DE102005014934B3 - Electric switch - Google Patents

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DE102005014934B3 DE200510014934 DE102005014934A DE102005014934B3 DE 102005014934 B3 DE102005014934 B3 DE 102005014934B3 DE 200510014934 DE200510014934 DE 200510014934 DE 102005014934 A DE102005014934 A DE 102005014934A DE 102005014934 B3 DE102005014934 B3 DE 102005014934B3
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Abstract

Der elektrische Schalter (2) ist insbesondere für Haushaltsgeräte vorgesehen und weist eine Kontaktfeder (4) sowie ein auf die Kontaktfeder (4) einwirkendes Schaltelement (14), beispielsweise einen Drehknopf, auf. Der Kontaktfeder (4) ist ein Gegenkontakt (12) zugeordnet, welcher auf einer Leiterplatte (8) aufgebracht ist und eine Carbonschicht aufweist. Durch die Carbonbeschichtung ist eine hohe mechanische Beständigkeit bei vergleichsweise geringen Kosten erzielt.The electrical switch (2) is provided in particular for household appliances and has a contact spring (4) and a switching element (14) acting on the contact spring (4), for example a rotary knob. The contact spring (4) is associated with a mating contact (12), which is applied to a printed circuit board (8) and has a carbon layer. The carbon coating achieves high mechanical resistance at comparatively low cost.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter, insbesondere einen Schalter für ein Haushaltsgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Der Schalter ist insbesondere ein Wahlschalter mit unterschiedlichen Schaltzuständen.The The invention relates to an electrical switch, in particular a Switch for a household appliance according to the preamble of claim 1. The switch is in particular a selector switch with different switching states.
  • Bei den einzelnen Komponenten für Haushaltsgeräte, insbesondere für die so genannte weiße Ware, wie beispielsweise Spülmaschinen, Herde, etc. besteht ein hoher Kostendruck. Gleichzeitig müssen die einzelnen Komponenten über mehrere Jahre problemlos und ausfallsicher funktionieren.at the individual components for Domestic appliances, especially for the so-called white goods, such as dishwashers, Stoves, etc. there is a high cost pressure. At the same time, the individual components over work problem-free and fail-safe for several years.
  • Bei einem Schalter wird bei einem Schaltvorgang üblicherweise eine Kontaktfeder durch Betätigung eines Schaltelements, beispielsweise ein Drehknopf oder eine Taste, gegen einen Gegenkontakt gedrückt oder es sind Schleifkontakte vorgesehen. Um über Jahre hinweg ein zuverlässiges und ausfallsicheres Schalten zu gewährleisten, müssen die üblicherweise als Federkontakte ausgebildeten Kontakte und die Gegenkontakte verschleißarm ausgebildet sein. Gegenwärtig wird hierbei derart vorgegangen, dass sowohl die Kontakte als auch die Gegenkontakte beispielsweise durch eine Gold- oder Silberbeschichtung „veredelt" werden. Aufgrund der hohen Materialpreise ist ein Versilbern oder ein Vergolden der Kontakte/Gegenkontakte derzeit jedoch vergleichsweise teuer.at a switch is usually a contact spring in a switching operation by operation a switching element, such as a knob or a button, pressed against a mating contact or sliding contacts are provided. To be reliable over many years ensure fail-safe switching, have to the usual be formed as spring contacts contacts and the mating contacts wear trained. Currently This is done in such a way that both the contacts and the mating contacts are, for example, "refined" by a gold or silver coating The high cost of materials is a silver plating or a gold plating Contacts / counter-contacts are currently comparatively expensive.
  • In der DE 100 37 155 B4 ist ein elektrischer Schalter beschrieben, auf dem der Oberbegriff des Anspruchs 1 basiert. Insbesondere weist dieser herkömmliche Schalter einen Betätigungshebel auf, der auf zwei Ansteuerhebel wirkt, die jeweils einen elektrischen Kontaktbereich besitzen, der zum Beispiel aus einer Karbonpille oder einem elastischen metallischen Bereich gebildet ist. Die Kontaktbereiche drücken bei einer Betätigung des Betätigungshebels auf eine Leiterplatte. In the DE 100 37 155 B4 An electrical switch is described on which the preamble of claim 1 is based. In particular, this conventional switch has an operating lever which acts on two drive levers, each having an electrical contact area formed, for example, of a carbon pill or an elastic metallic area. The contact areas press on actuation of the operating lever on a circuit board.
