-
Hintergrund der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Druckschalter, der den Druck eines Fluides misst.
-
Druckschalter werden in großem Umfang als Mittel eingesetzt, um zu gewährleisten, dass verschiedene Arten von Maschinen sicher automatisch angetrieben werden können. Indem vorab auf der Seite eines Druckschalters, der mit verschiedenen Vorrichtungen verbunden ist, ein Druckschwellenwert eingestellt wird, werden überhohe Fluiddrücke, die an einer Stelle generiert werden, an welcher der Druckschalter angeordnet ist, mechanisch und/oder elektrisch erfasst, woraufhin unmittelbar ein Detektionssignal ausgegeben werden kann, um die verschiedenen Vorrichtungen zu benachrichtigen.
-
Beispielsweise ist es dann, wenn ein Luftfilter, ein Regler, eine Schmiereinrichtung oder dergleichen, die Typen von Luftdruckhilfsvorrichtungen darstellen, miteinander über Metallfittings verbunden werden, häufig der Fall, dass an diesen Metallfittings Druckschalter angebracht werden. In dieser Situation sollten vorzugsweise Druckschalter verwendet werden, die klein und leicht sind.
-
In der japanischen Patentoffenlegungsschrift
JP 10-208597 A ist ein technisches Konzept für einen Druckschalter beschrieben, der eine Einstellschraube zum Einstellen eines Druckschwellenwertes, eine Drehscheibe, die in Gewindeeingriff mit der Einstellschraube steht und durch die Verbindung mit der Drehbewegung der Einstellschraube gleitet, eine bewegliche Nadel, die einstückig mit der Drehscheibe ausgebildet ist, und ein Anzeigefenster, das an einem Teil eines Gehäuses vorgesehen ist, aufweist. im Einzelnen sind in der Nähe beider Seiten des Anzeigefensters an dem Gehäuse Skalenmarkierungen und eine Reihe arabischer Ziffern sowie ein Zeiger vorgesehen, der aus einer rot oder dergleichen eingefärbten Linie an einer oberen Fläche der beweglichen Nadel besteht. Der Zeiger wird durch Aufdrucken oder dergleichen aufgebracht.
-
Durch diesen Aufbau und durch gleichzeitige Anzeige der Nadel, der Skalenmarkierungen und der Reihe arabischer Ziffern kann der voreingestellte Druckschwellenwert so visuell von einem Bereich außerhalb des Gehäuses überprüft werden. Beim Lesen der numerischen Werte der Skalenmarkierungen, auf welche die Nadel zeigt, dreht dementsprechend ein Bediener die Einstellschraube, wodurch der Schwellenwert des Druckschalters einfach eingestellt werden kann. Wenn Messungen durchgeführt werden, können natürlich die gemessenen Druckwerte sowie die numerischen Werte der Skalenmarkierungen, die durch den Zeiger angezeigt werden, visuell überprüft werden.
-
Da es bei dem in der japanischen Patentoffenlegungsschrift
JP 10-208597 A beschriebenen Druckschalter notwendig ist, dass die Ebene, in welcher das Anzeigefenster liegt, parallel zu der Verschiebungsrichtung der Drehscheibe angeordnet ist, müssen die Ebenen, in welchen das Anzeigefenster und die Drehscheibe liegen, senkrecht zueinander vorgesehen sein.
-
In dem Fall, dass bei dem oben beschriebenen Druckschalter die Drehscheibe aus einer Metallplatte besteht, muss zur Herstellung einer separat beweglichen Nadel ein L-förmiger Biegeprozess durchgeführt werden. Außerdem ist es zur Anzeige des Zeigers, der aus einer roten Linie oder dergleichen auf der beweglichen Nadel besteht, notwendig, eine Gravur in der Metallplatte durchzuführen. Anschließend muss die Farbe hierauf aufgebracht werden.
