DE3202512C2

DE3202512C2 - Druckgesteuerter elektrischer Schalter

Info

Publication number: DE3202512C2
Application number: DE19823202512
Authority: DE
Inventors: Willi 7120 Bietigheim-Bissingen Quitoschinger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-01-27
Filing date: 1982-01-27
Publication date: 1985-02-28
Also published as: DE3202512A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen druckgesteuerten dreipoligen elektrischen Schalter mit einstellbarem Schaltpunkt, bei dem in einem flach kastenförmigen Gehäuse (1) der den druckübertragenden Zylinder enthaltende Zylinderkörper (2) sowie die die elektrischen Organe bildenden Bauteile (12, 20, 21, 22) unbefestigt eingesetzt sind und der Anschluß an die Druckübertragungsleitung über eine unmittelbar an deren Anschlußöffnung angepreßte, mit dem Zylinderraum verbundene Öffnung (8, 9) des Zylinderkörpers (2) erfolgt.

Description

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Die Erfindung betrifft einen dreipoligen, durch den Druck eines flüssigen oder gasförmigen Mediums gesteuerten elektrischen Schalter mit einstellbarem Schaltpunkt, der wahlweise zum Schließen, öffnen oder Umschalten eines Stromkreises verwendbar ist.

Durch die deutsche Patentschrift 22 61 761 sind bereits zweipolige durch den Druck eines Mediums gesteuerte Schalter bekanntgeworden, die im allgemeinen aus Vier- oder Sechskantprofilmetall hergestellt sind, wobei der größte Teil des Werkstoffes — bis zu 75% — beim Herstellungsvorgang zerspant wird. Dies bedingt außer dem Materialverlust einen hohen Arbeitsaufwand und damit unverhältnismäßig hohe Herstellungskosten. Hinzu kommt, daß bei den bekannten Schaltern die der Druckauswertung dienenden und die elektrischen Organe durch Bördeln untrennbar mit dem Gehäuse verbunden sind, das seinerseits mittels einer Schraubverbindung an die Druckleitung angeschlossen ist. Im Hinblick darauf, daß auf diese Weise eine Anpassung an die verschiedenen infrage kommenden Druckbereiche, Schaltaufgaben und Anschlußgewinde nicht möglich ist, ist eine umfangreiche Lagerhaltung unterschiedlicher Typen erforderlich. Auch beschränken die geringen Abmessungen der bekannten Schalter diese einerseits auf ihre Anwendung als zweipolige Schalter, also entweder als Trenn- oder als Schließschalter, während andererseits die Erreichung einer günstigen Schutzan verhindert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen durcn den Druck eines Mediums gesteuerten dreipoligen Schalter anzugeben, der einen gewindefreien Anschluß an die Druckleitung erlaubt und zugleich eine leichte Anpassung an die jeweiligen Betriebsbedingungen und einen günstigeren Schutzgrad ermöglicht

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein durch Druck eines Mediums gesteuerter dreipoliger elektrischer Schalter in der Weise ausgeführt, daß in einem flach kastenförmigen vorzugsweise aus einem formgepreßten Kunststoff bestehenden Gehäuse der der Druckübertragung dienende Zylinder und Kolben sowie die die elektrischen Organe bildenden Bauteile unbefestigt eingesetzt sind, und daß der Anschluß an die mit einem Anschlußstutzen bzw. einer Anschlußöffnung endende Druckübertragungsleitung über eine durch einen O-Ring abgedichtete unmittelbar an den Anschlußstutzen bzw. die Anschlußöffnung der Druckleitung angepreßte mit dem Zylinderraum verbundene Öffnung bewirkt ist.

In Weiterbildung der Erfindung wird das bewegliche, von dem Kolben des den Druck übertragenden Zylinders betätigte kontaktgebende Organ als zweiarmiger, auf einer Schneide gelagerter Hebel ausgebildet, auf dessen eines Ende ein mit dem Kolben verbundener Zapfen und auf dessen anderes Ende ein unter der Wirkung einer Wendelfeder stehenden Stift wirken. Vorteilhafterweise dient als Gegenlager der Wendelfeder eine von außen zugängliche Schraube, z. B. eine Madenschraube, die es gestattet, die Spannung der die rückstellende Kraft bewirkende Wendelfeder zu ändern und damit den Schaltpunkt des Schalters einzustellen. Die Schneide, auf der der Hebel gelagert isi, ist mit dem mittleren der drei Anschlußschuhe fest verbunden und stellt zugleich die Stromzuführung für den Hebel dar. Auf der Oberseite des Hebels ist eine Isolierschicht vorgesehen, die die direkte Berührung des metallischen Teils des Hebels mit dem Zapfen des Kolbens und dem die Rückstellkraft übertragenden Stift verhindert.

Durch die vorstehend geschilderte Ausbildung des Schalters wird erreicht, daß einerseits der der Druckübertragung dienende Zylinder jederzeit ohne weiteres ausgewechselt werden kann, um beispielsweise den Schalter dem jeweiligen Druckbereich oder hinsichtlich des Werkstoffs des Zylinders den Eigenschaften des den Druck übertragenden Mediums anzupassen, und daß andererseits unter Vermeidung einer Schraubverbindung die Verbindung des Schalters bzw. des Zylinders sich nach dem Prinzip der an sich bekannten Plattenbauweise an den Stutzen bzw. die Anschlußöffnung des Drucksystems herstellen läßt. Die freiere Dimensionierung des Gehäuses gibt die Möglichkeit, durch geeignete Unterbringung der Anschlußklemmen die Luft- und Kriechstrecken so zu wählen, daß eine erhebliche Verbesserung der Schutzart erreicht wird. Darüber hinaus ergibt sich noch der Vorteil, daß auch die übrigen Bauteile, die ja in keiner Weise am Gehäuse oder unier sich festgelegt sind, z. B. bei Verschleiß leicht ausgewechselt und ersetzt werden können (ausgenommen die mit dem die Schaltvorgänge bewirkenden Hebel fest verbundenen Kontaktniete).

Der Schalter ist wahlweise, das heißt ohne Eingriff, durch entsprechenden Anschluß der zu schaltenden Stromkreise als Schließ-, Trenn- oder Wechselschulter verwendbar.

Im folgenden sollen anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel für den Erfindungsgedanken sowie ei-

nige Einzelheiten hierzu dargestellt und beschrieben werden. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 die Außenansicht des Schalters in Draufsicht in Richtung des Pfeiles I in F i g. 2 gesehen:

F i g. 2 den Schalter von der Seite, in Richtung des Pfeiles 11 in Fig. 1 gesehen, geschnitten entsprechend der strichpunktierten mehrfach gebrochenen Linie A-B- C- D- E- Fin F ig. 3;

F i g. 3 den Schalter von unten, in Richtung des Pfeiies 111 in Fig.2 gesehen, mit abgenommener Verschluß- ίο platte und teilweise geschnitten;

F i g. 4 eine Außenansicht des Schalters, in Richtung des Pfeiles IV in F i g. 2 gesehen.

In der Zeichnung ist mit 1 das in dein gewählten Beispiel aus einem formgepreßten Kunststoff bestehende Gehäuse des Schalters bezeichnet, in dem der Zylinderkörper 2 eingesetzt ist In dem Zylinderkörper 2 befindet sich die den zur Auswertung bzw. Übertragung des in dem flüssigen oder gasförmigen Medium herrschenden Drucks bestimmten Zylinder 3 bildende Bohrung, in welcher der vom Medium beaufschlagte Kolben 4 mit dem Dichtungsring 5 gleitet. Der Kolben 4 ist einerseits mit einem Zapfen 6 versehen, über den er auf die im folgenden beschriebene Kontaktanordnung des Schalters wirkt, während andererseits eine auf seiner von dem Druckmedium beaufschlagten Seite eine Druckfeder 7 seinen dauernden spielfreien Eingriff in die Kontaktanordnung sicherstellt Die Zuführung des Druckmediums zu der zu beaufschlagenden Seite des Kolbens 4 erfolgt über die im Zylinderkörper 2 vorgesehen Bohrung 8, an deren äußeren Öffnung sich eine kreisförmige Ausnehmung 9 befindet in die der zur Dichtung der Anschlußstelle an die Druckleitung bestimmte O-Ring eingebracht werden kann. Mit 10 ist die Durchgangsbohrung für die Befestigungsschraube bezeichnet und mit 11 die Ausnehmung zur Aufnahme des Schraubenkopfes.

Die Kontaktanordnung enthält als wesentlichen Teil einen auf einer Schneide 20" gelagerten zweiarmigen Hebel 12, der die leitende Verbindung zwischen dem mittleren Anschlußschuh 20 und entweder dem Anschlußschuh 18 oder dem Anschlußschuh 19 herstellt. Der Schalter kann also wahlweise sowohl als Schließ-, als auch als Trenn-, als auch als Wechselschalter verwendet werden. Auf dem einen der beiden Hebelarme wirkt über den Zapfen 6 der Kolben 4, sobald dieser durch den Druck des Mediums betätigt wird.

Die Rückstellung des Hebels 12 erfolgt durch den am anderen Hebelarm angreifenden, unter der Wirkung der Wendelfeder 16 stehenden Stift 14, der in der bis nach außen durchgehenden zylindrischen Bohrung 15 geführt ist. deren äußeres Ende ein Innengewinde 15' aufweist. Die gleichfalls in der Bohrung 15 untergebrachte Wendelfeder 16 stützt sich auf einer in dem Innengewinde 15' eingesetzten Schraube, im gewählten Beispiel einer Madenschraube 17 ab, mit deren Hilfe die Federspannung der Feder 16 geregelt und so der Schaltpunkt des Schalters in Abhängigkeit vom Druck des Mediums eingestellt werden kann. Auf der zum Zylinderkörper 2 weisenden Fläche des Hebels 12 ist eine Isolierschicht bzw. eine Isolierplatte 13 angebracht, die den metallischen Teil des Hebels 12 von dem Zapfen 6 und dem Stift 14 elektrisch trennt.

Der Anschluß der zu schaltenden Stromkreise erfolgt über die Anschlußschuhe 18, 19 und 20 mittels der Klemmschrauben 18', 19' und 20'. Der mittlere Anschlußschuh 20 ist fest, vorzugsweise einstückig, mit der das Laaer für den Hebel 12 bildenden Schneide 20"

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65 verbunden. Der die Kontaktanordnung enthaltende Teil des Gehäuses 1 ist mittels der Deckplatte 21 abgedeckt, die durch mit Paßsitz in entsprechende Löcher 22 des Gehäuses 1 eingreifende, an ihrer Innenseite vorgesehene in der Zeichnung nicht sichtbare, erforderlichenfalls leicht konische Zapfen gehalten ist und im Bedarfsfall leicht abgenommen werden kann, um beispielsweise Verschleißteile auszuwechseln.

Da es bei einem formgepreßten Kunststoffgehäuse erwünscht ist die verschiedenen Wandungen in angenähert gleicher Wandstärke auszuführen, wird vorteilhafterweise das Gehäuse 1 derart ausgebildet, daß da, wo der interne Raumbedarf eine übergroße Wandstärke bedingen würde, durch eine entsprechende Aussparung eine solche vermieden wird. Dementsprechend ist am Gehäuse 1 eine Aussparung 23 vorgesehen, die, abgesehen von der Tatsache, daß auf diese Weise eine weitgehend gleiche Dicke der Wandung erzielt wird, auch eine nicht unerhebliche Materialersparnis bringt. Die Aussparung 23 kann zudem zur Anbringung eines Leistungsschildes verwendet werden. Außerdem bietet die flache Ausbildung des Schalters die Möglichkeit, auf einer der Außenwandungen ein Schaltbild 24 anzubringen, was bei den bekannten Druckschaltern, die ohnehin nur entweder als Schließ- oder als Trennschalter eingesetzt werden können, nicht möglich war.

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50 Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Durch den Druck eines flüssigen oder gasförmigen Mediums gesteuerter dreipoliger elektrischer Schalter mit einstellbarem Schaltpunkt, dadurch gekennzeichnet, daß in einem flach kastenförmigen vorzugsweise aus einem formgepreßten Kunststoff bestehenden Gehäuse (1) der der Druckübertragung dienende Zylinder (3) und Kolben (4) sowie die die elektrischen Organe bildenden Bauteile (12,20,21,22) unbefestigt eingesetzt sind, und daß der Anschluß an die mit einem Anschlußstutzen bzw. einer Anschlußöffnung endende Druckübertragungsleitung über eine durch einen O-Ring abgedichtete unmittelbar an den Anschlußstu.zen bzw. die Anschlußöffnung der Diuckleitung angepreßte mit dem Zylinderraum (3) verbundene öffnung (8,9) bewirkt ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche kontaktgebende Organ als zweiarmiger, auf einer Schneide (20") gelagerter Hebel (12) ausgebildet ist, auf dessen eines Ende ein mit dem Kolben (4) verbundener Zapfen (6) und auf dessen anderes Ende ein unter der Wirkung einer Wendelfeder (16) stehender Stift (14) wirkt.

3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegenlager der Wendelfeder (16) eine von außen zugängliche Schraube (17) dient.

4. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen den Zapfen (6), bzw. den Stift (14) weisende Oberseite des Hebels (12) mit einer isolierenden Schicht (13) versehen ist.

5. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als Lagerung für den Hebel (12) dienende Schneide (20") fest mit dem mittleren Anschlußschuh (20) verbunden ist und zugleich die Stromzuführung für den Hebel (20) darstellt.