DE19628753C2 - Elektrisches Schaltgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Schaltgerät mit wenigstens einer von einem be­ weglichen Kontaktstück und wenigstens einem festen Kontaktstück gebildeten Kontakt­ stelle und mit einer von einem Stellglied beaufschlagbaren Umschalteinheit, die von einer als Schraubendruckfeder ausgebildeten Schaltfeder und einem an einem Ende dieser Schraubendruckfeder eingesetzten Umschaltelement gebildet ist, wobei das Um­ schaltelement pilzförmig mit einem Schaft und einem tellerförmigen Kopf ausgebildet und der Schaft in der Schraubendruckfeder geführt ist.

Ein derartiges elektrisches Schaltgerät ist aus der DE 34 36 323 A1 bekannt, welche einen Tastenschalter mit quer zur Betätigungsrichtung angeordneter Schraubenfeder betrifft. Die Schraubenfeder ist gegen den Betätigungsstößel gewölbt vorgespannt. Das eine Ende der Schraubenfeder ist starr befestigt, während das andere Ende über einen Lagerzapfen schwenkbar im Gehäuse gehalten ist. Mit dem Lagerzapfen ist ein Kon­ taktgeber gekoppelt. Der Lagerzapfen und der Kontaktgeber sind einstückig ausgebil­ det.

Aus der EP 0 136 488 B1 ist ein Kippschalterbetätiger für einen mit geringer Kraft schaltbaren Membrankontaktschalter bekannt. Der Kippschalterbetätiger weist eine Konsole mit überstehendem Teilstück mit gekrümmtem Umfangsprofil auf, welches zur Betätigung des Membrankontaktschalters dient.

Für elektrische Schaltgeräte ist es allgemein bekannt, das Umschalten der beweglichen Kontaktstücke unter Einbeziehung einer Feder vorzusehen, wobei die Feder insbeson­ dere die Aufgabe hat, eine sichere, möglichst spielfreie Übertragung der Schaltbetäti­ gung vom Stellglied auf das bewegliche Kontaktstück zu erreichen. Je nach Ausgestal­ tung des Schaltwerks ist hiermit auch eine sogenannte Übertotpunktumschaltung reali­ sierbar, welche das bewegliche Kontaktstück in zwei Schaltpositionen stabil hält.

Bei allgemein bekannten Ausführungen von derart ausgebildeten Schaltgeräten für den Unterputzeinbau, insbesondere solchen mit einer Bautiefe von höchstens 16 mm, ist die Druckfeder mit einem Gleitstück aus Kunststoff oder Metall versehen, welches auf die zu schaltende Kontaktwippe drückt und beim Umschaltvorgang darauf gleitet.

Insbesondere wenn das bewegliche Kontaktstück als stehender Kontakt ausgebildet ist, liegt die Druckfeder unmittelbar am beweglichen Kontaktstück an, wo sie von einer am Kontaktstück angeformten Nase formschlüssig geführt ist. Beim Umschalten dient die angeformte Nase zur Betätigung des Kontaktstücks, das hieran in die jeweils andere Schaltposition gezogen oder gedrückt wird.

Ungünstig bei den bekannten Schaltwerken ist die hohe Reibung zwischen den Kon­ taktstücken einerseits und der Schaltfeder beziehungsweise dem Gleitstück anderer­ seits. Zur Minderung dieser Reibung wird vielfach die Grenzfläche mit einem Schmier­ mittel, zum Beispiel Fett, belegt. Liegt die Druckfeder unmittelbar am Kontaktstück an, so tritt eine sehr hohe quasi punktförmige Belastung auf, was häufig dazu führt, daß sich die Feder beim Umschalten in die Kontaktwippe einarbeitet. Abgesehen von der einhergehenden Querschnittsverschwächung infolge Reibverschleiß führt dies auch zu einem veränderten Schaltverhalten über der Lebensdauer, das heißt zu einer Änderung der Schaltcharakteristik, was zu unerwünschten Störungen und zu vorzeitigen Ausfällen führen kann. Ferner kann sich hierbei auch die Druckfeder verformen, was ebenfalls in Funktionsstörungen resultieren kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Schaltgerät der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem das Problem der hohen Reibung zwischen den be­ weglichen Kontaktstücken einerseits und dem Gleitstück andererseits nicht auftritt.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungs­ gemäß dadurch gelöst, daß der Kopf des Umschaltelementes an einer Auflagenfläche mit dem beweglichen, sich hieran abstützenden Schaltkontakt unter Einwirkung spezifi­ scher Flächenbelastung zusammenarbeitet und das bewegliche Kontaktstück derart von einer ersten Schaltstellung in eine zweite Schaltstellung bewegt.

