DE2837739B2 - Druckschalter mit einstellbarem Schaltpunkt - Google Patents
Druckschalter mit einstellbarem SchaltpunktInfo
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- H01H35/2607—Means for adjustment of "ON" or "OFF" operating pressure
Description
Die Erfindung betrifft einen Druckschalter mit einstellbarem Schaltpunkt, bei dem ein Kolben oder
eine Membran vom Druckmittel beaufschlagbar ist und gegen die Wirkung einer als Rückstellfeder dienenden
hr> Blattfeder bei Erreichen eines bestimmten Schallpunkles
über einen schwenkbaren Schalthebel ein Schaltelement betätigt, wobei der Schalthebel über ein in seiner
Längsrichtung verschiebbares Gegcnlager gegensinnig
zu dem von dem Kolben oder der Membran bewirkten Drehmoment beaufschlagbar ist
Es sind Druckschalter bekannt, bei denen eine über einen Pilz abgestützte Membran gegen eine Schraubendruckfeder
wirkt, die in einem Fühlungsstück gehalten ist. das von außen über -ine Schraube
verschoben werden kann (DE-PS 19 40 338). Dadurch kann die Vorspannung der Schraubendruckfeder und
der Schahpunkt des Druckschalters eingestellt werde.;. Für bestimmte Anwendungsfälle hat sich der Einsatz
von SchraubcAdruckfedern als zu ungenau erwiesen.
Vor allem ergeben sich bei der Veränderung der Einstellung des Schaltpunktes aufgrund der Federkennlinie
von Schraubendruckfedern wegen der sich ändernden Vorspannung der Schraubendruckfeder
andere Verhältnisse, die es nicht immer erlauben, exakt bei bestimmten Druckwerten zu schalten. Dazu kommt,
daß sich die Federeigenschaften von Schraubendruckfedern, die ständig unter Vorspannung stehen, auch mit
der Zeit ändern.
Es sind daher auch Bauarten von Druckschaltern bekannt geworden (DE-AS 12 97 181, Fig. 2), bei denen
eine druckbeaufschlagte Membran auf den am Ende einer ortsfest eingespannten Blattfeder angeordneten
Schaltstift für einen Mikroschalter einwirkt, der seinerseits fest an einem parallel zu der Blattfeder
angeordneten Träger ansitzt, der zur Einstellune des
Schaltpunktes durch eine Stellschraube in Richtur ir auf
den Schaltstift oder davon wegbewegbar ist. Der Blattfeder selbst ist ein in ihrer Längsrichtung
verschiebbares, ortsfest abgestütztes Gegenlager zugeordnet, mit dem die freie und wirksame Länge der
Blattfeder einstellbar ist. Es wird dadurch möglich, die Schaltdifferenz, d. h. die Differenz zwischen Ein- und
Ausschaltstellung des Mikroschalters durch Veränderung der von der als Rückstellfeder wirkenden
Blattfeder ausgeübten Gegenkraft zu verändern. Diese Bauarten vermeiden damit zwar den Einsatz von
Schraubendruckfedern, arbeiten aber je nach eingestellter Schaltdifferenz mit verschiedenen Kennlinien der
zugeordneten Blattfeder, da deren wirksame Länge verändert wird. Da außerdem auch der Schaltpunkt
selbst durch Verstellung des Trägers mit dem Mikroschalter eingestellt wird und dadurch auch je nach
Arbeitsbereich der Ausschlag der Blattfeder unterschiedlich ist, verändert sich auch der Arbeitsbereich der
Blattfeder je nach eingestelltem Schaltpunkt. Diese Ausgestaltung führt daher ebenfalls dazu, daß eine
Reproduktion von eingestellten Schaltpunkten nicht ohne weiteres möglich ist und daß auch abhängig von
den jeweils eingestellten Verhältnissen nicht genau bei gleichen Druckwerten geschaltet werden kann.
Es sind aus der zitierten Druckschrift zwar auch Bauarten bekannt, bei denen auf den Einsatz einer
Blattfeder als Rückstellfeder verzichtet wird. Zu diesem Zweck wird der Mikroschalter selbst auf seinem Träger
in Längsrichtung eines darunter angeordneten Schalthebels verschoben, so daß die Schaltdifferen«: abhängig
von dem zurückgelegten Schwenkweg des Hebels ist. Die Rückstellkräfte werden dort von der druckbeaufschlagten
Membran und gegebenenfalls von einer dieser zugeordneten Rückstellfeder aufgebracht, die je nach
eingestelltem Schaltweg unterschiedliche Spannungszustärde aufweist und daher die gleichen Nachteile mit
sieh bringt, wie die eingangs erwähnten Schraubendrui.
kfedern. Wird der zwischengeschaltete Schalthebel selbst als Blatt f*-'ilcr ausgebildet oder mit einem
genügend krafti^n Blattfedergelenk ausgestattet, so
ergeben sich die Nachteile, die auch beim Einsatz einer Blattfeder mit verstellbaren Gegenlager auftreten. Auch
hier wird dann durch die Verschiebung des Mikroschalters und seines Schaltstiftes die wirksame Länge dieser
so ausgebildeten Feder verändert, se- daß der Schalter je
nach Einstellung ständig mit anderen Federcharakteristika arbeitet und eine exakte Einstellung vorbestimmter
Druckwerte, bei denen geschaltet werden soll, nicht genau genug möglich ist.
ίο Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde, einen Druckschalter mit einstellbarem Schaltpunkt der eingangs genannten Art so auszubilden, daß
er wesentlich genauer arbeiten kann, ohne daß Alterungserscheinungen einer Rückstellfeder in Kauf
ι5 genommen werden müssen.
Die Erfindung besteht darin, daß das Gegenlager am freien Ende der verschiebbar gelagerten Blattfeder
angeordnet und an den Schalthebel anlegbar ist. Durch diese Ausgestaltung bleibt bei allen Betriebszuständen
die wirksame Länge der Blattfeder gleich. Die Schaltpunkte werden daher nicht mehr abhängig von
der Vorspannung einer Schraubendruckfeder, oder abhängig von der wirksamen Rückstellkraft einer in
ihrer Länge veränderbaren Blattfeder, sondern sie werden ausschließlich abhängig von dem Hebelverhältnis
eingestellt Das bringt den Vorteil mit sich, daß die Blattfeder jeweils im gleichen Bereich ihrer Federkennlinie
arbeitet und bei höheren Drücken auch nicht wesentlich mehr belastet wird, als bei niedrigen
Drücken. Diese Ausgestaltung erlaubt daher einen sehr feinfühligen und exakt schaltenden Druckschalter zu
verwirklichen.
Die neue Ausgestaltung eröffnet auch die vorteilhafte Möglichkeit, einen Druckschalter sowohl mit einem
einstellbaren Schaltpunkt als auch mit einer einstellbaren Rückschaltdifferenz auszustatten, was bisher nur
dadurch möglich war, daß zwei Druckschalter der eingangs genannten Bauart eingesetzt wurden, wobei
der eine einen Schalter bei Erreichen eines bestimmten oberen Druckes auslöst und der andere einen zweiten
Schalter beim Absinken des Druckes auf einen bestimmten unteren Wert. Mit der neuen Ausgestaltung
wird es möglich, einen Schalter mit einstellbarer Rückschaltdifferenz mit einem Bauteil und unter
Verwendung von nur einem druckbeaufschlagten Kolben oder Membran und nur der einen Blattfeder
vorzusehen, wenn an dem Schalthebel ein zweiter Hebei außerhalb von dessen Schwenkachse gelagert ist, dem
ebenfalls ein Gegenlager zugeordnet ist, das möglichst mit der Schwenkachse des Schalthebels zusammenfällt
und sich an einer Anlagefläche anlegen kann, deren Abstand zu dem Gegenlager einstellbar ist. Dadurch
wird der zweite Hebel von der Rückstellbewegung des Schalthebels erst mitgenommen, wenn das Gegenlager
zur Anlage gekommen ist, wobei als Schaltelement ein bistabiler Schalter vorgesehen ist. Diese Ausgestaltung
ermöglicht es, beide Schaltpunkte exakt einstellen zu können, ohne daß ein zusätzlicher Aufwand air einen
zweiten Schalter mit der notwendigen Verdrahtung
w) getrieben werden muß. Der bistabile Schalter wird von
dem Schalthebel beim Erreichen des ersten Schaltpunktes eingeschaltet und verbleibt in dieser Stellung, bis er
durch die Mitnahme des zweiten Hebels wieder zurückgeschaltet wird.
"5 Ein1? baulich vorteilhafte Ausführungsform ergibt
sich, weitn der Schalthebel a's doppelarmiger Hebel
ausgebildet ist, an dessen einem Hebelarm der Kolben oder die Membran anjrreii und an dessen anderem
Hebelarm der zweite Hebel gelagert ist. Durch die Verteilung auf einen doppelarmigen Hebel wird es
möglich, die Gegenlagerung für ck π Schalthebel und für
den zweiten Hebel auf einer Seite anzuordnen, so daß ein kompakter und raumsparender Gesamtaufbau
möglich ist.
Die Blattfeder kann in baulich einfacher Ausführungsform an einer Führungsleiste befestigt sein, die seitlich
in einem Gehäuse geführt und von einem Schieber verstellbar ist, der von außerhalb des Gehäuses her
zugängig ist und in an sich bekannter Weise durch eine Klemmschraube am Gehäuse fixierbar ist, wenn die
gewünschte Schaltstellung eingestellt ist. Die Blattfeder kann an der Führungsleiste auswechselbar befestigt
sein, so daß es möglich ist, eine Blattfeder gegen eine andere auszutauschen, wenn beispielsweise der Druckbereich
des Schalters anders ausgelegt werden soll.
Die Anlagefläche für das Gegenlager für den zweiten Hebel kann ebenfalls durch eine Führungsleiste gebildet
sein, die mit einer zum Hebel weisenden Anlagefläche versehen sein kann. Diese Anlagefläche kann Kurvenform
aufweisen, so daß durch die Verschiebung der Abstand zu dem Gegenlager und der Berührungslinie
mit dem zweiten Hebel je nach Grad der Verschiebung veränderlich ist. Es wird dadurch möglich, an dem von
außen zu betätigenden Schieber eine Skala vorzusehen, die den jeweiligen Bedürfnissen angepaßt werden kann.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine schräge Ebene als Anlagefläche die einfachste Ausführungsform ist, so daß
durch Verschieben dieser schrägen Ebene der Spalt zwischen dem Gegenlager des zweiten Hebels und der
Führungsleiste in sehr einfacher Weise veränderbar ist und dadurch die Rückschaltdifferenz verschieden
einstellbar ist. Die Führungsleiste für die Blattfeder und die Führungsleiste mit dem Gegenlager für den zweiten
Hebel werden zweckmäßig parallel zueinander in dem Gehäuse in entsprechenden Führungen angeordnet, und
sie können unmittelbar aneinander anliegen und durch eine seitlich im Gehäuse angeordnete Blattfeder
spielfrei gegeneinander und gegen die Gehäuseführung gedrückt sein. Dadurch wird es auch dann, wenn die
Klemmschrauben an den Schiebern zum Zwecke der Einstellung gelöst sind, möglich, eine ruckfreie und
einwandfreie Einstellung vorzunehmen.
Aus räumlichen Gründen ist es vorteilhaft, wenn der zweite Hebel in Aussparungen des Schalthebels
angeordnet ist, so daß die beiden aneinandergelagerten Hebel nicht mehr Platz beanspruchen als ein Schwenkhebel.
Dabei kann der zweite Hebel mit einem seitlich an ihm angeordneten Lagerstift in eine Bohrung des
Schalthebels eingreifen, so daß besondere Lager- oder Befestigungseinrichtungen überflüssig sind.
Vorteilhaft ist es auch, wenn der Schalthebel über einen Kolben beaufschlagt ist. der an dem Schalthebel
über eine prismenförmige Schneide angreift. Dabei kann die Ausgestaltung so getroffen werden, daß auch
das Schwenklager für den Schalthebel in gleicher Weise als Kolben mit einer Schneide ausgebildet ist, so daß
Schwenklager und Kolben als gleiche Teile ausgebildet sein können und dem druckbeaufschlagten Kolben ggf.
eine Membran oder eine Dichtmanschette zugeordnet wird. Diese Ausgestaltung eröffnet auch noch die
Möglichkeit, daß auch das Schwenklager als Kolben druck- oder unterdruckbeaufschlagt wird, so daß auch
dadurch Schaitvorgänge ausgelöst werden können.
Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von einem Ausführungsbeispiel dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäß ausgestalteten Druckschalter mit einstellbarer Rückschaltdifferenz,
Fig. 2 den Schnitt durch den Druckschalter der F i g. 1 längs der Linie H-II,
Fig. 3 den Schnitt durch den Druckschalter der Fig. 1 längs der Linie HI-III,
F i g. 4 den Schnitt durch den Schalter längs der Linie IV-IV in Fig. 3,
ίο F i g. 5 den Schnitt durch den Schalter längs der Linie
V-V in F i g. 3,
Fig.6 den im Schalter vorgesehenen Hebelmechanismus
in einer Seitenansicht,
F i g. 7 Schalthebel und zweiten Hebel der F i g. 6 in einer Draufsicht,
F i g. 8 den Schalthebel in einer Seitenansicht,
F i g. 9 den Schalthebel in einer Draufsicht,
F i g. 10 den Schalthebel in einer Stirnansicht,
F i g. 11 den am Schalthebel gelagerten zweiten Hebel
in einer um 180° gegenüber Fig. 8 verdrehten Seitenansicht,
F i g. 12 die Draufsicht auf den zweiten Hebel und
Fig. 13 die Stirnansicht des zweiten Hebels.
In den Fig. 1 bis 5 ist ein Gehäuse 1 für einen Druckschalter mit einstellbarer Rückschaltdifferenz
gezeigt, das parallele Seiten- und Stirnwände besitzt und das oben von einer Abschlußplatte 2 abgedeckt ist. Das
Gehäuse 1 besteht dabei im wesentlichen aus einem rechteckigen Grundteil mit einer Ausnehmung 3 und
j» zwei Bohrungen 4 und 5, von denen die Bohrung 4 im
Ausführungsbeispiel als Sackloch und die Bohrung 5 mit einem erweiterten und mit einem Anschlußgewinde 6
versehenen Mündungsteil versehen ist. Nach oben geht das Gehäuse in eine oben offene Rinne 7 mit etwa
rechteckigem Querschnitt über, die an den beiden Stirnseiten durch Abschlußplatten 8 und 9 abgedeckt ist.
In dem Raum innerhalb der Rinne 7 und unmittelbar daran angrenzend sind die für die Funktion des
Druckschalters wesentlichen und verstellbaren Teile
Jd angeordnet. In dem unterhalb der Rinne 7 und der
Stirnseite 10 des Gehäuses 1 freibleibenden Raum ist ein handelsüblicher Schalter 11 angeordnet, der als
bistabiler Schalter ausgebildet ist, dessen Zugfeder 12 zwischen zwei Schaltzungen 13 und 14 greift, deren
Zuordnung zu den Schaltteilen noch erläutert werden wird.
Die Abdeckplatte 2 ist mit zwei Nuten für die Anordnung von zwei Skalen 15 und 16 versehen, die von
Schiebern 17 und 18 teilweise überdeckt sind. Der Schieber 17 steht dabei, wie aus F i g. 2 zu entnehmen ist
mit einer Führungsleiste 19 in Verbindung, an der mit Hilfe eines Hohlnietes 20 o.dgl. eine Blattfeder 22
angebracht ist, wobei zwischen Blattfeder 22 und Führungsleiste 19 ein Zwischenstück 21 eingelegt ist
Die Blattfeder 22 ist auswechselbar und kann die Stärke einnehmen, die der Stärke des Zwischenstückes 21 und
der in Fig.2 gezeigten Blattfeder entspricht Die
Anordnung eines Zwischenstückes wird dann überflüssig. Die Führungsleiste 19 ist mit einem Schraubstutzer
bo 23 versehen, in dessen stirnseitiges Gewinde eine
Klemmschraube 24 eingreift, die durch einen Sockel 25 des Schiebers 17 greift Wird die Klemmschraube 24
festgezogen, so ist die Stellung der Führungsleiste IS durch die Anlage an der Unterseite der Abdeckplatte 2
f>5 gesichert, wird sie gelöst, so läßt sich der Schieber 17 mil
der Führungsleiste 19 parallel zu den Seitenkanten 26 (F i g. 1) des Gehäuses 1 verschieben.
Am freien Ende der Blattfeder 22 ist ein etwa mil
Halbrundprofil versehenes Gegenlager 27 angebracht, das beispielsweise aus einem auf die Blattfeder 22
aufgeklebten Profilstück bestehen kann. Dieses Gegenlager 27 liegt in der in F i g. 2 dargestellten Stellung auf
der Oberseite eines Schalthebels 28 auf, der auf der *,
Schneide 29 des kolbenförmigen Einsatzes 30 schwenkbar im Gehäuse 1 gelagert ist und dessen linker
Hebelarm zu der Betätigungszunge 13 ausläuft, während der rechte Hebelarm auf einer weiteren
Schneide 31 eines anderen kolbenförmigen Einsatzes 32 aufliegt, der nach unten mit einer Dichtmanschette 33
versehen ist und in der Bohrung 5 sitzt. Diese Bohrung 5 wird, wenn in das Gewinde 6 ein entsprechender
Druckanschluß eingeschraubt ist, vom Druckmittel beaufschlagt, so daß der kolbenförmige Einsatz 32 den
Schalthebel 28 über die Schneide 31 nach oben drückt. Der Schalthebel 28 wird dann um die Schneide 29 im
Gegenuhrzeigersinn geschwenkt, so daß die Schaltzunge 13 die Zugfeder 12 des bistabilen Schalters 11 nach
unten drückt und so einen Schaltvorgang auslöst. Der Schaltpunkt, zu dem dieser Schaltvorgang ausgelöst
wird, wird dabei durch die Lage des Gegenlagers 27 festgelegt, das auf den rechten Hebelarm — von der
Schneide 29 aus gesehen — ein im Uhrzeigersinn wirkendes Drehmoment aufgrund der Federkraft der
Blattfeder 22 ausübt, wenn diese in Richtung auf die schräge Fläche 34 der Führungsleiste 19 gedrückt wird.
Durch Verschieben der Führungsleiste 19 wird nämlich auch die Lage des Gegenlagers 27 verändert, so daß
damit auch die Länge /des rechts von der Schneider 29 jo gelegenen Hebelarmes des Schalthebels 28 verändert
wird. Der Schaltpunkt des neuen Druckschalters wird daher nicht durch Veränderung der Kraft der Blattfeder
22, sondern ausschließlich durch Veränderung des wirksamen Hebelarmes /eingestellt, über den die Kraft
der Blattfeder 22 gegensinnig zu dem Drehmoment wirkt, das über den kolbenförmigen Einsatz 32 vom
Druck des Druckmittels abhängig über den Hebelarm 1\ auf den Schalthebel 28 wirkt. Bei dieser Ausgestaltung
bleibt daher die Blattfeder 22 in der in F i g. 2 dargestellten Ausgangslage vollkommen unbelastet und
übt erst dann eine Gegenkraft auf den Schalthebel 28 aus, wenn dieser im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt
wird.
Wie aus den Fig. 1 und 4 und 5 im einzelnen zu erkennen ist, ist im Gehäuse 1 neben dem Schieber 17
und der Führungsleiste 19 ein weiterer Schieber 18 mit einer Führungsleiste 35 angeordnet, die ebenfalls mit
dem Schieber über einen stiftartigen Ansatz 36 mit einem Innengewinde verbunden ist. Die Führungsleiste so
35 ist wesentlich schmäler als die Führungsleiste 19 ausgebildet und liegt an der Führungsleiste 19 an.
Seitlich im Gehäuse 1 ist eine Blattfeder la vorgesehen, die für eine spielfreie Führung der beiden Führungsleisten
im Gehäuse 1 sorgt. Die Führungsleiste 35 besteht im wesentlichen aus einer Platte, deren untere
Anlagefläche 37 in einer Ebene liegt, die unter einem kleinen Winkel geneigt zu der Ebene liegt in der die
obere Seitenfläche 38 der Führungsleiste 35 angeordnet ist. Diese Seitenfläche 38 liegt an der Unterkante der &o
Abdeckplatte 2 in gleicher Weise an, wie die Oberkante der Führungsleiste 19 des parallel angeordneten
Schiebers 17. Auf diese Weise wird es, ebenso wie im Fall des Schiebers 17, möglich, durch Lösen der
Klemmschraube 24 die Führungsleiste 35 innerhalb der bs
Vertiefung 7 zu verschieben, so daß beispielsweise die strichpunktiert angedeutete Lage erreicht werden kann.
In dieser Lage weist dann die Anlagefläche 37 der Führungsleiste 35 einen Abstand s zu einem mit
halbrundem Querschnitt versehenen Vorsprung 39 auf, der am rechten freien Ende eines in der Bohrung 40 des
Schalthebels 28 schwenkbar gelagerten zweiten Hebels 41 liegt. Der zweite Hebel 41 geht links von seiner
Schwenkachse, die der Mittelachse der Bohrung 40 entspricht, in die Betätigungszunge 14 über. Je nach
Lage der Führungsleiste 35 und des dadurch gebildeten Spaltes s läßt sich die Rückschaltdifferenz verschieden
einstellen.
