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Vielfachtastenschalter Die Erfindung bezieht sich auf einen Vielfachtastenschalter,
bestehend aus mehreren nebeneinanderliegenden Drucktastenschaltern mit die Tasten
und die beweglichen Kontakte tragenden Tastenschiebern, die entgegen Federdruck
verschiebbar und verriegelbar sind.
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Es ist bereits bekannt, einzelne Tastenschalter in Gruppen derart
zu kombinieren, daß die Auslösung in einer Schaltstellung verriegelter Tasten mittels
eines getrennten Entriegelungsknopfes möglich wird. Hierbei werden von dem Auslösetaster
beeinflußte Hebel oder Schieber benutzt, welche über die gesamte Länge des Schalters
reichen und auf die Verriegelungsorgane der Schalttasten einwirken. Es ist außerdem
bekannt, die Entriegelung einer gedrückten Taste durch Drücken einer weiteren Schalttaste
aufzuheben, wozu die gleichen Hebel oder Schieber herangezogen werden können.
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Die üblichen, z. B. für Haushaltgeräte u. dgl. benutzten Vielfachtastenschalter
weisen im allgemeinen einen Rahmen auf, in welchem die einzelnen Taster untergebracht
sind. Dieser Rahmen enthält dabei im allgemeinen die Sperrklinken oder Schieber
zum Festhalten der Tasten im gedrückten Zustand. Überdies besitzt der Rahmen bei
diesen bekannten Einrichtungen Mittel zur Befestigung des Schalters im Gerät, und
die Kontakte sind in einem Preßstoffsockel angeordnet, der auch die untere Führung
der Tasten übernimmt. Bei diesen Vielfachtastenschaltern ist für jede Schaltaufgabe
ein besonderer, der entsprechenden Tastenzahl angepaßter Rahmen mit den üblichen
Entriegelungsgestängen u. dgl. erforderlich, so daß sich ein großer Aufwand an Werkzeugen
und in der Lagerhaltung erforderlich macht. Auch die benutzten Sperrklinken und
Schieber erfordern eine individuelle Ausbildung, und es müssen hiervon die verschiedensten
Einzelteile auf Lager gehalten werden, weil bei den bekannten Vielfachtastenschaltern
außer der Tastenzahl auch die Funktion der Tasten, die räumlichen Anordnung verschiedener
Tastengruppen zueinander sowie zu der Auslösetaste eine wesentliche Rolle spielen.
Bei kleinen Serien ist dann der Aufwand so groß, da.ß die Fertigung unwirtschaftlich
wird oder der Herstellungspreis des Schalters untragbar hoch wird.
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Ziel der Erfindung ist es, einen Vielfachtastenschalter zu schaffen,
welcher unter Benutzung weniger, einfach herstellbarer Bauteile eine baukastenartige
Zusammenstellung ermöglicht, durch welche durch bestimmte Anordnung und elektrische
Verbindung der Schaltkontakte alle nur denkbaren Schaltfunktionen erreicht werden
können. Zu diesem Zweck ist ein Vielfachtastenschalter der eingangs beschriebenen
Art gemäß der Erfindung in der Weise ausgebildet, daß die Gehäuse der Drucktastenschalter
wenigstens eine die Tastenachsen senkrecht kreuzende Profilwelle lagern, auf welcher
innerhalb der Schaltergehäuse Sperrklinken aufgeschoben sind, die mit Steuerprofilen
der Tastenschieber im Sinne einer Verriegelung oder Entriegelung zusammenwirken
und wenigstens zum Teil ihre Schwenkbewegung über die Profilwelle auf die Klinken
anderer Schalter des Vielfachtastenschalters übertragen.
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Die Einzelgehäuse können durch mehrere Gewindebolzen gegeneinander
zu einer baulichen Einheit verspannt werden. Ein besonderer Vorzug der erfindungsgemäßen
Ausbildung besteht darin, daß für die Zusammenstellung eines Vielfachtastenschalters
aus Einzeldrucktastenschaltern lediglich die Gewindebolzen und die Profilwellen
auf die der jeweiligen Anzahl von Einzelgehäusen entsprechende Länge geschnitten
zu werden brauchen. Im übrigen sind für die Zusammenstellung des Vielfachdrucktastenschalters
keine zusätzlichen Bearbeitungen erforderlich, gleichgültig welche Schaltfunktionen
der Vielfachtastenschalter im einzelnen zu erfüllen hat.
