NO853152L - Sikkerhetsbryter. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en sikkerhetsbryter , særlig

sådan bryter som omfatter stikk-kontakt samt støpsel for å s stikkes inn i en annen sikk-kontankt, og med en feilstrøminnret-ning samt en beskyttelsebryter anordnet for å bryte den strøm-krets som skal sluttes eller er sluttet ved påvist feilstrøm.

Det er kjent sikkerhetsbrytere utført som stikk-kontakter og hvor beskyttelsebryteren ved påvist feilstrøm aktiveres av en styrestrøm og derved overføres til utkoblingsstilling. Sådanne stikk-kontakter har den ulempe at en styrestrøm er nøvendig for utløsning av beskyttelsebryteren. Dette utgjør en usikkerhetsfaktor. Hvis den ikke kontrollerbare styrestrøm skulle falle ut, er nemlig beskyttelseutkobling ved påvist feilstrøm utelukket. Feilstrømpåvisning innebærer påvist strømforskjell mellom den leder som fører til vedkommende forbrukerapparat og tilbake føringslederen fra apparatet.

Det er derfor et formål for foreliggende oppfinnelse å frembringe en sikkerhetsbryter av ovenfor angitt art, men hvor utløsning-

en av beskyttelsebryteren ved påvist feilstrøm finner sted uten styrestrøm.

Dette formål oppnås ved en sikkerhetsbryter hvis særtrekk i henhold til oppfinnelsen består i at feilstrøminnretningen er tilsluttet en elektromagnet, som omfatter en spole og en magnetkjerne, idet spolen står i elektrisk forbindelse med feilstrøm-innretningen og kjernen befinner seg i mekanisk forbindelse med beskyttelsebryteren, samt beskyttelsbryteren er innrettet for ved utfallende spole som følge av påvist feilstrøm og bringes i utkoblingsstilling ved hjelp av en trekkfjær, og den strømbelastede spole er innrettet for ved inntrukket kjerne og spenning av trekkfjæren å omstille beskyttelsebryteren fra utkoblingsstilling til innkoblingsstilling ved hjelp av en innstillingsmekanisme.

I henhold til oppfinnelsen finner altså overføringen av beskyttelsebryteren til utkoblingsstilling ved feilstrømpåvisning sted mekanisk, således at den ellers vanlige usikkerhetsfaktor som utgjøres av styrestrømmen elimineres. Herunder er elektro magnetens spole dimensjonert slik at magnetkjernen ikke kan trekkes inn i spolen fra beskyttelsesbryterens utkoblingsstilling mot virkningen av sin trekkfjær, men bare "kleber"

i strømbelastet spole og følgelig fastholdes av spolen når denne overføres fra utkoblingstilstand for beskyttelsebryteren til innkoblingstilstand for bryteren ved hjelp av innstillingsmekanismen. Så snart en feilstrøm påvises av feilstrøminnretningen, gjøres spolen strømløs, således at kjernen enten slett ikke kan fastholdes av spolen eller raskt trekkes ut av spolen under påvirkning av trekkfjæren, således at beskyttelsebryteren enten fortsatt forblir i utkoblingsstilling eller tilbakeføres til denne stilling. I begge tilfeller er det sørget for at elektromagnetens spole alltid må bringes tilbake til en tilstand tilsvarende beskyttelsebryterens utkobling, når kjernen og dermed beskyttelsebryteren skal overføres til bryterens innkoblingsstilling. Derved forhindres at f.eks. et tilsluttet forbrukerapparat ved innstukket søpsel i stikk-kontakten uten videre kan oppta effekt når en tidligere påvist feilstrøm ikke lenger foreligger og følgelig spolen atter eksiteres over feilstrøminn-retningen. Videre forblir også i dette tilfelle elektromagnetens kjerne i en stilling som til svarer beskyttelsebryterens utkobling og må således overføres av den eksiterte spole til innkoblingsstilling for beskyttelsebryteren. Dette oppnås bare ved den prosess at spolen bringes ut av innkoblingstilstand og inn i en tilstand tilsvarende utkobling av beskyttelsebryteren samt tilbake ved hjelp av den utenfra betjenbare innstillingsmekanisme og følgelig bare utført av en betjeningsperson.

Med hensyn til enkeltheter foreligger det flere muligheter for hensiktsmessig utforming og videreutvikling av sikkerhetsbryteren i henhold til oppfinnelsen, hvilket i det følgende bare er vist ved forskjellige utførelseeksempler.

For det første kan i henhold til oppfinnelsen en dreibar vektarm være leddforbundet med elektromagnetens kjerne på den ene side og med den fast forankrede trekkfjær på den annen side, mens vektstangen mellom de to forbindelsepunkter er dreiefast anordnet på en bryteraksel for beskyttelsebryteren samt slår mot et anslag når kjernen drives ut fra nevnte spole. Derved opprettholdes den innbyrdes samordning av kjerne og spole også når kjernen trer ut fra spolen. Utover dette benyttes en forholdsvis enkel mekanisme utført som et vektarmdrivverk for betjening av beskyttelsebryteren.

