DE7102534U - Steuervorsatz fur Schalteinrichtungen - Google Patents

Description

Firma K.A· Schmersal & Oo. 56 Wuppertal-Barmen, Lenneper Str.

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Steuervorsatz für £5chalteinrichtungen

Die Neuerung bezieht sich auf einen Steuervorsatz für Sehali;-einrichtungen, insbesondere für elektrische Endschalter und dgl., mit einem als Betätigungsvorrichtung arbeitenden, verstellbaren, berührungslos arbeitenden Fühler.

Es sind elektromechanisch^ Schalter, sopenannte Endschalter, bekannt, die durch mechanische Teile betätigt werden; -?ie sind in ihrer Ausführungqart sehr variabel und sind für verschiedene Betätigungsmöglu-chkeiten ausgelegt. Verschiedene Ausführungsformen dieser Schalterart werden als Normschalter gebaut. Insbesondere sind derartige Schalter mit Rollen-, WinVelhebel-, Schwenkroller- oder Stößelvorsatz versehen, wobei der Vorsatz viermal jeweils um 90° versetzt werden kann, so daß vier verschiedene Betätigungsstellen des Schalters möglich sind, ohne daS der Schalter selbst seine Lage verändert. Der Nachteil derartiger, in dar Praxis in großem Umfange verwendeter Schalter liegt in der MechaniK - für manche Anwendungsfälle besitzen sie

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eine zu geringe Schaltgeschwirdigkeit, sie sind bei bestimmten Anwendungsgebieten aufgrund der beweglichen Teile und des üffnens und Schlie3ens von Kontakten störanfällig, usw.

Es sind deshalb berührungs- und kontaktlose Schalter entwickelt vorien, die insbesondere induktiv arbeiter, jedoch auch auf optischem, elektronischem oder kapazitivem Wege betrieben werren körnen. Biese Schalter sind in Anlehnung an vorhandene mechanische Schalter gebaut worden und entsprechen in ihren Abmessungen den Normalschaltern. Sie haben aber den Nachteil, daß für jede Betätigungsart ein anderer Aufbau in bezug auf die Anordnung b?sw* Lage des Fühlers notwendig wird, da eine Einstellung des Fühlers in bezug auf das Betätigungsglied nicht möglich ist.

Schließlich sind iuch Endschalter mit einem Fühler als Betätigungsvorrichtung bekannt, der analog der mechanischen Rolle / heim einstellbar ist. Derartige Schalter sind so ausgebildet, daß der Fühler entlang einer Kreisbahn und radial zur Achse der Kreisbahn sowie in Achsrichtung der Kreisbahn einstellbar ist und auf einem Schwenkhebel längsverschiebbar angeordnet ist. Damit lassen sich Einstellungen des Fühlers erreichen, die mit entsprechenden elektromechanischen Schaltern erreicht werden. Eine weitergehende Verwendbarkeit eines derartigen Schalters z.B. als Stb'ßelschalter bzw. als Seitwärtsstößelschalter ist jedoch mit ein und demselben Fühlerträger bei derartigen bekannten Ausgestaltungen rieht möglich.

Das der Neuerung zugrundeliegende Problem besteht darin, ein Vorsatzgerät zu schaffen, das an einen vorhandenen Normschalter angesetzt werden kann und das so ausgelegt ist, daß mit ihm eine universelle Verwendbarkeit bzw. Einstellbarkeit erzielt wird, und aiit einem derartigen Vorsatzgerät die Funktionen eines mechanischelektrischen Rollenschalters, Winkelhebelschalters, Schwenkrollenschalters und Stößelschalter (Senkrechtstößel und Seitwärtsstößel) zu erfüllen. Es soll damit erreicht werden, daß

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/Schwenkhebelschalter

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der Benutzer in die Lage versetzt wird, mit einem einzigen Steuervorsatz möglichst viele Sinstellmöglichkeiten für die Betätigungsvorrichtung bzw. den Fühler zu erzielen; des weiteren soll der Hersteller in der Lage sein, mit einem möglichst geringen Aufwand an Einzelgliedern eine möglichst hohe Vielfalt von Einstellmöglichkeiten zu schaffen.

Gemäß der Neuerung wird hierzu vorgeschlagen, daß der Vorsatz aus drei getrennten, voneinander unabhängig wirkenden Vorsatzglledern besteht, die eine stufenlose Verschwenkbarkeit des Fühlers in zwei aufeinander senkrecht stehender. Ebenen und eine stufenlose Verschiebbarkeit des Fühlers in drei verschiedenen Richtungen ergeben. Das erste Vorsatzglied nimmt dabei an seinem freien Ende den Fühler auf und besitzt vorzugsweise eine Feineinstellung zur Verschiebung des Fühlers längs seiner Mittelachse.

Mit einem derartigen Steuervorsatz lassen sich alle Variationen der Betätigung erreichen, die in Falle mechanischer Betätigungsvorrichtungen durch einen einfachen Stößelschalter, einen Seitwärt sstößelschalt er, einen RolLechalter, einen Winkelheoel* schalter und einen Schwenkrollenschalter erreicht werden, wobei im Falle des neuerungsgemäßen Vorsatzes die Einstellung stufenlos erfolgt, während im Falle der mechanischen Betätigungsvorrichtung bekannter Art eine Einstellung jeweils nur in Schritten von 90° durch lösen von Befestigungsschrauben und Umsetzen möglich war. Darüber hinaus ist durch die Feineinstellung eine exakte Bestimmung des Schaltpunktes gewährleistet. Ferner läßt sich der Schaltabstand durch Wahl der Fühlergröße bei gleichen übrigen Teilen verändern, wobei der Schalter umso unempfindlicher wird, je größer der Fühlerdurehmesser gewählt wird.

Die den neuerungsgemäßen Steuervorsatz bildenden Vorsatzglieder sind an-einandersetzbar, vorzugsweise aneinanderschraubbar und weisen übereinstimmende Gewinde auf, so daß sie gegeneinander

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austauschbar sind. Eine entsprechende Gewindebohrung zur Aufnahme des letzten Vorsatzgliedes ist auch in der jeweiligen Au:ffr.ahmef lache, z.B. in der Gehäuseviandung eines Schalters vorgesehen. Wird das den Fühler aufnehmende Vorsatzglied für sich allein auf eine entsprechende Aufnahmefläche aufgesetzt bzw. aufgeschraubt, übernimmt der Fühler die Funktion eines Stößel- und Rollenstößelbetätigers, wobei der Fühler durch Schraubbewegung und Festlegen mit Hilfe der Kontermutter im Abstand zur Aufnahme— fläche veränderbar ist.

Wird an das untere Encie des Fühlerschaftes ein Winkelstück angeschraubt, und wird dT Schaft dieses Winkelstückes in die A4fnahnefläehe eingeschraubt, läßt sich ein derartiger Vorsatz analog einem Seitwärtsstößelbetätiger anwenden. In diesem Falle kann der Fühler in einer Kreisbahn um die Achse des Schaftes des Winkelstückes verschwenkt werden; mit Hilfe einer Kontermutter am Schaft des Winkelstückes kann der Abstand der Fühlerachse von der Aufnahmefläche stufenlos verändert werden, während gleichzeitig durch die Feineinstellung ant Fühlervorsatz der Abstand der wirksamen Fühlerfläche vcn der Schwenkachse im Schaft des Winkelstückes stufenlos veränderbar ist«

Wird der Schaft des Winkelstückes in ein weiteres Winkelstück eingesetzt bzw. eingeschraubt und wird dieses zweite Winkelstück mit der Aufnahmefläche verbunden_v vorzugsweise unter Verwendung einer Kontercutter eingeschraubt, so ergibt sich der universell einstellbare Steuervorsatz, der um eine zweite Kreisbahn gegenüber der vorgeschriebenen ersten Kreisbahn in einer senkrecht dazu verlaufenden Ebene stufenlos verschwenkbar ist.

Da der Fühler ein elektrischer Fühler ist, vorzugsweise induktiv arbeitet, ist es erforderlich, elektrische Lei-tungen vow Fühler durch die Vorsatzglieder hindurch an einen Schaltverstärker oder eine entsprechende Einrichtung zu führen· Zu diesem Zweck weisen die Vorsatzglieder g einen durchgehenden Kanal auf, der im Falle der beiden WinkelVorsatzglieder rechtwinklig

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gebogen ist. Die Anordnung kann dabei so getroffen werden, daß der Schaltverstärker in dem Leitungskanal eines der beiden Winkelstücke untergebracht wird; andererseits kann der Schaltverstärker aber auch hinter der Aufnahmefläche, z.B. innerhalb eines Schaltgehäusee untergebracht sein.

Mit Hilfe des neuerungsgemäßen Steuervorsatzes ist der Benutzer in der Lage, die Betätigungsvorrichtung selbst für den von ihm benötigtem Zweck an die jeweiligen Gegebenheiten anzupassen, einen Austausch einzelner Vorsatzglieder bei verschiedenen Geräten vorzunehmen und die Geräte selbst auszutauschen bzw. einzelne Vorschaltglieder für spezielle Zwecke hinzuzubestellen, ohne daß es erforderlich wird, für den jeweiligen Anwendungsfall ein besonderes Gerät zu beschaffen.

Nachstehend wird die Neuerung in Verbindung mit der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Fühler mit Feineinstellung für einen mehrteiligen Steuervorsatz gemäß der Neuerung.

Figur 2 einen Fühler nach Fig. 1 im Betrieb analog einem Stößel auf einer beliebigen Fläche,

Figur 3 einen Fühler nach Figur l im Betrieb nach Art eines Seitwärtsstößels mit einem Winkelstück, und

Figur 4 einen Fühler nach Figur 1 im Betrieb nach Art eines Rollenhabel- oder Schwenkhebelbetätigers.

Der Fühlerkopf 10, der als induktiver Fühler aufgebaut ist dessen Spule mit Magnetkern (nicht dargestellt) im Inneren des Kopfes 10 angeordnet ist, ist auf dem Fühlerachaft 11 befestigt,

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der ein Gewinde 12 besitzt. Auf dieses Gewinde 12 ist eine Einstellrandelschraube 13 aufgesetzt, der eine Überwurfmutter 14 zugeordnet ist. Der Fühlerschaft 11 wird im unteren Ende in einem Gewindeflansch 15 aufgenommen. Die Einstellrändelschraube 13 besitzt am Umfang verteilte Nuten 16 mit sich nach unten erweiternden Ansätzen 17, die auf Schrägen 18 in der Überwurfmutter aufsitzen. Ferner ist der Gewindeschaft 11 mit zwei diametral gegenüberliegenden Abflachungen 19 versehen, die an entsprechenden Flächen im Gewindeflansch 15 zusammenwirken und den Sitz des Fühlerschaftes im Gewindeflansch gewährleisten. Durch Betätigung der Rändelschraube 13 wird eine stufenlose Verschiebung des Fühlers in Achsrichtung erzielt; das Festlegen der Rändelschraube geschieht durch Festziehen der Überwurfmutter.

In Figur 2 ist ein derartiger Fühlervorsatz auf einer beliebigen Fläche 20 aufgesetzt. Diese Fläche 20 kann die Wand eines Endschalters sein. Vom Fühlerkopf 10 führen elektrische Leiter 22, 22·, 22" durch einen Kanal 21 im Fühlerschaft 11 an einen Schaltverstärker 23, der die Schalt- bzw. Steuerimpulse erzeugt, und von welchem die Leiter 24, 24° weitergeführt werden. Durch Verstellen der Rändelschraube 13 läßt sich der Abstand des Fühlers von der Fläche 20 verändern. Diese Stellung wird durch Fegtziehen der Überwurfmutter 14 fixiert.

Der Fühlervorsatz bei der Anordn-ung nach Figur 3 setzt sich aus dem Vorsatzteil 10-19 nach den F jUren 1 und 2 und einem Winkelstück 30 zusammen, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über einen Schaft 31 mit Gewinde 32 und einer Kontermutter 33 mit einer Fläche 34 verschraubt ist. In einem Kanal 35 innerhalb des Winkelstückes 30 sind die elektrischen Leiter 36, 36»vom Verstärker 37 in die Fläche 34 geführt. Mit einer derartigen Anordnung ergibt sich eine Verschiebbarkeit des Fühlers in Richtung der Achse A-A (in Richtung des Fühlerschaftes 11) sowie eine Verschwenkbarkeit um die Achse B-B (also parallel zur Ebene 34) und schließlich eine Verschiebbarkeit in der Achse B-B (senkrecht zur Fläche 34).

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In Figur 4 ist eine neuerungsgemäße Ausgestaltung gezeigt, mit der eine universelle Verstellbarkeit erzielt wird. Hierbei ist an das Winkelstück 30 nach Fig. 3 ein weiteres Winkelstück

40 angesetzt, das seinerseits einen Schaft 41 mit Gewinde 42 aufweist, auf welchem eine Kontermutter 43 sitzt. Der Schaft

41 erstreckt sich in eine Fläche 44, die ein Gewinde zur Aufnahme des Schaftes 41 aufweist. Das Winkelstück 4O besitzt ähnlich dem Winkelstück 30 einen entsprechenden Kanal 45 zur Aufnahme der elektrischen Leiter 46, 46·, die an den Schaltverstärker 47 und von dort in die Fläche 44 geführt sind. Hit dieser Anordnung ergibt sich eine Einstellbarkeit des Fühlers in Richtung der Achsen A-A, B-B und C-C sowie eine Verschwenkbarkeit des Fühlers um die Achsen B-B und C-C. Für die Verschiebung in der Achse A-A ist wiederum die Feineinstellung am ersten Vorsatzglied 10-19 gewährleistet.

Bei einer nicht dargestellten vereinfachten Ausführungsform der Neuerung weist das erste Vorsatzglied keine Feineinstellung auf. Bei dieser vereinfachten Ausführungsform sitzt der Fühler auf einem Schaft, der direkt in das Gewinde in einem der Winkelstücke bzw. der Aufnahmefläche eingeschraubt wird. Die Ausbildung ist in bezug auf den Schaft analog der Schaftausgestaltung nach den Winkelstücken, wobei die Festlegung ebenfalls über einen Gewindeflansch erfolgt.

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Claims (9)

Sch/p 7054 -8- 9. November 71 W/We Schutz ansprüche

1. Steuervorsatz für Schalteinrichtungen, insbesondere elektrische Endschalter, mit einem als Betätigungsvorrichtung arbeitenden, verstellbaren, berührungslos arbeitenden Fühler, dadurch gekennzeichnet, das der Vorsatz aus drei getrennten, voneinander unabhängig wirkenden Vorsatzgliedern (lo - 15; 30 - 33; 40 - 43) besteht, die eine stufenlose Versshwenkbarkeit des Fühlers in zwei aufeinander senkrecht stehenden Ebenen und eine stufenlose Verschiebbarkeit des Fühlers in drei verschiedenen Richtungen ergeben.

2. Steuervorsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Vorsatzglied (10 - 15) an seinem freien Ende den Fühlerkopf (1O) aufnimmt und eine Feineinstellung (13 - 15) zur Verschiebung des Fühlers längs seiner Mittelachse aufweist.

3. Steuervorsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Vorsatzglieder aneinandersetzbar und durch übereinstimmende Gewinde miteinander und mit der jeweiligen Aufnahmefläche verbunden sind.

4. Steuervorsatz nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das den Fühler aufnehmende Vorsatzglied für sich allein mit seinem Fühlerschaft (11) in die Bohrung einer Fläche (2O) einschraubbar und analog einem Stößelbetätiger verwendbar ist.

5. Steuervorsatz nach Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Winkelstück (30) mit dem ersten Vorsatzglied (10 - 15) verbunden ist, daß der Schaft (31) in die Fläche (34) eingeschraubt und verstellbar festlegbar ist, und daß der Vorsatz (10 - 15; 3O) analog einem Seitwärtsstößelbetätiger verwendbar ist.

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6. Steuervorsatz nach Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Vorsatzglied als zweites Winkelstück (4O) aus« gebildet ist, das einen Schaft (41) aufweist, der in die Fläche (44) eingeschraubt ist, und das am entgegengesetzten Ende eine Gewindebohrung zur Aufnahme des Schaftes (31) des ersten Winkelstückes (30) besitzt.

7. Steuervorsatz nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, da durch gekennzeichnet, da6 die drei Vorsatzglieder jeweils einen durchgehenden Kanal (21; 35? 45) zur Aufnahme der elektrischen Leiter (22. 22·. 22"; 36. 36·; 46, 46·) aufweisen,.

8. Steuervorsatz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, die beiden Winkelstücke (30, 40) und ihr jeweiliger Schaft (31, 41) jeweils einen rechtwinklig verlaufenden Kanal (35. 45) zur Aufnahme der Leitungen (36. 36·; 46. 46·) und eines Verstärkers (37; 47) aufweisen.

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