DE1513658C - Elektrischer , mechanisch betätigter Endschalter sogenannter Mikro Schnapp schalter - Google Patents
Elektrischer , mechanisch betätigter Endschalter sogenannter Mikro Schnapp schalterInfo
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- DE1513658C DE1513658C DE1513658C DE 1513658 C DE1513658 C DE 1513658C DE 1513658 C DE1513658 C DE 1513658C
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Description
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Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen, Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch
mechanisch betätigbaren Endschalter — sogenannte gelöst, daß bei einem Endschalter des beschriebenen
Mikroschnappschalter —, dessen Schaltglied rahmen- Typs das Gleitstück bei Abwesenheit von außen auf es
förmig ausgebildet und durch ein das Fenster des einwirkenden Verschiebekräften durch eine Rückführrahmenförmigen
Schaltgliedes quer durchdringendes, 5 einrichtung in eine wohldefinierte Mittellage zurücktranslatorisch
und etwa senkrecht zur Mittelebene des führbar ist und dadurch das rahmenförmige Schalt-Schaltgliedes
in einem Gehäuse verschiebbares Gleit- glied in eine Mittelstellung bringt, in der seine beiderstück
bewegbar ist, das über wenigstens zwei vorge- seits des Gleitstückes liegenden, mit Doppelkontakten
spannte Blattfedern mit dem rahmenförmigen Schalt- bzw. Kontaktbrücken mit Doppelkontaktpaaren verglied
verbunden ist, wobei die Blattfedern beiderseits io sehenen Schmalseiten in Anlage an in dem Gehäuse
des Gleitstückes an gegenüberliegenden Kanten des fest angeordnete, einander diagonal gegenüberliegende
Fensters schwenkbar befestigt sind, mit ihren anderen Kontakte bzw. Kontaktpaare gehalten sind, während
Enden aber auf dem Gleitstück in dessen Verschiebe- das Schaltglied bei Verschiebung des Gleitstückes aus
richtung gegeneinander versetzt schwenkbar gelagert dieser Mittellage in der einen Richtung in die eine
sind, so daß das Schaltglied beim Verschieben des 15 Grenzstellung etwa senkrecht zum Gleitstück um den
Gleitstückes aus einer Grenzlage in eine andere, dazu einen in der Mittelstellung bereits berührten festen
etwa parallele Grenzlage umschnappt und dadurch in Kontakt bzw. Kontaktpaar als Drehpunkt umden
beiden Grenzlagen unterschiedliche elektrische schnappt und sich mit seinem anderen Doppelkontakt
Kontaktverbindungen herstellt. Solche Endschalter bzw. Doppelkontaktpaaren an einen anderen festen
sind im Prinzip bekannt. Bei der Verschiebung des 20 Kontakt bzw. Kontaktpaar anlegt, bei Verschiebung
Gleitstückes kann das Schaltglied aber nur zwei wohl- des Gleitstückes in der entgegengesetzten Richtung,
definierte Grenzlagen einnehmen, die einander etwa aber um den anderen, in der Mittelstellung bereits
parallel sind. Allerdings schnappt bei solchen bekann- berührten festen Kontakt bzw. Kontaktpaar als Drehten
Endschaltern das rahmenförmige Schaltglied bei punkt in die andere Grenzstellung umschnappt und
kontinuierlicher Bewegung des Gleitstückes zunächst 25 sich dabei mit seinem gegenüberliegenden Doppelmit
einer seiner Schmalseiten in die andere Grenzlage kontakt bzw. Doppelkontaktpaar an einen vierten
um, und es folgt kurz darauf bei Weiterbewegung des festen Kontakt bzw. Kontaktpaar anlegt, wobei die
Gleitstückes auch die andere Schmalseite des rahmen- beiden Grenzstellungen beiderseits der diagonalen
förmigen Schaltgliedes, ohne daß eine fühlbare tech- Mittelstellung des Schaltgliedes liegen,
nisch verwertbare Kraftänderung beim kontinuier- 3° Bereits durch die erfindungsgemäße Maßnahme, die liehen langsamen Verschieben des Gleitstückes ein- nunmehr drei wohldefinierte Stellungen des Schaltträte, wenn zunächst die eine Seite des Schaltgliedes gliedes zuläßt, wobei die Kraft zur Verschiebung des umschnappt und gleich darauf die andeie, so daß das Gleitstückes in der Mittelstellung des Schaltgliedes Schaltglied praktisch nur zwei etwa parallel zuein- einen merklichen und technisch ausnutzbaren Punkt ander liegende und etwa senkrecht zur Verschiebe- 35 aufweist, sind an sich schon die Möglichkeiten der richtung des Gleitstückes stehende Grenzstellungen Schaltungsanordnungen wesentlich erhöht, und man hat, in denen es — weil es selbst aus elektrisch leiten- kann nunmehr mit einem einzigen solchen Endschalter dem Material hergestellt und an seinen Enden mit auskommen, während man bisher zwei Endschalter Doppelkontakten versehen ist — in der einen Grenz- benötigte.
