TECHNISCHES GEBIET
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der fehlerstromgeschützten
Steckoder Einbauvorrichtungen. Sie betrifft ein Fehlerstromschutzgerät gemäss dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
STAND DER TECHNIK
[0002] Fehlerstromgeschützte Steck- oder Einbauvorrichtungen, wie Sicherheits-Stecker, Sicherheits-Zwischenstecker
(Adapter) und Sicherheits-Steckdosen, verhüten Elektrounfälle und Brände in elektrischen
Anlagen. Sie überwachen dabei angeschlossene Verbraucher kontinuierlich und unterbrechen
die Stromzufuhr bevor ein zur Erde abfliessender Fehlerstrom für Menschen, Tiere oder
Sachen gefährlich werden kann.
[0003] Die Funktionsweise eines Fehlerstromschutzschalters beruht darauf, dass der Magnetfluss
eines Differenzstroms in der Sekundärwicklung eines Summenstromwandlers eine in einer
Beschaltung aufbereitete Spannung erzeugt, welche oberhalb eines Schwellwertes einen
Magnetauslöser aktiviert. Durch Betätigung einer Prüftastanordnung wird ein durch
die Grösse eines Prüfwiderstandes geeignet bemessener Fehlerstrom simuliert, der bei
intaktem Fehlerstrom-Schutzschalter ein Öffnen der Kontaktanordnung bewirkt.
[0004] In der Deutschen Offenlegungsschrift DE 199 36 056 A1 ist eine fehlerstromgeschützte
Steckvorrichtung dargestellt, welche Kompaktheit und eine einfache und damit kostengünstige
Herstellung vereinigt. Dabei sind alle funktionswesentlichen Teile leicht zugänglich
auf einem zentralen Tragkörper angeordnet. Teile von Prüfkreis und Beschaltung sind
als Leiterbahnen direkt in den Tragkörper integriert. Der Betriebszustand des Fehlerstromschutzschalters
wird durch eine auf dem Tragkörper separat angeordnete Leuchtdiode angezeigt.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein platzsparendes und kompaktes Fehlerstromschutzgerät
anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Fehlerstromschutzgerät mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst.
[0006] Kern der Erfindung ist es, eine für die Betriebszustandsanzeige vorgesehene Leuchtdiode
nicht als alleinstehendes Bauteil sondern mit einer Prüftaste zusammenwirkend vorzusehen.
Dadurch wird erstens auf einer Platine oder einem Tragkörper, welche alle funktionswesentlichen
Bauteile tragen, weniger Platz beansprucht und ein insgesamt kompakterer Aufbau des
Fehlerstromschutzgerätes ermöglicht. Zweitens sind in einer Gehäuseabdekkung nur zwei
Öffnungen vorzusehen, nämlich für die Prüftaste und eine Einschalttaste. Und drittens
lässt sich mit einer leuchtenden Prüftaste auch ein ansprechender Design-Effekt erzielen.
[0007] Gemäss einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemässen Fehlerstromschutzgerätes
ist die Leuchtdiode auf der Platine und somit nicht im beweglichen Teil der Prüftaste
angeordnet. Dies vereinfacht die Montage, indem keine flexiblen elektrischen Anschlüsse
in die Prüftaste geführt werden müssen.
[0008] Gemäss einer weiteren Ausführungsform weist die Prüftaste zwei Schenkel auf, wovon
der eine beabstandet zu und über einer sich auf der Platine befindlichen Leuchtdiode
befindet und zusammen mit dem Prüftastenkopf aus einem lichtleitenden Material besteht.
Es ist nicht notwendig, die Leuchtdiode über eine Lichtleitfaser mit der Prüftaste
zu verbinden.
[0009] Vorteilhafterweise wird die Leuchtdiode auf der Verbraucherseite des Fehlerstromschutzgerätes
an den Stromkreis angeschlossen und leuchtet somit im eingeschalteten Zustand des
Geräts. Falls ein Defekt auftritt und beispielsweise im Fehlerstromfall die elektrischen
Kontakte verschweissen und sich auch durch wiederholtes Betätigen der Prüftasten nicht
mehr öffnen, löscht auch die Leuchtdiode nicht aus und zeigt somit diesen Defekt an.
Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Einschalttaste in Einschalt- und
Ausschaltposition ungefähr dieselbe Stellung einnimmt, d.h. wenn Erstere selbst keine
optischmechanische Betriebszustandsanzeige bildet.
[0010] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Patentansprüchen
hervor.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0011] Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit
den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
[0012] Fig.1 eine Schrägaufsicht eines Teils eines Fehlerstromschutzgerätes.
[0013] Die in der Zeichnung verwendeten Bezugszeichen sind in der Bezugszeichenliste zusammengefasst.
