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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Geräteanschluss für ein elektrisches Gerät sowie eine Kombination eines erfindungsmäßigen Geräteanschlusses mit einem Gerätegehäuse eines solchen Geräts. Derartige Geräteanschlüsse dienen dazu, ein elektrisches Gerät mit der Außenwelt zu verbinden. Die Geräteanschlüsse bilden also die Schnittstelle des elektrischen Geräts zur Außenwelt.
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Ein derartiger Geräteanschluss weist üblicherweise ein Isoliergehäuse und mindestens ein Halteelement auf. Mit dem Halteelement ist der Geräteanschluss in der Regel in einer Gehäuseöffnung in der Außenhaut des Gerätegehäuses fixiert. Diese Gehäuseöffnung kann im Gehäusedeckel, Gehäuseboden oder in einer Gehäuse-seitenwand angeordnet sein. Mit dem Halteelement soll ein sicherer Sitz des Geräteanschlusses am Gerätegehäuse gewährleistet sein. Das Isoliergehäuse weist in der Regel mehrere elektrische Anschlusselemente, beispielsweise Steckerkontakte oder Buchsenkontakte auf, um elektrisches Potential in das elektrische Gerät einzuleiten. Es können auch Anschlusselemente für weitere Leitungen im Isoliergehäuse des Geräteanschlusses vorhanden sein, beispielsweise für Datenleitungen oder auch für Flüssigkeits- oder Druckluftleitungen.
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Es sind beispielsweise Geräteanschlüsse bekannt, bei denen das Isoliergehäuse eine Hülse mit einem Außengewinde aufweist. Diese Hülse wird durch die Gehäuseöffnung des Gerätegehäuses hindurch gesteckt und mit einer Überwurfmutter von der Gehäuseinnenseite her an der Gehäuseöffnung verschraubt. Nachteilig ist dabei die Tatsache, dass der Geräteanschluss von beiden Gehäuseseiten her, also sowohl vom Gehäuseinnenraum als auch von der Gehäuseaußenseite her gut zugänglich sein muss, um den Geräteanschluss in der Gehäuseöffnung zu platzieren und um anschließend die Überwurfmutter aufzuschrauben.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Geräteanschluss so zu modifizieren, dass seine Montage vereinfacht ist.
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Diese Aufgabe ist durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 in erfinderischer Weise gelöst. Die rückbezogenen Ansprüche beinhalten teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst erfinderische Weiterbildungen dieser Erfindung.
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Gemäß der Erfindung sind das Isoliergehäuse und das Halteelement längsverschiebbar aneinander gelagert. Das Halteelement und das Isoliergehäuse sind dabei in Ihrem Aufbau so aufeinander abgestimmt, dass das Isoliergehäuse längs in das Halteelement hinein verschoben werden kann. Dabei gleiten die Außenflächen des Isoliergehäuses entlang den Innenflächen des Halteelements. Wird das Isoliergehäuse in das Halteelement hinein verfahren, können Teilbereiche des Isoliergehäuses auch weiterhin außerhalb des Isoliergehäuses angeordnet sein.
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Das Halteelement weist seinerseits einen oder mehrere federelastische Vorsprünge auf. Diese Vorsprünge tragen an ihren Innenwänden Gleitschrägen. Diese Gleitschrägen verlaufen schräg nach innen, so dass sich der Innenraum des Halteelements in Richtung auf die Freienden der federelastischen Vorsprünge im Querschnitt verjüngt. Wird das Isoliergehäuse in das Halteelement hinein geschoben, übergleiten die Gleitschrägen an den Innenseiten der Vorsprünge die Außenflächen des Isoliergehäuses, wodurch das Isoliergehäuse die Vorsprünge nach außen drückt. Das Isoliergehäuse wird also nach Art eines Schlittens mit seinen Außenflächen entlang den federelastischen Vorsprüngen in das Gerätegehäuse hinein verschoben, so dass insbesondere die Freienden aber auch die übrigen Bereiche der Vorsprünge auseinander federn bzw. auseinander spreizen.
