DE1279805B - Druckmittelbetaetigter Kleinschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4WZW PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

HOIh

Deutsche KL: 21 c - 40/04

P 12 79 805.9-34 (B 79741)

15. Dezember 1964

10. Oktober 1968

Die Erfindung betrifft einen druckmittelbetätigten Kleinschalter für elektrische Stromkreise, insbesondere Öldruckwarnschalter, mit einem Gehäuse aus Nichteisenmetall, einem Schaltraum für die elektrischen Kontakte, einem von dem Schaltraum durch eine Biegehaut getrennten Druckraum und mit einer die Biegehaut unter Druckmittelbelastung abfangenden Abstützplatte.

Es ist bekannt, derartige Schalter mit einem Gehäuse aus Stahl herzustellen. Wird dabei das Gehäuse aus dem Vollen herausgearbeitet, so kostet das sehr viel Geld. Das Herstellen eines Stahlgehäuses in einem Fließpreß-Arbeitsgang liefert in einem einzigen Arbeitstakt nur ein nicht ausreichend genaues Werkstück und ist in mehreren Arbeitsgängen ebenfalls zu teuer.

Es sind auch schon Schaltergehäuse aus Zinkspritzguß bekanntgeworden. Bei diesen Gehäusen aus Nichteisenmetall treten aber beim Zusammenbau der Innenteile am Einspannrand der Biegehaut immer ao wieder Dichtungsschwierigkeiten auf, weil ein Zinkgehäuse nicht einem Scherarbeitsgang unterworfen werden kann, bei dem von der Innenwand des Gehäuses ein Ringspan abgeschert wird, der die Biegehaut gemeinsam mit einer metallischen Trennwand as im Gehäuse festhält. Derartige Zinkspritzgußgehäuse sind daher nur durch einen in das Gehäuse eingelegten Dichtring dicht zu bekommen. Bei Kleinschaltern reicht aber meist der Platz für eine solche zusätzliche Dichtung nicht aus, ganz abgesehen von der Verteuerung, die das zusätzliche Element mit sich bringt, und davon, daß ein an dieser Stelle im Gehäuse erforderlicher Dichtring aus Gummi bei größeren Temperaturunterschieden, wie sie z.B. im Schmierölkreislauf von Kraftfahrzeugen vorkommen (—40 bis + 130⁰C), sein Dichtvermögen bald verliert. Dazu kommt noch, daß ein Zinkspritzgußgehäuse bei entsprechend kleinen Abmessungen nicht fest genug ist.

Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, einen druckabhängig betätigten, elektrischen Kleinschalter zu schaffen, der billig herzustellen ist und dessen aus einem Nichteisenmetall hergestelltes Gehäuse bei kleinstmöglichen Abmessungen noch eine ausreichende Festigkeit aufweist. Letzteres ist wichtig, damit sich das Gehäuse bei der Montage nicht verzieht, wobei sich die an sich sehr eng tolerierten Schaltspannen des Schalters verändern können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Schaltergehäuse aus einem Leichtmetall, vorzugsweise aus einer Aluminiumlegierung, fließgepreßt ist, das anschließend zur Erhöhung seiner Festigkeit und zum Erreichen einer gewissen Elasti-Druckmittelbetätigter Kleinschalter

Anmelder:

Robert Bosch G. m. b. H.,

7000 Stuttgart 1, Breitscheidstr. 4

Als Erfinder benannt:
Harald Kaüppke, 7051 Hohenacker;
Gerhard Brink, 7000 Stuttgart-Zuffenhausen;
Ludwig Reichert, 7050 Waiblingen

zität einer Wärmebehandlung durch Glühen und danach einem Aushärteprozeß unterworfen wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 einen zusammengebauten Schalter im Schnitt und

F i g. 2 ein Gehäuse des Schalters vor dem Zusammenbau mit einer ins Gehäuse eingelegten Abstützplatte.

