EP1505616A1 - Schalter, insbesondere Mikroschalter - Google Patents

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EP1505616A1
EP1505616A1 EP04018537A EP04018537A EP1505616A1 EP 1505616 A1 EP1505616 A1 EP 1505616A1 EP 04018537 A EP04018537 A EP 04018537A EP 04018537 A EP04018537 A EP 04018537A EP 1505616 A1 EP1505616 A1 EP 1505616A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
rocker
switch according
actuator
brought
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP04018537A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marco Döbrich
Andreas Falk
Werner Denger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Johnson Electric Oldenburg GmbH and Co KG
Original Assignee
Saia Burgess Oldenburg GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saia Burgess Oldenburg GmbH and Co KG filed Critical Saia Burgess Oldenburg GmbH and Co KG
Publication of EP1505616A1 publication Critical patent/EP1505616A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/50—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member
    • H01H13/56—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member the contact returning to its original state upon the next application of operating force
    • H01H13/60—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member the contact returning to its original state upon the next application of operating force with contact-driving member moved alternately in opposite directions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02—Details
    • H01H13/26—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members
    • H01H13/36—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members using flexing of blade springs
    • H01H13/365—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members using flexing of blade springs having a symmetrical configuration

Definitions

  • the invention relates to a switch, in particular a micro-switch, with at least one contact element.
  • Switches are needed to open and close electrical circuits can and to connect electrical circuits with each other or to separate.
  • Such circuits are used in appliances of household electronics and increasingly arranged in motor vehicles.
  • Vehicles are used for electronic drives, such as servomotors and like, providing a number of convenience features.
  • switches In electronic devices and in motor vehicles stands for arranging electronic components and thus also for the arrangement of switches often only a small space available. This small space forces manufacturers of electronic components to miniaturize. Out For this reason, switches are also miniaturized by their dimensions be significantly reduced. Such micro-switches can then For example, in the dashboard of a passenger car be used.
  • the invention is based on the object, a switch of the beginning mentioned genus, which is given a preferably given Miniaturization has a high switching safety, where it consists of a few Components should be designed.
  • contact element a biased in two defined, stable positional conditions can be brought
  • Contact rocker is which at least one with an electrical conductor in conductive plant has brought contact area.
  • the switching function of the switch according to the invention is characterized by the Contact element taken in different stable switching states can be brought.
  • a circuit can be opened or closed or can be switched between different circuits.
  • the Contact element is formed according to the invention as a contact rocker.
  • the Contact rocker is biased, due to this bias, it can be two assume defined position states. In a situation state z. B. a Closed circuit, while in the other position state of the Circuit can be opened.
  • To close the circuit is the Contact area of the contact rocker with an electrical conductor in conductive Plant brought.
  • the switch according to the invention can in a compact design by a two defined position states accepting contact element a high Switching security are provided.
  • This switching function is with only one Component, namely provided the prestressed contact rocker, so that the Reduced number of components arranged in the switch according to the invention is.
  • a high switching function with low circuit noise is included nevertheless guaranteed.
  • the Contact rocker is a spring-trained sheet metal strip, the at least has a contact area at a free end.
  • a metal strip is on easy way the contact rocker be formed.
  • the metal strip is electric conductive, so that at a free end, preferably at both free ends This metal strip contact areas can be arranged.
  • the free ends of the metal strip to create other electrical conductors, is made an electrical line flow through these contact areas.
  • the Contact rocker can also be made of plastic and electrically carry senior contacts.
  • a next development of the invention provides that the contact rocker in is biased to a central region of its longitudinal extent.
  • the Preloading the contact rocker in a central area affects the Preload on preferably at both free ends of the contact rocker arranged contact areas. Due to the central preload are the free ends of the contact rocker from a plane of the contact rocker out feasible. Depending on the assumed state of the situation, the two are free Ends in a plane below or in a plane above the central one Area of the contact rocker arranged.
  • the bias is in the Contact rocker introduced an approximately parabolic formation.
