EP0058409B1

EP0058409B1 - Pressure-operated electric switching device

Info

Publication number: EP0058409B1
Application number: EP19820101035
Authority: EP
Inventors: Jacques Cutaya
Original assignee: Eaton SAM
Current assignee: BorgWarner Transmission Systems Monaco SAM
Priority date: 1981-02-12
Filing date: 1982-02-12
Publication date: 1985-09-11
Also published as: EP0058409A3; ES263186Y; ES263186U; AU8043782A; EP0058409A2; DE8103768U1

Description

Die Erfindung betrifft eine druckbetätigte elektrische Schaltvorrichtung mit einem Gehäuse, auf dem unter Zwischenlage einer hierdurch randseitig eingespannten, druckbeaufschlagten Membrane ein Deckel aufgesetzt ist und in dem wenigstens ein Schnappschalter angeordnet ist, dessen beweglicher Schaltkontaktträger als im wesentlichen parallel zu der Membrane verlaufende und in dem Gehäuse befestigte Blattfeder ausgebildet ist, aus deren Fläche eine Zunge herausgeschnitten ist, deren Wurzel zur Einspannstelle der Blattfeder hin liegt und deren freies Ende sich über eine Feder an dem die Schaltkontakte tragenden Ende der Blattfeder abstützt, wobei diese Zunge über ein Druckstück von der Membrane im Sinne einer senkrecht zu der Membrane verlaufenden Schaltbewegung derart bewegbar ist, daß sie über die Feder die Schaltkontakte am Ende der Blattfeder wechselweise mit jeweils einem von zwei für jeden Schnappschalter in dem Gehäuse angeordneten feststehenden Kontakten in Berührung bringt, wobei wenigstens einer der feststehenden Kontakte einstellbar ist und wobei ferner zur Verstellung des Schaltpunktes jedes Schnappschalters zwischen jeder Zunge und dem Gehäuse eine sich mit dem einen Ende auf einer in dem Gehäuse eingeschraubten Schraube abstützende Zusatzfeder angeordnet ist.The invention relates to a pressure-actuated electrical switching device with a housing, on which a cover is placed with the interposition of a diaphragm that is thereby clamped on the edge and pressurized and in which at least one snap-action switch is arranged, the movable switch contact carrier of which runs essentially parallel to the diaphragm and in the housing attached leaf spring is formed, from the surface of which a tongue is cut, the root of which lies to the clamping point of the leaf spring and the free end of which is supported by a spring on the end of the leaf spring carrying the switching contacts, this tongue via a pressure piece from the membrane in the sense a perpendicular to the diaphragm switching movement is movable such that it brings the switching contacts at the end of the leaf spring alternately in contact with one of two fixed contacts arranged for each snap switch in the housing, whereby at least one of the fixed contacts is adjustable and, in addition, to adjust the switching point of each snap switch between each tongue and the housing, an additional spring is arranged with one end supported on a screw screwed into the housing.

Aus der DE-A-2 325 303 ist eine derartige, durch eine druckbeaufschlagte Membrane betätigte Schaltvorrichtung bekannt, wie sie beispielsweise zur Steuerung des Wasserstandes in Waschmaschinen verwendet wird. Die bekannte Schaltvorrichtung enthält in einem Gehäuse zwei nebeneinander angeordnete Schnappschalter, deren beweglicher Kontaktträger als Blattfeder ausgebildet ist. An den Blattfedern beider Schnappschalter greift ein Druckstück ein, in das seinerseits ein Fortsatz eines an der Membrane der druckbetätigten Schaltvorrichtung befestigten Tellers eingreift. Die Federhärte und damit der Schaltpunkt jedes Schnappschalters ist durch eine zusätzliche in Richtung der Schaltbewegung des Schnappschalters wirkende Zusatzfeder einstellbar.From DE-A-2 325 303 such a switching device actuated by a pressurized membrane is known, such as is used for example for controlling the water level in washing machines. The known switching device contains two snap switches arranged side by side, the movable contact carrier of which is designed as a leaf spring. A pressure piece engages on the leaf springs of both snap switches, into which an extension of a plate attached to the diaphragm of the pressure-actuated switching device engages. The spring hardness and thus the switching point of each snap switch can be adjusted by an additional spring acting in the direction of the switching movement of the snap switch.

Bei Druckbeaufschlagung der Membrane wird das Druckstück verschoben, so daß je nach Betrag der Verschiebebewegung, die Schnappschalter nacheinander umschalten.When the diaphragm is pressurized, the pressure piece is shifted so that the snap switches switch one after the other depending on the amount of the shifting movement.

Wenn mit dieser bekannten Schaltvorrichtung zwei unterschiedliche Wasserstandsfüllhöhen einer Waschmaschine gesteuert werden, ist es nicht mehr möglich, an die Schaltvorrichtung eine Sicherungsvorrichtung anzuschließen, so daß beim Überschreiten eines bestimmten oberen Wasserstandes im Betrieb der Waschmaschine eine Sicherheitsfunktion ausgelöst wird.If with this known switching device two different water levels of a washing machine are controlled, it is no longer possible to connect a safety device to the switching device, so that a safety function is triggered when a certain upper water level is exceeded during operation of the washing machine.

