-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung zur lösbaren Befestigung eines Gerätegehäuses an einer an einer Wand- oder Bodenfläche angebrachten Profilschiene mit:
- – einem Schienenhalter mit einem Aufnahmebereich für eine Profilschiene,
- – zwei Klemmelementen, wobei jeweils ein Klemmelement auf jeder Seite des Aufnahmebereichs angeordnet ist,
- – Führungsmitteln zur Führung der Klemmelemente gegenüber dem Schienenhalter, wobei die Klemmelemente eine Klemmstellung, in der die Profilschiene zangenartig fixiert ist, und eine Öffnungsstellung, in der eine Lösung der Klemmvorrichtung von der Profilschiene möglich ist, einnehmen können, und
- – je einem Spannmittel pro Klemmelement zur Ausübung einer Kraft auf das jeweilige Klemmelement, um es in Richtung des Aufnahmebereichs gegen die Profilschiene zu drücken und in Klemmstellung zu bringen.
-
Derartige Klemmvorrichtungen werden insbesondere zur Befestigung von Gerätegehäusen, wie zum Beispiel Schaltnetzteilen, Netzumformern oder Transformatoren, an einer Profilschiene verwendet. Die Profilschiene, welche meist in Form einer Hutschiene ausgestaltet ist, wird dazu an einer Wand befestigt. Die Klemmvorrichtung selbst wird meist zuerst am zu befestigenden Gerätegehäuse befestigt und dann samt Gerätegehäuse mit der Profilschiene verbunden. Durch die Klemmvorrichtung wird somit eine lösbare Verbindung zwischen der Profilschiene und dem Gerätegehäuse erreicht.
-
Bei der aus
DE 41 27 252 A1 bekannten Klemmvorrichtung erfolgt das Befestigen des Geräts durch Andrücken der Klemmvorrichtung an die Profilschiene, wodurch die federbelasteten Klemmteile aus einer Klemmstellung in eine Öffnungsstellung gebracht werden und bei Erreichen der Einbauposition hinter der Profilschiene wieder in ihre Klemmstellung schnappen und eine klemmende Verbindung herstellen. Die zangenartige Fixierung wird dabei durch ein Klemmteil und ein Arretierteil bewirkt, wobei das Arretierteil dazu dient, das Klemmteil in Klemmstellung zu halten und damit ein unbeabsichtigtes Lösen des Gerätegehäuses von der Profilschiene verhindert. Das Arretierteil wird dabei manuell oder mit einem Hilfsmittel festgestellt.
-
Während des Betriebs der Geräte kommt es jedoch häufig zu stärkeren Vibrationen und anderen äußeren Einwirkungen. Daher muss die Federkraft der Klemmteile relativ groß sein. Aus diesem Grund müssen große Kräfte aufgewendet werden, um das Gerätegehäuse an der Profilschiene zu befestigen oder von ihr zu lösen. Die Montage bzw. Demontage ist deswegen oft umständlich. Weiterhin erschwert wird die Demontage des Gerätegehäuses durch die beidseitig angebrachten Klemmelemente und Arretierteile. Dadurch, dass ein beidseitiges Einklemmen der Profilschiene erfolgt, müssen dazu beide Arretierteile gelöst und dann gleichzeitig eine Kraft auf beide Klemmelemente ausgeübt werden, so dass ein Lösen der zangenartigen Fixierung und ein Entfernen des Gerätegehäuses ermöglicht wird. Da zusätzlich auch noch das Gerätegehäuse selbst gehalten werden muss, kann eine Demontage nur schwer durch eine einzelne Person erfolgen.
-
Eine Lösung des Problems der erschwerten Montage ergibt sich durch die aus
DE 10 2011 010 828 A1 bekannte Klemmvorrichtung. Die darin offenbarte Klemmvorrichtung weist auf der einen Seite der Profilschiene ein Klemmelement und auf der anderen Seite ein fixes Halteelement auf. Die Montage des Gerätegehäuses an der Profilschiene erfolgt durch eine Einhängbewegung, bei der das Gerätegehäuse zunächst so in Schräglage an die Profilschiene geführt wird, dass durch das Halteelement ein Einhaken an der Profilschiene erreicht wird. Ein Geradestellen des Gerätegehäuses bedingt dann ein Einschnappen des Klemmelements unter die Profilschiene, so dass erneut eine zangenartige Fixierung der Profilschiene vorliegt. Entsprechend erfolgt die Demontage durch eine erneute Kippbewegung des Gerätegehäuses, wobei zunächst das Klemmelement in Öffnungsstellung gebracht und damit die zangenartige Fixierung gelöst und ein Aushängen des Gerätegehäuses von der Profilschiene ermöglicht wird. Vorteil dieser Anordnung ist insbesondere, dass die Demontage auch durch eine einzelne Person erfolgen kann. Weiterhin vorteilhaft ist die erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber Vibrationen. Diese Klemmvorrichtung kann jedoch nur dann eingesetzt werden, wenn während der Montage ein Verkippen des Gerätegehäuses möglich ist. Aktuelle Schaltnetzteile und andere Geräte werden teilweise über eine Stromschiene elektrisch miteinander verbunden. Die mechanische Ausgestaltung dieser Stromschiene bedingt jedoch zumeist, dass die Geräte senkrecht zur Profilschiene, also ohne Kippbewegung, montiert und demontiert werden müssen. Aus diesem Grund kann eine solche Klemmvorrichtung für diese Anwendung nicht eingesetzt werden.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Klemmvorrichtung zur lösbaren Befestigung eines Gerätegehäuses an einer Profilschiene bereitzustellen, welche im Vergleich zum Stand der Technik einerseits eine Montage und Demontage durch eine einzelne Person erlaubt und andererseits so ausgestaltet ist, dass bei Montage und Demontage keine Kippbewegung erforderlich ist. Damit sollen auch Geräte befestigbar sein, die zusätzlich über eine Stromschiene elektrisch verbunden sind. Zudem soll eine nachhaltige und sichere Befestigung an der Profilschiene ermöglicht werden, die trotzdem eine einfache und schnelle Handhabung erlaubt.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß, ausgehend von der eingangs genannten Klemmvorrichtung, dadurch gelöst, dass bei einer Klemmvorrichtung mit zwei Klemmelementen zusätzlich ein Verbindungselement vorgesehen ist, das die Klemmelemente verbindet, zur Ausübung einer Gegenkraft auf die Klemmelemente, die der durch die Spannmittel erzeugten Kraft entgegenwirkt, um die Klemmelemente von der Klemmstellung in die Öffnungsstellung zu bringen.
-
Durch das Verbindungselement können also beide Klemmelemente gleichzeitig von der Klemmstellung in die Öffnungsstellung gebracht werden. Sobald sich beide Klemmelemente in Öffnungsstellung befinden, ist die zangenartige Fixierung gelöst und das Gerätegehäuse senkrecht von der Profilschiene abnehmbar. Weiterhin ermöglicht das Verbindungselement, dass eine Kraftausübung an einer einzigen Stelle ausreicht, um die Klemmelemente in Öffnungsstellung zu bewegen.
-
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung gegenüber den bekannten Klemmvorrichtungen ist somit, dass es für die Montage und Demontage nicht erforderlich ist, das Gerätegehäuse zu verkippen, wodurch eine Anwendung für Geräte, die zusätzlich über eine Stromschiene miteinander elektrisch verbunden werden, möglich ist. Ferner kann aufgrund des Verbindungselements zwischen den beiden Klemmelementen die Montage und Demontage auch durch eine einzelne Person erfolgen.
-
Die Klemmelemente werden durch Führungsmittel, beispielsweise Führungsschienen, gegenüber dem Schienenhalter geführt und können eine Klemmstellung, in der die Profilschiene fixiert ist, und eine Öffnungsstellung, in der eine Trennung von Profilschiene und Klemmvorrichtung möglich ist, einnehmen. In montiertem Zustand befindet sich die Profilschiene im Aufnahmebereich des Schienenhalters und wird von den beiden Klemmelementen in Klemmstellung zangenartig fixiert. Die an jedem Klemmelement vorgesehenen Spannmittel bewirken dabei eine Klemmkraft auf die Profilschiene, sodass ein Wackeln des Geräts auch unter Vibrationsbedingungen zuverlässig verhindert wird.
-
Durch das erfindungsgemäß vorgesehene Verbindungselement zwischen den Klemmelementen besteht somit die Möglichkeit, durch eine Krafteinwirkung an einer Stelle eine gleichzeitige Bewegung beider Klemmelemente zu erreichen und die Klemmelemente entlang der Führungsmittel und gegen die Kraft der Spannmittel von der Klemmstellung in die Öffnungsstellung zu verschieben. In der Öffnungsstellung ist das Gerätegehäuse dann nicht mehr fixiert und kann von der Profilschiene abgenommen werden.
-
Vorteilhaft hierbei ist, dass eine Person gleichzeitig die Klemmung lösen und das Gehäuse halten kann. Bisherige Lösungen, bei denen eine Montage und Demontage der Gerätegehäuse senkrecht zur Profilschiene möglich ist, sind insofern oft impraktikabel, als dass sie üblicherweise nicht von einer einzelnen Person bedienbar sind. Weiterhin ist es nicht erforderlich, das Gehäuse beim Abnehmvorgang in Schräglage zu bringen, wodurch insbesondere auch eine Verwendung der Klemmvorrichtung für über eine Stromschiene miteinander elektrisch verbundene Geräte möglich ist.