Vorteilhafterweise kann die Lösung sowohl bei stehenden wie auch bei hängenden Kontakten vorgesehen sein. Der entscheidende Vorteil dieser Gestaltung beruht darauf, daß das erfindungsgemäß vorgesehene Umschaltelement eine deutlich vergrößerte Auflage- beziehungsweise Anlagefläche gegenüber den bekannten Gestaltungen auf­ weists, wodurch die darauf wirkende spezifische Flächenbelastsung (Flächenpressung) entscheidend vermindert ist und demgemäß die auftretenden Reibkräfte ebenfalls stark reduziert sind. Des weiteren wird durch die einfache Gestaltung eine automatische Montage des elektrischen Schaltgerätes ermöglicht.

In vorteilhalfter Weiterbildung der Erfindung ist der pilzförmige Einsatz von einem Hohl­ niet gebildet, der am freien, dem Kontaktstück zugewandten Ende der Schaltfeder an­ gesetzt oder eingesetzt ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schaft des Hohlniets bezüglich des Innendurchmessers der Schraubendruckfeder mit Übergangspassung ausgebildet und sein freies Ende angefast. Die Anfasung erlaubt ein leichtes Aufschie­ ben des Schaftes auf beziehungsweise Einführen des Schaftes in die Druckfeder, wobei die vorgesehene Passung sicherstellt, daß das Umschaltelement nicht unvorhergese­ hen - insbesondere während der Montage - seine ihm zugewiesene Position verliert, sondern reibschlüssig gehalten ist. Zusätzlich kann vorgesehen sein, daß die Schaltfe­ der an dem dem Umschaltelement zugeordneten Ende verengt beziehungsweise er­ weitert ist, so daß sich die Schaltfeder kraftschlüssig an das daran angebrachte Um­ schaltelement anlegt.

Im Hinblick auf die angestrebte Reduzierung der Reibkräfte zwischen dem Kontaktstück und der Schaltfeder hat es sich als vorteilhaft gezeigt, daß der Kopf des Umschaltele­ ments plan ausgebildet ist.

Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Anhand eines in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels sol­ len die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen sowie besondere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigt die einzige Figur eine Umschalteinheit gemäß der Erfindung in Seitenansicht.

In der einzigen Figur ist eine Umschalteinheit 10 gemäß der vorliegenden Erfindung in Seitenansicht dargestellt, die von einer als Schraubendruckfeder ausgebildeten Schaltfeder 12 und einem an einem Ende eingesetzten erfindungsgemäßen Um­ schaltelement 14 gebildet ist.

Das Umschaltelement 14 ist pilzförmig mit einem Schaft 16 und einem tellerförmi­ gen Kopf 18 ausgebildet. Der Schaft 16 greift eng anliegend in den Innenraum der Schaltfeder 12 ein, wobei zur erleichterten Montage der Rand des Schaftes 16 am freien Ende mit einer Fase 17 versehen ist, die einen gewissen Trichterffekt beim Einführen des Schaftes 16 in die Schaltfeder 12 hervorruft und so das Einführen erleichtert.

An dem das Umschaltelement 14 aufweisenden Ende der Schaltfeder 12 ist ein Schaltkontakt 20 schematisch angedeutet, der sich am Umschaltelement 14 ab­ stützt.

Um das Umschaltelement 14 gegen Herausgleiten aus der Schaltfeder 12 zu si­ chern, ist zumindest die erste dem Schaltkontakt 20 zugewandte Windung 22 der Schaltfeder enger gewickelt, so daß hieraus ein verstärkter kraftschlüssiger Halt des Umschaltelements 14 an der Schaltfeder 12 resultiert.

Claims (4)

1. Elektrisches Schaltgerät mit wenigstens einer von einem beweglichen Kontaktstück (20) und wenigstens einem festen Kontaktstück gebildeten Kontaktstelle und mit einer von einem Stellglied beaufschlagbaren Umschalteinheit (10), die von einer als Schraubendruckfeder (12) ausgebildeten Schaltfeder und einem an einem Ende dieser Schraubendruckfeder eingesetzten Umschaltelement (14) gebildet ist, wobei das Umschaltelement (14) pilzförmig mit einem Schaft (16) und einem tellerförmigen Kopf (18) ausgebildet und der Schaft (16) in der Schraubendruckfeder (12) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (18) des Umschaltelementes (14) an einer Auflagefläche mit dem beweglichen, sich hieran abstützenden Schaltkontakt (20) unter Einwirkung spezifischer Flächenbelastung zusammenarbeitet und das bewegliche Kontaktstück (20) derart von einer ersten Schaltstellung in eine zweite Schaltstellung bewegt.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltelement (14) von einem Hohlniet gebildet ist.

3. Schaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (16) des Hohlniets bezüglich des Innendurchmessers der Schraubendruckfeder (12) mit Übergangspassung ausgebildet ist und daß sein freies Ende mit einer Fase (17) versehen ist.

4. Schaltgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (18) des Umschaltelements (14) planmäßig ausgebildet ist.