DE19953186A1 - Zylinderschalter - Google Patents

Abstract

Es wird ein Zylinderschalter (10) vorgeschlagen, der mit Hilfe einer besonders ausgebildeten Befestigungseinrichtung (18) aus wenigstens zwei spreizbaren Federzungen (20) in der Nut (16) eines Maschinenteils, insbesondere eines Arbeitszylinders fixierbar ist. DOLLAR A Erfindungsgemäß sind die Federzungen (20) aus Metall hergestellt und weisen einen in das Schaltergehäuse DOLLAR A (12) einspritzbaren Sockel (24), einen abschnittsweise aus dem Schaltergehäuse (12) hervortretenden Gelenkabschnitt (26) und einen sich daran anschließenden Kopf (28) auf. Die Abmessungen der Federelemente (20) sind auf die Nut (16) derart abgestimmt, daß der Zylinderschalter (10) in seiner Lösestellung durch die Öffnung der Nut (16) hindurch radial einsetzbar bzw. entnehmbar ist.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Zylinderschalter entsprechend der Gattung des Anspruchs 1. Zylinderschalter werden an die Gehäuse von Arbeitszylindern angebaut, um im Falle des sich an ihnen vorbeibewegenden Arbeitskolbens ein elektrisches Signal auszulösen. Dieses Signal wird einer elektronischen Steuereinheit zugeführt und dort zur Steuerung des Arbeitszylinders weiterverarbeitet.

Aus der DE 196 48 679 A1 ist ein gattungsgemäßer Zylinderschalter bereits bekannt. Dieser Zylinderschalter weist zu seiner Fixierung in der Nut eines Maschinenteils wenigstens zwei an das Schaltergehäuse angeformte Fortsätze auf, die mit Hilfe eines von einer Betätigungseinrichtung beaufschlagten Klemmkörpers von ihrer Löse- in ihre Klemmstellung verbringbar sind. Allerdings bestehen die Federelemente aus dem Kunststoffmaterial des Schaltergehäuses und lassen sich deshalb nicht optimal auf ihre Klemmfunktion hin abstimmen. Zudem erlauben ihre Außenabmessungen keinen radialen Ein- oder Ausbau des Zylinderschalters in die Nut des Maschinenteils, so daß dieser stets von der Stirnseite in die Nut einzuführen ist.

Vorteile der Erfindung

Demgegenüber weist ein Zylinderschalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 den Vorteil auf, daß seine Federelemente aus Metall, vorzugsweise aus Bandmaterial hergestellt sind. Derartige Federelemente lassen sich unabhängig vom Material des Schaltergehäuses auf ihre Klemmfunktion hin optimieren und können wesentlich höhere Klemmkräfte übertragen. Dies verbessert die Fixierung des Zylinderschalters in der Nut des Maschinenteils, insbesondere bei hohen oder wechselnden Umgebungstemperaturen. Darüberhinaus sind Federelemente aus Metall insgesamt kleiner dimensionierbar, so daß es ihre Außenabmessungen erlauben, den Zylinderschalter radial in die Nut des Maschinenteils einzusetzen bzw. aus dieser Nut zu entnehmen. Die relativ umständliche Montage durch Einschieben des Zylinderschalers von der Stirnseite des Maschinenteils wird damit vermieden.

Weitere Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. So ist beispielsweise durch die senkrecht zur Längsachse gerichtete Anordnung der Federelemente die Baulänge des Zyinderschalters insgesamt geringer. Damit können pro Nut mehr Zylinderschalter angeordnet und dadurch die Genauigkeit der Steuerung erhöht werden. Aufgrund der Ausbildung der Federelemente aus Metall kann ferner auf die Verwendung eines separaten Klemmkörpers, der die Federelemente in ihre Klemmstellung verbringt, verzichtet werden; nunmehr reicht eine unmittelbar auf die Federzungen einwirkende, konventionelle Schraube aus.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Zylinderschalter in der Seitenansicht als Einzelteil, während in den Fig. 2 und 3 anhand eines Querschnitts entlang der Schnittlinie A-A nach Fig. 1 dieser Zylinderschalter im in eine Nut eingebauten Zustand dargestellt ist. In Fig. 2 befinden sich dabei die Federelemente des Zylinderschalters in ihrer Lösestellung, bei Fig. 3 dagegen in ihrer Klemmstellung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Zylinderschalter 10 weist ein blockförmiges Schaltergehäuse 12 auf, das vorzugsweise einteilig in einem.

Kunststoffspritzgießverfahren hergestellt ist. In diesem Schaltergehäuse 12 ist, nicht erkennbar, ein umspritzter Sensor vorgesehen, der im Falle eines am Zylinderschalter 10 vorbeigeführten Körpers ein elektronisch auswertbares Schaltsignal auslöst. Der Sensor arbeitet berührungslos, d. h. seine Funktion beruht auf bekannten induktiven, kapazitiven oder magnetfeldempfindlichen Wirkungsprinzipien. Die Spannungsversorgung des Sensors erfolgt gemeinsam mit einem Signalabgriff über einen am Schaltergehäuse 12 angebrachten Kontaktstecker 14. Dieser Kontaktstecker 14 ragt über das Schaltergehäuses 12 hinaus und ist mit nicht erkennbaren Kontakten zum Anschluß entsprechender Leitungen versehen.

Das Schaltergehäuse 12 läßt sich entlang seiner Längsachse in einen unteren und einen demgegenüber verdickten, oberen Gehäuseteil 12a, 12b gliedern. Das in den Fig. 2 und 3 von Federzungen 20 verdeckte untere Gehäuseteil 12a ist im Inneren einer Hinterschneidungen bildenden, t-förmigen Nut 16 angeordnet, während das zweite Gehäuseteil 12b durch die Öffnung dieser Nut 16 nach außen ragt.

An einem Ende des Schaltergehäuses 12 ist eine Befestigungseinrichtung 18 angebracht, die erfindungsgemäß aus exemplarisch zwei symmetrisch zueinander angeordneten Federzungen 20 aus Metall und einem zwischen ihnen liegenden Betätigungsglied 22 besteht. Als Betätigungsglied 22 dient eine konventionelle Schraube, deren Schraubenkopf von außerhalb des Schaltergehäuses 12 zugänglich ist, um die Befestigungseinrichtung 18 von der in Fig. 2 gezeigten Lösestellung in die in Fig. 3 dargestellte Klemmstellung zu verbringen. Das Betätigungsglied 22 wirkt dabei unmittelbar auf die Federzungen 20 ein und ist gemeinsam mit diesen senkrecht zur Längsachse des Schaltergehäuses 12 angeordnet.

Die Federzungen 20 sind vorzugsweise einstückig aus Profilbandmaterial gefertigt und weisen einen in das zweite Gehäuseteil 12b eingespritzten Sockel 24 auf. An diesen Sockel 24 schließt sich ein im Außenumfang zurückgenommener und zumindest im Bereich der Nut 16 nicht umspritzter Gelenkabschnitt 26 an, der in einen im Inneren der Nut 16 liegenden, verdickten Kopf 28 übergeht. Zwischen den Gelenkabschnitt 26 bzw. dem Kopf 28 des Federelements 20 und dem Schaltergehäuse 12 besteht gemäß Fig. 1 keine mechanische Verbindung, so daß diese Bereiche der Federelemente 20 durch Einschrauben des Betätigungsglieds 22 auseinander spreizbar sind. Der Kopf 28 dehnt sich zu beiden Seiten des Gelenkabschnitts 26 aus und weist einen dem Betätigungsglied 22 zugewandten Bereich 28a und einen der Innenwandung der Nut 16 zugewandten Bereich 28b auf. Der Übergang vom Gelenkabschnitt 26 zu dem, dem Betätigungsglied 22 zugewandten Bereich 28a ist als Rampe 30 ausgeführt, entlang der das Betätigungsglied 22 mit der Außenkante seiner Stirnfläche abgleitet und dadurch die Spreizung der Federzungen 20 ermöglicht. Der Übergang vom Gelenkabschnitt 26 zu dem der Innenwand zugewandten Bereich 28b der Federzunge 20 ist mit einer Abschrägung 32 versehen, so daß dieser Bereich 28b, wie in Fig. 3 dargestellt ist, die Nut 16 hintergreifen kann. Damit wird der Zylinderschalter 10 in dieser Nut 16 verankert.

