EP0519940B1 - Beschleunigungsschalter - Google Patents

Beschleunigungsschalter Download PDF

Info

Publication number
EP0519940B1
EP0519940B1 EP91905029A EP91905029A EP0519940B1 EP 0519940 B1 EP0519940 B1 EP 0519940B1 EP 91905029 A EP91905029 A EP 91905029A EP 91905029 A EP91905029 A EP 91905029A EP 0519940 B1 EP0519940 B1 EP 0519940B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
acceleration switch
switch according
switching pendulum
base
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP91905029A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0519940A1 (de
Inventor
Gerd Rudolph
Heinz Jürgen KUHN
Karl Butzbach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eaton Controls GmbH and Co KG
Original Assignee
Eaton Controls GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eaton Controls GmbH and Co KG filed Critical Eaton Controls GmbH and Co KG
Publication of EP0519940A1 publication Critical patent/EP0519940A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0519940B1 publication Critical patent/EP0519940B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/14—Switches operated by change of acceleration, e.g. by shock or vibration, inertia switch
    • H01H35/147—Switches operated by change of acceleration, e.g. by shock or vibration, inertia switch the switch being of the reed switch type

Definitions

  • the invention relates to an acceleration switch for sensing certain positive or negative accelerations exceeding a defined limit value, in particular for safety devices of a motor vehicle, in which a partially magnetizable switching pendulum acting on a switch is provided within a housing and is subject to the attraction force of a permanent magnet in the rest position , such as is already known from US-A-2 802 204.
  • Acceleration switches of this type are used in passive safety devices in motor vehicles in order to be able to determine a vehicle impact and to initiate safety measures.
  • the acceleration switch should switch very quickly after a predetermined acceleration or deceleration threshold has been exceeded and remain switched on until the external mechanical excitation falls below the threshold value again. Then the switch should switch back to its rest position.
  • the switch signal controls one or more safety devices, for example the inflation of an airbag. effect, open a locked central locking system or initiate the activation of belt tensioners.
  • an acceleration and deceleration sensor is known from DE-C-3 338 287, in which an electrical switch in the form of a reed switch is arranged in the effective range of a permanent magnet system and the permanent magnet system as an inert mass
  • the direction of the acceleration or deceleration is displaceable, the permanent magnet system consisting of two permanent magnets which are magnetized in the direction of their longitudinal axes and are arranged one behind the other with poles of the same name facing one another in the direction of their longitudinal axes.
  • the magnet tolerances require different field strengths, which means that the reed switch is subject to different responses during acceleration and deceleration.
  • the permanent magnets movable relative to the fixed reed switch must be mounted on any guides, which leads to an inaccuracy in the sensitivity of the acceleration switch due to the sliding friction occurring between the permanent magnets and these guides.
  • An acceleration or deceleration acts on the acceleration switch according to the invention, which exceeds the breakaway force of the switching pendulum by the bar magnet causes, the switching pendulum is deflected from its rest position, whereby the reed switch is acted on, so that the associated safety device is triggered by the resulting signal.
  • the switching pendulum After the acceleration or deceleration has ended, the switching pendulum automatically returns to its rest position, as a result of which the reed switch automatically returns to the starting position due to its design.
  • the acceleration switch is now ready for operation again.
  • the switching pendulum comprises a U-shaped carrier made of plastic, on the web of which a bend made of magnetizable material is attached and the opposite arms of which are pivotally mounted at the ends in the housing.
  • a separate stop for the switching pendulum is used according to an advantageous development of the subject of the invention as a stop for limiting the Deflection of the switching pendulum on the inside of the top wall of the housing.
  • a position-changing stop is provided within the housing to limit the deflection of the switching pendulum.
  • the path of the switching pendulum can be changed and the duration of the reed switch can be influenced.
  • the stop for the switching pendulum preferably carries a damping element on its side facing the switching pendulum.
  • the base has an elevation opposite the projection and accommodating the bar magnet, which bears against the inside of the housing base and with a notch for receiving the short leg of the switching pendulum is provided.
  • a passage extends parallel to the housing base, in which a holding block carrying the bar magnet is fixed by the bar magnet in accordance with the desired breakaway force of the switching pendulum.
  • the holding block for the bar magnet with a press fit is preferably inserted into the passage of the elevation of the base and fixed in its position by means of adhesive.
  • the reed switch is inserted into a recess in the plane of the bearing axis of the switching pendulum in the housing base, a printed circuit board attached to the underside of the housing base with the Connection contacts of the reed switch is connected.
  • a printed circuit board attached to the underside of the housing base with the Connection contacts of the reed switch is connected.
  • it can be cast in the bottom of the housing.
  • each arm 21 of the carrier 17 is formed on the respective arm 21, opposite the bearing tip 27, which engages in a corresponding, conical recess 29 in the facing wall of the housing 1 in a rotatable manner.
  • each arm 21 of the carrier 17 is centered from the end face with an incision 48 provided.
  • the thus L-shaped switching pendulum 4 engages in the rest position with its leg 30, which corresponds to the free leg of the bend 20, in the space between the bar magnet 3 and the reed switch 8, the long slightly bent in the direction of the bearing axis 5
  • Leg 31 of the switching pendulum 4 which comprises the U-shaped carrier 17 and the leg of the bend 20 attached to it, is attracted by the bar magnet 3 due to the magnetisability of the leg of the bend 20 attached to the carrier 17.
  • the bar magnet 3, which is aligned in the longitudinal direction of the reed switch 8, is inserted into a holding block 32, which is press-fitted into a passage 33, which runs parallel to the housing base 7, of an elevation 34 of the base 2 opposite the projection 16.
  • the reed switch 8 is subject to the range of action of the bar magnet 3, as a result of which the switching tongue 9 of the reed switch 8 is magnetized with opposite poles and thus closed.
  • the switching pendulum automatically returns to its stable rest position, so that the reed switch is demagnetized and thus opened. The acceleration switch is then ready for a new control process.

