Schiebeschalter

Abstract

 Schiebeschalter mit einem Gehäusesockel (4), welcher einen oder mehrere Anschlusskontakte (9) aufnimmt sowie mit einer auf dem Gehäusesockel (4) gelagerten Haube (18), wobei an der Haube (18) mindestens ein Schaltkontakt (10) angeordnet ist, wobei die Haube (18) in mindestens zwei verschiedene Funktionsstellungen auf dem Gehäusesockel (4) in Längsrichtung (3) verschoben werden kann, so dass jede Funktionsstellung einer vordefinierten Schaltstellung des Schaltkontakts (10) entspricht.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Schiebeschalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Derartige Schiebeschalter werden beispielsweise auf Leiterplatten mit gedruckten Schaltungen aufgesetzt und dienen beispielsweise als Alternative zu sogenannten Jumpern. Die Schiebeschalter werden entweder in entsprechende Bohrungen einer Leiterplatte eingesetzt und anschließend mit den Leiterbahnen durch Verlöten kontaktiert (THT = Through Hole Technology) oder nur auf eine Leiterplatte aufgesetzt und dort durch Verlöten oberflächenmontiert (SMT = Surface Mounting Technology). Für die Leiterplattenmontage werden auf die Leiterplatte eine der Anzahl der Anschlusskontakte, welche vorzugsweise als Anschlussbohrungen (THT) oder Anschlussflächen (SMT) ausgebildet sind, aufgebracht.

[0002] Immer mehr setzt sich heutzutage jedoch die sogenannte THR-Montagetechnik durch. THR steht für Through Hole Reflow. Hierbei ist die Leiterplatte mit durchkontaktierten Bohrungen versehen. Die Bohrungen sind hierbei mit Lotpaste ausgefüllt. Bei der Bestückung der Leiterplatte mit Schiebeschaltern schieben die als Anschlussstifte vorzugsweise ausgestalteten Anschlusskontakte der Schiebeschalter die Lotpaste zumindest teilweise durch das Bohrungsloch hindurch. Beim anschließenden Verlöten des jeweiligen Anschlusskontakts erfolgt auf diese Weise sowohl auf der dem Schiebeschalter zugewandten Montageseite als auch auf der dem Schiebeschalter abgewandten Montageseite der Leiterplatte ein Verlöten des Anschlussstifts.

[0003] Die THR-Montagetechnik hat gegenüber der SMT-Montagetechnik den Vorteil eines vergleichsweise festen mechanischen Sitzes der Bauelemente auf der Leiterplatte, also im vorliegenden Fall der Schiebeschalter. Dennoch ist die elektrische Belastbarkeit des Schiebeschalters nach wie vor gewährleistet. Im Gegensatz zur SMT-Montagetechnik werden bei der THR-Montagetechnik in einem einzigen Heizdurchgang sowohl SMT- als auch THR- Bauelemente gleichzeitig auf der Leiterplatte verlötet.

[0004] In Anpassung an die THR-Montagetechnik müssen die Schiebeschalter jedoch eine höhere Hitzebeständigkeit als bisher aufweisen. Die Schiebeschalter sind nach dem Stand der Technik aus sehr vielen Einzelteilen zusammengesetzt, was montagetechnisch und im Hinblick auf die Hitzebeständigkeit nachteilig ist.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, einen Schiebeschalter hinsichtlich seiner Eigenschaften zu verbessern und insbesondere hinsichtlich seines konstruktiven Aufwands zu vereinfachen.

[0006] Diese Aufgabe ist durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 in erfinderischer Weise gelöst. Anspruch 1 lehrt einen Schiebeschalter mit einem Gehäusesockel und einer auf dem Gehäusesockel längs verschiebbar gelagerten Haube. Der Gehäusesockel nimmt zugleich die Anschlusskontakte auf, während die Schaltkontakte in die Haube integriert sind. Die Haube weist gegenüber dem Gehäusesockel mindestens zwei verschiedene Funktionsstellungen auf, welche jeweils einer vordefinierten Schaltstellung des bzw. der Schaltkontakte gegenüber den Anschlusskontakten entspricht.

[0007] Die Unteransprüche betreffen teilweise vorteilhafte und teilweise für sich selbst erfinderische Ausgestaltungen der Erfindung.
Anhand des nachfolgend geschilderten Ausführungsbeispiels ist die Erfindung mit weiteren Einzelheiten beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1

eine Seitenansicht des erfindungsmäßigen Schiebeschalters,

Fig. 2

eine geschnittene Rückansicht des Schiebeschalters gemäß Schnittlinie II-II in Fig. 1 sowie

Fig. 3

eine geschnittene Seitenansicht gemäß Fig. 1 entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 2.