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Die Vielseitigkeit der durch die erfindungsgemäße Ausbildung herstellbaren
Schalter- und Kontaktanordnung ist auch für komplizierte Schaltprobleme geeignet.
Die Verwendung der wenigen erforderlichen Bauteile vermeidet die Herstellung der
bisher üblichen
Sonderausführungen und ermöglicht die Anwendung
auch dort, wo Tastenschalter der herkömmlichen Bauart bisher nicht verwendbar waren.
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Zwecks gegenseitiger Auslösung zweier oder mehrerer Tastenschalter
eines Vielfachtastenschalters können die Sperrklinken der betreffenden Tastenschalter
drehfest auf der Profilwelle gelagert sein. Hierdurch wird erreicht, daß beim Drücken
einer dieser Tasten infolge der dadurch bewirkten Ausschwenkung der Sperrklinke
über die Profilwelle die Sperrklinken der übrigen Taster ausgeschwenkt werden und
den oder die betreffenden Tastenschieber freigeben.
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Statt dessen können die Sperrklinken auch um einen begrenzten Winkel
gegenüber der Profilwelle drehbar auf dieser gelagert sein. Hierdurch wird erreicht,
daß die mit derartigen Sperrklinken ausgerüsteten, z. B. als Zuschalttasten dienenden
Schalter von der Schwenkbewegung der Profilwelle unbeeinflußt bleiben und ihrerseits
eine Schwenkung der Profilwelle nicht bewirken, wenn sie, veranlaßt durch den Tastenschieber,
ausgeschwenkt werden.
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Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist beidseitig
des Tastenschiebers je eine Profilwelle in den Gehäusen gelagert. Hierdurch kann
erreicht werden, daß über die beiden Profilwellen zwei Gruppen von Einzeltastenschaltern
gebildet werden. Die Sperrklinken wirken hierbei je mit einer Seite des bezüglich
der Mittelachse des Tastenschiebers symmetrisch ausgebildeten Steuerprofils zusammen.
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Die Sperrklinken liegen zweckmäßigerweise mit ihrer Verriegelungs-
bzw. Auslösenase unter Federdruck den auf den Tastenschiebern vorgesehenen Steuerprofilen
an.
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Der Tastenschieber kann ein Verriegelungsprofil aufweisen, welches
beidseitig Einschnitte zum Eingreifen der unter Federdruck stehenden Verriegelungsklinken
aufweist. Durch Zusammenwirken der Einschnitte und der Klinken wird ein Zurückgehen
des betreffenden Tastenschiebers unter Federdruck in die Ausgangsstellung vermieden.
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Der Tastenschieber kann auch mit einem Steuerprofil solcher Höhe versehen
sein, daß es beim Drücken der betreffenden Taste die Klinken in ihre maximale Schwenkstellung
aushebt, und zwar derart, daß auch die um einen begrenzten Winkel um die Profilwellen
schwenkbaren Klinken im Sinne einer Entriegelung der betreffenden Taste betätigt
werden.
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Die Tastenschieber kann auch einen Schaltstift aufweisen, welcher
in an sich bekannter Weise von einer Steuerkurve eines im Gehäuse gleitbar gelagerten
Schiebers gesteuert wird, derart, daß die Taste durch einen ersten Druck in die
Einstellung und durch einen weiteren Druck wieder in die Ausschaltstellung übergeführt
wird.
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Der Tastenschieber kann auch ein Entsperrungsprofil aufweisen, welches
in einer solchen Höhe liegt, daß es die zugeordneten Klinken erst dann auslöst,
wenn die Einschaltstellung überschritten wird.
