DE4205364A1 - Kippschalter - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kippschalter und betrifft die Halterungskonstruk­ tion für ein bewegliches Kontaktstück eines Kipp­ schalters, bei dem ein Schaltvorgang durch Ver­ schwenken des beweglichen Kontaktstücks erfolgt.

Ein Kippschalter, bei dem ein Schaltvorgang durch Verschwenken eines beweglichen Kontaktstücks er­ folgt, wird häufig als Fensterheber-Schalter oder als Sitzverstellungs-Schalter eines Kraftfahrzeugs usw. verwendet. Die Fig. 6 und 7 zeigen Halte­ rungskonstruktionen von beweglichen Kontaktstücken bei herkömmlichen Kippschaltern. Ein bewegliches Kontaktstück 1, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, ist in seiner Mitte gebogen und symmetrisch in Form eines V gebogen. Einer der schräg verlaufenden Bereiche 1a des beweglichen Kontaktstücks 1 ist mit Schlitzen 2 ausgebildet. Außerdem ist ein Führungs­ streifen 3 vorgesehen, der von einem innenliegenden Bodenbereich eines Gehäuses des Schalters nach oben wegragt. Ein Schlitz 5a mit einer größeren Breite als der Distanz zwischen den Schlitzen 2 des beweg­ lichen Kontaktstücks 1 ist durch Preßformen in der Mitte des Vorderendes des Führungsstreifens 3 aus­ gebildet, und an den beiden Enden des vorderen Endbereichs des Führungsstreifens 3 sind durch den Schlitz 5a Vorsprünge 5b gebildet. Bei dem Kipp­ schalter mit der in Fig. 6 gezeigten Halterungskon­ struktion führt das bewegliche Kontaktstück 1 eine Kippbewegung auf dem als Schwenkpunkt dienenden Vorderende des Führungsstreifens 3 aus, während sich die Vorsprünge Sb jedes Führungsstreifens 3 mit den Schlitzen 2 des beweglichen Kontaktstücks 1 in Eingriff befinden. Das bewegliche Kontaktstück 1 wird in seiner Längsrichtung durch den Eingriff zwischen seinen Schlitzen 2 und den Vorsprüngen 5b positioniert, und ein Schaltvorgang erfolgt durch Kontaktieren und Trennen eines nicht dargestellten, feststehenden Kontakts mit beziehungsweise von dem beweglichen Kontaktstück 1.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Halterungskonstruktion eines beweglichen Kontaktstücks 1 erstrecken sich Eingriffsstreifen 6 von beiden Seiten in der Mitte des beweglichen Kontaktstücks 1 in nach außen vor­ stehender Weise weg. Andererseits sind konkave Bereiche 8 beziehungsweise Aussparungsbereiche 8 an den beiden Seitenwänden 7 des Gehäuses des Schal­ ters ausgebildet. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, er­ folgt bei in die konkaven Bereiche 8 an den Seiten­ wänden 7 eingepaßten Eingriffsstreifen 6 des beweg­ lichen Kontaktstücks 1 und somit bei in seiner Längsrichtung positioniertem beweglichen Kontakt­ stück 1 eine Kippbewegung des beweglichen Kontakt­ stücks 1 auf einem zentralen Anschluß 10, der etwas von dem Zentrum des beweglichen Kontaktstücks 1 abgelegen vorstehend ausgebildet ist, und ein Schaltvorgang erfolgt durch Kontaktierung und Tren­ nung eines nicht dargestellten, feststehenden Kontakts mit beziehungsweise von dem beweglichen Kontaktstück 1.

