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Die vorliegende Erfindung betrifft Gehäuse zur Montage auf einer Hutschiene und ein Sicherheitsgerät und/oder ein Sicherheitsrelais und/oder eine Sicherheitssteuerung und/oder eine Speicherprogrammierbare Steuerung mit einem Gehäuse.
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Derartige Gehäuse werden üblicherweise in Steueranordnungen aufnehmenden Schaltschränken zusammengefasst. Dabei sind sogenannte Hutschienen vorgesehen, mit denen die Gehäuse mit ihren Rückwänden verbindbar sind. Dabei ist meist eine Vielzahl von Gehäusen nebeneinander angeordnet.
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Bei derartigen Gehäuseanordnungen besteht zum einen das Problem, dass einzelne Gehäuse nur schwierig ausgetauscht werden können. Weiter besteht das Problem, dass die Gehäuse bei einer Installation noch gegebenenfalls untereinander vertauscht werden müssen, bzw. zusätzliche Gehäuse in der Reihe vorgesehen werden müssen bis eine finale Reihenfolge und Anzahl feststeht.
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Die
DE 101 14 730 B4 zeigt ein Überwachungsrelais mit mindestens einer Zeiteinstellung und/oder mindestens einer Funktionseinstellung, das eine auf mindestens einer Leiterplatine angeordnete elektronische Schaltung aufweist. Die Leiterplatte ist mit der Schaltung in einem Gehäuse aufgenommen, das einen Grundkörper und eine den Grundkörper abdeckende Frontklappe aufweist. Der Grundkörper weist zwei zusammensteckbare und verrastbare, vorzugsweise identische Gehäuseteile aus Kunststoff auf, wobei die Gehäuseteile an ihren Trennlinien mit Überlappungsbereichen versehen sind. Die Trennlinien bzw. Überlappungsbereiche sind vorzugsweise entlang den schmalen Seiten des Gehäusegrundkörpers vorgesehen. An der Rückwand des Grundkörpers ist ein Schnappriegel angeformt, dessen Federkonstante mittels seiner Form so bestimmt ist, dass er rüttelfest auf einer Hutschiene sitzt, aber auch ohne Werkzeug lösbar ist. Ein angeformter Steg übergreift den Schnappriegel und begrenzt seine Bewegung.
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Das Gebrauchsmuster
DE 72 10 870 U offenbart eine Befestigungsanordnung für elektrische Geräte an Tragschienen, bei der mindestens ein gerätefester hakenförmiger Ansatz, welcher die Tragschiene an einer Kante hintergreift, mit einem unter Federkraft stehenden Schieber zusammenwirkt, der mit seiner Rastnase hinter eine andere Kante der Tragschiene schnappt und entgegen der Federkraft wieder entrastet werden kann, wobei an dem aus Kunststoff bestehenden Schieber hinter seiner Rastnase eine in einer Ebene parallel zur Schieberführung mäanderförmig gewundene Flachfeder angeformt ist.
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Die
DE 41 17 465 A1 offenbart eine Verbindung einer elektrischen Vorrichtung mit einem beliebigen Träger, wobei die Vorrichtung für ihre Verbindung mit dem Träger einen Bolzen aufweist, der ein Vorderteil hat, welches geeignet ist, unter einem Rand des Trägers einzurasten, einen Ansatz zur Ermöglichung seiner Handhabung und zur Verbindung des Vorderteils mit dem Ansatz zwei Arme, die im Zusammenwirken mit elastischen Einrichtungen eine elastische zeitweilige Ablösung des Vorderteils von dem Rand des Trägers ermöglicht. Die Arme des Bolzens haben jeweils lokal einen wellenförmigen Aufbau, dergestalt, dass diese selbst die elastischen Einrichtungen für eine elastische Ablösung des Vorderteils bilden und dass dieser elastisch beweglich in Längsrichtung bezüglich des Ansatzes angeordnet ist, mit dem dieser verbunden ist.
