DE1540656B1

DE1540656B1 - Electric snap switch

Info

Publication number: DE1540656B1
Application number: DE19621540656
Authority: DE
Inventors: Knud Julius Hallgreen
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1962-07-06
Filing date: 1962-07-06
Publication date: 1970-08-27

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Sprungschalter mit einem unter der Wirkung einer Totpunktfeder sprunghaft verschwenkbaren Schaltelement, dessen eines Ende ortsfest und dessen anderes Ende auf einem von den Stellkräften verschwenkbaren Hebel längsverschieblich gelagert ist.The invention relates to an electrical snap switch with a switching element that can be suddenly pivoted under the action of a dead center spring, one end of which is stationary and the other end of which is on one of the actuators pivotable lever is mounted longitudinally displaceable.

Solche Sprungschalter; die bis zu einem bestimmten Punkt verstellt werden und dann schlagartig in ihre andere Schaltstellung umschnappen, sind sehr stark durch das Prellen gefährdet. Denn in der Totpunktfeder wird während der Stehbewegung eine erhebliche Energie gespeichert, die dann schlagartig freigesetzt wird. Infolgedessen erfährt das den Kontakt tragende Element eine sehr starke Beschleunigung, die beim Aufprallen auf ein Hindernis in entsprechende Kräfte, auch Rückprallkräfte, umgesetzt wird.Such snap switches; which adjusted up to a certain point and then suddenly snap into their other switch position are very strongly endangered by bouncing. Because in the dead center spring is during the standing movement a considerable amount of energy is stored, which is then suddenly released. Consequently the element carrying the contact experiences a very strong acceleration Impact on an obstacle converted into corresponding forces, including rebound forces will.

Bei einem bekannten Sprungschalter dieser Art ist das Schaltelement um einen festen Zapfen schwenkbar, um den sich auch ein den Kontakt tragender Hebel schwenken läßt. Beide Hebel sind durch die Totpunktfeder miteinander verbunden. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Totpunktfeder nicht mit dem Schaltelement verbunden, sondern auf einem Bolzen befestigt, der mit einer Rolle auf einer Lauffläche des Schaltelements abrollen kann. Der feste oder der bewegliche Kontakt ist federnd abgestützt, wodurch aber das Prellen nur wenig herabgesetzt wird: Es sind ferner elektrische Nockenschalter bekannt, bei denen bewegliche Federkontakte durch einen drehbaren oder verschiebbaren Nocken gegen einen festen Kontakt gedrückt werden. Hierbei gibt es auch solche, bei denen der Nocken eine sprungartige Bewegung vollführt.In a known snap switch of this type, the switching element is pivotable around a fixed pin, around which there is also a lever carrying the contact can pivot. Both levers are connected to one another by the dead center spring. In another embodiment, the dead center spring is not with the switching element connected, but attached to a bolt that connects to a roller on a tread of the switching element can roll. The fixed or moving contact is springy supported, whereby the bouncing is only slightly reduced: They are further electric cam switches known in which movable spring contacts by a rotatable or slidable cams are pressed against a fixed contact. There are also those in which the cam performs a sudden movement.

Sodann ist ein Schalter mit einer Walze bekannt, in welcher Führungsnuten angeordnet sind. In die Nuten greifen Elemente ein, welche elektrische Kontakte tragen.Then a switch with a roller is known in which guide grooves are arranged. Elements which have electrical contacts engage in the grooves wear.

Des weiteren ist schon ein axial bewegliches Schaltelement über eine Kulissenführung mit einem Schaltnocken verbunden worden, wobei die Kulissenführung vollständig oder, wenn das Schaltelement auch noch drehbar ist, abschnittsweise parallel zur Bewegungsrichtung des Schaltelements verläuft.Furthermore, an axially movable switching element is already via a Link guide has been connected to a switching cam, the link guide completely or, if the switching element is also rotatable, in sections runs parallel to the direction of movement of the switching element.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sprungschalter der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß die Kontakte weitgehend prellfrei sind.The invention is based on the object of a snap switch to be designed in such a way that the contacts are largely bounce-free are.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das ortsfeste Lager für das Schaltelement aus einer zur Bewegungsbahn des beweglichen Kontaktelements des Schalters senkrecht stehenden Schlitzführung besteht und ein am Schaltelement angebrachter Zapfen in diese Schlitzführung und zugleich in eine am beweglichen Kontaktelement befestigte, zu dessen Bewegungsrichtung schräg verlaufende Schlitzführung eingreift.This object is achieved according to the invention in that the stationary Bearing for the switching element from one to the path of movement of the movable contact element of the switch is vertical slot guide and one on the switching element attached pin in this slot guide and at the same time in one on the movable Fastened contact element, slotted guide running obliquely to its direction of movement intervenes.

Bei dieser Anordnung werden alle von der Totpunktfeder auf das Schaltelement übertragenen Kräfte von der ortsfesten Schlitzführung aufgenommen. Die Schaltbewegung wird vom Zapfen am Schaltelement über die schräg verlaufende Schlitzführung auf das bewegliche Kontaktelement übertragen, wobei letzteres absolut sicher gegen das feststehende Kontaktelement gehalten wird. Auf diese Weise lassen sich extrem kurze Prellzeiten von weniger als zwei Mikrosekunden erzielen. Abweichungen von den genauen Winkelstellungen sind in einem solchen Maße zulässig, als die in Bewegungsrichtung des Schaltelements wirkende Komponente der Prellkraft durch gleichzeitig auftretende Reibungskräfte kompensiert wird. Selbst eine noch stärkere Abweichung ist relativ unschädlich, solange noch der größte Teil der Prellkraft von dem in der ortsfesten Führung gehaltenen Zapfen aufgenommen wird.With this arrangement, all of the dead center spring are applied to the switching element transferred forces absorbed by the stationary slot guide. The switching movement is opened from the pin on the switching element via the inclined slot guide the movable contact element transferred, the latter being absolutely secure against the fixed contact element is held. This can be extremely short Achieve bounce times of less than two microseconds. Deviations from the exact Angular positions are permissible to the same extent as those in the direction of movement of the switching element acting component of the bounce force by simultaneously occurring Frictional forces is compensated. Even a larger deviation is relative harmless, as long as most of the bounce force of that in the stationary Guide held pin is added.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform verläuft die am beweglichen Kontaktelement befestigte Schlitzführung an mindestens einem Ende parallel zur Bewegungsrichtung :des Schaltelements. Hierdurch ergibt sich eine Sicherung des beweglichen Schaltelements im Bereich der Bewegungsendpunkte gegen eine Querbewegung.In a preferred embodiment, it runs on the movable Contact element attached slot guide at at least one end parallel to the direction of movement : of the switching element. This results in the movable switching element being secured in the area of the movement end points against a transverse movement.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen thermostatisch betätigten Umschalter und F i g: 2 eine vergrößerte Ansicht der Führungsbahn.The invention is illustrated below with reference to one in the drawing Embodiment explained in more detail. It shows F i g. 1 a longitudinal section through a thermostatically operated changeover switch and FIG. 2 is an enlarged view the guideway.

