DE2502957C3 - Step rotary switch for multiple measuring instruments - Google Patents

Step rotary switch for multiple measuring instruments

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DE2502957C3 DE19752502957 DE2502957A DE2502957C3 DE 2502957 C3 DE2502957 C3 DE 2502957C3 DE 19752502957 DE19752502957 DE 19752502957 DE 2502957 A DE2502957 A DE 2502957A DE 2502957 C3 DE2502957 C3 DE 2502957C3
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Description

Die Erfindung betrifft einen Stufendrehschalter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a step rotary switch according to the preamble of claim 1.

Es ist bereits eine elektrische Schaltvorrichtung bekannt (DE-AS 20 46 252), bei der ein mit Rastausnehmungen versehenes Schaltrad in einem Gehäuse drehbar gelagert ist, in das auch eine Leiterplatte eingeschoben ist, deren aufgedruckte Leiterbahnen den Stator eines Stufendrehschalter bilden. Das Schaltrad trägt mit den Leiterbahnen zusammenaibeitende Kontaktfinger und wird außen von einer gehäusefesten Rastfeder beaufschlagt. Diese bekannte Schaltvorrichtung entspricht dem üblichen Stand der Technik, wonach Rotor und Stator in einem besonderen Schaltergehäuse untergebracht sind. Diese prinzipielle Ausbildung liegt auch bei einem weiteren bekannten Stufendrehschalter vor (US-PS 36 99 279). Soll ein derartiger Stufendrehschalter auf einer gedruckten Leiterplatte untergebracht werden, so muß er zunächst als gesondertes Gebilde fertiggestellt und dann inThere is already an electrical switching device known (DE-AS 20 46 252), in which a with locking recesses provided ratchet wheel is rotatably mounted in a housing, in which also a circuit board is inserted, the printed conductors of which form the stator of a rotary switch. The column wheel carries contact fingers that are connected to the conductor tracks and is attached to the outside of the housing Detent spring applied. This known switching device corresponds to the usual state of the art, after which the rotor and stator are housed in a special switch housing. This principle Training is also available in another known step rotary switch (US-PS 36 99 279). Should a such rotary step switch are housed on a printed circuit board, so it must first completed as a separate structure and then in

in geeigneter Weise auf der Leiterplatte befestigt und elektrisch angeschlossen werden.appropriately attached to the circuit board and be connected electrically.

Es ist auch schon bekannt, einen mit Kontaktfingern versehener Rotor mit einem auf einer gedruckten Leiterplatte angeordneten Stator zusammenarbeiten zuIt is also already known, a rotor provided with contact fingers with a printed on a Printed circuit board arranged stator to work together

is !assen (DE-AS 1111 703). Für die Drehiagerung sind zentrale Zapfen des Rotors in Bohrungen der Leiterplatte bzw. einer Wandfläche angeordnet. Mangels einer Rastanordnung ist mit dem bekannten Drehschalter jedoch eine Stufenschaltung nicht möglieh. is! assen (DE-AS 1111 703). For the rotary bearing are central pin of the rotor arranged in bores in the circuit board or a wall surface. Lack a latching arrangement is not possible with the known rotary switch, however, a step switch.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Stufendrehschalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruches I so auszubilden, daß er auf besonders einfache Weise auf der Leiterplatte vormontiert werden kann, ohne daß die für die Funktionsfähigkeit erforderliche Drehführung des Rotors beeinträchtigt wird.The aim of the invention is to provide a step rotary switch according to the preamble of the claim I should be designed in such a way that it can be preassembled on the circuit board in a particularly simple manner, without impairing the rotation guidance of the rotor, which is necessary for the functionality.

Zur Lösung diese? Aufgabe sind die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 vorgesehen. Aufgrund dieser Ausbildung ergibt sich nicht nurTo solve this? The object is to provide the features of the characterizing part of claim 1. Because of this training not only arises

to eine einfache Montage, indem nämlich zunächst der Rastring in genauer Ausrichtung auf der Leiterplatte befestigt wird und erst dann der Rotor von der gegenüberliegenden Seite in den Rastring und die Drehführung eingesetzt wird, sondern es wird auchto a simple assembly, namely by first the locking ring in precise alignment on the circuit board is attached and only then the rotor from the opposite side in the locking ring and the Rotary guide is used, but it will too

}5 durch die doppelte Führung vermittels der Bohrung in der Leiterplatte einerseits und der Rastnocken am Rastring andererseits noch vor dem Einbau des Schalters in das Meßinstrumentgengehäuse eine funktionsfähige Anordnung erzielt, welche beispielsweise zu Testzwecken im noch nicht endgültig eingebauten Zustand in Betrieb gesetzt werden kann. Beim Einbau des so vormontierten Stufendrehschalters in das Meßinstrumentengehäuse braucht dann lediglich noch die Schalterwelle durch eine entsprechende Bohrung des Gehäuses nach außen geführt zu werden.} 5 through the double guidance by means of the hole in the circuit board on the one hand and the locking cam on the locking ring on the other hand before the installation of the Switch in the measuring instrument housing a functional arrangement achieved, which for example to Can be put into operation for test purposes in the not yet finally installed state. During installation of the multi-step rotary switch pre-assembled in this way in the measuring instrument housing then only needs the switch shaft to be guided to the outside through a corresponding hole in the housing.

Die Erfindung schafft somit einen Stufendrehschalter von sehr einfachem Aufbau, der einfach montiert werden kann und noch vor dem Einbau in das Meßinstrumentengehäuse funktionsfähig ist.The invention thus creates a step rotary switch of very simple construction that is easy to assemble can be and is still functional before installation in the measuring instrument housing.

w Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.w Advantageous further developments of the invention are characterized by the subclaims.

Die Bohrungen der Leiterplatte nach Anspruch 2 werden vorteilhafterweise bereits bei der Festlegung der Leiterbahnen des Stators in ihrer räumlichen Anordnung festgelegt, so daß nach dem Anbringen des Rotors eine exakte Ausrichtung zwischen den elektrischen Kontakten gegeben ist.The holes in the circuit board according to claim 2 are advantageously already in the definition the conductor tracks of the stator set in their spatial arrangement, so that after attaching the Rotors an exact alignment between the electrical contacts is given.

Die Ausführungsform nach Anspruch 7 ermöglicht es, ohne Abbiegungen der empfindlichen Blattfedern auskommen zu können. Für die Zwecke dieser Ausführungsform sind also völlig ebene Blattfedern voll ausreichend.The embodiment according to claim 7 makes it possible without bending the sensitive leaf springs to be able to get by. For the purposes of this embodiment, completely flat leaf springs are fully sufficient.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigtThe invention is described below, for example, with reference to the drawing; in this shows

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine nur teilweise dargestellte Leiterplatte mit aufgesetztem Rastring des Stufendrehschalters;Fig. 1 is a plan view of an only partially shown circuit board with the snap ring attached Step rotary switch;

Fig. 2einen Schnitt nach Linie H-Il in Fig. 1,FIG. 2 shows a section along line II-II in FIG. 1,

F i g. 3 eine Draufsicht des in den Rastring nach F i g. I und 2 einzusetzenden Rotors undF i g. 3 is a plan view of the in the locking ring according to F i g. I. and 2 rotors to be used and

F i g. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in F i g, 3,F i g. 4 shows a section along line IV-IV in F i g, 3,

Nach F i g. I sind auf einer gedruckten Leiterplatte 12 Leiterbahnen 14 aus Kupfer vorgesehen, die nach den üblichen Techniken aus einer mit einer Kupferschicht überzogenen Kunststoffplatte herausgeätzt sind.According to FIG. I are on a printed circuit board 12 Conductor tracks 14 made of copper are provided which, according to the usual techniques, consist of one with a copper layer coated plastic plate are etched out.

Koaxial zu einer für das Durchstecken der Rotornabe bestimmten Axialbohrung 26 sind vier Leitefbahnen 14a, b, c, d mit von außen nach innen abnehmenden Durchmesser angeordnet. Ebenfalls koaxial zu der Bohrung 26 ist ein Rastring 11 auf der Leiterplatte befestigt, in dem selbstschneidende Schrauben durch Bohrungen in der Leiterplatte 12 in Befestigungsbohrungen 17 eingedreht sind, welche sich in radial nach außen vorstehenden Ansätzen 19 des Rastringes 11 befinden. Die Axialbohrung 26 und die mit den Befestigungsbohrungen 17 ausgerichteten Bohrungen in der Leiterplatte 12 werden bei der Herstellung der Leiterplatte von vorneherein angerissen und gebohrt, so daß eine exakte räumliche Zuordnung zwischen diesen Bohrungen und den Leiterbahnen 14a, b, c, d gewährleistet isL Four conductor tracks 14a, b, c, d with a diameter decreasing from the outside to the inside are arranged coaxially to an axial bore 26 intended for the insertion of the rotor hub. A locking ring 11 is also fastened coaxially to the bore 26 on the circuit board, in which self-tapping screws are screwed through bores in the circuit board 12 into fastening bores 17, which are located in radially outwardly projecting lugs 19 of the locking ring 11. The axial bore 26 and the bores in the circuit board 12 aligned with the fastening bores 17 are marked and drilled from the outset when the circuit board is manufactured, so that an exact spatial relationship between these bores and the conductor tracks 14a, b, c, d is ensured

Im Innenumfang weist der Rastring 11 eine Rastbahn 15 auf, die die aus Fig. 1 ersichtliche Formgebung hat, welche sich besonders zur Herstellung nach der Kunststoff-Spritztechnik eignet. Praktisch besteht die Rastbahn aus im Axialschnitt dreieckförmigen Vorsprüngen, zwischen denen sich komplementär geformte Rastvertiefungen befinden.The locking ring 11 has a locking track in the inner circumference 15, which has the shape shown in Fig. 1, which is particularly suitable for production using the plastic injection molding technique. In practice, the Locking track made of projections triangular in axial section, between which there are complementary shapes Locking depressions are located.

Besonders wichtig sind die aus Fig.2 ersichtlichen Zentrieransätze 18 am Rastring 11, weil diese ohne besondere Geschicklichkeit in die Befestigungsbohrungen der Leiterplatte eingedrückt werden können, worauf eine einwandfreie Ausrichtung des Rastrings 11 3ϊ mit den Leiterbahnen gegeben ist. Nach F i g. 2 sind die Zentrieransätze 18 an beiden Seiten des Rastrings 11 vorgesehen, so daß ggf. auch von beiden Seiten Leiterplatten 12 angebracht werden können.Those shown in FIG. 2 are particularly important Centering lugs 18 on the locking ring 11, because these without any particular skill in the mounting holes the printed circuit board can be pressed, whereupon proper alignment of the locking ring 11 3ϊ is given with the conductor tracks. According to FIG. 2 are the centering lugs 18 on both sides of the locking ring 11 provided so that if necessary printed circuit boards 12 can be attached from both sides.

In den Ra-tring 11 ist von beiden Seiten her ein Rotor 13 einsetzbar, der in den Fig.3 und 4 veranschaulicht ist. Der Rotor 13 ist als flache Scheibe pusgebildet, welche an zwei im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Stellen Einschnitte 21 aufweist, die zunächst radial nach innen und dann über einen Winkel von etwa 45° in Umiangsrichtung verlaufen, so daß sich ebenfalls im wesentlichen in Umfangsrichtung erstreckende, federnde Zungen 20 gebildet haben, die an ihren federnd beweglichen Enden radial nach außen vorstehende Rastvorsprünge 26 träger;.In the ring 11 is a rotor from both sides 13 can be used, which is illustrated in FIGS is. The rotor 13 is formed as a flat disk pus, which on two substantially diametrically opposed Make incisions 21, which are initially radially inward and then over an angle of approximately 45 ° in the circumferential direction, so that also essentially extending in the circumferential direction, resilient tongues 20 have formed which protrude radially outward at their resiliently movable ends Locking projections 26 carrier ;.

Zwischen den federnden Zungen 20 sind in der Oberfläche des Scheibenrotors 13 schräg angeordnete Vertiefungen 23 ausgebildet, die etwas über die Scheibenoberfläche vorstehende Nietstifte 24 umgeben. Auf die Nietstifte 24 sind entsprechende Bohrungen von Kontaktbrücken 22 aufgesetzt, die als U-förmige Blattfeder ausgebildet sind, in deren Steg die zu den Niestiften 24 passenden Bohrungen 28 ausgebildet sind. Die Kontaktbrücken 22 werden durch Einsetzen in die Vertiefungen 23 und Vernieten der Stifte 24 derart an dem Rotor 13 befestigt, daß sie nach F i g. 4 schräg vom Rotor wegstehen und nach Einsetzen desselben in den Rastring 11 nach F i g. 1 mit den Leiterbahnen 14a, b, c. d in Eingriff treten.Between the resilient tongues 20, inclined depressions 23 are formed in the surface of the disk rotor 13, which surround rivet pins 24 protruding slightly beyond the disk surface. Corresponding bores of contact bridges 22 are placed on the rivet pins 24, which bores are designed as U-shaped leaf springs, in the web of which the bores 28 that match the rivet pins 24 are formed. The contact bridges 22 are attached to the rotor 13 by inserting them into the recesses 23 and riveting the pins 24 in such a way that they are shown in FIG. 4 stand obliquely away from the rotor and after inserting the same into the locking ring 11 according to FIG. 1 with the conductor tracks 14a, b, c. d engage.

Schließlich weist der Rotor noch eine Nabe 23 auf, die zweckmäßig in die Axialbohrung 26 der Leiterplatte 12 eingreift, so daß eine exakte Drehführung des Rotors 13 gewährleistet ist. Im Inneren der Nabe 25 ist eine vorzugsweise unrunde Achsbohrung 27 vorgesehen, durch die die Schaltachse hindurchgeiührt werden kann.Finally, the rotor also has a hub 23, which is expediently inserted into the axial bore 26 of the printed circuit board 12 engages so that an exact rotational guidance of the rotor 13 is guaranteed. Inside the hub 25 is one preferably non-circular axis bore 27 is provided through which the switching axis can be guided.

Der Zusammenbau des erfindungsgemäßen Schalters geht wie folgt vor sich:The assembly of the switch according to the invention is as follows:

Auf die mit der Axialbohrung 26 und den drei Befestigungsbohrungen versehene Lcite-piatte 12 wird der Rastring 11 nach Fig. 1 aufgedrückt, indem die Zentrieransätze 18 in die entsprechenden Bohrungen der Leiterplatte eingeführt werden. Alsdann werden von de-- Rückseite der Leiterplatte selbstschneidende Schrauben in die Befestigungsbohrungen 17 eingeführt, wodurch ein unverrückbarer Sitz des Rastringes 11 auf der Leiterplatte 12 gewährleistet wird.The locking ring 11 according to FIG. 1 is pressed onto the Lcite plate 12, which is provided with the axial bore 26 and the three fastening bores, in that the centering lugs 18 are inserted into the corresponding bores of the circuit board. Self-tapping screws are then inserted from the rear side of the circuit board into the fastening bores 17, whereby an immovable seat of the locking ring 11 on the circuit board 12 is ensured.

Alsdann wird der Rotor 13 unter Zusammendrücken der federnden Zungen 20 koaxial in den Rastring 11 derart eingesetzt, daß die Kontaktbriicken 22 in Eingriff mit den Leiterbahnen 14a, b, c, d kommen. Der Schalter ist bereits jetzt prinzipiell funktionsfähig und kann bei durchsichtiger Ausbildung der Einzelteile auf die Güte der Ausrichtung der Kontaktbrücken mit den Leiterbahnen überprüft werden. Auch Probeschaltungen sind bereits in diesem Zustand möglich.Then the rotor 13 is inserted coaxially into the locking ring 11 with compression of the resilient tongues 20 in such a way that the contact bridges 22 come into engagement with the conductor tracks 14a, b, c, d . The switch is already in principle functional and can be checked for the quality of the alignment of the contact bridges with the conductor tracks if the individual parts are transparent. Trial circuits are also possible in this state.

Die endgültige Fixierung des Rotors im Rastring 11 erfolgt dadurch, daß nach Einbau der Leiterplatte in das Meßinstrumentengehäuse von der Vorderseite durch eiro entsprechende Bohrung im Gehäuse hindurch die Schalterachse eingeführt wird bis sie aus der Achsbohrung 27 des Rotors 13 herausragt. Durch ein geeignetes Mittel wie eine Kontermutter oder einen auf federnde Zungen gedrückten Anschlag kann nunmehr der Rotor 13 gegen Herausfallen aus dem Rastring 11 gesichert werden.The final fixation of the rotor in the locking ring 11 takes place in that after installation of the circuit board in the Measuring instrument housing from the front through the corresponding hole in the housing Switch axis is introduced until it protrudes from the axis bore 27 of the rotor 13. Through a suitable Means such as a lock nut or a stop pressed on resilient tongues can now be used by the rotor 13 can be secured against falling out of the locking ring 11.

Eine Sicherung des Rotors 13 gegen Herausfallen aus dem Rastring 11 kann auch dadurch gewährleistet werden, daß nach dem Einsetzen des Rotors 13 in den Rastring 11 nach i g. I eine weitere Leiterplatte auf den Rastring aufgesetzt wird.Securing of the rotor 13 against falling out of the locking ring 11 can also be ensured in that after the rotor 13 has been inserted into the locking ring 11 after l · i g. I another circuit board is placed on the locking ring.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (9)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Stufendrehschalter für Vielfach-Meßinstrumente, bei dem die Leiterbahnen des Stators sich auf einer gedruckten Leiterplatte befinden und mit sich zur Leiterplatte erstreckenden Kontaktbrücken eines Kunststoffrotors zusammenwirken, der aufgrund einer Rastanordnung stufenweise drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Leiterplatte (12) ein Rastring (11) unabhängig vom Meßinstrumentengehäuse befestigt ist und daß der Rotor(13) in den auf der Leiterplatte (12) befestigten Rastring (11) von der offenen Seite her einsetzbar ist, in einer Bohrung (26) der Leiterplatte (12) drehgeführt ist und seine Rastnocken (15,16) sich auf entgegengesetzten Seiten der Achse zum Rastring1. Step rotary switch for multiple measuring instruments, in which the conductor tracks of the stator are on a printed circuit board and with it to the circuit board extending contact bridges of a plastic rotor cooperate due to a locking arrangement is rotatable in stages, characterized in that on the Circuit board (12) a locking ring (11) is attached independently of the measuring instrument housing and that the The rotor (13) can be inserted from the open side into the locking ring (11) fastened on the circuit board (12), is rotatably guided in a bore (26) of the printed circuit board (12) and its locking cams (15,16) open opposite sides of the axis to the locking ring (11) erstrecken.(11) extend. 2. Stufendrehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß rund um die Befestigungsbohrungen (17) des Rastringes (11) Zentrieransätze (18) vorgesehen sind, die genau passend in die Bohrungen der Leiterplatte (12) eingreifen.2. Rotary step switch according to claim 1, characterized in that around the fastening bores (17) of the locking ring (11) centering lugs (18) are provided which exactly fit into the bores engage the circuit board (12). 3. Stufendrehschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff für Rotor (13) und Rastring (11) transparent ist.3. Step rotary switch according to claim 1 or 2, characterized in that the plastic for Rotor (13) and locking ring (11) is transparent. 4. Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (13) als Scheibe ausgebildet ist, deren Stärke geringer als die des Rastn::ges(ll)ist.4. Rotary step switch according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (13) is designed as a disc, the thickness of which is less than that of the Rastn :: ges (ll). 5. Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansvniche, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Rotors (13) federnde Zungen (20) herausgefoi mt sind, an denen sich die Rastvorsprünge (16) befinden.5. Rotary step switch according to one of the preceding Ansvniche, characterized in that on Perimeter of the rotor (13) resilient tongues (20) are gefoi mt on which the locking projections are (16) are located. 6. Stufendrehschalter nach /-.nspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vom Außenumfang des Rotors (13) jeweils ein Einschnitt (21) zunächst radial und dann unter den Zungen (20) in Umfangsrichtung verläuft.6. Step rotary switch according to /-.nspruch 5, thereby characterized in that from the outer circumference of the rotor (13) in each case one incision (21) is initially radial and then runs under the tongues (20) in the circumferential direction. 7. Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücken (22) U-förmige Blattfedern sind und der Steg der U-förmigen Kontaktbrücken (22) in entsprechend schräg gestalteten Vertiefungen (23) angeordnet ist.7. Step rotary switch according to one of the preceding claims, characterized in that the Contact bridges (22) are U-shaped leaf springs and the web of the U-shaped contact bridges (22) is in is arranged correspondingly obliquely shaped depressions (23). 8. Stufendrehschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an diametral gegenüberliegenden Stellen je eine Kontaktbrücke (22) angeordnet ist.8. Step rotary switch according to claim 7, characterized in that on diametrically opposite Places each a contact bridge (22) is arranged. 9. Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rastring (11) von beiden Seiten Leiterplatten9. Step rotary switch according to one of the preceding claims, characterized in that on the locking ring (11) printed circuit boards from both sides (12) befestigt sind und der Rotor (13) auf beiden Seiten Kontaktbrücken (22) aufweist.(12) are attached and the rotor (13) has contact bridges (22) on both sides.
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