DE29913700U1 - Compact multi-pole circuit breaker arrangement - Google Patents
Compact multi-pole circuit breaker arrangementInfo
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Description
J ······· ·&igr;&igr; anJ ······· ·&igr;&igr; at
Klaus Bruchmann
Am Ölberg 7a
96450 CoburgKlaus Bruchmann
Am Ölberg 7a
96450 Coburg
B 20-34 GbmB 20-34 Gbm
Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrpolige Schaltersicherungsanordnung zum Einsatz in einem Normfeld-Verteiler, die mindestens zwei Schaltersicherungseinheiten umfaßt, in die je ein Sicherungseinsatz einsetzbar ist.The invention relates to a multi-pole switch fuse arrangement for use in a standard field distributor, which comprises at least two switch fuse units, into each of which a fuse link can be inserted.
Solche Schaltersicherungsanordnungen werden insbesondere zur Absicherung von leistungsstarken elektrischen Geräten eingesetzt. Häufig werden drei-polige Schaltersicherungsanordnungen zur Absicherung von Drehstromkreisen, wie sie z.B. bei Elektroherden im Haushalt eingesetzt werden, benötigt.Such switch fuse arrangements are used in particular to protect high-performance electrical devices. Three-pole switch fuse arrangements are often required to protect three-phase circuits, such as those used in household electric stoves.
Die Schaltersicherungsanordnungen werden in Normfeld-Verteiler eingesetzt, deren Größe durch Normen (z.B. DIN 43871) festgelegt ist. Solche Normfeld-Verteiler werden, unabhängig von den tatsächlich vorhandenen elektrischen Geräten oder abzusichernden Maschinen, standardmäßig in Gebäude, Hallen etc. eingebaut.
20The switch fuse arrangements are used in standard field distributors, the size of which is determined by standards (e.g. DIN 43871). Such standard field distributors are installed as standard in buildings, halls, etc., regardless of the electrical devices or machines that are actually present.
20
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, mehrpolige Schaltersicherungsanordnungen durch ein Aneinanderkoppeln bekannter einzelner Schaltersicherungseinheiten herzustellen. Dazu werden die einzelnen Schaltersicherungseinheiten an ihren Außenwänden mit Befestigungsvorrichtungen versehen, z.B. mit formschlüssig ineinandergreifenden Elementen. Die einzelnen Schaltersicherungseinheiten werden parallel angeordnet und aneinander befestigt und bilden dadurch die mehrpolige Schaltersicherungsanordnung.It is known from the prior art to produce multi-pole switch fuse arrangements by coupling known individual switch fuse units together. To do this, the individual switch fuse units are provided with fastening devices on their outer walls, e.g. with interlocking elements. The individual switch fuse units are arranged in parallel and fastened to one another, thereby forming the multi-pole switch fuse arrangement.
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Es hat sich als problematisch herausgestellt, daß sich der in dem Normfeld-Verteiler zur Verfügung stehende Raum bei bestimmten Kombinationen von Schaltersicherungsanordnungen nur sehr unvollständig und nicht optimal ausnutzen läßt und häufig Freiraum in dem Normfeld-Verteiler verbleibt, in den keine Schaltersicherungsanordnung mehr eingesetzt werden kann.It has proven to be problematic that the space available in the standard field distributor can only be used very incompletely and not optimally for certain combinations of switch fuse arrangements and that there is often free space left in the standard field distributor in which a switch fuse arrangement can no longer be inserted.
Dieses Problem tritt insbesondere bei den häufig zu verwendenden drei-poligen Schaltersicherungsanordnungen (für Nennströme In= 20-63 A) auf, die wegen der ebenfalls genormten Größe der einzelnen Schaltersicherungseinheit von 27 mm (= 1,5 Teilungseinheiten) eine Gesamtbreite von 81 mm aufweisen, während der Normfeld-Verteiler einen freien Raum von 216 mm hat (Verteilerfeld ist für 12 kleine Schaltersicherungseinheiten für einen Nennstrom In= 16 A ausgelegt, die je 18 mm Raum (= 1 Teilungseinheit) benötigen). Damit passen lediglich zwei drei-polige Schaltersicherungsanordnungen in den Normfeld-Verteiler und es verbleiben 54 mm Restraum, der nicht mehr für weitere notwendige drei-polige Schaltersicherungsanordnungen ausreicht. Deshalb müssen häufig zusätzliche Normfeld-Verteiler vorgesehen werden, was zu erhöhten Kosten führt.This problem occurs particularly with the frequently used three-pole switch fuse arrangements (for nominal currents I n = 20-63 A), which have a total width of 81 mm due to the also standardized size of the individual switch fuse unit of 27 mm (= 1.5 division units), while the standard field distributor has a free space of 216 mm (the distribution field is designed for 12 small switch fuse units for a nominal current I n = 16 A, each of which requires 18 mm of space (= 1 division unit)). This means that only two three-pole switch fuse arrangements fit in the standard field distributor, leaving 54 mm of space, which is no longer sufficient for any further three-pole switch fuse arrangements required. This means that additional standard field distributors often have to be provided, which leads to increased costs.
Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, mehrpolige Schalter-Sicherungsanordnungen zur Verfügung zu stellen, mit denen eine verbesserte Raumausnutzung bei gleichzeitiger Beibehaltung oder Verbesserung sowohl der Leistungscharakteristiken als auch der Bedienbarkeit der Schaltersicherungsanordnung erzielt wird.
30It is therefore an object of the invention to provide multi-pole switch-fuse arrangements with which an improved use of space is achieved while at the same time maintaining or improving both the performance characteristics and the operability of the switch-fuse arrangement.
