EP2507810B1 - Installationsschaltgerät mit einer lichtbogenlöscheinrichtung - Google Patents

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EP2507810B1
EP2507810B1 EP10771027.9A EP10771027A EP2507810B1 EP 2507810 B1 EP2507810 B1 EP 2507810B1 EP 10771027 A EP10771027 A EP 10771027A EP 2507810 B1 EP2507810 B1 EP 2507810B1
Authority
EP
European Patent Office
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retaining pin
housing
plate
prechamber
switching device
Prior art date
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Active
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EP10771027.9A
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English (en)
French (fr)
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EP2507810A1 (de
Inventor
Dirk Hauck
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ABB AG Germany
Original Assignee
ABB AG Germany
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Publication date
Application filed by ABB AG Germany filed Critical ABB AG Germany
Publication of EP2507810A1 publication Critical patent/EP2507810A1/de
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Publication of EP2507810B1 publication Critical patent/EP2507810B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/346—Details concerning the arc formation chamber

Definitions

  • the invention relates to an installation switching device having an insulating material housing and an arc quenching device, comprising an arc splitter stack and an antechamber bounded by at least one antechamber plate forming a gap between the antechamber plate and the inner wall of the insulating housing, according to the preamble of claim 1.
  • a generic Instaltationsschaltêt can be, for example, a circuit breaker or a circuit breaker.
  • Circuit-breakers and miniature circuit breakers are designed to disconnect electrical lines in the event of a fault from the power supply network, which are overloaded with high-current overcurrents.
  • a fixed and a movable contact piece are typically provided, which are connected to the respective terminals.
  • Such extinguishing device which operates on the principle of forced extinction, preferably consists of an antechamber, which narrows the arc and brings to a convenient length, as well as from a subsequent splitter stack, which divides the arc in partial arcs.
  • a subsequent splitter stack which divides the arc in partial arcs.
  • sheets or plates made of ceramic or a gas-emitting material are used.
  • Such parts are preferably supported by corresponding formations of the housing walls from the outside.
  • An inner boundary of the pre-chamber space is usually achieved by appropriate arrangement of the arc runners.
  • the extinguishing device is important.
  • Prerequisite for an intensive short-circuit current limit is a fast and wide contact opening pending short circuit.
  • the drawn arc commutates from the contacts on the arc guide rails, to then in the Deion-quenching chamber, that is the splitter stack to divide. There, a high arc voltage is generated to limit the current, so that the arc goes out.
  • a gap is often provided which allows a reduction of the excess pressure from the quenching plate stack, without disturbing the development of the arc.
  • the backflowing pressure wave compensates for the negative pressure and for deionization in the contact area.
  • Vorschblocks In the preparation of Vorschblocks additional operations are to be made, in particular, it can not be built by simply supplying individual plates within the device housing, but he must be supplied completely prefabricated as an assembly of the assembly line. Finally, the required for holding the Vorschblockes recesses in the switch housing to a local weakening of the housing wall, which is undesirable, and an additional operation in the attachment of the cam of Vorschblocks in the recesses.
  • the US 2008/0073326 A1 shows a deletion device with a Vorhuntblock.
  • An insert body defines a chamber in which the electrical contacts move.
  • the insert body carries outwardly projecting ribs, the inside of the housing has corresponding groove-shaped recesses.
  • the insert body is held with its ribs in the grooves by snug against the inner wall of the housing.
  • the insulating housing in Vorhunt Scheme carries a retaining pin
  • the Vorhuntplatte is provided with a holding opening
  • the retaining pin engages in the holding opening, and thereby the Vorhuntplatte is held on the housing inner wall, wherein on the Vorhuntplatte a coronal Plattenanformung is attached, the interior of the holding opening forms. Falling out of the Vorhuntplatte is thus prevented in a simple manner, the tight fit of Vorhuntplatte on the housing inner wall is guaranteed, a weakening of the housing wall does not take place, and it can be inserted each Vorschplatte individually and connected to the retaining pin by simply pressing, so that the assembly is also suitable for automated quick assembly.
  • the retaining pin may be performed in a preferred embodiment substantially as a cylindrical body which is fixedly connected to the housing inner wall, for example, in the manufacture of the housing has been formed as a plastic molding in the same operation with.
  • a weakening of the Vorschplatte is advantageously avoided because an opening of the Vorschplatten to create the retaining opening is not required.
  • the annular rim which thus surrounds the holding opening, can simultaneously act as a spacer to a return gap between the Vorschplatte and the housing inner wall produce and permanently open had.
  • the wall of the coronal Plattenanformung at least one slot which engages in the direction of the surface of the pre-chamber plate.
  • a material expansion of the wall surrounding the holding opening is made possible, and the flexibility is increased.
  • the slotted wall of the Plattenanformung can be compressed. It arises in a sense a kind of ferrule.
  • more than one slot can be introduced, for example 2 or 3 or 4 slots, whereby the flexibility of the crimp sleeve wall is further increased.
  • the retaining pin is surrounded by a coronal Gepuruseanformung whose inner diameter is dimensioned so that the coronal Plattenanformung finds in it.
  • the designed in the manner of a ferrule crimp sleeve wall of the coronal Plattenanformung can be advantageously held in the coronal Gepuruseanformung and thus pressed or squeezed between the outer shell of the retaining pin and the inner peripheral wall of the annular housing wall, resulting in a particularly strong support the Vorcroplatte on the housing inner wall.
  • the outer diameter of the retaining pin is at least in a circumferential portion of its lateral surface greater than the inner diameter of the annular Plattenanformung so that upon engagement of the retaining pin in the Plattenanformung a crimp connection between the Vorhuntplatte and the retaining pin is formed.
  • the connection is then designed in the manner of an interference fit, it may form a frictional engagement and / or adhesion and / or positive engagement between the ferrule and the retaining pin.
  • the ring surrounding the retaining pin prevents the wall of the ferrule from escaping to the outside.
  • the connection takes place in the manner of a push-button connection.
  • the retaining pin carries at its free end an undercut.
  • the undercut By the undercut a circumferential enlargement of the retaining pin is formed.
  • the material of the coronal Plattenanformung can flow around the undercut and further strengthen the connection.
  • the material of the coronal Plattenanformung is softer than the material of the retaining pin and the annular Gepuruseanformung.
  • the housing may be formed with the retaining pin of a thermosetting plastic, and the Vorschplatte with the molded ferrule may consist of a thermoplastic.
  • the prechamber plate may also have a metal core of iron or ferrite, for example, and be encapsulated by thermoplastic, forming a ferrule on the outer broad sides. The material of the ferrule then flows around in the inventive design of retaining pin and ferrule the retaining pin and is pressed into the contour of the coronal Gepurformung in the space of the undercut. This leads to a positive and frictional connection in the connection between the Vorschplatte and the inside of the housing.
  • the pre-chamber plate carries at its two broad sides in each case at least one this-sided and an other-side annular plate molding, which are arranged symmetrically to the broad side of the pre-chamber plate.
  • an antechamber plate according to the invention therefore, two mutually opposite compression sleeves are integrally formed relative to one another with respect to the broad side of the prechamber plate. This makes it possible to use the Vorhuntplatte both in the top and in the bottom of a built-up shell shell. Only one design variant of the antechamber plate is needed, which is suitable for both sides of the prechamber space.
  • the assembly of the device is simplified because it only one kind of Vorcroplatte the automatic assembly machine to be supplied, the assembly of the Vorcroplatte is done simply by pressing on the inner wall of the antechamber and the retaining pin located there.
  • FIG. 1 shows an insight into the open housing half shell 11 of a service switching device 10, here a circuit breaker.
  • a service switching device 10 here a circuit breaker.
  • This has a housing in shell construction, that is, two housing halves form the housing when assembled along a peripheral abutment edge and then secured together by suitable connecting means, such as rivets or by latching means such as locking tongues.
  • the housing 11 of the service switching device 10 has a front or operating side 22, a rear or mounting side 23, two lateral narrow sides 24 and two broad sides 25.
  • fastening means are provided with which the service switching device 10 in series mounting on a standard profile support rail, for example a hat profile support rail, can be fastened together with other service switching devices.
  • the splitter plate area 13 may be mentioned, in which a number of webs 26 extending parallel to the attachment side 23 are arranged, which serve to hold the quenching plates of the arc splitter stack.
  • the contact area 27 To the right of it is the contact area 27, in which the switching arc takes its output when tearing apart the movable and fixed contact piece.
  • the prechamber space This is limited by two Vorschplatten 14 to the broad sides of the housing.
  • One of the pre-chamber plates 14 is in the Fig.
  • Fig. 2 . 3 and 4 show further details of the attachment of the Vorschplatte 14 on the housing wall 11. Between the inside of the housing wall 11 and the Vorschplatte 14 is a gap 28 - see Fig. 2 - Which allows a reduction of the excess pressure from the quenching plate stack, without disturbing the development of the arc.
  • the backflowing pressure wave compensates for the negative pressure and for deionization in the contact area.
  • a retaining pin 15 is attached to the inside of the broad side 25 of the insulating housing 11.
  • the pre-chamber plate 14 is provided with a holding opening 16.
  • the pre-chamber plate 14 has such a holding opening on each of its two broad sides.
  • the pre-chamber plate 14 shown there is attached with its broadside facing away from the viewer on the corresponding retaining pin on the inner wall 11 of the housing, so that one sees the other holding aperture on the viewer facing broadside.
