WO2014180567A1 - Kippschalter für mehrere schaltstellungen - Google Patents

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WO2014180567A1
WO2014180567A1 PCT/EP2014/001229 EP2014001229W WO2014180567A1 WO 2014180567 A1 WO2014180567 A1 WO 2014180567A1 EP 2014001229 W EP2014001229 W EP 2014001229W WO 2014180567 A1 WO2014180567 A1 WO 2014180567A1
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toggle switch
housing
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rocker arm
bearing
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PCT/EP2014/001229
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Andreas Bauer
Heinz Bauer
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Schaltbau Gmbh
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    • H01H23/168—Driving mechanisms using cams

Definitions

  • a generic toggle switch comprises a housing, a rocker mounted on the housing with a Schwenkach- se, mounted on the housing shift drum with a rotation axis, and a Latching mechanism for engaging the rocker arm in at least one switching position, wherein the pivot axis of the rocker arm is in the region of the housing top and different from the axis of rotation of the shift drum, wherein a first gear segment with the rocker arm, and a second gear segment is connected to the shift drum, wherein tilting lever and shift drum via first and second gear segment engage with each other, and wherein the toggle switch has fastening elements for fastening the toggle switch to a control panel.
  • a toggle switch of the generic type is known for example from DE 102008057148 B4.
  • additional control instruments or display panels are used. These devices usually can not be accommodated in the immediate vicinity of the toggle switch, which is why it is often difficult for the operator to read off the switching position or the switching states.
  • additional display devices means an increased space requirement and sometimes raises considerable additional costs.
  • Object of the present invention is therefore to provide a cost-effective and space-saving solution for displaying the switching position and the switching states.
  • a toggle switch according to the features of inde pendent claim 1. Accordingly, in a generic toggle switch then an inventive solution to the problem, if within the housing lighting elements are arranged, which serve a light signal to indicate the switching position or send out any other information, wherein at least one element of the toggle switch, which is visible to the operator of the toggle switch when the toggle switch on the control panel is mounted, is made transparent, so that the light signal is emitted through the transparent element to the outside.
  • the solution according to the invention has the advantage that no additional display devices are necessary to inform the operator of the toggle switch comprehensive information, in particular on the switching state of the switched switching elements of the toggle switch.
  • the desired information can be read directly on the toggle switch, which considerably facilitates the operation of the device.
  • the toggle switch preferably has at least one switching function for switching current and / or voltage.
  • a switching function can be either the closing or opening of a circuit, as well as a short circuit of a circuit for triggering a pulse for controlling a downstream switching function.
  • the toggle switch comprises at least one actuatable by the shift drum switching element.
  • the switching element is preferably a microswitch.
  • the microswitch (s) are also preferably mounted on a side wall of the housing parallel to the shift drum.
  • the shift drum preferably comprises a plurality of cams for actuating the switching elements.
  • the toggle switch preferably has connection contacts for connecting the switching elements and the lighting elements.
  • the latching mechanism of the toggle switch can be designed so that the rocker engages in several or in each of the possible switching positions or, after its actuation, springs back to a neutral switching position.
  • the light signals are preferably for displaying the switching position, in particular for displaying the switching state of the switching elements and / or for displaying the effect of Switching states in the active circuit and / or output to display other information and / or to illuminate the toggle switch at night.
  • the toggle switch all functional elements of the toggle switch are housed except for the rocker arm in the housing, wherein the housing meets the degree of protection IP40.
  • IP40 degree of protection
  • the toggle switch preferably corresponds to IP20 / 40 degree of protection.
  • the housing itself is not visible to the operator of the toggle switch. It is located in the mounted state of the toggle switch below the dash panel. Only the rocker arm and the terminal contacts preferably arranged on terminal strips, which incidentally do not count among the functional elements of the toggle switch, establish a connection between the housing interior and the environment.
  • the housing is preferably made of plastic, so that the toggle switch. can be operated without grounding.
  • the transparent element is a bearing, in which the pivot axis of the rocker arm is mounted.
  • the bearing is a bearing sleeve provided as a separate component and inserted into the housing in the region of the upper side of the housing.
  • a bearing sleeve can be easily and inexpensively manufactured and simplifies the installation of the toggle switch.
  • the bearing is inserted into a hollow cylindrical fastening projection of the housing.
  • the bearing is preferably made of plastic, so that no grounding of the toggle switch is required.
  • a seal is provided below the annular upper edge. This will prevent the penetration of moisture into the body of the toggle switch prevented.
  • the seal is preferably inserted into a circumferential groove of the bearing. It seals the pivot axis of the rocker arm against the bearing.
  • the transparent element is the pivot axis of the rocker arm.
  • no additional components are needed to direct the light signals to the outside.
  • the readability of the light signals is further improved when both the bearing of the rocker arm and the pivot axis of the rocker arm are designed as a transparent element.
  • the pivot axis of the rocker arm can only be used to relay the light signals if it is at least partially visible to the operator. It is preferably spherical in shape for this purpose.
  • Both the pivot axis and the bearing of the rocker arm preferably ensure targeted guidance of the light signal to the outside.
  • the luminous elements are arranged on a carrier plate.
  • the lighting elements can be positioned in a simple manner exactly in the housing of the toggle switch.
  • the light elements are LEDs. These can be accommodated in a particularly space-saving manner in the housing and optionally on the carrier plate.
  • the luminous elements are annularly arranged on the carrier plate. It can thereby be arranged relatively close to the bearing of the rocker arm and thereby relatively close to the housing top, whereby the arranged on the support plate lighting elements can be positioned relatively close to the housing top.
  • the light signals emitted by the light elements are therefore particularly easy to recognize or read.
  • the carrier plate is arranged directly below the annular upper edge of the bearing. Further preferably, the carrier plate is exchangeably received in the housing. This makes it particularly easy to replace depending on customer requirements.
  • a particularly simple installation of the toggle switch results when the support plate is received in a receptacle of the bearing preferably designed as a bearing bearing.
  • the transparent element consists of polycarbonate and has a pigmentation, so that the light signal is emitted uniformly through the transparent element.
  • the luminous elements are redundant and / or redundantly connected. This ensures a particularly high reliability of the lighting elements.
  • the lighting elements are dimmable.
  • the light signals can be adapted to the brightness of the environment. In addition, this results in a greater variety of possible light signals.
  • the color and / or position - if a plurality of light elements are arranged at different positions and the different positions are recognizable to the operator - and / or intensity and / or frequency of the light signal are configurable depending on the information to be displayed.
  • the light signals to be output can be set according to the customer's request or requirement.
  • the housing consists of two half-shells, in which all necessary for the assembly of the functional elements of the toggle switch bearings and recesses are integrated. This results in a particularly simple assembly of the toggle switch according to the invention.
  • the receptacles include, in particular, the recess for the bearing of the tilting lever, which is preferably designed as a bearing sleeve.
  • the half shells have corresponding bores for receiving screws, with which the housing is screwed.
  • the holes can preferably be closed by blind caps made of plastic. This allows the toggle switch to operate without grounding.
  • the blind caps secure, on the one hand, the screws with which the housing is screwed, in particular against contact, and at the same time serve for fastening fastening elements which are used for mounting the tilting switch. needed on a control panel.
  • spring clips can be attached to the blind caps, which support the toggle switch against the underside of the panel.
  • the two half-shells of the housing are sealed against each other by means of a seal.
  • the seal is preferably received in a groove of at least one of the two half-shells.
  • connection contacts for the wiring of the switching elements and optionally the lighting elements are arranged on the underside of the housing.
  • the shift drum is rotatably supported on both sides by a bearing in the housing, wherein one of the two half-shells of the housing has an opening for receiving a bearing shell, which is visible from the outside and in which fixes the first bearing and To protect the housing in the housed functional elements of the switch against the ingress of moisture and thus to comply with the degree of protection IP40 is covered.
  • the assembly of the switch simplified.
  • the bearing shell made of plastic and is also preferably made red. The red color immediately tells the installer how to correctly align the toggle switch during assembly.
  • the German figurative mark No. 480981 of the Heidelberg GmbH is centrally mounted on the visible surface of the bearing shell.
  • the bearing shell to the outer edge of the first half-shell of the housing at a distance of at least 25% of the total width or total height of the housing.
  • the toggle switch can be mounted in a particularly simple and secure manner.
  • the second bearing of the shift drum is mounted in the other of the two half-shells inside, not visible from the outside and positioned so that the shift drum is parallel to the side walls of the housing.
  • the half-shells of the housing have recesses for receiving support plates for the switching elements of the toggle switch, wherein the recesses are connected to the outer housing. Rejuvenate the outer walls of the half-shells. This facilitates the assembly of the carrier plates for the switching elements.
  • the switching angle or the deflection of the rocker arm is limited by locking pins which can be used in plastic sleeves of one of the two half-shells.
  • the locking pins preferably cooperate with the gear segment of the rocker arm.
  • the locking pins experienced by provided in the second half-shell plastic rings an abutment and are thereby mechanically stabilized.
  • a tension spring provided for the latching mechanism is secured against displacement by means of a projection attached to one of the two half-shells.
  • the transmission ratio between deflection of the rocker arm and rotation of the shift drum by the distance of the first and second gear segment to the pivot axis of the rocker arm and the axis of rotation of the shift drum is adjustable.
  • German word-image mark No. 2050523 is attached to the outside of one of the two half-shells of the housing.
  • a mounting projection of the housing from the back of the panel is inserted into an extra opening provided and supported by means of a mountable from the front mounting ring, preferably with bayonet lock, against the front of the panel.
  • Various solutions can be used to support the housing against the back of the control panel.
  • a tool-free installation is possible, for example, using special spring clips.
  • a rotatable spring clip is mounted on both sides of the toggle switch, preferably on this provided on the housing cylindrical receiving elements or on the above-mentioned blind caps.
  • the spring clips each have a spring element, which exerts a spring force against the back of the panel when the spring clips folded down to the respective side of the housing become.
  • the spring clip snaps into corresponding nubs of the housing and is thereby locked.
  • a correspondingly more stable attachment results when the toggle switch is provided on the upper side of the housing with a special sterbefest Trentsaufsatz, which has on both sides of the housing each have a pressure tab which can be extended by means of a screw. By tightening the corresponding screws, the two pressure tabs are pressed against the underside of the panel, so that the toggle switch is attached to the panel and effectively secured against rotation.
  • Figure 1 is a perspective view of a toggle switch according to the invention with spring clips for mounting the toggle switch on a control panel.
  • FIG. 2 shows a schematic section of the toggle switch according to the invention from FIG. 1 - functional representation
  • Fig. 3 is a half-shell of the housing of the toggle switch according to the invention from the
  • FIG. 4 shows the other half-shell of the housing of the toggle switch according to the invention from FIGS. 1 and 2 - interior view; 5 shows the half-shell of the housing of FIG. 4 - external view;
  • FIG. 6 shows the half-shell of the housing from FIG. 3 - external view
  • FIG. 7 shows the bearing of the rocker arm of the toggle switch according to the invention from FIGS. 1 and 2;
  • Fig. 8 is a perspective view of a toggle switch according to the invention
  • FIG. 9 shows the sterbefest onlysaufficient the toggle switch of FIG. 8 in detail.
  • Fig. 1 shows a perspective view of a toggle switch according to the invention with switch housing 1, rocker arm 2, a transparent illuminated bearing 3 of the rocker arm and a transparent illuminated and spherical axis of rotation 4 of Kipphe- lever.
  • the housing 1 of the toggle switch consists of the two half-shells 6 and 7. It has on the upper side of the housing a fastening projection 8, which can be inserted from the back into a corresponding opening of a control panel.
  • the fastening projection 8 is hollow cylindrical and receives the bearing 3 of the rocker arm 2.
  • For fixing the toggle switch on the control panel not shown, serve the spring clips 31 and the mounting ring 32 with bayonet lock.
  • a rotatable spring clip 31 is fixed, namely to blank provided for this purpose 9, whose function will be explained below.
  • the spring clips 31 each have a spring element 33, which exerts a spring force against the back of the panel when the spring clips are folded down to the respective housing side. The spring clips snap into corresponding nubs 10 of the housing and are thereby locked.
  • Fig. 2 shows the internal structure of the toggle switch in a schematic representation.
  • the axis 35 of the rocker arm in the region of the upper side of the housing and the shift drum 30 arranged underneath the housing, which serves to actuate a plurality of switching elements (ikro switch) 41, are to be recognized. These are fastened to corresponding support plates 29 on both sides of the housing.
  • Rocker arm 2 and shift drum 30 are engaged with each other via two gear segments 34, 37, so that a movement of the tilting lever is converted into a movement of the shift drum.
  • the gear segment 34 is connected to the shift drum, the gear segment 37, however, with the rocker arm.
  • the locking mechanism shown only schematically 42 of the toggle switch for engaging the rocker arm in the intended switching positions and the spring 43 of the locking mechanism.
  • Fig. 3 shows the half-shell 7 from the inside. It has integrated plastic sleeves 11 for receiving locking pins, which limit the deflection of the rocker arm when needed.
  • the projection 12 shown on the left is used 12.
  • the receptacles 13 are shown for the support plates 29 of the switching elements. The recesses 13 taper towards the lying in the plane of the outer wall of the half shell.
  • Fig. 4 shows the interior of the half-shell 6 with the integrated into the half-shell plastic supports 14 for supporting the above-mentioned locking pins after installation of the housing.
  • a bearing shell 15 for one of the two bearings of the shift drum is inserted into an opening 18 provided for this purpose of the bearing shell.
  • a bore 28 for the axis of the rocker arm can be seen.
  • the figure also shows that at the edge of the half-shell, a groove for the realization of a seal 17 is formed, through which the two half-shells are sealed against the ingress of moisture against each other.
  • Fig. 5 shows the half-shell 6 from the outside. Shown is a bottom-side recess 19 of the housing, on whose slopes the terminal strips 5 are arranged. The figure also shows holes 20 for screws to which the housing is bolted. Also shown is the area 40 in which, if possible, should be the opening 18 for the bearing shell of the shift drum.
  • FIG. 6 shows the external view of the half-shell 7.
  • the bores shown in FIG. 5 are closed by blind caps 9.
  • the blind caps serve as already mentioned for the attachment of the spring clips 31. It is further shown that on the outside of the half-shell 7, the word-image mark 21 "Schaltbau" is attached.
  • Fig. 7 shows the already indicated in Fig. 1 transparent bearing 3 of the rocker arm 2 in detail.
  • the bearing is designed as a separate bearing sleeve.
  • the only in the assembled state from the outside directly visible, annular upper edge of the bearing is provided in the illustration with the reference numeral 24.
  • a groove 25 for insertion of a sealing ring, by which the housing is sealed against moisture.
  • a receptacle 23 for a support plate 26 is formed at the lower end of the bearing sleeve.
  • the inventively provided light-emitting elements 27 are arranged annularly in the form of LEDs.
  • Fig. 8 shows a further embodiment of a toggle switch according to the invention, which substantially coincides with the embodiment of FIGS. 1 to 7.
  • the toggle switch is provided on the upper side of the housing with a special sterbefest Trentsaufsatz 38. This has on both sides of the housing each have a pressure tab 39 which can be extended by means of a screw. By tightening the corresponding screws, the two pressure tabs 39 are pressed against the underside of the control panel, not shown, so that the toggle switch is attached to the panel and effectively secured against rotation.
  • 9 shows the screw fastening attachment 38 in detail.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kippschalter für mehrere Schaltstellungen, mit einem Gehäuse, einem an dem Gehäuse gelagerten Kipphebel mit einer Schwenkachse, einer an dem Gehäuse gelagerten Schaltwalze mit einer Drehachse, und einem Rastmechanismus zum Einrasten des Kipphebels in zumindest einer Schaltstellung, wobei die Schwenkachse des Kipphebels im Bereich der Gehäuseoberseite liegt und von der Drehachse der Schaltwalze verschieden ist, wobei ein erstes Zahnradsegment mit dem Kipphebel, und ein zweites Zahnradsegment mit der Schaltwalze verbunden ist, wobei Kipphebel und Schaltwalze über erstes und zweites Zahnradsegment miteinander in Eingriff stehen, und wobei der Kippschalter Befestigungselemente zur Befestigung des Kippschalters an einer Schalttafel aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass innerhalb des Gehäuses Leuchtelemente angeordnet sind, die dazu dienen, ein Lichtsignal zur Anzeige der Schaltstellung oder sonstiger Informationen auszusenden, wobei zumindest ein Element des Kippschalters, welches für den Bediener des Kippschalters sichtbar ist, wenn der Kippschalter an der Schalttafel montiert ist, transparent ausgeführt ist, so dass das Lichtsignal durch das transparente Element hindurch nach außen abgegeben wird.

Description

Kippschalter für mehrere Schaltstellungen
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kippschalter für mehrere Schaltstellungen nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1. Ein gattungsgemäßer Kippschalter um- fasst ein Gehäuse, einen an dem Gehäuse gelagerten Kipphebel mit einer Schwenkach- se, eine an dem Gehäuse gelagerte Schaltwalze mit einer Drehachse, und einen Rastmechanismus zum Einrasten des Kipphebels in zumindest einer Schaltstellung, wobei die Schwenkachse des Kipphebels im Bereich der Gehäuseoberseite liegt und von der Drehachse der Schaltwalze verschieden ist, wobei ein erstes Zahnradsegment mit dem Kipphebel, und ein zweites Zahnradsegment mit der Schaltwalze verbunden ist, wobei Kipp- hebel und Schaltwalze über erstes und zweites Zahnradsegment miteinander in Eingriff stehen, und wobei der Kippschalter Befestigungselemente zur Befestigung des Kippschalters an einer Schalttafel aufweist.
Ein Kippschalter der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise aus DE 102008057148 B4 bekannt. Um dem Bediener des Kippschalters die Schaltstellung des Kippschalters bzw. den Schaltzustand der einzelnen Schaltelemente, die durch die Schaltwalze betätigt werden, anzuzeigen, werden oft zusätzliche Kontrollinstrumente bzw. Anzeigetafeln verwendet. Diese Geräte können meist nicht in unmittelbarer Nähe des Kippschalters untergebracht werden, weshalb es für den Bediener oft schwierig ist, die Schaltstellung bzw. die Schalt- zustände abzulesen. Zudem bedeutet der Einsatz zusätzlicher Anzeigegeräte einen erhöhten Platzbedarf und wirft mitunter beträchtliche Mehrkosten auf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine kostengünstige und platzsparende Lösung zur Anzeige der Schaltstellung bzw. der Schaltzustände anzugeben.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Kippschalter gemäß den Merkmalen des unabhängi- gen Anspruchs 1. Demnach liegt bei einem gattungsgemäßen Kippschalter dann eine erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe vor, wenn innerhalb des Gehäuses Leuchtelemente angeordnet sind, die dazu dienen, ein Lichtsignal zur Anzeige der Schaltstellung oder sonstiger Informationen auszusenden, wobei zumindest ein Element des Kippschalters, welches für den Bediener des Kippschalters sichtbar ist, wenn der Kippschalter an der Schalttafel montiert ist, transparent ausgeführt ist, so dass das Lichtsignal durch das transparente Element hindurch nach außen abgegeben wird.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass keine zusätzlichen Anzeigegeräte notwendig sind, um dem Bediener des Kippschalters umfassende Informationen, insbe- sondere über den Schaltzustand der geschalteten Schaltelemente des Kippschalters, anzuzeigen. Die gewünschte Information ist direkt am Kippschalter ablesbar, was die Bedienung des Geräts erheblich erleichtert. Dadurch dass die Leuchtelemente innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, sind sie wirksam vor Beschädigung geschützt. Das Licht wird über zumindest ein transparentes Element des Kippschalters abgegeben. Dazu kann ein ohnehin erforderliches Bauteil des Kippschalters zum Einsatz kommen. Es werden somit keine zusätzlichen Teile benötigt.
Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der Kippschalter hat vorzugsweise mindestens eine Schaltfunktion zum Schalten von Strom und/oder Spannung. Eine Schaltfunktion kann sowohl das Schließen oder Öffnen eines Stromkreises sein, als auch ein kurzes Schließen eines Stromkreises zum Auslösen eines Impulses zur Ansteuerung einer nachgeschalteten Schaltfunktion.
Der Kippschalter umfasst mindestens ein durch die Schaltwalze betätigbares Schaltelement. Bei dem Schaltelement handelt es sich bevorzugt um einen Mikroschalter. Der oder die Mikroschalter sind ferner vorzugsweise an einer parallel zur Schaltwalze befindlichen Seitenwand des Gehäuses angebracht. Die Schaltwalze umfasst vorzugsweise mehrere Nockenscheiben zur Betätigung der Schaltelemente.
Ferner weist der Kippschalter vorzugsweise Anschlusskontakte zur Beschaltung der Schaltelemente sowie der Leuchtelemente auf. Der Rastmechanismus des Kippschalters kann so ausgebildet sein, dass der Kipphebel in mehreren oder in jeder der möglichen Schaltstellungen einrastet oder aber nach seiner Betätigung auf eine neutrale Schaltstellung zurückspringt.
Die Lichtsignale werden vorzugsweise zur Anzeige der Schaltstellung, insbesondere zur Anzeige des Schaltzustands der Schaltelemente und/oder zur Anzeige der Wirkung der Schaltzustände im Wirkkreis und/oder zur Anzeige sonstiger Informationen und/oder zur Beleuchtung des Kippschalters bei Nacht ausgegeben.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass alle Funktionselemente des Kippschalters bis auf den Kipphebel in dem Ge- häuse untergebracht sind, wobei das Gehäuse die Schutzart IP40 erfüllt. Dadurch wird der Kippschalter besonders robust. Die im Inneren des Gehäuses untergebrachten Bauteile des Kippschalters, insbesondere die Leuchtelemente, sind bei dieser Ausführungsform gegenüber äußeren Einflüssen, insbesondere gegenüber Beschädigung, wirksam geschützt. Vorzugsweise entspricht der Kippschalter der Schutzart IP20/40. Das Gehäuse selbst ist für den Bediener des Kippschalters nicht einsehbar. Es befindet sich im montierten Zustand des Kippschalters unterhalb der Schalttafel. Lediglich der Kipphebel und die vorzugsweise auf Klemmleisten angeordneten Anschlusskontakte, die im Übrigen nicht zu den Funktionselementen des Kippschalters zählen, stellen eine Verbindung zwischen dem Gehäuse-Inneren und der Umgebung her. Das Gehäuse besteht vorzugsweise aus Kunststoff, so dass der Kippschalter. ohne Erdung betrieben werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das transparente Element ein Lager ist, in welchem die Schwenkachse des Kipphebels gelagert ist. Dadurch werden keine zusätzlichen Bauteile benötigt, um die Lichtsignale nach außen zu leiten. Besonders gut ablesbar sind die Lichtsignale, wenn das Lager einen für den Bediener sichtbaren, ringförmigen oberen Rand aufweist. Der ringförmige Rand umgibt den Kipphebel im Bereich des Lagers. Dadurch können die Lichtsignale beim Bedienen des Kipphebels besonders gut abgelesen werden.
Weiter vorzugsweise ist das Lager eine als separates Bauteil vorgesehene und im Be- reich der Gehäuseoberseite in das Gehäuse eingesetzte Lagerhülse. Eine derartige Lagerhülse kann leicht und kostengünstig hergestellt werden und vereinfacht die Montage des Kippschalters. Weiter vorzugsweise ist das Lager in einen hohlzylindrischen Befestigungsvorsprung des Gehäuses eingesetzt. Auch das Lager ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt, so dass keine Erdung des Kippschalters erforderlich wird. Weiter vorzugsweise ist unterhalb des ringförmigen oberen Randes eine Dichtung vorgesehen. Dadurch wird das Eindringen von Feuchtigkeit in das Gehäuse des Kippschalters verhindert. Die Dichtung ist vorzugsweise in eine umlaufende Nut des Lagers eingesetzt. Sie dichtet die Schwenkachse des Kipphebels gegen das Lager ab.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das transparente Element die Schwenkachse des Kipphebels. Auch bei dieser Ausführungsform werden keine zusätzlichen Bauteile benötigt, um die Lichtsignale nach außen zu leiten. Die Ablesbarkeit der Lichtsignale wird indes weiter verbessert, wenn sowohl das Lager des Kipphebels als auch die Schwenkachse des Kipphebels als transparentes Element ausgeführt sind. Die Schwenkachse des Kipphebels kann selbstverständlich nur dann zur Weiterleitung der Lichtsignale zum Einsatz kommen, wenn sie für den Bediener zumin- dest teilweise sichtbar ist. Sie ist zu diesem Zweck vorzugsweise kugelförmig ausgebildet.
Sowohl die Schwenkachse als auch das Lager des Kipphebels stellen vorzugsweise eine gezielte Führung des Lichtsignals nach außen sicher.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Leuchtelemente auf einer Trägerplatte angeordnet sind. Dadurch können die Leuchtelemente auf einfache Weise exakt im Gehäuse des Kippschalters positioniert werden. Vorzugsweise handelt es sich bei den Leuchtelementen um LEDs. Diese können besonders platzsparend im Gehäuse und gegebenenfalls auf der Trägerplatte untergebracht werden.
Besonders bevorzugt sind die Leuchtelemente auf der Trägerplatte ringförmig angeord- net. Sie kann dadurch relativ nahe am Lager des Kipphebels und dadurch relativ nahe an der Gehäuseoberseite angeordnet werden, wodurch auch die auf der Trägerplatte angeordneten Leuchtelemente relativ nahe an der Gehäuseoberseite positioniert werden können. Die von den Leuchtelementen ausgesandten Lichtsignale sind dadurch besonders gut erkennbar bzw. ablesbar. Vorzugsweise ist die Trägerplatte direkt unterhalb des ring- förmigen oberen Randes des Lagers angeordnet. Weiter vorzugsweise ist die Trägerplatte austauschbar im Gehäuse aufgenommen. Dadurch kann sie je nach Kundenanforderungen besonders leicht ausgetauscht werden.
Eine besonders einfache Montage des Kippschalters ergibt sich, wenn die Trägerplatte in einer Aufnahme des vorzugsweise als Lagerhülse ausgeführten Lagers aufgenommen ist. In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das transparente Element aus Polycarbonat besteht und eine Pigmentierung aufweist, so dass das Lichtsignal durch das transparente Element gleichmäßig abgestrahlt wird. In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Leuchtelemente redundant ausgeführt und/oder redundant verschaltet sind. Dadurch wird eine besonders hohe Ausfallsicherheit der Leuchtelemente gewährleistet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Leuchtelemente dimmbar. Dadurch können die Lichtsignale zum einen an die Helligkeit der Umgebung angepasst werden. Zudem ergibt sich dadurch eine größere Vielfalt der möglichen Lichtsignale.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass Farbe und/oder Position - falls mehrere Leuchtelemente an unter- schiedlichen Positionen angeordnet und die unterschiedlichen Positionen für den Bedie- ner erkennbar sind - und/oder Intensität und/oder Frequenz des Lichtsignals in Abhängigkeit der anzuzeigenden Information konfigurierbar sind. Dadurch können die abzugebenden Lichtsignale je nach Kundenwunsch bzw. Anforderung eingestellt werden.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse aus zwei Halbschalen besteht, in die alle für die Montage der Funktionselemente des Kippschalters notwendigen Lagerungen und Aufnehmungen integriert sind. Dadurch ergibt sich eine besonders einfache Montage des erfindungsgemäßen Kippschalters.
Zu den Aufnehmungen zählt insbesondere die Aufnehmung für das Lager des Kipphe- bels, welches vorzugsweise als Lagerhülse ausgeführt ist. Vorzugsweise weisen die Halbschalen korrespondierende Bohrungen zur Aufnahme von Schrauben auf, mit welchen das Gehäuse verschraubt wird. Die Bohrungen können vorzugsweise durch Blindkappen aus Kunststoff verschlossen werden. Dadurch kann der Kippschalter ohne Erdung betrieben werden. Vorzugsweise sichern die Blindkappen zum einen die Schrauben, mit welchen das Gehäuse verschraubt ist, insbesondere gegen Berührung, und dienen gleichzeitig zur Befestigung von Befestigungselementen, die zur Montage des Kippschal- ters an einer Schalttafel benötigt werden. Beispielsweise können an den Blindkappen Federklammern befestigt werden, die den Kippschalter gegen die Unterseite der Schalttafel abstützen.
