DE1959229B2 - Durch plötzliche Bewegung eines äußeren Glieds betätigbarer elektrischer Schalter mit einem fließfähigen Material - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Schutzanlagen für von Drahtzäunen umgebene Gebiete kann es erwünscht sein, die Schutzanlage auszulösen (z. B. ein .Signal zu geben oder einen Alarm auszulösen), wenn der Drahtzaun gezogen oder zerschnitten wird, um sich Eintritt zu verschaffen, dagegen die Schutzanlage nicht zu betätigen, wenn es sich um langsame Bewegungen des Drahtzaunes handelt, wie sie z. B. von der Ausnehmung oder dem Zusammenziehen des Drahtes infolge Temperaturänderangen hervorgerufen werden.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, einen einfachen elektrischen Schalter zu schaffen, der auf plötzliche Bewegungen eines äußeren Glieds anspricht, nicht aber auf langsame Bewegungen dieses Glieds.

-io Erfindungsgemäß wird dies bei einem elektrischen Schalter nach dem Oberbegriff des Anspruch 1 durch eine Ausbildung gemäß dessen kennzeichnendem Teil erreicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den

J5 Unteransprüchen zu entnehmen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt:
F i g. 1 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Schaltersund

F i g. 2 eine Draufsicht von oben auf den Schalter nach Fig. 1.

Der in der Zeichnung dargestellte Schalter hat ein zylindrisches Gehäuse 2 aus Plastikmaterial, das mit einer zylindrischen Ausnehmung 4 versehen ist, deren oberes Ende durch eine Kappe 6 aus elastischem Isoliermaterial verschlossen ist, welche mit einer inneren Ringlippe 8 zum Eingriff mit einer Ringnut in der Wand des Gehäuses 2 versehen ist. Das untere Ende der Ausnehmung 4 ist durch eine Wand 10 verschlossen.

Ein starres Glied in Form einer Metallstange 12

durchdringt die elastische Kappe 6 und ist durch zwei mit der Stange 12 verbundene Ringflansche 14 und 16 in der Kappe 6 verankert. Ein Metallstift 18 ist am unteren Flansch 16 befestigt und dient als einer der elektrischen Kontakte des Schalters. Der zweite elektrische Kontakt ist als Metallhülse 20 ausgebildet, welche von einer als nachgiebige Verbindung dienenden, isolierenden, elastischen Hülse 22 gehalten wird, die eine Verlängerung der

bo elastischen Kappe 6 darstellt; dabei ist der Kontakt 20 normalerweise so gehalten, daß er um den ersten Kontakt 18 herum und außer Berührung mit demselben liegt. Das untere Ende des Kontaktes 20 ist in vorteilhafter Weise kegelförmig verjüngt, wie das bei

iv") 20' dargestellt ist. Eine elektrische Leitung 23, die mit dem unteren Ende des Kontaktes 20 verbunden ist, durchdringt die Wand 10 und ist mit einem Anschluß 24 verbunden, der in einer Ausnehmung 26 im unteren Teil

des Gehäuses 2 befestigt ist.

Der Anschluß 24 ist mit einem Befestigungsarm 28 aus Metall verbunden, der dazu dient, den Schalter mit einem Tragorgan, z. B. einer Stange 29, zu verbinden und um eine elektrische Verbindung mit d;m Schalter herzustellen. Die Ausnehmung 26 ist mit einem Plastikmaterial, z. B. einem Epoxyharz, gefüllt, um den Anschluß 24 zu isolieren und die Befestigung des Tragarms 28 am Gehäuse zu verstärken. Zur Befestigung des Schalters dient ferner ein zweiter Arm 30 aus Metall, der im Mittelteil des Gehäuses 2 eingebettet ist, z. B. durch Anspritzen des Gehäuses an diesen Arm.

In der Ausnehmung 4 befindet sich ein fließfähiges Material 32, z. B. das im Handel unter dem Namen »General Electric SS-91 Silicone Bouncing Putty« erhältliche Silikonmaterial. Dieses Material füllt die Ausnehmung 4 bis zum Niveau des oberen Endes des Schaltkontaktes 20.

Das obere Ende der Metallstange 12 ragt durch die elastische Kappe 6 und ist zur physischen Verbindung mit einem äußeren Element ausgebildet, dessen plötzliche Bewegung abgefühlt werden soll. Dieses äußere Element kann z. B., wie eingangs kurz erwähnt, ein Draht 34 eines Zaunes sein; zu diesem Zweck trägt das obere Ende der Stange 12 ein als äußeres Glied dienendes Festklemmelement oder Haken 36, da an den Draht 34 festgeklemmt oder eingehakt werden kann.

Der beschriebene Schalter arbeitet wie folgt: Nimmt man an, daß der Schalter dazu dienen soll, die plötzliche Bewegung des Drahts 34 eines Zaunes abzufühlen, so werden die Befestigungsarme 28 und 30 an einem Pfahl 29 des Zaunes befestigt, wobei die Klammer 36 den Draht festhält. Eine Seite des elektrischen Stromkreises, z. B. ein Melde- oder Alarmkreis, wird mit dem Draht 34 verbunden, die andere mit dem Befestigungsarm 28 oder dem Pfahl 29, sofern dieser aus Metall besteht.

