DE3531714A1 - Modulares gehaeuse fuer elektrische anlagen - Google Patents

Description

MODULARES GEHÄUSE FÜR ELEKTRISCHE ANLAGEN

Die Erfindung bezieht sich auf ein modulares Geihäuse für elektrische Anlagen, die auf in Reihe in Richtung einer Stapelachse überexnandergstapelte Gehäuseeinheiten verteilt sind, wobei die Gehäuseeinheiten mithilfe von festen Haken einerseits und flexiblen Laschen andererseits zusammengesteckt sind, indem die Haken in Fensterausscbnitte der Laschen einrasten.

Ein Beispiel für eine derartige Übereinanderstapelung von modularen Gehäusen ist in der FR-PS 25 17 114 beschrieben. Die einzelnen Gehäuseeinheiten werden zueinander durch Eindringen vorstehender Teile in entsprechende Höhlungen der jeweils anderen Gehäuseeinheit in Stellung gebracht. Die vorstehenden Teile sind beispielsweise Stifte, Laschen oder Abschnitte der Gehäusewand und erfüllen meist außer der Aufgabe der eindeutigen Positionierung der Gehäuseeinheiten zueinander auch die von deren gegenseitige Befestigung.

Für den festen Zusammenbau übereinandergestapelter Gehäuseeinheiten verwendete man früher meist Spannanke:?, die den Stapel parallel zur Stapelachse durchqueren. Heute entfallen diese Spannanker zugunsten von elastischen Laschen oder Krallen in Verbindung mit starren Haken oder Rändern.

Die Elastizität der Laschen oder Krallen beruht auf der Form, den Abmessungen und dem Material, aus dem diese Laschen bestehen.

In bekannten Anlagen ist es manchmal möglich, daß nach dem Einbau der Anlagen am Montageort die Laschen oder Kral-

len ungewollt aus dem Verhakungszustand gelöst werden, insbesondere wenn diese Laschen oder Krallen außerhalb des modularen Gehäuses liegen.

Andererseits wäre eine solche von außen zugängliche Verhakung für gewollte Veränderungen des modularen Aufbaus, z.B. bei technischen Mängeln einzelner Anlagenteile, von Vorteil.

Aufgabe; der Erfindung ist es daher, ein modulares Gehäuse anzugeben, bei dem es möglich ist, während der Montage noch gewisse Änderungen vorzunehmen, während nach Beendigung dar Montage ein ungewolltes Lösen des Stapelgefüges ausgeschlossen ist.

Diese Aufgabe wird durch das modulare Gehäuse mit den Merkmalen ies Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst. Bezüglich von Merkmalen bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung wird auf die Unteransprüche verwiesen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels mithilfe der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht von vier Gehäuseeinheiten, die zu einem modularen Gehäuse gemäß der Erfindung zusammengesteckt werden sollen.

Fig. 2 zeigt von unten eine der Gehäuseeinheiten aus Fig. 1.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig.

2, und zwar für vier Gehäuseeinheiten während des; Zusammenbaus.

Fig. 1 zeigt vier Gehäuseeinheiten IA, IB, IC ID eines modularen Gehäuses, das für einfache elektrische Systeme bestimmt ist, beispielsweise für übereinandergestapelte Kontaktebenen eines Schalters, der von einem gemeinsamen Betätigungsknopf geschaltet wird. Bezüglich der Einzelheiten solcher Anlagen wird auf die erwähnte FR-PS 25 17 114 Bezug genommen, da diese Einzelheiten den Kern cer vorliegenden Erfindung nicht berühren.

Die Gehäuseeinheiten 1 bestehen üblicherweise aus einem Kunststoffmaterial wie Polycarbonat, und können übereinander in Stapelrichtung, die durch einen Pfeil F symbolisiert ist, gestapelt werden. So erkennt man in Fig. L zwei Gehäuseeinheiten IA und IB in ihrer endgültigen Montagelage und zwei weitere Gehäuseeinheiten IC und ID, die noch nicht zusammengesteckt sind.

