DE102013211539A1

DE102013211539A1 - Switching mechanism for electromechanical protection switching device, has contour portions that are arranged such that enlarged opening stroke distance is realized in main phase of enlarged impact impulse lever and in auxiliary phase

Info

Publication number: DE102013211539A1
Application number: DE201310211539
Authority: DE
Inventors: Frank Himmelein; Eugen Kühn; Wolfgang Leitl
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2012-08-31
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2014-03-06
Anticipated expiration: 2033-06-20
Also published as: DE102013211539B4; CN103681133A; CN103681133B

Abstract

The switching mechanism (10) has a trip lever (14) that is provided with primary and secondary contour portions that are acted in main and auxiliary phases of an aperture of a switching contact element in primary and secondary patch surfaces of a movement contact carrier (13). The primary and secondary contour portions are arranged such that enlarged opening stroke distance is realized in the main phase of an enlarged impact impulse lever and in the auxiliary phase. An independent claim is included for an electromechanical protection switching device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltmechanik für ein elektromechanisches Schutzschaltgerät, mit einem Schaltkontakt, aufweisend einen Festkontakt, welcher ortsfest in einem Gehäuse des Schutzschaltgerätes angeordnet ist, sowie einen relativ dazu beweglichen Bewegkontakt, welcher fest an einem drehbeweglich gelagerten Bewegkontaktträger montiert und mit diesem bewegbar ist. Weiterhin weist das Schutzschaltgerät einen beweglich gelagerten Auslösehebel auf, welcher bei Auftreten eines vordefinierten Auslösekriteriums, beispielsweise eines elektrischen Kurzschlusses oder eines Überlaststromes, auf den Bewegkontaktträger einwirkt, um ein Öffnen des Schaltkontakts zu bewirken. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein elektromechanisches Schutzschaltgerät mit einer derartigen Schaltmechanik. The invention relates to a switching mechanism for an electro-mechanical protection device, comprising a switching contact, having a fixed contact, which is fixedly arranged in a housing of the protective switching device, and a relatively movable movable contact, which is fixedly mounted on a rotatably mounted Bewegkontaktträger and movable therewith. Furthermore, the protective switching device has a movably mounted release lever, which acts on the moving contact carrier upon occurrence of a predefined triggering criterion, for example an electrical short circuit or an overload current, in order to bring about opening of the switching contact. In addition, the invention relates to an electro-mechanical protection device with such a switching mechanism.

Schutzschaltgeräte, wie beispielsweise Leistungsschalter oder Leitungsschutzschalter, werden insbesondere als Schalt- und Sicherheitselemente in elektrischen Energieversorgungsnetzen eingesetzt. Leistungsschalter sind speziell für hohe Ströme ausgelegt. Ein Leitungsschutzschalter ist eine Überstromschutzeinrichtung in der Elektroinstallation und wird insbesondere im Bereich von Niederspannungsnetzen eingesetzt. Leistungsschalter und Leitungsschutzschalter garantieren ein sicheres Abschalten bei Kurzschluss und schützen Verbraucher und Anlagen vor Überlast. Sie schützen beispielsweise Leitungen vor Beschädigung durch zu starke Erwärmung in Folge eines zu hohen elektrischen Stromes und sind dazu ausgebildet, den zu überwachenden Stromkreis im Falle eines Kurzschlusses oder bei Auftreten einer Überlast selbsttätig abzuschalten und damit vom Leitungsnetz zu trennen. Protective switching devices, such as circuit breakers or circuit breakers are used in particular as switching and safety elements in electrical energy supply networks. Circuit breakers are specially designed for high currents. A circuit breaker is an overcurrent protection device in the electrical installation and is used in particular in the field of low-voltage networks. Circuit breakers and miniature circuit breakers guarantee a safe shutdown in the event of a short circuit and protect consumers and systems from overload. They protect, for example, cables from damage due to excessive heating as a result of excessive electrical current and are designed to switch off the circuit to be monitored automatically in the event of a short circuit or overload, and thus to disconnect from the mains.

Derartige Schutzschaltgeräte weisen in der Regel ein Schaltkontaktpaar mit einem feststehenden Schaltkontakt, oder kurz:
Festkontakt, sowie einem relativ dazu bewegbaren Schaltkontakt, oder kurz: Bewegkontakt, auf. Zur Durchleitung eines elektrischen Stromes kontaktiert der bewegliche Schaltkontakt den Festkontakt. Zur Trennung des Stromflusses wird der Bewegkontakt von dem Festkontakt wegbewegt. Das Unterbrechen des Stromflusses führt bei jedem Schutzschaltgerät zumindest kurzzeitig zu einem Spannungsüberschlag zwischen dem feststehenden Schaltkontakt und dem beweglichen Schaltkontakt, da der Abstand während des Trennvorganges der Schaltkontakte zur Isolation noch nicht ausreicht. Befindet sich ein Gas zwischen den beiden Schaltkontakten, so wird dieses bei einer entsprechend hohen Spannungsdifferenz zwischen den Schaltkontakten durch den elektrischen Überschlag ionisiert, wodurch sich aufgrund der Gasentladung ein Lichtbogen ausbildet. Such protective switching devices generally have a switching contact pair with a fixed switching contact, or in short:
Fixed contact, and a relatively movable switching contact, or short: moving contact on. For passing an electric current, the movable switching contact contacts the fixed contact. To separate the current flow of the moving contact is moved away from the fixed contact. The interruption of the current flow leads at least briefly to each protective switching device to a voltage flashover between the fixed switching contact and the movable switching contact, since the distance during the separation process of the switching contacts for isolation is not sufficient. If there is a gas between the two switching contacts, then this is ionized at a correspondingly high voltage difference between the switching contacts by the electrical flashover, which forms an arc due to the gas discharge.

Aus der Patentschrift DE 10 2004 040 288 B4 ist ein Schutzschalter bekannt, welcher eine erste Auslöseeinrichtung zur Erfassung und Abschaltung eines Kurzschlusses sowie eine zweite Auslöseeinrichtung zur Erfassung und Abschaltung eines Überlastzustandes aufweist. Weiterhin weist der Schutzschalter einen Schaltkontakt mit einem Festkontakt und einem relativ dazu beweglichen Bewegkontakt sowie einen Auslösehebel auf, der mit der ersten Auslöseeinrichtung sowie mit der zweiten Auslöseeinrichtung derart gekoppelt ist, dass bei Auslösen der ersten Auslöseeinrichtung und/oder der zweiten Auslöseeinrichtung der Auslösehebel betätigt und der Schaltkontakt geöffnet wird. From the patent DE 10 2004 040 288 B4 a circuit breaker is known, which has a first triggering device for detecting and switching off a short circuit and a second triggering device for detecting and switching off an overload condition. Furthermore, the circuit breaker has a switching contact with a fixed contact and a movable movable contact relative thereto and a release lever which is coupled to the first triggering device and the second triggering device such that actuated when triggering the first triggering device and / or the second triggering device of the trigger lever and the switching contact is opened.

