ITTO940275A1

ITTO940275A1 - SWITCH

Info

Publication number: ITTO940275A1
Application number: IT94TO000275A
Authority: IT
Inventors: Werner Thonack; Arnold Methner; Helmut Fischer
Original assignee: Rafi Gmbh & Co
Priority date: 1993-04-23
Filing date: 1994-04-12
Publication date: 1995-10-12
Also published as: IT1276362B1; ITTO940275A0; DE4313269A1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

del brevetto per Invenzione Industriale of the patent for Industrial Invention

L'invenzione si riferisce ad un interruttore per collegare due o più contatti elettrici per mezzo di un elemento di contatto ad essi abbinato, il quale può venire azionato mediante un cursore guidato entro un involucro con possibilità di spostamento contro la porta di una molla di ripristino. The invention relates to a switch for connecting two or more electrical contacts by means of a contact element associated with them, which can be operated by means of a slider guided inside an enclosure with the possibility of moving a reset spring against the door. .

Interruttori di questo genere sono noti in un gran numero di esecuzioni diverse e hanno dato anche buoni risultati nella pratica. L'elemento di contatto che agisce su contatti disposti fissi su di una piastra di conduzione viene in questo caso applicato direttamente sul cursore e viene quindi spostato insieme con esso. Per evitare che a seguito di un eccessivo spostamento del cursore durante il suo movimento di regolazione i contatti vengano danneggiati dall'elemento di contatto, questo elemento di contatto realizzaoppure usurati durante la trasmissione del contatto, e quindi nel caso degli interruttori noti di questo genere non esiste un funzionamento privo di difetti per un intervallo di tempo prolungato. Switches of this kind are known in a large number of different designs and have also given good results in practice. The contact element which acts on fixedly arranged contacts on a conducting plate is in this case applied directly to the slider and is then moved together with it. To prevent the contacts from being damaged by the contact element as a result of excessive displacement of the slider during its adjustment movement, this contact element causes or wears out during the transmission of the contact, and therefore in the case of known switches of this type it is not fault-free operation exists for an extended period of time.

Lo scopo dell'invenzione è quindi quello di realizzare un interruttore del genere citato all'inizio, il quale non soltanto è insensibile ai difetti di funzionamento e nel quale si può compensare in modo affidabile e senza difficoltà un eccessivo spostamento del cursore, bensì che i suoi contatti non vengono anche sollecitati meccanicamente da parte dell'elemento di contatto e quindi presenta una durata di funzionamento straordinariamente elevata, senza che siano necessari interventi particolari. La spesa di costruzione e di produzione a ciò necessaria si deve poter mantenere ridotta, e l'interruttore si deve poter impiegare senza problemi per collegare dei contatti che vengono applicati ad esempio a stampa l'uno accanto all'altro su di un supporto, per cui anche nel caso di un elevato percorso di spostamento del cursore si abbia in ogni caso una molteplice possibilità di impiego. The object of the invention is therefore that of realizing a switch of the kind mentioned at the beginning, which is not only insensitive to operating defects and in which an excessive displacement of the cursor can be compensated reliably and without difficulty, but that the its contacts are also not mechanically stressed by the contact element and therefore has an extraordinarily long operating life, without requiring special interventions. The cost of construction and production necessary for this must be able to be kept low, and the switch must be able to be used without problems to connect contacts that are applied, for example, by printing next to each other on a support, to which, even in the case of a long movement path of the cursor, there is in any case a multiple possibility of use.

In conformità con l'invenzione, ciò si ottiene nel caso di un interruttore del tipo citato in precedenza, per il fatto che l'elemento di contatto è formato da una molla a tazza disposta su di un supporto, ad esempio sotto forma di un disco applicato a scatto o di un foglio conduttore di preferenza fissato elasticamente entro l'involucro dell'interruttore, il quale è costituito del tutto in parte da un materiale che conduce l'elettricità, e per il fatto che al fine di azionare l'elemento di contatto è applicato sul cursore un elemento intermedio il quale viene mantenuto su di esso con possibilità di spostamento al fine di compensare un eccessivo spostamento del cursore contrastando il suo movimento di regolazione. In accordance with the invention, this is achieved in the case of a switch of the type mentioned above, due to the fact that the contact element is formed by a cup spring arranged on a support, for example in the form of a disk snap-applied or a conductive foil preferably elastically fixed within the switch casing, which consists entirely in part of an electricity conducting material, and in order to operate the contact is applied on the slider an intermediate element which is maintained on it with the possibility of displacement in order to compensate for an excessive displacement of the slider by counteracting its adjustment movement.

