DE10149539A1 - Mechanismus eines Bedienelementes in einem Stromkreisunterbrecher - Google Patents
Mechanismus eines Bedienelementes in einem StromkreisunterbrecherInfo
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Abstract
In einem Stromkreisunterbrecher eines langsamen Typs zum Öffnen und Schließen eines Hauptstromkreiskontaktes synchron mit dem manuellen Bedienvorgang eines Rotations-Bedienelementes ist eine Schaltwerkeinheit 12 als künstliches schnelles Element für ein zwangsläufiges Erhöhen der Betriebskraft des Bedienelementes in der Mitte eines Hubes für einen AN-Bedienvorgang des Kontaktes durch einen konvexen Ansatz 11, der aus Metall besteht und mit dem Bedienelement 5 gekoppelt ist, ein Schaltwerk 12b, das aus Metall besteht und an einem Punkt nahe an einer AN-Position des Bedienelementes eingebracht ist, so dass es dem Ansatz gegenüber ist, eine Zugfeder 12c zum Drücken des Schaltwerkes zu einem Rotationsbewegungsweg des Ansatzes, und ein Schaltwerkgehäuse 12a, in welchem diese Teile eingebracht sind, aufgebaut. Die Einheit ist innerhalb einer Abdeckung 1b eines Stromkreisunterbrecherkörpers vorgesehen. Hier sind der Ansatz und das Schaltwerk als gemeinsame Teile ausgebildet, und die Zugfeder ist in Übereinstimmung mit der Art des Stromkreisunterbrechers ausgewählt.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Mechanismus eines Bedienelementes
in einem Stromkreisunterbrecher, der mit einem Rotations-Bedienelement ausgestattet
ist, welches für die Anwendung bei einem gussgekapselten Unterbrecher oder derglei
chen bestimmt ist.
Die Fig. 5 bis 7 zeigen eine herkömmliche Ausbildung eines Stromkreisunterbrechers,
der mit einem Rotations-Bedienelement wie oben erwähnt, ausgestattet ist. In Fig. 5 be
zeichnet das Bezugszeichen 1: ein Gehäuse des Stromkreisunterbrechers, das aus ei
nem unteren Gehäuse 1a und einer oberen Abdeckung 1b aufgebaut ist; 2: einen unter
brechenden Bereich für einen Hauptstromkontakt, der in einem Bodenbereich des unte
ren Gehäuses 1a eingebracht ist; 3: einen Kontaktschaltmechanismusbereich 2; 4: eine
Überlaststrom-Auslösevorrichtung; 5: ein Rotations-Bedienelement, das an der oberen
Oberfläche der Abdeckung 1b befestigt ist; und 6: einen Antriebsmechanismus für das
Herstellen einer Verbindung zwischen dem Bedienelement 5 und dem Kontaktschaltme
chanismusbereich 3.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist hier der Antriebsmechanismus 6 durch eine Kombination aus
einem Drehantrieb (Triebwerk) 8 verbunden mit einem Schaft des Bedienelementes 5,
und einem Kniehebelgetriebe 9, das eine Achse senkrecht zu der des Drehantriebs 8
hat und das an dem Kontaktschaltmechanismus 3 befestigt ist, aufgebaut. Andererseits
ist der Kontaktschaltmechanismusbereich durch einen Gelenkstangenmechanismus 3a,
der mit dem Kniehebelgetriebe 9 verbunden ist, einen Schalthebel 3c, der durch eine
Hauptfeder 3b angetrieben ist, einen Verriegelungsmechanismus, usw. aufgebaut. Zu
sätzlich ist, wie in Fig. 7 gezeigt, der Unterbrechungsbereich 2 aus einem festen Kontakt
2a, einem beweglichen Überbrückungskontakt 2b, einem beweglichen Kontakthalter 2c,
einer Kontaktfeder 2d, einer Bogen-Unterdrückungsplatte 2e usw. aufgebaut. Der
Schalthebel 3c ist der oberen Oberfläche des beweglichen Kontakthalters 2c gegen
über. Weiterhin sind Kontakte, die zu drei Phasen zugehörig sind, in den Unterbre
chungsbereich 2 eingebracht, und bewegliche Kontakte 2b und Kontaktfedern 2d für die
jeweiligen Phasen R, S und T sind so an dem beweglichen Kontakthalter 2c montiert
und gestützt, dass sie links und rechts angeordnet sind.
