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WO2013190001A1 - Hilfsschalter - Google Patents

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Publication number
WO2013190001A1
WO2013190001A1 PCT/EP2013/062779 EP2013062779W WO2013190001A1 WO 2013190001 A1 WO2013190001 A1 WO 2013190001A1 EP 2013062779 W EP2013062779 W EP 2013062779W WO 2013190001 A1 WO2013190001 A1 WO 2013190001A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
auxiliary switch
bus
switching
derailleur
switch
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2013/062779
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Heilig
Gerd SCHLAG
Jens Lachmann
Klaus-Peter Eppe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB AG Germany
Original Assignee
ABB AG Germany
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 ABB AG Germany filed Critical ABB AG Germany
Publication of WO2013190001A1 publication Critical patent/WO2013190001A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/08—Terminals; Connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/46—Automatic release mechanisms with or without manual release having means for operating auxiliary contacts additional to the main contacts
    • H01H71/462—Automatic 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2300/00—Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H
    • H01H2300/03—Application domotique, e.g. for house automation, bus connected switches, sensors, loads or intelligent wiring
    • H02J13/1321—
    • H02J13/34—
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • Y—GENERAL 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/14—Protecting elements, switches, relays or circuit breakers
    • Y—GENERAL 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
    • Y04S40/124—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wired telecommunication networks or data transmission busses

Definitions

  • the invention relates to a to a service switching device, which comprises a contact point, a manual control element and a trigger member, in particular a line tungsschutzschalter, attachable auxiliary switch with a housing, wherein the auxiliary switch comprises a derailleur, which can take a first and a second derailleur state comprises, according to the preamble of claim 1.
  • Auxiliary switch for attachment to a circuit breaker serve to transmit the switching state of the main contacts of the circuit breaker. They have a derailleur, by means of which at least one auxiliary circuit is opened or closed in the auxiliary switch.
  • the auxiliary circuit is galvanically isolated from the main circuit, which is switched by the circuit breaker.
  • the known auxiliary switch has to an auxiliary contact point, usually designed as a changer, with a pivotally mounted contact lever, which carries a movable contact piece, and two fixed contact pieces.
  • the known auxiliary switch has an access terminal for clamping and connecting a conductor to the movable contact piece, and two output terminals for clamping and connecting connecting conductors with the stationary contact pieces.
  • a signal means can be controlled or a control signal can be switched.
  • the actuator of the auxiliary switch is coupled to the actuator of the circuit breaker.
  • the switching mechanism of the known auxiliary switch can be coupled to a tripping member of the circuit breaker.
  • Such a known auxiliary switch is shown for example in DE 102 16 439 B4 and DE 102 16 372 A1.
  • a modern low-voltage building installation uses one of the installation bus systems available today, for example an installation bus according to the KNX standard promoted by the Konnex Association, a so-called KNX bus.
  • a bus system consists in principle of bus subscribers, sensors ren and actuators, which are connected to each other via a twisted two-wire bus cable and communicate with each other and optionally with a control center.
  • the bus cable transmits the electrical energy required for the power supply of the bus subscribers and at the same time the data of the electronic communication between the bus subscribers and optionally with a control center.
  • a bus subscriber generally only needs one connection terminal for a twisted two-wire cable.
  • Bus subscribers for use in a KNX bus system are devices specially developed for this purpose.
  • the company Woertz AG, Switzerland has introduced a special KNX bus-capable automatic circuit breaker, the state of which can be displayed and changed on bus buttons or a graphic screen
  • the object is achieved by an attachable to a circuit breaker auxiliary switch with the characterizing features of claim 1.
  • the auxiliary switch comprises a bus coupling device for coupling to a bus of the building system technology, wherein the bus coupling device has an input for querying the derailleur state and for its transmission via the bus of the building system technology.
  • the auxiliary switch is thus in a simple manner to a certain extent KNX-capable.
  • the switching mechanism of the auxiliary switch and the manner of its coupling to the circuit breaker, its basic mechanical structure, remains unchanged.
  • the bus coupling device added to the auxiliary switch according to the invention makes it possible to transmit the switching state of the auxiliary switch via the KNX bus.
  • KNX-capable auxiliary switch If such a KNX-capable auxiliary switch is attached to a circuit breaker, it can thus be transmitted in a simple manner, the switching state of the contact point of the circuit breaker via the KNX bus.
  • simple standard installation switching devices can be used in a KNX bus-based building installation, so that their switching state can be transmitted via the KNX bus.
  • the auxiliary switch comprises a suitable for low currents switching device, such as a micro-switch, which can take a switch-on and a switch-off, wherein the switching member is operatively coupled to the switching mechanism for imaging the Wegszu- standes on the switch or Switch-off state of the switching element, and the switching element is signal-wise connected to the input, to query the switch-on and switch-off of the switching element and its transmission via the bus of the building system technology.
  • a suitable for low currents switching device such as a micro-switch, which can take a switch-on and a switch-off
  • the switching member is operatively coupled to the switching mechanism for imaging the Wegszu- standes on the switch or Switch-off state of the switching element, and the switching element is signal-wise connected to the input, to query the switch-on and switch-off of the switching element and its transmission via the bus of the building system technology.
  • a suitable for low currents switching device such as a microswitch
  • a suitable for low currents switching device is a simple and cost-effective implementation to query via the input of the bus coupling device the switching state of the auxiliary switch and to transmit this via the KNX bus.
  • the auxiliary switch comprises a KNX bus terminal for connecting the bus lines of the bus of the building system technology, wherein the KNX bus terminal is electrically connected to the bus coupling device.
  • An auxiliary contact switch according to the invention therefore only requires a single connection terminal, namely the bus connection terminal for connecting the twisted KNX two-wire bus line. It eliminates the need to provide an input and two output terminals for the connection of leads of an auxiliary circuit as in conventional conventional auxiliary switches. This saves material and costs and facilitates the installation of the KNX auxiliary switch according to the invention, because it only has to be attached to one side once a connection cable.
  • the auxiliary switch comprises a KNX programming key for inputting the physical bus address of
  • Busankoppelvortechnische and a programming display device both of which are technically connected to the Busankoppelvorraum. This allows the physical bus address to be programmed directly on the KNX-qualified auxiliary switch.
  • the auxiliary switch comprises a first coupling member for the functional coupling of the switching mechanism with the hand-actuating member of the service switching device and a second coupling member for the functional coupling of the switching mechanism with the trigger member of the service switching device, and the switching mechanism has a first and a second configuration, wherein in the first configuration, a change of the derailleur state is effected both via the first and via the second coupling member, and wherein in the second configuration, a change of the derailleur state via the first coupling member is not effected, the auxiliary switch further comprises an actuator for switching between the first and second configuration.
  • the KNX-trained auxiliary switch is operated as a so-called universal auxiliary switch, ie, it can be operated as an auxiliary contact or as a signal contact, and can be switched on the device itself between the two modes.
  • Operation as an auxiliary switch corresponds to the first configuration of the rear derailleur.
  • the switching mechanism of the auxiliary switch always forms the state of the contact point of the service switching device, regardless of whether the contact point of the service switching device due to an operation by the manual operating member, also called shift knob is switched, or if they due to a tripping of the service switching device by thermal Overload or shorted.
  • the auxiliary switch comprises a first test button for testing in the first derailleur configuration and a second test button for testing in the second derailleur configuration, wherein the first test button is designed as an optical switch position display.
  • the housing has a T-shape with a base and a web, wherein on the web a front front side and a first and a second front narrow side are formed, and wherein on the base a mounting side, a first and a second rear narrow side and a first and a second rear front side are formed.
  • the housing of the KNX-capable auxiliary switch according to the invention corresponds to that of a conventional auxiliary mechanical switch, the same housing parts can be used and only minor modifications to the injection molds for the production of the housing parts are required.
  • the housing has at its first and second rear narrow side in each case a recess for receiving a cross-wiring when installing the auxiliary switch in a series installation.
  • the switching mechanism in the region of the web and the bus coupling device, the switching element, the KNX bus terminal, the programming key and the programming display device are arranged in the region of the base.
  • the arrangement of the switching mechanism of the auxiliary switch in the housing of the KNX-enabled auxiliary switch according to the invention corresponds to that in a conventional mechanical auxiliary switch, it can therefore be the same switching mechanism as used there, which saves costs.
  • the switching element in the region of the base is arranged approximately centrally between the first and second rear narrow side, the Busankoppelungsvorraum is disposed between the switching member and the first rear narrow side, and the KNX bus terminal is between the switching member and the second rear Narrow side and arranged on the rear front side.
  • the KNX bus terminal on the rear front is advantageous if the KNX-capable auxiliary switch is in a range henverbund is used with the service switching device and other auxiliary switches or other installation switching devices, since then the rear front is very accessible to the installer to connect there the KNX bus line.
  • Fig. 1 shows schematically a KNX-enabled auxiliary switch according to the invention in functional association with a circuit breaker
  • Fig. 2 is a schematic view of the open housing of a KNX-enabled auxiliary switch according to the invention ..
  • Figure 1 shows schematically an auxiliary switch 1, for lateral row attachment to a circuit breaker 17.
  • the circuit breaker 17 is shown in Figure 1 right above, away from the auxiliary switch 1 and therefore smaller than this, is shown.
  • the outer housing contour of the auxiliary switch 1 and circuit breaker 17 are approximately equal.
  • the housing 31 of the auxiliary switch 1 has approximately a T-shape with a base 32 and a web 33. On the web 33, a front front side 34 and a first and a second front narrow side 35, 36 are formed. On the base 32, a mounting side 37, a first and a second rear narrow side 38, 39 and a first and a second rear front side 40, 41 are formed. On the attachment side 37 can be seen a recess with a fixed nose 2. Opposite the fixed nose 2 is a movable nose (not shown here) attached. With the fixed and the movable nose, the housing 31 of the auxiliary switch 1 can be snapped onto a standard profile support rail.
  • the latching is usually carried out so that the housing is hung with the fixed nose 2 on an upper leg of the standard profile support rail and locked with the movable nose on a lower leg of the standard profile support rail.
  • the first rear narrow side 38 is above, the second rear narrow side 39 is located below. From the front above the front front side 34, the second rear front side 41 and the first front narrow side 35 is accessible and from the front below the front front side 34, the first rear front side 40 and the second front narrow side 36 is accessible.
  • a recess 3 for receiving a cross-wiring when the auxiliary switch 1 is assembled in a series arrangement with other auxiliary switches and service switching devices, such as circuit breakers 17.
  • a recess 3 ' also for receiving a cross-wiring.
  • the housing of the circuit breaker 17, to which the auxiliary switch 1 can be mounted has such recesses for receiving a cross-wiring, which are mounted in a corresponding with the recesses 3, 3 'of the auxiliary switch 1 position.
  • a pivotable handle 4 out with which the auxiliary switch 1 can be operated by hand.
  • the auxiliary switch 1 has a derailleur 5, which can assume a first and a second derailleur state.
  • the rear derailleur 5 and the shift handle 4 are functionally coupled via a fourth operative connection line 26 and a first coupling member 28 of the switching mechanism 5, so that by pivoting the handle 4 from a first position to a second position and back by hand the rear derailleur 5 from its first derailleur state can be spent in its second derailleur state and back.
  • the switching mechanism 5 is arranged in the region of the web 33 in the interior of the housing 31.
