DE4210869A1 - Hand operated safety current switch - has rocker arm with operating lever and magnetic switch member with movable reed contact plates - Google Patents
Hand operated safety current switch - has rocker arm with operating lever and magnetic switch member with movable reed contact platesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen handbetätigbaren Schwachstromschalter, wie er beispielsweise in Sprechstellen von Gegensprechanlagen benutzt wird.The invention relates to a manually operable Low-voltage switch, such as that in Intercom stations are used.
Derartige Sprechstellen werden häufig in besonders rauhen Umgebungen, wie etwa in der Schwerindustrie, eingesetzt, so daß die in sie eingebauten Schaltereinsätze in der Bedienung besonderen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind. Wird ein Schalter eines derartigen Schalteinsatzes mechanisch zerstört, sind umfangreiche Reparaturarbeiten erforderlich, die sich auch auf den den Schalter enthaltenden Stromkreis beziehen.Such call stations are often in particular harsh environments, such as in heavy industry, used so that the built in it Switch inserts special in the operation are exposed to mechanical loads. Becomes a Switch of such a switch insert mechanically extensive repair work is destroyed required, which also applies to the the switch refer to containing circuit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen handbetätigbaren Schwachstromschalter zu schaffen, der besonders starken mechanischen Beanspruchungen besser standhält und bei Beschädigung sich mit geringem Aufwand ersetzen läßt.The invention has for its object a to create manually operated low-voltage switch, the particularly strong mechanical stresses better withstands and with damage with little Can replace effort.
Dazu sieht die Erfindung einen handbetätigbaren Schwachstromschalter mit einer schwenkbar gelagerten Wippe vor, die an einem Ende einen Bedienungsknebel und am anderen Ende ein magnetisches Schaltorgan aufweist, wobei an dem Schaltweg des Schaltorgans bewegliche Lamellen eines Reedkontaktes angeordnet sind. Bei Zerstörung des Schalters läßt sich dieser leicht ersetzen, ohne daß in den zugehörigen Stromkreis eingegriffen werden muß. To this end, the invention sees a hand-operated Low-voltage switch with a pivoted Seesaw that has an operating knob and at one end has a magnetic switching element at the other end, being movable on the switching path of the switching element Slats of a reed contact are arranged. At Destruction of the switch is easy replace without getting into the associated circuit must be intervened.
Der Ersatz einer beschädigten Wippe wird vereinfacht, wenn in Weiterbildung der Erfindung die Wippe von einem Gelenkstift durchsetzt ist, welcher beiderseits der Wippe in offenen Lagerpfannen einer Gehäuseplatte drehbar eingefangen ist, wobei eine mit der Gehäuseplatte lösbar verbundene Kappe die Lagerpfannen übergreift. Zweckmäßig besteht die Kappe aus Kunststoff und ist mit elastischen Arretierhaken versehen, mit welchen die Kappe die Innenfläche der Gehäuseplatte hintergreift.The replacement of a damaged seesaw is simplified, if in a further development of the invention the seesaw of one Joint pin is penetrated, which on both sides of the Seesaw in open bearing pans of a housing plate is rotatably captured, one with the Housing plate detachably connected cap the bearing pans spreads. The cap is expediently made of plastic and is provided with elastic locking hook, with which the cap the inner surface of the housing plate engages behind.
Nach einer besonders robusten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Wippe einen sich zwischen dem Schwenklager und dem Schaltorgan erstreckenden Korpus aufweist, der längs einer sich quer zu Schwenkachse erstreckenden festen Kulisse beweglich ist und einen federbelasteten, gegen die Kulisse anliegenden Stift beherbergt.After a particularly robust design of the Invention is provided that the seesaw one between the pivot bearing and the switching element extending body that extends along one fixed backdrop extending transversely to the pivot axis is movable and a spring-loaded against which Houses the adjacent pen.
Um den Schwachstromschalter als Taster auszubilden, ist zweckmäßig vorgesehen, daß die Wippe in Richtung auf eine ihrer Schwenkstellungen elastisch beaufschlagt ist. Vorteilhafterweise kann die Kulisse einer Rampe sein, die in der elastisch beaufschlagten Schwenkstellung vom Korpus den größten Abstand hat.In order to design the low-voltage switch as a button, is Appropriately provided that the rocker in the direction of one of its swivel positions acted upon elastically is. Advantageously, the backdrop of a ramp be that acted upon in the elastic Swivel position from the body has the greatest distance.
Andererseits kann der Schwachstromschalter auch als Umschalter dann genutzt werden, wenn in Weiterbildung der Erfindung die Kulisse an einem Ende eine vom Stift überwindbare Falle aufweist, welche eine Schwenkendlage der Wippe definiert. Die Kulisse ist zweckmäßig in einem Käfig ausgebildet, der an der Innenfläche der Gehäuseplatte befestigt ist und zweckmäßig von den Arretierhaken hintergriffen ist. On the other hand, the low-voltage switch can also be used as Switches can be used when in training of the invention, the backdrop at one end of a pin has a trap which can be overcome and which has a pivoting end position defined the seesaw. The backdrop is functional in a cage formed on the inner surface of the Housing plate is attached and appropriate from the Locking hook is engaged.
Eine symmetrische Belastung der Wippe wird erreicht, wenn in Weiterbildung der Erfindung der Korpus zwischen einer ersten Kulisse und einer bezüglich der Ebene der Schwenkbewegung der Wippe symmetrischen zweiten Kulisse beweglich ist, wobei ein erster im Korpus gelagerter Stift gegen die erste Kulisse und ein zweiter im Korpus gelagerter Stift gegen die zweite Kulisse anliegen. Es empfiehlt sich dann, zwischen dem ersten und dem zweiten Stift eine Druckfeder vorzusehen.A symmetrical load on the seesaw is achieved if in further development of the invention the body between a first backdrop and one regarding the level of Swiveling movement of the seesaw symmetrical second backdrop is movable, with a first one mounted in the body Pen against the first backdrop and a second in the body stored pin against the second backdrop. It it is then advisable to switch between the first and the second pin to provide a compression spring.
Der erfindungsgemäße Schwachstromschalter kann drei Schaltstellungen aufweisen, wenn in Weiterbildung der Erfindung die Kulisse in Richtung der Schwenkbewegung zwei hintereinander ausgebildete Rampen mit entgegengesetzt gleicher Steigung aufweist, wobei dann beiderseits des Schaltweges des Schaltorgans je ein Reedkontakt angeordnet ist, derart, daß die beiden Reedkontakte sich zueinander parallel erstrecken und versetzt sind. Die Mittellage des Tasters als Ruhestellung kann dann bezüglich der beiden die Reedkontakte enthaltenden Stromkreise die AUS-Stellung sein, während in einer Schwenkendlage der erste Reedkontakt und in der anderen, gegenüberliegenden Schwenkendlage der zweite Reedkontakt betätigt sind.The low-current switch according to the invention can have three Have switch positions when in training the Invention the backdrop in the direction of the pivoting movement two ramps formed one behind the other opposite the same slope, then on each side of the switching path of the switching element Reed contact is arranged such that the two Reed contacts extend parallel to each other and are offset. The middle position of the button as The rest position can then relate to the two Circuits containing reed contacts have the OFF position be the first while in a pivoting end position Reed contact and in the other, opposite Swiveling end position of the second reed contact are actuated.
Zweckmäßig ist der Bedienungsknebel ein Kunststoffteil, welches auf das nach außen vorstehende, freie Ende der aus einem nicht magnetisierbaren Metall bestehenden Wippe aufgeschraubt ist.The control knob is expediently a plastic part, which points to the free end of the made of a non-magnetizable metal Rocker is screwed on.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen beschrieben. Es zeigt: The invention is illustrated below in the attached drawing Embodiment described in detail. It shows:
Fig. 1 einen in die Ebene der Schwenkbewegung des Schwachstromschalters gelegten Querschnitt durch den Schalter; Fig. 1 a in the plane of the pivoting movement of the low power switch down cross-section through the switch;
Fig. 2 einen zum Querschnitt nach Fig. 1 quer gelegten Querschnitt durch den Schwachstromschalter; FIG. 2 shows a cross section through the low-current switch which is transverse to the cross section according to FIG. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Schaltungsplatine für ein Schalterfeld mit mehreren Schwachstromschaltern nach Fig. 1 und 2; und Figure 3 is a plan view of a circuit board for a switch array having a plurality of low-current switches, according to Figures 1 and 2..; and
Fig. 4 eine Ansicht eines Schalterfeldes für die Platine nach Fig. 3. Fig. 4 is a view of a switch panel for the circuit board of FIG. 3.
Gemäß Fig. 1 und 2 weist der im ganzen mit 1, bezeichnete Schwachstromschalter eine Wippe 2 auf, welche von einem Gelenkzapfen 4 durchsetzt ist. Die beiderseits der Wippe 2 vorstehenden Enden 6 und 8 des Gelenkzapfens 4 sind in zwei Pfannen 5, 7 drehbar eingefangen, welche beiderseits einer Durchgangsbohrung 10 in einer Gehäuseplatte 12 nach außen offen ausgebildet sind.According to FIGS. 1 and 2, the low-voltage switch, designated as a whole by 1 , has a rocker 2 which is penetrated by a pivot pin 4 . The ends 6 and 8 of the hinge pin 4 projecting on both sides of the rocker 2 are rotatably captured in two pans 5 , 7 , which are formed on both sides of a through hole 10 in a housing plate 12 open to the outside.
Die Wippe 2 besitzt im Anschluß an die Durchgangsbohrung für den Gelenkzapfen 4 einen radial einwärts abgestufen Arm 14, dessen nicht dargestelltes Ende mit einem Außengewinde versehen ist. Auf das Außengewinde des Arms 14 ist als Bedienungsorgan ein Knebel 16 aus Kunststoff aufgeschraubt. Die Wippe 2 ist im Bereich der Durchgangsbohrung für den Gelenkzapfen 4 als doppelkonischer Körper 18 ausgebildet, dessen größter Außendurchmesser in der Durchgangsbohrung 10 aufgenommen ist. An den doppelkonischen Körper 18 schließt sich in einer zum Arm 14 entgegengesetzten Richtung ein zylindrischer Korpus 20 an, der einen größeren Außendurchmesser als die Durchgangsbohrung 10 hat und zur Innenfläche 11 der Gehäuseplatte 12 einen Abstand einhält, der größer ist als die von außen genommene Tiefe der Pfanne 5, 7. Aus der planen, dem Gelenkzapfen 4 gegenüberliegenden Stirnfläche 22 des Korpus 20 steht ein geschlitzter Ansatz 24 vor, in dessen Schlitz ein rechteckiger Permanentmagnet 26 eingeklebt ist. Der Permanentmagnet 26 steht aus dem Schlitz des Ansatzes 24 nach unten vor.The rocker 2 has a radially inwardly stepped arm 14 following the through hole for the pivot pin 4 , the end, not shown, is provided with an external thread. A plastic toggle 16 is screwed onto the external thread of the arm 14 as an operating element. The rocker 2 is formed in the area of the through hole for the pivot pin 4 as a double-conical body 18 , the largest outer diameter of which is received in the through hole 10 . The double-conical body 18 is adjoined in a direction opposite to the arm 14 by a cylindrical body 20 which has a larger outer diameter than the through hole 10 and maintains a distance from the inner surface 11 of the housing plate 12 which is greater than the depth taken from the outside Pan 5 , 7 . From the planar end face 22 of the body 20 opposite the pivot pin 4 , there is a slotted extension 24 , in the slot of which a rectangular permanent magnet 26 is glued. The permanent magnet 26 protrudes downward from the slot of the extension 24 .
Der Korpus 20 besitzt eine zu seiner Achse querliegende Durchgangsbohrung 28, in welcher zwei Kunststoffstifte 30, 32 radial verschiebbar beherbergt sind. Jeder Stift 30, 32 ist an seinem aus der Durchgangsbohrung 28 hinausweisenden Ende ballig ausgeführt und besitzt eine in Richtung auf den jeweils gegenüberliegenden Stift offene Tasche 31, 33. Zwischen den beiden Stiften 30, 32 ist eine Druckfeder 34 eingefangen, deren gegenüberliegenden Enden in den Taschen 31, 33 beherbergt sind. Dadurch werden die beiden Stifte 30, 32 unter Belastung durch die Druckfeder 34 bezüglich des Korpus 20 nach radial außen gedrängt.The body 20 has a through bore 28 which is transverse to its axis and in which two plastic pins 30 , 32 are accommodated in a radially displaceable manner. Each pin 30 , 32 is spherical at its end pointing out of the through hole 28 and has a pocket 31 , 33 which is open in the direction of the respective opposite pin. A compression spring 34 is caught between the two pins 30 , 32 , the opposite ends of which are accommodated in the pockets 31 , 33 . As a result, the two pins 30 , 32 are urged radially outward with respect to the body 20 under load by the compression spring 34 .
Der Korpus 20 mit Ansatz 24 ist im Inneren eines Käfigs 40 um den Gelenkzapfen 4 schwenkbeweglich (Fig. 1). Der außen rechteckige Käfig 40 ist an der Innenseite 11 beispielsweise durch nicht dargestellte Verschraubung befestigt und auf der gegenüberliegenden Seite in Form eines die Schwenkbewegung des Ansatzes 24 ermöglichenden Schlitzes 42 offen. Im Inneren weist der Käfig 40 im Bereich der Stifte 30, 32 zwei gegenüberliegende Kulissen 44, 46 auf, gegen welche die balligen Enden der Stifte 30, 32 anliegen. Die Kulissen 44, 46 sind bezüglich der Ebene 50 der Schwenkbewegung symmetrisch gestaltet und weisen jeweils zwei aneinander anschließende Rampenflächen 47,48 mit entgegengesetzt gleicher Steigung auf. Den größten radialen Abstand vom Korpus 20 haben die Kulissen 44, 46 längs der axialen Linien 43, 45, längs welchen die beiden Rampenflächen der jeweiligen Kulisse 44, 46 aneinander angrenzen.The body 20 with extension 24 can be pivoted inside the cage 40 around the pivot pin 4 ( FIG. 1). The cage 40, which is rectangular on the outside, is fastened to the inside 11, for example by screwing (not shown), and is open on the opposite side in the form of a slot 42 which enables the pivoting movement of the projection 24 . Inside, the cage 40 has two opposing scenes 44 , 46 in the region of the pins 30 , 32 , against which the crowned ends of the pins 30 , 32 abut. The scenes 44, 46 of the plane with respect to the pivoting movement 50 designed symmetrically and each have two mutually adjacent ramp surfaces 47,48 with equal and opposite slope. The largest radial distance from the body 20 are the scenes 44 , 46 along the axial lines 43, 45, along which the two ramp surfaces of the respective scenery 44 , 46 adjoin each other.
Die Wippe 2 wird an der Gehäuseplatte 12 durch eine Kunststoffkappe 36 gehalten, welche auf der Außenfläche 13 der Gehäuseplatte 12 aufsitzt und einen Längsschlitz 15 für die Schwenkbewegungen des Armes 14 aufweist. Die Kappe 36 überdeckt die Pfannen 5, 7 und ist an gegenüberliegenden Rändern mit einteilig angeformten Arretierungshaken 35, 37 versehen. Jeder der Haken 35, 37 erstreckt sich durch eine Durchgangsöffnung in der Gehäuseplatte 12 sowie im Käfig 40 und unterfaßt mit einer am Ende ausgebildeten, radial auswärts vorstehenden Nase 38, 39 eine Innenfläche des Käfigs 40. Die Kappe 36 ist damit auf der Gehäuseplatte 12 arretiert und dichtet den Schalter 1 nach außen ab. Da jeder der Haken 35, 37 radial elastisch ist, kann durch radiales Einwärtsbiegen der Haken 35, 37 an den Nasen 38, 39 die Kappe nach außen abgenommen werden, nachdem der Knebel 16 vom Arm 14 abgeschraubt worden ist. Die Wippe 2 kann dann nach außen vermöge des Abstandes des Korpus 20 von der Unterseite 11 so weit angehoben werden, daß der Gelenkzapfen 4 aus der Durchgangsbohrung in der Wippe 2 herausgezogen und die Wippe nach innen aus der Bohrung 10 und dem Käfig 40 herausgenommen werden kann. Dazu wird die Gehäuseplatte 12 von einem nicht dargestellten Gehäuse, welches einen oder mehrere der Schalter 1 sowie die auf der Platine 60 angebrachte elektrische Schaltung umschließt, etwa durch Abschrauben abgenommen. The rocker 2 is held on the housing plate 12 by a plastic cap 36 , which is seated on the outer surface 13 of the housing plate 12 and has a longitudinal slot 15 for the pivoting movements of the arm 14 . The cap 36 covers the pans 5 , 7 and is provided with locking hooks 35 , 37 formed in one piece on opposite edges. Each of the hooks 35 , 37 extends through a through opening in the housing plate 12 and in the cage 40 and, with an end 38 , 39 protruding radially outward, underlies an inner surface of the cage 40 . The cap 36 is thus locked on the housing plate 12 and seals the switch 1 to the outside. Since each of the hooks 35, 37 is radially elastically, by radial inward flexing of the hooks 35, 37 with the tabs 38, 39, the cap to be removed to the outside after the knob 16 has been unscrewed from the arm fourteenth The rocker 2 can then be raised to the outside by the distance of the body 20 from the underside 11 to such an extent that the pivot pin 4 can be pulled out of the through hole in the rocker 2 and the rocker can be removed inwardly from the bore 10 and the cage 40 . For this purpose, the housing plate 12 is removed from a housing, not shown, which encloses one or more of the switches 1 and the electrical circuit mounted on the circuit board 60 , for example by unscrewing them.
Unterhalb des Käfigs 40 ist in nicht dargestellter Weise die Platine 60 in dem erwähnten Gehäuse befestigt, auf welcher zwei in je einem Glasrohr versiegelt untergebrachte Reedkontakte 62, 64 mit den jeweiligen Anschlußleitern 61 sowie 63 und 65 aufgelötet sind. Die beiden Reedkontakte 62, 64 sind parallel zueinander mit solchem Abstand auf der Platine 60 verlötet, daß gemäß Fig. 2 der Permanentmagnet 26 zwischen den beiden Reedkontakte 62, 64 bewegt werden kann. Gemäß Fig. 3 sind die Reedkontakte 62, 64 parallel zueinander versetzt auf der Platine 60 befestigt.Below the cage 40 , the circuit board 60 is fastened in a manner not shown in the housing mentioned, on which two reed contacts 62 , 64, each sealed in a glass tube, with the respective connecting conductors 61 , 63 and 65 are soldered. The two reed contacts 62 , 64 are soldered parallel to one another at such a distance on the circuit board 60 that, according to FIG. 2, the permanent magnet 26 can be moved between the two reed contacts 62 , 64 . According to FIG. 3, the reed contacts 62 , 64 are attached to the circuit board 60 offset parallel to one another.
Befindet sich die Wippe 2 in einer mittleren Stellung ihres Schwenkbereiches, welche durch Anlage der balligen Enden der Stifte 30, 32 bei den Linien 43, 45 definiert ist, nimmt der Magnet 26 eine Stellung zwischen den Reedkontakten 62 und 64 ein, die in Fig. 3 mit 52 bezeichnet ist. In der Mittelstellung 52 wird keiner der Reedkontakte 62, 64 durch den Magneten 26 betätigt, so daß sich der Schwachstromschalter in einer neutralen AUS-Stellung befindet.If the rocker 2 is in a central position of its swivel range, which is defined by the spherical ends of the pins 30 , 32 resting on the lines 43, 45 , the magnet 26 assumes a position between the reed contacts 62 and 64 , which is shown in FIG. 3 is denoted by 52 . In the middle position 52 , none of the reed contacts 62 , 64 is actuated by the magnet 26 , so that the low-current switch is in a neutral OFF position.
Bei Betätigung des Knebels 16 in einer Richtung, beispielsweise gemäß Fig. 4 nach unten, nimmt die Wippe 2 eine ihrer beiden Schwenkendstellungen ein, die durch Anlage etwa des Korpus 20 an eine Innenfläche des Käfigs 40 definiert ist. Der Magnet 26 nimmt dann gemäß Fig. 3 eine obere Stellung 54 ein, bei welcher der Reedkontakt 64 außerhalb seines magnetischen Einflußbereiches und der Reedkontakt 62 im vollen Einflußbereich des Magneten 26 sich befinden, so daß der Reedkontakt 62 geschaltet wird. Die Schwenkendlage des Korpus 20 ist für diesen Fall in Fig. 1 gestrichelt eingetragen.When the toggle 16 is actuated in one direction, for example downward according to FIG. 4, the rocker 2 assumes one of its two pivoting end positions, which is defined by the body 20 abutting an inner surface of the cage 40 . The magnet 26 then occupies an upper position 54 according to FIG. 3, in which the reed contact 64 is outside its magnetic influence range and the reed contact 62 is in the full influence range of the magnet 26 , so that the reed contact 62 is switched. The pivot end position of the body 20 is shown in dashed lines in FIG. 1 for this case.
Bei Schwenkung des Knebels 16 in die entgegengesetzte Richtung bis zur gegenüberliegenden Schwenkendlage der Wippe 2, bei der der Korpus in nicht dargestellter Weise an einer gegenüberliegenden Innenfläche des Käfigs 40 anliegt, also beispielsweise gemäß Fig. 4 nach Drücken des Knebels 16 nach oben, nimmt der Magnet 26 eine untere Lage 56 ein, bei welcher nur der Reedkontakt 64 geschaltet wird und der Reedkontakt 62 unbeeinflußt bleibt.When the knob 16 is pivoted in the opposite direction to the opposite pivot end position of the rocker 2 , in which the body rests on an opposite inner surface of the cage 40 in a manner not shown, for example according to FIG. 4 after pushing the knob 16 upwards, the Magnet 26 a lower layer 56 in which only the reed contact 64 is switched and the reed contact 62 remains unaffected.
Es versteht sich, daß jeder der beiden Reedkontakte 62, 64 Teile einer nicht dargestellten elektronischen Schaltung sein können, die bei Verwendung des beschriebenen Schwachstromschalters in einer Sprechstelle einer Gegensprechanlage nach Betätigung des zugehörigen Reedkontaktes 62, 64 die erwünschten Verbindungen herstellt.It goes without saying that each of the two reed contacts 62 , 64 can be parts of an electronic circuit (not shown) which, when the described low-current switch is used in a call station of an intercom, produces the desired connections after actuation of the associated reed contact 62 , 64 .
Nach Loslassen des Knebels 16 nimmt die Wippe 2 aufgrund der Druckfeder 34 die neutrale Mittelstellung 52 ein, so daß der beschriebene Schwachstromschalter als zweiseitiger Taster wirkt. Es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung, am Ende einer oder beider Rampenflächen jeder der beiden Kulissen 44, 46 eine nicht dargestellte radial auswärts weisende Vertiefung vorzusehen, in welche die balligen Enden der Stifte 30, 32 in den jeweiligen Schwenkendlagen einfallen und die Wippe dort halten. Der beschriebene Schwachstromschalter wirkt dann als Stellschalter. Die Wippe 2 kann aus den in dieser Weise festgelegten Schwenkendstellungen nur nach zur Mittelstellung hin gerichteter Betätigung des Knebels 16 freikommen.After releasing the toggle 16 , the rocker 2 assumes the neutral central position 52 due to the compression spring 34 , so that the low-voltage switch described acts as a two-sided button. However, it is within the scope of the invention to provide at the end of one or both ramp surfaces of each of the two links 44 , 46 a not shown radially outward recess into which the crowned ends of the pins 30 , 32 fall in the respective pivot end positions and hold the rocker there . The low-voltage switch described then acts as a setting switch. The rocker 2 can only be released from the pivot end positions defined in this way after the toggle 16 has been actuated toward the central position.
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