DE60200428T2 - Schiebeschalter - Google Patents

Description

• Diese Erfindung betrifft elektrische Schalter, und insbesondere, aber nicht ausschließlich, Schiebeschalter.
• Schiebeschalter kommen in einer Vielzahl von Formen vor. Ein gängiger Typ hat einen Streifen aus Leitermaterial auf einem Schieber montiert und feste Kontakte mit Anschlüssen des Schalters, welcher in einem Grundkörper montiert ist, verbunden. Die Bewegung des Schiebers relativ zum Körper bewegt den Streifen aus Leitermaterial in und außer Kontakt mit den festen Kontakten, um einen Schaltvorgang durchzuführen. Solch ein Schalter kann nur langsam schließen und unterbrechen und ist deshalb nur für Niederspannungsanwendungen und Anwendungen mit geringem Strom geeignet. Ein anderer Typ von Schiebeschalter basiert auf der Schieberbewegung, welche eine Schwenkbewegung eines Leiterelements von einer zu einer anderen von zwei äußersten Positionen bewirkt. In den äußersten Positionen stellt das Leiterelement unterschiedliche Verbindungen mit festen Kontakten her. Solch ein Schalter hat eine "Übersprung"-Wirkung und beschleunigt so die Schließ- und Unterbrechungsverbindung, ist aber nur bei relativ niederen Strömen einsehbar.
• Ein anderer sehr geläufiger Schaltertyp, welcher allgemein verbreitet ist, ist ein sogenannter "Mikroschalter". Solche Schalter haben normalerweise mindestens drei Anschlüsse, die normalerweise eine AUS-Funktion und normalerweise eine EIN-Funktion liefern. Solche Schalter können mehr Anschlüsse enthalten und können eine Umschaltfunktion haben. Diese Mikroschalter enthalten typischerweise einen Betätigungsstempel. Die Bewegung des Stempels in den Körper des Mirkoschalters und aus ihm heraus löst die Schaltfunktion aus. Solche Mikroschalter sind oft in Druckknopfschaltern bzw. Tastern eingebaut, aber sie können einen Hebel enthalten, welcher schwenkbar am Körper montiert ist und mit dem Stempel in Eingriff gelangt und ihn betätigt. Das freie Ende solch eines Hebels kann eine Rolle enthalten, so dass er mit einem profilierten Drehnocken betätigt werden kann. Solche Mikroschalter sind Verbrauchsgüter und folglich billig. Sie können mit relativ hohen Strömen und Spannungen umgehen, typischerweise mit 250 Volt bei 10 Ampere.
• Die FR-A-2 795 225 offenbart einen Schiebeschalter, welcher einen Mikroschalter-Schaltmechanismus, der einen unter Vorspannung stehenden Stempel in einem Körper montiert hat, einen Schieber, der mit Bezug auf den Mikroschalter so montiert ist, dass er in der Lage ist, mit Bezug auf ihn vor und zurück zu gleiten, und einen Nocken aufweist, welcher mit dem Schieber in Zusammenhang steht und mit dem unter Vorspannung stehenden Stempel in Eingriff gelangt, wenn der Schieber vor- und zurückbewegt wird, um den Stempel zu betätigen, und dadurch den Mikroschaltmechanismus auslöst.
• Gemäß dieser Erfindung ist solch eine Schiebeschalter-Baugruppe dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroschalter von dem Typ ist, der einen Körper enthält, welcher aus zwei Teilen gebildet ist, einem ersten Teil (1), das den Schaltmechanismus enthält und einen Teil davon bildet, und einem zweiten Teil oder Deckel (2), und dass der Deckel (6) auf der Außenseite, auf welcher der Schieber (3) montiert ist, eine Bahn (7) liefert, welche den Schieber (3) einspannt und mit ihm zusammenwirkt, um seine Bewegung in der Vor- und Rückwärtsrichtung zu steuern, wobei der Nocken an der Innenseite des Deckels angeordnet ist.
• Der Nocken ist vorzugsweise profiliert, um eine "Überzentrums"-Wirkung zu liefern. Daher ist der Schieber an einer äußersten Position seines Bewegungsweges mit dem Stempel entweder außer Kontakt oder berührt ihn höchstens gerade. Wenn der Schieber zur anderen äußersten Stelle seines Bewegungsweges bewegt wird, ist der Nocken so profiliert, dass er mit dem Stempel in Eingriff gelangt und ihn in seine vollständig niedergedrückte Position drückt, wenn der Schieber sich im Zentrum seines Bewegungsweges befindet. Wenn der Schieber das andere äußerste Ende seines Bewegungsweges erreicht, wird der Stempel leicht freigegeben. Auf diese Weise muss die Vorspannung des Stempel überwunden werden, wenn ein Versuch unternommen wird, den Schieber zu seinem Anfangspunkt zurückzubringen. Dies verhindert folglich, dass sich der Schieber zum Beispiel allein unter Vibration bewegt.
• Typische Schiebeschalter gemäß dieser Erfindung werden nebeneinander platziert, um einen Mehrfachschiebeschalter bzw. eine Schiebeschaltergruppe zu bilden. In diesem Fall enthält jeder Mikroschalter vorzugsweise zwei Vorsprünge, so dass jeder Schiebeschalter mit den Wänden eines ihn umgebenden Befestigungsrahmens oder -gehäuses, welches die Gruppe von Schiebeschalter-Einheiten Seite an Seite in Position hält, in Eingriff ist. Wenn der Schalter auf diese Weise verwendet werden soll, kann eine Seite der Bahn, welche durch den Deckel gebildet wird, vollständig offen sein, um den Zusammenbau des Schiebers mit der Bahn zu erleichtern. Sobald eine Anzahl von Schaltern Seite an Seite angeordnet sind, werden die Schieber in jedem Schalter daran gehindert, aus der Bahn zu gelangen, entweder durch den benachbarten Schiebeschalter oder durch die Seitenwand des Montagerahmens oder -gehäuses, in welchem alle Schiebeschalter montiert sind.
• Ein besonderes Beispiel des Schiebeschalters gemäß dieser Erfindung wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in welchen
• 1 eine perspektivische Ansicht des vollständigen Schalters ist;
• 2 eine Seitenansicht eines Schalters in der "AUS"-Position ist;
• 3 eine Seitenansicht des Schalters in einer Zwischenposition ist,
• 4 eine Seitenansicht des Schalters in der "EIN"-Position ist; und
• 5 eine perspektivische Ansicht von Gruppenanordnungen von Schaltern gemäß dieser Erfindung ist.
• Der Schiebeschalter enthält einen Standard-Mikroschalter 1, wie z. B. einen ITW-Typ-16-Mikroschalter, welcher von ITW Switches in Norway Road, Hilsea, Portsmouth, Hampshire, P03 8HT, Großbritannien hergestellt und verkauft wird, einen Rahmen 2 und einen Schieber 3. Der Rahmen 2 bildet und ersetzt den Deckel des ansonsten herkömmlichen Mikroschalters 1 und umfasst eine Rückseite, Seitenflächen 4 und 5 und eine unterbrochene Oberfläche 6, welche eine Öffnung 7 enthält. Der Schieber 3 enthält ein Betätigungselement 8 für den Eingriff durch eine Bedienungsperson und einen Fuß 9, welcher eine profilierte Nockenoberfläche 10 enthält. Der Fuß 9 erstreckt sich durch die Öffnung 7 in der oberen Wand 6 des Rahmens 2. Schlitze, welche zwischen dem Betätigungselement 8 und dem Fuß 9 gebildet sind, umfassen die durchbrochene obere Wand 6, um den Schieber 3 in Position zu bringen und seine Bewegung vorwärts und rückwärts längs der Oberseite des Rahmens 2 zu steuern. Die profilierte Nockenfläche 10 steht mit einem unter Federspannung stehenden Stempel 11 des Mikroschalters in Eingriff.
• Bei diesem Beispiel ist der Mikroschalters 1 ein Typ, welcher zwei Kontakte hat, die mit Anschlüssen verbunden sind, die in den 2 bis 4 mit NO markiert sind, und welche normalerweise offen sind, und zwei Kontakte, welche mit Anschlüssen verbunden sind, die mit NC bezeichnet sind und die normalerweise geschlossen sind. In der normalen oder nicht betätigten Position, wie in 2 dargestellt, ist der Schieber 3 in der am weitesten links liegenden Position angeordnet. In dieser Position ist der Stempel 11 des Mikroschalters 1 in seiner äußersten bzw. am weitesten herausragenden Position. Wenn der Schieber 3 nach rechts bewegt wird, wie in 2 dargestellt, bewirkt die profilierte Nockenfläche 10, dass der Stempel 11 in eine am weitesten niedergedrückte Position gedrückt wird, wie in 3 dargestellt, bevor sie es erlaubt, dass er leicht in die in 4 dargestellte Position freigegeben wird, wenn der Schieber 3 seine äußerste rechte Position erreicht. Dies ist die betätigte Position des Mikroschalters, und daher wird in dieser Position eine Verbindung zwischen den NO-Anschlüssen hergestellt, und zwischen den NC-Anschlüssen gibt es keine Verbindung. Das "Überzentrums"-Profil der Nockenfläche 10 gewährleistet, dass der Schieber 3 nicht unabsichtlich in seine nicht-betätigte Position zurückkehrt, zum Beispiel als Folge von Vibrationen. Er kann jedoch natürlich manuell zurückgesetzt werden, um den Zustand des Mikroschalters 1 zu ändern.
• 5 zeigt drei Beispiele von Schiebeschalter-Baugruppen. Links ist eine sechspolige Frontplatten- bzw. Schalttafel-Schiebeschalterbaugruppe, in der Mitte eine sechspolige Leiterplattenmontage-Schiebeschalterbaugruppe und rechts eine vierpolige Leiterplattenmontage-Schiebeschalterbaugruppe dargestellt. Bei jeder dieser Schalterbaugruppen werden Schalter, wie bei den vorherigen Zeichnungen dargestellt, Seite an Seite in ein Gehäuse 12 eingesetzt, welches zur Schalttafelmontageanordnung einen Flansch 13 enthält. Die Schalter werden durch die Vorsprünge 14, welche am deutlichsten in den 1 bis 4 dargestellt sind, im Rahmen 12 gehalten.

Claims (5)

1. Schiebeschalter, aufweisend: einen Mikroschalter-Schaltmechanismus (1), welcher einen unter Vorspannung stehenden Stempel (11) enthält, welcher in einem Körper montiert ist, einen Schieber (3), welcher mit Bezug auf den Mikroschalter so montiert ist, dass er in der Lage ist, in Bezug auf ihn vor und zurück zu gleiten, und einen Nocken (10), welcher dem Schieber (3) zugeordnet ist und mit dem unter Vorspannung stehenden Stempel (11) in Eingriff gelangt, wenn der Schieber vor- und zurückbewegt wird, um den Stempel zu betätigen und dadurch den Mikroschalter-Schaltmechanismus (1) auszulösen; dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroschalter ein Typ ist, welcher einen Körper enthält, der aus zwei Teilen gebildet ist, einem ersten Teil (1), das den Schaltmechanismus enthält und einen Teil davon bildet, und einem zweiten Teil oder Deckel (2), und dass der Deckel (6) auf der Außenseite, auf welcher der Schieber (3) montiert ist eine Bahn (7) liefert, welche den Schieber (3) einspannt und mit ihm zusammenwirkt, um seine Bewegung in der Vor- und Rückwärtsrichtung zu steuern, wobei der Nocken innerhalb des Deckels angeordnet ist.
2. Schiebeschalter nach Anspruch 1, wobei der Nocken (10) profiliert ist, um eine "Überzentrums"-Wirkung zu liefern.
3. Schiebeschalter nach Anspruch 2, wobei der Schieber (3) in einer äußersten Position seines Bewegungsweges mit dem Stempel (11) entweder außer Kontakt ist oder ihn höchstens gerade berührt, und wenn der Schieber (3) zur anderen äußersten Stelle seines Bewegungsweges bewegt wird, der Nocken (10) so profiliert ist, dass er mit dem Stempel (11) in Eingriff gelangt und ihn in seine vollständig niedergedrückte Position drückt, wenn der Schieber (3) sich im Zentrum seines Bewegungsweges befindet, und den Stempel dann leicht freigibt, wenn der Schieber (3) das andere äußerste Ende seines Bewegungsweges erreicht.
4. Gruppe von Schiebeschaltern, welche eine Vielzahl von Schiebeschaltern gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 aufweist, welche nebeneinander gesetzt sind, wobei jeder Mikroschalter (1) zwei Vorsprünge enthält, so dass jeder Schiebeschalter mit den Wänden eines umgebenden Montagerahmens oder -gehäuses (12) in Eingriff ist, das/der die Vielzahl der Schiebeschalterbaugruppen in einer Seite-an-Seite-Position hält.
5. Gruppe von Schiebeschaltern nach Anspruch 4, wobei eine Seite der im Deckel (6) gebildeten Bahn (7) vollständig offen ist, um den Zusammenbau des Schiebers (3) mit der Bahn (7) zu erleichtern, und dann, sobald eine Anzahl von Schaltern Seite an Seite angeordnet sind, die Schieber (3) daran gehindert werden, dass sie aus der Bahn (7) gelangen, entweder durch den benachbarten Schiebeschalter oder durch die Seitenwand des Montagerahmens oder -gehäuses (12), in welchem alle Schiebeschalter montiert sind.