DE3129210C2 - Elektrische Schaltvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltvorrichtung, z.B. mit einer gedruckten Schaltplatte (1) und einem an einer sogenannten Schaltmatte (3) angeordneten Schaltelement (6), welches bei seiner Betätigung Leiterbahnen (2) überbrückt. Als Betätigungsmittel für den Schalter dient ein schwenkbarer Schaltknopf (10), an welchem ein Schaltstück (8) schwenkbar gelagert ist. Dieses Schaltstück übergreift einen Ansatz (5) der Schaltmatte (3), so daß bei einer Betätigung des Schaltknopfes (10) das Schaltelement (6) parallel zu sich selbst gegen die Leiterbahnen (2) der Schaltplatte (1) bewegt wird. Um während der Betätigung des Schalters die Relativbewegung zwischen dem Schaltstück (8) und dem Ansatz (5) so gering wie möglich zu halten, halbiert die Ebene der Schwenkachse (11) den Schaltweg (A) des Schaltstückes (8) von der Ruhestellung in die Schaltstellung. Der Schaltknopf (10) kann auch als Schaltwippe (12) ausgebildet sein, so daß er wahlweise auf jeder Seite der Schwenkachse (11) betätigbar ist. Der Schaltzustand der nachgeschalteten Vorrichtungen kann durch eine Lampe (13) angezeigt werden.

Description

45

Gegenstand der Erfindung ist eine elektrische Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Elektrische Schalter, die aus einer elastischen sogenannten Schaltmatte bestehen, setzen sich immer mehr durch. Die Schaltmatte ist an einem bestimmten Teil, z. B. einem Ansatz, verformbar. An diesem Ansatz befindet sich ein elektrisch leitendes Kontaktstück, welches Leiterbahnen auf einer gedruckten Schaltplatte überbrückt und somit einen Kontakt schließt. Zum Betätigen des erwähnten Ansatzes der Schaltmatte werden häufig kippbare Betätigungsorgane verwendet. Diese geben der Bedienungsperson ein gewisses Sicherheitsgefühl, den Schalter ordnungsgemäß betätigt zu haben.

Aus der US-PS 40 96 364 ist eine elektrische Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Bei dieser Anordnung tritt zwischen dem Betätigungsorgan und dem Ansatz der Schaltmatte während eines Schaltvorganges eine Relativbewegung auf. Außerdem ist nicht gewährleistet, daß das Kontaktstück der Schaltmatte parallel zu seiner Ausgangslage bewegt wird. Die Sicherheit einer

Kontaktgabe istsoraitin Frage gestellt

Die US-PS 40 13 854 zeigt eine elektrische Schaltvorrichtung, bei der ein kippbares Betätigungsorgan im Gehäuse geführte Schaltstücke bewegt, welche die bewegbaren Kontakte tragen und ,parallel zu ihrer unbetätigten Ausgangsstellung in die kontaktgebende Einschaltstellung bewegt werden. Diese Ausführung macht insbesondere Führungen für die Schaltstücke erforderlich," wodurch eine Verteuerung der Schaltvorrichtung gegeben ist

Die DE-OS 20 60 752 zeigt eine Schaltvorrichtung, bei welcher an kippbaren Betätigungsorganen schwenkbare Schaltstücke vorgesehen sind. Diese wirkenjedoch jnit einem weiteren schwenkbaren Schaltglied zusammen, welches seinerseits das eigentliche Kentaktstück betätigt Diese bekannte Anordnung eignet sich nicht in Verbindung mit einer Schaltmatte.

Aus der US-PS 41 64 634 ist eine andere Schaltvorrichtung bekannt, bei der das Betätigungsorgan auf ein von diesem bewegtes Schaltglied einwirkt welches an einem Ansatz einer Schaltmatte angreift und das bewegbare Kontaktstück parallel zu seiner Ausgangsstellung in die kontaktgebende Stellung bewegt Diese Anordnung enthält kein kippbares Betätigungsorgan. Vielmehr werden dort die Betätigungsorgane in Führungen auf einer Geraden bewegt Außerdem macht diese Anordnung Schraubendruckfedern erforderlich, welche die Moniage erheblich erschweren. Hinzu kommt, daß das Schaltglied lediglich mittels einer Schraubendruckfeder mit dem Betätigungsorgan verbunden ist Dadvrch ergibt sich eine verhältnismäßig labile Lage des Schaltgliedes, die dazu führt, daß bei Erschütterungen das Schaltglied seitlich ausweicht. Auch dabei muß die Sicherheit der Kontaktgabe in Frage gestellt werden.

Die DE-OS 29 00 633 zeigt eine elektrische Schaltvorrichtung mit einer elastischen Schaltmatte, bei welcher das bewegliche Kontaktstück sowie die zur Betätigung vorgesehene Bauelemente Durchbrüche aufweisen und die Betätigungsfläehe des Betätigungsorgans eine transparente Oberfläche aufweist, derart, daß das Licht einer auf der der Betätigungsfläche abgewandten Rückseite der Schaltplatte angeordneten· Lampe sichtbar ist. Diese Anordnung ist in der sogenannten Sandwich-Bauweise vorgenommen, die sich nur in bestimmten Fällen als Schaltvorrichtung eignet. Insbesondere erhält die Bedienungsperson kein sicheres Gefühl dafür, den ausgewählten Schalter ordnungsgemäß betätigt zu haben.

Letztlich zeigt die US-PS 28 78 346 ein nach zwei Seiten kippbares Betätigungsorgan, bei welchem beide Kippseiten beleuchtbar sind und das Licht durch das Betätigungsorgan hindurchleuchtet. Schalter dieser Art werden häufig als Ein-/Ausschalter verwendet und arbeiten mit sogenannten Schnappkontaktstücken zusammen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bereitzustellen, bei welcher das bewegliche Kontaktstück der Schaltmatte bei Betätigung des kippbaren Betätigungsorgans derart in die Schaltstellung bewegbar ist, daß eine ordentliche Kontaktgabe gewährleistet· ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale. Es werden Federn für das Betätigungsorgan und besondere Führungen für die Schaltglieder vermieden, wodurch sich eine Verbilligung der Vorrichtung und eine einfachere Montage ergibt, ohne daß dadurch die

Sicherheit der Funktion der Schaltvorrichtung nachteilig beeinflußt wird. Dadurch ergibt sich ein einfacher Aufbau einer Schaltvorrichtung mit einer großen Sicherheit für die erwünschte Konitaktgabe. Die Ausgestaltung der Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 2 hat den Vorteil, daß zwischen dem Betätigungsorgan und dem Schaltstück sowie zwischen diesem und dem Ansatz der Schaltmatte kaum eine Relativbewegung auftritt Nach den Merkmalen des Anspruchs 3 ,kann die Schaltvorrichtung mit einer Beleuchtung ausgerüstet werden, die einen bestimmten Schaltzustand anzeigt. Die Erfindung läßt sich mit denselben Vorteilen auch bei einer Schaltwippe verwenden, die wahlweise auf jeder Seite der Kippachse betätigbar ist Die Merkmale des Anspruchs 5 geben eine Vorrichtung an, die besonders einfach im Aufbau und sicher in der Funktion is L

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung in einem Schnitt durch die Schaltvorrichtung.

Mit 1 ist eine gedruckte Schaltplatte bezeichnet die Leiterbahnen 2 aufweist Auf einer Seite ist an der gedruckten Schaltplatte 1 eine sogenannte Scnaltmatte 3 befestigt Diese kann z. B. Nasen 4 aufweisen, mittels welcher sie an der Schaltplatte 1 befestigt sein kann. Die Schaltmatte 3 weist Ansätze 5 auf, die vorzugsweise zylindrisch ausgebildet sind. Die Ansätze 5 sind auf der Seite, die der Schaltplatte 1 zugewandt ist mit elektrisch leitenden Kontaktstücken 6 versehen. Diese dienen dazu, zwei der Leiterbahnen 2 zu überbrücken und somit Jo den gewünschten Kontakt herzustellen. Dazu sind die Ansätze 5 an dünnen Stegen 7, die verformbar sind, angebracht

Jeder Ansatz 5 der Schaltmatte 3 greift in ein Schaltglied 8 ein, welches mittels zwei sich gegenüberliegender Schwenkzapfen 9 an der Innenseite des Betätigungsorgans 10 schwenkbar befestigt ist. Das Betätigungsorgan 10 ist auf einer Kippachse 11 kippbar gelagert Dabei ist die Kippachse 11 auf einer Ebene angeordnet, die in der Mitte des Schaltweges A des Schaltgliedes 8 von der Ruhestellung in die Schaltstellung liegt. Dadurch wird erreicht, daß bei der Betätigung des Betätigungsorgans 10 kaum eine Relativbewegung zwischen dem Schaltglied 8 und dem Ansatz 5 entsteht.

Aus der Zeichnung ist leicht erkenntlich, daß, wenn das Betätigungsorgan 10 in Richtung des Pfeiles B betätigt wird, das Schaltglied 8 dkse Bewegung mit ausführt und den Ansatz 5 der Schaltmatte 3 mit dem Kontaktstück 6 gegen die Leiterbahnen 2 drückt, so daß letztere überbrückt werden und der gewünschte Kontakt hergestellt ist. Pine besondere Rückstellfeder ist in der Regel bei derartigen Schaltvorrichtungen nicht notwendig, da die dünnen Stege 7 der Schaltmatte 3 genügend Federkraft aufweisen, um alle Teile wieder in die Ruhestellung zuruckzubewegen.

Aus der Zeichnung geht außerdem hervor, daß das Betätigungsorgan 10 als Schaltwippe 12 ausgebildet sein kann, wobei sich auf beiden Seiten der Kippachse 11 ein Betätigungsorgan 10 bzw. IC befindet So kann nunmehr wahlweise entweder das Betätigungsorgan 10 oder das Betätigungsorgan W betätigt werden, wobei nach jeder Betätigung die Schaltwippe 12 in die Ruhestellung zurückkehrt Es handelt sich demzufolge bei den Schaltern um sogenannte Tastschalter-Falls es erwünscht ist kann ein Schaltzustand mittels der Lampen 13 angezeigt werden, die auf der dem Betätigungsorgan 10, 10' abgewandten Seite der Schaltplatte 1 angeordnet sind. Dazu ist es sinnvoll, jedem Schalter eine Lampe 13 zuzuordnen. Es könnte jedoch auch eine zentrale Beleuchtung vorgesehen sein. Um der Bedienungsperson das von der Lampe 13 abgestrahlte Licht sichtbar zu machen, weist die Schaltplatte 1 jeweils im Bereich der Leiterbahnen 2 einen Durchbruch 14 auf. Ähnliche Durchbrüche 15 und 16 sind im Kontaktstück 6 bzw. ir den Ansätzen 5 vorgesehen. Das Betätigungsorgan 'ift bzw. 10' ist mit einer transparenten Oberfläche, z. B. einer Abdeckung 17, versehen. Ist eine Lampe 13 eingeschaltet, so strahlt das Licht durch die Durchbrüche 14, 15, 16 zur transparenten Abdeckung 17 des Betätigungsorgans 10 bzw. lö\ Die Bedienungsperson bekommt somit ein Signal, daß ein bestimmter Schaltzustand erreicht ist

Wird die Schaltvorrichtung mit einer Schaltwippe 12 ausgerüstet, so ist es sinnvoll, die Ansätze 5 der Schaltmatte 3 so lang auszubilden, daß sie in jeder Kippstellung der Schaltwippe 12 in das jeweilige Schaltglied 8 hineinragen. Somit kann es nicht vorkommen, daß, wenn z. B. das Betätigungsorgan 10 betätigt wird, das Schaltglied 8 des Betätigungsorgans 10' sich von dem ihm zugeordneten Ansatz 5 der Schaltmatte 3 löst Dadurch wird die Sicherheit der Schaltvorrichtung wesentlich erhöht.

Wie die Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung erkennen läßt ist es somit bei einem einfachen Aufbau einer Schaltvorrichtung möglich, bei Verwendung einer Schaltmatte eine sichere Kontaktgabe der einzelnen Schalter zu erreichen. Falls notwendig, können mehrere einzelne oder als Schaltwippe ausgebildete Betätigungsorgane nebeneinander angeordnet sein. In Abwandlung vom gezeichneten Ausfühnragsbeispiel ist es auch möglich, die Betätigungsorgane 10 bzw. 10' oder die Schaltwippe 12 insgesamt aus transparentem Material, z. B. Kunststoff, herzustellen. Beim gezeichneten Ausführungsbeispiel ist ein Rahmen 18 erkenntlich, in dessen Aussparung 19 die Schaltwippe 12 teilweise hineinragt Der Rahmen 18 kann gleichzeitig zur Halterung der gedruckten Schaltplatte 1 dienen. Der Rahmen 18 trägt außerdem die Kippachse 11.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektrische Schaltvorrichtung mit einer Leiterbahnen aufweisenden gedruckten Schaltplatte und mit einem in Anlage an die Leiterbahnen bringbaren beweglichen Kontaktstück, welches an einem gegenüber der Schaltplatte bewegbaren Teil einer elastischen Schaltmatte angeordnet ist und mittels eines kippbaren Betätigungsorgans in Anlage an die Leiterbahnen "bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Betätigungsorgan (10, W) ein Schaltglied (8) schwenkbar befestigt ist, welches mit einer Öffnung einen Ansatz (5) des beweglichen Teiles der Schaltmatte (3) auf deren der Schaltplatte ic (1) abgewandten Seite übergreift und bei einer Schaltbetätigung das Kontaktstück (6), ohne dieses zu kippen, bewegt und in Anlage an die Leiterbahnen (2) bringt

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzcuiinet, daß die Kippachse (11) des Betätigungsorgans (10, 10') und die Schwenkachse des Schaltgliedes (8) bei halbem Betätigungsweg in einer Ebene liegen.

3. Schaltvorrichtung nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltplatte (1), das Kontaktstück (6) und der Air-atz (5) der Schaltmatte (3) Durchbrüche (14, 15, 16) aufweisen und das Betätigungsorgan (10, 10') eine transparente Oberfläche (17) hat, so daß das Licht einer auf der dem Betätigungsorgan (10, 10') abgewandten Seite der Schallplatte (1) angeordneten Lampe durch das Betätigungsorgan (IP, 10') hindurch sichtbar ist

4. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (10,10') als Schaltwippe (12) ausgebildet und wahlweise auf jeder Seite der Kippachse (11) betätigbar ist

5. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Ansätze (5) an der Schaltmatte (3) und die Schaltglieder (8) zylindrisch ausgebildet sind.