DE3225978C2 - Druckschalter - Google Patents

Abstract

Es wird ein Druckschalter (2) vorgeschlagen, der einen relativ zu seinem Gehäuse (63, 64) abgedichteten und aus einer Neutralstellung in zwei Richtungen verschiebbaren Druckfühler (65, 70) und eine gegen beide Verschieberichtungen wirkende elastische Rückstellvorrichtung hat. Die Rückstellvorrichtung besteht aus einer vorgespannten Druckfeder (74), zwei an ihren Enden anliegenden Federtellern (72, 73) und jeweils zwei gegen jeden der Federteller gerichteten, konzentrisch angeordneten ringförmigen Anschlagflächen (92, 98; 94, 100), von denen jeweils eine (92; 94) gemeinsam mit dem Druckfühler beweglich und die andere (98; 100) unbeweglich angeordnet ist. Der Druckfühler besteht aus einer ringartig ausgebildeten Membran (65) und einem mit ihrem inneren Umfang verbundenen topfartigen Kolben (70). Innerhalb diesem sind die beweglichen Anschlagflächen, die Federteller, die Druckfeder und ein sich durch die Federteller hindurch erstreckender Führungszapfen (75) untergebracht. Der Kolben trägt an seinem Umfang elektrische Kontakte (105, 106). Infolge seines Aufbaus ist der Druckschalter in der Bewegungsrichtung des Druckfühlers gemessen sehr kurz.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Druckschalter nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einem bekannten Membrandruckschalter (US-PS 35 73 409), der auf unterschiedlich hohe Drücke beiderseits seiner Membran anspricht, sind zwei gleichachsig ausgerichtete Druckfedern vorhanden. Diese Druckfedern drücken je auf einen Membranteller. Beide Membranteller sind mittels einer in ihrer Längsrichtung verschiebbaren Stange gegeneinander gespannt und fassen zwischen sich die Membran. Die Druckfedern stützen sich mit ihren zweiten von den Membrantellern abgekehrten Enden auf Federteller. Diese Federteller sind in der Bewegungsrichtung der Membran beweglich geführt und umgreifen lose die Stange. Auf jeder ihrer Membranseiten wird die Membran von Gehäuseteilen, die Druckmeßkammern bilden, umgeben. Beide Gehäuseteile sind gegeneinander gespannt und haben je eine Anschlagfläche, die in Richtung der jeweiligen Druckfeder gegen einen Fedmeller gerichtet ist. An der Stange sind ebenfalls Anschläge, die in Richtung der Federn gegen die Federteller gerichtet sind, angeordnet. Wenn auf beiden Seiten der Membran der gleiche Druck herrscht, liegt jeder Federteller an der ihm zugeordneten gehäusefesten Anschlagfläche und dem zugeordneten Anschlag an der Stange an. Eine Bewegung der Membran tritt erst dann auf, wenn ein Druckunterschied zwischen beiden Membranseiten eine vorbestimmte, von der Vorspannkraft der Federn abhängige Größe überschreitet.

Bei der Überschreitung dieses Druckunterschieds wird die eine der beiden Federn abhängige Größe überschritten. Bei der Überschreitung dieses Druckunterschieds wird die eine der beiden Federn über ihre Vorspannung hinaus zusammengedrückt, und der der zusammengedrückten Feder zugeordnete Anschlag an der Stange entfernt sich von dem Federteller. Dabei zieht die Stange über ihren anderen Anschlag den zugeordneten Federteller von der gehäusefesten Anschlagfläche weg. Die beiden Federn, die Federteller und die Anschlage bilden eine elastisch in zwei Richtungen wirkende Rückstellvorrichtung für die Membran. Mittels der Rückstellvorrichtung ist es möglich, nach dem Auswandern der Membran aus der Null-Stellung kleine Vergrößerungen von Druckunterschieden zwischen den Seiten der Membran über ausreichend große Verschiebewege zu messen. Die Stange hat an einem Ende zwei Paare von Steuerschrägen, und jedem dieser Paare zugeordnet ist ein Schalter mit gekapselten Kontakten am Ge-

häuse befestigt. Der Aufwand für zwei gekapselte Schalter und für zwei Federn und deren Unterbringung ist hoch, und der dadurch benötigte Raumbedarf erschwert die Unterbringung von solchen Druckschaltern in Fahrzeugen.

