Auslösemechanismus

Abstract

 Der erfindungsgemäße Auslösemechanismus (10) für ein Schutzschaltgerät (1) weist einen mittels einer Schaltmechanik arretierbaren Bewegkontakt (5), einen Stößel (12) sowie einen Auslösehebel (6) auf. Der Stößel (12) ist dabei sowohl zur Betätigung des zur Entriegelung des Bewegkontaktes (5) vorgesehenen Auslösehebels (6) als auch zur Betätigung des Bewegkontaktes (5) selbst vorgesehen. Hierzu weist der Stößel (12) eine erste Wirkfläche (17) auf, welche in einer ersten Phase seiner Betätigungsbewegung zum Einwirken auf eine Ansteuerungskontur (7) des Auslösehebels (6) ausgebildet ist, um ein Entklinken der Schaltmechanik zu bewirken. Weiterhin weist der Stößel eine zweite Wirkfläche (18) auf, welche in einer zweiten Phase seiner Betätigungsbewegung zum direkten Einwirken auf den Bewegkontakt (5) ausgebildet ist. Dabei ist der Bewegkontakt (5) zwischen dem Stößel (12) und der Ansteuerungskontur (7) des Auslösehebels (6) angeordnet. Durch die mechanische Anordnung des Bewegkontaktes (5) zwischen dem Stößel (12) und der Ansteuerungskontur (7) des Auslösehebels (6) ist es möglich, Bewegkontakt (5) und Festkontakt (4) enger aneinander zu führen, wodurch eine höhere Lorentzkraft zwischen den beiden, im Wesentlichen parallel geführten Abschnitten des Bewegkontaktes (5) sowie des Festkontaktes (4) erreicht wird. Auf diese Weise wird Wirkung der dynamischen Kontaktöffnung deutlich verbessert.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Auslösemechanismus für ein Schutzschaltgerät, welches einen mittels einer Schaltmechanik arretierbaren Bewegkontakt, einen Stößel sowie einen Auslösehebel aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein elektromechanisches Schutzschaltgerät mit einem derartigen Auslösemechanismus.

[0002] Schutzschaltgeräte, beispielsweise Leistungsschalter oder Leitungsschutzschalter, werden insbesondere als Schalt- und Sicherheitselemente in elektrischen Energieversorgungsnetzen eingesetzt. Leistungsschalter sind speziell für hohe Ströme ausgelegt. Ein Leitungsschutzschalter ist eine Überstromschutzeinrichtung in der Elektroinstallation und wird insbesondere im Bereich von Niederspannungsnetzen eingesetzt. Leistungsschalter und Leitungsschutzschalter garantieren ein sicheres Abschalten bei Kurzschluss und schützen die abgesicherten Verbraucher und Anlagen vor Überlast. Sie schützen beispielsweise Leitungen vor Beschädigung durch zu starke Erwärmung in Folge eines zu hohen elektrischen Stromes und sind dazu ausgebildet, den zu überwachenden Stromkreis im Falle eines Kurzschlusses oder bei Auftreten einer Überlast selbsttätig abzuschalten und damit vom Leitungsnetz zu trennen.

[0003] Derartige Schutzschaltgeräte weisen in der Regel einen Schaltkontakt mit einem feststehenden Kontaktelement - dem sogenannten Festkontakt - sowie einem relativ dazu bewegbaren Kontaktelement - dem sogenannten Bewegkontakt - auf. Zur Durchleitung eines elektrischen Stromes kontaktiert der Bewegkontakt den Festkontakt. Zur Trennung des Stromflusses wird der Bewegkontakt von dem Festkontakt wegbewegt. Das Unterbrechen des Stromflusses führt bei jedem Schutzschaltgerät zumindest kurzzeitig zu einem Spannungsüberschlag zwischen dem feststehenden und dem beweglichen Kontaktelement, da der Abstand während des Trennvorganges der Kontaktelemente zur Isolation noch nicht ausreicht. Befindet sich ein Gas zwischen den beiden Schaltkontakten, so wird dieses bei entsprechend hoher Spannungsdifferenz zwischen den Kontaktelementen durch den Überschlag ionisiert, wobei sich aufgrund der Gasentladung ein Lichtbogen ausbildet.

