DE1059530B - Electrical snap switch - Google Patents

Electrical snap switch

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DE1059530B
DE1059530B DEA23869A DEA0023869A DE1059530B DE 1059530 B DE1059530 B DE 1059530B DE A23869 A DEA23869 A DE A23869A DE A0023869 A DEA0023869 A DE A0023869A DE 1059530 B DE1059530 B DE 1059530B
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spring leaf
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Alan A Allen
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Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schnappschalter mit einem in Längsrichtung biegsamen und unter Vorspannung stehenden Federblatt, dessen eines Ende unter Zuhilfenahme eines am Federblatt anliegenden Stützgliedes fest eingespannt ist und das von dem Betätigungsglied durch Druck auf zwei Stellen in Querrichtung gebogen wird, wodurch eine Biegung in Längsrichtung erzielt wird.The invention relates to an electrical snap switch with a longitudinally flexible and spring leaf under tension, one end of which is resting against the spring leaf with the aid of a spring leaf Support member is firmly clamped and that of the actuator by pressing on two Places in the transverse direction is bent, whereby a bend in the longitudinal direction is achieved.

Bei einem elektrischen Schnappschalter dieser Art läßt die Zuverlässigkeit der Schnappwirkung zu wünschen übrig, und es stellen sich unerwünschte Schwingungserscheinungen ein.In an electrical snap switch of this type, the reliability of the snap action allows to be desired, and there are undesirable vibration phenomena.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden.The invention is based on the object of avoiding these shortcomings.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druck an denjenigen Stellen auf die Schnappfeder ausgeübt wird, zwischen denen die Spitze des Stützgliedes auf der Feder aufliegt.This object is achieved in that the pressure at those points on the Snap spring is exercised, between which the tip of the support member rests on the spring.

Vorzugsweise hat das Stützglied einen Teil, welcher der Befestigung des Federblattes an einer Plattform dient, und einen gebogenen Teil, welcher mit seiner Spitze an dem Federblatt anliegt.Preferably, the support member has a part which is used to attach the spring leaf to a platform serves, and a curved part, which rests with its tip on the spring leaf.

Dabei kann die Plattform Längsleisten bilden, die im Abstand voneinander angeordnet sind und zwischen denen sich diejenige Zone des Federblattes befindet, an welcher das Stützglied anliegt.The platform can form longitudinal strips which are arranged at a distance from one another and between which is that zone of the spring leaf on which the support member rests.

Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß das die Durchbiegung der Blattfeder beeinflussende Stützglied stumpfwinklig gebogen ist und durch die Einspannung der Blattfeder unter einer \rorspannung steht, die den Winkel aufzubiegen sucht und das Stützglied mit seiner Spitze in Anlage an der Blattfeder hält.The arrangement may be such that the deflection of the leaf spring influencing support member is an obtuse angle bent and stands by the clamping of the leaf spring under an \ r noise voltage, which seeks aufzubiegen the angle and holds the support member with its tip in contact with the leaf spring.

Der Schalter nach der Erfindung eignet sich besonders für kleine Abmessungen, bei denen das Federblatt beispielsweise 12 mm lang sein kann und aus Federstahl von einer Stärke von 0,05 bis 0,10 mm hergestellt wird.The switch according to the invention is particularly suitable for small dimensions in which the spring leaf for example 12 mm long and made of spring steel with a thickness of 0.05 to 0.10 mm will be produced.

Weitere Unteraufgaben der Erfindung und deren Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, das in den Zeichnungen dargestellt ist. Tn diesen zeigtFurther sub-tasks of the invention and its features emerge from the description below of a preferred embodiment shown in the drawings. Tn this shows

Fig. 1 einen teilweise im Längsschnitt wiedergegebenen Aufriß des Schnappschalters nach der Erfindung,Fig. 1 is a partially shown in longitudinal section elevation of the snap switch according to the invention,

Fig. 2 den zur Fig. 1 gehörigen Grundriß nach Abnahme des Deckels,FIG. 2 shows the plan belonging to FIG. 1 after the cover has been removed,

Fig. 3 einen Grundriß der Blattfeder im entspannten Zustand und mit Angaben, welche den Zusammenbau mit dem Kontaktstück betreffen,Fig. 3 is a plan view of the leaf spring in the relaxed state and with information on the assembly concern with the contact piece,

Fig. 4 den in größerem Maßstab gehaltenen Teilquerschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1 mit im Ruhezustand gezeigter Blattfeder,4 shows the partial cross-section along the line IV-IV of FIG. 1 with im Leaf spring shown at rest,

Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Ouerschnittsdarstellung mit umgeschalteter Blattfeder undFIG. 5 shows a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 with a switched leaf spring and

Elektrischer SchnappschalterElectrical snap switch

Anmelder:
Alan A. Allen,
Santa Monica, Calif. (V. St. A.)Applicant:
Alan A. Allen,
Santa Monica, Calif. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. Μ. Licht, Patentanwalt,
München 2, Sendlinger Str. 55Representative: Dipl.-Ing. Μ. Light, patent attorney,
Munich 2, Sendlinger Str. 55

Beansprudite Priorität:
V. St. v. Amerika vom 7. Juni und 16. Juni 1955Claimed priority:
V. St. v. America June 7th and June 16, 1955

Alan A. Allen, SantaMonica1 Calif. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt wordenAlan A. Allen, SantaMonica 1 Calif. (V. St. A.),
has been named as the inventor

Fig. 6 eine schaubildliche Ansicht des erfindungsgemäß vorgesehenen Stützgliedes zum Beherrschen der Schnappwirkung des Federblattes.6 is a perspective view of the control support member provided according to the invention the snap action of the spring leaf.

Das Isolierstoffgehäuse 5 des Schalters ist zweiteilig ausgestaltet; es besteht aus einem Unterteil 6 und einer Kappe 7. Der Unterteil ist an dem einen Ende mit einer Plattform 8 und am anderen Ende mit einem Sockel 9 versehen.The insulating housing 5 of the switch is designed in two parts; it consists of a lower part 6 and a cap 7. The lower part is provided with a platform 8 at one end and a base 9 at the other end.

Die Plattform 8 trägt eine Blattfeder 10, während der Sockel 9 eine Kontaktplatte 11 trägt. Unterhalb der Platte 11 ist der Unterteil 6 mit einer zweiten Kontaktplatte 12 versehen. Auf dem freien Ende des Federblatts 10 ist ein Kontaktstück 13 angeordnet, das für gewöhnlich mit der Platte 11 in Stromschluß steht, wie gezeigt, aber sich beim Herunterschnappen der Blattfeder an die Platte 12 anlegt.The platform 8 carries a leaf spring 10, while the base 9 carries a contact plate 11. Below the plate 11 , the lower part 6 is provided with a second contact plate 12. A contact piece 13 is arranged on the free end of the spring leaf 10 , which is usually in current connection with the plate 11 , as shown, but rests against the plate 12 when the leaf spring snaps down.

Zum Befestigen des Federblatts 10 an der Plattform 8 dient der Schaft 14 einer Leitungsklemme 15. In entsprechender Weise dienen zum Befestigen der Kontaktplatten 11 und 12 Leitungsklemmen 16 und 17. To fasten the spring leaf 10 to the platform 8 , the shaft 14 of a line clamp 15 is used. In a corresponding manner, line clamps 16 and 17 are used to fasten the contact plates 11 and 12.

Der Deckel 7 hat einen Sockel 18, in welchem ein Schaltglied 19 für das Federblatt 10 auf und ab- beweglich geführt ist. Dieses Schaltglied hat zwei Ansätze 20, deren Abstand die Breite der Plattform 8 übertrifft (vgl. Fig. 2 und 5) und die dem Zweck dienen, sich beim Niederdrücken des Schaltgliedes 19 auf gegenüberliegende seitliche Randzonen des Federblattes zu legen und diese abwärts zu biegen. Dadurch erfährt das Federblatt eine Biegung in Querrichtung, wie ein Vergleich der Fig. 4 und 5 erkennen läßt, da es zwischen den seitlichen Randzonen durch die Plattform 8 abgestützt ist.The cover 7 has a base 18 in which a switching element 19 for the spring leaf 10 is guided so that it can be moved up and down. This switching element has two approaches 20, the distance between which exceeds the width of the platform 8 (cf. FIGS. 2 and 5) and which serve the purpose of lying on opposite lateral edge zones of the spring leaf when the switching element 19 is pressed down and bending them downwards. As a result, the spring leaf experiences a bend in the transverse direction, as can be seen by comparing FIGS. 4 and 5, since it is supported by the platform 8 between the lateral edge zones.