Weiter vorzugsweise sind die beiden Halbschalen des Gehäuses mittels einer Dichtung gegeneinander abgedichtet. Die Dichtung ist vorzugsweise in einer Nut zumindest einer der beiden Halbschalen aufgenommen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Anschlusskontakte zur Beschaltung der Schaltelemente und gegebenenfalls der Leuchtelemente an der Unterseite des Gehäuses angeordnet sind. Dadurch wird der Anschluss des erfindungsgemäßen Kippschalters erleichtert.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Schaltwalze beidseitig jeweils durch ein Lager drehbar im Gehäuse gelagert, wobei eine der beiden Halbschalen des Gehäuses eine Öffnung zur Aufnahme einer Lagerschale aufweist, die von außen sichtbar ist und in der das erste Lager fixiert und zum Schutz der im Gehäuse untergebrachten Funktionselemente des Schalters gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und somit zur Einhaltung der Schutzart IP40 abgedeckt ist. Bei dieser Ausführungsform vereinfacht sich die Montage des Schalters. Vorzugsweise besteht auch die Lagerschale aus Kunststoff und ist weiter vorzugsweise rot ausgeführt. Durch die rote Farbe erkennt der Monteur sofort, wie der Kippschalter bei der Montage richtig auszurich- ten ist. Weiter vorzugsweise ist auf der von außen sichtbaren Fläche der Lagerschale zentrisch die deutsche Bildmarke Nr. 480981 der Schaltbau GmbH angebracht. Weiter vorzugsweise weist die Lagerschale zum äußeren Rand der ersten Halbschale des Gehäuses einen Abstand von mindestens 25% der Gesamtbreite bzw. Gesamthöhe des Gehäuses auf. Dadurch kann der Kippschalter besonders einfach und sicher montiert wer- den. Weiter vorzugsweise ist das zweite Lager der Schaltwalze in der anderen der beiden Halbschalen innen gelagert, von außen nicht sichtbar und so positioniert, dass die Schaltwalze parallel zu den Seitenwänden des Gehäuses verläuft.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Halbschalen des Gehäuses Aufnehmungen zur Aufnahme von Trägerplatten für die Schaltelemente des Kippschalters aufweisen, wobei sich die Aufnehmungen zu den Au- ßenwänden der Halbschalen hin verjüngen. Dadurch erleichtert sich die Montage der Trägerplatten für die Schaltelemente.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Schaltwinkel bzw. die Auslenkung des Kipphebels durch Sperrstifte be- grenzt wird, die in Kunststoffhülsen einer der beiden Halbschalen einsetzbar sind. Die Sperrstifte wirken vorzugsweise mit dem Zahnradsegment des Kipphebels zusammen. Weiter vorzugsweise erfahren die Sperrstifte durch in der zweiten Halbschale vorgesehene Kunststoffringe eine Gegenlagerung und werden dadurch mechanisch stabilisiert.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine für den Rastme- chanismus vorgesehene Spannfeder durch eine an einer der beiden Halbschalen angebrachte Ausladung gegen Verschiebung gesichert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Übersetzungsverhältnis zwischen Auslenkung des Kipphebels und Drehung der Schaltwalze durch den Abstand des ersten bzw. zweiten Zahnradsegments zur Schwenkachse des Kipphebels bzw. zur Drehachse der Schaltwalze einstellbar.
Weiter vorzugsweise ist auf der Außenseite einer der beiden Halbschalen des Gehäuses die deutsche Wort-Bild-Marke Nr. 2050523 angebracht.
Zur Montage des Kippschalters an einer Schalttafel wird ein Befestigungsvorsprung des Gehäuses von der Rückseite der Schalttafel in eine extra dafür vorgesehene Öffnung ein- geführt und mittels eines von der Vorderseite montierbaren Befestigungsrings, vorzugsweise mit Bajonettverschluss, gegen die Vorderseite der Schalttafel abgestützt. Zu AbStützung des Gehäuses gegen die Rückseite der Schalttafel können verschiedene Lösungen zum Einsatz kommen.
Eine werkzeuglose Montage ist beispielsweise mithilfe spezieller Federklammern möglich. Hierzu wird auf beiden Seiten des Kippschalters je eine drehbare Federklammer befestigt, und zwar vorzugsweise an hierfür am Gehäuse vorgesehenen zylindrischen Aufnahmeelementen bzw. an den weiter oben erwähnten Blindkappen. Die Federklammern weisen jeweils ein Federelement auf, welches gegen die Rückseite der Schalttafel eine Federkraft ausübt, wenn die Federklammern nach unten an die jeweilige Gehäuseseite geklappt werden. Die Federklammer rastet dabei in entsprechende Noppen des Gehäuses ein und wird dadurch arretiert.
Eine entsprechend stabilere Befestigung ergibt sich, wenn der Kippschalter an der Gehäuseoberseite mit einem speziellen Schraubbefestigungsaufsatz versehen wird, der zu beiden Seiten des Gehäuses jeweils über eine Drucklasche verfügt, die mittels einer Schraube ausgefahren werden kann. Durch Spannen der entsprechenden Schrauben werden die beiden Drucklaschen gegen die Unterseite der Schalttafel gepresst, so dass der Kippschalter an der Schalttafel befestigt und wirksam gegen Verdrehung gesichert ist.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kippschalters mit Federklammern zur Befestigung des Kippschalters an einer Schalttafel;
Fig. 2 einen schematischen Schnitt des erfindungsgemäßen Kippschalters aus Fig. 1 - funktionale Darstellung;
Fig. 3 eine Halbschale des Gehäuses des erfindungsgemäßen Kippschalters aus den
Fig. 1 und 2 - Innenansicht;
Fig. 4 die andere Halbschale des Gehäuses des erfindungsgemäßen Kippschalters aus den Fig. 1 und 2 - Innenansicht; Fig. 5 die Halbschale des Gehäuses aus Fig. 4 - Außenansicht;
Fig. 6 die Halbschale des Gehäuses aus Fig. 3 - Außenansicht;
Fig. 7 das Lager des Kipphebels des erfindungsgemäßen Kippschalters aus den Fig. 1 und 2;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kippschalters mit
Schraubbefestigungsaufsatz zur Befestigung des Kippschalters an einer Schalttafel; Fig. 9 den Schraubbefestigungsaufsatz des Kippschalters aus Fig. 8 im Detail.
