EP0956576A2 - Schaltgerät mit tripped-stellung des schaltschlosses - Google Patents

Schaltgerät mit tripped-stellung des schaltschlosses

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EP0956576A2
EP0956576A2 EP98907845A EP98907845A EP0956576A2 EP 0956576 A2 EP0956576 A2 EP 0956576A2 EP 98907845 A EP98907845 A EP 98907845A EP 98907845 A EP98907845 A EP 98907845A EP 0956576 A2 EP0956576 A2 EP 0956576A2
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EP
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pawl
lock
lever
switching
switching device
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Frank Flieder
Georg Weidner
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Siemens AG
Siemens Corp
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Siemens AG
Siemens Corp
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/50—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
    • H01H71/56—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by rotatable knob or wheel
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H71/04—Means for indicating condition of the switching device
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/04—Means for indicating condition of the switching device
    • H01H2071/046—Means for indicating condition of the switching device exclusively by position of operating part, e.g. with additional labels or marks but no other movable indicators

Definitions

  • the invention relates to a switching device with a switching lock, which has a switching lever, a pawl and a pawl lever as a counter bearing for the pawl, which rotates when triggered about its bearing axis and releases the switching lever for actuating contacts, and with one with the switching lock operating handle.
  • a generic switchgear is sold by several electrical companies.
  • the switch lock 1 is in this position in the latched state, in which the main contacts of the circuit breaker, of which only one main contact 3 is shown here, are closed. Only when the switching lock 1 is triggered does a switching lever 2 act on a slide and a rocker coupled to it, by means of which the main contacts 3 are opened. At the same time, the control shaft 2 acts on a contact bridge support 4 of a coupled auxiliary switch HS.
  • the key switch 1 is essentially composed of a lever system with a handle 5, a pawl 6 and a release lever 7. The ON position shown here is caused by the position of the handle 5.
  • the pawl 6 Via a rod 8 connected to the handle 5, the pawl 6 can be changed in its position in a link-guided manner. It acts on the position of the switching lever 2, which determines the switching state of main 3 and auxiliary contacts 9 described above.
  • the torque caused by a spring 10 adjusts the selector shaft 2 after the handle 5 has been moved into the OFF position in such a way that the main contact is opened and the action on the contact bridge support 4 of the auxiliary switch ters HS is canceled.
  • the rod 8 forms together with the handle 5 a knee joint.
  • the handle 5 is a fixed lever, which can be designed, for example, as a rocker arm or rocker.
  • FIGS. 8, 9 and 10 An already known version of a tripped position is shown in principle in FIGS. 8, 9 and 10.
  • the solution is implemented with the help of two compression springs, a slide and a lever.
  • the pawl that swings when triggered, not shown here, actuates the lever pretensioned with a compression spring, which unlatches a slide pretensioned with another compression spring.
  • the slide slides forward and thus blocks the turning back of the counter wheel belonging to the rotary drive.
  • the invention has for its object in a switching device of the above type in a simple manner, i.e. to realize a tripped position with low costs and parts.
  • Switch lock is arranged a lock that allows the swinging of the triggered pawl when triggered, but hinders the swinging back of the pawl and holds the pawl in a certain position in which the handle due to the operative connection in an intermediate position between the
  • ON and OFF position of the switching device is held.
  • the operator of the switching device can thus recognize whether there is a trigger.
  • the lock is designed as a spring arm with the lock head, which on the one hand with Sliding surfaces and on the other hand is provided with locking surfaces that the pawl slides along the sliding surfaces when swinging through and is held by the locking surfaces when swinging back.
  • 1 shows a switch lock in the ON position
  • 2 shows a switch lock in the tripped position
  • FIG 3 shows a lock realized in the switch lock in connection with a latch.
  • FIG. 1 shows a switch lock 1 of a switching device with rotary drive. Of the rotary drive, only one counter wheel 2 is shown here, which forms a knee joint in connection with a U-bracket 3. The knee joint is guided in a backdrop 4 in a circuit board 5.
  • Other components of the switch lock 1 fastened to the circuit board 5 are a jack 6, a jack 7, a shift lever 8, and an opening spring
  • the switch lock 1 shown here is in the ON position, in which the pawl 7 is latched to the pawl lever 6 acting as a counter bearing and the switch-off spring 9 acting on the switch shaft 8 by the rotary drive, ie via the counter wheel 2, is biased. If the pawl lever 6 is actuated when triggered, it rotates about its bearing axis. The pawl 7 slips off the pawl lever 6 and describes, under the pawl lever 6, a rotary movement about its bearing axis 17 formed by the leg of the U-bracket 3.
  • the lock 10 arranged under the pawl lever 6 has a locking head 11, which on the one hand has sliding surfaces 12 and on the other hand is provided with locking surfaces 13 that the pawl 7 slides along on the sliding surfaces 12 when swinging through and is held by the locking surfaces 13 when swinging back.
  • the movement by the locking head 11 is almost unhindered.
  • the swinging back of the pawl 7 is hindered to such an extent that the pawl 7 is held in a certain position before it is re-latched.
  • FIG. 2 also shows the handle of the rotary drive, which is designed as a rotary knob 15.
  • the pawl 7 is caught here by the locking surface 13 on the locking head 11.
  • Pawl 7 due to the force transmitted via the knee joint, first pulled past the locking head 11 and then under the pawl lever 6 until it pawls on the pawl lever 6.
  • the switching device can only be switched on after this latching, the switch-off spring 9 (see FIG. 1) being pretensioned and thus absorbing the energy required for tripping.
  • the knob 15 must not be turned immediately from the tripped position in the ON direction, since in this case the pawl 7 is not yet latched and the counter bearing for pretensioning the opening spring 9 is therefore missing. The switching device would not be switched on in this case.
  • FIG. 3 shows the lock 10 with a spring arm 16 and a
  • Locking head 11 This has optimized sliding surfaces 12 and locking surfaces 13, which on the one hand barely hinder the pawl 7, which is also shown, when swinging through and hold on when swinging back.

