[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltscharnier mit einem Scharniergehäuse,
an dem ein Scharnierflügel um eine Achse verschwenkbar gelagert ist, wobei an der
Achse ein mit dem Scharnierflügel gekoppeltes Schaltelement vorgesehen ist, das bei
einer vorbestimmten Position des Scharnierflügels einen Schaltvorgang an einem Einbauschalter
auslöst.
[0002] Es gibt Schaltscharniere, bei denen ein Scharnierflügel an einem Scharniergehäuse
verschwenkbar gelagert ist, wobei in einer bestimmten Winkelposition ein mit dem Scharnierflügel
gekoppeltes Schaltelement einen Schaltvorgang an einem Einbauschalter auslöst. Ist
der Schaltpunkt einmal festgelegt, kann dieser nicht mehr geändert werden und soll
auch unter dem Aspekt der Manipulationssicherheit vor einem Zugriff von außen geschützt
sein. Dabei ist nachteilig, dass diverse Geräte und Schutzeinrichtungen zu Transportzwecken
zerlegt werden müssen und bei einer Installation Anpassungen an die vorhandenen Örtlichkeiten
erfolgen müssen. An solche veränderten Montagepositionen können die vorbekannten Schaltscharniere
nicht angepasst werden.
[0003] Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2004 041 723 ist ein Scharnierschalter bekannt, bei dem ein Kontaktschalter zwischen zwei relativ
zueinander verschwenkbaren Scharnierflügeln vorgesehen ist. Der Kontaktschalter umfasst
eine Schaltwelle, die über ein selbsthemmendes Gewinde verfügt und zur Einstellung
des Schaltpunktes verdrehbar ist.
[0004] Die
GB 2 150 757 zeigt einen Scharnierschalter mit zwei verschwenkbar gelagerten Scharnierflügeln,
wobei koaxial zu einem die Scharnierflügel verbindenden Bolzen Schaltelemente vorgesehen
sind, die einen ersten Schaltkontakt und einen zweiten Schaltkontakt aufweisen. Durch
Verdrehen des Schaltkontaktes mittels eine Getriebes kann der Schaltpunkt verstellt
werden.
[0005] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Schaltscharnier zu schaffen,
das an unterschiedliche Montagesituationen angepasst werden kann und bei dem eine
flexible Festlegung des Schaltpunktes möglich ist.
[0006] Diese Aufgabe wird mit einem Schaltscharnier mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
[0007] Erfindungsgemäß ist der Schaltpunkt des Einbauschalters nachträglich justierbar,
so dass das Schaltscharnier an unterschiedliche Einbausituationen leicht angepasst
werden kann. Die Verstellmittel zum Justieren des Schaltpunktes sind dabei vorzugsweise
vor einem Zugriff von außen geschützt angeordnet, damit das Schaltscharnier vor Manipulationen
gesichert ist. Dadurch kann das Schaltscharnier demontiert und wiederverwendet werden,
wobei eine Anpassung an die jeweilige Einbausituation möglich ist.
[0008] Ferner ist zwischen dem Schaltelement und dem Scharnierflügel ein auswechselbares
Verbindungselement zur Übertragung von Drehbewegungen vorgesehen, das an dem Scharnierflügel
und/oder dem Schaltelement in unterschiedlichen Winkelpositionen montierbar ist. Dadurch
kann der Schaltpunkt des Schaltscharniers auf einfache Weise neu festgelegt werden,
wobei lediglich das Verbindungselement ausgewechselt bzw. in einer anderen Winkelposition
montiert wird, um dann das Schaltscharnier auf den gewünschten Schaltpunkt einzustellen.
[0009] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Verbindungselement zumindest
teilweise form- und kraftschlüssig an dem Scharnierflügel und/oder dem Schaltelement
festlegbar, sodass eine stufenlose Verstellung des Verbindungselementes möglich ist.
Bei Bedarf kann auch ein neues Verbindungselement zur Definition eines neuen Schaltpunktes
eingesetzt werden.
[0010] Vorzugsweise ist das Verbindungselement als Ringscheibe ausgebildet, die drehfest
mit dem Scharnierflügel und dem Schaltelement gekoppelt ist. Dadurch kann das Verbindungselement
kostengünstig hergestellt werden und mit geringem Aufwand kann dann eine Verstellung
des Schaltpunktes erfolgen.
