Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Wasserdichter Taster, möglichst klein und leise


von Alexander D. (alex80)


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Hallo,

ich bräuchte nochmal eine fachkundige Meinung. Ich entwickle als 
privates Projekt ein kleines System mit Aluminiumgehäuse, welches in 
großer Tiefe bis 200 Meter funktionieren und bis 300 Meter Wassertiefe 
ausgelegt sein soll. Die Maße sind etwa 30x80x10 mm. Ich suche derzeit 
nach einer Lösung für drei Knöpfe, die ich zur Bedienung einsetzen kann. 
Diese sollen am Gehäuserand eingesetzt werden, ich habe also nur etwa 8 
mm Spielraum.

Habt ihr eine Idee, welchen Typ von Taster ich hierfür gut benutzen 
kann? Ich kenne mich mit Tastern leider nicht gut aus und habe nach 
meiner bisherigen Recherche nur sehr klobige Taster gefunden. Eine 
Eigenentwicklung würde ich gerne vermeiden. Falls diese doch nötig sein 
sollte würde ich denke kleine Magnete mit einer Feder und einem Tastkopf 
verwenden, welche von innen mit Hall-Sensoren überwacht werden.

Vielen Dank für alle Antworten und viele Grüße

Alex

von Vanye R. (vanye_rijan)


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> großer Tiefe bis 200 Meter funktionieren und bis 300 Meter Wassertiefe
> ausgelegt sein soll.

Ein Taster? Meinst du nicht das dir dann das Wasser den Taster
einfach drueckt, selbst wenn wir mal alle anderen Probleme
vernachlaessigen?

Vanye

von Alexander D. (alex80)


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Da haben sie völlig recht. Bei einer klassischen Lösung mit einer Achse 
von 1 mm Durchmesser, die in das Innere geht, komme ich bei einem 
Druckunterschied von 3 Megapaskal (~30 bar) auf eine Kraft von 2.36 
Newton, was viel zu hoch ist. Deshalb muss man denke zwangsläufig auf 
eine entkoppelte Lösung (z.B. Magnete) setzen.

von Ralf X. (ralf0815)


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Vanye R. schrieb:
>> großer Tiefe bis 200 Meter funktionieren und bis 300 Meter Wassertiefe
>> ausgelegt sein soll.
>
> Ein Taster? Meinst du nicht das dir dann das Wasser den Taster
> einfach drueckt, selbst wenn wir mal alle anderen Probleme
> vernachlaessigen?

Falls der restliche Inhalt des "Kastens" eine Ölbefüllung zulässt, 
reicht an sich jeder Taster, der z.B. ansonsten nur bis wenige Meter 
Wassertiefe zugelassen ist.

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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> möglichst klein und _leise_

Was hat es mit dieser Anforderung "leise" auf sich, speziell beim 
vorgesehenen Verwendungszweck unter Wasser???

: Bearbeitet durch User
von Alexander D. (alex80)


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Leise in dem Sinn, dass ich keine laut klickenden Taster haben möchte, 
die von jeden Kameramikrofon im Umkreis von einigen Metern deutlich zu 
hören sind.

Öl ist leider keine Lösung.

von Michael P. (mipo)


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Bei einigen Tauchcomputern und Lampen nutzt man Piezo-Taster, die haben 
aber idr eine größere Einbautiefe als 8mm. Magnet mit Reed/Hal ist imho 
die einzige Möglichkeit. 200m Tiefe ist ne Hausnummer; sollte es durch 
einen Taucher bedienbar sein, ist die Größe zu klein! Damit es mit 
Handschuhen bedienbar ist muss es entsprechend groß und griffig sein.

: Bearbeitet durch User
von Jan F. (fenki)


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Michael P. schrieb:
> Magnet mit Reed/Hal ist imho die einzige Möglichkeit. 200m Tiefe ist ne 
Hausnummer; sollte es durch
> einen Taucher bedienbar sein, ist die Größe zu klein! Damit es mit
 Handschuhen bedienbar ist muss es entsprechend groß und griffig sein.

Michael war schneller :-)
War aber auch mein erster Gedanke - etwas anderes kriegt man IMHO nicht 
wirklich dicht.
An Handschuhe hatte ich gar nicht erst gedacht - ist aber auch ein guter 
Punkt!

von Wollvieh W. (wollvieh)


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Wegstaben V. schrieb:
>> möglichst klein und _leise_
>
> Was hat es mit dieser Anforderung "leise" auf sich, speziell beim
> vorgesehenen Verwendungszweck unter Wasser???

