DE2118681C3 - Elektrischer Schalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter mit etwa birnenförmigem Gehäuse, der durch den Radialdruck zweier Finger betätigbar ist und sowohl als Momentanschalter als auch als Ein- und Aus-Schalter benutzt werden kann, wobei er in letzterem Fall als Lichtschalter oder zur Auslösung verschiedener mechanischer Funktionen verwendbar ist.

Die bekannten derartigen Schalter weisen im allgemeinen einen Druckknopf auf, der durch Ausübung eines Druckes in einer bestimmten Richtung, sei es ein Axial-, Radial-, seitlicher. Längs-, Schräg- oder krummliniger Druck, betätigt werden muß. Außerdem muß meist der unter Umständen herabhängende Schalterkörper rr.it der Hand gehalten werden, was die Verwendung von mindestens drei Fingern zur Schalterbetätigung voraussetzt. Bei den bekannten Schaltern wird dabei der Fingerdruck mittels eines speziell für diesen Zweck entwickelten Mechanismus umgewandelt, wobei als Mechanismus ein Kolben, ein Hebel, ein Gleitstein od. dgl. Verwendung findet, welcher an unterschiedlichen Stellen des birnenförmigen Gehäuses untergebracht sein kann. Demzufolge muß der Druck in unterschiedlichen Richtungen (von oben nach unten, von unten nach oben, von rechts nach links, von links nach rechts, von vorne nach hinten oder umgekehrt, usw.) ausgeübt werden, wobei während der Betätigung des Schalters dessen Lage bzw. Stellung zum Benutzer

-to eine wesentliche Rolle spielt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schalter mit birnenförmigem Gehäuse zu schaffen, bei dessen Benutzung es weder erforderlich ist, am Schalter die genaue Lage des Betätigungsgliedes zu suchen oder — bei Dunkelheit — den Schalter nach diesem Glied abzutasten, noch in bestimmter Weise auf das Betägigungsglied, sei es hinsichtlich der Art der Betätigung oder hinsichtlich der Richtung, einzuwirken.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schalter ein Hohlelement aufweist, in dessen innerem ein mit einem Betätigungsglied wechselweise in Ein- und Ausstellung bringbarer Schaltermechanismus angeordnet ist, der mit zwei Anschlüssen verbindbar ist, und daß das Hohlelement von einer Rotationsfläche umgeben ist, die ein mit zwei Fingern im wesentlichen senkrecht zu ihrer Symmetrieachse radial zusammendrückbares Antriebsglied für das Betätigungsglied bildet.

Der erfindungsgemäße Schalter kann lediglich dadurch betätigt werden, daß man das birnenförmige Gehäuse zusammendrückt, indem darauf mit wenigstens zwei Fingern einer Hand in einer Ebene entgegengesetzt gerichtete Kräfte in einer Symmetrieebene der Birne ausgeübt werden. Dabei ist die Wirkungsrichtung der zum Zusammendrücken aufgewendeten Kräfte zur Symmetrieachse des Birnengehäuses senkrecht. Auf diese Weise wird die Anordnung der Betätigungszone oder des Betätigungsorganes des birnenförmigen

Schalters vereinfacht und dadurch auch dessen Betätigung, sei es auch im Dunkeln, im Halbschatten, oder dann, wenn der Benutzer schläfrig oder auf sonstige Weise in seiner Leistungsfähigkeit beeinträchtigt ist.

Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung sowie aus den Unteransprüchen. Es zeigt

Fig. 1 ijinen Axialschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Schalters;

Fig.2 einen Schnitt entsprechend dem unteren Teil der Fi g. 1 durch eine andere Ausführungsform;

F i g. 3 einen Schnitt nach Linie III-1II in F i g. 2;

Fig.4 schematisch den Gelenkarmmechanismus der Ausführungsbeispiele der F i g. 1 und 2;

Fig.5 einen Axialschnitt durch eine dritte Ausführungsform;

Fig.6 eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalters bei Ausbildung als Momentanschalterund

Fig.7 einen Schnitt durch ein der Fig.6 ähnliches Ausführungsbeispiel, jedoch als Ein- und Ausschalter.

Der Schaller gemäß F i g. 1 hat die Form einer Birne, die durch ein Gehäuse oder ein Hohlelement 1 aus verformbarem Material, z. B. Gummi oder Kunststoff, gebildet wird, welches die Form eines hohlen Rotationskörpers hat. Dieser Rotationskörper 1 hat eine Preßzone A, auf welche mit der Hand entgegengesetzte Radialdrücke in jeder beliebigen, durch die Symmetrieachse des Hohlelementes 1 gehenden Ebene ausgeübt werden können. Weiter sind die elektrischen Anschlüsse a und b, die in irgendeiner herkömmlichen Form (nicht gezeigt) mit dem Schaltermechanismus M im Innern der s| Birne verbunden sind, gezeigt.

Man sieht in Fig. 1 deutlich, daß das Gehäuse bzw. das verformbare Hohlelement 1 in seinen Wänden als Seelen Drähte 2 od. dgl., vorzugsweise Stränge aus Nylon, enthält, um die Dehnung in der Richtung der Mantellinien des elastischen Gehäuses 1 zu verhindern. Das Gehäuse 1 trägt außerdem innenseitig Stäbchen 4 aus Metall oder aus starrem Kunststoff, die radial und schräg nach innen weisend angeordnet sind, um zu vermeiden, daß die Länge der Seiten des Kegelstumpfes am Fuß des Rotationskörpers 1 verkürzt wird. In dem Hohielemenl ist der herkömmliche Schaltermechanismus Mmitdem Betäligungsglied Sangeordnet.

Die Fig. 2 und 3 zeigen eine /weite Variante im Vertikal- und Querschnitt. Hier besitzt das Gehäuse 1 ebenso wie in der auf Fig. 1 gezeigten Variante, eine Ringschulter 3 zur Aufnahme eines aus einem einzigen Draht 5 gebildeten Sternes, dessen Arme im wesentlichen die Form eines Trapezes haben, dessen kleinere Seite der Sternmitte zugewandt ist, so daß Schubelemente für das Betäligungsglied ßentstehen.

Die F i g. 3 zeigt den Stern 5 in Draufsicht. Es ist hier ersichtlich, daß die größeren Grundlinien der seine Arme bildenden Trapeze auf einer Kreislinie liegen.

Die Fig.4 ist eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung der Kräfteverhältnisse in den F i g. 1 und 2. Die Stäbchen 4 un ' j;· elastische Stern 5 sind durch die Hebel 475' angedeutet. Die einen Enden dieser Hebel sind mit der Zone A (d. h. mit der Stelle, wo der Handdruck ausgeübt werden soll) des Hohlelementes 1 verbunden! wilhrend die anderen Enden an dem Betätigungsorgan B (Kolben oder ähnliches) angelenkt sind, welches sich in der Führung G verschieben läßt und auf den Schaltermechanismus Meinwirkt.

Die Fi g. 5 zeigt eine dritte Variante. Hier ist an dem Hohlelement 1 eine Ringschulter 6 vorgesehen, die eine Öffnung und einen koaxialen Sitz darstellt, auf dem das kegelige Ende 7 des Betatigun^sorganes B ruht. Die Ringschulter 6 kann mit voneinander getrennten Lamellen oder kleinen Stückchen 8 aus Hartplastik, Teflon od. dgl. mit sehr niedrigem Reibungskoeffizienten ausgestattet sein, um die Reibung zu verringern, ohne dabei die leichte Verformbarkeit des birnenförmigen Hohlelementes 1 zu beeinträchtigen.

Die F i g. 6 zeigt als Ausführungsbeispiel einen Momentaneinschalter oder Klingeldrücker. In diesem Falle ist der elastische Hohlkörper 1 durch zwei starre Rotationskörper la und \b ersetzt, die mit den Deckflächen ihrer kegelstumpfförmigen Enden aneinanderstoßen und normalerweise durch die Wirkung der Feder r aneinander anliegen. Der Körper 1 a besitzt eine koaxiale Öffnung oder Führung G, welche der mit dem Körper Xb kraftschlüssig verbundene Stift B (Betätigungsglied) durchsetzt.

Der Schalter nach Fig. 7 ist dem gemäß Fig. 6 ähnlich. Die »Birne« ist jedoch mit einem elektrischen Schaltermechanismus und einer Hülle 9 aus elastischem Material versehen, die innen einen ringförmigen Wulst 9a besitzt, welcher zwei kegelförmige Flächen S zur Einwirkung auf die beiden Körper laund löaufweist.

Die vorstehend beschriebenen Schalter arbeiten wie folgt: Sämtliche Schalter nach der Erfindung besitzen stets eine Oberfläche A für die Ausübimg eines Radialdruckes durch zwei Finger, eine Zone des »Birnen« Körpers, die im Verhältnis zur anderen Zone oder zum Rest derselben nachgibt, ein Betätigungsglied ßund den Schaltermechanismus M.

Es muß bei dem Schalter nach F i g. 1 der Druck zum Ein- oder Ausschalten des Lichtes oder eines anderen Verbrauchers vermittels zweier entgegengesetzt gerichteter Radialkräfte R in der Zone A ausgeübt werden. Dabei bewegen die Stäbchen 4 das Betätigungsglied B nach oben, wodurch die Stellung des Schaltermechanismus M verändert wird.