Bei den in Fig. 6 und 7 gezeigten Halterungskon­ struktionen der beweglichen Kontaktstücke werden zwar das bewegliche Kontaktstück 1 und der Füh­ rungsstreifen 3 durch Preßformen gebildet, da je­ doch die Gleitbewegung zwischen den Schlitzen 2 des beweglichen Kontaktstücks 1 und dem Schlitz 5a des Führungsstreifens 3 oder die Gleitbewegung zwischen den Eingriffsstreifen 6 des beweglichen Kontakt­ stücks 1 und den konkaven Bereichen 8 der Seiten­ wände 7 über die beim Preßformen gebildeten Aus­ bruchabschnitte erfolgt, verhindern an den Aus­ bruchabschnitten vorhandene Grate eine stabile Durchführung der Gleitbewegung, wodurch sich eine instabile Kippbewegung ergibt. Weiterhin verursa­ chen die Grate Abrieb, und somit ergibt sich auch ein Problem hinsichtlich der Lebensdauer eines derartigen Schalters.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Kippschalters mit einer verbes­ serten Halterungskonstruktion für ein bewegliches Kontaktstück, der sich in effizienter Weise in einem automatischen Montageverfahren bilden läßt und bei dem sich der Schaltvorgang in stabilerer Weise verwirklichen läßt.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzeichen des Patentanspruchs.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Kippschal­ ter mit einer Halterungskonstruktion für ein beweg­ liches Kontaktstück geschaffen, mit einem zentralen Anschluß, wenigstens einem feststehenden Kontakt, einem beweglichen Kontaktstück zur Ausführung einer Kippbewegung auf dem als Schwenkpunkt dienenden zentralen Anschluß zum In-Berührung-Bringen des beweglichen Kontaktstücks mit dem feststehenden Kontakt sowie zum Lösen von diesem, und mit einem Antriebselement zum Verschwenken des beweglichen Kontaktstücks, wobei das bewegliche Kontaktstück in seiner Mitte auf beiden Seiten mit einge­ schnittenen Schlitzen ausgebildet ist, wobei ein Paar Biegebereiche durch Biegen der Schneidbereiche in einander gegenüberliegende Richtungen gebildet ist, wobei konvexe Steuerbereiche vorgesehen sind zum Steuern der Bewegung des Antriebselements des Kontaktstücks in Kipprichtung durch Eingreifen in die Schlitze und wobei einander gegenüberliegende Flächen der beiden, die Schlitze beinhaltenden Biegebereiche sich in derartiger Berührung mit den konvexen Steuerbereichen befinden, daß die konvexen Steuerbereiche zwischen diesen angeordnet sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein stabiler Schaltvorgang dadurch verwirklicht, daß Eingriffs­ bereiche beim Verschwenken des beweglichen Kontakt­ stücks eine gleichmäßige Gleitbewegung beziehungs­ weise Abrollbewegung auf konkaven Führungsbereichen ausführen.

Bei der vorstehend erläuterten erfindungsgemäßen Konstruktion lassen sich die Biegebereiche in ein­ facher Weise durch Schneid- und Biegevorgänge bil­ den, wobei die Biegebereiche eine Gleitbewegung ausführen, bei der sich ihre Ausbruchabschnitte nicht mit den konvexen Führungsbereichen in Berührung befinden, und außerdem werden die Biege­ bereiche bei der Positionierung des beweglichen Kontaktstücks in dessen Längsrichtung durch die konvexen Führungsbereiche geführt. Auf diese Weise lassen sich eine gleichmäßige Kippbewegung sowie eine stabile (Abroll-)Gleitbewegung ausführen.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Dar­ stellungen eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine erläuternde Ansicht unter Darstel­ lung eines neutralen Zustands eines Kipp­ schalters gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine erläuternde Ansicht unter Darstel­ lung eines Schaltzustands des Kippschal­ ters;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Kippschalter;

Fig. 4 eine erläuternde Ansicht des Kippschal­ ters, von dem ein in Fig. 1 gezeigtes Antriebselement weggeschnitten ist;

Fig. 5 eine auseinandergezogene Perspektivan­ sicht der Hauptteile des Kippschalters;

Fig. 6 eine erläuternde Ansicht einer Halte­ rungskonstruktion für ein bewegliches Kontaktstück eines herkömmlichen Kipp­ schalters; und

Fig. 7 eine erläuternde Ansicht einer Halte­ rungskonstruktion für ein bewegliches Kontaktstück eines weiteren herkömmlichen Kippschalters.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind zwei Kippschalter 51 und 52 um 180° gedreht aneinandergesetzt in Form einer Einheit angeordnet, um gleichzeitig Schaltvorgänge auszu­ führen, wodurch ein Doppelschalter gebildet ist. Einer der Kippschalter 51 wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind ein bewegliches Kontaktstück 11 mit beweglichen Kontakten 11a und 11b an seinen beiden Enden, ein zentraler Anschluß 12, festste­ hende Kontakte 13 und 15 sowie ein Antriebselement 20 in einem Gehäuseteil C angebracht, das Bestand­ teil des Gesamtgehäuses des Schalters 51 ist. Wenn ein das Antriebselement 20 enthaltendes Kippglied 22 auf eine Seite gekippt wird, wird das Antriebs­ element 20 in Richtung des Pfeils x-y auf einem als Schwenkpunkt dienenden Halterungsbereich 21 ver­ schwenkt. Da das Antriebselement 20 durch eine Schraubenfeder 20a nach unten gedrückt wird, führt der Bodenbereich des Antriebselements 20 durch die Kippbewegung eine Gleitbewegung auf dem beweglichen Kontaktstück 11 aus, wodurch wiederum das bewegli­ che Kontaktstück 11 eine Kippbewegung ausführt.

Das bewegliche Kontaktstück 11 ist durch Preßformen im wesentlichen in Form des Buchstaben M sym­ metrisch ausgebildet und besteht aus einem leitfä­ higen Material. Die den beweglichen Kontakten 11a und 11b gegenüberliegend angeordneten, feststehen­ den Kontakte 13 und 15 in dem Gehäuseteil C sind mit Anschlüssen 16 beziehungsweise 17 verbunden, die aus dem Gehäuseteil C nach außen herausgeführt sind. Der zentrale Anschluß 12 ist am Boden des Gehäuseteils C befestigt, und das bewegliche Kon­ taktstück 11 ist auf dem zentralen Anschluß 12 auf dem Gehäuseteil C schwenkbar angebracht.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, sind Schlitze 11c auf beiden Seiten längs des Mittelbereichs des beweg­ lichen Kontaktstücks 11 ausgebildet, und zwar durch Biegen von Paaren von Biegebereichen 26 und 27 in einander gegenüberliegender Weise nach unten, d. h. zum Boden des Gehäuseteils C hin, um ca. 90°. Ein Paar konvexe Führungsbereiche 25 ragt den Biegebe­ reichen 26 und 27 gegenüberliegend von den innen­ liegenden Seitenwänden W des Gehäuseteils C weg. Die konvexen Führungsbereiche 25 sind mit geneigten Flächen 30 ausgebildet, indem man die oberen Flä­ chen der konvexen Führungsbereiche 25 rund ausbil­ det. Die Biegebereiche 26 greifen an den beiden mit den geneigten Flächen 30 ausgebildeten Seiten des konvexen Führungsbereichs 25 an der Innenseite einer der einander gegenüberliegenden Seitenwände W an, und die Biegebereiche 27 greifen an den beiden mit den geneigten Flächen 30 ausgebildeten Seiten des konvexen Führungsbereichs 25 an der Innenseite der anderen Seitenwand W an. In diesem Zustand ist das bewegliche Kontaktstück 11 an dem vorderen Ende des auf dem Boden des Gehäuseteils C angeordneten, zentralen Anschlusses 12 schwenkbar angeordnet. Die Form der Seitenflächen der konvexen Führungsberei­ che 25 sowie der Biegewinkel der Biegebereiche 26 und 27 sind derart gewählt, daß sich das bewegliche Kontaktstück 11 in stabiler und gleichmäßiger Weise innerhalb eines Rotationswinkelbereichs bewegen kann, in dem die Schaltvorgänge ausgeführt werden.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind die Kippschalter S1 und S2 in Form einer Einheit Rücken an Rücken an­ geordnet, und die Schaltvorgänge der beiden Schal­ ter S1 und S2 werden mittels des einzigen Kipp­ glieds beziehungsweise Kipphebels 22 ausgeführt. Fig. 4 zeigt den Kippschalter S1, von dem das Kipp­ glied 22 und das Antriebselement 20 entfernt worden sind. Die Biegebereiche 26 und 27 befinden sich in Eingriff mit den konvexen Führungsbereichen 25 in dem Gehäuseteil C, und der bewegliche Kontakt 11a des beweglichen Kontaktstücks 11 befindet sich in Berührung mit dem feststehenden Kontakt 13. Daher sind in der in Fig. 1 gezeigten neutralen Position des Antriebselements 20 bei einem der Kippschalter S1 der feststehende Kontakt 13 und der bewegliche Kontakt 11a miteinander in Berührung, während der feststehende Kontakt 14 und der bewegliche Kontakt 11b voneinander getrennt sind, woraus sich ein erster Schaltzustand zum Abschalten des Kippschal­ ters S1 ergibt. Selbst wenn das Antriebselement 20 nun durch Verschwenken des Kippglieds 22 auf dem Halterungsbereich 21 in bezug auf den in Fig. 1 gezeigten Zustand im Uhrzeigersinn in Richtung auf den beweglichen Kontakt 11a bewegt wird, führt der bewegliche Kontakt 11a keine Kippbewegung aus, und der Kippschalter S1 behält den vorstehend beschrie­ benen ersten Schaltzustand bei. Wenn das Kippglied 22 auf dem Halterungsbereich 21 verschwenkt wird und sich der Antriebsbereich 20 dabei in diesem Zustand in Richtung auf den beweglichen Kontakt 11b bewegt, wird das bewegliche Kontaktstück 11 auf dem zentralen Anschluß 12 im Uhrzeigersinn verschwenkt, der feststehende Kontakt 13 und der bewegliche Kontakt 11a werden voneinander getrennt, und der feststehende Kontakt 15 wird mit dem beweglichen Kontakt 11b in Berührung gebracht, woraus sich ein zweiter Schaltvorgang zum Einschalten des Kipp­ schalters S1 ergibt.

Nachfolgend wird der Schaltvorgang bei dem vorste­ hend beschriebenen Ausführungsbeispiel erläutert. Wenn das Kippglied 22 nicht gekippt wird und sich das Antriebselement 20 in der in Fig. 1 gezeigten neutralen Position befindet, befindet sich der Kippschalter S1 in seinem ersten Schaltzustand, in dem der feststehende Kontakt 15 und der bewegliche Kontakt 11b nicht miteinander in Berührung stehen, während sich der feststehende Kontakt 13 und der bewegliche Kontakt 11a miteinander in Berührung befinden. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der mit dem Kippschalter S1 Rücken an Rücken kombinierte, weitere Kippschalter S2 gleichermaßen in dem ersten Schaltzustand, in dem der feststehende Kontakt 13 und der bewegliche Kontakt 11a miteinander in Be­ rührung sind, während der feststehende Kontakt 15 und der bewegliche Kontakt 11b nicht miteinander in Berührung sind. Wenn das Kippglied 22 auf dem Hal­ terungsbereich 21 in dem in Fig. 1 gezeigten Zu­ stand im Uhrzeigersinn verschwenkt wird, behält der Kippschalter S1 den ersten Schaltzustand bei, da das bewegliche Kontaktstück 11 keine Kippbewegung ausführt. Andererseits wird durch die Rotationsbe­ wegung des Kippglieds 22 gleichzeitig der Kipp­ schalter S2 betätigt. Das bewegliche Kontaktstück 11 wird auf dem zentralen Anschluß 12 durch die Gleitbewegung des Antriebselements 20 in Richtung auf den beweglichen Kontakt 11b verschwenkt, und dadurch werden der bewegliche Kontakt 11b und der feststehende Kontakt 15 miteinander in Berührung gebracht und der bewegliche Kontakt 11a und der feststehende Kontakt 13 werden voneinander ge­ trennt, wodurch der Kippschalter S2 in den zweiten Schaltzustand umgeschaltet wird. Bei einem Fenster­ heber-Schalter zum Beispiel wird in diesem Zustand ein Motor zum Schließen einer Fensterscheibe umge­ schaltet. Wenn das Kippglied 22 in dem in Fig. 1 gezeigten neutralen Zustand, in dem sich die Kipp­ schalter S1 und S2 in ihrem ersten Schaltzustand befinden, im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird, wird zwar der Kippschalter S1 in seinen zweiten Schaltzustand gebracht, in dem der Kippschalter S1 eingeschaltet wird, da jedoch der andere Kippschal­ ter S2 ansprechend auf die Kippbewegung des Kipp­ schalters S1 in den in Fig. 2 gezeigten Zustand, in dem das Kippglied 22 in Richtung auf den beweg­ lichen Kontakt 11b verlagert ist, in den Zustand zum rotationsmäßigen Bewegen des Motors in zu der vorstehend genannten Richtung gegenläufiger Richtung geschaltet bleibt, führt der bewegliche Kontakt 11 des Kippschalters S2 keine Kippbewegung in gegenläufiger Richtung aus und behält seinen ersten Schaltzustand bei, in dem sein Kippglied 22 in Richtung auf den beweglichen Kontakt 11b gekippt ist, so daß dieser bewegliche Kontakt 11 keine Kippbewegung in gegenläufiger Richtung aus­ führt und seinen ersten Schaltzustand beibehält.

Obwohl die Biegebereiche 26 und 27 an den entspre­ chenden konvexen Führungsbereichen 25 angreifen und bei einem solchen Schaltvorgang des Ausführungs­ beispiels an den beiden Seiten der konvexen Füh­ rungsbereiche 25 eine Gleitbewegung entsprechend der Rotationsbewegung beziehungsweise Schwenkbewe­ gung des beweglichen Kontaktstücks 11 auf dem zen­ tralen Anschluß 12 ausführen, befinden sich die herausgebrochenen beziehungsweise abgewinkelten Abschnitte der Biegebereiche 26 und 27, die von dem beweglichen Kontaktstück 11 wegstehen, während dieser (Abroll-)Gleitbewegung nicht in Berührung mit den konvexen Führungsbereichen 25. Dadurch wird die Gleitbewegung nicht instabil, und durch die Grate der abgewinkelten Abschnitte entsteht kein Abrieb, und außerdem ist eine Verminderung der Stabilität des Schaltvorgangs verhindert. Zusätz­ lich dazu lassen sich die Form der beiden Seiten­ flächen der konvexen Führungsbereiche 25 sowie der Biegewinkel der Biegebereiche 26 und 27 durch einen einfachen Biegevorgang in geeigneter Weise wählen.

Da sich bei dem vorstehend erläuterten Ausführungs­ beispiel die Biegebereiche 26 und 27 durch einfache Schneid- und Biegevorgänge bilden lassen und sich das bewegliche Kontaktstück 11 durch einen einfa­ chen Einsetzvorgang an den konvexen Führungsberei­ chen 25 montieren läßt, läßt sich der Schalter in effizienter Weise in einem automatischen Montage­ vorgang herstellen. Da außerdem die Biegebereiche 26 und 27 während eines Schaltvorgangs gleichmäßig an den konvexen Führungsbereichen 25 angreifen und auf diesen entlanggleiten beziehungsweise abrollen, ohne daß die Ausbruchabschnitte der Biegebereiche 26 und 27 an dieser Gleitbewegung beziehungsweise Abrollbewegung teilnehmen, läßt sich der Schaltvor­ gang in stabiler Weise ausführen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie vorste­ hend erläutert wurde, ist es möglich, einen eine Halterungskonstruktion für ein bewegliches Kontakt­ stück aufweisenden Kippschalter zu schaffen, der sich in effizienter Weise in einem automatischen Montagevorgang bilden läßt und mit dem sich ein stabiler Schaltvorgang durch eine gleichmäßige Gleitbewegung von Biegebereichen auf konvexen Füh­ rungsbereichen bei der Ausführung einer Kippbewe­ gung durch das bewegliche Kontaktstück erzielen läßt.

Claims (1)

1. Kippschalter mit einer Halterungskonstruktion für ein bewegliches Kontaktstück, mit einem zentralen Anschluß, wenigstens einem fest­ stehenden Kontakt, einem beweglichen Kontakt­ stück zur Ausführung einer Kippbewegung auf dem als Schwenkpunkt dienenden zentralen Anschluß zum In-Berührung-Bringen des beweg­ lichen Kontaktstücks mit dem feststehenden Kontakt sowie zum Lösen von diesem, und mit einem Antriebselement zum Verschwenken des beweglichen Kontaktstücks, dadurch gekennzeichnet,
   daß das bewegliche Kontaktstück (11) in seiner Mitte auf beiden Seiten mit eingeschnittenen Schlitzen ausgebildet ist, daß ein Paar die Schlitze beinhaltende Biegebereiche (26, 27) einander gegenüberliegend abgewinkelt sind,
   daß konvexe Steuerbereiche (25) vorgesehen sind zum Steuern der Bewegung des Antriebsele­ ments (20) des Kontaktstücks (11) in Kipprich­ tung durch Eingreifen in die Schlitze, und
   daß einander gegenüberliegende Flächen der beiden die Schlitze beinhaltenden Biegebereiche sich in derartiger Berührung mit den konvexen Steuerbereichen (25) befinden, daß die kon­ vexen Steuerbereiche (25) zwischen diesen angeordnet sind.