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Die
Erfindung betrifft einen manuellen Gefahrenmelder, mit einem Gehäuse, das
mindestens eine fensterartige Öffnung
hat, in welcher eine eindrückbare
Platte sitzt, die in Wirkverbindung mit einem mechanischen Schaltorgan
steht, das auf einen Schalter einwirkt und nach dem Eindrücken der
Platte aus einer Ruhelage in eine Arbeitslage geht, in welcher der
Schalter seinen Schaltzustand wechselt und damit die Erzeugung eines
elektrischen Signals auslöst.
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Derartige
Gefahrenmelder, die häufig
als Feuermelder oder als Druckknopfmelder bezeichnet werden, sind
bekannt. Die eindrückbare
Platte in der fensterartigen Öffnung
des Gehäuses
kann aus einer leicht zerstörbaren
Glasscheibe oder aus einer elastischen Kunststoffscheibe bestehen.
Während
im ersteren Fall die zerstörte
Glasscheibe erneuert werden muss, kann in letzterem Fall die elastische Kunststoffscheibe
in ihre Ausgangslage entweder selbsttätig zurückspringen oder durch einen
manuellen Rückstellvorgang
zurückgebracht
werden. Das mechanische Schaltorgan kann ein zur Auslösung des
Melders manuell einzudrückender
Druckknopf sein, der in Wirkverbindung mit dem Drücker eines Mikroschalters
steht. Alternativ kann der Drücker
eines Mikroschalters selbst das mechanische Schaltorgan sein und
durch einen Rand der eindrückbaren Platte
in einer vorgespannten Ruhelage gehalten werden, aus welcher er
beim Eindrücken
der Platte in seine Arbeitslage wechselt. Die Art der Betätigung bzw.
Auslösung
des Melders ist in der Regel durch lokale, regionale oder nationale, öffentlich-rechtliche Vorschriften
festgelegt. Der Hersteller ist deshalb gezwungen, Melder ganz unterschiedlicher
Konstruktion zu fertigen und bereitzuhalten, um den für den jeweiligen
Montage- bzw. Einsatzort geltenden Vorschriften Genüge zu tun.
Zudem ist es bei diesen Meldern schwierig, Umgebungseinflüsse, insbesondere
Staub und Schmutzpartikel, von dem Inneren des Melders fernzuhalten.
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Aus
der
DE 101 43 284
A1 ist ein Melder der einleitenden Gattung bekannt, dessen
Schaltorgan aus einem gekröpften
Hebel besteht, dessen eines Ende im Ruhezustand in Wirkverbindung
mit der eindrückbaren
Platte steht. Beim Eindrücken
kippt der Hebel um eine Querachse und betätigt in der gekippten Stellung
den unter dem gleichen Ende angeordneten Schalter.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Melder der einleitend
angegebenen Gattung zu schaffen, der bei gleichem oder ähnlichem
Auslöseverhalten
durch relativ geringe Modifikationen den jeweiligen örtlichen
Vorschriften angepasst werden kann.
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Diese
Aufgabe ist bei einem Melder der einleitend angegebenen Gattung
erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass das Schaltorgan aus einer langgestreckten Wippe besteht, die
um ihre zu dem Unterrand des Gehäuses
parallele Längsachse
zwischen ihrer Ruhelage und ihrer Arbeitslage kippbar ist.
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Diese
Lösung
hat folgende Vorteile: Die Wippe benötigt nur wenig Platz, so dass
der übrige
Raum des Gehäuses
zur Aufnahme von je nach geforderter Funktionalität unterschiedlichen
elektrischen Komponenten bzw. Schaltungsplatinen zur Verfügung steht. Die
Wippe ist außerdem
das einzige beweglich gelagerte mechanische Teil des Melders und
lässt sich
zu dem so anordnen, dass sie bereits beim Eindrücken der eindrückbaren
Platte in ihre Arbeitslage kippt, unabhängig davon, ob nach örtlichen
Vorschriften noch ein "virtueller Druckknopf" vorgesehen ist.
