DE102009004975B3 - Gerät mit wenigstens einem Bedienelement - Google Patents

Gerät mit wenigstens einem Bedienelement Download PDF

Info

Publication number
DE102009004975B3
DE102009004975B3 DE102009004975A DE102009004975A DE102009004975B3 DE 102009004975 B3 DE102009004975 B3 DE 102009004975B3 DE 102009004975 A DE102009004975 A DE 102009004975A DE 102009004975 A DE102009004975 A DE 102009004975A DE 102009004975 B3 DE102009004975 B3 DE 102009004975B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
snap
housing
device housing
disc
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102009004975A
Other languages
English (en)
Inventor
Georgy Yltchev
Thomas Schulz
Christian Döbele
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sick AG
Original Assignee
Sick AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sick AG filed Critical Sick AG
Priority to DE102009004975A priority Critical patent/DE102009004975B3/de
Priority to EP09014951A priority patent/EP2209131B1/de
Priority to DK09014951.9T priority patent/DK2209131T3/da
Priority to AT09014951T priority patent/ATE512449T1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102009004975B3 publication Critical patent/DE102009004975B3/de
Priority to US12/654,975 priority patent/US8604375B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02Details
    • H01H13/26Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members
    • H01H13/48Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members using buckling of disc springs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02Details
    • H01H13/04Cases; Covers
    • H01H13/06Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof or flameproof casings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2205/00Movable contacts
    • H01H2205/016Separate bridge contact
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2215/00Tactile feedback
    • H01H2215/004Collapsible dome or bubble
    • H01H2215/014Avoiding permanent dome inversion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2223/00Casings
    • H01H2223/002Casings sealed
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2227/00Dimensions; Characteristics
    • H01H2227/028Key stroke

Landscapes

  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Slide Fasteners, Snap Fasteners, And Hook Fasteners (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gerät mit wenigstens einem Bedienelement, welches in einem Gerätegehäuse (6) des Geräts angeordnet ist, wobei das Bedienelement als Schnappscheibe (1) ausgebildet ist, welche aus Metall gefertigt ist, wobei das die Schnappscheibe (1) einen Rand (1.4) aufweist, welcher stoffschlüssig mit dem Gerätegehäuse (6) verbunden ist und eine Dichtung zwischen dem Gerätegehäuse (6) und dem Bedienelement bildet, wobei ein an den Rand (1.4) angrenzender Bereich der Schnappscheibe (1) als reversibel verformbarer Entkopplungsbereich (1.3) ausgebildet ist.