30
Diese Aufgabe wird durch eine mehrpolige Schaltersicherungsanordnung gemäß Anspruch 1 gelöst, die Ansprüche 2 bis 27 betreffen besonders bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Schaltersicherungsanordnung.
35This object is achieved by a multi-pole switch fuse arrangement according to claim 1, claims 2 to 27 relate to particularly preferred embodiments of the switch fuse arrangement according to the invention.
35
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Erfindungsgemäß umfaßt die mehrpolige Schaltersicherungsanordnung ein gemeinsames Gehäuse mit Teilräumen für die Elemente oder Baugruppen der einzelnen Schaltersicherungseinheiten. Durch das gemeinsame Gehäuse wird vermieden, daß zwischen den einzelnen Schaltersicherungseinheiten jeweils doppelte Gehäusewände, nämlich jeweils eine Gehäusewand einer für sich abgeschlossenen Schaltersicherungseinheit, vorhanden sind. Gleichzeitig kann das Gehäuse von Anfang an auf die Anzahl der vorzusehenden Schaltersicherungseinheiten abgestimmt werden, so daß Elemente, insbesondere Gehäusewände, dünner ausgeführt werden können, ohne die Stabilität oder die Isoliereigenschaften des Gehäuses zu verschlechtern.According to the invention, the multi-pole switch fuse arrangement comprises a common housing with sub-spaces for the elements or assemblies of the individual switch fuse units. The common housing avoids the need for double housing walls between the individual switch fuse units, namely one housing wall of a separate switch fuse unit. At the same time, the housing can be adapted from the outset to the number of switch fuse units to be provided, so that elements, in particular housing walls, can be made thinner without impairing the stability or the insulating properties of the housing.
Zusätzliche Verbindungselemente sind ebenfalls nicht notwendig, so daß mit einer erfindungsgemäßen mehrpoligen Schaltersicherungsanordnung gegenüber den kombinierten einzelnen Schaltersicherungseinheiten gemäß dem Stand der Technik deutliche Material-, Gewichts- und Kostenersparnisse realisiert werden. Darüberhinaus ist die Gesamtbreite der erfindungsgemäßen Schaltersicherungsanordnung deutlich geringer als die der kombinierten Schaltersicherungseinheiten, so daß in den zur Verfügung stehenden Raum des Normfeld-Verteilers mehr Schaltersicherungsanordnungen bzw. Schaltersicherungsexnheiten eingesetzt werden können und der Normfeld-Verteiler dadurch optimal ausgenutzt wird.Additional connecting elements are also not necessary, so that with a multi-pole switch fuse arrangement according to the invention, significant material, weight and cost savings are achieved compared to the combined individual switch fuse units according to the prior art. In addition, the overall width of the switch fuse arrangement according to the invention is significantly smaller than that of the combined switch fuse units, so that more switch fuse arrangements or switch fuse units can be used in the available space of the standard field distributor and the standard field distributor is thus optimally utilized.
Bei der am häufigsten eingesetzten drei-poligen Schaltersicherungsanordnung kann eine Gesamtbreite von 72 mm bei der erfindungsgemäßen Schaltersicherungsanordnung gegenüber einer Breite von 81 mm bei drei kombinierten Schaltersicherungseinheiten gemäß dem Stand der Technik erreicht werden. Dadurch können in den Normfeld-Verteiler insgesamt drei anstelle von zwei drei-poligen Schaltersicherungsanordnungen eingesetzt werden, so daß die Effektivität des Normfeld-Verteilers und damit das Nutzen-Kosten-Verhältnis um 50% steigt.With the most commonly used three-pole switch fuse arrangement, a total width of 72 mm can be achieved with the switch fuse arrangement according to the invention, compared to a width of 81 mm with three combined switch fuse units according to the state of the art. This means that a total of three instead of two three-pole switch fuse arrangements can be used in the standard field distributor, so that the effectiveness of the standard field distributor and thus the benefit-cost ratio increases by 50%.
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Auch bei anderen Kombinationen werden vergleichbare Effekte erzielt. Insbesondere in Frankreich, Dänemark und den Niederlanden werden häufig auch vier-polige Schaltersicherungsanordnungen eingesetzt, da aufgrund der schlechter geerdeten Netze der Neutral-Leiter ebenfalls abgesichert werden muß.Similar effects are also achieved with other combinations. Four-pole switch fuse arrangements are often used in France, Denmark and the Netherlands in particular, since the neutral conductor also has to be protected due to the poorly earthed networks.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform entspricht die Dicke der Gehäusewand zwischen den einzelnen Schaltersicherungseinheiten der Dicke der Gehäuseaußenwand der Schaltersicherungsanordnung. Die Dicke liegt in der Regel zwischen 0,5 und 2 mm, bevorzugt bei 1,5 mm.In a preferred embodiment, the thickness of the housing wall between the individual switch fuse units corresponds to the thickness of the housing outer wall of the switch fuse arrangement. The thickness is generally between 0.5 and 2 mm, preferably 1.5 mm.
Das gemeinsame Gehäuse der Schaltersicherungsanordnung besteht bevorzugt aus einem Gehäuseoberteil und einem Gehäuseunterteil, in das die Elemente bzw. Baugruppen der Schaltersicherungseinheiten eingesetzt werden. Je nach Wahl der Baugruppen der Schaltersicherungseinheiten kann es auch vorteilhaft sein, ein Gehäusemittelteil vorzusehen. Die Gehäuseteile können lösbar miteinander befestigt sein, beispielsweise durch Schrauben 0 oder ähnliche Befestigungsvorrichtungen, oder miteinander verschweißt sein, nachdem die Baugruppen in das Gehäuse eingesetzt sind.The common housing of the switch fuse arrangement preferably consists of an upper housing part and a lower housing part into which the elements or assemblies of the switch fuse units are inserted. Depending on the selection of the assemblies of the switch fuse units, it can also be advantageous to provide a middle housing part. The housing parts can be detachably fastened to one another, for example by screws 0 or similar fastening devices, or welded to one another after the assemblies have been inserted into the housing.
