DE2457286A1 - Handbetaetigbarer schalter - Google Patents

Handbetaetigbarer schalter

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DE2457286A1
DE2457286A1 DE19742457286 DE2457286A DE2457286A1 DE 2457286 A1 DE2457286 A1 DE 2457286A1 DE 19742457286 DE19742457286 DE 19742457286 DE 2457286 A DE2457286 A DE 2457286A DE 2457286 A1 DE2457286 A1 DE 2457286A1
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DE
Germany
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contact
contact part
chamber
arm
movable contact
Prior art date
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Pending
Application number
DE19742457286
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English (en)
Inventor
Sergius Krzyzanowski
John Lusti
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Otis Elevator Co
Original Assignee
Otis Elevator Co
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Publication date
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Application filed by Otis Elevator Co filed Critical Otis Elevator Co
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Priority to FR7443336A priority patent/FR2296930A1/fr
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Pending legal-status Critical Current

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  • Push-Button Switches (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)

Description

  • Handbetätigbarer Schalter Die Erfindung betrifft einen handbetätigbaren Schalter bzw. einen Tastschalter für elektrische Scheltkreise.
  • Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines verbesserten Tastschalters, der auf einen so geringen Druck anspricht, daß er für die ihn betätigende Person auf die einfache Berührung anzusprechen scheint. Ein solcher Schalter besitzt einen besonderen Nutzwert sowie gewisse nicht offensichtliche Eigenschaften, die zu seiner vorteilhaften Anwendbarkeit beitragen. Seine Vorteilhaftigkeit wird noch dadurch verstärkt, daß er im Vergleich zu echten auf Berührung ansprechenden bzw. Tastschaltern vergleichsweise billig ist.
  • Wenn Tastschalter der Öffentlichkeit zur Betätigung zugänglich sind, werden derartige Schalter immer wieder von bestimmten Personen versehentlich oder mutwillig mißbräuchlich benutzt. Solche Personen versuchen typischerweise ntt, den Schalter zuzerstören, vielmehr blockieren sie ihn lediglich mittels Stiften oder Nägeln, Klebemitteln, Klebstreifen oder anderen Fremdkörpern, so daß der Schalter vorübergehend durch andere Personen nicht betätigbar ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines billigen scheinbar auf Berührung ensprechenden, von Hand betätigbaren elektrischen Schalters, der praktisch eingriff- und miebrauchsicher ist.
  • Diese Aufgabe wird bei einem handbetätigbaren elektrschen Schalter mit einem Schaltergehäuse, einem in letzterem vorgesehenen feststehenden Kontaktteil, einem ebenfalls im Gehäuse angeordneten und normalerweise durch Federkraft in eine Schließstellung in Anlage an den festen Kontaktteil gedrängten, bewegbaren Kontaktteil und einem Bettigungselement, das auf einen leichten, von außen her auf es ausgeübten Druck durch Verlagerung mit einer effektiven Geschwindigkeit oder Größe anspricht, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Kraftübertragungseinrichtung mit einem als Cbertragungsmeaium dienenden Flüssigelement vorgesehen ist, das in einem normalen Gleichgewichtszustand im Gehäuse zwischen dem Betätigungselement und dem bewegbaren Kontaktteil angeordnet ist und mit diesen Teilen in Berührung steht, dGß die Kraftübertragungseinrichtung auf die Verlagerung des Betätigungselements anspricht und dabei auf den bewegbaren Kontaktteil eine Betätigungskraft solcher Größe überträgt, daß letzterer aus seiner Schließstellung und außer Anlage am festen Kontaktteil verlagert wird, und daß die Kraftübertragungseinrichtung so ausgebildet ist und ihr Flüssigelement eine solche Viskosität besitzt, daß die auf den bewegbaren Kontaktteil einwirkende, über eine von dieser Viskosität abhängige Zeitspanne hinweg wirksame Federkraft ausreicht, den bewegbaren Kontaktteil wieder in Berührung mit dem festen Kontaktteil zurückzuführen, sofern sich die anfängliche Verlagerung des Betätigungselements nicht vergrößer, wobei der bewegbare Kontaktteil nach der Wiederanlegung an den festen Kontaktteil durch eine weitere Verlagerung des Retatigun£selements erneut aus seiner Schließstellung am festen Kontaktteil heraus verlagert werden kann.
