(19) |
|
|
(11) |
EP 0 553 694 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
24.04.1996 Patentblatt 1996/17 |
(22) |
Anmeldetag: 20.01.1993 |
|
(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)6: H01H 13/56 |
|
(54) |
Elektrischer Schalter
Electrical switch
Interrupteur électrique
|
(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
DE ES FR GB IT NL SE |
(30) |
Priorität: |
28.01.1992 DE 4202214
|
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
04.08.1993 Patentblatt 1993/31 |
(73) |
Patentinhaber: Marquardt GmbH |
|
D-78604 Rietheim-Weilheim (DE) |
|
(72) |
Erfinder: |
|
- Mejerl, Thomas
W-7210 Rottweil (DE)
- Vozeler-Pape, Franz
W-7200 Tuttlingen (DE)
|
(74) |
Vertreter: Patentanwälte
Eisele, Otten & Roth |
|
Seestrasse 42 D-88214 Ravensburg D-88214 Ravensburg (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 2 411 463 DE-C- 515 941 FR-A- 2 373 863 US-A- 3 406 589
|
DE-A- 2 715 063 FR-A- 1 223 507 FR-A- 2 510 808 US-A- 3 824 362
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 (siehe DE-A-27 15 063).
[0002] Solche elektrischen Schalter dienen zum Ein- und Ausschalten von elektrischen Geräten
durch jeweils eine Druckbetätigung, wobei das Betätigungsorgan in der jeweiligen Schaltstellung
eingerastet ist. Insbesondere werden diese Schalter für Haushaltsgeräte, wie Staubsauger
u.dgl. eingesetzt.
[0003] Aus der DE-A-27 15 063 und der DE-A-22 17 690 sind derartige elektrische Schalter
bekannt geworden, deren im Gehäuse beweglich geführtes Betätigungsorgan mittels Druck
in zwei Raststellungen bringbar ist. In der ersten Raststellung berühren die am Betätigungsorgan
angeordneten Kontaktbrücken die im Gehäuse befindlichen Ruhekontakte nicht, so daß
der Schalter in Aus-Stellung ist, während in der zweiten Raststellung die Kontaktbrücken
die Ruhekontakte berühren, womit sich der Schalter in der Ein-Stellung befindet.
[0004] Diese elektrischen Schalter besitzen zur Festlegung der Raststellungen eine herzförmige
Führungskurve, in die ein Stift eingreift. Ein weiterer Stift greift in eine weitere
Führungskurve ein, womit durch Zusammenwirken der Stifte und der Führungskurven die
Raststellungen des Schalters festgelegt sind.
[0005] Bei dem in der DE-A-27 15 063 gezeigten Schalter ist die weitere Führungskurve als
schrägverlaufende Steuerkurve ausgebildet und beide Führungskurven befinden sich an
derselben Seite des Gehäuses. Die beiden in die Führungskurven eingreifenden Stifte
sind mittels eines Verbindungselementes miteinander gekoppelt, so daß bei der Bewegung
des Betätigungsorgans das Verbindungselement aufgrund der Führung der Stifte im Sinne
einer Rückstellkraft auf den Stift elastisch verformbar ist.
[0006] Als nachteilig bei diesen Schaltern hat es sich herausgestellt, daß ein Verklemmen
der Stifte in der Führungskurve bei einer Verkantung des Betätigungsorgans auftreten
kann. Insbesondere wird bei dem in der DE-A-27 15 063 gezeigten Schalter das Verbindungselement
auf Biegung beansprucht, womit ein Nachlassen der Rückstellkraft auf die Stifte durch
Ausleiern des Verbindungselements nach einer gewissen Gebrauchsdauer des Schalters
auftreten kann. In beiden Fällen besteht dann die Gefahr der fehlenden Rastung in
der Ein- oder Aus-Stellung. Dieses unsichere Schaltverhalten bedeutet wiederum eine
mangelhafte Betriebssicherheit des fraglichen Schalters.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs genannten Schalter so weiterzuentwickeln,
daß eine sichere Rastung in der Ein- und Aus-Stellung gewährleistet ist und keine
Fehlschaltungen auftreten.
[0008] Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Schalter durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
[0009] In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schalters besteht das die beiden
in die Führungskurve eingreifenden Stifte koppelnde Verbindungselement aus einem U-förmigen
Bügel, der in eine entsprechende Aufnahme im Sockel des Gehäuses eingesetzt ist. Damit
läßt sich der Schalter besonders einfach montieren, indem zunächst der Sockel mit
den Ruhekontakten versehen und der Bügel in die Aufnahme eingelegt, dann das Betätigungsorgan
mit den Schaltkontakten so aufgesetzt wird, daß die Stifte am U-förmigen Bügel in
die Führungskurven eingreifen und schließlich das Gehäuse über das Betätigungsorgan
und den Sockel gestülpt wird, wobei dieses in entsprechende Rast- oder Schnappverbindungen
am Sockel einrastet. Zudem kann bei Verwendung des U-förmigen Bügels auf ein ansonsten
benötigtes zusätzliches Federelement, das als Verbindungselement dient, verzichtet
werden.
