DE2258182A1 - Sprungwerk fuer elektrische schnappschalter - Google Patents

Description

VEB Kombinat Schaltelektronik
Hauptabteilung Forschung und

Entwicklung 225818?

8O3O Dresden, Sternstraße 35

Sprungwerk für elektrische Schnappschalter

Die Erfindung betrifft ein Sprungwerk für elektrische Schnappschalter mit S-förmiger, zwischen einem festen und einem beweglichen Lager eingespannter Blattfeder, bei der zur Begrenzung des Schaltweges und Beibehaltung der S-Porm etwa in der Mitte zwischen den Lager·· stellen beiderseitig Ansohläge angeordnet sind·

Es sind bereits Sprungwerke aus S-förmig verspannter Blattfeder mit zwei dem Anschlag dienenden Festgohalt-» stücken und einem festen und einem beweglichen Lager bekannt.

Derartige Sprungwerke haben einerseits den Vorteil einer hohen Lebensdauer, da die meohanisohe Beanspruchung der Blattfeder gering ist· Von Nachteil ist allerdings bei derartigen Anordnungen die verhältnismäßig große Differenz bzw· Abweichung zwieohen dem Bin- und Hücksohaltpunkt am Betätigungsglied· Auf Grund des großen Betätigungsweges ist außerdem die Wiederkehrgenauigkeit des Einschaltpunktes gering*

Es sind weiterhin Sprungwerke aus S-förmig verspannter Blattfeder mit zwei dem Ansohlag dienenden -Festsohaltstüoken und zwei festen Lagern bekannt, die mittels . eines Betätigungsorganes, beispielsweise eines Stößels, in der Nähe einer Lagerstelle betätigt werden«,

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Sie se Sprungwerke haben den Vorteil eines geringen IJmsonaltwegeθ sowie einer hohen Sohaltpunktgenauigkeit, da die Differenz bzw. Abweichung zwischen dem Sin·» und RUoksohaltpunkt klein ist und außerdem der Hub bis zum Umsohnappen der Blattfeder gering ist«

Bei den letztgenannten Sprungwerken ist ein größerer Nachlaufweg nur auf Kosten einer stärkeren meohanisohen Belastung der Blattfeder möglich oder durch zusätzliohe Mittel - beispielsweise ip sioh federnden Nachlaufstößel mit den bekannten Nachteilen - zu realisieren,

Zweok der Erfindung ist es, die Nachteile beider Anordnungen zu beseitigen·

Bs ist Aufgabe der Erfindung, ein Sprungwerk mit S-förmig verspannter Blattfeder zu sohaffen, das einerseits den Vorteil der geringen meohanisohen Belastung der Blattfeder eines Sprungwerkes mit einem festen und einem beweglichen. Lager besitzt und das andererseits den Vorteil eines geringen Umsohaltweges und einer hohen Schaltpunktgenauigkeit des Sprungwerkes mit zwei festen Lagern aufweist, wobei die beiden o. g. Systemen anhaftenden Naohteile vermieden werden sollen·

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß. dadurch gelöst, daß die Blattfeder in unbetätigter Stellung des Stößel» an einem versohlebbaren Druckstück in unmittelbarer Nähe des beweglichen. Legers anliegt und bei Erzeugung einer zusätzlichen Vorspannung durch Verschieben des Druckstückes und bei Beibehaltung der Ausgangsstellung des beweglichen Lagers umsohnappt und daß das bewegliche Lager naoh dem Schnappvorgang durch den Ansäte dt β DruckßtUckes in eine vorbestinaete Sndatellung gebracht wird ( Prinzip 1)·

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Diese Lösung hat einmal den Vorteil, daß die S-förmig verspannte Blattfeder mechanisch gering belastet wird, zum anderen wird ein geringer Umschaltweg erreicht, denn das bewegliche Lager wird erst nach dem Schnappvorgang vom Ansatz des Stößels mitgenommen*

Die gestellte Aufgabe wird aber auch dadurch gelöst, daß die Blattfeder in unbetätigter Stellung des Stößels unter zusätzlicher Vorspannung an einem festen Druckstück in unmittelbarer Nähe des beweglichen Lagers anliegt und bei Verringerung dieser zusätzlichen Vorspannung durch Verschiebung des beweglichen Lagers umschnappt und daß das Lager nach dem Schnappvorgang eine vorbestimmte Bndstellung einnimmt (Prinzip 2).
Beide Varianten sind als gleichwertige Lösungsweg anzusehen.

weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Mittelpunkt der Blattfeder in beiden Schaltstellungen oberhalb einer gedachten Verbindungslinie liegt. Diese Anordnung ist eine Voraussetzung für die sichere Punktion der S-förmig verspannten Blattfeder als. Schnappschalter mit monostabiler Punktion. .

Die Wirkung ist besonders ausgeprägt;, wenn die Anschläge zwischen dem festen Lager und einem gedachten Mittelpunkt der Blattfeder in der Nähe des gedachten Mittelpunktes liegen. Die mechanische Belastung der Blattfeder ist dadurch besonders gering.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Druckstück gemeinsam mit dem Ansatz an dem Stößel angeformt»

Ein weiteres Merkmal des Prinzips 2 besteht darin, daß das bewegliche Lager auf einem winkelförmigen, mit dem Stößel

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in Verbindung stehenden, in einem Drehpunkt gelagerten Hebel angeordnet ist und daß gegebenenfalls das feste Druckstück Teil des Schaltergehäuseβ ist*

Sie Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeipiel näher erläutert werden· In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen im Schnitt:

fig· 1: das Sprungsystem in unbetätigter Ausgangsstellung nach Prinzip 1,

Pig. 2: das Sprungsystem nach Fig· 1 nach erfolgtem Betätigungshub in einer Zwisohenstellung,

Pig· 3i das Sprungsystem naoh Fig. 1 nach erfolgtem Nachlaufhub in der Endstellung,

fig· 4: das Sprungsystem in unbetätigter Ausgangsstellung nach Prinzip 2,

Fig. 5: das Sprungsystem naoh Fig· 4 nach erfolgtem Betätigungshub in einer Zwisohenstellung,

Fig· 6: das Sprungsystem nach Fig· 4 nach erfolgtem Nachlaufhub in der Bndstellung,

Fig. 7: das Sprungsystem in unbetätigter Ausgangestellung nach Prinzip 2, bei dem das bewegliche Lager auf einem Hebel angeordnet ist·

Fig. β: das Sprungsystem nach Fig· 7 nach erfolgtem Betätigungshub in einer Zwisdhenstellung,

Fig. 9: das Sprungsystem nach Fig. 7 nach erfolgtem Nachlaufhub in der Endstellung·

In Fig. 1 bis 3 ist ein Sprungsystem nach Prinzip 1 dargestellt, welches die zur Darstellung wesentlichen Bauteile sowie deren Funktion zeigt·

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Die Blattfeder 1 ist in einem festen, der Stromzuführung dienenden Lager 2 und einem beweglichen Lager 6 verspannt angeordnet» Die Anschläge 7, 8 sind als Schaltstück ausgebildet und halten die Blattfeder 1 in ihrer S-IOrm» Das bewegliche Lager 6 liegt unter der Spannung der Rückstellfeder 5 an einem Ansatz des Schaltergehäuses 18 an« Der Stößel 3 besitzt einen Ansatz 17 und ein Druokstötik 16, Die beiden Anschläge 7, 8 sind so angeordnet, daß sich der gedachte Mittelpunkt 9 der Blattfeder 1 stets oberhalb der gedachten Verbindungslinie 4 zwischen den Lagern 2, 6 befindet· Dadurch liegt die Blattfeder 1 ohne äußere Beeinflussung stets am Anschlag 7 an»

Die Blattfeder 1 trägt an den Berührungspunkten mit den Anschlägen 7, 8 nicht dargestellte Schaltstücke oder ist entsprechend plattiert»

Bei Betätigung des Stößels 3 springt die Blattfeder 1 unter Beibehaltung der S-JPorm an den Anschlag 8, wie in Fig. 2 dargestellt» Das bewegliche Lager 6 wirkt bis dahin als festes Lager, Dadurch wird ein Umschaltweg erzielt, wie er bei Sprungsystemen mit zwei festen Lagern erreicht wird« Erst nach erfolgter Schnappbewegung der Blattfeder 1 wird das bewegliche Lager 6 durch den Ansatz 17 des Stößels 3 mitgenommen und in eine Endstellung nach Pig· 3 gebracht. Dieser Nachlaufweg, der zur Anpassung an vorgesetzte Betätigungsorgane notwendig ist, belastet die Blattfeder 1 mechanisch äußerst gering, so daß eine Lebensdauer erreicht wird, wie sie nur bei Sprungsystemen mit einem starren und einem beweglichen Lager bekannt ist» Somit sind die Vorteile der Sprungsysteme mit zwei festen Lagern und einem festen und einem beweglichen Lager in einem System vereinigt«

Bei Wegfall der Betätigungskraf-fe schnappt die Blattfeder an den Anschlag ,7, nachdem das bewegliche Lager 6 durch die Rückstellfeder 5 wieder am Schaltergehäuse 18 anliegt«

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Bine gleichwertige Lösung zeigt das in Fig· 4 bis 6 dargestellte Prinzip 2. Bs beruht darauf, daß die Blattfeder 1 bereits in der Ausgangs- bzw. Ruhestellung durch ein DruckstUck 14 am Schaltergehäuse betätigt ist, während das bewegliche Lager 13 durch die Rückstellfeder 5 in der obersten Stellung gehalten wird. Ohne das Druckstück 14 würde die Blattfeder 1 am Ansohlag 7 anliegen* Wie aus Pig. 4 hervorgeht, bewirkt das gehäusefeste Druckstück 14 eine zusätzliche Vorspannung an der Blattfeder 1, so daß diese am Anschlag 8 anliegt.

Bei Betätigung des Stößels wird diese Vorspannung aufgehoben, wodurch die Blattfeder 1 an den Anschlag 7 umspringt (Pig. 5). Die Blattfeder 1 liegt nach erfolgter Schnappbe— wegung noch am gehäusefesten Druckstück 14 an· Srst beim zweiten Durchfahren des Nachlaufweges hebt die Blattfeder vom Druokstüok 14 ab, wodurch die zusätzliche Vorspannung ganz aufgehoben wird.

Das bewegliche Lager 13 nimmt die in Fig· 6 dargestellte Lage ein. Die Blattfeder 1 verbleibt dabei am Anschlag 7· Das Prinzip 2 stellt somit in seiner ersten Phase eine Umkehr des Prinzips 1 dar, wobei die gleichen Vorteile hinsichtlich des Umschaltweges erreicht werden· Hinsichtlich der Lebensdauer sind beide Lösungen annähernd gleichwertig.

Auch bei diesem Prinzip 2 befindet sich der Mittelpunkt 9 in beiden Schaltstellungen stets oberhalb der gedachten Verbindungslinie 4. Das ist für das selbständige Rückschnappen der Blattfeder 1 von Bedeutung.

Bs wirkt sich günstig auf die Lebensdauer der Blattfeder 1 bei beiden Lösungen aus, wenn die Anschläge 7f 8 in der Nähe des Mittelpunktes 9» zwischen dem festen Lager 2 und dem Mittelpunkt 9, angeordnet sind«

Bine weitere Variante zum Prinzip 2 nach Fig. 4 bis 6 wird in Fig. 7 bis 9 gezeigt.

