DE102015210309A1

DE102015210309A1 - Betätigungselement mit einem Knopf

Info

Publication number: DE102015210309A1
Application number: DE102015210309.9A
Authority: DE
Inventors: Martin Eisenzapf
Original assignee: Lira Elektronische Fabrik & Co KG GmbH
Current assignee: Lira Elektronische Fabrik & Co KG GmbH
Priority date: 2015-06-03
Filing date: 2015-06-03
Publication date: 2016-12-08
Anticipated expiration: 2035-06-04
Also published as: DE102015210309B4

Abstract

Es wird ein Betätigungselement bereitgestellt, welches ein Gehäuse, einen darin angeordneten Knopf und einen mit dem Gehäuse befestigten Kontakteinsatz aufweist. Bei Betätigung des mit einem Rückstellelement zusammenwirkenden Knopfes wird ein elektrischer Kontakt geschaffen, so dass ein akustisches, optisches oder elektrisches Signal ausgegeben werden kann. Gemäß der Erfindung ist der Knopf in seinem im Gehäuse befindlichen unteren Bereich mit einer Wulst versehen, welche im montierten Zustand des Knopfes im Gehäuse hinter einen im Innern des Gehäuses angeordneten Hinterschnitt greift, so dass Wulst und Hinterschnitt miteinander verriegelt sind. Der Knopf wird mit seiner Unterseite bis an einen Anschlag im Innern des Gehäuses in dieses eingedrückt. Bei Anliegen der Wulst im Hinterschnitt befindet sich der Knopf in seiner obersten Position des Betätigungselementes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Betätigungselement mit einem in einem Gehäuse angeordneten Knopf und einem im Gehäuse befestigten Kontakteinsatz gemäß Oberbegriff von Anspruch 1.
Derartige Betätigungselemente werden als Klingeln oder als Schalter an diversen Maschinen und Anlagen eingesetzt. Bei diesen bekannten Betätigungselementen ist ein Knopf als eigentliches Betätigungselement in einem Gehäuse geführt und wird bei Betätigung in dieses eingedrückt. Das Eindrücken erfolgt in bekannter Weise in der Regel gegen eine Feder und löst, indem der Knopf tief genug in die Führung im Gehäuse eingedrückt wird, einen elektrischen Kontakt aus. Bei einer Klingel wird dadurch ein akustisches Signal ausgelöst. Bei einem Betätigungselement in Form eines Einschaltknopfes wird dabei ein Schaltvorgang ausgelöst. Dies kann das Ausschalten oder Einschalten einer Maschine oder Anlage oder einer bestimmten Funktion einer Maschine oder Anlage sein.
Der grundsätzliche Aufbau einer Klingelknopfanordnung mit einem in einem Gehäuse geführten Klingelknopf und einem Kontakteinsatz ist beispielsweise in US 3 735 112 beschrieben und seit langem bekannt. Im Innern des Gehäuses, d. h. der Knopf-Kontakteinsatz-Anordnung, ist eine Feder angeordnet, gegen welche der Knopf beim Betätigen gedrückt wird, so dass nach Beendigung des Betätigungsvorganges der Knopf in seine Ausgangsposition zurückgeführt wird. Die Art der Führung des Knopfes des Betätigungselementes im Innern des Gehäuses ist zwar aus US 3 735 112 nicht ersichtlich, ist aber aus der in 1 gezeigten bekannten Anordnung ersichtlich. Der Anmelder selbst stellt und vertreibt diese Art von Betätigungselementen. Der Knopf weist dabei in seinem in dem Gehäuse geführten zylindrischen Abschnitt eine umlaufende Nut auf, in welcher ein Sprengring vor der Montage montiert wird. An der Innenseite des als Hülse ausgebildeten Gehäuses ist eine umlaufende Nut in einer Höhe angeordnet, in welcher bei sich in diese Nut eindrückendem Sprengring die oberste Position des Knopfes im Gehäuse definiert wird. Durch die im Knopf ausgebildete umlaufende Nut und den Sprengring in seiner im Gehäuse vorgesehenen Ringnut ist in Verbindung mit einem im Innern des Gehäuses vorhandenen umlaufenden Vorsprung im