[0011] Für eine einfache Montage ist das Verbindungselement in eine am Scharnierflügel ausgebildete
Aufnahme mit mindestens einem nach innen hervorstehenden Zahn einfügbar. Dadurch kann
der nach innen hervorstehende Zahn sich in das Material des Verbindungselementes eingraben,
sodass eine drehfeste Verbindung geschaffen ist. Hierfür kann das Verbindungselement
aus einem plastisch verformbaren Material, vorzugsweise aus Kunststoff oder einem
Weichmetall hergestellt sein.
[0012] Ferner kann das Verbindungselement eine innere Öffnung aufweisen, die eine von der
kreisrunden Form abweichende Form hat und drehfest mit einem hervorstehenden Zapfen
an dem Schaltelement verbindbar ist. Beispielsweise kann die Öffnung als Sechskant
ausgebildet sein, sodass eine Kopplung mit einem entsprechend ausgebildeten sechskantigen
Zapfen möglich ist.
[0013] Für eine kompakte Bauweise ist das Schaltelement geschützt in einem Schaltergehäuse
aufgenommen, in dem der Einbauschalter angeordnet ist. Dadurch sind Einbauschalter
und Schaltelement vor Manipulationen von außen sicher angeordnet. Das Schaltergehäuse
kann dabei an dem Scharniergehäuse festgelegt sein.
[0014] Um einen Schaltpunkt auf einfache Weise neu festlegen zu können, sind vorzugsweise
Markierungen an dem Schaltergehäuse und dem Schaltelement vorgesehen, sodass eine
entsprechende Ausrichtung vereinfacht wird.
[0015] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Figuren 1A und 1B
- zwei perspektivische Ansichten eines erfindungsgemäßen Schaltscharniers;
- Figur 2
- eine Explosionsdarstellung des Schaltscharniers der Figuren 1;
- Figuren 3
- eine perspektivische Ansicht des Schaltelementes des Schaltscharniers bei der Festlegung
eines neuen Schaltpunktes, und
- Figur 4A und B
- zwei Ansichten des Schaltergehäuse des Schaltscharniers der Figur 1.
[0016] Ein Schaltscharnier umfasst ein Scharniergehäuse 6, an dem ein Scharnierflügel 4
drehbar festgelegt ist. An dem Scharniergehäuse 6 ist über mindestens eine Schraube
8 ein Schaltergehäuse 9 montiert, in dem ein Einbauschalter angeordnet ist, der bei
einer bestimmten Winkelposition des Scharnierflügels 4 relativ zu dem Scharniergehäuse
6 einen Schaltvorgang auslöst. Das Scharniergehäuse 6 ist dabei mit Schlitzen 12 versehen,
womit das Scharniergehäuse 6 an einem Bauteil montiert werden kann, wobei gleichermaßen
an dem Scharnierflügel 4 Schlitze 13 zur Verbindung mit einem weiteren Bauteil vorgesehen
sind.
[0017] Wie in Figur 2 zu sehen ist, durchdringt eine Schraube 1 ein Schaltelement 2 in der
Form einer Schaltwalze. Das Schaltelement 2 ist mit einer Schaltelemcntführung 10
in Form eines zylindrischen Zapfens in eine Aufnahme 3 eingefügt, die konzentrisch
zu der Drehachse des Scharnierflügels 4 angeordnet ist. Das Schaltelement 2 wirkt
mit einem Einbauschalter 7 zusammen, um bei einer bestimmten Winkelposition des Schaltelementes
2 einen Schaltvorgang auszulösen.
[0018] Für eine drehfeste Kopplung des Schaltelementes 2 mit dem Scharnierflügel 4 ist ein
Verbindungselement 5 in Form einer ringförmigen Kunststoffscheibe vorgesehen, die
einen kreisförmigen äußeren Umfang hat. Das Verbindungselement 5 ist in eine Aufnahme
40 an dem Scharnierflügel 4 klemmend einfügbar, wobei an der Aufnahme 40 mindestens
ein nach innen vorstehender Zahn 41 hervorsteht. Das Verbindungselement 5 wird in
die Aufnahme 40 formschlüssig eingepresst, sodass eine drehfeste Verbindung zwischen
dem Verbindungselement 5 und dem Scharnierflügel 4 besteht. Der Zahn 41 kann dabei
unterschiedliche Geometrien haben, beispielsweise spitz zulaufend, als Feder für eine
Nut-Feder-Verbindung oder als ein Vorsprung ausgebildet sein, damit die Aufnahme eine
von der Kreisform abweichende Kontur besitzt. Es können dabei auch mehrere über den
Umfang verteilte Zähne 41 vorgesehen sein.
