EP0036027B1 - Elektromagnetisches Schütz - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an electromagnetic power or auxiliary contactor, with a contact system accommodated in a housing and a magnet system actuating the contact system, with a cover closing the housing at the end remote from the fastening side; wherein the fixed contacts of the contact system as contact rails with contact connection screws and the movable contacts as jointly operable bridges acting as openers and / or closers, and each bridge and the associated contact rails are accommodated in a delimited switching chamber and the ends of the fixed contacts carrying the contact connection screws contact rails forming in two with different distances from the mounting level switching chamber levels are arranged offset from one another from level to level such that each contact connection screw in the two levels is freely accessible even after wiring the contactor.
- a contactor of this type is known from EP-A 711.
- the contact connection screws are freely accessible in the different spacing levels when the wiring is provided, specifically in that the contact connection screws are arranged offset in relation to one another in planes at different distances from the housing end serving for fastening.
- this offset is achieved in that the contact rails have an inclined rail part in at least one plane.
- a contactor is known from US-A-3 319 036, in which a partial displacement of the switching chambers is provided relative to one another, but which follows solely from the fact that three contact tracks are provided in the lower level and four contact tracks in the upper level are.
- the outer contact path pairs are practically vertically one above the other, so that the four contact screws at the bottom are no longer freely accessible if the wiring is provided.
- a similar electromagnetic switching device is known from DE-B-2 407 057.
- the two outer contact tracks are provided in pairs in the same vertical plane, so that here too the four outer and lower contact connection screws are no longer accessible if the wiring is provided.
- the object of the invention is to create a contactor which, while maintaining the advantages of the contactor explained at the beginning, is considerably simpler in construction and thus in manufacture.
- the object is achieved according to the invention in that all contact rails are linear and in that the contact screws are freely accessible even after the contactor is wired due to a lateral offset to the gap of the switching chambers of the two switching chamber levels arranged between common flat side surfaces of the housing, in such a way that after the mounting level to the switching chamber level, there is space for the arrangement of the coil connection screws and that the contact connection screws are seated in essentially rectangular cable receptacle frames, the openings of which are so narrow that when connecting several cables of a certain cross-section they run perpendicular to the mounting level Levels come to lie on top of each other.
- the embodiment of a contactor shown in the drawing has a housing made of tough-hard plastic, which consists of the housing parts 1, 2, 3, 4 and 5.
- the housing part 1 is used with its bottom plate 1a for attachment to a mounting level, for. B. on a control panel or in a control cabinet.
- the mounting plane is shown in simplified form in FIG. 3 as a dash-dotted line 16.
- the lateral projections 1e can be used with bores or by a bolt 1h (FIG. 6) which is under pressure from a spring 1k and which, together with a counterstop 1m, engages in a profiled rail (not shown) of the control panel or the control cabinet.
- guide or reinforcing ribs 1g can also be used be seen.
- the magnet system is accommodated in the interior of the housing part 1, which consists of a coil 6 with connecting lines 7 and connecting pieces 8, 9 and a magnetic core 30 and a movable armature 31, as shown in FIG. 7.
- the coil 6 and the magnetic core 30 can be fastened with the aid of a holder 10 only by simply inserting them with a clamping effect.
- housing parts 1 and 2 are firmly connected to each other by simply pushing them together by hand.
- the housing part 2 contains a contact system.
- four switching chambers 2d are provided in parallel next to each other in a spacing plane from the fastening plane 16 within the predetermined width between the two side surfaces 2a (FIG. 4) for small switching capacities of approximately 4 to 4.5 kW.
- the switching chamber walls are designed as U-shaped channels with open end faces. The U-shaped channels are open towards the side away from the mounting level.
- In each switching chamber there are two contact rails 24 with fixed contact pieces 24a, which are held by inserting in guides 26, 27 of the housing part 2 and in substantially rectangular frames 20 by contact connection screws 11.
- FIG. 1 As is particularly clear in FIG.
- the openings of the frames 20 are chosen with such a small width that when several lines 18, 19 are connected, they can be clamped one above the other in planes running perpendicular to the fastening plane.