Für die gesamte weitere Beschreibung gilt, dass gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind. Sofern in einer Zeichnung Bezugszeichen enthalten sind, auf die in der zugehörigen Figurenbeschreibung nicht näher eingegangen wird, so wird auf deren Erläuterung in der vorangehenden oder nachfolgenden Figurenbeschreibung Bezug genommen.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kippschalters mit Schaltergehäuse 1 , Kipphebel 2, einem transparenten beleuchteten Lager 3 des Kipphebels und einer transparenten beleuchteten und kugelförmigen Drehachse 4 des Kipphe- bels. Das Gehäuse 1 des Kippschalters besteht aus den beiden Halbschalen 6 und 7. Es weist an der Gehäuseoberseite einen Befestigungsvorsprung 8 auf, der von der Rückseite her in eine entsprechende Öffnung einer Schalttafel eingesetzt werden kann. Der Befestigungsvorsprung 8 ist hohlzylindrisch und nimmt das Lager 3 des Kipphebels 2 auf. Zur Befestigung des Kippschalters an der nicht dargestellten Schalttafel dienen die Feder- klammern 31 sowie der Befestigungsring 32 mit Bajonettverschluss. Er wird von der Vorderseite der Schalttafel an dem Befestigungsvorsprung 8 montiert und stützt den Kippschalter dadurch gegen die Vorderseite der Schalttafel ab. An beiden Seiten des Kippschalters ist jeweils eine drehbare Federklammer 31 befestigt, und zwar an hierfür vorgesehenen Blindkappen 9, deren Funktion weiter unten erläutert wird. Die Federklammern 31 weisen jeweils ein Federelement 33 auf, welches gegen die Rückseite der Schalttafel eine Federkraft ausübt, wenn die Federklammern nach unten an die jeweilige Gehäuseseite geklappt werden. Die Federklammern rasten dabei in entsprechende Noppen 10 des Gehäuses ein und werden dadurch arretiert.
Fig. 2 zeigt den inneren Aufbau des Kippschalters in schematischer Darstellung. Zu er- kennen sind die Achse 35 des Kipphebels im Bereich der Gehäuseoberseite und die darunter innerhalb des Gehäuses angeordnete Schaltwalze 30, die zur Betätigung mehrerer Schaltelemente ( ikroschalter) 41 dient. Diese sind zu beiden Seiten des Gehäuses an entsprechenden Trägerplatten 29 befestigt. Kipphebel 2 und Schaltwalze 30 stehen über zwei Zahnradsegmente 34, 37 miteinander in Eingriff, so dass eine Bewegung des Kipp- hebels in eine Bewegung der Schaltwalze umgesetzt wird. Das Zahnradsegment 34 ist dabei mit der Schaltwalze verbunden, das Zahnradsegment 37 hingegen mit dem Kipphebel. Zu erkennen sind ferner der lediglich schematisch dargestellte Rastmechanismus 42 des Kippschalters zum Einrasten des Kipphebels in den vorgesehenen Schaltstellungen sowie die Feder 43 des Rastmechanismus. Ebenfalls dargestellt sind die in Form von Klemmleisten an den Trägerplatten 29 befestigten Anschlusskontakte 5 an der Gehäuseunterseite. Fig. 3 zeigt die Halbschale 7 von innen. Sie verfügt über integrierte Kunststoffhülsen 11 zur Aufnahme von Sperrstiften, die die Auslenkung des Kipphebels bei Bedarf begrenzen. Zur Sicherung der Spannfeder 43 dient die links dargestellte Ausladung 12. Ferner sind die Aufnehmungen 13 für die Trägerplatten 29 der Schaltelemente gezeigt. Die Aufnehmungen 13 verjüngen sich zu der in der Zeichnungsebene liegenden Außenwand der Halbschale hin.
Fig. 4 zeigt die Innenansicht der Halbschale 6 mit den in die Halbschale integrierten Kunststoffgegenlagern 14 zur Abstützung der oben erwähnten Sperrstifte nach erfolgter Montage des Gehäuses. Eine Lagerschale 15 für eines der beiden Lager der Schaltwalze ist in eine hierfür vorgesehene Öffnung 18 der Lagerschale eingesetzt. Am Befestigungs- vorsprung 8 ist eine Bohrung 28 für die Achse des Kipphebels zu erkennen. Die Figur zeigt ebenfalls, dass am Rand der Halbschale eine Nut zur Realisierung einer Dichtung 17 ausgebildet ist, durch welche die beiden Halbschalen gegen das Eindringen von Feuchtigkeit gegeneinander abgedichtet werden.
Fig. 5 zeigt die Halbschale 6 von außen. Eingezeichnet ist eine bodenseitige Ausneh- mung 19 des Gehäuses, an deren Schrägen die Klemmleisten 5 angeordnet sind. Die Abbildung zeigt ferner Bohrungen 20 für Schrauben, mit welchen das Gehäuse verschraubt ist. Ebenfalls dargestellt ist der Bereich 40, in dem sich nach Möglichkeit die Öffnung 18 für die Lagerschale der Schaltwalze befinden sollte.
