DE3710736A1 - Vorrichtung zur befestigung von einbaugeraeten in schalttafeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbe­ griff des Anspruchs 1 genannten Art.

Neben Blattfedern, die ein Festklemmen des Einbaugerätes in einer Schalttafel ermöglichen, dominieren Befesti­ gungsvorrichtungen, die mit einer Gewindespindel arbei­ ten. Eine Gewindespindel erlaubt es, bei entsprechenden Abmessungen sehr unterschiedliche Schalttafeldicken zu beherrschen und außerdem einen relativ definierten und dennoch kräftigen Spanndruck auf die Rückseite der Schalttafel auszuüben. Somit besteht auch bei schweren Einbaugeräten nicht die Gefahr, daß sich die Be­ festigungsvorrichtung löst.

Bezüglich der Befestigung der Gewindespindel am Gehäuse des Einbaugerätes und der an der Schalttafelrückseite angreifenden Glieder gibt es eine Vielzahl bekannter Lösungen. Diesen ist jedoch der Nachteil gemeinsam, daß sie von vornherein nur für eine bestimmte Schalttafel­ dicke geeignet sind, bzw. mehr oder minder umständliche Manipulationen erfordern, um eine Anpassung an sehr unterschiedlich dicke Schalttafeln zu ermöglichen. So ist in der DE-PS 29 05 317 eine Befestigungsvorrichtung beschrieben, bei der an zwei diagonal gegenüberliegenden Kanten in unterschiedlichen Abständen zum Frontrahmen mehrere Aussparungen vorgesehen sind, in die ein Träger­ teil, das eine Gewindespindel aufnimmt, eingehängt werden kann. Bei entsprechend dicken Schalttafeln kann das Trägerteil um eine Stufe zurückgesetzt werden, und dadurch nicht nur die Länge der Gewindespindel verrin­ gert, sondern vor allem auch die Anzahl der für eine Befestigung erforderlichen Umdrehungen an der Gewinde­ spindel herabgesetzt werden. Da ein derartiges Umhängen nur in relativ groben Stufen erfolgen kann, bleibt die Zahl der bei der Befestigung durchzuführenden Drehungen an der Gewindespindel relativ groß, und damit das Befestigen zeitraubend und mühsam.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Befestigungsvorrich­ tung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so aufzubauen, daß die Vorteile der Spindelbefestigung erhalten bleiben, ihre Nachteile jedoch durch einen einfach zu bedienenden und mit geringem Aufwand gestal­ teten Schnellspannverschluß überwunden werden.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeich­ neten Merkmale gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüch­ en genannt.

Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich durch einen außerordentlich einfachen Aufbau mit besonders geringem Platzbedarf aus. Ohne die geringste Änderung an der Befestigungsvorrichtung können mit dieser im Prinzip beliebige Wandstärken der Schalttafel beherrscht werden. Von einer Schiene geführt gleitet das Trägerteil, von dem die Gewindespindel gehalten wird, ohne nennenswerte Schubkraft in jede gewünschte Position, die durch die Wandstärke der Schalttafel bestimmt wird. Durch eine ausreichende Lose mit der sich die Gewindespindel im Trägerteil bewegen kann, wird ein leerlaufendes Gleiten des Trägerteils nicht behindert, da der Gewindeteil der Gewindespindel über die Gewinderillen der am Gehäuse ausgebildeten Gewindemulde hinwegrutscht. Erst beim Auftreffen des Trägerteils auf der Rückseite der Schalt­ tafel wird von dieser ein Gegendruck ausgeübt, der radial umgelenkt die Gewindespindel in die Gewindemulde preßt. Die nunmehr kraftschlüssig in die Gewindemulde eingreifende Gewindespindel kann durch ihre Drehung sich selbst und damit auch das Trägerteil in Richtung auf die Schalttafel bewegen.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung des Erfindungs­ gegenstandes ist im Trägerteil eine gewindelose Wanne ausgeformt. In dieser liegt ein zur Gewindespindel gehöriger Gewindeteil, der beidseitig im Trägerteil gelagert ist. Um die gewünschte Lose zu erreichen, sind die Lager vorteilhaft so ausgebildet, daß der Gewinde­ spindel ein Spiel in axialer und in radialer Richtung bleibt.

