DE913304C

DE913304C - Wasserdichte Durchfuehrung fuer mechanische Schwingbewegungen, z.B. fuer Schalter oder elektromagnetische Alarmgeraete

Info

Publication number: DE913304C
Application number: DES10581D
Authority: DE
Inventors: Gustav Blumberg
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1943-01-29
Filing date: 1943-01-29
Publication date: 1954-06-10

Description

Wasserdichte Durchführung für mechanische Schwingbewegungen, z. B. für Schalter oder elektromagnetische Alarmgeräte Die Erfindung betrifft eine druckwasserdichte bzw. gasdichte Übertragung mechanischer Schwingbewegungen durch die Wand eines Gehäuses, z. B. an Weckern, Hupen oder Schaltern. Bisher werden für diese Zwecke Achs- oder Membranlagerungen verwendet, um die Schwingbewegungen vom Inneren des Gehäuses nach außen oder umgekehrt zu übertragen. Während die Achslagerung bei druckfester Abdichtung leicht Versagen durch Auslaufen der Lagerstelle oder Festsetzen der Achse aufweist, muß bei Verwendung einer Metallmembran die Membran genügend groß gewählt werden, damit nicht die Elastizität der allseitig eingespannten Membran überschritten wird, und die Membran reißt. Andererseits wird durch die Stärke der Membran, die meist noch gegen Überdruck von innen (Explosionsdrücke in der Größenordnung von io at) oder Wasserdruck von außen bemessen sein muß, ein größerer Teil der übertragenen Kraft für die Verformungsarbeit verbraucht und dadurch der Leistungsbedarf des Apparates oft um ein Vielfaches erhöht.
Bei einem bekannten Vorschlag ist eine Metallmembran innerhalb eines wulstförmigen, aus Gummi bestehenden Körpers, der in einer Gehäusedurchbrechung eingepreßt ist, angeordnet, wobei diese :Membran durch Eindrücken einen Kontaktschluß bewirkt. Eine derartige Anordnung ist zwar als spritzwasserdicht, jedoch nicht als druckwasserdicht anzusehen, da äußere ungewollte Drucksteigerungen eine unbeabsichtigte Betätigung des Schalters hervorrufen würden. Auch ist eine derartige Anordnung nicht geeignet, mechanische Schwenkbewegungen bei hinreichender- Wasser-und Drucksicherheit ohne wesentliche Widerstände und mit praktisch unverrückbarer Lagerstelle durch die Wandung hindurch übertragen zu lassen.
Für solche Fälle wird erfindungsgemäß an Stelle der Membran oder Achse um den die Bewegung übertragenden Teil eine Wulst aus Gummi oder ähnlichem elastischem Material gelegt und in einem Durchbruch des Gehäuses mittels Druckstücks so festgeklemmt, daß der allseitig von dem elastischen Material umpreßte Teil Bewegungen ausführen kann. Dabei kann die äußere Form des weichgummiartigen Körpers, wenn die übertragung nach allen Richtungen erfolgen bzw. eine Richtung nicht eingehalten werden soll, die eines Rotationskörpers, z. B. einer Kugel, sein. Sollen die zu übertragenden Kräfte in einer Richtung wirken, wobei zweckmäßig das die Schwingung übertragende Glied ein Flachkörper ist, so wählt man einen kantig gestalteten Körper, z. B. einen hochkant gestellten Quader, ein Rhomboeder oder eine Walze. Bei Verwendung von Gummi ist es zweckmäßig, das Dichtungsmaterial auf den mechanischen Teil aufzuvulkanisieren und zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit mit Leineneinlagen oder Metalldrahteinlagen zu versehen.
Es hat sich gezeigt, daß eine derartige Durchführung sehr robust ist, sehr gut dichtet und trotzdem keine besonders großen Kräfte für die Überwindung ,ihres Bewegungswiderstandes benötigt. Weiterhin gestattet der geringere Raumbedarf dieser Lagerung, die Gehäuse klein auszuführen. Diese Anordnung hat sich auch in einem großen Temperaturbereich zwischen - 4o und + 6o° C als beständig erwiesen. Da der Gummikörper mechanisch wenig beansprucht wird und außerdem innerhalb seiner Einspannung gegen Licht und atmosphärische Einflüsse recht gut geschützt ist, ergeben sich auch große Lebensdauern derartiger Durchführungen. Namentlich sind derartige Durchführungen auch für unrunde Bewegungsglieder, z. B. in Rechteckform, sehr geeignet.
In den Fig. i bis 4 ist der Gegenstand der Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. In den Fig. i bis 3 ist ein Beispiel für einen Wecker dargestellt. Innerhalb des Gehäuses i wird der Anker 3 durch den Elektromagneten z zum Schwingen gebracht; dabei kann in weiter nicht dargestellter Weise die Erregung des Ankers durch Wechselstrom oder mit Unterbrecher durch Gleichstrom erfolgen. Die einregelbare Feder 4 zieht den Anker vom Magneten zurück, wenn der Strom unterbrochen wird. Am flachen Anker 2 ist ein flachliegendes rechteckiges Übertragungsglied 12 angenietet, das durch einen Rhomboederkörper 6 aus weichgummiartigem Stoff durch die Gehäusewand nach außen geführt ist und den Weckerklöppel 5 für die Glocke 7 trägt. Dieser Rhomboederkörper 6 ist mit den rechteckigen Flanschen 8 und 9 an der Gehäusedurchbrechung durch die Schrauben io festgepreßt. Die Fig. 2 zeigt den Flansch 8 mit rechteckigen Ausnehmungen und Öffnungen und die Fig. 3 den Rhomboederkörper 6 auf dem rechteckigen Übertragungsglied 12. Der Rhomboederkörper kann auf dem Übertragungsglied aufvulkanisiert sein. In Fig. 4 ist die Anordnung an einem Schalter dargestellt. Ein derartiger Schalter kann bevorzugt Verwendung in Gruben oder auf Schiffen finden. Innerhalb des Gehäuses 9 ist der Kontaktfedersatz io angeordnet, der durch die Gummiwulstdurchführung 6' hindurch mittels des Schalterhebels i i betätigt werden kann. Die Ausgestaltung der Durchführung entspricht im übrigen der der Fig. i.

Claims

PATENTANSPRÜCHE. i. Wasser- und druckdichte Durchführungsanordnung für mechanische Kräfte übertragende Teile an elektrischen Geräten, wie Schalter oder elektromagnetische Alarmgeräte, bei der der die mechanische Schwingbewegung übertragende Teil innerhalb einer Gehäusedurchbrechung in einem Körper aus weichgummiartigem Werkstoff gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das hebelförmige Übertragungsglied, z. B. zum Weckerklöppel oder Schaltkontakt, etwa an seiner Mitte in dem wulst- oder walzenförmigen Körper gelagert ist.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der weichgummiartige Körper in der Gehäusedurchbrechung vermittels eines z. B. flanschartigen Druckstücks eingespannt ist.
3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Form des weichgummiartigen Durchführungskörpers . die eines Rotationskörpers, z. B. einer Kugel, ist.
4. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchführungskörper mittels Leinen- oder Metalldrahteinlagen verfestigt ist.
5. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Form des weichgummiartigen Durchführungskörpers kantig, z. B. rechteckig oder rhombisch ist.
6. Anordnung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführung allein als Lager für den die Schwingbewegung übertragenden Körper dient, der z. B. innerhalb des Gehäuses der Alarmeinrichtung einen Elektromagnetanker trägt.
7. Anordnung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchführungskörper auf dem die mechanische Schwingung übertragenden Teil aufvulkanisiert oder aufgekittet ist.