DE4202309C2 - Microswitch - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Mikroschalter mit den im Ober begriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a microswitch with the upper Concept of claim 1 specified features.
In elektronischen Schaltungen werden häufig Mikroschalter verwendet, welche zusammen mit den sonstigen Schaltungsele menten, wie Halbleiterbauelementen, Widerständen, Kondensa toren, Anschlußkontaktleisten etc. auf einer Platine montiert und verlötet werden.Microswitches are often used in electronic circuits used, which together with the other circuit elements elements, such as semiconductor components, resistors, condensates gates, connection contact strips etc. mounted on a circuit board and be soldered.
Diese Mikroschalter sind normalerweise, und wie aus der gattungsgemäßen (DE 38 27 638 A1 bekannt, einpolige Umschal ter und werden durch einen Stößel betätigt, der seitlich aus einer Gehäuseschmalseite herausragt und sich von einer Taste oder einem Gestänge federnd eindrücken läßt.These microswitches are usually and as known from the generic (DE 38 27 638 A1), single-pole shawl ter and are actuated by a plunger that extends from the side protrudes from a narrow side of the housing and extends from a button or a spring rod can be pressed in.
Aus der DE-OS 17 65 822 ist es bekannt, mehrere derartige Schalter Seite an Seite zu einer Mehrschaltereinheit zusam menzufassen und mit Hilfe einer Verbindungsschraube, welche miteinander fluchtende Öffnungen sämtlicher Schalter durch setzt, aneinander zu fixieren. Zum gleichen Zwecke ist es ferner aus der DE-AS 11 20 544 bekannt, zusätzlich zu einer solchen Bolzenfixierung auf einer Seite jedes Schalters einen kreisrunden Paßansatz und auf der gegenüberliegenden Seite eine entsprechende Paßaussparung vorzusehen, so daß die Schal ter beim Zusammenfügen exakt miteinander ausgerichtet sind.From DE-OS 17 65 822 it is known several such Switches side by side to form a multi-switch unit and with the help of a connecting screw, which aligned openings of all switches through sets to fixate to each other. It is for the same purpose also known from DE-AS 11 20 544, in addition to one such bolt fixation on one side of each switch circular fitting approach and on the opposite side to provide a corresponding pass recess, so that the scarf are exactly aligned with each other when merging.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen anzugeben, welche eine Kombinaton mehrerer solcher Mikroschalter zu einer kompakten und fertigungstechnisch günstig herstellbaren Einheit erlaubt, ohne daß eine gegenseitige Verschraubung oder Vernietung der einzelnen Schalter notwendig wäre und insbesondere bei Montage auf einer Platine durch die Verlötung der Schalteranschlüsse mit den Leiterbahnen die gegenseitige Fixierung der einzelnen Schalter unterstützt wird. The invention has for its object to provide measures which is a combination of several such microswitches a compact and inexpensive to manufacture Unit allowed without screwing each other or riveting the individual switches would be necessary and especially when mounting on a circuit board by soldering the switch connections with the interconnects the mutual Fixation of the individual switches is supported.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merk male gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter ansprüchen gekennzeichnet.This object is achieved by the Merk specified in claim 1 times solved. Developments of the invention are in the sub claims marked.