  • the derailleur 5 has a second coupling member 28 ', via which the rear derailleur 5 can also be spent from its first to its second derailleur state and vice versa.
  • the second coupling element 28 ' is provided for coupling to a triggering member 29 of a line protection switch 17 connected to the auxiliary switch 1, see below.
  • the circuit breaker 17, to which the auxiliary switch 1 is attachable, has a switching mechanism, and it has a trigger member 29.
  • the circuit breaker 17 has in a conventional manner a contact point at which the main current path through the line tungsschutzschalter in a conventional manner can be switched on and off, not shown here in the figure.
  • the permanent open position or closure of the contact point is effected by the switching mechanism of the circuit breaker 17.
  • the circuit breaker 17 has a switching knob 18, operated by means of which the switching mechanism of the circuit breaker 17 by hand and thus the contact point in the circuit breaker 17 can be switched.
  • the circuit breaker 17 also includes in a likewise known manner at least one, usually two triggers, a thermal overcurrent release and a magnetic short-circuit current release. Both triggers act on the trigger member 29, which also acts on the rear derailleur for permanent maintenance of the contact point of the circuit breaker 17 in the event of tripping one of the two triggers. In the case of triggering by a trigger also takes place a return coupling of the derailleur of the circuit breaker 17 to the switching knob 18, so that in a conditional by a triggering opening of the contact point of the circuit breaker of the switch knob 18 of the circuit breaker 17 from its ON position is pivoted to its off position.
  • the tripping member 29 of the circuit breaker 17 via a second active link line 15 'via the second coupling member 28' is functionally coupled to the switching mechanism 5 of the auxiliary switch 1 via a seventh active connection line.
  • the practical embodiment of the functional coupling via the sixth or seventh operative connection line 16, 15 is known in principle, this can be done for example by coupling pins.
  • the derailleur 5 is constructed so that it can assume a first configuration and a second configuration. In the first configuration, a change of the derailleur state is possible both via the first and via the second coupling element 28, 28 '.
  • the rear derailleur stand of the switching mechanism 5 of the auxiliary switch 1 forms in this first configuration, the change in the switching position of the contact point of the line-connected circuit breaker both manual over the switch knob 18 and when triggering one of the two triggers of the circuit breaker.
  • the first configuration of the switching device 5 of the auxiliary switch 1 is therefore also referred to as auxiliary contact configuration, the auxiliary switch 5 in this configuration is operated in auxiliary contact mode.
  • the second configuration of the switching mechanism 5 of the auxiliary switch 1 a change in the condition of the switching mechanism via the first coupling member 28 can not be effected.
  • the derailleur state of the switching mechanism 5 of the auxiliary switch 1 forms in this second configuration the change in the switching position of the contact point of the line circuit breaker connected only when one of the two triggers of the circuit breaker 17 trips.
  • the second configuration of the switching mechanism 5 of the auxiliary switch 1 is therefore also referred to as signal contact configuration, the auxiliary switch 5 in this configuration is operated in the signal contact mode.
  • the auxiliary switch 1 has an actuator 22 for switching between the first and second configuration.
  • the actuator 22 may be realized in the form of a set screw which is accessible to the first front narrow side 35 for actuating by hand by means of an actuating tool and is coupled via a fifth operative connection line 27 functionally connected to the switching mechanism 5.
  • the auxiliary switch 1 further has a first test button 1 1 for testing in the first derailleur configuration and a second test button 10 for testing in the second derailleur configuration, wherein the first test button 1 1 is formed as an optical switch position indicator.
  • the second test button 10 is functionally coupled to the rear derailleur 5 via a third operative connecting line 25, and the first test button 1 1 is functionally coupled to the rear derailleur 5 via a second operative connecting line 24.
  • the two test buttons 10, 1 1 are located on the front front side 34 of the housing 31, in the installed position below the handle 4 of the auxiliary switch. 1
  • the optical switch position display function of the first test button 1 1 can be implemented so that the test button 1 1 is flush in a first display position with the surface of the front front side 34, and protrudes in a second display position perpendicular to the surface of the front front side 34.
  • the auxiliary switch 1 has in the region of the base 32 of the housing 31 a Busankopp- lungsvoriques 14 for coupling to a bus 12 of the building system technology.
  • the bus coupling device 14 in this case comprises an input 30 for polling the derailleur state and for its transmission via the bus 12 of the building system technology.
  • the query of the derailleur state via a suitable for low currents switching element 13, here a microswitch.
  • the micro-switch 13 can assume a switch-on and a switch-off state. He has a housing within which his contact point is located.
  • a switching member 21 in the form of a protruding over the housing surface pin actuates the contact point of the micro-switch 13.
  • the switching member 21 is actuated by means of a spring-mounted lever 20.
  • first operative connection line 23 functionally the rear derailleur 5 of the auxiliary switch.
  • the operative connection can be arranged so that the rear derailleur 5 of the auxiliary switch 1 in its first derailleur state, the lever 20 and thus the pin of the switching member 21 is depressed, and in its second derailleur state, the lever 20 is free, so that this again by a restoring spring force is moved upward and the pin of the switching member 21 also releases, so that it can stand out again upwards.
  • the switching element 13 is functionally coupled to the switching mechanism 5, for mapping the derailleur state to the on or off state of the switching element 13.
  • the micro-switch 13 is connected via an electrical connection 42 signal technically connected to the input 30 of the bus coupling device 14, to query the power - And off state of the microswitch 13 and its transmission via the bus 12 of the building system technology.
  • the auxiliary switch 1 has only one connection terminal, a KNX bus terminal 6 for connecting the bus lines of the bus 12 of the building system technology.
  • the contacting of the bus terminal 6 with a printed circuit board 7 is realized via two bus pins mounted on the printed circuit board 7, and the assembly of the printed circuit board 7 and the KNX Bus terminal 6 is mounted in the region of the base 32 of the housing 31 near the first rear front side 40, so that the access of the bus line 12 to the KNX bus terminal 6 takes place from the first rear front side.
  • the KNX bus terminal 6 is electrically connected to the bus coupling device 14 via an electrical connection 19.
  • the auxiliary switch 1 For inputting the physical bus address of the Busankoppelvorides 14 within the KNX bus system, the auxiliary switch 1 has a KNX programming button 8 and a programming display device 9, for example, realized by an LED.
  • the programming button 8 and the programming display LED 9 are mounted together on a printed circuit board 7 '.
  • the assembly of the circuit board 7 'with the programming button 8 and the programming display LED 9 is in the region of the base 32 of the housing 31 near the first rear front 40, between the second rear narrow side 36 and the KNX bus terminal 6 attached.
  • the assembly of the circuit board 7 'with the programming button 8 and the programming LED 9 LED' via electrical connections 19 ', 19 "electrically and signal technically connected to the Busankoppelvorraum 14.
  • the electrical connecting lines 19, 19 ', 19 “, 42 are designed in the manner of a cable harness 43 and guided with a horizontal branch to save space in the interior of the housing 31 near the mounting side 37.
  • a vertically oriented branch of the wiring harness with the electrical connections 19, 19th ', 19 " runs starting from the printed circuit boards 7 and T initially approximately vertically downwards, near the attachment side 37, the bend takes place in the direction parallel to the mounting side 37.
  • the fact that in the inventive auxiliary switch shown here only a single KNX bus terminal is provided arises in the interior of the housing for the arrangement of the wiring harness. This space would be filled by these auxiliary current path terminals in a conventional auxiliary switch having a conventional auxiliary current path and three conventional auxiliary current path terminals.
  • auxiliary switch 1 is shown in the off state, the handle 4 is to the left, counterclockwise, pivoted. In on State would be the handle 4 to the right, in a clockwise direction, be pivoted.
  • switching mechanism 5 is in the configuration "auxiliary switch".
  • the rear derailleur 5 is a mechanical rear derailleur and includes movable levers and / or brackets 250 (driving lever), 260 (transmission lever), 220 (first trigger lever), 225 (second trigger lever), 290 (latch lever), 280 (driving bracket), 210 (operating lever ), 300 (eccentric), which are mounted on housings fixed axles.
  • the switching mechanism 5 is largely constructed as described in DE 102 16 439 B4, which is why the relevant disclosure of DE 102 16 439 B4 should be included here.
  • test buttons 10, 1 1 have elongated recesses which are engaged with elongated housing-fixed guide projections. This ensures that the test buttons O, 1 1 can be moved when actuated only in one direction perpendicular to the front of the housing 31.
  • the second test button 10 has a facing toward the mounting side 37 and thus to the switching element 21 of the microswitch 13 toward test subset 132, which puts a first eccentric 133 in a counterclockwise pivoting movement about a housing-fixed axis 131 when pressing the second test button.
  • the first eccentric 133 has a Wirkfortsatz 129, with which it acts counterclockwise pivoting on the transmission lever 260 of the rear derailleur 5 and produces the same effect as the actuation of the two trigger lever 220, 225, when the switching mechanism 5 in the configuration "signal contact" itself 2 and the switching handle 4 of the auxiliary switch 1 is in the switch-on position, ie in the position shown in FIG. 2 with a clockwise pivoted switching handle 4.
  • the second test button 10 can be actuated counter to the restoring force of a first spring 160, ie, after
  • This first spring 160 consists here of the same material as the test button 10 itself, it is hinged at its fixed end to the test button 10 and is supported by its free end on a housing-fixed projection 134th
  • the first test stylus 1 has at its lower end one in about 45 Angled up to 90 ° Armansatz 135 on, at the end of a cylindrical entrainment approach 138 is formed, which is engageable in a corresponding slot-shaped recess in the driving lever 250, thereby rotational movement of the driving lever 250 in a corresponding vertical lifting movement of the first test button 1 1, or a vertical lifting movement of the first test button 1 1 in a rotational movement of the driving lever 250 can be implemented.
  • the first test button 1 1 indicates the respective switching state of the auxiliary switch 1, it thus assumes an additional function as an optical switching state indicator.
  • This display function can be supported by the fact that the visible front side of the first upper test button 1 1 is highlighted in color from the housing and the second test button 10.
  • the entrainment lever 250 has a substantially triangular shape, where it is at its right after the illustration of Figure 2 end a locking lug, at its lower end a lever lug 153, with which it on the lever 20 and thus to the switching member 21 of the microswitch 13th can push, further a rectangular recess for receiving a third return spring 170, an oval-shaped recess for receiving the entrainment approach 138 of the first test button 1 1, a vertically upwardly facing guide pin 163, as well as an upwardly extending, arcuate recess with incorporated therein first Locking projection 156 on.
  • the transmission lever 260 has a triangular basic shape, and has two - in the position as shown in Figure 2 right - laterally molded lugs on.
  • Driving lever 250 and transmission lever 260 are mounted on a common housing-fixed axis 136, partially overlap and are rotatable against each other about the axis 136.
  • a relative rotation of the transmission lever 260 and the take-up lever 250 is restricted to the angular range given by the curved slot 164. Due to the restoring force of the third return spring 170 in the mentioned recess of the driving lever of the driving lever 250 in Clockwise and the transmission lever 260 counterclockwise until the stop of the guide pin 163 on the upper narrow side of the elongated hole 164 is applied, whereby the preferred position of the transmission lever 260 and driving lever 250 is fixed against each other.
  • the transmission lever 260 is mounted relative to the driving lever 250 on the common axis 136, that between the recess of the transmission lever 260 and the recess of the driving lever 250, an arcuate guide groove 170 for receiving and guiding a formed at one end of the driving bracket 280 of the Knee lever 281 forms.
