DE2422021A1 - Elektrische schalter - Google Patents

Description

Prioritat: 14- Mai 1973; Spanien; Nr. 414 752

Die Erfindung betrifft elektrische Schalter, insbesondere einen Schalter mit einem beweglichen Kontakt, der durch einen fingerbetätigten Kipphebel in vorbestimmte Kippstellungen kippbar ist zum Schließen oder Öffnen einer elektrischen Verbindung mit einem oder mehreren ortsfesten Kontakten.

Bei bereits entwickelten derartigen Schaltern ist der Kipphebel mit einem schwenkbar angeordneten Kontaktträger verbunden, der den Kontakt trägt, und eine Feder spannt den beweglichen Kontakt in Richtung auf den oder die ortsfesten Kontakte vor. Die Benutzung eines Kontaktträgers erfordert die getrennte Fertigung des Kontaktträgers und des Kontakts sowie die anschließende Montage dieser beiden Bauteile. Die Verwendung

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einer getrennten Feder erschwert den Zusammenbau des Schalters; dies trifft insbesondere dann zu, wenn der Schalter sehr klein ist.

Ein elektrischer Schalter mit einem Gehäuse aus Isolierstoff, mit einem im Gehäuse befestigten beweglichen Kontakt, der in eine Richtung federnd vorgespannt ist zum Kontakt mit mindestens" einem ortsfesten Kontakt, und mit einem mit dem beweglichen Kontakt verbundenen und im Gehäuse schwenkbar gelagerten Kipphebel, der durch Fingerdruck zwischen einer ersten Stellung, in der der bewegliche Kontakt eine erste Winkelstellung außer Eingriff mit dem ortsfesten Kontakt hat, und einer zweiten Stellung, in der der bewegliche Kontakt eine zweite Winkelstellung in Eingriff mit dem ortsfesten Kontakt hat, bewegbar ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt ein federnder gewölbter Metallstreifen ist, der an seinem einen Ende unmittelbar mit dem Kipphebel verbunden ist und seinem freien Ende benachbart eine auf seiner konvexen Fläche ausgebildete Kontaktfläche hat.

Durch den erfindungsgemäßen elektrischen Schalter erübrigt sich das Vorsehen eines, besonderen Kontaktträgers und einer besonderen Feder, Außerdem ergibt sich durch den gewölbten Metallstreifen eine positive Rastwirkung.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht eines zusammengebauten erfindungsgemäßen Schalters;

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Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht des Schalters von Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A von Fig. 1, wobei der Schalter in Einschaltstellung dargestellt ist;

Fig. 4 einen Fig. 3 ähnlichen Schnitt, wobei der

Schalter in Ausschaltstellung gezeigt ist; und

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Schalters von Fig. 1.

Gemäß Fig. 1-4 hat ein Schalter ein Gehäuse 1 aus federndem isolierendem Kunststoff, einen fingerbetätigten Kipphebel 2, einen beweglichen Metallkontakt 4 und eine Bodenplatte 5 aus isolierendem Kunststoff.

Das Gehäuse 1 ist im wesentlichen als viereckiger Kasten mit offenem Oberende 7 und offenem Unter.ende 8 ausgebildet und hat an jeder von zwei gegenüberliegenden Seiten 9 eine damit einstückig ausgeführte Befestigungsrippe 10 zur Montage an einer Flatte, und diese Befestigungsrippe 10 verjüngt sich von einem relativ dicken Teil in der Nähe des Oberendes 7 des Gehäuses zu einem relativ dünnen Teil in der Nähe des Unterendes 8 des Gehäuses. Ein Umfangsflansch 11 verläuft um das Oberende 7 und hat einen Rand 12, der in. bezug auf die Gehäusewände parallel und mit Abstand angeordnet ist.

Am Unterende 8 des Gehäuses ist eine Vorderwand 15 angeordnet mit zwei beabstandeten Befestigungsarmen 16, die sich unterhalb des Gehäuses erstrecken und in einer keil-

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förmigen Rastnase 17 enden. Zvei gleiche Befestigungsarme, von denen einer in Fig. 2 dargestellt ist, sind an der Rückwand 18 des Gehäuses angeordnet.

Die Vorderwand 15 und die Rückwand 18 haben je eine zwi-.sehen den Seiten 9 und nahe dem Oberende 7 des Gehäuses angeordnete durchgehende öffnung 20. Jede öffnung bildet eine Aussparung im benachbarten Abschnitt des Flansches 11 sowie eine halbkreisförmige Lagerfläche 21.

In der durch die linke (vgl. Fig, 3 und 4) Gehäuseseite 9, die Vorderwand 15 und die Bodenplatte 5 definierten Ecke ist ein Vorsprung 22 angeordnet, der eine Anschlagschulter 23 bildet, die dem Oberende 7 des Gehäuses zugewandt ist; der Vorsprung ist mit dem Gehäuse einstückig ausgebildet. Ein gleicher Vorsprung 22 ist in der durch die rechte Gehäuseseite 9, die Rückwand 18 und die Bodenplatte 5 definierten Ecke angeordnet.

Der Kipphebel 2 ist ein hohler Kunststoffkörper und hat einen zwischen zwei gewölbten Flächen 26 ausgebildeten V-förmigen Fingerangriffsteil 25. Von jeder der beiden Seiten 27 des Kipphebels 2 erstreckt sich ein zylindrischer Schwenkzapfen oder Vorsprung 28, von denen einer in Fig. 2 gezeigt ist.

An dem vom Fingerangriffsteil 25 entfernten Ende jeder gewölbten Fläche 26 ist eine Anschlagfläche 29 ausgebildet. Ein Schlitz 30 verläuft von der Unterseite des Kipphebels 2 nach innen von einer Stelle benachbart einer der Anschlagflächen 29 in Richtung auf den Fingerangriffsteil 25» "und der Schlitz 30 ist in einem stärkeren Abschnitt 31 des Kipphebels 2 ausgebildet.

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Der bewegliche Kontakt 4 ist ein gewölbter Metallstreifen mit Widerhaken 33 am einen freien Ende. Das andere freie Ende ist im wesentlichen als V-förmige Gabel ausgebildet zur Bildung von zwei beabstandeten Kontaktteilen 34, deren jeder eine nach unten gerichtete Warze 35 hat, die als Kontaktfläche dient. ■ "

Die Bodenplatte 5 ist im wesentlichen viereckig und hat zwei beabstandete Aussparungen 46 in jeder der längeren Kanten 47, wobei diese Aussparungen bezüglich ihrer Form zu den Rastnasen 17 an den Befestigungsarmen 16 des Gehäuses komplementär sind. Zwei miteinander fluchtende durchgehende Löcher in der Platte 5 nehmen ortsfeste Kontakte 48 auf, die von der Unterseite der Platte 5 hervorstehende Zungen 49 zur Verbindung mit durch das Schalten zu steuernden Schaltkreisen (nicht dargestellt) sowie Kontaktflächen 50 aufweisen, die nur wenig über die Oberseite der Platte 5 vorstehen.

Der Zusammenbau des Schalters wird wie folgt durchgeführt. Der bewegliche Kontakt 4 wird mit dem Kipphebel 2 zusammengefügt durch Einschieben des die Widerhaken 33 aufweisenden Endes des Kontakts in den Schlitz 30, wobei die Widerhaken an den Seiten des Schlitzes angreifen und den Kontakt im Kipphebel sichern.

Die so zusammengefügten beiden Bauelemente werden dann durch das Oberende 7 des Gehäuses 1 eingeführt, bis die Schwenkzapfen 28 des Kipphebels 2 an den Stellen an den Flanschen 11 angreifen, an denen diese durch die Öffnungen 20 ausgespart sind. Die Anwendung von abwärts gerichtetem Druck auf den Kipphebel 2 bewirkt ein Durchbiegen der

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Wände 15 und 18 des Gehäuses nach außen, so daß die Schwenkzapfen 28 auf die Lagerflächen 21 der öffnungen 20 und unter den Flansch 11 schnappen. Tn diesem zusammengebauten Zustand liegt der Fingerangriffsteil 25 über dem Oberende 7 des Gehäuses 1", und die gewölbten Flächen 26 schließen praktisch das Oberende 7 ab.

Dann wird die Bodenplatte 5 auf dem Unterende 8 des Gehäuses 1 befestigt durch federndes Einschnappen der Rastnasen 17 der Befestigungsarme 16 unter die Platte 5, wobei die Befestigungsarme 16 in den Aussparungen 46 in der Platte 5 aufgenommen verden. Dies vervollständigt den Zusammenbau des Schalters.

Der Schalter hat zwei bestimmte Kippstellungen. Zum Erreichen der ersten wird der linke Teil des Fingerangriffsteils 25 des Kipphebels 2 gedruckt, wodurch der Kipphebel im Gegenuhrzeigersinn aus der Stellung von Fig. 3 in die Stellung von Fig. 4 geschwenkt wird, in der die Kontaktabschnitte 34 außer Kontakt mit den ortsfesten Kontakten 48 in der Bodenplatte 5 sind und die linke Anschlagfläche 29 an der linken Schulter 23 des Gehäuses anschlägt. Es ist zu beachten, daß anfänglich der bewegliche Kontakt einer Schwenkbewegung des Kipphebels 2 federnden Widerstand entgegensetzt, aber es gibt eine winkelstellung, nach deren Erreichen die zwischen dem Kontakt 4 und der Bodenplatte 5 wirkende Federkraft in eine solche Richtung virkt, daß sie die Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn unterstützt, so daß sich eine Kippwirkung ergibt, die eine positive Vorspannung in die volle Ausschaltstellung ergibt. Durch Drücken der rechten Hälfte des Fingerangriffsteils 25 des Kipphebels 2 vird dieser aus der Stellung von Fig. 4 in die Stellung von Fig. 3 im Uhrzeigersinn ge-

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schwenkt, wobei das Angreifen der rechten Anschlagfläche 29 an der rechten Schulter 23 des Gehäuses das Ausmaß der Schwenkbewegung des Kipphebels im Uhrzeigersinn begrenzt. In dieser Stellung berühren die Warzen 35 des Kontakts 4 die Kontaktfläche 50 von ortsfesten Kontakten 48. Hier ist wiederum zu beachten, daß der Kontakt 4 anfänglich der Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn Widerstand entgegensetzt, daß aber nach überschreiten der labilen Gleichgewichtslage der Kipphebel in die volle Einschaltstellung von Fig. 3 vorgespannt wird.

Fig. 5 zeigt eine verbesserte Ausführungsform des Schalters · gemäß Fig. 1-4, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Von,jedem Seitenrand des Kontakts verläuft ein mit dem Kontakt 4 einstückig ausgeführter gewölbter Teil 52. Das Gehäuse 1 hat zwei gleichartige Führungsglieder 53, von denen nur eines dargestellt ist, die mit Abstand auf jeder Seite des Bewegungsweges des Kontakts 4 angeordnet sind; jedes Führungsglied 53 ist mit den Wänden 15 bzw. 18 des Gehäuses 1 einstückig ausgeführt ,und hat eine dem Oberende 7 des Gehäuses 1 zugewandte gewölbte Steuerfläche 54.

Wenn der Kontakt 4 aus der geschlossenen oder "Ein¹·-S teilung entsprechend den Vollinien in die geöffnete oder "Aus^M-Steilung gemäß den Strichlinien bewegt wird durch Drücken des Kipphebels in der erläuterten Weise, greifen die gewölbten Teile 52 des Kontakts 4 an der Steuerfläche 54 der jeweiligen Führungsglieder 53 an, und der freie Endabschnitt des Kontakts 4 wird nach oben gedrückt, so daß die Warzen 35 die Kontaktflächen 50 verlassen und dem in Fig. 5 durch Pfeile bezeichneten Weg folgen. Die Steuerflächen 54 sind so geformt, daß nahe dem Ende der Schwenk-

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bewegung im Gegenulir sei gersinn die gewölbten Teile 52 das Unterende der Steuerflächen verlassen, und die Kontaktabschnitte 34 fallen in die in Strichlinien dargestellte Lage, in der die VJ ar ζ en 35 an der Bodenplatte 5 angreifen. Eine Belegung des Kontakts 4 aus der "Aus"-Stellung in die "Ein^M-Steilung wird, wie ersichtlich,, in umgekehrter Weise bewirkt, wobei die Kontaktabschnitte 34 auf die Kontaktflächen 50 fallen, wenn die gewölbten Teile 52 das Obereride der Steuerflächen 54 verlassen. Da die Warzen 35 während des Schaltens zwischen zwei Stellungen von der Bodenplatte 5 abgehoben werden, ergibt sich nur eine minimale Abnutzung. Es ist zu beachten, d.aß in diesem Fall die positive Rastwirkung, die einen vollen "Ein"- oder "Aus"-Zustand gewährleistet, durch die Wirkung der Steuerflächen 54 auf die gewölbten Teile 52 erreicht wird.

Der erfindungsgemäße Schalter kann abgewandelt werden durch Vorsehen eines weiteren Paars ortsfester Kontakte in der Bodenplatte 5, so daß der Kontakt 4, wenn der Kipphebel die in Fig. 4 dargestellte Stellung einnimmt, das weitere Paar ortsfester Kontakte überbrückt. Dabei kann in der Bodenplatte 5 zwischen den beiden Paaren ortsfester Kontakte eine seitliche Nut vorgesehen sein. Somit hat der Schalter drei Stellungen: In der einen ist ein Paar ortsfester Kontakte geschlossen, in der anderen ist das andere Paar ortsfester Kontakte geschlossen, und in einer Zwischenstellung sind beide Kontaktpaare geöffnet.

Bei einer anderen Abwandlung ist der bewegliche Kontakt 4 langer als bei der beschriebenen Ausführungsform, was bewirkt, daß der Schalter dauernd in eine der beiden äußersten Winkelstellungen vorgespannt ist. Dabei kann vorgesehen sein,

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daß der Schalter in die "Aus"-Stellung vorgespannt ist und nur in der "Ein'^f-Steilung gehalten wird, solange Fingerdruck auf den Kipphebel 2 ausgeübt wird,

Der erläuterte Schalter hat nur einen beweglichen Kontakt 4; bei einer weiteren Abwandlung kann ein weiterer mit dem Kontakt 4 identisch ausgebildeter beweglicher Kontakt in einem Schlitz aufgenommen sein, der dem Schlitz 30 gleicht und speziell zu diesem Zweck in einem dickeren Abschnitt ■31'■ (vgl. Fig. 3 und 4) auf der in bezug auf den Abschnitt 31 anderea Seite der Schwenkzapfen 28 vorgesehen ist; dabei ist der weitere bewegliche Kontakt in bezug auf den ersten entgegengesetzt gewölbt. Die beiden beweglichen Kontakte fluchten nicht miteinander, sind jedoch so angeordnet, daß sie sich entlang parallelen beabstandeten. Wegen bewegen. Die Bodenplatte 5 hat ein weiteres Paar ortsfester Kontakte, das vom ersten Kontaktpaar beabstandet ist und im Veg des v/eiteren beweglichen Kontakts liegt; wenn der erste bewegliche Kontakt in bezug auf das ihm zugeordnete Paar ortsfester Kontakte die "Ein"-Steilung einnimmt, nimmt der weitere bewegliche Kontakt in bezug auf das ihm zugeordnete Paar ortsfester Kontakte die "Aus"-Stellung ein und umgekehrt.

Die Bodenplatte 5 braucht nicht unbedingt benutzt zu werden; stattdessen kann der Schalter unmittelbar auf die Oberfläche einer gedruckten Schaltungsplatte geklemmt werden zum Herstellen und Unterbrechen von Verbindungen mit einem ausgewählten Leitungszug oder Leitungszügen auf der Schaltvmgsplatte. Alternativ kann die Bodenplatte auch einstückig mit dem Gehäuse geformt sein.

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\7enn der oben erläuterte Drei-Stellungs-Schalter mit der in Fig. 5 dargestellten Verbesserung kombiniert wird, wird eine stabile Zwischenstellung erhalten, in der beide Paare von Kontakten geöffnet sind, und zwar durch Vorsehen einer Ausnehmung auf jeder Steuerfläche, wobei die gewölbten Teile 52 in diesen Ausnehmungen aufnehmbar sind.

P aten t ans prüche:

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Claims (6)

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   Fat ent ansprüche

   Elektrischer Schalter mit einem Gehäuse aus Isolier- _ ^v*--^>'stoff, mit einem im Gehäuse befestigten beweglichen Kontakt, der in eine Richtung federnd vorgespannt ist zum KontoJct mit mindestens einem ortsfesten Kontakt, und mit einem mit den; beweglichen Kontakt verbundenen und im Gehäuse schwenkbar gelagerten Kipphebel, der durch Fingerdruck zwischen einer ersten Stellung, in der der bewegliche Kontakt eine erste Winkelstellung außer Eingriff mit dem ortsfesten Kontakt hat, und einer zweiten Stellung, in der der bewegliche Kontakt eine zweite Winkelstellung in Eingriff mit dem ortsfesten Kontakt hat, bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt ein federnder gewölbter Metallstreifen (4) ist, der an seinem einen Ende (33) unmittelbar mit dem Kipphebel (2) verbunden ist und seinem freien Ende benachbart eine auf seiner konvexen Fläche ausgebildete Kontaktfläche (35) hat.
2. 2. Schalter nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse, (l) zwei Schultern (23) hat, die mit Anschlagflächen (29) am Kipphebel (2) in Eingriff bringbar sind zum Bestimmen der ersten und der zweiten Kippstellung des Kipphebels (2).
3. 3. Schalter nach Anspruch 2, wobei der Gehäuseboden durch einen den ortsfesten Kontakt oder mehrere ortsfeste Kontakte tragenden ebenen Körper geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet,

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   daß der gev/ölbte Metallstreifen (4) auf den ebenen Körper (5) wirkt und eine Kniehebelwirkung ausübt, in der der Metallstreifen (4) den Kipphebel (2) durch eine Gleichgewichts- oder Totlage in die erste und die zweite Kippstellung vorspannt.
4. 4. Schalter nach Anspruch 3, wobei der ebene Körper einen weiteren ortsfesten Kontakt od^r deinen mehrere hat, die der ersten Kippstellung des Kipphebels entsprechen, gekennzeichnet durch eine zwischen dein erstgenannten ortsfesten Kontakt (48) und dem weiteren ortsfesten Kontakt (48) angeordnete seitliche Nut, wobei der Kipphebel eine dritte Kippstellung hat, in der die Kontaktfläche (35) in der Nut aufnehmbar ist.
5. 5. Schalter nach Anspruch 2, wobei der Boden des Gehäuses durch eine den ortsfesten Kontakt oder die ortsfesten Kontakte tragende Platte geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der gewölbte Metallstreifen (4) auf die Platte (5) wirkt und den Kipphebel (2) dauernd in eine bestimmte seiner beiden Kippstellungen vorspannt.
6. 6. Schalter nach Anspruch 2,

   dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) zwei gleiche Führungsglieder (53) hat, die je auf einer Seite des Bewegungsweges des gewölbten Metallstreifens (4) mit Abstand angeordnet sind, wobei jedes Führungsglied (53) eine mit einem Teil (52) am gewölbten Metallstreifen (4) in Eingriff bringbare Steuerfläche (54) hat und die Führungs-

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   glieder (53) den freien Endabcehnitt des gewölbten Metallstreifen (4) vom Gehäuseboden aufwärts drücken, während sich der Kipphebel (2) zwischen der ersten und der zweiten Kippstellung befindet.

   Schalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen v/eiteren gleichartigen gewölbten Metallstreifen (4), der nur an einem Ende (33) mit dem Kipphebel (2) verbunden ist und eine seinem freien Ende benachbart atisgebildete Kontaktfläche (35) hat, wobei der weitere gewölbte Metallstreifen (4) in bezug auf den erstgenannten gewölbten Metallstreifen (4) auf der anderen Seite der Schwenkachse (28) mit dem Kipphebel (2) verbunden ist und in bezug auf den erstgenannten Metallstreifen (4) entgegengesetzt gewölbt verläuft und die beiden gewölbten Metallstreifen (4) in parallelen beabstandeten ¥egen bewegbar sind.

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