-
Bevorzugt ist das Verbindungselement dabei als Welle, insbesondere als Nockenwelle, ausgestaltet sein. Diese Welle erlaubt die schraubenartige Umsetzung einer Drehbewegung in eine lineare Kraft in Gegenrichtung zu der durch die Spannmittel ausgeübten Klemmkraft, wodurch die beiden Klemmelemente entlang der Führungsmittel von der Klemmstellung in die Öffnungsstellung gebracht werden können. Die Ausgestaltung als Nockenwelle, also als Welle mit einem Vorsprung (Nocke), ist hierbei besonders vorteilhaft, da die Nocke so geformt sein kann, dass eine Drehung der Welle die Ausübung einer Kraft auf eine seitlich an der Nockenwelle angeordnete Vorrichtung bedingt. Dadurch, dass die Welle beispielsweise in Längsrichtung durch den Schienenhalter hindurch angeordnet ist und dabei über jeweils eine Nocke für jedes Klemmteil verfügt, ergibt sich insbesondere die Möglichkeit, am oberen oder unteren Ende der Klemmvorrichtung in Längsrichtung eine Drehkraft an die Welle anzulegen.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung, bei der eine solche Drehkraft nutzbar gemacht wird, sieht vor, dass das Verbindungselement schraubenartig mit den Klemmelementen verbunden ist, um eine Drehbewegung des Verbindungselements in eine lineare Bewegung der Klemmteile entlang der Führungsmittel umzusetzen. Die Kraftumsetzung erfolgt dabei durch eine Art Schraubenbewegung.
-
Um die Verwendung komfortabel auszugestalten, ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weiterhin am Verbindungselement eine Hebel- oder Griffvorrichtung angebracht, um, insbesondere manuell oder mit einem Hilfsmittel, eine Kraft auf das Verbindungselement ausüben zu können. Je nach Ausgestaltung dieser Hebel- oder Griffvorrichtung kann die Kraftausübung auf beide Klemmelemente dementsprechend direkt durch die Hand des Bedieners oder auch mit einem Hilfsmittel, insbesondere mit einem Schraubendreher, erfolgen.
-
Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, dass das Verbindungselement oder eine daran angebrachte Vorrichtung an einer oder zwei Stellen über den Schienenhalter hinausragt. Hierdurch kann dann die Anwendung der Kraft, die die Klemmelemente von der Klemmstellung in die Öffnungsstellung bringt, auch in montiertem Zustand des Gerätegehäuses erfolgen, so dass dem Benutzer die Demontage vereinfacht wird. Insbesondere günstig ist diese Ausgestaltung im Falle eines Verbindungselements in Form einer Welle. Gegenüber bisherigen Klemmvorrichtungen ergibt sich durch diese Anordnung ein erheblicher Gewinn in Bezug auf die benötigte Zeit zum Entfernen eines Gerätegehäuses von einer Profilschiene.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung besteht das Verbindungselement aus einem oder mehreren starren Bestandteilen und bildet dadurch eine am Schienenhalter gelagerte Hebelanordnung, um die Bewegung der beiden Klemmelemente zu koppeln. Die Kopplung erfolgt also durch eine mechanische Anordnung, bei der das Verbindungselement insbesondere fest mit den Klemmelementen verbunden ist und am Schienenhalter gelagert ist. Durch eine so geartete Hebelanordnung kann eine Kraftumsetzung erreicht werden, aufgrund der die durch den Benutzer anzulegende Kraft relativ gering bzw. die durch die Spannmittel auf die Klemmelemente ausgeübte Kraft größer sein kann.
-
Eine weitere Ausgestaltung des Verbindungselements besteht darin, dieses flexibel, insbesondere als Kette, Riemen oder Zahnriemen, umzusetzen. Durch ein so ausgestaltetes Verbindungselement kann beispielsweise durch jeweils ein Zahnrad an den Klemmelementen und eine entsprechend ausgestaltete Führungsschiene ebenfalls das bestimmungsgemäße Führen der Klemmelemente von der Klemmstellung in die Öffnungsstellung erreicht werden.
-
Als vorteilhaft hat sich eine Ausgestaltung des Klemmelements herausgestellt, wonach die Spannmittel als Federelemente, insbesondere als einstückige Federelemente, ausgestaltet sind, die jeweils zwischen dem Schienenhalter und dem jeweiligen Klemmelement angeordnet sind und Kontaktstellen zu beiden aufweisen. Möglich ist dabei, dass die Federelemente jeweils an Ansatzstellen am Schienenhalter und dem jeweiligen Klemmelement anliegen und eine Federkraft auf das Klemmelement gegenüber dem Schienenhalter ausüben. Durch eine einstückige Ausgestaltung der Federelemente sind diese bei der Herstellung der Klemmvorrichtung gut verarbeitbar sowie während der Einsatzzeit robust und widerstandsfähig.