Landscapes

  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)

Abstract

Bei einem Beschleunigungsschalter zum Sensieren bestimmter, einen festgelegten Grenzwert übersteigender, positiver oder negativer Beschleunigungen, insbesondere für Sicherheitseinrichtungen eines Kraftfahrzeuges ist innerhalb seines Gehäuses (1) ein durch eine träge Masse betätigbarer und selbstätig in die Ausgangsstellung zurückgehender Schalter angeordnet. Hierbei ist die träge Masse als mindestens teilmagnetisierbares Schaltpendel (4) ausgebildet, das in der Ruheposition der Anzugskraft eines Permanentmagneten unterliegt.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Beschleunigungsschalter zum Sensieren bestimmter, einen festgelegten Grenzwert übersteigender positiver oder negativer Beschleunigungen, insbesondere für Sicherheitseinrichtungen eines Kraftfahrzeuges, bei dem innerhalb eines Gehäuses ein einen Schalter beaufschlagendes, teilmagnetisierbares Schaltpendel vorgesehen ist, das in der Ruheposition der Anzugskraft eines Permanentmagneten unterliegt, wie z.B. aus US-A-2 802 204 bereits bekannt ist.
  • Derartige Beschleunigungsschalter werden bei passivem Sicherheitseinrichtungen in Kraftfahrzeugen benutzt, um einen Fahrzeugaufprall feststellen zu können und Sicherungsmaßnahmen einzuleiten. Zu diesem Zweck soll der Beschleunigungsschalter nach Uberschreiten einer vorgegebenen Beschleunigungs- bzw. Verzögerungsschwelle sehr schnell schalten und solange geschaltet bleiben, bis die äußere mechanische Erregung den Schwellwert wieder unterschreitet. Sodann soll der Schalter wieder in seine Ruhelage zurückschalten. Durch das Schaltersignal werden eine oder mehrere Sicherheitseinrichtungen gesteuert, die beispielsweise das Aufblasen eines Airbags. bewirken, eine verschlossene Zentralverriegelung öffnen oder die Aktivierung von Gurtstraffern einleiten.
  • Es sind bereits aus der DE-A-2 644 606 und der DE-C-3 216 331 Beschleunigungsschalter bekannt, die einen elektrischen Schalter in Form eines Reed-Schalters aufweisen, der im Wirkungskreis eines Dauermagnet-Systems angeordnet ist, wobei das Dauermagnet-System, das aus einem einzelnen Dauermagneten in Kombination mit einer mechanischen Feder besteht, als träge Masse in Richtung der Beschleunigung oder Verzögerung verschiebbar ist. Hierbei benötigen die Federn zur Kompression eine bestimmte Mindestkraft, wodurch der Wirkungsbereich der Schalter begrenzt ist. Außerdem beeinträchtigen die Federn in erheblichem Maße die Schalt- bzw. Impuls-Zeit. Darüber hinaus sind die Federn insofern nachteilig, als sie bei der Kompression beschädigt und unter Umständen dauerhaft deformiert werden können. Zur Vermeidung dieser Nachteile ist aus der DE-C-3 338 287 ein Beschleunigungs- und Verzögerungs-Sensor bekannt, bei welchem ein elektrischer Schalter in Form eines Reed-Schalters im Wirkungsbereich eines Dauermagnet-Systems angeordnet und das Dauermagnet-System als träge Masse in Richtung der Beschleunigung oder Verzögerung verschiebbar ist, wobei das Dauermagnet-System aus zwei Dauermagneten besteht, die in Richtung ihrer Längsachsen magnetisiert und mit gleichnamigen Polen einander zugewandt in Richtung ihrer Längsachsen verschiebbar hintereinander angeordnet sind. Abgesehen von den verhältnismäßig hohen Kosten der beiden Dauermagnete bedingen die Magnettoleranzen unterschiedliche Feldstärken, wodurch der Reed-Schalter einer unterschiedlichen Ansprecherregung bei der Beschleunigung und der Verzögerung unterliegt. Weiterhin müssen die relativ zu dem feststehenden Reed-Schalter beweglichen Dauermagnete auf irgendwelchen Führungen gelagert sein, was aufgrund der auftretenden Gleitreibung zwischen den Dauermagneten und diesen Führungen zu einer Ungenauigkeit der Ansprechempfindlichkeit des Beschleunigungsschalters führt.
