CH670181A5

CH670181A5 -

Info

Publication number: CH670181A5
Application number: CH268986A
Authority: CH
Inventors: Josef Staubli
Original assignee: Landis & Gyr Ag
Priority date: 1986-07-03
Filing date: 1986-07-03
Publication date: 1989-05-12
Also published as: SE464216B; DE3624654C2; FR2607348B1; SE8702758L; ATA163687A; DE3624654A1; AT400204B; FR2607348A1; SE8702758D0

Description

BESCHREIBUNG

Anwendungsgebiet und Zweck:

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltfeld der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art. Solche Schaltfelder werden beispielsweise in das pult- oder schrankhohe Gehäuse eines Heizkessels oder einer Waschmaschine eingebaut.

Stand der Technik:

Es ist bekannt, den Steuerungs- und Regelungsteil von Heizungsanlagen, Waschmaschinen und dergleichen zu einer einzigen Einheit zusammenzufassen und diese in oder am Gehäuse der betreffenden Anlage einzubauen. Solche «Schaltfelder» werden oft in der Form von Einschüben aufgebaut. Es gibt eine Reihe von Beispielen für solche Einschübe. So wird in der DE-

OS 31 27 471 ein solcher Einschub als elektronisches Steuergerät für Heizungsregelungsanlagen beschrieben. Um Service-Ar-beiten an solchen Einschüben auszuführen, müssen sie aus der Anlage ausgebaut und gegebenenfalls die elektrischen und anderen Verbindungen zur Anlage mit Hilfe von Verlängerungen wieder hergestellt werden, so dass Arbeiten an der Anlage und dem Einschub durchgeführt werden können. Weiter muss ein geeigneter Ablageplatz für den Einschub zur Verfügung stehen.

Es sind auch Einschübe bekannt, die an teleskopartigen Fahrschienen oder ähnlichen Einrichtungen aus dem Gehäuse herausgezogen werden können (Prospektschriften der Fa. Schroff, «19' ' Aufbausysteme für die Elektronik-Industrie», Seite A 46) und solche, bei denen die Frontplatte und damit verbundene Bauelemente seitlich nach vorne vorgeschwenkt werden können (Prospektschrift der Fa. Schroff, «19' ' Aufbausysteme für die Elektronik-Industrie», Seite A 12), so dass an der Anlage im Einschub alle Bauteile zugänglich sind. Um den Platz zum Aufklappen zu erhalten, geht aber bei der letzteren Anordnung Baubreite für die Bestückung des Einschubes mit Bauelementen verloren. Beide Lösungen verursachen merkliche Herstellkosten und sind daher bis zum heutigen Zeitpunkt nur in elektronischen Anlagen, die einen hohen Wert darstellen, eingesetzt worden.

Aufgabestellung und Lösung:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und preiswertes Schaltfeld der eingangs genannten Art zu schaffen, das mit wenigen Handgriffen in den Ausschnitt des Gehäuses einer Anlage eingebaut und in einfacher Weise in eine Stellung überführt werden kann, in der für Service-Arbeiten die Baugruppen und Bauelemente des Schaltfeldes zugänglich sind, ohne dass das Schaltfeld von der Anlage weggenommen wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst. Die weiteren Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungsformen. Dazu gehört der bedienungsfreundliche Einbau des Schaltfeldes im Anlagegehäuse von unterschiedlicher Bauhöhe, die Ausführung der Befestigungen, die leichte Durchführung von Ergänzungen zur Erhöhung des Komforts und die Herstellung der Schaltfeldteile aus Kunststoff im Spritzgussverfahren.

Zeichnungen:

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird beispielhaft in der Zeichnung dargestellt; dabei zeigen:

Fig. la eine Seitenansicht eines Schaltfeldes an einer Anlage in Service-Stellung,

Fig. lb eine Seitenansicht des Schaltfeldes an einer Anlage in einer ersten Betriebsstellung,

Fig. lc eine Seitenansicht des Schaltfeldes an einer Anlage in einer zweiten Betriebsstellung,

Fig. 2 einen Arbeitsvorgang beim Lösen einer Klinke, Fig. 3 ein Ausbildungsbeispiel für eine untere Klinke, Fig. 4 ein Ausbildungsbeispiel für eine obere Klinke, Fig. 5 ein Beispiel für den Einbau von Baugruppen und Bauelementen in ein Schaltfeld,

Fig. 6a eine Frontplatte eines Schaltfeldes, das eine geringe Zahl von Funktionen ausführt, und

Fig. 6b eine Frontplatte eines Schaltfeldes, das eine grosse Zahl von Funktionen ausführt.

In allen Figuren sind gleiche oder gleichartige Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Ausführungsformen und Funktionen:

Die Fig. la bis lc zeigen Seitenansichten eines Schaltfeldes 1 in seinen verschiedenen Einbaustellungen in einer zugehörigen Anlage 2, von der nur ein Teil des Anlagegehäuses 3 gezeichnet ist, und das einen Ausschnitt 4 besitzt, der zur Aufnahme des Schaltfeldes 1 in seinen verschiedenen Stellungen im Anlagege5

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häuse 3 dient. In der Fig. la ist das Schaltfeld in seiner Servicestellung, in der Fig. lb in einer ersten Betriebsstellung und in Fig. lc in einer zweiten Betriebsstellung dargestellt.

In der in der Fig. la gezeichneten Servicestellung hängt das Schaltfeld 1 in Einhängemitteln 5 an einer ersten Schwenkachse 6, die vom unteren Rand des Ausschnittes 4 gebildet wird. Die Schwenkachse 6 verläuft senkrecht zur Bildebene. Die Einhängemittel 5 sind hier Haken, die so ausgebildet sind, dass in der Servicestellung das Schaltfeld 1 sicher am unteren Rand des Ausschnittes 4 hängt; weitere Bedingungen für diese Haken werden später genannt. Es können auch andere Einhängemittel, wie z.B. Ösen, verwendet werden. In der Servicestellung liegt im genannten Beispiel der Schaltfeldboden 7 am Anlagegehäuse 3 an. Die in dieser Stellung obenliegende Seite des Schaltfeldes 1 ist offen. Die Baugruppen und Bauelemente, die im Schaltfeld I angeordnet sind, sind in der Servicestellung daher leicht zugänglich. Ausserdem ist ein hier vorhandenes, aus durchsichtigem Material bestehendes Frontfenster 8 geöffnet, so dass die in einer Frontplatte 9 angeordneten Bedienungs- und Anzeigeelemente ebenfalls leicht zugänglich sind. Die hier nicht gezeichneten Verbindungselemente zwischen dem Schaltfeld 1 und der Anlage 2 halten die Verbindung zwischen diesen aufrecht, so dass das Schaltfeld 1 und die Anlage 2 in der Servicestellung voll funktionstüchtig sind. Es können somit in dieser Stellung Service-Arbeiten durchgeführt werden.