  • In bevorzugter Ausführungsform besteht das Betätigungselement des Schalters aus einer flexiblen Membran, welche die eine Wand des Schaltergehäuses bildet. Die Kraftübertragungseinrichtung weist einen in einem hohlzylindrischen Abschnitt des Schaltergehäuses angeordneten Separator auf, welcher diesen Abschnitt in zwei getrennte Kammern unterteilt, wobei die flexible Membran einye Wand einer dieser Kammern bildet. Als Teil der Kraftübertragungseinrichtung ist außerdem eine viskose Xlüssigkeit vorgesehen, welche die beiden Kammern praktisch ausfüllt.
  • Der Separator ist mit einer Öffnung versehen, über welche die Flüssigkeit von der einen Kammer zur anderen fließen kann. Der bewegbare Kontaktteil ist dabei so angeordnet, daß er in seiner Schließstellung diese Öffnung praktisch verschließt.
  • Bei der Einwärtsdurchbiegung bzw. -auslenkung der Membran wird die Flüssigkeit aus der einen Kammer in die andere verdrängt, so daß sich der bewegbare Kontaktteilaus seiner Schließstellung in seine Offenstellung verlagert.
  • Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines Schalters mit Merkmalen nach der Erfindung, Fig. 2 einen in etwas vergrößertem Maßstab gehaltenen Schnitt durch den Schalter gemäß Fig. 1 mit in Einbaulage befindlichen Teilen, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2, Fig. 4 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung und Fig. 5 eine schematische Aufsicht auf die Hauptbauteile einer weiter abgewandelten Ausführungsform der Erfindung.
  • Der Schalter gemäß Fig. 1 weist ein Schaltergehäuse 11 auf, das aus einem zweckmäßigen schlagfesten thermoplastischen Material bestehen kann und das einen hohlzylindrischen Abschnitt 12 aufweist, dessen eines Ende gemäß Fig. 2 durch eine flexible Membran 13 verschlossen ist, die in einer durch eine erhabene Ringlippe 14 gebildeten, flachen Vertiefung angeordnet ist. Die Membran 13 ist so groß und so dünn bemessen, daß sie bei Druckausübung auf sie in der vorgesehenen Weise nachgiebt. Bei einer bereits gebauten Ausführungsform wurde eine runde Membran mit einem Durchmesser von 24,1 mm und einer Dicke von 1,3 mm verwendet.
  • In den zylindrischen Abschnitt 12 ist ein Separator oder Trennstück 15 mit enger Passung eingesetzt. Dieses Element besteht aus einer gegossenen oder geformten Kunststoffscheibe mit einer der Membran 13 zugewandten, konkav konischen Fläche,die bei der bereits gebauten Ausführungsform eine maximale Tiefe von etwa 1,5 mm besitzt. Der Separator 15 ist außerdem mit einer rechteckigen Öffnung 16 versehen, die in eine kreisförmige Öffnung 17 übergeht. An jeder Seite der rechteckigen Öffnung 16 befindet sich je ein Kontaktstift 18a und 18b, von denen jeder einen Schenkel besitzt, welcher eine zugeordnete Bohrung im Separator 15 durchsetzt. Außerdem weist Jeder Kontaktstift 18 einen fußartigen Ansatz 20a bzw.
  • 20b auf, welcher von der betreffenden Seite her in die rechteckige Öffnung 16 hineinragt. Bei der bereits gebauten Ausführungsform wird nach dem Einsetzen der Kontaktstifte 18a 18b eine freie Rechtecköffnung von etwa 12,7 x 5,1 mm Größe festgelegt. 1 a Am Schenkelteil des einen Kontaktstifts, bei der dargestellten Ausführungsform des Kontaktstifs 18b, ist ein Blatt bzw. eine Zunge 21 angebracht, die am einen Ende mit einer Aussparung zur Erleichterung ihrer Anbringung versehen ist. Am anderen Ende läuft die Zunge 21 in einem zentralen, erhabenen Abschnitt 22 aus, welcher beim Ausstanzen der Zunge aus Streifenmaterial in der Oberseite des Streifens ausgebildet wird. Bei der bereits gebauten Ausführungsform besteht die Zunge 21 aus einem vergoldeten, etwa 0,076 mm dicken Berylliumkupfer-Streifen.
