[0001] Die Erfindung betrifft ein Schutzschaltgerät mit einer Statusanzeigevorrichtung.
[0002] Sie ist insbesondere für jedes Schutzschaltgerät geeignet, das eine Vielzahl von
Funktionalitäten aufweist. Dies ist z. B. bei einem Lichtbogenschutzschalter der Fall,
der serielle und parallele Störlichtbögen erkennen kann, mit der Fähigkeit zum Durchführen
eines Selbsttests ausgestattet ist, eine Überspannung erfassen kann, einen Fehlerstromschutz
bereitstellt, Überlast und Kurzschluss erkennen kann und dergleichen.
[0003] Je mehr Funktionalitäten das Schutzschaltgerät hat, desto komplexer wird die Anzeige
des Status. Herkömmliche Statusanzeigevorrichtungen weisen einen Lichtleiter auf,
in den eine Diode Licht einkoppeln kann. Es kann dann zwischen drei Zuständen unterschieden
werden, nämlich, dass die Diode ausgeschaltet ist, dass sie eingeschaltet ist und
dass sie mit einer bestimmten Frequenz blinkt. Man ist auch dazu übergegangen, eine
zweite Diode mit einem zugehörigen Lichtleiter vorzusehen, in dem die Diode Licht
einkoppelt. Auf diese Weise lässt sich die Zahl der möglichen Statusanzeigen auf neun
erhöhen. Diese Zahl ergibt sich aus der Anzahl der möglichen Kombinationen von jeweils
drei Zuständen bei zwei voneinander unabhängigen Einheiten aus Diode und Lichtleiter.
[0004] Der Lichtleiter muss in dem Schutzschaltgerät von einer Platine (Leiterplatte) bis
zur Vorderseite des Schutzschaltgeräts geführt sein. Auf der Vorderseite muss dann
Platz in der Größenordnung des Querschnitts des Lichtleiters zur Verfügung stehen,
damit das Licht aus diesem austreten kann. Werden zwei Lichtleiter vorgesehen, so
muss entsprechend viel Platz für zwei Lichtleiterenden an der Vorderseite zur Verfügung
stehen; der Platz an der Vorderseite ist jedoch beschränkt.
[0005] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, auf Platz sparende Weise die Anzahl
der möglichen Arten von Statusanzeigen zu erhöhen.
[0006] Die Aufgabe wird in einem Aspekt durch ein Schutzschaltgerät mit den Merkmalen gemäß
Patentanspruch 1 und in einem anderen Aspekt durch ein Verfahren mit den Merkmalen
gemäß Patentanspruch 6 gelöst.
[0007] Erfindungsgemäß umfasst somit die Statusanzeigevorrichtung einen Lichtleiter und
zwei Dioden, welche Licht jeweils unterschiedlicher Farbe in denselben Lichtleiter
einzukoppeln ausgelegt sind. Die beiden Dioden sind von einer Steuereinrichtung des
Schutzschaltgeräts unabhängig voneinander und somit auch gleichzeitig miteinander
ansteuerbar.
[0008] Es lassen sich somit bezüglich der Farbe bereits mindestens vier Zustände voneinander
unterscheiden, nämlich neben dem Zustand des Ausgeschaltetseins beider Dioden und
neben dem Bereitstellen der jeweiligen Farben der beiden Dioden einzeln gibt es auch
noch den Zustand, dass die Farben der beiden Dioden miteinander gemischt sind, wenn
die Dioden gleichzeitig miteinander angesteuert werden. Anhand dieser vier Zustände
lassen sich, wenn die Dioden auch noch zum Blinken gebracht werden können, bis zu
15 unterschiedliche Arten einer Statusanzeige bereitstellen, die von einem Benutzer
gut unterscheidbar sind. Dadurch, dass nur ein Lichtleiter verwendet wird, in den
beide Dioden das Licht einkoppeln, steht auf der Vorderseite des Schutzschaltgeräts
noch Platz für etwas anderes zur Verfügung, z. B. für eine Aufschrift auf dem Schutzschaltgerät
(etwa mit einer Kennung).
[0009] Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Doppelleuchtdiode verwendet (so genannte
Bicolor-LEDs), bei dem beide Dioden zu einem einzigen Bauelement gehören. Ein solches
Bauelement ist auf dem Markt erhältlich und ermöglicht es, beide Dioden in kompakter
Form in dem Schutzschaltgerät vorzusehen, und dort auch leicht anzuschließen.