In F i g. 1 ist ein Sprungschaltwerk gezeigt, das aus einem Hebel 1, einem als Hebel ausgebildeten Schaltelement 2 und einer Feder 3 besteht. Der Hebel 1 ist um einen Festpunkt 4 drehbar und wird einerseits durch eine einstellbare Sollwert Feder 5 und andererseits durch einen Stab 6 belastet, an dem z. B. ein thermostatisches Arbeitselement od. dgl. angreifen kann. Der Hebel 1 trägt einen Zapfen 7; auf dem das Schaltelement 2 in einem Langloch 8 geführt ist. Die Feder 3 ist einerseits an dem Zapfen 7 und andererseits an einem Steg 10 des Schaltelements 2 befestigt. Das Schaltelement 2 trägt an seinem vorderen Ende einen Zapfen 11, der in einem Fenster 12 eines Kontaktträgers 13 geführt ist. Der Zapfen 11 liegt in -der veranschaulichten Stellung an der Stirnfläche 14 des Fensters an und springt bei einer entsprechenden Belastung des Hebels 1 in. die andere Endstellung an der Stirnfläche 15 um. Das Sprungschaltwerk betätigt ein bewegliches Kontaktelement 16 zwischen zwei festen Kontaktelementen 17 und 18. Zu diesem Zweck ist das bewegliche Kontaktelement an seinem unteren Ende mit einem Führungselement 19 versehen, das in F i g. 2 in vergrößertem Maßstab, in F i g. 1 dagegen, um das Fenster 12 zeigen zu können, nur abgebrochen veranschaulicht ist. Das Führungselement besitzt einen Schlitz 20, dessen beide Seitenwände 21 und 22 Führungsbahnen für den Zapfen 11 darstellen. Die Mittelteile der Führungsbahn bestehen aus geraden Abschnitten, die sowohl schräg zur Bewegungsbahn des Zapfens 11 als auch schräg zur Bewegungsbahn des Kontaktelements 16 stehen. Die beiden Enden 23 und 24 des Schlitzes sind mit Seitenwänden versehen, die parallel zur Bewegungsrichtung des Schaltelements 11 stehen.In Fig. 1 shows a spring mechanism that consists of a lever 1, a switching element 2 designed as a lever and a spring 3 consists. Of the Lever 1 can be rotated around a fixed point 4 and is adjustable on the one hand Setpoint spring 5 and on the other hand loaded by a rod 6 on which z. B. a thermostatic working element or the like. Can attack. The lever 1 carries one Pin 7; on which the switching element 2 is guided in an elongated hole 8. The feather 3 is on the one hand on the pin 7 and on the other hand on a web 10 of the switching element 2 attached. The switching element 2 carries a pin 11 at its front end, which is guided in a window 12 of a contact carrier 13. The pin 11 is located in -the illustrated position on the end face 14 of the window and jumps with a corresponding load on the lever 1 in. the other end position at the Face 15 µm. The snap switch actuates a movable contact element 16 between two fixed contact elements 17 and 18. For this purpose, the movable Contact element provided at its lower end with a guide element 19 which in Fig. 2 on an enlarged scale, in F i g. 1 on the other hand, to show the window 12 to be able to, just canceled is illustrated. The guide element has a Slot 20, the two side walls 21 and 22 of which have guide tracks for the pin 11 represent. The middle parts of the guideway consist of straight sections that both obliquely to the movement path of the pin 11 and obliquely to the movement path of the contact element 16 are available. The two ends 23 and 24 of the slot are with Provided side walls that are parallel to the direction of movement of the switching element 11 stand.

Schaltet das Sprungschaltwerk um, bewegt sich also der Zapfen 11 nach oben, so verschiebt er das Führungselement 19 nach links und bringt dabei das Kontaktelement 16 außer Kontakt mit dem festen Element 18 und in Kontakt mit dem Element 17: In der Endstellung wird das Führungselement 19 fest an Ort und Stelle gehalten, da der Zapfen 11 in horizontaler Richtung nicht ausweichen kann und daher auch das Kontaktelement 16 in der gewünschten Schaltstellung sicher festhält. Bei einem Zurückschalten des Sprungschaltwerks ergeben sich ähnliche Verhältnisse, weil der Schlitz 20 zwei Führungsbahnen vorsieht.If the snap-action switch mechanism switches over, the pin 11 moves afterwards above, he moves the guide element 19 to the left and brings the contact element 16 out of contact with the fixed element 18 and in contact with the element 17: In the end position, the guide element 19 is held firmly in place because the pin 11 cannot evade in the horizontal direction and therefore also that Contact element 16 securely holds in the desired switching position. When switching back the spring mechanism results in similar conditions, because the Slot 20 provides two guideways.

Claims

Claims: 1. Electric snap switch with one under the Effect of a dead center spring abruptly pivotable switching element, one of which Fixed end and the other end of which is pivotable on one of the standing forces Lever is longitudinally displaceable, d u r c h e k e n n -draws that the fixed bearing for the switching element (2) from one to the movement path of the movable one Contact element (16) of the switch is vertical slot guide (14) and a pin attached to the switching element in this slot guide (14) and at the same time into one attached to the movable contact element at an angle to its direction of movement extending slot guide (20) engages.

2. Electrical snap switch according to claim 1, characterized in that the slot guide attached to the movable contact element runs parallel to the direction of movement of the switching element at at least one end.