Die Endlage der Federzungen 20 ist erreicht, sobald durch Einschrauben des Betätigungsglieds 22 der Kopf 28 umfangsseitig zur Anlage an der Innenwandung der Nut 16 gebracht ist. Die Lösestellung wird durch das Herausdrehen des Betätigungsglieds 22 erreicht, wodurch die Federzungen 20 aufgrund der elastischen Eigenschaften ihres Materials in die in Fig. 2 dargestellte Lösestellung zurückkehren. In ihren Außenabmessungen sind die Federzungen 20 derart auf die Öffnung der Nut 16 abgestimmt, daß in dieser Lösestellung der Zylinderschalter 10 radial von außen in die Nut 16 einführbar bzw. aus der Nut 16 herausnehmbar ist. Um eine zuverlässige und dauerhafte Rückstellung der Federelemente 20 aus ihrer Klemm- in ihre Lösestellung zu gewährleisten empfiehlt es sich, ein Material mit guten elastischen oder korrosionsbeständigen Eigenschaften, beispielsweise Messing verzinkt einzusetzen.

Selbstverständlich sind Änderungen oder Ergänzungen am beschriebenen Ausführungsbeispiel möglich, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. So wäre es beispielsweise denkbar, zur Verbesserung der Zentrierung des Zylinderschalters 10 in der Nut 16 an beiden Enden des Schaltergehäuses 12 erfindungsgemäße Befestigungseinrichtungen 18 vorzusehen. Ebenso können mehrere Paare von Federzungen 20 vorgesehen werden, die von einem gemeinsamen Betätigungsglied 22 beaufschlagt sind.

Claims (8)

1. Zylinderschalter (10) zur Anordnung in einer Nut (16) eines Maschinenteils, insbesondere eines Arbeitszylinders, mit einem Schaltergehäuse (12), in dem ein Sensor angeordnet ist, der infolge eines sich vorbeibewegenden Körpers, insbesondere eines Kolbens des Arbeitszylinders, ein elektrisches Signal abgibt und mit einer Befestigungseinrichtung (18) zur lösbaren Verankerung des Zylinderschalters (10) in der Nut (16), aus wenigstens zwei mit Hilfe eines Betätigungsglieds (22) spreizbaren Federzungen (20), dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen (20) aus Metall hergestellt sind, einen vorn Material des Schaltergehäuses (12) umspritzbaren Sockel (24), einen demgegenüber zurückgenommenen und aus dem Schaltergehäuse (12) zumindest abschnittsweise hervortretenden Gelenkabschnitt (26) und einen am Ende des Gelenkabschnitts (26) angeordneten, verdickten Kopf (28) aufweisen und daß die Außenabmessungen der Befestigungseinrichtung (18) in ihrer Lösestellung auf die Öffnung der Nut (16) derart abgestimmt sind, daß der Zylinderschalter (10) radial in diese Nut (16) einsetzbar oder aus dieser Nut (16) entnehmbar ist.

2. Zylinderschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen (20) mit ihren Gelenkabschnitten (26) die Öffnungen von Hinterschneidungen aufweisenden Nuten (16) durchdringen und in der Klemmstellung mit ihren Köpfen (28) diese Hinterschneidungen hintergreifen.

3. Zylinderschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (22) unmittelbar auf die Federzungen (20) einwirkt.

4. Zylinderschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Federzungen (20) und das Betätigungsglied (22) senkrecht zur Längsrichtung des Zylinderschalters (10) erstrecken.

5. Zylinderschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Betätigungsglied (22) eine zwischen den Federzungen (20) angeordnete und relativ zu diesen Federzungen (20) bewegliche Schraube vorgesehen ist.

6. Zylinderschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Kopf (28) der Federzungen (20) wenigstens eine dem Ende des Betätigungsglieds (22) zugewandte und nach außen geneigte Rampe (30) vorgesehen ist, entlang der das Betätigungsglied (22) zur Verbringung der Federzungen (20) in ihre Klemmstellung abgleitet.

7. Zylinderschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen (20) an wenigstens einem Ende des Schaltergehäuses (12) angeordnet sind.

8. Zylinderschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen (20) einstückig aus einem Federeigenschaften aufweisenden, nicht rostenden Profilbandmaterial gefertigt sind.