DE102009055854A1

DE102009055854A1 - Auslöser mit einem wahlweise für U- oder A-Auslösung umstellbaren Auslösemechanismus

Info

Publication number: DE102009055854A1
Application number: DE102009055854A
Authority: DE
Inventors: Lutz Friedrichsen
Original assignee: Eaton Industries GmbH
Current assignee: Eaton Industries GmbH
Priority date: 2009-06-19
Filing date: 2009-11-26
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2029-06-20
Also published as: DE102009025519A1; EP2264733A2; DE102009055854B4; DE102009025519B4; EP2264733A3

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Auslöser (1) für ein elektrisches Schaltgerät mit einem Auslösergehäuse (11) und einen im Auslösergehäuse (11) angeordneten elektromagnetischen Erreger, bestehend aus einer Erregerspule (31) und einem beweglichen Anker (33), sowie einen im Auslösergehäuse (11) angeordneten, mit dem Anker (33) wirkverbundenen Auslösemechanismus (5). Der Auslösemechanismus (5) ist über einen Einstellmechanismus (523) von außerhalb des Auslösergehäuses (11) derart verstellbar, dass der Auslöser (1) in einer ersten Stellung als Untersparbeitsstromauslöser wirkt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Auslöser für ein elektrisches Schaltgerät mit einem Auslösergehäuse und einen im Auslösergehäuse angeordneten elektromagnetischen Erreger, bestehend aus einer Erregerspule und einem beweglichen Anker, sowie einem im Auslösergehäuse angeordneten, mit dem Anker wirkverbundenen Auslösemechanismus.
Im Stand der Technik sind Zusatzbausteine für Schutzschalter bekannt. Diese Zusatzbausteine werden auch als Auslöser oder Hilfsauslöser bezeichnet und sind über eine mechanische Übertragungseinheit mit dem Schutzschalter wirkverbunden. Hilfsauslöser können als Arbeitsstromauslöser oder Unterspannungsauslöser eingesetzt werden und weisen eine Magnetspule und einen Anker auf. Ein mechanisches Auslösesystem überträgt die Stellung des Ankers auf das Schaltschloss des Schutzschalters. Wird der Hilfsauslöser als Arbeitsstromauslöser betrieben, bewirkt ein hoher Stromfluss durch die Spule, dass der Anker anzieht und über das Auslösesystem das Schaltschloss des Schutzschalters auslöst. Der Anker eines als Unterspannungsauslöser betriebenen Hilfsauslösers fällt bei Unterschreitung einer Spannung ab und wirkt über das mechanische Auslösesystem ebenfalls auf das Schaltschloss des Schutzschalters ein. Aus dem Stand der Technik sind viele Hilfsauslöser bekannt, welche durch die unterschiedliche Anordnung der magnetischen und/oder mechanischen Komponenten bei der Montage wahlweise als Arbeitsstromauslöser oder Unterspannungsauslöser betrieben werden können.
Die DE 100 04 597 A1 offenbart einen Hilfsauslöser, der seitlich an ein Schutzschaltergehäuse anbringbar ist. Eine Magnetspule mit Schwenkhebelanker wirkt über einen Mitnahmeschwenkhebel auf das Schaltschloss des Schutzschalters ein. Dabei wird je nach Anwendungsfall als Arbeitsstromauslöser oder Unterspannungsauslöser die Magnetspule mit Schwenkanker jeweils um 180° versetzt eingebaut. Dadurch wird das Anziehen des Schwenkhebelankers bei Überstrom und das Abfallen des Schwenkhebelankers bei Unterspannung in eine gleichsinnige mechanische Bewegung übertragen.
Die DE 42 42 162 A1 beschreibt einen wahlweise als Arbeitsstrom- oder Unterspannungsauslöser betreibbaren Hilfsaulöser, wobei hier zur Umstellung nur der Magnetanker und das mechanische Übertragungsglied um 180° versetzt eingebaut wird.
Die FR 1 637 121 offenbart ebenfalls einen Hilfsauslöser mit einer Magnetspule und einem dazugehörigen Schwenkanker, wobei auch hier der Einbau entsprechend dem Anwendungsfall als Arbeitsstrom- oder Unterspannungsauslöser um 180° verdreht erfolgt.