[0008] Der Schiebeschalter ist zusammengesetzt aus einer als integrales Bauteil ausgestalten Sockelbaugruppe 1 und einer ebenfalls als integrales Bauteil ausgebildeten Haubenbaugruppe 2. Die Haubenbaugruppe 2 ist hierbei auf der Sockelbaugruppe 1 in Längsrichtung 3 verschiebbar gelagert.

[0009] Die Sockelbaugruppe 1 besteht aus dem eigentlichen Gehäusesockel 4. Der Gehäusesockel 4 seinerseits besteht wiederum aus dem Sockelboden 5 und den aus dem Sockelboden 5 in senkrechter Richtung 6 nach oben weisenden Sockelwänden 7. In senkrechter Richtung 6 stehen aus dem Sockelboden 5 in die der Haubenbaugruppe 2 abgewandte Richtung Standfüße 8 aus dem Sockelboden 5 in Richtung auf die in den Zeichnungen nicht dargestellte Leiterplatte hinaus. In den Sockelboden 5 eingespritzt sind die Anschlusskontakte 9. In den Zeichnungen dargestellt sind als Kontaktpins ausgestaltete Anschlusskontakte 9. Wie aus Fig. 2 erkennbar, sind die Anschlusskontakte 9 mehrfach abgekröpft ausgeführt und stehen in senkrechter Richtung 6 gerade aus dem Sockelboden 5 hinaus. Hierbei handelt es sich um sogenannte THR-Kontakte. Es ist aber ebenso denkbar, die Kontakte als abgebogene Flachkontakte (Gullwing, J-hook) oder andersartig gebogene oder gerade Kontakte auszugestalten.

[0010] Wesentlich für die Herstellung des erfindungsmäßigen Schiebeschalters ist die Tatsache, dass die Anschlusskontakte 9 wie auch immer vorgeformt bereits in die Spritzform für die Sockelbaugruppe 1 mit eingelegt werden. Nach dem Spritzen der Sockelbaugruppe 1 sind die Anschlusskontakte 9 auf diese Weise bereits fix und fertig in die Sockelbaugruppe 1 mit eingespritzt. Zur Verbesserung der Montagegenauigkeit soll an den die eigentlichen Anschlusskontakte 9 bildenden Vorsprüngen oder Flächen, welche aus der Sockelbaugruppe 1 in senkrechter Richtung 6 hinausstehen, nach dem Fertigungsprozess durch Biegen nichts mehr geändert werden. Die an den Schaltkontakten 10 anliegende Anschlussgegenkontakte 11 können nach der Fertigung jedoch noch durch Biegen verändert werden.

[0011] Aus den längeren Seitenwänden 7 der im Ausführungsbeispiel rechteckförmigen Sockelbaugruppe 1 stehen in der zur senkrechten Richtung 6 rechtwinklig verlaufenden Querrichtung 12 Führungsvorsprünge 13 hinaus. Diese Führungsvorsprünge 13 greifen in eine als Langloch ausgebildete Führungsnut 14 ein. Die Führungsnut 14 ist in die ebenfalls längeren Haubenwände 15 der Haubenbaugruppe 2 eingeformt. Die eigentliche Haube 18 der Haubenbaugruppe 2 besteht aus der sich in Längsrichtung 3 und in Querrichtung 12 erstreckenden Deckelfläche 16. Von der Deckelfläche 16 stehen in senkrechter Richtung 6 nach unten die randseitig an die Deckelfläche 16 angeformten Haubenwände 15 ab. Im Montageendzustand übergreifen die Haubenwände 15 die Sockelwände 7 zumindest teilweise.

[0012] In die Haubenbaugruppe 2 sind schließlich noch eingespritzt oder eingedrückt die Schaltkontakte 10, so dass die Schaltkontakte 10 und die aus den Haubenwänden 15 und der Deckelfläche 16 bestehende eigentliche Haube 18 und die Schaltkontakte 10 ein integrales Bauteil bilden.

[0013] Die Schaltkontakte 10 sind hierbei in einen Kontaktblock 21 eingebettet. Der Kontaktblock 21 ist seinerseits als aus der Deckelfläche 16 in senkrechter Richtung 6 parallel zu den Haubenwänden 15 in Richtung auf den Sockel 4 hinausstehender Quader ausgestaltet. Zur Kontaktierung eines oder mehrerer Anschlusskontakte 9 ist jeder der Schaltkontakte 10 reibschlüssig mit einem endseitig an jedem Anschlusskontakt 9 angeformten Anschlussgegenkontakt 11 verbunden. Die Anschlussgegenkontakte 11 liegen im Ausführungsbeispiel auf dem Sockelboden 5 auf. Die Kontaktstelle zwischen Schaltkontakt 10 und Anschlussgegenkontakt 11 befindet sich somit in dem von den jeweiligen Sockel- bzw. Haubenwänden 7, 15 sowie dem Sockelboden 5 und der Deckelfäche 16 gebildeten Innenraum des Schiebeschalters.

