DE2444039A1

DE2444039A1 - Mechanisch betaetigter schalter

Info

Publication number: DE2444039A1
Application number: DE2444039A
Authority: DE
Inventors: Hartmut Brammer; Helmut Funke; Helmut Jooss
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1974-09-14
Filing date: 1974-09-14
Publication date: 1976-04-01
Also published as: AU8305075A; FR2284968B3; GB1506286A; FR2284968A1; US4002868A; ZA753610B; IT1038998B; JPS5160970A; BR7505852A; ES440915A1

Description

R. ι 3 1 5
29.7.1974

Anlage zur
Patent- und
Gebrauchsmusterhilfs-Anmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, Stuttgart Mechanisch betätigter Schalter

Die Erfindung betrifft einen mechanisch betätigten Schalter, insbesondere einen Zündunterbrecherschalter für Kraftfahrzeuge, mit einer Kontaktanordnung, welche in einem gasdicht abgeschlossenen Raum angeordnet ist und wenigstens einen beweglichen Kontakt aufaufweist, der mittels eines durch eine Membrane gasdicht in den Raum hineingeführten Bolzens von der Außenseite des abgeschlossenen Raumes aus betätigbar ist.

Ein Schalter dieser Art ist bereits vorgeschlagen worden, wobei der bewegliche Kontakt beim öffnen vom Betätigungsglied weggeführt wird. Dadurch ist eine unsymmetrische Anordnung erforder-

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lieh, die hinsichtlich Halterung und Führung des beweglichen Kontaktes bzw. seines Betätigungsbolzens Schwierigkeiten bereitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen mechanisch betätigten Schalter der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem ein störungsfreier Betrieb für eine lange Betriebsdauer mit einfachen Mitteln erreicht wird. Bei Verwendung des Schalters als Zündunterbrecher für Kraftfahrzeuge soll der Schalter weiterhin so ausgebildet sein, daß er ohne große konstruktive Veränderungen einen Zündunterbrecherschalter herkömmlicher Bauart ersetzen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Betätigungsbolzen praktisch spielfrei über einen Hebel derart mit einem Betatigungsglied verbunden ist, daß die Öffnungsrichtung des beweglichen Kontaktes zum Betätigungsglied hin gerichtet ist. Durch eine solche Konstruktion ist es möglich, eine symmetrische Anordnung für die Kontaktbetätigung zu schaffen, welche einem verringerten Verschleiß unterliegt und weniger bruchgefährdet ist.

Konstruktiv ist es günstig, wenn das Betätigungsglied aus einer rotierenden Nockenwelle besteht und der Hebel einerseits auf der vom beweglichen Kontakt abgekehrten Seite an der Nockenwelle und andererseits an dem äußeren Ende des Betätigungsbolzens angreift. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn der Hebel etwa V-förmige Gestalt hat und im Bereich seines Knickes schwenkbar gelagert ist.

Eine andere, besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung, welche nicht zwingend mit allen zuvor genannten konstruktiven Einzelheiten kombiniert werden muß, besteht darin, daß die Wandung des abgeschlossenen Raumes wenigstens teilweise mit einem flexiblen Überzug versehen ist. Hierdurch erreicht man, daß zumindest für

eine gewisse Zeit beim Undichtwerden der den überzug tragenden Wandung des abgeschlossenen Raumes die Punktionsfähigkeit des Schalters erhalten bleibt; bei Unterdruck (Vakuumschalter) oder bei überdruck (Schutzgasschalter) wäre, beim

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Undichtwerden des abgeschlossenen Raumes die Punktion der Schaltkontakte nicht mehr einwandfrei gewährleistet, weil die auf den beweglichen Kontakt infolge der Druckverhältnisse in dem abgeschlossenen Raum ausgeübte Kraft verändert wird.*- Zwar strebt man eine weitgehende Unabhängigkeit der Kontaktfunktion von den Druckverhältnissen im Schalterinneren an, da diese sich mit der Temperatur verändern und einen Einfluß auf die Scha^tgenauigkeit nehmen könn-

Jeten. Vollständig läßt sich dieser EinflußVdoeh in der Praxis nicht ausschließen, obwohl eine direkte, praktisch spielfreie Übertragung der Schaltbewegung vom Betätigungsglied zu den Kontakten angestrebt wird. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn zumindest die Membrane mit einem flexiblen Überzug versehen ist. Daneben ist es jedoch auch zweckmäßig, wenn die Eintrittsstelle des festen Kontaktes und der Bereich der Wandung, in dem die Membrane an einem starren Gehäuseteil befestigt ist, mit dem flexiblen Überzug versehen sind. Der flexible Überzug besteht vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff hoher Festigkeit. Ein, solcher Überzug kann im warmen Zustand fertigungstechnisch leicht aufgebracht werden.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind anhand der Abbildungen in der folgenden Beschreibung näher erläutert. Es. zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Draufsicht auf einen Zündunterbrecherschalter, teilweise im Schnitt, und

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung des Schalters nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit 10 ein Verteilergehäuse bezeichnet,, in welches eine Verteilerwelle 11 mit einem Nockenring 12 hineinragt. Der Nockenring dient als Betätigungsglied für einen Zündunterbrecher-, schalter Y5, wobei' die einzelnen Nocken an einem Vorsprung 14 eines V-förmigen Hebels 15 angreifen. Der Hebel ist im Bereich seines Knickes schwenkbar auf einer Welle 16 gelagert und greift mit seinem dem Vorsprung 14 gegenüberliegenden Ende VJ praktisch

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spielfrei an einem Bolzen 18 für die Betätigung der Kontaktanordnung an.

Die Kontaktanordnung besteht aus einem festen Kontakt 19 und einem beweglichen Kontakt 20, welche gasdicht in einem abgeschlossenen Raum 21 angeordnet sind. Dieser gasdichte Raum wird einerseits von einem starren Gehäuseteil 22 gebildet, in das der feste Kontakt mittels einer Glasdurchführung 23 gasdicht und unverrückbbar eingesetzt ist; andererseits ist der gasdichte Raum 21 durch eine bewegliche Membrane 24 verschlossen.

Die Membrane 24, welche entsprechend der Gehäuseform beim Ausführungsbeispiel eine runde Gestalt hat, ist entlang ihres Randes durch eine Plasmaschweißung gasdicht mit dem starren Gehäuseteil 22 verbunden; hierbei ist sie zwischen einen Plansch 25 am starren Gehäuse teil 22 und einen Haltering 26 eingelegt, der zum Schutz der Membran diese auch weiter überdecken kann, als es in der Zeichnung dargestellt ist.

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Der bewegliche Kontakt 20 sitzt zentrisch unmittelbar auf deTflyBetägungsbolzen 18, welcher mit einer flanschartigen Verbreiterung 27 innen an der Membrane 24 in deren Zentrum anliegt. Von außen ist ein Haltering 28 auf den Betätigungsbolzen l8 aufgeschoben und durch die metallische, im mittleren Bereich nicht gewellte Membrane hindurch mittels Elektronenstrahlschweißung mit der Verbreiterung 27 verschweißt. So erhält man eine sichere und absolut gasdichte Durchführung des Bolzens 18 durch die Membrane 24.

In Fig. 2 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen. Die vergrößerte Darstellung zeigt deutlich bei 29 die Elektronenstrahlschweißung im Bereich des Durchtrittes des Bolzens 18 durch die Membrane 24 und bei J>0 die Plasmaschweißung entlang des äußeren Randes der Membrane 24.

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Wenn die Verteilerwelle 11 mit dem Nockenring 12 umläuft, ist die Öffnungsrichtung des beweglichen Kontaktes 20 zum Betätigungsglied, nämlich dem Nockenring 12, hin gerichtet, da der Hebel 15 einerseits auf der vom beweglichen Kontakt 20 abgekehrten Seite an dem Nockenring 12 und andererseits an dem äußeren Ende des Betätigungsbolzens 18 angreift.

Der Hebel 15 ist spielfrei unter Zwischenlage einer Blattfeder 15' am äußeren Ende des Bolzens 18 angelenkt; er stützt sich dabei·einerseits auf der Blattfeder 15' und andererseits auf einer gewölbten Scheibe 18' ab, die am äußeren Ende des Bolzens 18 angenietet ist. Die Blattfeder 15' kompensiert den Unterdruck in dem gasdichten Raum 21 so weit, daß an den Kontakten 19» im geschlossenen Zustand ein Kontaktdruck herrscht, der einen einwandfreien Stromübergang gewährleistet. Eine mögliche Befestigungsart des Hebels 15 am Bolzen 18 sieht so aus, daß der Hebel 15 mit einer seitlichen Aussparung den Betätigungsbolzen umgreift. Der Hebel 15 hat im wesentlichen U-förmigen Querschnitt.

