauptkontaktbrücken (3) und einer Brückenkontaktstelle (10) einer der Hilfskontaktbrücken (4) angeordnet ist.
- Die Schaltkammer (9) ist mit feststehenden Hauptgegenkontaktstellen (8) und feststehenden Hilfsgegenkontaktstellen (11) bestückt.
- Jede Hauptgegenkontaktstelle (8) wirkt mit einer der Brü- ckenkontaktstellen (7) einer der Hauptkontaktbrücken (8) zusammen und jede Hilfsgegenkontaktstelle (11) wirkt mit einer der Brückenkontaktstellen (10) einer der Hilfskon- taktbrücken (4) zusammen.
- An der Schaltkammer (9) sind Hauptabdeckungen (15) fixiert, so dass die Hauptabdeckungen (15) die Hauptgegenkontaktstellen (8) abdecken und die Trennelemente (14) in der Schaltkammer (9) fixieren.
- Die einzelnen Elemente (1 bis 16) des Schaltgeräts sind derart aufeinander abgestimmt, dass das Einführen der Trennelemente (14) in die Schaltkammer (9) und das Bestücken der Schaltkammer (9) mit den feststehenden Hauptgegenkontaktstellen (8) nach dem Einführen des mit den beweglichen Kontaktbrücken (3, 4) bestückten Kontaktbrückenträgers (2) in die Schaltkammer (9) erfolgen muss und das Fixieren der Hauptabdeckungen (15) an der Schaltkammer (9) nach dem Einführen der Trennelemente (14) in die Schaltkammer (9) und dem Bestücken der Schaltkammer (9) mit den feststehenden Hauptgegenkontaktstellen (8) erfolgen muss.
4. Schaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Betätigungsrichtung (x) gesehen jede Hilfskon- taktbrücke (4) oberhalb je einer der Hauptkontaktbrücken (3) angeordnet ist und dass der Kontaktbrückenträger (2) pro Brückenkontaktstelle (10) jeder Hilfskontaktbrücke (4) je eine Zunge (13) aufweist, die sich zwischen der Brückenkontaktstelle (10) der jeweiligen Hilfskontaktbrücke (4) und der Brückenkontaktstelle (7) der korrespondierenden Hauptkontaktbrücke (3) erstreckt.
5. Schaltgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennelemente (14) zusammen mit den Zungen (13) ein Labyrinth bilden.
6. Schaltgerät nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennelemente (14) einen U-förmigen Querschnitt aufweisen .
7. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Elemente (1 bis 16) des Schaltgeräts derart aufeinander abgestimmt sind, dass das Bestücken der Schaltkammer (9) mit den feststehenden Hilfsgegenkontaktstel- len (11) nach dem Einführen des Kontaktbrückenträgers (2) in die Schaltkammer (9) erfolgen muss.
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