In tale caso è conveniente che l'elemento intermedio venga tenuto con possibilità di spostamento contro la forza di una molla di compressione appoggiata sul cursore e che agisce su di esso, rispetto a quest'ultimo di guisa che l'elemento intermedio dovrebbe essere provvisto di una camma di azionamento disposta di preferenza in posizione centrata rispetto al cursore e che agisce sull'elemento di contatto, e dovrebbe essere formato da una staffa avente una sezione a forma di U, un fianco della quale è collegato con possibilità di spostamento con il cursore e il cui altro fianco presenta la camma di azionamento sul lato esterno rivolto verso l'elemento di contatto. In this case it is convenient for the intermediate element to be held with the possibility of displacement against the force of a compression spring resting on the slider and acting on it, with respect to the latter so that the intermediate element should be provided with an actuation cam preferably arranged in a centered position with respect to the slider and acting on the contact element, and should be formed by a bracket having a U-shaped section, one side of which is connected with the possibility of displacement with the slider and the other side of which has the actuation cam on the outer side facing the contact element.

Il fianco della staffa collegato con il cursore può venire inserito in una esecuzione, semplice entro una cavità a forma di feritoia praticata mediante lavorazione nel cursore, e può venire guidato con possibilità di spostamento entro quest'ultima cavità contro la forza della molla di compressione, e a entrambi i lati del cursore può essere provvisto di sporgenze di a gancio a scatto, formate di preferenza da cavità liberamente praticate mediante lavorazione. The side of the bracket connected with the slider can be inserted in a simple construction into a slot-shaped cavity made by machining in the slider, and can be guided with the possibility of displacement within this latter cavity against the force of the compression spring, and on both sides of the slider it can be provided with snap hook projections, preferably formed by cavities freely formed by machining.

Inoltre, l'elemento intermedio dovrebbe essere costituito da un materiale elettricamente isolante, oppure la camma di azionamento dovrebbe essere applicata sull'elemento intermedio in modo da essere separata elettricamente da esso, e alla molla a tazza o al foglio conduttore può venire abbinato un supporto di preferenza bloccato nell'involucro in un materiale rigido oppure elasticamente deformabile, sul quale vengono applicati i contatti che devono venire azionati per mezzo della molla a tazza o del foglio conduttore. Furthermore, the intermediate member should be made of an electrically insulating material, or the actuation cam should be applied to the intermediate member so as to be electrically separated from it, and a support can be combined with the disc spring or conductive sheet. preferably locked in the casing made of a rigid or elastically deformable material, on which the contacts which are to be operated by means of the cup spring or the conductive sheet are applied.

Se un interruttore viene realizzato secondo l'invenzione, in modo che l'elemento di contatto sia formato da una molla a tazza o da un foglio conduttore e sia applicato con possibilità di spostamento sul cursore un elemento intermedio che coopera con esso, non soltanto è possibile in modo molto semplice compensare senza difficoltà un possibile eccessivo spostamento del cursore durante il suo azionamento, bensì si ottiene soprattutto che i contati non vengano sollecitati meccanicamente dall'elemento di contatto durante la trasmissione di un contatto. L'elemento di contatto di fatto non è collegato con il cursore e non viene anche mantenuto con possibilità di spostamento, bensì su di esso agisce l'elemento intermedio del cursore, per cui a seguito dei movimenti di compensazione e di alternanza dell'elemento intermedio i contati non possono venire solleciatati in maniera sfavorevole. Di conseguenza è estremamente elevata la durata utile dell'interruttore realizzato secondo quanto è stato proposto, senza che vengano impiegati per i contatti e per l’elemento di contatto dei componenti ricavati da materiali costosi e di valore elevato. If a switch is made according to the invention, so that the contact element is formed by a cup spring or a conductive sheet and an intermediate element which cooperates with it is applied with the possibility of moving on the cursor, not only is it It is possible in a very simple way to compensate without difficulty a possible excessive displacement of the cursor during its actuation, but above all it is obtained that the contacts are not mechanically stressed by the contact element during the transmission of a contact. The contact element is in fact not connected to the slider and is not also maintained with the possibility of movement, but the intermediate element of the slider acts on it, so that following the compensation and alternation movements of the intermediate element the contacts cannot be solicited in an unfavorable manner. Consequently, the useful life of the switch made according to what has been proposed is extremely high, without being used for the contacts and for the contact element of the components made from expensive and high-value materials.

Inoltre è conveniente che l'elemento di contatto possa venire disposto con una distanza molto ridotta rispetto i contatti. La trasmissione di un contatto si può quindi già realizzare mediante un breve percorso di spostamento del cursore, e quindi l'elemento di contatto e/o i contatti non vengono danneggiati da quest'ultimo a causa di uno spostamento eccessivo, poiché il movimento di accostamento viene compensato per mezzo dell'elemento intermedio inserito con possibilità di regolazione entro il cursore. La trasmissione di un contatto si può quindi senz'altro realizzare anche tra contatti applicati senza brasatura su di un supporto, come ad esempio nel caso delle guide di conduzione applicate mediante stampa. E dal momento che l'interruttore realizzato come è stato proposto presenta uno spostamento elevato, quest'ultimo può venire inserito anche senza problemi come componente di un interruttore in serie con uno sbloccaggio centralizzato, il quale richiede un elevato percorso di spostamento del cursore. Malgrado il ridotto costo di montaggio e di fabbricazione, si ha quindi una possibilità molto variata di impiego dell'interruttore conforme a quanto è stato proposto, con una elevata sicurezza di funzionamento. Furthermore, it is advantageous that the contact element can be arranged with a very small distance from the contacts. The transmission of a contact can therefore already be achieved by means of a short movement path of the cursor, and thus the contact element and / or the contacts are not damaged by the latter due to excessive movement, since the approach movement is compensated by means of the inserted intermediate element with the possibility of adjustment within the slider. The transmission of a contact can therefore certainly also be achieved between contacts applied without brazing on a support, as for example in the case of guide guides applied by printing. And since the switch realized as proposed has a high displacement, the latter can also be inserted without problems as a component of a switch in series with a centralized release, which requires a long travel path of the cursor. Despite the reduced assembly and manufacturing cost, there is therefore a very varied possibility of using the switch according to what has been proposed, with a high operating safety.

Nel disegno viene illustrato un esempio di esecuzione dell'interruttore realizzato secondo l’invenzione, il quale verrà descritto in dettaglio nel seguito, e nel quale : The drawing shows an example of execution of the switch made according to the invention, which will be described in detail below, and in which:

la figura 1 mostra in una vista assiale un interruttore provvisto di una molla a tazza a guisa di elemento di contatto, Figure 1 shows in an axial view a switch provided with a cup spring in the form of a contact element,

la figura 2 mostra l'interruttore secondo la figura 1 con un foglio conduttore a guisa di elemento di contatto e Figure 2 shows the switch according to Figure 1 with a conductive sheet as a contact element e

la figura 3 mostra una sezione secondo la ìilnea 111-111 della figura 1, e in una scala ingrandita. Figure 3 shows a section along the line 111-111 of Figure 1, and on an enlarged scale.

L'interruttore illustrato nelle figure 1 e 2 e indicato con 1 serve per il collegamento reciproco di due contatti elettrici 13 e 14, disposti su di un supporto 10 e realizzati sotto forma di guide di conduzione, ed è formato essenzialmente da un cursore 3 inserito con possibilità di spostamento antro un involucro 2, per mezzo del quale si può azionare un elemento di cont 11 o 11' abbinato ai contatti 13 e 14. Sul cur 3 è in tal caso applicato a pressione un cappuccio 4 e su di esso agisce una molla di ripristino 5, la quale è appoggiata sull'involucro 2 il quale è chiuso mediante un coperchio 6 sul lato opposto. The switch illustrated in Figures 1 and 2 and indicated with 1 serves for the mutual connection of two electrical contacts 13 and 14, arranged on a support 10 and made in the form of conduction guides, and is essentially formed by an inserted slider 3 with the possibility of moving a casing 2 through which a contact element 11 or 11 'combined with contacts 13 and 14 can be operated. In this case a cap 4 is applied by pressure on the cur 3 and a reset spring 5, which rests on the casing 2 which is closed by means of a cover 6 on the opposite side.

Nella esecuzione secondo la figura 1, l'elemento di contatto 11 è formato da una molla a tazza 12 a guisa di un disco di bloccaggio a scatto, il quale appoggia nelle zone dei bordi sui contatti 13. In base alla figura 2 a guisa di elemento di contatto 11' viene impiegato un foglio conduttore 15 il quale viene disposto con una ridotta distanza rispetto ai contatti 13' e 14'. Per realizzare ciò, tra l'involucro 2 e il suo coperchio 6 sono inseriti dei distanziali 16, per mezzo dei quali nel caso della varianze di esecuzione secondo la figura 1 viene bloccata la molla a tazza 12 inserita liberamente, e che in questo caso attraversa il foglio conduttore 15 lasciato libero. In the embodiment according to Figure 1, the contact element 11 is formed by a Belleville spring 12 in the manner of a snap-lock disc, which rests in the edge areas on the contacts 13. According to Figure 2 in the manner of contact element 11 'a conductive sheet 15 is used which is arranged with a reduced distance with respect to contacts 13' and 14 '. To achieve this, spacers 16 are inserted between the casing 2 and its cover 6, by means of which in the case of the variances of execution according to Figure 1 the freely inserted cup spring 12 is blocked, and which in this case passes through the conductor sheet 15 left free.

Il cursore 3 dell'interruttore 1, che nell'esempio di esecuzione secondo le figure 1 e 2 è realizzato con forma rettangolare, non agisce direttamente sull'elemento di contatto 11 o 11', bensì tramite un elemento intermedio 21, il quale è realizzato a forma di una staffa 22 avente una sezione a forma di U. Per compensare un eccessivo spostamento del cursore 3, l'elemento intermedio 21 viene mantenuto nel cursore con possibilità di spostamento in senso contrario alla direzione di spostamento del cursore 3. Al fine, di realizzare ciò in maniera semplice, nel cursore 3 è praticata una cavità 27 a guisa di feritoia, nella quale viene agganciata la staffa 22 con un fianco 24 che sporge da una nervatura di collegamento 23. E nella cavità 27 è inserita inoltre una molla di compressione 28, la quale è appoggiata al cursore 3 e agisce sul fianco 24. Sull'altro fianco 25 della staffa 22 viene ricavata di formatura sul lato esterno e in posizione centrata rispetto al cursore 3 una camma di azionamento 26, la quale agisce sull'elemento di contatto 11 o 11'. The cursor 3 of the switch 1, which in the embodiment example according to Figures 1 and 2 is made with a rectangular shape, does not act directly on the contact element 11 or 11 ', but rather by means of an intermediate element 21, which is made in the shape of a bracket 22 having a U-shaped section. To compensate for an excessive displacement of the slider 3, the intermediate element 21 is kept in the slider with the possibility of moving in the opposite direction to the direction of movement of the slider 3. In order, to accomplish this in a simple way, a cavity 27 is made in the slider 3 like a slot, in which the bracket 22 is hooked with a side 24 protruding from a connecting rib 23. And in the cavity 27 a spring is also inserted. compression 28, which rests on the slider 3 and acts on the side 24. On the other side 25 of the bracket 22, an actuation cam is formed on the external side and in a centered position with respect to the slider 3. ent 26, which acts on the contact element 11 or 11 '.

Nel fianco 24, come si può derivare dalla figura 3, sono praticate di lavorazione meccanica delle libere cavità 29 aperte verso l'esterno, per cui si formano le sporgenze 30, 30'. Mediante le sporgenze 30, 30' la staffa 22 viene quindi guidata con sicurezza entro il cursore 3 nel caso di un eventuale spostamento. In the side 24, as can be seen from Figure 3, free cavities 29 open towards the outside are machined, whereby the projections 30, 30 'are formed. By means of the projections 30, 30 'the bracket 22 is then guided safely within the slider 3 in the event of a possible displacement.

Se l'interruttore 1 viene azionato mediante l'abbassamento a pressione del cursore 3, in un primo tempo la camma di azionamento 26 viene applicata sulla molla a tazza 12 o sul foglio conduttore 15 e. questi vengono quindi portati in contatto con i contatti 14 o 13', 14'. In tal modo viene chiuso un circuito di corrente che in dettaglio non viene illustrato ed è formato da questi ultimi, e quindi si deriva dall'interruttore 1 un segnale. If the switch 1 is operated by depressing the slider 3, initially the actuation cam 26 is applied to the Belleville spring 12 or to the conductive sheet 15 e. these are then brought into contact with the contacts 14 or 13 ', 14'. In this way a current circuit is closed which is not illustrated in detail and is formed by the latter, and therefore a signal is derived from the switch 1.

Il cursore 3 viene in tal modo spostato forzatamente su di un tratto che è superiore alla distanza esistente tra la molla a tazza 12 o il foglio conduttore 15 e il contatto 14 o i contatti 13', 14'. E al fine di compensare questo eccessivo spostamento, l'elemento intermedio 21 è collegato con possibilità di spostamento al cursore 3. Quando la molla a tazza 12 o il foglio conduttore 15 appoggiano sui contatti 14 o 13', 14', l'elemento intermedio 21 mantiene quindi la posizione che ha assunto, e il percorso di postamento del cursore che avviene al di là della formazione del contatto viene piuttosto assorbito' dalla molla di compressione 28 che in tal caso viene compressa. E dal momento che la molla a tazza 12 o il foglio conduttore 15 durante la formazione di un contatto non vengono spostati verso i contatti 14 o 13', 14', questi ultimi non vengono in tal caso sollecitati meccanicamente. The slider 3 is thus forcedly displaced along a portion which is greater than the distance existing between the Belleville washer 12 or the conductive sheet 15 and the contact 14 or the contacts 13 ', 14'. And in order to compensate for this excessive displacement, the intermediate element 21 is connected with the possibility of displacement to the slider 3. When the cup spring 12 or the conductive sheet 15 rests on the contacts 14 or 13 ', 14', the intermediate element 21 therefore maintains the position it has assumed, and the path of positioning of the cursor which occurs beyond the formation of the contact is rather absorbed by the compression spring 28 which in this case is compressed. And since the Belleville spring 12 or the conductive foil 15 are not displaced towards the contacts 14 or 13 ', 14' during the formation of a contact, the latter are in this case not mechanically stressed.

Se sul cappuccio 4 del cursore 3 non si fa più alcuna azione, quest'ultimo viene spinto ogni volta indietro nella posizione di partenza per effetto della forza della molla di ripristino 5 precaricata e disposta tra questo e l'involucro 2 come pure per l'elemento intermedio 21 il quale si può spostare entro la cavità libera 29 del cursore 3, per azione della forza della molla di compressione precaricata 28, per cui con l'interruttore 1 si può effettuare una ulteriore fase di commutazione. If no action is taken on the cap 4 of the slider 3, the latter is pushed back into the starting position each time due to the force of the preloaded reset spring 5 arranged between it and the casing 2 as well as for the intermediate element 21 which can be moved within the free cavity 29 of the slider 3, due to the force of the preloaded compression spring 28, so that with the switch 1 it is possible to carry out a further switching step.

to a forma di ponticelle viene inserito con possibilità di spostamento contro la porta di una molla in una cavità liberamente praticata a forma di feritoia entro il cursore. In tal modo di fatto si possono scegliere grandi a piacere i percorsi di spostamento del cursore, e un eventuale eccessivo spostamento si può però compensare dal momento che l'elemento di contatto viene mantenuto entro il cursore con possibilità di spostamento, e quindi può variare la sua direzione. A causa dei movimenti relativi inevitabili a ciò conseguenti tra l'elemento di contatto e i contatti, questi vengono però sollecitati meccanicamente per una entità rilevante, per cui sono inevitabili danneggiamenti e difetti di funzionamento nella trasmissione del contatto. Inoltre la durata di vita dei contatti, è breve anche se questi ultimi vengono più volte provvisti di un rivestimento in oro e quindi vengono prodotti a partire da un materiale costoso e di valore elevato. Inoltre nel caso delle esecuzioni note i contatti praticati mediante brasatura nella piastra di conduzione, e che nella maggior parte dei casi sporgono da questa e/o l'elemento di contatto possono venire incurvati In the shape of jumpers, a spring can be inserted with the possibility of moving against the door in a freely formed cavity in the shape of a slot within the slider. In this way, in fact, the paths of displacement of the cursor can be chosen as large as desired, and any excessive displacement can however be compensated for since the contact element is kept within the cursor with the possibility of displacement, and therefore the its direction. Due to the inevitable relative movements resulting therefrom between the contact element and the contacts, these are however mechanically stressed to a considerable extent, so that damage and operating defects in the transmission of the contact are inevitable. Furthermore, the lifespan of the contacts is short even if the latter are repeatedly covered with a gold coating and therefore are produced from an expensive and high-value material. Furthermore, in the case of known embodiments, the contacts made by brazing in the conducting plate, and which in most cases protrude from this and / or the contact element, can be bent.

Claims

CLAIMS 1. Switch 1 for connecting two or more electrical contacts (13, 14) by means of a contact element 11 coupled to these, which can be operated by means of a slider (3), guided with the possibility of moving within an enclosure (2) against the force of a reset spring (5,), c characterized by the fact, that the contact element (11, 11 ') is formed by a cup spring (12) arranged on a support (10), for example in the form of a snap coupling disc or by a conductive sheet (15) fixed preferably elastically in the housing (2) of the switch (1), which are formed wholly or in part of an electricity conducting material, and due to the fact that in order to actuate the contact element (11, 11 ') an intermediate element (21,) is applied to the slider (3), which is maintained with the possibility of moving on it in order to compensate for an excessive displacement of the slider (3) in the opposite direction to its adjustment movement.

2. Switch according to claim 1, characterized by the fact, that the intermediate element (21) is maintained with the possibility of displacement with respect to the slider (3) against the force of a compression spring (23) which acts on it and rests on the slider (3).

3. Switch according to claims 1 or 2, characterized by the fact, that the intermediate element (21) is provided with an actuation cam (25), preferably arranged in a centered position with respect to the slider (3) and which acts on the contact element (11, 11 ')

4. Switch according to one or more of claims 1 to 3, characterized by the fact, that the intermediate element (21) is formed by a bracket (22) having a U-shaped section, one side (24 of which is connected with the possibility of movement to the slider (3) and whose other side (25) is provided with the actuation cam (26) on the external side facing the contact element (11, 111).

5. Switch according to claim 4, characterized by the fact, that the side (24) of the bracket (22) connected to the slider (3) is inserted into a cavity (27) in the form of a slot made by mechanical processing in the slider (3), and is guided with the possibility of moving it against the force of the compression spring (28).

6. Switch according to claim 5, characterized by the fact, that the side (24) of the bracket (22) which engages within the cavity (27) of the slider (3) is provided on both sides of the slider (3) with hooking projections (30, 30 ') formed of preference from free cavities (29) made by mechanical processing.

7. switch according to one or more of claims 1 to 5, characterized by the fact, that the intermediate member (21) is formed of an electrically insulating material or that the drive cam (26) is applied to the intermediate member (21) so as to be electrically separated therefrom.

8. Switch according to one or more of claims 1 to 7, characterized by the fact, that a support sheet (10), preferably locked in the casing (2) and formed in a rigid or elastically deformable material, on which the contacts are made, is coupled to the cup spring (12) or to the conductive sheet (15) (13, 14, 13 ', 14') which must be operated by means of the cup spring (12) or the conductive sheet (15)