In diesem Ausführungsbeispiel gleichen sich einerseits die Gehäuseeinheiten IA und IC untereinander und andererseits die dazu komplementären Gehäuseeinheiten IB und ID ebenfalls untereinander. Dies ist jedoch nicht unbedingt notwendig, ergibt aber einen kompakteren Aufbau cies modularen Gehäuses und erleichtert die Unterbringung der elektrischen Anlagen.

Der Zusammenbau zweier zueinander komplementärer Gehäuseeinheiten IA und IB oder IB und IC oder IC und ID ergibt sich durch Verhaken von Laschen 2, die sich an einer der beiden betreffenden Gehäuseeinheiten befinden, mit Haken 3, die sich an der anderen Gehäuseeinheit befinden. Die Haken 3 einer Gehäuseeinheit sind starr und stehen in Querrichtung bezüglich der Stapelrichtung F vor. Die Laschen 2 einer Gehäuseeinheit besitzen Fensterausschitte 4, in denen sich die Haken 3 einer anderen Einheit verhaken

können. Die Laschen sind elastisch und verlaufen in Richtung der Stapelachse F, so daß sie auf den Haken 3 einer anderen Gehäuseeinheit gleiten können, wenn die beiden Einheiten in Stapelrichtung F aufeinander zu bewegt werden.

Im dargestellten Beispiel sind die Oberseiten und Unterseiten der Gehäuseeinheiten rechteckig, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Laschen einerseits und die Haken andererse-its sind symmetrisch bezüglich einer Mittelebene angeordnet, die die in Stapelrichtung verlaufende mittlere Längsachse XX¹ der Gehäuseeinheit einschließt (siehe Fig. 3). Es ist jedoch auch möglich, die Laschen und Haken anders anzubringen, insbesondere, wenn der Querschnitt der Gehäuseeinheiten kreisförmig ist, denn dann ist es meist günstiger, die Laschen und Haken ebenfalls im Kreis anzuordnen .

Jede Einheit 1 besitzt zwei Paar Laschen 2, die parallel und symmetrisch zueinander angeordnet sind. Die Laschen zweier komplementärer Gehäuseeinheiten sind zueinander parallel zur mittleren Symmetrieebene verschoben, so daß nicht zwei Laschen zweier komplementärer Gehäuseeinheiten in Flucht liegen.

Natürlich könnten die entsprechenden Laschen benachbarter Gehäusesinheiten auch in Flucht liegen, wenn die Gehäuseeinheiten einander gleichen sollen.

Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel stehen die Laschen 2 einer Gehäuseeinheit, die eine im wesentlichen rechteckige Querschnittsform besitzen, so daß sie eine gewisse Elastizität senkrecht zur Symmetrieebene aufweisen, über d Le Außenfläche 5 vor, die Oberseite der Gehäuseeinheit gsnannt wird und quer zur mittleren Längsachse XX¹ verläuit. Diese Laschen 2 liegen innerhalb des durch diese Oberseite 5 begrenzten Raums, so daß sie sich auch im Inneren des Gehäuses befinden.

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Den Laschen 2 entsprechen Haken 3 an der jeweils zugeordneten Gehäuseeinheit. Die Haken greifen in Fensterciusschnitte 4 der Laschen ein.

Diese Fensterausschnitte 4 sind hier rechteckförmig und liegen in der Nähe des freien Endes jeder Lasche. Ein Einrast-Rand 6 verläuft in der Nähe dieses freien Endes und wirkt mit einer Verhakungsfläche 7 des Hakens 3 im Sinne einer gegenseitigen Verhakung zusammen.

Die Haken 3, die in Querrichtung nach außen gerichtete HakenvorSprünge aufweisen, liegen im Inneren der Gehäuseeinheiten in Bereichen 8, die zumindest in Höhe der Verhakungszone zwischen Lasche und Haken von außen zugänglich sind, so daß es möglich ist, mit einem hier nicht dargestellten Werkzeug von außen einzudringen.

