DE19714163C2 - Drucktastenschaltgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Drucktastenschaltgerät mit einem Gehäuse, in dem ortsfeste und bewegliche Kontakte vorgesehen sind, mit einem als Drucktaste ausgebildeten Betätigungsglied, das bei seiner Schaltbewegung im Gehäuseinneren geführt ist und die beweglichen Kontakte in ihre jeweilige Schaltstellung überführt, hierbei ist zwischen Betätigungsglied und Gehäuse eine Druckfeder angeordnet, wobei das Betätigungsglied gegen die Kraft der Feder in das Gehäuse bewegbar ist.

Derartige Drucktastenschaltgeräte werden vielfach verwendet. Bei einem Ausführungsbeispiel wird der bewegliche Kontakt gedreht, um die Schaltstellungen einzustellen. Der Aufwand der Montage und die Anzahl der zu montierenden Teile ist groß.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel DE 31 45 392 C2 ist der bewegliche Kontakt tassenförmig ausgebildet, der mit zwei diagonal gegenüberliegenden Seiten an zwei in Abstand angeordneten leistenartigen Kontakten angreift, hierbei bilden die beiden Leisten Gleitführungen für den tassenförmigen Kontakt. Aus der DE 42 23 729 A1 ist eine Kontaktrolle für einen elektrischen Schalter bekannt geworden. Die beiden Enden der Kontaktrolle greifen an Festkontakten an.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Drucktastenschaltgerät der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß es aus möglichst wenigen Teilen besteht, einfach zu montieren ist und sicher in seiner Funktion ist. Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, so daß bewegliche Kontakte als eine Kontaktbrücke ausgebildet sind, die in der Einschaltstellung zwei Leiterbahnen überbrückt, daß die Kontaktbrücke bei der Einschub- und Ausfuhrbewegung des Betätigungsgliedes entlang der Leiterbahnen bewegt wird und daß die Druckfeder an ihrem am Betätigungsglied anliegenden Ende in einen Federarm übergeht, dessen freies Ende die Kontaktbrücke federnd auf die Leiterbahnen drückt.

Dadurch, daß die Kontaktbrücke mit der Bewegung des Betätigungsgliedes zugleich mitbewegt wird, ergibt sich eine sichere Schaltung des Schaltgerätes. Hierbei wird zugleich über die vorhandene Druckfeder der Brückenkontakt gegen die Leiterbahnen gedrückt, so daß eine sichere Stromkontaktierung gegeben ist. Insgesamt läßt sich ein solches Schaltgerät leicht montieren.

Vorteilhafterweise ist die Kontaktbrücke als Rollkontakt ausgebildet, dessen Rollen über eine Achse miteinander verbunden sind und die Leiterbahnen berühren. Durch die Rollen wird sichergestellt, daß eine gute Kontaktgabe zwischen Rollen und Leiterbahnen gegeben ist, so daß über den Rollenkontakt eine sichere Stromübertragung möglich ist.

Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung geht das am Boden des Gehäuse liegende Ende der Druckfeder in eine winkelförmige Verlängerung über, hierbei greift das freie Ende der Verlängerung in eine am Betätigungsglied vorgesehene Steuerkurve hinein zur Einstellung der Schaltstellungen des Schaltgerätes. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird sichergestellt, daß durch eine günstige Ausbildung der Druckfeder mit ihren beiden Verlängerungen an ihren Enden sowohl eine sichere Kontaktgabe als auch eine sichere Schaltstellung gewährleistet wird. Da die Druckfeder selber bereits aus Federmaterial hergestellt ist, kann dieses Federmaterial verwendet werden, um eine federnde Abtastung der Steuerkurve zu erzielen.

Empfehlenswerterweise ist der Schenkel der winkelförmigen Verlängerung, der am Druckfederende liegt, bereichsweise auf einem Vorsprung liegend angeordnet, um auf diese Weise eine zusätzliche Vorspannung des Endes der winkelförmigen Verlängerung in die Steuerkurve zu erzielen. Um eine sichere Halterung auch bei einer Bewegung des Betätigungsgliedes von dem Winkelarm zu erreichen, empfiehlt es sich, daß dieser am Boden des Gerätes verankert ist, so daß unter Beibehaltung der Federwirkung eine sichere Abtastung gewährleistet wird, ohne daß ein Abheben des Schenkels vom Boden vorkommt.

Vorteilhafterweise ist das in die Steuerkurve eingreifende Ende der Verlängerung als Drahtumbiegung ausgebildet. Auf diese Weise ist eine sichere Abtastung der Steuerkurve gegeben, da das Eingriffsende eine genügende Stärke zur Abtastung hat.

Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die mit der Kontaktbrücke in Berührung kommenden Leiterbahnen Teil eines Stanzgitters, das auf eine nachträglich einsetzbare Gehäusewand angeordnet ist, hierbei sind Abbiegungen des Stanzgitters als Anschlußkontakte ausgebildet.

In Verbindung mit der die Leiterbahnen verbindenden Kontaktbrücke ergibt sich somit eine leichte Herstellung, da kurz vor Fertigstellung des Schalters das Stanzgitter geteilt wird, so daß die auf der Gehäusewand angeordneten Leiterbahnen einsatzfähig für die Kontaktbrücke sind, wobei zweckmäßigerweise die Halterung der Leiterbahnen an der Gehäusewand über Nieten oder Verstemmungen erfolgen kann.

Hierbei wird zur Befestigung weiterhin vorteilhafterweise die die Leiterbahnen tragende Gehäusewand mit einem Vorsprung versehen, der einen Teil des übrigen Schaltergehäuses hintergreift.

Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung übergreift der Anker den Schenkel der Druckfeder, um die exakte Schaltposition zu gewährleisten. Durch dieses Übergreifen wird zum einen eine genaue Lage des Druckfederschenkel erzielt und zum anderen die richtige Vorspannung des Schenkelendes zum Eingriff in die Steuerkurve.

Vorteilhafterweise ist das Stanzgitter mit den ausgebildeten Enden als Steckkontakte durch ein Stanzgitter mit anders ausgebildeten Enden (Printkontakt) leicht und ohne großen montagetechnischen Aufwand auswechselbar, um so Anschlüsse des Schaltgerätes bzw. seine Verwendung leicht umändern zu können.

Empfehlenswerterweise können die vormontierten Schaltergehäuse mit Feder, Kontaktrolle, Stößel erst im letzten Arbeitsgang zu Schaltern - entweder mit Steckkontakten oder Printkontakten - umgewandelt werden.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt und zwar zeigen:

Fig. 1 ein Drucktastenschaltgerät im Schnitt,

Fig. 2 eine Steuerkurve für das Drucktastenschaltgerät,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Kontaktbrücke,

Fig. 4 die Druckfeder des Drucktastenschaltgerätes,

Fig. 5 ein Stanzgitter.

Das gezeichnete Drucktastenschaltgerät ist als Druckschalter 10 ausgebildet. Er besteht aus einem Gehäuse 11 und einem tastenartigen Betätigungsglied 12. Das tastenartige Betätigungsglied 12 ist im Gehäuse 11 verschiebbar gelagert. Zwischen dem Betätigungsglied 12 und dem Boden des Gehäuses 11 ist eine Druckfeder 13 vorgesehen. Diese Druckfeder ist so angeordnet, daß sie versucht, das Betätigungsglied 12 aus dem Schaltergehäuse 11 herauszudrücken. Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, sind die beiden Enden der Druckfeder 11 über Vorsprünge gehalten. Hierbei erlauben diese Vorsprünge 35 eine sichere Festlegung der Feder 13 am Gehäuse.

Das an dem Betätigungsglied 12 angreifende Ende der Druckfeder 13 ist mit einem federnden Arm 22 versehen. Hierbei ist die Federung des Armes 22 davon abhängig, wie fest das Federende auf dem Vorsprung 35 angeordnet ist.

Das auf dem Boden liegende Ende der Druckfeder 13 ist mit einer Verlängerung 23 ausgestattet. Diese Verlängerung ist winkelförmig gestaltet.

Im Gehäuseinneren sind ortsfeste Kontakte 14 vorgesehen, die als Leiterbahnen ausgebildet sind. Diese ortsfesten Kontakte werden durch bewegliche Kontakte 15 überbrückt. Hierbei bilden die beweglichen Kontakte eine sogenannte Kontaktbrücke, die aus einem Rollenpaar 17 besteht, das auf den Leiterbahnen 14 abrollt. Hierbei sind die beiden Rollen 17 über eine Achse 18 miteinander verbunden. Es sei hier noch erwähnt, daß die Rollen 17 eine abgesetzte Stufe 36 aufweisen. Über diese Stufe und an der Gehäusewand 30 vorgesehenen Rampen 32 kann die Kontaktbrücke 15 von den Leiterbahnen 14 bei einer Bewegung des Betätigungsgliedes abgehoben werden.

Weiter sei vorgetragen, daß an die Achse der Kontaktbrücke der federnde Arm 22 angreift und das Rollenpaar 17 bzw. die Kontaktbrücke 15 so belastet, daß sie federnd an den Leiterbahnen 14 anliegt.

Zur Einstellung der Schaltstellungen des Schaltgerätes ist eine Steuerkurve 19 vorgesehen. In Fig. 2 ist diese Steuerkurve näher dargestellt. Sie besteht aus einer herzartigen Vertiefung 20, in der mittig eine nierenartige Insel 21 vorgesehen ist. In die Herzkurve greift ein Steuerteil 37 ein. In Fig. 1 befindet sich der Schalter in einer herausgedrückten Stellung. Das Steuerteil 37, als Kreis in Fig. 2 angedeutet, liegt unter der nierenartigen Insel 21. Bei einer Abwärtsbewegung des Betätigungsgliedes 12 gleitet der Steuerteil 37 gegen die nierenförmige Insel 21 dann weiter entlang der Seitenwand der Herzkurve, bis der Steuerteil 37 endlich oberhalb der Insel 21 zu liegen kommt und auf dieser Insel aufliegt. Das Betätigungsglied kann aufgrund der Lagerung des Steuerteiles auf der Insel nicht aus dem Gehäuse herausgedrückt werden. Bei einer erneuten Einfuhrbewegung des Betätigungsgliedes gleitet der Steuerteil schließlich an der nierenförmigen Insel vorbei und kommt wieder in seine in Fig. 2 angedeutete Lage. Das Betätigungsglied befindet sich dann wieder in seiner aus dem Gehäuse ragenden Stellung.

Der Steuerteil 37 ist als das Ende 28 der winkelartigen Verlängerung 23 ausgebildet.

Die Verlängerung besteht hierbei aus einem Schenkel 24 sowie einem Schenkel 25. Der Schenkel 24 stützt sich auf einen Vorsprung 26 am Boden des Gehäuses 11 ab und wird hierdurch in Verbindung mit dem Vorsprung 35 federnd vorgespannt. Zugleich befindet sich in diesem Bereich ein Anker 27, der den Schenkel 24 festlegt, so daß der Schenkel einmal durch das Druckfederende am Vorsprung 35, und zum anderen durch den Anker 27 vorgespannt festgelegt wird, wobei der Anker den Schenkel 24 überragt und sichert in der Einschaltstellung. Der Schenkel 24 geht über in einen Schenkel 25, der sich im wesentlichen in der Bewegungsrichtung des Betätigungsgliedes 12 erstreckt. Hierbei ist das freie Ende dieses Schenkels 28 mit einer Umbiegung 29 versehen, wobei diese Umbiegung das in die Steuerkurve 19 eingreifende Steuerteil bildet.

Die Leiterbahnen 14 sind auf einer Gehäusewand 30 angeordnet. Diese Gehäusewand weist einen Vorsprung 31 auf, der das Gehäuse 11 des Druckschalters, wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, bereichsweise hintergreift, so daß dieses Ende der Gehäusewand bereits am Schaltergehäuse festgelegt ist. Das untere Ende der Wand kann durch Kleben oder Verrasten festgelegt werden, nicht dargestellt.

Die Leiterbahnen durchgreifen als Anschlußkontakte 16 die Gehäusewand. Sie können aber auch, wie in Fig. 1 auch angedeutet, den Boden des Gehäuses 11 durchstoßen.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, wird das Rollenpaar 17 über eine Klammer 33 gehalten. Hierbei ist die Klammer an beiden Enden der Achse 18 vorgesehen. Den Klammerumgriff kann man auch Fig. 1 entnehmen. Hierbei ist jedoch der Abstand der Klammern, die die Achse umgreifen, wesentlich enger, so daß die Rollen an der Außenseite der Klammer vorgesehen sind. Die Achse 18 ist in der Klammer gelagert, so daß sie durch den Federarm 22 in Richtung der Leiterbahnen gedrückt wird.

In Fig. 4 ist die Druckfeder mit ihrem Arm sowie ihrer winkelförmigen Verlängerung dargestellt. Insgesamt besteht dieses Federteil aus einem Federstahl, um die federnden Eigenschaften der Druckfeder und der Anbauteile ausnutzen zu können.

In Fig. 5 sind die Leiterbahnen zu einem Stanzgitter 38 zusammengefaßt. Hierbei werden die einzelnen Leiterbahnen über Verbindungsstege 34 zusammengehalten. Die Anschlußkontakte sind bei diesem Ausführungsbeispiel als einfache Verbiegungen der Leiterbahnen vorgesehen. Dieses Teil wird auf der Gehäusewand 30 befestigt, wobei die Befestigung über nicht näher bezeichnete Abbiegungen, wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, gehaltert wird. Wie bereits erwähnt, sind die dargestellten Ausführungsformen nur beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung.