Die Wippe kann Schalter bzw. Mikroschalter unterschiedlicher Konstruktion
betätigen.
Sie läßt sich
des Weiteren so anordnen, dass die empfindlichen Komponenten des Melders
in dem Gehäuse
gegen Umgebungseinflüsse
geschützt
untergebracht werden können.
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Vorzugsweise
hat die Wippe an einem ihrer Enden einen auf den Schalter einwirkenden
Exzenternocken (Anspruch 2). Der von dem jeweiligen Schalter bzw.
Mikroschalter benötigte
Schaltweg läßt sich
auf diese Weise leicht durch entsprechende konstruktive Gestaltung
des Exzenternockens verwirklichen.
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Die
Wippe kann an ihrem anderen Ende einen weiteren Exzenternocken haben,
der auf einen weiteren Schalter einwirkt (Anspruch 3). Durch einen derartigen
weiteren Schalter können
dem Melder weitere Funktionalitäten
verliehen werden. Insbesondere ermöglicht der weitere Schalter
die unmittelbare, von der Melderelektronik unabhängige Erzeugung eines Alarmsignal
an den Anschlüssen
des Melders, alternativ bestimmte, zusätzliche Melderüberwachungen
und/oder die Auslösung
zusätzlicher,
auch optischer Signalisierungen in Abhängigkeit von dem Melderzustand.
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Eine
einfache Montage ist gewährleistet, wenn
die Wippe an jedem ihrer beiden Enden einen Lagerzapfen hat, der
in eine als Drehlager dienende Ausnehmung in der gleichseitigen
Wand des Gehäuses
eingreift (Anspruch 4). Eine derartige Wippe läßt sich leicht als Kunststoffspritzgießteil herstellen.
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Bevorzugt
ist die Wippe in ein unterhalb der fensterartigen Öffnung des
Gehäuses
ausgebildetes Gehäusefach
werkzeuglos einsetzbar ausgebildet (Anspruch 5). Die Wippe ist dann
einerseits von außen nicht sichtbar und andererseits platzsparend
so angeordnet, dass der überwiegende
Teil des Gehäuseinnenraums
zur Aufnahme der übrigen
Komponenten des Melders zur Verfügung
steht und mit einer Abdeckung zum Schutz gegen Verschmutzungen und
mechanische Beschädigungen
versehen werden kann.
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Die
Wippe kann eine Fläche
haben, die in der Ruhelage der Wippe zumindest im wesentlichen außerhalb
des Umrisses der fensterartigen Öffnung im
Gehäuse
des Melders und in der Arbeitslage der Wippe innerhalb dieser fensterartigen Öffnung liegt (Anspruch
6). Wenn diese Fläche,
die in einer Signalfarbe gehalten sein kann, von außen sichtbar
ist, zeigt dies an, dass der Melder ausgelöst worden ist.
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Die
Wippe kann durch mindestens eine vorgespannte Feder in Richtung
ihrer Arbeitslage belastet sein (Anspruch 7), so dass sie mit dem
Wegfall der sie in ihrer Ruhelage haltenden Kraft selbsttätig in ihre
Arbeitslage geht.
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Vorzugsweise
verriegelt sich die Wippe in ihrer Arbeitslage selbsttätig (Anspruch
8). Dadurch wird sowohl unbefugten Manipulationen, die insbesondere
bei einer selbsttätig
rückstellenden,
eindrückbaren
Platte denkbar sind, vorgebeugt als auch sichergestellt, dass die
Wippe auch bei auf das Meldergehäuse
einwirkende Erschütterungen
nicht wieder in ihren Ruhezustand zurückkehren kann.