Ein anderer, aus der FR-A-2 121 794 bekannter, über ein Ausdehnungsgemäß gesteuerter Schalter verwendet einen steifen, an einem Ende schwenkbar gelagerten einarmigen Hebel, an dessen gegenüberliegendem Ende sich eine im Gehäuse festgelegte Omegafeder abstützt. In der Nähe des der Omegafeder benachbarten Endes des einarmigen Hebels ist ein Betätigungsstück für zwei parallel im Abstand zueinander verlaufende Blattfedern vorgesehen, von denen jede einen beweglichen Kontakt trägt, der wahlweise je nach Stellung des einarmigen Hebels und des daran befestigten Betätigungsstücks mit einem zwischen den beiden Blattfedern in dem Gehäuse verankerten feststehenden Kontakt in Berührung gebracht werden kann. Dieser Hauptschalter wirkt zusammen mit dem von der Omegafeder vorgespannten einarmigen Hebel als Sprung- oder Schnappschalter, um entsprechend kurze Öffnungs- und Schließzeiten beim Schaltwechsel sicherzustellen. Bei diesem Schalter ist die obere und die untere Endlage für den einarmigen Hebel, mit dem die Blattfedern betätigt werden, nicht starr, sondern sie wird durch die Blattfedern festgelegt, wodurch sich innerhalb der Fertigungstoleranzen unerwünschte Streuungen des Schaltpunktes ergeben können.Another, known from FR-A-2 121 794, via an expansion controlled switch uses a stiff, pivoted one-arm lever at one end, on the opposite end of which is supported an omega spring fixed in the housing. In the vicinity of the end of the one-armed lever which is adjacent to the omega spring, an actuating piece is provided for two leaf springs which run parallel and at a distance from one another, each of which carries a movable contact which, depending on the position of the one-armed lever and the actuating piece attached thereto, with one between the two Leaf springs anchored in the housing fixed contact can be brought into contact. This main switch works together with the one-arm lever pretensioned by the omega spring as a snap or snap switch to ensure correspondingly short opening and closing times when switching. With this switch, the upper and lower end positions for the one-armed lever with which the leaf springs are actuated are not rigid, but are fixed by the leaf springs, which can result in undesirable scattering of the switching point within the manufacturing tolerances.

In Betätigungsrichtung des einarmigen Hebels oberhalb und unterhalb von diesem sind Hilfsschalter angeordnet, die ebenfalls von dem einarmigen Hebel betätigt werden, und zwar über ein einen Leerweg des Hebels ermöglichendes Distanzstück. Die Betätigung der Hilfsschalter erfolgt deshalb erst, nachdem der einarmige Hebel über den notwendigen Schalthub für die beiden Hauptschalterkontakte hinausbewegt wird und die Omegafeder umgesprungen ist. Es ist deshalb für keinen der beiden Hilfsschalter die Sprungfunktion der Omegafeder mehr wirksam und das Öffnen und Schließen der Hilfsschalterkontakte erfolgt entsprechend der Bewegungsgeschwindigkeit des einarmigen Hebels, so daß sich unter Umständen verhältnismäßig lange Öffnungs- und Schließzeiten für die Hilfsschalter ergeben. Ein erhöhtes Kontaktfeuer und ein erhöhter Übergangswiderstand infolge eines geringen Kontaktdrucks ist die zwangsläufige Folge. Hohe Ströme lassen sich deshalb mit den Kontakten der Hilfsschalter nicht schalten bzw. es muß eine entsprechende Lebensdauerverkürzung für die Kontakte des Hilfsschalters in Kauf genommen werden.Auxiliary switches are arranged in the direction of actuation of the one-armed lever above and below it, which are also actuated by the one-armed lever, via a spacer that allows the lever to travel freely. The auxiliary switches are therefore only actuated after the one-armed lever has been moved beyond the necessary switching stroke for the two main switch contacts and the omega spring has overturned. The jump function of the omega spring is therefore no longer effective for either of the two auxiliary switches and the opening and closing of the auxiliary switch contacts takes place in accordance with the speed of movement of the one-armed lever, so that there may be relatively long opening and closing times for the auxiliary switches. An inevitable consequence is an increased contact fire and an increased contact resistance due to a low contact pressure. High currents can therefore not be switched with the contacts of the auxiliary switch or a corresponding shortening of the service life for the contacts of the auxiliary switch must be accepted.

Die Schalteranordnung nach der FR-A-1 543 230 vermeidet zwar eine langsame Bewegung der Hilfs- oder Sicherheitskontakte, allerdings ist die Anordnung nicht selbstrückstellend.The switch arrangement according to FR-A-1 543 230 avoids slow movement of the auxiliary or safety contacts, but the arrangement is not self-resetting.

Mit Hilfe einer in das Gehäuse eindringenden Betätigungsstange werden zwei in dem Gehäuse gelagerte zweiarmige Hebel betätigt, von denen der eine mit einem Sprungsschalter zusammenwirkt und der andere als Verriegelung für eine Rastklinke dient, die einen Hilfs- und Sicherheitsschalter bis zu ihrer Entriegelung in der geschlossenen Stellung hält.With the help of an actuating rod penetrating into the housing, two two-armed levers mounted in the housing are actuated, one of which interacts with a snap switch and the other serves as a lock for a latch, which is an auxiliary and safety switch until it is unlocked in the closed position holds.

Der bewegliche Kontakt des Sicherheitsschalters ist durch eine Zusatzfeder in Richtung auf seine Öffnungsstellung vorgespannt, so daß, wenn das Verriegelungsglied aus der Rastklinke freikommt, der Sicherheitsschalter von der Feder in sehr kurzer Zeit geöffnet wird.The movable contact of the safety switch is opened by an additional spring its opening position is biased so that when the locking member is released from the pawl, the safety switch is opened by the spring in a very short time.

Während bei diesem Schalter der Schnappschalter je nach Lage der Betätigungsstange die eine oder andere Endlage einnimmt, muß der Sicherheitsschalter manuell von außen zurückgesetzt werden, sobald nach Verschwinden der Fehlerbedingung das Verriegelungsglied wieder in die Verriegelungsstellung mit der Rastklinke zurückkehren kann.While with this switch the snap switch assumes one or the other end position depending on the position of the actuating rod, the safety switch must be reset manually from the outside as soon as the locking member can return to the locking position with the latch after the error condition has disappeared.