Wenn das Bedienelement 5 von einer AUS-Position zu einer AN-Position gedreht wird,
drückt in einem solchen Aufbau der Gelenkstangenmechanismus 3a das hintere Ende
des Schalthebels 3c durch den Antriebsmechanismus 6 nieder. Im Ergebnis rotiert der
Schalthebel 3c entgegengesetzt der Uhrzeigerrichtung, wobei in der Hauptfeder 3b
Energie gespeichert wird. In dem Unterbrechungsbereich 2 kommt der bewegliche
Kontakt 2b, der durch die Kontaktfeder 2d angetrieben wird, in Kontakt mit dem festen
Kontakt 2a, um den Hauptstromkreis zu schließen. Wenn, im Gegensatz dazu, das Be
dienelement 5 von der AN-Position zu der AUS-Position gedreht wird, arbeitet der Ge
lenkstangenmechanismus 3a in einer zu der obengenannten entgegengesetzten Rich
tung, um den Schalthebel 3c aus der Verankerung zu lösen. Im Ergebnis wird der
Schalthebel 3c angetrieben, um in Uhrzeigerrichtung durch die gespeicherte Energie der
Federkraft der Hauptfeder 3b zu rotieren, und den beweglichen Kontakt 2b durch den
Kontakthalter 2c zu öffnen. Auch wenn der Verriegelungsmechanismus des Kontakt
schaltmechanismusbereiches 3 durch den Betrieb der Überlaststrom-Auslösevorrichtung
4 gelöst wird, um ein Auslösen auszuführen, wird der Hauptstromkreiskontakt ähnlich
geöffnet. In diesem Fall rotiert das Bedienelement 5 von der AN-Position und stoppt in
einer TRIP-Anzeigeposition.
Zusätzlich zeigen die Fig. 8A und 8B eine herkömmliche Struktur eines Mechanismus
eines Bedienelementes des obenerwähnten Stromkreisunterbrechers. Ein Drehantrieb 8
hat Zähne 8a, die ein Kniehebelgetriebe 9 antreiben, und ist mit einem Schaft 5a des
Bedienelementes 5 so gekoppelt, dass der Schaft 5a in den Drehantrieb 8 passt. Ande
rerseits ist das Kniehebelgetriebe 9 an dem Kontaktschaltmechanismusbereich 3 so
befestigt, dass die Achse des Kniehebelgetriebes 9 zu der Achse des Drehantriebs 8 im
rechten Winkel ist. Damit ist das Kniehebelgetriebe 9 mit dem obenerwähnten Gelenk
stangenmechanismus verbunden, so dass die Zähne des Kniehebelgetriebes 9 die
Zähne 8a des Drehantriebs 8 antreiben. Übrigens bezeichnet das Bezugszeichen 10 ei
ne Rückschlagfeder zum Antreiben des Bedienelementes 5 in Richtung der AUS-
Position.
In dem Stromkreisunterbrecher des langsamen Typs wird, wie oben beschrieben, der
Kontaktschaltmechanismusbereich 3 synchron mit der manuellen Bedienung des Rota
tions-Bedienelementes 5 angetrieben, um den Hauptstromkreiskontakt zu öffnen und zu
schließen. In einem solchen Stromkreisunterbrecher des langsamen Typs kann, speziell
wenn das Bedienelement langsam zu der AN-Position während der Betriebszeit zum
Herstellen des Kontaktes rotiert wird, zeitweilig eine geringe Lücke zwischen den ent
sprechenden Phasen in der zeitlichen Steuerung auftreten, mit welcher der bewegliche
Kontakt in Kontakt mit dem festen Kontakt kommt. Daher besteht die Befürchtung, dass
die zeitliche Lücke eine Behinderung der Startphasensteuerung eines elektrischen Mo
tors oder dergleichen bewirkt. Um einen solchen Nachteil auszuschalten, und um die
Kontakte in den entsprechenden Phasen zur gleichen Zeit schließen, ist es notwendig,
dass ein Bediener einen Bedienvorgang ausführt, bei dem das Bedienelement mit einer
hohen Geschwindigkeit während der Betriebszeit des Stromkreisunterbrechers gedreht
wird.
