DE3707951A1 - Sicherheitsvorrichtung fuer geraete mit relativ bewegbaren elementen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sicher­ heitsvorrichtung für elektrische Regelungsgeräte mit einem ersten, sich in einer Öffnung eines zweiten Elementes befindlichen Element, wobei beide Elemente relativ zueinan­ der bewegbar sind, und insbesondere auf ein bewegliches Element, das in einer Öffnung eines stationären Elementes in Längsrichtung hin- und herbewegbar ist. Die Erfindung ist insbesondere für elektrische Regelungsgeräte geeignet, wie z. B. Dimmerschalter für Lichtintensitätsregelung, die lineare, mit einem Potentiometer verbundene Regelungs­ elemente verwenden. Das Regelungselement ragt normalerweise durch einen Längsschlitz in der Schutz- oder Abdeckplatte hindurch.

Bei derartigen Dimmerschaltern ist es notwendig, daß das Regelungselement sich frei in der Öffnung bewegen kann. Dies setzt voraus, daß die Öffnung freigehalten wird. In vielen Anwendungsfällen kann jedoch durch die offenen Bereiche rund um das Regelungselement ein fremder Gegen­ stand in das Gerät gelangen. Zum Beispiel könnte jemand unachtsam oder absichtlich einen Metallgegenstand durch den Schlitz einführen, so daß der Gegenstand dann die elektrischen Leitungen des Dimmerschalters berühren könnte. Ein solcher Vorfall kann sowohl zu einer ernsthaften Verletzung der Person führen als auch das Beleuchtungs­ system zerstören.

Tatsächlich haben manche Behörden dieses Problem schon lange erkannt und Schritte unternommen, um diese Vorfälle zu verhindern. In Bezug auf Dimmerschaltungen verlangt die British Standards Institution Specification No. BS 5518:1977 die Auslegung der Dimmerkonstruktion in der Art, daß nach der Montage und Verdrahtung der Schaltung, d. h. bei Normalgebrauch derselben, keine freien Öffnungen in dem Gehäuse verbleiben.

Es wurden bereits Versuche unternommen, das Problem der Abdeckung der offenen Abschnitte ohne Behinderung der Bewegung des Regelungselementes zu lösen. Eine Lösung schlägt die Benutzung eines großen Gleitelements vor, das mit dem Regelungselement verbunden ist und die Öffnung abdeckt. Ein Beispiel ist in der US-PS 37 46 923 gezeigt. Danach ist eine größere rechteckige Öffnung in der Abdeck­ platte vorgesehen, in welche von der Hinterseite dieser Platte ein Gleitelement eingeführt ist. Die Fläche des Gleitelementes ist zweimal so groß wie die Fläche der Öffnung, so daß diese durch das Gleitelement jederzeit abgedeckt ist. Das Gleitelement bewegt sich zusammen mit dem sich linear bewegenden Regelungselement des Dimmers. Das Gleitelement muß mindestens zweimal so lang sein wie die rechteckige Öffnung um die Abdeckung dieser, unabhängig von der Stellung des Regelungselementes, jederzeit zu garantieren. Auf diese Weise wird aber oberhalb und unterhalb der Öffnung sehr viel zusätzlicher Raum benötigt.

Eine andere Lösung benutzt einen kontinuierlichen Gurt aus flexiblem Material, welcher rund um das Gehäuse des Dimmerschalters gespannt ist, um so die Öffnung zu blockie­ ren. In dem Gurt befindet sich ein kleines Loch für die Aufnahme des Regelungselements. Der Gurt ist kontinuierlich ausgebildet und bewegt sich mit dem Regelungselement, so daß die Öffnung ständig verdeckt bleibt unabhängig von der Lage des Regelungselementes.

Die erste Lösung ist sehr platzraubend, da derartige Dimmerschalter größer sind als sie notwendigerweise sein müßten. Die zweite Lösung verlangt einen Mechanismus, der sich über alle Seiten des Dimmerschalters erstreckt. Dies kann nicht nur das Layout solcher Geräte erschweren, sondern auch andere Behinderungsprobleme mit sich bringen.