Der Schalter nach den Fig. 2 und 3 ist in der Wirkungsweise dem in Fig. 1 dargestellten ähnlich. Hier wird nur die Kraft nicht von den Stäbchen 4, sondern vom elastischen Drahtstern 5 übertragen.

In F i g. 4 sind die durch den Druck mit der Hand bei A entstehenden Radialkräfte R angegeben, die das bei A' beaufschlagte Betätigungsglied B antreiben, um damit auf den Mechanismus Meinzuwirken. Die Rückkehr des Schalters in die Ausgangsstellung wird durch die Elastizität der Wände des Gehäuses 1 oder eventuell auch durch eine (nicht gezeigte) eingebaute Feder bewirkt.

Beim Schalter nach F i g. 5 verschiebt oich durch den Radialdruck R das Betätigungsglied B, welches auf den Mechanismus M einwirkt, axial nach oben. Die Rückkehr in die Ausgangsstellung wird durch eine nicht gezeigte Feder gewährleistet, die im Mechanismus M enthalten oder davon unabhängig sein kann.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig.6 werden durch den Fingerdruck R die Körper la und \b getrennt, wobei der Schaft B an seinem Ende eine Brücke zwischen den beiden Kontakten a"und b", die mit den nicht gezeigten Anschlüssen a und b (siehe Fig. 1) verbunden sind, herstellt.

Die Arbeitsweise des Schalters nach F i g. 7 ist der des Schalters gemäß Fig.6 ähnlich. Es wird allerdings hier eine elastische Hülle 9 verwendet und in dem Körper la ist ein elektrischer Schaltermechanismus M untergebracht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Schalter mit etwa birnenförmigem Gehäuse, der durch den Radialdruck zweier Finger betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Hohlelement (1) aufweist, in dessen Innerem ein mit einem Betätigungsglied (B) wechselweise in eine Ein- und Ausstellung bringbarer Schaltermechanismus (M) angeordnet ist, der mit zwei Anschlüssen (a, b) verbindbar ist, und daß das Hohlelement von einer Rotationsfläche (A) umgeben ist, die ein mit zwei Fingern im wesentlichen senkrecht zu ihrer Symmetrieachse radial (R) zusammendrückbares Antriebsglicd für das Betätigungsglied bildet.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlelement (1) als Rotationskörper mit elastischen Wänden ausgebildet ist, der koaxial mit einem ringförmigen Wulst (3) umgeben ist, welcher die Rotationsfläche (A) aufweist.

3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlelement (1) als Rotationskörper mit elastischen Wänden ausgebildet ist, von dessen Seitenwand Radialarme (4, 5, 8) nach innen ragen, die auf das Betätigungsglied (B) einwirken.

4. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlelement (1) teilweise die Form eines hohlen Kegelstumpfes besitzt.

5. Schalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialarme (5) von Teilstücken eines endlos zu aufeinanderfolgenden Trapezen gebogenen Drahtes gebildet sind, wobei die größeren Grundlinien dieser Trapeze auf einem Kreis liegen, während die kleineren Grundlinien der Trapeze der Mitte des Kreises zugewandt sind (F ig. 3).

6. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand des Hohlelementes (1) mit einer eine Dehnung in Richtung seiner Mantellinien verhindernden Seele (2) versehen ist.

7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Seele (2) aus mehreren Drähten besteht, die parallel zu den Mantellinien des Hohlelementes (1) und zumindest entlang eines Teiles desselben verlaufen.

8. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Seele (2) aus einer undehnbaren Drahtspirale besteht.

9. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der Seitenwand des Hohlelementes (1) innenseitig eine Ringschulteir (6) absteht, die einen ringförmigen Sitz (8) bildet, auf welchen sich das kegelig ausgebildete Ende (7) des Betätigungsgliedes (B) gleitbar stützt.

10. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Hohlelement (1) aus zwei Rotationskörpern (la, \b) zusammensetzt, die beide entsprechend kegelstumpfförmige Vorsprünge aufweisen, welche mit ihren Deckflächen aneinanderstoßen, wobei der erste Rotationskörper (ta) eine koaxiale Öffnung (G) aufweist, die von einem Stift (B) gleitbar durchsetzt ist, dessen eines Ende mit dem zweiten Rotationskörper (IZ^ kraftschlüssig verbunden ist, während er mit seinem zweiten Ende auf den Schaltermechanismus (M) einwirkt, und wobei eine Feder (r)der Trennung der beiden Rotationskörper

entgegenwirkt

11. Schalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer elastischen Hülle (9) versehen ist, die die Rotationsfläche bildet und von deren Wand innenseitig ein entsprechend den Oberflächen der beiden Rotationskörper (la, Ib) kegelig (SJ abgeschrägter Ring^ajabsteht.