DE4439291C1 - Snap-action electric switch - Google Patents

Snap-action electric switch

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DE4439291C1
DE4439291C1 DE19944439291 DE4439291A DE4439291C1 DE 4439291 C1 DE4439291 C1 DE 4439291C1 DE 19944439291 DE19944439291 DE 19944439291 DE 4439291 A DE4439291 A DE 4439291A DE 4439291 C1 DE4439291 C1 DE 4439291C1
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Martin Lindenberg
Stefan Groskopf
Bruno Gengenbach
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Tschudin und Heid AG
Inovan Stroebe KG
Inovan Stroebe GmbH and Co KG
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Inovan Stroebe KG
Inovan Stroebe GmbH and Co KG
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02Details
    • H01H13/26Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members
    • H01H13/36Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members using flexing of blade springs
    • H01H13/365Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members using flexing of blade springs having a symmetrical configuration

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Abstract

The switch has at least 2 contacts (22a, 22b) and at least one contact bridge (24) attached to the switch operating rod (21), acted on by a snap-action spring element (1) with a partially negative spring characteristic.The spring element is provided by a spring blade with a S-shaped spring blade section (3, 4) on either side of the switch operating rod, coupled together by a circular collar section (9) at their outer ends, the inner ends (5, 6) of the S-shaped spring blade sections bent to form the seating for the operating rod.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schnappschalter mit wenigstens zwei Kontakten und wenigstens einer Kontaktbrücke, welche an einem Schaltstößel befestigt ist, und mit einem als Blattfeder ausgebildeten Schnappfederelement mit einer teilweise negativen Federkennlinie und einer mittig angeordneten Schaltstößelaufnahme, in der der Schaltstößel angeordnet ist.The invention relates to a snap switch with at least two contacts and at least one contact bridge, which on a switching plunger is attached, and with a trained as a leaf spring Snap spring element with a partially negative spring characteristic and a centrally located switch plunger holder, in which the Switch plunger is arranged.

Derartige Schnappschalter finden einen immer größer werden­ den Anwendungsbereich, da durch den Schnappeffekt die Schaltgeschwindigkeit vergrößert wird, wodurch ein durch einen beim Schalten entstehenden Lichtbogen verursachter Ab­ brand der Kontakte verringert wird. In einem bekannten Schnappschalter ist ein Schnappfederelement angeordnet, wel­ ches aus zwei im Winkel zueinander angeordneten Spiralfe­ dern besteht, deren einander zugewandten Enden eine Schalt­ stößelaufnahme bilden. Der Schaltstößel ist so zwischen den Spiralfedern eingeklemmt, daß die Federn bei der Betätigung des Schaltstößels zusammengedrückt werden und gleichzeitig ihren Winkel zueinander verändern. Etwa in der Mitte des Schaltwegs bilden die Federn einen Winkel von 180° zueinan­ der, das heißt, sie stehen sich gerade gegenüber, wodurch sie maximal zusammengedrückt sind. Nach Durchtritt durch diese Totpunktstellung entspannen sich die Federn in Rich­ tung der Schaltstößelbewegung wieder, so daß die Federkraft teilweise in Richtung der Schaltstößelbewegung wirkt. Durch diese in Richtung der Schaltstößelbewegung wirkende Kraft tritt ein Schnappeffekt auf.Such snap switches are getting bigger and bigger the area of application, because of the snap effect Switching speed is increased, causing a through an arc caused when switching Brand of contacts is reduced. In a well-known Snap switch is arranged a snap spring element, wel ches from two spiral feet arranged at an angle to each other who exists, the mutually facing ends of a switch  form plunger seat. The switching plunger is between the Spiral springs pinched that the springs when actuated of the switching plunger are compressed and at the same time change their angle to each other. Around the middle of the Switching travel, the springs form an angle of 180 ° to each other who, that is, they are facing each other, by what they are maximally compressed. After passing through this dead center position relaxes the springs in Rich device of the switching plunger movement again, so that the spring force partially acts in the direction of the switching plunger movement. By this force acting in the direction of the switching plunger movement there is a snap effect.

