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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schiebeschalter mit den Markmalen des Patentanspruches 1.
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Der Schiebeschalter besteht aus einem feststehenden Teil und einem zum feststehenden Teil verschiebbaren Teil, wobei der verschiebbare Teil in mindestens zwei Richtungen, zumindest in horizontaler Ebene, verschiebbar ist.
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Es gibt eine große Anzahl von Schiebeschaltern, die einen Schieber mit beweglichen Kontakten und ein Basisteil oder ein Gehäuse mit stationären Kontakten umfassen. In solch einem Schiebeschalter werden, wenn die beweglichen Kontakte mit den stationären Kontakten verbunden oder von diesen getrennt werden, eine Schaltfunktion, eine Betriebsartenumschaltfunktion oder eine andere elektrische Funktion ausgeführt.
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Ein herkömmlicher Schiebeschalter, beispielsweise zum Einsatz in einem Diktiergerät, besteht aus zwei Teilen, einem verschiebbaren Teil, welcher beweglich gelagert ist, und einem gegenüber dem beweglichen Teil feststehenden Teil, der so genannten Rastkulisse. Das bewegliche Teil wird über die Rastkulisse bewegt; es kann über diese verschoben werden. Die Rastkulisse weist hierbei Erhöhungen und Vertiefungen auf, über welche der verschiebbare Teil gleitet. Der verschiebbare Teil taucht beim Verschieben über die Rastkulisse in deren Vertiefungen ein. Das verschiebbare Teil weist dabei ein federndes Element auf, welches ermöglicht, dass der verschiebbare Teil den Unterschied zwischen Erhöhungen und Vertiefungen der Rastkulisse überwindet. Ist der verschiebbare Teil in der Vertiefung positioniert, werden elektrische Kontaktstellen des verschiebbaren Teils mit korrespondierenden Kontaktstellen verbunden. Es wird somit über diese Kontaktstellen bei Einrastung in die Vertiefung der Rastkulisse ein Kontakt geschlossen.
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Aus
EP 1 126 482 B1 ist ein multidirektionaler Gleitschalter bekannt. Dieser weist ein Gehäuse mit einem festen Kontaktteil und ein erstes Gleitelement sowie ein zweites Gleitelement auf, welche in einem Gehäuse angeordnet sind. Das erste Gleitelement ist mit dem zweiten Gleitelement gleitbar verbunden, so dass nur in Richtung einer von zwei sich kreuzenden Achsen relativ zum zweiten Gleitelement eine Bewegung erfolgen kann, wobei das zweite Gleitelement beweglich in die Richtung der anderen beiden Achsen in Bezug auf das Gehäuse angeordnet ist. Das zweite Gleitelement ist durch eine Rückholkraft von mindestens einer Rückholfeder in eine neutrale Position rückführbar. Das erste Gleitelement ist mit einem Bedienungsknopf und einem beweglichen Kontaktteil ausgestattet. Bei der Bedienung des Bedienknopfes werden das erste und das zweite Gleitelement in die jeweilige Richtung bewegt, wobei das bewegliche Kontaktstück in Kontakt mit dem festen Kontaktstück und wenigstens einem der zusätzlich befestigten Kontaktstücke in Abhängigkeit von der Richtung, in der der Bedienknopf bewegt wird, gebracht wird.
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Das erste Gleitelement wird wenigstens durch die Rückholkraft von wenigstens einer auf dem zweiten Gleitelement installierten Rückholfeder in die neutrale Position in Bezug auf das zweite Gleitelement gebracht.
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Aus
DE 102 24 773 B4 ist ein weiterer Schiebeschalter bekannt. Dieser Schiebeschalter umfasst ein Basisteil, wobei zwei Führungsnuten von vorgegebener Länge parallel zueinander auf einer Oberfläche angeordnet sind. Der Schieber ist auf dem Basisteil montiert, wobei der Schieber einen Schiebekörper umfasst, auf dem zwei Führungsnuten einer vorgegebenen Länge parallel zueinander in der unteren Oberfläche ausgebildet sind, so dass diese symmetrisch zum Mittelpunkt auf der unteren Oberfläche liegen.
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Weiterhin ist eine Gleitbrücke, die aus zwei unteren und zwei oberen Brückenteilen gebildet ist, vorhanden, wobei die zwei unteren Brückenteile gleitbar entlang der zwei parallelen Führungsnuten in dem Basisteil angepasst sind und wobei die beiden oberen Brücken gleitbar entlang der zwei parallelen Führungsnuten in dem Schiebeschalter angepasst sind.
