WO2001044611A2 - Sicherheitskontaktleiste - Google Patents

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WO2001044611A2
WO2001044611A2 PCT/DE2000/004182 DE0004182W WO0144611A2 WO 2001044611 A2 WO2001044611 A2 WO 2001044611A2 DE 0004182 W DE0004182 W DE 0004182W WO 0144611 A2 WO0144611 A2 WO 0144611A2
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WO
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contact strip
safety contact
profile
strip according
switching
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PCT/DE2000/004182
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English (en)
French (fr)
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WO2001044611A3 (de
Inventor
Helmut Friedrich
Paul Meyer
Original Assignee
Aso Gmbh Antriebs- Und Steuerungstechnik
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Publication date
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Priority to PL355870A priority patent/PL204393B1/pl
Priority to EP00988649A priority patent/EP1409825B1/de
Priority to CA002405851A priority patent/CA2405851C/en
Priority to MXPA02005916A priority patent/MXPA02005916A/es
Priority to AU25039/01A priority patent/AU2503901A/en
Priority to DE50015784T priority patent/DE50015784D1/de
Priority to US10/149,836 priority patent/US6740826B1/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/14—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch adapted for operation by a part of the human body other than the hand, e.g. by foot
    • H01H3/141—Cushion or mat switches
    • H01H3/142—Cushion or mat switches of the elongated strip type
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
    • E05F15/42—Detection using safety edges
    • E05F15/44—Detection using safety edges responsive to changes in electrical conductivity
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2600/00—Mounting or coupling arrangements for elements provided for in this subclass
    • E05Y2600/40—Mounting location; Visibility of the elements

Definitions

  • the invention relates to a safety contact strip with at least two conductive switching layers in a non-conductive, closed switching chamber within a profile forming an outer jacket.
  • Safety contact strips are regularly used as closing edge safety devices at crushing and shearing points. Attached to gates, machines and handling equipment, such contact strips protect people and material. For this purpose, the known safety contact strips are mostly held on an attachment side in an aluminum carrier profile.
  • a generic safety contact strip has a contactor profile held in a carrier profile, in which a separately trained one
  • Safety contact strip is inserted in a switch camera within the outer jacket of the profile.
  • the special shape of the contactor profiles consisting in particular of an EPDM or NBR rubber, protects the safety contact strips in the switching chamber from damage and not only enables switching loads for switching the contactor profile that are perpendicular to the opposite switching layers of the contactor profile.
  • the safety contact strip can be seen in the fact that it can be introduced into a wide variety of contactor profiles, in which only the switching chamber has to be designed in cross section in accordance with the safety contact strip.
  • the choice of material components offers further advantages with regard to a highly insulating outer sheath made of EPDM with two conductive switching layers on the inside. These switching layers can also consist of an EPDM material, which is regularly a comparatively poor electrical conductor. Therefore, metallic conductors, for example copper strands or special metal braids, which adhere well in the conductive layers, are often used in these conductive layers to reduce the ohmic resistance.
  • Hollow chamber which has at least two opposite switching layers on the inside.
  • safety contact strips With such safety contact strips, a low switching load is only necessary, but there is a great risk of the switching layers becoming dirty, for example if the profile breaks. Since these safety contact strips can be produced from a conductive and a non-conductive EPDM material, which materials also coextrude these safety contact strips, there is a great risk that the comparatively thin, external protective layer made of the non-conductive EPDM material will not be formed correctly and the conductive layer remains uninsulated on the outside and can easily be damaged.
  • the invention makes it its task to provide a safety contact strip of the type in question of high quality, but of to provide a comparatively simple structure, which switches reliably even at low switching loads, not only from the direction to be expected.
  • the profile, the switching chamber and the buttons are each formed in one piece with at least one embedded conductor.
  • a one-piece design is advantageous in terms of production technology.
  • the thickness of the walls of the switching chamber can be kept relatively low by the measures of the one-piece design without the risk of contamination if the outer jacket breaks.
  • the measure of a thinner wall of the switching chamber further improves the response behavior of the safety contact strip when there is a switching load.
  • the switching chamber is kept free in a cross section from spoke-like webs. At least two webs, preferably three or four webs, of a material thickness that move regularly in the area of the wall thickness of the profile in the area of the expected loads, hold the switching chamber, the wall of which is made significantly thinner. This is how one becomes safe application of force when the outer jacket of the switching layers within the switching chamber is loaded. In particular, this measure also enables force to be introduced not only in a preferred direction, but also from directions that are clearly oblique on the switching surfaces of the switching layers.
  • an outer jacket of a profile, webs within a profile and a switching chamber form several separate chambers within the profile.
  • Terpolymers and integrated metal conductors for example copper wires, copper strands, metal braids or the like, are used, as a result of which a significantly improved switching characteristic can also be achieved.
  • the outer jacket of the profile made of TPE can be the measure of
  • TPE is also significantly more resistant to a large number of chemical compounds, such as those found in occur in the automotive industry, where such safety contact strips are used, for example, in electric window regulators. It is also possible to specifically design the conductive EPDM switching layers with regard to their ohmic resistance, without having to take into account an outer, non-conductive EPDM covering.
  • the profile and the switching layers can consist of a pure plastic and the conductors can consist of a metal.
  • the plastics listed above can be used for this. In this case, only the electrical conductivity of a plastic material has to be set differently, but this has no influence on a common disposal.
  • the metal can be disposed of in a manner known per se, for example using a magnetic separator.
  • the material e.g. a TPE
  • the material e.g. a TPE
  • the Shore hardness 50 to 70, in particular 60
  • the TPE material if it is used as the material for the outer jacket of the profile, should be considered
  • Non-conductors have an electrical resistance of more than 30 M ⁇ .
  • a sealing lip attached to the profile is provided. It can this sealing lip from a separate material or from the Material of the jacket of the contact strip.
  • a material has proven to be expedient here that is as smooth as possible and permanently elastic in order, for example, to be able to retain its elasticity in the case of water penetrating into pores of the material and in the event of frost.
  • Such a sealing lip can be molded on, but it is preferred that the complete safety contact strip with attached sealing lip is manufactured as a coextrudate, with which different materials are processed together. This is the non-conductive profile jacket, the
  • Resistance should be greater than 30 M ⁇ , the conductive switching layers, which should be made as highly conductive as possible, with an embedded metallic conductor, which can also be fabric-like, in particular for particularly good adhesion in the material, and the material for the sealing lip made of such a material that freezing prevents, for example, or has good sliding properties, depending on the requirements.
  • a safety contact strip with an attached sealing lip can alternatively also be made of a pure plastic.
  • the jacket of the profile can have a separate surface coating, at least in sections, and / or the jacket of the profile can consist, at least in sections, of a surface-smooth, elastic material.
  • production as a co-extrudate is also planned in order to ensure that the materials also adhere well to one another.
  • These measures can be used to adjust the surface property of the jacket of the profile to the necessary requirements, for example with regard to good sliding properties, surface smoothness of the profile and the like.
  • the safety contact strip is symmetrical in cross section to a longitudinal center plane. This longitudinal center plane will then also form the plane of symmetry for the switching load, since the application regularly requires safe switching with a switching load at an opening angle of approximately 90 °.
  • profile shapes can be designed that meet special requirements for given loads.
  • the safety contact strip according to the invention can have a substantially rectangular cross section with rounded longitudinal edges on the side on which the
  • the sealing lip is preferably set tangentially in an embodiment of the invention. This prevents protruding edges and the introduction of force from the sealing lip into the profile is usually inexpensive. This prevents the sealing lip from tearing or even tearing off easily, for example when it freezes or gets caught. It has also proven to be expedient, in particular in the case of sealing lips, the attachment of which to less curved sections of the
  • Sheath profile takes place to provide the free end of the sealing lips with a bend in a cross section. This measure makes it possible to form a sealing lip, the free end of which, for example, covers the apex of the parabolic profile. Alternatively, the
  • Sealing lip also get an outward bend, possibly protruding beyond the profile.
  • two V-shaped webs hold the switching chamber, in particular the bisector of the V-shaped opening of the two webs lying in the plane of symmetry of the profile , Any switching load that strikes the profile within the V-shaped opening will certainly result in the safety contact strip according to the invention being triggered, as well as switching loads that occur significantly outside of this V-shaped opening.
