DE1059530B

DE1059530B - Elektrischer Schnappschalter

Info

Publication number: DE1059530B
Application number: DEA23869A
Authority: DE
Inventors: Alan A Allen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-06-07
Filing date: 1955-11-30
Publication date: 1959-06-18
Also published as: US2806927A; GB782880A; FR1142435A; BE543796A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schnappschalter mit einem in Längsrichtung biegsamen und unter Vorspannung stehenden Federblatt, dessen eines Ende unter Zuhilfenahme eines am Federblatt anliegenden Stützgliedes fest eingespannt ist und das von dem Betätigungsglied durch Druck auf zwei Stellen in Querrichtung gebogen wird, wodurch eine Biegung in Längsrichtung erzielt wird.

Bei einem elektrischen Schnappschalter dieser Art läßt die Zuverlässigkeit der Schnappwirkung zu wünschen übrig, und es stellen sich unerwünschte Schwingungserscheinungen ein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druck an denjenigen Stellen auf die Schnappfeder ausgeübt wird, zwischen denen die Spitze des Stützgliedes auf der Feder aufliegt.

Vorzugsweise hat das Stützglied einen Teil, welcher der Befestigung des Federblattes an einer Plattform dient, und einen gebogenen Teil, welcher mit seiner Spitze an dem Federblatt anliegt.

Dabei kann die Plattform Längsleisten bilden, die im Abstand voneinander angeordnet sind und zwischen denen sich diejenige Zone des Federblattes befindet, an welcher das Stützglied anliegt.

Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß das die Durchbiegung der Blattfeder beeinflussende Stützglied stumpfwinklig gebogen ist und durch die Einspannung der Blattfeder unter einer \^rorspannung steht, die den Winkel aufzubiegen sucht und das Stützglied mit seiner Spitze in Anlage an der Blattfeder hält.

Der Schalter nach der Erfindung eignet sich besonders für kleine Abmessungen, bei denen das Federblatt beispielsweise 12 mm lang sein kann und aus Federstahl von einer Stärke von 0,05 bis 0,10 mm hergestellt wird.

Weitere Unteraufgaben der Erfindung und deren Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, das in den Zeichnungen dargestellt ist. Tn diesen zeigt

Fig. 1 einen teilweise im Längsschnitt wiedergegebenen Aufriß des Schnappschalters nach der Erfindung,

Fig. 2 den zur Fig. 1 gehörigen Grundriß nach Abnahme des Deckels,

Fig. 3 einen Grundriß der Blattfeder im entspannten Zustand und mit Angaben, welche den Zusammenbau mit dem Kontaktstück betreffen,

Fig. 4 den in größerem Maßstab gehaltenen Teilquerschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1 mit im Ruhezustand gezeigter Blattfeder,

Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Ouerschnittsdarstellung mit umgeschalteter Blattfeder und

Elektrischer Schnappschalter

Anmelder:
Alan A. Allen,
Santa Monica, Calif. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. Μ. Licht, Patentanwalt,
München 2, Sendlinger Str. 55

Beansprudite Priorität:
V. St. v. Amerika vom 7. Juni und 16. Juni 1955

Alan A. Allen, SantaMonica₁ Calif. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

Fig. 6 eine schaubildliche Ansicht des erfindungsgemäß vorgesehenen Stützgliedes zum Beherrschen der Schnappwirkung des Federblattes.

Das Isolierstoffgehäuse 5 des Schalters ist zweiteilig ausgestaltet; es besteht aus einem Unterteil 6 und einer Kappe 7. Der Unterteil ist an dem einen Ende mit einer Plattform 8 und am anderen Ende mit einem Sockel 9 versehen.

Die Plattform 8 trägt eine Blattfeder 10, während der Sockel 9 eine Kontaktplatte 11 trägt. Unterhalb der Platte 11 ist der Unterteil 6 mit einer zweiten Kontaktplatte 12 versehen. Auf dem freien Ende des Federblatts 10 ist ein Kontaktstück 13 angeordnet, das für gewöhnlich mit der Platte 11 in Stromschluß steht, wie gezeigt, aber sich beim Herunterschnappen der Blattfeder an die Platte 12 anlegt.

Zum Befestigen des Federblatts 10 an der Plattform 8 dient der Schaft 14 einer Leitungsklemme 15. In entsprechender Weise dienen zum Befestigen der Kontaktplatten 11 und 12 Leitungsklemmen 16 und 17.

