DE2108912B2

DE2108912B2 - Schalter mit einem in mehrere schaltstellungen kippbar gelagerten betaetigungselement

Info

Publication number: DE2108912B2
Application number: DE19712108912
Authority: DE
Inventors: Hagen Dipl Ing 3301 Stockheim Neufeldt Klaus Dipl Ing 3301 Bienrode HOIh 21 82 Fiene
Original assignee: Olympia Werke AG
Current assignee: Olympia Werke AG
Priority date: 1971-02-25
Filing date: 1971-02-25
Publication date: 1973-02-15
Also published as: DE2108912A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalter mit einem in mehrere Schaltstellungen kippbar gelagerten Betätigungselement und mit Kontakten, die den einzelnen Schaltstellungen zugeordnet sind, wobei

das kippbare Betätigungselement eine mittig gelagerte

nach mehreren Seiten schwenkbare Taumelplatte ist.

In Geräten der Büromaschinen- oder Phonotech-

nik z. B. ist es notwendig, einen elektrischen Stromkreis zu schließen, zu unterbrechen oder elektrische Energie umzuleiten.

Es ist bekannt, zum Schalten derartiger Vorgänge Schalter anzuordnen, die in Ruhe- oder Arbeitsstellung elektrische Ströme leiten oder sperren.

ίο In einer Druckschrift, in der deutschen Auslegeschrift 1168 540, wird ein elektrischer Schalter beschrieben, dessen wesentliche Bauteile ein bewegliches Schaltstück aus hartem Werkstoff mit ebener Kontaktfläche und mindestens ein senkrecht zur ebenen Kontaktfläche des Schaltstückes angeordneter, stark abgerundeter Kontaktstift aus weichem Werkstoff sind. Das bewegliche Schaltstück ist mittig gelagert, jedoch allseitig kippbar angeordnet, und wird durch eine zentral angreifende Kraft gegen die

so Kontaktstifte gedrückt.

Wenn z. B. bei einer Anordnung von drei Koniaktstiften das Schaltstück den ersten Kontaktstift erreicht hat, kippt dieses um dessen Spitze herum und kommt dann mit der Spitze des zweiten Kontakt-Stiftes in Berührung. Schließlich wird es so um die durch die beiden ersten Spitzen bestimmte Berührungslinie gekippt, bis das Schaltstück auch mit der Spitze des dritten Kontaktstiftes in Berührung gebracht ist.

Da die Kipprichtung des Schaltstückes in Ruhelage nicht vorbestimmt ist, kann auch der zuerst mit dem Schaltstück in Berührung kommende Kontaktstift nicht vorbestimmt werden. Es handelt sich hier um einen elektrischen Schalter, der eine gleichmäßige Kontaktauflage durch das bewegliche Schaltstück gewährleistet. Hinzu kommt, daß sich das weichere Material der Kontaktstifte je nach Druck entsprechend verformt und so eine dem Druck proportionale Kontaktfläche bildet.

Von einem Schalter mit mehreren Schaltstellungen kann hierbei nicht die Rede sein.

Durch eine weitere Druckschrift, der britischen Patentschrift 752 664, ist ein elektrischer Schalter mit mehreren Schaltstellungen bekanntgeworden, bei welchem eine dreieckige, mittig auf einer Kugel gelagerte Schalterplatte allseitig kippbar angeordnet ist. An den drei Ecken befindet sich auf der der Lagerung zugewendeten Unterseite je ein Kontakt mit entsprechendem, federnd angeordneten Gegenkontakt. Auf der Oberseite ist an jeder Ecke jeweils ein Stift angebracht, der beim Kippen der Schalterplatte nach oben als Anschlag dient. Die Kippbewegung wird durch Druck auf einer der Ecken bewirkt, so daß sich das darunterliegende Kontaktpaar schließt.

Dieser Schalter bietet auf Grund der allseitigen Beweglichkeit der Schalterplatte keine Sicherheit dafür, daß immer nur ein Stromkreis geschlossen wird. Durch Druck auf zwei Ecken der dreieckigen Schalterplatte oder auf die Mitte der diese Ecken verbindenden Linien werden beide Ecken nach unten bewegt und die darunterliegenden Kontaktpaare geschlossen. Hinzu kommt, daß dieser Schalter keine Einrichtung hat, wodurch die Schalterplatte in gedruckter Stellung festgehalten wird.

