EP2649626B1

EP2649626B1 - Schaltgeräteanordnung

Info

Publication number: EP2649626B1
Application number: EP11811510.4A
Authority: EP
Inventors: Georg Reuberger
Original assignee: Eaton Industries Austria GmbH
Current assignee: Eaton Industries Austria GmbH
Priority date: 2010-12-07
Filing date: 2011-12-06
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2031-12-06
Also published as: WO2012075517A1; EP2649626A1; AT510805A3; PL2649626T3; AT510805A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltgeräteanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Es sind staubdichte Gehäuse bekannt, um elektrische und/oder elektronische Komponenten, in rauen Einsatzumgebungen vor den Unbilden der Umwelt zu schützen. Dabei kann es erforderlich sein, mechanische Bedienelemente zur Betätigung elektrischer Komponenten, welche innerhalb eines derartigen Gehäuses angeordnet sind, durch eine Wandung des Gehäuses zu führen, und mechanisch mit den elektrischen Komponenten zu koppeln.
Es hat sich gezeigt, dass die Art und Ausführung derartiger mechanischer Kopplungen zu erheblichen Problemen bei der Betätigung der jeweiligen elektrischen Komponenten führen, bzw. deren Funktionsweise beeinflussen kann. Durch fehlerhafte Bedienung elektrischer Anlagen bzw. fehlerhafte Anzeige eines Status eines Schaltgerätes, können jedoch erhebliche Sach- und/oder Personenschäden verursacht werden.
Die US 5 493 084 A und die US 2007/095640 A1 zeigen eine Anordnung bei der ein Schutzschalter innerhalb eines Gehäuses angeordnet ist. An dem Schutzschalter ist eine Vorrichtung befestigt, an der eine Welle gelagert ist, welche aus dem Gehäuse hinausführt, und in einem Betätigungsknopf mündet.
Die DE 43 00 313 C1 beschreibt einen Drehantrieb für ein Schaltgerät. Dabei ist auch die Anordnung derartiger Schaltgeräte innerhalb eines Schaltkastens beschrieben.
Die WO 2007/087881 A1 beschreibt einen Drehantrieb für einen Schalter mit Kipphebelbetätigung. Über einen Drehknopf wird ein Bügel bewegt, welcher den Schalter umgreift und den Schalter betätigt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Schaltgeräteanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, mit welcher die genannten Nachteile vermieden werden können, mit welcher eine vorgesehene Betätigung und/oder Funktionsweise des Schaltgeräts ermöglicht werden kann, und/oder eine sichere mechanische Darstellung eines Zustand des Schaltgeräts erfolgt.
Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Patentanspruches 1 erreicht.
Dadurch kann eine vorgesehene Betätigung des Schaltgeräts ermöglicht werden. Dadurch kann eine vorgesehene Funktionsweise des Schaltgeräts ermöglicht werden. Dadurch kann das wenigstens eine in dem Gehäuse angeordnete Schaltgerät bestimmungsgemäß verwendet werden, wodurch Unfälle aufgrund fehlerhafter Schaltgerätebedienung vermieden werden können. Dadurch ist weiters eine sichere mechanische Abbildung eines Schaltgerätezustandes möglich, wodurch die Fehlersuche vereinfacht wird.
Es hat sich gezeigt, dass die Lagetoleranzen des dritten Bedienelements, welches etwa als Steuerwelle ausgebildet ist, sowie der an diesem allfällig angeordneten Mittel zur Einflussnahme auf das Schaltgerät, zum ersten Bedienelement einen deutlichen Einfluss auf die Betätigungssicherheit des Schaltgeräts haben. Durch die erfindungsgemäße Lagerung des dritten Bedienelements am Schaltgerät, können die Lagetoleranzen, insbesonders im - wie sich herausstellte besonders relevanten - Bereich des Schaltgeräts deutlich gesenkt werden. Dadurch kann eine sehr exakte Ansteuerung bzw. Führung eines ersten Bedienelements des Schaltgeräts erzielt werden, ohne der Gefahr eines Verkeilens oder einer sonstigen negativen bzw. nicht bestimmungsgemäßen Beeinflussung der Funktionsweise des Schaltgeräts. Dadurch kann weiters auch eine sichere Führung bzw. Ansteuerung des dritten Bedienelements durch das erste Bedienelement erzielt werden, wodurch eine sichere mechanische Abbildung bzw. Darstellung eines Zustandes des Schaltgeräts außerhalb des Gehäuses durch die Stellung bzw. Position des zweiten Bedienelements erreicht werden. Durch die gegenständliche Lagerung des dritten Bedienelements am Schaltgerät kann die beschriebene hohe Passgenauigkeit mit geringem Herstellungsaufwand realisiert werden, da die Schaltgerätegehäuse moderner Schaltgeräte sehr geringe Herstellungstoleranzen aufweisen. Es hat sich weiters gezeigt, dass durch die erfindungsgemäße Lagerung des dritten Bedienelements am Schaltgerätegehäuse das Aufbauen einer Schaltgeräteanordnung deutlich vereinfacht und beschleunigt werden kann, da nunmehr die, zum vorgesehenen Funktionieren des Schaltgeräts erforderliche Genauigkeit der Anordnung des Schaltgeräts innerhalb des vorzugsweise staubdichten Gehäuses gering ist, da die eben für dieses vorgesehene Funktionieren des Schaltgeräts relevantesten Abstände bzw. Lagetoleranzen nicht von der exakten Position des Schaltgeräts innerhalb des vorzugsweise staubdichten Gehäuses abhängig sind.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass durch die gegenständliche Erfindung in kurzer Zeit eine Schaltegeräteanordnung in einem vorzugsweise staubdichten Gehäuse aufgebaut werden kann, welche eine hohe Zuverlässigkeit aufweist, und einen sicheren Betrieb des Schaltgeräts ermöglich, wodurch die Sicherheit und die Produktivität der Einsatzumgebung derartiger Schaltungsanordnungen erhöht wird.
