DE2229742A1 - Schalter - Google Patents

Description

PHN- 5799
16. Juni 1972

"Schalter".

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter mit zwei elastisch verformbaren, leitfähigen, Kontaktstellen aufweisenden Kontaktstreifen, die mittels eines Bedienungselements zu einander hin und voneinander weg bewegbar sind, \\relches Element entlang einer der Seiten einer Tragplatte verschiebbar ist, die an der anderen Seite mit Befestigungsmitteln für die erwähnten Kontaktstreifen versehen ist.

Es ist bekannt, dass elektrische Schalter mit kleinen Abmessungen und für geringe Leistungen, beispielsweise die Schalter von kleinen Haushaltgeräten oder von Rundfunk- oder Fernsehempfängern, im allgemeinen auf einfache und wirtschaftliche Art und Weise aufgebaut sind. Viele dieser Schalter sind aus zwei leitfähigen Kontaktstreifen zusammengesetzt, die zum Einschalten des Stroms

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mit Hilfe eines Schiebeknopfs, eines Kippschalters oder eines Druckknopfs Über einen Teil ihrer Oberfläche miteinander in Berührung gebracht werden. Mittels beispielsweise einer Feder oder eines Nockens, der durch den Knopf oder durch einen mit dem Knopf gekoppelten Hebel in Betrieb gesetzt wird, kann der Schalter in der geschlossenen oder geöffneten Stellung verriegelt werden. Die durch derartige Schalter zu schaltende Stromstärke ist beschränkt, teilweise wegen des geringen Kontaktdrucks, der auf die leitenden Kontaktstreifen ausgeübt wird. Ein zu grosser Kontaktdruck würde nämlich eine plastische Verfornrung der Kontaktstreifen bewirken. Wegen dieses geringen Drucks entstehen im Betrieb auch leicht Funken, wodurch die Kontaktstellen mit Kohle bedeckt werden und die Schalter verhältnismässig schnell verschleissen.

Ferner ist zum Zusammenhalten der Einzelteile dieses Schalters eine Hülle notwendig, die aus angepassten und mehr oder weniger komplizierten Formstücken besteht, und sind Befestigungselemente wie Schrauben oder Nietnagel notwendig.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, einen Schalter für geringe elektrische Leistungen mit sehr einfachem Aufbau zu schaffen, bei dem einerseits die Einzelteile ohne Hilfe von äusseren Befestigungsmitteln miteinander verbunden sind, während andererseits ein verhältnismässig grosser Kontaktdruck auf die leitenden Kontaktstreifen ausgeübt werden kann.

Hierzu ist der Schalter entsprechend der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Form und die Lage der

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Kontaktstreifen zueinander derart sind, dass sich die Kontaktstelle eines der Kontaktstreifen am Ende befindet, während die Kontaktstelle des zweiten KontaktStreifens an der Schmalseite liegt«

Es ist günstig, wenn beide Kontaktstreifen zum grössten Teil in senkrecht zueinander stehenden Ebenen liegen.

Diese Anordnung hat zwei Vorteile:

In erster Linie kann ein grosser Kontaktdruck auf die Kontaktstellen ausgeübt werden, ohne die Gefahr, dass die Kontaktstreifen verformt werden. Da der Kontaktdruck auf die Schmalseite des einen KontaktStreifens ausgeübt wird, ist die Gefahr einer Verformung dieses KontaktStreifens sehr viel kleiner, als wenn der Kontaktdruck senkrecht zu seiner Fläche ausgeübt würde, wie bei den bekannten Schaltern mit Kontaktstreifen. Uebrigens kann der federnd bewegbare, den Kontaktdruck ausübende zweite Kontaktstreifen dicker gewählt werden, so dass seine Steifheit und mechanische Stärke erhöht werden.

Der zweite Vorteil besteht in der Möglichkeit, die Kontaktstreifen auf einfache Weise mit ihren Kontaktstellen aneinander schaben zu lassen, wodurch die Anhäufung des Kohleniederschlags und die Qualitätsverminderung des Schalters vermieden werden. Hierzu ist es ausreichend, dem Kontaktstreifen, dessen Kontaktstelle sich an der Schmalseite befindet, eine kleine elastische Verformung zu erteilen, beispielsweise in dem Moment, dass der Kontakt geschlossen oder unterbrochen wird.

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Entsprechend einer weiteren günstigen Ausführungsform des erfindungsgemässen Schalters ist das Bedienungselement aus einem Stück gebildet, und besteht es aus einem Schiebeknopf, an dessen Rückseite sich eine Grundplatte und ein senkrecht zur Grundplatte stehendes flaches Element befinden, an dessen einer Seite sich eine parallel zur Grundplatte verlaufende Leiste befindet, während an der anderen Seite ein Nocken vorhanden ist.

Der gesamte Schalter kann aus nur drei, auf der

aus einem Kunststoff gebildeten Tragplatte befestigten Einzelteilen bestehen, nämlich den beiden Kontaktstreifen und dem Bedienungselement.

Von den beiden Kontaktstreifen, die jeweils mit einem Ende an der Tragplatte befestigt sind, verläuft der eine vorzugsweise zwischen der Grundplatte und dem Nocken des Bedienungselements, wobei er am Nocken anliegt, während der zweite Kontaktstreifen zwischen der Grundplatte und der Leiste verläuft.

Der Schalter entsprechend diesem Modell bietet ausser den oben erwähnten Vorteilen den Vorteil einer schnellen Montage und gegebenenfalls Demontage,

Die Befestigungsmittel für die Kontaktstreifen können eine einfache Form aufweisen und unmittelbar auf beispielsweise der aus Kunststoff gebildeten Wand eines kleinen Haushaltgerätes oder des Gehäuses eines Rundfunkempfängers hergestellt werden, wodurch es ermöglicht wird, den Schalter später direkt an dieser Wand zu befestigen, ohne dass die einzelnen Te ^r : θ vorher in ei.ri&m Gehäuse

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montiert werden müssen, das danach an der erwähnten Wand befestigt werden müsste.

Die Erfindung wird anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausfuhrungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemässen Schalter im geschlossenen Zustand,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Schalters nach Fig. 1,

Die Fig. 3 und k entsprechen den Fig. 1 und 2, wobei sich der Schalter in der geöffneten Stellung befindet.

Der in den Fig. 1 bis k dargestellte Schalter besteht aus vier Einzelteilen: einer Tragplatte TO, zwei elastischen Kontaktstreifen 11 und 12 und einem Bedienungselement 13·

Der Kontaktstreifen 11 ist auf seiner Seitenkante auf einer Tragplatte 10 angeordnet, während der Kontaktstreifen 12 zum grössten Teile in einer parallel zur Tragplatte verlaufenden Ebene liegt, wobei das Bedienungselement zwischen den beiden Kontaktstreifen 11 und 12 in der Höhe des Mittelteils der Kontaktstreifen angeordnet ist.

Die Tragplatte 10 ist eine einfache, flache Platte, in der ein rechteckiges Fenster Ik zum Einführen und Führen des Bedienungselements vorgesehen ist.

An der Rückseite der Tragplatte 10 sind an günstig gewählten Stellen Befestigungsmittel für die Kontaktstreifen 11 und 12 angebracht. Diese Befestigungsmittel bestehen aus den Fingern 15, 16, 17 und einer Platte 18, die an ihrer Oberseite U-förmig ausgeschnitten ist.

Ueblicherweise ist die Tragplatte 10 aus Kunststoff gebildet.

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Der Kontaktstreifen 11 ist nahezu flach über den grössten Teil seiner Länge, wenn sich der Schalter im geschlossenen Zustand befindet (siehe Fig. 1), und etwas gebogen, wenn sich der Schalter im geöffneten Zustand befindet (siehe Fig. 3)· Sein Endteil ist an der Seite, wo er den Kontaktstreifen 12 berührt (der linke Teil in den Figuren) ungefähr Z-förmig gebogen, so dass er eine Fläche 11A aufweist, die in bezug auf die Bewegungsrichtung des Bedienungselements 13 (in den Figuren von links nach rechts und umgekehrt) schräg steht und an die das erwähnte Element anliegen kann. Das Ende 11B des Kontaktstreifens 11 ist zum Kontaktstreifen 12 hin gerichtet und bildet eine Kontaktstelle. Zum Herstellen eines elektrischen Anschlusses ist der Kontaktstreifen 11 mit einer Z\mge 11C versehen, die am rechten Ende des Kontakt streifens angebracht ist.

Der Kontaktstreifen 12 weist in Seitenansicht zwei nahezu flache Flügel auf, die zu beiden Seiten eines V-förmigen Mittelteils mit den beiden Armen 12A und 12B vorgesehen sind, wobei die Oeffnung des V der Tragplatte 10 zugekehrt ist. Am rechten Ende des KontaktStreifens 12 ist im Hinblick auf den elektrischen Anschluss dieses Kontaktstreifens eine Zunge 12C vorgesehen.

Die Kontaktstreifen 11 und 12 sind aus einem Material gestanzt, das sowohl eine gute Elastizität als auch eine gute elektrische Leitung aufweist, wie beispielsweise Phosphorbronze,

Das Bedienungselement 13» das durch einen im Element aufgenommenen Schiebeknopf 19 betätigt werden kann,

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enthält ferner eine an der Rückseite des Knopfs 1° vorgesehene Grundplatte 20, deren Breite derjenigen des Fönsters 14 angepasst ist und die auf diese Weise das Bedienungselement während des Schiebens führt. Die Grundplatte setzt sich in einem flachen, senkrecht zur Grundplatte stehenden Element 21 fort, an dessen einen Seite sich eine parallel zur Grundplatte verlaufende Leiste 22 befindet, während an der anderen Seite ein V-förmiger Nocken vorhanden ist, der mit den Flächen 12A und 12B des Kontaktstreifens 12 zusammenwirken kann«

Das flache Element 21 befindet sich zwischen den beiden Kontaktstreifen 11 und 12.

Das. Bedienungselement 13 bildet ein einziges Einzelteil, das leicht aus Kunststoff geformt werden kann.

Der Kontaktstreifen 11 wird durch die Finger und 17, die Grundplatte 20 und die Leiste 22 an Ort und Stelle gehalten. Der Kontaktstreifen 11 weist eine Ausnehmung 24 beim rechten Endteil auf. Der an seiner Basis I5A eine zylindrische Form aufweisende Finger 15 setzt sich an der Spitze in einem halb-zylinderförmigen Teil 15B fort. Der Kontaktstreifen 11 wird auf seiner Seitenkante zwischen der Grundplatte 20 und der Leiste 22 angeordnet, wodurch seine Position in vertikaler Richtung festliegt. In Längsrichtung wird der Kontaktstreifen 11 dadurch fixiert, dass die Basis 15A des Fingers 15 in die Ausnehmung 2k fällt, während er sich ferner am Teil 15B und dem Finger 17 abs tilt st₉ Vas ein Umfallen des Kontaktstreifens verhindert« Der Finger I7 ist in bezug auf den Finger 15"derart angeordnet,

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dass der Rand 11E des KontaktStreifens 11 bei Abwesenheit einer Gegenkraft gegen den Kontaktstreifen 12 drückt.

Der Kontaktstreifen 12 wird an seinen Enden durch die Platte 18 (zwischen den Armen 18A und 18B, durch die er festgehalten und geführt wird) und durch den Finger unterstützt. Letzterer hat eine zylindrische Form und enthält eine Basis 16A, die den Kontaktstreifen 12 an Ort und Stelle hält, und einen oberen Teil 16B mit geringerem Durchmesser, an dem der Kontaktstreifen 12 mit Hilfe einer runden Oeffnung 25 im Kontaktstreifen festgehakt wird.

Das Bedienungselement 13 verhindert mit seinem Nocken 23 ferner, dass der Kontaktstreifen 12 die Stützelemente 16 und 17 verlässt.

Umgekehrt übt der Kontaktstreifen 12 durch ein elastisches Durchbiegen seines Mittelteils eine Kraft auf den Nocken 23 aus, der senkrecht zur Ebene der Tragplatte gerichtet ist. Diese Kraft hält das Bedienungelement 13 an Ort und Stelle und drückt den Knopf 19 gegen die Tragplatte

Zur Montage des Schalters ordnet man das Bedienungselement 13 im Fenster 14 der Tragplatte 10 an, wobei der Knopf 19 gegen diese Tragplatte gedrückt wird, wonach man den Kontaktstreifen 12 anbringt. Da dieser elastisch ist, kann man ihn ein wenig verformen, damit er unter den Nocken 23 geschoben werden kann. Dann wird der Kontaktstreifen 11 angebracht, indem dieser gleichfalls etwas verformt wird. Die Montage findet in einigen Sekunden statt.

Die Wirkungsweise des Schalters geht aus den Figuren unmittelbar hervor.

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In den Fig. 1 und 2 ist der Knopf 19 nach rechts geschoben und ist der Kontaktstreifen 11 nicht mit dem flachen Element 21 in Berührung. Der Kontaktstreifen 11 berührt mit seinem Ende 11B den Kontaktstreifen 12, und der Schalter ist mithin geschlossen. Der Kontaktstreifen drückt mit der Fläche 12B gegen die Fläche 23A des Nockens und hält so den Knopf 19 in der Stellung verriegelt, die der geschlossenen Stellung des Schalters entspricht.

In den Fig. 3 und k ist der Knopf 19 nach links geschoben. Während der Bewegung von rechts nach links des Knopfs 19 schiebt sich das flache Element 21 gegen die Fläche 11Λ des Kontaktstreifens 11, wodurch dieser Kontaktstreifen vom Kontaktstreifen 12 getrennt und der elektrische Kontakt unterbrochen wird. Zur gleichen Zeit zwingt der mit seiner Fläche 23A am Kontaktstreifen 12 anliegende Nocken diesen Kontaktstreifen, sich in Richtung der Grundplatte zu verbiegen, bis die Spitze des Nockens 23 auf den durch die Flächen 12A und 12B des Kontaktstreifens 12 gebildeten Scheitelpunkt des V trifft. Nachdem die Spitze des Nockens den Scheitelpunkt des V passiert hat, nimmt der Kontaktstreifen 12 allmählich seine erste Stellung ein. Da sich nun die Fläche 12A des Kontaktstreifens 12 gegen die Fläche 23B des Nockens 23 stützt, werden das Bedienungselement 13 und mithin der Knopf 19 in derjenigen Stellung gesperrt, die der geöffneten Stellung des Schalters entspricht. >

In den beiden möglichen Stellungen des Bedienungselements 13 stösst die Grundplatte 20 gegen den rechten bzw, linken Rand des Fensters "\k.

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Es sei bemerkt, dass die Biegungsbewegung des Kontaktstreifens 12, die ihm durch den Nocken 23 gegeben wird, beim Oeffnen des Kontakts ein Aneinanderschaben der Kontaktstellen der Kontaktstreifen 11 und 12 bewirkt, bevor diese Kontaktstreifen voneinander getrennt werden. Um diesen Schabe-Effekt zu erzielen, der erwünscht ist, um die Kontaktstreifen selbstreinigend zu machen, ist es erforderlich, dass das flache Element 21 des Tedienungselements 13 erst dann am Kontaktstreifen 11 anliegt, nachdem der Kontaktstreifen mit seiner Biegungsbewegung angefangen hat. Dies wird einfach dadurch erreicht, dass die Stelle der Fläche 11A auf dein Kontaktstreifen 11 günstig gewählt wird.

Ein ähnlicher Schabe-Effekt wird gleichfalls in dem Moment erzielt, dass der Schalter geschlossen wird, nachdem die Verbindung zwischen den Kontaktstreifen 11 und hergestellt ist, während der letzten Phase der zurückgehenden Bewegung, die der Kontaktstreifen 12 macht, nachdem die Spitze des Nockens 23 den Scheitelpunkt des V passiert hat.

In dem oben beschriebenen Schalter sind die Kontaktstellen am Ende 11B des Kontaktstreifens 11 bzw.der Schmalseite des Kontaktstreifens 12 klein. Ein derartiger Kontakt genügt zum Einschalten von Schaltungen mit geringer Leistung wie beispielsweise von kleinen Haushaltgeräten oder beispielsweise auch zum Einschalten des Klangfarbereglers eines Rundfunkgerätes,

Es sei darauf hingewiesen, dass die Qualität des elektrischen Kontakts nötigenfalls leicht verbessert werden

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kann« Es ist beispielsweise ausreichend, an der Kontaktstelle auf der Schmalseite des KontaktStreifens 12 eine Zunge vorzusehen und das Ende 11B des KontaktStreifens 11 derart zu formen, dass der Kontaktstreifen 11 gegenüber der erwähnten Zunge eine Kontaktstelle in Form eines flachen Teils aufweist. Ferner kann man die Dicke des Kontaktstreifens 11 vergrössern, was eine Zunahme der Druckkraft auf die Kontaktstellen verursacht, wodurch dieser Kontakt gleichfalls verbessert wird.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRUECHE:

   1. Elektrischer Schalter mit zwei elastisch verformbaren, leitenden, Kontaktstellen aufweisenden Kontaktstreifen, die mittels eines Bedienungselements zueinander hin xind voneinander weg bewegbar sind, welches Element entlang einer der Seiten einer Tragplatte verschiebbar ist, die an der anderen Seite mit Befestigungsmitteln für die erwähnten Kontaktstreifen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Form und die Lage der Kontaktstreifen zueinander derart sind, dass sich die Kontaktstelle eines der Kontaktstreifen am Ende befindet, während die Kontaktstelle des zweiten Kontaktstreifens auf der Schmalseite liegt.

   2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kontaktstreifen zum grössten Teil in senkrecht zueinander stehenden Ebenen liegen,

   3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Kontaktstreifen zum grössten Teil in·einer zur Tragplatte parallel verlaufenden Ebene liegt.

   k. Elektrischer Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienungselement aus einem Stück gebildet ist und aus einem Schiebeknopf besteht, an dessen Rückseite sich eine Grundplatte und ein senkrecht zur Grundplatte stehendes flaches Element befinden, an dessen einer Seite sich ein parallel zur Grundplatte verlaufende Leiste befindet, während an der anderen Seite ein Nocken vorhanden ist_e

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   5. Elektrischer Schalter nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, dass von den beiden Kontaktstreifen, die jeweils mit einem Ende an der Tragplatte befestigt sind, der eine zwischen der Grundplatte und dem Nocken des Bedienungselements verläuft, wobei er am Nocken anliegt,
   während der zweite Kontaktstreifen zwischen der Grundplatte und der Leiste verläuft.

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