DE20210921U1 - Druckschalter zum Zuschalten eines elektrischen Stromkreises - Google Patents

Description

S:\IB5DUP\DUPANM\200207\22410005-ALL09195.doc

Anmelder:
Necati Kaya
Esslinger Straße 17

71522 Backnang

22410005 17.07.2002

FUH/EMZ

Titel: Druckschalter zum Zuschalten eines elektrischen Stromkreises

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Druckschalter zum Zuschalten eines elektrischen Stromkreises, vorzugsweise Niederspannungsstromkreises, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind Druckschalter bekannt, die zum Ein- und zum Ausschalten eines elektrischen Stromkreises dienen, wie dies bspw. in der DE 198 42 893 Al offenbart ist. Dieser Druckschalter besitzt einen Schaltstift, der vorhandenen Druck zuschaltet und bei nicht vorhandenem Druck wieder ausschaltet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Druckschalter zum Zuschalten eines elektrischen Stromkreises, vorzugsweise Niederspannungsstromkreises der eingangs genannten Art zu schaffen, der eine stabile Zuschaltstellung bietet, aber dennoch gewollt ausgeschaltet werden kann und der unter Reduzierung notwendiger Bauelemente in einfacher und kostengünstiger Weise zu realisieren ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einem Druckschalter der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist ein mit einer minimalen Anzahl von Bauteilen auskommender Druckschalter erreicht, da das Betätigungselement zusammen mit dem gehäuseartigen Halter in schneller und einfacher Weise hergestellt ist. Das mit dem Halter einstückige Betätigungselement wirkt somit unmittelbar auf einen der beiden Schaltkontakte, der über das Betätigungselement bewegbar und mittelbar oder unmittelbar mit dem anderen Schaltkontakt in eine stabile Zuschaltstellung bringbar ist. Durch das Zugelement kann dennoch gewollt eine Ausschaltstellung erreicht werden.

Je nach Anwendung kann der betätigbare Boden bzw. das Zugelement umfangsseitig geschützt oder entsprechend den Merkmalen nach Anspruch 2 und/oder 3 ausgebildet sein.

Vorteilhafte Ausführungen des Zugelementes ergeben sich aus den Merkmalen des Anspruchs 4 oder 5.

Eine vorteilhafte Anordnung der Schaltkontakte am Halter ergibt sich durch die Merkmale des Anspruchs 6 und ggf. des Anspruchs 7.

Eine vorteilhafte Halterung der Schaltkontakte am Halter ergibt sich durch die Merkmale nach Anspruch 8.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:

Figur 1 in teilweise längsgeschnittener Darstellung einen Druckschalter zum Zuschalten eines Stromkreises gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,

Figur 2 eine Draufsicht auf die Grundplatte des Druckschalters,

Figur 3A einen Schnitt längs der Linie III-III der Figur 2 und

Figur 3B eine der Figur 3A entsprechende Darstellung, jedoch

gemäß einer Variante.

Gemäß der Zeichnung besitzt der Druckschalter 120 einen plattenförmigen Halter 121, dessen Außenumfangsrand 122 an den Bereich der Begrenzungsfläche eines Gehäuses angepaßt sein kann, in welchen der Halter 121 anzuordnen ist.

An der Innenfläche 124 des Halters 121 ist, durch einen Block 126 angedeutet, ein elektrischer vorzugsweise Niederspannungsstromkreis vorgesehen, der mit Schaltkontakten 127, 128 des Druckschalters 120 verbunden ist. Von der Innenfläche 124 her ist in den Halter 121 eine Ausnehmung 129 eingearbeitet, in die eine Batterie in Form einer Knopfzelle 130 eingesetzt und fixiert gehalten ist. Die Ausnehmung 129 besitzt die Form einer gestuften Sacklochbohrung, die an einem gewölbten Boden 135 endet. Die Sacklochbohrung 129 besitzt in einem Abstand von gewölbten Boden 135 eine Ringschulter 131, an der die Knopfzelle 130 anliegt.

Der einstückig geformte Halter 121 besitzt eine mit dem Außenumfangsrand 122 versehene Scheibe 125 und einen dazu konzentrischen mittigen axialen Ring 132, der die Sacklochbohrung 129 mit bildet. Der Ring 132 geht an zwei einander diametral gegenüberliegenden Bereichen in T-förmige Ansätze 133 bzw. 134 über. Im einen T-förmigen Ansatz 133 ist eine radiale Nut 136 vom Ringansatz 132 ausgehend vorgesehen, während diametral gegenüberliegend ein bis zum gewölbten Boden

13 5 der Scheibe 125 reichender und vor diesem endender radialer Schlitz 137 vorgesehen ist, der in die Ringschulter 131, den axialen Ringansatz 132 und teilweise in den anderen T-förmigen Ansatz 134 eingearbeitet ist.

Wie der zeichnerischen Darstellung der Fig. 1 zu entnehmen ist, ist der eine Schaltkontakt 127 in der radialen Nut 136 derart festgehalten, dass sich ein umgebogener Bereich 138 auf der Oberseite, d.h. dem einen Pol 13 9 der Batterie 13 0 abstützt. Der andere Schaltkontakt 128 ist U-förmig gebogen, so dass sich dessen axialer Schenkel 141 im radialen Schlitz 13 7 befindet und dessen radiales freies Ende 142 zwischen der Unterseite, d.h. dem unteren Pol 143 der Batterie 130 und dem gewölbten Boden 13 5 erstreckt. Dieses radiale Ende 142 erstreckt sich etwa über den halben Durchmesser der Sacklochausnehmung 129. Der axiale Schenkel 141 kann in dem radialen Schlitz 137 ortsfest gehalten sein.

Die konvexe Wölbung des relativ dünnen Bodens 135 überragt die Unterseite 144 der Scheibe 125. Der gewölbte Boden 135 dient als Betätigungselement zum Zuschalten des Schaltkreises 126 und damit zum elektrischen Verbinden des Schaltkontaktes 128 mit dem hier unteren Pol 143 der Batterie 130. Bspw. ist der gewölbte Boden 13 5 außenseitig mit einem geringfügig größeren Radius als innenseitig versehen. Der gewölbte Boden 135 besitzt die in Figur 1 bzw. 3 dargestellte stabile Ausgangsstellung und kann entsprechend Figur 3 in eine

gestrichelt dargestellte stabile Zuschaltstellung dadurch gebracht werden, dass durch Fingerdruck (Pfeil D) der gewölbte Boden 135 aus dieser Ausgangslage in die nach innen ragende Lage stabil umschnappt. In dieser stabilen Zuschaltstellung drückt der in flexibler Weise sich axial bewegende Boden 13 5 das radiale freie Ende 142 des Schaltkontaktes 128 gegen den unteren Pol 143 der Batterie 130, so dass der elektrische Stromkreis für eine Notanzeige oder dgl. geschlossen ist. Diese stabile Zuschaltstellung kann nur gewollt verändert werden.

Zum Zurückführen des Druckschalters 120 aus seiner stabilen Zuschaltstellung, also in seine stabile Ausgangsstellung, ist der gewölbte Boden bzw. das axial bewegbare Betätigungselement 13 5 zentrisch mit einem Zugelement 150 versehen. In der Darstellung der Figur 3A ist das Zugelement 150 durch einen pilzartig ausgebildeten Knopf ausgebildet, der axial starr absteht und am Boden 135 einstückig angeformt ist. Dieser pilzförmige Knopf 150 überragt zusammen mit dem gewölbten Boden 13 5 in Ausgangsstellung die Unterseite der Scheibe 125, befindet sich jedoch in der stabilen Zuschaltstellung innerhalb der konkaven Wölbung des gewölbten Bodens 135 und auch gegenüber der Unterseite der Scheibe 135 zurückgesetzt. Es versteht sich, dass die Anordnung auch so gestaltet sein kann, dass in der stabilen Ausgangsstellung nur der pilzförmige Knopf 150 die Unterseite der Scheibe 125 überragt. Durch eine Zugbetätigung in Richtung des Pfeiles Z am

pilzförmigen Knopf 150 ist es möglich, den gewölbten Boden aus seiner inneren konkav gewölbten Stellung in seine konvex gewölbte Ausgangsstellung zurückzuführen und damit den Schaltkreis wieder zu öffnen.

Figur 3B zeigt eine Variante des Zugelements 150', das hier die Form einer flexiblen Lasche besitzt, die gegenüber dem gewölbten Boden 135 seitlich beweglich ist. Auch die Lasche 150' ist am gewölbten Boden 135 einstückig angeformt. Aufgrund der flexiblen Lasche 150' befindet sich in Ausgangsstellung der gewölbte Boden 13 5 in einer die Unterseite der Scheibe überragenden Stellung, während in der stabilen Zuschaltstellung sich die flexible Lasche 150' innerhalb der konkaven Wölbung des gewölbten Bodens 135 befindet. Auch hier kann durch Zug an der flexiblen Lasche 150' die stabile Ausgangsstellung erreicht werden.

Gemäß einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform ist der gewölbte Boden 13 5 zentrisch mit einer Durchgangsbohrung versehen, durch die beispielsweise ein Faden oder dgl. als Zugelement von innen nach außen gefädelt ist.

In nicht im einzelnen dargestellter Weise ist die Batterie innerhalb der Sacklochausnehmung 129 verstemmt, d.h. unlösbar bzw. nicht herauslösbar angeordnet. Um ein gewaltsames Herauslösen der Batterie 130 zu verhindern, ist die Scheibe 125 mit vier in gleichmäßigem Abstand angeordneten radialen

keilförmigen Vertiefungen 146 versehen, die bewirken, dass bei einem gewaltsamen Herausbrechen der Batterie 13 0 aus der Sacklochausnehmung 129 die Scheibe 125 im Bereich der keilförmigen Vertiefungen 146, die als Sollbruchstellen dienen, bricht. Die Vertiefungen können auch ringförmig um die Batterieaufnahme liegen.

Es versteht sich, dass der elektrische Schaltkreis 126 beliebiger Art sein bzw. ein beliebigen Aufbau besitzen kann und beispielsweise als Relaiskreis seinerseits dem Zuschalten von Stromkreisen dienen kann. Es versteht sich ferner, dass die hier zwischen den beiden Schaltkontakten 127 und 128 angeordnete Batterie 13 0 durch eine Metallplatte dann ersetzt werden kann, wenn der anzusteuernde Stromkreis 126 eine eigene Stromversorgung aufweist. In diesem Falle ist es auch möglich, ohne Zwischenfügen einer Platte 130 die freien Enden der Schaltkontakte derart in geringem Abstand einander gegenüber zu stellen, dass bei betätigendem Umschnappen des Bodens bzw. Betätigungselementes 135 das freie Ende des einen Schaltkontaktes 127 in elektrische Kontaktanlage mit dem freien Ende des anderen Schaltkontakts 128 gelangt. In diesem Falle ist es sinnvoll, das freie Ende des einen Schaltkontakts 127 elastisch bewegbar und das freie Ende des anderen Schaltkontaktes 128 im wesentlichen starr auszugestalten.

Das Wesentliche an dem Druckschalter 120 zum stabilen Zuschalten eines elektrischen Stromkreises, vorzugsweise

Niederspannungs-Stromkreises liegt darin, dass der gewölbte Boden bzw. das axial bewegbare Betätigungselement 135 aus
seiner stabilen Ausgangsstellung in eine stabile
Schaltstellung umschnappen kann und in dieser Umschaltstellung die geschlossene Kontaktierung zwischen den Schaltkontakten 127 und 128 hält, und dass der gewölbte Boden 135 aus dieser stabilen Schaltstellung nur gezielt durch Zug am Zugelement 150 in seine stabile Ausgangslage gebracht werden kann.

Claims (8)

1. Druckschalter (120) zum Zuschalten eines elektrischen Stromkreises (126), vorzugsweise Niederspannungs- Stromkreises, mit einem ersten und einem zweiten Schaltkontakt (127, 128), die in einem Halter (121) angeordnet sind und die einenends mit dem Stromkreis (126) verbunden und andernends über ein axial bewegbares Betätigungselement (135) elektrisch mittelbar oder unmittelbar kontaktierend verbindbar sind, wobei der Halter (121) aus elektrisch isolierendem Material mit einer axialen Sacklochausnehmung (129) versehen ist, in die das freie Ende mindestens eines der beiden Schaltkontakte (127, 128) ragt, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (135) der Sacklochbohrung (129) in seiner Ausgangsstellung zur Bildung des axial beweglichen Betätigungselementes dünnwandig und außenseitig konvex derart ausgebildet ist, dass er bzw. es auf axialen Druck in eine stabile in die Sacklochbohrung (129) mit seiner nun konvexen Innenseite ragende Zuschaltstellung schnappt, und dass der Boden (135) vorzugsweise zentrisch mit einem Zugelement (150) versehen ist.

2. Druckschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (150) in der stabilen Zuschaltstellung innerhalb der konkaven Außenseite des Bodens (135) liegt.

3. Druckschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der betätigbare Boden (135) der Sacklochbohrung (129) und/oder dessen Zugelement (150) in der Ausgangsstellung die Unterseite des Halters (125) überragt.

4. Druckschalter nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement durch einen an der Außenseite des Bodens (135) angeformten starren Knopf gebildet ist.

5. Druckschalter nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement durch ein an der Außenseite des Bodens (135) gehaltenes dünnes flexibles Element gebildet ist.

6. Druckschalter nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der Innenseite des betätigbaren Bodens (135) zugewandte eine bewegliche Schaltkontakt (127) dem anderen Schaltkontakt (128) im Abstand unmittelbar oder mittelbar über ein elektrisch leitendes Verbindungselement (130) gegenüberliegt.

7. Druckschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement durch eine in der Sacklochbohrung (129) axial unbeweglich gehaltene Batterie (130), vorzugsweise Knopfzelle gebildet ist.

8. Druckschalter nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des zweiten Schaltkontaktes (128) an der Oberfläche der Platte (125) festgehalten ist und das freie Ende des ersten Schaltkontaktes (127) in einer von der Sacklochbohrung (129) ausgehenden axialen Nut (127) angeordnet ist.