(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチ（４）に対して外部の弁またはアクチュエータ等のアクチュエータ装置に動作的に接続された、回転軸（ｘ−ｘ）周りに回転する軸（１２）を、回転可能に収容する内部空間（１０）が画成されたスイッチ本体（８）と、
前記スイッチ本体（８）の前記内部空間（１０）の外側に配置された分配弁（３２）であって、前記外部のアクチュエータ装置に空気圧で接続可能な分配弁（３２）と、
空気圧コネクタ（３６）と、
該空気圧コネクタ（３６）に動作的に接続された少なくとも１つのソレノイド等の制御手段（４０）と
を備え、
前記空気圧コネクタ（３６）は、前記スイッチ本体（８）の壁（４８）に少なくとも部分的に接して配置されてあり、
前記制御手段（４０）は、前記スイッチ本体（８）の前記内部空間（１０）内に配置されてあり、
前記制御手段（４０）は、前記制御手段と異なる外部の制御装置に動作的に接続されてあり、前記分配弁（３２）は、前記外部のアクチュエータに空気圧で接続可能であると共に、前記制御手段（４０）が前記分配弁（３２）を選択的に動作させることを可能にするよう、前記空気圧コネクタ（３６）によって前記制御手段（４０）に動作的に接続されているロータリースイッチ（４）であって、
前記空気圧コネクタ（３６）は、前記分配弁（３２）を前記制御手段（４０）と流体接続するよう配置する少なくとも１つの接続チャネル（４４）を画成し、該接続チャネル（４４）は前記空気圧コネクタ（３６）を横断して配置され、該空気圧コネクタ（３６）は前記スイッチ本体（８）の側壁（４８）を横断して配置され、
前記接続チャネル（４４）の内側には、少なくとも１つの耐爆手段（５２）が、挿入されているとともに、前記接続チャネル（４４）の貫通断面（５６）を該接続チャネル（４４）の所定の長さだけ減少させるよう該接続チャネル（４４）の同軸上に配置され、
前記耐爆または防塵手段（５２）においては、前記貫通断面（５６）は、前記接続チャネル（４４）の内側の側壁（６０）と前記耐爆手段（５２）の外側の側壁（６４）との間に画成された
ことを特徴とするロータリースイッチ（４）。
【請求項２】
前記耐爆または防塵手段（５２）は、螺旋状のパターンを有する前記貫通断面（５６）を画成するよう前記接続チャネル（４４）の前記内側の側壁（６０）に設けられた対応するねじ山にねじ止めされたメートルナットまたはメートルねじ（６８）である、請求項１記載のスイッチ（４）。
【請求項３】
前記耐爆または防塵手段（５２）は、前記貫通断面５６を画成し、前記接続チャネル（４４）と前記同軸上に配置された校正済みシリンダ（７２）を含む、請求項１または２記載のスイッチ（４）。
【請求項４】
前記スイッチ（４）は、前記分配弁（３２）と前記空気圧コネクタ（３６）とを接続する第１の機械的接続手段（７６）を含み、該第１の機械的接続手段（７６）は、前記スイッチ本体（８）の側壁（４８）に沿って配置された、請求項１から３いずれか一項記載のスイッチ（４）。
【請求項５】
前記スイッチ（４）は、前記分配弁（３２）と前記スイッチ本体（８）との間の第２の機械的接続手段（８４）を含み、該第２の機械的接続手段（８４）は、前記分配弁（３２）を前記スイッチ本体（８）、又は前記スイッチ本体（８）の前記側壁（４８）に接続して、これら２つの構成要素間の堅固な接続を設ける機能を有する、請求項１から４のいずれか一項記載のスイッチ（４）。
【請求項６】
前記第２の機械的接続手段（８４）は、前記内部空間（１０）から前記スイッチ本体（８）の外側へと気体及び火炎の少なくとも一方が出るのを防止するよう、前記スイッチ本体（８）の前記側壁（４８）内に、密閉するよう係合するねじ式の接続手段である、請求項５記載のスイッチ（４）。
【請求項７】
前記第２の機械的接続手段（８４）は、前記スイッチ本体（８）の外側から前記内部空間（１０）に塵が侵入するのを防止するよう、前記スイッチ本体（８）の前記側壁（４８）内に、密閉するよう係合するねじ式の接続手段である、請求項５又は６記載のスイッチ（４）。
【請求項８】
前記第１の機械的接続手段（７６）は、前記内部空間（１０）から前記スイッチ本体（８）の外側へと気体及び火炎の少なくとも一方が出るのを防止するよう、並びに前記スイッチ本体（８）の外側から前記内部空間（１０）に塵が侵入するのを防止するよう、前記空気圧コネクタ（３６）に、前記分配弁を密閉係合するねじ式の接続手段である、請求項４記載のスイッチ（４）。