  • Der erhabene Abschnitt wird dadurch gebildet, daß Teile des Streifens längs einer von der Mitte des erhabenen Abschnitts ausgehenden und nach einer einem Drittel der Länge des Streifens vom erhabenen Abschnitt aus entsprechenden Strecke an den Seitenkanten des Streifens auslaufenden Linie nach unten abgebogen sind, wie dies in der Zeichnung in übertriebener Darstellung veranschaulicht ist. Am Ende des erhabenen Abschnitts bilden die Kanten der abgebogenen Teile in Seitenansicht einen Winkel von 1200 miteinander.
  • Die Zunge 21 und der Kontaktstift 18b bilden den bewegbaren Kontaktteil eines elektrischen Kontakts, dessen feststehender Teil durch den Kontaktstift 18a gebildet wird.
  • Der erhabene Abschnitt 22 bildet die Kontaktfläche des bewegbaren Kontaktteils, die normalerweise mit der Unterseite des fußartigen Ansatzes 2oa des feststehenden Kontaktteils 18a in Berührung steht. Diese Berührung wird durch eine Feder kraft auSrechterhalten,welche der Zunge 21 dadurch verliehen wird, daß sie vor dem Einbau vorgebogen und dann so eingebaut wird, daß diese Biegung begradigt wird. Eine zweckmäßige, bei der bereits gebauten Ausführungsform angewandte Feder kraft erfordert einen Druck von etwa 2 g gegen das den erhabenen Abschnitt aufweisende Ende der Zunge 21, um letztere vom Kontaktstift 18a abzuheben, wenn die zummmenwirkenden Flächen trocken sind.
  • Die Zunge 21, die Fläche der Öffnung 16 zwischen den fußartigen Ansätzen der Stifte 18a und 18b sowie der Raum zwischen der Innenfläche der Membran 13 und der benachbarten konkav konischen Fläche des Separators 15 bilden eine vordere oder Betätigungskammer A des Schalters. Eine zweite oder Ausbreit- bzw. Verteilerkammer B wird durch die Zunge 21 zusammen mit der kreisförmigen Öffnung 17 und einer elastomeren Dichtung 23 festgelegt. Diese Dichtung, die bei der bereits gebauten Ausführungsform aus Gummi besteht, ist mit zwei Löchern versehen und über die Schenkelteile der Kontaktstifte 18a, 18b aufgeschoben. Eine Kappe 24, die mit ihren Ringstegen 25 und 26 in die Dichtung 23 hineingedrückt ist, stellt mit letzterer eine Abdichtung her. Die Kappe 24 wird in dieser Position dadurch festgehalten, daß Segmente C (Fig. 2) der Ringwand des zylindrischen Abschnitts 12 über der Kappe 24 angeschmolzen und dann auf passende Weise abwärts über den Rand der Kappe hinweg verformt worden sind. Hinter der Dichtung 23 ist durch die vom Ringsteg 26 umgebene Vertiefung in der Kappe 24 ein Ausbauchraum 27 mit einem Luftloch 28 zur Ermöglichung einer Auswärtsaufbauchung der Dichtung 23 vorgesehen.
  • Bei der bevorzugten, bereits gebauten Ausführungsform der Erfindung sind sowohl die erste oder Betätigungskammer A als auch die zweite oder Verteilerkammer B mit Dimethylpolysiloxan mit einer Viskosität von 12 Soo Centistoke gefüllt. Uberfließ-Durchlässe 31, 32 (Fig. 3) werden durch den Zwischenraum zwischen den Wänden an den Langseiten der rechteckigen Öffnung 16 und den damit zusammenwirkenden Kanten der Zunge 21 gebildet, die im Vergleich zur Breite der Öffnung 16 so schmal ausgebildet ist, daß diese Öffnungen bzw. Durchlässe festgelegt werden.
  • Diese Überfließ-Durchlässe sind in Abhängigkeit von dem die Kammern A und B ausfüllenden Fluidum so bemessen, daß das Fluidum bei Änderungen der Umgebungsbedingungen über diese Durchlässe langsam von der einen Kammer zur anderen fließen kann, ohne dabei den normalenSchließzustand des Kontakts zu beeinflussen. In bevorzugter Ausführungsform besitzen diese Durchlässe jeweils eine Größe von etwa 12,7 x o,13 mm.
  • Mit der vorstehend beschriebenen Konstruktion wird ein handbetätigbarer Schalter geschaffen, der scheinbar auf die bloße Berührung durch eine Person hin anspricht. Wenn eine Person ihren Finger in die durch die Lippe 14 gebildete Vertiefung einführt und leicht gegen die Außenfläche der Membran 13 drückt, wird auf letztere ein leichter Druck ausgeübt, so daß sie sich nach innen durchbiegt. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird durch diese Durchbiegung eine vorübergehende Betätigungskraft für den Schalter ausgeübt, wobei die Flüssigkeit infolge des in der Kammer A herrschenden größeren Flüssigkeitsdrucks durch die rechteckige Öffnung 16 aus der Kammer A in die Kammer B fließt. Bei dieser Strömung verlagert die Flüssigkeit die Zunge 21, wie in Fig. 2 in übertriebenem Maßstab gezeigt, gegen ihre Federkraft aus der normalen Schließstellung, in welcher sie am festen Kontaktteil 18a anliegt, in eine von diesem Kontaktteil getrennte Offenstellung, bis die gegenwirkende Federkraft die Betätigungskraft der Zunge 21 ausgleicht bzw. aufhebt.
  • Um die aus der Betätigungskammer A verdrängte Flüssigkeit aufnehmen zu können, muß die Verteilerkammer B ihr Volumen vergrößern. Dies wird durch die Dichtung 23 ermöglicht, die sich in den durch die Kappe 24 festgelegten Aufbauchraum 27 ausbeult. Nach einer ausreichenden Durchwölbung, so daß die gesamte, durch die Einwärtsdurchbiegung der Membran 13 aus der Kammer A verdrängte Flüssigkeit aufgenommen wird, wird die durch diese Durchbiegung erzeugte Betätigungskraft aufgehoben, weil der Druckunterschied zwischen den beiden Kammern ausgeglichen ist. Infolgedessen kehrt die Zunge 21 unter ihrer Feder kraft in ihre am festen Kontaktteil 18a anliegende Schließstellung zurück, auch wenn die Membran 13 um das das anfängliche Öffnen des Kontakts verursachende Stück einwärts ausgelenkt bleibt. Hierbei ist zu beachten, daß die Rückbewegung der Zunge 21 unter diesen Bedingungen durch die Viskosität der Flüssigkeit gedämpft wird. Infolge der Rückstellung des Schalters in den unbetätigten Zustand kann dieser Schalter bei einwärts ausgelenkter Membran erneut betätigt werden, vorausgesetzt, daß sich die Membran bei weiterer Druckausübung auf sie weiter nach innen durchzubiegen vermag Falls die Zunge 21 vor Beendigung des Betätigungsdrucks auf die Membran 13 in ihre Schließstellung zurückkehrt, ermöglichen die Durchlässe 31 und 32 einen Rückstrom der Flüssigkeit aus der Verteilerkammer B in die Betätigungskammer A, nachdem der Betätigungsdruck aufgehoben worden ist. Falls der auf die Membran 13 einwirkende Betätigungsdruck - wie dies höchstwahrscheinlich normalerweise der Fall sein wird - aufgehoben wird, bevor die Zunge 21 wieder in Anlage gegen den Kontaktteil 18a zurückgekehrt ist, erfolgt der Rückstrom der Flüssige keit sowohl durch den Spalt zwischen der Zunge 21 und dem Kontakt 18a als auch durch die Überfließ-Durchlässe 31 und 32.
  • Bei verschiedenen, bereits gebauten Schaltern gemäß der dargestellten Ausführungsform bewirkt eine auf die Mitte der Membran 13 ausgeübte Kraft von etwa 28,35 g eine Auslenkung der Membran in der Größenordnung von etwa o,oo64 - o,o25 mm (o,ooo25 - o,ool Zoll) in ihrer Mitte. Erfolgt diese Auslenkung schnell genug, so führt sie zu einer wiederholbaren Trennung des Kontakts. Erfolgt dagegen die Auslenkung langsam während einer ausreichend langen Zeitspanne, so kann die hierbei verdrängte Flüssigkeit über die Durchlässe 31 und 32 in die Kammer B ausströmen, ohne dabei die Zunge 21 aus ihrer Berührung mit dem Kontakt 18a zu verlagert. Obgleich dieser Zustand gewollt herbeigeführt werden kann, erfordert eine solche Betätigung äußerste Vorsicht und Konzentration sowie ein hohes Maß an "Bingerspitzengefühl". Unabhängig davon, daß auf die Membran 13 ein ausreichend hoher Druck mit einer solchen Schnelligkeit ausgeübt werden muß, daß die Flüssigkeit schnell genug aus der Kammer A in die Kammer B überströmt, um dabei den Kontakt zu öffnen, sind der auszuübende Druck und die Geschwindigkeit der Druckaus übung so gering, daß der Schalter scheinbar in Abhängigkeit von der einfachen Berührung durch die ihn betätigende Person arbeitet.
