DE3515721C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten elektrischen Schnappschalter aus, wie er durch die FR-PS 20 72 376 und durch den Oberbegriff des Patentes 34 36 967 bekanntgeworden ist.

Derartige mit zwei Schaltstellungen versehene Schalter sind in der Regel für die Ein- und Ausschaltung eines Stromkreises bzw. für die Umschaltung von einem Stromkreis auf einen anderen vorgesehen.

Ein dem Oberbegriff des Hauptanspruches des Haupspatentes entsprechend ausgebildeter elektrischer Schnappschalter ist aus der FR-PS 20 72 376 bekanntgeworden. Dieser elektrische Schnappschalter weist im Isolierstoffgehäuse gehaltene Festkontaktteile auf, denen ein über eine ein im Gehäuse geführtes Betätigungsglied aufweisende Betätigungseinrichtung beeinflußbares, mit zumindest einem Kontaktbelag versehenes, langgestrecktes, im wesentlichen flach und rechteckförmig ausgebildetes Schnappschaltelement aus elektrisch leitfähigem Material zugeordnet ist, aus dem zumindest ein von einer seiner Schmalseiten ausgehender Federlappen freigeschnitten ist, der elastisch gebogen und mit seinem freien Ende an einem der Festkontaktteile unter Vorspannung abgestützt ist, dessen dem Federarm benachbarte Schmalseite den zumindest einen Kontaktbelag trägt und mit diesem in Kontakt gebende Anlage an den mindestens einen weiteren Festkontakt bringbar ist, das im Bereich der anderen Schmalseite von der Betätigungseinrichtung beaufschlagbar ist, dessen beide den Schmalseiten zugehörige Kraft im Bereich der dem Kontaktbelag entfernten Schmalseite an der Betätigungseinrichtung abgestützt ist wobei diese Schmalseite auch von der Betätigungseinrichtung beeinflußbar ist.

Des weiteren ist durch das GM 66 01 389 ein Schnappschalter bekanntgeworden, bei dem Schnappschaltelemente mit freigeschnittenen Federlappen eingesetzt sind und bei welchem bis zum Umschnappen eines zusätzlichen Schnappmechanismus der Kontaktdruck erhalten bleibt. Die Lagerung des Schnappschaltelementes erfolgt ebenso wie durch den durch die DE-OS 19 27 202 bekanntgewordenen Schnappschalter über sogenannte Schneidenlager. Diese Schnappschalter benötigen jedoch zur Rückstellung ein zusätzlich im Schaltergehäuse angeordnetes Federglied.

Bei den durch die FR-PS 20 72 376 und die DE-OS 19 27 202 bekanntgewordenen Ausführungsformen besteht außerdem das Problem, daß der Kontaktdruck während der Betätigung bis zum Umschaltpunkt abnimmt, wodurch schlechtere Stromübertragungs­ bedingungen entstehen und es somit zu einem erhöhten Kontakt­ abbrand kommen kann, welcher dazu führt, daß die Lebensdauerer­ wartung eines solchen Schnappschalters wesentlich geringer ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Schnappschalter zu schaffen, welcher bei relativ einfachem Aufbau während der Betätigung des Betätigungsgliedes zumindest gleichbleibend gute Stromübertragungsbedingungen gewährleistet, wobei von dem Schnappschaltelement ständig eine solche Kraftkomponente auf das Betätigungsglied übertragen wird, daß die Rückstellung des Betätigungsgliedes ohne zusätzliche Federkraft gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Es ist zwar durch die DE-AS 12 91 399 ein elektrischer Schnappschalter bekanntgeworden, bei dem keine gesonderte Feder für die Rückstellung des Betätigungsgliedes vorhanden ist. Die für die Rückstellung erforderliche Kraft wird dabei von dem auch für den Schaltvorgang vorgesehenen, als Zugfeder ausgebildeten Federelement erzeugt und über ein als Kippglied ausgebildetes Zwischenglied auf das Betätigungsorgan übertragen.

Ein solcher Schalter ist jedoch von seinem grundsätzlichen Aufbau her nicht mit dem erfindungsgemäßen Gegenstand vergleichbar, wobei insbesondere hervorzuheben ist, daß mit der Verwendung einer Zugfeder und ihrer speziellen Zuordnung ein wesentlich höherer, eine Verteuerung des Produktes mit sich bringender Montageaufwand verbunden ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Gegenstandes näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt dabei eine Vorderansicht eines Schnappschalters bei abgenommener Gehäusevorderwand.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, setzt sich der elektrische Schnappschalter unter anderem aus einem vorzugsweise aus Kunststoff hergestellten, kastenförmigen Gehäuse 1 mit darin gehaltenen Festkontaktteilen 2, 3, 4 und einem den Festkontaktteilen zugeordneten, über ein Betätigungsglied 5 beeinflußbaren Schnappschaltelement 6 sowie einer dem Betätigungsglied 5 zugeordneten, an einem Festkontaktteil 4 gelagerten Schaltschwinge 7 und einem an der Schaltschwinge 7 mit seinem einem Endbereich 8 b sowie an dem Schnappschaltelement 6 mit seinem anderen Endbereich 8 a gelagerten Zwischenstück 8 zusammen.