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Zweckmäßig hält die eindrückbare Platte, solange
sie nicht eingedrückt
ist, mit einem ihrer Ränder
die Wippe in ihrer Ruhelage (Anspruch 9). Dabei spielt es keine
Rolle, ob die eindrückbare
Platte eine zerstörbare
Glasscheibe oder eine rückstellbare
oder sich selbst in ihre Ausgangslage rückstellende Kunststoffplatte
ist. Im letzteren Fall muss die Form und die Einspannung der eindrückbaren
Platte lediglich so gewählt
sein, dass sie beim Eindrücken
z.B. aus einem konvex vorgespannten Zustand in einen konkav vorgespannten
Zustand mit ihrem die Wippe belastenden Rand so weit auswandert,
dass die Wippe frei wird.
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Die
Wippe kann mittels eines von außen
in das Gehäuse
des Melders einführbaren
Stiftes von ihrer Arbeitslage in ihre Ruhelage rücksetzbar sein (Anspruch 10).
Diese Ausführungsform
ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die eindrückbare Platte als
zerstörungsfrei
in ihre Ausgangslage rück führbare Kunststoffplatte
ausgebildet ist, denn dann erübrigt es
sich, das Gehäuse
zu öffnen,
um den Melder aus dem ausgelösten
oder Alarmzustand wieder in den Ruhestand zurückzusetzen.
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Eine
weitere bevorzugte Ausführungsform des
Melder besteht darin, dass die Wippe mittels eines von außen in das
Gehäuse
des Melders einführbaren
Stiftes aus ihrer Ruhelage in eine zweite Arbeitslage kippbar ist
(Anspruch 11). Vorzugsweise dient diese zweite Arbeitslage dazu,
den Melder einem Funktionstest unterziehen zu können, ohne hierzu auf die eindrückbare Scheibe
einwirken zu müssen.
Letzteres ist insbesondere dann wichtig, wenn die eindrückbare Scheibe
aus einer zerstörbaren, also
beim Eindrücken
brechenden Glasscheibe besteht.
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Die
Exzenternocken der Wippe und/oder die von ersteren je nach Stellung
der Wippe betätigten Schalter
können
derart gegeneinander versetzt sein, dass die Schaltzustände oder
deren Kombination in der ersten Arbeitslage der Wippe verschieden
von denjenigen in der zweiten Arbeitslage der Wippe sind. (Anspruch
12).
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Die
Stellung der Wippe in ihrer zweiten Arbeitslage kann, bezogen auf
die Ruhestellung der Wippe, symmetrisch zu der Stellung der Wippe
in ihrer ersten Arbeitslage sein (Anspruch 13). Das hat den Vorteil,
dass der gleiche Stift, der zur Rückstellung der Wippe aus ihrer
ersten Arbeitslage in die Ruhelage in das Gehäuse eingeführt wird, beim weiteren Einführen die
Wippe in ihre dem Funktionstest entsprechende, zweite Arbeitslage
bringt.
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Ein
anderer, vorzugsweise jedoch der gleiche Stift in einer im Verhältnis zu
seiner Orientierung zur Rückstellung
und/oder zur Durchführung
eines Funktionstests um die Stiftlängsachse gedrehten Orientierung
kann beim Einführen
in die Gehäuseöffnung eine
elastische Verrastung zwischen dem Oberteil und dem Unterteil des
Gehäuses
aufheben, so dass das Gehäuse
durch Abnehmen des Gehäuseoberteils
geöffnet
werden kann (Anspruch 14). Diese Doppel- bzw. Dreifachfunktion des
Stiftes, der auch als Schlüssel
bezeichnet werden kann, sowie die Trennung der Öffnungsfunktion von den beiden anderen
Funktionen, lässt
sich insbesondere durch passende Profilierungen einerseits der Gehäuseöffnung,
andererseits des Stiftes sicherstellen, wodurch gleichzeitig ein
höherer
Sabotageschutz erzielt wird.