[0010] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Dioden derart
voneinander unabhängig ansteuerbar, dass sie jeweils blinken. Das Blinken beinhaltet
bevorzugt, dass es gleich lange Intervalle von Leuchten und Pausen gibt. Bei geeigneter
Kombination lässt sich somit, wie bereits erwähnt, die Anzahl der Statusanzeigemöglichkeiten
erhöhen.
[0011] Das erfindungsgemäße Schutzschaltgerät ist in einer bevorzugten Ausführungsform ein
Lichtbogenschutzschalter, der über eine Vielzahl von Funktionalitäten verfügt, sodass
eine Statusanzeige vielfältiger Art erwünscht ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn
der Lichtbogenschutzschalter einen integrierten Überspannungsschutz und/oder einen
Fehlerstromschutz bereitstellt. Weitere Funktionalitäten des Lichtbogenschutzschalters
sind möglich.
[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bereitstellen einer Statusanzeige an einem Schutzschaltgerät
(nämlich insbesondere einem Lichtbogenschutzschalter) ist dadurch gekennzeichnet,
dass zum Bereitstellen einer Mehrzahl von Statusmeldungen zwei Leuchtdioden Licht
von jeweils unterschiedlicher Farbe in einen Lichtleiter in je nach Statusmeldung
unterschiedlicher Kombination einer jeweiligen Art von Aktivität oder einer jeweiligen
Nichtaktivität einkoppeln.
[0013] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gibt es somit eine Vielzahl von möglichen Statusmeldungen,
und je nach der Anzahl von unterschiedlichen Arten von Aktivität der Leuchtdioden
lässt sich die Zahl der Statusmeldungen entsprechend groß gestalten.
[0014] Beispielsweise wird zu zumindest einer Statusmeldung eine Kombination von einer jeweiligen
Art von Aktivität für beide Leuchtdioden eingesetzt, bei der sich die beiden Farben
der Leuchtdioden zumindest zeitweise mischen. Genauso kann die Anzahl der Statusmeldungen
auch dadurch hoch sein, dass in zumindest einer Statusmeldung eine Kombination eingesetzt
wird, bei der zumindest eine der Leuchtdioden blinkt. Beispielsweise kann die andere
der beiden Leuchtdioden dann gar nicht eingeschaltet werden, konstant leuchten oder
im Wechsel mit der anderen Leuchtdiode leuchten.
[0015] Schließlich ist es noch möglich, dass anstelle eines Blinkens mit gleichlangen Intervallen
von Leuchten und Pausen ein solches Blinken verwendet wird, bei dem eine der Leuchtdioden
in zwei von vier Intervallen oder zwei von drei Intervallen mit jeweiliger Pause leuchtet,
sodass sich weitere Kombinationen ergeben.
[0016] Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezug auf die
Zeichnung näher beschrieben, in der
- FIG 1
- einen seitlichen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Lichtbogenschutzschalter veranschaulicht,
- FIG 2
- eine Vorderansicht des Lichtbogenschutzschalters aus FIG 1 veranschaulicht und
- FIG 3
- eine Tabelle zur Erläuterung des Bereitstellens unterschiedlicher Statusmeldungen
mithilfe zweier Leuchtdioden des Lichtbogenschutzschalters aus FIG 1 und FIG 2 ist.
[0017] Ein Lichtbogenschutzschalter hat die Aufgabe, beim Auftreten eines Lichtbogens in
einer Schaltung, die entweder in Reihe oder parallel zum Lichtbogenschutzschalter
geschaltet ist, einen Stromfluss zu unterbrechen. Er kann zusätzlich die Funktionalität
haben, eine Überspannung zu erkennen oder auch einen Fehlerstrom. Weitere Funktionalitäten
sind möglich.
