DE102008043466B4 - Actuating adapter for built-in devices - Google Patents
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Abstract
Betätigungsadapter (100, 200) zum Bewegen des Schalters (S) eines Einbaugerätes (E) von einer Ausgangsposition (A) in eine Zielposition (Z), umfassend:a) einen beweglichen Mitnehmer (110, 210), welcher bei einer Vorwärtsbewegung (V) den Schalter (S) des Einbaugerätes von der Ausgangsposition (A) in die Zielposition (Z) mitnehmen kann;b) ein manuell bewegbares Betätigungselement (120, 220);c) einen Umlenkmechanismus (130, 230), welcher eine Bewegung des Betätigungselementes (120, 220) in eine Vorwärtsbewegung (V) des Mitnehmers (110, 210) umwandelt; dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement ein in seiner Längsachse axial verschiebebeweglicher Stift (120, 220) ist, auf welchen ein Benutzer zur Erzeugung einer Bewegung Druck ausüben kann.Actuating adapter (100, 200) for moving the switch (S) of a built-in device (E) from a starting position (A) to a target position (Z), comprising: a) a movable driver (110, 210) which, during a forward movement (V), can take the switch (S) of the built-in device from the starting position (A) to the target position (Z); b) a manually movable actuating element (120, 220); c) a deflection mechanism (130, 230) which converts a movement of the actuating element (120, 220) into a forward movement (V) of the driver (110, 210); characterized in that the actuating element is a pin (120, 220) which is axially displaceable in its longitudinal axis and on which a user can exert pressure to generate a movement.
Description
Die Erfindung betrifft einen Betätigungsadapter zum Bewegen des Schalters eines Einbaugerätes, beispielsweise eines Sicherungsautomaten, sowie eine Elektroinstallation mit einem derartigen Betätigungsadapter.The invention relates to an actuating adapter for moving the switch of a built-in device, for example a circuit breaker, as well as an electrical installation with such an actuating adapter.
Einbaugeräte wie beispielsweise Leitungsschutzschalter oder Fehlerstromschutzschalter werden in fast allen elektrischen Einrichtungen benötigt. Bisher ist es dabei üblich, die Einbauteräte hinter Fenstern bzw. Klappen anzubringen. Diese Fenster/Klappen erbringen zwar im verschlossenen Zustand den nötigen Schutzgrad, allerdings wird dieser Schutzgrad im geöffnetem Zustand nicht erreicht. Ein weiteres Problem besteht darin, dass die Geräte in einer rauen Umgebung (z. B. Industrie oder Schifffahrt) häufig mit Handschuhen betätigt werden müssen, was nur sehr schwer möglich ist.Built-in devices such as circuit breakers or residual current devices are required in almost all electrical installations. Up to now, it has been common practice to install the built-in devices behind windows or flaps. These windows/flaps provide the necessary level of protection when closed, but this level of protection is not achieved when open. Another problem is that the devices often have to be operated with gloves in a harsh environment (e.g. industry or shipping), which is very difficult.
Aus der
Die
Des Weiteren zeigt die
Vor diesem Hintergrund war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine erleichterte Betätigung von Einbaugeräten zu ermöglichen.Against this background, the object of the present invention was to facilitate the operation of built-in devices.
Diese Aufgabe wird durch einen Betätigungsadapter nach Anspruch 1 sowie durch eine Elektroinstallation nach Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten.This object is achieved by an actuation adapter according to claim 1 and by an electrical installation according to claim 13. Advantageous embodiments are contained in the subclaims.
Der erfindungsgemäße Betätigungsadapter dient dem Bewegen des Schalters eines Einbaugerätes von einer Ausgangsposition in eine Zielposition, wobei vorliegend unter der Bezeichnung „Schalter“ auch Taster eingeschlossen sind, die nach Beendigung einer Betätigung von selbst in eine Ausgangslage zurückkehren. Bei den Einbaugeräten kann es sich insbesondere um Sicherungsautomaten handeln. Der Betätigungsadapter umfasst die folgenden Komponenten:
- a) Einen beweglichen Mitnehmer, welcher bei einer Bewegung in einer vorgegebenen Richtung, die im Folgenden „Vorwärtsbewegung“ genannt wird, den Schalter des Einbaugerätes von seiner Ausgangsposition in die Zielposition mitnehmen kann. Die Zielposition kann bei einem Sicherungsautomaten z. B. dem eingeschalteten (leitenden) Zustand entsprechen.
