DE8010336U1

DE8010336U1 - Auf eine Profiltragschiene aufschnappbares Gehäuse oder Sockelteil eines elektrischen Gerätes

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Publication number: DE8010336U1
Application number: DE19808010336
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1980-04-16
Filing date: 1980-04-16
Publication date: 1982-08-19

Description

BROWN,BOVERI & CIE AKTIENGESELLSCHAFT Mannheim . 14- April 1980

izFE/P4-Pa/Ma Mp.-Nr. 543/80

Auf eine Profiltragschiene aufschnappbares Gehäuse oder Sockelteil eines elektrischen Gerätes

Die Erfindung befaßt sich mit einem auf eine Profilschiene aufschnappbaren Gehäuse oder Sockelteil eines elektrischen Gerätes, enthaltend einen in seine Befestigungsstellung federnden Riegel mit einer schräg zu dessen Bewegungsrichtung verlaufenden Auflauffläche, welche mit einer Randung der zuzuordnenden Profilschiene - diese hintergreifend zusammenwirkt und in einem spitzen Winkel zur Grundfläche des Gehäuses oder Sockelteiles bzw. in mit der Profilschiene montierter Lage zu einer an die Randung der Profilschiene angrenzenden Aufnahmefläche steht. Als elektrische Geräte werden hierbei sowohl Anreihklemmen, aufschnappbare Steckverbindungen und dergleichen als auch Schaltgeräte wie beispielsweise Leitungsschutzschalter, Fehlerstromschalter,

Fernschalter usw. als auch schließlich Sicherungen oder Signal- und Anzeigegeräte verstanden.

Elektrische Geiräte mit Gehäusen oder Sockelteilen der wie genannt ausgestatteten Art sind in mannigfacher Form bekannt, und auch die ihnen jeweils eigenen sogenannten Schnellmontage-Systeme haben sich, im Ganzen gesehen, gut bewährt. Allerdings ist bei den derzeit auf dem Markt befindlichen Schnellmontage-Systemen mit schnappenden Befestigungselementen, d.h. mit Riegeln vorzugsweise aus Thermoplasten, Duroplasten und gegebenenfalls auch metallischen Elementen, der feste Sitz des elektrischen Gerätes auf der zuzuordnenden Profiltragschiene immer abhängig von dem Zusammenspiel der für die Schnappfunktion notwendigen Teile und deren unvermeidlichen I

Toleranzen.. Zur Veranschaulichung und Erläuterung der |

Toleranzsituation dient die angefügte Figur 1. Sie zeigt

1 in teilweise schematisierter Darstellung einen Schnitt |

durch den unteren Teil, eines Gehäuses oder Sockelteiles 10, ** welches auf einer Normprofilschiene 11 (im vorliegenden Fall eine sogenannte Hutprofilschiene) aufgeschnappt ist. Ein sogenanntes Bremsgummiteil 12 an einer unterseitigen Wandung des Gerätes 10 ist im Bereich einer Einhängenut 13 angeordnet und dient der besseren Haftung des Gerätes 10 in seiner auf der Schiene 11 aufgeschnappten Lage. Der Nut 13 gegenüberliegend befindet sich ein Riegel 14, welcher in einer Führungsnut 15 beweglich angeordnet ist und infolge der Wirkung eines Federgliedes 16 stets in seine dargestellte Schließstellung gedrückt wird.

Maßpfeile veranschaulichen, welche Maße in besonderer Weise auf die Qualtität der Schnappfunktion und des Festsitzes des Gerätes 10 auf der Profiltragschiene 11 Einfluß ausüben, I und diese Qualtität beeinträchtigen, wenn sie vom theoretischen Sollmaß abweichen und solche Abweichungen sich auch noch ungünstig addieren. Es sind dies zunächst die möglichen Maßabweichungen bei der Profilschiene 11, und zwar hier sowohl das

Breitenmaß B als auch die Materialdicke D,, ferner das Dickenmaß D_ des Bremsgummis 12 sowie auch Abweichungen bei dessen Shorehärte. Außerdem sind Abweichungen beim Maß X der Einhängenut 13, Abweichungen beim (theoretischen) Riegelmaß Y und auch solche innerhalb der Führungsnut 15, dort zum Beispiel das Maß Z,unvermeidlich.

Eine theoretische Untersuchung der in der Praxis möglichen Toleranzbreite hat ergeben, daß man in der Tat eigentlich ,> mehrere Riegelausführungen benötigt, um bei Toleranzunterschieden eine gleichbleibende Sitzqualität garantieren zu können. Solche unterschiedlichen Riegelausführungen müßten sich in erster Linie hinsichtlich des Maßes Y und des bisher unerwähnt gebliebenen Einrastwinkels ρ unterscheiden.