Wesentlichen der Drückweg des Knopfes im Gehäuse definiert und begrenzt. Da der Sprengring ein Federelement ist, ist eine Montage des Knopfes in das Gehäuse relativ einfach möglich. Der Nachteil einer derartigen Anordnung ist, dass mit dem Sprengring ein zusätzliches zu montierendes Element vorhanden ist, was den Montageaufwand insgesamt erhöht, und dass es sich bei dem Material des Sprengringes um ein anderes Material als das Material des Knopfes bzw. des Gehäuses handelt. Galvanische Reaktionen zwischen den unterschiedlichen Materialien sind damit nicht auszuschließen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung für ein Betätigungselement bereitzustellen, bei welchem die Anzahl der Montageteile reduziert werden kann, dennoch eine einfache Montage möglich ist und ein zuverlässiger Halt des montierten Knopfes im Gehäuse des Betätigungselementes gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Betätigungselement mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Erfindungsgemäß weist das Betätigungselement ein in einem Gehäuse angeordneten Knopf und einen im Gehäuse befestigten bzw. mit dem Gehäuse befestigten Kontakteinsatz auf. Der Kontakteinsatz schafft bei Betätigung des mit einem Rückstellelement zusammenwirkenden Knopfes einen elektrischen Kontakt. Die Befestigung des Knopfes erfolgt nun dergestalt, dass der Knopf in seinem unteren Bereich, welcher sich nach erfolgter Montage im Gehäuse befindet, eine Wulst ausgebildet hat. In seinem Innern weist das Gehäuse einen Hinterschnitt auf, welcher so ausgebildet ist, dass die Wulst bei im Gehäuse montiertem Knopf den Hinterschnitt hintergreift. Durch das Hintergreifen der Wulst hinter den Hinterschnitt werden Wulst und Hinterschnitt und damit Knopf und Gehäuse miteinander verriegelt. Die Verriegelung ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass sie die im Gehäuse oberste Position des Knopfes definiert. Der Knopf selbst ist gegen die Wirkung einer Feder mit seiner Unterseite bis an einen Anschlag im Innern des Gehäuses in dieses eindrückbar. Dies ist dadurch möglich, dass die Wulst am Knopf bei einer Betätigung im Gehäuse nach unten den Knopf führt, nach oben aber am Hinterschnitt anschlägt. Dies wird dadurch realisiert, dass das Gehäuse in diesem Bereich unterschiedliche Durchmesser aufweist. Der untere Bereich des Gehäuses hat dabei einen größeren Durchmesser als der obere Bereich, wie auch der untere Bereich des Knopfes mit der Wulst sozusagen einen größeren Durchmesser aufweist als der obere Bereich des Knopfes, welcher im oberen Bereich des Gehäuses mit geringerem Durchmesser geführt ist.
Der Hinterschnitt im Gehäuse kann nun so angebracht sein, dass je nach dessen Position jede gewünschte Position des Knopfes bezüglich des oberen Bereiches des Gehäuses definiert werden kann.
Besonders bevorzugt ist es, wenn der Knopf im nicht betätigten Zustand mit seinem äußeren Rand im Wesentlichen bündig mit einem den Knopf umschließenden Kragen des Gehäuses ausgebildet ist. Das bedeutet, dass der Hinterschnitt im Gehäuse genauso angeordnet ist, dass die am Knopf vorgesehene Wulst am Hinterschnitt im Sinne eines Anschlags nach oben, d. h. nach außen hin festgelegt ist und dabei die äußere Fläche des Knopfes bündig mit dem Kragen des Gehäuses ist. Eine solche Ausbildung kann als vandalismusgeschützt bezeichnet werden, weil durch die bündige Ausbildung von Knopf und Kragen des Gehäuses ein Angreifen am Knopf etwa mit Werkzeugen von außen nicht möglich ist. Ein Einschlagen des Knopfes in das Innere ist dagegen durch die im Gehäuse vorhandene untere Begrenzung ebenfalls nicht möglich.
