DE1008385B

DE1008385B - Kugelgelenkschalter

Info

Publication number: DE1008385B
Application number: DEST4498A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Naumann
Original assignee: Starkstrom Apparatebau GmbH
Current assignee: Starkstrom Apparatebau GmbH
Priority date: 1952-02-22
Filing date: 1952-02-22
Publication date: 1957-05-16

Description

Kugelgelenkschalter Die Erfindung richtet sich auf einen Einbau-Kugelgelenkschalter.
Einbauschalter sind mit einer Frontplatte versehen, an der die Schalterteile mit den Kontakten befestigt sind, wobei die Kabel durch die für den Einbau des Schalters im Maschinengehäuse vorgesehene Öffnung herausgezogen und mit den Anseh'lußklemmen des Schalters verbunden werden, worauf der Schalter eingebaut werden kann. Es ist bei Einbauschaltern möglich, diese mit der Verkabelung je nach der Länge der Kabelanschlüsse aus dem Maschinengestell herauszuziehen und in umgekehrter Weise den Schalter einzubauen. Die- Kontakte sowie die Lagerung des Schalthebels liegen bei Einbauschaltern hinter der Frontplatte, aus der nur der Steuerhandgriff herausragt.
Die Erfindung betrifft einen solchen Einbauschalter, der aus einer die Frontwand des Schalters bildenden Kuppel, die auf ihrer Innenseite mit Rasten für einen in Schlitzen beweglichen Schalthebel versehen ist, und einer zur Lagerung des Schalthebels dienenden Zwischenwand besteht, und hat sich die Aufgabe gestellt, einen Kugelgelenkschalter für den Einbau in Arbeitsmaschinen, insbesondere Werkzeugmaschinen, zu schaffen, der eine nach außen hin völlig glatte Oberfläche hat, bei dem sämtliche Rastungen innen liegen, der eine eindeutige Rastenfühlbarkeit hat, der bei etwaigen Beschädigungen an Ort und Stelle leicht in einzelne Bauteile auseinandernehmbar und nach Auswechslung des beschädigten Teiles wieder zusammenfügbar ist, wobei diese Teile mit einer Mindestzahl von Befestigungsmitteln starr zu einer staubdichten Schaltereinheit miteinander verbunden sind.
Die vorbekannten, zum Einbau dienenden Kugelgelenkschalter erfüllen diese Forderungen nicht. Der bekannte mit beweglicher Rastenkuppel versehene Einbauschalter besitzt nicht die genügende Feinfühligkeit für die Rastenstellungen und ist infolge Verkantens der rückseitig angeordneten abgefederten Rastenku:ppel störanfällig. Außerdem sind die kontaktgebenden Teile schlecht zugänglich, da sie im Innern der Rastenkuppel angeordnet sind. Sie sind nicht einmal beim Auseinanderbau des Schalters funktionsmäßig kontrollierbar, denn beim Abnehmen der Rastenkuppel fehlt die eindeutige Kontaktstellung durch die Rastung bzw. beim Lösen des Schalters von der Frontplatte fehlen die am Schalthebel angeordneten Gegenkontakte. Diese Nachteile lassen sich auch nicht dadurch vermeiden, wenn man die bewegliche Kuppel zur Frontwand des Schalters machen und das den Drehpunkt des Schalthebels bildende Kugelgelenk in der Rückwand oder in einer inneren Zwischenwand des Schalters lagern würde. In diesem Falle würde noch als weiterer Nachteil hinzukommen, daß der Schalter nicht mehr staubdicht wäre. Die Störanfälligkeit würde durch die auf der Vorderseite angeordnete bewegliche Kuppel noch vergrößert.