Die Blattfeder ist an dem rechten Ende bei1 42 geschlitzt und hat daher zwei Finger 21. Diese sindThe leaf spring is slotted at the right end at 1 42 and therefore has two fingers 21. These are

909 557/307909 557/307

Claims (2)

dadurch vorgespannt, daß sie mit ihren Enden in Richtung aufeinander gebogen und somit gewaltsam zur Anlage aneinander gebracht und in diesem Zustand durch das Kontaktstück 13 verbunden sind. Dieser Vorspannung zufolge sucht sich die Blattfeder für gewöhnlich in ihrer Längsrichtung nach oben durchzubiegen, und sie hält daher das Kontaktstück 13 mit einem gewissen Druck in Anlage an der Unterseite der Kontaktplatte 11, wie Fig. 1 zeigt. Drückt man nun aber auf das Schaltglied 19 und verbiegt man dadurch die Blattfeder in der Querrichtung über die Plattform 8 hinweg, wie es Fig. 5 zeigt, dann wird dadurch die in der Längsrichtung erfolgte Biegung der Blattfeder umgekehrt. Nunmehr sucht sich die Blattfeder abwärts durchzubiegen und schnappt daher in die untere Schaltstellung, in der sie das Kontaktstück 13 an der Oberseite der Kontaktplatte 12 andrückt. Mangels besonderer Vorkehrungen neigt nun das Federblatt, das mit seinem vom Kontaktstück 13 abgewandten Ende an der Plattform 8 befestigt ist, unter gewissen Umständen zu unerwünschten Schwingungen. Das gilt z. B. für stoßweise Beanspruchungen des Schalters. Ist der Stoß groß genug, so flattert das Blatt und unterbricht dabei den Stromschluß oder wird unter Umständen sogar auf den Gegenkontakt umgeschaltet. Auch beim Schaltvorgang selbst neigt das Federblatt zu störenden Schwingungen. Man konnte sich daher bei verschiedenen Betriebsbedingungen nicht auf die gleichförmige Wirkung des Schalters verlassen. LTm nun diese Mängel zu vermeiden, ist der Schnappschalter mit einem Stützglied 22 versehen, welches das Federblatt in seiner Bewegungsfreiheit beschränkt und seine Wirkung zuverlässig und gleichförmig gestaltet. Dieses Stützglied 22 wird in seiner Lage durch das verjüngte Ende 23 des Schaftes 14 der Leitungsklemme 15 gehalten. Zu diesem Zweck hat dieser Schaft einen Kopf 24, mit dessen Hilfe das Stützglied 22 fest in der Stellung gehalten wird, in der es sich über der auf der Plattform 8 ruhenden Zone des Federblattes befindet. Wie die Fig. 4 und 5 zeigen, ist die Oberfläche der Plattform 8 im Querschnitt hohl profiliert. Daher bildet die Plattform zwei sich in ihrer Längsrichtung erstreckende, im Abstand voneinander befindliche Leisten 8 a, welche die Zone 21 a des Federblattes zwischen der Einspannstelle bei Kopf 24 und dem Ansatz der Federfinger 21 abstützen. Weil sich die Finger 21 des Federblattes ihrer Vorspannung zufolge aufwärts durchbiegen, hat die Zone 21 α des Federblattes in Querrichtung eine geringe Durchbiegung. Von oben gesehen ist das Federblatt daher im Querschnitt etwas hohl profiliert. Wenn nun diese Querbiegung durch das Schaltglied 19 umgekehrt wird, dann schnappt das Federblatt herab bis in Anlage an der Platte 12. Das Stützglied 22 ist bei 26 im Winkel 27 geknickt. Sein unter dem Kopf 24 festgelegtes Ende 28 steht daher winklig zum anderen Ende 25. Dieses Ende 25 kann zugespitzt sein, so daß es eine Schneide 29 hat. Da sich nun der Abschnitt 28 des Stützgliedes flach an das Federblatt anzulegen sucht, wird die Schneide 29 des im Winkel abgebogenen Abschnitts 25 an die Zone 21a des Federblattes zwischen den Leisten 8 a angedrückt, wie Fig. 4 erkennen läßt. Diese Anordnung sucht die Querbiegung des Blattes zu vergrößern. Unerwünschte Schwingungen des Federblattes werden dadurch wirksam verringert. Das linke Ende der Plattform 8, durch das der Schaft 14 hindurchgeht, ist verbreitert und hat eine ebene Oberfläche 30. Die an dieser Fläche 30 anliegende Zone der Blattfeder bleibt im wesentlichen eben, so daß sich die erwähnte Ouerbiegung des Federblattes auf die Zone 21 a beschränkt, die au den Leisten 8 a anliegt. Da nun das Federblatt durch den vom Stützgliedende 29 ausgeübten Druck in fester Anlage an den Leisten 8 a der Plattform gehalten wird, verringert sich entsprechend die freie Länge des Federblattes. Dadurch werden etwaige Schwingungen noch weiter verringert oder ganz ausgeschaltet. Wenn beim Niederdrücken des Schaltgliedes 19 gemäß Fig. 5 die Ouerbiegung der Zone 21 α des Federblattes umgekehrt wird und das Federblatt herabschnappt und das Kontaktstück 13 an die Platte 12 andrückt, dann bewirkt das Ende 29 des Stützgliedes 22, das dabei ganz oder fast ganz ortsfest verbleibt, daß die ursprüngliche Ouerbiegung des mittleren Teiles der Blattfederzone 21a erhalten bleibt. Die Biegungsänderung beschränkt sich daher auf die seitlichen Randbezirke 31 der Blattfederzone 21a. Infolge dieser Einspannung der Blattfeder gegen eine Umkehr der Ouerverbiegung des zwischen den Leisten 8 a liegenden Bezirks wird eine Kraft erzeugt, welche beim Loslassen des Schaltgliedes 19 die Randbezirke 31 schnell wieder in die Lage der Fig. 4 zurückschnappen läßt. Das Blatt 10 wird am besten aus gehärtetem Federblattmaterial hergestellt, dessen Elastizität und elektrische Leitfähigkeit dem vorliegenden Zweck entsprechen. Bei der Herstellung der Blattfeder geht man von einem etwa rechteckigen Zuschnitt aus. Dieser wird an dem einen Ende mit einem offenen Schlitz 42 versehen, wie Fig. 3 zeigt. Dadurch entstehen die beiden bereits erwähnten Finger 21 der Feder. Der Schlitz 42 wird ziemlich breit bemessen. Nahe seinem Ende werden an den Innenkanten des Schlitzes einander ergänzende, am besten halbkreisförmige Ausnehmungen 44 herausgestanzt. Biegt man die beiden Finger in Richtung aufeinander bis zur Anlage zusammen, dann bilden diese Aussparungen 44 ein rundes Loch im gegabelten Ende der Feder. Ferner hat jeder der beiden Finger 21 ein Loch 45, das sich neben der Aussparung 44 befindet. Auch das andere Ende der Blattfeder wird mit einem Loch 46 für das Ende 23 des Schaftes 14 versehen, mit dessen Hilfe die Feder an der Plattform 8 befestigt wird. Das Kontaktstück 13, das auch dem Zweck dient, die Blattfeder vorzuspannen, greift in die Löcher 45 ein und hält daher die Finger 21 in der vorgespannten Lage der Fig. 1 und 2. Patentansprüche:biased in that they are bent with their ends in the direction of one another and thus forcibly brought into contact with one another and connected by the contact piece 13 in this state. As a result of this bias, the leaf spring usually seeks to bend upward in its longitudinal direction, and it therefore holds the contact piece 13 in contact with the underside of the contact plate 11 with a certain pressure, as FIG. 1 shows. If, however, the switching element 19 is pressed and the leaf spring is bent in the transverse direction over the platform 8, as shown in FIG. 5, the bending of the leaf spring in the longitudinal direction is reversed. Now the leaf spring seeks to bend downwards and therefore snaps into the lower switching position in which it presses the contact piece 13 against the top of the contact plate 12. In the absence of special precautions, the spring leaf, which is fastened to the platform 8 with its end facing away from the contact piece 13, tends, under certain circumstances, to undesirable vibrations. This applies e.g. B. for intermittent loads on the switch. If the impact is large enough, the sheet flutters and interrupts the current circuit or, under certain circumstances, is even switched to the counter contact. The spring leaf also tends to cause disruptive vibrations during the switching process itself. The uniform action of the switch could therefore not be relied on for various operating conditions. In order to avoid these deficiencies, the snap switch is provided with a support member 22 which restricts the freedom of movement of the spring leaf and makes its action reliable and uniform. This support member 22 is held in place by the tapered end 23 of the shaft 14 of the line clamp 15. For this purpose, this shaft has a head 24 with the aid of which the support member 22 is held firmly in the position in which it is located above the zone of the spring leaf resting on the platform 8. As FIGS. 4 and 5 show, the surface of the platform 8 has a hollow profile in cross section. The platform therefore forms two strips 8 a, which extend in its longitudinal direction and are located at a distance from one another, which support the zone 21 a of the spring leaf between the clamping point at the head 24 and the attachment of the spring fingers 21. Because the fingers 21 of the spring leaf bend upwards due to their bias, the zone 21 α of the spring leaf has a slight deflection in the transverse direction. Seen from above, the spring leaf is therefore profiled somewhat hollow in cross section. If this transverse bend is now reversed by the switching element 19, the spring leaf snaps down into contact with the plate 12. The support element 22 is bent at 26 at an angle 27. Its end 28, which