DE4239485C1

DE4239485C1 - Blechgehäuse für Geräte der Meß- und Regelungstechnik

Info

Publication number: DE4239485C1
Application number: DE19924239485
Authority: DE
Inventors: Stefan Wiechert; Walter Sturm
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: ABB Training Center GmbH and Co KG
Priority date: 1992-11-20
Filing date: 1992-11-20
Publication date: 1994-06-09
Anticipated expiration: 2012-11-21

Description

Die Erfindung betrifft ein Blechgehäuse für Geräte der Meß- und Regelungstechnik gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Um eine Vielzahl von Geräten der Meß- und Regelungstechnik in einer Schalttafel unterbringen zu können, werden die überwiegend rechteckigen Frontflächen der Geräte möglichst klein gehalten. Zur Befestigung der Geräte an der Schalttafel weisen die Gehäuse einen Flansch auf, der zur Erhöhung der Packungsdichte möglichst schmal gehalten wird. Bei üblichen Normgehäusen ist dieser Flansch nur etwa 3 mm breit. Das Gehäuse wird durch einen genau passenden Ausschnitt in der Schalttafel von der Frontseite her bis zum Flansch eingeschoben und rückseitig mit Befestigungsschrauben an der Schalttafel arretiert.

Infolge genormter Frontflächen werden die Gehäuse entsprechend dem erforderlichen Raumbedarf in die Tiefe erweitert, wobei Tiefenmaße erreicht werden, die das Maß der Frontflächendiagonale 3- bis 5fach überschreiten.

In derartigen Gehäusen werden neben elektronischen Einrichtungen auf der Basis gedruckter Schaltungen auch pneumatische und hydraulische Einrichtungen sowie Stromversorgungseinheiten angeordnet.

Der daraus resultierenden Masse des Gerätes müssen die Befestigungselemente auch bei Erschütterungen, die insbesondere beim Transport herstellerseitig vormontiert und bestückter Schalttafeln auftreten, angepaßt sein. Da die auftretenden Kräfte im wesentlichen auf den Flansch wirken, wurde eine Verstärkung des Flansches angestrebt.

Aus der DE-PS 22 15 061 ist bekannt, an ein aus zwei U-förmig gebogenen Blechen zusammmengeschweißtes Gehäuse nachträglich einen Flansch anzuformen, der aus mehreren Blechlagen besteht. Dazu wird das Blech im Rahmen einer Wärmebehandlung lokal erweicht und mehrfach balgförmig gefaltet. Neben dem komplizierten Arbeitsverfahren bestehen die Hauptnachteile dieses Gehäuses darin, daß zwar die meßbare Materialstärke des Flansches vervielfacht worden ist, aber der Flansch nicht massiv ist und daß der Übergang des Flansches zur Wandung des Gehäuses nur durch die einfache Materialstärke des Bleches gegeben ist.

Aus der DE 29 39 646 C2 ist schließlich ein Meßinstrumentengehäuse aus Kunststoff bekannt, das aus zwei formgleichen Gehäusehalbschalen zusammensetzbar ist. Diese weisen jeweils einen dreieckförmigen Grundriß auf, sind längs einer diagonalen Trennlinie zusammensetzbar und werden durch halbscharnierähnliche Krallen zusammengehalten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein im wesentlichen quaderförmiges Blechgehäuse konstanter Materialstärke anzugeben, dessen Mittel zur Befestigung an der Schalttafel allen erforderlichen Belastungen standhalten und durch wenige und einfache Bearbeitungsschritte herstellbar sind, wobei die Breite der Befestigungsmittel beibehalten werden soll.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Blechgehäuse gelöst, dessen Merkmale sich aus dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 ergeben.

Dabei ist die Abkantung eines Schenkels jeder Halbschale um den Betrag einer Materialstärke des Bleches in der Tiefe des Blechgehäuses versetzt. Vorzugsweise weisen die beiden Schenkel jeder Halbschale mindestens im Bereich ihrer schalttafelseitigen Abkantung die gleiche Breite auf. Dabei erstreckt sich der Bereich gleicher Schenkelbreiten auf eine Tiefe des Blechgehäuses, die mindestens gleich der Schwenkbreite ist.

Im montierten Zustand des Blechgehäuses überlappen sich die Schenkel beider Halbschalen, so daß die Breite des Blechgehäuses im wesentlichen durch die einfache Schenkelbreite vorgegeben ist. Im Bereich gleicher Schenkelbreiten und im Bereich der Abkantungen an den Schenkeln ist das Blechgehäuse doppelwandig.

Das bedeutet, daß mit einer einzigen Halbschalenform, die aus einer ebenen Blechtafel ausschließlich mittels einfacher materialschonender Abkantschritte geformt wird, ein Blechgehäuse der eingangs genannten Art realisierbar ist, das infolge durchgehend doppelwandiger Ausführung tragender Befestigungsmittel trotzdem hohen Belastungen standhält, das darüber hinaus symmetrisch ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die dazu erforderlichen Figuren zeigen:

Fig. 1 Darstellungen einer ersten Ausführung einer Halbschale in fünf Ansichten,

Fig. 2 Darstellungen von vier Einzelheiten aus Fig. 1,

Fig. 3 Darstellungen einer zweiten Ausführungsform einer Halbschale in fünf Ansichten.

Fig. 4 Darstellungen von vier Einzelheiten aus Fig. 3,

Fig. 5 Darstellungen einer dritten Ausführungsform einer Halbschale in fünf Ansichten,

Fig. 6 Darstellungen von vier Einzelheiten aus Fig. 5,

Fig. 7 perspektivische Darstellung zum Aufbau eines Gehäuses aus zwei identischen Halbschalen gemäß Fig. 1,

Fig. 8 eine Schnittdarstellung durch ein an einer Schalttafel befestigtes Gehäuse.

In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform einer Gehäusehalbschale in fünf Ansichten dargestellt. Im folgenden wird die in Fig. 1a gezeigte Darstellung als äußere Seitenansicht und die in Fig. 1e gezeigte Darstellung als innere Seitenansicht bezeichnet. Demzufolge ist in Fig. 1c eine Draufsicht, in Fig. 1d eine Unteransicht und in Fig. 1b eine Rückansicht der Gehäusehalbschale dargestellt.

Die Gehäusehalbschale weist eine U-förmige Gestalt auf, die in einem Boden 10 und zwei Schenkel 11 und 12 gegliedert ist. Im folgenden wird unter Berücksichtigung des noch zu beschreibenden Aufbaus des aus zwei identischen Halbschalen zusammengesetzten Blechgehäuses der Schenkel 11 als Außenschenkel und der Schenkel 12 als Innenschenkel bezeichnet.

Schalttafelseitig weisen der Boden 10 eine Abkantung 101, der Außenschenkel 11 eine Abkantung 111 und der Innenschenkel 12 eine Abkantung 121 auf. Die Abkantungen 101, 111 und 121 sind rechtwinklig nach außen gerichtet.

Der Außenschenkel 11 und der Innenschenkel 12 weisen in einem Bereich ihrer schalttafelseitigen Abkantungen 111 und 121 die gleiche Breite b auf. Dabei erstreckt sich der Bereich gleicher Breite b auf eine Tiefe t der Halbschale, die mindestens gleich der Breite b ist.

Die Abkantung 111 des Außenschenkels 11 ist um eine Materialstärke m des Bleches in der Tiefe versetzt. Dazu sind in Fig. 2 vergrößerte Darstellungen der Einzelheiten A bis D gezeigt.

In Fig. 2a ist die Einzelheit A dargestellt. In der Darstellungsebene liegt der Boden 10, auf dem senkrecht der Innenschenkel 12 steht. Der Boden 10 ist mit einer Abkantung 101 versehen, die in die Tiefe der Darstellungsebene ragt. Der Innenschenkel 12 ist rechtwinklig abgekantet. Die Abkantung 121 am Innenschenkel 12 hat eine Höhe a+m, die die Summe aus einer vorgegebenen freien Höhe der Abkantung a am Blechgehäuse und der Materialstärke m ist. Die Frontflächen der Abkantung 121 am Innenschenkel 12 und der Abkantung 101 am Boden 10 liegen in der gleichen Ebene.

In Fig. 2b ist die Einzelheit B vergrößert gezeigt. Der Außenschenkel 11 und der Innenschenkel 12 sind parallel hintereinanderliegend parallel zur Zeichenebene dargestellt und durch den senkrecht zur Zeichenebene stehenden Boden verbunden. Die Abkantung 111 des Außenschenkels 11 ist um genau eine Materialstärke m in der Tiefe versetzt gegenüber der Abkantung 121 des Innenschenkels 12 angeordnet. Das bedeutet, die Frontfläche der Abkantung 111 des Außenschenkels 11 und die Rückfläche der Abkantung 121 des Innenschenkels 12 und der Abkantung 101 des Bodens 10 liegen in einer Ebene.

In Fig. 2c ist die Einzelheit C vergrößert dargestellt, die die Lage der Abkantung 111 des Außenschenkels 11 in Bezug auf die Abkantung 101 am Boden 10 wiedergibt. Die Abkantung 111 des Außenschenkels 11 weist die vorgegebene freie Höhe a der Abkantung des Gehäuses auf.

In Fig. 2d ist die Einzelheit D dargestellt, wobei die Abkantung 121 des Innenschenkels 12 sichtbar und die Abkantung 111 des Außenschenkels 11 verdeckt ist.

In Fig. 3 ist eine zweite Ausführung einer Gehäusehalbschale in fünf Ansichten dargestellt. Bei identischen Bezeichnungen der Positionen und Einzelheiten ist, wie in den Darstellungen gemäß den Fig. 4a bis 4d gezeigt, die Abkantung 101 am Boden 10 um genau eine Materialstärke m gegenüber der Abkantung 121 am Innenschenkel 12 in die Tiefe versetzt. Die Frontflächen der Abkantung 101 am Boden 10 und der Abkantung 111 am Außenschenkel 11 liegen in einer Ebene mit der Rückfläche der Abkantung 121 des Innenschenkels 12.

In Fig. 5 ist eine dritte Ausführung einer Gehäusehalbschale in fünf Ansichten dargestellt. Bei identischen Bezeichnungen der Positionen und Einzelheiten ist, wie in den Darstellungen gemäß den Fig. 6a bis 6d gezeigt, die Abkantung 101 am Boden 10 neben der rechtwinkligen Stellung in Bezug auf den Boden 10 darüber hinaus einfach gefaltet. Damit sind die Frontflächen der Abkantung 121 am Innenschenkel 12 und der Abkantung 101 am Boden 10 in einer ersten Ebene und die Rückflächen der Abkantung 111 am Außenschenkel 11 und der Abkantung 101 am Boden 10 in einer zur ersten parallelen zweiten Ebene angeordnet. Ein aus aus zwei derartigen Halbschalen zusammengesetztes Blechgehäuse weist dann an jeder Blechwand eine Abkantung mit einer Gesamtdicke von zwei Materialstärken auf.

In Fig. 7 sind zwei Phasen beim Aufbau eines Blechgehäuses aus zwei identischen Gehäusehalbschalen 1 und 2 gezeigt. Gemäß Fig. 7a wird die zweite Gehäusehalbschale 2 um ihre Tiefenachse um 180° gedreht und so mit der ersten Gehäusehalbschale 1 zusammengefügt, daß gemäß Fig. 7b die Innenseite des Außenschenkels 11 der Gehäusehalbschale 2 die Außenseite des Innenschenkels 12 der Gehäusehalbschale 1 bedeckt und sich der Innenschenkel 12 der Gehäusehalbschale 2 zwischen den Schenkeln 11 und 12 der Gehäusehalbschale 1 befindet.

In Fig. 8 ist eine Schnittdarstellung durch ein in einen Ausschnitt an einer Schalttafel 4 befestigtes Blechgehäuse gezeigt. Die Innenseite des Außenschenkels 11 der Gehäusehalbschale 2 ist durch die Außenseite des Innenschenkels 12 der Gehäusehalbschale 1 bedeckt. Das Blechgehäuse ist rückseitig mit einer Spindel 3 an der Schalttafel 4 befestigt und frontseitig mit einem Frontrahmen 5 abgedeckt. Die Gehäusehalbschalen 1 und 2 sind zusammen mit einem nicht gezeigten Baugruppenträger vernietet.

Claims

1. Blechgehäuse für Geräte der Meß- und Regelungstechnik zum Einbau in einen rechteckigen Schalttafelausschnitt, das aus zwei identischen, U-förmigen Halbschalen besteht, deren Schenkel und Boden schalttafelseitig rechtwinklige Abkantungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei identischen, U-förmigen Halbschalen (1, 2) gleichbleibende Materialstärke aufweisen, daß die Schenkel (11, 12) jeder Halbschale (1, 2) sich im montierten Blechgehäuse zu jeweils einem Außenschenkel (11) und einem Innenschenkel (12) überlappen und daß die Abkantung (111) des Außenschenkels (11) gegenüber der Abkantung (121) des Innenschenkels (12) jeder Halbschale (1, 2) in die Tiefe des Blechgehäuses um genau eine Materialstärke (m) des Bleches versetzt angeordnet ist

2. Blechgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkantung (121) des Innenschenkels (12) eine Höhe (a) aufweist, die die Höhe (a) der Abkantung (111) des Außenschenkels (11) um eine Materialstärke (m) des Bleches übersteigt.

3. Blechgehäuse nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenschenkel (12) und der Außenschenkel (11) mindestens auf eine Tiefe (t) des Blechgehäuses die gleiche Breite (b) aufweisen, die gleich der Schenkelbreite ist.

4. Blechgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkantung (101) des Bodens (10) in der Ebene der Abkantung (111) des Außenschenkels (11) angeordnet ist.

5. Blechgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkantung (101) des Bodens (10) in der Ebene der Abkantung (121) des Innenschenkels (12) angeordnet ist.

6. Blechgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkantung (101) des Bodens (10) gefaltet ist, daß die Ebene der Frontfläche der Abkantung (101) des Bodens (10) mit der Ebene der Frontfläche der Abkantung (121) des Innenschenkels (12) übereinstimmt und daß die Rückfläche der Abkantung (101) des Bodens (10) mit der Ebene der Rückfläche der Abkantung (111) des Außenschenkels (11) übereinstimmt.