DE2018427B2 - Modulartiges Schalterelement - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein modulartiges Schalterelement für einen Schalter mit Knopfbetäiigung, mit einem aus zwei Halbschalen bestehenden Gehäuse mit beweglichen und stationären Kontakten, wobei die Halbschalen durch Befestiger zusammengehalten sind und Längsausnehmungen zur Verbindung einer Mehrzahl ähnlicher Schalterelemente aufweisen.

Bei einem bekannten Schalterelement dieser Art (DT-AS 12 45 475) sind die beiden Gehäusehälften durch Spannhülsen bzw. einfache Nieten miteinander verbunden, die nur diesem Verbindungszweck dienen, während füi das Vereinigen einer Mehrzahl von ähnlichen modulartigen Schalterelementen gesonderte Längsbohrungen erforderlich sind. Die Montage und Demontage bei dem bekannten Schalterelement ist dementsprechend kompliziert bzw. praktisch nach der Vereinigung der beiden Gehäusehälften eine Demontage ohne Beschädigung des Verbindungsmittels und

eventuell der Cehäuseschalen überhaupt nicht mehr

möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, die beiden Halbschalen eines Schalterelements der betreffenden Art in besonders einfacher und stabiler Weise miteinander und mit einer Montagefläche zu verbinden.

Bei einem Schalterelement der eingangs erwähnten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß jede Längsausnehmung von in gegenüberliegenden Flächen der beiden Halbschalen ausgebildeten Nuten gebildet ist und jeder Befestiger Federklips aufweist, die sich zum Zusammenhalten der Halbschalen in quer zur Achse der Längsausnehmung gerichtete Ausnehmungen erstrecken sowie mit einer mittleren Öffnung versehen ist, durch die sich eine Befestigungsschraube längs der betreffenden Längsausnehmung erstreckt, deren Gewinde mit einer Gewindebohrung in einem Betätigungskopf zusammenwirkt, um die Halbschalen mit einer Montagefläche zu verspannen.

Durch diese Ausbildung ergibt sich eine besonders einfache und zweckmäßige Konstruktion vor allem deshalb, weil der Befestiger praktisch zwei Funktionen übernimmt, nämlich einma'i zur wieder lösbaren Befestigung der beiden Halbschalen dient und zum anderen gleichzeitig zur Führung und Aufnahme der Befestigungsschraube, wobei von besonderem Vorteil ist, daß alle Befestigungskräfte unmittelbar von dem zentralen Befestigungselement aufgenommen werden und im Bedarfsfall beispielsweise eine einzelne Halbschale jederzeit abgezogen werden kann, um im Fall auftretender Störungen eine leichte Zugänglichkeit zu allen Teilen des Schalterelements zu gewährleisten.

Eine besonders stabile Konstruktion ergibt sich durch Vorsehung von zwei Sätzen von Nuten und Befestigerausnehmungen sowie von zwei Befestigern und zwei Schrauben, welch letztere ausgefluchtet und parallel mit seitlichem Abstand angeordnet sind.

Zur Verwendung in Kombination mit einem im wesentlichen gleichen modulartigen Schalterelement ist es in Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, die Köpfe der Befestigungsschrauben von mindestens einem der modulartigen Schalterelemente mit sich nach außen öffnenden Gewindesockeln zu versehen, welche die Gewindeenden der Befestigungsschrauben des anderen modulartigen Schalterelements zur Verbindung der beiden modulartigen Schalterelemente in übereinander liegender Beziehung aufnehmen.

Schließlich können die elektrischen Betätigungsteile von miteinander und mit einem Betätigungskopf kombinierten modulartigen Schalterelementen unterschiedlich ausgebildet sein, um verschiedene Schaltbetätigungen zu bewirken.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Diese zeigt in

F i g. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines modulartigen Schalterelements gemäß der Erfindung,

F i g. 2 eine teilweise weggebrochen wiedergegebene Seitenansicht eines aus zwei modulartigen Schalterelementen (eines mit einer abgenommenen Halbschale) gemäß F i g. 1 und einem Betätigungskopf mit Montagefläche gebildeten Schalters,

F i g. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen modulartiger Schalterelements und eines Betätigungskopfes,

F i g. 4 eine Draufsicht auf das modulartige Schalterelement gemäß F i g. 3,

F i g. 5 eine zu F i g 2 um 90° versetzte Seitenansicht

des Schalters gemäß F i § 2,
ρ j g. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 der F i g. 5, F i g. 7 eine Teilansicht bzw. einen Schnitt längs der Linie 7-7 der F i g. 5,

Fig.8 eine Teilansicht bzw. einen Schnitt längs der Linie 8-8 der F i g. 2 und in

F i g. 9 eine Teilansicht eines modulartigen Schalterelements mit abgeänderter Betätigungsart.

Der Aufbau eines modulartigen Schalterelements Ii für sich ist am besten aus F i g. 1 ersichtlich. Dieses besteht im wesentlichen aus zwei Halbschalen 10 mit Nuten 11, die im vereinigten Zustand der beiden Halbschalen Öffnungen für Befestigungsschrauben 21 bilden. Dazu sind die Halbschalen 10 mit L-förmigen Vorsprüngen 12 versehen. j₅

Von den Nuten 11 jeder Halbschale 10 führen schlitzartige Ausnehmungen 13 nach außen, die, wie am besten F i g. 6 zeigt, derart gefordert sind, daß diese gegenüberliegende Sperren 14 bilden, die von der zugehörigen Nut 11 Abstand aufweisen. Die Ausnehmungen 13 der beiden Halbschalen 10 sind im vereinigten Zustand derselben miteinander ausgefluchtet.

Ein Paar allgemein mit 15 bezeichneter Befestiger arbeitet mit den Ausnehmungen 13 zusammen, um die Halbschalen 10 zusammenzuhalten. Wie am besten die Fig. 1 und 6 zeigen, weisen die Befestiger 15 einen zentralen Abschnitt mit einer Öffnung 16 auf, die in Flucht mit der von den Nuten 11 gebildeten Schraubenbohrung ist. Beidseitig davon erstrecken sich gabelartige Federklips 17 mit vergrößerten Enden 18. Die Befestiger 15 bestehen aus einem geeigneten Kunststoff oder anderem federnden Material und wirken rastend mit den Sperren 14 in den Ausnehmungen 13 zum Zusammenhalten der Halbschalen 10 zusammen. Beim Auseinanderziehen oder beim Zusammenschieben der Halbschalen 10 können die Federklips 17 zusammengedrückt werden, so daß die Enden 18 die Sperren 14 passieren können.

Bei dem in den F i g. 2, 5, 7 und 8 wiedergegebenen Schalter sind zwei modulartige Schalterelemente 8 und 9 mit einem Betätigungskopf 1, mit einem Schraubhals 2 und einem Mutterglied 3 vereinigt, mittels weicher der gesamte Schalter an einem Schaltbrett od. dgl. befestigt werden kann. Der Betätigungskopf 1 weist einen Druckknopf 4 auf. Mittels eines üblichen nicht gezeigten Gestänges bewirkt ein Niederdrücken oder Freigeben des Druckknopfes 4 ein Ausfahren oder Zurückziehen eines kreuzförmigen Betätigers 5, der am besten aus F i g. 3 ersichtlich ist. F i g. 3 zeigt ferner, daß i;in isolierendes Befestigungsglied 6 Gewindebohrungen 7 zur Aufnahme der Befestigungsschrauber 21 aufweist.

Wie F i g. 2 zeigt, weist jede Befestigungsschraube 21 einen Kopf 22 mit einer Gewindebohrung 23 und einem Schlitz 24 zum Ansetzen eines Schraubenziehers auf, derart, daß ein Gewindeende 25 einer Befestigungsschraube entweder in eine Gewindebohrung 23 eines benachbarten Schalterelements 8 bzw. 9, oder in eine Gewindebohrung 7 des Betätigungskopfes 1 eingeschraubt werden kann, so daß beliebig viele modulartige Schalterelemente mit einem Betätigungskopf zu einem Schalter verbindbar sind.

Zusätzlich zur Festhaltung der Halbschalen 10 dienen die Befestiger 15 der wichtigen Funktion der Fi;sthaltung der Schrauben 21 während der Montage. Wenn die modulartigen Schalterelemente 8 und 9 vereiiiigt werden sollen, werden die Schrauben 21 durch die Öffnung 16 eingesetzt und ein Federklips 17 jedes Befesti-15 wird in eine der Halbschalen 10 eingesetzt, wie F i g. 1 zeigt, woraul man die zweite Halbschale 10 auf die vorstehenden Federklips 17 aufschiebt und einrasten läßt (die Schrauben 21 sind in F i g. 1 zur besseren Darstellung anderer Teile nicht wiedergegeben). Die Öffnungen 16 der Befestigen 15 weisen einen solchen Durchmesser auf, daß die Schrauben 21 in ordnungsgemäßer Stellung gehalten sind und während der Vereinigung der beiden Halbschalen 10 nicht verlorengehen können. Nach der Vereinigung der Halbschalen 10 werden die Schrauben 21 zur Befestigung des vervollständigten Schalterelements 8 oder 9 an einer Montagefläche verwendet. Im Falle des oberen Schalterelements 8 werden die Gewindeenden 25 der Schrauben 21 in die Gewindebohrungen 7 an der Unterseite des Betätigungskopfes 1 eingesetzt, um das Schalterelement 8 daran zu befestigen.

Im Fall des unteren Schalterelements 9 werden jedoch die Enden 25 der Schrauben 21 in die Gewindebohrungen 23 der Schrauben 21 des oberen Schalterelements 8 eingesetzt, um die Schalterelemente 8 und 9 in übereinanderliegender Anordnung zu verbinden. In jedem Fall legt sich das Schulterteil der Köpfe 22 der Schrauben 21 gegen ausgenommene Oberflächenteile 26 der Bodenwandungen der beiden einander zugeordneten Halbschalen 10, um diese an Ort und Stelle gegen die Fläche, an der sie befestigt werden, zu pressen, und zwar entweder gegen die Unterseite des Kopfes 1 oder die Unterseite 37 des oberen Schalterelements 8. Diese Pressung bildet die Haupt-Haltekraft nach der vollständigen Montage des Schalters, während die Haltekraft der Befestiger 15 in erster Linie während der Montage genutzt wird.

Alle Halbschalen 10 sind im wesentlichen gleich mit der Ausnahme, daß diese zur Ausführung verschiedener Betätigungsarten modifiziert sein können. Zur Erläuterung wird besonders Bezug genommen auf die vordere Halbschale 10 (gemäß F i g. 5) des oberen Schalterelements 8, die eine Betätigung gemäß einem sogenannten C-Typ-Kontakt aufweist, jede der Halbschalen 10 weist ein Gehäuse auf, das von einem Grundteil 29 und einem mit Öffnungen versehenen Abschluß 30 gebildet ist, welcher an gegenüberliegenden Seiten mit sich nach außen erstreckenden Flügeln 31 versehen ist, welche eine verstärkte elektrische Isolierung gegenüber benachbarten Schaltern schaffen und ferner die Handhabung der Halbschalen 10 während der Montage erleichtern. Der Abschluß 30 ist am Grundglied mit Isoliernieten 28 befestigt. Das Grundglied 29 ist derart geformt, daß eine zentrale, im wesentlichen sich horizontal erstreckende Kontaktkammer 32 gebildet ist, an deren vier Ecken stationäre Kontaktglieder 33 angeordnet sind, welche zusammen zwei Abstand voneinander aufweisende Sätze stationärer Kontakte bilden. Die stationären Kontaktglieder sind in geeignet geformte Ausnehmungen des Grund gliedes 29 angeordnet und weisen Endieile 33a auf, du sich nach außen durch den mit Öffnungen versehener Abschluß 30 erstrecken, wo diese mit Anschlußdraht klemmen 34 versehen sind (von denen aus Gründei besserer Übersichtlichkeit nur eine am unteren Schal terelement 9 wiedergegeben ist). Das Grundglied 29 is ferner derart geformt, daß eine vertikal ausgenommen* Gleitführung 35 gebildet ist, welche sich nach außei durch die obere Wandung 36 und die untere Wandun; 37 der Halbschalen 10 öffnet. Entsprechend ist in de Gleitführung 35 ein beweglicher Kontaktträger gleitbar angeordnet, welcher im wesentlichen rechtek kigen Querschnitt aufweist. Der Träger 40 hat ein obe

res Ende 41 verkleinerter Abmessung mit gegenüberliegenden Nuten 42. Das untere Ende des Trägers 40 bildet einen Sitz 43 für eine Rückkehrfeder 44, welche den Träger 40 aufwärts drückt. Das andere Ende der Feder 44 stützt sich gegen ein geflanschtes Brückenglied 45 ab (s. F i g. 4), welches sich über das offene untere Ende der Führung 35 erstreckt, diese jedoch nicht vollständig abdichtet, wobei Raum an der Vorder- und Rückseite des Brückengliedes 45 vorhanden ist. Wie sich am besten aus den F i g. 5 und 8 ergibt, ist das Grundglied 29 weiter so geformt, daß Nuten 46 auf gegenüberliegenden Seiten des unteren Endes der Gleitführung 35 gebildet sind, und das geflanschte Brückenglied 45 ist ein besonderes Glied, das durch seine Flansche 47 in den Nuten 46 horizontal entsprechend F i g. 5 gehalten ist.

