DE2342866C2 - Bauelementesystem zum Aufbau von Schalttafeln - Google Patents

Description

a) senkrecht anzuordnenden Hängeschienen (1, V) mit zur Schmalseite parallelen Reihen von schlüssellochförmigen Öffnungen (4),

b) waagrecht anzuordnenden Tragschienen (6) in U-Profil mit nach innen gebogenen Längskanten (9) und mit rechtwinklig zur tragenden Fläche stehenden Winkelfortsätzen (7) an den Enden mit mindestens zwei Ausnehmungen (8),

c) knopfartigen Verbindungselementen (13), die unverlierbar in den schlüssellochförmigen Öffnungen angebracht sind und in die die Tragschienen (6) mit den Ausnehmungen (8) ihrer Winkelfortsätze (7) einhängbar sind.

2. Bauelementesystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Hängeschienen erster Art (1) mit hakenartig ausgebildetem oberen Ende (2) zum Einhängen in parallel zur Oberkante der Schalttafel (100) angeordnete Stangen (103) und einer Ausbrechung (3) am unteren Ende zur Führung an zur Unterkante der Schalttafel (100) parallelen Stangen (103) des Rahmengestells (101) und jeweils vier schlüssellochförmigen Öffnungen (4) gleichen Absiands in einer Reihe.

3. Bauelementesystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Hängeschienen zweiter Art (Γ) mit paarweise sich gegenüberliegenden rechteckigen Einschnitten (5) in den Längskanten am oberen Ende zum Einhängen in die U-Profile der Tragschienen (6) und mit mindestens zwei in einer Reihe am unteren Ende angebrachten schlüssellochförmigen öffnungen (4).

4. Bauelementesystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Tragschienen erster Art (61), bei denen die Schenkelhöhe des U-Profils klein ist gegen die Schienenbreite.

5. Bauelementesystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Tragschienen zweiter Art (62), bei denen die Schenkelhöhe des U-Profils etwa der Schienenbreite entspricht.

6. Bauelementesystem nach Anspruch 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelfortsätze (7) der Tragschienen (6, 61, 62) aus Winkelstücken (77) gebildet sind, deren eine Schenkel (10) mit den Enden der von einem Strangprofil geschnittenen Tragschienen verschweißt sind und deren andere Schenkel (11) mit den zwei sich von der Biegekante des Winkelstücks (77) hererstreckenden Ausnehmungen (8) versehen sind.

7. Bauelementesystem nach Anspruch 1 oder 6, gekennzeichnet durch Sicherungsfedern (20), die mit ihren Schenkeln (24) innerhalb des U-Profils der Tragschienen (6, 61, 62) festklemmbar sind und mit zwei Ausbiegungen (21) über die Oberkante der Winkelfortsätze (7 bzw. 77) und durch den oberen Teil der schlüssellochförmigen öffnungen (4) in den Hängeschienen (1,1') greifen.

8. Bauelementesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die knopfartigen Verbindungselemente (13) gebildet sind aus einem zylindrischen Mittelteil (14), dessen Durchmesser der Weite des engen Teils der schlüssellochförmigen öffnungen (4> entspricht, spiegelbildlich sich anschließende zylindrische Außenteile (15) größeren Durchmessers, der der lichten Weite der Ausnehmungen (8) in den

ίο Winkelfortsätzen (7; 77) der Tragschienen (6; 61; 62) entspricht, und anschließende Abschlußflanschen (16), deren Durchmesser geringfügig größer ist als der des weiten Teils der schlüssellochförmigen öffnung (4).

9. Bauelementesystem nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das knopfartige Verbindungselement (13) aus zwei in einer Ebene senkrecht zur Mittelachse trennbaren Teilen besteht, die mittels einer Schraub- oder Rastverbindung zusammengehalten sind.

10. Bauelementesystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch stabartige Streben (25) mit ausgeklinkten Zungen (26) zum Einhängen in öffnungen der Winkel- oder Stabelemente der Schalttafel (100) und Durchbrechungen (27) zum Verbinden mit den Hängeschienen (1, V) mittels der knopfartigen Verbindungselemente (13).

