ITMI981975A1

ITMI981975A1 - Interruttore elettrico magnetotermico

Info

Publication number: ITMI981975A1
Application number: IT98MI001975A
Authority: IT
Inventors: Bar Industries Ltd Razei; Domenico Bosatelli; Augusto Contardi
Original assignee: Gewiss Spa
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2000-03-08
Also published as: EP0986083A3; EP0986083A2; IT1302051B1; EP0986083B1; ITMI981975A0; DE69935382D1

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

INTERRUTTORE ELETTRICO MAGNETOTERMICO

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un interruttore elettrico magnetotermico.

Gli interruttori elettrici magnetotermici utilizzano cinematismi che consentono di eseguire l'apertura e chiusura del contatto mobile sia tramite l'azionamento di una maniglia esterna accessibile dall'utilizzatore, sia per l'intervento automatico dei dispositivi di protezione previsti all'interno.

I due problemi costanti nella progettazione di questi interruttori sono la complicazione dei meccanismi e le dimensioni.

É costantemente sentita l'esigenza di semplificare i cinematismi dal punto di vista costruttivo per rendere economica la produzione, ed in questo ambito è molto importante anche l'ottenimento di un assemblaggio semplice ed automatizzabile.

Un altro fondamentale problema è quello di migliorare le prestazioni degli interruttori pur mantenendo dimensioni contenute e comunque entro le norme standard.

Compito della presente invenzione è quello di realizzare un interruttore elettrico magnetotermico con migliorate caratteristiche elettriche.

Un altro scopo del trovato, è quello di realizzare un interruttore elettrico che possa essere prodotto in maniera più economica di quelli tradizionali e che presenti nel contempo migliorate prestazioni.

Un altro scopo ancora è quello di realizzare un interruttore più affidabile nell'uso.

Questi scopi ed altri che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un interruttore elettrico magne totermico comprendente un corpo di contenimento contenente un elemento di protezione elettrica associato ad un cinematismo di scatto per intervento magnetico, un cinematismo di azionamento del contatto elettrico mobile, una cella spegni-arco, un cinematismo di scatto per intervento termico, mezzi di collegamento per i collegamenti elettrici esterni, caratterizzato dal fatto che detto cinematismo di scatto per intervento termico comprende un elemento bimetallico operativamente associato ad un elemento di rinvio meccanicamente regolabile nella sua posizione iniziale rispetto a detto elemento bimetallico.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, dell'invenzione, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la figura 1 è una vista in alzato laterale dell'interruttore con rimossa una parete del corpo scatolare;

la figura 2 è una vista in alzato laterale del cinematismo del contatto mobile nella posizione di aperto;

la figura 3 è una vista in alzato laterale del cinematismo del contatto mobile in una prima fase di chiusura;

la figura 4 è una vista in alzato laterale del cinematismo del contatto mobile nella posizione di chiuso;

la figura 5 è una vista in alzato laterale del cinematismo termico nella posizione di chiuso;

la figura 6 è una vista in alzato laterale del cinematismo termico raffigurato in una posizione in cui il bimetallo è a contatto con il rinvio termico;

la figura 7 è una vista in alzato laterale del cinematismo di intervento magnetico nella posizione di chiuso;

la figura 8 è una vista in alzato laterale del cinematismo di intervento magnetico nella posizione dopo lo scatto;

la figura 9 è una vista in alzato laterale, da parte opposta rispetto alle precedenti viste, del cinematismo del segnalino nella posizione di segnalazione di scatto avvenuto;

la figura 10 è una vista in alzato laterale, da parte opposta rispetto alle precedenti viste, del cinematismo del segnalino nella posizione di funzionamento normale.

Con riferimento alle figure citate, l'interruttore magnetotermico secondo l'invenzione, indicato globalmente con il numero di riferimento 100, comprende essenzialmente un corpo di contenimento 103 il quale presenta la classica conformazione standardizzata e definisce, in corrispondenza della faccia posteriore 105, mezzi 107 per l'accoppiamento ad una guida omega (non illustrata), secondo norme DIN.

Il corpo di contenimento 103 presenta, in corrispondenza della faccia frontale, una prominenza 109 in cui risulta posizionato l'elemento di azionamento, o maniglia di azionamento 11.

Il corpo di contenimento 103 contiene un elemento di protezione elettrica 110 associato ad un cinematismo di scatto per intervento magnetico 114, un cinematismo di azionamento del contatto elettrico mobile 111, una cella spegni-arco 112, un cinematismo di scatto per intervento termico 113, e morsetti 115 per i collegamenti elettrici esterni.

Nella figura 1, l'interruttore 100 è illustrato nella posizione di contatto chiuso, nella quale il contatto mobile 50 è appoggiato sul contato fisso 51.

La manovra di chiusura dell'interruttore si svolge nel modo seguente.

Dalla posizione di aperto, illustrata nella figura 2, si aziona la maniglia 11 ed il traversino maniglia scende scorrendo sulla leva aggancio 3 che è mantenuta in posizione fissa, essendo vincolata sia al suo fulcro 41 sia alla leva di trascinamento 4. In tal modo viene abbassato il supporto molle 2 il quale carica la molla motrice 8 e la molla di contatto 6.

Il contatto mobile 50 comincia a ruotare fino a che la sua parte posteriore batte contro la leva di scatto 1 che ferma il contatto in modo che la pastiglia resti ad una distanza di circa 1 mm dal contatto fisso, come meglio illustrato in figura 3.

Continuando la rotazione della maniglia 11, il punto di accoppiamento 31 tra il traversino maniglia 12 e la maniglia 11 viene a contatto con l'estremità destra della leva scatto 1 facendola ruotare e liberando così il contatto che, sotto la pressione della molla di contatto 6, può chiudere con forza costante, in modo indipendente dalla forza applicata alla maniglia durante la manovra di chiusura (chiusura indipendente). Il movimento della leva scatto 1 carica inoltre la molla scattino 7 che riporta la leva scatto 1 nella posizione iniziale una volta svincolata dalla maniglia.

La manovra di apertura dell'interruttore si svolge nel modo seguente.

Dalla posizione di chiuso, illustrata in figura 4, si aziona la maniglia 11, tramite il traversino maniglia 12, si riporta il supporto molle 2 nella posizione iniziale di aperto, come illustrato in figura 2. Il supporto molle 2 ruotando va in battuta con il contatto mobile nel punto 32 portandolo in posizione di aperto, come chiaramente illustrato in figura 2. Durante il movimento del supporto molle 2, si scarica parzialmente la molla di contatto 6 e la molla motrice 8.

Lo scatto di emergenza, per intervento termico, si svolge nel modo seguente.

Dalla posizione di chiuso, illustrata in figura 5, si consideri il movimento del bimetallo 15 nella direzione del rinvio termico 13. Quando il bimetallo 15 viene a contatto con il rinvio termico 13, che spostandosi spinge la leva di trascinamento 4 agendo su un piano inclinato 33, la leva trascinamento 4 ruota in senso orario liberando la leva di aggancio 3. In questo modo la leva aggancio 3 si porta nella posizione illustrata in figura 6. Il supporto molle 2 ruota sotto l'azione della molla motrice 8 e la leva trascinamento 4 ruota in senso orario, infatti la leva aggancio 3 è accoppiata alla leva trascinamento 4 nella sua estremità inferiore sul piano 44.

La leva di trascinamento 4 è dotata di un'asola impegnabile da un perno per il collegamento operativo di un modulo elettrico separato permettendo lo scatto in cascata del modulo associato o dei moduli associati all'interruttore. Inoltre si caricano: un secondo baffo della molla scattino 7, che riporterà la leva aggancio 3 nella configurazione iniziale una volta che la maniglia si troverà in posizione di scattato, mediante una molla (non illustrata) collocata all'interno della maniglia, e la molla trascinamento 9, che riporterà la leva trascinamento in posizione iniziale (riarmo).

La posizione iniziale del rinvio termico 13 può essere vantaggiosamente regolata tramite la vite regolazione termico 14 che, agendo sul supporto rinvio termico 10, contrastato dalla molla motrice 8, può alzare o abbassare il rinvio termico 13 che si avvicina o si allontana dal bimetallo 15. Si può così ottenere un efficace preposizionamerito del rinvio termico 13.

Lo.scatto di emergenza, per intervento magnetico, si svolge nel modo seguente.

Dalla posizione di chiuso, illustrata in figura 7, in caso di intervento magnetico, lo spintore 116 si porta nella posizione illustrata in figura 8, spingendo verso l'alto il gancio magnetico 5 il quale, ruotando in senso antiorario ed essendo accoppiato alla leva di trascinamento 4 nel punto 35, provoca la rotazione della stessa attivando così la sequenza di sgancio come già descritta nel paragrafo precedente. Inoltre, durante la rotazione, il gancio magnetico 5 batte con la sua estremità destra contro la parte inferiore del contatto mobile 50, velocizzandone l'apertura. Il riposizionamento dello spintore magnetico 116 è ottenuto sempre tramite il gancio magnetico 5, il quale è contrastato dalla molla magnetica 17 che si scarica durante l'intervento. La molla magnetica può essere regolata tramite la vite regolazione magnetico 18 dando la possibilità di variare la soglia di intervento.

L'interruttore secondo l'invenzione comprende inoltre un dispositivo di segnalazione di posizione del contatto mobile, illustrato nelle figure 9 e 10, comprendente un segnalino 60 collegato al contatto mobile 50 mediante un rinvio 61, in modo tale che il segnalino stesso, dotato di elementi colorati in modo di per sé noto, segnali la posizione del contatto mobile 50 (aperto, come in figura 9, o chiuso, come in figura 10), indipendentemente dalla posizione della maniglia di azionamento 11. Vantaggiosamente, il segnalino 60 ed il rinvio sono realizzati in corpo unico in plastica.

Il vantaggio di questa soluzione è di fornire una esatta indicazione dello stato dell'interruttore anche quando la maniglia risulta nella posizione di aperto ma il contatto è invece chiuso, per esempio poiché il contatto mobile si è saldato sul contatto fisso.

Un importante vantaggio della presente invenzione è dovuto alla possibilità di tarare meccanicamente la posizione del rinvio termico 13 dell'interruttore, mediante la vite 14. Questo permette una taratura molto più rapida ed al tempo stesso affidabile, riducendo i costi di produzione dell'interruttore.

Si noti inoltre che la cella spegni-arco 112 può essere realizzata con 14 elementi pur mantenendo un ingombro ridotto dell'interruttore.

Si è in pratica constatato come l'invenzione raggiunga il compito e gli scopi prefissati.

L'interruttore secondo l'invenzione, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Naturalmente i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica .

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Interruttore elettrico magnetotermico comprendente un corpo di contenimento contenente un elemento di protezione elettrica associato ad un cinematismo di scatto per intervento magnetico, un cinematismo di azionamento del contatto elettrico mobile, una cella spegni-arco, un cinematismo di scatto per intervento termico, mezzi di collegamento per i collegamenti elettrici esterni, caratterizzato dal fatto che detto cinematismo di scatto per intervento termico comprende un elemento bimetallico operativamente associato ad un elemento di rinvio meccanicamente regolabile nella sua posizione iniziale rispetto a detto elemento bimetallico.
2. Interruttore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere una maniglia ed un traversino maniglia atti a scendere scorrendo su una leva aggancio che è mantenuta in posizione fissa, essendo vincolata sia ad un suo fulcro 41 sia ad una leva di trascinamento, in modo tale da abbassare un supporto molle il quale carica una molla motrice ed una molla di contatto, un contatto mobile atto a ruotare fino a che la sua parte posteriore batte contro una leva di scatto atta a fermare detto contatto mobile in modo che la sua pastiglia resti ad una distanza di circa 1 mm da un contatto fisso; continuando la rotazione di detta maniglia, un punto di accoppiamento tra detto traversino maniglia e detta maniglia venendo a contatto con l'estremità destra di detta leva scatto facendola ruotare e liberando così il contatto che, sotto la pressione della molla di contatto, può chiudere con forza costante, in modo indipendente dalla forza applicata alla maniglia durante la manovra di chiusura;
3. Interruttore, secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il movimento di detta leva scatto carica inoltre la molla scattino che riporta detta leva scatto nella posizione iniziale una volta svincolata dalla maniglia.
4. Interruttore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dalla posizione di contatti chiusi, azionando detta maniglia, tramite il traversino maniglia si riporta il supporto molle nella posizione iniziale di aperto, detto supporto molle ruotando essendo atto ad andare in battuta con detto contatto mobile portandolo in posizione di aperto, durante il movimento di detto supporto molle, si scarica detta molla di contatto e detta molla motrice.
5. Interruttore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che nella funzione di scatto di emergenza, per intervento termico, dalla posizione di chiuso, un bimetallo si muove nella direzione di un rinvio termico, quando il bimetallo viene a contatto con il rinvio termico, che spostandosi spinge la leva di trascinamento agendo su un piano inclinato, la leva trascinamento ruota in senso orario liberando la leva di aggancio, un supporto molle ruota sotto l'azione della molla motrice e la leva trascinamento ruota in senso orario, essendo detta leva aggancio accoppiata a detta leva trascinamento nella sua estremità inferiore, caricandosi inoltre un secondo baffo di detta molla scattino, atto a riportare detta leva aggancio nella configurazione iniziale una volta che la maniglia si troverà in posizione di scattato, e detta molla trascinamento atta a riportare detta leva trascinamento in posizione iniziale.
6. Interruttore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la posizione iniziale di detto rinvio termico può essere regolata tramite una vite regolazione termico che, agendo su detto supporto rinvio termico, contrastato da detta molla motrice, può alzare o abbassare il rinvio termico che si avvicina o si allontana da detto bimetallo, in modo tale da ottenere un efficace preposizionamento di detto rinvio termico.
7. Interruttore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che nella fase di scatto di emergenza, per intervento magnetico, dalla posizione di contatti chiusi, in caso di intervento magnetico, uno spintore spinge verso l'alto un gancio magnetico il quale, ruotando ed essendo accoppiato a detta leva di trascinamento, provoca la rotazione di detta leva trascinamento attivando così la sequenza di sgancio, durante detta rotazione, il gancio magnetico batte con una sua estremità contro la parte inferiore di detto contatto mobile, velocizzandone l'apertura, il riposizionamento di detto spintore magnetico essendo ottenuto tramite detto gancio magnetico il quale è contrastato da una molla magnetica che si scarica durante l'intervento.
8. Interruttore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta molla magnetica è regolabile tramite una vite regolazione magnetico dando la possibilità di variare la soglia di intervento.
9. Interruttore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un dispositivo di segnalazione di posizione del contatto mobile comprendente un segnalino collegato a detto contatto mobile mediante un rinvio, in modo tale che detto segnalino segnali la posizione di detto contatto mobile, indipendentemente dalla posizione di detta maniglia di azionamento.
10. Interruttore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate.