DE10013115C2 - Gehäuse für ein elektromechanisches Schaltgerät - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse für ein elektro­ mechanisches Schaltgerät, das zum Schalten von Strömen in Verteileranlagen oder Schaltschränken vorgesehen ist.

Schaltgeräte dieser Art können einen oder mehrere Ein- und Ausgangsanschlüsse, einen oder mehrere Schaltkontakte, eine Einrichtung zur Betätigung der Schaltkontakte sowie einige weitere Elemente zum Leiten von Strom oder zum Erfassen von Messgrößen umfassen. Bei der Produktion solcher Schaltgerä­ te werden diese Elemente in ein Gehäuse eingebaut und ge­ eignet miteinander verbunden. Die fertiggestellten Schalt­ geräte werden üblicherweise mit durch das Gehäuse ragenden Schrauben in einer Verteileranlage bzw. einem Schaltschrank befestigt.

Aus der DE 37 31 103 C1 ist ein aus Tastenschaltern zusam­ mengesetztes Tastenfeld bekannt. Um ein Tastenfeld aus Tas­ tenschaltern zusammensetzen zu können, wird dort vorge­ schlagen, die aus elastischem Kunststoff hergestellten Ge­ häuse dieser Schalter an ihren Seitenflächen mit runden Zapfen und Vertiefungen zu versehen. Da die Vertiefungen etwas schmaler sind als die Durchmesser der Zapfen, ent­ steht beim Zusammenstecken der Gehäuse eine lösbare Klemm­ verbindung, so dass auch ein zusammengesetztes Tastenfeld wieder in die einzelnen Schalter zerlegt werden kann.

Aus der DE 38 15 483 A1 ist ein Gehäuse für ein Reihen­ schaltgerät bekannt. Das dort vorgeschlagene Gehäuse be­ steht aus zwei Flachschalen, die an korrespondierenden Stellen mit Muffen versehen sind, wobei die Muffen der ei­ nen Schale jeweils durch einen Zapfen verdeckt sind, der mit der Halbschale verbunden ist.

Aus der DE-OS 26 46 139 ist schließlich noch ein Gerät be­ kannt, das an seiner Oberseite Vorsprünge und an seiner Un­ terseite Ausnehmungen aufweist, die derart angeordnet sind, dass sich die Gehäuse übereinander anordnen lassen. Darüber hinaus sind bei diesen Gehäusen auch Durchgangslöcher vor­ gesehen, die aber in keinerlei räumlichen Zusammenhang zu den Vorsprüngen und Ausnehmungen stehen.

Elektromechanische Schaltgeräte werden in großen Stückzah­ len produziert. Die Produktion des Gehäuses sowie der ein­ zelnen Elemente des Schaltgerätes erfolgt daher in Massen­ produktion. Da darüber hinaus häufig ein und dasselbe Ge­ häuse für verschiedene Schaltgeräte verwendet wird, treten bei den Gehäusen die höchsten Stückzahlen auf. Gleichzeitig stellt das Gehäuse auch das größte und sperrigste Einzel­ element des Schaltgerätes dar. Die Produktion der Gehäuse kann daher auch aus diesem Grund an anderer Stelle als der Zusammenbau der Schaltgeräte erfolgen.

Aus diesem Umstand ergibt sich das Erfordernis, die leeren Gehäuse an die Montageplätze der Schaltgeräte zu transpor­ tieren. Hierzu werden die Geräte in größere Einheiten zu­ sammengefasst und in irgendeiner Form verpackt.

Im allgemeinen handelt es sich bei Gehäusen um im wesentli­ chen quaderförmige Gebilde, die sich leicht stapeln lassen, wobei dann einige Stapel nebeneinandergestellt auf einer Palette transportiert werden können. Um diese Stapel zu stabilisieren, müssen diese in irgendeiner Form verpackt, d. h. umhüllt oder umwickelt werden. An den Montageplätzen muss dann die Verpackung wieder entfernt und entsorgt wer­ den.

Der Aufwand für die Ver- und Entpackung stellt einen hohen Kostenfaktor bei der Produktion der verhältnismäßig preis­ wert herzustellenden Gehäuse dar, der die Gesamtkosten für die Herstellung und Bereitstellung der Gehäuse an den Mon­ tageplätzen maßgeblich erhöht.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Gesamtkosten für die Produktion und die Bereitstellung der Gehäuse an den Montageplätzen lässt sich deutlich ver­ ringern, wenn der Aufwand für den Transport sowie die Ver- und Entpackung der Gehäuse zwischen deren Produktionsstätte und den Montageplätzen reduziert werden kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse für elektromechani­ sches Schaltgerät so zu gestalten, dass es ohne materiellen Mehraufwand gut stapelbar ist.

Diesbezüglich wird vorgeschlagen, die Gehäuse so zu gestal­ ten, dass sie mit weniger Aufwand transportiert und ver­ packt werden können. Hierzu werden die Gehäuse so gestal­ tet, dass ein Verbund von zusammengestellten Gehäusen be­ reits eine gewisse innere Stabilität aufweist. Zu diesem Zweck sind auf einer ersten Gehäuseseite ein oder mehrere Vorsprünge, und auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Gehäuseseite ein oder mehrere Ausnehmungen vor­ gesehen. Die Vorsprünge und Ausnehmungen sind dabei so an­ geordnet, dass sie beim Zusammensetzen mehrerer Gehäuse in­ einander greifen. Durch die hierbei erzielte innere Stabi­ lität einer Mehrzahl von zusammengestellten Gehäusen lässt sich der Aufwand für die Ver- und Entpackung sowie für den Transport maßgeblich verringern.

Dieser Vorteil kann ohne jeden Mehraufwand bei der Kon­ struktion der Gehäuse erzielt werden, wenn als Vorsprünge und Ausnehmungen Gehäuseelemente verwendet werden, die oh­ nehin funktionsnotwendig sind. Wie weiter oben ausgeführt, werden die Schaltgeräte üblicherweise mit Schrauben befes­ tigt, die durch das Gehäuse hindurchragen. Für diese Art der Befestigung sind Durchgangslöcher erforderlich, die sich durch das gesamte Gehäuse erstrecken. Werden daher die jeweiligen Enden dieser Durchgangslöcher auf der einen Sei­ te des Gehäuses als Vorsprung und auf der gegenüberliegen­ den Seite des Gehäuses als Ausnehmung ausgestaltet, lässt sich die Erfindung ohne jeglichen materiellen Mehraufwand in die Praxis umsetzen.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Gehäuses von oben gesehen.

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Gehäuses von unten gesehen.

Fig. 3 zeigt eine ausbruchsweise Schnittdarstellung eines Gehäuses, das einen Vorsprung aufweist.

Fig. 4 zeigt eine ausbruchsweise Schnittdarstellung eines Gehäuses, das eine Ausnehmung aufweist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Fig. 1 zeigt schematisch die Oberseite eines Gehäuses 1 von oben. Auf der Gehäuseoberseite 6 sind vier Vorsprünge 4 ersichtlich, die jeweils ein Durchgangsloch 2 aufweisen. Das Durchgangsloch 2 erstreckt sich durch das gesamte Ge­ häuse 1. Die Vorsprünge 4 sind zylindrisch ausgeführt und die Durchgangslöcher 2 sind rund. Die vier Vorsprünge 4 sind identisch ausgestaltet und weisen alle den Außendurch­ messer d1 auf.

Die Fig. 3 zeigt eine ausbruchsweise Schnittdarstellung eines Vorsprungs 4. Der Vorsprung 4 weist gegenüber der ihn umgebenden Gehäuseoberseite 6 die Höhe 11 auf. Ebenfalls aus Fig. 2 ersichtlich ist die Anordnung des Durchgangslo­ ches 2 in der Mitte des Vorsprungs 4.

Die Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des Gehäuses 1 von unten. Auf einer Gehäuseunterseite 7 sind vier Aus­ nehmungen 5 angeordnet. In der Mitte jeder der Ausnehmungen 5 ist das Durchgangsloch 2 vorgesehen. Die Ausnehmungen 5 sind rund und weisen eine zylindrische Gestalt auf. Die vier Ausnehmungen 5 sind identisch ausgebildet und weisen alle den Innendurchmesser d2 auf. Am Boden jeder Ausnehmung 5 wird durch die konzentrische Anordnung des Durchgangslo­ ches 2, das einen geringeren Durchmesser als die Ausnehmung 5 aufweist, jeweils ein Absatz 3 gebildet.

Die Fig. 4 zeigt eine ausbruchsweise Schnittdarstellung einer Ausnehmung 5. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, weist die Ausnehmung 5 gegenüber der sie umgebenden Gehäuseunterseite 7 die Tiefe 12 auf. Ebenfalls aus Fig. 4 ersichtlich ist die konzentrische Anordnung des Durchgangsloches 2.

Bei dem in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Gehäuse 1 ist der Außendurchmesser d1 des Vorsprungs 4 geringfügig klei­ ner als der Innendurchmesser d2 der Ausnehmung 5.

Bei dem in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbei­ spiel ist darüber hinaus die Höhe 11 des Vorsprungs 4 ge­ ringfügig geringer als die Tiefe 12 der Ausnehmung 5.

Die Vorsprünge 4 nach Fig. 1 und die Ausnehmungen 5 nach Fig. 1 sind formschlüssig, d. h. sie passen ineinander.

Das in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Gehäuse 1 ist im Spritzgussverfahren hergestellt und besteht aus Kunststoff, der gegebenenfalls glasfaserverstärkt ist.

Bei dem in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Gehäuse 1 stellt die Oberseite der Vorsprünge 4 den höchsten Punkt des Ge­ häuses 1 dar, wohingegen die Gehäuseunterseite 7 den tiefs­ ten Punkt des Gehäuses 1 darstellt.

Das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Gehäuse 1 ist oben of­ fen und weist eine geschlossene Gehäuseunterseite 7 auf. Die die Durchgangslöcher 2 aufweisenden Vorsprünge 4 sind am Gehäuseboden angeordnet und erstrecken sich säulenartig durch das gesamte Gehäuse 1. Darüber hinaus sind sie über in der Fig. 1 nicht gezeigte Stege mit der Gehäusewand verbunden.

Die Durchgangslöcher 2 sowohl gemäß Fig. 1 als auch gemäß Fig. 2 verlaufen senkrecht zur Zeichenebene. Dementspre­ chend sind die Vorsprünge 4 gemäß Fig. 1 und die Ausneh­ mungen 5 gemäß Fig. 2 an der selben Stelle angeordnet, d. h. die Vorsprünge 4 auf der Gehäuseoberseite 6 und die Ausnehmungen 5 auf der Gehäuseunterseite 7 weisen die selbe Lagebeziehung zueinander auf.

Beim Transport einer Mehrzahl von Gehäusen 1 von der Pro­ duktionsstätte der Gehäuse 1 zur Montagestätte der Schalt­ geräte werden nun eine Mehrzahl von Gehäusen 1 übereinander gestapelt. Dabei greifen die auf der Gehäuseoberseite 6 an­ geordneten Vorsprünge 4 eines unteren Gehäuses 1 von unten in die auf der Gehäuseunterseite 7 angeordneten Ausnehmun­ gen 5 eines oberen Gehäuses 1 ein, so dass der gesamte Sta­ pel gegen seitliches Verrutschen und Verdrehen geschützt ist. Dadurch lässt sich ein solcher Stapel leichter und mit weniger Aufwand verpacken und transportieren.

Da bei dem in den Fig. 1-4 gezeigten Ausführungsbei­ spiel der Außendurchmesser d1 der Vorsprünge 4 geringfügig kleiner als der Innendurchmesser d2 der Ausnehmungen 5 und die Höhe 11 der Vorsprünge 4 geringfügig geringer als die Tiefe 12 der Ausnehmungen 5 gewählt ist, lassen sich die Gehäuse 1 besonders problemlos stapeln. Auch sind die An­ forderungen an die Herstellungstoleranzen hierdurch gerin­ ger.

Die Anzahl der Vorsprünge 4 und Ausnehmungen 5 ist nicht auf vier beschränkt. Bei Verwendung nicht rotationssymmet­ rischer Vorsprünge 4 bzw. nicht rotationssymmetrischer Aus­ nehmungen 5 reicht ein Vorsprung 4 pro Gehäuseoberseite 6 und eine Ausnehmung 5 pro Gehäuseunterseite 7 aus, um sicherzustellen, dass ein Stapel von Gehäusen 1 weder seit­ lich verrutschen noch die einzelnen Gehäuse 1 dieses Sta­ pels gegeneinander verdreht werden können.

Bei der Verwendung rotationssymmetrischer Vorsprünge 4 und Ausnehmungen 5 sind zumindest zwei Vorsprünge 4 auf der Ge­ häuseoberseite 6 sowie zwei Ausnehmungen 5 auf der Gehäuse­ unterseite 7 vorzusehen, um sicherzustellen, dass ein Sta­ pel von Gehäusen 1 gleichzeitig gegen seitliches Verrut­ schen als auch gegenüber Verdrehen gesichert ist.