Leistungsschalter beziehungsweise Leitungsschutzschalter sind daher so konstruiert, dass der beim Öffnen der Schaltkontakte entstehende Lichtbogen gelöscht und damit der Stromfluss unterbrochen wird. Hierzu weisen diese Schutzschaltgeräte ein unverzögertes, z. B. magnetisches Auslösesystem mit einer Spule und einer relativ dazu beweglichen Anker-Stößel-Einheit auf, über die der Strom, oder auch nur ein Teil des Stroms, der zu den Schaltkontakten fließt, geleitet wird. Bei einem schnellen Anstieg des Stroms, beispielsweise im Falle eines Kurzschlusses, zieht die Spule den Anker an. Infolgedessen trifft der Stößel auf einen Auslösehebel, wodurch eine Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes freigegeben wird und in sich zusammenfällt. Durch den sich dabei öffnenden Schaltkontakt wird der Stromfluss schließlich unterbrochen. Unverzögerte, bzw. schnellauslösende Auslösesysteme werden daher eingesetzt, um bei höheren Stromstärken das Verschmelzen der stromführenden Kontaktflächen zu verhindern und ein sicheres Abschalten des Schutzschaltgerätes zu gewährleisten, wenn ein entstandener Lichtbogen das Schutzschaltgerät beschädigen könnte. Hierfür sind kurze Auslösezeiten vorteilhaft, insbesondere deshalb, weil der industrielle Einsatzbereich des Schutzschalters durch eine zu lange Auslösezeit stark eingeschränkt wird. Circuit breakers or circuit breakers are therefore designed so that the arcing occurring when opening the switch contacts deleted and thus the flow of current is interrupted. For this purpose, these protection devices have an instantaneous, z. B. magnetic trip system with a coil and a relatively movable armature plunger unit, via which the current, or even a portion of the current flowing to the switch contacts, is passed. With a rapid increase in current, for example in the case of a short circuit, the coil attracts the armature. As a result, the plunger strikes a release lever, whereby a switching mechanism of the protective switching device is released and collapses. Due to the switching contact which opens, the current flow is finally interrupted. Instantaneous or quick-release trip units are therefore used to prevent the fusion of the current-carrying contact areas at higher current levels and to ensure safe disconnection of the protective switching device, if a resulting arc could damage the protective switching device. For this purpose, short tripping times are advantageous, in particular because the industrial application of the circuit breaker is severely limited by a too long tripping time.

Im Falle eines Kurzschlusses bewirkt das magnetische Auslösesystem ein Öffnen des Schaltkontakts. Hierzu wird die Spule des magnetischen Auslösesystems mit dem Kurzschlussstrom bestromt, wodurch der Anker in die Spule gezogen wird. Der mit dem Anker verbundene Stößel wird dabei von einer Ruheposition in eine Ausgelöstposition bewegt. Zum Öffnen des Schaltkontaktes trifft der Stößel dabei auf den Auslösehebel, welcher dadurch ebenfalls bewegt wird. Durch die Bewegung des Auslösehebels wird die Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes freigegeben, wodurch der mit der Schaltmechanik gekoppelte Bewegkontakt von dem Festkontakt wegbewegt wird. Dies bedeutet, dass im Falle eines Kurzschlusses die Bewegung des Stößels zunächst auf den Auslösehebel übertragen wird, welcher infolgedessen die Schaltmechanik auslöst, wodurch der Bewegkontakt vom Festkontakt wegbewegt wird. Auf diese Weise ist somit eine Auslösekette, bestehend aus Stößel, Auslösehebel und Bewegkontakt realisiert. Ein Auslösemechanismus mit einer derartigen Auslösekette ist beispielsweise aus der DE 10 2004 040 288 B4 bekannt. In the case of a short circuit causes the magnetic trip system opening the switch contact. For this purpose, the coil of the magnetic trip system is energized with the short-circuit current, whereby the armature is pulled into the coil. The plunger connected to the anchor is thereby moved from a rest position to a release position. To open the switching contact, the plunger strikes the release lever, which is thereby also moved. The movement of the release lever, the switching mechanism of the protective device is released, causing the coupled with the switching mechanism moving contact is moved away from the fixed contact. This means that in the case of a short circuit, the movement of the plunger is first transmitted to the release lever, which consequently triggers the switching mechanism, whereby the moving contact is moved away from the fixed contact. In this way, therefore, a trip chain, consisting of plunger, trip lever and moving contact is realized. A trigger mechanism with such a trigger chain is for example from the DE 10 2004 040 288 B4 known.

Da die Getriebekette der Schaltmechanik jedoch vergleichsweise träge reagiert, werden auch Kurzschluss-Auslösesysteme eingesetzt, welche darüber hinaus auch direkt auf den Bewegkontakt einwirken und diesen unmittelbar vom Festkontakt wegbewegen. Der dabei realisierbare Abstand zum Ende der Einwirkungszeit des unverzögerten Auslösers zwischen Festkontakt und Bewegkontakt wird als sogenannter Schlagöffnungsabstand oder kurz als Schlagöffnung bezeichnet. Die Schlagöffnung ist somit der bei einer Kurzschlussauslösung durch den direkten mechanischen Aufschlag des Kurzschluss-Auslösesystems auf den Bewegkontakt unmittelbar realisierbare Kontaktabstand zwischen Festkontakt und Bewegkontakt. Die endgültige, vollständige Kontaktöffnung wird anschließend über die nach ihrer Auslösung zur Ruhe gekommene Schaltmechanik bewirkt. Ein ausreichend großer Schlagöffnungsabstand beschleunigt somit den Lichtbogenlauf sowie dessen Löschung und beeinflusst daher sowohl das Schaltvermögen des Schutzschaltgerätes als auch dessen Lebensdauer maßgeblich. However, since the transmission chain of the switching mechanism reacts relatively slowly, and short-circuit release systems are used, which also act directly on the moving contact and move it away from the fixed contact directly. The thereby realizable distance to the end of the exposure time of the instantaneous release between fixed contact and moving contact is referred to as a so-called Schlagöffnungsabstand or short as impact opening. The impact opening is thus the contact distance between the fixed contact and the moving contact that can be directly realized in the event of a short-circuit tripping by the direct mechanical impact of the short-circuit tripping system on the moving contact. The final, complete contact opening is then effected via the switching mechanism that has come to rest after its release. A sufficiently large impact distance thus accelerates the arc run and its deletion and therefore significantly influences both the switching capacity of the protection device and its life.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Schaltmechanik sowie ein elektromechanisches Schutzschaltgerät bereitzustellen, welche sich durch eine kürzere Auslösezeit sowie ein verbessertes Auslöseverhalten auszeichnen. It is therefore the object of the present invention to provide a switching mechanism and an electromechanical protective switching device, which are characterized by a shorter tripping time and an improved tripping behavior.

