DE29617793U1

DE29617793U1 - Switchgear

Info

Publication number: DE29617793U1
Application number: DE29617793U
Authority: DE
Original assignee: Kuhnke GmbH
Current assignee: Song Chuan Europe De GmbH
Priority date: 1996-10-04
Filing date: 1996-10-04
Publication date: 1996-11-28
Anticipated expiration: 2006-10-05

Description

Anmelderin: Kuhnke GmbHApplicant: Kuhnke GmbH

Lütjenburger Straße 101
23714 MalenteLütjenburger Strasse 101
23714 Malente

SchaltgerätSwitchgear

Die Erfindung geht aus von einem Schaltgerät nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention is based on a switching device according to the preamble of claim 1.

Zu den bekannten Schaltgeräten, die ausschließlich durch elektrische Signale beeinflußt werden und die ihrerseits auf einen elektrischen Energiekreis Einfluß nehmen, zählen Relais und Schütze. Diese Geräte beinhalten einen Sockel mit elektrischen Anschlüssen für die Steuersignale und den elektrischen Leistungskreis zum Schalteia von eigenen Kontakten. Es sind auch Schaltgerate bekannt, zum Beispiel Magnetventile, bei denen durch elektrische Steuersignale fluidische Ausgangssignale beeinflußt werden. Umgekehrt werden in Druckschaltern durch fluidische Steuersignale elektrische Ausgangssignale beeinflußt.Relays and contactors are known switching devices that are influenced exclusively by electrical signals and that in turn influence an electrical power circuit. These devices contain a base with electrical connections for the control signals and the electrical power circuit for switching their own contacts. Switching devices are also known, for example solenoid valves, in which fluidic output signals are influenced by electrical control signals. Conversely, in pressure switches, electrical output signals are influenced by fluidic control signals.

Der Antrieb des Schaltgerätes wie auch der durch das Schaltgerät zu steuernde Energiekreis können sowohl elektrischer als auch fluidischer Art sein.The drive of the switching device as well as the energy circuit to be controlled by the switching device can be of either electrical or fluid nature.

Die auf elektrische Schaltgeräte einwirkenden Steuersignale werden von den Anschlüssen her einer elektrischen Spule zugeführt, die von einem Eisenkreis mindestens teilweise umhüllt ist. Bei Bestromung der Spule baut sich ein elektromagnetisches Feld auf,The control signals acting on electrical switching devices are fed from the connections to an electrical coil that is at least partially surrounded by an iron circuit. When the coil is energized, an electromagnetic field is built up,

das auf einem beweglich gelagerten, ferromagnetischen Mechanismus, der einen Anker enthält, einwirkt und diesen mit Kraftüberschuß bewegt. Diese vom Anker ausgehende Kraft wirkt auf eine beweglich gelagerte, kräfteentkoppelte Schließ-ZÖffnungseinrichtung in Form eines einendig gelagerten Schaltarmes, der als Kontaktträger ausgebildet und mit dem beweglichen Teil der Relaisbzw. Schützkontakte bestückt ist. Der Kontaktträger ist oftmals eine eingespannte Blattfeder. Der Kraftüberschuß, der vom Anker ausgeht, ist so groß, daß die beweglichen Kontakte ebenfalls mit Kraftüberschuß an den festen Kontakten zur Anlage kommen und so den zu steuernden Energiekreis schließen. Hierbei ist es wichtig, daß dieser an den Kontakten anliegende Kraftüberschuß in sehr engen Grenzen, zum Teil im Bereich weniger mN, eingehalten wird, um Kontaktübergangswiderstände, das Verschleißverhalten usw. unter Betriebsbedingungen in vorgegebenen Toleranzwerten zu halten. Dies wird dadurch erreicht, daß jeder einzelne Kontaktträger, der den beweglichen Kontakt trägt, entsprechend durch geringe oder stärkere Verbiegung justiert wird. In modernen Fertigungsautomaten geschieht dieses Justieren durch zeitraubendes Hämmern der Kontaktträger und fortlaufendes Messen des anliegenden Kraftüberschusses.which acts on a movably mounted, ferromagnetic mechanism, which contains an armature, and moves it with excess force. This force emanating from the armature acts on a movably mounted, force-decoupled closing-opening device in the form of a single-ended switching arm, which is designed as a contact carrier and is equipped with the moving part of the relay or contactor contacts. The contact carrier is often a clamped leaf spring. The excess force emanating from the armature is so great that the moving contacts also come into contact with the fixed contacts with excess force and thus close the energy circuit to be controlled. It is important that this excess force applied to the contacts is kept within very narrow limits, sometimes in the range of a few mN, in order to keep contact transition resistance, wear behavior, etc. under operating conditions within specified tolerance values. This is achieved by adjusting each individual contact carrier that carries the moving contact by bending it slightly or more. In modern production machines, this adjustment is done by time-consuming hammering of the contact carriers and continuous measurement of the excess force applied.

Schaltgeräte rein fluidischer Art benötigen ein fluidisches Ansteuerungssignal. Dieses kann z. B. geringen Druckes sein, um ein fluidisches Ausgangssignal größeren Druckes und größerer Durchflußmenge zu beeinflussen. So kann z. B. die vorgenannte elektrische Spule durch einen fluidisch betriebenen Zylinderantrieb (Aktuator) ersetzt werden. Es sind auch Verstärkerventile bekannt, bei denen ein sehr geringer Steuerdruck von z. B. < 10 mbar einen Ausgangsdruck von 8 bar bei einer Durchflußmenge von 500 Norm-Liter/min und mehr beeinflußt. Diese Geräte weisen einen Verstärkerteil und ein Leistungsventil auf, wobeiSwitching devices of a purely fluidic nature require a fluidic control signal. This can be, for example, of low pressure in order to influence a fluidic output signal of higher pressure and higher flow rate. For example, the aforementioned electrical coil can be replaced by a fluidic-operated cylinder drive (actuator). Amplifier valves are also known in which a very low control pressure of, for example, < 10 mbar influences an output pressure of 8 bar at a flow rate of 500 standard liters/min and more. These devices have an amplifier part and a power valve, whereby

beide Teile direkt oder über einen Kanal oder Schlauchleitungen fluidisch und auch z. T. mechanisch miteinander verbunden sind. Das Leistungsventil umfaßt einen Sockel, dem ein Gehäuse oder eine Anschlußplatte zugeordnet ist, in welchen Teilen die An-Schlüsse für die ein- und ausgehenden fluidischen Signale vorgesehen sind.both parts are fluidically and partly mechanically connected to one another directly or via a channel or hose lines. The power valve comprises a base to which a housing or a connection plate is assigned, in which parts the connections for the incoming and outgoing fluidic signals are provided.

Die fluidischen Steuersignale wirken auf einen Mechanismus, deren einer Teil eine Seite einer druckdicht eingespannten Membran ist und deren anderer Teil der Raum ist, der die Membran einseitig abschließt und als Druckraum bezeichnet wird. Diesem Druckraum ist auf der gegenüberliegenden Membranseite eine Düse mit relativ geringem Strömungsquerschnitt zugeordnet, die in nicht betätigtem Zustand einen definierten Fluidstrom unterhalb der Membran abbläst. Dieser Raum des Verstärkerteiles, in den der Fluidstrom abgeblasen wird, kommuniziert mit einem Vielfachen des Strömungsquerschnittes der Düse mit der Atmosphäre, so daß hier trotz Abblasen des Fluides praktisch Atmosphärendruck herrscht.The fluidic control signals act on a mechanism, one part of which is one side of a pressure-tight membrane and the other part of which is the space that closes off the membrane on one side and is referred to as the pressure chamber. On the opposite side of the membrane, this pressure chamber is assigned a nozzle with a relatively small flow cross-section, which when not activated, blows off a defined fluid flow below the membrane. This space of the amplifier part, into which the fluid flow is blown off, communicates with the atmosphere at a multiple of the flow cross-section of the nozzle, so that despite the fluid being blown off, there is practically atmospheric pressure here.

Um die Membran in unbetätigtem Zustand in definierter Entfernung von der zu schließenden Düse zu halten und um den minimalen Steuerdruck der Eingangssignale einzuhalten, wird die Membran düsenseitig durch eine kräfteentkuppelte Feder, z. B.In order to keep the diaphragm at a defined distance from the nozzle to be closed in the non-actuated state and to maintain the minimum control pressure of the input signals, the diaphragm is held in place on the nozzle side by a force-decoupled spring, e.g.

eine mäanderförmige Blattfeder, unterstützt. Der fluidische Funktionsteil des Verstärkerteiles wirkt wie folgt: Dem zu steuernden fluidischen Energiekreis, der an das vorgenannte Leistungsventil angeschlossen wird, wird in seinem ungesteuerten Bereich über einen in dem Leistungsventil vorgesehenen Bypass ein Teilfluidstrom entnommen, der über eine Blende kleineren Strömungsquerschnittes als derjenige der genannten Düse des Leistungsventiles, z. B. einen fluidisch betätigbaren Kolben, zugeführt. Aufgrund dera meandering leaf spring. The fluidic functional part of the amplifier part works as follows: A partial fluid flow is taken from the fluidic energy circuit to be controlled, which is connected to the aforementioned power valve, in its uncontrolled area via a bypass provided in the power valve, which is fed via an orifice with a smaller flow cross-section than that of the aforementioned nozzle of the power valve, e.g. a fluidically actuated piston. Due to the

Querschnittsverhältnisse der Blende kleineren Querschnittes und der Düse größeren Querschnittes baut sich bei geöffneter Düse in dem Raum zwischen Blende, Düse und Aktuator lediglich ein Druck in der Größenordnung auf, der auf den Aktuator des Leistungsventiles keinen Bewegungseinfluß hat. Wird jedoch ein fluidisches Steuersignal ausreichenden Druckes gegeben, das aus dem Druckraum heraus auf die Membran wirkt, wird sich diese aufgrund ihrer wirksamen Steuerfläche auf die Düse zu bewegen und diese verschließen. Hierdurch baut sich in dem Raum zwisehen Blende, Düse und Aktuator des Leistungsventiles der gleiche Druck auf, wie er auch in dem ungesteuerten Energiekreis herrscht, z. B. 8 bar. Dieser Druck reicht aus, über den Aktuator das Leistungsventil zu schalten.Due to the cross-sectional ratios of the orifice with a smaller cross-section and the nozzle with a larger cross-section, when the nozzle is open, only a pressure of a magnitude builds up in the space between the orifice, nozzle and actuator that has no movement influence on the actuator of the power valve. However, if a fluid control signal of sufficient pressure is given that acts on the membrane from the pressure chamber, the membrane will move towards the nozzle due to its effective control surface and close it. As a result, the same pressure builds up in the space between the orifice, nozzle and actuator of the power valve as that prevailing in the uncontrolled energy circuit, e.g. 8 bar. This pressure is sufficient to switch the power valve via the actuator.

Wie sich aus diesen Darlegungen leicht erkennen läßt, liegt hier, analog zum Relais, auch das Problem der genauen Schaltpunkte in der Kraft und der Toleranz der Feder unterhalb der Membran vor. Die richtige Feder läßt sich allerdings nur durch Ausmessen der Federkraft vor dem Einbau bestimmen. Trotzdem kommt es auf Grund von Fertigungstoleranzen, z. B. der Membraneinspannung, der Membrandicke, der Härtetoleranzen der Membran usw. zu Problemen, einen engen und reproduzierbaren Schaltpunkt zu erreichen und im Betrieb dauerhaft beizubehalten.As can be easily seen from these explanations, here, as with the relay, there is also the problem of the exact switching points in the force and tolerance of the spring below the membrane. However, the correct spring can only be determined by measuring the spring force before installation. Nevertheless, due to manufacturing tolerances, e.g. the membrane clamping, the membrane thickness, the hardness tolerances of the membrane, etc., there are problems in achieving a narrow and reproducible switching point and maintaining it permanently during operation.

Es besteht somit die Aufgabe, ein Schaltgerät der eingangs genannten Art sowohl für elektrische als auch für fluidische Zwecke und Kombinationen davon vorzuschlagen, das sich einfach und im bereits teilmontiertem Zustand mit hoher Genauigkeit und Reproduzierbarkeit einstellen läßt und die eingestellten Werte auch im Dauereinsatz beibehält.The task is therefore to propose a switching device of the type mentioned above for both electrical and fluidic purposes and combinations thereof, which can be easily adjusted in the already partially assembled state with high accuracy and reproducibility and which retains the set values even in continuous use.

Die Lösung dieser Aufgabe wird mit einem im Anspruch 1 angegebenen Schaltgerät erreicht.This object is achieved with a switching device specified in claim 1.

