DE3043133A1 - Elektrischer drucktastenschalter - Google Patents

Description

• Elektrischer Drucktastenschalter
• Die Erfindung betrifft einen elektrischen Drucktastenschalter mit mindestens einer schwenkbar gelagerten zweiarmigen Kontaktwippe, die bei Betätigung einer federbelasteten Drucktaste durch einen an der Drucktaste innenseitig beweglich gehaltenen Stössel und unter der Wirkung einer an der Kontaktwippe angreifenden Kippfeder wechselweise von einer in die andere von zwei Kippstellungen kippbar ist.
• Bei bekannten Drucktastenschaltern der genannten Art benötigen die Kontaktwippe und die ihr zugeordnete Kippfeder relativ viel Platz, wenn die Kontaktwippe aus einem flächenhaften Stanzteil besteht, bei welchem die geometrische Schwenkachse in der Fläche oder parallel zu dieser verläuft und vorzugsweise zwei Schneidenlagerungen zu beiden Seiten des eine bestimmte Breite aufweisenden Stanzteils vorgesehen sind. Die Kontaktelemente sind hierbei an der flachen Ober-oder Unterseite der Kontaktwippe angeordnet. Die mit der Kontaktwippe zusammenwirkende Kippfeder benötigt zusätzlichen Platz und ist bei verschiedenen Ausführungsformen bekannter Schalter in Form einer gebogenen Blattfeder in der Breite nicht wesentlich kleiner als die Kontaktwippe.
• Den Aussenabmessungen von elektrischen Schaltern für die Unterputzmontage sind durch normierte Unterputz-Einlassdosen Grenzen gesetzt. Wenn daher innerhalb eines Schalters für mehrere Schaltvorgänge mehr als eine Kontaktwippe angeordnet werden sollen, und ferner~noch eine Einrichtung zur Beleuchtung des Schalters von innen vorgesehen werden soll, reicht der zur VerfUgung stehende Platz für die Unterbringung der beweglichen Elemente wie Kontaktwippe und Kippfeder in der vorstehend erwähnten Ausführungsform in manchen Fällen nicht mehr aus, insbesondere wenn anstelle von Anschlussklemmen mit Klemmschrauben neuzeitlichere und praktischere aber mehr Raum beanspruchende schraubenlose Anschlussklemmen Verwendung finden sollen, in welche die Anschlussdrähte einfach eingesteckt werden können und dann mittels selbstklemmenden Klemmfedern festgehalten werden.
• Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, die beweglichen Teile wie Kontaktwippe und Kippfeder sowie die für die Lagerung derselben dienenden Teile so platzsparend wie möglich auszubilden und anzuordnen, so dass diese Teile weniger als die Hälfte des in einem durch Normen grössenmässig festgelegten Schalter zur Verfügung stehenden Raums beanspruchen und somit genügend Platz für eine zweifache Anordnung dieser genannten Teile sowie für eine wahlweise innerhalb des Schalters vorzusehene Beleuchtungseinrichtung zur Verfügung steht. Im Rahmen dieser Aufgabe handelt es sich schliesslich auch darum, die platzsparend auszubildenden Teile auf wirtschaftliche Weise herstellen zu können.
• Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Drucktastenschalter gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktwippe ein plattenförmiger und hochkant in der Schwenkebene angeordneter Körper ist, der an einer der Randseiten mindestens ein Kontaktelement und auf der Längsmitte eine Ausnehmung aufweist, mittels welcher die Kontaktwippe auf einer Schwenkachse eines Wippenträgers gelagert ist, und dass die Kippfeder aus einem Federdrahtbügel besteht, der mit der Bügelmitte gegen eine Randseite der Kontaktwippe angedrückt ist und dessen symmetrisch zu beiden Seiten der Kontaktwippe sich erstreckende Bügelarme mit ihren Enden im Abstand voneinander im Sockel des Schalters gehalten sind.
• In bevorzugter Weise sind die Bügelarme dieses Feder drahtbügels zu beiden Seiten einer in den Zwischenraum zwischen den Bügelarmen sich hineinerstreckender und im Sockel befestigten Anschlussklemme des Schalters angeordnet, so dass durch dieses räumliche Ineinandergreifen von auf gleicher Höhe im Schalter angeordneten Teilen, die bei bisher bekannten Schalterbauformen räumlich neben- oder übereinander angeordnet sind, eine vorgegebene Breite und Höhe des Schalters eingehalten werden kann.
• Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch den Schalter gemäss der Linie I-I in Fig. 3; Fig. 2 einen Schnitt durch den Schalter gemäss der Linie II-II in Fig. 3; Fig. 3 eine Ansicht gemäss der Linie IV-IV von der Schalterunterseite, wobei der Sockelunterteil sowie die Drucktaste und Tastenfeder in der Figur weggelassen sind; Fig. 4 einen Schnitt gemäss der Linie III-III in Fig. 3; Fig. 5 die Kippfeder in perspektivischer Darstellung.
• Der aus Isoliermaterial bestehende Sockelunterteil 1 weist eine nach oben sich erstreckende Hohlsäule 2 auf, die als Führung für die Drucktaste 3 dient. Die Drucktaste 3 lässt sich gegen die Wirkung einer in Fig. 2 und 4 dargestellten Schraubdruckfeder 4 nach unten in Richtung gegen den Sockeloberteil 5 drücken. Die Frontfläche der Drucktaste 3 ist von einer Kappe 6 gebildet, die bei Anordnung einer Beleuchtungseinrichtung im Innern des Schalters aus durchscheinenaem Material besteht.
• Am oberen Ende der Drucktaste 3 ist innenseitig ein Stössel 7 mittels eines Drahts 8 schwenkbeweglich derart befestigt, dass er nach einer seitlichen Auslenkung in Fig. 1 nach links oder rechts jeweils wieder in die Lage gemäss Fig. 1 federnd zurückkehrt.
• In Bewegungsrichtung des Stössels 7 ist in Fig. 1 und 4 unterhalb desselben die Kontaktwippe 9 in einem Wippenträger 10 schwenkbar gelagert, welcher im Sockelunterteil 1 des Schalters befestigt ist. Wie aus der Fig. 3, in der die Kontaktwippe und der Wippenträger von der Unterseite gesehen dargestellt sind, und der Fig. 4 zu erkennen ist, ist die Kontaktwippe 9 ein plattenförmiger ebener Körper, der durch Ausstanzen hergestellt ist. An der oberen Randseite der Kontaktwippe sind nahe der beiden Enden derselben Kontaktelemente 11 angeordnet. Diese bestehen vorzugsweise aus Silber und sind aufgeschweisst. Auf der Längsmitte besitzt die Kontaktwippe 9 eine im Querschnitt quadratische durchgehende Ausnehmung 12 zur Aufnahme der Schwenkachse 13, die am Wippenträger 10 angeordnet ist. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ist diese Schwenkachse ein aus dem Material des Wippenträgers durch Fliesspressung herausgedrückter Zapfen, der kreiszylindrischen Querschnitt besitzt. Dadurch sind nur linienförmige BerEhrungszonen zwischen der Schwenkachse und der Kontaktwippe vorhanden, deren Bewegungen folglich nur einer geringen Reibung unterworfen sind. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, wird die Kontaktwippe 9 auf der dem Zapfen 13 gegenüberliegenden Seite durch einen Schenkel 10a des U-förmig ausgebildeten Wippenträgers festgehalten.
• Die Kontaktwippe 9 besitzt ferner an der den beiden Kontaktelementen 11 abgekehrten, unteren Randseite eine V-förmige Kerbe 16, in welcher der Federdrahtbügel 17 mit seiner Bügelmitte 18 gegen die Kontaktwippe 9 angedrückt ist. Diese Kerbe befindet sich in der labilen Totpunktlage der Kontaktwippe in einer durch die Ausnehmung 12 für die Kontaktwippen-Schwenkachse 13 und durch die im Sockel 1 gehaltenen Federenden verlaufenden Ebene. Dadurch verläuft die Kraftrichtung der Kippfeder 17 im wesentlichen rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Stössels 7, so dass die Kontaktwippe unter dem Einfluss dieser Feder jeweils in der einen oder anderen Endstellung gehalten wird.