nisch verwertbare Kraftänderung beim kontinuier- 3° Bereits durch die erfindungsgemäße Maßnahme, die liehen langsamen Verschieben des Gleitstückes ein- nunmehr drei wohldefinierte Stellungen des Schaltträte, wenn zunächst die eine Seite des Schaltgliedes gliedes zuläßt, wobei die Kraft zur Verschiebung des umschnappt und gleich darauf die andeie, so daß das Gleitstückes in der Mittelstellung des Schaltgliedes Schaltglied praktisch nur zwei etwa parallel zuein- einen merklichen und technisch ausnutzbaren Punkt ander liegende und etwa senkrecht zur Verschiebe- 35 aufweist, sind an sich schon die Möglichkeiten der richtung des Gleitstückes stehende Grenzstellungen Schaltungsanordnungen wesentlich erhöht, und man hat, in denen es — weil es selbst aus elektrisch leiten- kann nunmehr mit einem einzigen solchen Endschalter dem Material hergestellt und an seinen Enden mit auskommen, während man bisher zwei Endschalter Doppelkontakten versehen ist — in der einen Grenz- benötigte.
lage lediglich eine elektrische Verbindung mit zwei in 40 Eine noch größere Anzahl von Schaltmöglichkeiten
einem Gehäuse fest angeordneten elektrischen Kon- ergibt sich dadurch, daß das rahmenförmige Schalttakten
ermöglicht und in der anderen Grenzstellung glied als aus Isolierstoff bestehender Rahmen mit an
mit zwei weiteren festen Kontakten eine zweite elek- den Außenseiten seiner Schmalseiten angeordneten,
trische Verbindung aufzubauen vermag. mit der Mittellängsachse des Schaltgliedes fluchtenden
Bei dieser bekannten Ausführung eines solchen 45 Zapfen versehen ist, auf denen elektrisch leitende Kon-Endschalters
sind natürlich die Schaltmöglichkeiten taktbrücken schwenkbar gelagert sind, die an ihren
sehr begrenzt. Enden Doppelkontaktpaare tragen.
Nur bei sehr langsam und kontinuierlich bewegtem Besteht das Schaltglied selbst aus einem elektrisch
Gleitstück läßt sich auch die vorübergehend ein- leitenden Blechstanzstück oder trägt der aus Isoliertretende
Schräglage des Schaltgliedes zum Aufbau 5° stoff bestehende Rahmen an seinen Enden elektrisch
einer weiteren Kontaktverbindung verwenden. In der leitende Kontaktbrücken, dann ergeben sich die
Praxis hat sich aber gezeigt, daß gerade diese Mittel- weiteren Möglichkeiten zum Aufbau von Schaltstellung
nicht genügend stabil ist, so daß man sie nur kombinationen dadurch, daß einer oder mehrere der
in Sonderfällen ausnutzen kann. im Gehäuse angeordneten festen Kontakte bzw. Kon-WiIl
man beispielsweise die Hin- und Herbewegung 55 taktpaare und/oder das elektrisch leitende Schaltglied
eines Maschinenteils mit solchen Schalterkonstruk- (Blechstanzstück) bzw. eine oder beide Kontakttionen
automatisch steuern, dann braucht man in biücken — letztere über schmiegsame Litzen — entaller
Regel zwei solcher Endschalter, die außerdem sprechend den Erfordernissen der durch die jeweilige
sehr genau arbeiten, möglichst klein und leicht sein Anwendung des Schalters bedingten speziellen Schalsollen,
weil die fortschreitende Technik die Miniaturi- 60 tungsaufgaben an einer Spannungsquelle liegen, wähsierung
solcher Schalter dringend erfordert. rend von den übrigen festen Kontakten bzw. Kontakt-Aufgabe
der Erfindung ist es daher, einen solchen paaren oder Doppelkontakten bzw. Kontaktbrücken
Endschalter so zu gestalten, daß er außer den beiden elektrische Leitungen zu nachgeschalteten Steuer-Grenzstellungen
auch noch eine wohldefinierte Mittel- relaisspulen oder deren elektronischen Äquivalenten
stellung aufweist und daß außerdem auch noch die 65 führen, so daß in den drei möglichen Stellungen des
möglichen Schaltkombinationen eines solchen End- Schaltgliedes die jeweils benötigten Schaltverbindungen
schälters vervielfältigt werden, damit man ihn für die herstellbar sind. Der erfindungsgemäße Endschalter
verschiedensten Zwecke einsetzen kann. ist deshalb auch für andere Anwendungszwecke
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brauchbar, die der Schaltungsfachmarin ohne weiteres in F i g. 1 mit 13i bezeichnete Lage umschnappt, wo-
lösen kann, wenn ihm die Schaltungsaufgabe gestellt durch die obere Schmalseite 135 des rahmenförmigen
worden ist. Schaltgliedes zur Anlage an einen Anschlag B1 kommt.
