DE1097005B - Einrichtung zur Verbindung von Baueinheiten elektrischer Nockenschalter, die aus einer Mehrzahl von baukastenartig zusammensetzbaren Einheiten bestehen - Google Patents

Description

In der großserienmäßigen Herstellung von elektrischen Nockenschaltern, welche je nach ihrer Leistung in mehreren Reihen gebaut werden, die sich untereinander hauptsächlich durch die Größe ihrer Abmessungen unterscheiden, besteht aus Gründen der Typir sierung und damit der rationelleren Erzeugung häufig das Bedürfnis, für Nockenschalter verschiedener Größe und Leistung möglichst viele Teile auszubilden, welche für alle Schalter einer Reihe oder auch mehrerer Reihen gleich sind. Aus ähnlichen Gründen trachtet man, die Leistung eines Nockenschalters dadurch zu vergrößern oder die Erfüllung besonderer an diesen Nockenschalter zu stellender Aufgaben dadurch zu erleichtern, daß man den Nockenschalter baukastenartig aus untereinander gleichen Baueinheiten zusammensetzt. So 'ist es üblich, Nockenschalter, welche kompliziertere Schaltprogramme zu erfüllen haben, aus einer je nach den Erfordernissen schwankenden Zahl von untereinander gleichen Baueinheiten zusammenzusetzen, welche auf einer gemeinsamen Betätigungsachse aufgereiht sind. In diesem Falle müssen die den Schalter ergebenden Baueinheiten untereinander zu einer Einheit verbunden werden, was meist durch achsparallel verlaufende Bolzen geschieht. Es kommt auch vor, daß man solche Schalter, um bei diesem Beispiel zu bleiben, einseitig mit verschiedenen Zusatzteilen auszurüsten hat, welche den besonderen Einbauverhältnissen-angepaßt sind. Beispielsweise erfordert ein fertiger Nockenschalter mitunter besondere Vorkehrungen, um an einer Schalttafel montiert zu werden, wozu man ein besonderes Zwischenstück zwischen dem Schalterkörper und der Schalttafel verwendet, oder es besteht die Forderung nach Kombination des Schalters mit einem Sperrschloß, mit einer Signallampe oder mit einem Hilfsschalter zur Steuerung von Signalstromkreisen. In allen diesen Fällen besteht ein Bedürfnis nach einer universell verwendbaren, rasch herstellbaren Verbindung zwischen diesen Baueinheiten, welche für den Fall des späteren Umbaues rasch und einfach gelöst werden kann und die volle Variationsmöglichkeiten zwischen den einzelnen Baueinheiten wahrt.

Bei dieser Art Schaltgeräten oder auch Schützen, in denen bewegliche, insbesondere ruckartig bewegliche Teile vorhanden sind, treten während des Betriebes Reaktionskräfte von schlagartiger Wirkung auf, die beispielsweise von den in Ruhelagen zurückschnellenden, federbelasteten Teilen,, vorschnellenden Ankern u.dgl. herrühren. Diese Kräfte wirken auf eine Lockerung der die einzelnen Teile zusammenhaltenden Konstruktionselemente-hin, und dies führt zu der ganz allgemein gültigen Bauregel, die dem Zusammenhalt dienenden Teile wie Zuganker, Befestigungsmittel u. dgl. als Schrauben oder Niete aus-

Einrichtung zur Verbindung von Baueinheiten elektrischer Nockenschalter,
die aus einer Mehrzahl von baukastenartig zusammensetzbaren Einheiten
bestehen

Anmelder:
Hubert Naimer, Wien

Vertreter: Dipl.-Ing. Dr. jur. A. Welling

und Dipl.-Ing. L. Welling, Patentanwälte,

Köln-Marienburg, Germanicusstr. 2 a

Beanspiru.dh.te Priorität:
Österreich vom 28. August 1956

Hubert Naimer, Wien,
ist als Erfinder genannt worden

zuführen, d. h. als Elemente, welche zwangsschlüssig wirken. Aus Gründen der schnellen Montage wäre es aber wünschenswert, sich mit schnell herstellbaren,

d. h. bloß reibungsschlüssig haltenden Elementen zu begnügen.