[0018] Vorliegend von Interesse ist es, dass ein Lichtbogenschutzschalter 10 eine Leiterplatte
12 mit einer Elektronik zur Erfassung von bestimmten Situationen aufweist, wobei die
Leiterplatte 12 mit einer Bicolor-LED 14 bestückt ist, einem Bauteil 14 also, das
über zwei verschiedenfarbige Leuchtdioden verfügt, die unabhängig voneinander ansteuerbar
sind, aber so nahe aneinander sitzen, dass sie an einen gemeinsamen Lichtbogenleiter
16 angekoppelt werden können, dessen Fuß 18 etwas verbreitert ist, um Licht der Leuchtdioden
aufzunehmen. Ein Ende 20 des Lichtbogenleiters 16 tritt an der Vorderseite hervor,
vgl. FIG 2. Trotz der Verwendung zweier Leuchtdioden muss auf der Vorderseite nur
der Platz für das eine Ende 20 eines einzigen Lichtleiters 16 bereitgestellt sein,
so dass der übrige Platz für andere Einrichtungen wie z. B. einen Aufkleber mit Strichcodes
für eine Kennung etc. zur Verfügung steht.
[0019] Es wird nun anhand von FIG 3 erläutert, wie mithilfe der beiden Leuchtdioden aus
dem Bauteil 14 fünfzehn unterschiedliche Statusmeldungen abgegeben werden können.
[0020] Die erste Statusmeldung beinhaltet, dass beide Leuchtdioden ausgeschaltet sind. Es
gibt daher keine Anzeige. Dies ist der fehlerfreie Zustand.
[0021] Die zweite Statusmeldung beinhaltet, dass eine im Beispiel gelbe Leuchtdiode, symbolisiert
durch ein "Y", dauerhaft Licht abgibt. Die zweite Leuchtdiode ist hierbei ausgeschaltet,
gibt kein Licht ab. Diese Kombination von eingeschalteter erster Leuchtdiode und ausgeschalteter
zweiter Leuchtdiode wird beispielsweise dann verwendet, wenn es serielle Störlichtbögen
gibt, also Lichtbögen in Reihe zur Last.
[0022] Bei der dritten Statusmeldung ist es umgekehrt: Die zweite Leuchtdiode, welche rotes
Licht abgibt (symbolisiert durch ein "R") leuchtet dauerhaft, die erste Leuchtdiode
ist ausgeschaltet. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn es parallele Störlichtbögen
gibt, also Lichtbogenkurzschlüsse.
[0023] Bei der vierten Statusmeldung leuchten beide Leuchtdioden dauerhaft und gleichzeitig.
Auf diese Weise mischen sich die beiden Farben Rot und Gelb zur Farbe Orange, symbolisiert
durch ein "O". Diese Statusmeldung wird beispielsweise dann abgegeben, wenn eine Überspannung
erfasst wird.
[0024] Bei der fünften Statusmeldung blinkt die erste, gelbe Leuchtdiode gleichmäßig. Es
gibt also gleich lange Intervalle des Leuchtens und der Pause. Diese Statusmeldung
wird beispielsweise dann abgegeben, wenn ein Selbsttest ergeben hat, dass der Lichtbogenschutzschalter
nicht ordnungsgemäß arbeitet.
[0025] Bei der sechsten Statusmeldung blinkt die rote Leuchtdiode auf dieselbe Weise, z.
B. zur Angabe der Tatsache, dass ein Fehlerstrom geflossen ist.
[0026] Weitere Statusmeldungen können bei Überlast und Kurzschluss und vielen weiteren Situationen
vorkommen.
[0027] So ist bei der Statusmeldung sieben vorgesehen, dass die gelbe Leuchtdiode regelmäßig
blinkt, die rote aber dauerhaft leuchtet. Auf diese Weise erhält man einen Wechsel
zwischen Orange und Rot.
[0028] Bei der achten Statusmeldung ist vorgesehen, dass die gelbe Leuchtdiode dauerhaft
leuchtet und die rote Leuchtdiode blinkt, sodass man einen Wechsel zwischen Gelb und
Orange erhält.
[0029] Bei der Statusmeldung neun blinken beide Leuchtdioden synchron, sodass man ein Blinken
in Orange erhält.
[0030] Bei der Statusmeldung zehn blinken die beiden Leuchtdioden versetzt zueinander, sodass
man abwechselnd Gelb und Rot sieht.
[0031] Bei der Statusmeldung elf blinkt die gelbe Leuchtdiode mit halber Frequenz wie bisher,
blinkt also einmal und macht dann drei Intervalle Pause. Die rote Leuchtdiode blinkt
hingegen regelmäßig mit einem Intervall Blinken, einem Intervall Pause. Man erhält
somit ein Blinken mit Orange und Rot abwechselnd.
[0032] Genauso lässt sich unter Umkehrung der Rollen der beiden Leuchtdioden bezüglich der
Statusmeldung elf ein Blinken zwischen Gelb und Orange als Statusmeldung zwölf erzielen.
[0033] Blinken beide Leuchtdioden asynchron jeweils für eine Periode leuchtend mit drei
Perioden Pause, so erhält man die Statusmeldung dreizehn, bei der abwechselnd Gelb
und Rot blinkt.
[0034] Durchläuft man intervallweise die Zustände gemäß Status 2, 3 und 4, so erhält man
den Status vierzehn, bei dem die gelbe Farbe in die orangene übergeht, diese ins Rote
und dann wieder ins Gelbe etc.
[0035] Beim Status fünfzehn wird genau dasselbe getan, aber jeweils eine Pause von einer
Intervalllänge eingelegt.
[0036] Es wurde gezeigt: Dadurch, dass zwei Leuchtdioden Licht in einen einzigen Lichtleiter
16 einkoppeln und in einem Bauteil 14 so nahe aneinander angeordnet sind, dass sie
bei gleichzeitigem Leuchten eine Mischfarbe (vorliegend Orange) ergeben, wird eine
Vielzahl von Statusmeldungen ermöglicht. Dies gilt insbesondere, wenn unterschiedliche
Arten des Blinkens zusätzlich ermöglicht sind.
[0037] Die Erfindung kann neben einem Lichtbogenschutzschalter mit zusätzlichen Funktionalitäten
auch bei anderen Schutzschaltgeräten, beispielsweise einem Fehlerstromschutzschalter,
einem Leitungsschutzschalter oder einem Leistungsschalter oder dergleichen eingesetzt
werden. Sie ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn solche Schutzschaltgeräte über
eine Vielzahl von Funktionalitäten verfügen, die mit einer hohen Anzahl an benötigten
Statusmeldungen einhergehen.
Bezugszeichenliste
[0038]
- 10
- Lichtbogenschutzschalter
- 12
- Leiterplatte
- 14
- Bauteil (Dioden)
- 16
- Lichtbogenleiter
- 18
- Fuß des Lichtbogenleiters 16
- 20
- Ende des Lichtbogenleiters 16
1. Schutzschaltgerät (10) mit einer Statusanzeigevorrichtung (14, 16),
dadurch gekennzeichnet, dass
die Statusanzeigevorrichtung einen Lichtleiter (16) und zwei Dioden (14) umfasst,
die Licht jeweils unterschiedlicher Farbe in denselben Lichtleiter (16) einzukoppeln
ausgelegt sind und von einer Steuereinrichtung (12) des Schutzschaltgeräts unabhängig
voneinander und somit auch gleichzeitig miteinander ansteuerbar sind.
2. Schutzschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Dioden zu einem einzigen Bauelement (14) gehören.
3. Schutzschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Dioden derart ansteuerbar sind, dass sie jeweils blinken.
4. Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ein Lichtbogenschutzschalter
(10) ist.
5. Schutzschaltgerät (10) nach Anspruch 4, welches einen integrierten Überspannungsschutz
und/oder einen Fehlerstromschutzbereich bereitstellt.
6. Verfahren zum Bereitstellen einer Statusanzeige an einem Schutzschaltgerät, insbesondere
einem Lichtbogenschutzschalter (10),
dadurch gekennzeichnet, dass
zum Bereitstellen einer Mehrzahl von Statusmeldungen zwei Leuchtdioden (14) Licht
von jeweils unterschiedlicher Farbe in einen Lichtleiter (16) in je nach Statusmeldung
unterschiedlicher Kombination einer jeweiligen Art von Aktivität oder einer jeweiligen
Nichtaktivität einkoppeln.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zu zumindest einer Statusmeldung eine Kombination von einer jeweiligen Art von Aktivität
für beide Leuchtdioden (14) eingesetzt wird, bei der sich die beiden Farben der Leuchtdioden
zumindest zeitweise mischen.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zu zumindest einer Statusmeldung eine Kombination eingesetzt wird, bei der zumindest
eine der Leuchtdioden blinkt.