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Bas bewegliche Lager 15 ist hier auf dem Hebel 10, der um den Drehpunkt 11 schwenkbar ist, angebracht· Der Weg des Hebels 10 ist nach oben und unten durch Anschläge begrenzt) wobei als oberer Anschlag der Stößel 12 in Verbindung mit seinem gehäusefesten lager und als unterer Anschlag das Druokstück 14, z. B, ein Gehäusevorsprung, dient« Pig. 7 zeigt die Ausgangsstellung, wobei die Blattfeder 1 wieder zusätzlich vorgespannt ist. Bei Wegfall bzw. Verminderung der zusätzlichen Vorspannung springt die Blattfeder 1 um und nimmt eine Lage nach Fig· 8 ein· In Pig· 9 ist die Endstellung gezeigt, in der der Hebel 10 am Drucks tuck H anliegt· Nach Wegfall der Betätigungskraft am Stößel 12 bewirkt die Vorspannungskraft der Blattfeder 1 die Rückstellung des Hebels 10* Dj^e Peder 5 ist dabei nicht unbedingt erforderlich« Sie kann aber zur Verbesserung des Rüeksprungverhaltens eingefügt werden.

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Claims (4)

1. Patentansprüche:

   ,) Sprungwerk für elektrische Schnappschalter mit S-förmig verspannter, zwischen einem festen und einem beweglichen Lager eingespannter Blattfeder, bei der zur Begrenzung des Schaltweges und Beibehaltung der S-Form etwa in der Mitte zwischen den Lagerstellen beiderseitig Anschläge angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (1) in unbetätigter Stellung des Stößels (3) an einem verschiebbaren Druckstück (16) in unmittelbarer Nähe des beweglichen Lagers (6) anliegt und bei Erzeugung einer zusätzlichen Vorspannung durch Verschieben des Druckstückes (16) und bei Beibehaltung der Ausgangsstellung des beweglichen Lagers (6) umschnappt und daß das bewegliche Lager (6) nach dem Schnappvorgang durch den Ansatz (17) des Druckstückes (16) in eine vorbestimmte Endstellung gebracht wird«
2. 2. Sprungwerk für elektrische Schnappschalter mit S-förmig verspannter, zwischen einem festen und einem beweglichen Lager eingespannter Blattfeder, bei der zur Begrenzung und Beibehaltung der S-Form etwa in der Mitte zwischen den Lagerstellen beiderseitig Anschläge angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (1) in unbetätigter Stellung des Stößels (13) unter zusätzlicher Vorspannung an einem festen Druckstück (14) in unmittelbarer Nähe des beweglichen Lagers (13) anliegt und bei Verringerung dieser zusätzlichen Vorspannung durch Verschiebung des beweglichen Lagers (13) umschnappt und daß das Lager (13) nach dem Schnappvorgang eine vorbestimmte Endstellung einnimmt ·
3. 3. Sprungwerk für elektrische Schnappschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt (9) der Blattfeder (1) in beiden Schaltstellungen oberhalb einer gedachten Verbindungslinie (4) liegt.

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4. 4. Sprungwerk für elektrische Schnappschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (7j 8) zwischen dem festen Lager (2) und einem gedachten Mittel- . punkt (9) der Blattfeder (1) angeordnet sind„

   5» Sprungwerk für elektrische Schnappschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (16) gemeinsam mit dem Ansatz (17) an dem Stößel (3) angeformt ist.

   6β Sprungwerk für elektrische Schnappschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche 'Lager (15) auf einem winkelförmigen, mit dem Stößel (12) in Verbindung stehenden, in einem Drehpunkt (11) oder Einspannsteile gelagerten Hebel (1O) angeordnet ist_e

   7· Sprungwerk für elektrische Schnappschalter nach Anspruch 2| dadurch gekennzeichnet, daß das feste Druckstück (14) Teil des Schaltergehäuses ist»

   - Hierzu 3 Blatt Zeichnungen -