Die Form der Vorsprünge 4 und Ausnehmungen 5 ist ebenfalls nicht auf die zylindrische Form beschränkt. Vielmehr können die Vorsprünge 4 und Ausnehmungen 5 oval, rechteckig oder dreieckig sein oder jegliche andere Form aufweisen. Darüber hinaus können die Vorsprünge 4 und die Ausnehmungen 5 kege­ lig ausgeführt sein, d. h. die Vorsprünge 4 verjüngen sich nach oben, während sich die Ausnehmungen 5 in die Tiefe verjüngen. Auch die Form des Durchgangsloches 2 kann anders als rund gewählt werden. Die Durchgangslöcher 2 müssen im Hinblick auf die verbesserte Stapelbarkeit nicht die Aus­ nehmungen 5 mit den Vorsprüngen 4 verbinden. Dies ist le­ diglich im Hinblick auf eine einfachere Herstellbarkeit der Gehäuse 1 von Vorteil. Auch müssen die jeweiligen Vorsprün­ ge 4 bzw. die jeweiligen Ausnehmungen 5 eines Gehäuses 1 nicht identisch sein. Im Hinblick auf die Stapelbarkeit der Gehäuse 1 ist es lediglich erforderlich, dass die einzelnen Vorsprünge 4 mit den ihnen entsprechenden Ausnehmungen 5 formschlüssig sind.

Alternativ können darüber hinaus Vorsprünge 4 an der Gehäu­ seunterseite 7 vorgesehen sein, wohingegen Ausnehmungen 5 an der Gehäuseoberseite 6 vorgesehen sein können. In diesem Fall können die Ausnehmungen 5 zur Aufnahme eines Schrau­ benkopfs einer Befestigungsschraube dienen, wohingegen die Vorsprünge 4 als Gehäusefüße oder Abstandselemente dienen können.

Auch können an der Gehäuseoberseite 6 Vorsprünge 4 und Aus­ nehmungen 5 angeordnet sein. In diesem Fall sind an der Ge­ häuseunterseite 7 entsprechende Vorsprünge 4 und Ausnehmun­ gen 5 vorzusehen.

Auch können mehr Ausnehmungen 5 als Vorsprünge 4 vorgesehen sein. Sichergestellt muss aber sein, dass für jeden Vor­ sprung 4 eine Ausnehmung 5 vorgesehen ist.

Bei dem in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Gehäuse 1 erfolgt der Einbau der Elemente des Schaltgerätes von oben, da die Gehäuseoberseite 6 offen und die Gehäuseunterseite 7 ge­ schlossen ist. Alternativ hierzu kann aber auch die Gehäu­ seoberseite 6 geschlossen und die Gehäuseunterseite 7 offen sein. Der Einbau der Elemente des Schaltgerätes erfolgt dann von unten.

Schließlich sind auch die oben genannten Stege zwischen der Gehäusewand und den Vorsprüngen 4 nicht erforderlich.

Claims (5)

1. Gehäuse (1) für ein elektromechanisches Schaltgerät mit

• a) einer ersten Gehäuseseite (6) mit einer Mehrzahl von Vorsprüngen (4) und
• b) einer der ersten Gehäuseseite (6) gegenüber liegenden zweiten Gehäuseseite (7) mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen (5),
• c) wobei die Vorsprünge (4) und die Ausnehmungen (5) derart angeordnet sind, dass die Vorsprünge (4) eines ersten Gehäuses beim Zusammensetzen mit einem zweiten Gehäuse in Ausnehmungen (5) des zweiten Gehäuses ragen,
• d) wobei eine Mehrzahl von Vorsprüngen (4) und Ausnehmungen (5) derart angeordnet sind, dass eine erste Öffnung eines Durchgangsloches (2) zur Befestigung des Schaltgerätes in einem Vorsprung (4) und eine zweite Öffnung des Durchgangsloches (2) in einer Ausnehmung (5) liegt.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, (i) dass die Vorsprünge (4) und Ausnehmungen (5) formschlüssig sind.

3. Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, (j) dass die Vorsprünge (4) und Ausnehmungen (5) zylindrisch sind.

4. Gehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, (k) dass die Vorsprünge (4) und Ausnehmungen (5) derart an einer Oberseite und einer Unterseite des Gehäuses angeordnet sind, dass sich die Gehäuse übereinander stapeln lassen.

5. Gehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, (l) dass die Schaltgeräte mittels durch die Durchgangslöcher (2) hindurchgeführten Schrauben in einem Verteiler oder einem Schaltschrank befestigt werden können.