Der Angriff des Hebels 15 am Ende des Bolzens 18 erfolgt über die gewölbte Scheibe 18'. Durch die Wölbung wird ein mittiger Angriff des Hebels 15 am Bolzen 18 erreicht; weiterhin werden seitliche Auslenkungen des Bolzens bei dessen Betätigung vermieden und die Abnützung verringert. Zusätzlich kann zur Dämpfung und auch zur weiteren Verringerung der Abnutzung noch eine Kunststoffscheibe (nicht dargestellt) zwischen dem Ende 17 des Hebels 15 und der gewölbten Scheibe l8^f eingelegt werden.

Die Kontaktanordnung und die Ausgestaltung des Schalters sind derart gewählt, daß ihre Betätigung ähnlich der heutigen Serienausführung von Zündunterbrecherschaltern beim Auflaufen des Nockenringes 12 als Öffner erfolgt. Die Geometrie des Hebels 15 kann so gestaltet werden, daß bei Verwendung eines gebräuchlichen Nockenringes 12 auch der derzeit gebräuchliche Kontaktabstand entsteht.

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Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist weiterhin die Wandung des gasdichten Raumes 21 wenigstens teilweise mit einem flexiblen Überzug 31 versehen. Dieser Überzug überdeckt einerseits die Membrane 24 und andererseits die abzudichtenden Stellen im Bereich des Durchtrittes des Bolzens 18 durch die Membrane 24, im Bereich der Schweißnaht außen .entlang der Membrane 24 und im Bereich des äußeren Endes der Glasdurchführung 23. An diesen Stellen ist die Gefahr besonders groß, daß im Dauerbetrieb Undichtheiten durch Bruch oder feine Risse entstehen. So kann keine Veränderung des Innendruckes im Schalter auftreten, welche unter Umständen und je nach der konstruktiven Ausführung des Schalters einen nachteiligen Einfluß auf die Schaltgenauigkeit ausübt, denn der Innendruck im Schalter muß bei der Auflagekraft der Kontakte 19 und aufeinander berücksichtigt werden.

mm 7 «

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Claims

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Robert Bosch GmbH R. 2 3 | 5

Stuttgart

Ansprüche

^; _; 1J Mechanisch betätigter Schalter, insbesondere Zündunterbrecherschalter für Kraftfahrzeuge, mit einer Kontaktanordnung, welche in einem gasdicht abgeschlossenen Raum angeordnet ist und wenigstens einen beweglichen Kontakt aufweist, der mittels eines durch eine Membrane gasdicht in den Raum hineingeführten Bolzens von . der Außenseite des abgeschlossenen Raumes aus betätigbar ist,

im wesentlicher^/

dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsbolzen (Io/spielfrei über einen Hebel (15) derart mit einem Betätigungsglied (11, 12) verbunden ist, daß die Öffnungsrichtung des beweglichen Kontaktes (20) zum Betätigungsglied hin gerichtet ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied aus einer rotierenden Welle (11) mit einem Nockenring (12) besteht, und daß der Hebel (15) einerseits auf der vom beweglichen Kontakt (20) abgekehrten Seite an dem Nockenring (12) und andererseits an dem äußeren Ende des Betätigungsbolzens (18) angreift.

J>. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (15) etwa V-förmige Gestalt hat und im Bereich seines Knickes schwenkbar gelagert ist.

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23 t 5

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4. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (15) gelenkig an dem äußeren Ende des Betätigungsbolzens (18) angreift.

5. Mechanisch betätigter Schalter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des gasdichten Raumes (21) wenigstens teilweise mit einem flexiblen überzug (31) versehen ist.

6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (2²I) mit einem flexiblen überzug (31) versehen ist.

7. Schalter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsstelle des festen Kontaktes (19) mit einem flexiblen überzug (31) versehen ist.

8. Schalter nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der Wandung, indem die Membrane (2¹O an einem starren Gehäuseteil (22, 25) befestigt ist, mit einem flexiblen überzug (31) versehen ist./

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