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Die Aufgabe besteht darin, ein Gehäuse bereitzustellen, das eine einfache Montage und Demontage auf einer Hutschiene erlaubt.
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Die Aufgabe wird gelöst mit einem Gehäuse zur Montage und/oder Demontage auf einer Hutschiene, wobei das Gehäuse aus zwei Halbschalen besteht, wobei das Gehäuse zwei zueinander gerichtete Befestigungskeile zum Einrasten in der Hutschiene aufweist, wenigstens ein Befestigungskeil mit einer elastischen Feder an der Halbschale vorgesehen ist und der Befestigungskeil bei nicht gespannter Feder eine erste Position aufweist, um das Gehäuse in eine Hutschiene einzurasten, wobei der Befestigungskeil einen Rastschieber aufweist mit einem Rastvorsprung und einem Betätigungsmittel, wobei die Feder mit dem Rastschieber spannbar ist und der Befestigungskeil in einer zweiten Position gehalten ist, wenn der Rastschieber durch den Rastvorsprung an einer Rastaufnahme eingerastet ist.
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Gemäß der Erfindung ist die Feder mit dem Rastschieber verbunden, wodurch die Feder und damit wenigstens ein Befestigungskeil in einer gespannten zweiten Position gehalten werden kann. Die Feder und der Rastschieber können dabei einstückig miteinander verbunden sein.
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Dadurch kann das Gehäuse zunächst einfach mit einem der Befestigungskeile in die Hutschiene eingehängt werden, ohne dass das Gehäuse auf der Hutschiene fixiert ist. Dadurch kann das Gehäuse beispielsweise noch einfach verschoben oder auch wieder ausgehängt werden und an einer anderen Stelle der Hutschiene wieder eingehängt werden. Dadurch ist eine Montage von vielen Gehäusen erleichtert, da diese bis zur finalen Montage noch flexibel austauschbar und in der Position veränderbar sind.
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Liegt die finale Position der Gehäuse fest, braucht nur noch der Rastschieber durch die Betätigungsmittel aus seiner Rastposition in dem Rastvorsprung gelöst werden, wodurch die Feder wieder entspannt wird und der Befestigungskeil sich über den Rand der Hutschiene schiebt und dadurch das Gehäuse an der Hutschiene festklemmt.
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Soll nun das Gehäuse beispielsweise bei einem Defekt getauscht werden, so braucht lediglich mit dem Betätigungsmittel der Rastschieber wieder von dem Gehäuse weg bewegt werden, so dass die Feder gespannt wird und der Rastvorsprung einrastet. Dadurch kann das Gehäuse einfach aus der Hutschiene ausgehängt werden.
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Gemäß der Erfindung reicht es aus, wenn wenigstens einer der beiden Befestigungskeile eine Feder, ein Rastschieber mit einem Rastvorsprung und einem Betätigungsmittel aufweist. Der gegenüberliegende Befestigungskeil kann dabei fest und unbeweglich an dem Gehäuse angeordnet sein.
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Jedoch kann es gemäß der Erfindung auch vorgesehen sein, dass beide gegenüberliegende Befestigungskeile eine Feder, ein Rastschieber mit einem Rastvorsprung und einem Betätigungsmittel aufweisen. Dadurch kann je nach Einbaulage eines der Betätigungsmittel betätigt werden, um den Rastschieber zu bewegen, um das Gehäuse zu montieren oder zu demontieren.
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Weiter ist es vorgesehen auch beide Betätigungsmittel zu betätigen, um die Befestigungskeile durch den Rastschieber mit dem Rastvorsprung zu spannen. Dadurch kann das Gehäuse nämlich direkt auf die Hutschiene gesteckt oder geschoben werden, ohne dass das Gehäuse zunächst mit einem Befestigungskeil in der Hutschiene eingehängt wird. Sobald das Gehäuse auf die Hutschiene gesteckt oder geschoben ist, werden die beiden Betätigungsmittel nacheinander oder gleichzeitig betätigt und das Gehäuse wird mit beiden Befestigungskeilen an der Hutschiene festgeklemmt und befestigt.
