DE4430276A1 - Elektrischer Schalter - Google Patents

Description

Die Erfindung geht von einem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten elektrischen Schalter, insbesondere Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge aus.

Derartige elektrische Schalter sind insbesondere dafür vorgesehen, in einem Kraftfahrzeug beim Startvorgang die dafür notwendigen elektrischen Verbindungen herzustellen. So wird z. B. durch einen solchen Schalter die Zündung ein- sowie alle nicht direkt für den Startvorgang notwendigen Verbraucher ausgeschaltet und das dem Anlasser zugehörige Schaltrelais mit Strom versorgt, so daß dadurch der Anlasser in Betrieb gesetzt wird. Nachdem der Verbrennungsmotor stabil läuft und der Benutzer die Betätigungskraft vom Zündschlüssel genommen hat, nimmt der Zündanlaßschalter automatisch seine Fahrtstellungsposition ein, in der außer der Zündung auch alle übrigen angeschlossenen Verbraucher mit Strom versorgt werden.

Durch die DE 36 22 289 A1 ist ein dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechender elektrischer Schalter bekanntgeworden. Zur Herstellung eines solchen Zündanlaßschalters für Kraftfahrzeuge werden als bewegbare elektrische Kontaktelemente starre Kontaktbrücken verwandt, die sich an einer den Kontaktschließdruck aufbringenden Druckfeder abstützen. Über an einem drehbaren Betätigungsglied vorhandene Betätigungsnocken und über dadurch ausgelenkte Stößel, die in einer Führungshülse einer Führungsplatte parallel zur Drehachse des Betätigungsgliedes verschiebbar geführt sind, werden die Kontaktbrücken entsprechend der Schaltstellung des elektrischen Schalters beeinflußt. Die Herstellung eines solchermaßen ausgebildeten Zündanlaßschalters ist jedoch recht aufwendig, weil dazu eine beachtliche Anzahl einzeln zu montierender Bauteile notwendig ist. Wegen der dabei gewählten Anordnung dieser Bauteile wird darüber hinaus für die Unterbringung eines solchen Zündanlaßschalters vergleichsweise viel Raum benötigt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Schalter, insbesondere einen Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge zu schaffen, der aus vergleichsweise wenigen einzeln zu montierenden Bauteilen besteht, die sich besonders einfach montieren lassen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhaft bei einer derartigen Ausgestaltung ist, daß ein eine hohe Zuverlässigkeit aufweisender elektrischer Schalter entstanden ist, welcher zu seiner Unterbringung einen vergleichsweise geringen Raum benötigt.

Weitere besondere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 einen prinzipiellen Aufbaus eines elektrischen Schalters in einer explosionsartigen Darstellung,

Fig. 2 eine Draufsicht des elektrischen Schalters mit geschnitten dargestelltem Schaltstück und ohne Gehäuseoberteil.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, setzt sich ein solcher elektrischer Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge hauptsächlich aus einem aus Kunststoff gefertigten, ein Gehäuseoberteil 1 und zwei Sockelteilhälften 2, 3 aufweisenden Gehäuse, einem im Gehäuse drehbeweglich gelagerten Schaltstück 4 sowie ortsfest in den beiden Sockelteilhälften 2, 3 gehaltenen Festkontakten 5, 6 und den den Festkontakten 5, 6 zugeordneten bewegbaren Kontaktfedern 7, 8 zusammen.

Das drehbeweglich einerseits im Gehäuseoberteil 1 und andererseits in den beiden Sockelteilhälften 2, 3 gelagerte Schaltstück 4 weist zur Betätigung im Zentrum seines ersten Achsstummels 4a einen in axialer Richtung verlaufenden zur Aufnahme eines nicht dargestellten Schlüssels vorgesehenen ersten Ausnehmungsbereich 4b auf. An den mittleren Bereich des aus Kunststoff hergestellten Schaltstückes 4 ist einstückig eine flanschartige Erweiterung 4c angeformt. Die dem Gehäuseoberteil 1 zugewandte Hauptfläche der flanschartigen Erweiterung 4c ist für ein Zusammenwirken mit einer die Rückstellung des Schalters bewirkenden, der Einfachheit halber nicht dargestellten Rückstellfeder vorgesehen und entsprechend ausgebildet. In die den beiden Sockelteilhälften 2, 3 zugewandte Hauptfläche der flanschartigen Erweiterung 4c ist eine ebenfalls nicht dargestellte Steuerbahn eingeformt, welche zur Realisierung einer sog. Anlaßwiederholsperre mit einem entsprechend ausgebildeten, unter Federwirkung stehenden, in Führungen der Sockelteilhälften 2, 3 gehaltenen Steuerglied 9 zusammenwirkt. Unterhalb der flanschartigen Erweiterung 4c ist der dem beiden Sockelteilhälften 2, 3 zugeordnete zweite Achsstummel 4d vorhanden. An den zweiten Achsstummel 4d sind in axialer Richtung mit Abstand hintereinander liegend zwei Sätze nockenartiger Betätigungselemente 10 angeformt. Zur Aufnahme eines Betätigungsstößels 11 ist ein in axialer Richtung verlaufender zweiter Ausnehmungsbereich 4e zentral im Schaltstück 4 vorhanden, der mit seinem einen Ende in den ersten Ausnehmungsbereich 4b übergeht. Weil das Schaltstück 4 somit durchgehend hohl ausgebildet ist, kann der Betätigungsstößel 11 und die damit in Wirkverbindung stehende erste Kontaktfeder 7 über einen eingeführten Schlüssel betätigt werden. Der Betätigungsstößel 11 ist zur Aufnahme der ersten Kontaktfeder 7 zweiteilig aufgebaut.

Die erste Kontaktfeder 7 ist T-förmig ausgebildet, und mit ihrem langen Schenkel 7a den beiden Teilen des Betätigungsstößels 11 zugeordnet. Dabei nimmt der Betätigungsstößel 11 die erste Kontaktfeder 7 mit ihrem langen Schenkel 7a zwischen sich auf. Dadurch wird die erste Kontaktfeder 7 mit ihrem langen Schenkel 7a unterhalb der Fußfläche des Schaltstückes 4 gehalten, so daß sich deren Hauptflächen quer zum Verlauf der Drehachse des Schaltstückes 4 erstrecken. Der kurze Schenkel 7b steht zur Festlegung der ersten Kontaktfeder 7 mit zwei ersten Festkontaktteilen 5 in Verbindung. Dazu sind in dem kurzen Schenkel 7b zwei Lochungen 12 vorhanden, die jeweils mit einem an die beiden ersten Festkontakte 5 angeformten Niet 5a fest in Eingriff stehen. Dabei sind die Niete 5a jeweils an eine senkrecht zur Drehachse des Schaltstückes 4 verlaufende Kontaktfläche der beiden Festkontakte 5 angeformt. Der eine der beiden ersten Festkontakte 5 ist der ersten Sockelteilhälfte 2 und der anderen der beiden Festkontakte 5 ist der zweiten Sockelteilhälfte 3 zugeordnet. Zur Einsparung von zusätzlichen Bauteilen wird durch die erste Kontaktfeder 7 das ihr zugehörige elektrische Potential von dem der ersten Sockelteilhälfte 2 zugehörigen ersten Festkontakt 5 auf den der zweiten Sockelteilhälfte 3 zugehörigen ersten Festkontakt 5 übertragen. Wie bereits beschrieben, kann der lange Schenkel 7a der ersten Kontaktfeder 7 über den Betätigungsstößel 11 durch das Einführen bzw. das Betätigen des Schlüssels beeinflußt werden, dabei kommt der lange Schenkel 7a zur Realisierung seiner Schaltfunktion mit seinem freien Ende an einen zweiten Festkontakt 6 zur Anlage.

Außer der bereits beschriebenen Kontaktfläche weist jeder der beiden ersten Festkontakte 5 eine weitere parallel zur Drehachse des Schaltstückes 4 verlaufende weitere Kontaktfläche auf. An jede dieser beiden weiteren Kontaktflächen sind jeweils zwei Niete 5a angeformt. Die beiden Niete 5a einer jeden Kontaktfläche sind jeweils zur Festlegung einer bewegbaren zweiten Kontaktfeder 8 vorgesehen. Um möglichst wenig Raum zu beanspruchen sind die beiden zweiten Kontaktfedern 8 mit ihren Hauptflächen achsparallel und sich quer zum Verlauf der Drehachse des Schaltstückes 4 erstreckend an einem der beiden ersten Festkontakte 5 befestigt. Jede der beiden zweiten Kontaktfedern 8 ist im wesentlichen flach und rechteckförmig ausgebildet, wobei durch einen mittig angebrachten Trennspalt einstückig zwei unabhängig voneinander bewegbare langgestreckte Kontaktfinger 8a gebildet werden. Die den Zusammenhalt der beiden Kontaktfinger 8a gewährleistende, nicht mit dem Trennspalt versehene eine Schmalseite einer jeden der beiden zweiten Kontaktfedern 8 ist mit zwei Lochungen 12 versehen. Über ihre beiden Lochungen 12 stehen die beiden Kontaktfedern 8 mit den zugehörigen Nieten 5a der weiteren Kontaktflächen der beiden zweiten Festkontakte 5 in Verbindung.

Jeder der beiden Kontaktfinger 8a der beiden zweiten Kontaktfedern 8 ist mit einer auf die Drehachse des Schaltstückes 4 ausgerichteten, V-förmigen Ausbauchung 8b versehen. Die V-förmigen Ausbauchungen 8b, sind bezogen auf die Erstreckungslänge der Kontaktfinger 8a im mittleren Abschnitt der Kontaktfinger 8a angeordnet und kommen zur Betätigung der Kontaktfinger 8a direkt an die zugehörigen nockenartigen Betätigungselemente 10 des Schaltstückes 4 zur Anlage. Wie bereits beschrieben, sind die nockenartigen Betätigungselemente 10 einstückig an den zweiten Achsstummel 4d des Schaltstückes 4 angeformt.

Durch die Betätigung des Schaltstückes 4 und damit je nach Zuordnung der nockenartigen Betätigungselemente 10 kommen die Kontaktfinger 8a mit ihren freien Enden zur Realisierung unterschiedlicher Schaltfunktionen zur Anlage an die zweiten Festkontakte 6 bzw. werden von diesen entfernt. Jedem der vier Kontaktfinger 8a ist zu diesem Zweck ein zweiter Festkontakt 6 zugeordnet. Somit weist der elektrische Schalter zwei erste Festkontakte 5 und vier zweite Festkontakte 6 auf, welchen eine erste Kontaktfeder 7 und zwei zweite Kontaktfedern 8 zugeordnet sind. Um relativ hohe Ströme schalten zu können, sind sowohl die freien Enden der Kontaktfinger 8a als auch die zugeordneten Kontaktbereiche der zweiten Festkontakte 6 jeweils mit einem aus Edelmetall bestehenden Kontaktstück 13 versehen.

Zur ortsfesten Halterung und gleichzeitigen Einsparung von einzeln zu montierenden Bauteilen sind die ersten und zweiten Festkontakte 5, 6 mittels sog. Inserttechnik partiell von der Kunststoffmasse einer der beiden Sockelteilhälften 2, 3 umgeben. Dabei stellen die ersten und zweiten Festkontakte 5, 6, bevor sie mit der Kunststoffmasse umgeben werden ein über Verbindungsstege zusammenhängendes Kontaktgitter dar. Durch Auftrennen der Verbindungsstege werden die ersten und zweiten Festkontakte 5, 6 erst nach dem Spritzvorgang vereinzelt.

Somit ist ein aus wenigen Einzelteilen gebildeter, zuverlässig arbeitender Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge entstanden, welcher zu seiner Unterbringung vergleichsweise wenig Raum benötigt.

Claims (12)

1. Elektrischer Schalter insbesondere Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge, mit einem aus Gehäuseoberteil und Sockelteil bestehenden Gehäuse, wobei die elektrischen Festkontakte ortsfest am Sockelteil gehalten und mit ihren ersten Endbereichen zum Anschluß eines Steckverbindungsteiles aus dem Gehäuse nach außen geführt sind und mit ihren im Innenraum des Gehäuses befindlichen zweiten Endbereichen bewegbaren elektrischen Kontaktelementen zugeordnet sind, denen zur Beeinflussung ein mit nockenartigen Betätigungselementen versehenes, drehbar im Gehäuse gelagertes Schaltstück zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sockelteil aus zwei separaten, im wesentlichen spiegelsymmetrisch aufgebauten Sockelteilhälften (2, 3) besteht, und daß zumindest eines der den beiden Sockelteilhälften (2, 3) zugeordneten elektrischen Kontaktelemente als Kontaktfeder (7, 8) ausgebildet ist, welche sowohl mit einem ersten elektrischen Festkontakt (5) der ersten Sockelteilhälfte (2) als auch mit einem ersten elektrischen Festkontakt (5) der zweiten Sockelteilhälfte (3) elektrisch leitend verbunden ist.

2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle bewegbaren elektrischen Kontaktelemente im wesentlichen als langgestreckte, fingerartige Kontaktfedern (7, 8) ausgebildet sind, die mit ihrer einen Schmalseite ortsfest mit zumindest einem ersten elektrischen Festkontakt (5) verbunden sind und deren freie Enden zumindest an einen zweiten elektrischen Festkontakt (6) zur Anlage bringbar sind.

3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Kontaktfeder (7, 8) derart ausgebildet ist, daß einstückig zwei unabhängig voneinander bewegbare, langgestreckte Kontaktfinger (8a) gebildet sind.

4. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern (7, 8) jeweils über zumindest eine Nietverbindung mit ihrer einen Schmalseite ortsfest an zumindest ein erstes Festkontaktteil (5) angebracht sind.

5. Elektrischer Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Nietverbindung notwendigen Niete (5a) einstückig an die ersten Festkontakte (5) angeformt, und daß die damit in Eingriff kommenden Lochungen (12) in die einen Schmalseiten der Kontaktfedern (7, 8) eingebracht sind.

6. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten elektrischen Festkontakte (5, 6) zur ortsfesten Halterung mittels sog. Inserttechnik partiell von der Kunststoffmasse einer der beiden Sockelteilhälften (2, 3) umgeben sind.

7. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern (7, 8) an ihren freien Endbereichen jeweils mit zumindest einem aus Edelmetall bestehenden Kontaktstück (13) versehen sind.

8. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem freien Enden der Kontaktfedern (7, 8) in Verbindung bringbaren zweiten Festkontakte (6) mit jeweils zumindest einem aus Edelmetall bestehenden Kontaktstück (13) versehen sind.

9. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der bewegbaren Kontaktfedern (7, 8) zumindest eine V-förmige Ausbauchung (8b) aufweist, welche an die nockenartigen Betätigungselemente (10) des Schaltstückes (4) zur Anlage kommt.

10. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der bewegbaren Kontaktfedern (7, 8) mit ihren Hauptflächen achsparallel und sich quer zum Verlauf der Drehachse des Schaltstückes (4) erstreckend an zumindest einem ersten Festkontakt (5) gehalten ist.

11. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der bewegbaren Kontaktfedern (7, 8) mit ihrer Hauptfläche quer zum Verlauf der Drehachse des Schaltstückes (4) an zumindest einem ersten Festkontakt (5) gehalten ist.

12. Elektrischer Schalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegbare Kontaktfeder (7, 8) unterhalb der Fußfläche des Schaltstückes (4) angeordnet ist.