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(11) |
EP 2 894 650 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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27.09.2017 Patentblatt 2017/39 |
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Anmeldetag: 14.01.2014 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Schaltvorrichtung
Switching device
Dispositif de commutation
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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15.07.2015 Patentblatt 2015/29 |
| (73) |
Patentinhaber: RAFI GmbH & Co. KG |
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88276 Berg (DE) |
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Erfinder: |
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- Da Silva, Manuel
88276 Berg (DE)
- Natterer, Nikola
88276 Berg (DE)
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Vertreter: Engelhardt & Engelhardt |
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Montafonstraße 35 88045 Friedrichshafen 88045 Friedrichshafen (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 1 884 971 US-A- 2 434 186 US-A1- 2005 224 321
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EP-A1- 2 068 334 US-A- 2 561 405
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung zur Umwandlung einer mechanischen
Zustellbewegung in ein elektrisches Schaltsignal nach dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
[0003] Eine solche Schaltvorrichtung ist beispielsweise der
EP 1750291 B1 zu entnehmen. Die in das Gehäuse der Schaltvorrichtung eingearbeitete Durchgangsöffnung
ist mittels einer kuppelartigen Taste aus einem biegeelastischen Material verschlossen.
Die Taste durchgreift ganz oder teilweise die Durchgangsöffnung und kann relativ zu
dieser axial bewegt werden.
[0004] Im Inneren des Gehäuses ist eine Schnappscheibe aus einem metallischen biegeelastischen
Werkstoff angeordnet, die in Richtung der Taste gewölbt ist. Unterhalb der Schnappscheibe
bezogen auf die Bewegungsrichtung der Taste ist ein Schaltfeld, bestehend aus zwei
elektrischen Kontakten, vorgesehen. Bei der Betätigung der Taste wird diese in Richtung
der Schnappscheibe zugestellt und dabei wird die Schnappscheibe aus ihrer Ausgangslage
in eine Schaltposition überführt, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Schnappscheibe
in Richtung des Schaltfeldes bzw. der Kontakte ausgewölbt ist. Durch diese Schaltposition
verbindet die aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellte Schnappscheibe
die beiden Kontakte des Schaltfeldes, so dass ein elektrischer Kurzschluss entsteht.
Somit ist die mechanische Zustellbewegung der Taste in ein elektrisches Schaltsignal
umgewandelt, das beispielsweise von einer Auswerteeinrichtung, die mit den elektrischen
Kontakten verbunden ist, zur Steuerung einer Werkezugmaschine eines elektrischen Gerätes
oder dgl. benutzt werden kann.
[0005] Sobald die Betätigungskraft auf die Taste nicht mehr einwirkt, drückt die Schnappscheibe
aufgrund ihrer Eigenelastizität und der der Schnappscheibe zugrundeliegenden Geometrie
die Taste zurück in die Ausgangslage. Üblicherweise liegt die Unterseite der Taste
auf der Oberseite der Schnappscheibe in deren Ausgangslage zentrisch auf und wird
von der Schnappscheibe demnach lageorientiert an dem Gehäuse gehalten bzw. abgestützt.
[0006] Solche Schaltvorrichtungen haben sich in der Praxis zwar bewährt, es hat sich jedoch
nachteiligerweise herausgestellt, dass die Schalthaptik solcher Schaltvorrichtungen
nahezu nicht einstellbar sind, da der Schalt- oder Hubweg, also der Hub, den die Taste
und die Schnappscheibe zur Erzeugung des Schaltkontaktes der Taste zurücklegt, aufgrund
den vorliegenden geometrischen Verhältnissen vorgegeben ist. Auch die Biegeelastizität
der Schnappscheibe beeinflusst die Schalthaptik, so dass bei einer angepassten Anordnung
der Taste und der Schnappscheibe über einem Schaltfeld nahezu keinerlei konstruktive
Möglichkeiten bestehen, die Schalthaptik zu verändern. Die Ausgestaltung bzw. die
Auswölbung der Schnappscheibe ist nämlich aufgrund dieser geometrischen Verhältnisse
wenig oder überhaupt nicht beeinflussbar. Auch der Hubweg der Taste und der Schnappscheibe
ist nahezu unverändert vorgegeben, so dass unterschiedlich lang bemessene Schaltwege
von solchen Schaltvorrichtungen nicht überbrückbar sind.
[0007] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schaltvorrichtung der eingangs genannten
Gattung zur Verfügung zu stellen, durch die zum einen der Hubweg der Taste und der
Schnappscheibe an unterschiedliche geometrische Verhältnisse angepasst werden kann,
ohne dass dafür umfangreiche und kostenintensive Umrüstungsmaßnahmen an der Schaltvorrichtung
vorzunehmen sind und zum anderen soll die Schalthaptik der Schaltvorrichtung an den
entsprechenden Kundenwunsch angepasst werden können, in dem lediglich der Abstand
zwischen den die Schalthaptik beeinflussenden Bauteilen verändert ist.