Bei einem anderen Kugelgelenkschalter bestehen die keglig ausgebildete Zwischenwand und die Frontplatte sowie die Rastenkuppel aus einem einzigen Stück, woraus sich die Notwendigkeit ergibt, daß die Rasten an der Außenfläche der Kuppel angeordnet seien müssen. Außenliegende Rasten können durch die federnd eingreifende Rastenkugel zu Störungen Anlaß geben. Man kann sie nicht in dem Maße wie innenliegende Rasten schmieren und kann auch keine zwischen Handgriff und Kuppel angeordnete handbetätigte Verriegelung anbringen, um den Schalthebel in der Mittelstellung zu blockieren.
Gegenüber den bekannten Einbau-Kugelschaltern besteht die Erfindung darin, daß die auf ihrer Innens2ite mit Rasten versehene Kuppel von der Rückseite einer Frontplatte her in diese eiafügbar ist und daß die Zwischenwand, in welcher die Gelenkkugel des Schalthebels in einer Kugelpfanne gelagert ist, rückseitig mit der Frontplatte mittels Verschraubungen verbunden ist und gegen einen zylindrischen Rand der Kuppel dicht anliegt und diese mit einer als Anschlag vorgesehenen Ringfläche fest gegen die Frontplatte drückt, und daß die Zwischenwand Träger für die dem in bekannter Weise an dem freien Ende des Schalthebels angeordneten Kontaktglied zugeordneten Kontaktfedern ist.
Die einzelnen Teile des Kugelgelenkschalters, nämlich die Frontplatte, die Rastkuppel, die Zwischenwand und gegebenenfalls die zweite Kugelpfannenhälfte sind so ausgebildet, daß sich ein Teil in das andere fügt und alle diese Teile durch gemeinsame Mittel in ihrer Stellung zueinander gehalten und miteinander befestigt werden. Zu diesem Zweck sind in die Zwischenwand über den Außenrand und den Innenrand vorstehende Laschen eingesetzt und von der Rückseite der Zwischenwand mittels Schrauben befestigt, wobei der außen überstehende Teil der Laschen zur Befestigung der Zwischenwand an der Frontplatte und der- innen überstehende Teil der Laschen zur Halterung einer in die Zwischenwand einfügbaren zweiten Kugelpfannenhälfte dienen. Die Zwischenwand dichtet den Innenraum der Kuppel rückseitig staubdicht ab. und besitzt zu diesem Zweck eitlen in den Rand der Kuppel eingreifenden zylindrischen Paßrand mit Aussparungen und diese begrenzenden seitlichen Führungen für die Laschen, die auf dies,-. Weise mit nur je einer Schraube an der Zwischenwand befestighar sind. Zweckmäßig befinden sich diese Aussparungen für die Laschen zwischen den in der Zwischenwänd vorgesehenen, blockweise zusammengefaßten Ausnehmungen, welche die Kontaktfedern aufnehmen, wobei die Ausnehmungen durch einen zylindrischen Wandteil zum Innenraum der Kuppel abgeschlossen sind.
Die Laschen können durch mit Gewindeansätzen versehene Bolzen mit der Frontplatte verbunden sein. %vobei diese Bolzen eine kontaktlose rahmenförmige Platte mit Schlitzen oder Löchern zum Durchführen von Leitungen tragen. Diese rahmenförmige Platte bietet einen mechanischen Schutz für alle Kontaktteile und dient außerdem zur Führung der Kabel, um das Herausziehen und Wiedereinfuhren der Kabel zu erleichtern. Es w=ird das Abbrechen der Leitungen an den Klemmen und das Zwischenschieben von Leitungsschlaufen zwischen die Kontakte beim Einschieben des Schalters in den Maschinenhohlraum vermieden. Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen an einem Kreuzschalter dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Schalter in Richtung I-I der Fig. 2, Fig. 2 .eine Ansicht von unten zu Fig. 1, Fig. 3 einen teilweisen Längsschnitt in Richtung III-III der Fig. 2, Fig. 4 ein-en teilweisen Längsschnitt einer anderen Ausführungsform des Schalters nach Fig. 1, Fig. 5 die Rastkuppel mit Führungsschlitzen in Ansicht, Fig.6 die Zwischenwand in Ansicht, Fig. 7 eine Aufsicht zu Fig. 5 und Fig. 8 eine Aufsicht zu Fig. 6.
