EP0332936B1 - Koppelbares Schaltgerät - Google Patents

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EP0332936B1
EP0332936B1 EP89103582A EP89103582A EP0332936B1 EP 0332936 B1 EP0332936 B1 EP 0332936B1 EP 89103582 A EP89103582 A EP 89103582A EP 89103582 A EP89103582 A EP 89103582A EP 0332936 B1 EP0332936 B1 EP 0332936B1
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EP
European Patent Office
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coupling element
switching
coupling
claw
switching device
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EP89103582A
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EP0332936A1 (de
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Hans Dipl.-Ing. Schmidt
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Siemens AG
Siemens Corp
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Siemens AG
Siemens Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10Operating or release mechanisms
    • H01H71/12Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/46Automatic release mechanisms with or without manual release having means for operating auxiliary contacts additional to the main contacts
    • H01H71/462Automatic release mechanisms with or without manual release having means for operating auxiliary contacts additional to the main contacts housed in a separate casing, juxtaposed to and having the same general contour as the main casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10Operating or release mechanisms
    • H01H71/1009Interconnected mechanisms
    • H01H71/1018Interconnected mechanisms with only external interconnections
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S200/00Electricity: circuit makers and breakers
    • Y10S200/06Tie bar

Definitions

  • the invention relates to a switching device in a system of switching devices which can be coupled to switching or auxiliary switching or signal switching devices to be fitted, the switching device being part of a coupling device in the case of a roller-shaped manual control element with a switching handle on the roller body, which is covered in the housing, on a receiving side of the roller body , in particular according to the preamble of claim 1.
  • a couplable switching device is known (US-A-2 824 191).
  • circuit breakers have a switch handle on a roller body, which can be rigidly coupled in the manner of tongue and groove to a circuit breaker to be fitted, by the spring of a roller body engaging in the groove of the roller body of the device to be installed.
  • Couplable switching devices are on the market in a wide variety of designs.
  • a multi-pole switch is constructed from single-pole circuit breakers in that the actuating handles are connected to one another by a rail-like bridge.
  • the handles In order to be able to compensate for tolerances during assembly, the handles have central recesses on their end faces, into which knobs engage with play in the longitudinal direction of the bridge. Sometimes one would like to avoid such specially adapted bridge elements, which have to be carried separately for assembly.
  • the invention has for its object to develop an improved system of switching devices without coupling elements to be provided.
  • the solution of the above object is according to the invention in a switching device according to claim 1.
  • the claw-like coupling element is designed in cooperation with a pin-like coupling element so that with a shorter pin-like coupling element there is only one coupling in a driving direction and with a longer peg-like coupling element, coupling takes place in both directions.
  • An application of older seniority (Art. 54 (3) EPC) relates to the coupling of multi-pole switches and auxiliary switches via the release lever or ratchet lever and not via the manual controls (EP-A-0 291 374).
  • EPC electronic circuit breakers
  • a long coupling of the manual control elements for all movements of a manual control element as a result of self-triggering and manual switching can be achieved with a long pin-shaped coupling element which engages deeply in the claw-shaped coupling element.
  • Such a coupling is desirable, for example, between a circuit breaker and an auxiliary switch to be fitted. If the peg-shaped coupling element of the switchgear to be installed is only so short that the claw-shaped coupling element of a circuit breaker is provided with a second, shorter penetration depth only forms a claw tooth in the switch-on direction, the switchgear to be attached remains unaffected when switched off manually. As a result, conditions can easily be met, such as are required between signal switches and circuit breakers of the type of the error signal switch.
  • the coupling device consists of a first coupling element, selected from a pair - functionally - from a claw-like coupling element and from a pin-like coupling element of a switching device and a second coupling element of a switching device to be fitted, the second element of the pair, which was not selected at first.
  • the signal switch can only emit a signal if the circuit breaker has triggered in self-triggering.
  • a separate trip coupling ensures that the signal switch is only switched off as intended in the event of an overload, be it overcurrent or a short circuit on the miniature circuit breaker.
