DE1261926B - Schnappschalter mit verstellbarem Arbeitspunkt - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

HOIh

Deutsche Kl.: 21c-30

Nummer: 1261926

Aktenzeichen: J 29495 VIII d/21 c

Anmeldetag: 2. Dezember 1965

Auslegetag: 29. Februar 1968

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schnappschalter mit einem bezüglich Schaltweg einstellbaren Druckbetätigungsglied, das im Oberteil eines quergeteilten Gehäuses gehaltert ist und auf ein mit Selbstrückstellung versehenes Schnappglied drückt, das im Gehäuseunterteil befestigt ist.

Es ist ein Schalter der genannten Art bekannt, bei dem in einem hermetisch geschlossenen Gehäuse ein Schnappglied angeordnet ist, das von einem U-förmigen, zweiarmigen Hebel, dessen Knie in einer elastischen Dichtung gelagert ist, von außen her betätigbar ist. Der äußere Hebelarm ist mit einer Einstellschraube versehen, die eine Veränderung des Hubes eines parallel zu ihm liegenden, federnden Betätigungsarmes innerhalb enger Grenzen gestattet. Der Vorteil dieses Schalters liegt in der Möglichkeit, den Arbeitspunkt des Schalters von außen her ohne Beeinflussung der Schnappfederlagerungen oder der Festkontakte ändern zu können. Die bekannte Einstellvorrichtung ist jedoch für Stößelschalter nicht geeignet, zur Neueinstellung wird außerdem ein Werkzeug (Schraubenzieher) benötigt, und die jeweils eingestellten Werte sind nicht ohne weiteres mit Hilfe einer Anzeigevorrichtung reproduzierbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Schnappschalter ein im Oberteil des Gehäuses einstellbar gehaltertes Druckbetätigungsglied so auszubilden, daß bei Verwendung eines Stößels als Druckbetätigungsglied die Einstellvorrichtung gleichzeitig eine gute Stellungsanzeige ermöglicht und ohne Werkzeuge betätigt werden kann.

Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß das Druckbetätigungsglied aus einer stößelartigen Mutter in Form eines außen prismatischen, oben geschlossenen Zylinders mit Innengewinde und einem in die Mutter einschraubbaren Gewindezapfen mit quer dazu angebrachter Druckplatte für die Betätigung des Schnappgliedes besteht, daß die Mutter in einer Buchse längsverschiebbar, aber unverdrehbar geführt ist, daß die Buchse durch Mittel unverschiebbar, aber unter Überwindung von Reibkräften verdrehbar im Gehäuseoberteil gehaltert ist, daß bei Verdrehen der Buchse die Druckplatte durch das Gehäuseoberteil unverdrehbar geführt ist und daß eine konzentrisch zu den Stößelteilen und von außen zugänglich angeordnete Scheibe gleichzeitig zur Verdrehung der Buchse und zur Stellungsanzeige dient.

Die erfindungsgemäße Ausführung hat verschiedene Vorteile. Außer der Verstellmöglichkeit des Schaltpunktes von Hand und der Ablesbarkeit der Stellungsanzeige, was den Schalter für den Einsatz beispielsweise bei Thermostaten oder Druckreglern

Schnappschalter mit verstellbarem Arbeitspunkt

Anmelder:

International Standard Electric Corporation,

New York, N.Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Ciaessen, Patentanwalt,

7000 Stuttgart 1, Rotebühlstr. 70

Als Erfinder benannt:

Theodore Yngve Korsgren, Cary, JU. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 2. Dezember 1964
(415252)

besonders geeignet macht, ist die Ausbildung des

as Unterteiles mit seiner Halterung für das Schnappglied und die Festkontakte unabhängig von der Einstellvorrichtung von Vorteil.

Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

Fig. IA und IB einen erfindungsgemäßen Schalter in zwei perspektivischen Ansichten;

F i g. 2 eine detaillierte Ansicht dieses Schalters in perspektivischer Darstellung;

Fig. 3 einen Schnitt durch ein Thermostatgehäuse, in dem der Schalter nach F i g. 1 eingebaut ist;

F i g. 4 eine Seitenansicht der Schnappfeder dieses Schalters in der Ruhestellung;

F i g. 5 die gleiche Feder nach F i g. 4 in Arbeitsstellung.

Der erfindungsgemäße Schalter ist nach den Zeichnungen in drei Hauptbestandteile aufgegliedert: ein zweiteiliges Gehäuse 20, eine Bedienungs- oder Wählscheibe 21 und eine selbst rückstellende, monostabile Blattfederanordnung 22. Das Gehäuse ist aus geeignetem Material, z. B. Kunststoff, hergestellt und besteht aus der oberen Hälfte 23 und der unteren Hälfte 24. Durch die obere Gehäusehälfte 23 erstreckt sich eine Bohrung 25, die zur Aufnahme der Betätigungsachse für die Federanordnung 22, die im Gehäuse untergebracht ist, dient. Auf der oberen Gehäusehälfte 23 ist eine Einstellvorrichtung 26 befestigt. Während der Herstellung ist die Wählscheibe

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in einer beliebigen Stellung relativ zur Betätigungsachse gesichert, um einen einstellbaren Bereich festlegen zu können.

Die untere Gehäusehälfte 24 enthält zwei Befestigungsbohrungen 27 und 28 zur Anbringung des Schalters an anderen Bauelementen. Ferner sind in der Gehäusehälfte 24 drei Buchsen 29, 30 und 31 angebracht, die zugleich als äußere elektrische Anschlüsse und als Befestigungsniete für die Blattfeder-

Scheibe 57, 58, 59 für den besseren Anschluß elektrischer Leitungen wird jeweils beigelegt.

Am oberen Ende sind die Buchsen 29, 30, 31 mit einem Nietansatz 62, 65, 66 versehen. Die Niet-5 ansätze stehen im Gehäuseinnern aus den Bohrungen 64, 67 und 68 hervor.

Die Blattfederanordnung 22 weist drei Streifen 70, 71, 72 auf, an deren gemeinsamem Ende der Kontakt 74 sitzt. Eine Halteplatte 75 ist derart an der

anordnung bzw. deren Kontakte dienen. Die Ge- io Blattfeder befestigt, daß der Mittelstreif en 71 auf häusehälften werden durch geeignete, nicht dar- Zug und die beiden äußeren Streifen 70, 72 auf gestellte Mittel zusammengehalten. Druck beansprucht werden. Dadurch bekommen

Die Bedienungseinrichtung enthält eine Druck- letztere ihre bogenförmige Gestalt, durch die das platte 35 an einem Gewindezapfen 36. Auf diesen Umschnappen der Feder über die Mittelneigung erZapfen wird eine längliche Mutter 37 geschraubt. 15 möglicht wird.

Auf diese Art wird der Arbeitspunkt des Hubes durch F i g. 4 zeigt die Blattfederanordnung 22 in ihrer

Drehen der Mutter verändert, indem der Betätigungs- Normalstellung, d. h. oberer Kontakt geschlossen, vorrichtung 36, 37 eine gewünschte Länge gegeben In F i g. 5 ist die gleiche Anordnung in ihrer anwird und damit auch der Bewegung vor dem Schalten. deren Stellung gezeigt, wobei der untere Kontakt Die Einstellvorrichtung 26 besteht aus einer 20 geschlossen ist. Dieses Schalten durch Umschnappen Scheibe 40, die mit einer beispielsweise aufgedruck- der Feder ist bekannt. Das Umschnappen der Feder ten Skala 41 versehen ist. Die Skala hat eine beliebige geschieht infolge der einwirkenden Kraft A1 auf die Teilung; angemessen ist z.B. eine Gradeinteilung. gespannten Streifen. Diese Kraft wird durch die Die Scheibe 40 ist mit der Gehäusehälfte 23 durch Druckplatte 35 ausgeübt, sobald die Mutter 37 eine Buchse 42, deren Bohrung mit 43 bezeichnet ist, 25 niedergedrückt wird. Eine metallene Brücke 76 umverbunden. Der Sechskant der Mutter 37 paßt genau gibt teilweise den Streifen 71, um die Schaltbewegung in den Sechskant der Bohrung 43. Während sie axial zu reduzieren.

frei beweglich ist, wird die Mutter 37 mitgenommen, Die Halteplatte 75 ist in der Gehäusehälfte 24 wie

wenn die Scheibe 40 gedreht wird. Das ist wichtig, ein überstehender Träger befestigt, indem das Ende da das Gehäuse das gesamte Gewicht der Einstell- 3° der Halteplatte 75 mit einer Bohrung 77 versehen vorrichtung 26 trägt und die Betätigungsvorrichtung ist, die über den Nietansatz 66 der Buchse 31 ge-36, 37 nicht durch ihre Trägheit belastet. Dadurch steckt wird, der im Gehäuseinnern aus der Bohrung wird der Schnappvorgang nicht träge. 68 ragt und anschließend vernietet wird.

Die übrigen Teile der Einstellvorrichtung 26 sind Die anderen Kontakte sind feststehend, der obere

eine Zahnscheibe 45, ein Mitnehmer 46, eine Feder- 35 Kontakt 78 ist mittels Nietansatzes 62, der aus der scheibe 47 und eine Anzeigeplatte 48. Der Mitnehmer Bohrung 64 ragt, befestigt, und der untere Kontakt 46 wird beispielsweise aus Kunststoff hergestellt. Die 79 mittels Nietansatzes 65, der aus der Bohrung 67 Teile werden zweckmäßig am Beispiel des Zusammen- hervorsteht. Die Kontakte 78, 74, 79 arbeiten als baues beschrieben. Zuerst wird die Buchse 42 in die Umschalter. Anschlußdrähte (nicht dargestellt) wer-Bohrung 25 der Gehäusehälfte 23 gesteckt. Dann 40 den mit Hilfe der Schrauben 56, 60, 61 angeklemmt, wird die Anzeigeplatte 48 aufgesetzt, so daß ihre Lap- Die beiden Gehäusehälften 23 und 24 werden nun

pen 49 beiderseits über das Gehäuse greifen. Durch in geeigneter Weise zusammengesetzt, so daß die die Bohrung 50 der Anzeigeplatte 48 ragt das Ende Druckplatte 35 auf der gespannten Feder liegt, der Buchse 42. Die Mutter 37 kann gedreht werden, so viel, wie

Dann wird die Federscheibe 47, die Spiel aus- 45 erforderlich ist, um den Hub des Schalters einzustelgleicht und eine gewisse Reibung erzeugt, um damit len. Dann wird die Scheibe 40 mit der Zahnscheibe ungewollte Drehung der Scheibe 40 zu verhindern, 45 und dem Mitnehmer 46 versiegelt. Damit wird aufgesetzt. verhindert, daß sich die Mutter über etwa 360°

Danach wird der Mitnehmer 46 aufgesetzt und die hinaus drehen läßt. Die Nase 80 an der Scheibe 40 Scheibe 40. Der Mitnehmer hat eine Reihe hoch- 5° stößt dann gegen den Anschlag 81 an der Anzeigestehender Ansätze 52, die aus der Bohrung 53 der platte 48. Ein Zeiger 82 an der Platte 48 zeigt den Scheibe 40 hervorstehen. Schließlich werden die Teile Arbeitspunkt des Schalters auf der Skala 41 an. beim Aufziehen der Zahnscheibe 45 auf die Buchse Der Vorteil dieser Anordnung liegt darin, daß ein

42 zusammengedrückt. Die Ansätze 52 greifen durch einfacher Schalter in Verbindung mit einer passendie Zähne 55 der Zahnscheibe hindurch. Die Zähne 55 den Einrichtung in einem großen Arbeitsbereich 55 graben sich in die Buchse 42 ein und verhindern dieser Einrichtung verwendet werden kann. Der Ardamit ein Lösen der Einstellvorrichtung. beitsbereich wird vor dem Versiegeln der Scheibe 40

Die Mutter 37 wird nun auf den Gewindezapfen mit der Zahnscheibe 45 gewählt. Damit wird die 36 gedreht und von innen in die Bohrung 43 der verbundene Einrichtung vereinfacht und sicherer geBuchse 42 geschoben. Die Druckplatte 35 ist so 60 macht.

dimensioniert, daß sie lose im Gehäuse sitzt, derart, F i g. 3 zeigt die Anwendung des Schalters in

daß sie sich auf und nieder bewegt, wenn auf die einem Thermostaten. Der Thermostat enthält ein Mutter 37 Druck ausgeübt wird, sich jedoch nicht temperaturempfindliches Element 83, hier durch ein dreht, wenn die Mutter gedreht wird. Gehäuse 84 wiedergegeben, in dem sich ein Bimetall-

In die untere Gehäusehälfte 24 sind die drei 65 streifen 85 nach links oder rechts (nach F i g. 3) ,.inBuchsen 29, 30, 31 eingesetzt, die Buchsen sind am folge des Wechsels der umgebenden Temperatur beunteren Ende innen mit Gewinde versehen zur Auf- wegt. Der Streifen 85 ist auf der Außenseite und der nähme einer Schraube 56, 60, 61. Eine tellerförmige Schnappschalter im Innern des Kastens 86 montiert,

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und zwar so, daß die Mutter 37 gegen den Bimetallstreifen 85 drückt. Die Scheibe 40 ist entsprechend dem geforderten Arbeitsbereich dieses Thermostaten versiegelt (z. B. wird der Schalter im ganzen Arbeitsbereich nur auf den Hub reagieren, der vom Bimetallstreifen bewältigt wird). Der Benutzer verlangt Feineinstellung, z. B. wird er die Heizung tagsüber hinauf- und nachts herrunterregeln wollen. Diese Einstellung kann von einem entfernten Punkt vorgenommen werden.

F i g. 3 zeigt ein Zahnrad 87, das auf der Achse 88 angebracht ist. Dieses Zahnrad 87 greift in den Mitnehmer 46 der Einstellvorrichtung des Schalters ein. Die Achse 88 ist durch eine Führungsschelle 89 am Schaltergehäuse 20 drehbar gehaltert. Die Schelle 89 ist mittels Schrauben in den Bohrungen 27 und 28 (F i g. 1) der Gehäusehälfte 24 befestigt. Das andere Ende der Achse 88 steht aus dem Kasten 86 hervor und ist mit einem Drehknopf 90 versehen, der die Stellung des Thermostaten auf einer Temperaturskala am Kasten anzeigt.

Stellt man z. B. den Drehknopf auf 75° F, so wird über die Achse 88, Zahnrad 87, Mitnehmer 46, die Mutter 37 gedreht, womit die verlangte Hublänge des Schalters eingestellt wird. Der Schalter schnappt, sobald sich der Bimetallstreifen 85 in eine der Umgebungstemperatur von 75° F entsprechende Stellung bewegt.

Die Wirkungsweise wurde hier an einem Beispiel für eine Fernsteuerung erläutert, ebenso könnte sie an anderen elektrischen oder elektromechanischen Einrichtungen beschrieben werden.

Claims (5)

Patentansprüche: 35

1. Elektrischer Schnappschalter mit einem bezüglich Schaltweg einstellbaren Drackbetätigungsglied, das im Oberteil eines quergeteilten Gehäuses gehaltert ist und auf ein mit Selbstrückstellung versehenes Schnappglied drückt, das im Gehäuseunterteil befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckbetätigungsglied aus einer stößelartigen Mutter (37) in Form eines außen prismatischen, oben geschlossenen Zylinders mit Innengewinde und einem in die Mutter einschraubbaren Gewindezapfen (36) mit quer dazu angebrachter Druckplatte (35) für die Betätigung des Schnappgliedes (71, 72) besteht, daß die Mutter in einer Buchse (42) längsverschiebbar, aber unverdrehbar geführt ist, daß die Buchse durch Mittel (45, 47) unverschiebbar, aber unter Überwindung von Reibkräften verdrehbar im Gehäuseoberteil (23) gehaltert ist, daß bei Verdrehen der Buchse (42) die Druckplatte (35) durch das Gehäuseoberteil unverdrehbar geführt ist und daß eine konzentrisch zu den Stößelteilen und von außen zugänglich angeordnete Scheibe (40) gleichzeitig zur Verdrehung der Buchse und zur Stellungsanzeige dient.

2. Schnappschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (40) der Einstellvorrichtung (26), auf der eine Skala (41) angebracht ist, über eine Zahnscheibe (45), einen Mitnehmer (46) und die Buchse (42) mit der Mutter (37) im Eingriff steht.

3. Schnappschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (37) erstmalig in eine gewünschte Stellung relativ zur Scheibe (40) gedreht und die Scheibe anschließend mit der Zahnscheibe (45) und dem Mitnehmer (46) versiegelt wird (Bereichswahl).

4. Schnappschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen der Buchse (42) und der Zahnscheibe (45) unverdrehbar festgelegtes Anschlagglied (48, 81) den Drehwinkel der Einstellvorrichtung (26) auf knapp 360° begrenzt.

5. Schnappschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (46) mit einem äußeren Zahnkranz zum Eingriff eines zweiten Einstellgliedes (87, 88, 90) versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 144 362;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 795 769;
französische Patentschrift Nr. 916 398;
USA.-Patentschriften Nr. 2 970 496, 3 030 465.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 510/243 2.68 © Bundesdruckerei Berlin