DE676420C

DE676420C - Elektrischer Mehrfachschalter mit Schubschaltstange

Info

Publication number: DE676420C
Application number: DEA84651D
Authority: DE
Inventors: Kenneth I Unwin
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1936-10-31
Filing date: 1937-10-28
Publication date: 1939-06-05
Also published as: US2106581A

Description

Für die Steuerung von Automaten und Werkzeugmaschinen und ähnliche Zwecke werden häufig Schalter benötigt, die die Bewegung der Maschine im gegebenen Augenblick begrenzen oder umsteuern. Dabei besteht die Schwierigkeit, daß der für die Schalter zur Verfügung stehende Raum meist nur sehr klein ist; ferner, daß die verschiedensten Betriebsbedingungen hinsichtlich der zeitlichen Aufeinanderfolge bzw. des Zusammenwirkens der einzelnen Schaltvorgänge erfüllt werden müssen.

Die Erfindung betrifft einen solchen elektrischen Mehrfachschalter mit Schubschaltstange, der sich dadurch auszeichnet, daß er in sehr kleinen Abmessungen, mit einfachen Mitteln hergestellt werden kann. Dabei können mit ein und demselben Schaltermodell wahlweise Arbeitsstromschalter, Ruhestromschalter oder kombinierte Arbeits- und Ruhe-Stromschalter hergestellt werden, wobei letztere mit und ohne Überlappung der Schaltvorgänge arbeiten können. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die parallel der Sockelgrundfläche bewegliche Isolierschaltstange in einem Kanal geführt ist, der durch paarweise in einer Reihe angeordnete, aus der Grundplatte hochgezogene Schultern und die auf diesen Schultern befestigten festen Kontaktplatten gebildet wird. Dabei sind die festen Kontaktplatten in leicht auswechselbarer Weise auf den Schultern mittels Kopfschrauben befestigt. Die Schaltstange, die zweckmäßig Vierkantprofil hat, weist Längs- und Ouerführungsrippen auf, durch die sie in dem vorerwähnten Kanal geführt wird; ferner Quernuten an den Seitenflächen, in welche Splintscheiben eingeschoben werden

können, die als Anschläge und Widerlager für die beweglichen Kontaktbrücken, die Kontaktdruckfedern und die sonstigen auf äj, Schaltstange aufgereihten Teile dienen. leichteren Verständnis der Erfindung diese an Hand der Zeichnung an einem führungsbeispiel erläutert werden, wobei &■ weitere Einzelheiten der Erfindung zur Sprache kommen sollen.
ίο In der Zeichnung stellt die Abb. ι einen Schalter nach der Erfindung mit zwei Kontaktbrücken für Handbetätigung dar, wobei beide Kreise als Arbeitsstromkreise arbeiten. Abb. 2 zeigt denselben Schalter, jedoch für Ruhestrombetrieb zusammengestellt; Abb. 3 wiederum denselben Schalter, wobei der eine Stromkreis mit Arbeitsstrom, der andere mit Ruhestrom arbeitet. Abb. 4 endlich zeigt die letztgenannte Schalteranordnung, jedoch mit Überlappung, derart, daß der Arbeitsstromkreis schließt, bevor der Ruhestromkreis geöffnet hat. Abb. 5 endlich zeigt den Schalter gemäß Abb. 1, teilweise auseinandergenommen und in perspektivischer Darstellung. Die Abb. 6 und 8 endlich zeigen den Schalter gemäß Abb. 2 in der Seitenansicht, teilweise längs der Linie 6-6 geschnitten bzw. im Querschnitt nach der Ebene 8-8. Abb. 7 endlich zeigt die Schubschaltstange des Schalters.

Aus der Isoliergrundplatte 10 (Abb. 1 unds), die zweckmäßig aus Isolierpreßstoff, etwa Kunstharzpreßmasse, aber auch aus einem keramischen Baustoff hergestellt sein kann, sind die Schulternpaare 13, 14 und 15 hochgezogen. Diese Schulternpaare sind in einer Reihe untereinander angeordnet, so daß sich zwischen ihnen ein kanalartiger Durchlaß ergibt, dessen Profil genauer durch die Rippen definiert ist, die zwischen den einzelnen Schulterpaaren aus ihren Innenflächen bzw. aus dem Boden herausgezogen sind. Zwischen diesen Rippen ergeben sich Vertiefungen 11 des Kanals, die an den Seiten durch die Flächen 12 der Grundplatte begrenzt sind.

Während die Schultern 13 von vertikalen Kreisbohrungen durchsetzt sind, mittels deren der Schalter an der Unterlage befestigt werden kann, sind die Schulternpaare 14 und 15 als Träger für'die festen Kontaktplatten 22 ausgebildet. Zu diesem Zwecke sind ihre Stirnflächen schräg nach außen geneigt, um die Kontaktplatten leichter zugänglich zu machen. Aus diesen Schrägflächen 17, 18, 19 und 20 ragen Buchsen 21 mit Innengewinde heraus, welche in die Grundplatte eingelassen sind, und die, wenn es sich um einen Sockel aus Kunstharzpreßmasse handelt, zweckmäßig gleich mit eingepreßt wurden. Mittel zum Schutz gegen Verdrehung, wie Riefen auf der Außenseite können vorgesehen sein (Abb. 8). Auf diese Buchsen werden die festen Kontakt

platten im Preßsitz aufgeschoben und dann durch in das Innengewinde der Buchsen ein-■eschraubte Schrauben 24 festgehalten. Zum utz gegen Verdrehung sind die schmalen ten 26 der Kontaktplatten etwas herunterzogen, so daß sie die Kanten der Auflage-.chen 17 bis 20 etwas umgreifen. An einer quer zur Schalterlängsachse stehenden Kante jeder Kontaktplatte ist hochkant die eigentliehe Kontaktfläche 25 befestigt.

Die Schaltschubstange 16 besteht aus Isolierstoff und hat quadratischen Querschnitt. Die Seitenflächen sind an geeigneten Stellen mit Quernuten 27 bis 31 (Abb. 7) versehen. In diese Quernuten können die Schenkel von U-förmig profilierten Splintscheiben hineingeschoben werden. Im vorliegenden Falle sind die Scheiben 47, 36, 40 und 41 in die Nuten 27, 28, 29 und 31 bzw. eingeschoben. Im mittleren Teil weist die Schaltstange zwei seitliche Rippen 32 und eine Querrippe 32,, auf, durch welche sie zwischen den Schultern 14 ihre Führung erhält. Die Splintscheiben helfen ebenfalls die Schaltstange mit führen, indem sie sich auf die Flächen 11 aufstützen. Zwischen den Splintscheiben 41 und 40 befindet sich eine Distanzscheibe 42, auf die Schubstange aufgeschoben, die im vorliegen- ■ den Falle hier nur zum Vorrat sitzt. Auf der Splintscheibe 40 liegt die Kontaktbrücke 39 unter dem Druck der Kontaktfeder 38 auf. Diese Feder stützt sich mit ihrem oberen freien Ende gegen eine auf die Schaltstange aufgeschobene Isolierscheibe 37, welche sich mit ihrer Oberseite gegen die Querrippe 32_a abstützt. Zwischen den Längsrippen 32 und der Splintscheibe 36 sind auf die Schaltstange eine Distanzscheibe 33, die zweite Kontaktbrücke 34 sowie deren Kontaktdruckfeder 35 aufgeschoben. Endlich ist auf das obere Ende der Schaltstange noch die Schalterfeder 46 derart aufgeschoben, daß sie sich einerseits gegen die Rippen zwischen den Schultern 13, andererseits gegen die Splintscheibe 47 abstützt. Schließlich ist der Betätigungsgriff in Form eines Druckknopfes 48 auf das Ende der Schaltstange 16 aufgeschoben, die Splintscheibe 47 von den Seiten her umfassend. Die Feder 46 sichert gleichzeitig den Sitz des Be- no dienungsgriffs 48. Alle auf. die Schaltstange aufgeschobenen Teile sind im Gleitsitz leicht beweglich, bis auf die Splintscheiben, deren Schenkel sich mit geringer Federung in die Nuten pressen. Die Isolierscheibe 37 hat rechteckige Form; ihre Außenabmessungen sind gleich den entsprechenden Größtmaßen der übrigen Schalterteile. Auf diese Weise erhält man eine Abtrennung der Schalträume der beiden zu schaltenden Stromkreise.

Wird bei dem Schalter gemäß der Abb. 1 auf den Betätigungsknopf gedrückt, so senken

sich die beweglichen Kontaktbrücken 34 und 39 mit ihren Kontaktflächen 43 und 44 auf die Kontaktflächen 25 der festen Kontakte 24 und schließen die beiden Stromkreise. Eine Hubbegrenzung erfolgt nach unten hin durch die Splintscheibe 40 und die Innenrippen der Schultern 15, nach oben hin durch die Splintscheibe 36 und die Innenrippen der Schultern 13. Wie Abb. 6 erkennen läßt, verläuft die Verbindung der Kontaktflächen 43, 44 seitlich der Unterstützungsfläche der Kontaktdruckfedern 35, 38 bei den Kontaktbrücken 34, 39, so daß sich beim Schalterschluß die Kontaktflächen aufeinander abwälzen. Dies ist für •5 die Lebensdauer und Schaltleistung des Schalters von großem Vorteil.

Aus dem Schalter nach Abb. 1 ergibt sich leicht ein Schalter für Ruhestrombetrieb gemäß Abb. 2, in dem nur die auf die Schalten stange aufgereihten Teile vertauscht zu werden brauchen, insbesondere werden die beweglichen Kontaktbrücken umgedreht. Selbstverständlich müssen auch die zugehörigen festen Kontaktplatten umgedreht werden. Im ²S übrigen ist die Anordnung so einfach und selbstverständlich, daß sie ohne weiteres aus dem Vergleich der Abb. 1 und 2 entnommen werden kann. Wird nur an dem unteren Kontaktpaar die Vertauschung vorgenommen, so ergibt sich die Anordnung nach Abb. 3, bei welcher das obere Kontaktpaar im Arbeitsstrombetrieb, das untere dagegen im Ruhestrombetrieb arbeitet. Wird der Betätigungsgriff gedrückt, so öffnen sich die unteren Kontakte, zur gleichen Zeit schließen sich die oberen. Will man eine Überlappung der Schaltvorgänge haben, derart, daß der Arbeitsstromkreis geschlossen wird, bevor der Ruhestromkreis geöffnet ist, so erreicht man dies gemäß Abb. 4 dadurch, daß man bei der Anordnung gemäß Abb. 3 nur die Distanzscheibe 33 unter der Schaltbrücke 34 fortläßt. Damit sie nicht verlorengeht, wird sie zweckmäßig unterhalb der Isolierscheibe 37 auf die Schaltstange zur Aufbewahrung geschoben.

Die vorstehend beschriebene Ausführung stellt nur ein Beispiel dar. Der Schalter braucht nicht nur für die automatische Steuerung von Werkzeugmaschinen u. dgl. verwendet zu werden, sondern kann auch für viele andere Zwecke Anwendung finden, z. B. als Handdruckknopfschalter. Er kann auch durch irgendwelche anderen mechanischen oder elektromagnetischen Mittel betätigt werden. Ferner kann die Zahl der Kontaktstellen auch eine andere sein. Endlich kann man einen Schalter mit einer größeren Zahl von Kontaktpaaren aus mehreren Schaltereinheiten zusammensetzen, indem man die Grundplatten an ihren Schmalseiten als Nut und Feder ausbildet und ineinanderfügt. Ferner werden dann die Betätigungsgriffe aller Schalter, außer demjenigen des ersten, entfernt. Die Schaltstangen stoßen dann unmittelbar aneinander und werden durch Einwirkung auf das erste Betätigungsorgan sämtlich gleichzeitig betätigt.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrischer Mehrfachschalter mit Schubschaltstange, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel der Sockelgrundfläche bewegliche Schaltstange aus Isolierstoff (16) in einem Kanal geführt ist, der durch paarweise in einer Reihe angeordnete, aus der Grundplatte (10) hochgezogene Schultern (13, 14, 15) und die auf diesen Schultern befestigten festen Kontaktplatten (22) gebildet wird.

2. Elektrischer Mehrfachschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Kontaktplatten (22) mit Preßsitz auf das obere Ende von in die Schultern (14, 15) eingelassenen, vorzugsweise eingepreßten Buchsen (21) mit Innengewinde aufgeschoben sind, in welcher Lage sie durch in die Buchsen eingeschraubte Kopfschrauben (24) gehalten werden.

3. Elektrischer Mehrfachschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageflächen (17, 18, 19, 20) für die festen Kontaktplatten (22) an den Schultern (14, 15) nach außen abwärts geneigt sind.

4. Elektrischer Mehrfachschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die schmalen Enden der festen Kontaktplatten (22) zu parallel zur Schaltstange (16) laufenden Führungslappen gekrümmt sind, während die Kontaktfläche (25) hochkant auf eine Kontaktplattenquerkante aufgesetzt ist.

5. Elektrischer Mehrfachschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstange (16) Vierkantprofil hat und Längs- und Querführungsrippen (32, 32_a) sowie an den Seitenflächen Quernuten (27 bis 31) aufweist, in die die Schenkel von U-förmig profilierten Splintscheiben (36, 40, 41, 47) eingeschoben werden können, welch letztere als Anschläge und Widerlager für die beweglichen Kontaktbrücken (34, 39) mit ihren Kontaktdruckfedern (35, 38), für die Schalterfeder (46) und den Betätigungsgriff (48) dienen.

6. Elektrischer Mehrfachschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Quernuten (27 bis 31) in solchen Lagen und Abständen an der Schaltstange (16) angeordnet sind, daß der Schalter

allein durch Umordnen der aufgereihten Teile und/oder Umdrehen der festen und beweglichen Kontaktbrücken- (34, 39) wahlweise als Arbeits- oder Ruhestromschalter oder als kombinierter Arbeitsund Ruhestromschalter mit oder ohne Überlappung der Kontaktöffnung und -Schließung ausgebildet werden kann.

7. Elektrischer Mehrfachschalter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Kontaktflächen (43,44) seitlich der Unterstützungsfläche der Kontaktdruckfedern (35, 38) bei den Kontaktbrücken (34, 39) liegt, so daß sich beim Schalterschluß die Kontaktflächen aufeinander abwälzen.

8. Elektrischer Mehrfachschalter nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schalter zu einem Schalter zusammengefügt werden, indem die als Feder und Nut ausgebildeten Schmalseiten der Grundplatten so ineinandergefügt werden, daß die Schaltstangen (16) nach Entfernung der zwischenliegenden Betätigungsgriffe (48) mit ihren Enden aneinanderstoßen und gemeinsam durch Einwirkung auf den Betätigungsgriff des ersten Schalters geschaltet werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

BERUN. GEDRUCKT IN DKR REICHSDRUCKEREI