EP1465226B1

EP1465226B1 - Driving device for electrical installation apparatus and related method

Info

Publication number: EP1465226B1
Application number: EP20030007703
Authority: EP
Inventors: Norbert Maschke; Thomas Rieger; Winfried Vierling
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2007-03-07
Anticipated expiration: 2023-04-03
Also published as: DE50306740D1; EP1465226A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung zum Antrieb eines Bewegungselements eines Installationsgeräts mit einem Gestänge beziehungsweise einer Koppel zur Übertragung einer Bewegung von einer Antriebseinrichtung auf das Bewegungselement. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Verfahren zum Antreiben eines Bewegungselements eines Installationsgeräts wie beispielsweise eines Leitungsschutzschalters.The present invention relates to a drive device for driving a moving element of an installation device with a linkage or a coupling for transmitting a movement of a drive device to the moving element. Furthermore, the present invention relates to a corresponding method for driving a moving element of an installation device such as a circuit breaker.

Leitungsschutzschalter (LS-Schalter), Fehlerstromschalter (FI-Schalter) und dergleichen können über Fernantriebe elektrisch geschaltet werden. Ein Fernantrieb wird üblicherweise mit einem Elektromotor realisiert. Um möglichst kostengünstige Lösungen anbieten zu können, werden in der Regel Elektromotoren im Einrichtungsbetrieb eingesetzt. Dies bedeutet, dass sowohl die Ein- als auch die Ausschaltbewegung des Fernantriebs durch Drehen des Elektromotors in eine Richtung erzeugt wird.Circuit breaker (MCB), residual current (RCD) and the like can be electrically switched via remote actuators. A remote operator is usually realized with an electric motor. In order to be able to offer the most cost-effective solutions, electric motors are usually used in the installation operation. This means that both the on and off movements of the remote operator are generated by rotating the electric motor in one direction.

Als Beispiel dafür kann der Druckschrift US2001/0027915 A1 ein Motorsteller für einen Schutzschalter entnommen werden. Dabei weist der Motorsteller eine mit einer Druckfeder ausgestattete Energiespeichereinrichtung auf. Wird über den Motor des Fernantriebs ein Schalthebel des Fehlerstromschalters betätigt, so wird gleichzeitig über ein Drücken der Feder die Energie abgespeichert. Die abgespeicherte Energie kann zu einem späteren Zeitpunkt zur Zurückstellung des betätigten Schalters genutzt werden.As an example, the publication US2001 / 0027915 A1 a motor plate for a circuit breaker can be removed. In this case, the motor controller on a equipped with a compression spring energy storage device. If a switching lever of the fault current switch is actuated via the motor of the remote drive, the energy is simultaneously stored by pressing the spring. The stored energy can be used at a later time to reset the operated switch.

Auch die Druckschrift US 2001/0050539 A1 offenbart einen Motorsteller zur Betätigung eines Schalthebels eines Schutzschalters. Zur Betätigung des Schalthebels des Schutzschalters in zwei entgegengesetzte Richtungen weist der Motorsteller eine Elektromotoreinrichtung mit zwei Drehrichtungen auf.The publication US 2001/0050539 A1 discloses a motor plate for actuating a shift lever of a circuit breaker. To operate the lever of the circuit breaker in two opposite directions, the motor plate on an electric motor device with two directions of rotation.

In der Druckschrift DE 41 16 454 A1 ist ein Mechanismus für einen Selbstschalter zur Betätigung eines Kontakthebels offenbart. Dabei weist der Mechanismus einen aus einem Streckhebel und einem Bügel gebildeten Kniegelenkhebel auf, der in seiner stabilen Lage nahezu gestreckt als starrer Hebel wirksam ist. Erst durch eine über einen Auslösehebel eingeleitete Belastung seines Gelenkes springt der Kniegelenkhebel in eine labile Lage. Dieses Auslösen des Kniegelenkhebels führt zu einer Verstellung des Kontakthebels und zu einer Betätigung eines Handbedienungsknebels des Selbstschalters.In the document DE 41 16 454 A1 a mechanism for a self-switch for actuating a contact lever is disclosed. In this case, the mechanism comprises a knee lever lever formed from a stretch lever and a bracket, which is almost stretched in its stable position as a rigid lever effective. Only by a load of his joint introduced via a release lever does the knee lever jump to a labile position. This triggering of the knee lever leads to an adjustment of the contact lever and to an operation of a manual control knob of the self-switch.

