DE3939429C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schalter-Kontaktscheiben, die aus einer Trägerscheibe und aus um den Rand der Trägerscheibe angeordneten und diesen nach außen überragenden Kontaktzungen bestehen.

Aus der GB-PS 10 16 231 ist ein Drehschalter bekannt. Er besteht aus einem Unterteil in Form einer Scheibe mit zahlreichen Stiften. Auf diese Stifte wird ein Befesti­ gungsabschnitt gedrückt, der Kontakte aufweist, die mittels eines unter der Scheibe liegenden Rotors bewegt werden. Auf einem darüberliegenden Tragring sind feste Kontakte angeordnet. Sie sind in dem aus Isoliermaterial bestehenden Trägerring eingebettet und weisen nach außen ragende Kontaktzungen auf.

Nachteilig ist, daß der Schalter aus sehr vielen Einzel­ teilen besteht. Schwierig und problematisch ist es ins­ besondere, die Trägerscheibe und den darauf befindlichen Kontaktbereich mit den Kontaktzungen möglichst einfach herzustellen, und dabei die große Mannigfaltigkeit, die für verschiedene Codierschalter notwendig ist, zu berücksichtigen.

Die US-PS 32 19 785 beschreibt ein Verfahren zur Herstel­ lung für Drehschalter, bei dem in ein Blechteil aus dem Material für die später benötigten Kontaktteile zunächst eine geschlossene Hauptöffnung eingestanzt wird mit einem Kranz von um den Rand der Hauptöffnung angeordneten Kontaktteilen, die zum Zentrum der Öffnung hingerichtet sind. Nach dem Einspritzen von Abschnitten der Kontaktteile in ein Trägermaterial werden außerhalb des Randes des Trägerteils die Kontaktteile abgetrennt. Dabei ergibt sich ein Trägerteil mit überstehenden Kontaktösen, die anschließend am Innenrand voneinander vereinzelt werden.

Nachteilig ist, daß beim Herausstanzen des Kranzes die Ösen selbst und die danebenliegenden Aussparungen genau­ estens vorher festgelegt und danach vereinzelt werden müssen. Variantenmöglichkeiten hinsichtlich einer großen Vielfalt des Kranzes einschließlich der Ösen sind prak­ tisch mit einer Neukonzeption des Kontaktteiles und damit einem hohen Änderungsaufwand verbunden.

Bekannt ist aus der DE-AS 10 80 665 eine elektrische Schaltkontaktvorrichtung, bei der das eine Kontaktele­ ment als lsolierbauteil mit Kantenkontakt ausgebildet ist, der an einen Steuerkreis oder an ein elektrisches Teil auf dem Isolierbauteil angeschlossen ist. Hierzu wird in eine Platte aus Isolierwerkstoff in einer bestimmten Entfernung von deren Kante ein Loch gebohrt und ihm gegenüber eine Kerbe eingebracht. Durch das Loch wird das gekröpfte Ende eines Schaltkontaktes geführt, während durch einen Haken am anderen Ende, der in die Kerbe an der Kante gehalten wird, der Kontakt zentriert. Auf diese Art und Weise werden weitere Schaltkontakte auf der Platte befestigt. Jeder der Schaltkontakte weist eine Spitze auf, die dazu dient, das gekröpfte bzw. um etwa 90° abgebogene Ende in seiner richtigen Lage zu halten. Damit sich die Kontakte fest in der Platte hal­ ten, wird an jeder der Spitzen Lötmaterial gegeben.

Nachteilig ist, daß das Aufbringen der Schalterkontakte, bevor sie abschließend durch Verlöten festgehalten wer­ den können, eine Vielzahl von Einzelmaßnahme erfordern, wie Bohren von Löchern in einem bestimmten Abstand von der Kante und zueinander sowie Einbringen von Kerben in die Isolierstoffplatte, Zuschneiden der einzelnen Kontak­ te auf Länge mit abschließendem Abkröpfen auf der einen Seite und Abbiegen eines Hakens auf der anderen Seite sowie Einsetzen der so gefertigten Kontakte in die Platte. Dadurch sind einer technologisch günstigen Ferti­ gung enge Grenzen gesetzt. Ergeben sich Änderungen in der Ausführung, erfordert das zugleich einen Eingriff in den technologischen Ablauf, wodurch einer Variantenviel­ falt der Kontaktelemente ebenfalls Grenzen gesetzt sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei der Herstellung von Schalter-Kontaktscheiben, wie sie beispielsweise für Codierschalter erforderlich sind, auf der einen Seite die Herstellung möglichst einfach und unter Ausschluß manueller Schritte zu ermöglichen und auf der anderen Seite eine große Mannigfaltigkeit verschiedener Kontakt­ scheiben, wie sie für verschiedene Codierschalter erfor­ derlich sind, bereitzuhalten.

