Patentanspruch: Explosionsgeschützter Drucktastenschalter mit Sprungschaltmechanismus
und einer in der Wand des Schaltergehäuses vorgesehenen, druckfesten Tastenführung,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drucktaste (30) und die Tastenführung (14) teleskopartig
ineinandergreifende Abschnitte in Form von Hohlzylindern (33,20,36,24) in der Weise
haben, daß sich mindestens zwei Zylinderspalte (a 1, a 2, a 3) und mindestens zwei
radiale Spalte (b 1, b 2) ergeben, wobei der Sprungschaltmechanismus einen derart
kleinen Betätigungsweg hat, daß die Breite (y) der radialen Spalte stets unterhalb
eines Wertes bleibt, der es zuläßt, daß die vorgeschriebene Gesamtspaltlänge durch
eine Addition der einzelnen Zylinderspaltlängen erzielbar ist.
Die Erfindung betrifft einen explosionsgeschützten Drucktastenschalter
nach dem Oberbegriff des Anspruchs. Ein derartiger Schalter ist dem DT-Gbm 18 84
952 ohne weiteres entnehmbar.
Für elektrische Bauteile in Explosionsschutzausführung sind Luftstrecken
und Kriechstrecken vorgeschrieben, die um ein Vielfaches größer sind als diejenigen
normaler elektrischer Bauteile. Zum Beispiel genügen für Wechselspannungen mit einem
Effektivwert von 380 V, je nach Isolationsmaterial, Luftstrecken von 0,8 bis 3,5
mm und Kriechstrecken von 1,1 bis 4,5 mm in normaler Ausführung. Dagegen sind für
Explosionsschutzausführungen bei gleicher Spannung Luftstrecken von 6 mm und Kriechstrecken
von 6 bis 14 mm, je nach Isolationsmaterial, vorgeschrieben. Die Folge ist, daß
explosionsgeschützte Bauteile gewöhnlich das 5- bis 10fach Bauvolumen von normalen
elektrischen Bauteilen für gleiche Isolationsspannungen haben.
Bei einem explosionsgeschützten Drucktastenschalter nach dem l:)T-Gbm
18 84 952 erfordert die notwendige Spaltlänge in Längsrichtung des Betätigungsstößels
für den Sprungschaltmechanismus eine entsprechende Ausdehnung des Gehäuses.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen explosionsgeschützten
Drucktastenschalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs als kleinen Bauteil auszubilden.
Diese Aufgabe wird durch eine Ausbildung gemäß dem kennzeichnenden
Teil des Anspruchs gelöst.
Es ergibt sich der erhebliche Vorteil, daß für explosionsgeschützte
Ausführungen elektrischer Geräte nur wegen des Schalters keine Sonderkonstruktionen
angefertigt werden müssen; beispielsweise kann das Schaltergehäuse die Einbaumaße
eines normalen Mikroschalters haben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der
Zeichnung beschrieben.
F i g. list ein Längsschnitt durch einen explosionsgeschützten Drucktastenschalter,
teilweise schematisiert; F i g. 2 zeigt eine Einzelheit im Längsschnitt durch die
Achse der Betätigungstaste; F i g. 3 ist ein Ausschnitt aus dem Längsschnitt nach
Fig.3.
Der Drucktastenschalter hat ein als Ganzes mit 1 bezeichnetes Gehäuse,
das in einen druckfesten Raum 2 und einen mit einer Vergußmasse ausgefüllten Raum
3
durch eine Zwischenwand 4 unterteilt ist. Das Gehäuse 1 hat die Auüenabmessungen
eines normalen Mikroschalters und, in der gleichen Anordnung wie bei diesem, zwei
Befestigungslöcher 5.
Im druckfesten Raum 2 ist ein Schalter 8 untergebracht, der hier
nur schematisch dargestellt ist. Der Schalter kann als Schließer, als Öffner oder
als Wechsler ausgebildet sein. In jedem Falle hat er einen Sprungschaltmechanismus.
Zur Betätigung des Sprungschaltmechanismus, der an sich bekannter Art ist und hier
deshalb nicht dargestellt ist, dient ein Stößel 10.
Der Sprungschaltmechanismus ist so eingerichtet, daß eine Stößelbewegung
von höchstens 0,4 mm zum zuverlässigen Betätigen ausreicht.
Es muß nun dafür gesorgt werden, daß der Stößel 10 durch eine Wand
12 des Gehäuses hindurch betätigt werden kann, ohne daß aus dem druckfesten Raum
2 Funken ins Freie schlagen können. Die Wand darf aber nicht die Dicke der für die
Spalte vorgeschriebenen Länge von 6 bis 10 mm haben, da der Schalter sonst nicht
in dem kleinen Gehäuse von der Größe eines normalen Mikroschaltergehäuses untergebracht
werden könnte.
In die Wand 12 aus Isolierstoff ist eine aus Metall bestehende ringartige
Tastenführung 14 druckdicht eingesetzt. Dies kann durch Einpressen erfolgen oder
durch Einschrauben unter Verwendung eines Klebers.
Die Tastenführung 14 hat eine durchgehende Bohrung 16 und eine dazu
konzentrische Ringnut 18, zwischen denen somit ein Hohlzylinder 20 stehenbleibt.
Außen hat die Tastenführung einen Abschnitt in Form eines Hohlzylinders 24.
Zur Tastenführung 14 passend ist eine Drucktaste vorgesehen, die
als Ganzes mit 30 bezeichnet ist und insgesamt die Gestalt eines Hutes mit Krempe
hat. Im einzelnen hat sie einen Kopf 32, einen Abschnitt in Form eines Hohlzylinders
33, einen Abschnitt in Form einer Ringscheibe 34 und einen wieder aufwärts gerichteten
Abschnitt in Form eines Hohlzylindes 36. Die Hohlzylinder 33, 20, 36 und 24 greifen
mit geringstmöglicher Spielpassung ineinander.
Im Innern des Hohlzylinders 32 ist eine justierbare Feder 40 vorgesehen,
über die die Drucktaste 30 mit dem Stößel 10 des Sprungschaltmechanismus in Verbindung
steht.
F i g. 3 zeigt den rechten Teil des Querschnittes durch die Taste
30 und die Tastenführung 14 vergrößert. Der Spalt hat insgesamt S Form und besteht
aus den Abschnitten a 1, b1, a2, b2 und a3. In Fig.2 und 3 ist die Taste 30 in ihrer
untersten Stellung, also am meisten eingedrückt, dargestellt. Diese unterste Stellung
ergibt sich durch die Justierung gegenüber dem Stößel 10. Die Taste 30 läßt sich
in Richtung des Pfeiles 40 auswärts bewegen, und zwar um die Stücke y, bis die Hohlzylinder
20 und 36 an die Ringscheiben 34 bzw. 22 stoßen. Mit X/2 ist der halbe Durchmesser-Unterschied
zwischen Taste 30 und Tastenführung 14 bezeichnet.