Zum besseren Verständnis der Erfindung werden Das Schaltglied liegt jetzt also an den Anschlägen A1
nachstehend an Hand der Zeichnungen einige Aus- 5 und B1 an und wird auch durch die Blattfedern 14 und
führungsbeispiele beschrieben, auf die die Erfindung 15 gegen diese Anschläge angepreßt. Wird dagegen
jedoch nicht beschränkt sein soll. Es zeigen das Gleitstück 11 aus der in Fig. 1 dargestellten
F i g. 1 und 2 je eine Ausführungsform der Erfin- Mittellage in der Zeichnung nach links verschoben,
dung in schematischer Darstellung, dann schnappt das Schaltglied 13 in die in F i g. 1 mit
F i g. 3 einen Längsschnitt durch eine praktisch ver- io 13n bezeichnete Stellung um und liegt nunmehr mit
wirklichte Ausführungsform, seinen beiden Schmalseiten an den Anschlägen A2 und
Fig. 4a bis 4c Schnitte nach der Linie IV-IV in B2 federnd an.
F i g. 3, die drei verschiedene Stellungen des Schalters Durch eine Schwenkbewegung des Hebels 6, die
zeigen; durch das Anstoßen des Anschlags 2 A des beweglichen
F i g. 5 und 6 zeigen in perspektivischer Darstellung 15 Teils 1 an der Rolle 8 verursacht wird, schnappt also
zwei mögliche Ausführungsformen des beweglichen das rahmenförmige Schaltglied aus seiner Ursprungs-Rahmens
des erfindungsgemäßen Mikroschalters. lage, die in F i g. 1 voll ausgezogen dargestellt ist, in
In den F i g. 1 und 2 ist mit 1 ein bewegliches Teil die in F i g. 1 mit einer strichpunktierten Linie dargebezeichnet,
das relativ zu den beiden Ausführungs- stellte Lage 13n um. Beim Auftreffen des Anschlags
formen (4 in F i g. 1 bzw. 5 in F i g. 2) des erfindungs- 20 2B des beweglichen Teils 1 an die Rolle 8 dagegen
gemäßen Endschalters translatorisch hin und her schnappt das rahmenförmige Schaltglied 13 aus der
bewegbar ist, wie die Doppelpfeile F in den F i g. 1 dargestellten Mittellage in die ebenfalls mit einer
und 2 andeuten. Bei dem beweglichen Teil 1 kann es strichpunktierten Linie dargestellte Lage 13i um. Wenn
sich beispielsweise um den hin und her bewegbaren das Schaltglied 13 geeignete bewegliche Kontakte
Schlitten einer Werkzeugmaschine handeln. Es ist 25 trägt und die Anschläge A1, B1, A2, B2 als mit den benatürlich
auch denkbar, daß Teil 1 eine hin- und her- weglichen Kontakten zusammenarbeitende feste Kongehende
Winkelbewegung ausführt. takte ausgebildet sind, dann ermöglicht ein einziger
Im Fall der F i g. 1 weist das bewegliche Teil 1 zwei derartig arbeitender Endschalter mehrere verschiedene
Anschläge IA und HB auf, und die Ausführungsform 4 Schaltstellungen.
des erfindungsgemäßen Endschalters ist mit einem um 30 Wie F i g. 2 zeigt, ist es nicht notwendig, daß der
eine Achse 7 schwenkbaren Hebel 6 versehen, der an erfindungsgemäße Endschalter als Betätigungsglied
seinem oberen Ende eine Rolle 8 trägt, an die bei der einen schwenkbaren Hebel aufweist. Bei dieser zweiten
Hin- und Herbewegung des Teils 1 die Anschläge IA Ausführungsform 5 des erfindungsgemäßen Endschal-
und IB abwechselnd anschlagen. Der Hebel 6 wird in ters ist vielmehr ein Taststift 17 vorgesehen, der durch
seiner in F i g. 1 dargestellten Mittellage durch eine 35 eine Feder 19 gegen eine ebene Fläche 18 des beweg-
Feder festgehalten, die schematisch als Zugfeder 9 dar- liehen Teils 1 angepreßt wird, so daß der Taststift 17
gestellt ist, die mit dem anderen Hebelende verbunden innerhalb des Bereichs der vorgesehenen Hin- und
ist. Außerdem ist der Hebel 6 über ein Verbindungs- Herbewegung des Teils 1 keine Verschiebung erfährt,
stück 10 mit einem Gleitstück 11 verbunden, das ein An den Endpunkten des vorgesehenen Weges des
die Kontakte aufnehmendes Gehäuse 12 durchquert 40 Teils 1 schließen sich aber an die ebene Fläche 18 in
und in ihm längs verschiebbar ist. gleicher Richtung verlaufende Rampen 20 Λ bzw. 205
Das Gleitstück 11 tritt dabei quer durch die Mittel- an. Im gezeigten Beispiel wird der Taststift 17 nach
öffnung eines rahmenförmigen Schaltgliedes 13 (s. auch unten gedrückt, wenn die Rampe 20 A den Taststift
F i g. 5 und 6) hindurch, das mit dem Gleitstück 11 erreicht hat. Andererseits kann sich der Taststift 17
durch zwei vorgespannte Blattfedern 14 und 15 ge- 45 nach oben bewegen, sobald die zurücktretende Rampe
koppelt ist, wobei jeweils das eine Ende der beiden 20 B bei der entgegengesetzten Bewegungsrichtung des
Blattfedern mit dem rahmenförmigen Schaltglied 13 Teils 1 am Taststift 17 angelangt ist.