Weil obendrein die beiden Betätigungshebel für den Schnappschalter und den Sicherheitsschalter mit eigenen Anschlägen an der Betätigungsstange zusammenwirken, sind sie auch in ihrer Funktion vollständig unabhängig voneinander und es kann bei ungünstiger Justage durchaus ein Auslösen des Sicherheitsschalters erfolgen, noch bevor der Schnappschalter in seine andere Stellung umschaltet.Because the two actuation levers for the snap switch and the safety switch interact with their own stops on the actuation rod, their function is completely independent of one another, and if the adjustment is unfavorable, the safety switch can be triggered even before the snap switch switches to its other position .

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die eingangs genannte druckbetätigte elektrische Schaltvorrichtung derart weiterzubilden, daß mit ihr beim Überschreiten eines vorgegebenen oberen Steuerdrucks mit Hilfe eines weiteren Schalters eine Sicherheitsfunktion auslösbar ist, die allen an sie zu stellenden Anforderungen genügt, wobei der weitere Schalter möglichst raumsparend in die Schaltvorrichtung integriert werden soll.The object of the invention is therefore to further develop the pressure-actuated electrical switching device mentioned at the outset such that when a predetermined upper control pressure is exceeded, with the aid of a further switch, a safety function can be triggered which satisfies all the requirements to be placed on it, the further switch saving as much space as possible to be integrated into the switching device.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße druckbetätigte elektrische Schaltvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß in Betätigungsrichtung der Blattfeder wenigstens eines Schnappschalters zwischen dessen Zunge und dem Gehäuse ein von der Zunge mechanisch unmittelbar aber gegenüber dieser isoliert betätigbarer Sicherheitsschnappschalter mit zwei Anschlägen sitzt, von denen wenigstens einer als Kontakt ausgebildet ist.To achieve this object, the pressure-actuated electrical switching device according to the invention is characterized in that in the actuating direction of the leaf spring of at least one snap switch between its tongue and the housing, a safety snap switch with two stops, which can be actuated mechanically but directly against it, sits with two stops, at least one of which acts as a contact is trained.

Durch den zusätzlichen Sicherheitsschnappschalter wird die Grundfläche des Gehäuses nicht vergrößert. Außerdem besteht zwischen dem Sicherheitsschnappschalter und dem zugehörigen für die normale Steuerung verwendeten Schnappschalter eine Zwangskopplung, die dafür sorgt, daß immer zunächst der Schnappschalter für die normale Steuerung umspringt, ehe der Sicherheitsschnappschalter anspricht.The additional safety snap switch does not enlarge the base area of the housing. In addition, there is a positive coupling between the safety snap switch and the associated snap switch used for normal control, which ensures that the snap switch for normal control always jumps before the safety snap switch responds.

Eine sehr einfache Konstruktion der Schaltvorrichtung ergibt sich, wenn der Sicherheitsschnappschalter zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufende und jeweils an einem Ende eingespannte Blattfedern aufweist, von denen eine an ihrem freien Ende etwa hakenförmig gebogen ist, während zwischen dem hakenförmigen Ende der einen Blattfeder und dem freien Ende der anderen Blattfeder des Sicherheitsschnappschalters eine Omegafeder sitzt. Eine weitere Vereinfachung ergibt sich, wenn die Blattfedern des Sicherheitsschnappschalters mit ihren eingespannten Enden in einem Metallstreifen befestigt sind, der fest in dem Gehäuse sitzt und außerhalb des Gehäuses als Stecker ausgebildet ist.A very simple construction of the switching device is obtained if the safety snap switch has two leaf springs which run essentially parallel to one another and are each clamped at one end, one of which is bent approximately hook-shaped at its free end, while between the hook-shaped end of a leaf spring and the free one At the end of the other leaf spring of the safety snap switch there is an omega spring. A further simplification results if the leaf springs of the safety snap switch are fastened with their clamped ends in a metal strip which is firmly seated in the housing and is designed as a plug outside the housing.

Damit der Schaltpunkt bzw. die Hysterese des Sicherheitsschnappschalters unabhängig von Fertigungstoleranzen festgelegt werden kann, ist es zweckmäßig, wenn einer der Anschläge des Sicherheitsschnappschalters einstellbar ausgebildet ist.So that the switching point or the hysteresis of the safety snap switch can be determined independently of manufacturing tolerances, it is expedient if one of the stops of the safety snap switch is designed to be adjustable.

Damit nicht beim Anlegen der Blattfeder des zugeordneten Schnappschalters für die normale Steuerung an den Sicherheitsschnappschalter vorzeitig ein elektrischer Stromkreis geschlossen wird, kann in der Zunge der Blattfeder des zugeordneten Schnappschalters ein Niet aus einem elektrisch nicht leitenden Material sitzen, durch den der Sicherheitsschnappschalter betätigt wird.So that an electrical circuit is not closed prematurely when the leaf spring of the assigned snap switch for the normal control is connected to the safety snap switch, a rivet made of an electrically non-conductive material, by which the safety snap switch is actuated, can sit in the tongue of the leaf spring of the assigned snap switch.