Die Unteransprüche, welche ebenso wie der Patentanspruch 1 gleichzeitig einen Teil der Beschreibung bilden, betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen lediglich eine bevorzugte Ausführungsform beispielhaft dargestellt ist, näher beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltgeräteanordnung in Grundriss;
Fig. 2 die Schaltgeräteanordnung gemäß Fig. 1 in Aufriss;
Fig. 3 die Schaltgeräteanordnung gemäß Fig. 1 ohne ersten Gehäuseteil in Grundriss;
Fig. 4 die Schaltgeräteanordnung gemäß Fig. 1 ohne ersten Gehäuseteil in axonometrischer Darstellung;
Fig. 5 die Schaltgeräteanordnung gemäß Fig. 1 ohne ersten Gehäuseteil in axonometrischer Darstellung;
Fig. 6 ein Teil der Schaltgeräteanordnung gemäß Fig. 1 in axonometrischer Darstellung;
Fig. 7 der Teil gemäß Fig. 6 in axonometrischer Darstellung;
Fig. 8 der Teil gemäß Fig. 6 in Explosionsdarstellung; und
Fig. 9 bis Fig. 15 der Teil gemäß Fig. 6 in unterschiedlichen Fertigungsschritten in axonometrischer Darstellung.

Die Fig. 1 bis 15 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform, bzw. Teile dieser bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltgeräteanordnung mit wenigstens einem Schaltgerät 1 und einem vorzugsweise staubdichten Gehäuse 2, wobei das Schaltgerät 1 ein erstes Bedienelement 3 aufweist und in einem Inneren des Gehäuses 2 angeordnet ist, wobei das Gehäuse wenigstens einen ersten Gehäuseteil 4 und einen, mit diesem vorzugsweise staubdicht verbundenen zweiten Gehäuseteil 5 aufweist, wobei an einem Außenbereich des ersten Gehäuseteils 4 ein zweites Bedienelement 6 angeordnet ist, und das zweite Bedienelement 6 wenigstens mittelbar mittels einem dritten Bedienelement 7 mit dem ersten Bedienelement 3 in Wirkverbindung steht, wobei das dritte Bedienelement 7 wenigstens mittelbar an einem Schaltgerätegehäuse 8 des Schaltgeräts 1 gelagert ist.
Dadurch kann eine vorgesehene Betätigung des Schaltgeräts 1 ermöglicht werden. Dadurch kann eine vorgesehene Funktionsweise des Schaltgeräts 1 ermöglicht werden. Dadurch kann das wenigstens eine in dem Gehäuse 2 angeordnete Schaltgerät 1 bestimmungsgemäß verwendet werden, wodurch Unfälle aufgrund fehlerhafter Schaltgerätebedienung vermieden werden können. Dadurch ist weiters eine sichere mechanische Abbildung eines Schaltgerätezustandes möglich, wodurch die Fehlersuche vereinfacht wird.