Nachteilig bei einem derartigen Schnappschalter ist die Tatsache, daß beim Zurücksetzen des Schaltstößels dieselbe Kraft in entgegengesetzter Richtung aufgewendet werden muß, wie bei der zuvor beschriebenen Betätigung des Schalt­ stößels. Es ist daher regelmäßig eine Rückstellfeder vorge­ sehen, welche eine Kraft gegen die zuerst beschriebene Schaltstößelbewegung aufbringt. Hierdurch wird zwar er­ reicht, daß der Schaltstößel selbsttätig wieder in seine Ausgangslage zurückbewegt wird, jedoch muß beim Betätigen des Schaltstößels eine zusätzliche Kraft zur Überwindung der Rückstellfederkraft aufgebracht werden. Darüber hinaus ist die Anordnung der zusätzlichen Feder aufwendig, was sich nachteilig auf die Kosten auswirkt.The disadvantage of such a snap switch is Fact that when resetting the shift plunger the same Force must be applied in the opposite direction, as with the actuation of the switch described above pestle. It is therefore regularly featured a return spring see what a force against the first described Applying the switching tappet movement. This does make him is enough for the switching plunger to automatically return to its Starting position is moved back, but must be pressed of the switching plunger an additional force to overcome the return spring force. Furthermore the arrangement of the additional spring is elaborate what adversely affects costs.

Des weiteren können aus konstruktiven Gründen mit dem ge­ nannten Schnappfederelement nur geringe Schaltwege durchlau­ fen werden. Dies ist sehr nachteilig, da die zu durchlaufen­ den Schaltwege aufgrund von Vorschriften unterschiedlich groß sind und teilweise bis zu 10 mm betragen müssen. Um solche großen Schaltwege durchlaufen zu können, muß das be­ kannte Schnappfederelement entsprechend groß ausgelegt wer­ den, wodurch sich die Bauform des Schalters vergrößert. Furthermore, for constructional reasons with the ge called snap spring element only short switching paths through be opened. This is very disadvantageous as it has to go through the switching paths differ due to regulations are large and sometimes must be up to 10 mm. Around to be able to go through such large switching paths, the be Known snap spring element designed accordingly large who which increases the size of the switch.  

Darüber hinaus müssen bei einem großen Schaltweg große Fe­ derkräfte überwunden werden, wodurch eine hohe Betätigungs­ kraft erforderlich ist. Dies ist insbesondere bei elektrisch betätigten Schaltern sehr nachteilig, da zum Auf­ bringen großer Betätigungskräfte die Betätigungseinrichtun­ gen entsprechend dimensioniert sein müssen, wodurch sich regelmäßig die Bauform des Schalters vergrößert. In addition, large Fe forces are overcome, resulting in a high level of activity force is required. This is particularly the case with Electrically operated switches are very disadvantageous because they are open bring great actuation forces the actuators gen must be dimensioned accordingly, so that regularly increases the design of the switch.  

Aus der gattungsgemäßen DE 27 52 638 A1 ist ein Schnappschalter bekannt, bei dem als Blattfeder ausgebildete Schnappfedern einer­ seits in an einem Druckknopf angeformte Arme und anderer­ seits in Ausnehmungen in einen Schaltstößel eingreifen, welcher mittig zwischen den beiden Schnappfedern angeord­ net ist. Das Schnappfederelement hat eine teilweise nega­ tive Federkennlinie. Dadurch bedingt wird unter der Ein­ wirkung der Schnappfedern der Stößel gegen die Bewegungs­ richtung des Druckknopfes bewegt.A snap switch is known from the generic DE 27 52 638 A1, in the snap springs designed as a leaf spring partly in arms formed on a push button and others engage in a switching plunger in recesses, which is arranged in the middle between the two snap springs is not. The snap spring element has a partial nega tive spring characteristic. This is due to the under action of the snap springs of the plunger against the movement direction of the push button moves.

Aus der DE 86 29 443 U1 ist eine elektrischer Sprungschal­ ter bekannt, bei dem ein Sprungglied mittig zwischen zwei S-förmigen Blattfederelementen angeordnet ist. Die Blatt­ federelemente greifen einerseits in sich im Sprungglied be­ findliche Einkerbungen und andererseits in Einkerbungen, welche sich in Armen eines Schaltstößels befinden.From DE 86 29 443 U1 is an electrical jumping scarf ter known, in which a jump member in the middle between two S-shaped leaf spring elements is arranged. The sheet on the one hand, spring elements engage in the spring link sensitive notches and on the other hand in notches, which are located in the arms of a shift plunger.

Bei Betätigung des Stößels nach unten erhöhen sich die Blattfederkräfte gegen das Sprungglied. Überschreitet der Stößel einen sogenannten Sprungpunkt, erfolgt die Sprung­ bewegung des Sprunggliedes nach oben. Zu Beginn der Sprung­ bewegung kehrt sich die Kraftrichtung der Blattfedern in die entgegengesetzte Richtung um und befördert das Sprung­ glied sprunghaft nach oben. Zum Verbringen des Sprung­ glieds in die Ausgangsstellung ist eine Kraft gegen die umgekehrte Kraftrichtung der Blattfeder erforderlich.When the plunger is actuated downwards, the Leaf spring forces against the spring link. If the exceeds If a so-called jump point is pushed, the jump takes place Movement of the jump member upwards. At the beginning of the jump The direction of force of the leaf springs reverses in motion the opposite direction and promotes the jump link jumped upwards. To spend the jump limbs in the starting position is a force against the reverse direction of force of the leaf spring required.

