DE8902059U1

DE8902059U1 - Shock-actuated switch for motor vehicles

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Publication number: DE8902059U1
Application number: DE8902059U
Authority: DE
Original assignee: WALLAT KARL-HEINZ 7253 RENNINGEN DE
Current assignee: WALLAT KARL-HEINZ 7253 RENNINGEN DE
Priority date: 1989-02-22
Filing date: 1989-02-22
Publication date: 1989-03-30

Description

Angelder:Angelder:

Karl-Heinz Wallat
Schönblickstr. 9Karl-Heinz Wallat
Schönblickstr. 9

7253 Renningen7253 Renningen

4632 001 17.2.89 F/bö4632 001 17.2.89 F/gust

Titel: Durch Stoßbeanspruchung betätigbarer Schalter für Kraftfahrzeuge Title: Shock-actuated switch for motor vehicles

DESCRIPTION

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen durch Stoßbeanspruchung betätigbaren Schalter, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a switch that can be actuated by impact stress, in particular for motor vehicles, according to the preamble of claim 1.

Bekannt sind auf Erschütterungen ansprechende bzw. durch Erschütterungen betätigbare Schalter, die zur Diebstahlsicherung bei Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Derartige Schalter sind sehr feinfühlig, damit sie beim unberechtigten Hantieren an einem Kraftfahrzeug, wasSwitches that respond to vibrations or can be activated by vibrations are known and are used to protect against theft in motor vehicles. Such switches are very sensitive so that they cannot be triggered if a motor vehicle is tampered with by someone else, which

Erschütterungen zur Folge hat, ansprechen. Derartige Schalter sind aber auch empfindlich gegenüber zu hohen mechanischen Beanspruchungen und gegenüber Schmutz, so daß sie an entsprechend geeigneter Stelle untergebracht werden müssen.Such switches are also sensitive to excessive mechanical stress and dirt, so they must be installed in a suitable location.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein durch Stoßbeanspruchung betätigbaren Schalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der zum Einschalten einer Warnanlage Lspw. bei Kraftfahrzeugen nach einem Unfall geeignet ist und der daher einfach aufgebaut und robust und der darüber hinaus im wesentlichen unabhängig von der Wirkrichtung der Stoßbeanspruchung betätigbar ist.The object of the present invention is to create a switch of the type mentioned at the beginning that can be actuated by impact stress, which is suitable for switching on a warning system, for example in motor vehicles, after an accident and which is therefore simply constructed and robust and which can also be actuated essentially independently of the direction of the impact stress.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einem Schalter der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgⁿsehen.To achieve this object, the features specified in claim 1 are ^provided in a switch of the type mentioned.

Der erfindungsgemä3e Schalter, der dazu dient, die Warnblini- mlage und/oder die Hupanlage eines Kraftfahrzeuges dann einzuschalten, wenn das Kraftfahrzeug einen Unfall hatte, sei es unter Beteiligung eines oder mehrerer anderer Kraftfahrzeuge oder keines weiterer Kraftfahrzeuges, ist in sehr robuster Weise aufgebaut und kann dahtr an beliebiger Stelle im Kraftfahrzeug, bspw. innerhalb des Motorraumes angebracht werden. Seine Lage spielt aufgrund des nach alUn Seiten hin mit Schrägflächen bestückten einen ortsfesten Kontaktelementes eine untergeordnete Rolle, da jeglicheThe switch according to the invention, which serves to switch on the hazard warning lights and/or the horn system of a motor vehicle when the motor vehicle has had an accident, whether involving one or more other motor vehicles or no other motor vehicles, is very robustly constructed and can therefore be installed anywhere in the motor vehicle, for example inside the engine compartment. Its position plays a minor role due to the fixed contact element with sloping surfaces on all sides, since any

