DE1809964A1 - Schnappschalter,insbesondere fuer Waschmaschinen od.dgl. - Google Patents

Description

• Schnappachalter, insbesondere für Waschmaschinen od. dgl.
• Die BrSindung betrifft einen insbesondere für Waschmaschinen, Geschirrspülmaschinen od. dgl. geeigneten Schnappschalter, der mindestens eine zwischen ein zugeordnetes Kontaktpaar hineinragende Kontaktfeder aufweist, die von einem von außen her beeinflußbaren Organ sowohl über einen unter der Wirkung einer Justagefeder stehenden Schalthebel als auch eine unter der Wirkung einer SchnappSeder stehende, zwischen dem Schalthebel und der Kontaktfeder angeordnete Schaltsunge steuerbar ist, deren Schnappfeder sich einerseits an der Schaitzunge und andererseits an der Kontaktfeder abstützt.
• Bei den bisher bekannten Bauarten derartiger Schnappschalter ist an dem Schalthebel ein besonderer Stößel angeordnet, der mit seiner Spitze an der der Kontaktfeder zugeordneten Schalt zunge anliegt und bei einer Schwenkbewegung des Schalthebels eine Schwenkbewegung auch der Schnappfeder bewirkt, Da nun aber sowohl der Schalthebel als auch die Schalt feder um ihre Drehachsen eine Schwenkbewegung ausführen, ergeben sich bei diesen Schwenkbewegungen )?rojektionsverkttrzungen, die sich wieder nachteilig auf die Steuerung der Schalt Zunge auswirken.
• Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, statt des bisher verwendeten starren Stößels, ein den Schalthebel mit der Schalt zunge verbindendes Glied zu schaffen, bei dem diese Schwierigkeiten der durch die Schwenkbewegung des Schalthebels und der Schaltzunge bedingten Proåektionsverkiirzungen nicht auftreten.
• Diese Aufgabe wird erfindunsgemaß dadurch gelöst, c£'t die Schalt zunge und der Schalthebel mittels eines elastischen Gliedes miteinander verbunden sind. Infolge dieser ######## kardanischen Verbindung zwischen dem Schalthebel und der Schalt zunge können die beiderseitigen Enden dieses Gliedes unabhängig voneinander den Schwenkbewegungen sowohl der Schalt Zunge als auch des chalthebels folgen.
• Um gleichzeitig auch eine elektrisch isolierende Wirkung dieses Verbindungsgliedes zu erreichen, besteht dieses zweckdienlich aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff, insbesondere aus Gummi oder einem artverwandten Kunststoff.
• Perner ist es von Vorteil, wenn dieses Verbindungeglied in der Pori eines Stabes, eine. Stößels oder auch einer Blatt- oder Schenkelfeder ausgebildet ist. Bei einer entsprechenden Abstimmung gegenttber den anderen federnden Bauteilen kann das elastische Verbindungsglied gleichzeitig auch den von dem Schalthebel auf die Schalt zunge ausgeübten Druck speichern und diese gespeicherte Kraft in dem Moment an die Schaltzunge abgeben, wenn diese im Begriff ist, durch den Nullpunkt hindurchsuschwingen. Infolge dieser Art der Kraftspeicherung ist es also möglich, den Nulldurchgang der Schaltzunge auch bei einem nur langeamen, durch das äußere Organ bewirkten antrieb des Schalthebels einen seitlich begrensten Durchgang der Schalt zunge durch ihre Nullage und damit also ein rasches Duroheohalten derselben su bewirken.
• Bei einer besonders zweckdienlichen Ausführungsform ist in den beiden Enden des Stößels Jeweils eine Ringnut eingearbeitet, in die der Rand einer in dem Schalthebel bsw. der Schaltzunge eingearbeiteten, der Aufnahme des Stößelendes dienende Bohrung eingreift.
• Ist als elastisches Verbindungsglied eine Blattfeder vorgesehen, so kann diese so abgekröpft sein, daß die wirksame Pederlänge nur durch den einen Schenkel der Blattfeder bestimmt ist, der andere Schenkel dagegen etwa in der Bewegungsrichtung des Schalthebels steht und somit praktisch keinerlei Beitrag zur wirksamen Bederlänge leistet. Hierbei kann in diesem abgekröpften Teil der Blattfeder auch eine Aussparung eihgearbeitet sein, in die dann mit Spiel ein den relativen Hub der Blattfeder gegenüber dem Schalthebel begrenzender Anschlag eingreift.
• Darüberhinaus ist die Blatt feder zweckdienlich längsgeschlitzt, wobei dann das freie Ende des an der Membranplatte angeordneten Stößels durch diesen Längsschlitz hindurchgreifen kann. Um ferner eine eventuell notwendige elektrische Isolierung gegenüber dem Schaltergehäuse zu erreichen, ist es gegebenenfalls von Vorteil, zwischen dem elastischen Glied und der Schalt zunge undjoaer dem Schalthebel ein elektrisch isolierendes Zwischenstück anzuordnen.
