DE3210033C2

DE3210033C2 -

Info

Publication number: DE3210033C2
Application number: DE19823210033
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: ECKERFELD ERIKA 5628 HEILIGENHAUS DE
Current assignee: ECKERFELD, ERIKA, 5628 HEILIGENHAUS, DE
Priority date: 1982-03-19
Filing date: 1982-03-19
Publication date: 1989-06-29
Also published as: DE3210033A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Schnappschalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es sind Schnappschalter mit dreidimensional geformten, vorgespannten Blattfedern bekannt. Die Blattfeder hat einen stabilen Zustand. Wenn mit einem Schaltstift in geeigneter Weise auf die Blattfeder gedrückt wird, dann wird ein Punkt erreicht, in welchem die Blattfeder in einen anderen Zustand umspringt. Üblicherweise ist der Schnappschalter in dem ersten Zustand geöffnet, während in dem zweiten Zustand ein auf der Blattfeder sitzender Kontakt an einem gehäusefesten Gegenkontakt anliegt und die Schalt verbindung herstellt. Der zweite Zustand ist instabil, d. h. wenn der Schaltstift zurückbewegt wird, springt die Blattfeder in ihre erste, stabile Stellung zurück. Der Schalter öffnet. Für viele Anwendungen ist es erforder lich, gleichzeitig mehrere Kontakte zu betätigen, bei spielsweise die drei Phasen eines Drehstroms zu schalten.

Durch die US-PS 23 61 202 ist ein gattungsgemäßer Schnappschalter mit einer dreidimensional vorgeformten Blattfeder bekannt, der einen Durchbruch aufweist. Um den Durchbruch herum liegt ein Bereich, in welchem die Blattfeder eine maximale Krümmung aufweist. In diesem Bereich kann bei Druck auf die Blattfeder durch einen geringen Schaltweg ein schlagartiges Umspringen der Blattfeder aus einer ersten, stabilen Stellung in eine zweite, instabile Stellung erzielt werden. Der Durchbruch soll diese Eigenschaft der Blattfeder unterstützen. Ein Schaltstift ist von einer ersten Seite der Blattfeder her betätigbar. Auf der anderen Seite der Blattfeder ist ein doppelarmiger Hebel gelagert. An dem einen Arm des Hebels liegt der Schaltstift an. Der andere Arm des Hebels ist bei Betätigung des Schaltstiftes an die zweite Seite der Blattfeder anlegbar, und zwar in dem oben erwähnten Bereich, in welchem ein Umspringen der Blattfeder bei kleinem Schaltweg des Hebels erzielbar ist. Die Blattfeder trägt einen Kontakt. Jede der beiden Stellungen der Blatt feder entspricht einem Schaltzustand des Schnappschalters.

Bei dem bekannten Schnappschalter ist der Schaltstift seitlich von der Blattfeder angeordnet. Der doppelarmige Hebel ragt mit dem einen Arm über die Blattfeder hinaus bis zu dem Schaltstift. Bei der US-PS 23 61 202 ist der Hebel durch eine Spreizfeder so vorgespannt, daß er sich mit einer eine Umschaltung bewirkenden Kraft an die Blattfeder anzulegen sucht. Der Schaltstift bildet einen Anschlag, an welchem der andere Arm des Hebels zur Anlage kommt. Eine Feder hält den Schaltstift in seiner Ruhelage, in welcher der Anschlag die Anlage des Hebels an der Blattfeder verhindert. Diese Feder ist so stark, daß sie die auf den Hebel wirkende Spreizfeder überwindet.

Der geschilderte bekannte Schnappschalter weist einen seitlich neben der Blattfeder angeordneten Schaltstift und einen sich zu diesem Schaltstift erstreckenden Hebel auf. Die Abmessungen des Schnappschalters werden bei dieser Konstruktion relativ groß. Es sind dort keine Vorkehrungen getroffen, mehrere solcher Schnappschalter gleichzeitig zu betätigen.