Das Rückstellelement ist vorzugsweise als Feder ausgebildet, kann aber auch ein dafür angetriebener Aktuator sein. Die Feder, gegen deren Wirkung der Knopf bei dessen Betätigung in das Gehäuse eingedrückt wird, kann vorzugsweise als Druckfeder oder als Schnappscheibe im Sinne etwa einer Tellerfeder ausgebildet sein. Möglich ist auch eine Ausbildung der Schnappscheibe als – wie es für Spielwaren bekannt ist – sogenannter Schnappfrosch. Bei einer Schnappscheibe wie auch bei einem Schnappfrosch wird eine membranartig ausgebildete Tellerfeder jeweils von einem stabilen über einen metastabilen in einen anderen stabilen Zustand gebracht. Besonders bevorzugt ist eine Ausbildung, bei welcher die Feder als Dichtung ausgebildet ist. In einem solchen Fall ist die Feder zwischen dem Knopf, dem Gehäuse und dem Kontakteinsatz ausgebildet. Dabei werden zwei Funktionen in einem Bauelement realisiert. Zum einen wird der Knopf bei Betätigung gegen die Wirkung einer derartigen Feder in das Gehäuse hineingedrückt, um den elektrischen Kontakt auszulösen. Zum anderen dichtet die als Feder ausgebildete Dichtung den oberen Bereich im Gehäuse, in welchem der Knopf angeordnet ist, gegen den unteren Bereich des Gehäuses ab, in welchem der Kontakteinsatz angeordnet ist. Dadurch kann der Eintritt von Spritzwasser von außen in den Kontaktbereich mit den elektrischen Kontakten zur Auslösung eines akustischen Signals oder einer Schaltfunktion verhindert werden.
Weiter vorzugsweise ist das Gehäuse einteilig ausgebildet, wobei es vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff besteht. Die einteilige Ausbildung des Gehäuses hat den Vorteil, dass die Anzahl der zu montierenden Teile weiter verringert ist.
Es ist jedoch auch möglich, dass das Gehäuse zweiteilig ausgebildet ist, wobei das eine Teil des Gehäuses ein separater Kragen ist und das andere Teil ein hülsenartiges Teil ist, welches in seinem oberen Bereich den Anschlag für den tiefsten Eindrückpunkt des Knopfes im Gehäuse aufweist. Der Hinterschnitt kann entweder im Kragen oder im hüselartigen Teil ausgebildet sein. Im unteren Teil des Gehäuses trägt das Gehäuse den Kontakteinsatz. Bei der zweiteiligen Ausbildung ist der Bereich im oberen Teil des Gehäuses, über welchen die Wulst am Knopf über den Bereich verringerten Durchmessers eingepresst werden muss, axial kürzer, so dass sich die Montage vereinfacht. Nach erfolgter Montage des Knopfes im Gehäuse, d. h. nachdem der Knopf mit seiner Wulst den Hinterschnitt hintergriffen hat und dort verrastet ist, wird der Kragen vorzugsweise mit einem am oberen Teil des Gehäuses außen befindlichen Gewinde aufgeschraubt. Der äußere Teil des Kragens ist dann vorzugsweise so ausgebildet, dass die Oberseite des Knopfes bündig mit dem Kragen ausgebildet ist. Wenn das Gehäuse zweiteilig ausgebildet ist, so ist das hülsenartige Teil des Gehäuses vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildet, während das obere Teil, nämlich der Kragen, zumindest teilweise aus Metall ausgebildet ist. Dadurch erhöht sich zwar der Montageaufwand, der Einsatz von teurerem Metall kann aber reduziert werden. Immerhin werden Kragen und Knöpfe häufig aus hochwertigem Material hergestellt, so dass der Kostengesichtspunkt durchaus zum Tragen kommt. Bei einem mehrteiligen Gehäuse können das Oberteil und das Unterteil vorzugsweise miteinander verschraubt, verpresst oder verklebt werden.
Um beispielsweise wertvolleres hochwertiges Metall weiter einzusparen, kann es vorteilhaft sein, den Knopf selbst zwei- oder mehrteilig auszubilden, wobei lediglich der obere Teil, welcher nach außen weist, meist aus dem hochwertigen Metall hergestellt ist, während der untere Teil des Knopfes beispielsweise aus spritzgegossenem Kunststoff besteht. Beide Teile des Knopfes sind vorzugsweise miteinander verschraubt, verpresst oder verklebt.
