CH650618A5

CH650618A5 - Drucktaste mit impuls- oder rastfunktion.

Info

Publication number: CH650618A5
Application number: CH5213/80A
Authority: CH
Inventors: Ernst Vogel
Original assignee: Olten Ag Elektro Apparatebau
Priority date: 1980-07-08
Filing date: 1980-07-08
Publication date: 1985-07-31
Also published as: US4398075A; GB2080034A; DE3123431A1; GB2080034B; JPS5749131A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Drucktaste nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der GB-PS 1 339 196 bekannt. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass ihre Miniaturisierung nur durch eine entsprechende Verkleinerung der Einzelteile möglich ist, was deren Festigkeit und Standzeit verkürzt. Der ganze Verschiebeweg des Drucktastenknopfes wird hier unverändert auf das bewegliche Lager des Federorgans übertragen, was vergleichsweise grosse Abmessungen des Schaltergehäuses bedingt. Zudem wird der für die Verschiebung des Lagers des Federorgans erforderliche Raum in Richtung quer zur Schalterlängsachse benötigt, was eine Verkleinerung des Schaltergehäusedurchmessers auf den heute verlangten Durchmesser von 18 mm erschwert.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Drucktaste der eingangs erwähnten Art derart zu verbessern, dass deren Miniaturisierung ohne nachteilige Schwächung der Einzelteile möglich wird.

Erfmdungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die Anschlussfahnen auf der der Drucktaste abgewandten Gehäuseseite angeordnet, wobei im Schaltergehäuse die elektrischen Leiter im wesentlichen parallel zur Gehäuselängsachse von den Kontakten zu den Anschlussfahnen geführt sind. Dadurch wird nebst einem geringen Gehäusedurchmesser eine gute Zugänglichkeit der Anschlusskontaktfahnen erreicht, wenn der Drucktastenschalter in eine Schalttafel eingebaut ist.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Auflager für das Federorgan durch einen Winkelhebel gebildet wird. Dieser ist an einem Ende um eine zur Schwenkachse der Kontaktfeder parallele Achse schwenkbar gelagert und zwischen der Ausgleichsfeder und einem federnden Gegenhalter gehalten, so, dass das Federorgan die Wirkung der Ausgleichsfeder oder des Gegenhalters unterstützt und die Kontaktfeder in eine ihrer beiden Endlagen drückt.

Vorzugsweise sind die Kontaktfeder und der Winkelhebel an einem gemeinsamen Träger schwenkbar gelagert. Dadurch können das Auflager des Federorgans und die Kontaktfeder räumlich nahe zusammen angeordnet werden. Zusätzlich kann der freie Arm des Winkelhebels als Gegenlager für die Ausgleichsfeder und als Bestandteil des Kraftübertragungsmechanismus wirken, was die Zahl der Bestandteile verringert und eine kompakte Bauweise begünstigt.

Der Träger kann gleichzeitig als elektrischer Leiter ausgebildet sein, der den beweglichen Kontakt mit einer der Anschlussfahnen verbindet. Diese dritte Funktion des Trägers ermöglicht ebenfalls eine Verringerung der Anzahl der Bestandteile im Schaltergehäuse.

Ein Zusammenrücken der Bestandteile gegen die Gehäuselängsachse ist insbesondere möglich, wenn sich der Winkelhebel mit einem Schenkel näherungsweise parallel zur Kontaktfeder erstreckt und mit dem anderen Schenkel durch eine in der Kontaktfeder vorgesehene Ausnehmung hindurchgreift und durch diese Ausnehmung hindurch zwischen seinen Endlagen verschwenkbar ist. Dabei sind vorzugsweise die Schwenkachse der Kontaktfeder und des Winkelhebels einerseits und die Ausgleichsfeder anderseits zu gegenüberliegenden Seiten der Gehäuselängsachse angeordnet. Damit kann ein Teil des das Auflager bildenden Winkelhebels zwischen die Kontaktfeder und die Gehäusewand gelegt und der andere Teil diametral durch das Gehäuse zur gegenüberliegenden Ausgleichsfeder geführt werden. Dies bewirkt einerseits auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten der Gehäuselängsachse eine gute Raumausnutzung durch die notwendigen Schalterbestandteile und schafft anderseits, um 90° um die Achse versetzt, Platz für weitere fakultative Schalterbe5

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standteile wie die Zuleitungen zu einer Leuchtdiodenfassung.

