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BEREICH DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine einstellbare Hubeinstellungsabdeckung für einen Clip-Mikroschalter, insbesondere auf einen Feder-Mikroschalter, der zur Ansteuerung eines Schaltbefehlssignals durch einen sehr kurzen, mechanisch betätigten Hub verwendet wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Mikroschalter werden häufig in kleinen elektronischen Geräten verwendet, die ein benachbartes Kontaktsteuerelement zum Ein- und Ausschalten einer Schaltung zum Erreichen der Ein- und Ausschalt- oder Schutzfunktion des elektronischen Geräts. Unter ihnen ist die Anwendung des Clip-Mikroschalters am häufigsten. Ähnlich gelagerte Patente sind Taiwan Patent Nr. I449069B, Taiwan Patent Nr. I449070B, Taiwan Patent Nr. I315535B,
U.S. Patent Nr. 7538291 B , etc. Der Mikroschalter besteht in der Regel aus einem Schaltkörper, einem auf dem Schaltkörper angeordneten Betätigungsglied und einem im Schaltkörper angeordneten Clip-Schaltbauteil zur Betätigung mindestens eines Schaltbefehlssignals, das einem durch eine Verschiebung des Betätigungsglieds erzeugten Betätigungshub ausgesetzt ist.
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Da die eingesetzte Elektronik unterschiedliche Presshübe benötigt, ist in 1 eine schematische Darstellung eines konventionellen Mikroschalters dargestellt, der durch einen Betätigungshub gesteuert werden kann. Wie in 1 dargestellt, ist ein Mikroschalter 30 mit einem metallischen Druckstück 32 angeordnet, das sich schräg von einem Ende eines Betätigungsstückes 31 erstreckt, und ein anderer Betätigungshub wird durch den Abstand zwischen dem Druck- und Verbindungsstück 32 und dem Betätigungsstück 31 erreicht. Ein fester Abschnitt des Mikroschalters 30, mit dem das Press- und Verbindungselement 32 fest verbunden ist, wird jedoch als Drehpunkt verwendet, um durch die Metallflexibilität des Press- und Verbindungselements 32 selbst einen hin- und hergehenden Hub zu erzeugen. Das heißt, der Betätigungshub kann in der Produktion nicht exakt gesteuert werden, und auch die metallische Ermüdung des Press- und Verbindungsgliedes 32 kann durch den dauerhaften Einsatz zur Folge haben, dass Betätigungshubfehler entstehen. Da zudem die Höhe eines Verlängerungsendes des Press- und Verbindungsgliedes 32 zu hoch ist, treten bei der Montage der Teile häufig Störungen aufgrund der Miniaturisierung elektronischer Geräte auf, die den Spielraum bei der Einstellung des Betätigungshubes begrenzen.
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ÜBERLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
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Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es, das Problem zu lösen, dass die herkömmlichen Clip-Mikroschalter keinen effektiv einstellbaren Hub erreichen können.
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Um dieses Ziel zu erreichen, bietet die vorliegende Erfindung eine Hubverstellung für einen Clip-Mikroschalter. Die Hubeinstellungsabdeckung besteht aus einem mit einem Clip-Mikroschalter verbundenen Abdeckungskörper, einem im Abdeckungskörper angeordneten Hubverstellelement und einem elastischen Element, das dazu dient, dem Hubverstellelement einen Hub senkrecht zu einer Betätigungshubrichtung des Clip-Mikroschalters zu ermöglichen. Durch einen Verstellabschnitt des Hubeinstellgliedes ist mindestens ein Bremsabschnitt zum Abbremsen des Clip-Mikroschalters vorgesehen, um den Betätigungshub als Teil des Hubs des elastischen Gliedes zu erzeugen. Die vorliegende Erfindung erfordert keine Änderung des Betätigungshubes und der Struktur des Mikroschalters, während die Betätigungszeit eines Schaltbefehlssignals des Mikroschalters durch die mit den verschiedenen Hubbewegungen versehene und einfach zu installierende Hubverstellung verlängert wird. Durch die vorstehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu den herkömmlichen Clip-Mikroschaltern weist die vorliegende Erfindung folgende Merkmale auf:
- Die Hubeinstellungsabdeckung der vorliegenden Erfindung übernimmt einen externen Verbindungsmodus für die Verbindung des Clip-Mikroschalters, und der Clip-Mikroschalter muss nicht zusätzlich in seiner Struktur verändert werden und kann im Modul hergestellt werden.
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Die Hubeinstellungsabdeckung der vorliegenden Erfindung benötigt weniger Bauraum als die herkömmliche Metallpress- und Anschlussplatte der Hubverstellung, und die Hubeinstellungsabdeckung enthält den am Clip-Mikroschalter montierten Abdeckungskörper, wodurch der Grad der Beeinflussung der Innenteile der Anwendungselektronik wirksam reduziert wird.