Bevorzugt umfaßt die Schaltersicherungsanordnung einen Sicherungsstöpsel zur Aufnahme eines Sicherungseinsatzes.Preferably, the switch fuse arrangement comprises a fuse plug for receiving a fuse link.
Die Schaltersicherungsanordnung ist insbesondere so ausgelegt, daß sie Stecksicherungen als Sicherungseinsatz aufnehmen kann. Es ist jedoch auch möglich, Schraubsicherungen oder andere 0 Sicherungsarten einzusetzen.The switch fuse arrangement is designed in particular so that it can accommodate plug-in fuses as a fuse insert. However, it is also possible to use screw fuses or other types of fuse.
Es kann eine Verriegelung vorgesehen sein, die den Sicherungseinsatz oder einen Sicherungsstöpsel in einer Einschaltstellung verriegelt, um eine definierte Kontaktposition sicherzustellen. Als Verriegelung kann insbesondere eine feder-A locking mechanism can be provided which locks the fuse link or a fuse plug in a switched-on position in order to ensure a defined contact position. The locking mechanism can in particular be a spring-loaded
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belastete Schnapp-Vorrichtung vorgesehen sein,-die den Sicherungseinsatz bzw. den Sicherungsstöpsel nach Einschub in seine Einschaltstellung automatisch verriegelt. Es ist jedoch auch möglich-, den Sicherungseinsatz und/oder den Sicherungsstöpsel mittels eines Bajonett-Verschlusses in einer Einschaltstellung zu verriegeln. Wenn ein Sicherungsstöpsel vorgesehen ist, ist dieser bevorzugt mit einem Kontaktelement versehen, der einen oberen Kontakt eines in den Sicherungsstöpsel eingesetzten Sicherungseinsatzes im wesentlich vollständig umschließt. Als Kontaktelement eignet sich insbesondere ein federnder, hohlzylinerförmiger Kontakt, der an seinen Seitenwänden geschlitzt ist, um eine Flexibilität aufzuweisen, die einen zuverlässigen Kontakt des Sicherungseinsatzes mit dem Kontaktelement des Sicherungsstöpsels ermöglicht. Die Schlitze verlaufen bevorzugt parallel zur Zylinderachse des Kontakts.A loaded snap-action device can be provided which automatically locks the fuse insert or the fuse plug after it has been inserted into its switched-on position. However, it is also possible to lock the fuse insert and/or the fuse plug in a switched-on position by means of a bayonet catch. If a fuse plug is provided, it is preferably provided with a contact element which essentially completely encloses an upper contact of a fuse insert inserted into the fuse plug. A particularly suitable contact element is a springy, hollow-cylindrical contact which is slotted on its side walls in order to have a flexibility which enables reliable contact between the fuse insert and the contact element of the fuse plug. The slots preferably run parallel to the cylinder axis of the contact.
Innerhalb des Kontaktelements kann eine federnde Haltevorrichtung vorgesehen sein, die den Sicherungseinsatz form- und/oder kraftschlüssig in seiner Position in dem Sicherungsstöpsel hält.A spring-loaded holding device can be provided within the contact element, which holds the fuse insert in its position in the fuse plug in a form-fitting and/or force-fitting manner.
Die Schaltersicherungseinheit umfaßt bevorzugt einen Abgreifkontakt, der an seinem einen Ende das Kontaktelement des Sicherungsstöpsels umgreift. Dabei kann ein Teil des umgreifenden Abgreifkontakts ausgespart sein, so daß der Abgreifkontakt im Querschnitt einem Kreissegment von 270° bis etwa 340° entspricht. Dadurch wird der Abstand zwischen den parallel liegenden Abgreifkontakten erhöht, so daß zum einen eine kompaktere Anordnung ermöglicht, zum anderen ein Wärme-0 stau und Wärmebelastung des Gehäuses durch sich erhitzende Abgreifkontakte vermieden werden.The switch fuse unit preferably comprises a tapping contact which surrounds the contact element of the fuse plug at one end. A part of the tapping contact which surrounds it can be cut out so that the tapping contact in cross section corresponds to a circular segment of 270° to about 340°. This increases the distance between the parallel tapping contacts, which on the one hand enables a more compact arrangement and on the other hand prevents heat build-up and thermal stress on the housing caused by heated tapping contacts.
Der Abgreifkontakt ist an seinem anderen Ende in der Regel mit einem Eingangs- oder Ausgangskontakt verbunden, wobei der Abgreifkontakt an wenigstens einer Stelle unterbrochen ist undThe tapping contact is usually connected to an input or output contact at its other end, whereby the tapping contact is interrupted at at least one point and
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mit einer Schaltbrücke überbrückt weren kann. -can be bridged with a switching bridge. -
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfaßt jede Schaltersicherungseinheit der erfindungsgemäßen Schalter-' Sicherungsanordnung eine automatische Kontakt-Abdeckvorrichtung für ihren Fußkontakt. Dadurch wird vermieden, daß nach Entfernen des Sicherungseinsatzes und/oder des Sicherungsstöpsels aus einer Schaltersicherungseinheit der Schaltersicherungsanordnung der Fußkontakt der Schaltersicherungseinheit frei liegt und gegebenenfalls durch einen unachtsamen Bediener direkt oder indirekt kontaktiert werden kann.In a further preferred embodiment, each switch fuse unit of the switch fuse arrangement according to the invention comprises an automatic contact covering device for its base contact. This prevents the base contact of the switch fuse unit from being exposed after the fuse insert and/or the fuse plug have been removed from a switch fuse unit of the switch fuse arrangement and from possibly being contacted directly or indirectly by a careless operator.
