DE2636164A1 - Allrichtungs-traegheitsschalter - Google Patents
Allrichtungs-traegheitsschalterInfo
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Description
DR.-IN6. H. FINCKE
DIPL.- ING. H. BOHR DIPL.-ING. S. STAEGER
11. August 1976
8 MÜNCHEN B,
Fernruf: (089)· 2660 60
Telegramme: Claims München ORQKI RA
Telex-. 523903 claim d Z. U O U IUH
Mappe No. A 4 9 4
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Docket No. 20 939
Beschreibung
des Herrn Daniel T. Meisenheimer Jr.
Orange, Connecticut, U.S.A.
betreffend
"Allrichtungs-Trägheitsschalter"
Priorität: 6.1O.1975 - Ü.S.A.
Die Erfindung betrifft einen Allrichtungs-Trägheitsschalter,
der durch eine gegebene Trägheitskraft unabhängig von der Orientierung desselbennit Bezug auf den Schalter gleichmassig
aktiviert wird.
Trägheitsschalter, die in einem Modus oder in einer Achse arbeiten, sind an sich bekannt. Sie besitzen gewöhnlich
eine Masse, die mit einer Feder verbunden ist, welche mit
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der gewünschten Arbeitsachse ausgefluchtet ist. Die Masse
wird entgegen der Federwirkung durch beschleunigende oder verzögernde Trägheitskräfte verlagert und die Verlagerung
der Masse bzw. die in der Feder erzeugte Zugspannung betätigt eine Schalteinrichtung od. dgl., welche anzeigt,
daß eine gegebene Trägheitskraft auf den Trägheitsschalter ausgeübt worden ist.
Die Entwicklung von dreidimensionalen Trägheitsschaltern
hat jedoch bis jetzt noch keinen zufriedenstellenden Stand erreicht. Ein bekannter Versuch zur Lösung des Problems
eines Trägheitsschalters, der in drei Dimensionen betriebsfähig ist, beruht auf der im vorangehenden Absatz dargelegten
Technologie und besteht darin, eine seismische Masse an mehreren Federn aufzuhängen, die längs der orthogonalen
X-, Y- und Z-Achsen angeordnet sind. Solche Trägheitsschalter liefern ziemlich gute Ergebnisse bei Trägheitskräften, die
längs einer der orthogonalen Achsen ausgeübt v/erden, jedoch wird bei solchen Vorrichtungen nicht eine richtige Summierung
von Kräften in allen Richtungen erzielt, so daß bei solchen Tragheitsschaltern kein wahres sphärisches oder Allrichtungs-Ansprechen
erzielbar ist.
Bei den erfindungsgemäßen Trägheitsschaltern wird ein gleichmassiges
Allreichtungs-Ansprechen auf Trägheitskräfte dadurch erzielt, daß eine leitende sphärische seismische
Masse verwendet wird, die den einen Anschluß eines Schalters mit elektrischen Kontakten bildet, und ein konzentrischer
stationärer sphärischer Leiter, der den anderen Anschluß des Schalters mit elektrischen Kontakten bildet. Bei der
einen Ausführungsform ist der stationäre sphärische Leiter
innerhalb einer hohlen leitenden sphärischen seismischen Masse angeordnet und von dieser umgeben. Die seismische
Masse ist ihrerseits von einer elastischen elastomeren Aufhängung umgeben, welche die seismische Masse in einem gegebenen
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Abstand von dem stationären Leiter beim Fehlen einer Trägheitskraft
lagert. Eine Trägheitskraft bewirkt, daß die seismische Masse die Aufhängung verformt und wenn die
Trägheitskraft von einer ausreichenden gegebenen Stärke ist, bewirkt sie, daß die seismische Masse Kontakt mit
dem stationären Leiter macht, wodurch ein Signal abgegeben wird, das anzeigt, daß eine gegebene Trägheitskraft auf
den Schalter ausgeübt wird.
