EP2766915B1 - Verriegelungsmechanismus für einen einschaltknopf eines leistungsschalters - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a locking mechanism for a power button of a circuit breaker.
- a locking mechanism for a power button of a circuit breaker is from the DE 10 2005 038 629 known.
- the circuit breaker ON / OFF switch locking mechanism disclosed therein includes a power transmission member for transmitting the force exerted on the ON button at power on to a trigger mechanism which power transmission member is swung away in the event of a power switch ON so that the power button can not re-operate.
- the documents DE598210C and DE1050433B describe switches with locking mechanisms and the document DE725159C a switch with thermal tripping.
- Object of the present invention is to provide a locking mechanism for a power button of a circuit breaker, which has a simple and inexpensive construction.
- this object is achieved by a locking mechanism for a power button of a circuit breaker, which locking mechanism has a locking button rotatably mounted on the locking element, which locking element held by a first spring directly in a first position allows actuation of the power button and by a second spring in the on state of the circuit breaker can be directly transferred to a second position, wherein in the second position of the power button of the circuit breaker against actuation is locked and wherein the second spring acts on the locking element and a switch shaft lever of the circuit breaker solved.
- Such a configuration of a locking mechanism for the power button of a circuit breaker has a simple and inexpensive construction, because only very few components are used by the rotatable mounting of the locking element on the power button and the immediate positioning in a first or in a second position by a first or a second spring to form an effective locking a power button and thus to prevent a re-operation of the power button safely in an already activated circuit breaker.
- a so-called reclosing latch is formed, in which a renewed actuation of the power button is prevented when already switched on circuit breaker and re-tensioned closing spring of the spring drive.
- the first spring engages the power button and the locking element.
- the second spring engages the locking member and a switch shaft lever of the circuit breaker.
- a locking bolt of the locking element engages in a locking recess of a support plate of the circuit breaker in the second position of the locking element.
- first spring and second spring and a locking bolt on the locking element which engages in a locking recess of the support plate of the circuit breaker is formed by simple means an effective Wiederverschaltverklinkung in such a circuit breaker, one by the second spring in the second position of the locking element applied force is greater than a force exerted by the first spring on the locking element in the second position force, as long as the circuit breaker in after its switched on Condition is such that during this state, the lock or the Wiederverververklingung is maintained safe.
- FIG. 1 shows a locking mechanism 1 for a power button 2 of a circuit breaker figuratively not shown, wherein the power button 2 is provided for turning on the circuit breaker, which circuit breaker has, for example via a spring-loaded drive with a switch-on.
- the closing spring is stretched again after the power-up process has been carried out in order to be prepared for a next switching operation.
- the circuit breaker and already re-tensioned closing spring re-actuation of the power button and thus an empty circuit should be effectively prevented. thats why the power button 2 in this described state of the circuit breaker against a renewed switching by means of the locking mechanism 1 to lock.
- the power button 2 has a control panel 3, with which an operator can press the power button to turn on the circuit breaker. Furthermore, the power button 2 has two guide webs 4 and 5 with an actuating end 6, wherein the guide webs 4 and 5 are arranged around a support plate 7 of the circuit breaker around and the operating end 6 for actuating a mechanism for triggering the closing spring and turning on the figuratively not further provided circuit breaker is provided.
- the support plate 7 has for this purpose a first recess 8 and a second recess 9.
- the second recess 9 is provided for receiving a compression spring 10 and latching means of the power button 2, wherein the latching means are provided as an end stop of the power button 2 on a first stop 11 of the second recess 9 and the compression spring 10 for transferring the power button 2 in its original position is provided after performing a switching operation.
- the support plate 7 further comprises fastening means 12 for attachment to a base plate of the circuit breaker.
- a locking recess 13 is provided which cooperates with a rotatably mounted on the Einschaltknopf locking element 14, wherein the locking element 14 is rotatably mounted on a bearing 15 in a recess 16 of the power button and a locking bolt 17 which, in a second position of the locking element 14 engages in the locking recess 13 of the support plate 7, wherein in the second position of the locking element 14 of the circuit breaker is in its on state with already re-tensioned closing spring.