- b) Ein von einem Benutzer manuell bewegbares Betätigungselement, beispielsweise ein Druckknopf oder -stift.
- c) Einen Umlenkmechanismus, welcher eine Bewegung des Betätigungselementes in eine Vorwärtsbewegung des Mitnehmers umwandelt. Wie sein Name zum Ausdruck bringt, soll der Umlenkmechanismus dabei keine elektrisch wirkenden bzw. betätigten Komponenten enthalten, sondern rein mechanisch oder hydraulisch arbeiten.
- a) A movable driver which, when moving in a predetermined direction, hereinafter referred to as "forward movement", can move the switch of the built-in device from its starting position to the target position. In the case of a circuit breaker, the target position can, for example, correspond to the switched-on (conductive) state.
- b) An actuating element that can be moved manually by a user, such as a push button or pin.
- c) A deflection mechanism which converts a movement of the actuating element into a forward movement of the driver. As its name suggests, the deflection mechanism should not contain any electrically acting or actuated components, but should work purely mechanically or hydraulically.
Das Betätigungselement ist dabei als ein in seiner Längsachse axial verschiebebeweglicher Stift ausgestaltet.The actuating element is designed as a pin that can be moved axially along its longitudinal axis.
Der beschriebene Betätigungsadapter hat den Vorteil, dass mit ihm die Schalterbewegung des Einbaugerätes in eine andersartige Bewegung des Betätigungselementes umgewandelt werden kann. Diese andersartige Bewegung kann dabei an einem Ort und in einer Weise erfolgen, die der jeweiligen Umgebung besser angepasst ist. Spezielle Beispiele für solche Anpassungen werden im Folgenden in Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung erläutert.The described actuation adapter has the advantage that it can be used to convert the switch movement of the built-in device into a different type of movement of the actuation element. This different type of movement can take place at a location and in a manner that is better adapted to the respective environment. Specific examples of such adaptations are explained below in connection with preferred embodiments of the invention.
Gemäß einer ersten Ausführungsform des Betätigungsadapters weist der Mitnehmer einen Kopplungsteil auf, welcher am Schalter des Einbaugerätes angreift. Durch eine entsprechende Ausbildung dieses Kopplungsteiles kann dafür gesorgt werden, dass der Betätigungsadapter bei ansonsten gleichen Komponenten mit verschieden ausgestalteten Einbaugeräten zusammenwirken kann.According to a first embodiment of the actuation adapter, the driver has a coupling part which engages the switch of the built-in device. By designing this coupling part accordingly, it can be ensured that the actuation adapter can work together with differently designed built-in devices with otherwise identical components.
Des Weiteren kann der Mitnehmer einen Druckteil aufweisen, an welchem der Umlenkmechanismus angreift. Der Umlenkmechanismus kann auf diese Weise auf den Druckteil eine Kraft ausüben, welche den Mitnehmer zu einer Vorwärtsbewegung veranlasst. Je nach Ausgestaltung der Kopplung zwischen Druckteil und Umlenkmechanismus kann für die entgegengesetzt gerichtete Rückwärtsbewegung des Mitnehmers ein Freilauf vorgesehen sein oder aber ebenfalls eine Kopplung zwischen Mitnehmer und Umlenkmechanismus, so dass der Umlenkmechanismus den Mitnehmer in beide Richtungen zwangsweise bewegen kann.Furthermore, the driver can have a pressure part on which the deflection mechanism acts. In this way, the deflection mechanism can exert a force on the pressure part, which causes the driver to move forwards. Depending on the design of the coupling between the pressure part and the deflection mechanism, a freewheel can be provided for the oppositely directed backward movement of the driver, or there can also be a coupling between the driver and the deflection mechanism, so that the deflection mechanism can forcibly move the driver in both directions.