Weiterhin ist als künstliches schnelles Element für ein zwangsläufiges Erhöhen der Be
triebsgeschwindigkeit des Bedienelementes während der Kontaktherstellung des Strom
kreisunterbrechers ein Stromkreisunterbrecher mit einem Unterbrechungsmechanismus,
z. B. vom Typ eines Nockens, entwickelt worden, durch welchen ein Bedienelement
durchgeführt ist, wobei die Betriebskraft, die auf das Bedienelement wirkt, zwangsläufig
in der Mitte eines Hubweges des Bedienelementes erhöht wird. Ein solcher Stromkreis
unterbrecher besitzt eine unzureichende Stabilität und Zuverlässigkeit, da solch eine
künstliche schnelle Wirkung verloren geht, bevor der Stromkreisunterbrecherkörper sei
ne Schaltlebensdauer erreicht hat.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren der Zeichnung dargestellt und
werden nachstehend erläutert.
Fig. 1 ist eine Querschnittsdraufsicht auf einen oberen Bereich eines Stromkreis
unterbrechers, die einen Aufbau eines Hauptbereiches eines Mechanismus
eines Bedienelementes entsprechend einer Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist eine vertikale Schrittansicht von Fig. 1;
Fig. 3A bis 3C sind erläuternde Ansichten einer künstlichen schnellen Wirkung entspre
chend des Aufbaus von Fig. 1, wobei Fig. 3A eine Ansicht ist, die einen Zu
stand zeigt, in welchem ein Bedienelement in einer AUS-Position ist, Fig. 3B
eine Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in welchem das Bedienelement
durch ein Schaltwerk durchgeht, und Fig. 3C eine Ansicht ist, die einen Zu
stand zeigt, in welchem das Bedienelement in einer AN-Position ist;
Fig. 4 ist eine grafische Darstellung, die das Verhältnis des Winkels des Be
dienelementes und des Drehmomentes des Bedienelementes zugehörig zu
dem Bedienvorgang in den Fig. 3A bis 3C zeigt;
Fig. 5 ist eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Stromkreisunterbrechers,
für welchen die vorliegenden Erfindung angewendet werden soll;
Fig. 6 ist eine Ansicht, die die innere Struktur eines Kontaktschaltmechanismusbe
reiches von Fig. 5 zeigt;
Fig. 7 ist eine Ansicht, die den inneren Aufbau eines Kontaktunterbrechungsberei
ches in Fig. 5 zeigt; und
Fig. 8A und 8B sind Ansichten des Aufbaus eines Mechanismus eines Bedienelementes in
Fig. 5, wobei Fig. 8A eine perspektivische Ansicht ist, die einen aufgebauten
Zustand zeigt, bzw. 8B eine auseinandergezogene Perspektivschnittansicht
von einigen Teilen in Fig. 8A ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Mechanismus eines Be
dienelementes in einem Stromkreisunterbrecher zur Verfügung zu stellen, in welchem
eine künstliches schnelles Element für ein zwangsläufiges Erhöhen der Betriebsge
schwindigkeit eines Bedienelementes während der Kontaktherstellung durch einen Me
chanismus ausgebildet wird, welches eine ausgezeichnete Zuverlässigkeit und Haltbar
keit aufweist und Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit der Vorrichtung und die Ver
einheitlichung der Teile besitzt.
Um die obengenannte Aufgabe zu lösen, ist entsprechend der vorliegenden Erfindung
ein Mechanismus eines Bedienelementes in einem Stromkreisunterbrecher vorgesehen,
der mit einem Rotations-Bedienelement für das Antreiben eines Kontaktschaltmecha
nismus synchron mit einem manuellen Bedienvorgang ausgestattet ist, um hierdurch ei
nen Hauptstromkreiskontakt zu öffnen bzw. zu schließen; wobei eine Schaltwerkeinheit
als künstliches schnelles Element für ein zwangsläufiges Erhöhen der Betriebskraft des
Bedienelementes in der Mitte eines Hubweges für einen AN-Bedienvorgang des Kon
taktes vorgesehen ist; wobei die Schaltwerkeinheit durch einen konvexen Ansatz, wel
cher synchron mit dem Bedienelement antreibt, ein Schaltwerk, welches an einem Punkt
nahe bei einer AN-Position des Bedienelementes so vorgesehen ist, so dass es seitlich
zu einem Rotationsbewegungsweg des Ansatzes ist, und einer Antriebsfeder ausgebil
det ist, welche einen Greifbereich des Schaltwerkes von hinten drückt, so dass der
Greifbereich zu einem Bewegungsort des Ansatzes geschoben wird. Im Speziellen ist
die Schaltwerkeinheit wie folgt aufgebaut.