Die Erfindung schafft nun eine solche Einrichtung zur Verbindung von Baueinheiten- elektrischer Nokkenschalter, die aus einer Mehrzahl von baukastenartig längs einer gemeinsamen Achse zusammensetzbaren Einheiten bestehen und in ihrem Inneren bewegte Teile enthalten, und sie besteht darin, daß an stirnseitigen, einander gegenüberliegenden Begrenzungsflächen wenigstens zweier Baueinheiten Halteglieder: ausgebildet sind, welche in an sich bekannter Weise zusammen einen Bajonettverschluß ergeben, der durch Verdrehen der zu verbindenden Einheiten um ihre gemeinsame Achse geschlossen bzw. geöffnet wird. Es ist überraschend, daß es auf diese Weise gelingt, auch bei elektrischen Schaltern, in denen schlagend: wirkende Kräfte auftreten, eine dauernd sichere, obgleich nur. reibungsschlüssige Verbindung der Teile zu-erzielen. Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Halteglieder, die auf einem besonderen, mit der Baueinheit dauernd verbundenen Tragkörper ausgebildet sind, mit welchem sie ein Stück bilden, aus einem thermoplastischen, mäßig elastischen, nichtmetallischen Werkstoff bestehen, vorzugsweise aus einem Kunststoff nach Art der Poly- oder Superpolya-

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mide, weil sich gezeigt hat, daß die Deformations- und Reibungseigenschaften dieser Stoffe für die vorliegenden Zwecke außerordentlich günstig sind. Außerdem bietet dies den Vorteil, daß man den die Bajonettverbindung ergebenden Teil im Spritzguß weg, d. h, auf eine besonders wirtschaftliche Weise herstellen kann.

Die Verwendung von Bajonettverschlüssen ist für elektrotechnische Anwendungsgebiete nicht neu und ist beispielsweise schon für Kabelkupplungen, Stekkerverbindungen gebräuchlich. Sie ist aber in Anwendung auf elektrische Geräte neu, auf deren Einzelteile schlagartig wirkende Kräfte bedeutender Größe wirken, namentlich Schalter, Schützen, Bremslüftmagnete u. ä.

Die schematische Zeichnung erläutert die Erfindung in Anwendung auf einen Nockenschalter der angegebenen Art im Zusammenhang mit einer Tragplatte zur Befestigung des Schalters in einer Schalttafel.

Fig. 1 ist ein Axiallängsschnitt durch die Tragplatte, ihrer Halteglieder und jene des Schalters, wogegen

Fig. 2 eine Draufsicht auf die letzteren bei weggelassener Tragplatte darstellt.

Der Schalter besteht aus einer Mehrzahl von Schalterelementen I₁ die längs einer gemeinsamen Achse x-x angeordnet sind, längs welcher sich die (nicht dargestellte) Schalterachse erstreckt. Die Schalter elemente 1 bilden Baueinheiten, die durch Bolzen 2 zusammengehalten werden. Mit dem obersten Schalterelement ist ein Tragteil 3 durch die Bolzen 2 verbunden. Dieser Tragteil besitzt, wie Fig. 2 zeigt, insgesamt vier Halteglieder 5 in. Form unterschnittener Vorsprünge.

Der Tragteil 6 besteht im wesentlichen aus einer Scheibe mit eingepreßten Halteschrauben 7, mit welchen der Tragteil 6 in der Schalttafel 8 befestigt ist, und einer Durchtrittsöffnung 9 für die Schalter welle. Ferner trägt der Teil 6 Halteglieder K), welche mit den Haltegliedern 5 nach Art eines Bajonettverschlusses zusammenwirken können. Es ist somit möglich, die Teile 5 und 6 durch axiales Ineinanderstecken mit nachfolgendem Verdrehen mit Bezug aufeinander zu fixieren. Diese Fixierung wird um so besser sein, je genauer die miteinander zu verbindenden Halteglieder ineinanderpassen, wobei die übliche Keilwirkung, wie beispielsweise durch die Neigung der Flächen 12 angedeutet, ausgenützt werden kann.

Es ist leicht einzusehen, daß dieses an einem besonders einfachen Beispiel erläuterte Prinzip zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten erlaubt und daß es insbesondere dort mit Vorteil anwendbar ist, wo die Bauelemente eine ausgeprägte Längsachse aufweisen, längs welcher sie angeordnet sind (Achse x~x).