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Auf dem Basisteil ist eine Vielzahl von Kontaktblättchen beliebiger Form ausgebildet, in denen jeweils eine Gruppe von stationären Kontakten auf einem jeweils gedachten kreisförmigen Pfad mit vorgegebenen Radien mit einem Mittelpunkt auf der Oberfläche des Basisteils ausgebildet ist und eine Kontaktfeder auf der Seite des Schiebeschalters, die dem Basisteil zugewandt ist, montiert ist. Die Kontaktfeder weist Kontaktfederteile auf, die bewegliche Kontakte darstellen und radial bei gleichem oder ungleichem Winkel um eine Federplatte der Kontaktfeder angeordnet sind. Die stationären und die beweglichen Kontakte sind in der Ausgangslage so angeordnet, dass sie einander gegenüber liegen.
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Aus
DE 196 02 036 A1 ist ein Schalter, vorzugsweise ein Lenkstockschalter, für ein Kraftfahrzeug bekannt. Mit diesem Schalter sind sowohl Steuerströme als auch Lastströme schaltbar. Es wird eine Umwandlung der schleifenden Bewegung des Betätigungsgliedes in eine zueinander senkrechte Bewegung der Kontaktstücke mit Hilfe einer mechanischen Steuerung vorgenommen. Es ist ein Stößel offenbart, der in der Öffnung einer Gehäusewand geführt und durch eine sich an ihm vorbeibewegende Steuerkurve angetrieben wird.
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Nachteilig bei den bekannten Schiebeschaltern ist aber, dass ein Benutzer rein durch Tasten nicht erkennen kann, an welcher Position sich der Schiebeschalter aktuell befindet, d. h., welche Position für das Gerät, in dem der Schiebeschalter angeordnet ist, aktuell angewählt ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich anhand der abhängigen Patentansprüche sowie eines konkreten Ausführungsbeispiels.
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Der erfindungsgemäße Schiebeschalter besteht aus einem Gleitelement und einem dem Gleitelement gegenüberliegenden, fest angeordneten Element. Das Gleitelement und das fest angeordnete Element bilden eine Rastvorrichtung aus. Das Gleitelement weist obenseitig eine Tastfläche auf. In der Tastfläche ist eine Öffnung vorhanden, in welcher ein Stößel beweglich gelagert ist, der in Abhängigkeit von der Stellung des Gleitelements zum fest angeordneten Element durch die Öffnung aus der Tastfläche herausschiebbar oder in diese einziehbar ist.
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Vorteilhaft gemäß der Ausgestaltung nach Patentanspruch 2 ist, dass der Stößel mit einem Hebel verbunden ist und der Hebel an einer Drehachse mit dem Gleitelement verbunden ist und das fest angeordnete Element eine auf der dem Gleitelement zugeordneten Oberseite eine Erhöhung ausbildet, über welche der Hebel beim Verschieben des Gleitelements über das fest angeordnete Element geschoben wird und dadurch eine Drehbewegung um die Drehachse vornimmt und den Stößel über diese Drehbewegung in der Öffnung verschiebt. Hierdurch wird über den Hebel eine besonders geschmeidige Bewegung des Schiebeschalters beim Herausschieben des Stößels aus der Öffnung erreicht.
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Vorteilhaft gemäß der Ausgestaltung nach Patentanspruch 3 ist, dass der Hebel in eine an der Unterseite des Stößels angeordnete Mulde greift. Diese Ausgestaltung gewährt eine besonders sichere Verbindung zwischen dem Stößel und dem Hebel.
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Vorteilhaft gemäß der Ausgestaltung nach Patentanspruch 9 ist, dass der Stößel mit dem Gleitelement verbunden ist und das fest angeordnete Element auf der dem Gleitelement zugewandten Oberseite eine Erhöhung aufweist, über welche der in der Öffnung gelagerte Stößel bei Verschiebung des Gleitelements über das fest angeordnete Element geschoben wird und der Stößel mittels der Erhöhung in der Öffnung verschiebbar ist. Bei dieser Ausgestaltung kann der Hebel entfallen, was die Kosten der Herstellung für den Schiebeschalter reduziert. Außerdem ist der Zusammenbau des Schiebeschalters mit einem geringeren Aufwand verbunden.
