(19)
(11) EP 2 561 536 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
30.08.2017  Patentblatt  2017/35

(21) Anmeldenummer: 11715523.4

(22) Anmeldetag:  18.04.2011
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
H01H 13/86(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2011/056149
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2011/131628 (27.10.2011 Gazette  2011/43)

(54)

SCHALTERMODULSYSTEM

SWITCH MODULE SYSTEM

SYSTÈME DE MODULE DE COMMUTATION


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 21.04.2010 DE 102010015728

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
27.02.2013  Patentblatt  2013/09

(73) Patentinhaber: Leopold Kostal GmbH & Co. KG
58513 Lüdenscheid (DE)

(72) Erfinder:
  • ENGELHARDT, Harry
    44799 Bochum (DE)
  • ADAM, Markus
    57462 Olpe (DE)

(74) Vertreter: Kerkmann, Detlef 
Leopold Kostal GmbH & Co. KG Rechte & Patente An der Bellmerei 10
58513 Lüdenscheid
58513 Lüdenscheid (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A1-102006 003 891
DE-C1- 10 248 830
US-E- R E30 435
DE-A1-102008 048 708
US-A- 3 970 812
   
       
    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).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Schaltermodulsystem mit mindestens einem Schaltermodul, welches erstens ein Gehäuse aufweist, welches zweitens eine Schaltmatte und Betätigungsmittel für die Schaltdome der Schaltmatte aufweist und welches drittens an einen Schaltungsträger anfügbar ist, der durch die Schaltmatte verbindbare Kontaktflächen aufweist, wobei die Gehäuse mehrerer Schaltermodule formschlüssig miteinander verbindbar sind und an einen gemeinsamen Schaltungsträger anklipsbar sind.

    [0002] Ein derartiges Schaltermodulsystem ist aus der US-Patentschrift US R E30 435 E bekannt. Hierbei sind Tastschalter mittels Rastelemente dicht aneinander anreihbar und zusätzlich über jeweils eine Rastklinke mit einer Grundpatte verbindbar, welche elektrische Kontakte ausbildet, die durch eine Schaltmatte betätigbar sind. Die miteinander verbundenen Tastschalter bilden so eine Tastatur aus.

    [0003] In der deutschen Offenlegungsschrift DE 198 46 450 A1 ist ein Schaltermodulsystem beschrieben, das aus zwei Systemmodulen besteht, nämlich einem ein Schalterelement umfassenden elektromechanisches Systemmodul und einem mindestens ein Schalterbetätigungselement aufweisenden mechanischen Systemmodul, die lösbar miteinander verbindbar sind. Das elektromechanische Systemmodul umfasst eine, insbesondere flexible Leiterplatte und kann zudem eine Elastomermatte aufweisen. Zum mechanischen Systemmodul gehören eine oder mehrere Tasten.

    [0004] Das Schaltermodulsystem ermöglicht es, unterschiedliche elektromechanische und mechanische Systemmodule miteinander zu kombinieren, wobei die Kombination jeweils ein äußeres Gehäuse aufweist, welches eines oder mehrere Schalter enthalten kann.

    [0005] Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2008 048 708 A1 offenbart eine Anordnung mehrerer Tasten an einem Grundkörper, auf dem auch eine Leiterplatte angeordnet ist; der Grundkörper ist hierbei aber nicht jeweils einem Schaltermodul zugeordnet.

    [0006] Für verschiedene Anwendungen besteht das Bedürfnis nach Schalterleisten, die aus mehreren gleichartigen Einzelschaltern bestehen, deren Anzahl und Ausführung jeweils anwendungsspezifisch vorgegeben werden kann. Dabei sollen die Einzelschalter, nachfolgend als Schaltermodule bezeichnet, jeweils einen besonders einfachen Aufbau aufweisen und auf besonders einfache und kostengünstige Weise mechanisch und elektrisch zusammenfügbar sein. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Abschnitt des Schaltungsträgers jeweils in den Gehäusekörper eines Schaltermoduls einlegbar ist und durch ein deckelartiges weiteres Gehäuseteil des jeweiligen Schaltermoduls an dem Gehäusekörper befestigbar ist, und dass das weitere Gehäuseteil mit einem Filmscharnier einstückig am Gehäusekörper befestigt ist.

