DE4208372C2 - Monostabiles elektrisches Schaltgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein monostabiles elektrisches Schaltgerät, insbesondere Taster nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Monostabile elektrische Schaltgeräte werden eingesetzt, um kurzzeitige, impulsartige Schaltsignale auszulösen, z. B. Klingeltaster, wobei sichergestellt sein soll, daß nach Betätigungsende das Schaltgerät seine Ausgangsstellung selbsttätig wieder einnimmt.

Eine bekannte Möglichkeit, monostabile elektrische Schaltgeräte herzustellen, besteht darin, die Kontaktierung unter Verwendung einer Blattfeder sicherzustellen. Bei der­ artigen Konstruktionen, die von vornherein auf die Kurzzeit-Schaltung ausgelegt ist, hat der Benutzer keine Möglichkeit, den Schaltvorgang zu kontrollieren, da ein sogenannter Druckpunkt nicht zu spüren ist.

Häufig werden bistabile elektrische Schaltgeräte durch Einbau von Federn zu monostabilen elektrischen Schaltgeräten umfunktioniert, um den gewünschten Schaltzweck zu erreichen. Die hierzu erforderlichen zusätzlichen beweglichen Teile führen zu einem erhöhten Aufwand bei der Montage.

Aus der DE-GM 19 56 970 ist ein Kippschalter mit einem in einem Hohlzylinder geführten, federnd gelagerten beweglichen Kontakt bekannt, der bei Betätigung mehrere in Stufen angeordnete Kontakte beaufschlagt.

Ein Schaltgerät der eingangs genannten Art ist aus der US-PS 41 27 754 bekannt. Es weist ein brückenähnliches bewegliches Kontaktstück auf, welches von einem in einem Hohlzylinder federnd geführten Druckzapfen gegen die stufenförmig angeordneten festen Kontakte beaufschlagt, wobei die Kontaktierung wesentlich von der blockierfreien Führung des Druckzapfens in dem Hohlzylinder bestimmt ist.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein Schaltgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen beweglicher Kontakt eine sichere Kontaktierung gewährleistet.

Die Lösung der Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Danach ist vorgesehen, daß die Innenwand des am Schaltstück angeordneten, als Führung dienenden Hohlzylinders zu seinem freien Ende hin konisch angeschrägt ist. Dies hat den Zweck, daß der bewegliche Kontakt, eine gewisse richtungsunabhängige Beweglichkeit hat, so daß er entsprechend der vorgegebenen Gleitrichtung den festen Kontakt erreicht und sich an diesem anlegt, ohne durch die als Führung dienende Zylinderwandung daran gehindert zu sein.

Ferner sind zwei feste Kontakte vorgesehen, deren Kontaktflächen unter einem Winkel von <90° symmetrisch zu einer Ebene angestellt sind, welche Ebene der Bewegungsebene des beweglichen Kontakts entspricht. Dabei ist es besonders vorteil­ haft, wenn der bewegliche Kontakt kreisförmigen Querschnitt hat, z. B. Kugelkopf oder zylindrische Hülse, und so bei der Kontaktierung der beiden festen Kontakte jeweils eindeutige Kontaktierungspunkte hat, in dem sich die Kontaktflächen der festen Kontakte tangential am beweglichen Kontakt anlegen.

In Verbesserung der Erfindung kann zwecks Erhöhung des angesprochenen Tastsinns die Stufe angeschrägt sein, um hierdurch einerseits eine Unterbrechung der Schalthandlung sicher auszuschließen und gleichzeitig das Erreichen der neuen Schaltstellung anzukündigen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der bewegliche Kontakt als Stift mit einendig angeformtem Kugelkopf ausgebildet, welcher Stift entweder am freien Ende der Druckfeder befestigt oder nur axial geführt ist.

