EP3869529A1 - Electrical switching element - Google Patents

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EP3869529A1
EP3869529A1 EP21151127.4A EP21151127A EP3869529A1 EP 3869529 A1 EP3869529 A1 EP 3869529A1 EP 21151127 A EP21151127 A EP 21151127A EP 3869529 A1 EP3869529 A1 EP 3869529A1
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EP
European Patent Office
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housing
switching element
switching
element according
movement
Prior art date
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Pending
Application number
EP21151127.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Marcel KOELMAN
Jack Kuo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alpha Deuren International BV
Din Ling Corp
Original Assignee
Alpha Deuren International BV
Din Ling Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Alpha Deuren International BV, Din Ling Corp filed Critical Alpha Deuren International BV
Publication of EP3869529A1 publication Critical patent/EP3869529A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02—Details
    • H01H13/12—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H13/14—Operating parts, e.g. push-button
    • H01H13/18—Operating parts, e.g. push-button adapted for actuation at a limit or other predetermined position in the path of a body, the relative movement of switch and body being primarily for a purpose other than the actuation of the switch, e.g. door switch, limit switch, floor-levelling switch of a lift
    • H01H13/183—Operating parts, e.g. push-button adapted for actuation at a limit or other predetermined position in the path of a body, the relative movement of switch and body being primarily for a purpose other than the actuation of the switch, e.g. door switch, limit switch, floor-levelling switch of a lift for actuation by moving a closing member, e.g. door, cover
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
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    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
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    • H01H13/06—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof or flameproof casings
    • H01H13/063—Casings hermetically closed by a diaphragm through which passes an actuating member
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    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/16—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch adapted for actuation at a limit or other predetermined position in the path of a body, the relative movement of switch and body being primarily for a purpose other than the actuation of the switch, e.g. for a door switch, a limit switch, a floor-levelling switch of a lift
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/02—Bases, casings, or covers
    • H01H9/04—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof casings
    • H01H9/041—Casings hermetically closed by a diaphragm through which passes an actuating member

Definitions

  • the invention relates to an electrical switching element.
  • the switching element has a housing from which an actuating member for separating contacts of electrical circuits protrudes. Such a switching element can be used in safety circuits of automated gates or doors.
  • Electrical switching elements are well known in all areas of technology in various applications as microswitches. Such switching elements come, for example, in electrical safety circuits, in switching devices as in the DE 20 2011 000 948 U1 described, for use.
  • the DE 100 19 927 C1 relates to a safety switch with a housing in which a contact carrier is guided in its longitudinal direction against a spring preload with a displaceable contact bridge which can be brought into engagement with contact pieces fixed to the housing and with a rotatable actuating mechanism having an actuating surface for moving the contact carrier in its longitudinal direction, wherein the contact carrier is spring-biased towards the actuator.
  • the contact carrier carries a pressure piece adjacent to the actuator, which is arranged displaceably in a slide sleeve spring-preloaded against the actuator, the slide sleeve having a recess that accommodates a head part of the pressure piece and the head part has an opening into which a crank connected to the actuator is used for forcing Moving the contact carrier protrudes in the direction of the pressure piece.
  • a limit switch accommodating housing with a head attached to one end of the housing, a rotating shaft rotatably supported by the head, an actuating lever attached at its foot end to the rotating shaft, a cam means provided on the rotating shaft for converting a rotary movement into a linear movement, a Return spring for applying a return force to the lever via the cam means and the rotating shaft for returning the operating lever to a free position.
  • Piston means are also provided for switching the switching means arranged in the limit switch by means of axially driven cam means.
  • the switching means have two basic switching mechanisms, each of which has a push-in actuating rod.
  • drive lever means are provided which have two drive levers, one of which presses on the one operating rod when the operating lever with the cam rotates clockwise from its free position, and the other of the drive levers on one presses the other operating rod when the operating lever with the Cam rotates counterclockwise from its free position.
  • the cam means are provided with return springs. When the operating lever is about to be moved back beyond its free neutral position, so as to prevent rotation of the operating lever back beyond its free position.
  • a push button switch is that DE 698 27 512 T2 can be seen, which is switched to an on or off state as a function of the increasing depression of a push button.
  • This comprises a housing with bearings for the push button, a first contact which is arranged in the housing and a second contact which is arranged in the housing opposite the first contact, the push button switch in connection with the depression of the push button from a first off state, in which the first and second contacts are out of contact, switched to an on-state in which the first and second contacts are in contact with one another, and then switched to a second off-state in which the first and the second contact are again out of contact, wherein the first contact is pressed against the second contact.
  • a positive disconnection device is provided in order to forcibly move the first contact away from the second contact with the force exerted directly on the push button when the switch is switched to the second off state.
  • the object of the invention is to create an electrical switching element which has only a short response time or reaction time when it is actuated and which is suitable for use in safety circuits of automated gates or doors.
  • an actuating member in the form of a plunger protrudes from a housing of the electrical switching element.
  • This plunger is directly connected to a translationally movable movement element present within the electrical switching element.
  • the moving element is guided within the housing and moves between the ends of the electrical conductors of a circuit to be connected via a switching bridge.
  • the movement element is constructed in such a way that the switching bridge in it is spring-loaded.
  • the axial displacement of the actuating element also prevents the contacts from fluttering, in particular because there is a direct form fit of all switching parts.
  • Such a structure is particularly important for electrical switching elements, since in safety systems even a single separation of the contacts leads to a standstill of entire systems, such as sectional doors.
  • the housing of the electrical switching element is protected against the ingress of water and is not subject to changes in the event of temperature fluctuations.
  • the movement element is subjected to pressure in the rest position by a force element, such as a compression spring or another component with the same angle.
  • the electrical conductors implemented inside the housing are led to the outside of the housing and connected there by a connection to electrical lines present outside the housing.
  • an electrical switching element 1 is shown in a closed form with an upper part 4 and a lower part 5, which are connected to one another.
  • the upper part 4 and the lower part 5 are penetrated by a fastening bore 6 and an elongated fastening hole 7, thereby making fastening easier.
  • holders 8 and projections 11 for fixing the position, for example within a device.
  • a connection area 37 with electrical lines 2 is shown on the right part of the case, according to Figure 1 .
  • an actuating member 3 protruding from the housing, in connection with a surrounding protective element 10, is shown.
  • the upper part 4 is mechanically fixed to the lower part 5 by fasteners 9.
  • the electrical switching element is in the Figure 2 , with the omission of the upper part 4.
  • the actuating element 3 is connected within the housing directly to a movement element 15 which can be changed in position within the housing in a translational design.
  • a possible embodiment of such an actuating element 15 can Figure 4 can be removed.
  • a guide element 27 is connected directly to the actuating element 15 and is guided outside the housing within openings 33, which are present on one side in the upper part 4 and the lower part 5.
  • the adjoining area of the movement element 15 has an either square or rectangular cross section.
  • guides 24 are formed on each of the corner sides, which correspond to guide tracks 31, 32 within the upper part 4 and the lower part 5.
  • the actuating element 15 is provided with an opening 29, in the lateral areas of which guide surfaces 23 are formed. At one end of the opening 29, a projection 28 is formed.
  • the lower part of the movement element 15 has a centering 30 for a force element 14 which fixes the movement element 15 in its starting position.
  • a switching bridge 12 is arranged within the opening 29 in such a way that it can be moved translationally with lateral projections 16 in the region of the guide surfaces 23.
  • a protective spring 13 presses against the switching bridge 12, the other end around the projection 28. This protective spring 13 prevents the switching bridge 12 with its contact surfaces 21 and 22 from bouncing or fluttering of the switching bridge 12 in connection with the stationary contacts 19, 20 of the lines 17, 18 during a switching process.
  • the protective spring 13 has the task of ensuring the safe contact of the contact surfaces 21 and 20 with the contacts 19 and 22 in the rest position. At the same time, the entire movement element 15 is pressed by the force element 14 into its starting position, namely the contact closure between the contact surfaces 21, 20 and the contacts 19, 20. The force element 14 is supported against the housing at the other end.
  • the conductors 17 and 18 are laid inside the housing in such a way that there is effective galvanic separation.
  • the conductors 17, 18 are supported within the housing on supports 36 and led out of the housing via cutouts 34, 35 so that their connection lugs 25, 26 can be connected to electrical lines 2 in the connection area 37.
  • the guide tracks 31, 32 can be removed in the extension of the movement element 15.
  • the guides 24 interact with the guide tracks 31, 32. Due to this direct guidance of the movement element 15 within the upper part 4 and the lower part 5, in connection with the direct execution of the actuating member 3, angular errors cannot occur when the electrical circuit is triggered.
  • the design of the moving element 15 has only a small mass and thus counteracts mechanical vibrations.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Schaltelement (1) für Sicherheitsschaltkreise von automatisierten Toren oder Türen mit einem geschlossenen Gehäuse, das aus einem Oberteil (4) und einem Unterteil (5) besteht, sowie einem aus dem Gehäuse seitlich vortretenden direkten Betätigungsorgan (3), wobei das Betätigungsorgan (3) mit einem innerhalb des Gehäuses translatorisch verschiebbaren, aus einem Isoliermaterial bestehenden Bewegungselement (15) fest verbunden ist, wobei das Bewegungselement (15) beweglich von einer durch eine Schutzfeder (13) belasteten Schaltbrücke (12) durchdrungen wird, deren Kontaktflächen (21, 22) in der Ruhestellung des Bewegungselementes (15) mit Kontakten (19, 20) von elektrischen Leitern (17, 18) verbunden sind, wobei das Bewegungselement (15) zwischen den Enden der Leiter (17, 18) ausgebildet ist, und dass das Bewegungselement (15) endseits durch ein Kraftelement (14) belastet ist.The invention relates to an electrical switching element (1) for safety circuits of automated gates or doors with a closed housing, which consists of an upper part (4) and a lower part (5), as well as a direct actuator (3) protruding laterally from the housing, whereby the actuating member (3) is firmly connected to a movement element (15) made of an insulating material and which can be moved translationally within the housing, the movement element (15) being penetrated movably by a switching bridge (12) loaded by a protective spring (13), the contact surfaces of which (21, 22) are connected to contacts (19, 20) of electrical conductors (17, 18) in the rest position of the moving element (15), the moving element (15) being formed between the ends of the conductors (17, 18), and that the movement element (15) is loaded at the end by a force element (14).