  • Weiterhin zeigt die US-A-4 028 516 einen Beschleunigungsschalter mit einem Stabmagneten, einem Trägheitskörper und einem Festkontakt, bei dem der Trägheitskörper aus magnetischem Material an dem freien Ende einer freitragend gehaltenen Blattfeder, die zwei gegenüberliegende Bogenabschnitte aufweist, befestigt ist. Ferner offenbart die US-A-2 802 204 einen Beschleunigungsschalter mit einem Schaltpendel, das zum einen an seinem freien Ende ein Gewicht aus dauermagnetischem Material und zum anderen zwischen dem Gewicht und der Lagerachse einen mit einem gehäuseseitigen Gegenkontakt zusammenwirkenden Kontakt trägt. Sowohl in der Ruhestellung als auch in der Ausschlagstellung ist dem Gewicht des Schaltpendels jeweils ein Widerlager aus magnetisierbarem Material zugeordnet, wobei das Schaltpendel nur durch Betätigung eines Rücksetzers aus der Ausschlagstellung in die Ruhestellung zurückkehrt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Beschleunigungsschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei einfachem Aufbau mit sehr genau vorgebbarer Ansprechempfindlichkeit bei positiven und negativen Beschleunigungen arbeitet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Permanentmagnet ein mit endseitiger Polarisierung versehener Stabmagnet und der Schalter ein längsachsenparallel zu dem Stagmagneten angeordneter Reed-Schalter ist, wobei das Schaltpendel L-förmig ausgeführt ist und in der Ruheposition mit seinem kurzen Schenkel in den Raum zwischen dem Reed-Schalter und dem Stabmagneten eintaucht und mit seinem langen Schenkel der Anzugskraft des Stabmagneten unterliegt.
  • Wirkt auf den Beschleunigungsschalter nach der Erfindung eine Beschleunigung oder Verzögerung ein, die ein Überschreiten der Losbrechkraft des Schaltpendels von dem Stabmagneten bewirkt, so wird das Schaltpendel aus seiner Ruhelage ausgelenkt, wodurch der Reed-Schalter beaufschlagt wird, so daß durch das entstehende Signal die zugehörige Sicherheitseinrichtung ausgelöst wird. Nach Beendigung der Beschleunigung oder Verzögerung fällt das Schaltpendel selbsttätig wieder in seine Ruhelage zurück, wodurch der Reed-Schalter aufgrund seiner Auslegung selbsttätig in die Ausgangsstellung zurückgeht. Damit ist der Beschleunigungsschalter wieder funktionsbereit. Die spezielle Ausbildung des Schaltpendels ermöglicht es, den Abstand zwischen dem Stabmagneten und dem Schaltpendel in seiner Ruheposition exakt festzulegen und damit die Losbrechkraft des Schaltpendels von dem Stabmagneten zu bestimmen, d.h. eine vorgegebene, für eine positive oder negative Beschleunigung gleiche Ansprechempfindlichkeit kann genau eingestellt werden. Hierbei können aufgrund des günstigen Verhältnisses zwischen der Länge des Schaltpendels und dem Durchmesser seines Lagers die Reibungskräfte im Lager praktisch vernachlässigt werden. Der Stabmagnet übernimmt also zwei Funktionen und zwar zum einen das Halten des Schaltpendels in seiner Ruheposition und zum anderen das Schalten des Reed-Schalters in der Ausschwenkposition des Schaltpendels.
  • Um zum einen ein geringes Gewicht des Schaltpendels und zum anderen eine sichere Lagerung des Schaltpendels zu erreichen, umfaßt nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung das Schaltpendel einen U-förmigen Träger aus Kunststoff, an dessen Steg eine Abwinklung aus magnetisierbarem Material befestigt ist und dessen gegenüberliegende Arme endseitig schwenkbeweglich im Gehäuse gelagert sind.
