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Die Erfindung betrifft einen Drehschalter in Miniaturbauweise, insbesondere
Miniatur-Mehrfach-Stufenschalter in Schichtbauweise für gedruckte Schaltungen und/oder
freie Verdrahtung, mit wenigstens einem, aus Isolierstoff bestehenden Kontaktgehäuse
in der Form einer flachen Platte, die an einer Flachseite eine flache Mulde für
die Aufnahme einer drehbeweglichen Kontaktscheibe mit gedruckter Schaltung aufweist,
deren Kaschierungsseite auf der Seite der Muldenöffnung in Abhängigkeit von der
Schalterstellung mit im Kontaktgehäuse angebrachten, auf der Kontaktscheibe mit
Kontaktarmen in Richtung der Längsachse des Drehschalters federnd aufliegenden Kontaktfedern
wahlweise in elektrischer Verbindung stehen, wobei die Kontaktscheiben bei Ausbildung
des Drehschalters als Mehrfach-Stufenschalter so ausgestaltet und angeordnet sind,
daß eine gemeinsame Profil-, insbesondere Flachachse, für den Antrieb der Kontaktscheiben
einsetzbar ist.
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Es ist bereits ein Miniatur-Mehrfach-Stufendrehschalter in Schichtbauweise
für gedruckte Schaltungen und/oder freie Verdrahtung, im wesentlichen bestehend
aus mehreren schichtweise hintereinander angeordneten Einzeldrehschaltern bzw. Schalterelementen
mit gemeinsamer Drehachse, einem für alle Schalterelemente gemeinsamen Rastwerk
und den erforderlichen Verbindungs-, Befestigungs- und Anschlußteilen bekannt. Dieser
Stufendrehschalter ist ferner derart ausgebildet, daß für jedes der Schalterelemente
ein Kontaktgehäuse in der Form einer flachen Platte vorgesehen ist, die an einer
Flachseite eine flache Mulde für die Aufnahme einer drehbeweglichen Kontaktscheibe
mit gedruckter Schaltung aufweist und an der beiderseits der Mulde an der Flachseite
der Platte flach aufliegende Kontaktfedern angebracht sind, die mit aus der Ebene
der Kontaktfeder herausgebogenen, rechtwinklig abgebogenen Lappen in Ausnehmungen
des Kontaktgehäuses eingreifen und sowohl in die Mulde hineinragende, auf der Kontaktscheibe
mit einer Federwirkung in Richtung der Längsachse des Stufendrehschalters federnd
aufliegende Kontaktarme als auch Anschlußteile aufweisen, wobei die Kontaktfedern
an der Innenseite einen von oben nach unten führenden, frei federnden
und
im unteren Teil halbkreisförmig von der Innenseite der Kontaktfeder weggebogenen
Kontaktarm mit Kontaktprägungen, an der oberen Seite eine Lötöse, an der unteren
Seite abgewinkelt ausgebildete Lötanschlüsse und an der Außenseite einen halbkreisförmigen
Ausschnitt für eine Aussparung der Spannbolzen aufweisen. Die Kontaktgehäuse sind
dabei so geschichtet, daß die Kontaktfedern durch den Anpreßdruck des nächstfolgenden
Kontaktgehäuses und/oder einer Isolierstoffplatte gehaltert werden. Die Kontaktgehäuse
und die Kontaktscheiben sind schließlich so ausgebildet und angeordnet, daß eine
gemeinsame Flachachse für den Antrieb der Kontaktscheiben einsetzbar ist, die im
eingeschobenen Zustand eine mechanische Verbindung mit dem an einer Stirnseite angeordneten
Rastwerk aufweist.
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Die Kontaktscheiben werden dabei durch die auf der Kaschierungsseite
aufliegenden Kontaktfedern in Richtung der Schalterachse im Kontaktgehäuse gehaltert.
Durch die spezielle Ausbildung der Kontaktfedern ergibt sich bei diesem bekannten
Drehschalter trotz der kleinen Abmessungen ein großer Federweg. Die Halterung der
Kontaktscheiben durch die Kontaktfedern allein gewährleistet jedoch nicht ohne weiteres,
daß unter allen Umständen unbeabsichtigte Kurzschlüsse vermieden werden. Es können
bei derartigen Schaltern in Miniaturbauweise daher in verschiedenen Fällen besondere
Maßnahmen erforderlich werden, die sicher verhindern, daß die Kontaktscheiben mit
Leiterbahnen an die Kontaktfedern anstoßen.