  • Des Weiteren ist aus der DE 100 26 352 A1 eine elektrische Schalteinrichtung bekannt, die einen Taster aufweist, der auf einen aufstehenden Schaltbereich einer elastischen Schaltmatte gedrückt werden kann. An der Innenseite dieses Schaltbereichs ist eine Kontaktbrücke vorgesehen, die bei einer Tasterbetätigung zwei Gegenkontakte auf der Leiterplatte elektrisch überbrückt. Für die Kontaktbrücke werden die Materialien Metall und Karbon genannt.Furthermore, from the DE 100 26 352 A1 an electrical switching device is known which has a button which can be pressed on an upstanding shift range of an elastic switching mat. On the inside of this switching area a contact bridge is provided, which electrically bridges two mating contacts on the circuit board at a push-button operation. For the contact bridge, the materials are called metal and carbon.
  • Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Schalter mit einfachem Aufbau bei gleichzeitig hoher Verschleißfestigkeit vorzusehen.outgoing from the aforementioned prior art is the present invention the task is based on a switch with a simple design at the same time high wear resistance provided.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch einen elektrischen Schalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen des elektrischen Schalters sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.These Task is according to the invention solved by an electrical switch having the features of the claim 1. Advantageous developments of the electrical switch are specified in the dependent claims.
  • Der elektrische Schalter weist zumindest eine Kontaktfeder mit wenigstens einer elastischen Federzunge, ein auf die zumindest eine Kontaktfeder einwirkendes Schaltelement, und wenigstens einen der wenigstens einen Federzunge zugeordneten Gegenkontakt auf einer Leiterplatte auf. Die zumindest eine Kontaktfeder ist mit der wenigstens einen Federzunge einstückig aus Edelstahl gebildet, und der wenigstens eine Gegenkontakt auf der Leiterplatte ist aus einer Karbonschicht gebildet.Of the electrical switch has at least one contact spring with at least an elastic spring tongue, acting on the at least one contact spring Switching element, and at least one of the at least one spring tongue associated mating contact on a circuit board. The at least one Contact spring is integral with the at least one spring tongue Made of stainless steel, and at least one mating contact on the Printed circuit board is made of a carbon layer.
  • Bei diesem Schalter wird also das bisher aufwändige Vorgehen, nämlich die Veredelung eines Gegenkontakts durch Versilbern oder Vergolden, dadurch ersetzt, dass auf einer Leiterplatte ein Gegenkontakt aus einer Karbonschicht aufgebracht ist. Ein entscheidender Vorteil der Verwendung der auf der Leiterplatte aufgebrachten Karbonschicht ist zum einen in der derzeit vorligenden Kostenersparnis im Vergleich zum Versilbern oder Vergolden bei einem herkömmlichen Gegenkontakt zu sehen. Zum anderen weist die Karbonschicht eine sehr hohe mechanische Widerstandsfähigkeit auf, sodass die Funktionsfähigkeit des Schalters auch über eine lange Zeit gewährleistet ist. Die Erfindung geht hierbei weiterhin von der Überlegung aus, dass zwar die Karbonschicht eine geringere Leitfähigkeit als beispielsweise eine Gold- oder Silberschicht aufweist, dass jedoch bei Schaltvorgängen lediglich ein „digitales" Schaftsignal ausgewertet werden muss und nicht etwa eine Signalintensität. Insofern ist die geringere Leitfähigkeit für einen Schalter, mit dem zwischen unterschiedlichen Schaltzuständen gewechselt wird (ein/aus), von untergeordneter Bedeutung.at This switch is thus the previously complex procedure, namely the Finishing a mating contact by silvering or gilding, replaced by that on a circuit board from a mating contact a carbon layer is applied. A decisive advantage the use of the carbon layer applied on the printed circuit board is on the one hand in the current preliminary cost savings in comparison to see for silvering or gilding in a conventional mating contact. On the other hand, the carbon layer has a very high mechanical resistance on, so the functionality the switch also over a long time guaranteed is. The invention continues to be based on the consideration that the carbon layer has a lower conductivity as having, for example, a gold or silver layer, that however, during switching operations only evaluated a "digital" shaft signal must be and not about a signal intensity. In this respect, the lower conductivity for one Switch, with the changed between different switching states becomes (on / off) of subordinate importance.
  • Die Kontaktfeder mit der Federzunge besteht aus Edelstahl, sie ist also insbesondere unbeschichtet und nicht weiter veredelt. Es hat sich nämlich gezeigt, dass eine derartige unbeschichtete Edelstahlfeder in Verbindung mit einer als Gegenkontakt ausgebildeten Karbonschicht den Anforderungen genügt.The Contact spring with the spring tongue is made of stainless steel, so it is especially uncoated and not further refined. It has namely shown that such an uncoated stainless steel spring in conjunction with a designed as a mating contact carbon layer the requirements enough.
  • Gemäß einer zweckdienlichen Weiterbildung ist der Gegenkontakt auf die Leiterplatte aufgedruckt. Durch das in der Leiterplattentechnologie übliche Druckverfahren ist ein einfaches Verfahren zum Aufbringen des Gegenkontakts bereitgestellt.According to one expedient development is the mating contact on the circuit board printed. Due to the usual printing technology in printed circuit board technology a simple method for applying the mating contact is provided.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung liegt die Schichtdicke der aufgebrachten Karbonschicht etwa zwischen 5 und 12 μm. Im Vergleich zu einer herkömmlichen Beschichtung eines Kontakts, bei der etwa 35 bis 70 μm aufgebracht werden, ist die Schichtdicke daher deutlich reduziert. Dies wird nicht zuletzt durch die gute Abriebfestigkeit der Karbonschicht ermöglicht.In a preferred embodiment, the layer thickness of the applied carbon layer is approximately between 5 and 12 μm. In comparison to a conventional coating of a contact, in which about 35 to 70 microns are applied, the layer thickness is therefore significantly reduced. This is made possible not least by the good abrasion resistance of the carbon layer.
  • Vorzugsweise ist die Leiterplatte mit dem aufgebrachten Gegenkontakt zugleich eine Steuerplatine mit einem darauf integrierten Schaltungsmuster. Für die Gegenkontakte ist daher keine separate Leiterplatte vorgesehen. Vielmehr sind die Gegenkontakte unmittelbar in eine komplexe Schalt- oder Steuerplatine, die neben Leitungsbahnen auch einzelne Steuerbausteine oder Bauelemente enthalten kann, integriert. Das Schaltungsmuster besteht hierbei insbesondere aus unveredelten Leiterbahnen, beispielsweise aus Kupfer. Bisher wurde für die Gegenkontakte jeweils eine eigene Leiterplatte vorgesehen, bei der dann die entsprechend kurzen Leiterbahnstücke vergoldet oder versilbert wurden. Diese Leiterplatte mit den Gegenkontakten wurde dann mit einer Steuerplatine elektrisch leitend beispielsweise durch Löten o.dgl. verbunden. Dieses an sich etwas aufwändigere Verfahren mit der getrennten Leiterplatte wurde deswegen gewählt, da ansonsten verfahrenstechnisch bedingt sämtliche Leiterbahnen der Steuerplatine veredelt hätten werden müssen. Im Unterschied hierzu ist nunmehr durch die insbesondere drucktechnische Aufbringung der Karbonschicht ein leiterplatten-spezifisches Herstellungsverfahren gewählt, sodass die Karbonschicht problemlos in den Herstellungsprozess der Leiterplatte integriert ist und problemlos nur in den gewünschten Teilbereichen aufgebracht wird.Preferably is the circuit board with the applied counter contact at the same time a control board with a circuit pattern integrated thereon. For the Mating contacts therefore no separate circuit board is provided. Rather, the mating contacts are directly in a complex switching or control board, in addition to line paths and individual control blocks or components may be integrated. The circuit pattern in this case consists in particular of unprocessed conductor tracks, for example made of copper. So far has been for the mating contacts each provided its own circuit board, at then the corresponding short conductor pieces gold or silver plated were. This circuit board with the mating contacts was then with a Control board electrically conductive, for example by soldering or the like. connected. This somewhat more complex process with the separate PCB was chosen because of otherwise due to procedural conditions all traces of the control board refined Need to become. In contrast to this is now by the particular printing technology Applying the carbon layer selected a circuit board-specific manufacturing process, so the carbon layer easily into the manufacturing process of the circuit board is integrated and easily applied only in the desired areas becomes.
  • Das Schaltelement, also der Drehknopf oder auch der Taster, ist bevorzugt unmittelbar mit der Leiterplatte verbunden, insbesondere ist das Schaltelement in der Leiterplatte verrastet. Das Schaltelement ist hierbei üblicherweise ein Kunststoff-Spritzgussteil, in den die metallenen Federkontakte eingelegt sind. Durch die Verrastung mit der Leiterplatte wird ein Gegenlager für die Erzeugung des notwendigen Kontaktdrucks zwischen dem Federkontakt und dem Gegenkontakt bereitgestellt.The Switching element, so the knob or the button is preferred directly connected to the circuit board, in particular that is Switching element locked in the circuit board. The switching element is usually a plastic injection molded part into which the metal spring contacts are inserted. By locking with the circuit board is a Counter bearing for the generation of the necessary contact pressure between the spring contact and the mating contact.
  • Im Hinblick auf eine möglichst hohe Elastizität der Kontaktfeder und im Hinblick auf eine möglichst hohe Kontaktsicherheit ist die Kontaktfeder zudem vorteilhafterweise nach Art eines Federkamms ausgebildet. Die Kontaktfeder weist also in ihrem endseitigen Kontaktbereich zumindest zwei Federzungen auf. Um mit dem Schalter zwischen verschiedenen Schaltzuständen wählen zu können, sind insbesondere mehrere Kontaktfedern vorgesehen, denen jeweils ein Gegenkontakt zugeordnet ist. Dabei ist der Schalter derart ausgebildet, dass die jeweiligen Kontaktpaare nach Art von Tasten aufeinander gepresst werden. Die einzelnen Kontaktpaare sind daher bevorzugt nicht als Schleifkontakte ausgebildet.in the Regard to one as possible high elasticity the contact spring and in terms of the highest possible contact security is the contact spring also advantageously designed in the manner of a spring comb. The contact spring thus has in its end contact area at least two spring tongues on. To switch between different ones switching states choose to be able to In particular, a plurality of contact springs are provided, each of which a mating contact is assigned. In this case, the switch is designed such that the respective pairs of contacts on the type of keys pressed together become. The individual contact pairs are therefore preferably not as Sliding contacts formed.
  • In einer vorteilhaften Ausbildung ist das Schaltelement auf der Vorderseite der Leiterplatte und die Gegenkontakte sind auf der Rückseite der Leiterplatte angeordnet. Die im Schaltelement angeordneten Kontaktfedern sind hierbei durch entsprechende Öffnungen in der Leiterplatte von der Vorderseite zu den auf der Rückseite angeordneten Gegenkontakten geführt. Die Kontaktfedern hintergreifen daher die Leiterplatte und werden quasi von unten gegen die Gegenkontakte gepresst. Bei dieser Ausführungsvariante sind die Kontakte ohne Einwirkung des Schaltelements aufgrund der Federkraft geschlossen und zum Schalten wird die Kontaktfeder mit Hilfe des Schaltelements vom Gegenkontakt weggedrückt, also geöffnet.In an advantageous embodiment, the switching element on the front the circuit board and the mating contacts are on the back the circuit board arranged. The arranged in the switching element contact springs are here by appropriate openings in the circuit board from the front to the arranged on the back mating contacts guided. The contact springs therefore engage behind the circuit board and be almost pressed from below against the mating contacts. In this embodiment are the contacts without the action of the switching element due to Spring force closed and to switch the contact spring Help the switching element pushed away from the mating contact, ie open.
  • Vorzugsweise ist der Schalter als ein Drehwahlschalter ausgebildet, bei dem die einzelnen Kontaktpaare insbesondere nach Art von Tasten und nicht als Schleifkontakte ausgebildet sind.Preferably the switch is designed as a rotary selector switch, in which the individual pairs of contacts in particular on the type of buttons and not are designed as sliding contacts.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils in schematischen Darstellungen:embodiments The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. It each show in schematic representations:
  • 1 eine Aufsicht auf eine Leiterplatte mit aufgebrachten Gegenkontaktelementen und kammartigen Kontaktfedern; 1 a plan view of a printed circuit board with applied mating contact elements and comb-like contact springs;
  • 2 eine Aufsicht auf einen Schalter in Anlehnung an 1, bei dem zusätzlich ein als Drehknopf ausgebildetes Schaltelement angedeutet ist; 2 a view of a switch based on 1 in which additionally designed as a rotary knob switching element is indicated;
  • 3 einen Querschnitt durch einen Schalter in einer ersten Ausführungsvariante; und 3 a cross section through a switch in a first embodiment; and
  • 4 einen Querschnitt durch einen Schalter gemäß einer zweiten Ausführungsvariante. 4 a cross section through a switch according to a second embodiment.
  • In den Figuren sind gleich wirkende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures are the same components with the same reference numerals Mistake.
  • Gemäß den 1 und 2 sind bei einem Schalter 2 – hier nur ausschnittsweise gezeigt – insgesamt vier Kontaktfedern 4 vorgesehen, die jeweils paarweise beidseitig zu einem Befestigungsloch 6 einer Leiterplatte 8 angeordnet sind. Die Kontaktfedern 4 sind an ihrem Freiende jeweils kammartig ausgebildet und weisen jeweils zwei elastische Federzungen 10 auf. Den Federzungen 10 zugeordnet sind Gegenkontakte 12 (in 2 nicht dargestellt). Diese sind als eine auf die Leiterplatte 8 aufgedruckte Karbonbeschichtung nach Art von Kontaktpads ausgebildet.According to the 1 and 2 are at a switch 2 - only partially shown here - a total of four contact springs 4 provided, in pairs on both sides to a mounting hole 6 a circuit board 8th are arranged. The contact springs 4 are each formed comb-like at their free end and each have two elastic spring tongues 10 on. The spring tongues 10 assigned are mating contacts 12 (in 2 not shown). These are as one on the circuit board 8th printed carbon coating formed on the type of contact pads.
  • In den nur schematischen Darstellungen der Zeichnung sind die weitergehende Verdrahtung oder Beschaltung der Kontaktfedern 4 und der Gegenkontakte 12 nicht dargestellt. Üblicherweise sind auf der Leiterplatte 8 neben den einzelnen Schaltbauteilen des Schalters 2 auch ein Leiterbahnmuster sowie Elektronikbausteine integriert und die Leiterplatte 8 ist insgesamt als eine Steuerplatine ausgebildet. Eine derartige Steuerplatine ist beispielsweise hinter einer Bedienblende eines Haushaltsgeräts, wie beispielsweise ein Elektroherd oder eine Spülmaschine, angeordnet und übernimmt zumindest eine Vielzahl der Steuer- und Regelungsfunktionen für den Betrieb des Haushaltsgeräts.In the only schematic representations of Drawing are the more extensive wiring or wiring of the contact springs 4 and the mating contacts 12 not shown. Usually on the circuit board 8th next to the individual switching components of the switch 2 also integrated a conductor pattern as well as electronic components and the printed circuit board 8th is formed overall as a control board. Such a control board, for example, behind a control panel of a household appliance, such as an electric cooker or a dishwasher, arranged and takes at least a variety of control and regulation functions for the operation of the household appliance.
  • Das zentrale Befestigungsloch 6 dient zur Befestigung eines Schaltelements 14, welches in 2 schematisch angedeutet ist. Im Ausführungsbeispiel der 2 ist das Schaltelement 14 ein Drehknopf, welcher an seiner Unterseite insbesondere mit Noppen versehen ist, die in Abhängigkeit der Stellung des Schaltelements eine jeweilige Kontaktfeder 4 gegen den zugeordneten Gegenkontakt 12 pressen.The central mounting hole 6 used for fastening a switching element 14 which is in 2 is indicated schematically. In the embodiment of 2 is the switching element 14 a rotary knob which is provided on its underside in particular with knobs which, depending on the position of the switching element, a respective contact spring 4 against the associated mating contact 12 press.
  • Das Schaltelement 14 ist insbesondere ein Kunststoff-Spritzgussteil und weist zur Befestigung an der Leiterplatte 8 neben einem zentralen Befestigungszapfen 16 weitere Befestigungszapfen 18 auf, die seitlich zum zentralen Befestigungszapfen 16 angeordnet sind, wie dies den Querschnittsdarstellungen gemäß den 3 und 4 zu entnehmen ist. Mit den Befestigungszapfen 16, 18 wird das Schaltelement 14 mit der Leiterplatte 8 kraft- und formschlüssig verbunden. Hierzu wird der zentrale Befestigungszapfen 16 durch das Befestigungsloch 6 und die weiteren Zapfen 18 durch ihnen zugeordnete weitere Befestigungslöcher 20 hindurchgeführt.The switching element 14 is in particular a plastic injection-molded part and has for attachment to the circuit board 8th next to a central mounting pin 16 further fastening pins 18 on, the side of the central mounting pin 16 are arranged, as shown in the cross-sectional views according to the 3 and 4 can be seen. With the mounting pins 16 . 18 becomes the switching element 14 with the circuit board 8th positively and positively connected. For this purpose, the central mounting pin 16 through the mounting hole 6 and the other cones 18 through them assigned further mounting holes 20 passed.
  • Wie insbesondere aus den Schnittdarstellungen zu entnehmen ist, sind die Kontaktfedern 4 zu ihrem Freiende und den Federzungen 10 hin gekröpft ausgebildet.As can be seen in particular from the sectional views, the contact springs 4 to her free and the spring tongues 10 formed cranked.
  • Bei der Ausführungsvariante gemäß der 3 wird bei Betätigung durch das Schaltelement 14 von diesem ein Druck auf die Kontaktfeder 4 ausgeübt, sodass diese mit ihrer Federzunge 10 gegen den darunter liegenden Gegenkontakt 12 (in 3 und 4 nicht explizit dargestellt) gepresst wird. Aufgrund der Abkröpfung und der federelastischen Ausbildung gleitet hierbei das Freiende mit den Federzungen 10 etwas über die Kontaktfläche der Gegenkontakte 12, sodass ein guter elektrischer Kontakt ausgebildet wird.In the embodiment according to the 3 when actuated by the switching element 14 from this a pressure on the contact spring 4 exercised so that they with their spring tongue 10 against the underlying mating contact 12 (in 3 and 4 not explicitly shown) is pressed. Due to the bend and the elastic training here glides the free end with the spring tongues 10 something about the contact surface of the mating contacts 12 so that a good electrical contact is formed.
  • Beim Ausführungsbeispiel gemäß der 4 ist die Abkröpfung der Kontaktfeder 4 derart ausgebildet, dass die Kontaktfeder 4 von einer Vorderseite 22, von der das Schaltelement 14 zugänglich ist, durch die Leiterplatte 8 hindurchgeführt und an deren Rückseite 24 am Gegenkontakt zum Anliegen kommt. Aufgrund der federelastischen Ausbildung ist in dieser Ausführungsvariante der Kontakt zwischen dem Gegenkontakt 12 und der Kontaktfeder 4 im Normalzustand geschlossen, d.h. die Kontaktfeder 4 liegt am Gegenkontakt 12 an. Lediglich bei Betätigung des Schaltelements 14 wird die Kontaktfeder 4 nach unten weggedrückt, sodass der Kontakt geöffnet wird.In the embodiment according to the 4 is the bend of the contact spring 4 formed such that the contact spring 4 from a front side 22 of which the switching element 14 accessible through the circuit board 8th passed and at the back 24 comes at the mating contact to concern. Due to the elastic design of the contact between the mating contact is in this embodiment 12 and the contact spring 4 Normally closed, ie the contact spring 4 lies at the counter contact 12 at. Only on actuation of the switching element 14 becomes the contact spring 4 pushed down so that the contact is opened.