  • the claw-like coupling element is movably arranged on the roller body behind a housing slot, the peg-like coupling element being arranged in a housing slot on the outside and being able to cooperate with the claw-like coupling element of a device to be attached by engaging in it.
  • the switching device 1 according to FIG. 1 has a roller-shaped manual control element 2, the switching handle 3 of which protrudes beyond the housing.
  • a claw-shaped coupling element 4 is arranged on the roller body in the direction of the switching axis on a receiving side behind the plane of the drawing. This is movable behind a housing slot 5 with its receptacle.
  • a peg-shaped coupling element 6 according to FIG. 3 is arranged in a housing slot on an outside. The peg-shaped coupling element engages deeply in the claw-shaped coupling element 4.
  • the pin-shaped coupling element 6 engages between the dog teeth 7 and 8 in the version 8.1.
  • the peg-shaped coupling element 6 is only available in a short version 6.2, it will only be found in this engagement depth the flank of a single claw tooth 8.2, but no claw tooth on its other side.
  • a coupling is achieved for a long peg-shaped coupling element 6.1, as is desired for auxiliary switches, and for a short peg-shaped coupling element 6.2, as is desired for signal switches. 1, both auxiliary switches and signal switches can be attached without additional coupling elements for the manual control element.

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  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
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  • Breakers (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgerät in einem System von Schaltgeräten, das mit anzubauenden Schalt- bzw. Hilfsschalt- oder Signalschaltgeräten koppelbar ist, wobei das Schaltgerät bei einem im Gehäuse abgedeckten walzenförmigen Handbedienungsorgan mit Schaltgriff am Walzenkörper auf einer Aufnahmeseite des Walzenkörpers Teil einer Koppelvorrichtung ist, im einzelnen nach Gattungsbegriff von Patentanspruch 1. Ein derartiges koppelbares Schaltgerät ist bekannt (US-A-2 824 191). In der bekannten Ausführung weisen Leitungsschutzschalter einen Schaltgriff an einem Walzenkörper auf, der nach Art von Nut und Feder mit einem anzubauenden Leitungsschutzschalter starr gekoppelt werden kann, indem die Feder eines Walzenkörpers in die Nut des Walzenkörpers des anzubauenden Geräts eingreift. Hierbei sind keine gesonderten Koppelelemente bereitzuhalten. Eine derartige Kopplung entspricht jedoch nicht den Anforderungen, wie sie bei einem System von Schaltgeräten aus Schaltgeräten, Hilfsschaltgeräten und Signalschaltgeräten auftreten.
  • Koppelbare Schaltgeräte sind in den verschiedenartigsten Ausführungsformen auf dem Markt. Bei einem bekannten Schaltgerät (DE-C-25 40 745) wird aus einpoligen Leitungsschutzschaltern ein mehrpoliger Schalter dadurch aufgebaut, daß die Betätigungsgriffe durch eine schienenartige Brücke miteinander verbunden werden. Um beim Zusammenbauen Toleranzen ausgleichen zu können, weisen die Handgriffe an ihren Stirnseiten zentrale Ausnehmungen auf, in die Noppen mit Spiel in Längsrichtung der Brücke eingreifen. Mitunter möchte man derartige besonders angepaßten Brückenelemente, die für die Montage eigens mitzuführen sind, vermeiden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes System von Schaltgeräten ohne eigens bereitzustellende Koppelelemente zu entwickeln.
  • Die Lösung der geschilderten Aufgabe besteht nach der Erfindung in einem Schaltgerät nach Patentanspruch 1. Bei einem im Gehäuse abgedeckten Handbedienungsorgan mit Schaltgriff ist das klauenartige Koppelelement im Zusammenspiel mit einem zapfenartigen Koppelelement so ausgeführt, daß bei einem Kürzeren zapfenartigen Koppelelement nur eine Kopplung in einer Mitnahmerichtung erfolgt und bei einem längeren zapfenartigen Koppelelement eine Kopplung in beiden Richtungen erfolgt.