  • the contact rocker in the switch provides a development of Invention before, that the central region of the contact rocker of holding organs is held, whose distance from each other is less than the length of the between the holding members arranged portion of the contact rocker.
  • the Holding organs assume a double function. On the one hand, they hold the Contact rocker and on the other hand they pretend the same. Between Holding members, a section of the contact rocker is added, the longer is as the distance of the holding organs. This section learns by a Bending, which in two divergent positional conditions regarding a horizontal plane can be pronounced. These two Bends form the basis for the different ones Situation of the contact rocker.
  • the holding members are preferably two at a distance associated projections with which the contact rocker in a positive fit holding system can be brought. Between the projections is the required Space for the central portion of the contact rocker formed in which the central section can assume the two positional states.
  • the upper end Each projection preferably has a slot, in which the Contact rocker can be inserted with a section whose width is opposite to the Width of the section between the holding members is reduced. If the Contact pad with a narrower section can be inserted into the slot can the central widened portion of this contact rocker to a retainer invest.
  • the broadening of the central area of the contact rocker is For example, trained shoulder-like, these shoulders can then create the holding organs with a positive fit.
  • the holding organs through the U-leg one with his Base are formed on a support body mounted U-profile. Both Holding members are provided by a component available, so that the Number of components is further reduced. By this one-piece training is In addition, the distance between two holding organs precisely formed.
  • the Carrier body is preferably through the bottom of a housing provided in which the components of the switch are accommodated.
  • a Housing wall can be formed by a key cap.
  • the Contact element is associated with at least one actuating element and that the actuator is a rotatably mounted actuator rocker, which in two position states can be brought, wherein they are in a state of the state Contact element transferred to a first switching state and in the other Situation state, the contact element transferred to a second switching state.
  • the transfer of the contact rocker in one or the other state is at the switch according to the invention after this development by the Actuator achieved, which is designed as an actuator rocker.
  • the actuator rocker is rotatable, preferably in rotary recordings, recorded, in which it can be brought into two states. In each Situation state, the actuator rocker acts on the contact rocker, wherein z. B. is reached, that the actuator rocker in a position state, the contact rocker opens and closes the contact rocker in the other position state.
  • the few components of the switch according to the invention namely the Contact rocker and the actuator rocker can be miniaturized. A very small one trained actuator rocker can thereby still trained and Be included that with her a safe influence on the contact rocker is reachable. Despite the few components is a high switching safety guaranteed.
  • the Actuator rocker is an elongated profile body, which at its free ends Having coaxially aligned bearing pin. Through the training the actuator rocker as profile body is this with a sufficient provided mechanical strength. About the at the free ends of the Profile body arranged bearing pin, the actuator rocker rotatable be recorded.
  • both Journal have a radially symmetrical design and that the Actuator rocker is positively connected to the contact rocker.
  • the contact rocker from a Condition brought out and transferred to the other position state become.
  • each contact area is preferably formed as a recess.
  • a Deepening can engage the key cap form-fitting and thereby a exercise defined pressure on the actuator rocker.
  • the keycap points to one Next training at least one Profilelementfuß, the one in the recesses has engaging arm portion.
  • the arm portion of a recess on the flanks be transferred into the other well, while a tilting the actuator rocker takes place.
  • the switch according to the invention For further embodiment of the switch according to the invention is finally provided that its components are accommodated in a housing, wherein a housing wall is formed by the key cap.
  • the moving ones Components of the switch according to the invention are opposed by the housing protected outside influences.
  • the housing provides the necessary Lifting means for storing the actuator rocker with their pin ready.
  • the housing in Fig. 1 consists of a trough-like housing body 1, which has a cuboid training.
  • a wall of the housing body. 1 is formed by a rectangular keycap 2.
  • From the Housing body 1 are electrical conductors 3 to the outside, this electrical conductors 3 are part of an overmoulded stamped grid.
  • the housing has a length of about 30 mm, a width of 15 mm and a depth of 9 mm.
  • Fig. 2 shows that in the interior of the housing body 1, an electrically conductive Contact element and acting on the contact element Actuator are arranged.
  • the contact element is as Contact rocker 4 is formed.
  • the contact rocker 4 is made of a metal strip formed over its longitudinal extent a parabolic bias having.
  • the contact rocker 4 is received in retaining members 5, wherein the distance between the holding members 5 is less than the length of the Contact rocker 4 between these holding organs 5.
  • the metal strip of the contact rocker 4 is widened, whereby to form investment shoulders, with which the contact rocker 4 to the Holding members 5 is present.
  • the holding members 5 is for each a slot introduced, in which the contact rocker 4 is inserted.
  • electrical line sections 6 are shown, with which the contact rocker can enter electrical line (Fig. 2a).
  • the recorded inside the housing body 1 actuator is formed as an actuator rocker 7.
  • the actuator rocker 7 is a profile element, which has a longitudinal extent. In the area of the front ends are Pin 8 is provided, with which the actuator rocker 7 in corresponding with the housing body 1 integrally connected rotary receivers 9 can be inserted.
  • the actuator rocker 7 has on a longitudinal side between the pin 8 side protruding claws 10, in which the contact rocker 4 with its area is inserted between the holding members 5.
  • Fig. 2a shows in scale enlarged view that the jaws 10 a Overhang side edge of the contact rocker 4.
  • Fig. 2 and 2a also show that on the top of the actuator rocker. 7 Wells 11 are provided. Each free end of the actuator rocker 7 are associated with two recesses 11. In the wells 11, a Arm portion 12 of a cooperating with the push button 2 Profile element foot 13 engage in a form-fitting manner.
  • FIGS. 3 to 5 The switching operation is shown in FIGS. 3 to 5.
  • Fig. 3 shows the switch in an open position.
  • the contact rocker 4 is of the line contacts. 6 removed so that the electrical circuit is not closed.
  • the Contact rocker 4 is in a defined position state.
  • On the Profilemaschinefuß 13 and the arm portion 12 is now a force on the Actuator rocker 7 exercised (arrow 14). Through this force is the Actuator rocker 7 is rotated (arrow 15).
  • Fig. 4 In this Condition are the free elements of the contact rocker 4 to the Line contacts 6 on.
  • the actuator rocker 7 is now in one another tilting state, the arm portion 12 is now the other Well 11 assigned.
  • Fig. 5 finally shows the switch-off. Again will be over Profilelementfuß 13 and arm 12 a force on the actuator rocker. 7 exercised (arrow 16). The actuator rocker 7 is in the illustrated in Fig. 3 Condition turned back (arrow 17), causing the free ends of the contact rocker 4 are removed again from the line contacts 6. In the housing body 1 is still a light source 21 is arranged.

Landscapes

  • Push-Button Switches (AREA)
  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)

Abstract

Bei einem Schalter, insbesondere Mikroschalter, mit wenigstens einem Kontaktelement und mit wenigstens einem auf das Kontaktelement wirkenden Betätigungselement, ist vorgesehen, daß das Betätigungselement eine drehbar gelagerte Betätigerwippe ist, welche in zwei Lagezustände bringbar ist, wobei sie in einem Lagezustand das Kontaktelement in einen ersten stabilen Schaltzustand überführt und in dem anderen Lagezustand das Kontaktelement in einen zweiten stabilen Schaltzustand überführt. Dieser Schalter weist bei einer vorzugsweise gegebenen Miniaturisierung eine hohe Schaltsicherheit auf, wobei er aus wenigen Bauteilen ausgebildet ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalter, insbesondere einen Mikroschalter, mit wenigstens einem Kontaktelement.
Schalter werden benötigt, um elektrische Stromkreise öffnen und schließen zu können und um elektrische Stromkreise miteinander zu verbinden bzw. zu trennen. Derartige Stromkreise werden in Geräten der Haushaltselektronik und in zunehmenden Maße auch in Kraftfahrzeugen angeordnet. Insbesondere in Kraftfahrzeugen dienen elektronische Antriebe, wie Stellmotoren und dergleichen, dem Bereitstellen einer Reihe von Komfortfunktionen.
In elektronischen Geräten und in Kraftfahrzeugen steht für das Anordnen von elektronischen Bauelementen und damit auch für das Anordnen von Schaltern oftmals ein nur geringer Bauraum zur Verfügung. Dieser geringe Bauraum zwingt die Hersteller elektronischer Komponenten zur Miniaturisierung. Aus diesem Grund werden auch Schalter miniaturisiert, indem ihre Abmessungen erheblich verkleinert werden. Derartige Mikroschalter können dann beispielsweise in der Armaturentafel eines Personenkraftfahrzeuges eingesetzt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalter der eingangs genannten Gattung aufzuzeigen, der bei einer vorzugsweise gegebenen Miniaturisierung eine hohe Schaltsicherheit aufweist, wobei er aus wenigen Bauteilen ausgebildet sein soll.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kontaktelement eine in zwei definierte, stabile Lagezustände bringbare vorgespannte Kontaktwippe ist, welche wenigstens einen mit einem elektrischen Leiter in leitende Anlage bringbaren Kontaktbereich hat.
Die Schaltfunktion des erfindungsgemäßen Schalters wird durch das Kontaktelement übemommen, das in verschiedene stabile Schaltzustände bringbar ist. Durch das Überführen des Kontaktelementes in einen anderen stabilen Schaltzustand kann ein Stromkreis geöffnet oder geschlossen werden oder kann zwischen verschiedenen Stromkreisen umgeschaltet werden. Das Kontaktelement ist dabei erfindungsgemäß als Kontaktwippe ausgebildet. Die Kontaktwippe ist vorgespannt, aufgrund dieser Vorspannung kann sie zwei definierte Lagezustände annehmen. In einem Lagezustand wird z. B. ein Stromkreis geschlossen, während in dem anderen Lagezustand der Stromkreis geöffnet werden kann. Zum Schließen des Stromkreises wird der Kontaktbereich der Kontaktwippe mit einem elektrischen Leiter in leitende Anlage gebracht.
Bei dem erfindungsgemäßen Schalter kann in kompakter Bauweise durch ein zwei definierte Lagezustände annehmendes Kontaktelement eine hohe Schaltsicherheit bereitgestellt werden. Diese Schaltfunktion wird mit nur einem Bauteil, nämlich der vorgespannten Kontaktwippe bereitgestellt, so daß die Zahl der im erfindungsgemäßen Schalter angeordneten Bauelemente reduziert ist. Eine hohe Schaltfunktion mit niedrigen Schaltungsgeräuschen ist dabei gleichwohl gewährleistet.
Nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kontaktwippe ein federnd ausgebildeter Blechstreifen ist, der an wenigstens einem freien Ende einen Kontaktbereich hat. Durch einen Blechstreifen ist auf einfache Weise die Kontaktwippe ausbildbar. Der Blechstreifen ist elektrisch leitend, so daß an einem freien Ende, vorzugsweise an beiden freien Enden dieses Blechstreifens Kontaktbereiche angeordnet werden können. Indem sich die freien Enden des Blechstreifens an andere elektrische Leiter anlegen, wird über diese Kontaktbereiche ein elektrischer Leitungsfluß hergestellt. Die Kontaktwippe kann auch aus Kunststoff ausgebildet sein und elektrisch leitende Kontakte tragen.
Eine nächste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Kontaktwippe in einem zentralen Bereich ihrer Längserstreckung vorgespannt ist. Durch die Vorspannung der Kontaktwippe in einem zentralen Bereich wirkt sich die Vorspannung auf vorzugsweise an beiden freien Enden der Kontaktwippe angeordnete Kontaktbereiche aus. Aufgrund der zentralen Vorspannung sind die freien Enden der Kontaktwippe aus einer Ebene der Kontaktwippe herausführbar. Je nach eingenommenen Lagezustand sind die beiden freien Enden in einer Ebene unterhalb oder in einer Ebene oberhalb des zentralen Bereiches der Kontaktwippe angeordnet. Durch die Vorspannung ist in die Kontaktwippe eine etwa parabelförmige Ausbildung eingebracht.
Zur Anordnung der Kontaktwippe in dem Schalter sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß der zentrale Bereich der Kontaktwippe von Halteorganen gehalten ist, deren Abstand zueinander geringer ist als die Länge des zwischen den Halteorganen angeordneten Abschnittes der Kontaktwippe. Die Halteorgane übemehmen eine Doppelfunktion. Einerseits halten sie die Kontaktwippe und andererseits spannen sie dieselbe vor. Zwischen den Halteorganen wird ein Abschnitt der Kontaktwippe aufgenommen, der länger ist als der Abstand der Halteorgane. Dieser Abschnitt erfährt dadurch eine Biegung, die in zwei voneinander abweichenden Lagezuständen bezüglich einer horizontalen Ebene ausgeprägt sein kann. Diese beiden Durchbiegungen bilden die Grundlage für die voneinander verschiedenen Lagezustände der Kontaktwippe.
Die Halteorgane sind vorzugsweise zwei einander in einem Abstand zugeordnete Vorsprünge, mit denen die Kontaktwippe in formschlüssig haltende Anlage bringbar ist. Zwischen den Vorsprüngen ist der erforderliche Bauraum für den zentralen Abschnitt der Kontaktwippe ausgebildet, in dem der zentrale Abschnitt die beiden Lagezustände annehmen kann. Das obere Ende jedes Vorsprunges weist dabei vorzugsweise einen Schlitz auf, in welchen die Kontaktwippe mit einem Abschnitt einlegbar ist, dessen Breite gegenüber der Breite des Abschnittes zwischen den Halteorganen verringert ist. Wenn die Kontaktwippe mit einem engeren Abschnitt in den Schlitz einlegbar ist, kann sich der zentrale verbreiterte Abschnitt dieser Kontaktwippe an ein Halteorgan anlegen. Die Verbreiterung des zentralen Bereiches der Kontaktwippe ist beispielsweise schulterartig ausgebildet, diese Schultern können sich dann an die Halteorgane formschlüssig anlegen.
Es ist vorgesehen, daß die Halteorgane durch die U-Schenkel eines mit seiner Basis auf einem Trägerkörper befestigten U-Profils ausgebildet sind. Beide Halteorgane werden dabei durch ein Bauteil zur Verfügung gestellt, so daß die Zahl der Bauteile weiter reduziert ist. Durch diese einstückige Ausbildung ist zudem der Abstand zwischen beiden Halteorganen präzise ausbildbar. Der Trägerkörper ist dabei vorzugsweise durch den Boden eines Gehäuses bereitgestellt, in dem die Bauteile des Schalter aufgenommen sind. Eine Gehäusewand kann dabei durch eine Tastenkappe ausgebildet sein.
Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß dem Kontaktelement wenigstens ein Betätigungselement zugeordnet ist und daß das Betätigungselement eine drehbar gelagerte Betätigerwippe ist, welche in zwei Lagezustände bringbar ist, wobei sie in einem Lagezustand das Kontaktelement in einen ersten Schaltzustand überführt und in dem anderen Lagezustand das Kontaktelementin einen zweiten Schaltzustand überführt.
Das Überführen der Kontaktwippe in den einen oder anderen Zustand wird bei dem erfindungsgemäßen Schalter nach dieser Weiterbildung durch das Betätigungselement erreicht, das als Betätigerwippe ausgebildet ist.
Die Betätigerwippe ist drehbar, vorzugsweise in Drehaufnahmen, aufgenommen, in welchen sie in zwei Lagezustände bringbar ist. In jedem Lagezustand wirkt die Betätigerwippe auf die Kontaktwippe ein, wobei z. B. erreicht ist, daß die Betätigerwippe in einem Lagezustand die Kontaktwippe öffnet und in dem anderen Lagezustand die Kontaktwippe schließt. Die wenigen Bauteile des erfindungsgemäßen Schalters, nämlich die Kontaktwippe und die Betätigerwippe, sind miniaturisierbar. Eine sehr klein ausgebildete Betätigerwippe kann dabei gleichwohl so ausgebildet und aufgenommen sein, daß mit ihr eine sichere Beeinflussung der Kontaktwippe erreichbar ist. Trotz der wenigen Bauteile ist eine hohe Schaltsicherheit gewährleistet.
Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Betätigerwippe ein längserstreckter Profilkörper ist, der an seinen freien Enden koaxial zueinander ausgerichtete Lagerzapfen aufweist. Durch die Ausbildung der Betätigerwippe als Profilkörper ist diese mit einer ausreichenden mechanischen Festigkeit versehen. Über die an den freien Enden des Profilkörpers angeordneten Lagerzapfen kann die Betätigerwippe drehbar aufgenommen werden.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß beide Lagerzapfen eine radialsymmetrische Ausbildung haben und daß die Betätigerwippe mit der Kontaktwippe formschlüssig verbunden ist. Über das Einleiten einer Kraft in die Betätigerwippe kann die Kontaktwippe aus einem Lagezustand herausgeführt und in den anderen Lagezustand überführt werden.
Zum Einleiten einer Kraft in die Betätigerwippe ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß auf der Oberseite der Betätigerwippe Anlagebereiche für das Anlegen einer Tastenkappe angeordnet sind. Über die auf der Oberseite der Betätigerwippe angeordneten Anlagebereiche kann durch Anlegen der Tastenkappe eine Kraft auf die Betätigerwippe ausgeübt werden.
Über die Tastenkappe wird auf die Betätigerwippe ein Druck ausgeübt, wobei jeder Anlagebereich vorzugsweise als Vertiefung ausgebildet ist. In eine Vertiefung kann die Tastenkappe formschlüssig eingreifen und dadurch einen definierten Druck auf die Betätigerwippe ausüben. Vorzugsweise sind dabei im Bereich jedes Endes der Betätigerwippe zwei Vertiefungen unmittelbar nebeneinanderliegend ausgebildet. Die Tastenkappe weist nach einer nächsten Weiterbildung wenigstens einen Profilelementfuß auf, der einen in die Vertiefungen eingreifenden Armabschnitt hat. Bei einer Betätigung der Tastenkappe kann der Armabschnitt aus einer Vertiefung über deren Flanken hinweg in die andere Vertiefung überführt werden, währenddessen ein Kippen der Betätigerwippe erfolgt.
Durch das Einwirken dieser Betätigerwippe auf die Kontaktwippe ist ein sicheres Schalten der Kontaktwippe ermöglicht. Durch Betätigerwippe und Kontaktwippe werden dabei eine geringe Anzahl von Bauelementen benötigt, welche robust sind und dabei gleichwohl minimiert werden können. Durch das Kippen der Betätigerwippe entstehen nur geringe Schaltgeräusche.
Zur weiteren Ausbildung des erfindungsgemäßen Schalters ist schließlich vorgesehen, daß seine Bauteile in einem Gehäuse aufgenommen sind, wobei eine Gehäusewand durch die Tastenkappe ausgebildet ist. Die beweglichen Bauteile des erfindungsgemäßen Schalters sind durch das Gehäuse gegen äußere Einflüsse geschützt. Das Gehäuse stellt die notwendigen Anschlagmittel für das Lagern der Betätigerwippe mit ihren Zapfen bereit.
Ausführungsbeispiele der Erfindung, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1:
eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Mikroschalters und
Fig. 2 bis 5:
perspektivische Ansichten bzw. Teilansichten des Mikroschalters gemäß Fig. 1.
Das Gehäuse in Fig. 1 besteht aus einem wannenartigen Gehäusekörper 1, der eine quaderförmige Ausbildung hat. Eine Wandung des Gehäusekörpers 1 ist durch eine rechteckige Tastenkappe 2 ausgebildet. Aus dem Gehäusekörper 1 stehen elektrische Leiter 3 nach außen vor, diese elektrischen Leiter 3 sind Teil eines umspritzten Stanzgitters. Das Gehäuse hat etwa eine Länge von 30 mm, eine Breite von 15 mm und eine Tiefe von 9 mm.
Fig. 2 zeigt, daß im Inneren des Gehäusekörpers 1 ein elektrisch leitendes Kontaktelement und ein auf das Kontaktelement einwirkendes Betätigungselement angeordnet sind. Das Kontaktelement ist als Kontaktwippe 4 ausgebildet. Die Kontaktwippe 4 ist aus einem Blechstreifen ausgebildet, der über seine Längserstreckung eine parabelartige Vorspannung aufweist.
Die Kontaktwippe 4 ist in Halteorganen 5 aufgenommen, wobei der Abstand zwischen den Halteorganen 5 geringer ist als der Längenabschnitt der Kontaktwippe 4 zwischen diesen Halteorganen 5. Im Bereich zwischen den Halteorganen 5 ist der Blechstreifen der Kontaktwippe 4 verbreitert, wodurch sich Anlageschultern herausbilden, mit denen die Kontaktwippe 4 an den Halteorganen 5 anliegt. In die Halteorgane 5 ist dafür jeweils ein Schlitz eingebracht, in welche die Kontaktwippe 4 eingelegt ist. Unterhalb der freien Enden der Kontaktwippe 4 sind elektrische Leitungsabschnitte 6 dargestellt, mit denen die Kontaktwippe in elektrische Leitung treten kann (Fig. 2a).
Das im Inneren des Gehäusekörpers 1 aufgenommene Betätigungselement ist als Betätigerwippe 7 ausgebildet. Die Betätigerwippe 7 ist ein Profilelement, das eine Längserstreckung aufweist. Im Bereich der stirnseitigen Enden sind Zapfen 8 vorgesehen, mit denen die Betätigerwippe 7 in entsprechende mit dem Gehäusekörper 1 einstückig verbundene Drehaufnahmen 9 einlegbar ist.
Die Betätigerwippe 7 weist an einer Längsseite zwischen den Zapfen 8 seitlich vorstehende Klauen 10 auf, in welche die Kontaktwippe 4 mit ihrem Bereich zwischen den Halteorganen 5 eingelegt ist.
Fig. 2a zeigt in maßstäblich vergrößerter Ansicht, daß die Klauen 10 eine Seitenkante der Kontaktwippe 4 übergreifen.
Fig. 2 und 2a zeigen zudem, daß auf der Oberseite der Betätigerwippe 7 Vertiefungen 11 vorgesehen sind. Jedem freien Ende der Betätigerwippe 7 sind zwei Vertiefungen 11 zugeordnet. In die Vertiefungen 11 kann ein Armabschnitt 12 eines mit dem Drucktaster 2 zusammenwirkenden Profilelementefußes 13 formschlüssig eingreifen.
Der Schaltvorgang ist in Fig. 3 bis 5 dargestellt. Fig. 3 zeigt den Schalter in einer geöffneten Position. Die Kontaktwippe 4 ist von den Leitungskontakten 6 entfernt, so daß der elektrische Stromkreis nicht geschlossen ist. Die Kontaktwippe 4 befindet sich in einem definierten Lagezustand. Über den Profilelementefuß 13 und den Armabschnitt 12 wird nunmehr eine Kraft auf die Betätigerwippe 7 ausgeübt (Pfeil 14). Durch diese Kraft wird die Betätigerwippe 7 in eine Drehung versetzt (Pfeil 15). Im Ergebnis dieser Drehung wird der in Fig. 4 dargestellte Zustand erreicht, in dem die Kontaktwippe 4 in ihren anderen Lagezustand überführt wurde. In diesem Zustand liegen die freien Elemente der Kontaktwippe 4 an den Leitungskontakten 6 an. Die Betätigerwippe 7 befindet sich nun in einem anderen Kippzustand, der Armabschnitt 12 ist nunmehr der anderen Vertiefung 11 zugeordnet.
Fig. 5 zeigt schließlich den Ausschaltvorgang. Wieder wird über Profilelementfuß 13 und Armabschnitt 12 eine Kraft auf die Betätigerwippe 7 ausgeübt (Pfeil 16). Die Betätigerwippe 7 wird in den in Fig. 3 dargestellten Zustand zurückgedreht (Pfeil 17), wodurch die freien Enden der Kontaktwippe 4 wieder von den Leitungskontakten 6 entfernt werden. Im Gehäusekörper 1 ist noch eine Lichtquelle 21 angeordnet.

Claims (16)

  1. Schalter, insbesondere Mikroschalter, mit wenigstens einem Kontaktelement,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement eine in zwei definierte, stabile Lagezustände bringbare vorgespannte Kontaktwippe (4) ist, welche wenigstens einen mit einem elektrischen Leiter (6) in leitende Anlage bringbaren Kontaktbereich hat.
  2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktwippe ein federnd ausgebildeter Blechstreifen ist, der an wenigstens einem freien Ende einen Kontaktbereich hat.
  3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem freien Ende des Blechstreifens ein Kontaktelement angeordnet ist.
  4. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktwippe (4) in einem zentralen Bereich ihrer Längserstreckung vorgespannt ist.
  5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Bereich der Kontaktwippe (4) von Halteorganen (5) gehalten ist, deren Abstand zueinander geringer ist als die Länge des zwischen den Halteorganen angeordneten Abschnittes der Kontaktwippe (4).
  6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteorgane (5) zwei einander in einem Abstand zugeordnete Vorsprünge sind, mit denen die Kontaktwippe in formschlüssig haltende Anlage bringbar ist.
  7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in das obere Ende jedes Vorsprunges (5) ein Schlitz eingebracht ist, in welchen die Kontaktwippe (4) mit einem Abschnitt einlegbar ist, dessen Breite gegenüber der Breite des Abschnittes zwischen den Halteorganen (5) verringert ist.
  8. Schalter nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteorgane (5) durch die U-Schenkel eines mit seiner Basis auf einem Trägerkörper befestigten U-Profils (22) sind.
  9. Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper durch den Boden eines Gehäuses bereitgestellt ist.
  10. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kontaktelement wenigstens ein Betätigungselement zugeordnet ist und daß das Betätigungselement eine in drehbar gelagerte Betätigerwippe (7) ist, welche in zwei Lagezustände bringbar ist, wobei sie in einem Lagezustand das Kontaktelement in einen ersten Schaltzustand überführt und in dem anderen Lagezustand das Kontaktelement in einen zweiten Schaltzustand überführt.
  11. Schalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigerwippe (7) ein längsgestreckter Profilkörper ist, der an seinen freien Enden koaxial zueinander ausgerichtete Lagerzapfen (8, 8') aufweist.
  12. Schalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß beide Lagerzapfen (8) jeweils eine radialsymmetrische Ausbildung haben und daß die Betätigerwippe (7) mit der Kontaktwippe formschlüssig verbunden ist.
  13. Schalter nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite der Betätigerwippe (7) Anlagebereiche für das Anlegen der Tastenkappe (2) angeordnet sind.
  14. Schalter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Anlagebereich als Vertiefung (11) ausgebildet ist.
  15. Schalter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich jedes freien Endes der Betätigerwippe (7) zwei Vertiefungen (11) unmittelbar nebeneinanderliegend angeordnet sind.
  16. Schalter nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastenkappe (2) zumindest ein Profilelementefuß (13) zugeordnet ist, der einen in die Vertiefungen (11) eingreifenden Armabschnitt (12) hat.
EP04018537A 2003-08-06 2004-08-05 Schalter, insbesondere Mikroschalter Withdrawn EP1505616A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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