Landscapes

  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Specific Sealing Or Ventilating Devices For Doors And Windows (AREA)
  • Breakers (AREA)
  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)

Abstract

Das Schaltschloss (1) des Schaltgeräts ist erfindungsgemäss mit einer Sperre (10) mit einem Sperrenkopf (11) ausgeführt, der derart einerseits mit Gleitflächen (12) und andererseits mit Sperrflächen (13) versehen ist, dass eine Klinke (7) nach Auslösung an den Gleitflächen (12) entlanggleitet und beim Zurückschwingen von den Sperrflächen (13) festgehalten wird.

Description

Beschreibung
Schaltgerät mit Tripped-Stellung des Schaltschlosses
Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgerät mit einem Schaltschloß, das einen Schalthebel, eine Klinke und einen Klinkenhebel als Gegenlager für die Klinke aufweist, die sich bei Auslösung um ihre Lagerachse dreht und den Schalthebel zur Betätigung von Kontakten freigibt, und mit einer mit dem Schaltschloß in Wirkverbindung stehenden Handhabe.
Ein gattungsgemäßes Schaltgerät wird von mehreren Elektro- unternehmen vertrieben.
FIG 4 zeigt ein Schaltschloß 1 eines Leistungsschalters in EIN-Stellung. Das Schaltschloß 1 ist in dieser Stellung im verklinkten Zustand, in dem die Hauptkontakte des Leistungsschalters von denen hier lediglich ein Hauptkontakt 3 dargestellt ist, geschlossen sind. Erst bei Auslösung des Schalt- Schlosses 1 wirkt ein Schalthebel 2 auf einen Schieber und eine daran angekoppelte Wippe, durch die die Hauptkontakte 3 geöffnet werden. Zugleich wirkt die Schaltwelle 2 auf einen Kontaktbrückenträger 4 eines angekoppelten Hilfsschalters HS. Das Schaltschloß 1 ist im wesentlichen aus einem Hebelsystem mit einer Handhabe 5, einer Klinke 6 und einem Entklinkungs- hebel 7 zusammengesetzt. Die hier dargestellte EIN-Stellung wird ursächlich durch die Position der Handhabe 5 erreicht. Über eine mit der Handhabe 5 verbundene Stange 8 ist die Klinke 6 kulissengeführt in ihrer Stellung veränderbar. Sie wirkt auf die Stellung des Schalthebels 2 ein, der den oben beschriebenen Schaltzustand von Haupt- 3 und Hilfskontakten 9 bestimmt. Das durch eine Feder 10 bewirkte Drehmoment verstellt die Schaltwelle 2 nach Umlegen der Handhabe 5 in die AUS-Stellung derart, daß der Hauptkontakt geöffnet wird und die Einwirkung auf den Kontaktbrückenträger 4 des Hilfsschal- ters HS aufgehoben wird. Die Stange 8 bildet zusammen mit der Handhabe 5 ein Kniegelenk. Die Handhabe 5 ist ein fest gelagerter Hebel, der z.B. als Kipphebel oder Wippe ausgeführt sein kann.
Bei einem solchen, mit einem Drehantrieb ausgeführten Leistungsschalter soll der Betreiber erkennen können, wenn das Schaltschloß durch den Überstromauslöser oder den Spannungsauslöser ausgelöst wird. Dies soll, wie in den FIG 5, 6 und 7 dargestellt, dadurch kenntlich gemacht werden, daß die Handhabe im ausgelösten Zustand in einer Zwischenstellung zwischen den Stellungen EIN und AUS stehen bleibt. Diese als Tripped-Stellung bezeichnete Zwischenstellung ist der FIG 6 zu entnehmen, während die Stellungen AUS bzw. EIN in den FIG 5 bzw. 7 abgebildet sind.
Eine bereits bekannte Ausführung einer Tripped-Stellung ist prinzipiell in den FIG 8, 9 und 10 wiedergegeben. Die Lösung ist hier mit Hilfe von zwei Druckfedern, einem Schieber und einem Hebel realisiert. Die beim Auslösen durchschwingende, hier nicht dargestellte Klinke, betätigt den mit einer Druckfeder vorgespannten Hebel, der einen mit einer weiteren Druckfeder vorgespannten Schieber entklinkt. Der Schieber rutscht nach vorn und blockiert damit das Zurückdrehen des zum Drehantrieb gehörenden Gegenrads. Die Druckfeder des
Schiebers wirkt also der Drehfeder in der Zahnwippe entgegen und verhindert somit das Zurückdrehen. Beim Zurücksetzen in die Stellung AUS mittels der Handhabe wird der Schieber zurückgeschoben und die dahinterliegende Druckfeder wieder ge- spannt. Gleichzeitig verklinkt die hier nicht dargestellte Klinke am Klinkenhebel und der Schalter kann wieder eingeschaltet werden.
Die DE 92 06 137 Ul offenbart einen Leistungsschalter mit ei- nem Schaltschloß, der der einleitend genannten Gattung ent- spricht. Das Schaltschloß weist hier ebenfalls einen Schalthebel, eine Klinke und einen Klinkenhebel als Gegenlager für die Klinke auf, die sich bei Auslösung um ihre Lagerachse dreht und den Schalthebel zur Betätigung von Kontakten frei- gibt. Die Handhabe des Leistungsschalters steht mit dem
Schaltschloß in Wirkverbindung. Eine Tripped Stellung, durch die dem Betreiber die Auslösung des Schaltschlosses angezeigt wird, ist der DE 92 06 137 Ul allerdings nicht entnehmbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schaltgerät der obengenannten Art auf einfache Weise, d.h. mit geringem Kosten- und Teileaufwand eine Tripped-Stellung zu realisieren.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß im