Description

  • Bekannt sind manuell betätigbare Bedienelemente, über welche an elektrischen oder mechanischen Einrichtungen oder Geräten ein Schaltvorgang ausgelöst werden kann.
  • Dabei sind insbesondere als Schnappscheibe ausgebildete Bedienelemente bekannt, wobei unter einer Schnappscheibe ein Element mit einer diskontinuierlichen Übergangscharakteristik zu verstehen ist, so dass bei einer Betätigung des Bedienelements durch Aufbringen einer Betätigungskraft von der Schnappscheibe ein Schalthub generiert und eine Schnappbewegung ausgeführt wird. Insbesondere ist dieses Umschnappen für den Benutzer haptisch wahrnehmbar, so dass er daran erkennen kann, dass er den Schaltvorgang erfolgreich ausgelöst hat.
  • Bedienelemente in Form von Schaltern und Tastern unterliegen in industriellen Anwendungen zunehmend neuen Anforderungen in Bezug auf Resistenz gegenüber äußeren Einwirkungen, insbesondere Einwirkungen mechanischer, chemischer oder witterungsbedingter Natur.
  • Die mechanischen Einwirkungen definieren sich aus möglichen Beschädigungen durch Fremdgegenstände, welche im Stande sind, Oberflächen zu verkratzen, abzutragen oder zu durchdringen, was zu einem mechanischen Ausfall des Bedienelements führen kann. Bei Verwendung von Geräten in vielen Industriebereichen, beispielsweise der Lebensmittelindustrie, der Solarenergieindustrie oder der Pharmaindustrie, müssen Geräte die Anforderungen der Dichtigkeitsklasse IP69k erfüllen, welche insbesondere fordert, dass die Geräte eine Reinigung durch einen Hochdruckwasserstrahl, welcher einen Druck im Bereich von 80 bar bis 100 bar und eine Wassertemperatur von 80°C aufweist, bei einem strahlabstand von 100 bis 150 mm unbeschädigt überstehen müssen. Dies führt dazu, dass hohe Anforderungen an die Stabilität und Robustheit des Bedienelements und des Geräts sowie der Dichtung zwischen Bedienelement und Gerät gestellt werden.
  • Chemische Einwirkungen durch aggressive Medien, welche in industriellen Feld, beispielsweise der Nahrungsmittelindustrie, zur Reinigung von Fertigungslinien und deren Umfeld verwendet werden, stellen ebenfalls hohe Anforderungen an zu verwendete Materialien, da aggressive Reinigungsmedien in der Lage sind, Oberflächen von Geräten anzulösen, Korrosion zu verursachen und somit eine Beschädigung der Geräte herbeizuführen und die Langzeitbeständigkeit der Geräte zu gefährden.
  • Zu witterungsbedingten Schädigungen eines Bediensystems zählen beispielsweise die fehlende oder unzureichende Resistenz der verwendeten Materialien hinsichtlich ultravioletter Strahlungen und Ozon. Eine weitere Problematik ergibt sich durch die erforderliche Dichtigkeit, Temperaturbeständigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit der Bedienelemente.
  • Zusätzlich zu den materialtechnischen Anforderungen stehen bei Bedienelementen die Anforderungen einer haptischen Wahrnehmung des Schaltvorgangs im Vordergrund, um ein benutzerfreundliches Bedienelement bereitzustellen. Dieses definiert sich bei Betätigung eines Tasters durch eine taktile Schnappbewegung, welche beim Bedienvorgang spürbar ist.
  • Die DE 10 2004 004 136 B4 zeigt beispielsweise ein elektrisches Kleingerät mit einer Schnappscheibe aus Kunststoff. Die DE 41 39554 A1 offenbart eine Schnappscheibe aus Blech als Kontaktelement für einen Schalter, wobei eine zusätzliche Schutzschicht aus Kunststoff vorhanden ist. Nachteilig bei Schnappscheiben aus Metall ist jedoch, dass diese am äußeren Rand einen Freiheitsgrad benötigen, um die Beweglichkeit des Zentrums der Schnappscheibe zu ermöglichen. Metallschnappscheiben liegen daher lediglich auf einer Wandung oder in einer Ausnehmung auf. Werden derartige Scheiben fest eingespannt, versteift sich die Schnappscheibe zu einer unflexiblen Struktur, die nur durch Deformation verformt werden kann. Um eine Abdichtung von Metallschnappscheiben gegenüber dem Gehäuse zu ermöglichen, sind aufwändige Konstruktionen wie beispielsweise das der DE 10 2006 010 811 A1 zu entnehmende zusätzliche Dichtelement von Nöten.
  • Die Aufgabe der Erfindung liegt daher darin, ein einfach aufgebautes, robustes mechanisches Bedienelement für ein Gerät bereitzustellen.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Gerät mit wenigstens einem Bedienelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Das erfindungsgemäße Gerät mit wenigstens einem Bedienelement, welches in einem Gerätegehäuse des Geräts angeordnet ist, wobei das Bedienelement als aus Metall gefertigte Schnappscheibe ausgebildet ist, zeichnet sich dadurch aus, dass die Schnappscheibe einen Rand aufweist, welcher stoffschlüssig mit dem Gerätegehäuse verbunden ist und eine Dichtung zwischen dem Gerätegehäuse und dem Bedienelement bildet, wobei ein an den Rand angrenzender Bereich der Schnappscheibe als reversibel verformbarer Entkopplungsbereich ausgebildet ist. Durch die stoffschlüssige Verbindung des Randes der Schnappscheibe mit dem Gerätegehäuse wird eine Dichtung zwischen dem Gerätegehäuse und dem Bedienelement gebildet, die insbesondere auch den hohen Anforderungen der Dichtigkeitsklasse IP69k genügen kann. Durch den reversibel verformbaren Entkopplungsbereich zwischen dem eigentlichen Bereich der