AT504033B1 - Schutzschalter - Google Patents

Description

österreichisches Patentamt AT504 033 B1 2012-03-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft einen Schutzschalter mit zumindest einem ersten Schaltschloss, welches eine erste Schaltbrücke, eine erste Klinke mit einem ersten Rastfortsatz, und eine erste Klinkenauflage mit einer ersten Einkerbung für den ersten Rastfortsatz umfasst.

[0002] Bei derartigen Schutzschaltern wird der Rastfortsatz durch Verschwenken der Klinkenauflage freigegeben, wodurch eine Bewegung der Schaltbrücke bewirkt wird und eine Kontaktfläche einer Schaltbrücke geöffnet wird. Insbesondere bei mehrpoligen Schutzschaltern ist es üblich, die Klinkenauflagen mechanisch zu koppeln, um ein gemeinsames Auslösen aller Schaltschlösser sicherzustellen, wenn der Schutzschalter hinsichtlich zumindest eines Poles anspricht. Dabei ist es aus Sicherheitsgründen wünschenswert, wenn der Kontaktfläche des Schaltschlosses eines Neutralleiters zuletzt geöffnet wird.

[0003] Bei bekannten derartigen Schaltschlössern wird dies beispielsweise durch eine vergrößerte Schaltbrücke erreicht. Nachteilig dabei ist, dass bei einem Schaltvorgang ein Abbrand der Kontaktfläche der Schaltbrücke auftreten kann, wodurch diese verkleinert wird. Daher kann nach mehreren Schaltzyklen das Nacheilen des Neutralleiters nicht mehr gewährleistet sein.

[0004] Aus der DE 195 03 530 A1 ist ein Leitungsschutzschalter mit nur einer normalen Polbreite bekannt, wobei in dem Leitungsschutzschalter ein Außenleiterpol und ein Neutralleiterpol angeordnet sind.

[0005] Die DE 198 12 503 C1 offenbart einen drehbetätigten Schutzschalter mit voreilendem Hilfsschalter, wobei die voreilende Betätigung des Hilfsschalters durch einen Betätigungsvorsatz erreicht wird.

[0006] Bei einem Lasttrennschalter gemäß der DE 1 615 925 A wird die Bewegungsenergie während eines Verschenkvorganges teilweise an ein Federelement abgegeben.

[0007] Die DD 21 652 A offenbart eine Einrichtung zur Herabsetzung von Kontaktprellungen an elektrischen Schaltgeräten. Hierbei wird die Prellenergie bei dem Auftreffen zweier Kontakte durch Keilelemente aufgezehrt.

[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schutzschalter der eingangs genannten Art anzugeben, der die bekannten Nachteile vermeidet, der ein verzögertes Auslösen der ersten Schaltbrücke auch nach mehreren Schaltzyklen jedenfalls gewährleistet, der einfach herzustellen ist und eine hohe Sicherheit aufweist.

[0009] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die erste Klinkenauflage ein mechanisches Verzögerungselement zur Verzögerung der Freigabe der ersten Klinke aufweist.

[0010] Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Verzögerung des Auslösens des ersten Schaltschlosses unabhängig von der Form und Größe der ersten Schaltbrücke und der ersten Kontaktfläche der ersten Schaltbrücke erfolgt und durch einen Verschleiß der ersten Kontaktfläche der ersten Schaltbrücke nicht beeinträchtigt wird.

[0011] In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verzögerungselement als keilförmige Erhebung ausgebildet ist. Eine keilförmige Erhebung, welche in weiterer Folge auch als Höcker bezeichnet wird, stellt eine einfache und besonders robuste Ausgestaltung des Verzögerungselementes dar, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit des verzögerten Auslösens auch nach einer Vielzahl an Schaltzyklen erreicht wird.

[0012] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, die der ersten Einkerbung abgewandte Seite des Verzögerungselementes abgeschrägt ausgebildet ist. Durch die abgeschrägte Ausführung wird eine Führung für den ersten Rastfortsatz beim Einrastvorgang des ersten Rastfortsatzes in die erste Einkerbung der ersten Klinkenauflage bereitgestellt.

[0013] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest ein weiteres Schaltschloss mit einerweiteren Klinkenauflage und einerweiteren Klinke vorgesehen 1 17 österreichisches Patentamt AT504 033 B1 2012-03-15 ist, wobei die erste Klinkenauflage mit der weiteren Klinkenauflage mechanisch gekoppelt ist. Durch die mechanische Koppelung der ersten Klinkenauflage mit der weiteren Klinkenauflage kann ein gemeinsames Verschwenken der Klinkenauflagen erreicht werden, wobei das erste Schaltschloss aufgrund des Verzögerungselementes nach dem weiteren Schaltschloss auslöst.