[0019] In dem Verbindungselement 5 ist eine Öffnung in Form eines Sechskantes ausgebildet,
in die ein entsprechender sechskantiger Zapfen an dem Schaltelement 2 eingreift.
[0020] Wird nun der Scharnierflügel 4 zusammen mit einem Bauteil verschwenkt, so findet
eine Relativbewegung zwischen dem Scharnierflügel 4 und dem Scharniergehäuse 6 statt,
wobei die Drehbewegung über das Verbindungselement 5 und das Schaltelement 2 übertragen
wird, bis in einer bestimmten Winkelposition ein an dem Schaltelement 2 wirkender
federbelasteter verschiebbarer Taststift in eine Aufnahme eingreift und dabei elektrische
Kontakte formschlüssig betätigt. Dadurch wird an dem Einbauschalter 7 eine elektrische
Verbindung geöffnet bzw. geschlossen.
[0021] Wenn der Benutzer an dem Schaltscharnier einen anderen Schaltpunkt festlegen möchte,
kann zunächst eine Abdeckkappe 15 von dem Schaltergehäuse 9 entfernt werden, um die
Schraube 1 zu lösen. Im Anschluss wird dann die Senkschraube 8 entfernt, sodass das
Schaltergehäuse verschwenkt werden kann und von dem Scharniergehäuse 6 demontiert
werden kann.
[0022] Wie in Figur 3A gezeigt ist, kann nach der Demontage des Schaltergehäuses 9 das Verbindungselement
5 von dem Schaltelement 2 abgezogen werden, sodass der sechseckige Zapfen 20 aus der
entsprechenden sechseckigen Öffnung 50 entfernt wird.
[0023] Anschließend wird entsprechend Figur 3B das Schaltelement 2 gedreht, bis eine Markierung
22 in Form eines Pfeiles auf eine Markierung 21 zeigt, die mit "A" gekennzeichnet
ist.
[0024] Nun muss entsprechend Figur 3C das Schaltelement 2 bis zum Anschlag in das Schaltergehäuse
9 eingedrückt werden und im Anschluss gedreht werden, bis der Pfeil 22 zu der Markierung
23 an dem Schaltergehäuse 9 verschwenkt ist.
[0025] Anschließend wird entsprechend Figur 3D ein neues Verbindungselement 5 aufgesetzt,
wobei die Öffnung 50 formschlüssig auf den Sechskant 20 aufgesetzt wird.
[0026] Danach wird das Schaltergehäuse 9 wieder mit der Schaltelementführung 10 in die Aufnahme
3 des Scharnierflügels 4 eingeführt. Die Zapfen des Schaltergehäuses 9 werden dabei
in die Bohrungen des Scharniergehäuses 6 geschwenkt und das Schaltergehäuse 9 wird
über die Senkschraube 8 an dem Scharniergehäuse 6 festgelegt.
[0027] Um nach einer groben Einstellung des Schaltpunktes noch eine Feinjustage vornehmen
zu können, ist in Figur 4 das Schaltergehäuse 9 im Schnitt dargestellt. In dem Schaltergehäuse
9 ist eine Justageschraube 11 vorgesehen, die sowohl von der Oberseite als auch von
der Unterseite des Schaltergehäuses 9 über eine jeweilige Öffnung 17 zugänglich ist.
Der Einbauschalter 7 kann über die Justageschraube 11 durch ein Drehgelenk 19 verschwenkt
werden, wie dies mit den beiden Pfeilen schematisch dargestellt ist. Dabei ist es
möglich, das Drehgelenk 19 als Filmscharnier auszubilden, das integral mit dem Schaltergehäuse
9 ausgebildet ist.
[0028] Durch die Schwenkbewegung des Einbauschalters 7 wird ein federbelasteter Taster 18
geringfügig aus der mittleren Position nach oben oder unten bewegt, sodass dessen
Position relativ zu dem Schaltelement 2 verändert wird. An dem Schaltelement 2 ist
am äußeren Umfang eine Aussparung vorgesehen, in die der federbelastete Taster 18
zur Auslösung eines Schaltvorganges eingreift. In einem gewissen Bereich kann somit
durch die Justageschraube 11 die Position des Tasters 18 verändert werden, sodass
der Schaltpunkt verändert wird, der sich aus dem Zusammenspiel des Tasters 18 mit
dem Schaltelement 2 ergibt.
[0029] In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Verbindungselement 5 auswechselbar
in eine Aufnahme des Scharnierflügels 4 festgelegt. Es ist natürlich auch möglich,
an dem Scharnierflügel einen hervorstehenden Zapfen vorzusehen, und die Aufnahme an
dem Schaltelement 2 auszubilden. Ferner können auch andere Befestigungsmittel vorgesehen
sein, um eine drehfeste Verbindung zwischen Schaltelement 2 und Scharnierflügel 4
zu erreichen.
[0030] An dem Schaltelement 2 können ein oder mehrere Kontakte vorgesehen sein, um eine
entsprechende Anzahl von Schaltpunkten nutzen zu können. Ferner ist es möglich, an
dem Schaltelement elektronische oder magnetische Sensoren vorzusehen, mittels denen
die Erfassung der Winkelposition des Scharnierflügels 4 möglich ist.
[0031] Das Verbindungselement 5 sorgt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel für eine mechanische
Kopplung von Scharnierflügel und Schaltelement 2. Es ist auch möglich, andere Mittel
zu Übertragung der Drehbewegung vorzusehen, beispielsweise Magnete oder andere berührungslos
arbeitende Verbindungselemente.
[0032] In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Einbauschalter 7 in einem Schaltergehäuse
9 untergebracht, das an dem Scharniergehäuse 6 festgelegt ist. Es ist jedoch auch
möglich, den Einbauschalter 7 in einem modifizierten Scharniergehäuse 6 anzuordnen,
um eine besonders kompakte Bauweise zu realisieren, so dass auf das Schaltergehäuse
9 verzichtet werden kann.
1. Schaltscharnier mit einem Scharniergehäuse (6), an dem ein Scharnierflügel (4) um
eine Achse (3) verschwenkbar gelagert ist, wobei an der Achse (3) ein mit dem Scharnierflügel
(4) gekoppeltes Schaltelement (2) vorgesehen ist, das bei einer vorbestimmten Position
des Scharnierflügels (4) einen Schaltvorgang an einem Einbauschalter (7) auslöst,
wobei der Schaltpunkt des Einbauschalter (7) justierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schaltelement (2) und dem Scharnierflügel (4) ein auswechselbares Verbindungselement
(5) zur Übertragung von Drehbewegungen vorgesehen ist, das zur Einstellung des Schaltpunktes
an dem Scharnierflügel (4) und/oder dem Schaltelement (2) in unterschiedlichen Winkelpositionen
montierbar ist.
2. Schaltscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (5) zumindest teilweise form- und kraftschlüssig an dem Scharnierflügel
(4) und/oder dem Schaltelement (2) festlegbar ist.
3. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (5) als Ringscheibe ausgebildet ist, die drehfest mit dem
Scharnierflügel (4) und dem Schaltelement (2) gekoppelt ist.
4. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (5) an eine am Scharnierflügel (4) ausgebildete Aufnahme (40)
mit mindestens einem nach innen hervorstehenden Zahn (41) einfügbar ist.
5. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (5) eine innere Öffnung (50) aufweist, die eine von der kreisrunden
Form abweichende Form hat und drehfest mit einem hervorstehenden Zapfen an dem Schaltelement
(2) verbindbar ist.
6. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (5) aus einem plastisch verformbaren Material ausgebildet
ist.
7. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (2) in einem Schaltergehäuse (9) geschützt aufgenommen ist, in
dem der Einbauschalter (7) angeordnet ist.
8. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Neufestlegung eines Schaltpunktes Markierungen (21, 22) an dem Schaltergehäuse
(9) und dem Schaltelement (2) vorgesehen sind.
9. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Einbauschalter (7) in dem Scharniergehäuse (6) integriert ist.
10. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltergehäuse (9) an dem Scharniergehäuse (6) festgelegt ist.
11. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kontakte für unterschiedliche Schaltpunkte vorgesehen sind und durch eine
Drehbewegung des Scharnierflügels (4) diese Schaltpunkte in der jeweiligen Winkelposition
ausgelöst werden.
12. Schaltscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schaltelement (2) Sensoren zur Erfassung der Winkelposition vorgesehen sind.