DE1171499B - Schiebe- oder Drehschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4g07IW PATENTAMT Internat Kl.: H 02 c

AUSLEGESCHRIFT

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 21c-40/52

Sch 33354 VIIId/21 c

30. Mai 1963

4. Juni 1964

Die Erfindung betrifft einen Schiebe- oder Drehschalter, mit ortsfesten paarweise zu verbindenden Kontakt(teil)en und mit Kontaktbrücken, die aus zwei parallel nebeneinanderliegenden, je zwei Kontaktberührungspunkte aufweisenden Kontaktverbindungsbügeln zur Überbrückung der ortsfesten Kontakt(teil)e bestehen, wie er beispielsweise für die Subminiaturtechnik Verwendung findet. Um die mit Kontaktbrücken versehenen Schieber leicht auswechseln zu können, sind Messerkontakte, bei denen die Kontaktbrücken die festen Kontakte wie eine Gabel umgreifen, unzweckmäßig. Um jedoch eine ebenso große Kontaktsicherheit durch zweiseitige, vier Kontaktberührungspunkte bildende Kontaktüberbrückung wie beim Messerkontakt zu erhalten, sind jeweils zwei parallel arbeitende Kontaktbrücken auf einer Seite der zu verbindenden festen Kontakte angeordnet.

Derartige Konstruktionen sind bereits bekannt und verwenden meist selbstauffedernde Kontaktbrücken aus federhart gezogenem Buntmetall. Sie haben den Nachteil, daß sie bei engen Kontaktabständen, wie sie kleine Schalter der Subminiaturtechnik voraussetzen, selbst zu viel Raum beanspruchen oder ihre Federwirkung nicht elastisch genug ist.

Ferner sind durch Blattfedern in Gestalt einer Wippe an die festen Kontakte angefederte massive Kontaktbrücken bekannt.

Auch hier werden bei engen Kontaktabständen die Abmessungen einer elastischen Blattfeder schon kritisch. Außerdem ist der Raumbedarf für zwei Blattfedern zur Herstellung eines Kontaktbrückenpaares und deren Anordnung erschwerend für kleine Schalterausführungen.

Die vorliegende Erfindung soll die Konstraktion von Miniatur- und Subminiaturschaltern ermöglichen, deren bewegliche Kontaktbrückenträger leicht auswechselbar sind, da im späteren Betrieb hier die weitaus meisten Fehlerursachen liegen.

Die Erfindung geht aus von einem Schiebe- oder Drehschalter der eingangs beschriebenen Art und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktverbindungsbügel paarweise in einem relativ zu den ortsfesten Kontakt(teil)en beweglichen Bauteil in Richtung der wirksamen Kontaktkraft unabhängig voneinander frei beweglich sind und daß jedes Kontaktverbindungsbügelpaar von einer gemeinsamen Schraubendruckfeder abgestützt ist, die sich ihrerseits an der Bügelaustrittsseite des beweglichen Bauteils abstützt.

Die paarig angeordneten Kontaktverbindungsbügel können dabei in einem Isolierstoffträger frei beweglich durch Bohrungen oder Schlitze hindurchgeführt Schiebe- oder Drehschalter

Anmelder:

Rudolf Schadow,

Berlin-Frohnau, Königsbacher Zeile 23

Als Erfinder benannt:

Rudolf Schadow, Berlin-Frohnau

sein und ihren Kontaktdruck durch eine Schrauben-: druckfeder erhalten. Wesentlich ist dabei, daß die Schraubendruckfeder gegen beide Kontaktverbindungsbügehnitten drückt, wodurch sie Wippen bilden, deren Achsen quer zur Länge der Kontaktverbindungsbügel liegen. Da der Drück von zwei im Durchmesser gegenüberliegenden peripheren Punkten der Schraubendruckfeder herrührt, sind die beiden wippenden Kontaktverbindungsbügel im wesentlichen voneinander unabhängig. Beim Druck der Bügel gegen die feststehenden Kontakt(teil)e wird ein Gleichgewichtszustand hergestellt, der vier Kontakt-, berührungspunkte mit selbständiger und im wesentlichen gleicher Kontaktkraft zur Folge hat.
Der Vorteil der neuen Anordnung liegt in der Anwendungsmöglichkeit einer'der vorgeschriebenen Kontaktkraft leicht anzupassenden Schraubendruck-« feder, ihrer gleichzeitigen Verwendung für zwei parallel arbeitende Kontaktverbiridungsbügel zur Steigerang der Kontaktsieherheit, der Trennung von Kontaktverbindungsstück und Feder, so daß sehr massives Material, z. B. Kontakt(teil)e aus Draht, verwendbar ist, und der bequemen Unterbringungsmöglichkeit einer kleinen Schraubendruckfeder unterhalb der Kontaktverbindungsbügel selbst bei sehr engen Kontakt(teil)abständen. Schließlich ist ein weiterer wesentlicher Vorzug der Anordnung die leichte Montage, weil sich die Teile bei entsprechender Ausbildung nach dem Einsetzen durch die Kraft der Schraubendruckfeder selbst halten.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

Abb. 1 eine Seitenansicht eines Schiebeschalters mit Kontaktschlittenschieber und eine Draufsicht nach Abnahme einer der die ortsfesten Kontakt(teil)e tragenden Platten,

409 598/397

Abb. 2 eine Draufsicht, eine Seitenansicht und einen Schnitt A-B einer abgewandelten Form des Kontaktschlittenschiebers,

Abb. 2a einen Schnitt A-B von Abb. 2 mit schematischer Darstellung der Montage der Schraubendruckfeder und der Kontaktverbindungsbügel im Kontaktschlittenschieber,

A b b. 3 einen Formteil zur Zentrierung der Kontaktverbindungsbügel und Schraubendruckfeder in drei Ansichten,

A b b. 4 einen Schnitteil zur Zentrierung der Kontaktverbindungsbügel und Schraubendruckfeder in einer Seitenansicht auf den Isolierstoffschieber (vgl. A b b. 2) und Schnitt C-D,

A b b. 5 eine Anordnung mit kegelig ausgeführter Schraubendruckfeder.

In A b b. 1 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem sich die ortsfesten Kontakt(teil)e 4 a, Ab, 4 c, die eine Umschaltgruppe bilden, zwischen zwei Isolierstoffplatten la, Ib befinden. Ein in den Lagerwinkeln 2 und 3 längsverschieblicher Isolierstoffschieber 5 trägt in entsprechendem Abstand paarig angeordnete Kontaktverbindungsbügel 6. Die Bügel sind durch Bohrungen 7 oder Schlitze la gesteckt und frei beweglich; je ein Paar wird von einer Schraubendruckfeder 9, die sich an der Bügelaustrittsseite des Isoliestoffschiebers 5 abstützt, unter Druck gehalten. Da sich die Federkraft auf die Mitten der Kontaktverbindungsbügel konzentriert und jeder Bügel von einem im Durchmesser der Feder gegenüberliegenden peripheren Punkt erfaßt wird, entstehen der Abb. 1 entsprechend vier Kontaktberührungspunkte mit den ortsfesten Kontakt(teil)en 4 α und 4 b.

Wird der Isolierstoffschieber 5 in Pfeilrichtung um den Kontakt(teil)abstand der ortsfesten Kontakt(teil)e verschoben, verbinden die Kontaktverbindungsbügel 6 die Kontakt(teil)e 4 a und 4 c.

Die Kontaktverbindungsbügel 6 erhalten zweckmäßig abgewinkelte Anschläge 8, damit sie außerhalb der ortsfesten Kontakt(teil)e nicht herausfallen. Werden ferner Zentriernasen 10 angebracht, hält die Schraubendruckfeder 9 die Kontaktverbindungsbügel 6 ohne weitere Befestigung im Isolierstoffschieber 5.

Der längs verschiebbare Isolierstoffschieber 5 wird bei einem Drehschalter als Rotor ausgebildet und die ortsfesten Kontakt(teil)e4a, 4b, 4c sind entsprechend kreisförmig angeordnet. Die Form der Kontaktverbindungsbügel 6 muß bei Drehschaltern mit kleinem Durchmesser der Kreisform angepaßt werden.