Im Stand der Technik sind auch Hilfsauslöser der Firma Moeller bekannt, welche durch den Umbau der Auslösemechanik wahlweise als Arbeitsstromauslöser oder Unterspannungsauslöser betrieben werden können. Der Auslösestift, welcher mechanisch in das Schaltschloss eines Schutzschalters eingreift, wird über einen Kipphebelmechanismus, der die translatorische Bewegung des Magnetankers in eine Hubbewegung umsetzt, bewegt (siehe 1a und 1b sowie 2a und 2b). Der Kipphebelmechanismus wird entsprechend der Anwendung des Hilfsschalters als Arbeitsstromauslöser oder Unterspannungsauslöser umgesetzt. In 1a und 1b ist die Prinzipskizze eines Unterspannungsauslösers dargestellt. 1a zeigt den Unterspannungsauslöser in nicht ausgelöster Stellung. Der Aktor 51', welcher mit dem Anker verbunden ist, befindet sich in Ruhestellung. Der Magnetanker ist in diesem Fall angezogen. Der Auslösestift 541' befindet sich innerhalb des Auslösergehäuses 11'. Wird eine Schwellspannung unterschritten, löst sich der Anker vom Magnetkern und wird über eine Feder in die Ausgelöststellung verbracht (1b). Der Aktor 51' wird translatorisch verschoben und wirkt über die Aktoranbindung 511' auf einen Kipphebel 53'. Der Kipphebel 53' kippt über den mittig im Kipphebel 53' angebrachten Kipphebelzapfen 532', der in einer Kipphebelaufnahme 521' drehbar gelagert ist. Der Kipphebel 53' bewegt beim Kippen den in einer Stiftaufnahme 522' geführten Auslösestift 541' aus dem Auslösergehäuse 11' heraus. Der Auslösestift 541' wirkt auf ein Schaltschloss eines an dem Auslöser angebrachten Schaltgerätes und löst das Schaltschloss aus. 2a und 2b zeigen den Auslöser als Arbeitsstromauslöser, der bei einer Überschreitung des durch den Auslöser fließenden Stromes ein Schaltgerät auslösen soll. Der Kipphebel 53' ist in diesem Fall in einer zweiten Kipphebelaufnahme 521'' montiert. Durch einen Überstrom wird der Anker des elektromagnetischen Erregers angezogen und wirkt auf den Aktor 51', der eine translatorische Bewegung vollzieht. Der Aktor 51' wird in die entgegengesetzte Richtung gezogen. Der Kipphebel 53' kippt und schiebt den Auslösestift 541' aus dem Auslösergehäuse 11' heraus. Das Schaltgerät wird ausgeschaltet.
Man muss somit immer das Hilfsauslösergehäuse öffnen, um entsprechend des Anwendungsfalls die Bauteile ein- oder umzubauen. Damit auch ein Anwender vorort den Umbau eines Hilfsaulösers bewerkstelligen kann, muss das Gehäuse derart ausgelegt sein, dass ein mehrmaliges Öffnen und Schließen durchgeführt werden kann. Der Anwender vorort muss auch technisches Wissen haben, um eventuelle Umbaumaßnahmen sicher durchführen zu können. Fehler während der Umbaumaßnahmen eines Hilfsauslösers sind nicht auszuschließen. Dadurch besteht eine hohe Ausfallwahrscheinlichkeit durch mangelndes technisches Können.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen kostengünstigen Auslöser bereitzustellen der ohne zusätzlichen Montageaufwand wahlweise und einfach als Arbeitsstromauslöser oder Unterspannungsauslöser einsetzbar ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung betrifft einen Auslöser für ein elektrisches Schaltgerät mit einem Auslösergehäuse und einen im Auslösergehäuse angeordneten elektromagnetischen Erreger, bestehend aus einer Erregerspule und einem beweglichen Anker, sowie einen im Auslösergehäuse angeordneten, mit dem Anker wirkverbundenen Auslösemechanismus. Der Auslösemechanismus ist über einen Einstellmechanismus von außerhalb des Auslösergehäuses derart verstellbar, dass der Auslöser in einer ersten Stellung als Unterspannungsauslöser und in einer zweiten Stellung als Arbeitsstromauslöser wirkt. Damit ist eine einfache Umschaltung des Auslösers zwischen der Funktion als Unterspannungsauslöser und Arbeitsstromauslöser möglich, ohne dass das Hilfsauslösergehäuse geöffnet werden muss.