[0014] In diesem Zusammenhang kann in Weiterführung der Erfindung vorgesehen sein, dass das erste Schaltschloss einem Neutralleiter zugeordnet ist. Dadurch kann auf einfache Weise ein Nacheilen des Schaltschlosses des Neutralleiters sichergestellt werden, welches auch noch nach einer Vielzahl an Schaltzyklen gewährleistet ist.

[0015] Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen Ausführungsformen dargestellt sind, näher beschrieben.

[0016] Dabei zeigt: [0017] Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen

Schutzschalters, wobei eine Oberschale abgenommen ist; [0018] Fig. 2 eine Schrägansicht auf das erste Schaltschloss des Schutzschalters nach

Fig. 1; [0019] Fig. 3 und 4 jeweils eine Schrägansicht auf die erste Klinkenauflage des ersten Schalt schlosses nach Fig. 2; [0020] Fig. 5 eine Schrägansicht auf vier mechanisch gekoppelte Klinkenauflagen; und [0021] Fig. 6 bis 8 eine erste Einkerbung und ein Verzögerungselement der erste Klinkenauf lage und einen ersten Rastfortsatz einer ersten Klinke in verschiedenen Stellungen während des Auslösens des ersten Schaltschlosses nach Fig. 2.

[0022] In Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schutzschalters dargestellt, bei dem eine Oberschale abgenommen ist, wobei der Schutzschalter zumindest ein erstes Schaltschloss 1 aufweist. Das erste Schaltschloss 1 ist in Fig. 2 in Schrägansicht dargestellt und umfasst eine erste Schaltbrücke 2, eine erste Klinke 3 mit einem ersten Rastfortsatz 31 und eine erste Klinkenauflage 4 mit einer ersten Einkerbung 41 für den ersten Rastfortsatz 31. Die erste Klinkenauflage 4 weist ein Verzögerungselement 42 zur Verzögerung der Freigabe der ersten Klinke 3 auf.

[0023] Der Schutzschalter kann eine Unterschale 61, Liftklemmen 62, 63 und eine Kurz-schlussauslöseeinrichtung 64 umfassen. Weiters ist ein feststehender Kontakt 66 vorgesehen, mit dem eine erste Kontaktfläche 21 der ersten Schaltbrücke 2 in Eingriff bringbar ist. Dadurch kann ein mit den Liftklemmen 62, 63 verbundener Stromkreis geschlossen werden, welcher durch den Schutzschalter gesichert ist. Andere erfindungsgemäße Schutzschalter können auch einen anderen Aufbau aufweisen.

[0024] Im geschlossenen Zustand des Schutzschalters, wenn die erste Kontaktfläche 21 der ersten Schaltbrücke 2 mit dem feststehenden Kontakt 66 in Eingriff ist, wird die erste Kontaktfläche 21 der ersten Schaltbrücke 2 mittels einer Feder 65 gegen den feststehenden Kontakt 66 belastet. Bei Auslösen des Schutzschalters wird die erste Klinkenauflage 4 verschwenkt, wodurch der erste Rastfortsatz 31 der ersten Klinke 3 von der ersten Einkerbung 41 freigegeben wird. Während der weiteren Verschwenkung um einen vorgebbaren Winkel ist der erste Rastfortsatz 31 mit dem Verzögerungselement 42 in Eingriff und wird anschließend von der ersten Klinkenauflage 4 freigegeben und bewirkt eine Bewegung der ersten Schaltbrücke 2, wodurch die erste Kontaktfläche 21 der ersten Schaltbrücke 2 von dem feststehenden Kontakt 66 getrennt wird und der Stromkreis zwischen den Liftklemmen 62, 63 geöffnet wird. Dabei wird ein Hebel 5 mittels eines Bügels 51 in eine Aus-Stellung verbracht.

[0025] In den Fig. 6 bis 8 sind verschiedene Stellungen der ersten Klinke 3 und der ersten Klinkenauflage 4 während des Auslösens dargestellt. In Fig. 6 ist der erste Rastfortsatz 31 mit der ersten Einkerbung 41 in Eingriff, in Fig. 7 ist der erste Rastfortsatz 31 mit dem Verzöge- 2/7 österreichisches Patentamt AT504 033 B1 2012-03-15 rungselement 42 in Eingriff und in Fig. 8 ist der erste Rastfortsatz 31 von dem Verzögerungselement 42 freigegeben, wodurch die erste Klinke 3 von der ersten Klinkenauflage 4 freigegeben ist und eine Bewegung der ersten Schaltbrücke 2 bewirkt wird.

[0026] Nach dem Trennen der ersten Kontaktfläche 21 der ersten Schaltbrücke 2 wird die erste Klinke 3 gegen die erste Klinkenauflage 4 verschwenkt, wodurch der erste Rastfortsatz 31 wieder mit der ersten Einkerbung 41 in Eingriff kommt.

[0027] Das Verzögerungselement 42 kann als Höcker 43 ausgebildet sein, wodurch ein stabiles und kompaktes Verzögerungselement 42 ausgebildet wird, das eine hohe Lebensdauer und Zuverlässigkeit aufweist.

[0028] Ist die der ersten Einkerbung 41 abgewandte Seite des Verzögerungselementes 42 abgeschrägt ausgebildet, so wird der erste Rastfortsatz 31 bei dem Einrastvorgang in die erste Einkerbung 41 entlang einer Schräge geführt, wodurch ein sicheres Einrasten gewährleistet und die Gefahr des Hängenbleibens des ersten Rastfortsatzes 31 an einer Kante des Verzögerungselementes 42 vermieden wird.

[0029] In den Fig. 3 und 4 ist jeweils eine Schrägansicht der ersten Klinkenauflage 4 dargestellt.

[0030] Die Vorteile der ersten Klinkenauflage 4 können bei der Verwendung in einem mehrpoligen, insbesondere in einem vierpoligen, Schutzschalter vorteilhaft ausgenützt werden. Dabei kann in einem vierpoligen Schutzschalter sichergestellt werden, dass der Stromkreis des Neutralleiters nach den anderen Stromkreisen geöffnet wird. Dazu kann die erste Klinkenauflage 4 mit weiteren Klinkenauflagen 71, 72, 73 mechanisch verbunden sein, wobei die Verbindung vorzugsweise im Wesentlichen drehfest ausgebildet ist. In Fig. 5 ist eine Ausführungsform der ersten Klinkenauflage 4 dargestellt, welche ist mittels einer mechanischen Kopplung 8 drehfest mit drei weiteren Klinkenauflagen 71, 72, 73 verbunden ist. Den weiteren Klinkenauflagen 71, 72, 73 sind weitere Schaltschlösser zugeordnet, mittels denen weitere Stromkreise geöffnet und/oder geschlossen werden können.

[0031] Die mechanische Kopplung 8 stellt sicher, dass in dem mehrpoligen Schutzschalter ein gemeinsames Auslösen aller Pole bei Ansprechen eines Poles gewährleistet ist. Dabei ist sichergestellt, dass die weiteren Klinken der zumindest einen weiteren Klinkenauflage 71, 72, 73 freigegeben wird, bevor die erste Klinke 3 von der ersten Klinkenauflage 4 freigegeben wird. Wird der Neutralleiter dem ersten Schaltschloss 1 zugeordnet, so ist gewährleistet, daß der Stromkreis des Neutralleiters als letzter geöffnet wird. Dieses Nacheilen des Neutralleiters ist auch bei einer Abnutzung und Verschleiß des Schutzschalters gewährleistet, welcher insbesondere durch Abbrand der Kontaktflächen 21, 66 entsteht.

[0032] Das Nacheilen des Neutralleiters ist unabhängig davon gewährleistet, welcher Pol das Auslösen des Schutzschalters bewirkt. 3/7

Claims (5)

1. österreichisches Patentamt AT504 033 B1 2012-03-15 Patentansprüche 1. Schutzschalter mit zumindest einem ersten Schaltschloss (1), welches eine erste Schaltbrücke (2), eine erste Klinke (3) mit einem ersten Rastfortsatz (31), und eine erste Klinkenauflage (4) mit einer ersten Einkerbung (41) für den ersten Rastfortsatz (31) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Klinkenauflage (4) ein mechanisches Verzögerungselement (42) zur Verzögerung der Freigabe der ersten Klinke (3) aufweist.
2. 2. Schutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verzögerungselement (42) als keilförmige Erhebung (43) ausgebildet ist.
3. 3. Schutzschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die der ersten Einkerbung (41) abgewandte Seite des Verzögerungselementes (42) abgeschrägt ausgebildet ist.
4. 4. Schutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein weiteres Schaltschloss mit einerweiteren Klinkenauflage (71, 72, 73) und einer weiteren Klinke vorgesehen ist, wobei die erste Klinkenauflage (4) mit der weiteren Klinkenauflage (71, 72, 73) mechanisch gekoppelt ist.
5. 5. Schutzschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltschloss (1) einem Neutralleiter zugeordnet ist. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 4/7