Positionsschalter

Abstract

 Es soll ein Positionsschalter mit einem Schwenkhebel (2) geschaffen werden, dessen Schalthebel (5) derart verdrehsicher positioniert werden kann, daß die Sicherheitsfunktion "Zwangsöffnung" in wählbaren kleinen Winkelbereichen der Stellung des Schalthebels (5) zum Gehäuse (3) gewährleistet wird. Hierzu ist die Schaltwelle des Schwenkhebels (3) mit einer umlaufenden Außenverzahnung (6) versehen, auf die der Schalthebel (5) mit daran angepaßter Innenverzahnung (10) formschlüssig aufgesteckt ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Positionsschalter mit einem Schwenkhebelantrieb, der eine in einem Antriebsgehäuse gelagerte Schaltwelle und ein an diese befestigtes Betätigungselement aufweist.

[0002] Gattungsgemäße Positionsschalter, bei denen das Betätigungselement ein Schwenkhebel ist, werden von Elektrounternehmen seit längerer Zeit vertrieben. Bei diesen bekannten Positionsschaltern meist in Metallausfuhrung ist die "Sicherheitsfunktion" nur mit einer Verstellmöglichkeit des Schalthebels auf der Schaltwelle in festen Winkelbereichen von 90° möglich. Die Positionierung wird durch einen Paßstift, der in einer aus Stahl angefertigten Schaltwelle angeordnet ist und in einer Ausnehmung des Schalthebels lagert, erreicht. Ein Umdrehen des Schalthebels um 180° ist nicht möglich. Bei anderen bekannten Losungen wird die Sicherheitsfunktion über diverse Zwischenglieder erreicht, die mit einer Stirnverzahnung versehen sind und auf einer Stahlwelle lagern. Der Einsatz von Stahlwellen ist technisch aufwendig und zudem kostenintensiv.

[0003] Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Positionsschalter der obengenannten Art zu schaffen, bei dem das Betätigungselement derart verdrehsicher positioniert werden kann, daß die Sicherheitsfunktion "Zwangsöffnung" in wählbaren kleinen Winkelbereichen der Stellung des Betätigungselementes zum Gehäuse gewährleistet wird. Ein weiteres Ziel ist es, das Betätigungselement unter Beibehaltung seiner Funktion um 180° drehen zu können. Darüber hinaus muß der Einsatz von Kunststoff oder Metall in beliebiger Variation der einzelnen Komponenten möglich sein.

[0004] Fur die Kontakt-Zwangsöffnung ist dabei Bedingung, daß bei der Schalterbetätigung die Kontakttrennung als direktes Ergebnis einer festgelegten Bewegung des Bedienteils des Schalters über nichtfedernde Teile erfolgt, d.h. unter anderem auch die Verbindung zwischen der Schaltwelle und dem Betätigungselement formschlüssig stabil ist.

[0005] Die genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schaltwelle mit einer nur teilweise umlaufenden Außenverzahnung versehen ist, auf die das Betätigungselement mit seiner daran angepaßten Innenverzahnung formschlüssig aufgesteckt ist.

[0006] Von besonderem Vorteil ist, wenn das Betätigungselement als Schalthebel ausgebildet ist, der beidseitig mit einer an die Außenverzahnung angepaßten Innenverzahnung versehen ist, da hierdurch der Schalthebel unter Beibehaltung seiner Funktion um 180° gedreht eingebaut werden kann.

[0007] Weist die Schaltwelle an ihrem Umfang mindestens einen Vorsprung auf, der bei Drehung der Schaltwelle in einer Ausnehmung des Antriebsgehäuses bis zu einem Anschlag umläuft, so ist auf diese Weise der zur Schaltung vorgesehene Winkelbereich entsprechend wählbar und die Schaltwelle dadurch aus Kunststoff herstellbar. Zum weiteren Schutz der Schaltwelle erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Schalthebel einen umlaufenden Ansatz aufweist, der das Antriebsgehäuse teilweise überdeckt.

[0008] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

[0009] Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung naher erläutert. Es zeigen:

FIG 1

einen Positionsschalter,

FIG 2

einen Schwenkhebelantrieb des Positionsschalters nach FIG 1,

FIG 3, FIG 4

einen Schwenkhebel mit einem Betätigungselement in unterschiedlicher Lage,

FIG 5

ein Antriebsgehäuse des Schwenkhebels mit Schaltwelle in einer Schnittdarstellung,

FIG 6

eine Seitenansicht des Antriebsgehäuses nach FIG 5.

[0010] In FIG 1 ist ein Positionsschalter 1 mit einem Schwenkhebelantrieb 2 dargestellt. Der Schwenkhebelantrieb 2 ist gemäß FIG 2 im wesentlichen aus einem Antriebsgehäuse 3 einer Schaltwelle 4 und einem hier als Schalthebel 5 ausgeführten Betätigungselement zusammengesetzt. Die Schaltwelle 4 ist im Antriebsgehäuse 3 gelagert und ragt mit ihrem einen Ende, das mit einer nur teilweise umlaufenden Außenverzahnung 6 versehen ist, aus dem Antriebsgehäuse 3 hervor (siehe FIG 5).

[0011] Zwei Nocken 7 am Umfang der Schallwelle 4 greifen in eine kreisförmige Ausnehmung an der Innenwand des Antriebsgehäuses 3. Die Ausnebmung 8 ist durch Anschläge 9 am Antriebsgehäuse 3 begrenzt, so daß bei Drehung der Schaltwelle 4 die Nocken 7 nur bis zu diesen Anschlägen 9 (siehe FIG 6) in der Ausnehmung 8 umlaufen können. Das als Schalthebel 5 ausgebildete Betätigungselement ist beidseitig mit einer Innenverzahnung 10 mit Zahnlücken ausgeführt, die der Außenverzahnung 6 angepaßt ist, und über die der Schalthebel 5 formschlüssig auf die Schaltwelle 4 aufsteckbar ist. Die beidseitige Innenverzahnung 10 ermöglicht es, den Schalthebel 5 gemäß FIG 3 und FIG 4 in zwei zueinander um 180° gedrehten Positionen aufzustecken, wobei die gewünschte Sicherheitsfunktion "Zangsöffnung" beibehalten wird. Auf diese Weise wird eine verdrehsichere Ankopplung erreicht, die aufgrund der feinen Zahneinteilung von z.B. 10° an die jeweiligen Anwendungsfalle mit erforderlichen kleinen Winkelbereichen anpaßbar ist. Die Befestigung des Schalthebels 5 auf der Schaltwelle 4 erfolgt mit einer Schraube 11. Ein umlaufender Ansatz 12 am Schalthebel 5 überdeckt das Antriebsgehäuse 3, wodurch die Schaltwelle 4 gegen äußere Einflüsse geschützt ist. Die Schaltwelle 4 mit Antriebsgehäuse 3 und den erforderlichen Betätigungselementen, z.B. dem Schalthebel 5, kann den technischen Anforderungen entsprechend aus Kunststoff oder Metall hergestellt sein. Durch Einsatz der erfindungsgemäßen Schaltwelle 4 bei metall- und kunststoffgekapselten Positionsschaltern kann auf eine teure Stahlwelle verzichtet werden. Eingeformte Lagerbuchsen, z.B. aus Messung, im Metall-Antriebsgehäuse können entfallen. Anstelle der Schaltwelle 4 lassen sich kostengünstig weitere Betätigungselemente in entsprechender Weise anwenden. Dabei ist eine beliebige Kombinierbarkeit der Komponenten aus Metall und Kunststoff bei Einhaltung der Sicherheitsfunktion möglich.

[0012] Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die in der beigefügten Zeichnung dargestellte Ausführungsform erläutert ist, sollte berücksichtigt werden, daß damit nicht beabsichtigt ist, die Erfindung nur auf die dargestellte Ausführungsform zu beschränken, sondern alle möglichen Änderungen, Modifizierungen und äquivalente Anordnungen, soweit sie vom Inhalt der Patentansprüche gedeckt sind, einzuschließen.

Ansprüche

1. Positionsschalter (1) mit einem Schwenkhebelantrieb (2), der eine in einem Antriebsgehäuse (3) gelagerte Schaltwelle (4) und ein an diese befestigtes Betätigungselement (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwelle (4) mit einer nur teilweise umlaufenden Außenverzahnung (6) versehen ist, auf die das Betätigungselement (5) mit daran angepaßter Innenverzahnung (10) in verschiedenen Winkelstellungen formschlüssig aufsteckbar ist.

2. Positionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement ein Schalthebel (5) ist, der je nach Anforderung aus Formstoff oder Metall ausgeführt ist.

3. Positionsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (5) beidseitig mit einer an die spezielle Außenverzahnung (6) angepaßten speziellen Innenverzahnung (10) versehen ist.

4. Positionsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwelle (4) an ihrem Umfang mindestens einen Vorsprung (7) aufweist, der bei Drehung der Schaltwelle (4) in einer Ausnehmung (8) des Antriebsgehäuses (3) bis zu einem Anschlag (9) umläuft.

5. Positionsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (5) einen umlaufenden Ansatz (12) aufweist, der das Antriebsgehäuse (3) zur Erhöhung der Schutzart teilweise überdeckt.

6. Positionsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwelle (4) je nach Anforderungsprofil alternativ aus Kunststoff oder Metall geformt ist.

7. Positionsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsgehäuse (3) je nach Anforderungsprofil alternativ (4) aus Kunststoff oder Metall geformt ist.

Zeichnung