DE69830637T2

DE69830637T2 - Kinematisches system zur ansteuerung des beweglichen kontaktes für einen automatischen lastschalter

Info

Publication number: DE69830637T2
Application number: DE69830637T
Authority: DE
Inventors: Domenico Bosatelli; Augusto Contardi; Sergio Pianezzola
Original assignee: Gewiss SpA
Current assignee: Gewiss SpA
Priority date: 1997-05-20
Filing date: 1998-04-30
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2018-05-01
Also published as: WO1998053473A1; ATE298459T1; EP0914666B1; AU7651398A; EP0914666A1; ITMI971171A0; ITMI971171A1; IT1292339B1; DE69830637D1; ES2241140T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein kinematisches System zur Betätigung des beweglichen Kontaktes eines automatischen Lastschalters.
In automatischen Lastschaltern wurden kinematische Systeme seit langem genutzt und ermöglichen ein Öffnen und Schließen des beweglichen Kontaktes sowohl durch Betätigung eines externen Griffes, welcher für den Nutzer zugänglich ist, als auch durch das automatische Eingreifen von intern vorgesehenen Schutzvorrichtungen.
Die beiden gleichbleibenden Probleme beim Design dieser kinematischen Systeme sind die Komplexität des Mechanismuses und die Abmessungen.
Um eine Produktion zu niedrigen Kosten zu ermöglichen, besteht ein gleichbleibend festgestellter Bedarf nach einer Vereinfachung des kinematischen Systems aus konstruktiver Sicht. Dieser Punkt ist beim Versuch, eine einfache und automatisierbare Einheit zu erreichen, sehr wichtig.
DIE EP-A-0224396 offenbart einen Steuerungsmechanismus für Lastschalter mit geringer Spannung, wobei ein kinematisches System die Auslösung des beweglichen Kontaktes bewirkt.
Es ist der Zweck der vorliegenden Erfindung, ein kinematisches System zur Betätigung des beweglichen Kontaktes, insbesondere für automatische Lastschalter, vorzusehen, welches eine bezüglich dem Stand der Technik vereinfachte Konstruktion aufweist.
Es ist ein Ziel der Erfindung, ein kinematisches System zu ermöglichen, dessen Aufbau vereinfacht ist.
Es ist ein anderes Ziel, ein kinematisches System vorzusehen, welches sicherer als herkömmliche Systeme ist.
Dieser Zweck, diese Ziele und andere, welche im nachfolgenden offensichtlich werden, werden durch ein kinematisches System zur Betätigung des beweglichen Kontaktes von automatischen Lastschaltern erreicht, welches einen Betätigungsmechanismus aufweist, der ein an dem Körper eines Schalters drehbar angelenktes und mit einem Querelement verbundenes Betätigungsmittel besitzt, wobei das Querelement wiederum mit einem Betätigungshebel verbunden ist, der operativ mit einer ersten gemeinsamen Drehachse mit einer Betätigungsfeder verbunden ist, wobei der Betätigungshebel des weiteren operativ mit einer Rückstellfeder verbunden ist, welche mit der ersten Drehachse verbunden ist, wobei das System ein pilzförmiges Element eines Relais des Schalters aufweist, welches mit einem Rückstellhebel zusammenwirkt, der wiederum kinematisch mit einem durch eine zweite gemeinsame Drehachse getragenen Haken verbunden ist, wobei ein Betätigungshebel, der durch den Haken zurückgehalten wird, dazu vorgesehen ist, auf den rückwärtigen Teil eines Zughebels zu wirken, wodurch das Auslösen dieses kinematischen Systems ermöglicht wird, dadurch gekennzeichnet, daß es ein mit dem Betätigungshebel verbundenes und an dem Betätigungsmittel angelenktes Anzeigeelement aufweist.
Weitere Merkmale und Vorteile werden aus der Beschreibung einer bevorzugten, jedoch nicht ausschließlichen Ausführungsform der Erfindung, welche mittels eines nicht einschränkenden Beispiels in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist, offensichtlich. Dabei zeigt:
1: eine schematische perspektivische Ansicht des Schalters, wobei eine Wand des kastenförmigen Körpers zum Zwecke einer übersichtlichen Darstellung der Komponenten entfernt wurde,
2: eine perspektivische Explosionsansicht des kinematischen Systems zur Betätigung des fehlerstrombetätigten Schalters,
3 und 5: Ansichten von gegenüberliegenden Seiten des kinematischen Betätigungssystems des fehlerstrombetätigten Schalters in der geöffneten Stellung,
5 und 6: Ansichten des kinematischen Systems zur Betätigung des fehlerstrombetätigten Schalters in der geschlossenen Stellung, welche den zuvor Gezeigten ähnlich sind,
7 und 8: Ansichten des kinematischen Systems in der entriegelten Stellung ähnlich zu den Vorhergehenden, wobei sich der Hebel immer noch in der geschlossenen Stellung befindet,
9 und 10: Ansichten des kinematischen Systems in der entriegelten Stellung ähnlich zu den Vorhergehenden, wobei der Kontakt geöffnet ist,
11 und 12: von einander gegenüberliegenden Seiten entnommene Ansichten des Mechanismuses der Testschaltung, wobei sich der Schalter in der geschlossenen Stellung befindet,
13 und 14: Ansichten des Mechanismuses der Testschaltung ähnlich zu den Vorhergehenden, wobei der Schalter sich in der entriegelten Stellung befindet,
15 und 16: Ansichten des Mechanismuses der Testschaltung ähnlich den Vorhergehenden, wobei sich der Schalter in der geöffneten Stellung befindet.
Mit Bezug auf die zuvor genannten Figuren ist ein erfindungsgemäßes kinematisches Auslösungssystem insbesondere für elektrische Schalter allgemein mit der Bezugsnummer 1 bezeichnet. Das System beinhaltet einen Gehäusekörper 3, welcher beispielsweise durch den herkömmlichen Gehäusekörper eines fehlerstrombetriebenen Schalters 100 gebildet ist, welches dazu vorgesehen ist, mit herkömmlichen omegaförmigen Polen verbunden zu werden.