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Wird der Geräteanschluss vor dem Auseinanderspreizen seiner Vorsprünge mit dem Halteelement in eine Gehäuseöffnung eines elektrischen Geräts geschoben und werden anschließend die Vorsprünge vom schlittenartigen Isoliergehäuse nach außen verspreizt, bilden die Gehäuseöffnung und die auseinander gespreizten Vorsprünge eine Presspassung miteinander aus, so dass der Geräteanschluss mit den auseinander gespreizten Vorsprüngen gleichsam an der Innenseite des Gehäuses verklemmt ist.
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Die Erfindung beruht zunächst auf der Überlegung, die federelastischen Vorsprünge mit Hilfe eines Kurvengetriebes aus ihrer Ausgangsstellung in ihre Montageendstellung aufzuspreizen. Jede der an den Innenseiten der Vorsprünge angebrachten Gleitschrägen dient dabei als Steuerkurve für das Kurvengetriebe. Als Getriebeantrieb dient das nach Art eines Gleitschlittens im Halteelement entlang den Gleitschrägen längs verschiebbare Isoliergehäuse. Gemäß der Erfindung hat das Isoliergehäuse also die Doppelfunktion eines Anschlusselements aufnehmenden Isoliergehäuses einerseits und eines Antriebselements für ein Kurvengetriebe andererseits.
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Zum anderen beruht die Erfindung auf der weiteren Überlegung, den Geräteanschluss von der Außenseite des Gerätegehäuses her vollständig montieren zu können. Hierfür müssen in einem ersten Montageschritt die im Gehäuse zu den einzelnen im Gehäuse angeordneten Geräten oder Teilen verlaufenden Leitungen mit Enden versehen sein, die aus dem Gehäuseinnenraum durch die Gehäuseöffnung im Gerätegehäuse nach außen geführt werden können. Diese Enden können beispielsweise mit Schraubanschlüssen, Klemmanschlüssen oder sämtlichen anderen Anschlusstechniken mit den Anschlusselementen im Geräteanschluss verbunden werden. Sind die geräteinternen Leitungen so mit dem Geräteanschluss verbunden, wird der Geräteanschluss einfach in Längsrichtung in die Gehäuseöffnung des elektrischen Geräts eingeschoben. Die Einschubrichtung für den Geräteanschluss verläuft dabei in Längsrichtung von der Gehäuseaußenseite in den Gehäuseinnenraum hinein. Zunächst durchsetzen die in ihrer Ausgangsstellung verharrenden Vorsprünge die Gehäuseöffnung und stehen in ihrer Montageendstellung von der Gehäuseöffnung in das Gehäuse hinein. In Einschubrichtung wird das Isoliergehäuse in einem nächsten Schritt in den Innenraum des Halteelements eingeschoben. Dabei gleiten die Außenflächen des Isoliergehäuses auf den Gleitschrägen an den Innenseiten der federelastischen Vorsprünge entlang. Auf diese Weise werden die Vorsprünge von dem zwischen den Gleitschrägen und den Außenflächen des Isoliergehäuses gebildeten Kurvengetriebe nach außen gefedert und so in ihre Montageendstellung auseinander gespreizt. Die Vorsprünge werden dabei so weit aufgespreizt, dass eine Bewegung des Geräteanschlusses gegen die Einschubrichtung nicht mehr möglich ist. Der Geräteanschluss liegt so form- und kraftschlüssig gesichert in der Gehäuseöffnung ein. Es müssen dann nur noch die im Isoliergehäuse angeordneten Anschlusselemente mit den externen Leitungen verbunden werden. Hierfür bieten sich insbesondere Steckverbinder an, welche mit entsprechenden Stift- und Buchsenkontakten versehen sind. Auch der Steckverbinder muss dann nur noch in Einschubrichtung in das Isoliergehäuse eingeschoben werden. Es kann auch ein Teilbereich des Isoliergehäuses aus der Gehäuseöffnung vorspringen, um einen externen Steckverbinder aufstecken zu können. Mit der Erfindung ist es also möglich, den gesamten Geräteanschluss in einer Anschlussrichtung, nämlich der Einschubrichtung, von der Außenseite des Gerätegehäuses her zu montieren, was gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Geräteanschlüssen eine signifikante Vereinfachung darstellt.