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In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines
manuellen Gefahrenmelders nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
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1 eine
Explosionsansicht der wesentlichen Teile des Melders,
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2 das
Gehäuseunterteil,
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3 die
Wippe als Einzelteil,
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4 eine
andere Ausführungsform
der Wippe,
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5 einen
Ausschnitt aus 2, jedoch mit eindrückbarer
Platte und der Wippe in Ruhestellung,
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6 die
zugehörige,
teilweise geschnittene Seitenansicht,
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7 den
gleichen Ausschnitt wie 5, jedoch nach dem Eindrücken der
Platte und mit der Wippe in Alarmstellung,
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8 die
zugehörige,
teilweise geschnittene Seitenansicht,
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9 eine
Seitenansicht entsprechend 8, jedoch
mit Schlüssel
und der Wippe in Teststellung,
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10 einen
Ausschnitt des zusammengebauten Melders in einer perspektivischen
Ansicht auf dessen Rückseite
(zur Erläuterung
einer der Funktionen des Stiftes bzw. Schlüssels),
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11 eine
perspektivische, teilweise im Schnitt gehaltene Ansicht des Melders
von unten und
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12 eine
Ansicht ähnlich 11,
jedoch unter einem anderen Sichtwinkel.
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Der
in 1 dargestellte, manuell auslösbare Gefahrenmelder umfasst
ein wandmontierbares Gehäuseunterteil 1 mit
einer unteren Kammer 1.1 zur Aufnahme einer Wippe 2 und
einer etwa mittig ausgebildeten Kammer 1.2 zur Aufnahme
einer Schaltungsplatine 3. Die Wippe 2 ist über endseitige
Zapfen 2.1 in korrespondierenden Aufnahmen 1.3 des Gehäuseunterteils 1 schwenkbar
gelagert. Wie noch näher
erläutert
werden wird, dient die Wippe 2 zur Betätigung von mindestens einem,
im Ausführungsbeispiel
jedoch von zwei Mikroschaltern 10.1 und 10.2,
von denen der eine mit der Schaltungsplatine 3, der andere
unmittelbar mit den Leitungen verbunden sein kann, über die
der Melder gespeist wird und mit einer Meldezentrale üblicher
Bauart kommuniziert.
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Auf
das Gehäuseunterteil 1 ist
eine Abdeckplatte 4 mittels Rastzungen 4.1 aufschnappbar,
die in Eingriffe 1.4 des Gehäuseunterteils 1 elastisch
eingreifen. Die Abdeckplatte 4 hat Befestigungslöcher 4.2,
die mit entsprechenden Löchern 1.5 des
Unterteils 1 fluchten. Des weiteren hat die Abdeckplatte 4 eine
Anzahl von Lichtleitzapfen 4.3 sowie in den Ecken vier
angeformte Halterungen 4.4 für eine eindrückbare Platte 5.
Die eindrückbare
Platte 5 kann eine dünne,
zerstörbare
Glasplatte oder eine dünne, transparente
und elastische Kunststoffplatte sein. Damit die Platte 5 sich
eindrücken
läßt, ist
die ihr zugewandte Fläche
der Abdeckplatte 4 konkav ausgebildet.
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Im
zusammengebauten Zustand werden das Gehäuseunterteil 1 und
die weiteren vorstehend erläuterten
Teile von einem Gehäuseoberteil 6 abgedeckt,
das auf das Gehäuseunterteil 1 aufschnappbar
ist. Das Gehäuseoberteil 6 hat
ein oberes, transparentes Fenster 6.1, in dessen Ausschnitt
die Lichtleitzapfen 4.3 enden und ein etwa mittig angeordnetes,
großes
Fenster 6.2, durch welches hindurch die eindrückbare Platte 5 von
außen
zugänglich
ist. Weiter umfasst das Gehäuseoberteil 6 nahe
seinem Unterrand eine Einführöffnung 6.3 für eine später näher erläuterten
Stift oder Schlüssel
und einen Abdeckschieber 6.4 für diese Öffnung.
