DE202018107322U1

DE202018107322U1 - Mikroschalter

Info

Publication number: DE202018107322U1
Application number: DE202018107322.2U
Authority: DE
Original assignee: Fraba BV
Current assignee: Cedes AG
Priority date: 2018-12-20
Filing date: 2018-12-20
Publication date: 2019-01-14
Anticipated expiration: 2028-12-21

Abstract

Mikroschalter mit einer Gehäuseanordnung (4), die aus einem Deckelteil (6) und einem Basisteil (8) aufgebaut ist, wobei das Basisteil (8) Kontakte (10, 12, 14) aufweist, die mit einem Festkontakt (16) bzw. zwei Anschlusskontakten (18, 20) verbunden bzw. verbindbar sind, wobei eine Schaltanordnung (24) mit einem Schaltstößel (26) vorgesehen ist, der eine als bistabiles Federorgan ausgebildete Kontaktbrücke (22) und einen darauf angeordneten Schaltkontakt 46 von einer ersten Schaltstellung In eine zweite Schaltstellung überführt, wobei mindestens eine Führungsanordnung (34) zur Führung der Schaltanordnung (24) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstößel (26) auf einer Stößelplatte (28) angeordnet ist und die Führungsanordnung (34) mindestens ein am Deckelteil (6) angeordnetes Stiftorgan (36, 38) aufweist, das in eine Öffnung (40, 42) der Stößelplatte (28) eingreift.

Description

Die Erfindung betrifft einen Mikroschalter mit einer Gehäuseanordnung, die aus einem Deckelteil und einem Basisteil aufgebaut ist, wobei das Basisteil Kontakte aufweist, die mit einem Festkontakt bzw. zwei Anschlusskontakten verbunden bzw. verbindbar sind, wobei eine Schaltanordnung mit einem Schaltstößel vorgesehen ist, der eine als bistabiles Federorgan ausgebildete Kontaktbrücke und einen darauf angeordneten Schaltkontakt von einer ersten Schaltstellung in eine zweite Schaltstellung überführt, wobei mindestens eine Führungsanordnung zur Führung der Schaltanordnung vorgesehen ist.
Derartige Mikroschalter sind hinlänglich bekannt und werden im industriellen Bereich, im Automobilbau oder auch in der Nachrichtentechnik eingesetzt. Hierbei werden durch die Mikroschalter aufgrund einer Betätigung des Schaltstößels zwei verschiedene Schaltstellungen eingestellt. So ist es zum Beispiel möglich, bei Torantrieben im Falle einer erreichten Endlage den Motorantrieb in eine Richtung zu beenden.
Ein derartiger Mikroschalter ist beispielsweise aus der europäischen Patentschrift EP 1 619 701 B1 bekannt, wobei dieser Mikroschalter insbesondere eine sichere axiale Führung der Schaltanordnung gewährleisten soll und eine Zwangsöffnung beim Niederdrücken der Schaltanordnung hervorrufen soll. Der hier offenbarte Mikroschalter besitzt jedoch einen relativ komplexen Aufbau, wobei ein Schaltstößel einstückig mit einem besonders geformten Kragarm verbunden ist, der wiederum über spezielle in der Gehäuseanordnung ausgeformten Nuten axial geführt ist. Es sollte deutlich sein, dass eine derart komplexe Ausführung eines Mikroschalters, der ein Massenprodukt darstellt und bei dem folglich geringste Einsparungen bei der Produktion und Montage des Mikroschalters ein hohes Sparpotenzial bedingen, einen großen Nachteil bedingt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Mikroschalter bereitzustellen, der wesentlich einfacher aufgebaut ist und folglich kostengünstiger herzustellen ist, wobei eine sichere Zwangsöffnung gewährleistet sein muss.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Schaltstößel auf einer Stößelplatte angeordnet ist, und die Führungsanordnung mindestens ein am Deckelteil angeordnetes Stiftorgan aufweist, das in eine Öffnung der Stößelplatte eingreift.
Hierdurch wird ein sehr einfach herzustellender Mikroschalter bereit gestellt, der zudem noch eine sehr kompakte Bauform aufweist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind zwei Stiftorgane vorgesehen, die in entsprechende Öffnungen eingreifen. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn in Richtung des bistabilen Federorgans gesehen, das erste Stiftorgan vor dem Schaltstößel und das zweite Stiftorgan hinter dem Schaltstößel angeordnet Ist. Hierdurch kann eine besonders gleichmäßige Führung gewährleistet werden. Dadurch, dass der Schaltstößel mittig in Bezug auf das Deckelteil vorgesehen ist, findet eine mittige Krafteinleitung über die Schaltanordnung statt, wodurch Verkippungen und Verklemmungen wirkungsvoll verhindert werden können. Auch können Verbiegungen beziehungsweise Deformationen der Schaltanordnung wirksam verhindert werden. Des Weiteren ist das Erscheinungsbild des Mikroschalters vorteilhafter.
Dadurch, dass das bistabile Federorgan im Bereich des mindestens einen Stiftorgans eine Aussparung aufweist, kann der Mikroschalter in der Höhe noch kompakter gestaltet werden, da das mindestens eine Stiftorgan in das bistabile Federorgan eintauchen kann. Auch ist es möglich, über die Aussparung die Federelastizität des bistabilen Federorgans anzupassen. Es sollte deutlich sein, dass sowohl mehrere als auch eine einzige Aussparung für mehrere Stiftorgane vorgesehen sein können.
Um im Falle von Verklebungen oder Verschweißungen zwischen dem Schaltkontakt und einem Anschlusskontakt die elektrische Verbindung lösen zu können, kann die Stößelplatte an einer zum Schaltkontakt gerichteten Seite einen Niederhalter aufweisen.
Eine besonders wirkungsvolle Krafteinbringung in das bistabile Federorgan wird dadurch gewährleistet, dass die Stößelplatte an einer vom Schaltkontakt abgewandten Seite angewinkelt ist.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der Schaltstößel und die Stößelplatte einstückig aufgeführt sind.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform kann zwischen einer Anschlussleitung und dem Kontakt, der mit dem Festkontakt elektrisch verbunden ist, ein Widerstandsorgan zur Querschlusserkennung vorgesehen sein.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert, hierbei zeigt:

1 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Mikroschalters in einer Schaltstellung,
2 eine Schnittdarstellung des Mikroschalters 2 aus 1 in einer zweiten Schaltstellung,
3 eine Schnittdarstellung des Mikroschalters 2 aus 1 und 2 in der zweiten Schaltstellung mit einem längeren Verfahrweg eines Schaltstößels,
4 eine perspektivische Ansicht einer Kontaktbrücke des erfindungsgemäßen Mikroschalters, und
5 eine Detailansicht des erfindungsgemäßen Mikroschalter mit einem Widerstandsorgan zur Querschlusserkennung.

1 zeigt einen erfindungsgemäßen Mikroschalter 2 in einer Schnittansicht in einer ersten Schaltstellung. Der Mikroschalter 2 weist eine Gehäuseanordnung 4 auf, die im Wesentlichen aus einem Deckelteil 6 und einem Basisteil 8 aufgebaut ist. Am Basisteil 8 sind elektrische Kontakte 10, 12, 14 vorgesehen. Diese Kontakte 10, 12, 14 sind dann auf bekannte Weise mit einer nicht weiter dargestellten Steuerungseinrichtung elektrisch verbunden, um beispielsweise einen nicht weiter dargestellten Antrieb einer Torantriebsanordnung anzusteuern. Der Kontakt 10 ist hierbei mit einem Festkontakt 16 elektrisch verbunden, der Kontakt 12 mit einem ersten Anschlusskontakt 18 und der Kontakt 14 mit einem zweiten Anschlusskontakt 20. Auch der Festkontakt 10 und die Anschlusskontakte 18, 20 sind am Basisteil 8 angeordnet. Des Weiteren ist im Basisteil 8 eine als bistabiles Federorgan ausgebildete Kontaktbrücke 22 beweglich eingeklemmt. Der Aufbau dieses bistabilen Federorgans 22 wird in Zusammenhang mit 4 noch näher beschrieben.
Im Deckelteil 6 ist eine Schaltanordnung 24 vorgesehen, die im Wesentlichen aus einem einstückig ausgebildeten Schaltstößel 26 und einer Stößelplatte 28 aufgebaut ist. Diese Schaltanordnung 24 ist beweglich im Deckelteil 6 mittels eines federelastischen Abdichtorganes 30 gelagert. Der Schaltstößel 26 kann direkt oder über einen, wie hier dargestellt, Betätigungsstab 32 bedient werden. Um eine exakte Führung der Schaltanordnung 24 ohne ein Verklemmen zu gewährleisten, ist eine Führungsanordnung 34 vorgesehen, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus zwei Führungsstiften 36, 38 besteht, die in entsprechende Öffnungen 40, 42 der Stößelplatte 28 eingreifen und somit die Schaltanordnung 24 bei einer Bewegung von der ersten Schaltstellung in eine zweiten Schaltstellung sicher führen. Hierbei ist in Richtung des bistabilen Federorgans 22 gesehen das erste Stiftorgan 36 vor dem Schaltstößel 26 und das zweite Stiftorgan 38 hinter dem Schaltstößel 26 angeordnet. Natürlich ist es auch möglich den Mikroschalter 2 lediglich mit einem Stiftorgan 36 oder 38 auszuführen, wobei dieses Stiftorgan 36 oder 38 vor oder hinter dem Schaltstößel 26 angeordnet sein kann.
Dadurch, dass das Federorgan 24, wie im Zusammenhang mit 4 näher beschrieben wird, eine erste Aussparung 44 aufweist, ist gewährleistet, dass die Führungsstifte 36, 38 die Bewegung des bistabilen Federorgans nicht behindern.
In der hier dargestellten ersten Schaltstellung wird der Kontakt 10 elektrisch über den Festkontakt 16 einen am bistabilen Federorgan angeordneten Schaltkontakt 46 und den ersten Anschlusskontakt 18 mit dem Kontakt 12 elektrisch verbunden.
2 zeigt in einer Schnittansicht den Mikroschalter 2 in einer zweiten Schaltstellung, in der der Schaltstößel 26 in Richtung des Basisteils 8 bewegt ist und folglich durch Anlage der Stößelplatte 28 das bistabile Federorgan 26 nieder drückt, so dass der Kontakt 10 über den Festkontakt 16, den Schaltkontakt 46, den Anschlusskontakt 20 in elektrischer Verbindung mit dem Kontakt 12 steht. Um eine hohe Krafteinbringung der Stößelplatte über einen linienförmigen Kontakt zu gewährleisten, ist eine vom Schaltkontakt 46 abgewandte Seite 48 angewinkelt ausgeführt.
3 zeigt nun in einer Schnittansicht den Mikroschalter 2 in der aus der 2 bereits bekannten zweiten Schaltstellung, wobei der Schaltstößel 26 jedoch noch mehr in Richtung des bistabilen Federorgans 22 bewegt wurde. Durch diesen weiteren Verfahrweg, kann ein an einer um Schaltkontakt 46 gerichteten Seite 50 der Stößelplatte 28 vorgesehener Niederhalter 52 in Eingriff mit dem bistabilen Federorgan treten, um die auf das Federorgan 22 einwirkende Kraft noch weiter zu erhöhen. Hierdurch ist es insbesondere möglich, Verschweißungen oder Verklebungen zwischen den Anschlusskontakten 18, 20 und dem Schaltkontakt 46 zu lösen. Es sollte deutlich sein, dass eine derartige erhöhte Krafteinbringung auch in der ersten Schaltstellung möglich ist.
4 zeigt in einer perspektivischen Ansicht das Basisteil 8 mit dem darin angeordneten bistabilen Federorgan 22. Das bistabile Federorgan 22 besteht hierbei im Wesentlichen aus drei Federteilbereichen 54, 56, 58. Der Teilbereich 54 vorsieht hierbei in eine Abstützung des Federorgans 22 am Basisteil 8 und besitzt eine weitere Aussparung 60, um im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine gewünschte Flexibilität zu gewährleisten. Der zweite Federteilbereich 56 dient im Wesentlichen der Kraftübertragung auf den Schaltkontakt 46 und stützt sich in der ersten Schaltstellung an einem Ansatzstück 62 des Basisteils 8 ab. Der zweite Federteilbereich 56 besitzt die durchgehende Aussparung 44, um in der ersten Schaltstellung ein Durchdringen der Stiftorgane 36, 38 zu ermöglichen. Zudem kann durch die Aussparung 44 die gewünschte Federelastizität eingestellt werden. Der dritte Teilbereich 46 wird durch einen Teil des durch die Aussparung 44 freigewordenen Federbleches definiert und ist am Festkontakt 16 festgeklemmt, um eine elektrische Verbindung zwischen Schaltkontakt 46 und Festkontakt 16 zu gewährleisten.
5 zeigt eine Detailansicht des erfindungsgemäßen Mikroschalters 2 gemäß den 1 - 4 als sogenannter Schnappschalter für einen nicht näher dargestellten Torantrieb. In dieser Ausführungsform ist ein Widerstandsorgan 64 zwischen dem Kontakt 10 und einer zugehörigen Anschlussleitung 66 vorgesehen, um eine Querschlusserkennung bei einem Kurzschluss zwischen der Anschlussleitung 66 und einer Anschlussleitung 68, die mit dem Kontakt 12 verbunden ist, zu gewährleisten. Da es sich um einen rein zwangsöffnenden Schnappschalter 2 handelt, ist der Kontakt 14 in diesem Fall nicht angeschlossen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1619701 B1 [0003]