Es besteht Bedarf nach einer Sicherheitseinrichtung, die die Nachteile der früheren Entwicklungen beseitigt. Die vorliegende Erfindung stellt eine derartige Vorrichtung zur Verfügung. Zudem kommt die vorliegende Erfindung mit nur einem Minimum an zusätzlichem Raum über und unter der Öffnung aus und verbessert die Empfindlichkeit und Ein­ stellbarkeit des Dimmerschaltermechanismus′, der von der Erfindung Gebrauch macht.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrich­ tung für elektrische Regelungsgeräte mit einem ersten, sich in einer Öffnung eines zweiten Elementes befindlichen Element, wobei das erste und zweite Element relativ zueinander bewegbar sind. Die Erfindung enthält Mittel zur Abdeckung der offenen Bereiche der Öffnung während der Bewegung des ersten Elementes relativ zu der Öffnung. Sie besitzt weiterhin ein der Öffnung benachbartes und diese überdeckendes Gleitelement. Das Gleitelement wirkt in Abhängigkeit von der Relativbewegung des ersten Elementes, mit diesem zusammen. Das Gleitelement weist eine Form auf, die eine uneingeschränkte Relativbewegung des ersten Elementes erlaubt, wobei es die offenen Bereiche der Öffnung in jeder Position des ersten Elementes überdeckt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Gleitelement in sich an gegenüberliegenden Enden der schlitzförmigen Öffnung befindlichen Führungsmitteln bewegbar. Die Mittel erstrecken sich quer zum Schlitz. Das Gleitelement besitzt im allgemeinen eine Längsöffnung, durch die sich das erste Element erstreckt. Das Gleit­ element ist in den Führungsmitteln einseitig eingespannt, so daß die Öffnung sich schräg über den Schlitz vom ersten zum zweiten Führungsmittel erstreckt. Wenigstens ein Abschnitt des ersten Elementes ist während der Bewegung desselben relativ zum Schlitz in Kontakt mit dem Rand der Öffnung in dem Abschirmmittel. Die Bewegung des ersten Elementes bewirkt eine Bewegung des Gleitelementes quer zum Schlitz.

Die vorliegende Erfindung kann in Dimmerschaltern benutzt werden, die ein sich linear bewegendes Regelungselement verwenden. Sie wird daher auch in diesem Zusammenhang beschrieben. Es versteht sich jedoch von selbst, daß die Erfindung auch für andere elektrische Regelungseinrich­ tungen, welche ein erstes, in einer Öffnung eines anderen Elementes relativ bewegbares Element aufweisen, nützlich ist. Die Erfindung ist nicht nur auf die hier beschriebene Ausführungsform begrenzt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines Dimmerschalters mit der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung, in teilweise auseinandergezogener Ansicht,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Dimmerschalters der Fig. 1 mit teilweise weggebrochenem Gehäuse,

Fig. 3 ein Schnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 1,

Fig. 4 ein Schnitt längs der Linie 4-4 der Fig. 3,

Fig. 5 eine auseinandergezogene Ansicht eines Ausschnit­ tes des Dimmerschalters mit Darstellung der Sicherheitsvorrichtung im Detail,

Fig. 6 bis 8 die Wirkungsweise der Sicherheitsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, dargestellt an einer Aus­ führungsform.

In der Zeichnung ist die zur Zeit bevorzugte Ausführungs­ form der Erfindung dargestellt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese dargestellte Ausführungsform begrenzt.

In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche Elemente. Fig. 1 zeigt einen Dimmerschalter 10 mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung. Der Dimmerschal­ ter 10 weist ein Gehäuse 12 und eine Schutzplatte 14 auf. Die Schutzplatte 14 kann durch geeignete Mittel lösbar am Gehäuse 12 befestigt werden. Die genaue Art der Befestigung der Schutzplatte 14 ist für die Erfindung unwesentlich.