Vorzugsweise ist die Wulst als Ringwulst ausgebildet. Diese am Knopf ausgebildete Ringwulst läuft über dessen Mantelfläche im Wesentlichen komplett über den gesamten Umfang. Der Hinterschnitt läuft ebenfalls im Inneren des Gehäuses im Wesentlichen über den kompletten Umfang. Im Wesentlichen über den kompletten Umfang bedeutet, dass die Ringwulst beispielsweise gewisse, auch kleinere Unterbrechungen aufweisen kann. Es ist jedoch auch möglich, dass der Hinterschnitt im Gehäuse über den Umfang komplett umläuft, während die Ringwulst nur bereichsweise am Umfang ausgebildet ist, wodurch die Montage beim Einpressen erleichtert wird, weil die Einpresskräfte sich verringern.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sowohl der Hinterschnitt als auch die Ringwulst nur bereichsweise ausgebildet sind, so dass der Knopf in einer definierten Drehposition oder in mehreren, jedoch definierten Drehpositionen montierbar ist und Ringwulstabschnitt und Hinterschnittabschnitt miteinander verrasten. Im einfachsten Fall können dies drei beispielsweise im Abstand von 120 Grad über den Umfang verteilte Wulstnasen am Knopf sein, welche bei erfolgter Montage in im Gehäuse vorhandene, gleichermaßen in einem Winkelabstand von beispielsweise 120 Grad angeordnete Vertiefungen im Sinne eines Hinterschnittes einrasten. Dies erfordert zwar besondere Sorgfalt und Ausrichtung des Knopfes zum Gehäuse bei der Montage, kann aber bezüglich der Montagekräfte, d. h. der Einpresskräfte, Vorteile aufweisen. In einem solchen Fall, in welchem Wulstabschnitte und Hinterschnittabschnitte in einer gewissen Registeranordnung zueinander am Knopf bzw. im Innern des Gehäuses angeordnet sind, ist gleichermaßen ein Verdrehschutz des Knopfes im Gehäuse des Betätigungselementes gegeben.
Gemäß noch einer Weiterbildung ist das Oberteil des Gehäuses als Kragen ausgebildet und ist das Unterteil einteilig mit dem Kontakteinsatz ausgebildet, so dass Kontakteinsatz plus Gehäuse eine Baueinheit darstellen, auf welche nach montiertem Knopf der Kragen aufgesetzt wird. Vorzugsweise ist dabei der Kragen zumindest teilweise aus Metall und das Unterteil aus Kunststoff ausgebildet, um wiederum auch bei einer derartigen vorteilhaften Ausbildung den Einsatz von teurem hochwertigen Material wie beispielsweise Metall zu reduzieren.
Weitere Vorteile, Ausgestaltungen und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden nun anhand der nachfolgenden Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine Ausbildung eines Betätigungselementes mit Sprengring gemäß dem Stand der Technik;
2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einteiligem Knopf;
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung mit einteiligem Knopf und einteiligem Gehäuse;
4 noch ein weiteres Ausführungsbeispiel mit geteiltem Knopf und zweiteiligem Gehäuse; und
5 einen einteiligen Knopf mit drei radialen Ausnehmungen.
In 1 ist ein Betätigungselement 1 gemäß dem Stand der Technik gezeigt. Dieses Betätigungselement 1 weist in seinem Grundaufbau einen Knopf 5, ein Gehäuse 3 mit einem oberen Kragen 4 und einem Kontakteinsatz 6 auf, welcher im unteren Bereich des Gehäuses eingeschraubt ist. Das Betätigungselement 1 ist in einem Paneel 2 bzw. einer Trägerplatte eingelassen und dort befestigt. Der Knopf 5 ist mit seiner konvexen Wölbung seiner äußeren Oberfläche so ausgebildet, dass im nicht betätigten Zustand seine konvexe Oberfläche mit dem Kragen 4 im Wesentlichen bündig ausgebildet ist. Der Knopf 5 wird beim Betätigen gegen die Wirkung einer als Druckfeder ausgebildeten Feder 7 in das Gehäuse 3, 4 gedrückt, wobei ein in axialer Richtung sich erstreckender, im Innern des Gehäuses angeordneter zylindrischer Bereich des Knopfes 5 seine axiale Führung im Gehäuse ermöglicht.
Der maximale Weg, um welchen der Knopf 5 in das Gehäuse eingedrückt werden kann, wird durch eine Begrenzung definiert. Wenn der Knopf 5 in das Gehäuse 3, 4 gedrückt wird, wird ein Stromkreis geschlossen, so dass über die Kontaktanschlüsse 9 ein entsprechendes Signal ausgegeben wird. Im Falle des gemäß 1 dargestellten Betätigungsknopfes in Form eines Klingelknopfes ist das Signal vorzugsweise ein akustisches Signal. Es ist jedoch auch möglich, dass ein optisches Signal ausgelöst wird. Für ein Betätigungselement beispielsweise an Maschinen und Anlagen kann damit auch ein elektrisches Signal für einen Schaltvorgang ausgelöst werden. Der Grundaufbau für ein derartiges Betätigungselement ist derselbe.
