EP0114831B1

EP0114831B1 - Mehrpoliger tastschalter

Info

Publication number: EP0114831B1
Application number: EP83901353A
Authority: EP
Inventors: Albert Portmann
Original assignee: Johnson Electric Switzerland AG; Sodeco Saia AG
Current assignee: Johnson Electric Switzerland AG
Priority date: 1982-07-22
Filing date: 1983-05-05
Publication date: 1986-08-20
Also published as: WO1984000639A1; FR2530863A1; IT8322149A1; CH656484A5; DE3232338A1; JPS59501334A; EP0114831A1; FR2530863B1; US4544815A; IT1163821B; DE3232338C2; IT8322149A0; JPH0430126B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen mehrpoligen Tastschalter nach dem ersten Teil des Anspruches 1.
Tastschalter werden in vielfacher Weise verwendet zur Anzeige eines Zustandes, beispielsweise einer Endstellung eines Maschinentisches, des Schließzustandes einer Türe, eines Deckels oder ähnlicher Elemente. Dabei wird direkt von der Bewegung des zu überwachenden Teiles ein Wegstück zur Betätigung eines Schalter-Stößels ausgenutzt. Die DE-C-952 915 zeigt einen solchen einpoligen Schalter. Für Anwendungsfälle, bei denen mehr als ein elektrischer Stromkreis geschaltet werden muß, ist es außerdem nach der DE-C-971 322 bekannt, mehrere Schalter räumlich hintereinander anzuordnen. Dies ergibt vielfach unzulässig große Bauhöhen besonders dort, wo die Schalter nicht nur für Kleinspannung, sondern auch direkt am Niederspannungsnetz verwendet werden und die dazu vorgeschriebenen Abstände und Kriechwege zwischen spannungsführenden Teilen unter sich und gegen Masse eingehalten werden müssen.
Aus der FR-A-11 69 029 ist ein dreipoliger Tastschalter mit nebeneinander angeordneten Schaltkammern bekannt, bei dem ein Stößel über einen Querbalken auf die drei Schaltkammern einwirkt. Ein Bruch einer Rückstellfeder in einer der Schaltkammern führt dabei nicht zur zwangsweisen Rückstellung durch die Rückstellfeder des Stößels. Bekannt ist aus der US-A-31 42 732 ferner, wie man drei beliebige handelsübliche thermisch auslösende Schutzschalter zu einem dreipoligen Schutzschalter vereinigen kann. Es ist außerdem bekannt (DE-C-667361), in einem rastenden Druckknopfschalter mindestens drei Kontaktbrücken in einem gemeinsamen Kontaktbrückenträger zu lagern.
Bei der. Verwendung der Tastschalter als Sicherheitselement, z. B. für Abschrankungen an Stanzmaschinen gegen unbefugte Handgriffe während eines Arbeitsvorganges oder als Türkontakt, bei dem gewährleistet sein muß, daß bei offener Türe keine gefährlichen Berührungsspannungen mehr vorliegen, bestehen zusätzliche Sicherheitsvorschriften. Letztere erfordern am Schalter selbst mehr als ein den Schaltkontakt betätigendes Rückstellelement, was beim Bekannten nicht vorhanden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Herstellaufwand und die Bauhöhe eines mehrpoligen Tastschalters unter Einhaltung der Sicherheitsanforderungen zu verringern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch sie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt :

Figur 1 einen Längsriß eines Tastschalters im Schnitt längs den Linien A-A der Fig. 2 und
Figur 2 einen Seitenriß im Schnitt längs der Linie B-B der Fig. 1, wobei in der linken und rechten Hälfte der Fig. 2 zwei verschiedene Schaltstellungen dargestellt sind.

in den Figuren bedeutet 1 ein Gehäuse-Unterteil eines dreipoligen Tastschalters mit einem Betätigungsstößel 2, der sowohl in einem Gehäuse-Oberteil 3 als auch in einer Führungsbahn 4 (Fig. 1) des Gehäuse-Unterteils 1 längsverschiebbar gelagert ist. Im Gehäuse-Unterteil 1 sind nebeneinander drei Schaltkammern 5, 6, 7 angeordnet, von denen jede je eine Kontaktbrücke 8, 9, 10 und je zwei zugehörige Kontaktfinger 11, 12 (Fig. 2), 13 aufweist. Die Kontaktbrücken 8, 9, 10 sind vom einzigen Betätigungsstößel 2 aus betätigbar. Dazu ist an die Innenseite des Gehäuse-Oberteils 3. anschließend am Betätigungsstößel 2 ein Quersteg 14 angeformt, der drei vorstehende Kontaktträger 15, 16, 17 aufweist. Die Kontaktträger 15, 16, 17 dringen in die einzelnen Schaltkammern 5 bzw. 6 bzw. 7_'ein und bestehen aus je zwei elastischen Fingern, von denen nur zwei Finger 16a; 16b des Kontaktträgers 16 in der Fig. 2 ersichtlich sind. Die Enden der elastischen Finger jedes Kontaktträgers 15, 16, 17 sind zu je einem Anschlag 18, 19, 20 (Fig. 1) ausgebildet, von denen in der Fig. 2 Anschläge 19a und 19b des Kontaktträgers 16 dargestellt sind. An jedem der Kontaktträger 15, 16, 17 ist eine der Kontaktbrücken 8 bzw. 9 bzw. 10 um deren Brückenmitte wippend aufgehängt, wozu jede der Kontaktbrücken 8, 9, 10 eine ' zentrale Öffnung 21 aufweist. Die elastischen Finger der Kontaktträger 15, 16, 17 durchdringen je eine der Kontaktbrücken 8, 9, 10 in deren Öffnung 21 und hindern die Kontaktbrücken 8, 9, 10 mit den Anschlägen 18, 19, 20 am Herausfallen.
Mit je einer Kontaktdruckfeder 22, 23, 24, die sich einerseits am Quersteg 14 und andererseits an je einer der Kontaktbrücken 8, 9, 10 abstützt, werden die Kontaktbrücken 8, 9, 10 in der Ruhestellung des Betätigungsstößels 2 gegen deren Anschläge 18, 19, 20 gedrückt und damit in einer bestimmten Lage gehalten.
In der Fig. 1 ist der Betätigungsstößel 2 in seiner Ruhestellung, also bei geöffnetem Tastschalter, dargestellt.
Auf der linken Seite der Figur 2 ist der Betätigungsstößel 2 so weit hineingedrückt, daß die Kontaktbrücken 8, 9, 10 die Kontaktfinger 11, 12, 13 gerade berühren. Der Tastschalter ist damit elektrisch geschlossen. Zum Ausgleich von Wegtoleranzen eines Betätigungsgliedes steht noch ein Nachlaufweg zur Verfügung. Die rechte Seite der Fig. 2 zeigt die Stellung des Betätigungsstößels 2 am Ende des möglichen Nachlaufweges. Der entstehende Kontaktdruck ist durch die Kontaktdruckfedern 22, 23, 24 gegeben.
Zur Zurückstellung des Betätigungsstößels 2 weist jede Schaltkammer 5, 6, 7 eine eigene Rückstellfeder 25, 26, 27 auf. Diese stützen sich einerseits am Quersteg 14 und andererseits am Boden der Schaltkammern 5, 6, 7, das heißt am Gehäuse-Unterteil 1, ab. Zur Führung der Rückstellfedern 25, 26, 27 dienen drei am Gehäuse-Unterteil 1 angeformte, in je eine der Schaltkammern 5, 6, 7 vorstehende Zapfen 28. Die Rückstellfedern 25, 26, 27 sind auf diese Zapfen 28 aufgesteckt. Die Stärke der Rückstellfedern 25, 26, 27 ist so bemessen, daß beim Ausfall einer der Rückstellfedern 25, 26, 27 die Federkraft der verbleibenden Rückstellfedern 25, 26, 27 genügt, um beim Fehlen einer Betätigungskraft am Betätigungsstößel 2 die Kontaktbrücken 8, 9, 10 aller Schaltkammern 5, 6, 7 zu öffnen und den Betätigungsstößel 2 in seine Ruhestellung zu bringen. Damit dies gewährleistet ist, darf der Betätigungsstößel 2 auch bei einseitiger Belastung nie zum Verklemmen kommen. Er weist daher wenigstens in der Richtung, in der sich der Quersteg 14 erstreckt, eine zusätzliche seitliche Führung auf. Sie besteht im beschriebenen Beispiel aus zwei parallelen Rippen 29, 30 (Fig. 1), die sich zwischen der mittleren Kontaktbrücke 9 und den beiden äußeren Kontaktbrücken 8 und 10 erstrecken und an den seitlichen Führungsbahnen 4 der mittleren Schaltkammer 6 entlang gleiten.
Durch die doppelte Führung des Betätigungsstößels 2 einerseits im Gehäuse-Oberteil 3 und andererseits in den Führungsbahnen 4 kann der Betätigungsstößel 2 auch dann nicht verklemmen, wenn infolge Federbruches eine der äußeren Rückstellfedern 25 oder 27 ausfällt und die restlichen zwei allein arbeiten. Die verbleibenden Rückstellfedern werden den Betätigungsstößel 2 trotzdem in seine Ruhestellung bringen können.
Für den Einbau des Tastschalters sind am Gehäuse-Unterteil 1 angeformte Federlappen 31 (Fig. 2) vorhanden, welche den Tastschalter in bekannter Weise in einer entsprechenden Ausnehmung einer Blechtafel federnd festhalten.
Der beschriebene Aufbau erlaubt die wirtschaftliche Herstellung ausschaltsicherer Tastschalter, welche den geforderten Sicherheitsbestimmungen entsprechen und die trotz geringer Raumbeanspruchung auch die für die Ver wendung in Niederspannungsnetzen nötigen Luftspalte und Kriechstrecken aufweisen. Auch ist deren Montage denkbar einfach und erfordert keine besonderen Werkzeuge.

Claims

1. Mehrpoliger Tastschalter mit einem entgegen der Kraft einer Rückstellfeder längsverschiebbaren Betätigungsstößel (2) mit einem Quersteg (14), der auf wenigstens zwei nebeneinander angeordnete, unter Federvorspannung stehende Kontaktbrücken (8, 9, 10) zum Kurzschließen bzw. Abheben von feststehenden, in Schaltkammern (5, 6, 7) angeordneten Kontaktfingern einwirkt, wobei die Federvorspannung der Kontaktbrücken den nötigen Kontaktdruck erzeugt und jede Schaltkammer eine eigene Rückstellfeder aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an die Innenseite eines Gehäuseoberteils (3) am Betätigungsstößel (2) ein Quersteg (14) angeformt ist, der vorstehende, in die einzelnen Schaltkammern (5, 6, 7) eindringende Kontaktträger (15, 16, 17) aufweist, an denen je eine der Kontaktbrücken (8, 9, 10) um ihre Brückenmitte wippend aufgehängt ist und daß sich die gleichzeitig die Rückstellkraft für den Betätigungsstößel (2) tiefernden Rückstellfedern (25, 26, 27) am Quersteg (14) abstützen, wobei deren Stärke so bemessen ist, daß beim Ausfall einer der Rückstellfedern (25, 26, 27) die Federkraft der verbleibenden Rückstellfedern (25, 26, 27) genügt, um die Kontaktbrücken (8, 9, 10) aller Schaltkammern (5, 6, 7) zu öffnen und den Betätigungsstößel (2) in seine Ruhestellung zu bringen.

2. Tastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei Schaltkammern (5, 6, 7) nebeneinander angeordnet sind.

3. Tastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstößel (2) wenigstens in der Richtung, in der sich der Quersteg (14) erstreckt, eine zusätzliche seitliche Führung (4, 29, 30) aufweist.