DE7117772U - Elektro Lehrbaukasten - Google Patents

Description

Elektro-Lehrbaukasten

Anrn. : Ilse Koch g 5. 1971

4390 Gladbock
Gecksheicio 21

Die Erfindung betrifft einen Lehrbaukasten als Hilfsmittel für die anschauliche Schulung und Berufsausbildung auf dem Gebiet der Elektrotechnik/ insbesondere auf dem Gebiet der Schalt- und Meßtechnik für Stark- und Schwachstrom, für Elektronik und dergleichen.

Einrichtungen und Geräte ähnlicher Art sind bekanntlich an den meisten Lehrstellen oder Lehranstalten in verschiedensten Variationen der Ausführungen vorhanden und dienen etwa demselben Zweck, einem anschaulichen Unterricht. Die meisten der bekann ten Einrichtungen und Lehrmittel sind jedoch nur als Vorführeinrichtungen ausgeführt, die den mehr oder weniger grossen Gruppen der lernenden in fertig zusammengebautem Zustand vorge führt werüen. Dabei können die Lernenden colche Vorführungen meist nur gemeinsam und oft nur aus einer gewissen Entfernung betrachten, so dass sie keine direkte oder bestenfalls nur eine sehr geringe Beziehung zu den Einzelheiten und zu der praktischen Ausführung dieser Vorführungseinrichtungen haben, da sie selbst, beispielsweise am Zusammenbau einer Schaltung oder dergleichen, nicht unmittelbar beteiligt waren oder sind. Es ist auch praktisch bereits aus räumlichen und auch aus kostenmässigen Gründen nicht möglich, jden Einzelnen einer grossen Gruppe an der Durchführung oder Vorbereitung solcher Vorführungen zu beteiligen. Noch schwieriger und unübersichtlicher wird der Unterricht bzw. die Unterweisung, wenn mehrere Gebiete, mehrere Schaltungen, Messungen oder ähnliches hintereinander oder gleichzeitig behandelt und erörtert werden müssen, da die Vorführeinrichtungen meist nicht so schnell umgestellt oder umgebaut werden können.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Nachteile und Mangel der auf diesem Gebiet vorhandenen und bekannten Einrichtungen und derate mit einfachen Mitteln zu beseitigen und ihre Vielzahl zu verringern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Elektro-Lehrbaukasten aus zusammensteckbaren Grundeinheiten (Bausteinen) besteht, die einerseits aus einer elektrisch isolierenden Verteilerplatte (Verteilereinheit) mit der darauf angeordneten Federleiste eines Mehrkontaktsteckers und den im Abstand' von der Leiste verteilten, an die entsprechenden Kontakte der Federleiste in gleicher Folge angeschlossenen Meßklemmen und andererseits aus einer unbegrenzten Anzahl Steckbausteine (Steckeinheiten) gebildet werden, die jeweils aus einem elektrisch isolierenden Block bestehen, auf dessen einer Seite die zum Mehrkontaktstecker gehörende Messerleiste und auf der anderen ein oder mehrere, an die Kontakte der Messerleiste angeschlossenen Lehrgeräte angeordnet sind.

Um eine Schaltung oder Messung mit dem Lehrbaukasten vorzunehmen, werden zunächst die Steckbausteine (Steckeinheiten) mit den betreffenden Geräten in die Federleisten der Mehrkontaktstecker gesteckt. Damit ist gleichzeitig eine durchgehende Verbindung zu den korrespondierenden Meßklemmen auf der Verteilerplatte hergestellt, so daß man mittels Verbindungsleitungen, die am zweckmäßigsten mit Vollkontaktsteckern an beiden Enden versehen sind, die gewünschten Verbindungen zv/ischen den aufgesteckten Geräten herstellen kann. Um Anschlußstellen der jeweils aufgesteckten Geräte erkennen zu können, sind zu jedem Steckbaustein Platten mit Anschlußbildern der darauf montierten Geräte vorgesehen, die zwischen den Reihen der Meßklemmen der Verteilereinheit gleichzeitig mit dem Aufstecken des Geräts angebracht werden und die derart ausgeführt und bemessen sind, daß die auf dem Anschlußbild dargestellten Anschlußstellen genau auf die mit dem Gerät leitend verbundenen Meßklemmen hiiweisen. Die Anschlußbildplatten erleichtern die Handhabung des Elektro-Lehrbaukastens und ermöglichen den Lernenden in einfacher V/eise das Herstellen er-

forderlicher Verbindungen und das Verfolgen der Stromwege.

Eine bessere Übersicht auf der Verteilereinheit lässt sich getnäss einer v/eiteren Verfolgung des Erfindungsgedankens noch dadurch erreichen, dass die Federleiste des Mehrkontaktsteckers stets auf der vertikalen Achse der einzelnen Verteilereinheiten, etwa im oberen oder im unteren Drittel des Feldes und die Meßklemmen in zwei zur Achse symmetrischen Parallelreihen in einem gewissen Abstand unter bzw. über diesen verteilt sind, wobei der Abstand zwischen den Reihen entsprechend der Breite der Anschlussbilder bemessen ist. Es ist auch zweckmässig, die Anschlussbi'der so auszubilden und auf der Verteilereinheit anzuordnen, dass sie

rein optisch gesehen eine Verlängerung des jeweils aufgesetzten Gerätes darstellen.