Bei einer zweiten Ausführungsform des Allrichtungs-Trägheitsschalters
ist eine leitende sphärische seismische Masse, welche den einen Anschluß eines Schalters mit elektrischen
Kontakten bildet, innerhalb eines hohlen konzentrischen stationären sphärischen Leiters angeordnet, welcher den anderen
Anschluß des Schalters bildet. Eine elastische elastomere Aufhängung wird durch ein Hetz von dünnen Rippen gebildet,
welche verhältnismässig große öffnungen begrenzen, welche Aufhängung zwischen der seismischen Masse und dem
konzentrischen stationären Leiter angeordnet ist. Bei der Ausübung einer gegebenen Trägheitskraft drückt die seismische
Masse die Rippen zusammen, so daß die seismische Masse mit dem stationären Leiter durch eine der durch die Rippen
begrenzten öffnungen Kontakt erhält.
Daher wird durch die Verwendung einer sphärischen seismischen Masse und eines konzentrischen sphärischen stationären
Leiters ein gleichmässiges Ansprechen auf eine Trägheitskraft unabhängig von der Richtung der Trägheitskraft mit
Bezug auf den Trägheitsschalter erzielt. Natürlich ist ein gleichmässiges Ansprechen auf Trägheitskräfte in zweidimensionalen
Anwendungsfällen leicht durch die Verwendung einer
zylindrischen seismischen Masse und eines konzentrischen zylindrischen stationären Leiters erzielt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Trägheitsschalter zu entwickeln, der gleichmässig auf Trägheitskräfte
unabhängig von den Richtungen anspricht.
Weiter gehört es zur Aufgabe der Erfindung, einen Trägheitsschalter
anzugeben, der gleichmässig auf Trägheitskräfte unabhängig von deren Richtungen anspricht, wobei der Trägheitsschalter
durch eine begrenzte Zahl von Teilen gebildet wird und im Betrieb im wesentlichen störungsfrei ist.
Ferner gehört es zur Aufgabe der Erfindung, einen Trägheitsschalter
zu entwickeln, der gleichmässig auf Trägheitskräfte unabhängig von deren Richtungen anspricht, welcher Trägheitsschalter
robust ist und durch wiederholte Ausübungen von Trägheitskräften, einschließlich Stoßen, nicht Schaden erleidet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungs■
formen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen beispielsweise
näher erläutert und zwar zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Allrichtungs-Trägheitsschalters;
Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise weggeschnitten, des Ailrichtungs-Trägheitsschalters nach Fig. 1;
Fig. 3 in vergrössertem Maßstab eine Ansicht des Allrichtungs-Trägheitsschalters
nach Fig. 1 im Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 ebenfalls in vergrössertem Maßstab eine der Fig. 3
ähnliche Ansicht des Allrichtungs-Trägheitsschalters
nach Fig. 1 im Schnitt und in seiner geschlossenen Stellung;
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Fig. 5 eine Ansicht eines v/eiteren erfindungsgemäßen Allrichtungs-Trägheitsschalters
im Schnitt;
Fig. 6 eine Ansicht des in Fig. 5 dargestellten A-llrichtungs-Trägheitsschalters
im Schnitt und in der geschlossenen Stellung und
Fig. 7 eine Ansicht der Aufhängung des Allrichtungs-Trägheitsschalters
nach Fig. 5.
Gleiche Bezugsziffern bezeichnen gleiche Elemente in den
verschiedenen. Figuren.
In Fig. 1-4 ist ein Allrichtungs-Trägheitsschalter 10 nach einer ersten Ausfuhrungsform der Erfindung dargestellt,
Der Allrichtungs-Trägheitsschalter 10 besitzt im wesentlichen ein Gehäuse 20, das einen kugeligen Hohlraum 30 begrenzt,
einen stationären kugeligen Leiter 40, der mittig innerhalb des kugeligen Hohlraums 30 angeordnet ist, und
eine hohle leitende kugelige seismische Masse 50, die zu dem stationären kugeligen Leiter 40 konzentrisch ist und
von diesem in Abstand durch einen hohlen elastomeren kugeligen Aufhängungskörper 60 gelagert ist, der zwischen der
seismischen Masse 50 und den den kugeligen Hohlraum 30 begrenzenden Flächen des Gehäuses 20 angeordnet ist. Der
stationäre Leiter 40 und die seismische Masse 50 bilden je einen Anschluß des Allrichtungs-Trägheitsschalters 10.
