DE3008474C2 - Endschalter mit einer durch einen Druckknopf betätigbaren Schalteinrichtung - Google Patents
Endschalter mit einer durch einen Druckknopf betätigbaren SchalteinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Endschalter mit einer in einem Schaltergehäuse angeordneten und durch
einen Druckknopf betätigbaren Schalteinrichtung, bei dem eine Betätigungseinrichtung über zwei federelastische
Vorspannmittel, die in zwei einander nachfolgenden Stufen die der Vorspannkraft eines der beiden
Vorspannmittel entgegenwirkende Betätigungskraft im wesentlichen längs einer gleichen Wirklinie absorbieren,
mit dem Druckknopf gekoppelt ist.
Bei einem bekannten Endschalter der vorgenannten Art. der in F i g. 1 der Zeichnung schematisch dargestellt
ist, ist die Schalteinrichtung durch die Bauteile eines Mikroschalters 1 gebildet, der innerhalb eines Gehäuses
3 für die Betätigung seines Druckknopfes 2 durch die Betätigungseinrichtung angeordnet ist. Der Mikroschalter
1 kann dabei eine Ausführungsform beispielsweise gemäß der DE-OS 23 45 563 mit einer durch den
Druckknopf 2 umschnappbaren Schnappfeder aufweisen, die aus einem über seine beiden Enden in eine
S-Form verspannten und ein zur Berührung mit zwei gegenüberliegenden Festkontakten vorgesehenes bewegliches
Kontaktstück nahe einer etwa mittig zwischen seinen beiden Endkanten ausgebildeten
Abbiegung tragenden Abschnitt und einem davon in einer im wesentlichen parallelen Ausrichtung abgegabelten
und an einem freien Ende zur Wirkverbindung mit dem Druckknopf vorgesehenen Abschnitt besteht,
um auch mit einer vergleichsweise niedrigen Betätigungskraft für den Druckknopf 2 einen höchstmöglichen
Kontaktdruck und gleichzeitig eine stabile Schaltcharakteristik zu erreichen. Die Betätigungseinrichtung
für den Druckknopf 2 des Mikroschalters 1 umfaßt einen in einem hohlzylindrischen Gehäuseteil 4
verschieblichen Stößel, der zweiteilig ausgebildet ist. Das für den Angriff einer äußeren Betätigungskraft F
angeordnete erste Teil 5 dieses Stößels ist durch eine der Betätigungskraft Fentgegenwirkende erste Schraubenfeder
9 vorgespannt, die sich an der eine Durchtrittsöffnung für den Druckknopf 2 aufweisenden
Wand 10 des Gehäuses 3 abstützt. Das zweite Teil 6 des Stößels ist für eine Berührungsstellung mit dem
Druckknopf 2 angeordnet und weist eine relative Beweglichkeit zu dem ersten Stößelteil 5 auf, gegen den
es durch eine im wesentlichen längs derselben Wirklinie wie die erste Schraubenfeder 9 wirkende zweite
Schraubenfeder 8 vorgespannt ist. Die zweite Schraubenfeder 8 ist zwischen zwei Anschlägen 7 und T
abgestützt, von denen der eine Anschlag 7 eine relativ bewegliche Berührungsstellung mit dem ersten Stößelteil
5 aufweist und der andere Anschlag 7' fest mit dem zweiten Stößelteil 6 verbunden ist. Wenn zur Betätigung
des Druckknopfes 2 des Mikroschalters 1 eine Betätigungskraft F auf den ersten Stößelteil 5 ausgeübt
wird, dann wird dadurch zunächst die erste Schraubenfeder 9 zusammengedrückt und aufgrund der relativ
beweglichen Anordnung des einen Anschlages 7 auch die zweite Schraubenfeder 8, womit dann, wenn bei
diesem Zusammendrücken der zweiten Schraubenfeder 8 die durch die Schnappfeder des Mikroschalters 1 auf
dessen Druckknopf 2 ausgeübte Rückstellkraft überwunden wird, der zweite Stößelteil 6 durch die
Betätigungskraft F zur Betätigung des Druckknopfes 2 verschoben wird. Sobald bei dieser Verschiebung der
eine Anschlag T des zweiten Stößelteils 6 an der Wand 10 des Gehäuses 3 anschlägt, überholt der erste
Stößelteil 5 den zweiten Stößelteil 6, wobei die beiden Schraubenfedern 8 und 9 weiter zusammengedrückt
werden und somit die Betätigungskraft F in einer zweiten Stufe absorbieren. Dieselbe Oberholbewegung
