DE8102721U1 - "Schaltschloß" - Google Patents

Description

10961/Sch/Elf

HAUCK G.m.b.H.
8016 Feldkirchen b. München

Schaltschloß

Die Neuerung betrifft ein Schaltschloß, wie es im Oberbegriff
des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.

Bei einem solchen, aus dem DBGM 79 22 433 bekannten Schaltschloß ist ein elektrischer Schalter mit einem Sicherheitsschloß kombiniert, und man kann damit ein Gerät gegen unbefugte Benutzung sichern. Nur wer den zugehörigen Schlüssel hat, kann das Gerät ein- oder ausschalten. Für gewisse Geräte existieren jedoch Schutzvorschriften hinsichtlich Spannungsfestigkeit und Berührungssicherheit, die bestimmte Isolationsmaßnahmen erfordern, damit der Benutzer keinen elektrischen Schlägen ausgesetzt
werden kann.

Die Aufgabe der Neuerung besteht nun darin, ein Schaltschloß
der vorerwähnten Art so auszugestalten, daß eventuelle Funkenstrecken zwischen Teilen der Schaltung, in welche das Schloß
eingebaut wird, und dem Schließzylinder, in welchem von außen
der - metallische - Schlüssel eingesteckt wird, möglichst groß werden, so daß der Benutzer im Falle von in der Schaltung auftretenden Aufladungen oder Überspannungen bei Betätigung des
Schlosses weitgehend gegen elektrische Schläge geschützt ist.

Diese Aufgabe wird durch die dem Kennzeichenteil des Anspruchs ' angegebenen Merkmale gelöst. Spezielle Ausbildungen und Weiterbildungen der Neuerung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Das nachfolgend beschriebene Schaltschloß hat wegen der axialen Anordnung seiner Schaltkammer mit dem Schließzylinder und dem Schloßkörper eine außerordentlich kurze Baulänge, die seine Verwendung auch da erlaubt, wo nur wenig Raum zur Verfügung steht. Ein Anwendungsbeispiel liegt in der Montage auf gedruckten Schaltungen in elektronischen Geräten etc., die nur von einem bestimmten Personenkreis uneingeschränkt benutzt, werden sollen und bei Benutzung durch andere nur bestimmte Funktionen ausführen sollen.

Der Rastmechanismus für die verschiedenen Schaltstellungen des Schlosses ist so ausgebildet·, daß die die Kontaktfederbleche tragende Scheibe gleichzeitig mit einer entsprechenden Anzahl von Rastflächen ausgebildet ist, die mit einer blattfederartiger Rastfeder zur Fixierung der einzelnen Schaltstellungen zusammenwirken. Auch mit dieser Doppelfunktion läßt sich die Scheibe als Kunststoff spritzteil in der gewünschten Form relativ einfacl: und preiswert herstellen. Die Rastfeder besteht ebenfalls aus elektrisch isolierendem Kunststoffmaterial und ist in eine passende Ausnehmung des Schloßkörpers einsetzbar und verläuft entsprechend einer Sehne durch den Schloßkörper. Beim Einsetzen der Scheibe liegt diese mit einem Fortsatz auf der Fläche der Rastfeder auf, welche gegen in diesem Fortsatz ausgebildete Rastflächen drückt und so die Scheibe sowie den mit ihr drehfest verbundenen Schließzylinder in auf diese Weise exakt defin: ten Schalterstellunaen fixiert.

Die Rastfeder soll einerseits nicht zu weich sein, sondern eine genügende Federhärte haben, um den Schließzylinder in den Schaltstellungen genügend sicher zu fixieren, andererseits

soll die Rastfeder auch nicht zu steif sein, damit die Kunststoffteile des Schaltschlosses nicht zu stark beansprucht und abgenutzt werden, was insbesondere für die Kanten zwischen den Rastflächen der Kontaktscheibe gilt, und damit vor allem die Feder selbst nicht bruchgefährdet ist. Zweckmässige Abmessungs-Verhältnisse für den Federquerschnitt liegen im Bereich der federb.reite zur Federhöhe etwa von 1:1 bis 1:2,5. In diesem Bereich lassen sich geeignete Werte für die Härte der Kunststoff-Rastfeder finden, die gegenüber einer metallischen Blattfeder den Vorteil bietet, keine Unterbrechung der Isolationsstrecke »wischen Außenumfang des Schaltschlosses und dem im Schloß steckenden Schlüssel zu bilden.