-
Weiterhin ergibt sich durch eine einstückige Ausgestaltung die Möglichkeit, die Federelemente jeweils durch einen Verrastmechanismus mit den Klemmelementen zu verrasten. Hierdurch ergeben sich zusätzliche Vorteile in Bezug auf eine einfache und kostengünstige Herstellung.
-
Eine Möglichkeit, diesen Verrastmechanismus umzusetzen, stellen erste Federfortsätze an den Federelementen dar, die geschwungen ausgestaltet sind und hinter Vorsprüngen an den Klemmelementen einrasten. Die geschwungene Ausgestaltung bewirkt eine Federkraft, die die Federelemente in verrasteter Position gegen die Vorsprünge an den Klemmelementen drückt und dadurch Federelemente und Klemmelemente verbindet. Zudem erlaubt die geschwungene Ausgestaltung einen einfachen Zusammenbau von Federelementen und Klemmelementen durch Zusammendrücken, bei dem zunächst die Federelemente auf ihrer einen Seite in die Klemmelemente eingehakt werden und dann die auf ihrer anderen Seite befindlichen ersten Fortsätze an den Vorsprüngen vorbeigedrückt werden. Nach Passieren der Vorsprünge bewirkt die geschwungene Formgebung ein Einhaken hinter den Vorsprüngen, wodurch das Verrasten zustande kommt.
-
In einer vorteilhaften Ausführung kommt die Kraft, um das jeweilige Klemmelement in Richtung des Aufnahmebereichs gegen die Profilschiene zu drücken und in Klemmstellung zu bringen, durch zweite Federfortsätze an den Federelementen zustande, die s-förmig ausgestaltet sind und in Aussparungen am Schienenhalter eingreifen. Die s-förmige, federnde Ausgestaltung der zweiten Federfortsätze bewirkt dabei eine Verschiebekraft, durch die die Klemmelemente in Richtung des Aufnahmebereichs gedrückt werden, sodass sich eine Profilschiene im Aufnahmebereich fixieren lässt. Je nach Material und genauer Formgebung der Federfortsätze kann die resultierende Kraft während der Konstruktion der Klemmvorrichtung variiert werden.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht an den Federelementen dritte Federfortsätze vor, die schräg in Bezug auf das jeweilige Klemmelement und die Profilschiene ausgestaltet sind und über eine Kontaktstelle zur Profilschiene verfügen. Durch die schräge Ausgestaltung der dritten Federfortsätze in Bezug auf Klemmelement und Profilschiene kommt eine Klemmkraft der Federelemente auf eine sich im Aufnahmebereich befindende Profilschiene zustande, die die Profilschiene in Richtung des Aufnahmebereichs drückt. Die dritten Federfortsätze wirken dabei also als Federn zur Ausübung einer Kraft zwischen Klemmelement und Profilschiene.
-
Weiterhin möglich ist die scharfkantige Ausgestaltung der dritten Federfortsätze an den Kontaktstellen zur Profilschiene. Durch die Kombination einer schrägen, federnden Ausgestaltung mit scharfen Kanten in Richtung der Profilschiene kann ein Verkanten erreicht werden. Wird das Gerätegehäuse entlang der Profilschiene verschoben, verkanten die dritten Federfortsätze der Klemmelemente mit der Profilschiene und erzeugen so eine Gegenkraft, die der Verschiebung entgegenwirkt. Dadurch wird die Verschiebung eines Gerätegehäuses entlang der Profilschiene erschwert und zusätzliche Stabilität erreicht. Insbesondere bei einer zusätzlich vorhandenen Verbindung über eine Stromschiene könnte ein Verschieben zu Nebeneffekten wie Kurzschlüssen oder getrennten Verbindungen führen, sodass es von Vorteil ist, wenn sich ein Gerätegehäuse nicht entlang der Profilschiene verschieben lässt.
-
Weiter vorteilhaft ist es, dass die dritten Federfortsätze an den Federelementen keilartig und sich in Richtung des Aufnahmebereichs verjüngend ausgestaltet sind. Hierdurch wird erreicht, dass die Federkraft, die durch die dritten Federfortsätze auf die Profilschiene ausgeübt wird, bewirkt, dass sich die keilartig ausgestalteten dritten Federfortsätze unter die Profilschiene schieben und diese aus Richtung des Schienenhalters gegen das Klemmelement drücken können. Es wird also eine weitere Klemmkraft senkrecht zum Schienenhalter bzw. zur Profilschiene erzeugt, durch die die Profilschiene zwischen den dritten Federfortsätzen des Federelements und dem Klemmelement fixiert wird. Auch bei variierender Dicke der Profilschiene, zum Beispiel resultierend aus Toleranzen im Herstellungsprozess, ist so eine Verbindung ohne Spiel sichergestellt, die auch gegenüber Vibrationen nicht anfällig ist.
