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Elektrischer Schalter Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter
mit einer bügelförmigen Feder, deren ßügel-'ittelstück an einem insbesondere verschiebbaren
Betätigungsorgan anliegt und deren seitliche Bogenstücke drehbar an je einem ortsfesten
Stützlager abgestützt sind. Ein Schalter dieser Art ist bereits vorgeschlagen worden,
und er wird vorwiegend für übliche Schaltzwecke verwendet.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, diesen Schalter
für spezielle Anwendungsfälle
nutzbar zu machen, insbesondere für
den Einbau in Dateneingabegeräte, wobei ein deutlich fühlbarer Druckpunkt vorhanden,
geringe Kontaktdrücke erzeugt werden und ein relativ großer Hub des Betätigungsorgans
möglich sein sollen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein elektrischer Schalter der eingangs
genannten Art vorgeschlagen, welcher erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist,
daß der erste freie, sich an das eine Bogenstück anschließende Bügelschenkel federnd
gegen einen ersten, ortsfesten Anschlag gepreßt ist, während der zweite, andere
freie, sich an das andere Bogenstück anschließende Bügelschenkel als Kontaktarm
ausgebildet und an einen Gegenkontakt oder einen zweiten ortsfesten Anschlag gepreßt
ist, wobei die Anpreßkräfte durch Eigenspannung der Bügelschenkel erzeugt sind und
diejenige des ersten Bügelschenkels größer ist als diejenige des zweiten Bügelschenkels.
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Dieser Schalter ermöglicht in der angestrebten Weise einen relativ
großen Hub des Bettigungsorgans bei deutlich fühlbarem Druckpunkt. Er ist monostabil
und kehrt nach Wegfall der Betätigungskraft in seine Ausgangslage zurück. Der Kontaktdruck
ist relativ klein, weswegen
auch bei häufiger Betätigung ein mechanischer
Kontaktabrieb weitgehend verhindert und demzufolge die Lebensdauer stark erhöht
wird. Es kommt noch hinzu, daß dieser elektrische Schalter aufgrund seines relativ
einfachen Aufbaues sehr preisgünstig gefertigt werden kann. Das beschriebene Verhalten
hängt in erster Linie mit der unterschiedlich starken Vorspannung der beiden Bügelschenkel
zusammen. Die geringe Vorspannung des als Kontaktarm dienenden Bügelschenkels bewirkt
den geringen Kontaktdruck, während die relativ hohe Vorspannung des ersten Bügelschenkels
eine kräftige Rückstellbewegung selbst bei langem Betätigungsweg möglich macht.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet
sich dadurch, daß beide Bügelschenkel entgegen dem Bügel-Mittelstück nach außen
umgebogen und insbesondere b ogenförmige Übergangsstücke vorgesehen sind. Letztere
verhindern die Bruchgefahr und tragen gleichzeitig zu einer hohen Schaltzahl bei.
Die beiden Bügelschenkel, deren freie Enden sich selbstverständlich nicht berühren,
bilden mit dem Bügel-Mittelstück zusammen eine im großen und ganzen dreieckförmige
Gestalt.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das freie Ende des
ersten Bügelschenkels zur Bildung eines bogenförmigen Stützgliedes einwärts umgebogen.
Es hat also eine hakenartige Gestalt und stützt sich an einer im wesentlichen ebenen
Fläche des Schaltergehäuses ab, so daß beim Umschalten eine seitliche Verschiebebewegung
möglich ist.
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Eine andere Variante der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß
das Bügel-Mittelstück an seiner am Betätigungsorgan anliegenden Stelle, insbesondere
in der Mitte mit einer gegen die freien Bügelschenkel weisenden Einbuchtung versehen
ist. Diese kann beispielsweise zur genauen Krafteinleitung des entsprechend gestalteten,
also beispielsweise zapfenförmigen freien Endes des Betätigungsorgans ausgenutzt
werden. Gleichzeitig dient diese Einbuchtung auch zur Aussteifung des Bügel-Mittelstücks.
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Hierzu trägt auch ein weiteres Erfindungsmerkmal bei, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß das Bügel-Mittelstück wellenförmig gestaltet ist und insbesondere
eine mittlere Einbuchtung und je eine seitlich davon gelegene
Ausbuchtung
besitzt. Die mittlere Einbuchtung ist mit der vorerwähnten identisch und bringt
somit die dort bereits erwähnten Vorteile mit sich.
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Eine sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin,
daß eines der seitlichen Eogenstücke, insbesondere das dem ersten iiügelschenkel
zugeordnete, an einem Stromzuführungselement abgestützt ist. Letzteres kann einstückig
beispielsweise mit einer Lötfahne od.
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dgl. hergestellt sein. Es bildet mit dem ugel-MittelstUck und dem
Kontaktarm einen Strompfad bis zum bewegbaren Kontakt, der insbesondere aus dem
freien Ende des Kontaktarmes besteht. Im Falle eines Umschalters liegt dieser bewegbare
Kontakt an einem von zwei vorzugsweise als Festkontakte ausgebildeten Gegenkontakten
an, zwischen denen er beim Umschalten hin und her verschwenkt wird.
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Handelt es sich beim erfindungseRen Schalter um einen reinen EIN-AUS-Schalter,
so liegt der lontaktarm in der Ausgangslage an einem gehäusefesten Anschlag an und
wird beim Umschalten zum Gegenkontakt hin bewegt. Selbstverständlich können diese
Verhältnisse auch umgekehrt sein.
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Bei einem elektrischen Schalter mit einer als Drücker ausgebildeten
Betätigungsorgan besteht eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung darin, daß
der Schwenkweg des freien Kontaktarmendes geringer ist als der Betätigungsweg des
Drückers. Letzterer kann beispielsweise zwischen drei und fünf mm betragen.
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In der Zeichnung ist ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Figur 1 einen vertikalen Längsmittelschnitt in der Ausgangslage, Figur
2 denselben Schnitt in der Umsenaltlage.
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Der erfindungsgemäße Schalter besitzt ein aus dem Gehäuse unterteil
1 und dem Deckelteil 2 bestehendes Schaltergehäuse, die in geeigneter Weise miteinander
verbunden sind. Er ist als Umschalter ausgebildet und besitzt drei Anschlußelemente
3, 4 und 5 für nicht gezeigte elektrische Leiter. Es können beispielsweise Lötanschlüsse
sein. Hierbei kann beispielsweise das Anschlußelement 3 das Stromzuführungselement
6 sein. Sein inneres Ende 7
ist pfannenartig gestaltet und bildet
ein ortsfestes Stützlager 8 für das eine seitliche Bogenstück 9 der bügelförmigen
Feder 10. Das andere seitliche Bogenstück 11 stützt sich an einem Gehäuseabsatz
12 ab. Die beiden seitlichen Bogenstücke 9 und 10 sind durch das Bügel-Mittelstück
13 miteinander verbunden. Es besitzt mindestens eine mittlere, bogenförmige Einbuchtung
14, an welche sich seitlich wenigstens je eine Ausbuchtung 15 bzw. 16 anschließt.
Alle Übergänge sind jeweils bogenförmig.
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Der erste freie, sich an das eine seitliche Bogenstück 9 anschließende
Bügelschenkel 17 ist mit dem Bogenstück über ein bogenförmiges Übergangsstück 18
verbunden. Ein weiteres Übergangsstück 19 verbindet das andere seitliche Bogenstück
11 mit dem anderen oder zweiten Bügelschenkel 20. Das freie Ende des ersten Bügelschenkels
17 ist zur Bildung eines bogenförmigen Stützglieds 21 einwärts gebogen und stützt
sich an der insbesondere ebenen Gehäuseinnenfläche 22 ab. Genau genommen, ist es
so, daß das StUtzglied 21 fest an diese Gehäuseinnenfläche 22 angepreßt wird, und
zwar aufgrund einer Eigenspannung des ersten Bügelschenkels 17. Diese Anpressung
ist um einiges größer als die ebenfalls aufgrund einer Eigenspannung
des
zweiten Bügelschenkels 20 erzeugte Anpressung des freien Endes 23 dieses zweiten,
als Kontaktarm ausgebildeten Bügelschenkels 20. Die Anpreßkraft stellt gleichzeitig
den Kontaktdruck dar. Beim Ausführungsbeispiel liegt das freie Ende 23 unmittelbar
an einer Auswölbung 24 des Anschlußelements 8 an, die einen als Festkontakt ausgebildeten
Gegenkontakt darstellt. Es ist indessen möglich, jeweils einen Kontaktniet vorzusehen
und insbesondere Goldkontakte zu verwenden. Dasselbe gilt auch für den Gegenkontakt
25, der gleichfalls an sein Stromzuführungselement 5 angeformt ist. Im übrigen können
die beiden Bügelschenkel, wie die Zeichnung zeigt, unterschiedlich lang gewählt
werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Bügelschenkel ein- oder mehrfach
längsgeschlitzt ist und mit Doppel- oder Mehrfachkontakten versehen wird.
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Zur Betätigung dieses Schalters dient ein als Drucktaste 26 ausgebildetes
Betätigungsorgan 27 mit einem stiftförmigen, innengelegenen Zapfen 28. Dessen freies,
kuppenartig gestaltetes Ende greift in die mittlere Einbuchtung 14 des Bügel-Nittelstücks
13 der bügelförmigen Feder e, in der in Figur 2 gezeigten Umschaltlage legen sich
links und rechts die beiden Ausbuchtungen 15 und 16 an diesen Zapfen 28 anO Beim
Umschalten drehen sich die beiden seitlichen Bogenstücke 9 und 11 in ihren Stützt
lagern.
Gleichzeitig wird auch noch der erste Bügelschenkel 17 durchgebogen, so aaf sich
seine Federspannung nocn erhöht. Auf@rund der vorstehend im einzelnen beschriebenen
Gestaltung der aus einen Stück hergestellten bügelförmigen Feder und dem Kontaktarm,
erreicht man beim Umschalten, das auch ein Durchbiegen des Bügel-Mittelstücks zur
Folge hat, ein schlagartiges Umspringen des freien Kontaktarmendes 23 bzw. eines
daran angeformten Kontaktes oder Doppelkontaktes in der bei Schnappschaltern bekannten
Weise. Das ist am Betätigungsorgan als fühlbarer Druckpunkt festzustellen.
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Der erfindungsgemäße Schalter besteht aus sehr wenigen Einzelteilen,
weswegen er nicht nur aus montagetechnischen Gründen, sondern ganz allgemein preiswert
herzustellen ist. Die bügelförmige weder ist aus elektrisch gut leitendem Material
und in der Art einer blattfeder hergestellt. Eine ihrer Einspannstellen ist, wie
gesaugt, zugleich Stromzuführung. In besonderen Fällen kann man die weder selbstverständlich
auch teilen. Außerdem kann der kontaktgeberide Schenkel gegenüber einer durch die
beiden SchwenklagermittelDunkte gelegten ebene auch
einen anderen
Winkel einnehmen, ggf. sogar parallel hierzu verlaufen. Die beiden Festkontakte
müssen dann natürlich in entsprechender Weise placiert werden.
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Die Drucktaste 26 kann mit herkömrslichen Einrastmitteln schnappend
am Gehäuse befestigt werden, und die Blattfeder wird von oben her in das Gehäuse
eingedrückt.