DE2842607A1

DE2842607A1 - Dual-in-line-drehschalter

Info

Publication number: DE2842607A1
Application number: DE19782842607
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Delphi Co Ltd
Current assignee: Delphi Co Ltd
Priority date: 1977-09-29
Filing date: 1978-09-29
Publication date: 1979-04-12
Also published as: DE2842607C2; JPS6020258Y2; JPS5457373U; US4260860A

Description

Dual - in -L ine -Dr ehs chalter

Die Erfindung betrifft einen Drehschalter, insbesondere einen Dual-inLine-Drehschalter, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von streifenförmigen Kontakten sowie einer Grundplatte für diesen Dual-in-L ine-Drehschalter.

Ein in Dual-in-Line-Technik hergestellter Drehschalter weist geringe Abmessungen auf und wird neben anderen elektronischen Bauteilen und Steuervorrichtungen zum Einbau in gedruckte Schaltungen vorgesehen.

Ein bekannter Dual-in-Line-Drehschalter weist beispielsweise ein Gehäuse auf, in dem eine Grundplatte aus Isolationsmaterial, durch die mehrere streifenförmige, in zwei Reihen angeordnete Kontakte hindurchstehen, eine drehbare Scheibe sowie ein Rotor mit einem Drehteil hermetisch abgedichtet angeordnet sind. Ein durch eine Öffnung der Grundplatte hindurchstehender vorspringender Teil des streifenförmigen Kontaktes ist in Art eines umgekehrt L-förmigen Kontaktsegments gebogen, während dessen abwärts stehender Teil als Anschlußfuß dient. Je nach Verwendungszweck des Schalters sind verschiedene Muster aus leitendem Material auf der Unterseite der Scheibe angeordnet. Die Scheibe ist um eine Drehachse der Grundplatte gleichzeitig mit dem Rotor drehbar.

Durch Drehen der Scheibe und des Rotors kann das leitende Material der Scheibe wechselweise Kontakt mit einem auf der Grundplatte angeordneten Kontaktpunkt des streifenförmigen Kontaktes eingehen, wodurch sich eine elektrische Verbindung mit den in zwei Reihen angeordneten streifenförmigen Kontakten oder eine Unterbrechung ergibt.

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Da die Anschlußfüße der bekannten Dual-in-Line-Drehschalter üblicherweise auf eine gedruckte Leiterplatte mittels eines Lötvorganges befestigt werden, ist sorgfältig darauf zu achten, daß kein zusätzliches Lötmittel oder Lötflußmittel durch die Öffnung der Grundplatte zum Kontaktpunkt gelangt, wodurch die normale Funktionsweise wesentlich beeinträchtigt oder sogar verhindert wird. Außerdem ist es üblich, die mit Kontakten versehene Grundplatte mittels einer Flüssigkeit, wie z.B. Trichloräthylen, Freon oder dgl., zu säubern. Auch in diesem Fall muß dies mit äußerster Sorgfalt betrieben werden, um die oben erwähnte Sachlage zu vermeiden.

Zur Lösung der vorerwähnten Probleme ist es erforderlich, die Anschlußfuße der streifenförmigen Kontakte derart fest und dicht in den öffnungen der Grundplatte zu befestigen, daß ein zusätzlicher, oben erwähnter Materialfluß durch die Öffnung vermieden wird.

Um dies zu bewerkstelligen, sind insoweit zwei Verfahren vorgeschlagen worden. Das erste Verfahren erzielt eine Abdichtung zwischen dem Anschlußfuß und einer Öffnung der Grundplatte durch dazwischen eingebrachten Klebstoff, wohingegen das andere Verfahren ein Eingieß- oder Einpreßverfahren vorschlägt.

Jedoch ist das Verbin dungs verfahr en mittels eines Klebstoffes nicht zuverlässig, da eine einwandfreie Verbindung der beiden Teile durch die dazwischenliegende Öffnung nicht möglich ist. Weiterhin ermöglicht dieses Verfahren keine rationelle Arbeitsweise, da die streifenförmigen Kontakte Stück für Stück manuell an der Grundplatte befestigt werden müssen.

Beim Eingießverfahren hingegen können viele streifenförmige Kontakte gleichzeitig an der Grundplatte befestigt werden, indem in eine Form,

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in der sich mehrere zur Montage schon angeordnete streifenförmige Kontakte befinden, Kunststoffmaterial eingegossen wird. Dadurch konnte der Nachteil einer unrationellen Arbeitsweise beseitigt werden.

