DE2261761B1 - Elektrischer druckschalter - Google Patents

Description

• Eine vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn an dem verlängerten freien Ende der S-förmigen Kontaktfeder ein mit einem am Kontaktstift angeordneten Kontaktbügel zusammenwirkender Kontaktniet sitzt. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, daß sich der Kontaktniet bei der Kontaktgabe etwas auf dem Kontaktbügel verschiebt, weil der Schwerpunkt nicht in der Flucht des unteren verlängerten und geraden Federteiles der S-förmigen Kontaktfeder liegt. Es wird dadurch eine Art Selbstreinigungseffekt durch Reibung erreicht, der eine gute Kontaktgabe gewährleistet. Es ist auch möglich, den Kontaktniet so auszubilden, daß der Kontakt beim Ausschalten gegeben wird, wobei dann der Kontaktbügel mit der anderen Seite des Kontaktnietes in Berührung kommt.
• Auf dem verlängerten geraden Teil der S-förmigen Kontaktfeder kann eine Bohrung zum Aufsetzen auf einen Zentrierkegel vorgesehen sein, der aus einer mit dem Druckpilz in Verbindung stehenden Kappe angeordnet ist und als Zentrierung für die Rückstellfeder dient. Diese Rückstellfeder schließlich kann auf der vom Zentrierkegel abgewandten Seite an einer in das Gehäuse von außen eingeschraubten Einstellschraube anliegen. Auf diese Weise wird eine kompakte Ausführungsform erreicht, die eine sichere Führung aller Teile erlaubt und dennoch auf sehr einfache Weise eine Einstellung des Schaltpunktes ermöglicht.
• In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
• Der in der Zeichnung im Schnitt gezeigte Druckschalter, der beispielsweise für die Schlüsselweite 24 bemessen ist, besitzt ein Gehäuse, das außen mutternförmig abgeflacht ist und am unteren Ende mit einem Schraubansatz 2 versehen ist, in dem eine Bohrung 3 für den Anschluß des Druckmediums vorgesehen ist. Der über der Druckanschlußbohrung3 liegende Raum wird durch eine Membran 4 abgedichtet, die von einer Stützscheibe 5 fest im Gehäuse 1 gehalten wird. An dieser Membran 4 liegt ein Druckpilz 6 an, der in einer Bohrung der Stützscheibe mit einem Ansatz 6 a geführt ist und über eine Kappe 7, die mit einem Zentrierkegel 7 a versehen ist, an einer Rückstell-Druckfeder8 anliegt, die auf der anderen Seite auf einem Führungskegel einer Einstellschraube9 sitzt, die im Gehäusel oder in einem das Gehäuse 1 abschließenden Winkelteil eingeschraubt ist.
• In dem Gehäuse 1 bzw. in einem dieses abschließenden Deckels sitzen zwei Kontaktstifte 10, von denen einer an seiner Unterseite einen Kontaktbügel 11 trägt, während an dem anderen ein Ende einer S-förmig gebogenen Kontaktfeder 12 befestigt ist. Die Befestigung ist dabei so gewählt, daß eine elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktstift 10 und der Kontaktfeder 12 besteht. Die Kontaktfeder 12 ist an ihrem anderen Ende mit einem verlängerten, geraden Teil 12 a versehen, der mit einer Bohrung ausgerüstet ist und mit dieser Bohrung auf dem Zentrierkegei 7 a der Kappe 7 sitzt und an seinem freien Ende mit einer doppelten Kontaktniet 13 ausgerüstet ist, der die elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktstift 10 auf der rechten Seite über den Kontaktbügel 11 mit dem Kontaktstift 10 auf der linken Seite herstellen kann. Beide Kontaktstifte werden zu diesem Zweck über elektrische Leitungen in einen Stromkreis eingeschaltet.