-
Weiterhin können in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Klemmelemente an ihren Kontaktstellen zur Profilschiene keilförmig ausgestaltet sind. Durch die keilförmige Ausgestaltung der Klemmelemente auf ihrer dem Aufnahmebereich und der Profilschiene zugewandten Seite wird das Einklemmen der Profilschiene zwischen Klemmelementen und Federelementen weiter optimiert und der Ausgleich für mögliche Herstellungstoleranzen weiter vergrößert.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft erläutert. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung mit montierter Profilschiene;
-
2 eine perspektivische Ansicht dieser ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung aus 1 ohne montierte Profilschiene;
-
3 eine Darstellung der Wirkungsweise eines als Nockenwelle ausgestalteten Verbindungselements für das gleichzeitige Bewegen zweier Klemmelemente;
-
4 eine Rückansicht der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung zur Darstellung des Wirkprinzips eines als Nockenwelle ausgestalteten Verbindungselements;
-
5 eine Detailansicht des auf dem Schienenhalter angebrachten Klemmelements in Schnittdarstellung zur Darstellung des Aufbaus und der Funktionsweise des Federelements;
-
6 eine Schnittdarstellung einer sich im Aufnahmebereich befindenden Profilschiene an den Kontaktstellen zu Klemmelement und Federelement; und
-
7 eine Rückseitenansicht des Klemmelements an der Kontaktstelle zur Profilschiene in Schnittdarstellung.
-
1 zeigt eine erfindungsgemäße Klemmvorrichtung 10 zur Befestigung eines Gerätegehäuses (hier nicht dargestellt) an einer Profilschiene 12. Die gezeigte Klemmvorrichtung 10 weist einen Schienenhalter 14 auf, welcher auf seiner Vorderseite Führungsmittel 16 zur Führung von zwei Klemmelementen 18 aufweist. Die Führungsmittel 16 sind dabei so ausgestaltet, dass sich die Klemmelemente 18 nur innerhalb eines definierten Verfahrwegs bewegen können. Die Klemmelemente werden durch Spannmittel, die in der vorliegenden Ausführungsform als Federelemente 20 ausgestaltet sind, in der Klemmstellung gehalten und sind über ein Verbindungselement 24, das in der vorliegenden Ausführungsform als Nockenwelle ausgestaltet ist, verbunden. Durch die Nockenwelle 24 sind die beiden Klemmelemente 18 verbunden, um dadurch gleichzeitig eine Kraft auf beide Klemmelemente 18 ausüben zu können.
-
Die Klemmvorrichtung 10 ist derart ausgestaltet, dass sie die Profilschiene 12, wie in 1 gezeigt, zangenartig lösbar erfassen kann, wobei sich die Klemmelemente 18 in Klemmstellung befinden. Die Federelemente 20 üben dabei eine Kraft auf die Klemmelemente 18 gegenüber dem Schienenhalter 14 aus, so dass die Klemmelemente 18 in Richtung der Profilschiene 12 gedrückt werden.
-
Durch das Ausüben einer Drehkraft auf die Nockenwelle 24 können beide Klemmelemente 18 gleichzeitig verschoben und in gleitender Weise von der Klemmstellung in die Öffnungsstellung (siehe 3) gebracht werden. Dabei sind Führungsmittel 16 dazu vorgesehen, die Klemmelemente 18 gegenüber dem Schienenhalter 14 zu führen. In der dargestellten beispielhaften Ausführung ist an der Nockenwelle 24 weiterhin eine Griffvorrichtung 26 vorgesehen, die auf beiden Seiten über den Schienenhalter 14 hinausragt und so auch ein Lösen der Verbindung mit der Profilschiene 12 bei montiertem Gerätegehäuse (hier nicht dargestellt) erlaubt.
-
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Schienenhalter 14 so ausgestaltet, dass für die Verbindung der Klemmvorrichtung 10 mit dem Gerätegehäuse Aussparungen für eine Schraubverbindung 28 vorgesehen sind. Weiterhin ist der Schienenhalter 14 so ausgestaltet, dass er sich durch ein seitlich vorgegebenes Profil 30 in Zusammenwirkung mit einem entsprechenden Gegenprofil am Gerätegehäuse leicht mit diesem Gerätegehäuse verbinden lässt.
-
Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Klemmvorrichtungen ergibt sich bei der vorliegenden Klemmvorrichtung 10 insbesondere durch das als Nockenwelle 24 ausgestaltete Verbindungselement, das die beiden Klemmelemente 18 verbindet, und die damit verbundene Griffvorrichtung 26, ein Vorteil in der Benutzung. Erfindungsgemäß lassen sich die Klemmelemente 18 gleichzeitig von der Klemmstellung in die Öffnungsstellung (siehe 3) verschieben, wodurch erreicht wird, dass für das Lösen der Klemmvorrichtung 10 von der Profilschiene 12 nur an einer Stelle eine Kraft ausgeübt werden muss. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist diese Stelle die Griffvorrichtung 26. Die Demontage eines mittels der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung 10 mit einer Profilschiene 12 verbundenen Gerätegehäuses kann damit auch durch eine einzelne Person erfolgen.