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Schaltelement. Das Schaltelement weist ein Gehäuse auf, aus dem ein Betätigungsorgan zur Trennung von Kontakten elektrischer Kreisläufe herausragt. Ein derartiges Schaltelement kann in Sicherheitsschaltkreisen von automatisierten Toren oder Türen eingesetzt werden.The invention relates to an electrical switching element. The switching element has a housing from which an actuating member for separating contacts of electrical circuits protrudes. Such a switching element can be used in safety circuits of automated gates or doors.

Elektrische Schaltelemente sind in allen Bereichen der Technik in unterschiedlichen Anwendungen als Mikroschalter hinreichend bekannt. Derartige Schaltelemente kommen, beispielsweise in elektrischen Sicherheitskreisen, bei Schaltorganen wie in der DE 20 2011 000 948 U1 beschrieben, zum Einsatz.Electrical switching elements are well known in all areas of technology in various applications as microswitches. Such switching elements come, for example, in electrical safety circuits, in switching devices as in the DE 20 2011 000 948 U1 described, for use.

Die DE 100 19 927 C1 betrifft einen Sicherheitsschalter mit einem Gehäuse, in dem ein Kontaktträger in seiner Längsrichtung hierzu gegen eine Federvorspannung mit einer verschiebbaren Kontaktbrücke geführt ist, die mit gehäusefesten Kontaktstücken in Eingriff bringbar sind und mit einer drehbaren, eine Betätigungsfläche aufweisenden Betätigungsmechanik zum Verschieben des Kontaktträgers in seiner Längsrichtung, wobei der Kontaktträger in Richtung auf den Betätiger federvorgespannt ist. Hierbei trägt der Kontaktträger benachbart zum Betätiger ein Druckstück, das in einer gegen den Betätiger federvorgespannten Schieberhülse verschiebbar angeordnet ist, wobei die Schieberhülse eine ein Kopfteil des Druckstückes aufnehmende Ausnehmung aufweist und das Kopfteil eine Öffnung besitzt, in die eine mit dem Betätiger verbundene Kurbel zum zwangsweisen Verschieben des Kontaktträgers in Richtung des Druckstücks ragt.the DE 100 19 927 C1 relates to a safety switch with a housing in which a contact carrier is guided in its longitudinal direction against a spring preload with a displaceable contact bridge which can be brought into engagement with contact pieces fixed to the housing and with a rotatable actuating mechanism having an actuating surface for moving the contact carrier in its longitudinal direction, wherein the contact carrier is spring-biased towards the actuator. In this case, the contact carrier carries a pressure piece adjacent to the actuator, which is arranged displaceably in a slide sleeve spring-preloaded against the actuator, the slide sleeve having a recess that accommodates a head part of the pressure piece and the head part has an opening into which a crank connected to the actuator is used for forcing Moving the contact carrier protrudes in the direction of the pressure piece.

Mit der DE 690 27 696 T2 wird ein Endschalter offenbart. Hier ist ein Schaltmittel aufnehmendes Gehäuse mit einem an einem Ende des Gehäuses angebrachten Kopf, einer von dem Kopf verdrehbar gehalterten Drehwelle, einem an seinem Fußende an der Drehwelle befestigten Betätigungshebel, einem auf der Drehwelle vorgesehenen Nockenmittel zur Verwandlung einer Drehbewegung in eine geradlinige Bewegung, einer Rückholfeder zum Aufbringen einer Rückführungskraft auf den Hebel über die Nockenmittel und die Drehwelle zur Rückführung des Betätigungshebels in eine freie Stellung vorhanden. Ebenfalls sind Kolbenmittel zum Schalten der in dem Endschalter angeordneten Schaltmittel durch axial angetriebene Nockenmittel vorhanden. Die Schaltmittel weisen zwei Schaltgrundmechanismen auf, von denen jeder einen Eindrückbetätigungsstab aufweist. Ferner sind Antriebshebelmittel vorgesehen, welche zwei Antriebshebel aufweisen, von denen einer auf den einen Betätigungsstab drückt, wenn der Betätigungshebel mit dem Nocken aus seiner freien Stellung im Uhrzeigersinn dreht, und der andere der Antriebshebel auf einen den anderen Betätigungsstab drückt, wenn der Betätigungshebel mit dem Nocken aus seiner freien Stellung gegen den Uhrzeigersinn dreht. Die Nockenmittel sind mit Rückholfedern versehen. Wenn der Betätigungshebel im Begriff ist über seine freie Neutralstellung hinaus zurückbewegt zu werden, um so eine Drehung des Betätigungshebels zurück, über seine freie Stellung hinaus, zu verhindern.With the DE 690 27 696 T2 a limit switch is disclosed. Here is a switching means accommodating housing with a head attached to one end of the housing, a rotating shaft rotatably supported by the head, an actuating lever attached at its foot end to the rotating shaft, a cam means provided on the rotating shaft for converting a rotary movement into a linear movement, a Return spring for applying a return force to the lever via the cam means and the rotating shaft for returning the operating lever to a free position. Piston means are also provided for switching the switching means arranged in the limit switch by means of axially driven cam means. The switching means have two basic switching mechanisms, each of which has a push-in actuating rod. Furthermore, drive lever means are provided which have two drive levers, one of which presses on the one operating rod when the operating lever with the cam rotates clockwise from its free position, and the other of the drive levers on one presses the other operating rod when the operating lever with the Cam rotates counterclockwise from its free position. The cam means are provided with return springs. When the operating lever is about to be moved back beyond its free neutral position, so as to prevent rotation of the operating lever back beyond its free position.

