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Die Erfindung betrifft einen Drehantrieb für einen Geräteschalter und einen Geräteschalter.
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An sich bekannte Geräteschalter umfassen einen Drehantrieb und einen Schaltkörper, wobei der Drehantrieb an eine Gehäusewand, an welcher der Geräteschalter angebracht wird, verbunden wird. Der Schaltkörper enthält die zum Herstellen oder Trennen der elektrischen Verbindung notwendigen Komponenten. Der Drehantrieb überträgt das beispielweise von der Hand aufgebrachte Drehmoment durch die Gehäusewand hindurch an den Schaltkörper.
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Aus der
DE 1682489 U ist ein elektrischer Drehaschalter mit einer durch Knebel, Griffe oder Hebel betätigten Schalterachse bekannt.
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Aus der
DE 1732563 U ist ein Schalterantrieb für wasserdicht gekapselte Geräte bekannt.
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Aus der
DE 1805220 A ist eine Kupplung zum beweglichen Verbinden von Teilwellen bei einem elektrischen Schalter bekannt.
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Aus der
DE 2337135 A ist eine Betätigungsvorrichtung für einen elektrischen Wählerschalter bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehantrieb und Geräteschalter robust, kompakt und kostengünstig weiterzubilden.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Drehantrieb nach den in Anspruch 1 oder 2 und bei dem Geräteschalter nach den in Anspruch 11 angegebenen Merkmalen gelöst.
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Wesentliche Merkmale der Erfindung bei dem Drehantrieb und Geräteschalter sind, dass er mindestens ein Gehäuseteil und mindestens ein drehbares Wellenteil umfasst, wobei der Drehantrieb an einer Gehäusewand befestigbar ist, wobei ein Gehäuseteil mit der Gehäusewand mittels einer ersten Dichtung abgedichtet verbunden ist, wobei mindestens ein drehbares Wellenteil mittels einer weiteren Dichtung zu diesem Gehäuseteil abgedichtet verbunden ist.
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Von Vorteil ist dabei, dass die Gehäusewand zwar eine Ausnehmung aufweist zum Anmontieren des Drehantriebs, jedoch ist eine Dichtung von der Gehäusewand zu einem Gehäuseteil und eine weitere Dichtung von diesem Gehäuseteil zu einem Wellenteil des Drehantriebs verbunden. Besonders wesentlich ist die erfinderische Erkenntnis, dass Dichtungen zu verwenden sind und dass zusätzlich die Verwendung einer auf die Dichtfunktion bezogen hochwertige Dichtung für beide genannten Dichtungen den Geräteschalter insgesamt für den Nassbereich verwendbar macht. Insbesondere sind somit die äußeren Teile, wie Gehäuseteile und Betätigungshebel, aus Metall ausführbar, was zu einer dichten und gleichzeitigen robusten Ausführung des Geräteschalters führt. Somit erträgt der Geräteschalter sogar Schläge mit Kunststoff-, Holz- oder Metall-Objekten und bleibt trotzdem derart dicht, dass er im Nassbereich einsetzbar ist. Auf diese Weise ist bei der Erfindung eine hohe Schutzart von IP65 und höher erreichbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die weitere Dichtung als Wellendichtring ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass eine kostengünstige und bewährte Komponente einsetzbar ist.
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Erfindungsgemäß umfasst die weitere Dichtung ein Elastomer, das mit dem Gehäuseteil und dem Wellenteil verbunden ist, insbesondere mittels durch Haftkräfte gehalten, wobei das Elastomer beim Drehen des Wellenteils gedehnt wird. Von Vorteil ist dabei, dass eine besonders einfach herzustellende und kostengünstige, aber mit sehr guter Dichtungsfunktion ausgestattete Dichtung einsetzbar ist. Insbesondere ist beim Zusammenbau der Teile ein Elastomer einfach einzuspritzen. Auf diese Weise ist nur ein äußerst geringer Zeitaufwand notwendig, aber eine sehr gute Dichtung erreichbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die weitere Dichtung als Labyrinthdichtung ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass eine sehr kostengünstige fettgeschmierte Dichtung verwendbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die erste Dichtung als O-Ring ausgeführt ist oder ins Gehäuseteil eingespritzt ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass eine besonders kostengünstige Dichtung verwendbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Betätigungshebel mit einem Ring fest verbunden, insbesondere mittels Befestigungsschrauben. Von Vorteil ist dabei, dass der Betätigungshebel im Drehantrieb gehalten ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Wellenteil mit dem Ring formschlüssig verbunden. Von Vorteil ist dabei, dass das Drehmoment vom Betätigungshebel über den Ring an das Wellenteil übertragbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Gehäuseteil einen Verdrehschutz. Insbesondere umfasst der Verdrehschutz Zapfen. Von Vorteil ist dabei, dass der Drehantrieb in der Gehäusewand mittels einfacher und kostengünstiger bloßer Ausformung des Gehäuseteils haltbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Gehäuseteil Gewindebohrungen für Schrauben zur Zusatzbefestigung an der Gehäusewand. Von Vorteil ist dabei, dass kostengünstige Mittel für eine Zusatzbefestigung einsetzbar sind.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Gehäuseteile und der Betätigungshebel aus Metall ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass der Drehantrieb sehr robust ausführbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Wellenteile aus Kunststoff ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass sie kostengünstig herstellbar sind.