Wird nun ein Schalter durch einen Fernantrieb geschaltet, so bewegt der Fernantrieb den Schalter von einer EIN- zu einer AUS-Position oder umgekehrt. Fällt bei dieser Bewegung der Strom aus, bleibt der Schalter in einer undefinierten Position zwischen der EIN- und der AUS-Position stehen. Dies ist insbesondere dann kritisch, wenn durch den Fernantrieb beispielsweise drei Leitungsschutzschalter gleichzeitig geschaltet werden und der Strom in der Nähe des Schaltpunkts ausfällt, so dass unter Umständen einer der Schalter sich bereits in der EIN-Position und die anderen noch in der AUS-Position befinden. Dieser undefinierte Zustand führt nicht zuletzt zu unsymmetrischen Lasten.Now, when a switch is switched by a remote operator, the remote operator moves the switch from an ON to an OFF position or vice versa. If the power fails during this movement, the switch will remain in an undefined position between the ON and OFF positions. This is particularly critical if, for example, three circuit breakers are switched simultaneously by the remote operator and the current fails near the switching point, so that under certain circumstances, one of the switches are already in the ON position and the others are still in the OFF position , This undefined state leads not least to unbalanced loads.

Bislang wurde das Problem dadurch gelöst, dass der Elektromotor mit einem Energiespeicher z.B. einem Kondensator, bestückt ist. Beim Spannungsausfall kann dann der Schaltbefehl noch ausgeführt werden, indem die Energie des Energiespeichers verbraucht wird. Der Motor wird bei dieser bekannten Ausführung im Zweirichtungsbetrieb eingesetzt. Dies bedeutet, dass er in den Endstellungen umgeschaltet wird. Dieser Zweirichtungsbetrieb erfordert jedoch - wie bereits erwähnt - eine aufwändige Ansteuerschaltung für den Motor.So far, the problem has been solved in that the electric motor with an energy storage, for example, a capacitor equipped. In the event of power failure, the switching command can still be executed by consuming the energy of the energy store. The engine is used in this known embodiment in bidirectional operation. This means that it is switched in the end positions. However, this bidirectional operation requires - as already mentioned - a complex drive circuit for the motor.

Daneben sind beispielsweise von der Firma Merlin Gerin Fernantriebe bekannt, die Elektromotoren mit Einrichtungsbetrieb besitzen. Bei Spannungsausfall während des Schaltens unterbricht eine antriebsseitige Fliehkraftkupplung den Kraftfluss. Die Fliehkraftkupplung ist in der Nähe des mit hoher Drehzahl betriebenen Elektromotors angeordnet und wird bei Stillstand in die Leerlaufstellung versetzt. Eine Spiralfeder, die bei jeder Einschaltbewegung aufgezogen wird, dient als Energiespeicher für die notwendige Ausschaltenergie und führt den Griff beziehungsweise Hebel des Schalters in die AUS-Position. Da die Kupplung antriebsseitig, d.h. in der Nähe des Elektromotors angeordnet ist, muss das Getriebe zum Ausschalten mitbewegt werden. Der reguläre AUS-Befehl wird ebenfalls von der oben genannten Spiralfeder ausgeführt.In addition, for example, from the company Merlin Gerin remote drives are known which have electric motors with Einrichtungsbetrieb. In the event of a power failure during switching, a drive-side centrifugal clutch interrupts the power flow. The centrifugal clutch is disposed in the vicinity of the high-speed electric motor and is set at idle in the idle position. A coil spring, which is wound up with each switch-on movement, serves as an energy store for the necessary switch-off energy and guides the handle or lever of the switch into the OFF position. Since the coupling on the drive side, i. is arranged in the vicinity of the electric motor, the transmission must be moved to turn off. The regular OFF command is also performed by the above coil spring.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine vereinfachte Antriebsvorrichtung für Installationsgeräte und ein entsprechendes Verfahren zum Antreiben derartiger Installationsgeräte vorzuschlagen, bei denen undefinierte Schaltzustände bei Stromausfall nicht auftreten.The object of the present invention is thus to propose a simplified drive device for installation devices and a corresponding method for driving such installation devices in which undefined switching states do not occur during power failure.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine motorisierte Antriebsvorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zum Antreiben eines Bewegungselements eines Installationsgeräts gemäß Anspruch 13.According to the invention, this object is achieved by a motorized drive device according to claim 1 and a method for driving a moving element of an installation device according to claim 13.