Das geschieht dadurch, daß, wie vorher bereits erläutert, der Schalthebel 28 von der Kraft des
Druckmittels 4 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird, wobei er über die Fläche 42, die als Anschlag für
den zweiten Hebel 41 dient (siehe auch Fig.6 bis 13), den zweiten Hebel 41 im gleichen Sinn mitnimmt Die
Schaltzunge 14 drückt daher die Zugfeder 12 des bistabilen Schalters nach unten und löst in Abhängigkeit
vom eingestellten Schaltpunkt, d. h. in Abhängigkeit von der Lage des Gegenlagers 27 den Schaltvorgang aus.
Es ist daher ein wesentliches Merkmal, daß der Zenit des halbkreisprofilförmigen Gegenlagers 39, d. h. also
die Berührungslinie 44 zwischen dem Gegenlager 39 und der Anlagefläche 37 genau oberhalb der Schneide
29 liegt, welche die Schwenkachse für den Schalthebel 28 darstellt. Durch diese Ausgestaltung tritt nämlich
keine nennenswerte Verlagerung der Berührungslinie 44 zwischen dem Gegenlager 39 und der Anlagefläche
37 ein, wenn der Schalthebel 28, bedingt durch Druckanstieg, im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt wird.
Unabhängig davon, ob ein Spalt s durch Verschieben der Führungsleiste 35 eingestellt ist oder nicht wird
demzufolge die Schaltzunge 13 des Schalthebels 28 die Zugfeder 12 nach unten drücken und den Schaltvorgang
in der vorher geschilderten Weise abhängig von der Lage der Blattfeder 22 auslösen.
Sinkt der Druck wieder ab und wird demzufolge der Schalthebel 28 wieder im Uhrzeigersinn zurückbewegt,
was aufgrund der Rückstellkraft der Blattfeder 22 geschieht, dann wird die Schaltzunge 14 des zweiten
Hebels 41 zunächst durch die Haltekraft der Zugfeder 12 des bistabilen Schalters festgehalten, und es kann je
nach dem, ob ein Spalt s zwischen Anlagefläche 37 und Gegenlager 39 eingestellt ist oder nicht, zu einem
öffnen der von den Schaltzungen 13 und 14 gebildeten Gabel kommen. Ist kein Spalt seingestellt so öffnet sich
die Gabel nicht und die Zugfeder 12 des bistabilen Schalters wird bei der Rückbewegung des Schalthebels
28 wieder zurückbewegt. Der zweite Hebel 41 erfährt dabei ein im Uhrzeigersinn wirkendes Drehmoment
dadurch, daß er mit seinem Gegenlager 39 an der Führungsleiste 35 anliegt und seine Schwenklagerung
(in der Bohrung 40) um die Schneide 29 nach oben geschwenkt wird.
Ist dagegen ein Spalt s eingestellt so wird diese
Rückschwenkbewegung des Hebels 41 erst dann eintreten, wenn das Gegenlager 39 bedingt durch die
Rückschwenkbewegung des Schalthebels 28 und durch die dadurch hervorgerufene Schwenkbewegung des
Schwenklagers des Hebels 41 in der Bohrung 40 nach oben an der Anlagefläche 37 zur Anlage kommt Erst
dann wird auch die Schaltzunge 14 nach oben gedrückt so daß der bistabile Schalter umgeschaltet wird. Es läßt
sich daher durch Einstellung des Spaltes s die Rückschaltdifferenz einstellen.
Aus den Fig.6 bis 13 geht im einzelnen der Aufbau
der beiden ineinandergelagerten Hebel, nämlich Schalthebel 28 und zweiter Hebel 41 hervor.
Die Fig.6 und 7 zeigen, daß der Schalthebel 28 eine
prismenförmige Einkerbung 42 an seiner Unterseite aufweist, in die die Schneide 29 eingreift, welche die
Schwenkachse für den Schalthebel 28 bildet. In einer senkrecht zur Längsachse des Schalthebels 28 stehenden
Ebene 43 liegt, wie vorher schon angedeutet, der Zenit des als Vorsprung ausgebildeten Gegenlagers 39,
das zur Anlage an der Führungsfläche 37 kommt, so daß hier die Berührungslinie 44 gebildet wird. Dadurch, daß
sich diese Berührungslinie 44 oberhalb des Schwenklagers des Schalthebels 28 befindet und bei der minimalen
Schwenkbewegung des Schalthebels 28 ihre Lage kaum verändert, läßt sich das Prinzip der Anlage an der
Führungsfläche 37 verwirklichen. Der Schalthebel 28 muß aus elektrisch nicht leitendem Material hergestellt
sein, wenn die Zugfeder 12 des Mikroschalters 11 stromführend ist, wie das bei üblichen Bauarten der Fall
ist. Der Mikroschalter ist im übrigen gegenüber der Schaltgabel 13/14 justierbar an der Wand 10 des
Gehäuses befestigt.
Der Schalthebel 28 besitzt außerdem, wie insbesondere den F i g. 8 bis 10 zu entnehmen ist, eine Ausnehmung
45, auf welche sich der Teil des zweiten Hebels 41 auflegt, der mit dem Gegenlager 39 versehen ist. Im
Bereich dieser Ausnehmung beginnt aber noch eine weitere seitliche Ausnehmung 46, in die, wie aus F i g. 7
zu entnehmen ist, der gesamte zweite Hebel 41 hereingelegt ist. Der zweite Hebel 41 ist dann an dem
Schalthebel vermittels eines Lagerstiftes 47 (F i g. 12) in
der Bohrung 40 gelagert. Der Schalthebel 28 besitzt außerdem noch eine zweite Einkerbung 47, in welche die
Schneide 31 hereingreift. Im Bereich der Einkerbung 47 ι besitzt der Schalthebel 28 seine volle Breite und volle
Stärke. Beide Hebel zusammen nehmen nicht mehr Platz ein, als zur Verfügung gestellt werden müßte,
wenn der Schalthebel 28 in voller Breite und Stärke vorgesehen wäre.
in Der neue Druckschalter läßt sich sehr kompakt und
einfach herstellen. Er ist überdrucksicher ausgebildet, weil sich die Blattfeder 22 an der schrägen Fläche 34 der
Führungsleiste 19 abstützen kann und so ein Überschreiten der zulässigen Biegespannung der Blattfeder
22 verhindert wird. Seine Arbeitsweise kann wesentlich genauer sein, als die bekannter Druckschalter mit oder
ohne Rückschaltdifferenz. Die Rückschaltdifferenz kann über den gesamten Druckbereich eingestellt werden
und ist sehr gering, weil durch die Prismen bzw. Schneidenlagerung wenig Reibung auftritt und lediglich
die Rückstellkraft des Mikroschalters und die Reibung
der Manschette des Kolbens 32 bzw. die einer äquivalenten Membran wirksam ist.
Die neue Ausführung des Druckschalters eröffnet schließlich auch noch die vorteilhafte Möglichkeit, die
Blattfeder 22 aus Bimetall herzustellen, so daß auch temperaturabhängige Schaltvorgänge erreicht werden
können.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (19)
1. Druckschalter mit einstellbarem Schaltpunkt, bei dem ein Kolben oder eine Membran vom
Druckmittel beaufschlagbar ist und gegen die Wirkung einer als Rückstellfeder dienenden Blattfeder
bei Erreichen eines bestimmten Schaltpunktes über einen schwenkbaren Schalthebel ein Schaltelement
betätigt, wobei der Schalthebel über ein in seiner Längsrichtung verschiebbares Gegenlager
gegensinnig zu dem von dem Kolben oder der Membran bewirkten Drehmoment beaufschlagbar
ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegeniager (27) am freien Ende der verschiebbar
gelagerten Blattfeder (22) angeordnet und an den Schalthebel (28) anlegbar ist.
2. Druckschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schalthebel (28) ein
zweiter Hebel (41) in einem Schwenklager (40) gelagert ist, das außerhalb der Schwenkachse (29)
des Schalthebels liegt und daß dem zweiten Hebel (41) ein Gegenlager (39) zugeordnet ist, das
möglichst mit der Schwenkachse (29) des Schalthebels zusammenfällt und sich an eine Anlagefläche
(37) anlegen kann, deren Abstand (s) zu dem Gegenlager (39) derart einstellbar ist, daß der zweite
Hebel (41) von der Rückstellbewegung des Schalthebels (28) erst mitgenommen wird, wenn das
Gegenlager (39) an der Anlagefläche (37) anliegt, wobei das Schaltelement (11) ein bistabiler Schalter
vorgesehen ist.
3. Druckschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gegenlager als ein Vorsprung (39) ausgebildet ist, der in Linienberührung mit der
Anlagefläche (37) steht und daß die Berührungslinie in einer senkrecht durch die Schwenkachse (29) des
Schalthebels (28) verlaufenden und senkrecht auf der Längsachse des Schalthebels (28) stehenden Ebene
in möglichst geringen Abstand zur Schwenkachse (29) angeordnet ist.
4. Druckschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (28) als
doppelarmiger Hebel ausgebildet ist, an dessen einem Hebelarm der Kolben (32) oder die Membran
angreift und an dessen anderem Hebelarm der zweite Hebel (41) gelagert ist.
5. Druckschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (22) an einer
Führungsleiste (19) angebracht ist, die in einem Gehäuse (1) seitlich geführt und von einem Schieber
(17) verstellbar ist.
6. Druckschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung des Schiebers (17)
gegenüber dem Gehäuse (1) durch eine Klemmschraube (24) fixierbar ist.
7. Druckschalter nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (22)
auswechselbar an der Führungsleiste (19) angeordnet ist.
8. Druckschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenlager (39)
für den /weiten Hebel (41) ein Vorsprung ist, der mit
einer Anhigeflächc (37) an einer Führungsleiste (35)
zusammenwirkt.
9. Druckschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
dal.i die Anlagefläche(37)einc sehrage Ebene ist. die unter einem geringen Winkel zu der
verlaufenden und mit der Unterkante einer Abdeckplatte (2) zusammenfallenden Ebene geneigt ist.
10. Druckschalter nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsleiste (35)
parallel zu der ersten Führungsleiste (19) im Gehäuse (1) verschiebbar und durch einen Schieber
(18) betätigbar ist.
11. Druckschalter nach den Ansprüchen 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß beide Führungsleisten
(19, 35) durch eine seitlich im Gehäuse (1) angeordnete Blattfeder(ia)spielfrei gelagert sind.
12. Druckschalter nach den Ansprüchen 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsleiste (19) mit der Blattfeder (22) unmittelbar neben der
Führungsleiste (35) mit der Führungsfläche (37) gelagert ist.
13. Druckschalter nach den Ansprüchen 2 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hebel (41)
in Aussparungen des Schalthebels (28) eingreift.
14. Druckschalter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hebel (41) mit einem
seitlichen Lagerstift (47) in einer Bohrung (40) des Schalthebels (28) gelagert ist, deren Achse auf der
gegenüberliegenden Seite der Schwenkachse (29) des Schalthebels (28) bezüglich des druckbeaufschlagten
Kolbens (32) angeordnet ist.
15. Druckschalter nach einem der Ansprüche 1 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (28) über eine Schneide (31) beaufschlagt ist, die
einstückig mit einem kolbenartigen Einsatz (32) hergestellt ist.
16. Druckschalter nach Anspruch 15 oder einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwenkachse aus einer Schneide (29) besteht, die an einem Kolben (30) befestigt ist, der in
das Gehäuse (1) eingesetzt ist.
17. Druckschalter nach den Ansprüchen 15 und 16
oder einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide (29), die das
Schwenklager für den Schalthebel (28) bildet und die Schneide (31), die den Schalthebel (28) über den
kolbenartigen Einsatz (32) beaufschlagt, einschließlich der dazugehörigen kolbenartigen Einsätze (30,
32) identisch ausgebildet sind und daß der kolbenartige Einsatz (32), der vom Druckmittel beaufschlagt
ist, zusätzlich mit einer Dichtmanschette (33) o. dgl. versehen ist.
18. Druckschalter nach Anspruch 1 oder einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Blattfeder (22) als Bimetallfeder ausgebildet ist.
19. Druckschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsleiste (19) mit
einer als Anschlag für den größten Ausschlag der Blattfeder (22) ausgebildeten schrägen Fläche (34)
versehen ist.
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US06/069,060 US4286127A (en) | 1978-08-30 | 1979-08-23 | Pressure medium actuated switch |
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DE2837739A DE2837739C3 (de) | 1978-08-30 | 1978-08-30 | Druckschalter mit einstellbarem Schaltpunkt |
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Family Applications (1)
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