DE7001274U - INERTIA SWITCH - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Trägheitsschalter mit einem beweglichen Trägheitselement und einem von diesen betätigten Schaltelement, welcher sich insbesondere für Fahrzeuge und bewegte Körper eignet und ein richtungsabhängiges Ansprechen ermöglicht.The invention relates to an inertia switch with a movable inertia element and a switching element actuated by the latter, which is particularly suitable for vehicles and moving bodies and enables a direction-dependent response.

Es sind bereits verschiedene Trägheitsschalter bekannt, bei welchen ein frei bewegliches Trägheitselement, meist eine Kugel, bei einem äußeren Impuls so verlagert wird, dass dadurch ein Stromkreis geöffnet oder geschlossen wird. Derartige Trägheits-Einschaltvorrichtungen werden beispielsweise in der deutschen Auslegeschrift 1 247 445, der deutschen Offenlegungsschrift 1 465 179, der französischen Patentschrift 921 446 und der USA-Patentschrift 2 890 303 beschrieben. Dabei wird durchweg ein Trägheitskörper aus elektrisch leitendem Material benutzt, der durch Impulseinwirkung in eine Stellung gelangt, in welcher er gleichzeitig an den voneinander getrennten, entgegengesetzt geladenen Kontaktflächen zur Anlage kommt und so den Stromkreis schließt. Diese vorbekannten Trägheitsschalter sind jedoch nicht zur Unterbrechung eines Stromkreises geeignet und ihr Trägheitselement kehrt normalerweise nach Beendigung des Impulses automatisch in seine Ruhelage zurück, so dass die bewirkte Umschaltung nur kurzzeitig erhalten bleibt.Various inertia switches are already known in which a freely movable inertia element, usually a ball, is displaced in response to an external impulse in such a way that a circuit is opened or closed as a result. Such inertial switch-on devices are described, for example, in German Auslegeschrift 1,247,445, German Offenlegungsschrift 1,465,179, French Patent 921,446 and U.S. Patent 2,890,303. An inertial body made of electrically conductive material is used throughout, which, through the action of impulses, reaches a position in which it simultaneously comes to rest on the oppositely charged contact surfaces that are separate from one another and thus closes the circuit. However, these previously known inertia switches are not suitable for interrupting a circuit and their inertia element normally returns automatically to its rest position after the end of the pulse, so that the switchover effected is only retained for a short time.

Aus der USA-Patentschrift 2 806 916 ist ferner ein ähnlicher Trägheits-Ausschalter bekannt, bei welchem ein kugelförmiges Trägheitselement durch eine Federvorrichtung in seiner Ruhelage festgehalten und bei einem hinreichend starken Impuls aus seiner Klemmstellung herausgeschleudert wird, wobei die vorschnellende Federvorrichtung einerseits den Kontakt öffnet und andererseits eine Rückkehr des Trägheitselementes in seine Ruhelage verhindert. Diese Schaltvorrichtung hat jedoch den Nachteil, dass die Verlagerung des kugelförmigen Trägheitselementes sehr stark von Reibungskräften beeinflusst wird, die sich durch kleine Maßungenauigkeiten und Verunreinigungen erheblich verändern und das zuverlässige Ansprechen bei einem vorbestimmten Impulswert beeinträchtigen. Darüber hinaus muss diese Schaltvorrichtung nach dem Ansprechen erst mühsam geöffnet werden, um das Trägheitselement in seine Ruhelage zurückzubringen.A similar inertia circuit breaker is also known from US Pat. No. 2,806,916, in which a spherical inertia element is held in its rest position by a spring device and in the event of a sufficiently strong impulse is thrown out of its clamped position, the spring device, on the one hand, opening the contact and, on the other hand, preventing the inertia element from returning to its rest position. However, this switching device has the disadvantage that the displacement of the spherical inertia element is very strongly influenced by frictional forces, which change considerably due to small dimensional inaccuracies and impurities and impair the reliable response at a predetermined pulse value. In addition, this switching device must first be laboriously opened after responding in order to bring the inertia element back into its rest position.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 248 777 ist ferner ein Trägheitsausschalter bekannt, bei welchem das die Kontakte schließende Element durch zwei übereinander angeordnete, spitzengelagerte Gewichte betätigt wird, die bei Impulseinwirkung seitlich ausknicken und so eine Stromunterbrechung bewirken. Aus der deutschen Auslegeschrift 1 188 168 ist ein weiterer Trägheitsausschalter bekannt, bei welchem der eine Kontakt durch eine Federvorrichtung gegen den an einem schwenkbar gelagerten, durch eine Federvorrichtung in einer Ruhelage gehaltenen Schaft angeordneten Gegenkontakt angedrückt wird, wobei der Schaft ein pendelartig befestigtes Gewicht trägt, das unter Impulseinwirkung ein Auslenken des Schaftes und damit eine Kontaktunterbrechung bewirkt. Diese bekannten Konstruktionen lassen sich zwar nach dem Ansprechen auf einfache Weise wieder in ihre Ausgangsstellung zurückführen, gestatten jedoch weder eine Regulierung hinsichtlich der zum Ansprechen erforderlichen Impulsstärke, noch ein richtungsabhängiges Ansprechen.From the German Auslegeschrift 1 248 777 an inertia switch is also known in which the element closing the contacts is actuated by two pointed weights arranged one above the other, which buckle to the side when a pulse is applied and thus cause a current interruption. Another inertial switch is known from German Auslegeschrift 1 188 168, in which the one contact is pressed by a spring device against the counter-contact arranged on a pivotably mounted shaft held in a rest position by a spring device, the shaft bearing a weight attached like a pendulum. which, under the influence of impulses, causes the shaft to deflect and thus break the contact. Although these known constructions can be returned to their starting position in a simple manner after the response, they allow neither a regulation with regard to the pulse strength required for the response, nor a direction-dependent response.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 903 262 ist schließlich ein Trägheits-Ausschalter bekannt, bei welchem die Kontakte durch einen einarmigen Hebel zusammengedrückt werden, welcher einen federnden Kopf besitzt, der in der Ruhelage labil an einem festen Anschlag anliegt und unter der Einwirkung eines Impulses so weit ausgelenkt wird, dass der einarmige Hebel durch eine Feder unter Öffnung der Kontakte verschwenkt wird. Auch diese Konstruktion gestattet weder ein richtungsabhängiges Ansprechen, noch eine Regulierung hinsichtlich des zum Ansprechen erforderlichen Mindestimpulses.Finally, from the German Offenlegungsschrift 1 903 262 an inertia circuit breaker is known in which the contacts are pressed together by a one-armed lever which has a resilient head which, in the rest position, rests unstably against a fixed stop and is acted upon of a pulse is deflected so far that the one-armed lever is pivoted by a spring, opening the contacts. This construction also allows neither a direction-dependent response nor a regulation with regard to the minimum pulse required for the response.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Trägheitsschalter zu schaffen, welcher die Nachteile der bisherigen Konstruktionen vermeidet, im Prinzip sowohl zum Schließen, als auch zum Unterbrechen von Stromkreisen geeignet ist und ein richtungsabhängiges Ansprechen ermöglicht.The object of the invention is to create an inertia switch which avoids the disadvantages of the previous designs, is in principle suitable for both closing and interrupting electrical circuits, and enables direction-dependent response.

Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Trägheitsschalter, insbesondere für Fahrzeuge und bewegliche Körper, mit einem beweglichen Trägheitselement und einem von diesem betätigten Schaltelement, gekennzeichnet durch eine am Trägheitselement angeordnete Schaltausnehmung, mindestens ein in diese hineinragendes Schaltelement sowie mindestens zwei am Trägheitselement angreifende, nach verschiedenen Richtungen verspannte Federvorrichtungen welche des Trägheitselement in einer Ruhelage mit vorbestimmten Abständen zwischen dem Schaltelement und den Wandungen der Schaltausnehmung halten.The subject of the invention is accordingly an inertia switch, in particular for vehicles and movable bodies, with a movable inertia element and a switching element actuated by this, characterized by a switching recess arranged on the inertia element, at least one switching element protruding into this and at least two engaging the inertia element in different directions tensioned spring devices which hold the inertia element in a position of rest with predetermined distances between the switching element and the walls of the switching recess.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann das Trägheitselement im wesentlichen platten- oder scheibenförmig sein und zweckmäßig eine durchgehende Schaltausnehmung aufweisen. Je nach den Anforderungen kann das Trägheitselement vorteilhaft durch zwei bis sechs daran angreifende, meist in einer Ebene unter etwa gleichen Winkeln zueinander verspannte Federn gehaltert sein, so dass seine Schaltausnehmung in der Ruhelage das Schaltelement etwa konzentrisch umschließt. Dabei können die Seitenwandungen der Schaltausnehmung nach verschiedenen Richtungen unterschiedliche radiale Abstände von der Oberfläche des in die Schaltausnehmung hineinragenden Teiles des Schaltelements besitzen. Die Schaltausnehmung kann vorteilhaft einen im wesentlichen kreisförmigen, ovalen oder rechteckigen Querschnitt und das Schaltelement einen im wesentlichen kreisförmigen oder gleichzeitig polygonalen Querschnitt aufweisen.According to a preferred embodiment, the inertia element can be essentially plate-shaped or disk-shaped and expediently have a continuous switching recess. Depending on the requirements, the inertia element can advantageously be supported by two to six springs acting on it, usually braced in one plane at approximately the same angles to one another, so that its switching recess in the rest position surrounds the switching element approximately concentrically. The side walls of the switching recess can have different radial distances in different directions from the surface of the part of the switching element protruding into the switching recess. The switching recess can advantageously have a substantially circular, oval or rectangular cross-section and the switching element can have an in have substantially circular or at the same time polygonal cross-section.

