Schaltschrank mit verriegelbaren Einschüben
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung betrifft einen Schaltschrank mit aus dessen Schrankkorpus ausziehbaren Einschüben als Träger von elektrischen bzw. elektronischen Bauelementen, wobei an jedem Einschub wenigstens ein Hebelverschluß zur Verriegelung des Einschubes mit einem gehäuseseitig befestigten Riegelbolzen in seiner in dem Schrankkorpus eingeschobenen Stellung vorgesehen ist und der Entriegelungshub des Hebels des Hebelverschlusses in dessen aus dem Hebelverschluß herausgeschwenkter Freigabestellung zwangsgeführt in eine definierte, die Entkopplung der auf dem Einschub befindlichen Bauelemente von an dem Schrankkorpus angebrachten Kontakten herbeiführende AusSchubbewegung des Einschubes aus dem Schrankkorpus und entsprechend der Nerriegelungshub des Hebels zwangsgeführt in eine Einschubbewegung des Einschubes umsetzbar sind.
Ein Schaltschrank mit den vorgenannten Merkmalen ist in der DE-AS 11 01 564 beschrieben; bei dem bekannten Gegenstand ist hinsichtlich der Ausgestaltung des in ein Gehäuse einschiebbaren Relais vorgesehen, daß die Einschub- und die AusSchubbewegung des Relais über einen an dem Relais
verschwenkbar angeordneten Bügel zwangsgeführt herbeigeführt wird, um innenseitig am Gehäuse und Relais jeweils angeordnete Steck- oder Druckkontakte miteinander zu verbinden. Zur Ausbildung der Zwangsführung weist der an dem Relais gelagerte Riegel in Bezug auf seine Drehachse beidseitig eine einseitig offene Steuerkurve auf, die beim Einsetzen des Relais in den Schrankkorpus von der offenen Seite her einen gehäusefesten Zapfen übergreift, so daß bei der Verschwenkung des Hebels die Zapfen in den Steuerkurven gleiten und so die Längsverschiebung des Relais in dem Gehäuse herbeiführen.
Im Bereich der Schaltschränke haben sich Hebelverschlüsse durchgesetzt, die nach dem in der EP 0 054 225 AI beschriebenen Prinzip aufgebaut sind, und bei denen ein Hebel zwischen einer eingeklappten Verschlußstellung und einer herausgeklappten HandhabungsStellung verschwenkbar angeordnet ist; ausgehend von der herausgeklappten Handhabungssteilung erfolgt dann durch eine weitere Bewegung des Hebels die Betätigung des Verschlusses. Eine derartige Ausgestaltung des Hebelverschlusses gibt die Möglichkeit, den Hebel in der eingeklappten Verschlußstellung festzulegen und/oder zu verschließen, um eine freie Zugänglichkeit des Hebels, wie sie bei der gattungsgemäßen Anordnung gegeben ist, zu vermeiden.
Insoweit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Verschluß für Einschübe in Schaltschränken entsprechend den gattungsgemäßen Merkmalen derart weiterzubilden, daß der Einsatz von Hebelverschlüssen mit einem in eine Handhabungsstellung herausklappbaren Hebel ermöglicht ist.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.
Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß der Hebel des Hebelverschlusses zwischen einer eingeklappten Verschlußstellung und einer aus dem Verschluß herausgeklappten Handhabungsstellung ohne Einleitung der Ausschubbewegung beweglich ist und daß eine mit dem Riegelbolzen zusammenwirkende, beweglich angeordnete Verriegelungszunge vorgesehen ist, die die Lagerachse des Hebels in dem Verschluß mit einer eine Längsverschiebung der Verriegelungszunge zu dem Hebel zulassenden Steuerkurve umschließt und mit dem Hebel an einer exzentrisch zur Lagerachse des Hebels angeordneten Drehachse derart verbunden ist, daß das Verschwenken des Hebels von seiner Handhabungssteilung in seine Freigabestellung in die Längsverschiebung der Verriegelungszunge gegenüber dem Verschluß umgesetzt wird.
