DE1665302C3 - Elektrischer Schnappschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schnappschalter, bestehend aus einem Isolie.rgehäuse, einem beweglichen Kontaktarm und einem Überschnappmechanismus zur Betätigung des Kontaktarmes, wobei der Kontaktarm an oder nahe einem seiner Enden abgestützt ist und durch Betätigung des Überschnappmechanismus von einem zum anderen festen Kontakt überspringt und wobei der Mechanismus zum federnden Zurückführen des Kontaktarmes in eine Ruhestellung ausgebildet ist, in welche sich der Kontaktarm in Eingriff mit dem erstgenannten festen Kontakt befindet, und eine Wippe einschließt, die an einem Ende mit dem Kontaktarm und an ihrem gegenüberliegenden Ende mit einer zwischen der Wippe und einem festen Teil des Schalters wirkenden Feder gelenkig verbunden ist.

In den amerikanischen Patentschriften 28 39 629 und 3001 042 ist ein Mikroschnappschalter der angeführten Art offenbart, bei dem ein federbelasteter, eine Wippe enthaltender Überschnappmechanismus durch einen Plunger oder ein Stößel in Verbindung mit einer Rückholfeder betätigt wird, wobei die Wippe zwischen einem Federarm und einem beweglichen Kontaktarm frei aufgehängt ist.

Nachteilig bei diesen Mikroschaltern ist ihre Kontaktaufpralleigenschaft, die bei Auftreten insbesondere starker Vibrationen oder anderer Erschütterungen zu beobachten ist. Weiterhin ist die Leistung des Schalters ungenügend, d. h. der Kontaktdruck ist bei gleichzeitig relativ hohem Kontaktwiderstand gering.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines elektrischen Schnappschalters, insbesondere Mikroschalters, der einleitend angeführten Art, der insbesondere unter starken Vibrationen oder anderen Erschütterungen frei von Kontaktaufprallerscheinungen ist bzw. bei dem diese Erscheinungen stark herabgesetzt sind, und weiterhin soll der Schalter neben einem einfachen Aufbau eine verbesserte Leistung gegenüber dem bekannten Schalter der fraglichen Art aufweisen.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß die Wippe über jeweils einen zwischen ihren Enden vorgesehenen Anschlag gegen das Isoliergehäuse zur Anlage kommt, sobald der Kontaktarm mit einem festen Kontakt in Eingriff gelangt, und daß der Anschlag als Drehpunkt für die Wippe dient, die versucht, sich um den Anschlag zu verschwenken und den Kontaktarm in Anlage gegen den festen Kontakt zu drücken.

Ein Schalter nach dieser Lösung ist frei von Kontaktaufprallerscheinungen bzw. diese sind stark herabgesetzt. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die ansonsten frei bewegliche Wippe beim Umschalten von

■3 der einen in die andere Schaltstellung gegen einen etwa in Wippenmitte wirkenden Anschlag zur Anlage kommt, dem die Funktion einer Schwenkachse zukommt, so daß die Wippe als Hebel wirkt. Hierdurch wird die von der Feder auf die Wippe ausgeübte Kraft beträchtlich verstärkt, so daß über die Hebelwirkung der Wippe ein starker Kontaktdruck an den Schaltkontakten erzeugt wird, durch den das Kontaktaufprallen vermieden oder stark vermindert ist. Die somit erhöhte Schaltkraft bewirkt außerdem ein leichtes Durchbiegen des länglichen Kontaktarmes, wodurch sein Kontaktende an den Schaltkontakten einen Reibeffekt ausübt. Dies hat wiederum eine bessere Kontaktgabe an den Schaltkontakten zur Folge, wodurch der Kontaktwiderstand auf ein Minimum herabgesetzt ist, so daß in Verbindung mit dem erhöhten Kontaktdruck eine verbesserte Leistung des Schalters erreicht ist. Schließlich bleibt die einfache Bauart dieser Schalterart erhalten, da das Anbringen von Anschlägen zwecks Verschwenkens der Wippe durch Vorsehen einfacher Vorsprünge an der Wippe selbst oder am Schaltergehäuse auf einfache Weise möglich ist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in der Seitenansicht und in teilweisem Schnitt einen Mikroschalter, dessen seitlicher Gehäusedeckel zur besseren Darstellung des Überschnappir.echanismus entfernt ist. Der Überschnappmechanismus ist in beiden Stellungen des beweglichen Kontaktarmes gezeichnet, und zwar entsprechend in ausgezogenen und in strichpunktierten Linien.

Nach dem Ausführungsbeispiel besteht der Mikroschalter aus einem Isoliergehäuse 1 mit einem angeformten Hohlraum 2 zur Unterbringung des Schaltmechanismus und mit zwei Befestigungsbohrungen 2a. Er ist ein Wechselschalter, bei dem eine Klemme 3 wahlweise über einen beweglichen oder gelenkigen Kontaktarm 4 mit der einen oder der anderen Klemme 5 und 6 verbunden werden kann.

Der Kontaktarm 4 ist ein flacher biegsamer Teil und hat einen rechteckigen Schlitz 7, der zwischen den Enden über den größeren Teil der Länge verläuft. Ein Ende des Schlitzes stützt sich gegen eine Stütze 8, die eine Verlängerung der Klemme 3 ist und bildet eine Gelenkverbindung 12 zwischen der Stütze und dem Kontaktarm. Das abgekehrte Ende des Kontaktarmes ist mit Kontakten 9 für die Anlage gegen feste Kontakte 10 und 11 versehen, die den Klemmen 5 und 6 zugeordnet sind. Das der Klemme 3 abgekehrte Ende der Stütze 8, greift in eine Ausnehmung 13 in der Deckelwandung des Hohlraumes 2 ein.

Der Kontaktarm 4 wird mit der Stütze 8 in schwenkbarem Eineriff eehalten und schnaDDt aus der

Stellung, in der sich die Kontakte 9 und 10 in Berührung befinden, in die Stellung, in der sich die Kontakte 9 und 10 in Berührung befinden, und zwar unter der Wirkung eines federbelasteten über eine Mittellage hinausbeweglichen Überschnappmechanismus, bestehend aus einer Blattfeder 14 und einer Wippe 15. Die Blattfeder und die Wippe liegen in dem Schlitz 7 des Kontaktarmes und sind bei 16 an den zusammenstoßenden Enden gelenkig verbunden. Das abgekehrte Ende der Wippe ist mit dem Ende 17 des Schlitzes in der Nähe der Kontakte 9 gelenkig verbunden, während das entgegengesetzte Ende der Blattfeder in eine Kerbe 18 der Stütze 8 unterhalb der Gelenkverbindung 12 zwischen der Stütze und dem Kontaktarm 8 unterhalb der Gelenkverbindung 12 zwischen der Stütze und dem Gelenkarm gelenkig eingreift. Die Gelenkverbindung 16 und 17 der Wippe sind durch das angrenzende Ende der Blattfeder 14 unJ dem Ende 17 des Schlitzes 7 gebildet, wobei die Verschwenkung in den Scheiteln von V-i'örmigen Einschnitten in den Enden der Wippe erfolgt.

Als ein Teil mit dem Schaltergehäuse oberhalb und unterhalb des Hohlraumes 2 sind zwei Anschläge 19,20 gebildet. Diese Anschläge ragen in den Hohlraum und liegen so, daß sie gegen die Ober- und Unterseite der Wippe 15 zur Anlage kommen, und zwar zwischen den Enden der Wippe, sobald sie sich in ihrer oberen oder unteren Stellung befindet, und diese Anschläge dienen als Drehpunkt für die Wippe.

Der Uberschnappmechanismus wird durch einen Kolben 21 gebildet, der gleitend in einer Bohrung 22 der Deckelwandung des Schaltergehäuses so gelagert ist, daß sein Oberende aus dem Gehäuse herausragt und sein Unterende die Blattfeder 14 berührt. Das Niederdrücken des Kolbens ist durch Schultern 23 begrenzt, die gegen Schultern 24, 25 der Wandung der Bohrung 22 zur Anlage kommen. Die Aufwärtsbewegung des Kolbens ist durch Anlage einer Schulter 26 in Nähe des Kolbenur.terendes gegen die Unterseite der Schulter 24 begrenzt. Die Anordnung der Schultern ist so getroffen, daß der Kolben eine leichte weitere Bewegung aufwärts ausführen kann, nachdem die Wippe 15 gegen den Anschlag 19 zur Anlage gekommen ist und bevor sich die Schultern 24 und 26 berühren und weiter so getroffen ist, daß der Kolben eine leichte weitere Bewegung ausführen kann, und zwar nach dem Niederdrücken, nachdem die Wippe 15 gegen den Anschlag 20 zur Anlage gekommen ist, und zwar bevor sich die Schultern 23,24,25 berühren.