  • the safety of the triggering of the safety contact strip according to the invention with direction-independent switching loads is further increased by the measure that at least one web on the fastening side of the profile
  • Switching chamber spaced from a bottom of the profile carries.
  • the switching chamber can freely misjudge within the profile and adjust such that a relatively low elastic
  • two, possibly also more, webs can also be provided for this purpose, in which case a symmetrical arrangement of the same is also considered.
  • These webs also preferably have a material thickness of approximately that of the other webs.
  • the jacket is provided on the inside in particular with longitudinal grooves. These grooves deliberately weaken the material thickness of the jacket wall, so that in such areas there can also be a buckling, as it were folding in of the profile, in any case to a lightened elasticity
  • the switching chamber has an elliptical cross section, in particular the longitudinal axis of the cross section of the switching chamber being perpendicular to the plane of symmetry of the profile.
  • the conductive switching layers are then arranged above and below this longitudinal axis.
  • a switching chamber of elliptical cross-section is provided, then a concave-convex cross-section is then expediently to be provided for the conductive layers.
  • Critical areas of safety contact strips in general are the points at which the conductive layers are provided with connecting cables. Separate contacting is preferred, since safety contact strips can then be made available as endless profiles.
  • the embedded metallic conductors can also take over the function of connecting cables, for example, if these conductors are led out accordingly during manufacture.
  • a disadvantage here can be seen that then only made-up
  • this area of the switching chamber is made force-free by cuts in the area of this electrical contacting of the conductive layers.
  • the profile will be deformed in such a way that a kink effect occurs in the area of the cut ends, as a result of which the switch contact then also comes about by touching the conductive switch layers.
  • it can also be considered to make the switching chamber force-free by making cuts in the webs.
  • the invention further provides a cap according to the invention for a front-side closing of the safety contact strip, in which the aim is that, adapted to the profile of the safety contact strip, an annular circumferential shoulder is provided in one plane for contacting the front side of the jacket and the bottom the same.
  • an annular circumferential shoulder is particularly suitable for tight adhesive bonding and / or welding to the end face of the jacket or the bottom. There is less thought of gluing the end faces of the webs in order to continue to enable perfect switching.
  • the cap material has a hardness of less than 65 Shore, in particular less than 60 Shore, and is therefore significantly softer than the other material selected. This contributes if the material thickness of the cap is kept comparatively low.
  • the shoulder lips protrude for edging the outer jacket. It is particularly contemplated that an outer lip covers the abutting edge against the outer jacket of the profile and, if necessary, again with this is glued or welded. A very secure seal of the front ends of the safety contact strip according to the invention is thus provided. Lips protruding within the profile for an inner bordering of the outer jacket have to take account of the webs of the profile when they are formed and are to be interrupted if necessary and are preferably designed as simple projecting rod-like sections.
  • the cap according to the invention further provides that the collar undergoes a pretensioning due to the bordering of the jacket, resulting in a particularly good system of the outer lip the cap and the surface of the jacket comes.
  • At least one sealing lip is provided on the upper side thereof.
  • This sealing lip is regularly designed to be somewhat smaller than the sealing lip of one
  • the cap-side sealing lip is arranged within a radius of curvature of the sealing lip of the safety contact strip.
  • Sealing lip of the safety contact strip is present when the sealing lip is pressed down
  • Safety contact strip this movement can also be safely transferred to the cap.
  • Fig.l a cross section through a
  • Safety contact strip according to the invention 2 is a side view of the profile in the region of an end face according to arrow II in Fig.l,
  • Fig. 7 in an isometric view of a safety contact strip according to the front
  • Fig. 9 shows a cross section through the cap along the line
  • the safety contact strip 1 shown in FIGS. 1 and 2 has two conductive switching layers 2, 3 in a closed switching chamber 4, which is arranged inside an outer jacket 5 of a profile 6.
  • the profile 6, the switching chamber 4 and the switching layers 2, 3 each with at least one embedded conductor 7, 8 are formed in one piece.
  • a fitting 18 is further arranged for being clamped or pushed into a C-holding profile, for example an aluminum profile.
  • the profile 6 is made of a thermoplastic elastomer, a TPE material is that the conductive layers 2, 3 consist of an EPDM material, an ethylene / propylene-diene terpolymer, and that the at least one conductor 7, 8 embedded in the conductive layers 2, 3 is a metallic one, for example a copper wire, a copper braid, a metal mesh or the like, which materials and conductors preferably co-extrude the safety contact strip 1 according to the invention in one piece.
  • the hardness or the stiffness of the TPE profile 6 it is possible to set the hardness or the stiffness of the TPE profile 6 to a preferred level, in particular to a Shore hardness of 50 to 70, preferably 60. By setting the Shore hardness, a balanced relationship between stiffness and elastic behavior of the profile 6 reached.
  • the switching chamber 4 is kept free in a cross section according to FIG. 1 from webs 9, 10, 11 designed like spokes.
  • the webs 9, 10, 11 have approximately the same material thicknesses, which essentially move in the region of the material thickness of the profile 6.
  • Profile 6 the webs 9, 10, 11 within the profile 6 and the switching chamber 4 a plurality of separate chambers 50, 51, 52 within the profile 6.
  • the outer jacket 5 of the profile 6 has an essentially parabolic cross section, the apex 12 of which is arranged opposite the fastening side according to arrow 13.
  • the vertex 12 lies within one Longitudinal center plane 14, which is also the plane of symmetry for the safety contact strip 1 according to the invention.
  • the jacket wall is strengthened from there approximately to the material thickness of the webs 9, 10 up to the apex 12, so that a wide area around the apex 12 is comparatively stable with respect to the remaining wall of the Sheath 5 is formed.
  • Fig. 1 underside, i.e. on the fastening side 13 of the switching chamber 4, this is further held at a distance from the bottom 17 of the profile 6 by a single, centrally arranged web 11.
  • the switching chamber 4 can misjudge and thus respond reliably even when there are switching loads outside the plane of symmetry 14.
  • Safety contact strip 1 takes place in an area between the attachment points 15, 16 of the webs 9, 10 on the jacket wall 5 and the floor 17. In particular with lateral switching loads, the profile buckles or folds up. Here, the switching chamber 4 is misunderstood and it comes through Power transmission through the webs 9, 10, 11 for a safe response behavior of the safety contact strip.
  • the switching chamber 4 which has closed the switching layers 2, 3, isolating them from the interior of the profile 6, has an essentially elliptical cross section.
  • the wall thickness of this switching chamber 4 is the smallest in comparison to the other wall thicknesses.
  • the switching chamber 4 will thus deform comparatively slightly elastically, the deformation in particular also being largely adjustable by the hardness of the material for the wall of the switching chamber 4.
  • the longitudinal axis of the switching chamber 4 is perpendicular to the central longitudinal plane 14. Good symmetry properties, also with regard to the switching behavior with switching loads perpendicular to the symmetry plane, are hereby guaranteed.
  • the switching surfaces 22, 23 of the switching layers 2, 3 are concave and the overall cross-section of the conductive layers 2, 3 is concave-convex, so that a good adaptation or embedding in the elliptical inner cross-section of the switching chamber 4 is ensured.
  • safety contact strip 1 shows an end side view of the safety contact strip 1 according to the invention according to arrow II in Fig.l.
  • safety contact strips are preferably prefabricated, as it were, by the meter, which are then to be assembled with electrical connections 25 for the conductive layers.
  • electrical connections 25 for the conductive layers.
  • These are, for example, crimp connectors 25, which penetrate the wall of the switching chamber 4 with contact pins and which engage in an electrically connecting manner in the conductive layers 2, 3.
  • the electrical connection to an evaluation unit or the like can then be closed via connecting wires 26, 27.
  • the full length of the profile 6 can still be used, ie a length which essentially corresponds to the length of the switching chamber 4 including the contact 25, if the area of the electrical contact 25 is cut free by cuts 28,29.
  • the height and depth of the cuts 28, 29 are to be dimensioned in such a way that in the event of an end-side deformation of the profile 6 in the area of the depth of cut, indicated by the dash-dotted line 30, a kinking movement takes place, so that the switching chamber 4 with conductive, functional there Layers 2,3, as it were offset along the longitudinal axis of the profile, performs the switching process.
  • the geometry of the cuts 28, 29 is of minor importance and, for example, the deformation path for the profile 6 can be increased by a wedge-shaped cut, indicated by the dash-dotted line 31. In such a case, the profile 6 completely covers the contact 25.
  • the switching chamber 4 can be exempted.
  • FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of a profile 35, which, in particular also in the form of a coextrudate, largely corresponds to the profile of the first exemplary embodiment.
  • a sealing lip 36 is attached to the profile 35.
  • the sealing lip 36 consists of the same material as the profile 35, in particular a TPE material.
  • the sealing lip 36 is attached tangentially to the profile 35 and thus very securely connected to it.
  • the sealing lip 36 further has a bend 37, from which bend 37 and the free end 38 of the sealing lip 36 the apex 39 of the profile 35 is covered. If a TPE material is used for a profile with a sealing lip, this is sensitive to freezing moisture due to its comparatively open-cell surface structure.
  • the sealing lip 41 according to FIG. 4 can therefore be provided to manufacture the sealing lip 41 according to FIG. 4 from a surface-smooth, permanently elastic material in particular.
  • the sealing lip 41 made of a different material is attached to the profile 40, but the safety contact strip is preferably manufactured in one piece as a coextrudate.
  • the safety contact strip according to the invention is coextruded in one piece from four different materials, namely the material of the profile jacket 40, the sealing lip 41, the conductive switching layers and the metallic conductor embedded therein.
  • a section around the apex 43 can in particular consist of a surface-smooth, elastic material.
  • the safety contact strip there is preferably produced as a coextrudate.
  • the profile 45 can also be made for the profile 45 to have, in particular, a surface-smooth, elastic material, and in particular of a pure plastic, only in the manner of a surface coating.
  • FIG. 6 shows a further exemplary embodiment of a safety contact strip 54 according to the invention without a sealing lip.
  • the outer jacket 55 of the profile 56 in turn has an essentially parabolic cross section, symmetrical to a central plane 77.
  • the profile 56 is slightly towards the central plane 77 withdrawn.
  • the webs 59, 60 are connected at the other end to a switching chamber 61, which is again provided on the inside with two conductive layers 62, 63.
  • a metallic conductor 64, 65 is inserted into these conductive layers 62, 63, each asymmetrically to the central plane 57.
  • the conductors 64, 65 can be arranged stretched in the conductive layers 62, 63 or meandering for better contact.
  • the switching chamber 61 is further held by two webs 67, 68 above a floor 66.
  • the outer casing 55, the webs 59, 60, 67, 68 form chambers 69 to 72 which are separate from one another in connection with the switching chamber 61.
  • the fitting 73 is designed to enclose a cavity 74. Its vertically rising side walls 75, 76 align with the outer walls of the webs 67, 68.
  • the floor 66 slopes away from the central longitudinal plane 57 at least in sections, i.e. towards the C-holding profile, designed so that when the fitting 73 is jammed into the C-holding profile, a contact of the safety contact strip 54 is achieved under a pretension.
  • a cap 80 for closing a safety contact strip according to the invention at the end is further explained with reference to FIGS. 7 to 9.
  • the cap 80 has a ring-shaped circumferential shoulder 81 which is arranged in a plane which projects on the inside of the cap base 89.
  • a section 82 connects to the bottom of a safety contact strip and a section 83 connects to the end face of the outer jacket of a safety contact strip.
  • the shoulder 81 projects from an outer lip 84 for covering the abutting edge between an outer jacket and the shoulder 81. This lip 84 is only provided so as to cover the outer jacket that this cap 80 can be easily placed on a C-holding profile.
  • cap 80 in a conventional manner with a grommet 90 for the passage of connecting cables. Protected in this way within the C-holding profile to an evaluation circuit or the like.
  • the outer casing of a safety contact strip is edged in such a way that this edging results in a pretension in the casing and a secure contact of the lip 84 and thus a sealing covering of the joint is ensured.
  • the cap 80 On the upper side, the cap 80 also has two sealing lips 86, 87. These sealing lips 86, 87 are significantly shortened compared to the sealing lips 88 on a safety contact strip, see also FIG. 8. However, since the sealing lips 87, 88 in the exemplary embodiment shown also in their
  • the measure also contributes to providing a cap material with a hardness of less than 65 shore, in particular of less than about 60 shore.
  • the wall thicknesses of this cap 80 are also kept comparatively small.

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Abstract

Bei einer Sicherheitskontaktleiste (1), die als Schließkantensicherung an Quetsch- und Scherstellen regelmäßig eingesetzt wird, beispielsweise an Toren, Maschinen oder dergleichen, die wenigstens zwei leitende Schalt-Schichten (2,3) in einer nicht leitenden, geschlossenen Schaltkammer (4) innerhalb eines einen äußeren Mantel (5) ausbildenden Profils (6) aufweist, wird für eine Steigerung der Qualität bei vergleichsweise einfachem Aufbau das Profil (6), die Schaltkammer (4) und die Schalt-Schichten (2,3) mit jeweils wenigstens einem eingebettenden Leiter (7,8) einstückig ausgebildet und für ein sicheres Schalten auch bei geringen Schaltbelastungen, nicht nur aus der eigentlich zu erwarteten Richtung, die Schaltkammer (4) in einem Querschnitt von speichenartig ausgebildeten Stegen (9,10,11) frei gehalten. Daneben wird durch die Erfindung eine Kappe für ein stirnseitiges Verschließen der Sicherheitskontaktleiste zur Verfügung gestellt.

Description

Sicherheitskontaktleiste
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitskontaktleiste mit wenigstens zwei leitenden Schalt-Schichten in einer nicht leitenden, geschlossenen Schaltkammer innerhalb eines einen äußeren Mantel ausbildenden Profils.
Sicherheitskontaktleisten werden als Schließkantensicherungen an Quetsch- und Scherstellen regelmäßig eingesetzt. Angebracht an Toren, Maschinen und Handlingseinrichtungen werden durch derartige Sicherheitskontaktleisten Personen und Material geschützt. Hierzu sind die bekannten Sicherheitskontaktleisten zumeist auf jeweils einer Befestigungsseite in einem Aluminium-Trägerprofil gehalten.
Eine gattungsgemäße Sicherheitskontaktleiste weist ein in einem Trägerprofil gehaltenes Kontaktgeber-Profil auf, in welchem ein gesondert ausgebildeter
Sicherheitskontaktstreifen in einer Schaltkamer innerhalb des äußeren Mantels des Profils eingebracht ist. Die spezielle Formgebung der Kontaktgeber-Profile, insbesondere aus einem EPDM- oder NBR-Kautschuk bestehend, schützt den in der Schaltkammer liegenden Sicherheitskontaktstreifen vor Beschädigungen und ermöglicht nicht nur Schaltbelastungen für ein Schalten des Kontaktgeber-Profils, die senkrecht auf den sich gegenüberliegenden Schalt-Schichten des Kontaktgeber- Profils stehen. Der Vorteil der gesonderten Ausbildung eines
Sicherheitskontaktstreifens ist zum einen darin zu sehen, daß er in unterschiedlichste Kontaktgeber-Profile eingebracht werden kann, bei denen lediglich die Schaltkammer im Querschnitt entsprechend dem Sicherheitskontaktstreifen auszubilden ist. Weitere Vorteile bieten die Wahl der Materialkomponenten hinsichtlich eines hochisolierenden Außenmantels aus EPDM mit zwei innen gegenüberliegenden, leitfähigen Schalt-Schichten. Auch diese Schaltschichten können aus einem EPDM-Material bestehen, das regelmäßig ein vergleichsweise schlechter elektrischer Leiter ist. Es werden deshalb häufig in diesen leitenden Schichten metallische Leiter, beispielsweise Kupferlitzen oder spezielle Metallgeflechte, die gut in den leitenden Schichten verhaften, zur Reduzierung des ohmschen Widerstandes eingesetzt.
