CN101257299B - 具有耦合部件的开关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有用于无接触通讯的耦合部件(4)和第一壳体部件(20)的开关设备(1)。根据本发明提出，开关设备(1)具有至少部分球形的保持件，其中部分球形的保持件(3)可以基于其形状围绕至少两个轴线相对于第一壳体部件(20)转动，其中部分球形的保持件(3)设置用于容纳和保持耦合部件(4)。

Description

具有耦合部件的开关设备
技术领域
本发明涉及一种具有用于无接触通讯的耦合部件和第一壳体部件的开关设备。
背景技术
这种类型的开关设备，例如无接触的定位开关和保护开关可以用于工业及私人领域中的多种应用。开关设备通常与一个或多个信号发送器共同工作，这些信号发送器可能是可移动或可屏蔽的。在此，信号发送器和开关设备之间的通讯是无接触的，也就是无线的。
典型的应用领域是自动化技术、保护开关技术和监控技术。
由EP 0 998 042 A2已知一种无接触工作的、具有传感器探头的开关设备，其中传感器探头与保持装置可转动地连接在一起。在此，在传感器探头的转动面上的所需要的夹紧杆具有环绕的槽。可以围绕轴线部分地转动地调节传感器探头。耦合部件的定位问题通过对角线分隔的、立方体的壳体来转化，耦合部件处于该壳体中，该耦合部件大多设计为传感器线圈。通过复杂的转插和转动可以实现多个空间方向。
可选地，可以以多个耦合部件，也就是线圈来工作，其中当然必须容忍多个旁波瓣。
发明内容
本发明的目的在于，提出一种开关设备，该开关设备能够以多个可调节的空间方向与耦合部件进行通讯，这些空间方向不仅仅在一个平面中。在此，应该同样地确保，能够以简单的方式对耦合部件进行调整。
在前述类型的开关设备时，该目的被这样地实现，即开关设备具有至少部分球形的保持件，其中部分球形的保持件基于其形状可以围绕至少两个轴线相对于第一壳体部件转动，其中部分球形的保持件设置用于容纳和保持耦合部件。
根据本发明，开关设备具有用于无接触通讯的耦合部件。开关设备内部的耦合部件的位置确定出待接收的电磁波的最佳化的偏振方向。通过在其中安置有耦合部件的至少部分空心球形的保持件，耦合部件的旋转运动和保持可以几乎在所有空间方向上实现。部分球形的保持件在此具有几乎完整的球形，该球形在开关设备的内部，例如在第一壳体部件中，在空心球体部分中，类似于在关节腔中设置和导向。相反地，可以考虑，即开关设备的保持和设置的部件是部分球形的保持件，也就是仅仅具有部分球形的部件的保持件。假如用于连接耦合部件和开关设备的其他电组件所需的电缆允许的话，基于球形可以使得部分球形的保持件以几乎每个可以想象到的空间方向来移动。联系上下文可以考虑使用滑动触点或滑动导轨，其可以为耦合部件提供根据运行而调制的电信号。
有利地，通过根据本发明的保持件可以使耦合部件在五个空间方向上指向，也就是通常实现5个传感器面，其中需要少量的、典型2到3个壳体部件。
在一个有利的实施例中，部分球形的保持件具有用于围绕至少一个旋转轴线旋转的手柄。手柄应理解为保持件的合适的或成型的部件，该手柄可以或者通过操作人员的手和/或通过工具来操作，以便于改变保持件的位置并由此也改变开关设备内部的耦合部件的位置。特别有利的是组合操作的手柄，其例如允许保持件围绕轴线转动并且允许同时围绕另一轴线转动，其中分别通过手或通过工具来转动。
在优选的实施例中，开关设备设置用于耦合部件和开关设备的通讯单元的电组件的电连接。在此，通讯单元例如可以部分地集成在保持件的内部或者也可以完全集成在部分球形保持件的内部。通过这种方式可以将开关设备转化为非常小的结构形状。
有利地，第一壳体部件设置用于固定开关设备。出于功能划分的目的，将至少一个第二壳体部件设计为盖是有利的。当然，部分球形的保持件可选地可以由壳体进一步地围绕的包裹，但并非总是必要的。基于节省空间的原因可以考虑，开关设备本身基本上设计为球体，该球体例如可以通过第一壳体部件固定在一个壁上。当固定位置对于使用者来说不能轻易接近并且出于防止手动篡改的目的的保险措施应该被取消时，是具有重大意义的。如果开关设备被放置在使用者的工作区域中，那么部分球形的保持件通过壳体部件或壳体来至少进一步地屏蔽是有利的。
在一个有利的实施例中，在至少一个壳体部件，特别是第一壳体部件中设置有用于操作和/或移动手柄开口。出于经济性的原因，通常选择矩形的壳体形状，从而至少在二个壳体侧上设置这种也许在另外的壳体侧或壳体部件上延伸的开口是有意义的。
通过这个开口，可以例如用手指或者工具到达手柄上。
有利地，出于防止手动篡改的原因设置有用于开口的保护盖板。其理想情况下是角度相似的盖板。就角度相似来看，联系上下文被认为是基本上直角的盖板部件。
在一个有利的实施例中，保护盖板可以设计为由至少一个壳体部件引导的遮盖部。通过这种方式，部分球形的保持件不仅可以防止手动篡改，并且也可以更好地防止污染。
有利地，部分球形的保持件被设计为可密封的传感器探头，从而确保了在传感器探头和第一壳体部件的保持的和导向的部分之间的密封。这作为另一种保护措施也加强了开关设备的电组件的抗污染措施。
本发明的其他有利的设计方案和优选的改进方案将在附图说明和/或从属权利要求中获悉。
附图说明
接下来，根据在附图中示出的实施例对本发明进行详细的说明及描述。图中示出：
图1以分解图示出了具有传感器探头的开关设备的壳体，
图2示出了具有已安装的传感器探头的图1的壳体，
图3示出了开关设备的透视图，
图4示出了具有保护盖板的图3的开关设备的透视图，
图5示出了具有保护盖板的图3的开关设备的横截面图，以及
图6示出了具有保护盖板的图3的开关设备的纵截面图。
具体实施方式
图1以分解图示出了具有设计为传感器探头的球形的保持件3的开关设备1的壳体。例如设计为线圈的耦合部件4可以插入到保持件3中并且由此设置为通过保持件3来定位。保持件3可移动地安装到第一壳体部件20(另外也可以称为壳体下部部件20)。在此，手柄21在开口22的方向上被定向和/或至少部分地突出于该开口。壳体下部部件20通过第二壳体部件2(另外也称为盖2)借助于止动销和可能的销子封闭。
一个或多个开关部件可以安置在壳体下部部件20的内部，但是在分解图中没有示出。
在壳体下部部件20上，在开口22的附近于内壁中成型空心球型的部件，从而保持件3球头关节式地在其中设置并引导。在保持件3上另外成型有止挡件7，该止挡件用于限制最大旋转角度。通过这种方式可以确保，即电缆形式的传感器导线不会通过过大的负荷而扭断或受到损害。
图2示出了具有安装的、设计为传感器探头的保持件3的图1的壳体。
保持件3通过操作手柄21来调整，可通过手指或工具穿过开口22触及该手柄，然而在图2中是不能看到的。在调整之后，开口22可通过基本上直角的保护盖板5关闭，其中该关闭通过在第一壳体部件20上的引导槽23来实现。
图3示出了开关设备1的透视图。具有手柄21的球形的保持件3这样地指向，即最佳化地确定出待接收的电磁波的偏振方向。在该位置中，手柄借助于螺纹起子槽24大约以对应于壳体的纵向方向的旋转轴线旋转。