  • Ein wesentlicher Gesichtspunkt des Schalters 2 ist die Ausbildung der Gegenkontakte 12 als eine Karbonbeschichtung mit einer Dicke von vorzugsweise zwischen etwa 5 und 12 μm. Unterhalb der Karbonschicht ist keine weitere Leiterbahn vorgesehen. Vielmehr ist die Karbonschicht unmittelbar auf die Leiterplatte 8 insbesondere drucktechnisch aufgebracht. Zur Signalweiterleitung sind die Gegenkontakte 12 in diesem Fall beispielsweise mit herkömmlichen Kupfer-Leiterbahnen verbunden, indem die Karbonschicht die jeweilige Leiterbahn beispielsweise teilweise überlappt.An essential aspect of the switch 2 is the training of mating contacts 12 as a carbon coating having a thickness of preferably between about 5 and 12 microns. Below the carbon layer no further trace is provided. Rather, the carbon layer is directly on the circuit board 8th especially applied by printing. For signal forwarding are the mating contacts 12 in this case, for example, connected to conventional copper interconnects by the carbon layer, the respective interconnect, for example, partially overlapping.
  • Aufgrund der Karbonschicht weisen die Gegenkontakte 12 eine sehr gute Abriebfestigkeit und damit eine sehr hohe Langzeitbeständigkeit auf.Due to the carbon layer have the mating contacts 12 a very good abrasion resistance and thus a very high long-term stability.
  • Zur Ausbildung eines guten elektrischen Kontakts mit möglichst geringem Kontaktwiderstand zwischen dem Gegenkontakt 12 und der Kontaktfeder 4 ist zudem die Ausgestaltung der Kontaktfedern 4 mit ihrer gekröpften Ausbildung und den elastischen Federzungen 10 von Vorteil. Da die Federzungen bei Betätigung mittels des Schaltelements 14 den Gegenkontakt 12 nicht nur berühren sondern auch auf dem Gegenkontakt 12 unter Druck verschoben werden, wird eine gute Oberflächenkontaktierung zwischen der Kontaktfeder 4 und dem Gegenkontakt 12 erzielt. Da die Karbonschicht im Vergleich zu einer herkömmlichen Gold- oder Silberschicht eine geringere elektrische Leitfähigkeit aufweist, ist dies von besonderer Bedeutung.To form a good electrical contact with the lowest possible contact resistance between the mating contact 12 and the contact spring 4 is also the design of the contact springs 4 with their bent training and the elastic spring tongues 10 advantageous. Since the spring tongues when actuated by means of the switching element 14 the counter contact 12 not only touching but also on the mating contact 12 be shifted under pressure, a good surface contact between the contact spring 4 and the mating contact 12 achieved. Since the carbon layer has a lower electrical conductivity compared to a conventional gold or silver layer, this is of particular importance.
  • Ein weiterer Vorteil des Schalters 2 ist darin zu sehen, dass die Kontaktfedern 4 aus Edelstahl ausgebildet sind und keine weitere Veredelung, beispielsweise eine Beschichtung mit Gold oder Silber im Bereich der Kontaktfedern 4 aufweisen. Es hat sich nämlich gezeigt, dass in Verbindung mit der Karbonbeschichtung die Verwendung von einfachen Edelstahl-Kontaktfedern 4 ausreichend für die Gewährleistung der Funktionsfähigkeit des Schalters 2 ist.Another advantage of the switch 2 can be seen in the fact that the contact springs 4 are made of stainless steel and no further refinement, such as a coating of gold or silver in the contact springs 4 exhibit. It has been shown that in conjunction with the carbon coating the use of simple stainless steel contact springs 4 sufficient to ensure the functionality of the switch 2 is.
  • Insgesamt ist durch diese Maßnahmen ein Schalter verwirklicht, dessen Funktionsfähigkeit aufgrund der guten Abriebfestigkeit der Karbonschicht über einen sehr langen Zeitraum gewährleistet ist. Ein derartiger Schalter dient insbesondere zur Verwendung bei Haushaltsgeräten der so genannten weißen Ware, wie beispielsweise Elektroherde, Spülmaschinen etc.. Der Schalter 2 kann natürlich aber auch in anderen Bereichen eingesetzt werden.Overall, a switch is realized by these measures, the functionality is ensured due to the good abrasion resistance of the carbon layer over a very long period. Such a switch is used in particular for use in household appliances of the so-called white goods, such as electric cookers, dishwashers etc .. The switch 2 Of course, it can also be used in other areas.