[0014] Der Kontaktblock 21 ragt in senkrecher Richtung 6 bis zwischen die Sockelwände 7 hinab. Auf diese Weise wirken Teilbereiche der ansonsten kontakt- und damit funktionslosen Seitenflächen des Kontaktblocks 21 einerseits und der Sockelwände 7 andererseits als mechanischer Begrenzungsanschlag 17 in jeder der beiden Schaltstellungen des Schiebeschalters. Dies hat den Vorteil, dass nicht die Führungsvorsprünge 13 in Verbindung mit der Führungsnut 14 zugleich als Anschlag in der jeweiligen Schaltstellung dienen. Die Führungsnut 14 und die Führungsvorsprünge 13 sind nämlich an der Außenseite des Schiebeschalters angeordnet und können so verschmutzen und verschmutzungsbedingte Ungenauigkeiten hervorrufen. Die Begrenzungsanschläge 17 hingegen sind in dem von der Sockelbaugruppe 1 und der Haubenbaugruppe 2 gebildeten Innenraum des Schiebeschalters angeordnet und somit verschmutzungssicher.

[0015] Zwischen der Haubenbaugruppe 2 und der Sockelbaugruppe 1 ist im Bereich einer in Längsrichtung 3 verlaufenden Seitenfläche des Kontaktblocks 21 und einer Sockellängsseitenwand 7 eine Rastfeder 22 vorgesehen. Diese Rastfeder 22 rastet in jeder Funktionsstellung des Schiebeschalters fühlbar ein und gibt so dem Bediener eine zusätzliche haptische Rückmeldung über das sichere Erreichen der jeweiligen Funktionsstellung des Schiebeschalters in der die Schaltkontakte 10 und die Anschlussgegenkontakte11 funktionsmäßig zusammenwirken.

[0016] Die als integrales Bauteil ausgestaltete Haubenbaugruppe 2 kann noch eine Handhabe 19 aufweisen. Die Handhabe 19 ist beim Ausführungsbeispiel als auf den Schaltkontakten 10 in senkrechter Richtung 6 abgewandten Seite der Deckelfläche 16 aufgesetzter Quader ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass die Handhabenoberfläche 20 eine glatte und große Fläche ist. Eine derartige flache und große Fläche eignet sich zum Adaptieren von Saugvorrichtungen. Mit Hilfe dieser Saugvorrichtungen können Leiterplatten einfach mit den erfindungsmäßigen Schiebeschaltern bestückt werden.

[0017] Ebenso gut ist es jedoch auch möglich, die gesamte Deckelfäche 16 der Haube 18 völlig plan auszugestalten und die Handhabe 19 im Bereich einer Haubenwand 15 an der Haubenaußenseite anzuordnen.

[0018] Die Funktionsweise des Schiebeschalters ist anhand der geschnittenen Darstellung in Fig. 3 kurz erläutert. In der in Fig. 3 dargestellten Schaltstellung sind die beiden linken Anschlusskontakte 9 über ihre Anschlussgegenkontakte 11 mittels des Schaltkontakts 10 miteinander kontaktiert. Der linke Begrenzungsanschlag 17 ist geschlossen. Es könnte sich beispielsweise um die Ein-Stellung des Schiebeschalters handeln. Verschiebt man die gesamte Haubenbaugruppe 2 in Fig. 3 in Längsrichtung 3 nach rechts, werden der linke Anschlag 17 geöffnet und die Rastfeder 22 entriegelt. Sobald der gegenüberliegende Begrenzungsanschlag 17 geschlossen ist, also die Innenfläche der rechten Seitenfläche des Kontaktblocks 22 an der Innenfläche der rechten Sockelwand 7 anliegt, verriegelt die Rastfeder 22 und die beiden rechten Anschlusskontakte 9 in Fig. 3 sind über ihre Anschlussgegenkontakte 11 mittels des Schaltkontakts 10 miteinander verbunden. Es könnte beispielsweise die Aus-Stellung des Schiebeschalters sein.

[0019] Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt in der geringen Teileanzahl. Beim Zusammenbau des Schiebeschalters muss nämlich nur die Sockelbaugruppe 1 mit bereits fix und fertig integrierten Anschlusskontakten 9 und der Rastfeder mit der Haubenbaugruppe 2, in welche ihrerseits die Schaltkontakte 10 und die Handhabe 19 fix und fertig integriert sind, miteinander verbunden. Dies ist montagetechnisch einfach und damit fertigungstechnisch denkbar günstig.