Diese Aufgabe wird durch die Schaltmechanik sowie das elektromechanische Schutzschaltgerät gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is achieved by the switching mechanism and the electro-mechanical protection device according to the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Schaltmechanik für ein elektromechanisches Schutzschaltgerät weist einen Schaltkontakt auf, der seinerseits einen Festkontakt, welcher ortsfest in einem Gehäuse des Schutzschaltgerätes angeordnet ist, sowie einen relativ dazu beweglichen Bewegkontakt, welcher fest an einem drehbeweglich gelagerten Bewegkontaktträger montiert und mit diesem bewegbar ist, aufweist. Weiterhin weist die Schaltmechanik einen beweglich gelagerten Auslösehebel auf, welcher bei Auftreten eines vordefinierten Auslösekriteriums auf den Bewegkontaktträger einwirkt, um ein Öffnen des Schaltkontakts zu bewirken. Dabei ist an dem Auslösehebel eine erste Kontur ausgebildet, welche in einer ersten Phase der Öffnung des Schaltkontakts auf eine erste Teilfläche des Bewegkontaktträgers einwirkt. Weiterhin ist an dem Auslösehebel eine zweite Kontur ausgebildet ist, welche in einer zweiten Phase der Öffnung des Schaltkontakts auf eine zweite Teilfläche des Bewegkontaktträgers einwirkt, wobei die erste Kontur und die zweite Kontur derart versetzt zueinander angeordnet sind, dass in der ersten Phase ein vergrößerter Schlagimpulshebel und in der zweiten Phase ein vergrößerter Schlagöffnungsabstand realisierbar sind. The switching mechanism according to the invention for an electro-mechanical protection switching device has a switching contact, which in turn has a fixed contact, which is fixedly arranged in a housing of the protective switching device, and a movable relative thereto movable contact, which is fixedly mounted on a rotatably mounted Bewegkontaktträger and movable therewith. Furthermore, the switching mechanism has a movably mounted release lever, which acts on the moving contact carrier when a predefined triggering criterion occurs, in order to bring about opening of the switching contact. In this case, a first contour is formed on the release lever, which acts in a first phase of the opening of the switching contact on a first partial surface of the Bewegkontaktträgers. Furthermore, a second contour is formed on the release lever, which acts in a second phase of the opening of the switch contact on a second partial surface of the Bewegkontaktträgers, wherein the first contour and the second contour are offset from one another such that in the first phase, an enlarged shock pulse lever and in the second phase an increased impact opening distance can be realized.

Die Aufteilung der Wirkflächen des Auslösehebels in eine erste Kontur und eine zweite Kontur, sowie des mit dem Auslösehebel zusammenwirkenden Bewegkontaktträgers in eine erste Teilfläche und eine zweite Teilfläche, ermöglicht eine Separation der jeweils zusammenwirkenden Wirkflächen des Auslösehebels bzw. des Bewegkontaktträgers nach der Zeit:
Zunächst wirkt in einer ersten Phase der Öffnung des Schaltkontakts die erste Kontur derart auf die erste Teilfläche ein, so dass ein möglichst großer Impulshebel realisierbar ist. Unter dem Impulshebel ist dabei der Abstand vom Berührpunkt der Wirkflächen bis zu einem Drehpunkt des Bewegkontaktträgers zu verstehen. Kann dieser Impulshebel vergrößert werden, so ist auch der vom Auslösehebel auf den Bewegkontaktträger übertragbare Impuls größer, was zu einer größeren Beschleunigung der Bewegkontaktspitze und damit zu einer schnelleren, blitzartigen Öffnung des Schaltkontakts führt, wodurch der Lichtbogen gelängt und aus dem Kontaktbereich geschleudert wird. Für das Schaltvermögen sowie die Lebensdauer der Schaltmechanik bzw. des Schutzschaltgerätes ist es dabei besonders vorteilhaft, wenn die Öffnung des Schaltkontakts möglichst schnell vollzogen wird und der Lichtbogen den Kontaktbereich bzw. die Kontaktzone möglichst schnell verlässt, um den Energieeintrag in die Schaltmechanik – und damit die Schädigung des Schutzschaltgerätes – möglichst gering zu halten. The division of the active surfaces of the release lever in a first contour and a second contour, as well as the cooperating with the release lever Bewegkontaktträgers in a first partial surface and a second partial surface, allows a separation of the respective cooperating active surfaces of the release lever and the Bewegkontaktträgers after the time:
Initially, in a first phase of the opening of the switching contact, the first contour acts on the first partial area in such a way that the largest possible pulse lever can be realized. Under the pulse lever is the distance from the point of contact of the active surfaces to a pivot point of the Bewegkontaktträgers to understand. If this pulse lever can be increased, so also from the release lever on the Bewegkontaktträger transferable pulse is larger, resulting in a greater acceleration of the Bewegkontaktspitze and thus a faster, lightning-like opening of the switch contact, whereby the arc is elongated and thrown out of the contact area. For the switching capacity and the life of the switching mechanism and the protective switching device, it is particularly advantageous if the opening of the switch contact is completed as quickly as possible and the arc leaves the contact area or the contact zone as quickly as possible to the energy input into the switching mechanism - and thus the Damage to the protective device - keep it as low as possible.