Im zylindrischen Bereich 16 des Knopfes 5 ist eine umlaufende Nut eingearbeitet, in welche vor der Montage des Knopfes in das Gehäuse ein Sprengring 14 eingefügt wird. Im montierten Zustand fixiert der Sprengring in einer im Innern des Gehäuses angeordneten Ringnut 15 die obere Position des Knopfes derart, dass dessen Oberfläche bündig mit der des Kragens 4 ist. Die Breite der Ringnut 13 im Knopf 5 ist nun so gemessen, dass die obere seitliche Flanke der Ringnut durch den Sprengring 14 in Anschlag gebracht wird, wobei die Unterseite des Knopfes gleichermaßen an der Begrenzung in Form eines Anschlags 12 anschlägt. Dieser Anschlag ist als umlaufender Steg im Innern des Gehäuses ausgebildet und dient neben dem unteren Anschlag des Knopfes dem Befestigen bzw. Halten einer zwischen dem Knopf 5 und dem Kontakteinsatz 6 angeordneten elastischen Dichtung. Diese elastische Dichtung dichtet das Äußere des Betätigungselements, welches lediglich durch den Knopf 5 abgedeckt wird, gegen das Untere des Gehäuses ab, in welchem der Kontakteinsatz 6 eingeschraubt ist. Damit wird verhindert, dass beispielsweise Spritzwasser durch den Spalt infolge des Spieles zwischen der zylindrischen Fläche 16 des Knopfes und der inneren Oberfläche des Gehäuses vom oberen Bereich des Gehäuses in den elektrische Kontakte aufweisenden Kontakteinsatz 6 gelangt.
In 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der Grundaufbau des Betätigungselementes aus dem Knopf 5, dem Gehäuse 3, dem im oberen Bereich des Gehäuses 3 angeordneten Kragen 4 und dem Kontakteinsatz 6 im unteren Bereich des Gehäuses ist derselbe wie bei dem Betätigungselement gemäß dem Stand der Technik gemäß 1. Insoweit bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche Bauteile.
Erfindungsgemäß weist der Knopf 5 eine Wulst 10 auf, welche einen Außendurchmesser bzw. eine Außenabmessung aufweist, welche größer ist als der im oberen Bereich des Knopfes 5 angeordnete zylindrische Bereich 16. Die innere Oberfläche des Gehäuses 3 wie auch des Kragens 4 weist nun eine Abmessung auf, welche dem Durchmesser des zylindrischen Bereiches 16 des Knopfes 5 entspricht. Unterhalb des dem zylindrischen Bereich 16 des Knopfes 5 entsprechenden Bereiches von Gehäuse 3 und Kragen 4 ist ein Hinterschnitt 11 vorgesehen, welcher einen Übergangsbereich von dem den Durchmesser des zylindrischen Bereiches 16 des Knopfes 5 entsprechenden kleineren Durchmesserbereich des Gehäuses zu einem entsprechend größeren Durchmesserbereich darstellt. Der Hinterschnitt 11 ist dafür vorgesehen, dass die Wulst 10 mit ihrer Seitenflanke dort anliegt, wodurch die oberste Position des Knopfes 5 im Betätigungselement 1 festgelegt ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Position des Hinterschnittes 11 bezogen auf die Dimensionierung des Knopfes 5 in Verbindung mit der Positionierung der Wulst 10 so angeordnet, dass die Oberfläche des Knopfes 5 bündig mit der Oberfläche des Kragens 4 ist. Durch die im Innern des Kontakteinsatzes 6 angeordnete Feder 7 in Form einer Druckfeder wird der Knopf 5 im unbetätigten Zustand in seiner oberen Anschlagposition gehalten. Die obere Anschlagposition ist diejenige, bei welcher die Seitenflanke der Wulst 10 am Hinterschnitt 11 des Gehäuses 3 anliegt.