Die erfindungsgemäße motorisierte Antriebsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge einen Kniehebel aufweist, der in einen verklinkten Zustand und in einen ausgelösten Zustand versetzbar ist, und eine Auslöseeinrichtung an dem Kniehebel angeordnet ist zum Auslösen des Kniehebels von dem verklinkten Zustand in den ausgelösten Zustand bei Vorliegen einer Zwischenposition zwischen der ersten und der zweiten Position der Abtriebseinrichtung, so dass das Bewegungselement bei Vorliegen einer Zwischenposition zwischen der ersten und der zweiten Position der Abtriebseinrichtung und bei einem ausgelösten Zustand des Kniehebels unabhängig von der Abtriebseinrichtung bewegbar ist.The motorized drive device according to the invention is characterized in that the linkage has a toggle which is displaceable in a latched state and in a tripped state, and a triggering device is arranged on the toggle lever for triggering the toggle lever from the latched state to the tripped state in the presence an intermediate position between the first and the second position of the output device, so that the movement element in the presence of an intermediate position between the first and the second position of the output device and is movable independently of the output device in a tripped state of the toggle lever.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist gekennzeichnet durch Bereitstellen eines Gestänges zur Übertragung einer Bewegung von einer Abtriebseinrichtung eines Motors auf das Bewegungselement, wobei die Abtriebseinrichtung durch den Motor von einer ersten Position in eine zweite Position bewegbar ist, und wobei das Gestänge einen Kniehebel aufweist, der in einen verklinkten Zustand und in einen ausgelösten Zustand versetzbar ist, Antreiben des Bewegungselements mit dem Gestänge im verklinkten Zustand und Auslösen des Kniehebels von dem verklinkten Zustand in den ausgelösten Zustand bei Vorliegen einer Zwischenposition zwischen der ersten und der zweiten Position der Abtriebseinrichtung, wodurch der Antrieb durch das Gestänge verändert oder unterbrochen wird, so dass das Bewegungselement unabhängig von der Abtriebseinrichtung bewegbar ist.The inventive method is characterized by providing a linkage for transmitting a movement of an output device of a motor to the moving member, wherein the output device is movable by the motor from a first position to a second position, and wherein the linkage has a toggle lever in a latched state and displaceable in a tripped state, driving the moving element with the linkage in the latched state and triggering the toggle lever from the latched state to the tripped state in the presence of an intermediate position between the first and the second position of the output device, whereby the drive through the Linkage is changed or interrupted, so that the moving member is movable independently of the output device.

In vorteilhafter Weise kann damit bei einem Fernantrieb zwischen dem Motor und dem Fernantriebsgriff eine Kupplung bereitgestellt werden, die während der Schaltbewegung betätigt werden kann. Bei Strom- beziehungsweise Spannungsausfall wird die Kupplung, d.h. der verklinkte Kniehebel, gelöst, und das Installationsgerät kann beispielsweise durch Federkraftunterstützung in die AUS-Position gehen. Diese Kupplung besitzt ein sehr gutes Übersetzungsverhältnis, das durch den Quotienten aus der Kraft im Gestänge durch die Kraft zum Ausklinken des Hebels definiert ist, so dass sie bezogen auf das Getriebe abtriebsseitig, wo hohe Drehmomente auftreten, eingebaut werden kann.Advantageously, it can thus be provided in a remote drive between the engine and the remote drive handle, a clutch which can be actuated during the switching movement. Upon power failure, the clutch, i. the latched toggle released, and the installation device can go, for example by spring force support in the OFF position. This clutch has a very good gear ratio, which is defined by the quotient of the force in the linkage by the force to disengage the lever, so that they can be installed on the output side, where high torques occur with respect to the gearbox.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem Bewegungselement um einen Hebel beziehungsweise Griff eines Schalters, der durch einen Fernantrieb oder manuell bewegt werden kann. Bei dem Installationsgerät handelt es sich daher bevorzugt um einen Fernantrieb für Leitungsschutzschalter und dergleichen.Preferably, the moving element is a lever or handle of a switch, which can be moved by a remote operator or manually. In which Installation device is therefore preferably a remote drive for circuit breaker and the like.

Das Gestänge kann drei starre Elemente umfassen, wovon zwei den Kniehebel bilden. Die drei Elemente des Gestänges sollten dann im verklinkten Zustand starr miteinander verbunden sein.The linkage may comprise three rigid elements, two of which form the toggle. The three elements of the linkage should then be rigidly connected together in the latched state.

Die Auslöseeinrichtung kann einen Elektromagneten umfassen, der den verklinkten Zustand aufrecht erhält, wenn er eingeschaltet ist. Vorzugsweise wird der Elektromagnet durch einen Elektromotor der Antriebseinrichtung gebildet. Konkret bedeutet dies, dass das äußere Magnetfeld des Elektromotors zur Aufrechterhaltung der Verklinkung des Kniehebels verwendet werden kann. Im Falle des Spannungsausfalls wird damit nicht nur der Motor gestoppt, sondern auch die Verklinkung gelöst.The trip device may include an electromagnet that maintains the latched state when it is turned on. Preferably, the electromagnet is formed by an electric motor of the drive device. Specifically, this means that the external magnetic field of the electric motor can be used to maintain the latch of the toggle lever. In the case of power failure not only the engine is stopped, but also the latching released.