Dieser Einrastwinkel β muß aber so gewählt werden, daß eine Selbsthemmung zwischen dem Riegel 14 und der Profiltragschiene 11 gegeben ist, d.h. er darf maximal 10 Winkelgrade nicht überschreiten. Die genannten Untersuchungen und Überlegungen haben nun auch ergeben, daß bei einem konstanten Maß Y und einem gleichbleibenden Winkel ß die übrigen Toleranzschwankungen nicht aufgefangen werden können, sondern daß der Winkel β von maximal 10 Winkelgraden auf bis zu 30 Winkelgrade erhöht werden müßte, damit bei gleicher Nasenlänge des Riegels auch die maximal möglichen Toleranzabweichungen, beispielsweise bei der Profilschiene 11, ausgeglichen werden können.

Zur Vermeidung eines nicht einwandfreien Schnappsitzes ist demnach eine Vergrößerung des genannten Einrastwinkels praktisch nicht möglich, andererseits ist es aber auch nicht oder nur unter Inkaufnahme hoher Aufwendungen möglich, mit zwei oder mehreren Riegelausführungen eine paßgerechte Montage durchzuführen. Auch ein Nacharbeiten einzelner Teile beispielsweise durch Schleifen, um die auftretenden Toleranzen in ihrer Breite zu verringern, wäre mit einem ungewöhnlich hohen

Kostenaufwand verbunden, der für eine Massenfertigung, wie dieses bei solchen Teilen der Fall ist, keinesfalls gerechtfertigt, geschweige denn kostenmäßig tragbar ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die aufgezeigten Schwierigkeiten zu beheben und demnach ein Gehäuse oder Sockelteil der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem auch im Falle einer ungünstigen Addition von Toleranzen bei den einzelnen Teilen noch ein einwandfreier Festsitz der Geräte auf der zuzuordnenden Profilschiene gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die schräg zur Bewegungsrichtung des Riegels verlaufende Auflauffläche wenigstens in einem Teil ihres Verlaufes mit treppenartigen Abstufungen versehen wird. Bei einer derartigen Gestaltung des Riegels muß im ungünstigsten Fall inkauf genommen werden, daß das auf einer Profilschiene aufgeschnappte Gerät eine ganz geringfügige, kaum spürbare Neigung auszuführen vermag, ohne jedoch der Gefahr eines Lösens von der Profiltragschiene ausgesetzt zu sein.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist dem Kennzeichen des Anspruches 2 zu entnehmen. Danach steht also der mit den genannten Abstufungen versehene Flächenbereich der Auflauffläche ingesamt gesehen in einem Winkel von 10 oder mehr Winkelgraden zur Aufnahmefläche der Profilschiene, hingegen beträgt der Neigungswinkel der einzelnen Stufenflächen, welche hinter die Kante der Profilschiene greifen, 10 oder weniger Winkelgrade, bezogen auf die eben genannte Aufnahmefläche der Profilschiene. In der Praxis wird der erstgenannte Winkel, den man auch als "scheinbaren Keilwinkel β -f " bezeichnen kann, in der Größenordnung von etwa 20 bis 30 Winkelgraden liegen, der zweitgenannte "tatsächlich wirksame Keilwinkel p2 " dagegen ein Mail von etwa 2 bis 5 Winkelgraden aufweisen. Eine derartige

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Ausführung der Auflauffläche eines Riegels vermag die auftretenden Toleranzen auch bei ungünstiger Addition von Einzelabweichungen auszugleichen und stets einen gleichbleibend festen und sicheren Sitz der Geräte bzw. deren Gehäuse oder Sockelteile auf einer Profiltragschiene zu gewährleisten.

Als zweckmäßig erweist sich auch der Vorschlag, die freien Kanten der Abstufungen mit Abrundungen zu versehen, wodurch nicht nur ein Verschleiß an diesen Kanten vermieden oder doch wenigstens verringert wird, sondern darüberhinaus auch ein leichteres Einfahren des Riegels in diejenige Lage, die der vorliegenden Toleranzsituation angepaßt ist.

Außer der Möglichkeit, die Auflauffläche am Riegel im Ganzen gesehen eben auszubilden und diese Ebene in einem gewissen Bereich mit Abstufungen zu versehen, ist es auch möglich und unter Umständen von Vorteil, diese Fläche entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 4 bis 6 auszubilden, d.h. also beispielsweise gewölbt oder abgeknickt. 20

Anhand der Figuren 2 bis 6 und der nachfolgenden Erläuterungen hierzu sollen der Erfindungsgedanke und seine Ausgestaltungsmöglichkeiten zusätzlich erläutert werden.

k Es zeigt: |

Figur 1 die bereits erläuterte Schnittdarstellung durch den unteren Teil eines Gehäuses oder Sockelteiles eines auf eine Profiltragschiene aufgeschnappten Gerätes, .