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2 zeigt
das Gehäuseunterteil 1 mit
in dessen untere Kammer eingesetzter Wippe 2 und den an
dem Gehäuseunterteil 1 festgelegten
Mikroschaltern 10.1 und 10.2. Die Wippe 2 befindet
sich in ihrer Ruhestellung, in der sie in der Ausführungsform gemäß 3 mit
ihren in der gleichen Ebene liegenden Nocken 2.2 und 2.3 sowohl
den Drücker
des Mikroschalters 10.1 als auch denjenigen des Mikroschalters 10.2 in
der eingedrückten
Stellung hält,
in der die jeweiligen Arbeitskontakte geschlossen und die jeweiligen
Ruhekontakte geöffnet
sind.
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Je
nach für
den Melder geforderter Funktionalität kann die Wippe jedoch auch
gemäß 4 ausgeführt sein,
bei der der Nocken 2.4 um einen solchen Winkel gegenüber dem
Nocken 2.2 versetzt ausgebildet ist, dass der Drücker 10.21 des
Mikroschalters 10.2 in dem gezeichneten Ruhezustand der Wippe 2' seine Ruhelage
einnimmt und erst bei einem Verschwenken der Wippe 2' um die durch
ihre Zapfen oder Bolzen 2.1 definierte Achse gegen den Uhrzeigersinn
durch den Nocken 2.4 ein gedrückt wird, wodurch der Ruhekontakt
des Mikroschalters 10.2 öffnet und sein Arbeitskontakt
schließt.
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Die 5 und 6 veranschaulichen
in einer perspektivischen und einer Seitenansicht das Zusammenwirken
der eindrückbaren
Platte 5 mit der Wippe 2, und zwar in der Weise,
dass in der gezeichneten Ruhelage die Wippe 2 mit einer
in ihrem mittleren Abschnitt ausgebildeten Stufe 2.5 unter
der Wirkung einer nicht dargestellten Feder gegen den Unterrand
der Platte 5 anliegt. Der Übersichtlichkeit halber ist
in dieser Darstellung die Abdeckplatte 4 weggelassen.
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Das
Gleiche gilt für
die entsprechenden Darstellungen in den 7 und 8,
in der die Platte 5 aus ihrer gestrichelt wiedergegebenen
Planlage durch Eindrücken
in die in ausgezogenen Linien dargestellte Auslösestellung gebracht worden
ist, in welcher die Wippe 2 (in der Ausführungsform
gemäß 3)
unter der Wirkung der bereits genannten, nicht dargestellten Feder
im Uhrzeigersinn in die Arbeitslage gekippt ist, in welcher der
Nocken 2.3 den Drücker 10.2.1 des
Mikroschalters 10.2 freigibt, so dass dessen Ruhekontakt
schließt
und dessen Arbeitskontakt öffnet.
Dabei schwenkt der mittlere, etwa dreieckige Abschnitt 2.6 (vergl.
auch 5) der Wippe 2 nach oben und gelangt
so in den Bereich des großen
Fensters 6.2 des Gehäuseoberteils 6 (vergl. 1),
so dass von außen
erkennbar ist, dass die Wippe 2 in die Arbeitslage gegangen
und mithin der Melder einen Alarm ausgelöst hat.
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9 veranschaulicht
in einer Darstellung ähnlich 8,
dass die Wippe 2 mittels eines in die Öffnung 6.3 in dem
Gehäuseoberteil 6 (vergl. 1, hier
der Deutlichkeit halber weggelassen) einführbaren, schlüsselartigen
Stiftes 7 in eine Teststellung gebracht werde kann, und
zwar wahlweise aus ihrer in den 5 und 6 dargestellten
Ruhelage oder aus ihrer in den 7 und 8 dargestellten Arbeitslage.