-
Wenn der Zeiger an der beweglichen Nadel angebracht werden soll, nachdem die Drehscheibe und die bewegliche Nadel mit Hilfe einer Metallplatte einstückig ausgebildet wurden, sind daher verschiedene Verarbeitungsschritte erforderlich. Außerdem erhöht sich die Zahl der Teile. Dementsprechend ist es nachteilig, dass die Herstellungskosten für den Druckschalter erhöht werden.
-
Das Dokument
KR 20 0 239 226 Y1 offenbart einen Differenzdruckschalter, bei dem ein Zeiger zur Anzeige eines eingestellten Grenzdruckes an einer Druckeinstellplatte befestigt ist, welcher zugleich als Federsitz dient. Dabei ist die Druckeinstellplatte direkt an eine Stellschraube zur Einstellung des Drucks gekoppelt. In ähnlicher Weise ist ein zweiter Zeiger an einer weiteren Druckeinstellplatte befestigt, die als Federsitz für eine Hilfsfeder dient und in Schraubverbindung mit einer zweiten Einstellschraube steht.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Überwindung der oben beschriebenen Probleme. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Druckschalter vorzuschlagen, dessen Herstellungskosten verringert sind und der keine zusätzlichen Teile für den Druckschalter benötigt.
-
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Die vorliegende Erfindung wird durch einen Druckschalter gekennzeichnet, mit einem Gehäuse, das einen Zufuhranschluss für die Zufuhr eines Fluides aufweist, einen zur gleitenden Bewegung in einer Kammer, die im Inneren des Gehäuses ausgebildet ist und mit dem Zufuhranschluss in Verbindung steht, aufgenommenen Kolben, ein elastisches Element zum elastischen Aufbringen einer Kraft auf eine Oberfläche des Kolbens, ein Elastizitätseinstellmittel, das in der Lage ist, eine durch das elastische Element auf die eine Oberfläche aufgebrachte elastische Kraft variabel einzustellen, eine Drehscheibe, die mit dem Elastizitätseinstellmittel in Eingriff steht und auf welcher das elastische Element aufsitzt, und ein Detektionsmittel zur Erfassung eines Drucks des Fluides auf der Basis einer Verschiebung des Kolbens bei Druckaufnahme von dem Fluid, das von dem Zufuhranschluss zugeführt wird. Der Druckschalter umfasst außerdem einen Zeiger, der aus einem Kunststoffmaterial integral oder einstückig mit der Drehscheibe ausgebildet ist, um einen Schwellenwert des durch die Detektionsmittel erfassten Fluiddrucks einzustellen. Das Elastizitätseinstellmittel streckt und komprimiert das elastische Element variabel durch Bewegung der Drehscheibe, wobei das elastische Element auch an einer Position gehalten wird, an welcher eine festgelegte elastische Kraft erreicht wird. Die Drehscheibe ist zusammen mit dem Zeiger mit einer hochgesättigten Farbe eingefärbt.
-
Da bei dem Druckschalter gemäß der vorliegenden Erfindung die Drehscheibe aus einem Kunststoffmaterial und integral mit ihrem Zeiger nach der Kunststoffformung der Drehscheibe ausgebildet wird, ist ein separater Formprozess zur Herstellung eines Zeigers nicht erforderlich. Dadurch können die Herstellungskosten für den Druckschalter verringert werden und die Drehscheibe und der Zeiger können ausgebildet werden, ohne die Zahl der Teile zu erhöhen. Da das Kunststoffmaterial mit einer hochgesättigten Farbe eingefärbt ist, kann außerdem der Kontrast zu dem Gehäuse das in seinem Inneren dunkel ist, verstärkt werden, so dass die visuelle Überprüfung des durch den Zeiger angezeigten Wertes durch einen Benutzer einfacher wird.
-
Außerdem erstreckt sich vorzugsweise ein distales Ende des Zeigers von einem Sitz der Drehscheibe und läuft in einer Richtung spitz zu, in welcher es einem in dem Gehäuse vorgesehenen Anzeigefenster zugewandt ist. Da der Zeiger ein distales Ende aufweist, das sich von dem Sitz der Drehscheibe erstreckt und in einer Richtung zu dem Anzeigefenster spitz zuläuft, wird der angezeigte Abschnitt durch den Zeiger verdeutlicht und ein Benutzer kann den angezeigten Wert einfach ablesen.
-
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiel und der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist eine Vorderansicht eines Druckschalters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
-
2 ist eine Ansicht von links des Druckschalters gemäß der vorliegenden Ausführungsform;
-
3 ist eine Draufsicht auf den Druckschalter gemäß der vorliegenden Ausführungsform;
-
4 ist ein vergrößerter Teilschnitt entlang der Linie IV-IV in 1;
-
5A ist eine Vorderansicht, die einen Zustand darstellt, in welchem ein Befestigungsfitting mit dem in 1 gezeigten Druckschalter verschraubt ist; und
-
5B ist eine Ansicht von links, die einen Zustand darstellt, in welchem ein Befestigungsfitting mit dem Druckschalter gemäß 1 verschraubt ist.
-
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
-
1 ist eine Vorderansicht eines Druckschalters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 2 ist eine Ansicht von links und 3 ist eine Draufsicht. 4 ist ein vergrößerter Teilschnitt entlang der Linie IV-IV in 1.
-
Wie in 4 gezeigt ist, umfasst der Druckschalter 10 ein Gehäuse 12, das aus einem Metallmaterial hergestellt ist und im Wesentlichen die Form eines rechteckigen Parallelepipeds (Quader) aufweist. Eine Kammer 14 ist im Inneren des Gehäuses 12 ausgebildet.
-
Das Gehäuse 12 weist eine Kupplung 16 auf, die integral an seinem unteren Teil ausgebildet ist. An einer äußeren Umfangskante der Kupplung 16 ist ein Außengewinde 17 ausgebildet, das mit einem später beschriebenen Befestigungsfitting verbunden werden kann. Ein zylindrischer Zufuhranschluss 18 ist an einer Bodenfläche der Kupplung 16 vorgesehen. Der Zufuhranschluss 18 steht mit einem Ende eines Verbindungsdurchgangs 20 in Verbindung, dessen Durchmesser sich über einen abgestuften Abschnitt von seinem unteren Teil zu seinem oberen Teil allmählich verringert. Der Zufuhranschluss 18 und die Kammer 14 im Inneren des Gehäuses 12 stehen miteinander über den Verbindungsdurchgang 20 in Verbindung. Das andere Ende des Verbindungsdurchgangs 20 endet an einer inneren Bodenwandfläche 22 der Kammer 14.
-
Ein Zylindergrundkörper 23 ist integral mit der Kupplung 16 im Inneren des Gehäuses 12 ausgebildet. Ein Teil des Zylindergrundkörpers 23 erstreckt sich nach oben, wie in 4 gezeigt ist, und dient als ein Schalterhalter 66, was später erläutert wird.
-
Ein rechteckiger ausgeschnittener Abschnitt 24, der sich in Längsrichtung von einem oberen Abschnitt zu einem unteren Abschnitt erstreckt, ist an einer Vorderfläche des Gehäuses 12 vorgesehen. Eine Frontplatte 26 aus Kunststoff oder Harz, auf der ein festgelegter Aufdruck vorgesehen ist, haftet bspw. durch Kleben an dem Gehäuse 12, so dass der ausgeschnittene Abschnitt 24 abgedeckt wird.
-
An den beiden Seiten und der Rückseite des Gehäuses 12 ist eine Abschirmplatte 28, die aus einer gewalzten Stahlplatte besteht, angebracht (vgl. 2).
-
Die obere Fläche des Gehäuses 12 umfasst eine große rechteckige Öffnung 30. Die Öffnung 30 wird durch eine flache plattenförmige Abdeckung 32 abgedeckt und abgedichtet, die etwa die gleiche Fläche aufweist wie die Öffnung 30. Zwei diagonal gegenüberliegende Stoppschrauben 34, 36 sind in nicht dargestellten Durchgangsöffnungen an der Abdeckung 32 vorgesehen, durch welche die Stoppschrauben 34, 36 eingesetzt werden können (vgl. 3). Dadurch werden das Gehäuse 12 und die Abdeckung 32 mit Hilfe der beiden Stoppschrauben 34, 36 integral zusammengebaut.
-
An der inneren Bodenwandfläche 22 an der Seite der Vorderfläche der Kammer 14, die in dem Gehäuse 12 ausgebildet ist, ist ein zylindrischer, säulenförmiger Kolben 38, der sich in der Längsrichtung des Gehäuses 12 erstreckt, gleitend aufgenommen. Der Kolben 38 besteht vorzugsweise aus einem leichtgewichtigen Polyacetalharz mit einem niedrigen Reibungskoeffizient. Eine Ringnut 40 ist zentral um die Seitenfläche des Kolbens 38 vorgesehen, und eine ringförmige Y-Dichtung 42 ist in die Ringnut 40 eingesetzt. An einer oberen Fläche des Kolbens 38 ist außerdem ein zylindrischer säulenförmiger Vorsprung 44 koaxial zu dem Kolben 38 vorgesehen. Über den Vorsprung 44 ist ein ringförmiger Magnet 46 gesetzt.
-
Ein unteres Ende einer Spulenfeder (Feder) 48, die als ein elastisches Element dient, ist koaxial an einer oberen Fläche des Magneten 46 befestigt. Die Spulenfeder 48 hat eine Ringform und im Wesentlichen den gleichen Durchmesser wie eine Ringform des Magneten 46.
-
Eine Drehscheibe (Schwenkplatte) 50, die einen im Wesentlichen rohrförmigen Umriss hat, ist an dem oberen Ende der Spulenfeder 48 angebracht. Die Drehscheibe 50 besteht aus einem Harz- oder Kunststoffmaterial, das rot eingefärbt ist. Ein zylindrischer vorspringender Abschnitt 51 ist an einem unteren Teil der Drehscheibe 50 ausgebildet. Der Umfang des vorspringenden Abschnitts 51 bildet einen Sitz 53 für die Spulenfeder 48.
-
Integral mit der auf diese Weise aufgebauten Drehscheibe 50 ist ein Zeiger 52 ausgebildet. Das distale Ende des Zeigers 52 wird durch eine dünne, spitze flache Platte gebildet, die sich von dem Sitz 53 in einer Richtung senkrecht zu der Längsrichtung des Gehäuses 12 erstreckt. Das distale Ende des Zeigers 52 ist der Öffnung der Frontplatte 26 zugewandt.
-
Ein rundes Loch 54, das einen schmalen Durchmesser in der axialen Richtung aufweist, ist an einem unteren Teil der Drehscheibe 50 vorgesehen. Das runde Loch 54 steht mit einer sechseckigen Aussparung 56 in Verbindung, deren Öffnungsfläche größer ist als das runde Loch 54 und die an einem oberen Teil der Drehscheibe 50 vorgesehen ist.
-
Andererseits ist etwa in der Mitte der Abdeckung 32 eine Gewindeöffnung 58 vorgesehen. Eine Einstellschraube (Elastizitätseinstellmittel) 60 ist durch die Gewindeöffnung 58 eingesetzt und in die Kammer 14 gerichtet. Die obere Endfläche der Einstellschraube 60 steht durch die Gewindeöffnung 58 vor, wobei kreuzförmige Nuten 62 (vgl. 3) in ihre obere Endfläche eingraviert sind.
-
Außerdem ist die Einstellschraube 60 mit einer Sechskantmutter 64 verschraubt, die in der Aussparung 56 sitzt.
-
Außerdem tritt die Einstellschraube 60 in die Innenseite der Spulenfeder 48 durch, so dass der Endabschnitt der Einstellschraube mit einem gewissen Abstand dem Vorsprung 44 des Kolbens 38 gegenüberliegt.
-
An der Rückseite der Kammer 14, die in dem Gehäuse 12 ausgebildet ist, ist der zylindrische Schalter 66 in dem Gehäuse 12 angeordnet. Insbesondere ist er integral mit dem Zylindergrundkörper 23 vorgesehen. Eine säulenförmige Schalteinheit (Detektionsmittel) 68 ist in einer Öffnung aufgenommen, die sich in der axialen Richtung des Gehäuses 12 des Schalterhalters 66 erstreckt. Die Schalteinheit 68 ist über eine Stopperschraube an dem Schalterhalter 66 befestigt, wobei die Stoppschraube 70 durch die Abschirmplatte 28 und das Gehäuse 12 eingesetzt ist. In diesem Fall ist ein nicht dargestellter Reedschalter innerhalb der Schalteinheit 68 angebracht, und zwei ferromagnetische Reedkontakte, die den Fluidschalter bilden, sind normalerweise ausgeschaltet, wobei ein festgelegter Kontaktabstand zwischen ihnen besteht (das heißt, dass die Kontakte in einem offenen Zustand sind).
-
Leitungen 72 sind elektrisch an die Schalteinheit 68 angeschlossen, um von dieser Detektionssignale nach außen auszugeben. Die Leitungen 72 werden von dem Druckschalter 10 über eine Durchgangsöffnung 74, die in der Abdeckung 32 ausgebildet ist, nach außen geführt.
-
Gegenüber der Stelle, an welcher die Schalteinheit 68 innerhalb des Gehäuses 12 angebracht ist, sind die Frontplatte 26 (und ein später geschriebenes Anzeigefenster 80) angeordnet.
-
Wie in 1 gezeigt ist, sind in einem oberen zentralen Bereich der Frontplatte 26, die etwa oberhalb der gesamte Oberfläche der Vorderseite des Druckschalters 10 vorgesehen ist, das Anzeigefenster 80, das eine vertikale rechteckige Form mit abgerundeten Ecken aufweist, Skalenmarkierungen 82, 84 links und rechts des Anzeigefensters 80, zwei Reihen arabischer Ziffern 86, 88, die Positionen der Skalenmarkierungen 83, 84 zugeordnet sind, und eine alphabetische Reihe 90, die mit ”MPa” bezeichnet ist, an einer unteren Seite des Anzeigefensters 80 vorgesehen.
-
Das Anzeigefenster 80 ist lichtdurchlässig, wobei es entweder transparent oder semitransparent sein kann. Der Zeiger 52, der innerhalb der Kammer 14 des Gehäuses 12 angeordnet ist, ist an einer Position vorgesehen, an welcher er eine visuelle Ablesung von der äußeren Frontfläche des Druckschalters 10 ermöglicht.
-
Außerdem bestehen die Skalenmarkeirungen 82, 84 aus vier langen Linien, die an Positionen angeordnet sind, welche den Reihen arabischer Ziffern 86, 88 zugeordnet sind, und vier kurzen Linien, die jeweils an Positionen vorgesehen sind, welche die Zwischenräume zwischen benachbarten langen Linien in fünf gleiche Intervalle unterteilen.
-
Wie in 3 gezeigt ist, liegt im Wesentlichen in der Mitte der Abdeckung 32 die obere Oberfläche der Einstellschraube 60, die in der Draufsicht eine runde Form aufweist, frei. An der oberen Fläche 100 der Abdeckung 32 sind relativ zu der Position der Einstellschraube 60 jeweils ein gekrümmter Pfeil 102, der entlang des äußeren Umfangs der Einstellschraube 60 umläuft, sowie ein Plus (”+”)-Zeichen 104 auf der rechten Seite und ein Minus (”–”)-Zeichen 106 an der linken Seite eingraviert.
-
Als nächstes wird eine Ausgestaltung erläutert, bei welcher ein Befestigungsfitting mit dem Druckschalter 10 gemäß der vorliegenden Erfindung verschraubt ist. 5A ist eine Vorderansicht, die einen Zustand darstellt, in welchem das Befestigungsfitting mit dem Druckschalter 10 gemäß 1 verschraubt ist, während 5B eine Ansicht von links ist, die einen Zustand darstellt, in welchem das Befestigungsfitting mit dem Druckschalter 10 gemäß 1 verschraubt ist.
-
In einer oberen Seiteninnenwand des Befestigungsfittings 110 ist ein Innengewinde 112 vorgesehen. Das Innengewinde 112 wird auf das Außengewinde 117 an der Seite des Druckschalters 10 aufgeschraubt. Ein hohler Fluiddurchgang 114 ist in der Mitte des Befestigungsfittings 110 vorgesehen. Der Fluiddurchgang 114 steht über den Zufuhranschluss 18, der in der Kupplung 16 vorgesehen ist, mit dem Verbindungsdurchgang 20 in Verbindung.
-
Der Druckschalter 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ist im Wesentlichen wie oben beschrieben aufgebaut. Nachfolgend werden insbesondere mit Bezug auf 4 die Betriebs- und Wirkungsweise sowie Vorteile des Druckschalters 10 erläutert.
-
Zunächst stellt ein Bediener den Druckschwellenwert für das Fluid in dem Druckschalter 10 ein. In diesem Fall führt der Bediener einen nicht dargestellten Kreuz-Schlitz-Schraubendreher (einen Schraubendreher mit ”+” Form) in die kreuzförmigen Nuten 62 an der oberen Endfläche der Einstellschraube 60, die durch die Abdeckung 32 eingesetzt ist, ein und dreht die Einstellschraube 60.
-
Wenn die Einstellschraube 60 im Uhrzeigersinn (zu der Seite des Pluszeichens 104) in der Richtung des Pfeils 102 gedreht wird (vgl. 3) wird die Drehscheibe 50, die mit der Einstellschraube 60 verschraubt und integral mit der Mutter 4, die in die Aussparung 56 der Drehscheibe 50 eingesetzt ist, ausgebildet ist, nach unten bewegt. Hierdurch wird die Spulenfeder 48 entgegen ihrer Federkraft komprimiert, wodurch der Abstand zwischen dem Kolben 38 und der Drehscheibe 50 verkürzt wird. Da die Spulenfeder 48 zusammengedrückt wird, nimmt hierbei die auf den Kolben 38 ausgeübte elastische Kraft zu.
-
Wenn andererseits die Einstellschraube 60 entgegen dem Uhrzeigersinn (zu der Seite des Minuszeichens 106) in der Richtung des Pfeils 102 gedreht wird (vgl. 3), so wird die Drehscheibe 50, die mit der Einstellschraube 60 verschraubt und integral mit der Mutter 64, die in die Aussparung 56 der Drehscheibe 50 eingesetzt ist, ausgebildet ist, nach oben bewegt. Hierdurch wird die Druckkraft auf die Spulenfeder 48 allmählich entlastet, so dass der Abstand zwischen dem Kolben 38 und der Drehscheibe 50 vergrößert wird. Da die Spulenfeder 48 expandieren kann, nimmt hierbei die auf den Kolben 38 ausgeübte elastische Kraft ab.
-
Wie in 1 gezeigt ist, ist das Anzeigefenster 80 in der Frontplatte 26 transparent. Der Bereich des Anzeigefensters 80 ist innerhalb eines Bereichs des ausgeschnittenen Abschnitts 24 (vgl. 4) an der Vorderseite des Gehäuses 12 enthalten. Wenn ein Bediener die Vorderfläche von außerhalb des Druckschalters 10 betrachtet, kann dementsprechend der Zeiger 52, der im Inneren des Gehäuses 12 angeordnet ist, visuell wahrgenommen werden. Der Zeiger 52 ist integral mit der Drehscheibe 50, die aus einem Harzmaterial hergestellt ist, ausgebildet und hat eine spitze, flache Plattenform. Dadurch wird ein Druckschwellenwert (eingestellter Wert), der dem Verschiebungsweg der Spulenfeder 48 entspricht, analog durch das Anzeigefenster 80 angezeigt.
-
Im Einzelnen kann ein Bediener durch Kombination der Skalenmarkierungen 82, 84, der Reihen arabischer Ziffern 86, 88 und der alphabetischen Reihe 90 einen Bereich von 0,1 bis 0,4 MPa in Intervallen von 0,02 MPa ablesen.
-
Nach Abschluss der Guss- oder Pressformung der Drehscheibe 50 ist ein separater Formprozess zum Ausbilden des Zeigers 51 nicht erforderlich. Dadurch können die Herstellkosten für den Druckschalter 10 verringert werden, und die Drehscheibe 50 und der Zeiger 52 können ohne Vergrößerung der Teilezahl hergestellt werden.
-
Da die Drehscheibe 50 mit einer hochgesättigten Farbe, beispielsweise in rot, eingefärbt ist, kann außerdem der Kontrast zu dem Gehäuse 12, das in seinem Inneren dunkel ist, verstärkt werden, so dass das Ablesen des durch den Zeiger 52 angezeigten Wertes durch einen Bediener vereinfacht wird. Die Sättigung ist definiert als eine Skala oder Maß der Helligkeit, die durch ein Mischverhältnis von Weiß, Schwarz und einer Primärfarbe erreicht wird. Farben mit hoher Sättigung (hochgesättigte Farben) sind als solche Farben definiert, bei denen der Anteil der Primärfarbe hoch ist. Eine Beschränkung auf die oben genannte Farbe Rot ist nicht gegeben. Es ist selbstverständlich, dass auch andere Farben, wie Grün, Blau usw. eingesetzt werden können.
-
Da das distale Ende des Zeigers 52, das der Frontplatte 26 an dem Gehäuse 12 gegenüberliegt, sich verjüngt oder angespitzt ist, kann ein Bediener den durch den Zeiger 52 angezeigten numerischen Wert einfach ablesen. Insbesondere wenn eine spitze flache Platte eingesetzt wird, wie es bevorzugt wird, kann der angezeigte Wert noch zuverlässiger abgelesen werden.
-
Da der Zeiger 52 aus einer spitzen flachen Platte besteht, besitzt der Zeiger 52 außerdem eine Tiefenperspektive gegenüber der Richtung, in welcher der Bediener 52 visuell wahrnimmt. Auch wenn das Anzeigefenster 80 von der Vorderseite des Gehäuses 12 in einem Winkel zu der vertikalen Richtung (das heißt in der Längsrichtung des Gehäuses 12) betrachtet wird, kann dadurch eine Verschlechterung der visuellen Wahrnehmung des Zeigers 52 vermieden werden.
-
Nach dem Einstellen des Fluiddruckschwellenwertes wird auf diese Weise das Befestigungsfitting 110 mit einer nicht dargestellten Vorrichtung verbunden. Hierbei kann beispielsweise Druckluft, die aus einem Luftfilter, einem Regler, einer Schmiereinrichtung oder dergleichen, die Beispiele von Luftdruckhilfseinrichtungen nachstellen, durch den Fluiddurchgang 114 des Befestigungsfittings 110 strömen.
-
Ein Teil der Luft, die das durch den Fluiddurchgang 114 strömende Fluid bildet, wird durch den Zufuhranschluss 18 und den Verbindungsdurchgang 20 in das Innere der Kammer 14 des Druckschalters 10 eingeführt. Da das Ende des Verbindungsdurchgangs 20 mit der inneren Bodenwandfläche 22 der Kammer 14 in Verbindung steht, nimmt die untere Fläche des Kolbens 38 den Luftdruck auf.
-
Wenn Luft mit einem Druck, der den mittels der Einstellschraube 60 eingestellten Wert überschreitet, in die Kammer 14 eingeführt wird, wird der Kolben 38 entgegen der Federkraft der Spulenfeder 48 gleitend nach oben verschoben. Dementsprechend wird auch der Magnet 46, der auf den Vorsprung 44 des Kolbens 38 aufgebracht ist, gemeinsam mit dem Kolben 38 nach oben verschoben. Wenn dies erfolgt, werden, sobald der Magnet 46 in ihre Nähe kommt, die beiden ferromagnetischen Reedkontakten (nicht dargestellt) der Schalteinheit 68 in Kontakt miteinander gebracht (das heißt die Kontakte werden in einen geschlossenen Zustand gesetzt), und der nicht dargestellte Reedschalter wird eingeschaltet. Anschließend wird ein Detektionssignal durch die Leitungen 72 von der Schalteinheit 68 nach außen übertragen. Wie in 2 gezeigt ist, ist an beiden Seitenflächen sowie an der hinteren Fläche des Gehäuses 12, das heißt in der Nähe der Position der Schalteinheit 68, die Abschirmplatte 28 vorgesehen. Dementsprechend kann der Einfluss externer elektromagnetischer Wellen verringert und ein Fehlbetrieb des Druckschalters 10 verhindert werden.
-
In dem Fall, dass der durch die Einstellschraube 60 eingestellte Druckschwellenwert hoch ist, nimmt die elastische Kraft von der Spulenfeder 80 zu. Dadurch wird der Luftdruck, der zur Verschiebung des Kolbens 38 erforderlich ist, vergrößert. Umgekehrt nimmt in dem Fall, dass der durch die Einstellschraube 60 eingestellte Druckstellenwert gering ist, die elastische Kraft von der Spulenfeder 48 ab, so dass der zur Verschiebung des Kolbens 38 erforderliche Luftdruck verringert wird.
-
Mit dem Druckschalter 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann auf diese Weise ein übergroßer Fluiddruck, beispielsweise Luftdruck oder dergleichen, erfasst werden, woraufhin ein Detektionssignal unmittelbar als Benachrichtigung nach außen (das heißt zu der Seite der verschiedenen Vorrichtungen) ausgegeben werden kann.
-
Der Druckschalter 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt. Es versteht sich, dass verschiedene Modifikationen oder zusätzliche Elemente vorgesehen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
-
Wird beispielsweise eine Gestaltung verwendet, bei welcher das Gehäuse 12 und die Kupplung 16 als einstückige Einheit ausgebildet sind, kann die Zahl der Teile und Montageschritte verringert werden. Dadurch wird die Möglichkeit für Montagefehler verringert. Dementsprechend können die Herstellungskosten für den Druckschalter 10 noch weiter reduziert werden.
-
Wird eine Gestaltung eingesetzt, bei der beim Entfernen der Abdeckung 32 des Druckschalters 10 von der Öffnung 30 des Gehäuses 12 die inneren Elemente in integraler Weise aufgenommen werden können, kann außerdem die Zahl der Montageschritte verringert werden. Dadurch lassen sich auch die Herstellungskosten für den Druckschalter noch weiter reduzieren. In diesem Fall bestehen die betroffenen inneren Komponenten beispielsweise aus den Magneten 46, der Spulenfeder 48, der Drehscheibe 50, der Einstellschraube 60 und der Mutter 64.
-
Obwohl im Zusammenhang mit der vorliegenden Ausführungsform ein Fall erläutert wurde, bei dem als Fluid Luft eingesetzt wurde, ist die Erfindung nicht auf dieses Merkmal eingeschränkt. Vielmehr kann die Verbindung auch mit anderen Arten von Flüssigkeiten oder Gasen genutzt werden.
-
Auch wenn bei der vorliegenden Ausführungsform als Schalteinheit 68 ein Kontaktzylinderschalter verwendet wurde, ist auch das Schaltverfahren nicht nur auf diesen Typ beschränkt. Beispielsweise können auch kontaktfreie Kolbensensoren eingesetzt werden.