Unter normalen Bedingungen hat Kontakt 18 einen Abstand von Kontakt 20, und daher ist der Stromkreis offen. Wird der Draht 34 gespannt, so kann sich über die elastische Kappe 6 die Klammer 36 verschwenken, wodurch sich auch der elektrische Kontakt 18 verschwenkt. Der Kontakt 20, der über die als nachgiebige Verbindung dienende isolierende elastische Hülse 22 am Kontakt 18 befestigt ist, hat ebenfalls die Tendenz, sich zusammen mit diesem Kontakt 18 zu bewegen, aber das fließfähige Material 32 wirkt dieser Bewegung entgegen.

ίο Ist nun die Bewegung des Drahtes 34 plötzlich und groß, wie das zum Beispiel dann der Fall ist, wenn jemand am Draht zieht oder diesen zerschneidet, um sich Zutritt zu einem geschützten Gebiet zu verschaffen, so wird in dem fließfähigen Material 32 eine hohe mechanische Spannung oder Beanspruchung erzeugt. Da dieses Material bei hoher Beanspruchung nicht frei fließt, wirkt es der Bewegung des Kontakts 20 mit dem Kontakt 18 entgegen. Dadurch kommt der Kontakt 18 zur Anlage gegen den Kontakt 20, wobei die elastische Hülse 22 nachgibt, und der Schalter wird betätigt, um einen Alarm auszulösen oder ein Signal zu geben.

Ist dagegen die Bewegung des Drahtes 34 sehr langsam, wie sie z. B. durch die Ausdehnung oder das Zusammenziehen des Drahtes bei wechselnden Temperaturbedingungen, durch Windbelastungen oder durch Schneelasten entsteht, so wird das fließfähige Material nur einer leichten Beanspruchung ausgesetzt. Da das fließfähige Material bei niedrigen Beanspruchungen relativ frei fließt, verhindert es nicht, daß Kontakt 20

ίο über die elastische Hülse 22 vom Kontakt 18 mit bewegt wird, so daß die beiden Kontakte getrennt gehalten werden und der Schalter nicht betätigt wird.

Selbstverständlich kann die Betätigung des Schalters auch in anderer Weise als über einen waagerecht

J5 gespannten Draht erfolgen; auch ergeben sich außer der beschriebenen Verwendungsmöglichkeit andere Anwendungen, z. B. zur Überwachung von Maschinen und Geräten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Durch plötzliche Bewegung eines äußeren Glieds betätigbarer elektrischer Schalter mit einem Gehäuse und darin angeordneten Kontakten, d a durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) eine Ausnehmung (4) aufweist, in der ein erster Kontakt (18) angeordnet und mit dem äußeren Glied (34,36) körperlich verbindbar ist, um eine Bewegung dieses Kontaktes (18) durch das äußere Glied (34,36) zu ermöglichen, daß die Ausnehmung (4) ferner einen zweiten Kontakt (20) enthält, der relativ zum ersten Kontakt (18) bewegbar ist, um eine Betätigung des Schalters (18, 20) zu bewirken, daß zwischen erstem und zweitem Kontakt eine nachgiebige Verbindung (22) vorgesehen ist, die bestrebt ist, den zweiten Kontakt zusammen mit dem ersten zu bewegen, wenn der erste Kontakt durch das äußere Glied (34,36) bewegt wird, und daß die Ausnehmung (4) ferner ein fließfähiges Material (32) enthält, das der Bewegung des zweiten Kontaktes (20) zusammen mit der des ersten Kontakts (18) entgegenwirkt, wobei dieses fließfähige Material bei niedriger Anspannung, nicht jedoch bei plötzlicher hoher Anspannung, freifließend ist, so daß eine plötzliche Bewegung des äußeren Glieds (34,36) einen Widerstand des fließfähigen Materials (32) gegen die Bewegung des zweiten Kontaktes (20) mit dem ersten Kontakt (18) bewirkt, während die nachgiebige Verbindung (22) nachgibt und so der Schalter (18, 20) betätigt wird, wogegen eine langsame Bewegung des äußeren Gliedes (34, 36) bewirkt, daß das fließfähige Material (32) eine Bewegung des zweiten Kontaktes (20) mit dem ersten Kontakt (18) vermittels der nachgiebigen Verbindung (22) ermöglicht und daher keine Betätigung des Schalters (18,20) eintritt.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fließfähige Material (32) ein Silikonkautschuk ist.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kontakt (20) als Metallhülse ausgebildet ist und daß die nachgiebige Verbindung als elastische isolierende Hülse (22) ausgebildet ist, die normal den zweiten Kontakt (20) um den ersten Kontakt herum und außer Eingriff mit demselben hält.

4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Hülse (22) an einer elastischen Kappe (6) angeordnet ist, welche das obere Ende des Gehäuses (2) abschließt, den ersten Kontakt (18) hängend trägt und von einem starren Glied (12) durchdrungen ist, das mit dem äußeren Glied (34,36) verbindbar ist.

5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das fließfähige Material (32) die Ausnehmung (4) des Gehäuses (2) bis zum Niveau des zweiten Kontaktes (20) füllt und daß der zweite Kontakt (20) an seinem unteren Ende verjüngt (20') ist.

6. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Befestigungsarm (28) aus Metall am unteren Ende des Gehäuses (2) befestigt und mit dem zweiten Kontakt (20) elektrisch verbunden (23) ist.

7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Gehäuses an einem Träger (29) ein zweiter Befestigungsarm (30) mit dem Mittelteil des Gehäuses (2) verbunden ist.

8. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) an den zweiten Befestigungsarm (30) angespritzt ist.

9. Schalter nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Glied (36) zur Befestigung eines vorzugsweise etwa waagerecht verlaufenden Drahts oder Seils (34) ausgebildet ist