Das vordere Ende des Stiftes 7 drückt hierzu gegen ein an der
Wippe 2 unterseitig ausgebildetes Widerlager 2.7 (vergl.
z.B. 3 und 8), so dass die Wippe gegen
den Uhrzeigersinn und gegen die Kraft der sie belastenden Feder
in die in 9 dargestellte Teststellung
schwenkt. Auch in dieser Stellung gibt der Nocken 2.3 (und
der nicht sichtbare Nocken 2.2) der Wippe 2 den
Drücker 10.21 des
jeweiligen Mikroschalters, hier des Mikroschalters 10.2 frei,
so dass letzterer den Schaltzustand wechselt. Die Wippe kann statt
in der Ausführungsform
gemäß 3 auch
in derjenigen gemäß 4 eingesetzt werden.
In diesem Fall läßt sich
die Testauslösung auf
einfache Weise von einer Alarmauslösung unterscheiden, weil bei
der Alarmauslösung
lediglich der Mikroschalter 10.1 seinen Schaltzustand wechselt, hingegen
bei der Testauslösung
sowohl der Mikroschalter 10.1 als auch der Mikroschalter 10.2 ihre Schaltzustände wechseln.
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Der
gleiche Stift 7 dient auch dazu, nach erfolgter Auslösung die
Wippe 2 aus ihrer Arbeits- wieder in ihre Ruhelage zurückzustellen,
nachdem die Platte 5 aus ihrer konkav eingedrückten Stellung
wieder in die Ausgangslage gebracht oder durch eine neue Platte
ersetzt worden ist. Für
diese Rückstellung
wird der Stift 7 ähnlich
weit wie in 9 dargestellt eingeführt. Wenn
die Wippe 7 dabei zunächst über ihre
Ruhelage hinaus kippt, wird sie durch die Feder in diese Ruhelage
entsprechend 5 zurückgeführt.
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Die 10 und 11 veranschaulichen, dass
das Widerlager 2.7 an der Unterseite der Wippe 2 eine
elastische Lamelle umfasst, deren Kopf 2.71 in der Ruhelage
(10) elastisch in eine Ausnehmung 1.61 eines
Führungskeils 1.6 (vergl.
auch 5) des Gehäuseunterteils 1 einschnappt.
Wenn die Wippe 2 in ihre Arbeitslage gegangen ist (11),
verrastet der Kopf 2.71 der Lamelle hingegen mit der Stirnfläche des
Führungskeils 1.6.
Diese Verrastung wirkt wie eine mechanische Speicherung des herbeigeführten Alarmzustandes
und verhindert damit, dass die Wippe 2 infolge von Erschütterungen oder
durch eine unbefugte Manipulation an dem Melder wieder in ihre Ruhestellung
zurückgelangen kann.
Dies ist nur mit Hilfe des Stiftes 7 möglich, der hierzu an seinem
Vorderende eine Anschrägung 7.2 hat,
die die Lamelle aus ihrer Verrastung mit dem Führungskeil 1.6 aushebt.
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Der
Stift 7 dient des weiteren auch zum Öffnen des Melders. Hierzu wird
der Stift 7 gemäß 12 in
einer im Verhältnis
zu den 9 bis 11 um 180° um seine Längsachse gedrehten Stellung über die
Gehäuseöffnung 6.3 (vergl. 1)
eingeführt.
Dabei greift der Führungskeil 1.6 in
eine Führungsnut 7.1 des
Stiftes ein. Im Verhältnis
zu seiner Lage in den 9 bis 11 liegt
der Stift 7 deshalb um die Höhe des Führungskeils 1.6 tiefer,
so dass er unter der Wippe 2 hindurch läuft, ohne mit dieser in Eingriff
zu kommen. Am Ende seines Weges läuft der Stift 7 auf
die Keilflächen
der Köpfe
von zwei an dem Oberteil 6 ausgebildeten Rastzungen 6.5 auf,
die die Ränder
einer korrespondierenden Ausnehmung in der Rückwand des Gehäuseunterteils 1 hintergreifen.
Das vordere Ende des Stiftes 7 drängt die Köpfe über deren Keilflächen außer Eingriff
mit der Rückwand
des Gehäuseunterteils 1,
so dass das Gehäuseoberteil 6 nach
vorne abgezogen werden kann.