  • Eine Anmeldung älteren Zeitrangs (Art. 54 (3) EPÜ) bezieht sich auf die Kopplung von mehrpoligen Schaltern und von Hilfsschaltern über die Auslösehebel bzw. Klinkenhebel und nicht über die Handbedienungsorgane (EP-A-0 291 374). Hierbei ist bei einer geringen Eindringtiefe eines zapfenartigen Koppelelements in einem klauenartigen Koppelelement gleichfalls eine Kopplung nur für eine Mitnahmerichtung erreicht und bei tiefem Eindringen eine Kopplung in beiden Richtungen. Die Auslösehebel bzw. Klinkenhebel sind jedoch nicht bei allen Schaltgeräten, beispielsweise in der Ausführungsform von Leitungsschutzschaltern, für eine entsprechende Kopplung ausreichend zugänglich.
  • Erfindungsgemäß kann mit einem langen zapfenförmigen Koppelelement, das tief in das klauenförmige Koppelelement eingreift, eine feste Kopplung der Handbedienungsorgane für alle Bewegungen eines Handbedienungsorgans infolge Selbstauslösung sowie Handschaltung erzielt werden. Eine derartige Kopplung ist beispielsweise zwischen einem Schutzschalter und einem anzubauenden Hilfsschalter erwünscht. Wenn das zapfenförmige Koppelelement des anzubauenden Schaltgeräts nur so kurz ausgeführt ist, daß das klauenförmige Koppelelement eines Schutzschalters bei einer vorgesehenen zweiten, kürzeren Eindringtiefe nur in Einschaltrichtung einen Klauenzahn bildet, bleibt das anzubauende Schaltgerät beim Ausschalten von Hand unberührt. Dadurch kann man in einfacher Weise Bedingungen erfüllen, wie sie zwischen Signalschaltern und Leitungsschutzschaltern vom Typ des Fehlersignalschalters gefordert werden. Ein derartiger Signalschalter soll über den Schaltgriff des Leitungsschutzschalters lediglich eingeschaltet, aber nicht mehr ausgeschaltet werden können. Allgemein gesprochen besteht die Koppelvorrichtung aus einem ersten Koppelelement, ausgewählt aus einem Paar - der Funktion nach - aus einem klauenartigen Koppelelement und aus einem zapfenartigen Koppelelement eines Schaltgeräts und einem zweiten Koppelelement eines anzubauenden Schaltgeräts, dem zweiten, zuerst nicht ausgewählten Element des Paares.
  • Der Signalschalter kann nur dann ein Signal abgeben, wenn der Schutzschalter in Selbstauslösung angesprochen hat. Bei Leitungsschutzschaltern, die einpolig oder mehrpolig aufgebaut werden, sorgt eine gesonderte Auslösekopplung dafür, daß der Signalschalter bestimmungsgemäß nur bei einer Überlastung, sei es Überstrom oder ein Kurzschluß am Leitungsschutzschalter, ausgeschaltet wird.
  • Nach einer Weiterbildung ist das klauenartige Koppelelement am Walzenkörper hinter einem Gehäuseschlitz beweglich angeordnet, wobei das zapfenartige Koppelelement in einem Gehäuseschlitz an einer Außenseite angeordnet ist und mit dem klauenartigen Koppelelement eines anzubauenden Geräts zusammenarbeiten kann, indem es in dieses eingreift.
  • Die Erfindung soll nun anhand von in der Zeichnung grob schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispielen näher erläutert werden:
    • In Fig. 1 ist ein als Leitungsschutzschalter ausgeführtes koppelbares Schaltgerät in seiner Längsrichtung, teilweise aufgebrochen dargestellt, wiedergegeben.
    • In Fig. 2 ist ein Handbetätigungsorgan für das Schaltgerät nach Fig. 1 in größerem Maßstab wiedergegeben.