[0008] Diese Aufgaben sind erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils
von Patentanspruch 1 gelöst.
[0009] Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0010] Dadurch, dass die Schnappscheibe in der Ausgangslage und in der Schaltposition lageorientiert
ausgelenkt ist, dass die Schnappscheibe mit einer Rückholeinrichtung trieblich verbunden
ist und dass die Rückholeinrichtung mit der Taste oder dem Zwischenglied verbunden
ist, und bei dessen Rückstellung die Schnappscheibe in die Ausgangslage drückt, ist
gewährleistet, dass sowohl der zurück zu legende Hubweg der Taste an beliebige geometrische
Einbauverhältnisse angepasst werden kann, ohne dass hierfür konstruktive Umrüstungsmaßnahmen
an der Schaltvorrichtung notwendig sind und zum anderen kann die Schalthaptik derart
eingestellt sein, dass diese dem jeweiligen Kundenwunsch entspricht.
[0011] Aufgrund der geometrischen Ausgestaltungsmöglichkeiten zwischen der Taste und der
Schnappscheibe bzw. dem Zwischenglied und der Schnappscheibe kann vorteilhafterweise
nahezu ein beliebig langer oder kurzer Schalt- bzw. Hubweg überbrückt sein, denn sowohl
die Taste als auch das Zwischenglied sind unabhängig von der Schnappscheibe beweglich
gelagert und die Schnappscheibe weist in ihrer Ausgangslage und in ihrer Schaltposition
eine Lageorientierung auf, die durch die geometrische Ausgestaltung der Schnappscheibe
und der verwendeten Materialien erreicht ist. Durch die lageorientierte Auswölbung
der Schnappscheibe in der Ausgangslage und in der Schaltposition wird diese demnach
unabhängig von dem zurückzulegenden Schaltweg betätigt. Es ist lediglich erforderlich,
die Schnappscheibe in die Mittelstellung zu drücken, so dass diese anschließend in
die jeweils gegenüberliegende Position schnappt.
[0012] Die vorhandene Rückholeinrichtung dient dazu, die Schnappscheibe aus der Schaltposition
in ihre Ausgangslage zurück zu überführen. Dabei ist die Rückholeinrichtung zwar trieblich
mit der Taste oder dem Zwischenglied verbunden, jedoch kann auch der Schaltzeitpunkt,
an dem die Rückholeinrichtung mit der Schnappscheibe in Wirkkontakt tritt, um diese
aus der Schaltposition in die Ausgangslage bzw. in eine Mittelage, aus der die Schnappscheibe
selbstständig in die Ausgangslage zurückschnappt, zu überführen, eingestellt werden.
[0013] Folglich ist vorteilhafterweise sowohl der Hubweg als auch der Schaltzeitpunkt, bei
dem die Taste bzw. das Zwischenglied in Wirkkontakt mit der Schnappscheibe gelangen,
variabel einstellbar.
[0014] In der Zeichnung sind drei erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele der Schaltvorrichtung
nachfolgend näher erläutert. Im Einzelnen zeigt:
- Figur 1a
- ein erstes Ausführungsbeispiel einer Schaltvorrichtung, bestehend aus einem Gehäuse
in dem eine Durchgangsöffnung eingearbeitet ist und aus einer in der Durchgangsöffnung
eingesetzten und axial beweglich gelagerten Taste, aus einer mit der Unterseite der
Taste zusammenwirkenden Schnappscheibe und aus einem in Bewegungsrichtung der Taste
angeordneten Schaltfeld, sowie aus einer Rückholeinrichtung, die trieblich mit der
Schnappscheibe verbunden ist, in Draufsicht,
- Figur 1b
- die Schaltvorrichtung gemäß Figur 1a, in vergrößerter Darstellung und in der Ausgangslage
der Schnappscheibe,
- Figur 1c
- die Schaltvorrichtung gemäß Figur 1a, in vergrößerter Darstellung und in der Schaltposition,
- Figur 2a
- ein zweites Ausführungsbeispiel einer Schaltvorrichtung, bestehend aus einem Gehäuse
in dem eine Durchgangsöffnung eingearbeitet ist, aus einer in der Durchgangsöffnung
eingesetzten und in dieser axial beweglich gelagerten Zwischenglied, das mit einer
zu dem Gehäuse außenseitig angebrachten Taste verbunden ist, aus einer mit dem Zwischenglied