Aus der DE G 93 08 344.0, DE 94 22 030 UI , DE 93 21 338 UI oder der EP 0 654 575 sind Sicherheitskontaktleisten anderer Art bekannt, bei welchen ein Profil mit einer einzigen
Hohlkammer vorgesehen ist, die innenseitig wenigstens zwei sich gegenüberliegende Schaltschichten aufweist. Bei derartigen Sicherheitskontaktleisten ist zwar eine geringe Schaltbelastung lediglich von Nöten, jedoch besteht die große Gefahr eines Verschmutzens der Schalt-Schichten beispielsweise bei einem Bruch des Profils. Da diese Sicherheitskontaktleisten aus einem leitfähigen und einem nicht leitenden EPDM-Material hergestellt werden können, welche Materialien auch coextrudiert dann diese Sicherheitskontaktleisten ausbilden, besteht die große Gefahr, daß die vergleichsweise dünne, außenliegende Schutzschicht aus dem nicht leitenden EPDM-Material nicht korrekt ausgebildet wird und die leitfähige Schicht nach außen unisoliert verbleibt und leicht beschädigt werden kann.
Vor diesem technischen Hintergrund macht die Erfindung es sich zur Aufgabe, eine Sicherheitskontaktleiste der in Rede stehenden Art von hoher Qualität, dabei jedoch von vergleichsweise einfachem Aufbau zur Verfügung zu stellen, die insbesondere auch bei geringen Schaltbelastungen, nicht nur aus eigentlich zu erwartenden Richtung, sicher schaltet.
Diese technische Problematik wird durch die Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung gemäß den Ansprüchen 1 und/oder 2 gelöst, wobei in den Ansprüchen zum einen auf die Fertigung und zum anderen auf das Profil der Sicherheitskontaktleiste selbst abgestellt ist.
Bei der Sicherheitskontaktleiste nach Anspruch 1 ist vorgesehen, daß das Profil, die Schaltkammer und die Schaltflächen mit jeweils wenigstens einem eingebetteten Leiter einstückig ausgebildet sind. Gegenüber einer zweiteiligen Ausbildung mit einem Kontaktgeber-Profil und einem eingeschobenen Sicherheitskontaktstreifen ist eine einstückige Ausbildung fertigungstechnisch vorteilhaft. Insbesondere können durch die Maßnahmen der einstückigen Ausbildung auch die Stärke der Wandungen der Schaltkammer relativ gering gehalten werden, ohne daß die Gefahr einer Verschmutzung bei einem Bruch des äußeren Mantels gegeben ist. Durch die Maßnahme einer dünneren Wandung der Schaltkammer ist weiter das Ansprechverhalten der Sicherheitskontaktleiste bei einer Schaltbelastung deutlich verbessert. Insbesondere kommt es durch den Verzicht auf eine gesondert ausgebildete Umhüllung der Schalt-Schichten zu einer deutlichen Materialersparnis.
Alternativ und insbesondere in Kombination mit den voranstehenden Merkmalen kann ein besseres Schaltverhalten auch durch die Maßnahmen gemäß des Anspruchs 2 erreicht werden, wonach vorgesehen ist, daß die Schaltkammer in einem Querschnitt von speichenartig ausgebildeten Stegen frei gehalten ist. Wenigstens zwei Stege, bevorzugt drei oder vier Stege, einer Materialstärke, die sich im Bereich der Wandstärke des Profils im Bereich der zu erwartenden Belastungen regelmäßig bewegen, halten die Schaltkammer, deren Wandung deutlich dünner ausgeführt ist. So wird eine sichere Kraftbeaufschlagung bei einer Schaltbelastung des äußeren Mantels der Schalt-Schichten innerhalb der Schaltkammer gewährleistet. Insbesondere ist auch durch diese Maßnahme eine Krafteinleitung nicht nur in einer bevorzugten Richtung, sondern darüber hinaus auch aus Richtungen, die deutlich schräg auf den Schalt-Flächen der Schalt-Schichten stehen, ermöglicht.
Dabei ist daran gedacht, daß ein äußerer Mantel eines Profils, Stege innerhalb eines Profils und eine Schaltkammer mehrere, voneinander getrennte Kammern innerhalb des Profils ausbilden.
In besonders vorteilhafter Weise kann vorgesehen sein, daß die Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung ein
Coextrudat ist. Eine einfache, einstückige Ausbildung dieser Sicherheitskontaktleiste ist damit gegeben, die darüber hinaus eine sichere Funktion gewährleistet. Als Coextrudat aus einem oder mehreren der bevorzugten Materialien Silikon, EPDM, NBR, PVC, TPE und weiteren bekannten, zweckmäßigerweise elastischen, dabei widerstandsfähigen Materialien, ist eine einstückig ausgebildete Sicherheitskontaktleiste gegeben, die durch die Auswahl der verwendeten Materialien optimal an vorgegebene mechanische wie elektrische Erfordernisse anpaßbar ist. Insbesondere bei einem solchen Coextrudat ist bevorzugt, daß das Profil aus einem TPE, daß die Schalt- Schichten aus einem leitenden EPDM und daß die Leiter aus einem Metall bestehend ausgebildet sind. Es sind damit hier deutlich unterschiedliche Materialien, nämlich nichtleitende thermoplastische Elastomere und Etylen/Propylen-Dien-
Terpolymere sowie eingebundene Metalleiter, beispielsweise Kupferdrähte, Kupferlitzen, Metallgeflechte oder dergleichen, verwendet, wodurch eine deutlich verbesserte Schaltcharakteristik auch erreicht werden kann. Insbesondere kann der äußere Mantel des Profils aus TPE dem Maß der
Schaltbelastung vergleichsweise leicht angepaßt werden. Auch ist TPE deutlich widerstandsfähiger gegenüber einer Vielzahl von chemischen Verbindungen, wie sie beispielsweise auch in der Automobilindustrie auftreten, wo derartige Sicherheitskontaktleisten zum Beispiel bei elektrischen Fensterhebern Verwendung finden. Auch ist es möglich, die leitenden EPDM-Schalt-Schichten hinsichtlich ihres ohmschen Widerstandes gezielt auszubilden, ohne Rücksicht auf eine äußere, nicht leitende EPDM-Umhüllung nehmen zu müssen.
Alternativ und gleichwohl zweckmäßig vor dem Hintergrund der Entsorgung können das Profil und die Schaltschichten aus einem sortenreinen Kunststoff und die Leiter aus einem Metall bestehen. Hierzu können die voranstehend aufgeführten Kunststoffe herangezogen werden. Hierbei ist lediglich die elektrische Leitfähigkeit eines Kunststoffmaterials unterschiedlich einzustellen, was jedoch auf eine gemeinsame Entsorgung keinen Einfluß hat. Das Metall kann dabei in an sich bekannter Weise bspw. mittels Magnetabscheider entsorgt werden.
Weist das Material, bspw. ein TPE, des Profils eine Shorehärte von 50 bis 70, insbesondere von 60, auf, so ist hier ein ausgewogenes Maß zwischen einer Widerstandskraft gegen eine Schaltbelastung und einer nötigen Weichheit für eine elastische Verformung gegeben, wobei durch die elastische Verformung über die Stege auf die Schaltkammer ein Druck ausgeübt wird, durch welchen die Schalt-Schichten beispielsweise in einen berührenden elektrischen Kontakt treten.
Insbesondere auch das TPE-Material, wenn es als Material für den äußeren Mantel des Profils Verwendung findet, sollte als
Nichtleiter einen elektrischen Widerstand von mehr als 30 MΩ aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung ist eine an das Profil angesetzte Dichtlippe vorgesehen. Es kann diese Dichtlippe aus einem gesonderten Material oder aus dem Material des Mantels der Kontaktleiste bestehen. Als zweckmäßig hat sich hierbei ein Material erwiesen, das möglichst oberflächenglatt und dauerelastisch ist, um beispielsweise bei in Poren des Materials eindringendem Wasser und bei Frost seine Elastizität bewahren können. Es kann eine solche Dichtlippe angespritzt sein, jedoch wird bevorzugt, daß die komplette Sicherheitskontaktleiste mit angesetzter Dichtlippe als Coextrudat gefertigt wird, womit hier unterschiedliche Materialien gemeinsam verarbeitet werden. Es sind dies der nichtleitende Profilmantel, dessen
Widerstand größer als 30 MΩ sein sollte, die leitenden Schaltschichten, die möglichst hochleitfahig auszubilden sind mit eingebetteten, metallischem Leiter, der insbesondere für eine besonders gute Haftung im Material gewebeartig auch ausgebildet sein kann, sowie das Material für die Dichtlippe aus einem solchen Material, das ein Anfrieren beispielsweise verhindert oder gute Gleiteigenschaften aufweist, je nach Erfordernis.