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Ebenso gut ist es natürlich auch möglich, den Geräteanschluss zunächst fix und fertig in der Gehäuseöffnung des Gerätegehäuses zu montieren. Hierfür wird der Geräteanschluss - wie vorstehend beschrieben - wiederum in Längsrichtung in die Gehäuseöffnung des elektrischen Geräts eingeschoben. Die Einschubrichtung für den Geräteanschluss verläuft dabei wiederum in Längsrichtung von der Gehäuseaußenseite in den Gehäuseinnenraum hinein. Die Vorsprünge durchsetzen die Gehäuseöffnung und stehen in ihrer Montageendstellung von der Gehäuseöffnung her in das Gehäuse hinein. In Einschubrichtung wird das Isoliergehäuse wiederum in den Innenraum des Halteelements eingeschoben. Dabei spreizen wiederum die Außenflächen des Isoliergehäuses durch das Übergleiten der Gleitschrägen an den Innenseiten die federelastischen Vorsprünge auf. Anschließend können die im Gehäuse anzuschließenden Leitungen an den entsprechenden Anschlüssen des Geräteanschlusses angeschlossen werden. Auch ist es möglich, mit Hilfe eines Adapters die Anschlusselemente im Geräteanschluss mit den Leitungen im Gehäuse zu verbinden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung wird ein zylinderförmiges Isoliergehäuse verwendet. Das Halteelement ist dann vorzugsweise als Hohlzylinder ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist es, das Halteelement aus einem Haltering und aus axial vom Haltering abstehenden Haltearmen zu konfigurieren. Die Haltearme stehen dann nach Art von Befestigungslaschen vom Haltering ab und bilden die elastischen Vorsprünge. In der Ausgangsstellung, also bei vollständig aus dem Haltering und den Haltearmen herausverfahrenem Isoliergehäuse, bilden die Haltearme mit ihren Gleitschrägen an ihren Innenseiten einen konisch in Richtung auf die Freienden der Haltearme sich verjüngenden Innenraum des Halteelements aus.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist der Außendurchmesser des Halterings größer als der Außendurchmesser des von den Haltearmen im Ausgangszustand gebildeten Teilkreises, so dass der Haltering als Anschlag beim Einführen des Geräteanschlusses in eine Gehäuseöffnung wirksam ist.
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In weiterer vorteilhafter Weiterbildung ist das Isoliergehäuse auf seiner Außenseite von einer flanschartigen Scheibe zweigeteilt. Ein innerer Gehäusebereich ist nach Art eines Schlittens in das Halteelement hinein verfahrbar, während auf der anderen Seite der flanschartigen Scheibe ein äußerer Gehäusebereich gebildet wird, welcher in der Montageendstellung, also bei am Gerätegehäuse in der Gehäuseöffnung fixiertem Geräteanschluss außerhalb des elektrischen Geräts angeordnet ist, also vom Gerätegehäuse abragt. Dieser äußere Gehäusebereich kann weitere Befestigungselemente aufweisen, beispielsweise eine Aufnahmenut für einen Nocken eines Bajonettverschlusses.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung bildet der Haltering am Halteelement einen Anschlag für den Geräteanschluss sowohl gegenüber der Gehäuseöffnung im Gerätegehäuse als auch für die flanschartige Scheibe des Isoliergehäuses. In der Montageendstellung, also bei vollständig am Gerätegehäuse fixiertem Geräteanschluss liegt der Haltering dann zwischen dem Rand der Gehäuseöffnung und der flanschartigen Scheibe ein. In der Montageendstellung sind die Haltearme vollständig aufgespreizt und sichern so den Geräteanschluss am Gerätegehäuse.
