(57)【要約】【課題】単に交換することによって回路遮断器をＡＣ又はＤＣ環境に容易に適応させることができる引外しユニットを提供する。【解決手段】多極回路遮断器１であって、主回路のうちの少なくとも１つにおいて過電流が検出されたときに回路遮断器１におけるラッチング機構１４を機械的に作動させることによって多極回路遮断器１の主回路の主接点を引外しするための引外しユニット２が設けられている形式のものにおいて、該引外しユニット２が、前記回路遮断器１に差込可能に結合されており、かつ回路遮断器１の主回路に直列に接続された少なくとも１つのバイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃを有しており、該バイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃが前記ラッチング機構１４に作用的に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多極回路遮断器（１）であって、主回路のうちの少なくとも１つにおいて過電流が検出されたときに回路遮断器（１）におけるラッチング機構（１４）を機械的に作動させることによって多極回路遮断器（１）の主回路の主接点を引外しするための引外しユニット（２）が設けられている形式のものにおいて、
該引外しユニット（２）が、前記回路遮断器（１）に差込可能に結合されており、かつ回路遮断器（１）の主回路に直列に接続された少なくとも１つのバイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）を有しており、該バイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）が前記ラッチング機構（１４）に作用的に接続されていることを特徴とする、多極回路遮断器（１）。
【請求項２】
前記引外しユニット（２）が、１つの主回路に割り当てられた１つのバイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）を有しており、前記引外しユニット（２）がさらに、回路遮断器（１）の残りの全ての主回路に直列に接続されたブリッジ回路（３６ａ，３６ｃ）を有している、請求項１記載の多極回路遮断器（１）。
【請求項３】
前記引外しユニット（２）が、回路遮断器（１）のそれぞれの主回路のためにバイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）を有しており、それぞれのバイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）が、回路遮断器（１）の主回路のうちの１つに直列に接続されている、請求項１記載の多極回路遮断器（１）。
【請求項４】
前記引外しユニット（２）が、少なくとも１つのバイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）を収容するための収容領域（２２）を備えたハウジング（２１）と、該ハウジング（２１）に可動に配置されたカバープレート（２４）とを有している、請求項１から３までのいずれか１項記載の多極回路遮断器（１）。
【請求項５】
少なくとも１つのバイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）が、前記引外しユニット（２）の前記収容領域（２２）に差込可能に配置されている、請求項４記載の多極回路遮断器（１）。
【請求項６】
少なくとも１つのバイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）にヒータ（３４ａ，３４ｂ，３４ｃ）が巻き付けられており、該ヒータに回路遮断器（１）の主回路の電流が流されるようになっている、請求項１から５までのいずれか１項記載の多極回路遮断器（１）。
【請求項７】
前記引外しユニット（２）が、少なくとも１つのバイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）に作用的に接続されたバイメタルブリッジ（３１）を有しており、回路遮断器（１）の主回路のうちの少なくとも１つにおける過電流の熱によって少なくとも１つのバイメタル条片（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）が変形させられた時に前記バイメタルブリッジ（３１）が移動させられるようになっている、請求項１から６までのいずれか１項記載の多極回路遮断器（１）。
【請求項８】