  • the pawl lever 290 is formed from an elongate arm, on its upper narrow side a bearing bush is formed, with which it is movably mounted in a housing-fixed axis 139 which is located near the second rear front side 41. At the opposite end of this bearing a detent is integrally formed on the arm.
  • the restoring force of a second spring 292 acts, which is supported with its fixed end on the housing inner wall and engages with its free end in the upper third of the arm of the ratchet lever 290. Due to the restoring force of the second spring 292 of the pawl lever 290 is deflected from a position parallel to the housing narrow side toward a position in which he forms an acute angle with the housing narrow side, whereby the latching lug at the lower end of the arm against the latch on the driving lever 250th is moved, and can lock with her.
  • the first release lever 220 is approximately U-shaped and has a first lateral approach, a second lateral approach and a centrally disposed bearing bush, with which it is rotatably mounted in a housing-fixed armpit 30 in the middle in the vicinity of the front front side.
  • the second release lever 225 is designed as an elongated lever arm, which is mounted at its end facing the attachment side 37 on one side in a housing-fixed axis near the middle of the housing narrow side.
  • the first release lever 220 can be connected via a cylindrical coupling member 28 'and the second release lever 225 via a cylindrical coupling member 28 "with the trigger member 29 of the service switching device 17, wherein the release levers 220, 225 one or more active approaches are formed, which upon actuation of the release lever acting on at least one other of the movable lever of the rear derailleur so that it changes its position in the embodiment shown, the first trigger lever 220 act on the upper end piece and the lower release lever on the lower end piece on the transmission lever 260 so that they oppose this
  • the coupling members 28 ', 28 "point perpendicularly to the plane of the drawing of FIG. 2, they are shown in FIG.
  • the coupling members 28 ', 28 are embodiments of the already mentioned in connection with Figure 1 second coupling members 28', 28".
  • the second eccentric 300 forming the actuator 22 for selecting the derailleur configuration or the operating mode "signal contact switch” or “auxiliary contact switch” is designed as a cylinder rotatably mounted close to the housing-fixed axis 139 with a laterally formed, triangular guide nose.
  • auxiliary contact switch In the operating mode "auxiliary contact switch", the cylinder is rotated so that the guide lug points in the direction of the mounting side 37, due to the spatial proximity, the guide lug pushes the transverse arm of the pawl lever 290 in a position parallel to the front sides of the housing, thus leveraging the elongate arm of the pawl lever against the restoring force of the spring 292 is spent in a position parallel to the housing narrow side and held there, so that the latching lugs of the pawl lever 290 and the driving lever 250 can not lock
  • the cylinder of the eccentric is rotated so that the Guide nose in the direction of the housing narrow side with the KNX bus terminal 6, whereby the pawl lever 290 is released and is acted upon by the return spring 292 so that the latching lugs of the pawl lever 290 and the driving lever 250 can lock.
  • the second eccentric 300 of the actuator 22 is accessible from the front of the housing and adjustable by means of tools or manually.
  • the operating lever or handle 4 of the auxiliary switch 1 is designed as a longitudinally extending arm, which is rotatably mounted centrally on a bearing bush on the housing-fixed axis 130 - together with the first trigger lever 220, but mechanically decoupled from this.
  • At its end facing the front side of the housing it has a cylindrical recess, into which cylindrical coupling members can be introduced on both sides and can be fastened by means of positive and / or frictional engagement.
  • the actuating lever 4 has a cylindrical recess for receiving the driving yoke 280.
  • the follower bracket 280 is a metallic, elongated cylindrical body whose end pieces are bent L-shaped on each side, whereby a toggle lever is formed on each side. In Fig. 2, these toggle perpendicular to the plane of the drawing.
  • the driving bracket is an implementation form of the fourth operative connecting line 26 and the toggle formed at its end forms the first coupling member with the further lever mechanism of the switching mechanism 5.
  • the coupling members 28 ', 28 "for connecting the at least two release levers 220, 225 with the trigger member 29 in the service switching device 17 are designed as cylindrical metal pins and releasably connected by frictional and positive connection with the release levers 220, 225, where they are mounted
  • the auxiliary switch may be connected to the service switching device 17 on either the right or the left side of the auxiliary switch by making openings in the outer wall of the auxiliary switch at the appropriate place 29 in the service switching device 17 are particularly attachable to the auxiliary switch 1, that the auxiliary switch with different service switching devices whose tripping devices are arranged at different positions, is functionally connectable.
  • the position of the coupling element with the release element can be located at a position which corresponds to the position of the coupling element 28 'on the auxiliary switch.
  • the coupling member 28 "is removed.
  • the position of the coupling member with the trigger member 29 may be in the service switching device 17 at a position corresponding to the position of the coupling member 28 "on the auxiliary switch, so that when the auxiliary switch is connected to such a circuit breaker, the coupling member 28 'will be removed KNX-capable auxiliary switch with its mechanical rear derailleur is characterized in that the individual levers and / or yokes (250, 260, 220, 225, 290, 280, 210, 240) of the derailleur are arranged in a modular manner and interact with each other, that individual levers are removable without affecting the function and the functional interaction of the other lever, which can be represented by the removal of individual lever gearshift variants, each with different functionality.
  • the present invention also encompasses any combinations of preferred embodiments as well as individual design features or developments, provided that they are not mutually exclusive. Summarized again an overview of important features of the invention:
  • auxiliary circuit of a conventional auxiliary switch instead of the auxiliary circuit of a conventional auxiliary switch according to the invention a suitable for low currents switching device is provided.
  • the rear derailleur of a known auxiliary mechanical switch can be adopted unchanged.
  • the switching element is actuated in the KNX-enabled auxiliary switch according to the invention, it is switched on or off, depending on the switching mechanism state.
  • KNX Buskoppelelektronik module 14 also known simply as KNX electronics or as Busankopplungsvorraum 14 available. This has an input 30 to which the switching member 13 is connected.
  • the KNX electronics 14 polls the state of the input 30, ie the switching state of the switching element 13.
  • KNX Bus Terminal 6 there is a KNX Bus Terminal 6, to which the KNX bus line 12 can be connected.
  • the KNX bus terminal 6 is arranged in that housing area in which the access terminal is arranged in a conventional mechanical auxiliary switch.
  • the two outgoing terminals of a known auxiliary switch omitted, a total of only a single terminal is required.
  • the switching state of the switching element 13 is transmitted via the KNX electronics 14 and the KNX bus terminal 6 to the KNX bus 12. Since the switching state of the switching element 13, the switching state of the switching mechanism 5 and this maps the switching state of the circuit breaker 17, the switching state of the circuit breaker 17 is thus transmitted via the KNX auxiliary switch 1 to the KNX bus 12.
  • KNX programming key 8 for entering the physical bus address of the KNX auxiliary switch and a LED 9 for the KNX programming display.
  • the switching mechanism 5 is designed as a universal control unit, which can be operated both as a signal contact as well as an auxiliary contact, and can be largely constructed as described in DE 102 16 439 A1.
  • test buttons 10, 1 1 available, one for testing in the signal contact state, one for testing in the auxiliary contact state.
  • the auxiliary contact test button 1 1 simultaneously acts as an optical switch position indicator, either being pushed in or protruding.
  • One or two coupling points 28 "for coupling the derailleur to a tripping element of the circuit breaker, for example the tripping lever in the circuit breaker, are located on the inventive KNX-capable auxiliary switch 1. If two cross-coupling points 28 'are present, then that means that two Switching points of the derailleur are accessible from the outside in order to be able to be coupled to the tripping element of the circuit breaker at two different points on a circuit breaker with corresponding coupling elements, which are advantageous when it is known that in the case of a first type of circuit breaker Miniature circuit breakers corresponding to the corresponding crosspoint with the trigger member of the circuit breaker is located at a first location, and in a second type of circuit breakers this cross-point is with the trigger member of the circuit breaker at a second, different location.
  • the housing 31 of the KNX-capable auxiliary switch has a T-shape with a base 32 and a web 33.
  • the housing 31 has on its narrow sides recesses 3, 3 'for receiving the cross-wiring in series mounting in a series of devices.
  • An advantageous arrangement of the individual modules in the device is given as follows: The switching mechanism 5 is located in the region of the web 33, the KNX electronics 14 is located in the base area, right; the switching member 13 is located in the base area, centered; the KNX bus terminal 6 with the programming button 8 and the LED 9 are located in the base area, left; the test buttons 10, 1 1 are located in the region of the web 33, on the front side; the actuator 22 is located in the region of the bridge, right.
  • Switching mechanism of the auxiliary switch switchable between a first configuration as auxiliary contact and a second configuration as signal contact KNX bus terminal

Landscapes

  • Breakers (AREA)
  • Keying Circuit Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen an ein Installationsschaltgerät (17), welches eine Kontaktstelle, ein Handbetätigungsorgan (18) und ein Auslöseorgan umfasst, insbesondere einen Leitungsschutzschalter, anbaubaren Hilfsschalter (1) mit einem Gehäuse (31), wobei der Hilfsschalter (1) ein Schaltwerk (5), das einen ersten und einen zweiten Schaltwerkszustand einnehmen kann, umfasst. Der Hilfsschalter (1) umfasst eine Busankopplungsvorrichtung (14) zur Ankopplung an einen Bus (12) der Gebäudesystemtechnik, wobei die Busankopplungsvorrichtung (14) einen Eingang (30) hat zur Abfrage des Schaltwerkszustandes und zu dessen Übermittlung über den Bus (12) der Gebäudesystemtechnik.

Description

Hilfsschalter Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen an ein Installationsschaltgerät, welches eine Kontaktstelle, ein Handbetätigungsorgan und ein Auslöseorgan umfasst, insbesondere einen Lei- tungsschutzschalter, anbaubaren Hilfsschalter mit einem Gehäuse, wobei der Hilfsschalter ein Schaltwerk, das einen ersten und einen zweiten Schaltwerkszustand einnehmen kann, umfasst, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 .
Hilfsschalter zum Anbau an einen Leitungsschutzschalter sind bekannt. Sie dienen zum Übertragen des Schaltzustandes der Hauptkontakte des Leitungsschutzschalters. Sie haben ein Schaltwerk, mittels dessen wenigstens ein Hilfsstromkreis im Hilfsschalter geöffnet oder geschlossen wird. Der Hilfsstromkreis ist vom Hauptstromkreis, der durch den Leitungsschutzschalter geschaltet wird, galvanisch getrennt. Der bekannte Hilfsschalter hat dazu eine Hilfskontaktstelle, meistens als Wechsler ausgeführt, mit einem schwenkbar gelagerten Kontakthebel, der ein bewegliches Kontaktstück trägt, und zwei feststehenden Kontaktstücken. Der bekannte Hilfsschalter hat eine Zugangsklemme zum Anklemmen und Verbinden eines Leiters mit dem beweglichen Kontaktstück, und zwei Abgangsklemmen zum Anklemmen und Verbinden von Anschlussleitern mit den feststehenden Kontaktstücken. Im Hilfsstromkreis kann ein Signalmittel gesteuert oder ein Steuersignal geschaltet werden. Das Betätigungsorgan des Hilfsschalters ist mit dem Betätigungsorgan des Leitungsschutzschalters gekoppelt. Zusätzlich kann das Schaltwerk des bekannten Hilfsschalters mit einem Auslöseorgan des Leitungsschutzschalters gekoppelt sein. Ein solcher bekannter Hilfsschalter ist beispielsweise in der DE 102 16 439 B4 und der DE 102 16 372 A1 gezeigt.