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Die Erfindung betrifft sowohl den Geräteanschluss als Einzelteil als auch ein mit einem derartigen Geräteanschluss versehenes Gerätegehäuse. In der Montageendstellung des Geräteanschlusses im Gerätegehäuse sind das Gerät und Gehäuse und der Geräteanschluss erfindungsgemäß miteinander kombiniert.
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Anhand des in den Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiels ist die Erfindung mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:
- 1 eine im Maßstab vergrößerte Schnittdarstellung des erfindungsmäßigen Geräteanschlusses in seiner Ausgangsstellung vor dem Einbau in ein Gehäuse,
- 2 die Schnittdarstellung des Geräteanschlusses aus 1 in deutlich verkleinertem Maßstab sowie eine Schnittdarstellung einer Gehäuseöffnung in der Außenhaut des Gerätegehäuses,
- 3 eine perspektivische Ansicht des in 1 und 2 dargestellten Geräteanschlusses und des in 2 dargestellten Ausschnitts der Außenhaut des Gerätegehäuses,
- 4 eine Schnittdarstellung des Geräteanschlusses mit in die Gehäuseöffnung eingeführtem Halteelement vor dem Aufspreizen der Haltearme,
- 5 eine perspektivische Ansicht der in 4 dargestellten Einbausituation,
- 6 eine Schnittdarstellung des Geräteanschlusses in seiner Montageendstellung in der Gehäuseöffnung mit aufgespreizten Haltearmen sowie
- 7 die Einbausituation aus 6 in perspektivischer Ansicht.
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Der Geräteanschluss besteht zunächst aus einem Isoliergehäuse 1 und einem sich in Längsrichtung 2 in der Darstellung der 1 rechts an das Isoliergehäuse 1 anschließendes Halteelement 3. Das Halteelement 3 besteht seinerseits aus einem Haltering 4 und aus am Haltering 4 angeformten und vom Haltering 4 in Längsrichtung 2 abstehenden Haltearmen 5. Die elastischen Vorsprünge sind somit beim Ausführungsbeispiel als Haltearme 5 ausgebildet. Das Isoliergehäuse 1 ist von einer flanschartigen Scheibe 6 in Längsrichtung 2 in einen in 1 rechts von der Scheibe 6 angeordneten inneren Gehäusebereich 7 sowie in einen in der Darstellung der 1 links von der Scheibe 6 angeordneten äußeren Gehäusebereich 8 unterteilt.
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Das Isoliergehäuse 1 und das Halteelement 3 sind in Längsrichtung 2 längsverschieblich miteinander verbunden. Die Innenwände der Haltearme 5 tragen in 1 sehr gut erkennbare Gleitschrägen 9. Wird das Isoliergehäuse 1 in 1 nach rechts in das Halteelement 3 hinein bewegt, gleitet die Außenfläche 10 des inneren Gehäusebereichs 7 auf den Gleitschrägen 9 und spreizt so die Haltearme 5 in die zur Längsrichtung 2 rechtwinklig verlaufende Querrichtung 11 auseinander. Die in Querrichtung 11 auseinander gespreizten Haltearme 5 sind in der Darstellung der 6 gut erkennbar.
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Die Montage des Geräteanschlusses in einer Gehäuseöffnung 12 einer Gehäusewand 13 eines Gerätegehäuses wird wie folgt realisiert. Aus seiner in 1, 2 und 3 dargestellten Ausgangsstellung wird der Geräteanschluss mit dem Halteelement 3 so weit in die Gehäuseöffnung 12 in der Gehäusewand 13 in Längsrichtung 2 eingeschoben bis der Haltering 4 am Rand der Gehäuseöffnung 12 in Längsrichtung 2 anschlägt. Die somit erreichte Montagezwischenstellung zeigen 4 und 5.
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Um den Geräteanschluss in seine in 6 und in 7 dargestellte Montageendstellung zu verfahren, wird das Isoliergehäuse 1 in Längsrichtung 2 in den Figuren nach rechts verschoben, so dass der innere Gehäusebereich 7 in das Halteelement 3 hinein gleitet, wobei die Außenfläche 10 des inneren Gehäusebereichs 7 des Isoliergehäuses 1 auf den Gleitschrägen 9 der Haltearme 5 in Längsrichtung 2 entlang gleitet. Da die Gleitschrägen 9 in Längsrichtung 2 schräg in den Innenraum des Halteelements 3 hinein stehen und so zum freien Ende des Halteelements 3 hin einen sich konisch verjüngenden Innenraum des Halteelements 3 schaffen, werden die Haltearme 5 von dem schlittenartig entlang den Gleitschrägen 9 entlang gleitenden Isoliergehäuse 1 in Querrichtung 11 nach außen aufgespreizt. In Folge dieser Aufspreizung der Haltearme 5 bilden die Haltearme 5 in der Gehäuseöffnung 12 der Gehäusewand 13 einen formschlüssigen Hintergriff aus. Auf diese Weise ist der Geräteanschluss formschlüssig in der Gehäusewand 13 gesichert. Zur Verdrehsicherung weist die Gehäuseöffnung 12 eine Abflachung 14 auf. Entsprechend weisen die Haltearme 5 und der innere Gehäusebereich 7 des Isoliergehäuses 1 Abflachungen 14' auf.
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Die Montageendstellung hat der Geräteanschluss in der Gehäusewand 13 dann erreicht, wenn die flanschartige Scheibe 6 an der der Gehäusewand 13 abgewandten Außenwand des Halterings 4 anliegt. In den von der Gehäusewand 13 im Montageendzustand abstehenden äußeren Gehäusebereich 8 des Isoliergehäuses 1 ist noch eine Rastnut 15 zur Aufnahme von Rastelementen eines Gegensteckers eingeformt. Schließlich ist im Innenraum des äußeren Gehäusebereichs 8 noch eine Kodierung 16 beispielsweise für einen Steckverbinder erkennbar.
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Aus der zusammenschauenden Betrachtung der 2, 4 und 6 bzw. der 3, 5 und 7 ist erkennbar, dass die Montage des Geräteanschlusses einfach durch eine Steckbewegung in Längsrichtung 2 in die Gehäuseöffnung 12 der Gehäusewand 13 hinein erfolgt. Sobald das Halteelement 3 vollständig wie in der Zwischenstellung gemäß 4 erkennbar eingschoben ist, beginnt der innere Gehäusebereich 7 des schlittenartigen Isoliergehäuses 1 die Haltearme 5 in Querrichtung 11 auseinander zu spreizen und verspreizt bzw. verklemmt so den gesamten Geräteanschluss in der Gehäuseöffnung 12 der Gehäusewand 13. Diese Montage ist denkbar einfach und schnell durchführbar. Die Montage verläuft in einer im Ausführungsbeispiel in Längsrichtung 2 von links nach rechts verlaufenden Steckrichtung. Außerdem sind keine Montagemaßnahmen im Innenraum des Gehäuses des elektrischen Geräts erforderlich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Isoliergehäuse
- 2
- Längsrichtung
- 3
- Halteelement
- 4
- Halterung
- 5
- Haltearm
- 6
- Scheibe
- 7
- innerer Gehäusebereich
- 8
- äußerer Gehäusebereich
- 9
- Gleitschräge
- 10
- Außenfläche
- 11
- Querrichtung
- 12
- Gehäuseöffnung
- 13
- Gehäusewand
- 14, 14'
- Abflachung
- 15
- Rastnut
- 16
- Kodierung