Die Auslöseeinrichtung kann aber auch ein beliebiges anderes elektromechanisches Element umfassen, mit dem auf der Basis eines Stromimpulses das Auslösen durchführbar ist. Damit kann die Kupplung zwischen der Antriebseinrichtung und dem Bewegungselement beliebig angesteuert werden.However, the triggering device can also comprise any other electromechanical element with which the triggering can be carried out on the basis of a current pulse. Thus, the coupling between the drive device and the movement element can be controlled as desired.

Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung kann ein Antriebsrad umfassen, das von der Abtriebseinrichtung, z.B. der Abtriebswelle eines Getriebes, angetrieben wird und das mit dem Gestänge verbunden ist. Damit wird die Drehbewegung des Antriebsrads in eine entsprechende Hin- und Herbewegung des Bewegungselementes umgesetzt.The drive device according to the invention may comprise a drive wheel which is driven by the output device, e.g. the output shaft of a transmission, is driven and which is connected to the linkage. Thus, the rotational movement of the drive wheel is converted into a corresponding reciprocating motion of the moving element.

Es besteht üblicherweise der Bedarf, dass der Griff beziehungsweise Hebel eines Fernantriebs in den Endstellungen manuell schaltbar bleiben soll. Daher kann das Antriebsrad eine nierenförmige Aussparung bzw. Langloch aufweisen, in der dem das Gestänge unter Gewährleistung eines Freiwegs gelagert ist. Ein entsprechend dimensionierter Freiweg ermöglicht, dass das Bewegungselement unabhängig von der Antriebseinrichtung manuell in zwei vorgegebene Positionen bewegbar ist. Hierzu wird das Antriebsrad im Nachlauf, d.h. nach Erreichen einer Schaltstellung, soweit weitergedreht, bis der gewünschte Freiweg vorhanden ist.There is usually the need that the handle or lever of a remote drive should remain manually switchable in the end positions. Therefore, the drive wheel may have a kidney-shaped recess or slot in which the linkage is mounted while ensuring a free path. A suitably dimensioned free travel allows the movement element to be moved manually into two predefined positions independently of the drive device. For this purpose, the drive wheel in the wake, i. after reaching a switching position, as far as rotated until the desired Freiweg is present.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:

FIG 1: eine Prinzipskizze zum Ausschaltzustand mittels Fernantrieb;
FIG 2: eine Prinzipskizze zum Einschaltzustand mittels Fernantrieb;
FIG 3: eine Prinzipskizze zum Ausklinken des Kniehebels;
FIG 4: eine Prinzipskizze der Positionen bei Spannungswiederkehr;
FIG 5: eine Prinzipskizze zum Fern-Reset;
FIG 6: eine Prinzipskizze zum manuellen Einschalten;
FIG 7: eine Prinzipskizze zum Nachlauf nach dem manuellen Einschalten;
FIG 8: eine Prinzipskizze zum manuellen Ausschalten;
FIG 9: eine Prinzipskizze zum Nachlauf nach dem Ausschalten;
FIG 10: eine dreidimensionale Ansicht eines Fernantriebs;
FIG 11: eine dreidimensionale Ansicht eines Antriebsgestänges im verklinkten Zustand; und
FIG 12: eine dreidimensionale Ansicht eines Antriebsgestänges im ausgeklinkten Zustand.

The present invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings, in which:

FIG. 1: a schematic diagram of the off state by remote control;
FIG. 2: a schematic diagram of the switch-on by means of remote drive;
FIG. 3: a schematic diagram for disengaging the toggle lever;
FIG. 4: a schematic diagram of the positions at voltage return;
FIG. 5: a schematic diagram for remote reset;
FIG. 6: a schematic diagram for manual switching on;
FIG. 7: a schematic diagram of the caster after manual switch on;
FIG. 8: a schematic diagram for manual switching off;
FIG. 9: a schematic diagram to follow after switching off;
FIG. 10: a three-dimensional view of a remote operator;
FIG. 11: a three-dimensional view of a drive linkage in the latched state; and
FIG. 12: a three-dimensional view of a drive linkage in the disengaged state.

Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsformen stellen bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar.The embodiments described in more detail below represent preferred embodiments of the present invention.

