DE2454388B2 - Elektrischer druckknopfschalter - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter mit einem Gehäuse, einem federgelagertem Druckknopf, einem am Druckknopf befestigten Kontaktträger und einem aus federnden Materialstrcifcn einstückig hergestelltem, am Kontaktträger montierten Kontaktelement, das zwei miteinander U-förmig verbundene J-förmige Schenkel aufweist, die bei Betätigen des Druckknopfes mit elektrischen Anschlußkontakten im Schaltergehäuse zusammenwirken, wobei die Schenkel schleifend mit den Anschlußkontakten in Eingriff bringbar sind und dabei aufeinander zu oder voneinander fort bewegt werden.

Ein derartiger Schalter ist bekannt (US-PS 19 5b 361). Der U-förmige Abschnitt des federnd ausgebildeten Kontaktelements sitzt in einer Ausnehmung des Kontaktträgers und ist in dieser festgenietet.

Bei mit Schleifkontakten arbeitenden elektrischen Schaltern sind erstere einem besonderen Verschleiß unterworfen, während die übrigen Bauteile kaum Abnutzungserscheinungen zeigen. Bei dem bekannten Schalter ist jedoch die Montage und das Aufwickeln des Kontaktelements verhältnismäßig aufwendig, so daß er nicht geeignet ist, in Großserie hergestellt zu werden.

Es ist ferner ein Schalter bekanntgeworden, bei dem 6s ein U-förmiges Kontaktelement einen Kontaktträger übergreift, der in einer Bohrung eine Kontaktfeder hält, die von innen gegen die Schenkel des Kontaktelements drückt. Bei diesem Schalter kann das Kontaktelement zwar einfacher eingebaut und entfernt werden als beim vorstehend beschriebenen Schalter, dennoch gestaltet sich dies wegen der Kontaktfeder wiederum verhältnismäßig aufwendig. Außerdem wird der Materialaufwand des bekannten Schalters durch die Kontaktfeder erhöht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Schalter zu schaffen, dessen Kontaktelemente einfach montiert und vor allen Dingen leicht auswechselbar sind und daher vor allem für die Fertigung in Großserie geeignet sind.

Bei einem Schalter der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Kontaktträger einen den U-förmigen Teil des Kontaktelements aufnehmenden, innerhalb des U-förmigen Teils angeordneten Abschnitt aufweist, sowie zwei sich gabelnde Aivne, die nur mit der Innenseite des Endabschnittes der J-förmigen Teile des Kontaktelements in Eingriff stehen, wenn diese außer Eingriff mit den Anschlußkontakten sind.

Durch den Eingriff der J-förmigen Abschnitte mit den sich gabelnden Armen am Kontaktträger hält das Kontaktelement unter Federspannung sich selbst, wobei gleichzeitig eine gewisse elastische Nachgiebigkeit gewährleistet ist. um einen federnden Kontakt mit den Anschlußkontakten herzustellen, falls eine entsprechende Schalterbetätigung erfolgt. Dadurch können die erfindungsgemäßen Kontaktelemente einfach auf den entsprechenden Abschnitt des Kontaktträgers aufgeschoben werden, ohne daß zusätzliche Maßnahmen zu seiner Befestigung erforderlich sind. Hieraus resultiert auch die leichte Auswechselbarkeit des erfindungsgemäßen Kontaktelements. Aus diesem Grunde ist der erfindungsgemäße Schalter besonders geeignet, in Großserie hergestellt zu werden, bei der es auch auf die Montagezeit entscheidend ankommt. Außerdem ist es nicht erforderlich, bei Abnutzung des Kontaktelements den gesamten Schalter auszuwechseln. Vielmehr kann lediglich auf einfache Weise das entsprechende Kontaktelement durch ein anderes ersetzt werden. Das erfindungsgemäße Kontaktelement gewährleistet überdies eine gute Betriebssicherheit, da die Anzahl der bewegten Teile auf ein Mindestmaß beschränkt ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher beschrieben.

F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Teil des erfindungsgemäßen Schalters in der unteren Stellung des Druckknopfes.

F i g. 2 zeigt den gesamten Schalter nach F i g. 1 im Schnitt in der oberen Stellung des Druckknopfes.

Fig.3 zeigt eine Endansicht des Schalters nach den F i g. 1 und 2.

F i g. 4 zeigt eine Frontansicht des Kontaktelementes.

F i g. 5 zeigt eine Frontansicht des Kontaktträgers.

Fig.6 zeigt eine Seitenansicht des Kontaktträgers nach F i g. 5.

Das Innere des erfindungsgemäßen Schalters 10 ist im Querschnitt in den F i g. 1 und 2 gezeigt, wobei der Kontaktträger in Fig. 1 in unterer Stellung und in Fig. 2 in oberer Stellung gezeigt ist. Der gezeigte Doppelschalter weist eine normalerweise offene Schaltstellung 6 und eine normalerweise geschlossene Schaltstellung 8 auf (F i g. 2); es ist jedoch klar, daß der Schalter eine beliebige Anzahl von Schaltkontakten und -Stellungen haben kann. Ein Gehäuse 12 für den Schalter 10 weist eine rechteckförmige kastenähnliche Form auf und ist vorzugsweise aus Kunststoff. Einstückig geformte Blöcke 16, 18 und 20 erstrecken sich vom

Boden 14 des Gehäuses 12 aufwärts. Zwischen dem Block 16 und der linken Seitenwand 24 des Gehäuses 12 ist ein erster Kanal 22 vorgesehen. Ein zweiter Kanal 26 ist zwischen den Blöcken 16 und 18 angeordnet, wohingegen sich ein dritter Kanal 28 zwischen den Blöcken 18 und 20 befindet. Ein vierter Kanal 30 ist zwischen dem Block 20 und dir rechten Seitenwand 32 des Gehäuses 12 angeordnet

Ein Paar relativ starrer Anschlußleiter 34 und 36 ist jeweils in den Kanälen 22 und 26 befestigt. Ein zweites Paar relativ starrer Anschlußleiter 40 und 42 ist jeweils in den Kanälen 28 und 30 befestigt. Die Leiter 34 und 36 tragen jeweils Kontakte 44 und 46, während die Leiter 40 und 42 jeweils Kontakte 50 und 52 tragen. Die Leiter 34 und 36 und 40 und 42 weisen gekrümmte Bereiche 60 auf, wodurch ein Teil des Leiters an die entsprechenden Horizontalfiächen 62 auf den äußeren Blöcken 16 und 20 stoßen kann, wodurch die Zugfestigkeit erhöht wird, falls die Leiter aus dem Boden des Schaltergehäuses 16 herausgezogen werden sollten. Die unteren Enden der Leiter 34,36,40 und 42 erstrecken sich durch den Boden 14 des Gehäuses 12, während die oberen Enden dieser Leiter gegen die untere Fläche 69 der Deckwand 67 stoßen.

Wie man am besten den Fig. 5 und 6 entnehmen kann, wird ein einstückiger Kontaktträger 64 verwendet, der vorzugsweise aus Kunststoff geformt ist. Ein manuell zu betätigender Druckknopf 66 ist an den Stell-Kontaktträger 64 einstückig angeformt und erstreckt sich durch eine Öffnung 65 in der Deckwand 67 des Gehäuses 12 nach oben. Der Kontaktträger 64 ist mit einer Federsicherung 68 versehen, die aus einem Paar von sich nach unten erstreckenden Schenkeln 70 und 72 besteht. An den oberen Enden der Schenkel 70 und 72 sind zwei Eintiefungen 73 und 74 ausgeformt, die einen gekrümmten Vorsprung 76 zwischen sich aufweisen. Die Eintiefungen 73 und 74 nehmen das obere Ende einer Rückstellfeder 80 auf, die benötigt wird, um den Kontaktträger 64 nach Freigabe des Knopfdruckes in seine angehobene Stellung zurückzuführen. Der mittlere Block 18 des Gehäuses 12 weist eine Eintiefung auf, die das untere Ende der Feder 80 aufnimmt, so daß diese gegen die Fläche 84 der Eintiefung 82 stößt.

Um die beweglichen Kontakte des Schalters 10 zu halten, ist das Stellglied 64 mit einer relativ dünnen Strebe 86 von rechteckigem Querschnitt versehen, die einstückig mit dem Kontaktträger 64 ausgebildet ist. Kontakthalteabschnitte 88 und 90 sind an der Strebe 86, einstückig mit dieser ausgebildet, und federnde, metallische Kontaktelemente 92 und 94 sind auf den Abschnitten 88 und 90 durch ihre natürliche Elastizität gehalten.

Die Wirkungsweise des Schalters kann man am besten an den Fig. 1 und 2 erkennen. In Fig. 1 ist der Schalter gezeigt, wenn der Kontaktträger 64 niedergedrückt ist. In F i g. 2 ist der Kontaktträger 64 dagegen in oberer Stellung. In letzterer Stellung befindet sich das Kontaktelement 93 nicht im Eingriff mit den stationären Anschlußkontakten 44 und 46, wohingegen sich das Kontaktelemenl 90 in Kontakt mit den stationären Anschlußkontakten 50 und 52 befindet. Das Kontakielement 92 weist zwei J-förmige elastische Schenkel 106 und 108 auf, deren lange Abschnitte 115 und 117 im Abstand von damit zusammenwirkenden sich gabelnden Armen 110 und 112 des Halteabschnitts 88 angeordnet sind, wenn der Kontaktträger 64 nicht heruntergedrückt ist. Die Kontaktelemente 92 und 94 weisen eine dünne, flache Form auf und sind aus einer Beryllium-Kupfer-Legierung hergestellt mit vertikaler Gefügerichtung, wie man Fi g. 4 entnehmen kann. Wie in F i g. 5 gezeigt ist, ist die Breite der Stirnseiten 114 der Kontaktelemente 92 und 94 viel geringer als die Breite der

ίο Kontaktelemente, die im wesentlichen der Breite der Seitenwand 116 des zugehörigen Halteabschnitts 88 entspricht.

Die J-förmigen Schenkel 115 und 117 des Kontaktes 92 liegen einander gegenüber und laufen spitzwinklig von einem U-förmigen Verbindungsabschnitt 109 auseinander. Die Endbereiche 106 und 108 eines jeden der J-förmigen Schenkels 115 und 117 treten am oberen Ende des Halteabschnitts 88 mit den Enden der Arme 110 und 112 in Eingriff, wobei sie sich bis in unmittelbare Nähe der Innenseiten der Arme 110 und 112 erstrecken und auf diese Weise während der Betätigung des Schalters das Kontaktelement 92 halten. Die Schenkel 115 und 117 (siehe Fig. 4) weisen einen Abstand von den Armen 110 und 112 auf, wenn der Schalter 6 offen ist, und werden in Richtung auf die Seiten der Arme 110 und 112 gedrückt und treten mit diesen in Eingriff, wenn der Schaller 6 geschlossen wird. Der U-förmige Verbindungsabschnitt 109 befindet sich am unteren Ende des Halteabschnitts 88 und wird durch die Elastizität des Kontaktelements 92 arretiert gehalten. Wenn der Knopf 66 heruntergedrückt wird, bewegt sich der Kontaktträger 64 nach unten gegen die Kraft der Rückstellfeder 80 und bringt auf diese Weise die J-förmigen Schenkel 115 und 117 des beweglichen Kontaktelements 92 in Kontakt mil den stationären Anschlußkontakten 44 und 46, so daß der Kreis zwischen den Leitern 34 und 36 geschlossen wird. Während des Herunterdrückens und Freigebens des Kontaktträgers 64 schleifen die Schenkel 115 und 117 aufgrund ihrer Federeigenschaft gegen die Anschlußkontakte 44 und 46. Auf diese Weise wird bei einem hohen Kontaktdruck ein sehr geringes Kontaktprellen erreicht.

Der normale^rweise geschlossene Schalter 8 funktioniert in gleicher Weise wie der normalerweise offene Schalter 6, mit der einzigen Ausnahme, daß dieser anfangs geschlossen und danach geöffnet wird. Die J-förmigen elastischen Schenket 118 und 120 des Kontaktelementes 94 werden anfangs in Kontakt mit den stationären AnschluL· ontakten 50 und 52 gepreßt, wie in F i g. 2 gezeigt. Die J-förmigen Schenkel 118 und 120 des Kontaktelementes 94, die einander gegenüberliegen und von einem U-förmigen Verbindungsabschnit; 122 spitzwinklig nach außen laufen, befinden sich mit den gabelförmigen Armen 124 und 126 am unteren Ende des Halteabschnias 90 in Eingriff. Der Halteabschnitt 90 ist gegenüber dem Halteabschnitt 88 um 180° gedreht. Auf diese Weise schleifen die Schenkel 118 und 120, wenn der Knopf des Kontaktträgers 64 niedergedrückt

do ist und dann freigegeben wird, gegen die Anschlußkontakte 50 und 52, so daß auf diese Weise die gewünschte Schleifbewegung für den normalerweise geschlossenen Schalter 8 erreicht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeicliinmuen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Schalter mit einem Gehäuse, einem federnd gelagerten Druckknopf, einem am Druckknopf befestigten Kontaktträger und einem aus einem federnden Metallstreifen einstückig hergestellten, am Kontaktträger montierten Kontaktelement, das zwei miteinander U-förmig verbundene J-förmige Schenkel aufweist, die bei Betätigen des Druckknopfes mit elektrischen Anschlußkontakten im Schaltergehäuse zusammenwirken, wobei die Schenkel schleifend mit den Anschlußkontakten in Eingriff bringbar sind und dabei aufeinander zu oder voneinander fort bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (86) einen den U-förmigen Teil (109) des Kontaktelements (92) aufnehmenden, innerhalb des U-förmigen Teils angeordneten Abschnitt (88) aufweist sowie zwei sich gabelnde Arme (110, 112), die nur mit der Innenseite des Endabschnitts (106,108) der J-förmigen Teile (115, 117) des Kontaktelements (92) in Eingriff stehen, wenn diese außer Eingriff mit den Anschlußkontakten (44,46) sind.

2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kontaktelemente (92,94) vorgesehen sind, deren eines (94) nur in oberer Stellung des Druckknopfes (66) mit zwei Anschlußkontakten (50, 52) zur elektrischen Verbindung derselben in Eingriff steht und deren anderes (92) nur bei heruntergedrücktem Druckknopf (66) mit zwei weiteren Anschlußkontakten (44, 46) zur elektrischen Verbindung derselben in Eingriff steht.

3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste (88) und der zweite (90) Abschnitt zur Aufnahme der beiden Kontaktelemente (92,94) gleich ausgebildet, jedoch jeweils um 180° gedreht ist.