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Der erfindungsgemäße Vielfachtastenschalter kann durch einfache sinngemäße
Zusammenstellung der Einzelbauteile den verschiedensten Erfordernissen der Praxis
angepaßt werden. Er kann bei Haushalt-Elektrogeräten, wie z. B. Herden, Heizlüftern,
Waschmaschinen und Küchenmaschinen, einfache oder komplizierte Schaltfunktionen
durchführen und auch die schwierigsten, in der Technik auftretenden Schalterfunktionen
einwandfrei und sicher gewährleisten.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung
zeigt Fig.1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Tastenschalters, von der die festen
und beweglichen Kontakte enthaltenden Gehäuseseite aus betrachtet, Fig.2 eine teilweise
geschnittene Seitenansicht eines aus vier Drucktastenschaltern bestehenden Vielfachtastenschalters,
Fig. 3 eine Ansicht eines Drucktastenschalters, in einer gegenüber der Blickrichtung
gemäß Fig. 1 entgegengesetzten Richtung betrachtet, Fig. 4 als Einzelteil zwei Sperrklinken
in größerem Maßstab, Fig. 5 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht eines Drucktastenschalters
mit anderen Schaltfunktionen, Fig. 6 als Einzelteile verschiedene an den Tastenschiebern
anzuordnende Verriegelungs- bzw. Entsperrungsprofile, Fig. 7 zwei Tastenschieber
mit verschiedener Anordnung der festen und beweglichen Kontakte.
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Der erfindungsgemäße Vielfachtastenschalter besteht aus mehreren gruppenweise
zusammenfaßbaren Einzel-Drucktastenschaltern, von denen jeder ein eigenes Gehäuse
1 besitzt. Dieses Gehäuse ist an zwei gegenüberliegenden Seiten flach ausgebildet,
so daß jeweils zwei Gehäuse mit ihren flachen Seiten zweckmäßigerweise unter Zwischenfügung
von dünnen Isolierplatten aneinandergelegt werden können. Zur gegenseitigen Festlegung
der einzelnen Tastengehäuse 1 sind diese mit Befestigungsaugen 2 ausgestattet, durch
welche Gewindebolzen 3 geführt werden, die an den beiden Enden unter Einfügung von
zur Befestigung dienenden Endblechen 5 mittels Muttern 4 die Gehäuse 1 gegeneinander
fest verspannen.
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Jedes Gehäuse 1 weist etwa in der Mitte eine Trennwand 6 auf, deren
Ebene senkrecht zu der Achse der Gewindebolzen 3 liegt. Diese Trennwand 6 teilt
das Gehäuse in zwei etwa gleich große Kammern. Die Vorderkammer 7 nimmt die aus
festen Kontakten 8 und federnden Kontakten 9 bestehende Kontaktanordnung auf. Die
federnden Kontakte 9 werden von einem im Gehäuse 1 in Richtung seiner Achse verschiebbar
gelagerten Tastenschieber 10 getragen, welcher an dem oberen, aus dem Gehäuse vorstehenden
Ende einen Tastenknopf trägt.
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Die Trennwand 6 weist, wie aus Fig. 3 ersichtlich, im oberen Teil
einen Schlitz auf, durch welchen Teile des Tastenschiebers in die hintere Gehäusekammer
hindurchtreten können. Diese hintere Gehäusekammer nimmt die die Verriegelung und
Entsperrung bewirkenden Steuerorgane auf.
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Zur Steuerung dienen am Tastenschieber angeordnete, in die hintere
Gehäusekammer einstehende Steuerprofile. Diese Steuerprofile können, wie weiter
unten noch im einzelnen erläutert wird, verschieden ausgebildet sein. Mit dem Bezugszeichen
11 ist ein Verriegelungsprofil bezeichnet, während die Profile 11 a und 11
b Entsperrungsprofile sind.