  • Both holding openings are symmetrical to the broad side of the pre-chamber plate 14 attached thereto. Characterized in that the retaining pin 15 engages in the holding opening 16, the pre-chamber plate 14 is held on the housing inner wall 11.
  • the holding opening 16 is designed such that on the Vorschplatte 14 a ring-shaped Plattenanformung 17 is attached with an annular wall 18, whose Interior forms the holding opening 16.
  • the wall 18 of the coronal Plattenanformung 17 carries at least one slot 19 carries, which passes through in the direction of the surface of the pre-chamber plate 14.
  • two opposing slots are attached.
  • the annular wall 18 is divided into two semicircular part walls, which can be pushed towards each other in the manner of a ferrule or pressed apart.
  • the retaining pin 15 is surrounded by a coronary Gepuruseanformung 20 whose inner diameter is dimensioned so that the annular Plattenanformung 17 is received therein.
  • the retaining pin 15 has approximately a cylindrical shape
  • the annular Plattenanformung 17 has approximately a cylindrical interior.
  • the annular housing 20 also has approximately a cylindrical shape whose height determines the minimum distance to which the Vorschplatte 14 of the inside of the housing wall 11 can be approximated.
  • the height of the wall of the annular housing molding 20 determines the width of the above-mentioned remindströmspaltes 28.
  • the outer diameter of the retaining pin 15 is greater than the inner diameter of the annular Plattenanformung 17 at least in a circumferential portion of its lateral surface, so that upon engagement of the retaining pin 15 in the Plattenanformung 17 a crimp connection between the Vorschplatte 14 and the retaining pin 15 is formed.
  • the lateral lateral surface of the retaining pin 15 is slightly conical, wherein the taper takes place in the direction of the housing inner wall 11 out.
  • the housing inner wall 11 facing away from the free end of the retaining pin 15 is wider than the inner diameter of the annular Plattenanformung 18.
  • the retaining pin 15 thus carries due to the conical shape of the lateral surface at its free end an undercut 21.
  • Such undercut can of course also in other ways and manner, for example, by a circumferential ring or other, known in the art, means are realized.

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Breakers (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Installationsschaltgerät mit einem Isolierstoffgehäuse und einer Lichtbogenlöscheinrichtung, umfassend ein Lichtbogenlöschblechpaket und eine durch wenigstens eine Vorkammerplatte unter Ausbildung eines Spaltes zwischen der Vorkammerplatte und der Innenwand des Isolierstoffgehäuses begrenzte Vorkammer, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Ein gattungsgemäßes Instaltationsschaltgerät kann beispielsweise ein Leitungsschutzschalter oder ein Leistungsschalter sein. Leistungsschalter sowie Leitungsschutzschalter sind dazu vorgesehen, im Störungsfall elektrische Leitungen, die mit Überströmen hoher Stromstarke belastet sind, vom speisenden Netz zu trennen. Hierzu sind typischerweise ein festes und ein bewegliches Kontaktstück vorgesehen, die mit den jeweiligen Anschlussklemmen verbunden sind. Beim Öffnen des Schaltkontaktes, d.h. beim Abheben des beweglichen Kontaktstückes, entsteht ein Schaltlichtbogen, welcher in einer hierzu vorgesehenen Löscheinrichtung gelöscht wird.
  • Eine solche Löscheinrichtung, die nach dem Prinzip der erzwungenen Löschung arbeitet, besteht vorzugsweise aus einer Vorkammer, die den Lichtbogen einengt und auf eine günstige Länge bringt, sowie aus einem sich daran anschließenden Löschblechstapel, der den Lichtbogen in Teillichtbögen unterteilt. Zur Begrenzung der Vorkammer werden häufig eingelegte Bleche oder Platten aus Keramik oder einem gasabgebenden Material verwendet. Derartige Teile werden vorzugsweise durch entsprechende Ausformungen der Gehäusewandungen von außen abgestützt. Eine innere Begrenzung des Vorkammerraumes wird meist durch entsprechende Anordnung der Lichtbogenlaufschienen erreicht.
  • Insbesondere bei Schaltersystemen, die stark kurzschlußstrombegrenzend wirken, ist die Löscheinrichtung von Bedeutung. Voraussetzung für eine intensive Kurzschlußstrombegrenzung ist eine schnelle und weite Kontaktöffnung bei anstehendem Kurzschluß. Der dabei gezogene Lichtbogen kommutiert von den Kontakten auf die Lichtbogenleitschienen, um sich anschließend in der Deion-Löschkammer, das ist der Löschblechstapel, zu unterteilen. Dort wird eine hohe Lichtbogenspannung zur Strombegrenzung erzeugt, so dass der Lichtbogen erlischt.
  • Zwischen den Außenseiten der Vorkammerplatte und der inneren Gehäusewand des Schaltgerätes ist häufig ein Spalt vorgesehen, der eine Zurückführung des Überdruckes aus dem Löschblechstapel gestattet, ohne die Entwicklung des Lichtbogens zu stören. Die rückströmende Druckwelle dient zum Ausgleich des Unterdruckes und zur Entionisierung im Kontaktbereich.
