CH681335A5

CH681335A5 -

Info

Publication number: CH681335A5
Application number: CH4059/90A
Authority: CH
Inventors: Norbert Herwegh; Anton Gisler
Original assignee: Daetwyler Ag
Priority date: 1990-12-20
Filing date: 1990-12-20
Publication date: 1993-02-26
Also published as: EP0504481B1; DE59106770D1; EP0504481A1

Description

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CH 681 335 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Schutzprofilleiste für einen in ihrem Innern angeordneten elektrischen Kontaktschlauch gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Elektrische Kontaktschläuche sind seit einiger Zeit bekannt. In ihrem Innern weisen sie zwei einander diametral gegenüberliegende elektrisch leitende Streifen auf. Durch Deformation des Kontaktschlauches, d.h. durch Zusammendrücken desselben, berühren sich die beiden Streifen, schliessen so einen Stromkreis kurz und lösen damit ein Signal aus.

Der Weg, den die beiden Streifen bis zu ihrem Kontakt zurücklegen, ist naturgemäss klein. Das spielt keine Rolle, solange der Kontaktschlauch z.B. in Böden verlegt wird, wo er vom darüber sich bewegenden Verkehr (der auch Fussgänger umfassen kann) betätigt wird. Wenn jedoch der Kontaktschlauch anderweitig verwendet wird, z.B. als sogenannter Einklemmschutz an einem sich horizontal verschiebenden Tor, an welchen er an dessen vertikalen Rand montiert ist, reicht dieser Deformationsweg nicht mehr aus. Man verpackt dann den Kontaktschlauch ins Innsere einer Profilleiste, die einen wesentlich grösseren Deformationsweg aufweist, die aber schon in der ersten Phase der Deformation ihrerseits den Kontaktschlauch zusammendrückt, so dass das verlangte Signal sofort ausgelöst und damit die Gefahr der Beschädigung bzw. Verletzung des eingeklemmten Gegenstandes (es kann sich auch um Körperteile wie Arme oder Hände handeln) vermieden wird.

Die Ausbildung einer solchen Schutzprofilleiste ist einfach, wenn die auf sie einwirkende Kraft in derselben Richtung wirkt, in der sie auch auf den Kontaktschlauch allein einwirken würde, also in der Bewegungsrichtung der beiden Streifen des Kontaktschlauches. Wesentlich schwieriger wird es, wenn aber auch Kräfte aufzunehmen sind, die unter einem z.T. sehr grossen Winkel zu dieser Richtung einwirken. Da die Schutzprofilleiste im Querschnitt wegen des geforderten Deformationsweges ein meist längliches Gebilde ist, mit der Längsmittelachse im Deformationsweg, wird sie sich bei schräg oder gar seitlich dazuwirkenden Kräften elastisch durchbiegen. Verschiedene Schutzprofilleisten sind auf den Markt gekommen, die eine solche Durchbiegung zwar enthalten, aber nicht mehr in der Lage wären, den Kontaktschlauch zusammenzudrücken, mindestens nicht, um das Signal auszulösen.

Die Erfindung bezweckt daher die Schaffung einer Schutzprofilleiste, welche durch einen besonderen Aufbau in der Lage ist, auch solche Kräfte derart umzulenken, dass die in ihrem Innern angeordnete Kontaktschiene so zusammengepresst wird, wie wenn diese Kraft genau in der Längsmittelachse wirken würde.

Eine solche Schutzprofilleiste der eingangs erwähnten Art ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäs-sen Schutzprofilleiste ist aus der beiliegenden

Zeichnung ersichtlich, die einen Querschnitt durch diese Leiste zeigt.

Die Schutzprofilleiste gliedert sich in drei Zonen, nämlich eine Deformationszone 1, eine unter ihr angeordnete Kontaktauslösezone 2 und eine unter dieser Zone 2 angebrachte Drittzone, die Fusszone 3. Diese Zonen sollen nun der Reihe nach näher erläutert werden.