Steht jedoch der Entsorgungsgedanke im Vordergrund, kann eine Sicherheitskontakleiste mit angesetzter Dichtlippe alternativ aus einem sortenreinen Kunststoff auch hergestellt sein.
Entsprechend einer angesetzten Dichtlippe aus einem gesonderten Material kann der Mantel des Profils zumindest abschnittsweise ausgebildet eine gesonderte Oberflächenbeschichtung aufweisen und/oder der Mantel des Profils zumindest abschnittsweise aus einem insbesondere oberflächenglatten, elastischen Material bestehen. Auch hier ist wieder eine Herstellung als Coextrudat vorgesehen, um auch eine gute Verhaftung der Materialien untereinander sicherzustellen. Es kann durch diese Maßnahmen die Oberflächeneigenschaft des Mantels des Profils auf die nötigen Erfordernisse beispielsweise hinsichtlich guter Gleiteigenschaften, Oberflächenglätte des Profils und dergleichen mehr eingestellt werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Sicherheitskontaktleiste in einem Querschnitt symmetrisch zu einer Längsmittelebene ist. Diese Längsmittelebene wird dann auch die Symmetrieebene für die Schaltbelastung ausbilden, da durch die Anwendung ein sicheres Schalten bei einer Schaltbelastung in einem Öffnungswinkel von ca. 90° regelmäßig gefordert wird.
Alternativ sind andere Profilformen durchaus gestaltbar, die speziellen Erfordernissen bei vorgegebenen Belastungen genügen.
Es kann die Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit abgerundeten Längskanten auf der Seite aufweisen, auf welcher die
Schaltbelastung erwartet wird. Als vielfach vorteilhafter hat sich jedoch ein Profil erwiesen, dessen äußerer Mantel einen parabelartigen Querschnitt aufweist, wobei der Scheitelpunkt der Parabel der Befestigungsseite entgegengesetzt liegend angeordnet ist.
Bei einem insbesondere derartigen parabelförmigen Profil ist in Ausgestaltung der Erfindung bevorzugt die Dichtlippe tangential angesetzt. Vorstehende Kanten sind hierdurch vermieden und ist die Krafteinleitung von der Dichtlippe in das Profil zumeist günstig. Hierdurch wird vermieden, daß beispielsweise bei einem Anfrieren oder Einklemmen die Dichtlippe leicht einreißt oder gar abreißt. Es hat sich weiter als zweckmäßig erwiesen, insbesondere bei Dichtlippen, deren Ansatz an wenig gekrümmten Abschnitten des
Mantelprofils erfolgt, das freie Ende der Dichtlippen in einem Querschnitt mit einer Abbiegung zu versehen. Aufgrund dieser Maßnahme ist es möglich, eine Dichtlippe auszubilden, deren freies Ende den Scheitelpunkt des parabelförmigen Profils beispielsweise überdeckt. Alternativ kann die
Dichtlippe auch eine Abbiegung nach außen, gegebenenfalls über das Profil hinausragend, erhalten. Insbesondere bei solch einem parabelförmigen Querschnitt des Mantels hat es sich weiter als zweckmäßig erwiesen, daß entgegengesetzt der Befestigungsseite des Profils zwei V-förmig ausgebildete Stege die Schaltkammer halten, wobei insbesondere die Winkelhalbierende der V-förmigen Öffnung der beiden Stege in der Symmetrieebene des Profils liegt. Es wird jede Schaltbelastung, die innerhalb der V-förmigen Öffnung auf das Profil auftrifft, sicher zu einem Auslösen der Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung führen, darüberhinaus auch solche Schaltbelastungen, die deutlich außerhalb dieser V-förmigen Öffnung auftreten.
Die Sicherheit des Auslösens der Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung bei richtungsunabhängigen Schaltbelastungen wird weiter durch die Maßnahme erhöht, daß auf der Befestigungseite des Profils wenigstens ein Steg die
Schaltkammer beabstandet von einem Boden des Profils trägt.
Ist ein zentraler Steg vorgesehen, kann durch diese Maßnahme die Schaltkammer innerhalb des Profils sich frei verkannten und derartig einstellen, daß eine relativ geringe elastische
Verformung des Profils, auch eine von der Seite her, zu einem sicheren Auslösen des Schaltkontaktes führt.
Alternativ können auch zwei, gegebenenfalls auch mehr Stege zu diesem Zweck vorgesehen sein, wobei dann auch an eine symmetrische Anordnung derselben gedacht ist. Auch diese Stege weisen bevorzugt eine Materialstärke von etwa der der übrigen Stege auf.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Mantel insbesondere innenseitig mit längslaufenden Nuten versehen. Diese Nuten schwächen die Materialstärke der Mantelwand gezielt, so daß es in solchen Bereichen auch zu einem Einknicken, gleichsam einem Einfalten des Profils kommen kann, jedenfalls zu einer erleichterten elastischen
Deformation des Mantels. Auch diese Maßnahmen tragen einem sicheren Schaltverhalten weiter Rechnung und können gleichzeitig solche Längsnuten dem Extrusionsvorgang dienlich sein.
Vergleichbar bisherigen Anordnungen kann vorgesehen sein, daß die Schaltkammer einen ellipsenartigen Querschnitt aufweist, wobei insbesondere die Längsachse des Querschnitts der Schaltkammer senkrecht auf der Symmetrieebene des Profils steht. Ober- und unterhalb dieser Längsachse sind dann die leitenden Schalt-Schichten angeordnet.
Es kann zweckmäßig bei diesen leitenden Schalt-Schichten sein, wenn diese konkav ausgebildete Oberflächen aufweisen. Damit verringert sich in einem Querschnitt der Abstand dieser leitenden Schichten zu den äußeren Rändern hin, was einen geringeren Schaltweg bedeutet.
Ist eine Schaltkammer von ellipsenartigem Querschnitt vorgesehen, so ist zwecksmäßigerweise für die leitenden Schichten dann ein konkavkonvexer Querschnitt vorzusehen.
Kritische Bereiche von Sicherheitskontaktleisten ganz allgemein sind die Stellen, an welchen die leitenden Schichten mit Anschlußkabeln versehen werden. Es ist eine gesonderte Kontaktierung bevorzugt, da dann Sicherheitskontaktleisten als Endlosprofile zur Verfügung gestellt werden können.
Alternativ können die eingebetteten metallischen Leiter auch die Funktion von Anschlußkabeln beispielsweise übernehmen, wenn diese Leiter bei der Herstellung entsprechend herausgeführt sind. Als nachteilig kann hierbei angesehen werden, daß dann nur konfektionierte
Sicherheitskontaktleisten bestimmter Länge zur Verfügung stehen.
Ist eine gesonderte Kontaktierung vorgesehen, so erfolgt diese regelmäßig stirnseitig der Sicherheitskontaktleiste. In diesem Bereich ist dann eine sichere Funktionsfähigkeit der Kontaktleiste häufig nicht mehr gegeben, da eine Deformation der Schaltkammer regelmäßig nicht mehr erfolgen kann. Es wird dieser Effekt insbesondere auch bei Sicherheitskontaktleisten nach der Erfindung dadurch abgemildert, wenn stirnseitig im Bereich dieser elektrischen Kontaktierung der leitenden Schichten dieser Bereich der Schaltkammer durch Schnitte kraftfrei gestellt ist. In Folge wird es zu einer Deformation des Profils derart kommen, daß ein Knickeffekt im Bereich der Schnittenden auftritt, wodurch dann gleichfalls der Schaltkontakt durch Berührung der leitenden Schalt-Schichten zustande kommt. Insbesondere kann auch daran gedacht sein, durch Schnitte in den Stegen die Schaltkammer kraftfrei zu stellen.