In der in der Fig. lb gezeichneten ersten Betriebsstellung wird das Schaltfeld 1 unten noch mit den Einhängemitteln 5 in der ersten Schwenkachse 6 gehalten, wobei im dargestellten Beispiel die als Einhängemittel 5 benutzten Haken so beschaffen sind, dass sie mit ihrer einen Seite am Anlagegehäuse 3 anliegen und so diese Stellung stabilisieren. Auf der Oberseite des Schaltfeldes 1 greifen lösbare erste Befestigungsmittel 10 in den oberen Rand des Ausschnittes 4 ein und halten das Schaltfeld 1 fest. Im dargestellten Beispiel ist in der ersten Betriebsstellung die Frontplatte 9 schräg nach oben gerichtet. Die erste Betriebsstellung eignet sich somit für den Einbau eines Schaltfeldes 1 in einer Anlage 2, wenn diese niedriger ist, als der Augenhöhe eines stehenden Menschen entspricht. Zur Sicherung der ersten Betriebsstellung ist es notwendig, die Arretierung durch die Einhängemittel 5 durch zweite Befestigungsmittel 11 zu unterstützen. Um von der Servicestellung nach der Fig. la in die erste Betriebsstellung nach der Fig. lb zu gelangen, wird das Schaltfeld 1 um die erste Schwenkachse 6 soweit geschwenkt, bis die Befestigungsmittel 10 an dem oberen Rand des Ausschnittes 4 eingreifen. Um von der ersten Betriebsstellung wieder in die Servicestellung zu gelangen, müssen die ersten Befestigungsmittel 10 gelöst werden. Das Schaltfeld 1 lässt sich dann um die erste Schwenkachse 6 in die Servicestellung zurückschwenken.

In der in der Fig. lc gezeichneten zweiten Betriebsstellung wird das Schaltfeld 1 mit den ersten Befestigungsmitteln 10 im oberen Rand des Ausschnittes 4 und mit dritten Befestigungsmitteln 13 im unteren Rand des Ausschnittes 4 gehalten. Soll eine zweite Betriebsstellung eingenommen werden, ist im Beispiel ein zweites Befestigungsmittel 11 unbedingt erforderlich. Die Frontplatte 9 steht dann senkrecht, die zweite Betriebsstellung eignet sich somit für den Einbau eines Schaltfeldes 1 in einer Anlage 2, die etwa so hoch ist, wie der Augenhöhe eines stehenden Menschen entspricht. Um von der ersten Betriebsstellung nach der Fig. lb zur zweiten Betriebsstellung nach der Fig. lc überzugehen, werden die zweiten Befestigungsmittel 11 gelöst und das Schaltfeld 1 um eine zweite Schwenkachse 12 so weit geschwenkt, bis die dritten Befestigungsmittel 13 in den unteren Rand des Ausschnittes 4 eingreifen. Die zweite Schwenkachse 12 liegt am oberen Rand des Ausschnittes 4 und steht senkrecht zur Bildebene. Um von der zweiten Betriebsstellung in die erste Betriebsstellung zu gelangen, müssen die dritten Befestigungsmittel 13 gelöst werden, danach wird das Schaltfeld 1 um die zweite Schwenkachse 12 so weit zurückgeschwenkt, bis die zweiten Befestigungsmittel 11 am unteren Rand des Ausschnittes 4 eingreifen.

Als lösbare Befestigungsmittel 10, 11 und 13 sind im dargestellten Beispiel Klinken gezeichnet, die durch Niederdrücken gelöst werden. Vorteilhaft sind sie derart ausgebildet, dass sie beim Einbau des Schaltfeldes 1 bis zur weiteren Betriebsstellung von Hand oder selbsttätig beim Vorbeifahren am Rand des Ausschnittes 4 lösbar sind, beim Ausbau bis zur Servicestellung aber nur mit einem Werkzeug gelöst werden können. Dies kann nach dem in der Fig. 2 in perspektivischer Darstellung gezeigten Arbeitsvorgang geschehen. Im Anlagegehäuse 3 befindet sich ein Loch 15, das schräg gegen die Richtung einer als Befestigungsmittel 10 oder 13 dienenden Klinke 14 versetzt ist. Mit einem Schraubenzieher oder dergleichen lässt sich durch das Loch 15 die Klinke 14 niederdrücken, wobei der Rand des Loches 15 als Hebelachse dienen kann.