-
2 zeigt eine Draufsichtdarstellung der beispielhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung 10, wenn sich keine Profilschiene im Aufnahmebereich 31 der Klemmvorrichtung 10 befindet. Die Nockenwelle 24 verläuft in Längsrichtung durch den Schienenhalter 14 und verfügt an beiden Enden über eine Griffvorrichtung 26.
-
Die Klemmelemente 18 sind an ihrer dem Aufnahmebereich 31 zugewandten Seite keilförmig ausgestaltet und verjüngen sich in Richtung des Aufnahmebereichs 31. Hierdurch kann die Fixierung einer Profilschiene durch Aufrasten erfolgen. Dazu wird die Klemmvorrichtung 10 gegen die Profilschiene gepresst, wobei die keilförmige Ausgestaltung der Klemmelemente 18 bewirkt, dass sich die Klemmelemente 18 entgegen der von den Federelementen 20 ausgeübten Kraft entlang der Führungsmittel 16 aus dem Aufnahmebereich 31 heraus verschieben. Sobald sich die Profilschiene dann im Aufnahmebereich 31 befindet, können sich die Klemmelemente 18 über die Profilschiene schieben und diese in Klemmstellung zangenartig fixieren.
-
3 zeigt eine Klemmvorrichtung 10, bei der sich die Klemmelemente 18 in Öffnungsstellung befinden, und visualisiert das Wirkprinzip der Nockenwelle 24. Durch Ausüben einer Drehkraft 33 über die Griffvorrichtung 26 auf die Nockenwelle 24 wird eine Verschiebung 32 der Klemmelemente 18 gegen die Kraft der Federelemente 20 von der Klemmstellung (siehe 1) in die Öffnungsstellung erreicht. Hierbei werden sie von den Führungsmitteln 16 gegenüber dem Schienenhalter 14 geführt.
-
4 zeigt eine Ansicht der dem Gerätegehäuse zugewandten Seite der Klemmvorrichtung 10 zur Visualisierung des Wirkprinzips der schraubenartigen Verbindung zwischen Nockenwelle 24 und Klemmelement 18. An der Nockenwelle 24 befindet sich eine Nocke 34. Über diese Nocke 34 kann eine über die Griffvorrichtung 26 an der Nockenwelle 24 angelegte Drehkraft 33 in eine lineare Kraft 35 umgewandelt werden, die auf eine seitlich angeordnete Vorrichtung 36 am Klemmelement wirkt. Diese seitlich angeordnete Vorrichtung 36 ist fest mit dem Klemmelement 18 verbunden, wodurch die auf sie wirkende lineare Kraft 35 eine Verschiebung des Klemmelements 18 von der Klemmstellung (siehe 1) in die Öffnungsstellung (siehe 3) bewirkt.
-
Alternativ kann das Verbindungselement auch in Form einer Hebelvorrichtung (nicht dargestellt) ausgeführt sein, wobei beispielsweise ein Gestänge gegenüber dem Schienenhalter geführt und an zwei Stellen mit dem Schienenhalter drehbar verbunden sein könnte. Hierdurch ist ebenfalls die gleichzeitige Ausübung einer Kraft auf beide Klemmelemente möglich. Eine weitere Möglichkeit für die Ausgestaltung des Verbindungselements ist in Form einer flexiblen Verbindung, wie zum Beispiel eines Zahnriemens oder einer Kette, wobei dann die Kraftübertragung auf die Klemmelemente insbesondere durch ein Zahnrad im Zusammenspiel mit einer entsprechenden Zahnanordnung am Klemmelement erfolgen könnte.
-
In 5 ist in einer Detailansicht in Längsrichtung der Klemmvorrichtung in Schnittdarstellung der Aufbau des Klemmelements 18 und des Federelements 20 dargestellt. In der dargestellten vorteilhaften einstückigen Ausgestaltung des Federelements 20 weist dieses Federelement 20 an Kontaktstellen zum Klemmelement 18 erste Federfortsätze 38 sowie an Kontaktstellen zum Schienenhalter 14 zweite Federfortsätze 40 auf. Auf der dem Aufnahmebereich zugewandten Seite der Klemmvorrichtung befinden sich am Klemmelement dritte Federfortsätze 41.