Dem hohen Standard der Sicherheitskontaktleiste nach der
Erfindung wird weiter eine erfindungsgemäße Kappe gemäß des Anspruches 26 für ein stirnseitiges Verschließen der Sicherheitskontaktleiste gerecht, bei der darauf abgestellt ist, daß angepaßt an das Profil der Sicherheitskontaktleiste eine in einer Ebene ringförmig umlaufende Schulter vorgesehen ist für eine Anlage der Stirnseite des Mantels und des Bodens derselben. Insbesondere ist eine solche ringförmig umlaufende Schulter für ein dichtes Verkleben und/oder Verschweißen mit der Stirnseite des Mantels bzw. des Bodens geeignet. An ein Verkleben der stirnseitigen Flächen der Stege ist weniger gedacht, um ein einwandfreies Schalten weiterhin zu ermöglichen. Um dieses zu garantieren, ist weiter vorgesehen, daß das Kappenmaterial eine Härte von weniger als 65 Shore, insbesondere von weniger als 60 Shore, aufweist, und damit gegenüber dem übrigen gewählten Material deutlich weicher ist. Diesem trägt bei, wenn die Materialstärke der Kappe vergleichsweise gering gehalten ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Schulter Lippen vorstehend für ein Einfassen des äußeren Mantels. Hierbei ist insbesondere daran gedacht, daß eine außenliegende Lippe die Stoßkante gegen den äußeren Mantel des Profils überdeckt und gegebenenfalls wiederum mit diesem verklebt bzw. verschweißt wird. Eine sehr sichere Abdichtung der stirnseitigen Enden der Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung ist damit gegeben. Innerhalb des Profils vorstehende Lippen für ein innenseitiges Einfassen des äußeren Mantels haben bei ihrer Ausbildung auf die Stege des Profils Rücksicht zunehmen und sind gegebenenfalls zu unterbrechen und werden bevorzugt als einfache vorspringende stabartige Abschnitte ausgebildet.
Für eine besonders gute Anlage, insbesondere auch der äußeren Lippe an der Außenseite des äußeren Mantels, ist weiter in Ausgestaltung der Kappe nach der Erfindung vorgesehen, daß durch das Einfassen des Mantels dieser eine Vorspannung erfährt, wodurch es zu einer besonders guten Anlage der äußeren Lippe der Kappe und der Oberfläche des Mantels kommt.
In weiterer Ausgestaltung der Kappe nach der Erfindung kann vorgesehen sein, daß an dieser oberseitig wenigstens eine Dichtlippe vorgesehen ist. Regelmäßig wird diese Dichtlippe etwas kleiner ausgebildet als die Dichtlippe einer
Sicherheitskontaktleiste. Insbesondere erfolgt die Anordnung der kappenseitigen Dichtlippe innerhalb eines Krümmungsradius der Dichtlippe der Sicherheitskontaktleiste. Infolge dieser Maßnahme, sofern die Dichtlippe der an eine Sicherheitskontaktleiste angesetzten Kappe an einer
Dichtlippe der Sicherheitskontaktleiste anliegt, wird bei einem Niederdrücken der Dichtlippe der
Sicherheitskontaktleiste diese Bewegung auch sicher auf die Kappe übertragen werden. Eine Maßnahme, die dem Schaltverhalten endseitig einer Sicherheitskontaktleiste dienlich ist.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, in der lediglich Ausführungsbeispiele dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt:
Fig.l einen Querschnitt durch eine
Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung, Fig. 2 eine Seitenansicht des Profils im Bereich einer Stirnseite gemäß Pfeil II in Fig.l,
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel,
Fig. 4 eine Variante des Ansatzes einer Dichtlippe,
Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel,
Fig. 6 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel ,
Fig. 7 in einer isometrischen Darstellung eine die Stirnseite eine Sicherheitskontaktleiste nach der
Erfindung verschließende Kappe,
Fig. 8 in einer stirnseitigen Ansicht die Kappe nach Fig.
7 mit angedeutetem Profil und
Fig. 9 einen Querschnitt durch die Kappe gemäß der Linie
IX, IX in Fig. 8.
Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Sicherheitskontaktleiste 1 weist zwei leitende Schalt-Schichten 2,3 in einer geschlossenen Schaltkammer 4 auf, die innerhalb eines äußeren Mantels 5 eines Profils 6 angeordnet ist. Das Profil 6, die Schaltkammer 4 und die Schalt-Schichten 2,3 mit jeweils wenigstens einem eingebetteten Leiter 7,8 sind einstückig ausgebildet.
Am Boden 17 des Profils 6, auf der Befestigungsseite 13, ist weiter ein Paßstück 18 angeordnet für ein Einklemmen oder Einschieben in ein C-Halteprofil, beispielsweise ein Aluminiumprofil.
Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Profil 6 aus einem thermoplastischen Elastomer, einem TPE-Material, gefertigt ist, daß die leitenden Schichten 2,3 aus einem EPDM-Material, einem Etylen/Propylen-Dien-Terpolymer , bestehen, und daß der jeweils wenigstens eine, in die leitenden Schichten 2,3 eingebettete Leiter 7,8 ein metallischer ist, beispielsweise ein Kupferdraht, eine Kupferlitze, ein Metallgewebe oder dergleichen, welche Materialien und Leiter coextrudiert bevorzugt die Sicherheitskontaktleiste 1 nach der Erfindung einstückig ausbilden.
Im Zuge dieser Maßnahme ist es möglich, die Härte bzw. die Steifheit des TPE-Profils 6 auf ein bevorzugtes Maß einzustellen, insbesondere auf einer Shorehärte von 50 bis 70, bevorzugt von 60. Durch die Einstellung der Shorehärte wird ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Steifigkeit und elastischem Verhalten des Profils 6 erreicht.
Alternativ besteht die Möglichkeit, den äußeren Mantel 5 des Profils 6 sowie die leitenden Schalt-Schichten 2,3 aus einem sortenreinen Kunststoff herzustellen, wobei jedoch die elektrische Leitfähigkeit entsprechend einzustellen ist.
Nach einem weiteren eigenständigen Merkmal ist bei der Sicherheitskontaktleiste 1 nach der Erfindung vorgesehen, daß die Schaltkammer 4 in einem Querschnitt gemäß Fig.l von speichenartig ausgebildeten Stegen 9,10,11 frei gehalten ist. Die Stege 9,10,11 weisen etwa gleiche Materialstärken auf, die im wesentlichen im Bereich der Materialstärke des Profils 6 sich bewegen.
Einstückig ausgeführt bilden so der äußere Mantel 5 des
Profils 6, die Stege 9,10,11 innerhalb des Profils 6 und die Schaltkammer 4 mehrere, von einander getrennte Kammern 50,51,52 innerhalb des Profils 6 aus.
Der äußere Mantel 5 des Profils 6 weist einen im wesentlichen parabelförmigen Querschnitt auf, dessen Scheitelpunkt 12 der Befestigungsseite gemäß Pfeil 13 gegenüberliegend angeordnet ist. Der Scheitelpunkt 12 liegt innerhalb einer Längsmittelebene 14 , die hier auch Symmetrieebene für die Sicherheitskontaktleiste 1 nach der Erfindung ist.
Mit Auftreffen der Stege 9,10 auf den äußeren Mantel 5 wird von dort jeweils die Mantelwand etwa auf die Materialstärke der Stege 9,10 bis hin zum Scheitelpunkt 12 verstärkt, so daß ein weiter Bereich um den Scheitelpunkt 12 vergleichsweise stabil gegenüber der übrigen Wand des Mantels 5 ausgebildet ist.
Es wird damit im wesentlichen zu einer elastischen Deformation der Mantelwand 5 in einem Bereich zwischen den Ansatzpunkten 15,16 der Stege 9,10 an dem Mantel 5 und einem den parabelförmigen Querschnitt senkrecht zur Mittellängsebene 14 schließenden Boden 17 kommen. Insoweit ist oberhalb der Schaltkammer 4 ein vergleichsweise stabiles, tropfenartiges bzw. dreieckartiges Profil 6 geschaffen, bei dessen Deformation die Schaltkammer 4 über die Stege 9,10 belastet wird.
Gemäß Fig.l unterseitig, d.h. auf der Befestigungseite 13 der Schaltkammer 4, wird diese von einem einzelnen, zentral angeordneten Steg 11 vom Boden 17 des Profils 6 beabstandet weiter gehalten. In Folge kann die Schaltkammer 4 frei verkannten und so auch bei Schaltbelastungen außerhalb der Symmetrieebene 14 sicher ansprechen.