Ein Druckknopfschalter ist der DE 698 27 512 T2 zu entnehmen, der in Abhängigkeit von zunehmendem Niederdrücken eines Druckknopfes in einen Ein- oder Auszustand geschaltet wird. Dieser umfasst ein Gehäuse mit Lagern des Druckknopfes, einen ersten Kontakt, der im Gehäuse angeordnet ist und einen zweiten Kontakt, der im Gehäuse gegenüber dem ersten Kontakt angeordnet ist, wobei der Druckknopfschalter in Verbindung mit dem Niederdrücken des Druckknopfes aus einem ersten Aus-Zustand, in dem der erste und zweite Kontakt außer Kontakt stehen, in einen Ein-Zustand, in dem der erste und zweite Kontakt miteinander in Kontakt stehen, geschaltet und dann in einen zweiten Aus-Zustand geschaltet wird, in dem der erste und der zweite Kontakt wieder außer Kontakt stehen, wobei der erste Kontakt gegen den zweiten Kontakt gedrückt wird. Ferner ist eine Zwangstrenneinrichtung vorgesehen, um den ersten Kontakt mit der direkt auf den Druckknopf ausgeübten Kraft zwangsweise vom zweiten Kontakt wegzubringen, wenn der Schalter in den zweiten Auszustand geschaltet wird.A push button switch is that DE 698 27 512 T2 can be seen, which is switched to an on or off state as a function of the increasing depression of a push button. This comprises a housing with bearings for the push button, a first contact which is arranged in the housing and a second contact which is arranged in the housing opposite the first contact, the push button switch in connection with the depression of the push button from a first off state, in which the first and second contacts are out of contact, switched to an on-state in which the first and second contacts are in contact with one another, and then switched to a second off-state in which the first and the second contact are again out of contact, wherein the first contact is pressed against the second contact. Furthermore, a positive disconnection device is provided in order to forcibly move the first contact away from the second contact with the force exerted directly on the push button when the switch is switched to the second off state.

Eine Schutzeinrichtung für eine Maschine und Verwendung eines Gebäudeschiebetürantriebes offenbart die DE 199 23 528 A1 .A protective device for a machine and the use of a building sliding door drive is disclosed in US Pat DE 199 23 528 A1 .

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin ein elektrisches Schaltelement zu schaffen, das nur eine kurze Ansprechzeit, bzw. Reaktionszeit, bei einer Betätigung aufweist und geeignet ist in Sicherheitsschaltkreisen von automatisierten Toren oder Türen eingesetzt zu werden.The object of the invention is to create an electrical switching element which has only a short response time or reaction time when it is actuated and which is suitable for use in safety circuits of automated gates or doors.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Die sich an den Anspruch 1 anschließenden Unteransprüche geben dabei eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gedankens wieder.The object of the invention is achieved by the features of claim 1. The subclaims that follow claim 1 reproduce a further embodiment of the inventive concept.

