DE1490731B1 - Schalter zum Schliessen und OEffnen eines Stromkreises mit einem schwenkbaren Schaltarm,dessen wirksamer Hebelarm mittels eines Elektromagneten veraenderbar ist - Google Patents
Schalter zum Schliessen und OEffnen eines Stromkreises mit einem schwenkbaren Schaltarm,dessen wirksamer Hebelarm mittels eines Elektromagneten veraenderbar istInfo
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
- H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
- H01H3/16—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch adapted for actuation at a limit or other predetermined position in the path of a body, the relative movement of switch and body being primarily for a purpose other than the actuation of the switch, e.g. for a door switch, a limit switch, a floor-levelling switch of a lift
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Description
ί 490 731
Die Erfindung betrifft einen Schalter zum Schließen oder Öffnen eines Stromkreises mit einem
schwenkbaren Schaltarm, der durch Anschläge, die neben der Bewegungsbahn eines mit dem Schalter
starr verbundenen Körpers angeordnet sind, betätigbar ist und dessen wirksamer Hebelarm mittels eines
Elektromagneten mit Rückstellfeder quer zur Bewegungsbahn des Körpers so veränderbar ist, daß nur
bei erregtem Elektromagneten eine Betätigung erfolgen kann.
Das Anwendungsgebiet der Erfindung sind z. B. Lasthebevorrichtungen, wie Fahrstühle, oder Fördervorrichtungen,
die an einer durch die Anordnung des Anschlages vorbestimmten Stelle ihrer Bewegungsbahn
durch Betätigung des Schalters angehalten werden sollen.
Ein derartiger Schalter ist aus der britischen Patentschrift 307217 bekannt. Bei diesem Schalter
betätigt der Anker des Elektromagneten einen Arm eines zweiarmigen, in der Mitte schwenkbar gelagerten
Hebels gegen die Kraft einer am einen Ende des einen Hebelarms angreifenden Feder. Am
Ende des anderen Hebelarms ist ein Stab angelenkt. Der Stab ist mit einem Nocken versehen. Wenn der
zweiarmige Hebel durch den Elektromagneten geschwenkt wird, drückt der Nocken einen ebenfalls
schwenkbar gelagerten, einarmigen Hebel über eine Rolle in den Weg eines Anschlags, an dem der Schalter
mit dem einarmigen Hebel vorbeibewegbar ist. Am freien Ende des einarmigen Hebels befindet sich eine
zweite Rolle. Wenn der Anschlag diese zweite Rolle berührt, drückt er den Stab über die Rollen und
den einarmigen Hebel gegen eine dritte Rolle am Ende eines Schalthebels und öffnet über diesen die
Kontakte des Schalters.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Schalter aufbaumäßig zu
vereinfachen.
Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Magnetspule des Elektromagneten, in deren
Inneren der mit seinen beiden Enden herausragende Schaltarm verschiebbar gelagert ist, um die Schwenkachse
des Schaltarms schwenkbar ist.
Das heißt, der als Schaltarm wirkende Anker des Elektromagneten und der Magnet selbst, dadurch
daß er schwenkbar ist, übernehmen die Funktion der Hebel, Rollen und des Stabes mit, so daß diese
entfallen können. Der Aufbau des Schalters ist daher einfacher.
Bei einem anderen, aus der USA.-Patentschrift 1531428, bekannten Schalter, der zur Betätigung
einer Türverriegelungsvorrichtung bei Fahrstühlen dienst, ist am Fahrstuhl ein Elektromagnet befestigt,
dessen Anker je nach Erregungszustand des Elektromagneten gegen in den Fahrstuhlschacht ragende
Schaltstücke von an den Haltestellen angeordneten Schaltern stößt und diese betätigt. Hier sind die
Schalter praktisch gleichzeitig die Anschläge. Dies hat den Nachteil, daß an jeder Haltestelle ein Schalter
vorgesehen sein muß, während bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Schalters, wie beim eingangs
beschriebenen Schalter, nur ein am Fahrstuhl angebrachter Schalter erforderlich ist.