Im Gehäuse 12 ist ein geeigneter Lichtdimmerschaltkreis für eine Reihenschaltung mit einem elektrischen Ver­ braucher zwecks Regelung der Lichthelligkeit oder für andere elektrische Anwendungen untergebracht. Die Dimmer­ schaltung enthält ein einstellbares lineares Potentiometer (nicht dargestellt). Dieses ist im Gehäuse 12 unterge­ bracht und wird betätigt über das erste linear bewegliche Regelungselement 16. Das Element 16 ist in dem sich in der Vorderwand 20 des Gehäuses 12 befindlichen Längsschlitz 18 hin- und herbewegbar (die Richtung ist in Fig. 1 durch einen doppelseitigen Pfeil dargestellt). Das Element 16 ist also relativ zum Gehäuse 12 bewegbar.

Das Element 16 erstreckt sich durch einen korrespondieren­ den Schlitz 22 in der Schutzplatte 14 und ist in Bezug auf diese ebenfalls bewegbar. Das Element 16 und Platte 14 stellen somit das erste und zweite relativ zueinander bewegbare Element dar. In der gleichen Weise können auch Element 16 und Wand 20 des Gehäuses 12 als relativ beweg­ bare erste und zweite Elemente betrachtet werden. Ein Knopf 24 ist zur manuellen Betätigung des Elementes 16 vorgesehen.

Unterhalb des Elementes 16 und des Schlitzes 18 ist ein Ein-Aus-Schalter 26 vorgesehen. Der Schalter 26 kann als Wipp- oder Kippschalter ausgestaltet sein oder als ein anderer geeigneter Ein-Aus-Schalter zur Stromeinleitung in den Schaltkreis des Dimmers im Gehäuse 12. In der Schutz­ platte 14 ist eine Öffnung 28 in einer Flucht mit Schalter 26 vorgesehen, um einen Zugang zu demselben zu schaffen. Der Dimmerschalter 10 kann zwecks Verbindung mit der elektrischen Stromquelle und dem zu regelnden Licht mit geeigneten Anschlußklemmen (nicht gezeigt) ausgestattet werden.

Ein Paar Führungsschienen 28, 30 sind oberhalb und unterhalb des Schlitzes 18 in der Vorderwand 20 des Gehäuses 12 angeordnet. Führungsschienen 28, 30 können mittels geeigneter Mittel wie z. B. Nieten 32 an der Vorderwand 20 angebracht werden. Alternativ können die Führungsschienen 28, 30 an der inneren Fläche der Schutz­ platte 14 angebracht werden. Wie aus den Fig. 3 und 5 am besten ersichtlich ist, weisen die Führungsschienen 28, 30 U-förmige Kanäle 34 bzw. 36 auf. Ein Gleitkörper 38 ist so ausgebildet, daß er sich in Kanälen 34 und 36 transversal zur Längsausdehnung des Schlitzes 18 bewegen kann, wie dies durch den Einzelpfeil in Fig. 1 dargestellt ist.

Gleitelement 38 ist nahe dem Schlitz 18 angebracht, über­ lappt denselben und ist in den Kanälen 34, 36 in Abhängig­ keit von der Bewegung des Elementes 16 bewegbar. Gleit­ element 38 weist eine Öffnung 40 auf, die sich schräg über den Schlitz 18 von der Führungsschiene 28 zur Führungs­ schiene 30 erstreckt. Der innere Rand 42 der Öffnung 40 wirkt mit dem Element 16 so zusammen, daß durch die Bewegung des Elementes 16 auf den inneren Rand 42 der Öffnung 40 eine Kraft ausgeübt wird. Durch den schrägen Winkel der Öffnung 40 erhält ein Teil der Kraft eine transversale Komponente, die ausreichend groß ist, um das Gleitelement 38 transversal zu bewegen, sobald sich das Element 16 longitudinal im Schlitz 18 bewegt. Das Gleit­ element 38 kann aus einem thermoplastischen oder einem anderen geeigneten Material gefertigt werden, um die Reibung zwischen den Elementen 38 und 16 und den Führungs­ schienen 28 und 30 zu minimieren.