• Damit das Abbiegen der Weder des verstellbaren Ruhekontaktes jeweils nur in deren dem Einspannpunkt benachbarten Bereich erfolgt, ist diese Feder lediglich in diesem Bereich biegeelastisch, in ihrem übrigen Bereich dagegen verstärkt ausgebildet. Diese Verstärkung der Feder kann dabei durch Rippen oder aber eingeformte Sicken od. dgl. bewirkt werden.
• Außerdem ist es auch noch von Vorteil, wenn dieser verstellbare Kontakt in die einerseits eingespannte und andererseits an einer Stellschraube anliegende Feder und einen mit dieser Feder elektrisch verbundenen, aus dem Schaltergehäuse herausragenden Anschlußteil unterteilt ist.
• Um bei der Feder des verstellbaren Kontaktes eine möglichst kleine Federkonstante und damit auch eine nur geringe Rückwirkung auf das Gehäuse zu erreichen, ist es schließlich zweckmäßig, daß die Feder aus einem wesentlich dünneren Material als der Anschlußteil besteht.
• Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Schnappschalters sowie dessen Wirkungsweise sind der nachfolgenden Beschreibung verschiedener, auf der Zeichnung dargestellter, beispielsweiser Ausführungsformen sowie den nachgestellten Patentansprüchen zu entnehmen.
• .ss gegen: Fig. 1 den Schnitt einer ersten Ausführungsform des Schalters in seiner Ruhestellung, ig. 2 den Schnitt dieses schalters in seiner Einschaltstellung, Fig. 3 den der Fig. 1 entsprechenden Schnitt einer zweiten Ausführungsform, Fig. 4 eine Teilansicht der Blattfeder in Richtung des Pfeiles A, Fig. 5 eine Variante der Ausführungsform gemäß Fig. 3 im Ausschnitt und Fig. 6 den ebenfalls der Fig. 1 entsprechenden Schnitt einer dritten Ausführungsform.
• Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schalter ist mit einer mit 1 bezeichneten Membrane ausgestattet, die auf den Druck einer durch einen Stutzen 2 in das Schalterinnere eindringenden Flüssigkeit oder eines Gases anspricht und über einen am Membranteller 3 angeordneten Stößel 4 auf einen einseitig gelagerten, um die Achse 5 schwenkbaren Schalthebel 6 einwirkt. Dieser Schalthebel 6 stützt sich dabei mit seinem freien Ende 7 an einer Justagefeder 8 abR die an der Stirnseite eines höhenverstellbar in einer Hülse 3 das Schaltergehäuses 10 eingeschraubten Bolzens 11 anliegt.
• Diesem Schalthebel 6 ist weiter eine mittels eines Niet 12 einseitig eingespannte Kontaktfeder 13 zugeordnet, deren den Kontakt 14 tragendes freies Ende 15 zwischen einen feststehenden Arbeitskontakt 16 und einen verstellbaren Ruhekontakt 17 hineinragt. Diese Kontaktfeder 13 besteht dabei aus einer verstärkten Blattfeder, die nur in dem der Einspannstelle 12 benachbarten Bereich biegeelastisch ist.
• Weiterhin ist dieser Kontaktfeder 13 eine dieselbe steuernde Schaltsunge 18 zugeordnet, die ebenfalls mittels des hielt 12 einseitig eingespannt ist und durch eine in der Xontaktfeder 13 befindliche Aussparung hindurchschwingt. Diese Schaltzunge 18 steht dabei unter der Wirkung einer mit 19 bezeichneten tonnenähnlich ausgebildeten Schnappfeder, die sich einerseits an dem freien Ende 20 der Schaltzunge 18 und andererseits an der Innenkante 21 der in der Kontaktfeder 13 eingearbeiteten Aussparung abstützt.
• Wie sich weiter aus den Fig. 1 und 2 ergibt, so ist der Schalthebel 6 derart abgekrpft, daß sein eigentlicher Schwenkbereich außerhalb des Sohwenkbereiches der Kontaktfeder 13 sowie der Schaltzunge 18 liegt. lis Verbindungsglied zwischen dem Schalthebel 6 und der Schaitzunge 18 ist ein mit 22 bezeichneter Gummistößel vorgesehen, der mit seinen beiden Enden 23 und 24 durch in dem Schalthebel 6 und der Schaltzlinge 18 eingearbeitete Bohrungen 25 und 26 hindurchgreift. Um einen guten Sitz dieser Stößelenden 23 und 24 in den Bohrungen 25 und 26 zu gewährleisten, sind in den Stößelenden 23 und 24 mit 27 und 28 bezeichnete Ringnuten eingearbeitet, in die die Ränder der zuvor erwähnten Bohrungen 25 und 26 fest eingreifen. Durch die Verwendung dieses Gummistößels 22 ist eine nahezu ideale elastische und damit auch kardanische Verbindung zwischen dem Schalthebel 6 und der Sohaltaunge 18 bewirkt, die es den Stößelenden 23 und 24 erlaubt, den Schwenkbewegungen sowohl des Schalthebels 6 als auch der Schaltzunge 18 zu folgen, ohne daß sich hierbei die durch die unterschiedlichen Schwenkbewegungen bedingten Projektionsverkürzungen etwa nachteilig bemerkbar machen.
• Gleichzeitig dient dieser Guimriistößel 22 jedoch auch als Kraft speicher, der die von der Membran 1 Aber den Schalthebel 6 ausgeübte Druckkraft aufnimmt, um diese kurz vor dem Durohschwingen der Schaltzunge 18 durch ihre Nullage an die Schaltzunge 18 abzugeben. Schließlich aber kommt diesem Gummistößel 22 auch noch die Funktion eines elektrischen Isolators zwischen der Schaltzunge 18 und dem Schalthebel 6 zu, Was den zuvor schon erwähnten Ruhekontakt 17 betrifft, so ist dieser zweigeteilt und besteht aus einem abgewinkelten, teilweise aus dem Schaltergehäuse 10 herausragenden Anschlußteil 29 und einer mit 30 bezeichneten, zweifach abgewinkelten Blattfeder 30. Dieser Anschlußteil 29 sowie die Blattfeder 30 sind dabei elektrisch leitend miteinander verbunden und mittels eines gemeinsamen Niet 31 an dem Schaltergehäuse 10 einge,spannt. Um diesen Ruhekontakt 17 nun verstellen zu können, liegt die 3lattfeder 30 mit ihrem freien Ende 32 an der Stirnseite eines Schraubbolzens 33 an, der in einz in dem Schaltergehäuse 10 befindlichen HUlse 34 eingeschraubt ist. Außerdem ist in die Blattfeder 30 eine mit 35 bezeichnete Sicke eingepreßt, die derart eine Verstärkung der Blattfeder 30 bewirkt, daß diese nur in dem der Einspannstelle 31 benachbarten Bereich biegeelastisch ist.
• In der Fig. 1 ist die Ruhestellung des Schalters dargestellt, in der kein Druck auf die Membran 1 einwirkt und diese somit auf einen am Boden 36 des Schalterdeckels 97 angeordneten, die Mündung des Stutzens 2 umgebenden ringförmigen Rand 38 aufsitzt. Entsprechend der Membran 1 nehmen auch der Schalthebel 6 sowie die Schaltzunge 18 und die Kontaktfeder 13 jeweils ihre Ruhestellung ein, in denen die Justagefeder 7 den Schalthebel 6 gegen einen mit 39 bezeichneten Anschlag und die sich an der Schaltsunge 18 abstützende Schnappfeder 19 die Kontaktfeder 13 mit ihrem Kontakt 14 gegen den Ruhekontakt 17 drücken.
• Die Fig. 2 dagegen zeigt die Einschaltstellung des Schalters, wobei die Membran 1 durch den auf sie einwirkenden Druck angehoben ist und den Schalthebel 6 entgegen der Wirkung der Justagefeder 7 gegen die Schaltzunge 18 geschwenkt hat.
• Infolge dieser Schwenkbewegung übt der Schalthebel 6 über den Gummistoßel 22 eine kraft auf die Schaltzunge 18 aus, so daß diese das Bestreben hat, entgegen der Wirkung der Schnappfeder 19 durch ihre Sullstellung hindurchzuschwingen. Dieses Hindurchschwingen der Schaltsunge 18 durch deren nullage wird dabei durch die in dem Glmmistößel 22 gespeicherte Druckkraft unterstützt, wie dieses zuvor schon näher erläutert worden ist. Nach dem Umschalten der Schaitzunge 18 drückt die Schnappfeder 19 die Kontaktfeder 13 in die in der Fig. 2 gezeigte Einschaltstellung, in der der Kontakt 14 nunmehr an dem Arbeitskontakt 16 anliegt.
• Läßt der auf die Membran 1 einwirkende Druck nach, so senkt sich die Membran 1 wieder ab, so daß auch der Schalthebel 6 in seine in der Fig. 1 gezeigte Ruhelage zurückkehrt.
• Gleichzeitig wird auch die Schaltzunge 18 zurückgezogen, was wieder ein Umschalten aus der Kontaktfeder 13 zur Folge hat. Da auch bei dem Zurückziehen des Schalthebels 6 eine Längsdehnung des Gummistößels 22 erfolgt, tritt auch hier die Wirkung der zuvor behandelten Kraft speicherung st0 so daß das Durchschwingen der Schaltzunge 18 auch in diesem Fall durch die nunmehr von dem Gummistößel 22 gespeicherte Zugkraft unterstützt wird.
• Die Fig. 3 zeigt einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt einer zweiten Ausführungsform dieses Schalters, wobei die gleichen Bauteile wieder durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Statt des bei der ersten Ausführungsform vorgesehenen Gummistößels 22 ist in diesem Fall eine abgekröpfte Blattfeder 40 vorgesehen. Hierbei ist das freie Ende 41 des horizontal gerichteten Schenkels 42 dieser Feder 40 mittels eines Niet 43 fest an einem aus der Ebene des Schalthebels 6 vorstehenden Lappen 44 befestigt.
• Der gegenüber dem Schenkel 42 abgekröpfte andere Schenkel 45 der Weder 40 dagegen ist jedoch etwa der Schwenkrichtung des Schalthebels 6 parallel gerichtet, wobei sein freies Ende 46 der Abstützung der Schaltzunge 18 bzw, der Schnappfeder 19 dient.
• Weiterhin ist in der aus der Pig. 4 ersichtlichen Weise in dieser Blattfeder 40 ein mit 47 bezeichneter Längsschlitz eingearbeitet, der einerseits dieser Blattfeder 40 eine besondere Elastizität verleiht, andererseits aber auch eine ausreichend große Aussparung für den freien Durchgriff des frei beweglichen Endes 48 des an dem ltembranteller 3 angeordneten Stößels 4 darstellt. Außerdem aber läuft das Schenkelende 46 dieser Blattfeder 40 in der in der Fig. 4 dargestellten Weise in zwei mit 49 bezeichnete Zungen aus, die in der gezeigten Weise um die blattfederähnliche Schaltsunge 18 herumgreifen und zusammen mit einem ebenfalls an dem Schenkelende 46 angeordneten, als Gegenlager dienenden Zapfen 50 ein sweiseitigeß Schneidenlager für die Schaltsung. 18 bilden 9a in diesem Pall durch die aus Metall bestehende Blattfeder 40 eine elektrische Verbindung zwischen der Schaltzunge 18 und dem Schalthebol 6 hergestellt iat, besteht bei dieser Ausführungsform der den Hub des Schalthebels 6 begrenzende Anschlag 39 aus einem elektrisch isolierenden Material wie beispielsweise Kunststoff odO dglo Die Wirkung des mit dieser Blattfeder 40 ausgestatteten Schalters ist dabei die gleiche wie bei dem zuvor schon erläuterten mit dem Gummistößel 22 versehenen Schaltern Die Fig. 5 zeigt eine besondere Variante dieser vorbehandelten Blattfeder 40. Bei dieser Variante sind statt des Längsschlitzes 47 in der Blattfeder 40 zwei mit 51 und 52 bezeichnete Aussparungen eingearbeitet. Während in die in dem Blattfeder schenkel 42 befindliche Aussparung 51 eine ausreichend freie Bewegung des Stößelendes 48 gewährleistet, greift in die in dem andere Schenkel 45 der Blattfeder 40 befindliche Aussparung 52 das abgekröpfte Ende 53 eines an den Schalthebel 6 an geordneten Anschlages 54 ein. Das Spiel des Anschlagendes 53 in dieser Aussparung 52 ist dabei so bemessen, daß der Federschenkel 45 und damit auch die gesamte Blattfeder 40 einen Hub h gegenüber dem Schalthebel 6 ausführen kann. Durch diese Maßnahme ist der relative Federhub h gegenüber dem Schalthebel 6 begrenzt, was insofern von Vorteil ist, als die durch die Blattfeder 40 erfolgte Kraftspeicherwirkung nur in der unmittelbaren Nähe des Umschaltpunktes nützlich ist. Diese Begrenzung des zur Verfügung stehenden Hubes h auf den in diesem Fall interessierenden nutzbaren Bereich bringt darüberhinaus den weiteren Vorteil mit sich, daß die Kraftspeicherung nur einer relativen geringen Arbeit bedarf, was wieder bei gleichen Kontaktabständen zu kleineren Druckdifferenzen führt, Gemäß der Fig. 6 ist statt des Gummistößels 22 oder aber der Blattfeder 40 eine mit 55 bezeichnete Schenkelfeder vorgesehen, die aus Federstahl gebildet ist und eine mit 56 bezeichnete Schleife aufweist. Um bereits den Schalthebel 6 sowie auch diese Schenkelfeder 55 gegenüber der Schaltzunge 18 elektrisch zu isolieren, ist in diesem Fall ein mit 57 bezeichnetes Zwischenstück aus einem elektrisch isolierenden Material wie insbesondere Eunststoff vorgesehen. Dieses Zwischenstück weist dabei eine mit 58 bezeichnete Ilülse auf, die in der in der Fig. 6 dargestellten Weise durch eine in-der Schaltzunge 18 eingearbeitete Bohrung 59 hindurchgreift. Infolge der Anordnung dieses Zwischenstückes 57 kann also bei dieser Ausführungsform der Anschlag 39 wie auch bei der Ausführungsform gemäß der Fig. 1 aus einem beliebigen Material bestehen.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e: 1. Druckabhängiger, mehrpoliger elektrischer Schnappschalter, insbesondere für Waschmaschinen od. dgl., mit mindestens einer zwischen ein zugeordnetes Kontaktpaar hineinragenden Kontaktfeder, die von einem von außen her beeinflußbaren Organ sowohl über einen unter der Wirkung einer Justagefeder stehenden Schalthebel als auch eine unter der Wirkung einer Schnappfeder stehende zwischen dem Schalthebel und der Kontaktfeder angeordnete Schaltzunge steuerbar ist, deren Schnappfeder sich einerseits an der Schalt zunge und andererseits an der Kontaktfeder abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltzunge (18) und der Schalthebel (6) mittels eines elastischen Gliedes (22,40,55) miteinander verbunden sind, 2. Schnappschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Glied (22) aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff besteht3 3. Schnappschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied (22) aus Gummi oder einem artverwandten Kunststoff besteht.