[0004] Aus der Patentschrift DE 10 2004 040 288 B4 ist ein Schutzschalter bekannt, welcher eine erste Auslöseeinrichtung zur Erfassung und Abschaltung eines Kurzschlusses sowie eine zweite Auslöseeinrichtung zur Erfassung und Abschaltung eines Überlastzustandes aufweist. Weiterhin weist der Schutzschalter einen Schaltkontakt mit einem Festkontakt und einem relativ dazu beweglichen Bewegkontakt sowie einen Auslösehebel auf, der mit der ersten Auslöseeinrichtung sowie mit der zweiten Auslöseeinrichtung derart gekoppelt ist, dass bei Auslösen der ersten Auslöseeinrichtung und/oder der zweiten Auslöseeinrichtung der Auslösehebel betätigt und der Schaltkontakt geöffnet wird.

[0005] Leistungsschalter beziehungsweise Leitungsschutzschalter sind daher so konstruiert, dass der beim Öffnen der Schaltkontakte entstehende Lichtbogen gelöscht und damit der Stromfluss unterbrochen wird. Hierzu weisen diese Schutzschaltgeräte ein magnetisches Auslösesystem mit einer Spule und einer relativ dazu beweglichen Anker-Stößel-Einheit auf, über die der Strom, oder auch nur ein Teil des Stroms, der zu den Schaltkontakten fließt, geleitet wird. Bei einem schnellen Anstieg des Stroms, beispielsweise im Falle eines Kurzschlusses, zieht die Spule den Anker an, wodurch der Stößel auf einen Auslösehebel trifft, wodurch eine Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes freigegeben wird. Infolgedessen wird das Schutzschaltgerät ausgelöst und der Stromfluss über das Schaltkontaktpaar unterbrochen. Magnetische Auslöser bzw. magnetische Auslösesysteme werden in Schutzschaltgeräten eingesetzt, um beispielsweise bei höheren Stromstärken das Verschmelzen stromführender Kontaktflächen zu verhindern oder ein sicheres Abschalten zu gewährleisten, wenn ein entstandener Lichtbogen das Schaltgerät beschädigen könnte. Hierfür sind kurze Auslösezeiten vorteilhaft - insbesondere deshalb, da der Einsatzbereich des Schutzschaltgerätes durch eine zu lange Auslösezeit eingeschränkt werden kann.

[0006] Um bei Auftreten eines Kurzschlusses eine schnelle Kontaktöffnung zu erreichen, werden zum einen die dynamischen Kräfte des Kurzschlussstromes genutzt. Durch eine geeignete, im Wesentlichen parallele Stromführung im Bereich des Schaltkontaktes wird aufgrund der parallel geführten, in einander gesetzter Richtung vom Kurzschlussstrom durchflossenen Leiter eine Lorenzkraft erzeugt, welche derart gerichtet ist, dass die parallel nebeneinander liegenden Leiter auseinander gedrückt werden. In einem Schutzschaltgerät bewirkt diese Lorenzkraft, dass ab einer gewissen Kurzschlussstromgrenze der Bewegkontakt vom Festkontakt wegbewegt wird. Dieser Effekt wird als dynamische Kontaktöffnung bezeichnet und trägt zu einer Verkürzung des Ansprechverhaltens des Schutzschaltgerätes im Falle eines Kurzschlusses bei.

[0007] Weiterhin wird im Falle eines Kurzschlusses auch mithilfe des magnetischen Auslösesystems ein Öffnen des Schaltkontakts bewirkt. Dabei wird die Spule des magnetischen Auslösesystems mit dem Kurzschlussstrom bestromt, wodurch der Anker in die Spule gezogen wird. Der mit dem Anker verbundene Stößel wird dabei von einer Ruheposition in eine Ausgelöstposition bewegt. Zum Öffnen des Schaltkontaktes trifft der Stößel dabei auf den Auslösehebel, welcher dadurch ebenfalls bewegt wird. Durch die Bewegung des Auslösehebels wird die Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes freigegeben, wodurch der mit der Schaltmechanik gekoppelte Bewegkontakt von dem Festkontakt wegbewegt wird. Dies bedeutet, dass im Falle eines Kurzschlusses die Bewegung des Stößels zunächst auf den Auslösehebel übertragen wird, welcher infolgedessen die Schaltmechanik auslöst, wodurch der Bewegkontakt vom Festkontakt wegbewegt wird. Auf diese Weise ist somit eine Auslösekette, bestehend aus Stößel, Auslösehebel und Bewegkontakt realisiert. Ein Auslösemechanismus mit einer derartigen Auslösekette ist beispielsweise aus der DE 10 2004 040288 B4 bekannt.