Fig. 6 bis 8 zeigen, wie sich der Gleitkörper 38 infolge der longitudinalen Bewegung des Elementes 16 transversal bewegt. Fig. 6 zeigt das Teil 16 in seiner oberen Endlage. In dieser Position befindet sich Teil 16 in der linken oberen Ecke der Ausnehmung 40 im Gleitelement 38. Die Bewegung des Elementes 16 nach unten (nur die Bewegung nach unten ist von der in Fig. 6 gezeigten Position möglich) verursacht eine Abstützung der Gleitfläche 44 des Elementes 16 am inneren Rand 42 der Öffnung 40. Die Abwärtsbewegung des Elementes 16 verursacht also eine Bewegung des Gleit­ elementes 38 nach links, wie in den Fig. 6 bis 8 gezeigt ist. Fig. 7 zeigt das Element 16 auf etwa dem halbem Wege seiner Längsbewegung. An diesem Punkt hat sich das Gleitelement 38 in Bezug auf den Schlitz 18 nach links bewegt. Bewegt sich das Element 16 weiter abwärts, so wird das Gleitelement 38 in seine linke Endposition bewegt, wie dies aus Fig. 8 ersichtlich ist. An diesem Punkt verursacht die Aufwärtsbewegung des Elementes 16 eine Umkehrung der Bewegungsrichtung des Gleitelementes 38. Dieses bewegt sich dann nach rechts wie aus den Fig. 6 bis 8 entnehmbar ist.

Wie aus Fig. 6 bis 8 weiterhin entnehmbar, ist die Gestalt des Gleitelementes 38 geeignet, die offenen Abschnitte des Schlitzes 18 während der longitudinalen Bewegung des Elementes 16 in dem Schlitz 18 im wesentlichen zu ver­ decken. (Unter "offenen Abschnitten" sind andere Abschnitte des Schlitzes gemeint, als jene, an denen sich gerade das Element 16 befindet.) Das bedeutet, daß bei allen Posi­ tionen des Elementes 16 und des Schlitzes 18 das Gleitele­ ment 38 die offenen Abschnitte des Schlitzes 18 überdeckt.

Es ist weiterhin den Fig. 6 bis 8 entnehmbar, daß die kleinen Flächen 46 und 48 in manchen Fällen nicht durch das Gleitelement 38 überdeckt werden. Das bedeutet, daß eine kleine Fläche des Schlitzes 18 abgedeckt bleibt. Durch diese Fläche kann ein Gegenstand in das Innere des Gehäuses 12 eingeführt werden. Um dies zu verhindern und die offenen Bereiche des Schlitzes in solchen Fällen voll abzudecken, ist eine zweite Sicherheitsabdeckung 50 am Element 16 hinter der Vorderwand 20 des Gehäuses 12 vorgesehen. Die zweite Sicherheitsabdeckung 50 besitzt einen Längsschlitz 52, der im wesentlichen die gleiche Querschnittfläche besitzt wie das Element 16. Diese erlaubt ein genaues Anpassen der zweiten Sicherheitsabdeckung 50 an das Element 16 und verhindert das Einführen von Gegen­ ständen durch die kleinen offenen Flächen 46 und 48 in das Innere des Gehäuses 12. Alternativ kann die zweite Sicher­ heitsabdeckung 50 einheitlich mit dem Element 16 ausgebil­ det werden. Die zweite Sicherheitsabdeckung 50 kann eine runde oder eine andere geeignete Form aufweisen.

Aus ästhetischen Gründen können die zweite Sicherheitsab­ deckung 50, die Schutzplatte 14 und das Gleitelement 38 mit gleicher Oberfläche oder Farbe versehen werden.

Die vorliegende Erfindung kann auch in anderen Formen ausgeführt werden, ohne daß der Bereich der Erfindung verlassen wird.