Es ist Aufgabe der Erfindung einen eingangs genannten Schnappschalter derart auszubilden, daß er eine vereinfach­ te Bauform hat und der Schaltstößel nach Betätigung selbst­ tätig wieder in seine Ruhelage bewegt wird, wobei der Betä­ tigungsweg möglichst groß ist.It is an object of the invention to one mentioned Train snap switch so that it simplifies te design and the switching plunger after actuation itself is actively moved back to its rest position, the Betä is as long as possible.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiter­ bildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.The solution to this problem results from the features of characterizing part of claim 1. Advantageous Next formations of the invention result from the dependent claims chen.

Gemäß der Erfindung hat das Schnappfederelement des Schnappschalters beidseitig der Schaltstößelsaufnahme S-förmig verlaufende Blattfederteile, wobei die der Schaltstößelaufnahme abgewandten Enden der Blattfederteile über ein kranzförmiges Blattfederteil miteinander verbunden sind. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß eine derartig ausgebildete Blattfeder einen Schnappeffekt hat, der sich über einen großen Weg auswirkt. Darüber hinaus hat ein erfindungsgemäß ausgebildetes Schnappfederelement jenseits des Totpunkts und nach dem Durchlaufen der negativen Feder­ kennlinie eine so große Rückstellkraft, daß ein in der Schaltstößelaufnahme angeordneter Schaltstößel selbständig wieder in seine Ausgangsposition zurückbewegt wird.According to the invention, the snap spring element of the snap switch on both sides of the Switch plunger holder S-shaped leaf spring parts, the ends of the leaf spring parts facing away from the switching plunger receptacle are connected to each other via a ring-shaped leaf spring part. Surprisingly, it has been shown that one of these trained leaf spring has a snap effect that affects a long way. It also has a Snap spring element designed according to the invention beyond of the dead center and after going through the negative spring characteristic curve such a large restoring force that a in the Switch plunger holder arranged switch plunger independently is moved back to its starting position.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schnappschal­ ters ist es nunmehr möglich, einen mittig im Federelement angeordneten Schaltstößel nach seiner Auslenkung ohne wei­ tere Bauelemente wieder in seine Ausgangslage zurückzu­ bringen. Durch unterschiedliche Dimensionierungen kann das erfindungsgemäße Federelement für unterschiedliche Rück­ stellkräfte und Schaltwege ausgelegt werden. So kann das Federelement so ausgelegt werden, daß es beispielsweise eine Rückstellkraft von bis zu 10 N (Newton) hat und sich der negative Bereich der Federkennlinie über einen Weg bis zu 1 cm erstreckt.The inventive design of the snap scarf ters it is now possible to have a center in the spring element arranged switching plunger after its deflection without white tere components back to its original position bring. This can be done by different dimensions  Spring element according to the invention for different rear actuating forces and switching paths can be designed. So it can Spring element can be designed so that it, for example has a restoring force of up to 10 N (Newton) and itself the negative range of the spring characteristic over a path up to extends to 1 cm.

Das Profil der S-förmig verlaufenden Blattfederteile stellt in erster Näherung einen Sinus dar, welcher etwa gerade ver­ laufende Flanken und unterschiedlich hohe Halbwellen hat. Der Schaltstößel ist in der Mitte zwischen den beiden Blatt­ federteilen angeordnet. In vorteilhafter Weise können zur Aufnahme des Schaltstößels die betreffenden Enden der Blatt­ federteile abgewinkelt sein. Hierdurch läßt sich der Schalt­ stößel auf einfache Art und Weise mit dem Federelement ver­ binden.The profile of the S-shaped leaf spring parts provides in the first approximation it represents a sine, which ver just ver running flanks and half waves of different heights. The switch plunger is in the middle between the two sheets arranged spring parts. In an advantageous manner Inclusion of the switching plunger on the relevant ends of the sheet spring parts be angled. This allows the switching plunger in a simple way with the spring element ver tie.