Ved en foretrukket utførelsesform av sikkerhetsbryteren i henhold til oppfinnelsen er elektromagnetens spole anordnet på

et glidelegeme som er ført inn i bryterhuset og i beskyttelsebryterens innkoblingsstilling effektivt påvirkes av en trekkfjær og av en fjærbelastet låsearm, idet låsearmen er svingbart opplagret og trer i låsestilling i inngrep med et låsefremspring på glidelegemet. Følgelig kan spolen eller dens glidelegeme bare ved betjening av innstillingsmekanismen i beskyttelsebryterens utkoblingsstilling føres tilbake til fornyet opptak av kjernen, og for dette formål er det nødvendig å overføre låsearmen til en stilling hvor dens låsevirkning er opphevet.

En ytterligere foretrukket utførelseform for sikkerhetsbryteren

i henhold til oppfinnelsen har som særtrekk at innstillingsmekanismen oppviser en dreieknapp som er tilgjengelig på utsiden av bryterhuset og er forsynt med et tannhjul på sin opplagringsaksel, idet nevnte tannhjul står i inngrep med en tannstang på glidelegemet. I dreieknappen er en støtstang som er ført gjennom den hule opplagringsaksel aksial forskyvbar mot fjærvirkning for å oppheve låsetilstanden, idet denne låsestang i den aksial forskjøvende stilling trykker tilbake låsearmen til låsefri stilling.

Dreieknappen tjener altså på den ene side til bevegelse av glidelegemet eller spolen og opptar på den annen side støtstangen for utløsning av låsearmen fra sin låsestilling.

Endelig er en foretrukket utførelseform av sikkerhetsbryteren

i henhold til oppfinnelsen kjennetegnet ved at bryterhuset med feilstrøminnretningen , beskyttelsebryteren, elektromagneten og innstillingsmekanismen er utformet som egen modul for innsetning i stikk-kontakten.

Det oppnådde fordeler ved foreliggende oppfinnelse kan sammen-fattes i det forhold at det er oppnådd en sikkerhetsbryter, særlig en sådan bryter som omfatter stikk-kontakt samt støpsel for å stikkes inn i en annen stikk-kontakt, og hvor utløsning av beskyttelsebryteren kan finne sted uten styrestrøm, idet en mekanisk påvirkning av bskyttelsebryteren sikres ved feil-strømpåvisning ved en forholdsvis enkel og fuksjonssikkert oppbygning av sikkerhetsbryteren. Ved sikkerhetsbryteren i henhold til oppfinnelsen fungerer såleds beskyttelsebryteren faktisk uavhengig av en vanlig feilkilde i tidligere kjent tek-nikk, nemlig uavhengig av enhver styrestrøm.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli nærmere forklart ved hjelp av et utførelseseksempel og under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå: fig. 1 viser skjematisk arbeidsfunksjonen for en sikkerhetsbryter i henhold til oppfinnelsen og utført som stikk-kontakt, idet bryterstillingen før feilstrømpåvirkning er opptegnet med heltrukne linjer, samt med stiplede linjer etter feilstrømpå-visningen. Fig. 2 viser sett fra siden en byggemodul for gjenstanden i fig. 1, og med feilstrømsinnretning, beskyttelsebryter, elektromagnet og innstillingsmekanisme. Fig. 3 viser sett ovenfra den angitte gjenstand i fig. 2 med fjernet dreieknapp.

Fig. 4 viser gjenstanden i fig. 2 sett fra undersiden.

Fig. 5 viser gjenstanden i fig. 2 med beskyttelsesbryteren i innkoblingsstilling. Fig. 6 viser gjenstanden i fig. 3 med beskyttelsesbryteren i innkoblingsstilling.

I figurene er det vist en sikkerhetsbryter utført som en stikk-kontakt 1, samt dessuten utstyrt med et støpsel som kan stikkes inn i en vegggstikk-kontakt, idet sikkerhetsbryteren oppviser en feilstrøminnretning 2 som er tilsluttet to elektriske led-ere, samt en beskyttelsebryter innkoblet i lederne 3, således at beskyttelsebryteren 4 ved påvist feilstrøm bryter den strømkrets som skal sluttes eller er sluttet.

Til feilstrøminnreningen 2 er det koblet en elektromagnet med en spole 5 og en kjerne 6, idet spolen 5 står i elektrisk forbindelse med feilstrøminnretningen mens magnetkjernen 6 står i mekanisk forbindelse med beskyttelsebryteren 4, således at beskyttelsebryteren 4 ved strømløs spole 5 som følge av påvist feilstrøm bringes i utkoblingsstilling ved hjelp av en trekkfjær 7 som står i inngrep med magnetkjernen 6.