Das Hauptpatent betrifft ein Bauelementesystem zum Aufbau von Schalttafeln mit für die Aufnahme von Meß- und Bedienungsgeräten zu rechteckigen Gefachen rasterartig zusammensetzbaren flachen Elementen, welche abstandsmäßig der Rasterteilung entsprechende Fügestellen mit Querbohrungen aufweisen, in welche Steckteile zur Verbindung der Elemente untereinander einführba·· sind.

Es werden Winkelelemente mit gleichschenkligem L-Profil verwendet, bei denen als Fügestellen an den freien Enden der Schenkel und entlang der Winkelkante in eine ganzzahlige Teilung der Elementbreite passende rechteckige Einschnitte und die Querbohrungen mit einem der Rasterteilung entsprechenden Mittelachsenabstand in den zwischen den Einschnitten stehengebliebenen Teilen der Winkelkante und der Schenkelenden kantenparallel angebracht sind.
Des weiteren werden Stabelemente aus Flachprofil der Elementbreite und einer dem η-fachen der Schenkelbreite des Winkelelements entsprechenden Länge verwendet, bei denen als Fügestellen an ihren Enden in eine ganzzahlige Teilung der Elementbreite passende rechteckige Einschnitte und Querbohrungen in den dazwischen stehengebliebenen Teilen und bei Längen η > 2 rechteckige, in die ganzzahlige Teilung der Elementbreite passende Ausnehmungen mit fluchtenden Querbohrungen in den dazwischen liegenden Teilen angebracht sind, wobei der Mittelachsenabstand von Querbohrung zu Querbohrung dem Mittelachsenabstand bei den Winkelelementen entspricht.

Als Steckteile dienen nagelartige Verbindungselemente, die nach dem ineinandergreifenden Zusammenfügen von Winkel- und/oder Stabelementen in die fluchtenden Querbohrungen einführbar sind.

Große, aus diesen dem Hauptpatent entsprechenden Elementen aufgebaute Schalttafeleinheiten werden in an sich bekannter Weise in einfachen Rahmengestellen

aufgehängt

Insbesondere durch die Einführung des Winkelelsments wird bei diesem Bauelementesystem eine erheblich höhere Stabilität des Aufbaus erzielt, so daß auch sehr große Tafeln in dieser Rastertechnik ohne aufwendige Halterahmenkonstruktionen erstellt werden können. Die gewählte Fügetechnik in Verbindung mit den Winkel- und Stabelementen erlaubt den unbeschränkten Einbau aller Gerätegrößen, die der Gehäusenorm DIN 43 700 entsprechen, und zwar in beliebiger Anordnung auf kleinstem Raum, d. h. Geräteeinbau dicht an dicht

Bei großen Anlagen ist es häufig erforderlich, relativ schwere und/oder weit nach hinten ragende Geräte wie Kompensaiionssctireiber oder Regelstationen in derartig aufgebauten Schalttafeln unterzubringen, was jedoch infolge der unstarren Bauweise der Gefache zu Schwierigkeiten hinsichtlich der sicheren Halterung oder Befestigung dieser Geräte führen kann.

Hin und wieder müssen auch in oder hinter einer Schalttafel Baueinheiten angeordnet werden, die infolge ihrer Form oder ihrer Ausbildung in den Rastern der Schalttafel nicht anzubringen sind.

Es besteht demgemäß die Aufgabe, in Fortsetzung der mit dem Hauptpatent eingeschlagenen Entwicklungslinie das Bauelementesystem so zu erweitern, daß mit einfachen Mitteln eine Abstützung von Geräten in einer Ebene hinter der Schalttafelebene erreicht werden kann.

Aus der DE-PS 5 67 248 ist zwar eine Symbolbildtafel bekannt, bei der sämtliche Anzeige- und Schaltgeräte sowie Beleuchtungseinrichtungen in kontinuierlich nach zwei Koordinaten verstellbaren Haltevorrichtungen in einem Gestell angeordnet sind, dem eine mit einem Leuchtschaltbild versehene Glasplatte, die keinerlei Tragfunktionen hat, vorgesetzt ist. Die aus vertikalen Gewindestangen und darauf axial und radial verstellbaren horizontalen Schienen bestehende Haltevorrichtung ist jedoch relativ aufwendig in der Herstellung und bei der Montage.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird deshalb ein anderer Weg eingeschlagen, wie er im Anspruch 1 gekennzeichnet ist.