In vorteilhafter Weise kann hierbei der Stift in den Windungen der Schraubendruckfeder eingeführt und dort gehalten sein.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist der bewegliche Kontakt als zylindrische Röhre mit kalottenförmiger Gleitfläche ausgebildet, wobei die zylindrische Röhre das freie Ende der Schraubendruckfeder aufnimmt.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, daß am Schaltstück eine Führung für die Druckfeder vorgesehen ist, wobei eine bevorzugte Ausführungsform vorsieht, daß am Schaltstück ein Hohlzylinder ausgebildet ist, welcher die Druckfeder aufnimmt.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß das Schaltstück schwenkbar angeordnet ist, und bei seiner Betätigung den hierin geführten, schwimmend gelagerten beweglichen Kontakt verschwenkt.

In Weiterbildung der letztgenannten Variante kann dabei vorgesehen sein, daß der bewegliche Kontakt lediglich als Kontaktbrücke fungiert, der bei Kontaktierung der beiden festen Kontakte diese miteinander verbindet und so die Einschaltstellung realisiert.

Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles sollen die Erfindung, besondere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigt die einzige Figur einen auszugsweisen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Schaltgerät.

In der einzigen Figur ist ein ausschnittsweiser Längs­ schnitt durch ein elektrisches Schaltgerät 10 dargestellt, welches ein Schaltstück 12 mit einer daran angeordneten Führung 14 für ein von einer Schraubendruckfeder 16 federnd beaufschlagtes, aus einer zylindrischen Hülse 18 mit kalot­ tenförmig geschlossenem Boden 19 gebildetes bewegliches Kontaktstück 20 sowie einen Zapfen 13 aufweist, der als Führung für eine Rückstellfeder 22 dient.

Wie der Darstellung in der einzigen Figur zu entnehmen ist, schließt die Führung 14 für den beweglichen Kontakt 20 mit­ tig an der Unterseite des Schaltstücks 12 an und bildet mit diesem einen T-förmigen Querschnitt, wobei die Mittelachse des als Führung 14 dienenden Zylinders durch den Schwenk­ punkt des schwenkbar angeordneten Schaltstücks 12 verläuft, während der Führungszapfen 13 für die Rückstellfeder 22, die ebenfalls als Schraubendruckfeder ausgebildet ist, au­ ßermittig nahe einem Ende des Schaltstücks 12 angeordnet ist.

Der bewegliche Kontakt 20, der vom Schaltstück 12 weg durch die Feder 16 beaufschlagt ist, liegt im gezeigten Beispiel an einem ortsfesten Kontaktstück 24 an, wobei dessen Kon­ taktfläche 25 sich tangential am Umfang des beweglichen Kontaktstücks 20 anlegt.

Das bewegliche Kontaktstück 20 ist als Gleitstück vorgese­ hen, und gleitet auf einer mit einer Stufe 26 versehenen Gleitstrecke 28. Die Stufe 26 ist hierbei als Schräge ausgebildet, um den Gleitwiderstand gegenüber dem beweglichen Kontakt 20 zu begrenzen.

Die Gleitstrecke 28 ist in einem Sockelteil 30 angeordnet, welches neben der Gleitstrecke 28 mit Stufe 26 und dem ortsfesten Kontakt 24 ein Widerlager 32 für die Rückstell­ feder 22 aufweist.

Ferner ist eine nicht näher gezeigte Halterung für das Schwenklager des Schaltstücks 12 mit dem Sockelteil 30 ver­ bunden, um das Schaltstück 12 in definierter Lage gegenüber dem Sockelteil 30 zu halten.

Wie ferner zu sehen ist, ist die Innenwand 15 der Führung 14 für den beweglichen Kontakt 20 zum freien Ende hin ko­ nisch angeschrägt, wodurch die zylindrische Hülse 18 des beweglichen Kontakt 20 zum freien Ende der Führung 14 hin zunehmendes Spiel in radialer Richtung hat, so daß eine eindeutige Anlage des beweglichen Kontakts 20 am ortsfesten Kontakt 24 gewährleistet ist. So kann beispielsweise der bewegliche Kontakt 20 mit einer hier nicht dargestellten Stromzuführung versehen sein, wobei nach Kontaktierung mit dem ortsfesten Kontakt 24 über diesen der Stromkreis ge­ schlossen ist. Gemäß einer anderen, ebenfalls nicht darge­ stellten Variante ist ein symmetrisch zur Schwenkebene des beweglichen Kontakts 20 auf dem Sockelteil 30 angeordneter zweiter fester Kontakt, wobei der bereits vorhandene feste Kontakt 24 und der zweite feste Kontakt jeweils mit eben­ falls nicht gezeigten Anschlußklemmen verbunden sind und der bewegliche Kontakt 20 als Brückenkontakt zwischen bei­ den festen Kontakten dient.