Die US-PS 23 24 798 zeigt einen Schnappschalter, bei welchem die Blattfeder einen längsverlaufenden Schlitz aufweist, der in einem kreisförmigen Durchbruch endet, und bei welchem die beiderseits des Schlitzes gebildeten Schenkel nach innen zusammengezogen und durch ein Verbindungsstück verbunden sind.

Die US-PS 27 50 463 zeigt eine Anordnung von mehreren Schnappschaltern, die gleichzeitig betätigbar sind. Jeder Schnappschalter weist dabei zwei Kontaktpaare auf. Zwi schen den Kontaktpaaren ist eine symmetrische, die Kon taktarme bildende Federanordnung vorgesehen. Die Federan ordnungen der verschiedenen Schnappschalter sind durch Zwischenstößel verbindbar und von einem Schaltstift betä tigbar. Die Zwischenstößel sind auf Kreuzstücke aufge setzt. Die Kreuzstücke weisen je einen Schlitz auf, in den Zungen der Federanordnungen hineinragen. Die Zwischen stößel ragen dabei durch Durchbrüche in den Schaltergehäu sen hindurch von einer Federanordnung zur nächsten. Diese Anordnung ist kompliziert. Sie erfordert Manipulationen an jedem einzelnen der Schnappschalter.

Durch die GB-PS 14 39 135 ist ein elektrischer Schnapp schalter bekannt, bei welchem das Gehäuse aus einem Gehäuseunterteil besteht, die im wesentlichen zueinander komplementäre Stirnwandungsteile aufweisen. Die Blattfe dern und die Zunge des Schnappschalters sind nach dem Zusammenbau des Gehäuses zwischen den Stirnwandungsteilen gehalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schnapp schalter der eingangs definierten Art so auszubilden, daß mehrere Schnappschalter ohne Eingriff in den Mechanismus jedes einzelnen Schnappschalters aneinander gesetzt und durch einen Druckknopf gleichzeitig betätigt werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebene Konstruktion gelöst.

Es kann dann über den Hebel der Schaltstift eines zweiten, im wesentlichen gleichartigen Schnappschalters betätigt werden, der in Bewegungsrichtung des Schaltstifts gesehen hinter dem ersten, direkt betätigten Schnappschalter angeordnet ist. Hinter diesem kann ein dritter Schnapp schalter montiert werden, so daß mit dem ersten Schnappschalter gleichzeitig auch die anderen Schnappschalter geschaltet werden.

Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einen Schnappschalter mit einem in der Figur darunter angeordneten weiteren Schnappschalter in Offenstellung.

Fig. 2 zeigt einen Schnappschalter in betätigtem Zustand.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie III-III von Fig. 1.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht der Blattfeder des Schnappschalters.

Fig. 5 zeigt einen Schnappschalter mit seinem Kunststoffgehäuse.

Fig. 6 zeigt eine Endansicht des Schnappschalters von Fig. 5.

Bei dem Schnappschalter nach Fig. 1 sitzen auf einer Grundplatte 10 aus isolierendem Werkstoff eine Anschlußklemme 12, Abstandsstücke 14 aus Metall und eine Blattfeder 16. Das Ende der Blattfeder 16 ist zwischen den Abstandsstücken 14 und den Köpfen 18 von Befestigungs schrauben eingeklemmt, die durch Bohrungen 20 der Blattfeder 16, die Abstandsstücke 14 und die Anschluß klemme 12 hindurchgeführt und in die Grundplatte 10 eingeschraubt sind. Die Blattfeder 16 ist in Fig. 4 in Draufsicht dargestellt. Die Blattfeder ist von einem langgestreckt rechteckigen Blechteil gebildet, der von einem Ende her einen längsverlaufenden, sich über einen Teil der Länge der Blattfeder 16 erstreckenden Schlitz 22 aufweist. Der Schlitz 22 erweitert sich an einer Stelle zu einem Durchbruch 24. Die beiderseits des Schlitzes gebildeten Schenkel 26, 28 des Blechteils sind zur Erzielung der dreidimensionalen Verformung der Blattfeder 16 nach innen zusammengezogen und durch ein Verbindungs stück 30 miteinander verbunden. Die Blattfeder bildet daher einen langgestreckt schalenförmigen Teil, wie aus der Seitenansicht von Fig. 1 und 2 ersichtlich ist. In der in Fig. 1 dargestellten Offenstellung ist die Blatt feder 16 nach unten durchgewölbt und das freie rechte Ende der Blattfeder 16 nach oben gezogen. Die Blattfeder 16 trägt an dem Verbindungsstück 30 einen Kontakt 32. Der Kontakt 32 ist über das Verbindungsstück 30, die Blattfeder 16 und die Abstandsstücke 14 mit der Anschluß klemme 12 elektrisch leitend verbunden. Ein Gegenkontakt 34 sitzt auf einer Zunge 36, die mit einer Anschlußklemme 38 verbunden ist. Der Gegenkontakt 34 weist unterhalb der Zunge 36 ein Kontaktstück 40 auf, das einem abgewinkelten Ende 42 der Anschlußklemme 38 gegenüberliegt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, legt sich das Kontaktstück 40 im Schließzustand des Schnappschalters an das Ende 42 der Anschlußklemme 38 an, so daß durch dieses Kontaktstück 40 und Ende 42 ein direkter Strompfad von dem Gegenkontakt 34 zur Anschlußklemme 38 hergestellt wird. Die Anschlußklemme 38 mit der Zunge 36 und dem Gegenkontakt 34 ist über ein Abstandsstück 44 und Schrauben 46 mit einer Platte 48 verbunden, die ihrerseits durch Schrauben 50 an der Grundplatte 10 angebracht ist.

In einer Bohrung 52 der Grundplatte 10 sitzt eine Führungsbuchse 54. Mit 56 ist ein Schaltstift bezeichnet, der einen Schaft 58 und einen topfförmigen Oberteil 60 enthält. In den topfförmigen Oberteil 60 ist eine Druckfeder 62 eingesetzt. Ein Druckknopf 64 ist mit einem Flansch 66 in dem topfförmigen Oberteil 60 geführt, wobei die Druckfeder 62 zwischen dem Druckknopf 64 und dem Oberteil 60 wirksam ist. Es sind Sicherungsmittel zur Begrenzung der Auswärtsbewegung des Druckknopfes 64 aus dem topfförmigen Oberteil 60 vorgesehen. Die Sicherungsmittel sind von einem radial federnden, geteilten Ring 68 gebildet, der in einer Umfangsnut auf der Innenwandung des topfförmigen Oberteils 60 eingerastet ist. Der topfförmige Oberteil 60 und der Druckknopf 64 sind von der Führungs buchse umgeben, in welcher das Oberteil 60 verschiebbar geführt ist. Die Führungsbuchse 54 greift mit einem nach innen umgebogenen Rand 70 über den Oberteil 60 und begrenzt dessen Auswärtsbewegung. In der in Fig. 1 dargestellten Ruhestellung liegt der Oberteil 60 an dem Rand 70 an, und der Flansch 66 des Druckknopfes 64 ist unter dem Einfluß der Druckfeder 62 an den Ring 68 angelegt.

Die Blattfeder 16 weist, wie gesagt, den Durchbruch 24 auf. Der Schaltstift 56 ragt mit seinem Schaft von einer ersten Seite der Blattfeder her, d. h. von oben in Fig. 1, durch den Durchbruch 24 hindurch. Ein doppelarmiger Hebel 72 liegt auf der entgegengesetzten, zweiten Seite, d. h. unten in Fig. 1, an der Blattfeder 16 an. Der doppelarmige Hebel 72 ist um eine Schwenkachse 74 schwenkbar gelagert. Er trägt einen abgerundeten Knopf 76, der an der Blattfeder 16 anliegt.

