EP1173870B1 - Koppelbare schutzschalteinrichtung - Google Patents

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EP1173870B1
EP1173870B1 EP00929305A EP00929305A EP1173870B1 EP 1173870 B1 EP1173870 B1 EP 1173870B1 EP 00929305 A EP00929305 A EP 00929305A EP 00929305 A EP00929305 A EP 00929305A EP 1173870 B1 EP1173870 B1 EP 1173870B1
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EP
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driver
switching device
catch
protective switching
bearing
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Elmar Fischer
Christoph Weber
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/50—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
    • H01H71/52—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever
    • H01H71/526—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever the lever forming a toggle linkage with a second lever, the free end of which is directly and releasably engageable with a contact structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H83/00—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
    • H01H83/20—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition
    • H01H83/22—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition the other condition being imbalance of two or more currents or voltages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H2009/0094—Details of rotatable shafts which are subdivided; details of the coupling means thereof

Definitions

  • the invention relates to a protective switching device according to the preamble of claim 1 (US 3,973,230).
  • a residual current circuit breaker is connected to one Protective switching device, for example in the form of Miniature circuit breaker, make sure that the circuit breaker cannot be switched on if the Residual current circuit breaker not switched on and therefore activated is. Allowed for many devices on the market a certain approximation of the contacts of the protective switching device, before being coupled to one Residual current circuit breaker in the off position by a unlatching Switch lock diverge again.
  • the invention has for its object a couplable To develop protective switching device in the case of a Residual current circuit breaker in the off position at an attempt to switch on the protective switching device the contacts are omitted.
  • the protective switching device should understandably with a connected residual current circuit breaker, which has tripped and been switched to the off position, prevent over the coupled circuit breaker reactivation is possible. When trying to restart the contacts do not approach each other.
  • His jack leads in a portable warehouse a movable contact arm, directly or indirectly.
  • the trigger lever is arranged in a fixed bearing and supports the movable contact arm in the open position of the Manual control unit.
  • a coupling rod is closed with the jack a swiveling hand control in another portable one Warehouse connected.
  • the spacer element around the bearing for the Coupling rod can be rotatably arranged on the pawl, the spacer element in the off position of the driver and in the off position of the protective switching device is against the release lever and prevents latching.
  • the driver can advantageously form an eccentric that Spacer deflects, this as a two-armed lever can be formed, one arm against the trigger lever can stand in line, and on his other arm in the off position of a residual current circuit breaker Driver acts deflecting.
  • the protective switching device 1 is designed to to an attachment, such as a residual current device, for example, behind the drawing level, to be lined up.
  • a driver 2 causes from a series-connected residual current circuit breaker Coupling.
  • the protective switching device 1 has one Latching point between a pawl 3 and a release lever 4 on.
  • the driver 2 moves in the off position a residual current circuit breaker directly or indirectly Distance between pawl 3 and release lever 4 giving distance element 5 such that the latching is prevented.
  • in the 1 acts on the driver 2 when rotating counterclockwise by about 70 ° directly on the distance-giving distance element 5 with one acting as an eccentric Cam 6 on.
  • the spacer element holds the release lever in the embodiment as far from the latch nose 7 from that a latch cannot take place.
  • the pawl 3 in a portable bearing 8th a movable contact arm 9, in the exemplary embodiment right away.
  • the trigger lever 4 is in a fixed position Bearing 10 arranged.
  • the axis 10 of the trigger lever 4 is supported the movable contact arm 9 in a partial recess 11 4 from the open position of the manual control element 13.
  • the Pawl 3 is pivotable via a coupling rod 12 Hand control 13 in another portable Bearing connected to the jack.
  • the driver 2 leads in the embodiment 1, a separate spacer element 5 regarding his movement.
  • the movable contact arm 9 and a fixed contact 15 form a contact pair, which in the practice has contact pieces 16.
  • the driver 2 is in the of a residual current circuit breaker caused off position, so when addressed has shown.
  • the protective switching device 1 in turn is also shown in the off position.
  • the driver 2 is in its rest position or at one Residual current circuit breaker not triggered.
  • the protective switching device is also in FIG Switched off position from the hand control 13 reproduced. 3 is for the rest position of the driver 2 or not triggered residual current circuit breaker the switch-on position the protective switching device 1 shown.
  • the spacer 5 is around the bearing 14 for the coupling rod 12 rotatably arranged on the pawl 3.
  • the spacer 5 prevents in the off position of the driver 2, according to FIG 1, and in the off position of the protective switching device the latch by moving it to the off position 5 against the trigger lever in the embodiment of FIG 4 is pending.
  • the driver 2 is in accordance with Figures 1 to 3 outside, above the geometric Locations of coupling rod 12 and pawl bearing 8, 14 arranged. Above is to be understood in relation to the fact that a Contact piece 16 on the moving contact 9 is regarded as being below this becomes. Due to the arrangement outside the geometric Places gain compatibility with different series of devices.
  • the driver 2 can form an eccentric, the on the spacer 5 in training as two arms Lever pending.
  • One arm 17 of the spacer element 5 stands against the release lever 4 at a distance.
  • against the other arm 18 of the spacer 5 is in the Switch-off position of a residual current circuit breaker of the drivers 2 with its cam 6 or with its eccentric profile distracting.
  • the portable bearing 8 of the jack 3 is on the fixed bearing 10 of the release lever 4 by a coupling means 19 connected, the bow-shaped in the embodiment is executed.