[0008] Es ist Aufgabe der Erfindung einen Auslösemechanismus sowie ein Schutzschaltgerät bereitzustellen, welche sich durch eine kurze Auslösezeit auszeichnen und eine optimale Krafteinleitung sicherstellen.

[0009] Diese Aufgabe wird durch den Auslösemechanismus sowie das Schutzschaltgerät gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0010] Der erfindungsgemäße Auslösemechanismus für ein Schutzschaltgerät weist einen mittels einer Schaltmechanik arretierbaren Bewegkontakt, einen Stößel sowie einen Auslösehebel auf. Der Stößel ist dabei sowohl zur Betätigung des zur Entriegelung des Bewegkontaktes vorgesehenen Auslösehebels als auch zur Betätigung des Bewegkontaktes selbst vorgesehen. Hierzu weist der Stößel eine erste Wirkfläche auf, welche in einer ersten Phase seiner Betätigungsbewegung zum Einwirken auf eine Ansteuerungskontur des Auslösehebels ausgebildet ist, um ein Entklinken der Schaltmechanik zu bewirken. Weiterhin weist der Stößel eine zweite Wirkfläche auf, welche in einer zweiten Phase seiner Betätigungsbewegung zum direkten Einwirken auf den Bewegkontakt ausgebildet ist. Dabei ist der Bewegkontakt zwischen dem Stößel und der Ansteuerungskontur des Auslösehebels angeordnet.

[0011] Stößel und Auslösehebel sind Bestandteile eines magnetischen Auslösesystems, welches im Falle eines Kurzschlusses einen Schaltkontakt des Schutzschaltgerätes, welcher durch den Festkontakt und den Bewegkontakt gebildet ist, öffnet, indem der Bewegkontakt vom Festkontakt wegbewegt wird. Durch die mechanische Anordnung des Bewegkontaktes zwischen dem Stößel und der Ansteuerungskontur des Auslösehebels ist es möglich, Bewegkontakt und Festkontakt enger aneinander zu führen, wodurch eine höhere Lorentzkraft zwischen den beiden, im Wesentlichen parallel geführten Abschnitten des Bewegkontaktes sowie des Festkontaktes erreicht wird. Auf diese Weise wird Wirkung der dynamischen Kontaktöffnung deutlich verbessert. Da ferner die dynamische Kontaktöffnung zeitlich vor dem relativ trägen magnetischen Auslösesystem erfolgt, ist eine deutliche Verkürzung der Verweilzeit des beim Öffnen des Schaltkontakts auftretenden Lichtbogens an den Kontaktstellen realisierbar. Auf diese Weise wird der Kontaktabbrand an Festkontakt und Bewegkontakt reduziert, wodurch die Schaltleistung, vor allem aber die Standzeit des Schutzschaltgerätes deutlich verbessert werden.

[0012] Weiterhin weist der erfindungsgemäße Auslösemechanismus keine Wirkkette Stößel-Auslösehebel-Bewegkontakt im herkömmlichen Sinn auf. Vielmehr ist der Stößel dazu vorgesehen, einerseits über seine erste Wirkfläche direkt auf den Auslösehebel einzuwirken. Andererseits wirkt der Stößel über seine zweite Wirkfläche aber auch direkt auf den Bewegkontakt selbst ein. Hierbei ist sicherzustellen, dass der Stößel zunächst auf den Auslösehebel trifft, um ein Entklinken der Schaltmechanik und damit ein Lösen der Arretierung des Bewegkontakts zu bewirken, bevor der Stößel auf den Bewegkontakt selbst einwirkt, um ein direktes Öffnen des Schaltkontaktes zu bewirken.

[0013] In einer vorteilhaften Weiterbildung des Auslösemechanismus weist der Bewegkontakt eine Öffnung auf, durch die der Stößel zum Einwirken auf die Ansteuerungskontur des Auslösehebels teilweise hindurch greift. Durch die im Bewegkontakt ausgebildete Öffnung kann der Stößel durch den Bewegkontakt hindurch greifen, um mit der ersten Wirkfläche auf die hinter der Öffnung angeordnete Ansteuerungskontur des Auslösehebels einzuwirken. Auf diese Weise ist eine äußerst kompakte Bauweise des Auslösemechanismus realisierbar, was insbesondere bei Kleingeräten, beispielsweise bei Niederspannungs-Reiheneinbaugeräten von Vorteil ist.

