WO2005027288A1 - Verriegelbarer shutter für einschubrahmen von niederspannungs-leistungsschaltern - Google Patents

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WO2005027288A1
WO2005027288A1 PCT/DE2004/001861 DE2004001861W WO2005027288A1 WO 2005027288 A1 WO2005027288 A1 WO 2005027288A1 DE 2004001861 W DE2004001861 W DE 2004001861W WO 2005027288 A1 WO2005027288 A1 WO 2005027288A1
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WO
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plates
locking device
movement
slide
shutter
Prior art date
Application number
PCT/DE2004/001861
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English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Losch
Clifford Buxton
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to US10/571,694 priority Critical patent/US7903393B2/en
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
    • H02B11/24—Shutters or guards

Definitions

  • the present invention relates to a locking device or a shutter for slide-in frames of slide-in switches with a plate arrangement which has at least two plates arranged in parallel and displaceable relative to one another, each with at least one opening, wherein in a closed state, the at least one opening of a first plate of the at least two plates a second one of the at least two plates is covered and, in an open state, the at least one opening of each of the two plates lies one above the other, and a movement device for moving the at least two plates relative to one another. Furthermore, the present invention relates to a method for securing a slide-in frame against unauthorized insertion of a circuit breaker and a method for inserting a circuit breaker into a slide-in frame.
  • shutters are known to be used as locking devices. These shutters essentially consist of plates with openings that are movable relative to one another. In the closed position, the openings of one plate are covered by another plate, so that the contacts of the slide-in system are not accessible. They are in the open state
  • the plates consist either of an insulating material or of tall.
  • Such slide-in systems are known from the publications DE 101 20 749 Cl, DE 101 20 750 Cl and EP 0 803 140 B1.
  • the applicant is familiar internally with plug-in systems in which when a plug-in switch is moved in, the plates first move in lateral directions in order to create openings which are somewhat larger than the contact blades introduced in the plug-in frame. The complete shutter then moves in the direction of the switchgear in accordance with the direction of movement of the slide-in switch and is pushed over the contact blades, which are now free and can be contacted by the slat blocks of the switches. This movement is controlled, for example, by a corresponding mechanism of the drive-in drive or by mechanisms on the slide-in frame.
  • the object of the present invention is to make slide-in frames for slide-in switches and the like safer.
  • a locking device for slide-in frames of slide-in switches with a plate arrangement which has at least two plates arranged in parallel and displaceable relative to one another, each with at least one opening, with the at least one opening of a first plate of the at least two plates opening through in a closed state a second one of the at least two plates is covered and in an open position the at least one opening of each of the two plates lies one above the other, and a movement device for moving the at least two plates relative to one another, the movement device blocking bar, so that the plates of the plate arrangement cannot be moved to the open state.
  • a method for inserting a circuit breaker into a slide-in frame by providing an above-mentioned locking device in the slide-in frame and releasing a blocking of the movement device of the locking device, so that the plates of the plate arrangement can be moved into the open state.
  • the movement device can be lockable or lockable in the closed position. This can be done using a padlock, for example.
  • the movement device can thus only be wanted or unlocked by authorized persons, so that the plug-in switch can only be inserted into the plug-in system in these cases.
  • the movement device preferably has at least one V-shaped linkage, the two legs of which are rotatably mounted in a joint, the first leg of which is fixed with its free end to the first or second plate and the second leg with its free end to an immovable section of the locking device ,
  • This V-shaped linkage controls the movement of the shutter plates.
  • a motion translation can be realize from a movement of the connected ends of the legs of the V-shaped linkage to the perpendicular movement of the free ends of the V-shaped linkage.
  • a rod device which is variable in length, e.g. a telescopic rod, with one end fixed to the hinge of the V-shaped linkage and with its other end directly or indirectly to an immovable section of the locking device.
  • the blocking mechanism can then be implemented simply by the
  • the plate arrangement consists of three parallel plates, one of which is stationary relative to the locking device and serves as a mask, and the other two plates are displaceable.
  • the displacement path of each of the displaceable plates can essentially be designed such that it corresponds to half the extent of the at least one opening in the direction of movement.
  • the closing device can be moved by a slight movement of the Reach the rod device perpendicular to the plates.
  • the movement device In its blocked state, the movement device can have a greater extent perpendicular to the plates than in the unblocked state. As a result, a withdrawable switch cannot be inserted into an withdrawable Thrust target position are brought, in which an insertion mechanism performs the insertion process automatically.
  • the rod device can have two pivoting elements which can be pivoted about an axis parallel to the plates and which engage in one another in a blocking state and thus block the length variation of the rod device.
  • pivoting elements not only can the blockage be achieved, but also the overall depth of the shutter or the closing device can be increased, which prevents the switch from being inserted, as just described.
  • the locking device according to the invention can furthermore have a sliding device for displacing the locking device perpendicular to the plates. As already mentioned, this serves to move the locking device after the opening process in the direction of the rear wall of the slide-in frame. It is advantageous if the extension of the movement device perpendicular to the plates is greater than that of the displacement device, so that when the circuit breaker or slide-in switch moves on the closing device, the plates first move apart and then move together with the circuit breaker in the direction of the rear wall become. A prerequisite for this movement sequence, if the individual movements take place against corresponding return springs, is that the opening force for opening the shutter is less than the force for moving the shutter to the rear wall of the mounting frame.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a slide-in frame according to the invention with an unlocked shutter
  • FIG. 2 shows a perspective view of a shutter according to the invention
  • FIG. 3 shows a perspective view of a guide element for moving the shutter to the rear wall of the mounting frame
  • FIG. 4 shows a plan view of the shutter from FIG. 2 from above;
  • FIG. 5 shows a schematic diagram of a closed shutter
  • FIG. 6 shows a schematic diagram of an open shutter
  • FIG. 7 shows a schematic diagram of the opening mechanism of the shutter in its closed state
  • FIG. 11 shows a sketch of a circuit breaker inserted into a locked slide-in frame.
  • An insertion frame 1 according to the invention has a shutter 2 on its rear side according to FIG.
  • a circuit breaker (not shown) is inserted into the slide-in frame 1 from the front and then opens the openings 21 of the shutter 2 when it is pushed in, so that the lamella blocks of the isolating contact system on the slide-in switch can contact the contact blades in the slide-in frame.
  • the shutter 2 shows the shutter or the locking device according to the present invention in the disassembled state.
  • the shutter 2 essentially consists of a mask 20, to which two shutter plates 22 and 23, each with openings 21, are attached in parallel.
  • the shutter plates 22 and 23 can be displaced parallel to the mask 20 (see FIGS. 5 and 6).
  • the plates 20, 22, 23 each consist of an insulating material.
  • the plate of the mask 20 is also somewhat thicker than the shutter plates 22 and 23.
  • the movement of the shutter plates is carried out by an opening mechanism 3.
  • the movement of the shutter 2 overall towards the rear of the mounting frame 1 is made possible by guide elements 4.
  • a sheet metal part 41 is used for fastening in the slide-in frame 1.
  • a pin-shaped part 42 on its end face 43 is actuated by the circuit breaker.
  • a compression spring 44 works against this movement.
  • a fastening plate 45 is used to screw on the mask 20 of the shutter 2. The movement of the pin 42 thus causes the entire shutter 2 in the insertion frame 1 against the spring force of the compression spring 44 along the axis of the pin 42 postponed.
  • the contact of the switch housing with the pin 42 and thus also the displacement of the entire shutter 2 takes place only from a retracted position of the switch in which the lateral movement of the shutter is completed.
  • the shutter 2 is opened by the opening mechanism 3 shown in a top view in FIG. 4 (also referred to as a movement device in the present document).
  • Two V-shaped rods, each with two push rods 32, which are connected to one another in a joint 33, are each connected at their free ends to the mask 20 or via a driver 34 to one of the two shutter plates (in the illustration in FIG. 4 the shutter plates are not visible; see also FIG. 7 to 9).
  • the linkage 31 but • are each mounted on a hinge 35 rotatably fixed.
  • the mounting on the respective shutter plate takes place via a slide 36, on which the corresponding push rod 32 is also rotatably mounted.
  • the slides 36 are laterally displaceable and actuate the movable shutter plates during this sideways movement by means of the drivers 34.
  • tension springs 37 are provided in each linkage. These move an open shutter back to the closed position when the switch is extended.
  • the V-shaped linkages 31 are connected at their joints 33 by means of a telescopic rod 38. This is variable in length and also rotatably mounted on the joints 33. It has a swivel element 381 both on its top and on its underside, which can be swiveled forward about an axis arranged parallel to the telescopic rod 38 to open the insertion frame. In the swung-out state, the swivel elements 381 increase the installation depth of the opening mechanism (cf.
  • FIG. 11 the two pivoting elements 381 engage in one another in their pivoted-out state in such a way that the length of the telescopic rod 38 is fixed. This is the entire opening mechanism 3 blocked.
  • the swivel elements 381 also have bores 382, so that they can be locked together in the swung-out state by means of a padlock (see also FIG. 11).
  • the circuit breaker When the circuit breaker is pushed in, it contacts the telescopic rod 38 at correspondingly shaped contact points 383 and 384. The entire telescopic rod 38 is moved parallel to the shutter plates. In the closed state of the shutter, the contact points 383 and 384 are located by the dimension L1 (e.g. 8 mm) in front of the end faces 43 of the guide elements 4 for the rearward movement. This ensures that the opening movement of the shutter is completed before the shutter is moved backwards when the circuit breaker is inserted.
  • the spring force of the compression springs 37 in the opening mechanism 3 is designed such that the telescopic rod 38 can be pressed more easily in the direction of the shutter plates than the entire shutter against the compression springs 44 of the guide elements 4 for the rearward movement.
  • FIG. 5 shows a shutter 2 in the closed state in the mounting frame 1.
  • Contact knives 11 project forward from the rear wall of the mounting frame 1 in the direction of its opening.
  • the shutter 2 is supported on the mounting frame 1 by the compression springs 44 of the guide elements. It essentially consists of the three plates: mask 20, shutter plate 22 and shutter plate 23.
  • the mask plate is somewhat thicker than the other two plates 22 and 23. The latter are included in the two Arrows can be moved laterally.
  • the openings 21 of the mask plate 20 are aligned with the contact blades 11.
  • the shutter plate 23 In the closed state of the shutter, the shutter plate 23 is shifted to the left by half the opening width relative to the mask plate 20. With a typical opening width of 35 mm, the corresponding offset of the shutter plate 23 would be 17.5 mm.
  • the shutter plate 22, however, is shifted to the right by half an opening width relative to the mask 20.
  • the two shutter plates 22 and 23 are thus displaced relative to one another by a full opening width, so that the openings 21 of the mask are completely covered.
  • the shutter plate 22 When the circuit breaker is inserted, the shutter plate 22 is shifted to the left by half an opening width and the shutter plate 23 is shifted to the right by half an opening width. All openings 21 of the plates of the shutter 2 are thus congruent and can be pushed over the contact blades 11 of the mounting frame 1 according to FIG. 6, as is also indicated by arrows pointing upwards or backwards in FIG. 5.