Jedoch entstand ein neues Problem, das die sichere Befestigung der streifenförmigen Kontakte an der Grundplatte betraf. Um eine große Festigkeit zwischen den streifenförmigen Kontakten und der Grundplatte zu erreichen, mußte der von der Grundplatte gehaltene bzw. umschlossene Teil der streifenförmigen Kontakte lang sowie die Grundplatte selbst dick genug sein. Jedoch ist es häufig unmöglich, die Länge und Dicke infolge da* strukturellen Erfordernisse des Schalters über gewisse Grenzen auszudehen bzw. zu steigern. Demzufolge kann eine sichere Befestigung der streifenförmigen Kontakte an der Grundplatte nicht erreicht werden. Als Folge ergibt sich eine schlechte Befestigung der streifenförmigen Kontakte an der gedruckten Leiterplatte.

Die streifenförmigen Kontakte werden gewöhnlich zur Ausbildung von Kontaktpunkten gebogen. Die Lage des Kontaktpunktes muß dazu genau bestimmt sowie das Abbiegen rationell durchgeführt werden. Bei den bekannten Schaltern ist es jedoch nicht leicht, einen Kontaktpunkt präzise und rationell an die entsprechende Stelle anzuordnen bzw. hinzubiegen. Gewöhnlich werden die streifenförmigen Kontakte schon vor dem Beginn des Form- bzw. Gießverfahrens hergestellt und in eine Form Stück für Stück vertikal in Reihen manuell angeordnet. Aus diesem Grund ist es schwierig, eine gleichförmige und feste Montage der streifenförmigen Kontakte an der Grundplatte vorzunehmen. Zusätzlich nimmt die Anzahl der Teile, die für einen derartigen kleinen Schalter erforderlich sind, beträchtlich zu, was hinsichtlich der Qualitätskontrolle sowie der erforderlichen Arbeitsleistung Nachteile erbringt.

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Es ist somit Aufgabe der Erfindung, einen Dual-in-Line-Drehschalter vorzuschlagen, der wenig Teile aufweist und an dessen dünner Grundplatte trotz der geringen Abmessungen eine sichere und gleichförmige Befestigung der Kontakte möglich sowie das Biegen der Kontaktpunkte und der Anschlußfüße leicht und exakt durchführbar ist. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von streifenförmigen Kontakten mit einer Grundplatte für diesen Dual-in-Line-Drehschalter vorzuschlagen, das wenig Verfahrensschritte aufweist.

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus Anspruch 1 bzw. hinsichtlich des Verfahrens aus Anspruch 4. Vorteilhafte .Ausgestaltungen sind in weiteren Ansprüchen enthalten.

Bei der Erfindung handelt es sich somit um einen Dual-in-L ine-Drehschalter mit einem Gehäuse, in dem ein drehbares Teil, wie z.B. ein Rotor und eine Scheibe um eine von der Mitte einer geformten Grundplatte abstehenden Drehachse angeordnet sind, wobei die Grundplatte horizontale streifenförmige, durch ein Stanzverfahren in Form eines einzigen Stückes hergestellte Kontakte umschließt. Ein Kontaktsegment der streifenförmigen Kontakte wird dabei zuerst nach oben entlang einer an der Oberkante der Grundplatte befindlichen Stufe einer Aussparung gebogen und anschließend entlang einer an der Grundplattenoberfläche angeordneten Nut niedergedrückt. Der Anschlußfuß hingegen wird im rechten Winkel entlang einer an der Unterseite der Grundplatte angeordneten Stufe einer Aussparung nach unten gebogen.

In vorteilhafter Weise zeigt die Erfindung einen Dual-in-Line-Drehschalter, der mehrere streifenförmige Kontakte aufweist, die miteinander verbunden und einstückig als ein flaches Stück ausgebildet sind, und wobei die streifenförmige Kontakte aufweisende flache Platte horizontal

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und fest mit der Grundplatte mittels eines Eingießverfahrens verbunden ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung in

Draufsicht zur Verdeutlichung der streifenförmigen, sich horizontal erstreckenden Kontakte, die von einer Grundplatte umschlossen sind, ehe ein Biege- oder Stanzvorgang stattgefunden hat;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie ΙΙ-Π gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt zur Verdeutlichung eines zu einem Kontakt-

segment sowie zu einem Anschlußfuß gebogenen streifenförmigen Kontakts;

Fig. 4 eine einstückig ausgebildete streifenförmige Kontakte auf

weisende rechteckige Platte, wobei die Kontakte im mittleren Bereich verschiedene Gestalt aufweisen;

Fig. 5 einen Dual-in-Line-Drehschalter gemäß der Erfindung

in perspektivischer Ansicht;

Fig. 6 einenSchnitt entlang der Linie VI-VI gemäß Fig. 5 und

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII gemäß Fig. 5.

