DE10108530B4 - Electric push-button switch - Google Patents
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Abstract
Elektrischer Drucktastenschalter, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, zur abgedichteten Montage in einen Einbauraum mit einem in einem Gehäuse (1) gelagerten Betätigungselement (5) zur Beaufschlagung von Schaltkontakten, die mit Anschlusskontakten (20) eines Sockels (17) in Verbindung stehen, dadurch gekennzeich net, dass in dem Gehäuse (1) zwischen dem Betätigungselement (5) und den Schaltkontakten eine den gesamten Gehäusequerschnitt überspannende Membrane (11) angeordnet ist, die die Schaltkontakte gegenüber dem Betätigungselement (5) abdichtet, wobei die Membrane (11) in dem Gehäuse (1) angespritzt ist und zwei sich in den Bereich des Betätigungselementes (5) erstreckende Stege (31) aufweist, die einen Dichtring (32) tragen, der auf der in Richtung des Betätigungselementes (5) weisenden Stirnseite des Gehäuses (1) zur Abdichtung gegen den Einbauraum aufliegt.electrical Push-button switch, in particular for a motor vehicle, to the sealed Mounting in an installation space with a mounted in a housing (1) actuator (5) for the application of switching contacts, with connection contacts (20) of a base (17) are connected, characterized gekennzeich net, that in the case (1) between the actuator (5) and the switch contacts a spanning the entire housing cross-section Membrane (11) is arranged, which the switching contacts with respect to the actuating element (5) seals, wherein the membrane (11) in the housing (1) is injected and two are in the area of the actuator (5) has extending webs (31) carrying a sealing ring (32), on the in the direction of the actuator (5) facing end face of the housing (1) rests against the installation space for sealing.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Drucktastenschalter, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, zur abgedichteten Montage in einen Einbauraum mit einem in einem Gehäuse gelagerten Betätigungselement zur Beaufschlagung von Schaltkontakten, die mit Anschlusskontakten eines Sockels in Verbindung stehen.The The invention relates to an electric push-button switch, especially for a motor vehicle, for sealed installation in an installation space with one in a housing mounted actuator for the application of switching contacts with connection contacts a pedestal in connection.
Ein derartiger Drucktastenschalter wird meistens in eine Tür oder eine Kofferraumklappe eines Kraftfahrzeuges eingebaut, um eine zugeordnete Beleuchtung ein- bzw, auszuschalten. Dem Drucktastenschalter ist eine Abdichtung gegen den Einbauraum, also beispielsweise die Karosserie des Kraftfahrzeugs zugeordnet, um das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in den Einbauraum zu verhindern. Ein solcher Drucktastenschalter ist jedoch insofern nachteilig, als die Schaltkontakte nicht vor Schmutz und Feuchtigkeit geschützt sind und sonach einer relativ großen Störanfälligkeit unterliegen.One Such push-button switch is usually in a door or a Boot lid of a motor vehicle installed to an associated lighting on or off. The push-button switch is a seal against the installation space, so for example the body of the motor vehicle assigned to the ingress of dirt and moisture in the Prevent installation space. However, such a push-button switch is so far disadvantageous, as the switch contacts not from dirt and moisture protected are and therefore a relatively large susceptibility subject.
Um das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in den Drucktastenschalter zu verhindern, überspannt häufig eine elastische Kunststoffhülle zumindest das Betätigungselement sowie einen Teil des Gehäuses des Drucktastenschalters. Die Kunststoffhülle ist dabei derart zwischen dem Gehäuse des Drucktastenschalters und dem Einbauraum eingespannt, dass sie das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in das Innere des Drucktastenschalters und in den Einbauraum verhindert. Die Kunststoffhülle ist jedoch zum einen einer Vielzahl mechanischer Belastungen und zum anderen Umwelteinflüssen ausgesetzt und unterliegt aufgrund dessen einem relativ großen Verschleiß, mit dem eine Undichtigkeit einhergeht.Around the ingress of dirt and moisture into the push-button switch to prevent overstretched often an elastic plastic cover at least the actuating element as well as a part of the housing of the push-button switch. The plastic cover is so between the housing the push-button switch and the installation space clamped that they the ingress of dirt and moisture into the interior of the push-button switch and prevented in the installation space. However, the plastic shell is on the one hand Many mechanical loads and on the other hand exposed to environmental influences and is therefore subject to a relatively large wear, with the a leak goes along.
Die
Darüber hinaus
zeigt die
Ferner
ist aus
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen elektrischen Drucktastenschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der einen relativ langandauernden, wirksamen Schutz vor dem Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in sein Inneres sowie in einen Einbauraum sicherstellt.It The object of the invention is an electric push-button switch of the type mentioned above, which has a relatively long-lasting, effective Protection against the ingress of dirt and moisture into its interior as well as in an installation space.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in dem Gehäuse zwischen dem Betätigungselement und den Schaltkontakten eine den gesamten Gehäusequerschnitt überspannende Membrane angeordnet ist, die die Schaltkontakte gegenüber dem Betätigungselement abdichtet, wobei die Membrane in dem Gehäuse angespritzt ist und zwei sich in den Bereich des Betätigungselementes erstreckende Stege aufweist, die einen Dichtring tragen, der auf der in Richtung des Betätigungselementes weisenden Stirnseite des Gehäuses zur Abdichtung gegen den Einbauraum aufliegt.According to the invention Task solved by that in the case between the actuator and the switch contacts a spanning the entire housing cross-section Diaphragm is arranged, which contacts the switch actuator seals, wherein the membrane is molded in the housing and two themselves in the area of the actuating element having extending webs which carry a sealing ring on in the direction of the actuating element facing end face of the housing for sealing against the installation space rests.
Die im Gehäuse untergebrachte Membrane unterliegt nur bedingt Umgebungseinflüssen und lediglich der mechanischen Belastung bei der Beaufschlagung durch das Betätigungselement. Diese Größen sind relativ leicht zu bestimmen und bei der konstruktiven Auslegung der Membrane zu berücksichtigen, weshalb diese für eine relativ lange Lebensdauer konzipierbar ist. Darüberhinaus verhindert die den gesamten Gehäusequerschnitt überspannende Membrane, dass Schmutz und Feuchtigkeit aus dem Bereich des Betätigungselementes in den Bereich der Schaltkontakte eindringen. Aufgrund der sich in den Bereich des Betätigungselementes erstreckende Stege, die einen Dichtring tragen, ist es nicht erforderlich, beim Einbau des Drucktastenschalters in den Einbauraum einen zusätzlichen Dichtring vorzusehen, um den Eintritt von Schmutz und/oder Feuchtigkeit in den Einbauraum zu verhindern. Die einstückige Herstellung von Membrane und Gehäuse kann beispielsweise im Zwei-Komponenten-Spritzgussverfahren erfolgen, was Montagekosten einspart.The housed in the housing membrane is subject only limited environmental influences and only the mechanical stress when exposed by the actuator. These sizes are relatively easy to determine and to consider in the design of the membrane, which is why it can be designed for a relatively long life. Moreover prevents the entire housing cross section spanning diaphragm that dirt and moisture from the area of the actuating element penetrate into the region of the switching contacts. Due to the extending in the region of the actuating element webs that carry a sealing ring, it is not necessary when installing the push buttons switch in the installation space to provide an additional sealing ring to prevent the entry of dirt and / or moisture into the installation space. The one-piece production of membrane and housing can be done for example in two-component injection molding process, which saves assembly costs.
Zweckmäßigerweise ist die Membrane aus einem elastischen Kunststoff gefertigt. Somit ist die Membrane in einer nahezu beliebigen Form kostengünstig herstellbar und besitzt die zur Abdichtung und Kraftübertragung erforderlichen Eigenschaften.Conveniently, the membrane is made of an elastic plastic. Consequently the membrane is inexpensive to produce in almost any shape and has the properties required for sealing and power transmission.
Bei einer vorteilhaften alternativen Ausgestaltung der Erfindung weist die Membrane eine umfangsseitige Ringnut zur Aufnahme einer in dem Gehäuse angeformten Schulter auf, die sich unterhalb des Betätigungselementes über den gesamten Umfang des Gehäuses erstreckt. Die Dimensionierung der Ringnut und der Schulter ist derart ausgelegt, dass die Ringnut der Membrane die Schulter des Gehäuses mit einer gewissen Vorspannung umschließt, womit eine zuverlässige Abdichtung realisiert ist. Darüberhinaus lässt sich die Membrane relativ leicht in dem Gehäuse montieren und ist bei Bedarf auswechselbar.at an advantageous alternative embodiment of the invention the diaphragm has a circumferential annular groove for receiving a in the casing molded shoulder on, which extends below the actuator over the entire circumference of the housing extends. The sizing of the annular groove and the shoulder is designed such that the annular groove of the membrane, the shoulder of the housing encloses with a certain bias, creating a reliable seal is realized. Furthermore let yourself Mount the diaphragm relatively easily in the housing and is as needed replaceable.
Zur großflächigen Beaufschlagung der Membrane durch das Betätigungselement, ist zweckmäßigerweise in der Membrane eine ebene Beaufschlagungsfläche für das Betätigungselement ausgeformt.to large-scale admission the membrane by the actuator, is expediently formed in the membrane a flat loading surface for the actuator.
Bevorzugt ist die Beaufschlagungsfläche der Membrane an ihrem äußeren Umfang durch eine ringförmige Dehnungsnut begrenzt. Die Dehnungsnut ist somit zwischen der umfangsseitigen Ringnut und der Beaufschlagungsfläche angeordnet und fängt die bei Beaufschlagung des Betätigungselementes auf die Membrane wirkende Verformung auf. Aufgrund der Dehnungsnut unterliegt weder die Beaufschlagungsfläche noch die umfangsseitige Ringnut einer Verformung bei der Beaufschlagung des Betätigungselementes, weshalb zum einen die Dichtheit und zum andren eine relativ lange Lebensdauer der Membrane wegen einer geringen mechanischen Belastung sichergestellt ist.Prefers is the loading area the membrane at its outer periphery through an annular Expansion groove limited. The expansion groove is thus between the circumferential Arranged annular groove and the loading surface and catches the upon actuation of the actuating element on the membrane acting deformation. Due to the expansion groove subject to neither the impact area nor the peripheral Annular groove of deformation when the actuating element is acted on, why on the one hand the tightness and the other a relatively long Lifetime of the diaphragm due to a low mechanical load is ensured.
Um den Innenbereich des Gehäuses, in dem die Schaltkontakte angeordnet sind, komplett abzudichten, sind vorteilhafterweise die Schaltkontakte in Domen einer Schaltmatte angeordnet, wobei die Schaltmatte umfangsseitig zwischen dem Sockel und einem umlaufenden Rand des Gehäuses eingespannt ist. Die komplette umfangsseitige Einspannung der in der Regel aus einem Silikonwerkstoff gefertigten Schaltmatte verhindert das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in den Bereich der Schaltkontakte aus dem Einbauraum, also aus der Richtung der Anschlußkontakte des Drucktastenschalters.Around the interior of the housing, in which the switch contacts are arranged to completely seal, are advantageously the switching contacts in domes of a switching mat arranged, wherein the switching mat circumferentially between the base and a peripheral edge of the housing is clamped. The complete circumferential clamping of the usually of a silicone material manufactured switching mat prevents the ingress of dirt and Moisture in the area of the switching contacts from the installation space, So from the direction of the terminal contacts of the push-button switch.
Zweckmäßigerweise weist der Sockel in das Gehäuse ragende Auflager für eine einem Betätiger für die Schaltkontakte zugeordnete Druckfeder auf, wobei die Auflager korrespondierende Durchbrüche der Schaltmatte durchragen. Die Kraft der Druckfeder bestimmt zum einen die zur Betätigung des Drucktastenschalters erforderliche Beaufschlagungskraft und zum anderen die Rückstellkraft für das Betätigungselement.Conveniently, the socket points into the housing protruding supports for an actuator for the switch contacts associated compression spring, wherein the supports corresponding Breakthroughs of Protect safety mat. The force of the compression spring determines for a the one for operation the pushbutton required loading force and on the other hand, the restoring force for the Actuator.
Um die Membrane vor einer Beschädigung durch die Druckfeder zu schützen, übergreift eine der Membrane zugeordnete Stirnseite des Betätigers die Druckfeder und eine der Membrane abgewandte Stirnseite liegt auf den Domen der Schaltmatte auf.Around the membrane from being damaged to protect the compression spring, overlaps one of the diaphragm associated end face of the actuator, the compression spring and a the diaphragm facing away from the front side is located on the domes of the switching mat on.
Bevorzugt besitzt die der Membrane zugeordnete Stirnseite des Betätigers eine erhabene Kontaktfläche für die Membrane, die zumindest den gleichen Durchmesser wie die Beaufschlagungsfläche hat. Der eben ausgebildete Betätiger für die Schaltkontakte sorgt aufgrund dieser Ausgestaltung zum einen für eine zuverlässige Beaufschlagung der Schaltkontakte und stellt zum anderen eine relativ großflächige Kraftübertragung von dem Betätigungselement auf die Schaltkontakte sicher, weshalb die zwischen dem Betätigungselement und dem Betätiger angeordnete Membrane ebenfalls relativ großflächig belastet wird und die einwirkende Druckkraft relativ gering ist.Prefers has the membrane of the associated end face of the actuator one raised contact surface for the Membrane that has at least the same diameter as the loading surface. The just trained actuator for the Switching contacts ensures due to this configuration, on the one hand for a reliable loading the switching contacts and provides the other a relatively large power transmission from the actuator on the switch contacts sure, which is why between the actuator and the actuator arranged membrane is also loaded relatively large area and the acting compressive force is relatively low.
Zur zuverlässigen Lagerung des Betätigungselementes in dem Gehäuse, weist zweckmäßigerweise das Betätigungselement umfangsseitige Nasen auf, die längsverschiebbar in korrespondierende Öffnungen des Gehäuses eingreifen. Weiterhin ist bevorzugt der Weg des Betätigungselementes zum einen durch das Anschlagen der Nasen an der Oberseite der Öffnungen und zum anderen durch die zusammengepresste Druckfeder begrenzt.to reliable Storage of the actuating element in the case, has expediently the actuator circumferential noses on, the longitudinally displaceable in corresponding openings of the housing intervention. Furthermore, the path of the actuating element is preferred for one by hitting the tabs at the top of the openings and limited to the other by the compressed compression spring.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It It is understood that the above and below to be explained features not only in the specified combination, but also in Other combinations are usable without the scope of the present To leave invention.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to an embodiment with reference on the associated Drawings closer explained. Show it:
Der
Drucktastenschalter umfasst ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse
Unterhalb
des Stößels
Auf
der dem Betätigungselement
Der
Sockel
Da
die Rückstellkraft
der Dome
Bei
dem Drucktastenschalter sind die seitlich an dem Gehäuse
Das
Betätigungselement
Darüberhinaus
ist der Sockel
- 11
- Gehäusecasing
- 22
- Flanschflange
- 33
- Bohrungdrilling
- 44
- Stegweb
- 55
- Betätigungselementactuator
- 66
- Öffnungopening
- 77
- Nasenose
- 88th
- 99
- 1010
- Stößeltappet
- 1111
- Membranemembrane
- 1212
- Dehnungsnutexpansion groove
- 1313
- Ringnutring groove
- 1414
- Schultershoulder
- 1515
- KlipsöffnungKlipsöffnung
- 1616
- KlipsnaseKlipsnase
- 1717
- Sockelbase
- 1818
- Anschlusskragenconnection collar
- 1919
- StanzqitterStanzqitter
- 2020
- Anschlusskontaktconnection contact
- 2121
- SchaltmatteSafety mat
- 2222
- Domcathedral
- 2323
- AuflagerIn stock
- 2424
- Druckfedercompression spring
- 2525
- Durchbruchbreakthrough
- 2626
- Stirnseitefront
- 2727
- Betätigeractuator
- 2828
- Hülseshell
- 2929
- Führungsnutguide
- 3030
- Führungsstegguide web
- 3131
- Stegweb
- 3232
- Dichtringseal
- 3333
- Zentriernasecentering
- 3434
- Ausnehmungrecess
- 3535
- Ansatzapproach
- 3636
- Beaufschlagungsflächeactuating area
- 3737
- Kontaktflächecontact area
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