Der erfindungsgemäße Auslösemechanismus besteht in einer besonders bevorzugten Ausführungsform aus einem translatorisch bezüglich des Auslösergehäuses vor- und zurückschiebbaren Aktor mit mindestens einer Aktoranbindung und einer Auslöseeinheit, welche einen Auslösestift aufweist. Weiterhin weist der Auslösemechanismus einen Kipphebel auf, der in einer bezüglich der Bewegungsachse des Auslösestiftes beabstandeten Kipphebelaufnahme schwenkbar gelagert ist. Der Kipphebel weist zwei freie Kipphebelarmenden auf, wobei das erste Kipphebelarmende mit der Aktoranbindung und das zweite Kipphebelarmende mit der Auslöseeinheit schwenkbar wirkverbunden sind. Weiterhin weist der erfindungsgemäße Auslösemechanismus eine Stiftaufnahme auf, die die Auslöseeinheit im Wesentlichen senkrecht zur translatorischen Bewegungsrichtung des Aktors führt. Die Kipphebelaufnahme ist um eine durch den Auslösestift verlaufende Achse drehbar gelagert und in mindestens zwei unterschiedlichen Positionen einstellbar.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, dass die Auslöseeinheit einen Auslösestiftzapfen aufweist, der mit einem Stiftlager am zweiten Kipphebelarmende des Kipphebels schwenkbar verbunden ist.
Vorteilhafterweise sind die Stiftaufnahme und die Kipphebelaufnahme auf einem Drehlager angeordnet. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist, dass die Stiftaufnahme und die Kipphebelaufnahme mit dem Drehlager einstückig ausgebildet sind. Dadurch wird eine besonders hohe Stabilität des Drehlagers erzeugt. Die Herstellung wird aufgrund der Reduzierung der Stückzahlen besonders kostengünstig. Ebenso werden die Lagerkosten reduziert.
In einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Drehlager einen Einstellkopf auf der Drehachse des Drehlagers auf, der durch das Auslösergehäuse von außen bedienbar ist. Ein Vorteil der Erfindung ist, dass das Hilfsaulösergehäuse nicht mehr geöffnet werden muss, um wahlweise einen Unterspannungsauslöser oder einen Arbeitsstromauslöser einzustellen. Dadurch kann das Gehäuse fest geschlossen werden und benötigt keine Öffnungsmechanismen, wie Schrauben und Scharniere. Das Gehäuse kann somit sehr kostengünstig hergestellt werden. Fehlbedienungen durch unsachgemäßes öffnen und Schließen des Hilfsaulösergehäuses sind ausgeschlossen
Weiterhin hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass die Aktoranbindung derart teilkreisförmig ausgebildet ist, dass die beiden Enden der teilkreisförmigen Aktoranbindung am Aktor befestigt sind. Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Kreismitte der teilkreisförmigen Aktoranbindung in der Längsachse des Auslösestiftes liegt. Dadurch ist der Kipphebel bei der Drehung der Kipphebelaufnahme ständig mit der Aktoranbindung wirkverbunden und es werden eine Vielzahl unterschiedlicher Positionen der Aktoranbindung realisiert. Die Hubbewegung des Auslösestiftes ist abhängig von der Stellung des Kipphebels zur teilkreisförmigen Aktoranbindung. Es können somit unterschiedliche Hübe des Auslösestiftes realisiert werden.
Durch den aus dem Hilfsauslösergehäuse herausschauenden Einstellkopf kann der Anwender erkennen, ob der Auslöser als Arbeitsstromauslöser oder als Unterspannungsauslöser eingestellt wurde, wenn das Auslösergehäuse um den Einstellkopf herum beschriftet ist.