- a bridge 22 with movable contact pieces 22a cooperates with the two contact rails 24 in each switching chamber.
- the embodiment shown is a make contact, but can also be converted as a break contact, namely by rotating the two contact rails 24 of the relevant switching chamber by 180 °, so that the contact pieces 24a point towards the mounting level.
- the bridge 22 together with the contact spring 33 is removed from the opening 13a of the bridge girder 13 common to all bridges and, after being turned through 180 °, inserted into the opening 13c. As can be seen in particular from FIGS.
- the common bridge support essentially consists of a plate, one end of which is connected to the armature 31 of the magnet system.
- compression springs 32 are provided which, when the coil 6 is not switched on, press the armature 31 and the common bridge girder back into the rest position shown.
- the plate of the bridge girder 13 two rows of rectangular openings 13b and 13c are provided which, as said, serve either as openers or closers for inserting the bridges 24 and springs 33.
- the bridge support 13 has a C-shaped, outwardly opening projection 13a, which projects through an opening 3d of the housing part 3 serving as an intermediate cover.
- the housing part 3 covers the contact system in the housing part 2.
- two rows of holes 3b are provided through which a screwdriver can be inserted, which is simultaneously guided by the wall of the hole in question and which allows the contact connection screws 11 to be tightened in a freely accessible manner.
- a further channel-like space 2e is provided within the predetermined width between the side walls 2a, in which the two connection screws 12 for the coil of the magnet system are accommodated, in series with the contact connection screws 11, but for the better Differentiation from this somewhat crazy about the mounting level.
- two further openings 3b are correspondingly contained in series with the previously explained ones in the housing part 3.
- the housing part 3 can be attached to the housing part 2 by sliding and clamping.
- FIG. 3 illustrates the fastening position of the housing parts with one another.
- the guides and brackets 21, 28 and 29 for the contact rails 25, the formation of the common bridge support 15 with the openings 15c, 15d and with the contact springs 34, further the formation of the contact rails 25 with fixed contact pieces 25a and the bridges 23 with movable contact pieces 23a correspond essentially to that in the housing part 2, but the height dimensions of the housing part 4 are substantially smaller than that of the housing part 2 while maintaining the same width, so that the two rows of contact connection screws and the two coil contact screws 12 are freely accessible from the front of the contactor according to FIG. 5 even when the wiring 18, 19 is completely provided.
- the switching chambers are in the two spacing levels, i. H. So in the housing part 2 on the one hand and the housing part 4 on the other hand moved to each other to gap. This is particularly illustrated in FIGS. 4 and 8.
- the housing part 4 is finally closed off by the cover-like housing part 5, which in turn has resilient tongue-like projections 5b which engage in recesses 4c with latching points of the housing part 4 and ensure a firm mounting.
- the two rows of holes 5c in the cover surface 5a again allow a screwdriver to be pushed through to tighten the contact connection screws 14.
- two further compression springs 35 can be provided on both sides of the common bridge girder 15 in the housing part 4.
- FIGS. 10 and 11 also illustrate the electrical connection between the coil connection lines 7 via a reinforcement piece 36 and a spring clip 37 to a connection line 38 which leads to the relevant contact connection screw 12.
- the electrical connection between the contact connection screws 12 and the coil 6 is thus ensured when the housing parts 1 and 2 are plugged together.
- the contactor can be easily converted to different switching capacities. If, instead of the four switching chambers 2d and 4a in the two spacing levels with a switching capacity of approximately 4 to 4.5 kW, a higher switching capacity of approximately 11 kW is required, the relevant housing parts 2 to 5 with the contact system they contain can be selected by others Replace housing parts with three interrupters per distance level, which are larger due to the higher switching capacity while maintaining the specified width dimensions, but again the interrupters are offset from one another to one another, i.e. on a gap, to ensure that all contact connection screws are freely accessible to ensure the intended wiring.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Leistungs- oder Hilfsschütz, mit einem in einem Gehäuse untergebrachten Kontaktsystem sowie einem das Kontaktsystem betätigenden Magnetsystem, mit einem das Gehäuse an dem von der Befestigungsseite abliegenden Ende abschliessenden Deckel; wobei die feststehenden Kontakte des Kontaktsystems als Kontaktschienen mit Kontaktanschlussschrauben und die beweglichen Kontakte als gemeinsam betätigbare, als Öffner und/oder Schliesser wirkende Brücken ausgebildet und jede Brücke und die zugehörigen Kontaktschienen in einer abgegrenzten Schaltkammer untergebracht sind und die die Kontaktanschlussschrauben tragenden Enden der die feststehenden Kontakte bildenden Kontaktschienen in zwei mit unterschiedlichem Abstand von der Befestigungsebene verlaufenden Schaltkammerebenen von Ebene zu Ebene derart versetzt zueinander angeordnet sind, dass jede Kontaktanschlussschraube in den beiden Ebenen auch nach Verdrahtung des Schützes frei zugänglich ist.