Schnappscheibe und dem Rand der Schnappscheibe wird jedoch vermieden, dass sich die Scheibe zu einer unflexiblen Struktur versteift, so dass der Betätigungskomfort wie bei den konventionellen Schnappscheiben erhalten bleibt. Auch das erfindungsgemäße Bedienelement wird dabei bei Ausüben einer Betätigungskraft aus einem stabilen Zustand in einen metastabilen Zustand überführt, in welchem ein unter der Schnappscheibe liegendes elektrisches Schaltelement durch den Hub des Bedienelements betätigt werden kann. Die inneren Abschnitte des Bedienelements sind in diesem Zustand elastisch verformt. Weiterhin ist auch der Entkopplungsbereich reversibel verformt. Nach dem Entfernen der Betätigungskraft schnappt die Schnappscheibe durch die vom Entkopplungsbereich ermöglichte Flexibilität der Innenkontur wieder in ihren Ursprungszustand zurück. Der Entkopplungsbereich stellt somit den nötigen Freiheitsgrad, welcher zum eigentlichen Schnappvorgang des Innenbereichs der Schnappscheibe erforderlich ist, zur Verfügung.
  • Vorzugsweise ist der Entkopplungsbereich als schräggestellte Fläche ausgebildet, was eine besonders einfache Herstellungsweise des Entkopplungsbereichs ermöglicht.
  • Vorzugsweise ist der Entkopplungsbereich konzentrisch umlaufend ausgebildet, um einen einfachen Aufbau des Bedienelements zu ermöglichen.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schnappscheibe rund und der Entkopplungsbereich als konische Fläche ausgebildet, wodurch sich eine besonders einfach aufgebaute Schnappscheibe ergibt. Alternativ können die Schnappscheiben jedoch auch viereckig, insbesondere quadratisch, oder mehreckig oder oval ausgebildet sein.
  • Der Entkopplungsbereich kann im Extremfall in einer bevorzugten Ausführungsform auch zylindrisch ausgebildet sein.
  • Die Schnappscheibe weist einen Durchmesser und einen Schalthub auf, wobei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Verhältnis von Durchmesser zu Schalthub etwa 20:1 beträgt, wodurch niedrige Betätigungskräfte realisiert werden können.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Schnappscheibe eine aus Sicht auf die Gerätegehäuseaußenseite konvexe Kuppel und einen konzentrisch um die konvexe Kuppel angeordneten konkaven Absatz auf, an welche sich konzentrisch der Entkopplungsbereich anschließt. Dadurch wird insbesondere eine Form der Schnappscheibe ohne Mulden ermöglicht, so dass gewährleistet ist, dass sich auf der Oberfläche der Schnappscheibe keine Flüssigkeit ansammeln kann. Aus diesem Grund ist vorzugsweise auf die Neigung des Entkopplungsbereichs derart, dass der Entkopplungsbereich ausgehend vom Rand der Schnappscheibe sich nach außen erhebt.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schnappscheibe einstückig mit dem Gerätegehäuse verbunden, so dass sich keine Spalten oder Fugen auf der Außenseite des Gerätes befinden und das Gerät somit einfach zu reinigen ist und den hohen Hygieneanforderungen bei Verwendung des Geräts in der Lebensmittelindustrie genügt.
  • In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schnappscheibe durch Schweißen oder Kleben mit dem Gerätegehäuse verbunden, was eine dichte Verbindung zwischen Schnappscheibe und Gerätegehäuse auf einfache Art und Weise ermöglicht.
  • In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schnappscheibe in einen Metallstreifen geprägt, welcher mit dem Gerätegehäuse verbunden ist. Dadurch ergibt sich in einfacher Art und Weise eine spaltfreie Oberfläche. Insbesondere können mehrere Bedienelemente, beispielsweise auch eine Tastatur, auf diese Weise besonders einfach gefertigt und an dem Gerätegehäuse angeordnet werden.
  • Vorzugsweise ist das Gerätegehäuse aus Metall oder Kunststoff gefertigt, wobei das für das Gerätegehäuse verwendete Material vorzugsweise die Anforderungen der Dichtigkeitsklasse IP69k erfüllen und/oder chemisch beständig gegen die üblicherweise in der Lebensmittelindustrie, der Solarenergieindustrie oder der Pharmaindustrie verwendeten aggressiven Reinigungsmedien sind.
  • Vorzugsweise ist das Gerät als Mess- oder Regelgerät, insbesondere als elektrischer oder elektronischer Sensor, insbesondere als optoelektronischer Sensor, insbesondere als Lichtschranke oder Lichtgitter, ausgebildet. Vorzugsweise ist das Gerät zum Einsatz in feuchter Umgebung geeignet ausgebildet. Besonders bevorzugt ist das Gerät zum Einsatz in der Lebensmittel-, Nahrungs-, Genussmittel und/oder Getränkeindustrie, in der Solarenergieindustrie oder der Pharmaindustrie geeignet ausgebildet und/oder mit Chemikalien, insbesondere aggressiven Chemikalien, reinigbar. Besonders bevorzugt genügt das Gerät den Anforderungen der Dichtigkeitsklasse IP69k. Die Verwendung einer Schnappscheibe aus Metall, die rundum stoffschlüssig mit dem Gerätegehäuse verbunden ist und eine Dichtung zwischen dem Gerätegehäuse und dem Bedienelement bildet, ermöglicht insbesondere den Einsatz des Geräts in den zuvor aufgeführten Industriezweigen und die Erfüllung der Anforderungen der Dichtigkeitsklasse IP69k. Dabei wird dem Benutzer durch die Verwendung einer Schnappscheibe ein benutzerfreundliches Bedienelement zur Verfügung gestellt.
  • Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren ausführlich erläutert.
