DE3114792A1

DE3114792A1 - Schaltereinrichtung mit mehreren kontaktlosen naeherungsschaltern fuer einzelfunktionen

Info

Publication number: DE3114792A1
Application number: DE19813114792
Authority: DE
Inventors: Karl 7298 Loßburg Hehl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-04-11
Filing date: 1981-04-11
Publication date: 1982-10-28
Also published as: IT1150492B; US4468573A; IT8220315A1; NL8201518A; CH653502A5; AT378872B; DE3114792C2; JPS57180028A; FR2503963B1; GB2101328A; FR2503963A1; IT8220315A0; CA1183233A; ATA110882A; GB2101328B

Description

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Die Erfindung "bezieht sich auf eine Schaltereinrichtung zum Steuern von Arbeitsabläufen, z.B. von Wegfunktionen an Arbeitsmaschinen, insbesondere an Kunststoff-Spritzgieß-Tnaschinen, bestehend aus mehreren, in Kunststoff eingebetteten, kontaktlosen Näherungsschaltern für Einzelfunktionen, die in einem topfförmigen Schaltergehäuse aus Kunststoff aneinandergereiht sind und mit ihren Sensorköpfen eine Wandung (Sensorkopf-Wandung) des Schaltergehäuses durchsetzen und dadurch für induktive Schaltimpulse eines sich bewegenden Schaltelementes schaltbar sind.

3ei den üblichen Schaltereinrichtungen dieser Art ist jeder Näherungsschalter einzeln an einen Pluspol und einen Minuspol der Stromversorgung, ferner an eine weitere Leitung,durch welche die Steuerimpulse des Schalters abgehen, angeschlossen. Beim Auswechseln eines Näherungsschalters erfordert das Lösen eines jeden der genannten Leiter eine spezifische Manipulation der Abnahme und der erneuten kontaktsicheren Verbindung. Durch die Vielzahl der erforderlichen elektrischen Leitungen ist die Gefahr eines Fehlers in der Verdrahtung bei der Montage bzw. beim Auswechseln eines Näherungsschalters durchaus gegeben. Dies gilt insbesondere beim Einsatz der Arbeitsmaschinen in Ländern in welchen ein akuter Mangel an qualifiziertem Bedienungs- und Wartungspersonal besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltereinrichtung der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß die Fertigungskosten durch Einsparungen an Montage-Manipulationen gesenkt sind und ein Wechsel defekter Näherungsschalter auch von wenig geübtem Personal fehlerfrei und ohne Beeinträchtigung der Funktionssicherheit durchgeführt werden kann.

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Diese Aufgabe -wird erfindungsge^näß dadurch gelöst, daß auf der Sensorkopf-Wandung innenseitig zwei die Sensorköpfe beidseitig flankierende Stromversorgungsschienen aufliegen, daß zwei jeden Näherungsschalter in Achsrichtung durchsetzende Kontaktniete auf der benachbarten Stro^versorgungsschiene kontaktbildend aufliegen und daß jeder Hohlniet von einer die Stromversorgungsschiene durchdringenden und mit der Sensorkopf-Wandung im Gewindeeingriff stehenden Befestigungsschraube durchdrungen ist.

Weitere- Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung an einen Ausführungsbeispiel erläutert.

Es zeigen;

Figur 1 Die Schaltereinrichtung in Draufsicht,

Figur 2 d'ie Schaltereinrichtung gemäß Figur 1 in Stirnansicht,

Figur 5 einen Schnitt nach Linie III-III von Figur 1,

Figur 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV von Figur 2,

Figur ¹P einen vergrößerten Ausschnitt aus Figur

Figur 6 einen vergrößerten Ausschnitt aus Figur

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In dem. durch einen Kunststoffspritzling gebildeten Schaltergehäuse 10 sind vier Näherungsschalter 14 aneinandergereiht. Die ihrerseits in Kunststoff eingebetteten, kontaktlosen, im Querschnitt rechteckigen Näherungsschalter liegen dabei symmetrisch in der Symmetrieebene b-b. Dabei liegen die Breitseiten der Näherungsschalter dicht aneinander, sodaß der Raum zwischen den parallel zu den Achsen a-a der Näherungsschalter 14 verlaufenden Längswandungen 101 ziemlich ausgefüllt ist. Die Sensorköpfe 14a der Näherungsschalter 14 durchsetzen die Sensorkopf-Wandung 1Oi des topff örmigen Schaltergehäuses 10, das etwa rechteckigen Grundriss aufweist. Dabei sind die Oberflächen der Sensorköpfe bündig mit der Oberfläche der Sensorkopf-Wandung 1Oi und dadurch für induktive SchaItimpulse eines sich bewegenden Schaltelernentes schaltbar. Wie insbesondere aus den Figuren 1,2 und 4 ersichtlich, sind an die parallel zur Achse a-a der Sensorköpfe 14a verlaufenden Längswandungen 101 Befestigungsflansche 10b angeforrit. Diese Befestigungsflansche 10b gehen je in einen rechtwinklig abgehenden Befestigungsflausch' 10a der einen Stirnwandung 10k über« Die zylindrischen Sensorköpfe 14a der Näherungsschalter 14 sind von zylindrischen Muffen 1Oe der Sensorkopf-.Wandung 1Oi umschlossen, die innen an diese Sensorkopf-Wandung 1Oi angeformt sind. An senkrecht zueinander stehenden Wandungen 10k, 101 des Schaltergehäuses 10 sind potentielle Durchbrüche 1Of für eine wahlweise Einführung des Kabels 13 aus unterschiedlichen Richtungen vorgesehen. Unter'potentiellen Durchbrüchen¹ 1Of sind solche Durchbrüche zu verstehen, die durch eine Verdünnung der Wandung im. Durchbruchsbereich vorgezeichnet sind und im. jeweiligen Bedarfsfall durch entsprechende Änderung an der Spritzgieß-

form wahlweise realisiert werden können.

Auf der Sensorkopf-Wandung 1Oi liegen innenseitig zwei die Sensorköpfe 14a beidseitig flankierende Stromversorgungsschienen 18 auf. Rechtwinklig abgebogene Endabschnitte 18a der Stromversorgungsschienen 18 liegen in Zentrierschienen 10h," die an die Wandungen 101, 10k des Schaltergehäuses 10 angeformt sind. Diese Zentrierschienen, die zugleich Führungsschienen beim Einlegen der Stromversorgungsschienen in das Schaltergehäuse 10 sind, übergreifen die Schmalkanten der Stromversorgungsschienen 18 und fixieren dadurch diese bei loser Einlage in das Schaltergehäuse 10. Eine weitere Festlegung der Stromversorgungsschienen 18 durch bloßen FormschluS ergibt sich durch Anlage ihrer Längskanten an den Muffen der SeruBorkopf-Wandung 10i· Endabschnitte 18b der abgebogenen Abschnitte 18a der Stromversorgungsschienen 18 überragen die Zentrierschienen 10h und dienen als Anschlußorgane für den Anschluß der Stromversorgungsleitungen. Wie aus Figur 5 erkennbar, sind diese Endabschnitte geringfügig nach außen abgeköpft. Jeder Näherungsschalter 14 ist in Achsrichtung a-a von zwei Kontaktnieten 15 durchsetzt. Die Kontaktniete 15 übergreifen mit ihren Endbördeln 15a die obere Wandung 14b und die untere Wandung 14c des Näherungsschalters 14. Jeder Hohlniet I5 ist von einer die Stromyersorgungsschiene 18 durchdringenden und mit der Sensorkopf-Wandung 1Oi im Gewindeeingriff stehenden Befestigungsschraube 16 durchdrungen. Der Kopf der Befestigungsschraube 16 lEgt auf dem Endbördel 15a an der oberen Seite 14b des Näherungsschalters 14 süf. Um eine ausreichende Angriffsfläche für diesen Gewindeeingriff der Befestigungsschraube 16 zu schaffen, sind an der Sensorkopf-Wandung 1Oi

innere muffenartige Anformungen vorgesehen, in welche clie Gewindegänge der holzschraubenartigen Befestigungsschrauben 16 beim Einschrauben in eingeprägte Gänge eingreifen.

Das Schaltergehäuse 10 ist durch einen Deckel 11 abschließbar. Der umlaufende Rand 11a taucht mit einer Längsrippe ' 11b dichtend in das Schaltergehäuse 10 ein. Dabei ist der Deckel außon bündig mit dem Schaltergehäuse 10. Außerdem, ist jeder Sensorkopf 14a mittels eines elastischen O-Ringes gegenüber der inneren Mantelfläche der umschließenden muffenartigen Anformung 10g abgedichtet. Auf diese Weise ergibt sich insgesamt ein wasserdichtes Gehäuse für die Schaltereinrichtung. Innerhalb des durch einen abgewinkelten Wandverlauf gebildeten Flansches 10b sind muffenartige innere Anformungen 10c vorgesehen, die mit entsprechenden konzentrischen Anformungen 11c am. Deckel 11 Durchtrittsöffnungen 20 bilden. Über diese Durchtrittsöffnungen 20 kann die Schaltereinrichtung mittels Befestigungsschrauben befestigt werden. Solche Durchtrittsöffnungen 20 sind aber auch an den Befestigungsflanschen 10a vorgesehen. Die zuletzt genannten Durchtrittsöffnungen 20 ermöglichen eine Befestigung der Schaltereinrichtung an der Arbeitsmaschine in einer um 90° umgesetzten Position.

Weitere Anformungen 1Od innerhalb der Befestigungsflansche 10b korrespondieren mit koaxialen Anformungen 11d am Deckel Diese Anformungen 1Od, 11 b dienen für den Eingriff der Befestigungsschrauben 17» mit welchen der Deckel 11 mit dem Schaltergehäuse 10 verbunden wird.Wie insbesondere aus den Figuren 4- und 5 erkennbar, liegen die Stromversorgungsschienen 18 auf den inneren, muffenartigen Anformungen 10g der Sensor-

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kopf-Wandung 1Oi stirnseitig auf.

3> Bereich Jedes potentiellen Durchbruches 1Of am Schaltergehäuse 10 für die Einführung eines Kabels 13 sind a^ Deckel 11 Muffen 11g angeformt. Diese Muffen 11c ermöglichen den Eingriff von Befestigungsschrauben 22 sum Befestigen einer Schelle 21, die Bestandteil einer Zugentlastung für das eingeführte Kabel 13 ist. Die Schelle 21 verklemmt das an einer Rippe 11e des Deckels 11 widergelagerten Kabels 13· Ein potentieller Durchbruch für das Kabel 13'ist auch zentral im Deckel vorgesehen, so daß wahlweise ein Kabel in Richtung der Achse a-a in das Schaltergehäuse eingeführt werden kann.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist die Montage der Schaltereinrichtung entscheidend erleichtert. Die beiden U-förmigen Stronversorgungsschienen 18 werden in das noch leere Schaltergehäuse eingelegt. Beim Einlegen werden sie an entsprechenden Anformungen des Schaltergehäuses, insbesondere an den Zentrierschienen 10h geführt. Dabei gelangen sie zwangsläufig in eine laggerechte Position. Sodann werden die vier Näherungsschalter 14 *nit ihren Sensorköpfen in die Muffen 1Oe eingesteckt, wo sie sich durch Paßsitz selbst zentrieren. Danach sind die Stromzu- und -ableitungen an die als AI¹IP - Fahnen ausgebildeten Endabschnitte 18b der Stromversorgungsschienen 18 aufzustecken. Die die Steuerimpulse von den Näherungsschalterη 14 ableitenden Leitungen werden auf die Kontakte 19 der Näherungsschalter aufgesteckt. Danach kann das Schaltergehäuse durch das Aufsetzen des Deckels 11 vervollständigt werden. Beim Viechsei eines defekten Näherungsschalters ist demzufolge nur noch ein Kontakt ara Kontaktorgan 19, das ebenfalls als eine AI-IP-

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Fahne ausgebildet ist, zu lösen. Da die Befestigungsschrauben 16 die Kontakt-Hohlnieten 15 zentral durchgreifen und dadurch den Endbördel 15a gleichmäßig ringsum auf die StroTnversorgungsschiene 18 aufpressen, ergibt sich ein extren sicherer Kontakt für die Stromzuführung zu den einseinen Näherungsschalter 14.

Claims

Schaltereinrichtung mit mehreren kontaktlosen Näherungsschaltern für Einzelfunktionen Karl Hehl, 7298 Loßburg-1, Arthur-Hehl-Str. 32 Patentansprüche J

1. Schalt er einrichtung zum Steuern von Arbeit sabläuf en, z.B. von Wegfunktionen an Arbeitsmaschinen, insbesondere an Kunststoff-Spritzgießmaschinen, bestehend aus mehreren, in Kunststoff eingebetteten, kontaktlosen Näherunosschaltern für Einzelfunktionen, die in einem topfförmigen Schaltergehäuse aus Kunststoff aneinandergereiht sind und mit ihren Sensor-Köpfen eine Wandung (Sensorkopf-Wandung) des Schaltergehäuses durchsetzen und dadurch für induktive Schaltimpulse eines sich beilegenden Schaltelementes schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Sensorkopf ^-Wandung (10 i) innenseitig zwei die Sensorköpfe (14a) beidseitig flankierende Stromversorgungsschienen (18) aufliegen, daß zwei jeden Näherungsschalter (14-) in Achsrichtung (a-a) durchsetzende Kontaktniete (15) auf der benachbarten Stromversorgungsschiene (18) kontaktbildend aufliegen und daß Jeder Hohlniet (15) von einer die Stromversorgungsschiene (18) durchdringenden und mit der Sensorkopf-Wandung (1Oi) im .Gewindeeingriff stehenden Befestigungsschraube (16) durchdrungen ist.

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2. Schaltereinrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakthohlnieten (15) die im Querschnitt rechteckigen, in Kunststoff -vergossenen "Näherungsschalter (14·) Tnit ihren Endbördeln (15a) die obere (14b) und die untere (14c) ßtirnwandung jedes Naherungsschalters übergreifen, wobei der Kopf jeder Befestigungsschraube (16) auf dem zugehörigen Endbördel (15a) aufliegt.

3. Schaltereinrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ίη zweiseitig-symmetrischen Schaltergehäuse (10) symmetrisch zur Reihe der Sensorköpfe (14a) angeordneten Stromversorgungsschienen (18) in Zentrierflächen des Schaltergehäuses (10) durch bloße Einlage fixiert sind.

4. Schaltereinrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß rechtwinklig abgebogene Endabschnitte (18a, 18b) der Stromversorgungsschienen (18) in Zentrierschienen (1oh) liegen, die an die Stirnwandungen (1ok) des Schaltergehäuses (10) angeformt sind.

5. Schaltereinrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Sensorköpfe (14a) der Näherungsschalter (14) von zylindrischen Muffen (1Oe) der Sensorkopf-Wandung (1Oi) umschlossen sind, an welchen die benachbarten Längskanten der Stromversorgungsschienen (18) anliegen.

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6. Schaltereinrichtung nach einen der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltergehäuse wenigstens zwei senkrecht zueinander stehende Befestigungsflansche (10a, 1Ob) aufweist.

7. . Schaltereinrichtung nach einem der vorhergehenden

Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Befestigungsflansche (1Ob) an die parallel zur Achse (a-a) der Sensorköpfe (14a) verlaufenden Längswandungen (101) angeformt sind, die Je in einen rechtwinklig abgehenden Befestigungsflansch (10a) der Stirnwandung (10k) übergehen.

8. Schaltereinrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltergehäuse an senkrecht zueinander stehenden Wandungen (10k, 101) potentielle Durchbrüche(1Of) für die wahlweise Einführung des Kabels (13) aus unterschiedlichen Richtungen aufweisen.

9. Schaltereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sensorkop'f (14a) mittels eines elastischen O-Ringes gegenüber der inneren Mantelfläche der utaschließenden muffenartigen Anformung (10g) abgedichtet ist.

10. Schaltereinrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltergehäuse (10) durch einen Deckel (11) abschließbar ist, dessen umlaufender Rand (11a) mit einer Längsrippe (11b) dichtend in das Schalter-

gehäuse (10) eintaucht.

11. Schaltereinrichtung nach Patentanspruch (10), dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel außen bündig mit dem Schaltergehäuse (10) ist.

12. Schaltereinrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich jedes potentiellen Durchbruches (1Of) am Schaltergehäuse (10) für die Einführung eines Kabels (13) am Deckel (11) Muffen (11g) für die Befestigungsschrauben (22) einer zugentlastenden Schelle (21) und eine Rippe (11f) angeformt sind.

13· Schaltereinrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgungsschienen (18) auf den Tnuffenartigen Anfomungen (10g) der Sensorkopfwandung (1Oi) aufliegen.

Schaltereinrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Deckel (11) konzentrisch zu Anformungen (10c,1Od) des Schaltergehäuses (10) muffenartige Anformungen (11d, 11c) vorgesehen sind.