Schaltschloß eine Sperre angeordnet ist, die bei Auslösung das Durchschwingen der ausgelösten Klinke zuläßt, aber das Zurückschwingen der Klinke behindert und die Klinke in einer bestimmten Stellung festhält, in der die Handhabe aufgrund der Wirkverbindung in einer Zwischenstellung zwischen der
EIN- und AUS-Stellung des Schaltgeräts gehalten wird. Der Betreiber des Schaltgeräts kann somit erkennen, ob eine Auslösung vorliegt.
Vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Gemäß Anspruch 2 ist es vorteilhaft, wenn nach Auslösung die Handhabe in Richtung AUS betätigt werden muß, wobei die Klinke aufgrund der Wirkverbindung am Sperrenkopf der Sperre vorbeigezogen und am Klinkenhebel verklinkt wird, bevor das Schaltgerät die Stellung EIN einnimmt.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Sperre als Federarm mit dem Sperrenkopf ausgeführt ist, der derart einerseits mit Gleitflächen und andererseits mit Sperrflächen versehen ist, daß die Klinke beim Durchschwingen an den Gleitflächen entlanggleitet und beim Zurückschwingen von den Sperrflächen festgehalten wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
FIG 1 ein Schaltschloß in EIN-Stellung, FIG 2 ein Schaltschloß in Tripped-Stellung und
FIG 3 eine im Schaltschloß realisierte Sperre in Verbindung mit einer Klinke.
FIG 1 zeigt ein Schaltschloß 1 eines Schaltgeräts mit Drehan- trieb. Von dem Drehantrieb ist hier lediglich ein Gegenrad 2 dargestellt, das in Verbindung mit einem U-Bügel 3 ein Kniegelenk bildet. Das Kniegelenk ist in einer Kulisse 4 in einer Schaltplatine 5 geführt. Weitere an der Schaltplatine 5 befestigte Komponenten des Schaltschlosses 1 sind ein Klinkenhe- bei 6, eine Klinke 7, ein Schalthebel 8, eine Ausschaltfeder
9 und eine Sperre 10. Das hier gezeigte Schaltschloß 1 befindet sich in der EIN-Stellung, in der die Klinke 7 an dem als Gegenlager wirkenden Klinkenhebel 6 verklinkt ist und die an der Schaltwelle 8 angreifende Ausschaltfeder 9 durch den Drehantrieb, d.h. über das Gegenrad 2, vorgespannt ist. Wird der Klinkenhebel 6 bei einer Auslösung betätigt, dreht er sich um seine Lagerachse. Dabei rutscht die Klinke 7 vom Klinkenhebel 6 ab und beschreibt unter dem Klinkenhebel 6 eine Drehbewegung um ihre durch den Schenkel des U-Bügels 3 gebildete Lagerachse 17. Die unter dem Klinkenhebel 6 angeordnete Sperre 10 weist einen Sperrenkopf 11 auf, der derart einerseits mit Gleitflächen 12 und andererseits mit Sperrflächen 13 versehen ist, daß die Klinke 7 beim Durchschwingen an den Gleitflächen 12 entlanggleitet und beim Zurückschwingen von den Sperrflächen 13 festgehalten wird. Beim Durchschwin- gen der ausgelösten Klinke 7 gemäß der durch den Pfeil 14 angegebenen Richtung ist die Bewegung durch den Sperrenkopf 11 nahezu ungehindert. Das Zurückschwingen der Klinke 7 wird jedoch so stark behindert, daß die Klinke 7 in einer bestimm- ten Stellung vor dem Wiederverklinken festgehalten wird. Die Teilekette bis zur hier nicht dargestellten Handhabe über das Gegenrad 2 wird in ihrer Bewegung angehalten und kommt in der sogenannten "Tripped-Stellung" zwischen den Stellungen EIN und AUS gemäß FIG 2 zum Stehen. Außer den bereits beschriebe- nen Komponenten ist in FIG 2 zusätzlich die als Drehknopf 15 ausgebildete Handhabe des Drehantriebs eingezeichnet. Die Klinke 7 ist hier durch die Sperrfläche 13 am Sperrenkopf 11 gefangen.
Wird der Drehknopf 15 in Richtung AUS gedreht, so wird die
Klinke 7 aufgrund der über das Kniegelenk übertragenen Kraft zunächst am Sperrenkopf 11 und anschließend unter dem Klinkenhebel 6 vorbeigezogen, bis sie am Klinkenhebel 6 verklinkt. Erst nach dieser Verklinkung ist das Schaltgerät ein- schaltbar, wobei die Ausschaltfeder 9 (siehe FIG 1) vorgespannt wird und damit die zur Auslösung erforderliche Energie aufnimmt .
Der Drehknopf 15 darf aus der Tripped-Stellung nicht sofort in Richtung EIN gedreht werden, da in diesem Fall die Klinke 7 noch nicht verklinkt ist und somit das Gegenlager zur Vorspannung der Ausschaltfeder 9 fehlt. Das Schaltgerät wäre in diesem Fall nicht eingeschaltet.
FIG 3 zeigt die Sperre 10 mit einem Federarm 16 und einem
Sperrenkopf 11. Dieser weist optimierte Gleitflächen 12 und Sperrflächen 13 auf, die die ebenfalls dargestellte Klinke 7 einerseits beim Durchschwingen kaum behindern und beim Zurückschwingen festhalten. Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die in der beigefügten Zeichnung dargestellte Ausführungsform erläutert ist, sollte berücksichtigt werden, daß damit nicht beabsichtigt ist, die Erfindung nur auf die dargestellte Ausführungsform zu beschränken, sondern alle möglichen Änderungen, Modifizierungen und äquivalente Anordnungen, soweit sie vom Inhalt der Patentansprüche gedeckt sind, einzuschließen.