• Die Funktion des neuen Druckschalters ist folgende: Durch ein flüssiges oder gasförmiges Medium, das dem Druckschalter durch die Bohrung3 zugeführt wird, kommt bei Überdruck der Druckpilz 6 an der Stützscheibe 5 zur Anlage. Dabei wird aber über den Ansatz 6 a und die Kappe 7 die Kontaktfeder 12 gegen die Wirkung der Druckfeder 8 in Richtung zum Kontaktbügel 11 bewegt, an den sie dann mit dem Kontaktniet 13 zum Anliegen kommt und damit die elektrische Verbindung zwischen beiden Kontaktstiften 10 herstellt. Da der Schwenkpunkt des freien Endes 12 a der Kontaktfeder 12 nicht in der Flucht mit dem geraden Teil 12 a liegt, kommt der Kontaktniet 13 nicht nur punktförmig an dem Kontaktbügel 11 zum Anliegen, sondern verschiebt sich bei der Kontaktgabe etwas auf diesem Kontaktbügel 11.
• Durch diese dabei entstehende Reibung wird eine Art Selbstreinigungseffekt erzielt, der die Gewähr dafür gibt, daß stets eine einwandfreie Kontaktgabe erfolgt. Es ist natürlich auch möglich, die Kontaktgabe so zu legen, daß sie beim Absinken des Druckes in der Bohrung 3 erfolgt. Zu diesem Zweck braucht lediglich der Kontaktbügel 11 so nach unten verlängert werden, daß er mit dem Kontaktniet 13 auf dessen Unterseite in Berührung kommt.
• Entscheidend bei der neuen Kontaktfederausgestaltung ist die S-förmige Anordnung, welche erlaubt, den im Gehäuse vorhandenen Raum dazu auszunützen, den Federweg der Kontaktfeder 12 zu vergrößern. Ermüdungsbrüche können daher mit dem neuen Druckschalter, dessen Schaltpunkt in einfacher Weise mit Hilfe der Einstellschraube9 eingestellt werden kann, bei gleichen Außenabmessungen des Druckschalters weitgehend vermieden werden.
• Der neue Schalter besitzt daher eine hohe Lebensdauer bei geringen Abmessungen. In konventioneller Bauart mit flacher Kontaktfeder würde der Druckschalter, der erfindungsgemäß nur eine Schlüsselweite von 24 (mm) aufweist, zwangläufig eine Schlüsselweite von etwa 32 (mm) erhalten müssen.
• Trotz kleinerem Raumbedarf wird daher die Sicherheit des Druckschalters durch die vorliegende Erfindung erhöht.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Elektrischer Druckschalter mit einer in einem Gehäuse angeordneten und von einem Druckmittel beaufschlagbaren Membran und einem an der Membran anliegenden Druckpilz, der gegen die Wirkung einer Rückstellfeder eine Kontaktzunge betätigt, die eine Verbindung zwischen zwei fest im Gehäuse sitzenden Kontaktstiften bei Druckåndërungen herstellt oder unterbricht, dadur'ch" gekennzeichnet, daß die Kontaktzunge als eine S-förmig gebogene und mit einem freien'Ende unmittelbar an einem Kontaktstift (lO}'ängebrachte Kontaktfeder (12) ausgebildet ist, deren anderes freies Ende (12a) verlängert ist und vom Druckpilz zum anderen Kontaktstift (10) hin- o'der von diesem wegbewegbar ist.
2. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem verlängerten freien Ende (12a) der S-förmigen Kontaktfeder (12) ein mit einem am Kontaktstift (10) angeordneten Kontaktbügel (11) zusammenwirkender Kontaktniet (13) sitzt.
3. 3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem verlängerten Teil (12 a) der S-förmigen Kontaktfeder (12) eine Bohrung zum Aufsetzen auf einen Zentrierkegel (7 a) vorgesehen ist, der an einer mit dem Druckpilz (6) in Verbindung stehenden Kappe (7) angeordnet ist und als Zentrierung für die Rückstellfeder (8) dient.
4. 4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (8) auf der vom Zentrierkegel (7a) abgewandten Seite an einer in das Gehäuse (1) von außen eingeschraubten Einstellschraube (9) anliegt.

   Die Erfindung betrifft einen elektrischen Druckschalter mit einer in einem Gehäuse angeordneten und von einem Druckmittel beaufschlagbaren Membran und einem an der Membran anliegenden Druckpilz, der gegen die Wirkung einer Rückstellfeder eine Kontaktzunge betätigt, die eine Verbindung zwischen zwei fest im Gehäuse sitzenden Kontaktstiften bei Druckänderungen herstellt oder unterbricht.

   Druckschalter-dieserArt sind bekannt. Dabei ist im allgemeinen das--w:O»-- der Membran abgewandte Ende des Druckpilzes mit einem Führungsansatz für eine Druckfeder ausgerüstet, die sich innen an einem Schaltergehäuse abstützt. Außerdem ist dieses Ende des Druckpilzes mit zwei metallischen, federnden Laschen verbunden, die mit ihren freien Enden jeweils mit Kontaktbrücken von zwei Kontaktstiften zusammenwirken, wenn der Druck vor der Membran so ansteigt, daß der Druckpilz gegen die Kraft der Druckfeder bewegt wird, so daß die metallischen Kontaktzungen die Verbindung zwischen beiden Kontaktstiften herstellen. Druckschalter dieser Art werden .beispielsweise im Kraftfahrzeugbau, aber auch im Werkzeugmaschinenbau eingesetzt und es kommt ganz entscheidend auf den Platzbedarf und W\.¼t. . ; die Lebensdauer dieser Schalter an, die-trotz gedrungener Bauweise eine Lebensdauer im Bereich von etwa 107 Schaltspielen aufweisen sollen.

   Die Funktionsfähigkeit hängt dabei im wesentlichen von den sich bewegenden Teilen, wie Druckpilz, Membran, Kontakt- und Rückstellfeder ab.

   Diese Teile müssen daher so dimensioniert sein, daß ein Ermüdungsbruch ausscheidet und sich der eingestellte Schaltpunkt nicht verändern kann. Ein ganz wesentliches Element stellen dabei die Kontaktzungen dar, die bei der Kontaktgabe ebenfalls unter Spannung an den Kontaktstiften anliegen und daher bei jedem Schaltspiel elastisch verformt werden. Bedingt durch Fertigungstoleranzen werden nun diese Kontaktzungen mehr oder weniger stark belastet. Sie sind aber in jedem Fall so zu bemessen, daß die zulässige Biegespannung nicht überschritten werden kann. Das setzt voraus, daß diese Kontaktzungen einen entsprechenden Federweg unterhalb der Biegespannungsgrenze besitzen. Das wird bei bekannten Ausführungen nur dadurch erreicht, daß der Durchmesser des Schalters größer gewählt wird, so daß die Kontaktzungen auch einen größeren Biegeweg zur Verfügung stellen können.

   Es ist auch bekannt, eine starre Kontaktscheibe vorzusehen, welche die Fertigungstoleranzen mittels eines Federsystems auffängt. Diese Maßnahmen sind aber mit einem größeren Arbeits- und Herstellungsaufwand verbunden und daher für die in der Praxis benötigten Druckschalter nicht wirtschaftlich.

   Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kontaktzungen von Druckschaltern so auszubilden, daß ein möglichst großer Federweg zur Verfügung gestellt wird, ohne daß jedoch der Raumbedarf für die Feder und damit der Platzbedarf des gesamten Druckschalters zu groß wird.

   Die Erfindung besteht darin, daß die Kontaktzunge als eine S-förmig gebogene und mit einem freien Ende unmittelbar an einem Kontaktstift angebrachte Kontaktfeder ausgebildet ist, deren anderes freies Ende verlängert ist und vom Druckpilz zum anderen Kontaktstift hin- oder von diesem wegbewegbar ist. Durch diese besondere Formgebung der Kontaktfeder kann der freie Raum zwischen der Druckfeder und der - Schaltkörperinnenwand ausgenützt werden, so daß sich eine platzsparende Bauweise ergibt, die eine Reduzierung des Schaltkörperdurchmessers erlaubt, ohne dabei die Eigenschaften des -Schalters nachteilig zu beeinflussen. Kontaktfedem üblicher Bauart würden beispielsweise bei gleichen Federeigenschaften in der bekannten flachen Bauweise einen im Durchmesser wesentlich größeren Schaltkörper und damit einen größeren Druckschalter erfordern.