Durch Rastmittel kann die Drehung des Drehlagers innerhalb des Auslösers gerastet werden, sodass der Anwender die Möglichkeit hat, die Hubbewegung des Auslösestiftes zu begrenzen und das Drehlager sicher in der Position als Unterspannungs oder Überstromauslöser zu halten. Dies kann erforderlich sein, wenn die mit dem Auslösestift gesteuerten Schutzschalter Schaltschlösser mit verschiedenen Geometrien aufweisen. Durch die vorgegebene Rastung kann der Anwender das Drehlager genauer einstellen.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass ein von außerhalb des Auslösergehäuses sichtbares Anzeigeelement mit dem Auslösemechanismus derart wirkverbunden ist, dass je nach Stellung des Auslösemechanismus das Anzeigeelement in einer ersten Anzeigestellung oder einer zweiten Anzeigestellung stellbar ist. Durch das Anzeigeelement kann ein Nutzer die Stellung des Auslösemechanismus auch dann erkennen, wenn sich der Auslöser mit seiner flachen Seite an einem Schaltgerät befindet. Ist das Anzeigeelement an der vorderen Stirnseite angebracht, ist das Ablesen der Auslösefunktion sehr einfach. Vorteilhafterweise ist das Anzeigeelement ein um ein Drehlager schwenkbarer Hebel, dessen eines Ende gegen die Federkraft einer am Auslösergehäuse abgestützte Druckfeder mit einer Anlagefläche des Kipphebels zusammenwirkt und dessen zweites Ende aus dem Auslösergehäuse herausragt.
In einer weiteren, vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ragt aus dem Auslösergehäuse mindestens eine Verriegelungsnase heraus, die nur dann in das Auslösergehäuse einfahrbar ist und die Montage des Auslösers an einem elektrischen Schaltgerät ermöglicht, wenn der Auslöser in der ersten Stellung des Auslösemechanismus als Unterspannungsauslöser oder in der zweiten Stellung als Arbeitsstromauslöser eingestellt ist. Es ist somit nicht möglich, den Auslöser an ein Schaltgerät zu montieren, wenn der Auslösemechanismus nicht eine der beiden Stellungen eingenommen hat und eine definierte Funktion als Unterspannungs- oder Überstromauslöser aufweist.
Vorteilhafterweise ist die Verriegelungsnase als Buchse um den Auslösestift angeordnet und weist einen im Auslösegehäuse angeordneten Kragen auf, der ausschließlich in der Stellung des Auslösemechanismus als Unterspannungsauslöser oder Arbeitsstromauslöser gegen eine Federkraft über die Stiftaufnahme schiebbar ist und die Stellung des Auslösemechanismus fixiert. Während des Betriebs des Auslösers am Schaltgerät ist eine unbeabsichtigte Verstellung des Auslösers nicht möglich. Der Auslöser muss erst vom Schaltgerät abgenommen werden, sodass der Kragen den Auslösemechanismus freigibt.
Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.
Von den Abbildungen zeigt:
1 zwei schematische Ansichten eines Auslösemechanismus aus dem Stand der Technik für einen Unterspannungs-Auslöser;
2 zwei schematische Ansichten eines Auslösemechanismus aus dem Stand der Technik für einen Arbeitsstrom-Auslöser;
3 zwei schematische Ansichten einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus für einen Unterspannungs-Auslöser;
4 zwei schematische Ansichten einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus für einen Arbeitsstrom-Auslöser;
5 zwei perspektivische Ansichten einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus für einen Unterspannungs-Auslöser;
6 zwei perspektivische Ansichten einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus für einen Arbeitsstrom-Auslöser;
7 Draufsicht eines Auslösers mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßem Auslösemechanismus;
8 Seitenansicht des Auslösers aus 7;
9 Ausschnitt der Draufsicht eines Auslösers mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus mit Anzeigeelement als Arbeitsstrom-Auslöser;
10 Ausschnitt der Draufsicht eines Auslösers mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus mit Anzeigeelement als Unterspannungs-Auslöser;
11 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus für einen Unterspannungs-Auslöser mit Verriegelungsmechanismus;
12 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus für einen Unterspannungs-Auslöser mit Verriegelungsmechanismus an einem Schaltgerät angebunden;
13 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus für einen Unterspannungs-Auslöser mit Verriegelungsmechanismus in offener Verriegelungsstellung;
14 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Auslösemechanismus für einen Unterspannungs-Auslöser mit Verriegelungsmechanismus in verriegelter Stellung.