Bei der Konzeption des Verfahrens ist daher von Verfah­ rensschritten ausgegangen worden, die weitgehend maschi­ nell durchgeführt werden können. Das Verfahren gemäß Erfindung kennzeichnet sich durch folgende Verfahrens­ schritte:

• - Einstanzen einer geschlossenen Hauptöffnung in ein Blechteil, das dieselbe Materialbeschaffenheit wie die später benötigten Kontaktzungen hat, mit einem Kranz von n gleichen um den Rand der Hauptöffnung angeordne­ ten, zum Zentrum der Öffnung zeigenden, frei endenden Zungen;
• - Abtrennen von n - m = o später nicht benötigten Zungen;
• - Auflegen und Kontaktieren einer mit m Kontaktschuhen versehenen Trägerscheibe auf die nach innen ragenden Teile der Zungen, wobei die Trägerscheibe vor dem Auflegen auf die Zungen mit einem Mittelkontaktring versehen wird, der wenigstens eine Verbindungszunge aufweist, die gleichzeitig mit den Kontaktschuhen und mit einer der Zungen verbunden wird;
• - Verlöten der Kontaktschuhe und der Verbindungszunge mit den Zungen;
• - Abtrennen der Zungen außerhalb des Randes der Trägerscheibe vom übrigen Blechteil.

Das vorgenannte Verfahren läßt sich sowohl mit einem end­ losen Blechband durchführen, in das fortlaufend Hauptöff­ nungen gestanzt werden, als auch mit separierten Blech­ teilen, die zur Durchführung des Verfahrens in einem För­ derband mit entsprechender Stanzöffnung gehalten und transportiert werden.

Eine wesentliche Erhöhung der Lötfestigkeit und der Kon­ taktfähigkeit wird erreicht, wenn beim Stanzen der Haupt­ öffnung Zungen stehenbleiben, die aus einem Brückenteil und einem schmalen, endständigen Biegeteil bestehen. Letzteres wird vor dem Auflegen der Trägerscheibe aufge­ bogen. Die Trägerscheibe ist mit koinzidierenden Öffnun­ gen im Kontaktbereich versehen, die die Biegezungen durchdringen. Die Biegezungen werden anschließend abge­ bogen und im Kontaktbereich verlötet.

Die Trägerplatte ist vorzugsweise vor dem Auflegen mit den randumfassenden Kontaktschuhen versehen. Es werden sowohl unterhalb als auch oberhalb der Trägerplatte im Kontaktbereich jeweils Lote aufgebracht, so daß sowohl eine hohe mechanische Festigkeit als auch eine hervor­ ragende Kontaktsicherheit gegeben sind.

Ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 bis 4 einzelne Herstellungsphasen für die Herstellung von Schalter-Kontaktscheiben,

Fig. 5 eine zusammengesetzte Kontaktscheibe.

Schalter-Kontaktscheiben, die nach dem Verfahren herge­ stellt werden, werden in (nicht dargestellte) Gehäuse eingebaut; über die Blankstellen der Kontakte werden, wie an sich bekannt, Kontaktfedern geführt, die zent­ risch in einer Drehachse geführt werden. Da diese Teile an sich bekannt sind, sind sie im nachfolgenden nicht be­ schrieben worden.

Fig. 1 zeigt eine rechteckige Metallplatte 1 etwa in natürlicher Größe, die aus einem endlosen Band gestanzt worden ist und die aus einem etwa 0,1 bis 0,5 mm dicken Blech aus vernickeltem Stahl besteht. Die Metallplatte 1 wird zur Durchführung des Verfahrens in einem Endlosförderer mit muldenartiger Öffnung einge­ legt. Wie bereits erwähnt, kann iedoch auch ein endloses Stahlband verwendet werden, an dem die Stanz- und Bear­ beitungsvorgänge nach und nach vollzogen werden. Fig. 1 zeigt bereits die Metallplatte 1 nach Durchführung des ersten Stanzvorganges, wobei zunächst eine Hauptöffnung 2 eingestanzt wird. Die Hauptöffnung 2 hat eine Kreiskonfiguration, wobei der Mittelbereich 3 offen ist. ln den Mittelbereich 3 hinein ragen zahlreiche Zungen 4, 5, 6, die einstückig aus dem Material der Metallplatte 1 hergestellt sind, d. h. sich aufgrund der Ausstanzung ergeben und die später zu Kontaktzungen werden. Die Zungen 4, 5, 6 bestehen aus einem Brückenteil 9, der die Verbindung zur Metallplatte herstellt, und aus einem schmaleren, endständigen Biegeteil 10. In den vier Ecken werden Perforationen 7, 8 für Haltestifte des Endlos-Förderbandes (nicht dargestellt) eingestanzt.

Fig. 2 stellt die Situation nach dem nächsten Arbeitsgang dar. Die nicht benötigten Zungen zwischen den m verbleibenden (Fig. 5) sind weggeschnitten worden, wobei sich eine Konfiguration ergibt, wie sie für die herzustellende Schalterplatte benötigt wird. Das schmale Biegeteil 10 wurde nach oben aufgebogen und steht nach oben.