Die Bereiche 8 eines Moduls sind je einem Bereich 9 benachbart, in dem die komplementäre benachbarte Gehcoiseeinheit nicht dargestellte elektrische Anschlüsse besitzt. So liegt der Bereich 8C der Einheit IC in der Nachbarschaft des Bereichs 9B der benachbarten Einheit IB (siehe Fig. 4).

Die Haken 3 fußen auf Wänden 10, die einerseits parallel zur mittleren Symmetrieebene der Gehäuseeinheit und andererseits parallel zu den Laschen 2 liegen, so daß die Laschen einer Gehäuseeinheit auf die Wände 10 der benachbarten Einheit hinzeigen, mit deren Haken 3 sie zusammenwirken.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Wände 10 durch Rippen 11 verstärkt, die auf der den Haken 3 abgewandten Wandseite angebracht sind.

Jeder Faken 3 einer Einheit steht nach außen über die Wand 10 in den Bereich 8 vor, so daß es möglich ist, ihn in den Fensterausschnitt 4 einer Lasche 2 einer anderen Gehäuseeinheit einzuhaken. Dieses Einhaken erfolgt in zwei aufeinanderfolgenden Schritten, nämlich in einem ersten Schritt, in dem zwei Gehäuseeinheiten reversibel verhakt werden, und einem zweiten Schritt, in dem diese Einheiten starr und endgültig miteinander verbunden werden.

Nähert man zwei zueinander komplementäre Gehäuseeinheiten einander an, dann wird das Gleiten der Laschen 2 einer Einheit auf den Haken 3 einer anderen Einheit einerseits durch Führungsgleitbahnen 15 (Fig. 1), die die Laschen den Hafcen annähern, und andererseits durch die geringe Schräglage von Einführungsrampen 12 der Haken 3 erleichtert. Eadurch werden die Enden der Laschen leicht elastisch verbogen, so daß sie bereit sind, sich an eine Einrast-Abschrägung 14 an einem Haken anzulegen. Erst später wirken sie mit der eigentlichen Verhakungsfläche 7 zusammen, wie noch erläutert wird.

Die Einrast-Abschrägungen 14, die an die Einführungsrampen 12 im dicksten Bereich der Haken 3 anschließen, besitzen eine zu diesen Rampen inverse Neigung, so daß der Rand 6 eines Fensterausschnitts 4 sich dort verhakt. Der Winkel E zwischen der Einrast-Abschrägung 14 und der Wand 10 beträgt beispielsweise 45°.

Die Abmessungen der Gehäuseeinheiten 1 sind so gewählt, daß dei Rand 6 der Fensterausschnitte einer unteren Gehäuseeinheit beim Zusammenstecken in Höhe der Einrast-Abschrägung 14 der Haken der oberen Einheit gelangt.

Bei der Annäherung zweier Gehäuseeinheiten werden die ela-

stischen Laschen 2 einer Einheit durch die Einfthrungsrampen 12 der Haken der anderen Einheit nach außen elastisch verbogen. Sobald der Rand 6 einer Lasche in dsn Bereich der Einrast-Abschrägung 14 der Haken 3 gelangt, ergibt sich eine erste, reversible Verhakung der beiden Gehäuseeinheiten aufgrund der Federkraft, die die elastischen Laschen im gebogenen Zustand erzeugen.

Es ist günstig, die geometrischen Verhältnisse ;3O zu wählen, daß die Ränder 6 unabhängig von der Kraft , mit der die beiden Einheiten beim Zusammenbau gegeneinander gedrückt werden, im Bereich der Einrast -Abschreigun gen 14 bleiben. Es hängt also nicht von dieser Kraft ab, ob die Verhakung reversibel ist oder nicht.

Die eigentlichen Verhakungsflachen 7 der Haken schließen an die Einrast-Abschrägungen 14 an und sind genauso ausgerichtet wie die Einführungsrampen 12 der Haken 3. Ihre Neigung ist viel größer als die der Eingangsrampen, so daß sich eine positive Blockierung der Ränder (> des Fensterausschnitts ergibt, wenn diese miteinander in Anlage gebracht werden. Der Winkel G, den die Verhakungsflache mit einer senkrecht zur Stapelrichtung F verlaufenden Ebene einschließt, beträgt beispielsweise 10°.