Das Schaltelement ist vorzugsweise um einen außerhalb der Schaltausnehmung liegenden Punkt zwischen einer dem Normalschaltzustand entsprechenden Normalstellung und mindestens einem anderen Schaltzustand entsprechenden Auslenkstellungen schwenkbar gelagert und wird durch Rückstellvorrichtungen in seine Normalstellung gedrängt. Statt dessen kann jedoch auch ein aus seiner Normalstellung in eine Auslenkstellung biegbares Schaltelement aus elastischem Material oder, in bestimmten Fällen, ein durch den Anschlag des Trägheitselementes unter Zerstörung aus seiner Normalstellung gebrachtes Schaltelement vorgesehen sein. Eine vorzeitige Rückkehr des ausgelenkten Schaltelementes in seine Normalstellung kann durch entsprechende Sperrvorrichtungen blockiert werden.The switching element is preferably mounted pivotably about a point outside the switching recess between a normal position corresponding to the normal switching state and at least one other switching state corresponding deflection positions and is pushed into its normal position by resetting devices. Instead of this, however, a switching element made of elastic material that can be bent from its normal position into a deflected position or, in certain cases, a switching element which is destroyed from its normal position by the stop of the inertia element can be provided. A premature return of the deflected switching element to its normal position can be blocked by appropriate locking devices.

Das Schaltelement kann nach einer Ausführungsform selbst mindestens ein elektrisch leitendes Kontaktstück enthalten, das entweder in der Normalstellung oder in der Auslenkstellung unter Schließung eines Stromkreises an entsprechenden Kontakten anliegt. Nach einer anderen Ausführungsform wird ein gesondert angeordnetes Kontaktpaar durch das Schaltelement in seiner Normalstellung geschlossen bzw. geöffnet und in seiner Auslenkstellung geöffnet bzw. geschlossen gehalten. Dabei können geeignete Federvorrichtungen vorgesehen sein, welche die Kontakte bei der Bewegung des Schaltelementes aus der Normalstellung in die Auslenkstellung öffnen bzw. schließen. Je nach den Anforderungen kann durch das Öffnen bzw. Schließen des Stromkreises auch ein Relais betätigt werden.According to one embodiment, the switching element itself can contain at least one electrically conductive contact piece which rests on corresponding contacts either in the normal position or in the deflected position while closing a circuit. According to another embodiment, a separately arranged pair of contacts is closed or opened by the switching element in its normal position and kept open or closed in its deflected position. Suitable spring devices can be provided which open or close the contacts when the switching element is moved from the normal position into the deflected position. Depending on the requirements, a relay can also be actuated by opening or closing the circuit.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Trägheitsschalters liegt darin, dass er auf einfache Weise so ausgebildet werden kann, dass ein richtungsabhängiges Ansprechen erfolgt. Dies ist insbesondere bei der Verwendung als Sicherheitsschalter in Kraftfahrzeugen wichtig, da die Wirkung eines auf das Fahrzeug einwirkenden Impulses je nach ihrer Richtung sehr unterschiedlich ist. So ist beispielsweise ein Auffahren mit einer Geschwindigkeit von 15 km/h meist ungefährlich, während ein seitliches Anfahren mit der gleichen Geschwindigkeit durchaus zu Totalschäden und tödlichen Unfällen führen kann. Weiterhin treten beim normalen Betrieb eines Kraftfahrzeuges durch Bremsen und Beschleunigen nur solche Impulse auf, die im wesentlichen parallel zur Längsachse des Fahrzeuges gerichtet sind. Für derartige und zahlreiche andere Anwendungszwecke ist es daher wesentlich, den Trägheitsschalter so auszubilden, dass er auf Impulse aus unterschiedlichen Richtungen verschieden anspricht. Dies kann beim erfindungsgemäßen Trägheitsschalter sehr einfach dadurch erreicht werden, dass man Federvorrichtungen mit unterschiedlicher Federkraft benutzt, diese zweckmäßig zusätzlich auf an sich bekannte Weise in ihrer Federkraft verstellbar macht sowie gegebenenfalls zusätzlich die geometrische Form des Querschnittes der Schaltausnehmung und des Querschnittes des Schaltelementes so aufeinander abstimmt, dass die Abstände zwischen den Wandungen der Schaltausnehmungen und dem Schaltelement verschieden groß bemessen sind.An essential advantage of the inertia switch according to the invention is that it can be designed in a simple manner in such a way that a direction-dependent response takes place. This is particularly important when used as a safety switch in motor vehicles, since the effect of an impulse acting on the vehicle depends on its direction is very different. Driving up at a speed of 15 km / h, for example, is usually harmless, while starting from the side at the same speed can lead to total losses and fatal accidents. Furthermore, during normal operation of a motor vehicle due to braking and acceleration, only those impulses occur which are directed essentially parallel to the longitudinal axis of the vehicle. For such and numerous other applications it is therefore essential to design the inertia switch in such a way that it responds differently to pulses from different directions. With the inertia switch according to the invention, this can be achieved very easily by using spring devices with different spring forces, making these appropriately adjustable in their spring force in a manner known per se and, if necessary, also coordinating the geometric shape of the cross-section of the switching recess and the cross-section of the switching element that the distances between the walls of the switching recesses and the switching element are of different sizes.

