DE4111487A1 - Schiebeschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schiebeschalter, bei dem in einem Grundkörper aus Isolierstoff mindestens ein Paar von Kontakt­ elementen in einem vorgegebenen Abstand verankert ist, wobei diese an der Unterseite des Grundkörpers Anschlußelemente und an der Oberseite des Grundkörpers je einen Festkontakt und ei­ nen mit diesem zusammenwirkenden federnden Kontaktarm bilden und wobei an dem Grundkörper ein Schieber gelagert ist, wel­ cher in einer ersten Schaltposition das Schließen des Kontak­ tes zwischen beiden Kontaktelementen und in einer zweiten Schaltposition das Öffnen des Kontaktes bewirkt.

Ein Schiebeschalter mit diesem grundsätzlichen Aufbau ist aus der US 39 44 760 A bekannt. Dort ist der Grundkörper aus zwei Teilen zusammengefügt, wobei in jeden Teil eine Reihe von Kon­ taktelementen eingebettet ist. Erst durch Zusammenfügen der beiden Grundkörperteile entstehen so mehrere in einer Reihe liegende Kontaktelementpaare, wobei dort jeweils der Festkon­ takt quer oberhalb des federnden Kontaktarms liegt. Der fe­ dernde Kontaktarm ist gegenüber dem Festkontakt nach oben vor­ gespannt. Ein auf dem Festkontakt als Gleitschiene bewegbarer Schieber kann mit einem Isolierstoffabschnitt zwischen Fest­ kontakt und beweglichen Kontaktarm eingeschoben werden, um den Kontakt zu öffnen. Zur Bildung eines Gehäuses ist außerdem auf dem Grundkörper eine Kappe aufgesetzt, welche an der Oberseite Ausnehmungen für die einzelnen Schieber besitzt. Dieser be­ kannte Schiebeschalter besitzt somit ein mehrteiliges Gehäuse und eine verhältnismäßig komplizierte Lagerung der einzelnen Schieber. Außerdem ist dort der bewegliche Kontaktarm ständig mechanisch vorgespannt, da er in der Schließstellung zur Er­ zeugung des Kontaktdrucks eine solche Vorspannung benötigt und in der Offenstellung entgegen seiner Federkraft zusätzlich weiter vorgespannt wird.

Mit modernen Bestückungs- und Lötverfahren bei der Montage einzelner Bauelemente auf Leiterplatten werden auch derartige Schiebeschalter zunehmend hohen Temperaturen ausgesetzt. Dabei besteht die Gefahr, daß für den Grundkörper verwendete Iso­ lierstoffe zwar an sich beständig sind gegen die auftretenden Temperaturen, jedoch bei Einwirkung zusätzlicher mechanischer Spannungen eine Fließbewegung erfahren, wodurch sich die Stel­ lung der Kontaktelemente verändern kann. Ziel der Erfindung ist es deshalb, einen Schiebeschalter zu schaffen, der mög­ lichst einfach und mit möglichst wenigen Teilen aufgebaut ist und der zumindest bei einer Schaltstellung keine oder nur eine geringe mechanische Vorspannung der Kontaktelemente besitzt.

Erfindungsgemäß wird dieses Ziel erreicht mit einem Schiebe­ schalter, der folgende Merkmale aufweist:

• - In einem Grundkörper aus Isolierstoff ist mindestens ein Paar von Kontaktelementen in einem vorgegebenen Abstand ver­ ankert, welche an der Unterseite des Grundkörpers Anschluß­ elemente und an der Oberseite des Grundkörpers je einen Festkontakt und einen mit diesem zusammenwirkenden federnden Kontaktarm bilden;
• - auf dem Grundkörper ist mittels einer Gleitführung ein den Kontaktarm überdeckender Schieber in Längsrichtung des Kontaktarms verschiebbar gelagert;
• - der Schieber besitzt einen dem Kontaktarm zugewandten Schaltnocken;
• - der Kontaktarm ist im entspannten Zustand von dem Festkon­ takt weggebogen und besitzt eine dem Schieber zugewandte Ausbiegung;
• - in einer ersten Schaltposition des Schiebers sind der Schaltnocken und die Ausbiegung außer Eingriff und der Kon­ taktarm befindet sich im wesentlichen entspannt von dem Festkontakt entfernt, während in einer zweiten Schaltposi­ tion der Schaltnocken mit der Ausbiegung in Eingriff ist und den Kontaktarm gegen den Festkontakt drückt.

Der erfindungsgemäße Schiebeschalter ist somit denkbar einfach aufgebaut, da er lediglich den Grundkörper mit den in ihm ver­ ankerten Kontaktelementen und den unmittelbar an dem Grundkör­ per mittels einer Gleitführung gelagerten Schieber aufweist. Die Kontaktelemente sind nicht mechanisch gegeneinander vorge­ spannt, vielmehr erfolgt eine mechanische Belastung des Kon­ taktarms nur beim Schließen des Kontaktes, während dieser Kon­ taktarm bei offenem Kontakt weitgehend entspannt ist und al­ lenfalls mit geringer Vorspannung am Schieber anliegt. Dies ist eine gute Voraussetzung dafür, daß auch bei höherer Tempe­ raturbelastung des Grundkörpers nicht die Gefahr einer Defor­ mation besteht. Besonders vorteilhaft ist somit die erfin­ dungsgemäße Gestaltung für eine Ausführungsform des Schiebe­ schalters, die zur Oberflächenmontage (SMT) bestimmt ist und bei der demgemäß die Anschlußelemente annähernd parallel zur Unterseite des Grundkörpers gebogen sind.

Zur Verbesserung der Kontaktgabe ist in einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, daß das freie Ende des Kontaktarms gabelförmig das freie Ende des Festkontaktes umfaßt oder umge­ kehrt. Um bei geschlossenem Kontakt die Schaltstellung arre­ tieren zu können, weist der Schaltnocken vorzugsweise ein Rastelement auf, mittels dessen er in der zweiten Schaltposi­ tion mit der Ausbiegung des Kontaktarms verrastbar ist. Als Gleitführung ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung weiter­ hin vorgesehen, daß der Grundkörper an beiden Längsseiten je eine Führungsrippe aufweist, über die jeweils ein hakenförmi­ ger Führungsarm des Schiebers greift.

In der bevorzugten Ausführungsform ist der federnde Kontaktarm oberhalb des Festkontaktes angeordnet, so daß er durch den Schaltnocken nach unten auf den Festkontakt gedrückt wird. Denkbar wäre jedoch auch eine Ausführungsform, bei der der fe­ dernde Kontaktarm unterhalb des Festkontaktes liegt und durch einen entsprechend gestalteten, seitlich übergreifenden Ab­ schnitt des Schiebers zum Schließen des Kontaktes nach oben gegen den Festkontakt gedrückt wird.

Die Erfindung ist weiterhin nicht auf ein einziges Kontaktele­ mentpaar beschränkt. So kann in einer Weiterbildung vorgesehen werden, daß in dem Grundkörper eine Mehrzahl von Kontaktpaaren parallel zueinander verankert ist, deren Kontaktarme über ge­ trennte Schieber oder auch über einen gemeinsamen Schieber be­ tätigbar sind. Wenn dabei die Kontaktpaare alle gleich ausge­ richtet sind, werden die Kontakte bei Verwendung eines gemein­ samen Schiebers alle gleichzeitig geschlossen oder geöffnet. Es ist aber auch möglich, von zwei nebeneinander angeordneten Kontaktpaaren jeweils den Festkontakt und den Kontaktarm ab­ wechselnd vertauscht anzuordnen, so daß bei Betätigung durch einen gemeinsamen Schieber in jeder Schaltposition jeweils ein Kontaktpaar geschlossen und das andere geöffnet ist. Um auch hierbei für das Einlöten eine möglichst hohe Temperaturbestän­ digkeit zu gewährleisten, könnte beispielsweise eine Mittel­ stellung des Schiebers vorgesehen werden, bei der beide Kon­ taktarme weitgehend entspannt sind.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen erfindungsgemäß gestalteten Schiebeschalter in Seitenansicht, teilweise aufgeschnitten,

Fig. 2 eine Frontansicht auf den Schieber und

Fig. 3 eine Schnittdarstellung III-III aus Fig. 1 durch den Grundkörper mit Kontaktelementen, jedoch ohne den Schieber.

Der in der Zeichnung dargestellte Schiebeschalter besitzt ei­ nen Grundkörper 1 von weitgehend flacher Gestalt. In diesem Grundkörper sind in gegenüberliegenden Seitenbereichen Kon­ taktelemente 2 und 3 eingebettet, welche den Grundkörper in etwa senkrechter Lage durchsetzen. An der Unterseite des Grundkörpers 1 bilden die Kontaktelemente jeweils Anschlußele­ mente 2a bzw. 3a, welche jeweils etwa parallel zur Unterseite des Grundkörpers gebogen sind, so daß der Schiebeschalter mit Oberflächenmontage auf einer Leiterplatte kontaktiert werden kann.

An der Oberseite des Grundkörpers 1 bildet das Kontaktelement 2 einen Festkontakt 4, während das Kontaktelement 3 einen fe­ dernden Kontaktarm 5 bildet, der quer über den Grundkörper verläuft und mit seinem freien Kontaktende 5a mit dem Festkon­ takt 4 zusammenzuwirken vermag. Das freie Kontaktende 5a ist gabelförmig gespalten oder ausgeschnitten, wie in Fig. 3 zu sehen ist. Damit ergibt sich eine Doppelkontaktierung zwischen Kontaktarm 5 und Festkontakt 4.

Auf dem Grundkörper und über den Kontaktelementen ist ein Schieber 6 angeordnet, der einen grundsätzlich U-förmigen Querschnitt besitzt, wie in Fig. 2 gezeigt. An dem Mittelteil 6a sind dabei beiderseits den Grundkörper umgreifende Füh­ rungsarme 6b angeformt, welche jeweils mit Führungsnuten 7 an Führungsrippen 8 des Grundkörpers gleitend geführt sind. Damit ist der Schieber 6 in Längsrichtung des Kontaktarms 5 ver­ schiebbar. Mit den hakenförmigen Enden 9 ist der Schieber 6 mit seinen Führungsarmen 6b von oben auf die Führungsrippen 8 aufschiebbar und einrastbar. Denkbar wäre jedoch auch eine Ab­ wandlung, bei der die Führungsarme 6b in Längsrichtung der Führungsrippen 8 auf diese aufschiebbar wären.

Zur Betätigung ist der Mittelteil 6a des Schiebers mit einem nach unten gegen den Kontaktarm 5 gerichteten Schaltnocken 10 versehen. Außerdem besitzt der Kontaktarm 5 eine zum Schieber hin gerichtete Sicke oder Ausbiegung 11. Schaltnocken 10 und Ausbiegung 11 sind im Ruhezustand des Schalters gegeneinander versetzt, so daß der Kontaktarm 5 in weitgehend entspannter Stellung am Schieber anliegt, der Kontakt also geöffnet bleibt. Wird jedoch der Schieber 6 in Fig. 1 nach links ver­ schoben, so daß er die gestrichelte Position 6′ einnimmt, so gelangt auch der Schaltnocken in die gestrichelte Position 10′ und drückt dann auf die Ausbiegung 11, wodurch der Kontaktarm 5 die gestrichelte Position 5′ einnimmt. In dieser Position wird das Kontaktende 5a gegen den Festkontakt 4 gedrückt, der Kontakt also geschlossen. Eine Arretierung der Schließposition wird dabei durch eine Rastnase 12 erzeugt, welche mit der Aus­ biegung 11 verrastet.

Claims (7)

1. Schiebeschalter mit folgenden Merkmalen:

• - in einem Grundkörper (1) aus Isolierstoff ist mindestens ein Paar von Kontaktelementen (2, 3) in einem vorgegebenen Abstand verankert, welche an der Unterseite des Grundkör­ pers Anschlußelemente (2a, 3a) und an der Oberseite des Grundkörpers je einen Festkontakt (4) und einen mit diesem zusammenwirkenden federnden Kontaktarm (5) bilden;
• - auf dem Grundkörper (1) ist mittels einer Gleitführung (7, 8) ein den Kontaktarm (5) überdeckender Schieber (6) in Längsrichtung des Kontaktarms verschiebbar gelagert;
• - der Schieber (6) besitzt einen dem Kontaktarm (5) zugewand­ ten Schaltnocken (10);
• - der Kontaktarm ist im entspannten Zustand von dem Festkon­ takt (4) weggebogen und besitzt eine dem Schieber (6) zuge­ wandte Ausbiegung (11);
• - in einer ersten Schaltposition des Schiebers (6) sind der Schaltnocken (10) und die Ausbiegung (11) außer Eingriff, und der Kontaktarm (5) befindet sich im wesentlichen ent­ spannt von dem Festkontakt (4) entfernt, während in einer zweiten Schaltposition der Schaltnocken (10) mit der Aus­ biegung (11) in Eingriff ist und den Kontaktarm (5) gegen den Festkontakt (4) drückt.

2. Schiebeschalter nach Anspruch 1, wobei das freie Kontakten­ de (5a) des Kontaktarms (5) oder des Festkontakts (4) gabel­ förmig das freie Ende des jeweils anderen Elementes umfaßt.

3. Schiebeschalter nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schalt­ nocken (10) ein Rastelement (12) aufweist, mittels dessen er in der zweiten Schaltposition mit der Ausbiegung (11) des Kon­ taktarms (5) verrastbar ist.

4. Schiebeschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Grundkörper (1) als Gleitführung an beiden Längsseiten je eine Führungsrippe (8) aufweist, über die jeweils ein hakenförmiger Führungsarm (6b) des Schiebers (6) greift.

5. Schiebeschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Anschlußelemente (2a, 3a) für Oberflächenmontage in eine zur Unterseite des Grundkörpers (1) annähernd parallele Richtung gebogen sind.

6. Schiebeschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in dem Grundkörper (1) eine Mehrzahl von Kontaktpaaren (2, 3) parallel zueinander verankert ist, deren Kontaktarme (5) über getrennte Schieber oder über einen gemeinsamen Schieber betä­ tigbar sind.

7. Schiebeschalter nach Anspruch 6, wobei von zwei nebeneinan­ der angeordneten Kontaktpaaren jeweils der Festkontakt und der Kontaktarm abwechselnd vertauscht angeordnet sind, derart, daß bei Betätigung durch einen gemeinsamen Schieber in jeder Schaltposition jeweils ein Kontaktpaar geschlossen und das an­ dere geöffnet ist.