  • Es zeigt
  • 1a eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Gerätegehäuses mit einem Bedienelement gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
  • 1b einen Schnitt entlang der Linie A-A aus 1a,
  • 2a eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Gerätegehäuses mit zwei Bedienelementen gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und
  • 2b einen Schnitt entlang der Linie A-A aus 2a.
  • 1a und 1b zeigen verschiedene Ansichten eines Ausschnitts aus einem Gerätegehäuse 6 mit einem Bedienelement gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. 1a zeigt eine Draufsicht auf einen Teil des Gerätegehäuses 6, in welcher eine Öffnung 2 angeordnet ist (vergleiche 1b). Das Gerätegehäuse 6 kann dabei aus Metall oder aus Kunststoff gefertigt sein.
  • Die Öffnung 2 wird durch ein als Schnappscheibe 1 ausgebildetes Bedienelement abgedeckt, wobei die Öffnung 2 auf der Außenseite 6.1 des Gerätegehäuses 6 einen größeren Durchmesser aufweist, um eine umlaufende Auflagekante für die Schnappscheibe 1 zu bilden. Die umlaufende Auflagekante liegt dabei in einer Aufnahmeebene 3. Der Bereich mit größerem Durchmesser der Öffnung 2 weist dabei zwischen der Aufnahmeebene 3 und der Außenseite 6.1 des Gerätegehäuses 6 eine derartige Höhe auf, dass die Schnappscheibe 1 mit ihrer Außenseite bündig mit der Außenseite 6.1 des Gerätegehäuses 6 abschließt. Die Schnappscheibe 1 ist umlaufend stoffschlüssig, beispielsweise durch Schweißen oder Kleben, mit dem Gerätegehäuse 6 verbunden. Dabei wird eine Schweiß- oder Klebenaht 4 gebildet. Die Schnappscheibe 1 ist aus Metall gefertigt.
  • Die Schnappscheibe 1 ist rund ausgebildet, kann alternativ jedoch auch oval, viereckig, quadratisch oder mehreckig ausgebildet sein.
  • Die Schnappscheibe 1 liegt insbesondere mit einem Rand 1.4 auf der Auflagekante der Öffnung 2 auf und ist über den Rand 1.4 stoffschlüssig mit dem Gerätegehäuse verbunden, wodurch eine Dichtung zwischen dem Gerätegehäuse und der Schnappscheibe 1 ausgebildet ist.
  • An den Rand 1.4, welcher sich in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in radialer Richtung über einen Teil des Durchmessers der Schnappscheibe 1 erstreckt, um eine definierte, flächige Auflage für eine reproduzierbare und zuverlässige Anbindung an das Gerätegehäuse 6 zu ermöglichen, schließt sich ein Entkopplungsbereich 1.3 an, der als schräggestellte Fläche ausgebildet ist. Im vorliegenden Fall ergibt sich aufgrund der runden Ausbildung der Schnappscheibe 1 ein konischer Bereich. Der Entkopplungsbereich 1.3 erhebt sich ausgehend von der Aufnahmeebene 3 nach außen, insbesondere ausgehend von der Aufnahmeebene 3 in Richtung der Außenseite 6.1 des Gerätegehäuses 6. Die Neigung der schräggestellten Fläche oder des konischen Bereichs ist variabel, wobei im Extremfall der Entkopplungsbereich 1.3 auch als zylindrischer Bereich ausgebildet sein kann. An den Entkopplungsbereich 1.3 schließt sich ein flexibler Innenbereich an, welcher eine aus Sicht auf die Gerätegehäuseaußenseite 6.1 konvexe Kuppel 1.1 und einen konzentrisch um die konvexe Kuppel 1.1 angeordneten konkaven Absatz 1.2 aufweist. Die Kuppel 1.1 und der konvexe Absatz 1.2 bilden den eigentlichen Bereich der Schnappscheibe 1. Der Entkopplungsbereich 1.3 ist konzentrisch umlaufend, insbesondere konzentrisch umlaufend um den konkaven Absatz 1.2, ausgebildet. Der konkave Absatz 1.2 ist dabei derart ausgebildet, dass in Richtung der Betätigungskraft 5 der tiefste Punkt des konkaven Absatzes 1.2 an den Entkopplungsbereich 1.3 anschließt, um auf diese Weise Mulden in der Schnappscheibe 1 zu vermeiden, in welchen sich Flüssigkeit auf der Schnappscheibe 1 ansammeln könnte.
  • Bei Aufbringen einer Betätigungskraft 5 auf die Außenseite der Schnappscheibe 1 schnappt die konvexe Kuppel 1.1 in eine ebene bis leicht konkave Struktur und der konkave Abschnitt 1.2 in eine konvexe Struktur um. Der Entkopplungsbereich 1.3 ist reversibel verformbar und ermöglicht somit das Umschnappen dieses Innenbereiches trotz des umlaufend formschlüssig mit dem Gerätegehäuse 6 verbundenen Randes 1.4 der Schnappscheibe 1.
  • Durch die Betätigungskraft 5 wird insbesondere ein Schalthub x in der Schnappscheibe 1 realisiert, durch welchen ein nicht dargestelltes Schaltelement, welches im Innern des Gerätege häuses 6 unterhalb der Schnappscheibe 1 angeordnet ist, betätigt werden kann. Die Schnappscheibe 1 weist ein Durchmesser d auf, wobei das Verhältnis von Durchmesser d zu Schalthub x etwa 20:1 beträgt, um geringe Betätigungskräfte, insbesondere Betätigungskräfte im Bereich von 6 bis 12 Newton, realisieren zu können. Nach Wegnahme der Betätigungskraft 5 bewegen sich die Kuppel 1.1, 1.2 und der Entkopplungsbereich 1.3 wieder in den Ausgangszustand zurück.
  • Um einen definierten Schalthub x vorzugeben und die Stabilität des Systems zu verbessern und insbesondere eine plastische Verformung der Schnappscheibe 1 durch übermäßige Betätigungskräfte zu unterbinden, kann in dem Gerätegehäuse 6 innerhalb der Öffnung 2 eine Anschlaggeometrie vorgesehen werden, welche beispielsweise lediglich einen Durchbruch im Bereich der Kuppel 1.1 aufweist.
  • In den 2a und 2b ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Gleiche Bezugsziffern bezeichnen gleiche Teile wie im Ausführungsbeispiel gemäß der 1a und 1b. Einerseits sind in dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den 2a und 2b nicht nur eine, sondern zwei Schnappscheiben 1 in dem Gerätegehäuse 6 angeordnet. Selbstverständlich können auch mehrere der Schnappscheiben 1 gemäß dem in den 1a und 1b dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Gerätegehäuse 6 angeordnet werden oder lediglich eine Schnappscheibe gemäß dem Ausführungsbeispiel der 2a und 2b in einem Gerätegehäuse 6. Insbesondere kann bei Anordnung mehrerer Schnappscheiben 1 eine Tastatur realisiert werden. Beispielsweise können für optoelektronische Sensoren zwei Bedienelemente für eine Reichweiteneinstellung vorgesehen werden.
  • Der wesentliche Unterschied des zweiten Ausführungsbeispiels gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß der 1a und 1b liegt darin, dass die Schnappscheiben 1 in einen Metallstreifen 7 geprägt sind, welcher auf der Außenseite 6.1 des Gerätegehäuses 6 angeordnet ist. Die eigentliche Geometrie der Kuppel 1.1 sowie des Absatzes 1.2 der Schnappscheiben 1 und des Entkopplungsbereichs 1.3 entspricht der Schnappscheibe 1 gemäß dem in den 1a und 1b dargestellten Ausführungsbeispiel. Die Schnappscheiben 1 müssen somit nicht einzeln im Gerätegehäuse 6 befestigt werden, sondern es wird lediglich der gesamte Metallstreifen 7 auf der Außenseite 6.1 des Gerätegehäuses 6 befestigt. Dadurch wird eine spaltfreie Oberfläche gewährleistet. Weiterhin ist es auf diese Weise einfach möglich, mehrere Bedienelemente, beispielsweise eine Tastatur, an dem Gerätegehäuse 6 anzuordnen. Der Metallstreifen 7 deckt die Öffnungen 2 des Gerätegehäuses 6 ab und bildet insbesondere eine Dichtung zwischen dem Gerätegehäuse 6 und den Schnappscheiben 1. Die Dichtung wird insbesondere mit dem außerhalb des Entkopplungsbereichs 1.3 der Schnappscheiben 1 angeordneten Bereich des Metallstreifens 7 oder auch nur mit dem Rand des Metallstreifens 7, gebildet. Sowohl der außerhalb des Entkopplungsbereichs 1.3 der Schnappscheiben 1 angeordnete Bereich des Metallstreifens 7 als auch der Rand des Metallstreifens 7 stellen dabei einen Rand 1.4 der Schnappscheibe 1 dar, welcher stoffschlüssig mit dem Gerätegehäuse 6 verbunden ist.
  • In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind die aus Metall gefertigten Schnappscheiben einstückig mit dem Gerätegehäuse verbunden sind. Das Gerätegehäuse ist dabei aus Metall gefertigt. Eine Auflagekante innerhalb der Öffnung des Gerätegehäuses ist somit nicht von Nöten. Auch ein in radialer Richtung ausgedehnter Randbereich, der eine definierte Auflage der Schnappscheibe ermöglichen soll, kann entfallen, da die Schnappscheibe über den Rand einstückig mit dem Gerätegehäuse verbunden ist. Eine einstückige Verbindung zwischen der Schnappscheibe 1 und dem Gerätegehäuse ermöglicht eine spaltfreie und schweißnahtfreie Oberfläche. Die eigentliche Geometrie der Kuppel sowie des Absatzes der Schnappscheibe und des Entkopplungsbereichs entspricht der Schnappscheiben 1 gemäß dem in den 1a und 1b dargestellten Ausführungsbeispiel.
  • Das Bedienelement kann in Gerätegehäusen der unterschiedlichsten Geräte, beispielsweise von Mess- oder Regelgeräten, insbesondere von elektrischen oder elektronischen Sensoren, insbesondere von optoelektronischen Sensoren wie beispielsweise Lichtschranken oder Lichtgittern, verwendet werden. Die Anordnung der Schnappscheiben 1 in dem Gerätegehäuse 6 gemäß der beiden beschriebenen Ausführungsbeispiele ermöglicht einen Einsatz des Geräts mit einem derartigen Bedienelement in feuchter Umgebung, insbesondere in Industriezweigen, in welchen hohe Anforderungen an Dichtigkeit, Temperaturbeständigkeit, Temperaturwechselbeständigkeit, mechanische Abriebfestigkeit, Durchdruckbeständigkeit gegen äußere mechanische Einwirkungen, Dampf- und Gasdurchlässigkeit, geringe Feuchtigkeitsaufnahme und/oder Hygieneanforderungen vorhanden sind, insbesondere im Bereich der Lebensmittelindustrie, der Nahrungs-, Genussmittel- und/oder Getränkeindustrie, der Solarenergieindustrie oder der Pharmaindustrie, in welchen insbesondere die verwendeten Geräte mit Chemikalien, insbesondere aggressiven Chemikalien gereinigt werden, da die beschriebenen Ausführungsbeispiele durch die Verwendung einer Schnappscheibe aus Metall eine robuste Gestaltung des Bedienelements bei gleichzeitiger guter Abdichtung zwischen Bedienelement und Gerätegehäuse ermöglichen. Insbesondere ermöglicht die Verwen dung der erfindungsgemäßen Bedienelemente die Erfüllung der Anforderungen der Dichtigkeitsklasse IP69k. Zudem werden dabei sehr benutzerfreundliche Bedienelemente in Form der Schnappscheiben bereitgestellt, welche dem Benutzer ermöglichen zu fühlen, ob der Schaltvorgang erfolgreich ausgelöst wurde.
  • 1
    Schnappscheibe
    1.1
    Kuppel
    1.2
    Absatz
    1.3
    Entkopplungsbereich
    1.4
    Rand
    2
    Öffnung
    3
    Aufnahmeebene
    4
    Schweiß-/Klebenaht
    5
    Betätigungskraft
    6
    Gerätegehäuse
    6.1
    Außenseite
    7
    Metallstreifen
    d
    Durchmesser
    x
    Schalthub