Der Deckel 7 hat einen Sockel 18, in welchem ein Schaltglied 19 für das Federblatt 10 auf und ab- beweglich geführt ist. Dieses Schaltglied hat zwei Ansätze 20, deren Abstand die Breite der Plattform 8 übertrifft (vgl. Fig. 2 und 5) und die dem Zweck dienen, sich beim Niederdrücken des Schaltgliedes 19 auf gegenüberliegende seitliche Randzonen des Federblattes zu legen und diese abwärts zu biegen. Dadurch erfährt das Federblatt eine Biegung in Querrichtung, wie ein Vergleich der Fig. 4 und 5 erkennen läßt, da es zwischen den seitlichen Randzonen durch die Plattform 8 abgestützt ist.

Die Blattfeder ist an dem rechten Ende bei¹ 42 geschlitzt und hat daher zwei Finger 21. Diese sind

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Claims

dadurch vorgespannt, daß sie mit ihren Enden in Richtung aufeinander gebogen und somit gewaltsam zur Anlage aneinander gebracht und in diesem Zustand durch das Kontaktstück 13 verbunden sind. Dieser Vorspannung zufolge sucht sich die Blattfeder für gewöhnlich in ihrer Längsrichtung nach oben durchzubiegen, und sie hält daher das Kontaktstück 13 mit einem gewissen Druck in Anlage an der Unterseite der Kontaktplatte 11, wie Fig. 1 zeigt. Drückt man nun aber auf das Schaltglied 19 und verbiegt man dadurch die Blattfeder in der Querrichtung über die Plattform 8 hinweg, wie es Fig. 5 zeigt, dann wird dadurch die in der Längsrichtung erfolgte Biegung der Blattfeder umgekehrt. Nunmehr sucht sich die Blattfeder abwärts durchzubiegen und schnappt daher in die untere Schaltstellung, in der sie das Kontaktstück 13 an der Oberseite der Kontaktplatte 12 andrückt. Mangels besonderer Vorkehrungen neigt nun das Federblatt, das mit seinem vom Kontaktstück 13 abgewandten Ende an der Plattform 8 befestigt ist, unter gewissen Umständen zu unerwünschten Schwingungen. Das gilt z. B. für stoßweise Beanspruchungen des Schalters. Ist der Stoß groß genug, so flattert das Blatt und unterbricht dabei den Stromschluß oder wird unter Umständen sogar auf den Gegenkontakt umgeschaltet. Auch beim Schaltvorgang selbst neigt das Federblatt zu störenden Schwingungen. Man konnte sich daher bei verschiedenen Betriebsbedingungen nicht auf die gleichförmige Wirkung des Schalters verlassen. LTm nun diese Mängel zu vermeiden, ist der Schnappschalter mit einem Stützglied 22 versehen, welches das Federblatt in seiner Bewegungsfreiheit beschränkt und seine Wirkung zuverlässig und gleichförmig gestaltet. Dieses Stützglied 22 wird in seiner Lage durch das verjüngte Ende 23 des Schaftes 14 der Leitungsklemme 15 gehalten. Zu diesem Zweck hat dieser Schaft einen Kopf 24, mit dessen Hilfe das Stützglied 22 fest in der Stellung gehalten wird, in der es sich über der auf der Plattform 8 ruhenden Zone des Federblattes befindet. Wie die Fig. 4 und 5 zeigen, ist die Oberfläche der Plattform 8 im Querschnitt hohl profiliert. Daher bildet die Plattform zwei sich in ihrer Längsrichtung erstreckende, im Abstand voneinander befindliche Leisten 8 a, welche die Zone 21 a des Federblattes zwischen der Einspannstelle bei Kopf 24 und dem Ansatz der Federfinger 21 abstützen. Weil sich die Finger 21 des Federblattes ihrer Vorspannung zufolge aufwärts durchbiegen, hat die Zone 21 α des Federblattes in Querrichtung eine geringe Durchbiegung. Von oben gesehen ist das Federblatt daher im Querschnitt etwas hohl profiliert. Wenn nun diese Querbiegung durch das Schaltglied 19 umgekehrt wird, dann schnappt das Federblatt herab bis in Anlage an der Platte 12. Das Stützglied 22 ist bei 26 im Winkel 27 geknickt. Sein unter dem Kopf 24 festgelegtes Ende 28 steht daher winklig zum anderen Ende 25. Dieses Ende 25 kann zugespitzt sein, so daß es eine Schneide 29 hat. Da sich nun der Abschnitt 28 des Stützgliedes flach an das Federblatt anzulegen sucht, wird die Schneide 29 des im Winkel abgebogenen Abschnitts 25 an die Zone 21a des Federblattes zwischen den Leisten 8 a angedrückt, wie Fig. 4 erkennen läßt. Diese Anordnung sucht die Querbiegung des Blattes zu vergrößern. Unerwünschte Schwingungen des Federblattes werden dadurch wirksam verringert. Das linke Ende der Plattform 8, durch das der Schaft 14 hindurchgeht, ist verbreitert und hat eine ebene Oberfläche 30. Die an dieser Fläche 30 anliegende Zone der Blattfeder bleibt im wesentlichen eben, so daß sich die erwähnte Ouerbiegung des Federblattes auf die Zone 21 a beschränkt, die au den Leisten 8 a anliegt. Da nun das Federblatt durch den vom Stützgliedende 29 ausgeübten Druck in fester Anlage an den Leisten 8 a der Plattform gehalten wird, verringert sich entsprechend die freie Länge des Federblattes. Dadurch werden etwaige Schwingungen noch weiter verringert oder ganz ausgeschaltet. Wenn beim Niederdrücken des Schaltgliedes 19 gemäß Fig. 5 die Ouerbiegung der Zone 21 α des Federblattes umgekehrt wird und das Federblatt herabschnappt und das Kontaktstück 13 an die Platte 12 andrückt, dann bewirkt das Ende 29 des Stützgliedes 22, das dabei ganz oder fast ganz ortsfest verbleibt, daß die ursprüngliche Ouerbiegung des mittleren Teiles der Blattfederzone 21a erhalten bleibt. Die Biegungsänderung beschränkt sich daher auf die seitlichen Randbezirke 31 der Blattfederzone 21a. Infolge dieser Einspannung der Blattfeder gegen eine Umkehr der Ouerverbiegung des zwischen den Leisten 8 a liegenden Bezirks wird eine Kraft erzeugt, welche beim Loslassen des Schaltgliedes 19 die Randbezirke 31 schnell wieder in die Lage der Fig. 4 zurückschnappen läßt. Das Blatt 10 wird am besten aus gehärtetem Federblattmaterial hergestellt, dessen Elastizität und elektrische Leitfähigkeit dem vorliegenden Zweck entsprechen. Bei der Herstellung der Blattfeder geht man von einem etwa rechteckigen Zuschnitt aus. Dieser wird an dem einen Ende mit einem offenen Schlitz 42 versehen, wie Fig. 3 zeigt. Dadurch entstehen die beiden bereits erwähnten Finger 21 der Feder. Der Schlitz 42 wird ziemlich breit bemessen. Nahe seinem Ende werden an den Innenkanten des Schlitzes einander ergänzende, am besten halbkreisförmige Ausnehmungen 44 herausgestanzt. Biegt man die beiden Finger in Richtung aufeinander bis zur Anlage zusammen, dann bilden diese Aussparungen 44 ein rundes Loch im gegabelten Ende der Feder. Ferner hat jeder der beiden Finger 21 ein Loch 45, das sich neben der Aussparung 44 befindet. Auch das andere Ende der Blattfeder wird mit einem Loch 46 für das Ende 23 des Schaftes 14 versehen, mit dessen Hilfe die Feder an der Plattform 8 befestigt wird. Das Kontaktstück 13, das auch dem Zweck dient, die Blattfeder vorzuspannen, greift in die Löcher 45 ein und hält daher die Finger 21 in der vorgespannten Lage der Fig. 1 und 2. Patentansprüche:

1. Elektrischer Schnappschalter mit einem in Längsrichtung biegsamen und unter Vorspannung stehenden Federblatt, dessen eines Ende unter Zuhilfenahme eines am Federblatt anliegenden Stützgliedes fest eingespannt ist und das von dem Betätigungsglied durch Druck auf zwei Stellen in Querrichtung gebogen wird, wodurch eine Biegung" in Längsrichtung erzielt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck an denjenigen Stellen auf die Schnappfeder (10) ausgeübt wird, zwischen denen die Spitze (29) des Stützgliedes (22) auf der Feder aufliegt.

2. Schnappschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützglied (22) einen Teil (28), welcher der Befestigung des Federblattes (10) an der Plattform (8) dient, und einen ge-