DE3715765A1 - Drucktastenschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Drucktastenschalter mit einer kuppelförmigen metallischen Kontaktfeder, die über einer den zugehörigen Festkontakt tragenden Leiterplatte angeordnet ist und auf die ein den Druckknopf tragender Betätigungsstössel einwirkt.

Es ist bereits ein Drucktastenschalter mit einem Druckknopf bekannt (DE-PS 26 14 119), dessen kuppelförmige metallische Kontaktfederscheibe mit von radial verlaufenden Segmenten begrenzten Aussparungen versehen ist, in die federnde Kontaktzungen hineinragen. Diese Kontaktzungen führen beim Herunterdrücken der Federscheibe Wischbewegungen auf der Kontaktfläche des zugehörigen Festkontaktes aus. Durch die Wischbe­ wegung wird eine selbsttätige Reinigung der Kontaktflächen erreicht, damit der Übergangswiderstand an den Kontakten niedrig gehalten wird. Die Herstellung des bekannten Schalters ist schwierig und erfordert komplizierte Stanz- und Verformungswerkzeuge, so daß relativ hohe Fertigungskosten anfallen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, den bekannten Schalter weiter zu verbessern und einen Drucktastenschalter zu schaffen, der sich ohne viel Arbeits- und Materialaufwand kostengünstig herstellen läßt und ebenfalls für eine gute Reinigung seiner Kontaktflächen sorgt. Dies wird gemäß der Erfindung auf vorteilhafte Weise dadurch erreicht, daß sich in der Kuppel der Kontaktfeder kleine kegelförmige Ausbuchtungen befinden, die auf einem Kreis liegen, dessen Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser des auf die Kontaktfeder einwirkenden Teils des Betätigungsstössels, und die beim Herunterdrücken der Kontaktfeder auf dem Festkontakt entlangschleifen.

Die kleinen kegelförmigen Ausbuchtungen gemäß der Erfindung, die gering­ fügig außerhalb des Stösseldurchmessers angeordnet sind, lassen sich leicht und mit einfachen Werkzeugen auf der Kuppel der Kontaktfeder anbringen, sodaß die Herstellungskosten niedrig sind. Ferner sorgen die kegelförmigen Ausbuchtungen mit ihren Spitzen für eine punktförmige Kontaktgabe mit einem hohen partiellen Kontaktdruck. Durch die Durchwölbung der Kuppel der Kontaktfeder und durch den Nachdruck im Bereich der Kontaktberührungs­ punkte erfolgt ein Walkeffekt und auf diese Weise eine Selbstreinigung der Kontakte durch Verschiebung der Kontaktkörner. Diese Kontaktpunkt­ verschiebung in Verbindung mit dem hohen partiellen Kontaktdruck veranlaßt die Zerstörung von Fremdschichten und Fremdpartikel, wodurch eine sichere Kontaktgabe und eine lange Lebensdauer der Kontakte ge­ währleistet wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung können aus den Unteran­ sprüchen sowie der Zeichnung und der zugehörigen Zeichnungsbeschreibung entnommen werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung darge­ stellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch die Kontaktfeder und die sie tragende Leiter­ platte, wobei sich die Kontaktfeder in ihrer Ausgangslage befindet, und der zugehörige Stromkreis geöffnet ist,

Fig. 2 einen Schnitt entsprechend Fig. 1, wobei der Betätigungsstössel soweit heruntergedrückt ist, daß die kegelförmigen Ausbuchtungen mit ihren Spitzen den Festkontakt erstmals berühren.

Fig. 3 einen Schnitt entsprechend Fig. 1, wobei der Betätigungsstössel bis in seine Endstellung heruntergedrückt ist,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Kontaktfeder und die Leiterplatte und

Fig. 5 einen Schnitt durch den mittleren Teil der Kontaktfeder mit den kegelförmigen Ausbuchtungen.

Der Druckknopfschalter besteht aus einem in einem nicht dargestellten Gehäuse geführten und den Druckknopf tragenden Betätigungsstössel 1, der auf der Kuppel 2 der Kontaktfeder 3 aufruht, und der den Festkontakt 14 aufnehmenden Leiterplatte 4. Die Kontaktfeder 3 ist auf die Leiter­ platte 4 aufgesetzt und mittels Anschlußkontakte bildenden Lötfahnen 5 und 6 an ihren Rand auf der Leiterplatte 4 befestigt. Die Lötfahnen 5 und 6 ragen durch Öffnungen 7 und 8 der Leiterplatte 4 hindurch und sind an Leiterbahnen 10 und 11 festgelötet.

Der Festkontakt 14 weist eine auf der Leiterplatte 4 aufliegende Kreis­ scheibe 15 auf, an der ein durch die Öffnung 16 der Leiterplatte 4 hin­ durchgesteckter Zapfen 17 angebracht ist. Der Zapfen 17 wird an einer Leiterbahn 18 auf der Leiterplatte 4 festgelötet. Die Kuppel 2 der Kontakt­ feder 3 ist in einen auf die Leiterplatte 4 aufgesetzten, rechteckigen Blechstreifen 20 eingeprägt und reicht bis zu den beiden Rändern des Blechstreifens 20, um mit der Leiterplatte 4 seitliche Schlitze zu bilden, durch die die Stromzuführung zu dem Festkontakt 14 unter der Kuppel 2 verläuft. Statt nur einer Kuppel 2 kann auch ein Blechstreifen 20 mit mehreren Kuppeln 2 Verwendung finden. Auf einem Kreis 19, dessen Mittelpunkt auf der Achse 21 des Betätigungsstössels 1 liegt, sind in einem Winkelabstand von 90° vier kegelförmige Ausbuchtungen 23 bis 26 (Körner) angeordnet, deren Spitzen nach unten in Richtung der Kreissscheibe 15 des Festkontaktes 14 zeigen. Der Durchmesser des Kreises 19 ist etwas grösser (einige zehntel Millimeter) als der Durchmesser des unteren, die Kuppel 2 der Kontakt­ feder 3 berührenden Teils 28 des Betätigungsstössels 1 und kleiner als der Durchmesser der Kreisscheibe 15 des Festkontaktes 14. Der Festkontakt 14 kann auch auf die Leiterplatte 4 aufgedruckt werden, sodaß er nicht als gesondertes Bauteil in die Leiterplatte 4 eingesetzt werden muß. Beim Herunterdrücken des Betätigungsstössels 1 wird die Kuppel 2 einge­ drückt, bis sich die Spitzen der kegelförmigen Ausbuchtungen 23 bis 26 auf die Kreisscheibe 15 des Festkontaktes 14 erstmals aufsetzen (Fig. 2) und ein elektrischer Strom über die Kontakte 2 und 14 fliessen kann. Dann werden die Ausbuchtungen 23 bis 26 zur Seite gedrückt und schleifen auf der Kreisscheibe 15 entlang, bis das Mittelteil der Kuppel 2 die Kreisscheibe 15 erreicht hat (Fig. 3). Durch das Schleifen der Spitzen der Ausbuchtungen 23 bis 26 auf der Kreisscheibe 15 wird eine selbsttätige Kontaktreinigung bewirkt. Nach dem Loslassen des Druckknopfes federt die Kuppel 2 in ihre Ausgangsstellung zurück und nimmt wieder ihre kuppel­ förmige Gestalt an, sodaß der Stromkreis unterbrochen ist.

Die Erfindung wurde oben anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Sie ist jedoch keineswegs auf dieses Beispiel beschränkt, denn es gibt mannigfaltige Abwandlungsmöglichkeiten in der Gestaltung der Kontaktfeder und in der Anordnung der erfindungsgemässen kegelförmigen Ausbuchtungen, ohne daß dabei der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

Claims (7)

1. Drucktastenschalter mit einer kuppelförmigen metallischen Kontaktfeder, die über einer den zugehörigen planen Festkontakt tragenden Leiterplatte angeordnet ist und auf die ein den Druckknopf tragender Betätigungsstössel einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Kuppel (2) der Kontakt­ feder (3) kleine kegelförmige Ausbuchtungen (23 bis 26) befinden, die auf einem Kreis (19) liegen, dessen Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser des auf die Kontaktfeder (3) einwirkenden Teils (28) des Betätigungsstössels (1), und die beim Herunterdrücken der Kontaktfeder (3) auf dem Festkontakt (14) entlangschleifen.

2. Drucktastenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Festkontakt (14) als Kreisscheibe (15) ausgebildet ist, an der sich ein Zapfen (17) zum Durchstecken durch eine Öffnung (16) in der Leiterplatte (4) und zum Festlöten an einer Leiterbahn (18) befindet.

3. Drucktastenschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Durchmesser der den Festkontakt (4) bildenden Kreisscheibe (15) etwas größer ist als der Durchmesser des Kreises (19), auf dem die kegelförmigen Ausbuchtungen (23 bis 26) der Kontaktfeder (3) angeordnet sind.

4. Drucktastenschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vier, mit einem Winkelabstand von 90° angeordnete, kegelförmige Ausbuchtungen (23 bis 26) vorgesehen sind.

5. Drucktastenschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß am Rand der kuppelförmigen Kontaktfeder (3) in Öffnungen (7, 8) der Leiterplatte (4) eingreifende und Anschlußkontakte bildende Lötfahnen (5, 6) vorgesehen sind.

6. Drucktastenschalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kuppel (2) der Kontaktfeder (3) in einem auf die Leiterplatte (4) aufgesetzten, rechteckigen Blechstreifen (20) angeordnet ist und bis zu den beiden Rändern des Blechstreifens (20) reicht, um mit der Leiterplatte (4) seitliche Schlitze zu bilden, durch die die Stromzuführung zu dem Festkontakt (14) unter der Kuppel (2) verläuft.

7. Drucktastenschalter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mehrere Kuppeln (2) auf dem Blechstreifen (20) vorgesehen sind.