DE10054677A1 - Drucktastschalter - Google Patents

Abstract

Drucktastschalter mit einem Gehäuse (1) und einer im Gehäuse (1) angeordneten Schalteinrichtung (2), die durch Bewegen eines domartigen Betätigungselements (4) aus einer Ruhestellung in eine Betätigungsstellung betätigbar ist, wobei das Betätigungselement (4) im Gehäuse (1) sowohl in einer Axialrichtung (x) verschiebbar als auch quer dazu schwenkbar gelagert ist und wobei die Schalteinrichtung (2) sowohl durch ein Verschieben als auch durch ein Schwenken des Betätigungselements (4) betätigbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drucktastschalter mit einem Gehäuse und einer im Gehäuse angeordneten Schalt­ einrichtung, die durch Bewegen eines domartigen Betätigungs­ elements aus einer Ruhestellung in eine Betätigungsstellung betätigbar ist, wobei das Betätigungselement im Gehäuse in einer Axialrichtung verschiebbar gelagert ist und wobei die Schalteinrichtung durch ein Verschieben des Betätigungsele­ ments betätigbar ist.

Ein derartiger Drucktastschalter ist z. B. aus dem DE 297 09 054 U1 bekannt.

Derartige Drucktastschalter werden üblicherweise als soge­ nannte Großflächen- oder Grobhandtaster zur Erzeugung elekt­ rischer Signale in Fertigungsstraßen und technischen Anlagen verschiedener Art eingesetzt. Sie sollen schnell und zuver­ lässig betätigbar sein, insbesondere auch bei eingeschränkten Sicht- und Bewegungsmöglichkeiten.

Beim Drucktastschalter des eingangs genannten Standes der Technik ist eine rein axiale Bewegung des Betätigungselements vorgesehen. Aufgrund des nicht vorhersehbaren Angriffswinkels der betätigenden Hand muss somit eine sehr exakte und rei­ bungsarme Führung für das Betätigungselement vorgesehen wer­ den. Dies erfordert einen hohen technischen Aufwand. Dennoch ist - vor allem bei längerem Einsatz und in belasteter Umge­ bung (Staub, Spritzwasser, chemische Substanzen) ein Verklem­ men oder zumindest ruckweises Arbeiten des Drucktastschalters nur schwer zu vermeiden.

Aus dem DE 299 00 185 U1 ist ein Drucktastschalter mit einem Gehäuse und einer im Gehäuse angeordneten Schalteinrichtung bekannt, die durch Bewegen einer Druckplatte aus einer Ruhestellung in eine Betätigungsstellung betätigbar ist, wobei die Druckplatte im Gehäuse sowohl in einer Axialrichtung ver­ schiebbar als auch quer dazu schwenkbar gelagert ist und wo­ bei die Schalteinrichtung sowohl durch ein Verschieben als auch durch ein Schwenken der Druckplatte betätigbar ist. Die­ ser Drucktastschalter ist zum Einsatz bei elektronischen Ein­ richtungen bestimmt.

Ausgehend vom eingangs genannten Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Druck­ tastschalter zu schaffen, der einfach aufgebaut ist und unab­ hängig von der Betätigungsrichtung zuverlässig betätigbar ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Betätigungselement auch quer zur Axialrichtung schwenkbar gelagert ist und die Schalteinrichtung auch durch ein Schwenken des Betätigungs­ elements betätigbar ist.

Wenn die Schalteinrichtung mehrere, insbesondere drei, gleichwirkend verschaltete Schaltkontakte aufweist, arbeitet die Schalteinrichtung besonders zuverlässig. Dies gilt insbe­ sondere dann, wenn die Schaltkontakte gleichmäßig auf einem Kreis verteilt angeordnet sind, der senkrecht zur Axialrich­ tung verläuft und dessen Mittelpunkt unterhalb des Betäti­ gungselements angeordnet ist. Vorzugsweise ist hierbei der Mittelpunkt zentrisch zum Betätigungselement angeordnet.

Wenn das Betätigungselement zum Betätigen der Schalteinrich­ tung einen Schaltweg zurücklegt und der Schaltweg veränderbar ist, ist der Drucktastschalter besonders vielseitig einsetz­ bar. Insbesondere ist in diesem Fall einstellbar, ob der Drucktastschalter schon bei einer nur geringfügigen Berührung oder erst nach einer deutliche Auslenkung des Betätigungsele­ ments anspricht.

