DE1665832C3 - Ein- oder mehrpoliger Schiebeschalter für zwei Schaltstellungen, insbesondere Netzschalter - Google Patents

Description

sind.

10. Schiebeschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche. 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Endlage des Rollkontaktteils (8) zur Begrenzung der Rollbewegung Begrenzungsanschläge (16) angeordnet sind.

11. Schiebeschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (2) mit einer Druck- oder Schiebetaste (3) kombiniert ist, die entgegen dem Druck einer Feder (4) arbeitet und mit Rastorganen eines an sich bekannten Rastwerks (5) versehen ist, das den Schieber in der Einschaltoder Umschaltstellung verrastet.

Die Erfindung bezieht sich auf einen ein- oder mehrpoligen Schiebeschalter für zwei Schaltstellungen, insbesondere Netzschalter, mit federndem Kipphebel, der in Form einer Kappe, in deren Bohrung eine Druckfeder eingreift, mit seinem geschlossenen Ende unmittelbar in einer Vertiefung längs des Rahmens oder Gehäuses geführten Schiebers gelenkig gelagert ist, durch dessen Verschiebung der Kipphebel gegen Anschläge von einer Schaltstellung in die andere gekippt wird, und mit seinem offenen Ende einem mit ihm in Wirkverbindung stehenden Rollkontaktteil gegenüberliegt, der mit Festkontaktstücken im Sinne einer Ein- oder Aus- oder Umschaltung zusammenwirkt.

Bekannte Ausführungsformen von als Kippschalter gestalteten Netzschaltern weisen in der Regel einen Kippmechanismus auf, der bei Betätigung durch die Totlage hindurchkippt. Kippschalter dieser Art haben als bewegliches Kontaktstück eine leitende Rolle, die mit Festkontaktstücken zusammenwirkt. Die Betätigung erfolgt mittels eines Schalt-

oder Kipphebels, der mit einem den Rollkontakt und eine Kippfeder tragenden Kontaktträger ein Kniegelenk bildet, das über seine Totpunktlage verschwenkt werden kann. Hierbei wir.' der am Kontaktträgerende angebrachte Rollkontakt auf einer Gleitbahn verschoben. An einem Ende der Gleitbahn sind Festkontaktstücke angeordnet, die von dem als Xontaktbrücke ausgebildeten Rollkontakt in der einen Schaltstelijng des Kniegelenks überbrückt werden (deutsche Auslegeschrift 1107 317).

Diese Kippschalter haben aber den Nachteil, daß sie eine komplizierte Lagerung des Kipphebels aufweisen, die nicht nur aufwendig in der Herstellung ist, sondern auch die Montage erschwert. Auch hinsichtlich ihres sonstigen Aufbaus sind die bisher bekannten Kippschalter mit Mängeln behaftet, die die Herstellung und Montage komplizieren und einen Einbau bei gedrängten räumlichen Verhältnissen nicht gestatten. Der zu große Raumbedarf wird vor allem durch die übliche Lagerung des Kippmechanismus in einem topfförmigen Gehäuse oder einem Sockel hervorgerufen. Bei den heutigen Forderungen nach geringen Bauabmessungen nicht nur in der Höhe, sondern auch in der Breite, tritt dieser Mangel ganz besonders beim Einbau derartiger Schalter in elektrische Geräte mit gedruckter Schaltung in Erscheinung, wo bekanntlich raumsparende Konstruktionen bevorzugt werden. Weitere Schwierigkeiten können sich dadurch ergeben, daß bei elektrischen Geräten mit Druck- oder Schiebetastenbetätigung abstehende winklige Schaltteile, wie Kipp- oder Schalthebel, unerwünscht sind, da sie die ästhetische Formgebung stören. Andererseits werden aber solche Kippschalter wegen ihres stabilen Aufbaus und der dadurch erzielten Betriebssicherheit und langen Lebensdauer als Geräteschalter vielfach bevorzugt.

Andere, im Hinblick auf diese Bauart verbesserte Schalter, wie sie beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 1 053 614 als Schiebeschalter bekannt sind, weisen eine in einem Rundkörper in unterschnittenen Führungen, wie Schwalbenschwanzführungen, verschiebbare GrifTplatte auf. Als bewegliches Kontaktstück ist ein federnder zweiteiliger Kipphebel verwendet, der aus einer Kappe und aus einem hohlen Schaft besteht, zwischen die eine in beide Teile greifende Druckfeder eingesetzt ist und dessen unteres Ende eine Gabel bildet, in der eine Kontaktrolle mit Bunden an den Ecken gelagert ist.