[0010] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Anschlüsse
für den Schalter mit einem U-förmigen Teil versehen, das als Ruhekontaktfläche dient.
Das U-förmige Teil wird auf entsprechend geformte Stege im Sockel aufgesteckt. Dadurch
läßt sich das U-förmige Teil in zwei unterschiedlichen Stellungen anordnen, so daß
die Anschlüsse wahlweise sowohl nach unten als auch zur Seite aus dem Gehäuse heraustreten
können.
[0011] Noch weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Schalters sind in den weiteren
Unteransprüchen enthalten.
[0012] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der Schalter
ein sehr kleines Bauvolumen besitzt und dennoch ein sehr betriebssicheres, Fehlschaltungen
völlig ausschließendes Schaltverhalten aufweist. Das Betätigungsorgan ist auch in
der Ein-Stellung immer senkrecht positioniert, womit ein Verkanten mit Sicherheit
verhindert wird. Aufgrund des Verbindungselementes, das die in die Führungskurven
eingreifenden Stifte koppelt, kann auf aufwendig geformte Riegel und zugehörige Schlitze
im Gehäuse zur Aufnahme der Riegel verzichtet werden. Vielmehr können einfache, aus
Draht herstellbare Stifte und Verbindungselemente gewählt werden, so daß es sich um
einen kostengünstigen und auch einfach zu montierenden Schalter handelt. Die Möglichkeit,
die Anschlüsse sowohl nach unten als auch seitlich anzuordnen, schafft vielfältige
Einsatzmöglichkeiten für den erfindungsgemäßen Schalter je nach gewünschtem Zweck.
[0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird
im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
- Fig. 1
- eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Schalters,
- Fig. 2
- einen Schnitt gemäß der Linie 2-2 in der Fig. 1,
- Fig. 3
- einen Schnitt längs der Linie 3-3 aus Fig. 2,
- Fig. 4
- einen Schnitt längs der Linie 4-4 aus Fig. 2,
- Fig. 5
- einen Schnitt längs der Linie 5-5 aus Fig. 4,
- Fig. 6
- einen Schnitt längs der Linie 6-6 aus Fig. 4,
wobei die Metallteile zur besseren Veranschaulichung in den Fig. 2 bis 6 ungeschnitten
dargestellt sind,
- Fig. 7 bis 13
- Prinzipskizzen zur Funktionsweise des Schalters in verschiedenen Betätigungsstellungen,
- Fig. 14
- einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsvariante für den Schalter,
- Fig. 15
- einen Schnitt durch eine nochmals andere Ausführungsform und
- Fig. 16
- einen Schnitt entlang der Linie 16-16 aus Fig. 15.
[0014] Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besitzt der durch Druck betätigbare, als zweipoliger Ein-Aus-Schalter
ausgebildete und in der Ein- und Aus-Stellung rastbare elektrische Schalter 1 ein
Gehäuse 2 sowie einen die elektrischen Anschlüsse 12 tragenden Sockel 5. Auf dem Sockel
sind in Fig. 4 näher gezeigte Stege 44 mit Führungsnuten angeformt, in die entsprechende
Gegenstücke 45 im Inneren des Gehäuses 2 eingreifen. Dadurch kann das Gehäuse 2 bei
der Montage des Schalters 1 auf den Sockel 5 aufgeschoben und mittels an sich bekannter
Rast- oder Schnappverbindungen mit diesem lösbar befestigt werden. Am Gehäuse 2 befindet
sich ein Ansatz 3, der als Führung für ein Betätigungsorgan 4 dient.
[0015] Das Betätigungsorgan 4 ist, wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, gegen den Druck
einer Feder 6 bewegbar, die sich in einer am Sockel 5 angeordneten Aufnahme 7 befindet.
Am Betätigungsorgan 4 sind zwei mit Schaltkontakten 10 ausgerüstete Kontaktbrücken
8 mittels Federn 9 elastisch angeordnet. Die Schaltkontakte 10 der Kontaktbrücken
8 sind durch Bewegung des Betätigunsorgans 4 bei Ausübung von Druck in Pfeilrichtung
46 (siehe Fig. 1) in Anlage an die Ruhekontaktflächen 11 der elektrischen Anschlüsse
12 bringbar, wodurch eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlüssen 12 und damit
die Ein-Stellung des Schalters 1 hergestellt wird. Wenn das Betätigungsorgan 4 in
der in Fig. 2 und 3 gezeigten Aus-Stellung des elektrischen Schalters 1 befindlich
ist, besitzen die Schaltkontakte 10 der Kontaktbrücken 8 aufgrund des Federdrucks
der Feder 6 einen gewissen Abstand von den Ruhekontaktflächen 11, so daß die elektrische
Verbindung unterbrochen ist.