Für die Ausgestaltung des Umlenkmechanismus gibt es verschiedene Möglichkeiten. Insbesondere kann er einen drehbeweglichen Schwenkkörper aufweisen, mit dessen Hilfe Bewegungsrichtungen verändert und/oder Betätigungswege gemäß den Hebelgesetzen umgewandelt werden können.There are various options for the design of the deflection mechanism. In particular, it can have a rotating swivel body, with the help of which directions of movement changed and/or actuation paths can be converted according to the laws of leverage.
Insbesondere kann der vorstehend erwähnte Schwenkkörper mit einem ersten Arm an das Betätigungselement gekoppelt sein und/oder mit einem zweiten Arm an den Mitnehmer gekoppelt sein. Falls beide Möglichkeiten verwirklicht sind, ist über den Schwenkkörper eine einfache Umwandlung von Bewegungsrichtungen (des Betätigungselementes einerseits und des Mitnehmers andererseits) möglich.In particular, the above-mentioned pivoting body can be coupled to the actuating element with a first arm and/or coupled to the driver with a second arm. If both options are implemented, a simple conversion of directions of movement (of the actuating element on the one hand and of the driver on the other) is possible via the pivoting body.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist das Betätigungselement und/oder der Umlenkmechanismus und/oder der Mitnehmer in eine Ruheposition vorgespannt, welche der Ausgangsposition des Schalters des Einbaugerätes entspricht. Nach einer Betätigung des Adapters, mit welcher der Schalter von seiner Ausgangsposition in die Zielposition überführt wird, kehrt das vorgespannte Teil des Adapters (sowie jedes daran gekoppelte Teil) automatisch in die Ruheposition zurück.According to another development of the invention, the actuating element and/or the deflection mechanism and/or the driver is pre-tensioned into a rest position which corresponds to the starting position of the switch of the built-in device. After actuation of the adapter, with which the switch is transferred from its starting position to the target position, the pre-tensioned part of the adapter (as well as every part coupled to it) automatically returns to the rest position.
Der Betätigungsadapter kann optional ein Federelement aufweisen, welches insbesondere zur Erzeugung der vorstehend erwähnten Vorspannung in eine Ruheposition eingesetzt werden kann.The actuation adapter can optionally have a spring element, which can be used in particular to generate the above-mentioned preload in a rest position.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Betätigungsadapters weist dieser ein zweites von einem Benutzer manuell bewegbares Betätigungselement auf, welches im Folgenden „Rückholelement“ genannt wird und dessen Bewegung über den Umlenkmechanismus in eine Rückwärtsbewegung (d. h. eine Bewegung entgegengesetzt zur Vorwärtsbewegung) des Mitnehmers umgewandelt wird. Bei dieser Ausführungsform kann der Benutzer gezielt den Mitnehmer in eine Ausgangsstellung zurückholen. Vorzugsweise ist dabei der Schalter des Einbaugerätes in beiden Bewegungsrichtungen (von der Ausgangsposition zur Zielposition und umgekehrt) an die Vorwärts- bzw. Rückwärtsbewegung des Mitnehmers gekoppelt. Das Rückholelement kann dann dazu benutzt werden, den Schalter von der Zielposition in die Ausgangsposition zu bringen und somit beispielsweise einen Sicherungsautomaten gezielt auszuschalten.According to a further embodiment of the actuation adapter, it has a second actuation element that can be moved manually by a user, which is referred to below as a "return element" and whose movement is converted via the deflection mechanism into a backward movement (i.e. a movement opposite to the forward movement) of the driver. In this embodiment, the user can specifically return the driver to an initial position. The switch of the built-in device is preferably coupled to the forward or backward movement of the driver in both directions of movement (from the initial position to the target position and vice versa). The return element can then be used to move the switch from the target position to the initial position and thus, for example, specifically switch off a circuit breaker.