Die Erfindung hat den Vorteil, auf kleinstem Volumen mehrere Schaltereinheiten zu einem kompakten Mehrfachschalter zu ver einigen, bei dem sämtliche Schalteranschlüsse aus einer Fläche austreten, so daß der Schalter sich problemlos zur Bestückung von Platinen und üblichen Verlötung mit deren Leiterbahnen eignet. Ferner läßt sich die Zuordnung der ein zelnen Anschlüsse zu den verschiedenen Kontakten sinnfällig gestalten, so daß man beim Layout der Schaltplatine keine logischen Probleme hat. Die einzelnen Schalter des erfindungs gemäßen Mikroschalters lassen sich jeweils für sich einfach montieren und leicht zum Kombischalter zusammenstecken, wobei eine Zapfenverbindung ohne weitere Verbindungsmittel genügt.The invention has the advantage of several in the smallest volume Switch units to a compact multiple switch ver some, in which all switch connections from one Emerge from the surface so that the switch can easily turn to Assembly of boards and usual soldering with them Conductor tracks are suitable. Furthermore, the assignment of the individual connections to the various contacts make sense design, so that you have no layout of the circuit board has logical problems. The individual switches of the fiction according to the microswitch can be done individually assemble and easily plug together to the combination switch, whereby a pin connection without additional connecting means is sufficient.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:Further details and advantages of the invention emerge from the following description of one in the enclosed Drawings illustrated embodiment. Show it:
Fig. 1a bis 1c Draufsichten auf drei Einzelschalter, die zu einem Dreifachschalter zusammensetzbar sind; Fig. 1a to 1c top views of three individual switches that can be assembled into a triple switch;
Fig. 2 einen seitlichen Längsschnitt durch die drei zusam mengefügten Schalter nach den Fig. 1a bis 1c ent sprechend der Schnittlinie II-II, wie sie in Fig. 1a eingezeichnet ist; Fig. 2 is a side longitudinal section through the three mengeüggt switches according to Figures 1a to 1c accordingly the section line II-II, as shown in Fig. 1a.
Fig. 3 einen Teilschnitt längs der Linie III-III, wie sie in Fig. ib eingezeichnet ist; Figure 3 is a partial section along the line III-III, as shown in Fig. Ib.
Fig. 4 einen Schnitt durch drei zusammengesetzte Gehäuse entsprechend der Schnittlinie IV-IV aus Fig. ib; und Fig. 4 is a section through three assembled housing along the line IV-IV of Figure ib. and
Fig. 5 einen Schnitt durch den Dreifachschalter entsprechend der Schnittlinie V-V aus Fig. 1c. Fig. 5 shows a section through the triple switch according to the section line VV of Fig. 1c.
Von den drei Draufsichten der Fig. 1a bis 1c zeigt Fig. 1c einen ersten Schalter 1, der als unterster Schalter mit sei nem Boden auf einer Platine aufsitzt, wie man sich anhand von Fig. 2 vorstellen kann. Fig. 1b zeigt einen zweiten Schalter 2, der auf dem ersten Schalter aufsitzt, und Fig. 1a zeigt einen dritten Schalter 3, welcher seinerseits auf dem zweiten Schalter sitzt, wobei jeweils der Boden des höheren Schaltergehäuses das darunterliegende Schaltergehäuse ver schließt, wie dies ebenfalls aus Fig. 2 ersichtlich ist, und das Gehäuse des obersten Schalters 3 wird durch einen Deckel 4 verschlossen. From the three top views of FIGS. 1a to 1c, FIG. 1c shows a first switch 1 , which is the bottom switch with its bottom seated on a circuit board, as can be imagined with reference to FIG. 2. Fig. 1b shows a second switch 2 , which sits on the first switch, and Fig. 1a shows a third switch 3 , which in turn sits on the second switch, wherein the bottom of the higher switch housing closes the underlying switch housing ver, as this also is shown in Fig. 2 can be seen, and the top casing of the switch 3 is closed by a cover 4.