【請求項９】
前記分配弁（３２）と前記耐爆手段（５２）との間に空気フィルタ手段（８８）が挿入されている、請求項１から８のいずれか一項記載のスイッチ（４）。
【請求項１０】
前記分配弁（３２）と前記耐爆手段（５２）との間に密閉手段（９０）が挿入されている、請求項１から９のいずれか一項記載のスイッチ（４）。
【請求項１１】
前記空気圧コネクタ（３６）内の前記接続チャネル（４４）の内側に前記空気フィルタ手段（８８）または前記密閉（９０）手段が挿入されている、請求項９または１０記載のスイッチ（４）。
【請求項１２】
前記空気フィルタ手段（８８）が多孔性のフィルタを含み、前記密閉手段（９０）がＯリングタイプのガスケットを含む、請求項９から１１のいずれか一項記載のスイッチ（４）。
【請求項１３】
前記空気圧コネクタ（３６）と前記スイッチ本体（８）の側壁（４８）との間に密閉要素（９１）が配置される、請求項１から１２のいずれか一項記載のスイッチ（４）。
【請求項１４】
前記密閉要素（９１）がＯリングタイプのガスケットを含む、請求項１３記載のスイッチ（４）。
【請求項１５】
前記空気圧コネクタ（３６）は、前記内部空間（１０）の内側で爆発が生じた場合に、前記コネクタ（３６）と前記側壁（４８）との間の接続ジョイントが火炎を外に出させないことを確実にするサイズである、請求項１から１４のいずれか一項記載のスイッチ（４）。
【請求項１６】
前記スイッチ本体（８）を閉じるよう接合されたカバー（２８）であって、前記スイッチ（４）の外側からの前記軸（１２）の角度位置及び動作状態の少なくとも一方の視覚的信号を可能にするよう、前記軸（１２）と共に回転するよう該軸（１２）に接合されたインジケータ（２８）が嵌められたカバー（２８）を含む、請求項１から１５のいずれか一項記載のスイッチ（４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロータリースイッチに関し、特に、視覚的信号手段および制御手段の両方を備えた耐爆性ロータリースイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
特に、耐爆性スイッチは、ボックスの内側で爆発が生じた場合に、スイッチの内側から外側に向かう火炎の伝搬を防止できなければならず、及ぼされる内部の圧力に耐えられなければならない。
【０００３】
ロータリースイッチは、更に、スイッチに動作的に接続された弁またはアクチュエータ等のアクチュエータ装置の動作の動作状態の視覚的表示を提供するためのインジケータ等の信号手段を備える。この視覚的信号手段を備えたタイプのロータリースイッチは、一般的に“リミットスイッチボックス”（以下、簡潔のためにＬＳＢと称する）と称される。
【０００４】
従来技術のＬＳＢは、通常、本体およびカバーで構成され、本体に収容された弁またはアクチュエータ軸に動作的に接続された回転部材またはインジケータを内部に収容している。
【０００５】
この回転軸またはステムは、例えば、更なる装置を動作させるカム、機械的スイッチ、磁気スイッチ、誘電スイッチ、容量性スイッチ、リード（reeds）と接続して、アナログ計と接続して、または類似の用途／装置と接続して用いられる。
【０００６】
回転部材は、しばしば、スイッチの外側から、弁またはアクチュエータの動作状態の視覚的表示を提供するための、弁またはアクチュエータの軸の角度位置の視覚的インジケータを備えている。
【０００７】
これらの視覚的インジケータは、通常、カバー上に収容されており、スイッチの外側から見えるようになっている。例えば、典型的にはインジケータは軸に対して一体に回転する円盤またはキャップであり、関連するテンプレートを備えている。このテンプレートは固定されており、インジケータの角度位置の固定基準の役割をする。
【０００８】
本発明によるロータリースイッチは、一般的にバルブコントローラと称される制御手段も備える。
【０００９】
バルブコントローラは、弁の位置を示すことに加えて、一般的に、ソレノイドまたはソレノイド弁を制御手段として用いて、弁を制御する機能を行う。ソレノイドは、スイッチ本体内に配置されており、スイッチに動作的に接続されスイッチに対して外部に配置されているアクチュエータを制御可能なように、スイッチ本体に対して外部に配置されている分配弁に動作的に接続されなければならない。