Eine zweckmässige Ausgestaltung der Rastfeder besteht darin, daß sie zur genauen Abstimmung der Federhärte mit einer - einseitigen - Ausnehmung auf ihrer den Rastflächen der Kontaktfederscheibe gegenüberliegenden Fläche ausgebildet ist: Ausgehend von der zunächst massiven Rastfeder kann man die Federhärte je nach Tiefe der Ausnehmung zunehmend verringern und auf diese Weise genau auf einen gewünschten Wert einstellen. Für diese Abstimmung läßt sich die Vertiefung beispielsweise in die Feder einfeilen oder einschleifen, wobei der Radius genügend groß gewählt werden sollte, um eine Kerbwirkung auszuschließen, welche die Festigkeit der Feder gegen Brechen beeinträchtigen könnte. Für die Serienfertigung empfiehlt es sich, das Spritzwerkzeug für die Rastfeder von vornherein für die richtigen Abmessungen der Ausnehmung auszubilden.

Ein weiteres Merkmal der Neuerung zur Erhöhung der Isolationsfestigkeit durch Vergrößerung der Uberschlagsweite besteht in der Verkürzung der Länge des die Drehbewegung des Schließzylinders begrenzenden Anschlagstiftes, so daß dieser nicht biszum Außenumfang des Schloßkörpers ragt, sondern im wesentlichen nicht über die rückwärtigen Enden der Schließbolzen hinausragt. Hierdurch wird der Abstand zu außerhalb des Schlosses befindlichen spannungsführenden Teilen vergrößert, so daß

die Gefahr von Überschlägen auf den Anschlagstift Verringert wird. Dies ist der Fall, sofern der Anschlagstift nicht weiter aus dem Schließzylinder herausragt als die rückwärtigen Enden der Schließbolzen bzw. die diese nach innen drückenden Ringfedern.

Für die Verwendung bei einer gedruckten Schaltung ist es zwisckttiässig, die Abmessungen und Abstände der .hinten aus dem Schloßhalter herausragenden Anschlußfahnen in Übereinstimmung mit dem Rc.stermaß der Leiterplatte zu wählen, so daß das neuerungsgemäße Schaltschloß ebenso wie die anderen elektrischen Komponenten unmittelbar in eine Leiterplatte eingesetzt und dort Verlötet werden kann. Ist eine andere Montageart gewünscht, so kann der Schloßhalter mit einem passenden Befestigungsstutzen versehen sein, der beispielsweise eine Bohrung mit einem Innengewinde zum Festschrauben des Schlosses aufweist.

Die Neuerung sei nun anhand eines in den beiliegenden Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das neuerungsgemäße Schloß und

Fig. 2 und 3 Querschnitte entsprechend den in Fig. 1 angegebenen Schnittebenen.

Der Längsschnitt gemäß Fig. 1 läßt den als Gehäuse dienenden Echloßhalter 1 erkennen, welcher über den Schloßkörper 2 geschoben ist und diesen nach außen abschließt. In den Schloßkörper 2 ist der Schließzylinder 3 eingesetzt, in den sich der Schlüssel 4 hineinstecken läßt. Der schlüsselseitige Teil des Cchloßkörpers 2ist von einem Schloßaufsatz 5 umgeben, welcher beispielsweise im Falle einer Montage im Bedienungsfeld eines elektronischen Gerätes ebenso wie dessen Bedienungsorgane durch die Abschlußplatte des Tastenblockes ragt. Im Schloßkörper 2 sitzen radial verschiebbar Schließbolzen 6, welche über Zuhaltebolzen 7a bzw. 7b von Ringfedern 8a bzw. 8b nach innen gedrückt

werden und bei eingestecktem Schlüssel 4 mit ihren sie von den Zuhaltebolzen 7 trennenden Teilungsflächen mit der Zylinderfläche des Schließzylinders 3 fluchten, so daß dieser im Schloßkörper 2 gedreht werden kann.