Der Schaltstößel läßt sich besonders leicht mit dem Feder­ element verbinden, wenn die Blattfederteile im Bereich der Schaltstößelaufnahme nicht miteinander verbunden sind. Hier­ durch kann der Schaltstößel seitlich in die aus den beiden gegenüberstehenden Enden der Blattfederteile eingeschoben werden. Es ist jedoch auch denkbar, daß die beiden die Schaltstößelaufnahme bildenden gegenüberstehenden Enden der Blattfederteile derart miteinander verbunden sind, daß zur Aufnahme des Schaltstößels eine Öffnung besteht.The switch plunger is particularly easy to use the spring Connect the element if the leaf spring parts in the area of Switch plunger holder are not connected to each other. Here by the switching plunger can be moved laterally into the from the two opposite ends of the leaf spring parts inserted will. However, it is also conceivable that the two of them Switch plunger receptacle forming opposite ends of the Leaf spring parts are connected to each other in such a way that There is an opening in the switch plunger.

Das Federelement ist besonders leicht zu hand­ haben, da es einstückig ausgebildet sein kann. In vorteil­ hafter Weise kann es aus einem ausgestanzten Blech beste­ hen. Darüber hinaus wirkt sich das kranzförmige Blattfeder­ teil sehr günstig auf die Funktion des Federelements aus. The spring element is particularly easy to handle have because it can be formed in one piece. In an advantage it can best be made from a punched sheet hen. In addition, the wreath-shaped leaf spring affects partly very favorably on the function of the spring element.  

Das Federelement wird in vorteilhafter Weise aus Federstahl hergestellt. Es können jedoch auch andere Materialien, wie beispielsweise federnde Kunststoffe verwendet werden, wenn dies zweckmäßig ist.The spring element is advantageously made of spring steel manufactured. However, other materials, such as for example, resilient plastics are used when this is appropriate.

Eine besonders gute Wirkung des Schnappfederelements kann dadurch erreicht werden, daß die S-förmigen Blattfederteile so ausgebildet sind, daß die abgewinkelten Enden der S-för­ migen Blattfederteile sich in Ruhestellung oberhalb der Ebene des kranzförmigen Blattfederteils befinden. Bei der Betätigung dem Schaltstößels durchlaufen die abgewinkelten Enden der S-förmigen Blattfederteile die Ebene des kranzför­ migen Blattfederteils und befinden sich in der Arbeitsstel­ lung unterhalb der Ebene des kranzförmigen Blattfederteils. Die abgewinkelten Enden der S-förmigen Blattfederteile kön­ nen so angeordnet sein, daß sie sich in Ruhestellung und Ar­ beitsstellung gleich weit von der Ebene des kranzförmigen Blattfederteils befinden.The snap spring element can have a particularly good effect can be achieved in that the S-shaped leaf spring parts are designed so that the angled ends of the S-för leaf spring parts in the rest position above the Level of the ring-shaped leaf spring part are. In the Operation of the switching plunger go through the angled Ends of the S-shaped leaf spring parts the level of the crown leaf spring part and are in the work place ment below the level of the ring-shaped leaf spring part. The angled ends of the S-shaped leaf spring parts can NEN be arranged so that they are at rest and Ar working position equally far from the plane of the wreath-shaped Leaf spring part are.

Zur Erzielung eines möglichst guten Schnappeffekts ist der an die Schaltstößelaufnahme angrenzende Bauch der S-förmi­ gen Blattfederteile in Ruhestellung größer als der an das kranzförmige Blattfederteil angrenzende Bauch. Wenn es die Gegebenheiten jedoch erfordern, können die beiden Bäuche des S-förmigen Blattfederteils auch gleich groß aus­ gelegt werden.To achieve the best possible snap effect, the belly of the S-shaped adjoining the switching tappet holder leaf spring parts in the rest position larger than that of the wreath-shaped leaf spring part adjacent belly. If it however, the circumstances may require the two Bellies of the S-shaped leaf spring part also of the same size be placed.

Auf die Funktion des Schnappfederelements wirkt sich auch günstig aus, daß die Breite der S-förmigen Blattfederteile in der Mitte der an die Schaltstößelaufnahme angren­ zenden Schenkel sowie an der die beiden Bäuche verbindenden Stelle verringert ist, wie es eine weitere besondere Ausge­ staltung der Erfindung vorsieht. Die Breite des ansteigen­ den Teils der beiden Halbwellen ist also etwa in der Mitte des ansteigenden Teils verringert. Die Verringerung erfolgt in vorteilhafter Weise derart, daß der S-förmige Blattfeder­ teil an beiden Seiten bogenförmige Ausnehmungen aufweist. Die Verringerung der Breite der Blattfederteile an der die beiden Bäuche verbindenden Stelle, das heißt also etwa an der Stelle, wo der S-förmige Blattfederteil durch die Ebene des kranzförmigen Blattfederteils tritt, erfolgt in vorteil­ hafter Weise derart, daß sich die Breite des Blattfeder­ teils von den Scheitelpunkten des S-förmigen Verlaufs aus­ gehend stetig verringert.The function of the snap spring element also has an effect favorable from that the width of the S-shaped leaf spring parts in the middle of the switch plunger holder leg and on the one connecting the two bellies Body is diminished as is another special feature provides design of the invention. The width of the increase the part of the two half-waves is approximately in the middle of the rising part reduced. The reduction takes place  advantageously such that the S-shaped leaf spring partly has arcuate recesses on both sides. Reducing the width of the leaf spring parts on the connecting the two bellies, that is, about the place where the S-shaped leaf spring part through the plane of the ring-shaped leaf spring part occurs advantageously in such a way that the width of the leaf spring partly from the vertices of the S-shaped course steadily decreased.

Zur Erreichung einer besonders guten Schnappfunktion kann das Federelement zur Schaltstößelaufnahme hin symmetrisch ausgebildet sein, wie es eine weitere besondere Ausführungs­ form der Erfindung vorsieht. Hierdurch wird erreicht, daß beim Einbau keine besondere Richtung beachtet werden muß.To achieve a particularly good snap function the spring element towards the switching plunger receptacle symmetrically be trained as there is another special execution provides form of the invention. This ensures that no special direction must be observed during installation.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Federelements kann das Federelement auch als Schaltstößelführung verwen­ det werden, wodurch sich besondere Führungselemente erüb­ rigen.Due to the design of the spring element according to the invention can also use the spring element as a switching plunger guide det, whereby special guide elements are practiced rigen.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegen­ den Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei­ bung eines besonderen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.Further details, features and advantages of the present the invention result from the following description Exercise a particular embodiment with reference on the drawing.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 eine schematische Anordnung eines Schnappschalters gemäß dem Stand der Technik, Fig. 1 shows a schematic arrangement of a snap switch according to the prior art,

Fig. 2 eine schematische Anordnung eines erfindungsge­ mäßen Schnappschalters in Ruhestellung, Fig. 2 shows a schematic arrangement of a erfindungsge MAESSEN snap switch in the rest position,

Fig. 3 eine schematische Anordnung eines erfindungsge­ mäßen Schnappschalters in Arbeitsstellung, Fig. 3 shows a schematic arrangement of a erfindungsge MAESSEN snap switch in the working position,

Fig. 4 eine Kennlinie eines erfindungsgemäßen Feder­ elementes, Fig. 4 is a characteristic curve of a spring element according to the invention,

Fig. 5 eine Draufsicht und Fig. 5 is a plan view and

Fig. 6 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schnappfederelements. Fig. 6 is a side view of a snap spring element according to the invention.

Wie der Fig. 1 entnommen werden kann, weist ein herkömm­ licher Schnappschalter ein Federelement 1′ mit zwei Spiral­ federn 3′, 4′ auf, welche in einem Winkel zueinander ange­ ordnet sind. Die beiden zueinander angeordneten Enden der Federn 3′, 4′ bilden eine Schaltstößelaufnahme 2′, in der sich ein Schaltstößel 21 befindet. Wird der Schaltstößel 21 in die durch den Pfeil A′ angezeigte Betätigungsrichtung be­ wegt, werden die Federn 3′, 4′ zusammengedrückt und verän­ dern ihren Winkel zueinander. Es muß solange eine Kraft in Betätigungsrichtung aufgebracht werden, bis die beiden Fe­ dern 3′, 4′ einen Winkel von 180° bilden, das heißt axial ausgerichtet sind. Nach Überschreitung dieser Stellung wir­ ken Komponenten der Federkraft in die Betätigungsrichtung. Die Komponenten der Federkraft addieren sich somit zur Betä­ tigungskraft. Hierdurch tritt ein Schnappeffekt auf. Da die Federn 3′, 4′ nicht selbsttätig in ihre Ausgangsstellung zu­ rück gelangen können, ist unterhalb des Schaltstößels eine weitere Feder angeordnet. Diese Feder muß so ausgelegt sein, daß sie die durch die Federn 3′, 4′ aufgebrachte Kraft überwindet. Da die Kraft der Rückstellfeder gegen die Betätigungsrichtung wirkt, muß eine entsprechend größere Kraft beim Betätigen des Schnappfederelements aufgebracht werden.As can be seen from Fig. 1, a conventionally Licher snap switch has a spring element 1 'with two spiral springs 3 ', 4 ', which are arranged at an angle to each other. The two mutually arranged ends of the springs 3 ', 4 ' form a switching plunger receptacle 2 ', in which a switching plunger 21 is located. When the switching rod 21 in indicated by the arrow A, 4 compressed 'and change their angle to each other countries' moves be displayed actuating direction, the springs 3 are'. A force must be applied in the direction of actuation until the two feet 3 ', 4 ' form an angle of 180 °, that is to say are axially aligned. After exceeding this position we act components of the spring force in the direction of actuation. The components of the spring force thus add up to the actuation force. This causes a snap effect. Since the springs 3 ', 4 ' cannot automatically return to their starting position, a further spring is arranged below the switching plunger. This spring must be designed so that it overcomes the force applied by the springs 3 ', 4 '. Since the force of the return spring acts against the direction of actuation, a correspondingly greater force must be applied when actuating the snap spring element.

In Fig. 2 ist ein ähnlicher Schalter gezeigt wie in Fig. 1, jedoch mit einem neuartigen Schnappfederelement 1. Das Schnappfederelement 1 hat eine mittig angeordnete Schalt­ stößelaufnahme 2, in der sich der Schaltstößel 21 befindet. Die Schaltstößelaufnahme 2 wird aus zwei abgebogenen Enden 5, 6 von S-förmig verlaufenden Blattfederteilen 3, 4 gebil­ det. Die S-förmig verlaufenden Blattfederteile 3, 4 haben eine obere Halbwelle 12, 13 und eine untere Halbwelle 10, 11. Die den abgebogenen Enden 5, 6 abgewandten Enden 7, 8 der S-förmigen Blattfederteile 3, 4 sind mit einem kranz­ förmigen Blattfederteil 9 verbunden. FIG. 2 shows a switch similar to that in FIG. 1, but with a new snap spring element 1 . The snap spring element 1 has a centrally arranged switching plunger receptacle 2 , in which the switching plunger 21 is located. The switching plunger receptacle 2 is made of two bent ends 5 , 6 of S-shaped leaf spring parts 3 , 4 gebil det. The S-shaped leaf spring parts 3 , 4 have an upper half-shaft 12 , 13 and a lower half-shaft 10 , 11 . The ends 7 , 8 facing away from the bent ends 5 , 6 of the S-shaped leaf spring parts 3 , 4 are connected to a ring-shaped leaf spring part 9 .

Durch das Aufbringen einer Betätigungskraft in Betätigungs­ richtung A wird der Schaltstößel 21 gegen eine Kraft des Schnappfederelements soweit bewegt, bis die Federkennlinie einen Scheitelpunkt 19 durchläuft (vergl. Fig. 4). Nach die­ sem Punkt wird die durch das Schnappfederelement 1 aufge­ brachte Kraft geringer, so daß sich ein Schnappeffekt ein­ stellt. Der Scheitelpunkt 19 der Federkennlinie ist etwa dann erreicht, wenn die abgebogenen Enden 5, 6 der Blatt­ federteile 3, 4 sich in der Ebene des kranzförmigen Blatt­ federteils 9 befinden. Die Anordnung ist so ausgelegt, daß die Federkennlinie bei Erreichen der maximalen Auslenkung des Schaltstößels wiederum einen Scheitelpunkt 20 hat. Die maximale Auslenkung des Schaltstößels 21 wird zweckmäßiger­ weise durch einen mechanischen Anschlag begrenzt.By applying an actuating force in the actuating direction A, the switching plunger 21 is moved so far against a force of the snap spring element until the spring characteristic passes through an apex 19 (cf. FIG. 4). After this point, the force brought up by the snap spring element 1 is lower, so that a snap effect arises. The apex 19 of the spring characteristic is approximately reached when the bent ends 5 , 6 of the leaf spring parts 3 , 4 are in the plane of the annular leaf spring part 9 . The arrangement is designed so that the spring characteristic again has an apex 20 when the maximum deflection of the switching plunger is reached. The maximum deflection of the switching plunger 21 is expediently limited by a mechanical stop.

Da sich der weitere Scheitelpunkt 20 noch im positiven Be­ reich des Kraft-Weg-Diagramms des Schnappfederelements 1 be­ findet, wird an dieser Stelle durch das Schnappfederelement 1 auf den Schaltstößel 21 eine Rückstellkraft ausgeübt.Since the further apex 20 is still in the positive loading range of the force-displacement diagram of the snap spring element 1 be, a restoring force is exerted at this point by the snap spring element 1 on the switching plunger 21 .

Wird die Betätigungskraft geringer als die Rückstellkraft des Schnappfederelements 1 im weiteren Scheitelpunkt 20, wird der Schaltstößel 21 wieder in seine Ausgangsstellung zurückbewegt. Es sind somit keine besonderen baulichen Maß­ nahmen zur Rückstellung des Schaltstößels 21 vorzusehen.If the actuating force is less than the restoring force of the snap spring element 1 at the further apex 20 , the switching plunger 21 is moved back into its starting position. There are therefore no special structural measures to provide the switching plunger 21 .

An dem Schaltstößel 21 ist eine Kontaktbrücke 24 befestigt. Die Kontaktbrücke 24 wird mittels zweier Spiralfedern in einer vorbestimmten Position am Schaltstößel 21 gehalten. In Ruhestellung des Schaltstößels 21 überbrückt die Kontakt­ brücke 24 zwei erste Kontakte 22a und 22b. Die Ruhestellung des Schaltstößels 21 und die Anordnung der Kontaktbrücke 24 am Schaltstößel 21 sind dabei so gewählt, daß die Kontakt­ brücke 24 mit einer vorbestimmten Federkraft auf die Kon­ taktflächen der ersten Kontakte 22a und 22b drückt.A contact bridge 24 is attached to the switching plunger 21 . The contact bridge 24 is held in a predetermined position on the switching plunger 21 by means of two spiral springs. In the rest position of the switching plunger 21 bridges the contact bridge 24 two first contacts 22 a and 22 b. The rest position of the switching plunger 21 and the arrangement of the contact bridge 24 on the switching plunger 21 are chosen so that the contact bridge 24 presses with a predetermined spring force on the contact surfaces of the first contacts 22 a and 22 b.

Wird der Schaltstößel 21 in Richtung A betätigt, wird das Schnappfederelement 1 ausgelenkt und schnappt in seine Ar­ beitsstellung. In der Arbeitsstellung überbrückt die Kon­ taktbrücke 24 zwei zweite Kontakte 23a und 23b. Ähnlich wie in Ruhestellung wird die Kontaktbrücke 24 nun mittels der Kraft einer zweiten Feder auf die Kontaktflächen der zwei­ ten Kontakte 23a und 23b gedrückt. In Fig. 3 ist der Schalt­ stößel 21 in betätigter Stellung und das Schnappfederelement 1 in Arbeitsstellung gezeigt.If the switching plunger 21 is actuated in the direction A, the snap spring element 1 is deflected and snaps into its working position. In the working position, the contact bridge 24 bridges two second contacts 23 a and 23 b. Similar to the rest position, the contact bridge 24 is now pressed by means of the force of a second spring on the contact surfaces of the two th contacts 23 a and 23 b. In Fig. 3 the switching plunger 21 is shown in the actuated position and the snap spring element 1 in the working position.

Wie dem in der Fig. 4 dargestellten Verlauf der Federkraft des Schnappfederelements 1 entnommen werden kann, weist die Federkennlinie des Schnappfederelements 1 einen beson­ ders großen Bereich auf, in dem das Verhältnis Delta s zu Delta F groß und negativ ist.As can be seen from the course of the spring force of the snap spring element 1 shown in FIG. 4, the spring characteristic of the snap spring element 1 has a particularly large range in which the ratio Delta s to Delta F is large and negative.

Den Fig. 5 und 6 kann deutlich entnommen werden, daß die S-förmigen Blattfederteile 3, 4 Ausnehmungen 14, 15, 16, 17 aufweisen. Zum einen befinden sich bogenförmige Ausnehmun­ gen 14, 15, welche die Breite der S-förmigen Blattfedertei­ le 3, 4 verringern, in der Mitte der an die Schaltstößel­ aufnahme angrenzenden Schenkel. Des weiteren befinden sich Ausnehmungen 16, 17 an der die beiden Bäuche 10, 12, 11, 13 verbindenden Stelle. Diese Ausnehmungen beginnen an den Scheitelpunkten der S-förmigen Blattfederteile 3, 4 und nehmen stetig bis zur Mitte zwischen den beiden Scheitel­ punkten zu. FIGS. 5 and 6 can be clearly seen that the S-shaped leaf spring members 3, 4, recesses 14, 15, 16, 17 have. On the one hand, there are arcuate recesses 14 , 15 , which reduce the width of the S-shaped leaf spring parts 3 , 4 , in the middle of the leg adjacent to the switching plunger. Furthermore, there are recesses 16 , 17 at the point connecting the two bellies 10 , 12 , 11 , 13 . These recesses start at the vertices of the S-shaped leaf spring parts 3 , 4 and increase steadily up to the middle between the two vertices.