Die äußere elektrische Beschaltung gestaltet sich einfacher, wenn einer der feststehenden Kontakte des Sicherheitsschnappschalters elektrisch mit der Blattfeder des darüber befindlichen zugeordneten Schnappschalters verbunden ist.The external electrical circuit is simpler if one of the fixed contacts of the safety snap switch is electrically connected to the leaf spring of the associated snap switch located above it.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine druckbetätigte elektrische Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung mit drei in dessen geöffnetem Gehäuse angeordneten Schnappschaltern in einer Draufsicht und
Fig. 2 die druckbetätigte elektrische Schaltvorrichtung nach Fig. 1 mit entlang der Linie 11-11 nach Fig. 1 aufgeschnittenem Gehäuse in einem anderen Maßstab und in einer Seitenansicht.

In the drawing, an embodiment of the object of the invention is shown. It shows

Fig. 1 shows a pressure-operated electrical switching device according to the invention with three snap switches arranged in its open housing in a plan view and
Fig. 2 shows the pressure-actuated electrical switching device according to Fig. 1 with the housing cut along the line 11-11 of Fig. 1 in a different scale and in a side view.

Die in den Fig. 1 und 2 veranschaulichte druckbetätigte elektrische Schaltvorrichtung 1 enthält ein im wesentlichen zylinderförmiges Gehäuse 2 mit einem Gehäuseboden 4, auf das ein entsprechender Deckel 6 aufgesetzt ist, der mittels eines umgebördelten Ringes 8 auf dem Gehäuse 2 festgehalten ist. Zwischen dem Deckel 6 und dem Gehäuse 2 ist eine weiche Membrane 10 randseitig eingespannt, an deren Unterseite ein Teller 12 befestigt ist, der einen zentralen nach unten weisenden Fortsatz 14 trägt. Der Fortsatz 14 steckt in einer runden Ausnehmung 16 eines etwa dreieckförmigen Druckstücks 18, das die Betätigungskraft der Membrane 10 auf die auf dem Boden 4 des Gehäuses 2 angeordneten Schnappschalter 20, 20b und 20c überträgt. Hierzu sind an jeder Ecke des dreieckförmigen Druckstücks 18 zylindrische, nach unten weisende Fortsätze 22 angeformt, die an ihrem unteren Ende eine Ausnehmung 24 aufweisen, deren Zweck unten beschrieben ist. Ferner ist an dem unteren Ende des zylindrischen Fortsatzes 22 ein kleiner Ausleger mit einer dreieckförmigen Spitze 26 angeformt, die auf dem jeweiligen Schnappschalter 20, 20b, 20c aufliegt.The pressure-actuated electrical switching device 1 illustrated in FIGS. 1 and 2 contains a substantially cylindrical housing 2 with a housing base 4, on which a corresponding cover 6 is placed, which is held on the housing 2 by means of a flanged ring 8. Between the cover 6 and the housing 2, a soft membrane 10 is clamped on the edge, on the underside of which a plate 12 is attached, which carries a central extension 14 pointing downward. The extension 14 is in a round recess 16 of an approximately triangular pressure piece 18, which transmits the actuating force of the membrane 10 to the snap switches 20, 20b and 20c arranged on the bottom 4 of the housing 2. For this purpose, cylindrical, downward-facing extensions 22 are formed on each corner of the triangular pressure piece 18, which have a recess 24 at their lower end, the purpose of which is described below. Furthermore, a small bracket with a triangular tip 26 is formed on the lower end of the cylindrical extension 22, which rests on the respective snap switch 20, 20b, 20c.

Die Schnappschalter 20, 20b, 20c der Schaltvorrichtung 1 sind untereinander gleich, so daß es ausreicht, wenn im folgenden der Schnappschalter 20 im einzelnen beschrieben ist. Um die Übersichtlichkeit zu wahren, ist deshalb in der Fig. 2 lediglich der Schnappschalter 20 dargestellt.The snap switches 20, 20b, 20c of the switching device 1 are identical to one another, so that it is sufficient if the snap switch 20 is described in detail below. In order to maintain clarity, only the snap switch 20 is therefore shown in FIG. 2.

Der Schnappschalter 20 enthält einen relativ schmalen und flachen L-förmig abgewinkelten Metallstreifen 28, dessen langer Schenkel in dem Boden 4 sitzt und außerhalb des Gehäuses 2 einen Stecker bildet. An dem kurzen innerhalb des Gehäuses 2 liegenden Schenkel 30 des Blechstreifens 28 ist eine als Träger für den beweglichen Kontakt 32 des Schnappschalters 20 dienende Blattfeder 34 durch Nieten oder Punktschweißen befestigt. Die metallische Blattfeder 34 weist die aus Fig. 1 ersichtliche etwa rechteckförmige Gestalt mit mittig angeordneter, ebenfalls etwa rechteckförmiger Ausnehmung 36 auf und trägt an ihrem vorderen freien Ende den beweglichen Kontakt 32. Durch die Ausnehmung 36 kann eine Federzunge 38 schwingen, die einstückiger Bestandteil der Blattfeder 34 ist und aus der Schmalseite der rechteckförmigen Ausnehmung 36 hervorsteht, die der Befestigungsstelle der Blattfeder 34 benachbart ist. Die Federzunge 38 ist kürzer als die Längsabmessung der Ausnehmung 36 und trägt an ihrem freien Ende einen kleinen Fortsatz 40, der einem entsprechenden Fortsatz 42 an der benachbarten Schmalseite der rechteckförmigen Ausnehmung 36 gegenüberliegt. Die beiden Fortsätze 40 und 42 dienen zum Halten einer tonnenförmigen Schraubenfeder 44, die sich mit einem Ende auf der Schmalseite der Ausnehmung 36 und mit dem anderen Ende auf dem freien Ende der Federzunge 38 abstützt, so daß je nach Lage des beweglichen Kontaktes 32 die Federzunge 38 wahlweise nach oben oder nach unten aus der Ausnehmung 36 der Blattfeder 34 hervorsteht.The snap switch 20 contains a relatively narrow and flat L-shaped angled metal strip 28, the long leg of which is seated in the base 4 and forms a plug outside the housing 2. A leaf spring 34, which serves as a carrier for the movable contact 32 of the snap switch 20, is fastened to the short leg 30 of the sheet metal strip 28 inside the housing 2 by riveting or spot welding. The metallic leaf spring 34 has the approximately rectangular shape shown in FIG. 1 with a centrally arranged, also approximately rectangular recess 36 and bears the movable contact 32 at its front free end. A spring tongue 38 can swing through the recess 36 and form an integral part of the recess Leaf spring 34 and protrudes from the narrow side of the rectangular recess 36, which is adjacent to the attachment point of the leaf spring 34. The spring tongue 38 is shorter than the longitudinal dimension of the recess 36 and carries at its free end a small extension 40 which is opposite a corresponding extension 42 on the adjacent narrow side of the rectangular recess 36. The two extensions 40 and 42 serve to hold a barrel-shaped coil spring 44, which is supported at one end on the narrow side of the recess 36 and at the other end on the free end of the spring tongue 38, so that, depending on the position of the movable contact 32, the spring tongue 38 protrudes either upwards or downwards from the recess 36 of the leaf spring 34.

Gegenüber dem beweglichen Kontakt 32 sind auf zugehörigen ungefähr L-förmigen Metallwinkeln 46 und 48 zwei im Abstand zueinander befindliche feststehende Kontakte 50 und 52 angeordnet, zwischen denen sich der bewegliche Kontakt 32 hin- und herbewegen kann. Der Metallwinkel 46 des unteren feststehenden Kontaktes 50 ist ebenfalls in dem Boden 4 des Gehäuses 2 befestigt und bildet außerhalb des Gehäuses 2 einen Stecker. Auch der Metallwinkel 48 des oberen feststehenden Kontaktes 52 ist in dem Boden 4 befestigt, jedoch ist sein kontakttragender Schenkel relativ lang ausgebildet und über den festen Kontakt 52 hinaus verlängert. Die so gebildete Verlängerung 54 liegt auf einer in den Boden 4 eingeschraubten Einstellschraube 56 auf, mit der zur Einstellung des Umkehrschaltpunktes des Schnappschalters 20 die Lage des feststehenden Kontaktes 52 vertikal einstellbar ist. Hierzu besteht zwischen der Einstellschraube 56 und dem Metallwinkel 48 eine kraftschlüssige Verbindung, die von dessen Eigenelastizität herrührt, so daß die Verlängerung 54 mit relativ großer Kraft auf der Einstellschraube 56 aufliegt, damit die Lage des feststehenden Kontaktes 52 nicht durch den Kontaktdruck des beweglichen Kontaktes 32 verstellt wird.Opposite the movable contact 32, two fixed contacts 50 and 52, which are spaced from one another, are arranged on associated approximately L-shaped metal angles 46 and 48, between which the movable contact 32 can move back and forth. The metal bracket 46 of the lower fixed contact 50 is also fixed in the bottom 4 of the housing 2 and forms a plug outside the housing 2. The metal bracket 48 of the upper fixed contact 52 is also fastened in the base 4, but its contact-carrying leg is relatively long and is extended beyond the fixed contact 52. The extension 54 formed in this way rests on an adjusting screw 56 screwed into the base 4, with which the position of the fixed contact 52 can be adjusted vertically in order to set the reversing switching point of the snap switch 20. For this purpose, there is a non-positive connection between the adjusting screw 56 and the metal bracket 48, which results from its inherent elasticity, so that the extension 54 rests on the adjusting screw 56 with a relatively large force, so that the position of the fixed contact 52 is not affected by the contact pressure of the movable contact 32 is adjusted.

Um den unteren Schaltpunkt des Schnappschalters bzw. dessen Betätigungskraft einzustellen, bei der bei einer senkrecht gerichteten Kraft auf die Federzunge 38 der bewegliche Kontakt 32 von dem unteren feststehenden Kontakt 50 auf den oberen feststehenden Kontakt 52 umspringt, weist die Federzunge 38 in ihrem vorderen Abschnitt eine aus Darstellungsgründen nicht sichtbare Öffnung auf, durch die ein ungefähr zylindrischer Fortsatz 58 eines Einsatzstükkes 60 hindurchragt, das einen größeren Durchmesser als die Öffnung aufweist und von unten an der Federzunge 38 anliegt. Das Einsatzstück 60 steckt in einer Schraubenfeder, die sich anderenends auf einer in ein entsprechendes Gewinde in dem Boden 4 eingeschraubten Einstellschraube 62 abstützt. Der zylindrische Fortsatz 58 des Einsatzstückes 60 ragt in die Ausnehmung 24 in dem zylindrischen Fortsatz 22 des Druckstükkes 18 und dient zusammen mit dieser als Verdrehsicherung und gewährleistet somit, daß die Druckspitzen 26 jeweils gegenüber der zugeordneten Federzunge 38 des jeweiligen Schnappschalters 20, 20b, 20c liegen.In order to set the lower switching point of the snap switch or its actuating force, at which, in the case of a vertically directed force on the spring tongue 38, the movable contact 32 jumps from the lower fixed contact 50 to the upper fixed contact 52, the spring tongue 38 has one in its front section for reasons of illustration, there is an opening which is not visible and through which an approximately cylindrical extension 58 of an insertion piece 60 projects, which has a larger diameter than the opening and which bears against the spring tongue 38 from below. The insert 60 is in a helical spring which is supported at the other end on an adjusting screw 62 screwed into a corresponding thread in the base 4. The cylindrical extension 58 of the insert 60 protrudes into the recess 24 in the cylindrical extension 22 of the pressure piece 18 and together with this serves as an anti-rotation device and thus ensures that the pressure peaks 26 are each opposite the associated spring tongue 38 of the respective snap switch 20, 20b, 20c .