Es hat sich gezeigt, dass die Lagetoleranzen des dritten Bedienelements 7, welches etwa als Steuerwelle 9 ausgebildet ist, sowie der an diesem allfällig angeordneten Mittel zur Einflussnahme auf das Schaltgerät 1, zum ersten Bedienelement 3 einen deutlichen Einfluss auf die Betätigungssicherheit des Schaltgeräts 1 haben. Durch die erfindungsgemäße Lagerung des dritten Bedienelements 7 am Schaltgerät, können die Lagetoleranzen, insbesonders im - wie sich herausstellte besonders relevanten - Bereich des Schaltgeräts 1 deutlich gesenkt werden. Dadurch kann eine sehr exakte Ansteuerung bzw. Führung eines ersten Bedienelements 3 des Schaltgeräts 1 erzielt werden, ohne der Gefahr eines Verkeilens oder einer sonstigen negativen bzw. nicht bestimmungsgemäßen Beeinflussung der Funktionsweise des Schaltgeräts 1. Dadurch kann weiters auch eine sichere Führung bzw. Ansteuerung des dritten Bedienelements 7 durch das erste Bedienelement 3 erzielt werden, wodurch eine sichere mechanische Abbildung bzw. Darstellung eines Zustandes des Schaltgeräts 1 außerhalb des Gehäuses 2 durch die Stellung bzw. Position des zweiten Bedienelements 6 erreicht werden.
Durch die gegenständliche Lagerung des dritten Bedienelements 7 am Schaltgerät 1 kann die beschriebene hohe Passgenauigkeit mit geringem Herstellungsaufwand realisiert werden, da die Schaltgerätegehäuse 8 moderner Schaltgeräte 1 sehr geringe Herstellungstoleranzen aufweisen. Es hat sich weiters gezeigt, dass durch die erfindungsgemäße Lagerung des dritten Bedienelements 7 am Schaltgerätegehäuse 8 das Aufbauen einer Schaltgeräteanordnung deutlich vereinfacht und beschleunigt werden kann, da nunmehr die, zum vorgesehenen Funktionieren des Schaltgeräts 1 erforderliche Genauigkeit der Anordnung des Schaltgeräts 1 innerhalb des vorzugsweise staubdichten Gehäuses 2 gering ist, da die eben für dieses vorgesehene Funktionieren des Schaltgeräts 1 relevantesten Abstände bzw. Lagetoleranzen nicht von der exakten Position des Schaltgeräts 1 innerhalb des vorzugsweise staubdichten Gehäuses 2 abhängig sind.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass durch die gegenständliche Erfindung in kurzer Zeit eine Schaltegeräteanordnung in einem vorzugsweise staubdichten Gehäuse 2 aufgebaut werden kann, welche eine hohe Zuverlässigkeit aufweist, und einen sicheren Betrieb des Schaltgeräts 1 ermöglich, wodurch die Sicherheit und die Produktivität der Einsatzumgebung derartiger Schaltungsanordnungen erhöht wird.
Schaltgeräte 1, welche sich in rauen Umgebungen, wie z. B. Bohrinseln, Raffinerien, Chemiewerken oder Bergwerken, befinden, werden oft im Inneren eines vorzugsweise staubdichten Gehäuses 2 angeordnet, um die Funktionssicherheit dieser Schaltgeräte 1 zu gewährleisten. Solche vorzugsweise staubdichten Gehäuse 2 weisen in der Regel wenigstens zwei Gehäuseteile auf, welche vorzugsweise staubdicht miteinander verbindbar sind. Bevorzugt kann wenigstens ein erstes Gehäuseteil 4 als abnehmbarer Deckel ausgebildet, und ein zweites Gehäuseteil 5, welches vorzugsweise staubdicht mit dem ersten Gehäuseteil 4 verbunden werden kann, als Wanne ausgebildet sein. Das zweite Gehäuseteil kann bevorzugt am Einsatzort befestigt werden. Weiters kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das Gehäuse 2 als Schaltkasten ausgebildet ist.
Staubdicht verbunden bedeutet bevorzugt, dass die beiden Gehäuseteile derart miteinander verbunden sind, dass das Eindringen von Staub in das Innere des Gehäuses 2 im Wesentlichen verhindert wird. Ein wenigstens staubdichtes Gehäuse 2 kann weiters das Eindringen von Spritzwasser in das Innere des Gehäuses 2 verhindern.
Bevorzugt kann das Gehäuse 2 umfassend Glasfaser verstärktem Polyester und/oder Polykarbonat ausgebildet sein. Diese Materialien bieten vorzügliche mechanische Eigenschaften, hohe Beständigkeit gegen Korrosion und sind gute Isolatoren, wodurch das Gehäuse 2 der rauen Umgebung und mechanischen Krafteinwirkungen widerstehen kann und den Benutzer vor Stromschlägen schütz.
Die Schaltgeräteanordnung umfasst wenigstens ein Schaltgerät 1, welches bevorzugt im zweiten Gehäuseteil 5 montiert ist.
