Elektrischer Tastschalter, insbesondere Endschalter Die Erfindung
bezieht sich auf einen Tastschalter, insbesondere Endschalter, mit einem geradlinig
geführten, federbelasteten Stößel als Taster.Electrical push button switch, in particular limit switch The invention
relates to a push button switch, in particular limit switch, with a straight line
guided, spring-loaded plunger as a button.
Derartige Schaltgeräte sind bereits in den verschiedensten Ausführungsformen
verwirklicht worden. Bei bekannten Ausführungsformen werden vielfach zur übertragung
der Betätigungsbewegung auf die eigentlichen Kontaktelemente mechanisch bewegte
Teile eingesetzt, insbesondere sind die Betätigungselemente selbst als Träger für
die beweglichen Kontakte ausgebildet. Der Einsatz von mechanisch wirksamen übertragungsgliedern
macht die Verwendung von in Schutzgasatmosphäre gehaltenen Kontakten, ja selbst
die Verwendung von weitgehend staubdicht gekapselten Kontaktelementen sehr schwierig,
denn es müssen Balgenelemente oder ähnliche elastische Glieder eingesetzt werden,
die einerseits zumindest eine gewisse Bewegung und andererseits einen gasdichten
Abschluß des die eigentlichen Kontaktelemente aufnehmenden Innenraumes ermöglichen.
Insbesondere bei hohen Schaltzahlen und bei rauhen Betriebsbedingungen sind derartige,
mechanisch bewegte übertragungselemente wegen der zwangläufig auftretenden Verschleißerscheinungen
gefährdet. Damit verbietet sich aber ein Einsatz an Stellen, an denen eine absolute
Betriebssicherheit gewährleistet sein muß.Such switching devices are already in a wide variety of embodiments
has been realized. In known embodiments are often used for transmission
the actuating movement moved mechanically to the actual contact elements
Parts used, in particular, the actuators themselves as a carrier for
the movable contacts formed. The use of mechanically effective transmission links
makes the use of contacts kept in a protective gas atmosphere, yes itself
the use of largely dust-tight encapsulated contact elements is very difficult,
because bellows elements or similar elastic links must be used,
on the one hand at least a certain movement and on the other hand a gas-tight one
Allow closure of the actual contact elements receiving interior.
Particularly with a high number of operations and under rough operating conditions, such
mechanically moved transmission elements because of the inevitable signs of wear
endangered. However, this prohibits use in places where an absolute
Operational safety must be guaranteed.
Nun sind zur Steuerung von in gasdichten Gehäusen befindlichen beweglichen
Kontaktstücken sogenannte Schutzgasschalter bekanntgeworden, bei denen das Gehäuse
als Glasröhrchen ausgebildet ist und die Kontaktstücke als Kontaktzungen in dem
Röhrchen eingeschmolzen sind. Die Betätigung der Kontaktzungen erfolgt auf magnetischem
Wege derart, daß Magnetkörper an dem Schutzgasschalter vorbeigeführt werden bzw.
ganz allgemein relativ zu den aus magnetischem Material bestehenden Kontaktzungen
bewegt werden. Durch derartige Schutzgasschalter kann aber einmal nicht die Schaltleistung
erzielt werden, wie sie für Endschalter erforderlich ist, und zum anderen entspricht
ihre lageabhängige Schaltgenauigkeit in keiner Weise den Anforderungen bei Endschaltern.Now they are used to control moving ones located in gas-tight housings
Contact pieces so-called inert gas switch became known, in which the housing
is designed as a glass tube and the contact pieces as contact tongues in the
Tubes are melted down. The contact tongues are actuated by means of a magnetic one
Paths in such a way that magnetic bodies are guided past the protective gas switch or
in general relative to the contact tongues made of magnetic material
be moved. Such a gas-shielded switch cannot, however, even reduce the switching capacity
can be achieved, as it is required for limit switches, and on the other hand corresponds
their position-dependent switching accuracy in no way meets the requirements for limit switches.
Es ist weiterhin ein Schalter mit einem von Hand bewegten Hufeisenmagneten
an sich bekannt, bei dem ein wippenartiger Teil als Träger einer Kontaktbrücke mit
einer Federzunge in bzw. außer Eingriff gebracht wird. Auch bei diesem Schalter
wird keine Zuordnung eines längsverschieblich und federbelasteten Betätigungsstößels
zu den Kontaktelementen erzielt, durch die die bei Endschaltern erforderliche lageabhängige
Schaltgenauigkeit gewährleistet ist. Zum Stand der Technik ist ferner auf einen
magnetisch betätigten Tür- oder Deckelkontakt einer elektrischen Raumschutzanlage
hinzuweisen, bei der ein ortsfest im Türrahmen angeordneter, und gegen äußere Einflüsse
abgeschlossener, als Anker ausgebildeter Kontakt durch einen in der Tür liegenden
Dauermagneten ausschließlich durch den von diesem Dauermagneten ausgehenden magnetischen
Kraftfluß betätigbar ist. Diese Anordnung ist gleichfalls nicht für die speziellen
Bedürfnisse, wie sie auf dem Gebiete der Endschalter vorliegen, geeignet, da die
Betätigung ausschließlich durch magnetische Kräfte erfolgt und kein mechanisch bewegbarer,
längsverschieblich und federbelastet gelagerter Betätigungsstößel vorgesehen ist,
der seinerseits auf die Kontaktelemente wirkt.It's also a switch with a hand-moved horseshoe magnet
known per se, in which a rocker-like part as a carrier of a contact bridge with
a spring tongue is brought into or out of engagement. Also with this switch
there is no assignment of a longitudinally displaceable and spring-loaded actuating plunger
to the contact elements achieved through which the position-dependent required for limit switches
Switching accuracy is guaranteed. The state of the art is also on a
magnetically operated door or cover contact of an electrical room protection system
point out, in the case of a stationary arranged in the door frame, and against external influences
closed, designed as an anchor contact through one lying in the door
Permanent magnets exclusively by the magnetic emanating from this permanent magnet
Power flow is actuated. This arrangement is also not for the special ones
Needs, as they exist in the field of limit switches, because the
Actuation takes place exclusively through magnetic forces and no mechanically movable,
longitudinally displaceable and spring-loaded actuating plunger is provided,
which in turn acts on the contact elements.
Demgegenüber soll durch die vorliegende Erfindung ein Tastschalter,
insbesondere Endschalter, geschaffen werden, der unter Vermeidung der Nachteile
der bekannten Endschalter unter schwierigen Betriebsbedingungen eine hohe Lebensdauer
und absolute Betriebssicherheit in sich einschließt. Der Tast-, insbesondere Endschalter
gemäß der Erfindung ist dadurch gekenzeichnet, daß in an sich bekannter Weise ein
vom Taster linear an einem gasdichten Gehäuse entlanggeführter Magnet mit zwei ausgeprägten,
dicht beieinander liegenden Polen zur Steuerung von in dem Gehäuse befindlichen
beweglichen Xöntäktstückenverwendet ist, wobei ein vom Magneten gesteuerter, die
beweglichen Kontaktstücke tragender Anker die Form einer Wippe hat, deren Enden
jeweils als Anker für den steuernden Magneten ausgebildet sind. Einebesonders vorteilhafteAusführungsform
ergibt sich, wenn die Wippe durch federelastisch abgestützte und zentrisch angreifende
Kontaktelemente formschlüssig gegen das Wippenlager gedrückt wird.
An
Hand der Zeichnung sei ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert und seine
Wirkungsweise beschrieben.In contrast, the present invention is intended to create a pushbutton switch, in particular a limit switch, which, while avoiding the disadvantages of the known limit switches, includes a long service life and absolute operational reliability under difficult operating conditions. The pushbutton, in particular limit switch according to the invention is characterized in that, in a manner known per se, a magnet, which is guided linearly by the pushbutton along a gas-tight housing and has two pronounced, closely spaced poles, is used to control movable Xöntäktteile located in the housing e, wherein an armature controlled by the magnet and carrying the movable contact pieces has the shape of a rocker, the ends of which are each designed as an armature for the controlling magnet. A particularly advantageous embodiment results when the rocker is pressed positively against the rocker bearing by spring-elastic supported and centrally acting contact elements. An exemplary embodiment of the invention will be explained and its mode of operation described with reference to the drawing.
In einem Gehäuse 1, vorzugsweise einem Preßstoffgehäuse, ist ein geradlinig
geführtes Betätigungselement 2, bestehend aus einem Antriebsstößel 3, einem Permanentmagneten
4 mit den Polschuhen 5
und 6, sowie einem Rückstellelement 7 gelagert.
Ferner nimmt das Gehäuse 1 das eigentliche Schaltelement 8 auf, das aus einem vorzugsweise
gasdicht abschließenden Gehäuse 9 aus Metall, Keramik oder Kunststoff gefertigt
ist. Das Gehäuse 9 ist im Gehäuse 1 vorzugsweise formschlüssig unter Verwendung
von angeformten Zapfen 10 od. dgl. gehaltert. Die Gewindelöcher 11 nehmen die Verschraubung
für den Gehäuseverschlußdeckel auf, der zugleich das Schaltergehäuse 9 in der eingesetzten
Lage festlegt. Die Anschlüsse des Schaltelementes erfolgen über Klemm- oder Steckverbindungen
12 und 13. Während die Anschlüsse 12 auf Festkontakte gehen, die mit den beweglichen
Kontakten 14 in Kontaktverbindung kommen, steht die Anschlußklemme 13 über
eine vorzugsweise federnd ausgeführte flexible Verbindung 15 mit dem Kontaktbrückenträger
16 in Verbindung. Die Feder 15 drückt auf die Kontaktbrücke bzw. seinem Träger 16
derart, daß sie die vorzugsweise aus Kunststoff gefertigte und in den Zapfen 17
gelagerte Wippe 18 gegen den Boden des Gehäuses preßt. Die Feder 15 kann dabei auch
in anderer Form ausgebildet sein und als übertotpunktfeder wirken. Es ist ersichtlich,
daß die Kontakte 14 mit dem Kontaktbrückenträger 16 in federnder Verbindung stehen,
so daß sie sich beim Anlegen an die Festkontakte 12 von der Brücke 16 einseitig
unter elastischer Deformation abheben.A linearly guided actuating element 2, consisting of a drive tappet 3, a permanent magnet 4 with the pole pieces 5 and 6, and a restoring element 7 is mounted in a housing 1, preferably a molded housing. In addition, the housing 1 accommodates the actual switching element 8, which is made from a preferably gas-tight closing housing 9 made of metal, ceramic or plastic. The housing 9 is preferably held in the housing 1 in a form-fitting manner using molded-on pins 10 or the like. The threaded holes 11 accommodate the screw connection for the housing closure cover, which at the same time fixes the switch housing 9 in the inserted position. The switching element is connected via clamp or plug connections 12 and 13. While the connections 12 go to fixed contacts that come into contact with the movable contacts 14 , the connection terminal 13 is connected to the contact bridge carrier 16 via a preferably resilient flexible connection 15 . The spring 15 presses on the contact bridge or its support 16 in such a way that it presses the rocker 18, which is preferably made of plastic and is mounted in the pin 17, against the bottom of the housing. The spring 15 can also be designed in a different shape and act as an over-center spring. It can be seen that the contacts 14 are resiliently connected to the contact bridge carrier 16, so that when they are placed against the fixed contacts 12 they lift off the bridge 16 on one side with elastic deformation.
Selbstverständlich läßt sich an Stelle der gezeichneten Kipp-Platte
auch eine mittig auf Kugeln gelagerte Kipp-Platte einsetzen. Auch die Verbindung
der Kontaktelemente mit den Anschlußelementen, sowie die Ausbildung einer Kontaktwippe
oder der Druckfederelemente läßt sich in geeigneter Weise abwandeln. Vorteilhaft
wird man jedoch die Kipp-Platte und auch den Kontaktträger aus Isolierstoff fertigen
und die Abstützung mit Hilfe von schnappenden übertotpunktfedern, z. B. Rollfedern,
vornehmen. Die Einlagerung der Teile aus magnetisch leitfähigem Material, bzw. von
Permanentmagneten in die Wippe als schaltaktive Teile, kann in Ausnehmungen der
vorzugsweise aus Isolierstoff gefertigten Wippe erfolgen. Die Halterung erfolgt
zweckmäßig durch einkleben, eingießen oder auch einpressen.Of course, instead of the tilting plate shown
also insert a tilting plate centrally mounted on balls. The connection too
the contact elements with the connection elements, as well as the formation of a contact rocker
or the compression spring elements can be modified in a suitable manner. Advantageous
However, you will manufacture the tilting plate and the contact carrier from insulating material
and the support with the help of snapping over-center springs, z. B. scroll springs,
make. The storage of parts made of magnetically conductive material or of
Permanent magnets in the rocker as switching parts, can be in the recesses
preferably made of insulating rocker. The bracket takes place
expediently by gluing, pouring or pressing in.
Unter bestimmten Voraussetzungen, z. B. wenn kleine Massen an der
Betätigung gewünscht sind, kann es vorteilhaft sein, den Magnetfelderzeuger, meist
ein Permanentmagnet, starr gegenüber den die Kontakte betätigenden Elementen zu
haltern und mit dem Betätigungselement (Stößel) nur Polstücke zu verbinden, die
das Feld am Magnetfelderzeuger abgreifen und entsprechend ihrer Bewegung bzw. Stellung
auf die die Kontakte betätigenden Elemente übertragen.Under certain conditions, e.g. B. when small masses at the
Actuation are desired, it can be advantageous to use the magnetic field generator, mostly
a permanent magnet, rigid with respect to the elements actuating the contacts
and to connect only pole pieces with the actuating element (plunger) that
tap the field at the magnetic field generator and according to their movement or position
transferred to the elements actuating the contacts.
Selbstverständlich kann man die Magnete auch mit der Kipp-Platte od.
dgl. verbinden und eine Lagenänderung derselben durch entsprechende Annäherung von
mit der Betätigung verbundenen Teilen aus magnetisch leitfähigem Material erzielen.Of course, you can also od the magnets with the tilting plate.
Like. Connect and change the position of the same by corresponding approximation of
achieve parts connected to the actuation made of magnetically conductive material.