Eine Gleitfläche zur Umlenkung der axial auf die Gewin­ despindel wirkenden Kraft in radiale Richtung läßt sich auf verschiedene Weise realisieren. Zweckmäßig ist es, die Gewindespindel im Bereich mindestens eines Lagers kreiskegelförmig auszubilden, so daß entlang der Gewin­ despindel ein sich ändernder Durchmesser entsteht. Das Ende mit dem kleinsten Durchmesser ist dabei dem jewei­ ligen Lager im Halteteil zugewandt. Bei einem von der Schalttafel ausgehenden Druck wird die Gewindespindel durch die Form des Kreiskegels bezüglich der jeweiligen Lageröffnung zentriert und in dieser Lage unverrückbar festgehalten. Die Gewindespindel kann somit nicht mehr gegenüber den Gewinderillen der Gewindemulde ausweichen.

Obwohl es naheliegend wäre beide Enden des Gewindeteils kreiskegelförmig auszubilden, genügt es in der Praxis allein das dem Frontrahmen zugewandte Ende so zu gestal­ ten. Die vom Frontrahmen entferntere Lagerstelle der Gewindespindel kann als zylindrischer Lagersteg geformt werden. Dieser wird einerseits durch den Gewindeteil und andererseits durch eine Stellachse, die zur Betätigung der Gewindespindel dient, begrenzt. Zumindest der Gewindeteil wirkt bei einer axialen Verschiebung als Anschlag und verhindert dadurch ein Herausrutschen des Kreiskegels aus dem Lagerloch. Bei einer entgegenge­ setzten axialen Verschiebung wirkt das Lagerloch selbst als Anschlag, da der Kreiskegel der Gewindespindel soweit in das Lagerloch eindringt, bis sein Durchmesser dem des Lagerlochs entspricht. Die im Trägerteil den Lagersteg aufnehmende Lagerstelle ist in vorteilhafter Weise als offenes Rastlager ausgebildet, so daß die eingelegte Gewindespindel mit ihrem Lagersteg in das Rastlager hineingedrückt werden kann.

Der Durchmesser des Lagerlochs wird zweckmäßiger Weise so auf die Maße des Kreiskegels abgestimmt, daß bei einem axialen Anschlag in Richtung zum Frontrahmen die Gewindespindel kraftschlüssig in die Gewindemulde eingreift und bei einem axialen Anschlag vom Frontrahmen weg, die Gewindespindel ohne Drehung über die Gewinde­ mulde hinweggleiten kann.

Für eine sichere platzsparende Befestigung des Einbauge­ rätes ist es zweckmäßig, je eine Gewindemulde entlang zweier sich diagonal gegenüberliegender Kanten des Gehäuses auszubilden. Das Trägerteil erhält in diesem Fall vorzugsweise ein L-förmiges Profil, mit dem es einen Teilbereich der Kante abdeckt. Die zur Befestigung des Trägerteils dienende Schiene wird aus beidseitig zur Gewindemulde angeordneten Längsnuten gebildet, in die dann schwalbenschwanzförmige, auf der Innenseite des Trägerteils ausgebildete Führungsnocken eingreifen. Die Schiene läuft an ihrem vom Frontrahmen abgewandten Ende so aus, daß das Trägerteil von hinten aufschiebbar ist. Ein Verschieben des Trägerteils ist in beiden Richtungen axial zur Gewindespindel möglich, während ein radiales Abnehmen des Trägerteils ausgeschlossen ist.

Die raumsparende Lösung der Erfindung ermöglicht es, die Dicke der beiden Schenkel des Trägerteils so zu be­ messen, daß diese den Gehäusemantel nicht oder nicht wesentlich weiter überragen, als dies der Frontrahmen tut. Hierdurch können verschiedene Schalttafelgeräte mosaikartig unmittelbar nebeneinander angeordnet werden, ohne daß deren Befestigungsvorrichtungen sich gegensei­ tig im Wege stehen. Von besonderer Bedeutung ist dabei das L-Profil des Tragerteils, das unmittelbar auf dem Gehäusemantel aufliegt und eine flächige Stoßkante bildet, die unterschiedliche Schalttafelwände, z.B. solche mit Rippen oder Stegen beliebiger Geometrie erfassen kann. Selbst bei Einbaugeräten mit unterschied­ lichem Format, die zwischenraumfrei nebeneinander angeordnet sind, ermöglicht die Schalttafelbefestigung eine bequeme Montage und Demontage.

Wählt man die Länge der Gewindemulde und entsprechend die Abmessungen der übrigen Teile der Schalttafelbe­ festigung so, daß Schalttafeldicken von 0 bis 40 mm erfaßt werden können, so kann mit ein und derselben Vorrichtung eine Spannlänge abgedeckt werden, die durch normale Schalttafeln nicht überschritten wird.

Wesentlich ist auch, daß man unter Berücksichtigung der Elastizität des Werkstoffes der Schalttafelbefestigung die einzelnen Teile so aufeinander abstimmen kann, daß sich beim Festziehen der Gewindespindel eine Drehmoment­ begrenzung ergibt. Oberhalb eines zulässigen Drehmomen­ tes wird die Gewindespindel aus den Gewinderillen der Gewindemulde verdrängt, was zu einem ratschenden Durch­ drehen führt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden näher beschrieben und anhand der Zeichnungen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Einbaugerät mit einer Befestigungsvorrichtung in Perspektive,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer Befestigungsvor­ richtung in Draufsicht mit teilweise aufge­ brochenem Trägerteil zur Sichtbarmachung der Gewindespindel,

Fig. 3 eine Befestigungsvorrichtung im Schnitt, entlang der Schnittlinie A-B von Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht des Trägerteils mit eingelegter Gewindespindel von der Seite im Schnitt,

Fig. 5 die gleiche Ansicht wie Fig. 4, jedoch mit veränderter Position der Gewindespindel zum Trägerteil,

Fig. 6 eine Schalttafel von der Rückseite gesehen mit mehreren Einbaugehäusen unterschiedlichen Formats.

Das in Fig. 1 teilweise dargestellte Einbaugerät 1 besitzt ein Gehäuse 2 mit einem Gehäusemantel 21, an dem entlang einer Längskante eine Gewindemulde 22 ausgebildet ist, die beidseitig von je einer Schiene 23 eingeschlossen wird. Jede der beiden Schienen 23 ist als Längsnut in einer der beiden senkrecht aufeinander stehenden, die Kante des Gehäusemantels 21 bildenden Gehäuseseiten ausgespart. Ein Trägerteil 4 mit L-Profil besitzt schwalbenschwanzförmige Führungsnocken 44, mit denen es in die Schienen 23 eingreift. Details dieser Befesti­ gungsvorrichtung können den Fig. 2 bis 5 entnommen werden.

Eine Gewindespindel 3 liegt, wie man insbesondere aus Fig. 3 ersehen kann, zwischen der Gewindemulde 22 und dem Trägerteil 4. Sie ist dabei so im Trägerteil 4 gelagert, daß beide eine vormontierbare Einheit bilden, die am rückseitigen Ende der Schienen 23 auf diese aufgeschoben werden kann. Durch Drehen der Gewinde­ spindel 3 wird diese selbst und mit ihr das Trägerteil 4 entlang der Schiene 23 verschoben. Somit kann ein von der Frontseite her in den Ausschnitt einer Schalttafel 11 eingestecktes Einbaugerät 1 auf dieser mit seinem Frontrahmen 12 aufliegen und durch das mit Hilfe der Gewindespindel 3 gegen die Rückseite der Schalttafel 11 gedrückte Trägerteil 4 festgeklemmt werden.

Um eine schnelle Betätigung der Befestigungsvorrichtung zu ermöglichen, soll das Halteteil 4 solange ohne Drehen der Gewindespindel in den Schienen 23 gleiten können, bis es auf die Rückseite der Schalttafel 11 auftrifft. Zur Lösung dieser Aufgabe wird für die Lagerung der Gewindespindel 3 innerhalb des Trägerteils 4 ein defi­ niertes Spiel vorgegeben. Wie man der Fig. 2 entnehmen kann, ist das dem Frontrahmen 12 zugewandte Ende der Gewindespindel 3 als Kreiskegel 31 geformt, der seiner­ seits mit seiner Spitze in ein Lagerloch 42 eintaucht.

