DE1298914B

DE1298914B - Thermoelectric flasher, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE1298914B
Application number: DE1960W0028903
Authority: DE
Original assignee: WEHRLE JOHANN
Current assignee: WEHRLE JOHANN
Priority date: 1960-11-14
Filing date: 1960-11-14
Publication date: 1969-07-03

Description

Zur Schaltung von blinkenden Lichtquellen, insbesondere auf Kraftfahrzeugen, sind thermische Relais, die mit Bimetallstreifen oder Hitzdrähten arbeiten, bekannt. Vielfach handelt es sich dabei um elektromagnetische Schalter, die lediglich durch das thermische Glied gesteuert werden. Hierbei kommt es auf die Größe des vom Hitzdraht zu bewirkenden Schaltweges nicht allzusehr an, weil durch den Hitzdraht selbst nur der Erregerstrom des elektromagnetischen Relais, nicht aber der verhältnismäßig starke Strom der blinkenden Lampen zu schalten ist. Der Aufwand für das zusätzliche elektromagnetische Schaltrelais ist aber bei den als ausgesprochene Massenartikel gefertigten Blinkschaltern unverhältnismäßig groß, so daß man versucht hat, mit dem Hitzdraht allein einen so großen Schaltweg zu erreichen, daß der gesamte Lampenstrom einwandfrei geschaltet werden kann. Hierbei beginnen jedoch die Schwierigkeiten, und man muß die Wirkung einer Schnappfeder, die bei verhältnismäßig kleinen Betätigungswegen einen großen Weg liefert, zu Hilfe nehmen. Hitzdrahtblinkrelais sind bekannt, bei denen der Hitzdraht auf plattenförmige (USA.-Patentschrift 2 706 227, deutsche Patentschrift 1049 280) und streifenförmige (deutsche Auslegeschrift 1082 532) Schnappfedern einwirkt, wobei die Schnappfederanordnung der deutschen Auslegeschrift 1083 532 in ihrem Aufbau im wesentlichen dem eines handelsüblichen Mikroschalters entspricht.For switching flashing light sources, especially on motor vehicles, thermal relays that work with bimetal strips or hot wires are known. In many cases, these are electromagnetic switches that only operate through the thermal member can be controlled. This depends on the size of the hot wire to be effected switching path not too much, because only through the hot wire itself the excitation current of the electromagnetic relay, but not the proportional one strong current of the flashing lamps is to be switched on. The effort for the additional Electromagnetic switching relays, however, are considered to be mass-produced items manufactured flasher switches disproportionately large, so that one has tried with the hot wire alone to achieve such a large switching path that the entire lamp current can be switched properly. However, this is where the difficulties begin and you have to have the action of a snap spring with relatively small actuation paths supplies a great way to help. Hot wire flasher relays are known at which the hot wire on plate-shaped (USA.-Patent 2 706 227, German Patent 1049 280) and strip-shaped (German Auslegeschrift 1082 532) acts with snap springs, the snap spring arrangement of the German Auslegeschrift 1083 532 in its structure essentially corresponds to that of a commercially available microswitch.

Alle genannten Ausführungen zeigen den Nachteil, daß mindestens ein Ende des Hitzdrahtes beweglich an die Schnappfeder angreift, was sowohl die erstmalige Montage als auch eine Einstellung des Wegübersetzungsverhältnisses, das den Blinkrhythmus bestimmt, erheblich erschwert. Es ist ferner eine Anordnung bekannt (deutsche Patentschrift 929 958), bei welcher zwar beide Enden von je zwei Hitzdrähten an Festpunkten liegen, aber jeder Hitzdraht ist um einen weiteren Festpunkt geführt, so daß die wirksame Länge und damit der erreichbare Schaltweg halbiert werden. Bei dieser Anordnung wird die Ausknickung des Hitzdrahtes dazu benutzt, über Koppelglieder eine Schnappfeder zu betätigen. Die Koppelglieder stehen dabei aber in einem so ungünstigen Winkel zu dem eigentlichen -Betätigungsglied, daß ein großer Teil des erreichbaren Schaltweges verschenkt wird. Außerdem dürfte die exakte Einstellung des von vier beweglichen Punkten gesteuerten Betätigungsgliedes sehr schwierig sein.All of the above versions have the disadvantage that at least one End of the hot wire movably engages the snap spring, which is both the first Assembly as well as a setting of the path transmission ratio, which the flashing rhythm determined, considerably more difficult. An arrangement is also known (German patent specification 929 958), in which both ends of two hot wires each are at fixed points, but each hot wire is led around a further fixed point, so that the effective Length and thus the achievable switching path can be halved. With this arrangement the kink of the hot wire is used to create a snap spring via coupling links to operate. The coupling links are at such an unfavorable angle to the actual actuator that a large part of the achievable switching path is given away. In addition, the exact setting of the four movable Points controlled actuator can be very difficult.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, die angeführten Nachteile der bekannten rein thermischen Blinkschalter zu vermeiden und zusätzlich einfache Möglichkeiten zur Änderung der Wegübersetzung und zur Temperaturkompensation zu schaffen. Ferner ist es ohne weiteres möglich, handelsübliche Mikroschalter ohne Anbringung spezieller Betätigungsglieder zu verwenden.The invention has set itself the task of solving the stated disadvantages to avoid the well-known purely thermal flasher switch and also simple Possibilities for changing the distance transmission and for temperature compensation create. Furthermore, it is easily possible to use commercially available microswitches without Attachment of special actuators to be used.

Erfindungsgemäß ist der thermoelektrische Blinkgeber, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei dem der Blinkkontakt bei kaltem Hitzdraht geschlossen ist und der Hitzdraht bei Ausdehnung eine Schnappfeder betätigt, derart ausgebildet, daß der Hitzdraht die wirksame Längsachse der Feder etwa in deren Mitte in schräger Richtung kreuzt und derart in einem Knick über das Betätigungsglied der Schnappfedei geführt ist, daß die Bewegung des Knickpunktes des Hitzdrahtes senkrecht zur Federachse erfolgt.According to the invention, the thermoelectric flasher is, in particular for motor vehicles in which the flashing contact is closed when the hot wire is cold and the hot wire actuates a snap spring when expanded, designed in such a way that the hot wire the effective longitudinal axis of the spring about in the middle at an angle Direction crosses and in such a way in a bend over the actuator of the snap paw is guided that the movement of the kink point of the hot wire perpendicular to the spring axis he follows.

Diese Anordnung bietet den Vorteil, daß die Bewegeng des Betätigungsgliedes mit Wegübersetzung erfolgt. Andererseits wird durch die Schrägführung des Hitzdrahtes gegenüber der wirksamen Längsachse der Schnappfeder ohne Vergrößerung der Grundfläche des Blinkgebers eine größere Länge des Hitzdrahtes wirksam, was bei den verhältnismäßig kleinen Längenänderungen des Hitzdrahtes, der durch die zulässigen Baumaße des Blinkers sowieso in seiner Länge äußerst beschränkt ist, besonders wichtig ist. Ein besonderer Kunstgriff besteht noch darin, daß das Betätigungsglied jenseits der Federlänge angreift, wodurch eine weitere Wegübersetzung erreicht wird.This arrangement offers the advantage that the movement of the actuator takes place with translation. On the other hand, the inclined guidance of the hot wire compared to the effective longitudinal axis of the snap spring without increasing the base area of the flasher a greater length of the hot wire effective, which is relatively small changes in length of the hot wire caused by the permitted dimensions of the blinker is extremely limited in length anyway, is particularly important. A special Another trick is that the actuator is beyond the length of the spring attacks, whereby a further translation is achieved.

Im folgenden sei an Hand der F i g. 1 der Aufbau eines solchen Blinkers unter Verwendung eines handelsüblichen Mikroschalters beschrieben, während die F i g. 1 a das Weg- und Kräftespiel erläutert. In F i g. 2 ist die Schaltung und in F i g. 3 ein besonders zweckmäßiges Ausführungsbeispiel dargestellt. Der in F i g. 1 gezeigte Aufbau ist natürlich nur als schematisches Ausführungsbeispiel zu verstehen, welches in Einzelheiten verändert werden kann.In the following, on the basis of FIG. 1 the structure of such a turn signal described using a commercially available microswitch, while the F i g. 1 a explains the play of distance and forces. In Fig. 2 is the circuit and in F i g. 3 shows a particularly useful embodiment. The in F i G. 1 is of course only as a schematic exemplary embodiment understand which details can be changed.

Auf einer Grundplatte 1 ist ein als Umschalter ausgebildeter Mikroschalter 2 befestigt, dessen Betätigungsglied 3 nach oben herausragt und eine Bohrung oder nutenförmigen Einschnitt 4 aufweist, über welchen der Hitzdraht5 geführt ist. Seine Enden sind an zwei auf der Grundplatte 1 angebrachten Halterungen 6 und 7 befestigt, von denen, wie in der Figur angedeutet, mindestens eine in der Höhe und eine nach der Seite einstellbar ist.On a base plate 1 is a microswitch designed as a changeover switch 2 attached, the actuator 3 protrudes upwards and a hole or has groove-shaped incision 4, over which the hot wire 5 is guided. His Ends are attached to two brackets 6 and 7 attached to the base plate 1, of which, as indicated in the figure, at least one in height and one behind the side is adjustable.

In F i g. 2 sind Hitzdraht und Verbraucher (Blinklampe) in Parallelschaltung dargestellt, jedoch ist selbstverständlich auch eine Hintereinanderschaltung möglich. In der Figur ist 5 der Hitzdraht, der den Umschaltkontakt 8 des Mikroschalters betätigt. Der Strom aus einer Gleichstromquelle 9 durchfließt den Umschalter 8 und über dessen Kontakt 11 die Lampe 10 und den zu dieser parallelgeschalteten Hitzdraht 5. Durch die Ausdehnung des stromdurchflossenen Hitzdrahtes 5 wird der Schaltkontakt 8 umgelegt, die Lampe 10 erlischt, und der Hitzdraht 5 schaltet sich ab. Gegebenenfalls kann in dieser Lage des Schalters 8 eine weitere blinkende Lampe 10a über den Kontakt 12 eingeschaltet werden.In Fig. 2 are hot wire and consumers (flashing lamp) in parallel shown, but a series connection is of course also possible. In the figure, 5 is the hot wire that actuates the changeover contact 8 of the microswitch. The current from a direct current source 9 flows through the switch 8 and over it Contact 11 the lamp 10 and the hot wire connected in parallel to this 5. Through the expansion of the hot wire 5 through which current flows, the switching contact 8 is turned over, the lamp 10 goes out, and the hot wire 5 switches off. If necessary, can in this position of the switch 8 another flashing lamp 10a over the contact 12 can be switched on.

Durch die vorgeschlagene Kombination und die Anordnung von Hitzdraht und Mikroschalter lassen sich verhältnismäßig große Schaltwege ohne die sonst üblichen Hebelübersetzungen erreichen. Betrachtet man die F i g. l a, in welcher das Weg- und Kräftedreieck entsprechend dem Hitzdraht und dem Betätigungsstift der F i g. 1 herausgezeichnet ist und bezeichnet die halbe Länge des ausgedehnten Hitzdrahtes mit L +A, die dem Betätigungsstift in der oberen Endlage entsprechende Höhe mit h -!- d, so ergibt eine einfache Rechnung, daß ist, wobei S die Kraft in Richtung des Hitzdrahtes, P die auf den Betätigungsstift ausgeübte Kraft ist.The proposed combination and the arrangement of the hot wire and microswitch enables relatively large switching distances to be achieved without the otherwise usual lever ratios. Looking at the FIG. l a, in which the path and force triangle corresponding to the hot wire and the actuating pin of FIG. 1 is drawn out and denotes half the length of the extended hot wire with L + A, the height corresponding to the actuating pin in the upper end position with h -! - d, a simple calculation shows that where S is the force in the direction of the hot wire, P is the force exerted on the actuating pin.

Eine Temperaturkompensation ist bei der Anordnung nach der Erfindung durch entsprechende Ausbildung der zweckmäßig aus Metall bestehenden Grundplatte 1, welche ja mit wechselnder Umgebungstemperatur ebenso wie der Hitzdraht ihre Länge zwischen den Befestigungspunkten des Hitzdrahtes 5 ändert, leicht möglich. Gegenüber den Thermoblinkern mit Bimetall hat der Hitzdrahtblinker in bekannter Weise wegen der geringeren Wärmekapazität des Drahtes den Vorteil des schnelleren Ansprechens beim Einschalten der Anlage. Hinzu kommt noch der sehr wesentliche Vorteil, daß man durch Verstellen eines oder beider ruhender Endpunkte des Hitzdrahtes die Schaltfolge in weiten Grenzen ändern kann, was bei den bisherigen Hitzdrahtblinkern gar nicht oder nur mit sehr diffiziler Einstellung des bewegten Endpunktes des Hitzdrahtes möglich war. Zusätzlich ergibt die Kombination mit dem Mikroschalter, an dem der Hitzdraht wiederum ohne jede Hebelübersetzung angreift, eine völlig einwandfreie Momentschaltung.A temperature compensation is in the arrangement according to the invention by appropriate training of the base plate, which is expediently made of metal 1, which with changing ambient temperature just like the hot wire its length between the attachment points of the hot wire 5 changes, easily possible. Opposite to The hot wire blinker has because of the thermal indicators with bimetal in a known way the lower heat capacity of the wire has the advantage of faster response when switching on the system. Added to this is the very important advantage that the switching sequence can be adjusted by adjusting one or both of the stationary end points of the hot wire can change within wide limits, which was not possible with the previous hot-wire indicators or only with very difficult adjustment of the moving end point of the hot wire was possible. In addition, the combination with the microswitch on which the Hot wire, in turn, attacks without any leverage, a completely flawless one Momentary switching.

An Stelle des vom kalten Hitzdraht ausgeübten Drucks auf das Schaltorgan des Mikroschalters kann man die Anordnung auch so treffen, daß der kalte Draht einen Zug ausübt, der bei seiner Erwärmung aufgehoben wird. Auf diese Weise ergibt sich eine besonders einfache Ausführung eines Blinkschalters, die als weiteres Beispiel an Hand der F i g. 3 beschrieben werden soll. Der besseren übersicht halber sind in dieser Figur die Einzelteile auseinandergezogen dargestellt. Das eigentliche Schaltelement bildet die in einem bekannten Mikroschalter verwendete sogenannte »atmende Feder« 13, welche auf einer Grundplatte 14 aus Metall durch Niete oder Schweißung befestigt ist. Zweckmäßig verwendet man noch eine Deckplatte 15, welche das Ende der Feder 13 überdeckt. Die Feder 13 besteht aus einer mittleren geraden Zunge 16, welche die Kontakte 17 trägt, und zwei seitlichen gebogenen Zungen 18, die kürzer sind als die mittlere Zunge 16. Die mittlere Zunge 16 ist mit zwei Einschnitten 19 versehen.Instead of the pressure exerted on the switching element by the cold hot wire of the microswitch you can make the arrangement so that the cold wire a Pull that is canceled when it is heated. In this way it arises a particularly simple design of a flasher switch, as a further example on the basis of FIG. 3 should be described. For the sake of clarity in this figure, the individual parts are shown pulled apart. The real one Switching element forms the so-called used in a known microswitch "Breathing spring" 13, which on a base plate 14 made of metal by rivets or Weld is attached. A cover plate 15 is expediently used, which the end of the spring 13 is covered. The spring 13 consists of a middle straight line Tongue 16, which carries the contacts 17, and two laterally curved tongues 18, which are shorter than the central tongue 16. The central tongue 16 has two incisions 19 provided.