und das jeweils andere Ende der beiden Blattfedern Bei diesem Beispiel ist der federbelastete Taststift 17 mit dem Gleitstück 11 schwenkbar verbunden ist. Die in seinem unteren Teil zugleich als Gleitstück 11 ausbeiden Schwenkachsen 14a und 15a der beiden Blatt- 50 gebildet oder zumindest mit ihm verbunden, das in federn auf dem Gleitstück 11 haben in der Bewegungs- gleicher Weise wie in F i g. 1 in einem die festen Konrichtung des Gleitstückes einen Abstand voneinander, takte A1, A2, B1 und B2 enthaltenden Gehäuse 12 verso daß in der dargestellten Mittellage des Hebels 6 die schiebbar angeordnet ist und in gleicher Weise, wie eine Schmalseite 13/1 des rahmenförmigen Schalt- an Hand der F i g. 1 beschrieben, durch die Mittelgliedes gegen einen Anschlag A1 und die andere 55 öffnung eines rahmenförmigen Schaltgliedes 13 hin-Schmalseite 135 des rahmenförmigen Schaltgliedes durchtritt und mit diesem über vorgespannte Blattgegen einen diagonal gegenüberliegenden Anschlag B2 federn 14 und 15 verbunden ist.
gedrückt wird, weil die Schwenkachsen 14a und 15a Aus der Mittelstellung, die in F i g. 2 dargestellt ist der beiden vorgespannten Blattfedern beiderseits der und in der sich das rahmenförmige Schaltglied 13 in Mittelebene des rahmenförmigen Schaltgliedes auf 60 der dargestellten Schräglage gegen die festen Andern in Mittelstellung befindlichen Gleitstück 11 liegen. schlage A1 und B2 abstützt, kann das rahmenförmige
und das jeweils andere Ende der beiden Blattfedern Bei diesem Beispiel ist der federbelastete Taststift 17 mit dem Gleitstück 11 schwenkbar verbunden ist. Die in seinem unteren Teil zugleich als Gleitstück 11 ausbeiden Schwenkachsen 14a und 15a der beiden Blatt- 50 gebildet oder zumindest mit ihm verbunden, das in federn auf dem Gleitstück 11 haben in der Bewegungs- gleicher Weise wie in F i g. 1 in einem die festen Konrichtung des Gleitstückes einen Abstand voneinander, takte A1, A2, B1 und B2 enthaltenden Gehäuse 12 verso daß in der dargestellten Mittellage des Hebels 6 die schiebbar angeordnet ist und in gleicher Weise, wie eine Schmalseite 13/1 des rahmenförmigen Schalt- an Hand der F i g. 1 beschrieben, durch die Mittelgliedes gegen einen Anschlag A1 und die andere 55 öffnung eines rahmenförmigen Schaltgliedes 13 hin-Schmalseite 135 des rahmenförmigen Schaltgliedes durchtritt und mit diesem über vorgespannte Blattgegen einen diagonal gegenüberliegenden Anschlag B2 federn 14 und 15 verbunden ist.
gedrückt wird, weil die Schwenkachsen 14a und 15a Aus der Mittelstellung, die in F i g. 2 dargestellt ist der beiden vorgespannten Blattfedern beiderseits der und in der sich das rahmenförmige Schaltglied 13 in Mittelebene des rahmenförmigen Schaltgliedes auf 60 der dargestellten Schräglage gegen die festen Andern in Mittelstellung befindlichen Gleitstück 11 liegen. schlage A1 und B2 abstützt, kann das rahmenförmige
Wird das Gleitstück 11 aus seiner Mittellage in Schaltglied 13 in die durch strichpunktierte Linien 13i
F i g. 1 nach rechts gedrückt, dann ist leicht einzu- bzw. 13n angedeutete Lagen umschnappen, sobald der
sehen, daß die Schwenkachse 15 a der Blattfeder 15 Taststift 17 am Ende des vorgesehenen Weges des
auf dem Gleitstück 11 durch die Mittelebene des 65 beweglichen Teils 1 durch die schrägen Rampen 2OA
schrägliegenden rahmenförmigen Schaltgliedes hin- bzw. 205 veranlaßt wird, sich aufwärts bzw. abwärts
durchtritt, was zur Folge hat, daß das rahmenförmige zu bewegen.
