DE102010046752B4

DE102010046752B4 - Schaltelement

Info

Publication number: DE102010046752B4
Application number: DE201010046752
Authority: DE
Inventors: Frank Hirschberger
Original assignee: Eao Automotive & Co KG GmbH
Current assignee: Eao Automotive & Co KG GmbH
Priority date: 2010-09-28
Filing date: 2010-09-28
Publication date: 2014-03-06
Anticipated expiration: 2030-09-29
Also published as: DE102010046752A1

Abstract

Schaltelement zum Schalten im Niederspannungsbereich mit in einem Gehäuse axial um einen Hubweg zwischen zwei Endlagen verschiebbaren Stößel, der von einer Rückstellfeder gegen ein Endlager beaufschlagt ist und die Schaltkontakte öffnet oder schließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (1) einen zweiteiligen Aufbau mit einem ersten Gehäuseteil (2), in dem die mechanische Betätigungseinrichtung (4) angeordnet ist, und einem in das Gehäuseteil (2) einschiebbaren und darin verrastbaren zweiten Gehäuseteil (3), in dem die Schaltkontaktbleche (5) angeordnet sind, besitzt, wobei das Gehäuseteil (3) als geschlossenes Gehäuse ausgebildet ist, in seinem Inneren die mit den elektrischen Anschlußleitungen (6) verbunden Schaltkontaktbleche (5) angeordnet sind und die dem Stößel (7) zugewandte Seite eine Öffnung (9) zum Eintreten des unteren Bereiches (8) des Stößels (7) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaltelement zum Schalten im Niederspannungsbereich mit zwei Gehäuseteilen, wobei in einen Gehäuseteil ein axial um einen Hubweg zwischen zwei Endlagen verschiebbarer Stößel, der von einer Rückstellfeder gegen ein Endlager gedrückt wird und die Schaltkontakte, welche in einem zweiten Gehäuseteil angeordnet sind, öffnet oder schließt. Die Schaltelemente sind im gesamten technischen Bereich einsetzbar, vorzugsweise im Kraftfahrzeugbau als Handschuhkontaktschalter oder als Kontaktschalter für die Handbremse.
Die DE 36 29 723 C2 beschreibt eine Schalteranordnung, bei der das obere Gehäuseteil und der Schieber ursprünglich als einstückiger Körper ausgebildet und durch verbindende Materialbereiche miteinander vereinigt sind und durch Durchtrennen der Materialbereiche voneinander getrennt werden.
Die DE 33 24 253 C2 beschreibt einen Tastenschalter mit einem in einem Gehäuse verschiebbar gelagerten und entgegen der Kraft einer Rückholfeder betätigten hohlen Tastenstößel und zwei vom Gehäuseboden aus in den Stößelhohlraum hineinragenden, im Abstand voneinander angeordneten Kontaktfedern, deren Enden mit Doppelkontakten versehen sind. Tastenstößel und Kontaktfedern sind innerhalb des Schalters in einem innenliegenden Raum angeordnet.
Die DE 43 09 132 A1 beschreibt einen elektrischen Kontaktschalter mit einem gegen Federwirkung innerhalb eines Gehäuses zwischen geöffnete und geschlossene Kontakte bewirkende Endstellungen in Längsrichtung bewegbaren Bedienelement, dessen eines Ende über das Gehäuse hinausragt und über die erste Endstellung hinaus in eine geöffnete Kontakte bewirkende Zusatzendstellung bewegbar und arretierbar sind. Der die Kontaktelemente aufnehmende Schaltraum ist rechtwinklig zum Bedienelement angeordnet, wobei am Bedienelement in Richtung des Schaltraumes eine Wirkfläche angeordnet ist, mit der ein die Kontaktelemente mittels der Kontaktkerbung auf das Schaltglied des Schalters umgelenkt wird.
Aus der DE 195 32 523 A1 ist ein Schalter bekannt. Der Schalter ist mit einem Gehäuse und mit einem im Gehäuse axial um einen Hubweg zwischen zwei Endlagen verschiebbaren Stößel versehen, der von der Rückstellkraft einer Rückstellfeder gegen eine der Endlagen beaufschlagt ist. Er weist ein festes und ein bewegliches Schaltstück auf. Das bewegliche Schaltstück ist durch eine Rückstellkraft in Anlage mit dem Stößel gehalten und das feste Schaltstück greift mit seiner Kontaktfläche in den Hubweg der Kontaktfläche der beweglichen Schaltstücken und begrenzt diesen derart, daß er kürzer als der Hubweg des Stößels ist. Bei derartigen Schaltern wird die Verbindung zum Fahrzeug durch einen Stecker hergestellt, wobei dieser vorzugsweise durch Crimpen oder Verschweißen mit dem Kabelstrang verbunden wird.
Das hat den Nachteil, daß sich durch den zusätzlichen Stecker der Übergangswiderstand erhöht, sowie Kosten für den Schalter und den Stecker entstehen.
Aus der DE 24 06 384 A1 ist ein Kontaktschalter zum Schalten im Niederspannungsbereich bekannt. Der Kontaktschalter besteht aus einem über einem Schraubkontakt am Masse anzuschließendem Metallgehäuse mit einer Kontaktnase und einem in diesem Gehäuse gegen eine Druckfeder geführten Stößel aus einem Isoliermaterial, über den die Verbindung mit einem Anschlußdraht verbundene Steckhülse unmittelbar auf dem der Kontaktnase des Gehäuses zugeordneten unteren Ende des Stößels aufgesetzt ist. Die Steckhülse kann als Rund- oder Flachsteckhülse ausgebildet sein.
Bei einem Schalterdefekt kann der elektrische Anschluß zwar mittels der Steckhülse ohne größeren Aufwand vom Schalter getrennt werden. Dieses offene Schaltsystem hat aber den Nachteil, daß der elektrische Kontakt außerhalb des Gehäuses liegt und so äußeren Einflüssen ausgesetzt ist. Ein weiterer Nachteil besteht neben dem Aspekt, daß die Anschlußleitungen eine Relativbewegung vollziehen, darin, daß der Schalter mit einem masseführenden Teil durch Verschrauben verbunden werden muß.
Schalterdefekte entstehen überwiegend an den mechanischen Teilen, wie Federn oder am Stößel selber.
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ausgehend von den Nachteilen der bisher bekannten Schalter ein Schaltelement anzugeben, daß einen einfachen Aufbau aufweist, bei mechanischen Defekten des Schalters einfach ausgetauscht werden kann, ohne zusätzliche Stecker auskommt und kein mit der Fahrzeugmasse verbundenes Bauteil schaltet.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Schaltelement einen zweiteiligen Aufbau mit einem ersten Gehäuseteil, in dem die mechanische Betätigungseinrichtung angeordnet ist, und einem in diesem Gehäuseteil einschiebbaren und darin verrastbaren zweiten Gehäuseteil, in dem die Schaltkontaktbleche angeordnet sind, besitzt, wobei das Gehäuseteil, als geschlossenes Gehäuse ausgebildet ist, in seinem Inneren die mit den elektrischen Anschlußleitungen verbundenen Schaltkontaktbleche angeordnet sind und die dem Stößel zugewandte Seite eine Öffnung zum Eintreten des unteren Bereiches des Stößels aufweist. Die Betätigungseinrichtung und die Schaltkontaktbleche können so ausgebildet sein, daß das Schaltelement als Öffner oder Schließer ausgeführt werden kann. Das zweite Gehäuseteil ist als geschlossenes Gehäuse ausgebildet und in seinem Inneren sind die mit den elektrischen Anschlußleitungen verbunden Schaltkontaktbleche angeordnet. Das zweite Gehäuse weist auf der den Stößel zugewandten Seite eine Öffnung zum Eintreten des unteren Bereiches des Stößels auf. Um eine sichere Verbindung zwischen den beiden Gehäuseteilen herzustellen, ist mindestens eine Seite des zweiten Gehäuseteils mit federnden Rastelementen versehen.
Die Vorteile des Schaltelements liegen zum einen darin, daß keine Verschraubungen zu masseführenden Teilen notwendig sind, da daß Schalten über die Schaltkontaktbleche zwischen den beiden Anschlußkabeln erfolgt. Zum anderen ist der Kontaktbereich vor äußeren Einflüssen geschützt und es findet keine Relativbewegung der Anschlußleitungen bei Betätigung statt.
Das Schaltelement kann sowohl als Öffner oder als Schließer ausgebildet sein.
Das komplette Schaltelement ergibt sich durch die geteilte Ausführung erst nach dem Zusammenfügen der beiden Gehäuseteile. Dies hat den weiteren Vorteil, daß die Spritzgußwerkzeuge zur Herstellung und damit auch die Gehäuseteile einen einfachen konstruktiven Aufbau aufweisen.
Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen
1 – das erfindungsgemäße Schaltelement
2 – Explosivdarstellung der Einzelteile des Schaltelements
3 – Einzelheit der Schaltkontakte
Die 1 zeigt das als Taster ausgebildete Schaltelement 1, daß beispielsweise an der Handbremse eines Kraftfahrzeuges zur Anzeige des Betätigungszustandes eingesetzt werden kann. Das Schaltelement 1 besteht im wesentlichen aus dem ersten Gehäuseteil 2 und dem in dieser einschieb- und verrastbaren zweiten Gehäuseteil 3.
Die 2 zeigt eine Explosivdarstellung der Einzelteile des Schaltelements 1. Im ersten Gehäuseteil 2 ist die mechanische Betätigungseinrichtung 4, daß aus dem Stößel 7, der Druckfeder 11 und des Deckels 10 besteht, angeordnet. Im zweiten Gehäuseteil 3 sind die mit den elektrischen Anschlußleitungen 6 versehenen Schaltkontaktbleche 5 angeordnet. Auf der Oberseite des Gehäuseteils 3 ist eine Öffnung 9 vorgesehen. Bei Betätigung des Stößels wird dieser mit seinem keilförmigen unteren Bereich 8 entgegen der Federkraft der Druckfeder 11 durch die Öffnung 9 in Richtung der Schaltkontaktbleche bewegt (3).
Im Bereich der Kontaktierung der Schaltkontaktbleche 5 sind bogenförmige Ansätze 12 vorgesehen. Diese erleichtern das Eindringen des keilförmigen unteren Bereichs 8 des Stößels 7 zwischen die Schaltkontaktbleche 5. Der Kontakt zwischen den beiden Schaltkontaktblechen 5 wird unterbrochen. Nach dem Loslassen des Stößels 7 wird dieser durch die Druckfeder 11 wieder in seine obere Endlage gedrückt. Der Kontakt zwischen den beiden Schaltkontaktblechen 5 wird wieder hergestellt. Die Schaltkontaktbleche 5 sind im mittleren Bereich bogenförmig ausgebildet, wodurch eine federnde Bewegung beim Öffnen oder Schließen des Schaltelements 1 eintritt.
Das Anbringen der Anschlußleitungen 6 an den Schaltkontaktblechen 5 erfolgt vorzugsweise durch Crimpen. Alternativ ist eine lösbare Verbindung zwischen den Anschlußleitungen 6 und den Schaltkontaktblechen 5 mittels Schneidklemmtechnik möglich.
Bezugszeichenliste

1: Schaltelement
2: Gehäuseteil
3: Gehäuseteil
4: Betätigungseinrichtung
5: Schaltkontaktbleche
6: Anschlußleitungen
7: Stößel
8: Unterer Bereich
9: Öffnung
10: Deckel
11: Druckfeder
12: Ansatz

Claims

Schaltelement zum Schalten im Niederspannungsbereich mit in einem Gehäuse axial um einen Hubweg zwischen zwei Endlagen verschiebbaren Stößel, der von einer Rückstellfeder gegen ein Endlager beaufschlagt ist und die Schaltkontakte öffnet oder schließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (1) einen zweiteiligen Aufbau mit einem ersten Gehäuseteil (2), in dem die mechanische Betätigungseinrichtung (4) angeordnet ist, und einem in das Gehäuseteil (2) einschiebbaren und darin verrastbaren zweiten Gehäuseteil (3), in dem die Schaltkontaktbleche (5) angeordnet sind, besitzt, wobei das Gehäuseteil (3) als geschlossenes Gehäuse ausgebildet ist, in seinem Inneren die mit den elektrischen Anschlußleitungen (6) verbunden Schaltkontaktbleche (5) angeordnet sind und die dem Stößel (7) zugewandte Seite eine Öffnung (9) zum Eintreten des unteren Bereiches (8) des Stößels (7) aufweist.
Schaltelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (4) derart ausgebildet ist, daß es die Schaltkontaktbleche (5) öffnet.
Schaltelement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkontaktbleche (5) im Bereich der Kontaktierung mit bogenförmigen Ansätzen (12) versehen sind.
Schaltelement nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkontaktbleche (5) im mittleren Bereich bogenförmig ausgebildet sind.