DE102017113416B3 - MICROSWITCH AND TEST SYSTEM - Google Patents

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Abstract

Ein erfindungsgemäßer Mikroschalter besteht aus einer zylindrischen Hülse, in der ein Kolben axial beweglich gelagert ist. Innerhalb des Kolbens ist wiederum ein Kontaktstift axial beweglich gelagert. Der Kontaktstift wirkt mit zwei in einem Boden der Hülse beabstandet voneinander befestigten Gegenkontakten zusammen. Die Bewegung des Kontaktstiftes wird durch zwei Federn unterstützt. Eine Rückstellfeder ist zwischen Hülsenboden und Kolben angeordnet und bewegt den Kolben bei Nichtbetätigung des Mikroschalters in eine Ausgangsstellung. Eine Dämpfungsfeder ist zwischen Kontaktstift und einer Betätigungskappe des Kolbens angeordnet und sorgt für ein weiches Aufsetzen des Kontaktstiftes auf die Gegenkontakte. Um die Bewegung des Kontaktstiftes nur kurz vor einem Aufsetzen auf die Gegenkontakte zu dämpfen, weist die Dämpfungsfeder eine höhere Federkraft als die Rückstellfeder auf. Der Mikroschalter kann mit einer stabilen Metallhülse aufgebaut werden und kommt trotzdem ohne Isolation zwischen Kolben und Hülse aus. Auch führen die zwei Gegenkontakte zu einer größeren Kontaktfläche und verbesserten Führung des Kontaktstiftes.An inventive micro-switch consists of a cylindrical sleeve in which a piston is mounted axially movable. Within the piston, in turn, a contact pin is mounted axially movable. The contact pin cooperates with two spaced in a bottom of the sleeve spaced from each other mating contacts. The movement of the contact pin is supported by two springs. A return spring is arranged between the sleeve bottom and the piston and moves the piston in non-actuation of the microswitch in a starting position. A damping spring is disposed between the contact pin and an actuating cap of the piston and ensures a soft placement of the contact pin on the mating contacts. In order to dampen the movement of the contact pin just before placing it on the mating contacts, the damping spring has a higher spring force than the return spring. The microswitch can be built with a sturdy metal sleeve and still comes without isolation between the piston and sleeve. Also, the two mating contacts lead to a larger contact area and improved leadership of the contact pin.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mikroschalter und ein Prüfsystem zum Testen des Vorhandenseins von Bauteilen, zum Beispiel eines Kabelbaums.The present invention relates to a microswitch and a test system for testing the presence of components, for example a wiring harness.

Stand der TechnikState of the art

Bei der Herstellung von Kabelbäumen ist eine Vielzahl von Bauteilen an den Leitungen zu befestigen. Sollten Bauteile fehlen oder nicht positionsgenau angebracht worden sein, dann ist eine spätere Reparatur aufwändig, da eine Montage des Kabelbaums im technischen Gerät, z.B. einem Kraftfahrzeug, nicht mit dem Herstellungsort zusammenfällt und Reparaturmittel nicht zur Verfügung stehen. Somit ist die Prüfung des Kabelbaums während oder im Anschluss an die Fertigung von großer Bedeutung.In the manufacture of cable harnesses, a plurality of components to be attached to the lines. If components are missing or have not been accurately positioned, subsequent repair is cumbersome because assembly of the wiring harness in the technical equipment, e.g. a motor vehicle, does not coincide with the place of manufacture and repair equipment is not available. Thus, the inspection of the wiring harness during or after the production of great importance.

Ein Prüfsystem zum Prüfen des Kabelbaums enthält zumindest eine Bauteilaufnahme, in der sich ein Mikroschalter befindet. Die Bauteilaufnahme ist derart auf einem Baubrett für die Fertigung des Kabelbaums positioniert, dass sich ein Bauteil, dessen Vorhandensein und Position getestet werden soll, in die Bauteilaufnahme hineinschieben lässt. Durch diese Bewegung wird der Mikroschalter betätigt. Ein dadurch erzeugtes Signal kann daraufhin ausgewertet werden und bestätigt die korrekte Montage des Bauteils am Kabelbaum.A test system for testing the cable harness contains at least one component receptacle in which a microswitch is located. The component receptacle is positioned on a construction board for the production of the wiring harness such that a component whose presence and position is to be tested can be pushed into the component receptacle. This movement activates the microswitch. A signal generated thereby can then be evaluated and confirms the correct assembly of the component on the wiring harness.

Wird das Bauteil aus der Bauteilaufnahme entnommen, so nimmt der Mikroschalter seine Ausgangslage wieder ein. Über einen mehrjährigen Zeitraum der Montage gleichartiger Kabelbäume kommt es zu Tausenden von Schaltvorgängen des Mikroschalters und einer hohen Abnutzung.If the component is removed from the component holder, the microswitch resumes its initial position. Over a period of several years the assembly of similar wiring harnesses, there are thousands of switching operations of the microswitch and a high degree of wear.

Bekannte Mikroschalter, beispielsweise der TS-32 der Firma Salecom Electronics Co., Ltd. nutzen eine Kontaktierung über ein Gehäuse des Mikroschalters und einen zweiten schaltbaren Kontakt, der mit einer beweglichen Kontaktspitze zusammenwirkt. Dadurch muss jedoch das Gehäuse im Inneren vom schaltbaren Kontakt isoliert werden, wobei sich gezeigt hat, dass sich diese Isolierung im Laufe der Zeit abnutzt. Zudem ist der Schaltpunkt des Mikrotasters stark toleranzabhängig, so dass die über das einzuschiebende Bauteil beaufschlagte Kraft und der zurückgelegte Weg genau bemessen werden müssen, um Fehlschaltungen zu verhindern. Dies ist im Fertigungsprozess ungünstig.Known microswitches, for example the TS-32 of Salecom Electronics Co., Ltd. use a contact via a housing of the microswitch and a second switchable contact, which cooperates with a movable contact tip. As a result, however, the housing must be internally isolated from the switchable contact, which has shown that this insulation wears off over time. In addition, the switching point of the micro-probe is highly tolerance-dependent, so that the applied force on the component to be inserted and the distance traveled must be accurately sized to prevent faulty circuits. This is unfavorable in the manufacturing process.

Mikroschalter im Allgemeinen sind aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart DE 20 2014 003 924 U1 einen Federkontakt-Schaltstift für die Prüfung eines Prüflings. Weiterhin beschreibt das Gebrauchsmuster DE 20 2009 012 411 U1 einen Schaltfeder-Kontaktstift, das Gebrauchsmuster DE 20 2007 007 095 U1 einen Federkontaktstift, insbesondere Schaltstift, das Gebrauchsmuster DE 295 06 688 U1 einen Schalter mit einer Schaltbrücke. In der Offenlegungsschrift DE 198 08 060 A1 wird ein Grenztaster und in der Offenlegungsschrift DE 36 09 127 A1 wird ein Tastschalter beschrieben. Die Patentschrift DE 27 16 192 C2 offenbart einen elektrischen Schalter.Microswitches in general are known in the art. So revealed DE 20 2014 003 924 U1 a spring contact switch pin for testing a DUT. Furthermore, the utility model describes DE 20 2009 012 411 U1 a switch spring contact pin, the utility model DE 20 2007 007 095 U1 a spring contact pin, in particular switching pin, the utility model DE 295 06 688 U1 a switch with a jumper. In the published patent application DE 198 08 060 A1 becomes a limit switch and in the published patent DE 36 09 127 A1 a push-button is described. The patent DE 27 16 192 C2 discloses an electrical switch.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Mikroschalter und eine Prüfaufnahme bereitzustellen, die eine erhöhte Lebensdauer bei geringem Bauraum und einen definierten Schaltpunkt mit möglichst kleinem Toleranzfeld aufweisen.It is therefore an object of the invention to provide a microswitch and a test receptacle which have an increased service life with a small installation space and a defined switching point with the smallest possible tolerance field.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben.The object is solved by the subject matters of the independent claims. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims, the description and the accompanying figures.

Ein erfindungsgemäßer Mikroschalter besteht aus einer zylindrischen Hülse, in der ein Kolben axial beweglich gelagert ist. Innerhalb des Kolbens ist wiederum ein Kontaktstift axial beweglich gelagert. Der Kontaktstift wirkt mit zwei in einem Boden der Hülse beabstandet voneinander befestigten Gegenkontakten zusammen. Die Bewegung des Kontaktstiftes wird durch zwei Federn unterstützt. Eine Rückstellfeder ist zwischen Hülsenboden und Kolben angeordnet und bewegt den Kolben bei Nichtbetätigung des Mikroschalters in eine Ausgangsstellung. Eine Dämpfungsfeder ist zwischen Kontaktstift und einer Betätigungskappe des Kolbens angeordnet und sorgt für ein weiches Aufsetzen des Kontaktstiftes auf die Gegenkontakte. Um die Bewegung des Kontaktstiftes nur kurz vor einem Aufsetzen auf die Gegenkontakte zu dämpfen, weist die Dämpfungsfeder eine höhere Federkraft als die Rückstellfeder auf. Der Mikroschalter kann mit einer stabilen Metallhülse aufgebaut werden und kommt trotzdem ohne Isolation zwischen Kolben und Hülse aus. Auch führen die zwei Gegenkontakte zu einer größeren Kontaktfläche und verbesserten Führung des Kontaktstiftes. Durch die Dämpfungsfeder ist zudem der Schaltpunkt besser und toleranter einstellbar, da während des Komprimierens der Dämpfungsfeder der elektrische Kontakt über eine ausreichend lange Wegstrecke erhalten bleibt. Es hat sich gezeigt, dass etwa 500.000 Schaltzyklen mit dem erfindungsgemäßen Mikroschalter möglich sind.An inventive micro-switch consists of a cylindrical sleeve in which a piston is mounted axially movable. Within the piston, in turn, a contact pin is mounted axially movable. The contact pin cooperates with two spaced in a bottom of the sleeve spaced from each other mating contacts. The movement of the contact pin is supported by two springs. A return spring is arranged between the sleeve bottom and the piston and moves the piston in non-actuation of the microswitch in a starting position. A damping spring is disposed between the contact pin and an actuating cap of the piston and ensures a soft placement of the contact pin on the mating contacts. In order to dampen the movement of the contact pin just before putting on the mating contacts, the damping spring has a higher spring force than the return spring. The microswitch can be built with a sturdy metal sleeve and still comes without isolation between the piston and sleeve. Also, the two mating contacts lead to a larger contact area and improved leadership of the contact pin. Due to the damping spring also the switching point is better and tolerant adjustable because during the compression of the damping spring, the electrical contact is maintained over a sufficiently long distance. It has been shown that about 500,000 switching cycles are possible with the microswitch according to the invention.

Nach einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung wird eine erste Schräge eingeführt, die sich im Innenraum der Hülse befindet und sich zum Hülsenboden öffnet. Damit wird der Kolben in der Hülse zentriert und beim Zurückführen des Kolbens in die Ausgangsstellung kommt es zu einem gedämpften Anschlag.According to an advantageous development of the invention, a first slope is introduced, which is located in the interior of the sleeve and the Sleeve bottom opens. Thus, the piston is centered in the sleeve and when returning the piston to the starting position, there is a damped stop.

Weiterhin ist es vorteilhaft, eine zweite Schräge in einem Innenzylinder des Kolbens einzuführen, die sich zur Betätigungskappe öffnet. Hiermit wird bei einer Bewegung der Kontaktspitze im Kolben eine Zentrierung der Kontaktspitze erreicht. Vorteilhafterweise sind Hülse, Kolben und Kontaktstift rotationssymmetrisch entlang der Bewegungsachse von Kolben und Kontaktstift ausgeformt.Furthermore, it is advantageous to introduce a second bevel in an inner cylinder of the piston, which opens to the actuating cap. This centering of the contact tip is achieved in a movement of the contact tip in the piston. Advantageously, the sleeve, the piston and the contact pin are rotationally symmetrical along the axis of movement of the piston and the contact pin.

Eine weitere Verbesserung des Mikroschalters sieht vor, dass am Hülsenboden eine Halteplatte aus Kunststoff befestigt ist, in der die Gegenkontakte eingelassen sind. Mit der Halteplatte wird die Isolierung der Gegenkontakte gegenüber der Hülse aus Metall auf konstruktiv einfache Weise bewirkt.A further improvement of the microswitch provides that a holding plate made of plastic is fixed to the sleeve bottom, in which the mating contacts are embedded. With the retaining plate, the insulation of the mating contacts relative to the sleeve made of metal in a structurally simple manner.

Vorteilhafterweise besteht die Betätigungskappe aus Metall, so dass bei einem vieltausendfachen Kontakt mit einem Bauteil, das gegen die Betätigungskappe gedrückt wird, es nur zu einem geringen Abrieb und keinen Beschädigungen kommt. Für eine leichte Montage auf dem Kolben, der vorteilhafterweise aus Kunststoff besteht, wird die Betätigungskappe in den Kolben eingepresst. Eine Auflagenfläche der Betätigungskappe steht über einen zentralen Zylinder heraus, wobei der zentrale Zylinder der Betätigungskappe einen größeren Durchmesser hat als ein Innenzylinder des Kolbens.Advantageously, the actuating cap is made of metal, so that at a thousand-fold contact with a component which is pressed against the actuating cap, it comes only to a low abrasion and no damage. For easy mounting on the piston, which is advantageously made of plastic, the actuating cap is pressed into the piston. A support surface of the actuator cap protrudes beyond a central cylinder, the central cylinder of the actuator cap having a larger diameter than an inner cylinder of the piston.

Wenn die Betätigungskappe seitlich über den Kolben und der Kolben axial über die Hülse herausstehen, dann stellt die Hülse für den Kolben und die Betätigungskappe einen Anschlag bereit, der eine Beschädigung der Kontakte (Kontaktstift und Gegenkontakte) verhindert.If the actuator cap protrudes laterally beyond the piston and the piston axially beyond the sleeve, then the sleeve for the piston and the actuator cap provides a stop which prevents damage to the contacts (pin and mating contacts).

Für eine gute elektrische Verbindung beim Schalten ist es vorteilhaft, die Oberflächen der Kontakte hochwertig zu gestalten. So wird vorgeschlagen, eine Kontaktspitze einzuführen, die in den Kontaktstift einsetzbar ist, auf der den Gegenkontakten zugewandten Seite. Die Kontaktspitze sollte aus einem mit Edelmetall beschichteten Metall bestehen der Kontaktstift kann aus Kunststoff bestehen und die Kontaktspitze in den Kontaktstift eingepresst werden. Damit wird eine einfache Montage der Kontaktspitze ermöglicht und durch die Materialauswahl bei geringen Kosten eine gute Funktionalität erreicht.For a good electrical connection when switching, it is advantageous to make the surfaces of the contacts high-quality. Thus, it is proposed to introduce a contact tip which can be inserted into the contact pin, on the side facing the mating contacts. The contact tip should be made of a metal coated with precious metal. The contact pin can be made of plastic and the contact tip can be pressed into the contact pin. This allows a simple assembly of the contact tip and achieved by the selection of materials at low cost good functionality.

Zur Befestigung des Hülsenbodens ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Hülse am Hülsenboden nach Einsetzen der Halteplatte umgebördelt wird, also so umgeformt wird, dass Hülsenboden und Halteplatte fest verbunden sind.For attachment of the sleeve bottom, it is advantageously provided that the sleeve is crimped on the sleeve bottom after insertion of the retaining plate, that is converted so that sleeve bottom and retaining plate are firmly connected.

Wird eine Kugel zwischen Dämpfungsfeder und Kontaktstift angeordnet, dann kann der Kontaktstift ständig ausgerichtet werden. Damit bleibt ein leichtes Taumeln des Kontaktstifts erlaubt, wodurch sich eine gleichmäßige Kontaktierung, eine geringere Reibung und eine konstantere Federkraft ergeben. Die Kugel ist vorteilhafterweise aus nicht leitendem Material aufgebaut, z.B. Kunststoff oder Glas, um nach außen potentialfrei zu bleiben, selbst wenn der gesamte Kolben aus einem Metall gefertigt ist.If a ball between damper spring and contact pin arranged, then the contact pin can be constantly aligned. This allows a slight wobbling of the contact pin, resulting in a uniform contact, a lower friction and a more constant spring force. The ball is advantageously constructed of non-conductive material, e.g. Plastic or glass to remain floating to the outside, even if the entire piston is made of a metal.

Der beschriebene erfindungsgemäße Mikroschalter wird wie folgt in einem erfindungsgemäßen Prüfsystem verbaut:The described microswitch according to the invention is installed as follows in a test system according to the invention:

Das Prüfsystem umfasst eine Bauteilaufnahme, die einen Hohlraum in Form des aufzunehmenden Bauteils aufweist. In diesen Hohlraum wird der Mikroschalter eingesetzt. In der Regel wird eine Vielzahl von Bauteilaufnahmen mit Mikroschaltern vorzusehen sein, um einen Kabelbaum oder andere technische Gerätschaften umfassend zu prüfen. Eine Auswerteeinrichtung des Prüfsystems ist mit den Gegenkontakten des Mikroschalters verbunden und kann so die durch das Schalten erzeugten elektrischen Signale auswerten und das Vorhandensein und die richtige Positionierung des Bauteils verifizieren.The test system comprises a component receptacle which has a cavity in the form of the male component. In this cavity, the micro-switch is used. In general, a plurality of component holders with micro-switches will be provided to comprehensively test a wire harness or other technical equipment. An evaluation device of the test system is connected to the mating contacts of the microswitch and can thus evaluate the electrical signals generated by the switching and verify the presence and correct positioning of the component.

Figurenlistelist of figures

Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine erste Variante des erfindungsgemäßen Mikroschalters,
  • 2 eine zweite Variante des erfindungsgemäßen Mikroschalters, und
  • 3 ein erfindungsgemäßes Prüfsystem.
Hereinafter, an advantageous embodiment of the invention will be explained with reference to the accompanying figures. Show it:
  • 1 a first variant of the microswitch according to the invention,
  • 2 a second variant of the microswitch according to the invention, and
  • 3 an inventive test system.

Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.The figures are merely schematic representations and serve only to illustrate the invention. Identical or equivalent elements are consistently provided with the same reference numerals.

Ein erster erfindungsgemäßer Mikroschalter 1 nach 1 besteht aus einer zylindrischen Hülse 2 mit einem verengten und geöffneten Hals, aus dem sich ein Kolben 3 erhebt. Auch der Kolben 3 ist zylindrisch ausgeformt und ist axial innerhalb der Hülse 2 beweglich angeordnet. Zwischen Hülse 2 und Kolben 3 gibt es nur ein geringes Spiel. Der Kolben 3 kann innerhalb der Hülse 2 in Richtung eines Hülsenbodens 21 gedrückt werden, dann trennen sich Kolben 3 und Hülse 2 an einer ersten, sich zum Hülsenboden 21 öffnenden Schräge 8, die den Hals der Hülse 2 mit einem zentralen breiten Grundkörper verbindet. Die erste Schräge 8 bewirkt eine zentriertes und gedämpftes Bewegen des Kolbens 3 in der Hülse 2, wenn der Kolben 3 bedingt durch die Kraft einer zwischen Hülsenboden 21 bzw. einer am Hülsenboden 21 angebrachten Halteplatte 10 und Kolben 3 angeordneten Rückstellfeder 6 in die Ausgangslage zurückgeführt wird. 1 zeigt den Kolben 3 in der Ausgangslage, in der ein geöffneter elektrischer Kontakt vorliegt.A first microswitch according to the invention 1 to 1 consists of a cylindrical sleeve 2 with a narrowed and open neck that makes up a butt 3 rises. Also the piston 3 is cylindrically shaped and is axially within the sleeve 2 movably arranged. Between sleeve 2 and pistons 3 There is only a small game. The piston 3 can be inside the sleeve 2 in the direction of a sleeve bottom 21 are pressed, then separate pistons 3 and sleeve 2 at a first, to the bottom of the case 21 opening slant 8th covering the neck of the sleeve 2 connects with a central wide body. The first slope 8th causes a centered and subdued movement of the piston 3 in the shell 2 when the piston 3 due to the force of a between sleeve bottom 21 or one on the bottom of the case 21 attached holding plate 10 and pistons 3 arranged return spring 6 is returned to the starting position. 1 shows the piston 3 in the starting position, in which there is an open electrical contact.

Der Kolben 3 besteht aus Kunststoff, z.B. POM, währenddessen die Hülse aus z.B. aus vernickeltem Messing besteht. Die Halteplatte 10 besteht ebenfalls aus Kunststoff, z.B. PEEK.The piston 3 is made of plastic, eg POM, while the sleeve is made of eg nickel-plated brass. The holding plate 10 is also made of plastic, eg PEEK.

Die Rückstellfeder 6 ist eine Schraubenfeder, wird aus Edelstahl geformt und hat einen Durchmesser, der etwas kleiner ist als der Durchmesser des Kolbens 3. Innerhalb des Umfangs der Rückstellfeder 6 sind in der Halteplatte 10 eingelassen zwei Gegenkontakte 51, 52 und ein Kontaktstift 4 angeordnet. Der Kontaktstift 4 wirkt mittig zwischen die zwei Gegenkontakte 51, 52, wobei in den Kontaktstift 4 eine Kontaktspitze 11 eingepresst ist, die -wie auch die Gegenkontakte 51, 52 - zum späteren Kontaktpunkt hin kegelförmig geformt sind. Daher ergibt sich ein relative großflächiger Kontakt über die Kegelflächen von Kontaktspitze 11 und den Gegenkontakten 51, 52. Die Gegenkontakte 51, 52 und die Kontaktspitze 11 sind z.B. vergoldete Messingkontakte. Der Kontaktstift 4 besteht aus einem Kunststoff.The return spring 6 is a coil spring, is formed from stainless steel and has a diameter that is slightly smaller than the diameter of the piston 3 , Within the scope of the return spring 6 are in the holding plate 10 let in two mating contacts 51 , 52 and a contact pin 4 arranged. The contact pin 4 acts in the middle between the two mating contacts 51 . 52 , being in the contact pin 4 a contact tip 11 is pressed, the -like the mating contacts 51 . 52 - Are cone-shaped towards the later contact point. Therefore, there is a relative large-area contact over the conical surfaces of the contact tip 11 and the mating contacts 51 . 52 , The mating contacts 51 . 52 and the contact tip 11 are eg gold plated brass contacts. The contact pin 4 consists of a plastic.

Auch der Kontaktstift 4 ist axial beweglich innerhalb des Kolbens 3 angeordnet. Diese Beweglichkeit wird jedoch nur relevant, wenn die Kontaktspitze 11 bereits auf den Gegenkontakten 51, 52, aufsetzt und bei einer weiteren Bewegung des Kolbens 3 in Richtung Hülsenboden 21 sich der Kontaktstift 4 nicht gleichartig bewegt, sondern eine Relativbewegung zum Kolben 3 entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Kolbens 3 ausführt. Damit erfolgt ein weiches Aufsetzen der Kontaktspitze 11 auf die Gegenkontakte 51, 52 und deren Abnutzung wird reduziert. Auch ergibt sich damit ein besser definierten Aufsetzpunkt.Also the contact pin 4 is axially movable within the piston 3 arranged. However, this agility will only be relevant if the contact tip 11 already on the mating contacts 51 . 52 , touches down and on further movement of the piston 3 in the direction of the sleeve bottom 21 the contact pin 4 not similarly moved, but a relative movement to the piston 3 opposite to the direction of movement of the piston 3 performs. This results in a soft touchdown of the contact tip 11 on the mating contacts 51, 52 and their wear is reduced. Also, this results in a better defined touchdown point.

Für dieses weiche Aufsetzen ist eine Dämpfungsfeder 7 verantwortlich, die zwischen Kontaktstift 4 und einer in den Kolben 3 eingepressten Betätigungskappe 31 angeordnet ist. Die Betätigungskappe 31 bewegt sich gemeinsam mit dem Kolben 3. Die Dämpfungsfeder 7 ist eine Schraubenfeder aus Edelstahl mit einem Durchmesser kleiner als der Durchmesser eines Innenzylinders des Kolbens 3, in dem sich der Kontaktstift 4 axial bewegen kann. Das Spiel zwischen Innenzylinder des Kolbens 3 und Kontaktstift 4 ist gering, wobei eine zweite Schräge 9, die sich zur Betätigungskappe 31 öffnet die Bewegung des Kontaktstiftes 4 zentriert und einen weichen Anschlag des Kontaktstiftes 4 innerhalb des Kolbens 3 gewährleistet. Die Federkraft der Dämpfungsfeder 7 ist größer als die Federkraft der Rückstellfeder 6, wodurch bei einem Druck auf die Betätigungskappe 31 zuerst entgegen der Kraft der Rückstellfeder 6 Kolben 3 und Kontaktstift 4 im Gleichlauf bewegt werden und erst später, wenn die Kontaktspitze 11 aufsitzt, die Dämpfungsfeder 7 komprimiert wird.For this soft touchdown is a damping spring 7 responsible, between contact pin 4 and one in the piston 3 pressed-in actuating cap 31 is arranged. The actuation cap 31 moves together with the piston 3 , The damping spring 7 is a stainless steel coil spring with a diameter smaller than the diameter of an inner cylinder of the piston 3 in which is the contact pin 4 can move axially. The game between inner cylinder of the piston 3 and contact pin 4 is low, with a second slope 9 , which is the actuating cap 31 opens the movement of the contact pin 4 centered and a soft stop of the contact pin 4 inside the piston 3 guaranteed. The spring force of the damping spring 7 is greater than the spring force of the return spring 6 , whereby at a pressure on the actuating cap 31 first against the force of the return spring 6 piston 3 and contact pin 4 be moved in synchronism and later, when the contact tip 11 seated, the damping spring 7 is compressed.

Ein weiterer Anschlag ist durch die Form von Betätigungskappe 31 und Kolben 3 bedingt. Ein Rand der Betätigungskappe 31 steht seitlich (also senkrecht zur Achse des Kolbens) über einen zentralen Zylinder der Betätigungskappe 31 und über den Kolbens 3 hinaus. Another stop is through the shape of actuator cap 31 and pistons 3 conditionally. An edge of the actuator cap 31 is laterally (ie perpendicular to the axis of the piston) via a central cylinder of the actuator cap 31 and over the piston 3 out.

Damit wird der Rand der Betätigungskappe 31 bei einer Betätigung der Betätigungskappe 31 auf den Hals der Hülse 2 aufsetzen, wenn der Kolben 3 weit genug in die Hülse 2 hineingedrückt wird. Der Anschlag verhindert somit eine mechanische Beschädigung des Mikroschalters 1. Der Schaltpunkt des Mikroschalters 1 kann bereits nach 0,80...1,10 mm erreicht sein. Der elektrische Kontakt bleibt erhalten, bis der maximale Betätigungsweg von etwa 2,7 mm durchschritten ist.This will be the edge of the actuator cap 31 upon actuation of the actuation cap 31 on the neck of the sleeve 2 touch down when the piston 3 far enough in the sleeve 2 is pressed into it. The stop thus prevents mechanical damage to the microswitch 1 , The switching point of the microswitch 1 can already be reached after 0.80 ... 1.10 mm. The electrical contact is maintained until the maximum actuation travel of approximately 2.7 mm has passed.

Ein alternativer zweiter Mikroschalter 1 nach der Erfindung ist durch 2 gezeigt. Der Grundaufbau entspricht dem des ersten Mikroschalters 1 aus 1.An alternative second microswitch 1 according to the invention is through 2 shown. The basic structure corresponds to that of the first microswitch 1 out 1 ,

Jedoch wird hier auf eine gesonderte Kontaktspitze 11 verzichtet, sondern der Kontaktstift 4, diesmal aus vergoldetem Messing, setzt direkt auf die Gegenkontakte 51, 52 auf. Die Form der Gegenkontakte 51, 52 und einer Spitze des Kontaktstiftes 4 sind zwar auch kegelförmig, doch stärker abgerundet und weniger spitz zulaufend als nach 1.However, here is on a separate contact tip 11 omitted, but the contact pin 4 , this time of gilded brass, sits directly on the mating contacts 51 . 52 on. The shape of the mating contacts 51 . 52 and a tip of the contact pin 4 are also cone-shaped, but more rounded and less tapered than after 1 ,

Die in der Halteplatte 10 eingelassenen Gegenkontakte 51, 52 sind jeweils mit einem Kabel 14 verbunden, wobei über den Teil der Gegenkontakte 51, 52, der aus dem Hülsenboden 21 heraussteht und die Kabel 14 eine Isolation in Form eines Schrumpfschlauches gelegt ist.The in the holding plate 10 embedded mating contacts 51 . 52 are each connected to a cable 14, wherein over the part of the mating contacts 51 . 52 coming out of the sleeve bottom 21 stands out and the cables 14 an insulation in the form of a shrink tube is placed.

Zur besseren Ausrichtung des Kontaktstiftes 4 ist zwischen Kontaktstift 4 und Dämpfungsfeder 7 eine Kugel 12 aus einem isolierendem Material, hier Glas, eingefügt. Zur Aufnahme der Kugel 12 im Kontaktstift 4 weist der Kontaktstift 4 eine Einkerbung auf der der Dämpfungsfeder 7 zugewandten Seite auf.For better alignment of the contact pin 4 is between contact pin 4 and damping spring 7 a ball 12 made of an insulating material, here glass. To pick up the ball 12 in the contact pin 4 points the contact pin 4 a notch on the damping spring 7 facing side up.

Der Mikroschalter 1 nach 2 ist im geschalteten Zustand gezeigt, der Kontaktstift 4 verbindet elektrisch die zwei Gegenkontakte 51, 52, sodass ein Stromfluss gemessen werden kann, der anzeigt, dass der Mikroschalter 1 betätigt wurde, also die Betätigungskappe 31, die robust aus einem Metall gefertigt ist, zumindest bis zum Schaltpunkt eingedrückt wurde.The microswitch 1 to 2 is shown in the switched state, the contact pin 4 electrically connects the two mating contacts 51 . 52 so that a current flow can be measured, indicating that the microswitch 1 was actuated, so the actuator cap 31 , which is made of a robust metal, was pressed at least until the switching point.

Ein erfindungsgemäßes Prüfsystem unter Nutzung eines Mikroschalters 1 nach 1 oder 2 ist in 3 gezeigt. Der Mikroschalter 1 ist in einem Hohlraum 41 einer Bauteilaufnahme 40 des Prüfsystems eingepasst. Der Hohlraum 41 ist dabei derartig ausgeformt, dass er mit der Form eines aufzunehmen und damit auf Vorhandensein und richtige Position zu testenden Bauteils korrespondiert. Wird das Bauteil in die Bauteilaufnahme 40 eingedrückt, wird auch der Mikroschalter 1 betätigt und ein Signal durch Verbindung der Gegenkontakte 51, 52, über die Kontaktspitze 4 bzw. den Kontaktstift 4 erzeugt. Die Gegenkontakte 51, 52 sind mit einer Auswerteeinrichtung 42 verbunden, die somit ein korrekt montiertes Bauteil detektieren kann. Die Auswerteeinrichtung 42 ist in der Regel mit mehreren Mikroschaltern 1 in mehreren Bauteilaufnahmen 40 verbunden und kann somit einen gesamten Kabelbaum mit parallelen Tests prüfen.An inventive test system using a microswitch 1 to 1 or 2 is in 3 shown. The microswitch 1 is in a cavity 41 a component receptacle 40 of the test system fitted. The cavity 41 In this case, it is shaped in such a way that it corresponds with the shape of a component to be tested for its presence and correct position. Is the component in the component holder 40 is pressed, also the microswitch 1 actuated and a signal by connecting the mating contacts 51, 52, via the contact tip 4 or the contact pin 4 generated. The mating contacts 51 . 52 are with an evaluation device 42 connected, which can thus detect a correctly mounted component. The evaluation device 42 is usually with multiple microswitches 1 in several component pictures 40 and thus can test an entire harness with parallel tests.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Mikroschaltermicroswitch
22
Hülseshell
33
Kolbenpiston
44
Kontaktstiftpin
66
RückstellfederReturn spring
77
Dämpfungsfederdamping spring
88th
erste Schrägefirst slope
99
zweite Schrägesecond slope
1010
HalteplatteRetaining plate
1111
Kontaktspitzecontact tip
1212
KugelBullet
1313
Isolationisolation
1414
Kabelelectric wire
2121
Bodenground
3131
Betätigungskappeovercap
4040
Bauteilaufnahmecomponent pick
4141
Hohlraumcavity
4242
Auswerteeinrichtungevaluation
51, 5251, 52
Gegenkontaktemating contacts

Claims (12)

Mikroschalter (1) mit - einer zylindrischen Hülse (2) aus Metall, - einem innerhalb der Hülse (2) axial beweglich gelagerten Kolben (3), - einem innerhalb des Kolbens (3) axial beweglich gelagerten Kontaktstift (4), - zwei in einem Boden (21) der Hülse (2) beabstandet voneinander befestigte Gegenkontakte (51, 52), - eine Rückstellfeder (6) zwischen Hülsenboden (21) und Kolben (3), die den Kolben (3) bei Nichtbetätigung des Mikroschalters (1) in eine Ausgangsstellung bewegt, - einer Dämpfungsfeder (7) zwischen Kontaktstift (4) und einer Betätigungskappe (31) des Kolbens (3), die ein weiches Aufsetzen des Kontaktstiftes (4) auf die Gegenkontakte (51, 52) befördert, - wobei die Dämpfungsfeder (7) eine höhere Federkraft als die Rückstellfeder (6) aufweist.Microswitch (1) with a cylindrical sleeve (2) made of metal, - A within the sleeve (2) axially movably mounted piston (3), - A within the piston (3) axially movably mounted contact pin (4), - Two in a bottom (21) of the sleeve (2) spaced from each other fixed mating contacts (51, 52), - A return spring (6) between the sleeve bottom (21) and piston (3) which moves the piston (3) in non-actuation of the microswitch (1) in a starting position, - A damping spring (7) between the contact pin (4) and an actuating cap (31) of the piston (3), which conveys a soft touch of the contact pin (4) on the mating contacts (51, 52), - wherein the damping spring (7) has a higher spring force than the return spring (6). Mikroschalter (1) nach Anspruch 1, mit - einer ersten Schräge (8) der Hülse (2), die sich zum Hülsenboden (21) öffnet.Microswitch (1) to Claim 1 , with - a first slope (8) of the sleeve (2), which opens to the sleeve bottom (21). Mikroschalter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, mit - einer zweiten Schräge (9) in einem Innenzylinder des Kolbens (3), die sich zur Betätigungskappe (31) öffnet.Microswitch (1) according to one of the preceding claims, with - A second slope (9) in an inner cylinder of the piston (3), which opens to the actuating cap (31). Mikroschalter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, mit - einer am Hülsenboden (21) befestigten Halteplatte (10) aus Kunststoff, in der die Gegenkontakte (51, 52) eingelassen sind.Microswitch (1) according to one of the preceding claims, with - One on the sleeve bottom (21) attached to the holding plate (10) made of plastic, in which the mating contacts (51, 52) are embedded. Mikroschalter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Betätigungskappe (31) aus Metall bestehtMicroswitch (1) according to one of the preceding claims, wherein the actuating cap (31) consists of metal Mikroschalter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Kolben (3) aus Kunststoff besteht und die Betätigungskappe (31) in den Kolben (3) eingepresst ist.Microswitch (1) according to one of the preceding claims, wherein the piston (3) consists of plastic and the actuating cap (31) is pressed into the piston (3). Mikroschalter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Betätigungskappe (31) seitlich über den Kolben (3) hinaussteht, der Kolben (3) über die Hülse (2) axial heraussteht und so die Hülse (2) für den Kolben (2) durch Anschlag der Betätigungskappe (31) einen axialen Anschlag bereitstellt.Microswitch (1) according to one of the preceding claims, wherein the actuating cap (31) protrudes laterally beyond the piston (3), the piston (3) projects axially beyond the sleeve (2) and thus the sleeve (2) for the piston (2 ) provides an axial stop by abutment of the actuating cap (31). Mikroschalter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einer Kontaktspitze (11), die in den Kontaktstift (4) den Gegenkontakten (51, 52) zugewandt eingesetzt ist.Microswitch (1) according to one of the preceding claims, with a contact tip (11) which is inserted in the contact pin (4) facing the mating contacts (51, 52). Mikroschalter (1) nach Anspruch 8, wobei die Kontaktspitze (11) aus einem mit Edelmetall beschichteten Metall besteht, der Kontaktstift (4) aus Kunststoff besteht und die Kontaktspitze (11) in den Kontaktstift (4) eingepresst ist.Microswitch (1) to Claim 8 in that the contact tip (11) consists of a metal coated with noble metal, the contact pin (4) consists of plastic and the contact tip (11) is pressed into the contact pin (4). Mikroschalter (1) nach Anspruch 4, wobei die Hülse (2) am Hülsenboden (21) nach Einsetzen der Halteplatte (10) umgebördelt wird.Microswitch (1) to Claim 4 , wherein the sleeve (2) on the sleeve bottom (21) is crimped after insertion of the holding plate (10). Mikroschalter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einer Kugel (12), die zwischen Dämpfungsfeder (7) und Kontaktstift (4) angeordnet ist. Microswitch (1) according to one of the preceding claims, with a ball (12) which is arranged between the damping spring (7) and contact pin (4). Prüfsystem mit - einer Bauteilaufnahme (40), die einen Hohlraum (41) in Form eines aufzunehmenden Bauteils aufweist, - einem Mikroschalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, der innerhalb des Hohlraums (41) angeordnet ist, - einer Auswerteeinrichtung (42), die mit den Gegenkontakten (51, 52) des Mikroschalters (1) verbunden ist.Test system comprising - a component receptacle (40) having a cavity (41) in the form of a male component, - a microswitch (1) according to one of Claims 1 to 11 , which is disposed within the cavity (41), - an evaluation device (42) which is connected to the mating contacts (51, 52) of the microswitch (1).
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