Dieses Schaltgerät 1 weist ein erstes Bedienelement 3 auf, um den Schaltzustand dieses Schaltgerätes 1 mechanisch bzw. manuell zu ändern. Dieses erste Bedienelement 3 kann z. B. als Kippschalthebel oder Druckknopf ausgebildet sein.
Weiters weist dieses Schaltgerät 1 ein Schaltgerätegehäuse 8 auf, wobei die Schaltgerätegehäuse 8 moderner Schaltgeräte 1 sehr geringe Herstellungstoleranzen aufweisen.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das Schaltgerät 1 als Selbstschalter ausgebildet ist. Insbesondere kann dieser Selbstschalter als Schutzschalter, vorzugsweise als Leitungsschutzschalter und/oder als Fehlerstromschutzschalter, ausgebildet werden. Dadurch kann das Schaltgerät 1 selbsttätig von dem Ein-Zustand in den Aus-Zustand wechseln, wodurch das Schaltgerät 1 ohne Eingriff von außerhalb des Gehäuses 2 seine Schutzfunktion ausüben kann.
Da das Schaltgerät 1 mit dem erste Bedienelement 3, welches im Inneren des vorzugsweise staubdichten Gehäuses 2 angeordnet ist, von außerhalb des Gehäuses 2 schaltbar bzw. rückstellbar sein soll, umfasst die Schaltgeräteanordnung ein zweites Bedienelement 6, welches außerhalb bzw. an der Außenseite des Gehäuses 2, bevorzugt des ersten Gehäuseteils 4, angeordnet ist.
Weiters ist insbesondere vorgesehen, dass dieses zweite Bedienelement 6 den Schaltzustand des Schaltgerätes 1 mechanisch abbildet bzw. darstellet, damit der Schaltzustand des Schaltgerätes 1 von außen erkennbar ist. Dieses zweite Bedienelement 6 kann z. B. als Drehgriff, Drehknopf oder Druckknopf ausgebildet sein.
Im Weiteren umfasst die Schaltgeräteanordnung ein drittes Bedienelement 7, wobei das zweite Bedienelement 6 wenigstens mittelbar mittels dem dritten Bedienelement 7 mit dem ersten Bedienelement 3 in Wirkverbindung steht. Dadurch kann das Schaltgerät 1 von außerhalb des Gehäuses betätigt werden. Diese Wirkverbindung ist bevorzugt als mechanische Kopplung ausgeführt.
Das dritte Bedienelement 7 kann bevorzugt die Bewegung des zweiten Bedienelements 6, welches außerhalb des Gehäuses 2 angeordnet ist, mittels einer Rotationsbewegung, einer Translationsbewegung, einer Kippbewegung oder einer anderen Bewegungsart bzw. einer Kombination von Bewegungsarten an das erste Bedienelement 3, welches im Inneren des Gehäuses 2 angeordnet ist, übertragen. Weiters kann das dritte Bedienelement 7 bevorzugt die Bewegung des ersten Bedienelements 3 an das zweite Bedienelement 6 übertragen. Das dritte Bedienelement 7 kann z. B. als Steuerwelle, Steuerstift, Steuerhebel oder als Kombination von Zahnrädern und/oder Hebeln ausgebildet werden.
Gemäß der in den Fig. 1-15 dargestellten besonders bevorzugten Ausführungsform der gegenständlichen Erfindung ist vorgesehen, dass das dritte Bedienelement 7 als Steuerwelle 9 ausgebildet ist. Die Rotationsbewegung der Steuerwelle 9 erlaubt in vorteilhafter Weise eine Lagerung des dritten Bedienelements 7 mit kleiner Lagertoleranz. Weiters kann die Rotationsbewegung der Steuerwelle 9 mit geringem Herstellungsaufwand wenigstens staubdicht von außerhalb des Gehäuses 2 in das Innere des Gehäuses 2 übertragen werden, während beispielsweise die Translationsbewegung eines Steuerstiftes einfacher Schmutzpartikel von außerhalb des Gehäuses 2 in das Gehäuse 2 schiebt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das dritte Bedienelement 7 wenigstens mittelbar an dem Schaltgerätegehäuse 8 des Schaltgeräts 1 gelagert ist.
