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Die Erfindung bezieht sich auf einen zweipoligen Zweipoliger Leitungsschutzschalter
mit einem Handhebel zum Ein- und Ausschalten versehenen Leitungssehutzschalter,
der für jeden Pol einen Schalt- und Auslösemechanismus mit einem Kniegelenk besitzt,
dessen eines Gelenkglied über einen Winkelhebel mit einem Schaltorgan und dessen
anderes Gelenkglied mit einem mit der Auslöseklinke zusammenwirkenden Klinkenhebel
gelenkig verbunden ist.
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Es sind einpolige Leitungsschutzschalter bekannt, deren Schalt- und
Auslösemechanismus von einem Kniegelenk gebildet ist, das an dem einen Gelenkglied
mit einem Schaltorgan und an dem anderen Gelenkglied mit einer von einer Auslöseklinke
beeinflußten Sperrklinke gelenkig verbunden ist. Die Auslöseklinke wird von einem
Magnetauslöser oder Bimetallauslöser beeinflußt. Zum Ein- und Ausschalten dient
ein Handhebel, der nicht mit Gliedem des Mechanismus gekuppelt ist, sondern nur
als Druckorgan benutzt wird, um beim Einschalten auf das Knie des Kniegelenks und
beim Ausschalten auf die Auslöseklinke zu drücken. Dieser Handhebel liegt unter
der Wirkung einer Feder dauernd an dem Kniegelenk an, um den jeweiligen Schaltzustand
des Schalters nach außen hin anzuzeigen (deutsche Auslegeschrift 1061418).
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Es sind aber auch mehrpolige Leitungsschutzschalter bekannt. Diese
bekannten mehrpoligen Leitungsschutzschalter weichen hinsichtlich des Aufbaus des
Schalt- und Auslösemechanismus von den oben erwähnten einpoligen Leitungsschutzschaltern
ab und sind dreipolig ausgebildet. Sie haben eine innere mechanische Kupplung zwischen
den Schalt- und Auslösemechanismen der drei Pole, die bewirkt, daß beim Ansprechen
des Schalt- und Auslösemechanismus eines Pols die Schalt- und Auslösemechanismen
der übrigen Pole ansprechen, auch wenn der Handgriff festgehalten wird (deutsche
Auslegeschrift 1091204; französische Patentschrift 1136 419).
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einpoligen Leitungsschutzschalter
der eingangs geschilderten Art zweipolig auszubilden, bei dem die an den bekannten
mehrpoligen Leitungssehutzschaltern vorhandene innere mechanische Kupplung zwischen
den Schalt- und Auslösemechanismen vermieden ist.
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Diese Aufgabe wird bei einem Leitungsschutzschalter der eingangs genannten
Art dadurch gelöst, daß der beim Einschalten die Kniegelenke entklinkende Handhebel
und die Kniegelenke an ihren zur gegenseitigen Einwirkung vorgesehenen Flächen eine
solche Formgebung und das an dem Winkelhebel angelenkte Gelenkglied jedes Kniegelenks
eine solche Lage haben, daß beim Einschalten zunächst dieses Gelenkglied bezogen
auf seine Anlenkstelle am Winkelhebel ein Drehmoment erhält, das den am anderen
Gelenkglied angelenkten Klinkenhebel an der zum Einklinken an der Auslöseklinke
erforderlichen Bewegung so lange hindert, bis die Einwirkung des Handhebels auf
die Auslöseklinken aufgehört hat.
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Bei dem zweipoligen Leitungsschutzschalter gemäß der Erfindung dient
an Stelle der bekannten inneren mechanischen Kupplung der Handgriff selbst als Übertragungsglied,
um beim selbsttätigen Auslösen des Mechanismus eines Pols die Mechanismen der anderen
Pole auszulösen. Würde an dem gemeinsamen Handhebel und an den einzelnen Kniegelenken
die erfindungsgemäße Formgebung nicht vorhanden sein, so würde der Handhebel, der
in der Ausschaltstellung sämtliche Auslöseklinken zur Seite stößt, beim Wiedereinschalten
ein Verklinken der Klinkenhebel mit den Auslöseklinken unmöglich machen. Bei den
bekannten einpoligen Leitungsschtitzschaltern führt schon bei Beginn der Einschaltbewegung
der Klinkenhebel die zur Verklinkung erforderliche Bewegung aus. Da bei dem zweipoligen
Leitungsschutzschalter in der Ausschaltstellung der gemeinsame Handhebel die Auslöseklinken
zur Seite bewegt, würde bei sofortigem Einsetzen der Einklinkbewegung die Verklinkung
der Klinkenhebel nicht stattfinden. Durch die erfindungsgemäße Formgebung des Handhebels
und der Kniegelenke wird das Einsetzen der Einklinkbewegung verzögert. Durch die
Erfindung läßt sich mit einfachen Mitteln unter weitgehender Verwendung der Teile
der einpoligen Leitungsschutzschalter ein zweipoliger Leitungsschutzschalter schaffen,
der zur Bedienung einen gemeinsamen Handhebel hat.
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Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin,
daß die Klinkenhebel zu Beginn des
Einschaltens durch das von dem
Handhebel ausgeübte Drehmoment gegen ortsfeste Anschläge gepreßt sind.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Die Fig. 1 und 2 zeigen den erfindungsgemäßen zweipoligen Leitungsschutzschalter
in zwei Teilschnitten.
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Die F i g. 3 gibt eine Draufsicht des Leitungsschutzschalters
mit abgenommener Abdeckung wieder.
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Die F i g. 4 und 5 zeigen den Mechanismus des Leitungsschutzschalters
in zwei Funktionslagen.
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Mit 1 ist der Schaltersockel und mit 2 die Abdekkung bezeichnet.
Der Leitungsschutzschalter hat für jeden Pol einen für sich selbsttätigen Schalt-
und Auslösemechanismus. Zur Betätigung dieser Mechanismen dient ein gemeinsamer
Handhebel 3. Jeder Schalt- und Auslösemechanismus hat folgenden Aufbau: In
jeder Schaltkammer 4 befinden sich zwei ortsfeste Schaltkontaktteile 5, die
durch eine bewegliche Kontaktbrücke 6 überbrückt werden. Die bewegliche Kontaktbrücke
sitzt an einem stößelförmigen Schaltorgan 7. Zum Antrieb des Schaltorgans
7 gehört ein Kniegelenk, das aus den Gelenkgliedern 8,9
und dem Gelenk
25 besteht. Das Gelenkglied 8 ist über einen Winkelhebel
10, der um die ortsfeste Achse 11 drehbar ist, und die Lasche 12 mit
dem Schaltorgan 7 gelenkig verbunden. Auf den Winkelhebel 10 wirkt
die Ausschaltfeder 13, die den Winkelhebel im Uhrzeigersinn (F i
g. 4 und 5) zu drehen sucht. Das Gelenkglied 9 ist über das
Gelenk 26 mit dem Klinkenhebel 14 verbunden, der um die ortsfeste Achse
15 drehbar ist. Eine Rückholfeder 16 sucht den Klinkenhebel 14 im
Gegenuhrzeigersinn zu drehen. Der Klinkenhebel 14 wirkt mit der Auslöseklinke
17 zusammen, die um die ortsfeste Achse 18
drehbar ist und von einem
Magnetauslöser bzw. Bimetallauslöser beeinflußt ist. Eine Feder 19 sucht
die Auslöseklinke im Uhrzeigersinn zu drehen. 20 sind ortsfeste Anschläge, die von
dem Lagerbock 21 des Mechanismus gebildet sind.
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Der für die Mechanismen beider Pole gemeinsame Handhebel
3, der um die gleiche Achse 15 wie die Klinkenhebel 14 drehbar ist,
steht unter der Wirkung einer schwachen Feder 24, die ihn stets gegen die Knie der
Gelenkglieder 8, 9 zu drücken sucht. Er hat nicht nur die Aufgabe, die Mechanismen
von Hand ein- und auszuschalten, was in der Weise geschieht, daß er beim Einschalten
auf die Knie der Gelenkglieder 8, 9 drückt und beim Ausschalten die Auslöseklinke
17 zum Entklinken an dem Klinkenhebel 14 zur Seite bewegt, sondern auch die
Aufgabe, als übertragungsglied zu wirken, indem er bei selbsttätigem Auslösen des
Mechanismus eines Pols die Mechanismen der anderen Pole auslöst. Damit bei der Durchführung
der letztgenannten Aufgabe keine Funktionsstörungen in den Leitungssehutzschaltern
eintreten, haben erfindungsgemäß der gemeinsame Handhebel 3 und die Gelenkglieder
8, 9 an ihren zur gegenseitigen Einwirkung vorgesehenen Flächen
23, 23' eine besondere Formgebung. Außerdem ist für die Erfindung die Lage
des an dem Winkelhebel 10 angelenkten Gelenkgliedes 8 wesentlich.
Die Formgebung der Flächen 23, 23' und die Lage des Gelenkgliedes
8 sind derart, daß beim Einschalten zunächst dieses Gelenkglied
8 der Kniegelenke bezogen auf seine Anlenkstelle am Winkelhebel
10 ein Drehmoment erhält, das den am anderen Gelenkglied 9 angelenkten
Klinkenhebel 14 an der zum Einklinken an der Auslöseklinke 17 erforderlichen
Bewegung so lange hindert, bis die Einwirkung des Handhebels 3 auf die Auslöseklinken
14 - aufgehört hat. Aus den F i g. 4 und 5 ist die Form der
Flächen 23, 23' an dem Handhebel 3 und den Gelenkgliedern
8, 9 sowie die Lage des Gelenkgliedes 8
näher ersichtlich. Die F i
g. 4 zeigt den Mechanismus in der Ausschaltstellung, die F i g. 5
den Mechanismus während des Einschaltens durch den Handhebel. In der F i
g. 4 drückt der Handhebel 3 jede der Auslöseklinken 17 an der
Fläche 22 zur Seite. Zwischen den zur Verklinkung dienenden Stellen des Klinkenhebels
14 und der Auslöseklinke 17 ist ein Abstand vorhanden. Wird der Handhebel
3 im Uhrzeigersinn eingeschaltet, so drückt er mit der Fläche 23 auf
die Fläche 23' der Gelenkglieder 8, 9. Bei der Formgebung der Flächen
23, 23' und der Lage der Gelenkglieder 8 erhält beim Einschalten zunächst
das Gelenkglied 8 bezogen auf seine Anlenkstelle am Winkelhebel
10 ein Drehmoment. Dieses Drehmoment hindert den am anderen Gelenkglied
9 angelenkten Klinkenhebel 14 an der zum Einklinken an der Auslöseklinke
17 erforderlichen Bewegung so lange, bis die Einwirkung des Handhebels
3 auf die Auslöseklinken 17 aufgehört hat. Das Drehmoment ist dadurch
gegeben, daß beim Beginn des Drückens des Handhebels 3 die Gelenkglieder
8, 9 eine in der Verbindungslinie der Gelenke 25, 26 liegende Kraftkomponente
K erhalten, die von dem Gelenk 26 fortgerichtet ist (F i g. 4). Durch
diese Kraftkomponente ,wird jeder Klinkenhebel 14 gegen den ortsfesten Anschlag
20 des Lagerbocks 21 gepreßt, und zwar in dem gleichen Sinn, wie die Rückholfeder
16 wirkt. Die Kraftkomponente K wirkt in der von dem Gelenk 26 abgewandten
Richtung nur auf den ersten Teil des Einschaltweges des Handhebels. Sie verinindert
sich stetig (F i g. 5). Sie wirkt so lange, bis sich die Fläche 22 des Handhebels
3 von den Auslöseklinken 17 hinreichend entfernt hat. Ist dies der
Fall, so ändert die Kraftkomponente K ihre Richtung und damit das Drehmoment derart,
daß sie die Klinkenhebel 14 im Uhrzeigersinn bewegt, so daß diese ihre Einklinkbewegung
durchführen können. Beim Weiterbewegen des Handhebels verklinken die Klinkenhebel
14 mit den Auslöseklinken 17, ohne von dem Handhebel gestört zu werden. Dabei
werden die Gelenkglieder 8, 9 durchgedrückt. Nach überschreiten der Totpunkte
der Kniegelenke ist die Einschaltstellung für die Schaltkontakte erreicht. Da sich
nach Loslassen der Handhebel 3 unter der Wirkung der Feder 24 gegen die Knie
der Kniegelenke legt, ist durch ihn die Einschaltstellung des Schalters angezeigt.
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Tritt in einem Pol des Leitungsschutzschalters eine überlastung oder
ein Kurzschluß auf, so wird durch den ansprechenden Auslöser die zugehörige Auslöseklinke
17 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wodurch die Verklinkung mit dem Klinkenhebel
14 aufhört. Das Schaltorgan 7 des zugehörigen Mechanismus kann unter Wirkung
der Aussehaltfeder 13 die Aussehaltbewegung durchführen. Hierdurch stößt
das zugehörige Kniegelenk den Handhebel 3 in die Ausschaltstellung. In dieser
Ausschaltstellung stößt der Handhebel 3 gegen die Auslöseklinken
17 der anderen Mechanismen, wodurch diese für die Ausschaltbewegung ausgelöst
werden.