DE2414275A1

DE2414275A1 - Traegheitskontakt

Info

Publication number: DE2414275A1
Application number: DE19742414275
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: JAEGER LEVALLOIS PERRET SA
Current assignee: JAEGER LEVALLOIS PERRET SA
Priority date: 1973-03-26
Filing date: 1974-03-25
Publication date: 1974-11-14
Also published as: FR2260181B2; DE2414275B2; DE2414275C3; IT1010655B; AR199249A1; GB1455357A; FR2223815B1; FR2223815A1; FR2260181A2

Description

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PATENTANWÄLTE

DR. I. MAAS

DR. G. 3POTT

8000 MOMCHtN 40

SCHLEIoSHEUViERSTR.

TEL. 3592201/205

Anmelder; JAEGER

Levallois-Perret Frankreich

Trägheitskontakt

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes unter der Wirkung einer Beschleunigung oder einer Verzögerung, die einen im voraus festgelegten Schwellenwert erreichen. Sie kann in dieser Eigenschaft in jedem Gerät verwendet werden, das eine derartige Anzeige benötigt und insbesondere in Kraftfahrzeugen, um eine Sieherheits- oder Alarmeinrichtung entweder durch Schließen oder Öffnen eines Stromkreises zu betätigen.

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Es sind Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei welchen eine kleine, mit Hilfe einer Feder oder eines Magneten in inaktiver Stellung festgehaltene Masse durch eine Intensitätsbeschleunigung freigegeben wird und so über eine geeignete Einrichtung ein Stromkreis geschlossen oder unterbrochen wird. Diese Vorrichtungen haben zwei Nachteile. Erstens sprechen sie auf Kräfte an, die sowohl in senkrechter wie auch in waagerechter Ebene wirken. So können sie, wenn sie in ein Kraftfahrzeug als Kollisionsanzeiger eingebaut sind, auf Stöße reagieren, die vom Fahren des Wagens auf einer in schlechtem Zustand befindlichen Oberfläche herrühren, denn die plötzlichen Verzögerungen, die in diesem Falle auftreten, haben eine größere Amplitude als die bei gewissen Kollisionen hervorgerufene Verzögerung, obwohl sie in einer senkrechten Ebene liegen. Zweitens ist es nach der Auslösung des Kontaktes nötig, diesen wieder rückzustellen, damit er erneut arbeiten kann. Zu diesem Zweck muß die Masse in ihre ursprüngliche Stellung zurückgebracht werden, was das Öffnen der Vorrichtung undeine Betätigung bedingt, die vom Verwender nicht immer durchgeführt werden kann.

Die Vorrichtung nach der Erfindung hat zum Ziel, diese Nachteile auszuschalten. Sie spricht nämlich nur auf Beschleunigungen an, die in einer bestimmten Ebene auftreten, unter Ausschluß der in der senkrechten Ebene auftretenden. Sie ändert ihren Zustand, wenn die Beschleunigung den Tarierwert erreicht, auf den sie eingestellt ist, und behält in der ersten Ausführungsform diesen Zustand nach Überschreiten dieses Wertes bei, bis sie durch eine sehr leichte Rückstellung mit der Hand in ihre ursprüngliche Lage zurückgebracht wird, während bei der zweiten Ausführungsform die Rückstellung automatisch erfolgt, wobei die verwendete Anordnung außerdem eine Verzögerung der Dauer des Anzeigestroms gestattet.

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Zu diesem Zweck besteht die Vorrichtung nach der Erfindung in erster Linie aus einem Gehäuse, das eine bewegliche, vorzugsweise zylinderförmige Masse enthält, deren Durchmesser geringer als die entsprechenden Abmessungen des Bodens ist, auf dem sie angeordnet ist, sowie aus einer Trennwand, die parallel zu dem Boden in einem Abstand von diesem befestigt ist, der genau gleich der Höhe der beweglichen Masse ist, wobei letztere in der Mitte ihrer mit der Trennwand in Be-r rührung stehenden Fläche eine konische Aussparung aufweist, in welche ein die Trennwand durchquerender Stößel eingeführt ist, der dem Druck einer Feder unterworfen ist, die in einer in den Stößel eingearbeiteten, zylindrischen Ausnehmung gelagert und gegen den Deckel des Gehäuses mit Hilfe einer durch diesen geführten Stellschraube abgestützt ist.

Bei einer ersten Ausführungsform besteht der Stößel aus einem leitenden Material und weist einen Vorsprung auf, gegen den bei eingeschalteter Stellung der Vorrichtung ein Gleitring anschlägt, der aus einem nichtleitenden Material besteht und als Stütze für swei Kontaktlamellen dient, die durch mit dem s« steuernden Stromkreis verbundene Klemmen gespeist werden, so daß die Auflagepunkte der Lamellen auf üem Ring einander diametral entgegengesetzt sind.

Bei ©isaer zweiten Äusfülixungsfornj besteht der Stößel aus ©iffl©m Kictitleitenden'Material und weist um seinen mittleren Teil einen vorzugsweise kegelstumpfförmigen Vorsprung auf, auf <ä©ss@m unterem Kranz eisa leit©sider Eiag befestigt ist. Eine .©benfalls leitende und mit etm®T der Klemmen des zu steuernd©a Stromkreises verbundene Lamelle stützt sich dauernd gegen Singy während die zweite Klemme des Stromkreises mit einem eines Bimetallstreifens verbunden ist, dessen anderes, innen hakenförmig zurückgebogenes Ende bei eingeschalteter

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Stellung des Geräts in Berührung mit der Wandung des Vorsprungs des Stößels steht.

Die Erfindung und vorteilhafte Weiterbildungen sind im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausfuhrungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 und 2 im Schnitt eine Vorrichtung nach einer ersten AusfUhrungsform und zwar in eingeschalteter Stellung (Fig. 1) und nach Anzeige einer Beschleunigung (Fig. 2); Fig. 3 und 4 in gleicher Weise ein Gerät nach einer zweiten Ausführungsart und zwar in eingeschalteter Stellung (Fig. 3) und nach Anzeige einer Beschleunigung (Fig. 4).

Auf dem Boden 3 eines Gehäuses 1 (Fig. 1) ist eine zylinder förmi ge Masse 2 angeordnet, deren Durchmesser geringer ist als die Abmessungen des Bodens 3, damit sie in der Ebene des letzteren beweglich, jedoch in der senkrechten Ebene mit Hilfe der Trennwand 4 eng eingeschlossen ist. Die Masse 2 weist in der Mitte ihrer unmittelbar mit der Trennwand 4 in Berührung stehenden Fläche eine konische Aussparung 5 auf, in welche das durch die Trennwand 4 geführte Ende eines aus einem leitenden Material bestehenden Stößels 6 eingeführt ist. Der Stößel 6 wird in seiner Stellung im Konus 5 durch den Druck einer Feder 7 festgehalten, die in einer in den Stößel koaxial zu diesem eingearbeiteten, zylindrischen Ausnehmung 2o gelagert und gegen den Deckel 8 des Gehäuses 1 mit Hilfe einer Stellschraube Io gestutzt ist, die in der Mitte eines zum Wiedereinschalten der Vorrichtung dienenden Knopfes 9 gelagert ist.

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Unter der Wirkung der Feder 7 hält der Stößel somit die Masse 2 in der Mitte des Gehäuses (1) fest» Ein nichtleitender Gleitring 16 .gleitet längs des Stößels 6; in eingeschalteter Stellung des" Geräts ruht sein Rand 17 auf dem Vorsprung 18 des Stößels 6_S um als Auflage für zwei biegsame Kontaktlaraellen 12 und 13 zu dienen, die durch die am Deekel 8 des Gehäuses befestigten Klemmen 14 und 15 gespeist werden» Der Gleitring 16 spielt somit die Rolle eines Unterbrechers des Stromlsreises, in den die Vorrichtung eingebaut ist.

Wenn die Vorrichtung eimer Beschleunigung unterworfen wird «ad diese im der Ibene der Bewegungsfreiheit der Masse 2 auftritt, wird letztere zur Verschiebung- im Gehäuse 1 veranlaßt und hebt unter der Wirkung der schrägen Wandungen ihrer koni- sehen Aussparung 5 -den leitenden Stößel 6 an_s Des? Stößel 6 drückt- sodaan die Feder 7 zusammen, derem Druck auf den Stößel"mit Hilfe der Sehraube Io eingestellt ist, so daß bei einem unter dem festgelegten Schwellenwert liegenden Beschleunigungswert die Masse 2 in die Mitte des Gehäuses unter der Wirkung der Feder 7 zurückkehrt, die auf den Stößel 6 wirkt, um ihn wieder im Konus 5 zn zentrieren. Ist der Wert der Beschleunigung gleich dem gewählten Schwellenwert oder größer als dieser, so wird die dem Stößel mitgeteilte Kraft ausreichend, um den Druck der Feder aufzuheben.und der Stößel Q bewegt sich nach oben und nimmt den nichtleitenden Ring 16 mit, der sieh von den Lamellen 12 und 13 löst, welche nunmehr in Berührung mit dem Stößel 6 treten. Da dieser ein Leiter ist, ist der Stromkreis, in welchen die Vorrichtung eingebaut istρ geschlossen. Nach dem Wegfall der Beschleunigung nimmt der Stößel 6 seine ursprüngliche Lage im Konus 5 wieder ein (Fig.2)_s der Gleitring 16 wird jedoch in seiner oberem Stslltssig die Kontaktlamellen festgehalten^ deren aktives. Insel® ist ι der Stromkreis wird auf diese Weise geschlossen gemaltem,

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bis das Gerät durch einfachen Druck auf den Knopf 9 rückgestellt wird; letzterer schiebt den nichtleitenden Gleitring 16 und dieser spreizt die Lamellen 13 und 13, bis er zwischen diesen wieder seine ursprüngliche Stelle eingenommen hat. Die Vorrichtung ist nun wieder einsatzbereit.

Zur Vermeidung der durch die Rückstellung bedingten Betätigung wurde die in Fig. 3 und 4 dargestellte Variante entwickelt, bei welcher die Vorrichtung wie oben aus einem Gehäuse 1 besteht, das eine in einer Ebene bewegliche, jedoch in der senkrechten Ebene durch eine Trennwand 4 eng eingeschlossene Nasse 2 enthalte Die Masse 2 weist eine konische Aussparung 5 auf, in welche ein Stößel 6 eingeführt ist, der durch die Wirkung einer Feder 7 festgehalten wird, die in einer Ausnehmung 2o gelagert und gegen den Deckel 8 des Gehäuses 1 mit Hilfe einer Stellschraube Io gestützt ist. In diesem Falle besteht jedoch der Stößel 6 aus einem nichtleitenden Material und weist um seinen mittleren Teil einen kegelstumpfförmigen Vorsprung 19 auf, auf dessen unterem Kranz ein leitender Ring 11 befestigt ist. Eine durch eine Klemme 14 mit der Speisung des zu steuernden Stromkreises verbundene Lamelle 12 wird auf den Ring 11 gestutzt festgehalten. Ein Bimetallstreifen 13 ist mit einem seiner Enden an einem leitenden Tragstück 22 befestigt und überfeine am Deckel 8 des Gehäuses befestigte Klemme 15 an den zu steuernden Stromkreis angeschlossen. Das andere Ende 21 des Bimetallstreifens ist hakenförmig gebogen und steht bei eingeschalteter Stellung des Geräts in Berührung mit der geneigten Wandung des kegelstumpfförmigen Vorsprungs 19 des Stößels 6. Man sieht, daß der zu steuernde Stromkreis in dieser Stellung offen ist, da der Bimetallstreifen in Berührung mit dem nichtleitenden Stößel steht.

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Wird die Vorrichtung einer in einer der Achsen der Ebene der Bewegungsfreiheit der Masse 2 ausgeübten Beschleunigung oder Verzögerung unterworfen, so wird die Masse 2 zur Verschiebung im Gehäuse 1 veranlaßt und der Stößel 6 beginnt eine Bewegung in einer zur Bewegungsebene senkrechten Achse, wobei er die Feder 7 zusammendrückt, deren Druck auf den Stößel 6 mit Hilfe der Stellschraube Io so geregelt ist, daß bei einem unter dem festgelegten Schwellenwert liegenden Beschleunigungsoder Verzögerungswert die Masse 2 in die Mitte des Gehäuses 1 unter der Wirkung der Feder 7 zurückkehrt, die auf den Stößel 6 wirkt, um ihn wieder im Konus 5 zu zentrieren. Besitzt die Beschleunigung oder Verzögerung einen Wert, der gleich dem gewählten oder größer als dieser ist, so wird die dem Stößel 6 mitgeteilte Kraft ausreichend, um.den Druck der Feder aufzuheben. Dabei verschiebt sich der Stößel genügend, um das an der Wandung des Vorsprungs 19 entlang gleitende, gekrümmte Ende 21 des Bimetallstreifens 13 sich unter dem leitenden Ring 11 einhängen zu lassen und den Stromkreis zu schließen, der zwischen den Klemmen 14 und 15 über die Lamelle 12, den Ring 11, den Bimetallstreifen 13 und dessen Auflage 22 hergestellt wird.

Unter der Wirkung des Stromdurchgasigs verformt sich der Bimetallstreifen 13 und entfernt sich vom Stößel 6· Nach Ablauf einer im voraus bestimmten Zeit t ist sein Ende 21 genügend abgespreizt, um den Ring 11 freizugeben. Der der Wirkung der Feder 7 unterworfene Stößel 6 minimt wieder seine Stellung am Bodesi der Aussparung 5 ein. Der Stromkreis ist wieder unterbrochen und durch das Erkalten des BimetalIstreifens 13 kehrt dessen Ende 21 wieder an die Stelle zurück, in der es sich a«£ den Vorsprung 19 des Stößels 6 stütet. Die Vorrichtung ist wieder betriebsbereit.

Das Tragstück 22, an dem der Bimetallstreifen 13 befestigt ist

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sowie die im Deckel 8 befestigte Schraube 23, die auf das TragstUck 22 im Sinne einer Veränderung seines Biegungszustandes wirkt, ermöglichen die Einstellung der Einhängetiefe des Endes 21 des Bimetallstreifens 13 am Ring 11. Je tiefer diese Einhängung ist, desto größer muß die Biegung sein, die es dem Bimetallstreifen erlaubt, sich daraus zu lösen. Nun hängt aber diese Biegung von der Erwärmung des Bimetallstreifens ab und letztere hängt ihrerseits von der Heizzeit und somit von der Durchgangszeit des Stroms durch den Stromkreis ab. Auf diese Weise ist es möglich, nach Anzeige einer Verzögerung oder einer Beschleunigung auf die Stromdurchgangszeit einzuwirken, indem man auf die Schraube 23 einwirkt. Man erzielt auf diese Weise eine zeitliche Einstellung der Dauer des Durchgangs des Warnstroms und eine automatische Rückstellung des Geräts.

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Claims

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Patentansprüche

Vorrichtung zur Herstellung ©ines elektrischen Kontaktes unter der Wirkung einer Beschleunigung oder einer Verzögerung_s die eine im voraus festgelegte Schwelle erreicht und in einer bestimmten Ebene auftritt, dadurch gekennzeichnet , daß sie aus einem Gehäuse (1) besteht, das eine bewegliche, vorzugsweise zylinderförmige Masse (2) enthält, deren Durchmesser geringer als die entspreehen-. den Abmessungen-des Bodens (3) ist, auf dem sie angeordnet ist sowie,aus einer Trennwand (4), die parallel zu dem Boden in einem Abstand ?oh diesem befestigt ist, der genau gleich der Höhe der beweglichen Masse ist, welch letztere in der Mitte ihrer mit der Trennwand ±n Berührung stehenden Fläche eia© konische Aussparung (5) aufweist, in welche ein durch die Trennwand geführter Stößel (6) eingeführt ist, der eine koaxiale, zylindrische Ausnehmung aufweist, in welcher eine Feder (7) gelagert ist, die mit Hilfe einer durch einen Deckel (8) des Gehäuses geführten Stellsehraifoe (lo) gegen diesen Deckel gestützt ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Stößel (6) aus einem leitenden Material besteht und einen Vorsprung (18) aufweist, gegen den bei eingeschalteter Stellung der Vorrichtung ein aus nichtleitendem Material gefertigter Gleitring (16) an« schlägt.

3« Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e-k e η η zeichnet , daß sie zwei leitende Lamellen (12,1S) aufweist, deren eines End© an eine der Klemmen (14, 15) des zu steuernden Stromkreises angeschlossen ist ηηύ di©s?©a anderes Ende bei eingeschalteter Stellung des? Vorrichtung sich auf den nichtleitenden Gleitring (16) a®s Stößels (6) stützt_o

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das aktive Ende der Kontaktlamellen (12, 13) eine gekrümmte Form aufweist, durch die es möglich ist, den nichtleitenden Gleitring (16) nach seiner Freigabe in der oberen Stellung festzuhalten.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Stellschraube (lo) auf die Spannung der Feder (7) wirkt, um den von dieser auf den Stößel (6)ausgeUbten Druck auf einen Wert einzustellen, welcher der zur Auslösung des Mechanismus gewählten Beschleunigungskraft gleich und gegenläufig ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß sie einen Rückstellknopf (9) aufweist, der längs des Stößels (6) gleitet und in der oberen Stellung auf den nichtleitenden Gleitring (16) drückt, um diesen wieder in Anschlag auf den Vorsprung (18) des Stößels zurückzubringen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Stößel (6) aus einem nichtleitenden Material besteht und um seinen mittleren Teil einen vorzugsweise kegelstumpfform!gen Vorsprung (19) aufweist, auf dessen unterem Kranz ein leitender Ring (11) befestigt ist, der in dauerndem Kontakt mit einer ebenfalls leitenden Lamelle (12) steht, die an eine der Klemmen (14) des zu steuernden Stromkreises angeschlossen ist, während die zweite Klemme (15) des Stromkreises mit einem der Enden eines Bimetallstreifens (13) verbunden ist, dessen anderes Ende bei eingeschalteter Stellung der Vorrichtung mit der Wandung des Vorsprungs des Stößels in Berührung steht.

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8_β Vorrichtung aaefe Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß das aktive Ende (21) des Bimetallstreifees (13) eime KrtemuBg in Form eines Hakens aufweist, derem Mittelpunkt im Kaum zwischen dem Bimetal Istreif ess usad u®m Stößel (6) liegt.

9_ffl Vorrichtung iaacA Ansprach S, dadurch gekennzeichnet _s daß der Bimetallstreifen (13) an einem biegsamen leitendem Tragstück (22) befestigt ist, . das seinerseits an eiae der Klemmen des zu steuernden Stromkreises amgesetslossem ist.

B₀ dadurch gekennzeichnet ₉ dsB die Größe der Biegung des leitenden Tragstüeks (22) mit Hilfe eimer geeigneten Einrichtung g vorzugsweise ©iaer Schraube (23) eingestellt werden kann»

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