Das dritte Bedienelement 7 könnte z. B. unmittelbar am Schaltgerätegehäuse 8 des Schaltgeräts 1 gelagert werden, indem Öffnungen in das Schaltgerätegehäuse 8 gebohrt werden. Diese nachträgliche Manipulation des Schaltgerätegehäuses 8 wäre allerdings aufwendig und könnte die Funktionsweise des Schaltgeräts 1 beeinträchtigen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass an dem Schaltgerätegehäuse 8 eine Haltevorrichtung 10 angeordnet ist, und dass das dritte Bedienelement 7 an der Haltevorrichtung 10 drehbar und/oder längsverschiebbar gelagert ist. Dadurch können die Lagetoleranzen des dritten Bedienelements 7, insbesonders im Bereich des Schaltgeräts 1 deutlich gesenkt werden. Dadurch kann eine sehr exakte Ansteuerung bzw. Führung eines ersten Bedienelements 3 des Schaltgeräts 1 erzielt werden, ohne der Gefahr eines Verkeilens oder einer sonstigen negativen bzw. nicht bestimmungsgemäßen Beeinflussung der Funktionsweise des Schaltgeräts 1. Weiters bietet die Anordnung des dritten Bedienelements 7 an der Haltevorrichtung 10 eine größere Freiheit bezüglich Geometrie und/oder Kinematik des dritten Bedienelements 7 als eine direkte Anordnung des dritten Bedienelements 7 am Schaltgerät 1.
In Weiterführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Haltevorrichtung 10 in eine Öffnung des Schaltgeräts 1 eingreift. Dadurch kann eine starre und präzise Verbindung zwischen Haltevorrichtung 10 und Schaltgerät 1 erzielt werden, wodurch eine genaue Positionierung des dritten Bedienelements 7 zum Schaltgerät 1 in vorteilhafter Weise erzielt werden kann. Durch die starre Verbindung zwischen Haltevorrichtung 10 und Schaltgerät 1 wird in vorteilhafter Weise eine direkte und wenig verzögerte Ansteuerung des ersten Bedienelements 3 durch das dritte Bedienelement 7 ermöglicht.
Es sind Schaltgeräte 1 bekannt, deren Schaltgerätegehäuse 8 wenigstens eine Verbindungsaufnahme 11 zur Kopplung mit einem weiteren Schaltgerät aufweisen. Diese Kopplung kann sowohl mechanisch, um mehrere Schaltgeräte 1 zu einem Block zusammenzufassen, als auch funktionell sein. Wenn z. B. mehrere Schutzschalter miteinander gekoppelt sind, so kann durch die funktionale Kopplung erreicht werden, dass alle gleichzeitig den Betriebszustand ändern, wenn einer der gekoppelten Schutzschalter auslöst. In einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Haltevorrichtung 10 in die wenigstens eine Verbindungsaufnahme 11 eingreift. Dadurch wird eine genaue Positionierung der Haltevorrichtung 10 am Schaltgerätegehäuse 8 ermöglicht. Des Weiteren bieten solche Verbindungsaufnahmen 11 den Vorteil, dass diese sich bereits am Schaltgerätegehäuse 8 befinden und deswegen keine weitere Manipulation am Schaltgerätegehäuse 8 zum Anbringen der Haltevorrichtung 10 an dem Schaltgerätegehäuse 8 notwendig ist.
Die Haltevorrichtung 10 kann unterschiedlich ausgebildet sein, z. B. als Spritzgussteil, oder als ein aus einem Stück gefrästen Teil.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Haltevorrichtung 10 als Blechbiegeteil ausgebildet ist. In bevorzugter Weiterbildung kann diese auch als Stanzteil und/oder Blechprägeteil ausgebildet werden. Dadurch kann die Haltevorrichtung 10 einfach in großen Stückzahlen bei guter Passgenauigkeit hergestellt werden. Bevorzugt ist die Haltevorrichtung 10 umfassend Metall, insbesondere Stahl, ausgebildet.
In Weiterführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Feder 12 mit dem dritten Bedienelement 7 verbunden ist, zur Vorspannung des dritten Bedienelements 7 in Richtung einer, einem Aus-Zustand des Schaltgeräts 1 entsprechenden Stellung.
Dadurch kann im Fall einer Auslösung des, als Selbstschalter ausgebildeten Schaltgeräts 1, in welchem Fall das Schaltgerät 1 versucht das erste Bedienelement 3 von einer, einem eingeschalteten Zustand entsprechenden Stellung in eine, einem ausgeschalteten Zustand entsprechenden, Stellung überzuführen, die entsprechende Nachführung des zweiten Bedienelements 6 unterstützt werden. Zur Bewegung des ersten Bedienelements 3 ist in dem Schaltgerät 1 in der Regel eine Bedienelementfeder angeordnet, welche das erste Bedienelement 3 in Richtung einer, einer Aus-Stellung des Schaltgerätes entsprechender Stellung vorspannt bzw. belastet. Jedoch kann nicht gewährleistet werden, dass die durch diese im Schaltgerät 1 vorgesehene Bedienelementfeder aufgebrachte Kraft ausreichend ist, im Anlassfall auch das zweite Bedienelement 6 und das dritte Bedienelement 7 mitzubewegen, und sicherzustellen, dass die Stellung des zweiten Bedienelements 6 der durch das erste Bedienelement 3 angestrebten Stellung entspricht, und insbesondere den tatsächlichen Schaltzustand des Schaltgeräts 1 widerspiegelt.