Der Schalter besitzt ein aus Aluminium hergestelltes Schaltergehäuse 1 und eine Isolierstoffkappe 2. Ein unterer Ansatz 3 des Schaltergehäuses 1 ist mit einem Gewinde versehen und durchbohrt; der Durchbruch ist zu einem Raum 4 geführt, der den Druckraum des Schalters bildet. Der Druckraum 4 wird durch eine Biegehaut 5 abgeschlossen, die zusammen mit einer aus Stahl hergestellten Abstützplatte 6 im Gehäuse 1 festgespannt ist. In einem mittleren Bereich zwischen der Biegehaut 5 und der Abstützplatte 6 liegt ein Druckpilz 7 aus Kunststoff, dessen oberes Ende durch eine mittige öffnung in der Abstützplatte 6 hindurchragt und mit einer in einem von der Isolierstoffkappe 2 umgebenen Schaltraum 8 des Schalters angeordneten, beweglichen Kontaktplatte 9 zusammenarbeitet. Auf die Kontaktplatte 9 ist eine Feder 10 aufgesetzt, welche die Kontaktplatte 9 gegen die Abstützplatte 6 drückt. Das andere Ende der Feder 10 ist elektrisch leitend mit einem Anschluß 11 verbunden, der mit einem Fuß in die Isolierstoffkappe 2 eingebettet ist. Der Strom fließt von dem Gehäuse 1 zur Abstützplatte 6 und bei anliegender Kontaktplatte 9 über diese und die Feder 10 zum Anschluß 11. Bei steigendem Druck im Raum 4 wird die Kontaktplatte 9 von der Abstützplatte 6 abgehoben und der Stromfluß unterbrochen.

Wie besonders in der F i g. 2 zu erkennen ist, besitzt das Gehäuse 1 eine Schulter 12, auf die beim

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Zusammenbau des Schalters zuerst die Biegehaut 5 aufgelegt wird. Auf die Biegehaut werden dann der Druckpilz 7 und die Abstützplatte 6 aufgesetzt, die mit einem Außenringbereich an der Biegehaut 5 anliegt. Anschließend wird mit Hilfe eines Scher- oder eines Bördelwerkzeuges eine Schulter 13 a zu dem strichpunktiert eingezeichneten Gehäuseansatz 13 umgebogen, der den äußeren Rand der Abstützplatte 6 und der Biegehaut 5 im Gehäuse 1 festspannt. Bei diesem Festspannen wird der äußere Rand der Biegehaut fest zwischen Metallteilen eingezwängt, so daß durch das weichere, dichtungsartig wirkende Material der Biegehaut gleichzeitig ein zuverlässiges Abdichten zwischen den beiden Schalterräumen 4 und 8 erreicht ist. Die Stärke des Gehäuseansatzes 13 ist mit χ und die Stärke der Abstützplatte mit y bezeichnet. Z ist die Breite des umgebogenen Gehäuseansatzes 13. Damit der Ansatz 13 dem Druck im Schalterraum 4 widerstehen kann, ist es zweckmäßig, daß die Stärke χ des Ansatzes 13 das 0,5- bis lfache der Stärke der Abstützplatte y beträgt. Auch die Breite Z des Ansatzes 13 soll nicht kleiner als die Stärke χ des Gehäuseansatzes 13 sein. Letzteres ist auch vorteilhaft, weil das Schaltergehäusel und die Abstützplatte6 aus verschiedenem Material hergestellt sind. Beim as Erwärmen dehnt sich das Aluminiumgehäuse etwas stärker aus als die stählerne Abstützplatte. Durch die verhältnismäßig große Breite Z des Ansatzes 13 entsteht jedoch eine so feste Verbindung zwischen dem Gehäuse 1 und der Abstützplatte 6, daß die Ausdehnungen der Stahlplatte 6 und des Gehäuses 1 sich einander angleichen. Damit ist erreicht, daß die Dichtung zwischen dem Druckraum 4 und dem Schaltraum 8 auf jeden Fall unbeeinflußt bleibt. Eine der Abstützplatte 6 abgewendete Fläche 13 & des Gehäuseansatzes 13 ist plan und liegt senkrecht zur Achse des Gehäuses 1.

