DE2256937B2 - Kupplung zur Verbindung der Frontelemente mit den Anbauelementen von elektrischen Befehls- und Meldegeräten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Ausbildung ei: Kupplung zur Verbindung der Frontelemente > den Anbauelemenien von elektrischen Befehls- υ Meldegeräten, wobei das durch eine Einbauöffnu einer Frontplatte hindurchragende und an dieser r. befestigte Frontelement an seinem hinter der Froi platte befindlichen Ende als zylindrisches Anschlu stück ausgebildet und mit dem Anbauelement demon tierbar gekuppelt ist Derartige Kupplungen sind b kanntlich dann erforderlich, wenn Form und Ab messungen des oder der AnbaueLeoiente so ausgele['; sind, daß sie sich nicht zusammen mit dem Frontele ment als Ganzes von vorne durch die meist runde Ein bauöffnung der Frontplatte stecken lassen, so daß aJso die Anbauelemente auf der Rückseite der Frontplatte mit dem Frontelement gekupppelt werden müssen. Dabei kann die Befestigung des kompletten Gerätes in der Frontplatte unabhängig von der Kupplung erfolgen , oder die Befestigungselemente können Bestandteile der Kupplungselemente sein.

Für die Gestaltung von Kupplungen der vorerwähnten Art sind verschiedene Lösungen bekanntgeworden. So wird z. B. vorgeschlagen, das Anbauelement mit einer Blechplatte zu versehen, welche durch Drehen in eine Ausnehmung des Frontelementes eingehängt werden kann. Um diese Verbindung zu fixieren, kann die Blechplatte mit Zubehör durch Spitzschrauben gegen die Frontplatte verspannt werden.

Der Nachteil einer derartigen Kupplung besteht in erster Linie darin,daß ihre Handhabung umständlich ist Außerdem ist sie im eingebauten Zustand nicht verdrehsicher. Ferner muß hier zum Schließen und Lösen der Kupplung entweder das Frontelement, oder das Anbauelement verdreht werden, was wegen der Nachbarelemente Schwierigkeiten machen kann. Zudem kann durch die Spitzschrauben die Frontplatte beschädigt werden.

Eine gewisse Verbesserung dieser bekannten Ausführung ist bei einer anderen bekannten Lösung dadurch

erreicht, daß das Frontelement mit einem hinter der Frontplatte angesetzten Gewindering in dieser befestigt L pas Anbauelement und das Frontelement sind mit Nase und Nute versehen, so daß sie durch Einschieben und Drehen des Anbauelementes miteinander gekuppelt werden können. Hier ist zwar die Handhabung beim Schließen und Lösen der Kupplung vereinfacht. Es besteht jedoch noch der Mangel, daß die Verbindung debt verdrebsicber ist, und daß beim Ein- und Auskuppeln das Anbauelernent verdreht werden muß, was aus den schon genannten Gründen unzweckmäßig ist.

Pie zuletzt genanuten Nachteile sind bei einer weiteren bekannten Ausführung dadurch vermieden, daß das, durch einen Gewindering in der Frontplatte befestigte Frontelement, mit einer durch seinen Mantel geführten radialen Öffnung versehen ist, welche zur Aufnahme eines Verbindungshakens dient, der am Anbauelement stirnseitig befestigt ist. Diese Verbindung wird noch durch eine axiale Schraube gesichert, weiche sich in einerBohrung im Anbauelernent abstützt und die in eine Gewindebohrung des Frontelementes eindrehbar ist. Nachteilig ist bei dieser Art der Verbindung, daß das Kuppeln der beiden Elemente wegen des Eindrehens der axialen Schraube zeitraubend ist. Außerdem beanspruchen die Kupplungselemente den Innenraum des anzubringenden Gerätes, was für die Unterbringung und Funktion von Einzelteilen, z. B. Kontakten, Lampen usw., sehr hinderlich sein kann. Ferner ist der Anbau mehrerer Anbauelemente in Tandemanordnung erschwert.

Aufgrund der obigen Feststellungen besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Kupplung der vorerwähnten Art zur Verbindung des Frontelementes mit einem oder mehreren Anbauelementen von elektrischen Befehls- und Meldegeräten derart zu verbessern,daß die genannten Mängd beseitigt sind, wobei also insbesondere eine rasche und einfache Handhabung der Kupplung, kostengünstige Bauweise, Sicherheit gegen ungewolltes Lösen, Kuppeln und Entkuppeln ohne Drehung .!er zu kuppelnden Elemente, Möglichkeit des Einbaues der Befehlsgeräte in normgemäßen Abständen, und die Möglichkeit des Anbaues mehrerer Anbauelemente in Tandemanordnung, erreicht ist.