Aufgrund der bei modernen Schutzschaltern vorgesehenen Freiauslösung, daher der Fähigkeit des Schaltgeräts 1 auch bei arretiertem ersten Bedienelement 3 im Anlassfall auszulösen, besteht zwar auch bei feststehendem dritten Bedienelement 7 die Möglichkeit der Auslösung, jedoch ist in einem derartigen Fall der Schaltzustand des Schaltgeräts 1 nicht von außen ersichtlich. Insbesondere bei blickdichten Gehäusen 2 wird durch ein zweites Bedienelement 6, welches durch dessen Stellung nicht die Schaltstellung des Schaltgeräts 1 widerspiegelt, die Fehlersuche deutlich erschwert. Bei möglicherweise in manchen Gebieten der Erde noch immer eingesetzten Schaltgeräten ohne Freiauslösung würde der vorstehende Fall zu einer Nichtauslösung des Schaltgerätes 1 führen, was im höchsten Maße gefährlich wäre.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Feder 12 mit der Haltevorrichtung 10 verbunden ist. Dadurch sind die Bedingungen der Feder 12 gut vorgebbar, und damit auch deren Wirkung auf das erste Bedienelement 3, das zweite Bedienelement 6 und das dritte Bedienelement 7, wodurch sichergestellt wird, das die Feder 12 erwartungsgemäß funktioniert. Weiters kann dadurch die Haltevorrichtung 10, das dritte Bedienelement 7 und die Feder bereits vor dem Einbau als Einheit vormontiert werden, wodurch die Montage bzw. der Aufbau der Schaltgeräteanordnung vereinfacht wird, bzw. Fehler bei der Montage vermieden werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Feder 12 als Drehfeder ausgebildet ist. Dadurch kann eine hohe Funktionssicherheit der Feder 12 erzielt werden, da eine Drehfeder im Allgemeinen robuster ist als z. B. eine Blattfeder, wodurch die Drehfeder weniger leicht bricht.
In Weiterführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Feder 12 derart ausgebildet und/oder angeordnet ist, dass das Schaltgerät 1 in einer Ein-Stellung verbleibt, und dass bei Auslösung des Schaltgeräts 1 das zweite Bedienelement 6 durch die Feder 12 in eine, einer Aus-Stellung des Schaltgeräts 1 entsprechenden Stellung überführt wird.
Dabei kann die Feder 12 derart schwach ausgeführt sein, dass ein eingeschaltetes Schaltgerät 1 in der Ein-Stellung verbleibt und daher nicht durch die Federwirkung der Feder 12 auslöst, und weiters bzw. gleichzeitig derart stark ausgeführt sein, dass bei Auslösung des Schaltgeräts 1 das zweite Bedienelement 6 durch die Feder 12 in eine, einer Aus-Stellung des Schaltgeräts 1 entsprechenden Stellung überführt wird.
Dadurch kann weiters auch eine sichere Führung bzw. Ansteuerung des dritten Bedienelements 7 durch das erste Bedienelement 3 erzielt werden, wodurch eine sichere mechanische Abbildung bzw. Darstellung eines Zustandes des Schaltgeräts 1 außerhalb des Gehäuses 2 durch die Stellung bzw. Position des zweiten Bedienelements 6 erreicht werden. Dadurch wird eine etwaige Fehlersuche vereinfacht und damit beschleunigt.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass an der Steuerwelle 9 eine gabelförmige Aufnahme 13 angeordnet ist, in welche das erste Bedienelement 3 eingreift. Dadurch kann die Torsionsbewegung der Steuerwelle 9 gut auf das erste Bedienelement 3, welches z. B. als Kippschalthebel ausgebildet sein kann, übertragen werden, wodurch eine gute und zuverlässige mechanische Koppelung zwischen erstem Bedienelement 3 und drittem Bedienelement 7 gegeben ist. Dadurch kann das Schaltgerät 1 vom zweiten Bedienelement 6 sowohl vom Ein-Zustand in den Aus-Zustand geschaltet werden, als auch vom Aus-Zustand in den Ein-Zustand.
Die gabelförmige Aufnahme 13 und die Steuerwelle 9 können bevorzugt einstückig ausgebildet sein.
Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltgeräteanordnung im Grundriss. In Fig. 2 ist das Gehäuse 2, welches als Schaltkasten ausgebildet ist, geschlossen und es ist das erste Gehäuseteil 4 und das zweite Bedienelement 6, welches in dieser Ausführungsform als Drehknopf ausgebildet ist, zu sehen. Das zweite Bedienelement 6 ist derart ausgebildet, dass es auch von einem Benützer der Handschuhe trägt, zuverlässig bedient werden kann.