[0014] In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Auslösemechanismus sind die erste Wirkfläche und die zweite Wirkfläche des Stößels in Richtung seiner Betätigungsbewegung an verschiedenen, zueinander versetzten Stellen des Stößels ausgebildet. Durch die versetzte Anordnung der beiden Wirkflächen wird mit einfachen Mitteln ein zeitversetztes Einwirken des Stößels auf den Auslösehebel bzw. den Bewegkontakt realisiert.

[0015] In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Auslösemechanismus ist der Stößel mit Hilfe einer Spule elektromagnetisch bewegbar. Mit Hilfe der Spule kann bei entsprechender Auslegung eine optimale Betätigungskraft für beide Wirkvorgänge - auf den Auslösehebel einerseits sowie den Bewegkontakt andererseits - bereitgestellt werden.

[0016] In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Auslösemechanismus ist der Auslösehebel zur Freigabe einer mit dem Bewegkontakt mechanisch gekoppelten Klinke verbunden. Die Verwendung einer Klinke, welche sich beim Schließen des Schaltkontakts auf dem Auslösehebel abstützt, ermöglicht über die mechanische Kopplung mit dem Bewegkontakt die Realisierung einer ausreichend hohen Kontaktkraft zwischen Bewegkontakt und Festkontakt.

[0017] In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Auslösemechanismus bildet der Bewegkontakt mit einem Festkontakt des Schutzschaltgerätes einen Schaltkontakt, wobei der Bewegkontakt im Falle einer dynamischen Kontaktöffnung des Schaltkontaktes derart auf den Auslösehebel einwirkt, dass dadurch ein Entklinken der Schaltmechanik bewirkt wird. Auf diese Weise wird auch bei der dynamischen Kontaktöffnung durch die Bewegung des Bewegkontakts aufgrund der durch den Kurzschlussstrom verursachten Lorentzkraft ein direktes Entklinken der Schaltmechanik bewirkt, d.h. es muss nicht erst die Bewegung des trägen Stößels des magnetischen Auslösesystems zur Entklinkung der Schaltmechanik abgewartet werden. Die Schaltleistung des Schutzschaltgerätes wird dadurch weiter verbessert.

[0018] Das erfindungsgemäße Schutzschaltgerät weist einen erfindungsgemäßen Auslösemechanismus der eingangs beschriebenen Art auf. Hinsichtlich der Vorteile des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes wird auf die Vorteile des erfindungsgemäßen Auslösemechanismus verwiesen.

[0019] Weitere vorteilhafte Ausführungen und bevorzugte Weiterbindungen der Erfindung sind in der Figurenbeschreibung sowie in den Unteransprüchen angegeben.

[0020] Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele des Auslösemechanismus sowie des Schutzschaltgerätes unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren sind:

Figuren 1A und 1B

schematische Darstellungen eines Auslösemechanismus sowie eines Schutzschaltgerätes nach dem Stand der Technik;

Figuren 2A und 2B

schematische Darstellungen des erfindungsgemäßen Auslösemechanismus sowie des erfindungsgemäßen Schutzschaltgerätes.

[0021] In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Die Beschreibung gilt für alle Zeichnungsfiguren, in denen das entsprechende Teil ebenfalls zu erkennen ist.

[0022] In den Figuren 1A und 1B sind ein nach dem Stand der Technik bekannter Auslösemechanismus (Fig.1B) sowie ein entsprechendes Schutzschaltgerät 1 (Fig.1A) schematisch dargestellt. Das Schutzschaltgerät 1 weist einen elektrischen Schaltkontakt, bestehend aus einem Festkontakt 4 sowie einem relativ dazu beweglichen Bewegkontakt 5, auf. Durch eine Drehbewegung des drehbar gelagerten Bewegkontaktes 5 wird dieser im Gegenuhrzeigersinn vom Festkontakt 4 wegbewegt, so dass der Schaltkontakt geöffnet wird. Das Schutzschaltgerät 1 weist ein Betätigungselement 3 auf, welches über einen Bügel 21 mit einer Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes 1 mechanisch gekoppelt ist. In der Darstellung der Figur 1A ist das Betätigungselement 3 in seiner EIN-Stellung gezeigt - der Schaltkontakt ist dabei geschlossen. Auch der Bewegkontakt 5 ist mit der Schaltmechanik mechanisch gekoppelt, so dass mit Hilfe des Betätigungselementes 3 ein manuell initiierbares Öffnen und Schließen des Schaltkontaktes durch eine entsprechende Bewegung des Bewegkontaktes 5 realisierbar ist. Über zwei Anschlussklemmen 2 ist das Schutzschaltgerät 1 mit einer zu überwachenden elektrischen Leitung (nicht dargestellt) elektrisch kontaktierbar.