Mit dieser Lösung ist es auf einfache Weise möglich, im bereits teilmontiertem Zustand des Schaltgerätes eine definierte Anlagekraft des beweglichen Schaltelementes des Schaltgerätes mit hoher Genauigkeit und Reproduzierbarkeit einzustellen. Die eingestellten Werte werden dabei auch im Dauerbetrieb des Schaltgerätes beibehalten. Wenn die einendige Lagerung des Schaltarmes so ausgebildet wird, daß in diesem Bereich ein den Schaltarm lagerndes Bauteil beispielsweise durch Biegen eingestellt wird, kann der Schaltarm genau eingestellt werden kann. Die Einstellage des Schaltarmes kann während der Fertigung in herkömmlicher Weise gemessen und somit laufend überprüft werden. Es entfällt dadurchThis solution makes it easy to set a defined contact force of the movable switching element of the switching device with high accuracy and reproducibility when the switching device is already partially assembled. The set values are also retained during continuous operation of the switching device. If the one-ended bearing of the switching arm is designed in such a way that a component supporting the switching arm is adjusted in this area, for example by bending, the switching arm can be adjusted precisely. The setting position of the switching arm can be measured in the conventional way during production and thus continuously checked. This eliminates the need for

z. B. die zeitraubende Hämmerung des Schaltarmes.e.g. the time-consuming hammering of the switching arm.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung weist die ortsfeste Lagerung des Schaltarmes ein Bauteil mit einem biegbaren Längenabschnitt auf, der durch eine externe Biegekraft zwecks Einstellung der definierten Anlagekraft des Schaltarmes verstellbar ist. Dieser Längenabschnitt kann aus dem Stegteil des Z-förmig, L-förmig oder U-förmig ausgebildeten Bauteiles bestehen.In a preferred embodiment of the invention, the stationary mounting of the switching arm has a component with a bendable length section that can be adjusted by an external bending force in order to set the defined contact force of the switching arm. This length section can consist of the web part of the Z-shaped, L-shaped or U-shaped component.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung ist nachstehend anhand mehrerer, in den anliegenden Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
30The invention is explained in more detail below with reference to several embodiments shown in the accompanying drawings. They show:
30

Fig. 1Fig.1

und 2 in teilweiser Darstellung und im Schnitt zwei reinand 2 in partial representation and in section two purely

elektrische Ausführungsbeispiele des vorgeschlagenen Schaltgerätes,
5electrical embodiments of the proposed switching device,
5

Fig. 3Fig.3

und 4 in teilweiser Darstellung und im Schnitt ein elek-and 4 in partial representation and in section an electric

trisch-fluidisches Ausführungsbeispiel des vorgeschlagenen Schaltgerätes und
10tric-fluidic embodiment of the proposed switching device and
10

Fig. 5 in teilweiser Darstellung und im Schnitt ein reinFig. 5 in partial representation and in section a purely

fluidisches Beispiel des vorgeschlagenen Schaltgerätes.Fluidic example of the proposed switching device.

Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1 bis 4 zeigen nur die zum Verständnis der Erfindung wichtigen Bauteile. Die übrige Konstruktion ist für den Fachmann allgemein bekannt, so daß sich eine Erläuterung hierüber erübrigt. Das vorgeschlagene Schaltgerät umfaßt einen Sockel 1, der einen allgemein mit 2 bezeichneten Schaltmechanismus und eine elektrische Spuleneinrichtung 3 als Antrieb für den Schaltmechanismus aufweist. Die Spuleneinrichtung 3 besteht in üblicher Weise aus einer elektrischen Spule 4, die um einen Eisenkern 5 gewickelt ist, und aus einem zweiarmigen Anker 6, dessen einer Schenkel 7 bei Bestromung der Spule 4 angezogen wird und im nichtbestromten Zustand der Spule 4 vom Kern 5 losgelöst ist, wie es Fig. 1 zeigt. Der andere Schenkel 8 des Ankers 4 liegt dann an dem Mechanismus 2 an.The embodiments according to Figs. 1 to 4 only show the components that are important for understanding the invention. The rest of the construction is generally known to those skilled in the art, so that an explanation of this is unnecessary. The proposed switching device comprises a base 1, which has a switching mechanism, generally designated 2, and an electrical coil device 3 as a drive for the switching mechanism. The coil device 3 consists in the usual way of an electrical coil 4, which is wound around an iron core 5, and of a two-armed armature 6, one leg 7 of which is attracted when the coil 4 is energized and is detached from the core 5 when the coil 4 is not energized, as shown in Fig. 1. The other leg 8 of the armature 4 then rests on the mechanism 2.