Stoßbeanspruchung, sei sie von vorne, von hinten oder von einer der Seiten zu einer Betätigung des Schalters dadurch führt, daß das bewegliche Kontakte lenient von seinem Sitz auf dam anderen ortsfesten Kontaktelement herausgestoßen wird, an dessen Schrägflächen abrutscht und gegen das eine ortsfeste Kontaktelement zur Anlage kommt. Bspw. kann es zweckmäßig sein, den Schalter senkrecht einzubauen, so daß das Fahren durch Schlaglöcher den Schalter nicht beansprucht, da er in Richtung der Achse des beweglichen Kontaktelementes wesentlich unempfindlicher ist als in den anderen Richtungen.Impact stress, whether from the front, from the back or from one of the sides, leads to the switch being actuated by the moving contact being pushed out of its seat onto the other stationary contact element, slipping on its inclined surfaces and coming into contact with the one stationary contact element. For example, it may be useful to install the switch vertically so that driving through potholes does not put stress on the switch, as it is much less sensitive in the direction of the axis of the moving contact element than in the other directions.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 2 ist ein sicherer Sitz des beweglichen Kontaktelementes auf dem einen ortsfesten Kontaktelement erreicht, so daß gewährleistet ist, daß der Schalter erst bei solchen Stoßbeanspruchungen anspricht bzw, betätigt wird, die bei entsprechenden Unfällen, wie Zusammenstößen, Auffahrunfällen ode.' das Abgleiten von Kraftfahrzeugen an Böschungen auftreten.With the features of claim 2, a secure fit of the movable contact element on the one stationary contact element is achieved, so that it is guaranteed that the switch only responds or is actuated in the case of such impact stresses that occur in corresponding accidents, such as collisions, rear-end collisions or the sliding of motor vehicles on embankments.

Um dabei Einstellungen vornehmen zu können, die auch auf das Gewicht des betreffenden Kraftfahrzeugs Rücksicht nehmen, sind die Merkmale gemäß Anspruch 3 vorgesehen.In order to be able to make adjustments that also take into account the weight of the motor vehicle in question, the features according to claim 3 are provided.

Eine konstruktiv einfache Ausgestaltung des Schalters ergibt sich durch die Merkmale eines oder mehrerer der Ansprüche 4, und 6.A structurally simple design of the switch results from the features of one or more of claims 4, and 6.

To ensure easy storage of the movable contact element

gegenüber den ortsfesten Kontaktelementen zu erreichen, sindcompared to the stationary contact elements,

die Merkmale des Anspruchs 7 und/oder des Anspruchs 8 vorgesehen.the features of claim 7 and/or claim 8 are provided.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausfuhrungsbeispieles näher beschrieben ist. Es zeigen:Further details of the invention can be found in the following description, in which the invention is described in more detail using the exemplary embodiment shown in the drawing. They show:

Figure 1 shows a schematic representation of a

Längsschnitt durch einen Schalter gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung undLongitudinal section through a switch according to a preferred embodiment of the present invention and

Figure 2 a section along the line 11 -11 of the figure

1 .1 .

Der in der Zeichnung dargestellte Schalter 10 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung dient dazu, eine Alarmanlage, bspw. in Form der Warnblinkanlage und/oder der Hupe eines Kraftfahrzeuges dann zuzuschalten, wenn das Kraftfahrzeug in einen Unfall verwickelt ist. Dabei treten Stoßbeanspruchungen auf, durch die der Schalter 10 aus seiner in ausgezogenen Linien dargestellten Ruhelage in eine in strichpunktierten Linien dargestellte Schaltlage gebracht wird, in der der schematisch dargestellte Stromkreis derThe switch 10 shown in the drawing according to a preferred embodiment of the present invention serves to switch on an alarm system, for example in the form of the hazard warning lights and/or the horn of a motor vehicle when the motor vehicle is involved in an accident. In this case, shock loads occur, which move the switch 10 from its rest position shown in solid lines to a switching position shown in dotted lines, in which the schematically shown circuit of the

Alarm system 11 is closed via the vehicle battery 12.