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In Weiterbildung der Erfindung ist die Feder und/oder der Rastschieber einstückig mit der Halbschale verbunden. Dadurch ist das Gehäuse preiswerter herstellbar, da das Einlegen von zusätzlichen Teilen entfällt und weiter ist dadurch die Feder und/oder der Rastschieber fest und unverlierbar mit dem Gehäuse verbunden.
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In einer besonderen Ausführungsform sind die zwei Halbschalen identisch ausgebildet. Dadurch braucht nur ein einziges Werkzeug bereitgestellt werden, um die Halbschalen herzustellen. Zur Herstellung des Gehäuses werden die identischen Halbschalen dann jeweils zusammengesteckt. Durch den symmetrischen Aufbau beider Halbschalen entstehen beim Zusammenfügen automatisch die zwei zueinander gerichteten Befestigungskeile.
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In Weiterbildung ist das Betätigungsmittel durch eine Betätigungsöffnung, einen Betätigungswinkel oder eine Betätigungsfläche gebildet. Die Betätigungsöffnung oder der Betätigungswinkel kann beispielsweise einfach mit einem handelsüblichen Schraubendreher betätigt werden. Zum Spannen der Feder und anschließendem Einrasten des Rastvorsprungs wird der Schraubendreher einfach in die Betätigungsöffnung eingeschoben oder an den Betätigungswinkel angesetzt und dann gegen das Gehäuse gedrückt, um den Rastschieber über eine Hebelwirkung zu betätigen. Eine Betätigungsfläche kann beispielsweise einfach mit einer Zange oder einem ähnlichen Werkzeug betätigt werden.
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In Weiterbildung ist das Gehäuse aus Kunststoff hergestellt. Kunststoffgehäuse sind preiswert in einem Spritzgussverfahren herstellbar. Bevorzugt wird als Gehäusewerkstoff Polycarbonat verwendet, dessen Abkürzung PC ist.
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In einer besonderen Ausführungsform weist das Gehäuse ein Sicherheitsgerät, ein Sicherheitsrelais, eine Sicherheitssteuerung, oder eine Speicherprogrammierbare Steuerung auf. Derartige Geräte sind meist modular aufgebaut, so dass die Funktion durch Kombination mehrerer Module in mehreren Gehäusen kombiniert werden kann. Durch das erfindungsgemäße Gehäuse ist die Montage und Demontage von modularen Speicherprogrammierbaren Steuerungen, Sicherheitsgeräten, Sicherheitsrelais und Sicherheitssteuerungen besonders einfach.
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In einer Ausführungsform wird das Gehäuse auf eine Hutschiene eingerastet, wobei sich die Befestigungskeile der zwei Halbschalen in der ersten Position befinden. Dadurch schnappt wenigstens einer der Befestigungskeile durch die Keilform und die Federkraft über den Rand der Hutschiene und klemmt das Gehäuse an der Hutschiene fest. Dadurch können die Gehäuse einfach auf die Hutschiene aufgeklippst werden.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert.
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In der Zeichnung zeigt:
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1 ein erfindungsgemäßes Gehäuse zur Montage auf einer Hutschiene;
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2 eine Gehäuse wobei der Rastschieber in einer zweiten Position gehalten ist;
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3 eine Halbschale eines erfindungsgemäßen Gehäuses;
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4 zwei Halbschalen eines erfindungsgemäßen Gehäuses;
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5 mehrere Gehäuse nebeneinander auf einer Hutschiene montiert;
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6 ein erfindungsgemäßes Gehäuse in einer Seitenansicht.