Da meistens für die Zusammenstellung und Durchführung einer Lehraufgäbe, z.B. zur Herstellung einer c-ualtverbindung, mehrere Geräte gleichzeitig erforderlich sind (etwa das einzuschaltende und das schaltende Gerät) ist es zweckmässig, mehrere Verteilerplatten nebeneinander zusammengesteckt anzuordnen oder sie von vornherein als eine Mehreinheiten-Platte auszubilden. Der Vorteil einer so ausgebildeten Platte liegt darin, dass man sie zur Lösung einfacher Schalt- oder Meßaufgaben gleichseitig an mehrere Lernende verteilen kann, die dann ihre Aufgaben ganz individuell betrachten und behandeln können. Dadurch kann auch eine wesentliche Vereinfachung und Zeiteinsparung im Unterricht oder in der Unterweisung erzielt werden.

Im Sinne der Erfindung ist es auch möglich und zweckmässig, die Verteilerplatten als Einzel- oder auch als Mehreinheiten-Platte in an sich bekannter Weise untereinander zu grösseren Einheiten zusammensteckbar auszubilden. Der Vorteil ist hierbei in erster Linie darin zu sehen, dass bei komplizierteren und kombinierten Schaltungen bzw. Messungen ein zusammenhängendes und geschlossenes Bild einer Lösung der gestellten Aufgabe entsteht, das den

Lernenden auch die erforderliche Übersicht vermitteln kann.

Die wesentlichsten Vorteile, die mit der Erfindung erzielt werden, sind in erster Linie die Vereinfachung und Erleichterung des Unterrichtes. Die Steckbausteine und die dazu gehörigen Anschlussbilder ermöglichen in sehr einfacher Weise das Zusammenstellen der Aufgaben. Eine übersichtliche und anschauliche Aufgabenstellung erlaubt wiederum den Lernenden gleichzeitig diese schnell zu erfassen und durch einige Handgriffe die Lösung zu bringen. Der Unterrichtende hat die Möglichkeit, ; mit einigen Handgriffen die nächsten Steckbausteine einzusetzen

j und hat damit bereits eine neue Aufgabe in gleicher Klarheit

und Übersichtlichkeit gestellt. Der schnelle Wechsel der Bau-

steine beschleunigt den gesamten Ablauf des Unterrichtes, so

] dass die Möglichkeit gegeben ist, in sonst gleichen Zeitabschnit-

ten das Vielfache der Materie durchzuarbeiten. Hinzu kommt noch,

ί dass mehrere Personen gleichzeitig mit unterschiedlichsten Meß-

\ und/oder Schaltaufgaben beschäftigt v/erden können, wobei jeder

j seine Lehrbausteine ganz individuell von der einfachsten bis

! zu der kompliziertesten Aufgabe oder Prüfung gebrauchen kann.

j Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar-

\ gestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Figur 1 Draufsicht einer Verteilerplatte mit mehreren nebeneinander angeordneten Verteilereinheiten

Figur 2 Eine Steckeinheit (Steckbaustein) in perspektivischer Dr rstellung, teilweise im Schnitt

Figur 3 Eine Amchlussbildplatte in Draufsicht

Figur 4 Draufsicht mehrerer zu einer grösseren Einheit zusammengesteckter Verteilerplatten

In der Figur 1 ist eine grössere Verteilerplatte in der Daraufsicht dargestellt, von der nur 3 Verteilereinheiten I, II und III zu sehen sind. Um hierbei die einzelnen, auf einer grösseren

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Platte zusammengefaßt angeordneten Verteilereinheiten leichter auseinander zu halten, sind die jeweiligen gedachten Grenzen durch punkt-gestrichelte Linien gekennzeichnet. Dabei ist die Verteilereinheit III. ohne aufgesteckte Geräte und ohne ArischlußMldplatte gezeigt. Die Verteilereinheiten II und I sind hingegen mit aufgesteckten Geräten und mit den dazugehörenden Anschlußbildern als ein Beispiel aus der Praxis dargestellt, v/obei auch die Verbindungsleitungen, die die beiden Geräte verbinden, zu erkennen sind.

In Figur 2 ist eine Steckeinheit 3 in perspektivischer Darstellung mit dem darauf montierten Gerät (eine elektrische Lampe mit ihrer Fassung) gezeigt, wobei man auch die unterhalb des Blockes 27 angeordnete Messerleiste 24 erkennen kann.

In Figur 3 ist eine Anschlußplatte 6 für sich herausgezeichnet, die ein weiteres Beispiel, das Anschlußbild 29 für einen Serienschalter 30 und einen Kreuzschalter 31 zeigt. Die dabei dargestellten durchgehenden Verbindungen 32 und 33 sind für den Anschluß des Gerätes an die Stromzufuhr vorgesehen, wie dies auch in Figur 1 im Anschlußbild 28 die Anschlüsse 34 und 35 zeigen.