Mit dem erweiterten Bauelementesystem lassen sich so zwei Ebenen mit Tragfunktionen aufbauen, wobei die zweite Ebene, für deren Elemente hier Schutz begehrt wird, lediglich als regalartige Stützkonstruktion für schwere Schalttafelgeräte dient.

Die Abmessungen der baukastenartig zusammensetzbaren Teile sowie die Anordnung der in ihnen angebrachten Öffnungen entsprechen dem für die Schalttafelelemente gültigen Rastermaß oder einem ganzzahligen Vielfachen davon. Die Hänge und Tragschienen lassen sich so ohne großen Aufwand in den erforderlichen Längen aus handelsüblichem Profilmaterial herstellen, ähnliches gilt für die knopfartigen Verbindungselemente als einfache Drehteile.

Zur Erläuterung der Erfindung sind in den F i g. 1 bis 16 beispielhafte Ausführungsformen der wesentlichen Teile des Bauelementesystems dargestellt; F i g. 17 zeigt eine Ausführung einer zusammengebauten Schalttafel.

Fig. 1 zeigt eine Hängeschiene 1 erster Art aus hiaciiprofil, die mit einem hakenartig ausgebildeten oberen Ende 2 und einer Ausbrechung 3 am unteren Ende versehen ist, deren Zweck in der Beschreibung zu Fig. 17 näher erläutert ist.

Die Hängeschiene 1 erster Art weist ferner zur Schmalseite parallele Reihen von schlüssellochförmigen Öffnungen 4 auf, die hier in Vierergruppen mit gleichem Abstand angebracht sind.

Fig.2 zeigt eine Hängeschiene 1' zweiter Art, die ebenfalls aus Flachprofil hergestellt ist und etwa halb so breit wie die Hängeschiene 1 erster Art ist Sie ist an ihrem oberen Ende mit paarweise sich gegenüberliegenden, rechteckigen Einschnitten versehen, die sich von den Längskanten her senkrecht nach innen erstrecken. Am unteren Ende der Hängeschiene 1' zweiter Art

ίο sind zwei in einer Reihe angeordnete schlüssellochförmige öffnungen 4 angebracht

Wie aus der Figur zu ersehen ist, wiederholt sich die vorbeschriebene Anordnung von Einschnitten 5 und schlüssellochförmigen öffnungen 4 über die Länge der Hängeschiene Γ. Sie kann je nach Bedarf längs der gestrichelten Trennlinien a-a 'abgeschnitten werden.

In F i g. 3 ist eine waagrecht anzuordnende Tragschiene 6 dargestellt, die aus U-Profilmaterial mit nach innen gebogenen Längskanten besteht und mit rechtwinklig zur tragenden Fläche stehenden Winkelfortsätzen 7 an den Enden versehen ist. Die Winkelfortsätze 7 weisen jeweils zwei von der Winkelkante in den senkrechten Schenkel verlaufende Ausnehmungen 8 auf, in welche die unverlierbar in den schlüssellochförmigen Öffnungen 4 der Hängeschienen 1 bzw. Γ angebrachten knopfartigen Verbindungselemente 13 (siehe F i g. 9; 14) einhängbar sind.

Um für verschiedene Belastungsfälle gerüstet zu sein, sind in dem BaueJementsystem zwei Arten von Tragschienen 6 vorgesehen; es handelt sich um die in Fig. 4 im Schnitt dargestellten Tragschienen 61 erster Art, bei denen die Schenkelhöhe des U-Profils klein ist gegen die Schienenbreite. In der für hohe Belastung oder große Spannweiten vorgesehenen Tragschiene 62 zweiter Art, deren Schnittprofil in F i g. 5 gezeigt ist, entspricht die Schenkelhöhe des U-Profils etwa der Schienenbreite.