Die Veränderbarkeit des Schaltwegs ist besonders einfach da­ durch zu realisieren, dass das Betätigungselement mittels ei­ nes zentrisch angeordneten, axial ver- und feststellbaren Einstellelements im Gehäuse gelagert ist und das Verändern des Schaltwegs durch Verstellen des Einstellelements erfolgt. Das Einstellelement kann z. B. als rüttelsicher mit dem Betä­ tigungselement verbundene Schraube ausgebildet sein.

Wenn das Betätigungselement auf seiner Außenseite signalfar­ ben ist, ist das Betätigungselement besonders leicht erkenn­ bar.

Wenn das Betätigungselement einen Durchmesser zwischen 5 cm und 15 cm, insbesondere zwischen 7 cm und 10 cm, aufweist, weist es eine gut handzuhabende Größe auf.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nach­ folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zei­ gen in Prinzipdarstellung

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Drucktastschalters,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Drucktastschalter und

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III von Fig. 2.

Gemäß der schematischen Darstellung von Fig. 1 weist ein Drucktastschalter ein Gehäuse 1 auf. Im Gehäuse 1 ist eine Schalteinrichtung 2 angeordnet. Diese weist mehrere Schalt­ kontakte 3 auf. Gemäß Fig. 1 sind drei dieser Schaltkontakte 3 vorgesehen. Es könnten aber auch mehr oder weniger Schaltkon­ takte 3 vorhanden sein.

Die Schaltkontakte 3 sind gemäß Fig. 1 als parallel geschalte­ te Schließer ausgebildet. Sie sind also gleichwirkend derart verschaltet, dass bereits das Schließen eines der Schaltkon­ takte 3 eine Signaländerung bewirkt. Alternativ könnten die Schaltkontakte 3 aber auch als seriell miteinander verschal­ tete Öffner ausgebildet sein.

Die Schalteinrichtung 2 ist durch Bewegen eines Betätigungs­ elements 4 aus einer Ruhestellung in eine Betätigungsstellung betätigbar. Gemäß Fig. 2 ist das Betätigungselement 4 domartig ausgebildet. Es weist einen Durchmesser d auf. Der Durchmes­ ser d beträgt üblicherweise zwischen 5 cm und 15 cm. Insbe­ sondere liegt er meist zwischen 7 cm und 10 cm.

Aufgrund des typischen Einsatzgebietes des Drucktastschalters sollte dieser leicht erkennbar sein. Die Außenseite des Betä­ tigungselements 4 ist daher signalfarben, z. B. in einer der Leuchtfarben gelb, orange oder rot.

Gemäß Fig. 2 ist das Betätigungselement 4 mittels eines zent­ risch angeordneten, axial ver- und feststellbaren Einstell­ elements 5 im Gehäuse 1 gelagert. Das Einstellelement 5 kann z. B. als Stopfen mit Wider- bzw. Haltehaken ausgebildet sein. Gemäß Fig. 2 ist das Einstellelement 5 aber als Schraube 5 ausgebildet. Die Schraube 5 ist dabei mit dem Betätigungs­ element 4 rüttelsicher verbunden. Die rüttelsichere Verbin­ dung kann beispielsweise durch einen elastischen Ring 6 be­ wirkt werden, der im Betätigungselement 4 angeordnet ist und die Schraube 5 umschließt. Es sind aber auch andere Siche­ rungsarten möglich. Z. B. kann das Gewinde der Schraube 5 ge­ eignet beschichtet sein oder das Gewinde, in das die Schraube 5 eingedreht wird, aus Kunststoff sein und ein leichtes Un­ termaß aufweisen.

Zwischen dem Gehäuse 1 und dem Betätigungselement 4 ist eine Druckfeder 7 angeordnet. Durch diese Druckfeder 7 ist das Be­ tätigungselement 4 in Richtung der Ruhestellung federbelastet vorgespannt.

