DE4015721C1 - Rapid action snap switch - has contact lever biased towards contact by coiled spring attached to rotary actuator - Google Patents

Abstract

The snap-action electric switch has an insulating housing (1) contg. a rotary switch operating element (15), acting on a contact lever (5) cooperating with two stationary contacts (8, 9). The contact lever (5) is biased towards one of these contacts via a coil spring (12). One end (13) of the latter is attached to the rotary operating element (15) of the switch lever (2) so that the spring end (13) is moved in opposition to the switch lever upon the pivoting of the latter via the operating element (15). The axis of the coil spring (12) is moved from one to the other side of the bearing point (4) of the contact lever (5). ADVANTAGE - Rapid, reliable switching.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schnappschalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an electrical snap switch according to the preamble of claim 1.

Ein derartiger elektrischer Schnappschalter ist aus der DE-PS 14 90 029 bekannt.Such an electrical snap switch is from the DE-PS 14 90 029 known.

Es gibt Anwendungsfälle für derartige, gewöhnlich als Mikroschalter ausgebildete Schnappschalter, beispielsweise bei ihrer Anbringung am Schloß von Automobil-Sicherheits­ gurten, bei denen es entscheidend darauf ankommt, daß die Umschnapp- oder Umschaltzeit des Schalters sehr kurz ist. Die Umschaltzeit hängt von der durch das Betätigungsglied verursachten Bewegungsgeschwindigkeit des Schalthebels relativ zur Achse der Schraubenzugfeder ab. Dabei gibt es im eigentlichen Umschnappzeitpunkt, also dann wenn die Bahn der Lagerstelle des Kontakthebels am Schalthebel die Achse der Schraubenzugfeder überschreitet, einen indiffer­ enten Zustand, im Verlauf dessen der Kontakthebel weder nach der einen noch nach der anderen Seite mit der erfor­ derlichen Kraft hin tendiert ("Totpunkt").There are use cases for such, usually as Microswitches trained snap switches, for example when attached to the lock of automobile security belts where it is crucial that the Snap or switch time of the switch is very short. The changeover time depends on that by the actuator caused movement speed of the shift lever relative to the axis of the coil tension spring. There is at the actual snap point, i.e. when the Track the bearing of the contact lever on the gear lever Axis of the tension spring exceeds an indifferent state in the course of which the contact lever neither to one side to the other side with the expl force tends towards ("dead center").

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen elek­ trischen Schnappschalter in einfacher Weise so zu verbes­ sern, daß die relative Bewegungsgeschwindigkeit zwischen der Lagerstelle des Kontakthebels einerseits und der Achse der Schraubenzugfeder andererseits wesentlich erhöht ist und hierdurch insbesondere der Totpunkt, an welchem der Kontakthebel kurzzeitig weder zu seinem einen noch zu seinem anderen Kontaktanschlag hingedrückt wird, rascher überschritten wird.It is an object of the invention to provide a generic elek trical snap switch so easy to verbes that the relative speed of movement between the bearing of the contact lever on the one hand and the axis the coil spring is on the other hand significantly increased and thereby in particular the dead center at which the Contact lever momentarily neither to his nor to his other contact stop is pressed faster is exceeded.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruch 1 stehenden Merkmale gelöst.The object is achieved by the in the license plate of claim 1 standing features solved.

Da bei dieser Lösung der Totpunkt des Schalters rascher überschritten wird, arbeitet der Schalter sicherer.Because with this solution the dead center of the switch is faster the switch works more safely.

Bei einem anderen bekannten Schnappschalter (DE-AS 12 35 404) erfolgt die Bewegung des Lagerendes eines Kontakthe­ bels entgegengesetzt zur Bewegung des Endes einer Schrau­ benzugfeder derart, daß die Schaltbewegung durch eine Be­ schleunigung der Totpunktüberschreitung rasch erfolgt. Bei diesem bekannten Schnappschalter werden jedoch zwei von einander getrennte und gemeinsam beaufschlagte Schalthebel verwendet, die darüber hinaus so ausgebildet und gelagert sind, daß sie - bezogen auf ihre jeweiligen Lagerstellen - in unterschiedlichem Drehsinn durch ein Betätigungsglied bewegt werden. Diesem Schnappschalter gegenüber ist die erfindungsgemäße Lösung wesentlich einfacher.In another known snap switch (DE-AS 12 35 404) the movement of the end of a contact's bearing occurs opposite to the movement of the end of a screw gas spring such that the switching movement by a loading acceleration of the dead center is quickly achieved. At this known snap switch, however, two of mutually separate and jointly acted shift levers used, which are also trained and stored are that - based on their respective storage locations - in different directions by an actuator be moved. This snap switch is opposite solution according to the invention much easier.

Schließlich ist es aus der DE-AS 21 24 127 bei einem elek­ trischen Schnappschalter anderer Art bekannt, an einem drehbaren Betätigungsglied ein Maul vorzusehen, das zur formschlüssigen Mitnahme eines Schaltgliedes dient, wobei zusätzlich noch ein durch eine Feder vorgespannter Betäti­ gungsstift zur Bewegung des Schaltmechanismus vorgesehen ist.Finally, it is from DE-AS 21 24 127 in an elek trical snap switch of another type known, on one rotatable actuator to provide a mouth that for positive driving of a switching element, wherein additionally an actuator pretensioned by a spring supply pin provided for moving the switching mechanism is.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführ­ ungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit beilie­ gender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:The following description of a preferred embodiment Form of the invention is used in connection with beigie gender drawing of further explanation. Show it:

Fig. 1 einen elektrischen Schnappschalter in seiner einen Schaltstellung und Fig. 1 shows an electric snap switch in its one switching position and

Fig. 2 den Schalter aus Fig. 1 in seiner an­ deren Schaltstellung. Fig. 2 shows the switch of Fig. 1 in its other switching position.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, umfaßt ein elektrischer Schnappschalter, der vorzugsweise als Mikroschalter aus­ gebildet ist, ein starres Gehäuse 1, in dem ein Schalthe­ bel 2 in einem Schneidenlager 3 in an sich bekannter Weise schwenkbar gelagert ist. Am Schalthebel 2 ist in der Nähe seines dem Schneidenlager 3 abgekehrten Endes ein weiteres Schneidenlager 4 ausgebildet, in dem als Lagerstelle ein Kontakthebel 5 schwenkbar abgestützt ist, der an seinem gegenüberliegenden Ende zwei herkömmliche Kontaktnieten 6, 7 trägt. Der Kontakthebel 5 ist zwischen einer Stellung in welcher er an einem Kontaktanschlag 8 anliegt und einer Stellung, an welcher er an einem weiteren Kontaktanschlag 9 anliegt, hin- und herverschwenkbar. Die erste Stellung ist in Fig. 1, die zweite in Fig. 2 dargestellt.As can be seen from the drawing, an electrical snap-action switch, which is preferably formed as a microswitch, comprises a rigid housing 1 in which a switch lever 2 is pivotally mounted in a knife-edge bearing 3 in a manner known per se. A further cutting edge bearing 4 is formed on the switching lever 2 in the vicinity of its end facing away from the cutting edge bearing 3 , in which a contact lever 5 is pivotally supported as a bearing point and carries two conventional contact rivets 6 , 7 at its opposite end. The contact lever 5 is in which it lies between a position at a contact stopper 8 and a position at which it abuts against a further contact stop 9, back and herverschwenkbar. The first position is shown in Fig. 1, the second in Fig. 2.