[0020] Des Weiteren ist die gute Abschirmung des Innenraums des Schiebeschalters durch die Sockelbaugruppe 1 in Kombination mit der Haubenbaugruppe 2 vorteilhaft in Bezug auf die Schutz- und Wärmeisolierung. Auf diese Weise ist es gut möglich, den Schiebeschalter auch mit den hohen Löttemperaturen der THR-Technik auf eine Leiterplatte aufzulöten, ohne Gefahr zu laufen, das Innenleben des Schiebeschalters durch Temperatureinfluss zu beschädigen.

[0021] Die flächige Ausgestaltung entweder der Handhabe 19 oder der Außenfläche der Deckelfläche 16 sorgt für große plane Angriffsflächen für Sauggreifer oder Ähnliches. Auf diese Weise ist die Manipulierbarkeit des Schiebeschalters bei der Montage erheblich verbessert.

Bezugszeichenliste

[0022] 

1

Sockelbaugruppe

2

Haubenbaugruppe

3

Längsrichtung

4

Sockel

5

Sockelboden

6

senkrechte Richtung

7

Sockelwand

8

Standfuß

9

Anschlusskontakt

10

Schaltkontakt

11

Anschlussgegenkontakt

12

Querrichtung

13

Führungsvorsprung

14

Führungsnut

15

Haubenwand

16

Deckelfläche

17

Begrenzungsanschlag

18

Haube

19

Handhabe

20

Handhabenoberfläche

21

Kontaktblock

22

Rastfeder

Ansprüche

1. Schiebeschalter

• mit einem einen oder mehrere Anschlusskontakte 9 aufnehmenden Gehäusesockel 4 und

• mit einer auf dem Gehäusesockel 4 gelagerten Haube 18, wobei

•• an der Haube 18 mindestens ein Schaltkontakt 10 angeordnet ist,

•• die Haube 18 in mindestens zwei verschiedene Funktionsstellungen in Längsrichtung 3 auf dem Gehäusesockel 4 verschoben werden kann derart,

•• dass jede Funktionsstellung einer vordefinierten Schaltstellung des Schaltkontakts 10 entspricht.

2. Schalter nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlusskontakte 9 in den Gehäusesockel 4 mit eingespritzt sind.

3. Schalter nach Anspruch 2,
   dadurch gekennzeichnet,
dass Gehäusesockel 4 und Anschlusskontakte 9 eine im Wesentlichen integrale Sockelbaugruppe 1 bilden.

4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
   dadurch gekennzeichnet,

• dass der Gehäusesockel 4 aus einem plattenförmigen Sockelboden 5 im Wesentlichen in senkrechter Richtung 6 nach oben weisende Sockelwände 7 aufweist und

• dass die Haube 18 mit ihren in senkrechter Richtung 6 nach unten weisenden Haubenwänden 15 derart über die Sockelwände 7 gestülpt ist, dass sich Sockelwände 7 und Haubenwände 15 zumindest teilweise überdecken.

5. Schalter nach Anspruch 4.
   gekennzeichnet durch
aus zwei Sockelwänden 7 quer abragende Führungsvorsprünge 13, welche entsprechende Führungsnuten 14 in den ihnen zugeordneten Haubenwänden 15 durchgreifen.

6. Schalter nach einem der Ansprüche 4 oder 5,
   gekennzeichnet durch
einen aus der Haube 18 im Wesentlichen in senkrechter Richtung 6 nach unten abstehenden, in jeder Funktionsstellung an der Innenseite einer Sockelwand 7 anschlagenden Begrenzungsanschlag 17.

7. Schalter nach Anspruch 6,
   dadurch gekennzeichnet,
dass der Begrenzungsanschlag 17 als die Schaltkontakte 10 aufnehmender Kontaktblock 21 ausgebildet ist.

8. Schalter nach einem der Ansprüche 4 bis 8,
   gekennzeichnet durch
eine an der Außenseite der Haube 18 angeformter Handhabe 19.

9. Schalter nach Anspruch 8,
   dadurch gekennzeichnet,
dass die Handhabe 19 ein auf die Außenseite der Deckelfläche 16 der Haube 18 aufgesetzter Quader ist.

10. Schalter nach Anspruch 1 bis 9,
   dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaltkontakte 10 in die Haube 18 mit eingespritzt oder eingedrückt sind.

11. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
   dadurch gekennzeichnet,
dass die Haube 18, die Handhabe 19 und die Schaltkontakte 10 eine im Wesentlichen integrale Haubenbaugruppe 2 bilden.

12. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
   dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen der Sockelbaugruppe 1 und der Haubenbaugruppe 2 eine in den jeweiligen Funktionsstellungen des Schiebeschalters einrastende Rastfeder 22 eingebaut ist.

Zeichnung