[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] Aus der
EP 1 657 559 A1 ist ein Schutzschaltgerät mit einer Statusanzeigevorrichtung bekannt, die zwei Dioden
umfasst. Mit jeder der Dioden kann eine unterschiedliche Farbe ausgegeben werden und
somit jeweils eine Statusmeldung bereitgestellt werden.
[0006] Des Weiteren beschreibt die
US 4,696,063 A ein Schutzschaltgerät mit einer Statusanzeigevorrichtung, die zwei Dioden umfasst.
Dabei können die Dioden unabhängig voneinander und gleichzeitig angesteuert werden.
[0007] Des Weiteren beschreibt die
GB 2 395 361 A ein Schutzschaltgerät, das eine Mehrzahl von Dioden umfasst. Dabei können die Dioden
unterschiedliche Farben aufweisen, die Dioden können entsprechen gepulst betrieben
werden oder die Leuchtintensität der Dioden kann eingestellt werden.
[0008] Darüber hinaus beschreibt die
DE 102 09 622 A1 ein optisches Anzeigeelement mit einer Lichtquelle, die beispielsweise als LED ausgebildet
ist, mit der Licht in einen Lichtleiter eingespeist werden kann. Somit kann ein Such-
und Funktionssymbol eines Betätigungselements bereitgestellt werden.
[0009] Schließlich beschreibt die
EP 0 905 847 A2 eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit einer Detektionseinrichtung zum Erfassen eines
Fehlerstroms und mit einer Vergleichseinrichtung zum Vergleichen des Fehlerstroms
mit wenigstens einem vorgegebenen Referenzwert und zum Ansteuern zumindest eines optischen
Fehlerstrom-Anzeigeelements.
[0010] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, auf Platz sparende Weise die Anzahl
der möglichen Arten von Statusanzeigen zu erhöhen.
[0011] 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 4 gelöst.
[0012] 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.
[0013] 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).
[0014] Zudem 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.
[0015] Ferner 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.
[0016] 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.
[0017] 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.
[0018] 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.
[0019] Ferner 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 ist die Anzahl der Statusmeldungen
auch dadurch hoch, 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.
[0020] 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.
[0021] 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.
[0022] 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.
[0023] 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 Lichtleiter 16
angekoppelt werden können, dessen Fuß 18 etwas verbreitert ist, um Licht der Leuchtdioden
aufzunehmen. Ein Ende 20 des Lichtleiters 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.
[0024] Es wird nun anhand von FIG 3 erläutert, wie mithilfe der beiden Leuchtdioden aus
dem Bauteil 14 fünfzehn unterschiedliche Statusmeldungen abgegeben werden können.
[0025] Die erste Statusmeldung beinhaltet, dass beide Leuchtdioden ausgeschaltet sind. Es
gibt daher keine Anzeige. Dies ist der fehlerfreie Zustand.
[0026] 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.
[0027] 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.
[0028] 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.
[0029] 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.
[0030] Bei der sechsten Statusmeldung blinkt die rote Leuchtdiode auf dieselbe Weise, z.
B. zur Angabe der Tatsache, dass ein Fehlerstrom geflossen ist.
[0031] Weitere Statusmeldungen können bei Überlast und Kurzschluss und vielen weiteren Situationen
vorkommen.
[0032] 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.
[0033] 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.
[0034] Bei der Statusmeldung neun blinken beide Leuchtdioden synchron, sodass man ein Blinken
in Orange erhält.
[0035] Bei der Statusmeldung zehn blinken die beiden Leuchtdioden versetzt zueinander, sodass
man abwechselnd Gelb und Rot sieht.
[0036] 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.
[0037] Genauso lässt sich unter Umkehrung der Rollen der beiden Leuchtdioden bezüglich der
Statusmeldung elf ein Blinken zwischen Gelb und Orange als Statusmeldung zwölf erzielen.
[0038] 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.
[0039] 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.
[0040] Beim Status fünfzehn wird genau dasselbe getan, aber jeweils eine Pause von einer
Intervalllänge eingelegt.
[0041] 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.
[0042] 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.
1. Schutzschaltgerät mit einer Statusanzeigevorrichtung (14, 16), wobei 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,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dioden (14) mit der Steuereinrichtung (12) so ansteuerbar sind, dass sich die
Farben der Dioden (14) zumindest zeitweise mischen und die beiden Dioden (14) derart
ansteuerbar sind, dass sie jeweils blinken, wobei beide Dioden (14) zu einem einzigen
Bauelement gehören und wobei die Dioden (14) so nahe aneinander sitzen, dass sie an
den gemeinsamen Lichtleiter (16) angekoppelt sind und ein Fuß (18) des Lichtleiters
(16) verbreitert ist, um das Licht der Dioden (14) aufzunehmen.
2. Schutzschaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ein Lichtbogenschutzschalter
(10) ist.
3. Schutzschaltgerät nach Anspruch 2, welches einen integrierten Überspannungsschutz
und/oder einen Fehlerstromschutzbereich bereitstellt.