• Die Kippfeder 17 ist in Fig. 5 als Einzelteil schaubildlich dargestellt und ihre Anordnung innerhalb des Schalters ist in Fig. 3 erkennbar. Die Kippfeder 17 besteht aus einem mehrfach gebqgenen Federdrahtbügel, der mit der Bügelmitte 18 in der Kerbe 16 gegen die Kontaktwippe 9 angedrückt ist. Die symmetrisch zu beiden Seiten der Kontaktwippe sich erstrekkenden Bügelarme 19 und 20 sind mit ihren Enden 21 und 22 im Abstand voneinander im Sockel 1 des Schalters gehalten. Jeder der Bügelarme 19 und 20 weist zwischen dem Ende 21 bzw. 22 und einem im wesentlichen geradlinig bis zur Bügelmitte 18 sich erstreckenden Teil des Bügelarms eine haarnadelförmig gebogene Drahtschleife 23 bzw. 24 auf. Dadurch wird eine weiche Federung erzielt bzw. besitzt die Kippfeder eine flache Federcharakteristik, so dass grössere Herstellungstoleranzen ohne Einfluss sind und die Kosten für die Qualitätskontrolle niedrig gehalten werden können. Die Kippfeder 17 ist als Federdrahtbügel ausgebildet, um sie platzsparend innerhalb des Schalters anordnen zu können. Aus Fig. 3 ist erkennbar, dass die Bügelarme 19 und 20 der Kippfeder 17 zu beiden Seiten einer in den Zwischenraum zwischen den Bügelarmen sich erstreckenden Anschlussklemme 25 des Schalters mit ihren Enden 21 und 22 im Sockel gehalten sind. Diese Anschlussklemme weist bei dem dargestellten Schalter eine Steckklemmenfeder 25a auf, die sich gemäss Fig. 1 auf gleicher Höhe wie die Kippfeder 17 befindet und somit in dem Zwischenraum zwischen den Bügelarmen 19 und 20 der Kippfeder liegt. Mittels der Steckklemmenfeder 25a wird ein in der Zeichnung nicht dargestellter, durch die Oeffnung 26 bzw. 27 im Sockel 1 hineingesteckter Anschlussdraht gegen ein festes Kontaktelement 28 geklemmt, welches sich bis oberhalb der Kontaktwippe 9 erstreckt und gegen welches das bewegliche Kontaktelement 11 an der Kontaktwippe 9 in der anderen der beiden möglichen, in Fig. 1 nicht dargestellten Kippstellung der Kontaktwippe anliegt.
• Eine auf der anderen Seite des Schalters angeordnete Anschlussklemme 30 weist eine Steckklemmenfeder 30a zum Festklemmen eines in der Zeichnung nicht dargestellten Anschlussdrahtes gegen ein festes Kontaktelement 31 auf. Dieses Kontaktelement 31 ist im dargestellten Beispiel ein Fortsatz des im Sockel befestigten Wippenträgers 10 oder steht mit diesem in Verbindung, wenn der Schalter nur als Ein- Aus-Schalter verwendet ist und der Strom von der Kontaktwippe 9 über den Schwenkzapfen 13 und den Wippenträger 10 zur Steckklemmenfeder 30a geleitet wird. Das Kontaktelement 11 auf der rechten Seite der Kontaktwippe in Fig. 1 dient dann nur als Anschlag.
• Die Teile sind jedoch auch für jeden anderen Schalter geeignet, der andere Schaltfunktionen besitzt.
• Wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 erkennbar ist, bietet der Schalter den Vorteil, dass die aus einer ebenen Platte bestehende Kontaktwippe, der Wippenträger und die Kippfeder sehr wenig Platz in der einen Hälfte des Schatrs beanspruchen und die gleichen Teile in der anderen Hälfte des Schalters nochmals angeordnet werden können, wobei der Schalter derart ausgebildet ist, dass die genannten Teile in der anderen Schalterhälfte um 1800 versetzt angeordnet sind. Im Zentrum des Schalters ist ausreichend Platz zur Anordnung einer Einrichtung für die Beleuchtung des Schalters.

Claims (8)

1. Patentansprtiche Elektrischer Drucktastenschalter mit mindestens einer schwenkbar gelagerten zweiarmigen Kontaktwippe, die bei Betätigung einer federbelasteten Drucktaste durch einen an der Drucktaste innenseitig beweglich gehaltenen Stössel und unter der Wirkung einer an der Kontaktwippe angreifenden Kippfeder wechselweise von einer in die andere von zwei Kippstellungen kippbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktwippe (9) ein plattenförmiger und hochkant in der Schwenkebene angeordneter Körper ist, der an einer Randseite mindestens ein Kontaktelement (11) und auf der Längsmitte eine Ausnehmung (12) aufweist, mittels welcher die Kontaktwippe auf einer Schwenkachse (13) eines Wippenträgers (10) gelagert ist und dass die Kippfeder (17) aus einem Federdrahtbügel besteht, der mit der Bügelmitte (18) gegen eine Randseite der Kontaktwippe (9) angedrückt ist und dessen symmetrisch zu beiden Seiten der Kontaktwippe sich erstrekkende Bügelarme (19, 20) mit ihren Enden (21, 22) im Abstand voneinander im Sockel (1) des Schalters gehalten sind.
2. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Kontaktwippe (9) quer durchsetzende Ausnehmung (12) einen quadratischen Querschnitt und die durch die Ausnehmung sich hindurcherstreckende Schwenkachse (13) einen kreiszylindrischen Querschnitt aufweist.
3. 3. Schalter nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse für die Kontaktwippe (9) ein aus dem Material des Wippenträgers (10) durch Fliesspressung herausgedrückter Zapfen (13) ist.
4. 4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktwippe (9) an der dem mindestens einen Kontaktelement (11) abgekehrten Randseite eine Kerbe (16) aufs weist, in welcher der Federdrahtbügel (17) mit seiner Bügelmitte (18) gegen die Kontaktwippe anliegt und welche Kerbe in der labilen Totpunktlage der Kontaktwippe in einer durch die Ausnehmung (12) ftir die Schwenkachse (13) und durch die im Sockel (1) gehaltenen Federenden (21, 22) verlaufenden Ebene liegt.
5. 5. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Jeder der Bügelarme (19, 20) des Federdrahtbtigels (17) zur Erzielung einer flachen Federcharakteristik eine haarnadelförmig gebogene Drahtschleife (23, 24) zwischen dem Ende (21, 22) des Bügelarms und einem geradlinig bis zur BUgelmitte (18) sich erstreckenden Teil des Bügelarms aufweist.
6. 6. Schalter nach den Ansprüchen 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mit ihren Enden (21, 22) im Abstand voneinander im Sockel (1) des Schalters gehaltenen Bügelarme (19, 20) des Federdrahtbügels (17) zu beiden Seiten einer in den Zwischenraum zwischen den Bügelarmen sich erstreckenden Anschlussklemme (25) des Schalters im Sockel (1) abgestützt sind.
7. 7. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zusätzlich zu der mindestens einen Kontaktwippe (9) eine weitere Kontaktwippe aufweist, die je in einem Wippenträger (10) schwenkbar gelagert und durch eine Kippfeder (17) in Jeweils einer von zwei Kippstellungen gehalten sind, und die um 1800 zueinander versetzt und im Abstand nebeneinander im Sockel (1) angeordnet sind und dass jeder der Kontaktwippen ein durch eine Drucktaste bewegbarer Stössel (7) zugeordnet ist.
8. 8. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den zwei im Abstand nebeneinander angeordneten Wippenträgern (10) eine Führung (2) für die Drucktaste (3) im Sockel (1) des Schalters ausgebildet ist.