-
Durch die ersten Federfortsätze 38 ergibt sich die Möglichkeit, das Federelement 20 mit dem Klemmelement 18 zu verrasten. Der Verrastmechanismus kommt durch eine geschwungene Ausgestaltung der ersten Federfortsätze 38 am Klemmelement 18 zustande, die montiert in eine Aussparung am Klemmelement 18 eingreifen. Die Montage des Federelements 20 erfolgt durch Verrasten, wozu zunächst vorstehende Teile des Federelements 20 auf der dem Aufnahmebereich 31 zugewandten Seite des Klemmelements 18 in entsprechende Aussparungen des Klemmelements 18 eingelegt werden. Dann werden die ersten Federfortsätze 38 des Federelements 20 durch Anpressen gegen das Klemmelement 18 auf der dem Schienenhalter abgewandten Seite federartig komprimiert und an Vorsprüngen 42 am Klemmelement 18 vorbeigedrückt. Nach dem Passieren dieser Vorsprünge 42 entspannen sich die ersten Federfortsätze 38 auf beiden Seiten hinter den Vorsprüngen 42 wieder und fixieren das Federelement 20 und das Klemmelement 18. Aufgrund dieser Verrast-Verbindung des Federelements 20 mit dem Klemmelement 18 ergeben sich bei der Herstellung der Klemmvorrichtung einfache Fertigungsabläufe bei trotzdem dauerhaft sicherer Verbindung. Weiterhin werden durch die Spannkraft des Federelements 20 an den ersten Federfortsätzen Ermüdungserscheinungen der Verbindung zwischen Federelement 20 und Klemmelement 18 verhindert, die beispielsweise aufgrund eines Einsatzes unter Vibrationsbedingungen auftreten könnten.
-
An den zweiten Federfortsätzen 40 ist das Federelement 18 s-förmig ausgestaltet und greift mit einem Ende in Aussparungen am Schienenhalter 14 ein. Die s-förmige Ausgestaltung bedingt eine Federkraft 43, die auf das Klemmelement 18 und an den Aussparungen auf den Schienenhalter 14 wirkt und das Klemmelement 18 in Richtung des Aufnahmebereichs 31 schiebt. Dabei wird das Klemmelement 18 von den Führungsmitteln 16 gegenüber dem Schienenhalter 14 geführt. Durch eine Krafteinwirkung auf das Klemmelement 18 entgegen der Federkraft 43 des Federelements 20 kann das Klemmelement 18 von der Klemmstellung (siehe 1) in die Öffnungsstellung (siehe 3) verschoben werden.
-
6 zeigt eine Schnittdarstellung einer sich im Aufnahmebereich 31 des Schienenhalters 14 befindenden Profilschiene 12, die durch ein Klemmelement 18 in Klemmstellung zangenartig fixiert ist. Das Federelement 20 weist dabei an den dritten Federfortsätze 41 ebenfalls Kontaktstellen 44 zur Profilschiene 12 auf. Diese dritten Federfortsätze 41 sind federnd und keilförmig ausgestaltet, so dass aufgrund der Federkraft das sich verjüngende Ende des Federelements 20 unter die Profilschiene 12 gepresst wird und damit die Profilschiene 12 in der vorliegenden Darstellung von unten gegen das Klemmelement 18 drückt und es dadurch fixiert.
-
Ebenfalls keilförmig ausgestaltet ist das Klemmelement 18 an seiner Kontaktstelle 46 zur Profilschiene 12 auf der Seite des Schienenhalters 14. Dadurch, dass das Klemmelement 18 von dem Federelement 20 in Richtung des Aufnahmebereichs 31 geschoben wird, wird bei einer sich im Aufnahmebereich 31 befindenden Profilschiene 12 sichergestellt, dass sich kein Spiel zwischen Profilschiene 12 und Klemmelement 18 ergibt.
-
Die in 6 dargestellte Kraftwirkung 48 visualisiert den auf der Seite der Kontaktstelle 46 zur Profilschiene durch das keilförmig ausgestaltete Klemmelement 20 und auf der Seite der Kontaktstelle zur Profilschiene 12 ebenfalls keilförmig ausgestaltete dritte Federfortsätze 41 am Federelement 20 erzielten Effekt der Fixierung der Profilschiene 12 zwischen Klemmelement 18 und Federelement 20. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung ist insbesondere, dass fertigungsbedingte Toleranzen der Dicke der Profilschiene 12 ausgeglichen werden können und in allen Fällen eine sichere Fixierung ohne Spiel erreicht wird.
-
7 zeigt eine Schnittdarstellung der Klemmvorrichtung aus Blickrichtung der dem Gerätegehäuse zugewandten Seite der Klemmvorrichtung, wobei der Schienenhalter ausgeblendet ist. Das Klemmelement 18 befindet sich in Klemmstellung und die Profilschiene 12 ist fixiert. Dargestellt ist die Ausgestaltung der dritten Federfortsätze 41 des Federelements 20 an der Kontaktstelle 44 zur Profilschiene 12. Die keilförmige, federnde Ausgestaltung der dritten Federfortsätze 41 bewirkt, dass das Federelement 20 eine Kraft auf die Profilschiene 12 ausübt. Hierbei werden die keilförmig ausgestalteten dritten Federfortsätze 41 durch die Federkraft gegen die Profilschiene 12 gepresst, wodurch ein Einklemmen der Profilschiene 12 zwischen Federelement 20 und Klemmelement 18 bewirkt wird.
-
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden einstückigen Ausgestaltung des Federelements 20 ergibt sich dadurch, dass die dritten Federfortsätze 41 am Federelement 20 an ihren Kontaktstellen 44 zur Profischiene 12 schräg in Bezug zur Profilschiene 12 und in Bezug zum Klemmelement 18 geformt sind und über scharfe Kanten in Richtung der Profilschiene 12 verfügen. Durch diese schräge Ausgestaltung mit scharfen Kanten wird erreicht, dass eine Verschiebung der Klemmvorrichtung 10 entlang der Profilschiene 12 ein Verkanten des Federelements 20 an der Profilschiene 12 auslöst. Dieses Verkanten wirkt der Verschiebung entgegen, wodurch wiederum erreicht wird, dass ein Gerätegehäuse, welches über eine Klemmvorrichtung 10 mit der Profilschiene 12 verbunden ist, nicht bzw. nur gegen einen starken Widerstand verschiebbar und damit sicher montiert ist.
-
Zusammenfassend erfüllt die vorliegende Klemmvorrichtung die erfindungsgemäße Aufgabe der lösbaren Befestigung eines Gerätegehäuses an einer an einer Wand- oder Bodenfläche angebrachten Profilschiene, wobei einerseits eine Montage und Demontage durch eine einzelne Person erlaubt wird und andererseits bei der Montage und Demontage keine Kippbewegung des Gerätegehäuses erforderlich ist. Hierdurch sind auch Geräte befestigbar, die zusätzlich über eine Stromschiene elektrisch verbunden sind und deswegen bei der Montage nicht gekippt werden können.
-
Das in den 1 bis 7 dargestellte Ausführungsbeispiel ist als eine mögliche Ausprägung der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung und nicht limitierend zu verstehen. Ebenfalls denkbar wären verschiedene andere Ausführungsformen der einzelnen Merkmale, durch die jeweils dieselbe Funktion erreicht wird.
-
Beispielsweise kann die Funktion der Spannmittel, also die Ausübung einer Kraft, die die Klemmelemente in Richtung des Aufnahmebereichs schiebt, auch in Form von mehreren federnd zusammenwirkenden Elementen, oder auch von einem integrierten, einstückig ausgestalteten Klemmelement/Spannmittel erzielt werden.
-
Ebenfalls kann der Schienenhalter variiert werden und beispielsweise so ausgelegt sein, dass mehr als zwei Klemmelemente die Profilschiene fixieren, wodurch sich eine höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber seitlichen Kippbewegungen des Gerätegehäuses in Bezug auf die Profilschiene erreichen lässt. Denkbar sind sowohl symmetrische Auslegungen mit derselben Anzahl von Klemmelementen auf beiden Seiten der Profilschiene als auch asymmetrische Auslegungen, mit unterschiedlich vielen Klemmelementen auf beiden Seiten.
-
Weitere Freiheitsgrade ergeben sich in der Ausgestaltung der Führungsmittel, welche beispielsweise nur auf einer Seite des jeweiligen Klemmelements, oder auch zwischen Klemmelement und Schienenhalter, angebracht sein können. Die Führungsmittel können auch über Anschläge für die geführten Klemmelemente verfügen, die sicherstellen, dass die Klemmelemente sich nur innerhalb des vorgegebenen Verfahrweges bewegen können.
-
Für die Verbindung der Klemmvorrichtung mit dem Gerätegehäuse könne, wie aus dem Stand der Technik (
DE 10 2011 010 828 A1 ) bekannt, auch zusätzliche Klemmmittel vorgesehen sein, die die Verbindung zwischen Klemmvorrichtung und Gerätegehäuse anders umsetzen als die Führungsschienen im vorliegenden Ausführungsbeispiel. Möglich sind dabei insbesondere die Verwendung eines mit dem Schienenhalter verbundenen Klemmteils, das ein Verklemmen der Klemmvorrichtung mit dem Gerätegehäuse beispielsweise durch Federkraft bewirkt.
-
Ebenfalls weitere Möglichkeiten ergeben sich bei der Ausgestaltung des Verbindungselements. Auch andere Ausführungsformen als die genannten (Welle, Hebelvorrichtung, Kette oder Riemen) sind denkbar, die das erfindungsgemäße gleichzeitige Verschieben der Klemmelemente von der Klemmstellung in die Öffnungsstellung mittels einer Krafteinwirkung an einer einzigen Stelle bewirken.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 4127252 A1 [0003]
- DE 102011010828 A1 [0005, 0058]