Claims

Mikroschalter mit einer Gehäuseanordnung (4), die aus einem Deckelteil (6) und einem Basisteil (8) aufgebaut ist, wobei das Basisteil (8) Kontakte (10, 12, 14) aufweist, die mit einem Festkontakt (16) bzw. zwei Anschlusskontakten (18, 20) verbunden bzw. verbindbar sind, wobei eine Schaltanordnung (24) mit einem Schaltstößel (26) vorgesehen ist, der eine als bistabiles Federorgan ausgebildete Kontaktbrücke (22) und einen darauf angeordneten Schaltkontakt 46 von einer ersten Schaltstellung In eine zweite Schaltstellung überführt, wobei mindestens eine Führungsanordnung (34) zur Führung der Schaltanordnung (24) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstößel (26) auf einer Stößelplatte (28) angeordnet ist und die Führungsanordnung (34) mindestens ein am Deckelteil (6) angeordnetes Stiftorgan (36, 38) aufweist, das in eine Öffnung (40, 42) der Stößelplatte (28) eingreift.
Mikroschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Stiftorgane (36, 38) vorgesehen sind, die in entsprechende Öffnungen (40, 42) eingreifen.
Mikroschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung des bistabilen Federorgans (22) gesehen das erste Stiftorgan (36) vor dem Schaltstößel (26) und das zweite Stiftorgan (38) hinter dem Schaltstößel (26) angeordnet ist.
Mikroschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstößel (26) mittig in Bezug das Deckelteil (6) vorgesehen ist.
Mikroschalter nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das bistabile Federorgan (22) im Bereich des mindestens einen Stiftorgans (36, 38) eine Aussparung (44) aufweist.
Mikroschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stößelplatte (28) an einer zum Schaltkontakt (46) gerichteten Seite (50) einen Niederhalter (52) aufweist.
Mikroschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stößelplatte (28) an einer vom Schaltkontakt (46) abgewandten Seite (48) angewinkelt ist.
Mikroschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstößel (26) und die Stößelplatte (28) einstückig ausgeführt sind.
Mikroschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Anschlussleitung (66) und dem Kontakt (10) ein Widerstandsorgan (64) zur Querschlusserkennung vorgesehen ist.