Fig. 2 läßt die Anordnung der Schließbolzen 6 und Zuhaltebolzen 7a, 7b im Zusammenwirken mit den Ringfedern 8a bzw. 8b erkennen. Die Ringfedern 8a und 8b sitzen gemäß Fig.1 in ringförmig um den Schloßkörper 2 verlaufenden Nuten 2a, welche bei aufgeschobenem Schloßhalter 1 verdeckt sind. Fig. 1 läßt ferner erkennen, daß bei dem hier dargestellten Schloß drei Sperrreihen vorgesehen sind, deren Teile jeweils in der in Fig. 2 gezeigten Weise angeordnet sind.

Am rückwärtigen Ende des Schließzylinders 3 ist eine Scheibe 9 drehfest mit dem Schließzylinder verbunden, wozu beispielsweise ein hier nicht eigens dargestellter Mitnehmerstift dienen kann. Zur Definierung der Raststellungen oder Schaltstellungen des Schlosses ist die Scheibe 9 an ihrer dem Schließzylinder 3 zugewandten Seite mit einem zentralen Fortsatz 10 ausgebildet, der an seinem Umfang mit im Winkel gegeneinander versetzten Rastflächen 11 ausgebildet ist. Die Anzahl dieser Rastflächen und ihre gegenseitige Winkellage wird durch die Anzahl der gewünschten Schaltstellungen und den Drehwinkel zwischen diesen bestimmt.

Die Rastflächen 11 wirken gemäß Fig. 3 mit einer Rastfedor 12 zusammen, die ihrerseits im Schloßkörper 2 gelagert ist. Man sieht, wie die Rastfeder 12 an der mittleren der drei Rastflächen 11 anliegt und so die Scheibe 9 in ihrer Winkellage fixiert. Wegen der drehfesten Verbindung mit dem Schließzylinder 3 ist auch dieser fixiert.

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Figur 3 läßt ferner erkennen, daß die Rastfeder 12 in der Mitte gegenüber der Anlagefläche der Rastfläche 11 eine Ausnehmung 13 aufweist, welche eine Schwächung des Federquerschnittes darstellt und so tief in die Feder 12 hineinreicht, daß die gewünschte Federhärte erzielt wird. Bei einer Feder aus Kunststoffmaterial stellt eine solche Querschnittsverringerung ein bequemes Mittel zur Einstellung .einer gewünschten Federhärte dar. Bei einer praktischen Ausführungsform betrug die Breite der Feder - in Figur 3 senkrecht zur Papierebene 1,9 nun, ihre Dicke an der Stelle der Ausnehmung 13 1,1 mm und ihre Dicke beiderseits der Ausnehmung 1,35 mm. Als Kunststoffmaterial für die Rastfeder ist in diesem Fall ein Polyoxymethylen verwendet worden. Bei Materialien mit anderen Elastizitäts- und Festigkeitseigenschaften können ggf. etwas abweichende Abmessungen erforderlich werden.

Auf ihrer Rückseite trägt die Scheibe 9 ein Kontaktfederblech 14 _r das mit in der Endfläche 15 des Schloßhalters 1 eingelassenen Gegenkontakten 16 in der Schaltkammer 17 zusammenwirkt. Wegen der Fixierung des Kontaktfederbleches 14 an der Scheibe 9 wird durch die genaue Fixierung dieser Scheibe infolge des Zusammenwirkens der Rastflächen 11 mit der Rastfeder 12 auch die Kontaktstellung jeweils genau fixiert, womit eine gute Kontaktgabe sichergestellt ist.

Die Fig. 1 und 3 lassen einen Anschlagstift 18 erkennen, welcher radial im Schloßkörper 2 3teckt, den Schließzylinder axial fixiert und die Drehbewegung des Schließzylinders 3 beiderseitig begrenzt. Wie man sieht, ist der Anschlag bis 18 nur so lang, daß er mit seinem rückwärtigen Ende nicht über die rückwärtigen Enden der Zuhaltebolzen 7b hinausragt, so daß die Uberschlagslärge zwischen dem Anschlagstift 18 und der Außenseite des Schloßhalters 1 um den leeren Teil der den Anschlagstift 18 aufnehmenden Bohrung im Schloßkörper 2 vergrößert wird. Durch

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-9-

|; diese Maßnahme wird die Uberschlagsfestigkeit auf dasjenige f Maß vergrößert, das durch die Abmessungen der Schließ- bzw.

: Zuhaltebolzen 6 bzw. 7a, 7b und der Ringfedern 8a,8b gegeben

ist.

Weiterhin läßt Fig. 1 die durch die Endfläche des Schloßhalters ragenden Anschlußfahnen 19 der Gegenkontakte 16 erkennen, die auf einer Kreislinie angeordnet sind und mit den Kontakten des

Kontaktfederbleches 14 zusammenwirken.

i. Die Anschlußfahnen 19 sind mit verjüngten Enden 19a ausgebildet,

mit denen sie durch die Löcher einer Leiterplatte gesteckt und

mit deren Kontaktbahnen verlötet werden können. Außerdem ist die Endfläche 15 des Schloßhalters 1 mit einem Befestigungs- ; stutzen 20 dargestellt, der eine Bohrung 20a aufweist, die mit

!? ehern hier nicht eigens dargestellten Gewinde zum Festschrauben & des Schaltschlos„ies versehen · sein kann.

Der Schlüssel 4 ist in allen drei Schaltstellungen des hier abgebildeten Schaltschlosses abziehbar, so daß die eingestellte Schalterposition nicht unbefugterweise verändert werden kann.

Claims (4)

DR. DIETER V. BEZOLD DIPL. ING. PETER SCHÜTZ DIPL. INC-WOLFGANg HEUSLER MABIA-THEHESIA-STRASSE 22 POSTFACH βώ02 60 D-8OOO MUENCHEN 86 ZUGELASSEN BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MANDATAIRES EN BREVETS EUROPEENS TELEFON 080/4706006 10961/Sch/Elf TELEx522638 .„„„., „ , TELEGRAMM SOMBEZ HAUCK G.m.b.H. 8016 Feldkirchen b. München Schaltschloß Schutzansprüche

1.) Schaltschloß ; iit einem innerhalb eines Schloßkörpers drehbaren, in mehreren Stellungen einrastbaren Schließzylinder mit zwei gegen einen in einer Gehäusebohrung sitzenden Anschlagstift anlegbaren Anschlagflächen zur Begrenzung der Drehbewegung und mit radial verschiebbaren, federbelasteten,unterteilten Schließbolzen, deren Teilungsflächen bei im Schließzylinder steckenden Schlüssel mit der Oberfläche des Schließzylinders fluchten, und mit einem bei Drehung des Schließzylinders betätigbaren Kontaktsatz, von dem mindestens ein Kontaktfederblech auf der dem Schließzylinder abgewandten Seite einer mit einem Ende des Schließzylinders drehfe^t verbundenen Scheibe angebracht ist, während die Gegenkontakte auf der der Scheibe zugewandten Endfläche eines den Schloßkörper umgebenden zylindrischen Schloßhalters auf einer Kreislinie angeordnet sind und mit Anschlußfahnen durch diese Endfläche ragen, und mit einer Rastvorrichtung, die einen auf der Kontaktseite der Scheibe angeordneten zentralen Fortsatz, dessen Umfangsflache mit einer den Raststellungen entsprechenden Anzahl ebener Rastflächen ausgebildet ist / und eine im Schloßkörper im Anschluß an den Schließ-

-2-

zylinder befindliche Rastfeder zur Anlage an einer der Rastf.lachen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastfeder (11) ein Querschnittsverhältnis von etwa
1:1 bis etwa 1:2,5 hat.

2.) Schaltschloß nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Rastfeder (11) auf ihrer der Anlagefläche mit dem Schließzylinder (3) gegenüberliegenden Seite
eine Ausnehmung (13) zum Abgleichen ihrer Federhärte aufweist.

3.) Schaltschloß nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (13) die Form eines Kreisabschnittes hat.

4.) Schaltschloß nach Anspruch 1,dadurch gekennteichnet , daß der Anschlagstift (18) so kurz bemessen
ist, daß er nur bis etwa zur, Höhe der rückwärtigen Enden des
Echließbolzens (6,7) nach außen reicht.