DE1218315B - Blinkschalter - Google Patents

Description

"JUNDESREPUCLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. σ.:

G08b

Deutsche IQ.: 74 d-8/04

Nummer: 1218 315

Aktenzeichen: T 20920IX d/74 d

Anmeldetag: 9. Oktober 1961

Auslegetag: 2. Juni 1966

Die Erfindung bezieht sich auf einen Blinkschalter mit weitgehendster Betriebsspannungsunabhängigkeit.

Es sind bereits Blinkschalter mit einer durch eine Längsverformung in eine Biegestellung gebogene Platte sowie mit einem heizbaren temperaturabhängigen Zugstreifen bekannt. Der Zugstreifen ist dabei an diagonal gegenüberliegenden Ecken auf der konvexen Seite der Platte befestigt, und zwar unmittelbar in Deckung mit der Längsverformung der Platte, d. h. parallel zur Längsverformung über dieser. Die Platte wird bei kaltem Zugstreifen um eine unter einem Winkel zu der Längsverformung verlaufende Biegeachse in eine erste Biegestellung gebogen und schnappt bei erwärmtem Streifen in eine durch die Längsverformung bestimmte zweite Biegestellung. Da bei dieser bekannten Anordnung der Zugstreifen unmittelbar auf der Längsverformung angeordnet ist, kann der Zugstreifen im erhitzten Zustand, in welchem also die Platte die zweite Biegestellung einnimmt, nicht in wärmeleitender Berührung mit der Plattenoberfläche stehen. Diese bekannten Blinkschalter besitzen in ihrer Wirkungsweise eine relativ große Abhängigkeit von Betriebsspannungsänderungen.

Um diese Nachteile der bekannten Blinkschalter dieser Art zu vermeiden, wir erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Zugstreifen unter einem Winkel zu der Längsverformung der Platte angeordnet ist und der Zugstreifen bei Erwärmung zwischen seinem einen Befestigungsende und seiner Mitte mindestens teilweise in wärmeleitender Berührung mit der Plattenoberfläche steht.

Es wird durch die erfindungsgemäße Maßnahme also ein schnelles Abkühlen des Zugstreifens ermöglicht, und der Schalter kann daher in einem wesentlich niedrigeren Temperaturbereich betrieben werden, als dies mit den bekannten Schaltern möglich war. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß Betriebsspannungsänderungen auf die Arbeitsweise des Schalters weitgehendst ohne Einfluß bleiben.

Wenn der Zugstreifen nicht mit der Platte in Berührung steht, folgt sowohl die Aufwärm- als auch die Abkühlgeschwindigkeit des Streifens einer exponentiellen Kennlinie. Bei Blinkschaltern der bezeichneten Art sollen aber vor allem bei ihrer Verwendung in Kraftfahrzeugen die Ein- und Ausschaltzeiten möglichst gleich lang sein. Der einzige Schaltpunkt auf der exponentiellen Kennlinie, bei welchem sowohl die Aufheiz- als auch die Abkühlgeschwindigkeit gleich ist, liegt in der Mitte zwischen dem Nullpunkt und dem Punkt maximaler Temperatur.

Blinkschalter

Anmelder:

Tung-Sol Electric Inc.,

Newark, N. J. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls und
Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:

Henry Voorman,

Midland Park, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 20. Dezember 1960
(77155)

Oberhalb dieses Schaltpunktes ist die Abkühlzeit kürzer als die Aufheizzeit. Unterhalb dieses Schaltpunktes ist dagegen die Abkühlzeit länger als die Aufheizzeit. Erst durch die erfindungsgemäße Maßnahme, durch welche die Abkühlzeit wesentlich herabgesetzt werden kann, können daher die Aufheiz- und Abkühlzeitabschnitte auch bei einer Temperatur gleich gemacht werden, die wesentlich unterhalb der Hälfte der Maximaltemperatur liegt. Der erfindungsgemäße Blinkschalter gewährleistet also auch ein gleichmäßigeres Verhältnis zwischen Einschalt- und Ausschaltdauer.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

F i g. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Blinkschalter in einer Seitenansicht, wobei das Gehäuse im Schnitt gezeichnet ist;

F i g. 2 zeigt den Blinkschalter nach F i g. 1 bei Betrachtung desselben von der rechten Seite;

F i g. 3 ähnelt F i g. 2, zeigt jedoch die Stellung der Teile für den Fall, daß der Zugstreifen ausgedehnt bzw. gestreckt ist.

F i g. 4 zeigt den Blinkschalter im Grundriß in der Stellung nach Fig. 3;

609 577/125

F i g. 5 und 6 zeigen weitere Ausführungsformen;

F i g. 7 veranschaulicht in einer graphischen Darstellung die Arbeitsweise und die Vorteile des erfindungsgemäßen Blinkschalters.

Gemäß den Zeichnungen; umfaßt der Blinkschalter eine isolierende Grundplatte 2, die aus einem beliebigen, geeignet geformten Kunststoff bestehen kann, und durch die zwei Anschlußfahnen 4 und 6 hindurchragen. Oberhalb der Grundplatte 2 erstreckt sich die Anschlußfahne 4 nach oben und bildet eine Unterstützung 8 für die Schnappplatte 10. Die Platte 10 hat rechteckige Form und ist bei 12 in der Längsrichtung mit einem Spalt versehen. Auf der konvexen Seite der Platte 10 ist ein Zugstreifen 14 angeordnet, der an ihr an einander diagonal gegenüberliegenden Ecken 16 und 18 unter einer solchen Spannung befestigt ist, daß die Platte entgegen der durch den Spalt 12 hervorgerufenen Krümmung durchgebogen ist. Gemäß Fig. 1 verläuft der Zugstreifen 14 vorzugsweise nicht genau diagonal, sondem das eine Ende des Zugstreifens ist gegenüber der einen Ecke 16 etwas versetzt. Die Ecken 16 und 18 sind vorzugsweise umgebogen, um Lagerschneiden zu bilden, über die hinweg der Zugstreifen 14 eine Biegekraft auf die Platte 10 aufbringt; außerdem ermöglichen die umgebogenen Ecken das Einstellen der Spannung des Zugstreifens 14. In der Mitte zwischen den Enden des Zugstreifens 14 ist an den Zugstreifen 14 ein Kontakt 20 angeschweißt, der dann, wenn der Zugstreifen 14 kalt ist, gemäß F i g. 1 und 2 gegen einen Kontakt 22 gedruckt wird, der am oberen Ende des nach oben vorspringenden Teils 24 der Anschlußfahne 6 angebracht ist. Gemäß F i g. 1 ist die Unterstützung 8 mit der Platte 10 nahe der Unterkante derselben verschweißt und von der Ecke 16 etwas weiter entfernt als von der anderen unteren Ecke. Oberhalb der Verbindungsstelle zwischen der Unterstützung 8 und der Platte 10 ist die Unterstützung nach außen und dann wieder nach innen gebogen, so daß sie einen Anschlag 26 für den oberen Teil der Platte 10 bildet. Der Anschlag 26, an den die Platte 10 anstößt, wenn sie bei der Ausdehnung des Zugstreifens 14 nach F i g. 3 eine schnappende Bewegung in ihre erzwungene Stellung ausführt, verstärkt das beim Betrieb des Blinkschalters entstehende Geräusch.

Wenn man an die Anschlußstücke 4 und 6 einen Stromkreis anschließt, in dem eine Stromquelle, z. B. die Batterie eines Kraftfahrzeugs, sowie eine Lampe od. dgl. liegt, die intermittierend betätigt werden soll, fließt Strom durch die Platte 10, den Zugstreifen 14 und die geschlossenen Kontakte 20 und 22. Durch diesen Strom wird der Zugstreifen 14 erwärmt, so daß er sich ausdehnt. Sobald sich der Zugstreifen 14 ausdehnt, schnappt die Platte 10 in die in Fig. 3 und 4 gezeigte Stellung, bei der die Kontakte geöffnet sind. Daraufhin kühlt sich der Zugstreifen 14 ab, und die Platte 10 schnappt wieder in ihre Stellung nach F i g. 1 und 2, bei der die Kontakte geschlossen sind. Dann wiederholt sich das beschriebene Arbeitsspiel.

Wegen des Winkels, den der Zugstreifen 14 mit der Achse des gekrümmten Abschnitts der Platte 10 bei 12 bildet, und da die Verbindungsstelle zwischen der Platte 10 und ihrer Unterstützung aus der Mitte versetzt ist, wird der sich zwischen dem Kontakt 20 und der Ecke 16 der Platte 10 erstreckende Abschnitt des Zugstreifens 14 in Flächenberührung mit der benachbarten Fläche der Platte 10 gebracht, wenn letztere die Stellung nach F i g. 3 und 4 einnimmt, bei der die Kontakte geöffnet sind. Derjenige Teil des Zugstreifens 14, welcher über den linken oberen Quadranten der Platte 10 verläuft (Fig. 1), befindet sich nicht in Berührung mit der Platte 10, so daß eine einwandfreie Betätigung der Platte 10 gewährleistet ist, wenn sich der Zugstreifen 14 zusammenzieht. Die Tatsache, daß etwa eine Hälfte des Zugstreifens 14 in Berührung mit der Fläche der Platte 10 kommt, wenn der Zugstreifen 14 erhitzt ist, gewährleistet eine rasche Abkühlung des Zugstreifens 14, und hierdurch werden die Ausschaltzeiten der Vorrichtung bei jeder gegebenen Betriebstemperatur verkürzt.

In Fig. 7 veranschaulicht die Kurve/1 qualitativ die mittlere Abkühlungsgeschwindigkeit bei Blinkschaltern der bekannten Bauart. Die steilere Kurve B in Fig. 7 gibt die Abkühlungsgeschwindigkeit bei der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wieder. Die Kurve C veranschaulicht die Erhitzungsgeschwindigkeit eines Zugstreifens von bestimmten Abmessungen bei einer Obergrenze der angelegten Spannung, die z. B. 14 V beträgt, und die Kurve D gibt die Erhitzungsgeschwindigkeit des Zugstreifens mit den gleichen Abmessungen an der Untergrenze der angelegten Spannung wieder, die z. B. bei 11V liegt. Ein Vergleich zwischen den Kurven C und D zeigt, daß der Unterschied bezüglich der Blinkgeschwindigkeit bei Änderungen der Betriebsspannung um so kleiner sein wird, je niedriger die Betriebstemperatur ist. Wenn die Betriebstemperatur z.B. bei T₁ liegt, d. h. wenn die Vorrichtung die Kontakte bei dieser Temperatur mit einer Schnappwirkung öffnet, wird die Blinkvorrichtung dann, wenn der Stromkreis unter Anlegen einer Betriebsspannung von 11V geschlossen wird, die Kontakte nach Ablauf einer Zeitspanne öffnen, die um das Intervall Δ t_x länger ist als wenn die Betriebsspannung 14 V beträgt.

Bei einer höheren Betriebstemperatur T₂ benötigt der Blinkschalter einen größeren Zeitunterschied Δ t₂, wenn die Kontakte bei einer Betriebsspannung von 11V bzw. einer solchen von 14 V geöffnet werden sollen. Je niedriger die Betriebstemperatur ist, desto geringer ist die Wirkung der Betriebsspannung auf die Arbeitsweise des Blinkschalters.

Bei Blinkschaltern für die Fahrtrichtungssignale von Kraftfahrzeugen bevorzugt die Industrie ein Verhältnis von etwa 1:1 zwischen der Einschaltdauer und der Ausschaltdauer. Bei den bis jetzt bekannten Blinkschaltern machte es die niedrige Abkühlungsgeschwindigkeit bei niedrigen Temperaturen (Kurve Ä) unmöglich, dieses Verhältnis bei niedrigen Betätigungstemperaturen einzuhalten, und daher mußten die Blinkschalter so ausgebildet werden, daß sie bei höheren Temperaturen arbeiten, bei denen sich Änderungen der Betriebsspannung stärker auswirken. Bei der höheren Abkühlungsgeschwindigkeit (Kurve B) des erfindungsgemäßen Blinkschalters ist der Betrieb bei niedrigeren Temperaturen möglich, und das gewünschte Verhältnis von 1:1 kann aufrechterhalten werden.

Somit erweitert die Konstruktion nach der Erfindung den Bereich, innerhalb dem der Blinkschalter einwandfrei arbeitet, und sie ermöglicht den Betrieb in einem niedrigen Temperaturbereich, in dem sich Unterschiede in der Betriebsspannung relativ wenig auf die Blinkfrequenz auswirken.

Die vorstehende Beschreibung bezieht sich auf eine bevorzugte Ausbildungsform der Erfindung.

Beispielsweise könnte man bei der Platte 10 die an Hand von F i g. 1 bis 4 beschriebene, durch einen oder mehrere Falze hervorgerufene Krümmung durch eine Krümmung ersetzen, die durch Vorsprünge oder Rippen bewirkt wird, welche in der Platte 10 durch Pressen oder auf andere Weise erzeugt werden, wie dies in F i g. 5 bei 28 angedeutet ist. Die Rippe bzw. die Rippen könnten sich ununterbrochen über die ganze Länge der Platte 10 erstrecken, wie es bei dem Falz 12 der Fall ist, oder die Rippen könnten in der Mitte der Platte 10 unterbrochen sein. Ferner könnte die Platte 10 gemäß F i g. 5 bei 30 eine zentrale Öffnung aufweisen, und zwar ohne Rücksicht darauf, ob die Krümmung durch einen Falz oder eine oder mehrere Rippen hervorgerufen wird. i

Eine weitere Ausbildungsform der Platte 10, bei der eine besonders wirksame Wärmeleitungsberührung zwischen einer Hälfte des Zugstreifens 14 und der Platte 10 gewährleistet ist, wenn der Zugstreifen 14 heiß ist, ist in F i g. 6 dargestellt. Gemäß F i g. 6 ist die Platte 10 entsprechend F i g. 1 oder 5 gefalzt oder gerippt, sie besitzt eine zentrale Öffnung 30, und zusätzlich sind zwei kurze Querrippen 32 und 34 vorgesehen; hierbei ist die Rippe 32 in Richtung auf den Zugstreifen 14 konkav, während die Rippe 34 in Richtung auf den Zugstreifen 14 konvex ist. Nahe der Ecke 16 ist ein geneigter Knick 36 vorgesehen, der sich unter einem stampfen Winkel zu dem Zugstreifen 14 erstreckt. Die Rippen 32 und 34 tragen dazu bei, die Durchbiegung der Platte 10 in der gewünschten Richtung zu führen, und der Knick 36 wirkt dem Bestreben der Platte 10 entgegen, beim Aufbringen von Kräften eine konkave Form anzunehmen, bei der keine vollständige Berührung mit dem erhitzten Zugstreifen 14 stattfindet. Bei dieser Konstruktion wird ein relativ hoher Druck und daher auch eine gute Wärmeleitungsberührung zwischen dem Zugstreifen 14 und der Platte 10 in der Ausschaltstellung erzielt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Blinkschalter mit weitgehender Betriebsspannungsunabhängigkeit, bestehend aus einer durch eine Längsverformung in eine Biegestellung gebogenen Platte sowie einem heizbaren, temperaturabhängigen Zugstreifen, welcher derart an diagonal gegenüberliegenden Ecken auf der konvexen Seite der Platte befestigt ist, daß die Platte bei kaltem Zugstreifen um eine unter einem Winkel zu der Längsverformung verlaufenden Biegeachse in eine erste Biegestellung gebogen ist und bei erwärmtem Streifen in eine durch die Längsverformung bestimmte Biegestellung schnappt, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugstreifen (14) unter einem Winkel zu der Längsverformung (12, 28) der Platte (10) angeordnet ist und der Zugstreifen (14) bei Erwärmung zwischen seinem einen Befestigungsende und seiner Mitte mindestens teilweise in wärmeleitender Berührung mit der Plattenoberfläche steht.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Auslegeschriften Nr. 1066109,

   280;
   USA.-Patentschriften Nr. 2 615 106, 2 712 044,

   045, 2706 227.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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