Kippwerk, insbesondere für eine Schaltvorrichtung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kipp- werk, insbesondere für eine Schaltvorrichtung, z. B. einen elektrischen Schalter.
Es sind Kippwerke und Kippschalter bekannt, die eine als zylindrisch oder kegelig gewölbtes Federblatt ausgebildete Kippfeder aufweisen, welche nach Leistung eines gewissen Widerstandes sprunghaft durchknickt. Zy lindrisch oder kegelig gewölbte Kippfedern haben z. B. gegenüber sphärisch gewölbten Federblättern den Vorteil, dass sie bei verhältnismässig grossen Nutzkräften auch grosse Verschiebungswege der Nutzkräfte ermöglichen.
Sie haben aber nur eine einzige stabile Form im unge- knickten Zustand, sofern nicht von aussen auf das Feder blatt einwirkende Kräfte die an sich unstabile geknickte Form stabilisieren. Erst durch das Zusammenwirken des gewölbten Federblattes mit einer zweiten Feder lässt sich ein Kippwerk mit zwei stabilen Stellungen schaffen, die je nach der Lage eines Betätigungsorgans miteinander abwechseln und z. B. bei einem elektrischen Schalter entsprechende Kontaktgaben ermöglichen.
Alle bekannten Kippwerke mit einem zylindrisch oder kegelig gewölbten Federblatt als Kippfeder sind mit dem Nachteil behaftet, dass sie eine zweite Feder benö tigen oder dass das Federblatt an zwei voneinander ent fernten Stellen beim Kippen durchknickt oder sich streckt. In beiden Fällen brauchen die Federn verhältnismässig viel Platz und ist für das Zusammenspiel der beiden Federn bzw. Federteile ein besonderer Mechanismus er forderlich, der zudem ziemlich genau ausgeführt sein muss, wenn nicht eine ungleiche Arbeitsweise bei in Mengen hergestellten Erzeugnissen in Kauf genommen werden soll.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht, ein Kippwerk mit zwei stabilen Stellungen und einer einzigen zylindrisch oder kegelig gewölbten Kippfeder zu schaffen, die an sich schon einen Kippmechanismus darstellt und somit für die Nutzkippbewegung keinen weiteren Mechanismus erfordert.
Erfindungsgemäss wird die genannte Aufgabe da durch gelöst, dass ein Federblatt inhärent zwei verschie dene stabile zylindrische oder kegelige Wölbungsformen aufweist, zwischen denen es elastisch sprunghaft kippbar ist. Zweckmässig kann das Federblatt in seinen zwei stabilen Formen zylindrische Wölbungen aufweisen, de ren Krümmungsachsen in zwei verschiedenen, vorzugs weise zueinander rechtwinkligen Richtungen verlaufen.
Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des erfindungsgemässen Kippwerkes erläutert. Es zeigt: Fig. 1 ein zweifachgewölbtes Federblatt in perspekti vischer Ansicht, wobei mit vollausgezogenen Linien die eine und mit gestrichelten Linien die andere Wölbungs form veranschaulicht ist; Fig. 2 ein Elementarteilchen des zweifachgewölbten Federblattes nach Fig. 1 in perspektivischer Ansicht; Fig. 3 ein Elementarteilchen eines anders ausgebil deten zweifachgewölbten Federblattes;
Fig. 4 die Kraft/Weg-Charakteristik eines zweifach gewölbten Federblattes; Fig. 5 bis 8 vier verschiedene Ausführungsformen des Federblattes in Draufsicht; Fig. 9 bis 13 verschiedene Ausführungsformen von als Kippschalter ausgebildeten Kippwerken mit einem zweifachgewölbten Federblatt.
Das Federblatt gemäss Fig. 1 besteht aus einem Blech stück 11, das eine annähernd quadratische Form auf weist und das in einer Richtung mit einem Krümmungs- radius R1 zylindrisch gewölbt ist. Das Blechstück 11 trägt bei seinen Ecken 12 eingenietete oder aufgeschweisste Kontaktstücke 14.