Der Schalthebel 1 ist mit dem Kugelgriff 2 versehen und besitzt die Kugel 3, welche das Gelenk des Hebels bildiet. An dem freien Ende dieses Hebels befindet sich der aufgesetzte Körper 4 aus Isoliermasse, welcher die Gegenkontakte 5 trägt. Die feststehenden Kontakte 6 und 7 sind an der aus Isolierpreßs.to@ff hergestellten Zwischenwand 8 befestigt. Zum Anseh.luß an die abgehenden Leitungen 9 dienen die Anschlußklemme@n 10. Zentrisch in der Zwis.che:nwand 8 befindet sich. die Kugelpfanne 11 zur Aufnahme der Kugel 3. Sie besitzt vier kreuzartig angeordnete Aussparungen 12 zum Durchlaß des freien Endes 13 des Schalthebels 1, wenn dieser seine Schwenkstellungen einnimmt. Diese Aussparungen können auch zur Führung des Schalthebels dienen. An der Zwischenwand befindet sich der zylindrische Paßrand 14, der Aussparungen 15 und Führungen 16 und 17 für die in die Aussparungen eingreifenden Haltemittel (Laschen) 18 aufweist. Der außen überstehende Teil der Laschen dient zur Befestigung der Zwischenwand an der Frontplatte und der innen überstehende Teil der Laschen zur Halterung einer in die Zwischenwand gegebenenfalls einfü.gbaren zweiten Kugelpfannenhälfte 41. Die Laschen 18 sind mit der Zwischenwand durch je eine Schraube 23 verbunden.
Die Laschen 18 liegen in Aussparungen 24, die sich am zylindrischen Rand 25 der Rastkuppel 26 befinden, welche als Formpaßteil aus Preßstoff hergestellt ist. Die Schlitze sind in der Rastkuppel vorgeformt, wie es durch die punktierte Linie bei 27 angedeutet ist. Die offenen Schlitze sind mit 28, 29 und 30 bezeichnet. Der Schlitz 30 ist nur auf halbe Länge ausgebrochen. Die auf der Innenseite der Rastkuppel befindlichen Rasten sind mit 31 bezeichnet. Die Zwischenwand 8 und die Rastkuppel 26 sind zusammenfügbar, wobei der untere Rand 32 der Rastkuppel auf der Oberseite der Zwischenwand 8 dichtend anliegt. Der zylindrische Rand 25 hat einen größeren Durchmesser als die Öffnung 33 der Frontplatte 19. Er bildet die als Anschlag wirkende Ringfläche 34, die gegen die Unterseite der Frontplatte 19 durch die Laschen 18 gepreßt wird, `nenn diese an der Frontplatte rückseitig angeschraubt sind. Zu diesem Zweck besitzt die, Frontplatte Gewindelöcher 20 für mit Gewindeansätzen 21 versehene Bolzen 22, die einerseits zur Befestigung der Laschen an der Frontplatte, andererseits zur Befestigung einer kontaktlosen rahmenförmigen Platte 43 dienen, welche mit Schlitzen oder Löchern 44 zum Durchführen der Leitungen 9 versehen ist. Die Platte 43 bietet einen mechanischen Schutz für alle Kontaktteile und sichert die abgehenden Leitungen gegen Abbrechen an den Kontaktklemm-en 10 und verhindert ein Bitgen der Leitungen im Bereich der Kontakte. Wenn. der Schalter zusammengefügt ist, wird die Gelenkkugel 3 des Schalthebels 1 durch den Gegendruck der Feder 36 in die Kugelpfanne 11 gedrückt. Diese Feder dient zur Federung des Rastengliedes 37, das als mit kugeliger Kuppe versehene Hülse ausgebildet ist, welche auf dem Schaft des Schalthebels 1 verschieblich ist und in die Rasten 31 eingreift. Zur Abstützung der Druckfeder 36 dient der in der Ringnut 39 des Schalthebels 1 befindliche Sprengring 38.