Wenn das Volumen zwischen der Membrane 10 und dem Deckel 6 beispielsweise über den an dem Deckel 6 angeformten Schlauchanschluß 66 mit Druck beaufschlagt wird, übt die Membrane 10 über den Teller 12 und den Fortsatz 14 eine Kraft auf das dreieckförmige Druckstück 18 aus, das seinerseits diese Kraft über die zylindrischen Fortsätze 22 an seinen Ecken und die daran angeformten dreieckförmigen Druckspitzen 26 auf die Federzungen 38 der einzelnen Schnappschalter 20, 20b, 20c weiterleitet. Wenn die von der Membrane 10 über die einzelnen Glieder weitergeleitete Kraft an einer Federzunge 38 deren Rückstellkraft übersteigt, bewegt sich die Federzunge 38 nach unten. Die Rückstellkraft ergibt sich hierbei im wesentlichen aus der Eigenelastizität der Federzunge 38, der vertikal nach oben wirkenden Kraftkomponente der Tonnenfeder 44 sowie der Federkraft der vertikal nach oben wirkenden Einstellfeder 62. Sobald die Federzunge 38 eine bestimmte Lage erreicht hat, springt unter der Wirkung der Tonnenfeder 44 die Blattfeder 34 um und preßt den beweglichen Kontakt 32 an den oberen feststehenden Kontakt 52. Nach Absinken des Drucks in dem Volumen zwischen der Membrane 10 und dem Deckel 6 kehrt sich die Bewegung der Blattfeder 34 und der Federzunge 38 um, so daß beim Überschreiten einer bestimmten Lage der Federzunge 38 der bewegliche Kontakt 32 durch die Blattfeder und die Tonnenfeder 34 wieder auf den unteren feststehenden Kontakt 50 gepreßt wird.If the volume between the membrane 10 and the cover 6 is pressurized, for example via the hose connection 66 formed on the cover 6, the membrane 10 exerts a force on the triangular pressure piece 18 via the plate 12 and the extension 14, which in turn causes this Force is transmitted via the cylindrical extensions 22 at its corners and the triangular pressure peaks 26 formed thereon to the spring tongues 38 of the individual snap switches 20, 20b, 20c. When the force transmitted by the membrane 10 via the individual members on a spring tongue 38 exceeds its restoring force, the spring tongue 38 moves downward. The restoring force results essentially from the inherent elasticity of the spring tongue 38, the vertically upward force component of the barrel spring 44 and the spring force of the vertically upward adjusting spring 62. As soon as the spring tongue 38 has reached a certain position, the barrel spring jumps under the action of the barrel spring 44 the leaf spring 34 and presses the movable contact 32 against the upper fixed contact 52. After the pressure in the volume between the membrane 10 and the cover 6 has decreased, the movement of the leaf spring 34 and the spring tongue 38 reverses, so that when it is exceeded a certain position of the spring tongue 38 of the movable contact 32 by the leaf spring and the barrel spring 34 is pressed again onto the lower fixed contact 50.

Unterhalb des Schnappschalters 20 ist, wie Fig. 2 zeigt, ein als Sprungschalter ausgebildeter Sicherheitsschnappschalter 70 angeordnet, der zwei unterschiedlich lange etwa prarallel und in Richtung der Blattfeder 34 des Schnappschalters 20 verlaufende metallische Blattfedern 72 und 74 enthält, die im Abstand zueinander übereinanderliegen. Die Blattfedern 72, 74 sind jeweils mit einem Ende in einem Blechstreifen 76 befestigt, der ebenfalls durch den Boden 4 ragt und dort befestigt ist; außerhalb des Gehäuses 2 bildet der Blechstreifen 76 einen Steckkontakt. Die obere Blattfeder 74 ist an ihrem freien Ende etwa hakenförmig gekrümmt, so daß das so entstehende abgewinkelte Ende etwa dem freien Ende der untenliegenden Blattfeder 72 im Abstand gegenübersteht. Die sich jeweils gegenüberliegenden Enden der beiden Blattfedern 72 und 74 sind durch eine Omegafeder 76 miteinander verbunden, die mit entsprechenden in den Figuren nicht erkennbaren Öffnungen auf entsprechenden Fortsätzen eingehakt ist, die an den freien Enden der Blattfedern 72 und 74 angeformt sind.Arranged underneath the snap switch 20, as shown in FIG. 2, is a safety snap switch 70 designed as a snap switch, which contains two metallic leaf springs 72 and 74 which run approximately parallel and in the direction of the leaf spring 34 of the snap switch 20 and which are spaced apart from one another. The leaf springs 72, 74 are each fixed at one end in a sheet metal strip 76, which also protrudes through the bottom 4 and is fastened there; outside the housing 2, the sheet metal strip 76 forms a plug contact. The upper leaf spring 74 is approximately at its free end curved like a hook, so that the angled end thus formed is approximately at a distance from the free end of the leaf spring 72 located below. The respectively opposite ends of the two leaf springs 72 and 74 are connected to one another by an omega spring 76, which is hooked onto corresponding extensions with corresponding openings, which cannot be seen in the figures, and which are formed on the free ends of the leaf springs 72 and 74.