Man lockt mit Geklicke zuviele Delphine an.

von Stephan S. (uxdx)


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Alexander D. schrieb:
> großer Tiefe bis 200 Meter funktionieren und bis 300 Meter Wassertiefe

manuelle Bedienung in 200 m Tiefe ???

von Paul B. (paule201)


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Hast du ein Beispiel

Alexander D. schrieb:
> 30x80x10 mm.

Das dürfte in etwas den Abmessungen eines Snickers entsprechen. Ist die 
Einheit "mm" korrekt?

3 Taster an einem Snickers Riegel, in 200m Tiefe mit Handschuhen 
bedienbar? Ist das die Anforderung?

Brauchst du 3 separate Taster oder währe ein Drehring denkbar, der wie 
ein Stufen Schalter funktioniert? Ist ein Akku in dem Gerät verbaut?
Kannst du mehr über "das Gerät" sagen?

von Udo S. (urschmitt)


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Alexander D. schrieb:
> Aluminiumgehäuse, welches in
> großer Tiefe bis 200 Meter funktionieren und bis 300 Meter Wassertiefe
> ausgelegt sein soll. Die Maße sind etwa 30x80x10 mm

Rechteckiges Gehäuse, innen ein Hohlraum mit 1 Bar, aus Aluminium und 
diese Abmessungen.
Das halte ich bei 30 Bar für ziemlich unmöglich.

Ölfüllung und Ausgleichsmembran wurde schon genannt.

von Alexander D. (alex80)


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Ich habe es noch nicht berechnet, aber ich denke, dass es möglich sein 
sollte. die Idee ist den Rahmen und die Bodenplatte aus Aluminium zu 
fräsen und als Oberseite eine Edelstahlplatte mit Dichtung zu schrauben. 
In der Mitte kann ich durchaus Stützen integrieren. Das Problem mit dem 
Öl ist, dass man bei den meisten Komponenten nicht herausfindet, ob man 
diese im Öl betreiben kann. Gerade Bauelemente wie Oszillatoren, 
Batterien und Piezos.

von Rainer D. (rainer4x4)


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Stephan S. schrieb:
> Alexander D. schrieb:
>> großer Tiefe bis 200 Meter funktionieren und bis 300 Meter Wassertiefe
>
> manuelle Bedienung in 200 m Tiefe ???
Nicht mit den Fingern, mit den Manipulatoren des Panzertauchanzuges:
https://de.wikipedia.org/wiki/Panzertauchanzug

von Michael P. (mipo)


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Udo S. schrieb:
> Rechteckiges Gehäuse, innen ein Hohlraum mit 1 Bar, aus Aluminium und
> diese Abmessungen.
> Das halte ich bei 30 Bar für ziemlich unmöglich

Ist nur die Frage, wie groß das Innen-Volumen sein soll ;-)

@alex80, stell doch mal eine grobe Skizze ein, damit man sich das besser 
vorstellen kann.

von Udo S. (urschmitt)


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Michael P. schrieb:
> Ist nur die Frage, wie groß das Innen-Volumen sein soll ;-)

Ja, dann bleibt aber nicht mehr viel Platz für die 3 Taster und

Alexander D. schrieb:
> Gerade Bauelemente wie Oszillatoren,
> Batterien und Piezos.

von Ralf X. (ralf0815)


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Alexander D. schrieb:
> Ich habe es noch nicht berechnet, aber ich denke, dass es möglich sein
> sollte. die Idee ist den Rahmen und die Bodenplatte aus Aluminium zu
> fräsen und als Oberseite eine Edelstahlplatte mit Dichtung zu schrauben.
> In der Mitte kann ich durchaus Stützen integrieren.

Den Aufbau des druckfesten Gehäuses bis z.B. die geforderten ~30bar sehe 
ich auch als unpromlematisch an.
Ganz anders sieht es mit den Tastern aus, die bereits in 200m 
Süsswassertiefe einem äusserlichen Druck von "200g/mm²" ausgesetzt sind.
Ohne Ölfüllung und Druckausgleich und dann noch in leise und klein sehe 
höchstens eine Speziallösung eines zu findenden Unternehmens.

von Eduart (Gast)


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Alexander D. schrieb:
> entkoppelte Lösung (z.B. Magnete) setzen.