Claims (16)

  1. Gerät mit wenigstens einem Bedienelement, welches in einem Gerätegehäuse (6) des Geräts angeordnet ist, wobei das Bedienelement als Schnappscheibe (1) ausgebildet ist, welche aus Metall gefertigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappscheibe (1) einen Rand (1.4) aufweist, welcher stoffschlüssig mit dem Gerätegehäuse (6) verbunden ist und eine Dichtung zwischen dem Gerätegehäuse (6) und der Schnappscheibe (1) bildet, wobei ein an den Rand (1.4) angrenzender Bereich der Schnappscheibe (1) als reversibel verformbarer Entkopplungsbereich (1.3) ausgebildet ist.
  2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Entkopplungsbereich (1.3) als schräggestellte Fläche ausgebildet ist.
  3. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entkopplungsbereich (1.3) konzentrisch umlaufend ausgebildet ist.
  4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappscheibe (1) rund und der Entkopplungsbereich (1.3) als konische Fläche ausgebildet ist.
  5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entkopplungsbereich (1.3) zylindrisch ausgebildet ist.
  6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappscheibe (1) einen Durchmesser (d) und einen Schalthub (x) aufweist, wobei das Verhältnis von Durchmesser (d) zu Schalthub (x) etwa 20:1 beträgt.
  7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappscheibe (1) eine konvexe Kuppel (1.1) und einen konzentrisch um die konvexe Kuppel (1.1) angeordneten konkaven Absatz (1.2) aufweist, an welchen sich konzentrisch der Entkopplungsbereich (1.3) anschließt.
  8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappscheibe (1) einstückig mit dem Gerätegehäuse (6) verbunden ist.
  9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappscheibe (1) durch Schweißen oder Kleben mit dem Gerätegehäuse (6) verbunden ist.
  10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappscheibe (1) in einen Metallstreifen geprägt ist, welcher mit dem Gerätegehäuse (6) verbunden ist.
  11. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerätegehäuse (6) aus Metall oder Kunststoff gefertigt ist.
  12. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät als Mess- oder Regelgerät, insbesondere als elektrischer oder elektronischer Sensor, ausgebildet ist.
  13. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät als optoelektronischer Sensor, insbesondere als Lichtschranke oder Lichtgitter, ausgebildet ist.
  14. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät zum Einsatz in feuchter Umgebung geeignet ausgebildet ist.
  15. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät zum Einsatz in der Lebensmittel-, Nahrungs-, Genussmittel- und/oder Getränkeindustrie, in der Solarenergieindustrie oder der Pharmaindustrie geeignet ausgebildet ist.
  16. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät mit Chemikalien, insbesondere aggressiven Chemikalien, reinigbar ist.
DE102009004975A 2009-01-14 2009-01-14 Gerät mit wenigstens einem Bedienelement Expired - Fee Related DE102009004975B3 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009004975A DE102009004975B3 (de) 2009-01-14 2009-01-14 Gerät mit wenigstens einem Bedienelement
EP09014951A EP2209131B1 (de) 2009-01-14 2009-12-02 Gerät mit wenigstens einem Bedienelement
DK09014951.9T DK2209131T3 (da) 2009-01-14 2009-12-02 Apparat med mindst et betjeningselement
AT09014951T ATE512449T1 (de) 2009-01-14 2009-12-02 Gerät mit wenigstens einem bedienelement
US12/654,975 US8604375B2 (en) 2009-01-14 2010-01-11 Device with at least one control element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009004975A DE102009004975B3 (de) 2009-01-14 2009-01-14 Gerät mit wenigstens einem Bedienelement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009004975B3 true DE102009004975B3 (de) 2009-12-24

Family

ID=41335228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009004975A Expired - Fee Related DE102009004975B3 (de) 2009-01-14 2009-01-14 Gerät mit wenigstens einem Bedienelement

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8604375B2 (de)
EP (1) EP2209131B1 (de)
AT (1) ATE512449T1 (de)
DE (1) DE102009004975B3 (de)
DK (1) DK2209131T3 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017084751A1 (de) * 2015-11-21 2017-05-26 Götz Thomas Saugnapf mit einer schnappscheibe
DE102016105201A1 (de) * 2016-03-21 2017-09-21 Sick Ag Sensorgehäuse und Verfahren zur Herstellung eines Sensorgehäuses
DE102016214530A1 (de) * 2016-08-05 2018-02-08 Richard Wolf Gmbh Medizinisches Instrument

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102339683A (zh) * 2010-07-23 2012-02-01 深圳富泰宏精密工业有限公司 多功能按键结构
JP5913873B2 (ja) * 2011-09-06 2016-04-27 オムロン株式会社 トリガスイッチ
JP1487382S (de) * 2013-03-26 2016-12-19
US11788680B2 (en) * 2020-04-28 2023-10-17 Keith Hippely Device for attaching items to surface

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4139554A1 (de) * 1991-10-14 1993-04-15 Fela Mikrotechnik Ag Elektrischer tastschalter
DE102004004136B4 (de) * 2004-01-28 2006-04-20 Braun Gmbh Elektrisches Kleingerät mit einer Schalteinrichtung
DE102006010811A1 (de) * 2006-03-07 2007-09-13 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Schaltelement

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB221504A (en) * 1923-09-05 1925-05-14 Jean Louis Henri Guidet Improvements in thermal or pressure operated electric switches
JP2002270062A (ja) * 2001-03-06 2002-09-20 Citizen Electronics Co Ltd 押圧スイッチ
JP4445837B2 (ja) * 2004-04-21 2010-04-07 ホシデン株式会社 プッシュオンスイッチ
KR20060055582A (ko) * 2004-06-15 2006-05-23 닛뽄 고쿠 덴시 고교 가부시키가이샤 돔 접점 및 그것을 사용한 다단동작 전기 스위치
US7378609B1 (en) * 2006-05-10 2008-05-27 John Fedorjaka Metal dome switch assembly with enhanced snap ratio
US7557320B1 (en) * 2008-07-30 2009-07-07 Apple Inc. Surface-mount dome switch

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4139554A1 (de) * 1991-10-14 1993-04-15 Fela Mikrotechnik Ag Elektrischer tastschalter
DE102004004136B4 (de) * 2004-01-28 2006-04-20 Braun Gmbh Elektrisches Kleingerät mit einer Schalteinrichtung
DE102006010811A1 (de) * 2006-03-07 2007-09-13 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Schaltelement

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017084751A1 (de) * 2015-11-21 2017-05-26 Götz Thomas Saugnapf mit einer schnappscheibe
CN108350924A (zh) * 2015-11-21 2018-07-31 戈茨·托马斯 具有回弹弹片的吸杯
CN108350924B (zh) * 2015-11-21 2020-01-14 戈茨·托马斯 具有回弹弹片的吸杯
US10895279B2 (en) 2015-11-21 2021-01-19 Götz Thomas Suction cup having a snap dome
DE102016105201A1 (de) * 2016-03-21 2017-09-21 Sick Ag Sensorgehäuse und Verfahren zur Herstellung eines Sensorgehäuses
DE102016105201B4 (de) 2016-03-21 2022-11-17 Sick Ag Verfahren zur Herstellung eines Sensorgehäuses
DE102016214530A1 (de) * 2016-08-05 2018-02-08 Richard Wolf Gmbh Medizinisches Instrument

Also Published As

Publication number Publication date
DK2209131T3 (da) 2011-09-05
US8604375B2 (en) 2013-12-10
EP2209131B1 (de) 2011-06-08
ATE512449T1 (de) 2011-06-15
EP2209131A1 (de) 2010-07-21
US20100175975A1 (en) 2010-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009004975B3 (de) Gerät mit wenigstens einem Bedienelement
EP1656685A1 (de) Elektronisches bauelement, insbesondere elektrischer schalter
WO2021043663A1 (de) Betätigungsvorrichtung zur montage an einem fahrzeugteil, fahrzeug sowie betätigungsverfahren zum auslösen einer fahrzeugfunktion
WO2013083554A2 (de) Rastvorrichtung für ein rotatorisch oder translatorisch bewegbares bedienelement
EP1750291A1 (de) Mikroschalter
DE102010037551A9 (de) Schalter
DE102010022428A1 (de) Sensor
DE102017003246A1 (de) Bedienvorrichtung mit druckempfindlichem Tastschalter
DE102011121897A1 (de) Kapazitiver Berührungsschalter
DE3419451A1 (de) Drucktastenschalter
EP3706315A1 (de) Schalt-vorrichtung zur umwandlung einer manuellen und/oder mechanischen zustellbewegung in ein schaltsignal
WO2003044816A1 (de) Schalterabdeckung
WO2014131781A1 (de) Drucktastenschalterkappe
DE202015102661U1 (de) Gefederter Taster
DE2730659C2 (de) Tastschalter
EP3046126B1 (de) Schaltvorrichtung
DE102016214530A1 (de) Medizinisches Instrument
DE102006034868A1 (de) Drucksensor
DE102004004136B4 (de) Elektrisches Kleingerät mit einer Schalteinrichtung
EP1690042B1 (de) Haushaltsgerät mit einer bedienleiste
DE102006057034A1 (de) Mikroschalter mit hoher Betätigungskraft
DE102009011009B4 (de) Elektrischer Schalter
EP2487699B1 (de) Kurzhubtaster
EP1482527A1 (de) Tastenblock
DE102007009006A1 (de) Tastschalter für ein Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
8363 Opposition against the patent
R006 Appeal filed
R008 Case pending at federal patent court
R011 All appeals rejected, refused or otherwise settled
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20130801

R034 Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final
R034 Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final

Effective date: 20131211