Das vorstehend erwähnte Rückholelement ist vorzugsweise als ein axial verschiebebeweglicher Stift ausgestaltet. Gegenüber vielen anderen Betätigungsmechanismen hat ein Stift den Vorteil, dass er besonders einfach und beispielsweise auch mit Handschuhen zu betätigen ist.The above-mentioned return element is preferably designed as an axially movable pin. Compared to many other actuating mechanisms, a pin has the advantage that it is particularly easy to operate and can also be operated with gloves, for example.
Weiterhin kann das Betätigungselement und/oder das Rückholelement optional hinter einer Membran angeordnet sein, welche den Betätigungsadapter sowie die Einbaugeräte vor Umwelteinflüssen schützt. Dabei soll der Begriff der „Membran“ jeden flexiblen und vorzugsweise wasserdichten, flächigen Körper umfassen und beispielsweise auch Folien einschließen.Furthermore, the actuating element and/or the return element can optionally be arranged behind a membrane, which protects the actuating adapter and the built-in devices from environmental influences. The term "membrane" is intended to cover any flexible and preferably waterproof, flat body and also includes, for example, films.
Wie bereits erwähnt wurde, kann sich die Bewegungsrichtung des Betätigungselementes und/oder des Rückholelementes von der Bewegungsrichtung des Schalters unterscheiden. Insbesondere können beide Richtungen senkrecht zueinander stehen.As already mentioned, the direction of movement of the actuating element and/or the return element can differ from the direction of movement of the switch. In particular, both directions can be perpendicular to each other.
Des Weiteren betriff die Erfindung eine Elektroinstallation mit einem Gehäuse und mindestens einem darin angeordneten Einbaugerät, wobei die Elektroinstallation mindestens einen Betätigungsadapter der oben beschriebenen Art enthält. Der Betätigungsadapter ist dabei so an das Einbaugerät gekoppelt, dass mit ihm das Bewegen eines Schalters des Einbaugerätes von einer Ausgangsposition in eine Zielposition möglich ist.The invention further relates to an electrical installation with a housing and at least one built-in device arranged therein, wherein the electrical installation contains at least one actuation adapter of the type described above. The actuation adapter is coupled to the built-in device in such a way that it can be used to move a switch of the built-in device from a starting position to a target position.
Optional kann bei der genannten Elektroinstallation das Betätigungselement des Adapters abgedichtet durch das Gehäuse geführt sein.Optionally, in the electrical installation mentioned above, the actuating element of the adapter can be sealed and guided through the housing.
Im Folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren beispielhaft erläutert. Dabei zeigen:
-
1 und2 eine erste Ausführungsform eines Betätigungsadapters mit einem einzigen Betätigungselement in einer Frontansicht (1 ) und einer Rückansicht (2 ); -
3 und4 eine zweite Ausführungsform eines Betätigungsadapters mit einem Betätigungselement und einem Rückholelement in einer Frontansicht (1 ) und einer Rückansicht (2 ).
-
1 and2 a first embodiment of an actuating adapter with a single actuating element in a front view (1 ) and a rear view (2 ); -
3 and4 a second embodiment of an actuating adapter with an actuating element and a return element in a front view (1 ) and a rear view (2 ).
In den
Mit der Erfindung soll die Verwendung von handelsüblichen Reiheneinbaugeräten bei erhöhtem Schutzgrad und ohne Abschwächung des Schutzgrades während der Betätigung ermöglicht werden. Dies gelingt mit Hilfe von Betätigungsadaptern, die eine erste Bewegung eines Betätigungselementes über einen Umlenkmechanismus und einen Mitnehmer auf den Schalter eines Einbaugerätes übertragen.The invention is intended to enable the use of commercially available modular devices with an increased degree of protection and without reducing the degree of protection during operation. This is achieved with the help of actuation adapters that allow a first movement of an actuation element transferred to the switch of a built-in device via a deflection mechanism and a driver.