Oder elektro-magnetisch über Funk erspart man sich Druck und Dichtung. 
einen Draht in einer Glaskugel eingeschmolzen.

von Josef B. (jobi23)


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Wie wäre es mit einem Drehschalter?

von Bernd F. (metallfunk)


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Bewusst nicht wasserdicht.

Grüße Bernd

von Wollvieh W. (wollvieh)


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Eduart schrieb:
> Alexander D. schrieb:
>> entkoppelte Lösung (z.B. Magnete) setzen.
>
> Oder elektro-magnetisch über Funk erspart man sich Druck und Dichtung.
> einen Draht in einer Glaskugel eingeschmolzen.

Die gelben Sprechsäulen der Bundesbahn von SEL hatten hinter dem Hebel 
nur einen Magneten, der an Reedkontakten vorbeistrich. Die hinter einer 
hermeneutisch (;) dichten Platte saßen. Im Prinzip dasselbe wie im 
Beitrag hier drüber skizziert.

von Michael P. (mipo)


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Genau so, außen bei Umgebungsdruck die "mechanischen" Teile, d.h. 
Magnet/Feder und innen Hal/Reed zur Auswertungen.
Ich hab auch schon mal über kapazitive Tasten nachgedacht oder ein 
Stempel taucht in eine Spule.

von Alexander D. (alex80)


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Vielen Dank für die zahlreichen Antworten! Am Wochenende werde ich dem 
Thema mit dem neuen Input nochmal annehmen.

von Bernd F. (metallfunk)


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Hier noch eine Variante:

Welle aus rostfreiem Stahl, Hebel Kunststoff (3 D Druck).
Den Magneten im Hebel einkleben, Sensor im druckfesten
Gehäuse.

Das sollte auch Meerwasser abkönnen (beim Magneten weiß ich nicht).
Wichtig ist leichtes Zerlegen und Reinigen mit Klarwasser.
Als Feder auch Edelstahl (mind. 1.4571) oder gleich in einem
Stück mit Federelement drucken.

Die Größe der Hebel lässt sich der Situation anpassen.

Grüße Bernd

von Uwe S. (bullshit-bingo)


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Habe mir früher vollständig vergossene LED-Fahrradlampen gebaut, weil 
der Markt wirklich nur untauglichen Plunder hergab...
Dort kam ein kleiner Reedkontakt zum Einsatz, kurz unter der Oberfläche 
des Epoxys. Daran haftete ein winziger Neodym-Würfelmagnet, der je 
90°-Drehung den Kontakt schloss oder öffnete. Denn Reedschalter 
reagieren ja nicht auf die nominelle Feldstärke, sondern die Differenz 
entlang ihrer Länge. Natürlich muss der Magnet dazu an einer der 4 
Seiten aufliegen, die beide Pole besitzen. Wenn man nur den Nord- oder 
Südpol auflegt, kann man lange drehen...
Der TO könnte das nachbauen, sollte den Magneten aber mechanisch 
unverlierbar machen, oder besser sogar am Ende einer gelagerten Welle 
mit Knauf montieren.

: Bearbeitet durch User
von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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Uwe S. schrieb:
> vollständig vergossene LED-Fahrradlampen

meine ist seit 5 Jahren am Rad (welches draussen steht). Sie funkioniert 
wie am ersten Tag.

Fährst du unter Wasser, oder woher kommt dein Bedarf an "vollständig 
vergossener Fahrradlampe" ?

von Uwe S. (bullshit-bingo)


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Wegstaben V. schrieb:
> meine ist seit 5 Jahren am Rad (welches draussen steht). Sie funkioniert
> wie am ersten Tag.

Das ist ca. 25 Jahre her, kann heute anders sein, vielleicht hat man 
dazugelernt. Hatte damals jedenfalls alles durch, fast immer sogar 
teures Zeugs, angeblich wasserfest. Die erste Regenfahrt genügte, das 
Gegenteil zu beweisen. Gut, das war ein MTB, das Wasser kam daher auch 
von unten nach oben geschleudert. Aber das ist bei Millionen MTBs so...
Ich konnte allerdings bestätigen, daß das Wasser nicht mehr so einfach 
aus der Leuchte heraus kam. Vielleicht war das ja mit "wasserdicht" 
gemeint...;-)

Es ist ganz allgemein so, nicht nur bei Fahrradleuchten. Wenn man will, 
daß etwas richtig läuft, muss man es selber bauen. Die Industrie hat 
lediglich tolle Maschinen, aber das Hirn fehlt meist trotzdem, gerade 
heute.

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