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Gemäß Fig.5 ist als weiteres Steuerorgan an dem Tastenschieber 10
ein Sperrstift 1.2 befestigt. Am unteren Ende trägt jeder Tastenschieber
10 einen Aufhängezapfen 13, in welchen das eine Ende einer Zugfeder 14 eingehängt
wird, deren anderes Ende am Gehäuse 1 festgelegt ist. Im oberen Teil der rückwärtigen
Kammer
15 sind die Sperrklinken 16 angeordnet, welche mit dem Steuerprofil 11 des
Tastenschiebers zusammenwirken. Diese Sperrklinken können verschieden ausgebildet
sein. In Fig. 4 ist die Sperrklinke 16a für gegenseitig auslösbare Tasten vorgesehen,
während das Profil 16b für Zuschalttasten benutzt wird.
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Achsparallel zu den Augen 2 sind im oberen Gehäuseteil benachbart
zum Tastenschieber Löcher vorgesehen, durch welche je eine Profilwelle 17 hindurchgeführt
werden kann. Auf diese Profilwelle 17 sind die Sperrklinken mit ihrer Ausnehmung
aufgeschoben. Dabei ist die Ausbildung so getroffen, daß die Profilklinken
16 a ein der Profilwelle entsprechendes Profil aufweisen, so daß sie zwangläufig
mit dieser Welle gedreht werden bzw. bei Ausschwenkung diese Welle drehen. Demgegenüber
ist die Ausnehmung der Sperrklinken 16b derart, daß eine gewisse relative Schwenkbarkeit
zwischen Profilachse 17 und Sperrklinke 16b erhalten bleibt.
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Zwischen horizontalen Gleitführungen der hinteren Gehäusekammer 15
kann ein Schieber 18 in Horizontalrichtung beweglich gelagert sein, welcher ein
Führungsprofil für den Sperrstift 12 aufweist. Der Schieber 18 steht unter
der Wirkung einer Druckschraubenfeder 19 und einer Blattfeder 20.
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Zwischen den einzelnen Gehäusen 1 sind zwecks gegenseitiger Isolierung
Zwischenplatten 21 aus Isoliermaterial angeordnet, welche jeweils die Kammein 7
bzw.15 der Gehäuse 1 außenseitig abdecken.
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Der erfindungsgemäße Vielfachtastenschalter ermöglicht unter Verwendung
weniger Bauteile die Durchführung der verschiedensten Schaltfunktionen. Dabei erfordern
lediglich die Schraubenbolzen 3 und die Profilwellen 17 insofern eine Bearbeitung,
als sie auf die jeweils erforderliche Länge, die durch die Anzahl der Einzelgehäuse
bestimmt wird, zugeschnitten werden müssen. Die entsprechenden Längen können auf
einfache Weise jeweils von Stangenmaterial abgeschnitten werden.
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Wie Fig. 6 zeigt, sind zur Durchführung verschiedener Schaltfunktionen
drei verschiedene Steuerprofilflächen vorgesehen. Diese Steuerprofile sind mit dem
jeweiligen Tastenschieber zusammen als Preßteil ausgebildet, so daß eine einfache
Herstellung gewährleistet ist.
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Im folgenden wird die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Vielfachtastenschalters
an Hand verschiedener Schaltbeispiele erläutert.
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Die folgenden Tastfunktionen ergeben sich aus der erfindungsgemäßen
Bauart des Vielfachtastenschalters: a) Impulstaste Diese Taste weist das Steuerprofil
11 b gemäß Fig. 6 auf. Sie kehrt uner dem Druck der Feder 14 nach Loslassen in ihre-
Ausgangslage zurück. Dadurch, daß das Steuerprofil 11 b die Klinke 16 beim Niederdrücken
aushebt, können durch diese Taste über die Profilwellen 17 andere Tasten mit ihr
ausgelöst werden. Es ist auch möglich, diese Taste ohne Kontakte auszubilden; in
diesem Falle dient sie als Entriegelungstaste für andere gedrückte Tasten.