Schaltglied aus der in F i g. 1 dargestellten Lage in die Die beiden dargestellten Beispiele zeigen zunächst,
daß das rahmenförmige Schaltglied 13 durch die vorgespannten Blattfedern 14 und 15 bei Mittelstellung
des das rahmenförmige Schaltglied durchquerenden Gleitstückes 11 eine Schräglage einnimmt, weil hierbei
die durch die Blattfederenden gebildeten Schwenkachsen 14a, 15a beiderseits der Mittellängsebene des
rahmenförmigen Schaltgliedes 13 am Gleitstück 11 angreifen, während die anderen Blattfederenden der vorgespannten
Blattfedern 14 und 15 gegen die Schmalseiten 13 A bzw. 135 des rahmenförmigen Schaltgliedes
drücken. In dieser Mittelstellung des Gleitstückes 11 wird deshalb das rahmenförmige Schaltglied 13 mit
seiner Schmalseite 13 Λ gegen den Anschlag A1 und
mit seiner Schmalseite 13 B gegen den Anschlag B2 angepreßt.
Wird das bewegliche Teil in der Zeichnung nach rechts verschoben, so daß in F i g. 1 der feste
Anschlag 2 A an die Rolle 8 des Hebels 6 anschlägt und diesen im Uhrzeigersinn mitnimmt, das Gleitstück
11 also nach links gezogen wird, die Feder 15 sich entspannt und die Schwenkachse 14 a der Feder 14
durch die Mittellängsebene des rahmenförmigen Schaltgliedes 13 hindurchtritt, dann schnappt dieses
Schaltglied 13 aus der dargestellten Lage in die Lage 13ii um, schwenkt also um den Anschlag B2 und liegt
nunmehr mit seinem anderen Ende nicht mehr an A1,
sondern am Anschlag A2 an. Wird nunmehr das bewegliche
Teil 1 in F i g. 1 nach links bewegt, so daß der Anschlag 2 A sich von der Rolle 8 des Hebels 6
wegbewegt, dann wird dieser durch die Rückstellfeder 9 wieder in die Mittellage gezogen, das Gleitstück
11 also nach rechts verschoben, und das rahmenförmige Schaltglied nimmt erneut die in F i g. 1 dargestellte
Mittellage ein, in der es die Anschläge A1 und B2
erneut miteinander verbindet. Bei weiterer Bewegung des beweglichen Teils 1 in F i g. 1 in der Zeichnung
nach links trifft schließlich der Anschlag 2B auf die Rolle 8 auf, schwenkt den Hebel 6 entgegen dem Uhrzeigersinn
und verschiebt das Gleitstück 11 in der Zeichnung nach rechts. Sobals die Schwenkachse 15a
der vorgespannten Blattfeder durch die Mittellängsebene des rahmenförmigen Schaltgliedes 13 hindurchtritt,
schnappt dieses rahmenförmige Schaltglied in die Stellung 13i um, schwenkt also um den Anschlag A1
und legt sich mit seiner gegenüberliegenden Schmalseite 13 B an den Anschlag B1 an. Wird nunmehr
wieder das bewegliche Teil 1 nach rechts bewegt und der Hebel 6 freigegeben, dann kehrt das rahmenförmige
Schaltglied 13 in die in F i g. 1 dargestellte Lage zurück.
Wie F i g. 3 zeigt, ist mit einer im Gehäuse 12 schwenkbar gelagerten Welle 7 eine Kurvenscheibe 21
und ein die Welle 7 quer durchdringender Stift 22 fest verbunden. Die Kurvenscheibe 21 wirkt mit einer
Kugel 23 zusammen, die durch eine Rückstellfeder 24 dauernd in Anlage am Umfang der Kurvenscheibe 21
gehalten wird. Diese Rückstellfeder wirkt auf ein im Gehäuse axial verschiebbares Gleitstück 11, wobei
zwischen das Gleitstück 11 und die Kugel 23 ein Stößel 25 zwischengeschaltet ist. Die beiden überkragenden
Enden des die Welle 7 quer durchdringenden Stiftes 22 arbeiten mit zwei einander gegenüberliegenden V-förmigen
Einschnitten 26 a eines topfförmigen Teiles 26 zusammen, das in Längsrichtung der Welle 7 gleiten
kann, durch eine Druckfeder 27 gegen die überkragenden Enden des Stiftes 22 gedruckt wird, so daß diese
normalerweise im Grund der V-förmigen Einschnitte liegen, das aber mittels eines Keiles 28 und einer Keilnut
29 im Gehäuse 12 an einer Drehung relativ zur Welle 7 gehindert ist. Auf dem freien Ende der Welle 7
ist der schwenkbare Hebel 6 mit seiner Rolle 8 festgeklemmt.
Bei dieser praktischen Ausführungsform des Endschalters haben die Federn 14 und 15 eine S-förmige
Gestalt, wie insbesondere aus den Fig. 4a bis 4c ersichtlich ist. Diese Gestaltung erhöht die Verformbarkeit
dieser Blattfedern und erleichtert den Durchgang durch diejenige Stellung, in der die effektive Länge der
Feder zwischen ihren Anlenkpunkten am kürzesten ist, nämlich wenn ihre Schwenkachsen 14a bzw. 15a
auf dem Gleitstück 11 infolge der Axialverschiebung des Gleitstückes 11 die Mittelebene des rahmenförmigen
Schaltgliedes 13 passieren müssen. Die Fig. 4a zeigt das rahmenförmige Schaltglied 13 in der oben
beschriebenen Schräglage, wenn sich der Hebel 6 in der Mittelstellung befindet, während die Fig. 4b
und 4 c das rahmenförmige Schaltglied in den Lagen 13i bzw. 13ii zeigen, wenn der Hebel 6 in der einen bzw.
anderen Richtung verschwenkt worden ist.
Das mit der Kugel 23 zusammenwirkende Umfangsteil 21a der Kurvenscheibe 21 hat die Form einer
Spirale, so daß in der Mittellage (F i g. 4a) die Kugel 23 dieses spiralenförmige Stück der Kurvenscheibe etwa
in der Mitte berührt, während sie in den beiden Schwenkstellungen des Hebels 6 entweder am tiefsten
oder am höchsten Punkt dieses spiralförmigen Stückes 21 liegt.
Wie in Fig. 5 gezeigt, kann das rahmenförmige Schaltglied 13 selbst elektrisch leitend sein, vorzugsweise
aus einem Blechstanzteil bestehen und kann auch an seinen Enden mit Doppelkontakten 30 versehen
sein.
Fig. 6 zeigt dagegen, daß das rahmenförmige
Schaltglied 13 auch aus einem aus Isolierstoff bestehenden Rahmen 31 gebildet sein kann, der an seinen
beiden Schmalseiten je einen mit der Mittellängsachse fluchtenden Zapfen 31A und 31B aufweist, auf denen
Kontaktbrücken 32,4 bzw. 32 B schwenkbar angeordnet sind, die an ihren Enden Doppelkontaktpaare 33
tragen.
Das in Fig. 5 dargestellte Schaltglied 13 mit je einem Doppelkontakt 30 an den beiden Schmalseiten,
die in der beschriebenen Weise abwechselnd mit den festen Kontakten A1JB2 oder A1JB1 oder AJB2 zusammenarbeiten,
kann zum Aufbau einer Schaltungsanordnung Verwendung finden, bei der beispielsweise
über eine Drucktaste ein Relais an Spannung gelegt wird, welches das Teil 1 über Arbeitskontakte und
einen Haltekontakt in einer der beiden möglichen Richtungen (s. die Pfeile F in F i g. 1 und 2) in Bewegung
setzt. Dieses Relais wird aber stromlos gemacht, sobald einer der Anschläge (2 A bzw. 2 B in F i g. 1)
oder eine der Rampen (20 Λ bzw. 205 in F i g. 2) ein Umschnappen des Schaltgliedes 13 aus der Mittellage
in eine der Lagen 13i bzw. 13n bewirkt. Teil 1 kommt
dadurch in einer seiner vorgesehenen Endlagen zum Stillstand. Es bedarf nunmehr der Betätigung einer
anderen Drucktaste, um Teil 1 in entgegengesetzter Richtung über ein zweites Relais in Bewegung zu
setzen, bis schließlich der andere Anschlag (die andere Rampe) Teil 1 stillsetzt, indem das rahmenförmige
Schaltglied 13, das nach Einleiten der neuen Bewegung des Teils 1 wieder in seine Ausgangslage zurückgekehrt
ist, zum Umschnappen in die andere Grenzstellung 13n bzw. 13i gebracht wird und dadurch das gerade tätige
Steuerrelais stromlos macht und das andere für die Bewegungsumkehr vorbereitet. Die Bewegung des
Teils 1 kann natürlich auch zwischen den Grenzstellungen unterbrochen werden, wenn man einen
Stoppschalter vorsieht.
Wie insbesondere aus F i g. 3 und F i g. 4a, 4b ersichtlich ist, kommt man beim erfindungsgemäßen
Endschalter mit sehr kleinen Wegen und Kräften aus, um das Schaltglied 13 aus der Mittelstellung in eine der
beiden Grenzstellungen 13i bzw. 13n zu bringen. Sobald
das Betätigungsglied (in F i g. 1 der Hebel 6 und in F i g. 2 der Taststift 17) in die Normallage zurückgeführt
wird (in F i g. 1 durch die Zugfeder 9, in F i g. 2 durch die Druckfeder 19 und in F i g. 3 durch
das Zusammenwirken der Teile 22 mit den V-förmigen Einschnitten 26a des längs verschiebbaren, aber nicht
drehbaren Teils 26 und der Druckfeder 27), kehrt das rahmenförmige Schaltglied 13 wieder in seine Ausgangslage
(Schräglage) zurück.
Bei Verwendung eines rahmenförmigen Schaltgliedes 13 nach F i g. 5 kann man die Steuerspannung
zur Betätigung eines Relais od. dgl. an einen oder ao mehrere der festen Kontakte A1, A2, B1, B2 oder aber
über eine schmiegsame Litze an das rahmenförmige Schaltglied 13 anlegen. Dadurch ergibt sich eine große
Anzahl von Schaltungsmöglichkeiten durch die drei wohldefinierten Stellungen des Schaltgliedes 13.