Vorzugsweise sind der Ansatz und das Schaltwerk aus einem Metall ausgebildet, wel
ches eine hohe Verschleißfestigkeit besitzt.
Vorzugsweise ist das Schaltwerk ein Hebel, welcher an seinem einen Ende schwenkbar
gestützt ist, und an welchem ein konvexer Greifbereich und ein Sitz für die Antriebsfeder
an einer vorderen Endseite des Hebels ausgebildet sind, und das Schaltwerk ist in einer
elastischen Greifrelation zu einer Bewegungsrichtung des Ansatzes während des AN-
Bedienvorganges des Bedienelementes vorgesehen.
Vorzugsweise sind das Schaltwerk und die Zugfeder in einem getrennten Schaltwerkge
häuse vorgesehen, und das Schaltwerkgehäuse ist innerhalb einer Gehäuseabdeckung
eines Schaltkreisunterbrecherkörpers vorgesehen.
Vorzugsweise ist ein Lagerloch einer Schaltwerkspindel in dem Schaltwerkgehäuse als
ein langes Loch ausgebildet, und das Schaltwerk erfährt eine Druckkraft des Ansatzes
während des AUS-Bedienvorgangs des Bedienelementes, so dass es sich entlang des
langen Loches zurückziehen kann.
Vorzugsweise sind der Ansatz und das Schaltwerk als gemeinsame Teile ausgebildet,
und die Federkraft der Zugfeder ist in Übereinstimmung mit einer anderen Art eines
Schaltkreisunterbrechers verschieden in der Leistung festgesetzt. Wenn das Be
dienelement in dem obengenannten Aufbau von einer AUS-Position zu einer AN-
Position während des Betriebs des Stromkreisunterbrechers gedreht wird, grenzt in der
Mitte der Rotation der Ansatz, der mit dem Bedienelement verbunden ist, gegen das
Schaltwerk, das durch die Feder angetrieben wird, so dass eine Widerstandskraft
(Bremskraft) erhalten wird. Wenn hier die Betriebskraft, die auf das Bedienelement wirkt,
so erhöht wird, dass der Ansatz das Schaltwerk wegschiebt, um hierdurch das Schalt
werk zu überwinden, verschwindet die Widerstandskraft, die auf das Bedienelement
wirkt, so dass das Bedienelement plötzlich leicht bedienbar ist. Im Ergebnis dreht sich
das Bedienelement mit einem Schlag schnell zu der AN-Position. Synchron mit dieser
Bedienelementbetriebsgeschwindigkeit arbeitet der Kontaktschaltmechanismusbereich
zum Schließen der Hauptstromkontakte für die jeweiligen Phasen in Übereinstimmung
mit der Kontaktsteuerung.
Wenn dabei der Ansatz und das Schaltwerk aus Metall aufgebaut sind, welches eine
hohe Verschleißfestigkeit aufweist, wird die Haltbarkeit verbessert und es besteht keine
Befürchtung, dass die künstliche schnelle Wirkung verloren geht, bevor der Schaltkreis
unterbrecher seine Lebensdauer erreicht hat. Damit wird die Zuverlässigkeit verbessert.
Wenn zusätzlich der Schaltwerkmechanismus in einer Einheit ausgebildet ist und in ei
nem Gehäuse eines Schaltkreisunterbrecherkörpers vorgesehen ist, während die Zug
feder in Übereinstimmung mit einer anderen Art eines Schaltkreisunterbrechers, der ei
nen anderen Nennstrom aufweist, kombiniert wird, kann die Leistungsfähigkeit des Auf
baus verbessert und eine Vereinheitlichung der Teile erreicht werden.
Wenn weiterhin das Lagerloch der Schaltwerkspindel, die in dem Schaltwerkgehäuse
ausgebildet sind, als ein langes Loch ausgebildet ist, so dass das Schaltwerk eine
Druckkraft des Ansatzes während des AUS-Bedienvorganges des Bedienelementes so
erfährt, dass es sich entlang des langen Loches zurückzieht, passiert das Bedienele
ment den Schaltwerkmechanismus ohne eine große Widerstandskraft von dem Schalt
werkmechanismus während des AUS-Bedienvorgangs des Stromkreisunterbrechers zu
erfahren. Damit kann das Bedienelement zu der AUS-Position leicht mit verhältnismäßig
leichter Kraft rotiert werden.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Hinblick auf die
Fig. 1 bis 4 wird in größerem Detail beschrieben. Im übrigen sind in den Zeichnungen
der Erfindung die Elemente, die denen in den Fig. 5 bis 8 ähnlich sind, mit entsprechen
den Bezugszeichen versehen, und deren detaillierte Beschreibung ist weggelassen.
In der gezeigten Ausführungsform ist ein Ringelement 11a aus einem Metall mit einer
hohen Verschleißfestigkeit, das einen konvexen Ansatz 11 hat, der über den Umfang
herausragt, mit dem Schaftbereich eines rotierenden Bedienelementes 5 gekoppelt.
Weiterhin ist eine Schaltwerkeinheit 12, die in Verbindung mit dem konvexen Ansatz 11
ein künstliches schnelles Element ausbildet, in einer inneren Ecke einer Gehäuseab
deckung 1b eines Stromkreisunterbrecherkörpers vorgesehen.
Hier ist das Ringelement 11a mit dem Bedienelement 5 so gekoppelt, so dass sich der
konvexe Ansatz 11 leicht außerhalb des Phasenabgleichs mit dem Griff des Bedienele
mentes 5 befindet, so dass er verzögert ist (siehe Fig. 3A bis 3C). Das Bedienelement 5
ist wie folgt positioniert. In einer Hubbewegung des Stromkreisunterbrechers, in welcher
das Bedienelement 5 von einer AUS-Position zu einer AN-Position wie gezeigt rotiert
wird, ist der konvexe Ansatz 11 positioniert, um in die Schaltwerkeinheit 12 störend ein
zugreifen, wie später beschrieben werden wird, bevor das Bedienelement die AN-
Position erreicht.
Andererseits ist die Schaltwerkeinheit 12 in einem Aufbau ausgebildet, in welchem ein
Schaltwerk 12b und eine Zugfeder 12c in einem Schaltwerkgehäuse 12a ausgebildet
sind, welches als ein diskreter Teil ausgebildet ist. Zylindrische Stützbereiche 12a-1, die
an entgegengesetzten Enden des Schaltwerkgehäuses 12a ausgebildet sind, sind in
Stützen 1a gedrückt, die vorgesehen sind, um in die innere Oberfläche der Gehäuseab
deckung 1b des Stromkreisunterbrecherkörpers zu ragen. Damit ist die Schaltwerkein
heit 12 entfernbar befestigt, und in einer vorbestimmten Position hergestellt.
Zusätzlich ist das Schaltwerk 12b als ein Hebel ausgebildet, der aus Metall besteht. Das
hintere Ende des Schaltwerks 12b ist schwenkbar durch eine Spindel 12b-1 gestützt,
durch ein Lagerloch 12d, das in dem Schaltwerkgehäuse 12a ausgebildet ist. Anderer
seits ist ein konvexer Greifbereich 12b-2, der zu dem Ansatz 11 ragt, zwischen dem
hinteren Ende des Hebels und einem Sitz für eine Zugfeder 12c ausgebildet, welche an
der vorderen Endseite des Hebels ausgebildet ist. Der Greifbereich 12b-2 erfährt eine
Federkraft von der Zugfeder (spiralförmige Druckfeder) 12c, die zwischen den Federsitz
und das Schaltwerkgehäuse 12a gehangen ist. Damit schiebt sich der Greifbereich 12b-2
zu einem Bewegungsweg (Bewegungsort P) des konvexen Ansatzes 11, der synchron
mit dem Bedienelement 5 rotiert. Außerdem ist das Schaltwerk 12b in elastischer
Greifrelation unter Verwendung der Spindel 12b-1 am hinteren Ende als Hebelstütze im
Hinblick auf die Bewegungsrichtung des Ansatzes 11 während des AN-
Bedienvorganges des Bedienelementes vorgesehen. Weiterhin ist das Lagerloch 12d
für ein schwenkbares Stützen der Spindel 12b-1 des Schaltwerkes 12b als ein langes
Bogenloch ausgebildet, in welchem sich die Spindel 12b-1 rückwärts mit dem vorderen
Ende des Schaltwerkes 12b als Hebelstütze bewegen kann.