Im weiteren Verlauf wirkt in einer zweiten Phase der Öffnung des Schaltkontakts die zweite Kontur des Auslösehebels auf die zweite Teilfläche des Bewegkontaktträgers ein, wobei die zweite Kontur und die zweite Teilfläche dabei derart gestaltet sind, dass hierdurch ein größerer statischer Schlagöffnungsabstand als bei einem Zusammenwirken der ersten Kontur mit der ersten Teilfläche erreicht wird. Unter dem statischen Schlagöffnungsabstand wird dabei der Kontaktabstand zwischen dem Festkontakt und dem Bewegkontakt im Zeitpunkt der Schlagöffnung verstanden. Durch die Erhöhung des Schlagöffnungsabstandes wird somit eine höhere Bogenspannung des Lichtbogens erzielt sowie der Lauf des Lichtbogens beschleunigt, wodurch das Schaltvermögen sowie die Lebensdauer der Schaltmechanik deutlich verbessert werden. In the further course, in a second phase of the opening of the switching contact, the second contour of the release lever acts on the second partial surface of the moving contact carrier, wherein the second contour and the second partial surface are designed in such a way that a greater static impact distance than in the case of an interaction of the first Contour with the first part surface is achieved. In this case, the static gap opening distance is understood to mean the contact distance between the fixed contact and the moving contact at the time of impact opening. By increasing the impact opening distance thus a higher arc voltage of the arc is achieved and accelerates the arc, whereby the switching capacity and the life of the switching mechanism are significantly improved.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Schaltmechanik sind die erste Kontur und/oder die zweite Kontur als eine aus einer Oberfläche des Auslösehebels hervorstehende Noppe oder Nocke ausgebildet. Noppen oder Nocken stellen eine einfache Möglichkeit zur Realisierung der ersten und/oder zweiten Kontur und somit – im Zusammenspiel mit der ersten und/oder zweiten Teilfläche des Auslösehebels – zur Realisierung der beiden Wirkpaarungen dar. In an advantageous development of the switching mechanism, the first contour and / or the second contour are as one from a surface of the Trigger lever protruding knob or cam formed. Knobs or cams provide a simple way of realizing the first and / or second contour and thus - in conjunction with the first and / or second part surface of the release lever - for the realization of the two active pairings.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Schaltmechanik sind die erste Kontur und/oder die zweite Kontur durch Schweißen oder mittels Löten mit dem Auslösehebel verbunden. Schweißen oder Löten sind eingeführte und gängige Herstellverfahren, mit denen sich die jeweiligen Konturen ohne großen konstruktiven oder finanziellen Aufwand herstellen lassen. Zudem ist auf diese Weise die statische Schlagöffnung auf ein vordefiniertes Mindestmaß einstellbar. Darüber hinaus bieten die genannten Fertigungsverfahren die Möglichkeit, den Variantenbestimmungszeitpunkt relativ spät an das Ende des Fertigungsprozesses zu legen, so dass eine höhere Variantenvielfalt – beispielsweise Auslösehebel mit und ohne Noppen/Nocken oder mit Noppen/Nocken unterschiedlicher Ausführung – zu relativ günstigen Variantenkosten realisierbar ist. In a further advantageous development of the switching mechanism, the first contour and / or the second contour are connected by welding or by means of soldering to the release lever. Welding or soldering are established and common production methods with which the respective contours can be produced without great constructional or financial expense. In addition, in this way the static impact opening can be set to a predefined minimum size. In addition, the aforementioned manufacturing methods offer the possibility of setting the variant determination time relatively late at the end of the manufacturing process, so that a higher variety of variants - such as release lever with and without knobs / cams or with nubs / cams of different design - can be realized at relatively low cost variants.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Schaltmechanik sind die erste Kontur und/oder die zweite Kontur einstückig an den Auslösehebel angeformt. Durch die Wahl eines geeigneten Formgebungsverfahrens, beispielsweise des Spritzgießens, ist eine kostengünstige Herstellung des Auslösehebels – insbesondere bei hohen Stückzahlen – realisierbar. In a further advantageous development of the switching mechanism, the first contour and / or the second contour are integrally formed on the release lever. By choosing a suitable shaping method, for example, injection molding, a cost-effective production of the release lever - especially at high quantities - can be realized.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die Schaltmechanik eine Klinke auf, welche mit dem Bewegkontaktträger mechanisch gekoppelt ist und bei geschlossenem Schaltkontakt an dem Auslösehebel abgestützt ist, so dass die Schaltmechanik verklinkt ist. Die Verklinkung ist dabei durch Bewegen des Auslösehebels lösbar, wodurch in einer dritten Phase der Öffnung des Schaltkontakts der Bewegkontaktträger in seine Endposition verbracht wird. Das Verklinken der Schaltmechanik – beispielsweise durch Abstützen einer Klinke an dem Auslösehebel – stellt eine einfache konstruktive Möglichkeit dar, um eine relativ große Verschlusskraft zwischen dem Festkontakt und dem Bewegkontakt zu realisieren, wobei ein Lösen der Verklinkung ein Öffnen des Schaltkontakts bewirkt, wodurch der Bewegkontaktträger, und damit der Bewegkontakt, in seine Endposition verbracht wird. In a further advantageous development, the switching mechanism has a pawl which is mechanically coupled to the moving contact carrier and is supported on the release lever when the switch contact is closed, so that the switching mechanism is latched. The latch is releasable by moving the release lever, which is spent in a third phase of the opening of the switch contact the Bewegkontaktträger in its final position. The latching of the switching mechanism - for example, by supporting a pawl on the release lever - is a simple constructive way to realize a relatively large closure force between the fixed contact and the moving contact, a release of the latch causes the switch contact to open, whereby the Bewegkontaktträger, and thus the moving contact is spent in its final position.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die Schaltmechanik mit einem beweglich gelagerten Stößel einer Kurzschlussauslösevorrichtung des elektromechanischen Schutzschaltgerätes mechanisch derart koppelbar, dass der Stößel bei Auftreten eines Kurzschlusses auf den Auslösehebel mechanisch einwirkt, um ein Öffnen des Schaltkontakts zu bewirken. Ein mögliches Auslösekriterium, welches zum Auslösen der Schaltmechanik und damit des Schutzschaltgerätes führt, ist das Auftreten eines Kurzschlusses, welcher mit einem hohen Kurzschlussstrom einhergeht. Die Verwendung der hierzu erforderlichen Kurzschlussauslösevorrichtung, welche eine Spule mit einem darin beweglich gelagerten Stößel aufweist, der bei Auftreten eines Kurzschlussstromes von der Spule betätigt wird, um mechanisch auf den Auslösehebel einzuwirken, stellt eine gängige Möglichkeit zur Erfassung eines Kurzschlusses sowie zu einer entsprechenden Auslösung der Schaltmechanik eines Schutzschaltgerätes dar. In a further advantageous embodiment, the switching mechanism with a movably mounted ram of a short-circuit release device of the electro-mechanical protection device is mechanically coupled such that the plunger mechanically acts upon the occurrence of a short circuit on the trigger to effect opening of the switch contact. A possible tripping criterion, which leads to the triggering of the switching mechanism and thus of the protective switching device, is the occurrence of a short circuit, which is accompanied by a high short-circuit current. The use of this required short circuit tripping device having a coil with a movably mounted therein ram, which is actuated when a short circuit current from the coil to act mechanically on the trigger, provides a common way to detect a short circuit and to a corresponding triggering Switching mechanism of a protective switching device is.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die Schaltmechanik mit einer Überlastauslösevorrichtung des elektromechanischen Schutzschaltgerätes mechanisch derart koppelbar, dass bei Auftreten eines Überlaststromes die Überlastauslösevorrichtung mechanisch auf den Auslösehebel einwirkt, um ein Öffnen des Schaltkontakts zu bewirken. Ein weiteres Auslösekriterium, welches zum Auslösen der Schaltmechanik und damit des Schutzschaltgerätes führen kann, ist das Auftreten eines Überlaststromes, d.h. eines elektrischen Stromes oberhalb des Nennstromes des betreffenden Schutzschaltgerätes über einen längeren, vordefinierten Zeitraum. Hierzu kann beispielsweise ein Bimetall verwendet werden, welches sich aufgrund des über einen längeren Zeitraum fließenden Überlaststromes erwärmt und infolgedessen verformt. Diese Verformung kann mittels eines geeigneten Bauteils mechanisch auf den Auslösehebel übertragen werden. Durch die Verwendung einer zusätzlichen Überlastauslösevorrichtung kann der Einsatzbereich des Schutzschaltgerätes deutlich erweitert werden. In a further advantageous development, the switching mechanism with an overload tripping device of the electro-mechanical protection device is mechanically coupled such that when an overload current occurs, the overload tripping device acts mechanically on the tripping lever to effect opening of the switching contact. Another triggering criterion, which can lead to the triggering of the switching mechanism and thus of the protective switching device, is the occurrence of an overload current, i. an electric current above the rated current of the relevant protective switching device over a longer, predefined period. For this purpose, for example, a bimetal can be used which heats up and consequently deforms due to the overcurrent current flowing over a relatively long period of time. This deformation can be transmitted mechanically by means of a suitable component to the release lever. By using an additional overload tripping device, the range of application of the protective switching device can be significantly extended.