liegt auch in der umgekehrten Richtung vor, weru die auf den ersten Stößelteil 5 ausgeübte Betätigungskraft
aufgehoben wird und dann die beiden Schraubenfedern 8 und 9 die beiden Stößelteile 5 und 6 wieder in ihre
Ruhestellung zurückdrücken. Wegen dieser Überholbewegung der beiden Stößelteile 5 und 6 muß daher bei
den bekannten Endschaltern für die beiden Schraubenfedern 8 und 9 ihrer Betätigungseinrichtung ein
hinreichender Aktionsraum zur Verfügung gestellt werden, damit für eine hinreichende Absorption der
Betätigungskraft F in einer ersten Stufe die beiden Schraubenfedern 8 und 9 bis zur eigentlichen Betätigung
des Druckknopfes 2 anfänglich genügend stark zusammengedrückt werden können. Der Endschalter erhält
damit aber eine entsprechend vergrößerte Baugröße mit dem spezifischen Kriterium, daß die Überholbewegung
der beiden Stößelteile 5 und 6 nur über eine relativ kurze Strecke vorgegeben werden kann und jede
Vergrößerung dieser Überholbewegung die Gefahr einer Beschädigung der Schalteinrichtung des Mikroschalters
1 bringt. Weil die beiden Schraubenfedern 8 und 9 der Betätigungskraft F entgegenwirken, muß
außerdem eine entsprechend größere Betätigungi!;raft
aufgebracht werden, damit es bei diesen bekannten Endschaltern überhaupt zu einer Betätigung des
Druckknopfes der Schalteinrichtung kommt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Endschalter der eingangs genannten Art so auszubilden,
daß er bei einer kleinen Baugröße eine vergleichsweise größere Überh.olbewegung der Betätigungseinrichtung
beim Betätigen des Druckknopfes schon mit einer vergleichweise niedrigen BetätigungsKraft erlaubt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Endschalter der eingangs genannten Art
die beiden Vorspannmittel am Schaltergehäuse befestigt sind und daß die Vorspannkraft des ersten
Vorspannmittels mit der Betätigungskraft gleichsinnig ausgerichtet ist. Die beiden Vorspannmittel sind dabei
vorzugsweise Blattfedern, die jeweils mit einem ersten Ende befestigt und mit einem zweiten Ende der ersten
Blattfeder für die Betätigung des Druckknopfes und mit einem entsprechenden zweiten Ende der zweiten
Blattfeder für die Wirkverbindung mit der Betätigungseinrichtung so angeordnet sind, daß in der Ruhestellung
des Schalters ihre einander entgegenwirkenden Vorspannkräfte ausgeglichen sind.
Wenn bei einem solchen Endschalter die Betätigungskraft auf die Betätigungseinrichtung ausgeübt wird,
dann erfährt dadurch zunächst die zweite Blattfeder eine ihrer Vorspannkraft entgegenwirkende Biegung,
womit das Kräftegleichgewicht bezüglich der ersten Blattfeder aufgehoben und daher diese erste Blattfeder
den Druckknopf der Schalteinrichtung mittels ihrer mit der Betätigungskraft gleichsinnig ausgerichteten Vorspannkraft
betätigen kann. Die Überholbewegung der Betätigungseinrichtung wird danach völlig unabhängig
von dieser auf den Druckknopf einwirkenden Vor-Spannkraft der ersten Blattfeder durch die Vorspannkraft
der zweiten Blattfeder aufgenommen, womit es möglich ist, die zur Betätigung des Druckknopfes
genutzte anfängliche Bewegungsphase der ersten Blattfeder auf eine minimale Strecke zu begrenzen,
während andererseits die für die Überholbewegung genutzte Strecke eine wesentliche Vergrößerung
erfahren kann, ohne daß dafür die Baugröße des Endschalters entsprechend vergrößert werden muß.
Dadurch kann weiterhin eine Anordnung getroffen werden, die eine Betätigung des Endschalters auch mit
einer relativ kleinen Betätigungskraft iuläßL
Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 4 bis 12
erfaßt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend
näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine Schnittansicht des als Ausgangspunkt der
Erfindung bereits beschriebenen Endschalters bekannter Ausbildung.
Fig.2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt eines
erfindungsgemäßen Endschalters,
Fig. 3 eine Schnittansicht des Endschalters gemäß F i g. 2 nach der Linie 1I1-1II in F i g. 2,
F i g. 4 eine Perspektivansicht des bei dem Endschalter
gemäß den F i g. 2 und 3 verwendeten federelastischen Mittels,
F i g. 5 eine der F i g. 4 entsprechende Perspektivansicht dieses federelastischen Mittels in der Darstellung
seines Einbauzustandes in den Endschalter gemäß F i g. 2 und 3,
F i g. 6 eine Schnittansicht in noch weiter schematisierter Darstellung eines Endschalters gemäß einer
alternativen Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 7 eine Perspektivansicht des bei dem Endschalter
gemäß Fig.6 alternativ zu der Ausführungsform gemäß den F i g. 4 und 5 verwendeten federelastischen
Mittels,
F i g. 8 u. 9 weitere alternative Ausführungsformen dieses federelastischen Mittels in einer der Fig. 7
entsprechenden Perspektivansichl,
Fig. 10 eine der Fig. 6 entsprechende Schnittansicht
eines Endschalters gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 11 eine Perspektivansicht des bei dem Endschalter
gemäß Fig. 10 verwendeten federelastischen Mittels.
Bei der insgesamt bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Endschalters gemäß den F i g. 2 bis
5 ist ein Mikroschalter 11 zur Betätigung durch einen Druckknopf 12 vorhanden, der über das Gehäuse des
Mikroschalters 11 vorsteht und zur Betätigung einer
Schalteinrichtung angeordnet ist. Die Schalteinrichtung wird durch eine an einem Gehäuse 13 aus Kunststoff
angeordnete Betätigungseinrichtung 14 betätigt, die zur Übertragung einer äußeren Betätigungskraft auf ein in
einem Hohlraum 15 des Schaltergehäuses 13 angeordnetes federelastisches Mittel 16 vorgesehen ist. Das
federelastische Mittel 16 ist als Blattfeder ausgebildet, die an ihrem einen Ende an dem Schaltergehäuse 13
befestigt ist und an ihrem anderen Ende federelastisch mit der Betätigungseinrichtung 14 so gekoppelt ist, daß
bei der Ausübung einer äußeren Betätigungskraft auf die Betätigungseinrichtung 14 unter Vermittlung dieser
Bbufeder 16 der Druckknopf 12 des Mikroschalters 11
niedergedrückt wird. An dem Schaltergehäuse 13 ist im übrigen ein Anschlußsockel 17 befestigt, über den die
elektrische Anschlußverbindung mit den Anschlußklemmen des Mikroschalters 11 hergestellt wird, wenn auf
den Anschlußsockel 17 ein mit einer Stromquelle
■ verbundener Anschlußstecker 18 aufgesteckt ist.
Die Betätigungseinrichtung 14 umfaßt einen Auslegerarm 141, an dessen freiem Ende eine Rolle 142 drehbar
gelagert ist, über die eine gleitende Berührungsstellung mit dem zur Schaltung des Endschalters in einer
Endposition vorgesehenen Arbeitsteil erreicht wird. Der Auslegerarm 141 ist an seinem anderen Ende auf
einem Zapfen 143 schwenkbar angeordnet und wird durch eine an dem Schaltergehäuse 13 abgestützte
Schraubenfeder 144 vorgespannt. Eine abwärts ragende Verzweigung 145 des Auslegerarmes 141 faßt in eine
öffnung 151 des Schaltergehäuses 13 ein für eine Berührungsstellung mit einem starren Betätigungsteil
146, das in dieser Öffnung 151 des Schaltergehäuses 13 durch eine aus Gummi oder einem anderen elastischen
Material besiehende Membrane 147 gehalten wird. Die Membrane 147 verschließt die öffnung 151 des
Schaltergehäuses 13 bis auf einen Durchtrittsschlitz für die Spitze der Verzweigung 145 des Auslegerarmes 141,
die mit dem starren Betätigungsteil 146 in Berührung steht. Mit dem Betätigungsteil 146 ist ein weiteres
starres Betätigungsteil 148 lösbar verbunden, das mit zwei vergabelten Enden 1481 und 1482 versehen ist, die
sich zu beiden Seiten des Mikroschalters 11 in der Längsrichtung des Schalters erstrecken.
Die Blattfeder 16 ist gemäß den Fig.4 und 5 mit einem mittigen Federblatt 161 und zwei seitlichen
Federblättern 162 und 162' versehen, die an ihrem ersten Ende 163 über abgebogene Teillängen 1611,1621
und 1621' einstückig miteinander verbunden sind, über welche die Blattfeder 16 in einem Steckschlitz 152 des
Schaltergehäuses 13 bzw. von dessen Hohlraum 15 befestigt wird, wobei dann die Blattfeder 16, wie aus
Fig.2 ersichtlich, eine etwa L-förmige Formgebung aufweist. An dem freien zweiten Ende 1612 des mittigen
Federblattes 161 ist ein Querhaupt aus einem vorzugsweise etwas steiferen Material als die Blattfeder
befestigt, womit dieses mittige Federblatt 161 eine T-Form erhält und an den abgewinkelten Enden 1622
und 1622' der beiden seitlichen Federblätter 162 und 162' so verankert werden kann, wie es die Fi g. 5 zeigt.
Die beiden seitlichen Federblätter 162 und 162' hintergreifen also für diese Verankerung an dem
mittigen Federblatt 161 dessen Querhaupt 1612 mit ihren freien Enden 1622 und 1622', womit dann auch der
Einbauzustand der Blattfeder 16 erhalten ist. Gemäß diesem in Fig.5 dargestellten Einbauzustand verteilt
sich mithin die Vorspannung der beiden seitlichen Federblätter 162 und 162' zwischen dem ersten Ende
und dem Querhaupt 1612 des mittigen Federblattes 161. Das mittige Federblatt 161 wird damit an seinem
Querhaupt i6i2 einer Vorspannkraft F2 durch diese
beiden seitlichen Federblätter 162 und 162' unterworfen, die seiner eigenen Vorspannkraft Fi entgegenwirkt. Die
beiden Vorspannkräfte Fi und F2 sind für den
Einbauzustand der Blattfeder 16 ausgeglichen, wobei dann das mittige Federblatt 161 für eine Betätigung des
Druckknopfes 12 an einer seinem Querhaupt 1612 nahen Stelle angeordnet ist, während die beiden
seitlichen Federblätter 162 und 162' die abgegabelten Enden 1481 und 1482 der Betätigungseinrichtung 14
berühren. Auch die beiden seitlichen Federblätter 162 und 162' der Blattfeder 16 liegen also zu beiden Seiten
des Mikroschalters 11, der somit eine entsprechend zentrale Anordnung innerhalb des Schaltergehäuses 13
aufweist
In den F i g. 2 und 3 sind die Betätigungseinrichtung 14, die Blattfeder 16 und der Druckknopf 12 des
Mikroschalters 11 in der unbetätigten Normalstellung gezeigt, in der folglich das freie Ende der Verzweigung
145 des Auslegerarmes 141 an dem Betätigungsteil 146 anliegt, das durch die Membrane 147 in einer zu dem
Druckknopf 12 des Mikroschalters 11 entfernten Relativlage gehalten wird. Diese durch die Membrane
147 bewirkte zurückgezogene Anordnung des Betätigungsteils 146 wird weiter durch die beiden seitlichen
Federblätter 162 und 162' der Blattfeder 16 unterstützt, deren Vorspannkraft auf das Betätigungsteil 148 an
dessen vergabelten Enden 1481 und 1482 einwirkt. Wenn dann in der Endposition des zur Schaltung des
Endschalters angeordneten Arbeitsteils die Rolle 142 eine entsprechende Betätigungskraft Fzum Verschwenken
des Auslegerarmes 141 entgegen der Rückstellkraft der Schraubenfeder 144 einwirkt, dann werden durch
die Verzweigung 145 des Auslegerarmes 141 die beiden miteinander verbundenen Betätigungsteile 146 und 148
nach unten gedruckt, um eine Betätigung des Druckknopfes 12 des Mikroschalters 11 zu erhalten. Das
Niederdrücken wird dabei gegen die Rückstellkraft der Membrane 147 vorgenommen sowie auch gegen die in
den beiden seitlichen Federblättern 162 und 162' enthaltene anteilige Federkraft der Blattfeder 16, indem
dabei gleichzeitig über die vergabelten Enden 1481 und 1482 des Betätigungsteils 148 auf die beiden seitlichen
Federblätter 162 und 162' mit der Betätigungskraft F eingewirkt wird. Die beiden seitlichen Federblätter 162
und 162' werden mithin von dem Querhaupt 1612 des mittigen Federblattes 161 abgelöst, womit jetzt der mit
diesem mittigen Federblatt zuvor bestandene Kräfteausgleich der Federkräfte Fi und F2 aufgehoben ist Die
Federkraft Fi des mittigen Federblattes 161 führt damit jetzt dessen Berührungssteilung mit dem Druckknopf 12
des Mikroschalters 11 herbei, so daß der Mikroschalter 11 dann durch die Federkraft Fi betätigt wird.
Sofern nach der erfolgten Betätigung des Mikroschalters 11 die Betätigungskraft F noch weiter auf die Rolle
142 des Auslegerarmes 141 einwirken und damit die beiden Betätigungsteile 146 und 148 noch entsprechend
weiter niedergedrückt werden sollten, so werden dadurch dann auch die beiden seitlichen Federblätter
162 und 162' der Blattfeder 16 in entsprechender Weise weiter niedergedrückt. Ihre freien Enden 1622 und 1622'
bleiben folglich auch d?nn abgelöst von dem Querhaupt 1612 des mittigen Federblattes 161, womit allein dessen
Federkraft Fi für das bleibende Niederdrücken des Druckknopfes 12 genutzt wird. Der Betätigungskraft F
wirkt folglich die dann stetig wachsende Federkraft F2
der beiden seitlichen Federblätter 162 und 162' entgegen.
Wird die Betätigungskraft F aufgehoben, dann drückt die Schraubenfeder 144 den Auslegerarm 141 in seine
ausgeschwenkte Relativlage zurück. Weiterhin werden die beiden Betätigungsteile 146 und 148 durch die
Rückstellkraft der Membrane 147 in ihre bezüglich des Mikroschalters 11 zurückgezogene Relativlage zurückgeholt,
wobei diese Rückholbewegung unterstützt wird durch die Federkraft F2 der beiden seitlichen Federblätter
162 und 162' der Blattfeder 16. Sobald die seitlichen Federblätter 162 und 162' mit dem Querhaupt 1612 des
mittigen Federblattes 161 in Berührung kommen, wird dann das mittige Federblatt 161 von dem Druckknopf 12
des Mikroschalters 11 abgelöst, so daß auch der Dnickknopf 12 in seine Ausgangslage zurückkehren
kann. Wenn dann die Stellung gemäß F i g. 2 und 3 wieder erreicht ist, dann besteht bei der Blattfeder 16
auch wieder der Gleichgewichtszustand zwischen den
beiden Federkräften Fi und F2.
Durch die Betätigung des Mikroschalters 11 wird die
Schaltbewegung eines beweglichen Kontaktes in bezug auf einen Festkontakt oder eines Paares normal
geöffneter und normal geschlossener Festkontakte erreicht. Der Mikroschalter 11 weist deshalb drei äußere
Anschlußklemmen 111, 112 und 113 auf, von denen die
Anschlußklemmen 111 und 112 mit zwei Festkontakten und die Anschlußklemme 113 mit einem beweglichen
Kontakt verbunden sein können. Der Stromanschluß an diese Anschlußklemmen wird über den Anschlußsockel
17 bewirkt, der mit einem aus Isoliermaterial bestehenden Grundkörper 132 in eine Öffnung 131 des
Schaltergehäuses 13 eingesetzt ist und drei entsprechende Anschlußstifte 111', 112' und 113' aufweist, die mit
den Anschlußklemmen 111. 112 und 113 stromleitend verbunden sind. Der Anschlußsockel 17 weist im
übrigen noch eine an den Grundkörper 132 angeklebte Dichtungsscheibe 173 sowie ein ebenfalls aus Isoliermaterial
bestehendes äußeres Paßteil 172 für den Anschlußstecker 18 auf, das mittels einer Schraube 174
mit einer in den Grundkörper 132 eingebetteten Gewindebuchse 133 verschraubt ist. Die Anschlußstifte
111', 112' und 113' sind in achsparallelen Bohrungen des
Paßteils 172 aufgenommen, so daß beim Aufstecken des Anschlußsteckers 18 eine Steckverbindung mit dessen
Anschlußklemmen 181, 182 und 183 erhalten wird, an welche Drahtenden 186 eines entsprechend dreiadrigen
Anschlußkabels 185 angeschlossen sind, das im Boden 187 des aus Isoliermaterial bestehenden und kappenförmig
ausgebildeten Anschlußsteckers 18 befestigt ist. Wenn der Anschlußstecker 18 auf das Paßteil 172 des
Anschlußsockels 17 aufgeschoben ist, dann besteht ein wasserdichter Abschluß nach außen des Stromanschlusses
an den Mikroschalter 11.
Bei der alternativen Ausführungsform des Endschalters gemäß F i g. 6 und 7 ist eine flach ausgeführte
Blattfeder 16a anstelle der L-förmigen Blattfeder 16 verwendet, die an einer Basis 163a in einen Steckschlitz
des Gehäuses 13 eingesteckt ist. Die Blattfeder 16a weist ein mittiges Federblatt 161a mit einem Querhaupt
1612a auf, das für eine Berührungsstcllung dieses Querhauptes 1612a an den Enden von zwei seitlichen
Federblättern 162a und 162a' etwa mittig geknickt ist. Das Querhaupt 1612a des mittigen Federblattes 161a
weist dabei eine mit diesem einstückige Ausbildung auf, indem die gesamte Blattfeder 16a dieser Formgebung
mit einem Ausstanzvorgang sowie einer anschließenden Biegung des mittigen Federblattes 161a erhalten ist. Um
die Berührungsstellung des Querhauptes 1612a des mittigen Federblattes 161a an den Enden der beiden
seitlichen Federblätter 162a und 162a'zu erhalten, muß
in diesem Fall das mittige Federblatt 161a länger sein als
die beiden seitlichen Federblätter 162a und 162a', was mithin genau umgekehrt ist wie bei der Blattfeder 16, bei
der das mittige Federblatt 161 kürzer ist als die beiden seitlichen Federblätter 162 und 162'. Die Anordnung der
Blattfeder 16a in dem Hohlraum 15 des Gehäuses 13 ist dann auch hier so getroffen, daß die beiden seitlichen
Federblätter 162a und 162a'mit den vergabelten Enden 1481 und 1482 des entsprechenden Betätigungsteils 148
in Berührung stehen, während das mittige Federblatt 161a zur Betätigung des Druckknopfes 12 des
Mikroschalters 11 angeordnet ist Da die Schalterbetätigung
übereinstimmend vorgenommen wird, muß sie hier nicht nochmals erläutert werden. Der Vorteil dieser
Ausführungsform des Endschalters liegt darin, daß durch die im wesentlichen flächige Ausbildung der
Blattfeder 16a ein kleiner Raum für deren Anordnung benötigt wird und daher der Endschalter insgesamt
kleiner gebaut werden kann. Gegenüber der L-Form der Blattfeder 16 ist allerdings wegen der kürzeren Länge
der beiden seitlichen Federblätter 162a und 162a' von einer etwas kleineren Überholbewegung auszugehen,
was jedoch nicht nachteilig zu sein braucht, wenn dieser Endschalter beispielsweise für einen Anwendungsfall
vorgesehen wird, bei dem das zur Betätigung des Schalters vorgesehene Arbeitsteil einen entsprechend
kurzen Betätigungsweg für die Ausübung der Betätigungskraft Faufweist.
In F i g. 8 ist eine Ausführungsform der Blattfeder 166 gezeigt, bei der das mittige Federblatt 1616 separat von
den beiden seitlichen Federblättern 162b und 1626' gefertigt und folglich an seinem dem Querhaupt 16126
entgegengesetzten Ende 1611 6 an dem mit den beiden seitlichen Federblättern 1626 und 1626' freien Ende
1636 befestigt ist. Dasselbe Fertigungsprinzip ist auch für die L-förmig ausgebildete Blattfeder 16c gemäß
Fig.9 angewandt, indem auch hier das separat gefertigte mittige Federblatt 161c an seinem dem
Querhaupt 1612c abgewandten Ende 161 Ic an dem mit den beiden seitlichen Federblättern 162c und 162c'
freien Ende 163c beispielsweise mittels eines Nietes befestigt ist. Der Winkel, der dabei zwischen dem langen
und dem kurzen Schenkel der L-Form der Blattfeder 16c eingeschlossen ist, kann dabei im übrigen auch
kleiner oder größer als 90° sein, wie es gerade die speziellen Einbauverhältnisse erfordern unter Berücksichtigung
der Maßnahme, daß im unbetätigten Zustand des Schalters die einander entgegenwirkenden Federkräfte
an dem mittigen Federblatt 161c und an den seitlichen Federblättern 162c und 162c' ausgeglichen
sind.
Bei der Ausführungsform des Endschalters gemäß Fig. 10 und 11 ist schließlich eine Blattfeder 16c/
verwendet, die auf Grund ihrer U-Form eine entsprechend größere Eigenelastizität aufweist als beispielsweise
die L-förmige Blattfeder 16. Bei der U-förmigen Blattfeder 16c/ ist der eine Schenkel etwas länger
ausgeführt als der andere Schenkel, womit die Blattfeder 16t/ an einem freien Ende 163</ dieses
längeren Schenkels in einer Schlitzöffnung des Schaltergehäuses 13 befestigt werden kann. An dem anderen,
kürzeren Schenkel sind wieder ein mittiges Federblatt 161c/ mit einem Querhaupt 1612c/ und zwei seitliche
Federblätter 162c/ und 162d' ausgebildet, wobei die Aufteilung dieses kürzeren Schenkels der Blattfeder 16c/
in diese drei Federblätter in den gekrümmten Übergang zu dem längeren Schenkel gelegt ist. Das mittige
Federblatt 161c/weist auch hier wieder eine Ausknikkung ähnlich wie das mittige Federblatt 161a der
Blattfeder 16a auf, um die Gleichheit der Federkräfte Fi und F2 zu erhalten, wobei die Ausknickung so getroffen
ist daß das Querhaupt 1612c/ des mittigen Federblattes 161c/ an den freien Enden der beiden seitlichen
Federblätter 162c/ und 162c/' anliegt In dem längeren
Schenkel der Blattfeder 16c/ ist im übrigen eine Durchbrechung 164c/ ausgebildet deren Größe auf die
Abmessungen des Mikroschalters 11 so abgestimmt ist daß die Blattfeder 16c/ für einen Übergriff des
Mikroschalters 11 angeordnet werden kann und dabei dann die Betätigungsmöglichkeit des Druckknopfes 12
durch das mittige Federblatt 161c/ gegeben ist Auch bei
dieser Ausführungsform stehen die beiden seitlichen Federblätter 162c/ und 162c/' wieder in Berührung mit
den vergabelten Enden 1481 und 1482 des Betätigungs-
teils 148, womit wieder eine übereinstimmende Betätigungsmöglichkeit
für den Mikroschalter 11 vorausgesetzt werden kann. Insoweit ist indessen noch die
Besonderheit gegeben, daß bei der Ausübung der Betätigungskraft F anders als bei den anderen
Federausfiihrungen nicht nur die beiden seitlichen Federblätter 162c/ und 162c/' eine Relativbewegung
erfahren, vielmehr dann auch der längere Federschenkel, der an der Basis 163c/an dem Gehäuse 13 befestigt
ist, weggedrückt wird, was folglich in einer entsprechend vergrößerten Überholbewegung resultiert. Die
größere Länge der U-förmigen Blattfeder 16c/ ergibt dazu noch den weiteren Vorteil, daß man ein gegenüber
der kürzeren L-Form der Blattfeder 16.oder auch der Blattfeder 16c verbessertes Biegeverhalten erhält und
es besonders an der Einspannsteiie zu keinen so großen Materialbeanspruchungen kommt, so daß allgemein
diese Blattfeder 16c/ iänger aushalten wird als jede der anderen Ausführungsformen. Schließlich kann für die
Blattfeder 16c/ auch noch der besondere Vorteil geltend gemacht werden, daß durch das gleichzeitig mit der
Durchbiegung der beiden seitlichen Federblätter 162c/ und 162c/' erfolgende Wegdrücken des längeren
Federschenkels die Hubbewegung des mittigen Federblattes 161c/ in bezug auf den Druckknopf 12 des
Mikroschalters 11 eine entsprechende Verkleinerung erfährt, weil das mittige Federblatt 161c/ an dem
gekrümmten Obergang zwischen den beiden Federschenkeln im Sinne einer Abstandsverkleinerung zu
dem Druckknopf 12 weggedrückt wird. Wenn daher diese Wegdrückbewegung für die Dimensionierung der
Blattfeder 16c/ entsprechend berücksichtigt wird, dann kann unter Umständen auf das Querhaupt 1612c/ an dem
mittigen Federblatt 161c/ und sogar auf dessen mittige Ausknickung verzichtet werden, um dann immer noch
eine gleich optimale Betätigung des Druckknopfes 12 des Mikroschalters 11 zu erhalten. Beide Maßnahmen
des Vorsehens des Querhauptes 1612c/ sowie der Ausknickung von dem mittigen Federblatt 161c/ sind
indessen optimal, um eine exakte Betätigung des Druckknopfes 12 des Mikroschalters 11 zu erhalten.
Für die hier beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Endschalters ist jeweils die Verwendung
einer Blattfeder als federelastisches Mittel berücksichtigt, da dabei die Verteilung der beiden
Federkräfte Fi und F2 am günstigsten auftritt. Statt
dessen können aber auch Drahtfedern benutzt werden, umd es ist sogar möglich, Kombinationen von Blatt-und
Drahtfedern zu verwenden, indem beispielsweise entweder das mittige Federblatt oder die beiden
seitlichen Federblätter bei den hier beschriebenen Blattfedern durch Drahtfedern ersetzt werden.
Bei den hier beschriebenen Ausführungsformen der Blattfedern kann eine weitere Abänderung darin
vorgenommen werden, daß die beiden seitlichen Federblätter nicht gemeinsam mit dem mittigen
Federblatt eine Befestigung an dem Schaltergehäuse erfahren, vielmehr für sie eine separate Befestigung
vorgesehen ist, wobei dann aber wiederum die Gleichheit der beiden Federkräfte Fi und F2 im
unbeiäligien Zusiand des Schalters gewährleistet sein
muß. Sofern für die seitlichen Federblätter eine separate Befestigung an dem Schaltergehäuse verwirklicht wird,
empfiehlt es sich, dann die seitlichen Federblätter L-förmig auszubilden, um eine entsprechend günstige
Verteilung der anteiligen Federkraft F2 in bezug auf die
gesamte Betätigungseinrichtung zu erhalten. Die beiden seitlichen Federblätter können auch zu einem einzigen
Federblatt in einer Anordnung an der einen Seite des mittigen Federblattes zusammengefaßt sein, sofern auch
dabei wiederum die funktionell Aufteilung der anteiligen Federkräfte Fi und F2 in der beschriebenen
Weise erhalten wird, wobei in diesem Falle dann auch die Betätigungseinrichtung eine entsprechende Anpassung
für die Berührungsstellung mit den beiden Federblättern einer so anders gestalteten Blattfeder
erfahren muß.
Die Ausführung des Endschalters ist andererseits nicht an die Verwirklichung des Auslegerarmes
gebunden, der für die Betätigung des Mikroschalters gegen die Kraft einer Rückstellfeder verschwenkt wird.
Es kann statt dessen auch ein hin- und herbewegliches Betätigungsglied verwirklicht sein, bei dem dann die
Betätigungskraft konstant in der Achse des Druckknopfes des Mikroschalters wirkt. Bei Weglassung des
Auslegerarmes könnte also die Betätigungskraft direkt auf die beiden starren Betätigungsteile der Betätigungseinrichtung
einwirken, die im übrigen auch einstückig gefertigt sein können.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (12)
1. Endschalter mit einer in einem Schaltergehäuse angeordneten und durch einen Druckknopf betätigbaren
Schalteinrichtung, bei dem eine Betätigungseinrichtung über zwei federelastische Vorspannmittel,
die in zwei einander nachfolgenden Stufen die der Vorspannkraft eines der beiden Vorspannmittel
entgegenwirkende Betätigungskraft im wesentlichen längs einer gleichen Wirklinie absorbieren, mit
dem Druckknopf gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Voi spannmittel
(161,162) am Schaltergehäuse (13) befestigt sind und daß die Vorspannkraft (Ft) des ersten Vorspannmittels
(161) mit der Betätigungskraft (F) gleichsinnig is
ausgerichtet ist
2. Endschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Vorspannmittel (161, 162)
für einen Ausgleich ihrer einander entgegenwirkenden Vorspannkräfte (F\, F2) in der Ruhestellung des
Schalters angeordnet sind.
3. Endschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Vorspannmittel
(161, 162) Blattfedern sind, die jeweils mit einem ersten Ende (163) befestigt und mit einem zweiten
Ende (1612) der ersten Blattfeder (161) für die Betätigung des Druckknopfes (12) und mit einem
entsprechenden zweiten Ende (1622) der zweiten Blattfeder (162) für die Wirkverbindung mit der
Betätigungseinrichtung (14) angeordnet sind.
4. Endschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Enden (163) der beiden
Blattfedern (161, 162) fest miteinander verbunden sind.
5. Endschalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Blattfedern (161,
162) einstückig ausgebildet sind.
6. Endschalter nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Blattfedern
(161,162) in der Ruhestellung des Schalters an ihren freien Enden (1612,1622) miteinander in Berührung
gehalten sind.
7. Endschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsstellung der beiden
Blattfedern (161, 162) über ein an der einen Blattfeder (161) angeordnetes Querhaupt (1612)
herbeigeführt ist.
8. Endschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Querhaupt (1612) steifer als die
eine Blattfeder(161,162) ausgebildet ist.
9. Endschalter nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer
der beiden Blattfedern (161, 162) eine Ausknickung oder eine sonstige, die Vorspannkraft dieser
Blattfeder beeinflussende bleibende Biegung vorgasehen ist.
10. Endschalter nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Blattfeder
(161) eine mittige Anordnung bezüglich der in zwei Blatteile aufgeteilten zweiten Blattfeder (162)
aufweist.
11. Endschalter nach einem der Ansprüche 3 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Blattfedern (161, 162) L-förmig abgewinkelt und mit dem
kürzeren Schenkel am Schaltergehäuse (13) befestigt sind.
12. Endschalter nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Blattfedern
(161<i i62d) U-förmig ausgebildet und mit dem
einen Schenkel am Schaltergehäuse (13) befestigt sind
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