Zunächst seien anhand der FIG 1 und 2 die üblichen Schaltpositionen skizzenhaft dargestellt, die sich beim Fernantrieb ergeben. Ein drehbarer Griff beziehungsweise Hebel 1 wird über ein starres Gestänge 2, hier eine verklinkte Kniehebelkoppel, von einem Kurbelrad 3 angetrieben. Das Kurbelrad 3 ist im Uhrzeigersinn in eine Richtung drehbar und wird seinerseits über ein nicht dargestelltes Getriebe mittels eines ebenfalls nicht dargestellten Elektromotors im Uhrzeigersinn angetrieben. Der Griff 1 in FIG 1 befindet sich in einer AUS-Position. Dreht das Kuppelrad 3 aus der Stellung von FIG 1 im Uhrzeigersinn weiter, so wird gemäß FIG 2 der Hebel 1 in eine EIN-Position gezogen.First, the usual switching positions are sketchily illustrated with reference to Figures 1 and 2, resulting in the remote drive. A rotatable handle or lever 1 is driven by a crank wheel 3 via a rigid linkage 2, here a latched toggle coupling. The crank wheel 3 is rotatable in a clockwise direction in one direction and in turn is driven via a gear, not shown, by means of a likewise not shown electric motor in a clockwise direction. The handle 1 in FIG. 1 is in an OFF position. If the coupling wheel 3 continues to rotate clockwise from the position of FIG. 1, the lever 1 is pulled into an ON position according to FIG.

Durch den Pfeil 4 in FIG 1 ist symbolisiert, dass der Hebel 1 von der AUS-Position manuell in die EIN-Position bewegbar ist. In gleicher Weise ist in FIG 2 durch den Pfeil 5 symbolisiert, dass der Hebel 1 aus der EIN-Position in die AUS-Position manuell bewegbar ist. Da das Gestänge beziehungsweise die Koppel 2 starr ist und das Kurbelrad 3 beim manuellen Schalten wegen des hohen Drehmoments nicht bewegt werden soll, ist in dem Kurbelrad 3 ein Freiwinkel beziehungsweise Freiweg 6 vorgesehen.By the arrow 4 in FIG 1 is symbolized that the lever 1 is manually movable from the OFF position in the ON position. In the same way is symbolized in Figure 2 by the arrow 5 that the lever 1 is manually movable from the ON position to the OFF position. Since the linkage or the coupling 2 is rigid and the crank wheel 3 is not to be moved during manual switching because of the high torque, a clearance angle or free path 6 is provided in the crank wheel 3.

FIG 3 zeigt nun den Fall, dass während des motorisierten Schaltens von der AUS-Position in die EIN-Position ein Spannungsausfall eintritt. Das Kurbelrad 3 kommt in der in FIG 3 dargestellten Position zum Stehen. Bei starrer Koppel würde sich der Hebel 1 in einer Stellung zwischen der EIN- und der AUS-Position befinden. Durch den Spannungsausfall wird jedoch die Kniehebelkoppel ausgeklinkt, so dass sich die einzelnen Koppelelemente 21, 22 und 23, die über Lager 24 und 25 verbunden sind, relativ zueinander bewegen können. Im vorliegenden Fall schwenkt das Koppelelement 22 gemäß dem Pfeil 100 von dem Koppelelement 23 weg und das Koppelelement 21 kann sich gemäß Pfeil 101 nach oben bewegen. Dementsprechend besteht für den Hebel 1 genügend Spiel, von der beim Spannungsausfall erreichten Zwischenposition gemäß Pfeil 102 in die AUS-Position beispielsweise mittels Federkraft zurückzufallen.FIG. 3 shows the case that a power failure occurs during the motorized switching from the OFF position to the ON position. The crank wheel 3 comes to a stop in the position shown in FIG. With a rigid coupling, the lever 1 would be in a position between the ON and the OFF position. Due to the power failure, however, the toggle lever coupling is unlatched, so that the individual coupling elements 21, 22 and 23, which are connected via bearings 24 and 25, can move relative to each other. In the present case, the coupling element 22 pivots away from the coupling element 23 according to the arrow 100 and the coupling element 21 can move upward in accordance with arrow 101. Accordingly exists for the lever 1 sufficient clearance to fall back from the reached during the power failure intermediate position according to arrow 102 in the OFF position, for example by means of spring force.

Kehrt die Spannung wieder zurück, fährt das Kurbelrad 3 - wie dies in FIG 4 dargestellt ist - gemäß Pfeil 103 in die nächste Normalstellung. Diese Stellung entspricht im vorliegenden Fall jedoch derjenigen, die der EIN-Position des Hebels 1 gemäß FIG 2 entspricht. Dabei bewegt sich das Koppelelement 23 gemäß Pfeil 104 nach unten und das Koppelelement 22 schwenkt gemäß Pfeil 105 weiter auf.If the voltage returns again, the crank wheel 3 - as shown in FIG 4 - moves according to arrow 103 in the next normal position. However, in the present case, this position corresponds to that which corresponds to the ON position of the lever 1 according to FIG. In this case, the coupling element 23 moves according to arrow 104 down and the coupling element 22 pivots according to arrow 105 on.