Das erfindungsgemäße elektromechanische Schutzschaltgerät weist eine Schaltmechanik der vorstehend beschriebenen Art sowie eine Kurzschlussauslösevorrichtung auf, welche mit der Schaltmechanik derart gekoppelt ist, dass bei einem Auslösen der Kurzschlussauslösevorrichtung ein Öffnen des Schaltkontakts bewirkt wird. The electromechanical protective switching device according to the invention has a switching mechanism of the type described above and a short-circuit tripping device, which is coupled to the switching mechanism such that upon triggering of the short-circuit tripping device opening of the switching contact is effected.

In einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Schutzschaltgerät eine Überlastauslösevorrichtung auf, welche mit der Schaltmechanik derart gekoppelt ist, dass bei einem Auslösen der Überlastauslösevorrichtung ein Öffnen des Schaltkontakts bewirkt wird. In an advantageous development, the protective switching device on an overload trip device, which is coupled to the switching mechanism such that when a triggering of the overload trip device opening of the switch contact is effected.

Hinsichtlich der Vorteile des erfindungsgemäßen elektromechanischen Schutzschaltgerätes wird auf die eingangs erläuterten Vorteile der erfindungsgemäßen Schaltmechanik verwiesen. With regard to the advantages of the electromechanical protection switching device according to the invention, reference is made to the advantages of the switching mechanism according to the invention explained in the introduction.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes bzw. der erfindungsgemäßen Schaltmechanik unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren sind: Below is an embodiment of the protective switching device according to the invention or the switching mechanism according to the invention under With reference to the accompanying figures explained in more detail. In the figures are:

1A bis 1D schematische Darstellungen des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes zu mehreren Zeitpunkten des Auslösevorgangs in einer Seitenansicht; 1A to 1D schematic representations of the protective switching device according to the invention at several times of the tripping operation in a side view;

2A und 2B schematische Detaildarstellungen der erfindungsgemäßen Schaltmechanik zu Beginn der Impulsübertragung in einer Seitenansicht; 2A and 2 B schematic detailed representations of the switching mechanism according to the invention at the beginning of the pulse transmission in a side view;

3A und 3B schematische Detaildarstellungen der erfindungsgemäßen Schaltmechanik zum Zeitpunkt der statischen Schlagöffnung in einer Seitenansicht; 3A and 3B schematic detailed representations of the switching mechanism according to the invention at the time of static impact opening in a side view;

In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Die Beschreibung gilt für alle Zeichnungsfiguren, in denen das entsprechende Teil ebenfalls zu erkennen ist. In the various figures of the drawing, like parts are always provided with the same reference numerals. The description applies to all drawing figures in which the corresponding part can also be recognized.

In den 1A bis 1D ist das erfindungsgemäße Schutzschaltgerät 1 jeweils in einer Seitenansicht zu verschiedenen Zeitpunkten des Auslösevorgangs schematisch dargestellt. Das Schutzschaltgerät 1 weist eine Schaltmechanik 10 mit einem Schaltkontakt, bestehend aus einem Festkontakt 11 und einem relativ dazu beweglichen Bewegkontakt 12 auf. Der Bewegkontakt 12 ist an einem Bewegkontaktträger 13, welcher mittels einer Drehachse D drehbeweglich in einem Gehäuse 2 des Schutzschaltgerätes 1 gelagert ist, montiert. Das Gehäuse 2 besteht im vorliegenden Fall aus zumindest zwei Gehäuseteilen welche über eine Mehrzahl von Nietverbindungen 3 zusammengehalten werden. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist jedoch nur ein Teil des Gehäuses 2, welches im Hintergrund angeordnet ist, dargestellt. Zur manuellen Betätigung des Schaltkontakts weist das Schutzschaltgerät 1 ein manuell betätigbares Betätigungselement 4 auf, welches ebenfalls drehbar in dem Gehäuse 2 gelagert ist. Das Betätigungselement 4 ist über ein mechanisches Koppelelement 18 (siehe 2A/3A) mit dem Bewegkontaktträger 13 gekoppelt, so dass der Schaltkontakt bei Betätigung des Betätigungselementes 4 geöffnet und geschlossen wird. 1A zeigt das Schutzschaltgerät 1 in seiner EIN-Position, in der der Schaltkontakt geschlossen ist, d.h. Festkontakt 11 und Bewegkontakt 12 stehen in unmittelbaren Kontakt zueinander und stellen somit einen elektrisch leitenden Kontakt her. In the 1A to 1D is the protective switching device according to the invention 1 each shown schematically in a side view at different times of the triggering process. The protective switching device 1 has a switching mechanism 10 with a switching contact, consisting of a fixed contact 11 and a relatively movable moving contact 12 on. The moving contact 12 is at a moving contact carrier 13 , which by means of a rotation axis D rotatably in a housing 2 of the protective switching device 1 is stored, mounted. The housing 2 consists in the present case of at least two housing parts which have a plurality of riveted joints 3 held together. For clarity, however, is only a part of the housing 2 , which is arranged in the background, shown. For manual actuation of the switching contact, the protective switching device 1 a manually operable actuator 4 which is also rotatable in the housing 2 is stored. The actuator 4 is via a mechanical coupling element 18 (please refer 2A / 3A ) with the moving contact carrier 13 coupled, so that the switching contact upon actuation of the actuating element 4 opened and closed. 1A shows the protective device 1 in its ON position, in which the switching contact is closed, ie fixed contact 11 and moving contact 12 are in direct contact with each other and thus produce an electrically conductive contact.