Der Schalter 10 besitzt ein zylindrisches Gehäuse 16 aus Metall, das gleichzeitig ein erstes ortsfestes Kontaktelement darstellt. Das zylindrische Gehäuse ist mit einem Boden 17 aus einem elektrisch isolierenden Material und einem Deckel 18 ebenfalls aus einem elektrisch isolierenden Material versehen. Der Boden 17, der die Form einer Platte aufweist, ist bspw. in die Unterseite des Gehäuse 16 eingepreßt. Der Boden 17 besitzt eine innere kreisförmige Aussparung 19, in die der zylindrische Grundteil 21 eines zweiten ortsfesten Kontaktelementes 22 eingesetzt ist. Der daran anschließende obere Teil 23 des zweiten ortsfesten Kontaktelementes 22 ist kegelstumpfförmig ausgebildet, wobei seine obere Fläche bzw. Schnittfläche 24 mit einem konkaven Sitz 26 versehen ist. Der Boden 17 und das zweite ortsfeste Kontaktelement 22 sind mit einer durchgehenden koaxialen Bohrung 27 versehen, in die eine Stellschraube 28 einschraubbar ist, die mit einem bspw. konvexen Ende 29 versehen ist und die gleichzeitig die beiden Teile 17 und 22 miteinander verbindet. Das erste und das zweite ortsfeste Kantaktelement 16 bzw. 22 sind, wie schematisch dargestellt, über Kabel 13 bzw. 14 mit der Alarmanlage 11 bzw. dem einen Pol der Batterie 12 (oder umgekehrt) elektrisch verbunden.The switch 10 has a cylindrical housing 16 made of metal, which simultaneously represents a first stationary contact element. The cylindrical housing is provided with a base 17 made of an electrically insulating material and a cover 18 also made of an electrically insulating material. The base 17, which has the shape of a plate, is pressed into the underside of the housing 16, for example. The base 17 has an inner circular recess 19 into which the cylindrical base part 21 of a second stationary contact element 22 is inserted. The adjoining upper part 23 of the second stationary contact element 22 is truncated cone-shaped, with its upper surface or cutting surface 24 being provided with a concave seat 26. The base 17 and the second stationary contact element 22 are provided with a continuous coaxial bore 27 into which an adjusting screw 28 can be screwed, which is provided with a convex end 29, for example, and which simultaneously connects the two parts 17 and 22 to one another. The first and second stationary contact elements 16 and 22 are, as shown schematically, electrically connected to the alarm system 11 or one pole of the battery 12 (or vice versa) via cables 13 and 14, respectively.

Der Deckel 18 ist ebenfalls nach Art einer Scheibe ausgebildet, besitzt jedoch oinen auf dem anderen Ende desThe cover 18 is also designed in the manner of a disk, but has holes on the other end of the

Gehäuses 16 aufliegenden Rand 31, und ist ebenfalls bspw. in das Gehäuse 16 eingepreßt. Eine koaxiale durchgehende Bohrung 32 im Deckel 18 ist an ihrer Innenseite mit einer konischen Erweiterung 33 versehen.The housing 16 rests on an edge 31 and is also pressed into the housing 16. A coaxial through-bore 32 in the cover 18 is provided with a conical extension 33 on its inside.