Der erfindungsgemäße Auslöser 1 weist gem. 7 einen in einem Auslösergehäuse 11 montierten, elektromagnetischen Erreger auf. Der Erreger besteht aus einer Erregerspule 31 mit einem festgesetzten Magnetkern 32 und einem beweglichen Anker 33. Der Anker 33 ist über einen Aktor 51 mit dem Auslösemechanismus 5 wirkverbunden. Zwischen einer Abstützung im Gehäuse und dem Aktor 51 befindet sich eine Ankerfeder 4, welche den Anker 33 und damit auch den Aktor 51 mit einer entgegen der durch die Erregerspule 31 erzeugten Anziehungskraft zwischen Magnetkern 32 und Anker 33 beaufschlagt.
Die translatorische Bewegung des Ankers 33 wird auf den Aktor 51 des Auslösemechanismus 5 übertragen. Der Aktor 51 überträgt diese translatorische Bewegung auf einen Kipphebel 53. Der Kipphebel 53 ist in einer Kipphebelaufnahme 521 gelagert, sodass eine durch den Aktor 51 bedingte, translatorische Bewegung in eine Schwenkbewegung des Kipphebels übersetzt wird, da der Kipphebel 53 an einem ersten Ende über eine Aktoranbindungsaufnahme 533 mit einer am Aktor 51 angebrachten Aktoranbindung 511 wirkverbunden ist. Dabei kippt der Kipphebel um eine Drehachse D. Schwenkt der Kipphebel 53 wegen der translatorischen Bewegung des Aktors 51 um die Drehachse D, so nimmt das der Aktoranbindungsaufnahme 533 gegenüberliegende, als Stiftlager 531 ausgebildete, zweite Ende des Kipphebels 53 einen Auslösestiftzapfen 542 mit. Der Auslösestiftzapfen 542 ist an einem Ende einer Auslöseeinheit 54 angebracht. Die Auslöseeinheit 54 ist in einer Stiftaufnahme 522 derart geführt, dass sie nur im Wesentlichen senkrecht zur translatorischen Bewegung des Aktors 51 verschiebbar ist. Es können auch andere relative Bewegungen zwischen Aktor 51 und Auslöseeinheit 54 realisiert werden. So kann die Stiftaufnahme 522 entsprechend den geometrischen Abmessungen des Auslösergehäuses 11 auch in einem beliebigen, anderen Winkel zur translatorischen Bewegung des Aktors 51 angeordnet sein (z. B. 45°). In diesem Fall muss die Geometrie des Kipphebels angepasst werden.
Weiterhin ist ein Drehlager 52 vorgesehen, welches den Kipphebel 53 über eine Kipphebelaufnahme 521 drehbar aufnimmt. Zusätzlich weist das Drehlager 52 eine Stiftaufnahme 522 auf, in welcher die Auslöseinheit 54 im Wesentlichen senkrecht zur translatorischen Bewegung des Aktors 51 verschiebbar angeordnet ist. Das Drehlager 52 weist weiterhin einen Einstellkopf 523 auf. Das Drehlager 52 ist über den Einstellkopf 523 von außerhalb des Auslösergehäuses 11 um die Längsachse des Auslösestiftes 541 drehbar gelagert. Es können nicht dargestellte Rastmittel im Auslösergehäuse 11 des Auslösers 1 vorhanden sein, die eine Rastung des Drehlagers 52 ermöglichen. Beispielsweise können Rastmittel an der Gehäuseinnenseite des Auslösergehäuses 11 vorhanden sein, die eine Rastung des Drehlagers 52 ermöglichen. Der Einstellknopf 523 ist derart ausgestaltet, dass er zum Beispiel die Spitze eines Schraubendrehers aufnehmen kann. Dabei können verschiedene Geometrien, wie Längsschlitze oder Kreuzschlitze verwendet werden.
Weiterhin weist der erfindungsgemäße Auslösemechanismus 5 eine Aktoranbindung 511 auf, die den Aktor 51 mit dem Kipphebel 53 wirkverbindet. Die Aktoranbindung 511 ist teilkreisförmig am Aktor 51 ausgebildet, wobei die Kreismitte als geometrische Mitte der teilkreisförmigen Aktoranbindung 511 mit der Längsachse des Auslösestiftes 541 in etwa übereinstimmt, wenn der Auslösestift 541 nicht ausgefahren ist.
Wird das Drehlager 52 über den Einstellkopf 523 um die Längsachse des Auslösestiftes 541 gedreht, bleibt die Aktoranbindungsaufnahme 533 während der Drehung die ganze Zeit mit der kreisförmigen Aktoranbindung 511 wirkverbunden. Die Aktoranbindungsaufnahme 533 ist derart ausgebildet, dass sie auch während des Kippen des Kipphebels 53 mit der Aktoranbindung 511 wirkverbunden ist. Die Stiftaufnahme 522 wird bei der Drehung des Drehlagers 52 derart mitgedreht, dass das Siftlager 531 des Kipphebels 53 während der Drehung des Drehlagers 52 immer mit dem Auslösestiftzapfen 542 der Auslöseeinheit 54 wirkverbunden ist.
Es ist möglich, durch eine leichte Drehung des Drehlagers 52 um ca. 10°–45° den Hub des Auslösestiftes 541 an die Geometrie des Schaltschlosses des angebundenen Schutzschalters anzupassen. Wird das Drehlager um 90° von einem Endanschlag weg verdreht, sodass die Drehachse D parallel zur translatorischen Bewegung des Aktors 51 verläuft, ist die Hubbewegung des Auslösestiftes nahzu null.
Verläuft die Drehachse D senkrecht zur translatorischen Bewegungsrichtung des Aktors 51, ist der durch den Auslösestift 541 ausgeführte Hub maximal. In der Position des Drehlagers 52 nach 3a und 3b ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Unterspannungsauslöser realisiert. Bei Anliegen einer Spannung an der Erregerspule 31 wird der Anker 33 an den feststehenden Magnetkern 32 angezogen. Der Aktor befindet sich in der Ruheposition nach 3a. Der Auslösestift 541 befindet sich innerhalb des Auslösergehäuses 11. Der Anker 33, der mit einer Ankerfeder 4 vom Magnetkern 32 weggedrückt wird, wenn das Feld der Erregerspule 31 eine bestimmte Größe unterschreitet, überträgt seine Bewegung auf den Aktor 51, der wiederum über den Kipphebel 53 den Auslösestift 541 aus dem Auslösergehäuse 11 schiebt und somit das nicht dargestellte Schaltschloss des Schutzschalters auslöst (3b).
In 4a und 4b ist der Auslöser 1 als Arbeitsstromauslöser eingestellt. Das Drehlager 52 wurde von der Position aus 3a und 3b in die Position gemäß 4a und 4b gedreht. Die Ruhestellung in 4a ist dann vorhanden, wenn das Magnetfeld der Erregerspule 31 nicht ausreicht, die Federkraft der Ankerfeder 4 zu überwinden. Steigt der Strom in der Erregerspule 31 an, so wird ab einem Schwellwert der Anker 33 vom Magnetkern 32 angezogen. Dadurch wird der Aktor 51 translatorisch bewegt und überträgt diese Bewegung über den Kipphebel 53 auf den Auslösestift 541, der dann auch dem Auslösergehäuse 11 herausragt und ein Schaltschloss eines Schutzschalters auslösen kann (4b).
Es sind natürlich andere Anordnungen von Erregerspule 31, Magnetkern 32 und Anker 33 innerhalb des Auslösergehäuses 11 möglich, sodass die Bewegungsrichtungen umgekehrt werden können.
9 und 10 zeigen eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Auslösers 1, wobei aufgrund der Übersichtlichkeit nur der Kipphebel 53 mit dem Auslösestift 541 des Auslösemechanismus 5 dargestellt werden. Der Auslöser 1 weist in diesem Ausführungsbeispiel ein zusätzliches Anzeigeelement 6 auf, welches auf einem Drehlager 61 schwenkbar gelagert ist und ein erstes Ende 62 und ein zweites Ende 63 aufweist. Das zweite Ende 63 ragt aus dem Auslösergehäuse 11 heraus und dient zur Anzeige der Stellung des Anzeigeelements 6. Eine Druckfeder 64 drückt das erste Ende 62 in eine ersten Stellung (siehe 9). Diese Stellung ist in diesem Ausführungsbeispiel als „Arbeitsstrom-Auslöser” definiert. Wird nun der Kipphebel 53 in die Stellung „Unterspannungs-Auslöser” verstellt, drückt der Kipphebel 53 mit einer Fläche gegen das erste Ende 62 des Anzeigeelements 6 und drückt dabei die Druckfeder 64 zusammen. Da das Anzeigeelement 6 über das Drehlager 61 schwenkbar gelagert ist, bewegt sich dadurch das zweite Ende des Anzeigeelements 6 in eine zweite Stellung und zeigt dem Bediener die neue Funktion des Auslösers als Unterspannungs-Auslöser an (10). Eine Rückdrehung des Kipphebels 53 bewirkt, dass die Druckfeder 64 das erste Ende 62 des Anzeigeelements 6 in die erste Stellung zurück. Das zweite Ende 63 zeigt nun wieder auf die Position „Arbeitsstrom-Auslöser”. Natürlich ist eine umgekehrte Montage des Anzeigeelements 6 denkbar. Es ist möglich, statt der Druckfeder 64 auch eine Zugfeder oder eine Spiralfeder zu verwenden. Dafür muss eine entsprechende Verlagerung des Anzeigeelements 6 vorgenommen werden.
Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Auslösers 1 wird in den 11 bis 14 offenbart. Der Auslöser 1 weist eine Verriegelungselement 7 auf, welches aus einer Verriegelungsnase 71 und einem Verriegelungskragen 72 besteht. Die Verriegelungsnase 71 schaut zumindestens teilweise aus dem Auslösergehäuse 11 heraus. Wird der Auslöser 1 an ein Schaltgerät angebracht, drückt das Schaltgerätegehäuse 8 auf die Verriegelungsnase 71. Die Verriegelungsnase 71 wird gegen eine nicht dargestellte Feder in das Auslösergehäuse 11 gedrückt. Dabei schiebt sich der Verriegelungskragen 72 über die Stiftaufnahme 522. Das Drehlager 52 mit der Stiftaufnahme 522 kann nicht verdreht werden, wenn der Verriegelungskragen 72 über die Stiftaufnahme 522 geschoben ist. Die 11 und 12 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Unterspannungs-Auslösers. Wird der Auslöser 1 als Arbeitsstrom-Auslöser betrieben, indem das Drehlager 52 um 180° gedreht wird, ohne dass der Auslöser am Schaltgerät angebracht ist, kann das Verriegelungselement 7 ebenfalls in das Auslösergehäuse 11 gegen eine Federkraft gedrückt werden. Liegt die Stellung des Drehlagers 52 zwischen der ersten und der zweiten Stellung, ist die Stiftaufnahme verdreht, sodass der Verriegelungskragen 72 nicht über die Stiftaufnahme 522 geschoben werden kann. Die Verriegelungsnase 71 steht außerhalb des Auslösergehäuses 11 hervor und verhindert das Anbinden eines Schaltgerätes. Die Verriegelungsnase 71 ist im Ausführungsbeispiel nach 11 und 12 als den Auslösestift 541 umschließende Buchse ausgeführt und parallel zum Auslösestift 541 axial beweglich.
Bezugszeichenliste

1: Auslöser
11, 11': Auslösergehäuse
2a, 2b: Anschlusselemente
31: Erregerspule
32: Magnetkern
33: Anker
4: Ankerfeder
5: Auslösemechanismus
51, 51': Aktor
511, 511', 511'': Aktoranbindung
512: Federaufnahme
52: Drehlager
521, 521', 521'': Kipphebelaufnahme
522, 522': Stiftaufnahme
523: Einstellkopf
53, 53': Kipphebel
531, 531': Stiftlager
532, 532': Kipphebelzapfen
533, 533': Aktoranbindungsaufnahme
D: Drehachse
54: Auslöseeinheit
541, 541': Auslösestift
542, 542': Auslösestiftzapfen
6: Anzeigeelement
61: Drehlager des Anzeigeelements
62: erstes Ende des Anzeigeelements
63: zweites Ende des Anzeigeelements
64: Druckfeder
7: Verriegelungselement
71: Verriegelungsnase
72: Verriegelungskragen
8: Schaltgerätegehäuse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10004597 A1 [0003]
DE 4242162 A1 [0004]
FR 1637121 [0005]

Claims

Wahlweise als Unterspannungs- oder Arbeitsstromauslöser einstellbarer Auslöser (1) für ein elektrisches Schaltgerät mit einem Auslösergehäuse (11) und einen im Auslösergehäuse (11) angeordneten elektromagnetischen Erreger, bestehend aus einer Erregerspule (31) und einem beweglichen Anker (33), sowie einen im Auslösergehäuse (11) angeordneten, mit dem Anker (33) wirkverbundenen Auslösemechanismus (5), dadurch gekennzeichnet, dass der Auslösemechanismus (5) über einen Einstellmechanismus (523) von außerhalb des Auslösergehäuses (11) derart verstellbar ist, dass der Auslöser (1) in einer ersten Stellung als Unterspannungsauslöser und in einer zweiten Stellung als Arbeitsstromauslöser wirkt.