Wenn zwei Gehäuseeinheiten durch gegenseitige Annäherung bis zum Anschlag gegenseitig verhakt sind, inden der Rand 6 auf der Einrast-Abschrägung 14 aufliegt, und wenn man die Blockierung irreversibel machen will, dann drückt man mit einem geeigneten Werkzeug, z.B. einem Schraubenzieher, auf die Enden der Laschen 2. Dadurch längen sich geringfügig die Laschen, so daß die Ränder 6 in den Bareich der Verhakungsf lachen 7 der Haken gelangen. Vorzugsweise sind die Neigungen der Andruckflächen des Randes 6 und der Verhakungsf lache 7 einander gleich.

Die Längung der Laschen bei diesem Vorgang hängt von den

Maßtoleranzen der verschiedenen Bauteile ab. Man kann also auf diese Weise die Gesamttoleranzen in gewissen Grenzen kompensieren.

Das Werkzeug wird durch die seitliche Öffnung des Bereichs 8 auf die Laschen aufgesetzt. Es ist vorgesehen, den Zugang zu den Enden der Laschen 2 durch Wandelemente 16 zu begrenzen, die am Rand der Gehäuseeinheiten liegen, wenn die Einheiten 1 miteinander verhakt sind. Dadurch kann die Gefahr einer ungewollten Aufhebung der Blockierung verringert urd der Eingriff durch Uneingeweihte erschwert werden.

Claims (5)

CGEE ALSTHOM 13, rue Antonin Raynaud F - 92309 LEVALLOIS PERRET MODULARES GEHÄUSE FÜR ELEKTRISCHE ANLAGEN PATENTANSPRÜCHE

1. Modulares Gehäuse für elektrische Anlagen, die auf in Reihe in Richtung einer Stapelachse übereinandergestapelte Gehäuseeinheiten verteilt sind, wobei die Gehäuseeinheiten mithilfe von festen Haken einerseits und flexiblen Laschen andererseits zusammengesteckt sind, indem die Haken in Fensterausschnitte der Laschen einrasten, dadurch gekennzeichnet , daß die Haken (3) je eine Einführungsrampe (12), über die die zugeordnete Lasche (2) während des Zusammensteckens gleitet, und je eine Einrast-Abschrägung (14) gefolgt von der eigentlichen Verhakungsflache (7) aufweisen, derart, daß sich bei gegenseitiger Annäherung zweier Gehäuseeinheiten nur eine reversible Verhakungsstellung ergibt, bei der der Haken (3) die Lasche (2) verbiegt und mit seiner Einrast-Abschrägung (14) einen Rand (6) des Fensterausschnitts (4) der Lasche (2) hintergreift, während sich die Gehäuseeinheiten endgültig erst verhaken, wenn die Laschen einzeln mit großer Kraft auf die Haken gedrückt werden, wobei sich die Laschen fließend verformen und so die Fensterausschnitte in Eingriff mit der Verhakungsflache (7) gelangen.

2. Modulares Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-

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net, daß die Haken (3) und die mit ihnen im Eingriff stehenden Laschen (2) im Gehäuseinneren liegen, aber von außen so zugänglich sind, daß die Laschen einzeln auf die Haken gedrückt werden können.

3. Modulares Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Bereich (8), in dem Lasche und Haken von außen zugänglich sind, ein Bereich (9) benachbart ist, in dem elektrische Anschlüsse liegen.

4. Modulares Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haken bzw. Laschen (2) paarweise und symmetrisch bezüglich einer Mittelebene, die die Stapelachse einschließt, an jeder Gehäuseeinheit angeordnet sind.

5. Modulares Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugang zu den Laschen durch Gehäuseteile (16) begrenzt ist, die sich am Rand der Gehäuseeinheiten befinden.