Wie aus Fig. 1 und 3 ersichtlich ist, sind an der Grundplatte 10 zwei Vorsprünge 78 und 80 vorgesehen, die an ihren Stirnseiten abgerundete Warzen 82, 84 bilden. An diesen Warzen 82 und 84 liegt die Blattfeder in ihrer ersten Stellung mit ihrem Rand an. In der ersten Stellung ist die Blattfeder 16, wie gesagt, schalenförmig nach unten gewölbt. Zwischen den Vorsprüngen 78 und 80 ist ein weiter Vorsprung 86 an der Grundplatte 10 angebracht, der mit dem Kopf 76 fluchtet. In der Stellung von Fig. 1 liegt jedoch die Feder 16 im Abstand von diesem Vorsprung 86.

Die Stirnfläche des Vorsprungs 86 ist gegenüber den Warzen 82 und 84 etwas zurückgesetzt.

Wenn der Druckknopf 64 nach unten gedrückt wird, so wird die Druckfeder 62 zusammengedrückt. Über die Druckfeder 62 wird der Schaltstift 56 nach unten verschoben. Der Schaltstift bewirkt eine Verschwenkung des doppelarmigen Hebels 72 im Uhrzeigersinn. Die Blattfeder 16 wird dabei durch den Kopf 76 nach oben durchgedrückt und gegen die Stirnfläche des Vorsprungs 86 gedrückt. Dadurch springt die Blattfeder 16 in einen zweiten Zustand, in welchem sie schalenförmig nach oben durchgewölbt ist, wie in Fig. 2 dargestellt ist. In diesem instabilen Zustand ist das freie Ende der Blattfeder 16 nach unten geschwenkt, so daß der Kontakt 32, wie in Fig. 2 dargestellt, an dem Gegenkontakt 34 anliegt. Der Druckknopf kann dann je nach Art des den Druckknopf 64 betätigenden Gliedes weiter durchgedrückt werden. Das beeinflußt die Stellung des Hebels 72 und der Feder 16 nicht mehr, sondern führt nur zu einer Zusammendrückung der Druckfeder 62.

In Bewegungsrichtung des Schaltstifts 56 hinter dem beschriebenen Schnappschalter, d. h. unter diesem in Fig. 1 und 2, ist ein zweiter, ähnlich aufgebauter Schnapp schalter angeordnet, von welchem nur die Grundplatte 10′ und der Schaltstift 56′ mit der Führungsbuchse 54′ dargestellt sind. Der Druckknopf 64′ dieses zweiten Schnappschalters liegt fluchtend mit dem Schaltstift 56 an der Unterseite des doppelarmigen Hebels 72 an. Wenn der obere Schnappschalter betätigt, also der Schaltstift 56 nach unten gedrückt wird, dann wird über den doppelarmigen Hebel 72 auch der Schaltstift 56′ des zweiten Schnappschalters nach unten gedrückt und dieser zweite Schnappschalter in gleicher Weise betätigt. Es können auf diese Weise mehrere Schnappschalter aufeinandergesetzt und gleichzeitig geschaltet werden.

Eine hierfür besonders geeignete Konstruktion ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Entsprechende Teile sind dort mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in den Fig. 1 bis 4.

Die Grundplatte 10 bildet einen Teil eines Gehäuseober teils 88, welcher mit einem Gehäuseunterteil 90 zu einem quaderförmigen Gehäuse zusammensetzbar ist. Der Gehäuse oberteil 88 weist auf gegenüberliegenden Seiten nach unten ragende Lageransätze 92 auf, in denen die Schwenkachse 74 des doppelarmigen Hebels 72 gelagert ist. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, liegen diese Lageransätze 92 innerhalb der Seitenwandungen des Unterteils 90.

Der Schnappschalter bildet somit ein quaderförmiges Gehäuse 88, 90, aus welchem der Schaltstift 54 mit seinem Druckknopf 64 auf einer ersten Seitenfläche 94 herausragt. Das Gehäuse 88, 90 weist auf einer der ersten Seitenfläche 94 gegenüberliegenden zweiten Seitenfläche 96 mit dem Schaltstift 54 fluchtend einen leicht herausbrechbaren Flächenteil 98 auf. Nach Herausbrechen dieses Flächenteils 98 ragt der Schaltstift einer in Bewegungsrichtung des Schaltstifts 54 gesehen hinteren, d. h. in Fig. 5 und 6 unteren Schaltergruppe, deren Gehäuse mit der ersten Seitenfläche an die zweite Seitenfläche 96 des Gehäuses 88, 90 der vorderen Schaltergruppe angesetzt ist, in dieses letztere Gehäuse hinein und liegt an dem doppel armigen Hebel 72 an, wie das in Fig. 1 dargestellt ist.

Es wird somit ein Schnappschalter in einem Gehäuse geschaffen, der mit mehreren anderen Schnappschaltern zu einer gemeinsam betätigbaren Einheit auf einfache Weise zusammengebaut werden kann. Je nach dem, ob an den Schnappschaltern noch ein weiterer Schnappschalter angesetzt werden soll oder nicht, wird der Flächenteil 98 herausgebrochen oder geschlossen gelassen.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, sind an der Blattfeder 16 auf gegenüberliegenden Seiten umgebogene Lappen 91 vorgesehen, die seitlich über einen Stirnwandungsteil 93 des Gehäuseoberteils 88 greifen und die Blattfeder 16 zu diesem zentrieren. Eine Schraube, die durch die Linie 95 angedeutet ist, verbindet Gehäuseoberteil 88 und Gehäuse unterteil 90. Eine Kunststoffhülse 97 oder ein Kragen isoliert die Schraube 95 von der Blattfeder. Beim Zusammenbau und Zusammenschrauben von Gehäuseoberteil 88 und Gehäuseunterteil 90 wird die Blattfeder 16 zwischen dem Stirnwandungsteil 93 und einen dazu komplementären Stirnwandungsteil 99 des Gehäuseunterteils 90 sicher gehalten. Die Teile werden daher bei der Montage nur zusammengesteckt und durch die Schrauben gesichert, welche die beiden Gehäuseteile 88 und 90 zusammenhalten.

In entsprechender Weise sind die Zunge 36 des Gegenkontakts 34 und die Anschlußklemme 38 gehaltert. Die Zunge 36 weist umgebogene Lappen 101 auf, die über einen Stirnwandungsteil 103 des Gehäuseoberteils 88 greifen. Eine Schraube 105 verbindet den Gehäuseoberteil 88 und den Gehäuseunterteil 90. Eine Kunststoffhülse 107 oder ein Kragen isoliert die Schraube 105 gegen die Anschlußklemme 38 und die Zunge 36. Auch hier werden die Teile nur zusammengesteckt und zwischen dem Stirnwandungsteil 103 des Gehäuseoberteils 88 und einem Stirnwandungsteil 109 des Gehäuseunterteils 90 gehalten.

Claims

1. Schnappschalter, enthaltend

(a) eine dreidimensional geformte vorgespannte Blattfeder (16), die einen Durchbruch (24) aufweist,
(b) einen Schaltstift (56), der von einer ersten Seite der Blattfeder (16) her betätigbar ist und
(c) einen auf der gegenüberliegenden zweiten Seite der Blattfeder (16) schwenkbar gelagerten doppelarmigen Hebel (72), an dessen einem Arm der Schaltstift (56) anliegt und dessen anderer Arm an der zweiten Seite der Blattfeder (16) angreift, so daß die Blattfeder (16) aus einer ersten, stabilen Stellung in eine zweite, instabile Stellung umschaltbar ist, wobei jede dieser Stellungen einem Schaltzustand des Schnappschalters entspricht,

dadurch gekennzeichnet, daß

(d) der Schaltstift (56) von der ersten Seite der Blattfeder (16) her durch den Durchbruch (24) hindurchragt.

2. Schnappschalter nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß

(a) die Blattfeder (16) von einem langgestreckt rechteckigen Blechteil gebildet ist, der von einem Ende her einen längsverlaufenden, sich über einen Teil der Länge der Blattfeder (16) erstreckenden Schlitz (22) aufweist,
(b) der Schlitz (22) sich an einer Stelle zu dem besagten Durchbruch (24) erweitert und
(c) die beiderseits des Schlitzes (22) gebildeten Schenkel (26, 28) zur Erzielung der drei dimensionalen Verformung der Blattfeder (16) nach innen zusammengezogen und durch ein Verbindungs stück (30) miteinander verbunden sind.

3. Schnappschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) mehrere Schalter mit je einer Blattfeder, einem Schaltstift (56, 56′) und einem doppelarmigen Hebel in Bewegungsrichtung des Schaltstifts (54) hintereinander angeordnet sind und
(b) jeweils der Schaltstift (56′) einer hinteren Schaltergruppe an dem Hebel (72) der davorliegenden Schaltergruppe fluchtend mit deren Schaltstift anliegt.

4. Schnappschalter nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß

(a) jeder Schalter in einem quaderförmigen Gehäuse (88, 90) sitzt, aus welchem der Schaltstift (56) auf einer ersten Seitenfläche (94) herausragt und
(b) jedes Gehäuse (88, 90) auf einer der ersten Seitenfläche (94) gegenüberliegenden zweiten Seitenfläche (96) fluchtend mit dem Schaltstift (56) einen leicht herausbrechbaren Flächenteil (98) aufweist, wobei nach Herausbrechen dieses Flächenteils (98) der Schaltstift einer hinteren Schaltergruppe, deren Gehäuse mit einer ersten Seitenfläche an die zweite Seitenfläche (96) des Gehäuses (88, 90) der vorderen Schaltergruppe angesetzt ist, in dieses letztere Gehäuse hinein ragt und an dem doppelarmigen Hebel (82) anliegt.

5. Schnappschalter nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß

(a) das Gehäuse aus einem Gehäuseoberteil (88) und einem Gehäuseunterteil (90) besteht, die im wesentlichen zueinander komplementäre Stirnwandungsteile (93, 99 bzw. 103, 109) aufweisen,
(b) die Blattfeder (16) und die den Gegenkontakt (34) tragende Zunge (36) mit umgebogenen Lappen (91 bzw. 101) auf den Stirnwandungsteilen (93 bzw. 103) des einen Gehäuseteils (88) zentriert sind und
(c) die Blattfeder (16) und die Zunge (36) nach dem Zusammenbau des Gehäuses zwischen den Stirnwandungsteilen (93, 99 bzw. 103, 109) gehalten sind.

6. Schnappschalter nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß

(a) das Gehäuseoberteil (88) und das Gehäuseunterteil (90) durch Schrauben (95, 105) miteinander verbunden sind, welche sich durch die Stirnwandungsteile (93, 99 bzw. 103, 109) hindurcherstrecken,
(b) die Schrauben durch Bohrungen der Blattfeder (16) bzw. der Zunge (36) hindurchgeführt sind und
(c) die Schrauben (95, 105) im Bereich der Blattfeder (16) bzw. der Zunge (36) von Kunststoffhülsen (97 bzw. 107) oder -kragen umgeben sind.

7. Schnappschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltstift (56)

(a) einen an dem doppelarmigen Hebel (72) anliegenden Schaft (58) mit einem topfförmigen Oberteil (60) enthält,
(b) eine in den topfförmigen Oberteil eingesetzte Druckfeder (62),
(c) einen Druckknopf (64), der mit einem Flansch (66) in dem topfförmigen Oberteil (60) geführt ist, wobei die Druckfeder (62) zwischen dem Druckknopf (64) und dem Oberteil (60) wirksam ist, und
(d) Sicherungsmittel zur Begrenzung der Auswärts bewegung des Druckknopfs (64) aus dem topfförmigen Oberteil (60).

8. Schnappschalter nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die Sicherungsmittel von einem radial federnden, geteilten Ring (68) gebildet sind, der in einer Umfangsnut auf der Innenwandung des topfförmigen Oberteils (60) eingerastet ist.

9. Schnappschalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das topfförmige Oberteil (60) und der Druckknopf (64) von einer Führungsbuchse (54) umgeben sind, die mit einem nach innen umgebogenen Rand (70) über den Oberteil (60) greift und dessen Auswärtsbewegung begrenzt.