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Abstract

Schutzschalteinrichtung (1), ausgelegt für Anreihung zu einem Anbaugerät mit Zusatzfunktionen, beispielsweise zu einem Fehlerstromschutzschalter oder Unterspannungsauslöser, das durch einen Mitnehmer (2) eine ausschaltende Kopplung bewirkt, mit einer Verklinkungsstelle zwischen einer Klinke (3) und einem Auslösehebel (4). Es ist vorgesehen, daß der Mitnehmer (2) in der Ausschaltstellung des Anbaugeräts direkt oder indirekt eine Distanz zwischen Klinke (3) und Auslösehebel (4) gebendes Element (5) bewegt und die Verklinkung verhindert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzschalteinrichtunggemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (US 3,973,230).
Bei einer Anreihung eines Fehlerstromschutzschalters an einer Schutzschalteinrichtung, beispielsweise in der Ausprägung als Leitungsschutzschalter, ist sicherzustellen, daß die Schutzschalteinrichtung nicht eingeschaltet werden kann, wenn der Fehlerstromschutzschalter nicht eingeschaltet und somit aktiviert ist. Bei vielen auf dem Markt befindlichen Geräten erlaubt man eine gewisse Annäherung der Kontakte der Schutzschalteinrichtung, bevor sie dann bei einem angekoppelten Fehlerstromschutzschalter in Ausschaltstellung durch ein entklinkendes Schaltschloß wieder auseinanderlaufen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine koppelbare Schutzschalteinrichtung zu entwickeln, bei der bei einem angereihten Fehlerstromschutzschalter in Ausschaltstellung bei einem Einschaltversuch der Schutzschalteinrichtung eine Annäherung der Kontakte unterbleibt.
Die Lösung der geschilderten Aufgabe erfolgt durch eine Schutzschalteinrichtung nach Anspruch 1.
Bei einem angereihten Fehlerstromschutzschalter in Ausschaltstellung und dem Versuch, die Schutzschalteinrichtung einzuschalten, wird eine Annäherung der Kontakte verhindert. Dadurch vermeidet man eine mögliche Gefährdung durch einen Kontaktüberschlag. Die Schutzschalteinrichtung soll verständlicherweise bei einem angereihten Fehlerstromschutzschalter, der ausgelöst hat und in die Ausschaltstellung überführt wurde, verhindern, daß über die gekoppelte Schutzschalteinrichtung eine Wiedereinschaltung möglich ist. Bei einem Wiedereinschaltversuch unterbleibt eine Annäherung der Kontakte.
Ein günstiger Aufbau der Schutzschalteinrichtung mit einem Mitnehmer, der ein gesondertes Distanzelement in seiner Bewegung führt, wird durch ein Schaltschloß mit folgendem Aufbau gefördert: Seine Klinke führt in einem ortsveränderlichen Lager einen beweglichen Kontaktarm mittelbar oder unmittelbar. Der Auslösehebel ist in einem ortsfesten Lager angeordnet und stützt den beweglichen Kontaktarm in der Offenstellung des Handbedienorgans ab. Mit der Klinke ist eine Koppelstange zu einem verschwenkbaren Handbedienorgan in einem weiteren ortsveränderlichen Lager verbunden.
Insbesondere kann das Distanzelement um das Lager für die Koppelstange drehbeweglich auf der Klinke angeordnet sein, wobei das Distanzelement in der Ausschaltstellung des Mitnehmers und in der Ausschaltstellung der Schutzschalteinrichtung gegen den Auslösehebel ansteht und eine Verklinkung verhindert.
Nach einer Weiterbildung ist der Mitnehmer bei dem zuvor geschilderten Schaltschloß außerhalb der geometrischen Orte von Koppelstange und Klinkenlagerung angeordnet.
Vorteilhaft kann der Mitnehmer einen Exzenter bilden, der das Distanzelement auslenkt, wobei dieses als zweiarmiger Hebel ausgebildet sein kann, dessen einer Arm gegen den Auslösehebel distanzgebend anstehen kann, und auf dessen anderen Arm in der Ausschaltstellung eines Fehlerstromschutzschalters der Mitnehmer auslenkend einwirkt.
Für eine hochmechanisierte Fertigung ist es vorteilhaft, die bei einer Schutzschalteinrichtung erforderlichen und üblichen Fehlerelemente als Blattfedern auszubilden. Derartige Blattfedern lassen sich gut mit hoher Geschwindigkeit in einer Fertigungslinie herstellen und auch montieren. Die beschriebene Schutzschalteinrichtung hat den weiteren Vorteil, daß sie zu auf dem Markt befindlichen Baureihen kompatibel ist.
Die Erfindung soll nun anhand von in der Zeichnung schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispielen näher erläutert werden:
  • In FIG 1 ist eine Schutzschalteinrichtung in einem angedeuteten Gehäuse mit Schaltschloß, Kontaktpaar, verschwenkbarem Handbedienorgan und Mitnehmer veranschaulicht. Auslöser, elektromechanische und thermische, sind zur Förderung der Übersichtlichkeit ebenso weggelassen, ebenso wie übliche Kontakt- und Schaltfedern. In FIG 1 ist veranschaulicht, wie die Verklinkung von der Ausschaltstellung her und bei ausgelöstem angereihtem Fehlerstromschutzschalter verhindert wird.
  • In FIG 2 ist in der Darstellungsweise nach FIG 1 die Ausschaltstellung der Schutzschalteinrichtung bei einer Stellung des Mitnehmers dargestellt, wie er bei eingeschaltetem Anbaugerät, z.B. einem Fehlerstromschutzschalter oder ohne einen angereihten und ggf. angebauten Fehlerstromschutzschalter, seine Ruhelage einnimmt.
  • In FIG 3 ist unter den Voraussetzungen zu FIG 2 die Einschaltstellung der Schutzschalteinrichtung wiedergegeben.
  • In FIG 4 sind wesentliche Bauelemente aus den Anordnungen nach den FIG 1 bis 3 nach Art einer Explosionsdarstellung wiedergegeben.
    • Die Schutzschalteinrichtung 1 nach FIG 1 ist dafür ausgelegt, zu einem Anbaugerät, beispielsweise zu einem Fehlerstromschutzschalter, hinter der Zeichenebene beispielsweise vorzustellen, angereiht werden zu können. Ein Mitnehmer 2 bewirkt von einem angereihten Fehlerstromschutzschalter her eine ausschaltende Kopplung. Die Schutzschalteinrichtung 1 weist eine Verklinkungsstelle zwischen einer Klinke 3 und einem Auslösehebel 4 auf. Der Mitnehmer 2 bewegt in der Ausschaltstellung eines Fehlerstromschutzschalters direkt oder indirekt ein Distanz zwischen Klinke 3 und Auslösehebel 4 gebendes Distanzelement 5 derart, daß die Verklinkung verhindert wird. Im Ausführungsbeispiel nach FIG 1 wirkt der Mitnehmer 2 bei Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn um etwa 70° direkt auf das distanzgebende Distanzelement 5 mit einer als Exzenter wirkenden Nocke 6 ein. Das distanzgebende Distanzelements hält den Auslösehebel im Ausführungsbeispiel soweit von der Klinkennase 7 ab, daß eine Verklinkung nicht erfolgen kann.
    Nach einer Weiterbildung, wie sie in FIG 1 veranschaulicht ist, führt die Klinke 3 in einem ortsveränderlichen Lager 8 einen beweglichen Kontaktarm 9, und zwar im Ausführungsbeispiel unmittelbar. Der Auslösehebel 4 ist in einem ortsfesten Lager 10 angeordnet. Die Achse 10 des Auslösehebels 4 stützt den beweglichen Kontaktarm 9 in einer Teilausnehmung 11 nach FIG 4 in der Offenstellung des Handbedienorgans 13 ab. Die Klinke 3 ist über eine Koppelstange 12 zu einem verschwenkbaren Handbedienorgan 13 in einem weiteren ortsveränderlichen Lager der Klinke verbunden. Der Mitnehmer 2 führt im Ausführungsbeispiel nach FIG 1 ein gesondertes Distanzelement 5 hinsichtlich seiner Bewegung. Der bewegliche Kontaktarm 9 und ein feststehender Kontakt 15 bilden ein Kontaktpaar, das in der Praxis Kontaktstücke 16 aufweist.
    In FIG 1 ist der Mitnehmer 2 in der von einem Fehlerstromschutzschalter bewirkten Ausschaltstellung, wenn er also angesprochen hat, dargestellt. Die Schutzschalteinrichtung 1 ihrerseits ist auch in der Ausschaltstellung wiedergegeben. In FIG 2 ist der Mitnehmer 2 in seiner Ruhelage bzw. bei einem nicht ausgelösten Fehlerstromschutzschalter veranschaulicht. Die Schutzschalteinrichtung ist auch in FIG 2 in der Ausschaltstellung vom Handbedienorgan 13 her wiedergegeben. In FIG 3 ist für die Ruhelage des Mitnehmers 2 bzw. bei nicht ausgelöstem Fehlerstromschutzschalter die Einschaltstellung der Schutzschalteinrichtung 1 dargestellt.
    Das Distanzelement 5 ist um das Lager 14 für die Koppelstange 12 drehbeweglich auf der Klinke 3 angeordnet. Das Distanzelement 5 verhindert in der Ausschaltstellung des Mitnehmers 2, nach FIG 1, und in der Ausschaltstellung der Schutzschalteinrichtung die Verklinkung, indem er in der Ausschaltstellung im Ausführungsbeispiel nach FIG 5 gegen den Auslösehebel 4 ansteht.
    Nach einer weiteren Weiterbildung ist der Mitnehmer 2 gemäß den FIG 1 bis 3 außerhalb, und zwar oberhalb der geometrischen Orte von Koppelstange 12 und Klinkenlagerung 8, 14 angeordnet. Oberhalb ist in Bezug darauf zu verstehen, daß ein Kontaktstück 16 am Bewegkontakt 9 als hierzu untenliegend angesehen wird. Durch die Anordnung außerhalb der geometrischen Orte gewinnt man Kompatibilität zu verschiedenen Baureihen von Geräten.
    Der Mitnehmer 2 kann im einfachsten Fall einen Exzenter bilden, der auf das Distanzelement 5 in der Ausbildung als zweiarmiger Hebel ansteht. Der eine Arm 17 des Distanzelements 5 steht hierbei gegen den Auslösehebel 4 distanzgebend an. Gegen den anderen Arm 18 des Distanzelements 5 steht in der Ausschaltstellung eines Fehlerstromschutzschalters der Mitnehmer 2 mit seiner Nocke 6 bzw. mit seinem Exzenterprofil auslenkend an. Das ortsveränderliche Lager 8 der Klinke 3 ist am ortsfesten Lager 10 des Auslösehebels 4 durch ein Koppelmittel 19 verbunden, das im Ausführungsbeispiel bügelförmig ausgeführt ist.
    Der Einfachheit halber sind in den FIG 1 bis 4 übliche Federmittel für Kontaktkraft, Kraftspeicher und Handbedienorgan weggelassen. Für die maschinelle Fertigung mit hoher Geschwindigkeit ist es vorteilhaft, die Federn als Blattfedern auszubilden, wie sie an sich bekannt sind.

    Claims (5)

    1. Schutzschalteinrichtung (1), ausgelegt für eine Anreihung zu einem Anbaugerät mit Zusatzfunktionen, beispielsweise zu einem Fehlerstromschutzschalter oder Unterspannungsauslöser, das durch einen Mitnehmer (2) eine ausschaltende Kopplung bewirkt, mit einer Verklinkungsstelle zwischen einer Klinke (3) und einem Auslösehebel (4),
      dadurch gekennzeichnet, daß
      der Mitnehmer (2) drehbar gelagert ist,
      der Mitnehmer (2) einen Exzenter bildet,
      ein Distanzelement (5) vorgesehen ist,
      wobei das Distanzelement (5) in einer Ausschaltstellung eines angereihten Anbaugerätes direkt oder indirekt mit seinem einen Arm (17) zwischen Klinke (3) und Auslösehebel (4) distanzgebend anordbar ist,
      wobei der Mitnehmer (2) als Exzenter an dem anderen Arm (18) des Distanzelements (5) angreift, wodurch der eine Arm (17) distanzgebend auslenkt und dadurch die Verklinkung verhindert ist.
    2. Schutzschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Schaltschloß, dessen Klinke (3) in einem ortsveränderlichen Lager (8) einen beweglichen Kontaktarm (9) mittelbar oder unmittelbar führt und dessen Auslösehebel (4) in einem ortsfesten Lager (10) angeordnet ist und in der Offenstellung eines Handbedienorgans (13) den beweglichen Kontaktarm abstützt, wobei mit der Klinke (3) eine Koppelstange (12) zu einem verschwenkbaren Handbedienorgan (13) in einem weiteren ortsveränderlichen Lager (14) verbunden ist, wobei der Mitnehmer (2) ein gesondertes Distanzelement (5) in seiner Bewegung führt.
    3. Schutzschalteinrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement (5) um das Lager (14) für die Koppelstange (12) drehbeweglich auf der Klinke (3) angeordnet ist, das in der Ausschaltstellung des Mitnehmers (2) und in der Ausschaltstellung der Schutzschalteinrichtung gegen den Auslösehebel (4) ansteht und eine Verklinkung verhindert.
    4. Schutzschalteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (2) oberhalb der geometrischen Orte von Koppelstange (12) und Klinkenlagern (8;14) angeordnet ist, wenn ein Kontaktstück (16) am Bewegkontakt (9) als hierzu untenliegend angesehen wird.
    5. Schutzschalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine von erforderlichen Federn des Schaltschlosses als Blattfeder ausgebildet ist.
    EP00929305A 1999-04-28 2000-04-17 Koppelbare schutzschalteinrichtung Expired - Lifetime EP1173870B1 (de)

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    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19919421A DE19919421A1 (de) 1999-04-28 1999-04-28 Koppelbare Schutzschalteinrichtung
    DE19919421 1999-04-28
    PCT/DE2000/001199 WO2000067280A1 (de) 1999-04-28 2000-04-17 Koppelbare schutzschalteinrichtung

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    EP (1) EP1173870B1 (de)
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    AT (1) ATE226758T1 (de)
    BR (1) BR0010127A (de)
    DE (2) DE19919421A1 (de)
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