Das kinematische System 1 beinhaltet einen Betätigungsmechanismus 5 für den fehlerstrombetätigten Schalter, welcher in den 3 bis 10 dargestellt ist, und einen Testschaltungsmechanismus 7, welcher in den 11 bis 16 dargestellt ist.
Der Betätigungsmechanismus beinhaltet ein Betätigungsmittel, welches beispielsweise durch einen herkömmlichen Handgriff 9 ausgebildet ist. Der Handgriff 9 ist an dem Körper 3 drehbar angelenkt und mit einem Betätigungshebel 11 durch ein U-förmiges Querelement 13 verbunden. Der Betätigungshebel 11 ist mit dem kinematischen System des automatischen Schalters verbunden, wie schematisch in 1 dargestellt ist. Das Querelement 13 ist mit einem Betätigungshebel 15 verbunden, welcher operativ mit einer Rückstellfeder 17 und mit einer Betätigungsfeder 19 an einer gemeinsamen Drehachse 21 verbunden ist.
Ein pilzförmiges Element 23 des Relais wirkt auf einen Rückstellhebel 25, welcher wiederum kinematisch mit einem Haken 27 verbunden ist, der durch eine zweite gemeinsame Drehachse 29 getragen und mit einer Rückstellfeder 47 versehen ist. Ein Eingriffshebel 31, welcher durch den Haken 27 gehalten wird, ist zum Agieren auf den rückwärtigen Bereich eines Zughebels 33 geeignet. Der Eingriffshebel 31 ist mit einem Anzeigeelement 35 verbunden, welche an dem Handgriff 9 drehbar angelenkt und mit einer Rückstellfeder 49 versehen ist.
Der Mechanismus 7 der Testschaltung ist genauer in den 11 bis 16 dargestellt und beinhaltet einen Testknopf 37, welcher zum Agieren auf einer Testschiene 39 geeignet ist, welche gegen eine Kontaktfeder 41 wirkt. Der feste Kontakt 43 ist mit der Drehachse 21 mittels der Betätigungsfeder 19 und mit einem Widerstand 45 mittels der Kontaktfeder 41 verbunden. Der Widerstand 45 ist wiederum mit dem Terminal verbunden.
Der Betrieb des kinematischen Systems erfolgt wie folgt.
Durch Drehen des Handgriffs 9 wird das Querelement 13 bewegt und dreht den Betätigungshebel 11, welcher auf das kinematische System des automatischen Schalters wirkt. Das Querelement 19 ist ebenfalls fest mit dem Betätigungshebel 15 verbunden, welcher bei der Schließbetätigung die Rückstellfeder 17 und die Betätigungsfeder 19 dreht und lädt. Durch Laden der Rückstellfeder 17 wird der Rückstellhebel 25 gelöst, welcher wiederum durch das pilzförmige Element 23 des Relais im Falle der Auslösung gedrückt werden kann.
Im Falle der Auslösung drückt das pilzförmige Element des Relais den Rückstellhebel 25, welcher durch Abwärtsbewegen den Haken 27 verschiebt. Auf diese Weise wird der Eingriffshebel 31 gelöst und gedreht. Durch Anschlagen am rückwärtigen Bereich des Zughebels 33 ermöglicht der Eingriffshebel 31 das Lösen des kinematischen Systems des automatischen Schalters. Der Eingriffshebel 31 löst ebenfalls die Anzeige 35, welche in der geschlossenen Stellung mit dessen rückwärtigen Bereich fest verbunden war. Das Rückstellen tritt unmittelbar nach dem Entriegeln auf: Wenn sich der Handgriff 9 zurückstellt, dreht die Betätigungsfeder 19 den Betätigungshebel 15 bezüglich der Schließdrehung in die entgegengesetzte Richtung. Auf diese Weise stellt der Betätigungshebel den Eingriffshebel 31 aufgrund deren physikalischer Verbindung zurück, wobei dessen unteres Ende in den Sitz des Hakens 27 zurückkehrt, während die Rückstellfeder 17 den Rückstellhebel 25 zurückstellt, wobei das Relais mit einer Kraft zurückgestellt wird, welche mit der Rückkehrgeschwindigkeit des Handgriffs 9 verbunden und daher kalibriert ist. Es wird bemerkt, daß die Anzeige 35 während des Zurückstellens immer noch aktiv ist und nur nach dem ersten Schließen deaktiviert wird.
Die Betätigung der Testschaltung hat die Simulation eines Fehlerstromes zur Folge, um die Betätigung des Relais und des Schalters zu überprüfen. Wenn der Testknopf 37 betätigt wird, ist die Schaltung offen und die Kontaktfeder 41 berührt tatsächlich nicht die Drehachse 21. Durch Betätigung des Testknopfes in der durch die Pfeile in den Figuren angezeigten Richtung wird die Kontaktfeder 41 abgesenkt, wodurch die Schaltung geschlossen wird. Es sollte bemerkt werden, daß die Testschaltung nicht nutzbar sein darf, wenn das differenzielle kinematische System entriegelt wurde, andererseits würde der Widerstand 45 durchbrennen. Ein Un fähigmachen der Testschaltung wird auf zwei Wegen erreicht: Entweder durch Heben der Kontaktfeder 41 mittels des Eingriffshebels 31, welcher durch Rotation den unteren Bereich der Kontaktfeder 41 hebt, oder mittels der Isolierung der Drehachse 21, welche durch die Rotation des Sitzes der Drehachse in dem Betätigungshebel 15 erhalten wird, wenn der Knopf 9 sich in der geöffneten Stellung befindet.
Es hat sich in der Praxis herausgestellt, daß die Erfindung den beabsichtigten Zweck und die Ziele erfüllt.
Das erfindungsgemäße kinematische Betätigungssystem des beweglichen Kontaktes, insbesondere für automatische Lastschalter, kann zahlreichen Modifikationen und Variationen unterzogen werden, welche sämtlich innerhalb des Bereiches der in den angehängten Ansprüchen definierten Erfindung liegen.
Die verwendeten Materialien können ebenfalls wie die Abmessungen gemäß den Erfordernissen und dem Stand der Technik beliebig sein.
Wenn in einem beliebigen Anspruch erwähnten technischen Merkmalen Bezugszeichen folgen, wurden diese Bezugszeichen nur zum alleinigen Zweck der Steigerung der Verständlichkeit der Ansprüche eingefügt und haben folglich keinen einschränkenden Effekt auf den Bereich des jeweiligen Elementes, welches beispielhaft durch derartige Bezugszeichen identifiziert wurde.