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Die Hubeinstellungsabdeckung der vorliegenden Erfindung bestimmt den einstellbaren Betätigungshub des Clip-Mikroschalters durch den Aufbau des Bremsteils am Verstellabschnitt des Hubverstellgliedes und eine Länge des hin- und hergehenden Hubes des elastischen Elementes, die im Vergleich zu herkömmlichen Ausführungen präziser ist und einen größeren Verstellabschnitt aufweist.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Darstellung eines konventionellen Mikroschalters, der durch einen Betätigungshub gesteuert werden kann;
- 2 ist eine perspektivische Explosions-Darstellung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 3 ist eine perspektivische Explosions-Darstellung einer Hubeinstellungsabdeckung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 4 ist eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Originalzustand; und
- 5 ist eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Betätigungszustand.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die detaillierte Beschreibung und der technische Inhalt der vorliegenden Erfindung wird in Verbindung mit den Zeichnungen wie folgt beschrieben:
- In Anlehnung an 2, 3 und 4 bietet die vorliegende Erfindung eine Hubeinstellungsabdeckung 20 für einen Clip-Mikroschalter 10. Der Clip-Mikroschalter 10 besteht aus einem Schaltkörper 11, einem am Schaltkörper 11 angeordneten Betätigungsglied 12 und einem im Schaltkörper 11 angeordneten Clip-Schaltelement zur Betätigung mindestens eines Schaltbefehlssignals, das einem durch eine Verschiebung des Betätigungsglieds 12 erzeugten Betätigungshub ausgesetzt ist. Das Clip-Schaltbauteil besteht aus einem leitenden Verbindungsglied 13, das durch das Betätigungsglied 12 gebremst wird, und einem ersten leitenden Stift 14, einem zweiten leitenden Stift 15 und einem dritten leitenden Stift 16, die mit dem leitenden Verbindungsglied 13 verbunden sind. Das leitende Verbindungsglied 13 hat eine Normalstellung und eine dem Betätigungshub des Betätigungsgliedes 12 entsprechende Betätigungsposition. In der Ruhestellung wird der erste leitende Pin 14 und der dritte leitende Pin 16 und in der Betätigungsposition der erste leitende Pin 14 und der zweite leitende Pin 15 zur Erzeugung des Schaltbefehlssignals durch das clipartige Schaltelement geführt. Basierend auf der Betätigungsart des Clip-Schaltbauteils des Clip-Mikroschalters 10 ist bekannt und in der Kunst weit verbreitet, der Hubeinstellungsabdeckung 20 der vorliegenden Erfindung kann für jeden Mikroschalter mit der gleichen Technologie des Clip-Mikroschalters 10 verwendet werden, ohne durch die Zeichnungen der vorliegenden Erfindung eingeschränkt zu werden.
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Weiterhin umfasst die Hubeinstellungsabdeckung 20 der vorliegenden Erfindung einen etwa der Größe und Form des Schaltkörpers 11 entsprechenden Abdeckungskörper 21, der mit mindestens einem Verbindungselement, einem im Abdeckungskörper 21 angeordneten Hubverstellelement 22 und einem im Abdeckungskörper 21 angeordneten elastischen Element 23, das dem Hubverstellelement 22 einen zur Betätigungshubrichtung senkrechten Hub verleiht, umfasst. Der Abdeckungskörper 21 ist mit mindestens einer ersten Öffnung 211 gleich oder kleiner als eine obere Fläche des Schaltkörpers 11 und in der gleichen Richtung wie der Versatz des Betätigungsgliedes 12 angeordnet, und mindestens einer zweiten Öffnung 212 neben der ersten Öffnung 211 und relativ senkrecht zur Richtung des Versatzes des Betätigungsgliedes 12. Das Hubverstellelement 22 besteht aus einem in der zweiten Öffnung 212 durchdringend angeordneten und außerhalb des Abdeckungskörpers 21 freigelegten Preßteil 221 und einem an der Position der ersten Öffnung 211 im Abdeckungskörper 21 befindlichen Verstellabschnitt 222, dass das elastische Teil 23 verbindet. Der Verstellabschnitt 222 enthält mindestens einen Bremsbereich 223, der zum Abbremsen der Verschiebung des Betätigungsgliedes 12 zur Erzeugung des Betätigungshubes durch den vom elastischen Element 23 im Hubeinstellbereich 22 zur Verfügung gestellten Pendelhub dient.
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Zur komfortablen Montage des Abdeckungskörpers 21 des Hubeinstellungsabdeckungs 20 enthält das Verbindungselement ein erstes Montageteil 111 und ein zweites Montageteil 214, die an vier Endlagen des Schaltkörpers 11 bzw. des Abdeckungskörpers 21 entsprechend angeordnet sind. Im Originalzustand, in dem der Abdeckungskörper 21 und der Schaltkörper 11 montiert sind, befindet sich das Betätigungsglied 12 relativ unterhalb des Verstellabschnitts 222 des Hubeinstellgliedes 22. Das Betätigungsglied 12 grenzt wahlweise an den Verstellabschnitt 222 an oder hält einen bestimmten Abstand zum Verstellabschnitt 222 nach verschiedenen voreingestellten Verstellhüben ein. Der Bremsteil 223 ist eine aus dem Verstellabschnitt 222 gebildete Führungs-Schrägfläche zum Abbremsen des Betätigungsgliedes 12. Entsprechend der Form des Betätigungsgliedes 12, das kreisförmig oder quadratisch ist, ist die geneigte Fläche der Führung als ebene und gerade Neigung oder als gekrümmte Flächenneigung ausgeführt. Gemäß 4 wird der Abstand des Bremsteils 223 im Originalzustand zum Betätigungsglied 12 entsprechend den verschiedenen voreingestellten Hubeinstellungen proportional vergrößert oder verkleinert. Weiterhin sind der Verstellabschnitt 222 und der Abdeckungskörper 21 entsprechend mit mindestens einem Verschiebeteil 224 bzw. mindestens einem Begrenzungsabschnitt 213 zur Unterstützung des Pendelhubes angeordnet, und der Verstellabschnitt 222 umfasst weiterhin einen Stützbereich 225, der sich vom Verstellabschnitt 222 zum Verbinden eines Teils des elastischen Teils 23 erstreckt. Der oben beschriebene Begrenzungsabschnitt 213 und der Stützbereich 225 helfen zudem, dass Hubverstellglied 22 während des Pendelhubes durch den Einsatz des elastischen Teils 23 sanfter und gleichmäßiger zu verschieben. Gleichzeitig sind der Begrenzungsabschnitt 213 und der Stützbereich 225 vorgesehen, um das Hubverstellglied 22 so zu begrenzen, dass es den maximalen Bereich des Hubweges nicht überschreitet, wodurch Schäden am Clip-Mikroschalter 10 wirksam reduziert werden, andernfalls wäre das Hubverstellglied 22 in einem Zustand, in dem es nicht wiederhergestellt werden kann.
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In Anlehnung an 2, 3, 4 und 5 ist 5 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Betätigungszustand. Wenn die vorliegende Erfindung einer äußeren Kraft ausgesetzt ist, um den Clip-Mikroschalter 10 des in 4 gezeigten Ausgangszustandes zu betätigen, wird der Preßabschnitt 221 des Hubverstellgliedes 22 einer äußeren Kraft ausgesetzt und der Verstellabschnitt 222 ineinandergreifend betätigt, um das elastische Element 23 zu komprimieren, so daß das elastische Element 23 beginnt, den hin- und hergehenden Hub zu erzeugen. Zu diesem Zeitpunkt wird das Hubverstellelement 22 in Richtung des elastischen Elements 23 verschoben, so dass der Bremsabschnitt 223 des Verstellabschnitts 222 gegen das Betätigungselement 12 des Clip-Mikroschalters 10 gedrückt wird und das Betätigungselement 12 so verändert wird, dass das leitende Verbindungselement 13 des Schaltelements nach unten in einer Richtung relativ senkrecht zur Richtung der Verschiebung des Hubverstellelements 22 betätigt wird, um einen Betätigungshub zu starten. Entsprechend dem Betätigungshub des Betätigungsgliedes 12 wird das leitende Verbindungsglied 13 aus der Grundstellung zur Führung des ersten leitenden Stiftes 14 und des dritten leitenden Stiftes 16 im Originalzustand nach 4 in die Betätigungsstellung zur Führung des ersten leitenden Stiftes 14 und des zweiten leitenden Stiftes 15 geschaltet, um das schaltbare Schaltglied zur Erzeugung des Schaltbefehlssignals zu veranlassen.
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Um von oben fortzufahren, wenn die äußere Kraft beseitigt ist, kehrt der Clip-Mikroschalter 10 in die Normalposition zurück, indem er die Flexibilitätsänderung des leitenden Verbindungselements 13 nutzt, während das Betätigungselement 12 in eine Ausgangsposition zurückgeschoben wird, und das Hubverstellelement 22 den hin- und hergehenden Hub vervollständigt, indem es über die im oben genannten elastischen Element 23 gespeicherte Rückstellkraft in eine Ausgangsposition zurückgeschoben wird.
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Zusammenfassend lässt sich das Hubverstellelement 22 der vorliegenden Erfindung mit dem Clip-Mikroschalter 10 durch den Abdeckungskörper 21 leicht montieren und demontieren, und der HubVerstellabschnitt wird durch den relativen Abstand zwischen dem Bremsteil 223 und dem Betätigungsteil 12 vergrößert, wobei der Aufbau des Bremsteils 223 der Form des Betätigungsteils 12 und dergleichen entspricht. Das Hubverstellelement 22 und das elastische Element 23 sind mit dem Schutz des Abdeckkörpers 21 versehen, um Störungen beim Einbau anderer Teile in das elektronische Gerät zu reduzieren. Noch wichtiger ist, dass der Clip-Mikroschalter 10, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird, nicht zusätzlich modifiziert werden muss und die verschiedenen Hubeinstelldeckel 20 entsprechend den Anforderungen der verschiedenen Hubeinstellungen installiert werden, um den Hubeinstellbereich effektiv zu erweitern.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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