- Ein Schütz dieser Gattung ist aus der EP-A 711 bekannt. Bei diesem bekannten Schütz sind die Kontaktanschlussschrauben bei vorgesehener Verdrahtung in den unterschiedlichen Abstandsebenen frei zugänglich, und zwar dadurch, dass die Kontaktanschlussschrauben in Ebenen mit unterschiedlichem Abstand von dem der Befestigung dienenden Gehäuseende versetzt zueinander angeordnet sind. Dieser Versatz wird bei dem bekannten Schütz jedoch dadurch erreicht, dass die Kontaktschienen mindestens einer Ebene ein schrägverlaufendes Schienenteil aufweisen.
- Des weiteren ist aus der US-A-3 319 036 ein Schütz bekannt, bei welchem ein teilweiser Versatz der Schaltkammern zueinander vorgesehen ist, der aber einzig und allein daraus folgt, dass in der unteren Ebene drei Kontaktbahnen und in der oberen Ebene vier Kontaktbahnen vorgesehen sind. Dabei liegen aber die äusseren Kontaktbahnpaare praktisch vertikal übereinander, so dass die vier unten liegenden Kontaktanschlussschrauben bei vorgesehener Verdrahtung nicht mehr frei zugänglich sind.
- Ein ähnliches elektromagnetisches Schaltgerät ist aus der DE-B-2 407 057 bekannt. Auch hier sind die beiden äusseren Kontaktbahnen paarweise in der gleichen vertikalen Ebene vorgesehen, so dass auch hier die vier äusseren und unteren Kontaktanschlussschrauben bei vorgesehener Verdrahtung nicht mehr zugänglich sind.
- Ausgehend von dem zu Anfang erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schütz zu schaffen, welches unter Beibehaltung der Vorteile des zu Anfang erläuterten Schützes in der Konstruktion und damit in der Herstellung wesentlich einfacher ist.
- Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass sämtliche Kontaktschienen geradlinig ausgebildet sind und dass die freie Zugänglichkeit aller Kontaktschrauben auch nach Verdrahtung des Schützes durch seitlichen Versatz auf Lücke der Schaltkammern der beiden zwischen gemeinsamen ebenen Seitenflächen des Gehäuses vorgegebener Breite angeordneten Schaltkammerebenen erfolgt, dass in der nach der Befestigungsebene zu liegenden Schaltkammerebene ein Raum für die Anordnung der Spul.enanschlussschrauben vorhanden ist und dass die Kontaktanschlussschrauben in im wesentlichen rechteckigen Leitungsaufnahmerahmen sitzen, deren Öffnungen eine derart geringe Breite aufweisen, dass bei Anschluss mehrerer Leitungen eines bestimmten Querschnitts diese in senkrecht zur Befestigungsebene verlaufenden Ebenen übereinander zu liegen kommen.
- Dieses vorerläuterte Konstruktionsprinzip gestattet eine Reihe von weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen, die in den Unteransprüchen gekennzeichnet sind.
- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schema dargestellt, und zwar zeigen
- Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines zusammengesetzten Schützes,
- Fig. 2 eine Explosionszeichnung mit perspektivischer Ansicht auf die Einzelteile des Schützes gemäss Figur 1, wobei Magnetanker und Magnetkern nicht dargestellt sind,
- Fig. 3 eine Seitenansicht gemäss Pfeil 111 in Figur 1,
- Figur 4 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles IV in Figur 1,
- Figur 5 eine Vorderansicht gemäss Pfeil V in Figur 1,
- Figur 6 eine Ansicht auf den Boden des Schützes gemäss Pfeil VI in Figur 1,
- Figur 7 einen Längsschnitt durch das Schütz gemäss Schnittlinie VII-VII in Figur 1,
- Figur 8 einen Querschnitt hierzu gemäss Schnittlinie VIII-VIII in Figur 7,
- Figur 9 einen Teilschnitt gemäss Schnittlinie IX-IX in Figur 8,
- Figur 10 einen Schnitt durch eine Einzelheit gemäss Schnittlinie X-X in Figur 7,
- Figur 11 einen Querschnitt hierzu gemäss Schnittlinie XI-XI in Figur 10 und
- Figur 12 einen Teilschnitt gemäss Schnittlinie XII-XII in Figur 9.
- Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel eines Schützes weist ein Gehäuse aus zähhartem Kunststoff auf, welches aus den Gehäuseteilen 1, 2, 3, 4 und 5 besteht. Das Gehäuseteil 1 dient mit seiner Bodenplatte 1a zur Befestigung auf einer Befestigungsebene, z. B. auf einer Schalttafel oder in einem Schaltschrank. Die Befestigungsebene ist in Figur 3 vereinfacht als strichpunktierte Linie 16 dargestellt. Zur Befestigung können die seitlichen Vorsprünge 1e mit Bohrungen Verwendung finden oder aber durch einen unter Druck einer Feder 1k stehenden Riegel 1h (Figur 6), der zusammen mit einem Gegenanschlag 1m in eine nicht gezeichnete profilierte Schiene der Schalttafel oder des Schaltschrankes eingreift. Auf der Unterseite 1f des Bodens können noch Führungs- bzw. Verstärkungsrippen 1g vorgesehen sein. Im Innern des Gehäuseteiles 1 ist das Magnetsystem untergebracht, welches einmal aus einer Spule 6 mit Anschlussleitungen 7 und Anschlussstücken 8, 9 besteht und zum anderen aus einem Magnetkern 30 und einem beweglichen Anker 31, wie Figur 7 verdeutlicht. Die Befestigung der Spule 6 und des Magnetkerns 30 kann mit Hilfe einer Halterung 10 nur durch einfaches Einschieben unter Klemmwirkung erfolgen.
- An Ober- und Unterseite des Gehäuseteils 1 sind federnde Zungen 1c vorgesehen, die mit Ausnehmungen und Raststellen 2b des Gehäuseteils 2 zusammenwirken. An den beiden Seitenflächen des Gehäuseteils 2 sind ebenfalls zungenartige Vorsprünge 2c vorgesehen, die mit Ausnehmungen und Raststellen 1d des Gehäuseteils 1 zusammenwirken. Somit werden die Gehäuseteile 1 und 2 durch einfaches Zusammenschieben von Hand fest miteinander verbunden.