Nachteilig bei derartigen Schaltern sind zum einen die genaue und damit teure Fertigung der Griffplattenführung und zum anderen die verhältnismäßig große Anzahl und der Aufwand der Einzelteile des Kippmechan i s mus.

Des weiteren ist aus der britischen Patentschrift 577 126 ein Schiebeschalter bekannt mit einem Kipphebelmechanismus, bei welchem die Kipphebel über Federn in einer Vertiefung des Schiebers gelagert sind; das oben abgerundete Ende des Kipphebels liegt in der angepaßten Vertiefung einer U-förmigen Feder, während das untere Ende eine Gabel bildet, in der eine Kontaktrolle mit Bunden an den Enden gelagert ist.

Auch aus der deutschen Patentschrift 615 088 ist ein Schiebeschalter bekannt mit einem Kipporgan, das aus einem auf dem Schieber nicht ortsfest gelagerten Stab besteht, auf dem eine Sprungfeder sitzt und der an seinem dem Schieber abgewendeten Ende als Gabel zur Aufnahme einer mit Bunden versehenen Kontaktrolle ausgebildet ist, während das andere abgerundete Ende an einer Gleitfläche des Schiebers anliegt.

Bei einem Schiebeschalter gemäß dem deutschen Gebrauchsmuster 1 913 691 sind an Stelle des Kipphebels auf. Führungszapfen des Schiebers vorgespannte Schraubenfedern eingesetzt, die mit Schaltschwingen zusammenwirken.

Die Kipphebel beim Schiebeschalter nach dem

ίο deutschen Gebrauchsmuster 1 906 590 führen keine Rollkontakte, sondern verhältnismäßig lange Schaltzungen, und der Schieber ist aus einer am Boden des Gehäuses anliegenden Gleitplatte und einer dazu senkrecht angesetzten, an einer Außenwand des Geis häuses anliegenden weiteren Gleitplatte gebildet.

Der Aufbau all dieser genannten Schalter ist aber immer noch sehr aufwendig und erfordert ein relativ großes Volumen.

Bei bekannten Schiebeschaltern mit einem Kon-

ao taktschieber in Form eines starren Isolierstoffstreifens, der in einem Gehäuse oder Rahmen geführt und mit Oberflächenkontakten versehen ist, die mit ortsfesten Kontaktteilen, z. B. Kontaktfedern, längs der beiden Seiten des Schiebers zusammenwirken, erfolgt die Schaltbetätigung durch eine langsame schleichende mechanische Bewegung (Deutsche Patentschrift 1 146 945). Sie haben deshalb den Nachteil, daß beim Ausschalten oder Umschalten der Kontaktdruck sich langsam auf Null reduziert und dadurch die Bildung

von Funken und ein schädlicher Kontaktbrand begünstigt wird. Schalteinrichtungen dieser Art sind daher als Schalter für höhere Schaltleistungen, z. B. Netzschalter, nicht geeignet, es sei denn, daß dieser Nachteil dadurch behoben ist, daß während des Schaltvorgangs die Abnahme des Kontaktdrucks und das Abheben des Kontakts durch besondere Maßnahmen sehr rasch erfolgt. Auf diese Weise ergeben sich jedoch verhältnismäßig komplizierte und für den Einbau in Geräte mit sehr gedrängtem Aufbau schlecht geeignete Schalteinrichtungen.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die bekannten Schalter dahingehend zu verbessern, daß sie aus weniger und einfacheren Einzelteilen aufgebaut und damit billiger und kleiner werden können und dabei für hohe Schaltleistungen geeignet sind.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei dem eingangs erwähnten Schiebeschalter erfindungsgemäß dadurch, daß der Schieber in an sich bekannter Weise in Form eines im Rahmen oder Gehäuse gelagerten starren Isolierstoffstreifens ausgebildet und die in einer Ausnehmung des Isolierstoffstreifens angeordnete Kappe mit einer senkrecht zur Bohrungsachse an der offenen Stirnseite liegenden Aussparung zur Aufnahme des Rollkontaktteils versehen ist, auf dem die Druckfeder unmittelbar mit Funktberührung aufliegt.

Zweckmäßige Weiterbildungen des Gegenstands des Anspruchs 1 sind in den Ansprüchen 2 bis 11 enthalten.