[0016] Der elektrische Schalter 1 besitzt in der Aus- und in der Ein-Stellung jeweils eine
Raststellung. Die Raststellung in der Aus-Stellung ist dadurch festgelegt, daß das
Betätigungsorgan 4 mit den Absätzen 13 aufgrund des Druckes der Feder 6 an korrespondierenden
Flächen des Ansatzes 3 im Inneren des Gehäuses 2 anliegt. Zur Festlegung der anderen
Raststellung in der Ein-Stellung sind am Betätigungsorgan 4 zwei an einander gegenüberliegenden,
parallel zur Bewegungsrichtung verlaufenden Flächen, eine unterschiedliche Gestalt
besitzende Führungskurven 14, 15 angebracht.
[0017] Wie den Fig. 3 und 5 entnommen werden kann, besteht die erste Führungskurve 14 aus
einer am Betätigungsorgan 4 erhabenen Fläche 16, deren Außenkontur die Form von einem
Herz besitzt, weshalb die Fläche 16 auch Schaltherz genannt wird. Die zweite Führungskurve
15 wird von einer am Betätigungsorgan 4 vertieften Fläche 17, in deren Mitte sich
eine erhöhte, dreiecksförmige Fläche 18 befindet, gebildet, was im Vergleich der Fig.
3 und 6 zu erkennen ist. Wie aus Fig. 6 weiter hervorgeht, ist die Innenkontur der
Führungskurve 15 im wesentlichen herzförmig ausgebildet.
[0018] In die beiden Führungskurven 14 und 15 greift jeweils ein Stift 19, 20 ein. Diese
beiden Stifte 19, 20 werden durch ein Verbindungselement 21 miteinander gekoppelt.
Das Verbindungselement 21 besitzt in diesem Ausführungsbeispiel die Gestalt eines
U-förmigen Bügels und ist in einer Aufnahme 22 am Sockel 5 eingelegt. Wie im vorliegenden
Ausführungsbeispiel zu sehen ist, können die Stifte 19, 20 und das Verbindungselement
21 durch Biegen eines Federdrahtes aus einem Stück hergestellt werden. Zweckmäßigerweise
kann für den Federdraht ein runder Querschnitt gewählt werden, es ist jedoch auch
eine beliebige andere Querschnittsform denkbar.
[0019] Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Schalters 1 ist näher in den Fig. 7 bis
13 gezeigt, in denen die Führungskurve 15 in Draufsicht zu sehen ist und die auf der
gegenüberliegenden Fläche des Betätigungsorgans 4, an sich verdeckt liegende Führungskurve
14 gestrichelt dargestellt ist. Die beiden Stifte 19, 20 sind durch Kreise dargestellt,
das Verbindungselement 21 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen.
[0020] In Fig. 7 ist die der Aus-Stellung entsprechende Raststellung zu sehen. Die beiden
Stifte 19, 20 befinden sich einander gegenüberliegend in gleicher Position, die ungefähr
in der Mittelebene des Betätigungsorgans 4 liegt, unterhalb der beiden Führungskurven
14 und 15. Wie bereits erwähnt, wird diese Raststellung durch das Zusammenwirken der
Feder 6 und der Absätze 13 mit dem Gehäuse 2 fixiert.
[0021] Wird das Betätigungsorgan 4 durch Druck in Pfeilrichtung 46 (man vergleiche Fig.
1) bewegt, so kommt der Stift 19 in Anlage an die Führungskurve 14, die von der Außenkontur
der erhabenen Fläche 16 gebildet wird, und wird entsprechend der schräg nach oben
verlaufenden Außenkontur in Richtung des Pfeiles 23 ausgelenkt. Aufgrund des Verbindungselementes
21 wird der Stift 20 gleichermaßen ausgelenkt und berührt schließlich, wie in Fig.
8 zu sehen ist, die Innenkontur der Führungskurve 15. Ungefähr in dieser Stellung
der Stifte 19, 20 kommen die Schaltkontakte 10 der Kontaktbrücken 8 in Anlage an die
Ruhekontaktflächen 11 der elektrischen Anschlüsse (man vergleiche auch Fig. 2), wodurch
die elektrische Verbindung hergestellt wird.
[0022] Bei weiterer Bewegung durch Druck auf das Betätigungsorgan 4 wird dann der Stift
20 entlang der Innenkontur der Führungskurve 15 im wesentlichen senkrecht nach oben
in Pfeilrichtung 24 geführt.