Figur 2 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt durch das Ende eines erfindungsgemäß ausgebildeten Riegels sowie einer zuzuordnenden Profiltragschiene, wobei ein noch weiter vergrößerter

Ausschnitt in einer Einzelheit A herausgezogen ist und

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	3 bis 6
		seitliche Sichten	auf abgebrochen darge-
		stellte Enden von	weiteren Riegeln mit
5		unterschiedlicher	Ausbildung von deren
	' Auflaufflächen.

In den eingangs der Beschreibung stehenden Erläuterungen zur ι Figur 1 ist im wesentlichen zum Ausdruck gebracht worden, daß die in der Darstellung nach rechts weisende Spitze des Riegels

"Ό 14 mit seiner bisher unerwähnt gebliebenen Auflauffläche 17 bei besonders ungünstiger Toleranzlage nicht im Stande ist, die Profiltragschiene 11 ordnungsgemäß an ihrer zugeordneten Kante zu fassen und einen einwandfreien Festsitz des Gehäuses 10 zu gewährleisten, wenn der Keilwinkel ρ - auch als Einrastwinkel bezeichnet - ein Maß von 10 Winkelgraden nicht überschreiten darf.

;Eine erfinduagsgemäße Lösung zur Beseitigung der geschilderten Schwierigkeiten zeigt die Figur 2. Hierin ist in stark vergrößertem Maßstab das mit einer Profiltragschiene 18 zusammenzuführende Ende eines Riegels 19 - in der Figur nach links hin abgebrochen - gezeigt, und zwar ist ersichtlich, daß die Auflauffläche 20 des Riegels 19 in ihrem gesamten Verlauf mit treppenartigen Abstufungen versehen ist. Ein Bereich A ist hierbei in einer dargestellten Einzelheit nochmals in vergrößertem Maßstab veranschaulicht, wobei Abstufungen 21, 22 und 23 deutlich erkennbar sind. Hierbei sind die angedeuteten Schrägen so gewählt, daß der von der Auflauffläche 20 und der von der Aufnahmefläche 24 der Profiltragschiene 18 eingeschlossene Winkel ß₁ deutlich mehr als 10 Winkelgrade mißt, so daß der (scheinbare) Keilwinkel ρ ., wäre die Auflauffläche 20 völlig eben ausgebildet, keine selbsthemmende Wirkung mehr hätte. Eine solche Selbsthemmung wird aber nun dadurch erzielt, daß die einzelnen gebildeten Stufenflächen (beispielsweise die Stufenfläche 25 bei der Abstufung 22) zur Aufnahmefläche 24 der Profiltragschiene 18

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„ aufweisen nur einen kleinen Keilwinkel (S £, wodurch eine besonders gute selbsthemmende Wirkung zu erzielen ist. Bei dem genannten Winkel (o ₂ handelt es sich also um den tatsächlich wirksamen Keilwinkel, denn die Kante der Aufnahmefläche 24 der Profiltragschiene 18 liegt ja - je nach Ausfall der Toleranzen entweder auf der Stufenfläche 25 oder auf einer der benachbarten Stufenflächen auf. Im ungünstigsten Falle kann die Maßsituation hierbei so ausfallen, daß die Kante der Aufnahmefläche 24 der Pribfilschiene 18 zu einer der Stufenflächen, beispielsweise der Stufenfläche 25, noch ein wenig Spiel hat, auf die benachbarte Stufenfläche (in diesem Falle der Abstufung 21) nicht mehr auflastbar ist. Hierdurch ergibt sich für das auf die Profilschiene 18 aufgeschnappte Gehäuse bzw. Sockelteil (in Figur 1 mit der Ziffer 10 versehen) ein geringes Spiel, welches jedoch infolge seines sehr geringen Ausmaßes inkauf zu nehmen ist und keinesfalls zu einer Überwindung der Selbsthemmung führen kann.

Die Figuren 3 bis einschließlich 6 zeigen nun einzelne Ausführungsmöglichkeiten für die Spitze von Riegeln, bei denen die Überlegung verwirklicht ist, daß die jeweilige Auflauffläche (in Figur 2 also die Auflauffläche 20) keineswegs eben bzw. einebenig gestaltet sein muß. Bei der in Figur 3 gezeigten Riegelspitze 26 setzt sich demnach die gesamte Auflauffläche aus einem absolut ebenen Flächenteil 27 und einem mit Abstufungen versehenen Flächenteil 28 zusammen. Der ebene Flächenteil 27 steht zur angedeuteten Horizontalen 'in einem Winkel ^ _χ, welcher ein Winkelmaß von weniger als 10 Graden aufweist, der abgestufte Flächenteil 28 hingegen steht in seiner Gesamtheit in einem Winkel ^ zur Horizontalen, d.h. in einem etwa 30 Winkelgrade messenden Winkel zur zuzuordnenden Aufnahmefläche einer (nicht dargestellten) Profiltragschiene.

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Anstatt ein- oder mehrebeniger Flächen können als Auflaufflächen auch konkav oder konvex geformtej Flächen gebildet werden, wie dieses aus den Figuren 4 und 5 zu entnehmen ist. Hierbei ist es durchaus möglich,, nur einen Teil der gewölbten" Fläche mit Abstufungen zu versehen, wie dioses in Figur 5 veranschaulicht ist. In diesem Falle empfiehlt es sich, den Bereich mit einer geringen Steigung, im vorliegenden Falle den mit der Ziffer 29 gezeigten Bereich, ohne Abstufungen, hingegen den zunehmend steiler werdenden Bereich eben mit solchen Abstufungen zu versehen, also in der Darstellung den Bereich 30.

Figur 6 schließlich veranschaulicht eine Art Umkehrung der in Figur 3 angedeuteten Ausführung, nämlich hier weist der in Rede stehende Bereich eines Riegels 31 zunächst eine mit Abstufungen versehene verhältnismäßig steile Auflauffläche 32 und daran anschließend eine weitaus weniger steile Auflauffläche 33 mit einem (nicht näher angedeuteten) Keilwinkel zur Horizontalen auf, welcher noch im Bereich der Selbsthemmung liegt, d.h. das Winkelmaß von 10° nicht übersteigt.

Ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen, sind noch weitere Abwandlungen von Auflaufflächen an Schnappriegeln für Geräte der zur Rede stehenden Art denkbar und realisierbar.

Claims

* * · « I Il I * til III *»*· ·« 15. I »I » * * β Ii . ι j ft ••ti JIt Mp.-Nr. 543/80 14. 4. 1980 Ansprüche

1. Auf eine Profiltragschiene aufschnappbares Gehäuse oder Sockelteil eines elektrischen Gerätes, enthaltend einen in seine Befestigungsstellung federnden Riegel mit einer schräg zu dessen Bewegungsrichtung verlaufenden Auflauffläche, welche mit einer Randung der zuzuordnenden Profilschiene - diese hintergreifend - zusammenwirkt und in einem * spitzen Winkel zur Grundfläche des Gehäuses oder Sockelteiles bzw. in mit der Profilschiene montierter Lage zu einer an die Randung der Profilschiene angrenzenden Aufnahmefläche steht, dadurch' gekennzeichnet, daß die schräg zur Bewegungsrichtung des Riegels (14, 19, 26, 31) verlaufende Auflauffläche (17, 20; 27 + 2*8; 29 + 30; 32 + 33) wenigstens in

einem Teil ihres Verlaufes mit treppenartigen Abstufungen 20

(21, 22, 23) versehen ist.

2. Gehäuse oder Sockelteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem mit den Abstufungen versehene Flächenbereich der Auflauffläche (20, 28, 30, 32)

und von der Grundfläche des Gehäuses oder Sockelteiles bzw. von der Aufnahmefläche (24) der Profilschiene (18) eingeschlossene Winkel (scheinbarer Keilwinkel β ^) gleich oder mehr als 10 Winkelgrade mißt, und daß der

von den hinter die Randungen der zuzuordnenden Profil-30

schiene (18) greifenden Stufenflächen (25) der Abstufungen (21 22, 23) und von der Grundfläche des Gehäuses oder Sockelteiles bzw. von der Aufnahmefläche (24) der Profilschiene (18) eingeschlossene Winkel (tatsächlich wirksamer Keilwinkel ß „) ein Winkelmaß von gleich oder weniger als ' 2

10 Graden aufweist.

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3. Gehäuse oder Sockelteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Kanten der Abstufungen Abrundungen aufweisen.

4. Gehäuse oder Sockelteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflauffläche des Riegels konkav oder konvex gewölbt ausigebildet ist (Figuren 4 und 5).

5. Gehäuse oder Sockelteil nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflauffläche (27+28; 32+33) des Riegels (26, 31) einen Flächenknick aufweist, wobei ein mit Abstufungen versehener Bereich (28, 32) der Auflauffläche eine andere Steigung (Keilwinkel V^ aufweist als ein daran angrenzender abstufungsloser Bereich (27, 33) (Figuren 3 und 6).

6. GShäuse oder Sockelteil nach den Ansprüchen 4 oder 5, 'dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Abstufungen versehener Be reich (23, 32) der Auflauffläche (27+28; 32+33) eine größere Steigung (Keilwinkel ^q_ ) aufweist als der übrige abstufungslose Bereich (27, 33)*