图4示出了具有保护盖板5的图3的开关设备1的透视图。在此，保护盖板5的导向装置15沿着导向槽23完全埋入到第一壳体部件20的内部。球形的保持件3随之完全被保护以防止机械影响并且在图4上不能看到。
有利地，出于设计原因和操作原因，示出为操作槽的开口可以通过保护盖板5封闭，其中在安装状态中，不可移除保护盖板5。耦合部件4的定位是预设置的。
在螺丝起子槽24中设置的箭头13给出了传感器面的方向。肋条14将保持件3固定在位置“前”或“上”中。可以考虑一系列的保护盖板5，其或者允许保持件3的定位的特定选择或者完全对保持件3的任意位置进行协助。
对此，保护盖板额外地承担了定位和固定保持件3的功能。
图5示出了具有保护盖板5的图3的开关设备的横截面图。当然，保持件3位于“前”位置中。在该视图中识别出密封件16，其具有环形的形状并且尽管保持件3的转动也能为第一壳体部件20提供密封。另外，出于相同的原因，相对于壳体盖板2的密封件也许是有利的。
球形的保持件3可以在纵向方向上相对于壳体旋转大约270°并且可通过与肋条9连接的相应的锁定槽8来锁定。通过止挡件7来实现将旋转区域限制到270°，该止挡件在图1和2中示出。
另外，保持件3在预定的位置转动90°并且由此实现了传感器区域“前”。为了避免错误调整，在保持件3的该位置中通过槽10和弹簧11来防止转动并且随后在该位置中锁定。
图6示出了具有保护盖板5的图3的开关设备的纵截面图，在图中可以看到，基于盖板5的空间上的延展为手柄21提供了两个位置。
总的来说，本发明涉及一种具有用于无接触的通讯的耦合部件的开关设备，其中开关设备具有至少部分球形的保持件，该保持件基于其形状可围绕至少两个轴线相对于壳体旋转。由此而实现，即能够简单地以极低的复杂度的形式差不多实现保持件的任何定位，该保持件可以设计为传感器探头。此外，当开关设备的通讯单元安置在用于容纳和保持耦合部件的保持件或传感器探头中时，还获得了小型化的可能性。

Claims (9)

1.一种具有用于无接触通讯的耦合部件(4)和第一壳体部件(20)的开关设备(1)，其特征在于，所述开关设备(1)具有至少部分球形的保持件，其中所述部分球形的保持件(3)基于其形状围绕至少两个轴线相对于所述第一壳体部件(20)转动，其中，所述耦合部件(4)设计成线圈的形式，所述部分球形的保持件(3)设置用于容纳和保持所述耦合部件(4)并且所述耦合部件(4)通过所述部分球形的保持件(3)来定位。
2.根据权利要求1所述的开关设备(1)，其中，所述部分球形的保持件(3)具有用于围绕至少一个轴线旋转的手柄(21)。
3.根据权利要求1或2中的任一项所述的开关设备(1)，其中，所述开关设备(1)设置用于所述耦合部件(4)与所述开关设备(1)的通讯单元的电组件的电连接。
4.根据权利要求3所述的开关设备(1)，其中，所述通讯单元的电组件设置在所述部分球形的保持件(3)中和/或壳体中。
5.根据权利要求4所述的开关设备(1)，其中，所述通讯单元被容纳在所述部分球形的保持件(3)中。
6.根据权利要求1或2中的任一项所述的开关设备(1)，其中，所述第一壳体部件(20)设置用于固定所述开关设备(1)。
7.根据权利要求1或2中的任一项所述的开关设备(1)，其中，在所述第一壳体部件(20)中的开口(22)设置用于操作所述手柄(21)。
8.根据权利要求7所述的开关设备(1)，其中，所述开口(22)可以由保护盖板(5)关闭。
9.根据权利要求8所述的开关设备(1)，其中，所述保护盖板(5)是由所述第一壳体部件(20)引导的角度相似的盖板。
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