Fig. 2 zeigt die bevorzugte Ausführungsform im Aufriss, wobei das Gehäuse 2 geschlossen ist. Das erste Gehäuseteil 4, das zweite Gehäuseteil 5 und das zweite Bedienelement 6 sind sichtbar.
Fig. 3 zeigt die bevorzugte Ausführungsform ohne erstes Gehäuseteil 4 im Grundriss, wobei das Innere des Gehäuses 2 zu sehen ist. In dem zweiten Gehäuseteil 5 ist ein Fehlerstromschutzschalter als Schaltgerät 1 montiert, welcher ein, als Kippschalthebel ausgebildetes erstes Bedienelement 3 aufweist. Der Kippschalthebel wird in den Fig. 3-15 als sich sowohl in der Ein-Stellung als auch in der Aus-Stellung befindend dargestellt. Das erste Bedienelement 3 greift in eine gabelförmige Aufnahme 13, welche mit dem dritten Bedienelement 7 verbunden ist, welches in dieser Darstellung vom zweiten Bedienelement 6, verdeckt ist. Das zweite Bedienelement 6 ist an sich am bzw. an einer Außenseite des ersten Gehäuseteils 4 angeordnet, wird aber zum Zwecke der Anschaulichkeit trotzdem in Fig. 3 dargestellt. Weiters sind im zweiten Gehäuseteil 5 Schienen und eine Montageplatte zur Aufnahme des Schaltgerätes 1 angeordnet.
Fig. 4 und Fig. 5 zeigen die bevorzugte Ausführungsform gemäß Fig. 3, allerdings in axonometrischer Darstellung. Das Schaltgerätegehäuse weist Verbindungsaufnahmen 11 auf, wobei eine Haltevorrichtung 10, welche als Blechbiegeteil ausgebildet ist, in einige dieser Verbindungsaufnahmen 11 eingreift bzw. mit Schrauben befestigt ist, und diese Verbindungsaufnahmen 11 dadurch verdeckt. An der Haltevorrichtung 10 ist das dritte Bedienelement 7 angeordnet, welches eine Steuerwelle 9 umfasst. Eine Feder 12, welche als Drehfeder ausgebildet ist, ist an der Haltevorrichtung 10 und am dritten Bedienelement 7 befestigt.
Fig. 8 zeigt einen Teil der bevorzugten Ausführungsform in Explosionsdarstellung. Am Schaltgerät 1, welches ein erstes Bedienelement 3 aufweist, ist die Haltevorrichtung 10 angeordnet.
Die Haltevorrichtung 10 wird mittels zweier Schrauben, welche in Verbindungsaufnahmen 11 eingreifen, am Schaltgerätegehäuse 8 befestigt. Die Haltevorrichtung 10 hat zwei Flächen. Eine erste Fläche der Haltevorrichtung 10 ist dabei Teil eines, als im Wesentlichen planparallele Platte ausgebildeten Grundkörpers und liegt am Schaltgerätegehäuse 8 plan an. Die erste Fläche weist Öffnungen für die zwei Schrauben, mit denen die Haltevorrichtung 10 am Schaltgerätegehäuse 8 befestigt wird, auf. Die zweite Fläche, welche Teil eines Fortsatzes des Grundkörpers der Haltevorrichtung 10 ist, ist im Wesentlichem normal zur ersten Fläche der Haltevorrichtung 10 und normal zur Achse des dritten Bedienelements 7 angeordnet. Der Fortsatz weist eine kreisförmige erste und eine zweite Öffnung auf.
Der in Fig. 8 dargestellte Teil der bevorzugten Ausführungsform der Schaltgeräteanordnung weist einen zylindrischen Schaft 14 auf, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der ersten Öffnung des Fortsatzes der Haltevorrichtung. Weiters weist der Schaft 14 ein verdicktes Ende und eine Nut auf, welche den Schaft 14 ringförmig umfasst. Weiters ist in Fig. 8 eine Sicherungsscheibe 15 dargestellt, welche dazu ausgebildet ist, in die Nut des Schaftes einzugreifen und damit den Schaft 14 an der Haltevorrichtung 10 zu sichern. In Fig. 8 ist eine Feder 12 dargestellt, welche als Drehfeder ausgebildet ist, wobei das erste Ende dieser Feder 12 in einem zusammengebauten Zustand der Schaltgeräteanordnung in die zweite Öffnung der zweiten Fläche der Haltevorrichtung 10, bzw. das zweite Ende dieser Feder 12 in eine Öffnung des dritten Bedienelements 7 eingreift.