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Wesentliche Merkmale der Erfindung bei dem Geräteschalter sind, dass ein Drehantrieb nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche an einer Gehäusewand befestigt ist und an einem abtreibenden Wellenteil ein drehbares eintreibendes Teil eines Schaltkörpers verbindbar ist, wobei zumindest ein nicht-drehendes Teil, insbesondere Gehäuseteil, des Schaltkörpers mit einem nicht-drehenden Teil des Drehantriebs, insbesondere Gehäuseteil, verbindbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass bei der Erfindung ein Schaltkörper in der nach Stand der Technik bekannten Art zusammen mit dem Drehantrieb verbindbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das nicht-drehende Teil des Drehantriebs zur Verbindung mit dem nicht-drehenden Teil, insbesondere Gehäuseteil, des Schaltkörpers ein Gewinde auf. Von Vorteil ist dabei, dass eine feste Verbindung ermöglicht ist.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
- In der 1a, 1b und 1c ist ein Drehantrieb für einen Geräteschalter gezeigt, wobei der Schaltkörper zum Herstellen oder Trennen der elektrischen Verbindung und die Gehäusewand einer Vorrichtung, an welcher der Geräteschalter angebracht wird, nicht gezeigt ist.
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1a ist eine Draufsicht und in 1b eine Schnittansicht gezeichnet. In 1c ist eine Schrägsicht gezeichnet.
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Auf die nicht gezeigte Gehäusewand wird das zweite Gehäuseteil 8 aufgesetzt und kann auch mit Schrauben zur zusätzlichen Befestigung angeschraubt werden, wobei die Schrauben in die Bohrungen 14 eingeschraubt werden. Zur Abdichtung des zweiten Gehäuseteils gegen die Gehäusewand und zur Erzielung einer hohen Schutzart ist eine Dichtung 2 zwischen Gehäusewand und zweitem Gehäuseteil 8 vorgesehen. Somit ist eine hohe Schutzart erreichbar. Insbesondere ist ein O-Ring vorteilhaft verwendbar. Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind aber auch andere Dichtungsarten vorteilhaft verwendbar. Beispielsweise ist auch ein ins zweite Gehäuseteil eingespritzter Kunststoff als Dichtung verwendbar.
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Mit dem zweiten Gehäuseteil 8 ist ein Führungsteil 5 fest verbunden, insbesondere verschraubt. Auf das Führungsteil 5 ist ein Betätigungshebel 1 aufgesetzt, der drehbar ist und von zum Betätigungshebel hin vorgesehenen Erhöhungen am Führungsteil 5 geführt ist. Der Betätigungshebel 1 ist mit einem an der anderen Seite des Führungsteils 5 vorgesehenen Ring 9 fest verbunden, insbesondere verschraubt. Somit ist der Betätigungshebel 1 zusammen mit dem Ring 9 zwar drehbar, kann aber nicht herausfallen aus dem Führungsteil 5.
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Der Ring 9 ist mit einem ersten Wellenteil 4 formschlüssig zur Drehmomentübertragung verbunden. Das erste Wellenteil 4 ist mit einem zweiten Wellenteil 6 verbunden, wobei das zweite Wellenteil axial verschieblich angeordnet ist und somit axiale Toleranzen des mittels formschlüssiger Verbindung zum zweiten Wellenteil hin angeschlossenen Schaltkörpers ausgleichbar sind. Zu dieser formschlüssigen Verbindung mit dem in den Figuren nicht gezeigten Schaltkörper weist das zweite Wellenteil 6 einen Vierkant auf. Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind aber auch andere Arten der formschlüssigen Verbindung vorteilhaft vorsehbar.
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Das zweite Wellenteil 6 und das erste Wellenteil 4 sind umgeben von einem ersten Gehäuseteil 7 und in diesem drehbar.
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Das erste Gehäuseteil 7 ist verbindbar mit der Zentralbefestigung 13, die von der anderen Seite der Gehäusewand her auf das erste Gehäuseteil 7aufgesteckt wird.
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Als Verdrehschutz weist das zweite Gehäuseteil 8 Zapfen 12 auf, die in entsprechende Ausnehmungen der in den Figuren nicht gezeigten Gehäusewand eingreifen.
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Ein weiterer Verdrehschutz ist mittels der Nase 16 am ersten Gehäuseteil 7 vorgesehen.
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Zur Erreichung einer hohen Dichtung ist bei der Erfindung wesentlich, dass zwischen dem drehbaren Teil, insbesondere dem ersten Wellenteil 4, und dem nicht drehenden Gehäuseteil, das mit der in den Figuren nicht gezeigten Gehäusewand mittels der Dichtung 2 verbunden ist, eine Dichtung 3 vorgesehen ist.
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Diese Dichtung 3 ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es sind verschiedene Arten für die Erfindung geeignet. In einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist ein Wellendichtring eingesetzt. Somit ist eine besonders gute Dichtfunktion in bewährter Weise mit einem Massenartikel und den damit verbundenen Vorteilen vorsehbar. In weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind auch eine Labyrinthdichtung oder eine Manschettendichtung einsetzbar, mit welcher allerdings eine etwas geringere Schutzart erreichbar ist. Alternativ ist auch eine Dichtung verwendbar, die aus einem dehnungsfähigen Elastomer besteht und eingespritzt ist. Dieses Elastomer haftet also einerseits am drehbaren ersten Wellenteil 4 und andererseits am zweiten Gehäuseteil 8. Bei der Drehung des Betätigungshebels 1 um 90° wird dann das Elastomer entsprechend gedehnt. Die Dichtfunktion ist somit sehr gut erfüllt und ähnlich zu einem Faltenbalg oder einer Membran ausgeführt. Auf diese Weise ist daher vorteiligerweise eine hohe Schutzart erreichbar.
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Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind die Gehäuseteile, also das erste und zweite Gehäuseteil, und/oder das Führungsteil einstückig ausgeführt. Somit ist die Teilezahl reduziert. Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind auch die Wellenteile, also das erste und zweite Wellenteil, einstückig ausgeführt. Somit ist die Teilezahl noch weiter reduziert.
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Der Betätigungshebel ist aus Metall, insbesondere in Aluminiumdruckguss, ausgeführt. Dies führt zu einer hohen Stabilität. Ebenso sind die Gehäuseteile (7,8) aus Metall ausgeführt, insbesondere in Aluminiumdruckguss. Von außen auftretende Schläge und andere Einwirkungen führen daher nur schwerlich zu Zerstörung des Drehantriebs des Geräteschalters. Die Wellenteile sind aus Kunststoff ausgeführt.
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Somit ist der Geräteschalter besonders geeignet für Verwendung bei dezentral installierten Industriegeräten und -anlagen, insbesondere auch in Nassbereichen. Der Geräteschalter ist vorteiligerweise als Wartungs- und/oder Reparaturschalter zur Energieabschaltung ausgeführt. Somit ist der Geräteschalter sogar für Nassbereiche und mit einer Schutzart von IP65 und höher ausgeführt.
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Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind die metallischen Gehäuseteile zusätzlich mit einer speziellen Oberflächenvergütung versehen, insbesondere lackiert oder beschichtet.
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Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind der Betätigungshebel und/oder eines oder mehrere der Gehäuseteile und/oder eines oder mehrere der Wellenteile aus Kunststoff ausführbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Betätigungshebel
- 2
- Dichtung
- 3
- Dichtung
- 4
- erstes Wellenteil
- 5
- Führungsteil
- 6
- zweites Wellenteil
- 7
- erstes Gehäuseteil
- 8
- zweites Gehäuseteil
- 9
- Ring
- 10
- Gewindebereich
- 11
- Vierkant zur formschlüssigen Verbindung
- 12
- Zapfen
- 13
- Zentralbefestigung
- 14
- Gewindebohrungen zur Zusatzbefestigung
- 15
- Befestigungsschrauben
- 16
- Nase