An der Mantelwand 5, insbesondere innenseitig angeordnete, längslaufende Nuten 19,20,21 und die damit einhergehende MaterialSchwächung der Mantelwandung 5 tragen weiter dazu bei, daß die elastische Deformation der
Sicherheitskonktaktleiste 1 nach der Erfindung in einem Bereich zwischen den Ansatzpunkten 15,16 der Stege 9,10 an der Mantelwand 5 und dem Boden 17 erfolgt. Insbesondere bei seitlichen Schaltbelastungen kommt es gleichsam zu einem Einknicken oder Einfalten des Profils. Hierbei wird die Schaltkammer 4 entsprechend verkanntet und kommt es durch die Kraftübertragung durch die Stege 9, 10, 11 zu einem sicheren Ansprechverhalten der Sicherheitskontaktleiste.
Die Schaltkammer 4, die geschlossen die Schaltschichten 2,3 zum Innenraum des Profils 6 hin isolierend aufgenommen hat, weist einen im wesentlichen ellipsenartigen Querschnitt auf. Die Wandstärke dieser Schaltkammer 4 ist im Vergleich zu den übrigen Wandstärken die geringste. Es wird sich damit die Schaltkammer 4 vergleichsweise leicht elastisch verformen, wobei die Verformung insbesondere auch durch die Härte des Materials für die Wand der Schaltkammer 4 weitgehend eingestellt werden kann.
Die Längsachse der Schaltkammer 4 steht senkrecht auf der Mittellängsebene 14. Gute Symmetrieeigenschaften, auch hinsichtlich des Schaltverhaltens bei Schaltbelastungen senkrecht auf der Symmetrieebene, sind hierdurch gewährleistet .
Die Schaltoberflächen 22,23 der Schaltschichten 2,3 sind konkav ausgebildet und ist der Gesamtguerschnitt der leitenden Schichten 2,3 konkavkonvex, so daß eine gute Anpassung bzw. Einbettung in den ellipsenförmigen Innenquerschnitt der Schaltkammer 4 gewährleistet ist.
Fig.2 zeigt eine endseitige Seitenansicht der Sicherheitskontaktleiste 1 nach der Erfindung gemäß Pfeil II in Fig.l. Wie bereits angesprochen, werden Sicherheitskontaktleisten bevorzugt gleichsam als Meterware vorgefertigt, die dann noch mit elektrischen Anschlüssen 25 für die leitenden Schichten zu konfektionieren sind. Hierbei handelt es sich um beispielsweise Quetschverbinder 25, welche die Wand der Schaltkammer 4 mit Kontaktstiften durchdringen und die in den leitenden Schichten 2,3 elektrisch verbindend eingreifen. Über Anschlußdrähte 26,27 kann dann die elektrische Verbindung mit einer Auswerteeinheit oder dergleichen geschlossen werden. Obwohl im Bereich einer solchen Kontaktierung 25 regelmäßig das Ansprechverhalten der Sicherheitskontaktleiste 1 gestört ist, kann dennoch die volle Länge des Profils 6 genutzt werden, d.h. eine Länge, die im wesentlichen der Länge der Schaltkammer 4 einschließlich der Kontaktierung 25, entspricht, wenn der Bereich der elektrischen Kontaktierung 25 kräftemäßig durch Schnitte 28,29 freigeschnitten ist. Höhe und Tiefe der Schnitte 28,29 sind hierbei so zu bemessen, daß bei einer endseitigen Deformation des Profils 6 bei diesem im Bereich der Schnittiefe, angedeutet durch die strichpunktierte Linie 30, eine Knickbewegung erfolgt, so daß die Schaltkammer 4 mit dort funktionsfähigen, leitenden Schichten 2,3, gleichsam über die Längsachse des Profils versetzt, den Schaltvorgang durchführt.
Hierbei ist die Geometrie der Schnitte 28,29 von eher untergeordneter Bedeutung und kann beispielsweise der Deformationsweg für das Profil 6 durch einen keilförmigen Schnitt, angedeutet durch die strichpunktierte Linie 31, vergrößert werden. Auch in einem solchen Fall überdeckt das Profil 6 die Kontaktierung 25 vollständig.
Auch durch Schnitte in den Stegen 9 | 11 kann die Schaltkammer 4 kräftemäßig freigestellt werden.
In Figur 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Profils 35 gezeigt, daß insbesondere auch als Coextrudat ausgebildet dem Profil des ersten Ausführungsbeispiels weitestgehend entspricht. Angesetzt an das Profil 35 ist eine Dichtlippe 36. Die Dichtlippe 36 besteht aus dem gleichen Material wie das Profil 35, insbesondere einem TPE-Material. Es ist die Dichtlippe 36 tangential an das Profil 35 angesetzt und somit sehr sicher mit diesem verbunden. In dem in Figur 3 gezeigten Querschnitt weist die Dichtlippe 36 weiter eine Abbiegung 37 auf, von welcher Abbiegung 37 sowie dem freien Ende 38 der Dichtlippe 36 der Scheitelpunkt 39 des Profils 35 überdeckt wird. Wird für ein Profil mit Dichtlippe ein TPE-Material verwendet, so ist dies aufgrund seiner vergleichsweise offenzelligen Oberflächenstruktur hinsichtlich gefrierender Nässe empfindlich. Es kann deshalb vorgesehen sein, die Dichtlippe 41 gemäß Figur 4 aus einem insbesondere oberflächenglatten, dauerelastischen Material zu fertigen. Es ist in Figur 4 an das Profil 40 die Dichtlippe 41 aus anderem Material bestehend angesetzt, wobei jedoch bevorzugt die Sicherheitskontaktleiste einstückig als Coextrudat weiter gefertigt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel liegt dann aus vier unterschiedlichen Materialien, nämlich dem Material des Profilmantels 40, der Dichtlippe 41, der leitenden Schaltschichten und der darin eingebettenden metallischen Leiter, die Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung in einem Stück coextrudiert vor.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 ist weiter dargestellt, daß neben der Dichtlippe 42 auch ein Abschnitt um den Scheitelpunkt 43 insbesondere aus einem oberflächenglatten, elastischen Material bestehen kann. Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 ist die dortige Sicherheitskontaktleiste bevorzugt als Coextrudat gefertigt.
Alternativ oder zusätzlich zu dem abschnittweisen Ersatz des Mantels 45 des Profils 44 kann auch vorgesehen sein, daß lediglich nach Art einer Oberflächenbeschichtung das Profil 45 ein insbesondere oberflächenglattes, elastisches Material aufweist und insbesondere aus einem sortenreinen Kunststoff .
Figur 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sicherheitskontaktleiste 54 nach der Erfindung ohne Dichtlippe. Der äußere Mantel 55 des Profils 56 weist wiederum einen im wesentlichen parabelförmigen Querschnitt auf, symmetrisch zu einer Mittelebene 77. In den Bereichen 57,58 der Ansätze, an denen mantelinnenseitig Stege 59,60 angeschlossen sind, ist das Profil 56 geringfügig zur Mittelebene 77 hin zurückgenommen. Die Stege 59,60 sind andernends an eine Schaltkammer 61 angeschlossen, die innenseitig wieder mit zwei leitenden Schichten 62,63 versehen ist. In diese leitenden Schichten 62,63 ist ein metallischer Leiter 64,65 jeweils unsymmetrisch zur Mittelebene 57 eingelassen. Es können die Leiter 64,65 gestreckt in den leitenden Schichten 62,63 angeordnet sein oder für einen besseren Kontakt mäandrierend.
Über einem Boden 66 ist die Schaltkammer 61 weiter von zwei Stegen 67,68 gehalten. Durch den äußeren Mantel 55, die Stege 59,60,67,68 werden in Verbindung mit der Schaltkammer 61 voneinander getrennte Kammern 69 bis 72 ausgebildet.
Unterseitig des Bodens 66 ist wiederum ein Paßstück 73 für ein Einklemmen oder Einschieben in insbesondere ein
C-Halteprofil angeschlossen. Es ist das Paßstück 73 einen Hohlraum 74 umschließend ausgebildet. Dessen vertikal aufgehende Seitenwände 75,76 fluchten mit den außenliegenden Wänden der Stege 67,68.
Der Boden 66 ist von der Mittellängsebene 57 weg zumindest abschnittsweise abfallend, d.h. zu dem C-Halteprofil hin, ausgebildet, so daß bei einem Einklemmen des Paßstückes 73 in das C-Halteprofil eine Auflage der Sicherheitskontakleiste 54 unter einer Vorspannung erreicht wird.