【００１０】
ＬＳＢボックスおよびバルブコントローラを実際に耐爆性とするには、スイッチ本体の内側および外側にそれぞれ配置されたソレノイドと分配弁との間の正しい機能的結合を確実にするための特殊なジョイントを設けなければならない。
【００１１】
従来技術の解決法は、外部の分配弁と内部のソレノイドとの間の機械的および機能的結合を可能にするための、スイッチ本体の壁に設けられた貫通孔に挿入される特殊な耐爆性フィルタの使用を含む。或いは、０．１ｍｍの通気穴を有するミニコネクタも用いられる。
【００１２】
しかし、これらの解決法には幾つかの短所がある。
【００１３】
実際、耐爆性フィルタは、スイッチ本体の内側から外側への火炎の伝搬のリスクを防止するために、分配弁とソレノイドとの間の接続路の貫通断面をかなり減らしている。この断面の低減は、一方では、アクチュエータの動作に対する制約を生じ、他方では、保守上の問題を生じており、実際のところ、フィルタはしばしば目詰まりする傾向があり、頻繁な交換を要する。同様に、ミニコネクタも、空気が通る貫通断面を減らすことにより、アクチュエータの動作の問題、およびミニコネクタの交換を要する目詰まりの問題を生じ得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従って、当該技術分野においては、一方では耐爆性があり、他方ではアクチュエータの設計上の制約および／または保守上の問題を課さない、スイッチボックスおよびバルブコントローラタイプのスイッチを提供する必要性が感じられる。
【００１５】
換言すれば、高い性能を有し、耐爆性でありながら保守をほとんど必要としないスイッチボックスおよびバルブコントローラタイプのスイッチを提供する必要性が感じられる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
そのような必要性は、請求項１記載のロータリースイッチによって満たされる。
【００１７】
本発明によるスイッチの更なる実施形態は、添付の特許請求の範囲に記載される。
【００１８】
本発明の更なる特徴および長所は、本発明を限定しない以下の好ましい実施形態の説明からより明確になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態によるスイッチの組み立てられた構成の断面図を示す
【図２】図１中の拡大された詳細ＩＩの図を示す
【図３】本発明によるスイッチの一部の構成要素の個別の部品の斜視図を示す
【図４】図３のスイッチの構成要素の組み立てられた構成の側面図を示す
【図５】図４の１組の構成要素の図４中の断面Ｖ−Ｖに沿った断面図を示す
【図６ａ】図５中の拡大された詳細ＶＩの断面図を示す
【図６ｂ】図５中の拡大された詳細ＶＩの断面図を示す
【図７】本発明の更に別の実施形態による図３のスイッチの構成要素の組み立てられた構成の側面図を示す
【図８】図７の１組の構成要素の図７中の断面ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った断面図を示す
【図９ａ】図８中の拡大された詳細ＩＸの断面図を示す
【図９ｂ】図８中の拡大された詳細ＩＸの断面図を示す
【発明を実施するための形態】
【００２０】
上述の図面を参照すると、参照番号４は、好ましくはロータリータイプであるスイッチの全体を示しており、このスイッチは、内部空間１０を画成するスイッチ本体８を含み、内部空間１０は、回転軸Ｘ−Ｘ周りに回転する軸１２であって、弁、アクチュエータ、内部空間１０に関して外側に配置された外部システムへの電気機械的信号装置等の外部のアクチュエータ装置（図示せず）に動作的に接続された軸１２を回転可能に収容している。
【００２１】
軸１２は、外部の装置の動作に従って回転軸Ｘ−Ｘ周りに回転する。
【００２２】
本体８は、金属でできているか、または金属で外部を被覆されているのが好ましいが、それに限定されない。
【００２３】
スイッチ本体８の形状、壁の数、および幾何学的寸法は、任意のタイプであってよく、本発明の目的において、限定的なものであるとは決して見なされない。
【００２４】
軸１２は、スイッチ本体８の底部１８を貫通していてもよく、スイッチ本体８に対して内部および／または外部に配置された支持体によって、公知の方法で支持されていてもよい。
【００２５】
軸１２は、スイッチの電気的信号装置、誘電センサ、近接センサ等の更なる装置を動作させるためのカム２０に関連づけられ得る。上述の装置のタイプは、簡潔に述べたものであり、網羅的なものではないと見なされるべきである。
【００２６】
換言すれば、軸１２は、弁またはアクチュエータ等の外部の装置と共に回転し、回転することによって、スイッチ４に接続された複数の装置の動作を例えばカムによって切り替える機能を行う。
【００２７】
このように、弁またはアクチュエータ等の外部の装置の動作または作状態に従って、スイッチ４は複数の装置を動作させることができ、スイッチ４と弁またはアクチュエータとのタイミングは、弁またはアクチュエータと一体に回転する軸１２によって確実にされる。
【００２８】
スイッチ４は、スイッチ本体８と関連づけられたカバー２４を更に含み、好ましくは、カバー２８は、内部空間１０を閉じるために、底部１８とは反対側の開口端２６側でスイッチ本体８と関連づけられている。
【００２９】
スイッチ本体８、底部１８、およびカバー２４を含むスイッチ４は、後でよりよく説明するように、耐爆性を有するために、密閉されているのが一般的である。
【００３０】
カバー２４は、金属でできているか、または金属で外部を被覆されているのが好ましい。
【００３１】
一実施形態によれば、カバー２４は、回転軸Ｘ−Ｘ周りに回転可能なインジケータ２８を備えており、インジケータ２８はインジケータカバー３０を有し、インジケータ２８の回転は例えばステムによって軸１２と関連づけられており、スイッチの外側からの回転軸１２の角度位置および／または動作状態の視覚的表示を可能にするようになっている。
【００３２】
カバー２４の形状、側壁の数、および幾何学的寸法は、任意のタイプであってよく、本発明の目的において、限定的なものであるとは決して見なされない。
【００３３】
インジケータ２８は任意のタイプの形状を有してよいが、軸対称であって円盤形状を有するのが好ましい。
【００３４】
インジケータ２８は、軸に動作的に接続された外部の装置の動作状態を示し、そのような表示は、機械的、化学的、電気化学的処理を用いて、またはラベルを貼りつけることによって示される。
【００３５】
スイッチ４は、スイッチ本体８の内部空間１０に対して外部に配置された分配弁３２を含む。分配弁３２は、任意のタイプ、形状、材料、およびサイズのものであってよく、空気圧で動作する弁である。
【００３６】
スイッチ４は、空気圧コネクタ３６と、空気圧コネクタ３６に動作的に接続されたソレノイド等の少なくとも１つの制御手段４０とを更に含む。換言すれば、分配弁３２は、空気圧コネクタ３６を用いて、ソレノイド４０等の制御手段によって作動される。
【００３７】
空気圧コネクタ３６および制御手段４０の両方は、スイッチ本体８の内部空間１０内に配置される。
【００３８】
制御手段４０は、外部の装置に動作的に接続されており、分配弁３２は、分配弁３２を選択的に動作させるよう空気圧コネクタ３６を用いて制御手段４０に動作的に接続されている。
【００３９】
空気圧コネクタ３６は、分配弁３２を制御手段４０と流体接続させる少なくとも１つの接続チャネル４４を画成し、接続チャネル４４は空気圧コネクタ３６を横断しており、空気圧コネクタ３６はスイッチ本体８の側壁４８を横断している。一実施形態によれば、接続チャネルは、延長軸Ｙ−Ｙを有する円筒形のチャネルである。
【００４０】
接続チャネル４４の貫通断面５６を接続チャネル４４の所定の長さだけ減らすために、接続チャネル４４の内部には、少なくとも１つの耐爆手段５２が挿入されて、接続チャネル４４と同軸上に配置されるのが有利である。
【００４１】
耐爆または防塵手段５２においては、貫通断面５６は、接続チャネル４４の内側の側壁６０と耐爆手段５２の外側の側壁６４との間に画成された接続チャネル４４の外側の円形のクラウン部に制限されるのが有利である。
【００４２】
図６ｂおよび図９ｂにおいては、貫通断面５６に沿った流路は、前記通過断面積の矢印Ｆで示されている。
【００４３】
可能な一実施形態（図３〜図６）によれば、耐爆手段５２は、螺旋状のパターンを有する貫通断面５６を画成するよう接続チャネル４４の内側の側壁６０に設けられた対応するねじ山にねじ止めされたメートルナットまたはメートルねじ６８を含む。
【００４４】
更に別の実施形態（図７〜図９）によれば、耐爆手段５２は、円形のクラウン部の形状の貫通断面５６を画成するよう接続チャネル４４と同軸上に配置された校正済みシリンダ７２を含む。