Ein Beispiel für die Ausbildung der Befestigungsmittel 11 und 13 in der Form von Klinken 14 zeigt die Fig. 3. Der Schaltfeldboden 7 besitzt nach den Fig. la bis lc einen Radius, der ein Spiel gegenüber dem Abstand der beiden Schwenkachsen 6 und 12 aufweist. In einer Nut im Schaltfeldboden 7 ist ein unterer Klinkenkörper 17 aus elastischem Material eingelassen. Er zeigt einen grösseren Radius als der Schaltfeldboden 7 und wird von einer Spannvorrichtung 18, die durch eine Wandpartie des Schaltfeldes 1 gebildet sein kann, in seiner Lage gehalten. Wird gegen die Klinkenkörper 17 an den Klinken 14 ein Druck nach oben ausgeübt, so werden die dort befindlichen Klinken 14 niedergedrückt, so dass sie keine Wirkung mehr ausüben können. Der Schaltfeldboden 7 kann dann an dem unteren Rand des Ausschnittes 4 des Anlagegehäuses 3 vorbeigeschwenkt werden.

Ein Beispiel für die Ausbildung der oberen Befestigungsmittel 10 zeigt die Fig. 4. In einem elastischen oberen Klinkenkörper 19 ist eine Klinke 14' über eine Abkröpfung angebracht, der obere Klinkenkörper 19 steckt im übrigen verklebt in einer Hülse 20. Diese steht mit dem Schaltfeldgehäuse 21 in Verbindung. Drückt man die Klinke 14' nieder, so gibt diese für das Schaltfeld 1 den Weg am oberen Rand des Ausschnittes 4 vorbei frei.

In der Fig. 5 sind Möglichkeiten der Bestückung des Schaltfeldes 1 mit Bauteilen und Baugruppen gezeigt. Bedienelemente 22, Funktionsmodule 23 mit oder ohne angeschlossene Leiterplatte 24, selbständige Leiterplatten 25, die etwa senkrecht zur Frontplatte 9 stehen und selbständige Leiterplatten 25, die etwa parallel zur Frontplatte 9 stehen, Leiterplattenstecker 26,die an einer der Leiterplatten 25 an Messerleisten gesteckt werden und Steckersysteme 27, die auf eine der Leiterplatten 25 aufgelötet werden, und ähnliche Bauelemente und Baugruppen können in der beispielhaft angegebenen Weise in das Schaltfeld 1 eingebaut werden. Beim Einbau muss darauf geachtet werden, dass sämtliche Bauelemente und Baugruppen, soweit sie nicht von der Frontplattenseite aus zugänglich sind, von der offenen Rückseite des Schaltfeldes aus, also in Richtung der eingezeichneten Pfeile 28, erreicht werden können. Selbstverständlich lässt sich die Bestückung des Schaltfeldes 1 auch in anderer Weise lösen.

Ein Schaltfeld 1 kann ursprünglich für den kleinsten Aufwand konzipiert und später im Laufe des Betriebes weiter ausgebaut werden. Dies ist von grosser Bedeutung, wenn eine Anlage 2 nach Inbetriebnahme schrittweise erweitert werden soll. Die Fig. 6a zeigt die Frontansicht eines Schaltfeldes 1 für sehr einfache Anforderungen, z.B. für eine einfache Heizungssteuerung. Die Fig. 6b zeigt dagegen eine Frontansicht eines Schaltfeldes 1', das sehr hohen Regelungsansprüchen genügen soll. In der Frontplatte 9 dieses Schaltfeldes 1' ist eine grosse Anzahl von Bedienelementen und Anzeigegeräten untergebracht. Man sieht jedoch auch, dass das komfortablere Schaltfeld 1' nach der Fig. 6b aus dem einfachen Schaltfeld 1 nach der Fig. 6a durch Ergänzungen hervorgeht.

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Besonders kostengünstig lässt sich ein Schaltfeld 1 herstellen, wenn weitgehend Teile aus Kunststoff, die in Spritzgusstechnik hergestellt sind, verwendet werden. Dabei muss die Temperaturbeständigkeit der Teile gewährleistet sein und gewisse Teile, wie z.B. die Klinkenkörper, müssen eine genügende 5 Elastizität aufweisen.