Wenn eine Trägheitskraft auf den Allrichtungs-Trägheitsschalter 10 ausgeübt wird, wie in Fig. 4 dargestellt, verformt
die seismische Masse 50 den elastomeren Aufhängungskörper
60. Wenn die Trägheitskraft von ausreichender Größe ist, kommt die seismische Masse 50 in Kontakt mit dem
stationären Leiter 40, um den Schalter zu schließen, wie
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AJ
bei 65 gezeigt, wodurch angezeigt wird, daß eine gegebene Trägheitskraft auf den Allrichtungs-Trägheitsschalter ausgeübt
worden ist.
Im besonderen wird das Gehäuse 20 des Allrichtungs-Trägheitsschalters
10 durch eine obere Hälfte 21 und eine untere Hälfte 22 gebildet, die aneinander durch Bolzen 23 und 24
befestigt sind. Durch das Gehäuse 20 sind Eohrungen 25 und 26 vorgesehen, durch welche es mittels Bolzen an einem
Flugzeug oder einer anderen Vorrichtung befestigt werden kann, von der die Trägheitskräfte überwacht werden sollen.
Die obere und die untere Gehäusehälfte 21 bzw. 22 weisen im wesentlichen halbkugelige konkave Flächen 27 und'28 auf,
die zur Begrenzung des kugeligen Hohlraums 30 zusammenwirken. .
Die obere Gehäusehälfte 21 begrenzt ferner einen zylindrischen Hohlraum 31, welcher mit dem kugeligen Hohlraum 30
über eine öffnung 32 in Verbindung steht. In ähnlicher Weise ist ein im wesentlichen zylindrischer Hohlraum 33 im unteren
Gehäuse 22 ausgebildet, welcher Hohlraum 33 mit der kugeligen Kammer 30 durch eine öffnung 34 in Verbindung steht.
Der stationäre kugelige Leiter 40 ist innerhalb des kugeligen Hohlraums 30 auf zwei Schäften 41 und 42 mittig gelagert,
die mit einer Achse des stationären kugeligen Leiters 40 ausgefluchtet sind. Der Schaft 41, der aus einem elektrisch
leitenden Material hergestellt ist, ist in einem Kopfstück 43 gleitbar, das Preßpassung in dem zylindrischen Hohlraum
31 der Gehäusehälfte 21 hat oder in anderer Weise in diesem gehalten wird. Das Kopfstück 43 weist einen Teil auf, der
die öffnung 32 im wesentlichen füllt, welche die kugelige Kammer 30 und die zylindrische Kammer 31 miteinander verbindet,
und die Unterseite des Kopfstückes 43 ist vorzugsweise gekrümmt, um die kugelige Kammer 30 im Bereich der öffnung
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zu begrenzen. Der Schaft 42 ist in ein Kopfstück 44 eingeschraubt,
das seinerseits von einer zylindrischen öffnung 33 in der unteren Gehäusehälfte 22 aufgenommen wird. Der
stationäre kugelige Leiter 40 kann auf eine Mittelstellung innerhalb des kugeligen Hohlraums 30 dadurch eingestellt
werden, daß der Schaft 42 gedreht wird, und wenn die richtige Stellung erreicht ist, kann der Schaft 42 durch eine
Gegenmutter 45 gesichert werden. In den äusseren Teil der zylindrischen öffnung 33 ist ein Verschlußstopfen 46 eingeschraubt,
um das Kopfstück 44 in der Gehäusehälfte 22 zu halten.
Die seismische Masse 50 besteht aus zwei Hälften 51 und 52, von denen jede durch eine im wesentlichen hohle Halbkugel
gebildet wird und die miteinander verschweißt sind, wie bei 53 angegeben. Die Hälften 51 und 52 sind mit öffnungen 54
und 55 versehen, durch welche die Schäfte 41 und 42 geführt sind. Die seismische Masse 50 ist aus zwei Hälften so hergestellt,
daß sie um den stationären kugeligen Leiter 40 herum zusammengebaut werden können.
Der verformbare elastomere Aufhängungskörper 60 ist ebenfalls aus zwei Teilen 61 und 62 hergestellt, von denen jeder durch
eine im wesentlichen hohle Hauptkugel gebildet wird. Die Aufhängungskörperhälften
61 und 62 sind mit öffnungen 63 und versehen, durch welche die Schäfte 41 und 42 hindurchgeführt
werden können. Der Aufhängungskörper 60 wird passend von dem kugeligen Hohlraum 30 aufgenommen und die kugelige seismische
Masse 50 wird passend von dem Aufhängungskörper 6o aufgenommen.
Der stationäre kugelige Leiter 40 und die seismische Masse bilden die Anschlüsse des Allrichtungs-Trägheitsschalters
Das abisolierte Ende eines isolierten Leitungsdrahtes 47
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ist daher mit dem Schaft 41 verlötet, wie bei 48 angegeben. Ein zweiter isolierter Leitungsdraht 57 ist durch eine öffnung
im Kopfstück 43 und durch die öffnung 63 im Aufhängungskörper
60 geführt und sein abisoliertes Ende ist mit der seismischen Masse 50 verlötet, wie bei 58 angegeben. Ein Steckanschlußbehälter
70 ist über dem zylindrischen Hohlraum 31 in der oberen Hälfte 21 des Gehäuses 20 angeordnet und schließt
diesen ab. Der Steckanschlußbehälter 70 besitzt zwei Steckerstifte
71 und 72 und die Drahtleitungen 47 und 57 sind mit den Steckerstiften 71 und 72 innerhalb des Hohlraums 31 verbunden«
Wie sich am besten aus Fig. 1 ergibt, können die oberen Enden der Steckerstifte 71 und 72 mit einer Stromquelle
und einer Anzeigeeinrichtung (nicht gezeigt) so verbunden werden, daß der Kontakt zwischen der leitenden seismischen Masse
50 und dem stationären»kugeligen Leiter 40 zur Folge hat, daß
die Anzeigeeinrichtung anspricht.
In Fig. 3 ist der AlIrichtungs-Trägheitsschalter 10 ohne eine
auf ihn ausgeübte Trägheitskraft dargestellt und der Aufhängungskörper 60 hält die seismische Masse 50 in Abstand von dem stationären
kugeligen Leiter 40. Bei der Ausübung einer Trägheitskraft verformt die seismische Masse 50 den elastomeren Aufhängungskörper
60 und wenn die Trägheitskraft von ausreichender Größe ist, berührt die seismische Masse 50 den stationären
kugeligen Leiter 40, um den Schalter zu schließen, wie bei 65 in Fig. 4 gezeigt.
Der Allrichtungs-Trägheitsschalter 10 spricht auf Trägheitskräfte in gleicher Weise an unabhängig von der Richtung oder
Orientierung des Kraftvektors solcher Trägheitskräfte und es kann sich eine geringe Abweichung von dem absolut sphärischen
Ansprechen ergeben, welche durch die öffnungen 63 und 64 im
Aufhängungskörper 60 und die öffnungen 54 und 55 in der seismischen
Masse 50 verursacht wird, jedoch ist diese Abweichung vernachlässigbar.
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Die Faktoren, welche die Größe einer Trägheitskraft bestimmen,
die das Schließen des Allrichtungs-Trägheitsschalters
IO zur Folge haben.r sind:
(T) die radialen Abmessungen der seismischen Masse (50) und
des stationären kugeligen Leiters (60), welche den Spalt zwischen beiden bestimmen?
(2) die Größe der seismischen Masse (5O) und
(3) der Durometer des elastomeren Aufhängungskörpers (60). Der Ällrichtungs-Trägheitsschalter (10) kann natürlich so
gestaltet werden, daß er bei einer gegebenenGröße der Trägheitskraft
ansprichtr wenn einer oder mehrere der erwähnten
Faktoren verändert werden.
In Fig. 5 und G ist ein Ällrichtungs-Trägheitsschalter 75 gemäß einer zweiten ÄuisfShrungsform der Erfindung dargestellt.
Der Ällrichtungs-Trägheitsschalter 75 besitzt im v/es entlichen
ein Gehäuse 8O mit einem kugeligen Hohlraum 85, in welchem eine kugelige seismische Masse 9O mittig durch ein elastomeres
Netz 95 gelagert ist. Die seismische Masse 90 und die Innenfläche des kugeligen Hohlraums 85 sind leitend und dienen
als die beiden Anschlüsse des Allrichtungs-Trägheits- schalters, der durch den Kontakt zwischen beiden bei der
Ausübung einer Trägheitskraft von ausreichender Größe geschlossen wird.
Wie sich insbesondere aus Fig. 5 und 6 ergibt, wird das Gehäuse 80 durch eine obere und eine untere Hälfte 81 bzw.
82 gebildet, welche Flächen konkave halbkugelförmige Flächen
83 und 84 aufweisen,, die zur Begrenzung des kugeligen Hohlraums
85 zusammenwirken. Die Gehäuseteile 81 und 82 werden
durch Schrauben oder andere geeignete, nicht gezeigte, Mittel zusammengehalten. Das ganze Gehäuse 80 kann aus leitendem
Material hergestellt werden oder es können die den kugeligen Hohlraum 85 begrenzenden Flächen mit einem leitenden Material
plattiert werden.
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/Γ
Die obere Gehäusehälfte 81 weist einen im wesentlichen zylindrischen
Hohlraum 86 auf, der mit dem kugeligen Hohlraum 85 durch eine öffnung 87 in Verbindung steht. Am Gehäuse
80 ist eine Steckerdose 100 mit Steckerstiften 101 und 102 angebracht, die den zylindrischen Hohlraum 86 abschließt.
Der Steckerstift 101 ist mit der leitenden Fläche der kugeligen seismischen Masse 90 durch einen isolierten Leitungsdraht
103 verbunden, der durch die öffnung 87 geführt ist. Der Steckerstift 102 ist mit der leitenden Fläche der Gehäusewand
verbunden, welche den kugeligen Hohlraum 85 begrenzt, durch einen zweiten isolierten Leitungsdraht 104 verbunden.
Die Anschlußstifte 101 und 102 befinden sich in einem Stromkreis, der eine Stromquelle und eine Anzeigeeinrichtung enthält,
so daß die Anzeigeeinrichtung beim Schließen des AIlrichtungs-Trägheitsschalters
75 betätigt wird. Wenn das ganze Gehäuse 80 leitend ist, kann der zweite isolierte Leitungsdraht
104 mit dem Gehäuse an einer beliebigen Stelle verbunden oder ganz weggelassen werden, wobei das Gehäuse als
die Masse im Stromkreis verwendet werden kann.
In Fig. 7 ist das elastomere Aufhängenetz 95 als die kugelige seismische Masse 90 umgebend dargestellt. Das Aufhängenetz
95 wird durch eine Vielzahl einzelner Stege, beispielsweise durch Stege 96 und 97 gebildet, welche miteinander so verbunden
sind, daß sie eine Vielzahl von öffnungen, wie die öffnungen 98 und 99 begrenzen. Bei der dargestellten Ausführungsform
haben die einzelnen Stege alle im wesentlichen die gleichen Abmessungen und wirken zur Bildung einer Vielzahl
von regelmässigen gleich großen sechseckigen öffnungen,
wie die öffnung 98, zusammen, sowie von regelmässigen gleich
großen fünfeckigen öffnungen, wie die öffnung 99.