Der im folgenden beschriebene und an Hand der Zeichnung erläuterte Schalter gemäß der Erfindung zeigt dagegen, daß ein solcher Schalter gegenüber bekannten Schiebeschaltern keinerlei Mehraufwand erfordert und dennoch für hohe Schaltleistungen geeignet ist. Er hat weiter den Vorteil, daß der Aufbau gegenüber den bekannten Kippschaltern einfacher und gedrängter ist und eine höhere Gleichmäßigkeit in der Fabrikation ergibt.

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Im Prinzip beruht die Wirkungsweise des erfm- eines verhältnismäßig hohen Kontaktdrucks gering

dungsgemäßen Schalters darin, daß bei einer Schiebe- ist. Auf Grund der kippbar gelagerten Kontaktträger

bewegung des Kontaktschiebers der bewegliche Kon- wird bei einer Schaltbetäligung des Kontaktschiebers

taktteil so lange gegen einen feststehenden Kontakt- die Totpunktlage schnell überschritten und dadurch

teil gepreßt wird, bis der Kippvorgang eingesetzt hat 5 das Abheben des Rollkontakttcils von seinen Gegen-

und der bewegliche Kontaktteil darauf sehr rasch von kontakten rasch vollzogen,

einer Endlage in die andere gerissen wird. Die Gegenkontakte werden von den ortsfesten

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung Kontaktstücken 13 gebildet, die längs der beiden gehen aus der Beschreibung eines in der Zeichnung Schieberseiten in spiegelbildlicher Anordnung vordargestellten Ausführungsbeispiels hervor. Es zeigt io gesehen werden. Sie erstrecken sich parallel zur Ober-

F i g. 1 den Schalter im teilweisen Längsschnitt in fläche des Kontaktschiebers und senkrecht zur Längs-

dcr Ausschaltstellung und richtung des Schiebers. In der in F i g. 2 dargestellten

F i g. 2 den Schalter im teilweisen Längsschnitt in Einschaltstellung sind je zwei einander sich gegender Einschaltstellung. überliegende ortsfeste Kontaktstücke 13 von je einem

Der in F i g. 1 und 2 als Ein- und Ausschalter wir- 15 Rollkontaktteil 8 überbrückt. Hierbei bilden die ortskende Schalter besteht aus einem Isolierrahmen oder festen Kontaktstücke zugleich die Begrenzung des -gehäuse 1, z. B. aus Spritz-oder Preßmaterial, in dem Schwenkbereichs der Rollkontaktteile nach einer ein im wesentlichen rechteckförmiger Isolierstoff- Seite. Im Bereich der Kontaktgabe des Rollkontaktschieber 2 in seiner Längsrichtung verschiebbar ge- teils sind die ortsfesten Kontaktstücke zweckmäßigcrlagert ist. Dieser Kontaktschieber ist zweckmäßig aus so weise als starre Steckerstifte 14 ausgebildet, die aus Spritzmaterial hergestellt, z. B. aus thermoplastischem dem Schaltergehäuse oder -rahmen herausragen und Kunststoff. Er trägt an einem Ende einen Tasten- sich zum Einstecken in öffnungen einer gedruckten knopf 3, mit dessen Hilfe die Schiebebewegung gegen Schaltungsplatte eignen, wo sie durch Tauchlöten mit die Wirkung einer Druckfeder 4, die hier beispiels- den elektrischen Leitungsziigen verbunden werden weise als Schraubenfeder ausgebildet ist, ausgeführt 25 können. Auf der anderen Seite des Schaltergehäuses werden kann. Da sich diese Druckfeder einerseits am oder -rahmens sind die ortsfesten Kontaktteile als Tastenknopf und andererseits am Schalterrahmen herausragende Lötzungen 15 ausgebildet, die zum oder Schaltergehäuse oder einem mit diesem verbun- Anschließen von Verbindungsdrähten gedacht sind, denen Rastwerk 5 abstützt, wird hierdurch die für die Auf diese Weise kann der Schalter sowohl bei übautomatische Rückführung des Kontaktschiebers von 30 licher als auch gedruckter Verdrahtung verwendet der Einschalt- bzw. Umschaltstellung in die Aus- werden. Die ortsfesten Kontaktstücke sind in begangssteuung erforderliche Rückstellkraft erzeugt. kannter Weise in dem gespritzten oder gepreßten Durch an sich bekannte Rastorgane, die im einzel- Schaltergehäuse oder -rahmen festgelegt; sie können nen nicht dargestellt sind, weil sie für die Erfindung beispielsweise bei der Herstellung des Schaltergenicht wesentlich sind, kann der Kontaktschieber in 35 häuses mit eingespritzt oder eingepreßt werden. Dader Einschalt- oder Ausschaltstellung verrasten. Die durch ergibt sich ein sehr stabiler Aufbau und am Wirkungsweise des Betätigungsmechanismus besteht Isolierstoffträger treten außer den unvermeidlichen hiernach darin, daß beim Drücken des Tastenknopfs ReibungskräftenkeinezusätzlichcnKeibungskräfteauf. zwecks Einschaltung der Kontaktschieber in die Rast- Im Bereich der zweiten Endlage des Rollkontaktstcllung und bei nochmaligem Drücken zwecks Aus- 40 teils können gleichfalls ortsfeste Kontaktstücke, wie schaltung zurück in die Ausgangstage gelangt. sie im Vorstehenden beschrieben sind, angeordnet