Die Montage des Knopfes 5 in das Gehäuse kann dadurch erfolgen, dass der Knopf 5 eingepresst wird. Bei dem Einpressvorgang wird eine gewisse Elastizität von Gehäuse und Knopf ausgenutzt, so dass nach erfolgter Montage die Wulst mit ihrer Flanke hinter dem Hinterschnitt 10 im Gehäuse verriegelt ist. Dadurch, dass die konvexe Außenfläche des Knopfes 5 im Wesentlichen bündig mit der oberen Fläche des Kragens 4 ist, kann der Knopf 5 beispielsweise mit Hilfe von Werkzeugen nicht ergriffen und in zerstörerischer Absicht aus dem Betätigungselement 1 entfernt werden. Diese Art der Konstruktion stellt somit eine vandalismusgeschützte Ausführung des erfindungsgemäßen Betätigungselementes dar. Ein wesentlicher Vorteil dieser ersten Ausführungsform besteht darin, dass das zusätzliche Element des Sprengringes nicht erforderlich ist, so dass sich insgesamt die Anzahl der Teile verringert, wodurch eine vereinfachte Montage möglich ist und die Kosten für das Betätigungselement gesenkt werden können. Gleichzeitig wird eine verbesserte Zuverlässigkeit der Funktion erreicht. Auf ein von dem Material des Knopfes 5 und dem Gehäuse 3 abweichendes Material wie das eines Sprengringes kann bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform verzichtet werden.
In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, welches im Wesentlichen der Ausführungsform gemäß 2 entspricht, bei welcher jedoch die Wulst 10 und der Hinterschnitt 11 anders ausgebildet sind. Die Wulst 10 am Knopf 5 ist als gegenüber dem zylindrischen Bereich 16 mit einer im Wesentlichen rechtwinkligen Stufe abgesetzter umlaufendender Bund ausgebildet. Das bedeutet, dass der Hinterschnitt 11 dadurch entsteht, dass die im Knopf 5 ausgebildete Stufe für die Wulst 10 formkongruent im Innern des Gehäuses 3 ebenfalls ausgebildet ist. Durch die Wirkung der Druckfeder 7 wird der Knopf 5 in seiner obersten Position gehalten, bei welcher die Wulst 10 mit ihrer Stufe an dem Hinterschnitt 11 der formkongruenten, im Gehäuse ausgebildeten Stufe anliegt. Dadurch wird die obere Begrenzung der Beweglichkeit des Knopfes 5 definiert. Die Oberfläche des Knopfes ist wiederum im Wesentlichen bündig mit der Oberfläche des Kragens 4 ausgebildet, wobei der Kragen 4 einteilig mit dem Gehäuse 3 ausgebildet ist und in der Oberfläche einen zunächst vom Knopf 5 ausgehenden waagerechten Bereich aufweist, welcher in einen in Richtung auf das Paneel 2 abfallenden Bereich übergeht. Das einteilig ausgebildete Gehäuse 3, 4 stellt eine weitere Vereinfachung bei der Montage dar, da mit dieser Ausführungsform die Anzahl der zu montierenden Teile weiter verringert wird.
Auch bei dieser Ausführungsform weist das Gehäuse 3, 4 eine Begrenzung in Form des Anschlages 12 an einem umlaufenden Steg aus, welcher bei Betätigung des Knopfes 5 die untere Begrenzung der Beweglichkeit des Knopfes 5 darstellt. Diese Begrenzung wird dadurch erreicht, dass der nach unten gewandte Oberflächenbereich des die Wulst 10 bildenden Bundes am Knopf 5 auf der oberen Oberfläche der Begrenzung, dem Anschlag 12, anschlägt.
Die Begrenzung mit dem Anschlag 12 wird dadurch gebildet, dass der umlaufende Ringsteg vorgesehen ist, dessen Unterseite die Anlagefläche für die elastische Dichtung 8 zwischen dem Knopf 5, dem Gehäuse 3 und dem Kontakteinsatz 6 darstellt. Um ein zuverlässiges Abdichten der Dichtung 8 in Richtung auf den Kontakteinsatz 6 zu gewährleisten, ist im oberen Bereich des Kontakteinsatzes 6 ein Kragen ausgebildet, welcher einen axialen Anschlag für den Außenbereich der Dichtung 8 darstellt, so dass eine zuverlässige Abdichtung gegen Spritzwasser in axialer wie auch in radialer Richtung im Innern des Betätigungselementes 1 gewährleistet ist.
In 4 ist noch ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt, bei welchem das Gehäuse geteilt ist, d. h. analog zu 2 ausgebildet ist. Gegenüber 2 ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Kragen jedoch an der inneren Oberfläche des Gehäuses befestigt. Der Kragen 4 des Gehäuses ist separat dazu ausgebildet. Im Bereich des Gehäuses 3 oberhalb des den Anschlag 12 definierenden Ringbundes ist das Gehäuse 3 im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist für die Wulst 10 des Knopfes nicht unmittelbar einen Hinterschnitt auf. Der Hinterschnitt 11 wird vielmehr dadurch erzeugt, dass der Kragen 4 in das Innere des oberen Bereiches des Gehäuses 3 eingesetzt ist. Der bündig mit der Innenseite des Gehäuses 3 sich in den oberen Bereich des Gehäuses 3 erstreckende Teil des Kragens 4 bildet dabei an seinem in axialer Richtung nach unten gerichteten Ende gegenüber der Innenfläche des Gehäuses 3 eine Stufe, welche den Hinterschnitt 11 des zweigeteilten Gehäuses bildet. Die Wulst 10 des Knopfes greift hinter diese Stufe. Aus Gründen eines besseren Sitzes ist der obere Bereich im Bereich des axialen Endes des Gehäuses 3 mit einer schräg ausgebildeten Stufe versehen, so dass dieser Endbereich des Gehäuses 3 einen Bereich größeren Durchmessers bildet als der Bereich, an welchem das axial nach unten weisende ringförmige Ende des Kragens 4 liegt, durch welchen der Hinterschnitt 11 gebildet wird. Der Ringbund des Kragens 4 weist nun eine solche axiale Erstreckung auf, dass dessen axiales Ende den Anschlag für die Wulst an diesem Kragen derart bildet, dass die Oberfläche des Knopfes bündig mit der Oberfläche des Kragens 4 ausgebildet ist.
Der wesentliche Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass bei der Montage der Einpressvorgang entfällt. Vielmehr wird der Knopf in das Gehäuse 3 eingeführt, woran sich ein Einschrauben des Kragens 4 anschließt. Selbstverständlich kann der Kragen 4 auch eingepresst oder verklebt werden. Das einen gewissen Kraftaufwand erfordernde Einpressen des Knopfes mit einer Wulst, damit letztere hinter einen im Gehäuse vorgesehenen Hinterschnitt verriegelt bzw. verrastet, entfällt somit bei dieser Ausführungsvariante.
Des Weiteren ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Knopf zweigeteilt und weist ein oberes Teil 5.1 und ein unteres Teil 5.2 auf, welche miteinander gefügt sind. Dieses Fügen kann durch eine Presspassung erfolgen wie auch durch ein Verschrauben oder ein Verkleben. Der wesentliche Vorteil eines zweigeteilten Knopfes besteht darin, dass der Einsatz von hochwertigen Materialien beispielsweise für den Knopf weiter reduziert werden kann, indem lediglich der nach außen sichtbare obere Teil des Knopfes aus einem höherwertigen Metall gefertigt ist. Der darunter liegende Teil, welcher den oberen, sichtbaren Teil des Knopfes aufnimmt, kann dagegen aus beispielsweise kostengünstigerem, spritzgegossenem Kunststoff gefertigt sein. Bei dieser Version, bei welcher sowohl der Knopf als auch das Gehäuse geteilt ausgebildet sind, ist für hochwertiges Material lediglich der obere Teil 5.1 des Knopfes und der Kragen vorgesehen. Sämtliche restlichen Teile können aus kostengünstigerem Kunststoff gefertigt sein, selbstverständlich mit Ausnahme der die elektrische Leitung bewirkenden Kontaktelemente des Kontakteinsatzes 6.
Die Wulst 10 kann als im Wesentlichen komplett über den Umfang des Knopfes umlaufende Ringwulst ausgebildet sein. Es ist jedoch auch möglich, dass diese Ringwulst unterbrochen ist und im Grenzfall lediglich aus vorzugsweise drei unter einem definierten Winkelabstand wie beispielsweise 120 Grad angeordneten Vorsprüngen besteht. Wenn der Hinterschnitt in analoger Weise ausgebildet ist, kann bei unterbrochener Ringwulst wie auch bei nur noch sozusagen punktförmig angeordneten Vorsprüngen nach erfolgtem Einrasten der Vorsprünge in die entsprechend formkongruent ausgebildeten Hinterschnitte gleichzeitig eine Verdrehsicherung zwischen dem Knopf und dem Gehäuse erreicht werden. Ein derartiger Knopf ist in prizipieller Darstellung in 5 gezeigt. Der Knopf 5 ist als einteiliger Knopf ausgebildet und weist drei im Abstand von ca. 120° angeordnete Ausnehmungen 17 auf. In den Ausnehmungen ist die Wulst jeweils unterbrochen, so dass bei in dem Gehäuse entsprechend formkongruent ausgebildetem unterbrochenen Hinterschnitt nach erfolgter Montage des Knopfes im Gehäuse dieser verdrehsicher gehalten ist.