Auf die verbleibenden Zungen 4, 5, 6 mit den nach oben stehenden Biegeteilen 10 wird eine runde Trägerscheibe 12 aus nichtleitendem Kunststoff aufgelegt, die kompati­ bel zu den verbleibenden Zungen 4, 5, 6 um den Rand der Trägerscheibe 12 fassende Kontaktschuhe 14, 15, 16 trägt, die jeweils im Kontaktbereich mit einer kleinen Öffnung 17 versehen sind. Durch die Öffnungen 17 stoßen die aufgebogenen Biegeteile 10 beim Auflegen hindurch. Letztere werden anschließend umgebogen und festgelegt.

Weiterhin ist die Trägerscheibe auf der in der Zeichnung untenliegenden Seite in ihrem Mittelbereich mit einem ringförmigen Mittelkontaktring 18 aus leitendem Material versehen, der sich nach außen in eine Verbindungszunge 19 fortsetzt, die wiederum ähnlich wie die Kontaktschuhe 14-16 mit einer einzigen Zunge 11 verbunden ist. Das Zentrum 20 des Mittelkontaktringes 18 ist freigelassen.

Fig. 3 zeigt die zusammengesetzten Teile nach dem Aufbringen des Lotes 21 in den Kontaktbereichen. Um zu verhindern, daß das Lot verfließt oder falsche Löt­ stellen ergibt, ist eine Schutzlackschicht 23 auf der Vorder- und Rückseite der Trägerscheibe aufgebracht wor­ den. Das Lot 21 verbindet die Zungen 4, 5, 6 mit den Kon­ taktschuhen 14, 15, 16 sowie die Kontaktzunge 11 mit dem Verbindungsschuh 19.

Fig. 4 zeigt das Teil gemäß Fig. 3 von der anderen Seite (von unten). Hierbei ist zu erkennen, daß auch die dem Lot 21 gegenüberliegenden Kontaktbereiche mit Lot 22 zur Erhöhung der Verbindung versehen worden sind. Der Schutzlack 23 wird nach dem Verlöten entfernt.

Fig. 5 schließlich zeigt die fertige Kontakt­ scheibe für einen Codierschalter, bei dem die Zungen 4, 5, 6 vom übrigen Material der Metallplatte 1 getrennt worden sind, so daß sich außen am Rand der Trägerscheibe 12 überragende Kontaktzungen 4′, 5′, 6′ ergeben. Die Kontaktzungen 4′, 5′ und 6′ werden dann in dem Gehäuse eines Codierschalters mit entsprechenden Anschlüssen verbunden.

Insgesamt ergibt sich damit ein Verfahren, das praktisch ohne jede manuelle Betätigung durchgeführt werden kann und das einen raschen Wechsel der für eine bestimmte Schalter-Konfiguration erforderlichen Kontaktzungen er­ laubt.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung von Schalter-Kontaktschei­ ben, die aus einer Trägerscheibe und aus um den Rand der Trägerscheibe angeordneten und diesen nach außen überragenden Kontaktzungen bestehen, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

• - Einstanzen einer geschlossenen Hauptöffnung (2) in ein Blechteil (1), das dieselbe Materialbeschaffen­ heit wie die später benötigten Kontaktzungen (4′, 5′, 6′) hat, mit einem Kranz von n gleichen um den Rand der Hauptöffnung (2) angeordneten, zum Zentrum der Öffnung zeigenden, frei endenden Zungen (4, 5, 6);
• - Abtrennen von n-m = o später nicht benötigten Zungen;
• - Auflegen und Kontaktieren einer mit m Kontakt­ schuhen (14, 15, 16) versehenen Trägerscheibe (12) auf die nach innen ragenden Teile der Zungen (4, 5, 6), wobei die Trägerscheibe (12) vor dem Auflegen auf die Zungen (4, 5, 6) mit einem Mittelkontakt­ ring (18) versehen wird, der wenigstens eine Verbin­ dungszunge (19) aufweist, die gleichzeitig mit den Kontaktschuhen und mit einer der Zungen (11) verbun­ den wird;
• - Verlöten der Kontaktschuhe (14, 15, 16) und der Ver­ bindungszunge (19) mit den Zungen (4, 5, 6, 11);
• - Abtrennen der Zungen außerhalb des Randes der Trä­ gerscheibe (12) vom übrigen Blechteil (1).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechteil ein endloses Blechteil ist, in das fortlaufend Hauptöffnungen gestanzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechteil separiert ist und zur Durchführung des Verfahrens in einem Verband gehalten und trans­ portiert wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Stanzen der Hauptöffnung (2) Zungen (4, 5, 6) stehenbleiben, die aus einem Brücken­ teil (9) und einem schmalen, endständigen Biegeteil (10) bestehen, das vor dem Auflegen der Trägerscheibe aufgebogen wird, und daß die Trägerscheibe (12) mit koinzidierenden Öffnungen (17) im Kontaktbereich versehen ist, die von den Biegeteilen (10) durchdrungen werden, wonach die Biegeteile abgebogen und anschließend verlötet werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte mit Kon­ taktschuhen versehen ist, die ihren Rand umfassen, so daß sowohl die Unter- als auch die Oberseite der Trägerplatte im Kontaktbereich mit den Zungen (4, 5, 6) verbunden werden kann.