  • Der offenbarte Schalter ist für alle Anwendungsfälle und -zwecke bis zur Zerstörung eingriffaicher. Dieser Schalter ist nicht blockierbar, da sein bewegbarer Kontaktteil stets in den unbetätigten Zustand zurückkehrt, auch wenn die Betätigungskraft konstant bleibt. Infolgedessen wird der Schalter auch dann nicht unwirksam, wenn die Membran bis kurz vor den Bruchpunkt eingebeult wird.
  • Einer der Vorteile des offenbarten Schalters besteht darin, daß weder sande Abmessungen noch andere Parameter oder einer seiner Bauteile sehr engen Toleranzen unterworfen sind. Die ideale niedrige Betätigungskraft in Verbindung mit der vergleichsweise hohen Viskosität der verwendeten Flüssigkeit läßt Fertigungsabweichungen in Form einer Vergrößerung der über flieS-Durchlässe 31, 32 und der Dicke der Membran 13 zu, ohne daß dadurch die zur Betätigung des Schalters auf die Membran 13 auszuübende Kraft merklich erhöht wird. Ebenso kann auch die Federkraft der Zunge 21 vergrößert werden, ohne daß dadurch die erforderliche Betätigungskraft erhöht wird. Da zudem der bewegbare Kontaktteil auch dann in seinen unbetätigten Zustand zurückkehren kann, wenn die Membran 13 nach innen ausgelenkt bleibt, kann sich die Membran nach der Herstellung verwerfen oder anderweitig verformen, ohne daß der Schalter dadurch unwirksam wird.
  • Erfindungsgemäß sind auch andere Ausführungsformen zur Gewährleistung des gleichen Ergebnisses wie bei der bevorzugten Ausführungsforin der Erfindung entwickelt worden. Derartige abgewandelte Ausführungsformen sind in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Bei der husführungsform gemäß Fig. 4 ist das Betätigungsglied 50 in einem nicht dargestellten Gehäuse so angeordnet, daß sein spitzes Ende 59 mit einer der Membran 13 entsprechenden Membran 57 in Berührung steht. Das Betätigungsglied 50 ist mit einem Betätigungsarm 51 über eine Feder 52 verbunden, die in einen Schlitz 53 eingreift. Ein bewegbarer Kontaktarm 54, an dem der bewegbare Kontaktteil 54a angebracht ist, e ist auf ähnliche Weise durch eit in einen Schlitz 56 eingreifende Feder 55 mit dem Betätigungsglied 50 verbunden.
  • Der bewegbare Kontaktteil 54a liegt normalerweise an einem festen Kontaktteil 58 an, der auf passende Weise im Schaltergehäuse montiert sein kann. Der Betätigungsarm 51 und der bewegbare Kontaktarm 54 sind mit ihren zusammenwirkenden Flächen nebeneinanderliegend angeordnet. Diese einander benachbarten Flächen sind relativ zueinander bewegbar, und sie schließen zwischen sich eine Schicht einer hochviskosen Flüssigkeit ein, wofür sich das vorher erwähnte Dimethylpolysiloxan mit einer Viskosität von 12 50Q Centistoke eignet. Im Betrieb bewegen sich beim Drücken der Membran 57 das Betätigungsglied 50, der Betätigungsarm 51 und die am bewegbaren Kontaktarm 54 und am bewegbaren Kontakt 54a haftende Schicht der viskosen Flüssigkeit gemeinsam. Die Betätigungskraft wird dabei kurzzeitig über die viskose Flüssigkeit, welche den Betätigungsarm und den bewegbaren Kontaktarm durch Adhäsion miteinander verbindet, auf den bewegbaren Kontaktteil 54a übertragen. Bei dieser Ausführungsform wird, ebenso wie bei der vorher beschriebenen Ausführungsform, die Betätigungskraftzeitabhängig aufgehoben, da der bewegbare Kontaktteil unter der Kraft der gegen die Adhäsionskopplung der viskosen Flüssigkeit wirkenden Feder 55 in Berührung mit dem festen Kontakt zurückgeführt wird. Dies ist auch dann der Fall, wenn der auf die Membran 57 ausgeübte Druck erhalten bleibt, so daß das Betätigungsglied 50 zusammen mit dem Betätigungsarm 51 durch die Kraft der Feder 52 in die Ausgangsstellung zurückgeführt wird.
  • Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist ein Rohr 70 vorgesehen, das mit einer hochviskosen Flüssigkeit, wie Dimethylpolysiloxan mit einer Viskosität von 12 500 Centistoke, gefüllt und am einen Ende mittels eines Schwenkzapfens 71 in einem nicht dargestellten Schaltergehäuse schwenkbar gelagert ist. In die viskose Flüssigkeit ist ein bewegbarer Kontaktarm 72 teilweise eingetaucht, der am anderen Ende des Rohrs 70 mittels eines Schwenkzapfens 73 angelenkt ist. Ein nicht dargestelltes Dichtmittel dient zur Verhinderung eines Austritts der viskosen Flüssigkeit aus dem Ende des Rohrs 70, aus dem der Kontaktarm 72 herausragt. Ein feststehender Kontakt 74 ist auf passende Weise derart im Schaltergehäuse montiert, daß der bewegbare Kontaktteil 72 normalerweise durch eine Feder 75 an ihn angedrückt wird. Das Rohr 70 wird zusammen mit dem Kontaktarm 72 durch eine Feder 78 gegen eine der membran 13 der zuerst beschriebenen Ausführungsform entsprechende Membran 77 angedrückt, bis sich ein Anschlag 79 an die Innenfläche der Membran anlegt.
  • Im Betrieb werden bei einem auf die Membran 77 einwirkenden Druck das Rohr 70 und der Kontaktarm 72 kurzzeitig gemeinsam verlagert, so daß sich der Kontaktarm 72 vom festen Kontaktteil 74 trennt. Diese vorübergehende gemeinsame Bewegung wird dadurch hervorgebracht, daß sich der Kontaktarm 72 infolge der hohen Viskosität der Flüssigkeit nicht sehr schnell durch das die Flüssigkeit enthaltende Rohr 70 zu bewegen vermag. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung stellen das Rohr 70, der Kontaktarm 72 und die hochviskose Flüssigkeit das Kraftübertragungselement dar.
  • Ebenso wie bei den beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird auch bei dieser Ausführungsform die Betätigungskraft innerhalb einer bestimmten Zeitspanne aufgehoben, da sich der Kontaktarm 72 unter der Kraft der Feder 75, welche die Tendenz der viskosen Flüssigkeit überwindet, eine Bewegung des Kontaktarms durch sie hindurch zu verhindern, in die unbetätigte Stellung in Berührung mit dem festen Kontaktteil 74 zurückbewegt. Dies ist auch dann der Fall, wenn der Druck an der Membran 77 erhalten bleibt und das Rohr 70 durch die Kraft der Feder 78 nicht in die Ausgangsstellung zurückgebracht werden kann.
  • Ersichtlicherweise sind somit verschiedene Abwandlungen der dargestellten und beschriebenen Schalter möglich, wobei Flüssige keiten anderer Zusammensetzungen und mit anderen Viskositäten als den offenbarten verwendet werden können, obgleich hierdurch die Zeitspanne verändert wird, welche der bewegbare Kontaktteil nach der Betätigung für die Rückbewegung in die Schließstellung benötigt. Da dem fachmann anhand der vorstehenden Offenbarung weitere Änderungen und Abwandlungen möglich sind, sollen die vorstehend dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen in Jeder Hinsicht nur als die Erfindung erläuternd und diese keinesfalls einschränkend angesehen werden.