[0023] Zur Erfassung und Abschaltung eines Kurzschlussstromes weist das Schutzschaltgerät 1 einen magnetischen Auslösemechanismus 10 auf, welcher seinerseits eine Spule 11 sowie einen relativ dazu beweglichen Stößel 12 aufweist. Der Festkontakt 4 ist dabei über ein Magnetjoch 16 mit der Spule 11 elektrisch leitend verbunden. Der Stößel 12 bildet mit einem Anker 13 eine so genannte Anker-Stößel-Baugruppe, welche innerhalb des Spulenkörpers 11 beweglich gelagert ist und bei einer Bestromung der Spule 11 aufgrund der auf den Anker 13 wirkenden elektromagnetischen Kräfte in einer Längserstreckungsrichtung L der Spule 11 bewegbar ist. Im Falle eines Kurzschlusses wird der Anker 13 in Längserstreckungsrichtung L in den Spulenkörper 11 gezogen. Dabei trifft der mit dem Anker 13 verbundene Stößel 12 auf den drehbeweglich gelagerten Auslösehebel 6, welcher dadurch um seine Drehachse D im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Dadurch wird zum einen eine mittels einer Klinke realisierte Verklinkung der Schaltmechanik, über die der Bewegkontakt 5 arretiert war, gelöst. Aufgrund der Bewegung des Auslösehebels 6 kann sich die Klinke nicht mehr abstützen, die Schaltmechanik fällt, durch Federn angetrieben, in sich zusammen. Durch eine mechanische Kopplung dieser Bewegung auf den Bewegkontakt 5 wird der Schaltkontakt aufgerissen. Ferner wird das Betätigungselement 2 über den Bügel 21 in seine AUS-Stellung bewegt. Ferner trifft der Auslösehebel 6, durch den Stößel 12 angestoßen, auch direkt auf den Bewegkontakt 5, so dass dieser vom Festkontakt 4 wegbewegt wird. Da die Betätigung des Bewegkontaktes 5 über das magnetische Auslösesystem und die Schaltmechanik, d.h. über die Wirkkette Stößel-Auslösehebel-Schaltmechanik, vergleichsweise träge reagiert, erfolgt die direkte Einwirkung des Stößels 12 auf den Bewegkontakt 5 zeitlich vor der Einwirkung über die Schaltmechanik.

[0024] Figur 1B zeigt einen detaillierten Schnitt (D-D in Fig.1A) des magnetischen Auslösemechanismus 10. In dem zylindrischen Spulenkörper 11 ist der Stößel 12, der zusammen mit dem Anker 13 eine Anker-Stößel-Baugruppe bildet, in der Längserstreckungsrichtung L verschiebbar angeordnet. Zur Verstärkung der magnetischen Wirkung der Spule ist in dem Spulenkörper 11 ein magnetischer Kern 15 ortsfest angeordnet. Wird die Spule 11 bestromt, so wird die Anker-Stößel-Baugruppe linear in der Längserstreckungsrichtung L bewegt. Dabei trifft der Stößel 12 auf eine Ansteuerungskontur 7 des Auslösehebels 6. Diese wird dadurch ebenfalls in der Längserstreckungsrichtung L bewegt und trifft dabei auf den Bewegkontakt 5, welcher dadurch ebenfalls in der Längserstreckungsrichtung L - und damit vom Festkontakt 4 weg - bewegt wird. Zum Zurückstellen der Anker-Stößel-Baugruppe in ihre Ausgangsposition d.h. entgegen der Längserstreckungsrichtung L, ist eine Ankerfeder 14 vorgesehen, welche ortsfest abgestützt ist und den Anker 13 und damit die Anker-Stößel-Baugruppe zurück in die Ausgangsposition drängt. Anhand der Darstellung der Figur 1B wird deutlich, dass der Stößel 12 zunächst auf den Auslösehebel 6 trifft, der dann wiederum den Bewegkontakt 5 betätigt. Hieraus resultiert eine Toleranzkette, welche unter anderem für die träge Reaktion dieser Wirkkette verantwortlich ist. Ein dynamisches Entklinken ist bei dieser Anordnung nicht realisierbar, da der Auslösehebel 6 nicht von dem Bewegkontakt 5 ansteuerbar ist.

[0025] Die Figuren 2A und 2B zeigen schematisch den erfindungsgemäßen Auslösemechanismus (Fig.2B) sowie das erfindungsgemäße Schutzschaltgerät 1 (Fig.2A). Das Schutzschaltgerät 1 weist wiederum zwei Anschlussklemmen 2 auf, welche über die es mit einer zu überwachenden elektrischen Leitung (nicht dargestellt) elektrisch kontaktiert werden kann. Dabei wird der Strom von der links dargestellten Anschlussklemme 2 über die Spule 11 des magnetischen Auslösemechanismus 10 sowie das Magnetjoch 16 zum Festkontakt 4 geführt. Bei geschlossenem Schaltkontakt fließt der Strom weiter über den Bewegkontakt 5 sowie ein Bimetallelement 22, welches Teil einer Überlastauslösung ist, zur rechts dargestellten Anschlussklemme 2.

[0026] Figur 2B stellt einen detaillierten Schnitt (C-C in Fig.2A) des erfindungsgemäßen magnetischen Auslösemechanismus 10 dar. Dabei wird deutlich, dass die Ansteuerungskontur 7 des Auslösehebels 6 nicht mehr wie im Stand der Technik zwischen Festkontakt 4 und Bewegkontakt 5, sondern in Längserstreckungsrichtung L hinter dem Bewegkontakt 5 angeordnet ist. Diese Anordnung ermöglicht eine räumlich engere Anordnung von Festkontakt 4 und Bewegkontakt 5, so dass im stromdurchlfossenen Zustand eine höhere Lorentzkraft zwischen den beiden, im Wesentlichen parallel geführten Abschnitten des Bewegkontaktes sowie des Festkontaktes erreicht wird. Durch die im Wesentlichen parallele Stromführung im Bereich des Schaltkontaktes wird aufgrund der parallel geführten, in einander gesetzter Richtung vom Kurzschlussstrom durchflossenen Leiter eine Lorenzkraft erzeugt, welche derart gerichtet ist, dass die parallel nebeneinander liegenden Leiter auseinander gedrückt werden. Im Falle eines Kurzschlusses, d.h. ab einer vordefinierten Kurzschlussstromgrenze, wird aufgrund der zwischen den Leitungsabschnitten wirkenden Lorentzkraft der Bewegkontakt 5 vom Festkontakt 4 weggedrückt. Dieser als dynamische Kontaktöffnung bezeichnete Effekt wird durch die enge Stromführung im Bereich des Schaltkontakts, d.h. durch die erfindungsgemäße, direkt benachbarte Anordnung von Festkontakt 4 und Bewegkontakt 5 - ohne den dazwischen angeordneten Auslösehebel 6 - deutlich verbessert. Auf diese Weise ist ein verbessertes Ansprechverhalten des Schutzschaltgerätes 1 realisierbar.

[0027] Zur technischen Realisierung dieser Anordnung weist der Bewegkontakt 5 eine Öffnung 8 auf, durch die der Stößel 12 mit seinem dem Anker 13 abgewandten Ende im Falle einer Kurzschlussauslösung hindurchgeführt ist. An einer Stirnseite dieses dem Anker 13 abgewandten Endes des Stößels 12 ist eine erste Wirkfläche 17 ausgebildet, welche im Falle der Kurzschlussauslösung mit der Ansteuerkontur 7 des Auslösehebels 6 zusammenwirkt, um durch ein Betätigen des Auslösehebels 6 ein Entklinken der Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes 1 zu bewirken. Etwas versetzt zur ersten Wirkfläche 17 weist der Stößel eine zweite Wirkfläche 18 in Form eines Absatzes auf. Über diese zweite Wirkfläche 18 wirkt der Stößel 12 im Falle der Kurzschlussauslösung direkt auf den Bewegkontakt 5 ein. Dabei schlägt der Absatz 18 direkt auf den Bewegkontakt 5 auf, um im Kurzschlussfall ein Verschweißen von Festkontakt 4 und Bewegkontakt 5 zu verhindern. Sowohl aufgrund dieses durch den Stößel 12 des magnetischen Auslösemechanismus 10 auf den Bewegkontakt 5 übertragenen Impulses, als auch durch die aufgrund der dynamische Kontaktöffnung wirkende Lorentzkraft wird der Bewegkontakt 5 in der Längserstreckungsrichtung L in Bewegung versetzt. Dabei trifft er auf den dahinter angeordneten Auslösehebel 6, wodurch ebenfalls ein Entklinken der Schaltmechanik des Schutzschaltgerätes initiiert wird. D.h. im Falle der dynamischen Kontaktöffnung wird bereits durch das dynamische Abheben des Bewegkontakts 5 vom Festkontakt 4 ein Entklinken der Schaltmechanik eingeleitet, ohne dass hierzu eine entsprechende Bewegung des trägen Stößels 12 des magnetischen Auslösemechanismus 10 erforderlich ist. Die Schaltleistung wird dadurch deutlich verbessert.

Bezugszeichenliste

[0028] 

1	Schutzschaltgerät
2	Anschlussklemme
3	Betätigungselement
4	Festkontakt
5	Bewegkontakt
6	Auslösehebel
7	Ansteuerungskontur
8	Öffnung
9	Klinke
10	Auslösemechanismus
11	Spule
12	Stößel
13	Anker
14	Ankerfeder
15	Kern
16	Magnetjoch
17	erste Wirkfläche
18	zweite Wirkfläche
21	Bügel
22	Bimetallelement
D	Drehachse
L	Längserstreckungsrichtung

Ansprüche

1. Auslösemechanismus (10) für ein Schutzschaltgerät (1),

- mit einem mittels einer Schaltmechanik arretierbaren Bewegkontakt (5), einem Stößel (12) und einem Auslösehebel (6),

- bei dem der Stößel (12) sowohl zur Betätigung des zur Entriegelung des Bewegkontaktes (5) vorgesehenen Auslösehebels (6) als auch zur Betätigung des Bewegkontaktes (5) selbst vorgesehen ist,

- bei dem der Stößel (12) eine erste Wirkfläche (17) aufweist, welche in einer ersten Phase seiner Betätigungsbewegung zum Einwirken auf eine Ansteuerungskontur (7) des Auslösehebels (6) ausgebildet ist, um ein Entklinken der Schaltmechanik zu bewirken,

- bei dem der Stößel (12) eine zweite Wirkfläche (18) aufweist, welche in einer zweiten Phase seiner Betätigungsbewegung zum direkten Einwirken auf den Bewegkontakt (5) ausgebildet ist, und

- bei dem der Bewegkontakt (6) zwischen dem Stößel (12) und der Ansteuerungskontur (7) des Auslösehebels (6) angeordnet ist.

2. Auslösemechanismus (10) nach Anspruch 1, bei dem der Bewegkontakt (5) eine Öffnung (8) aufweist, durch die der Stößel (12) zum Einwirken auf die Ansteuerungskontur (7) des Auslösehebels (6) teilweise hindurch greift.

3. Auslösemechanismus (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die erste Wirkfläche (17) und die zweite Wirkfläche (18) des Stößels (12) in Richtung seiner Betätigungsbewegung an verschiedenen, zueinander versetzten Stellen des Stößels (12) ausgebildet sind.

4. Auslösemechanismus (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der Stößel (12) mit Hilfe einer Spule (11) elektromagnetisch bewegbar ist.

5. Auslösemechanismus (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der Auslösehebel (6) zur Freigabe einer mit dem Bewegkontakt (5) mechanisch gekoppelten Klinke (9) verbunden ist.

6. Auslösemechanismus (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der Bewegkontakt (5) mit einem Festkontakt (4) des Schutzschaltgerätes (1) einen Schaltkontakt bildet, wobei der Bewegkontakt (5) im Falle einer dynamischen Kontaktöffnung des Schaltkontaktes derart auf den Auslösehebel (6) einwirkt, dass dadurch ein Entklinken der Schaltmechanik bewirkt wird.

7. Elektromechanisches Schutzschaltgerät (1), welches einen Auslösemechanismus (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist.

Zeichnung