Die vorliegende Erfindung erfüllt diese Forderungen in vorteilhafter Weise dadurch, daß bei einer Kupplung der eingangs genannten Art auf das zylindrische Anschiußstück ein am Anbauelement angeordneter ringförmiger Käfig undrehbar aufschiebbar ist, in welchem konzentrisch ein von außen zu betätigender Verriegelungsring drehbar unu axial unverschiebbar geiagert ist, der das Anschlußstück umfaßt, und der an seinem inneren Umfang mit Nasen versehen ist, die beim Drehen des Verriegelungsringes in entsprechende tangentiale Aussparungen des Anschlußstücks eingreifen, so daß eine formschlüssige, wieder lösbare Verbindung nach Art einer Bajonettkupplung zwischen dem Anschlußstück bzw. Frontelement und dem Verriegelungsring im Käfig bzw. Anbauelement hergestellt ist.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Kupplung ist geeignet, die vorgenannten Bedingungen voll zu erfüllen, insbesondere weil der Verriegelungsring ein Kupplungselement darstellt, welches die für das Ein- und Auskuppeln sowid.das sichere Fixieren des eingekuppelten Zustandes erforderlichen Funktionen bei einfachster Handhabung i,i sich vereinigt. Dabei beschränkt sich die Drehbewegung für die Betätigung der KuDolune ausschließlich auf den Verriegelungsring.

Außerdem kann die Betätigung des Verriegelungsringes an eine Stelle des Anbauelementes erfolgen, deren Zugänglichkeit durch den Einbau der Befehlsgeräte in normgerechten Abständen nicht behindert ist. Ferner wird der Innenbereich der Geräte durch die erfindun3sgemäße Kupplung räumlich nicht in Anspruch genommen. Auch stirnseitig ist das Anbauelement für die Anordnung weiterer Elemente frei.

Damit beim Schließen der Kupplung zur Sicherung einer spielfreien Anlage die plane Ringfläcbe des Frontelementes auf das Anbauelement gepreßt wird und die Nasen des Verriegelungsringes leicht in die Aussparungen des Anschlußstücks hineinfinden, sind nach einer Weiterbildung der Erfindung die Führungskanten der tangentialen Aussparungen des Anschlußstücks und die entsprechenden Kanten der Nasen des Verriegelungsringes so ausgebildet, daß sie gegen dessen Drehebene in Schließrichtung ansteigen, wobei die Führungskanten an ihrem Anfang angefast sind.

Im Sinne einer einfachen Handhabung und leichten Zugänglichkeit kann der erfindungsgemäße Verriegelungsring mit einem aus dem Käfig Szw. dem Anbauelement herausragenden Betätigungshebel versehen sein, der für seine Betätigung mit einem Hilfsmittel, z. B. einem Schraubendreher, einen Schlitz aufweist und der in Schließstellung durch eine Rastvorrichtung im Käfig aiTetierbar ist.

In fertigungstechnisch verteilhafter Weise besteht nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Rastvorrichtung aus einem oder mehreren Rastnocken, welche je in eine entsprechende Vertiefung des Verriegelungsringes in dessen Schließstellung eingreifen, und welche als Bestandteil des aus elastischem Kunststoffbestehenden Käfigs an einer Stelle angeordnet sind. wo die für das Ein- und Ausrasten der Nocken erforderliche elastische Wirkung des KäfigwerkstofTs vorhanden ist.

In diesem Sinne ist zweckmäßigerweise für die Durchführung des Betätigungshebels nach außen ein im Käfig angebrachter Schlitz vorgesehen, wodurch in Verbindung mit der AufnahmeöfTnung für das Anschlußstück ein Steg als Träger des Rastnockens gebildet wird, wobei der Stegquerschnitt so ausgelegt ist, daß er die für die Rastwirkung erforderliche elastische Bewegung ausführt.

Damit ist die angestrebte zuverlässige Fixierung des Betätigungshebels bzw. des Verriegelungsringes in der Schließstellung mit denkbar geringem Aufwand erreicht.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Struktur des elastischen Steges symmetrisch und diametral zur Käfigachse doppelt angeordnet, so daß die Arreuervorrichtung zur Wirkungsverstärkung auch auf der dem Betätigungshebel diametral gegenüber liegenden Seite des Verriegelungsringes angebracht werden kann.