Den strømbelastede eller eksiterte spole 5 for elektromagneten kan under opptak av den innførte kjerne 6 og spnning av trekkfjæren 7 overføres fra en tilstand tilsvarende utkoblet beskyttelsebryter til en tilstand tilsvarende innkoblet beskyttelsebryter ved hjelp av en utenfra påvirkbar innstillingsmekanisme. Til kjernen 6 for elektromagneten på den ene side og til den stasjonært forankrede trekkfjær 7 på den annen side er det leddtilkoblet en svingbar vektstang 9, som mellom de to forbindelsepunkter er dreiefast opplagret på en koblingsaksel 10 for beskyttelsebryteren 4, idet magnetkjernen 6 ved sin bevegelse ut av spolen 5 slår mot et anslag 11, som forhindrer eventuell ytterligere bevegelse av kjernen 6 ut av spolen. Spolen 5 er anordnet på et glidelegeme 13 som er ført inn i bryterhuset 12, og som i beskyttelsebryterens innkoblingsstilling effektivt påvirkes av en ti1bakesti 11ingsfjær 14 og en fjærbelastet låsearm 15, idet låsearmen 15 er svingbart opplagret i bryterhuset 12 og i låsestilling befinner seg i inngrep med et låsefremspring 16 på glidelegemet 13.

Innstillingsmekanismen oppviser en dreieknapp 8 som er tilgjengelig på utsiden av bryterhuset 12 samt er utstyrt med et tannhjul 17 på en opplagringsaksel , idet tannhjulet står i inngrep med en tannstang 18 på glidelegemet 13. I dreiekanppen 8 er en støtstang 19 som er ført gjennom dreieknappens hule opplagringsaksel aksial forskyvbar mot fjærvirkning for opp-hevegelse av'låsningen, idet støtstangen 19 i sin aksialt f o r - skjøvende eller nedtrykte stilling trykker tilbake låsearmen 15 til låsefri stilling.

Bryterhuset 12 med feilstrøminnretningen 2, beskyttelsebryteren 4, elektromagneten og innstillingsmekanismen er utformet som en modul for innsetning i stikk-kontakten 1.

Claims (5)

1. Sikkerhetsbryter, særlig bryter som omfatter stikk-kontakt samt støpsel for å stikkes inn i en annen stikk-kontakt, og med en feilstrøminnretning (2) samt en beskyttelsebryter (4) anordnet for å bryte den strømkrets som skal sluttes eller er sluttet ved påviste feilstrøm, karakterisert ved at feilstrøminnreningen (2) er tilsluttet en elektromagnet som omfatter en spole (5) og en magnetkjerne (6), idet spolen (5) står i elektrisk forbindelse med feilstrøminnretningen (2) og kjernen (5) befinner seg i mekanisk forbindelse med beskyttelsebryteren (4), samt beskyttelsebryteren (4) er innrettet for ved utfallende spole (5) som følge av påvist feilstrøm å bringes i utkoblingsstilling ved hjelp av en trekkfjær (7) og den strømbelastede spole (5) er innrettet for ved inntrukket kjerne (6) og spenning av trekkfjæren (7) å omstille beskyttelsebryteren (4) fra utkoblingsstilling til innkoblingsstilling ved hjelp av en innstillingsmekanisme.

2. Sikkerhetsbr yter som angitt i krav 1, karakterisert ved at det til elektromagnetens kjerne (6) på den ene side og til den fast forankrede trekkfjær (7) på den annen side er leddtilkoblet en svingbar vektarm (9) som mellom de to forbindelsepunkter er dreiefast opplagret på en bryteraksel (10) for beskyttelsebryteren (4) samt slår mot et anslag (11) når magnetkjernen (6) beveges ut fra spolen (5) .

3. Sikkerhetsbryter som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at elektromagnetens spole (5) er anordnet på et glidelegeme (13) som er ført inn i bryterhuset (12) og i innkoblingsstilling av beskyttelsebryteren effektivt påvirkes av en tilbakestillingsfjær (14) og en fjærbelastet låsearm (15) idet låsearmen (15) er svingbart opplagret og sin låsestilling står i inngrep med et 1åse fremspr ing (16) på glidelegemet (13).

4. Sikkerhetsbryter som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at innstillingsmekanismen oppviser en dreieknapp (8) som er tilgjengelig på utsiden av bryterhuset (12) og er forsynt med et tannhjul (17) på sin opplagringsaksel og som står i inngrep med en tannstang (18) på glidelegemet (13), mens det i dreieknappen (8) er anordnet en støtstang (19) som er ført gjennom dreieknappens hule opplagringsaksel, samt er aksial forskyvbar mot fjær virkning, samt i sin aksialt forskjøvende stilling trykker tilbake låsearmen (15) til låsefri stilling.

5. Sikkerhetsbryter som angitt i krav 1-4, karakterisert ved at bryterhuset (12) med feil-strøminnretningen (2), beskyttelsebryteren (4), elektromagneten og innstillingsmekanismen er utformet som en byggemodul for innsetning i stikk-kontakten (1).