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In den 1 bis 6 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. 1 zeigt ein Gehäuse 1 zur Montage und/oder Demontage auf einer Hutschiene 2, wobei das Gehäuse 1 aus zwei Halbschalen 4, 4’ besteht, wobei das Gehäuse zwei zueinander gerichtete Befestigungskeile 6 zum Einrasten in der Hutschiene 2 aufweist, wenigstens ein Befestigungskeil 6 mit einer elastischen Feder 8 an der Halbschale 4 bzw. 4’ vorgesehen ist und der Befestigungskeil 6 bei nicht gespannter Feder 8 eine erste Position 10 aufweist, um das Gehäuse 1 in eine Hutschiene 2 einzurasten, wobei der Befestigungskeil 6 einen Rastschieber 14 aufweist mit einem Rastvorsprung 16 und einem Betätigungsmittel 18, wobei die Feder 8 mit dem Rastschieber 14 spannbar ist und der Befestigungskeil 6 in einer zweiten Position 12 gehalten ist, wenn der Rastschieber 14 durch den Rastvorsprung 16 an einer Rastaufnahme eingerastet ist.
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Das Gehäuse 1 weist beispielsweise ein Sicherheitsgerät, ein Sicherheitsrelais, eine Sicherheitssteuerung oder eine Speicherprogrammierbare Steuerung auf.
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Das Gehäuse 1 besteht aus zwei Halbschalen 4, 4’, die beispielsweise im Wesentlichen identisch und am Rand ineinander oder aneinander steckbar sind und insgesamt aus Kunststoff, beispielsweise Polycarbonat bestehen. Die zwei Halbschalen 4, 4’ bilden das Gehäuse 1, das nach vorne offen ist und das beispielsweise durch eine Frontkappe oder ein Gehäusedeckel abgedeckt ist. Das Gehäuse ist entlang der schmalen Seitenwände in jeweilige Halbschalen 4 bzw. 4’ aufgeteilt, d. h. jede Halbschale weist einen Teil der schmalen Seitenwände des Gehäuses auf. Beim Zusammenstecken bilden sich die Seitenwände des Gehäuses 1. Die Halbschalen 4, 4’ weisen an ihren Seitenwänden ggf. Überlappungsbereiche auf, so dass im zusammengesteckten Zustand die Verbindungsstellen durch die Überlappungsbereiche überdeckt sind. Die Halbschalen 4, 4’ werden über Rastelemente miteinander verrastet, wobei auch die Frontplatte oder der Gehäusedeckel an Rastnasen eingeschnappt wird.
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In 1 sind die Rastschieber 14 mit dem Befestigungskeil 6 in der ersten Position 10 dargestellt. In dieser ersten Position 10 ist die Feder 8 nicht gespannt und die Befestigungskeile 6 ragen in eine Aussparung 24 des Gehäuses 1. Dadurch kann das Gehäuse 1 beispielsweise auch wie nach dem Stand der Technik auf eine Hutschiene 2 eingeklippst werden, indem das Gehäuse 1 gegen die Hutschiene 2 gedrückt wird. Dabei weichen die Befestigungskeile 6 durch die Keilform für einen kurzen Moment in Federrichtung, also in Richtung A aus, wodurch die Befestigungskeile 6 hinter die Hutschiene 2 schnappen.
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Gemäß der Erfindung ist jedoch nun vorgesehen, den Befestigungskeil 6 durch den Rastschieber 14 und den daran vorgesehenen Betätigungsmitteln 18 in Richtung A zu bewegen. Hierzu ist das Betätigungsmittel 18 beispielsweise als Betätigungsöffnung ausgeführt. Mit Hilfe eines Schraubendrehers kann der Rastschieber 14 dann einfach in Federrichtung, also in Richtung A bewegt werden. Durch das Bewegen des Rastschiebers 14 in Richtung A wird der Rastvorsprung 16 von einer Rastaufnahme 20 gehalten. Dadurch ist der Rastschieber 14 in der zweiten Position 12 fixiert gehalten. Durch die Bewegung des Rastschiebers 14 wurde die Feder 8 gespannt. Durch die Federspannung wird der Rastvorsprung 16 gegen die Rastaufnahme 20 gedrückt. Der Rastschieber 14 ist dabei konstruktiv weg von der Gehäuserichtung, also in Richtung B vorgespannt, so dass der Rastvorsprung 16 automatisch von der Rastaufnahme 20 gehalten wird, sobald der Rastvorsprung die Rastaufnahme 20 passiert.