Weiter wird die künstliche schnelle Wirkung des Stromkreisunterbrechers auf der Basis
der Schaltwerkeinheit 12 im Hinblick auf die Fig. 3A bis 3C und Fig. 4 beschrieben. Er
stens zeigt Fig. 3A den AUS-Zustand des Stromkreisunterbrechers, in welchem das Be
dienelement 5 in der AUS-Position stoppt. Wenn das Bedienelement 5 von dieser Posi
tion zu der AN-Position zum Zwecke des Betriebs des Stromkreisunterbrechers manuell
rotiert wird, rotiert der konvexe Ansatz 11 synchron mit dem Bedienelement. Wenn das
Bedienelement 5 zu der Position, die in Fig. 3B gezeigt ist, in der Mitte des Bewegungs
hubes rotiert, grenzt das vordere Ende des konvexen Ansatzes 11 gegen den Greifbe
reich 12b-2 des Schaltwerkes 12b, das geschoben und von hinten durch die Federkraft
der Zugfeder 12c betätigt wird, so dass das Bedienelement 5 eine hohe Widerstands
kraft (Bremskraft) in dieser Position erfährt. Wenn daher ein Bediener die Betriebskraft
erhöht, um das Bedienelement 5 entgegen der Bremskraft zu rotieren, erlaubt das
Drehmoment, das auf den konvexen Ansatz 11 wirkt, dass das Schaltwerk 12b die
Zugfeder 12c zusammendrückt, während es entgegen der Uhrzeigerrichtung mit der
Spindel 12b-1 als Hebelstütze oszilliert. Damit zieht sich der Greifbereich 12b-2 zurück,
so dass der konvexe Ansatz 11 das Schaltwerk 12b überwindet und sich vorwärts be
wegt. Wenn hier der konvexe Ansatz 11 den Greifbereich 12b-2 des Schaltwerkes 12b
überwunden hat, verschwindet die Widerstandskraft, die bis dahin von dem Schalt
werkmechanismus angelegt wurde. Damit wird das Bedienelement 5 auf einen Schlag
schnell zu der AN-Position durch die während dieser Zeit angelegte Betriebskraft be
wegt. Synchron mit diesem Bedienvorgang des Bedienelementes arbeitet der Kontakt
schaltmechanismusbereich 3 wie im Hinblick auf die Fig. 6 und 7 beschrieben worden
ist, um kraftvoll die Hauptstromkreiskontakte des Unterbrechungsbereiches 2 durch den
Schalthebel 3b zu schließen.
Fig. 4 ist eine grafische Darstellung, die experimentelle Werte der Bedienelementbe
triebskraft während des Betriebs durch das oben beschriebene künstliche schnelle Ele
ment zeigt. In Fig. 4 bezeichnet die Abszisse den Bedienelementbetriebswinkel zwi
schen der AUS-Position als einem Startpunkt und der AN-Position, und die Ordinate be
zeichnet das Bedienelement-Betriebsdrehmoment. Wie aus dieser grafischen Darstel
lung ersichtlich ist, wird das maximale Drehmoment erzeugt, wenn der konvexe Ansatz
11 das Schaltwerk 12b überwindet, und das Bedienelement bewegt sich schlagartig
nach vom zu der AN-Position, wenn der konvexe Ansatz 11 das Schaltwerk überwun
den hat.
Wenn das Bedienelement 5 von der AN-Position zu der AUS-Position rotiert wird, um
den Stromkreisunterbrecher zu öffnen, wird der folgende Hub entgegengesetzt zu dem
obengenannten Hub ausgeführt. Somit rotiert der konvexe Ansatz 11 entgegengesetzt
der Uhrzeigerrichtung synchron mit dem Bedienelement 5. Wenn der konvexe Ansatz 11
gegen den Greifbereich 12b-2 des Schaltwerkes 12b grenzt, um den Greifbereich 12b-2
in der Mitte des Hubes zu drücken, zieht sich die Spindel 12b-1 des Schaltwerkes 12b in
der rechte Richtung entlang des langen Lagerloches 12d unter Verwendung des Feder
sitzes an dem vorderen Ende als Hebelstütze zurück. Im Ergebnis überwinden der kon
vexe Ansatz 11 und damit das Bedienelement 5 das Schaltwerk 12b ohne eine hohe
Widerstandskraft von dem Schaltwerkmechanismus zu erfahren, um die AN-Position zu
erreichen. Damit kann der AUS-Bedienvorgang des Bedienelementes einfach ohne An
legen einer großen Kraft an das Bedienelement vorgenommen werden.
Zusätzlich sind in der obengenannten Schaltwerkeinheit 12 das Schaltwerkgehäuse 12a
und das Schaltwerk 12b als gemeinsame Teile angeordnet, um die Teile zu vereinen,
und die Federintensität der Zugfeder 12c ist in Übereinstimmung mit der Spezifikation
(Rahmengröße) des Stromkreisunterbrechers gewählt. Damit können Stromkreisunter
brecher mit unterschiedlichen Nennströmen nur durch Auswechseln der Zugfeder 12
verwendet werden.
Wie oben beschrieben, wird entsprechend des Aufbaus der vorliegenden Erfindung das
künstliche schnelle Element für ein erzwungenes Erhöhen der Betriebskraft eines Be
dienelementes in der Mitte eines Hubweges für einen AN-Bedienvorgang eines Kontak
tes durch eine Schaltwerkeinheit aufgebaut. Die Schaltwerkeinheit ist durch einen kon
vexen Ansatz, der synchron mit dem Bedienelement antreibt, ein Schaltwerk, das an ei
nem Punkt nahe bei einer AN-Position des Bedienelementes eingebracht ist, so dass es
seitlich zu dem Rotationsbewegungsweg des Ansatzes ist, und eine Zugfeder zum
Drücken eines Greifbereiches des Schaltwerkes von hinten, so dass der Greifbereich zu
einem Bewegungsort des Ansatzes geschoben wird, aufgebaut. Entsprechend kann für
einen Stromkreisunterbrecher des langsamen Typs eine stabile künstliche schnelle
Funktion während des Betriebs mittels eines einfachen Mechanismuses vorgesehen
werden. Damit kann der Stromkreisunterbrecher durch ein Bedienelement bedient wer
den.
Wenn weiterhin der Ansatz und das Schaltwerk aus einem Metall mit einem hohen Ver
schleißwiderstand hergestellt werden, wird die Haltbarkeit verbessert und es besteht
keine Befürchtung, dass eine künstliche schnelle Wirkung verloren geht, bevor der
Stromkreisunterbrecher seine Schaltlebensdauer erreicht hat. Damit wird die Zuverläs
sigkeit verbessert.
Wenn zusätzlich der Schaltwerkmechanismus in einer Einheit ausgebildet ist und in ei
nem Gehäuse eines Stromkreisunterbrecherkörpers hergestellt ist, während die Zugfe
der in Übereinstimmung mit einer anderen Art eines Stromkreisunterbrechers, der im
Nennstrom verschieden ist, kombiniert wird, kann die Leistungsfähigkeit des Aufbaus
verbessert werden, und eine Vereinheitlichung der Teile kann erreicht werden.
Wenn weiter das Lagerloch der Schaltwerkspindel in dem Schaltwerkgehäuse als ein
langes Loch ausgebildet ist, so dass das Schaltwerk die Druckkraft des Ansatzes zur Zeit
des AUS-Bedienvorganges des Bedienelementes so erfährt, dass es sich entlang des
langen Loches zurückzieht, kann das Bedienelement zu der AUS-Position leicht mit ver
gleichbar leichter Kraft während des AUS-Bedienvorganges des Stromkreisunterbre
chers rotiert werden.
X-Achse: Bedienelementbetriebswinkel
Y-Achse: Bedienelementbetriebsdrehmoment (kgf × mm)
X-Achse, links unten: AUS
X-Achse, rechts unten: AN
Y-Achse: Bedienelementbetriebsdrehmoment (kgf × mm)
X-Achse, links unten: AUS
X-Achse, rechts unten: AN
Claims (6)
1. Ein Mechanismus eines Bedienelementes in einem Stromkreisunterbrecher, der
mit einem Rotations-Bedienelement (5) für das Antreiben eines Kontaktschaltme
chanismus synchron mit einem manuellen Bedienvorgang ausgestattet ist, um
hierdurch einen Hauptstromkreiskontakt zu öffnen/zu schließen, wobei der Me
chanismus des Bedienelementes aufweist:
eine Schaltwerkeinheit (12), die als künstliches schnelles Element für ein zwangsläufiges Erhöhen einer Betriebskraft des Bedienelementes (5) in der Mitte eines Hubes für einen AN-Bedienvorgang des Kontaktes vorgesehen ist, wobei die Schaltwerkeinheit (12) einen konvexen Ansatz (11) aufweist, welcher syn chron mit dem Bedienelement (5) antreibt; ein Schaltwerk (12b), welches an ei nem Punkt nahe bei einer AN-Position des Bedienelementes (5) vorgesehen ist, so dass es seitlich zu einem Rotationsbewegungsweg des Ansatzes (11) ist; und eine Zugfeder (12c), welche einen Greifbereich des Schaltwerkes (12b) von hin ten drückt, so dass der Greifbereich zu einem Bewegungsort des Ansatzes (11) geschoben wird.
eine Schaltwerkeinheit (12), die als künstliches schnelles Element für ein zwangsläufiges Erhöhen einer Betriebskraft des Bedienelementes (5) in der Mitte eines Hubes für einen AN-Bedienvorgang des Kontaktes vorgesehen ist, wobei die Schaltwerkeinheit (12) einen konvexen Ansatz (11) aufweist, welcher syn chron mit dem Bedienelement (5) antreibt; ein Schaltwerk (12b), welches an ei nem Punkt nahe bei einer AN-Position des Bedienelementes (5) vorgesehen ist, so dass es seitlich zu einem Rotationsbewegungsweg des Ansatzes (11) ist; und eine Zugfeder (12c), welche einen Greifbereich des Schaltwerkes (12b) von hin ten drückt, so dass der Greifbereich zu einem Bewegungsort des Ansatzes (11) geschoben wird.
2. Ein Mechanismus eines Bedienelementes in einem Stromkreisunterbrecher nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (11) und das Schaltwerk
(12b) aus einem Metall mit einer hohen Verschleißfestigkeit aufgebaut sind.
3. Ein Mechanismus eines Bedienelementes in einem Stromkreisunterbrecher nach
wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Schaltwerk (12b) einen Hebel aufweist, welcher schwenkbar an seinem
einen Ende gestützt ist, und in welchem ein konvexer Greifbereich (12b-2) und
ein Sitz für die Zugfeder (12c) an einer vorderen Endseite des Hebels ausgebil
det sind, und wobei das Schaltwerk (12b) in einer elastischen Greifrelation zu ei
ner Bewegungsrichtung des Ansatzes (11) während eines AN-Bedienvorganges
des Bedienelementes vorgesehen ist.
4. Ein Mechanismus eines Bedienelementes in einem Stromkreisunterbrecher nach
wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Schaltwerk (12b) und die Zugfeder (12c) in einem getrennten Schalt
werkgehäuse (12a) eingebracht sind, und das Schaltwerkgehäuse (12a) in einer
Gehäuseabdeckung (1b) eines Stromkreisunterbrecherkörpers (1) vorgesehen
ist.
5. Ein Mechanismus eines Bedienelementes in einem Stromkreisunterbrecher nach
Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lagerloch (12d) einer Schalt
werkspindel (12b-1), die in dem Schaltwerkgehäuse (12a) ausgebildet ist, als ein
langes Loch ausgebildet ist, und das Schaltwerk (12b) eine Druckkraft des An
satzes während eines AUS-Bedienvorganges des Bedienelementes (5) erfährt,
um sich entlang des langen Loches zurückzuziehen.
6. Ein Mechanismus eines Bedienelementes in einem Stromkreisunterbrecher nach
wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der Ansatz (11) und das Schaltwerk (12b) als gemeinsame Teile ausgebil
det sind, und die Federkraft der Zugfeder (12c) in Übereinstimmung mit einer an
deren Art eines Stromkreisunterbrechers, der einen anderen Nennstrom aufweist,
festgelegt wird.
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Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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Ipc: H01H 7156 |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
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Effective date: 20141209 |
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