Um die Kniehebelkoppel 2 wieder einzuklinken ist gemäß FIG 5 ein sogenannter Fern-Reset erforderlich. Dabei dreht sich das Kurbelrad gemäß Pfeil 106 in diejenige Stellung, die der Position des Hebels 1 entspricht. Gleichzeitig bewegen sich die Koppelelemente gemäß der Pfeile 107 und 108 aufeinander zu und werden gegenseitig verklinkt. Daraus resultiert wieder eine starre Kniehebelkoppel 2, die der Einfachheit halber in FIG 5 wie auch in den FIG 1 und 2 lediglich als Gerade dargestellt ist. Im Anschluss daran ist wieder der übliche Betrieb möglich, da die Stellungen der einzelnen Komponenten 1, 2 und 3 der Antriebsvorrichtung der von FIG 1 entsprechen.In order to latch the toggle lever coupling 2 a so-called remote reset is required as shown in FIG 5. In this case, the crank wheel rotates according to arrow 106 in that position corresponding to the position of the lever 1. At the same time, the coupling elements move according to the arrows 107 and 108 toward each other and are mutually latched. This results again in a rigid toggle coupling 2, which is shown for simplicity in FIG 5 as well as in Figures 1 and 2 only as a straight line. Following this, normal operation is possible again since the positions of the individual components 1, 2 and 3 of the drive device correspond to those of FIG.

Das Installationsgerät soll auch manuell betrieben werden können, wie dies bereits angedeutet wurde. Die einzelnen Schaltzustände sind in den FIG 6 bis 9 angedeutet.The installation device should also be able to be operated manually, as has already been indicated. The individual switching states are indicated in FIGS. 6 to 9.

In FIG 6 befindet sich das Kurbelrad 3 in der regulären AUS-Position (vergleiche FIG 1). Der Hebel 1 wurde jedoch gemäß Pfeil 109 dank des Freiwegs 6 des Kurbelrads 3 manuell in die EIN-Position bewegt. Dabei bewegt sich die starre Kniehebelkoppel 2 gemäß Pfeil 110 nach unten.In FIG. 6, the crank wheel 3 is in the regular OFF position (see FIG. 1). However, the lever 1 has been manually moved to the ON position according to arrow 109 thanks to the free path 6 of the crank wheel 3. In this case, the rigid toggle coupling 2 moves according to arrow 110 down.

Diese manuelle Bewegung des Hebels 1 kann automatisch registriert werden, und ein Nachlauf des Kurbelrads 3 gemäß FIG 7 wird eingeleitet. Hierzu dreht das Kurbelrad 3 im Uhrzeigersinn gemäß Pfeil 111 soweit, dass genügend Freiweg 6 zur Verfügung steht um manuell in die AUS-Position zurückschalten zu können. Der Hebel 1 und die Koppel 2 bewegen sich bei dem Nachlauf nicht.This manual movement of the lever 1 can be automatically registered, and a wake of the crank wheel 3 according to FIG. 7 Is initiated. For this purpose, the crank wheel 3 rotates clockwise according to arrow 111 so far that enough free travel 6 is available to manually switch back to the OFF position can. The lever 1 and the coupling 2 do not move at the caster.

Wird ausgehend von FIG 7 der Hebel 1 manuell gemäß Pfeil 112 in die AUS-Position bewegt, so bewegt sich die Koppel 2 gemäß Pfeil 113 nach oben. Dies ist möglich, da der entsprechende Freiraum 6 des Kurbelrads 3 zur Verfügung steht, auch wenn sich das Kurbelrad 3 nicht bewegt.If, starting from FIG. 7, the lever 1 is manually moved to the OFF position in accordance with arrow 112, then the coupling 2 moves upwards in accordance with arrow 113. This is possible because the corresponding free space 6 of the crank wheel 3 is available, even if the crank wheel 3 does not move.

Dieses manuelle Ausschalten wird nicht automatisch registriert. Es erfolgt automatisch oder durch Fern-Reset ein Nachlauf des Kurbelrads 3 gemäß Pfeil 114 in die reguläre AUS-Position, wie dies in FIG 9 dargestellt ist (vergleiche FIG 1). Auch bei diesem Nachlauf bewegen sich die Koppel 2 und der Hebel 1 nicht.This manual switch-off is not registered automatically. It is done automatically or by remote reset, a caster of the crank wheel 3 according to arrow 114 in the regular OFF position, as shown in FIG 9 (see FIG 1). Also in this caster, the coupling 2 and the lever 1 do not move.

In FIG 10 ist eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen Fernantriebs dargestellt. Der Hebel 1 befindet sich in der AUS-Position. Die Koppelelemente 21, 22 und 23 sind starr miteinander verbunden. Diese starre Kopplung wird über eine Klinke 7 erreicht.FIG. 10 shows a three-dimensional view of a remote drive according to the invention. The lever 1 is in the OFF position. The coupling elements 21, 22 and 23 are rigidly interconnected. This rigid coupling is achieved via a pawl 7.