Die Blattfeder 14 drückt die Wippe 15 normal federnd in die obere Stellung, so daß der Kontaktarm normal in seine ui.tere Stellung (volle Linien) gedrückt wird, in der sich die Kontakte 9 und 10 berühren. In dieser Stellung gelangt die Oberseite der Wippe 15 gegen den Anschlag 19 zur Anlage und wird um den durch diesen Anschlag gebildeten Drehpunkt unter der Wirkung der gespannten Blattfeder 4 unter Druck verschwenkt Infolgedessen wird die auf den Kontaktarm in allgemeiner normaler Richtung durch die Feder ausgeübte Kraft erheblich erhöht, und zwar durch die sich ergebende Hebelwirkung der Wippe, um den Kontakt 8 in die

■ 5 Anlage mit dem festen Kontakt 10 zu drücken. Sobald der Kolben niedergedrückt wird, bewegen sich die Feder 14 und die Wippe 15 um ihre Gelenke 17 und 18, und die Gelenkverbindung 16 bewegt sich über die Mittellage, dargestellt durch die Verbindungslinie der Gelenkverbindungen 12 und 17 des Kontaktarms mit der Wippe und mit der Stütze 8 hinweg, worauf der Arm 4 in seine obere Stellung überschnappt, in der der obere Kontakt 9 gegen den festen Kontakt 11 zur Anlage kommt Unmittelbar nachdem der Kontaktcrm in die obere Stellung (strichpunktierte Linien) überschnappt, bewegt sich die Unterseite der Wippe berührend gegen den Anschlag 20. Wenn nun der Kolben eine geringe Weiterbewegung durchführen kann, wird die Feder 14 deformiert und versucht dadurch, die Wippe um den durch den Anschlag 20 gebildeten Drehpunkt so zu verschwenken, daß die resultierende Hebelwirkung der Wippe den oberen Kontakt 9 in die Anlage gegen den festen Kontakt 11 zwingt. Der Kontaktdruck, der sich auf die Deformation der Feder bei geringer Weiterbewegung des Kolbens entwickelt, ist so wirkungsvoll, um den Kontakt 9 in feste Anlage zu bringen und dadurch zu verhindern, daß ein Kontaktaufprall infolge äußerer Schwingungen oder Kräfte auftritt. In gleicher Weise drückt die auf den Kontaktarm durch die Feder ausgeübte Kraft, sobald sich der Kontaktarm in seiner unteren Stellung befindet und diese Kraft durch die Hebelwirkung der Wippe erhöht ist, die Kontakte 9 und 10 gegeneinander, um zu verhindern, daß ein Kontaktaufprall infolge äußerer Vibration oder äußerer Kräfte auftritt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektrischer Schnappschalter, bestehend aus einem Isoliergehäuse, einem beweglichen Kontaktarm und einem Überschnappmechanismus zur Betätigung des Kontaktarmes, wobei der Kontaktarm an oder nahe einem seiner Enden abgestützt ist und durch Betätigung des Oberschnappmechanismus von einem zum anderen festen Kontakt überspringt und wobei der Mechanismus zum federnden Zurückführen des Kontaktarmes in eine Ruhestellung ausgebildet ist, in welcher sich der Kontaktarm in Eingriff mit dem erstgenannten festen Kontakt befindet, und eine Wippe einschließt, die an einem Ende mit dem Kontaktarm und an ihrem gegenüberliegenden Ende mit einer zwischen der Wippe und einem festen TeP des Schalters wirkenden Feder gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (15) über jeweils einen zwischen ihren Enden vorgesehenen Anschlag (19; 20) gegen das Isoliergehäuse (1) zur Anlage kommt, sobald der Kontaktarm (4) mit einem festen Kontakt (10; 11) in Eingriff gelangt, und daß der Anschlag als Drehpunkt für die Wippe dient, die versucht, sich um den Anschlag zu verschwenken und den Kontaktarm in Anlage gegen den festen Kontakt zu drücken.