Der Schaltmechanismus 2 umfaßt einen zwischen zwei Schaltstellungen bewegbaren, länglichen Schaltarm 9, der an seinem einen Endbereich mittels einer Lagerung 10 ortsfest gelagert und im übrigen zwischen zwei Schaltstellungen frei beweglich ist. Das andere Ende des Schaltarmes ist beidseitig mit einem Kontakt-The switching mechanism 2 comprises an elongated switching arm 9 which can be moved between two switching positions and which is fixed in place at one end by means of a bearing 10 and is otherwise freely movable between two switching positions. The other end of the switching arm is provided on both sides with a contact

element 11 versehen, dem jeweils ein festes Kontaktelement 12 und 13 gegenüberliegt. Die festen Kontakte 12 und 13 sind mittels Halter 14 im Sockel 1 befestigt.element 11, opposite which is a fixed contact element 12 and 13. The fixed contacts 12 and 13 are fastened in the base 1 by means of a holder 14.

Die Lagerung 10 für den Schaltarm 9 kann beispielsweise aus einem L-förmigen Halter 15 bestehen, an dessen kurzem Schenkel der Schaltarm beispielsweise durch Nietung befestigt ist.The bearing 10 for the switching arm 9 can, for example, consist of an L-shaped holder 15, to the short leg of which the switching arm is attached, for example by riveting.

Mit dem längeren Schenkel 16 ist der Halter 15 im Sockel 1 befestigt. Um zu erreichen, daß der elektrisch leitende Schaltarm 9 mit seinem beweglichen Kontakt 11 in seiner ersten, in Fig. 1 oberen Stellung mit einer definierten Anlagekraft an dem festen Kontakt 12 anliegt, wird die Lagerung 10 so verstellt, daß der längere Schenkel 16 des Halters 15 in bezug auf die Zeichnung z.The holder 15 is fastened in the base 1 with the longer leg 16. In order to ensure that the electrically conductive switching arm 9 with its movable contact 11 in its first, upper position in Fig. 1, rests against the fixed contact 12 with a defined contact force, the bearing 10 is adjusted so that the longer leg 16 of the holder 15 is in relation to the drawing, for example.

B. nach links verbogen wird, und zwar um einen gewissen Winkel &agr;, wie es in Fig. 1 angegeben ist. Dadurch wird der Schaltarm 9 ein wenig nach oben gebogen gekrümmt, wie es strichpunktiert mit der Linie 9a stark übertrieben angegeben ist. Um welchen Winkel der längere Schenkel 16 umgebogen werden muß, hängt von dem jeweiligen Anwendungszweck des betreffenden Schaltgerätes ab, so daß zwischen den Kontakten 11 und 12 die vorgeschriebene Kontaktanlagekraft erreicht wird. Diese Kontaktanlagekraft wird in üblicher Weise während der Fertigung des Schaltgerätes mit einem Meßgerät 17 beispielsweise an der in Fig. 1 gezeigten Stelle gemessen. Das Verbiegen des längeren Schenkels 16 um den jeweils erforderlichen Winkel &agr; ist während der Fertigung des Schaltgerätes auf einfache Weise und schnell durchzuführen. Eine gleiche Wirkung läßt sich jedoch auch erzielen, wenn der kurze Schenkel gegenüber dem längeren verbogen wird.B. is bent to the left, by a certain angle α, as shown in Fig. 1. This causes the switching arm 9 to be bent slightly upwards, as shown in a greatly exaggerated dash-dotted line 9a. The angle by which the longer leg 16 must be bent depends on the specific application of the switching device in question, so that the prescribed contact force is achieved between the contacts 11 and 12. This contact force is measured in the usual way during the manufacture of the switching device with a measuring device 17, for example at the point shown in Fig. 1. Bending the longer leg 16 by the required angle α can be carried out quickly and easily during the manufacture of the switching device. However, the same effect can also be achieved if the short leg is bent relative to the longer one.

Der zu steuernde Energiekreis ist in Fig. 1 mit den elektrischen Leitungen 18 schematisch angedeutet, ist allgemein bekannt undThe energy circuit to be controlled is schematically indicated in Fig. 1 with the electrical lines 18, is generally known and

gehört nicht zum Gegenstand der hier beschriebenen Erfindung. Man erkennt in Fig. 1, daß der Schaltarm 9 mit seinem Kontakt 11 an dem oberen Kontakt 12 anliegt, so daß der zu steuernde Energiekreis 18 geschlossen ist. Hierbei liegt der Kontakt 11 auf Grund der Verbiegung des längeren Schenkels 16 des Halters 15 gemäß dem Winkel &agr; mit einer definierten Kraft an dem oberen festen Kontakt 12 an.is not part of the subject matter of the invention described here. It can be seen in Fig. 1 that the switching arm 9 with its contact 11 rests on the upper contact 12, so that the energy circuit 18 to be controlled is closed. In this case, the contact 11 rests on the upper fixed contact 12 with a defined force due to the bending of the longer leg 16 of the holder 15 according to the angle α.