Am Kontakthebel 5 ist das eine Ende 11 einer Schraubenzug­ feder 12 eingehängt, welche die beschriebene, aus dem Schalthebel 2 und dem Kontakthebel 5 bestehende Anordnung so nach unten vorspannt, daß der Kontakthebel 5 mit seinen Kontaktnieten 6, 7 an dem einen oder anderen Kontaktanschlag 8, 9 anliegt. Das andere Ende der Schrau­ benzugfeder ist an einem Zapfen 14 befestigt, der seiner­ seits von einem als Drehglied 15 ausgebildeten Betäti­ gungsglied absteht. Das Drehglied 15 ist um eine Achse 16 drehbar und weist ein Maul 17 auf, in welches das freie, dem Schneidenlager 3 abgekehrte Ende 18 des Schalthebels 2 eingreift. Wenn dementsprechend das Drehglied 15 um die Achse 16 verschwenkt wird, wird der Schalthebel 2 vom Maul 17 mitgenommen und um die Achse des Schneidenlagers 3 ver­ schwenkt.On the contact lever 5 , one end 11 of a helical spring 12 is suspended, which prestresses the described arrangement consisting of the shift lever 2 and the contact lever 5 downward in such a way that the contact lever 5 with its contact rivets 6 , 7 on one or the other contact stop 8 , 9 is present. The other end of the screw tension spring is attached to a pin 14 which in turn protrudes from a transmission member designed as a rotary member 15 Actuate. The rotary member 15 is rotatable about an axis 16 and has a mouth 17 into which the free end 18 of the shift lever 2 , which is remote from the cutting edge bearing 3, engages. Accordingly, when the rotary member 15 is pivoted about the axis 16 , the shift lever 2 is taken from the mouth 17 and pivots ver about the axis of the cutting edge bearing 3 .

In Fig. 1 liegt das Drehglied 15 mit seinem das Ende 13 der Schraubenzugfeder haltenden Zapfen 14 in einer solchen Position, daß die zwischen dem Zapfen und der Befesti­ gungsstelle des Federendes 11 verlaufende Achse der Schraubenzugfeder 12 auf der einen (in Fig. 1 der rech­ ten) Seite der Lagerstelle 4 des Kontaktarms 5 liegt. Wenn ausgehend von dieser Position das Drehglied 15 im Uhrzei­ gersinn in die Position gemäß Fig. 2 verschwenkt wird, wird der Schalthebel 2 vom Maul 17 des Drehgliedes 15 so (in der Zeichnung nach rechts) bewegt, daß schließlich in der in Fig. 2 gezeichneten Position die Achse der Schrau­ benzugfeder 12 auf der gegenüberliegenden (in Fig. 2 der linken) Seite der Lagerstelle 4 liegt. Dementsprechend ist in der Position gemäß Fig. 1 der Kontakthebel zum Kon­ taktanschlag 8 und in Fig. 2 zum Kontaktanschlag 9 umge­ schnappt. In Fig. 1, the rotary member 15 with its end 13 of the coil spring holding pin 14 in such a position that the supply point between the pin and the fastening point of the spring end 11 extending axis of the coil spring 12 on one (in Fig. 1 of the right ten) side of the bearing 4 of the contact arm 5 is. If, starting from this position, the rotary member 15 is pivoted clockwise into the position according to FIG. 2, the shift lever 2 is moved by the mouth 17 of the rotary member 15 (to the right in the drawing) that finally drawn in FIG. 2 Position the axis of the screw tension spring 12 is on the opposite (in Fig. 2 the left) side of the bearing 4 . Accordingly, in the position shown in FIG. 1, the contact lever for con tact stop 8 and in Fig. 2 for contact stop 9 snaps vice versa.

Weiterhin wird aber im Verlauf des geschilderten Um­ schnappvorgangs außer dem Schalthebel 2 auch das über den Zapfen 14 mit dem Drehglied 15 verbundene Ende 13 der Schraubenzugfeder 4 verschwenkt, und zwar - wie sich aus der voranstehenden Beschreibung anhand der Zeichnung leicht nachvollziehen läßt - derart, daß das Ende 13 der Schraubenzugfeder 12 bei der Hin- und Herverschwenkung des Schalthebels 2 durch das Drehglied 15 ebenfalls von der einen auf die gegenüberliegenden Seite der Lagerstelle des Kontakthebels verschoben wird. Es liegen also zwei vom Drehglied 15 ausgelöste Bewegungen vor, nämlich einmal die Bewegung des Schalthebels 2 und zum anderen die Bewegung des anderen Endes 13 der Schraubenzugfeder 12, wobei diese Bewegungen so erfolgen, daß die Achse der Schraubenzugfe­ der 12, ausgehend von der Position gemäß Fig. 1, sich zu­ nächst der Lagerstelle 4 des Kontakthebels 5 nähert, sie hierauf überschreitet und sich schließlich wieder von ihr entfernt. Diese Bewegung erfolgt gegenüber herkömmlichen Schnappschaltern dieser Art, bei welcher das andere Ende 13 der Schraubenzugfeder ortsfest am Gehäuse 1 verankert ist, rascher, weil durch die zwangsläufige Mitnahme des Endes 13 der Schraubenzugfeder 12 die Relativbewegung zwischen Schalthebel 2 und Schraubenzugfeder 12 doppelt so rasch erfolgt. Hierdurch wird ein bei dem Schaltvorgang auftretender, beidseits des Totpunktes der Anordnung lie­ gender, indifferenter Zustand des Kontakthebels 5 schnel­ ler überwunden und hierdurch die Schaltsicherheit erhöht. Furthermore, in the course of the described order In addition to the shift lever 2 , the end 13 of the helical tension spring 4 , which is connected via the pin 14 to the rotary member 15 , is pivoted, specifically as can be easily understood from the above description with reference to the drawing, in such a way that the end 13 of the tension coil spring 12 is also moved from one to the opposite side of the bearing point of the contact lever when the switching lever 2 is pivoted back and forth by the rotary member 15 . There are therefore two movements triggered by the rotary member 15 , namely the movement of the shift lever 2 and the movement of the other end 13 of the coil tension spring 12 , these movements taking place in such a way that the axis of the screw tension shown in FIG. 12 is based on the position Fig. 1, approaching the bearing 4 of the contact lever 5 next, then exceeds it and finally moves away from it. This movement takes place compared to conventional snap switches of this type, in which the other end 13 of the coil spring is anchored in place on the housing 1 , faster because the inevitable entrainment of the end 13 of the coil spring 12 causes the relative movement between the shift lever 2 and the coil spring 12 to take place twice as quickly. As a result, an indifferent state of the contact lever 5 occurring during the switching process, lying on both sides of the dead center of the arrangement, is overcome more quickly, and the switching reliability is thereby increased.

Bei dem dargestellten Schalter wird das eigentliche, von dem Drehglied 15 gebildete Betätigungsglied nicht direkt, sondern vielmehr über einen besonderen Betätigungsstift 21 betätigt, der im Schaltergehäuse 1 entlang seiner Längs­ achse verschieblich ist. Wie dargestellt weist der Betäti­ gungsstift 21 an seinem unteren Ende eine als Schlitz aus­ gebildete Gleitführung 22 auf, in welche gleitverschieb­ lich ein vom Drehglied 15 abstehender Zapfen 23 eingreift. Der Betätigungsstift 21 ist durch eine an seinem unteren Ende angreifende, im Gehäuse 1 abgestützte Schraubendruck­ feder 24 in seine in Fig. 1 dargestellte Position vorge­ spannt. Durch Eindrücken des Betätigungsstifts 1 (gegen die Wirkung der Schraubendruckfeder 24) erreicht man das Umschnappen des Schalters in die in Fig. 2 dargestellte Schaltlage. Beim Freigeben des Betätigungsstiftes 21 führt die Schraubendruckfeder 24 den Schalter wieder in die in Fig. 1 dargestellte Schaltstellung zurück.In the illustrated switch the actual, formed by the rotary member 15 actuator is not directly but rather actuated by a special actuation pin 21, the axis in the switch housing 1 along its longitudinal slidable. As shown, the actuating pin 21 has at its lower end a slide formed as a slot 22 , in which a sliding protrudes from the rotary member 15 protruding pin 23 engages. The actuating pin 21 is formed by an attacking at its lower end, supported in the housing 1 a helical compression spring 24 in its in Fig. 1 illustrated position biased. By pressing the actuating pin 1 (against the action of the helical compression spring 24 ), the switch is snapped into the switch position shown in FIG. 2. When the actuating pin 21 is released , the helical compression spring 24 returns the switch to the switch position shown in FIG. 1.

Claims (4)

1. Elektrischer Schnappschalter mit einem Gehäuse, mit einem im Gehäuse drehbar gelagerten Betätigungsglied, mit einem zwischen zwei ortsfesten Kontaktanschlägen umschnappbaren Kontakthebel, mit einer den Kontakt­ hebel wahlweise gegen den einen oder den anderen Kon­ taktanschlag vorspannenden Schraubenzugfeder, deren eines Ende am Kontakthebel angreift, mit einem im Ge­ häuse schwenkbar gelagerten Schalthebel, auf welchem der Kontakthebel in einer Lagerstelle seinerseits schwenkbar abgestützt ist und welcher durch das Betä­ tigungsglied so hin- und herverschwenkbar ist, daß die Lagerstelle des Kontakthebels abwechselnd auf die eine und die andere Seite der Achse der Schraubenzugfeder gelangt und hierdurch der Kontakthebel umschnappt, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende (13) der Schraubenzugfeder (12) an dem drehbaren Betätigungs­ glied (15) des Schalthebels (2) derart be­ festigt ist, daß bei der Hin- und Herverschwenkung des Schalthebels durch das Betätigungsglied dieses andere Ende (13) der Schraubenzugfeder (12) entgegen der Be­ wegung des Schalthebels bewegt wird und die Achse der Schrauben­ zugfeder (12) von der einen auf die gegen­ überliegende Seite der Lagerstelle (4) des Kontakt­ hebels (5) gelangt.1.Electric snap-action switch with a housing, with an actuator rotatably mounted in the housing, with a contact lever which can be snapped between two fixed contact stops, with a contact spring which optionally biases the contact lever against one or the other contact stop, one end of which engages the contact lever a Ge in the housing pivotally mounted switching lever on which the contact lever is in turn pivotally supported in a bearing and which can be pivoted back and forth by the actuating member so that the bearing of the contact lever alternately reaches one and the other side of the axis of the coil tension spring and thereby the contact lever snaps, characterized in that the other end ( 13 ) of the coil tension spring ( 12 ) on the rotatable actuating member ( 15 ) of the shift lever ( 2 ) is fastened in such a way that when the shift lever is pivoted back and forth by the Actuator ed this other end (13) of movement of the tension coil spring (12) counter to the loading of the shift lever is moved, and the tension spring (12) of the lever (5) reaches the axis of the coil a on the opposite side of the bearing point (4) of the contact. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied als Drehglied (15) ausgebildet ist, das mit einem Maul (17) den Schalthebel (2) mit­ nimmt. 2. Switch according to claim 1, characterized in that the actuating member is designed as a rotary member ( 15 ) which takes the switching lever ( 2 ) with a mouth ( 17 ). 3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (1) ein Betätigungsstift (21) entlang sei­ ner Längsachse verschieblich ist, der über eine Gleit­ führung (22) mit einem am Drehglied (15) angeordneten Zapfen (23) verbunden ist und bei seiner Verschiebung das Drehglied verdreht.3. Switch according to claim 2, characterized in that in the housing ( 1 ) an actuating pin ( 21 ) along its longitudinal axis is displaceable, which is connected via a sliding guide ( 22 ) with a on the rotary member ( 15 ) arranged pin ( 23 ) and rotates the rotating member when it is displaced. 4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstift (21) durch eine Feder (24) in seine Endlage vorgespannt ist.4. Switch according to claim 3, characterized in that the actuating pin ( 21 ) is biased by a spring ( 24 ) in its end position.