Die Gehäuse der einzelnen Mikroschalter sind als flache längliche Rechtecke ausgebildet, die unten durch einen Boden 5 verschlossen und oben offen sind. Man erkennt in den Fig. 1a bis 1c jeweils einen Umschalter mit zwei Fest kontakten 6 und 7 sowie einem Mittenkontakt 8. Diese Kon takte sind in üblicher Weise als Kontaktprofile ausgebildet, die im Falle der Festkontakte an streifenförmigen Kontakt zuführungsleitern 9 bzw. 10 angebracht sind und im Falle des Mittenkontaktes an einer Mittelzunge 11, welche einen gebogenen Federabschnitt 12 aufweist, an dessen Ende sie in einem Schneidlager 13 im Kontaktzuführungsleiter 14 ge lagert ist. In eine Öffnung 15 der Mittelzunge 11 ist eine Schraubenfeder 16 mit einem verlängerten, hakenförmigen Ende 17 eingehängt, das mit dem übrigen Teil der Schrauben feder über ein Schraubendrahtende 18 zusammenhängt, welches zwischen zwei Zinken 19 und 20 des Kontaktzuführungsleiters 14 hindurchläuft. Die Zinke 19 ist kürzer als die Zinke 20, wie Fig. 5 erkennen läßt, so daß das Schraubendrahtende 18 bei der Montage um die kürzere Zinke 19 leicht herumgeführt werden kann. Die Schraubenfeder 16 ist an ihrem anderen Ende mit einem Haken 21 um einen Einhängestift 22 gehängt.The housings of the individual microswitches are designed as flat, elongated rectangles which are closed at the bottom by a base 5 and are open at the top. It can be seen in FIGS. 1a to 1c in each case a switch with two fixed contacts 6 and 7 and a center contact 8. These con clocks are formed in the usual way as contact profiles, which are attached in the case of fixed contacts to strip-shaped contact supply conductors 9 and 10 and in the case of center contact on a central tongue 11 , which has a curved spring section 12 , at the end of which it is in a cutting bearing 13 is stored in the contact feed conductor 14 ge. In an opening 15 of the central tongue 11 , a coil spring 16 is suspended with an elongated, hook-shaped end 17 , which is connected to the remaining part of the coil spring via a screw wire end 18 which runs between two prongs 19 and 20 of the contact feed conductor 14 . The tine 19 is shorter than the tine 20 , as can be seen in FIG. 5, so that the screw wire end 18 can be easily guided around the shorter tine 19 during assembly. The coil spring 16 is hung at its other end with a hook 21 around a suspension pin 22 .
Die Schraubenfeder 16 wirkt als Zugfeder, um die Mittelzunge 11 mit dem Mittenkontakt 8 im Ruhezustand gegen den Festkon takt 6 zu drücken. Mit Hilfe eines seitlichen Stößels 23 läßt sich die Schraubenfeder 16 zur Seite drücken, so daß ihr Ende 17 die Mittelzunge 11 zur Seite zieht, wie dies Fig. 1c zeigt, um den Mittenkontakt 8 an den Festkontakt 7 zu legen. Durch die Federwirkung ergibt sich ein Schnappeffekt, so daß der Mittenkontakt 8 sprunghaft zwischen den beiden Festkon takten 6 und 7 umgelegt wird. Der Zwischenraum 24 zwischen den beiden Zinken 19 und 20 ist genügend lang, um den Weg des Schraubendrahtendes 18 beim Umschalten zu ermöglichen. Das verlängerte Schraubendrahtende 18 läßt sich leicht zwischen den beiden Zinken 19 und 20 hindurchführen, wie auch Fig. 5 erkennen läßt, so daß sich die Konstruktion platzsparend ausführen läßt. Würde man ohne das lange Schraubendrahtende 18 eine bis zur Öffnung 15 reichende Feder verwenden wollen, dann müßte man diese wesentlich dünner wickeln, was bei den kleinen Abmessungen ohnehin kaum möglich ist, und außerdem könnte man sie auch schlecht durch den Kontaktzuführungslei ter 14 hindurchführen, wie das bei dem erfindungsgemäßen langen Schraubendrahtende 18 ohne weiteres möglich ist.The coil spring 16 acts as a tension spring to press the center tongue 11 with the center contact 8 in the idle state against the Festkon 6 . With the help of a lateral plunger 23 , the coil spring 16 can be pushed aside so that its end 17 pulls the central tongue 11 to the side, as shown in FIG. 1c, in order to place the center contact 8 on the fixed contact 7 . The spring action results in a snap effect, so that the center contact 8 jumps between the two Festkon contacts 6 and 7 is flipped. The space 24 between the two prongs 19 and 20 is long enough to allow the path of the screw wire end 18 when switching. The extended screw wire end 18 can be easily passed between the two prongs 19 and 20 , as can also be seen in FIG. 5, so that the construction can be carried out in a space-saving manner. Would you want to use a spring extending to the opening 15 without the long screw wire end 18 , then you would have to wrap this much thinner, which is hardly possible anyway with the small dimensions, and also it could be difficult to pass through the Kontaktzufuhrungslei ter 14 , as that is easily possible with the long screw wire end 18 according to the invention.
Eine zweckmäßige Lagerung mit Höhenfixierung des anderen Federendes ist aus Fig. 2 ersichtlich, wo man das dickere Unterteil 25 des Einhängestiftes 22 erkennt, auf dem der um den Einhängestift herumgelegte Haken 21 der Feder auf liegt und von einer Hülse 26 niedergehalten wird, die sich am Boden 5 des darüber befindlichen Gehäuses oder am Deckel 4 befindet. Auf diese Weise wird die zwischen dem Einhänge stift 22 und der Öffnung 15 eingehängte Schraubenfeder 16 in ihrer Höhenlage fixiert, so daß sie nirgends anstößt und mit ihrem verlängerten Schraubendrahtende 18 frei durch den Zwischenraum zwischen den Zinken 19 und 20 des Kontakt zuführungsleiters 14 und dem gegabelten Teil der Mittel zunge 11 hindurchläuft, und zwar in der Ruhelage gemäß den Fig. 1a und 1b sowie in der Betätigungslage gemäß Fig. 1c und der zwischen diesen beiden Lagen erfolgenden Bewegung.A convenient storage with height fixation of the other spring end is shown in Fig. 2, where you can see the thicker lower part 25 of the suspension pin 22 on which the hook 21 of the spring which is placed around the suspension pin lies on and is held down by a sleeve 26 which is located on the Bottom 5 of the housing located above or on the cover 4 . In this way, between the hooks 22 and the opening 15 suspended coil spring 16 is fixed in its vertical position so that it does not bump anywhere and with its extended screw wire end 18 freely through the gap between the prongs 19 and 20 of the contact supply conductor 14 and the forked Part of the middle tongue 11 passes through, in the rest position according to FIGS. 1a and 1b and in the actuation position according to FIG. 1c and the movement taking place between these two positions.
Damit im zusammengebauten Zustand des Mehrfachschalters ge mäß Fig. 2 die Anschlüsse für die einzelnen Schalterkontakte alle auf einer Seite des Mikroschalters herausgeführt werden können, sind bei den oberen Schaltern abgewinkelte Kontakt zuführungsleiter 9a, 9b vorgesehen, wie es Fig. 3 zeigt. Auf diese Weise lassen sich die aus dem Gehäuseboden heraus tretenden Anschlüsse 27a und 27b für die oberen Schalter versetzt gegenüber dem Anschluß 27a des unteren Schalters anordnen, so daß sie im dargestellten Ausführungsbeispiel in einer Reihe nebeneinanderliegen. Der Anschluß 27 für den untersten Schalter braucht keine solche Abwinkelung und ver läuft geradlinig direkt zum Kontakt 6. Die senkrecht verlau fenden Anschlüsse 27, 27a und 27b sind durch entsprechende Durchtrittsöffnungen 28, 28a und 28b in den jeweiligen Schal tergehäusen geführt, wobei im obersten Schaltergehäuse gemäß Fig. 1a nur die Durchtrittsöffnungen 28b, im mittleren Schal tergehäuse gemäß Fig. Ib zusätzlich die Durchtrittsöffnungen 28a und im untersten Schaltergehäuse nach Fig. 1c schließlich auch noch die Durchtrittsöffnungen 28 vorgesehen sind, wel che sämtlich schlitzförmig entsprechend dem Streifenquer schnitt der Anschlüsse 27, 27a und 27b ausgebildet sind.So that in the assembled state of the multiple switch according to FIG. 2, the connections for the individual switch contacts can all be led out on one side of the microswitch, angled contact supply conductors 9 a, 9 b are provided in the upper switches, as shown in FIG. 3. In this way, the terminals 27 a and 27 b emerging from the housing base for the upper switch can be arranged offset with respect to the terminal 27 a of the lower switch, so that in the exemplary embodiment shown they lie side by side in a row. The connection 27 for the lowermost switch does not need such an angle and ver runs straight to the contact 6th The perpendicular duri fenden terminals 27, 27 a and 27 b are inserted through corresponding through-openings 28, 28 a and 28 b in the scarf tergehäusen performed, wherein the top switch housing according to Fig. 1a, only the through-holes 28 b, middle scarf tergehäuse of FIG 1c and in addition the through openings 28 a and in the lowermost switch housing according to FIG. 1 c finally also the through openings 28 are provided, all of which are slot-shaped in accordance with the strip cross section of the connections 27 , 27 a and 27 b.