Die Grundplatte 14 hat beiderseits je einen aufgebogenen Lappen 20 und 21 sowie zwei weitere kleine Aufbiegungen 22, gegen welche sich die seitlichen, gebogenen Zungen 18 der Feder 13 abstützen. Auf der Seite des Lappens 20 ist auf der Grundplatte 14 ein Winkel 23 aufgeschweißt, der durch eine Schraube mit Feststellmutter 24 gegen den Lappen 20 verbogen werden kann. Er weist eine Bohrung 25 auf, die zur Halterung des Hitzdrahtes 26 dient. Am anderen Ende der Grundplatte 14 sind mittels isolierender Zwischenlagen 27 und 28 und Niete 29 und 30 Metallappen 31 bzw. 32 isoliert aufgesetzt, welche die Gegenkontakte 33 und 34 tragen. Das aufgebogene Ende des Lappens 31 enthält den Befestigungspunkt 35 für das feste Ende des Hitzdrahtes 26, das somit elektrisch mit dem Kontakt 34 verbunden ist. Das einstellbare Ende des Hitzdrahtes 26 ist durch eine konische Tülle 36 aus hitzebeständigem Isoliermaterial, vorzugsweise Keramik, geführt und dort verknotet oder verschweißt. Der Hitzdraht 26 wird von dort aus zweckmäßig in einer Spirale zur Masseanschlußklemme geführt, wobei das zur Spirale aufgewickelte Ende gleich als Vorwiderstand benutzt wird. Die Tülle 36 wird in die Öffnung 25 des Winkels 23 gesteckt, so daß durch Verdrehen der Schraube 24 die Länge des Hitzdrahtes 26 verändert werden kann. Auf den Hitzdraht 26 ist ein durchbohrter Doppelkonus 37, ebenfalls aus keramischem Material, aufgesteckt, der von einer federnden Drahtschlinge 38 umfaßt wird, deren hakenförmig abgebogene Enden in die Einschnitte 19 der mittleren Federzunge 16 eingehängt werden. In kaltem Zustand zieht also der Hitzdraht 26 die mittlere Zunge der Feder 13 nach unten und schließt die Kontakte 17-34, während bei Erwärmung der Draht sich verlängert und die Feder 13 nach oben schnappt, so daß die Kontakte 17-33 geschlossen werden. Der Lappen 21 dient zur Befestigung des ganzen Blinkers auf einer Isolierplatte 39, welche zugleich die äußeren Anschlußschrauben 40 und 41 enthält. An die Anschlußschraube 41 wird das spiralig gedrehte Ende des Hitzdrahtes geführt und zweckmäßig vernietet.The base plate 14 has on both sides a bent tab 20 and 21 as well as two further small bends 22, against which the lateral, bent tongues 18 of the spring 13 are supported. On the side of the tab 20 , an angle 23 is welded onto the base plate 14 which can be bent against the tab 20 by a screw with a locking nut 24. It has a bore 25 which is used to hold the hot wire 26. At the other end of the base plate 14, metal tabs 31 and 32, which carry the mating contacts 33 and 34, are placed in an insulated manner by means of insulating intermediate layers 27 and 28 and rivets 29 and 30. The bent-up end of the tab 31 contains the attachment point 35 for the fixed end of the hot wire 26, which is thus electrically connected to the contact 34. The adjustable end of the hot wire 26 is passed through a conical sleeve 36 made of heat-resistant insulating material, preferably ceramic, and is knotted or welded there. The hot wire 26 is expediently guided from there in a spiral to the ground connection terminal, the end wound into the spiral being used as a series resistor. The grommet 36 is inserted into the opening 25 of the angle 23 so that the length of the hot wire 26 can be changed by turning the screw 24. A pierced double cone 37, also made of ceramic material, is plugged onto the hot wire 26 and is encompassed by a resilient wire loop 38, the hook-shaped ends of which are hooked into the incisions 19 of the central spring tongue 16. In the cold state, the hot wire 26 pulls the middle tongue of the spring 13 downwards and closes the contacts 17-34, while when heated, the wire extends and the spring 13 snaps upwards, so that the contacts 17-33 are closed. The tab 21 is used to fasten the entire indicator on an insulating plate 39, which also contains the outer connecting screws 40 and 41. The spirally twisted end of the hot wire is led to the connecting screw 41 and riveted appropriately.

Claims

Claims: 1. Thermoelectric flasher unit, in particular for motor vehicles, in which the flasher contact is closed when the hot wire is cold and the hot wire actuates a snap spring when expanded, characterized in that the hot wire (5, 26) approximately in the effective longitudinal axis of the spring (13) the center of which crosses in an oblique direction and is guided in a kink over the actuating member (3, 38) of the spring (13) that the movement of the kink point of the hot wire (5, 26) takes place perpendicular to the spring axis. z. Flasher unit according to Claim 1, characterized in that the actuating member (3, 38) engages with a path transmission beyond the length of the spring. 3. Flasher unit according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of the fastening points (6, 7) of the ends of the hot wire (5, 26) is adjustable in height and / or the side. 4. Flasher unit according to Claim 1 or the following, characterized in that the base plate (14), which is preferably made of metal, is designed so that it compensates for the change in length of the hot wire (5, 26) brought about by changing the ambient temperature. 5. Flasher unit according to Claim 1 or the following, characterized in that a flasher lamp (10, 10 a) is switched on in each position of the flasher contact (8, 11, 12 in Fi g. 2), which is designed as a changeover switch. 6. Flasher unit according to Claim 1 or the following, characterized in that the cold hot wire (5, 26) pulls the spring (13) of the microswitch (2) from its rest position into its tensioned end position and releases it when heated. 7. Flasher unit according to Claim 1 or the following, characterized in that the pulse ratio (switch-on time of the hot wire to the total time) can be changed by an adjustable series resistor. B. flasher unit according to claim 7, characterized in that the part of the hot wire (5, 26) not used for switching serves as a series resistor.