Grundsätzlich sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
[0014] In Fig. 1 ist ein Ausschnitt aus einem Fehlerstromschutzgerät dargestellt. Eine Prüftaste
10 umfasst einen Prüftastenkopf 11, eine Prüftastenfeder und einen ersten Schenkel,
welche im Innenbereich eines Führungselementes 12 angeordnet und deshalb in Fig.1
nicht sichtbar sind. Ein zweiter vom Prüftastenkopf 11 ausgehender Schenkel 13 befindet
sich ausserhalb des Führungselementes 12 oberhalb einer Leuchtdiode 20. Letztere ist
auf einer Platine 21 (printed circuit board) angeordnet, welche wiederum auf einem
Tragkörper 22 befestigt ist. Auf der Platine 12 befinden sich weitere elektronische
Bauteile und sind Leiterbahnen einer Beschaltung und eines Prüfkreises aufgedruckt.
[0015] Beim Betätigen der Prüftaste 10 wird der Prüftastenkopf 11 gedrückt, wodurch ein
Prüfkreis geschlossen und ein durch einen Prüfkreiswiderstand vordefinierter Fehlerstrom
erzeugt wird. Auch bei gedrückter Prüftaste 10 berührt der zweite Schenkel 13 die
Leuchtdiode 20 nicht. Prüftastenkopf 11 und zweiter Schenkel 13 sind aus transparentem
Material gefertigt, beispielsweise aus Plexiglas oder einem anderen transparenten
Kunststoff. Ein Teil des von der Leuchtdiode 20 ausgesandten Lichtes wird vom zweiten
Schenkel 13 aufgefangen und unter Doppelbrechung nach oben zum Prüftastenkopf 11 geleitet,
so dass Letzterer hell leuchtet.
[0016] Bei einem eingeschalteten Fehlerstromschutzgerät nach der Erfindung ist eine Verbraucherseite
über eine aus beweglichen und festen Kontakten gebildete Schaltstelle mit einer Netzseite
verbunden. Die Leuchtdiode 20 mit vorzugsweise geringem Stromverbrauch ist dabei vorteilhafterweise
auf der Verbraucherseite der Schaltstelle an den Stromkreis angeschlossen und zeigt
somit den eingeschalteten Zustand des Gerätes an. Beim Auftreten eines für das Gerät
nicht beherrschbaren Kurzschlussstromes kann es vorkommen, dass die Kontakte verkleben
und sich nicht mehr öffnen lassen. Auch bei Betätigung der Prüftaste bleibt bei einem
derart defekten Gerät die Leuchtdiode solange hell und der Verbraucher unter Spannung,
wie netzseitig eine Speisung vorhanden ist. Dieser durch die nichtverlöschende Leuchtdiode
gegebene Hinweis ist insbesondere dann wertvoll, wenn aus der Stellung der Einschalttaste
selbst der Ein- oder Ausschaltzustand des Geräts beziehungsweise der Schaltstelle
nicht ersichtlich ist.
[0017] Der in der Fig.1 dargestellte Ausschnitt des Fehlerstromschutzgeräts ist in ein Gehäuse
eingebaut, welches wiederum durch eine Gehäuseabdeckung oder einen Deckel geschlossen
wird. Die Einschalt- und Prüftaste werden dabei durch die Abdeckung geführt und sind
von aussen bedienbar.
[0018] Das Fehlerstromschutzgerät ist entweder als fehlerstromgeschützte Steckdose für den
festen Einbau mit einer dauerhaften Verdrahtung der netzseitigen Anschlüsse vorgesehen
oder aber als mobiler fehlerstromgeschützter Zwischenstecker. Letzterer ist netzseitig
mit steckbaren Anschlüssen ausgestattet und insbesondere zur Nachrüstung bereits bestehender
elektrischer Installationen geeignet.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0019]
- 10
- Prüftaste
- 11
- Prüftastenkopf
- 12
- Führungselement
- 13
- Zweiter Schenkel
- 20
- Leuchtdiode
- 21
- Platine
- 22
- Tragkörper
1. Fehlerstromschutzgerät mit einer Prüftaste (10) zur Prüfung der Funktionsfähigkeit
des Geräts und einer Leuchtdiode (20) als Betriebszustandsanzeige,
dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdiode (20) in die Prüftaste (10) integriert ist.
2. Fehlerstromschutzgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdiode (20) auf einer Platine (21) angeordnet ist.
3. Fehlerstromschutzgerät nach Anspruch 2, wobei die Prüftaste (10) einen ersten, durch
ein Führungselement (12) geführten Schenkel, einen Prüftastenkopf (11) und eine Prüftastenfeder
aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Prüftaste (10) einen zweiten Schenkel (13) aufweist, welcher sich oberhalb der
Leuchtdiode (20) befindet, und dass der zweite Schenkel (13) und der Prüftastenkopf
(11) aus einem lichtleitenden Material gefertigt sind.
4. Fehlerstromschutzgerät nach einem der Ansprüche 1-3, wobei eine im Fehlerstromfall
öffnende Schaltstelle einen Stromkreis in eine Verbraucher- und eine Netzseite unterteilt
und die Leuchtdiode (20) auf der Verbraucherseite mit dem Stromkreis verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Einschalttaste im ein- und ausgeschalteten Zustand des Geräts annähernd dieselbe
Position einnimmt.