DE3731648C1 - Pressure switch (push-button switch) - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckschalter gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Druckschalter besitzt eine Membran, auf die von außen Druck einwirkt. Die Membran besteht aus einem ela­ stischen Material, beispielsweise Metall oder elastischem Kunst­ stoff, und ist nach außen unter Vorspannung vorgewölbt. Über­ schreitet der auf sie von außen einwirkende Druck einen ge­ wissen Wert, so schnappt die Membran über einen Totpunkt nach innen. Fällt der von außen einwirkende Druck weg, läßt die Eigenspannung die Membran wieder nach außen zurückschnappen.

Derartige Schalter werden beispielsweise in Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen eingesetzt, um, abhängig von dem Druck im Kühl­ mittel der Klimaanlage, die Klimaanlage ein- und auszuschal­ ten. Die bei dem Umspringen von der Membran hervorgerufenen Schaltgeräusche sind jedoch verhältnismäßig laut. Bei Kinder­ spielzeugen, sogenannten "Knackfröschen", wird das Geräusch sogar bewußt ausgenutzt, in dem eben beschriebenen Anwendungs­ bereich jedoch ist dieses Geräusch unerwünscht.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Druckschalter der gattungs­ gemäßen Art zu schaffen, bei dem das Umschaltgeräusch herab­ gesetzt wird.

Die Aufgabe wird gelöst durch den Anspruch 1.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Membran eine geräusch­ dämpfende Auflage erhält.

Die Auflage besteht aus einem schwingungsdämpfenden, vorzugs­ weise elastischen Material, das beispielsweise durch Aufkleben befestigt wird. Um das Schaltverhalten der Membran nicht nach­ teilig zu beeinflussen, wird vorzugsweise nicht die Gesamtober­ fläche mit diesem Material bedeckt, sondern nur ein Ausschnitt der Oberfläche.

Als günstig hat sich dabei erwiesen, wenn das Material ring­ förmig ausgebildet ist und auf der Oberfläche der Membran ent­ lang des Umfanges befestigt ist.

Aus konstruktiven Gründen ist eine Befestigung auf der nach außen weisenden Seite der Membran vorzuziehen, die Wirkung der Auflage ist jedoch wenig abhängig davon, ob sie auf der Außen- oder Innenseite vorgesehen ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen erläu­ tert. Es zeigt

Fig. 1 die teilweise geschnittene Seitenansicht eines Druckschalters im ausgeschalteten Zustand;

Fig. 2 den Druckschalter nach Fig. 1 im einge­ schalteten Zustand, und

Fig. 3 die Draufsicht auf die Kippmembran.

In Fig. 1 ist ein Druckschalter (10) vorgesehen, der ein in etwa topfförmiges Gehäuse (34) aufweist. Der Schalter besitzt zwei Anschlußfahnen (12) und (14), die Anschlußfahne (14) ist mit einem Metallelement (22) verbunden, das auf seiner dem Anschlußfahnenabschnitt gegenüberliegenden Ende ein Kontaktele­ ment (24) besitzt. Dem Kontaktelement (24) liegt gegenüber ein im geöffneten Zustand des Schalters beabstandetes Kontakt­ element (20), das an einem beweglichen Kontakthebel (18) be­ festigt ist, dieser Kontakthebel (18) ist über eine gelenki­ ge oder biegbare Befestigung (16) mit der Kontaktfahne (12) verbunden.

Eine Feder (26) ist auf ihrer einen Seite an dem Gehäuse (34) befestigt und auf der anderen Seite an dem Kontakthebel (18). Sie ist auf Druck beansprucht und beaufschlagt den Kontakthebel zur Beabstandung des Kontaktelementes (20) vom Kontaktelement (24).

An die beiden Kontaktfahnen (12) und (14) wird Spannung ange­ legt, bei Beabstandung der Kontaktelemente (20) und (24) von­ einander ist der Schalter offen, die beiden Kontaktfahnen (12) und (14) sind nicht miteinander leitend verbunden.

Der Kontakthebel (18) trägt auf seiner Oberseite einen Aufsatz (28), auf den von oben entgegen der Beaufschlagung der Feder (26) Druck ausgeübt werden kann. Dieser Druck bewegt den Kontakt­ hebel (18) entgegen der Wirkung der Feder (26) und schließt somit die Kontakte (20) und (24).

Um den Druck auf den Aufsatz (28) auszuüben, ist eine Kipp­ membran (30) vorgesehen, die in der Darstellung in Fig. 1 nach außen gewölbt ist. Die Kippmembran (30) besteht aus Federstahl und ist in der in Fig. 1 dargestellten Form im Ruhezustand, d. h. ohne äußere Einwirkung ist sie nach außen vorgespannt. Auf der nach außen weisenden Oberfläche der Kippmembran (30) ist im Bereich ihres Außenumfanges eine Auflage (32) vorgesehen, die mit der Kippmembran (30) durch Kleben verbunden ist. Die Auflage (32) besteht beispielsweise aus Bitumen oder aus Kunst­ stoff. Auch ein beliebiges anderes, insbesondere elastisches Material ist geeignet. Auch andere elastische Materialien, die das Geräusch der Kippmembran beim Umschnappen dämpfen können, können fallweise geeignet sein.

Wird nun auf die Kippmembran (30) von außen ein Druck ausgeübt, so schnappt die Kippmembran um und ist nunmehr entgegen der Kraftwirkung der Feder (26) nach unten durchgebogen. Damit drückt die Kippmembran (30) auf den Aufsatz (28) und drückt den Kontakthebel (26) nach unten. Kontakt (20) kommt mit Kontakt (24) in Anlage. Die beiden Kontaktfahnen (12) und (14) sind somit leitend miteinander verbunden. Dieser Schaltzustand ist in Fig. 2 dargestellt.

Wird der äußere, das Umschnappen der Kippmembran (30) verur­ sachende Druck beseitigt, springt die Kippmembran (30) in ihre ursprüngliche, in Fig. 1 dargestellte Lage zurück, und der Schalter öffnet sich wieder.

Der Vollständigkeit halber ist in Fig. 3 die Kippmembran (30) in Aufsicht dargestellt. Entlang ihres Außenumfanges ist als Ring die Auflage (32) angedeutet.

Es hat sich herausgestellt, daß nicht nur das Schaltgeräusch durch die Auflage (32) positiv beeinflußt wird und der Schalter (10) erheblich leiser arbeitet. Gleichzeitig wird durch die Auflage (32) das Kontaktprellen während des Umschaltens stark herabgesetzt, so daß auch die Zuverlässigkeit des Schalters verbessert wird. Durch den damit vermiedenen Kontaktabbrand ist gleichzeitig die Lebensdauer des Schalters heraufgesetzt und seine Störanfälligkeit vermindert.

Claims (6)

1. Druckschalter mit Kippmembran als Schaltelement, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kippmem­ bran (30) mit einer das Schaltgeräusch vermindernden Auflage (32) versehen ist.

2. Druckschalter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auflage die nach außen weisende Oberfläche der Kippmembran bedeckt.

3. Druckschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Auflage nur einen Teil der Fläche der Kippmembran bedeckt.

4. Druckschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auf­ lage aus einem schwingungsdämpfenden Material besteht, das auf die Oberfläche der Kippmembran aufgeklebt wird.

5. Druckschalter nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Material Gummi, Bitumen oder Kunst­ stoff ausgewählt wird.

6. Druckschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Auflage ringförmig ausgebildet ist und im Außenbereich der Kipp­ membran untergebracht ist.