Eine weitere Forderung der Erfindungsaufgabe wird konstruktiv besonders einfach dadurch erfüllt, daß das Anbauelement und das Frontelement durch Anwendung solcher formschlüssiger Mittel gegeneinander unverdrehbar sind, daß mehrere am Rande der AufnahmeöfTnung des Käfigs angeordnete Segmente in entsprechende achsparallelc,amUmfangdes Anschlußstücks eingearbeitete Aussparungen eingeschoben sind. Diese Mittel lassen sich in vorteilhafter Weise mit der Herstellung der erfindungsgemäßen Kupplungselemente koordinieren.

Ferner sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor,

daß die Segmente nur auf der Anschhißstückseite der Aufnahmeöffnung a .geordnet sind, so daß der Verriegelungsring bei vom Anbauelement getrennten Käfig in Achsrichtung offen liegt, und bei entsprechend bemessener Ringbreite, schräg zu seiner Drehebene gestellt, aus seiner Lagerung zusammen mit dem Betätigungshebel herausnehmbar, bzw. beim Zusammenbau, in den Käfig einsetzbar ist.

Dadurch ist in vorteilhafter Weise erreicht, daß sowohl der Käfig als auch der Verriegelungsring mit seinem Betätigungshebel einstückig hergestellt sein können, wodurch deren Fertigung vereinfacht ist.

*n der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in vergrößertem Maßstab dargestellt.

Es zeigen: j5

Fig. 1 eine Ansicht des montierten Gerätes, teilweise im Schnitt A/A aus F i g. 2

F i g. 2 den Schnitt B/B aus F i g. 1

F i g. 3 das Frontelement in Pfeilrichtung C

F i g. 4 das Frontelement in Ansicht Fig. 5 den Käfig in Pfeilrichtung D

Fig. 6 den Käfig in Ansicht mit dem Schnitt E/E aus Fig. 5

Fig. 7 den Verriegelungsring in Pfeilrichtung F

F i g. 8 den Schnitt G/G aus F i g. 7.

Das Frontelement 1 und das Anbauelement 2 bilden die Hauptteile des Befehls- oder Meldegerätes. Das Frontelement enthält hauptsächlich die Betätigungsmittel, z. B. eine Drucktaste, während im Anbauelement die Einrichtungen zur Erfüllung der gewünschten Befehls- bzw. Meldefunktionen, z. B. Kontaktgeber, Signallampe usw. sowie die Stromanschlüsse, untergebracht sind. Da diese Teile nicht Bestandteil der Erfindung sind, wurde auf ihre Darstellung und Beschreibung verzichtet.

Das durch die Frontplatte 3 von vorne hindurchgesteckte Frontelement und das Anbauelement 2 sind durch eine von außen schließ- und lösbare Kupplung 4 miteinander verbunden und in der Frontplatte 3 durch bekannte Mittel, z. B. lurch einen hinter der Frontplatte auf dem Anschlußstück 5 des Frontelementes schraubbaren Gewindering 6 festgespanrif wobei eine Sicherung gegen Verdrehen vorgesehen ist, die z. B. aus einer Nase 7 bestehen kann, welche in eine Ausnehmung 8 der Frontplatte 3 bei der Montage eingesteckt wird.

Die Kupplung4 besteht aus einem Käfig 10,(vgl. auch Fig. 5 und 6), welcher mit Gewindeaugen II versehen ist, die zum Befestigen des Käfigs am Anbauelement 2 durch die Schrauben 12 dienen.

Im Käfig 10 ist der Verriegelungsring 13 drehbar und axial unverschiebbar gelagert. Zur Verdrehung dieses Ringes von außen dient ein aus dem Käfig herausragender Betätigungshebel 14, welcher mit einem Schlitz 15 versehen ist, so daß er z. B. auch mit einem Schraubendreher bewegt werden kann.

Das Anschlußstück 5 (vgl. auch Fig. 3 und 4) endigt in einem Ansatz 16, welcher an seinem Umfang mit Aussparungen 17,18 versehen ist, von denen die einen (17) axial durchgehend und die anderen (18) tangential angeordnet sind. Die Aussparungen 17 dienen zu einer drehfesten formschlüssigen Verbindung des Käfigs 10 mit dem Ansatz 16 bzw. dem Anschlußstück 5. Zu diesem Zweck ist der Käfig 10 mit einer durchgehenden zentralen oben angefasten Aufnahmeöffnung 19 versehen, an deren Innenwand ebenfalls angefaste Segmente 21 angeordnet sind, die nach Größe und Anzahl den Aussparungen 17 entsprechen, so daß der Käfig zum Zusammenbau mit dem Anschlußstück 5 auf dessen Ansatz 16 aufsteckbar ist, wobei die Segmente 21 mit den Aussparungen 17 in Eingriff kommen, wodurch eine gegenseitige Verdrehbarkeit vermieden ist.

Die axial wirkende Verbindung des Käfigs 10 mit dem Anschlußstück 5 des Fronteleinentes 1 wird durch einen Verriegelungsring 13 (vgl. Fig. 7 und Fig. 8) erreicht, dessen Innendurchmesser dem Durchmesser der Aufnahmeöffnung 19 im Käfig 10 entspricht und der mit Nasen 22 versehen ist, die nach Größe und Anzahl den Aussparungen 18 im Ansatz 16 entsprechen. In Fig. 1 und 2 ist der Betätigungshebel 14 mit dem Verrieglungsring 13 in einer Lage „z" gezeigt, in welcher die Nasen 22 in die Aussparungen 18 eingreifen, wobei also die Kupplung geschlossen ist und somit das Frontelement 1 mit dem Anbauelement 2 formschlüssig so verbunden ist, daß diese Teile weder in axialer noch in tangentialer Richtung gegeneinander beweglich sind.

Wird nun der Hsbel 14 in Pfeilrichtung nach „a" bewegt (Fig. 2), so wird der Verriegelungsring 13 um einen Bogenwinkel im Uhrzeigersinn gedreht, der ausreicht, um die Nasen 22 aus den Aussparungen 18 herauszunehmen, so daß sie sich nunmeht in den Aussparungen 17 befinden, deren tangential Breite so bemessen ist, daß die Nasen 22 in den Aussparungen 17 axial oewegt werden können, d. h. die Teile 1 und 2 können gelrennt werden.

Um ein ungewolltes Lösen der Kupplung zu verhindern, ist für die Schließstellung „z" des Betätigungshebels 14 eine selbsttätige Rastvorrichtung vorgesehen. Diese besteht aus mehreren, z. B. zwei, Rastnocken 24. welche als Bestandteile des Käfigs 10 im Bereich der Drehführung des Verriegelungsringes 13 angeordnel sind. Die Nocken 24 rasten in entsprechende Vertiefungen 25 am Verriegelungsring ein, welche so angeordnet sind, daß die Einrastung in der Schließlage „z* des Hebels 14 erfolgt *

Die für das selbsttätige Ein- und Ausrasten erforderliche Elastizität des Rastnockens wird dadurch erreicht daß der Käfig 10 aus elastischem Kunststoff hergestellt ist und die Nocken 24 an Stellen des Käfigs angeordnel sind, deren Materialquerschnitt eine federnde Bewegung ermöglicht. Diese Stellen befinden sich bei einei Ausbildung des Käfigs 10 gemäß Fig. 5 und Fig. ( jeweils an einem Steg 26, dessen Querschnitt durch der Schlitz 27 für die Durchführung des Betätigungs hebeis 14 und durch den Durchmesser der Aufnahme öffnung 19 auf die angestrebte Größe reduziert ist.

Die axialsymmetrische Form des Käfigs macht e: möglich, zwei einander diametral gegenüberliegende Rastnocken 24 vorzusehen und den Betätigungshebel V je nach den vorliegenden Platzverhältnissen auf dei einen oder anderen Seite des Käfigs anzuordnen.

Um eine spielfreie Anlage des Frontelementes an der Käfig 10 zu sichern, sind die Führungskanten 28 dei tangentialen Aussparungen 18 und die entsprechender Kanten 29 der Nasen 22 so ausgebildet, daß sie ir Schließrichtung ansteigen. Ferner sind die Führungs kanten 28 mit einer Anfasung 30 versehen, wodurcr das Hineinfinden der Nasen 22 in die Aussparungen Ii erleichert wird.

Die Anwendung der gezeigten und beschriebener Kupplung beschränkt sich nicht auf elektrische Befehb geräte, sondern kann in ebenso vorteilhafter Weise ζ. Β auch für pneumatische oder hydraulische Geräte vorge sehen werden.