Aus den Fig. 4 und 5 ersieht man, daß am anderen Ende eines in einer gewindelosen Wanne 41 ruhenden Gewinde­ teils 32 ein zweites Lager vorgesehen ist, bei dem die Gewindespindel 3 einen Lagersteg 33 mit vermindertem Durchmesser bildet, der von einem Rastlager 43 aufge­ nommen wird. In Verlängerung des Lagersteges 33 befindet sich eine Stellachse 34, die an einem Stellknopf 35 endet, über den eine Betätigung der Gewindespindel 3 erfolgt. Die Länge des Lagersteges 33 ist so festgelegt, daß beim Anschlag des Gewindeteils 32 am Rastlager 43 der Kreiskegel 31 soweit aus dem Langloch herausgezogen wird, daß er nur noch durch seine Spitze in diesem gehalten wird. Aufgrund des geringen Durchmessers der Kreiskegelspitze entsteht ein radiales Spiel, so daß der Gewindeteil 32 gegenüber den Gewinderillen 25 der Gewindemulde 22 ausweichen kann. Bei dieser in Fig. 5 dargestellten Stellung der Gewindespindel 3 kann diese ohne Drehung und mit ihr das Trägerteil 4 über die Gewindemulde 22 hinweggleiten. Sobald jedoch das Träger­ teil 4 auf die Rückseite der Schalttafel 11 auftrifft, wird, wie Fig. 4 zeigt der Kreiskegel 31 in das Lager­ loch 42 gepreßt. Der Gewindeteil 32 greift nunmehr kraftschlüssig in die Gewindemulde 22 und kann auch nicht mehr ausweichen, da in dieser Stellung die Gewin­ despindel 3 radial fixiert ist.

Es dürfte offensichtlich sein, daß neben der Lagerung der Gewindespindel 3 auch die Ausbildung der Gewinde­ mulde 22 von Bedeutung ist. Zur Erzielung einer kraft­ schlüssigen Kupplung sollte sie etwa 1/4 des Umfangs der Gewindespindel 3 abdecken aber auch nicht wesentlich mehr, um das Gleiten nicht zu behindern. Weiterhin sind natürlich der Flankenwinkel des Gewindes, die Elastizi­ tät des Werkstoffes sowie auch die Schwalbenschwanz­ führung von Bedeutung. Dieselben Faktoren spielen auch bei einer Drehmomentbegrenzung eine Rolle, die dafür sorgt, daß bei Überschreiten eines bestimmten Dreh­ momentes die Gewindespindel 3 durchdreht und somit also über die Gewinderillen 25 der Gewindemulde 22 hinweg­ ratscht.