- Das Gehäuseteil 2 enthält ein Kontaktsystem. Zu diesem Zweck sind innerhalb der vorgegebenen Breite zwischen den beiden Seitenflächen 2a (Figur 4) für kleine Schaltleistungen von etwa 4 bis 4,5 kw vier Schaltkammern 2d parallel nebeneinander in einer Abstandsebene von der Befestigungsebene 16 vorgesehen. Wie insbesondere Figur 2 verdeutlicht, sind die Schaltkammerwände als U-förmige Rinnen mit offenen Stirnseiten ausgebildet. Dabei sind die U-förmigen Rinnen nach der von der Befestigungsebene abliegenden Seite hin offen. In jeder Schaltkammer befinden sich zwei Kontaktschienen 24 mit feststehenden Kontaktstücken 24a, die durch Einlegen in Führungen 26, 27 des Gehäuseteiles 2 sowie in im wesentlichen rechteckigen Rahmen 20 durch Kontaktanschlussschrauben 11 gehalten sind. Wie insbesondere Figur 4 verdeutlicht, sind die Öffnungen der Rahmen 20 mit einer derart geringen Breite gewählt, dass bei Anschluss von mehreren Leitungen 18, 19 diese in senkrecht zur Befestigungsebene verlaufenden Ebenen übereinander festspannbar sind. Mit den beiden Kontaktschienen 24 in jeder Schaltkammer arbeitet eine Brücke 22 mit beweglichen Kontaktstücken 22a zusammen. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich um Schliesser, die aber auch als Öffner umgerüstet werden können, und zwar dadurch, dass die beiden Kontaktschienen 24 der betreffenden Schaltkammer um 180° gedreht werden, so dass die Kontaktstücke 24a nach der Befestigungsebene hin zeigen. Ferner wird die Brücke 22 zusammen mit der Kontaktfeder 33 aus der Öffnung 13a des für alle Brücken gemeinsamen Brückenträgers 13 herausgenommen und nach Umdrehen um 180° in die Öffnung 13c eingesetzt. Wie insbesondere aus den Figuren 2 und 8 zu ersehen ist, besteht der gemeinsame Brückenträger im wesentlichen aus einer Platte, deren eines Ende mit dem Anker 31 des Magnetsystems verbunden ist. Ausserdem sind Druckfedern 32 vorgesehen, die bei nicht eingeschalteter Spule 6 den Anker 31 und den gemeinsamen Brückenträger in die dargestellte Ruhelage zurückdrücken. In der Platte des Brückenträgers 13 sind zwei Reihen von rechtekkigen Öffnungen 13b und 13c vorgesehen, die, wie gesagt, zum Einsetzen der Brücken 24 und Federn 33 wahlweise als Öffner oder Schliesser dienen. An dem von der Befestigungsebene abliegenden Ende weist der Brückenträger 13 einen C-förmigen, nach aussen öffnenden Vorsprung 13a auf, welcher durch eine Öffnung 3d des als Zwischendeckel dienenden Gehäuseteils 3 hindurchragt. Das Gehäuseteil 3 deckt das Kontaktsystem in dem Gehäuseteil 2 ab. In dem als Zwischendeckel vorgesehenen Gehäuseteil sind zwei Lochreihen 3b vorgesehen, durch die ein Schraubenzieher gesteckt werden kann, der gleichzeitig von der betreffenden Wandung des Lochs geführt ist und der die Kontaktanschlussschrauben 11 frei zugänglich festzuziehen gestattet.
- Neben den vier Schaltkammern 2d des Gehäuseteils 2 ist innerhalb der vorgegebenen Breite zwischen den Seitenwänden 2a ein weiterer rinnenartiger Raum 2e vorgesehen, in welchem die beiden Anschlussschrauben 12 für die Spule des Magnetsystems untergebracht sind, und zwar in Reihe mit den Kontaktanschlussschrauben 11, jedoch zur besseren Unterscheidung gegenüber diesen etwas nach der Befestigungsebene verrückt. Zum Erreichen dieser Schrauben 12 sind in dem Gehäuseteil 3 entsprechend zwei weitere Öffnungen 3b in Reihe mit den vorerläuterten enthalten. Das Gehäuseteil 3 kann durch Aufschieben und Aufklemmen an dem Gehäuseteil 2 befestigt werden.
- Auf dem Gehäuseteil 3 sitzt ein weiteres Gehäuseteil 4 mit vier nebeneinander angeordneten Schaltkammern 4a, in denen, wie insbesondere aus den Figuren 1, 7, 8, 9 und 12 ersichtlich ist, Kontaktschienen 25 mit Festkontaktstücken 25a sowie Brücken 23 mit beweglichen Kontaktstükken 23a wiederum in einem gemeinsamen Brükkenträger 15 untergebracht sind. An dem äusseren Ende ragt ein Betätigungsknopf 15a durch eine Öffnung 5d des äusseren Gehäuseteils 5 hindurch, während das andere Ende des Brückenträgers 15 einen T-förmigen Vorsprung 15b besitzt, der bei Aufsetzen des Gehäuseteils 4 auf das Gehäuseteil 3 und durch seitliches Verschieben in den C-förmigen Vorsprung 13a eingreift. Gleichzeitig wird durch einfache Steckverbindung, und zwar auch durch seitliches Verschieben eine Verbindung zwischen Gehäuseteil 3 und Gehäuseteil 4 hergestellt. Hierzu dienen Ausnehmungen 3c in der Aussenfläche 3a des Gehäuseteils 3 einerseits und hakenartige Vorsprünge 4b des Gehäuseteils 4. Insbesondere Figur 3 veranschaulicht die Befestigungsstellung der Gehäuseteile untereinander.