Das Koppelelement 21 ist in dem Hebel 1 drehbar gelagert, wobei die Drehachse in dem Hebel 1 fest ist. Demgegenüber ist das Koppelelement 23 in dem Kurbelrad 3 in einer nierenförmigen Aussparung 31 drehbar gelagert, so dass sich für die Lagerachse der beschriebene Freiweg ergibt. Die Drehrichtung des Kurbelrads 3 ist durch den Pfeil 115 angedeutet. Angetrieben wird das Kurbelrad 3 über ein Getriebe mittels eines Elektromotors 8.The coupling element 21 is rotatably mounted in the lever 1, wherein the axis of rotation in the lever 1 is fixed. In contrast, the coupling element 23 is rotatably mounted in the crank wheel 3 in a kidney-shaped recess 31, so that there is the described Freiweg for the bearing axis. The direction of rotation of the crank wheel 3 is indicated by the arrow 115. The crank wheel 3 is driven via a transmission by means of an electric motor 8.

In FIG 11 ist der Hebel 1 einschließlich der Kniehebelkoppel 2 und des Kurbelrads 3 vergrößert dreidimensional dargestellt. Deutlich sind hier die einzelnen Koppelelemente 21, 22 und 23 zu erkennen. Auch die Klinke 7 kann gut erkannt werden. Die einzelnen Koppelelemente 21, 22 und 23 sind mit dieser Klinke 7 verklinkt, so dass sich eine starre Koppel 2 ergibt.In FIG 11, the lever 1 including the toggle lever coupling 2 and the crank wheel 3 is shown enlarged three-dimensional. Clearly here are the individual coupling elements 21, 22 and 23 to recognize. The pawl 7 can be recognized well. The individual coupling elements 21, 22 and 23 are latched with this pawl 7, so that a rigid coupling 2 results.

Der Hebel 1 befindet sich in der EIN-Position. Dementsprechend ist das Kurbelrad gegenüber FIG 10 in der Drehrichtung 115 weitergedreht, so dass sich der in FIG 11 mit einem Pfeil dargestellte Freiweg 6 durch die nierenförmige Aussparung 31 ergibt.The lever 1 is in the ON position. Accordingly, the crank wheel is further rotated in the direction of rotation 115 with respect to FIG. 10, so that the free path 6 shown by an arrow in FIG. 11 results through the kidney-shaped recess 31.

In FIG 12 ist die Kniehebelkoppel dreidimensional in der Position dargestellt, wie sie in FIG 3 symbolisch angedeutet ist. Das Kurbelrad 3 befindet sich in einer Zwischenposition, die weder der Normalposition für den Ausschaltzustand noch der Normalposition für den Einschaltzustand entspricht. Die Klinke ist beispielsweise durch die mangelnde Anziehungskraft eines Elektromagneten bei Spannungsausfall ausgelöst, so dass sich die Koppelelemente 21, 22 und 23 auseinanderbewegen können. Durch den Kniehebel ist das Kraftverhältnis zwischen der Kraft, die zum Verklinken der Koppelelemente notwendig ist und der Kraft, die über die gesamte Koppel 2 übertragen wird, verhältnismäßig gering. Dadurch bedarf es lediglich einer verhältnismäßig schwach ausgelegten Auslöseeinrichtung.In FIG 12, the toggle lever coupling is shown three-dimensionally in the position as symbolically indicated in FIG. The crank wheel 3 is in an intermediate position corresponding to neither the normal position for the off state nor the normal position for the on state. The latch is triggered, for example, by the lack of attraction of an electromagnet in case of power failure, so that the coupling elements 21, 22 and 23 can move apart. By the knee lever, the force ratio between the force that is necessary for latching the coupling elements and the force that is transmitted over the entire coupling 2, relatively low. As a result, only a relatively weak triggering device is required.

Dadurch, dass die Kniehebelkoppel 2 offen, d.h. nicht verklinkt ist, kann der Hebel 1 federgetrieben in die AUS-Position zurückschwenken. Damit ist ein definierter Schaltzustand erreicht, auch wenn sich das Kurbelrad 3 in einer unvorhergesehenen Position befindet. Dieser definierte AUSZustand kann über eine in FIG 10 angedeutete Schiene 9 auf benachbarte Schalter übertragen werden. Die Federkraftunterstützung für die AUS-Position kann relativ klein sein, da das Getriebe durch das Aufklappen des Kniehebels vom Hebel 1 entkoppelt ist. Damit können für den Antrieb leistungsschwächere Motoren eingesetzt werden.Characterized in that the toggle lever coupling 2 is open, that is not latched, the lever 1 can swing back spring-driven in the OFF position. Thus, a defined switching state is achieved, even if the crank wheel 3 is in an unforeseen position. This defined OFF state can be transmitted to adjacent switches via a rail 9 indicated in FIG. The spring force support for the OFF position can be relatively small, since the transmission is decoupled by the unfolding of the toggle lever from the lever 1. As a result, lower-power motors can be used for the drive.