Die Kontakt-Abdeckvorrichtung umfaßt bevorzugt mindestens eine verschiebbare Abdeckung, die mittels einer Federvorrichtung über den Fußkontakt der Schaltersicherungseinheit geschoben wird, wobei die Abdeckung bei einem Einschub eines Sicherungseinsatzes in die Schaltersicherungseinheit gegen den Federdruck von einer Position über dem Fußkontakt weggeschoben wird, so daß ein Kontaktieren des Fußkontakts durch den Siche-0 rungseinsatz ermöglicht wird.The contact covering device preferably comprises at least one displaceable cover which is pushed over the foot contact of the switch fuse unit by means of a spring device, wherein the cover is pushed away from a position above the foot contact against the spring pressure when a fuse insert is inserted into the switch fuse unit, so that contacting of the foot contact by the fuse insert is made possible.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen deutlich. Dabei zeigen:These and other advantages of the invention will become clear from the attached schematic drawings, in which:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform einerFig. 1 shows a cross section through an embodiment of a
drei-poligen Schaltersicherungsanordnung, wobei der Schnitt durch die Längsachse der Sicherungseinsätze geführt ist;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht der in Fig. 1 gezeigtenthree-pole switch fuse arrangement, the section being guided through the longitudinal axis of the fuse links;
Fig. 2 is a cross-sectional view of the device shown in Fig. 1
0 Ausführungsform entlang der Linie A-A;0 embodiment along the line A-A;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht der in den Fig. 1 und 2Fig. 3 is a cross-sectional view of the device shown in Figs. 1 and 2
gezeigten Ausführungsform durch eine Mittelebeneshown embodiment by a central plane
einer Schaltersicherungseinheit, wobei sich diea switch fuse unit, whereby the
Schaltersicherungseinheit in ihrem BetriebszustandSwitch fuse unit in its operating state
5 befindet;5 is located;
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Fig. 4 die in Fig. 3 gezeigte Querschnitts-ansicht, wobei der Sicherungseinsatz der Schaltersicherungseinheit entnommen ist;Fig. 4 is the cross-sectional view shown in Fig. 3, with the fuse link removed from the switch fuse unit;
Fig. 5 :eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Sicherungsstöpsels mit einemFig. 5 : a partially cutaway plan view of an embodiment of a fuse plug with a
Sicherungseinsatz; undfuse link; and
Fig. 6 einen vergrößerten Ausschnitt einer Querschnittsansicht der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform entlang der Linie B-B.
10Fig. 6 is an enlarged detail of a cross-sectional view of the embodiment shown in Fig. 5 along the line BB.
10
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform einer drei-poligen Schaltersicherungsanordnung, in der funktional drei Schaltersicherungseinheiten 40 parallel angeordnet sind. Die Querschnittsebene verläuft durch die Längsachsen der in die einzelnen Schaltersicherungseinheiten 40 eingesetzten Sicherungseinsätze 20.Fig. 1 shows a cross section through an embodiment of a three-pole switch fuse arrangement in which three switch fuse units 40 are arranged in parallel. The cross-sectional plane runs through the longitudinal axes of the fuse inserts 20 inserted into the individual switch fuse units 40.
Sämtliche Baugruppen sind in einem Gehäuse 10 angeordnet, das aus einem Gehäuseoberteil 15, einem Gehäuseunterteil 16 und einem Gehäusemittelteil 17 besteht. Sowohl die Außenwände 11 als auch die Zwischenwände 12 des Gehäuses 10 weisen eine im wesentlichen einheitliche und gleichbleibende Dicke von 1,5 mm auf. Die Gesamtbreite des Gehäuses beträgt 72 mm, so daß in einen Normfeld-Verteiler mit einer Breite von 216 mm insgesamt drei solcher drei-poligen Schaltersicherungsanordnungen eingesetzt werden können.All components are arranged in a housing 10, which consists of an upper housing part 15, a lower housing part 16 and a middle housing part 17. Both the outer walls 11 and the intermediate walls 12 of the housing 10 have a substantially uniform and consistent thickness of 1.5 mm. The total width of the housing is 72 mm, so that a total of three such three-pole switch fuse arrangements can be used in a standard field distributor with a width of 216 mm.
In jede Schaltersicherungseinheit 40 sind Sicherungsstöpsel 30 mit Sicherungseinsätzen 20 eingesetzt. Der Sicherungsstöpsel 0 3 0 hat ein kappenförmiges oder hohlzylinderförmiges Kontaktelement 31, das den oberen Bereich des Sicherungseinsatzes 20 vollständig umschließt und dabei den oberen Kontakt 21 des Sicherungseinsatzes 20 kontaktiert.Fuse plugs 30 with fuse inserts 20 are inserted into each switch fuse unit 40. The fuse plug 0 3 0 has a cap-shaped or hollow-cylindrical contact element 31 which completely encloses the upper region of the fuse insert 20 and thereby contacts the upper contact 21 of the fuse insert 20.
Das Kontaktelement 31 ist in einer Längsrichtung des Siche-The contact element 31 is in a longitudinal direction of the fuse
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rungsstöpsels 3 0 und damit in der Längsrichtung des Sieherungseinsatzes 20 beweglich und wird von einer Feder 32 gegen den Sicherungsstöpsel 3 0 vorgespannt, so daß das Kontaktelement 31 und damit der Sicherungseinsatz 2 0 mit seinem unteren Kontakt 22 in der Schaltersicherungseinheit 4 0 gegen einen Fußkontakt 41 vorgespannt ist, so daß ein zuverlässiger Kontakt sichergestellt und Übergangswiderstände minimiert werden.fuse plug 3 0 and thus in the longitudinal direction of the fuse insert 20 and is pre-tensioned by a spring 32 against the fuse plug 3 0 so that the contact element 31 and thus the fuse insert 2 0 with its lower contact 22 in the switch fuse unit 4 0 is pre-tensioned against a foot contact 41 so that a reliable contact is ensured and transition resistances are minimized.
Für eine zuverlässige Positionierung des Sicherungseinsatzes 20 in dem Sicherungsstöpsel 3 0 ist innerhalb des Kontaktelements 31 eine Haltevorrichtung 35 mit Haltezungen 33 vorgesehen. Diese werden in Zusammenhang mit den Figuren 5 und 6 genauer erläutert.For reliable positioning of the fuse insert 20 in the fuse plug 30, a holding device 35 with holding tongues 33 is provided within the contact element 31. These are explained in more detail in connection with Figures 5 and 6.
Das Kontaktelement 31 des Sicherungsstöpsels 3 0 wird über einen Abgreifkontakt 42 der Schaltersicherungseinheit 40 kontaktiert. Der Abgreifkontakt 42 ist im direkten Bereich des Sicherungseinsatzes 20 kreissegmentförmig, wobei ein Segment 0 des Kreises oder Rings ausgespart ist, der einer benachbarten Schaltersicherungseinheit 40 naheliegt, so daß ein minimaler Abstand zwischen den einzelnen Abgreifkontakten 42 gewährleistet ist. Dadurch wird eine übermäßige Wärmeentwicklung in bestimmten Bereichen der Schaltersicherungsanordnung vermieden und eine ausreichende Kühlung der Elemente, bei denen eine Verlustleistung, insbesondere durch Übergangswiderstände, nicht zu vermeiden ist, gewährleistet. Die geometrische Form der Abgreifkontakte 42 wird in Zusammenhang mit der Beschreibung der Fig. 2 noch deutlicher werden.The contact element 31 of the fuse plug 30 is contacted via a tapping contact 42 of the switch fuse unit 40. The tapping contact 42 is circular segment-shaped in the direct area of the fuse insert 20, with a segment 0 of the circle or ring being cut out that is close to an adjacent switch fuse unit 40, so that a minimal distance between the individual tapping contacts 42 is ensured. This prevents excessive heat development in certain areas of the switch fuse arrangement and ensures sufficient cooling of the elements in which power loss, particularly due to contact resistance, cannot be avoided. The geometric shape of the tapping contacts 42 will become even clearer in connection with the description of Fig. 2.
Die Schaltersicherungsanordnung umfaßt ferner einen Schalthebel 50, der in Fig. 1 in der geschlossenen Stellung gezeigt ist und gleichzeitig sämtliche Schaltersicherungseinheiten 40 abschließt und eine Verriegelungsfunktion für die Sicherungsstöpsel 30 mit den Sicherungseinsätzen 20 übernimmt. DieThe switch fuse arrangement further comprises a switch lever 50, which is shown in Fig. 1 in the closed position and simultaneously closes all switch fuse units 40 and takes over a locking function for the fuse plugs 30 with the fuse inserts 20. The
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Funktionsweise des Betätigungshebels 50 wird in Zusammenhang mit Fig. 3 genauer erläutert werden.The functioning of the actuating lever 50 will be explained in more detail in connection with Fig. 3.
Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform der dreipoligen Schaltersicherungsanordnung in einer Querschnittsansicht entlang der in Fig. 1 dargestellten Schnittebene A-A, wobei jedoch zur Vereinfachung die Sicherungsstöpsel 3 0 und die Sicherungseinsätze 20 nicht dargestellt sind.Fig. 2 shows the embodiment of the three-pole switch fuse arrangement shown in Fig. 1 in a cross-sectional view along the section plane A-A shown in Fig. 1, although for the sake of simplicity the fuse plugs 30 and the fuse inserts 20 are not shown.
Deutlich erkennbar ist die kreissegmentförmige Struktur des Abgreifkontakts 42 im Bereich, der für die Sicherungseinsätze 20 vorgesehen ist. Der Abgreifkontakt 42 kann dabei das Kontaktelement 31 des Sicherungsstöpsels 30, das wiederum mit einem oberen Kontakt 21 des Sicherungseinsatzes 20 in Kontakt steht, im wesentlichen vollständig umschließen, wodurch auch eine Haltefunktion bzw. Positionierfunktion erfüllt wird. Ein Teil des im wesentlichen ringförmig ausgebildeten Abgreifkontakts 42 ist herausgeschnitten, wodurch zum einen Raum gewonnen wird, zum anderen ein minimaler Abstand zwischen den einzelnen, im Betrieb sich erwärmenden Abgreifkontakten 42 sichergestellt ist, wodurch partielle Überhitzung vermieden wird.The circular segment-shaped structure of the tapping contact 42 is clearly visible in the area provided for the fuse inserts 20. The tapping contact 42 can essentially completely enclose the contact element 31 of the fuse plug 30, which in turn is in contact with an upper contact 21 of the fuse insert 20, thereby also fulfilling a holding or positioning function. Part of the essentially ring-shaped tapping contact 42 is cut out, which on the one hand creates space and on the other hand ensures a minimal distance between the individual tapping contacts 42, which heat up during operation, thereby preventing partial overheating.
Der Abgreifkontakt 42 wird plattenförmig bis zu einem Ausgangskontakt 4 6 der jeweiligen Schaltersicherungseinheit weitergeführt, wobei der Abgreifkontakt 42 an einer Stelle für einen möglichen Schaltvorgang unterbrochen ist. Durch diese Unterbrechung ist ein isolierender Bereich 52 einer Übertragungsvorrichtung 51 (in Fig. 3 gezeigt) zur Betätigung eines 0 Schaltkontaktes 43 geführt, der die unterbrochenen Teilbereiche des Abgreifkontakts 42 miteinander verbinden kann. Die Funktion dieses Schaltkontakts wird anhand der Fig. 3 erläutert werden.The tapping contact 42 is continued in the form of a plate to an output contact 46 of the respective switch fuse unit, the tapping contact 42 being interrupted at one point for a possible switching operation. An insulating region 52 of a transmission device 51 (shown in Fig. 3) is guided through this interruption for actuating a switching contact 43 which can connect the interrupted partial regions of the tapping contact 42 to one another. The function of this switching contact will be explained with reference to Fig. 3.
5 Ferner zeigt Fig. 2 Eingangskontakte 45 der jeweiligen5 Furthermore, Fig. 2 shows input contacts 45 of the respective
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ioio
Schaltersicherungseinheiten, die mit einem ''Fußkontakt 41 verbunden sind.Switch fuse units connected to a '' foot contact 41.
Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine Schaltersicherungseinheit 40 in einer Betriebsstellung. Der Sicherungsstöpsel 30 mit dem Sicherungseinsatz 20 ist in die Schaltersicherungseinheit 40 eingesetzt, wobei der Sicherungsstöpsel 30 ein Rastelement 71 in Form einer Vertiefung oder Stufe aufweist, in die ein federbelastetes Verriegelungselement 72 eingreift und den Sicherungsstöpsel 30 mit dem Sicherungseinsatz 20 in seiner Betriebsposition hält. Die Feder 73 drückt das Verriegelungselement 72 dabei seitlich gegen den Sicherungsstöpsel 30.Fig. 3 shows a longitudinal section through a switch fuse unit 40 in an operating position. The fuse plug 30 with the fuse insert 20 is inserted into the switch fuse unit 40, the fuse plug 30 having a locking element 71 in the form of a recess or step into which a spring-loaded locking element 72 engages and holds the fuse plug 30 with the fuse insert 20 in its operating position. The spring 73 presses the locking element 72 laterally against the fuse plug 30.
Der Schalthebel 50 ist in einer Verschlußstellung, in der sowohl der Sicherungsstöpsel 3 0 abgedeckt als auch das Verriegelungselement 72 in seiner mit dem Rastelement 71 eingerasteten Position gesichert ist, so daß sich der Sicherungsstöpsel 30 und damit der Sicherungseinsatz 20 in einer festen und definierten Position befindet.The switching lever 50 is in a closed position in which both the safety plug 30 is covered and the locking element 72 is secured in its locked position with the locking element 71, so that the safety plug 30 and thus the fuse insert 20 are in a fixed and defined position.
Der Schalthebel 5 0 betätigt über eine Übertragungsvorrichtung 51, die ganz oder teilweise aus isolierendem Material besteht, einen Schaltkontakt 43, der mit einer Feder 44 gegen die Übertragungsvorrichtung 51 und damit gegen den Schalthebel 50 gespannt ist.The switching lever 50 actuates, via a transmission device 51 which consists entirely or partially of insulating material, a switching contact 43 which is tensioned by a spring 44 against the transmission device 51 and thus against the switching lever 50.
In der Verschluß- oder Betriebsstellung des Schalthebels 50 wird die Übertragungsvorrichtung 51 soweit in einer in dem Schalthebel 50 vorgesehenen Ausnehmung 53, in der die Übertragungsvorrichtung 51 beweglich gelagert ist, verschoben, daß der Schaltkontakt 43 durch die Feder 44 gegen die unterbrochenen Teilbereiche des Abgreifkontakts 42 gedrückt wird und die Unterbrechung in dem Abgreifkontakt 42 überbrückt.In the closed or operating position of the switching lever 50, the transmission device 51 is displaced in a recess 53 provided in the switching lever 50, in which the transmission device 51 is movably mounted, to such an extent that the switching contact 43 is pressed by the spring 44 against the interrupted partial areas of the tapping contact 42 and bridges the interruption in the tapping contact 42.
Der Stromkreis in der Schaltersicherungseinheit 40 wird daher über den Eingangskontakt 45, einen Fußkontakt 41, einen unteren Kontakt 22 und einen oberen Kontakt 21 des Sicherungseinsatzes 20, das Kontaktelement 31 des Sicherungsstöpsels 30, den mit dem Schaltkontakt 43 überbrückten Abgreifkontakt 4 2 und über den Ausgangskontakt 4 6 geschlossen.The circuit in the switch fuse unit 40 is therefore closed via the input contact 45, a base contact 41, a lower contact 22 and an upper contact 21 of the fuse link 20, the contact element 31 of the fuse plug 30, the tapping contact 42 bridged with the switching contact 43 and via the output contact 46.
Die Schaltersicherungseinheit 4 0 umfaßt ferner eine Kontakt-Abdeck-Vorrichtung 60 mit zwei Abdeckelementen 61, die über Federn 62 gegen das Gehäuse 10 vorgespannt sind. Die Abdeckelemente 61 weisen schräg verlaufende Führungsflächen 63 auf, über die beim Einschieben eines Sicherungseinsatzes 20 eine seitlich gerichteten Kraft auf die Abdeckelemente 61 übertragen wird, so daß die Abdeckelemente 61 gegen die Kraft der Federn 62 nach außen gedrückt werden, so daß ein Kontakt zwischen dem Sicherungseinsatz 20 und dem Fußkontakt 41 der Schaltersicherungseinheit 40 ermöglicht wird.The switch fuse unit 40 further comprises a contact cover device 60 with two cover elements 61 which are pre-tensioned against the housing 10 via springs 62. The cover elements 61 have obliquely extending guide surfaces 63 via which a laterally directed force is transmitted to the cover elements 61 when a fuse insert 20 is inserted, so that the cover elements 61 are pressed outwards against the force of the springs 62, so that contact between the fuse insert 20 and the base contact 41 of the switch fuse unit 40 is made possible.
Fig. 4 zeigt eine zu Fig. 3 analoge Darstellung, wobei sich der Schalthebel 50 in einer geöffneten Stellung befindet und der Sicherungsstöpsel 3 0 mit dem Sicherungseinsatz 2 0 aus der Schaltersicherungseinheit 40 entnommen ist.Fig. 4 shows a representation analogous to Fig. 3, wherein the switching lever 50 is in an open position and the fuse plug 3 0 with the fuse insert 2 0 is removed from the switch fuse unit 40.
In der Öffnungsstellung des Schalthebels 50 wird die Übertragungsvorrichtung 51 durch die Ausnehmung 53 und das Gehäuse 10 so fixiert, daß sie den Schaltkontakt 43 relativ zu dem Gehäuse 10 und relativ zum Abgreifkontakt 42 nach unten drückt, so daß die Unterbrechung des Abgreifkontakts 42 nicht mehr 0 überbrückt wird und der Stromkreis an dieser Stelle unterbrochen ist.In the open position of the switching lever 50, the transmission device 51 is fixed by the recess 53 and the housing 10 in such a way that it presses the switching contact 43 downwards relative to the housing 10 and relative to the tapping contact 42, so that the interruption of the tapping contact 42 is no longer bridged and the circuit is interrupted at this point.
Der Vollständigkeit halber soll erwähnt werden, daß die Ausnehmung 53 des Schalthebels 50 so ausgebildet ist, daß eine im wesentlichen handunabhängige Schaltung des Schaltkontakts 43For the sake of completeness, it should be mentioned that the recess 53 of the switching lever 50 is designed in such a way that a substantially hand-independent switching of the switching contact 43
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möglich ist. Dadurch soll sichergestellt werden, daß der Schaltkontakt 43 weitgehend unabhängig von der Geschwindigkeit, mit der der Schalthebel 50 betätigt.wird, zügig von dem Abgreifkontakt 42 abgehoben bzw. auf diesen aufgesetzt wird, so daß Schaltlichtbogen vermieden werden.is possible. This is to ensure that the switching contact 43 is quickly lifted off the tapping contact 42 or placed on it, largely independently of the speed with which the switching lever 50 is actuated, so that switching arcs are avoided.
Bei geöffnetem Schalthebel 50 ist das Verriegelungselement 72 leicht zugänglich, so daß es gegen die Federkraft der Feder 73 relativ zu dem Sicherungsstöpsel 3 0 nach außen gedrückt werden kann. Der Sicherungsstöpsel 3 0 wird dadurch entriegelt und kann zusammen mit dem Sicherungseinsatz 2 0 aus der Schaltersicherungseinheit entnommen werden.When the switching lever 50 is opened, the locking element 72 is easily accessible so that it can be pressed outwards relative to the fuse plug 3 0 against the spring force of the spring 73. The fuse plug 3 0 is thereby unlocked and can be removed from the switch fuse unit together with the fuse insert 2 0.
Ist der Sicherungseinsatz 20 aus der Schaltersicherungseinheit 40 entnommen, so werden automatisch die Abdeckelemente 61 durch die Federn 62 in den Aufnahmeraum für den Sicherungseinsatz 20 geschoben, so daß der Fußkontakt 41 abgedeckt wird. Dadurch ist es nicht möglich über den nun freiliegenden Aufnahmebereich den unter Umständen noch unter Spannung stehenden Fußkontakt 41 zu berühren oder zu kontaktieren.If the fuse link 20 is removed from the switch fuse unit 40, the cover elements 61 are automatically pushed by the springs 62 into the receiving space for the fuse link 20, so that the foot contact 41 is covered. As a result, it is not possible to touch or contact the foot contact 41, which may still be live, via the now exposed receiving area.
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Sicherungsstöpsels 30 mit einem Sicherungseinsatz 20. Der Sicherungsstöpsel 30 weist ein mit Längsschlitzen 34 versehendes Kontaktelement 31 auf. Das Kontaktelement 31 ist im wesentlichen hohlzylinderförmig mit Seitenwänden und einer oberen Stirnwand und kontaktiert den oberen Kontakt 21 des Sicherungseinsatzes 20.Fig. 5 shows a plan view of an embodiment of a fuse plug 30 with a fuse insert 20. The fuse plug 30 has a contact element 31 provided with longitudinal slots 34. The contact element 31 is essentially hollow-cylindrical with side walls and an upper end wall and contacts the upper contact 21 of the fuse insert 20.
Innerhalb des Kontaktelements 31 ist eine Haltevorrichtung 35 vorgesehen, die in 12 0°-Abständen nach innen in Richtung auf den Sicherungseinsatz 20 elastisch vorgebogene Haltezungen 33 aufweist. Diese Haltezungen drücken beim Einsatz des Sicherungseinsatzes 2 0 gegen dessen Außenwand und sichern damit den Sicherungseinsatz in seiner Position in dem Sicherungsstöpsel.A holding device 35 is provided within the contact element 31, which has elastically pre-bent holding tongues 33 at 120° intervals inwards in the direction of the fuse insert 20. When the fuse insert 20 is inserted, these holding tongues press against its outer wall and thus secure the fuse insert in its position in the fuse plug.
Der Kontakt zum Sicherungseinsatz 2 0 kann dabei"ausschließlich über das Kontaktelement 31 hergestellt sein, es ist jedoch bevorzugt, daß der Kontakt sowohl direkt, über das Kontakt element 31 als auch über die Haltevorrichtung 3 5 und das Kontaktelement sichergestellt ist.The contact to the fuse link 20 can be made exclusively via the contact element 31, but it is preferred that the contact is ensured both directly, via the contact element 31 and via the holding device 35 and the contact element.
Die Haltevorrichtung 35 weist ebenfalls Längsschlitze auf, die zum einen zu einer höheren Elastizität der Halteborrichtung 35 führen, zum anderen eine zuverlässigere Verbindung mit dem Kontaktelement 31 sicherstellen.The holding device 35 also has longitudinal slots, which on the one hand lead to a higher elasticity of the holding device 35 and on the other hand ensure a more reliable connection with the contact element 31.
Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt entlang der in Fig. 5 gezeigten Querschnittsebene B-B. Die nach innen gebogenen Haltezungen 33 der Haltevorrichtung 35 drücken gegen die Außenseite des Sicherungseinsatzes 20 und halten diesen in seiner Position innerhalb des Sicherungsstöpsels 30. Das Kontaktelement 31 liegt zwischen Haltevorrichtung 35 und Sicherungsstöpsel 30.Fig. 6 shows a section along the cross-sectional plane B-B shown in Fig. 5. The inwardly bent retaining tongues 33 of the retaining device 35 press against the outside of the fuse insert 20 and hold it in its position within the fuse plug 30. The contact element 31 lies between the retaining device 35 and the fuse plug 30.
Bei der in den Figuren 5 und 6 gezeigten Ausführungsform sind insgesamt drei, im Abstand von 120° an dem Umfang verteilte Haltezungen 33 vorgesehen, sebstverständlich ist es jedoch auch möglich, weniger oder mehr Haltezungen und eine unterschiedliche Winkelaufteilung vorzusehen.In the embodiment shown in Figures 5 and 6, a total of three retaining tongues 33 are provided, distributed at a distance of 120° around the circumference, but it is of course also possible to provide fewer or more retaining tongues and a different angular distribution.
Der Vollständigkeit halber soll noch darauf hingewiesen werden, daß es sich bei der in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Ausführungsform um eine drei-polige Schaltersicherungsanordnung für Sicherungseinsätze mit einem Nennstrom von 63 A handelt, wie sie insbesondere in Deutschland zur Absicherung von Dreh-0 Stromkreisen eingesetzt werden. Es ist jedoch selbstverständlich auch möglich, n-polige Schaltersicherungsanordnungen für unterschiedlichste Sicherungseinsätze gemäß der Erfindung aufzubauen und einzelne bauliche Veränderungen vorzunehmen, ohne vom Gegenstand der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Insbesondere können andere Sicherungen, z.B. Drehsicherungen,For the sake of completeness, it should be pointed out that the embodiment shown in Fig. 1 to 6 is a three-pole switch fuse arrangement for fuse inserts with a nominal current of 63 A, as used in Germany in particular to protect rotary 0 circuits. However, it is of course also possible to construct n-pole switch fuse arrangements for a wide variety of fuse inserts according to the invention and to make individual structural changes without deviating from the subject matter of the present invention. In particular, other fuses, e.g. rotary fuses,
eingesetzt werden oder andere Verriegelungsmechanismen für den Sicherungsstöpsel, z.B. ein Bajonett-Verschluß, vorgesehen sein. Die Darstellungen sind lediglich schematisch, so daß aus den Zeichnungen keine Beschränkungen für die Dimensionierung hergeleitet werden können.be used or other locking mechanisms for the safety plug, e.g. a bayonet lock, may be provided. The illustrations are merely schematic, so that no restrictions for the dimensions can be derived from the drawings.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.The features disclosed in the above description, the claims and the drawings may be important both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments.
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BezugszeichenlisteList of reference symbols
/disd/s/DPA-Anmeldung/BlO^de/disd/s/DPA-Anmeldung/BlO^de
Claims (29)
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| DE29913700U DE29913700U1 (en) | 1999-08-05 | 1999-08-05 | Compact multi-pole circuit breaker arrangement |
| PCT/EP2000/007485 WO2001011639A2 (en) | 1999-08-05 | 2000-08-02 | Compact multipolar circuit protection assembly |
| AU65695/00A AU6569500A (en) | 1999-08-05 | 2000-08-02 | Compact multipolar circuit protection assembly |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29913700U DE29913700U1 (en) | 1999-08-05 | 1999-08-05 | Compact multi-pole circuit breaker arrangement |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29913700U1 true DE29913700U1 (en) | 1999-11-11 |
Family
ID=8077142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29913700U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10345787B4 (en) * | 2003-10-01 | 2014-03-13 | Klaus Bruchmann | safety switch |
-
1999
- 1999-08-05 DE DE29913700U patent/DE29913700U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10345787B4 (en) * | 2003-10-01 | 2014-03-13 | Klaus Bruchmann | safety switch |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19991216 |
|
| R197 | New subsequently filed claims on ip dossier | ||
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20021216 |
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| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20051116 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20080222 |
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| R071 | Expiry of right |