Anhand der Figuren 7 bis 9 wird eine Kappe 80 für ein stirnseitiges Verschließen einer Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung weiter erläutert. Die Kappe 80 weist eine ringförmig umlaufende Schulter 81 auf, die in einer Ebene angeordnet ist, die dem Kappengrund 89 innenseitig vorsteht. Mit einem Abschnitt 82 erfolgt ein Anschluß an den Boden einer Sicherheitskontaktleiste und mit einem Abschnitt 83 an die stirnseitige Fläche des äußeren Mantels einer Sicherheitskontaktleiste. Der Schulter 81 steht eine äußere Lippe 84 vor für eine Überdeckung der Stoßkante zwischen einem äußeren Mantel und der Schulter 81. Es ist diese Lippe 84 lediglich den äußeren Mantel überdeckend vorgesehen, so daß auch diese Kappe 80 problemlos auf ein C-Halteprofil aufgesetzt werden kann.
Es wird dann die Kappe 80 in an sich üblicher Weise mit einer Tülle 90 für ein Durchführen von Anschlußkabeln aufweisen. Die so geschützt innerhalb des C-Halteprofils an eine Auswerteschaltung oder dergleichen geführt werden können.
Verklebt oder verschweißt mit den äußeren Mantel und dem Boden einer Sicherheitskontaktleiste im Bereich der Schulter 81 und innenseitig der Lippe 84 wird ein dichter Abschluß der Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung gewährleistet.
Innenseitig des Profils stehen weitere Lippen 85 der Schulter 81 vor. Durch die Ausbildung dieser Lippen 85 in Form von lediglich stabartigen Abschnitten wird den innerhalb des Profils liegenden Stegen Rechnung getragen, vgl. Fig. 8.
Zwischen der Lippe 84 und den Lippenabschnitten 85 wird der äußere Mantel einer Sicherheitskontaktleiste derart eingefaßt, daß es aufgrund dieses Einfassens zu einer Vorspannung in dem Mantel kommt und eine sichere Anlage der Lippe 84 und damit eine dichtende Überdeckung des Stoßes gewährleistet ist.
Oberseitig weist die Kappe 80 weiter zwei Dichtlippen 86,87 auf. Es sind diese Dichtlippen 86,87 gegenüber den Dichtlippen 88 an einer Sicherheitskontaktleiste deutlich verkürzt, vergleiche auch Figur 8. Da jedoch die Dichtlippen 87,88 bei den gezeigten Ausführungsbeispiel auch in ihrer
Längserstreckung der Sicherheitskontaktleiste in dem Maß des Vorstehens der Lippe 84 überlappen, kommt es bei einem Niederdrücken der Dichtlippe 88 zu einer guten Kraftübertragung auch auf die Kappe und wird somit das Schaltverhalten der Sicherheitskontaktleiste im Endbereich derselben weiter verbessert. Für ein besseres Schaltverhalten gerade in dem Endbereich einer Sicherheitskontaktleiste trägt weiter die Maßnahme bei, ein Kappenmaterial einer Härte von weniger als 65 Shore vorzusehen, insbesondere von weniger als ca. 60 Shore. Auch sind die Wandstärken dieser Kappe 80 vergleichsweise gering gehalten.
Ist weiter ein die Schaltkammer der Sicherheitskontaktleiste nach der Erfindung verschließender Steckkontakt vorgesehen, ist so endstirnseitig ein Höchstmaß an Dichtung gegenüber
Umwelteinflüssen gegeben. Sind die Sicherheitskontaktleiste, die Kappe und die Steckkontakte weiter aus einem sortenreinem Kunststoff hergestellt, so ist eine Entsorgung weiter unproblematisch.

Claims

SicherheitskontaktleisteAnsprüche:
1. Sicherheitskontaktleiste mit wenigstens zwei leitenden Schalt-Schichten in einer nichtleitenden, geschlossenen Schaltkammer innerhalb eines einen äußeren Mantel ausbildenden Profils, dadurch gekennzeichnet, daß das
Profil (6) , die Schaltkammer (4) und die Schalt-Schichten (2,3) mit jeweils wenigstens einem eingebetteten Leiter (7,8) einstückig ausgebildet sind.
2. Sicherheitskontaktleiste mit wenigstens zwei leitenden Schalt-Schichten in einer nichtleitenden, geschlossenen Schaltkammer innerhalb eines einen äußeren Mantel ausbildenden Profils, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkammer (4) in einem Querschnitt von speichenartig ausgebildeten Stegen (9,10,11) frei gehalten ist.
3. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein äußerer Mantel (5) eines Profils (6), Stege (9,10,11) innerhalb des Profils (6) und eine Schaltkammer (4) mehrere, voneinander getrennte Kammern (50,51,52) innerhalb des Profils (6) ausbilden.
4. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitskontaktleiste (1) ein Coextrudat ist.
5. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (6) aus einem TPE-Material, daß die Schalt- Schichten (2,3) aus einem EPDM-Material und daß die Leiter (7,8) aus einem Metall bestehend ausgebildet sind.
6. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (6) und die Schalt-Schichten (2,3) aus einem sortenreinen Kunststoff und daß die Leiter (7,8) aus einem Metall bestehend ausgebildet sind.
7. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil-Material eine Shorehärte von 50 bis 70, insbesondere 60 aufweist.
8. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtleitende Profil einen elektrischen Widerstand von mehr als 30 MΩ aufweist.
9. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtlippe (36) an das Profil (35) angesetzt ist.
10. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil eine zumindest abschnittsweise ausgebildete Oberflächenbeschichtung aufweist.
11. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (45) des Profils (44) zumindest abschnittsweise aus insbesondere einem oberflächenglatten, elastischen Material besteht.
12. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Querschnitt die Sicherheitskontaktleiste (1) symmetrisch zu einer Längsmittelebene (14) ausgebildet ist.
13. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Mantel (5) des Profils (6) einen parabelartigen Querschnitt aufweist, dessen Scheitelpunkt (12) der
Befestigungsseite (13) entgegengesetzt liegend angeordnet ist.
14. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtlippe (36) tangential an dem Profil (35) angesetzt ist.
15. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (36) in einem Querschnitt eine Abbiegung (37) an ihrem freien Ende (38) aufweist.
16. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß entgegengesetzt der Befestigungsseite des Profils zwei V-förmig angeordnete Stege (9,10) die Schaltkammer (4) halten.
17. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Befestigungsseite des Profils wenigstens ein Steg
(11) die Schaltkammer (4) beabstandet von einem Boden
(17) des Profils (6) trägt.
18. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (5) insbesondere innenseitig längslaufende Nuten ( 19 , 20 , 21 ) aufweist .
19. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkammer (4) einen ellipsenartigen Querschnitt aufweist.
20. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der Schaltkammer (4) senkrecht auf der Längsmittelebene (14) steht.
21. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Schichten (2,3) in einem Querschnitt ober- und unterhalb der Längsachse der Schaltkammer (4) angeordnet sind.
22. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen (22,23) der Schichten (2,3) konkav ausgebildet sind.
23. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Schichten (2,3) einen konkavkonvexen Querschnitt aufweisen.
24. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß stirnseitig der Sicherheitskontaktleiste (1) im Bereich einer elektrischen Kontaktierung (25) der leitenden Schichten (2,3) dieser Bereich der Schaltkammer (4) durch Schnitte (28,29) kraftfrei gestellt ist.
25. Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitte in den Stegen ausgeführt sind.
26. Kappe für ein stirnsseitiges Verschließen einer Sicherheitskontaktleiste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß angepaßt an das Profil der Sicherheitskontaktleiste eine in einer Ebene ringförmig umlaufende Schulter (81) vorgesehen ist für eine Anlage der Stirnseite des Mantels und des Bodens.
27. Kappe nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Kappenmaterial eine Härte von weniger als 65 Shore aufweist.
28. Kappe nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schulter (81) Lippen (84,85) vorstehen für eine Einfassen des äußeren Mantels.
29. Kappe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Einfassen des Mantels dieser eine Vorspannung erfährt.
30. Kappe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kappe (80) oberseitig wenigstens eine Dichtlippe (86,87) vorgesehen ist.
31. Kappe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (87) der an eine Sicherheitskontaktleiste angesetzten Kappe (80) an einer Dichtlippe (88) der Sicherheitskontaktleiste anliegt.
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