- Die Führungen und Halterungen 21, 28 und 29 für die Kontaktschienen 25, die Ausbildung des gemeinsamen Brückenträgers 15 mit den Öffnungen 15c, 15d sowie mit den Kontaktfedern 34, ferner die Ausbildung der Kontaktschienen 25 mit festen Kontaktstücken 25a und der Brücken 23 mit beweglichen Kontaktstücken 23a entsprechen im wesentlichen derjenigen in dem Gehäuseteil 2, jedoch sind die Höhenabmessungen des Gehäuseteils 4 bei Beibehaltung gleicher Breite wesentlich geringer als die des Gehäuseteils 2, so dass die beiden Reihen von Kontaktanschlussschrauben sowie die beiden Spuienkontaktschrauben 12 von der Stirnseite des Schützes gemäss Figur 5 auch bei vollständig vorgesehener Verdrahtung 18, 19 frei zugänglich sind.
- Zu diesem vorgenannten Zweck sind die Schaltkammern in den beiden Abstandsebenen, d. h. also in dem Gehäuseteil 2 einerseits und dem Gehäuseteil 4 andererseits zueinander auf Lücke verschoben. Dies verdeutlichen insbesondere die Figuren 4 und 8. Das Gehäuseteil 4 ist schliesslich noch durch das deckelartige Gehäuseteil 5 abgeschlossen, welches wiederum federnde zungenartige Vorsprünge 5b aufweist, die in Ausnehmungen 4c mit Raststellen des Gehäuseteils 4 eingreifen und eine feste Halterung gewährleisten. Die zwei Lochreihen 5c in der Deckelfläche 5a erlauben wieder ein Hindurchstecken eines Schraubenziehers zum Festschrauben der Kontaktanschlussschrauben 14. Zusätzlich zu den Druckfedern 32 können zu beiden Seiten des gemeinsamen Brückenträgers 15 im Gehäuseteil 4 noch zwei weitere Druckfedern 35 vorgesehen sein. Durch die Verwendung der beiden Brückenträger 13 und 15 miteinander sowie mit dem Magnetanker 31 wird das gesamte Kontaktsystem in beiden Abstandsebenen durch ein und dasselbe Magnetsystem betätigt.
- Die Figuren 10 und 11 veranschaulichen noch die elektrische Verbindung zwischen den Spulenanschlussleitungen 7 über ein Verstärkungsstück 36 und einen Federbügel 37 zu einer Anschlussleitung 38, die zu der betreffenden Kontaktanschlussschraube 12 führt. Die elektrische Verbindung zwischen den Kontaktanschlussschrauben 12 und der Spule 6 ist also gewährleistet, wenn die Gehäuseteile 1 und 2 zusammengesteckt sind.
- Das Schütz ist auf einfache Weise auf unterschiedliche Schaltleistung umzustellen. Wenn statt der vier Schaltkammern 2d und 4a in den beiden Abstandsebenen bei einer Schaltleistung von etwa 4 bis 4,5 kw eine höhere Schaltleistung von etwa 11 kw verlangt wird, kann man die betreffenden Gehäuseteile 2 bis 5 mit dem in ihnen enthaltenen Kontaktsystem wahlweise durch andere Gehäuseteile mit drei Schaltkammern je Abstandsebene austauschen, die wegen der grösseren Schaltleistung unter Beibehaltung der vorgegebenen Breitenabmessungen entsprechend grösser ausgebildet sind, wobei aber wieder die Schaltkammern von Abstandsebene zu Abstandsebene gegeneinander versetzt, also auf Lücke, angeordnet sind, um wieder eine freie Zugänglichkeit aller Kontaktanschlussschrauben bei vorgesehener Verdrahtung zu gewährleisten.
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