Gemäss Fig. 1 liegen die Ecken 12 etwa in einer Ebene 13, und somit befinden sich auch die Kontaktstück 14 etwa in einer Ebene parallel zur Ebene 13, aus der sich die Wölbung des Blechstückes 11 erhebt. Die Krümmungsachse 15 der mit voll ausgezoge nen Linien veranschaulichten Wölbung verläuft parallel bzw. rechtwinklig zu den Randkanten des Blechstückes 11. Das Blechstück 11 ist aus einem elastischen Material, z. B. Stahl oder Federbronze hergestellt und durch pla stische Verformung in die beschriebene Wölbungsform gebracht worden. Es leistet daher einem von aussen der Wölbung entgegenwirkenden Biegemoment bis zu einem bestimmten Grade Widerstand.
Sobald jedoch das Federblatt 11 durch das erwähnte Biegemoment annähernd in die ebene Form gebracht wird, kippt es in eine andere stabile Wölbungsform, wie sie z. B. in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnet ist. Dabei wer den die vorderen und hinteren, bisher gekrümmten Rand kanten des Blechstückes 11 annähernd gerade, und die vorhin annähernd geraden Randkanten nehmen einen gekrümmten Verlauf an. Das Federblatt 1 ist dann mit einem Krümmungsradius R", in bezug auf eine Krüm- mungsachse 16 zylindrisch gewölbt.
Die Krümmungs- achsen 15 und 16 verlaufen wenigstens annähernd recht winklig zueinander und liegen auf entgegengesetzten Sei ten des Federblattes 11. Die gestrichelt dargestellte, ge kippte Wölbungsform mit dem Krümmungsradius R2 ist wieder stabil; auch sie wurde vorher durch plastische Verformung des Federblattes erzeugt. Das Federblatt 11 verharrt daher in dieser neuen Form, bis es durch ein von aussen aufgebrachtes Biegemoment zurückgebogen wird.
Die beschriebene Eigenschaft des Federblattes 11, in der gleichen Zone zwei verschiedene stabile zylin drische Wölbungsformen aufzuweisen, kann dadurch her beigeführt werden, dass ein ursprünglich ebenes Feder blatt einmal um eine zur Achse 15 parallele Achse und das andere Mal um eine zur Achse 16 parallele Achse gewölbt wird, wobei die Krümmungsradien nach Mass- gabe des elastischen Rückbiegungsbestrebens des Feder- blatten kleiner als die endgültigen Radien R1 bzw. R,; sein müssen.
Die beiden Wölbungen können nur nacheinan der durchgeführt werden und sind unter Umständen wechselweise mehrmals zu wiederholen. Eine besonders rationelle Verformung lässt sich bei bandförmigem Aus gangsmaterial bewerkstelligen, indem dieses im Durch zugsverfahren, z. B. mittels eines Ziehsteines, quergewölbt und anschliessend durch Umlenkführung über eine zylin drische Rolle längsgewölbt wird, wonach das Bandmate rial in einzelne Blätter der gewünschten Form zerschnit ten wird.
In jedem Elementarteilchen des Federblattes 11 ge- mäss Fig. 1, von denen eines in Fig. 2 vergrössert darge stellt ist, wirken dauernd innere Spannungen. Das darge stellte Elementarteilchen hatte ursprünglich die Gestalt eines Würfels mit quadratischen Flächen und zueinander rechtwinklig verlaufenden Kanten, wobei die Kantenlänge gleich der Materialstärke des Federblattes war. Bei der Verformung des Federblattes durch Wölbung um die Achse 15 wurde die untere Fläche in x-Richtung ver kürzt, die obere jedoch verlängert. In den übrigen Koor- dinaten-Richtungen y und z blieben die Abmessungen praktisch unverändert.
Beim Verformen des Federblattes durch Wölbung um die Achse 16 wurde die untere Fläche des Elementarteilchens in der z-Richtung verlängert, die obere Fläche jedoch verkürzt, wie in Fig. 2 mit gestri chelten Linien gezeigt ist.
