DE10037142B4 - Electrical switching element - Google Patents
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Abstract
Elektrisches Schaltelement (13), mit in Kunststoff-Spritzgießtechnik hergestellten Bauelementen (1,9,14,17), wobei über ein von einem verstellbaren Betätigungselement (17) beeinflußbares Ansteuerelement (9) ein im wesentlichen aus einem thermoplastischen Elastomer bestehendes Kontaktelement (1) betätigbar ist, beinhaltend mindestens einen elastisch verformbaren Schaltbereich (4), mindestens einen Kontaktbereich (3) sowie mindestens einen an einem Ende desselben vorhandenen Auflagebereich (5), der einem Gegen-Kontaktbereiche aufweisenden flachen Bauteil (21) derart zugeordnet ist, daß der Kontaktbereich (3) mit den Gegen-Kontaktbereichen verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (13) mehrere in mehrkomponentiger Kunststoffspritzgießtechnik hergestellte, miteinander unlösbar verbundene, eine gegenseitige Beweglichkeit durch gelenkige Zuordnung zueinander gewährleistende Bauelemente (9,14,17) aufweist, und daß das ein Bauelement des Schaltelementes (13) darstellende Ansteuerelement (9) mit dem vom Auflagebereich (5) abgewandten anderen Ende des Kontakelementes (1) spritztechnisch form- und/oder stoffschlüssig verbunden ist.electrical Switching element (13), with components produced in plastic injection molding technology (1,9,14,17), whereby over one of an adjustable actuator (17) influenced Control element (9) consists essentially of a thermoplastic Elastomer existing contact element (1) is operable, including at least an elastically deformable switching region (4), at least one Contact area (3) and at least one at one end thereof existing support area (5), the one-contact areas having flat member (21) is assigned such that the contact area (3) is connectable to the counter-contact areas, characterized that this Switching element (13) several in mehrkomponentiger plastic injection molding manufactured, unsolvable with each other connected, a mutual mobility through articulation ensuring each other Having components (9,14,17), and that is a component of the switching element (13) performing driving element (9) with that of the support area (5) facing away from the other end of Kontakelementes (1) by injection molding positive and / or cohesive connected is.
Description
Die Erfindung betrifft ein durch Kunststoff-Spritzgießtechnik hergestelltes elektrisches Schaltelement.The The invention relates to a plastic injection molding technique manufactured electrical switching element.
Durch
die DE-PS 23 09 041, die
Weiterhin ist durch die DE-A 43 26 226 ein als Kippschalter ausgebildetes elektrisches Schaltelement bekannt geworden, mit einem um eine Tragachse schwenkbaren Betätigungselement und mit einem ersten und einem zweiten jeweils – ein Knackgefühl hervorrufenden – jeweils einem vorspringendem Kontaktelement zugeordneten Schaltbereich, die einander in Bezug auf die Tragachse sich gegenüberliegen und durch Kippen des Betätigungselementes einknickbar sind und Kontaktbereiche aufweisen, die Gegen-Kontaktbereichen unter Bildung eines ersten Schalters und eines zweiten Schalters gegenüberliegend angeordnet sind, wobei der Ein- und Ausschaltvorgang des ersten und des zweiten Schalters beim Einknicken der jeweils – ein Knackgefühl hervorrufenden – vorspringenden Schaltbereiche erfolgt. Durch die Anordnung einer den ersten und den zweiten – ein Knackgefühl hervorrufenden – Schaltbereich überbrückenden Funktionsleiste zwischen dem Betätigungselement und den beiden vorspringenden Kontaktelementen wird beim Kippen des Betätigungselementes in einer Richtung die Funktionsleiste in der selben Richtung wie das Betätigungselement um das zweite vorspringende Kontaktelement geschwenkt. Als Ergebnis hiervon ist das erste vorspringende Kontaktelement gegen die Funktionsleiste gedrückt, so daß der erste Schalter unter Erzeugung eines ersten Knackgefühls eingeschaltet wird. Wird das Betätigungselement in der selben Richtung weitergekippt, kann die Funktionsleiste das erste vorspringende Kontaktelement nicht in eine darüber hinausgehende Position drücken. Somit wird die Funktionsleiste in entgegengesetzter Richtung zu der Bewegungsrichtung des Betätigungselementes um das erste vorspringende Kontaktelement verschwenkt. Dadurch wird das zweite vorspringende Kontaktelement von der Funktionsleiste mit Druck beaufschlagt, so daß der zweite Schalter unter Erzeugung eines zweiten Knackgefühles eingeschaltet wird. Bei diesem Kippschalter kommen sogenannte Schaltmatten mit daran angeformten elastischen Kontaktelementen zum Einsatz, die innerhalb des elastischen Schaltbereichs sogenannte Kontaktpillen als Kontaktbereich aufnehmen und üblicherweise mit einem von insbesondere einer Leiterplatte gebildeten flachen Bauteil in Wirkverbindung gebracht werden, die damit kooperierende Gegen- Kontaktbereiche aufweisen. Die einzelnen Kontaktelemente kommen dabei über das eine Ende derselben bildende Auflagebereiche auf der Leiterplatte dichtend zur Anlage, während das andere Ende derselben dem Betätigungselement über fest mit dem Betätigungselement verbundene Ansteuerelemente zugeordnet ist. Dieser Kippschalter zeichnet sich durch einen komplizierten Aufbau zur Realisierung der gewünschten Schaltfunktionen aus. Der Fertigungsaufwand ist hierbei groß, so daß ein solches Bauteil nicht preiswert zu fertigen ist. Die Schaltmatten werden in mehr oder weniger großen Abmessungen erzeugt und stellen separate Bauteile dar, so daß damit ein erhöhter Lageraufwand einhergeht. Bei nicht sachgerechter Fertigung kann es darüber hinaus problematisch sein, eine optimale Positionierung der einander gegenüberliegenden Kontaktbereiche der Schaltmatte und der Leiterplatte zu realisieren, so daß es nach der Montage des Schaltelementes auf der Leiterplatte unter Umständen zu Fehlfunktionen kommen kann.Farther is formed by DE-A 43 26 226 a designed as a toggle switch electrical switching element has become known, with a about a support shaft swiveling actuator and with a first and a second each - a clicking sensation - each a projecting contact element associated switching area, the facing each other with respect to the support shaft and by tilting of the actuating element are einknickbar and have contact areas, the counter-contact areas forming a first switch and a second switch opposite one another are arranged, wherein the on and off operation of the first and the second switch upon buckling of each - a clicking feeling causing - projecting Switching ranges done. By the arrangement of the first and the second - one Knack feeling inducing - switching range bridging Function bar between the actuator and the two projecting contact elements when tilting the actuating element in one direction the toolbar in the same direction as the actuator pivoted about the second projecting contact element. As a result this is the first projecting contact element against the toolbar pressed so that the first switch is turned on generating a first click feeling. Will the actuator in the same direction further tipped, the toolbar can be the first protruding contact element not in a position beyond it to press. Thus, the toolbar is in the opposite direction to the Movement direction of the actuating element to pivoted the first protruding contact element. This will the second projecting contact element from the toolbar pressurized, so that the second switch is turned on generating a second click feeling. In this toggle switch so-called safety mats come with it molded elastic contact elements for use within the elastic switching region so-called contact pills as a contact area record and usually with a flat formed in particular of a printed circuit board Component be brought into operative connection, cooperating with it Having opposite contact areas. The individual contact elements come over here the one end of the same forming bearing areas on the circuit board sealing to the plant while the other end of the same about the actuator over connected to the actuator Ansteuerelemente is assigned. This toggle switch stands out by a complicated structure for the realization of the desired switching functions out. The production cost is great here, so that such a component is not inexpensive to manufacture. The safety mats will be in more or less big Dimensions generated and represent separate components, so that with it an increased storage costs accompanied. In case of improper manufacturing, it may be beyond be problematic, optimal positioning of the opposite To realize contact areas of the switching mat and the printed circuit board, so that it after mounting the switching element on the circuit board under circumstances can lead to malfunction.
Schließlich ist durch die US-PS 5 803 243 wiederum ein als Kippschalter ausgebildetes elektrisches Schaltelement bekanntgeworden, bei der das um eine Tragachse schwenkbare Betätigungselement über damit fest verbundene Ansteuerelemente auf einzeln hergestellte Kontaktelemente einwirkt, die auf einem insbesondere als Leiterplatte ausgebildeten flachen Bauteil direkt zur Anlage kommen und über ihren Kontaktbereich mit auf dem flachen Bauteil vorhandenen Gegen-Kontaktbereichen zusammenwirken. Auch dieses zwar nicht allzu komplex aber ebenfalls aus einer nicht unbeträchtlichen Anzahl von Bauelementen aufgebaute elektrische Schaltelement ist in seiner Anwendung begrenzt und darüber hinaus auch nicht einfach montierbar.Finally is by the US-PS 5 803 243 again designed as a toggle switch electrical switching element has become known in which the order of a Support shaft swiveling actuator over it firmly connected control elements on individually produced contact elements acting on a particular designed as a printed circuit board flat component come directly to the plant and over their contact area with on the flat component existing counter-contact areas cooperate. Again this is not too complex but also not from one inconsiderable Number of components constructed electrical switching element is limited in its application and also not easy mountable.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zumindest im wesentlichen durch Kunststoff-Spritzgießen hergestelltes Schaltelement dahingehend weiterzubilden, daß die Nachteile des Standes der Technik überwunden werden, die Lagerhaltung entfällt und die gewünschte Schaltfunktion optimal ausgeführt werden kann. Des weiteren soll eine Reduzierung des Herstellungsaufwandes sowie eine Kostenreduzierung gewährleistet werden.Of the Invention is based on the object, at least substantially by plastic injection molding developed switching element to the effect that the disadvantages to be overcome by the state of the art, the storage is eliminated and the desired one Switching function optimally executed can be. Furthermore, a reduction of the production costs and a cost reduction guaranteed become.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhaft bei einem derartigen Aufbau eines elektrischen Schaltelementes ist, daß die aus Kunststoff bestehenden, miteinander gelenkig verbundenen Bauelemente in einem Spritzgußvorgang hergestellt und direkt anschließend mit dem zugehörigen Kontektelement in einem weiteren Spitzgußvorgang verbunden werden, d.h. das gesamte elektrische Schaltelement kann direkt fertig fallend produziert werden.These The object is achieved by the characterizing part of the main claim specified characteristics solved. Advantageous in such a construction of an electrical switching element is that the made of plastic, hinged together components in an injection molding process produced and immediately afterwards with the associated Kontektelement be connected in a further Spitzgußvorgang, i.e. the entire electrical switching element can fall directly ready to be produced.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind den Unteransprüchen zu entnehmen.advantageous Further developments of the subject invention are the dependent claims remove.
Gegenüber der herkömmlichen Schaltmatte wird dabei das aus einem thermoplastischen Elastomer bestehende Kontaktelement über die angeformten Ansätze problemlos, beispielsweise im Bereich einer Leiterplatte, fixiert werden. Da kein separates Bauteil vorhanden ist, entfällt auch die für Schaltmatten oder schaltmattenartige Elemente erforderliche Bevorratung.Opposite the usual Safety mat is doing that of a thermoplastic elastomer existing contact element over the molded-on approaches easily fixed, for example in the area of a printed circuit board become. Since no separate component is available, also eliminated the for Safety mats or mats-like elements required storage.
Das Kontaktelement weist vorteilhafterweise unterschiedlich elastisch ausgeführte Bereiche auf, wobei der vorzugsweise auf einer Leiterplatte zur Anlage kommende Auflagebereich weniger elastisch als der zwischen diesem Auflagebereich und dem Kontaktbereich angeordnete elastische Schaltbereich ausgebildet ist.The Contact element advantageously has different elasticity executed Areas on, preferably on a circuit board for Plant next contact area less elastic than the between this support area and the contact area arranged elastic Switching range is formed.
Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen dabei:Of the Subject of the invention is based on an embodiment in the drawing and is described as follows. It shows:
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