Die Deformationszone 1 ist zur Aufnahme von Druckkräften und zu deren Weiterleitung an den Kontaktschlauch 4 bestimmt. Diese Druckkräfte können beispielsweise von einer Berührung mit irgendeinem auf diese Zone einwirkenden Gegenstand herrühren, der sich tatsächlich oder nur relativ zur Deformationszone bewegt. Als Gegenstand können auch Körperteile des Menschen wie Arme, Hände oder auch nur Finger in Betracht kommen, die beim allfälligen Einklemmen nicht verletzt werden dürfen. Dies bestimmt den zulässigen Deformationsweg; zu berücksichtigen ist auch der sogenannte Nachlaufweg nach erfolgter Kontaktauslösung. Je nach diesen Anforderungen wird daher die Deformationszone 1 höher oder niedriger. Der Deformationsweg muss auf alle Fälle gross genug sein, um sowohl Kräfte, die parallel zur Längsmittelachse A-A der Profilleiste wirken, als auch solche bis zu einem Winkel von mindestens 45° zu dieser Achse aufnehmen können. Gerade im letzteren Fall ist es wichtig, dass auch derart schräg wirkende Kräfte so in die kontaktauslösende Zone 2 eingeleitet werden, dass eine sichere Kontaktauslösung erfolgt. Sie muss also eine gewisse Beständigkeit gegen Deformation aufweisen, die allerdings nicht so gross sein darf, dass die Deformationszone 1 nach kurzem Gebrauch bereits beschädigt wird.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Deformationszone 1 einen Dichtbereich 11 und zwei zueinander parallele Wände 12 auf. Sowohl die Form des Dichtbereiches, dessen oberster Abschnitt sich abdichtend gegen ein entsprechendes Objekt anlegt (Türrahmen, Mauer, gleichwertiger Dichtungsbereich einer anderen, gegenläufigen Schutzprofilleiste), als auch die Länge der Wände 12 richten sich nach den vorhin erwähnten Anforderungen. Um die ebenfalls erwähnte gewisse Beständigkeit oder Steifigkeit gegen Deformation zu erreichen, sind in gewissen Abständen voneinander eine Anzahl Querstege 13 zwischen den Wänden 12 vorgesehen. Bei einer geeigneten Wahl der Dicke der Wände 12 und der Querstege 13 ergibt sich ein kastenförmiges Gebilde, das diesen Anforderungen genügt.

Am unteren Ende der Deformationszone 1 schliesst sich die Kontaktauslösezone 2 an. Sie enthält den schon erwähnten Kontaktschlauch 4. Dieser ist an und für sich bekannt, weshalb hier nur erwähnt sei, dass sein Oberteil 41 und sein Unterteil 42 an ihren einander gegenüberliegenden Innenseiten je eine elektrisch leitende Fläche aufweisen, die sich beim Zusammenpressen des Kontaktschlauches berühren und derart ein elektrisches Signal auslösen. Der Kontaktschlauch 4 befindet sich innerhalb eines Hohlraumes 21, der natürlich selber deformierbar sein muss. Gebildet wird dieser durch eine Basis 22, die auch Teil der Fusszone 3 ist und

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zwei Rippen 220 zwecks Zentrierung des zwischen ihnen liegenden Kontaktschlauches 4 aufweist, durch zwei zueinander parallele Wände 23, zwei Zentrierbänder 24 und durch den Kopf 250 eines dreieckförmigen Druckteiles 25. Jede der Wände 23 ist so ausgeführt, dass ihre innere, dem Hohlraum zugewendete Seite 26 schräg verläuft, also nicht_ parallel zur anderen Seite, so dass die Wand am Übergang zur Basis 22 dicker ist als an ihrem oberen, eine Verbindungsstelle 27 bildenden Ende. Dadurch werden die Wände 23 sehr steif gegen Durchbiegung. Verstärkt wird diese Steifigkeit noch dadurch, dass die Zentrierbänder 24 nicht horizontal, sondern schräg angeordnet sind, was die Höhe der Wände 23 verringert. Dadurch wirkt jede Verbindungsstelle 27 wie ein Gelenk, um welches das betreffende Zentrierband 24 wie ein Hebelarm schwingen kann. Dies ermöglicht es dem Druckteil 25, unter einen axialen Druck oder einer solchen Druckkomponente sich der Basis 22 zu nähern, dabei den Kontaktschlauch 4 zusammenzudrücken und so die Kontaktauslösung herbeizuführen.

Damit diese auch stattfindet, sind im Kopf 250 des Druckteils 25 zwei in den Hohlraum 21 hineinragende Rippen 28 angebracht. Diese sind so weit wie möglich voneinander angeordnet, damit selbst bei starker Schräglage des Druckteiles 25 noch eine dieser Rippen 28 auf den Kontaktschlauch 4 drückt. Im dargestellten Beispiel sind die Rippen so angebracht, dass ihre Spitzen 280 sich jeweils genau unter jener Stelle befindet, an welche die Aus-senseiten 251 des Druckteils 25 mit den Oberseiten 280 der Rippen 28 zusammentreffen. Dadurch wird der grösstmögliche Abstand der Rippen 28 voneinander erreicht, was das Zusammendrücken des Kontaktschlauches 4 auch bei starker Schräglage des Druckteils 25 in die Rippen 28 ergibt, d.h. ohne Biegemomente im Kopf 250.

Der Druckteil 25 besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer horizontalen, die eine Seite eines Dreiecks bildenden Grundplatte 252 und zwei die andern Seiten dieses Dreiecks formenden, schräg gegen den sie verbindenden Kopf 250 hin verlaufenden, sich aber nicht vereinigenden Streben 253. Die Grundplatte 252 bildet gleichzeitig den Abschluss der Deformationszone 1. Sie und die Streben 253 schliessen einen Hohlraum 254 ein, der nur herstellungstechnisch bedingt ist. Im Prinzip könnte der Druckteil 25 auch als voller Körper ausgebildet sein.

Der Druckteil 25 wird an seiner Aussenseite von zwei gebogenen, folienartigen Verbindungsstücken umfasst, die aus noch zu erläuternden Gründen als Zugbänder bezeichnet werden sollen; sie sind in der Figur mit 29 bezeichnet. Sie sind aus noch zu erläuternden Gründen wesentlich dünner als z.B. die Wände der Deformationszone 1 oder des Druckteils 25. Sie erstrecken sich von den äusseren Enden der Grundplatte 252 zu den weiter oben erwähnten Verbindungsstellen 27 zwischen den Zugbändern 24 und den Wänden 23. Ihr bogenförmiger Verlauf, der am zweckmässigsten gegen den Druckteil 25 hin gerichtet ist, gewährleistet ein Zusammenbiegen, das bei einer rein axialen Druckeinwirkung der entsprechenden Verschiebung des Druckteils 25 nach unten praktisch keinen Widerstand entgegensetzt, so dass auch bei geringen Druckkräften eine Kontaktauslösung stattfindet. Es sei nun aber angenommen, dass eine solche Druckeinwirkung rein horizontal erfolgt, also genau senkrecht zur Längsmittelachse A-A, also ohne vertikale Kraftkomponente. Trotzdem muss auch in diesem Falle ein Zusammendrücken des Hohlraumes 21 und des darin befindlichen Kontaktschlauches 4 sichergestellt sein. Dies ergibt sich wie folgt:

Es sei angenommen, dass die horizontale Druckeinwirkung, also die Druckkraft, in der Figur von links her erfolge. Die Deformationszone 1 neigt sich daher nach rechts, unter Umständen wird sie dabei auch noch elastisch deformiert. Diese Neigung oder Kippbewegung überträgt sich auf den Druckteil 25, der sich nun ebenfalls nach rechts neigt. Da er von den Zentrierbändern 24 jedoch festgehalten wird, ergibt sich kurzfristig eine Schwenkung des Druckteils 25 um eine horizontale Achse B, die sich im Kopf 250 befindet. Bei dieser Schwenkung wird aber die linke obere Ecke des Druckteils leicht angehoben. Dies hat eine sofortige Streckung des linken Zugbandes 29 zur Folge. Dieses kann jetzt höchstens noch um die Verbindungsstelle 27 schwenken, so dass ihr oberes Ende nicht mehr weiter ansteigen kann. Es entsteht eine neue Schwenkachse C, um welche sich jetzt der Druckteil 25 und die Deformationszone 1 drehen müssen, und die ebenfalls nicht mehr an Höhe gewinnt, sondern sich nur noch nach rechts verschiebt und hierbei sich wegen der Drehung um die Verbindungsstelle sogar eher noch leicht nach unten bewegt. Weil jetzt der Kopf 250 mit den Rippen 28 sehr viel tiefer als diese neue Drehachse C liegt, kann er nur noch mit einer starken Abwärtsbewegung um diese schwenken. Mindestens die rechte Rippe 28 erreicht dabei den Kontaktschlauch 4 und drückt ihn zusammen, so dass die geforderte Kontaktauslösung zustande kommt.

Man ersieht nun, dass sowohl die Zentrierbänder 24 als auch die Krümmung der Zugbänder 29 eine wesentliche Bedeutung haben. Wären die ersteren nicht vorhanden und wären die Zugbänder 29 geradlinig, würde sich nämlich keine Schwenkbewegung wie vorhin beschrieben einstellen, sondern die Basis 252 des Druckteils würde sich stark nach rechts verschieben, und zwar nach Art einer Parallelogrammverschiebung. Das Parallelogramm wäre in einem solchen Falle durch die Grundplatte 252, die beiden genau vertikalen Zugbänder 29 und die Basis 22 gebildet, und die Schwenkung der Zugbänder würde um die Verbindungsstelle 27 erfolgen. Das hätte jedoch eine derart starke seitliche Verschiebung des Kopfes 250 zur Folge, dass nicht mehr sicher ist, ob noch eine der Rippen 28 überhaupt in Berührung mit dem Kontaktschlauch 4 kommt. Allenfalls würde eine solche Berührung ganz am rechten Rand des Kontaktschlauches noch stattfinden; dort sind jedoch keine elektrisch leitenden Flächen mehr vorhanden, so dass eine Kontaktauslösung trotz eines gewissen Zusammendrückens nicht mehr stattfinden könnte. Eine solche Fehlstellung des Kopfes 250 wird durch Zentrierbänder 24 und durch die gegenläufige