Die
- -
Einen Mitnehmer 110, welcher auf der Seite des EinbaugerätesE ein Kopplungsteil 112 aufweist, das am Schalter S des Einbaugerätes E angreift. Der Mitnehmer kann eine lineare Vorwärtsbewegung V (Pfeilrichtung) ausführen, bei der er den Schalter des Einbaugerätes E von einer Ausgangsposition A in eine Zielposition Z mitnimmt. Vorteilhafterweise ist durch denAustausch des Mitnehmers 110 eine einfache Anpassung an verschiedene Arten von Einbaugeräten E möglich. - - Einen Umlenkmechanismus, welcher insbesondere einen drehbeweglich gelagerten Schwenkkörper 130 umfasst.
Ein erster Schwenkarm 131 desSchwenkkörpers 130 liegt dabei aneinem Druckteil 111 desMitnehmers 110 an, so dass er dem Mitnehmer bei einer entsprechenden Drehung desSchwenkkörpers 130 einen Vorwärtsbewegung V aufprägen kann.Ein zweiter Arm 132 des Schwenkkörpers greift in eine Ausnehmung eines Tasters 120 ein.Ein dritter Arm 133 des Schwenkkörpers ist mit einerZugfeder 140 verbunden, welcheden Schwenkkörper 130 in die in den Figuren dargestellte Ruheposition vorspannt. Aufgrund der Kopplung anden Schwenkkörper 130 werden auf diese Weise auch die übrigen beweglichen Komponenten desBetätigungsadapters 100 in eine entsprechende Ruheposition vorgespannt. - -
Ein Betätigungselement 120 in Form eines Druckstiftes, welches axial verschiebebeweglich gelagert ist und wie bereits erwähnt anden zweiten Arm 132 desSchwenkkörpers 130 gekoppelt ist. - -
Eine Trägerplatte 150, auf welcher die genannten Komponenten montiert sind.
- - A
driver 110, which has acoupling part 112 on the side of the built-in device E, which engages the switch S of the built-in device E. The driver can carry out a linear forward movement V (arrow direction), during which it takes the switch of the built-in device E from a starting position A to a target position Z. Advantageously, by exchanging thedriver 110, a simple adaptation to different types of built-in devices E is possible. - - A deflection mechanism, which in particular comprises a pivoting
body 130 mounted in a rotatable manner. Afirst pivoting arm 131 of the pivotingbody 130 rests against apressure part 111 of thedriver 110, so that it can impart a forward movement V to the driver when the pivotingbody 130 rotates accordingly. Asecond arm 132 of the pivoting body engages in a recess of abutton 120. Athird arm 133 of the pivoting body is connected to atension spring 140, which preloads the pivotingbody 130 into the rest position shown in the figures. Due to the coupling to the pivotingbody 130, the other movable components of theactuation adapter 100 are also preloaded into a corresponding rest position. - - An
actuating element 120 in the form of a pressure pin, which is mounted so as to be axially displaceable and, as already mentioned, is coupled to thesecond arm 132 of thepivot body 130. - - A
carrier plate 150 on which the said components are mounted.
Wie bereits erwähnt sind in den
In den
Anders als bei der ersten Ausführungsform ist der dritte Arm 233 des Schwenkkörpers 230 jedoch nicht an eine Feder gekoppelt, sondern an ein zweites Betätigungselement, das im Folgenden „Rückholelement“ 240 genannt wird. Mit dem ersten Betätigungselement 220 und dem Rückholelement 240 ist ein Wechselbetrieb des Adapters möglich, d. h.
- - Drücken des ersten Betätigungselementes 220 überführt den an
den Mitnehmer 210 gekoppelten Schalter S von der Ausgangsposition A in die Zielposition Z; - -
Drücken des Rückholelementes 240 überführt den Schalter S umgekehrt von der Zielposition Z in die Ausgangsposition A.
- - Pressing the
first actuating element 220 moves the switch S coupled to thedriver 210 from the starting position A to the target position Z; - - Pressing the
return element 240 moves the switch S in reverse from the target position Z to the starting position A.
Auf diese Weise ist es möglich, den Schalter S des Einbaugerätes E aktiv in jede gewünschte Position zu überführen.In this way, it is possible to actively move the switch S of the built-in device E to any desired position.
Wie in
Während die
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