Der Kontaktschieber ist auf seiner Unterseite in werden, so daß der Schalter als Umschalter einge-Längsrichtung mit einer Aussparung 6 zur Aufnahme setzt werden kann. Andernfalls werden in der zweiten kippbar gelagerter Kontaktträger 7 versehen. An sei- Endlage Begrenzungsanschläge 16 vorgesehen, die nem freien Ende trägt jeder Kontaktträger einen Roll- 45 die Rollbewegung des Rollkontaktteils begrenzen, kontaktteil 8, der beispielsweise als zylinderförmige, Zur Lagerung der kippbaren Kontaktträger 7 in elektrisch leitende Walze ausgebildet sein kann. Zur der Aussparung 6 des Kontaklschiebers dienen in der Aufnahme des Rollkontaktteils ist der Kontaktträger Bohrungsachse des Kontaktträgers verlaufende, nach an der Stirnfläche seines freien Endes mit einer Aus- außen ragende Lagerzapfen 17, die auf der dem nchmuTig 9 in Form eines Kalbzylinders versehen, der 50 freien Ende des Kontaktträgers gegenüberliegenden dem Durchmesser des Rollkontaktteils angepaßt ist. Stirnfläche angeordnet sind. Die Kontaktträger sind Außerdem enthält der Kontaktträger eine zu dieser mit ihren Zapfen in Lagerkerben 18 schwenkbar geAussparung senkrecht verlaufende Bohrung 10, in der lagert, die an der Innenfläche des Kontaktschiebers eine Druckfeder 11 angeordnet ist, so daß der Roll- angebracht sind, so daß eine Bewegung des Kontaktkontaktteil unter der Wirkung dieser Druckfeder 55 trägers nach der einen oder anderen Seite ermöglicht längs der Bohrungsachse beweglich gelagert ist. Für wird. Zu diesem Zweck ist der Lagerzapfen halbden Kontaktdruck ist die Federkraft dieser Druck- zylinderförmig ausgebildet und in der Lagerkerbe im feder maßgebend, die möglichst mit Punktberührang wesentlichen formschlüssig gelagert, so daß keire auf dem Rollkontaktteil aufliegt, so daß dieser noch wesentlichen Reibungskräfte auftreten. Seitlich der mit geringen Kräften bei einer Schaltbewegung ver- 60 Lagerkerbe ist im Schwenkbereich des Kontaktträgers drehbar ist. je eine weitere Kerbe vorgesehen, die jeweils als An-

Der Rollkontaktteil ist längs einer Gleitbahn 12 schlagkerbe 19 bzw. 20 mit der als Anschiagfläche

verschiebbar. Bei einer Schaltbewegung des Kontakt- ausgebildeten Stirnfläche des Kontaktträgers im Sinne

Schiebers wird der Rollkontaktleil zunächst eine Roll- einer seitlichen Begrenzung des Schwenkbereichs zu-

be\vegung und dann sowohl eine Roll- als auch 65 sammenwirken. Diese Anschlagfläche ist mit zwei

Schleifbewegung ausführen: jedoch wird die Roll- seitlich des Lagerzapfens angeordneten Auflage-

bewegung im allgemeinen überwiegen, so daß die flächen 21 und 22 versehen. Jc eine solche Auflauc-

zur Betätigung des Schalters notwendige Krafi trotz fläche ist in der Einschalt-, Ausschalt- oder Λ Jmsrhnlt-

stellung des Kontaktschiebers in die ihr zugeordnete benachbarte Anschlagkcrbe im wesentlichen formschlüssig eingegliedert. Zu diesem Zweck sind die Anschlagkerben den Auflageflächen angepaßt. Im übrigen weisen Lager- und Anschlagkerben zueinander senkrechte und mit der Längsrichtung des Kontaktschiebers Winkel von etwa 45 Grad einschließende

Flanken auf. Gegen diese Flanken laufen Teile der Anschlagflächen und des Lagerzapfens am Ende jeder Schaltbewegung.