Claims

Kinematisches System zur Betätigung des beweglichen Kontaktes von automatischen Lastschaltern, welches einen Betätigungsmechanismus (5) aufweist, der ein drehbar an dem Körper eines Schalters (100) angelenktes und mit einem Querelement (13) verbundenes Betätigungselement aufweist, wobei das Querelement (13) wiederum mit einem Betätigungshebel (15) verbunden ist, welcher operativ mit einer Betätigungsfeder (19) mit einer ersten gemeinsamen Drehachse (21) verbunden ist, wobei der Betätigungshebel (15) des weiteren operativ mit einer Rückstellfeder (17) verbunden ist, die mit der ersten gemeinsamen Drehachse (21) verbunden ist, wobei das System ein pilzförmiges Element (23) eines Relais des Schalters aufweist, welches auf einen Rückstellhebel (25) wirkt, der wiederum kinematisch mit einem Haken (27) verbunden ist, der durch eine zweite gemeinsame Drehachse (29) getragen wird, wobei ein Eingriffshebel (31), welcher durch den Haken (27) gehalten wird, dazu vorgesehen ist, mit dem rückwärtigen Bereich eines Zughebels (33) zusammenzuwirken, wodurch das Auslösen des kinematischen Systems ermöglicht wird, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Anzeigeelement (35) aufweist, das mit dem Eingriffshebel (31) verbunden ist und an dem Betätigungsmittel drehbar angelenkt ist.
Kinematisches System zur Betätigung des beweglichen Kontaktes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Testschaltungsmechanismus aufweist, der einen zum Wirken an einer Kontaktfeder (41) vorgesehenen Testknopfs (37) und einen mit der ersten gemeinsamen Drehachse (21) mittels der Betätigungsfeder (19) und mit einem Widerstand (45) mittels der Kontaktfeder (41) verbundenen festen Kontakt (43) aufweist, wobei der Widerstand mit einem Terminal des Schalters verbunden ist.