Verwendet man dagegen ein rahmenf örmiges Schaltglied 13 aus Isolierstoff 31 gemäß F i g. 6 mit an seinen
Enden angeordneten schwenkbaren Kontaktbrücken 32 A bzw. 325, die je ein Paar von Doppelkontakten 33
tragen, dann werden im Gehäuse 12 natürlich nicht nur vier feste Einzelkontakte A1, A2, B1, B2, sondern
jeweils Kontaktpaare angeordnet. Es liegt auf der Hand, daß man dann eine noch größere Anzahl von
Schaltungsmöglichkeiten verwirklichen kann, insbesondere dann, wenn man auch hier in Betracht zieht,
daß man nicht nur die festen Kontakte in verschiedenster Weise, sondern über schmiegsame Litzen auch die
schwenkbaren Kontaktbrücken an den beiden Enden des Schaltgliedes an Spannung legen kann.
Mit einem rahmenförmigen Schaltglied nach F i g. 6
kann man dann beispielsweise ohne Schwierigkeiten eine Schaltungsanordnung aufbauen, die dafür sorgt,
daß Teil 1 — einmal in Bewegung gesetzt — sich ständig zwischen den beiden durch die (einstellbaren)
Anschläge oder Rampen bestimmten Endlagen hin- und herbewegt, bis durch Betätigung eines Stoppschalters
oder beispielsweise auch eines Zeitrelais das Bewegungsspiel unterbrochen wird.
Es versteht sich von selbst, daß die Verwendung des erfindungsgemäßen Endschalters keineswegs auf die so
Steuerung eines hin und her bewegbaren Teils oder eines hin- und herschwenkenden Teils beschränkt ist.
Es ist auch gleichgültig, ob mit Hilfe des erfindungsgemäßen Endschalters mechanisch arbeitende Relais
gesteuert werden, die irgendwelche Funktionen über ihre Arbeitskontakte auslösen. Man kann natürlich
ebensogut mit dem erfindungsgemäßen Endschalter eine aus elektronischen Schaltelementen aufgebaute
Steuerungsanordnung mit einer großen Anzahl von Eingangsimpulsen versorgen, nur daß eben an Stelle
der üblichen mechanisch arbeitenden Relais mit Spule, Anker, Arbeits-, Ruhe- und Haltekontakten die entsprechenden
elektronischen Elemente treten, die eine wesentlich kürzere Ansprechzeit haben und keine sich
mechanisch bewegenden Teile aufweisen, die der Abnutzung unterliegen.
Jeder Fachmann auf dem schaltungstechnischen Gebiet weiß, daß auch bei komplizierten vollautomatischen
Steuerungsanlagen an irgendeiner Stelle ein mechanisches Betätigungsglied sitzen muß, damit man
die Anlage überhaupt in Betrieb setzen und auch wieder abschalten kann. Dabei ist es gleichgültig, ob
die Einschalttaste und auch die Abschalttaste und diejenigen Tasten, die neue Befehlskombinationen einleiten,
unmittelbar vom Menschen von Hand bedient werden oder wie im oben dargestellten Beispiel durch
die Anschläge oder Rampen eines hin und her beweglichen Teils oder ob man diese Arbeit der mechanischen
Betätigung beispielsweise von einem durch ein Zeitrelais, der Belichtung oder Nichtbelichtung eines
elektrischen Auges u. dgl. gesteuerten mechanischen Relais oder Schaltschütz verrichten läßt.
Man kann also beispielsweise den Schieber 11 mit Hilfe eines über ein Zeitrelais gesteuerten Schaltschützes
in eine der drei möglichen Schaltstellungen verschieben lassen und damit einen Antriebsmotor anhalten,
nach einer gewissen Zeit in der entgegengesetzten Drehrichtung wieder anlaufen lassen und nach
einer gewissen einstellbaren Zeit erneut reversieren lassen und braucht dazu gemäß der vorliegenden
Erfindung anstatt der sonst üblicherweise erforderlichen zwei Endschalter nur einen einzigen, weil er
durch seine drei wohldefinierten Stellungen des Schaltgliedes 13 und der Vielzahl der möglichen, verwirklichbaren
Schaltungsanordnungen elektrisch leitender Verbindungen universell einsetzbar ist. Dabei hat der
Endschalter nach der Erfindung noch den Vorzug, daß er sehr klein gebaut werden kann, was im Zuge der
immer weiter fortschreitenden Miniaturisierung solcher Anlagen von erheblicher Bedeutung ist.