Ein anderer bekannter Druckschalter (DE-OS 30 26 532) hat beiderseits einer Membran ebenfalls gleichachsig ausgerichtete Druckfedern. Diese liegen jeweils mit einem Ende an einem Membranteller und mit ihrem anderen Ende ständig an einem Gehäuseteil an. Infolge dieser Federanordnung beginnt sich die Membran zu bewegen, sobald sich zwischen den beiden Seiten der Membran ein Druckunterschied einstellt Es findet bei diesem Druckschalter also keine Unterdrükkung einer Membranauslenkung dann statt, wenn nur ein geringer Druckunterschied zwischen den beiden Membranseiten herrscht Wenn also die Membranverschiebung genauso groß ausfallen soll wie bei dem zuvor beschriebenen, bekannten Schalter, muß der Druckschalter so konstruiert werden, daß er größere Membranauslenkungen ermöglicht Dies vergrößert die Baulänge des Druckschalters und damit dessen Preis, verringert seine Schaltgenauigkeit, und erschwert auch den Einbau unter beengten räumlichen Verhältnissen.

Es sind zwar Druckschalter mit nur einer einzigen Feder bekannt (DE-OS 23 57 558 und DE-OS 24 21 763), doch werden dort die Druckfühler nur in einer Richtung verschoben um einen Schaltvorgang zu bewirken.

Vorteile der Erfindung

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Der erfindungsgemäße Druckschalter gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß nur eine einzige Druckfeder in ihm unterzubringen ist. Dementsprechend sind die Hauptabmessungen des erfindungsgemäßen Druckschalters und die dafür aufzuwendenden Kosten kleiner als bei den bekannten Druckschaltern.

Die Weiterbildung des Druckschalters mit den kennzeichnenden Merkmalen gemäß dem Anspruch 2 hat den Vorteil einer hohen Betriebssicherheit des Druckschalters. Die Weiterbildung der Erfindung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 3 bewirkt, daß die Membran auf einfache Weise mit dem Kolben vereinigt werden kann, und daß dabei gleichzeitig diejenigen Anschläge, die sich mit der Membran zu bewegen haben, von dem Kolben gebildet werden. Das Ausführungsbeispiel mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 4 hat den Vorteil, daß ein handelsüblicher Schalter mit einer Schaltstange, deren beide Enden aus einem Schaltergehäuse herausragen, in zwei Richtungen betätigbar ist, wobei zwischen der Betätigung in der einen und anderen Richtung der Kolben und sein angeformter Bügel relativ zur Schaltstange einen Leerhub durchlaufen, so daß die Betätigung des Schalters an zwei Druckunterschiedsgrenzen erfolgt. Dadurch ist der Schalter beispielsweise als einstellbarer Zweipunktregler verwendbar. Durch die Maßnahme gemäß dem Anspruch 5 ist das Niveau der Druckunterschiede, das zu einem Umschalten des Schalters aus der einen in die andere Schaltstellung führt, wählbar. Die Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Druckschalters gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 6 hat den Vorteil, daß ein besonderer Schaltstößel und ein besonderes Gehäuse für Kontakte nicht benötigt wird. Eine Veränderung der Druckschaltwerte ist auch bei diesem Druckschalter möglich, beispielsweise durch das Biegen der Kontakte. Diese kann mittels einer Zange erfolgen oder über Einstellelemente wie Nocken oder Schrauben. Die Maßnahmen gemäß dem Anspruch 7 ermöglichen es, das Gehäuse des Druckschalters in schneller Weise zusammenzubauen und dabei gleichzeitig den äußeren Umfang der Membran dicht einzuspannen.

Zeichnung

Drei Ausbildungsbeispiele des erfindungsgemäßen Druckschalters sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt,

F i g. 2 das Ausführungsbeispiel gemäß der F i g. 1 im Querschnitt,

F i g. 3 einen weiteren Querschnitt durch das Ausbildungsbeispiel gemäß der F i g. 1,

Fig.4 eine Einzelheit des Ausführungsbeispiels gemäß der F i g. 1 im Längsschnitt,

Fig.5 ein zweites Ausführungsbeispiel im Längsschnitt,

F i g. 6 eine Einzelheit des Ausführungsbeispiels gemäß der F i g. 5 in der Seitenansicht,

F i g. 7 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt durch das Ausführungsbeispiel gemäß der F ig. 7.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der Druckschalter 2 hat zwei gleichachsig ausgerichtete Gehäuseteile 3, 4, ein weiteres Gehäuseteil 5, ein Druckmeßglied 6, ein Schalterbetätigungselement 7, einen Schalterträger 8 und einen Schalter 9.

Das Gehäuseteil 4 hat einen Fuß 10, ist im wesentlichen topfförmig ausgebildet und hat koaxial zu seiner Längsachse einen Anschlußstutzen 11, der in eine innerhalb des Gehäuseteils 4 liegende Meßkammer 12 mündet. Zur offenen Seite des Gehäuseteils 4 hin wird die Meßkammer 12 von einem Bord 13 begrenzt. An diesem Bord 13 liegt ein Umfangswulst 14 des Druckfühlers 6, der als Membran ausgebildet ist, dicht an. Das Gehäuseteil 3 taucht mit einem Ende 15 in das Gehäuseteil 4 ein. Das Ende 15 liegt dabei unter Druck axial an dem Wulst 14 an. Ein in pxialer Richtung von dem Gehäuseteil 3 abstehender Bord 16 taucht dabei in den Wulst 14 ein. Dadurch wird der Wulst 14 relativ zum Gehäuseteil 3 zentriert. Angrenzend an das Ende 15 sind an den Umfang des Gehäuseteils 3 mehrere Augen 17 mit Öffnungen 18 angeformt. An das Gehäuseteil 4 sind elastische Stiele 19, die sich in die Öffnungen 18 erstrecken, angeformt. An die Stiele 19 sind Haken 20 angeformt. Diese Haken 20 greifen über Stirnseiten 21 der zugeordneten Augen 17. Die Länge der Stiele 19 ist so bemessen, daß die Haken 20 beim Ineinanderstecken der Gehäuseteile

3 und 4 erst dann über die Stirnseiten 21 schnappen, wenn der Wulst 14 der Membran 6 eine gewünschte axiale Verspannung zwischen den Gehäuseteilen 3 und

4 bekommen hat.

Die Membran 6 hat an ihrem inneren Umfang einen weiteren Wulst 22. Durch diesen Wulst 22 hindurch erstreckt sich ein Tragzapfen 23, der an das Schalterbetätigungselement 7 angeformt ist. In Richtung des Anschlußstutzens 11 trägt der Tragzapfen 23 ein Gewinde

24 Mittels einer auf das Gewinde 24 gedrehten Mutter

25 wird ein Membranteller 26 gegen eine Seite des Wulstes 22 der Membran 6 gedrückt. Zur gegenüberliegenden Seite des Wulstes 22 ist ein weiterer Membranteller

27, der den Tragzapfen 23 umgibt, angeordnet. Von dem Membranteller 27 stehen gegenüberliegend zum Wulst 22 und parallel zum Tragzapfen 23 ausgerichtet zwei Führungsstücke 28 ab. Diese Führungsstücke 28 erstrecken sich bis zu Schultern 29, die an das Schalterbetätigungselement 7 angeformt und gegen die Führungsstücke 28 gerichtet sind. Im Bereich zwischen den Führungsstücken 28 hat das Schalterbetätigungselement 7 parallel zu seiner Längsachse ausgerichtete Paßfedern 30. Gegen diese sind an die Führungsstücke 28 angeformte und parallel zur Längsachse des Tragzapfens 23 ausgerichtete Flächen 31 gerichtet. Die Paßfedern 30 und die Flächen 31 bilden eine Sicherung für ein Membranteller 27 und die Führungsstücke 28 gegen Verdrehung urn die Längsachse des Tragzapfens 23. Gegenüberliegend zu dem Gewinde 24 ragt das Schalterbetätigungselement 7 aus dem Gehäuseteil 3 heraus. Im Bereich des von der Membran 6 abgekehrten Endes 32 des Gehäuseteils 3 hat das Schalterbetätigungselement 7 zwei radial von der Längsachse des Tragzapfens abstehende Ansätze 33. Diese Ansätze 33 bilden axiale Anschlagflächen 34, die gegen die Führungsstücke 28 gerichtet sind und von diesen einen vorgewählten Abstand haben. Zu diesen Anschlagflächen 34 fluchtend ausgerichtet haben die Führungsstücke 28 ebenfalls axiale Anschlagflächen 35. Zwischen diese Anschlagflächen 34 und 35 ist eine vorgespannte Druckfeder 36 singebaut. Diejenige Teillänge des Schalterbetätigungselements 7, an der die Paßleisten 30 angeordnet sind, und die Führungsstücke 28 erstrecken sich in eine in Richtung der Längsachse des Gehäuseteils 3 in dieses eingearbeitete öffnung 37. Diese Öffnung 37 umgibt die Teile 28 und 30 mil einem Spiel, das eine Längsverschiebung dieser Teile ermöglicht Zum freien Ende 32 hin gerichtet schließen sich an die Öffnung 37 quer zu deren Längsachse ausgerichtete und seitlich der Paßfedern 30 angeordnete Anschlagflächen 38 an. In der F i g. 1 liegen diese Anschlagflächen 38 in einer gemeinsamen Ebene mit den Anschlagflächen 35 der Führungsstücke 28. Das Gehäuseteil 5 hat einen im wesentlichen hohlzylindrischen Ansatz 39. der über das Ende 32 geschoben und mit diesem verrastet ist Zu der Öffnung 37 fluchtend hat das Gehäuseteil 5 ebenfalls eine öffnung 40, innerhalb der das Schaiterbetätigungseiemem 7 mit seinen Ansätzen 33 längs verschiebbar ist. An die Öffnung 40 anschließend hat das Gehäuseteil 5 gegen die Druckfeder 36 gerichtete Anschlagflächen 41. Diese Anschlagflächen 41 liegen in der F i g. 1 in einer gemeinsamen Ebene mit den Anschlagflächen 34. Es haben also die Anschlagflächen 34 und 35 unter sich, in Längsrichtung des Schalterbetätigungselements 7 gemessen, die gleichen Entfernungen wie die Anschlagflächen 38 und 41. Dadurch liegt die vorgespannte Druckfeder 36 an allen diesen genannten Anschlagflächen an.