Wie sich am besten aus den F i g. 7 und 8 ergibt, ist jeder Träger 40 mit einem sich quer erstreckenden Kontaktkäfig 49 versehen, innerhalb dessen ein beweglicher Kontaktspanner 50 angeordnet ist, der wahlweise mit den unteren und oberen stationären Kontaktgliedern 33 in Eingriff verbringbar ist. Eine Betätigungsfeder 5t wirkt zwischen dem Spanner 50 und dem oberen Ende des Käfigs 49, um den Spanner 50 abwärts zu drücken. Zur Begrenzung dieser Abwärtsbewegung ist ein sich quer erstreckender Anschlag 52 vorgesehen, dessen obere Fläche den Spanner 50 aufnimmt und dessen untere Fläche als Sitz für die Rückkehrfeder 44 dient. Die vergrößerten Enden des Anschlags 52 liegen in Schlitzen 53 und auf Grund dieses Eingriffs ist der Spanner 50 von dem Träger 40 getragen und mit diesem beweglich.

Erneut Bezug nehmend auf Fig.5 ist die vordere Halbschale 10 des oberen Schalterelements 8 mit ihren C-förmigen Kontakten in einer normalen oder unbetätigten Stellung angeordnet. In dieser Stellung ist der Träger 40 aufwärts durch die Feder 44 in eine Stellung bewegt worden, in der dessen oberes Ende mit der oberen Wandung 36 fluchtet

Der Spanner 50 wird mit den oberen stationären Kontakten 33 durch die Kraft der Feder 44 in Eingriff gehalten (die Enden des Anschlags 52 befinden sich dann an den unteren Enden der Schlitze 53). Beim Niederdrücken des Knopfes 4 greift der Betätiger 5 gegen die Oberseite 41 des Trägers 40 und bewegt diesen abwärts gegen die Feder 44. Während der ersten Phase dieser Bewegung bleibt der Spanner 50 an Ort und Stelle und der Träger 40 wird abwärts bewegt, bis die Enden des Anschlags 52 sich an den oberen Enden des Schlitzes 53 befinden. Eine weitere Bewegung verursacht eine Abwärtsbewegung des Spanners 50, bis dieser in Kontakt mit den unteren stationären Kontakten 33 kommt Hier findet eine Weiterbewegung über diesen Punkt hinaus statt und dies führt dazu, daß der Spanner 50 von dem Anschlag 52 abgehoben wird und gegen die unteren Kontakte 33 durch die Betätigungsfeder 51 gehalten wird. Eine Freigabe des Knopfes 4 ermöglicht es, daß die Teile die Stellung gemäß F i g. 5 wieder einnehmen.

Es ist ersichtlich, daß es durch Veränderung der Lange und Placierung der Schlitze 53 und der Abmessung der Enden des Anschlags 52 möglich ist, die Betätigung des Spanners 50 zeitlich zu beeinflussen, d. h. beispielsweise durch Vergrößerung der Länge der Schlitze 53 aufwärts gemäß F i g. 5 wird eine spätere Unterbrechung bewirkt da der Träger 40 sich weiter abwärts bewegen muß, bevor sich der Spanner 50 bewegt. Andere Variationen sind möglich und durch genaue Auswahl der Größe und Placierung der Teile und Federkräfte kann eine frühere oder spätere Kontaktbildung oder Unterbrechung erreicht werden.

Wie vorstehend schon erwähnt, weist die vordere Halbschale des oberen Schalterelements 8 eine C-artige Betätigung auf, wobei der Spanner 50 entweder gegen die oberen oder unteren stationären Kontakte 33 anliegt. Die vordere Halbschale 10 des unteren Schalterelements 9 hat jedoch nur eine normalerweise geschlossene Betäligungsart. Bei dieser Halbschale 10 sind die unteren stationären Kontakte 33 entfernt, so daß eine Abwärtsbewegung des Trägers 40 lediglich eine Unterbrechung eines Stromkreises bewirkt.

F i g. 9 zeigt eine andere Variation mit normalerweise offener Betätigung. Bei dieser Ausführungsform sind die oberen stationären Kontakte 33 entfernt, so daß ein Stromkreis lediglich dann geschlossen ist, wenn der Träger 40 durch Niederdrücken des Knopfes 4 abwärts bewegt worden ist. Um zu verhindern, daß der Träger zu weit aufwärts durch die Feder 44 gedrückt wird, sind Abstandselemente 54 vorgesehen und dienen als Anschläge zur Begrenzung der Aufwärtsbewegung des Spanners 50. Die Grundglieder 29 aller Halbschalen 10 sind mit Ausnehmungen 55 (F i g. 8 und 9) zur Aufnahme der Abstandsstücke 54 versehen, so daß die gleichen Grundglieder verwendet werden können, unabhängig von der gewünschten Betätigungsart.

Beide Träger 40 des oberen Schalterelements 8 sind gegenüber den entsprechenden Trägern 40 des unteren Schalterelements 9 ausgefluchtet und zwecks gleichzeitiger Betätigung mittels starrer Verlängerungen 58 miteinander verbunden. Wie am besten in den F i g. 7 und 8 gezeigt ist, sind die unteren Enden 59 der Verlängerungen 58 kastenförmig ausgebildet und umgeben die oberen Enden 41 der zugeordneten Kontaktträger 40 und stoßen gegen die Körper derselben. Die oberen Enden 60 der Verlängerungen 58 sind gabelförmig ausgebildet, wobei die gabelförmigen Teile sich aufwärts und an entgegengesetzten Seiten über das zugeordnete Brückenglied 45 hinaus erstrecken, um sich gegen das Bodenende des zugeordneten oberen Trägers 40 abzustützen. So wird eine Abwärtsbewegung des oberen Trägers 40 durch die Verlängerung 58 auf den zugeordneten unteren Träger 40 derart übertragen, daß beide Träger 40 im wesentlichen gleichzeitig arbeiten. Wie am besten F i g. 8 zeigt, sind die unteren Enden 59 der Verlängerungen 48 mit gegenüberliegenden, einwärts gerichteten Vorsprüngen 61 versehen und diese sind in Eingriff mit den Nuten 42 des Trägers (s. F i g. 5), um die Verlängerungen 58 an Ort und Stelle zu halten. Die« ist insbesondere während der Montage vorteilhaft, dz die Verlängerungen 58 mit den oberen Enden 4t dei Träger 40 des unteren Schalterelements 9 verbunder werden können, bevor dieser montiert wird und dahei während der Montage nicht herausfällt

Die beschriebene Ausbildung schafft eine extrerr große Vielseitigkeit bei der Bildung eines Schalters, de infolge der modularen Konstruktion sich verschieden« Variationen des Schaltermechanismus ergeben können von denen jede eine beliebige Betätigung bewirkei kann. Wie F i g. 2 zeigt, kann eine der Halbschalen 10 falls gewünscht entfernt werden (in diesem Falle de untere rechte). Ferner kann, was nicht gezeigt ist, ledig lieh ein Schalterelement 8 vorgesehen sein oder nu eine Halbschale IO kann, falls gewünscht, verwende werden. Die verschiedenen Komponenten sind relatl· einfach und extrem leicht unter minimaler Gefahr de Verlustes loser Teile zu montieren.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Modulartiges Schalterelement für einen Schalter mit Knopfbetätigung mit einem aus zwei Halbschalen bestehenden Gehäuse mit beweglichen und stationären Kontakten, wobei die Halbschalen durch Befestiger zusammengehalten sind und Längsausnehmungen zur Verbindung einer Mehrzahl ähnlicher Schalterelemente aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Längsausnehmung von in gegenüberliegenden Flächen der beiden Halbschalen (10) ausgebildeten Nuten (11) gebildet ist und jeder Befestiger (15) Federklips (17) aufweist, die sich zum Zusammenhalten der Halbschalen in quer zur Achse der Längsausnehmung gerichtete Ausnehmungen (13) erstrecken sowie mit einer mittleren öffnung (16) versehen ist, durch die sich eine Befestigungsschraube (2t) längs der betreffenden Längsausnehmung erstreckt, deren Gewinde mit einer Gewindebohrung (7) in einem Betätigungskopf (1) zusammenwirkt, um die Halbschalen mit einer Montagefläche zu verspannen.

2. Schalterelement nach Anspruch I₁ gekennzeichnet durch zwei Sätze von Nuten (11) und Befestigerausnehmungen (13) sowie zwei Befestiger (15) und zwei Schrauben (21), welch letztere ausgefluchtet und parallel mit seitlichem Abstand angeordnet sind.

3. Schalterelement nach Anspruch 1 oder 2 zur Verwendung in Kombination mit einem im wesentlichen gleichen modulartigen Schalterelement, dadurch gekennzeichnet, daß die Köpfe (22) der Befestigungsschrauben (21) von mindestens einem der modulartigen Schalterelemente (8, 9) mit sich nach außen öffnenden Gewindesockeln (23) versehen sind, welche die Gewindeenden (25) der Befestigungsschrauben des anderen modulartigen Schalterelements zur Verbindung der beiden modulartigen Schalterelemente in übereinanderliegender Beziehung aufnehmen.

4. Schalterelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Betätigungsteile von miteinander und mit einem Betätigungskopf kombinierten modulartigen Schalterelementen unterschiedlich ausgebildet sind.