Eine moderne Niederspannungs- Gebäudeinstallation verwendet eines der heute zur Verfügung stehenden Installationsbussysteme, beispielsweise einen Installationsbus nach dem durch die Konnex Association geförderten KNX -Standard, einen sogenannten KNX-Bus. Ein solches Bussystem besteht im Prinzip aus Busteilnehmern, Senso- ren und Aktoren, die miteinander über ein verdrilltes Zweileiter-Buskabel verbunden sind und miteinander und gegebenenfalls mit einer Steuerzentrale kommunizieren. Das Buskabel überträgt die zur Energieversorgung der Busteilnehmer benötigte elektrische Energie und gleichzeitig die Daten der elektronischen Kommunikation zwischen den Busteilnehmern und gegebenenfalls mit einer Steuerzentrale. Ein Busteilnehmer benötigt daher anschlusstechnisch in der Regel nur noch eine Anschlussklemme für ein verdrilltes Zweileiterkabel.
Busteilnehmer zur Verwendung in einem KNX-Bus System sind speziell für diesen Zweck entwickelte Geräte. So hat die Fa. Woertz AG, Schweiz, einen speziellen KNX- Bus - fähigen Sicherungsautomaten vorgestellt, dessen Zustand sich auf Bus-Taster oder einem grafischen Bildschirm darstellen und verändern lässt
(http://www.elektroboerse-on- line.de/pdf/smarthouse/2010/elbSMARTH_tm_03_201 1 .pdf).
Wenn man den Schaltzustand eines in einem Stromkreisverteilerkasten einer Nieder- spannungsinstallation eingebauten Sicherungsautomaten in einer KNX-Installation über den KNX-Bus übertragen möchte, muss man somit einen speziellen KNX-fähigen Sicherungsautomaten verwenden. Dies macht die Realisierung der Stromkreisverteilung einer KNX-Bus basierten Niederspannungsinstallation aufwändig, kompliziert und teuer.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Möglichkeit zu schaffen, um herkömmliche, preiswerte und einfache, nicht KNX-fähige, Sicherungsautomaten, beispielsweise herkömmliche Leitungsschutzschalter oder Fehlerstromschutzschalter, in einer KNX-Bus basierten Niederspannungsinstallation zu verwenden und Informationen über deren Schaltzustand auf einfache und preiswerte Art und Weise über den KNX- Bus übertragen zu können. Die Aufgabe wird gelöst durch einen an einen Leitungsschutzschalter anbaubaren Hilfsschalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 .
Erfindungsgemäß also umfasst der Hilfsschalter eine Busankopplungsvorrichtung zur Ankopplung an einen Bus der Gebäudesystemtechnik, wobei die Busankopplungsvorrichtung einen Eingang hat zur Abfrage des Schaltwerkszustandes und zu dessen Übermittlung über den Bus der Gebäudesystemtechnik. Der Hilfsschalter wird damit auf einfache Art und Weise gewissermaßen KNX-ertüchtigt. Das Schaltwerk des Hilfsschalters und die Art und Weise seiner Ankopplung an den Leitungsschutzschalter, sein grundlegender mechanischer Aufbau, bleibt unverändert. Die dem Hilfsschalter erfindungsgemäß hinzugefügte Busankopplungsvorrichtung er- möglicht es, den Schaltwerkszustand des Hilfsschalters über den KNX-Bus zu übermitteln. Wenn an einen Leitungsschutzschalter ein solcher KNX-ertüchtigter Hilfsschalter angebaut ist, so kann damit auf einfache Art und Weise der Schaltzustand der Kontaktstelle des Leitungsschutzschalters über den KNX-Bus übermittelt werden. Ein Eingriff in oder eine Modifizierung des Installationsschaltgerätes, also beispielsweise des Lei- tungsschutzschalters oder eines Fehlerstromschutzschalters, an dem ein auf erfindungsgemäße Art und Weise KNX-ertüchtigter Hilfsschalter angebaut ist, ist nicht erforderlich. Es können somit durch Verwendung eines erfindungsgemäßen KNX-ertüchtig- ten Hilfsschalters einfache Standard-Installationsschaltgeräte in einer KNX-Bus-basier- ten Gebäudeinstallation eingesetzt werden, so dass deren Schaltzustand über den KNX-Bus übermittelt werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Hilfsschalter ein für geringe Ströme geeignetes Schaltorgan, beispielsweise einen Mikroschalter, welches einen Einschalt- und einen Ausschaltzustand einnehmen kann, wobei das Schaltorgan funktional mit dem Schaltwerk gekoppelt ist zur Abbildung des Schaltwerkszu- Standes auf den Einschalt- bzw. Ausschaltzustand des Schaltorgans, und das Schaltorgan ist signaltechnisch mit dem Eingang verbunden, zur Abfrage des Einschalt- und Ausschaltzustandes des Schaltorgans und zu dessen Übermittlung über den Bus der Gebäudesystemtechnik.
Die Verwendung eines für geringe Ströme geeigneten Schaltorgans, beispielsweise eines Mikroschalters, ist eine einfache und kostengünstige Realisierung, um über den Eingang der Busankopplungsvorrichtung den Schaltwerkszustand des Hilfsschalters abzufragen und diesen über den KNX-Bus zu übermitteln.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Hilfsschalter eine KNX-Busklemme zum Anschluss der Busleitungen des Busses der Gebäudesys- temtechnik , wobei die KNX-Busklemme elektrisch mit der Buskoppelvorrichtung verbunden ist. Ein erfindungsgemäßer Hilfsschalter benötigt damit nur noch eine einzige Anschlussklemme, nämlich die Busanschlussklemme für den Anschluss der verdrillten KNX - Zweidraht - Busleitung. Es entfällt die Notwendigkeit, eine Eingangs- und zwei Abgangsklemmen für den Anschluss von Anschlussleitern eines Hilfsstromkreises wie bei bekannten konventionellen Hilfsschaltern vorzusehen. Das spart Material und Kosten und erleichtert die Installation des erfindungsgemäßen KNX-Hilfsschalters, denn es muss nur noch an einer Seite einmal ein Anschlusskabel angebracht werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Hilfsschalter eine KNX-Programmiertaste zum Eingeben der physikalischen Busadresse der
Busankoppelvorrichtung und eine Programmieranzeigevorrichtung, welche beide signaltechnisch mit der Busankoppelvorrichtung verbunden sind. Damit lässt sich die physikalische Busadresse direkt an dem KNX-ertüchtigten Hilfsschalter einprogrammieren.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Hilfsschalter ein erstes Koppelglied zur funktionalen Kopplung des Schaltwerkes mit dem Handbe- tätigungsorgan des Installationsschaltgerätes und ein zweites Koppelglied zur funktionalen Kopplung des Schaltwerkes mit dem Auslöseorgan des Installationsschaltgerätes, und das Schaltwerk hat eine erste und eine zweite Konfiguration, wobei in der ersten Konfiguration eine Änderung des Schaltwerkszustandes sowohl über das erste als auch über das zweite Koppelglied bewirkbar ist, und wobei in der zweiten Konfiguration eine Änderung des Schaltwerkszustandes über das erste Koppelglied nicht bewirkbar ist, wobei der Hilfsschalter weiter ein Stellorgan zum Umschalten zwischen der ersten und zweiten Konfiguration umfasst.
In dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist der KNX-ertüchtigte Hilfsschalter als sogenannter Universalhilfsschalter betreibbar, d.h., er kann als Hilfskontakt oder als Signalkontakt betrieben werden, und zwischen beiden Betriebsarten kann an dem Gerät selbst umgeschaltet werden. Der Betrieb als Hilfsschalter entspricht der ersten Konfiguration des Schaltwerkes. In dieser bildet das Schaltwerk des Hilfsschalters immer den Zustand der Kontaktstelle des Installationsschaltgerätes ab, unabhängig davon, ob die Kontaktstelle des Installationsschaltgerätes aufgrund einer Betätigung durch das Hand- betätigungsorgan, auch Schaltknauf genannt, geschaltet wird, oder ob sie aufgrund einer Auslösung des Installationsschaltgerätes durch thermische Überlast oder durch Kurzschluss geschaltet wird. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst der Hilfsschalter eine erste Prüftaste zum Prüfen in der ersten Schaltwerkskonfiguration und eine zweite Prüftaste zum Prüfen in der zweiten Schaltwerkskonfiguration, wobei die erste Prüftaste als optische Schaltstellungsanzeige ausgebildet ist. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung hat das Gehäuse eine T- Form mit einem Sockel und einem Steg, wobei an dem Steg eine vordere Frontseite sowie eine erste und eine zweite vordere Schmalseite gebildet sind, und wobei an dem Sockel eine Befestigungsseite, eine erste und eine zweite hintere Schmalseite und eine erste und eine zweite hintere Frontseite gebildet sind. In dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung entspricht das Gehäuse des erfindungsgemäßen KNX-fähigen Hilfsschalters demjenigen eines konventionellen mechanischen Hilfsschalters, es können dieselben Gehäuseteile verwendet werden und es sind nur kleinere Modifikationen an den Spritzgussformen zu Herstellung der Gehäuseteile erforderlich.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Gehäuse an sei- ner ersten und zweiten hinteren Schmalseite jeweils eine Aussparung zur Aufnahme einer Querverdrahtung bei Einbau des Hilfsschalters in einem Reiheneinbau auf.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind das Schaltwerk im Bereich des Steges und die Busankoppelungsvorrichtung , das Schaltorgan, die KNX- Busklemme, die Programmiertaste und die Programmieranzeige-Vorrichtung im Bereich des Sockels angeordnet . In dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung entspricht die Anordnung des Schaltwerkes des Hilfsschalters im Gehäuse des erfindungsgemäßen KNX-fähigen Hilfsschalters derjenigen in einem konventionellen mechanischen Hilfsschalter, es kann daher dasselbe Schaltwerk wie dort verwendet werden, was Kosten spart. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Schaltorgan im Bereich des Sockels etwa mittig zwischen der ersten und zweiten hinteren Schmalseite angeordnet , die Busankoppelungsvorrichtung ist zwischen dem Schaltorgan und der ersten hinteren Schmalseite angeordnet, und die KNX-Busklemme ist zwischen dem Schaltorgan und der zweiten hinteren Schmalseite und an der hinteren Frontseite an- geordnet . Dies erlaubt eine platzsparende und funktionsoptimierte Anordnung der einzelnen Baugruppen innerhalb des Gehäuses. Der Zugang zu der KNX-Busklemme an der hinteren Frontseite ist vorteilhaft, wenn der KNX-fähige Hilfsschalter in einem Rei- henverbund mit dem Installationsschaltgerät und weiteren Hilfsschaltern oder weiteren Installationsschaltgeräten eingesetzt wird, da dann die hintere Frontseite für den Installateur sehr gut zugänglich ist, um dort die KNX-Busleitung anzuschließen.
Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sol- len die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen sowie weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch einen erfindungsgemäßen KNX-fähigen Hilfsschalter im funktionalen Verbund mit einem Leitungsschutzschalter, Fig. 2 eine schematische Einsicht in das geöffnete Gehäuse eines erfindungsgemäßen KNX-fähigen Hilfsschalters..