Claims (11)

  1. Patentansprüche
    Handbetätigbarer elektrischer Schalter mit einem Schalter gehäuse, einem in letzterem vorgesehenen feststehenden Kontaktteil, einem ebenfalls im Gehäuse angeordneten und normalerweise durch Federkraft in eine Schließstellung in Anlage an den festen Kontaktteil gedrängten, bewegbaren Kontaktteil und einem Betätigungselement, das auf einen leichten, von außen her auf es ausgeübten Druck durch Verlagerung mit einer effektiven Geschwindigkeit oder Größe anspricht, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Kraftübertragungseinrichtung (15, 16, 17) mit einem als Cbertragungsmedium dienenden Flüssigelement vorgesehen ist, das in einem normalen Gleichgewichtszustand im Gehäuse (11) zwischen dem Betätigungselement (13) und dem bewegbaren Kontaktteil (21) angeordnet ist und mit diesen Teilen in Berührung steht, daß die Kraftübertragungseinrichtung (15, 16, 17) auf die Verlagerung des Betätigungselements (13) anspricht und dabei auf den bewegbaren Kontaktteil (21) eine Betätigungskraft solcher Größe überträgt, daß letzterer aus seiner Schließstellung und außer Anlage am festen Kontaktteil (18a) verlagert wird, und daß die Kraftübertragungseinrichtung (15, 16, 17) so ausgebildet ist und ihr Flüssigelement eine solche Viskosität besitzt, daß die auf den bewegbaren Kontaktteil (21) einwirkende, über eine von dieser Viskosität abhängige Zeitspanne hinweg wirksame Federkraft ausreicht, den bewegbaren Kontaktteil (21) wieder in Berührung mit dem festen Kontaktteil (18a) zurückzuführen, sofern sich die anfängliche Verlagerung des Betätigungselements (13) nicht vergrößert, wobei der bewegbare Kontaktteil (21) nach der Wiederanlegung an den festen Kontaktteil (18a) durch eine weitere Verlagerung des Betätigungselements (13) erneut aus seiner Schließstellung am festen Kontaktteil (18a) heraus verlagert werden kann.
  2. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (13) eine flexible Membran ist, daß das Schaltergehäuse (11) einen hohlzylindrischen Abschnitt (12) aufweist, der am einen Ende durch die flexible Membran verschlossen ist, daß die Kraftübertragungseinrichtung einen Separator (15) aufweist, welcher den Abschnitt (12) in eine Betätigungskammer (A) und eine Verteilerkammer (B) unterteilt, wobei die eine Wand der Betätigungskammer durch die flexible Membran gebildet wird, daß das flüssige Medium die beiden Kammern praktisch ausfüllt und über eine im Separator vorgesehene Öffnung (16, 17) aus der Betätigungskammer in die Verteilerkammer fließen kann, daß der bewegbare Kontaktteil (21) in. seiner Schließstellung die Öffnung praktisch verschließt und daß das flüssige Medium bei seiner Fließbewegung aus der Betätigungskammer in die Verteilerkammer in Abhängigkeit von einem auf die flexible Membran ausgeübten, äußeren Druck einer effektiven Größe den bewegbaren Kontaktteil in seine Offenstellung zu verlagern vermag.
  3. 3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungseinrichtung eine elastomere Dichtung (23) aufweist, welche die eine Wand der Verteilerkammer (B) bildet und diese gegen einen Flüssigkeitsaustritt abdichtet und welche sich bei der Fließbewegung des flüssigen Mediums aus der Betätigungskammer (A) in die Verteilerkammer (B) nach außen aufweitet bzw. ausbeult, so daß die Verteilerkammer das infolge der Einwärtsauslenkung der Membran durch die Öffnung (16, 17) verdrängte flüssige Medium aufzunehmen vermag.
  4. 4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (16, 17) zusammen mit dem in Schließstellung befindlichen bewegbaren Kontaktteil (21) Uberfließ-Durchlässe (31, 32) festlegt, welche eine allmähliche Fließbewegung des flüssigen Mediums in beiden Richtungen zwischen der Betätigungs- und der Verteilerkammer ermöglichen.
  5. 5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Medium eine Flüssigkeit mit einer größeren Dielektrizitätskonstante als Luft und einer Viskosität von etwa 12 500 Centistoke ist.
  6. 6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Kontaktteil (21) ein Streifen aus Berylliumkupfer ist, der elastisch in Berührung mit dem festen Kontaktteil gebogen ist und dadurch in Schließstellung haltbar ist.
  7. 7. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltergehäuse einen Kuststoff-Körper (11) mit einem hohlzylindrischen Abschnitt (12) aufweist, der am einen Ende durch das Betätigungselement (13) in Form einer die eine Wand des Körpers bildenden, flexiblen Membran verschlossen ist und in den ein Separator (15) eingesetzt ist, welcher den zylindrischen Abschnitt in eine vordere Kammer (A) und eine hintere Kammer (B) unterteilt, wobei die durch die flexible Membran gebildete Wand eine Wand der vorderen Kammer ist, daß das flüssige Element bzw.