Hat das Federblatt 11 die in Fig. 1 mit voll ausgezo genen Linien dargestellte Wölbungsform, so ist das Ele mentarteilchen gemäss Fig. 2 in der unteren und der oberen Fläche in z-Richtung auf Druck bzw. Zug ge spannt. Ist hingegen das Federblatt gemäss den gestri chelten Linien in Fig. 1 gewölbt, so ist das Elementar teilchen nach Fig. 2 in der unteren und der oberen Fläche einer Zug- bzw. Druckspannung in x-Richtung unter worfen.
Diese innere Spannungen in x- bzw. z-Richtung entstehen jeweils, wenn das Federblatt aus der um die Achse 15 bzw. 16 gewölbten Form in die ebene Form ge bracht wird, und nehmen während dieser Abflachung des Federblattes zu; in der ebenen Form des Federblattes heben sie sich in ihrer Wirkung auf die Form des Feder- blatten auf, was einer labilen Form und damit einer Kipp- lage des Federblattes gleichkommt. Wird von dieser Form aus die Biegung des Federblattes um die Achse 15 bzw. 16 durch ein äusseres Biegemoment eingeleitet, so bleiben die inneren Spannungen in der z- bzw. x-Richtung un verändert und somit ohne Wirkung auf die weitere Bie gung des Federblattes latent bestehen.
Die Spannungen in der x- bzw. z-Richtung, die nun die weitere Biegung um die Achse 15 bzw. 16 bewirken, nehmen dabei ab, bis das Federblatt seine stabile Form angenommen hat.
Die resultierende Federcharakteristik ist in Fig. 4 durch die Kurve 17 dargestellt, wo auf der Abszisse der Weg S eines Punktes, z. B. einer Ecke des Federblattes 11 und auf der Ordinate die Federkraft in diesem Punkt des Federblattes aufgetragen sind.
Sobald eine bestimmte kritische Grösse FG der äusse- ren Kraft (Fig. 4) überschritten wird und sich das Feder blatt seiner ebenen Form nähert, fangen die bei der vor ausgegangenen Kippbewegung entstandenen und seither latent vorhandenen inneren Spannungen im Federblatt an, im gleichen Sinne wie die genannte äussere Kraft zu wirken. Diese Wirkung nimmt bis zum Erreichen des Kippunktes, der durch den Schnittpunkt des fallenden Teiles der Kennlinie mit der Abszissenachse gekennzeich net ist, noch zu und überwiegt nach Überschreiten des Kippunktes gegenüber den bei der beschriebenen Abfla chung entstandenen, nunmehr in steigendem Mass latent gebundenen inneren Spannungen des Federblattes.
Durch eine sprunghafte bewegung nimmt nun das Federblatt seine andere Wölbungsform an. Die dabei nach aussen freiwerdende Kraft steigt bis zum Wert Fr; und fällt dann bis auf den Nullpunkt, welcher der neuen stabilen Form des Federblattes entspricht. Diese neue stabile Form kann durch eine äussere, entgegengesetzt gerich tete Kraft wieder in Richtung der ursprünglichen Form verändert werden; sobald die äussere Kraft die Grösse der Kraft Fh übersteigt, kippt das Federblatt wieder in die ursprüngliche Form zurück. Bei einem anderen Angriffs punkt der äusseren Kraft auf das Federblatt ist selbst verständlich auch der erforderliche Weg S unterschied lich, bis der Kippunkt erreicht ist; der ganze Vorgang wickelt sich dann gemäss einer anderen Kurve ab, wie z.
B. durch die gestrichelte Kurve 18 in Fig. 4 ange deutet ist.
Bei jedem Kippen gibt das Federblatt seine während des vorangegangenen Kippens aufgenommene Energie wieder ab. wobei dann die Kräfte als Nutzkräfte in Kipp- richtung eine Anwendung finden können, z. B. für eine elektrische Kontaktgabe, für eine optische Signalisierung oder für die Betätigung von Ventilen.
Die Betätigungskräfte, die zur Bewirkung des Kip- pens des Federblattes erforderlich sind, sowie die Nutz kräfte verlaufen zweckmässigerweise im wesentlichen rechtwinklig zur Federblattebene bzw. zu einer den beiden Wölbungsformen gemeinsamen Tangentialebene des Fe derblattes, damit die Ausbeute der inneren Spannung beim Kippen am grössten ist.
Als Angriffsstelle der genannten Betätigungs- und Nutzkräfte sowie der Reaktionskräfte an der Befesti gungsstelle des Federblattes kommen insbesondere die Randzonen und etwa die Mitte des Federblattes in Frage.
Geht die Wirkungsebene der Kräfte durch eine der Krümmungsachsen 15 und 16 des Federblattes, so zeigt seine Feder-Kennlinie einen extrem unsymmetrischen Verlauf, etwa wie die Kurve 17: auf der einen Seite des Kippunktes entsteht eine schmale und hohe Kraftspitze mit dem Maximum FG, während auf der anderen Seite der Verlauf verhältnismässig flach und breit ist, mit einem niedrigeren Kraftmaximum F"_, .
Wo symmetrische Verhältnisse der Kennlinie des Fe derblattes in bezug auf seinen Kippunkt erwünscht sind, wie etwa Kurve 18 zeigt, muss die Kraftebene bzw. Mo mentebene so liegen, dass sie mit den beiden Krüm- mungsachsen 15 und 16 des Federblattes gleiche Winkel einschliesst, wobei dann für eine in bezug auf die Kraft ebene symmetrische Form des Federblattes, auch die Krümmungsradien Rl und R2 gleich sein müssen, damit die Kippkräfte FG und FIS bei gleich grossen Wegen S gleich sind.
Besonders gut ausgeprägt lassen sich die erwähnten symmetrischen Verhältnisse bei der bisher beschriebenen Ausführung des Federblattes mit auf ver schiedenen Seiten des Federblattes liegenden Krüm- mungsachsen 15 und 16 erzielen. Diese Ausführung gibt auch den Vorteil relativ grosser Wege der die Nutzkräfte abgebenden Punkte des Federblattes.
Es ist auch eine andere Ausbildung des Federblattes mit zwei auf der gleichen Seite desselben verlaufenden, z. B. sich rechtwinklig kreuzenden Krümmungsachsen der bei den stabilen Wölbungsformen möglich.
Ein Elementarteilchen eines solchen Federblattes ist in Fig. 3 dargestellt. Die Verhältnisse sind ähnlich wie beim Elementarteilchen nach Fig. 2: bei dem mit voll ausgezogenen Linien dargestellten Zustand, welcher der Krümmung des Federblattes um die Achse 15 in Fig. 1 entspricht, ist wiederum die obere Fläche des Elementar teilchens in x-Richtung verlängert und die untere Fläche verkürzt.
Im anderen Zustand gemäss den gestrichelten Linien in Fig. 3 ist jedoch die obere Fläche in z-Richtung gedehnt und die untere verkürzt; das ist der Fall, wenn das Federblatt um eine Krümmungsachse gewölbt ist, die in Fig. 1 unterhalb des Federblattes rechtwinklig zur Achse 15 verläuft.
Die Kraft/Weg-Charakteristik des Federblattes, wie sie beispielsweise in Fig. 4 gezeigt ist, hängt natürlich so wohl von der Dicke als auch von der Form des Feder blattes ab. Vier verschiedene Grundformen von Feder blättern 11 sind in Aufsicht in den Fig. 5 bis 8 ersichtlich. Bei den Ausführungsformen nach Fig. 5, 6 und 8 weist das Federblatt 11 zwei oder vier Kontaktstücke 14 und eine Befestigungs-Ausnehmung 19 auf. Die annähernd quadratische Form gemäss Fig. 5, ähnlich wie in Fig. 1, eignet sich vorzüglich zum Tätigen der Kontaktgabe an mehreren Kontaktstellen.
Die beiden Krümmungsachsen verlaufen rechtwinklig zueinander und etwa parallel bzw. rechtwinklig zu den Rändern, wie es die mit dünnen Linien angedeuteten Wölbungen ersichtlich machen.
Wenn bei einem Federblatt gemäss Fig. 5 zwei diago nal gegenüberliegende Ecken je symmetrisch abgeschnit ten sind, entsteht ein schmales Federblatt gemäss Fig. 6. Wenn zwei diagonal gegenüberliegende Ecken je unsym metrisch abgeschnitten sind und die Befestigungs-Aus- nehmung 19 aus der Mitte versetzt ist, ergibt sich die Form gemäss Fig. 7, bei der aber nur noch an einer Ecke ein Kontaktstück vorhanden ist. Bei den zwei letzter wähnten Formen verlaufen die Krümmungsachsen der Wölbungen nur noch zum Teil parallel zu den Rändern.
Hingegen verlaufen die Krümmungsachsen des an nähernd quadratischen Federblattes gemäss Fig. 8 in Richtung der Diagonalen von einer Ecke zur andern. Die unterschiedlichen Wölbungs-Richtungen bzw. -Formen ergeben Unterschiede in der Charakteristik für die Ecken des Federblattes. In diesem Falle, zum Unterschied von der Feder nach Fig. 5, verschieben sich beim Wechsel aus der einen in die andere stabile Form die vier Ecken in bezug auf die Mitte des Federblattes nach einem sehr ungleichen Verlauf, und zwar je zwei auf einer Diagonale liegende Ecken unterschiedlich zu den auf der andern Diagonale liegenden Ecken.
Eine symmetrische Kennlinie mit auf beiden Seiten des Kippunktes hohen schmalen Kraftspitzen lässt sich bei einer solchen Federart und wenn die beiden Krümmungsachsen auf verschiedenen Seiten des Federblattes verlaufen, erreichen, wenn man z. B. die Betätigungskräfte in der Mitte wechselweise auf beiden Seiten des Federblattes und die Nutzkräfte nur als Druckkräfte auf der jeweils konkaven Seite des Federblattes wirken lässt, so dass vor dem Kippen nur die beiden auf der einen Diagonale liegenden Ecken und nach dem Kippen nur die beiden auf der anderen Dia gonale liegenden Ecken gedrückt werden. Die prinzipielle Funktionsweise ist jedoch immer dieselbe.
Dies gilt auch für Sonderausführungen bei Federblättern, deren zwei Krümmungachsen nicht parallel zur Ebene des noch unge- wölbten Federblattes und/oder nicht rechtwinklig zuein ander verlaufen.
Als Anwendungsbeispiel der beschriebenen Feder blätter 11, mit auf verschiedenen Seiten des Federblattes verlaufenden Krümmungsachsen, in Kippwerken sind in Fig. 9 bis 13 elektrische Kippschalter dargestellt, die gewisse Unterschiede aufweisen. Das Federblatt 11 ist jeweils, ausgenommen in Fig. 13, nur im Schnitt gezeich net, und die weiter hinten sichtbaren unterschiedlichen Konturen je nach der Wölbungsart sind dabei wegge lassen, einerseits weil verschiedene Möglichkeiten gege ben sind und andererseits der besseren Übersichtlichkeit wegen, was ebenfalls für die mit gestrichelten Linien sym bolisch angedeuteten Kipplagen der Federblätter gilt.
Gemäss Fig. 9 sind in einem Gehäuse 20 mehrere an gegenüberliegenden Seiten angeordnete Kontaktstücke 21 und 21a befestigt, die feststehend sind und zu denen von aussen elektrische Leitungen führen. Das Federblatt 11 mit seinen Kontaktstücken 14 ist z. B. gemäss Fig. 5 oder 6 ausgebildet und auf einem Stössel 22 befestigt, welcher durch die Wände des Gehäuses 20 lose hindurchgeführt ist und an seinen Erden Ansätze 23 für die Handbetäti gung aufweist.
Durch Verschieben des Stössels 22 in Fig. 9 nach rechts kippt das Federblatt 11 in seine zweite stabile Wölbungslage 11', und es kommen die Ansätze 23, der Stössel 22 und das gekippte Federblatt 11 in die ge strichelt gezeichnete Lage, wobei die Kontaktstücke 14 des Federblattes sich von den feststehenden Kontakt stücken 21 abheben und mit den feststehenden Kontakt stücken 21a an der gegenüberliegenden Seite des Gehäu ses 20 in Berührung treten (14'). Der Einsatzpunkt der äusseren Kraft auf das Federblatt 11 ergibt sich bei der Betätigung des Stössels 22 an der Stelle, wo das Feder blatt 11 am Stössel 22 befestigt ist. Da das Federblatt 11 in beiden Stellungen unter elektrischer Spannung sein kann, müssen das Gehäuse 20 und die Ansätze 23 aus Isoliermaterial bestehen.
Ein Vorteil dieses Kippschalters ist, dass alle ein Kontaktstück 14 tragenden Ecken des Federblattes individuell federn und daher einen einwand freien Kontaktdruck gewährleisten. Werden bei Verwen dung eines Federblattes nach Fig. 5 zwei Kontaktstücke 14 elektrisch vom Federblatt isoliert, und miteinander verbunden, so können mit diesem Schalter beispielsweise zwei voneinander getrennte Stromkreise bei je zweifacher Unterbrechung gleichzeitig umgeschaltet werden.
Gemäss Fig. 10 trägt ein Isoliergehäuse 20 innen die beiden feststehenden Kontaktstücke 21 und 21a, sowie einen elektrisch leitenden Lagerbock 27, in welchem eine Achse 28 drehbar gelagert ist. Auf der Achse 28 sitzt eine Nabe 26, die nach oben geschlitzt ist und in diesem Schlitz das Federblatt 11 trägt. Letzteres ist durch ein Niet 26a an der Nabe 26 gesichert und mittels der Nabe 26 und der Achse 28 mit dem Lagerbock 27 elektrisch leitend verbunden. Auf der hinteren Seite trägt die Achse 28 in fester Verbindung einen Betätigungshebel 31. Die beiden Enddrehlagen der Achse 28 sind durch am Boden des Gehäuses 20 anschlagende Fortsätze 26b und 26c der Nabe 26 festgelegt.
Vom Lagerbock 27 und von den Kontaktstücken 21 und 21a führen elektrische Leitungen nach aussen.
Wenn der Hebel 31 aus seiner mit ausgezogenen Li nien gezeichneten Lage in die gestrichelt gezeichnete La ge 31' geschwenkt wird, so schwenkt die Nabe 26 samt dem in ihr eingespannten Teil des Federblattes 11 mit. Dabei kippt das Federblatt 11 mit seinem Kontaktstück 14 in die gestrichelt dargestellte zweite stabile Lage 11', 14'. Während vorher die Kontaktgabe mit dem feststehen den Kontaktstück 21 erfolgte, geschieht sie jetzt mit dem Kontaktstück 21a. Das Federblatt 11 hat hier etwa die Form nach Fig. 7, wobei aber die Ausnehmung 19 aus dem mittleren Teil nach dem linken Rand versetzt ist.
In Fig. 11 ist das Beispiel eines Wippenschalters ge zeigt. Das nach Fig. 7 ausgebildet Federblatt 11 ist hier in seinem mittleren Teil mittels eines Niets 33 auf einem im Gehäuse 20 festsitzenden Blechsockel 32 elektrisch leitend aufgenietet. Eine Betätigungswippe 25 ist in eine Ausnehmung 24 des Gehäuses 20 eingesetzt und darin seitlich geführt. An einem Schenkel der Wippe 25 ist in einer Nut 29 das eine Ende des Federblattes 11 einge rastet. Die Nut 29 ist V-förmig ausgebildet, derart dass das Federblatt in der Nut frei schwenken kann.
Die Wippe 25 stützt sich nach unten mit zwei seitlichen Wan gen 30 auf das Federblatt 11; gegen Verschiebung nach oben ist sie durch einen hakenförmigen Ansatz 25a ge sichert, der unter einen pilzförmigen Kopf des Niets 33 greift. Die Abstützpunkte der Wangen 30 auf dem Feder blatt 11 liegen in Fig. 11 vor und hinter dem Niet 33 und somit etwas links von der Mitte der Wippe 25. In seinen zwei stabilen Lagen ist das Federblatt 11 nicht nur in der Längsrichtung (Fig. 11), sondern auch in der Querrichtung nach unten oder oben gewölbt. Die Wan gen 30 kommen daher je nach der Wölbung des Feder blattes nach unten oder oben, tiefer oder höher zu liegen.
Durch diese Anordnung der Abstützpunkte der Betäti gungswippe ist es möglich zu erreichen, dass die Wippe 25, wie in Fig. 11 gezeigt, in ihren beiden Endlagen mit ihrer Mitte gleich hoch liegt, wie wenn sie dort ein ru hendes Schwenklager hätte.
Am Beispiel gemäss Fig. 12 ist gezeigt, wie ein Feder blatt etwa nach Fig. 7 ausgenützt werden kann, um einen Umschalter mit Schnappschaltung in beiden Kipprichtun- gen und mit Rückführung eines nur in einer Richtung wirkenden Betätigungsorgans zu schaffen, ohne dass eine besondere Rückführungsfeder erforderlich wäre. Das Fe derblatt 11 ist an seinem linken Ende mittels eines Niets 34 auf einem Sockel 35 befestigt. Am rechten Ende trägt das Federblatt 11 ein Kontaktstück 14, dem feststehen den Kontaktstücke 21 und 21a zugeordnet sind, die dem Kontaktstück 14 nur ein kleines Bewegungsspiel lassen.
Zwischen der Mitte und dem eingespannten Ende des Federblattes 11 liegt ein im Gehäuse 20 geradegeführter Betätigungsstössel 36 auf dem Federblatt auf. Drückt der Stössel nicht nach unten, so nimmt das Federblatt 11 die mit ausgezogenen Linien gezeichnete Form an, d.h. es ist auf seiner ganzen Länge konvex nach oben gewölbt. Eine durch entsprechende Montage erzielte Vorspannung gewährleistet einen genügenden Kontaktdruck mit dem Kontaktstück 21.
Beginnt der Stössel nach unten zu drük- ken, so flacht sich das Federblatt zunächst in der Zone um die Druckstelle herum ab und krümmt sich dann in dieser Zone konvex nach unten. Druckt der Stöss21 35 noch weiter, so kippt das Federblatt, wobei das Ende mit dem Kontaktstück 14 sich wie der mittlere Teil konvex nach unten krümmt, wodurch das Kontaktstück 14 sprunghaft vom Kontaktstück 21 abgehoben und nach oben gegen das Kontaktstück 21a bewegt wird bis es die Lage 14' erreicht.
Die neue in Fig. 12 gestrichelt ge zeichnete Form 11' des Federblattes weist am rechten Ende und in der Mitte eine nach unten konvexe Krüm mung auf, während sie am linken Ende eine gegenüber der Anfangslage 11 verstärkt nach oben konvexe Krüm mung zeigt. Weicht der Stössel 36 nach oben zurück, so findet das Spiel im umgekehrten Sinne lediglich durch die elastische Wirkung des Federblattes statt.
Ein ähnlich wirkender Mechanismus kann bei sonst gleicher Anordnung mit einem Federblatt gemäss Fig. 7 erreicht werden, wenn das Federblatt in seinem mittleren Teil ruhend, etwa wie nach Fig. 11 eingespannt und in der nicht betätigten Lage konvex nach unten gewölbt ist, wobei vorteilhaft das linke Ende des Federblattes durch eine ruhende Stütze dauernd nach oben etwas vorgespannt, d.h. über die der inhärenten stabilen Wöl bungsform entsprechende Lage hinaus nach oben ge drückt wird. Die Betätigung kann dann durch stärkeres bzw. schwächeres Drücken von oben auf die obere oder untere Ecke des Federblattes erfolgen, wonach das Fe derblatt in die nach oben konvexe Form bzw. in die nach unten konvexe Form kippt.
Ein Kippwerk mit hohen schmalen Kraftspitzen zu beiden Seiten des Kippunktes lässt sich erreichen durch Anwendung eines Federblattes gemäss Fig. 8 in der in Fig. 13 gezeigten Weise. Den Kontaktstücken 14 ist nur auf der jeweils konkaven Seite des Federblattes ein Paar feststehender Kontaktstücke 21 bzw. 21a zugeordnet. In der mit ausgezogenen Linien gezeichneten Form 11 ist das Federblatt längs seiner in der Zeichenebene liegen den Diagonale nahezu gestreckt, und die beiden auf dieser Diagonale liegenden Kontaktstücke 14 drücken mit gros- ser Kraft gegen die beiden feststehenden Kontaktstücke 21.
In der gestrichelt gezeichneten Form 11' des Feder blattes ist dieses längs seiner rechtwinklig zur Zeichen ebene stehenden Diagonale nahezu gestreckt und drückt mit seinen auf dieser Diagonale liegenden, in Fig. 13 nicht sichtbaren zwei Kontaktstücken ebenfalls mit gros- ser Kraft gegen die beiden auf der in Fig. 13 rechten Federblattseite liegenden feststehenden Kontaktstücke 21a, von denen in Fig. 13 nur das hintere zum Teil sicht bar ist.
Das Kippen des Federblattes kann mittels eines gleichen Mechanismus wie in Fig. 9 durch Hin- und Her schieben eines Stössels 22 herbeigeführt werden, wobei in diesem Falle aber der Verschiebungsweg verhältnis- mässig klein ist. Als Federkennlinie gilt hier auf jeder Seite des Kippunktes der Kraft/Weg-Verlauf desjenigen Kontaktstück-paares, das auf der betreffenden Seite des Kippunktes mit den feststehenden Kontaktstücken in Berührung tritt.
Das erfindungsgemässe Kippwerk kann natürlich auch für eine andere als die in den Fig. 9 bis 13 beispielsweise gezeigte Art seiner mechanischen Betätigung vorgesehen werden. So ist es z. B. möglich, das Federblatt 11 unmit telbar durch magnetische Felder, durch den Druck von Flüssigkeiten oder Gasen oder durch Temperaturände- rungen, wobei das Federblatt aus Bimetall hergestellt ist, zu betätigen. Es sind auch andere Befestigungsarten des Federblattes möglich, z. B. die Einspannung am Rand in schwenkbare Backen, wobei die Betätigung durch Krafteinwirkung in der Mitte und die Auswirkung der Nutzkräfte am gegenüberliegenden Rand des Federblattes oder umgekehrt erfolgen kann.
Bei fester Einspannung des Federblattes am einen Rand kann die Betätigung auch an der gleichen gegenüberliegenden Randstelle, wo das Federblatt die Nutzkräfte abgibt, erfolgen; in diesem Fall ist aber der Bewegungsverlauf der die Nutzkräfte abgebenden Stelle des Federblattes von der Betätigungs art abhängig.
Es können auch andere als die beschriebenen Feder blattformen in Frage kommen, so etwa die kreisrunde oder ovale Form oder die Form eines gleichschenkligen Dreieckes, indem in Fig. 7 die linke Ecke abgeschnitten und die Betätigungskraft an der obern oder untern Ecke angesetzt wird.
Die Vorteile des erfindungsgemässen Kippwerkes er geben sich aus der Möglichkeit, bei denselben Dimensio nen des Kippwerkes grössere Nutzkräfte, z. B. Kontakt drücke, bzw. grössere Federwege zu erzielen oder mehr Kontakte mit dem gleichen Kontaktdruck aufzubauen, ohne dass besondere Mechanismen erforderlich sind.