Bezugszeichenliste

1: Betätigungselement
2: Paneel/Trägerplatte
3: Gehäuse
4: Kragen
5: Knopf
5.1: oberes Teil
5.2: unteres Teil
6: Kontakteinsatz
7: Feder
8: Dichtung
9: Kontaktanschlüsse
10: Wulst
11: Hinterschnitt
12: Anschlag
13: Ringnut Knopf
14: Sprengring
15: Ringnut Gehäuse
16: Zylindrischer Bereich Knopf
17: Ausnehmung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 3735112 [0003, 0003]

Claims

Betätigungselement (1) mit einem in einem Gehäuse (3) angeordneten Knopf (5) und einem im Gehäuse (3) befestigten Kontakteinsatz (6), welcher bei Betätigung des mit einem Rückstellelement zusammenwirkenden Knopfes (5) einen elektrischen Kontakt schafft, wobei der Knopf (5) mit seiner Unterseite bis an einen Anschlag (12) im Innern des Gehäuses (3) in dieses eindrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Knopf (5) in seinem im Gehäuse (3) befindlichen unteren Bereich eine Wulst (10) und das Gehäuse (3) in seinem im Innern einen Hinterschnitt (11) aufweisen und die Wulst des Knopfes (5) den Hinterschnitt (11) des Gehäuses (3) derartig hintergreift, dass Wulst (10) und Hinterschnitt (11) miteinander verriegelt sind.
Betätigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Knopf (5) im nicht betätigten Zustand mit seinem äußeren Rand im Wesentlichen bündig mit einem den Knopf (5) umschließenden Kragen (4) des Gehäuses (3) ausgebildet ist.
Betätigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellelement als Feder (7), insbesondere als Druckfeder, ausgebildet ist und die Betätigung des Knopfes gegen die Wirkung der Feder (7) erfolgt.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichtung zwischen dem Knopf (5), dem Gehäuse (3) und dem Kontakteinsatz (6) angeordnet ist.
Betätigungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (7) als Dichtung ausgebildet ist.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) einteilig, insbesondere aus Metall oder Kunststoff, ausgebildet ist.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) zweiteilig ausgebildet ist und außen einen Kragen (4) und innen ein den Hinterschnitt (11) und den Anschlag (12) aufweisendes Oberteil sowie ein den Kontakteinsatz (6) tragendes Unterteil aufweist.
Betätigungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil zumindest teilweise aus Metall und das Unterteil aus Kunststoff ausgebildet sind.
Betätigungselement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil und das Unterteil miteinander verschraubt, verpresst oder verklebt sind.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Knopf (5) einteilig ausgebildet ist.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Knopf (5) zweiteilig mit einem oberen Teil (5.1) zumindest teilweise aus Metall und einem mit dem oberen Teil verbundenen unteren Teil (5.2) aus Kunststoff ausgebildet ist.
Betätigungselement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der obere (5.1) und der untere Teil (5.2) des Knopfes (5) miteinander verschraubt, verpresst oder verklebt sind.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wulst (10) als Ringwulst ausgebildet ist und die Ringwulst am Knopf (5) über dessen Mantelfläche und der Hinterschnitt (11) im Innern des Gehäuses (3) jeweils im Wesentlichen komplett umlaufen.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wulst (10) und der Hinterschnitt (11) umfangsmäßig nur in Teilbereichen ausgebildet sind und im Sinne eines Verdrehschutzes miteinander verriegelt sind.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil ein Kragen (4) ist und das Unterteil einteilig mit dem Kontakteinsatz (6) ist, wobei der Kragen (4) mit dem Unterteil verbunden und aus Metall ist und das Unterteil aus Kunststoff ausgebildet ist.