Ein bewegliches Kontaktelement 36 besitzt einen Schaft 37, der die Bohrung 32 im Deckel 16 durchdringt und an seinem aufleren Ende mit einem Handgriffkappe 38 zum Rückstellen versehen ist. Der Schaft 37 ist von einer Druckfeder 39 umgeben, die sich einenends an einer Hülse 41 abstützt, welche der Druckfeder abgewandt eine ballige vorzugsweise kugelige Anlagefläche 42 aufweist, mit der sie von der Druckfeder 39 gegen die konische Erweiterung 33 in der Bohrung 32 gedrückt ist. Das andere Ende der Druckfeder 39 liegt an einem Bund 43 eines Kontaktstückes 44 aus Metall an. Dieses Kontaktstück 44 ist beim Ausführungsbeispiel etwa kugelig ausgebildet, besitzt also an einem dem Schaft 37 etwa gegenüberliegenden Bereich eine ballige vorzugsweise kugelförmige Auflagefläche 46, die von der Druckfeder 39 gegen den konkaven Sitz 26 am zweiten ortsfesten Kontaktelement 22 gedruckt ist. Es versteht sich, daß das Kontaktstück 44 auch eine andere als kugelige Form aufweisen kann, wesentlich ist jedoch die ballige Auflagefläche 46.A movable contact element 36 has a shaft 37 which penetrates the bore 32 in the cover 16 and is provided at its outer end with a handle cap 38 for resetting. The shaft 37 is surrounded by a compression spring 39 which is supported at one end on a sleeve 41 which, facing away from the compression spring, has a spherical, preferably spherical, contact surface 42 with which it is pressed by the compression spring 39 against the conical extension 33 in the bore 32. The other end of the compression spring 39 rests on a collar 43 of a contact piece 44 made of metal. This contact piece 44 is approximately spherical in the embodiment, i.e. it has a spherical, preferably spherical, support surface 46 in an area approximately opposite the shaft 37, which is pressed by the compression spring 39 against the concave seat 26 on the second stationary contact element 22. It goes without saying that the contact piece 44 can also have a shape other than spherical, but the spherical support surface 46 is essential.

Erfolgt durch bspw. einen Unfall eine Stoßbeanspruchung in Richtung des Pfeiles A, so wird das bewegliche Kontaktelement 36 von seinem konkaven Sitz 26 am zweiten ortsfestenIf, for example, an accident causes an impact in the direction of arrow A, the movable contact element 36 is displaced from its concave seat 26 on the second stationary

Kontaktelement 22 gestoßen, so daß das metallische Kontaktstück 44 unter der Wirkung der Druckfeder 39 an einer beliebigen Stelle der kegeligen Fläche des zweiten ortsferten Kontaktelementes 22 entlanygleitet und, wie strichpunktiert dargestellt, gegen einen Bereich der Innenwandung des ersten ortsfesten Kontaktelementes 16 stößt. Dadurch ist ein Kontakt zwischen diesen beiden ortsfesten Kontaktelementen 16 und 22 durch das metallische Kontaktstück 44 hergestellt, so daß die Alarmanlage 11 zugeschaltet ist.Contact element 22 is pushed so that the metallic contact piece 44 slides along the conical surface of the second stationary contact element 22 at any point under the action of the compression spring 39 and, as shown in dash-dotted lines, pushes against an area of the inner wall of the first stationary contact element 16. As a result, contact is made between these two stationary contact elements 16 and 22 by the metallic contact piece 44, so that the alarm system 11 is switched on.

Die Größe der Stoßbeanspruchung, bei der das bewegliche Kontaktelement 36 ausgelenkt wird, hängt erstens von der Kraft der vorgespannten Druckfeder 39 und zweitens von der Größe derjenigen Fläche ab, mit der das Kontaktstück 44 auf dem konkaven Sitz 26 sitzt bzw. von der Tiefe, mit der das Kontaktstück 44 in den konkaven Sitz 26 eintaucht. Zur Einstellung dieser Kontaktfläche bzw. der Eintauchtiefe kann die Stellschraube 28 in axialer Richtung hin und her bewegt werden. Bspw. kann die Stellschraube 28 gemäß Figur 1 nach oben verfahren werden, um das Kontaktstück 44 von seinem Sitz 26 etwas abzulieben, so daß dann das konvexe Ende 29 dem Kontaktstück 44 als Auflage dient und die Eintauchtiefe des Kontaktstückes in den konvexen Sitz geringer ist. Dadurch ist die benötigte Stoßbeanspruchung zum Auslenken &ugr;zw. Betätigen des Schalters 10 geringer.The magnitude of the impact load at which the movable contact element 36 is deflected depends firstly on the force of the pre-tensioned compression spring 39 and secondly on the size of the area with which the contact piece 44 sits on the concave seat 26 or on the depth to which the contact piece 44 is immersed in the concave seat 26. To adjust this contact area or the immersion depth, the adjusting screw 28 can be moved back and forth in the axial direction. For example, the adjusting screw 28 can be moved upwards according to Figure 1 in order to slightly move the contact piece 44 away from its seat 26, so that the convex end 29 then serves as a support for the contact piece 44 and the immersion depth of the contact piece in the convex seat is smaller. As a result, the impact load required to deflect or actuate the switch 10 is lower.