zusammenwirkenden Schnappscheibe und aus einem Schaltfeld sowie aus einer Rückholeinrichtung,
die trieblich mit der Schnappscheibe und dem Zwischenglied verbunden ist, in Draufsicht,
sowie einem Kraft-Weg-Diagramm der Schnappscheibe,
- Figur 2b
- die Schaltvorrichtung gemäß Figur 2a in der Ausgangslage und die triebliche Wirkverbindung
zwischen der Taste, dem Zwischenglied und der Schnappscheibe, in vergrößerter Darstellung,
- Figur 2c
- die Schaltvorrichtung gemäß Figur 2b in der Schaltposition,
- Figur 3
- die Schaltvorrichtung gemäß Figur 2a kurz vor dem Durchschnappen der Schnappscheibe
in die Schaltposition,
- Figur 4
- die Schaltvorrichtung gemäß Figur 2a nach dem Durchschnappen der Schnappscheibe in
die Schaltposition,
- Figur 5a
- die Taste der Schaltvorrichtung gemäß Figur 3 mit einer andersartig ausgestalteten
Rückholeinrichtung in einer längeren Ausführungsvariante,
- Figur 5b
- die Taste der Schaltvorrichtung gemäß Figur 5a mit einer kürzeren Ausführungsvariante
der Rückholeinrichtung zur Veränderung der Hysterese,
- Figur 5c
- die Gegenüberstellung der Schaltvorrichtungen gemäß den Figuren 5a und 5b mit der
jeweiligen Hysterese in Form eines KraftWege-Diagramms,
- Figur 6a
- eine dritte Ausführungsvariante einer Schaltvorrichtung, bestehend aus einem Gehäuse,
in dem eine Durchgangsöffnung eingearbeitet ist und aus einem in der Durchgangsöffnung
eingesetzten Zwischenglied und aus einem an dieser befestigten Taste, die entlang
der Stirnseite des Gehäuses axial beweglich gelagert ist, aus einer mit der Taste
und dem Zwischenglied zusammenwirkenden Schnappscheibe, aus einer im Bereich der Schnappscheibe
angeordneten Rückholeinrichtung, die in einem Lager verschwenkbar gehalten ist und
aus einer mit einer der Rückholeinrichtung zusammenwirkenden Blattfeder sowie deren
Hysterese, in einer und Ausgangslage
- Figur 6b
- die Schaltvorrichtung gemäß Figur 6a in einer Schaltposition.
[0015] In den Figuren 1a, 1b und 1c ist eine erste Ausführungsvariante einer Schaltvorrichtung
1 abgebildet, die beispielsweise an elektrisch betriebenen Werkzeugmaschinen, Geräten
oder dergleichen eingesetzt wird, um aus einer mechanischen Zustellbewegung ein elektrisches
Schaltsignal zu generieren, durch das die Werkzeugmaschine gesteuert werden kann.
Die Schaltvorrichtung 1 besteht dabei aus einem Gehäuse 2, in das eine Durchgangsöffnung
3 eingearbeitet ist. In die Durchgangsöffnung 3 ist eine Taste 4 eingesetzt, die in
der Durchgangsöffnung 3 axial beweglich gehalten bzw. gelagert ist. Folglich kann
die Taste 4 relativ zu dem Gehäuse 2 und senkrecht zu dessen äußeren Stirnseite bewegt
werden; die Bewegungsrichtung der Taste 4 ist mit der Bezugsziffer 5 gekennzeichnet.
[0016] Im Inneren des Gehäuses 2 ist eine Schnappscheibe 6 angeordnet, die benachbart und
beabstandet zu der Unterseite der Taste 4 verläuft. Die Schnappscheibe 6 ist in Richtung
der Unterseite der Taste 4 gewölbt oder gebogen und randseitig im Gehäuse 2 befestigt.
Diese Ausgangslage der Schnappscheibe 6 ist mit I gekennzeichnet.
[0017] Beabstandet zu der Unterseite der Schnappscheibe 6 ist ein Schaltfeld 9 vorgesehen,
das aus zwei oder auch mehreren elektrischen Kontakten 7 und 8 gebildet ist. Die beiden
elektrischen Kontakte 7 und 8 verlaufen in einer gemeinsamen Ebene und sind gleichweit
von der Schnappscheibe 6 beabstandet. Sobald die Schnappscheibe 6 aus der Ausgangslage
I in eine Schaltposition, die als II gekennzeichnet ist, gemäß Figur 1c überführt
ist, wird durch die Schnappscheibe 6 eine elektrisch leitende Verbindung in Form eines
Kurzschlusses zwischen den Kontakten 7 und 8 erzeugt. Dadurch entsteht ein Schaltsignal,
das von einer nicht dargestellten elektrischen Auswerteeinheit, beispielsweise einem
Mikroprozessor, verarbeitet und zur Steuerung an die Werkzeugmaschine oder des Gerätes
weitergegeben ist.
[0018] Sowohl in der Ausgangslage I gemäß Figur 2b als auch in der Schaltposition II der
Schnappscheibe 6 gemäß Figur 2c ist die Schnappscheibe 6 lageorientiert aufgrund ihrer
geometrischen und konstruktiven Ausgestaltung gehalten bzw. gewölbt. Dies bedeutet,
dass die Schnappscheibe 6 in der Ausgangslage I und in der Schaltposition II mit der
vorgegebenen Wölbung feststeht. Mit Hilfe der axialen Zustellbewegung der Taste 4
kann die Schnappscheibe 6 aus der Ausgangslage I in eine Mittelstellung gedrückt sein.
Zu diesem Zweck wirkt die Taste 4 auf die Schnappscheibe 6 zentrisch ein. Sobald die
Schnappscheibe 6 diese Mittelstellung erreicht hat, schnappt die Schnappscheibe 6
in die Schaltposition II, ohne dass hierfür von der Taste 4 zu übertragende Zustellkräfte
erforderlich sind. Ein vollständiges Durchdrücken der Taste 4 in Richtung der Schaltposition
II der Schnappscheibe 6 ist somit nicht notwendig.
[0019] An der Taste 4 ist eine Rückholeinrichtung 12 befestigt oder die Taste 4 und die
Rückholeinrichtung 12 bilden ein gemeinsames Bauteil, wodurch die Schnappscheibe 6
beidseitig von der Taste 4 und der Rückholeinrichtung 12 umgriffen ist; die Schnappscheibe
liegt also zwischen der Taste 4 und der Rückholeinrichtung 12. Durch eine Schraubendruckfeder
13, die an dem Gehäuse 2 und der Taste 4 befestigt ist, wird die Taste 4 aus der Schaltposition
II in die Ausgangslage I zurückgeführt, so dass bei der Rückholbewegung der Taste
4 die Rückholeinrichtung 12 mit der Schnappscheibe 6 in Wirkkontakt gelangt, so dass
die Schnappscheibe 6 aus der Schaltposition II in die Ausgangslage I überführt ist.
[0020] Folglich kann der Abstand zwischen der Unterseite der Taste 4 und der Oberseite der
Schnappscheibe 6 sowie der Abstand zwischen der Unterseite der Schnappscheibe 6 und
der Rückholeinrichtung 12 nahezu beliebig groß bemessen werden, denn es ist lediglich
erforderlich, die Schnappscheibe 6 aus der Ausgangslage I bzw. der Schaltposition
II in eine Mittelstellung zu drücken. Die anschließende Bewegung der Schnappscheibe
6 erfolgt eigenständig aufgrund der Biegesperrung, die in der Schnappscheibe 6 gespeichert
ist.
[0021] In den Figuren 2a, 2b und 2c ist eine zweite Ausführungsvariante einer Schaltvorrichtung
1' zu entnehmen. Dabei ist die Taste 4 an der Außenseite des Gehäuses 2 angebracht
und die Bewegungsrichtung 5 der Taste 4 erfolgt parallel zu der Stirnseite des Gehäuses
2. Um die Bewegung der Taste 4 an die Schnappscheibe 6 im Inneren des Gehäuses 2 zu
übertragen, ist in der Durchgangsöffnung 3 ein Zwischenglied 11 vorgesehen, das trieblich
mit der Taste 4 verbunden ist. Zwischen dem Gehäuse 2 und Zwischenglied ist eine Dichtung
24 angebracht. Das Zwischenglied 11 ist dabei nach Art einer Wippe an dem Gehäuse
2 an einem Lager 20 verschwenkbar abgestützt, so dass beim Betätigen der Taste 4 das
Zwischenglied 11 auf der einen benachbart zu der Taste 4 verlaufenden Seite nach unten
gedrückt ist und auf der gegenüberliegenden Seite vom Lager 20 nach oben überführt
ist. Das Zwischenglied 11 ist als Hebel 14 ausgestaltet, der einen Steg 15 und ein
U-Profil 16 aufweist. Der Steg 15 ist in die Durchgangsöffnung 3 eingesetzt und mit
der Taste 4 trieblich verbunden. Die Schnappscheibe 6 verläuft zwischen dem U-Profil
16.
[0022] Das U-Profil 16 besteht aus einem ersten und einem zweiten Schenkel 18 bzw. 19, zwischen
denen die Schnappscheibe 6 angeordnet ist. Der erste Schenkel 18 ist an seinem freien
Ende als Stößel 17 ausgeformt, der auf einer der Außenseite der Schnappscheibe 6 aufliegt
bzw. mit dieser zusammenwirkt. Der Stößel 17 kann beispielsweise unterschiedliche
Längen aufweisen, so dass der Abstand zwischen dem freien Ende des Stößels 17 und
der Schnappscheibe 6 einstellbar ist. Das Lager 20, an dem das Zwischenglied 11 an
dem Gehäuse 2 verschwenkbar gehalten ist, ist schematisch an dem ersten Schenkel 18
dargestellt. Um das Lager 20 wird demnach sowohl der zweite Schenkel 19 als auch das
gesamte Zwischenglied 11 verschwenkt, so dass beim Betätigen der Taste 4 in Richtung
der Kraft F das Zwischenglied 11 auf der linken Seite des Lagers 20 nach unten gedrückt
ist und auf der rechten Seite des Lagers 20 nach oben. Der Hammer 17 gelangt somit
in Wirkkontakt mit der Schnappscheibe 6 und drückt diese in die Mittelstellung. Sobald
diese Mittelstellung erreicht ist, schnappt die Schnappscheibe 6 durch und erzeugt
eine elektrische Verbindung mit dem elektrischen Kontakt 21.
[0023] Gemäß Figur 2c drückt der Schenkel 19 durch die Rückholeinrichtung 12 die Schnappscheibe
6 aus der Schaltposition II in eine Mittelstellung, sobald die Betätigungskraft F
auf das Zwischenglied 11 nicht länger einwirkt bzw. durch ein Zurückziehen der Taste
4 das Zwischenglied 11 in die Ausgangslage I überführt ist; der Schenkel 19 sorgt
folglich durch die Rückholeinrichtung 12 für das elektrische Öffnen der Schalteinrichtung.
[0024] Die Rückholeinrichtung 12 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch den Schenkel 19
als Teil des Zwischengliedes 11 gebildet. Gemäß Figur 2c drückt der Schenkel 19 die
Schnappscheibe 6 aus der Schaltposition II in eine Mittelstellung, sobald die Betätigungskraft
F auf das Zwischenglied 11 nicht länger einwirkt bzw. durch ein Zurückziehen der Taste
4 das Zwischenglied 11 in die Ausgangslage I überführt ist. Der Schenkel 18, an dem
der Stößel 17 befestigt ist, wirkt als Zustelleinrichtung auf die Schnappscheibe,
sobald die Taste 4 entgegen der von der Schraubendruckfeder 13 aufgebrachten Vorspannkraft
bewegt wird. Die Schraubendruckfeder 13 wird nämlich durch die Zustellkraft 11 zusammengedrückt,
wodurch die Vorspannkraft entsteht. Durch diese Zustellbewegung der Taste 4 wird das
Zwischenglied 11 nach Art einer Wippe nach unten bewegt bezogen auf die linke Seite
vom Lager 20. Wenn die Betätigungskraft F auf die Taste 4 nicht mehr einwirkt, wird
diese durch die Vorspannkraft der Schraubendruckfeder 13 in die Ausgangsposition zurückgedrückt,
so dass das Zwischenglied 11 und die Rückholeinrichtung 12 bezogen auf das Lager 20
auf der linken Seite nach oben und auf der rechten Seite nach unten bewegt wird.
[0025] Figur 3 zeigt die Schaltvorrichtung 1' in der Mittellage der Schnappscheibe vor dem
Durchschnappen und Figur 4 zeigt die Schalteinrichtung in durchgeschnapptem Zustand
mit den entsprechenden Kraft-Weg-Diagrammen.
[0026] Um die Schalthaptik, im speziellen den ,Abstand im Kraft-Weg-Diagramm zwischen dem
Schließen und dem Öffnen des Schaltkontaktes, also die Hysterese, gezielt einzustellen,
können die in den Figuren 5a und 5b zu entnehmenden konstruktiven Maßnahmen durchgeführt
werden. Das Kraft-Weg-Verhalten lässt sich dabei gezielt verändern, indem man beispielsweise
die Länge 22 der Rückholeinrichtung 12, wie in Figur 5b gezeigt, verkürzt. Hierdurch
vergrößert sich im Kraft-Weg-Diagramm die Hysterese zwischen dem elektrischen Schalten
und abermaligem Öffnen der Schalteinrichtung, weil die Schnappscheibe später durch
die Rückholeinrichtung zurückgeholt wird. Zudem ist die Schalthaptik dadurch einstellbar,
dass die beiden Schenkel des U-Profils 16 in unterschiedlichen Längen ausgeformt werden
können, oder der Hammer bzw. Stößel 17 eine unterschiedliche Länge 23 besitzen kann.
Des Weiteren kann der Stößel 17 bzw. die Rückholeinrichtung 12 durch unterschiedliche
Längen 25, 26 der Schenkel 18 oder 19 auch exzentrisch bezüglich der Mittelachse der
Schnappscheibe positioniert sein, was ebenfalls die Schalthaptik verändern kann.
[0027] Weiterhin ist durch die Verwendung von verschiedenartig biegesteifen Materialien
für die Dichtung 24 die Schalthaptik einstellbar.
[0028] Figur 5c stellt noch einem die Auswirkung der Verkürzung der Länge 22 der Rückholeinrichtung
12 im Kraft-Weg-Diagramm bzgl. der Hysterese vergleichend dar.
[0029] In den Figuren 6a und 6b ist eine dritte Ausführungsvariante der Schaltvorrichtung
1" zu entnehmen. Dabei ist die Taste 4 in Form eines Hebels ausgestaltet, der mit
dem Zwischenglied 11 und der Rückholeinrichtung 12 als einstückiges Bauteil ausgestaltet
ist. Die in den Figuren 2a bis 5c vorgesehene Schraubendruckfeder 13 ist durch eine
Blattfeder 13' ersetzt, die im Bereich des Lagers 20 angeordnet und mit dem Gehäuse
2 bzw. der Taste 4 verbunden ist. Beim Betätigen der Taste 4 wird demnach die Blattfeder
13' unter Vorspannung gesetzt, wodurch die Taste 4, das Zwischenglied 11 und die Rückholeinrichtung
12 in ihre Ausgangslagen I zurücküberführt werden, sobald die Betätigungskraft auf
die Taste 4 nicht länger einwirkt.
[0030] Allen drei Ausführungsvarianten der Figuren 1a bis 6b ist gemeinsam, dass die verwendete
Schnappscheibe 6 lageorientiert ausgewölbt ist. Dies bedeutet, dass sich die Schnappscheibe
6 sowohl in der Ausgangslage I als auch in der Schaltposition II aus eigener Kraft
nicht bewegt. Zur Veränderung der Auswölbung der Schnappscheibe 6 in die gewünschte
Ausgangslage I oder in die Schaltposition II ist jeweils eine Krafteinwirkung auf
die Schnappscheibe 6 durch das Zwischenglied 11 bzw. die Rückholeinrichtung 12 erforderlich.
1. Schaltvorrichtung (1, 1', 1 ") zur Umwandlung einer mechanischen Zustellbewegung in
ein elektrisches Schaltsignal, bestehend aus
- einem Gehäuse (2), in dem eine Durchgangsöffnung (3) eingearbeitet ist,
- aus einer Taste (4), die in der Durchgangsöffnung (3) des Gehäuses (2) oder durch
ein Zwischenglied (11), das in der Durchgangsöffnung (3) angeordnet ist, entlang der
Außenseite des Gehäuses (2) axial verschiebbar gelagert ist und die
- aus einer in dem Gehäuse (2) angeordneten Schnappscheibe (6), die unmittelbar im
Bereich eines von zwei Kontakten (7, 8) gebildeten Schalterfeldes (9) verläuft, und
die von einer Ausgangslage (I) in eine Schaltposition (II) mittels der Taste (4) oder
des Zwischengliedes (11) überführbar ist,
wobei die Schnappscheibe (6) in der Ausgangslage (I) und in der Schaltposition (II)
lageorientiert ausgelenkt ist, mit einer auf die Schnappscheibe (6) zusammenwirkenden
und mit der Taste (4) verbundene Rückholeinrichtung (12), wobei die Rückholeinrichtung
(12) mit der Taste (4) oder dem Zwischenglied (11) verbunden ist und bei dessen Rückstellung
die Schnappscheibe (6) in die Ausgangslage (I) drückt, wobei
das Zwischenglied (11) als Hebel (14) ausgestaltet ist, der nach Art einer Wippe in
dem Gehäuse (2) geringfügig verschwenkbar gelagert ist und wobei die Rückholeinrichtung
(12) mit dem Hebel (14) verbunden ist oder wobei der Hebel (14) und die Rückholeinrichtung
(12) ein gemeinsames Bauteil bilden,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen der Schnappscheibe (6) und der Rückholeinrichtung (12) ein Abstand zur Veränderung
der Schalthaptik einstellbar ist.
2. Schaltvorrichtung (1, 1', 1") nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rückholeinrichtung (12) mit einer Schraubendruckfeder (13) zusammenwirkt, dass
die Schraubendruckfeder (13) im Inneren des Gehäuses (2) oder außenseitig an diesem
abgestützt ist und dass die Schnappscheibe (6) zwischen der Taste (4) und der Rückholeinrichtung
(12) angeordnet ist..
3. Schaltvorrichtung (1, 1', 1") nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Hebel (14) aus einem Steg (15) und aus einem an diesem angeformten U-Profil (16)
gebildet ist, dass der Steg (15) des Hebels (14) durch die Durchgangsöffnung (3) hindurchgeführt
ist und mit der Taste trieblich verbunden ist und dass die Schnappscheibe (6) zwischen
dem U-Profil (16) des Hebels (14), zumindest bereichsweise, angeordnet ist.
4. Schaltvorrichtung (1, 1', 1") nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Schenkel (18, 19) des U-Profils (16) des Hebels (14) als eine Art Stößel (17)
ausgestaltet ist, der in der Ausgangslage (I) der Schnappscheibe (6) auf diese bei
der Betätigung der Taste (4) einwirkt und dass der Abstand zwischen der Schnappscheibe
(6) und dem Kopf des Hammers (16) bzw. Stößels einstellbar ist.
5. Schaltvorrichtung (1, 1', 1") nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Länge des Hebels (14), vorzugsweise des Schenkels (18) des U-Profils (16), der
parallel zu der Schnappscheibe (6) verläuft, in der Länge einstellbar ist und dass
das U-Profil (16) des Hebels (14), der benachbart zu der Schnappscheibe (6) in der
Schaltposition (II) verläuft, als Rückholeinrichtung (12) auf die Schnappscheibe (6)
bei der Rückstellung der Taste (4) einwirkt.
6. Schaltvorrichtung (1, 1', 1 ") nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rückholeinrichtung (12) und/oder die Taste (4) oder das Zwischenglied (11) zentrisch
oder exzentrisch auf die Schnappscheibe (6) einwirken.
7. Schaltvorrichtung (1, 1', 1 ") nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Zwischenglied (11) oder der Rückholeinrichtung (12) ein Lager (20) vorgesehen
ist, derart, dass die Taste (4), das Zwischenglied (11) und die Rückholeinrichtung
(12) nach Art einer Wippe um das Lager (20) verschwenkbar sind und dass das Zwischenglied
(11) bzw. die Rückholeinrichtung (12) in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung der
Wippe auf die Schnappscheibe (6) einwirken.
8. Schaltvorrichtung (1, 1', 1") nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Lager (20) eine Blattfeder (13') angebracht ist, durch die die Taste (4) das
Zwischenglied (11) und die Rückholeinrichtung (12) nach Beendigung der Betätigungskraft
(F) in die Ausgangslage I zurückgedrückt ist.
1. A switching device (1, 1', 1") for transforming a mechanical advance movement into
an electrical switching signal, consisting of,
- a housing (2) in which a passage opening (3) is worked.
- a key (4) arranged in the passage opening (3) of the housing (2) or by an intermediate
element (11) arranged in the passage opening (3), mounted in an axially movable arrangement
along the outside of the housing (2) and
- a snap disc (8) arranged in the housing (2) which runs directly in the area of a
switch field (9) formed by two contacts (7, 8), and which can be transferred from
an initial position (I) to a switching position (II) by means of the key (4) or the
intermediate element (11),
in which the snap disc (6) is articulated in a positionally orientated manner in the
initial position (I) and in the switching position (II), with a recovery device (12)
interacting with the snap disc (6) and connected to the key (4), in which case the
recovery device (12) is connected to the key (4) or the intermediate element (11)
and when the recovery movement takes place the snap disc (6) is pressed into the initial
position (I), in which
the intermediate element (11) is configured as a lever (14) mounted in a slightly
pivoting arrangement in the housing (2) according to the principle of a rocker and
in which the recovery device (12) is connected to the lever (14) or in which the lever
(14) and the recovery device (12) form a common component,
characterised in that
a distance can be set between the snap disc (6) and the recovery device (12) in order
to change the feel of the switching operation.
2. The switching device (1, 1', 1") in accordance with Claim 1,
characterised in that
the recovery device (12) interacts with a coil compression spring (13), that the coil
compression spring (13) is supported on the housing (2) in the inside or on the outside
and that the snap disc (6) is arranged between the key (4) and the recovery device
(12).
3. The switching device (1, 1', 1") in accordance with Claim 1,
characterised in that
the lever (14) is formed from a web (15) and from a U-section (16) formed on the web
(15), that the web (15) of the lever is guided through the passage opening (3) and
is in a driving connection with the key and that the snap disc (6) is arranged between
the U-section (16) of the lever (14), at least in a partial area.
4. The switching device (1, 1', 1") in accordance with Claim 3,
characterised in that
a leg (18,19) of the U-section (16) of the lever (14) is configured as a kind of tappet
(17) which acts on the snap disc (6) when the latter is in the initial position (I)
when the key (4) is actuated, and that the distance between the snap disc (6) and
the head of the U-section (16) or tappet can be adjusted.
5. The switching device (1, 1', 1") in accordance with Claim 3 or 4,
characterised in that
the length of the lever (14), preferably the leg (18) of the U-section (16), running
parallel to the snap disc (6) can be adjusted and that the U-section (16) of the lever
(14) that runs adjacent to the snap disc (6) in the switching position (II) acts as
the recovery device (12) on the snap disc (6) during the recovery of the key (4).
6. The switching device (1, 1', 1") in accordance with one of the aforementioned claims,
characterised in that
the recovery device (12) and/or the key (4) or the intermediate element (11) act centrally
or eccentrically on the snap disc (6).
7. The switching device (1, 1', 1") in accordance with one of the aforementioned claims,
characterised in that
a bearing (20) is provided on the intermediate element (11) or the recovery device
(12), in such a way that the key (4), the intermediate element (11) and the recovery
device (12) can pivot about the bearing (20) according to the principle of a rocker
and that the intermediate element (11) or the recovery device (12) act on the snap
disc (4) depending on the movement direction of the rocker.
8. The switching device (1, 1', 1") in accordance with Claim 7,
characterised in that
a leaf spring (13') is attached to the bearing (20) by means of which the key (4),
the intermediate element (11) and the recovery device (12) are pressed back to the
initial position I following termination of the actuation force (F).
1. Dispositif de commutation (1, 1', 1") servant à la transformation d'un mouvement d'avance
mécanique en un signal électrique, comprenant
- un boîtier (2) dans lequel il est pratiqué une ouverture de passage (3),
- une touche (4) qui se laisse déplacer axialement dans l'ouverture de passage (3)
du boîtier (2) ou par un élément intermédiaire (11) logé dans l'ouverture de passage
(3), le long de la face extérieure du boîtier (2) et
- un disque à déclic (6) disposé dans le boîtier (2) et arrangé directement auprès
d'un champ de commande (9) formé par deux contacts (7, 8) et qui, à l'aide de la touche
(4) ou de l'élément intermédiaire (11), se laisse mouvoir d'une position de départ
(I) en une position de commande (II)
le disque à déclic (6) étant pivoté de manière définie dans la position de départ
(I) et dans la position de commande (II), avec un équipement de rappel (12) agissant
sur le disque à déclic (6) et raccordé à la touche (4), où, au moment du rappel, l'équipement
de rappel (12) raccordé à la touche (4) ou à l'élément intermédiaire (11) ramène le
disque à déclic (6) en sa position de départ (I), où l'élément intermédiaire (11)
est conçu sous la forme d'un levier (14) qui se laisse pivoter légèrement, à la nature
d'une bascule, dans le boîtier (2) et où l'équipement de rappel (12) est raccordé
au levier (14), où bien le levier (14) et l'équipement de rappel (12) forment un seul
composant,
caractérisé en ce que
pour changer l'haptique de commande, il est prévu un écartement entre le disque à
déclic (6) et l'équipement de rappel (12).
2. Dispositif de commutation (1, 1', 1") d'après la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'équipement de rappel (12) collabore avec un ressort hélicoïdal à pression (13),
que le ressort hélicoïdal à pression (13) s'appuie dans le boîtier (2) ou sur son
extérieur et que le disque à déclic (6) est prévu entre la touche (4) et l'équipement
de rappel (12).
3. Dispositif de commutation (1, 1', 1") d'après la revendication 1,
caractérisé en ce que
le levier (14) est composé d'une traverse (15) et d'un profil en U (16) formé sur
celle-ci, que la traverse (15) du lever (14) passe à travers l'ouverture de passage
(3) et est en liaison d'entraînement avec la touche (4) et que le disque à déclic
(6) est arrangé, du moins partiellement, à l'intérieur du profil en U (16) du lever
(14).
4. Dispositif de commutation (1, 1', 1") d'après la revendication 3,
caractérisé en ce que
un bras (18, 19) du profil en U (16) du lever (14) est conçu sous la forme d'un poussoir
(17) qui, à l'actionnement de la touche (4) en position de départ (I) du disque à
déclic (6) agit sur celui-ci, et que la distance entre le disque à déclic (6) et la
tête du profil en U (16) ou du poussoir (17) est réglable.
5. Dispositif de commutation (1, 1', 1") d'après les revendications 3 ou 4,
caractérisé en ce que
la longueur du levier (14), de préférence du bras (18) du profil en U (16) s'étendant
parallèlement au disque à déclic (6), est réglable, et que le profil en U (16) du
levier (14), s'étendant au voisinage du disque à déclic (6) en position de commutation
(II), agit, au rappel de la touche (4), en tant qu'équipement de rappel (12) sur le
disque à déclic (6).
6. Dispositif de commutation (1, 1', 1") d'après une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'équipement de rappel (12) et/ou la touche (4) ou l'élément intermédiaire (11) agissent
de manières centré ou excentrique sur le disque à déclic (6).
7. Dispositif de commutation (1, 1', 1") d'après une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
sur l'élément intermédiaire (11) ou l'équipement de rappel (12), il est prévu un palier
(20) de sorte à permettre à la touche (4), à l'élément intermédiaire (11) ou à l'équipement
de rappel (12) de pivoter à la manière d'une bascule autour du palier (20), et que
l'élément intermédiaire (11) ou l'équipement de rappel (12) agissent en dépendance
du sens de mouvement de la bascule sur le disque à déclic (6).
8. Dispositif de commutation (1, 1', 1") d'après la revendication 7,
caractérisé en ce que
sur le palier (20), il est monté un ressort à lame (13') qui a pour effet que, une
fois la force d'actionnement (F) éliminée, la touche (4), l'élément intermédiaire
(11) et l'équipement de rappel (12) sont ramenés à la position de départ (I).
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