Claims (16)

1. Elektrisches Regelungsgerät mit einem ersten, sich in einer Öffnung eines zweiten Elementes befindlichen Element (16), wobei die Elemente relativ zueinander bewegbar sind, und Mitteln zum Abdecken der offenen Abschnitte der Öffnung (18), wenn das erste Element sich relativ zur Öffnung bewegt, welche Mittel der Öffnung (18) benachbart und diese überlappend angeordnet sind, dadurch gekennzeich­ net, daß das gleitbar angeordnete Abdeckelement (38) mit dem ersten Element (16) so zusammenwirkt, daß die Bewegung des Abdeckelements (38) als Reaktion auf die Bewegung des ersten Elementes (16) erfolgt und das Abdeckelement (38) eine Form aufweist, die eine uneingeschränkte Bewegung des ersten Elementes (16) erlaubt und die offenen Abschnitte in allen Positionen des Elementes (16) in der Öffnung überlappt.

2. Elektrisches Regelungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Element (16) und das Abdeck­ element (38) so ausgestaltet sind, daß eine Bewegung derselben in zueinander rechtwinkligen Richtungen möglich ist.

3. Elektrisches Regelungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckelement (38) im Inneren des zweiten Elementes (20) angeordnet ist.

4. Elektrisches Regelungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein zweites, mit dem ersten Element (16) zusammenwirkendes und mit diesem bewegbares Abdeck­ element (50) aufweist, welches geeignet ist, wenigstens einen Abschnitt der Öffnung (18) bei allen Positionen des ersten Elementes (16) zu überdecken.

5. Elektrisches Regelungsgerät nach Anspruch 4, in dem das Abdeckelement (38) und das zweite Abdeckelement (50) so zusammenarbeiten, daß die Eingangsöffnung bei allen Positionen des ersten Elementes (16) in der Öffnung (18) überdeckt ist.

6. Elektrisches Regelungsgerät mit einem in Längsrichtung in einer Öffnung (18) eines zweiten Elementes hin- und herbewegbaren ersten Element (16), einem Element zum Abdecken der offenen Abschnitte der Öffnung (18) während der Längsbewegung des bewegbaren Elementes (16) in dieser Öffnung (18) mit einem der Öffnung benachbarten und diese überdeckenden Abdeckschlitten (38), der geeignet ist, eine in Bezug auf die Öffnung (18) transversale Bewegung als Reaktion auf die Bewegung des ersten Elementes (16) auszuführen und im ersten und zweiten, an gegenüberlie­ genden Enden der Öffnung (18) befindlichen Führungsmittel (28, 30) bewegbar ist, die sich quer zur Öffnung (18) erstrecken, und das Abdeckelement eine Längsöffnung (40) besitzt, durch die sich das erste Element (16) erstreckt, und das Abdeckelement (38) in Bezug auf das erste und zweite Führungsmittel (28, 30) so angeordnet ist, daß die Öffnung (40) sich schräg über die Öffnung (18) in dem zweiten Element von dem ersten zu dem zweiten Führungsmit­ tel (28, 30) erstreckt und wobei wenigstens ein Abschnitt des ersten Elementes (16) in Kontakt mit dem Rand (42) der Öffnung (40) in dem Abdeckelement (38) steht während der Bewegung des ersten Elementes (16) in der Öffnung (18), um die transversale Bewegung des Abdeckmittels (38) zu verursachen, wobei ferner das Abdeckmittel (38) eine Form aufweist, die eine ungestörte Bewegung des ersten Elementes (16) erlaubt, und die offenen Abschnitte der Öffnung (18) des zweiten Elementes im wesentlichen in allen Positionen des bewegbaren Elementes (16) in der Öffnung (18) überdeckt sind.

7. Elektrisches Regelungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckelement (38) sich im Inneren des zweiten Elementes befindet.