Ferner ist, aus der USA.-Patentschrift 2 460 695, ein Schalter bekannt, bei dem durch Schwenken
eines Schaltarms des Schalters beim Anschlagen des Schaltarms an einem Anschlag neben der Bewegungsbahn
eines mit dem Schalter starr verbundenen
Körpers ein Stromkreis geschlossen oder geöffnet wird. Der Schaltarm ist in einer an seiner Schwenkachse
befestigten Führung verschiebbar gelagert. Dabei wird er mit Hilfe einer Feststellschraube in
der gewünschten Stellung befestigt. Die Einstellung der wirksamen Länge des Schaltarms erfolgt mithin
von Hand. Demgegenüber ist bei einem erfindungsgemäßen Schalter die wirksame Länge des Schaltarms
mit Hilfe des Elektromagneten selbsttätig einstellbar.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher
erläutert.
F i g. 1 ist eine Seitenansicht eines Schalters, der auf einem Halterungsrahmen befestigt ist, wobei der
Schaltarm in horizontaler Richtung mit ausgezogenen Linien in einer unwirksamen (zurückgezogenen) und
unbetätigten Stellung und mit strichpunktierten Linien in einer wirksamen (vorgeschobenen) und
unbetätigten Stellung gezeigt ist, bevor die Bewegung in der Betätigungsrichtung hin erfolgt.
Fig. 2 stellt die Schnittansicht 9-9 von Fig. 1 dar.
F i g. 3 ist eine vereinfachte Darstellung ähnlich wie Fig. 1, in der ein Rollen-Schaltarm gezeigt ist.
Der Schalter enthält eine Schalteinheit 200, die an einem vertikal beweglichen lasttragenden Rahmen
201 durch Schrauben und Muttern 203 befestigt ist. Eine Schwenkachse 204 geht seitlich in horizontaler
Richtung von der Schalteinheit 200 aus, und ihre Schwenkbewegung betätigt die Kontakte in der Einheit.
Ein Klemmbauteil 205 ist über die Schwenkachse 204 geschoben und starr, jedoch verstellbar
mit Schraubern und Muttern 206 an ihm befestigt.
An dem Klemmbauteil 205 ist ein Elektromagnet 207 durch Schrauben 208 befestigt. Der Elektromagnet
207 enthält eine Magnetspule 209, die axial rechtwinklig zur Schwenkachse 204 angeordnet ist.
Die Spule 209 und der Elektromagnet 207 schwenken mit der Schwenkachse 204, da eine starre Verbindung
mit der Achse über Klemmbauteil 205 und Schrauben 208 vorliegt. Eine Ankerschiene 210 liegt
koaxial zu und in der Spule 209 und ragt auf beiden Seiten durch die Öffnungen in den Seitenwänden des
Elektromagneten 207 über die Spule hinaus. Die Ankerschiene 210 dient hier auch als Schaltarm. Wie
am besten F i g. 1 zeigt, befindet sich der Schaltarm 210 normalerweise in einer horizontalen Lage, wenn
die Schalteinheit 200 nicht betätigt ist, wobei sich ein Ende 210 α des Schaltarms in Richtung auf Arme 211
eines als Anschlag dienenden Speicherrahmens erstreckt, jedoch kurz vor ihnen endet, während das
andere Ende 210 b des Schaltarms über den Elektromagneten 207 in der anderen Richtung hinausragt.
Das Ende 210 b trägt eine Scheibe 212, die an einem Haltestift 213 festgehalten ist, der sich durch eine
querverlaufende Öffnung im Schaltarm erstreckt und radial nach außen hervorsteht. Eine schraubenlinienförmig
gewickelte Feder 214 ist über den Schaltarm 210 geschoben und liegt zwischen den
Elektromagneten 207 und der Scheibe 212 so, daß sie den Schaltarm 210 in eine zurückgezogene Stellung
bezüglich der Arme 211 des Speicherrahmens vorspannt. Die Rücklaufbewegung des Schaltarms
210 wird durch einen querverlaufenden Anschlagstift 215 begrenzt, der in einer Öffnung des Schaltarms
sitzt und normalerweise mit der anderen Seite des Elektromagneten 207 in Eingriff kommt, um den
Schaltarm in einer vorbestimmten zurückgezogenen Stellung zu halten.