    Medium beide Kammern praktisch ausfüllt, daß eine elastomere Dichtung (23) vorgesehen ist, welche die eine Wand der hinteren Kammer und das andere Ende des zylindrischen Abschnitts bildet und letzteren gegen einen Blüssigkeitsaustritt abdichtet, daß im Separator eine Öffnung (16, 17) ausgebildet ist, daß die Kontaktteile zwei elektrische Kontaktstifte (18a, 18b) und eine Kontaktzunge (21) aufweisen, wobei sich die beiden Kontaktstifte Jeweils auf einer Seite der Öffnung befinden und sich durch die hintere Kammer und die elastomere Dichtung erstrecken, so daß sie an einen elektrischen Schaltkreis anschließbar sind, daß die Kontaktzunge in der hinteren Kammer über der Öffnung angeordnet ist, daß die Kontaktzunge am einen Kontaktstift (18b) befestigt und gegenüber dem anderen Kontaktstift (18a) bewegbar und durch eine Federkraft elastisch in Berührung mit ihm haltbar ist, und daß das flüssige Medium bei einer effektiven Einwärtsauslenkung der Membran aus der vorderen Kammer über die Öffnung in die hintere Kammer verdrängbar ist und dabei die Kontaktzunge gegen die Federkraft außer Berührung mit dem Kontaktstift (18a) verlagert, wobei sich die elastomere Dichtung (23) nach außen ausdehnt bzw. ausbeult, so daß die hintere Kammer das in sie hinein verdrängte flüssige Medium auf zunehmen vermag, wobei die Federkraft die Kontaktzunge wieder in Berührung mit dem Kontaktstift (18a) zurückführt, wenn sich der auf das flüssige Medium in vorderer und hinterer Kammer ausgeübte Druck dem Gleichgewichtszustand annähert, auch wenn die Membran weiterhin einwärts ausgelenkt bleibt, so daß der Schalter bei einer weiteren Einwärtsauslenkung der Membran erneut betätigbar ist.
  8. 8. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungseinrichtung einen in Abhängigkeit von einem auf ein Betätigungsmittel (57) ausgeübten Druck verlagerbaren Betätigungsarm (51) sowie einen Kontaktarm (54) aufweist, an welchem der bewegbare Kontaktteil (54a) montiert ist, daß die eine Fläche des Betätigungsarms neben einer mit ihr zusammenwirkenden Fläche des im Gehäuse montierten bewegbaren Kontaktarms angeordnet ist, wobei die einander benachbarten Flächen relativ zueinander bewegbar sind, daß zwischen den einander benachbarten Flächen des Betätigungsarms und des bewegbaren Kontaktarms eine Schicht des flüssigen Mediums vorgesehen ist, das eine so hohe Viskosität besitzt, daß es den bewegbaren Kontaktarm vorübergehend effektiv am Betätigungsarm haften läßt, so daß sich ersterer in die Offenstellung zu verlagern vermag, wenn an das Betätigungsmittel ein äußerer Druck einer effektiven Größe angelegt wird.
  9. 9. Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine am Betätigungsarm und am Kontaktarm angreifende Feder (55) vorgesehen ist, welche die den bewegbaren Kontaktteil (54a) nach einer bestimmten Zeitspanne, während welcher er in der Offenstellung steht, wieder in die Schließstellung zurückführende Federkraft ausübt.
  10. 1o. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungseinrichtung ein am einen Ende geschlossenes, an diesem Ende schwenkbar im Gehäuse gelagertes und in Abhängigkeit von einem auf das Betätigungsmittel (77) ausgeübten Druck bewegbares Rohr (70), das mit dem flüssigen Medium gefüllt ist, einen Kontaktarm (72), an dessen einem Ende der bewegbare Kontaktteil angebracht ist und dessen anderes Ende in das Rohr über praktisch dessen Gesamtlänge hinweg eingeführt und in das flüssige Medium eingetaucht ist, wobei der Arm in der Nähe des offenen Endes des Rohrs mit diesem schwenkbar verbunden ist, sowie eine das offene Ende des Rohrs gegenüber dem bewegbaren Kontaktarm abdichtende und einen Flüssigkeitsaustritt verhindernde Dichtung aufweist, und daß das flüssige Medium eine so hohe Viskosität besitzt, daß sich der bewegbare Kontaktarm bei Anlegung eines äußeren Drucks einer effektiven Größe an das Betätigungsmittel vorübergehend praktisch gemeinsam mit dem Rohr mitzubewegen vermag.
  11. 11. Schalter nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (75) vorgesehen ist, die am bewegbaren Kontaktarm angreift und auf diesen eine Federkraft ausübt, welche ihn nach einer bestimmten Zeitspanne, in welcher er in der Offenstellung steht, wieder in die Schließstellung zurückführt.
    L e e r s e i t e
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