Mit dem Einsatz der beweglichen Verriegelungszunge ist erfindungsgemäß die Möglichkeit eröffnet, daß eine erste Bewegung des Hebels von seiner Verschlußstellung in die HandhabungsStellung ermöglicht ist, ohne daß die AusSchubbewegung bereits eingeleitet wird. Die AusSchubbewegung selbst erfolgt dann durch die Weiterbewegung des Hebels von seiner HandhabungsStellung in die Freigabestellung. Nach Entnahme des Einschubes aus dem Schaltschrank ist der Hebel in die Verschlußstellung
einklappbar, in welcher der Einschub in den Schrankkorpus nicht mehr einsetzbar ist, womit der Vorteil verbunden ist, daß auch kein unautorisiertes Einsetzes des Einschubes in den Schaltschrank gegeben ist. Erst nach dem Lösen des Hebels aus seiner Verschlußstellung und dem Herausklappen in die Handhabungsstellung ist ein erneutes Einsetzen des Einschubes in den Schrankkorpus ermöglicht, wonach mit der weiteren Hebelbetätigung die Zwangsführung mit der Einschubbewegung greift.
Zum Umsetzen der Längsverschiebung der Verriegelungszunge in die Ausschubbewegung für den Einschub ist nach einem Ausführungsbeispiel weiterhin vorgesehen, daß an dem Schrankkorpus ein bei mit dem Riegelbolzen verriegelter Verriegelungszunge an deren Stirnseite anliegender Abstützstift zur Abstützung der Verriegelungszunge bei deren Längsverschiebung angeordnet ist.
Um eine erste Ausschwenkbewegung des Hebels aus der eingeklappten Stellung in dessen Handhabungsstellung sicherzustellen, ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, daß die Verriegelungszunge mit dem Hebel an der Drehachse reibschlüssig derart verbunden ist, daß eine RelatiwerSchwenkung der Verriegelungszunge gegenüber dem Hebel ermöglicht ist, wobei an dem Verschluß ein die Relativverschwenkung der Verriegelungszunge begrenzender Anschlag angeordnet ist, um die Schwenkbewegung des Hebels in einer definierten Weise zu begrenzen.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Verriegelungszunge als Hakenzunge mit einer in deren Verschieberichtung verlaufenden Schlitzführung und mit einem am freien Ende der Schlitzführung im verriegelten Zustand den Riegelbolzen von unten hintergreifenden Haken ausgebildet, wobei oberhalb des Hakens mit einem eine Austrittsöffnung für den Riegelbolzen definierenden Abstand zu dem Haken eine sich in der Verschieberichtung schräg zur Schlitzführung erstreckende und in diese übergehende schräge Führungsfläche angeordnet ist. Dabei kann vorgesehen sein, daß die Führungsfläche in der • Längsrichtung der Verriegelungszunge über den Haken mit einem geradlinigen Abschnitt übersteht.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß der Hebel in seiner in dem Verschluß eingeklappten Stellung verriegelbar und von einer Feder in eine ausgeschwenkte, die AusSchubbewegung noch nicht betätigende HandhabungsStellung vorgespannt ist; eine derartige Hebelanordnung ist, wie gesagt, aus der WO 98/42938 bekannt.
Aus Symmetriegründen kann vorgesehen sein, daß an beiden Seiten des Einschubes ein Hebelverschluß und an beiden Seiten des Schrankkorpus jeweils ein Riegelbolzen und ein Abstützstift angeordnet sind. Im Hinblick auf eine Zentrierung des Einschubes ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, daß die Stirnflächen des Schrankkorpus mit nach Art einer Lochleiste angeordneten Ausnehmungen versehen sind und der
Einschub in die Ausnehmungen eingreifende Zentrierzapfen aufweist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schaltschrank mit Einschub in einer schematischen Darstellung,
Fig. 2 den Hebelverschluß in einer Einzeldarstellung,
Fig. 3 die Einbausituation des Hebelverschlusses bei verriegeltem Einschub,
Fig. 4 die Einbausituation bei in die
HandhabungsStellung herausgeklapptem Hebel,
Fig. 5 die Einbausituation während des Entriegelungshubes des Hebels,
Fig. 6 die Einbausituation am Ende des Entriegelungshubes des Hebels,
Fig. 7 die Einbausituation beim Herausziehen des Einschubes,
Fig. 8 die Einbausituation beim Einsetzen des Einschubes,
Fig. 9 die Einbausituaton bei in die Handhabungsstellung herausgeklapptem Hebel,
Fig. 10 die Einbausituation vor Beginn des Verriegelungshubes des Hebels,
Fig. 11 die Einbausituation während des Verriegelungshubes .