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In diesem Zustand kann das Gehäuse 1 nun ohne Kraftaufwand in die Hutschiene 2 eingehängt werden. Dabei ist das Gehäuse 2 noch nicht fest mit der Hutschiene 2 verklemmt, da die Feder 8 durch den Rastvorsprung 16 noch in der zweiten Position 12 gehalten ist. Dadurch ist es beispielsweise möglich, eine Vielzahl von Gehäusen 1 nebeneinander in der Hutschiene 2 einzuhängen. Die Gehäuse 1 können dadurch noch einfach verschoben und ausgetauscht werden, bis beispielsweise eine finale Reihenfolge der Gehäuse 1 feststeht. Sind alle Gehäuse 1 eingehängt, kann der Rastschieber 14 einfach durch eine kurze Betätigung in Richtung des Gehäuses, also in Richtung C aus der Rastaufnahme 20 bewegt werden, wodurch der Befestigungskeil 6 des Rastschiebers 14 durch die Federkraft der Feder 8 gegen die Hutschiene 2 gedrückt wird und das Gehäuse 1 an der Hutschiene 2 fixiert ist. Zur Führung der Feder 8 ist ein Steg 22 vorgesehen. Der Steg 22 sorgt auch dafür, dass bei befestigtem Gehäuse 1 die Feder 8 nicht in einer Richtung B senkrecht zur Gehäuserückwand bewegt werden kann. Dadurch wird verhindert, dass der Befestigungskeil 6 sich von der Hutschiene 2 weg von der Gehäuserückwand, also in Richtung B lösen kann.
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Zum Lösen des Gehäuses 1 von der Hutschiene 2 wird einfach der Rastschieber 14, beispielsweise durch Eingriff eines Schraubendrehers in das Betätigungsmittel 18, bzw. in die Betätigungsöffnung in Federrichtung also in Richtung A bewegt bis der Rastvorsprung 16 wieder in die Rastaufnahme 20 eingreift. Daraufhin kann das Gehäuse 1 wieder einfach aus der Hutschiene 2 ausgehängt werden.
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In 2 ist das Gehäuse 1 dargestellt, wobei sich beide Rastschieber 14 in der zweiten Position 12 befinden. Werden beide Rastschieber des Gehäuses in Federrichtung, also in Richtung A bewegt und in Position 12 gehalten, kann das Gehäuse 1 direkt frontal auf die Hutschiene 2 geschoben werden und durch Lösen beider Rastschieber 14 durch die Betätigungsmittel 18 wird das Gehäuse 1 direkt mit der Hutschiene 2 verklemmt. Dies ist beispielsweise dann von Vorteil, wenn ein einzelnes Gehäuse 1 aus einer Reihe von nebeneinander angeordneten Gehäusen 1 ausgetauscht werden soll und wenig Platz zum Einhängen des Gehäuses 1 zur Verfügung steht.