Im Betrieb wird die Magnetspule 209 bei der AuI-wärtsbewegung
des Rahmens 201 an einer Annäherungsstellung bezüglich der Arme 211 erregt. Die Spule zieht den Schaltarm nach vorn in Richtung
der Arme und überwindet dabei die Vorspannung der Feder 214, so daß das Ende 210 a unterhalb
eines Armes 211 zu liegen kommt. In F i g. 1 zeigen die ausgezogenen Linien des Schaltarms 210 die
zurückgezogene Stellung, während die unterbrochenen Linien den Schaltarm in seiner vorderen
Lage wiedergeben. Die vertikal verlaufende unterbrochene Linie X auf dem Arm 211 zeigt eine mögliche
Stellung des äußeren Endes des Arms an, wenn es sich aus irgendeinem Grunde nicht genau in der
erforderlichen Entfernung von dem Rahmen 201 befindet. Bei einer derartigen Lage zeigt sich, daß das
Ende 210 α des Schaltarms immer noch das Unterteil des Arms auf der gleichen Höhe berührt, wie
dies der Fall wäre, wenn sich der Schaltarm in der richtigen, ausgezogen gezeichneten Stellung befinden
würde. Die horizontale Linie Y auf dem Rahmen 201 gibt beispielsweise eine willkürlich gewählte Ebene
durch den Rahmen an, die mit den Oberflächen der Arme 211 in dem Augenblick fluchten soll, in dem
eine Berührung zwischen dem Ende 210 α und dem Arm auftritt, um den sich in Pfeilrichtung bewegenden
Rahmen in der richtigen horizontalen Übereinstimmungsstellung mit den Armen 211 zum Haiten
zu bringen. Das Anhalten des sich bewegenden Rahmens 201 relativ zu den Oberflächen der Arme
211 wird auch bei einer wesentlichen Veränderung des horizontalen Abstandes zwischen den äußeren
Enden der Arme und dem Rahmen in der gleichen Höhe ausgelöst, die durch die Linie Y dargestellt ist.
Im Gegensatz dazu zeigt F i g. 3 daß, wenn sich die äußeren Enden der Arme 35 unter einem Abstand
von dem Rahmen 32 über einer vertikal verlaufenden Ebene durch die Achse der am Ende des
Schaltarms angebrachten Rolle 28 in ihrer hervorragenden Stellung befinden, die Rolle dann den Arm
35 nicht eher berührt, bis die Linie oder die Ebene Y sich um eine wesentliche Strecke über die
Oberflächen der Arme hinausbewegt hat. Der in F i g. 3 dargestellte Zustand würde daher eine Verzögerung
der Betätigung der Schalteinheit 200 herbeiführen, so daß der Rahmen 32 in einer Stellung
oberhalb der erwünschten Stellung anhält und sich mit den Speicherrahmenarmen nicht in Deckung
befindet. Die Anordnung nach den Fig. 1 und 2 führt somit zu einem Schalter, der seine Genauigkeit
beim Anhalten des beweglichen Rahmens in mehreren verschiedenen Zuständen der Rahmenstellung besser
aufrechterhält, als dies bei einem mit einer Rolle versehenen Schaltarm der Fall ist.
Ein erfindungsgemäßer Schalter bietet darüber hinaus einen vereinfachten Aufbau, der einen besonderen
Schalthebel überflüssig macht. Die Magnetspule ist wirkamer, da nur der Schaltarm durch Erregung
der Spule bewegt wird und die ganze zu bewegende Masse des Materials in der Achse der Spule konzentriert
ist, so daß die Anzugswirkung der Spule in hohem Maße erleichtert ist.
Claims (1)
- Patentanspruch:Schalter zum Schließen oder Öffnen eines Stromkreises mit einem schwenkbaren Schaltarm, der durch Anschläge, die neben der Bewegungsbahn eines mit dem Schalter starr verbundenen Körpers angeordnet sind, betätigbar ist und dessen wirksamer Hebelarm mittels eines Elektromagneten mit Rückstellfeder quer zur Bewegungsbahn des Körpers so veränderbar ist, daß nur bei erregtem Elektromagneten eine Betätigung erfolgen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetspule (209) des Elektromagneten (207), in deren Inneren der mit seinen beiden Enden (210 a, 210 b) herausragende Schaltarm (210) verschiebbar gelagert ist, um die Schwenkachse (204) des Schaltarms (210) schwenkbar ist.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen copy
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US91020A US3165600A (en) | 1961-02-23 | 1961-02-23 | Solenoid operated limit switch assembly |
US161110A US3320374A (en) | 1961-02-23 | 1961-12-21 | Plunger type switch |
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DE1490731B1 true DE1490731B1 (de) | 1970-12-17 |
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