Weiters ist in Fig. 8 das dritte Bedienelement 7, welches als Steuerwelle 9 ausgebildet ist, dargestellt. Das dritte Bedienelement 7 weist eine gabelförmige Aufnahme 13 auf, wobei Steuerwelle 9 und gabelförmige Aufnahme 13 einstückig ausgebildet sind. An der dem Schaft 14 zugewandten Seite des dritten Bedienelements 7 ist ein Sackloch im dritten Bedienelement 7 angeordnet, welches dazu geeignet ist, einen Teil des Schaftes 14 in sich aufzunehmen. Auf dem, der Haltevorrichtung 10 abgewandten Ende des dritten Bedienelements 7 ist das zweite Bedienelement 6 mit zwei Dichtungsringen 17 und einer Innenzahnscheibe 16 angeordnet.
Es ist vorgesehen, dass im zusammengebauten Zustand ein Teil des ersten Gehäuseteiles 4 sich zwischen diesen zwei Dichtungsringen 17 befindet, wodurch die Rotationsbewegung des zweiten Bedienelements 6 wenigstens staubdicht in das Innere des Gehäuses 2 übertragen werden kann. Die Innenzahnscheibe 16 ist im zusammengebauten Zustand an dem zweiten Bedienelement 6 befestigt und sichert dadurch die zwei Dichtungsringe 17 und das Bedienelement 6 am Gehäuseteil 4.
Die Fig. 9 bis Fig. 15 zeigen einen Teil der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung gemäß Fig. 8, wobei die einzelnen Elemente Schritt für Schritt pro Figur hinzugefügt werden, wobei Fig. 11 und Fig. 15 den gleichen Zustand in anderer Ansicht zeigen.
Die Fig. 6 und Fig. 7 zeigen einen Teil der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung gemäß Fig. 8 im zusammengebauten Zustand.

Claims

Schaltgeräteanordnung mit wenigstens einem Schaltgerät (1) und einem vorzugsweise staubdichten Gehäuse (2), wobei das Schaltgerät (1) ein erstes Bedienelement (3) aufweist und in einem Inneren des Gehäuses (2) angeordnet ist, wobei das Gehäuse wenigstens einen ersten Gehäuseteil (4) und einen, mit diesem vorzugsweise staubdicht verbundenen zweiten Gehäuseteil (5) aufweist, wobei an einem Außenbereich des ersten Gehäuseteils (4) ein zweites Bedienelement (6) angeordnet ist, und das zweite Bedienelement (6) wenigstens mittelbar mittels einem dritten Bedienelement (7) mit dem ersten Bedienelement (3) in Wirkverbindung steht, wobei das dritte Bedienelement (7) wenigstens mittelbar an einem Schaltgerätegehäuse (8) des Schaltgeräts (1) gelagert ist, wobei an dem Schaltgerätegehäuse (8) eine Haltevorrichtung (10) angeordnet ist, und wobei das dritte Bedienelement (7) an der Haltevorrichtung (10) drehbar und/oder längsverschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgerätegehäuse (8) wenigstens eine Verbindungsaufnahme (11) zur Kopplung mit einem weiteren Schaltgerät aufweist, und dass die Haltevorrichtung (10) in die wenigstens eine Verbindungsaufnahme (11) eingreift.
Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Bedienelement (7) als Steuerwelle (9) ausgebildet ist.
Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (10) in eine Öffnung des Schaltgeräts (1) eingreift.
Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (10) als Blechbiegeteil ausgebildet ist.
Schaltgeräteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feder (12) mit dem dritten Bedienelement (7) verbunden ist, zur Vorspannung des dritten Bedienelements (7) in Richtung einer, einem Aus-Zustand des Schaltgeräts entsprechenden Stellung.
Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) mit der Haltevorrichtung (10) verbunden ist.
Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) als Drehfeder ausgebildet ist
Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) derart ausgebildet und/oder angeordnet ist, dass das Schaltgerät (1) in einer Ein-Stellung verbleibt, und dass bei Auslösung des Schaltgeräts (1) das zweite Bedienelement (6) durch die Feder (12) in eine, einer Ausstellung des Schaltgeräts (1) entsprechenden Stellung überführt wird.
Schaltgeräteanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Steuerwelle (9) eine gabelförmige Aufnahme (13) angeordnet ist, in welche das erste Bedienelement (3) eingreift.
Schaltgeräteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgerät (1) als Selbstschalter, insbesondere als Schutzschalter, vorzugsweise als Leitungsschutzschalter und/oder als Fehlerstromschutzschalter, ausgebildet ist.
Schaltgeräteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) als Schaltkasten ausgebildet ist.