    [0007] Für eine einfache Montage ist es besonders vorteilhaft, wenn das deckelartige Gehäuseteil mit einem Filmscharnier einstückig am Gehäusekörper befestigt ist, da es so unverlierbar mit dem Gehäusekörper verbunden ist.

    [0008] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, welches anhand der Zeichnung dargestellt und näher erläutert werden soll. Es zeigen
    Figuren 1 bis 3
    ein Schaltermodulsystem mit zwei Schaltermodulen in verschiedenen Montagestadien,
    Figur 4
    zwei miteinander verbundene Schaltermodule,
    Figur 5
    ein Schaltermodulsystem mit vier montierten Schaltermodulen.


    [0009] Die Figur 1 zeigt zwei Schaltermodule 1a, 1b, von denen ein Schaltermodul 1a bereits mit einem Schaltungsträger 6, der beispielsweise als eine starre oder flexible Leiterplatte ausgebildet sein kann, elektrisch und mechanisch verbunden ist.

    [0010] Ein an dem Gehäuse 2 des Schaltermoduls 1a angeordneter Steckverbinder 7 kontaktiert nicht dargestellte Leiterbahnen auf der oberen Fläche des Schaltungsträgers 6. Die Unterseite des Schaltungsträgers 6 weist nicht dargestellte Kontaktflächen auf, welche durch Schaltdome 5 mindestens einer elastischen Schaltmatte 3 miteinander verbunden werden, wenn diese durch tastenförmige Betätigungsmittel 4 an den Schaltungsträger 6 angepresst werden. Die Schaltermodule 1a, 1b können durch jeweils eine innerhalb ihrer Gehäuse 2 angeordnete Schaltermechanik, Schalter oder Tastschalter in ein- oder mehrpoliger Ausführung ausbilden. Die Schalter oder Tastschalter können dabei bedarfsweise als Ein-, Aus- oder Wechselschalter ausgeführt sein. Innerhalb des Schaltermodulsystems können darüber hinaus auch komplexere Schaltungen, wie zum Beispiel Anbindungen an Bus-Systeme realisiert sein.

    [0011] Die elektrischer Anbindung eines Schaltermoduls 1a, 1b an den Schaltungsträger 6 erfolgt durch einfaches Anfügen des zum jeweiligen Schaltermodul 1a, 1b gehörenden Gehäuses 2 an den Schaltungsträger 6, so dass der Schaltungsträger 6 zwischen zwei Außenwänden des Gehäuse 2 eingefasst ist, wie dies in der Figur 2 dargestellt ist. Vorteilhafterweise können am Gehäuse 2 und am Schaltungsträger 6, hier nicht dargestellte mechanische Positionierhilfen vorgesehen sein, etwa in Form von nasenförmigen Anformungen am Gehäuse 2, die in Aussparungen des Schaltungsträgers 6 eingreifen, welche eine genaue Ausrichtung der Schaltdome 5 der Schaltmatte 3 zu den zugeordneten Kontaktflächen auf dem Schaltungsträger 6 sicherstellen.

    [0012] Die Schalter beider Schaltermodule 1a, 1b sind über Leiterbahnen auf dem Schaltungsträger 6 mit Kontaktelementen des Steckverbinders 7 verbunden und können daher gemeinsam über den einzigen Steckverbinder 7 am ersten Schaltermodul 1a kontaktiert werden, was eine besonders einfache und kostengünstige elektrische Anbindung der Schaltermodule 1a, 1b ermöglicht.