Das beschriebene Schaltfeld 1 zeigt folgende Vorteile:

— In der leicht an der Anlage 2 einzunehmenden Servicestellung sind alle Baugruppen und Bauteile zugänglich. io

— Dasselbe Schaltfeld 1 ist in Anlagen 2 verschiedener Höhe bedienungsfreundlich einbaubar.

— Der Zusammenbau des Schaltfeldes 1 mit der Anlage 2 kann ohne Werkzeug vorgenommen werden, das Einnehmen der Servicestellung oder die Demontage erfordert nur einen Schraubenzieher als Werkzeug.

— Im Schaltfeld 1 können Baugruppen, insbesondere auch Leiterplatten, und Bauelemente in verschiedener Zahl und verschiedener Weise eingebaut werden, so dass sie in der Servicestellung leicht zugänglich sind.

— Die Ergänzung zu einem Schaltfeld 1' für höheren Komfort ist auch nach Inbetriebnahme in einfacher Weise möglich.

— Durch Verwendung von Kunststoff-Spritzgussteilen ist das Schaltfeld preisgünstig herstellbar.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Schaltfeld, das Bauteile und Baugruppen für die Steuerung und/oder Regelung einer Anlage und für die elektrischen und mechanischen Verbindungen mit dieser Anlage enthält und in der Art eines Einschubes sowohl in einer Betriebsstellung als auch in einer Servicestellung an einem Ausschnitt am Gehäuse der Anlage befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Schwenkachse (6) des Schaltfeldes (1) Einhängemittel (5) und auf einer der ersten Schwenkachse (6) gegenüberliegenden Seite des Schaltfeldes (1) lösbare erste Befestigungsmittel (10) derart angeordnet sind, dass das Schaltfeld (1) in der Servicestellung mit den Einhängemitteln (5) in dem Ausschnitt (4) einhängbar, um die erste Schwenkachse (6) in eine erste Betriebsstellung schwenkbar und in dieser Betriebsstellung mittels der ersten Befestigungsmittel (10) im Ausschnitt (4) arretierbar ist.

2. Schaltfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Befestigungsmittel (10) an einer zweiten Schwenkachse (12) des Schaltfeldes (1) liegen und dass an der ersten Schwenkachse (6) lösbare zweite Befestigungsmittel (11) und an der anderen Seite eines Schaltfeldbodens (7) lösbare dritte Befestigungsmittel (13) derart angeordnet sind, dass das Schaltfeld (1) von der ersten Betriebsstellung nach Lösen der zweiten Befestigungsmittel (11) um die zweite Schwenkachse (12) in eine zweite Betriebsstellung schwenkbar und mittels der dritten Befestigungsmittel (13) arretierbar ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Schaltfeld nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Frontplatte (9) enthält, die aussen zugängliche Bedien- und Anzeigeelemente aufweist und die in einer Betriebsstellung mit ihrer Aussenseite schräg nach oben oder ganz nach oben und in einer anderen Betriebsstellung senkrecht steht.

4. Schaltfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Servicestellung die elektrischen Bauteile von der freiliegenden Seite des Schaltfeldes (1) oder von der Frontplatte (9) her zugänglich sind.

5. Schaltfeld nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die lösbaren Befestigungsmittel (10, 12, 13) Klinken (14, 14' ) sind, die durch Niederdrücken lösbar sind, und dass diese Klinken (14, 14') beim Übergang von der Servicestellung zur ersten und weiter zur zweiten Betriebsstellung selbsttätig oder von Hand lösbar, beim Übergang von der zweiten zur ersten Betriebsstellung und weiter zur Servicestellung jedoch nur mit einem Werkzeug lösbar sind.

6. Schaltfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es weitgehend aus Kunststoff-Spritzgussteilen besteht, welche die notwendige Temperaturbeständigkeit aufweisen, und die Klinken (14, 14' ) und ähnliche Teile aus elastischem Kunststoff bestehen.