Um elektrische Schaltelemente in elektrischen Schaltkreisen einsetzen zu können, sollten diese bei einer Betätigung eine schnelle Ansprech- oder Reaktionszeit aufweisen. Dies ist insbesondere bei Verwendungen in Sicherheitsanordnungen von großer Bedeutung. Eine kurze Ansprechzeit kann dabei durch einen direkten Stoßantrieb realisiert werden. Dabei ragt beispielsweise aus einem Gehäuse des elektrischen Schaltelementes ein Betätigungsorgan in Form eines Stößels heraus. Dieser Stößel ist direkt mit einem innerhalb des elektrischen Schaltelementes vorhandenen translatorisch bewegbaren Bewegungselement verbunden. Gleichzeitig wird das Bewegungselement innerhalb des Gehäuses geführt und bewegt sich zwischen den Enden der über eine Schaltbrücke zu verbindenden elektrischen Leiter eines Stromkreises. Das Bewegungselement ist dabei so aufgebaut, dass in ihm die Schaltbrücke federbelastet ist. Durch einen solchen direkten Stoßantrieb in seitlicher Anordnung ist das elektrische Schaltelement gegen das Prellen der Kontaktflächen durch seine geringe Masse und durch das Federelement gesichert. Das Bewegungselement kann dabei mit der Schaltbrücke bei einer Betätigung nicht in mechanische Schwingungen geraten. Dadurch entsteht eine konstante Kontaktgeometrie, die insbesondere durch eine direkte Führung des Bewegungselementes innerhalb des Gehäuses erzielt wird. Bei einer solchen Konstruktion sind für die Betätigung der Kontaktbrücke keine Winkelfehler zu erwarten, die eine sichere Trennung des Stromkreises beeinflussen könnten. Die Kontaktflächen haben nur eine punktförmige Berührung mit den Kontaktflächen der elektrischen Leiter, da sie aus ebenen Kontaktflächen bestehen. Dieses wirkt sich auch in einer Verkürzung von Prellzeiten aus. Ebenfalls wird durch die achsiale Verschiebung des Betätigungsorganes ein Flattern der Kontakte insbesondere auch dadurch unterbunden, dass ein direkter Formschluss aller Schaltteile vorhanden ist. Ein solcher Aufbau ist bei elektrischen Schaltelementen besonders wichtig, da es in Sicherheitsanlagen bereits bei einer einmaligen Trennung der Kontakte zu einem Stillstand gesamten Anlagen, wie z.B. Sektionaltoren, kommt.In order to be able to use electrical switching elements in electrical circuits, they should have a fast response or reaction time when actuated. This is of great importance in particular when used in safety arrangements. A short response time can be achieved with a direct push drive. In this case, for example, an actuating member in the form of a plunger protrudes from a housing of the electrical switching element. This plunger is directly connected to a translationally movable movement element present within the electrical switching element. At the same time, the moving element is guided within the housing and moves between the ends of the electrical conductors of a circuit to be connected via a switching bridge. The movement element is constructed in such a way that the switching bridge in it is spring-loaded. By such a Direct push drive in a lateral arrangement, the electrical switching element is secured against bouncing of the contact surfaces due to its low mass and the spring element. The moving element with the switching bridge cannot get into mechanical vibrations when it is actuated. This creates a constant contact geometry, which is achieved in particular by direct guidance of the movement element within the housing. With such a construction, no angle errors are to be expected for the actuation of the contact bridge, which could influence a reliable separation of the circuit. The contact surfaces only have point-like contact with the contact surfaces of the electrical conductors, since they consist of flat contact surfaces. This also has the effect of shortening bounce times. The axial displacement of the actuating element also prevents the contacts from fluttering, in particular because there is a direct form fit of all switching parts. Such a structure is particularly important for electrical switching elements, since in safety systems even a single separation of the contacts leads to a standstill of entire systems, such as sectional doors.

Das Gehäuse des elektrischen Schaltelementes ist dabei gegen Wassereintritt geschützt und unterliegt keinen Veränderungen bei Temperaturschwankungen.The housing of the electrical switching element is protected against the ingress of water and is not subject to changes in the event of temperature fluctuations.

Damit das aus einem Isoliermaterial bestehende Betätigungselement in der Grundstellung mit der Schaltbrücke auch den ständigen Kontakt mit den elektrischen Leitern aufrechterhalten kann, wird das Bewegungselement durch ein Kraftelement, wie beispielsweise eine Druckfeder oder ein anderes gleichwinkendes Bauteil, in der Ruhestellung mit Druck belastet.So that the actuating element, which consists of an insulating material, can also maintain constant contact with the electrical conductors in the basic position with the switching bridge, the movement element is subjected to pressure in the rest position by a force element, such as a compression spring or another component with the same angle.

Die innerhalb des Gehäuses ausgeführten elektrischen Leiter werden nach außerhalb des Gehäuses geführt und dort durch einen Anschluss mit außerhalb des Gehäuses vorhandenen elektrischen Leitungen verbunden.The electrical conductors implemented inside the housing are led to the outside of the housing and connected there by a connection to electrical lines present outside the housing.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines möglichen Ausführungsbeispieles näher erläutert, es zeigt:

Figur 1
Ein elektrisches Schaltelement mit geschlossenem Gehäuse;
Figur 2
das elektrische Schaltelement nach Figur 1, mit entferntem Oberteil des Gehäuses;
Figur 3
die innerhalb des Gehäuses angeordneten elektrischen Leiter, sowie einem dazwischen angeordneten Bewegungselement und einer Kontaktbrücke;
Figur 4
ein Betätigungselement in einer perspektivischen Darstellung;
Figur 5
eine Draufsicht auf ein Unterteil des Gehäuses.
The invention is explained in more detail below on the basis of a possible exemplary embodiment, it shows:
Figure 1
An electrical switching element with a closed housing;
Figure 2
the electrical switching element after Figure 1 , with the upper part of the housing removed;
Figure 3
the electrical conductors arranged within the housing, as well as a movement element arranged therebetween and a contact bridge;
Figure 4
an actuating element in a perspective view;
Figure 5
a plan view of a lower part of the housing.

In der Figur 1 wird ein mögliches Ausführungsbeispiel eines elektrischen Schaltelementes 1 in einer geschlossenen Form mit einem Oberteil 4 und einem Unterteil 5, die miteinander verbunden sind, wiedergegeben. Das Oberteil 4 und das Unterteil 5 werden von einer Befestigungsbohrung 6 und einem Befestigungslangloch 7 durchdrungen, dadurch wird eine Befestigung erleichtert. Seitlich an dem Gehäuse sind Halterungen 8 und Vorsprünge 11 zur Lagefixierung, beispielsweise innerhalb eines Gerätes, vorhanden. An dem rechten Teil des Gehäuses, gemäß Figur 1, ist ein Anschlussbereich 37 mit elektrischen Leitungen 2 dargestellt. Auf der linken Seite wird ein aus dem Gehäuse herausragendes Betätigungsorgan 3, in Verbindung mit einem umgebenden Schutzelement 10, wiedergegeben. Das Oberteil 4 ist mit dem Unterteil 5 durch Verschlüsse 9 mechanisch fixiert.In the Figure 1 a possible embodiment of an electrical switching element 1 is shown in a closed form with an upper part 4 and a lower part 5, which are connected to one another. The upper part 4 and the lower part 5 are penetrated by a fastening bore 6 and an elongated fastening hole 7, thereby making fastening easier. On the side of the housing there are holders 8 and projections 11 for fixing the position, for example within a device. On the right part of the case, according to Figure 1 , a connection area 37 with electrical lines 2 is shown. On the left-hand side, an actuating member 3 protruding from the housing, in connection with a surrounding protective element 10, is shown. The upper part 4 is mechanically fixed to the lower part 5 by fasteners 9.

Das elektrische Schaltelement wird in der Figur 2, unter Fortlassung des Oberteiles 4 wiedergegeben. Somit ist ein Einblick auf die innerhalb des Unterteiles 5 eingebetteten Bauteile möglich. Das Betätigungsorgan 3 ist innerhalb des Gehäuses direkt mit einem in translatorischer Ausführung innerhalb des Gehäuses lageveränderbarem Bewegungselement 15 verbunden. Eine mögliche Ausführung eines solchen Betätigungselementes 15 kann der Figur 4 entnommen werden. Im Anschluss an das Betätigungsorgan 3 ist direkt mit dem Betätigungselement 15 ein Führungsorgan 27 verbunden, das innerhalb von Durchbrüchen 33, die halbseitig in dem Oberteil 4 und dem Unterteil 5 vorhanden sind, nach außerhalb des Gehäuses geführt wird. Im Anschluss an das Führungsorgan 27 weist der anschließende Bereich des Bewegungselementes 15 einen entweder quadratischen oder rechteckigen Querschnitt auf. Dabei sind an den Eckseiten jeweils Führungen 24 ausgebildet, die mit Führungsbahnen 31, 32 innerhalb des Oberteiles 4 und des Unterteiles 5 korrespondieren. Des Weiteren ist das Betätigungselement 15 mit einem Durchbruch 29 versehen, in dessen seitlichen Bereichen Führungsflächen 23 ausgebildet sind. An einem Ende des Durchbruches 29 ist ein Vorsprung 28 angeformt. Der untere Teil des Bewegungselementes 15 weist eine Zentrierung 30 für ein Kraftelement 14 auf, die das Bewegungselement 15 in seiner Ausgangsstellung fixiert.The electrical switching element is in the Figure 2 , with the omission of the upper part 4. Thus, a view of the components embedded within the lower part 5 is possible. The actuating element 3 is connected within the housing directly to a movement element 15 which can be changed in position within the housing in a translational design. A possible embodiment of such an actuating element 15 can Figure 4 can be removed. Following the actuating element 3, a guide element 27 is connected directly to the actuating element 15 and is guided outside the housing within openings 33, which are present on one side in the upper part 4 and the lower part 5. Following the guide member 27, the adjoining area of the movement element 15 has an either square or rectangular cross section. In this case, guides 24 are formed on each of the corner sides, which correspond to guide tracks 31, 32 within the upper part 4 and the lower part 5. Furthermore, the actuating element 15 is provided with an opening 29, in the lateral areas of which guide surfaces 23 are formed. At one end of the opening 29, a projection 28 is formed. The lower part of the movement element 15 has a centering 30 for a force element 14 which fixes the movement element 15 in its starting position.

Innerhalb des Durchbruches 29 ist eine Schaltbrücke 12 so angeordnet, dass diese mit seitlichen Vorsprüngen 16 im Bereich der Führungsflächen 23 translatorisch bewegbar ist. Gegen die Schaltbrücke 12 drückt eine Schutzfeder 13, die sich andererends um den Vorsprung 28 legt. Durch diese Schutzfeder 13 wird die Schaltbrücke 12 mit ihren Kontaktflächen 21 und 22 daran gehindert, dass es bei einem Schaltvorgang hier zu einem Prellen oder Flattern der Schaltbrücke 12 in Verbindung mit den ortsfesten Kontakten 19, 20 der Leitungen 17, 18 kommt.A switching bridge 12 is arranged within the opening 29 in such a way that it can be moved translationally with lateral projections 16 in the region of the guide surfaces 23. A protective spring 13 presses against the switching bridge 12, the other end around the projection 28. This protective spring 13 prevents the switching bridge 12 with its contact surfaces 21 and 22 from bouncing or fluttering of the switching bridge 12 in connection with the stationary contacts 19, 20 of the lines 17, 18 during a switching process.

Dieser funktionale Aufbau mit der achsialen Beweglichkeit durch das Betätigungsorgan 3, kann insbesondere den Figuren 2 und 3 entnommen werden. Die Schutzfeder 13 hat die Aufgabe, in der Ruhestellung den sicheren Kontakt der Kontaktflächen 21 und 20 mit den Kontakten 19 und 22 sicherzustellen. Gleichzeitig wird das gesamte Bewegungselement 15 durch das Kraftelement 14 in seine Ausgangsstellung, nämlich dem Kontaktschluss zwischen den Kontaktflächen 21, 20 und den Kontakten 19, 20, gedrückt. Dabei stützt sich das Kraftelement 14 andererends gegen das Gehäuse ab.This functional structure with the axial mobility through the actuator 3, can in particular the Figures 2 and 3 taken will. The protective spring 13 has the task of ensuring the safe contact of the contact surfaces 21 and 20 with the contacts 19 and 22 in the rest position. At the same time, the entire movement element 15 is pressed by the force element 14 into its starting position, namely the contact closure between the contact surfaces 21, 20 and the contacts 19, 20. The force element 14 is supported against the housing at the other end.

Die Leiter 17 und 18 sind innerhalb des Gehäuses so verlegt, dass eine wirksame galvanische Trennung vorhanden ist. Dabei werden die Leiter 17, 18 innerhalb des Gehäuses auf Auflagern 36 abgestützt und über Ausschnitte 34, 35 aus dem Gehäuse herausgeführt, so dass ihre Anschlussfahnen 25, 26 in dem Anschlussbereich 37 mit elektrischen Leitungen 2 verbunden werden können.The conductors 17 and 18 are laid inside the housing in such a way that there is effective galvanic separation. The conductors 17, 18 are supported within the housing on supports 36 and led out of the housing via cutouts 34, 35 so that their connection lugs 25, 26 can be connected to electrical lines 2 in the connection area 37.

Der Figur 5 können insbesondere die Führungsbahnen 31, 32, in Erstreckung des Bewegungselementes 15, entnommen werden. Dabei wirken die Führungen 24 mit den Führungsbahnen 31, 32 zusammen. Durch diese direkte Führung des Bewegungselementes 15 innerhalb des Oberteiles 4 und des Unterteiles 5, in Verbindung mit der direkten Ausführung des Betätigungsorganes 3, kann es nicht zu Winkelfehlern bei der Auslösung des elektrischen Schaltkreises kommen. Die Ausbildung des Bewegungselementes 15 hat nur eine geringe Masse und wirkt damit mechanischen Schwingungen entgegen.Of the Figure 5 In particular, the guide tracks 31, 32 can be removed in the extension of the movement element 15. The guides 24 interact with the guide tracks 31, 32. Due to this direct guidance of the movement element 15 within the upper part 4 and the lower part 5, in connection with the direct execution of the actuating member 3, angular errors cannot occur when the electrical circuit is triggered. The design of the moving element 15 has only a small mass and thus counteracts mechanical vibrations.

BezugszeichenReference number

11
Elektrisches SchaltelementElectrical switching element
22
elektrische Leitungenelectric lines
33
BetätigungsorganActuator
44th
OberteilTop
55
UnterteilLower part
66th
BefestigungsbohrungMounting hole
77th
BefestigungslanglochMounting slot
88th
Halterungbracket
99
VerschlussClasp
1010
SchutzelementProtective element
1111
VorsprüngeLedges
1212th
SchaltbrückeSwitching bridge
1313th
SchutzfederProtective spring
1414th
KraftelementPower element
1515th
BewegungselementMovement element
1616
VorsprüngeLedges
1717th
Leiterladder
1818th
Leiterladder
1919th
KontaktContact
2020th
KontaktContact
2121
KontaktflächenContact surfaces
2222nd
KontaktflächenContact surfaces
2323
FührungsflächenGuide surfaces
2424
Führungenguides
2525th
AnschlussfahneConnection lug
2626th
AnschlussfahneConnection lug
2727
FührungsorganManagement body
2828
Vorsprunghead Start
2929
Durchbruchbreakthrough
3030th
Zentrierungcentering
3131
FührungsbahnenGuideways
3232
FührungsbahnGuideway
3333
Durchbruchbreakthrough
3434
AusschnittCutout
3535
AusschnittCutout
3636
AuflagerIn stock
3737
AnschlussbereichConnection area

Claims (12)

Elektrisches Schaltelement (1) für Sicherheitsschaltkreise von automatisierten Toren oder Türen mit einem geschlossenen Gehäuse, das aus einem Oberteil (4) und einem Unterteil (5) besteht, einem aus dem Gehäuse ragt seitlich ein Betätigungsorgan (3) hervor, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan (3) mit einem innerhalb des Gehäuses translatorisch verschiebbaren, aus einem Isoliermaterial bestehenden Bewegungselement (15) fest verbunden ist, wobei das Bewegungselement (15) beweglich von einer durch eine Schutzfeder (13) belastete Schaltbrücke (12) durchdrungen wird, deren Kontaktflächen (21, 22) in der Ruhestellung des Bewegungselementes (15) mit Kontakten (19, 20) von elektrischen Leitern (17, 18) verbunden sind, wobei das Bewegungselement (15) zwischen den Enden der Leiter (17, 18) ausgebildet ist, und dass das Bewegungselement (15) endseits durch ein Kraftelement (14) belastet ist.Electrical switching element (1) for safety circuits of automated gates or doors with a closed housing, which consists of an upper part (4) and a lower part (5), an actuating element (3) protrudes laterally from the housing, characterized in that the The actuating member (3) is firmly connected to a movement element (15) made of an insulating material, which can be moved translationally within the housing, the movement element (15) being penetrated movably by a switching bridge (12) loaded by a protective spring (13), the contact surfaces of which ( 21, 22) are connected to contacts (19, 20) of electrical conductors (17, 18) in the rest position of the moving element (15), the moving element (15) being formed between the ends of the conductors (17, 18), and that the movement element (15) is loaded at the end by a force element (14). Schaltelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungselement (15) einen im Wesentlichen quadratischen oder rechteckig ausgebildeten Querschnitt aufweist, an dessen Seiten Führungen (24) ausgebildet sind, die mit Führungsbahnen (31, 32) in dem Gehäuse zusammenwirken.Switching element according to Claim 1, characterized in that the movement element (15) has an essentially square or rectangular cross-section, on the sides of which guides (24) are formed which interact with guide tracks (31, 32) in the housing. Schaltelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungselement (15) zur Aufnahme der Schaltbrücke (12) mit einem Durchbruch (29) versehen ist, der an einem seiner Enden mit einem Vorsprung (28) versehen ist.Switching element according to Claim 2, characterized in that the movement element (15) for receiving the switching bridge (12) is provided with an opening (29) which is provided with a projection (28) at one of its ends. Schaltelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltbrücke (12) innerhalb des Durchbruches (29) gegen eines seiner Enden durch die Schutzfeder (13) belastet ist, die sich andererends gegen den Vorsprung (28) am Ende des Durchbruches (29) anstellt.Switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the switching bridge (12) within the Breakthrough (29) is loaded against one of its ends by the protective spring (13), which is positioned at the other end against the projection (28) at the end of the opening (29). Schaltelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (29) mit zwei gegenüberliegenden Begrenzungswänden versehen ist, die an ihren längsseitigen Kanten Führungen (23) für Vorsprünge (16) der Schaltbrücke (12) aufweisen.Switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the opening (29) is provided with two opposing boundary walls which have guides (23) for projections (16) of the switching bridge (12) on their longitudinal edges. Schaltelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Leiter (17, 18) aus einem Flachmaterial bestehen und in ihren Positionen innerhalb des Gehäuses fixiert und getrennt so angeordnet sind, dass eine hohe galvanische Trennung zu benachbarten, leitfähigen Teilen besteht.Switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical conductors (17, 18) consist of a flat material and are fixed in their positions within the housing and arranged separately so that there is a high level of galvanic separation from adjacent conductive parts. Schaltelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse seitliche Vorsprünge (11) aufweist, und dass durch das Oberteil (4) und das Unterteil (5) eine Befestigungsbohrung (6) und ein Befestigungslangloch (7) gehen.Switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the housing has lateral projections (11), and that a fastening hole (6) and a fastening slot (7) go through the upper part (4) and the lower part (5). Schaltelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der gegenüber dem Betätigungsorgan (3) liegenden Seite des Gehäuses die elektrischen Leiter (17, 18) austreten und innerhalb eines Anschlussbereiches (37) in elektrische Leiter (2) übergehen.Switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical conductors (17, 18) exit on the side of the housing opposite the actuating element (3) and merge into electrical conductors (2) within a connection area (37). Schaltelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Gehäuse austretende Bereich des Bewegungselementes (15) durch ein Schutzelement (10) überkront ist.Switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the area of the movement element (15) emerging from the housing is crowned by a protective element (10). Schaltelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftelement (14) als Druckfeder ausgebildet ist.Switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the force element (14) is designed as a compression spring. Schaltelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (4) und das Unterteil (5) des Gehäuses durch Verschlüsse (9) miteinander fixiert und wasserdicht miteinander verbunden sind.Switching element according to Claim 1, characterized in that the upper part (4) and the lower part (5) of the housing are fixed to one another by closures (9) and are connected to one another in a watertight manner. Automatisiertes Tor oder automatisierte Tür mit einem elektrischen Schaltelement (1) in einer Ausbildung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche.Automated gate or automated door with an electrical switching element (1) in a design according to one or more of the preceding claims.
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