Fig. 6 zeigt die Außenansicht der Halbschale 7. In dieser Darstellung sind die in Fig. 5 gezeigten Bohrungen durch Blindkappen 9 verschlossen. Die Blindkappen dienen wie bereits erwähnt zur Befestigung der Federklammern 31. Ferner ist gezeigt, dass an der Außenseite der Halbschale 7 die Wort-Bild-Marke 21„Schaltbau" angebracht ist.
Fig. 7 zeigt das in Fig. 1 bereits angedeutete transparente Lager 3 des Kipphebels 2 im Detail. Das Lager ist als separate Lagerhülse ausgeführt. Die einzige im fertig montierten Zustand von außen direkt einsehbare, ringförmige Oberkante des Lagers ist in der Darstellung mit dem Bezugszeichen 24 versehen. Unmittelbar unterhalb des ringförmigen Randes 24 ist eine Nut 25 zur Einbringung eines Dichtungsringes vorgesehen, durch welchen das Gehäuse gegen Feuchtigkeit abgedichtet wird. Am unteren Ende der Lagerhülse ist eine Aufnahme 23 für eine Trägerplatte 26 angeformt. Auf der Trägerplatte 26 sind die erfindungsgemäß vorgesehenen Leuchtelemente 27 in Form von LEDs ringförmig angeordnet.
Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kippschalters, welches im Wesentlichen mit dem Ausführungsbeispiel aus den Fig. 1 bis 7 übereinstimmt. In Abweichung zum ersten Ausführungsbeispiel ist der Kippschalter an der Gehäuseoberseite mit einem speziellen Schraubbefestigungsaufsatz 38 versehen. Dieser verfügt zu beiden Seiten des Gehäuses jeweils über eine Drucklasche 39, die mittels einer Schraube ausgefahren werden kann. Durch Spannen der entsprechenden Schrauben werden die beiden Drucklaschen 39 gegen die Unterseite der nicht dargestellten Schalttafel gepresst, so dass der Kippschalter an der Schalttafel befestigt und wirksam gegen Verdrehung gesichert ist. Fig. 9 zeigt den Schraubbefestigungsaufsatz 38 im Detail.

Claims

Ansprüche
1. Kippschalter für mehrere Schaltstellungen, mit einem Gehäuse (1), einem an dem Gehäuse gelagerten Kipphebel (2) mit einer Schwenkachse (4), einer an dem Gehäuse gelagerten Schaltwalze (30) mit einer Drehachse, und einem Rastmechanismus (42) zum Einrasten des Kipphebels in zumindest einer Schaltstellung, wobei die Schwenkachse des Kipphebels im Bereich der Gehäuseoberseite liegt und von der Drehachse der Schaltwalze verschieden ist, wobei ein erstes Zahnradsegment (37) mit dem Kipphebel, und ein zweites Zahnradsegment (34) mit der Schaltwalze verbunden ist, wobei Kipphebel und Schaltwalze über erstes und zweites Zahnradsegment miteinander in Eingriff stehen, und wobei der Kippschalter Befestigungselemente (32, 31 ; 39) zur Befestigung des Kippschalters an einer Schalttafel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Gehäuses Leuchtelemente (27) angeordnet sind, die dazu dienen, ein Lichtsignal zur Anzeige der Schaltstellung oder sonstiger Informationen auszusenden, wobei zumindest ein Element (3, 4) des Kippschalters, welches für den Bediener des Kippschalters sichtbar ist, wenn der Kippschalter an der Schalttafel montiert ist, transparent ausgeführt ist, so dass das Lichtsignal durch das transparente Element (3, 4) hindurch nach außen abgegeben wird.
2. Kippschalter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass alle Funktionselemente des Kippschalters bis auf den Kipphebel (2) in dem Gehäuse (1) untergebracht sind, wobei das Gehäuse die Schutzart IP40 erfüllt.
3. Kippschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Element ein Lager (3) ist, in welchem die Schwenkachse (4) des Kipphebels (2) gelagert ist.
4. Kippschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (3) einen für den Bediener sichtbaren, ringförmigen oberen Rand (24) aufweist.
5. Kippschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des ringförmigen oberen Randes (24) eine Dichtung (25) vorgesehen ist.
6. Kippschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Element die Schwenkachse (4) des Kipphebels (2) ist.
7. Kippschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtelemente (27) auf einer Trägerplatte (26) angeordnet sind.
8. Kippschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtelemente (27) auf der Trägerplatte (26) ringförmig angeordnet sind.
9. Kippschalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (26) in einer Aufnahme (23) des Lagers (3) aufgenommen ist.
10. Kippschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Element (3, 4) aus Polycarbonat besteht und eine Pigmentierung aufweist, so dass das Lichtsignal durch das transparente Element gleichmäßig abgestrahlt wird.
1 1. Kippschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtelemente (27) redundant ausgeführt und/oder redundant verschaltet sind.
12. Kippschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtelemente (27) dimmbar sind.
13. Kippschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Farbe und/oder Position und/oder Intensität und/oder Frequenz des Lichtsignals in Abhängigkeit der anzuzeigenden Information konfigurierbar sind.
14. Kippschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) aus zwei Halbschalen (6, 7) besteht, in die alle für die Montage der Funktionselemente des Kippschalters notwendigen Lagerungen und Aufnehmungen inte- griert sind.
15. Kippschalter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwalze (30) beidseitig jeweils durch ein Lager drehbar im Gehäuse (1) gelagert ist, wobei eine der beiden Halbschalen (6, 7) des Gehäuses eine Öffnung (18) zur Aufnahme einer Lagerschale (15) aufweist, die von außen sichtbar ist und in der das erste Lager fixiert und zum Schutz der im Gehäuse untergebrachten Funktionselemente des Schalters gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und somit zur Einhaltung der Schutzart IP40 abgedeckt ist.
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