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Kennwort: "Federnde Abbiegung"
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Elektrischer Schalter Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter,
insbesondere Wippenschalter, Schiebeschalter oder dergleichen, mit einem kastenförmigen
Gehäuse mit Anschlußkontakten versehenen und mit einem am Schaltergehäuse gelagerten
Betätigungsglied, das über einen Schaltansatz einen federnden Kontaktarm betätigt,
dessen eines Ende an einem ersten Anschlußkontakt angeordnet ist und dessen anderes
Ende mit einem zweiten an der Bodenseite des Gehäuses vorgesehenen Anschlußkontakt
zusammenarbeitet. Derartige Schalter sind aufwendig herzustellen, da die Befestigung
des Federarmes unzulänglich ist bzw. für eine Massenproduktion ungeeignet ist. Darüberhinaus
ist die Federwirkung des Kontaktarmes bei einigen Ausführungsbeispielen nicht immer
zufriedenstellend.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen elektrischen Schalter der
eingangs genannten Art zu schaffen, der eine wohlfeile Herstellung aufweist und
somit einer Massenproduktion gerecht wird, schließlich soll der Federkontaktarm
sicher im Schaltergehäuse gehaltert sein und eine möglichst große Länge und somit
eine gute Federwirkung aufweisen.
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Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß der
einstückige Federkontaktarm an seinem den ersten Anschlußkontakt aufweisenden Ende
mit seinem Befestigungsbereich nahe
der Bewegungsbahn des Betätigungsgliedes
geführt ist und daß sich an diesem Bereich unter einer Abbiegung der mit dem Schaltansatz
und dem zweiten Anschlußkontakt zusammenarbeitende federnde Bereich des Kontaktarmes
anschließt. Eine solche Anordnung erlaubt eine sichere Befestigung des Federkontaktarmes
im Gehäuse. Darüberhinaus ist ein solcher Schalter mit dem Federkontaktarm leicht
herzustellen sowie zu montieren.
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Außerdem weist der Federkontaktarm ein großes Federungsvermögen auf,
da er von einem oberen Eckbereich des kastenförmigen Gehäuses bis zum diametral
gegenüberliegenden unteren Eckbereich des Gehäuses sich erstreckt und somit eine
große Länge aufweist. Vorteilhafterweise ist der federnde Bereich des Kontaktarmes
zwischen seiner Abbiegung und dem mit dem zweiten Anschlußkontakt zusammenarbeitenden
Ende winkelförmig ausgebildet, wobei der die Abbiegung tragende Schenkel etwa vertikal
im Schaltergehäuse liegt, während der zweite Schenkel des federnden Bereiches des
Kontaktarmes sich in Gehäuselängsrichtung erstreckt. Hierdurch wird die Länge des
Federkontaktarmes bzw. das Federungsvermögen des Armes weiter vergrößert.
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Da durch die winkelartige Formgebung des Federkontaktarmes das Federungsvermögen
stärker wird, könnte aber auch die Gehäuselängsrichtung verkleinert werden, um das
gleiche Federungsvermögen eines Kontaktarmes ohne winkelförmige Gestalt zu erzielen.
Zweckmäßigerweise ist der aus einem bandförmigen Werkstoff bestehende Federkontaktarm
einstückig mit dem ersten Anschlußkontakt ausgebildet, da sich hierdurch die Herstellung
des Federkontaktarmes weiter vereinfacht wird,wobei bei der Herstellung des Federkontaktarmes
aus dem bandförmigen Werkstoff nahezu kein Werkstoffverlust auftritt.
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Günstigerweise ist der den ersten Anschlußkontakt tragende Teil des
Federkontaktarmes bis zu der Abbiegung zwischen einer Innenwand und einer Schmalseitenwand
des rechteckigen Gehäuses geführt, da sich so eine sichere Halterung für den Federkontaktarm
ergibt.