Wenn der zu steuernde Energiekreis 18 geöffnet werden soll, wird die elektrische Spule 4 bestromt, so daß der Anker 6 an seinem Schenkel 7 angezogen wird. Dadurch wird der Schaltarm 9 durch den anderen Schenkel 8 des Ankers 6 nach unten gedrückt und liegt dann gegen den unteren festen Kontakt 13 des Mechanismus 2, dessen Kraft ebenfalls definiert einzustellen ist, wie in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben.When the energy circuit 18 to be controlled is to be opened, the electrical coil 4 is energized so that the armature 6 is attracted to its leg 7. As a result, the switching arm 9 is pressed downwards by the other leg 8 of the armature 6 and then lies against the lower fixed contact 13 of the mechanism 2, the force of which can also be set in a defined manner, as described in connection with Fig. 2.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist es erforderlich, auch zwischen dem unteren festen Kontakt 13 und dem beweglichen Kontakt 11 des Schaltarmes 9 eine definierte Kontaktanlagekraft vorzusehen. Um dies zu erreichen, wird der untere Schenkel 8 des Ankers 6 um einen Winkel ß eingestellt, so daß der Schenkel 8 den Schaltarm 9 mit einer bestimmten Kraft nach unten drückt. Diese Kraft wird während der Fertigung ebenfalls mit dem Meßgerät 17 gemessen. Man erkennt in Fig. 2, daß der Schaltarm mit einem gewissen Maß nach unten bogenförmig durchgedrückt ist, um die gewünschte Kontaktanlagekraft zu erhalten. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es so, daß auf jeden Fall sowohl zwischen dem Kontakt 11 und dem Kontakt 12 als auch zwischen dem Kontakt 11 und dem Kontakt 13, der einem zweiten zu steuernden Energiekreis 19 zugehörig ist, bei der jeweiligen Schaltstellung des Schaltarmes 9 eine definierte Anlagekraft vorhanden ist.In the embodiment according to Fig. 2, it is necessary to provide a defined contact force between the lower fixed contact 13 and the movable contact 11 of the switching arm 9. To achieve this, the lower leg 8 of the armature 6 is adjusted by an angle ß so that the leg 8 presses the switching arm 9 downwards with a certain force. This force is also measured during production with the measuring device 17. It can be seen in Fig. 2 that the switching arm is pressed downwards in an arc shape to a certain extent in order to obtain the desired contact force. In this embodiment, a defined contact force is always present both between the contact 11 and the contact 12 and between the contact 11 and the contact 13, which belongs to a second energy circuit 19 to be controlled, in the respective switching position of the switching arm 9.

Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich insofern von denjenigen nach den Fig. 1 und 2, als daß hier der zweite zu steuernde Energiekreis 20 ein fluidischer Kreis ist, von dem nur das Fluidventil 21 gezeigt ist. Dieses Ventil wird über eine Fluidleitung 22 angesteuert. Fig. 3 zeigt die erste Schaltstellung des Schaltarmes 9, in der das Ventil 21 nicht betätigt ist, weil über die Leitung 22 entlüftet wird. In Fig. 4 befindet sich der Schaltarm 9 mit einer definierten Anlagekraft in seiner zweiten Schaltstellung, in der die Fluidleitung 22 nun geschlossen ist, so daß das Ventil 21 nunmehr angesteuert wird und seine entsprechende Schaltstellung zur Steuerung des Energiekreises 20 einnimmt. The embodiment according to Figs. 3 and 4 differs from those according to Figs. 1 and 2 in that here the second energy circuit 20 to be controlled is a fluidic circuit, of which only the fluid valve 21 is shown. This valve is controlled via a fluid line 22. Fig. 3 shows the first switching position of the switching arm 9, in which the valve 21 is not actuated, because venting is carried out via the line 22. In Fig. 4 the switching arm 9 is in its second switching position with a defined contact force, in which the fluid line 22 is now closed, so that the valve 21 is now controlled and assumes its corresponding switching position for controlling the energy circuit 20.

Gleichzeitig ergibt sich aus den Fig. 3 und 4, daß der erste Energiekreis 18 gemäß Fig. 3 geschlossen und gemäß Fig. 4 geöffnet ist. Hierbei kann die elektrische Spuleneinrichtung 3 auch durch einen nicht dargestellten fluidischen Zylinderantrieb ersetzt werden. At the same time, it is clear from Fig. 3 and 4 that the first energy circuit 18 is closed according to Fig. 3 and open according to Fig. 4. Here, the electrical coil device 3 can also be replaced by a fluidic cylinder drive (not shown).