Fig. 1 und Fig. 4 zeigen eine rechteckige flache Platte 10, die mehrere streifenförmige Kontakte 11 von verschiedenartiger Gestalt aufweist. Die

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Platte 10 wird mit Hilfe einer Stanzmaschine anhand eines Metallstückes hergestellt. An beiden Seiten bzw. Enden der Platte 10 befinden sich Seitenteile 12, die mit drei Positionierungslöchern 12a versehen sind, und zwar zwei zur rechten und eines zur linken Seite. Die Positionierungslöcher 12a werden später im Detail erklärt.

Die streifenförmigen Kontakte 11, die sich parallel zu beiden Seitenteilen 12 der Platte 10 spannen, weisen Kontaktsegmente 11a mit Kontaktpunkten 11a' sowie Anschlußfüße 11b auf. Die durch ein Formverfahren hergestellte Grundplatte 13 umschließt die mittleren Bereiche der streifenförmigen waagrecht angeordneten Kontakte 11. Wie aus Fig. 1 und 4 zu ersehen, sind die mittleren Bereiche bzw. Teile zwischen Kontaktsegmenten 11a und Anschlußfüßen 11b angeordnet und zeigen durch die Buchstaben a, b, c, d und e gekennzeichnet verschiedenartige Gestalt.

Das Formverfahren wird gewöhnlich mit Hilfe zweier Formen,und zwar einer Patrize sowie einer Matrize durchgeführt.

Zu beiden Kanten der Grundplatte 13, an denen die Kontaktsegmente 11a und die Anschlußfüße 11b angeordnet sind, sind mehrere Aussparungen h und h' vorgesehen, die Stufen 13a bzw. 13b aufweisen, wobei die erstgenannten an der Oberseite, die zweitgenannten hingegen an der Unterseite der Grundplatte angeordnet sind. Parallel durchlaufende Nuten 13c, die sich von den Stufen 13a, wie aus Fig. 1 zu ersehen, von rechts nach links erstrecken, sind waagrecht auf der Oberfläche der Grundplatte 13 angeordnet, wodurch die zu beiden Kanten der Grundplatte 13 angeordneten Aussparungen verbunden werden. Eine kurze von links nach rechts verlaufende, in gleicher Weise angeordnete Nut 13c' hingegen endet nahe einer Drehachse 13d, die von der Mitte der Grundplattenoberfläche absteht. Wie aus Fig. 6 und 7 zu ersehen, sind eine Scheibe 2 und ein Ro-

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tor 1, die in ein Gehäuse C eingeschlossen sind, drehbar bezüglich der Drehachse 13d der Grundplatte 13 befestigt. Wird ein Schraubenzieher in einen Schlitz 4 des Drehteils 5 des Rotors gesteckt, so kann der Rotor 1 und die Scheibe 2 gleichzeitig im oder gegen Uhrzeigersinn um die Drehachse 13d in Mitte der Grundplatte 13 gedreht werden. Der obere äußere Rand des Rotors 1 ist mit einer Aussparung zur Aufnahme eines elastischen O-Ringes 3 versehen, der seinerseits durch Zusammenpressen eine Abdichtung zwischen dem Gehäuse 13 und dem Rotor 1 hervorruft. Auf diese Weise wird verhindert, daß unerwünschte Materialien, wie z.B. Staub oder Fett, in das Gehäuse und somit auf die Rotoroberfläche gelangen können.

Üblicherweise wird das Eingießverfahren durchgeführt, nachdem beide Enden bzw. Seiten der rechteckigen flachen Platte 10 mittels einer Formvorrichtung gesichert sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die mit Löchern 12a versehenen Seitenteile 12 dadurch unverrückbar gesichert, daß auf der Form angeordnete Nasen in die Löcher 12a eingeführt werden. Die Löcher 12a dienen somit zur Einhaltung einer exakten Lage der rechteckigen flachen Platte 10 während des Form Verfahrens. Wie in Fig. 1 verdeutlicht, werden nach Beendigung des Formverfahrens die Seitenteile 12a zu beiden Seiten der Platte 10 mit Hilfe einer Abschneidevorrichtung entlang der Linie A-A' und B-B' abgetrennt. Der nächste im folgenden beschriebene Verfahrensschritt betrifft die Bearbeitung der Kontaktsegmente 11a sowie der Anschlußfüße 11b.

Das einen Teil des streif enförmigen Kontaktes 11 bildende Kontaktsegment 11a, das waagrecht von der Grundplatte 13 absteht, wird zuerst entlang der Stufe 13a nach oben gebogen und anschließend entlang der Nut 13c oder 13c' als Führung nach unten gepreßt, bis der Kontaktpunkt 11a' in eine Stellung gebracht ist, bei der er nach vollständigem Zusammenbau

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in Berührung mit der Scheibe 2 gelangt. Der sich waagrecht von der Grundplatte 13 wegerstreckende Anschlußfuß lib hingegen wird entlang der Stufe 13b nach unten gebogen, bis er sich schließlich, wie aus Fig. 6 und 7 zu ersehen, von der Grundplatte nach unten erstreckt. Somit ist die Montage der streifenförmigen Kontakte 11 an der Grundplatte 13 abgeschlossen.

Die Scheibe 2 und der Rotor 1 werden im Gehäuse C eingeschlossen gehalten, während die Grundplatte im Gehäuse hermetisch abgedichtet ist. Wie in Fig. 6 und 7 verdeutlicht, können der Rotor und die Scheibe gleichzeitig bezüglich der Drehachse 13d gedreht werden. Die Unterseite der Scheibe 2 steht in Berührung mit den Kontaktpunkten 11a'. Mit der Drehung der Scheibe 2 und des Rotors 1 kann das auf der Unterseite der Scheibe 2 aufgebrachte leitende Material zeitweilig einen Kontaktpunkt berühren, wodurch sich eine elektrische Verbindung bzw. eine Unterbrechung zwischen den in zwei Reihen angeordneten streifenförmigen Anschlußfüßen ergibt. Aus den vorangegangenen Erläuterungen ist ersichtlich, daß die Positionierungslöcher 12a zur Einhaltung der erforderlichen Lage während der Arbeitsvorgänge dienen, wie z.B. dem Stanzen der rechteckigen flachen Platte 10, dem Formverfahren zur Herstellung der Grundplatte 13 sowie dem Abschneiden der Seitenteile 12 der Platte

Der Dual-in-Line-Drehschalter gemäß der Erfindung zeigt somit folgende Vorteile auf:

1. Die Herstellung der streifenförmigen Kontakte mittels einer Stanzmaschine geschieht in Form einer einstückigen rechteckigen flachen Metallplatte, so daß diese Kontakte waagrecht von der Grundplatte durch das Eingießverfahren "sandwichartig" eingeschlossen werden können. Auf diese Weise kann eine starke und stabile Befe stigung der streifenförmigen Kontakte an der Grundplatte erreicht werden.

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2. Die Grundplatte kann zur waagrechten Aufnahme der mit streifenförmigen Kontakten versehenen Metallplatte mittels eines Form- bzw. E ingieß verfahr ens ausreichend dünn hergestellt werden. Außerdem bestehen die streifenförmigen Kontakte aus nur wenigen Komponenten, wodurch sich die Größe des Schalters reduziert.

3. Die Grundplatte weist zu beiden Kanten der Ober- und Unterseite Aussparungen mit Stufen sowie an der Oberfläche der Grundplatte Nuten auf, so daß das Biegen der streifenförmigen Kontakte zur Ausbildung der Kontaktpunkte rationell und genau durch die Führung der Stufen und Nuten durchgeführt werden kann. Das Biegen der Anschlußfüße entlang der Stufen erfolgt in gleicher Weise.

4. Für das Formverfahren sind nur zwei Formstücke nötig, eine Patrize und eine Matrize. Auf diese Weise kann die Formarbeit rationell durchgeführt sowie eine größere Genauigkeit erzielt werden, was demgemäß zu einer Reduzierung der Kosten führt.

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Claims

Patentanwälte S-.'. ^: '■ -"·:.':.■ -■-·

8000 München 22 ■ Steiηsdο rfstraße 21 - 22 · Telefon 089 / 29 84

DELPHI COMPANY LTD.