    • In Fig. 3 ist eine Schnittansicht längs III-III nach Fig. 2 zusammen mit einem zapfenförmigen Koppelglied eines anzubauenden Hilfsschalters veranschaulicht.
    • In Fig. 4 ist für die Darstellung nach Fig. 3 eine um 90 Grad gedrehte Ansicht dargestellt.
  • Das Schaltgerät 1 nach Fig. 1 weist ein walzenförmiges Handbetätigungsorgan 2 auf, dessen Schaltgriff 3 über das Gehäuse hervorsteht. Am Walzenkörper ist in Richtung der Schaltachse auf einer Aufnahmeseite hinter der Zeichenebene ein klauenförmiges Koppelelement 4 angeordnet. Dieses ist hinter einem Gehäuseschlitz 5 mit seiner Aufnahme beweglich. Ein zapfenförmiges Koppelelement 6 nach Fig. 3 ist in einem Gehäuseschlitz an einer Außenseite angeordnet. Das zapfenförmige Koppelelement greift in das klauenförmige Koppelelement 4 tief ein. Das zapfenförmige Koppelelement 6 greift in langer Ausführung 6.1 zwischen den Klauenzähnen 7 und 8 in der Ausführung 8.1 ein. Es wird dadurch eine feste Kopplung für alle Schaltbewegungen des Handbetätigungsorgans eines Schutzschalters, an dem angebaut wird, erzielt.
  • Wenn das zapfenförmige Koppelelement 6 nur in kurzer Ausführung 6.2 vorliegt, findet es in dieser Eingrifftiefe lediglich die Flanke eines einzigen Klauenzahns 8.2 vor, auf seiner anderen Seite jedoch keinen Klauenzahn. Bei dem im Ausführungsbeispiel wiedergegebenen klauenförmigen Koppelelement 4 erreicht man für ein langes zapfenförmiges Koppelelement 6.1 also eine Kopplung wie sie für Hilfsschalter erwünscht ist, und für ein kurzes zapfenförmiges Koppelelement 6.2 eine Kopplung, wie sie für Signalschalter gewünscht wird. Am anzubauenden Leitungsschutzschalter nach Fig. 1 können also sowohl Hilfsschalter als auch Signalschalter ohne zusätzliche Koppelelemente für das Handbetätigungsorgan angebaut werden.

Claims (2)

  1. Schaltgerät (1) in einem System von Schaltgeräten, das mit anzubauenden Schalt- bzw. Hilfsschalt- oder Signalgeräten koppelbar ist, wobei das Schaltgerät (1) bei einem im Gehäuse abgedeckten walzenförmigen Handbedienungsorgan (2) mit Schaltgriff (3) am Walzenkörper auf einer Aufnahmeseite des Walzenkörpers ein Element einer Koppelvorrichtung mit klauenartigem Koppelelement (4) und zapfenartigem Koppelelement (6) ist, wobei diese beiden Koppelelemente für eine Bewegungsmitnahme in Eingriffverbindung gebracht werden können, dadurch gekennzeichnet, daß das zapfenartige Koppelelement (6) in kürzerer (6.2) oder in längerer (6.1) Ausführung vorgesehen ist und daß das zugehörige klauenartige Koppelelement (4) so geformt ist, daß das längere zapfenartige Koppelelement (6.1) in beide Bewegungsrichtungen des Handbedienungsorgans (2) von diesem mitbewegt wird, indessen das kürzere zapfenartige Koppelelement (6.2) nur in eine Richtung mitbewegt wird.
  2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das klauenartige Koppelelement (4) am Walzenkörper ausgebildet und hinter einem Gehäuseschlitz (5) beweglich angeordnet ist, wobei das zapfenartige Koppelelement (6) in einem Gehäuseschlitz an einer Außenseite angeordnet ist und mit dem klauenartigen Koppelelement eines anzubauenden Geräts zusammenarbeiten kann, indem es in dieses eingreift.
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US4954671A (en) 1990-09-04
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ATE106603T1 (de) 1994-06-15
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