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Zwei Industrie-Entwürfe

Inhalt

1. Universal-Klemme
2. Klein-Druckschalter

Ich arbeitete als Ingenieur in der Industrie, an Hoch- und Fachschulen und in meinem eigenen Einmann-Ingenieurbüro. In meiner Industrie-Zeit schuf ich zwei Massenprodukte, die immer noch gefertigt werden. Es sind eigentliche Konstruktions-Ergebnisse, obwohl ich nie offiziell als Konstrukteur angestellt war. Die Universal-Klemme entstand, als ich Entwicklungs-Ingenieur war, am Klein-Druckschalter arbeitete ich nebenher während einer Anstellung als Technischer Leiter.

1. Universal-Klemme  ↑ Anfang

Universal-Klemme; links:Prototyp; rechts: Serien-Produkt

Es handelt sich um das Produkt eines Lehrmittel-Herstellers, das für Versuchsaufbauten in allen naturwissenschaftlichen Fächern aller Schultypen verwendbar ist. Mit dieser Universal-Klemme konnte das Klemmensortiment im Angebot um mehr als 20 Sonder-Formen verringert werden.

Die zu verbindenden Stäbe und Stangen können sich kreuzen, einander parallel sein oder ein T miteinander bilden. Ich führte damals (60er Jahre) als Alternative zum runden Querschnitt quadratische Vierkant-Rohre ein. Ihre Gegenform an der Universal-Klemme sind 90°-Prismen. Der gewonnene Formschluss verhindert ungewolltes Verdrehen der Klemmen auf den Stangen. Die Einschränkung auf wenige relative Positionen milderte ich für das ausgewählte Profil 12mm x 12mm, bei dem 8 Positionen möglich sind (sonst nur 4).

Die Klemme ist auch als Reiter für eine 5kant-optische Bank verwendbar, die damals als Alternative für die von der optischen Industrie inklusive Reitern verkaufte teure "Zeiss-Bank" (Querschnitt: gleichseitiges Dreieck, Kantenlänge etwa 50mm) eingeführt wurde.

Universal-Klemme: Klemmbare Profile

Die Klemm-Schraube hat relativ grossen Durchmesser (16mm), um die Steigung (Schnell-Klemmen) und die klemmende Fläche (geringe Flächenpressung, damit die Stangen nicht eingedrückt werden) gross zu halten. Das Gewinde ist 2gängig, wodurch die klemmende Fläche bei gleichem Aussendurchmesser gegenüber 1-Gängigkeit grösser ist.

2. Klein-Druckschalter  ↑ Anfang


↑ älteste Konstruktion                              ↑ verkürzte Konstruktion                         ↑ Neu-Konstruktion
Kleindruckschalter

Der Druckschalter (1.Bild) wurde bereits einmal verkürzt (2.Bild). Dabei wurde die Zahl der montierbaren, parallel betätigbaren Schalt-Elemente von drei auf zwei reduziert, der gewonnene Raum zwischen den beiden verbleibenden Schaltelementen für die Verkürzung aber nicht ausgenutzt. Die Tiefe ab Frontvorderseite bis zu den Enden der Steckerlaschen wurde von 56mm auf 45mm reduziert. Ziel der Neukonstruktion (3.Bild) war, die Einbautiefe zu minimalisieren. Erreicht wurden 35mm Einbautiefe, wobei der kürzbare Schalterbereich von 21mm auf 11mm verändert wurde (Kürzung auf etwa die Hälfte ! ).

Die Schalt-Elemente (250 V, 5 A / 1 A =) waren weiter zu verwenden. Sonst konnten nur die verschiedenen Drücker-Platten (farbige Mattscheiben; rund, quadratisch oder rechteckig) übernommen werden. Die Neukonstruktion machte es möglich, den Druckschalter gegen Spritzwasser zu dichten. Im Inneren wurde eine Roll-Membran eingebaut, ein Element, das der Bewegung des Drückers wenig Widerstand entgegen setzt.

Das Schnittbild (4.Bild) zeigt den inneren Aufbau, enthält aber nicht alle Bauteile (Rollmembran, Leuchtmittel, Kontakt-Schraubenfeder, Drückerplatte). Es entstand ein neues Schaltergehäuse (schwarz, verschiedene Varianten für verchiedene Frontformen = Drückerplatten), an das ein neuer Halter (grau) mit zwei Schalt-Elementen hinten aufgesteckt und die Druckplatten auf einem neuen 2teiligen Schieber (weiss) vorne eingefügt werden. Die Drücker-Fläche wird von hinten beleuchtet (Kupfer-farbene Kontakte).

Das elastische Metall-Teil (Kupfer-farben) und der Stift-Bügel für den Rast-Mechanismus der Druck-Schaltung befinden sich rechts zwischen dem Schieber und dem Gehäuse. Der Stift "kreist" im "Schaltherz" (5.Bild, am weissen Schieber). Er hält nach jedem zweiten Drücken des Schalters den Schieber unten (eingeschaltet) fest. Als Kraft zum Rückstellen des Drückers genügt bereits die Reaktionskraft der Schalt-Elemente. Im neuen Schalter ist aber auch Platz für zusätzliche Rückstell-Schraubenfedern vorhanden, falls später andere Schalt-Elemente verwendet werden sollten.

Klein-Druckschalter, Neu-Konstruktion: Schnitt                      Klein-Druckschalter, Neu-Konstruktion: einige Einzelteile

Siegfried Wetzel, CH 3400 Burgdorf, August 2009 (Nov.14)

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