DE19904355A1

DE19904355A1 - Leistungsschalter und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE19904355A1
Application number: DE19904355A
Authority: DE
Inventors: Guido Dedenbach; Klaus Ochtinger; Carsten Rusteberg; Lutz Thilker
Original assignee: Moeller GmbH
Current assignee: Eaton Industries GmbH
Priority date: 1999-02-04
Filing date: 1999-02-04
Publication date: 2000-08-24
Also published as: WO2000046824A1; CN1340204A; EP1171896B1; DE50002738D1; EP1171896A1; US6828885B1; CN100416725C

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Leistungsschalter mit einem aus Kunststoff bestehenden Schaltkammergehäuse (1) und einem in dem Schaltkammergehäuse (1) angeordneten Unterbrecher, der mindestens ein festes Schaltstück (4, 5) welches über eine Stromschiene (8, 9) mit einer entsprechenden Anschlußklemme (6, 7) verbunden ist, und ein verschwenk- oder verschiebbares Schaltstück, welches in seiner geschlossenen Stellung mit dem festen Schaltstück (4, 5) verbindbar ist, umfaßt. DOLLAR A Um zu erreichen, daß die durch die Stromschiene (8, 9) erzeugte Wärme auf einfache Weise und schneller als bei bekannten vergleichbaren Schaltern in das Schaltkammergehäuse (1) abgeleitet wird, schlägt die Erfindung vor, die Stromschiene (8, 9) innerhalb der Außenwand (16, 17) des Schaltkammergehäuses (1) anzuordnen und mit dieser großflächig form- und/oder kraftschlüssig zu verbinden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Leistungsschalter mit einem aus Kunststoff bestehenden Schaltkammergehäuse und einem in dem Schaltkammergehäuse angeordneten Unterbrecher gemäß den Merk malen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Ein derartiger Leistungsschalter ist beispielsweise aus der EP 0 560 696 B1 bekannt. Dabei handelt es sich um einen Leistungsschalter mit Dreh-Doppelunterbrecher, wobei das Schaltkammergehäuse sich aus zwei Gehäusemodulen zusammen setzt. Der Unterbrecher umfaßt zwei feste Schaltstücke, die jeweils über schleifenförmig ausgebildete Stromschienen mit entsprechenden Anschlußklemmen verbunden sind, und ein zwei armiges um eine Achse drehbares Schaltstück, welches in sei ner geschlossenen Stellung die beiden festen Schaltstücke miteinander verbindet.

Zur Montage der festen Schaltstücke in dem Schaltkammergehäu se werden diese bei dem bekannten Leistungsschalter zusammen mit den Stromschienen in entsprechende hierfür vorgesehene Aufnahmen des Schaltkammergehäuses eingelegt.

Nachteilig ist bei diesen bekannten Leistungsschaltern unter anderem, daß die bei der bestimmungsgemäßen Verwendung der Stromschienen erzeugte Wärme relativ langsam auf das Schalt kammergehäuse übertragen wird, weil die die Stromschiene um gebende Luft ein sehr schlechter Wärmeleiter ist. Außerdem benötigen die in die Aufnahmen des Schaltkammergehäuses ein gelegten Stromschienen eine zusätzliche Fixierung, um eine ausreichende Festigkeit im Bereich der Anschlußklemmen zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leistungs schalter der eingangs erwähnten Art anzugeben, bei dem die durch die Stromschienen erzeugte Wärme auf einfache Weise schneller als bei bekannten vergleichbaren Schaltern in das Schaltkammergehäuse abgeleitet wird. Außerdem soll ein Ver fahren zur Herstellung eines derartigen Leistungsschalters offenbart werden.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Leistungsschalters durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens zu seiner Herstellung durch die Merkmale des Anspruchs 6 ge löst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Er findung offenbaren die Unteransprüche.

Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, daß die Stromschienen nicht wie bei den bekannten Leistungsschal tern nach Herstellung des Schaltkammergehäuses in entspre chende Aufnahmen eingelegt und mittels zusätzlicher Mittel fixiert werden, sondern, daß sie bereits bei der Herstellung des Schaltkammergehäuses in deren Außenwände eingebracht und mit diesen großflächig (d. h. praktisch über dis gesamte Oberfläche) form- und/oder kraftschlüssig verbunden werden. Eine derartige Verbindung zwischen den Stromschienen und den Außenwänden des Schaltkammergehäuses kann vorzugsweise da durch erfolgen, daß das jeweilige Schaltkammergehäuse durch Spritzgießen hergestellt wird, wobei die Stromschienen vor dem Spritzgießen in das entsprechende Formwerkzeug eingelegt werden.

Bei schleifenförmig ausgebildeten Stromschienen mit zwischen den Schenkeln der Stromschienen angeordneten Blasfeldmagneten (vgl. z. B. die eingangs erwähnte EP 0 560 696 B1) können die Blasfeldmagneten ebenfalls zusammen mit den Stromschienen in dem entsprechenden Formwerkzeug fixiert und anschließend bei der Herstellung des Schaltkammergehäuses in deren Seitenwände eingegossen werden. Dadurch wird sowohl eine stabile Fixie rung des jeweiligen Blasfeldmagneten innerhalb des Schaltkam mergehäuses als auch die geforderte Isolierung des jeweiligen Blasfeldmagneten gegenüber der entsprechenden Stromschiene auf einfache Weise realisiert.

Der erfindungsgemäße Leistungsschalter weist nicht nur den Vorteil auf, daß ein guter Wärmeübergang von den erwärmten Stromschienen in das sie umgebende Schaltkammergehäuse er folgt, sondern gewährleistet auch eine hohe Festigkeit der Stromschienen im Bereich der Anschlußklemmen und im Bereich der Kontakte, die hohen dynamischen Belastungen ausgesetzt sind.

Ein weiterer Vorteil der umspritzten Stromschienen besteht in der mechanisch hochfesten Fixierung der Schienen in dem Ge häuse, wobei eine nachträgliche Veränderung der Positionen der Kontakte ausgeschlossen ist.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden Ausführungsbeispiel, welches anhand einer den Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Schaltkammerge häuse zeigenden Figur erläutert wird.

In der Figur ist mit 1 das Schaltkammergehäuse eines Lei stungsschalter mit Dreh-Doppelunterbrecher bezeichnet, das sich aus zwei gleichen Gehäusemodulen 2 und 3 aus Kunststoff zusammensetzt. Jedes der beiden Gehäusemodule 2, 3 umfaßt ein festes Schaltstück 4, 5, welches durch ein aus Übersichtlich keitsgründen nicht dargestelltes verschwenkbares Schaltstück verbindbar ist.

Zwischen den festen Schaltstücken 4, 5 und den außerhalb des Schaltkammergehäuses vorgesehenen Anschlußklemmen 6, 7 ist jeweils eine schleifenförmig ausgebildete Stromschiene 8, 9 angeordnet, wobei sich zwischen beiden Schenkeln 10, 11 bzw. 12, 13 der Stromschienen 8, 9 jeweils ein Blasfeldmagnet 14, 15 befindet.

Erfindungsgemäß sind sowohl die Stromschienen 8, 9 als auch die Blasfeldmagnete 14, 15 in den Außenwänden 16, 17 der Gehäusemodule 2, 3 des Schaltkammergehäuses 1 angeordnet und mit diesen umfangseitig großflächig fest verbunden, so daß bei Erwärmung der Stromschienen 8, 9 ein guter Wärmeübergang von den Stromschienen 8, 9 auf den die Schienen umgebende Kunststoff der Außenwände 16, 17 erfolgt.

Dabei ergibt sich besonders dann ein hoher Wärmeübergang von den Stromschienen 8, 9 auf die Außenwände 16, 17 der Gehäuse module 2, 3, wenn die Gehäusemodule 2, 3 mittels Spritzgie ßens hergestellt und die Stromschienen 8, 9 und die Blasfeld magneten 14, 15 als Einleger vor dem Spritzgießen in die ent sprechenden Formwerkzeuge zur Herstellung der Gehäusemodule 2, 3 eingebracht werden.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So braucht es sich beispielsweise bei dem Leistungsschalter nicht zwingend um einen solchen mit Dreh-Doppelunterbrecher handeln. Viel mehr kann der Unterbrecher auch mit einem einarmigen ver schwenkbaren Schaltstück (Einfachunterbrecher) oder mit einem sich translatorisch verschiebbaren Schaltstück versehen sein.

Ferner ist denkbar, das Schaltkammergehäuse anstatt durch Spritzgießen z. B. durch Spritzpressen oder Gießen von Reaktionsharzen herzustellen. Auch bei derartigen Herstel lungsverfahren werden die Stromschienen des Leistungsschal ters sowie gegebenenfalls die Blasfeldmagnete vor dem Preß- oder Gießvorgang in das entsprechende Formwerkzeug zur Her stellung des Schaltkammergehäuses bzw. seiner Module einge bracht, um eine großflächige "innige" Verbindung zwischen den Stromschienen und den sie umgebenden Kunststoff sicherzustellen.

Bezugszeichenliste

1

Schaltkammergehäuse

2

,

3

Gehäusemodule

4

,

5

feste Schaltstücke

6

,

7

Anschlußklemmen

8

,

9

Stromschienen

10-13

Schenkel (Stromschienen)

14

,

15

Blasfeldmagnete

16

,

17

Außenwände

Claims

1. Leistungsschalter mit einem aus Kunststoff bestehenden Schaltkammergehäuse (1) und einem in dem Schaltkammer gehäuse (1) angeordneten Unterbrecher, der mindestens ein festes Schaltstück (4, 5), welches über eine Strom schiene (8, 9) mit einer entsprechenden Anschlußklemme (6, 7) verbunden ist, und ein verschwenk- oder verschieb bares Schaltstück, welches in seiner geschlossenen Stellung mit dem festen Schaltstück (4, 5) verbindbar ist, umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Strom schiene (8, 9) innerhalb der Außenwand (16, 17) des Schaltkammergehäuses (1) angeordnet und mit dieser großflächig form- und/oder kraftschlüssig verbunden ist.

2. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Stromschiene (8, 9) mit dem die Außenwände (16, 17) des Schaltkammergehäuses (1) bildenden Kunst stoff umspritzt ist.

3. Leistungsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeicbnet, daß die Stromschiene (8, 9) schleifenförmig ausgebildet ist.

4. Leistungsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß zwischen den beiden Schenkeln (10-13) der Stromschiene (8, 9) ein Blasfeldmagnet (14, 15) angeordnet ist.

5. Leistungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Unterbrecher um einen Dreh-Doppelunterbrecher mit zwei festen Schalt stücken (4, 5) handelt, die jeweils über eine Stromschie ne (8, 9) mit einer entsprechenden Anschlußklemme (6, 7) verbunden sind.

6. Leistungsschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß sich das Schaltkammergehäuse (1) aus zwei gleichartig aufgebauten Gehäusemodulen (2, 3) zusammen setzt, wobei in jedem der Gehäusemodule (2, 3) ein festes Schaltstück (4, 5) angeordnet ist, welches über eine ent sprechende Stromschiene (8, 9) mit einer Anschlußklemme (6, 7) verbunden ist.

7. Verfahren zur Herstellung des Leistungsschalters nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Stromschiene (8, 9) sowie gegebenenfalls der der Stromschiene (8, 9) zugeordnete Blasfeldmagnet (14, 15) als Einleger in ein Formwerkzeug zur Herstellung des Schaltkammergehäuses (1) eingebracht wird und daß dann die Herstellung des Schaltkammergehäuses (1) mit tels Spritzgießens vorgenommen wird.