Diese ist nicht darauf beschränkt. Vielmehr sind noch mancherlei Abänderungen und Anwendungen möglich.

Statt der Umbiegung als Steuerteil könnte auch ein besonderes Gleitteil am Federende vorgesehen sein, der dann in die Steuerkurve eingreifen würde. Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel könnte das freie Ende des Federarmes selber einstückig als Brückenkontakt ausgebildet sein, um so die beiden Leiterbahnen über einen gebogenen Kontakt kontaktieren zu können.

Bezugszeichenliste

10

Druckschalter

11

Gehäuse

12

Betätigungsglied

13

Druckfeder

14

ortsfeste Kontakte (Leiterbahn)

15

bewegliche Kontakte (Kontaktbrücke)

16

Anschlußkontakte

17

Rollenpaar

18

Achse von

17

19

Steuerkurve

20

herzartige Vertiefung

21

nierenartige Insel

22

Arm von

13

23

Verlängerung von

13

24

Schenkel von

23

25

Schenkel

13

26

Vorsprung für

24

27

Anker für

24

28

Eingriffsende von

25

29

Umbiegung an

28

30

Gehäusewand

31

Vorsprung an

30

32

Rampe

33

Klammer an

12

34

Verbindungsstege von

38

35

Vorsprünge für

13

36

Stufe an

17

37

Steuerteil an

25

38

Stanzgitter

Claims (10)

1. Drucktastenschaltgerät mit einem Gehäuse, in dem orstfeste und bewegliche Kontakte vorgesehen sind, mit einem als Drucktaste ausgebildeten Betätigungsglied, das bei seiner Schaltbewegung im Gehäuseinneren geführt ist und das die beweglichen Kontakte in ihre jeweiligen Schaltstellungen überführt, hierbei ist zwischen Betätigungsglied und Gehäuse eine Druckfeder angeordnet, wobei das Betätigungsglied gegen die Kraft der Feder in das Gehäuse bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß bewegliche Kontakte (15) eine Kontaktbrücke bilden, die in der Einschaltstellung zwei Leiterbahnen überbrückt, daß die Kontaktbrücke (15) bei der Einschub- und Ausfuhrbewegung des Betätigungsgliedes (12) entlang der Leiterbahnen (14) bewegt wird und daß die Druckfeder (13) an ihrem am Betätigungsglied anliegenden Ende in einen Federarm (22) übergeht, dessen freies Ende die Kontaktbrücke federnd auf die Leiterbahnen drückt.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücke (15) als Rollenkontakt (17) ausgebildet ist, dessen Rollen (17) über eine Achse (18) verbunden sind und die Leiterbahnen (14) berühren.

3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das am Boden des Gehäuses (11) liegende Ende der Druckfeder in eine winkelförmige Verlängerung übergeht, hierbei greift das freie Ende (28) der Verlängerung (23) in eine am Betätigungsglied (12) vorgesehene Steuerkurve (19) hinein zur Einstellung der Schaltstellungen des Schalters.

4. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (24) der winkelförmigen Verlängerung (23), der am Druckfederende angeordnet ist, bereichsweise auf einem Vorsprung (26) liegt.

5. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der an der Druckfeder (13) angeordnete Schenkel (24) bereichsweise am Gehäuse (11) verankert ist.

6. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das in die Steuerkurve (19) eingreifende Ende (37, 28) der Verlängerung (23) als Drahtumbiegung (29) ausgebildet ist.

7. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Kontaktbrücke (15) in Berührung kommenden Leiterbahnen (14) Teil eines Stanzgitters (38) sind, das auf eine nachträglich einsetzbare Gehäusewand (30) angeordnet ist, hierbei sind Abbiegungen des Stanzgitters als Anschlußkontakte (16) vorgesehen.

8. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Leiterbahnen (14) tragende Gehäusewand (30) einen Vorsprung (31) aufweist, der einen Teil des Gehäuses (11) hintergreift.

9. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (27) den Schenkel (24) der Druckfeder (13) übergreift, um die exakte Schaltposition zu gewährleisten.

10. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Stanzgitter mit den ausgebildeten Enden (16) als Steckkontakte durch ein Stanzgitter mit ausgebildeten Enden (16a) (Printkontakt) leicht und ohne großen montagetechnischen Aufwand auswechselbar ist.