Die Hängeschienen Γ zweiter Art (siehe F i g. 2) sind mittels der Einschnitte 5 in die nach innen gebogenen Kanten 9 der Tragschienen 6 einhängbar.

Das obere, sich gegenüberliegende Paar der Einschnitte 5 ist für die Tragschiene 61 erster Art, das darunterliegende Paar für die Tragschiene 62 zweiter Art vorgesehen, wobei der Abstand zwischen den beiden Einschnittspaaren in der Hängeschiene 1' zweiter Art etwa der Schenkelhöhe des U-Profils der Tragschiene 62 zweiter Art entspricht.

Um die Tragschienen auf einfache Weise aus handelsüblichem Profilmaterial in verschiedenen Längen herstellen zu können, werden die Winkelfortsätze 7 als gesonderte Winkelstücke 77 ausgebildet, wie sie in den F i g. 6, 7 und 8 in drei Ansichten dargestellt sind.

Das Winkelstück 77 wird aus flachem Profilmaterial als Stanz- und Biegeteil hergestellt und weist zwei etwa gleich lange Schenkel 10 und 11 auf. Der Schenkel 10 wird in das offene Ende des U-Profils einer Tragschiene 6 eingeschoben und mit ihr durch Punktschweißen verbunden. Dazu sind die eingeprägten Schweißbuckel 12 vorgesehen.

In dem Schenkel 11 sind die bereits bei Fig.3 erwähnten Ausnehmungen 8 angebracht, die sich von der Biegekante des Winkelstücks 77 her in den Schenkel erstrecken und deren Form aus den Fig. 6 und 8 zu ersehen ist. Die Ausnehmungen 8 erstrecken sich mit einem kurzen Teil 8' noch in den Schenkel 10.

Das knopfartige Verbindungselement 13 ist in den Fig.9 und 10 in zwei Ansichten dargestellt. Es weist einen zylindrischen Mittelabschnitt 14 auf, dessen

Durchmesser geringfügig kleiner ist als die lichte Weite des engen Teils der schlüssellochförmigen öffnungen 4 in den Hängeschienen 1 bzw. Γ. Spiegelbildlich schließen sich in Achsrichtung an den Mittelabschnitt 14 die beiden ebenfalls zylindrischen Außenabschnitte 15 15 an, deren Durchmesser größer ist als der des Mittelabschnitts 14 und etwa der lichten Weite der Ausnehmungen 8 in den Winkelfortsätzen 7 bzw. den Winkelstücken 77 entspricht. Als Abschluß folgen auf beiden Seiten die Abschlußflansche 16, deren Durchmesser geringfügig größer ist als der des weiten Teils der schlüssellochförmigen öffnungen 4.

Die Verbindungselemente 13 können durch leichtes Schrägstellen in die schlüssellochförmigen Öffnungen 4 »eingeknöpft« werden, wo sie von den Außenabschnitten in den nach unten gerichteten engen Teilen der schlüssellochförmigen öffnungen 4 unverlierbar gehalten werden. Die Ausnehmungen 8 der Winkelstücke 77 sind in ihren in die Schenkel 10 reichenden Fortsätzen 8' so bemessen, daß sie von oben her über die Außenflansche 16 der Verbindungselemente 13 in deren einen Außenabschnitt 15 eingehängt werden können.

Müssen für einige Anwendungsfälle, beispielsweise auch bei den Streben nach Fig. 15 und 16 kreisrunde Befestigungslöcher vorgesehen werden, so können die knopfartigen Verbindungselemente 13 zweiteilig hergestellt werden, indem man sie beispielsweise in einer Ebene b-b' senkrecht zur Mittelachse trennbar macht und zum Zusammenfügen der Teile eine Schraub- oder Rastverbindung in einer Mittelbohrung 17 vorsieht. In F i g. 9 ist eine derartige Rastverbindung nach dem Druckknopf-Prinzip schematisch angedeutet. Man erkennt den zentrischen kugelartigen Fortsatz 18 des oberen Teils des Elements 13, der in der Mittelbohrung 17 des unteren Teils des Elements 13 geführt ist und mittels zweier im Mittelabschnitt 14 parallel und quer zur Mittelachse eingeschlagenen Federstifte 19 gehalten wird.