Die Endlagen des Winkelhebels werden einerseits durch die Ausgleichsfeder und anderseits durch einen federnden Gegenhalter begrenzt. Der federnde Gegenhalter wird dabei vorteilhafterweise einstückig mit dem Träger ausgebildet, womit der Ausgleichsfeder und dem Träger je eine weitere Funktion Überbunden werden, was die Anzahl der Bestandteile und den für die Schaltfunktionen erforderlichen Raum weiter verringert.

Das Federorgan ist bevorzugt im Bereich der Ausnehmung und zwischen dem Winkelhebel und dem freien Ende der Kontaktfeder angeordnet. Damit kann das Federorgan ohne zusätzlichen Platzbedarf in dem für die Kontaktfeder bzw. den beweglichen Kontakt erforderlichen Bewegungsspielraum angeordnet werden, was die Kompaktbauweise begünstigt.

Die Möglichkeit zur Leuchtanzeige wird geschaffen, wenn axial im Gehäuse zwischen der Schwenkachse der Kontaktfeder und dem Drucktastenknopf eine Fassung für eine Lichtquelle angeordnet ist. Die elektrischen Zuleitungen zu der Fassung liegen zu gegenüberliegenden Seiten der Gehäuselängsachse und sind um diese angenähert 90° gegen die Ausgleichsfeder versetzt.

Durch die Versetzung der Schalterbestandteile um die Gehäuselängsachse und ihre Anordnung entlang der Gehäuselängsachse sowie durch die Mehrfachfunktion einzelner Bestandteile kann der Gehäusedurchmesser mit oder ohne Leuchtanzeige kleingehalten werden.

Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen :

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Drucktaste in der Ruhelage,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1, Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 1 und Fig. 6 eine gleiche Darstellung wie Fig. 1, wobei die Drucktaste in der Arbeitslage gezeigt ist.

In der Zeichnung bezeichnet die Hinweisziffer 1 ein zylindrisches Schaltergehäuse mit einem Aussengewinde 2, auf das eine gerändelte Ringmutter 3 geschraubt ist. Ein Drucktastenknopf 4 ist axial verschiebbar im vorderen Ende des Schaltergehäuses angeordnet, welches am hinteren Ende von Anschlussfahnen 5 bis 8 überragt wird. Das Gehäuse 1 bildet eine mit ihm einstückig gefertigte axiale Fassung 9 für die Aufnahme einer Leuchtdiode 10. Zwei seitliche, keilförmige Schlitze 11 erleichtern das Einsetzen oder Entfernen einer Leuchtdiode in die bzw. aus der Fassung 9. Gegen das hintere Schalterende schliesst materialschlüssig an die Fassung 9 ein muffenartiger Fortsatz 12 an, der mit zwei Sackbohrungen 13 zur Aufnahme der Steckkontakte 14 versehen ist. Das Schaltergehäuse 1 ist mit einem das hintere Ende abschliessenden Einsatz 15 versehen, der zwischen der Gehäusewand Leiterkanäle 16 für zwei sich mit Bezug auf die Gehäuselängsachse gegenüberliegende Leiter 17 freilässt, welche am hinteren Ende an die Anschlussfahnen 6 und 8 angeschlossen sind und vorne mit abgewinkelten Enden 18 in die Sackbohrungen 13 hineinragen und die Anschlusskontakte für die Steckkontakte 14 der Leuchtdiode 10 bilden.

Die Anschlussfahne 5 ist mit einem im Einsatz 15 gehäusefest angeordneten Kontakt 19 verbunden, wobei sich das Verbindungsstück 20 im wesentlichen parallel zur Gehäuselängsachse erstreckt. Mittels einer Haltefeder 21 ist am festen Kontakt 19 ein U-förmig gebogenes Drahtstück 22 mit einem Schenkel schwenkbar gelagert und greift mit dem anderen Schenkel in eine Nut 23, die in einem Schiebekörper 24 angeordnet ist. Der Schiebekörper 24 ist seitlich zwischen zwei Führungen 25 von zwei fingerartigen Führungswangen 26 des

Einsatzes 15 verschiebbar gelagert, welche Führungswangen 26 zu gegenüberliegenden Seiten der Gehäuselängsachse angeordnet sind. Der Schiebekörper 24 weist über der Nut 23 eine Durchbrechung 27 auf, in die ein Zapfen 28 hineinragt, 5 an dem eine Ausgleichsfeder 29 mit einem Ende gehalten ist. Der Drucktastenknopf 4 greift mit zwei federnden Schenkeln 30 um eine Materialbrücke 31 des Gehäuses 1 herum, deren Enden am Schiebekörper 24 eingerastet sind. Der Schiebekörper 24 verschiebt sich somit gleichzeitig mit dem Drucktasten-io knöpf 4, wenn dieser in die Arbeitslage gedrückt wird bzw. aus dieser in die Ruhelage zurückkehrt.

Auf der dem Schiebekörper 24 gegenüberliegenden Seite der Gehäuselängsachse ist am Gehäuseeinsatz 15 ein einstük-kig mit der Anschlussfahne gefertigter Träger 32 befestigt. 15 Dieser bildet zwei voneinander distanzierte Leiter 34, die sich parallel zur Gehäuselängsachse bis zu einem Trägerjoch 35 erstrecken, welches die Leiterenden fest miteinander verbindet. Bei 36 bildet das Trägerjoch 35 eine Schwenkachse für eine Kontaktfeder 37, die den beweglichen Kontakt bildet 20 und die mit einer Ausnehmung 38 versehen ist. Am unteren Ende trägt die Kontaktfeder 37 eine Kontaktniete 39. Die Kontaktfeder 37 erstreckt sich näherungsweise parallel zur Gehäuselängsachse und ist zwischen zwei Endlagen verschwenkbar. Die Endlagen sind durch den festen Kontakt 19 25 und einen Anschlag 40 bestimmt.

Bei 41 bildet das Trägerjoch 35 weiter eine Schwenkachse für einen Winkelhebel 42, der bei 43 als Auflager für ein Federorgan geformt ist. Der eine Schenkel des Winkelhebels 42 verläuft näherungsweise parallel zur Kontaktfeder 37. Mit 30 dem anderen Schenkel greift er durch eine Ausnehmung 38 hindurch und stützt mit dem freien Ende die Ausgleichsfeder 29. Das Federorgan 44 ist weiter bei 45 an der Kontaktfeder 37 abgestützt.

Am Trägerjoch 35 vorgesehen und mit diesem einstückig 35 gefertigt ist ein Gegenhalter 46. Dieser ist als federnde Lamelle ausgebildet und bestimmt die eine Endlage der Ver-schwenkbewegung des Winkelhebels 42 (Fig. 6), wogegen die andere Endlage (Fig. 1) durch die Ausgleichsfeder 29 bestimmt ist.

40 In der Ruhelage (Fig. 1) drücken das Federorgan 44 und der Gegenhalter 46 den Winkelhebel 42 bis zum Kräftegleichgewicht gegen die Ausgleichsfeder 29. Wird der Drucktastenknopf 4 gedrückt, verschiebt sich der Schiebekörper 24 nach unten und die Ausgleichsfeder 29 wird weiter gespannt. Ihre 45 Kraft auf den Winkelhebel 42 wird dabei grösser und entsprechend die Gegenkräfte des Federorgans 44 und des Gegenhalters 46. Dabei verschiebt sich das Auflager 43, wie strichpunktiert angedeutet, aus seiner in Fig. 1 gezeigten Endlage über einen Totpunkt, der auf der Längsachse der Kontaktfe-50 der 37 liegt, in die in Fig. 2 gezeigte Endlage. In dieser Endlage wird der Winkelhebel 42 von der Ausgleichsfeder 29 und dem Federorgan 44 an den Gegenhalter 46 gedrückt, der dadurch weiter gespannt wird und seine auf den Winkelhebel 42 wirkende Rückstellkraft vergrössert.

35 Sobald der Totpunkt überschritten ist, verschwenkt das Federorgan 44 schlagartig die Kontaktfeder 37 in die andere Endlage (Fig. 6), in der die Kontakte 19, 39 geschlossen sind. In der gedrückten Stellung des Drucktastenknopfes wird der Schiebekörper 24 durch das in die Nut 23 greifende Draht-60 stück 22 gehalten und durch einen erneuten Druck auf den Drucktastenknopf 4 freigegeben. Nach der Freigabe schiebt die Ausgleichsfeder 29 den Drucktastenknopf 4 zurück in die Ruhelage und entspannt sich. Dabei werden die Rückstellkräfte des Federorgans 44 und des federnden Gegenhalters 46 65 grösser als die Kraft der Ausgleichsfeder 29 und schieben den Winkelhebel 42 aus der in Fig. 6 gezeigten Endlage über den Totpunkt zurück in die in Fig. 1 gezeigte Endlage. Beim Überschreiten des Totpunktes verschwenkt das Federorgan

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44 erneut die Kontaktfeder 37 zurück in die in Fig. 1 gezeigte Ruhelage, in der die Kontakte 19, 39 unterbrochen sind.

Die räumliche Zusammenfassung des Trägers 32 und der Kontaktfeder 37 und ihre Anordnung auf einer Seite der Gehäuselängsachse einerseits und die Anordnung der Ausgleichsfeder 29 und des Schiebekörpers 24 auf der gegenüberliegenden Seite der Gehäuselängsachse sowie die Mehrfachfunktion des Winkelhebels 42 ermöglichen eine äusserst kompakte Bauweise des Schalters. Dies wird weiter begünstigt durch die räumliche Zusammenfassung des Federorgans 44 mit der Kontaktfeder 37 bzw. der Ausgleichsfeder 29 mit dem Schiebekörper 24. Gleichzeitig wird dadurch Raum geschaffen, um trotz geringem Gehäusedurchmesser eine Lichtquelle 5 und die notwendige Zuleitung unterbringen zu können.

Durch das blosse Entfernen des Drahtstückes 22 kann die Rastfunktion der Drucktaste in eine Impulsfunktion umgewandelt werden.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Drucktaste mit Impuls- oder Rastfunktion, mit einem rohrförmigen Gehäuse (1), in dem ein beweglicher und ein fester Kontakt (19, 39) angeordnet sind, wobei der bewegliche Kontakt (39) eine sich im wesentlichen parallel zur Gehäuselängsachse erstreckende Kontaktfeder (37) aufweist, die um ihre Schwenkachse (36) gegen den festen Kontakt (19) bzw. von diesem weg gegen einen Anschlag (40) bewegbar ist, wobei die Kontaktfeder (37) unter der Wirkung eines gegen die Kontaktfeder (37) einerseits und ein Auflager (43) anderseits abgestützten, vorgespannten Federorgans (44) gegen den festen Kontakt (19) oder den Anschlag (40) gedrückt wird und das Auflager (43) zwischen zwei Endlagen über einen Totpunkt quer zur Kontaktfeder (37) verschiebbar angeordnet ist und mit einem Kraftübertragungsmechanismus (29,41, 42), der bei einer Bewegung des Drucktastenknopfes (4) das Auflager (43) zwischen seinen Endlagen verschiebt, dadurch gekennzeichnet, dass im Kraftfluss des Kraftübertragungsmechanismus (29,41,42) eine beim Drücken des Drucktastenknopfes (4) zusammendrückbare Ausgleichsfeder (29) angeordnet ist.

2. Drucktaste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federorgan (44) auf Druck vorgespannt ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Drucktaste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflager (43) durch einen Winkelhebel (42) gebildet wird, welcher an einem Ende um eine zur Schwenkachse (36) der Kontaktfeder (37) parallele Achse (41) schwenkbar gelagert und zwischen der Ausgleichsfeder (29) und einem federnden Gegenhalter (46) gehalten ist, und dass je nach der Schwenklage des Winkelhebels (42) das Federorgan (44) die Wirkung der Ausgleichsfeder (29) oder des Gegenhalters (46) unterstützt und die Kontaktfeder (37) in eine ihrer beiden Endlagen drückt.

4. Drucktaste nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (37) und der Winkelhebel (42) an einem gemeinsamen Träger (32) schwenkbar gelagert sind.

5. Drucktaste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (32) ein elektrischer Leiter ist, der den beweglichen Kontakt (39) mit einer der Anschlussfahnen (7) verbindet.

6. Drucktaste nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelhebel (42) mit einem Schenkel sich näherungsweise parallel zur Kontaktfeder (37) erstreckt und mit dem anderen Schenkel durch eine in der Kontaktfeder (37) vorgesehene Ausnehmung (38) hindurchgreift und durch diese Ausnehmung (38) hindurch zwischen seinen Endlagen verschwenkbar ist.

7. Drucktaste nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachsen (36,41) der Kontaktfeder (37) und des Winkelhebels (42) einerseits und die Feder (29) anderseits zu gegenüberliegenden Seiten der Gehäuselängsachse angeordnet sind.

8. Drucktaste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenhalter (46) einstückig mit dem Träger (32) ausgebildet ist.

9. Drucktaste nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Federorgan (44) im Bereich der Ausnehmung (38) und zwischen dem Winkelhebel (42) und dem freien Ende der Kontaktfeder (37) angeordnet ist.

10. Drucktaste nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Schwenkachse (36), der Kontaktfeder (37) und dem Drucktastenknopf (4) eine Fassung (9) für eine Lichtquelle (10) angeordnet ist und dass die elektrischen Zuleitungen (17) zu der Fassung (9) zu gegenüberliegenden Seiten der Gehäuselängsachse angeordnet und um angenähert 90° gegen die Ausgleichsfeder (29) versetzt angeordnet sind.