Die Zwischenwand 8 ist mit blockweise zusammengefaßten Ausnehmu:ngen 40 entsprechend den Schaltstellungen des Schalthebels versehen, welche die Kontakte und deren Einzelteile aufnehmen.
Auf der Innenseite werden die Ausnehmungen von dem zylindrischen Wandteil der Zwischenwand abgeschlossen, in den die zweite Kugelpfannenhälfte 41 einfügbar ist, wie dies Fig. 4 zeigt. Die zweite Kugelpfannenhälfte befindet sich an dem Formpaßtei142, der im zusammengefügten Zustand ein Teil der Zwischenwand ist und diese gleichsam verstärkt. Die Schlitze für den Durchlaß des Schaftes des Schalthebels sind mit 12' bezeichnet. Sie liegen gleichgerichtet mit den Schlitzen 12 der unteren Kugelpfannenhälfte 11 und mit den Schlitzen in der Rastkuppel.
Die als Deckel wirkende zweite Kugelpfannenhälfte 41 sichert den Schalthebel gegen axiales Herausziehen. Sie erfordert als in die Zwischenwand eingepaßtes Formteil keine zusätzlichen Befestigungsmittel, wie Schrauben od. dgl., da der nach innen überstehende Teil der Laschen genügt.
Die- zusammenfügbaren Schalterteile sind; von der Frontplatte ausgebend, in sich zentriert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. EinbauKugelgelenksdhalter, der aus einer die Frontwand des Schalters bildenden Kuppel, die auf ihrer Innenseite mit Rasten für einen in Schlitzen beweglichen Schalthebel versehen ist, und einer zur Lagerung des Schalthebels dienenden Zwischenwand besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die auf ihrer Innenseite mit Rasten (31) versehene Kuppel (26) von der Rückseite einer Frontplatte (19) her in diese einfügbar ist, und daß die Zwischenwand (8), in welcher die Gelenkkugel (3) des Schalthebels in einer Kugelpfanne (11) gelagert ist, rückseitig mit der Frontplatte mittels Verschraubungen verbunden ist und gegen einen zylindrischen Rand (25) der Kuppel dicht anliegt und diese mit einer als Anschlag vorgesehenen Ringfläche (34) fest gegen die Frontplatte drückt, und daß die Zwischenwand (8) Träger für die dem in bekannter Weise an dem freien Ende des Schalthebels angeordneten Kontaktglied(4) zugeordneten Kontaktfedern (6, 7) ist.
2. Einbau^Kugelgelenkschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zwischenwand (8) über den Außenrand und den Innenrand vorstehende Laschen (18) eingesetzt und von der Rückseite der Zwischenwand mittels Schrauben (23) befestigt sind, wobei der außen überstehende Teil der Laschen zur Befestigung der Zwischenwand an der Frontplatte und der innen überstehende Teil der Laschen zur Halterung einer in die Zwischenwand einfügbaren zweiten Kugelpfannenhälfte (41) dienen.
3. Einbau-Kugelgelenkschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (8) einen in den Rand (25) der Kuppel eingreifenden zylindrischem Paßrand (14) mit Aussparungen (15) und diese begrenzende seitliche Führungen (16,17) für die Laschen (18) aufweist.
4. Einbau-Kugelgelenkschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (8) blockweise zusammengefaßte Ausnehmungen (40) zur Aufnahme der Kontaktfedern (6, 7) und zwischen diesen die Aussparungen (15) für die Laschen (18) aufweist, wobei die Aus.nehmungen (40) durch einen zylindrischen Wandteil der Zwischenwand zum Innenraum der Kuppel (26) abgeschlossen sind.
5. Einbau-Kugelgelenkschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (18) durch mit Gewindeansätze versehene Bolzen (22) mit der Frontplatte verbunden sind, und daß die Balzen eine kontaktlose rahmenförmige Platte (43) mit Schlitzen oder Lächern (44) zum Durchführen von Leitungen (9) tragen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 463 581, 654 375, 667959.