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Krümmung der beiden Zugbänder 29 verhindert. Wenn nämlich der Druck nicht genau horizontal, sondern schräg von oben kommt, biegen sich diese auch gegenläufig durch, was bei geraden Bändern nicht der Fall sein muss. Die gegenläufige Duchbie-gung verhindert somit ebenfalls eine Seitenverschiebung des Druckteils 25 und trägt ferner, wie schon erwähnt, dazu bei, dass dieser sich unter allen Umständen nach unten, gegen den Kontaktschlauch 4 hin, bewegt.

Claims

Patentansprüche

1. Elastische Schutzprofilleiste für einen in ihrem Inneren angeordneten elektrischen Kontaktschlauch, der bei der Deformation der Schutzprofilleiste zwecks Signalauslösung zusammengedrückt wird, wobei die Schutzprofilleiste eine Deformationszone (1) zur Aufnahme von Deformationskräften, eine daran angrenzende und eine einen deformierbaren Hohlraum (21) zur Aufnahme des Kontaktschlauches (4) aufweisende Kontaktauslösezone

(2) sowie eine an der gegenüberliegenden Seite dieser weiteren Zone (2) angeordnete, der Befestigung der Schutzprofilleiste in einem Teil eines Bauwerkes oder eines Fahrzeuges dienende Fusszone

(3) aufweist und wobei die Kontaktauslösezone (2) einen im wesentlichen dreieckförmigen, in sich nicht deformierbaren Druckteil (25), bei dem eine Ecke gegen den Hohlraum (21) hin gerichtet ist, und ferner den Hohlraum (21) mit der Deformationszone (1) verbindende, den Druckteil (25) zwischen sich aufnehmende Zugbänder (29) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Ecke des Druckteils (25) zu einem Kopf (250) erweitert ist, der an ihm angeordnete, in den Hohlraum (21) hineinragende und gegen den Kontaktschlauch (4) gerichtete Rippen (28) enthält, dass er (250) femer durch zwei von jeder Seite von ihm wegführende Bänder (24), die an je einer Stelle (27) des Hohlraumes (21) fixiert sind, in seiner zum Hohlraum mittigen Anordnung zentriert ist, und dass die den Druckteil (25) zwischen sich aufnehmenden Zugbänder (29) zwischen ihren Enden je einen bogenförmigen Verlauf nehmen, derart, dass die Bögen in bezug auf die Längsmittelachse (A-A) der Schutzprofilleiste spiegelbildlich zueinander sind.

2. Schutzprofilleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bögen der Zugbänder (29) nach innen, gegen den Druckteil (25) hin, gerichtet sind.

3. Schutzprofilleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (250) des Druckteils (25) zwei von einer Grundplatte (252) her führenden, schräg gegeneinander verlaufenden und zwei Seiten der Dreiecksform des Druckteils (25) bildenden Streben (253) an seinen Enden miteinander verbindet und dass jede am Kopf (250) angeordnete Rippe (28) sich am betreffenden Verbindungspunkt des Kopfes mit der Strebe befindet.

4. Schutzprofilleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den Kopf (250) zentrierenden Bänder (24) zusammen mit ihm (250) eine deformierbare Begrenzung des den Kontaktschlauch

(4) enthaltenden Hohlraumes (21) bilden, während die übrigen Begrenzungen durch zwei Wände (23) und eine sie veitiindende Basis (22) gebildet sind.

5. Schutzprofilleiste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Wände (23) an ihrer dem Hohlraum (21) zugewendeten Seite (26) schräg verläuft, derart, dass sie zwecks ihrer Verstärkung an ihrem den Übergang zur Basis (22) bildenden Ende dicker ist als am anderen, oberen Ende.

6. Schutzprofilleiste nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierbänder (24) relativ zur Basis (22) geneigt verlaufen, derart, dass der zwischen ihnen liegende Kopf (250) am weitesten von der Basis (22) entfernt ist, und dass sie an den oberen Enden der genannten Wände (23), zusammen mit den Zugbändern (29) an je einer Verbindungsstelle (27) fixiert sind, die durch je eine Abrun-dung (26) an der dem Hohlraum zugewendeten Seite verstärkt sind.

7. Schutzprofilleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke der Zugbänder (29) geringer ist als diejenige der Deformationszone (1) und des Druckteils (25).

8. Schutzprofilleiste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (22) zwei in den Hohlraum hineinragende Rippen (220) zur seitlichen Zentrierung des Kontaktschlauches (4) aufweist.

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