Die Kontaktverbindungsbügel 6 lassen sich sowohl als Schnitteil wie als Drahtbügel herstellen. Besonders einem Drahtbügel kommt bei Subminiaturschaltern große Bedeutung zu, weil er bei kurzen Kontakt-(teil)abständen, selbst bei kleinem Drahtdurchmesser ausreichend stabil ist, dafür aber so wenig Material beansprucht, daß man unter Umständen reinen Silberdraht verwenden kann. Außerdem ist die Kontakt-(teil)oberfläche glatter als bei gestanzten oder geprägten Kontaktverbindungsbügeln. Allerdings läßt sich die Schnittfläche hochkant zur Verwendung kommender Schnitteile nachträglich durch Drücken oder Polieren glätten.

Die in A b b. 2 gezeigte Abwandlung des Isolierstoffschiebers 5 entspringt einer anderen Herstellungstechnik. Ein Kunststofformteil erhält seitlich paarige Bohrungen bzw. Schlitze 7 zur Aufnahme und Führung der frei beweglichen Kontaktverbindungsbügel 6 und in der Mitte jedes Paares eine Senkung 9 α zur Aufnahme der Schraubendruckfeder 9. Wie im Schnitt A-B dargestellt, sind die Anschläge 8 der Bügel 6 in einem bestimmten stumpfen Winkel abgebogen, der das durch Pfeile angedeutete Einschwenken der Bügel 6 durch die Bohrungen 7 von außen ermöglicht, wie es Schnitt A-B von Abb. 2a veranschaulicht. Die Wand, durch die die Bohrungen 7 führen, darf natürlich nicht sehr stark sein; in einem Formteil ergibt sich die größte Stabilität, wenn das

ίο durch Freimachungen 11 erreicht wird, die sich auf die Stellen beschränken, wo die Bügel 6 durch die Bohrungen7 treten und der Anschläge sich genügend frei bewegen kann. Die Schraubendruckfeder 9 wird in Pfeilrichtung zusammengedrückt, bis die Bügel 6 durch die Bohrungen 7 eingesetzt sind und ihre parallele Lage erreicht haben; läßt man die Feder 9 zurückfedern, setzt sie die Bügel 6 unter Druck und verhindert an ihren Zentriernasen 10 zugleich ein Ausschwenken und Herausfallen der Bügel.

Da die galvanisch leitende Verbindung der Schraubendruckfeder mit den Kontaktverbindungsbügeln von der Leitfähigkeit der Federdrahtoberfläche abhängt und ein aperiodischer Übergangswiderstand zu Störgeräuschen in HF-Schaltungen führen kann, ist eine gut leitende Oberflächenveredelung der Feder bei dieser Art der Verwendung angebracht. Das hat zugleich den Vorteil, daß innerhalb eines Paares von Kontaktverbindungsbügeln noch eine elektrische Querverbindung beider Bügel die Kontaktsdcherheit erhöht, nämlich wenn einer der vier Kontaktberührungspunkte, z. B. durch Verschmutzung, ausfällt.

Die Taumelwirkung der Schraubendruckfeder 9 läßt sich verbessern, wenn sie kegelig ausgeführt, d. h. wenn der Durchmesser des sich am Isolierstoffschieber 5 abstützenden Endes kleiner gewählt wird. Zweckmäßig wird dann eine stiftförmige Zentrierung 14 des Federinnendurchmessers am Isolierstoffschieber 5 vorgesehen, wie es A b b. 5 zeigt. Andere Gestaltungsmöglichkeiten der Bügelzentrierung, bei der die Zentriernasen 10 an den Kontaktverbindungsbügeln 6 nicht erforderlich sind, zeigen die A b b. 3 und 4. In A b b. 3 soll ein Formteil 12 aus Metall oder Kunststoff mit seinem Ansatz 12 b durch die Schraubendruckfeder 9 zentriert werden, während

*5 die abgekehrte Seite Rinnen 12 a zur Führung der Bügel 6 aufweist. Die Bügelmitten werden von prismenförmigen Erhebungen 12 c quer zu den Rinnen getragen. In Abb. 4 wird zur Zentrierung der Schraubendruckfeder 9 mit den Bügelmitten ein hochkant gestelltes, flaches Schnitteil 13 vorgeschlagen. Die zwei Vertiefungen 13 α tragen die Bügelmitten, der Ansatz 13 b wird vom Federinnendurchmesser zentriert und die seitlichen Lappen 13 c laufen frei beweglich nur zum Zweck der Verdrehungssicherung in den Nuten 9 b der Federsenkung 9.