Figur 1 zeigt schematisch einen Hilfsschalter 1 , zum seitlichen reihen-Anbau an einen Leitungsschutzschalter 17. Der Leitungsschutzschalter 17 ist in Figur 1 rechts oben, von dem Hilfsschalter 1 entfernt und daher kleiner als dieser, dargestellt. Die äußere Gehäusekontur von Hilfsschalter 1 und Leitungsschutzschalter 17 sind annähernd gleich.
Das Gehäuse 31 des Hilfsschalters 1 hat in etwa eine T-Form mit einem Sockel 32 und einem Steg 33. An dem Steg 33 sind eine vordere Frontseite 34 sowie eine erste und eine zweite vordere Schmalseite 35, 36 gebildet. An dem Sockel 32 ist eine Befestigungsseite 37, eine erste und eine zweite hintere Schmalseite 38, 39 und eine erste und eine zweite hintere Frontseite 40, 41 gebildet. An der Befestigungsseite 37 erkennt man eine Ausnehmung mit einer feststehenden Nase 2. Gegenüber der feststehenden Nase 2 ist eine bewegliche Nase (hier nicht abgebildet) angebracht. Mit der feststehenden und der beweglichen Nase kann das Gehäuse 31 des Hilfsschalters 1 auf einer Normprofiltragschiene aufgerastet werden. Die Aufrastung erfolgt dabei üblicherweise so, dass das Gehäuse mit der feststehenden Nase 2 an einem oberen Schenkel der Normprofiltragschiene eingehängt und mit der beweglichen Nase an einem unteren Schenkel der Normprofiltragschiene eingerastet wird. In montiertem Zustand befindet sich dann die erste hintere Schmalseite 38 oben, die zweite hintere Schmalseite 39 befindet sich unten. Von vorne oberhalb der vorderen Frontseite 34 ist die zweite hintere Frontseite 41 und die erste vordere Schmalseite 35 zugänglich und von vorne unterhalb der vorderen Frontseite 34 ist die erste hintere Frontseite 40 und die zweite vordere Schmalseite 36 zugänglich.
An der zweiten hinteren Schmalseite 39 befindet sich eine Aussparung 3 zur Aufnahme einer Querverdrahtung, wenn der Hilfsschalter 1 in einer Reihenanordnung mit anderen Hilfsschaltern und Installationsschaltgeräten, wie beispielsweise Leitungsschutzschaltern 17, zusammengebaut ist. An der ersten hinteren Schmalseite 38 befindet sich eine Aussparung 3', ebenfalls zur Aufnahme einer Querverdrahtung. Auch das Gehäuse des Leitungsschutzschalters 17, an den der Hilfsschalter 1 angebaut werden kann, weist solche Ausnehmungen zur Aufnahme einer Querverdrahtung auf, die in einer mit den Ausnehmungen 3, 3' des Hilfsschalters 1 korrespondierenden Lage angebracht sind.
An der vorderen Frontseite 34 steht ein schwenkbarer Schaltgriff 4 heraus, mit dem der Hilfsschalter 1 von Hand betätigt werden kann.
Der Hilfsschalter 1 hat ein Schaltwerk 5, das einen ersten und einen zweiten Schaltwerkszustand einnehmen kann. Das Schaltwerk 5 und der Schaltgriff 4 sind über eine vierte Wirkverbindungslinie 26 und ein erstes Koppelglied 28 des Schaltwerkes 5 funktional gekoppelt, so dass durch Verschwenken des Schaltgriffs 4 von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung und zurück von Hand das Schaltwerk 5 aus seinem ersten Schaltwerkszustand in seinen zweiten Schaltwerkszustand verbracht werden kann und zurück. Das Schaltwerk 5 ist im Bereich des Steges 33 im Inneren des Gehäuses 31 angeordnet.
Das Schaltwerk 5 hat ein zweites Koppelglied 28', über das das Schaltwerk 5 ebenfalls von seinem ersten in seinen zweiten Schaltwerkszustand verbracht werden kann und umgekehrt. Das zweite Koppelglied 28' ist vorgesehen zur Kopplung mit einem Auslö- seorgan 29 eines an den Hilfsschalter 1 angereihten Leitungsschutzschalters 17, siehe unten.
Auch der Leitungsschutzschalter 17, an den der Hilfsschalter 1 anbaubar ist, hat ein Schaltwerk, und er hat ein Auslöseorgan 29. Der Leitungsschutzschalter 17 hat in an sich bekannter Weise eine Kontaktstelle, an der der Hauptstrompfad durch den Lei- tungsschutzschalter in an sich bekannter Weise ein- und ausgeschaltet werden kann, hier nicht in der Figur dargestellt. Die dauerhafte Offenhaltung oder Schließung der Kontaktstelle wird durch das Schaltwerk des Leitungsschutzschalters 17 bewirkt.
Weiter weist der Leitungsschutzschalter 17 einen Schaltknebel 18 auf, mit dem von Hand das Schaltwerk des Leitungsschutzschalters 17 betätigt und damit die Kontakt- stelle in dem Leitungsschutzschalter 17 geschaltet werden kann.
Der Leitungsschutzschalter 17 umfasst auch in ebenfalls bekannter Weise wenigstens ein, meistens zwei Auslöser, einen thermischen Überstromauslöser und einen magnetischen Kurzschlussstromauslöser. Beide Auslöser wirken auf das Auslöseorgan 29, welches im Falle einer Auslösung eines der beiden Auslöser ebenfalls auf das Schaltwerk zur dauerhaften Offenhaltung der Kontaktstelle des Leitungsschutzschalters 17 wirkt. In dem Fall der Auslösung durch einen Auslöser findet auch eine Rück-Kopplung von dem Schaltwerk des Leitungsschutzschalters 17 zu dessen Schaltknebel 18 statt, so dass bei einer durch eine Auslösung bedingten Öffnung der Kontaktstelle des Leitungsschutzschalters der Schaltknebel 18 des Leitungsschutzschalters 17 von seiner Ein- schaltstellung in seine Ausschaltstellung verschwenkt wird.
Bei einer Aneinanderreihung eines Hilfsschalters 1 an einen Leitungsschutzschalter 17 werden über eine sechste Wirkverbindungslinie 16 der Schaltknebel 18 des Leitungsschutzschalters 17 funktional mit dem Schaltgriff 4 des Hilfsschalters gekoppelt, und damit auch das Schaltwerk 5 des Hilfsschalters 1 über das erste Koppelglied 28 mit dem Schaltknebel 18 des Leitungsschutzschalters 17.
Bei der Aneinanderreihung eines Hilfsschalters 1 an einen Leitungsschutzschalter 17 werden über eine siebte Wirkverbindungslinie 15 das Auslöseorgan 29 des Leitungsschutzschalters 17 über das zweite Koppelglied 28' funktional mit dem Schaltwerk 5 des Hilfsschalters 1 gekoppelt. Die praktische Ausführung der funktionalen Kopplung über die sechste bzw. siebte Wirkverbindungslinie 16, 15 ist im Prinzip bekannt, dies kann beispielsweise durch Koppelstifte geschehen.
Das Schaltwerk 5 ist so aufgebaut, dass es eine erste Konfiguration und eine zweite Konfiguration einnehmen kann. In der ersten Konfiguration ist eine Änderung des Schaltwerkszustandes sowohl über das erste als auch über das zweite Koppelglied, 28, 28' möglich. Der Schaltwerkszu- stand des Schaltwerkes 5 des Hilfsschalters 1 bildet in dieser ersten Konfiguration die Änderung der Schaltstellung der Kontaktstelle des angereihten Leitungsschutzschalters sowohl bei Handbetätigung über den Schaltknebel 18 als auch bei Auslösung eines der beiden Auslöser des Leitungsschutzschalters ab. Die erste Konfiguration des Schalt- werkes 5 des Hilfsschalters 1 wird daher auch als Hilfskontakt-Konfiguration bezeichnet, der Hilfsschalter 5 in dieser Konfiguration wird im Hilfskontakt-Modus betrieben.
In der zweiten Konfiguration des Schaltwerkes 5 des Hilfsschalters 1 ist eine Änderung des Schaltwerkszustandes über das erste Koppelglied 28 nicht bewirkbar. Der Schaltwerkszustand des Schaltwerkes 5 des Hilfsschalters 1 bildet in dieser zweiten Konfigu- ration die Änderung der Schaltstellung der Kontaktstelle des angereihten Leitungsschutzschalters nur bei Auslösung eines der beiden Auslöser des Leitungsschutzschalters 17 ab. Die zweite Konfiguration des Schaltwerkes 5 des Hilfsschalters 1 wird daher auch als Signalkontakt-Konfiguration bezeichnet, der Hilfsschalter 5 in dieser Konfiguration wird im Signalkontakt-Modus betrieben Der Hilfsschalter 1 hat ein Stellorgan 22 zum Umschalten zwischen der ersten und zweiten Konfiguration. Das Stellorgan 22 kann in Form einer Stellschraube realisiert sein, die an der ersten vorderen Schmalseite 35 zur Betätigung von Hand mittels eines Betätigungswerkzeuges zugänglich ist und über eine fünfte Wirkverbindungslinie 27 funktional mit dem Schaltwerk 5 gekoppelt ist. Der Hilfsschalter 1 hat weiterhin eine erste Prüftaste 1 1 zum Prüfen in der ersten Schaltwerkskonfiguration und eine zweite Prüftaste 10 zum Prüfen in der zweiten Schaltwerkskonfiguration, wobei die erste Prüftaste 1 1 als optische Schaltstellungsan- zeige ausgebildet ist. Die zweite Prüftaste 10 ist über eine dritte Wirkverbindungslinie 25 funktional mit dem Schaltwerk 5 gekoppelt, und die erste Prüftaste 1 1 ist über eine zweite Wirkverbindungslinie 24 funktional mit dem Schaltwerk 5 gekoppelt. Die beiden Prüftasten 10, 1 1 befinden sich an der vorderen Frontseite 34 des Gehäuses 31 , in Einbaulage unterhalb des Schaltgriffes 4 des Hilfsschalters 1 . Die optische Schaltstel- lungsanzeigefunktion der ersten Prüftaste 1 1 kann so realisiert sein, dass die Prüftaste 1 1 in einer ersten Anzeigestellung bündig mit der Oberfläche der vorderen Frontseite 34 abschließt, und in einer zweiten Anzeigestellung senkrecht über die Oberfläche der vorderen Frontseite 34 herausragt. Ein praktische Realisierung der bisher beschriebenen elektro-mechanischen Funktionen, Baugruppen und funktionalen Wirkverbindungen bzw. funktionalen Wirkungen des Hilfsschalters 1 , auch im Zusammenspiel mit einem angereihten Leitungsschutzschalter 17, kann beispielsweise erfolgen wie in der DE 102 16 439 A1 beschrieben. Der Hilfsschalter 1 hat im Bereich des Sockels 32 des Gehäuses 31 eine Busankopp- lungsvorrichtung 14 zur Ankopplung an einen Bus 12 der Gebäudesystemtechnik. Die Busankopplungsvorrichtung 14 umfasst dabei einen Eingang 30 zur Abfrage des Schaltwerkszustandes und zu dessen Übermittlung über den Bus 12 der Gebäudesystemtechnik. Die Abfrage des Schaltwerkzustandes erfolgt über ein für geringe Ströme geeignetes Schaltorgan 13, hier einen Mikroschalter. Der Mikroschalter 13 kann einen Einschalt- und einen Ausschaltzustand einnehmen. Er hat ein Gehäuse, innerhalb dessen sich seine Kontaktstelle befindet. Ein Schaltorgan 21 in der Form eines über die Gehäuseoberfläche herausragenden Stiftes betätigt die Kontaktstelle des Mikroschalters 13. Das Schaltorgan 21 wird mittels eines federnd gelagerten Hebels 20 betätigt. Auf den längeren Hebelarm des Hebels 20 wirkt dabei über eine erste Wirkverbindungslinie 23 funktional das Schaltwerk 5 des Hilfsschalters. Beispielsweise kann die Wirkverbindung so eingerichtet sein, dass das Schaltwerk 5 des Hilfsschalters 1 in seinem ersten Schaltwerkszustand den Hebel 20 und damit den Stift des Schaltorgans 21 niederdrückt, und in seinem zweiten Schaltwerkszustand den Hebel 20 frei gibt, so dass dieser durch eine rückstellende Federkraft wieder nach oben bewegt wird und den Stift des Schaltorgans 21 ebenfalls freigibt, so dass dieser wieder nach oben herausstehen kann. Somit ist das Schaltorgan 13 funktional mit dem Schaltwerk 5 gekoppelt, zur Abbildung des Schaltwerkszustandes auf den Einschalt- bzw. Ausschaltzustand des Schaltorgans 13. Der Mikroschalter 13 ist über eine elektrische Verbindung 42 signaltechnisch mit dem Eingang 30 der Busankopplungsvorrichtung 14 verbunden, zur Abfrage des Einschalt- und Ausschaltzustandes des Mikroschalters 13 und zu dessen Übermittlung über den Bus 12 der Gebäudesystemtechnik.
Der Hilfsschalter 1 hat nur eine Anschlussklemme, eine KNX-Busklemme 6 zum An- schluss der Busleitungen des Busses 12 der Gebäudesystemtechnik. Die Kontaktie- rung der Busklemme 6 mit einer Leiterplatte 7 wird über zwei auf der Leiterplatte 7 montierte Busstifte realisiert, und die Baueinheit aus der Leiterplatte 7 und der KNX- Busklemme 6 ist im Bereich des Sockels 32 des Gehäuses 31 nahe der ersten hinteren Frontseite 40 angebracht, so dass der Zugang der Busleitung 12 zu der KNX- Busklemme 6 von der ersten hinteren Frontseite her erfolgt. Innerhalb des Hilfsschalters 1 ist die KNX-Busklemme 6 über eine elektrische Verbindung 19 elektrisch mit der Buskoppelvorrichtung 14 verbunden.
Zum Eingeben der physikalischen Busadresse der Busankoppelvorrichtung 14 innerhalb des KNX-Bussystems hat der Hilfsschalter 1 eine KNX-Programmiertaste 8 und eine Programmieranzeigevorrichtung 9, beispielsweise realisiert durch eine LED. Die Programmiertaste 8 und die Programmieranzeige-LED 9 sind zusammen auf einer Lei- terplatte 7' montiert. Die Baueinheit aus der Leiterplatte 7' mit der Programmiertaste 8 und der Programmieranzeige-LED 9 ist im Bereich des Sockels 32 des Gehäuses 31 nahe der ersten hinteren Frontseite 40, zwischen der zweiten hinteren Schmalseite 36 und der KNX-Busklemme 6, angebracht. Innerhalb des Hilfsschalters 1 ist die Baueinheit aus der Leiterplatte 7' mit der Programmiertaste 8 und der Programmieranzeige- LED 9 über elektrische Verbindungen 19', 19" elektrisch und signaltechnisch mit der Busankoppelvorrichtung 14 verbunden.
Die elektrischen Verbindungsleitungen 19, 19', 19", 42 sind nach Art eines Kabelbaumes 43 ausgeführt und mit einem waagerechten Ast platzsparend im Inneren des Gehäuses 31 nahe der Befestigungsseite 37 entlang geführt . Ein senkrecht orientierter Ast des Kabelbaumes mit den elektrischen Verbindungen 19, 19', 19" verläuft von den Leiterplatten 7 und T ausgehend zunächst ungefähr senkrecht nach unten, nahe der Befestigungsseite 37 erfolgt die Biegung in parallele Richtung zur Befestigungsseite 37. Dadurch, dass bei dem hier gezeigten erfindungsgemäßen Hilfsschalter nur eine einzige KNX-Busanschlussklemme vorgesehen ist, entsteht im gehäuseinneren Raum zur Anordnung des Kabelbaumes. Dieser Raum wäre bei einem herkömmlichen Hilfsschalter mit einem herkömmlichen Hilfsstrompfad und drei herkömmlichen Hilfsstrom- pfad-Anschlussklemmen durch diese Hilfsstrompfad-Anschlussklemmen ausgefüllt.
Mit Bezug auf die Figur 2 soll nun die Funktion des Schaltwerkes 5 des Hilfsschalters 1 beschrieben werden. Gleiche oder gleichwirkende Bauteile oder Elemente sind mit den- selben Bezugszeichen wie in Figur 1 bezeichnet.
In der Figur 2 ist der Hilfsschalter 1 in ausgeschaltetem Zustand dargestellt, der Schaltgriff 4 ist nach links, entgegen dem Uhrzeigersinn, verschwenkt. In eingeschaltetem Zustand würde der Schaltgriff 4 nach rechts, im Uhrzeigersinn, verschwenkt sein. In der Darstellung nach Figur 2 befindet sich das Schaltwerk 5 in der Konfiguration„Hilfsschalter".
Das Schaltwerk 5 ist ein mechanisches Schaltwerk und umfasst bewegliche Hebel und/oder Bügel 250 (Mitnahmehebel), 260 (Übertragungshebel), 220 (erster Auslösehebel), 225 (zweiter Auslösehebel), 290 (Klinkenhebel), 280 (Mitnahmebügel), 210 (Betätigungshebel), 300 (Exzenter) , die an gehäusefesten Achsen gelagert sind.
Wie bereits erwähnt, ist das Schaltwerk 5 weitgehend aufgebaut wie in der DE 102 16 439 B4 beschrieben, weshalb die diesbezügliche Offenbarung der DE 102 16 439 B4 hier mit einbezogen sein soll.
Die Prüftasten 10, 1 1 besitzen längserstreckte Ausnehmungen, die mit längserstreckten gehäusefesten Führungsvorsprüngen in Eingriff stehen. Dadurch ist gewährleistet, dass sich die Prüftastenl O, 1 1 bei Betätigung ausschließlich in einer Richtung senkrecht zur Vorderseite des Gehäuses 31 bewegen lassen. Die zweite Prüftaste 10 weist einen in Richtung auf die Befestigungsseite 37 und damit auf das Schaltorgan 21 des Mikroschalters 13 hin weisenden Prüffortsatz 132 auf, der bei Eindrücken der zweiten Prüftaste einen ersten Exzenter 133 in eine Schwenkbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn um eine gehäusefeste Achse 131 versetzt. Der erste Excenter 133 hat einen Wirkfortsatz 129, mit dem er bei Verschwenken entgegen dem Uhrzeigersinn auf den Übertragungshebel 260 des Schaltwerkes 5 einwirkt und dieselbe Wirkung erzeugt wie das Betätigen des beiden Auslösehebel 220, 225, wenn das Schaltwerk 5 in der Konfiguration„Signalkontakt" sich befindet und der Schaltgriff 4 des Hilfsschalters 1 sich in der Einschaltposition, also in der gegenüber der in der Figur 2 dargestellten Position mit im Uhrzeigersinn verschwenktem Schaltgriff 4, befindet. Die zweite Prüftaste 10 ist entgegen der Rückstellkraft einer ersten Feder 160 betätigbar, d. h., nach dem Betätigen nimmt diese Prüftaste 10 wieder ihre Ausgangsposition ein. Diese erste Feder 160 besteht hier aus dem gleichen Material wie die Prüftaste 10 selbst, sie ist mit ihrem festen Ende an der Prüftaste 10 angelenkt und stützt sich mit ihrem freien Ende an einem gehäusefesten Vorsprung 134 ab. Die erste Prüftastel 1 weist an ihrem unteren Ende einen in etwa 45°bis 90° winklig angeformten Armansatz 135 auf, an dessen Ende ein zylinderförmiger Mitnahmeansatz 138 angeformt ist, der in eine entsprechende langlochförmige Ausnehmung im Mitnahmehebel 250 in Eingriff bringbar ist, wobei dadurch eine Drehbewegung des Mitnahmehebels 250 in eine entsprechende vertikale Hubbewegung der ersten Prüftaste 1 1 , oder eine vertikale Hubbewegung der ersten Prüftaste 1 1 in eine Drehbewegung des Mitnahmehebels 250 umgesetzt werden können.
Auf diese Weise zeigt die erste Prüftaste 1 1 den jeweiligen Schaltzustand des Hilfsschalters 1 an, sie übernimmt damit eine zusätzliche Funktion als optische Schaltzu- standsanzeige. Unterstützt werden kann diese Anzeigefunktion dadurch, dass die sichtbare Frontseite der ersten oberen Prüftaste 1 1 farblich vom Gehäuse und der zweiten Prüftaste 10 abgehoben wird.
Der Mitnahmehebel 250 weist eine im wesentlichen dreiecksförmige Gestalt auf, wobei er an seinem nach der Darstellung gemäß Figur 2 rechten Ende eine Rastnase, an seinem unteren Ende einen Hebelansatz 153, mit dem er auf den Hebel 20 und damit auf das Schaltorgan 21 des Mikroschalters 13 drücken kann, weiter eine rechteckförmige Aussparung zur Aufnahme einer dritten Rückstellfeder 170, eine ovalförmige Ausnehmung zur Aufnahme des Mitnahmeansatzes 138 der ersten Prüftaste 1 1 , einen senkrecht nach oben weisenden Führungszapfen 163, sowie eine sich nach oben längserstreckende, bogenförmig ausgebildete Ausnehmung mit darin eingebrachtem erstem Rastvorsprung 156 auf. Der Übertragungshebel 260 besitzt eine dreieckförmige Grundform, und weist zwei - in der Lage wie in Figur 2 gezeigt rechts - seitlich angeformte Ansatzstücke auf. Nahe der - in der Lage wie in Figur 2 gezeigt links befindlichen - Dreiecksbasis weist er eine sich längserstreckende und bogenförmig ausgebildete Aussparung mit darin eingebrachtem zweitem Rastvorsprung 165 auf. In der Nähe des Dreiecksschwerpunktes weist er ein ebenfalls bogenförmig ausgebildetes Langloch 164 auf, das den Führungszapfen 163 des Mitnahmehebels 250 aufnimmt.
Mitnahmehebel 250 und Übertragungshebel 260 sind auf einer gemeinsamen gehäusefesten Achse 136 gelagert, überdecken sich teilweise und sind gegeneinander um die Achse 136 verdrehbar. Eine relative Verdrehung von Übertragungshebel 260 und Mit- nahmehebel 250 ist auf den durch das bogenförmige Langloch 164 gegebenen Winkelbereich beschränkt. Aufgrund der rückstellenden Kraft der dritten Rückstellfeder 170 in der erwähnten Aussparung des Mitnahmehebels werden der Mitnahmehebel 250 im Uhrzeigersinn und der Übertragungshebel 260 entgegen dem Uhrzeigersinn bis zum Anschlag des Führungszapfens163 an der oberen Schmalseite des Langloches 164 beaufschlagt, wodurch die Vorzugsstellung von Übertragungshebel 260 und Mitnahmehebel 250 gegeneinander festgelegt ist. Ferner ist der Übertragungshebel 260 relativ zu dem Mitnahmehebel 250 so auf der gemeinsamen Achse 136 gelagert, dass sich zwischen der Aussparung des Übertragungshebels 260 und der Ausnehmung des Mitnahmehebels 250 eine bogenförmige Führungsrinne 170 für die Aufnahme und Führung eines an einem Ende des Mitnahmebügels 280 gebildeten des Kniehebels 281 ausbildet. Der Klinkenhebel 290 ist gebildet aus einem längserstreckten Arm, dem an seiner oberen Schmalseite eine Lagerbuchse angeformt ist, mit der er in einer gehäusefesten Achse 139, die sich nahe der zweiten hinteren Frontseite 41 befindet, beweglich gelagert ist. An dem diesem Lager gegenüberliegenden Ende ist an dem Arm eine Rastnase angeformt. Auf den Arm des Klinkenhebels 290 wirkt die rückstellende Kraft einer zweiten Feder 292, die sich mit ihrem festen Ende an der Gehäuseinnenwand abstützt und mit ihrem freien Ende im oberen Drittel an dem Arm des Klinkenhebels 290 angreift. Aufgrund der rückstellenden Kraft der zweiten Feder 292 wird der Klinkenhebel 290 aus einer Lage parallel zur Gehäuseschmalseite hin in eine Position ausgelenkt, in der er mit der Gehäuseschmalseite einen spitzen Winkel bildet, wodurch die Rastnase am unteren Ende des Armes gegen die Rastnase an dem Mitnahmehebel 250 hin bewegt ist, und mit ihr verrasten kann. Im der Lagerachse 139 zugewandten Drittel des längserstreckten Armes des Klinkenhebels 290 ist an diesen im Winkel von etwa 90° ein Querarm angeformt, der ins Gehäuseinnere weist und an seinem Ende eine am- boßartige Verbreiterung aufweist. Der erste Auslösehebel 220 ist in etwa U-förmig ausgebildet und weist einen ersten seitlichen Ansatz, einen zweiten seitlichen Ansatz und eine mittig angeordnete Lagerbuchse auf, mit der er in einer gehäusefesten Achsel 30 mittig in der Nähe der vorderen Frontseite drehbar gelagert ist.
Der zweite Auslösehebel 225 ist als längserstreckter Hebelarm ausgebildet, der an sei- nem der Befestigungseite 37 zugewandten Ende einseitig in einer gehäusefesten Achse nahe der Mitte der Gehäuseschmalseite gelagert ist. Der erste Auslösehebel 220 ist über ein zylindrisches Kupplungsglied 28' und der zweite Auslösehebel 225 über ein zylindrisches Kupplungsglied 28" mit dem Auslöseorgan 29 des Installationsschaltgerätes 17 verbindbar, wobei an den Auslösehebeln 220, 225 einer oder mehrere Wirkansätze angeformt sind, die bei Betätigen der Auslösehebel auf wenigstens einen weiteren der beweglichen Hebel des Schaltwerkes so einwirken, dass dieser seine Lage verändert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wirken der erste Auslösehebel 220 über das obere Ansatzstück und der untere Auslösehebel über das untere Ansatzstück auf den Übertragungshebel 260 so ein, dass sie diesen entgegen dem Uhrzeigersinn verdrehen. Die Kupplungsglieder 28', 28" weisen senkrecht in die Zeichenebene der Figur 2, sie sind in der Figur 2 in Aufsicht als Kreis dargestellt. Die Kupplungsglieder 28', 28" sind Ausführungsformen der bereits im Zusammenhang mit Figur 1 erwähnten zweiten Koppelglieder 28', 28".
Der das Stellorgan 22 zur Wahl der Schaltwerkskonfiguration bzw. des Betriebsmodus „Signalkontaktschalter" oder„Hilfskontaktschalter" bildende zweite Excenter 300 ist als nahe der gehäusefesten Achse 139 drehbar gelagerter Zylinder ausgebildet mit einer seitlich angeformten, dreieckförmigen Führungsnase. Im Betriebsmodus„Hilfskontaktschalter" ist der Zylinder so gedreht, dass die Führungsnase in Richtung der Befestigungsseite 37 weist, wobei aufgrund der räumlichen Nähe die Führungsnase den Querarm des Klinkenhebels 290 in eine Lage parallel zu den Gehäusefrontseiten drückt. Über die Hebelwirkung wird damit der längserstreckte Arm des Klinkenhebels entgegen der rückstellenden Kraft der Feder 292 in eine Lage parallel zur Gehäuseschmalseite verbracht und dort gehalten, so dass die Rastnasen des Klinkenhebels 290 und des Mitnahmehebels 250 nicht verrasten können. Im Betriebsmodus„Signalkontaktschalter" ist der Zylinder des Exzenters so gedreht, dass die Führungsnase in Rich- tung der Gehäuseschmalseite mit der KNX-Busklemme 6 weist, wodurch der Klinkenhebel 290 freigegeben ist und von der Rückstellfeder 292 so beaufschlagt wird, dass die Rastnasen des Klinkenhebels 290 und des Mitnahmehebels 250 verrasten können.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform ist der zweite Excenter 300 des Stellorgans 22 von der Frontseite des Gehäuses zugänglich und mittels Werkzeug oder ma- nuell verstellbar. Dadurch kann der Betriebsmodus des Hilfsschalters ohne Ausbau des Hilfsschalters von vorne eingestellt werden. Der Betätigungshebel oder Schaltgriff 4 des Hilfsschalters 1 ist als längserstreckter Arm ausgeführt, der mittig über eine Lagerbuchse an der gehäusefesten Achse 130 - zusammen mit dem ersten Auslösehebel 220, aber von diesem mechanisch entkoppelt - drehbar gelagert ist. An seinem der Gehäusefrontseite zugewandten Ende weist er eine zylinderförmige Ausnehmung auf, in die beidseitig zylinderförmige Kupplungsglieder einbringbar und durch Form- und/oder Reibschluß befestigbar sind. Über die Kupplungsglieder steht der Betätigungshebel mit dem Schaltknebel 18 des Installationsschaltgerätes 17 bei aneinandergereihter Anordnung der beiden in Verbindung. An seinem unteren Ende weist der Betätigungshebel 4 eine zylinderförmige Ausnehmung zur Aufnahme des Mitnahmebügels 280 auf.
Der Mitnahmebügel 280 ist ein metallischer, längserstreckter zylindrischer Körper, dessen Endstücke an jeder Seite L-förmig abgebogen sind, wodurch an jeder der Seite ein Kniehebel gebildet wird. In der Fig. 2 weisen diese Kniehebel senkrecht in die Zeichenebene. Der Mitnahmebügel ist eine Realisierungsform der vierten Wirkverbindungslinie 26 und der an seinem Ende geformte Kniehebel bildet das erste Koppelglied mit dem weiteren Hebelmechanismus des Schaltwerkes 5.
Die Kupplungsglieder 28', 28" zur Verbindung der wenigstens zwei Auslösehebel 220, 225 mit dem Auslöseorgan 29 im Installationsschaltgerät 17 sind dabei als zylinderförmige Metallstifte ausgeführt und durch reib- und formschlüssige Verbindung lösbar mit den Auslösehebeln 220, 225 verbindbar, wobei sie so angebracht werden können, dass die Verbindung des Hilfsschalters mit dem Installationsschaltgerät 17 entweder auf der rechten oder der linken Seite des Hilfsschalters erfolgt. Dazu müssen gegebenenfalls in der Außenwand des Hilfsschalters an entsprechender Stelle Durchbrüche vorgenommen werden. Die Kupplungsglieder 28', 28" zur Verbindung mit dem Auslöseorgan 29 im Installationsschaltgerät 17 sind am Hilfsschalter 1 insbesondere so anbringbar, dass der Hilfsschalter mit verschiedenen Installationsschaltgeräten, deren Auslöseorgane an unterschiedlichen Positionen angeordnet sind, funktionell verbindbar ist. Beispielsweise kann bei einem Leitungsschutzschalter die Position des Kopplungsgliedes mit dem Auslöse- organ an einer Position sich befinden, die der Position des Kopplungsgliedes 28' am Hilfsschalter entspricht. Bei Verbindung des Hilfsschalters mit einem solchen Leitungsschutzschalter wird das Kupplungsglied 28" entfernt. Bei einem Fl-Schutzschalter wie- derum kann sich die Position des Kopplungsgliedes mit dem Auslöseorgan 29 im Installationsschaltgerät 17 einer Position befinden, die der Position des Kupplungsgliedes 28" am Hilfsschalter entspricht, so dass bei Verbindung des Hilfsschalters mit einem solchen Fl-Schutzschalter das Kupplungsglied 28' entfernt wird. Der beschriebene KNX-fähige Hilfsschalter mit seinem mechanischen Schaltwerk zeichnet sich dadurch aus, dass die einzelnen Hebel und/oder Bügel (250, 260, 220, 225, 290, 280, 210, 240) des Schaltwerks auf modulare Weise so angeordnet sind und miteinander wechselwirken, dass einzelne Hebel ohne Beeinträchtigung der Funktion und des funktionalen Zusammenwirkens der anderen Hebel entfernbar sind, wobei durch das Entfernen einzelner Hebel Schaltwerksvarianten mit jeweils unterschiedlicher Funktionalität darstellbar sind.
Die vorliegende Erfindung umfasst dabei auch beliebige Kombinationen bevorzugter Ausführungsformen sowie einzelner Ausgestaltungsmerkmale oder Weiterbildungen, sofern diese sich nicht gegenseitig ausschließen. Zusammengefasst noch einmal eine Übersicht über wichtige erfindungsgemäße Merkmale:
Anstelle des Hilfsstromkreises eines konventionellen Hilfsschalters ist erfindungsgemäß ein für geringe Ströme geeignetes Schaltorgan vorgesehen.
Das Schaltwerk eines bekannten mechanischen Hilfsschalters kann unverändert über- nommen werden. Mittels des Schaltwerks wird in dem erfindungsgemäßen KNX-fähigen Hilfsschalter das Schaltorgan betätigt, es wird ein- oder ausgeschaltet, je nach Schaltwerkszustand.
Es ist eine KNX-Buskoppelelektronik-Baugruppe 14, auch einfach als KNX-Elektronik oder als Busankopplungsvorrichtung 14 bezeichnet, vorhanden. Diese hat einen Ein- gang 30, an den das Schaltorgan 13 angeschlossen ist. Die KNX-Elektronik 14 fragt den Zustand des Eingangs 30 ab, also den Schaltzustand des Schaltorgans 13.
Es ist eine KNX-Busklemme 6 vorhanden, an die die KNX-Busleitung 12 angeschlossen werden kann. Die KNX-Busklemme 6 ist in demjenigen Gehäusebereich angeordnet, in dem bei einem konventionellen mechanischen Hilfsschalter die Zugangsklemme ange- ordnet ist. Die beiden Abgangsklemmen eines bekannten Hilfsschalters entfallen, insgesamt wird nur noch eine einzige Anschlussklemme benötigt. Der Schaltzustand des Schaltorgans 13 wird über die KNX-Elektronik 14 und die KNX- Busklemme 6 an den KNX-Bus 12 übertragen. Da der Schaltzustand des Schaltorgans 13 den Schaltzustand des Schaltwerks 5 und dieser den Schaltzustand des Leitungsschutzschalters 17 abbildet, wird somit der Schaltzustand des Leitungsschutzschalters 17 über den KNX-Hilfsschalter 1 an den KNX-Bus 12 übertragen.
Es ist eine KNX-Programmiertaste 8 zum Eingeben der physikalischen Busadresse des KNX-Hilfsschalters sowie eine LED 9 zur KNX-Programmieranzeige vorhanden.
Das Schaltwerk 5 ist als Universalschaltwerk ausgebildet, das sowohl als Signalkontakt- als auch als Hilfskontakt betrieben werden kann, und kann weitgehend aufgebaut sein wie in der DE 102 16 439 A1 beschrieben.
Es ist ein Stellorgan 22 zum Umschalten zwischen Signalkontakt- und Hilfskontakt - Funktion vorhanden.
Es sind zwei Prüftasten 10, 1 1 vorhanden, eine zum Prüfen im Zustand Signalkontakt, eine zum Prüfen im Zustand Hilfskontakt. Die Hilfskontakt - Prüftaste 1 1 wirkt gleichzei- tig als optische Schaltstellungsanzeige, indem sie entweder hineingedrückt ist oder heraussteht.
Es befinden sich an dem erfindungsgemäßen KNX-fähigen Hilfsschalter 1 ein oder zwei Koppelpunkte28\ 28" zur Kopplung des Schaltwerks mit einem Auslöseorgan des Leitungsschutzschalters, beispielweise des Auslösehebels in dem Leitungsschutzschalter. Wenn zwei Koppelpunkte 28' vorhanden sind, dann heißt das, dass an zwei verschiedenen Stellen Koppelpunkte des Schaltwerkes von außen zugänglich sind, um mit entsprechenden Koppelelementen, meistens Koppelstiften, an zwei verschiedenen Stellen an einem Leitungsschutzschalter mit dem Auslöseorgan des Leitungsschutzschalter gekoppelt werden zu können. Das ist von Vorteil, wenn man weiß, dass bei einer ersten Art von Leitungsschutzschaltern der entsprechend korrespondierende Koppelpunkt mit dem Auslöseorgan des Leitungsschutzschalters an einer ersten Stelle liegt, und bei einer zweiten Art von Leitungsschutzschaltern liegt dieser Koppelpunkt mit dem Auslöseorgan des Leitungsschutzschalters an einer zweiten, anderen Stelle.
Es gibt ein Koppelglied 28 zur Kopplung des Schalthebels 4 des KNX-fähigen Hilfs- Schalters 1 mit dem Schalthebel 18 des Leitungsschutzschalters 17. Das Gehäuse 31 des KNX-fähigen Hilfsschalters hat eine T - Form mit einem Sockel 32 und einem Steg 33.
Das Gehäuse 31 hat an seinen Schmalseiten Ausnehmungen 3, 3' zur Aufnahme der Querverdrahtung beim Reihenanbau in eine Geräte-Reihe. Eine vorteilhafte Anordnung der einzelnen Baugruppen im Gerät ist folgendermaßen gegeben: Das Schaltwerk 5 befindet sich im Bereich des Steges 33, die KNX-Elektronik 14 befindet sich im Sockelbereich, rechts; das Schaltorgan 13 befindet sich im Sockelbereich, mittig; die KNX-Busklemme 6 mit der Programmiertaste 8 und der LED 9 befinden sich im Sockelbereich, links; die Prüftasten 10, 1 1 befinden sich im Bereich des Steges 33, an der Frontseite; das Stellorgan 22 befindet sich im Bereich des Steges, rechts.
Bezugszeichenliste
Hilfsschalter
Feststehende Nase
, 3' Aussparung zur Aufnahme der Querverdrahtung
Schaltgriff Hilfsschalter
Schaltwerk des Hilfsschalters, umschaltbar zwischen einer ersten Konfigu ration als Hilfskontakt und einer zweiten Konfiguration als Signalkontakt KNX-Busklemme
, 7' Leiterplatte
Programmiertaste
Programmier-Anzeige-LED
0 Zweite Prüftaste (f. Prüfung im Zustand Signalkontakt)
1 Erste Prüftaste (f. Prüfung im Zustand Hilfskontakt)
2 KNX-Busleitung
3 Schaltorgan, Mikroschalter
4 Busankopplungsvorrichtung
5 Wirkverbindung zwischen dem Schaltwerk des Hilfsschalters und
Auslöseorgan des LS
6 Wirkverbindung zwischen dem Schaltgriff des Hilfsschalters und dem
Schaltgriff des LS
7 Leitungsschutzschalter (LS)
8 Schaltknebel des LS
9, 19', 19" elektrische Verbindung
0 Hebel
1 Schaltorgan
2 Stellorgan (zur Umschaltung von Signalkontakt auf Hilfskontakt)
3 Erste Wirkverbindungslinie
4 Zweite Wirkverbindungslinie
5 Dritte Wirkverbindungslinie
6 Vierte Wirkverbindungslinie
7 Fünfte Wirkverbindungslinie
8 erstes Koppelglied
8', 28" zweites Koppelglied
9 Auslöseorgan des LS 30 Eingang
31 Gehäuse
32 Sockel
33 Steg
34 vordere Frontseite
35 erste vordere Schmalseite
36 zweite vordere Schmalseite
37 Befestigungsseite
38 erste hintere Schmalseite
39 zweite hintere Schmalseite
40 erste hintere Frontseite
41 zweite hintere Frontseite
42 elektrische Verbindung
43 Kabelbaum
129 Wirkfortsatz
130 gehäusefeste Achse
131 gehäusefeste Achse
132 Prüffortsatz
133 erster Exzenter
134 gehäusefester Vorsprung
135 Armansatz
136 gemeinsame Achse
138 Mitnahmeansatz
139 gehäusefeste Achse
153 Hebelansatz
156 erster Rastvorsprung
160 erste Feder
163 Führungszapfen
164 Langloch
165 zweiter Rastvorsprung
170 dritte Rückstellfeder
171 Führungsrinne
220 erster Auslösehebel
225 zweiter Auslösehebel Mitnahmehebel
Übertragungshebel
Mitnahmebügel
Kniehebel
Klinkenhebel zweite Feder zweiter Exzenter

Claims

Patentansprüche
An ein Installationsschaltgerät (17), welches eine Kontaktstelle, ein Handbetätigungsorgan (18) und ein Auslöseorgan umfasst, insbesondere einen Leitungsschutzschalter, anbaubarer Hilfsschalter (1 ) mit einem Gehäuse (31 ), wobei der Hilfsschalter (1 ) ein Schaltwerk (5), das einen ersten und einen zweiten Schaltwerkszustand einnehmen kann, umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsschalter (1 ) eine Busankopplungsvorrichtung (14) zur Ankopplung an einen Bus (12) der Gebäudesystemtechnik umfasst, wobei die Busankopplungsvorrichtung (14) einen Eingang (30) hat zur Abfrage des
Schaltwerkszustandes und zu dessen Übermittlung über den Bus (12) der Gebäudesystemtechnik. Hilfsschalter (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsschalter (1 ) ein für geringe Ströme geeignetes Schaltorgan (13), beispielsweise einen Mik- roschalter, umfasst, welches einen Einschalt- und einen Ausschaltzustand einnehmen kann, wobei das Schaltorgan (13) funktional mit dem Schaltwerk (5) gekoppelt ist zur Abbildung des Schaltwerkszustandes auf den Einschalt- bzw. Ausschaltzustand des Schaltorgans (13), und dass das Schaltorgan (13) signaltechnisch mit dem Eingang (30) verbunden ist, zur Abfrage des Einschalt- und Ausschaltzustandes des Schaltorgans (13) und zu dessen Übermittlung über den Bus (12) der Gebäudesystemtechnik. Hilfsschalter (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsschalter eine KNX-Busklemme (6) zum Anschluss der Busleitungen des Busses (12) der Gebäudesystemtechnik umfasst, wobei die KNX-Busklemme (6) elektrisch mit der Buskoppelvorrichtung (14) verbunden ist. Hilfsschalter (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsschalter (1 ) eine KNX-Programmiertaste (8) zum Eingeben der physikalischen Busadresse der Busankoppelvorrichtung (14) und eine Programmieranzeigevorrichtung (9) umfasst, welche beide signaltechnisch mit der Busankoppelvorrichtung (14) verbunden sind. Hilfsschalter (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsschalter (1 ) ein erstes Koppelglied (28) zur funktionalen Kopplung des Schaltwerkes (5) mit dem Handbetätigungsorgan (18) des Installationsschaltgerätes (17) und ein zweites Koppelglied (28') zur funktionalen Kopplung des Schaltwerkes (5) mit dem Auslöseorgan (29) des Installationsschaltgerätes (17) umfasst, und dass das Schaltwerk (5) eine erste und eine zweite Konfiguration hat, wobei in der ersten Konfiguration eine Änderung des Schaltwerkszustandes sowohl über das erste (28) als auch über das zweite Koppelglied ( 28') bewirkbar ist, und wobei in der zweiten Konfiguration eine Änderung des Schaltwerkszustandes über das erste Koppelglied nicht bewirkbar ist, und dass der Hilfsschalter (1 ) ein Stellorgan (22) zum Umschalten zwischen der ersten und zweiten Konfiguration umfasst. Hilfsschalter (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsschalter eine erste Prüftaste (1 1 ) zum Prüfen in der ersten Schaltwerkskonfiguration und eine zweite Prüftaste (10) zum Prüfen in der zweiten Schaltwerkskonfiguration umfasst, wobei die erste Prüftaste (1 1 ) als optische Schaltstellungsanzeige ausgebildet ist. Hilfsschalter (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (31 ) eine T-Form mit einem Sockel (32) und einem Steg (33) hat, wobei an dem Steg (33) eine vordere Frontseite (34) sowie eine erste und eine zweite vordere Schmalseite (35, 36) gebildet sind, und wobei an dem Sockel (32) eine Befestigungsseite (37), eine erste und eine zweite hintere Schmalseite (38, 39) und eine erste und eine zweite hintere Frontseite (40, 41 ) gebildet sind. Hilfsschalter (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (31 ) an seiner ersten und zweiten hinteren Schmalseite (38, 39) jeweils eine Aussparung (3, 3') zur Aufnahme einer Querverdrahtung bei Einbau des Hilfsschalters (1 ) in einem Reiheneinbau aufweist. Hilfsschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltwerk (5) im Bereich des Steges (33) und die Busankoppelungsvorrichtung (14) , das Schaltorgan (13), die KNX-Busklemme (6),die Programmiertaste (8) und die Programmieranzeige-Vorrichtung (9) im Bereich des Sockels (32) angeordnet sind. Hilfsschalter (1 ) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltorgan (13) im Bereich des Sockels (32) etwa mittig zwischen der ersten und zweiten hinteren Schmalseite (38, 39) angeordnet ist, dass die Busankoppelungsvorrichtung (14) zwischen dem Schaltorgan (13) und der ersten hinteren Schmalseite (38) angeordnet ist, und dass die KNX-Busklemme (6) zwischen dem Schaltorgan (13) und der zweiten hinteren Schmalseite (39) und an der hinteren Frontseite (40) angeordnet ist.
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