8. Elektrisches Regelungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es ein zweites Abdeckelement (50) aufweist, welches mit dem ersten Element (16) zusammenwirkt und mit diesem bewegbar ist, wobei das zweite Abdeckelement (50) so ausgebildet und angeordnet ist, daß es wenigstens einen Abschnitt der Öffnung (18) im zweiten Element bei allen Positionen des ersten Elementes (16) in der Öffnung (18) abdeckt.

9. Elektrisches Regelungsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckeelement (38) und das zweite Abdeckelement (50) zusammenwirken, um die gesamte Öffnung für alle Positionen des ersten Elementes (16) in der Öffnung (18) zu überdecken.

10. Spannungsregelungseinrichtung, bestehend aus:
einem Gehäuse (12),
einem sich darin befindlichen Schaltkreis für eine Verbin­ dung in Reihenschaltung mit einem elektrischen Verbrau­ cher und zur Regelung der Spannung bezüglich dieses Verbrauchers,
wobei die Schaltung einen verstellbaren Widerstand besitzt, der ein linear bewegbares, sich nach außen vom Gehäuse (12) durch einen Längsschlitz erstreckendes Regelungselement (16) besitzt, und das Regelungselement (16) längs der Längserstreckung des Schlitzes bewegbar ist,
einem ersten und einem zweiten in der Gehäusewand an gegenüberliegenden Enden des Schlitzes angeordneten und sich rechtwinklig zu der Längserstreckung des Schlitzes er­ streckenden Führungsmittel (28, 30),
einem den Schlitz (18) abdeckenden Abdeckelement (38), das in dem Führungsmittel (28, 30) senkrecht zur Längser­ streckung des Schlitzes (18) bewegbar ist und weiterhin eine Längsöffnung (40) besitzt, welche sich quer über den Schlitz (18) in der Gehäusewand schräg von der ersten Führungsschiene (28) zu dem zweiten Führungsmittel (30), erstreckt,
einem linear bewegbaren Regelungselement (16), das sich durch die Öffnung (40) durch das Abdeckelement (38) er­ streckt und so ausgebildet und angeordnet ist, daß das Abdeckelement (38) rechtwinklig zur Längserstreckung des Schlitzes in der Gehäusewand bewegt wird, wenn das Rege­ lungselement (16) in dem Schlitz (18) bewegt wird, wobei das Abdeckelement (38) eine Form aufweist, die geeignet ist, eine ungehinderte Bewegung des Regelungselementes (16) zu ermöglichen und dabei die offenen Abschnitte des Schlitzes (18) für alle Positionen des Regelungselementes (16) in dem Schlitz (18) überdeckt.

11. Spannungsregelungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckelement außerhalb des Gehäuses angeordnet ist.

12. Spannungsregelungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schutzplatte (14), die das Gehäuse (12) und das Abdeckmittel (38) überdeckt, vorgese­ hen ist, wobei die Schutzplatte (14) einen sich im wesent­ lichen in gleicher Richtung und mit gleicher Erstreckung wie der Längsschlitz (18) in der Gehäusewand erstreckenden Schlitz (22) aufweist und das Regelungselement (16) sich durch den Längsschlitz (22) in der Schutzplatte (14) erstreckt.

13. Spannungsregelungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Abdeckelement (50) vorge­ sehen ist, das mit dem Regelungselement (16) zusammenwirkt und mit diesem bewegbar ist, wobei das zweite Abdeckmittel (50) so ausgebildet und angeordnet ist, daß es wenigstens einen Abschnitt des Schlitzes (18) bei allen Positionen des Regelungselementes (16) in dem Schlitz (18) überdeckt.

14. Spannungsregelungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckelement (38) und das zweite Abdeckelement (50) miteinander zusammenwirken , um den gesamten Schlitz für alle Positionen des Elementes (16) im Schlitz (18) zu überdecken.

15. Spannungsregelungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckelement (38) und das zweite Abdeckelement (50) die gleiche Oberflächenbeschaffenheit aufweisen.

16. Spannungsregelungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennnzeichnet, daß die Abdeckelemente (38, 50) und die Schutzplatte (14) die gleiche Oberflächenbeschaffenheit aufweisen.