4. Verfahren zum Bereitstellen einer Statusanzeige an einem Schutzschaltgerät, insbesondere
einem Lichtbogenschutzschalter (10), wobei zum Bereitstellen einer Mehrzahl von Statusmeldungen
zwei Dioden (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, dadurch gekennzeichnet, dass
zu zumindest einer Statusmeldung eine Kombination von einer jeweiligen Art von Aktivität
für beide Dioden (14) eingesetzt wird, bei der sich die beiden Farben der Dioden (14)
zumindest zeitweise mischen und zu zumindest einer Statusmeldung eine Kombination
eingesetzt wird, bei der zumindest eine der Dioden (14) blinkt, wobei beide Dioden
(14) zu einem einzigen Bauelement gehören und wobei die Dioden (14) so nahe aneinander
sitzen, dass sie an den gemeinsamen Lichtleiter (16) angekoppelt werden und ein Fuß
(18) des Lichtleiters (16) verbreitert ist, um das Licht der Dioden (14) aufzunehmen.
1. Protective switching device having a status display apparatus (14, 16), wherein the
status display apparatus comprises an optical waveguide (16) and two diodes (14),
which are designed to couple light of a respectively different colour into the same
optical waveguide (16) and which can be actuated independently of one another and
thus also at the same time as one another by a control device (12) of the protective
switching device,
characterized in that
the diodes (14) can be actuated using the control device (12) in such a way that the
colours of the diodes (14) at least at times mix and the two diodes (14) can be actuated
in such a way that they each flash, wherein the two diodes (14) belong to a single
component and wherein the diodes (14) are located so close to one another that they
are coupled to the common optical waveguide (16) and a foot (18) of the optical waveguide
(16) is widened in order to receive the light of the diodes (14).
2. Protective switching device according to the preceding claim, which is an arc protection
switch (10).
3. Protective switching device according to Claim 2, which provides integrated overvoltage
protection and/or a residual current protective range.
4. Method for providing a status display on a protective switching device, in particular
an arc protection switch (10), wherein, in order to provide a plurality of status
messages, two diodes (14) couple light of a respectively different colour into an
optical waveguide (16) in a combination of a respective type of activity or a respective
non-activity, which combination is different depending on the status message, characterized in that
for at least one status message, a combination of a respective type of activity is
used for the two diodes (14), in which the two colours of the diodes (14) at least
at times mix and for at least one status message, a combination is used in which at
least one of the diodes (14) flashes, wherein the two diodes (14) belong to a single
component and wherein the diodes (14) are located so close to one another that they
are coupled to the common optical waveguide (16) and a foot (18) of the optical waveguide
(16) is widened in order to receive the light of the diodes (14).
1. Disjoncteur avec un dispositif d'affichage d'état (14, 16), dans lequel le dispositif
d'affichage d'état comprend un guide de lumière (16) et deux diodes (14) qui sont
conçues pour coupler la lumière respectivement de couleur différente dans le même
guide de lumière (16) et peuvent être commandées par un dispositif de commande (12)
du disjoncteur indépendamment l'une de l'autre et par conséquent également en même
temps l'une avec l'autre, caractérisé en ce que les diodes (14) peuvent être commandées avec le dispositif de commande (12) de sorte
que les couleurs des diodes (14) se mélangent au moins par intermittence et les deux
diodes (14) peuvent être commandées de telle sorte qu'elles clignotent respectivement,
dans lequel les deux diodes (14) appartiennent à un seul et unique composant et dans
lequel les diodes (14) sont placées à proximité l'une de l'autre de sorte qu'elles
sont couplées au guide de lumière (16) commun et une base (18) du guide de lumière
(16) est élargie pour absorber la lumière des diodes (14).
2. Disjoncteur selon l'une des revendications précédentes, qui est un interrupteur de
sécurité à arc électrique (10).
3. Disjoncteur selon la revendication 2, qui est met à disposition une protection intégrée
contre la surtension et/ou une zone de protection contre le courant de défaut.
4. Procédé destiné à la mise à disposition d'un affichage d'état au niveau d'un disjoncteur,
en particulier un interrupteur de sécurité à arc électrique (10), dans lequel en vue
de la mise à disposition d'une pluralité d'informations d'état deux diodes (14) couplent
la lumière respectivement de couleur différente dans un guide de lumière (16) dans
une combinaison différente selon l'information d'état d'un type respectif d'activité
ou d'une non-activité respective, caractérisé en ce que pour au moins une information d'état une combinaison d'un type respectif d'activité
pour les deux diodes (14) est mise en oeuvre, dans le cas de laquelle les deux couleurs
des diodes (14) se mélangent au moins par intermittence et pour au moins une information
d'état une combinaison est mise en oeuvre, dans laquelle l'au moins une des diodes
(14) clignote, dans lequel les deux diodes (14) appartiennent à un seul et unique
composant et dans lequel les diodes (14) sont placées à proximité l'une de l'autre
de sorte qu'elles sont couplées au guide de lumière (16) commun et une base (18) du
guide de lumière (16) est élargie pour absorber la lumière des diodes (14).