Die in der Gleitstrecke 28 vorgesehene Stufe 26 wirkt sich bei der Betätigung des Schaltgeräts 10 bzw. der Schalt­ brücke 12 als spürbarer Gleitwiderstand aus, der von der die Betätigung des Schaltgeräts 10 vornehmenden Person wahrgenommen wird und die bevorstehende Kontaktierung an­ kündigt.

Wie bereits erwähnt, zeigt die einzige Figur das Schaltge­ rät 10 in Betätigungsstellung, d. h. hier in Einschaltstel­ lung, was einerseits durch den Pfeil F für Kraft als auch andererseits durch die zusammengedrückt gezeichnete Rück­ stellfeder 22 zum Ausdruck kommt. In Ruhestellung befindet sich das von der Kraft F beaufschlagte freie Ende des Schaltstücks 12 in einer Position entsprechend der hier ge­ zeigten gegenüberliegenden Seite, so daß die Rückstellfeder 22 weitgehend entspannt ist und sich der bewegliche Kontakt 20 rechts an die Lagerung 32 für die Rückstellfeder 22 an­ legt.

Claims (12)

1. Monostabiles elektrisches Schaltgerät (10), insbesondere Taster, mit einem Schaltstück (12), das zur Beaufschlagung eines beweglichen Kontaktes (20) dient und von einer Rückstellfeder (22) beaufschlagt nach Betätigung jeweils in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, sowie mit wenigstens einem festen Kontakt (24), der mit dem beweglichen Kontakt (20) zusammenarbeitet, welcher als in einem Hohlzylinder (14) des Schaltstücks (12) federnd gelagertes Gleitstück ausgebildet ist, wobei der bewegliche Kontakt (20) bei Betätigung auf einer Gleitstrecke (28) gleitet, die eine Stufe (26) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei feste Kontakte (24) vorgesehen sind, die unter einem Winkel <90° symmetrisch zur Bewegungsebene des beweglichen Kontakts (20) angestellt sind, daß die Innenwand (15) des Hohlzylinders (14) zum freien Ende hin konisch angeschrägt ist und daß bei Kontaktierung die festen Kontakte (24) tangential am beweglichen Kontakt (20) anliegen.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraubendruckfeder (16) für die federnde Lagerung des beweglichen Kontakts (20) vorgesehen ist.

3. Schaltgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt (20) als Stift mit einendig angeformtem Kugelkopf ausgebildet ist.

4. Schaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift am freien Ende der Druckfeder (16) befestigt ist.

5. Schaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift am freien Ende der Druckfeder (16) geführt ist.

6. Schaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift in den Windungen der Schraubendruckfeder (16) eingeführt und gehalten ist.

7. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt (20) als zylindrische Röhre (18) mit einem kalottenförmig geschlossenen Boden (19) als Gleitfläche ausgebildet ist.

8. Schaltgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Röhre (18) des beweglichen Kontakts (20) das freie Ende der Schraubendruckfeder (16) aufnimmt.

9. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Schaltstück (12) eine Führung (14) für die Druckfeder (16) vorgesehen ist.

10. Schaltgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung als Hohlzylinder ausgebildet ist, in welchem die Feder (16) aufgenommen ist.

11. Schaltgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltstück (12) schwenkbar angeordnet ist und bei seiner Betätigung den beweglichen Kontakt (20) verschwenkt.

12. Schaltgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe (26) in der Gleitstrecke (28) angeschrägt ist.