  • 22
    Schalterswitch
    44
    Kontaktfedercontact spring
    66
    Befestigungslochmounting hole
    88th
    Leiterplattecircuit board
    1010
    Federzungespring tongue
    1212
    Gegenkontaktcountercontact
    1414
    Schaltelementswitching element
    1616
    Befestigungszapfenfastening pins
    1818
    weiterer BefestigungszapfenAnother fastening pins
    2020
    weitere BefestigungslöcherFurther mounting holes
    2222
    Vorderseitefront
    2424
    Rückseiteback

Claims (9)

  1. Elektrischer Schalter (2), mit zumindest einer Kontaktfeder (4) mit wenigstens einer elastischen Federzunge (10); einem auf die zumindest eine Kontaktfeder (4) einwirkenden Schaltelement (14); und wenigstens einem der wenigstens einen Federzunge (10) zugeordneten Gegenkontakt (12) auf einer Leiterplatte (8), dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kontaktfeder (4) mit der wenigstens einen Federzunge (10) einstückig aus Edelstahl gebildet ist; und dass der wenigstens eine Gegenkontakt (12) auf der Leiterplatte (8) aus einer Karbonschicht gebildet ist.Electric switch ( 2 ), with at least one contact spring ( 4 ) with at least one elastic spring tongue ( 10 ); one on the at least one contact spring ( 4 ) acting switching element ( 14 ); and at least one of the at least one spring tongue ( 10 ) associated counter contact ( 12 ) on a printed circuit board ( 8th ), characterized in that the at least one contact spring ( 4 ) with the at least one spring tongue ( 10 ) is integrally formed of stainless steel; and that the at least one counter contact ( 12 ) on the printed circuit board ( 8th ) is formed of a carbon layer.
  2. Schalter (2) nach Anspruch 1, bei dem die Karbonschicht aufgedruckt ist.Switch ( 2 ) according to claim 1, wherein the carbon layer is printed.
  3. Schalter (2) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Schichtdicke der aufgebrachten Karbonschicht etwa zwischen 5 und 12 μm liegt.Switch ( 2 ) according to claim 1 or 2, wherein the layer thickness of the applied carbon layer is approximately between 5 and 12 microns.
  4. Schalter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Leiterplatte (8) zugleich eine Steuerplatine mit einem darauf integrierten Schaltungsmuster ist.Switch ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the printed circuit board ( 8th ) is at the same time a control board with a circuit pattern integrated thereon.
  5. Schalter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Schaltelement (14) mit der Leiterplatte (8) verbunden, insbesondere verrastet ist.Switch ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the switching element ( 14 ) with the printed circuit board ( 8th ), in particular is locked.
  6. Schalter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Kontaktfeder (4) als Federkamm ausgebildet ist.Switch ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the contact spring ( 4 ) is designed as a spring comb.
  7. Schalter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mehrere Kontaktfedern (4) vorgesehen sind, denen jeweils ein Gegenkontakt (12) zugeordnet ist, wobei die Kontaktfedern (4) zur Kontaktierung gegen den jeweiligen Gegenkontakt (12) gepresst werden.Switch ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which a plurality of contact springs ( 4 ) are provided, each having a counter contact ( 12 ), wherein the contact springs ( 4 ) for contacting against the respective mating contact ( 12 ) are pressed.
  8. Schalter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Schaltelement (14) auf der Vorderseite (22) der Leiterplatte (8) und der Gegenkontakt (12) auf der Rückseite (24) davon angeordnet sind, wobei die Kontaktfeder (4) die Leiterplatte (8) hintergreift und zu dem auf der Rückseite (24) angeordneten Gegenkontakt (12) geführt ist.Switch ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the switching element ( 14 ) on the front side ( 22 ) of the printed circuit board ( 8th ) and the counter contact ( 12 ) on the back side ( 24 ) thereof are arranged, wherein the contact spring ( 4 ) the printed circuit board ( 8th ) and on the back ( 24 ) arranged counter contact ( 12 ) is guided.
  9. Schalter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der als Drehwahlschalter ausgebildet ist.Switch ( 2 ) according to one of the preceding claims, which is designed as a rotary selector switch.
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