Zur zusätzlichen Sicherung des Systems Hängeschiene — Verbindungselement — Tragschiene kann eine Sicherungsfeder 20 vorgesehen werden, wie sie in den Fig. 11, 12, 13 in drei Ansichten dargestellt ist. Sie besteht aus Federdraht in U-Form, wobei sie aus der U-Ebene rechtwinklig hochgebogen ist (siehe Fig. 11 und 12).

Die Schenkel 24 der Sicherungsfeder 20 setzen sich in rechtwinklig abgebogenen Teilen 22 fort, die sich über zwei nach vorn gerichtete, in einer Ebene parallel zu den Schenkeln 24 verlaufenden Ausbiegungen 21 in dem Mittelteil 23 treffen.

In Fig. 14 ist im Schnitt eine Verbindung zwischen einer Tragschiene 6 und einer Hängeschiene 1 dargestellt. Man erkennt den in der Tragschiene 6 an ihrem Ende angeschweißten Schenkel 10 des Winkelstücks 77 sowie seinen senkrechten Schenkel 11 mit einer der Ausnehmungen 8 mit dem Fortsatz 8'. Das knopfartige Verbindungselement 13 ist, wie bereits beschrieben, in der schlüssellochförmigen öffnung 4 der Hängeschiene 1 angebracht. Der Schenkel 11 des Winkelstücks der Tragschiene 6 ist mit der Ausnehmung 8, 8' in das Verbindungselement 13 eingehängt, die Sicherungsfeder 20 liegt mit ihrem Schenkel 24 hinter der eingebogenen Längskante 9 der Tragschiene 6 und greift mit einem ihrer Fortsätze 21 über die obere Kante des Schenkels 11 durch den oberen Teil der schlüssellochförmigen Öffnung 4, an deren Rand sie anliegt Somit wird ein unbeabsichtigtes Bewegen der Tragschiene 6 nach oben, was eine Lösung der Verbindung mit sich brächte, wirksam vermieden. Zur Lösung der Federsicherung wird die Feder 20 an ihrem Mittelteil 23 erfaßt und zurückgezogen, wobei die Ausbiegungen 21 außer Eingriff kommen. Die Tragschiene 6 kann dann aus dem Verbindungselement 13 ausgehängt werden.

Zur gelegentlich notwendigen Abstützung der Schalttafelebene gegen die regalartige Stützkonstruktion sind Streben 25 verschiedener Länge vorgesehen, die, wie in Fig. 15 und Fig. 16 in zwei Ansichten dargestellt, an einem Ende mit ausgeklinkten Zungen 26 zum Einhängen in entsprechende öffnungen der Stab- oder Winkelelemente der Schalttafelebene und mit Durchbrechungen 27 zur Verbindung mit den Hängeschienen 1 oder Γ mit Hilfe der teilbaren knopfartigen Verbindungselemente 13 versehen sind.

In F i g. 17 ist der Aufbau einer Schalttafel in Rastertechnik mit dahinterliegender Stützkonstruktion dargestellt. Die aus den Grundelementen gemäß dem Hauptpatent mosaikartig aufgebaute Schalttafel 100 ist an einem Rahmengestell 101 aufgehängt, das im wesentlichen aus senkrecht zur Schalttafelebene angeordneten Winkelrahmen 102, die über Distanzstücke in Form von rohrartigen Stangen 103, die parallel zu der Ober- und der Unterkante der Schalttafel 100 verlaufen, miteinander verbunden sind. In der mosaikartig aufgebauten Schalttafel 100 sind Gefache 104 verschiedener Größe im Rastermaß freigelassen, um Meß- und Bedienungsgeräte 105, 106 und 107 aufzunehmen. Während die relativ kleinen Meßgeräte 105 die Gefachtiefe der Schalttafelkonstruktion nur unwesentlich überschreiten und keiner weiteren Halterung bedürfen, ragen die relativ schweren Geräte 106 und 107, beispielsweise Registriergeräte, mit einem Vielfachen der Gefachtiefe der Schalttafel 100 nach hinten, wodurch die störsichere Lagerung und Befestigung der Geräte in der nicht starren Schalttafel 100 in Frage gestellt ist.

Es ist deshalb eine Stützkonstruktion vorgesehen, die sich in einer Ebene parallel zu und hinter der Schalttafel 100 regalartig aus den bereits beschriebenen Einzelteilen aufbauen läßt. Man erkennt die Hängeschienen 1 erster Art, die mit ihrem hakenartig ausgebildeten oberen Ende 2 in die parallel zur Oberkante der Schalttafel 100 verlaufenden Stangen 103 eingehängt sind. Um eine dem Rastermaß entsprechende Abstandhaltung zu erleichtern, weisen die Stangen 103 Ringnuten oder Kerben 108 auf, in welche die hakenartig ausgebildeten Enden 2 der Hängeschienen 1 einfallen. Um die senkrechte Lage der Hängeschienen 1 sicherzustellen, sind sie mit den an ihren unteren Enden befindlichen Ausbrechungen 3 (siehe F i g. 1) auf den zur Unterkante der Schalttafel iöö parallel verlaufenden Stangen 103 des Rahmengestells 101 geführt. Die senkrecht angeordneten Hängeschienen erster Art 1 dienen zur Befestigung der Tragschienen 6 bzw. Tragschienen erster Art 61 und Tragschienen zweiter Art 62. Die Viererteilung der Reihen von schlüssellochförmigen Öffnungen 4 in den Hängeschienen 1 erster Art erlaubt die mit den zwei Ausnehmungen 8 in den Winkelfortsätzen 7 versehenen Tragschienen 6 in drei verschiedenen Stellungen in der waagrechten Ebene anzubringen.

So kann, wie im linken Bildabschnitt gezeigt, eine Tragschiene 61 in den ersten beiden schlüssellochförmigen öffnungen 4 einer Reihe befestigt sein. Die darunterliegende Tragschiene 62 ist in den zweiten und dritten öffnungen der Reihen und die unterste Tragschiene 62 in den letzten beiden Öffnungen 4 einer

Reihe befestigt. Zur Unterteilung der von jeweils zwei benachbarten Hängeschienen erster Art 1 gebildeten Sektionen können die Hängeschienen zweiter Art Γ verwendet werden, welche mit ihrem oberen Ende in beschriebener Weise in die Tragschienen 6, 61 oder 62 eingehängt und mit ihrem unteren, die schlüssellochförmigen öffnungen 4 in Zweieranordnung aufweisenden Ende wieder mit kürzeren Tragschienen 61 verbunden sind, die mit ihrem anderen Ende an einer Hängeschiene erster Art 1 befestigt ist. Es besteht so eine sehr große Vielfalt von Kombinationsmöglichkeiten der in verschiedenen, im Rastermaß liegenden Längen vorberei-

teten Hängeschienen und Tragschienen.

Zur Befestigung der Teile untereinander werden wie beschrieben, die knopfartigen Verbindungselemente 13 oder Einhängtechniken benutzt. Irgendwelche Werkzeuge sind zum Aufbau nicht notwendig. Auf der rechten Seite des dargestellten Schalttafelaufbaus sind die Streben 25 zu erkennen, die mit den an ihrem vorderen Ende befindlichen, bereits beschriebenen Zungen in öffnungen der die Schalttafel bildenden Winkel- und Stabelemente eingreifen und mit ihrem anderen Ende durch entsprechende Durchbrechungen mit den Hängeschienen 1 verbindbar sind.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Bauelementesystem zum Aufbau einer regalartigen Trage- und Stützkonstruktion parallel zu und hinter der Frontebene einer in einem Rahmengestell gehaltenen Schalttafel mit zu rechteckigen Gefachen für die Aufnahme von Meß- und Bedienungsgeräten rasterförmig zusammengesteckten Elementen, gekennzeichnet durch ohne Zuhilfenahme von Werkzeug zusammensetzbare Bauelemente in Form von