Vorteilhaft ist es, wenn die Gehäuseinnenwand für den Federkontaktarm an ihrem freien
Ende eine Wulst aufweist und die Innenseite der Gehäuseschmalseite einen Steg zeigt,
der vom Anschlußkontakt des Federkontaktarmes aus vor der Wulst der Gehäuseinnenwand
liegt. Hierdurch ergibt sich eine einfache Befestigungsstelle für den Federkontaktarm
im Gehäuse.
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Empfehlenswerterweise ist die Abbiegung des Federkontaktarmes gegenüber
der Wulst federnd ausgebildet. Da hierdurch das Federvermögen des Kontaktarmes vergrößert
wird.
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Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Anschlußkontakte
als schraubenlose Anschlußklemmen ausgebildet, wobei die Anschlußklemme des Federkontaktarmes
einstückig an diesem angeordnet ist. Dies gewährleistet eine preiswerte Herstellung,
da beim Ausstanzen und Verformen des Federkontaktarmes zugleich eine Anschlußklemme
mitangeformt wird. Darüberhinaus lassen sich bei solchen Anschlußklemmen die Zuleitungen
überaus leicht und sicher anschließen. Um das Anschließen der Zuleitungen noch zu
erleichtern und um die Herstellung des Schalters weiter zu vereinfachen, liegt die
V-förmige Anschlußklemme des Federkontaktarmes mit ihrem die Abbiegung tragenden
Schenkel an der Innenwand des Gehäuses an, während der Klemmschenkel der Anschlußklemme
sich an der Innenseite der schmalen Außenwand abstützt, so daß die Anschlußklemme
selber in einer kanalförmigen Aufnahme des Gehäuses gelagert ist.
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Günstig ist es, wenn die Einführungsrichtungen der Zuleitungen der
beiden über den Federkontaktarm in elektrisch leitfähiger Verbindung bringbaren
Anschlußkontakte rechtwinklig zueinander liegen, da so der Schalter leicht an die
Zuleitungen angeschlossen werden kann. Von Vorteil ist es, wenn die schraubenlose
Anschlußklemme eine Einführbegrenzung für die Zuleitung aufweist, wobei die Einführbegrenzung
durch einen Gehäusevorsprung gebildet ist. Hierdurch ist es in einfacher Weise
sichergestellt,
daß die Zuleitungen immer mit dem richtigen Maß in die schraubenlose Klemme eingeführt
wird, ohne daß die Gefahr auftritt, daß die Zuleitung zu weit in den Schalter hineingeschoben
werden kann.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist neben dem
über die ganze Länge des kastenförmigen Gehäuses sich erstreckenden Federkontaktarm
am Gehäuseunterteil eine in Gehäuselängsrichtung sich erstreckende Zwischenwand
angeordnet, die auf der zum Betätigungsglied zugewandten Stirnseite eine in Ausnehmungen
des Betätigungsgliedes eingreifende zur Einstellung der Schaltstellungen des Schalters
dienende Federlasche aufweist. Hierdurch ist gewährleistet, daß die einzelnen Schaltstellungen
des Schalters sicher eingestellt werden können, wobei die Herstellungkosten des
Schalters kaum erhöht werden, da die Federlasche mit der Zwischenwand unmittelbar
bei der Herstellung des Bodenteiles an diesem angeformt werden kann. Günstigerweise
ist die Federlasche bügelförmig ausgebildet, wobei ihre beiden Enden an der Zwischenwand
angeformt sind. Hierdurch wird zum einen das Federungsvermögen der Federlasche verstärkt
und zum anderen ist eine überaus sicherere Einstellung der Schaltstellungen des
Betätigungsgliedes gewährleistet.
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Günstigerweise ist die die Federlasche tragende Zwischenwand zwischen
zwei Federkontaktarmen angeordnet. Auf diese Weise erhält man bei einem zweipoligen
Schalter die die aus Isolationsgründen erforderlichen Kammern für die Federkontaktarme,
wobei die an der Stirnseite der Zwischenwand angeformte Federlasche im Bereich der
Längsmittellinie des Betätigungsgliedes an diesem angreift, so daß beim Überführen
des Betätigungsgliedes in die einzelnen Schaltstellungen kein Verkanten des Betätigungsgliedes
im Gehäuse auftritt. Darüberhinaus ist ein solcher Schalter besonders einfach herzustellen.