Die untere Blattfeder 72 trägt im Bereich ihres vorderen Endes einen beweglichen Schalterkontakt 80, der je nach Lage der unteren Blattfeder 72 entweder auf einem unteren durch eine in den Boden 4 eingeschraubte Einstellschraube 82 gebildeten Anschlag oder an einem darüber befindlichen Schaltkontakt 84 anliegt. Der Schaltkontakt sitzt auf einer Blechlasche 86, die einstückig an den kurzen Abschitt 30 des Metallstreifens 28 angeformt ist, und zwar ist die Anordnung derart getroffen, daß die Lasche 86 von einem Bereich seitlich der Blattfedern 34, 72 und 74 des Schnappschalters 20 und des Sicherheitsschnappschalters 70 zwischen die Blattfedern 72 und 74 hineinragt.The lower leaf spring 72 carries in the region of its front end a movable switch contact 80 which, depending on the position of the lower leaf spring 72, either bears on a lower stop formed by an adjusting screw 82 screwed into the base 4 or on a switch contact 84 located above it. The switch contact sits on a sheet metal tab 86, which is integrally formed on the short section 30 of the metal strip 28, namely the arrangement is such that the tab 86 from a region to the side of the leaf springs 34, 72 and 74 of the snap switch 20 and the safety snap switch 70 protrudes between the leaf springs 72 and 74.

Wenn, wie oben beschrieben, durch Druckeinwirkung auf die Membrane 10 die Federzunge 38 durch die zwischengeschalteten Übertragungsglieder gegen die Rückstellkraft nach unten bewegt wird, springt der Schnappschalter 20 um, wobei die Blattfeder 34 den beweglichen Kontakt 32 an den feststehenden Kontakt anpreßt, so daß eine elektrisch leitende Verbindung von dem durch den Metallstreifen 28 gebildeten Stecker zu dem durch den Metallwinkel 48 gebildeten Stecker hergestellt wird. Wenn nun, bedingt durch einen Fehler in dem durch die Schaltvorrichtung 1 zu steuernden Gerät der auf der Membrane 10 lastende Druck weiter ansteigt, wird die Federzunge 38 weiter nach unten gebogen. Hierbei erreicht sie schließlich eine Stellung, in der sie sich an die Blattfeder 74 des Sicherheitsschnappschalters 70 anlegt. Damit bei diesem Anlegen kein Stromkreis geschlossen wird, trägt die Federzunge 38 im Bereich der beabsichtigten Berührungsstelle mit der Blattfeder 74 einen entsprechenden kleinen Isolator 89, beispielsweise in Form eines Kunststoffniets. Wenn der auf der Membran 10 lastende Druck weiterhin steigt, werden nach Anlage des Kunststoffniets 89 an die Blattfeder 74 nunmehr die Federzunge 38 und die Blattfeder 74 gleichzeitig nach unten bewegt, wobei nach einer bestimmten Abwärtsbewegung das hakenförmig abgebogene Ende der Blattfeder 74 eine Lage erreicht, bei der durch die Wirkung der Omegafeder 78 die Blattfeder 72 mit dem darauf angeordneten beweglichen Kontakt 80 nach oben gegen den darüberliegenden feststehenden Kontakt 84 gedrückt wird, so daß sich ein Stromkreis über den durch den Metallstreifen 76 gebildeten Stekker und den durch den Metallstreifen 28 gebildeten Stecker schließen kann und in dem durch die Schaltvorrichtung 1 gesteuerten Gerät eine Sicherheitsschaltung, beispielsweise das Einschalten des Pumpenmotors, auslöst.If, as described above, the spring tongue 38 is moved downward by the intermediate transmission members against the restoring force by the action of pressure on the diaphragm 10, the snap switch 20 jumps over, the leaf spring 34 pressing the movable contact 32 against the fixed contact, so that a electrically conductive connection is established from the connector formed by the metal strip 28 to the connector formed by the metal bracket 48. If, due to an error in the device to be controlled by the switching device 1, the pressure on the diaphragm 10 continues to rise, the spring tongue 38 is bent further downward. Here it finally reaches a position in which it rests against the leaf spring 74 of the safety snap switch 70. So that no circuit is closed during this application, the spring tongue 38 carries a corresponding small insulator 89, for example in the form of a plastic rivet, in the region of the intended contact point with the leaf spring 74. If the pressure on the membrane 10 continues to rise, the spring tongue 38 and the leaf spring 74 are now simultaneously moved downward after the plastic rivet 89 abuts the leaf spring 74, the hook-shaped bent end of the leaf spring 74 reaching a position after a certain downward movement, in which, due to the action of the omega spring 78, the leaf spring 72 with the movable contact 80 arranged thereon is pressed upward against the fixed contact 84 located above it, so that a circuit is formed over the plug formed by the metal strip 76 and the plug formed by the metal strip 28 can close and in the device controlled by the switching device 1 triggers a safety circuit, for example switching on the pump motor.

Die Betätigungswege des Schnappschalters 20 und des Sicherheitsschnappschalters 70 sind derart bemessen, daß auch bei umgeschaltetem Sicherheitsschnappschalter 70 der bewegliche Kontakt 32 des Schnappschalters 20 mit ausreichender Kraft gegen den darüber angeordneten feststehenden Kontakt 52 angepreßt wird.The actuation paths of the snap switch 20 and the safety snap switch 70 are dimensioned such that the movable contact 32 of the snap switch 20 is pressed with sufficient force against the fixed contact 52 arranged above, even when the safety snap switch 70 is switched over.