    [0013] Die mechanische Verbindung zwischen den Schaltermodulen 1a, 1b und dem Schaltungsträger 6 erfolgt vorzugsweise über jeweils eine Klipsverbindung. Hierzu wird ein am Gehäusekörper 8 über ein Filmscharnier 10 angeformter Gehäusedeckel 9 umgeklappt und mit dem Gehäusekörper 8 über Rastelemente 11 verrastet. Hierdurch ist der in der Figur 3 dargestellte Montagezustand erreicht, in welchem die Schaltermodule 1a, 1b klemmend am Schaltungsträger 6 befestigt sind.

    [0014] Alternativ kann die mechanische Verbindung zwischen den Schaltermodulen 1a, 1b und dem Schaltungsträger 6 selbstverständlich auch über andere, hier nicht dargestellte Befestigungsarten hergestellt werden, beispielsweise durch Schraubverbindungen.

    [0015] Eine besonders stabiler Aufbau wird dadurch erreicht, dass Schaltermodule mechanisch miteinander verbunden sind. Die Figur 4 stellt die Gehäusekörper 8 von zwei Schaltermodulen 1a, 1b dar, die vorzugsweise über eine Schwalbenschwanz-Nut-Verbindung 12 oder alternativ auch über eine Nut-Feder-Verbindung zu einer stabilen Einheit miteinander verbunden sind.

    [0016] Diese Verbindungsprinzip ermöglicht es, auch eine größere Anzahl von Schaltermodulen 1a, 1b, 1c, 1d miteinander zu verbinden, wie dies beispielhaft die Figur 5 zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel sind vier Schaltermodule 1a, 1b, 1c, 1d zu einem Schaltermodulsystem zusammengefügt.

    [0017] Die Schaltermodule 1a und 1b bzw. 1b und 1c sind jeweils über Abstandshalter 13a, 13b miteinander verbunden, die zwischen den Gehäusekörpern 8 angeordnet sind und sich bis zwischen die Betätigungsmittel 4 erstrecken können. Die Abstandshalter 13a, 13b erfüllen die Funktionen, die Breite des Schaltermodulsystems an die Gegebenheiten des Anbauortes anzupassen, zur Verbesserung der Bedienbarkeit einen Abstand zwischen den Betätigungsmitteln 4 benachbarter Schaltermodule 1a, 1b bzw. 1b, 1c zu schaffen oder auch jeweils mehrere Schaltermodule 1a, 1b bzw. 1c, 1d optisch zu gruppieren. Die Abstandshalter können dazu auch mit, hier nicht dargestellten Design- oder Haptikflächen versehen sein und insbesondere Chrom- oder Lackoberflächen aufweisen. Zur Anbindung an die Schaltermodule 1a, 1b, 1c weisen auch die Abstandshalter 13a, 13b passend geformte Nuten sowie Schwalbenschwanzzapfen oder Nutfedern auf.

    [0018] Die Abstandshalter 13a, 13b können darüber hinaus auch, in den Figuren nicht dargestellte elektrische Funktionselemente ausbilden, wie beispielsweise Einschaltkontrollleuchten oder Anzeigeflächen (Displays), indem sie, analog zu den Schaltermodulen 1a, 1b, 1c, 1d, elektrisch an den Schaltungsträger 6 angebunden werden.

    [0019] Eine Besonderheit stellt das Schaltermodul 1d dar, welches statt eines Betätigungsmittels, eine gegen den Gehäusekörper 8 unbewegliche Blindtaste 14 aufweist, so dass es keine Schalt- oder Tastfunktion realisiert. Dieses funktionslose Schaltermodul 1d kann zum Auffüllen eines nicht benötigten Schalteranbauplatzes verwendet werden oder alternativ auch ein insbesondere beleuchtbares Anzeigeelemente ausbilden.

    Bezugzeichen



    [0020] 
    1a, 1b, 1c, 1d
    Schaltermodul
    2
    Gehäuse
    3
    Schaltmatte
    4
    Betätigungsmittel
    5
    Schaltdome
    6
    Schaltungsträger
    7
    Steckverbinder
    8
    Gehäusekörper
    9
    Gehäusedeckel (weiteres Gehäuseteil)
    10
    Filmscharnier
    11
    Rastelemente
    12
    Schwalbenschwanz-Nut-Verbindungen
    13a, 13b
    Abstandshalter
    14
    Blindtaste



    Ansprüche

    1. Schaltermodulsystem mit mindestens einem Schaltermodul (1a,1b,1c,1d),
    welches erstens ein Gehäuse (2) aufweist,
    welches zweitens eine Schaltmatte (3) und Betätigungsmittel (4) für die Schaltdome (5) der Schaltmatte (3) aufweist und
    welches drittens an einen Schaltungsträger (6) anfügbar ist, der durch die Schaltmatte (3) verbindbare Kontaktflächen aufweist,
    wobei die Gehäuse (2) mehrerer Schaltermodule (1a,1b,1c,1d) formschlüssig miteinander verbindbar sind und an einen gemeinsamen Schaltungsträger (6) anklipsbar sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Abschnitt des Schaltungsträgers (6) jeweils in den Gehäusekörper (8) eines Schaltermoduls (1a,1b,1c,1d) einlegbar ist und durch ein deckelartiges weiteres Gehäuseteil (9) des jeweiligen Schaltermoduls (1a, 1b, 1c, 1d) an dem Gehäusekörper (8) befestigbar ist, und
    dass das weitere Gehäuseteil (9) mit einem Filmscharnier (10) einstückig am Gehäusekörper (8) befestigt ist.
     
    2. Schaltermodulsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Gehäuseteil als ein eine Außenfläche des Gehäusekörpers (8) abschließender Gehäusedeckel (9) ausgebildet ist.
     
    3. Schaltermodulsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass genau eines von mehreren zusammengefügten Schaltermodulen (1a,1b,1c,1d) einen Steckverbinder (7) aufweist, mit dessen Kontaktelementen alle an den Schaltungsträger (6) angefügten Schaltermodule (1a, 1b, 1c, 1d) elektrisch verbunden sind.
     
    4. Schaltermodulsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltermodule (1a, 1b, 1c, 1d) über Feder-Nut-Verbindungen oder Schwalbenschwanz-Nut-Verbindungen (12) formschlüssig miteinander verbunden sind.
     
    5. Schaltermodulsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass benachbart angeordnete Schaltermodule (1a, 1b, 1c, 1d) über Abstandshalter (13a,13b) formschlüssig miteinander verbunden sind.
     
    6. Schaltermodulsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandshalter (13a,13b) elektrische Funktionselemente ausbilden.
     
    7. Schaltermodulsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltermodule (1a, 1b, 1c) Schalter oder Tastschalter ausbilden.
     
    8. Schaltermodulsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schaltermodule (1d) ohne realisierte Schaltfunktion vorgesehen sind.
     
    9. Schaltermodulsystem nach Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltermodule (1d) ohne realisierte Schaltfunktion Anzeigeelemente aufweisen.
     


    Claims

    1. Switch module system having at least one switch module (1a, 1b, 1c, 1d),
    which has, firstly, a housing (2),
    which has, secondly, a pressure-sensitive mat (3) and operating means (4) for the switch domes (5) on the pressure-sensitive mat (3), and
    which can, thirdly, be appended to a circuit carrier (6) which has contact surfaces that can be connected by means of the pressure-sensitive mat (3),
    whereby the housings (2) of a plurality of switch modules (1a, 1b, 1c, 1d) can be connected to each other in a positive-locking manner and can be clipped onto a common circuit carrier (6),
    characterised in that
    a section of the circuit carrier (6) can be inserted into the housing body (8) of a switch module (1a, 1b, 1c, 1d), respectively, and can be attached to the housing body (8) by means of a lid-like further housing constituent (9) of the respective switch module (1a, 1b, 1c, 1d), and
    that the further housing constituent (9) is attached to the housing body (8) in a moulded-on manner by means of an integral hinge (10).
     
    2. Switch module system according to Claim 1, characterised in that the further housing constituent is designed as a housing cover (9) concluding one outer surface of the housing body (8).
     
    3. Switch module system according to Claim 1, characterised in that exactly one of a plurality of conjoined switch modules (1a, 1b, 1c, 1d) has a plug-type connector (7) with the contact elements of which all the switch modules (1a, 1b, 1c, 1d) appended to the circuit carrier (6) are electrically connected.
     
    4. Switch module system according to Claim 1, characterised in that the switch modules (1a, 1b, 1c, 1d) are attached to each other in a positive-locking manner by means of tongue-and-groove or dovetail-groove connections (12).
     
    5. Switch module system according to Claim 1, characterised in that adjacently arranged switch modules (1a, 1b, 1c, 1d) are attached to each other in a positive-locking manner by means of spacers (13a, 13b).
     
    6. Switch module system according to Claim 1, characterised in that the spacers (13a, 13b) form electrical functional elements.
     
    7. Switch module system according to Claim 1, characterised in that the switch modules (1a, 1b, 1c) form switches or pushbuttons.
     
    8. Switch module system according to Claim 1, characterised in that switch modules (1d) without any implemented switching function are provided.
     
    9. Switch module system according to Claim 8, characterised in that the switch modules (1d) without any implemented switching function have display elements.
     


    Revendications

    1. Système de modules de commutation avec au moins un module de commutation (1a, 1b, 1c, 1d),
    qui, premièrement, présente un boîtier (2),
    qui, deuxièmement, présente un tapis de commutation (3) et des moyens d'actionnement (4) pour les dômes de commutation (5) du tapis de commutation (3), et
    qui, troisièmement, peut être rattaché à un porte-circuit (6), qui présente des surfaces de contact pouvant être raccordées à travers le tapis de commutation (3),
    sachant que les boîtiers (2) de plusieurs modules de commutation (1a, 1b, 1c, 1d) peuvent être reliés ensemble par engagement positif et clipsés sur un porte-circuit (6) commun,
    caractérisé en ce que
    une section du porte-circuit (6) peut être respectivement insérée dans le corps de boîtier (8) d'un module de commutation (1a, 1b, 1c, 1d) et peut être fixé au corps de boîtier (8) par l'intermédiaire d'une autre pièce de boîtier, genre couvercle (9) du module de commutation (1a, 1b, 1c, 1d) respectif, et
    que l'autre pièce de boîtier (9) est fixée d'une pièce sur le corps de boîtier (8) avec une charnière pelliculaire (10).
     
    2. Système de modules de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'autre pièce de boîtier est réalisée sous la forme d'un couvercle de boîtier (9) qui ferme une face extérieure du corps de boîtier (8).
     
    3. Système de modules de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que juste l'un de plusieurs modules de commutation (1a, 1b, 1c, 1d) assemblés présente un connecteur enfichable (7), avec les éléments de contact duquel tous les modules de commutation (1a, 1b, 1c, 1d) rattachés au porte-circuit (6) peuvent être reliés électriquement.
     
    4. Système de modules de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les module de commutation (1a, 1b, 1c, 1d) sont reliés ensemble en engagement positif par assemblage à rainure et languette ou par assemblage à rainure et languette en queue d'aronde (12).
     
    5. Système de modules de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que des module de commutation (1a, 1b, 1c, 1d) avoisinants sont reliés ensemble en engagement positif par l'intermédiaire d'écarteurs (13a, 13b).
     
    6. Système de modules de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les écarteurs (13a, 13b) forment des éléments fonctionnels électriques.
     
    7. Système de modules de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les modules de commutation (1a, 1b, 1c, 1d) forment des commutateurs ou des boutons poussoirs.
     
    8. Système de modules de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que des modules de commutation (1d) sont prévus sans fonction de commutation réalisée.
     
    9. Système de modules de commutation selon la revendication 8, caractérisé en ce que les modules de commutation (1d) présentent des éléments d'affichage sans fonction de commutation réalisée.
     




    Zeichnung














    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente