JP4298199B2 - 少なくとも2つの接触器と1つの安全な駆動ユニットを有するアクチュエータユニット - Google Patents
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Description
本発明は少なくとも2つの接触器および1つの安全な駆動ユニットを有し、
−接触器により少なくとも380Vの定格電圧を有する三相電流回路が開路およ
び閉路可能であり、かつ接触器の少なくとも1つが非作動状態になると直ちに
三相電流回路を開路し、
−駆動ユニットが少なくとも1つの安全なスイッチオフチャネルを介して三相電 流回路に対する緊急遮断信号を供給し、それに基づき駆動ユニットが接触器の 少なくとも1つの駆動により三相電流回路を開路する
アクチュエータユニットに関する。
【0002】
この種アクチュエータユニットは一般に知られている。該ユニットは、三相電流回路の安全な緊急遮断を接触器が機能不全の際にも保証すべく、安全指向の三相電流回路に使用される。
【0003】
従来技術では、駆動ユニットをしばしば接触器から離して配置している。従って、接触器と駆動ユニットの間を多数の導線で接続せねばならない。特に接触器毎に、少なくとも2本の供給導線と少なくとも1本の帰還報知導線で接続せねばならない。
【0004】
本発明の課題は、可能な限り僅かな配線費用で、三相電流回路の安全な緊急遮断を保証するアクチュエータユニットを提供することである。
【0005】
この課題は、本発明によれば、接触器と駆動ユニットを、単体として組立と分解が可能な組込みモジュールにまとめることで解決される。
【0006】
その場合、供給導線も帰還報知導線も、アクチュエータユニットの内部に固定的に配線しておける。また三相電流回路は、接触器の間に前もって固定的に配線しておいてよい。
【0007】
緊急遮断信号が安全な出力チャネル(8)を介して別のアクチュエータユニット(B)に伝達可能なら、多くの緊急遮断アクチュエータユニットが存在する際に配線費用を一層節減できる。
【0008】
駆動ユニットに、入力チャネルを介して三相電流回路のための駆動信号を供給し、それに基づき駆動ユニットが緊急遮断信号の不存在時に三相電流回路を駆動信号に応じて開・閉するなら、アクチュエータユニットは操作による三相電流回路の開・閉のためにも使用可能である。
【0009】
駆動ユニットが、三相電流回路を開くために常に全ての接触器を非作動状態にするならば、三相電流回路の開路は特に安全である。
【0010】
接触器と駆動ユニットを保護レベルの高いケース内に入れることで、アクチュエータユニットは水しぶきのかかるおよび塵埃の多い環境でも使用可能である。“高い保護形式”とは、少なくともIP54による保護、IP65よりも良い保護、場合によっては更にIP67による保護を意味する。
【0011】
アクチュエータユニットが接触器を三相電流回路と接続するための差し込みコネクタを有するなら、外部接続を非常に迅速に行える。差し込みコネクタをケースの外部から接続可能にするとよい。
【0012】
差し込みコネクタが、差し込みコネクタと接続されている相手方差し込みコネクタをロックするための保持装置を有するなら、アクチュエータユニットは特に確実に作動する。
【0013】
他の利点および詳細を、一実施例についての以下の説明から明らかにする。
【0014】
図1によれば、アクチュエータユニットAは、2つの接触器1、2とフェイルセーフの駆動ユニット3を持つ。接触器1、2を用い、三相電流回路4を開・閉できる。接触器1、2は、三相電流回路4が1kV迄の定格電圧を有するように構成してある。特に定格電圧は、380V又はそれ以上であってよい。三相電流回路4は、接触器1、2の一方が非作動状態になると直ちに、開路される。
【0015】
アクチュエータユニットAは、多くの安全なスイッチオフチャネル5を持つ。安全なスイッチオフチャネル5の各々を介して、駆動ユニット3に三相電流回路4に対する緊急遮断信号が供給される。駆動ユニット3に、安全なスイッチオフチャネル5の1つを介して緊急遮断信号が供給されると、直ちに駆動ユニット3が両方の接触器1、2を制御し、それらを非作動状態にする。それにより両方の接触器1、2が三相電流回路4を開路する。従って三相電流回路4は、接触器1、2の機能不全の際にも安全に(即ちフェイルセーフに)開路される(以下単に「安全に」と言う)。
【0016】
駆動ユニット3はさらに入力チャネル6を有する。入力チャネル6を介して駆動ユニット3に三相電流回路4に対する駆動信号が供給可能である。従って、緊急遮断信号の不存在の際には駆動ユニット3は三相電流回路4を駆動信号に相応して開路又は閉路する立場にある。
【0017】
図1によれば接触器1、2および駆動ユニット3は単体として組立および分解可能な組み込みモジュール7にまとめられている。そのため組み込みモジュール7の内部配線の大部分は固定的に予め配線しておいてよい。組み込みモジュール7の接続時の配線費用も誤配線の危険もこうして顕著に低減できる。
【0018】
アクチュエータユニットAは、安全な出力チャネル8を有する。出力チャネル8を介して緊急遮断信号が駆動ユニット3から、図1中に概要のみを示す別のアクチュエータユニットBに伝達される。
【0019】
アクチュエータユニットBの構成と機能は、アクチュエータユニットAのそれらにほぼ相当する。特にアクチュエータユニットBにも、入力チャネル10を介して三相電流回路11に対する駆動信号が供給可能である。三相電流回路11も1kV迄の定格電圧を有する。特にここでも、三相電流回路11の定格電圧は380Vおよびそれ以上であってよい。
【0020】
三相電流回路11に対する駆動信号は、三相電流回路4に対する駆動信号と異なっていてよい。更に別のアクチュエータユニットBも、安全な出力チャネル12を持つ。出力チャネル12を介して、緊急遮断信号が別のアクチュエータユニットBから、図1中には示さない別のアクチュエータユニットに伝達される。
【0021】
アクチュエータユニットAと異なり、アクチュエータユニットBは単一の安全なスイッチオフチャネル13を有する。なぜならば、アクチュエータユニットBは安全なスイッチオフチャネルを監視する必要がないからである。この監視はアクチュエータユニットAにより行われる。アクチュエータユニットBはアクチュエータユニットAから伝達された緊急遮断信号に反応すれば十分である。
【0022】
アクチュエータユニットBに対し、唯一の安全なスイッチオフチャネル13を設ければよいことから配線費用も低減する。なぜならば、1つの緊急遮断信号トリップ装置9を接続するために、各1つの安全なスイッチオフチャネル5が6つの端子を有さねばならないからである。アクチュエータユニットAからアクチュエータユニットBへ緊急遮断信号を伝達するために、アクチュエータユニットAの安全な出力チャネル8およびアクチュエータユニットBの安全なスイッチオフチャネル13は各2つの端子を有していれば足りる。
【0023】
図2は図1のアクチュエータユニットAの機械的な構造を示す。
【0024】
図2によれば、接触器1、2および駆動ユニット3はケース14内に配置されている。ケース14は高い保護形式のケース14として構成されており、それにより接触器1、2および駆動ユニット3は周囲環境から密封されている。“高い保護形式”とは少なくともIP54による保護、IP65よりも良い保護、場合によってはさらにIP67による保護を意味する。
【0025】
アクチュエータユニットAは、図3によれば差し込みコネクタ15〜17を持つ。該コネクタ15〜17は、ケース14の外部から接続可能である。差し込みコネクタ15を用い、接触器1、2を三相電流回路4と接続できる。差し込みコネクタ16を用いて、接触器1、2および駆動ユニット3に電気的エネルギーを供給可能である。差し込みコネクタ17を用い、駆動ユニット3に別の信号、例えば緊急遮断信号と正規の制御信号が供給できる。さらに差し込みコネクタ17を介して、信号がアクチュエータユニットBに伝達可能である。
【0026】
差し込みコネクタ15には、ロックレバー18が付属している。差し込みコネクタ16には、ねじ孔19が設けられている。差し込みコネクタ17はねじ20を備える。ロックレバー18、ねじ孔19およびねじ20は、保持装置18〜20を形成する。差し込みコネクタ15〜17と結合する図示しない相手方差し込みコネクタおよび/又は差し込みコネクタ15〜17反れ自体に被せられる、図示しない覆いにより、意図しない緩みを防止している。
【0027】
差し込みコネクタ15〜17をケース14に設けることと、保持装置18〜20を差し込みコネクタ15〜17に付属させることとは、勿論高い保護形式のケース14の存在および構成に無関係である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるアクチュエータユニットのブロック回路図。
【図2】 本発明によるアクチュエータユニットの機械的構造を示す図。
【符号の説明】
1、2 接触器
3 駆動ユニット
4 三相電流回路
5 スイッチオフチャネル
6 入力チャネル
7 組み込みモジュール
8 出力チャネル
14 ケース
15〜17 差し込みコネクタ
Claims (8)
- 電気的に直列接続された少なくとも2つの接触器(1、2)と1つのフェイルセーフな駆動ユニット(3)とを有し、
接触器(1、2)により少なくとも380Vの定格電圧を有する三相電流回路(4)が開路および閉路可能であり、かつ接触器(1、2)の少なくとも1つが非作動状態になると直ちに三相電流回路(4)を開路し、
駆動ユニット(3)に、安全なスイッチオフチャネル(5)の1つを介して緊急遮断信号が供給されると、直ちに駆動ユニット(3)が両方の接触器(1、2)を制御し、それらを非動作状態にすることにより、両方の接触器(1、2)が三相電流回路(4)を開路する
アクチュエータユニットおいて、
接触器(1、2)と駆動ユニット(3)が、単体として組立と分解が可能な組込みモジュール(7)にまとめられたことを特徴とするユニット。 - 緊急遮断信号が、安全な出力チャネル(8)を介して別のアクチュエータユニット(B)に伝達されることを特徴とする請求項1記載のユニット。
- 駆動ユニット(3)に、入力チャネル(6)を介して三相電流回路(4)に対する駆動信号が供給され、それに基づき駆動ユニット(3)が緊急遮断信号不存在時に、三相電流回路(4)を駆動信号に応じて開路又は閉路することを特徴とする請求項1又は2記載のユニット。
- 駆動ユニット(3)が、三相電流回路(4)を開路すべく常に全ての接触器(1、2)を非作動状態にすることを特徴とする請求項1ないし3の1つに記載のユニット。
- 接触器(1、2)と駆動ユニット(3)が、高い保護形式のケース(14)内に収容されたことを特徴とする請求項1ないし4の1つに記載のユニット。
- 接触器(1、2)を三相電流回路(4)に接続する差し込みコネクタ(15)を有することを特徴とする請求項1ないし5の1つに記載のユニット。
- 差し込みコネクタ(15)が、ケース(14)の外部から接続可能であることを特徴とする請求項6記載のユニット。
- 差し込みコネクタ(15)が、該コネクタ(15)と接続された相手方差し込みコネクタをロックする保持装置(18)を有することを特徴とする請求項6又は7記載のユニット。
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