  • the position of the shutter 2 before being pushed over the contact blades 11 is indicated in FIG. 6 by dashe
  • FIG. 7 outlines the movement device for opening the shutter according to FIG. 4 with regard to its basic function.
  • the elements identified by the same reference numerals in FIG. 7 also correspond to those in the previous figures.
  • 7 shows the shutter in a closed state.
  • the joints 33 of the linkage 31 are moved backwards (see arrows), ie toward the mask 20. Accordingly, the slides 36 move outwards. 8 finally reaches the open state in which the openings 21 of the plates of the shutter 2 (see FIG. 6) lie one behind the other. In this position, the joints 33 are displaced backwards by the path L1.
  • the slides 36 are laterally displaced in this position by the path L2, which is significantly larger than L1.
  • Ll is 8 mm and L2 is approximately 17.5 mm.
  • the closed position of the linkage 31 is indicated by dashed lines in FIG. 8 that the telescopic rod 38 is extended or extended in the open state of the shutter compared to the closed state. In contrast to the closed state of the shutter, the bores 385 in the telescopic elements are not coaxial.
  • FIG. 9 finally shows the opening mechanism 3 as in FIG. 7 in a closed state in which the bores 385 of the telescopic rod are aligned with one another.
  • the telescopic rod 38 is inhibited in the extension movement by a blocking or locking element 386.
  • This blocking element 386 can be realized by the two pivoting elements 381 according to FIG. 4 or, for example, by a padlock (see FIG. 11). In any case, this locking element 386 prevents the extension movement of the telescopic rod 38 and thus a movement of the entire opening mechanism from the closed state to the open state.
  • FIG. 10 The mechanism is indicated in FIG. 10 with which a circuit breaker 5 is inserted into a mounting frame 1.
  • the contact blades 11 and the corresponding contact terminals 51 are indicated in the plug-in frame.
  • the Leis tion switch 5 via a rotary lever mechanism 52.
  • a bolt 53 of the rotary lever mechanism 52 is screwed into a link 12 of the slide-in frame, so that the movement of the circuit breaker 5 into the slide-in frame 1 can be carried out with a sufficiently precise alignment.
  • FIG. 10 does not show the shutter 2.
  • FIG. 11 schematically shows the state in which the circuit breaker 5 (shown in dashed lines) is pushed into the slide-in frame 1, but the shutter 2 is locked by a padlock 39. From the illustration it is clear that the swivel elements 381 on the shutter 2 forward, i.e. are pivoted toward the insertion opening in the insertion frame 1 and thus increase the overall height of the shutter in this direction. It is therefore not possible for the circuit breaker 5 to be brought into a desired insertion position in which the bolt 53 engages in the link 12. As a result, the circuit breaker 5 cannot be inserted into the mounting frame 1.
  • the swivel elements 381 are swiveled in the direction of the shutter 2 and held there in this position by a snap hook (not shown).
  • the entire mechanism of the locking device according to the invention can advantageously be made from simple plastic parts. Since the shutter can thus be made entirely of insulating parts, the risk of flashovers when installing and operating the switches can be reduced. In addition, apart from the width-dependent insulating material parts for all shutter sizes, essentially the same parts can be used.
  • the swivel elements 381 which have a locking function, there are also a plurality of receiving holes 382 (see FIG. 4) for padlocks, so that only appropriately authorized persons can unlock the shutter mechanism.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)

Abstract

Einschubrahmen für Leistungsschalter sollen sicherer geschaltet werden. Hierzu ist vorgesehen, dass die Bewegung der Platten eines Shutters in dem Einschubrahmen blockierbar ist, so dass sich der Shutter nicht ungewollt öffnen lässt. In einer speziellen Ausführungsform kann der Öffnungsmechanismus für die Platten zwei V-förmige Gestänge (31) aufweisen, die mit einer Teleskopstange (38) verbunden sind. Die Teleskop-stange lässt sich durch ein Verriegelungselement (386) verriegeln, so dass die Shutterplatten, die über Rutscher (36) bewegbar sind, nicht mehr verschoben werden können.

Description

Beschreibung
Verriegelbarer Shutter für Einschubrahmen von Niederspan- nungs- eistungsschaltern
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schließvorrichtung bzw. einen Shutter für Einschubrahmen von Einschubschaltern mit einer Plattenanordnung, die mindestens zwei parallel angeordnete, gegeneinander verschiebbar Platten jeweils mit mindestens einer Öffnung aufweist, wobei in einem Geschlossenzustand die mindestens eine Öffnung einer ersten Platte der mindestens zwei Platten durch eine zweite der mindestens zwei Platten verdeckt ist und in einem Offenzustand die mindestens eine Öffnung jeder der zwei Platten übereinander lie- gen, und einer Bewegungseinrichtung zum Bewegen der mindestens zwei Platten relativ zueinander. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Sichern eines Einschubrahmens gegen unbefugtes Einschieben eines Leistungsschalters sowie ein Verfahren zum Einschieben eines Leis- tungsschalters in einen Einschubrahmen.
Bei Einschubschaltern, die in Einschubsysteme eingebracht werden, besteht häufig der Bedarf, die Kontakte im Einschubsystem gegen ungewolltes Berühren zu sichern. Hierzu werden bekanntermaßen sogenannte Shutter als Schließvorrichtungen verwendet. Diese Shutter bestehen im wesentlichen aus Platten mit Öffnungen, die zueinander beweglich sind. In der Geschlossenstellung werden die Öffnungen einer Platte durch eine andere Platte verdeckt, so dass die Kontakte des Einschub- Systems nicht zugänglich sind. Im Offenzustand liegen die
Öffnungen der Platten übereinander, so dass die Kontakte des Einschubsystems für den Einschubschalter zugänglich sind. Die Platten bestehen entweder aus einem Isolierstoff oder aus Me- tall . Derartige Einschubsysteme sind aus den Druckschriften DE 101 20 749 Cl , DE 101 20 750 Cl und EP 0 803 140 Bl bekannt .
Darüber hinaus sind der Anmelderin intern Einschubsysteme bekannt, bei denen sich beim Einfahren eines Einschubschalters die .Platten zunächst in seitliche Richtungen bewegen, um Öffnungen zu schaffen, die etwas größer sind als die im Einschubrahmen eingebrachten Kontaktmesser. Anschließend bewegt sich der komplette Shutter entsprechend der Bewegungsrichtung des Einschubschalters in Richtung auf die Schaltanlage und schiebt sich über die Kontaktmesser, die nun frei sind und von den Lamellenblöcken der Schalter kontaktiert werden können. Die Steuerung dieser Bewegung erfolgt beispielsweise durch eine entsprechende Mechanik des Einfahrantriebs oder durch Mechanismen am Einschubrahmen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Einschubrahmen für Einschubschalter und dergleichen sicherer zu gestalten.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Schließvorrichtung für Einschubrahmen von Einschubschaltern mit einer Plattenanordnung, die mindestens zwei parallel angeordne- te, gegeneinander verschiebbar Platten jeweils mit mindestens einer Öffnung aufweist, wobei in einem Geschlossenzustand die mindestens eine Öffnung einer ersten Platte der mindestens zwei Platten durch eine zweite der mindestens zwei Platten verdeckt ist und in einer Offenposition die mindestens eine Öffnung jeder der zwei Platten übereinander liegen, und einer Bewegungseinrichtung zum Bewegen der mindestens zwei Platten relativ zueinander, wobei die Bewegungseinrichtung blockier- bar ist, so dass sich die Platten der Plattenanordnung nicht in den Offenzustand bewegen lassen.
Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, ein Verfahren zum Si- ehern eines Einschubrahmens gegen unbefugtes Einschieben eines Einschubschalters durch Bereitstellen einer obigen Schließvorrichtung in dem Einschubrahmen und lösbares Blockieren der Bewegungseinrichtung der Schließvorrichtung bereitzustellen, so dass sich die Platten der Plattenanordnung nicht in den Offenzustand bewegen lassen.
Ferner ist ebenfalls vorgesehen, ein Verfahren zum Einschieben eines Leistungsschalters in einen Einschubrahmen durch Bereitstellen einer oben genannten Schließvorrichtung in dem Einschubrahmen und Lösen einer Blockierung der Bewegungseinrichtung der Schließvorrichtung, so dass sich die Platten der Plattenanordnung in den Offenzustand bewegen lassen.
Die Bewegungseinrichtung kann in der Geschlossenposition ab- schließbar bzw. verriegelbar sein. Dies kann beispielsweise durch ein Bügelschloss erfolgen. Damit kann die Bewegungseinrichtung nur gewollt oder durch befugte Personen entriegelt werden, so dass nur in diesen Fällen der Einschubschalter in das Einschubsystem eingebracht werden kann.
Vorzugsweise besitzt die Bewegungseinrichtung mindestens ein V-förmiges Gestänge, dessen beide Schenkel in einem Gelenk drehbeweglich gelagert sind, dessen erster Schenkel mit seinem freien Ende an der ersten oder zweiten Platte und dessen zweiter Schenkel mit seinem freien Ende an einem unbeweglichen Abschnitt der Schließvorrichtung fixiert sind. Mit diesem V-förmigen Gestänge wird die Bewegung der Shutterplatten gesteuert. Insbesondere lässt sich eine Bewegungsübersetzung realisieren von einer Bewegung der verbundenen Enden der Schenkel des V-förmigen Gestänges zu der dazu senkrechten Bewegung der freien Enden des V-förmigen Gestänges.
Vorteilhafterweise wird eine in ihrer Länge variierbare Stangeneinrichtung, z.B. eine Teleskopstange, mit ihrem einen Ende an dem Gelenk des V-förmigen Gestänges und mit ihrem anderen Ende direkt oder indirekt an einem unbeweglichen Abschnitt der Schließvorrichtung fixiert. Der Blockiermechanis- mus lässt sich dann einfach dadurch realisieren, dass die
Längenvariation der Stangeneinrichtung blockiert wird. Damit wird das V-förmige Gestänge unbeweglich, so dass die Platten nicht mehr in die Offenposition bewegt werden können.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung besteht die Plattenanordnung aus drei parallelen Platten, von denen eine gegenüber der Schließvorrichtung ortsfest ist und als Maske dient, und die beiden anderen Platten verschiebbar sind. Dabei kann der Verschiebeweg jeder der verschiebbaren Platten im wesentli- chen so ausgelegt sein, dass er der halben Ausdehnung der mindestens einen Öffnung in der Bewegungsrichtung entspricht. Wenn in diesem Fall jede der verschiebbaren Platten mit jeweils einem V-förmigen Gestänge an die ortsfeste Platte bzw. Maske gekoppelt ist und die Gelenke der beiden V-förmigen Ge- stänge mit der Stangeneinrichtung gekoppelt sind, lässt sich die Schließvorrichtung durch eine geringe Bewegung der Stangeneinrichtung senkrecht zu den Platten erreichen.
Die Bewegungseinrichtung kann in ihrem blockierten Zustand senkrecht zu den Platten eine größere Ausdehnung besitzen als im unblockierten Zustand. Dadurch kann ein Einschubschalter im blockierten Zustand des Einschubsystems nicht in eine Ein- schub-Sollposition gebracht werden, in der ein Einschubmechanismus den Einschubvorgang automatisiert durchführt.
Darüber hinaus kann die Stangeneinrichtung zwei um jeweils eine Achse parallel zu den Platten schwenkbare Schwenkelemente aufweisen, die in einem Blockierzustand ineinander eingreifen und so die Längenvariation der Stangeneinrichtung blockieren. Durch diese Schwenkelemente kann nicht nur die Blockade erzielt werden, sondern auch die Bautiefe des Shut- ters bzw. der Schließvorrichtung vergrößert werden, die das Einsetzen des Schalters, wie soeben geschildert, verhindert.
Die erfindungsgemäße Schließvorrichtung kann ferner eine Schiebeeinrichtung zum Verschieben der Schließvorrichtung senkrecht zu den Platten aufweisen. Diese dient, wie ebenfalls bereits erwähnt, zum Verschieben der Schließvorrichtung nach dem Öffnungsvorgang in Richtung auf die Rückwand des Einschubrahmens. Dabei ist es günstig, wenn die Ausdehnung der Bewegungseinrichtung senkrecht zu den Platten größer ist als die der Verschiebeeinrichtung, so dass bei einer Bewegung des Leistungsschalters bzw. Einschubschalters auf die Schließvorrichtung die Platten zunächst auseinander und anschließend gemeinsam mit dem Leistungsschalter in Richtung auf die Rückwand bewegt werden. Vorraussetzung für diesen Be- wegungsablauf ist, wenn die Einzelbewegungen gegen entsprechende Rückstellfedern erfolgen, dass die Öffnungskraft zum Öffnen des Shutters geringer ist als die Kraft zum Bewegen des Shutters zur Rückwand des Einbaurahmens.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen: FIG 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Einschubrahmens mit nicht verriegeltem Shutter;
FIG 2 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Shutters;
FIG 3 eine perspektivische Ansicht eines Führungselements für die Bewegung des Shutters zur Rückwand des Einbaurahmens;
FIG 4 eine Draufsicht auf den Shutter von FIG 2 von oben;
FIG 5 eine Prinzipskizze eines geschlossenen Shutters;
FIG 6 eine Prinzipskizze eines offenen Shutters;
FIG 7 eine Prinzipskizze des Öffnungsmechanismus des Shutters in dessen geschlossenem Zustand;
FIG 8 der Öffnungsmechanismus bei offenem Shutter;
FIG 9 der Shutter in verriegeltem Zustand;
FIG 10 eine Prinzipskizze zum Einführen eines Leistungsschalters in den Einschubrahmen; und
FIG 11 eine Skizze eines in einen verriegelten Einschubrahmen eingeschobenen Leistungsschalters .
Die nachfolgend näher beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar . Ein erfindungsgemäßer Einschubrahmen 1 weist gemäß FIG 1 an seiner Rückseite einen Shutter 2 auf. Ein nicht dargestellter Leistungsschalter wird von vorne in den Einschubrahmen 1 eingeschoben und öffnet dann beim Einschieben die Öffnungen 21 des Shutters 2, so dass die Lamellenblöcke des Trennkontaktsystems am Einschubschalter die Kontaktmesser im Einschubrahmen kontaktieren können.
FIG 2 zeigt den Shutter bzw. die Schließvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung im ausgebauten Zustand. Der Shutter 2 besteht im wesentlichen aus einer Maske 20, an die zwei Shut- terplatten 22 und 23 jeweils mit Öffnungen 21 parallel angebracht sind. Die Shutterplatten 22 und 23 sind relativ zu der Maske 20 parallel verschiebbar (vgl. FIG 5 und 6). Die Plat- ten 20, 22, 23 bestehen jeweils aus einem Isolierstoff. Die Platte der Maske 20 ist ferner etwas dicker ausgebildet als die Shutterplatten 22 und 23. Die Bewegung der Shutterplatten wird durch einen Öffnungsmechanismus 3 ausgeführt. Die Bewegung des Shutters 2 insgesamt in Richtung zur Rückseite des Einbaurahmens 1 wird durch Führungselemente 4 ermöglicht.
FIG 3 zeigt ein derartiges Führungselement in perspektivischer Ansicht im Detail. Ein Blechteil 41 dient zur Befestigung in dem Einschubrahmen 1. Beim Einschieben des Leistungs- Schalters wird ein stiftförmiges Teil 42 an seiner Stirnseite 43 von dem Leistungsschalter betätigt. Gegen diese Bewegung arbeitet eine Druckfeder 44. Eine Befestigungsplatte 45 dient zum Anschrauben der Maske 20 des Shutters 2. Durch die Bewegung des Stifts 42 wird somit der gesamte Shutter 2 im Ein- schubrahmen 1 gegen die Federkraft der Druckfeder 44 entlang der Achse des Stifts 42 verschoben. Die Berührung des Schaltergehäuses mit dem Stift 42 und damit auch die Verschiebung des gesamten Shutters 2 findet erst ab einer Einfahrposition des Schalters statt, in der die seitliche Bewegung des Shutters abgeschlossen ist .
Das Öffnen des Shutters 2 erfolgt durch den in FIG 4 in Draufsicht dargestellten Öffnungsmechanismus 3 (im vorliegenden Dokument auch als Bewegungseinrichtung bezeichnet) . Zwei V-förmige Gestänge mit jeweils zwei Schubstangen 32, die in einem Gelenk 33 miteinander verbunden sind, sind an ihren freien Enden jeweils mit der Maske 20 oder über einen Mitneh- mer 34 mit einer der beiden Shutterplatten verbunden (in der Darstellung von FIG 4 sind die Shutterplatten nicht sichtbar; vgl. auch FIG 7 bis 9) . An der Maske 20 sind die Gestänge 31 • jeweils an einem Gelenk 35 drehbar aber ortsfest gelagert. Die Lagerung an der jeweiligen Shutterplatte erfolgt über ei- nen Rutscher 36, an dem die entsprechende Schubstange 32 e- benfalls drehbar gelagert ist. Die Rutscher 36 sind seitlich verschiebbar und betätigen bei dieser Seitwärtsbewegung mittels der Mitnehmer 34 die beweglichen Shutterplatten. Zwischen den Schubstangen 32 sind in jedem Gestänge 31 Zugfedern 37 vorgesehen. Diese bewegen einen geöffneten Shutter bei ausgefahrenem Schalter wieder in die geschlossene Position. Die V-förmigen Gestänge 31 sind an ihren Gelenken 33 mittels einer Teleskopstange 38 verbunden. Diese ist in ihrer Länge variierbar und an den Gelenken 33 ebenfalls drehbar gelagert. Sie verfügt sowohl an ihrer Oberseite als auch an ihrer Unterseite jeweils über ein Schwenkelement 381, das um eine parallel zur Teleskopstange 38 angeordnete Achse nach vorne zur Öffnung des Einschubrahmens schwenkbar ist. Im ausgeschwenkten Zustand erhöhen die Schwenkelemente 381 die Einbautiefe des Öffnungsmechanismus (vgl. FIG 11). Darüber hinaus greifen die beiden Schwenkelemente 381 in ihrem ausgeschwenkten Zustand derart ineinander, dass die Teleskopstange 38 in ihrer Länge fixiert ist. Damit ist der gesamte Öffnungsmechanismus 3 blockiert. Die Schwenkelemente 381 verfügen ferner über Bohrungen 382, so dass sie im ausgeschwenkten Zustand mittels eines Bügelschlosses miteinander verriegelbar sind (vgl. ebenfalls FIG 11) .
Beim Einschieben des Leistungsschalters berührt dieser die Teleskopstange 38 an entsprechend ausgeformten Berührungsstellen 383 und 384. Dabei wird die gesamte Teleskopstange 38 parallel auf die Shutterplatten zubewegt. Im geschlossenen Zustand des Shutters befinden sich die Berührungspunkte 383 und 384 um das Maß Ll (z.B. 8 mm) vor den Stirnflächen 43 der Führungselemente 4 für die nach hinten gerichtete Bewegung. Damit ist gewährleistet, dass die Öffnungsbewegung der Shutter vollzogen ist, bevor der Shutter beim Einschieben des Leistungsschalters nach hinten bewegt wird. Dabei ist die Federkraft der Druckfedern 37 in dem Öffnungsmechanismus 3 so ausgelegt, dass die Teleskopstange 38 leichter in Richtung auf die Shutterplatten gedrückt werden kann als der gesamte Shutter gegen die Druckfedern 44 der Führungselemente 4 für die nach hinten gerichtete Bewegung.
Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Shutters wird nun anhand der FIG 5 bis 11 näher erläutert. Zunächst sei die Bewegung der Shutterplatten und der Maske anhand der FIG 5 und 6 im Detail dargestellt. Die Skizze von FIG 5 zeigt einen Shutter 2 in geschlossenem Zustand in dem Einbaurahmen 1. Kontaktmesser 11 ragen von der Rückwand des Einbaurahmens 1 in Richtung zu dessen Öffnung nach vorne. Der Shutter 2 ist durch die Druckfedern 44 der Führungselemente an dem Einbau- rahmen 1 abgestützt. Er besteht im wesentlichen aus den drei Platten: Maske 20, Shutterplatte 22 und Shutterplatte 23. Die Maskenplatte ist, wie erwähnt, etwas dicker als die beiden übrigen Platten 22 und 23. Letztere sind in den beiden mit Pfeilen eingezeichneten Richtungen seitlich verschiebbar. Die Öffnungen 21 der Maskenplatte 20 sind mit den Kontaktmessern 11 ausgerichtet. In dem geschlossenen Zustand des Shutters ist die Shutterplatte 23 gegenüber der Maskenplatte 20 um die Hälfte der Öffnungsbreite nach links verschoben. Bei einer typischen Öffnungsbreite von 35 mm wäre der entsprechende Versatz der Shutterplatte 23 17,5 mm. Die Shutterplatte 22 hingegen ist gegenüber der Maske 20 um eine halbe Öffnungsbreite nach rechts verschoben. Damit sind die beiden Shutter- platten 22 und 23 gegeneinander um eine volle Öffnungsbreite verschoben, so dass die Öffnungen 21 der Maske komplett verdeckt sind. Beim Einschieben des Leistungsschalters wird die Shutterplatte 22 um eine halbe Öffnungsbreite nach links und die Shutterplatte 23 um eine halbe Öffnungsbreite nach rechts verschoben. Damit sind sämtliche Öffnungen 21 der Platten des Shutters 2 deckungsgleich und können über die Kontaktmesser 11 des Einbaurahmens 1 gemäß FIG 6 geschoben werden, wie dies ebenfalls mit Pfeilen nach oben bzw. hinten in FIG 5 angedeutet ist. Die Position des Shutters 2 vor dem Schieben über die Kontaktmesser 11 ist in FIG 6 durch gestrichelte Linien angedeutet .
In FIG 7 ist die Bewegungseinrichtung zum Öffnen des Shutters entsprechend FIG 4 hinsichtlich seiner prinzipiellen Funktion skizziert. Wie auch den FIG 5 und 6 entsprechen auch in FIG 7 die jeweils mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichneten Elemente denjenigen der vorhergehenden Figuren. In FIG 7 ist der Shutter in einem geschlossenen Zustand wiedergegeben. Beim Öffnen werden die Gelenke 33 der Gestänge 31 nach hinten (vgl. Pfeile), d.h. auf die Maske 20 zubewegt. Dementsprechend bewegen sich die Rutscher 36 nach außen. Die Bewegungseinrichtung bzw. der Öffnungsmechanismus 3 erreicht schließlich gemäß FIG 8 den offenen Zustand, in dem die Öffnungen 21 der Platten des Shutters 2 (vgl. FIG 6) hintereinander liegen. In dieser Position sind die Gelenke 33 um den Weg Ll nach hinten verschoben. Aufgrund der Bewegungs- übersetzung der V-förmigen Gestängeanordnung sind in dieser Position die Rutscher 36 um den Weg L2 , der deutlich größer ist als Ll, seitlich verschoben. Typischerweise beträgt Ll 8 mm und L2 ca. 17,5 mm. Die geschlossene Position der Gestänge 31 ist in FIG 8 gestrichelt angedeutet. Aus FIG 8 ist ferner zu entnehmen, dass die Teleskopstange 38 im offenen Zustand des Shutters gegenüber dem geschlossenen Zustand verlängert bzw. ausgezogen ist. Die Bohrungen 385 in den Teleskopelementen sind im Gegensatz zum geschlossenen Zustand des Shutters nicht koaxial.
FIG 9 zeigt schließlich den Öffnungsmechanismus 3 wie FIG 7 in einem geschlossenen Zustand, in dem die Bohrungen 385 der Teleskopstange miteinander fluchten. Durch ein Blockier- bzw.Verriegelungselement 386 wird die Teleskopstange 38 in der Ausfahrbewegung gehemmt. Dieses Blockierelement 386 kann durch die beiden Schwenkelemente 381 gemäß FIG 4 oder beispielsweise durch ein Bügelschloss (vgl. FIG 11) realisiert sein. In jedem Fall verhindert dieses Verriegelungselement 386 die Ausfahrbewegung der Teleskopstange 38 und somit eine Bewegung des gesamten Öffnungsmechanismus von dem geschlossenen Zustand in den offenen Zustand.
In FIG 10 ist der Mechanismus angedeutet, mit dem ein Leis- tungsschalter 5 in einen Einbaurahmen 1 eingeschoben wird. In dem Einschubrahmen sind die Kontaktmesser 11 und an dem Leistungsschalter 5 die entsprechenden Kontaktklemmen 51 angedeutet. Zur Steuerung der Einschubbewegung verfügt der Leis- tungsschalter 5 über einen Drehhebelmechanismus 52. Beim Einschieben wird ein Bolzen 53 des Drehhebelmechanismus 52 in eine Kulisse 12 des Einschubrahmens eingedreht, so dass die Bewegung des Leistungsschalters 5 in den Einschubrahmen 1 mit hinreichend präziser Ausrichtung durchgeführt werden kann. In FIG 10 ist der Übersicht halber auf die Darstellung des Shutters 2 verzichtet .
In FIG 11 ist der Zustand schematisch wiedergegeben, in dem der Leistungsschalter 5 (gestrichelt dargestellt) in den Einschubrahmen 1 eingeschoben ist, der Shutter 2 jedoch durch ein Bügelschloss 39 verriegelt ist. Aus der Darstellung wird deutlich, dass die Schwenkelemente 381 an dem Shutter 2 nach vorne, d.h. zur Einschuböffnung in dem Einschubrahmen 1 ge- schwenkt sind und damit die Bauhöhe des Shutters in dieser Richtung vergrößern. Damit ist es nicht möglich, dass der Leistungsschalter 5 in eine Einschub-Sollposition gebracht wird, in der der Bolzen 53 in die Kulisse 12 eingreift. Folglich kann der Leistungsschalter 5 nicht in den Einbaurahmen 1 eingeschoben werden.
Zur Entriegelung der Teleskopstange 38 werden die Schwenkelemente 381 in Richtung auf den Shutter 2 geschwenkt und dort durch einen Schnapphaken (nicht dargestellt) in dieser Posi- tion gehalten.
Vorteilhafterweise kann die gesamte Mechanik der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung aus einfachen Kunststoffteilen gefertigt werden. Da der Shutter somit komplett aus isolieren- den Teilen gefertigt werden kann, kann die Gefahr von Überschlägen beim Einbau und Betrieb der Schalter vermindert werden. Darüber hinaus können bis auf breitenabhängige Isolierstoffteile für alle Shutterbaugrößen im wesentlichen die gleichen Einzelteile verwendet werden. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Schwenkelemente 381, die Verriegelungs- funktion besitzen, sind ferner mehrere Aufnahmelöcher 382 (vgl. FIG 4) für Bügelschlösser vorgesehen, so dass nur entsprechend befugte Personen den Shuttermechanismus entriegeln können.