It is understood that the deflection movement of the movable

Kontaktelementes 36 nach einer beliebigen Seite des im
wesentlichen rotationssymmetrisch aufgebauten Schalters 10
erfolgen kann, je nach dem aus welcher Richtung die
Stoßbeanspruchung kommt. Eine entsprechende Auslenkung erfolgt auch, wenn die Stoßbeanspruchung aus einer von oben oder unten schrägen Richtung erfolgt. Die Einbaulage des Schalters 10
kann entsprechend Figur 1 sein, sie kann aber auch unter ein^m beliebigen Winkel zur Senkrechten vorgesehen sein. Desweiteren ist es möglich, das zweite ortsfeste Kontaktelement 22 statt
als Kegelstumpf als Pyramidenstumpf auszubilden, der ggf. auch asymmetrisch sein kann. Wesentlich hierbei sind die sich an
die Sitzfläche für das bewegliche Kontaktelement
anschließenden Schrägflächen, an denen das Kontaktstück 44 in
Richtung zum ersten ortsfesten Kontaktelement unter der
Wirkung der Druckfeder gleiten kann.Contact element 36 to any side of the
essential rotationally symmetrical switch 10
can be done, depending on the direction from which the
A corresponding deflection also occurs if the impact load comes from an oblique direction from above or below. The installation position of the switch 10
can be as shown in Figure 1, but it can also be provided at any angle to the vertical. Furthermore, it is possible to provide the second stationary contact element 22 instead of
as a truncated cone or a truncated pyramid, which may also be asymmetrical. The essential elements here are the
the seat for the movable contact element
adjoining inclined surfaces, where the contact piece 44 in
Direction to the first stationary contact element under the
effect of the compression spring.

Claims

protection claims

1. Switch which can be actuated by impact stress, in particular for motor vehicles, with two stationary electrical contact elements and a movable electrical contact element with which the two stationary contact elements can be electrically connected in its switching position, characterized in that one stationary contact element (22) is designed in the shape of a truncated pyramid or truncated cone and is surrounded in an electrically insulating manner by the other stationary contact element (16), and that the movable contact element (36) rests under spring preload on the cutting surface (24) of one stationary contact element (22) in the rest position.

2. Switch according to claim 1, characterized in that the movable contact element (36) is provided with a spherical support surface (46) and the cutting surface (24) of the pyramid-shaped or frustoconical fixed contact element (22) is provided with a concave receiving area (26).

3. Switch according to claim 2, characterized in that an axial bore (27) opens into the concave receiving area (26), into which an adjusting screw (28) engages.

4. Switch according to at least one of the preceding

Claims, characterized in that the other stationary contact element forms a cylindrical housing (16) the bottom (17) of which is formed by an insulating plate to which the one stationary contact element (22) is connected.

5. Switch according to claim 4, characterized in that the one stationary frustoconical contact element (22) is embedded in the insulating plate (17).

6. Switch according to claims 3 and 4 or 3 and 5, characterized in that the one stationary contact element (22) and the insulating plate (17) are connected to one another by means of the adjusting screw (28).

7. Switch according to claim 4, characterized in that the cylindrical housing (16) is provided with an insulating cover (18) on or in which the movable contact element (36) is movably mounted and on the underside of which the movable contact element (36) is resiliently supported.

8. Switch according to claim 7, characterized in that the movable contact element (36) has a shaft (37) connected to its ball bearing surface (46), which penetrates the housing cover (18) and is surrounded by a compression spring (39) which is located on a longitudinally extending shaft (37).

displaceable sleeve (41), the spherical surface (42) of which facing away from the compression spring (39) rests against a conical inner surface (33) of the cover (18).