Claims

Patentansprüche
1. Schaltgerät mit einem Schaltschloß (1), das einen Schalthebel (8) , eine Klinke (7) und einen Klinkenhebel (6) als Ge- genlager für die Klinke (7) aufweist, die sich bei Auslösung um ihre Lagerachse (17) dreht und den Schalthebel (8) zur Betätigung von Kontakten freigibt und mit einer mit dem Schaltschloß (1) in Wirkverbindung stehenden Handhabe (15) dadurch gekennzeichnet, daß im Schaltschloß (1) eine Sperre (10) angeordnet ist, die bei Auslösung das Durchschwingen der ausgelösten Klinke (7) zuläßt, aber das Zurückschwingen der Klinke (7) behindert und die Klinke (7) in einer bestimmten Stellung festhält, in der die Handhabe
(15) aufgrund der Wirkverbindung in einer Zwischenstellung zwischen der EIN- und AUS-Stellung des Schaltgeräts gehalten wird.
2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Auslösung die Handhabe (15) in Richtung AUS betätigt werden muß, wobei die Klinke (7) aufgrund der Wirkverbindung am Sperrenkopf (11) der Sperre (10) vorbeigezogen und am Klinkenhebel (6) verklinkt wird, bevor das Schaltgerät die Stellung EIN einnimmt.
3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre (10) mit einem Federarm
(16) mit einem Sperrenkopf (11) ausgeführt ist, der derart einerseits mit Gleitflächen (12) und andererseits mit Sperrflächen (13) versehen ist, daß die Klinke (7) beim Durch- schwingen an den Gleitflächen (12) entlanggleitet und beim Zurückschwingen von den Sperrflächen (13) festgehalten wird.
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