-
Die
Erfindung betrifft ein Überwachungsrelais
nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
-
Überwachungsrelais
mit einem elektronischen Aufbau dienen zur Steuerung bestimmter
Verfahrensabläufe
und werden üblicherweise
in die Steueranordnungen aufnehmenden Schaltschränken zusammengefaßt. Dabei
sind sogenannte Hutschienen vorgesehen, mit denen die Gehäuse der Relais,
aber auch von Steuerungen mit ihren Rückwänden verbindbar sind. Dabei
sind Rast- und Schnappverbindungen anwendbar. Die Relais, die auch
in Schmalbauweise mit einem besonders geringen Raumbedarf entwickelt
worden sind, sind auch zusammen mit Steuerungen nebeneinander auf
der Hutschiene angeordnet.
-
DE 38 12 674 A1 beschreibt
ein Schalt- bzw. Regelgerät
mit einer Digital-Anzeigeeinrichtung, einem Be dienfeld für Tasten,
elektronischen Schalteinrichtungen sowie Stromversorgungs- und Anschlußgruppen,
welche in einem Grundkörper
angeordnet sind. Das Schalt- bzw.
Regelgerät
ist außerdem
mit einer Montagevorrichtung zum Aufklemmen auf eine Tragschiene
ausgestattet.
-
DE 26 00 409 beschreibt
ein elektrisches Schaltgerät
mit einem Gehäuse,
welches aus zwei Teilen zusammengesetzt ist. In dem Gehäuse sind unterschiedliche
Funktionsgruppen angeordnet. Das Gehäuse umfaßt einen Fußteil, welcher mittels einer Lasche
mit einer hieran einstückig
angeformten Federzunge an einer Tragschiene gehalten werden kann.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Überwachungsrelais zu schaffen,
das leicht auf einer Hutschiene befestigbar ist, rüttelfest
darauf sitzt und ohne Werkzeug von der Schiene lösbar ist, wobei die elektronische
Schaltung von dem Gehäuse gegen
elektrostatische Hochspannungsimpulse geschützt und die erforderlichen
Kriech- und Luftstrecken vorhanden sind.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.
In den Unteransprüchen
sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Überwachungsrelais
ausgegeben.
-
Dadurch,
daß das
Gehäuse
einen Grundkörper
aus zusammensteckbaren und verrastbaren Gehäuseteilen aufweist, wobei an
der Rückwand
jedes Gehäuseteils
ein Schnappriegel, der ein Nutelement und ein Federelement umfaßt, die
in ihrer Form so ausgebildet sind, daß die gewünschte Federkonstante erzielt
wird, und ein Steg angeformt sind, mit dem die Bewegung des Schnappriegels
in senkrechter Richtung begrenzt wird, ist eine einfache Montage und
eine sichere Befestigung des Überwachungsrelais
an einer Hutschiene und ebenfalls ein Lösen ohne Notwendigkeit eines
Werkzeugs möglich.
-
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der
nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen
-
1 eine
perspektivische Ansicht eines Überwachungsrelais
nach der vorliegenden Erfindung mit Zeiteinstellung,
-
2 ein
Gehäuseteil
des Gehäuses
des erfindungsgemäßen Relais
in der Aufsicht und im Schnitt,
-
3 einen
Schnitt durch eine Frontkappe des Gehäuses des erfindungsgemäßen Relais,
-
4 eine
Aufsicht auf die Rückwand
eines Gehäuseteils
mit Schnappriegel des erfindungsgemäßen Relais,
-
5 ein
für die
Zeiteinstellung verwendetes Einstellelement,
-
6 die
Rückseite
der Frontkappe des Gehäuses
des erfindungsgemäßen Relais,
-
7 eine
Vorderansicht des erfindungsgemäßen Relais
mit Zeiteinstellung,
-
8 eine
Ansicht auf ein im erfindungsgemäßen Relais
angewendeten Einstellelement in Trom melform nach einem ersten Ausführungsbeispiel,
und
-
9 eine
Ansicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines Einstellelementes in Trommelform.
-
Das
in 1 dargestellte Überwachungsrelais 1 ist
als Zeitrelais ausgebildet und als Teil einer Steuerung in einem
Schaltschrank einbaubar. Die Zeiteinstellung setzt sich im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
durch eine Zeitbereichseinstellung 2 und eine Skale zur
Einstellung eines Faktors zusammen, im dargestellten Fall beträgt die eingestellte
Zeit 1.000 s × 0,6,
d.h. die Ablauf- oder Verzögerungszeit ist
600 sec. Die Zeitbereichseinstellung kann, wie später be schrieben
wird, durch eine Schnelleinstellung 4 in der Seitenwand 5 des
Gehäuses 6 per Schraubendreher
vorgenommen werden. Die Zeitbereichseinstellung 2 kann
auch über
ein Rändelrad 7, auf
dem die verschiedenen Zeitbereiche erkennbar sind, mit einem Stift
oder dergleichen vorgenommen werden, wobei der eingestellte Zeitbereich über ein Anzeigefenster 8 ablesbar
ist. Die Einstellung der eigentlichen Zeit an der den Faktor vorgebenden
Zeiteinstellscheibe 3 läßt sich
gleichfalls über
einen Kreuzschlitz per Schraubendreher vornehmen.
-
Das
Gehäuse 6 des
erfindungsgemäßen Überwachungsrelais
besteht aus zwei Gehäusehälften entsprechend 2,
die im wesentlichen identisch sind und die ineinander steckbar sind
und insgesamt aus Kunststoff, z.B. Polycarbonat, bestehen. Die zwei
Gehäuseteile 9 bilden
einen Grundkörper, der
nach vorne offen ist und der durch eine Frontkappe 10 entsprechend 3 abgedeckt
ist. Das jeweilige Gehäuseteil 9 ist
entlang der oberen und unteren Seitenwand 11, 12 aufgeteilt,
d.h. jedes Gehäuseteil 9 weist
einen Teil der Seitenwand auf, wobei die Höhe bzw. Breite der Teilseitenwände oben
und unten unterschiedlich sind. Beim Zusammenstecken ergibt sich
die gesamte obere und untere Seitenwand des Gehäuses. Die Gehäuseteile
weisen an ihren oberen und unteren Seitenwänden 11, 12 Überlappungsbereiche 11', 12' auf, so daß im zusammengesteckten
Zustand die Nähte
durch die Überlappungsbereiche überdeckt
sind. Dadurch wird die auf Leiterplatten aufgebaute Schaltung vor
elektrostatischen Hochspannungsimpulsen geschützt. Die Leiterplatten werden
mit dem Gehäuse
verbunden. Aufgrund der Überlappung
der Berührungslinien
der beiden Gehäusehälften 9 sind
die erforderlichen Kriech- und Luftstrecken vorhanden. Die Gehäuseteile
werden über Rastelemente
miteinander verrastet, wobei auch die Frontplatte 10 an
Rastnasen 13 eingeschnappt wird.
-
In 4 ist
die Rückseite 14 des
jeweiligen Gehäuseteils 9 dargestellt,
die einen Schnappriegel 15 aufweist, wobei im zusammengesteckten
Zustand der Gehäuseteile 9 zwei
Schnappriegel 15, jeweils oben und unten vorgesehen sind.
Die Schnappriegel 15 sind, wie aus 4 zu erkennen,
federnd an das Gehäuseteil 9 angeformt
und weisen ein Federelement 16 auf, an das sich ein eine
Nut aufweisendes Nutelement 17 zum Einschnappen in Hutschienen anschließt. Das
Federelement 16 besteht aus zwei bogenförmigen Armen 16', die ein Oval
ergeben und die mit ihren einen Enden an der Rückwand angeformt sind, und
aus einem Dreieckelement 16'', dessen zwei
Schenkel mit den anderen Enden der Arme 16'' einstückig verbunden
sind und dessen dritter langer Schenkel einstückig mit dem Nutelement 17 verbunden
ist. Selbstverständlich
können
auch andere Ausbildungen vorgesehen sein, beispielsweise ein Viereckelement
anstelle eines Dreieckelementes. Mit der Form des Schnappriegels 15,
der nur an den Armen mit der Rückwand 14 verbunden
ist, wird die Federkonstante eingestellt, die ausreichend steif
sein muß,
damit sich das Gehäuse
nicht unbeabsichtigt löst,
aber bei einem senkrechten Druck auf das Gehäuse parallel zur Rückwand so
bemessen sein muß, daß das Gehäuse abziehbar
ist.
-
Weiterhin
ist auf jeder Rückseite 14 ein
angeformter Steg 18 vorgesehen, der zur Begrenzung der
Bewegung des Schnappriegels 15 im zusammengesteckten Zustand
der Gehäuseteile
jeweils den Schnappriegel 15 übergreift. Dadurch wird die Bewegung
des Schnappriegels 15 senkrecht zur Rückwand 14 begrenzt.
-
Der
Steg 18 dient gleichzeitig als Verbindungselement für die Gehäuseteile,
da er formschlüssig
in eine Ausnehmung in der Rückwand
eingreift.
-
In 7 ist
genauer die Vorderfront des Zeitrelais zu erkennen, wobei das scheibenförmige Einstellelement 3 in 5 dargestellt
ist. Das scheibenförmige
Einstellelement weist einen Verbindungsansatz 19 auf, das
in ein Potentiometer oder dergleichen eingreift. Weiterhin ist eine
Einstellscheibe 20 vorgesehen, die entsprechend 7 eine
kreuzschlitzförmige
Ausnehmung 21 für
ihre Einstellung aufweist. Die Scheibe 20 ist angeschrägt bzw.
sie weist eine Fase 22 auf. Die Frontkappe 10 ist
mit einer Vertiefung 23 zur Aufnahme der Scheibe versehen
und sie weist am Umfangbereich der Vertiefung 23 eine keilförmige Nase 24 auf.
Die Einstellscheibe 20 hat eine Ausnehmung 25 und
die Scheibe wird für den
Einbau mit ihrer Ausnehmung 25 in Ausrichtung mit der Nase 24 gebracht
und anschließend
verdreht, wobei die Nase 24 über die Phase 22 ragt.
-
Wie
in 6 zu erkennen ist, die die Frontkappe von außen ohne
Bedruckung und ohne Einstellscheibe 20 zeigt, ist in der
Vertiefung 23 eine weiter vertiefte Bahn 26 zu
erkennen, in die eine auf der Rückseite
der Scheibe 20 vorgesehene Vorsprung 27 eingreift.
Die Bahn 26 bildet mindestens einen Anschlag für die Einstellscheibe 20.
-
Bei
der Herstellung der Bedruckung der Frontkappe 10 werden
die Vorderfläche
der Frontplatte zusammen mit der eingesetzten Scheibe 20 bedruckt
oder gelasert. Dadurch entstehen keine Toleranzen zwischen dem auf
der Nase 24 angeordneten Pfeil 28 und der Skale.
Für die
Montage ist somit durch Einschnappen eine Zwangs führung gegeben, die
gleichzeitig ein Endanschlag des mit dem Verbindungselement 19 in
Wirkverbindung stehenden Einstellpotentiometers ist.
-
Wie
in Zusammenhang mit 1 beschrieben, ist eine Zeiteinstellvorrichtung 2 vorgesehen,
mit der schrittweise ein Zeitbereich eingestellt werden kann. Diese
schrittweise Einstellung ist genauer in 8 und 9 erläutert. Das
Einstellelement für die
Zeitbereichseinstellung besteht aus einer Einstelltrommel 30,
die an einem Teil ihres Umfangs Einschnitte bzw. einen Rändelbereich 7 aufweist.
Der andere Bereich des Umfangs 31 ist mit Zeitbereichen bedruckt,
die durch die Einstellung vorgegeben werden. Die Trommel ist, wie
in 8 und 7 zu erkennen ist, derart in
Bezug auf die Frontkappe 10 angeordnet, daß der eingestellte
Zeitbereich in der Anzeige 8 zu sehen ist und daß der Rändelbereich 7 von
vorn zugänglich
ist. Die Trommel kann am Rändelbereich
durch ein Werkzeug, z.B. ein Schraubendreher eingestellt werden.
Dabei ragt jedoch der Rändelbereich
nicht über
die Frontplatte hinaus.
-
Die
Einstelltrommel 30 weist eine Achse auf, dessen eines Ende 32 in
der Gehäusewand 5 gelagert
ist. Dazu weist die Gehäusewand
Ausnehmungen 33 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Ende der Achse 32 mit einem Kreuzschlitz 33 versehen,
der von außen
seitlich zugänglich
ist. Es kann somit der gewünschte
Zeitbereich in einer Schnelleinstellung über den Kreuzschlitz 33 vorgenommen
werden.
-
Die
andere Seite 34 der Achse steht mit einem Potentiometer 35 in
Verbindung, das auf einer Leiterplatte 36 angeordnet ist.
-
Selbstverständlich kann
anstelle des Kreuzschlitzes 33 ein anderer Einschnitt oder
es können Löcher vorgesehen
sein, die mit einem speziellen Werkzeug zusammenarbeiten.
-
In
der Ausführung
nach 9 ist das Ende 32 der Achse mit Stiften 37 versehen,
die nach Einstellung abgebrochen werden können. Eine weitere Einstellung
wird dann nur über
den Rändelbereich 7 vorgenommen.
-
Die
Einstellung gemäß 8 und 9 über eine
Einstelltrommel 30 kann in gleicher Weise auch für eine Einstellung
von Funktionen des Gerätes
verwendet werden, da üblicherweise
ein derartiges Überwachungsrelais
als Multifunktionsgerät
ausgebildet ist.
-
Somit
werden für
die Mehrzeitbereichs- und Multifunktionsumschaltung Skalenwalzen
eingesetzt, die einen breiten Schriftzug zulassen. Die Skalenwalzen
werden von der Frontseite aus Sicherheitsgründen nur mit einem Werkzeug,
beispielsweise einem Kugelschreiber, _ bewußter als mit einem Schraubendreher
verstellt. Zusätzlich
sind die Skalenwalzen von der Seite mit einem Schraubendreher zur Schnelleinstellung
verstellbar, bevor die Geräte
montiert werden.
-
In 1 sind
weiterhin Anzeigelampen bzw. LEDs 38 zur Zustandsanzeige
des Erregungseingangs und der Ablaufanzeige und 39 zur
Zustandsanzeige der Funktion, d.h. des Wechslers vorgesehen.