1B zeigt das Schutzschaltgerät 1 mit einer dem Schutzschaltgerät zugeordneten Kurzschlussauslösevorrichtung 20 zu Beginn einer Impulsübertragung auf den Bewegkontaktträger 13. Die Kurzschlussauslösevorrichtung 20 weist hierzu eine Spule 21 auf, über die der elektrische Strom, der zu dem Schaltkontakt fließt, geleitet wird. Zur Verbesserung der magnetischen Wirkung der Spule weist die Kurzschlussauslösevorrichtung 20 ein ortsfest in dem Gehäuse 2 gelagertes Joch 25 sowie ein mit dem Joch 25 verbundenen magnetischen Kern 24 auf. Im Falle eines schnellen Anstieg des Stroms, beispielsweise aufgrund eines Kurzschlusses, zieht die Spule 21 über den Kern 24 eine beweglich in der Spule 21 gelagerte Anker-Stößel-Einheit, bestehend aus einem Anker 22 sowie einem fest damit verbundenen Stößel 23, an. Dabei wird der Stößel 23 von seiner Ruheposition (dargestellt in 1A) in seine in 1B dargestellte Ausgelöstposition bewegt. Die Rückstellung in Ruheposition ist über eine Rückstellfeder 26 realisiert. 1B shows the protective device 1 with a short circuit tripping device assigned to the protective switching device 20 at the beginning of an impulse transfer to the moving contact carrier 13 , The short-circuit tripping device 20 has a coil for this purpose 21 via which the electric current flowing to the switching contact is conducted. To improve the magnetic effect of the coil, the short-circuit tripping device 20 a stationary in the housing 2 stored yoke 25 as well as one with the yoke 25 connected magnetic core 24 on. In the case of a rapid increase in current, for example due to a short circuit, the coil pulls 21 about the core 24 one movable in the coil 21 mounted anchor-tappet unit, consisting of an anchor 22 and a firmly associated plunger 23 , at. This is the plunger 23 from its rest position (shown in 1A ) in his in 1B moved triggered position moves. The provision in rest position is via a return spring 26 realized.

In der in 1A dargestellten Ruheposition des Stößels 23 ist zwischen dem Kern 24 und dem Anker 22 ein Luftspalt L gebildet. Wird der Stößel von seiner Ruheposition in seine Ausgelöstposition bewegt, so trifft er auf einen Auslösehebel 14 der Schaltmechanik 10. Die Schaltmechanik 10 ist in der EIN-Position (1A) des Schutzschaltgerätes 1, d.h. bei geschlossenem Schaltkontakt, über eine Klinke 15 an einem oberen Ende des Auslösehebels 14 abgestützt. Über einen Bügel 16, welcher die Klinke 15 mit dem Bewegkontaktträger 13 verbindet, wird der Bewegkontaktträger 13 in der dargestellten Position gehalten, wobei der Bewegkontakt 12 gegen den Festkontakt 11 gedrückt wird. Beim Beginn der Kurzschlußauslösung (siehe 1B) trifft der Stößel 23 nun auf den Auslösehebel 14, der sich daraufhin im Gegenuhrzeigersinn bewegt. Dadurch kann die Klinke 15 die Schaltmechanik 10 nicht länger am oberen Ende des Auslösehebels 14 abstützen, die Verklinkung wird gelöst. Durch die Bewegung der Klinke 15 ist der Bewegkontaktträger 13 nicht mehr über den Bügel 16 abgestützt und wird von einer Feder 17 in die in 1D dargestellte Position verbracht. Über den Bewegkontaktträger 13 wird der Bewegkontakt 12 von dem Festkontakt 11 wegbewegt – der Schaltkontakt ist geöffnet. In the in 1A illustrated rest position of the plunger 23 is between the core 24 and the anchor 22 an air gap L is formed. If the plunger is moved from its rest position to its released position, it encounters a release lever 14 the switching mechanism 10 , The switching mechanism 10 is in the ON position ( 1A ) of the protective switching device 1 , ie with the switching contact closed, via a pawl 15 at an upper end of the release lever 14 supported. Over a hanger 16 which the latch 15 with the moving contact carrier 13 connects, becomes the Bewegkontaktträger 13 held in the position shown, wherein the moving contact 12 against the fixed contact 11 is pressed. At the beginning of short-circuit release (see 1B ) hits the plunger 23 now on the release lever 14 which then moves counterclockwise. This may cause the latch 15 the switching mechanism 10 no longer at the top of the release lever 14 support, the latch is released. By the movement of the latch 15 is the moving contact carrier 13 not over the hanger anymore 16 supported and is by a spring 17 in the in 1D shown position spent. About the moving contact carrier 13 becomes the moving contact 12 from the fixed contact 11 moved away - the switch contact is open.

Der Abstand des Berührpunktes des Auslösehebels 14 mit dem Bewegkontaktträger 13 zu dessen Drehpunkt D wird dabei als sogenannter Impulshebel H bezeichnet. Je größer dieser Impulshebel dimensioniert ist, desto größer ist der von dem Stößel 23 auf den Auslösehebel 14 übertragbare Drehimpuls. Je größer der auf den Auslösehebel 14 übertragbare Drehimpuls ist, desto größer ist die realisierbare Beschleunigung des Bewegkontaktträgers 13 durch die Schlagöffnung, wobei eine große Beschleunigung zu einer schnelleren Öffnung des Schaltkontakts führt. The distance of the contact point of the release lever 14 with the moving contact carrier 13 to its pivot point D is referred to as a so-called pulse lever H. The larger this pulse lever is dimensioned, the larger is that of the plunger 23 on the release lever 14 transferable angular momentum. The larger the on the release lever 14 transferable angular momentum, the greater the realizable acceleration of Bewegkontaktträgers 13 through the impact opening, with a large acceleration leading to a faster opening of the switch contact.

1C zeigt das Schutzschaltgerät 1 zum Zeitpunkt des Endes der Kurzschlussauslösung, der sogenannten statischen Schlagöffnung. Hierbei befindet sich der Stößel 23 in seiner Ausgelöstposition, wodurch der Auslösehebel 14 durch eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn in die dargestellte Position verbracht wurde. Hierdurch ist auch die Verklinkung der Klinke 15 am Auslösehebel 14 gelöst, wobei die restliche Schaltmechanik 10 aufgrund ihrer Trägheit noch nicht auf das Lösen der Verklinkung reagiert hat. Der sogenannte Schlagöffnungsabstand S, welcher den Abstand des Bewegkontakts 12 vom Festkontakt 11 zum Zeitpunkt der Schlagöffnung bezeichnet, ist somit nicht auf die Wirkkette der Schaltmechanik 10, sondern darauf zurückzuführen, dass der Stößel 23 durch den Schlagimpuls über das untere Ende des Auslösehebels 14 direkt auf den Bewegkontaktträger 13 eingewirkt und diesen vom Festkontakt 11 wegbewegt hat. 1C shows the protective device 1 at the time of the end of the short-circuit release, the so-called static impact opening. in this connection is the ram 23 in its release position, causing the trip lever 14 was moved by a counterclockwise rotation in the position shown. This is also the latch of the latch 15 at the release lever 14 solved, with the remaining switching mechanism 10 because of its inertia has not yet responded to the release of the latch. The so-called impact opening distance S, which is the distance of the moving contact 12 from the fixed contact 11 at the time of impact opening, is thus not on the chain of action of the switching mechanism 10 but due to that the pestle 23 by the impact pulse over the lower end of the release lever 14 directly on the moving contact carrier 13 acted and this from the fixed contact 11 has moved away.

1D zeigt eine dritte Phase der Öffnung des Schaltkontakts, in welcher der Bewegkontakt 12, von der Wirkkette der Schaltmechanik 10 angetrieben, vollständig von dem Festkontakt 11 weggeschwenkt wird, wodurch eine maximale Öffnung des Schaltkontakts erreicht wird. In dieser dritten Phase wird – ebenfalls über die Schaltmechanik 10 – auch das Betätigungselement 4 in seine AUS-Stellung verbracht. 1D shows a third phase of the opening of the switch contact, in which the moving contact 12 , of the chain of action of the switching mechanism 10 driven, completely from the fixed contact 11 is pivoted away, whereby a maximum opening of the switching contact is achieved. In this third phase is - also on the switching mechanism 10 - Also the actuator 4 spent in his OFF position.

In den 2A und 2B ist die erfindungsgemäße Schaltmechanik 10 zu Beginn der Impulsübertragung von dem Stößel 23 über den Auslösehebel 14 auf den Bewegkontaktträger 13 schematisch dargestellt. Während in 2A eine zur Darstellung der 1B korrespondierende Seitenansicht der Schaltmechanik 10 schematisch dargestellt ist, zeigt 2B schematisch eine Detaildarstellung des Zusammenwirkens des Auslösehebels 14 und des Bewegkontaktträgers 13 zu Beginn der Impulsübertragung. In the 2A and 2 B is the switching mechanism according to the invention 10 at the beginning of the momentum transfer from the plunger 23 over the release lever 14 on the moving contact carrier 13 shown schematically. While in 2A one for the representation of 1B Corresponding side view of the switching mechanism 10 is shown schematically shows 2 B schematically a detailed representation of the interaction of the release lever 14 and the moving contact carrier 13 at the beginning of the momentum transfer.

Der Auslösehebel 14 weist in einem Kontaktbereich mit dem Bewegkontaktträger 13 eine erste Kontur 14-1 sowie eine zweite Kontur 14-2 auf. Ebenso weist der Bewegkontaktträger 13 im Kontaktbereich mit dem Auslösehebel 14 eine erste Teilfläche 13-1 sowie eine zweite Teilfläche 13-2 auf. In der in den 2A und 2B dargestellten ersten Phase der Öffnung des Schaltkontakts wirkt dabei lediglich die erste Kontur 14-1 des Auslösehebels 14 auf die erste Teilfläche 13-1 des Bewegkontaktträgers 13 ein. Die erste Kontur 14-1 ist dabei derart an den Auslösehebel 14 angeformt bzw. derart daran ausgebildet, dass der Impulshebel H, d.h. der Abstand des Berührpunktes des Auslösehebels 14 mit dem Bewegkontaktträger 13 zu dessen Drehpunkt D, vergrößert ist. Wie in der Detaildarstellung der 2B gut zu erkennen ist, ist hierzu die erste Kontur 14-1 derart am Auslösehebel 14 angeordnet, dass der Berührungspunkt- verglichen mit einem Auslösehebel 14 ohne die erste Kontur 14-1 – in der Darstellung nach unten verschoben ist. Durch den dadurch realisierbaren größeren Impulshebel H ist ein größerer Drehimpulsübertrag auf den Bewegkontaktträger 13 erreichbar. The release lever 14 points in a contact area with the moving contact carrier 13 a first contour 14-1 as well as a second contour 14-2 on. Likewise, the Bewegkontaktträger 13 in the contact area with the release lever 14 a first partial area 13-1 as well as a second partial surface 13-2 on. In the in the 2A and 2 B shown first phase of the opening of the switching contact acts only the first contour 14-1 the release lever 14 on the first part surface 13-1 of the moving contact carrier 13 one. The first contour 14-1 is so on the trip lever 14 formed or formed so that the pulse lever H, ie the distance of the contact point of the release lever 14 with the moving contact carrier 13 to the fulcrum D, is increased. As in the detailed representation of the 2 B is clearly visible, this is the first contour 14-1 so on the release lever 14 arranged that the touch point - compared with a release lever 14 without the first contour 14-1 - is shifted downwards in the illustration. By thus realizable larger pulse lever H is a larger angular momentum transfer to the Bewegkontaktträger 13 reachable.

In den 3A und 3B ist die erfindungsgemäße Schaltmechanik 10 zum Zeitpunkt der statischen Schlagöffnung durch das indirekte Einwirken des Stößels 23 auf den Bewegkontaktträger 13 schematisch dargestellt. Während in 3A wiederum eine zur Darstellung der 1C korrespondierende Seitenansicht der Schaltmechanik 10 schematisch dargestellt ist, zeigt 3B wiederum schematisch eine Detaildarstellung des Zusammenwirkens des Auslösehebels 14 und des Bewegkontaktträgers 13 zum Zeitpunkt der statischen Schlagöffnung. In the 3A and 3B is the switching mechanism according to the invention 10 at the time of static impact by the indirect action of the plunger 23 on the moving contact carrier 13 shown schematically. While in 3A again a to the representation of 1C Corresponding side view of the switching mechanism 10 is shown schematically shows 3B again schematically a detailed representation of the interaction of the release lever 14 and the moving contact carrier 13 at the time of static impact.

In der in den 3A und 3B dargestellten zweiten Phase der Öffnung des Schaltkontakts wirkt nun lediglich noch die zweite Kontur 14-2 des Auslösehebels 14 auf die zweite Teilfläche 13-2 des Bewegkontaktträgers 13 ein. Diese zweite Kontur 14-2 ist dabei derart an den Auslösehebel 14 angeformt bzw. derart daran ausgebildet, dass der Schlagöffnungsabstand S, d.h. der Abstand des Bewegkontakts 12 vom Festkontakt 11 zum Zeitpunkt der statischen Schlagöffnung vergrößert ist. Wie in der Detaildarstellung der 3B gut zu erkennen ist, ist hierzu die zweite Kontur 14-2 derart am Auslösehebel 14 angeordnet, dass der Berührungspunkt mit der zweiten Teilfläche 13-2 – verglichen mit einem Auslösehebel 14 ohne die daran ausgebildete zweite Kontur 14-2 – in der Darstellung der 3B nach rechts verschoben ist. Durch diese Maßnahme ist ein größerer Schlagöffnungsabstand S realisierbar. Hierdurch wird sowohl eine höhere Bogenspannung des zwischen Festkontakt 11 und Bewegkontakt 12 auftretenden Lichtbogens erreicht, als auch der Lauf des Lichtbogens beschleunigt, wodurch das Schaltvermögen sowie die Lebensdauer der Schaltmechanik 10 – und damit des Schutzschaltgerätes 1 – deutlich verbessert werden. In the in the 3A and 3B shown second phase of the opening of the switching contact now acts only the second contour 14-2 the release lever 14 on the second part surface 13-2 of the moving contact carrier 13 one. This second contour 14-2 is so on the trip lever 14 formed or formed thereon so that the impact opening distance S, ie the distance of the moving contact 12 from the fixed contact 11 increased at the time of static impact. As in the detailed representation of the 3B is clearly visible, this is the second contour 14-2 so on the release lever 14 arranged that the point of contact with the second partial surface 13-2 - compared with a release lever 14 without the second contour formed thereon 14-2 - in the presentation of the 3B moved to the right. By this measure, a larger impact opening distance S can be realized. As a result, both a higher arc voltage of fixed contact between 11 and moving contact 12 occurring arc, as well as the arc of the arc accelerated, whereby the switching capacity and the life of the switching mechanism 10 - And thus the protective switching device 1 - be significantly improved.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Schutzschaltgerät Protection device
2 2: Gehäuse casing
3 3: Nietverbindung rivet
4 4: Betätigungselement actuator
10 10: Schaltmechanik switching mechanism
11 11: Festkontakt fixed contact
12 12: Bewegkontakt moving contact
13 13: Bewegkontaktträger Bewegkontaktträger
13-113-1: erste Teilfläche first partial area
13-213-2: zweite Teilfläche second subarea
14 14: Auslösehebel sear
14-114-1: erste Kontur first contour
14-214-2: zweite Kontur second contour
15 15: Klinke pawl
16 16: Bügel hanger
17 17: Feder feather
18 18: Koppelelement coupling element
20 20: Kurzschlussauslösevorrichtung Short circuit triggering device
21 21: Spule Kitchen sink
22 22: Anker anchor
23 23: Stößel tappet
24 24: Kern core
25 25: Joch yoke
26 26: Rückstellfeder Return spring
30 30: Überlastauslösevorrichtung Overload release device
31 31: Bimetall bimetallic
32 32: Litze braid
33 33: Zugbügel Bail
D D: Drehachse axis of rotation
H H: Impulshebel pulse lever
L L: Luftspalt air gap
S S: Schlagöffnungsabstand Blow opening distance

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102004040288 B4 [0004, 0006]

Claims

Switching mechanism ( 10 ) for an electromechanical protective device ( 1 ), with - a switching contact, having a fixed contact ( 11 ), which is fixed in a housing ( 2 ) of the protective switching device ( 1 ) is arranged, as well as a relatively movable moving contact ( 12 ), which fixed to a rotatably mounted Bewegkontaktträger ( 13 ) is mounted and movable therewith, - a movably mounted release lever ( 14 ), which upon occurrence of a predefined triggering criterion on the moving contact carrier ( 13 ) to effect opening of the switch contact, characterized in that - that on the release lever ( 14 ) a first contour ( 14-1 ) is formed, which in a first phase of the opening of the switching contact on a first partial area ( 13-1 ) of the moving contact carrier ( 13 ) acts, - that at the release lever ( 14 ) a second contour ( 14-1 ), which in a second phase of the opening of the switching contact on a second partial surface ( 13-1 ) of the moving contact carrier ( 13 ), wherein the first contour ( 14-1 ) and the second contour ( 14-2 ) are arranged offset from one another in such a way that in the first phase, an enlarged impact pulse lever (H) and in the second phase, an enlarged impact opening distance (S) can be realized.

Switching mechanism ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the first contour ( 14-1 ) and / or the second contour ( 14-2 ) as one from a surface of the release lever ( 14 ) protruding knob or cam is formed.

Switching mechanism ( 10 ) according to claim 2, characterized in that the first contour ( 14-1 ) and / or the second contour ( 14-2 ) by welding or by soldering with the release lever ( 14 ) connected is.

Switching mechanism ( 10 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the first contour ( 14-1 ) and / or the second contour ( 14-2 ) to the release lever ( 14 ) is integrally formed.

Switching mechanism ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that - the switching mechanism ( 10 ) a latch ( 15 ), which with the Bewegkontaktträger ( 13 ) is mechanically coupled and when the switch contact is closed on the release lever ( 14 ), so that the switching mechanism ( 10 ) is latched, - that the latching by moving the release lever ( 14 ) is releasable, whereby in a third phase of the opening of the switching contact of the Bewegkontaktträger ( 13 ) is moved to its final position.

Switching mechanism ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the switching mechanism ( 10 ) with a movably mounted plunger ( 23 ) a short-circuit tripping device ( 20 ) of the electro-mechanical protective device ( 1 ) is mechanically coupled such that the plunger ( 23 ) when a short circuit occurs on the release lever ( 14 ) acts mechanically to effect opening of the switch contact.

Switching mechanism ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the switching mechanism with an overload release device ( 30 ) of the electro-mechanical protective device ( 1 ) is mechanically coupled such that when an overload current occurs, the overload trip device ( 30 ) mechanically on the release lever ( 14 ) acts to effect opening of the switch contact.

Electromechanical protective device ( 1 ), with - a switching mechanism ( 10 ) according to one of claims 1 to 7, - a short-circuit tripping device ( 20 ), which with the switching mechanism ( 10 ) is coupled in such a way that when the short-circuit tripping device ( 20 ) opening the switch contact is effected.

Electromechanical protective device ( 1 ) according to claim 8, with an overload release device ( 30 ), which with the switching mechanism ( 10 ) is coupled in such a way that when the overload trip device ( 30 ) opening the switch contact is effected.