Auslöser (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslösemechanismus (5) folgende Komponenten ausweist: – einen translatorisch bezüglich des Auslösergehäuses (11) vor- und zurückschiebbaren Aktor (51) mit mindestens einer Aktoranbindung (511), – eine Auslöseeinheit (54), welche einen Auslösestift (541) aufweist, – einen Kipphebel (53), der in einer bezüglich der Bewegungsachse des Auslösestiftes (541) beabstandeten Kipphebelaufnahme (521) schwenkbar gelagert ist, wobei der Kipphebel (53) zwei freie Kipphebelarmenden aufweist, wobei das erste Kipphebelarmende mit der Aktoranbindung (511) und das zweite Kipphebelarmende mit der Auslöseeinheit (54) schwenkbar wirkverbunden ist, – eine Stiftaufnahme (522), die die Auslöseeinheit (54) im wesentlichen senkrecht zur translatorischen Bewegungsrichtung des Aktors (51) führt, wobei die Kipphebelaufnahme (521) um eine durch den Auslösestift (541) verlaufende Achse drehbar gelagert ist und in mindestens zwei unterschiedlichen Positionen einstellbar ist.
Auslöser (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslöseeinheit (54) einen Auslösestiftzapfen (542) aufweist, der mit einem Stiftlager (531) am zweiten Kipphebelarmende des Kipphebels (53) schwenkbar verbunden ist.
Auslöser (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stiftaufnahme (522) und die Kipphebelaufnahme (521) auf einem Drehlager (52) angeordnet sind.
Auslöser (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stiftaufnahme (522) und die Kipphebelaufnahme (521) mit dem Drehlager (52) einstückig ausgebildet sind.
Auslöser (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehlager (52) einen von außen bedienbaren Einstellkopf (523) auf der Drehachse (D) des Drehlagers (52) aufweist.
Auslöser (1) nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoranbindung (511) derart teilkreisförmig ausgebildet ist, dass die beiden Enden der teilkreisförmigen Aktoranbindung (511) am Aktor (51) befestigt sind.
Auslöser (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreismitte der teilkreisförmigen Aktoranbindung (511) in der Längsachse des Auslösestiftes (541) liegt.
Auslöser (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein von außerhalb des Auslösergehäuses (11) sichtbares Anzeigeelement (6) mit dem Auslösemechanismus (5) derart wirkverbunden ist, dass je nach Stellung des Auslösemechanismus (5) das Anzeigeelement (6) in einer ersten Anzeigestellung oder einer zweiten Anzeigestellung stellbar ist.
Auslöser (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeelement (6) ein um ein Drehlager (61) schwenkbarer Hebel ist, dessen eines Ende (62) gegen die Federkraft einer am Auslösergehäuse (11) abgestützte Druckfeder (64) mit einer Anlagefläche des Kipphebels (53) zusammenwirkt und dessen zweites Ende (63) aus dem Auslösergehäuse (11) herausragt.
Auslöser (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Auslösergehäuse (11) mindestens eine Verriegelungsnase (71) herausragt, die nur dann in das Auslösergehäuse (11) einfahrbar ist und die Montage des Auslösers (1) an einem elektrischen Schaltgerät ermöglicht, wenn der Auslöser (1) in der ersten Stellung des Auslösemechanismus (5) als Unterspannungsauslöser oder in der zweiten Stellung als Arbeitsstromauslöser eingestellt ist.
Auslöser (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsnase (71) als Buchse um den Auslösestift (541) angeordnet ist und einen im Auslösegehäuse (11) angeordneten Kragen (72) aufweist, der ausschließlich in der Stellung des Auslösemechanismus (5) als Unterspannungsauslöser oder Arbeitsstromauslöser gegen eine Federkraft über die Stiftaufnahme (522) schiebbar ist und die Stellung des Auslösemechanismus (5) fixiert.