In Figur 1 ist ein Schrankkorpus 10 zur Aufnahme eines Einschubes 11 dargestellt, wobei der Einschub 11 in seiner aus dem Schrankkorpus 10 herausgezogenen Stellung gezeigt ist. An der dem Einschub 11 zugewandten Stirnseite des Schrankkorpus 10 weist der Schrankkorpus 10 jeweils eine einwärts gerichtete stirnseitige Abkantung 12 auf, in welcher Ausnehmungen 13 angeordnet sind. An beiden Seiten des Einschubes 11 ist jeweils ein Hebelverschluß 14 an dem Einschub 11 derart befestigt, daß die beiden Hebelverschlüsse 14 über an ihnen angeordnete Verriegelungszungen 21 mit an der Innenseite der zugeordneten Wand des Schrankkorpus angeordneten Riegelbolzen 25 verriegelbar sind; dabei sind die Hebelverschlüsse 14 derart ausgebildet, daß die Verriegelungszungen 21 zwischen den beiden stirnseitigen Abkantungen 12 hindurchpassen, während sich die jeweilige Grundplatte 15 des Hebelverschlusses 14 vor die stirnseitige Abkantung 12 des Schrankkorpus 10 legt. An der Grundplatte 15 des jeweiligen Hebelverschlusses 14 ist dabei jeweils ein Zentrierzapfen 33 angeordnet, der bei in den Schrankkorpus 10 eingeschobenem Einschub 11 in eine
zugeordnete Ausnehmung 13 der stirnseitigen Abkantung 12 eingreift.
Aus Figur 2 ist der Aufbau des erfindungsgemäß eingesetzten Hebelverschlusses 14 im einzelnen erkennbar. An einer mit dem Einschub 11 zu verbindenden Grundplatte 15 ist ein Hebel 16 um eine Lagerachse 17 schwenkbar befestigt, wobei der Hebel 16 von einer im Bereich der Lagerachse angeordneten Drehfeder 20 in eine aus der Grundplatte 15 herausgeschwenkte Stellung vorgespannt ist. Der Hebel 16 ist über eine mittels einer Betätigung 19 lösbaren Verriegelung in der Grundplatte 15 derart verriegelbar, daß bei Drehung der Betätigung 19 die mit 18 bezeichnete Druckfeder einen Riegel löst, so daß der Hebel 16 von der Grundplatte 15 freikommt und unter der Wirkung der Drehfeder 20 herausschwenken kann. Bestandteil des Verschlusses 14 ist weiterhin eine Verriegelungszunge 21, die an einer exzentrisch zur Lagerachse 17 des Hebels angeordneten Drehachse 22 mit dem Hebel 16 derart verbunden ist, daß die Schwenkbewegung des Hebels 16 um die Lagerachse 17 aufgrund der Kreisbewegung der Drehachse 22 um die Lagerachse 17 in eine Längsverschiebung der Verriegelungszunge 21 bezüglich der Grundplatte 15 umsetzbar ist. Wie zur Funktion des Verschlusses 14 noch zu beschreiben sein wird, sind der Hebel 16 und die Verriegelungszunge 21 reibschlüssig derart aneinandergekoppelt, daß eine Relativ-Schwenkbewegung der Verriegelungszunge 21 zu dem Hebel 16 um die die beiden Bauteile verbindende Drehachse 22 möglich ist. Die Drehbewegung der Verriegelungszunge 21 wird dabei durch
einen an der Grundplatte 15 ausgebildeten Anschlag 23 begrenzt.
In den Figuren 3 bis 11 sind die Einbausituationen des Verschlusses 14 in den unterschiedlichen Entriegelungsbzw. Verriegelungsstellungen des Verschlusses 14 dargestellt, wobei weitere Merkmale aus den Darstellungen der Einbausituationen ersichtlich sind.
Soweit in Figur 3 die Einbausituation des Verschlusses bei eingesetztem Einschub schematisch dargestellt ist, ergibt sich aus dieser Darstellung die auch aus Figur 2 ersichtliche Ausbildung der Verriegelungszunge im einzelnen, die als Hakenzunge mit einer in der Verschieberichtung der Verriegelungszunge 21 gegenüber der Grundplatte 15 verlaufenden Schlitzführung 27 ausgestaltet ist. An dem der Anbindung der Verriegelungszunge 21 an dem Hebel 16 gegenüberliegenden freien Ende der Schlitzführung 27 ist im unteren Bereich der Verriegelungszunge 21 ein die Schlitzführung 27 abschließender, nach oben gerichteter Haken 28 angeordnet, der einen in der Schlitzführung 27 liegenden und an dem Schrankkorpus 10 befestigten Riegelbolzen 25 hintergreift. Oberhalb des Hakens 28 ist mit einem eine Austrittsöffnung 32 für den Riegelbolzen 25 definierenden Abstand zu dem Haken eine sich in der Verschieberichtung schräg zur Schlitzführung 27 erstreckende und in die Schlitzführung 27 übergehende Führungsfläche 29 angeordnet, wobei sich die Führungsfläche 29 in der Längsrichtung der Verriegelungszunge 21 über den Haken 28 mit einem geradlinigen Abschnitt 30 als Überstand fortsetzt. In der aus Figur 3 ersichtlichen
Verriegelungsstellung liegt die freie, der Schlitzführung 27 abgewandte Fläche des Hakens 28 gegen einen am Schrankkorpus 10 ortsfest angebrachten Abstützstift 26 an. Um die Längsverschiebung der Verriegelungszunge 21 gegenüber der Grundplatte 15 zu ermöglichen, umgreift die Verriegelungszunge 21 die Lagerachse 17 des Hebels 16 in der Grundplatte 15 mit einer Steuerkurve 31, wodurch eine Zwangsführung der Verschiebebewegung der Verriegelungszunge 21 bei der Verschwenkung des Hebels 16 vorgegeben ist.
Soll der Einschub 11 mit dem in Figur 3 dargestellten verriegelten Verschluß 14 nun aus dem Schrankkorpus 10 herausgezogen werden, so wird durch Lösen der Betätigung 19 zunächst einmal der Hebel 16 durch die Drehfeder 20 in seine in Figur 4 dargestellte Handhabungsstellung herausgeschwenkt. Bei dieser Schwenkbewegung des Hebels 16 bewegt sich aufgrund der reibschlüssigen Anbindung die Verriegelungszunge 21 mit dem Hebel 16 mit, so daß der Haken 28 der Verriegelungszunge 21 um einen ersten Betrag nach unten verschwenkt wird und der Riegelbolzen 25 in Anlage an der schrägen Führungsfläche 29 kommt.'
Wird nun ausgehend von der in Figur 4 dargestellten Handhabungsstellung der Hebel 16 über seinen Entriegelungshub weiter von der Grundplatte 15 weg verschwenkt (Figur 5) , so wird über die exzentrisch angeordnete Drehachse 22 die Längsverschiebung der Verriegelungssumme 21 gegenüber der mit dem Einschub 11 verbundenen Grundplatte 15 eingeleitet; hierbei stützt sich die Verriegelungszunge 21 an dem Abstützstift 26 des Schrankkorpus 10 ab, so daß sich der Verschluß 14 mit
Einschub 11 gegenüber der unverändert am Schrankkorpus 10 festgelegten Verriegelungszunge 21 zwangsgeführt verschiebt, wobei die Verschiebebewegung über das Gleiten der Steuerkurve 31 an der Lagerachse 17 des Hebels 16 in der Grundplatte 15 geführt ist. Hat der Hebel 16 die in Figur 6 dargestellte Stellung am Ende seines Entriegelungshubes erreicht, so ist über den dadurch definierten Verschiebeweg die Kontaktierung zwischen Einschub 11 und Schrankkorpus 10 aufgehoben, so daß ausgehend von der in Figur 6 dargestellten Stellung der Einschub 11 von dem Schrankkorpus 10 weggezogen werden kann. Wie sich dazu aus Figur 7 ergibt, kann die Verriegelungssumme 21 aufgrund ihrer relativen Beweglichkeit gegenüber dem Hebel 16 sich durch die Anlage der Führungsfläche 29 an dem feststehenden Riegelbolzen 25 derart ausrichten, daß die Austrittsöffnung 32 der Verriegelungssumme 21 vor den Riegelbolzen 25 zu liegen kommt und damit der Verschluß 14 von dem Riegelbolzen 25 vollständig freikommt.