Da der erfindungsgemäße Trägheitsschalter mehrere nach verschiedenen Richtungen verspannte Federvorrichtungen aufweist, und diese somit sowohl axialen, als auch radialen Verformungen ausgesetzt sind, finden vorzugsweise Schraubenfedern Verwendung, deren Federkraft einfach durch Verstellung der Gegenlager reguliert werden kann.Since the inertia switch according to the invention has several spring devices tensioned in different directions, and these are thus exposed to both axial and radial deformations, helical springs are preferably used whose spring force can be regulated simply by adjusting the counter bearings.

Für bestimmte Anforderungen kann es zweckmäßig sein, an den Seitenwandungen der Schaltausnehmung des Trägheitselementes elektrisch leitende Bereiche vorzusehen, die mit entsprechenden Zuleitungen verbunden sind und bei einer Berührung mit dem elektrisch leitenden Kontaktstück des Schaltelementes einen Stromkreis schließen. Eine derartige Konstruktion kann besonders einfach und platzsparend ausgebildet werden.For certain requirements, it can be useful to provide electrically conductive areas on the side walls of the switching recess of the inertia element, which are connected to corresponding leads and close a circuit when they come into contact with the electrically conductive contact piece of the switching element. Such a construction can be designed to be particularly simple and space-saving.

Wenn das Schaltelement nach seiner Auslenkung durch ein federbelastetes Rückstellsperrteil an einer Rückkehr in seine Normalstellung gehindert ist, kann vorteilhaft in an sich bekannter Weise eine manuell betätigte Rückstellvorrichtung vorgesehen sein, welche das Rückstellsperrteil gegen die zugehörige Federvorrichtung in seine Ausgangsstellung zurückzieht, so dass das Schaltelement ebenfalls in seine Normalstellung zurückkehren kann.If the switching element is prevented from returning to its normal position after its deflection by a spring-loaded reset locking part, a manually operated reset device can advantageously be provided in a manner known per se, which pulls the reset locking part back into its starting position against the associated spring device, so that the switching element also can return to its normal position.

Im Folgenden werden beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:In the following, for example, embodiments of the invention are explained further with reference to the accompanying drawings. Show it:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen Trägheitsschalter, Fig. 2 eine Aufsicht auf einen Horizontalschnitt durch einen Trägheitsschalter gemäß Fig. 1, Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform des Trägheitsschalters, Fig. 4 einen schematischen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform des Trägheitsschalters, Fig. 5 einen schematischen Querschnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform des Trägheitsschalters, Fig. 6 einen schematischen Horizontalschnitt durch einen Trägheitsschalter mit abgewandeltem Trägheitskörper, Fig. 6a einen schematischen Horizontalschnitt durch einen Trägheitsschalter mit dreieckigem Körper, Fig. 7 einen schematischen Längsschnitt durch einen Trägheitsschalter mit elektrisch leitenden Bereichen am Trägheitselement und Fig. 8 einen schematischen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Trägheitsschalters.1 shows a schematic cross section through an inertia switch, FIG. 2 shows a plan view of a horizontal section through an inertia switch according to FIG. 1, FIG. 3 shows a schematic cross section through another embodiment of the inertia switch, FIG. 4 shows a schematic cross section through a further embodiment of the Inertia switch, FIG. 5 a schematic cross section through a further modified embodiment of the inertia switch, FIG. 6 a schematic horizontal section through an inertia switch with a modified inertia body, Inertia switch with electrically conductive areas on the inertia element and FIG. 8 shows a schematic longitudinal section through a further embodiment of an inertia switch.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Trägheitsschalter besitzt ein in einem Gehäuse 1 durch vier in einer Ebene unter rechten Winkeln zueinander verspannte Schraubenfedern 3a bzw. 3b in einer Ruhelage gehaltenes, scheibenförmiges TrägheitselementThe inertia switch shown in FIGS. 1 and 2 has a disk-shaped inertia element held in a housing 1 by four helical springs 3a and 3b braced in a plane at right angles to one another in a rest position

4 mit einer durchgehenden, zentrischen Schaltausnehmung 2 mit kreisförmigem Querschnitt, ein durch diese hindurchragendes, in einer federnden Halterung 6 auslenkbar gelagertes, stabartiges Schaltelement 5 sowie ein durch eine Federvorrichtung 12 in der Normalstellung axial gegen das Schaltelement 5 angedrücktes, in dessen Auslenkstellung daran vorbeibewegtes Rückstellsperrteil 10 mit einem daran angeordneten, elektrisch leitenden Kontaktelement 11, das nur in der Normalstellung des Schaltelementes 5 an fest angeordneten Kontakten 8 und 9 des zu schaltenden Stromkreises anliegt. Die Federkraft der Schraubenfedern 3a und 3b kann durch Stellschrauben 16 reguliert werden, die in entsprechenden, die Enden der Federn umfassenden, mit Innengewinden versehenen Stutzen 15 verdrehbar sind. Mittels eines Rückstellknopfes 17 kann das Rückstellsperrteil 10 gegen die Wirkung der Feder 12 in seine Normalstellung zurückgezogen werden.4 with a continuous, central switching recess 2 with a circular cross-section, a rod-like switching element 5 protruding through this, deflectably mounted in a resilient holder 6, and a return locking part which is pressed axially against the switching element 5 by a spring device 12 in the normal position and is moved past it in its deflected position 10 with an electrically conductive contact element 11 arranged thereon, which only rests in the normal position of the switching element 5 on permanently arranged contacts 8 and 9 of the circuit to be switched. The spring force of the helical springs 3a and 3b can be regulated by adjusting screws 16 which can be rotated in corresponding connecting pieces 15 provided with internal threads and encompassing the ends of the springs. By means of a reset button 17, the reset locking part 10 can be withdrawn into its normal position against the action of the spring 12.

Die in den Fig. 3 bis 5 dargestellten, abgewandelten Ausführungsformen des Trägheitsschalters entsprechen hinsichtlich der allgemeinen Anordnung des durch die Federn 3 gehaltenen Trägheitselementes 4 und des durch die Schaltausnehmung 2 hindurchragenden Schaltelementes 5 den Fig. 1 und 2, sind jedoch hinsichtlich der Formgebung und Beschaffenheit des Schaltelementes 5, des Rückstellsperrelementes 10 und der Anordnung der Kontakte 8 und 9 abgewandelt. So wird bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ein Schaltelement 5 aus biegeelastischem Material, gemäß Fig. 4 ein Schaltelement 5 mit einem an dessen Spitze angeordneten, mit der Zuleitung 9 verbundenen Kontakt und gemäß Fig. 5 ein Schaltelement 5 verwendet, das beim Auftreffen des Trägheitselementes 4 zerstört wird. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 wird das Rückstellsperrteil 10 nach dem Auslenken des Schaltelementes 5 durch die Feder 12 so weit abwärts gedrückt, dass der am Rückstellsperrteil 10 angeordnete, mit der Zuleitung 9 verbundene Kontakt 7 mit dem festen Kontakt 8 in Berührung kommt, so dass der Stromkreis geschlossen wird.The modified embodiments of the inertia switch shown in FIGS. 3 to 5 correspond to FIGS. 1 and 2 with regard to the general arrangement of the inertia element 4 held by the springs 3 and the switching element 5 protruding through the switching recess 2, but are in terms of shape and texture of the switching element 5, the reset blocking element 10 and the arrangement of the contacts 8 and 9 modified. Thus, in the embodiment according to FIG. 3, a switching element 5 made of flexible material, according to FIG. 4, a switching element 5 with a contact arranged at its tip and connected to the lead 9, and according to Inertial element 4 is destroyed. In the embodiment according to FIG. 3, after the switching element 5 has been deflected, the reset blocking part 10 is pressed so far downwards by the spring 12 that the contact 7, which is arranged on the reset blocking part 10 and connected to the supply line 9, comes into contact with the fixed contact 8, so that the circuit is closed.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 wird das Rückstellsperrteil 10 mit einem an dessen Spitze angeordneten, mit der Stromzuleitung 8 verbundenen Kontaktstück durch eine Blattfeder 12 gegen das Kontaktstück des Schaltelementes 5 angedrückt. Wenn das Schaltelement 5 durch das Trägheitselement 4 ausgelenkt wird, werden die Kontakte unterbrochen und das durch die Blattfeder 12 abwärts gedrückte Rückstellsperrteil 10 hindert das Schaltelement 5 an der Rückkehr in seine Normalstellung.In the embodiment according to FIG. 4, the non-return part 10 with a contact piece arranged at its tip and connected to the power supply line 8 is pressed by a leaf spring 12 against the contact piece of the switching element 5. When the switching element 5 is deflected by the inertia element 4, the contacts are interrupted and the reset blocking part 10, which is pressed down by the leaf spring 12, prevents the switching element 5 from returning to its normal position.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist der Kontakt 9 als Blattfeder ausgebildet, die durch das Schaltelement 5 so weit aufwärts durchgebogen ist, dass sie mit dem Gegenkontakt 8 in Berührung steht. Wenn das zweckmäßig aus einem spröden, leicht brechenden Material bestehende Schaltelement 5 durch den Anprall des Trägheitselementes 4 zerstört wird, springt die Blattfeder 9 abwärts in ihre Ruhestellung, so dass der Stromkreis unterbrochen wird.In the embodiment according to FIG. 5, the contact 9 is designed as a leaf spring which is bent upward by the switching element 5 to such an extent that it is in contact with the mating contact 8. If the switching element 5, which is expediently made of a brittle, easily breaking material, is destroyed by the impact of the inertia element 4, the leaf spring 9 jumps down into its rest position, so that the circuit is interrupted.