   4. Schnappschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied (22) als Stab oder Stößel ausgebildet ist.

   5. Schnappschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den beiden Enden (23,24) des Stößels (22) Jeweils eine Ringnut (27,28) eingearbeitet ist, in die der Rand einer in dem Schalthebel (6) bzw. der Schaltzunge (18) eingearbeiteten, der Aufnahme des betreffenden Stö3elendes (23,24) dienenden Bohrungen (25,26) eingreift.

   6. Schnappschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Glied als Blattfeder (40) ausgebildet ist.

   7* Schnappschalter nach Dispruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (40) abgekröpft ist.

   8. Schnappschalter nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet daß die Blattfeder (40) längsgeschlitzt ist.

   9. Schnappschalter nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem abgekröpften Schenkel (45) der Blattfeder (40) eine Aussparung (52) eingearbeitet ist, in die mit Spiel ein den relativen Hub (h) der Blattfeder (40 gegenüber dem Schalthebel (6) begrenzender, an dem Scbalthebel (6) angeordneter Anschlag (53,54) eingreift.

   10. Schnappuchalter nach Aspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Glied als Schenkelfeder (55) ausgebildet ist. ii. Schnappschalter ilaCil Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelfeder (55) aus Federdraht gefertigt ist.

   12. Schnappschalter nach Anspruch 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem elastischen Glied (40,55) und de-L Schaltzunge (18) und/oder dem Schalthebel (6) ein elektrisch isolierendes Zwischenstück (57) angeordnet ist.

   13. Schnappschalter nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Kontaktfeder (1)> als auch die Feder (30) des verstellbaren Ruhekontaktes (17) jeweils nur in dem ihrer einspannstelle (12, 31) benachbarten Bereich biege elastisch, in ihrem übrigen Bereich aber verstärkt ausgebildet ist.

   14. Schnappschalter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung der Kontaktfeder (13) sowie der Feder (30) des verstellbaren Kontaktes (17) durch Rippen, eingeformte sicken (35) od. dgl. gebildet sind.

   15. S'chnappschalter nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die @eder (13) des verstellbaren Kontaktes (17) mehrfach, insbesondere zweifach abgekröpft ist.

   16. Schnappschalter nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der verstellbare Kontakt (17) in die einerseits eingespannte und andererseits an einem Schraubbolzen (33) anliegende Feder (30) und einen mit dieser Feder (30) elektrisch verbundenen, aus dem Schaltergehäuse (10) herausragenden Anschlußteil (29) unterteilt ist.

   17. Schnappschalter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (30) aus einem wesentlich dünneren Material als der Anschlußteil (29) besteht.