Claims (8)

1. Schnappschalter mit wenigstens zwei Kontakten (22a, 22b) und wenigstens einer Kontaktbrücke (24), welche an einem Schaltstößel (21) befestigt ist, und mit einem als Blattfeder ausgebildeten Schnappfederelement (1, 1′) mit einer teilweise negativen Federkennlinie (18) und einer mittig angeordneten Schaltstößelaufnahme (2, 2′), in der der Schaltstößel (21) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnappfederelement (1) beidseitig der Schaltstößelaufnahme (2) S-förmig verlaufende Blattfederteile (3, 4) hat, wobei die der Schaltstößelaufnahme (2) abgewandten Enden (7, 8) der Blattfederteile (3, 4) über ein kranzförmiges Blatt­ federteil (9) miteinander verbunden sind. 1. snap switch with at least two contacts ( 22 a, 22 b) and at least one contact bridge ( 24 ) which is attached to a switching plunger ( 21 ), and with a snap spring element designed as a leaf spring ( 1, 1 ' ) with a partially negative spring characteristic ( 18 ) and a centrally arranged switching plunger receptacle ( 2, 2 ′ ) in which the switching plunger ( 21 ) is arranged, characterized in that the snap spring element ( 1 ) on both sides of the switching plunger receptacle ( 2 ) has S-shaped leaf spring parts ( 3, 4 ) has, the ends of the switching plunger receptacle ( 2 ) ( 7 , 8 ) of the leaf spring parts ( 3 , 4 ) being connected to one another via a ring-shaped leaf spring part ( 9 ). 2. Schnappschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstößelaufnahme (2) aus abgewinkelten Enden (5, 6) der S-förmigen Blattfederteile (3, 4) besteht.2. Snap switch according to claim 1, characterized in that the switching plunger receptacle ( 2 ) consists of angled ends ( 5 , 6 ) of the S-shaped leaf spring parts ( 3 , 4 ). 3. Schnappschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfederteile (3, 4) im Bereich der Schaltstößel­ aufnahme (2) nicht miteinander verbunden sind.3. Snap switch according to claim 1 or 2, characterized in that the leaf spring parts ( 3 , 4 ) in the area of the switching plunger receptacle ( 2 ) are not connected to each other. 4. Schnappschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die abgewinkelten Enden (5, 6) der S-förmigen Blatt­ federteile (3, 4) sich in Ruhestellung jenseits der Ebene des kranzförmigen Blattfederteils (9) befinden, wo sich die an die abgewinkelten Enden angrenzenden Bäuche (10, 11) der S-förmigen Blattfederteile befinden.4. Snap switch according to one of claims 1 to 3, characterized in that the angled ends ( 5 , 6 ) of the S-shaped leaf spring parts ( 3 , 4 ) are in the rest position beyond the plane of the annular leaf spring part ( 9 ), where are the bellies ( 10 , 11 ) of the S-shaped leaf spring parts adjoining the angled ends are located. 5. Schnappschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnappfederelement (1) aus einem ausgestanzten Blech besteht. 5. Snap switch according to one of claims 1 to 4, characterized in that the snap spring element ( 1 ) consists of a punched sheet. 6. Schnappschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der an die Schaltstößelaufnahme (2) angrenzende Bauch (10, 11) der S-förmigen Blattfederteile (3, 4) in Ruhestel­ lung größer ist als der an den kranzförmigen Blattfederteil (9) angrenzende Bauch (12, 13) der S-förmigen Blattfeder­ teile (3, 4).6. Snap-action switch according to one of claims 1 to 5, characterized in that the abutment on the switching plunger receptacle ( 2 ) ( 10 , 11 ) of the S-shaped leaf spring parts ( 3 , 4 ) in the rest position is greater than that on the annular leaf spring part ( 9 ) adjacent belly ( 12 , 13 ) of the S-shaped leaf spring parts ( 3 , 4 ). 7. Schnappschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der S-förmigen Blattfederteile (3, 4) in der Mitte (14, 15) der an die Schaltstößelaufnahme (2) angrenzenden Schenkel sowie an der die beiden Bäuche (10, 12, 11, 13) verbindenden Stelle (16, 17) verringert ist.7. Snap-action switch according to one of claims 1 to 6, characterized in that the width of the S-shaped leaf spring parts ( 3 , 4 ) in the middle ( 14 , 15 ) of the legs adjacent to the switching plunger receptacle ( 2 ) and on which the two bellies ( 10 , 12 , 11 , 13 ) connecting point ( 16 , 17 ) is reduced. 8. Schnappschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnappfederelement (1) zur Schaltstößelaufnahme (2) hin symmetrisch ausgebildet ist.8. Snap switch according to one of claims 1 to 7, characterized in that the snap spring element ( 1 ) to the switching plunger receptacle ( 2 ) is symmetrical.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2752638A1 (en) * 1977-11-25 1979-05-31 Schaltbau Gmbh SNAP SWITCH WITH DOUBLE BREAK
DE8629443U1 (en) * 1986-11-04 1987-10-15 Schunk Metall Und Kunststoff Gmbh, 6301 Wettenberg Electric snap switch

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