Die Fig. 6 und 6a zeigen, dass das Trägheitselement 4 auch langgestreckt oder dreieckig ausgebildet und durch zwei bzw. drei Federn gehaltert sein kann. Der Querschnitt der Schaltausnehmung 2 und des Schaltelementes 5 wird dabei je nach der gewünschten Ansprechrichtung und -empfindlichkeit auf die Anordnung der Federn 3 abgestimmt.6 and 6a show that the inertia element 4 can also be elongated or triangular and can be held by two or three springs. The cross section of the switching recess 2 and of the switching element 5 is matched to the arrangement of the springs 3 depending on the desired direction of response and sensitivity.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 besitzt das Trägheitselement 4 an den Seitenwandungen seiner Schaltausnehmung 2 elektrisch leitende Bereiche, die mit der Zuleitung 8 verbunden sind. Das Schaltelement 5 ist als doppelarmiger Hebel ausgebildet, der in seinem mittleren Bereich schwenkbar gelagert ist und an seinem oberen und unteren Ende jeweils mit leitend verbundenen Kontakten 7 versehen ist. Wenn das Schaltelement 5 durch das Trägheitselement 4 aus seiner Ruhelage verschwenkt wird, gelangt einerseits sein oberer Kontakt in Berührung mit den leitenden Bereichen des Trägheitselementes, während gleichzeitig sein unterer Kontakt 7 an einem hohlzylindrischen Ringkontakt 9 zur Anlage kommt, so dass der Stromkreis geschlossen ist.In the embodiment according to FIG. 7, the inertia element 4 has electrically conductive areas on the side walls of its switching recess 2 which are connected to the supply line 8. The switching element 5 is designed as a double-armed lever which is pivotably mounted in its central area and is provided with conductively connected contacts 7 at its upper and lower ends. When the switching element 5 is pivoted out of its rest position by the inertia element 4, on the one hand its upper contact comes into contact with the conductive areas of the inertia element, while its lower contact 7 at the same time a hollow cylindrical ring contact 9 comes to rest, so that the circuit is closed.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 ist das Schaltelement 5 biegeelastisch ausgebildet und trägt an seiner Spitze einen mit einer Zuleitung 9 verbundenen Kontakt, der in der Normalstellung gegen die elektrisch nicht leitende Unterseite des Rückstellsperrteiles 10 anliegt. Dieses trägt auf seinen radial auswärts gerichteten Flächen mit der Zuleitung 8 verbundene Kontakte, an welche der Kontakt des Schaltelementes 5 in der Auslenkstellung zur Anlage kommt.In the embodiment according to FIG. 8, the switching element 5 is flexible and has at its tip a contact connected to a supply line 9, which in the normal position rests against the electrically non-conductive underside of the reset locking part 10. This carries on its radially outwardly directed surfaces with the supply line 8 connected contacts, on which the contact of the switching element 5 comes to rest in the deflected position.

Im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen kann der erfindungsgemäße Trägheitsschalter richtungsabhängig mit verschiedener Empfindlichkeit ansprechen und hierin einfach verstellt werden. Infolge des einfachen Aufbaues ist der Trägheitsschalter robust und wartungsfrei und kann ohne Schwierigkeiten in kleinen Abmessungen hergestellt werden. Für die meisten Zwecke ist es zwar vorteilhaft, die das Trägheitselement 4 halternden Federn 3 jeweils in einer Ebene anzuordnen. Je nach den Anforderungen ist es jedoch auch möglich, das Trägheitselement durch vier bis sechs Federn dreidimensional zu haltern. Bei Verwendung von vier Federn können diese tetra- oder ähnlich verspannt sein. Bei Verwendung von sechs jeweils zueinander senkrecht verspannten Federn kann das Trägheitselement im wesentlichen kugelsymmetrisch ausgebildet sein und ein oder mehrere räumlich diagonal zu den Federachsen liegende Schaltausnehmungen besitzen. Um unerwünschte Schwingungen des Trägheitskörpers auszuschalten, können parallel zur Federebene verlaufende Führungselemente vorgesehen sein, welche eine Verschiebung des Trägheitskörpers in der Federebene nicht behindern. Die Innenabmessungen des Gehäuses werden zweckmäßig so gewählt, dass auch bei sehr starken Impulsen möglich keine unerwünschte Beschädigung des Schaltelementes durch das Trägheitselement eintritt.In contrast to the known devices, the inertia switch according to the invention can respond with different sensitivity depending on the direction and can be easily adjusted here. As a result of the simple structure, the inertia switch is robust and maintenance-free and can be manufactured in small dimensions without difficulty. For most purposes it is advantageous to arrange the springs 3 holding the inertia element 4 in one plane. However, depending on the requirements, it is also possible to hold the inertia element three-dimensionally with four to six springs. If four springs are used, they can be tensioned tetra or similarly. When using six springs, each tensioned perpendicularly to one another, the inertia element can be designed to be essentially spherically symmetrical and have one or more switching recesses spatially diagonally to the spring axes. In order to eliminate undesired vibrations of the inertial body, guide elements running parallel to the spring plane can be provided, which do not hinder a displacement of the inertial body in the spring plane. The internal dimensions of the housing are expediently chosen so that, even with very strong pulses, no undesired damage to the switching element occurs due to the inertia element.

Claims (20)

1.) Trägheitsschalter, insbesondere für Fahrzeuge und bewegliche Körper, mit einem beweglichen Trägheitselement und einem von diesem betätigten Schaltelement, gekennzeichnet durch eine am Trägheitselement (4) angeordnete Schaltausnehmung (2), mindestens ein in diese hineinragendes Schaltelement (5) sowie mindestens zwei am Trägheitselement (4) angreifende, nach verschiedenen Richtungen verspannte Federvorrichtungen (3) welche das Trägheitselement (4) in einer Ruhelage mit vorbestimmten Abständen zwischen dem Schaltelement (5) und den Wandungen der Schaltausnehmung (2) halten.1.) Inertia switch, in particular for vehicles and moving bodies, with a moving inertia element and a switching element actuated by this, characterized by a switching recess (2) arranged on the inertia element (4), at least one switching element (5) projecting into this and at least two on the Inertial element (4) engaging spring devices (3) which are tensioned in different directions and which hold the inertial element (4) in a position of rest at predetermined distances between the switching element (5) and the walls of the switching recess (2). 2.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägheitselement (4) im wesentlichen platten- oder scheibenförmig ist, eine durchgehende Schaltausnehmung (2) besitzt und durch drei bis sechs daran angreifende, in einer Ebene unter etwa gleichen Winkeln zueinander verspannte Federn (3) gehaltert ist.2.) Inertia switch according to claim 1, characterized in that the inertia element (4) is essentially plate-shaped or disk-shaped, has a continuous switching recess (2) and three to six springs which act on it and are braced in a plane at approximately the same angles to one another (3) is supported. 3.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ruhelage des Trägheitselementes (4) die Schaltausnehmung (2) das Schaltelement (5) in etwa konzentrisch umschließt.3.) Inertia switch according to claim 1 and 2, characterized in that in the rest position of the inertia element (4) the switching recess (2) encloses the switching element (5) approximately concentrically. 4.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ruhelage des Trägheitselementes (4) die Seitenwandungen (2a) der Schaltausnehmung (2) nach verschiedenen Richtungen unterschiedliche radiale Abstände von der Oberfläche des in die Schaltausnehmung (2) hineinragenden Teiles des Schaltelementes (5) haben.4.) Inertia switch according to claim 1 to 3, characterized in that in the rest position of the inertia element (4) the side walls (2a) of the switching recess (2) in different directions different radial distances from the surface of the part protruding into the switching recess (2) of the switching element (5). 5.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltausnehmung (2) einen im wesentlichen kreisförmigen, ovalen oder rechteckigen Querschnitt und das Schaltelement (5) einen im wesentlichen kreisförmigen oder gleichzeitig polygonalen Querschnitt besitzt.5.) Inertia switch according to claim 1 to 4, characterized in that the switching recess (2) has a substantially circular, oval or rectangular cross-section and the switching element (5) has a substantially circular or at the same time polygonal cross-section. 6.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein um einen außerhalb der Schaltausnehmung (2) liegenden Punkt zwischen einer den Normal-Schaltzustand entsprechenden Normalstellung und mindestens einem anderen Schaltzustand entsprechenden Auslenkstellungen schwenkbar gelagertes Schaltelement (5) sowie Rückstellvorrichtungen (6) zur Rückführung des Schaltelementes (5) in seine Normalstellung.6.) Inertia switch according to claim 1 to 5, characterized by a point lying outside the switching recess (2) between a normal position corresponding to the normal switching state and at least one other switching state corresponding to deflection positions pivotably mounted switching element (5) and reset devices (6) for Return of the switching element (5) to its normal position. 7.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein fest eingebautes, durch das Trägheitselement (4) aus seiner Normalstellung in eine Auslenkstellung gebogenes Schaltelement (5) aus biegeelastischem Material.7.) Inertia switch according to claim 1 to 5, characterized by a permanently installed, by the inertia element (4) bent from its normal position into a deflected position switching element (5) made of flexible material. 8.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine die Rückkehr des ausgelenkten Schaltelementes (5) in seine Normalstellung blockierende Sperrvorrichtung.8.) Inertia switch according to claim 1 to 7, characterized by a locking device blocking the return of the deflected switching element (5) into its normal position. 9.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein fest eingebautes, durch einen hinreichenden Anschlag des Trägheitselementes (4) unter Zerstörung aus seiner Normalstellung gebrachtes Schaltelement (5).9.) Inertia switch according to claim 1 to 5, characterized by a permanently installed switching element (5) which is brought out of its normal position by a sufficient stop of the inertia element (4) with destruction. 10.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (5) selbst mindestens ein elektrisch leitendes Kontaktstück (7) enthält, das entweder in der Normalstellung oder in der Auslenkstellung unter Schließung eines Stromkreises an entsprechenden Kontakten (8, 9) anliegt.10.) Inertia switch according to claim 1 to 9, characterized in that the switching element (5) itself contains at least one electrically conductive contact piece (7) which is either in the normal position or in the deflected position with the closure of a circuit on corresponding contacts (8, 9). 11.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 10, gekennzeichnet durch mindestens ein vom Schaltelement (5) in seiner Normalstellung geschlossen bzw. geöffnet und in seiner Auslenkstellung geöffnet bzw. geschlossen gehaltenes Kontaktpaar (8, 9).11.) Inertia switch according to claim 1 to 10, characterized by at least one of the switching element (5) closed or open in its normal position and opened or closed in its deflected position contact pair (8, 9). 12.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine die Kontakte (8, 9) bei der Bewegung des Schaltelementes (5) aus der Normalstellung in die Auslenkstellung öffnende bzw. schließende Federvorrichtung (12).12.) Inertia switch according to claim 1 to 11, characterized by a spring device (12) which opens or closes the contacts (8, 9) when the switching element (5) is moved from the normal position into the deflected position. 13.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (5) ein Relais betätigt.13.) Inertia switch according to claim 1 to 12, characterized in that the switching element (5) actuates a relay. 14.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Federvorrichtungen (3) unterschiedliche Federkraft besitzen.14.) Inertia switch according to claim 1 to 13, characterized in that the spring devices (3) have different spring forces. 15.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 14, gekennzeichnet durch an sich bekannte Vorrichtungen zur Verstellung der Federkraft ein oder mehrerer Federvorrichtungen (3).15.) Inertia switch according to claim 1 to 14, characterized by known devices for adjusting the spring force of one or more spring devices (3). 16.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägheitselement (4) an den Seitenwandungen (2a) der Schaltausnehmung (2) angeordnete, mit entsprechenden Zuleitungen versehene, elektrisch leitende Bereiche aufweist, die während einer Berührung mit dem elektrisch leitenden Kontaktstück (7) des Schaltelementes (5) einen Stromkreis schließen.16.) Inertia switch according to claim 1 to 15, characterized in that the inertia element (4) on the side walls (2a) of the switching recess (2) arranged, provided with corresponding leads, electrically conductive areas, which during contact with the electrically conductive Contact piece (7) of the switching element (5) close a circuit. 17.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 16, gekennzeichnet durch ein in einem Gehäuse (1) durch vier in einer Ebene unter rechten Winkeln zueinander verspannte Schraubenfedern (3a, 3b) in einer Ruhelage gehaltenes, scheibenförmiges Trägheitselement (4) mit einer durchgehenden, zentrischen Schaltausnehmung (2) mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, ein durch diese hindurchragendes, in einer federnden Halterung (6) auslenkbar gelagertes, stabartiges Schaltelement (5) sowie ein durch eine Federvorrichtung (12) in der Normalstellung axial gegen das Schaltelement (5) angedrücktes, in der Auslenkstellung daran vorbeibewegtes Rückstellsperrteil (10) mit einem daran angeordneten, elektrisch leitenden Kontaktelement (11), das nur in der Normalstellung des Schaltelementes (5) an fest angeordneten Kontakten (8, 9) mindestens eines zu schaltenden Stromkreises anliegt.17.) Inertia switch according to claim 1 to 16, characterized by a in a housing (1) by four in a plane at right angles to each other braced coil springs (3a, 3b) held in a rest position, disc-shaped inertia element (4) with a continuous, central Switching recess (2) with an essentially circular cross-section, a rod-like switching element (5) protruding through this and deflectably mounted in a resilient holder (6) and a rod-like switching element (5) which is pressed axially against the switching element (5) by a spring device (12) in the normal position, in the deflected position it moves past the return locking part (10) with an electrically conductive contact element (11) arranged thereon, which is only in the normal position of the switching element (5) on fixed contacts (8, 9) of at least one circuit to be switched. 18.) Trägheitsschalter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (11) mit einem Kontakt (8) permanent leitend verbunden ist.18.) Inertia switch according to claim 17, characterized in that the contact element (11) is permanently conductively connected to a contact (8). 19.) Trägheitsschalter nach Anspruch 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägheitselement (4) durch zwei parallel zur Längsrichtung des Fahrzeuges verlaufende Schraubenfedern (3a) mit stärkerer Federkraft und zwei jeweils quer zur Längsachse des Fahrzeuges verlaufende Schraubenfedern (3b) mit schwächerer Federkraft gehalten wird.19.) Inertia switch according to claim 17 and 18, characterized in that the inertia element (4) by two parallel to the longitudinal direction of the vehicle running coil springs (3a) with stronger spring force and two each transverse to the longitudinal axis of the vehicle coil springs (3b) with weaker spring force is held. 20.) Trägheitsschalter nach Anspruch 1 bis 19, gekennzeichnet durch eine manuell betätigte, das Rückstellsperrteil (10) gegen die Federvorrichtung (12) in seine Normalstellung zurückführende Rückstellvorrichtung.20.) Inertia switch according to claim 1 to 19, characterized by a manually operated, the reset locking part (10) against the spring device (12) returning to its normal position.