Bei herausgenommenem Einschub 11 wird der Hebel 16 wieder in seine in die Grundplatte 15 eingeklappte Stellung zurückverschwenkt, wobei aufgrund der reibschlüssigen Anbindung die Verriegelungszunge 21 der Schwenkbewegung des Hebels 16 folgt, bis sie durch den Anschlag 23 festgehalten und in ihrer Endstellung definiert wird. Diese Grundstellung des Verschlusses 14 vor dem Einschieben des Einschubes 11 ist in Figur 8 dargestellt. Bei derart eingeschwenktem Hebel 16 ist ein Einschieben des Einschubes 11 in den Schrankkorpus deswegen ausgeschlossen, weil in der derart definierten Stellung der Verriegelungszunge 21
diese mit der Außenfläche ihres Hakens 28 gegen den Riegelbolzen 25 stößt und somit ein Einschieben des Einschubes 11 blockiert. Damit ist sichergestellt, daß nur nach bewußter Betätigung des Hebels 16 ein Einschieben möglich ist.
Der Beginn der Einschubbewegung ergibt sich aus Figur 9, in welcher die Einbausituation nach einem bewußten Lösen der Betätigung 19 des Hebels 16 dargestellt ist, bei welcher der Hebel 16 durch die Drehfeder 20 in seiner Handhabungsstellung verschwenkt ist. Dieser Verschwenkung des Hebels 16 folgt zunächst die Verriegelungszunge 21, bis deren Überstand 30 auf dem Riegelbolzen 25 aufsetzt (Figur 9) und damit die Verriegelungszunge 21 in eine Lage bringt, in welcher die Austrittsöffnung 32 so vor dem Riegelbolzen 25 liegt, daß bei einem Hineindrücken des Einschubes 11 in den Schrankkorpus nun der Riegelbolzen 25 wieder in die Verriegelungszunge 21 eintreten und längs der Führungsfläche 29 in die Schlitzführung 27 gebracht wird; die damit verbundene Schwenkbewegung der Verriegelungszunge 21 führt dazu, daß die Verriegelungszunge 21 derart hochschwenkt, daß der Haken 28 den Riegelbolzen 25 hintergreift; diese Einbausituation ist in Figur 10 dargestellt. Wird nun entsprechend der Darstellung in Figur 11 der Hebel 16 über seinen Verriegelungshub in die Grundplatte 15 eingeklappt, so kommt es aufgrund der Zwangsführung der Verriegelungszunge 21 gegenüber dem Hebel 16 zu einer Längsverschiebung der Verriegelungszunge 21, bei welcher nun aufgrund des Hintergreifens des Riegelbolzens 25 durch den Haken 28 der Verschluß 14 an den Riegelbolzen 25 herangezogen wird, so daß sich der mit dem
Verschluß 14 verbundene Einschub 11 in den Schrankkorpus 10 hineinbewegt, bis in der Endlage des Einschubes 11 die Kontaktierung zwischen Einschub 11 und Schrankkorpus 10 hergestellt ist. Über die in die Ausnehmungen 13 der stirnseitigen Abkantung 12 des Schrankkorpus 10 eingreifenden Zentrierzapfen 33 ist während des Verriegelungshubes des Hebels 16 eine Zentrierung des Einschubes 11 gegenüber dem Schrankkorpus 10 sichergestellt. Bei Beendigung des Verriegelungshubes nimmt der Verschluß die in Figur 3 dargestellte Lage ein.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.