Die Gewindespindel 3 bildet mit dem Trägerteil 4 eine leicht montierbare Einheit, bei der das mit dem Kreis­ kegel 31 versehene Ende der Gewindespindel 3 in das Lagerloch 42 eingesteckt wird und der Lagersteg durch Druck in das einseitig offene Rastlager 43 eindringt. Wie Fig. 6 zeigt, ist es möglich Einbaugeräte mit verschiedenem Format mosaikartig nebeneinander anzuord­ nen, und zwar ohne Zwischenraum, weil das Trägerteil die Frontrahmen nicht überragt.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Befestigung von Einbaugeräten (1) in Schalttafeln (11) mit einem an der Vorderseite der Schalttafel (11) anliegenden Frontrahmen (12) und an der Rückseite angreifenden, vertikal zur Schalttafel­ ebene verschiebbaren, sich am Gehäuse (2) des Einbauge­ rätes (1) abstützenden Halteteilen, wobei diese Halte­ teile durch drehbare Gewindespindeln (3) gebildet oder angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäusemantel (21) mindestens eine Gewindemulde (22) ausgebildet ist, in welche die Gewindespindel (3) mit einem Teil ihres Umfangs eingreift und ein die Gewinde­ spindel (3) in der Gewindemulde (22) haltendes Träger­ teil (4) von Schienen (23) am Gehäusemantel (21) geführt und festgehalten ist und das Trägerteil (4) der Gewinde­ spindel (3) beim Eingriff in die Gewindemulde (22) soviel Spiel läßt, daß diese ohne Drehung über das Gewinde der Gewindemulde (22) hinweggleiten kann, jedoch beim Auftreffen der Halteteile auf der Schalttafelrück­ seite die dabei axial auf die Gewindespindel (3) wirken­ de Kraft, vorzugsweise über mindestens eine entsprechend winklig angeordnete Gleitfläche (31), in radiale Rich­ tung umgelenkt wird und die Gewindespindel (3) in die Gewindemulde (22) preßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Trägerteil (4) eine gewindelose Wanne (41) ausgeformt ist, in der ein zur Gewindespindel gehöriger Gewindeteil (32) liegt, der wiederum an beiden Enden im Trägerteil (4) gelagert ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (42, 43) so ausgebildet sind, daß der Gewindespindel (3) ein Spiel in axialer und in radialer Richtung bleibt und dieses Spiel gegen Null geht, sobald die von der Schalt­ tafel (11) axial auf die Gewindespindel (3) wirkende Kraft entsteht.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche (31), die zur Umlenkung der axial auf die Gewindespindel (3) wirkenden Kraft dient, durch den Mantel eines Kreiskegels gebildet ist, der im Bereich mindestens eines Lagers (42) zu einem sich ändernden Durchmesser der Gewindespindel (3) führt, wobei das Ende mit dem kleinsten Durchmesser dem jeweiligen Lager (42, 43) zugewandt ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Front­ rahmen (12) zugewandte Ende der Gewindespindel (3) als Kreiskegel (31) geformt ist, dessen Spitze in ein Lagerloch (42) des Trägerteils (4) eintaucht, und die vom Frontrahmen (12) entferntere Lagerstelle der Gewin­ despindel (3) als zylindrischer Lagersteg (33) geformt ist, der einerseits durch den Gewindeteil (32) und andererseits durch eine Stellachse (34) begrenzt ist, wobei mindestens der Gewindeteil (32) in axialer Rich­ tung als Anschlag wirkt und ein Herausrutschen des Kreiskegels (31) aus dem Lagerloch (42) verhindert und die im Trägerteil (4) den Lagersteg (33) aufnehmende Lagerstelle vorzugsweise als einseitig offenes Rastlager (43) ausgebildet ist, in das der Lagersteg (33) hinein­ gedrückt wird.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerloch (42) so auf die Maße des Kreiskegels (31) abgestimmt ist, daß bei einem axialen Anschlag in Richtung zum Frontrahmen (12) die Gewindespindel (3) kraftschlüssig in die Gewindemulde (22) eingreift und bei einem axialen Anschlag vom Frontrahmen (12) weg, ohne Drehung über die Gewindemulde (22) hinweggleiten kann.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Gewinde­ mulde (22) entlang zweier sich diagonal gegenüberliegen­ der Kanten (24) des Gehäuses (2) ausgebildet ist, und das Trägerteil (4) ein im wesentlichen L-förmiges Profilstück, vorzugsweise gleicher Schenkellänge ist, das einen Teilbereich der Kante (24) abdeckt und die zur Befestigung des Trägerteils (4) dienenden Schienen (23) aus beidseitig zur Gewindemulde (22) angeordneten Längsnuten bestehen, in denen schwalbenschwanzförmige, auf der Innenseite des Trägerteils (4) ausgebildete Füh­ rungsnocken (44) gleiten und die Schienen (23) an ihrem vom Frontrahmen (12) abgewandten Ende so auslaufen, daß das Trägerteil (4) von hinten aufschiebbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der beiden Schenkel des Trägerteils (4) so bemessen ist, daß diese den Gehäusemantel (21) nicht oder nicht wesentlich weiter überragen als der Frontrahmen (12).

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Gewindemulde (22) und entsprechend die Abmessungen der übrigen Teile der Schalttafelbefestigung so dimensio­ niert sind, daß Schalttafeldicken von 0 bis 40 mm mit derselben Vorrichtung beherrscht werden können.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter Berücksich­ tigung der Elastizität des Werkstoffes der Schalttafel­ befestigung ihre Teile so aufeinander abgestimmt sind, daß sich beim Festziehen der Gewindespindel (4) eine Drehmomentbegrenzung ergibt, die oberhalb eines zu­ lässigen Drehmoments ein Durchdrehen bewirkt.