Claims (15)

Patentansprüche:

1. Schiebe- oder Drehschalter mit ortsfesten paarweise zu verbindenden Kontakt(teil)en und

So mit Kontaktbrücken, die aus zwei parallel nebeneinanderliegenden, je zwei Kontaktberührungspunkte aufweisenden Kontaktverbindungsbügeln zur Überbrückung der ortsfesten Kontaktteile bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktverbindungsbügel (6) paarweise in einem relativ zu den ortsfesten Kontakt(teil)en beweglichen Bauteil in Richtung der wirksamen Kontaktkraft unabhängig voneinander frei beweg-

lieh gelagert sind und daß jedes Kontaktverbindungsbügelpaar von einer gemeinsamen Schraubendruckfeder (9) abgestützt ist, die sich ihrerseits an der Bügelaustrittsseite des beweglichen Bauteils abstützt.

2. Schiebe- oder Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktverbindungsbügel (6) jedes Bügelpaares in ihren parallel zueinander verlaufenden Mittelabschnitten im ungefähren Abstand des Federdurchmessers zueinander liegen.

3. Schiebe- oder Drehschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktverbindungsbügel (6) in der Mitte eine Zentriernase (10) aufweisen, die in die Schraubenfeder (9) einsteht.

4. Schiebe- oder Drehschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelabschnitte der Kontaktverbindungsbügel sich unmittelbar auf der obersten Windung der Schraubenfeder (9) abstützen.

5. Schiebe- oder Drehschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktverbindungsbügel in ihrem Mittelabschnitt in entsprechendem Abstand in einem metallischen oder isolierenden Zwischenstück (12, 13) ruhen, das von der Schraubendruckfeder (9) getragen wird (F i g. 3 und 4).

6. Schiebe- oder Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Bauteil ein Isolierschieber (5) ist, der in Bohrungen (7) oder Schlitzen die Kontaktverbindungsbügelpaare in einer Richtung senkrecht zu seiner Verschieberichtung führt.

7. Schiebe- oder Drehschalter nach den An-Sprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktverbindungsbügel aus einem hochkant gestellten Blechschnitteil bestehen.

8. Schiebe- oder Drehschalter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktverbindungsbügel (6) aus Draht bestehen, der unmittelbar oder durch Oberflächenveredelung elektrisch gut leitend ist.

9. Schiebe- oder Drehschalter nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Kontaktverbindungsbügel (6) abgewinkelte Anschläge (8) besitzen, die sich innerhalb des beweglichen Bauteiles zur Vermeidung ernes Herausfallens abstützen.

10. Schiebe- oder Drehschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (8) in einem solchen Winkel angeordnet sind, daß sich die Kontaktverbindungsbügel (6) in die Führungslöcher (7) des Isolierstoffschiebers (5) von der kontaktgebenden Seite her einschwenken lassen, bis sie an ihren Zentriernasen (10) im vorgeschriebenenAbstand von der Schraubendruckfeder (9) zusammengehalten werden (Fig. 2a).

11. Schiebe- oder Drehschalter nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubendruckfeder (9) aus elektrisch gut leitfähigem Werkstoff besteht.

12. Schiebe- oder Drehschalter nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubendruckfeder (9) konisch ausgebildet ist und mit ihrem Ende kleineren Durchmessers einen Zapfen (14) des Isolierstoffschiebers (5) umgreift.

13. Schiebe- oder Drehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffschieber (5) zwischen zwei Kontakt(teil)gruppen verschiebbar ist und auf zwei gegenüberliegenden Seiten Kontaktbrückenpaare aufweist.

14. Schiebe- oder Drehschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12,13) in einer Ausnehmung des Schiebers (5) geführt ist.

15. Schiebe- oder Drehschalter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (13) mittels seitlicher Lappen (13 c) in Nuten (9 b) des Schiebers geführt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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