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Vorteilhaft gemäß der Ausgestaltung nach Patentanspruch 5 ist, dass die Erhöhung die Form einer Rampe oder eines Hügels oder eines Halbkreises oder eines Dreiecks oder eines Ovals aufweist und/oder dass die Erhöhung in ihrem höchsten Punkt über das fest angeordnete Element ein Plateau ausbildet. Durch die Wahl der Form der Erhöhung ist das Gefühl für den Nutzer beim Betätigen des Schiebeschalters beeinflussbar. Durch die Ausbildung eines Plateaus bei der Erhöhung kommt der Stößel in einer definierten Position zu liegen.
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Vorteilhaft gemäß der Ausgestaltung nach Patentanspruch 6 ist, dass die Tastfläche zumindest sich über einen Teil eines Gehäuses eines des Gerätes, in welchem der Schiebeschalter angeordnet ist, erhebt. Dies ermöglicht eine besonders ergonomische Bedienung des Gerätes.
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Vorteilhaft gemäß der Ausgestaltung nach Patentanspruch 7 ist, dass der Stößel mittels einer Feder in der Öffnung gelagert ist. Hierdurch wird ein sicheres Einschieben des Stößels erreicht, wenn die Erhöhung überschritten ist. Außerdem verhindert die Feder, dass der Stößel aus der Öffnung herausfällt oder bei seiner Bewegung in der Öffnung verkantet.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 8 ist bevorzugt, dass die Feder eine Sprungfeder oder mindestens eine Blattfeder oder eine Spiralfeder oder eine Ringfeder ist.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 9 ist bevorzugt, dass das Gleitelement an der dem fest angeordneten Element zugewandten Seite einen Hohlraum ausbildet, in welchem der Hebel angeordnet ist, und/oder der Hebel an der Innenwand des Hohlraums im eingeschobenen Zustand des Stößels zumindest in einer der Endbetätigungsstellungen des Schiebeschalters anliegt.
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Vorteilhaft gemäß der Ausgestaltung nach Patentanspruch 10 ist, dass der Stößel einen Ringbereich ausbildet, der breiter ist als die Öffnung. Hierdurch wird verhindert, dass der Stößel aus der Öffnung herausfallen kann. Zugleich kann die Feder über den Stößel geschoben werden und zwischen der Öffnung und dem Ringbereich des Stößels gehalten werden. Der Ringbereich des Stößels und der Rand der Öffnung bilden Widerlager für die Feder.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 11 ist bevorzugt, dass der Stößel eine vordefinierte Position des Schiebeschalters bei herausgeschobenem Stößel definiert.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 12 ist bevorzugt, dass beim Gerät dem aus der Öffnung herausgeschobenen Stößel die Position „Stopp” des Schiebeschalters zugewiesen ist.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 13 ist bevorzugt, dass das Gerät ein Diktiergerät oder ein Mobiltelefon oder ein Gerät der Unterhaltungselektronik oder ein Gerät der Kommunikationselektronik ist.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 14 ist bevorzugt, dass das fest angeordnete Element oder das Gleitelement eine Rastkulisse enthält.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 15 ist bevorzugt, dass die Rastkulisse mindestens eine Vertiefung aufweist.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 16 ist bevorzugt, dass das Gleitelement mindestens eine Kontaktstelle aufweist.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 17 ist bevorzugt, dass die mindestens eine Kontaktstelle des Gleitelements mit Gegenkontaktstellen in der mindestens einen Vertiefung der Rastkulisse des fest angeordneten Elementes einen Kontakt bei Berührung schließt.
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Gemäß der Ausführung nach Patentanspruch 18 ist bevorzugt, dass der Schiebeschalter mindestens zwei Schaltpunkte aufweist.
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Im Weiteren wird die Erfindung anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels anhand der Figuren 1 und 2 näher beschrieben. Diese Beschreibung der Erfindung anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels stellt keine Limitierung der Erfindung auf das Ausführungsbeispiel dar.
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Es zeigen:
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1 Einen Schnitt durch ein Gerät mit einem Schiebeschalter mit eingeschobenem Stößel;
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2 einen weiteren Schnitt durch ein Gerät mit einem Schiebeschalter mit herausgeschobenem Stößel; und
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3 einen weiteren Schnitt durch ein Gerät mit einem Schiebeschalter mit herausgeschobenem Stößel in einer alternativen Ausführungsform.
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Bei der nachfolgenden Figurenbeschreibung wird figurenübergreifend für identische Elemente in den Figuren jeweils bei allen Figuren dasselbe Bezugszeichen verwendet. Dies dient der Übersichtlichkeit und besseren Verständlichkeit der weiteren konkreten Beschreibung der Erfindung anhand der Figuren 1 bis 3.
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1 zeigt einen Schnitt durch ein Gerät 15, bestehend aus einem Gehäuse 14, in welchem ein Schiebeschalter 1 angeordnet ist. In 1 ist nur der Bereich des Gerätes 15 mit dem im Gehäuse 14 angeordneten Schiebeschalter 1 dargestellt.
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Der Schiebeschalter 1 besteht aus einem Gleitelement 2 und einem gegenüber diesem fest angeordneten Element 3. Auf dem Gleitelement 2 ist obenseitig eine Tastfläche 4 angeordnet. In die Tastfläche 4 und das Gleitelement 2 ist eine Öffnung 5 eingebracht. Die Öffnung 5 durchläuft das Gleitelement 2 vollständig. Das Gleitelement 2 und das feststehende Element 3 (bzw. fest stehende Element) sind aus Kunststoff hergestellt. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Gleitelement 2 im Spritzgussverfahren hergestellt, wobei die Tastfläche 4 in Zweikomponenten-Spritzgusstechnik auf die Oberseite des Gleitelements 2 aufgebracht wird. In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Tastfläche 4 als Rippung zumindest eines Teils der Oberfläche des Gleitelements 2 ausgeführt.
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Das Gleitelement 2 ist mit dem fest angeordneten Element 3 in der Weise verbunden, dass das Gleitelement 2 mit dem fest angeordneten Element 3 eine Einheit bildet, das Gleitelement 2 allerdings über das fest angeordnete Element 3, zumindest in einer Ebene, verschiebbar ist.
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Im Gleitelement 2 oder im fest angeordneten Element 3, sind Vertiefungen eingebracht, in welche das Gleitelement 2 beim Verschieben über das fest angeordnete Element 3 einrastet. Einem jeden der Rastpunkte ist jeweils eine Kontaktpaarung, bestehend aus elektrischen Kontakten zwischen Gleitelement 2 und fest angeordnetem Element 3, zugeordnet, so dass für jede Stellung des Schiebeschalters 1 ein elektrischer Kontakt zwischen dem Gleitelement 2 und dem fest angeordneten Element 3 schließbar ist.
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Das Gleitelement 2 ist derart ausgeformt, dass sich zwischen dem fest angeordneten Element 3 und dem Gleitelement 2 ein Hohlraum 8 ausbildet. Im Hohlraum 8 ist ein Hebel 7 angeordnet. In die Öffnung 5 ist aus Richtung des fest angeordneten Elementes 3 in die Öffnung des Gleitelements 2 ein Stößel 6 eingebracht. Der Stößel 6 ist mit einer Feder 12 gesichert, welche in ihrem Durchmesser größer ist als die Öffnung 5 und somit verhindert, dass der Stößel 6 aus der Öffnung 5 herausgleiten kann. Zugleich bildet die Feder 12 mit einer ringförmigen Ausbildung bzw. einem ringförmigen Bereich 13 des Stößels 6 in dessen unteren Bereich ein Widerlager, mittels dessen der Stößel 6 durch die Federkraft in der Öffnung 5 gehalten wird und in vorzugsweiser Ausführung im eingezogenen Zustand nicht aus der Öffnung 5 hinausragt. Der Stößel 6 ist mit dem Hebel 7 verbunden. Hierzu weist der Stößel 6 in seinem unteren Bereich eine Mulde 10 auf, in welche der Hebel 7 greift.
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In vorzugsweiser Ausführung der Erfindung kommt der Stößel 6 im eingezogenen Zustand in die Öffnung 5 mit seiner Unterseite auf dem fest angeordneten Element 3 zum Liegen.
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Der Hebel 7 ist zwischen der Innenwand 9 und der Mulde 10 des Stößels 6 angeordnet.
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Der Hebel 7 ist mit einer Drehachse 16, welche zugleich die Drehachse des Hebels 7, wie nachfolgend beschrieben, darstellt, mit dem Gleitelement 2 fest verbunden. Der Hebel 7 bewegt sich beim Betätigen des Schiebeschalters 1, d. h. beim Bewegen des Gleitelements 2 über das fest angeordnete Element 3, mit dem Gleitelement 2 über das fest angeordnete Element 3 mit.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung berührt der Hebel 7 mit seiner dem Stößel 6 abgewandten Seite in einem der Endbetätigunspunkte des Schiebeschalters 1 die Innenwand 9 des Gleitelements 2 im Hohlraum 8.
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Das fest angeordnete Element 3 weist auf seiner dem Gleitelement 2 zugeordneten Seite im Bereich des Hebels 7 eine Erhöhung 11 auf. Beim Verschieben des Gleitelements 2 über das fest angeordnete Element 3 wird somit der Hebel 7 über das fest angeordnete Element 3 verschoben und bei Kontakt mit der Erhöhung 11 wird der Hebel 7 bei weiterem Verschieben des Gleitelements 2 über das fest angeordnete Element 3 in Richtung der Erhöhung 11 über dieses geschoben und der Hebel 7 führt eine Drehbewegung um die Drehachse 16 aus. Durch diese Drehbewegung wird gegen die Kraft der Feder 12 der Stößel 6 aus der Öffnung 5 herausgeschoben. Nachdem der Hebel 7 die Erhöhung 11, d. h. deren höchsten Punkt überschritten hat, wird der Hebel 7 wieder nach Innen in die Öffnung 5 gezogen durch die Kraft der Feder 12.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Erhöhung 11 die Form einer Rampe oder eines Hügels oder eines Halbkreises oder eines Dreiecks oder eines Ovals auf. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Erhöhung 11 in ihrem höchsten Punkt der Erhebung über das fest angeordnete Element 3 ein Plateau auf.
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2 zeigt den erfindungsgemäßen Schiebeschalter, wenn der Hebel 7 über die Erhöhung 11 geschoben wird und der Stößel 6 aus der Öffnung 5 herausgedrückt ist.
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3 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung. In der Ausgestaltung der Erfindung nach 3 ist der Stößel 6 mit dem Gleitelement 2 verbunden. Das fest angeordnete Element 3 weist die Erhöhung 11 auf. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Erhöhung 11 als Nocke ausgeführt. Die Nocke ist am fest angeordneten Element 3 angeordnet. Beim Verschieben des Gleitelements 2 über das fest angeordnete Element 3 wird der Stößel 6 über die Erhöhung 11 geschoben und der Stößel 6 wird aus der Öffnung 5 herausgeschoben, wenn er über die Erhöhung 11 geschoben wird. Durch die Kraft der Feder 12 wird er wieder in die Öffnung 5 eingezogen, nachdem die Erhöhung 11 überfahren ist.
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Durch diesen erfindungsgemäßen Schiebeschalter 1 ist es nunmehr möglich, dem Schiebeschalter 1 eine definierte Position zuzuweisen, zu welcher der Stößel 6 aus der Öffnung 5 des Gleitelements 2 herausragt. Natürlicherweise entspricht diese Position auch einer Kontaktstelle zwischen zwei elektrischen Kontakten des Gleitelements 2 und des fest angeordneten Elements 3. Ein Nutzer kann diese definierte Position des Schiebeschalters 1 mit der zugehörigen elektrischen Funktion des Gerätes 15 erfühlen, ohne auf das Gerät 15 und den Schiebeschalter 1 und dessen Stellung blicken zu müssen.
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In einem konkreten Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt es sich bei dem Gerät 15, in welchem der Schiebeschalter 1 angeordnet ist, um ein Diktiergerät. Der Position, bei welcher der Schiebeschalter 1 in der Position ist, dass der Stößel 6 aus der Öffnung 5 herausragt, ist die Stopp-Position zugeordnet. Ein Nutzer kann nunmehr ohne hinzusehen erfühlen, wann und/oder ob die Stopp-Position ausgewählt ist.
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Es kann aber auch jede andere Funktion an die Position gelegt werden, wenn der Stößel 6 aus der Öffnung 5 herausgeschoben ist, dies muss nur konstruktiv und bei Auslegung des Schiebeschalters 1 definiert werden. Alternativ kann durch eine geschickte elektrische Verschaltung jeder andere Positionspunkt dem Schiebeschalter 1 in seiner Funktion zugewiesen werden.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Feder 12 in Form einer Sprungfeder, mindestens einer Blattfeder, einer Spiralfeder oder einer Ringfeder ausgeführt.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung handelt es beim Gerät 15 um ein Diktiergerät oder ein Mobiltelefon oder ein Gerät der Unterhaltungselektronik oder ein Gerät der Kommunikationselektronik.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Schiebeschalter 1 mindestens zwei Schaltpunkte auf.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schiebeschalter
- 2
- Gleitelement
- 3
- fest angeordnetes Element
- 4
- Tastfläche
- 5
- Öffnung
- 6
- Stößel
- 7
- Hebel
- 8
- Hohlraum
- 9
- Innenwand
- 10
- Mulde
- 11
- Erhöhung
- 12
- Feder
- 13
- Ringbereich
- 14
- Gehäuse
- 15
- Gerät
- 16
- Drehachse