In die Frontplatte können ein oder mehrere Geräti der beschriebenen Art unter Einhaltung gewisser Min

destabstände eingebaut werden. Dabei können für die Befestigung des Frontelementes in der Frontplatte außer den gezeigten auch andere, an sich bekannte, Mittel verwendet werden.

Ferr.sr ist es ohne Änderung der angestrebten Wirkung denkbar, die Aussparungen 17, 18 am Verriege-

lungsring 13 und die Nasen 22 am Frontelement zubringen.

Es kann ferner nützlich sein, den Verriegel ring 13 zwecks leichteren Einführens in den Käfi außen an zwei einander gegenüberliegenden Steller Fasen oder Abdachungen zu versehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Kupplung zur Verbindung der Frontelemente mit den Anbaueleroenten von elektrischen Befehls- und Meldegeräten, wobei das durch eine Einbauöffnung einer Frontplatte bindurchragende und an dieser befestigte Fronteleroent an seinem hinter der Frontplatte befindlichen Ende als zylindrisches Anschlußstöck ausgebildet und mit >° dem Anbauelement demontierbar gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf das zylindrische Anschlußstück (5) ein am Anbauelement (2) angeordneter ringförmiger Käfig (10) undrehbar aufschiebbar ist, in welchem konzentrisch '5 ein von außen zu betätigender Verriegelungsring (13) drehbar und axial unverschiebbar gelagert ist, der das Anschlußstück umfaßt, und der an seinem inneren Umfang mit Nasen (22) versehen ist, die beim Drehen des Verriegelungs- z° ringes in entsprechende tangentiale Aussparungen (18) des Aniychlußstücks eingreifen, so daß eine formschlüssige, wieder lösbare Verbindung nach Art einer Bajonettkupplung zwischen dem Anschlußstück bzw. Frontelement und dem Verrie- !,elungsring im Käfig bzw. Anbauelement hergestellt ist.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskanten (28) der tangentialen Aussparungen (18) des Anschlußstücks (5) und die entsprechenden Kanten (29) der Nasen (22) des Verriegeliu gsringes (13) gegen dessen Drehebene in Schließrichtung ansteigen, wobei die Führungskanten an ihrein Anl^ng angefast sind.

3. Kupplung nach deu vorr ergehenden An-Sprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsring (13) mit einem aus dem Käfig (10) bzw. dem Anbauelement herausragenden Betätigungshebel (14) versehen ist, der für seine Betätigung mit einem Hilfsmittel, z. B. einem Schraubendreher, einen Schlitz (15) aufweist und der in Schließstellung durch eine Rastvorrichtung (24,25) im Käfig arretierbar ist

4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung aus einem oder mehreren Rastnocken (24) besteht, welche je in eine entsprechende Vertiefung (25) des Verriegelungsringes in dessen Schließstellung eingreifen und welche als Bestandteil des aus elastischem Kunststoff bestehenden Käfigs (10) an einer Stelle angeordnet sind, wo die für das Ein- und Ausrasten der Nocken erforderliche elastische Wirkung des Käfigwerkstoffs vorhanden ist

5. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß für die Durchführung des Betätigungshebels (14) nach außen ein im Käfig angebrachter Schlitz (27) vorgesehen ist, wodurch in Verbindung mit der Aufnahmeöffnung (19) für das Anschlußstück (5) des Frontelementes ein Steg (26) als Träger des Rastnockens (24) gebildet wird, wobei der Stegquerschnitt so ausgelegt ist, daß er die für die Rastwirkung erforderliche elastische Bewegung ausführt.

6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,daß die Strukturdes elastischen Steges (26) symmetrisch und diametral zur Käfigachse doppelt angeordnet ist.

7 Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß aas Anbauelement (2) und das Frontelement (1) durch Anwendung solcher forroscblüssiger Mittel gegeneinander unverdrehbar sind.daß mehrere am Rande der Aufnanraeöffnung des Käfigs angeordnete Segmente (21) in entsprechende achsparallele, am Umfang des Anschlußstücks eingearbeitete Aussparungsn (17) eingeschoben sind.

8. Kupplung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (21) nur auf der Anschlußstückseite der Auf nahnjeöfraung angeordnet sind, so daß der Verriegelungsring (13) bei vom Anbauelement getrenntem Käfig (10) in Achsrichtung offenliegt und t*-i entsprechend bemessener Ringbreite, schräg ·/. seiner Drehebene gestellt, aus seiner Lagerung /v sammen mit dem Betätigungshebel 14 berausnehrr bar bzw. beim Zusammenbau in den Käfig einsehbar ist