Um die Schalteinrichtung 2 zu betätigen, ist es möglich, mit einer Betätigungskraft F1 auf das Betätigungselement 4 einzu­ wirken. Wenn die Betätigungskraft F1, wie in Fig. 2 darge­ stellt, zentral auf das Betätigungselement 4 einwirkt, wird dieses im Gehäuse in einer Axialrichtung x verschoben. Hierdurch wird es aus der Ruhestellung, die in Fig. 2 dargestellt ist, in eine Betätigungsstellung verschoben. Dabei legt es einen Schaltweg s zurück. Nach dem Zurücklegen des Schaltwe­ ges s werden dann alle drei Schaltkontakte 3 betätigt. Die Länge des Schaltweges s ist dabei durch Verstellen der Schraube 5 veränder- und einstellbar.

Wie aus Fig. 2 weiterhin ersichtlich ist, weist die Schraube 5 einen kleineren Durchmesser auf als ein Gehäusedurchbruch 8, durch den hindurch die Schraube 5 mit dem Betätigungselement 4 verbunden ist. Somit ist das Betätigungselement 4 nicht nur in Axialrichtung x verschiebbar, sondern auch quer dazu in einem Schwenkpunkt 11 schwenkbar im Gehäuse 1 gelagert. Wie besonders deutlich aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind ferner die Schaltkontakte 3 gleichmäßig auf einem Kreis 9 verteilt ange­ ordnet. Der Kreis 9 verläuft gemäß Fig. 2 senkrecht zur Axial­ richtung x. Sein Mittelpunkt 10 ist unterhalb des Betäti­ gungselements 4, und zwar vorzugsweise zentrisch zu diesem, angeordnet.

Durch diese Anordnung wird bewirkt, dass beim Verschwenken des Betätigungselements 4 stets einer oder zwei der Schalt­ kontakte 3, also stets mindestens einer der Schaltkontakte 3, betätigt wird. Ein Verschwenken des Betätigungselements 4 kann dabei durch Betätigungskräfte F2 bewirkt werden, die derart am Betätigungselement 4 angreifen, dass sie ein Kipp­ moment relativ zum Schwenkpunkt 11 des Betätigungselements 4 bewirken.

Claims (10)

1. Drucktastschalter mit einem Gehäuse (1) und einer im Ge­ häuse (1) angeordneten Schalteinrichtung (2), die durch Bewe­ gen eines domartigen Betätigungselements (4) aus einer Ruhe­ stellung in eine Betätigungsstellung betätigbar ist, wobei das Betätigungselement (4) im Gehäuse (1) sowohl in einer Axialrichtung (x) verschiebbar als auch quer dazu schwenkbar gelagert ist und wobei die Schalteinrichtung (2) sowohl durch ein Verschieben als auch durch ein Schwenken des Betätigungs­ elements (4) betätigbar ist.

2. Drucktastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die Schalteinrichtung (2) mehrere, insbesondere drei, gleich­ wirkend verschaltete Schaltkontakte (3) aufweist.

3. Drucktastschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkontakte (3) gleichmäßig auf einem Kreis (9) verteilt angeordnet sind, der senkrecht zur Axialrichtung (x) verläuft und dessen Mittelpunkt (10) unterhalb des Betäti­ gungselements (4) angeordnet ist.

4. Drucktastschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelpunkt (10) zentrisch zum Betätigungselement (4) angeordnet ist.

5. Drucktastschalter nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (4) zum Betätigen der Schaltein­ richtung (2) einen Schaltweg (s) zurücklegt und dass der Schaltweg (s) veränderbar ist.

6. Drucktastschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (4) mittels eines zentrisch ange­ ordneten, axial ver- und feststellbaren Einstellelements (5) im Gehäuse (1) gelagert ist und dass das Verändern des Schaltwegs (s) durch Verstellen des Einstellelements (5) er­ folgt.

7. Drucktastschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellelement (5) als rüttelsicher mit dem Betäti­ gungselement (4) verbundene Schraube (5) ausgebildet ist.

8. Drucktastschalter nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (4) in Richtung der Ruhestellung federbelastet vorgespannt ist.

9. Drucktastschalter nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (4) auf seiner Außenseite signal­ farben ist.

10. Drucktastschalter nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (4) einen Durchmesser (d) zwi­ schen 5 cm und 15 cm, insbesondere zwischen 7 cm und 10 cm, aufweist.