Claims

Patentansprüche
1. Schließvorrichtung für Einschubrahmen eines Einschubschalters mit - einer Plattenanordnung, die mindestens zwei parallel angeordnete, gegeneinander verschiebbar Platten (22, 23) jeweils mit mindestens einer Öffnung (21) aufweist, wobei in einem Geschlossenzustand die mindestens eine Öffnung (21) einer ersten Platte (22) der mindestens zwei Platten durch eine zweite (23) der mindestens zwei Platten verdeckt ist und in einem Offenzustand die mindestens eine Öffnung (21) jeder der zwei Platten (22, 23) übereinander liegen, und einer Bewegungseinrichtung (3) zum Bewegen der mindestens zwei Platten (22, 23) relativ zueinander, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungseinrichtung (3) blockierbar ist, so dass sich die Platten (22, 23) der Plattenanordnung nicht in den Offenzustand bewegen lassen.
2. Schließvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bewegungseinrichtung (3) in der Geschlossenposition abschließbar ist.
3. Schließvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Be- wegungseinrichtung (3) ein V-förmiges Gestänge (31) aufweist, dessen beide Schenkel (32) in einem Gelenk (33) drehbeweglich gelagert sind, dessen erster Schenkel mit seinem freien Ende an der ersten (22) oder zweiten Platte (23) und dessen zweiter Schenkel mit seinem freien Ende an einem unbeweglichen Abschnitt der Schließvorrichtung fixiert sind.
4. Schließvorrichtung nach Anspruch 3, wobei eine in ihrer Länge variierbare Stangeneinrichtung (38) mit ihrem einen En- de an dem Gelenk (33) des V-förmigen Gestänges (31) und mit ihrem anderen Ende direkt oder indirekt an einem unbeweglichen Abschnitt der Schließvorrichtung fixiert ist.
5. Schließvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Stangeneinrichtung (38) in ihrer Längenvariation blockierbar ist.
6. Schließvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Plattenanordnung aus drei parallelen Platten (20, 22, 23) besteht, von denen eine (20) bezogen auf die
Schließvorrichtung ortsfest ist und als Maske dient, und die beiden anderen Platten (22, 23) verschiebbar sind.
7. Schließvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Verschie- beweg jeder der verschiebbaren Platten (22, 23) im wesentlichen der halben Ausdehnung der mindestens einen Öffnung (21) in der Bewegungsrichtung entspricht.
8. Schließvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei jede der verschiebbaren Platten (22, 23) mit jeweils einem V- förmigen Gestänge (31) nach Anspruch 3 an die ortsfeste Platte (20) gekoppelt ist und die Gelenke (33) der beiden V- förmigen Gestänge (31) mit der Stangeneinrichtung (38) nach Anspruch 4 gekoppelt sind.
9. Schließvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bewegungseinrichtung (3) in ihrem blockierten Zustand senkrecht zu den Platten (22, 23) eine größere Ausdehnung besitzt als im unblockierten Zustand.
10. Schließvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei die Stangeneinrichtung (38) um jeweils eine Achse parallel zu den Platten (22, 23) schwenkbare Schwenkelemente (381) aufweist, die in einem Blockierzustand ineinander eingreifen und so die Längenvariation der Stangeneinrichtung (38) blockieren.
11. Schließvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine Verschiebeeinrichtung (4) zum Verschieben der Schließvorrichtung senkrecht zu den Platten (22, 23) aufweist .
12. Schließvorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Ausdehnung der Bewegungseinrichtung (3) senkrecht zu den Platten (22, 23) größer ist als die der Verschiebeeinrichtung (4), so dass bei einer Bewegung des Einschubschalters (5) auf die Schließvorrichtung zunächst die Platten (22, 23) relativ zu- einander und anschließend die Platten (22, 23) gemeinsam mit dem Leistungsschalter bewegbar sind.
13. Verfahren zum Sichern eines Einschubrahmens (1) gegen unbefugtes Einschieben eines Einschubschalters (5) gekennzeichnet durch Bereitstellen einer Schließvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 in dem Einschubrahmen (1) und lösbares Blockieren der Bewegungseinrichtung (3) der Schließvorrichtung (2), so dass sich die Platten (22, 23) der Plattenanordnung nicht in den Offenzustand bewegen lassen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Bewegungseinrichtung (3) in der Geschlossenposition verriegelt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei zum Blockieren zwei Schwenkelemente (381) , die in dem Blockierzustand ineinandergreifen und so die Längenvariation der Stangeneinrichtung (38) blockieren, an der Stangeneinrichtung (38) um je- weils eine Achse parallel zu den Platten (22, 23) geschwenkt werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Bewegung des Ein- schubschalters (5) auf die Schließvorrichtung durch die
Schwenkelemente (381) begrenzt wird.
17. Verfahren zum Einschieben eines Einschubschalters in einen Einschubrahmen, gekennzeichnet durch Bereitstellen einer Schließvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 in dem Einschubrahmen (1) , Lösen einer Blockierung der Bewegungseinrichtung (3) der Schließvorrichtung (2), so dass sich die Platten (22, 23) der Plattenanordnung in den Offenzustand bewegen lassen.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Lösen der Blockierung durch Lösen eines Eingriffs von zwei Schwenkelementen (381) , die an der Bewegungseinrichtung (3) angebracht sind, erfolgt, indem die Schwenkelemente (381) in Richtung zu den Platten (22, 23) geschwenkt werden.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, wobei beim Einschieben des Einschubschalters (5) in den Einschubrahmen (1) die Platten (22, 23) zunächst in den Offenzustand bewegt und anschließend senkrecht zu dieser Bewegung entsprechend der Bewegung des Einschubschalters (5) weiter bewegt werden.
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