【００４５】
スイッチ４は、分配弁３２と空気圧コネクタ３６との間の第１の機械的接続手段７６を含み、第１の機械的接続手段７６は空気圧コネクタ３６に挿入されており、空気圧コネクタ３６はスイッチ本体８の側壁４８を横断している。
【００４６】
従って、そのような第１の機械的接続手段７６は、分配弁３２と空気圧コネクタ３６とを固定する機能を有する。
【００４７】
スイッチ４は、更に、分配弁３２とスイッチ本体８との間の第２の機械的接続手段８４を含み、第２の機械的接続手段８４は、分配弁３２をスイッチ本体８、特にスイッチ本体８の側壁４８に接続して、これら２つの構成要素間の堅固な接続を設け、密閉手段またはシーリング材９０等の密閉装置も用いた圧力密閉を確実にする機能を行う。
【００４８】
例えば、分配弁３２の第１および／または第２の機械的接続手段７６、８４は、内部空間１０から外側へと気体および／または火炎が出るのを防止するよう、スイッチ本体８の側壁４８内に、密閉するよう係合するねじ式の接続手段である。
【００４９】
一実施形態によれば、分配弁３２と耐爆手段５２との間には、空気フィルタ手段８８および密閉手段またはシーリング材９０が挿入される。
【００５０】
空気フィルタ手段８８または密閉手段９０は、接続チャネル４４に挿入される。
【００５１】
例えば、空気フィルタ手段８８または密閉手段９０は、多孔性フィルタおよび／またはＯリングタイプのガスケットを含む。
【００５２】
空気圧コネクタ３６は、内部空間１０の内側で爆発が生じた場合に、コネクタ３６と本体壁４８との間の接続ジョイントが火炎を外に出させないことを確実にするサイズであるのが有利である。空気圧コネクタのサイズとは、その断面および長さの両方を意味し、長さは、延長軸Ｙ−Ｙと平行な軸に関して測定され、断面は、延長軸Ｙ−Ｙと垂直な断面に関して測定される。
【００５３】
空気圧コネクタ３６は、スイッチ４を水または塵の侵入に対して密閉することを可能にする密閉ガスケット９１も備えている。
【００５４】
密閉ガスケット９１は、例えば、空気圧コネクタ３６の外面に設けられた溝９３に収容される。
【００５５】
本明細書からわかるように、本発明のスイッチは従来技術の短所を克服することを可能にする。
【００５６】
本発明は、スイッチボックスの内側の、難燃性のジョイントを備えた接続ブロックによって構成されるサブアセンブリと、ソレノイド弁等の制御装置との迅速な組み立てを得ることを可能にする点で、有利である。
【００５７】
更に、本発明による解決法は、特にコンパクトである。
【００５８】
分配弁は、それぞれのねじを介して、接続ブロックのロック要素としても作用し、これらのねじは、ボックスの内側で爆発が生じた際に、ブロックに及ぼされる内部の圧力に耐える役割も有する。
【００５９】
このようにして、ボックスの構造は、爆発の場合に特に耐性を有するものとなる。
【００６０】
このように、ボックスの内側に配置された制御装置とボックスの外側に配置された分配弁との間の接続は、耐爆性と、スイッチ４の内側への塵および水の侵入に対する耐性とを有する。
【００６１】
このタイプの接続は、十分な空気の通過を常に確実にするジョイントの存在によって確実にされる。従って、従来技術の解決法において典型的なフィルタの目詰まりのリスクが防止され、同時に、コンテナボックスの外側への火炎の伝搬や、塵または水の侵入のリスクもない。
【００６２】
実際、空気の通過経路は、火炎前面のいかなる伝搬にも対抗するように、接続路の円形の外周に常に制限される。
【００６３】
密閉部９０、９１、およびフィルタ８８の存在は、塵および水の侵入に対するシステムの耐性を確実にする。
【００６４】
当業者は、具体的な、および付帯的な必要性を満たすために、上述のスイッチに対する幾つかの変更および調整を行い得るものであり、それらの全ては、添付の特許請求の範囲において定義される保護の範囲に含まれる。
【図１】
0006626439.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
0006626439.tif 000008
【図７】
0006626439.tif 000009
【図８】
0006626439.tif 000010
【図９ａ−９ｂ】
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