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Bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung
bei der der elektrische Schalter in seinem Betätigungsglied eine Beleuchtungseinrichtung,
wie Glimmlampe aufweist, deren Anschlüsse ins Innere des Schaltergehäuses ragen
und in der Einschaltstellung zum einen an den Stromleiter anliegen und zum anderen
an dem Nullleiter angeschlossen sind, empfiehlt es sich, daß das Betätigungsglied
für jede Anschlußleitung der Beleuchtungseinrichtung ein am Betätigungsglied festgelegtes
Winkelteil aufweist, dessen einer Schenkel ins Innere des Betätigungsgliedes ragt
und mit der Anschlußleitung der Glimmlampe versehen ist und dessen anderer Schenkel
ins Schaltergehäuseinnere ragt und in der Einschaltstellung auf der Abbiegung des
Federkontaktarmes zum Auf liegen kommt.Bei einem derartigen Ausführungsbeispiel
ist in überaus einfacher Weise sichergestellt, die Beleuchtungseinrichtungen an
die beiden Stromleitungen anzuschließen, wobei ein solcher Schalter wiederum eine
wohlfeile Herstellung und Montage gewährleistet.
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Günstigerweise ist der ins Innere des Schaltergehäuses ragende Schenkel
des Winkelteiles federnd ausgebildet, um so zwischen dem federnden Schenkel und
der Abbiegung einen sicheren Kontakt zu bekommen, wobei außerdem bei jedem Einschalten
des Schalters zwischen Winkelteil und Abbiegung eine Reibbewegung entsteht, die
etwa entstehende den Stromverlauf störende Isolationsschichten, beispielsweise eine
Oxydschicht, verhindert.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt und zwar zeigen Fig.1 einen Wippenschalter im Längsschnitt, Fig.2 eine
Draufsicht auf den Wippenschalter ohne Betätigungsglied, Fig.3 einen Schiebeschalter
im Längsschnitt und Fig.4 im größeren Maßstabe die Abbiegung des Federkontaktarmes
im Schalter.
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Der in Fig.1 und 2 gezeigte Wippenschalter weist ein kastenförmiges
Gehäuse 10 auf mit einem sowohl Schmalseiten 11 als auch Längsseiten 12 des Gehäuses
bildenden Oberteil sowie einen den Boden bildenden Unterteil 14. Das kastenförmige
Gehäuse 10 wird auf seiner Oberseite durch ein wippenartiges Betätigungsglied 15
verschlossen. Das wippenartige Betätigungsglied ist mittels einer Schwenkachse 16
an den Längsseiten 12 des Gehäuseoberteiles 13 schwenkbar befestigt.
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Das Gehäuseunterteil 14 weist entlang seiner Längsmittellinie eine
Zwischenwand 17 auf. Diese Zwischenwand unterteilt das Innere des Gehäuses 10 in
zwei kammerartige Aufnahmen. Auf der zum Betätigungsglied 15 hin gerichteten Stirnseite
der Zwischenwand 17 ist eine Federlasche 18 vorgesehen, die an ihren beiden Enden
unmittelbar der Stirnseite der Zwischenwand 17 angeformt ist. In der Mitte trägt
die Federlasche 18 einen zum Betätigungsglied weisenden Vorsprung 19, der in Ausnehmungen
20,21 des Betätigungsgliedes eingreift, damit die Schaltstellungen des Schalters
sicher eingestellt werden können.
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Wie aus Fig.1 zu erkennen ist, trägt das Unterteil 14 des Gehäuses
einen Federkontaktarm 22. Dieser Federkontaktarm weist an seinem einen Ende einen
Anschlußkontakt 23 auf. Mit seinem anderen Ende liegt der Federkontaktarm 22 in
der Einschaltstellung des Schalters auf einen Schenkelteil eines weiteren Anschlußkontaktes
24 auf.
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Es sei hier bemerkt, daß die Anschlußkontakte 23 und 24 als sogenannte
schraubenlose Anschlußklemmen ausgebildet sind.
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Diese Kontakte weisen eine V-förmige Klemmfeder auf, die sich mit
ihrem einen Schenkel 25 gegen eine Gehäusewand abstützt, während der andere Schenkel
26 entlang einer Gehäusewand
geführt wird. Der Schenkel 26 des
Anschlußkontaktes 23 liegt dabei an einer Innenwand 27 des Gehäuses, wobei diese
Wand an dem Unterteil 14 des Gehäuses angeordnet ist. Die quer zur Gehäuselängsrichtung
sich erstreckende Wand 27 weist dabei mit ihrem freien Ende zum Betätigungsglied
15 hin.
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Der Schenkel 25 des Anschlußkontaktes 23 wird nun entlang dieser Wand
27 geführt bis er in der Einschaltstellung des Schalters an Teilen des Betätigungsgliedes
15 anliegt. An dieser Stelle geht der Schenkel 25 des Anschlußkontaktes 23 unter
einer Abbiegung 28 in den eigentlichen Federbereich des Federkontaktarmes über.
Hierbei erstreckt sich der Federarm zunächst entlang der Wand 27, die sich sowohl
senkrecht zur Längsmittellinie des Schalters, als auch senkrecht zu dem als Boden
ausgebildeten Unterteil 14 des Gehäuses erstreckt.An diesen Teil des Federarmes
schließt sich ein weiterer Teil an, der entlang dem Boden des Gehäuses 10 geführt
ist und, wie bereits erwähnt, mit seinem freien Ende mit einem Schenkel des Anschlußkontaktes
24 in der Einschaltstellung des Schalters in Verbindung tritt. In diesem zweiten
Teil des Federarmes 22 ist ein Vorsprung 29 angeordnet, dessen Bedeutung später
noch erläutert wird.
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Es sei hier noch erwähnt, daß die Wand 27 an ihrem freien Ende eine
Wulst 30 aufweist. Um diese Wulst 30 liegt die Abbiegung 28 des Federkontaktarmes
herum. Zur Befestigung des Federkontaktarmes 22 ist an der in der Nähe der Wand
27 liegenden Gehäuseschmalseite 11 ein nach der Wand 27 weisender Steg 31 vorgesehen.
Dieser Steg 31 liegt unterhalb der Wulst 30 an, wobei zwischen Steg 31 und der Wand
27 bzw. der Wulst 30 der Schenkel 25 des Anschlußkontaktes 23 angeordnet ist. Durch
den Steg sowie durch die Wulst ist der Schenkel 25 des Anschlußkontaktes 23 bzw.
der Federkontaktarm 22 formschlüssig im
zusammengebauten Gehäuse
10 des elektrischen Schalters gehaltert, so daß bei Zug- oder Druckbewegungen auf
den Anschlußkontakt 23 dieser sich nicht im Gehäuse verschieben kann. Zugleich hat
aber auch der Steg 31 noch die Aufgabe beim Anschließen einer Zuleitung an den Anschlußkontakt
23 die Einführungslänge der Zuleitung zu begrenzen. Hier sei noch bemerkt, daß bei
einer Rastverbindung zwischen Gehäuseunterteil 14 und -oberteil 13, Wulst 30 und
Steg 31 zugleich als Befestigungsstelle der beiden Gehäuseteile 13,14 dienen kann.
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Wie aus Fig.1 zu erkennen ist, weist die Unterseite des Unterteiles
14 des Gehäuses eine Erhebung 32 auf, die mit einem kanalartigen Durchbruch 33 versehen
ist, in dem die Federklemme des Anschlußkontaktes 24 angeordnet ist. Wie aus Fig.1
weiter zu erkennen ist, ist die Einführrichtung einer Zuleitung in den Anschlußkontakt
23 in Bezug auf den Schalter gesehen vertikal, während die Einführrichtung des Anschlußkontaktes
24 in Längsrichtung des Schalters sich erstreckt Hierdurch sind die beiden Einführrichtungen
senkrecht zueinander angeordnet, was ein leichtes Anschließen der Zuleitungen ermöglicht.
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Das wippenartige Betätigungsglied 15 ist zweiteilig ausgebildet.
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In seinem Inneren ist ein Hohlraum vorgesehen, der zur Aufnahme einer
Glimmlampe 34 dient. Die Anschlüsse der Glimmlampe sind jeweils an einem am Betätigungsglied
15 angeordneten vorzugsweise rechtwinkligen Winkelteil 35 angeschlossen, wobei der
eine Schenkel 36 in das Innere des Betätigungsgliedes hineinragt, während der andere
Schenkel 38 im Inneren des Gehäuses 10 des elektrischen Schalters angeordnet ist,
wobei dieser Schenkel 38 sich längs der Unterseite des Betätigungsgliedes erstreckt.
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Dieser Schenkel 38 ist federnd ausgebildet, wobei er sich in der Einschaltstellung
des elektrischen Schalters auf die Abbiegung 28 auflegt und somit eine der Zuleitungen
der
Glimmlampe 34 über das Winkelteil 35 in elektrisch leitfähiger
Verbindung mit dem Anschlußkontakt 23 des Schalters steht. Es sei hier noch erwähnt,
daß am Betätigungsglied noch ein zweiter Winkelteil 35 vorgesehen ist, der die Glimmlampe
an einen zweiten Anschlußkontakt 23 anschließt, wobei dann über die beiden Winkelteile
die Glimmlampe an das Stromnetz angeschlossen ist.
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An der Unterseite der Betätigungswippe 15 ist ein Schaltansatz 39
vorgesehen. Dieser Ansatz stützt sich auf den federnden Kontaktarm 22 ab, wobei
bei einer Schwenkung des Betätigungsgliedes im Uhrzeigersinn der Ansatz auf den
Vorsprung 29 des Kontaktarmes zu liegen kommt und der Schalter in seiner Einschaltstellung
überführt ist. Bei einer Schwenkung der Betätigungswippe entgegen dem Uhrzeigersinn
kommt der Ansatz von dem Vorsprung 29 frei und der Federkontaktarm 22 kann zurückschwenken,
so daß er frei vom Anschlußkontakt 24 kommt.
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Hierbei gleitet der Vorsprung 19 der Federlasche 18 aus der Ausnehmung
20 im Betätigungsglied in die Ausnehmung 21, wobei dann der Schalter in seiner Ausschaltstellung
überführt ist.
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Es sei hier noch nachgetragendaß an den beiden Schmalseiten 11 des
Gehäuses an der Oberseite des Oberteiles 13 Flansche 40 vorgesehen sind, die zur
Befestigung beim Einbau des Schalters in eine Wand, beispielsweise die eines Gerätes,
dienen. In Fig.2 ist zu erkennen, daß der Schalter zweipolig ausgeführt ist. Die
beiden Federkontaktarme 22 erstrecken sich parallel nebeneinander und sind durch
die Zwischenwand 17 voneinander getrennt, wobei jedem Federkontaktarm nahe der Abbiegung
ein Winkelteil 35 im Betätigungsglied zugeordnet ist.
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Bei dem in Fig.3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der elektrische
Schalter als Schiebeschalter ausgebildet. An Stelle des wippenartigen Betätigungsgliedes
ist hier ein Schiebeglied 41 vorgesehen. Dieses kastenförmige Schiebeglied weist
an seinen Längsseiten Rasten 42 auf, die in Längsnuten 43 des Schalters gleiten.
Durch die in die Längsnuten 43 eingreifenden Rasten 42 ist das Schiebeglied 41 gegen
ein unbeabsichtigtes Entfernen aus dem Schaltergehäuse 10 gesichert.
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Wie aus Fig.3 noch zu erkennen ist, stützt sich das Schiebeglied mit
seiner Unterseite auf eine Trennwand 44 ab, wobei der Schaltansatz 39 des Schiebegliedes
durch eine öffnung 45 ins Gehäuseinnere ragt und mit dem Federkontaktarm zusammenarbeiten
kann. Der sonstige Aufbau entspricht im wesentlichen dem Aufbau des Wippenschalters
gemäß Fig.1 und 2. Lediglich das am Schiebeglied 41 angeordnete Winkelteil 35 weist
gegenüber dem Wippenschalter eine etwas andere Gestaltung auf. Das freie Ende des
Schenkels 38 des Winkelteiles 35 ist nämlich zum Schiebeglied hin abgebogen. Durch
diese Biegung 46 des Schenkels 38 ist sichergestellt, daß bei einer Einschaltbewegung
des Schiebegliedes 41 der Schenkel 38 sicher mit der Abbiegung 28 des Federkontaktarmes
22 in Berührung kommt.
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Es sei hier noch nachgetragen, daß die beiden Gehäuseteile 13 und
14 der in den Fig. gezeigten elektrischen Schalter durch eine Rast-oder Schweißverbindung,
wie sie an sich bei solchen Schaltern üblich ist, verbunden sind.
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Im folgenden sei noch kurz auf Fig.4 der Zeichnung eingegangen.
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Wie aus dieser Fig. zu erkennen ist, liegt die Abbiegung 28 des Federkontaktarmes
22 nicht vollständig auf der Wulst 30 der Wand 27 auf. Hierdurch wird erreicht,
daß bei einer Einschaltbewegung des Schalters bei der Berührung der Schenkel 38
des
Winkelteiles 35 mit der Abbiegung die Abbiegung federnd nachgeben
kann, und zwischen Winkelteil und Abbiegung des Federkontaktarmes ein sicherer elektrischer
Kontakt hergestellt werden kann. Hierbei empfiehlt es sich, wenn der Schenkel 38
des Winkelteiles 35 ebenfalls federnd ausgebildet ist, da so noch sicherer gewährleistet
ist, daß durch die bei der Einschaltung des Schalters entstehende Reibbewegung zwischen
den beiden Teilen mögliche den Stromverlauf störende Oxydschichten zerstört werden
können.
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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. So könnte beispielsweise
um ein Lösen der Zuleitungen in den schraubenlosen Anschlußklemmen der Anschlußkontakte
zu ermöglichen, jeweils in der Gehäusewand, in der die Klemmkante der Klemme anliegt,
eine Öffnung vorgesehen sein, die zum Einführen eines Löseorganes dient. Darüberhinaus
könnten statt der gezeigten Anschlußkontakte auch andere Anschlüsse verwendet werden,
beispielsweise Steckanschlüsse. Falls der Schalter nicht zweipolig sondern nur einpolig
ausgeführt sein soll, trotzdem aber mit einer Glimmlampe versehen ist, so könnte
an Stelle des zweiten vollständigen Federkontaktarmes nur der erste Bereich mit
der Abbiegung im Gehäuse angeordnet sein. Weiter könnte auch für den schraubenlosen
Anschlußkontakt 24 an der Erhebung 32 ein Steg zur Einführbegrenzung von Zuleitungen
vorgesehen sein.
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Bezugszeichenliste 10 Gehäuse 11 Schamlseiten von 10 12 Längsseiten
von 10 13 Oberteil von 10 14 Unterteil von 10 15 wippenartiges Betätigungsglied
16 Schwenkachse 17 Zwischenwand an 14 18 Federlasche an 17 19 Vorsprung von 18 20
Ausnehmungen in 15,41 21 Ausnehmungen in 15,41 22 Federkontaktarm 23 Anschlußkontakt
an 22 24 Anschlußkontakt 25 federnder Schenkel von 23 26 Schenkel von 23 27 Wand
an 14 28 Abbiegung an 22 29 Vorsprung 30 Wulst 31 Steg an 11 32 Erhebung an 14 33
Durchbruch in 32 34 Glimmlampe 35 Winkelteil an 15,41 36 Schenkel von 35 38 Schenkel
von 35 39 Schaltansatz an 15,41 40 Flansche an 10
41 schiebeartiges
Betätigungsglied 42 Rasten an 41 43 Längsnut an 12 44 Trennwand an 13 45 Öffnung
in 44 46 Biegung an 38
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