Claims (5)
1. Elektrischer, mechanisch betätigbarer Endschalter — sogenannter Mikro-Schnappschalter —,
dessen Schaltglied rahmenförmig ausgebildet und durch ein das Fenster des rahmenförmigen Schaltgliedes
quer durchdringendes, translatorisch und etwa senkrecht zur Mittelebene des Schaltgliedes in
einem Gehäuse verschiebbares Gleitstück bewegbar ist, das über wenigstens zwei vorgespannte Blattfedern
mit dem rahmenförmigen Schaltglied verbunden ist, wobei die Blattfedern beiderseits des
Gleitstückes an gegenüberliegenden Kanten des Fensters schwenkbar befestigt sind, mit ihren
anderen Enden aber auf dem Gleitstück in dessen Verschieberichtung gegeneinander versetzt schwenkbar
gelagert sind, so daß das Schaltglied beim Verschieben des Gleitstückes aus einer Grenzlage in
eine andere, dazu etwa parallele Grenzlage umschnappt und dadurch in den beiden Grenzlagen
unterschiedliche elektrische Kontaktverbindungen herstellt, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gleitstück (11) bei Abwesenheit von außen auf es einwirkenden Verschiebekräften durch eine
Rückführeinrichtung (Zugfeder 9 in F i g. 1; Druckfeder
19 in F i g. 2; Druckfeder 27, Teil 26, dessen V-förmige Einschnitte 26 a und Stift 22 in F i g. 3)
in eine wohldefinierte Mittellage zurückführbar ist und dadurch das rahmenförmige Schaltglied (13) in
eine Mittelstellung bringt, in der seine beiderseits des Gleitstückes (11) liegenden, mit Doppelkontakten
(30) bzw. Kontaktbrücken (32 A bzw. 32B) mit Doppelkontaktpaaren (33) versehenen Schmalseiten
(13 A bzw. 135) in Anlage an in dem Gehäuse (12) fest angeordnete, einander diagonal
909 581/30
gegenüberliegende Kontakte' bzw. Kontaktpaare
(A1 bzw. i?2) gehalten sind, während das Schalt-'
glied bei Verschiebung des Gleitstückes (11) aus dieser Mittellage in der einen Richtung in eine
Stellung (13f) etwa senkrecht zum Gleitstück um den einen in der Mittelstellung bereits berührten
festen Kontakt bzw. Kontaktpaar (A1) als Drehpunkt
umschnappt und sich mit seinem anderen' Doppelkontakt (30) bzw. Doppelkontaktpaaren
(33) an einen anderen festen Kontakt bzw. Kontaktpaar (B1) anlegt, bei Verschiebung des Gleitstückes (11) in der entgegengesetzten Richtung
aber um den anderen, in der Mittelstellung bereits berührten festen Kontakt bzw. Kontaktpaar (/J2)
als Drehpunkt in eine dritte Stellung (13u) umschnappt und sich dabei mit seinem gegenüberliegenden
Doppelkontakt (30) bzw. Doppelkontaktpaar (33) an einen vierten festen Kontakt bzw.
Kontaktpaar (Λ2) anlegt, wobei die Stellungen (13i
bzw. 13ii) beiderseits der diagonalen Mittelstellung des Schaltgliedes (13) liegen.
2. Endschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das rahmenförmige Schaltglied
(13) aus einem elektrisch leitenden Blechstanzstück besteht und an den Enden seiner Schmalseiten
(13/1 bzw. 13 ß) je einen Doppelkontakt (30) trägt.
3. Endschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das rahmenförmige Schaltglied (13) als aus Isolierstoff (31) bestehender Rahmen
mit an den Außenseiten seiner Schmalseiten (13 A bzw. 135) angeordneten, mit der Mittellärigsachse
des Schaltgliedes (13) fluchtenden Zapfen (31A bzw. 31 B) versehen ist, auf denen elektrisch
leitende Kontaktbrücken (32 A bzw. 325) schwenkbar
gelagert sind, die an ihren Enden .Doppelkontaktpaare (33) tragen.
4. Endschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere
der im Gehäuse (12) angeordneten festen Kontakte bzw. Kontaktpaare (A1,. A2, B1, .B2) und/oder das
elektrisch leitende Schaltglied (13) nach Anspruch 2 bzw. eine oder beide Kontaktbrücken (32^4 bzw.
32ß) — letztere über schmiegsame Litzen -■— entsprechend den Erfordernissen der durch die jeweilige
Anwendung des Schalters bedingten speziellen Schaltungsaufgaben an einer Spannungsquelle
liegen, während von den übrigen festen Kontakten bzw. Kontaktpaaren (A1, A2, B1, 52) oder Doppelkontäkten
(30) bzw. Kontaktbrücken (32Λ, 32ß)
elektrische Leitungen zu nachgeschalteten Steuerrelaisspulen oder deren elektronischen Äquivalenten
führen, so daß in den drei möglichen Stellungen des Schaltgliedes (13) die jeweils benötigten Schaltverbindungen herstellbar sind.
5. Endschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schieber (11) über einen Schwenkhebel (6) und ein Verbindungsstück (10) oder über einen axial beweglichen
Taststift (17) aus seiner Mittellage nach beiden Seiten verschiebbar ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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