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3 zeigt eine einzelne Halbschale 4 des Gehäuses 1. Gemäß der Erfindung ist es vorgesehen, eine zweite Halbschale mit der Halbschale 4 aus 3 zu einem Gehäuse 1 zusammenzufügen, welche lediglich einen festen Befestigungskeil 6 aufweist ohne Feder. Dadurch weist das erfindungsgemäße Gehäuse 1 lediglich einen einzigen beweglichen Befestigungskeil 6 mit einem Rastschieber 14 auf, der in 3 dargestellt ist. Die oben ausgeführten Vorteile zu 1 treffen auch auf das Gehäuse 1 mit nur einem einzigen beweglichen Befestigungskeil 6 zu. Der Rastschieber 14 gemäß 3 weist an seinem Ende mit dem Befestigungskeil 6 noch einen Anschlag 26 für die Hutschiene 2 auf. Durch den Anschlag 26 gleitet der Befestigungskeil 6 präzise hinter die Hutschiene 2. Dadurch ist ein sicheres Halten des Gehäuses 1 an der Hutschiene 2 gewährleistet. Der Befestigungskeil 6 ist einstückig mit der Feder 8 verbunden. Die Feder 8 ist beispielsweise durch zwei parallele Federn 8 gebildet. Zwischen den zwei Federn 8 befindet sich der Rastschieber 14. Der Rastschieber 14 ist einstückig mit dem Befestigungskeil 6 verbunden. Weiter ist die Feder 8 einstückig mit der Halbschale 4 verbunden. Jedoch kann es auch vorgesehen sein, dass die Feder 8 nur an der Halbschale 4 anliegt und nicht an der Halbschale 4 angeformt ist. Dadurch besteht die Halbschale 4 beispielsweise aus zwei getrennten Teilen, nämlich der Halbschale 4 an sich und der Feder 8, die einstückig mit dem Befestigungskeil 6 und dem Rastschieber 14 verbunden ist. Vor einem Zusammenfügen der Halbschalen 4 wird dann die Feder 8 in die Halbschale 4 eingelegt und beispielsweise durch die zweite Halbschale 4 fixiert.
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4 zeigt identische Halbschalen 4 bzw. 4’ jeweils gemäß 3, die in Pfeilrichtung zu einem Gehäuse 1 zusammengesetzt werden. Dadurch braucht nur ein einziges Werkzeug zur Herstellung der Halbschalen 4, 4’ bereitgestellt werden, um das erfindungsgemäße Gehäuse 1 herzustellen.
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5 zeigt eine Vielzahl von Gehäusen 1, beispielsweise fünf Gehäuse 1, die nebeneinander auf der Hutschiene 2 montiert sind. Hierbei kann es sich um ein Sicherheitsgerät, ein Sicherheitsrelais, eine Sicherheitssteuerung, oder eine Speicherprogrammierbare Steuerung handeln, die in dem oder den Gehäusen 1 untergebracht sind. Durch das erfindungsgemäße Gehäuse 1 ist es möglich, einzelne Gehäuse 1 oder auch eine ganze Reihe von Gehäusen 1 einfach zu montieren oder zu demontieren. Die Gehäuse 1 haben eine rechteckige, scheibenmäßige Form, wobei die Gehäuse 1 mit ihren langen Seiten nebeneinander angeordnet sind. Die Breite der Gehäuse 1 beträgt vorzugsweise 22 mm. Jedoch können die Gehäuse 1 auch breiter ausgeführt sein.
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6 zeigt das erfindungsgemäße Gehäuse 1 in einer Seitenansicht vor einer Montage auf der Hutschiene 2. Der Rastschieber 14 mit den Befestigungskeilen 6 befindet sich dabei in der ersten Position. Durch die Betätigungsmittel 18 können die Rastschieber 14 in die zweite Position bewegt werden. Das Gehäuse 1 weist an der der Hutschiene 2 gegenüberliegenden Seite einen Gehäusedeckel auf.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Hutschiene
- 4, 4’
- Halbschalen
- 6
- Befestigungskeile
- 8
- elastische Feder
- 10
- erste Position
- 12
- zweite Position
- 14
- Rastschieber
- 16
- Rastvorsprung
- 18
- Betätigungsmittel
- 20
- Rastaufnahme
- 22
- Steg
- 24
- Aussparung
- 26
- Anschlag
- A
- Richtung
- B
- Richtung
- C
- Richtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10114730 B4 [0004]
- DE 7210870 U [0005]
- DE 4117465 A1 [0006]