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Weiter ist aus der deutschen Auslegeschrift 1134 734 ein Stufenschalter
in Kleinstausführung bekannt, bei welchem Mittel vorgesehen sind (Steg
16, F i g. 3), welche als Gegenlager zu einem diametral zu diesem Gegenlager
in eine Scheibe 13 einsetzbaren Schleifkontaktstück 11 wirksam sind. Das
Gegenlager 16 hat dabei die Aufgabe, eine parallele Lage der Scheibe 13 gegenüber
einer Schalterplatte 1 zu gewährleisten. Wäre das Gegenlager nicht vorhanden, so
würden nämlich die beiden Längskanten 12 des Kontaktstückes 11 (vgl. F i g. 1 e)
nicht zugleich die Kontaktbahnen der Schalterplatte 1 berühren, wie dies für die
Funktion des Schalters- notwendig ist, vielmehr würde sich die Scheibe 13 lediglich
an der dem Zentrum der Scheibe näher gelegenen Kante des Kontaktstückes einerseits
und mit einem dieser Kante gegenüberliegenden Scheibenrand an der Schalterplatte
1 abstützen.
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Es handelt sich also bei dem Steg 16 keinesfalls um eine konstruktive
Maßnahme, welche geeignet ist, eine in einem Drehschalter drehbar angeordnete Scheibe
zusätzlich zu einer durch Federn erfolgenden Halterung zu fixieren. Denkt man sich
nämlich die Feder 19 (F i g. 3) entfernt, so wird die Scheibe 13
nicht
mehr gegen die Schalterplatte 1 gedrückt, sondern kann sich innerhalb eines
durch das Elementgehäuse 24 begrenzten Spielraumes von der Schalterplatte 1 beliebig
entfernen. Eine Halterung der Scheibe erfolgt daher beim bekannten Schalter ausschließlich
durch die Feder 19.
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Dagegen ist es Aufgabe der Erfindung, neben der durch die Kontaktfedern
bewirkten Halterung einer Kontaktscheibe zusätzliche Halterungsmittel für die Kontaktscheibe
zur Verfügung zu stellen, um auf Grund der besonderen konstruktiven Auslegung des
Schalters die Berührungsstellen der Kontaktfedern mit der Scheibe auf einen Sektor
der Kontaktscheibe konzentrieren zu können, wodurch sich erst die Möglichkeit einer
langbeinigen Auslegung der Kontaktfedern und damit ein großer Federweg, somit eine
weiche Kontaktgabe zwischen Kontaktfedern und Scheibe ergibt, ohne daß dadurch die
Funktionstüchtigkeit des Schalters beeinträchtigt werden würde.
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Gemäß der Erfindung wird der Drehschalter zur Lösung dieser Aufgabe
derart ausgebildet, daß das Kontaktgehäuse durch Formgebung oder mit Hilfe zusätzlicher,
in das Kontaktgehäuse einsetzbarer Halterungselemente derart ausgebildet ist, daß
die Kontaktscheibe in der Nähe des äußeren Randes durch überstehende Teile des Kontaktgehäuses
in axialer Richtung drehbar gehaltert ist. Durch diese Maßnahmen werden die genannten
Schwierigkeiten bei vergleichbaren Schaltern unter Beibehaltung der Miniaturbauweise
durch einfach realisierbare Maßnahmen beseitigt und eine für verschiedene Anwendungsfälle
vorteilhafte besonders große Unempfindlichkeit gegen Erschütterungen erzielt.
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In Weiterbildung der Erfindung wird das Kontaktgehäuse mit wenigstens
einer; nach Einlegen der Kontaktscheibe angebrachten, von der Randfläche der muldenförmigen
Aussparung radial nach innen vorstehenden Prägung, insbesondere mit mehreren derartigen
Prägungen versehen. Diese Maßnahmen gestatten eine sichere Halterung der Kontaktscheibe
in einem im Herstellungsstadium einfach geformten Kontaktgehäuse.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird der Drehschalter, bei
dem die Kontaktfeder auf ein und derselben Hälfte der Kontaktscheibe anliegen, derart
ausgebildet, daß im Kontaktgehäuse auf der den Kontakten gegenüberliegenden Seite
eine taschenförmige Aussparung vorgesehen ist, in die die Kontaktscheibe einschiebbar
ist, so daß die Kontaktscheibe durch einen im Kontaktgehäuse vorgesehenen Steg gehaltert
ist. Bei einer derartigen Ausbildung des Kontaktgehäuses ist die Kontaktscheibe
nach Einlegen in das Kontaktgehäuse in vorteilhafter Weise sogleich gehaltert, ohne
daß noch weitere Maßnahmen erforderlich sind.
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Es ist ferner zweckmäßig, die taschenförmige Aussparung durch Ausbildung
des Steges als Bügel herzustellen, so daß das Kontaktgehäuse in fertigungstechnisch
vorteilhafter Weise aus zwei einfach herstellbaren Teilen zusammengesetzt ist.
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Die Erfindung wird an Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Die F i g. 1 bis 4 zeigen Schalterelemente eines Miniatur-Mehrfach-Stufendrehschalters
in Schichtbauweise, in F i g. 5 ist ein Miniatur-Mehrfach-Stufendrehschalter in
Schichtbauweise als Gesamteinheit dargestellt.
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Die in den F i g. 1 bis 4 gezeigten Schalterelemente bestehen jeweils
aus dem plattenförmig ausgebildeten, aus Isolierstoff bestehenden Kontaktgehäuse
1, der in einer Mulde des Kontaktgehäuses 1 eingelegten Kontaktscheibe 2 mit gedruckter
Schaltung und den Kontaktfedern 15, 16. Die Kontaktfedern werden durch zwei
abgewinkelte Lappen 17 gehaltert; die in Ausnehmungen des Kontaktgehäuses 1 eingedrückt
sind. Die Kontaktfedern werden außerdem beim Zusammenbau des Schalters auf die Kontaktgehäuse
1 gepreßt. Die elektrische- Verbindung der Kontakte 4 erfolgt durch die, in den
Figuren nicht näher dargestellten, auf der Kontaktscheibe gelegenen Leiterbahnen,
die je nach der gewünschten Kontaktart
verschieden ausgebildet
werden können.
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Die Kontakte 4 am äußeren Ende der als lange, gebogene Zungen
ausgebildeten Kontaktfedern 15, 16 sind auf ein und derselben Hälfte der
Kontaktscheibe 1 auf einem Radius der Kontaktscheibe 1 nebeneinanderliegend angeordnet.
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Bei dem in F i g. 1 gezeigten Kontaktelement ist das Kontaktgehäuse
1 nach Einlegen der Kontaktscheibe 2 mit vier Prägungen 3 versehen,
die die Kontaktscheibe 2 in axialer Richtung haltern. Die Prägungen sind dabei am
Umfang der muldenförmigen Ausnehmung derart angeordnet, daß eine gleichmäßige Halterung
der Kontaktscheibe 2 durch die Prägungen und durch die Kontaktfedern 15, 16
erfolgt.
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Bei dem in F i g. 2 gezeigten Schalterelement ist auf der den Kontakten
4 gegenüberliegenden Seite eine taschenförmige Aussparung 14 im Kontaktgehäuse
vorgesehen, in die die Kontaktscheibe 2 eingeschoben wird. Bei dieser Ausbildung
des Kontaktgehäuses 1 befindet sich über der eingesetzten Kontaktscheibe 2 der Steg
5, der einen Teil des Kontaktgehäuses darstellt.
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Bei dem Schalterelement nach F i g. 3 ist die Kontaktscheibe 2 ebenfalls
in einen taschenförmig ausgebildeten Teil des Kontaktgehäuses 1 eingelegt.
Der über der Kontaktscheibe 2 befindliche Steg ist dabei jedoch durch einen in das
Kontaktgehäuse 1 eingesetzten Bügel 6 gebildet.
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F i g. 4 zeigt eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Schalterelemente
in einem Mehrfach-Stufendrehschalter in Schichtbauweise, bei der zur Halterung der
Kontaktscheiben 2 jeweils auf der Rückseite des benachbarten Kontaktgehäuses 1 ein
oder mehrere Vorsprünge 7 vorgesehen sind. Die Vorsprünge sind stiftförmig ausgebildet,
wobei zwei Stifte gegenüber den Kontakten 4 auf einer Kreisbahn um die nicht näher
dargestellte Schalterachse angeornet sind.
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Bei dem in F i g. 5 gezeigten, aus einer Vielzahl von Kontaktelementen
zusammengesetzten Mehrfach-Stufendrehschalter in Schichtbauweise sind die Abschlußplatte
8 des Rastwerkes 13 und die Zwischenplatte 9, die unmittelbar vor
dem vom Rastgehäuse aus ersten Kontaktgehäuse angeordnet sind, mit Aussparungen
versehen, in die die Vorsprünge 7
des ersten Kontaktgehäuses eintauchen. Zur
Halterung der in dem letzten Kontaktgehäuse befindlichen Kontaktscheibe ist am Ende
des Schalters das Kunststoffspritzteil 10 vorgesehen, dessen Vorsprung
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zur Halterung der Kontaktscheibe dient. Dieses Spritzteil bildet zugleich
eine Abdeckung des letzten Kontaktgehäuses 1 und isoliert die darin befindlichen
Kontaktfedern gegen den Metallabschlußbügel 12.
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Bei diesem Schalter ist sicher verhindert, daß die Kontaktscheibe
auf der den Kontakten gegenüberliegenden Hälfte mit der Kaschierung eine Kontaktfeder
berührt, wobei in vorteilhafter Weise die Montage der Schalterteile einfach ist
und nur eine einzige Kontaktkammertype benötigt wird.