An dem aus den Gehäuseteilen 3 und 5 frei herausragenden Teilstück 42 des Schalterbetätigungselements 7 ist eine quer zum Schalterbetätigungselement ausgerichtete Ausnehmung 43 angeordnet In Längsrichtung des Schalterbetätigungselements 7 ist in sein freies Ende 44 ein Gewindeloch 45, das in die Ausnehmung 43 mündet eingebohrt In das Gewindeloch 45 ist eine Justierschraube 46 hineingedreht An das Gehäuseteil 5 ist ein Auge 47 angeformt Das Auge 47 hat eine sich parallel zur Längsachse des Schalterbetätigungselements 7 erstreckende öffnung 48. In diese öffnung 48 ist ein an den Schalterträger 8 angeformter Arm 49 verschiebbar eingesteckt Eine Klemmschraube 50 erstreckt durch in das Auge 47 eingebohrte Löcher 51 und einen in den Arm 49 eingearbeiteten Schlitz 52. Die Spannschraube 50 trägt eine Spannmutter 53. Der Schalter 9 hat zwei starr angeordnete Kontakte 54,55, die in Längsrichtung des Schalterbetätigungselements einen Abstand voneinander haben und sich neben dem Teilstück 42 befinden. Zwischen diesen Kontakten 54, 55 ist ein beweglicher Kontakt 56 angeordnet. Ein freies Ende 57 des Kontaktes 56 ragt frei zwischen den Kontakten 54, 55 hervor und in die Ausnehmung 43 hinein. Alle drei Kontakte 54, 55 und 56 sind in einem Sockel 58 befestigt. Dieser Sokkel 58 ist quer zur Achse des Schalterbetätigungselements 7 in den Schalterträger 8 eingesteckt und eingerastet:
Die F i g. 1 zeigt die Neutralstellung der Membran 6, des Schalterbetätigungselements 7 und des beweglichen Kontaktes 56. Diese Neutralstellung ist vorhanden, wenn beiderseits der Membran 6 der gleiche Druck herrscht oder wenn ein Druckunterschied zwischen den beiden Seiten der Membran 6 auf die Membran 6 nur so kleine Kräfte ausübt daß die Vorspannkraft der Druckfeder 36 nicht überschritten wird. Obersteigen jedoch beispielsweise die von der Meßkammer 12 aus auf die Membran 6 ausgeübten Kräfte diejenigen, die von der gegenüberliegenden Seite auf die Membran 6 wirken, um ein bestimmtes Maß, so bewegt sich die Membran gegen die Vorspannkraft der Druckfeder 36 in Richtung des Gehäuseteils 3. Dabei bleibt die Druckfeder 36 mit den Anschlagflächen 35, die sich synchron mit der Membran 6 bewegen, in Kontakt. Die Feder 36 entfernt sich jedoch von den Anschlagflächen 38, die sich am Gehäuseteil 3 befinden. Infolge der Bewegung der Membran 6 verschieben sich auch die Ansätze 33 und die Anschlagflächen 34 relativ zu den Anschlagflächen 41, die sich an dem Gehäuseteil 5 befinden. Deshalb entfernen sich die Anschlagflächen 34 von der Druckfeder 36, die sich dadurch lediglich noch an den ortsfesten Anschlagflächen 41 abstützt. Nach Überschreiten der genannten Druckverhältnisse erfolgt also eine Verschiebung des Schalterbetätigungselements 7, die von den Druckunterschieden zwischen den Seiten der Membran 6, der wirksamen Membranfläche und der Nachgiebigkeit der Membran 6 und der Druckfeder 36 abhängt. Da die Vorspannkraft einer Druckfeder und deren Federkonstante unabhängig voneinander gewählt werden können, besieht die Möglichkeit die Ansprechgrenze des Druckschalters und auch die Empfindlichkeit also den Verschiebeweg des Schalterbetätigungselements 7 in Abhängigkeit des Druckanstiegs nach Überschreiten der Ansprechgrenze, unabhängig voneinander zu wählen. Dadurch ist es möglich, beispielsweise die Ansprechgrenze hoch zu legen und nach Überschreiten der Ansprechgrenze große Betätigungswege am Schalterbetätigungselement 7 zu bekommen. Analog zu dem beschriebenen Beispiel erfolgt eine Verschiebung der Membran 6 des Schalterbetätigungselements 7 in Richtung des Anschlußstutzens 11 dann, wenn die Ansprechgrenze durch eine Druckabsenkung in der Meßkammer 12 oder einen Druckanstieg auf der gegenüberliegenden Seite der Membran überschritten wird. In diesem Fall bleiben die Anschlagflächen 34 in Kontakt mit der Druckfeder 36, und zwischen der Druckfeder 36 und den Anschlagflächen 35 und 41 entstehen Abstände.

Je nach dem Venvendungszweck des betriebenen Druckschalters und den gewünschten Schaltgrenzen wird der Schalter 9 relativ zu dem gehäusefesten Auge 47 und die Justierschraube 46 gegen das Ende 57 des Kontaktes 56 oder von diesem weg verstellt Dadurch ist es möglich, die Druckunterschiede nach Überschrei-

ten der Ansprechgrenze, die zum Schließen der Kontakte 54 und 56 führen, anders zu wählen als diejenigen Druckunterschiedsanstiege,.die zum Schließen der Kontakte 55 und 56 führen.

Das zweite Ausführungsbeispiel des Druckschalters 62 gemäß den F i g. 5 und 6 hat ein Gehäuseteil 63, ein Gehäuseteil 64, eine Membran 65 mit einem äußeren Wulst 66 und einem inneren Wulst 67, einen aus zwei Teilen 68 und 69 zusammengesetzten topfförmigen Kolben 70, einen Schalter 715, zwei Federteller 72 und 73, eine Druckfeder 74 und einen Führungszapfen 75.

Das Gehäuseteil 63 ist hohl ausgebildet und einseitig offen und bildet dieserart eine Meßkammer 76. Ein an das Gehäuseteil 63 angeformter Anschlußstutzen 77 mündet in die Meßkammer 76. Am offenen Ende 78 des Gehäuseteils 63 ist stirnseitig eine Ringnut 79 angeordnet. Zwischen dieser Ringnut 79 und der Druckmeßkammer 76 verbleibt ein Bord 80. Der äußere Wulst 66 taucht in die Ringnut 79 ein. Das Gehäuseteil 64 ist im wesentlichen rohrartig gestaltet und hat an den äußeren Wulst 66 angrenzend einen radial auswärts gerichteten ringartigen Flansch 81, der unmittelbar an den äußeren Wulst 66 sich in axialer Richtung anschließt. Anschließend an den Ringflansch 81 läuft das Gehäuseteil 64 ebenfalls in einen Bord 82 aus. Am äußeren Umfang des Gehäuseteils 63 sind in axialer Richtung abstehende und um den ringartigen Flansch 81 verteilte elastische Stiele 83 angeformt. An die freien Enden der Stiele sind Haken 84, die in radialer Richtung einwärts über den Flansch 81 greifen, angeordnet. Die Länge der Stiele ist so gewählt, daß in dem zusammengebauten Zustand der Teile 63 und 64 deren Ringnut 79 bzw. Flansch 815 den Wulst 66 der Membran 65 mit einer gewünschten Spannkraft dicht einspannen. Die Teile 68, 69 sind nach Art von Rohren ineinander schiebbar. Eine am Umfang des Teils 69 angeordnete umlaufende Rippe 85 und eine zugeordnete Umfangsnut 86 im Teil 68 verrasten die beiden Teile 68 und 69 miteinander. Die Teile 68 und 69 haben jeweils einen radial nach auswärts stehenden Flansch 87 bzw. 88 und an diese angeformt Borde 89 und 90, die gegeneinander gerichtet sind und ringartig geschlossen verlaufen. Die Membran 65 ragt zwischen diese Borde 89 und 90. Der innere Ringwulst 67 der Membran 65 ist zwischen diese Borde 89,90, die Flansche 87 und 88 und das Teii 69 unter Druckspannung eingeschlossen, im wesentlichen in der Ebene des Flansches 88 hat das Teil 69 einen radial einwärts gerichteten Flansch 91, der eine axial gegen das Teil 68 gerichtete Anschlagfläche 92 bildet. Das Teil 68 hat an seinem von dem Teil 69 abgekehrten Ende einen Boden 93 und an diesem angeformt eine gegen die Anschlagfläche 92 gerichtete eigene Anschlagfläche 94. Die Anschlagfläche 94 ist gegenüber dem Boden S3 in Richtung der Anschlagfläche 92 versetzt Zwischen die Anschlagflächen 92 und 94 sind die Federteller 72 und 73 und zwischen diesen Federtellern wiederum die Druckfeder 74 eingefügt Die Druckfeder 74 steht unter Vorspannung. Konzentrisch zu der Membran 65 und dem Kolben 70 ist innerhalb des Gehäuseteils 63 ein Auge 95 angeformt Das Auge 95 nimmt einen Befestigungsbolzen 96, der als eine Verlängerung des Führungszapfens 75 ausgebildet und koaxial zu diesem ausgerichtet ist, auf. Am freien und aus dem Gehäuseteil 63 herausragenden Ende hat der Befestigungsbolzen 96 ein Gewinde 96a. Mittels dieses Gewindes 96a und einer von außerhalb auf dieses aufgedrehten Mutter 97 ist der Führungszapfen 75 gegen das Auge 95 gespannt Das Auge 95 bildet auf seiner gegen den Führungszapfen 75 gerichteten Seite eine Anschlagfläche 98, die gegen den Federteller 73 gerichtet ist. Die Anschlagfläche 98 ist ringartig ausgebildet und verläuft innerhalb des Flansches 91 in einem Abstand. Dadurch kann je nach Ausrichtung des Flansches 91 relativ zu dem Auge 95 der Federteller 73 an der Anschlagfläche 92 und/oder 98 anliegen. Gegenüberliegend zu dem Befestigungsbolzen 96 hat der Führungszapfen 75 einen Bund 99. Der Bund 99 bildet eine Anschlagfläche 100, die axial gegen den Federteller 72 gerichtet ist. Je nach

ίο axialer Ausrichtung des Teils 68 kann der Federteller 72 an der Anschlagfläche 94 und/oder 100 anliegen.

Der Schalter 71 hat feststehende, in ihren Stellungen beispielsweise durch Biegen justierbare Kontakte 101, 102,103,104, die vom Gehäuseteil 64 getragen werden und zwischen diesem und dem Teil 68 ausgerichtet sind. in Längsrichtung des Gehäuseteils 64 haben die Kontakte 101 und 102 bzw. 103 und 104 jeweils einen Abstand. Zwei weitere Kontakte 105 und 106 sind an eine ringartig ausgebildete Blattfeder 107 angeformt. Die Blattfeder 107 umgibt das Teil 68 mit einem Abstand und hat auf den Umfang dieses Teiles 68 ausgerichtet zwei Zentriernasen 108. Die Zentriernasen 108 haben von den Kontakten 105 und 106 gleich große Abstände und greifen jeweils zwischen zwei einander zugeordnete Zentriernasen 108a, die am Umfang des Teils 68 angeformt sind. In Achsrichtung des Teils 68 ist die Blattfeder 107 durch thermoplastisches Annieten gesichert. Die Sicherung erfolgt lediglich im Bereich der Zentriernasen 108, so daß sich die Blattfeder 107 zwischen den Kontakten 105 und 106 elastisch durchbiegen kann. Die Kontakte 105,106 ragen zwischen die Kontakte 101 und 102 bzw. 103 und 104.

Die in der F i g. 5 dargestellte Ausrichtung der Teile 65,68, 69, 72, 73, 74 und 95 und 99 entspricht der Neutralstellung. Durch eine von der Druckfeder 74 erzeugte Kraft, die eine Folge ihres Einbaus unter Vorspannung ist, werden der Federteller 72 gegen die Anschlagfläche 94 und die koaxial zu dieser ausgerichtete Anschlagfläche 100 und der Federteller 73 gegen die Anschlagfläche 92 und gegen die Anschlagfläche 98 gedrückt. Je nach Herstellungsgenauigkeit können dadurch die Federteller 72, 73 jeweils gleichzeitig an zwei Axialanschlagflächen anliegen. Angenommen, daß das Gehäuseteil 64 in der dargestellten Weise einendig offen bleibt, so lastet auf der gegen dieses Gehäuseteil 64 gerichteten Seite der Membran 65 und auf dem Teil 68 der Umgebungsluftdruck. Wird nun durch den Anschlußstutzen 77 hindurch die Meßkammer 76 mit einem Druck beaufschlagt, der ständig ansteigt, so wird irgendwann durch die Beaufschlagung der Membran 65 und der Teile 69 und 68 eine Kraft entstehen, die über die Anschlagfläche 92 und den Federteller 73 auf die Druckfeder 74 wirkt und deren Vorspannkraft überwindet. Dies führt dazu, daß sich der Federteller 73 gegen den Federteller 72 verschiebt, diesen verstärkt gegen die Anschlagfläche 100 am Bund 99 drückt, und daß sich die Anschlagfläche 94 von den Federteller 72 entfernt Dabei entfernt sich der Federteller 73 von dem Auge 95. Steigt der Druck innerhalb der Meßkamnner 76 über die Ansprechschwelle hinaus in ausreichendem Maß weiter an, so wird der Kolben 70 verschoben, und schließlich gelangen die Kontakte 105 und 106 mit den Kontakten 101 bzw. 103 in Berührung. Wird dagegen umgekehrt durch den Anschlußstutzen 77 hindurch der Druck innerhalb der Druckmeßkammer 76 zunehmend unter den Atmosphärendruck abgesenkt, so beginnen sich die Membran 65 und der Kolben 70 beim Erreichen eines bestimmten Unterdrucks unter Überwindung der Vorspannkraft der

Druckfeder 74 in Richtung der Meßkammer 76 zu bewegen. Dabei wird die Druckfeder 74 über die Anschlagfläche 94 und den Federteller 72 zusammengedrückt. Der Federteller 72 entfernt sich dabei von der Anschlagfläche 100 und die Anschlagfläche 92 am Teil 5 69 entfernt sich von dem Federteller 73. Wird der Druck innerhalb der Meßkammer 76 noch weiter abgesenkt, so gelangen die Kontakte 105 und 106 mit den feststehenden Kontakten 102 und 104 in Berührung, so daß die Kontakte 102 und 104 elektrisch miteinander verbunden werden.

Der beschriebene Druckschalter 62, der, wie im einzelnen erläutert, sowohl als Druck- oder Unterdruckschalter verwendbar ist, kann auch zu einem sogenannten Differenzdruckschalter weitergebildet werden. Hierzu braucht lediglich das Gehäuseteil 64 durch Anordnen einer Verschlußplatte 109 verschlossen und über einen Anschlußstutzen 110 mit einer zweiten Druckoder Unterdruckquelle verbunden zu werden. Eine solche Quelle kann beispielsweise das zwischen einer Drosselklappe und einem Otto-Motor befindliche Teilstück eines Ansaugrohres sein. Das vor dieser Drosselklappe liegende Teilstück des Ansaugrohres könnte mit dem Anschlußstutzen 77 verbunden sein. Dadurch könnte der v/eitergebildete Druckschalter 62 beispielsweise als Steuersignalgeber zum Anreichern oder Abmagern des Betriebsgemisches des Otto-Motors verwendet werden oder als Signalgeber für eine wirtschaftliche Fahrweise mit einem Fahrzeug, in das der Otto-Motor eingebaut ist.

Das dritte Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 7 und 8 des erfindungsgemäßen Druckschalters 112 unterscheidet sich vom voranstehend beschriebenen im wesentlichen dadurch, daß anstelle des aus den Teilen 101, 102,103,104,105,106,107 aufgebauten Schalters 71 ein handelsüblicher Schalter 113 eingebaut ist. Dieser Schalter 113 hat eine gleichachsig zum Führungszapfen 75 ausgerichtete Schaltstange 114, deren eines Ende 115 gegen den Boden 93 eines Teils 68a des Kolbens 70a und deren anderes Ende 116 gegen eine Justierschraube 46 gerichtet ist. Ein an das Teil 68a angeformter Bügel 117 führt in einem Abstand um den Schalter 113 herum und trägt die Justierschraube 46. Der Schalter 113 ist mittels zweier Bolzen 118 auf einem Justierschlitten 119 befestigt. Der Justierschlitten 119 ist in Längsrichtung des Gehäuseteils 64a innerhalb diesem verschiebbar geführt entlang von wenigstens einer Führungsfläche 120 und mittels einer Schraube 121 an dem Gehäuseeil 64a festklemmbar. Dieser Druckschalter 112 spricht wie der vorangegangen beschriebene Druckschalter 62 auf Drucksteigerungen oder Drucksenkungen innerhalb der Meßkammer 76 an. Auch dieser Schalter 112 kann, in dem das freie Ende seines Gehäuseteils 64a mittels einer Platte 109a dicht verschlossen und mit einem Anschlußstutzen versehen wird, zu einem sogenannten Differenzschalter weitergebildet werden. Zu dem Schalter 113 führende Anschlußkabel 122 würden dann in an sich bekannter Weise beispielsweise durch diese Platte 109 hindurchgeführt und mittels nicht dargestellter Stopfbuchsen abgedichtet werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims (7)

1. Patentansprüche:

   i. Druckmittelbetätigter Schalter mit einem eine Druckmeßkammer umschließenden Gehäuse, mit einem relativ zur Druckmeßkammer beweglichen und abgedichteten Druckfühler und mit einer elastisch in zwei Richtungen auf den Druckfühler wirkenden Rückstellvorrichtung, die vorgespannte Federwindunger. enthält und bei der die Enden der Federwindungen je nach erfolgter Auslenkung des Druckfühlers abwechselnd gegen starr mit dem Gehäuse vereinigte Anschlagflächen oder gemeinsam mit dem Druckfühler bewegliche Anschlagflächen wirken, mit beweglichen Kontakten, die mittels des Druckfühlers betätigbar sind und mit zugeordneten Kontakten, die relativ zum Gehäuse ruhend angeordnet sind, wobei der Druckfühler aus einer ringförmigen Membran und einem innerhalb der Membran ange-,prdneten und dicht mit ihr verbundenen Kolben beisteht, dadurch gekennzeichnet, daß die ■Federwindungen einer einzigen Druckfeder (36 bzw. 74) zugeordnet sind, daß die gemeinsam mit dem Druckfühler beweglichen Anschlagflächen (92, 94) als im Innern des Kolbens (70; 70a,}angeordnete und gegeneinander gerichtete Kreisringflächen gestaltet sind, zwischen denen Federteller (72, 73) und zwischen diesen Federtellern die vorgespannte Druckfeder (74) angeordnet ist und daß die Federteller (72, 73) mittels eines Führungszapfens (75) in Bewegungsrichtung des Druckfühlers (65,70 bzw. 65,70a,) beweglich geführt sind.
2. 2. Druckmittelbetätigter Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfesten Anschlagflächen (98, 100) gleichachsig zu den Anschlagflächen (92,94) ausgerichtet und innerhalb von diesen gegen die Federteller (72, 73) gerichtet sind.
3. 3. Druckmittelbetätigter Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (70; 70a,} aus zwei axial ineinander schiebbaren und miteinander verrastbaren Teilen (68,69; 68a, 69) besteht, und daß diese Teile im wesentlichen radial abstehende ringförmige Flansche (87, 88) und von diesen ausgehend sich in axialen Richtungen erstrekkende ringartig geschlossene Borde (89, 90), die gegeneinander gerichtet sind und die Membran (65) im Bereich ihres inneren Randes zwischen sich aufnehmen, haben.
4. 4. Druckmittelbetätigter Schalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (70a,) mit seinem Boden (93) gegen ein Ende (115) einer Schaltstange (114) eines Schalters (113) gerichtet ist, und daß ein mit dem Kolben (7OaJ verbundener Bügel (117) in einem Abstand um den Schalter (113) herumgeführt ist und eine Justierschraube (46) trägt, die gegen das zweite Ende (116) der Schaltstange (114) gerichtet ist.
5. 5. Druckmittelbetätigter Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (113) in Bewegungsrichtung des Kolbens (70a) justierbar befestigt ist.
6. 6. Druckmittelbetätigter Schalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei elektrisch miteinander verbundene Kontakte (105, 106) elastisch an dem Kolben (70) angeordnet sind, und daß weitere, vorzugsweise justierbare Kontakte (101,102,103,104) an einem Ge-

   häuseteil (64) befestigt und zu den zwei Kontakten (105,106) fluchtend ausgerichtet sind.
7. 7. Druckmittelbetätigter Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse in der Ebene der Membran (6; 65) zwei Gehäuseteile (3, 4; 63, 64; 63, 64a) unterteilt ist, daß an eines dieser Teile (4; 63) sich im wesentlichen parallel zur Achsrichtung der Gehäuseteile erstrekkende elastische Stiele (19), die an ihren freien Enden Haken (20) tragen, angeformt sind, die über an das andere Gehäuseteil (3; 64; 64a) angeformte Ansätze wie Augen (17) und Flansche (81) greifen, und daß die Membran (6; 65), die einen an ihrem äußeren Umfang verlaufenden Wulst (14; 66) hat, zwischen die beiden Gehäuseteile dicht eingeklemmt ist