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Title:
CURRENT LIMITING CIRCUIT BREAKER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/089163
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a current limiting circuit breaker, comprising at least one contact system (2) which consists of at least one fixed contact (4) which is connected to corresponding connecting means (8) by means of a track-like connecting conductor (4), in addition to a moveable contact (12), also comprising a housing made of an insulating material having limiting walls (16) which are laterally adjacent to the contact system (2). At least one loop-type conductor section (14) is disposed between the fixed contact (4) and the connecting conductor (6) and guided laterally around the opening area of the moveable contact (12). In order to reduce manufacturing complexity and the amount of space required, at least one conductor section (14) and an associated lateral limiting wall (16) are embodied in a single piece as an MID.

Inventors:
STAMMBERGER HARTWIG (DE)
DAUBE THOMAS (DE)
WEINERT HOLGER (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/003747
Publication Date:
November 07, 2002
Filing Date:
April 04, 2002
Export Citation:
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Assignee:
MOELLER GMBH (DE)
STAMMBERGER HARTWIG (DE)
DAUBE THOMAS (DE)
WEINERT HOLGER (DE)
International Classes:
H01H11/00; H01H69/00; H01H73/06; (IPC1-7): H01H11/00
Foreign References:
DE4426350A11996-02-01
DE19645822A11998-05-14
DE19629867A11998-02-05
DE29800780U11998-04-02
Attorney, Agent or Firm:
MOELLER GMBH (Hein-Moeller-Str. 7-11 Bonn, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Strombegrenzender Leistungsschalter, enthaltend mindestens ein Kontaktsystem (2), das wenigstens einen feststehenden Kontakt (4) umfasst, welcher über einen schienenförmigen Verbin dungsleiter (4) mit entsprechenden Anschlussmitteln (8) verbunden ist, und mit einem beweglichen Kontakt (12), welcher über einen Betäti gungsmechanismus in und außer Verbindung mit dem wenigstens ei nen feststehenden Kontakt (4) bringbar ist, und ein Isolierstoffgehäuse mit seitlich an das wenigstens eine Kontaktsys tem (2) angrenzenden Begrenzungswänden (16), wobei zwischen feststehendem Kontakt (4) und Verbindungsleiter (6) wenigstens ein seitlich um den Öffnungsbereich des beweglichen Kon taktes (12) herumgeführter schleifenförmiger Leiterabschnitt (14) ange ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Leiterabschnitt (14) und die zugehörige seitliche Begrenzungswand (16) einteilig als MID ausgebildet sind.
2. Strombegrenzender Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass der Leiterabschnitt (14) ein galvanisierter Abschnitt der zugehörigen Begrenzungswand (16) ist.
3. Strombegrenzender Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass der Leiterabschnitt (14) auf einer hinterspritzten Kunststofffolie angeordnet ist.
4. Strombegrenzender Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass der Leiterabschnitt (14) eine direkt umspritzte Metall bahn ist.
5. Strombegrenzender Leistungsschalter nach einem der vorstehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsleiter (6) und der ihn wenigstens teilweise umschließende Kunststoff des Isolierstoffge häuses einteilig als MID ausgebildet sind.
6. Strombegrenzender Leistungsschalter nach einem der vorstehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des feststehenden Kontaktes (4) und der ihn teilweise umschließende Kunststoff des Isolier stoffgehäuses einteilig als MID ausgebildet sind.
Description:
Strombegrenzender Leistungsschalter Technisches Gebiet Die Erfindung betrifft einen strombegrenzenden Leistungsschalter nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Stand der Technik Aus der Druckschrift DE-A-19629867 ist ein derartiger Leistungsschalter mit mindestens einem Kontaktsystem, das wenigstens einen feststehenden Kon- takt umfasst, welcher über einen schienenförmigen Leiter mit einer entspre- chenden Anschlussklemme verbunden ist, und mit wenigstens einem um eine Achse schwenkbaren beweglichen Kontakt, welcher über einen Betätigungs- mechanismus in und außer Verbindung mit dem feststehenden Kontakt bring- bar ist, bekannt, wobei der feststehende Kontakt derart ausgestaltet ist, dass sich im Kurzschlussfall zwischen ihm und dem stromdurchflossenen bewegli- chen Kontakt elektrodynamische Abstoßkräfte ergeben, die den beweglichen Kontakt außer Verbindung von dem feststehenden Kontakt bringen. Die schie- nenförmigen Leiter sind wenigstens zur Hälfte schleifenförmig seitlich um den beweglichen Kontakt herumgeführt, so dass die von einem Kurzschlussstrom durchflossenen schleifenförmigen Leiterabschnitte ein zusätzliches elektrody- namisch erzeugtes öffnendes Drehmoment auf den beweglichen Kontakt über seinen gesamten Öffnungsbereich sowie ein hohes Blasfeld auf den entste- henden Lichtbogen zu seiner beschleunigten Austreibung aus dem Kontaktbe- reich ausüben. Die schleifenförmigen schienenförmigen-Leiter haben aller- dings in nachteiliger Weise einen hohen Fertigungsaufwand, damit verbunde- ne hohe Kosten sowie eine größere Baubreite des Leistungsschalters zur Folge.

Weiterhin ist aus der Druckschrift DE-U-29800780 ein Isolierstoffgehäuse für elektrische Geräte, insbesondere für Befehls-und Meldegeräte, mit integrier- ten Kontaktmitteln und mit mindestens zwei unterschiedlichen Kunststoffkom- ponenten bekannt, wobei eine Kunststoffkomponente den äußeren Gehäuse- teil bildet und nicht metallisierbar ist sowie mindestens eine weitere Kunststoff- komponente metallisierbar ist und im Inneren des Gehäuseteils elektrische Leitungsverbindungen bildet, wobei mindestens ein Bereich der metallisierten Kunststoffkomponente als federnder Kontaktarm ausgebildet ist.

Darstellung der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen mit schleifenförmigen Lei- terabschnitten ausgestatteten Leistungsschalter den Fertigungsaufwand und den Raumbedarf zu senken.

Ausgehend von einem strombegrenzenden Leistungsschalter der eingangs genannten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst, während den abhängigen Ansprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind.

Die Ausführung des wenigstens einen schleifenförmigen Leiterabschnitts mit der zugehörigen seitlichen Begrenzungswand als MID (Molded Interconnect Device) wird eine vereinfachte und damit kostengünstige Fertigung durch ver- ringerten Bearbeitungs-und Befestigungsaufwand für den schleifenförmigen Leiterabschnitts erreicht. Durch die Integration des schleifenförmigen Leiterab- schnitts in die zugehörige Begrenzungswand entfällt die nach dem Stand der Technik erforderliche Isolierung gegenüber dem Kontaktraum, was zu einer Verringerung der Baubreite des Leistungsschalters führt.

Das MID lässt sich vorteilhaft als galvanisierter Kunststoffbereich des Isolier- stoffgehäuses bzw. eines entsprechenden Teils des Isolierstoffgehäuses oder

als hinterspritzte, vor dem Formgebungsprozess des Isolierstoffgehäuses bzw. des entsprechenden Teils direkt ins Formwerkzeug einzulegende, mit einer Leiterbahn versehene Kunststofffolie oder als direkt umspritzte metallische Leiterbahn, insbesondere aus Kupfer, ausführen. Diese Ausführungen sind mit an sich bekannte MID-Techniken realisierbar.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass der Verbin- dungsleiter zwischen feststehendem Kontakt und den Anschlussmitteln und/oder ein Teil des feststehenden Kontaktes zusammen mit dem entspre- chenden, wenigstens teilweise umgebenden Kunststoff als MID ausgeführt sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgen- den, anhand einer Zeichnung erläuterten Ausführungsbeispiel.

Figur 1 zeigt in vereinfachter, perspektivischer Darstellung ein Kontaktsystem eines sonst nicht weiter dargestellten erfindungsgemäßen Leistungsschalters.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung In Fig. 1 ist lediglich der vierte Teil des um die z-Achse punktsymmetrischen und zur xy-Ebene spiegelsymmetrischen Kontaktsystems 2 eines im Übrigen konventionellen Leistungsschalters dargestellt. Die z-Achse steht dabei senk- recht auf der mit der Bildebene übereinstimmenden xy-Ebene.

Das Kontaktsystem 2 umfasst zwei feststehende Kontakte 4, welche direkt bzw. auf dem Umweg über Auslösemittel jeweils über einen schienenförmigen Verbindungsleiter 6 mit entsprechenden Anschlussmitteln 8 verbunden sind.

Das Kontaktsystem 2 umfasst weiterhin einen um eine Schwenkachse 10 ge- lagerten doppelarmigen beweglichen Kontakt 12, welcher in üblicher Weise

über einen Betätigungsmechanismus in und außer Verbindung mit den fest- stehenden Kontakten 4 bringbar ist. Zwischen den feststehenden Kontakten 4 und den Verbindungsleitern 6 sind insgesamt vier schleifenförmige Leiterab- schnitte 14 ausgebildet, welche zu beiden Seiten der gegenüber liegenden Öffnungsbereiche des zweiarmigen beweglichen Kontaktes 12 herumgeführt sind, wobei in Fig. 1 nur einer der vier Leiterabschnitte 14 dargestellt ist. Das Kontaktsystem 2 wird zu beiden Seiten von Begrenzungswänden 16 begrenzt, die Bestandteil eines Isolierstoffgehäuses des Leistungsschalters sind und gleichzeitig die Isolation zum Kontaktsystem einer benachbarten Stromphase darstellen. Die schleifenförmigen Leiterabschnitte 14 sind in die zugehörigen Begrenzungswände 16 während deren Formgebung und unter Anwendung der MID-Technik eingebettet worden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausfüh- rungsformen beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungsformen. So müssen die Leiterabschnitte 14 nicht unbedingt die in Fig. 1 gewählte Form aufweisen, sondern können auch kreis- förmig oder ähnlich ausgebildet sein, solange jedenfalls durch den Leiterab- schnitt 14 eine Stromschleife geformt wird, die das Öffnungsverhalten und den Lichtbogen im Kurzschlussfall im positiven Sinne beeinflusst. Die Erfindung lässt sich beispielsweise auch dahingehend weiter ausgestalten, dass die Ver- bindungsleiter 6 und bzw. oder Teile der feststehenden Kontakte 4 zusammen mit dem angrenzenden Kunststoff als MIDs ausgebildet sind.