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b) Unabhängige Taste Diese Taste weist ein Steuerprofil 11 a auf und
arbeitet außerdem mit dem Steuerschieber 18 zusammen, wie aus Fig. 5 ersichtlich
ist. Beim Drücken dieser Taste in die Einschaltstellung führt das Steuerprofil des
Steuerschiebers 18 den Stift 12 in eine Haltestellung, in welcher die Kontakte geschlossen
(bzw. bei Ruhekontakten geöffnet) sind. Bei dieser ersten Bewegungsphase ist die
Tastnase der Sperrklinke an der zur Tastenachse parallelen Flanke des Steuerprofils
entlanggerutscht, ohne daß eine Schwenkbewegung der Sperrklinke oder der Profilwelle
vollzogen wurde. Bei der zweiten Bewegungsphase, d. h. bei nochmaligem Drücken zwecks
Ausschaltung, taucht der Tastenschieber durch die Ausbildung der Steuerkurve des
Steuerschiebers 18 weiter in das Tastengehäuse 1 ein, und hierbei läuft die Sperrklinke
auf die Abschrägung des Steuerprofils l l a auf und wird ausgeschwenkt, was zur
Folge hat, daß andere Tasten, die keine unabhängigen Tasten sind, ausgelöst werden
können. c) Lösende Taste Diese Taste weist ein Steuerprofil 11 auf. Beim
Niederdrücken dieser Taste wird die Sperrklinke ausgehoben und löst damit andere,
über Profilwellen gekuppelte Tasten aus. Beim weiteren Eindrücken fällt die Sperrklinke
in den Einschnitt des Steuerprofils 11 ein und hält den betreffenden Tastenschieber
entgegen der Wirkung der Feder 14 in gedrückter Stellung. Die Lösung dieser Taste
kann durch eine andere lösende Taste oder eine Impuls- oder Ausschalttaste bewirkt
werden. d) Nichtlösende Taste Diese Taste weist ebenfalls das Steuerprofil 11 auf
und ist außerdem mit Sperrklinken 16 b ausgestattet, die gegenüber der Profilwelle
17 um einen gewissen Winkelbetrag schwenkbar sind. Diese Taste arbeitet als Zuschalttaste
und löst bei ihrer Einschaltung keine anderen gedrückten Tasten aus, weil die Sperrklinke
durch das vor dem Einschnitt liegende Steuerprofil nicht weiter geschwenkt wird,
als es dem Spiel auf der Profilwelle entspricht. Die Profilwelle wird also hierbei
nicht mitgedreht. Die Auslösung dieser Taste kann durch andere Tasten bewirkt werden,
deren Steuerprofil die Profilwelle 17 so weit schwenkt, daß auch unter Berücksichtigung
des Spiels der Sperrklinke 16 b auf der Profilwelle 17 ein Ausheben der Sperrklinke
16 b aus dem Einschnitt des Steuerprofils 11 erfolgen kann. e) Schlepptasten Für
Schaltaufgaben, bei welchen eine Taste bei ihrer Betätigung die rechts oder links
neben ihr liegende Taste mitnehmen soll, die mitgenommenen Tasten aber auch einzeln
bedienbar sein müssen, kann eine Kombination von Schlepptasten und mitgenommenen
Tasten vorgesehen werden. Die Schlepptaste kann -eine Taste beliebiger Funktion
sein, nämlich eine Impulstaste, eine unabhängige Taste, eine lösende Taste oder
auch eine nichtlösende Taste. Die mitgenommene Taste kann dagegen nur eine Impulstaste,
eine lösende Taste oder eine nichtlösende Taste sein. Eine unabhängige Taste (Doppeltaste)
ist hierfür jedoch nicht anwendbar. Einer Schlepptaste kann auf beiden Seiten je
eine mitgenommene Taste zugeordnet werden. Zwei Schlepptasten können eine
zwischen
ihnen liegende mitgenommene Taste schleppen.
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Unter Benutzung der vorstehend erläuterten Tastenfunktionen können
den jeweiligen Schaltaufgaben entsprechend verschiedene Tasten eines Vielfachtastenschalters
miteinander kombiniert werden. Dadurch, daß zwei Profilwellen durch die Tastergehäuse
geführt werden können, ist es möglich, bei einem Vielfachtastenschalter zwei oder
mehrere Schaltgruppen, deren Einzeltaster unabhängig voneinander arbeiten, vorzusehen.