DE2600286C2 - Scheibendrehschalter - Google Patents
ScheibendrehschalterInfo
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Scheibendrehschalter nach dem Oberbegriff des Patentan-Spruchs
1.
Ein Schalter dieser An ist beispielsweise aus der
US-PS 28 41 660 bekannt. Dieser Schalter umfaßt ein Gehäuse, eine Vielzahl von gleitend in das Gehäuse einführbaren
Scheiben, die feste Schalterkontakte tragen, eine Vielzahl von drehbaren Kontaktträgern, die jeweils
einen beweglichen Schalterkontakt aufweisen, der mit den festen Schalterkontakten der zugehörigen Scheibe
zusammenwirkt, und eine Betätigungswellc, die sich
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durch die Kontaktträger erstreckt, um diese zu drehen. Das Schaltsrgehäuse besitzt hierbei die Form eines
rechteckigen Rahmens, der die Scheiben so aufnimmt, daß diese parallel zu gegenüberliegenden Wänden des
Gehäuses angeordnet sind. Jede Scheibe kann während der Montage gleitend in das Gehäuse eingeführt werden
und wird durch den Einsatz der Betätigungswelle lagegenau an Ort und Stelle gehalten. Dieser bekannte
Schalter hat jedoch den Nachteil, daß durch die Ausfüh-
schnitte an zwei gegenüberliegenden Seiten, und beide
Wandteile besitzen Rippen, die in die Einschnitte einschnappen. Es ist jedoch möglich, nur einen Einschnitt
auf einer Seite der Scheibe vorzusehen, der in Eingriff mit einer Rippe nur auf einem der Wandteile des Gehäuses
tritt, obwohl dann natürlich die Lage der Scheibe nicht genauso fest ist Außerdem könnte der Einschnitt
durch einen Vorsprung ersetzt werden, während die Gehäusewand anstelle einer Rippe einen Schlitz aufwei-
rungsform des Gehäuses die Anzahl der Scheiben und to sen würde, in den der Vorsprung einschnappen würde.
Kontaktträger vorgegeben ist, so daß bei diesem Schal- Die Scheibe kann entlang einem Kantenteil Anschlüs-
ter die Zahl der Scheiben und Kontaktträger nicht vari- se besitzen, und so im Gehäuse angeordnet werden, daß
iert werden kann. dieser Kantenteil entweder in der einen Richtung oder
Aus der DE-OS 21 52 128 ist ein Drehschalter be- in der entgegengesetzten Richtung vom Gehäuse freikannt,
bei dem bestimmte Einheiten, die sowohl EIe- 15 liegt Dieses Merkmal wird aus der folgenden Beschreimente
mit festen Schalterkontakten als auch Elemente bung klarer und macht den Schalter besser an den jemit
beweglichen Schalterkontakten tragen, unabhängig weiligen Verwendungszweck anpaßbar,
voneinander auf zwei Armen, die von einem Schalter- Dieser Vorteil kann auch durch andere Konstruktio-
mechanismus vorstehen, montierbar und mit diesen ver- nen erhalten werden, bei denen sichergestellt ist, daß die
rastbar sind. In ähnlicher Weise ist in der DE-OS 20 miteinander in Eingriff tretenden Teile von Scheibe und
22 45 107 ein Drehschalter beschrieben, der Schalterun- Gehäuse in bezug auf die beiden entgegengesetzten
tereinheiten aufweist, die unabhängig voneinander mit Richtungen, in denen die Anschlüsse Ireiliegen sollen,
zwei Armen in Eingriff bringbar sind, welche sich von eine geeignete Symmetrie aufweisen,
einem Schaltermechanismus aus erstrecken. Das Scheibengehäuse ist vorzugsweise ein isolieren-
Des weiteren ist aus der DE-OS 22 25 066 ein Dreh- 25 des Gehäuse. Dies kann dadurch erreicht werden, daß es
schalter bekannt dessen Gehäusekappe mit dem die aus eir.-cm Kunststoffmaterial, wie glasfaserverstärktem
ortsfesten Kontakte tragenden Gehäuseteil formschlüs- Nylon, geformt wird oder daß ein kunststoffbeschichtesig
verrastbar ist. Aus der DE-AS 11 63 949 ist ein Dreh- tes Blech, vorzugsweise Federstahl, verwendet wird,
schalter bekannt, bei dem die mit dem Rotor bewegba- Dadurch, daß das Gehäuse selbst aus einem solchen
ren Kontaktstücke durch eine im Rotor aut der dem 30 isolierenden Material hergestellt wird, wird die Notwendigkeit
besonderer Isolierstücke zwischen den Scheibenkanten und dem Gehäuse vermieden, wie sie
beim Stand der Technik erforderlich sind. Folglich wird die Anzahl der für den Schalter erforderlichen Teile
an denen der Rotor beim Schalten angreift. Diese be- 35 reduziert und sein Zusammenbau vereinfacht. Um bei
kannten Schalter sind jedoch ebenfalls nicht in bezug Verwendung eines MetaHscheibengehäuses eine vergleichbare
Einfachheit zu erzielen, müßte jede Scheibe mit wesentlichen von Leiterbahnen freien Rändern geschaffen
werden, was zu einem größeren Gehäuse ver-40 glichen mit dem führen würde, wie es bei Verwendung
de«: gerade beschriebenen Merkmals bei der Erfindung erzielbar ist.
Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß der oder jeder drehbare Kontaktträger die Entfernung des be-
gehäuse als ein einfaches U-förmiges Element ausgebil- 45 weglichen Schalterkontakts oder der Kontakte ermögdet
ist und da sämtliche Teile in -iiesem Gehäuse in licht, während sich der Träger in seiner Arbeitsposition
analoger Weise verrastbar sind, kann das Gehäuse auf -------
die gewünschte Länge zurechtgeschnitten werden, um es an eine gewünschte Zahl von Scheiben anzupassen.
Auf diese Weise lassen ?ich Schalter mit einer beliebi- 50 und an die richtigen Stellen gebrachrwerden, oline daß
gen Anzahl von Scheiben besonders einfach und billig der Schalter auseinander genommen werden muß.
herstellen.
Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Der Zusammenbau des Schalters wird ebenfalls erheblich erleichtert, weil jede Scheibe, wenn sie einmal
voll eingesetzt wurde, in ihrer eingesetzten Position verriegelt wird. Sie braucht nicht durch irgendeine andere
Einrichtung in Position gehalten zu werden, während die anderen Scheiben in Position gebracht werden; auch
braucht das Gehäuse selbst nicht in irgendeiner Weise bearbeitet zu werden, nachdem alle Scheiben angeordnet
wurden, um sie festzuhalten.
Die Scheibe kann einen Einschnitt an wenigstens ei-
ner ihrer Seiten angrenzend an einen der Wandteile 65 Orientierung in eine,·; Schal'er eingepaßt werden kann
besitzen, und diesel Wandteil ist dann mit einem Teil F i g. 7 einen Schnitt entlang der Linie 7-7 von F i g. 6,
verschen, der in den Einschnitt einschnappt. Bei einer Fig. 8 einen Schnitt in Querrichtung durch das Schei-
bevorzugten Ausführungsform, besitzt die Scheibe Ein- bengehäusc in größeren Einzelheiten
Stator abgewandten Seite vorgesehene öffnung einsetzbar
bzw. herausnehmbar sind. Schließlich betrifft die DE-AS 15 90 605 einen Drehschalter, dessen bewegbare
Kontaktstücke Mitnahmevorsprünge aufweisen,
auf die Anzahl ihrer biemente variierbar ausgebildet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Fertigungsaufwand von Schaltern mit beliebiger, vorgebbarer
Zahl von Schaltebenen zu verringern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Schalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
Da bei der erfindungsgemäßen Lösung das Schalterbefindet. Dadurch können, nachdem der Schalter voll
zusammengesetzt wurde, jegliche falsch angeordnete, bewegliche Kontakte im Kontaktträger herausgezogen
Zum besseren Verständnis der Erfindung werden im folgenden einige Ausführungsformen in Verbindung mit
der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Gesamtpnsicht ,iines
Scheibendrehschalters von unten,
Fig.2 eine Draufsicht von unten auf den Scheibendrehschaltergemäß
Fig. 1,
F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 der F i g. 2,
Fig.4 eine Seitenansicht, teilweise weggeschnitten,
der Ausführungsform gem. F i g. 1 bis 3,
Fig.5 separat den Schaltmechanismus der Ausführungsform
der F i g. 1 bis 4,
Fig. 6 die Art, in der eine Scheibe in umgekehrter
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F i g. 9 einen Schnitt entlang der Linie 9-9 in F i g. 8,
Fig. 10 eine Scheibe in größeren Einzelheiten,
F i g. 11 eine Teilschnittansicht eines Drehkontaktträgers,
F i g.) 2 eine Ansicht des Trägers von F i g. 11 in Richtung
des Pfeiles A in F i g. 11.
Fig. 13 eine Ansicht des Trägers von F i g. 11 in Richtung
des Pfeiles Sin Fig. 11,
Fig. 14 eine Endansicht eines beweglichen Kontakts,
Fig. 15 eine Draufsicht auf denselben Kontakt von unten,
Fig. 16 einen Schnitt des Kontakts entlang der Linie
16-16von Fig. 15,
Fig. 17 eine Erläuterung, wie ein Kontakt in den
Drehkontaktträger eingesetzt oder von ihm entfernt wird, und
Fig. 18 einen Kontakt in der Position im Drehkontaktträger.
Zunächst wird anhand Fig. 1 die Gesamtkonstruktion einet ersten Ausführungstorm des Scheibendrehschalters
erläutert.
Der Scheibendrehschalter enthält ein Scheibengehäuse
1, das in einem Stück aus einem isolierenden Kunststoffmaterial geformt ist und in Querrichtung einen U-förmigen Querschnitt besitzt. Die Schenkel des U
bilden gegenüberliegende Wandieile 3, während die Basis
des U ein Oberteil des Gehäuses bildet, das in F i g. i
nicht erkennbar ist. Die Innenseite jedes der Wandteile 3 ist mit einer Vielzahl paralleler, die Lage der Scheiben
festlegender Glieder in Form von Kanälen 4 ausgebildet.
Die Scheiben 2 werden von gegenüberliegenden Paaren der Kanäle 4 in einer spater genauer beschriebenen
Weise hinsichtlich ihrer Lage festgelegt und automatisch zurückgehalten, so daß sie parallel zueinander und
quer zwischen den Wandteilen 3 angeordnet sind. Die Scheibe 2 wird im Einzelnen weiter unten beschrieben.
Entsprechende drehbare Koniaküräger 5 sind jeder
der Scheiben 2 zugeordnet, und jeder Kontaktträger trägt wenigstens einen beweglichen Schalterkontakt,
der mit festen Schalterkontakten auf den Scheiben zusammenwirkt. Beide Kontaktträger 5 sind mit einer gemeinsamen
Welle 6 drehbar, die sich durch beide Kontaktträger und vorn am Schalter in einen Schaltmechanismus
18 erstreckt, der im Einzelnen anhand Fig. 5 beschrieben wird.
In bekannter Weise ist jede der Scheiben 2 an ihrer freiliegenden Kante mit einer Vielzahl von Stiften oder
Lötfahnen !0 versehen, die in bekannter Weise mit auf die Scheiben aufgedruckten Leiterbahnen verbunden
sind, wie unten in Einzelheiten beschrieben werden wird. Es ist klar, fraii die Stifte oder Lötfahnen 10 direkt
in eine »Mutter«-Druckpla!ine oder in geeignete Verbindungsstücke
auf einer Druckplatte, wiederum in bekannter Weise, eingesetzt werden können. Normalerweise
wird das Vorderende der Welle 6 mit einem (nicht gezeigten) Knopf versehen sein, so daß durch Drehen
des Knopfes die Kontaktträger 5 in mehrere unterschiedliche Stellungen gebracht werden können, die
durch die Arbeitsweise des herkömmlicheil Schaltmechanismus 7 bestimmt v/erden. Abhängig von der Stellung
des Knopfes werden dabei verschiedene Kombinationen der Stifte oder Lötfahnen 10 miteinander verbunden
oder nicht
Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform wird nun in
Einzelheiten unter Bezug auf die F i g. 2 bis 5 beschrieben. In diesen Figuren ist erkennbar, daß sich die Kanäle
4 wenigstens zum Teil über den Boden des im Querschnitt U-förmigen Gehäuses 1 erstrecken, welcher im
Gebrauch normalerweise den Oberteil des Schalters bildet, weil der Schalter mit diesem Teil nach oben eingebaut
wird, um den Eintritt von Staub und anderen Fremdkörpern in den Schaltermechanismus möglichst
gering zu halten. Aus F i g. 3 ist außerdem erkennbar, daß jede Scheibe 2 mit vier Einschnitten 11 versehen ist,
von denen zwei auf jeder ihrer Seiten liegen, die an die Wandteile 3 des Gehäuses angrenzen, und daß sie eine
ίο zentrale öffnung 12 aufweist, durch die die Welle 6 frei
hindurchlaufen kann.
Nahe der freien Kante jedes der Wandteile 3 des Gehäuses ist eine Rippe 13 eingeformt, die in axialer
Richtung des Schalters verläuft. Zwischen der freien Kante des Wandteils und der Rippe 13 sind auf jedem
Wandteil dünne Teile 14 in einer Linie mit jeweiligen Kanälen 4 eingeformt. Diese dünnen Teile haben tatsächlich
die Form dessen, was als Grat bekannt ist, wobei die für die Herstellung des Gehäuses 1 verwendete
Form bewußt so angeordnet wird, daß diese dünnen Teile an der gewünschten Stelle erzeugt werden.
Zum Zusammenbau wird zunächst die gewünschte Anzahl von Unter-Baugruppen vorbereitet die jede aus
einem Kontaktträger 3 einschließlich seinen Kontakten und einer Scheibe 2 bestehen, an der der Kontaktträger
5 über einen Bund 15 drehbar befestigt ist. Dann werden die Scheiben dieser Unter-Baugruppen in folgender
Weise in das Gehäuse eingesetzt. Das Führungskantenteil 16 üer Scheibe wird zuerst zwischen einem gegenüberlegenden
Paar der dünnen Teile 14 der beiden Wände 3 eingesetzt. Die Scheibe wird dann von der
Seite her und quer zum Gehäuse in dieses hineingedrückt, so daß die Seitenwände 3 nachgiebig um ein
gewisses Maß auseinandergespreizt werden, wenn das Führungsende der Scheibe über und zwischen die beiden
gegenüberliegenden Rippen 13 gleitet. Als nächstes kommen die obersten (in Fig. 3 gesehen) beiden Einschnitte
i i in eine Lage gegenüber den Rippen 13, so daß die Spannkraft des Gehäuses dafür sorgt, daß die
Wände 3 aufeinander zufallen und die Rippen 13 in dieses Paar von Einschnitten 11 eintreten. Durch leichtes
Auseinanderspreizen der Seitenwände kann die Bewegung fortgeführt werden, wobei die Scheibenränder in
den Kanälen 4 geführt werden, bis die Führungskante 16 der Scheibe in die Teile des Kanals 4 eintritt, die quer
zum Gehäuse verlaufen. An diesem Punkt kommt das unterste Paar von Einschnitten (in Fig. 3 gesehen) in
eine Lage gegenüber den Rippen 13. und erneut verursacht die Spannkraft des Gehäuses, daß die Wände aufeinanderzu
fallen und die Rippen 13 in diese Einschnitte 11 eintreten; dadurch wird die Scheibe oei Erre..hen
ihrer vollkommen eingesetzten bzw. ihrer Arbeitsposition automatisch in dieser Position festgehalten. Während
der Endstufe des oben beschriebenen Einsetzprozesses werden die beiden gegenüberliegenden, seitlich
vorspringenden Teile 17 der Scheibe in die dünnen Teile
14 an den Kanten der Gehäusewände 3 gedrückt und brechen diese Teile weg, so daß darin Vertiefungen entstehen,
die die Lage der Scheibe genau bestimmen. In der Praxis stehen die Scheiben normalerweise in leicht
unterschiedlichen Dicken zur Verfugung, und die dünnen Teile 14 werden nur über eine Entfernung weggebrochen,
die der tatsächlichen Dicke der verwendeten Scheibe entspricht Das heißt, eine dünne Scheibe v^rursacht
lediglich eine entsprechend schmale Vertiefung im dünnen Teil 14, wohingegen eine dicke Scheihe eine
breitere Vertiefung im dünnen Teil 14 verursacht Auf diese Weise wird ungeachtet einer gewissen Toleranz
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der Scheibendicke eine genaue Passung erzielt.
Dann wird der Schaltmechanismus 18 aufgesetzt. Der Mechanismus besitzt ein geformtes, bzw. gegossenes
Kunststoffgehäuse 19, mit dem einstückig ein hinterer
Teil 20 ausgebildet ist (siehe F i g. 5) die den Mechanismus zeigt, bevor eine Bctätigungswclle 66 eingesteckt
wurde); der hintere Teil 20 enthält eine Platte 21, deren Form jener einer Scheibe 2 entspricht, so daß die Platte
21 r.inliche Einschnitte 11 wie eine Scheibe aufweist.
Die Platte 21 kann aus Kunststoffmaterial bestehen und zusammen mit dem Gehäuse 19 im gleichen Form- bzw.
Cußvorgang hergestellt werden. Die P'atte 21 kann auch aus Metall bestehen und ist in diesem Fall vorzugsweise
so ausgebildet, daß das Gehäuse 19 sicher an ihr befestigt werden kann. Der Schaltmechanismus 18 wird
normalerweise an einem Ende des Scheibengehäuses 1 befestigt, (prinzipiell kann ein ähnlicher Mechanismus
irgendwo zwischen den beiden Enden liegen), indem die Platte 21 in gleicher Weise wie bereits in bezug auf die
Scheiben 2 beschrieben, in dss äußerste Pssr von Ksnslen
4 im Gehäuse geschoben wird. Wenn die Platte 21 voll ins Gehäuse gedrückt wurde, schnappen die gegenüberliegenden
Wände des Gehäuses nach innen, so daß die Rippen 13 mit dem obersten Paar von Einschnitten
11 (in F i g. 5 gesehen) in der Platte 21 in Eingriff treten; dadurch wird der Schaltmechanismus vorn am Gehäuse
automatisch in seiner Position gehalten. Das Vorderteil
des Schaltmechanismus ist mit einer mit Gewinde versehenen Buchse 22 ausgerüstet, mittels derer der voll zusammengesetzte
Schalter in bekannter Weise hinter einer Bedienungsplatte befestigt werden kann.
A .s nächstes wird eine Endplatte 23, die wiederum
eine einer Scheibe entsprechende Form aufweist, in das äußerste Paar von Kanälen 4 am entgegengesetzten Ende
des Scheibengehäuses eingeschoben, bis es in der voll eingesetzten Position einschnappt. Die Endplatte 23
kann aus Kunststoff oder Metall bestehen. Wenn die Platte 21 des Schaltmechanismus und die Platte 23 aus
Metall wie einer Aluminiumlegierung sind, können sie in beide Seitenwände 3 »eingesteckt« werden, um diese
beiden Seitenwände mit Sicherheit aneinander zu binden und damit die Möglichkeit minimal zu machen, daß
die Seitenwände während des Gebrauchs des Schalters auseinanderspreizen. In der Praxis hat sich dieses jedoch
als unnötig erwiesen. Das »einstecken« umfaßt die Verwendung eines scharfen Werkzeugs zum Durchstoßen
der Kante der Platte sehr nahe am Kunststoffmaterial des Gehäuses, um dadurch ein schmales, noch an der
Platte hängendes Metallstück zu bilden, und das Umbiegen dieses schmalen Stückes, so daß es fest mit dem
Kunststoff material der Seitenwand 3 in Eingriff tritt. Dies kann, falls erforderlich, an beiden Seiten der Platten
21 und 23 ausgeführt werden.
Als nächstes wird die Welle 6 durch die Zentralöffnung in der Rück- oder Endplatte 23 und die Zentralöffnungen
in allen KontaktKägern 5 eingesetzt und ihr Führungsende in den Schaltmechanismus 18 eingepaßt,
so daß die Welle 6 durch Drehen einer Betätigungswelle 66 an der Vorderseite des Schaltmechanismus gedreht
werden kann. Die Welle 6 ist damit hinsichtlich ihrer Axiallage sicher festgelegt. Mittel, um dies zu erreichen,
sind nicht dargestellt, es sind jedoch verschiedene Techniken bekannt. Bei einer davon befindet sich eine ringförmige
Nut um die Welle 6 an ihrem hinteren Ende. Eine spezielle Lagerbuchse wird in die öffnung in der
Platte 23 durch die sich das Ende der Welle 6 erstreckt, eingepaßt und in die ringförmige Nut in der Welle 6 ein
Sprengring eingesetzt. Der Sprengring wird dann in der Lagerbuchse festgehalten, so daß diese eine Axialbewegung
des Sprengrings und damit der Welle 6 verhindert. Als alternativer Weg zur axialen Festlegung der Welle 6
hat sich die Verwendung einer Lagerbuchse mit Zylinderhut-Querschnitt
erwiesen, die ein geschlossenes Ende besitzt und von der Innenseite durch die öffnung in
der Endplatte eingeführt wird. Sie kann beispielsweise bei dem Aufbau von F i g. 1 verwendet werden. Die Unter-Baugruppen
werden in das Gehäuse eingesetzt; die
ίο Endplatte wird eingesetzt; die Lagerbuchse mit Zylinderhut-Querschnitt
wird in die Endplatte eingesetzt; die Welle 6 wird durch die Unter-Baugruppen eingesetzt,
bis ihr Führungsende in die Zentralausnehmung der Lagerbuchse eintritt; und dann wird der Schaltmechanismus
7 in das Gehäuse 9 eingesetzt, wobei er mit dem Ende der Welle 6 in Eingriff tritt und mittels Schrauben
8 festgehalten wird.
Die F i g. 6 und 7 zeigen, wie eine Scheibe in das Gehäuse eingesetzt werden kann, wobei ihre die Stifte oder
:o Lötfahnen 10 tragende Ersdkante anstatt, wie bisher dargestellt,
am Boden des Gehäuses durch dessen Oberteil freiliegt. Um dies zu erreichen, wird, wie bei 25 gezeigt,
aus dem Oberteil des Gehäuses ein Abschnitt ausgeschnitten, und die Kante 16 der Scheibe 2 durch den
ausgeschnittenen Teil eingeführt, so daß die Seitenkanten der Scheibe mit einem gegenüberliegenden Paar
von Kanälen 4 in Eingriff treten. Nach Fortsetzen des Einbringens schnappt das Paar von Einschnitten 111 das
der Kante 16 am nächsten liegt, über die Rippen 13, und hält damit die Scheibe 2 automatisch in Position. Da
dieses Paar von Einschnitten 11 den gleichen Abstand
von einer Ebene aufweist, die durch die Achse der Welle 6 und senkrecht zu den Wänden 3 verläuft, wie das
andere Paar von Einschnitten 11, bleibt die ringförmige
Kontaktanordnung auf der Scheibe 2 ungeachtet des Umdrehens der Scheibe 2 konzentrisch zur Mitte der
Welle 6.
F i g. 8 ist eine Zeichnung des Gehäuses 2 von einem Ende gesehen und teilweise im Querschnitt durch ein
gegenüberliegendes Paar von Kanälen 4. Die Außenabmessung des Gehäuses beträgt 27 mm, die Gesamtwanddicke 1,6 mm, die Wanddicke innerhalb eines Kanals
0,8 mm und die Dicke der dünnen Teile 14 liegt zwischen 0.1 und 0,2 mm. Während oder nach dem
Formvorgang wird den Seitenwänden eine leichte Innenneigung gegeben, damit sie die Scheiben besser greifen.
F i g. 9 ist ebenfalls eine Zeichnung des gleichen Gehäuses, wie es in F i g. 8 dargestellt ist, und zwar teilweise
im Querschnitt entlang der Linie 9-9 von F i g. 8. Der Abstand zwischen den Mitten aufeinanderfolgender
Kanäle 4 beträgt 2,54 mm, während die Breite jedes Kanals 0,85 mm beträgt.
F i g. 10 zeigt eine typische Scheibe 2 und ein Beispiel
der geometrischen Anordnung von festen Kontakten und zu den Anschlüssen führenden Leiterbahnen, die
auf die Scheibe aufgedruckt werden können. Es sind ein einzelner innerer Ringkontakt 26 und eine Vielzahl äußerer,
ebenfalls in Ringform angeordneter Kontakte 27 erkennbar. Die Kontakte 26 und 27 sind über verschiedene
gedruckte Leiterbahnen 28 mit jeweiligen gedruckten Anschlüssen 29 verbunden. Irgendeine geeignte
Form von Verbindungsgliedern kann beispielsweise durch Löten mit den Anschlüssen verbunden sein;
in der Fig. sind Lötfahnen 10 in Form von Stiften dargestellt Die Scheibe mit der gedruckten Schaltung ist in
Fig. 10 im gleichen Maßstab wie die Fig. 8 und 9 gezeigt
Der Abstand zwischen den Hauptseitenkanten
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der Scheibe beträgt 25,2 mm, die Breite jedes der Einschnitte
11 ist 1,8 mm, und jeder Einschnitt ist ungefähr
0,8 mm tief.
Die Fig. 11 bis 13 sind in einem anderen Maßstab
gezeichnet und zeigen einen Kontaktträger 5 mit einem Außendurchmesser von 19mm. Fig. 12 zeigt eine Ansicht
in Richtung des Pfeiles A von Fig. 11 und Fig. 13
eine Ansicht in Richtung des Pfeiles B in F i g. 11. Es ist
erkennbar, d.^ß der Kontaktträger 12 Kontaktgehäuse
30 aufweist, die mit gleichem Abstand um seine Achse herum angeordnet sind, obwohl Kontakte in irgendeinem
dieser Gehäuse in diesen Figuren nicht gezeigt sind. Die Anzahl der Gehäuse 30 ist nicht wesentlich.
Jedes Kontaktgehäuse 30 besitzt eine öffnung 31 an seinem radial außen liegenden Ende, durch die ein Kontakt
eingeführt und entfernt werden kann, wie unten näher erläutert. Die öffnungen 31 liegen nicht direkt in
radialer Richtung, sondern z.T. radial und z.T. axial in Richtung des Pfeiles B in F i g. 11. Auf der axial liegenden
Seite 32 des Kontaktträgers 5 besitzt jedes der Gehäuse 30 eine öffnung 33 , bei der der Kontakt im Gehäuse
freiliegt, um die Scheibe 2 zu berühren, wie aus F i g. 18 klarer erkennbar. Jene Wand jedes der Gehäuse
30, die der öffnung 33 gegenüberliegt, ist mit einem kleinen Vorsprung 34 versehen, der dazu dient, ein Ende
einer Schraubenspannfeder festzulegen, wie aus F i g. 18
erkennbar. Wie in Fig. 12 gezeigt, befindet sich vorzugsweise neben jedem Gehäuse 30 eine Nummer, so
daß eine die Kontakte in die Gehäuse einsetzende Person angewiesen werden kann, die Kontakte beispielsweise
in die Gehäuse 4,9 und 12 zu setzen; dadurch wird
der Zusammenbau erleichtert.
Fig. 13 zeigt die Form der Mittenöffnung35 im Kontaktträger
5, während die Fig. 11 und 12 den Bund 15 zeigen, der dazu verwendet wird, den Kontaktträger an
einer Scheibe 2 zu befestigen.
Der Bund 15 besitzt einen kreisförmigen Kopf 36, von dem sich axial zwei Arme 37 erstrecken, die an ihren
Enden nach außen gerichtete Vorsprünge 38 aufweisen. Die Arme 37 sind im Abstand angeordnet, so daß sie in
Richtung des Pfeiles B in die beiden Einschnitte 39 auf den gegenüberliegenden Seiten der öffnung 35 eingesetzt
werden können. Zvm Zeitpunkt des Einsetzens ist
die Scheibe 2 mit dem Kontaktträger 5 ausgerichtet, so daß der Umfang der Mittenöffnung der Scheibe zwischen
dem Kontaktträgers und dem Kopf 36 des Bunds 15 gehalten wird. Die Welle 6 besitzt einen Querschnitt
mit zwei flachen Seiten entsprechend der Öffnung, die übrig bleibt, wenn der Bund 15 in den Kontaktträger 5
eingesetzt wurde, wie in F i g. 12 gezeigt. Wenn die Welle 6 durch die Mittenöffnung der Anordnung aus Kontaktträger
und Bund gestoßen wird, stellt sie folglich sicher, daß die beiden Arme 37 auseinandergedrückt
bleiben, so daß die Vorsprünge 38 hinter dem Kontaktträger 5 gehalten werden; demzufolge kann die UnterBaugruppe
aus Kontaktträger, Scheibe und Bund nicht auseinanderfallen, nachdem die Welle einmal durch sie
hindurchgeführt ist.
Die Fig. 14, 15 und 16 zeigen einen beweglichen Kontakt, der in eines der Gehäuse 30 des Kontaktträgers
5 eingebracht werden soll. Der Kontakt ist maßstabsgerecht gezeigt und besitzt eine maximale Breite
von 2,65 mm und eine Länge von 4,1 mm. Am schmaleren Ende des Kontakts befindet sich ein Vorsprung 40,
der dazu gedacht ist, in Berührung mit dem inneren festen Kontakt 26 auf der Scheibe rundbewegt zu werden.
Nahe dem anderen Ende des Kontakts befindet sich ein breiterer Vorsprung 41, der sich in Berührung mit
den äußeren Kontakten 27 auf der Scheibe rundbewegt. Der Kontakt ist außerdem mit zwei Ohren 42 ausgestattet,
die dazu beitragen, ihn in geeigneter Ausrichtung zu halten, wenn er sich innerhalb eines Gehäuses 30 im
Kontaktträger 5 befindet. Ungefähr in der Mitte des Kontakts ist ein Vorsprung 43, der die Lage des gegenüberliegenden
Endes der Vorspannschraubenfeder festlegt, die bereits erwähnt wurde und in Fig. 18 gezeigt
ist.
ίο Die Fi g. 17 und 18 zeigen einen Kontaktträger 5 und
einen Bund 15, die zusammen mit einer Scheibe 2, welche sich zwischen ihnen befindet, zur Bildung der bereits
erwähnten Unter-Baugrpppe zusammengesetzt sind. Fig. 17 zeigt einen beweglichen Kontakt, der in eines
der Kontaktgehäuse 30 durch die öffnung 31 eingesetzt wird. Wenn der Kontakt ganz eingesetzt ist, wie in
F i g. 19 gezeigt, liegen die Ohren 42 des Kontakts in den gegenüberliegenden breiten Nuten 44 in den Seitenwänden
des Gehäuses 30. Diese Nuten sind in den Fig. 1! und !3 gezeigt. Die Lage des Kontakts wird
damit festgelegt, und er kann von den Wänden dieser Nuten, die auf die Ohren 42 einwirken, im Kreis herumgedrückt
werden. Eine kleine Vorspannfeder 45 wird dann eingesetzt und mit einem Ende über den Vorsprung
34 auf dem Kontaktträger 5 und mit dem anderen Ende über den Vorsprung 43 auf den Kontakt gebracht,
so daß der Kontakt gegen die festen Kontakte auf der Scheibe 2 vorgespannt wird. Der Einfachheit
halber sind in den Fig. 17 und 18 die festen Kontakte
nicht gezeigt, es ist jedoch klar, daß der Vorsprung 40 auf dem inneren festen Kontakt 26 aufliegt, während der
Vorsprung 41 abhängig von der Winkelstellung des Kontaktträgers 5 in bezug auf die Scheibe 2 auf einem
der äußeren festen Kontakte 27 liegt.
Selbst nachdem der Schalter in der beschriebenen Weise ganz zusammengesetzt wurde, ist es immer noch
möglich, irgend einen der beweglichen Kontakte aus seinem Kontaktgehäuse dadurch herauszuziehen, daß
die Spitze eines kleinen Werkzeugs wie einer kleinen
Pinzette durch die radiale öffnung 31 eingebracht wird
und der Kontakt sacht durch diese Öffnung herausgehoben wird. Er kann dann auf die in den F i i* 17 und 18
dargestellte Weise in ein anderes Gehäuse 30 eingesetzt werden, wobei es wiederum nicht erforderlich ist, den
Schalter auseinander zu nehmen. Es sei erwähnt, daß die radial außen liegenden Kanten der Ohren 42 gegen die
radial außen liegenden Wände 60 der Nuten 44 anliegen, wenn der Kontakt ganz in seinem Gehäuse angeordnet
ist. Dadurch wird verhindert, daß der Kontakt beim Gebrauch in der Richtung radial nach außen ausbricht.
Die in der Beschreibung erwähnten Scheiben sind in der Art gedruckter Platinen, jedoch soll der Ausdruck
»Scheibe« keine Beschränkung auf diesen Aufbau beinhalten, sondern jegliche im wesentlichen flache Platte
umfassen, die Kontakte auf einer ihrer Oberflächen trägt.
Weil bei bekannten Konstruktionen die Befestigungsart der Scheiben in ihrem Gehäuse in axialer Richtung
ziemlich umfangreich bzw. massig war, wurden keine Scheibenpositionen mit einem geringeren Abstand als
5 mm vorgesehen. Die hier offenbarte »Einschub«-Art des Scheibeneinsetzens benötigt in axialer Richtung weniger
Raum, so daß Scheibenpositionen mit Zwischenräumen von 2,5 mm vorgesehen werden können. Die
Möglichkeit der Anordnung der Scheiben mit diesem geringen Abstand führt zu einer größeren Flexibilität im
Hinblick darauf, wie die Scheiben bei einer bestimmten Anv/endung angeordnet werden können und macht den
26 OO
schalter anpassungsfähiger.
Es wurde erwähnt, daß Scheibendrehschalter in Bauiatzform
verkauft werden. Es ist üblich, daß der Benutzer
das Scheibengehäuse in eine Länge schneidet, die, ahne zu groß zu sein, die gewünschte Anzahl von Scheiben
aufnimmt. Scheibengehäuse aus Kunststoffmaterial, wie sie hier offenbart sind, sind für diesen Zweck besonders
geeignet, da das Kunststoffmaterial leichter als Metall zu schneiden ist und die Kanäle 4 das Schneidwerkzeug
bzw. die Säge entlang einer genauen Querlinie führen und außerdem einen dünneren Querbereich darstellen,
der das Schneiden noch einfacher macht.
Es ist üblich, daß die Anschlüsse aller Scheiben zur gleichen Seite des Schalters freiliegen, wie in Fig. 1
dargestellt. Es gibt jedoch Fälle, bei denen die Anordnung der Schaltungen um den Schalter herum es wünschenswert
macht, daß einige Anschlüsse auf der gegenüberliegenden Seite des Schalters liegen. In diesen Fällen
wird die in den Fig.6 und 7 gezeigte Anordnung
verwendet, und es ist einzusehen, daß ein Scheibeiige- m
hause aus Knnststoffmaterial das Ausschneiden des diesem
Zweck dienenden ausgeschnittenen Teils 25 wiederum erleichtert.
Es sollte erwähnt werden, daß die wesentlichen Teile der Scheibe, soweit es die Halterung im Gehäuse betrifft,
die Schultern an den oberen Seiten des unteren Paares von Einschnitten 11 sind, wie aus F i g. 3 zu ersehen.
Unter der Voraussetzung, daß diese Schultern vorhanden sind, wird die Scheibe festgehalten, selbst wenn
kein vollständiger Einschnitt vorhanden ist.
Es ist ersichtlich, daß der Ausdruck »U-förmig«, wo er hier verwendet wird, nicht eine genaue Form beschreiben
soll, sondern lediglich eine Form, bei der zwei Seitenschenkel an einem Ende durch ein eine Brücke zwischen
den beiden Seitenschenkeln bildendes Glied verbunden sind.
Obwohl Ausführungen beschrieben wurden, bei denc-ii
die »Einschnappü-Haitcriing auf beiden Seiten der
Scheibe vorgesehen ist, ist es auch möglich, dies nur auf einer Seite zu haben. Vorausgesetzt, daß eine Seite des
Gehäuses einen Teil wie eine Rippe 13 und die entsprechende Seite der Scheibe ein kooperierendes Teil wie
einen Einschnitt 11 besitzen, dann wird diese Seite des
Gehäuses in Richtung auf die andere Seite schnappen, wenn die Scheibe ganz eingesetzt ist und wird damit
automatisch die Scheibe in ihrer Position festhalten.
Normalerweise tragen bei der Art des beschriebenen Schalteraufbaus die Scheibe eine Anordnung einer relativ
großen Anzahl fester Kontakte und der bewegliche Kontaktträger eine relativ kleine Anzahl beweglicher
Kontakte, beispielsweise einen oder zwei. Für einige Anwendungen mag jedoch auch die umgekehrte Anordnung
erforderlich sein. In diesen Fällen kann der Kontaktträger in der Form einer Platte sein, die sich mit der
Welle dreht und auf einer Fläche eine relativ große Anzahl von Kontakten in gedruckter Schaltungsform
trägt. Die gegenüberliegende oder angrenzende Fläche der Scheibe würde dann beispielsweise zwei feste Kontakte
tragen, die anstatt in gedruckter Schaltungsform ausgebildet zu sein die Form von Schleifern besäßen, die
federnd gegen den drehbaren Kontaktträger vorgespannt sind, um mit den Kontakten auf diesem zusammenzuarbeiten.
Bei einer weiteren Modifikation können eine oder beide Gehäusewände 3 zwischen benachbarten Kanälen
4 geschlitzt sein, damit in axialer Richtung getrennte Teile dieser Wand oder Wände vorhanden sind. Jeder
Teil kann sich dann unabhängig von den angrenzenden Teilen biegen, so daß das Einsetzen oder Entfernen einer
Scheibe die Teile der Wände 3 nicht wesentlich auseinanderspreizt, die eine angrenzende Scheibe halten,
so daß die Halterung einer angrenzenden Scheibe nicht wesentlich beeinträchtigt wird.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (15)
1. Scheibendrehschalter mit einem Schaltergehäuse, das in zwei einander gegenüberliegenden Wandteilen
zueinander parallel und senkrecht zur Schalterdrehachse verlaufende Kanäle aufweist, mit mindestens
einer Scheibe, die in die Kanäle einschiebbar ist (sind) und jeweils feste Schalterkontakte trägt,
sowie jeweils einen drehbaren Kontaktträger lagert, der einen mit den festen Schalterkontakten zusammenwirkenden
beweglichen Schalterkontakt trägt, und mit einer Welle, die von einem einenends am
Schaltergehäuse vorgesehenen Schaltmechanismus durch alle Kontaktträger und eine Gehäuseendplatte
hindurch verläuft, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schaltergehäuse (1) im Schnitt senkrecht zur Schalterdrehachse U-förmig ausgebildet
ist und aus zwei die Kanäle (4) zur Aufnahme der Gehäuseendplatte (23), der Scheibe(n) (2) und einer
den Schakraechanismus tragenden Platte (21) aufweisenden,
die U-Scheiike! bildenden, seitlichen Wandteilen, sowie einer diese Wandteile verbindenden
Querwand besteht, und daß mindestens eines der seitlichen Wandteile (3) elastisch verformbar
ausgebildet und formschlüssig mit den eingeschobenen Bauteilen verrastbar ist.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Scheibe (2) entlang einem Kantenteil
Anschlüsse (29) besitzt und so in das Schaltergehäuse (1) einschiebbar ist, daß dieser Kantenteil
entweder an der offenen Seite des Schaltergehäuses
(I) benachbart zu den freien Bändern der Wandteile (3) oder an der oberen Seite des Schaltergehäuses (1)
durch eine öffnung (25) in der Querwand des Schaltergehäuses
freiliegt.
3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Scheibe (2) zwei Einschnitte (11) an mindestens einer ihrer Seiten besitzt und daß mindestens
das eine seitliche Wandteil (3) einen Teil (13) aufweist, der zur Halterung der Scheibe mit den Einschnitten
(11) verrastbar ist, wobei die Einschnitte
(II) in gleichem Abstand von einer Ebene liegen, in
der die Schalterdrehachse verläuft und die senkrecht zu den Wandteilen verläuft, so daß bei Anordnung
der Scheibe derart, daß der Kantenteil an der offenen Seite des Schaltergehäuses freiliegt, einer der
Einschnitte (11) mit dem Teil (13) in Eingriff tritt, und
bei Anordnung der Scheibe derart, daß der Kantenteil am oberen Ende des Schaltergehäuses freiliegt,
der andere Einschnitt (11) mit dem Teil (13) in Eingrifftritt.
4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Scheibe (2) Einschnitte (11) an zwei gegenüberliegenden Seiten besitzt und daß beide
seitlichen Wandteile (3) Teile (13) aufweisen, die mit einem entsprechenden Einschnitt (11) verrastbar
sind.
5. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verformbare Wandteil (3) eine
axial verlaufende Rippe (13) in der Nähe seines freien Randes besitzt, die zur Halterung der Scheibe (2)
mit einem Einschnitt (11) der Scheibe verrastbar ist.
6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide seitlichen Wandteile (3) verformbar
sind und derartige Rippen (13) aufweisen, und daß die Scheibe (2) zwei gegenüberliegende Einschnitte
(11) besitzt, mit denen die Rippen (13) zur
Halterung der Scheibe verrastbar sind.
7. Schalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
seitlichen Wandteile (3) in Richtung auf ihre freien Ränder geringfügig zusammenlaufen.
8. Schalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltergehäuse
(1) aus einem isolierenden Material besteht.
9. Schalter nach einem der vorangehenden An-Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltergehäuse
(1) ein Kunststoff-Formteil ist.
10. Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die freien Längsränder der Wandteile (3) Abschnitte (14) aufweisen, die im Vergleich zur
übrigen Wandstärke dünn ausgebildet sind, und daß die Scheibe (2) gegenüberliegende, seitlich über die
Wandteile vorstehende Teile (17) aufweist, die in die dünnen Abschnitte (14) hineindrückbar sind, um in
diesen ausgebrochene Vertiefungen auszubilden, die die Lage der Scheibe genau festlegen.
11. Schalter nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß er eine Vieizahl von Scheiben (2) aufweist
12 Schalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die seitlichen Wandteile zwischen einander benachbarten Kanälen geschützt sind.
13. Schalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder bewegliche
Schalterkontakt von dem an der eingeschobenen Scheibe gelagerten Kontaktträger (5) lösbar ist.
14. Schalter rtach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontaktträger (5) eine Vielzahl von im Abstand um seine Achse herum angeordneten,
zur Aufnahme jeweils eines Schalterkontakt* vorgesehenen Kontaktgehäusen (30) aufweist, wobei
jedes Kontaktgehäuse (30) am radial außen liegenden Ende eine öffnung (31) besitzt, durch weiche
der zugehörige bewegliche Schalterkontakt entfernbar ist.
15. Schalter nach Anspruch 1·», dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Kontaktgehäuse (30) einen Teii (60) besitzt, der mit einem radial nach außen weisenden
Teil (42) des im Gehäuse befindlichen beweglichen Schalterkontaktes in Eingriff steht, wenn der
Kontakt gegen die Scheibe (2) vorgespannt ist, wodurch ein Entweichen des Kontakts in der Richtung
radial nach außen verhindert wird, jedoch ein Entfernen des Kontakts aus seinem Gehäuse an diesem
Eingriffsteil (60) des Gehäuses vorbei und durch die
öffnung (31) am radial außen liegenden Ende des Gehäuses hindurch durch Anheben des Kontakts gegen
die Vorspannung und weg von der Scheibe möglich ist.
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