前記バイメタルブリッジ（３１）が移動させられた時に回路遮断器（１）のラッチング機構（１４）を引外しする引外しユニット（２）内のレバー（３２）に、前記バイメタルブリッジ（３１）が作用的に接続されている、請求項７記載の多極回路遮断器（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主回路のうちの少なくとも１つにおいて過電流が検出された時に回路遮断器におけるラッチング機構を機械的に作動させることによって多極回路遮断器の主回路の主接点を引外しするための引外しユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような形式の回路遮断器は、負荷をオンとオフとに切り換えかつ電気的故障の際に負荷を分離又は中断することによる保護機能を有する、モータ回路遮断器又は自動回路遮断器として構成することができる。電気的故障は、例えば短絡又は過電流であることができる。このような回路遮断器は、基本的に、ベースモジュールと、手動作動装置と、制御ユニットと、アクターユニットと、引外しエレメントとを有している。手動作動装置を使用することによって、少なくとも１つのスイッチング機構が、回転ノブと作動軸とによって作動させられ、作動装置は、回路遮断器の作動フロントから突出したハウジング部に収容されている。
【０００３】
モータ回路遮断器として、回路遮断器は知られており、この回路遮断器の引外し動作は、保護される電気モータに適応させられているか、又は回路遮断器は、熱的過負荷又は短絡損傷に対して電気的なライン又はシステムを保護するためのライン回路遮断器として働く。このような回路遮断器の引外し動作、ひいては使用は、熱的な値及び短絡引外し値によって決定される。回路遮断器において異なる引外し動作を行うために、従来技術において、交換可能な引外しモジュールを有するモジュール式回路遮断器を形成することが公知である。
【０００４】
独国特許出願公開第３６４２７１９号明細書には、プラグイン式の交換可能な過電流引外しユニットを有する、手動で操作される保護回路遮断器が開示されている。
【０００５】
従来技術において、ＡＣ条件において主回路を制御しかつ切り換えるように適応された多極回路遮断器が公知である。従って、主回路のうちの１つにおいて過電流が提供された場合に回路遮断器が全ての主回路をスイッチオフすることができるように全ての主回路を制御する引外し手段を有することが有効である。ＤＣ環境においては、通常、１つの主回路に電圧が加えられている。ＤＣ環境において多極回路遮断器を使用することは、全てのスイッチが直列に接続されるか又は１つの電極のみが使用され他方の電極が開いているように、全ての使用されていない電極がブリッジされることを意味する。多極引外し手段を含む多極回路遮断器を使用することは費用対効果が低い。なぜならば、ＤＣ環境において、複数の引外し手段が装着されているにもかかわらず、使用されないからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】独国特許出願公開第３６４２７１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、前記欠点を克服することである。この課題は、本発明によれば、基本的に請求項１の特徴によって達成され、従属請求項は特に発明の有利な改良を特徴付けている。この課題は、さらに、請求項１から８までのいずれか１項記載の引外しユニットを有する回路遮断器によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１つの実施の形態において、本発明は、主回路のうちの少なくとも１つにおいて過電流が検出された時に回路遮断器におけるラッチング機構を機械的に作動させることによって多極回路遮断器の主回路の主接点を引外しするための引外しユニットを提供する。この実施の形態は、引外しユニットが、回路遮断器に差込可能に結合されており、かつ回路遮断器の主回路に直列に接続された少なくとも１つのバイメタル条片を有しており、バイメタル条片はラッチング機構に作用的に結合されていることを特徴とする。引外しユニットを、様々な異なるパラメータを有する別の引外しユニットと交換することは容易である。単に引外しユニットを交換することによって回路遮断器をＡＣ又はＤＣ環境に容易に適応させることができる。
【０００９】
別の実施の形態において、引外しユニットは、１つの主回路に割り当てられた１つのバイメタル条片を有しており、引外しユニットはさらに、回路遮断器の全ての残りの主回路に直列に接続されたブリッジ回路を有している。この構成により、回路遮断器は、通常、電流が流れる１つの主回路を有するＤＣ環境において使用可能となる。多極回路遮断器における他の電極は、電流が流れる主電極に直列に接続されている。従って、過電流を検出し、回路遮断器のラッチング機構を機械的に引外しして主接点をスイッチオフするために、１つのバイメタル条片のみが必要である。
【００１０】
別の実施の形態において、引外しユニットは、回路遮断器のそれぞれの主回路のためにバイメタル条片を有しており、それぞれのバイメタル条片は、回路遮断器の主回路のうちの１つに直列に接続されている。ＡＣ環境において、回路遮断器の全ての電極（通常は３つの電極）に電圧が加えられている。従って、全ての主回路における過電流を検出する必要がある。全ての電極にバイメタル条片を備えた引外しユニットが必要とされる。それぞれの環境（ＡＣ又はＤＣ）における安全条件を満たすために引外しユニットを容易に交換することができる。
【００１１】
別の実施形態において、引外しユニットは、さらに、少なくとも１つのバイメタル条片を収容するための収容領域を備えたハウジングと、ハウジングに可動に配置されたカバープレートとを有している。有利には、少なくとも１つのバイメタル条片は、引外しユニットの収容領域に差込可能に配置されている。この実施の形態において、引外しユニットを自動的に組み立てること又は破壊したバイメタル条片を交換することが容易である。
【００１２】
別の実施の形態において、少なくとも１つのバイメタル条片にはヒータが巻き付けられており、このヒータには、回路遮断器の主回路の電流が流される。バイメタル条片は、過電流に基づく熱に対してより迅速に反応する。
【００１３】
別の実施の形態において、引外しユニットは、少なくとも１つのバイメタル条片に作用的に接続されたバイメタルブリッジを有しており、バイメタルブリッジは、少なくとも１つのバイメタル条片が、回路遮断器の主回路の内の少なくとも１つにおける過電流の熱によって変形させられた時に移動させられる。全てのバイメタル条片はこのバイメタルブリッジに接続されており、過電流の場合にバイメタル条片のうちのいずれか１つが変形させられると、バイメタルブリッジは回路遮断器のラッチ機構に作用的に接続される。発明の別の実施の形態において、バイメタルブリッジ（３１）は、バイメタルブリッジ（３１）が移動させられた時に回路遮断器（１）のラッチング機構（１４）を引外しする引外しユニット（２）内のレバー（３２）に作用的に接続されている。
【００１４】
本発明はさらに、上述の実施の形態のうちのいずれかによる引外しユニットを有する回路遮断器に関する。
【００１５】
付加的な詳細及び利点を、図面に基づいて以下に説明される実施の形態から得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】差し込まれた引外しユニットを有する多極回路遮断器を示す斜視図である。
【図２】１つのバイメタル条片を備えた、引外しユニットのハウジングを取り外した状態における、図１の多極回路遮断器を示す斜視図である。
【図３】回路遮断器のそれぞれの電極のためのバイメタル条片を備えた、引外しユニットのハウジングを取り外した状態における、図１の多極回路遮断器を示す斜視図である。
【図４】１つのバイメタル条片を有する引外しユニットを示す斜視図である。
【図５】３つのバイメタル条片を有する引外しユニットを示す斜視図である。
【図６】回路遮断器のラッチング機構を示す斜視図である。
【図７】別の側からみた、図６のラッチング機構を示す斜視図である。
【図８】図６のラッチング機構の部分を示す斜視図である。
【図９】図６のラッチング機構の部分を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、主回路の主スイッチが配置されているスイッチング領域１５を有する、三極回路遮断器１を示している。第１の端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃと第２の端子１２ａ，１２ｂ，１２ｃとを介して、回路遮断器１は、電気的なネットワーク及び電気ユーザ、例えばモータ、に接続されている。主スイッチはラッチング機構１４に作用的に接続されている。このラッチング機構１４は、回路遮断器１の主スイッチをスイッチオフするためにラッチング機構１４を引外しする入力手段を提供する。１つの入力手段は、回路遮断器１の外側に配置されたノブ１３である。回路遮断器１の主スイッチを手動でスイッチオン又はスイッチオフすることが可能である。回路遮断器１は、さらに、回路遮断器１に差込可能に接続された引外しユニット２を有している。従って、引外しユニット２を取り外し、別の引外しユニットと交換することが可能である。本発明は、４つ以上又は２つ以下の主回路を備えた回路遮断器にも関する。
【００１８】
図２及び図３は、引外しユニット２のハウジング２１を取り外した状態における回路遮断器１を示している。図２は、中央主回路に直列に接続されたバイメタル条片３３ｂを備えた回路遮断器１を示している。他の主回路はブリッジユニット３６ａ，３６ｃに直列に接続されており、ブリッジユニットは、主スイッチの接点を備える端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃをブリッジする。この実施の形態は、１つの主回路だけに電圧が加えられるＤＣ環境において使用される。回路遮断器１の他の主回路を、３つの主スイッチと１つのバイメタル条片３３ｂとを有する１つの主回路だけが使用されるように、直列に接続することができる。バイメタル条片３３ｂは、図示されていない引外しユニット２の部分であり、バイメタルソケット１７ｂに差し込まれている。ヒータ３４ｂはバイメタル条片３３ｂの周囲に巻き付けられており、電流がヒータ３４ｂを流れ、その後でバイメタル条片３３Ｂを流れるか、又はその逆に流れるようになっている。従って、バイメタル条片３３ｂとヒータ３４ｂとの間に、隔離された材料が提供されており、短絡が生じることができない。ヒータ３４ｂは、ヒータ３４ｂを、回路遮断器１に配置されたヒータソケット１６ｂに接続するヒータブリッジ３５ｂを有している。電流は、第１の端子１１ｂから、ヒータソケット１６を通り、ヒータブリッジ３５ｂを通って、ヒータへ流れた後、バイメタル条片３３ｂを通り、バイメタルソケット１７ｂを通り、主スイッチ及び第２の端子１２ｂを流れる。バイメタル条片３３ｂはバイメタルブリッジ３１に作用的に接続されており、バイメタル条片３３ｂが、ヒータ３４ｂ及びバイメタル条片３３ｂを流過する過電流の熱によって変形させられた時にバイメタル条片３３ｂの振動が、バイメタルブリッジ３１の移動に伝達されるようになっている。バイメタルブリッジ３１は、回路遮断器１のラッチング機構１４を引外しするレバー３２に作用的に接続されている。バイメタルブリッジ３１とレバー３２とは、引外しユニット２の一部であり、引外しユニット２のハウジング２１内に配置されている。レバー３２の一部分のみが、ラッチング機構１４に作用的に接続されるためにハウジング２１から突出している。
【００１９】
図３は、３つのバイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃを有する引外しユニット２を備えた回路遮断器１を示している。この実施の形態において、全ての主回路は、引外しユニット２のバイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃと直列に接続されている。全ての３つのバイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃにはヒータ３４ａ，３４ｂ，３４ｃが巻き付けられており、これらのヒータ３４ａ，３４ｂ，３４ｃは、回路遮断器１のヒータソケット１６ａ，１６ｂ，１６ｃに差し込まれたヒータブリッジ３５ａ，３５ｂ，３５ｃを有している。バイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃは、回路遮断器１のバイメタルソケット１７ａ，１７ｂ，１７ｃに差し込まれている。バイメタルブリッジ３１は、全てのバイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃに作用的に接続されており、バイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃのいずれかに過電流が生じると、バイメタルブリッジ３１が移動させられ、振動をレバー３２を介してラッチング機構１４へ伝達するようになっており、ラッチング機構１４は回路遮断器１の全ての主接点を開く。
【００２０】
図４及び図５は、少なくとも１つのバイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃのための収容領域２２を備えたハウジング２１を有する引外しユニット２の分解図を示しており、バイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃにはヒータ３４ａ，３４ｂ，３４ｃが巻き付けられている。ヒータブリッジ３５ａ，３５ｂ，３５ｃと、バイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃとは、ハウジング２１の底部を貫通しており、これにより、これらを、回路遮断器１のヒータソケット１６ａ，１６ｂ，１６ｃ及びバイメタルソケット１７ａ，１７ｂ，１７ｃに差し込むことができる。バイメタルブリッジ３１及びレバー３２も、バイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃに作用的に接続されている。カバープレート２４はハウジング２１に枢着されており、カバープレート２４を移動させることによって引外しユニット２を開閉させることができる。別のシャッタ２３を、カバープレート２４に枢着することができる。バイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃを、図示しないブリッジ回路３６ａ，３６ｂと置き換えることができる。
【００２１】
図６及び図７は、ラッチング機構１４を手動で引外しするためのノブ１３を備えた回路遮断器１のラッチング機構１４を示している。引外しユニット２の一部として、バイメタルブリッジ３１及びレバー３２を介してラッチング機構１４に作用的に接続されたバイメタル条片３３ａ，３３ｂが示されている。図７は、プレストレスユニット１９を備えたノブ１３と、ノブ１３の下方における引張り保護部１８とを示している。ノブ１３を用いて、プレストレスユニット１９は、このプレストレスユニット１９によって包囲されたばね２０と、約２０度の角度の引張り保護部１８とにプレストレス（初期荷重）を加え、これにより、角ブラケット１４１を、引き続いてばね１４３を緊張させる。引外しの間、プレストレスユニットはその位置にとどまる。引張り保護部１８はラッチング機構１４に可動に結合されており、回路遮断器１が閉じられると（接点が閉じられると）、回路遮断器１から引外しユニット２を取り外すことは不可能である。従って、引張り保護部１８は、突出部を引外しユニット２のハウジング２１内へ移動させることによって、引外しユニット２をブロックする。
【００２２】
図８及び図９は、ラッチング機構１４の一部を異なる図で示している。バイメタルブリッジ３１に作用的に接続されたレバー３２は、ラッチプレート１４２に結合されており、このラッチプレート１４２は第１の軸１４５に枢着されており、主回路の主接点を引外しするために、ラッチプレート１４２を介して、緊張したばね１４３を拡張させる。ラッチプレート１４２は、第２の軸１４６に枢着されたラックエレメント１４７に作用接続されている。緊張したばね１４３は、ばねホルダ１４４内に配置されており、ラックエレメント１４７は、緊張したばね１４３が拡張するのを妨げる。従って、ばねホルダ１４４は、ラックエレメント１４７に作用接続されたフック１４８を有している。ばね１４３は、角ブラケット１４１に対して作動させられるように適応されたプッシュロッド１４９に作用接続されている。角ブラケット１４１は、回路遮断器１の主接点を切り換える軸に結合されている。
【００２３】
レバーがバイメタル条片３３ａ，３３ｂ，３３ｃのうちの１つにおける過電流により移動させられると、ラックエレメント１４７は移動し、ばねホルダ１４４におけるフック１４８を解放させる。ばね１４３は拡張し、プッシュロッド１４９を角ブラケット１４１に対して押し付ける。回路遮断器１の主接点はスイッチオフする。
【符号の説明】
【００２４】
１  回路遮断器、  １１ａ，１１ｂ，１１ｃ  端子、  １２ａ，１２ｂ，１２ｃ  端子、  １３  ノブ、  １４  ラッチング機構、  １４１  角ブラケット、  １４２  ラッチプレート、  １４３  ばね、  １４４  ばねホルダ、  １４５，１４６  軸、  １４７  ラックエレメント、  １４８  フック、  １４９  プッシュロッド、  １５  スイッチング領域、  １６ａ，１６ｂ，１６ｃ  ヒータソケット、  １７ａ，１７ｂ，１７ｃ  バイメタルソケット、  １８  引張り保護部、  １９  プレストレスユニット、  ２０  ばね、  ２  引外しユニット、  ２１  ハウジング、  ２２  収容領域、  ２３  シャッタ、  ２４  カバープレート、  ３１  バイメタルブリッジ、  ３２  レバー、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ  バイメタル条片、  ３４ａ，３４ｂ，３４ｃ  ヒータ、  ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ  ヒータブリッジ、  ３６ａ，３６ｃ  ブリッジ回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011258560.tif 000009
【図８】
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【図９】
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