Beim weiteren Zusammenbau des Schalters werden die Kontaktplatte 9 und die Feder 10 auf den inneren Bereich der Abstützplatte 6 aufgesetzt und durch die Isolierstoffkappe 2 abgedeckt. Der untere Rand der IsolierstofFkappe 2 legt sich dabei auf die plane Fläche 13 & des Gehäuseansatzes 13. Wird nun abschließend der obere Gehäuserand des Gehäuses 1 zum Befestigen der Isolierstoffkappe 2 umgebogen, so drückt die Isolierstoffkappe 2 nicht auf die Abstützplatte 6, sondern nur auf den Gehäuseansatz 13. Damit ist erreicht, daß sich die Abstützplatte 6 nicht verformt. Veränderungen der vorgesehenen Schaltspannen werden dadurch vermieden.

Es hat sich als besonders vorteilhaft gezeigt, das Aluminiumgehäuse 1 durch Fließpressen herzustellen. Dabei ist der Werkstoff derart auszuwählen, daß er nach dem Fließpressen und einer anschließenden Wärmebehandlung durch etwa eine halbe Stunde Glühen bei etwa 400° C und einem darauffolgenden Aushärteprozeß, beispielsweise durch langsames Abkühlen oder durch eine chemische Behandlung eine bleibende Härte von 40 bis 50HB aufweist. Nach dieser Behandlung ist das Aluminium etwas elastisch und stahlähnlicher, sein Wärmeausdehnungskoeffizient ist dem von Stahl angenähert, und es ist ein Scheren oder Umbiegen der Gehäuseschulter möglich, ohne daß der Werkstoff bricht.

Mit den erfindungsgemäßen Mitteln kann ein Schaltergehäuse für einen Druckschalter kleinerer Bauart anstatt aus Stahl aus Aluminium hergestellt werden. Dadurch gelingt es, die Fertigungskosten zu senken, ohne daß die Zuverlässigkeit des Schalters, selbst bei hohen Schaltdrücken, leidet.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Druckmittelbetätigter Kleinschalter für elektrische Stromkreise, insbesondere öldruckwarnschalter, mit einem Gehäuse aus Nichteisenmetall, einem Schaltraum für die elektrischen Kontakte, einem vom Schaltraum durch eine Biegehaut getrennten Druckraum und mit einer die Biegehaut bei Druckmittelbelastung abfangenden Abstützplatte, dadurchgekennzeichnet, daß das Schaltergehäuse (1) aus einem Leichtmetall, vorzugsweise aus einer Aluminiumlegierung, fließgepreßt ist, das anschließend zur Erhöhung seiner Festigkeit und zum Erreichen einer gewissen Elastizität einer Wärmebehandlung durch Glühen und danach einem Aushärteprozeß unterworfen wird.

2. Druckmittelbetätigter Kleinschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse^) aus Aluminium und die Abstützplatte (6) aus Eisen hergestellt ist.

3. Druckmittelbetätigter Kleinschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum festen Verbinden des Gehäuses (1) mit der Abstützplatte (6) ein im Schaltergehäuse (1) durch einen an sich bekannten Schervorgang entstandener und den Rand der Abstützplatte (6) übergreifender Gehäuseansatz (13) dient, der nach der Montage eine Stärke von dem 0,5- bis lfachen der Stärke (y) der Abstützplatte (6) hat.

4. Druckmittelbetätigter Kleinschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (Z) des Gehäuseansatzes (13) mindestens der Stärke (je) des Gehäuseansatzes (13) entspricht.

5. Druckmittelbetätigter Kleinschalter nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der Abstützplatte (6) abgewendete Fläche (136) des Gehäuseansatzes (13) plan ist und senkrecht zur Achse des Gehäuses (1) liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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