Nach der vorstehenden Beschreibung wird der bewegliche Schaltarm 9 durch Verstellung des längeren Schenkels 16 seiner ortsfesten Lagerung 10 eingestellt. Es kann alternativ oder zusätzlich auch so vorgegangen werden, daß der kürzere Schenkel 16a, auf dem der Schaltarm 9 unmittelbar aufliegt, durch Biegen gemäß einem Winkel &agr; eingestellt wird. Gemäß den Fig. 1 bis 4 ist als Halter 15 für den Schaltarm 9 ein L-förmiges Bauteil vorgesehen. Alternativ kann jedoch auch ein Z-förmiges Bauteil oder beispielsweise auch ein U-förmiges Bauteil verwendet werden, wie es z. B. in Fig. 5 dargestellt ist. Bei diesen Bauteilen ist es vorteilhaft, jeweils immer den größeren Längenabschnitt für die Einstellung des Winkels &agr; durch Biegen zu verwenden, weil dies durch eine externe Kraft einfacher durchzuführen ist. Ein Verbiegen desAccording to the above description, the movable switching arm 9 is adjusted by adjusting the longer leg 16 of its stationary bearing 10. Alternatively or additionally, the shorter leg 16a, on which the switching arm 9 rests directly, can be adjusted by bending it to an angle α. According to Figs. 1 to 4, an L-shaped component is provided as the holder 15 for the switching arm 9. Alternatively, however, a Z-shaped component or, for example, a U-shaped component can also be used, as shown in Fig. 5, for example. With these components, it is advantageous to always use the larger length section for adjusting the angle α by bending, because this is easier to do using an external force. Bending the

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kürzeren Schenkels gegenüber dem längeren würde jedoch zu gleichen Ergebnissen führen.However, replacing the shorter leg with the longer one would produce the same results.

Der untere Schenkel 8 des als zweiarmiges Winkelhebelbauteil ausgebildeten Ankers 6, der mit dem beweglichen Schaltarm 9 des Mechanismus 2 in Berührung kommt, ist mit einem Kunststoffisolierteil 23 umhüllt.The lower leg 8 of the armature 6, which is designed as a two-armed angle lever component and which comes into contact with the movable switching arm 9 of the mechanism 2, is covered with a plastic insulating part 23.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist ein rein fluidisches Schaltgerät 24 zur Druck- und Leistungsverstärkung für einen zu steuernden fluidischen Energiekreis 42. Es umfaßt einen fluidischen Antrieb 25, der über federnde Elemente 26, zum Beispiel mehrere umfangsmäßig verteilte Gummiringe, mit dem Sockel 27 mittels schematisch angedeuteter Schrauben 28 fest verbunden ist. Zwischen dem Antrieb 25 und dem Sockel 27 ist eine Entlüftungsmöglichkeit 29 gegeben.The embodiment according to Fig. 5 is a purely fluidic switching device 24 for pressure and power amplification for a fluidic energy circuit 42 to be controlled. It comprises a fluidic drive 25, which is firmly connected to the base 27 by means of schematically indicated screws 28 via spring elements 26, for example several rubber rings distributed around the circumference. There is a venting option 29 between the drive 25 and the base 27.

Der Antrieb 25 umfaßt eine mit einer Verstärkungsplatte 30 versehene Membran 31, die an ihrem umfang fluiddicht eingespannt ist und über einen Anschluß 32 fluidisch angesteuert wird.The drive 25 comprises a membrane 31 provided with a reinforcing plate 30, which is clamped in a fluid-tight manner at its circumference and is fluidically controlled via a connection 32.

Der Sockel 27 enthält in einem Raum 33 einen beispielsweise U-förmig ausgebildeten Halter 34, der an seinem Oberende den beweglichen Schaltarm 9 trägt. Auch in diesem Fall ist der Schaltarm an seinem einen Ende an dem Halter 34 starr befestigt, während er im übrigen zwischen zwei Schaltstellungen frei beweglich ist. In den Raum 33 ragt ferner eine Düse 35, die über einen Fluideinlaß 36 und eine Blende 37 beaufschlagt wird. Der Einlaß 36 kommuniziert mit einem Auslaß 37, der über eine Fluidleitung 38 einen Aktuator 39, &zgr;. B. ein Kolben, eines Leistungsventiles 40 beaufschlagt.The base 27 contains in a space 33 a holder 34, for example U-shaped, which carries the movable switching arm 9 at its upper end. In this case too, the switching arm is rigidly attached to the holder 34 at one end, while it is otherwise freely movable between two switching positions. A nozzle 35 also projects into the space 33, which is acted upon via a fluid inlet 36 and an orifice 37. The inlet 36 communicates with an outlet 37, which acts upon an actuator 39, e.g. a piston, of a power valve 40 via a fluid line 38.

Um eine definierte Anlagekraft an der Membran 31 zu erhalten und somit den Schaltdruck exakt vorzugeben, wird der Stegteil 34a des Halters 34 gemäß einem Winkel &agr; durch Biegen verstellt, so daß der bewegliche Schaltarm zu der Membran 31 hin eine bestimmte Einstellung erhält. Diese Ausgangseinstellung des Schaltarmes 9 wird ebenfalls während der Herstellung des Schaltgerätes 24 mittels des Meßgerätes 17 in üblicher Weise gemessen.In order to obtain a defined contact force on the membrane 31 and thus to specify the switching pressure precisely, the web part 34a of the holder 34 is adjusted by bending according to an angle α, so that the movable switching arm is given a specific setting towards the membrane 31. This initial setting of the switching arm 9 is also measured in the usual way during the manufacture of the switching device 24 using the measuring device 17.

Fig. 5 zeigt das Schaltgerät 24 in geöffnetem Zustand. In diesem Fall wird der Einlaß 36 über die vom Leistungsventil 40 kommende Fluidleitung 41 beaufschlagt, wobei der von der Blende 37 gedrosselte Fluidstrom über die Düse 35 und die Entlüftungsmöglichkeit 29 in die Atmosphäre strömt. Wird nun die Membran 31 über den Anschluß 32 beaufschlagt, so daß sie den Schaltarm 9 nach unten drückt, wird die Düse 35 durch das Dichtteil 9b des Schaltarmes 9 geschlossen, so daß nun der Aktuator 39 über den Auslaß 37 und die Leitung 38 mit einem höheren Fluiddruck beaufschlagt wird. Der Aktuator nimmt nun seine andere Schaltstellung ein und beeinflußt somit den Energiekreis 42 zur weiteren Nutzung.Fig. 5 shows the switching device 24 in the open state. In this case, the inlet 36 is acted upon via the fluid line 41 coming from the power valve 40, whereby the fluid flow throttled by the orifice 37 flows into the atmosphere via the nozzle 35 and the venting option 29. If the membrane 31 is now acted upon via the connection 32 so that it presses the switching arm 9 downwards, the nozzle 35 is closed by the sealing part 9b of the switching arm 9 so that the actuator 39 is now acted upon by a higher fluid pressure via the outlet 37 and the line 38. The actuator now assumes its other switching position and thus influences the energy circuit 42 for further use.

Claims

&Idigr;2 Claims

1. Switching device for electrical and/or fluidic signals, comprising a mechanism for closing and opening at least one energy circuit to be controlled, the mechanism having a switching arm that is movable between a first and a second switching position, which is mounted in a stationary manner at one end region and is otherwise freely movable between the switching positions, and a drive for actuating the switching arm, characterized in that the stationary mounting (10) of the switching arm (9) is adjustable in such a way that the opposite end region (11) of the switching arm is adjustable in at least one direction of movement with respect to its two switching positions in order to achieve a defined contact force (α, ß).

2. Switching device according to claim 1, characterized in that the stationary bearing (10) of the switching arm (9) has a component (15) with a bendable longitudinal section (16) which can be adjusted by an external bending force for the purpose of setting the defined contact force of the switching arm (9).

3. Switching device according to claim 2, characterized in that the longitudinal section (16) consists of the web part of the Z-shaped, L-shaped or U-shaped component (15).

4. Switching device according to claim 2 or 3, wherein the drive comprises an armature which is driven by an electrical coil device

or can be actuated by a fluidic drive, characterized in that the leg (8) of the armature (6) acting on the switching arm (9) can be adjusted by bending in a second direction opposite to the first-mentioned direction of movement of the arm in order to achieve a defined contact force of the arm (9).

5. Switching device according to claim 4, characterized in that the armature (6) consists of a two-armed angle lever component, the leg (8) of which actuates the switching arm (9) can be adjusted at an angle (ß) to the other leg (7) by bending.

6. Switching device according to claim 5, characterized in that the leg (8) of the armature (6) which actuates the switching arm (9) is encased in a plastic insulated cover (23).