DE3839885C2

DE3839885C2 - Blattfederschalter

Info

Publication number: DE3839885C2
Application number: DE3839885A
Authority: DE
Inventors: Muneyoshi Miyata
Original assignee: Mik Electronic Corp
Current assignee: Mik Electronic Corp
Priority date: 1988-11-21
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1994-08-18
Anticipated expiration: 2008-11-26
Also published as: FR2640418A1; US5028751A; DE3839885A1; GB2225165A; FR2640418B1; GB2225165B; GB8827181D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Blattfederschalter der in dem Oberbegriff der Patentsprüche 1, 2 und 3 angegeben Art.

Aus der DE-PS 9 29 736 ist ein Blattfederschalter mit einer Mehrzahl von Kontaktfedern bekannt, die von einem isolieren den Grundteil vorstehen, wobei sich die Blattfedern im we sentlichen parallel zueinander erstrecken und jeweils einen Kontakt aufweisen und die darüber hinaus zwangsweise gebogen und in einem angespannten Zustand gehalten, an einem Ein stellpunkt gehalten sind. Um den Abstand zwischen den Blatt federn konstant zu halten, werden als Grundkörper parallele, isolierende Platten verwendet, und es ist ein Abstützorgan vorgesehen, um die aufgrund ihrer Lagerung in dem Grundkörper bereits parallelen Blattfedern gebogen zu halten. Das Ab stützorgan ist keine bauliche Einheit mit dem Schalter selbst, sondern mit dem Schaltgerät, von dem der Schalter ein Bestandteil ist. Diese Konstruktion ist ersichtlich bauauf wendig.

Aus der US-PS 41 96 328 ist ein Schalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2 bekannt, bei dem ein Gehäuse als Einstellglied für den Schalter dient, wobei das Gehäuse bezüglich des Grundkörpers in einer Lage gehalten ist, in der es die Blattfedern in ihrem gespannten Zustand biegt. Der Grundkörper ist ein Spritzgußteil.

Aus dem DE-GM 83 03 033 ist ein Blattfederschalter bekannt, bei dem eine Justierung der Blattfederanordnungen erst durch den Einbau in ein Gehäuseteil vorgenommen wird.

Aus der DE-OS 32 43 290 ist eine Blattfederschalter-Befesti gungsvorrichtung bekannt, die einen Blattfederschalter trägt. Die Blattfedern sind in einem isolierenden Grundkörper gehal ten, wobei beim Öffner-Typ eine der Blattfedern durch ihre Anordnung in dem Grundkörper an der anderen Blattfeder an greift und somit gebogen gehalten wird. Eine Justierung der Abstände der Blattfedern untereinander ist in diesem bekann ten Blattfederschalter nicht vorgesehen.

Aus der DE-32 42 821 C2 ist ein Blattfederschalter bekannt, bei dem ein schwenkbewegliches Gehäuseteil zur Betätigung des Schalters vorgesehen ist, das formschlüssig mit den Kon taktfedern so zusammenwirkt, daß es bei Verschwenkung die Kontaktfedern in kontaktgebende bzw. -trennende Stellung bringt. Ein Abstandsglied ist in dem Gehäuseteil vorgesehen, um die Blattfedern auf Abstand zu halten. Die Blattfedern sind in einem isolierenden Grundkörper angeordnet, wobei eine der Blattfedern durch ihre Anordnung im Grundkörper gebogen gehalten wird, indem sie gegen die andere Blattfeder anliegt.

Wenn den bekannten Blattfederschaltern die Blattfedern in dem isolierenden Grundteil durch Spritzgießen eingebettet sind, ist es schwierig, Blattfederschalter mit einer hohen Genauigkeit der Abmessungen zu erreichen. Ferner tritt ein Problem auf, wenn Blattfederschalter mit niedrigen Abmes sungen hergestellt wenden sollen. So liegen beispielsweise die Dimensionen von Blattfederschaltern, wie sie durch die Erfindung geschaffen werden, in der Größenordnung von 16 mm × 8 mm × 8 mm. In diesen Größenordnungen bereitet das bekannte Herstellungsverfahren Schwierigkeiten.

Bei der Konstruktion der bekannten Blattfederschalter treten folgende Probleme auf: Bei einem Blattfederschalter des Schließer-Typs neigen die Kontaktblattfedern dazu, ungleich mäßig angeordnet zu sein, so daß die Abstände zwischen den Kontaktblattfedern von Schalter zu Schalter ungleichmäßig sind. Bei einem Blattfederschalter des Öffner-Typs treten un gleichmäßige Kontaktdrucke auf, oder es fehlt an der Kontakt gabe zwischen den Kontakten.

Die obigen Probleme führen dazu, daß es unmöglich ist, bei den bekannten Schaltern die Kraft zum Biegen der Kontaktblattfedern für die Schaltoperation zu vergleich mäßigen. Dies führt wiederum dazu, daß es beim Schalten nicht zu einem gleichmäßigen Kontaktdruck kommt. Ferner verbiegen sich die Blattfedern sehr leicht unter der Wirkung eines äußeren Stoßes oder dgl. Bei derartigen Deformation ver stärken sich die obengenannten Probleme. Das genaue Einstellen der Blattfedern zum Beseitigen dieser Probleme ist äußerst mühsam und erfordert viel Zeit und Arbeitskraft.

Daher fehlt es bei den bekannten Blattfederschaltern an einer feinen und genauen Schaltwirkung über eine lange Zeitdauer. Ferner sind die bekannten Blattfederschalter ungeeignet für eine Massenherstellung mit gleichmäßigen Schaltercharakteri stika, wobei die bekannten Blattfederschalter zu einer nega tiven Beeinflussung der Eigenschaften derjenigen Geräte füh ren können, in denen sie eingesetzt werden.

Im Hinblick auf diesen Stand der Technik liegt der vorliegen den Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Blattfederschalter der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die Ab stände zwischen den Kontakten gleichmäßig oder konstant mit hoher Genauigkeit eingehalten werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei Blattfederschaltern nach den Ansprüchen 1, 2 und 3 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Blattfederschalter wird jede Blatt feder in einem vorgespannten Zustand an dem Einstellpunkt durch eine erzwungene Abbiegung mittels einer schwenkbaren Klammer gehalten. Eine derartige Bau weise ermöglicht, daß die Abstände zwischen den Kontakten gleichmäßig mit einer hohen Genauigkeit eingehalten werden können, daß gleichmäßige Kräfte für die Schaltbetätigung auf gebracht werden müssen und daß eine Einstellung der Abstände zwischen den Blattfederkontakten oder der elastischen Kraft der Blattfedern bei der Produktion nicht erforderlich ist. Letzteres bedingt, daß die Schalter gemäß der vorliegenden Erfindung sehr geeignet für eine Großserienherstellung ist. Gleichfalls gibt es keine negativen Einflüsse von äußeren Schlägen oder Erschütterungen. Ferner zeigt der erfindungsge mäße Blattfederschalter ein sehr zufriedenstellendes Be triebsverhalten bei hoher Genauigkeit.

Da bei dem Schalter gemäß der vorliegenden Erfindung eine Klammer schwenkbar auf dem isolierenden Grundteil derart angeordnet ist, daß die Bewegung der Klammer zu dem Endpunkt eine automatische Biegung einer jeden Blattfeder und ein Halten der Blattfeder in einem vorgespannten Zustand bei dem Einstellpunkt verursacht, kann der Aufbau des Blatt federschalters sehr stark vereinfacht werden.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Anspruch 6 gekennzeichnet. Eine derartige Bauweise ermöglicht eine Be tätigung des Schalters durch Betätigung der Abdeckung. Eben falls schützt die Abdeckung die Blattfedern und die Klammer, die einen wesentlichen Teil des Schalters darstellen, gegenüber der äußeren Umgebung, wodurch wirksam verhindert wird, daß diese äußeren Stößen, Staub und dgl. ausgesetzt werden.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfin dungsgemäßen Blattfederschalters sind Gegenstand der Unteran sprüche.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden nachfolgend unter Be zugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1(a) bis 1(c) ein Ausführungsbeispiel eines Blattfeder schalters gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwenden einer Klammer mit umgekehrter U-Form, wobei Fig. 3(a) und Fig. 3(b) eine Frontansicht und eine Seitenansicht des Blattfederschalters vor der schwenkbewegli chen Befestigung der Klammer auf dem isolie renden Grundteil und Fig. 3(c) eine Frontan sicht des Blattfederschalters nach den Fig. 3(a) und 3(b) nach dem schwenkbeweglichen Be wegen der Klammer darstellen;

Fig. 2(a) und 2(b) eine Vorderansicht und eine Unteransicht ei nes anderen Ausführungsbeispieles des erfin dungsgemäßen Blattfederschalters, bei dem eine hohle Abdeckung schwenkbeweglich auf dem isolierenden Grundteil beweglich ist;

Fig. 3(a) und 3(b) den Blattfederschalter gemäß den Fig. 2(a) bis 2(c) vor dem Befestigen der hohlen Abdecken auf dem isolierenden Grundteil, wobei Fig. 3(a) eine Frontansicht des Blattfeder schalters vor der schwenkbeweglichen Befesti gung der Klammer und Fig. 3(b) eine Vorderan sicht des Blattfederschalters nach der schwenkbeweglichen Befestigung der Klammer zeigen;

Fig. 4(a) und 4(b) eine Seitenansicht und eine Draufsicht auf die hohle Abdeckung für den Schalter nach den vorhergehenden Ausführungsbeispielen; und

Fig. 4(c) eine Querschnittsdarstellung längs der Linie X-X von Fig. 4 (a).

Die Fig. 1(a) bis 2(c) zeigen ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Blattfederschalters, bei dem eine U-förmige Klammer 4 auf dem oberen Ende eines isolierenden Grundteils 1 befestigt ist, so daß diese um die Halterung A schwenkbar ist. In diesem Fall weist die Blattfeder 2b kleine Vor sprünge 5 an beiden Seiten auf. Die beiden Schenkel des U sind mit einer oberen Platte 6 miteinander verbunden. Jeder weist eine sich nach vorne erstreckende Seitenplatte 7 auf.

Die Schwenkbewegung der Klammer 3 um die Halterung A führt dazu, daß das äußere Ende 6′ der oberen Platte 6 der Klam mer 4 an der Blattfeder 2a angreift, und daß das äußere Ende 7′ einer jeden Seitenplatte 7 an dem Vorsprung 5 angreift. Die Blattfedern 2a, 2b werden sodann gebogen, bis kleine Lö cher 8 in den Seitenplatten 7 der Klammer 4 auf Rastnaben 9 liegen, die auf dem Grundteil 1 vorgesehen sind. Dieses ver bindet die Klammer 4 mit dem Grundteil 1. Daher dienen das äußere Ende 6′ der oberen Platte 6 und die äußeren Enden 7′ der Seitenplatten 7 als Einstellpunkte P₁, P₂ was dazu führt, daß die Blattfedern 2a, 2b zwangsweise gebogen gehalten wer den.

Der Blattfederschalter nach den Fig. 1a bis 1c mit der obigen Bauweise ist ein Schalter mit Schließer-Kontaktanordnung. Da her kommen durch Niederdrücken des Betätigungselementes 3 die Kontakte a, b in Kontakt miteinander, so daß der Schalter ge schlossen oder eingeschaltet wird. Wenn das Betätigungsele ment 3 losgelassen wird, wird der Kontakt zwischen den Kon takten a, b unterbrochen, was zum Öffnen oder Ausschalten des Schalters führt.

Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 bis 4 zeigt einen Blattfederschalter mit Wechsel-Kontaktanordnung mit drei Blattfedern 2a, 2b und 2c. Der Blattfederschalter dieses Aus führungsbeispiels ist derart aufgebaut, daß bei einer Ver schwenkung der U-förmigen Klammer 4 zu deren Endpunkt die Lö cher 8 und die Rastnaben 9 miteinander ausgerichtet sind, so daß die Klammer 4 mit dem Grundteil 1 verrastet ist, wodurch die Blattfeder 2a bei dem Einstellpunkt P₁ in einem gespann ten Zustand und die Blattfeder 2b bei dem Einstellpunkt P₂ in einem gespannten Zustand gehalten wird. Der Einstellpunkt P₁ wird durch einen Kontakt des äußeren Endes 6′ der oberen Platte 6 mit einem Eingriffselement 10 definiert, das auf der Blattfeder 2a befestigt ist. Der Einstellpunkt P₂ wird durch einen Kontakt des äußeren Endes 7′ Seitenplatten 2 mit den Vorsprüngen 5 auf der Blattfeder 2b definiert. Da die Blatt feder 2b so in einem angespannten Zustand gehalten wird, wird der Kontakt b′ der Blattfeder 2b in Kontakt mit einem weite ren Kontakt c auf der Blattfeder 2c gedrückt, so daß die Blattfeder 2c ebenfalls gebogen wird.

Das Eingriffselement 10 ist auf der Kontaktblattfeder 2a be festigt, während das entsprechende Eingriffselement 11 auf der Blattfeder 2c befestigt ist.

Der Blattfederschalter weist ferner eine hohle Abdeckung 12 auf, die schwenkbar auf dem Grundteil 1 mittels einer Welle 13 derart befestigt ist, daß die Blattfedern 2a, 2b und 2c sowie die Klammer 4 abgedeckt werden. Der Deckel 12 weist auf seiner Innenseite Eingriffsabschnitte 14 und 15 auf, die der art angeordnet sind, daß sie jeweils mit den Eingriffselemen ten 10 und 11 in Eingriff stehen.

Wenn ein Betätigungselement 16 der Abdeckung 12 gedrückt wird, um die Abdeckung 12 in Schwenkrichtung Pfeil S, Fig. 2a zu be wegen, wird die Blattfeder 2a über das Eingriffselement 10 gebogen, wenn dieses durch den Eingriffsabschnitt 14 erfaßt wird, was zu einem Kontakt zwischen den Kontakten a, b führt, wodurch der erste Schalter eingeschaltet wird. Gleichzeitig wird die Blattfeder 2c gebogen, wenn das Eingriffselement 11 der Blattfeder 2c durch den Eingriffsabschnitt 15 erfaßt wird, wodurch der Kontakt b′ von dem Kontakt c getrennt wird, was zum Ausschalten des zweiten Schalters führt. Wenn die Abdeckung 12 losgelassen wird, kehren die Blattfedern 2a, 2c in ihre ursprüngliche Lage zurück, und die Abdeckung 12 kehrt in ihre ursprüngliche Lage zurück. Dies führt dazu, daß die Kontakte a, b voneinander getrennt werden, was zum Ausschal ten des ersten Schalters führt, wobei die Kontakte b′, c in Kontakt miteinander gebracht werden, wodurch wiederum der zweite Schalter eingeschaltet wird.

Claims

1. Blattfederschalter mit wenigstens zwei Blattfedern (2), die in einem isolierenden Grundteil (1) eingebettet sind, von diesem im wesentlichen parallel zueinander vorstehen und jeweils einen Kontakt aufweisen, wobei die Blattfedern (2) zur Bildung einer Öffnerkontaktanordnung zwangsweise gebogen gehalten und mittels eines Betätigungselementes (3) aus dieser Lage heraus schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Grundteil (1) eine Klammer (4) schwenkbar gelagert ist, die aus einer ersten Lage, in der sie die Blattfedern nicht biegt, in eine mit dem Grundteil (1) verrastete zweite Lage verschwenkbar ist, in der sie mit ihren äußeren Enden (6, 7) an den Blattfedern (2) angreift und so in ihrer verrasteten Lage die Blattfedern (2) zwangsweise gebogen hält.

2. Blattfederschalter mit wenigstens zwei Blattfedern (2), die in einem isolierenden Grundteil (1) eingebettet sind, von diesem im wesentlichen parallel zueinander vorstehen und jeweils einen Kontakt aufweisen, wobei die Blatt federn (2) zur Bildung einer Schließer-Kontaktanordnung zwangsweise gebogen gehalten und mittels eines Betätigungselementes (3) aus dieser Lage heraus schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Grundteil (1) eine Klammer (4) schwenkbar gelagert ist, die aus einer ersten Lage, in der sie die Blattfedern nicht biegt, in eine mit dem Grundteil (1) verrastete zweite Lage verschwenkbar ist, in der sie mit ihren äußeren Enden (6, 7) an den Blattfedern (2) angreift und so in ihrer verrasteten Lage die Blattfedern (2) zwangsweise gebogen hält.

3. Blattfederschalter mit wenigstens drei Blattfedern (2), die in einem isolierenden Grundteil (1) eingebettet sind, von diesem im wesentlichen parallel zueinander vorstehen und jeweils wenigstens einen Kontakt aufweisen, wobei die Blattfedern (2) zur Bildung einer Wechsler-Kontakt anordnung zwangsweise gebogen gehalten und mittels eines Betätigungselementes (3) aus dieser Lage heraus schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Grundteil (1) eine Klammer (4) schwenkbar gelagert ist, die aus einer ersten Lage, in der sie die Blattfedern nicht biegt, in eine mit dem Grundteil (1) verrastete zweite Lage schwenkbar ist, in der sie mit ihren äußeren Enden (6, 7) an den Blattfedern (2) angreift und so in ihrer verrasteten Lage (2) die Blattfedern (2) und über den Kontakt zwischen der zweiten und dritten Blattfeder die dritte Blattfeder (2) zwangsweise gebogen hält.

4. Blattfederschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß die Klammer (4) U-förmig ist und eine obere Platte (6) und zwei Seitenplatten (7) auf weist, und daß die äußeren Enden (6′) der oberen Platte 6 und die äußeren Enden (7′) der Seitenplatten (7) der Klammer (4) die Einstellpunkte (P₁, P₂) für die Blattfe dern (2) bilden, mit denen sie an den Blattfedern (2) angreifen.

5. Blattfederschalter nach einem der Ansprüche 1-4, ge kennzeichnet durch eine hohle Abdeckung (12), die schwenkbar an dem Grundteil (1) gehalten ist, und die Blattfedern (2) und die Klammer (4) abdeckt.

6. Blattfederschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß die Abdeckung (12) auf ihrer Innenfläche Ein griffsabschnitte (14, 15) aufweist, die mit Eingriffsele menten (10, 11) an den Blattfedern (2) in Eingriff stehen derart, daß der Blattfederschalter beim Schwenken der Abdeckung (12) schaltbar ist.