[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Leitungsschutzschalter zum Unterbrechen
eines Stromkreises beim Überschreiten einer vorgegebenen Stromstärke.
[0002] Leitungsschutzschalter (oder LS-Schalter) sind beispielsweise aus der DE 195 03 530
A1 bekannt. Ein derartiger Leitungsschutzschalter, wie er in Fig. 5 gezeigt ist, umfasst
ein aus zwei Halbschalen zusammengesetztes Schaltergehäuse, einen Schaltmechanismus,
eine Kontakteinrichtung, einen Magnetauslöser, eine Schalt- und Löschkammer sowie
einen thermischen Auslöser. Der Schaltvorgang dieses Leitungsschutzschalters wird
intern entweder über den Magnetauslöser oder den thermischen Auslöser beim Überschreiten
der vorgegebenen Stromstärke ausgelöst.
[0003] Des weiteren kann der Schaltvorgang auch durch ein externes Signal ausgelöst werden.
Um dieses zu ermöglichen, hat das Schaltergehäuse im Schwenkbereich eines Auslösehebels
des Schaltmechanismusses ein Langloch. Ein Stift kann durch dieses Langloch hindurch
in eine Aussparung oder Bohrung des Auslösehebels eingreifen. Beim Anordnen mehrerer
LS-Schalter nebeneinander kann somit beim Auslösen eines der LS-Schalter ein externes
Signal über den Stift auf einen oder mehrere andere LS-Schalter übertragen werden,
um diese(n) auch auszulösen.
[0004] Dazu ist es jedoch erforderlich, dass die LS-Schalter genau nebeneinander angeordnet
werden, und dass LS-Schalter gleicher Bauart verwendet werden, d.h. dass die Schwenkachsen
und die Aussparungen der Auslösehebel der einzelnen LS-Schalter jeweils konzentrisch
zueinander angeordnet sind.
[0005] Darüber hinaus ist die Anordnung des Langlochs zur Aufnahme des Signalübertragungsstifts
konstruktiv durch die Anordnung des Auslösehebels beschränkt.
[0006] Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines neuartigen LS-Schalters,
bei dem die konstruktive Gestaltung des Signalübertragungsmittels verbessert ist.
[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass neben dem aus dem Stand der
Technik bekannten Auslösehebel als ein erstes Auslösemittel vorzugsweise noch ein
weiterer Auslösehebel als ein zweites Auslösemittel vorgesehen ist und dass diese
beiden Auslösemittel durch einen Getriebemechanismus miteinander wirkverbunden sind.
[0008] Der erste Auslösehebel dient dabei der internen Auslösung des LS-Schalters, während
der zweite Auslösehebel zumindest für die externe Auslösung vorgesehen ist.
[0009] Das Vorsehen des zweiten Auslösehebels erhöht die Gestaltungsfreiheit bezüglich des
Anordnens der Eingriffsöffnung für den Signalübertragungsstift. Darüber hinaus können
unterschiedliche LS-Schalter wirkgekoppelt werden, d.h. beispielsweise LS-Schalter,
deren Schwenkachse des ersten Auslösehebels nicht konzentrisch angeordnet ist.
[0010] Die oben genannten und weitere Lösungen der erfindungsgemäßen Aufgabe mit ihren Merkmalen
und Vorteilen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele.
[0011] Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
[0012] Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen LS-Schalter im teilweise aufgeschnittenen Zustand.
[0013] Fig. 2 zeigt eine Detailansicht einer Hebelanordnung des in Fig. 1 gezeigten LS-Schalters,
wobei ein erster Auslösehebel noch nicht montiert ist.
[0014] Fig. 3 zeigt die Detailansicht von Fig. 2 nach der Montage des ersten Auslösehebels.
[0015] Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf einen zweiten Auslösehebel.
[0016] Fig. 5 zeigt einen herkömmlichen LS-Schalter im teilweise aufgeschnittenen Zustand.
[0017] Der Aufbau und die Funktion des erfindungsgemäßen LS-Schalters wird nun unter Bezugnahme
auf Fig. 1 beschrieben.
[0018] Der LS-Schalter hat ein aus zwei Halbschalen zusammengesetztes Schaltergehäuse 1,
einen Schaltmechanismus 2, eine Kontakteinrichtung 3 zum Herstellen der elektrischen
Verbindung bzw. zum Trennen der elektrischen Verbindung in dem zu schützenden Stromkreis,
einen Magnetauslöser 4 zum elektromagnetischen Auslösen des Schaltvorgangs, eine Schaltund
Löschkammer 5 und einen thermischen Auslöser 6 zum thermischen Auslösen des Schaltvorgangs.
[0019] Es wird nun die Funktion des erfindungsgemäßen LS-Schalters unter Bezugnahme auf
Fig. 1 erläutert.
[0020] Der LS-Schalter wird über den Schaltmechanismus 2 einbzw. ausgeschaltet. Dies erfolgt
manuell durch Verschwenken eines Handbedienhebels oder Knebels 2.4. Das Verschwenken
des Handbedienhebels 2.4 bewirkt eine Betätigung der Kontakteinrichtung 3 über einen
Kniegelenkhebel 2.3 sowie eine Betätigung eines ersten Auslösehebels 2.1 über einen
(nicht gezeigten) Getriebemechanismus. Außerdem wird ein zweiter Auslösehebel 2.6
durch den ersten Auslösehebel 2.1 betätigt.
[0021] Im gespannten Zustand oder Kontaktzustand der Kontakteinrichtung 3 löst der erste
Auslösehebel 2.1 die Trennung der Kontakteinrichtung aus aufgrund einer auf den ersten
Auslösehebel 2.1 einwirkende Kraft. Die Kraft wird entweder durch den Magnetauslöser
4 oder den thermischen Auslöser 6 erzeugt und in den ersten Auslösehebel 2.1 eingeleitet.
Dies wird als interne Auslösung des LS-Schalters bezeichnet.
[0022] Darüber hinaus kann der LS-Schalter durch ein externes Signal ausgelöst werden. Dieser
Vorgang wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis 4 näher erläutert.
[0023] Ein externes Signal wird durch ein in dem Schaltergehäuse 1 vorgesehenes (nicht gezeigtes)
Langloch über eine in dem zweiten Auslösehebel 2.6 vorgesehene Aussparung oder Bohrung
2.9 in den zweiten Auslösehebel 2.6 eingeleitet. Beispielsweise kann ein (nicht gezeigter)
Stift durch das Langloch des Gehäuses 1 hindurch mit der Aussparung 2.9 in Eingriff
stehen. Die durch das externe Signal in den zweiten Auslösehebel 2.6 eingeleitete
Kraft bewirkt ein Verschwenken des zweiten Auslösehebels 2.6 um seine gehäusefeste
Schwenkachse 2.7. Dabei ist die Kontur des zweiten Auslösehebels 2.6 derart an die
Gehäusekontur angepasst, dass das Eindringen von Staubpartikeln in das Schaltergehäuse
1 verhindert wird.
[0024] Des weiteren steht ein an dem zweiten Auslösehebel 2.6 vorgesehener Mitnahmezapfen
2.8 in Eingriff mit einer an dem ersten Auslösehebel 2.1 vorgesehenen Kurvenscheibe
2.5. Dadurch werden die beiden Auslösehebel 2.1 und 2.6 stets gleichzeitig verschwenkt.
Das heißt, dass einerseits der erste Auslösehebel 2.1 verschwenkt wird (und der Schaltvorgang
der Kontakteinrichtung 3 ausgelöst wird), wenn der zweite Auslösehebel 2.6 durch ein
externes Signal verschwenkt wird. Andererseits wird auch der zweite Auslösehebel 2.6
durch ein Verschwenken des ersten Auslösehebels 2.1 verschwenkt, so dass ein durch
ein internes Signal ausgelöster Schaltvorgang nach außen auf einen anderen LS-Schalter
oder dergleichen übertragen werden kann.
[0025] Durch den erfindungsgemäßen LS-Schalter ist es möglich, LS-Schalter unterschiedlicher
Art, d.h. mit unterschiedlich angeordneter Auslöseachse, in einer Gruppe nebeneinander
anzuordnen, um ein gleichzeitiges Auslösen der gesamten Schaltergruppe aufgrund des
Auslösens eines einzelnen LS-Schalters zu bewirken. D.h., während der erste Auslösehebel
bezüglich seiner Form sowie seines Schwenkpunkts am Gehäuse dem Schaltmechanismus
des jeweiligen LS-Schalters angepasst sein muss, kann der Anlenkpunkt sowie die Form
des zweiten vorzugsweise hebelförmigen Auslösemittels beliebig und damit für alle
LS-Schaltertypen auch einheitlich sein.
[0026] Das zweite Auslösemittel 2.6 muss nicht unbedingt die Gestalt eines Hebels haben,
sondern kann auch ein anderes Getriebeelement sein, mit dem eine Schwenkbewegung des
ersten Auslösemittels 2.1 in eine im wesentlichen lineare Bewegung (entspricht auch
einer Kreisbewegung mit großem Radius) eines Übertragungsstifts umgewandelt wird.
Beispielsweise ist hier eine Anordnung einer Zahnstange, einer Kurbel-/Pleuel-Baugruppe
und dergleichen denkbar.
[0027] Des weiteren ist die Erfindung nicht auf die zweiseitige Signalübertragung beschränkt.
Sie kann vielmehr auch dergestalt ausgeführt werden, dass ein Signal nur einseitig
übertragen wird, z.B. nur von extern in das Innere des LS-Schalters, aber nicht umgekehrt,
oder von intern nach außen, aber nicht umgekehrt. Das kann beispielsweise dadurch
bewirkt werden, dass der Mitnahmezapfen 2.8 des zweiten Auslösehebels 2.6 nur an einer
Seite der Kurvenscheibe 2.5 des ersten Auslösehebels 2.1 anliegt, während das Spiel
auf der anderen Seite so groß ist, dass eine Signalübertragung wirksam verhindert
wird.
[0028] Der erfindungsgemäße Leitungsschutzschalter hat die beiden Auslösehebel zum Auslösen
des Schaltvorgangs. Der erste Auslösehebel 2.1 dient dem Auslösen des Schaltvorgangs
aufgrund eines internen Signals, wie beispielsweise von einem Bimetall als der thermische
Auslöser 6 oder dem Magnetauslöser 4. Der zweite Auslösehebel 2.6 dient dem Auslösen
des Schaltvorgangs aufgrund eines externen Signals, beispielsweise eines von einem
anderen Leitungsschutzschalter über einen Signalübertragungsstift übertragenen Signals.
Die beiden Auslösehebel sind über den Getriebemechanismus, vorzugsweise bestehend
aus der Kurvenscheibe 2.5 und dem Mitnahmezapfen 2.8 und/oder weiteren Getriebeelementen
wie Zahnräder, Pleuel usw. wirkgekoppelt.
1. Leitungsschutzschalter, der ansprechend auf ein internes oder ein externes Signal
seinen Schaltvorgang auslöst, mit einem ersten Auslösemittel (2.1) zum Auslösen des
Schaltvorgangs durch ein internes Signal, gekennzeichnet durch ein zweites Auslösemittel (2.6) zum Auslösen des Schaltvorgangs durch ein externes Signal und einen Getriebemechanismus (2.5, 2.8), durch den das erste Auslösemittel (2.1) mit dem zweiten Auslösemittel (2.6) wirkgekoppelt
ist.
2. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Auslösemittel (2.1) ein Hebel ist.
3. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Auslösemittel (2.6) ein Hebel ist.
4. Leitungsschutzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Getriebemechanismus durch zwei Hebel gebildet ist, wobei der eine Hebel (2.6)
einen Mitnahmezapfen (2.8) aufweist, der in eine Kurvenscheibe (2.5) des anderen Hebels
(2.1) eingreift.
5. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden den Getriebemechanismus bildenden Hebel das erste und zweite Auslösemittel
bilden.
6. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hebel näher an der Gehäusewand liegt als der andere Hebel.
7. Leitungsschutzschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der das zweite Auslösemittel (2.6) bildende Hebel gegenüber dem das erste Auslösemittel
(2.1) bildenden Hebel und gegenüber der Kontakteinrichtung (3) seitlich in Richtung
zu der Gehäusewand hin versetzt angeordnet ist.