Das im Gehäuse etwa parallel zum Gehäuseboden 1 a angeordnete Schnappschaltelement 6 besteht aus einem im wesentlichen rechteckförmig ausgebildeten flachen Rahmen, dessen Breitseiten 6 a, 6 b um etwa 90° abgewinkelt sind. Von der einen, zwischen den beiden sich ebenfalls im wesentlichen etwa parallel zum Gehäuseboden 1 a erstreckenden, im Bereich des einen Gehäuseendes angeordneten, mit Kontaktbelägen 15, 16 versehenen Festkontaktteilen 2, 3 liegenden, mit einem den Kontaktbelägen 15, 16 zugeordneten Kontaktbelag 14 versehenen Schmalseite 6 c des Schnappschaltelementes 6 geht ein freigeschnittener Federlappen 9 aus, der mit seinem als Schneide ausgebildeten Ende 9 a in einer auf der zugewandten Seite des etwa mittig im Gehäuse 1 angeordneten, sich im wesentlichen senkrecht zu den beiden anderen Festkontaktteilen 2, 3 erstreckenden dritten Festkontaktteiles 4 vorhandenen V-förmigen Ausnehmung 10 gelagert ist. Unterhalb der Ausnehmung 10 ist auf der gegenüberliegenden Seite dieses Festkontaktteiles 4 eine weitere Ausnehmung 11 vorgesehen, in die die mit ihrem einen Ende 7 a der Fußzone 5 b des im Bereich des anderen Gehäuseendes angeordneten, mit seiner Kopfzone 5 a aus dem Gehäusedach 1 b herausragenden, als Betätigungsstößel ausgeführten Betätigungsgliedes 5 zugeordnete, etwa Z-förmig ausgebildete Schaltschwinge 7 mit ihrem anderen, als Schneide ausgebildeten Ende 7 b eingreift. Die Schaltschwinge 7 selbst weist ebenfalls eine V-förmige Ausnehmung 12 in ihrem mittleren, etwa senkrecht zum Gehäuseboden 1 a sich erstreckenden Abschnitt auf, in die das eine als Schneide ausgebildete Ende 8 b des Zwischenstücks 8 eingreift. Die V-förmige Ausnehmung 12 der Schaltschwinge 7 und die V-förmige Ausnehmung 10 des Festkontaktteiles 4 sind dabei etwa auf gleichem Niveau angeordnet.

Das Zwischenstück 8 ist L-förmig ausgebildet, wobei der lange Schenkel 8′ an seinem Ende 8 b mit der Schneide versehen ist und der an seinem Ende 8 a nach außen abgekröpfte Schenkel 8′′ der anderen Schmalseite 6 d des Schnappschaltelementes 6 zugeordnet ist. Die andere Schmalseite 6 d greift dabei mit ihrer Innenkante 6 d′ in eine V-förmige, an der Außenseite des kurzen Schenkels 8′′ etwa im Bereich des abgekröpften Endes 8 a angeordnete Ausnehmung 13 ein.

Die Wirkweise eines derartigen Schnappschalters ist folgende:

In der Ausgangsschaltung (erste Schaltstellung) liegt der Kontaktbelag 14 des Schnappschaltelementes 6 an dem Kontaktbelag 16 des Festkontaktteiles 3 und die andere Schmalseite 6 d des Schnappschaltelementes 6 über das Zwischenstück 8 am Gehäuseboden 1 a an. Wird nun der Betätigungsstößel 5 in Betätigungsrichtung bewegt, so überträgt sich diese Bewegung über die Schaltschwinge 7 auf das Zwischenstück 8. Die Schaltschwinge 7 wird während dieser Bewegung um ihre in der V-förmigen Ausnehmung 11 des Festkontaktteiles 4 liegende Schneide 7 b verdreht. Durch diese Drehbewegung wird die V-förmige Ausnehmung 12 der Schaltschwinge 7 in Betätigungsrichtung verlagert. Außerdem wird das Zwischenstück 8 um die in der V-förmigen Ausnehmung 13 des kurzen Schenkels 8′′ liegende Innenkante 6 d′ des Schnappschaltelementes 6 verdreht. Der Federlappen 9 des Schnappschaltelementes 6 wird dabei umso mehr gespannt, je mehr der Betätigungsstößel 5 in diese Richtung bewegt wird. Der Kontaktdruck zwischen dem Kontaktbelag 14 des Schnappschaltelementes 6 und dem Kontaktbelag 16 des Festkontaktteiles 3 wird dadurch immer größer. Die Vergrößerung des Kontaktdruckes wiederum hat zur Folge, daß die Stromübertragungsbedingungen während der Betätigung besser werden, weil sich zusätzlich der Anpreßdruck in den verschiedenen Lagerstellen von Schnappschaltelement 6, Schaltschwinge 7, Zwischenstück 8 und Festkontaktteil 4 erhöht. Erst wenn das Zwischenstück 8 über seinen Kulminationspunkt bewegt wird, baut sich der Kontaktdruck zwischen den Kontaktbelägen 14 und 16 schlagartig ab, weil das Schnappschaltelement 6 in seine zweite Schaltstellung umschnappt. In dieser zweiten Schaltstellung liegt dann der Kontaktbelag 14 des Schnappschaltelementes 6 an dem Kontaktbelag 15 des Festkontaktteiles 2 und der kurze Schenkel 8′′ mit seinem freien Schenkelende am Gehäusedach 1 b an. Wird nun die Betätigungskraft vom Betätigungsstößel 5 genommen, nimmt der Schnappschalter bei Umkehrung des vorher beschriebenen Bewegungsablaufes wieder seine Ausgangsstellung ein. Der Schalter kann natürlich mit einer Rastung versehen sein, so daß er nicht ohne weiteres in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.

Es sei darauf hingewiesen, daß sich durch geringfügige Änderungen an dem Betätigungsglied 5 und/oder an der Schaltschwinge 7 variable Betätigungskräfte einstellen lassen. Durch solche Maßnahmen kann der Schalter leicht externen Betätigungskraftbedingungen angepaßt werden.

Claims (5)

1. Elektrischer Schnappschalter mit einem Isolierstoffgehäuse, in dem zumindest zwei Festkontaktteile gehalten sind, denen ein über eine ein im Gehäuse geführtes Betätigungsglied aufweisende Betätigungseinrichtung beeinflußbares, mit zumindest einem Kontaktbelag versehenes, langgestrecktes, im wesentlichen flach- und rechteckförmig ausgebildetes Schnappschaltelement aus elektrisch leitfähigem Material zugeordnet ist, aus dem zumindest ein von einer seiner Schmalseiten ausgehender Federlappen freigeschnitten, der elastisch gebogen und mit seinem freien Ende an einem der Festkontaktteile unter Vorspannung abgestützt ist, dessen dem Federarm benachbarte eine Schmalseite den zumindest einen Kontaktbelag trägt und diese zwischen zwei ortsfesten Anschlägen frei bewegbar ist, wobei zumindest einer der Anschläge aus einem weiteren Festkontaktteil besteht und daß das Schnappschaltelement im Bereich der anderen Schmalseite von der Betätigungseinrichtung beaufschlagbar ist, dessen beide den Schmalseiten zugehörigen Endbereiche bewegbar sind und daß auch der Endbereich der anderen Schmalseite zwischen zwei ortsfesten Anschlägen frei bewegbar ist und daß die Betätigungseinrichtung ein Zwischenstück aufweist, welches zwischen der anderen Schmalseite des Schnappschaltelementes und dem Betätigungsglied gegenüber beiden beweglich eingespannt derart gehalten ist, daß beim Schaltvorgang zunächst das Zwischenstück seine Totpunktlage überschreitet und dann der Endbereich der einen Schmalseite über seine Totpunktlage bewegt wird, nach Patent 34 36 967, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Endbereich der anderen Schmalseite zwischen zwei ortsfesten Anschlägen frei bewegbar ist und daß die Betätigungseinrichtung ein Zwischenstück aufweist, welches zwischen der anderen Schmalseite des Schnappschaltelementes und einer Schaltschwinge gegenüber beiden beweglich eingespannt derart gehalten ist, daß beim Schaltvorgang zunächst das Zwischenstück seine Totpunktlage überschreitet und dann der Endbereich der einen Schmalseite über seine Totpunktlage bewegt, und daß die Schaltschwinge mit ihrem einen Ende mit dem Betätigungsglied in Verbindung steht sowie mit ihrem anderen Ende beweglich an der einen Seite des den Federlappen abstützenden einen Festkontaktteiles gelagert ist, und daß an der der Schaltschwinge gegenüberliegenden Seite des einen Festkontaktteiles der freigeschnittene Federlappen des Schnappschaltelementes gelagert ist.

2. Elektrischer Schnappschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der zwei Lagerstellenanordnungen, durch die das Zwischenstück (8) zwischen der anderen Schmalseite (6 d) des Schnappschaltelementes (6) und der Schaltschwinge (7) gehalten ist, zwei Lagerstellen aufweist.

3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstellen für das Zwischenstück (8) und die Schaltschwinge (7) als Schneidenlager ausgeführt sind.

4. Elektrischer Schnappschalter nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (5) ein Betätigungsstößel ist, welcher mit seinem Kopfbereich (5 a) aus dem Gehäuse (1) ragt und dessen Fußfläche (5 b) dem einen Ende (7 a) der Schaltschwinge (7) zugeordnet ist.

5. Elektrischer Schnappschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstößel (5) mit einer Vorrichtung versehen ist, welche den Betätigungsstößel (5) in den jeweiligen Schaltstellungen des Schnappschalters rastend festhält.