Man sieht anhand von Fig. 3, daß die durch die Schaltplatine hindurchzuführenden Anschlüsse 27, 27a und 27b ,gegenüber ihren gehäuseinneren Fortsetzungen etwas schmaler sind und mit den dadurch gebildeten Stufen 29 eine Auflage am Boden 5 des untersten Gehäuses des ersten Schalters 1 bilden. Die schlitzförmigen Durchtrittsöffnungen 28, 28a, 28b für die An schlüsse der als Ruhekontakte dienenden Festkontakte 6 liegen auf einer Linie, und ebenso liegen die Durchtrittsöffnungen für die Anschlüsse der als Arbeitskontakt dienenden Festkon takte 7 ebenfalls auf einer Linie, die parallel zu der erst genannten Linie verläuft. Auf einer dazu senkrechten Linie liegen die schlitzförmigen Durchtrittsöffnungen 30, 30a, 30b für die Anschlüsse, 31, 31a und 31b, die zu den jeweiligen Mittenkontakten 8 der drei Schalter führen. Durch diese zu einander senkrechte Anordnung der Anschlußreihen läßt sich die Zuordnung der Anschlüsse zu den einzelnen Kontakten leichter unterscheiden, so daß Fehlermöglichkeiten beim Ent wurf der Platine verringert werden.It can be seen from FIG. 3 that the connections 27 , 27 a and 27 b to be passed through the circuit board are somewhat narrower than their continuations inside the housing and, with the steps 29 formed thereby, form a support on the bottom 5 of the lowermost housing of the first switch 1 . The slot-shaped through openings 28 , 28 a, 28 b for the connections to the fixed contacts 6 serving as normally closed contacts lie on a line, and likewise the through openings for the connections of the fixed contacts serving as the working contact 7 are also on a line parallel to the first mentioned line runs. The slot-shaped through openings 30 , 30 a, 30 b for the connections 31 , 31 a and 31 b, which lead to the respective center contacts 8 of the three switches, lie on a line perpendicular thereto. This mutually perpendicular arrangement of the connection rows makes it easier to distinguish the assignment of the connections to the individual contacts, so that the possibility of errors in the design of the circuit board is reduced.
Zum leichteren Einführen der Anschlüsse mit den Kontakten in die Durchtrittsöffnungen 28, 28a und 28b und 30, 30a, 30b sind diese oben ringsum mit einer Fase 39 versehen.For easier insertion of the connections with the contacts into the passage openings 28 , 28 a and 28 b and 30 , 30 a, 30 b, these are provided with a chamfer 39 all around.
Die versetzte Anordnung der Anschlüsse erlaubt auch einen weitgehend identischen Aufbau der einzelnen Schalter, die sich praktisch nur noch durch die Kontaktzuführungsleiter unterscheiden, die für die oberen Schalter unterschiedlich lang abgewinkelt sind. Die Gehäuse können praktisch für sämtliche Schalter identisch ausgebildet werden, wobei dann jeweils nur die benötigten Durchführungsöffnungen benutzt werden. Die Anzahl der Schalter ist nicht wie im dargestell ten Ausführungsbeispiel auf drei beschränkt, sondern es kön nen gegebenenfalls auch mehr oder weniger Einzelschalter zu einem Mehrfachschalter kombiniert werden. Will man mehr als drei Einzelschalter zusammenfügen, dann sind dementsprechend auch mehr als drei Durchführungsöffnungen pro Kontakt vorzu sehen, wobei die Grenze durch die Platzverhältnisse und die Verkleinerung der Anschlußquerschnitte gegeben ist. Im zusam mengebauten Zustand bildet jeweils der Boden 5 des höheren Schalters den Verschluß des darunterliegenden Schalters, und der letzte Schalter wird durch einen Deckel 4 verschlossen, wie dies die Fig. 2 bis 5 erkennen lassen.The staggered arrangement of the connections also allows a largely identical structure of the individual switches, which practically differ only in the contact supply conductors, which are angled for different lengths for the upper switches. The housings can be practically identical for all switches, in which case only the through openings required are used. The number of switches is not limited to three, as in the embodiment shown, but more or fewer individual switches may also be combined to form a multiple switch. If you want to join more than three individual switches, then accordingly more than three feedthrough openings per contact are to be provided, the limit being given by the space available and the reduction in the connection cross sections. In the assembled state, the bottom 5 of the higher switch forms the closure of the underlying switch, and the last switch is closed by a cover 4 , as can be seen in FIGS. 2 to 5.
Dem Zusammenhalt der Gehäuse der einzelnen Schalter 1, 2, 3 dienen Montagezapfen 32, die vom Gehäuseboden der oberen Schalter 2 und 3 sowie vom Deckel 4 nach unten ragen und in zugehörigen Zapfenöffnungen 33 eingreifen, die an den ent sprechenden Stellen in verbreiterten Wandungsteilen der darunterliegenden Gehäuse ausgebildet sind, wie dies die Fig. 1a bis 1c sowie die Fig. 3 und 4 zeigen. Die Passungen der Zapfen und Zapfenöffnungen sind so stramm gewählt, daß die Schaltergehäuse nach dem Zusammendrücken fest zusammen gehalten werden. Bei den dargestellten - jedoch nicht ein schränkend aufzufassenden - acht Zapfen läßt sich dies ohne weiteres erreichen.The cohesion of the housing of the individual switches 1 , 2 , 3 serve mounting pins 32 which protrude from the housing bottom of the upper switches 2 and 3 and from the cover 4 downwards and engage in associated pin openings 33 , which at the appropriate points in widened wall parts of the underlying Housing are formed, as shown in FIGS. 1a to 1c and FIGS. 3 and 4. The fits of the pins and pin openings are chosen so tight that the switch housing are held together after being pressed together. In the illustrated - but not restrictive - eight pins this can be easily achieved.
Ferner ragen vom Gehäuseboden zwei angeformte Hohlzylinder 34 nach innen, die an ihrem oberen Ende eine stufenförmige Ver jüngung 35 aufweisen, welche bündig in einen Ringkragen 36 eingreift, der vom Boden 5 des darüber befindlichen Schalter gehäuses nach außen ragt. Hierdurch erhält man eine zusätz liche Lagefixierung der einzelnen Schaltergehäuse beim Zu sammenbau, und die durchgehende Zylinderbohrung 37 erlaubt beispielsweise auch ein Festschrauben des Mehrfachschalters an einer Montageplatte. Für den Fall einer Anbringung auf der Schaltungsplatine einer gedruckten Schaltung ist das Gehäuse des untersten Schalters 1 mit nach unten ragenden Haltestiften 38 versehen, welche in entsprechende Löcher der Schaltungsplatine eingreifen und den Schalter bis zur Ver lötung seiner Anschlüsse mit den Leiterbahnen fixieren.Also protrude from the housing bottom two molded hollow cylinder 34 inwardly, which have a step-shaped Ver young 35 at its upper end, which engages flush in an annular collar 36 which projects from the bottom 5 of the switch located above the housing to the outside. This results in an additional positional fixation of the individual switch housings when assembling, and the continuous cylinder bore 37 also allows, for example, the multi-switch to be screwed to a mounting plate. In the case of an attachment to the circuit board of a printed circuit, the housing of the lowermost switch 1 is provided with downwardly projecting retaining pins 38 which engage in corresponding holes in the circuit board and fix the switch to the conductor tracks until the connections are soldered to them.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BUEHL, HERMANN, DIPL.-ING., 81377 MUENCHEN, DE |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |