DE1175324B - Kleinzwischenschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 02 c

Deutsche Kl.: 21c-39/02

Nummer: 1175 324

Aktenzeichen: N 20429 VIII d / 21 c

Anmeldetag: 9. August 1961

Auslegetag: 6. August 1964

Die Erfindung betrifft einen Kleinzwischenschalter für mehrere Stromkreise.

Elektronische Schaltanlagen enthalten oft eine Vielzahl von Stromkreisen, die mit mechanischen Systemen zusammenarbeiten. Zur Übertragung einer mechanischen Bewegung in einen Schaltvorgang mehrerer Stromkreise werden Umwandlungssysteme verwandt, die die mechanische Bewegung eines Gliedes des mechanischen Systems in einen Schaltvorgang umwandeln. Bekannte Schalter dieser Art sind aber unerwünscht groß sowie nicht genügend stoß- und schockunempfindlich.

Es ist bereits ein Kleinzwischenschalter bekannt zur Übertragung mechanischer Energie auf die Schaltung mehrerer Stromkreise, bei dem mehrere in einem gemeinsamen Gehäuse untergebrachte Schaltelemente für die verschiedenen Stromkreise, die durch wenigstens hintereinandergeschaltete, eine von außen kommende mechanische Bewegung empfangende Übertragungselemente betätigt werden, die miteinander über eine Feder in Verbindung stehen und von denen das am weitesten von den Kontaktstellen entfernte erste Übertragungsglied gegen das ruhende Gehäuse über eine Rückstellfeder abgestützt ist, während das andere durch die ersterwähnte Feder im Ruhezustand gegen einen Anschlag des ersterwähnten Übertragungsgliedes angedrückt und bei Kontaktbetätigung gegen die Kraft der erwähnten Feder von dem Anschlag abgehoben wird. Hierdurch wird im Fall der Verwendung von zwei Federn der beschriebenen Art zwar bereits eine gewisse Schonung der Kontakte erzielt, die aber für manche Fälle noch nicht ausreicht.

Von dem Bekannten unterscheidet sich die Erfindung dadurch, daß das zweitgenannte Übertragungsglied mit dem erstgenannten über eine weitere, erst beim Kontaktschluß wirksam werdende Feder in Verbindung steht, deren Federkraft beim Kontaktschluß einen bestimmten Grenzwert überschreiten muß, ehe die Ruhekraft der anderen Feder überwunden werden kann. Auf diese Weise brauchen die empfindlichen Kleinschalterstücke bzw. Kontaktmittel keine größere Belastung aufzunehmen als zunächst die Kraft der einen Feder allein und später die Gesamtkraft der beiden Federn zusammen ausmachen, während die dritte, in an sich bekannter Weise gegen das Gehäuse abgestützte starke Feder benutzt wird, um die Anordnung in die Ruhestellung zurückzuführen. Durch das Zusammenwirken der beiden mit der Kontaktanordnung zusammenwirkenden Federn wird gerade die erstrebte Schonung der Kontakte erzielt.

Kleinzwischenschalter

Anmelder:

Northern Ordnance, Incorporated,

Minneapolis, Minn. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Langewiesche, Patentanwalt,

Regensburg, ZoUerstr. 13

Als Erfinder benannt:

Arthur G. Blomquist,

North Minneapolis, Minn.,

Ludolph Larsen, Minneapolis, Minn.,

Milton C. Neumann, Champlin, Minn.,

Palmer G. Wermager,

North Minneapolis, Minn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. Stv. Amerika vom 23. Februar 1961 (91114)

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In den Zeichnungen stellt dar

F i g. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Kleinzwischenschalters,

F i g. 2 den Kleinzwischenschalter im Längsschnitt,

F i g. 3 die Endansicht des elektrischen Verbindungsstückes des in Fig. 1 dargestellten Kleinzwischenschalters und

F i g. 4, 5 und 6 Teilansichten verschiedener Befestigungsarten des Schalters sowie verschiedene Arten mechanischer Geber, deren Bewegung in den Schaltvorgang umgewandelt wird.

Der Kleinzwischenschalter ist in Fig. 1, 2, 3 allgemein mit 10 bezeichnet und besteht im wesentlichen aus zwei Gehäuseteilen 12 und 14 aus Metall. Der Gehäuseteil 12 hat einen kleineren Durchmesser und ist am äußeren Ende mit einem Gewinde 16 sowie am entgegengesetzten, dem Gehäuseteil 14 zugekehrten Ende mit einem Flansch 18 (Fig. 2) versehen.

Der größere Gehäuseteil 14 enthält eine Kammer zur Aufnahme nebeneinanderliegender Kleinschaltelemente 20 und eines Anschlußkörpers22 (Fig. 2 und 3). An dem dem Gehäuseteil 12 zugekehrten

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Ende bildet der Gehäuseteil 14 eine den Flansch 18 umfassende Muffe 24. Am entgegengesetzten Ende trägt der Gehäuseteil 14 einen Bajonettverschluß 50.

In einer Bohrung 30 des Gehäuseteils 12 ist eine Rückstellfeder 28 untergebracht, die an dem dem Gehäuseteil 14 zugekehrten Ende an einer Stirnwand 32 anliegt, die ihrerseits durch ein abgebogenes Lippenstück 12' des Gehäuseteils 12 gehalten wird. Das andere Ende der Rückstellfeder 28 stützt sich gegen ein Flachstück 36 ab. Hinter dem Flachstück 36 ist im Gehäuseteil 12 hin und her beweglich ein zylinderartiger Teil 26 angebracht, der mit der Druckkraft der Rückstellfeder 28 beaufschlagt ist. Am gehäuseinneren Ende kann der zylinderartige Teil 26 ein Zylinderflanschstück 26' tragen, das das Flachstück 36 umgibt.

Der zylinderartige Teil 26 ist vorteilhaft mit einem Flüssig- oder Gaslager und einer entsprechenden Dichtung ausgestattet, wie z. B. der Flüssigkeitsoder Gasdichtung 68, die über einen in einer ring- förmigen Ausnehmung 72 gelagerten O-Ring 46 im radial nach innen verdickten Ende des Gehäuseteils 12" gelagert ist. Die Dichtung trägt einen Ringflansch 70, der seinerseits in einer entsprechenden Ausnehmung 70' im Abstand von O-Ring 46 und Ausnehmung 72 liegt. Der Ringflansch 70 ist vorteilhaft elastisch und kann eingebaut werden, indem er leicht zusammengedrückt und bis in die Ausnehmung 70' eingeführt wird. Die Dichtung 68 besteht aus einem halbelastischen Material, wie z. B. mit Glaswolle gefülltem Polytetrafluorethylen oder auch reinem Polytetraäthylen. Der O-Ring 46 in der Ausnehmung 72 ist ebenfalls zusamengedrückt und gibt den Druck an das glatte Ende der Dichtung 68 weiter, so daß diese gut dichtend an dem zylinderartigen Teil 26 anliegt.

Ein weiterer O-Ring 52 ist in einer entsprechenden Ausnehmung des Flanschstückes 18 gelagert und dichtet dieses gegen die Muffe 24 ab.

Der zylinderartige Teil 26 ist hohl bzw. mit einer Längsbohrung versehen, in der eine Druckfeder 34 gelagert ist, die gegen den Kopf 38' einer Langschraube (Übertragungsglied) 38 in der Mitte der Bohrung 30, und zugleich den Kopf gegen das Flachstück 36 drückt.

Eine durch die Stirnwand 32 geführte Kappe 40 ist über ein Innengewinde mit der Langschraube (dem Übertragungsglied) 38 verbunden. Um die letztere ist eine Druckfeder 42 geringen Durchmessers gelagert, die sich axial zwischen der Kappe 40 und dem Flachstück 36 erstreckt.

Der elektrische Anschlußkörper 22 trägt Stecker 48, über die der elektrische Anschluß der Kleinschaltelemente 20 erfolgen kann. Durch die Isolierlager 76 werden die Stecker in der hierzu erforderliehen Lage gehalten. Die Kleinschaltelemente 20 sind auf einem dünnen Stanzstück 44 befestigt, das in der Muffe 24 festgehalten wird, wenn diese über Flansch 18 gestülpt und durch Druckwalzen abgedichtet wird. Damit ist der Zusammenbau des Kleinzwischenschalters 10 abgeschlossen.

Der erfindungsgemäße Kleinzwischenschalter 10 ist vielseitig verwendbar. Der Einbau erfolgt vorteilhaft über das Gewindestück 16 in einem Einloch, das mit einem entsprechenden Innengewinde versehen sein kann.

Wie in Fig. 4 gezeigt, kann der Kleinzwischenschalter auch von einem Winkelstück 54 getragen werden, das in einem Schenkelstück ein Loch aufweist, durch das das Gewindestück 16 hindurchgesteckt und mit Gegenmuttern 60 festgezogen wird.

Die Übertragung mechanischer Bewegung in einen elektrischen Schaltvorgang erfolgt über den zylinderartigen Teil 26, das Übertragungsglied (die Langschraube) 38, die Kappe 40, einerseits, und die Kleinschaltelemente 20 andererseits.

Die mechanische Betätigung des zylinderartigen Teils 26 kann dabei auf jede erdenkliche Weise erfolgen, wofür die in den F i g. 4, 5 und 6 gezeigten Möglichkeiten lediglich als Beispiel genannt seien.

So kann der zylinderartige Teil 26 z. B. durch einen Hebel 56 einer benachbarten Vorrichtung betätigt werden (vgl. F i g. 4). Die etwa erforderliche Einstellung des zylinderartigen Teils 26 kann dabei durch die Muttern 60 erfolgen, durch die über das Gewindestück 16 der Schalter mitsamt dem zylinderartigen Teil 26 verstellt wird.

Die Übertragung mittels einer Tastrolle 58, die mit einer Nockenscheibe 62 zusammenarbeitet, ist in F i g. 5 dargestellt. Die Halterung des Schalters 10 erfolgt hier ähnlich wie in F i g. 4.

Der zylinderartige Teil 26 kann auch durch ein Schrittschaltwerk od. dgl. betätigt werden, z. B. über den Hebel 66 (s. F i g. 6). Der Kleinzwischenschalter 10 ist hier mit dem Gewindeteil 16 in das Schrittschaltgehäuse 64 eingeschraubt.

Der elektrische Anschluß kann in allen Fällen günstig über einen Kabelstecker P erfolgen, der in den Bajonettverschluß 50 eingesteckt ist. Dadurch liegen die Stecker 48 nicht frei, und gleichzeitig ist das sonst offene Ende des Schalters abgeschlossen, so daß Staub und Feuchtigkeit nicht eindringen können.

Die Zusammenarbeit der verschiedenen Federn des Kleinzwischenschalters schützt die Kleinschaltelemente 20 gegen übermäßige Beaufschlagung durch den Stößel. Die vorkommende Höchstbelastung wird begrenzt durch die Gesamtkraft der hintereinandergeschalteten Federn 34 und 42. Die größere Rückstellfeder 28 bewegt dabei den Stößel nach jedem Arbeitshub in seine Ausgangsstellung zurück und wird zweckmäßig verhältnismäßig stark und robust ausgebildet. Da mehrere, zweckmäßig einpolige Kleinschaltelemente 20 vorgesehen sind, kann der Kleinzwischenschalter 10 gleichzeitig mehrere Stromkreise schalten.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Kleinschaltelemente 20 sowie der Anschlüsse 48 macht den erfindungsgemäßen Kleinzwischenschalter in hohem Maße stoß- und schockunempfindlich. Gleichzeitig zeichnet sich derselbe durch kleinste Abmessungen und geringes Gewicht aus.

Claims (15)

Patentansprüche:

1. Kleinzwischenschalter zur Übertragung mechanischer Energie auf die Schaltung mehrerer Stromkreise unter Verwendung mehrerer in einem gemeinsamen Gehäuse untergebrachter Schaltelemente für die verschiedenen Stromkreise, die durch wenigstens zwei hintereinandergeschaltete, eine von außen kommende mechanische Bewegung empfangende Übertragungsglieder betätigt werden, die miteinander über eine Feder in Verbindung stehen und von denen das

am weitesten von den Kontaktstellen entfernte erste Übertragungsglied gegen das ruhende Gehäuse über eine Rückstellfeder abgestützt ist, während das andere, durch die ersterwähnte Feder im Ruhezustand gegen einen Anschlag des ersterwähnten Übertragungsgliedes angedrückt und bei Kontaktbetätigung gegen die Kraft der erwähnten Feder von dem Anschlag abgehoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das zweitgenannte Übertragungsglied (38, 40) mit dem erstgenannten (26) über eine weitere, erst beim Kontaktschluß (20, 44, 40) wirksam werdende Feder (42) in Verbindung steht, deren Federkraft beim Kontaktschluß einen bestimmten Grenzwert überschreiten muß, ehe die Ruhekraft der anderen Feder (34) überwunden werden kann.

2. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der oder den Kontaktstellen am weitesten entfernt angeordnete Übertragungsglied (26) unmittelbar unter der Wirkung einer Rückstellfeder (28) steht.

3. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsglieder (26,38) sämtliche Kleinschaltelemente (20) gleichzeitig betätigen.

4. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinschaltelemente mit Anschlüssen versehen sind, die über einen Dreh- oder Bajonettverschluß (50) od. dgl. mit einem Anschlußkabel (F) fest und Staub und Feuchtigkeit ausschließend verbunden werden können.

5. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsglieder (26, 38) koaxial angeordnet und Vorzugsweise nach Art von Kolben und Zylinder ineinandergeführt sind.

6. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine (34) der die Übertragungsglieder verbindenden Federn im zylinderartigen Teil (26) untergebracht ist und auf das Übertragungsglied (den kolbenartigen Teil 38) einwirkt.

7. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsglied (der kolbenartige Teil 38) mit Abstand von einem zylinderartigen ruhenden Gehäuse (12) umschlossen ist, in welchem der zylinderflanschartig ausgebildete Kopf (26') geführt ist und daß sich gegen den Zylinderfiansch eine in dem Gehäuseraum (12) befindliche Rückstellfeder (28) abstützt, die mit ihrem anderen Ende gegen eine Stirnwand (32) des Zylindergehäuses (12) anliegt.

8. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ubertragungsglieder (26, 38) enthaltende Teil des Gehäuses (12) zum Einstecken, Einschrauben od. dgl.

in einem Einloch eines die in den Schaltvorgang zu übertragende mechanische Bewegung liefernden Gerätes ausgebildet ist.

9. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch I, 3 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eines (26) der Übertragungsglieder durch das eine Ende des Gehäuses (12) geführt und gegen dieses durch eine Flüssigkeits- oder Gasdichtung (46, 68) abgedichtet ist.

10. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, 3, 4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäuseteil (14) die Kleinschaltelemente, und in einem anderen Gehäuseteil (12), der an seinem Ende zur Einlochverbindung mit einem die zu übertragende mechanische Bewegung liefernden Gerät ausgebildet ist, die Übertragungsglieder (26, 38) untergebracht sind, wobei das eine Übertragungsglied (38) mit den Kleinschaltelementen (20) in Kontakt tritt und das andere (26), mit dem erstgenannten verbundene Übertragungsglied teilweise aus dem Gehäuseteil (12) ragt und mit seinem äußersten Ende die in den Schaltvorgang zu übertragende mechanische Energie empfängt.

11. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das durch das Gehäuse (12) geführte Ende des betreffenden Übertragungsgliedes (26) eine Tastrolle (58) od. dgl. trägt, die mit einer Nockenscheibe, Kurvenscheibe (62) od. dgl. des die mechanische Bewegung liefernden Gerätes zusammenarbeitet.

12. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das durch das Gehäuse geführte Ende des betreffenden Übertragungsgliedes (26) mit einem bewegten Hebel (66) od. dgl. eines Schrittschaltwerkes oder eines ähnlichen Mechanismus zusammenarbeitet.

13. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (28) auf den Zylinderflansch unter Vermittlung einer Ringscheibe (36) einwirkt, gegen die sich im Ruhezustand der kolbenartige bewegte und in dem zylinderartigen Teil (26) geführte Kopf des kontaktnahen Übertragungsgliedes (38) anlegt.

14. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (14, 12) durch eine Muffe (24) zusammengehalten sind, welche über einen Flansch (18) des Gehäuseteils (12) gestülpt und durch Druckwalzen und unter Verwendung eines Dichtungsrings (52) abgedichtet ist.

15. Kleinzwischenschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Stirnfläche der Muffe (24) und derjenigen des Flansches (18) ein Stanzstück (44) gehalten ist, welches die Schaltelemente (20) trägt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1005596;
deutsche Auslegeschrift K 17124 VIIIb/21c (bekanntgemacht am 6.12.1956);

österreichische Patentschrift Nr. 209 991.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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