The 5th Mori Building, IT-I, Toranomon 1-chome, Minato-ku, Tokyo, Japan

Dual-in-Line-Drehschalter

Patentansprüche:

: 1.; Dual-in-Line-Drehschalter mit einem Gehäuse, in dem eine Schei-De und ein auf dieser drehfest aufgesetzter Rotor eingeschlossen und drehbar um eine Achse auf einer im Gehäuse dicht eingeschlossenen Grundplatte angeordnet sind, gekennzeichnet durch eine flache rechteckförmige, horizontal ausgerichtete Metallplatte (10), die mehrere, beide Seitenteile der Metallplatte verbindende streifenförmige Kontakte (H) aufweist, wobei die Kontakte im mittleren Bereich von verschiedenartiger Gestalt sind und von der Grundplatte (13) von oben und unten infolge eines Formverfahrens, beispielsweise eines Eingieß- oder Einpreßverfahrens, im mittleren Bereich umfaßt sind, wobei nach Abtrennen der beiden Seitenteile (12) der Metallplatte (10) die mit Kontaktpunkten versehenen Kontaktsegmente (Ha) der streif enförmigen Kontakte (11) durch Biegen in Gleitkontakt mit der Unterseite der Scheibe (2) stehen, wohingegen die abstehenden Anschlußfüße (Hb) der streifenförmigen Kontakte (11) nach unten ausgerichtet sind.

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2. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit Stufen (13a, b) versehene Aussparungen (h, h') an beiden Oberbzw. Unterflächenkanten der Grundplatte (13) angeordnet sind, wodurch das Aufwärtsbiegen der Kontaktsegmente (Ha) sowie das Abwärtsbiegen der abstehenden Anschlußfüße (Hb) mittels der Stufen (13a, b) als Führung leicht und exakt durchführbar ist.
3. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur positionsgerechten Befestigung der Kontaktpunkte (Ha') horizontal verlaufende Führungsnuten (13c) auf der Grundplattenoberfläche angeordnet sind, wobei die Kontaktpunkte (Ha') gleitend mit der Unterseite der Scheibe (2) durch Drücken und Biegen der Kontaktsegmente (Ha) nach unten entlang der Nuten (13c) als Führung in Berührung stehen, nachdem die streifenförmigen Kontakte mit Hilfe der Stufen (13a) der .Aussparungen (h) als Führung nach oben gebogen sind.
4. Verfahren zur Herstellung von streifenförmigen Kontakten sowie einer Grundplatte für einen Dual-in-Line-Drehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch folgende Verfahrens schritte:

a) Herstellen einer flachen Platte durch Stanzen, wobei die Platte die Form eines Rechtecks sowie mehrere gerade parallel zueinander verlaufende streifenförmige Kontakte aufweist, die beide Seitenteile der Platte miteinander verbinden und deren mittlere Bereiche verschiedenartig ausgebildet sind;

b) Herstellen einer Grundplatte durch ein Einpreß- oder Eingießverfahren, wobei die Grundplatte die Metallplatte im mittleren Bereich der streifenförmigen Kontakte horizontal und fest umschließt und wobei weiterhin mehrere Aussparungen mit Stufen zu beiden Kanten der Ober- bzw. Unterseite der Grundplatte sowie mehrere sich horizontal

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auf der Grundplattenoberfläche erstreckende Nuten vorgesehen sind, um die .Aussparungen zu beiden Seitenkanten der Grundplatte zu verbinden, mit Ausnahme der Nut, die nahe der abstehenden, in der Mitte der Grundplattenoberfläche vorgesehenen Drehachse endet;

c) Abtrennen der Seitenteile der Metallplatte, Biegen der horizontal
verlaufenden und von den Seitenkanten der Grundplatte sich wegerstreckenden Kontaktsegmente nach oben entlang den Stufen der Aussparungen, Niederdrücken der Kontaktsegmente entlang den führenden Nuten, so daß die Kontaktpunkte in Gleitkontakt mit der Unterseite der Scheibe eines Dual-in-L ine-Drehschalters stehen;

d) Biegen der horizontal verlaufenden und von den Seitenkanten der
Grundplatte sich weg er streckenden Anschlußfüße nach unten entlang den Stufen der .Aussparungen, wodurch die Anschlußfüße im rechten Winkel zur Grundplattenunterseite geführt werden.

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