DE7419684U

DE7419684U - Gekapseltes elektrisches Gerät

Info

Publication number: DE7419684U
Application number: DE19747419684
Authority: DE
Original assignee: BORGMANN W GmbH
Current assignee: BORGMANN W GmbH
Priority date: 1974-06-07
Filing date: 1974-06-07
Publication date: 1974-09-19

Description

PATENTANWÄLTE

DR-ING. VON KREISLEk DR.-ING. SC HDN WALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER ^ DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLOPSCH DIPL.-ING. SELTING

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

6. Juni 1974 Sg-Is

W.P. Borgmann GmbH

5065 Overath b. Köln, Kreuzfahrerstr. 14

Gekapseltes elektrisches Gerät

Die Erfindung betrifft ein gekapseltes elektrisches Gerät mit einem dicht abschließenden Gehäuse, an dessen Außenseite das Stellteil eines Schalters zur Durchführung elektrischer Schaltfunktionen im Gehäuseinneren angebracht ist.

Bei Schlagwetter- und explosionsgeschützten Geräten sind normalerweise alle elektrischen Funktionsteile im Inneren eines dicht abgeschlossenen Gehäuses untergebracht . Zur Erhöhung der Sicherheit können sie zusätzlich noch in eine Vergußmasse eingebettet sein.

Die Schwierigkeit bei derartigen Geräten besteht darin, Schalter vorzusehen, die entweder die Ein- oder Ausschaltung vornehmen, oder aber bestimmte Prüffunktionen haben. Beispiele für Prüffunktionen sind beispielsweise die absichtliche Erzeugung von Leckströmen und

Unsymmetrien in einem Drehstromnetz, um die Funktionsfähigkeit einer Überwachungsschaltung zu testen, die derartige Unsymmetrien feststellen soll. Sieht man an einem schlagwettergeschützten Gehäuse einen von außen zu bedienenden Schalter vor, dann ragt normalerweise die Schalterwelle in das Gehäuseinnere hinein und muß daher mit einer besonderen Abdichtung versehen sein, deren Wirksamkeit im Laufe der Zeit nachlassen kann.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines gekapselten elektrischen Gerätes, bei dem durch Betätigung von außen Schaltfunktionen durchgeführt werden können, ohne daß die Gehäuseabdichtung durch den Schalter verschlechtert würde. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der außerhalb des Gehäuses angebrachte Schalter mindestens einen mechanisch verstellbaren Magneten aufweist, der in einer Schaltstellung durch die unmagnetische geschlossene Gehä'isewand hindurch einen im Gehäuseinneren angeordneten elektrischen Magnetschalter betätigt.

Durch Verstellung des außerhalb des Gehäuses angebrachten Magneten wird auf diese Weise im Gehäuseinneren eine Schaltfunktion ausgeübt, ohne daß eine direkte mechanische oder elektrische Verbindung vorhanden wäre.

Der Magnetschalter ist zweckmäßigerweise als Schutzgasschalter ausgebildet, der in eine Vergußmasse aus Kunststoff eingebettet ist. Derartige Schutzgasschalter sind als "Reed-Relais" bekannt. Sie können vollkommen hermetisch gekapselt sein. Der Magnet ist vorteilhafterweise in einer Ebene parallel zur Gehäusewand

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drehbar angeordnet. Er nimmt damit je nach Schalterstellung unterschiedliche Winkelpositionen zu dem Schutzgaskontakt ein, so daß er diesen in der einen Schaltstellung magnetisch beeinflußt und in der anderen nicht. Dabei erfolgt die Verstellung des Magneten durch Drehung, Ebensogut könnte ein Kippschalter vorgesehen sein, der den Magneten wechselweise in einer von zwei stabilen Kippstellungen festhält.

Der Magnet kann durch eine Drehfeder in Richtung auf eine durch einen Anschlag vorgegebene Ruhelage vorgespannt sein. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn der Schalter zu Prüfzwecken, also funktionell betrachtet als Taster, verwendet werden soll. Der durch den Schalter einzustellende Fehlerzustand wird nur so lange aufrechterhalten, wie der Magnet entgegen der Wirkung der Feder aus seiner Ruhelage entfernt wurde. Für eine entsprechende Zeitdauer wird der Magnetschalter betätigt. Nach dem Loslassen des Magneten tritt der Normalzustand von selbst wieder ein.

Zweckmäßigerweise ist der Magnet in einem an dem Gehäuse montierten Zusatzgehäuse untergebracht und mit einem aus dem Zusatzgehäuse herausführenden Griffteil verbunden. Das Zusatzgehäuse braucht nicht besonders gekapselt zu sein, da es keine elektrischen Bauteile enthält.

Um einerseits ein unbeabsichtigtes Verstellen des Magneten zu verhindern und andererseits nur solchen Personen eine Verstellung zu ermöglichen, die hierzu ermächtigt sind, kann das Griffteil aus einem Bolzen be-

stehen, der nur mit einem ihm angepaßten abnehmbaren Schlüssel drehbar ist.

In besonderen Fäl.!en, in denen mit dem Schalter mehrere FunKtionsprüfungen gleichzeitig, jedoch unabhängig voneinander vorgenommen werden sollen, können zwei parallel angeordnete Stabmagnete vorgesehen sein, die auf zwei ebenfalls parallel angeordnete Magnetschalter einwirken. Andererseits ist es auch möglich, einen einzigen Magneten vorzusehen, c"~r bei einer Verstellung gleichzeitig ^wei oder mehrere Schutzgasschalter betätigt. Der Magnet kann in einer Ausnehmung einer amagnetischen Trägerplatte untergebracht sein, welche drehfest mit dem Griffteil verbunden i^t.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Gerät nach der Erfindung,

Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 2, und

Fig. 4 zeigt schematisch die räumliche Zuordnung der im Inneren des Zusatzgehäuses angeordneten Magnete zu den im Inneren des Gehäuses angeordneten Magnetschaltern,

Das in Fig. 1 dargestellte Gehäuse 10 enthält die elek-

trischen Bauteile eines Prüfgerätes. Das Gehäuse 10 ist explosionsdicht gekapselt und besitzt an einer Stirnseite eine Anschlußmuffe 11 zum Einführen eines elektrischen Kabels in das Gehäuseinnere. In der Anschlußmuffe 11 befinden sich Dichtungsteile, die eine abgedichtete Kabeldurchführung gewährleisten. Der gesamte elektrische Teil, der sich in dem Gehäuse befindet, kann in eine Vergußmasse aus Kunststoff eingebettet sein und ist somit hermetisch abgeschlossen, so daß keinerlei Feuchtigkeit oder Schmutzpartikel eindringen können.

Bei dem Gerät handelt es sich um einen Leitungswächter zur Überwachung elektrischer Netze, z.B. im Bergbau. Sowohl die von den Netzleitungen kommenden Prüfleitungen als auch die aus dem Gerät herausführenden Alarmleitungen sind durch die Anschlußmuffe 11 hindurchgeführt. Das Gerät besitzt außer der eigentlichen Überwachungsschaltung zwei Schalter, die bestimmte Betriebszustände des Netzes durch Einbau gewollter Fehler simulieren können. Diese Schalter haben den Zweck, die Funktionsfähigkeit des Leitungswächters jederzeit kontrollieren zu können. Sie müssen daher manuell zu betätigen sein.

Hierzu dienen die in dem Zusatzgehäuse 12 untergebrachten Magnete I}, 14. Diese Magnete sind Stabmagnete.

Sie sind in dem außen am Gehäuse 10 montierten Zusat?- gehäuse 12 so angeordnet, daß sie unmittelbar an der Wand des Gehäuses 10 anliegen. Die Wand des Gehäuses 10 ist an ihrer Innenseite mit einer Platte aus glasfaserverstärktem Epoxydharz verkleidet. An dieser liegen die Magnetschalter 15, 16 flach an. Die Magnet-

schalter sind im vorliegenden Falle in bekannter Weise als Schutzgasschalter (Reed-Relais) ausgebildet. Sie können auch mit in die Vergußmasse, in der die übrigen Teile des elektrischen Gerätes gekapselt sind, mit eingebettet sein. Die Magnete 13, 14 und die Schutzgasschalter 15, 16 liegen jeweils in einer Ebene In dieser Ebene sind die Magnete verdrehbar, so daß sie in der einen Stellung parallel zu den Schutzgaskontakten 15, 16 und in der anderen Stellung quer zu den Schutzgaskontakten liegen.

Das Zusatzgehäuse 12 hat im wesentlichen zylindrische Form und ist mit einem Flansch 17 an der Wand des Gehäuses 10 mit Schrauben befestigt. In seinem Inneren befindet sich in einer Ausnehmung eine Trägerplatte 18, die ebenfalls unmittelbar an der Wand des Gehäuses 10 anliegt und zwei parallele längliche Ausnehmungen 19, 20 für die Stabmagnete IjJ, 14 besitzt. Die Ausnehmungen erstrecken sich über die volle Breite der Trägerplatte.

In eine zentrische Gewindebohrung der Trägerplatte l8 ist ein Gewindebolzen 21 eingeschraubt, der mit einem in Längsrichtung verlaufenden Schlitz 22 versehen ist, und an dessen oberem Ende sich ein Dreikant 23 befindet. Der Gewindebolzen 21 ist durch die Verschraubung drehfest mit der Trägerplatte l8 verbunden, die also durch Drehung des als Griffteil wirkenden Dreikantes 23 gedreht werden kann.

Auf einer Zwischenwand 24 des Zusatzgehäuses 12 liegt eine Platte 25 auf, die durch eine von oben her in das

Gehäuse eingesetzte und hier durch Stifte 27 unverdrehbar festgehaltene Hülse 26 positioniert ist. Der Schraubbolzen 21 geht sowohl durch die Platte 25 als auch durch die Zwischenwand 24 hindurch. Unterhalb der Zwischenwand 24 greift in seinen Schlitz 22 eine Spiralfeder 28 ein, deren anderes Ende an einer an dem Zwischengehäuse 12 befestigten Madenschraube 29 festgelegt ist.

An der Platte 25, die nur zusammen mit dem Schraubbolzen 21 drehbar ist, ist ein Langloch 30 vorgesehen., das die Form eines Viertelkreises hat. In dieses Langloch 30 ragt ein parallel zum Schraubbolzen 21 ausgerichteter Stift 32 hinein, der fest in der Zwischenwand 24 des Zusatzgehäuses angebracht ist. Dieser Stift 32 wirkt in Verbindung mit dem bogenförmigen Schlitz 30 als Anschlag, der die Drehbewegung des Schraubbolzens 21 und damit der die Magnete enthaltenden Trägerplatte l8 auf einen Winkelbereich von 90° begrenzt. In der einen Endstellung, in die die Platte 25 von der Feder 28 getrieben wird, liegen die Magnete I3, 14 rechtwinklig zu den Magnetschaltern 15, 16 und in der anderen Endstellung, die nur so lange eingehalten wird, wie der Dreikant 23 mittels eines besonderen auf ihn passenden Schlüssels gedreht gehalten wird, liegen die Magnete 13, 14 parallel zu den Schutzgasschaltern I5, 16.

Die Zuordnung der Magnete I3, 14 zu den Schutzgasschaltern 15. 16 ist in Fig. 4 schematisch dargestellt. Dabei sind die Magnete 13, 14 in durchgezogenen Linien in ihrer Ruhestellung und in gestrichelten Linien in · ihrer Auslösestellung abgebildet. Je nach Art der durchzuführenden Schaltfunktion können diese beiden Stellungen

vertauscht werden, so daß die Magnetschalter entweder die Funktion von Ruhekontakten oder von Arbeltskontakten haben.

Claims

Ansprüche

1. Gekapseltes elektrisches Gerät mit einem dichten abschließenden Gehäuse, an dessen Außenseite das Stellteil eines Schalters zur Durchführung elektrischer Schaltfunktionen im Gehäuseinneren angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter mindestens einen mechanisch verstellbaren Magneten (I3, 14) aufweist, der in einer Schaltstellung durch die amagnetische geschlossene Gehäusewand (10) hinriurch einen elektrischen Magnetschalter (15, 16) im Gehäuseinneren betätigt.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Magnetschalter (13* 14) als Schutzgasschalter ausgebildet ist, der in eine Vergußmasse aus Kunststoff eingebettet ist.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (13, 14) in einer Ebene parallel zur Gehäusewand (10) drehbar angeordnet ist.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis J5> dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (13, 14) durch eine Drehfeder (28) in Richtung auf eine durch einen Anschlag vorgegebene Ruhelage vorgespannt ist.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnot (13, 14) in einem an dem Gehäuse (10) mon-

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tierten Zusatzgehäuse (21) untergebracht ist, und mit einem aus dem Zusatzgehäuse herausführenden Griffteil (Dreikant 23) verbunden ist.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch ge kenn zeichnet, daß das Griffteil (Dreikant 23) aus einem Beizen besteht, der nur mit einem ihm angepaßten abnehmbaren Schlüssel drehbar ist.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei parallel angeordnete Stabmagnete (1), 14) vorgesehen sind, die auf zwei ebenfalls parallel angeordnete Magnetschalter (15. 16) einwirken.

8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (13, 1.4) in einer Ausnehmung (19, 20) einer Trägerplatte (18) untergebracht ist, welche drehfest mit dem Griffteil (Dreikant 23) verbunden ist.