  • Zur Vermeidung eines gesonderten Anschlages für das Schaltpendel dient nach einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes als Anschlag für die Begrenzung des Ausschlages des Schaltpendels die Innenseite der Gehäuseoberwand. Alternativ hierzu kann bevorzugt vorgesehen sein, daß für die Begrenzung des Ausschlages des Schaltpendels innerhalb des Gehäuses ein lageveränderbarer Anschlag vorgesehen ist. Mittels dieses Anschlages kann der Weg des Schaltpendels verändert und damit die Einschaltdauer des Reed-Schalters beeinflußt werden. Eine weitere Möglichkeit der Beeinflussung der Einschaltdauer des Reed-Schalters besteht darin, daß bevorzugt der Anschlag für das Schaltpendel auf seiner dem Schaltpendel zugewandten Seite ein Dämpfungsorgan trägt. Das Dämpfungsorgan vermindert den Rückstoß des Schaltpendels, wodurch dasselbe langsamer in seine Ausgangslage zurückkehrt. Zur Veränderung des Einschaltzeitpunktes des Reed-Schalters ist bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der kurze Schenkel des Schaltpendels in seiner Länge veränderbar ausgeführt.
  • Zur Erreichung einer günstigen Lagerung des Schaltpendels im Gehäuse ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindumgsgemäßen Lösung in das im Querschnitt U-förmig ausgebildete Gehäuse seitlich ein Sockel eingesetzt, an dem mittig im oberen Bereich ein an der Innenseite der Gehäuseoberwand anliegender, sich zwischen die Arme des Schaltpendels erstreckender Vorsprung angeformt ist, an welchem die Arme des Schaltpendels angelenkt sind. Zweckmäßigerweise nimmt hierbei der Vorsprung des Sockels drehbeweglich einen durchgehenden Lagerbolzen auf, auf dessen über den Vorsprung vorstehenden Enden die Arme des Schaltpendels drehfest angebracht sind. Bei einer alternativen Ausführung des Beschleunigungsschalters ist bevorzugt der Vorsprung des Sockels mit gegenüberliegenden, spitzkegelförmigen Ausnehmungen versehen, in die jeweils eine entsprechende, an dem zugewandten Arm des Schaltpendels angeformte Lagerspitze drehbeweglich eingreift. Bei einer weiteren Alternative liegt bevorzugt der Lagerspitze jedes Armes des Schaltpendels eine weitere Lagerspitze gegenüber, die in eine entsprechende, spitzkegelförmige Ausnehmung der zugewandten Wand des Gehäuses drehbeweglich eingreift.
  • Um eine herstellungsmäßig einfache Zuordnung von Stabmagnet und Schaltpendel zu erreichen, weist nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der Sockel eine dem Vorsprung gegenüberliegende, den Stabmagneten aufnehmende Erhebung auf, die an der Innenseite des Gehäusebodens anliegt und mit einer Ausklinkung für die Aufnahme des kurzen Schenkels des Schaltpendels versehen ist. Zweckmäßigerweise erstreckt sich durch die Erhebung des Sockels ein parallel zum Gehäuseboden verlaufender Durchgang, in dem ein den Stabmagneten tragender Halteblock entsprechend der gewünschten Losbrechkraft des Schaltpendels von dem Stabmagneten fixiert ist. Bevorzugt ist hierbei der Halteblock für den Stabmagneten mit Preßpassung in den Durchgang der Erhebung des Sockels eingesetzt und mittels Klebemasse in seiner Position festgelegt.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist bevorzugt der Halteblock für den Stabmagneten über eine in den Sockel eingesetzte Verstellsschraube lageveränderbar. Damit läßt sich auf einfache Weise die Losbrechkraft variieren. Ist die gewünschte Losbrechkraft mittels geeigneter Meßinstrumente festgestellt worden, dann kann die Verstellschraube mit Hilfe von Klebemasse in ihrer eingenommenen Position gesichert werden. Zweckmäßigerweise ist der Kopf der Verstellschraube mit einem Außengewinde versehen, das mit einem Innengewinde einer entsprechenden Ausnehmung im Sockel zusammenwirkt, und der Schaft der Verstellschraube geht stirnseitig über einen Zapfen in eine Scheibe über, die einen an dem Halteblock angeformten Schenkel hintergreift, wobei sich der Zapfen durch einen Einschnitt in diesem Schenkel erstreckt.
  • Zwecks Erzielung einer einfachen, funktionsgerechten Montage des Reed-Schalters ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung der Reed-Schalter in eine in der Ebene der Lagerachse des Schaltpendels liegende Ausnehmung im Gehäuseboden eingesetzt, wobei eine an der Unterseite des Gehäusebodens befestigte Leiterplatte mit den Anschlußkontakten des Reed-Schalters verbunden ist. Um den empfindlichen Reed-Schalter vor Umwelteinflüssen zu schützen, kann dieser im Gehäuseboden vergossen werden.
  • Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1
    einen Längsschnitt durch einen Beschleunigungsschalter mit strichzweipunktierter Darstellung des Schaltpendels in seiner maximalen Ausschwenklage,
    Fig. 2
    einen Halbschnitt durch die Darstellung nach Fig. 1 gemäß der Linie II-II,
    Fig. 3
    einen Querschnitt durch den Beschleunigungsschalter nach Fig. 1 gemäß der Linie III-III,
    Fig. 4
    einen Teilschnitt durch den Beschleunigungsschalter nach Fig. 1 gemäß der Linie IV-IV,
    Fig. 5
    eine Seitenansicht des Beschleunigungsschalters nach Fig. 1 in Richtung des Pfeiles V,
    Fig. 6
    eine vergrößerte Schnittansicht der Einzelheit VI der Darstellung nach Fig. 3,
    Fig. 7
    eine alternative Ausführungsform der Darstellung nach Fig. 6,
    Fig. 8
    eine alternative Ausführungsform der Darstellung nach Fig. 7,
    Fig. 9
    eine alterntaive Ausführung der Einzelheit IX des Beschleunigungsschalters nach Fig. 1 im vergrößerten Maßstab,
    Fig. 10
    einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 9 gemäß der Linie X-X und
    Fig. 11
    eine Ansicht auf die Darstellung nach Fig. 9 in Richtung des Pfeiles XI.
  • Der Beschleunigungsschalter besitzt ein im Querschnitt liegend U-förmig ausgebildetes Gehäuse 1, in das von der offenen Seite her ein Sockel 2 eingesetzt ist, der einen Permanentmagneten in Form eines Stabmagneten 3 mit ungleichsinnig magnetisierten Stirnflächen und ein diesem Stabmagneten 3 zugeordnetes Schaltpendel 4 trägt. Im Wirkungsbereich des Stabmagneten 3 und in der Ebene der Lagerachse 5 ist in einer querverlaufenden Ausnehmung 6 im Gehäuseboden 7 ein Reed-Schalter 8 eingesetzt, dessen Schaltzungen 9 im nichtbetätigten Zustand des Beschleunigungsschalters geöffnet sind. Der Reed-Schalter 8 stützt sich über seine Anschlußkontakte 10 auf einer Leiterplatte 11 ab, mit der die Anschlußkontakte 10 auch elektrisch leitend verbunden sind. Über Klipsnasen 12 ist die Leiterplatte 11 in ihrer Position an der Unterseite des Gehäusebodens 7 gehalten. An dem Gehäuseboden 7 befinden sich außenseitig Laschen 13 mit jeweils einer Bohrung 14 zur Befestigung mittels Schrauben an einem Bauteil.
  • Der mittels Klipsverbindungen 15 an dem Gehäuse 1 gehaltene Sockel 2 weist an seinem oberen Ende einen sich in das Innere des Gehäuses 1 erstreckenden Vorsprung 16 für die Aufnahme der Lagerachse 5 des Schaltpendels 4 auf. Das Schaltpendel 4 besteht aus einem U-förmigen Träger 17 aus Kunststoff, an dessen Steg 18 mittels Nieten 19 eine rechtwinklige Abwinklung 20 aus magnetisierbarem Material befestigt. Zwischen die Arme 21 des Trägers 17 erstreckt sich der mit einer Seite an der Innenseite der Gehäuseoberwand 22 anliegende Vorsprung 16 des Sockels 2. In einer durchgehenden Bohrung 23 des Sockels 16 ist drehbeweglich ein Lagerbolzen 24 gelagert. Der Lagerbolzen 24 nimmt an seinen über den Vorsprung 16 vorstehenden Enden die gegenüberliegenden Arme 21 durch eine Preßpassung zwischen dem Lagerbolzen 24 und einer entsprechenden durchgehenden Bohrung 25 in den Armen 21 drehfest auf. In diesem Falle ist also die Lagerachse 5 für das Schaltpendel 4 durch den Lagerbolzen 24 verwirklicht. Bei einer alternativen Ausführung der Lagerung des Schaltpendels 4 ist der Vorsprung 16 des Sockels 2 mit gegenüberliegenden, spitzkegelförmigen Ausnehmungen 26 versehen, in die jeweils eine entsprechende an dem zugewandten Arm 21 des Schaltpendels 4 angeformte Lagerspitze 27 drehbeweglich eingreift. Bei einer weiteren alternativen Ausführung der Lagerung des Schaltpendels 4 ist der Lagerspitze 27 eines jeden Armes 21 gegenüberliegend eine weitere Lagerspitze 28 an dem jeweiligen Arm 21 angeformt, die in eine entsprechende, spitzkegelförmige Ausnehmung 29 in der zugewandten Wand des Gehäuses 1 drehbeweglich eingreift. Hierbei ist jeder Arm 21 des Trägers 17 von der Stirnseite her mittig mit einem Einschnitt 48 versehen.
  • Das sonach L-förmige Schaltpendel 4 greift in der Ruheposition mit seinem Schenkel 30, der dem freien Schenkel der Abwinklung 20 entspricht, in den Raum zwischen dem Stabmagneten 3 und dem Reed-Schalter 8 ein, wobei der in Richtung der Lagerachse 5 leicht abgebogene lange Schenkel 31 des Schaltpendels 4, der den U-förmigen Träger 17 und den daran befestigten Schenkel der Abwinklung 20 umfaßt, aufgrund der Magnetisierbarkeit des an dem Träger 17 befestigten Schenkels der Abwinklung 20 von dem Stabmagneten 3 angezogen wird. Der in Längsrichtung zu dem Reed-Schalter 8 ausgerichtete Stabmagnet 3 ist in einen Halteblock 32 eingesetzt, der mit Preßpassung in einen parallel zum Gehäuseboden 7 verlaufenden Durchgang 33 einer dem Vorsprung 16 gegenüberliegenden Erhebung 34 des Sockels 2 eingeschoben ist. Der Halteblock 32 wird soweit in den Durchgang 33 eingeschoben, bis die gewünschte Losbrechkraft des Schaltpendels 4 von dem Stabmagneten 3 erreicht ist. Anschließend wird der Halteblock 32 durch eine in den Durchgang 33 eingefüllte Klebemasse 35 in seiner Lage fixiert. Die mit ihrer Unterseite an der Innenseite des Gehäusebodens 7 anliegende Erhebung 34 des Sockels 2 weist eine Ausklinkung 36 auf, in die in der Ruheposition des Schaltpendels 4 der kurze Schenkel 30 des Schaltpendels 4 eintaucht und somit eine Einflußnahme des Stabmagneten 3 auf den Reed-Schalter 8 verhindert. Ist die auf den Beschleunigungsschalter einwirkende positive oder negative Beschleunigungskraft größer als die Losbrechkraft zwischen dem Schaltpendel 4 und dem Stabmagneten 3, dann wird das Schaltpendel 4 aus seiner Ruhelage ausgelenkt und nimmt bei entsprechender Größe der Beschleunigungskraft die in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Lage an der Innenseite der Gehäuseoberwand 22 ein. Sobald der kurze Schenkel 30 des Schaltpendels 4 hierbei die Ausklinkung 36 der Erhebung 34 des Sockels 2 verlassen hat unterliegt der Reed-Schalter 8 dem Wirkungsbereich des Stabmagneten 3, wodurch die Schaltzunge 9 des Reed-Schalters 8 gegenpolig magnetisiert und damit geschlossen werden. Unmittelbar nach Beendigung der Beschleunigungskraft kehrt das Schaltpendel selbsttätig wieder in seine stabile Ruhelage zurück, so daß der Reed-Schalter entmagnetisiert und damit geöffnet wird. Der Beschleunigungsschalter ist dann für einen erneuten Steuervorgang betriebsbereit.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform der Festlegung des den Stabmagneten 3 tragenden Halteblocks 32 ist dieser über eine in den Sockel 2 eingesetzte Verstellschraube 37 in dem Durchgang 33 der Erhebung 34 des Sockels 2 lageveränderbar. Der Kopf 38 der Verstellschraube 37 besitzt ein Außengewinde 39, das mit einem Innengewinde 40 einer entsprechenden Ausnehmung 41 im Sockel 2 korrespondiert. Der in den Durchgang 33 eingreifende Schaft 42 der Verstellschraube 37 geht stirnseitig mittig in einen Zapfen 43 über, an dem wiederum stirnseitig mittig eine Scheibe 44 angeformt ist, die einen einstückig an der Rückseite des Halteblockes 32 angebrachten Schenkel 45 hintergreift. Hierbei erstreckt sich der Zapfen 43 der Verstellschraube 37 durch einen Einschnitt 46 in dem Schenkel 45 des Halteblockes 32. Mit Hilfe eines in den Schlitz 47 des Kopfes 38 der Verstellschraube 37 einzusetzenden Schraubendrehers kann die Verstellschraube 37 und damit gleichzeitig der Halteblock 32 in seiner Lage verändert werden, wodurch der die Losbrechkraft bestimmende Abstand zwischen dem langen Schenkel 31 des Schaltpendels 4 und dem Stabmagneten 3 exakt festgelegt werden kann. Nach der Bestimmung dieses Abstandes kann die Verstellschraube 37 durch Einfüllung von Klebemasse in die Ausnehmung 41 des Sockels 2 in ihrer Position gesichert werden. Es ist somit möglich, einen beliebigen Beschleunigungs- bzw. Verzögerungswert für die Auslösung des Beschleunigungsschalters vorzugeben.

Claims (16)

  1. Beschleunigungsschalter zum Sensieren bestimmter, einen festgelegten Grenzwert übersteigender, positiver oder negativer Beschleunigungen, insbesondere für Sicherheitseinrichtungen eines Kraftfahrzeuges, bei dem innerhalb eines Gehäuses (1) ein einen Schalter beaufschlagendes, teilmagnetisierbares Schaltpendel (4) vorgesehen ist, das in der Ruheposition der Anzugskraft eines Permanentmagneten unterliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet ein mit endseitiger Polarisierung versehener Stabmagnet (3) und der Schalter ein längsachsenparallel zu dem Stabmagnet (3) angeordneter Reed-Schalter (8) ist, wobei das Schaltpendel (4) L-förmig ausgeführt ist und in der Ruheposition mit seinem kurzen Schenkel (30) in den Raum zwischen dem Reed-Schalter (8) und dem Stabmagneten (3) eintaucht und mit seinem langen Schenkel (31) der Anziehungskraft des Stabmagneten (3) unterliegt.
  2. Beschleunigungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltpendel (4) einen U-förmigen Träger (17) aus Kunststoff umfaßt, an dessen Steg (18) eine Abwinkelung (20) aus magnetisierbarem Material befestigt ist und dessen gegenüberliegende Arme (21) endseitig schwenkbeweglich im Gehäuse (1) gelagert sind.
  3. Beschleunigungsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlag für die Begrenzung des Ausschlages des Schaltpendels (4) die Innenseite der Gehäuseoberwand (22) dient.
  4. Beschleunigungsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Begrenzung des Ausschlages des Schaltpendels (4) ein lageveränderbarer Anschlag vorgesehen ist.
  5. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag für das Schaltpendel (4) auf seiner dem Schaltpendel (4) zugewandten Seite ein Dämpfungsorgan trägt.
  6. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der kurze Schenkel (30) des Schaltpendels (4) in seiner Länge veränderbar ausgeführt ist.
  7. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in das im Querschnitt U-förmig ausgebildete Gehäuse (1) seitlich ein Sockel (2) eingesetzt ist, an dem mittig im oberen Bereich ein sich zwischen die Arme (21) des Schaltpendels (4) erstreckender Vorsprung (16) angeformt ist, an welchem die Arme (21) des Schaltpendels (4) angelenkt sind.
  8. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (16) des Sockels (2) drehbeweglich einen durchgehenden Lagerbolzen (24) aufnimmt, auf dessen über den Vorsprung (16) vorstehenden Enden die Arme (21) des Schaltpendels (4) drehfest angebracht sind.
  9. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (16) des Sockels (2) mit gegenüberliegenden, spitzkegelförmigen Ausnehmungen (26) versehen ist, in die jeweils eine entsprechende, an dem zugewandten Arm (21) des Schaltpendels (4) angeformte Lagerspitze (27) drehbeweglich eingreift.
  10. Beschleunigungsschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerspitze (27) jedes Armes (21) des Schaltpendels (4) eine weitere Lagerspitze (28) gegenüberliegt, die in eine entsprechende, spitzkegelförmige Ausnehmung (29) der zugewandten Wand des Gehäuses (1) drehbeweglich eingreift.
  11. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (2) eine dem Vorsprung (16) gegenüberliegende, den Stabmagneten (3) aufnehmende Erhebung (34) aufweist, die mit einer Ausklinkung (36) für die Aufnahme des kurzen Schenkels (30) des Schaltpendels (4) versehen ist.
  12. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich durch die Erhebung (34) des Sockels (2) ein parallel zum Gehäuseboden (7) verlaufender Durchgang (33) erstreckt, in dem ein den Stabmagneten (3) tragender Halteblock (32) entsprechend der gewünschten Losbrechkraft des Schaltpendels (4) von dem Stabmagneten (3) fixiert ist.
  13. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteblock (32) für den Stabmagneten (3) mit Preßpassung in den Durchgang (33) der Erhebung (34) des Sokkels (2) eingesetzt und mittels Klebemasse (35) in seiner Position festgelegt ist.
  14. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteblock (32) für den Stabmagneten (3) über eine in den Sockel (2) eingesetzte Verstellschraube (37) lageveränderbar ist.
  15. Beschleunigungsschalter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (38) der Verstellschraube (37) mit einem Außengewinde (39) versehen ist, das mit einem Innengewinde (40) einer entsprechenden Ausnehmung (41) im Sockel (2) zusammenwirkt, und daß der Schaft (42) der Verstellschraube (37) stirnseitig über einen Zapfen (43) in eine Scheibe (44) übergeht, die einen an dem Halteblock (32) angeformten Schenkel (45) hintergreift, wobei sich der Zapfen (43) durch einen Einschnitt (46) in diesem Schenkel (45) erstreckt.
  16. Beschleunigungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Reed-Schalter (8) in eine in der Ebene der Lagerachse (5) des Schaltpendels (4) liegende Ausnehmung (6) im Gehäuseboden (7) eingesetzt ist, wobei eine an der Unterseite des Gehäusebodens (7) befestigte Leiterplate (11) mit den Anschlußkontakten (10) des Reed-Schalters (8) verbunden ist.
EP91905029A 1990-03-10 1991-03-02 Beschleunigungsschalter Expired - Lifetime EP0519940B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4007726A DE4007726A1 (de) 1990-03-10 1990-03-10 Beschleunigungsschalter
DE4007726 1990-03-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0519940A1 EP0519940A1 (de) 1992-12-30
EP0519940B1 true EP0519940B1 (de) 1993-12-01

Family

ID=6401947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP91905029A Expired - Lifetime EP0519940B1 (de) 1990-03-10 1991-03-02 Beschleunigungsschalter

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0519940B1 (de)
DE (2) DE4007726A1 (de)
WO (1) WO1991014276A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4208011C2 (de) * 1992-03-13 1996-07-04 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Sicherheitseinrichtung für Kraftfahrzeuge
DE9205276U1 (de) * 1992-04-16 1993-08-19 W. Günther GmbH, 90431 Nürnberg Lage- und beschleunigungsempfindlicher Schalter
EP0598919B1 (de) * 1992-06-12 1997-08-27 Oki Electric Industry Company, Limited Stossfühler
JPH10512093A (ja) * 1995-01-12 1998-11-17 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 機械式の加速スイッチ
DE19508014C1 (de) * 1995-01-12 1996-07-11 Siemens Ag Mechanischer Beschleunigungsschalter
DE29619060U1 (de) * 1996-11-02 1998-03-05 Stein, Wolfgang, 63776 Mömbris Vorrichtung zur Erhöhung der Verkehrssicherheit im fließenden Verkehr von Kraftfahrzeugen
US6018130A (en) * 1998-05-20 2000-01-25 Breed Automotive Technology, Inc. Roll-over sensor with pendulum mounted magnet
US5955714A (en) * 1998-05-20 1999-09-21 Breed Technologies, Inc. Roll-over shunt sensor
US6236329B1 (en) * 1999-03-23 2001-05-22 Meritor Heavy Vehicle Systems, Llc Sliding vibration warning switch
DE10003992A1 (de) * 2000-01-29 2001-08-09 Bosch Gmbh Robert Sensoranordnung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2802204A (en) * 1954-05-10 1957-08-06 Francis X Kennelly Acceleration operated switch
US3794786A (en) * 1972-11-10 1974-02-26 Robertshaw Controls Co Vibration actuated switch with magnetic holding means and armature reset positioning means
JPS5422818B2 (de) * 1974-01-14 1979-08-09
FR2295855A1 (fr) * 1974-12-23 1976-07-23 Scit Ste Civile Innovation Tec Dispositif avertisseur de deceleration pour vehicule routier

Also Published As

Publication number Publication date
DE59100669D1 (de) 1994-01-13
EP0519940A1 (de) 1992-12-30
WO1991014276A1 (de) 1991-09-19
DE4007726A1 (de) 1991-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0566111B1 (de) Lageveränderungen und Beschleunigungen signalisierender Schalter
DE2158800B2 (de) Beschleunigungsempfindliche schalteinrichtung
EP0519940B1 (de) Beschleunigungsschalter
DE3115630A1 (de) Geschwindigkeits-aenderungssensor
EP0689219B1 (de) Fahrzeugsensitiver mechanischer Kontaktgeber
EP0510139B1 (de) Beschleunigungssensor
DE3713698C1 (de) Beschleunigungsschalter
EP0970497B1 (de) Schaltvorrichtung
DE3726145C1 (de) Beschleunigungsaufnehmer,insbesondere zum Ausloesen von Insassenschutzvorrichtungen in Kraftfahrzeugen bei einem Unfall
DE19513277B4 (de) Beschleunigungssensor
DE4022388C2 (de)
EP0268937B1 (de) Elektrische Kontaktvorrichtung
EP0278064A1 (de) Magnetsystem für Schnellabschaltung
DE3412780A1 (de) Beschleunigungsgrenzwertschalter
EP1207541B1 (de) Mikroschalter mit verstärkter Kontaktkraft
EP0803129A1 (de) Mechanischer beschleunigungsschalter
EP1220253B1 (de) Mechanischer Beschleunigungssensor
DE19508014C1 (de) Mechanischer Beschleunigungsschalter
WO2007017324A1 (de) Mikromechanisches bauelement mit anschlag
DE2754879C3 (de) Elektrischer Schaltkontakt
DE3908368A1 (de) Beschleunigungssensor
DE19501231C2 (de) Thermisch betätigbare Vorrichtung mit Bimetall-Element
DE2001756B1 (de) Elektrischer Traegheitsschalter
DE19757289C2 (de) Bidirektionaler Beschleunigungssensor
DE2255695A1 (de) Taste zur erzeugung elektrischer signale mit einer druckpunktausloesung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE DE ES FR GB IT NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19920901

17Q First examination report despatched

Effective date: 19930311

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): BE DE ES FR GB IT NL SE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRE;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.SCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 19931201

Ref country code: GB

Effective date: 19931201

Ref country code: ES

Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY

Effective date: 19931201

Ref country code: BE

Effective date: 19931201

Ref country code: SE

Effective date: 19931201

Ref country code: FR

Effective date: 19931201

Ref country code: NL

Effective date: 19931201

REF Corresponds to:

Ref document number: 59100669

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19940113

EN Fr: translation not filed
NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
GBV Gb: ep patent (uk) treated as always having been void in accordance with gb section 77(7)/1977 [no translation filed]

Effective date: 19931201

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19950328

Year of fee payment: 5

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19961203