  • Bei bekannten Anordnungen von Vorkammerplatten, die einen Rückführspalt mit der Gehäusewand bilden, und die in entsprechende Ausformungen der Gehäusewand eingelegt werden, besteht oft die Gefahr, dass die Vorkammerplatten bei der Montage oder in montiertem Zustand aufgrund einer elektrisch oder magnetisch bedingten Krafteinwirkung herausfallen oder sich im Gerät verschieben. Um das zu vermeiden, ist in der EP 0 158 124 B1 ist ein Leitungsschutzschalter gezeigt, bei dem zwei Vorkammerplatten mittels Querstegen miteinander verbunden einstückig hergestellt und als Vorkammerblock in die Vorkammer eingesetzt sind, wobei an den Außenflächen der Vorkammerplatten Nocken angeformt sind, die zur Positionierung im Schaltergehäuse dienen, wobei die Nocken in zugeordnete Ausnehmungen des Schaltergehäuses eingepasst sind, und wobei die Ausnehmungen von den Nocken des Vorkammerblocks durchgriffen sind. Ein solcher Aufbau ist kompliziert, und bei der Montage des Vorkammerblocks muss auf seitenrichtiges Einführen desselben geachtet werden, was insbesondere bei automatisierter Montage erhöhte Anforderungen an den Montageautomaten stellt. Bei der Herstellung des Vorkammerblocks sind zusätzliche Arbeitsgänge zu leisten, insbesondere kann er nicht durch einfaches Zuführen einzelner Platten innerhalb des Gerätegehäuses aufgebaut werden, sondern er muss komplett vorgefertigt als Baugruppe der Montagelinie zugeführt werden. Schließlich führen die zur Halterung des Vorkammerblockes erforderlichen Ausnehmungen im Schaltergehäuse zu einer lokalen Schwächung der Gehäusewand, was unerwünscht ist, und zu einem zusätzlichen Arbeitsgang bei der Befestigung der Nocken des Vorkammerblocks in den Ausnehmungen.
  • Die US 2008/0073326 A1 zeigt eine Löscheinrichtung mit einem Vorkammerblock. Ein Einsatzkörper definiert eine Kammer, in der sich die elektrischen Kontakte bewegen. Der Einsatzkörper trägt außen abstehende Rippen, die Innenseite des Gehäuses hat entsprechende nutenförmige Ausnehmungen. Der Einsatzkörper ist mit seinen Rippen in den Nuten gehalten, indem er eng an der Innenwand des Gehäuses anliegt.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Installationsschaltgerät zu schaffen, bei dem die Vorkammer vereinfacht aufgebaut ist und die Vorkammerplatten, gegebenenfalls unter Ausbildung eines Rückführspaltes, fest mit der Gehäusewand verbindbar sind, wobei die Ausgestaltung der Vorkammer für eine einfache und automatisierte Montage geeignet ist.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Installationsschaltgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Erfindungsgemäß also trägt das Isolierstoffgehäuse im Vorkammerbereich einen Haltestift, die Vorkammerplatte ist mit einer Halteöffnung versehen, der Haltestift greift in die Halteöffnung ein, und dadurch ist die Vorkammerplatte an der Gehäuseinnenwand gehalten, wobei an der Vorkammerplatte eine kranzförmige Plattenanformung angebracht ist, deren Innenraum die Halteöffnung bildet. Ein Herausfallen der Vorkammerplatte ist somit auf einfache Art und Weise verhindert, der Festsitz der Vorkammerplatte an der Gehäuseinnenwand ist gewährleistet, eine Schwächung der Gehäusewand findet nicht statt, und es kann jede Vorkammerplatte einzeln eingelegt und mit dem Haltestift durch einfaches Andrücken verbunden werden, so dass die Montage auch für eine automatisierte Schnellmontage geeignet ist. Der Haltestift kann in bevorzugter Ausführungsform im wesentlich als zylindrischer Körper ausgeführt sein, der fest mit der Gehäuseinnenwand verbunden ist, beispielsweise bei der Herstellung des Gehäuses als Kunststoffformteil im selben Arbeitsgang mit angeformt worden ist.
  • Ebenso ist vorteilhafterweise auch eine Schwächung der Vorkammerplatte vermieden, da eine Durchbrechung der Vorkammerplatten zur Schaffung der Halteöffnung nicht erforderlich ist. Der kranzförmige Rand, der die Halteöffnung somit umgibt, kann gleichzeitig als Abstandshalter wirken, um einen Rückführspalt zwischen der Vorkammerplatte und der Gehäuseinnenwand herzustellen und dauerhaft offen zu hatten.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform trägt die Wandung der kranzförmigen Plattenanformung wenigstens einen Schlitz, der in Richtung auf die Oberfläche der Vorkammerplatte durchgreift. Durch den wenigstens einen Schlitz wird eine Materialausdehnung der die Halteöffnung umgebenden Wand ermöglicht, sowie die Flexibilität erhöht. Die geschlitzte Wandung der Plattenanformung lässt sich zusammendrücken. Es entsteht gewissermaßen eine Art Quetschhülse. Insbesondere vorteilhafterweise können mehr als ein Schlitz eingebracht sein, beispielsweise 2 oder 3 oder 4 Schlitze, wodurch die Flexibilität der Quetschhülsenwand weiter erhöht wird.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Haltestift von einer kranzförmigen Gehäuseanformung umgeben, deren Innendurchmesser so bemessen ist, dass die kranzförmige Plattenanformung darin Aufnahme findet. Die in Art einer Quetschhülse gestaltete Quetschhülsenwand der kranzförmigen Plattenanformung kann vorteilhafterweise in der kranzförmigen Gehäuseanformung gehalten und somit zwischen dem Außenmantel des Haltestifts und der inneren Umfangswand der kranzförmigen Gehäusewandung eingepresst oder eingequetscht sein, wodurch sich eine besonders feste Halterung der Vorkammerplatte an der Gehäuseinnenwand ergibt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Außendurchmesser des Haltestifts wenigstens in einem umlaufenden Teilbereich seiner Mantelfläche größer als der Innendurchmesser der kranzförmigen Plattenanformung, so dass bei Eingriff des Haltestifts in die Plattenanformung eine Quetschverbindung zwischen der Vorkammerplatte und dem Haltestift entsteht. Die Verbindung ist dann nach Art einer Presspassung gestaltet, es kann sich zwischen der Quetschhülse und dem Haltestift ein Reibschluss und/oder Kraftschluss und/oder Formschluss ausbilden. Der den Haltestift umgebende Kranz verhindert dabei ein Ausweichen der Wandung der Quetschhülse nach außen. Die Verbindung erfolgt in Art einer Druckknopfverbindung.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform trägt der Haltestift an seinem freien Ende einen Hinterschnitt. Durch den Hinterschnitt ist eine Umfangsvergrößerung des Haltestifts gebildet. Beim Herstellen der Quetschverbindung kann das Material der kranzförmigen Plattenanformung den Hinterschnitt umfließen und die Verbindung dabei weiter stärken.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Material der kranzförmigen Plattenanformung weicher als das Material des Haltestifts und der kranzförmigen Gehäuseanformung. Beispielsweise kann das Gehäuse mit dem Haltestift aus einem Duroplast geformt sein, und die Vorkammerplatte mit der angeformten Quetschhülse kann aus einem Thermoplast bestehen. Die Vorkammerplatte kann auch einen Metallkernaus Eisen oder Ferrit beispielsweise - aufweisen und von Thermoplast umspritzt sein, unter Ausbildung einer Quetschhülse an den äußeren Breitseiten. Das Material der Quetschhülse umfließt dann bei der erfindungsgemäßen Gestaltung von Haltestift und Quetschhülse den Haltestift und wird in die Kontur der kranzförmigen Gehäuseanformung in den Raum des Hinterschnitts hineingedrückt. Dies führt zu einem Form- und Kraftschluss bei der Verbindung zwischen der Vorkammerplatte und der Gehäuseinnenseite.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform trägt die Vorkammerplatte an ihren beiden Breitseiten jeweils wenigstens eine diesseitige und eine jenseitige kranzförmige Plattenanformung, welche symmetrisch zur Breitseite der Vorkammerplatte angeordnet sind. An einer erfindungsgemäßen Vorkammerplatte sind also einander bezüglich der Breitseite der Vorkammerplatte symmetrisch sich gegenüberliegende zwei Quetschhülsen angeformt. Damit ist es möglich, die Vorkammerplatte sowohl in die Ober- als auch in die Unterseite eines in Schalenbauform aufgebauten Gehäuses einzusetzen. Es wird nur eine Ausgestaltungsvariante der Vorkammerplatte benötigt, welche für beide Seiten des Vorkammerraumes geeignet ist. Die Montage des Gerätes wird dadurch vereinfacht, denn es muss nur eine Art von Vorkammerplatte dem Montageautomaten zugeführt werden, die Montage der Vorkammerplatte erfolgt einfach durch Eindrücken auf die Innenwand der Vorkammer und den dort befindlichen Haltestift.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung und weitere Vorteile sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Anhand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    eine Einsicht in die geöffnete Gehäusehalbschale eines erfindungsgemäßen Installationsschaltgerätes,
    Figur 2
    eine schematische Teilschnitts-Ansicht der Verbindung zwischen der Gehäusewand und der Vorkammerplatte,
    Figur 3
    eine Detail-Ansicht einer Ausführungsform eines Haltestifts an der Gehäuseinnenwand, sowie
    Figur 4
    eine Detail-Ansicht einer Ausführungsform einer Halteöffnung an der Vorkammerplatte.
  • In den Figuren werden gleiche oder gleichwirkende Bauteile oder Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
  • Figur 1 zeigt eine Einsicht in die geöffnete Gehäusehalbschale 11 eines Installationsschaltgerätes 10, hier eines Leitungsschutzschalters. Dieser hat ein Gehäuse in Schalenbauweise, das heißt, zwei Gehäusehalbschalen bilden das Gehäuse, wenn sie längs einer umlaufenden Stoßkante zusammengesetzt und dann durch geeignete Verbindungsmittel, etwa durch Niete oder durch Verrastungsmittel wie Rastzungen, aneinander befestigt werden. Das Gehäuse 11 des Installationsschaltgerätes 10 hat eine Front- oder Bedienseite 22, eine Rück- oder Befestigungsseite 23, zwei seitliche Schmalseiten 24 und zwei Breitseiten 25. An der Befestigungsseite 23 sind Befestigungsmittel vorgesehen, mit denen das Installationsschaltgerät 10 im Reiheneinbau auf einer Normprofiltragschiene, beispielsweise einer Hutprofiltragschiene, zusammen mit anderen Installationsschaltgeräten befestigt werden kann. Im Inneren des Gehäuses 11 sind alle für eine bestimmungsgemäße Funktion des Installationsschaltgerätes 10 erforderlichen Baugruppen und Elemente untergebracht, aber in der Fig. 1 nicht dargestellt, da diese insofern aus dem Stand der Technik der Leitungsschutzschalter im Prinzip weitgehend bekannt sind. Dazu zählen Anschlussklemmen, ein beweglicher Kontakthebel mit einem beweglichen Kontaktstück und ein festes Kontaktstück, die zusammen eine Kontaktstelle bilden, ein thermischer Überstromauslöser, ein elektromagnetisches Schlagankersystem, das als schneller Kurzschlussstrom-Auslöser wirkt, ein Schaltwerk zum manuellen Ein- bzw. Ausschalten und dauerhaften Offenhalten der Kontaktstelle, eine Lichtbogenlöschanordnung umfassend Lichtbogenleitbleche, die den Lichtbogen durch einen Vorkammerraum, der durch Vorkammerplatten zu den Breitseiten 25 des Gehäuses hin abgedeckt ist, einem aus parallel zueinander beabstandet gestapelten Löschblechen führt, in denen er in Teil-Lichtbögen aufgespaltet und somit zum Verlöschen gebracht wird, einer Abgasführungswand zum Ausleiten der Abgase aus der Lichtbogenlöschkammer, verschiedene Leitschienen und/oder Litzen zum Herstellen der entsprechend benötigten elektrischen Verbindungen zwischen den Anschlussklemmen und den verschiedenen internen Baugruppen, und so weiter.
  • An der Innenseite der Gehäusebreitseite 25 sind durch Anformungen, wie Stege, Rippen, Wände, kranzförmige Wandungen etc. eine Vielzahl von Haltemitteln gebildet, die zum Halten der für den bestimmungsgemäßen Gebrauch des Installationsschaltgerätes erforderlichen Baugruppen benötigt werden. Als Beispiel sei der Löschblechbereich 13 genannt, in dem eine Anzahl von parallel zur Befestigungsseite 23 verlaufende Stege 26 angeordnet sind, welche zur Halterung der Löschbleche des Lichtbogenlöschblechpaketes dienen. Rechts davon befindet sich der Kontaktbereich 27, in dem der Schaltlichtbogen beim Auseinanderreißen des beweglichen und festen Kontaktstückes seinen Ausgang nimmt. Zwischen dem Kontaktbereich 27 und dem Löschblechbereich 13 liegt der Vorkammerraum Dieser ist durch zwei Vorkammerplatten 14 zu den Breitseiten des Gehäuses hin begrenzt. Eine der Vorkammerplatten 14 ist in der Fig. 1 in eingelegter Position gezeigt. Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen weitere Details der Befestigung der Vorkammerplatte 14 an der Gehäusewand 11. Zwischen der Innenseite der Gehäusewand 11 und der Vorkammerplatte 14 befindet sich ein Spalt 28 - siehe Fig. 2 - , der eine Zurückführung des Überdruckes aus dem Löschblechstapel gestattet, ohne die Entwicklung des Lichtbogens zu stören. Die rückströmende Druckwelle dient zum Ausgleich des Unterdruckes und zur Entionisierung im Kontaktbereich.
  • Im Vorkammerbereich ist an der Innenseite der Breitseite 25 des Isolierstoffgehäuses 11 ein Haltestift 15 angebracht. Die Vorkammerplatte 14 ist mit einer Halteöffnung 16 versehen. In der Fig. 2 ist zu sehen, dass die Vorkammerplatte 14 auf jeder ihrer beiden Breitseiten eine solche Halteöffnung aufweist. In der Darstellung der Fig. 1 ist die dort gezeigte Vorkammerplatte 14 mit ihrer dem Betrachter abgewandten Breitseite auf den entsprechenden Haltestift an der Innenwand 11 des Gehäuses aufgesteckt, so das man die andere Halteöffnung auf der dem Betrachter zugewandten Breitseite sieht. Beide Halteöffnungen sind symmetrisch zur Breitseite der Vorkammerplatte 14 an dieser angebracht. Dadurch, dass der Haltestift 15 in die Halteöffnung 16 eingreift ist die Vorkammerplatte 14 an der Gehäuseinnenwand 11 gehalten.
  • Die Halteöffnung 16 ist derart gestaltet, dass an der Vorkammerplatte 14 eine kranzförmige Plattenanformung 17 mit einer ringförmigen Wand 18 angebracht ist, deren Innenraum die Halteöffnung 16 bildet. Die Wandung 18 der kranzförmigen Plattenanformung 17 trägt wenigstens einen Schlitz 19 trägt, der in Richtung auf die Oberfläche der Vorkammerplatte 14 durchgreift. In der gezeigten Ausführungsform nach Fig. 4 sind zwei einander gegenüberliegende Schlitze angebracht. Dadurch ist die ringförmige Wand 18 in zwei halbkreisförmige Teilwände unterteilt, die nach Art einer Quetschhülse federnd aufeinander zu gedrückt oder auseinandergedrückt werden können.
  • In entsprechender Weise ist der Haltestift 15 von einer kranzförmigen Gehäuseanformung 20 umgeben, deren Innendurchmesser so bemessen ist, dass die kranzförmige Plattenanformung 17 darin Aufnahme findet. Das ist gezeigt in der schematischen Schnittdarstellung nach Fig. 2. Der Haltestift15 hat in etwa eine zylindrische Form, die kranzförmige Plattenanformung 17 hat in etwa einen zylindrischen Innenraum. Beim Aufsetzen und Andrücken der Vorkammerplatte 14 wird der zylindrische Haltestift 15 in den zylindrischen Innenraum der Plattenanformung 17 gedrückt, gewissermaßen hineingequetscht, so dass eine reib- oder kraftschlüssige Verbindung zwischen der Vorkammerplatte und der Gehäusewand entsteht. Die kranzförmige Gehäuseanformung 20 hat auch in etwa eine zylindrische Gestalt, deren Höhe legt den minimalen Abstand fest, bis auf den die Vorkammerplatte 14 der Innenseite der Gehäusewand 11 angenähert werden kann. Damit legt die Höhe der Wand der kranzförmigen Gehäuseanformung 20 die Breite des oben bereits erwähnten Rückströmspaltes 28 fest.
  • Der Außendurchmesser des Haltestifts 15 ist wenigstens in einem umlaufenden Teilbereich seiner Mantelfläche größer als der Innendurchmesser der kranzförmigen Plattenanformung 17, so dass bei Eingriff des Haltestifts 15 in die Plattenanformung 17 eine Quetschverbindung zwischen der Vorkammerplatte 14 und dem Haltestift 15 entsteht. In der Darstellung nach Fig. 2 ist das dadurch realisiert, dass die seitliche Mantelfläche des Haltestifts 15 leicht konisch ausgebildet ist, wobei die Verjüngung in Richtung auf die Gehäuseinnenwand 11 hin erfolgt. Das der Gehäuseinnenwand 11 abgewandte freie Ende des Haltestifts 15 ist dabei breiter als der Innendurchmesser der kranzförmigen Plattenanformung 18. Der Haltestift 15 trägt somit aufgrund der konischen Gestalt der Mantelfläche an seinem freien Ende einen Hinterschnitt 21. Ein solcher Hinterschnitt kann selbstverständlich auch noch auf andere Art und Weise, beispielsweise durch einen umlaufenden Kranz oder andere, dem Fachmann bekannte, Mittel realisiert werden.
  • Durch das Anbringen des Haltestifts 15 an dem Gehäuse 11 und die Schlitzung der Wand 18 der Plattenanformung 17 ist der Festsitz der Vorkammerplatte 14 gewährleistet. Dabei spielt auch die Materialauswahl der zusammengefügten Teile eine Rolle. Das Material der kranzförmigen Plattenanformung 17 ist hier weicher als das Material des Haltestifts 15 und der kranzförmigen Gehäuseanformung 20. Das weichere Material der Vorkammerplatte 14 umschließt den Haltestift 15 und verformt sich durch die Überdeckung und stellt dadurch den Festsitz sicher.
  • Durch die Hinterschneidung 21 des Haltestifts 15 im Gehäuse und der kleineren Halteöffnung 16 an der Vorkammerplatte 14 verformt sich das Material der durch die Wand 18 der Plattenanformung 17 gebildeten Quetschhülse beim Fügen der Teile. Dadurch legt sich das Material an den Haltestift 15 an und quetscht das verdrängte Material in die vorgegebene Kontur des Gehäuses 11. Der Raum, in den das Material dabei ausweichen kann, ist durch die Wand der kranzförmigen Gehäuseanformung 20 begrenzt, die den Haltestift 15 umgibt.
  • Es gibt auch Installationsschaltgeräte in sogenannter Sockelbauweise, bei denen ein trogförmiger Gehäusesockel die meisten der Baugruppen und Komponenten des Gerätes trägt und mit einem daraufgesetzten Deckel abgedeckt ist. Auch für solcherart ausgebildete Gehäuse lässt sich die erfindungsgemäße Befestigungsart von Vorkammerplatte und Gehäusewand anwenden.
  • Für den Fachmann ist ohne weiteres ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf die Einzelheiten der vorstehenden veranschaulichenden Ausführungsform beschränkt ist, und dass die vorliegende Erfindung in anderen speziellen Formen ausgeführt werden kann, ohne dass von wesentlichen Attributen derselben abgewichen wird, und es ist daher erwünscht, dass die vorliegenden Ausführungsformen in jeder Hinsicht als veranschaulichend und nichtbeschrankend betrachtet werden, wobei auf die beigefügten Ansprüche mehr als auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen wird, und es ist daher beabsichtigt, dass alle Variationen, die innerhalb des Sinns und Bereichs der Äquivalenz der Ansprüche liegen, darin eingeschlossen sind. Bezugszeichenliste
    10 Installationsschaltgerät
    11 Isolierstoffgehäuse
    12 Lichtbogenlöscheinrichtung
    13 Löschblechbereich
    14 Vorkammerplatte
    15 Haltestift
    16 Halteöffnung
    17 Kranzförmige Plattenanformung
    18 Wand der kranzförmigen Plattenanformung
    19 Schlitz
    20 Kranzförmige Gehäuseanformung
    21 Hinterschnitt
    22 Frontseite
    23 Befestigungsseite
    24 Schmalseite
    25 Breitseite
    26 Steg
    27 Kontaktbereich
    28 Spalt

Claims (7)

  1. Installationsschaltgerat (10) mit einem Isolierstoffgehäuse (11) und einer Lichtbogenlöscheinrichtung (12), umfassend ein Lichtbogenlöschblechpaket und eine durch wenigstens eine Vorkammerplatte (14) unter Ausbildung eines Spaltes zwischen der Vorkammerplatte (14) und der Innenwand des Isolierstoffgehäuses (11) begrenzte Vorkammer,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Isolierstoffgehäuse (11) im Vorkammerbereich einen Haltestift (15) trägt, dass die Vorkammerplatten (14) mit einer Halteöffnung (16) versehen ist, dass der Haltestift (15) in die Halteöffnung (16) eingreift und dadurch die Vorkammerplatte (14) an der Gehäuseinnenwand (11) gehalten ist, wobei an der Vorkammerplatte (14) eine kranzförmige Plattenanformung (17) angebracht ist, deren Innenraum die Halteöffnung (16) bildet.
  2. Installationsschaltgerat (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (18) der kranzförmigen Plattenanformung (17) wenigstens einen Schlitz (19) trägt, der in Richtung auf die Oberfläche der Vorkammerplatte (14) durchgreift.
  3. lnstallationsschaltgerät (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltestift (15) von einer kranzförmigen Gehäuseanformung (20) umgeben ist, deren Innendurchmesser so bemessen ist, dass die kranzförmige Plattenanformung (17) darin Aufnahme findet.
  4. Installationsschaltgerät (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des Haltestifts (15) wenigstens in einem umlaufenden Teilbereich seiner Mantelfläche größer ist als der Innendurchmesser der kranzförmigen Plattenanformung (17), so dass bei Eingriff des Haltestifts (15) in die Plattenanformung (17) eine Quetschverbindung zwischen der Vorkammerplatte (14) und dem Haltestift (159 entsteht.
  5. Installationsschaltgerat (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltestift (15) an seinem freien Ende einen Hinterschnitt (21) trägt.
  6. Installationsschaltgerät (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der kranzförmigen Plattenanformung (17) weicher ist als das Material des Haltestifts (15) und der kranzförmigen Gehäuseanformung (20).
  7. Installationsschaltgerät (10) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkammerplatte (14) an ihren beiden Breitseiten jeweils wenigstens eine diesseitige und eine jenseitige kranzförmige Plattenanformung (17, 17') trägt, welche symmetrisch zur Breitseite der Vorkammerplatte (17) angeordnet sind.
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