Figur 4 veranschaulicht die Zusammensteckbarkeit der kleineren Verteilerplatten (36 bis 41) zu einer größeren Platte. Dabei bestehen die kleineren Platten hier jeweils aus nur 2 Verteilereinheiten I und II. Die allseitig mit Steckanschlußsungen 42 und 43 versehenen Platten, z. B. die Platte 37, können auch mit dem Geräteteil nach unten angeordnet v/erden, falls dies aus irgend einem Grund sinnvoller erscheint. Damit die Steckverbindungen sich nicht unbeabsichtigt lösen, können sie zusätzlich mit Steckstiften 44 gesichert v/erden.

Die Arbeitsweise bei dem Lehrbaukasten ist etwa folgende:

In der Verteilereinheit I ist auf die Federleiste 1 des Mehr-

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kon-oaktsteckers 2 ein Steckbaustein 3 aufgesteckt, der zwei Wechselschalter 4 und 5 trägt. Das dazu gehörende Anschlußbild 28 der Platte 6 zeigt die Anschlüsse 7, 8, 9 und 10 des Wechselschalters 4 und 11, 12, 13 und 14 des Wechselschalters

In der Verteilereinheit II ist der Steckbaustein 3 auf die ^; Federleiste 1 aufgesteckt und trägt eine elektrische Lampe Das dazu gehörende .Anschlußbild 17 der Platte 6 zeigt die Anschlüsse 18 und 19 der Lampe 16.

Die hier gestellte Lehraufgabe besteht darin, die Anschlußkontakte der beiden Wechselschalter 4 und 5 so mit den Kontakten der Lampe und mit den Strom-Eingangsleitungen zu verbinden, daß die Lampe 16 wechselweise vom Schalter 4 und vom Schalter 5 geschaltet werden kann. Man erkennt bereits aus dem Beispiel der Anordnung von Lehrbaukastenteilen, daß die Aufgabenstellung für den Unterrichtenden sich sehr einfach und leicht gestaltet, und für den Lernenden bleibt sie sehr anschaulich und einprägsam. Der Larnende hat gleichzeitig die Geräte in ihrer tatsächlichen Ausführung (Schalter 4 und 5 und die Lampe 16) und daneben stets ihre genormte zeichnerische Darstellung vor sich. Er kann sich voll und ganz auf die Lösung der Aufgabe konzentrieren, ohne dabei Zeit und Mühe für die übliche Ausführung der Verbindungen zu verlieren und kann auch sofort durch Betätigung der Geräte die Funktionsfähigkeit der gesteckten Verbindungen unter Strom überprüfen. In Figur 1 ist auch die Lösung der im Ausführungsbeispiel gestellten Lehraufgabe durch die Verbindungsleitungen 15, 20, 21, 22 und 23 veranschaulicht.

Claims (4)

Schutzansprüche

1)'Elektro-Lehrbaukasten als Hilfsmittel für anschauliche Schulung und Berufsausbildung auf dem Gebiet der Elektrotechnik, insbesondere für Schalt- und Meßtechnik im Bere. des Stark- und Schwachstromes, der Elektronik und dergleichen,

: dadurch gekennzeichnet, daß der Elektro-Lehrbaukasten aus den zusammensteckbaren Grundeinheiten (Bausteinen) besteht, die einerseits aus einer elektrisch isolierenden Verteilerplatte (Verteilereinheit) (I, II, III) mit der darauf angeordneten

! Federleiste (1) eines Mehrkontakts''eckers (2) und den im Abstand von der Leiste verteilten, an die entsprechenden Kontakte der Federleiste in gleicher Folge angeschlossenen Meßkleinmen (26) und andererseits aus einer unbegrenzten Anzahl Steckbausteine (Steckeinheiten) (3) gebildet werde-% die jeweils aus einem elektrisch isolierenden Block (27) bestehen, auf dessen einer Seite die zum Mehrkontaktstecker (2) gehörende Messerleiste (24) und auf der anderen ein oder mehrere, an die Kontakte der Messerleiste angeschlossenen Lehrgeräte angeordnet sind.

2) Elektro-Lehrbaukasten nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Federleiste (1) des MehrkontaktSteckers (2) stets auf der vertikalen Achse der einzelnen Verteilereinheiten, etwa im oberen oder im unteren Drittel des Feldes, und die Meßklemmen (26) in zwei zur Achse symmetrischen Parallelreihen verteilt und angeordnet sind, wobei der Abstand zwischen den Reihen entsprechend der Breite der Anschlußbildplatten bemessen ist.

3) Elektro-Lehrbaukasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Reihen der Meßkleinmen (26) dünnere, leicht auswechselbar eingerichtete Platten für Anschlußbilder angeordnet und mit Schrauben, F·⁴ ckstiften oder dgl. (45) auf der Verteilerplatte..fixiert in.

4) Elektro-Lehrbaukasten nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß die Yerteilerpiatten'Trian" sich bekannter Weise zu größeren Einheiten zusammensteckbar ausgebildet sind.