Zum Verklinken der Koppel werden wiederum die Schritte durchgeführt, die im Zusammenhang mit FIG 4 und 5 dargelegt wurden. Sobald die Kniehebelkoppel wieder verklinkt ist, kann sie wieder als Schub-/Zugelement fungieren.For latching the coupling, in turn, the steps are performed, which were set out in connection with FIGS. 4 and 5. Once the toggle lever coupling is latched again, it can act again as a push / pull element.

Wie aus den Figuren ersichtlich ist, wechseln EIN- und AUS-Position und umgekehrt mit jeder 180°-Drehung des Kurbelrads 3. Bei diesen Wechseln des Schaltzustandes mit je 180° Kurbelraddrehung wechselt ebenfalls der erforderliche Freiweg in die notwendige Richtung, ohne dass ein Umschalten des Motors erforderlich ist. Somit können die günstigen Elektromotoren mit Einrichtungsbetrieb eingesetzt werden. Damit entfällt aber auch eine spezielle Steuerung für die Drehrichtungsumschaltung und den Freiweg. Darüber hinaus ist auch kein elektrischer Energiespeicher, z.B. ein oder mehrere Kondensatoren, notwendig.As can be seen from the figures, change ON and OFF position and vice versa with each 180 ° rotation of the crank wheel 3. In these changes of the switching state with each 180 ° crank rotation also changes the required Freiweg in the necessary direction, without switching over of the engine is required. Thus, the inexpensive electric motors can be used with set-up operation. But this also eliminates a special control for the direction of rotation and the Freiweg. Moreover, no electrical energy storage, e.g. one or more capacitors, necessary.

Claims

Motorised drive device for driving a motion element (1) of an installation assembly having
- a motor including a driving apparatus (3), which can be moved from a first position into a second position by means of the motor, and

- a rod (2) for transferring the motion of the driving apparatus (3) to the motion element (1),
characterised in that
- the rod (2) comprises a toggle, which can be displaced in a latched state and into a triggered state, and

- a triggering apparatus (7) is arranged on the toggle in order to trigger the toggle from the latched state into the triggered state when an intermediate position exists between the first and the second position of the driving apparatus (3), so that the motion element (1) can be moved independently of the driving apparatus (3) when an intermediate position exists between the first and the second position of the driving apparatus (3) and when the toggle is in a triggered state.
Drive device according to claim 1, with the motion element (1) being a lever of a switch.
Drive device according to claim 1 or 2, with the installation assembly being a remote drive for a line protection switch.
Drive device according to one of claims 1 to 3, with the rod comprising three rigid, rotatably coupled elements (21, 22, 23), two of which form the toggle.
Drive device according to claim 4, with the three elements (21, 22, 23) of the rod (2) being rigidly linked with one another in the latched state.
Drive device according to one of claims 1 to 5, with the triggering apparatus (7) comprising an electromagnet, which maintains the latched state when it is switched on.
Drive device according to claim 6, with the electromagnet being formed by an electromotor of the drive apparatus.
Drive device according to one of claims 1 to 7, with the triggering apparatus (7) comprising an electromechanical element, by means of which the triggering can be implemented on the basis of a control pulse.
Drive device according to one of claims 1 to 8, with the driving apparatus (3) comprising a driving wheel, which is connected to the rod (2).
Drive device according to claim 9, with the driving wheel comprising a kidney-shaped recess (31), in which the rod (2) is mounted, free travel being guaranteed (6).
Drive device according to claim 10, with the free travel (6) enabling the motion element (1) to be manually moveable into two predetermined positions independently of the driving apparatus (3).
Installation assembly with a drive device according to one of claims 1 to 11.
Method for driving a motion element (1) of an installation assembly, characterised by
- the provision of a rod (2) for transferring a motion from one driving apparatus (3) of a motor to the motion element, with the driving apparatus (3) being moveable from a first position into a second position by means of the motor, and
with the rod (2) comprising a toggle, which can be displaced into a latched state and into a triggered state,

- the driving of the motion element (1) using the rod (2) in a latched state and

- the triggering of the toggle from the latched state into the triggered state when an intermediate position exists between the first and the second position of the driving apparatus (3), whereby the drive is changed or interrupted by the rod (2) so that the motion element (1) can be moved independently of the driving apparatus (3).