- the locking member 14 is biased by a first spring 18 held in a first position on the power button 2, wherein the first spring is attached to a first dome 19 of the power button and a second dome 20 of the locking element and biased such that the locking element in the in the FIG. 1 is shown in the first position shown, in which the locking bolt can not engage in the locking recess 13 during an operation.
- a second spring 21 is connected to a third dome of the locking element 14 and in the FIG. 1 not shown switch shaft lever attached, wherein the second spring 21 in the first position of the FIG. 1 a low voltage is such that a force of the second spring 21 is less than a force exerted by the first spring 18 on the locking element 14 force.
- FIG. 2 shows a side view of the power button 2 with its control panel 3, its operating end 6 and located in its first position locking member 14 which is held on the first spring 18 in this position, as long as the power switch is in its off state and the second spring 21 is not curious.
- FIG. 3 shows a plan view of the power button 2 with its control panel 3 and the guide webs 4 and 5 and the bearing 15 and the locking bolt 17, wherein a rotatable mounting of the locking element 14 is formed relative to the power button by the bearing 15. Furthermore shown in the FIG. 3 is the compression spring 10 and Verrastungsnasen 22 and 23, which as already with reference to the FIG. 1 explained in more detail in the second recess 9 are provided as a stop and latching.
- FIG. 4 shows the locking mechanism 1 in its assembled state, wherein the second spring 21 is fixed to a switch shaft lever 24 in a mounting opening 25, which switch shaft lever 24 is rotatably mounted on a Wegerwellenaus principleung 26 on a figuratively not shown switch shaft of the circuit breaker, so that when initiating a Drive movement from a spring drive and turning the switch shaft, the switch shaft lever 24 with the switch shaft when running a switch-on turns.
- FIG. 4 shows the locking mechanism 1 in its assembled state, wherein the second spring 21 is fixed to a switch shaft lever 24 in a mounting opening 25, which switch shaft lever 24 is rotatably mounted on a WegerwellenausEnglishung 26 on a figuratively not shown switch shaft of the circuit breaker, so that when initiating a Drive movement from a spring drive and turning the switch shaft, the switch shaft lever 24 with the switch shaft when running a switch-on turns.
- FIG 4 shows the locking member 14 in its first position in which the first spring 18 has a voltage such that the force exerted by the first spring 18 on the locking member 14 is greater than the force exerted by the second spring 21 on the locking member 14, so that the locking element 14 is in parallel alignment with the guide webs 4 and 5 of the power button 2 and in particular the locking pin 17 does not protrude beyond the guide webs 4 and 5.
- FIG. 5 shows the locking mechanism 1 in the same state as in the FIG. 4 in a side view with parallel aligned locking element and switch button 2 or guide webs 4 and 5 and a force exerted by the first spring force which is greater than the force exerted by the second spring in the state of the first position.
- FIG. 6 shows a further side view of the locking mechanism 1 after performing a power up or actuation of the control panel 3 of the power button 2 by an operator, wherein after execution of the power of the circuit breaker by rotation of the switch shaft of the switch shaft lever 24 has also rotated and by rotation of the switch shaft lever 24, the second Spring 21 is transferred in its tensioned state, wherein the spring constant of the second spring 21 is selected such that in this tensioned state, the force of the second spring on the locking member 14 is greater than the spring force of the first spring 18, which by this rotation of the switch shaft lever 24 and the corresponding rotation of the locking element 14 about the bearing 15 is also stretched further and thus exerts a corresponding restoring force on the locking element 14, but which is less than the force exerted by the second spring 21 force on the warp
- the compression spring 10 after the power-up operation engages the locking pin 17 in the locking recess 13 of the support plate 7 from the FIG.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Verriegelungsmechanismus für einen Einschaltknopf eines Leistungsschalters.
- Ein Verriegelungsmechanismus für einen Einschaltknopf eines Leistungsschalters ist aus der
DE 10 2005 038 629 bekannt. Der dort offenbarte Verriegelungsmechanismus für den Einschaltknopf des Leistungsschalters umfasst ein Kraftübertragungselement zur Übertragung der Kraft, welche auf den Einschaltknopf beim Einschalten ausgeübt wird, auf einen Auslösemechanismus, welches Kraftübertragungselement im Falle eines eingeschalteten Leistungsschalters weggeschwenkt wird, so dass der Einschaltknopf keine erneute Betätigung auslösen kann. - Die Dokumente
DE598210C undDE1050433B beschreiben Schalter mit Verriegelungsmechanismen und das DokumentDE725159C einen Schalter mit thermischer Auslösung. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Verriegelungsmechanismus für einen Einschaltknopf eines Leistungsschalters auszubilden, welcher über einen einfachen und kostengünstigen Aufbau verfügt.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Verriegelungsmechanismus für einen Einschaltknopf eines Leistungsschalters, welcher Verriegelungsmechanismus ein am Einschaltknopf drehbar gelagertes Verriegelungselement aufweist, welches Verriegelungselement durch eine erste Feder unmittelbar in einer ersten Position gehalten eine Betätigung des Einschaltknopfes ermöglicht und durch eine zweite Feder im eingeschalteten Zustand des Leistungsschalters unmittelbar in eine zweite Position überführbar ist, wobei in der zweiten Position der Einschaltknopf des Leistungsschalters gegen eine Betätigung verriegelt ist und wobei die zweite Feder am Verriegelungselement und einem Schalterwellenhebel des Leistungsschalters angreift gelöst.
- Eine derartige Ausgestaltung eines Verriegelungsmechanismus für den Einschaltknopf eines Leistungsschalters weist einen einfachen und kostengünstigen Aufbau auf, weil durch die drehbare Lagerung des Verriegelungselementes am Einschaltknopf und die unmittelbare Positionierung in einer ersten bzw. in einer zweiten Position durch eine erste bzw. eine zweite Feder lediglich sehr wenig Bauteile verwendet werden, um eine wirksame Verriegelung eines Einschaltknopfes auszubilden und somit bei einem bereits eingeschalteten Leistungsschalter ein erneutes Bedienen des Einschaltknopfes sicher zu verhindern. Mit anderen Worten ist bei einem derartigen Verriegelungsmechanismus eine so genannte Wiedereinschaltverklinkung ausgebildet, bei der bei bereits eingeschaltetem Leistungsschalter und erneut gespannter Einschaltfeder des Federspeicherantriebes eine erneute Betätigung des Einschaltknopfes verhindert wird.
- In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung greift die erste Feder am Einschaltknopf und an dem Verriegelungselement an.
- In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung greift die zweite Feder am Verriegelungsteil und einem Schalterwellenhebel des Leistungsschalters an.
- In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung greift ein Verriegelungsbolzen des Verriegelungselementes in eine Verriegelungsausnehmung eines Trageblechs des Leistungsschalters in der zweiten Position des Verriegelungselementes ein.
- Durch derartige Anordnungen von erster Feder und zweiter Feder sowie eines Verriegelungsbolzens am Verriegelungselement, welcher in eine Verriegelungsausnehmung des Trageblechs des Leistungsschalters eingreift, ist mit einfachen Mitteln eine wirksame Wiedereinschaltverklinkung bei einem derartigen Leistungsschalter ausgebildet, wobei eine durch die zweite Feder in der zweiten Position des Verriegelungselementes ausgeübte Kraft größer ist als eine durch die erste Feder auf das Verriegelungselement in der zweiten Position ausgeübte Kraft, solange der Leistungsschalter sich in nach seinem eingeschalteten Zustand befindet, so dass während dieses Zustandes die Verriegelung bzw. die Wiedereinschaltverklingung sicher aufrecht erhalten wird.
- Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung und eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus vor dem Zusammenbau;
- Figur 2
- eine Seitenansicht eines Einschaltknopfes des Verriegelungsmechanismus der
Figur 1 ; - Figur 3
- eine Draufsicht auf den Einschaltknopf der
Figur 2 ; - Figur 4
- den montierten Verriegelungsmechanismus in einem ersten Zustand des Leistungsschalters;
- Figur 5
- eine Seitenansicht des Verriegelungsmechanismus im Zustand der
Figur 4 ; und - Figur 6
- den Verriegelungsmechanismus in einem zweiten, verriegelten Zustand bei eingeschaltetem Leistungsschalter.
-
Figur 1 zeigt einen Verriegelungsmechanismus 1 für einen Einschaltknopf 2 eines figürlich nicht weiter dargestellten Leistungsschalters, wobei der Einschaltknopf 2 zum Einschalten des Leistungsschalters vorgesehen ist, welcher Leistungsschalter beispielsweise über einen Federspeicherantrieb mit einer Einschaltfeder verfügt. Bei derartigen Leistungsschaltern wird die Einschaltfeder nach ausgeführtem Einschaltvorgang wieder gespannt, um für einen nächsten Schaltvorgang vorbereitet zu sein. In diesem Zustand bei eingeschaltetem Leistungsschalter und bereits wieder gespannter Einschaltfeder soll eine erneute Betätigung des Einschaltknopfes und damit eine Leerschaltung wirksam verhindert werden. Daher ist der Einschaltknopf 2 in diesem beschriebenen Zustand des Leistungsschalters gegen ein erneutes Schalten mittels des Verriegelungsmechanismus 1 zu verriegeln. Der Einschaltknopf 2 weist ein Bedienteil 3 auf, mit welchem ein Bediener den Einschaltknopf betätigen kann zum Einschalten des Leistungsschalters. Weiterhin weist der Einschaltknopf 2 zwei Führungsstege 4 und 5 auf mit einem Betätigungsende 6, wobei die Führungsstege 4 und 5 sich um ein Tragblech 7 des Leistungsschalters herum angeordnet befinden und das Betätigungsende 6 zum Betätigen eines Mechanismus zum Auslösen der Einschaltfeder und Einschalten des figürlich nicht weiter dargestellten Leistungsschalters vorgesehen ist. Das Trageblech 7 weist dazu eine erste Ausnehmung 8 sowie eine zweite Ausnehmung 9 auf. Die zweite Ausnehmung 9 ist vorgesehen zur Aufnahme einer Druckfeder 10 und von Verrastungsmitteln des Einschaltknopfes 2, wobei die Verrastungsmittel als Endanschlag des Einschaltknopfes 2 an einem ersten Anschlag 11 der zweiten Ausnehmung 9 vorgesehen sind und die Druckfeder 10 zum Überführen des Einschaltknopfes 2 in seine ursprüngliche Position nach Ausführen eines Schaltvorganges vorgesehen ist. Das Trageblech 7 weist weiterhin Befestigungsmittel 12 zur Befestigung an einer Grundplatte des Leistungsschalters auf. In der ersten Ausnehmung 8 ist eine Verriegelungsausnehmung 13 vorgesehen, welche mit einem drehbar am Einschaltknopf gelagerten Verriegelungselement 14 zusammenwirkt, wobei das Verriegelungselement 14 an einem Lager 15 in einer Ausnehmung 16 des Einschaltknopfes drehbar gelagert ist und ein Verriegelungsbolzen 17 aufweist, welcher in einer zweiten Position des Verriegelungselementes 14 in die Verriegelungsausnehmung 13 des Trageblechs 7 eingreift, wobei in der zweiten Position des Verriegelungselementes 14 der Leistungsschalter sich in seinem eingeschalteten Zustand befindet mit bereits wieder gespannter Einschaltfeder. Das Verriegelungselement 14 ist dazu mittels einer ersten Feder 18 vorgespannt in einer ersten Position am Einschaltknopf 2 gehalten, wobei die erste Feder an einem ersten Dom 19 des Einschaltknopfes und an einem zweiten Dom 20 des Verriegelungselementes befestigt ist und derartig vorgespannt, dass sich das Verriegelungselement in der in derFigur 1 dargestellten ersten Position befindet, in welcher der Verriegelungsbolzen bei einer Betätigung nicht in die Verriegelungsausnehmung 13 eingreifen kann. Eine zweite Feder 21 ist an einem dritten Dom des Verriegelungselementes 14 sowie in derFigur 1 nicht ersichtlichen Schalterwellenhebel befestigt, wobei die zweite Feder 21 in der ersten Position derFigur 1 eine geringe Spannung aufweist derart, dass eine Kraft der zweiten Feder 21 geringer ist als eine von der ersten Feder 18 auf das Verriegelungselement 14 ausgeübte Kraft. -
Figur 2 zeigt eine Seitenansicht auf den Einschaltknopf 2 mit seinem Bedienteil 3, seinem Betätigungsende 6 sowie dem in seiner ersten Position befindlichen Verriegelungselement 14, welches über die erste Feder 18 in dieser Position gehalten ist, solange der Leistungsschalter sich in seinem ausgeschalteten Zustand befindet und die zweite Feder 21 nicht gespannt ist. -
Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf den Einschaltknopf 2 mit seinem Bedienteil 3 und den Führungsstegen 4 und 5 sowie dem Lager 15 und dem Verriegelungsbolzen 17, wobei durch das Lager 15 eine drehbare Lagerung des Verriegelungselementes 14 gegenüber dem Einschaltknopf ausgebildet ist. Weiterhin dargestellt in derFigur 3 ist die Druckfeder 10 sowie Verrastungsnasen 22 und 23, welche wie bereits mit Bezug auf dieFigur 1 näher erläutert in der zweiten Ausnehmung 9 als Anschlag und Verrastung vorgesehen sind. -
Figur 4 zeigt den Verriegelungsmechanismus 1 in seinem zusammengebauten Zustand, wobei die zweite Feder 21 an einem Schalterwellenhebel 24 in einer Befestigungsöffnung 25 befestigt ist, welcher Schalterwellenhebel 24 an einer Schalterwellenausnehmung 26 an einer figürlich nicht dargestellten Schalterwelle des Leistungsschalter drehfest befestigt ist, so dass bei dem Einleiten einer Antriebsbewegung aus einem Federspeicherantrieb und Drehen der Schalterwelle sich der Schalterwellenhebel 24 mit der Schalterwelle beim Ausführen eines Einschaltvorganges dreht.Figur 4 zeigt das Verriegelungselement 14 in seiner ersten Position, in welcher die erste Feder 18 eine Spannung derart aufweist, dass die von der ersten Feder 18 auf das Verriegelungselement 14 ausgeübte Kraft größer ist als die von der zweiten Feder 21 auf das Verriegelungselement 14 ausgeübte Kraft, so dass sich das Verriegelungselement 14 in paralleler Ausrichtung zu den Führungsstegen 4 und 5 des Einschaltknopfes 2 befindet und insbesondere der Verriegelungsbolzen 17 nicht über die Führungsstege 4 und 5 hinausragt. -
Figur 5 zeigt den Verriegelungsmechanismus 1 im gleichen Zustand wie in derFigur 4 in einer Seitenansicht mit parallel zueinander ausgerichteten Verriegelungselement und Einschaltknopf 2 bzw. Führungsstegen 4 und 5 und einer von der ersten Feder ausgeübten Kraft, welche größer ist als die von der zweiten Feder im Zustand der ersten Position ausgeübten Kraft. -
Figur 6 zeigt eine weitere Seitenansicht des Verriegelungsmechanismus 1 nach Ausführen eines Einschaltvorganges bzw. Betätigung des Bedienteiles 3 des Einschaltknopfes 2 durch einen Bediener, wobei nach Ausführung des Einschaltvorganges des Leistungsschalters durch Drehung der Schalterwelle der Schalterwellenhebel 24 sich ebenfalls gedreht hat und durch Drehung des Schalterwellenhebels 24 die zweite Feder 21 in ihrem gespannten Zustand überführt ist, wobei die Federkonstante der zweiten Feder 21 derart gewählt ist, dass in diesem gespannten Zustand die Kraft der zweiten Feder auf das Verriegelungselement 14 größer ist als die Federkraft der ersten Feder 18, welche durch diese Drehung des Schalterwellenhebels 24 und die entsprechende Drehung des Verriegelungselementes 14 um das Lager 15 ebenfalls weiter gespannt ist und damit eine entsprechende Rückstellkraft auf das Verriegelungselement 14 ausübt, die aber geringer ist als die von der zweiten Feder 21 ausgeübte Kraft auf das Verriegelungselement 14. Bei Drehung des Verriegelungselementes 14 um das Lager 15 und Rückführung des Einschaltknopfes 2 durch die Druckfeder 10 nach ausgeführtem Einschaltvorgang greift der Verriegelungsbolzen 17 in die Verriegelungsausnehmung 13 des Trageblechs 7 aus derFigur 1 ein, solange die zweite Feder 21 gespannt ist, so dass eine erneute Betätigung des Einschaltknopfes 2 durch die Verriegelung des Verriegelungsbolzen 17 in der Verriegelungsausnehmung 13 wirksam verhindert ist und ein Leerschalten des Leistungsschalters damit ebenfalls wirksam verhindert ist. Erst nach einem Ausschaltvorgang des Leistungsschalters, welcher mit einer Drehung der Schalterwelle und einer entsprechenden Drehung des Schalterwellenhebels 24 verbunden ist, wird die zweite Feder 21 entspannt, so dass die von der ersten Feder 18 ausgeübte Rückstellkraft zum Rücküberführen des Verriegelungselementes 14 aus der in derFigur 6 dargestellten zweiten Position in die in derFigur 5 dargestellte erste Position ermöglicht ist und eine erneute Betätigung des Einschaltknopfes und ein Einschalten des Leistungsschalters wieder ermöglicht ist. -
- 1
- Verriegelungsmechanismus
- 2
- Einschaltknopf
- 3
- Bedienteil
- 4, 5
- Führungsstege
- 6
- Betätigungsende
- 7
- Trageblech
- 8
- Erste Ausnehmung
- 9
- Zweite Ausnehmung
- 10
- Druckfeder
- 11
- Anschlag
- 12
- Befestigungsmittel
- 13
- Verriegelungsausnehmung
- 14
- Verriegelungselement
- 15
- Lager
- 16
- Ausnehmung
- 17
- Verriegelungsbolzen
- 18
- Erste Feder
- 19
- Erster Dom
- 20
- Zweiter Dom
- 21
- Zweite Feder
- 22
- Dritter Dom
- 23, 24
- Verrastungsnasen
- 25
- Schalterwellenhebel
- 26
- Betätigungsöffnung
- 27
- Schalterwellenausnehmung
Claims (3)
- Verriegelungsmechanismus (1) für einen Einschaltknopf (2) eines Leistungsschalters, welcher Verriegelungsmechanismus (1) ein am Einschaltknopf (2) drehbar gelagertes Verriegelungselement (14) aufweist, welches Verriegelungselement (14) durch eine erste Feder (18) unmittelbar in einer ersten Position gehalten eine Betätigung des Einschaltknopfes (2) ermöglicht und durch eine zweite Feder (21) im eingeschalteten Zustand des Leistungsschalters unmittelbar in eine zweite Position überführbar ist, wobei in der zweiten Position der Einschaltknopf (2) des Leistungsschalters gegen eine Betätigung verriegelt ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Feder (21) am Verriegelungselement (14) und einem Schalterwellenhebel (25) des Leistungsschalters angreift. - Verriegelungsmechanismus (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Feder (18) am Einschaltknopf (2) und an dem Verriegelungselement (14) an greift. - Verriegelungsmechanismus (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Verriegelungsbolzen (17) des Verriegelungselementes (14) in eine Verriegelungsausnehmung (13) eines Trageblechs (7) des Leistungsschalters in der zweiten Position des Verriegelungselementes (14) eingreift.
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