Damit die Vorteile der erfindungsgemäßen Verbindungsart voll wirksam werden, ist es wertvoll, wenn die Halteglieder auf eine technologisch einfache Weise erzeugt werden und aus einem Material bestehen, welches günstige Festigkeiteeigenschaften mit günstigen Reifeungswerten vereinigt. Eine zweckentsprechende Herstellungsmethode ist in diesem Sinn die Erzeugung der Halteglieder und der sie tragenden Platten (3 und 6 im dargestellten Beispiel) im Spritzgußwege aus einem nichtmetallischen Kunststoff großer Festigkeit und ausreichender Härte aber auch mäßiger Plastizität. Ein solches Material, das außerdem elektrisch isolierend und hinreichend temperaturbeständig ist und durch atmosphärische Einflüsse nicht merklich verändert wird, bietet die Kunststoffklasse der Superpolyamide an.

Für jene Fälle, bei denen die Baueinheiten im Betrieb Drehmomenten ausgesetzt sind, welche im Sinne der Lösung des Bajonettverschlusses wirksam sind, kann es ausnahmsweise zweckmäßig sein, eine zusätzliche Sicherung gegen Lösen dieses Verschlusses vorzusehen, beispielsweise durch Verwendung eines splintartig wirkenden Querbolzens, der in Bohrungen

ίο eingesteckt wird, welche in den zu verbindenden Baueinheiten vorgesehen sind. Ein solcher Sperr- oder Sicherungsbolzen ist in der Fig. 1 schematisch mit 13 angedeutet; zu seiner Aufnahme ist im Teil 3 ein Ansatz 14 vorgesehen. Es versteht sich aber, daß dieser Bolzen nur das Prinzip der Sicherung veranschaulicht; er kann natürlich erst eingeführt werden, wenn die zu sichernden Teile 5, 6 ihre endgültige Lage einnehmen. Ein solcher Bolzen könnte aus radial durch einen der Ansätze 5, Fig. 2, durchgesteckt werden. Auch dieser Bolzen kann aus einem Kunststoff der angegebenen Art bestehen.

Im Ausführungsbeispiel sind die Schaltereinheiten 1 durch die gebräuchlichen Bolzen 2 zusammengehalten. In sinngemäßer Anwendung der Erfindung wäre es möglich, auch diese Bolzen durch erfindungsgemäße Verbindungseinrichtungen zu ersetzen.

Die Haltevorsprünge 5 bilden beim dargestellten Ausführungsbeispiel Bestandteile eines gesonderten Bauteiles 3, der als Deckel der obersten Schaltereinheit 1 aufzufassen ist. An sich ist es natürlich auch möglich, die Haltevorsprünge in einem Stück mit dem Gehäuse der Schaltereinheit auszuführen. Es hat sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, besonders bei Verwendung von Verbindungseinrichtungen aus thermoplastischem Kunststoff, diese als gesonderten Bauteil auszuführen.

Es ist nicht nötig, daß die sich zu einem Bajonettverschluß ergänzenden Halteglieder aus ein und demselben Material bestehen. Beispielsweise könnte der eine Teil aus Metall, der andere aus Kunststoff hergestellt sein, was sogar in vielen Fällen vorteilhaft sein wird.

Claims (2)

Patentansprüche;

1. Einrichtung zur Verbindung von Baueinheiten elektrischer Nockenschalter, die aus einer Mehrzahl von baukastenartig längs einer gemeinsamen Achse zusammensetzbaren Einheiten bestehen und in ihrem Inneren bewegte Teile enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß an stirnseitigen, einander gegenüberliegenden Begrenzungsflächen wenigstens zweier Baueinheiten Halteglieder ausgebildet sind, welche in an sich bekannter Weise zusammen einen Bajonettverschluß ergeben, der durch Verdrehen der zu verbindenden Einheiten um ihre gemeinsame Achse geschlossen bzw. geöffnet wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteglieder, die auf einem besonderen, mit der Baueinheit dauernd verbundenen Tragkörper ausgebildet sind, mit welchem sie ein Stück bilden, aus einem thermoplastischen, mäßig elastischen, nichtmetallischen Werkstoff bestehen, vorzugsweise aus einem Kunststoff nach Art der Superpolyamide.

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In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1050 861.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen