СИГНАЛИЗАТОР ДАВЛЕНИЯ Российский патент 1994 года по МПК G01L19/12 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к электрическим сигнализаторам контроля падения или повышения давления, например воздуха в пневмосистемах или масла в системе смазки двигателя внутреннего сгорания, на автомобилях и других транспортных средствах.

Известен сигнализатор давления, содержащий полый корпус, закрытый мембраной, колпачок из электроизоляционного материала, установленную в колпачке выводную клемму, один конец которой связан с соединительной пружиной, противодействующей размыканию контактов, приводимых мембраной, а другой - с внешней электроцепью.

Сигнализаторы подобного типа широко известны. Их конструкция обеспечивает работу сигнализатора, однако недостаточно отработана с точки зрения технологичности изготовления в серийном производстве. Недостатком указанного сигнализатора является сложность конструкции, обусловленная устройством выводной клеммы, которая состоит из нескольких деталей сложной конфигурации. Конец пружины, взаимодействующий с выводной клеммой, не фиксирован по продольной оси, имеет возможность смещения от этой оси и соприкосновения со стенками колпачка, что влияет на точность показаний.

Наиболее близким по технической сущности является сигнализатор давления, содержащий полый корпус, закрытый мембраной, колпачок из электроизоляционного материала с направляющим пружину выступом, установленную в колпачке Г-образную выводную клемму, один конец которой взаимодействует с соединительной пружиной, противодействующей размыканию контактов, приводимых мембраной, а другой конец взаимодействует с внешней электроцепью. Колпачок другого известного сигнализатора имеет направляющий пружину выступ, который удерживает конец пружины на продольной оси сигнализатора.

Недостатком этого сигнализатора является сложность конструкции, обусловленная выводной клеммой, в особенности с точки зрения технологичности серийного изготовления сигнализатора. Клемма в зоне выхода наружу из колпачка имеет боковые выступы - ушки, образованные чеканкой на специальном инструменте уже после установки клеммы в колпачке со его внутренней стороны. Эти боковые ушки служат для предотвращения перемещения клеммы внутрь колпачка во время эксплуатации при надевании на клемму наконечника (не показан), в особенности в случае уменьшения сил трения между колпачком и клеммой в результате старения пластмассы, из которой изготовлен колпачок, работающий в условиях повышенной температуры, в загрязненной маслом среде. Эти ушки увеличивают ширину клеммы в ее средней части и соответственно размеры колпачка.

Другой недостаток связан с тем, что клемма имеет Г-образную форму, требующую технологическую операцию по образованию этой формы. Г-образная клемма может быть установлена в колпачок только со стороны корпуса до монтажа корпуса с колпачком при условии, что другой конец клеммы, выходящий наружу колпачка, является гладким и прямым, например для штеккерного соединения. Если этот конец имеет, например, вытяжку для винта или отогнут, то он не может быть установлен в колпачке указанным образом и требуется применять более сложную технологию литья колпачка со вставкой, что удорожает серийное производство.

Следующим недостатком сигнализатора, обусловленным Г-образностью клеммы, является то, что выходящий наружу конец клеммы смещен от центральной оси колпачка и, глядя с торца колпачка, проходит по хорде круглого торца колпачка. Так как хорда меньше диаметра торца то, следовательно, ограничена ширина клеммы или же требуется увеличить размеры колпачка или сигнализатора в целом. Такое расположение выводной клеммы вызывает асимметричную нагрузку на сигнализатор при надевании наконечника.

Еще одним недостатком является небольшая жесткость крепления клеммы в торцевой стенке колпачка из-за небольшой (2-3 мм) толщины этой стенки.

Изобретение направлено на упрощение сигнализатора, улучшение ее технологичности путем уменьшения указанных недостатков.

Сущность изобретения заключается в том, что в сигнализаторе описанного типа прямой конец выводной клеммы, взаимодействующий с пружиной, расположен в глухой канавке, выполненной в направляющем пружину выступе на расстоянии от свободного конца. Этот выступ получает новую функцию: во-первых, ограничивает перемещение клеммы внутрь колпачка, не требуя никаких элементов на самой клемме, во-вторых, удерживает клемму в колпачке, увеличивая жесткость крепления.

На фиг. 1 представлен общий вид сигнализатора, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез по линии А-А на фиг. 1.

Сигнализатор 1 давления содержит полый металлический корпус 2, имеющий отверстие 3 для прохода среды, давление которой контролируется. Корпус 2 закрыт гибкой мембраной 4. Над мембраной 4 расположен толкатель 5, передающий перемещение мембраны 4 через неподвижный электрический контакт 6 на подвижный электрический контакт 7. Корпус 2 закрыт колпачком 8 изготовленным из электроизоляционного материала, путем завальцовки борта корпуса над кромкой колпачка. Колпачок 8 имеет направляющий пружину 9 выступ 10, который удерживает один конец этой пружины 9 на осевой линии сигнализатора 1. Пружина противодействует размыканию контактов 6, 7 и соединяет подвижный электрический контакт 7 с выводной клеммой 11, установленной в колпачке 8 в отверстие 12. Согласно изобретению в выступе 10 как продолжение отверстия 12 выполнена канавка 13, которая заканчивается преимущественно на расстоянии от свободного закрытого конца 14 выступа 10. В канавке 13 расположен прямой конец 15 выводной клеммы 11. Пружина 9 одним концом опирается на два заплечика 16 выводной клеммы 11. Для обеспечения плоскостной трехточечной опоры, выступ 10 имеет ребро 17, которое заканчивается на уровне прямого конца заплечика 16 выводной клеммы 11. В выводной клемме 11 выполнен вырез 18, а колпачок 8 имеет гибкий выступ 19, расположенный в этом вырезе и не позволяющий перемещению выводной клеммы 11 наружу после ее установки. Наружный конец клеммы 11 имеет вытяжку 20 для резьбы 21. Собирают клемму сигнализатора следующим образом: клемму 11 с наружной стороны колпачка 8 прямым концом 15 прессуют в отверстие 12. Правый заплечик 16 при этом отодвигает гибкий выступ 19 направо и дает возможность затолкать клемму 11 пока ее прямой конец 15 упирается на закрытый свободный конец 14 выступа 10, при этом гибкий выступ 19 заходит в вырез 18 клеммы.

Работает сигнализатор следующим образом. При отсутствии давления или когда давление, например, масла, поступающего через отверстие 3 в полость под мембраной 4 ниже допустимого, пружина 9 прижимает подвижный контакт 7 к неподвижному контакту 6 и электроцепь замыкается по цепочке: источник 22 питания, сигнальная лампа 23, выводная клемма 11, пружина 9, подвижной контакт 7, неподвижный контакт 6, корпус 2 и через "массу" на источник 22 питания. На панели приборов горит сигнальная лампа 22. С повышением давления мембрана 4 воздействуя на толкатель 5, преодолевает сопротивление пружины 9, поднимает подвижный контакт 7 от неподвижного контакта 6, этим размыкает цепь питания сигнальной лампы 22, которая не горит.

Понятно, что допустимы различные модификации реализации, не выходя из сущности изобретения. Например, вместо направляющего пружину выступа, выполненного в форме усеченного конуса, может быть кольцеобразный направляющий выступ, обхватывающий пружину снаружи в особенности, для пружин малого диаметра или их комбинация. Для увеличенного диаметра пружин и соответственно выступов можно применять клемму и канавку, выполненных не на всю ширину выступа. Клемма может иметь два или несколько вырезов и колпачок соответственно выступов для фиксации клеммы в колпачке. Верхний конец клеммы может быть отогнут или гладким для штеккерного соединения. Также понятно, что предложенный сигнализатор можно применять не только в транспоpтной технике, но и в других областях техники.

Предложенный сигнализатор по сравнению с прототипом имеет простую конструкцию и более технологичен в серийном производстве, так как клемма прямая, не имеет Г-образный изгиб и не имеет ушки для предотвращения перемещения клеммы внутрь сигнализатора. Клемма может быть установлена снаружи колпачка и поэтому допускает изгиб или утолщение верхней наружной части, этим она более универсальна. Увеличена жесткость крепления клеммы в колпачке за счет использования направляющего пружину выступа в качестве фиксатора - держателя клеммы.

Изобретение относится к приборостроению, в частности к сигнализаторам давления, и может быть использовано для контроля изменения давления масла или воздуха в системе двигателя или пневмосистеме автомобиля. Изобретение упрощает конструкцию сигнализатора и повышает ее технологичность в серийном производстве. Сущность изобретения: сигнализатор давления содержит полый копус 2, закрытый колпачком 8, который имеет выступ 10 для фиксации пружины 9, противодействующей размыканию контактов 6, 7, приводимых в действие мембраной 4 посредством толкателя 5, и связывающий контакт 7 с выводной клеммой 11, установленной в колпачке 8 и канавке 13, выполненной в выступе 10 на расстоянии от его свободного конца 14. 2 ил.

СИГНАЛИЗАТОР ДАВЛЕНИЯ, содержащий полый корпус, в котором установлены мембрана со ступенчатым толкателем, взаимодействующим с подпружиненным подвижным электрическим контактом, тарельчатый неподвижный электрический контакт, колпачок из электроизоляционного материала с направляющим пружину выступом и выводную клемму, установленную в отверстии колпачка, первый конец которой контактирует с пружиной, а второй - выведен наружу, отличающийся тем, что в нем отверстие в колпачке под выводную клемму расположено по оси его симметрии и имеет продолжение в выступе в виде глухой канавки, при этом первый конец клеммы расположен в канавке и выполнен с торцевыми заплечиками, контактирующими с пружиной.