Daraus ergibt sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe. Diese Aufgabe besteht darin, einen Schalter mit mehreren Schaltstellungen zu schaffen, der so eingerichtet ist, daß das Schaltelement mif

Sicherheit jeweils nur in eine der vorgesehenen Schaltstellungen zu schalten ist, so daß selbst bei inigenau geführtem Schaltdruck Fehlschaltungen vermieden werden und nicht mehr als die für eine Schaltstellung vorgesehenen Kontakte in Verbindung kommen können.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei dem eingangs erwähnten Schalter erfindungsgemäß dadurch, daß ein Scnaltsockel angeordnet ist, der an seiner der Taumelplatte zugewendeten Seite Kippkanten in einer den Schaltstellungen der Taumelplatte entsprechenden Anzahl aufweist.

Zweckmäßige Weiterbildungen dieses Gegenstandes sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Vorteile dieses Schalters bestehen insbesondcre darin, daß die Schaltstellungen genau definiert sind und eine größere Anzahl Schaltstellungen ohne weiteres möglich ist. Wird Druck außerhalb eines einer Schaltstellung zugeordneten Druckpunktes ausgeübt, z. B. auf der Mitte der zwei Druckpunkte verbindenden Linie, darin wird entweder keine der definierten Schaltstellungen erreicht und kein Stromkreis geschlossen, oder die nächstgünstige Schaltstellung ergibt sich. In keinem Fall jedoch können Kontakte benachbarter Schaltstellungen gleichzeitig gedruckt werden. Es zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf einen Schalter,

F i g. 2 die Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform eines Schalters,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung nach Fig. 2,

F i g. 4 eine weitere Schnittdarstellung nach F i g. 2,

Fi g. 5 die Draufsicht auf eine weitere vorteilhafte Ausführungsform eines Schalters und

Fig. 6 eine Schnittdarstellung nach Fig. 5.

In Fig. 1 ist eine Taumelplatte 1 mit Tastdruckpunkten 2 dargestellt, deren Mitten mit den Endpunkten 3 des Vielecks 4, hier ein Dreieck, zusammenfallen. Es ist ein prismatischer Schaltsockel 5 gezeigt, der in seinem erkennbaren Querschnitt, dieser ist gestrichelt umrahmt, Dreiecksform hat. Die Kippkanten 6 des Schaltsockels 5 bilden mit den die Tastdruckpunkte 2 mit der Mitte 7 der Taumelplatte 1 verbindenden Linien 9 rechte Winkel 8. Die Taumelplatte 1 wird auf dem Schaltsockel 5 mittig durch eine Feder21 gehalten, wie zu Fig. 3 und 4 beschrieben. Beim Niederdrücken der Taumelplatte 1 an einem der drei Tastdruckpunkte 2 kippt die Taumelplatte 1 um die dem gedrückten Tastdruckpunkt 2 angeordnete Kippkante 6. Hierbei erfolgt ein Betätigen von in Fig. 1 nicht näher dargestellten Schal^fkontakten. Ein Verdrehen der Taumelplatte 1 in eine andere als die gezeichnete Lage wird durch bekannte und daher nicht dargestellte Rippen und Ausfräsungen verhindert.

Es besteht die Möglichkeit, wie in den Fig. 3 und 4 gezeichnet, mechanische oder elektromechanische Glieder anzuordnen, die die Taumelplatte 1 in jeder niedergedrückten Stellung hdten. Das Schalten aus einer Arbeitsstellung in eine andere erfolgt über die Ruhestellung, siehe Fig. 3, bei der die Taumelplatte 1 eine zu den Seitenflächen des Prismas rechtwinklige Lage einnimmt.

In F i g. 2 ist eine Taumelplatte 11 mit vier Tastdruckpunkten 12 dargestellt. Die Eckpunkte 13 des Vielecks 14 fallen mit den Mitten der Tastdruckpunkte 12 zusammen. Die Kanten 16 des prismatischen Schaltsockels 15 bilden mit den die Tastdruckpunkte 12 mit der Mitte 17 der Taumelplatte 11 verbindenden Linien 19 einen rechten Winkel 18. Ein gedachter SchnittI-I durch den Schalter in Fig. 2 ist in den F i g. 3 und 4 dargestellt. Ein Schnitt durch den Schalter in Fig. 1 würde eine ähnliche Darstellung ergeben, wie in den F i g. 3 und 4.

In F i g. 3 ist die Taumelplatte 11 in einer schaltneutralen Stellung gezeichnet. Sie liegt auf der Fläche 20 des Sockels 15 und wird durch eine Feder 21 in dieser I agc gehalten. Auf der Griffseite 26 sind zwei der vier Tastdruckpunkte 12 als Vertiefungen dargestellt. Zwei der möglichen Kontakte 22 sind in sinnbildlicher Darstellung gezeichnet. Die Pfeile 23 deuten die Schaltbewegungsrichtung an. Ebenfalls sinnbildlich dargestellt sind Permanentmagnete 24, die bei einer wie in Fig. 4 ausgeführten Schaltstellung mit in der Taumelplatte 11 eingearbeiteten Metalleinlagen 25 magnetisch wirksam sind und die Taumelplatte 11 in der geschalteten Stellung halten. Die Taumelplatte 11 ist um die Kippkante 16 gekippt und hält den Kontakt 22 in Arbeitsstellung.

Eine andere beispielhafte Ausführung des Schalters ist in den F i g. 5 und 6 dargestellt. F i g. 6 ist die Darstellung eines SchnittesII-II in Fig. 5. Die Taumelplatte 31 ist in einer Stellung niedergedrückt. Die Tastdruckpunkte 32 sind als Erhöhungen gezeichnet. Der Schaltsockel 33 ist an der mit der Taumelplatte 31 in Berührung stehenden Seite als Pyramide 34 ausgeführt, so daß die Taumelplatte 31 in einer der geschalteten Stellungen auf der entsprechenden Seitenfläche 35 aufliegt. Die Pyramide 34 ist permanentmagnetisch und wirkt mit einer in der Taumelplatte eingelassenen Metalleinlage 36 zusammen. Die Anzahl der Seitenflächen 35 der Pyramide 34 ist gleich der Anzahl Seiten des prismatischen Schaltsockels 33 und ist ebenfalls gleich der Anzahl Tastdruckpunkte 32 der Taumelplatte 31.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schalter mit einem in mehrere Schaltstellungen kippbar gelagerten Betätigungselement und mit Kontakten, die den einzelnen Schaltstellungen zugeordnet sind, wobei das kippbare Betätigungselement eine mittig gelagerte nach mehreren Seiten schwenkbare Taumelplatte ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaltsockel (5, 15, 33) angeordnet ist, der an seiner der Taumelplatte (1, 11, 31) zugewendeten Seite Kippkanten (6, 16) in einer den Schaltstellungen der Taumelplatte (1, 11, 31) entsprechenden Anzahl aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltsockel (5, 15, 33) prismenförmig gestaltet ist und daß dessen Seitenzahl der Anzahl Schaltstellungen der Taumelplatte (31) entspricht.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltsockel (33) auf der der Taumelplatte (31) zugekehrten Seite pyramidenförmig ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die pyramidenförmige Ausbildung (35) des Schaltsockels (33) einer stumpfen Pyramide gleicht, so das sie eine ebene, zu den Mantelflächen des prismatischen Schaltsockels (33) rechtwinklig angeordnete Fläche ergibt, die eine schaltneutrale Stellung der Taumelplatte (31) erlaubt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Taumelplatte (1, 11, 31) Tastdruckpunkte (2, 12, 32) aufweist, deren Verbindungslinien untereinander ein Vieleck (4, 14) darstellen und deren Verbindungslinien (9) zur Mitte (7) der Taumelplatte (1, 11, 31) mit den Kippkanten (6, 16) einen rechten Winkel (8, 18) bilden.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bekannte mechanische oder elektromechanische Glieder (24) so angeordnet sind, daß die Taumelplatte (1, 11, 31) in jeder geschalteten Stellung gehalten wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Sockels Permanentmagnete (24) befestigt sind, die mit einer oder mehreren in der Taumelplatte (1, 11, 31) angeordneten Metalleinlagen (25, 36) zusammenwirken, so daß diese in einer geschalteten Stellung gehalten wird.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3,4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pyramide (34) des Schaltsockels (33) aus permanentmagnetischen Material besteht und mit Metalleinlagen (36) in der Taumelplatte (31) zusammenwirkt.