Das im Vorstehenden beschriebene Ausführungsbeispiel eines Schalters gemäß der Erfindung zeigt, daß dieser mit einer geringstmöglichen Zahl von Einzelteilen hergestellt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1 655 Patentansprüche:

1. Ein- oder mehrpoliger Schiebeschalter für zwei Schaltstellungen, insbesondere Netzschalter, mit federndem Kipphebel, der in Form einer Kappe, in deren Bohrung eine Druckfeder eingreift, mit seinem geschlossenen Ende unmittelbar in einer Vertiefung des längs eines Rahmens oder Gehäuses geführten Schiebers gelenkig gelagert ist, durch dessen Verschiebung der Kipphebel gegen Anschläge von einer Schaltstcllung in die andere gekippt wird, und mit seinem offenen Ende einem mit ihm in Wirkverbindung stehenden Rollkontaktteil gegenüberliegt, der mit Festkontaktstücken im Sinne einer Ein- oder Aasoder Umschaltung zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (2) in an sich bekannter Weise in Form eines im Rahmen oder Gehäuse (1) gelagerten starren Isolierstoff-Streifens ausgebildet und die in einer Ausnehmung

(6) des Isolierstoffstreifens angeordnete Kappe

(7) mit einer senkrecht zur Bohrungsachse an der offenen Stirnseite liegenden Aussparung (9) zur Aufnahme des Rollkoiitaktteils (8) versehen ist, auf dem die Druckfeder (11) unmittelbar mit Punktberührung aufliegt.

2. Schiebeschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollkontaktteil (8) als zylinderförmige, elektrisch leitende Walze und die an der offenen Stirnseite der Kappe (7) liegende Aussparung (9) im wesentlichen als Halbzylinder ausgebildet ist, der dem Durchmesser des Rollkontaktteils angepaßt ist.

3. Schiebeschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlossene Stirnseite der Kappe (7) mit einem nach außen. ragenden, in der Bohrungsachse verlaufenden halbzylinderförmigen Lagerzapfen (17) versehen ist, der in einer an der Innenfläche des Schiebers (2) angeordneten Lagerkerbe (18) im wesentlichen formschlüssig gelagert ist und eine Bewegung der Kappe nach der einen oder anderen Seite ermöglicht.

4. Schiebeschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlossene Stirnseite der Kappe (7) als Anschlagfläche (21, 22) ausgebildet ist, die den Schwenkbereich der Kappe nach beiden Seiten begrenzt.

5. Schiebeschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche mit zwei seitlich des Lagerzapfens (17) angeordneten halbzylinderförmigen Auflageflächen (21, 22) versehen ist, die mit an der Innenfläche des Schiebers (2) beidseitig der Lagerkerbe (18) angeordneten Anschlagkerben (19, 20) derart zusammenwirken, daß in der Einschalt-, Ausschalt- oder Umschaltstellung des Schiebers jeweils eine Auflagefläche in die ihr zugeordnete benachbarte Anschlagkerbe im wesentlichen formschlüssig eingegliedert ist.

6. Schiebeschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Lager- (18) und Anschlagkerben (19, 20) zueinander senkrechte und mit der Längsrichtung des Schiebers (2) Winkel von etwa 45° einschließende Flanken aufweisen.

7. Schiebeschalter nach einem oder mehreren

der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich mindestens einer Endlage des Rollkontaktteils (8) ortsfeste Kontaktstücke (13) angebracht sind, die sich parallel zur Oberfläche des Schiebers (2) und senkrecht zu dessen Längsrichtung erstrecken.

8. Schiebeschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich zu beiden Seiten des Schiebers (2) in spiegelbildlicher Anordnung ortsfeste Kontaktstücke (13) erstrecken und daß in der Einschalt- oder Umschaltstellung des Schiebers je zwei einander sich gegenüberliegende ortsfeste Kontaktstücke durch einen Rollkontaktteil (8) elektrisch miteinander verbunden sind.

9. Schiebeschalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfesten Kontaktstücke (13) im Bereich der Kontaktgabe des Rollkontaktteils (8) als Steckerstifte (14) ausgebildet sind, die aus dem Schalterrahmen oder -gehäuse (1) herausragen und sich zum Einstecken und Einlöten in öffnungen einer gedruckten Schaltungsplatte eignen, während sie auf der anderen Seite des Schalterrahmens oder -gehäuses herausragende Lötzungen (15) bilden, die zum Anschließen von Verbindungsdrähten gedacht