is fixed under the head 24, is therefore at an angle to the other end 25. This end 25 can be pointed so that it has a cutting edge 29. Since the section 28 of the support member seeks to lay flat against the spring leaf, the cutting edge 29 of the section 25 bent at an angle is pressed against the zone 21a of the spring leaf between the strips 8a, as can be seen in FIG. This arrangement seeks to increase the transverse curvature of the sheet. Undesired vibrations of the spring leaf are effectively reduced. The left end of the platform 8, through which the shaft 14 passes, is widened and has a flat surface 30. The zone of the leaf spring resting on this surface 30 remains essentially flat, so that the above-mentioned bending of the spring leaf on the zone 21 a limited, which rests on the strips 8 a. Since the spring leaf is now held in firm contact with the strips 8a of the platform by the pressure exerted by the support member end 29, the free length of the spring leaf is correspondingly reduced. This reduces any vibrations even further or eliminates them entirely. If the bending of the zone 21 α of the spring leaf is reversed when the switching element 19 is pressed down as shown in FIG. 5 and the spring leaf snaps down and the contact piece 13 presses against the plate 12, the end 29 of the support member 22 causes it to be completely or almost entirely stationary remains that the original Ouerbiegung of the central part of the leaf spring zone 21a is retained. The change in curvature is therefore limited to the lateral edge regions 31 of the leaf spring zone 21a. As a result of this clamping of the leaf spring against a reversal of the over-bending of the area lying between the strips 8a, a force is generated which, when the switching element 19 is released, lets the edge areas 31 quickly snap back into the position of FIG. The leaf 10 is best made of hardened spring leaf material, the elasticity and electrical conductivity of which are suitable for the present purpose. In the manufacture of the leaf spring, an approximately rectangular blank is assumed. This is provided with an open slot 42 at one end, as FIG. 3 shows. This creates the two already mentioned fingers 21 of the spring. The slot 42 is dimensioned quite wide. Near its end, complementary, ideally semicircular recesses 44 are punched out at the inner edges of the slot. If the two fingers are bent towards one another until they come to rest, these recesses 44 form a round hole in the forked end of the spring. Furthermore, each of the two fingers 21 has a hole 45 which is located next to the recess 44. The other end of the leaf spring is also provided with a hole 46 for the end 23 of the shaft 14, with the aid of which the spring is attached to the platform 8. The contact piece 13, which also serves the purpose of prestressing the leaf spring, engages in the holes 45 and therefore holds the fingers 21 in the prestressed position of FIGS. 1 and 2. Claims: 1. Elektrischer Schnappschalter mit einem in Längsrichtung biegsamen und unter Vorspannung stehenden Federblatt, dessen eines Ende unter Zuhilfenahme eines am Federblatt anliegenden Stützgliedes fest eingespannt ist und das von dem Betätigungsglied durch Druck auf zwei Stellen in Querrichtung gebogen wird, wodurch eine Biegung" in Längsrichtung erzielt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck an denjenigen Stellen auf die Schnappfeder (10) ausgeübt wird, zwischen denen die Spitze (29) des Stützgliedes (22) auf der Feder aufliegt.1. Electrical snap-action switch with a longitudinally flexible and preloaded standing spring leaf, one end of which rests against the spring leaf with the aid of a Support member is firmly clamped and that of the actuating member by pressure on two points in Is bent transversely, whereby a bend "in the longitudinal direction is achieved, characterized in that that the pressure is exerted on the snap spring (10) at those points between which the tip (29) of the support member (22) rests on the spring. 2. Schnappschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützglied (22) einen Teil (28), welcher der Befestigung des Federblattes (10) an der Plattform (8) dient, und einen ge-2. Snap switch according to claim 1, characterized in that the support member (22) is a part (28), which is used to attach the spring leaf (10) to the platform (8), and a
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