[0023] Gleichzeitig wird der Stift 19 noch etwas weiter in schräger Richtung 23 ausgelenkt
und schließlich ebenfalls senkrecht nach oben entlang der Außenkontur der Führungskurve
14 gemäß dem Pfeil 25 geführt. Wie man anhand der Pfeile 24 und 25 sieht, sind die
beiden Stifte 19, 20 aufgrund der unterschiedlichen Gestalt der beiden Führungskurven
14, 15 unterschiedlich ausgelenkt, so daß das Verbindungselement 21 in diesem Bewegungsabschnitt
elastisch verformt wird. Durch diese elastische Verformung wird das im vorliegenden
Ausführungsbeispiel als U-förmiger Bügel ausgebildete Verbindungselement 21 auf Torsion
beansprucht. Bei dieser Bewegung werden gleichzeitig die Federn 9 der Kontaktbrücken
8 (siehe Fig. 2) gespannt, da die Schaltkontakte 10 bereits an den Ruhekontaktflächen
11 anliegen.
[0024] Die beiden Stifte 19, 20 erreichen schließlich die in Fig. 9 gezeigte Stellung. Während
sich dort der Stift 20 in Richtung des Pfeiles 26 in den oberen Kanal 34 bewegt, schnellt
der Stift 19 aufgrund der Spannung, die durch die Torsion des U-förmigen Bügels hervorgerufen
wird, in Pfeilrichtung 27 bis auf die dem Stift 20 entsprechende Auslenkung zurück,
da dann die Zwangsbewegung durch die Führungskurve 14 beendet ist. Die Abwärtsbewegung
des Betätigungsorgans 4 wird schließlich durch den Anschlag der unteren Fläche 35
des Betätigungsorgans 4 am Sockel 5 beendet (siehe dazu auch Fig. 5).
[0025] In dieser Stellung erfolgt nun ein Nachlassen des Druckes auf das Betätigungsorgan
4, so daß dieses aufgrund der elastischen Kraft der Feder 6 wieder entgegen dem Pfeil
46 der Fig. 1 aufwärts bewegt wird. Dabei ist jedoch durch die Spannung der Federn
9 ein Anliegen der Schaltkontakte 10 an den Ruhekontaktflächen 11 gewährleistet. Bei
dieser Aufwärtsbewegung des Betätigungsorgans 4 kommt der Stift 19 nun in Anlage an
die schräg nach unten verlaufende Außenkontur der Führungskurve 14 und bewegt sich
entlang dieser in Richtung des Pfeiles 28, wie in Fig. 10 zu sehen ist, bis die obere
Senke 36 in der Führungskurve 14 erreicht ist. Der Stift 20 wird in entsprechender
Auslenkung zum Stift 19 durch das Verbindungselement 21 mitgeführt und kommt bei Erreichen
der Senke 36 durch den Stift 19 ebenfalls in Anlage an die dreiecksförmige Fläche
18. Bei Erreichen der oberen Senke 36 durch den Stift 19 befindet sich der elektrische
Schalter 1 in der in Fig. 11 näher gezeigten zweiten Raststellung, die der Ein-Stellung
entspricht.
[0026] Soll der in der Ein-Stellung befindliche elektrische Schalter 1 ausgeschaltet werden,
so wird das Betätigungsorgan 4 erneut in Richtung des Pfeiles 46 nach Fig. 1 gedrückt,
wodurch der Stift 19 entlang der senkrecht nach oben verlaufenden Außenkontur der
Führungskurve 14 in Richtung des Pfeiles 29 geführt wird, wie in Fig. 11 zu sehen
ist. Gleichzeitig wird der Stift 20 senkrecht nach oben bis zur Anlage an die Innenkontur
der Führungskurve 15 und dort entlang schräg nach oben in Richtung des Pfeiles 30
geführt. Dabei wird das Verbindungselement 21 wiederum elastisch verformt. In vorliegendem
Ausführungsbeispiel wird der U-förmige Bügel auf Torsion beansprucht, da der Stift
20 gegenüber dem in senkrechter Richtung 29 geführten Stift 19 weiter in Richtung
des Pfeiles 30 ausgelenkt ist, wie in Fig. 12 gezeigt ist. Ist der obere Punkt 37
der Führungskurve 14 durch den Stift 19 erreicht, schnappt dieser aufgrund der Torsionsspannung
in die gleiche Stellung wie der Stift 20. Die elektrische Verbindung besteht in dieser
Stellung noch, d.h. die Schaltkontakte 10 sind nach wie vor in Anlage an den Ruhekontaktflächen
11. Gleichzeitig wird die Bewegung des Betätigungsorgans 4 in Pfeilrichtung 46 in
dieser Stellung wiederum durch Anlage der unteren Fläche 35 am Sockel 5 beendet.
[0027] Bei Loslassen des Betätigungsorgans 4 oder Nachlassen des Druckes auf das Betätigungsorgan
4 bewegt sich dieses aufgrund der Kraft der Feder 6 nach oben und entgegengesetzt
der Pfeilrichtung 46 nach Fig. 1. Der Stift 19 wird dabei entlang der Außenkontur
der Führungskurve 14 in Richtung des Pfeiles 31 und anschließend senkrecht nach unten
bewegt. Gleichzeitig werden die Schaltkontakte 10 von den Ruhekontaktflächen 11 abgehoben
(siehe Fig. 2), wobei die elektrische Verbindung wieder unterbrochen ist. Der Stift
20 wird bei dieser Bewegung in gleicher Position mitgeführt, bis er schließlich in
Anlage an die Innenkontur der Führungskurve 15 kommt und dort schräg nach unten in
Richtung des Pfeiles 33 gemäß der Fig. 13 bewegt wird. Da nunmehr die Stifte 19 und
20 erneut entlang der unterschiedlichen Führungskurven 14 und 15 bewegt werden, wird
der U-förmige Bügel in diesem Bewegungsabschnitt erneut auf Torsion beansprucht, so
daß bei Erreichen des unteren Punktes 38 der Führungskurve 14 der Stift 19 entlang
der Pfeilrichtung 32 in die der Aus-Stellung des elektrischen Schalters 1 entsprechende
erste Raststellung schnappt.
[0028] In manchen Fällen wird bei einen solchem Schalter ein während des Einschaltens deutlich
spürbarer Druckpunkt gewünscht. Dieser kann realisiert werden, indem der Abstand zwischen
der Innenkontur der Führungskurve 15 und der Außenkontur der dreiecksförmigen Fläche
18 an der im Einschaltweg, den der Stift 20 von der der Aus-Stellung entsprechenden
Raststellung in die der Ein-Stellung entsprechenden Raststellung durchläuft, liegenden
Verengung 39, die in Fig. 6 näher zu sehen ist, gleich oder geringfügig geringer als
die Querschnittsbreite bzw. der Durchmesser bei rundem Querschnitt des Stiftes 20
ausgebildet ist. Erreicht der Stift 20 dann die Verengung 39, so muß dieser mittels
erhöhtem Druck auf das Betätigungsorgan 4 durch die Verengung 39 hindurchgebracht
werden. Nachdem der Stift 20 die Verengung 39 passiert hat, genügt für die weitere
Bewegung des Betätigungsorgans 4 wiederum ein geringerer Druck, so daß das typische
Druckpunktverhalten vorliegt.
[0029] Die elektrischen Anschlüsse 12 sind, wie in Fig. 4 bis 6 näher zu sehen ist, mit
einem gegenüber dem Anschluß 12 verbreiterten U-förmigen Teil 40 versehen, wobei der
Anschluß 12 abgekröpft von einem Schenkel des U's abgeht. Die Ruhekontaktflächen 11
werden von dem anderen Schenkel des U's gebildet. Das U-förmige Teil 40 ist auf einem
entsprechend geformten Steg 41 des Sockels 5 aufgesteckt. Dadurch ist es möglich,
das U-förmige Teil 40 so aufzustecken, daß die Anschlüsse 12 senkrecht nach unten
aus dem Gehäuse 2 herausstehen, um mit den Anschlußleiterbahnen auf einer Leiterplatte
mittels Durchkontaktierung verbunden zu werden. Man kann das U-förmige Teil 40 auch
so auf den Steg 41 aufstecken, wie es in Fig. 14 zu sehen ist. Die Anschlüsse 12 stehen
dann seitlich unten am Gehäuse 2 heraus, wodurch dieser Schalter besonders zur Oberflächenmontage
auf einer Leiterplatte geeignet ist. In diesem Fall werden die Ruhekontaktflächen
11 durch die Basis des U's gebildet. Hervorzuheben ist noch, daß auf entsprechende
Löcher im Gehäuse 2 für die Durchführung der Anschlüsse 12 verzichtet werden kann,
da diese am Sockel 5, der das Gehäuse 2 nach unten abschließt, aus dem Schalter 1
herausragen.
[0030] In Fig. 15 ist eine weitere Variante für die elektrischen Anschlüsse des Schalters
1 zu sehen. Es handelt sich hierbei um nicht abgekröpfte Anschlüsse. Der Anschluß
42 besteht aus einer direkten Verlängerung eines Schenkels des U-förmigen Teils 43,
das auf dem Steg 41 aufgesteckt ist. Solchermaßen ausgebildete Anschlüsse 42 sind
fertigungstechnisch besonders einfach herzustellen. Wie in Fig. 16 noch zu sehen ist,
besitzen die Anschlüsse 42 dieser Variante im wesentlichen dieselbe Breite wie das
U-förmige Teil 43.
[0031] Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So liegt
es auch im Rahmen der Erfindung, die beiden Führungskurven anstelle am Betätigungsorgan
an den Innenflächen des Gehäuses und das Verbindungselement für die Stifte am Betätigungsorgan
anzuordnen. Wichtig beim Ausführungsbeispiel ist jedoch, daß die beiden Führungskurven
eine unterschiedliche Gestalt besitzen, wodurch das die beiden Stifte koppelnde Verbindungselement
abschnittsweise während der Bewegung des Betätigungsorgans elastisch verformt wird.
Durch diese elastische Verformung wird eine Kraft auf den jeweiligen Stift ausgeübt,
wodurch dieser, wie anhand der Fig. 7 bis 13 beschrieben, in die Richtung des Schaltweges
bewegt wird, so daß Fehlschaltungen mit Sicherheit ausgeschlossen sind.
Bezugszeichen-Liste:
[0032]
- 1:
- Elektrischer Schalter
- 2:
- Gehäuse
- 3:
- Ansatz
- 4:
- Betätigungsorgan
- 5:
- Sockel
- 6:
- Feder (für Betätigungsorgan)
- 7:
- Aufnahme (für Feder 6)
- 8:
- Kontaktbrücke
- 9:
- Feder (an Kontaktbrücke)
- 10:
- Schaltkontakt
- 11:
- Ruhekontaktfläche
- 12:
- elektrischer Anschluß
- 13:
- Absatz (am Betätigungsorgan)
- 14, 15:
- Führungskurve
- 16:
- erhabene Fläche (Schaltherz)
- 17:
- vertiefte Fläche (Schaltherz)
- 18:
- dreiecksförmige Fläche
- 19, 20:
- Stift
- 21:
- Verbindungselement
- 22:
- Aufnahme
- 23 bis 33:
- Pfeile (Richtung der Bewegung der Stifte)
- 34:
- Kanal
- 35:
- untere Fläche (des Betätigungsorgans 4)
- 36:
- obere Senke (der Führungskurve 14)
- 37:
- oberer Punkt (der Führungskurve 14)
- 38:
- unterer Punkt (der Führungskurve 14)
- 39:
- Verengung
- 40:
- U-förmiges Teil (des Anschlusses 12)
- 41:
- Steg (im Sockel 5)
- 42:
- Anschluß (weitere Variante)
- 43:
- U-förmiges Teil
- 44:
- Steg (am Sockel)
- 45:
- Gegenstück (im Gehäuse)
- 46:
- Pfeil (gemäß Druckbetätigung)
1. Elektrischer Schalter mit einem in einem Gehäuse (2) beweglich geführten Betätigungsorgan
(4) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung, wobei an parallel zur Bewegungsrichtung
des Betätigungsorgans (4) verlaufenden Flächen des Schalters (1) oder des Betätigungsorgans
(4) zwei unterschiedlich geformte Führungskurven (14,15) für wenigstens zwei Raststellungen
angebracht sind, in die an einem Verbindungselement (21) befestigte und durch das
Verbindungselement (21) miteinander gekoppelte Stifte oder Nocken (19,20) eingreifen,
welche derart mit den Führungskurven (14,15) zusammenwirken, daß das Verbindungselement
(21) aufgrund der Führung der Stifte (19,20) während der Bewegung des Betätigungsorgans
(4) im Sinne einer Rückstellkraft auf den Stift (19,20) elastisch verformbar ist und
daß dabei das Betätigungsorgan (4) von einer Schalter-Aus-Stellung in eine Schalter-Ein-Stellung
und umgekehrt arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskurven (14,
15) an zwei aneinander gegenüberliegenden Flächen des Betätigungsorgans (4) oder des
Schaltergehäuses (2) angeordnet sind, so daß die beiden Stifte (19, 20)bei Bewegung
durch das Betätigungsorgan (4) derart unterschiedlich ausgelenkt werden, daß das Verbindungselement
(21) bei der elastischen Verformung auf Torsion beansprucht wird.
2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement
(21) als U-förmiger Bügel ausgebildet ist, daß die Stifte (19,20) und der U-förmige
Bügel aus einem Stück bestehen und daß der U-förmige Bügel und die Stifte (19,20)
aus Federdraht hergestellt sind.
3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Federdraht
einen runden Querschnitt besitzt.
4. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ruhekontaktflächen (11) auf einem Sockel (5) angeordnet sind, an dem Stege (44)
mit Führungsnuten angeformt sind, in die entsprechende Gegenstücke (45) im Inneren
des Gehäuses (2) eingreifen und das Gehäuse (2) mittels Rast- oder Schnappverbindungen
am Sockel (5) lösbar befestigt ist.
5. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der U-förmige Bügel in eine Aufnahme (22) im Sockel (5) eingelegt ist.
6. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Führungskurve (14) aus einer am Betätigungsorgan (4) erhabenen Fläche (16)
besteht, deren Außenkontur eine herzförmige Gestalt besitzt und die zweite Führungskurve
(15) aus einer im Betätigungsorgan (4) vertieften Fläche (17) besteht, deren Innenkontur
eine im wesentlichen herzförmige Gestalt besitzt.
7. Elektrischer Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte der
vertieften Fläche (17) der Führungskurve (15) eine erhöhte dreiecksförmige Fläche
(18) angeordnet ist.
8. Elektrischer Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines
Druckpunktes für den Einschaltvorgang zwischen der Außenkontur der dreiecksförmigen
Fläche (18) und der Innenkontur der Führungskurve (15) eine im Einschaltweg liegende
Verengung (39) angeordnet ist, deren Abstand gleich oder geringfügig geringer als
die Querschnittsbreite des eingreifenden Stiftes (20) ist.
9. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ruhekontaktflächen (11) von einem Schenkel eines U-förmigen Teils (40,43) gebildet
werden, vom anderen Schenkel des U-förmigen Teils (40,43) der elektrische Anschluß
(12,42) abgeht und das U-förmige Teil (40,43) auf entsprechend geformte Stege (41)
des Sockels (5) aufgesteckt ist.
10. Elektrischer Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische
Anschluß (42) in Richtung des Schenkels des U-förmigen Teils (43) verläuft.
11. Elektrischer Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische
Anschluß (12) vom Schenkel des U-förmigen Teils (40) abgekröpft ist.
12. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Anschlüsse (12,42) am Sockel (5) aus dem Gehäuse (2) herausragen.
1. Electrical switch with an actuating member (4) guided to move in a housing (2), for
producing an electrical connection, two guide curves (14, 15) of different shape for
at least two stop locations being located on surfaces of the switch (1) or of the
actuating member (4) extending parallel to the direction of movement of the actuating
member (4), in which stop locations engage pins or cams (19, 20) attached to a connecting
member (21) and connected to each other by the connecting member (21), which pins
or cams cooperate with the guide curves (14, 15) so that the connecting member (21)
is elastically deformable on account of the guidance of the pins (19, 20) during the
movement of the actuating member (4) in the sense of a restoring force on the pin
(19, 20) and that in this case the actuating member (4) can be locked from a switch
off position into a switch on position and vice versa, characterised in that the guide
curves (14, 15) are located on two opposing surfaces of the actuating member (4) or
of the switch housing (2), so that the two pins (19, 20), at the time of movement
by the actuating member (4) are deflected to a different extent so that at the time
of the elastic deformation, the connecting member (21) is subject to torsion.
2. Electrical switch according to Claim 1, characterised in that the connecting member
(21) is constructed as a U-shaped clip, that the pins (19, 20) and the U-shaped clip
consist of one piece and that the U-shaped clip and the pins (19, 20) are made from
spring wire.
3. Electrical switch according to Claim 2, characterised in that the spring wire has
a round cross-section.
4. Electrical switch according to one of Claims 1 to 3, characterised in that the interrupter
contact surfaces (11) are located on a base (5), on which webs (44) with guide grooves
are integrally formed, in which corresponding counterparts (45) inside the housing
(2) engage and the housing (2) is detachably fastened by means of snap-action connections
to the base (5).
5. Electrical switch according to one of Claims 2 to 4, characterised in that the U-shaped
clip is inserted in a holder (22) in the base (5).
6. Electrical switch according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the first
guide curve (14) consists of a raised surface (16) on the actuating member (4), whereof
the outer contour is heart-shaped and the second guide curve (15) consists of a recessed
surface (17) in the actuating member (4), whereof the inner contour is essentially
heart-shaped.
7. Electrical switch according to Claim 6, characterised in that a raised triangular
surface (18) is located in the centre of the recessed surface (17) of the guide curve
(15).
8. Electrical switch according to Claim 7, characterised in that for producing a pressure
point for the switching-on operation between the outer contour of the triangular surface
(18) and the inner contour of the guide curve (15), a constriction (39) lying in the
switching-on path is provided, whereof the spacing is equal to or slightly less than
the cross-sectional width of the engaging pin (20).
9. Electrical switch according to one of Claims 4 to 8, characterised in that the interrupter
contact surfaces (11) are formed by a leg of a U-shaped part (40, 43), the electrical
connection (12, 42) projecting from the other leg of the U-shaped part (40, 43) and
the U-shaped part (40, 43) being fitted on correspondingly shaped webs (41) of the
base (5).
10. Electrical switch according to Claim 9, characterised in that the electrical connection
(42) extends in the direction of the leg of the U-shaped part (43).
11. Electrical switch according to Claim 9, characterised in that the electrical connection
(12) is bent from the leg of the U-shaped part (40).
12. Electrical switch according to one of Claims 9 to 11, characterised in that the connections
(12, 42) on the base (5) project from the housing (2).
1. Commutateur électrique comportant un organe d'actionnement (4) guidé de façon mobile
dans un boîtier (2) pour réaliser une liaison électrique, deux cames de guidage (14,15)
conformées de façon différente pour au moins deux positions d'encliquetage étant prévues
sur des surfaces du commutateur (1) ou de l'organe d'actionnement (4) s'étendant parallèlement
à la direction de déplacement de l'organe d'actionnement (4), cames dans lesquelles
s'engagent des broches ou ergots (19,20) fixés à un élément de liaison (21) et couplés
ensemble par l'élément de liaison (21), lesquels coopèrent avec les cames de guidage
(14,15) de sorte que l'élément de liaison (21) est élastiquement déformable en raison
du guidage des broches (19,20) pendant le déplacement de l'organe d'actionnement (4)
dans le sens d'une force de rappel sur la broche (19,20) et que, de plus, l'organe
d'actionnement (4) peut être bloqué d'une position d'arrêt du commutateur dans une
position de marche du commutateur et inversement,
caractérisé en ce que les cames de guidage (14,15) sont agencées sur deux surfaces
opposées l'une à l'autre de l'organe d'actionnement (5) ou du boîtier (2) du commutateur,
de sorte que les deux broches (19,20) sont déviées de façon différente lors du déplacement
par l'organe d'actionnement (4) de façon que l'élément de liaison (21) soit sollicité
en torsion lors de la déformation élastique.
2. Commutateur électrique selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'élément de liaison (21) est réalisé sous forme d'un étrier
en forme de U, en ce que les broches (19,20) et l'étrier en forme de U sont constitués
d'une pièce et en ce que l'étrier en forme de U et les broches (19,20) sont fabriqués
en fil d'acier à ressort.
3. Commutateur électrique selon la revendication 2,
caractérisé en ce que le fil d'acier à ressort possède une section transversale ronde.
4. Commutateur électrique selon une des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que les surfaces de contact de repos (11) sont agencées sur un socle
(5) sur lequel sont formées des barrettes (44) à rainures de guidage, dans lesquelles
s'engagent des contre-pièces (45) correspondantes à l'intérieur du boîtier (2), et
le boîtier (2) est fixé de façon amovible au socle (5) au moyen de liaisons à enclenchement
ou encliquetage.
5. Commutateur électrique selon une des revendications 2 à 4,
caractérisé en ce que l'étrier en forme de U est disposé dans un logement (22) dans
le socle (5).
6. Commutateur électrique selon une des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que la première came de guidage (14) est constituée d'une surface
(16) en relief sur l'organe d'actionnement (4) dont le contour externe possède une
forme de coeur, et la seconde came de guidage (15) est constituée d'une surface (17)
creusée dans l'organe d'actionnement (4) dont le contour interne possède une forme
générale de coeur.
7. Commutateur électrique selon la revendication 6,
caractérisé en ce qu'une surface triangulaire surélevée (18) est agencée au centre
de la surface creusée (17) de la came de guidage (15).
8. Commutateur électrique selon la revendication 7,
caractérisé en ce que, pour créer un point de poussée pour le processus de mise en
circuit entre le contour externe de la surface triangulaire (18) et le contour interne
de la came de guidage (15), il est prévu un rétrécissement (39) se trouvant dans la
voie de mise en circuit dont l'écartement est identique ou légèrement inférieur à
la largeur de section transversale de la broche qui s'engage (20).
9. Commutateur électrique selon une des revendications 4 à 8,
caractérisé en ce que les surfaces de contact de repos (11) sont formées par une branche
de la pièce en forme de U (40,43), le raccord électrique (12,42) part de l'autre branche
de la pièce en forme de U (40,43), et la pièce en forme de U (40,43) est montée sur
des barrettes (41) conformées de façon correspondante du socle (5).
10. Commutateur électrique selon la revendication 9,
caractérisé en ce que le raccord électrique (42) s'étend en direction de la branche
de la pièce en forme de U (43).
11. Commutateur électrique selon la revendication 9,
caractérisé en ce que le raccord électrique (12) est coudé à partir de la branche
de la pièce en forme de U (40).
12. Commutateur électrique selon une des revendications 9 à 11,
caractérisé en ce que les raccords (12,42) font saillie du boîtier (2) sur le socle
(5).