DE8411211U1 - Grenztaster - Google Patents
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- DE8411211U1 DE8411211U1 DE19848411211 DE8411211U DE8411211U1 DE 8411211 U1 DE8411211 U1 DE 8411211U1 DE 19848411211 DE19848411211 DE 19848411211 DE 8411211 U DE8411211 U DE 8411211U DE 8411211 U1 DE8411211 U1 DE 8411211U1
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Description
Reinhold Bariian
Dieselstr. 6
6990 lad Mergentheiffl
(Jrenztaater
Die Erfindung betrifft einen Grenztaster mi-fe den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1«
Gienztaster dieser Art sind aum Beispiel aus der
DiN 43694 bekannt. Dabei sind Ausführungen mit Sprungfunktion (Sprungtaster) oder ohne Sprungfunktion
(Schleichtaster) möglich. Die Grenztaster
können einen Schwenkhebel für ein seitliches Anfahren durch Nocken aufweisen oder mit einem senft-
\ rechten Kuppenstößel beziehungsweise mit einem senk"
rechten Rollenstööel für ein seitliches Anfahren • durch Nocken versehen sein*
Die Aufgabe det Erfindung besteht darin, einen Grenztaster
mit den Merkmalen des Oberbegriffs dahingehend weiterzubilden, daß eine größere Sicherheit
für eine zuverlässige Punktionstüchtigkeit bei er-&iacgr; höhtön Anforderungen in kritischer Umgebung (zum
Beispiel Feuchtigkeit, Temperatur, Strahlung) erzielt wird und ein Einsatz insbesondere im Kernkraftwerksbereich
möglich ist.
■ Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kenn-
eeichnungsmerkmale des Anspruchs 1 gelöst*
Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie weitere Vorteile und wesentliche Einzelheiten der
Erfindung sind den Merkmalen der Unteransprüche, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung
zu entnehmen, die in schematischer Darstellung bevorzugte Ausführungsformen als Beispiel zeigt. Es
stellen dar:
FIG. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Grenztaster,
FIG. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Grenztasters der FIG. 1,
FIG. 3 eine Ansicht auf einen Steckerteil des Grenztasters der FIG. 2 gemäß dem Pfeil III,
FIG. 4 eine Ansicht auf die Anschlußseite eines im Grenz'bastergehäuse eingegossenen Mikroschalters
mit einem Drahtbruch-Überwachungswiderstand,
FIG. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf einen Grenztaster ähnlich der FIG. 1 in einer
vergrößerten Darstellung,
FIG. 6 eine teilweise geschnittene Ansicht des Anschlußsteckerbereichs
am unteren Teil des Grenztaeters der FIG. 1 in einer vergrößerten
Darstellung und
FIG. 7 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf den Grenataeter ähnlich der FIG. 5, jedoch
mit einem anders eingebetteten und angeordneten Mikroeohalter.
tt""
Der erfindungsgemäße Grenztaster 1 besitzt ein Gehäuse
2 , aas mit einem Deckel 3 verschlossen ist, der mit Schrauben 4 am Gehäuse 2 lösbar
befestigt ist. An einer stirnseitigen Wand 5 des Gehäuses 2 kann gemäß den FlG. 1 und 2 ein Schwenkhebel
6 (rechte Zeichnungshälfte) oder ein Hollenstößel
7 (linke Zeichnungshälfte) vorgesehen sein.
Es besteht auch die Möglichkeit, zum Beispiel einen Kuppenstößel anzuordnen. Ein dem Schwenkhebel 6 beziehungsweise
Rollenstößel 7 zugeordneter Stößel 8 ragt in den Innenraum 9 des Gehäuses 2 hinein und
durchsetzt dazu die Wand 5. Der Stößel 8 ist in der Wand 5 axial verschiebbar geführt.
Im Innenraum 9 des Gehäuses 2 ist ein Mikroschalter
10 angeordnet, der über den Stößel 8 betätigbar ist. Der Mikroschalter 10 beinhaltet hier nicht sichtbare
Schaltkontakte, die im Schaltergehäuse 11 des Mikroschalters 10 gas- und dampfdicht eingekapselt
sind. Der Mikroschalter 10 weist an der dem Stößel 8 zugewandten Seite eine Schaltschwinge 12 auf. An
der der Schaltschwinge 12 gegenüberliegenden Seite des Mikroschalters 10 befinden sich Anschlüsse 1?,
an denen elektrische Leiter 14 befestigt sind. Die Leiter 14 können an den Anschlüssen 13 mittels Lötoder
Klemmverbindung festgelegt sein. Beim vor'
liegenden Ausführungsbeispiel sind die Leiter 14 bevorzugt
mittels einer Schweißverbindung an den Anschlüssen 13 befestigt, so daß ein einwandfreier
Halt und eine zuverlässige Kontaktierung gewähr" leistet ist.
Damit auch bei extrem starken beziehungsweise ungünstigen
Bedingungen, wie zum Beispiel erhöhte Temperatur bis Über 2000C, Strahlenbelastung (radioaktive
bzw* energiereiche Strahlung, die z.B. In Kernkraftwerken,
» · I « t I t
* · I
Wiederaufbereitungsaiilagen von Kernbrennelementen,
Elektronenbeschleunigeranlagen und so weiter), hohe Feuchtigkeit und dergleichen,eine dauerhaft zuverlässige
Funktion des Grenztasters 1 gewährleistet werden kann, ist der Mikroschalter
zusätzlich von mindestens einer Sicherheitsabschirmung
umgeben. Diese Sicherheitsabschirmung ist so ausgeführt, daß das Schaltergehäuse 11 und die zu
den Schaltkontakten führenden Leiter 14 sowie deren Anschlüsse 13 in einer Gießharzumhüllung 15 weitgehend
dicht im Gehäuse 2 eingegossen sind, und zwar derart,daß
durch die Gießharzurahüllung 15 ein hoher gas- bzw. dampffeuchtigkeitsdichter
sowie strahlungs- und temperaturbeständiger Gießharzeinschluß gegeben, ist.
Bei der in der PIG. 7 dargestellten Ausführungsform ist der Mikroschalter 10 bezüglich der Längsachse
16 asymmetrisch im Innenraum 9 des Gehäuses 2 angeordnet. Diese asymmetrische Anordnung des Mikroschal
ters 10 ist so getroffen worden, daß der Mikroschalter 10 sich näher an der linken Seitenwand 17
des Gehäuses 2 befindet, so daß zur rechten Seitenwand 18 hin ein größerer Abstand besteht. Der im
Bereich der Längsachse 16 vorgesehene Stößel 8 wirkt mit seinem in das Gehäuse 2 hineinragenden Ende 19
gegen einen Endbereich 20 der Schaltschwinge 12,
die mit ihrem anderen Endteil am Schaltergehäuse gelagert ist.
Die GießharzumhUllung 15 ist mit einer Endfläche bis nahe an die Schaltschwinge 12 herangeführt, so
daß der größte Teil des Mikroschalters 10 bei der Ausführung der PIG. 7 unmittelbar in der Gießharzumhüllung
15 eingebettet ist, wobei jedoch die Sohaltschwinge 12 und der Stößel S völlig frei be-
- 10 -
&ngr; weglich sind, indem diese Teile sich in einem Freiraum
22 befinden, der von der Gießharzumhüllung nicht ausgefüllt ist und von deren Endfläche 21
sowie von Teilbereichen der Innenflächen des Gehäuses 2 begrenzt ist. Die Leiter 14 können als
Einzelleiter ausgeführt sein oder auch einer hier nicht näher dargestellten Schlauchleitung zugehörig
eein. Die Leiter 14 beziehungsweise der Schlauch-
{ leitungsendteil sind in einer Einführung 23 aes
Gehäuses 2 gleichfalls von der Gießharzumhüllung
15 umgeben und in dieser eingebettet, so daß ein
&Aacgr; absolut dichter Abschluß auch für einen Explosions-
fi schutz gegeben ist. Die Leiter 14 sind im wesent-
liehen direkt ohne irgend eine Schlaufenbildung
unmittelbar zu den Anschlüssen 13 hingeführt.
Eine besonders hochwertige Sicherheitsabschirmung
ist bei den Ausführungen der FIG. 1 bis 6 gegeben, *: indem der Mikroschalter 10 in einem Abschimge-
■, häuse 24 gelagert ist, das an der Betätigungsseite
einen in einer Bodenwandung 25 verschiebbar geführten,
herausragenden Betätigungsbolzen 26 für die Schaltschwinge 12 aufweist. An der dem Betätigungsbolzen
26 gegenüberliegenden Einfüllseite
27 des Abschirmgehäuses 24 ist letzteres mit Gießharz
28 wasserdampf- und feuchtigkeitsdicht verschlossen. Der Betätigungsbolzen 26 kann in der Bodenwandung
25 des Abschirmgehäuse&bgr; 24 in einer zünddurchschlagsicheren
Spaltführung gelagert sein, so dafl allein schon die Einbettung des Mikroschalters 10 im Abschirmgehäuse
24 eine hohe Sicherheitsabschirmung darstellt, die zudem auch in explosionsgefährdeten
-i
Räumen eingesetzt werden kann und bereite als separate
- 11 - I
Der fid* 5 ist zu entnehmen, daß der Mikrosohalter
10 bezüglich der Längsachse 16 symmetrisch im Gehäuse 2 dss örenztftsters 1 angeordnet ist. An der
Betätigungaeeite des Mikroaohalters 10 ist im Bereich der Schaltachwinge 12 und des Betatigungabolzens 26 zur Bodenwandung 25 hin ein gießharzfreier Raum 29 ausgebildet, so daß hier eine behinderungsfreie Schaltbetätigung gewährleistet 1st.
Um zu verhindern, daß beim Einbetten des Mikroschal te rs 10 im Absohirmgehäuse 24 das Gießharz &xgr;
23 zu weit in Richtung zur Betätigungsschwinge ;'·
12 hin gelangt, ist im Absohinrgehäuse 24 am betätigungsseitigen End bereich des Mikroschalters
zusätzlich ein Sichtrahmen 30 vorgesehen, der den gießharzfreien Raum 29 mitbegrenzt. Ser Sichtrahmen
30 kann aus einem elastischen Werkstoff bestehen«
Ser Betätigungebolzen 26 ist koaxial zur Längsachse *
16 angeordnet und in einem FUhrungsansatz 31 ge- ,,
lagert, der an der Bodenwandung 25 des Abscnirm- ]
gehäuses 24 ausgebildet ist und in eir.e Licr.t;.üioe
32 hineinragt. Sas Ende 19 des Stößels 8 wirkt gegen * einenKopfteil 33 des Betätigungsbolzens 26, der eine
Ringnut 34 aufweist, in der eine hier nicht dargestellte, membranartig elastische Schutzhaube, die
deü Führungsansatz 31 übergreift, insbesondere bei
einem nicht gekapselten Einbau fixiert sein kann« An dem im Raum 29 befindlichen Ende des Betätigungsbolzens 26 ist ein radial abstrebender Steg 35 angeordnet, der an seinem freien Ende eine Kuppe 36 besitzt, die auf den freien Endbereich 20 der Schaltschwinge 12 wirkt.
litt · I « * I &igr;
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- 12 -
Die zwischen der Bodenwandung 25 des Abschlrragehäuses
24 und der Wand 5 des Gehäuses 2 befindliche Dichthtllee 32 weist an ihren Stirnseiten ;je einen Diehtring 37 auf, wodurch eine einwandfreie Abdiohtung
gegen eine Gießharaeindringung gegeben ist. Die Dichthülse 32 schirmt den Raum 29* in dem der Stößel
8 und der Betatigungsbolssen 26 zusammenwirken, nach
den Seiten hin ringsum ab. An der der Wand 5 zugewandten Seite besitzt die Dichthülse 32 einen Bund
38, an dem der hier vorgesehene Dichtring 37 gelagert ist, welcher im Durchmesser größer ausgeführt ist
als der gegenüberliegend am Absehirmgehäuse 24 anliegende Dichtring 37. Auch bei der hier in der
PIG. 5 dargestellten Ausführungsform sind die Leiter 14 nicht nur im Innenraum 9 des Gehäuses 2, sondern
auch in dessen Einführung 23 dicht von der Gießharz-^
umhüllung 15 umschlossen.
Beim Ausführungsbeispiel der FIG. 1 bis 4 und 6 sind
die Leiter 14 in Form von Schlaufen 39 außen am Absehirmgehäuse 24 festgelegt, wobei hierfür vorteilhaft ein Kabelbinder 40 vorgesehen ist. Lie Befestigung der Sehlaufen 39 kann jedoch auch in einer
anderen Weise durchgeführt werden. Die PlG. 2 macht deutlich, daß der Innenraum 9 vollständig bis zur
Innenfläche 41 des das Gehäuse 2 verschließenden Deckels 3 mit der den Mikroschalter 10 umgebenden
Gießhar2uaWilliing 15 ausgegossen ist, so daß hier
bis auf den f*eij?äüm 22 iflt Gehäuse 2 eine weitgehend
hohlraumfreie GießharzfUllung gegeben ist. Das Absehirmgehäuse 24 befindet sich etwa im Mittenbereich
des Innenraums 9 und ist dazu über einen als Schraubbolzen ausgebildeten Verbindungsteil 42 durch Zwischenlage eines Abstandshalter 43 zur Wandung 44
- 13 -
des Gehäuses 2 hin be abstandet. Eis ist jedoch insbesondere bei einer größeren, zum Beispiel doppelten
fiehalterauaführung auch möglich, das Aba chi ringehäuse
24 nahe der Wandung 44 anzuordnen.
Die FIG. 1 seigt, daß die leiter 14 im Bereich der
Schlaufen 39 Verbindungsstellen 45 besitzen. Diese Verbindungsstellen 45 können als Weich- oder Hart*
lötung, als Schweißverbindung oder sum Beispiel als
Grimpverbindung ausgeführt sein. Darüber hinaus kann ein Widerstand 46 (FlQ. 4) vorgesehen sein,
der zweckmäßig an den Anschlüssen 13 des Mikroschalters 10 angeordnet (gelötet, geschweißt) ist und
dazu bevorzugt auf Abstand zum Schaltergehäuse des Mikroschalters 10 und zum Abschirmgehäuse 24 in
der Gießharzumhüllung 15 mit eingebettet ist. Dieser Widerstand 46 dient vorteilhaft einer Draht- beziehungsweise Leitungsbruchüberwachung, so daß stets
eine Kontrolle für eine einwandfreie Betriebsfunktion gegeben ist.
Die FIG-. 1 bis 3 und insbesondere auch die FIG. zeigen, daß an der dem Stößel 8 gegenüberliegenden
Seite des Gehäuses 2 ein Steckergehäuse 47 angeordnet ist, an dem ein Kabel mittels Steckverbindung
angeschlossen werde» kann. Das Steckergehäuse 47 ist bevorzugt mit einer elastischen Vergußmasse 48,
wie zum Beispiel Silikon, dicht verschlossen· Die Vergußmasse 48 schließt sich unmittelbar an die
Gießharzumhüllung 15 an, so daß auch hier kein Hohlraun besteht* Zweckmäßig kann der unmittelbar an
die Gießharzumhüllung 15 angrenzende Teil der Vergußmasse 48 als vorgefertigter und vorab eingesetzter Dichtstopfen ausgeführt sein, durch den
- 14 -
die leiter 14 hindurchgezogen sind und der sicher»
stellt, daß sowohl die Giefiharzumhüllung 1$ auf
der einen Seite als auoh die nachträglich eingebrachte Vergußmasse 48 auf der anderen Seite im
Steckergehäuse 47 einwandfrei gegeneinander abgegrenzt sind. Im Steckergehäuse 47 befindet sioh
ein Steckereinsatz 49, der Steckkontakte 50 besitzt. Diese Steckkontakte 50 sind hier bevorzugt
als Crimpstifte ausgeführt, an denen die sowohl in der Gießharzumhüllung 15 als auch in der elastischen Vergußmasse 48 eingebetteten Leiter 14 angeschlossen sind«
Es sei noch angemerkt, daß auch ein Grenztaster »it eiitem Steckergehäuse 47 so ausgeführt werden
kann, daß ein Explosionsschutz für einen Einsatz in explosionsgefährdeter Umgebung möglich ist.
Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, beim Grenztaster 1 der PIG. 1,2 und 5 die Gießharzumj. hüllung 15 nicht bis an die Wand 5 des Gehäuses
jj: heranzuführen, sondern ähnlieh wie bei der Aus-
führung gemäß FlG. 7 nur etwa bis zur Bodenwandung
25 des Abscnirmgenäuses 24 zu bewerkstelxigen, so
,r
daß ein größerer Preiraum 22 gebildet ist und die
Dichthülse 32 eingespart werden kann. Insgesamt 1st mit dem erfindungsgemäßen Grenztaster 1 ein
Schaltgerät gegeben, das aufgrund seiner besonderen
:■'-.
Ausbildung selbst bei äußerst ungünstigen Bedingungen
j Zuverlässig funktionstüchtig ist und damit auch
*! bei nicht all täglichen, höhen Anforderungen einge*
setzt und verwendet werden kann.
Claims (1)
- Ansprüche1. Grenztaster mit elektrischen Schaltkontakten in sinem Gehäuse, denen elektrische Leiter zugehörig sind, 1UId Einern in das Gehäuse hineinführenden Stößel, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkontakte gas- und dampfdicht in einem Schaltergehäuse (11) eines mit dem Stößel (8) betätigbaren Schalters (10) eingekapselt sind, der im Innen^aum (9) des Gehäuses (2)angeordnet und von mindestens einer Sicherheitsabschirmung derart umgeben ist, indem das Schaltergehäuse (2) und die zu den Schaltkontakten führenden Leiter (14) sowie deren Anschlüsse (13) in einer gas- und feuchtigkeitsdichten sowie strahlungs- und übertemperaturbeständigen Gießharzumhüllung (15) im Gehäuse (2) eingegossen sind.2. Grenztaster nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Stößel (8) zugewandten Betätigungsseite des Schalters (10) ein von der Gießharzumhüllung (15) unausgefüllter Freiraum (22) im Gehäuse (2) ausgebildet ist.3. Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (10) in der Gießharzumhüllung (15) bezüglich der Längsachse (16) des Gehäuses (2) asymmetrisch im Innenraum (9) angeordnet und der im Bereich der Längsachse (16) vorgesehene Stößel (8) einem Endbereich (20) einer an der Betätigungsseite des Schalters (10) befindlichen Schaltschwinge (12) zugeordnet ist.4. Grenztaster, insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (10) in einem Abschirxgehäuse (24·) angeordnet ist, das an der Betätigungsseite einen in einer Bodenwandung (25) verschiebbar geführten,herausragenden Betätigungsbolzen (26) für die Schaltechwinge (12) aufweist, und daß das Abschiringehäuse (24-) an einer dem Betätigungsbolzen (26) gegenüberliegenden Einfüllseite (27) mit Gießharz (28) gas- und feuchtigkeitsdicht verschlossen ist.•3. Grenztaster nach vorstehendem Anspruch, gekennzeichnet, daß an der Betätigungsseite ces Schalters (10) im Bereich der Schaltschwinge(12) und dfls Betätigungsbolzens (26) zur Bodenwandung (25) des Abschirmgehäuses (24) hin ein gießharzfreier Raum (29) ausgebildet ist.6. Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem schalter (10)im Abachirmgehäuse (24) zur Verhinderung einer Giöflharzeindringung in den Raum (29) ein Dichtrahmen (30) zugeordnet« ist, der den gießharzfreien Raum .- (29) an der Betätigungsseite mit-begrenzt.· i I «IIMti · · It t I• &igr; · Φ * em » · «7. Grenetaster naoh einem der vorstehenden Ansprüche, daduröh gekennzeichnet, daß am Betätigungsbolzen (26) im gießharzfreien Kaum (29) des Absehirmgehäueee (24) ein radial abstrebender steg (35) angeordnet ist, der mit einer Kuppe (36) am Endbereich (20) der Schaltechwinge (12) des Schalters (10) anliegt«8. Grenztaster naoh einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Bodenwandung (23) des Absohirmgehäusea (24) und der vom Stößel(8) durchsetzten Wand (5) des Gehäuses (2) eine cen Freiraum (22) mitbegrenzende Dienthülse (32) angeordnet ist.9« Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichthülse (32) an den Stirnseiten einen Dichtring (37) aufweist.10« Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätirvr.i—'rclz--(26) in einem an der Bodenwandung (25) des Absehirmgehäuses (24) ausgebildeten Führungsansatz (31)» der in die Dienthülse (32) hineinragt, gelagert ist.11. Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das den schalter(10) beinhaltende Absehiragehäuse (24) mit mindestens einem Verbindungsteil (42) auf Abstand (43) zur Wandung (44) des Gehäuses (2) in dessen Innenraum(9) festgelegt ist·12. Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (9) voll-ständig bis zur Innenfläche (41) eines das Gehäuse (2) verschließenden Deckels (3) mit der GießharzumhUllung (15) des Schalters (10) ausgegossen ist.13. Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (14) in Formvon Schlaufen (39) außen am Abechirmgehäuse (24) festgelegt sind.14« Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (14) in Bereich der Sehlaufen (39) vorgesehene Verbindungsstellen (45) aufweisen.15. Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Anschlüssen (13) des schalters (10) ein Widerstand (46)zur Lraht- beziehungsweise Leitungsbruchüberwacr.ung angeordnet ist, der im Gießharz (15,28) bevorzugt auf Abstand zun Schaltergehäuse (11) und z-ir. ;..: - .rgehäuse (24) eingebettet ist.16» Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche t dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Stößel (8) gegenüberliegenden Seite des Gehäuses (2) für einen Kabelanschluß ein Steckergehäuse (47) angeordnet ist, das mit einer elastischen Vergußmasse (43), zum Beispiel Silikon, dicht verschlossen ist, die an die Gießharzumhüllung (15) des Schalters (10) im Innenraum (9) des Gehäuses (2) angrenzt beziehungsweise anschließt.17« Grenataater nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Steckergehäuse (47) tin 3teckereinsata (49) mit Steckkontakten (50) angeordnet ist» die vorzugsweise als Orirapatifte ausgeführt sind und an denen die sowohl in der Gießharzumhüllung (15) als auoh in der elastischen Vergußmasse (48) eingebetteten Leiter (14) angeschlossen sind.18· Grenztaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem stößel (8) gegenüberliegenden Seite des Gehäuses (2) die Leiter (14) einzeln beziehungsweise in Form eines Schlauchleitungsendteils in einer Einführung (23) im Gießharz (15) eingebettet und öchlaufenlos direkt zu den Anschlüssen (13) des Schalters (10) geführt sind·
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