Sobald die Fehlersituation innerhalb des von der Schaltvorrichtung 1 gesteuerten Gerätes beseitigt ist, fällt der auf der Membrane 10 lastende Druck, womit sich die Federzunge 38 und die Blattfeder 74 wieder nach oben bewegen. Hierbei erreicht das hakenförmig abgebogene Ende der Blattfeder 74 eine Lage, bei der die Omegafeder 78 die Blattfeder 72 wieder nach unten gegen die Einstellschraube 82 bewegt und den beweglichen Kontakt 80 von dem feststehenden Kontakt 84 trennt. Bei einem weiteren Druckabfall kommt dann der isolierende Niet 89 von dem Sicherheitsschnappschalter 70 frei, so daß die Schaltbewegung und die Schaltpunkte des Schnappschalters 20 völlig frei von einer Beeinflussung durch den Sicherheitsschnappschalter 70 sind. Hieraus ergibt sich, daß eine Änderung der an dem Schnappschalter 20 angreifenden elastischen Kräfte erst auftritt, wenn die Kontakte 32 und 52 bereits miteinander verbunden sind. Im Normalbetrieb jedoch arbeitet der Schnappschalter 20 unbeeinflußt durch den Sicherheitsschnappschalter 70.As soon as the fault situation within the device controlled by the switching device 1 is eliminated, the pressure on the diaphragm 10 drops, causing the spring tongue 38 and the leaf spring 74 to move upward again. Here, the hook-shaped bent end of the leaf spring 74 reaches a position in which the omega spring 78 moves the leaf spring 72 down again against the adjusting screw 82 and separates the movable contact 80 from the fixed contact 84. In the event of a further drop in pressure, the insulating rivet 89 is then released from the safety snap switch 70, so that the switching movement and the switching points of the snap switch 20 are completely free from being influenced by the safety snap switch 70. It follows from this that a change in the elastic forces acting on the snap switch 20 only occurs when the contacts 32 and 52 are already connected to one another. In normal operation, however, the snap switch 20 operates unaffected by the safety snap switch 70.

Die Einstellschraube 82, mit der der Schaltpunkt des Sicherheitsschnappschalters 70 eingestellt werden kann, kann auch als elektrischer Kontakt ausgebildet werden.The adjusting screw 82, with which the switching point of the safety snap switch 70 can be set, can also be designed as an electrical contact.

Wenn der Sicherheitsschnappschalter 70 bereits nach einem relativ kurzen Betätigungsweg der Blattfeder 74 ansprechen soll, wird die Einstellschraube 82 nach oben geschraubt, während ein Zurückdrehen der Einstellschraube 82 den Schaltpunkt des Sicherheitsschnappschalters 70 in Richtung auf höhere Drücke an der Membran 10 verlagert.If the safety snap switch 70 is to respond after a relatively short actuation travel of the leaf spring 74, the adjusting screw 82 is screwed up, while turning the adjusting screw 82 shifts the switching point of the safety snap switch 70 in the direction of higher pressures on the membrane 10.

Im Bedarfsfall kann unter jedem der drei Schnappschalter 20, 20b, 20c ein derartiger Sicherheitsschnappschalter70angeordnetwerden.If necessary, such a safety snap switch 70 can be arranged under each of the three snap switches 20, 20b, 20c.

Claims

1. An electrical switch device actuated by pressure, and comprising a housing (2), a cover (6) mounted on the housing and thereby securing between them the edge portion of a diaphragm (10) subjected to the pressure, at least one snap-action (20, 20b, 20c) arranged in the housing, of which switch the contact carrier is in the form of a leaf spring (34) held in the housing and extending substantially parallel to the diaphragm (10), there being a tongue (38) cut out of the surface of the leaf spring (34), the root or prigin of the tongue (38) being located at the securing point of the leaf spring (34) and the free end of the tongue (38) being braced through a spring (44) to the end of the leaf spring (34) carrying the switch contact (32), whereby this tongue (38) can be moved in the course of a switching action by the diaphragm (10) through a compression member (18) in a direction perpendicular to the diaphragm, such that the tongue acts through the spring (44) to bring the switch contact (32) at the end of the leaf spring (34) into contact with either one or the other of two fixed switch contacts (50, 52); wherein at least one of the fixed contacts (52) is adjustable and wherein as a further provision for the adjustment of the switching point of each snap-action switch (20, 20b, 20c) there is arranged between each tongue (38) and the housing (13) an additional spring (62) with one end braced against a bolt (64) which is screwed into the housing (13), characterized in that, in the direction of actuation of the leaf spring (34) of at least one of the first-mentioned snap switches (20, 20b, 20c), and between its tongue (38) and the housing (13), there is situated a safety snap-switch (70) which is operated directly and mechanically by the tongue (38) but which is insulated from it, said safety snap-switch having two detents (82, 84) of which at least one is in the form of a contact (84).

2. An electrical switch device according to claim 1, characterized in that the safety snap-switch (70) comprises two leaf springs (72, 74) extending substantially parallel to each other and each held at one end, of which one at its free end is bent somewhat into the form of a hook, and in that an omega spring (78) is situated between the hook-shaped end of this leaf spring (74) and the free end of the other leaf spring (72).

3. An electrical switch device according to claim 2, characterized in that the leaf springs (72, 74) are secured by their held ends to a metal strip (76) which is firmly located in the housing (2) and which is formed as a plug terminal outside the housing.

4. An electrical switch device according to claim 1, characterized in that at least one of the detents (82, 84) of the safety snap-switch (70) is adjustable.

5. An electrical switch device according to claim 1, characterized in that the tongue (38) of the leaf spring (34) of that snap-switch (20) which is arranged above the safety snap-switch (70), carries a rivet (89) of electrically non-conducting material at its position of engagement with the safety snap-switch (70).

6. An electrical switch device according to claim 1, characterized in that the fixed contact (84) of the safety snap-switch (70) is electrically connected with the leaf spring (34) of that snap-switch (20) which is located above it.