Das Aufhängenetz 95 kann im Spritzgußverfahren um die kugelige seismische Masse 90 herum geformt oder gesondert hergestellt
werden. Wenn es ausreichend elastomer ist, kann die
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kugelige seismische Masse 90 in das Aufhängenetz 95 durch eine der öffnungen eingesetzt werden. Andernfalls können
einer oder mehrere der einzelnen Stege durchgeschnitten werden, um das Einsetzen der kugeligen seismischen Masse
90 zu ermöglichen, und sodann wieder miteinander verbunden werden.
Wie sich aus Fig. 5 ergibt, lagert das Aufhängenetz 95 die kugelige seismische Masse 90 mittig innerhalb des kugeligen
Hohlraums 85, wenn keine Trägheitskraft auf den Allrichtungs-Trägheitsschalter
75 ausgeübt wird. Wie sich am besten aus Fig. 6""ergibt, wird, wenn eine Trägheitskraft auf den Allrichtungs-Trägheitsschalter
75 ausgeübt wird, das Aufhängenetz 95 verformt und wenn die Trägheitslast ausreichend groß
ist, berührt die seismische Masse 90 die Oberfläche des kugeligen Hohlraumes, wodurch der Schalter geschlossen wird,
wie bei 91 gezeigt. Obwohl das dargestellte Aufhängenetz keine perfekte Verteilung des elastomeren Materials um die
seismische Masse 90 herum ergibt, ist die Abweichung von den völlig gleichmässigen Ansprüchen auf Trägheitskräfte von
irgendeiner Richtung her vernachlässigbar.
Der Allrichtungs-Trägheitsschalter 75 kann so eingestellt
werden, daß er auf Trägheitskräfte von anderen Größen anspricht, wenn die Dicke und der Durometer des Aufhängenetzes
95 und die Größe der seismischen Masse 90 entsprechend gewählt wird.
Wie erwähnt, sind die vorangehend beschriebenen Allrichtungs -Trägheitsschalter besonders zur Verwendung in Flugzeugen
oder anderen Vorrichtungen geeignet, die Trägheitskräften von unterschiedlicher Orientierung ausgesetzt sind,
und die Allrichtungs-Trägheitsschalter sprechen gleich auf
eine gegebene Trägheitskraft unabhängig von ihrer Orientierung an. Die erfindungsgemäßen Allrichtungs-TrÄgheitsschalter be-
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sitzen eine kleine Zahl von Teilen und sind ausserordentlich
robust und im Betrieb störungsfrei.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf die beschriebenen und dargestellten bevorzugten Ausführungsformen beschränkt/, sondern
kann innerhalb ihres Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren.
Ansprüche:
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Claims (10)
1.) Allrichtungs-Trägheitsschalter zur Anzeige von Trägheitskräften
an einem Gegenstand, gekennzeichnet durch
A) einen Körper (40) mit einer kugeligen Fläche, der
mit Bezug auf den Gegenstand stationär angeordnet ist, an dem Trägheitskräfte angezeigt werden sollen;
B) eine kugelige s*eismische Masse (50) , die konzentrisch
zu der kugeligen Fläche des stationären Körpers (40) angeordnet werden kann;
C) ein verformbares Aufhängeelement (60), welches die kugelige seismische Masse (50) konzentrisch zur kugeligen
Fläche des stationären Körpers (40) lagert, welches Aufhängeelement eine im wesentlichen gleichmassige
Verformbarkeit um die kugelige seismische Masse (50) herum aufweist, und
D) eine Einrichtung zur Anzeige eines Kontakts zwischen
der kugeligen seismischen Masse (50) und der kugeligen
Fläche des stationären Körpers (40),
wobei die Ausübung einer Trägheitskraft auf den Gegenstand eine relative Bewegung der kugeligen seismischen Masse
(50) zur kugeligen Fläche des stationären Körpers (40)
verursacht und, wenn die Trägheitskraft ausreichend groß ist, einen Kontakt zwischen beiden herbeiführt«
2. Allrichtungs-Trägheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die kugelige Fläche des stationär angeordneten Körpers (80) einen kugeligen Hohlraum (85)
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innerhalb des stationären Körpers begrenzt und die kugelige seismische Masse (90) innerhalb des kugeligen Hohlraums
angeordnet ist.
3. Allrichtungs-Trägheitsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das verformbare Aufhängeelement (95)
zwischen der kugeligen Fläche des stationär angeordneten Körpers (80) und der kugeligen seismischen Masse (90)
angeordnet ist und eine Anzahl öffnungen (98, 99) aufweist,
die im wesentlichen gleichmässig um die kugelige seismische
Masse (90) herum angeordnet sind, durch welche
die kugelige seismis.che Masse mit der kugeligen Fläche
des stationär angeordneten Körpers (80) bei der Ausübung einer ausreichend großen Trägheitskraft Kontakt erhält.
4. Allrichtungs-Trägheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelige seismische Masse (50) hohl
ist und die kugelige Oberfläche des stationär angeordneten Körpers (40) umgibt.'
5. Allrichtungs-Trägheitsschalter, gekennzeichnet durch
A) ein Gehäuse (20), das einen kugeligen Hohlraum (30) begrenzt und an einem Flugzeug od. dgl. angebracht
werden kann, bei dem Trägheitskräfte angezeigt werden sollen;
B) einen kugeligen Leiter (40), der stationär mit Bezug auf das Gehäuse (20) und mittig mit Bezug auf den
kugeligen Hohlraum (30) in diesem gelagert ist;
C) eine hohle leitende kugelige seismische Masse (50), die
innerhalb des kugeligen Hohlraums (30) angeordnet ist,
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der durch das Gehäuse (20) begrenzt wird, welche kugelige seismische Masse den kugeligen Leiter (40)
umgibt;
D) ein hohles kugeliges elastomeres Aufhängeelement (60),
das zwischen der kugeligen seismischen Masse (50) und der Oberfläche des in dem Gehäuse begrenzten
kugeligen Hohlraums (30) angeordnet ist und
1) die kugelige seismische Masse (50) konzentrisch mit Bezug auf den stationären Leiter (40) beim Fehlen
einer Trägheitskraft gelagert ist,
2) durch die kugelige seismische Masse (50) bei der Ausübung einer Trägheitskraft verforrrt wird und
3) einen Kontakt der kugeligen seismischen Masse (50) mit dem kugeligen Leiter bei der Ausübung einer
gegebenen Trägheitskraft ermöglicht;
E) eine Einrichtung (41, 42), welche den kugeligen Leiter
(40) und die seismische Masse (50) in einen Stromkreis schalten, durch den bei einem Kontakt zwischen dem
Leiter und der Masse ein Signal abgegeben wird.
6. Allrichtungs-Trägheitsschalter nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der kugelige Leiter (40) durch mindestens einen Schaft (41) bzw. (42) in dem Gehäuse (20)
gelagert ist und die kugelige seismische Masse (50) sowie das kugelige Aufhängeelement (60) öffnungen (54, 55)
begrenzen, durch welche sich die Schäfte erstrecken.
7. Allrichtungs-Trägheitsschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (20) aus zwei TEilen
(21, 22) gebildet wird, die aneinander befestigt sind und von denen jeder ein Kopfstück (43, 44) enthält, das
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teilweise den kugeligen Hohlraum (30) begrenzt, und die kugelige seismische Masse (50) durch zwei Schäfte (41,
42) gelagert ist, die sich mit der Achse der kugeligen seismischen Masse (50) in Ausfluchtung befinden und
sich durch die Kopfstücke erstrecken, wobei einer der Schäfte von dem einen Kopfstück gleitbar gelagert ist,
während der andere Schaft verstellbar von dem anderen Kopfstück aufgenommen wird, damit die Stellung der kugeligen
seismischen Masse in dem Hohlraum (30) eingestellt werden kann.
8. Allrichtungs-Trägbeitsschalter, gekennzeichnet durch
A) ein Gehäuse (80), das einen kugeligen Hohlraum (85) begrenzt, in welchem zumindest die Fläche des Gehäuses,
welche den kugeligen Hohlraum begrenzt, leitend ist, welches Gehäuse an einem Flugzeug od. dgl.,
bei dem Trägheitskräfte angezeigt werden sollen, angebracht werden kann;
B) eine leitende kugelige seismische Masse (90), die innerhalb des durch das Gehäuse (80) begrenzten Hohlraums
(85) angeordnet ist;
C) ein hohles elastomeres Aufhängeelement (9 5), das zwischen
der kugeligen seismischen Masse (90) und der Fläche des durch das Gehäuse begrenzten kugeligen
Hohlraums (85) angeordnet ist und das
1) die kugelige seismische Masse (90) konzentrisch mit Bezug auf die Fläche des kugeligen Hohlraums (85),
der durch das Gehäuse begrenzt wird, beim Fehlen einer Trägheitskraft lagert,
2) durch die kugelige Masse bei der Ausübung einer Trägheitskraft verformt wird, und
3) eine Vielzahl von öffnungen (98, 99) begrenzt, die
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im wesentlichen gleichmässig um die kugelige seismische
Masse herum angeordnet sind, durch welche die kugelige seismische Masse mit der Fläche des
kugeligen Hohlraums (85), der in dem erwähnten Gehäuse begrenzt wird, bei der Ausübung einer ausreichend
großen Trägheitskraft in Kontakt kommt, und
D) Elemente (103, 104), welche die kugelige seismische Masse (90) und die Fläche des in dem Gehäuse begrenzten kugeligen Hohlraumes (85) in einen Stromkreis schaltet, der ein Signal beim Kontakt zwischen der Masse und dem Hohlraum abgibt.
D) Elemente (103, 104), welche die kugelige seismische Masse (90) und die Fläche des in dem Gehäuse begrenzten kugeligen Hohlraumes (85) in einen Stromkreis schaltet, der ein Signal beim Kontakt zwischen der Masse und dem Hohlraum abgibt.
9. Allrichtungs-Trägheitsschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das elastomere Aufhängeelement (95)
eine Vielzahl von miteinander verbundenen Stegabschnitten (96, 97) aufweist, welche eine Vielzahl von regelmässigen
vieleckigen öffnungen begrenzen.
10. Allrichtungs-Trägheitsschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte Vielzahl von regelmässigen
vieleckigen öffnungen durch eine Anzahl regelmässiger
sechseckiger öffnungen (98) und eine Anzahl regelmässiger fünfeckiger öffnungen (99) gebildet wird.
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PATENTANWÄLTE
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DIPU-ING. S. STAEGER, DR. rer. nat. R. KNEISSL
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US05/620,064 US4032733A (en) | 1975-10-06 | 1975-10-06 | Omnidirectional inertia switch |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=24484424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19762636164 Withdrawn DE2636164A1 (de) | 1975-10-06 | 1976-08-11 | Allrichtungs-traegheitsschalter |
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GB (1) | GB1505796A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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AU668753B2 (en) * | 1992-09-16 | 1996-05-16 | Ubukata Industries Co., Ltd. | Acceleration responsive device |
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US3631804A (en) * | 1968-08-20 | 1972-01-04 | Us Navy | Omnidirectional spring mass initiator (u) |
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US3686534A (en) * | 1971-04-21 | 1972-08-22 | Vernon W Cook Jr | Float controlled circuit breaker means |
US3673362A (en) * | 1971-05-14 | 1972-06-27 | Us Army | Electric impact switch |
US3731019A (en) * | 1971-07-23 | 1973-05-01 | B Heurtebise | Omni-directional force sensor |
-
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- 1975-10-06 US US05/620,064 patent/US4032733A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1976-08-11 DE DE19762636164 patent/DE2636164A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT385371B (de) * | 1986-04-01 | 1988-03-25 | August Falmbigl | Traegheitsschalter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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US4032733A (en) | 1977-06-28 |
GB1505796A (en) | 1978-03-30 |
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Date | Code | Title | Description |
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8141 | Disposal/no request for examination |