DE2155138C3 - Drehschalter mit Signallampe - Google Patents

Description

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Ein elektrischer Drehschalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruch:! 1 ist aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift 66 01384 bekannt. Hierbei ist die mit der transparentin Schalterwelle verbundene Schaltwalze seitlich nach dem Schaltraum hin offen, was die alternative seitliche Anordnung von Glühlampen neben der Schaltwalze ermöglicht. Sowohl bei axialer als auch bei radialer Beleuchtung durch die Anzeigelampe ist jedoch die am Wellenende zur Ver fügung stehende Beleuchtungsstärke sehr gering, weil der überwiegende Anteil des von der Anzeigelampe ausgehenden Lichtes auf dem relativ langen Weg über Schaltwalze und Schalterwelle durch Reflexion an der glatten Oberfläche verloren geht. Besonders hoch sind im bekannten Falle die Lichtverluste deshalb, weil die Schaltwahe selbst und an ihrem Übergang zur Schalterwelle scharfkantige Stufensprünge aufweist, und die Ringstufenflächen auch in axialer Richtung das Licht ungenutzt abstrahlen, weil dieser Bereich durch die Abdeckscheibe des Drehgriffs verdeckt ist. Bei genau axialer Betrachtung ist zwar durch die Schalterwelle hindurch die Anzeigelampe ähnlich wie bei Durchstellt durch eine Glasplatte erÄäKA™»* da ,

Helligkeit der Signallampe unter Verminderung von Uchtveriusten besser ausgenutzt wird

iffese Aufgabe wird erfindungsgemaß durch die im KeSchnimgsteU des Anspruchs 1 angegebenen konstruktiven Maßnahmen gelost

Der Einbau eines IichÜeitstabes ergibt die ange strebte bessere Ausnutzung der Leuchtkraft der S_amTte Begriff »Iichüeitstab« ist technisch SSSfiSrtÄcht mit dem Begriff .lichtleitend« gleichzusetzen, denn solche hchtleitende Schalterachsen, welche transparent oder transluzent ausgebildet sind, waren beim Stand der Technik bereite vorhanden, ergaben aber durch Reflexion die erhöhten Lichtverluste. Ein Lichtleiter dagegen ,st ein zylindrischer Stab oder Faden aus Glas oder glas klarem Material mit einem Mantel aus gleichartigem Werkstoff mit anderem Brechungsindex, der für Totalreflexion der in den Lichtleiter eingetretenen Lichtstrahlen sorgt ...

Die Anordnung eines Lichtleitstabes innerhalb der Schalterwelle ergibt auch noch den Vorteil, daß für diese Schalterwelle hochwertiges Material hinsichtlich Kriechstromfestigkeit, Nichtentflammbarkeit und Formbeständigkeit unter höherer Temperatur benutzt werden kann. Ein Werkstoff, der diese Eigenschaften besitzt und darüber hinaus auch noch glasklar oder genügend transparent ist, um eine Lichtleitung durchführen zu können, ist jedoch auf dem Markt nicht verfügbar.

Es ist zwar durch das deutsche Gebrauchsmuster 6607 816 bereits bekannt, eine Beleuchtungseinrichtung für Schalter von Kraftfahrzeugen unter Verwendung von Lichtleitstäben zu schaffen, wobei die Beleuchtung so markiert sein soll, daß der Schalter vom Fahrer ohne Schwierigkeiten gefunden werden kann, ohne daß der Lichtausgang den Fahrer stört. Die Lichtleitstäbe werden demgemäß im bekannten Falle nur benutzt um die Lage des Schalters in einem Raum, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, erkennbar zu machen, um ihn leichter betätigen zu können. Über die Schaltstellungsanzeige sagen die Lichtleitstäbe nichts aus. Hierzu sind im bekannten Falle weitere Mittel vorgesehen, beispielsweise in Gestalt von Tassen, Wippen od. dgl., die optisch durch Schwächen oder Verstärken der Beleuchtung oder durch Farbwechsel in Erscheinung treten.

Es ist ferner durch die DT-OS 17 65 641 bereits bekannt, eine Signallampe in der axialen Verlängerung eines Schaltknopfes hinter dessen aus glasklarem Kunststoff bestehender Schaltstange anzuordnen. Abgesehen davon, daß es sich hierbei nicht um einen Drehschalter, sondern um einen Druckknopfschalter handelt, bei dem das Ende der Schaltstange je nach Schaltstellung einen unterschiedlichen Abstand von der Signallampe aufweist und daher auch die zu beobachtende lichtintensität je nach Schaltstellung unterschiedlich ist, findet hier kein Iichüeitstab mit innerer Totalreflexion Anwendung. Dies geht schon daraus hervor, daß die Schaltstange im oberen Teil mit einem Gewinde und aufgesetzter Gewindehülse

versehen ist, während das innere Ende einen Schieber trägt, wodurch an den scharfkantigen Übergängen Lichtverluste unvermeidbar sind.

Es ist ferner bei einem Drehschalter gemäß der deutschen Gebrauchsmusterschrift 70 35 742 bekannt, S einen Lichtleitstab von einer Lichtquelle über zwei rechtwinklige Knickstellen nach einer Stelle unter den äußeren Umfang des Drehknopfes zu führen, der verschied= cf arbige Fenster aufweist, von denen je eines je nach Schaltstellung beleuchtet wird. Hier erfolgt die Lichtleitung jedoch offensichtlich nicht durch die Schalterwelle und es ist auch keine Totalreflexion wie im Sinae der Erfindung vorhanden, weil der »Lichtleitstab« außen über seine Länge mit unterschiedlichen Medien in Berührung steht, so daß eine ¹S Streuung unvermeidbar ist Die 45°-AbSachungen an den Knickstellen sollen die 90°-Un^enkung des Lichtes bewirken, jedoch ist dies nicht vergleichbar mit einem Lichtleitstab mit Totalreflexion.

Schließlich ist aus der GB-PS 6IS 843 ein Kippschalter bekannt, dessen Kipphebel aus transparentem oder transhizentem Material besteht, wobei im Sockel eine Glühlampe eingeordnet ist, die durch den Kipphebel sichtbar wird. Von einer Totalreflexion kann hier aber schon deshalb keine Rede sein, weil der Kipphebel eine sich über seine Länge ändernde Querschnittsgestalt hat, was zu Streuungen Anlaß gibt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, daß auf einfache Weise die an der Lichtaustrittssteile vorhandene Beleuchtungsstärke vergrößert werden kann, wenn der Lichtleitstab über seine gesamte Länge von einem optisch entsprechend gewähltem Material der Schalterwelle umschlossen ist. Während bei allen anderen bekannten Schaltern infolge des unvermeidbaren Streulichtes eine flächenhafte Beleuchtung auch der Schalterumgebung unvermeidbar ist, wenn man nicht komplizierte Lichtdichtungen vorsieht, ergibt sich bei der Erfindung ein diskreter Lichtfleck, der sich deutlich nicht nur bei völliger Dunkelheit, sondern auch bei Tageslicht von der Umgebung abhebt und die Einschaltstellung anzeigt. Der geringen Lichtstärke wegen sind demgegenüber die bekannten Schalter bei Tageslicht, insbesondere bei Sonneneinstrahlung, bezüglich ihrer durch Leuchtanzeige angegebenen Schaltstellung nicht ohne weiteres ablesbar.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Patentanspruchs 1 sind den Un*eransprüchen zu entnehmen.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 Schaltknebel mit Schalterwelle und Schalterteller eines erfindungsgemäßen Nockenschalters mit Signallampe,

Fig.2 eine SchniUansicht einer abgewandelten Ausführungsfoirm eines Nockendrehschalters mit Signallampe,

F i g. 3 eine Querschnittsansicht einer weiteren ^6c> Ausfühmngform eines Nockendrehschalters mit einer Signallampe.

In den F i g. 1 bis 3 ist ein Geräteschalter in Form eines Siebentaktschalters für Kochplattenregelung dargestellt, jedoch kann der Schalter auch für jede andere Taktzahl bis zu zwölf und für andere Schaltaufgaben benutzt werden.

Der Schaltersockel weist einen rechteckigen flachen Rahmen 1 aus Keramikmaterial, insbesondere aus Steatit, auf, der auf drei Innenseiten eine Vertiefung aufweist, in die ein topfartiger Kunststoffeinsatz 2 in Form eines Preßteiles aus Duroplast eingesetzt ist. Die Festkontakte sind am Keramikrahmen 1 mittels Schrauben festgelegt, die durch Löcher des Keramikrahmens geführt und In ein Gewinde der als Metallblock 12 ausgeführten Abgangsklemmen eingeschraubt sind.

Eine Deckplatte 17 aus Isolierschichtstoff deckt den fertigmontierten Sockel gegen das Schaltervorderteil hin ab. Das Schaltervorderteil besteht aus einer Frontplatte 20 aus Kunststoff, in die eine metallische Gewindebuchse 21 verdrehungssicher von hinten her eingesetzt ist. Diese Gewindebuchse 21, die zum Festlegen an einer Gehäuseplatte od. dgl. dient, führt die Schalterwelle 22, die aus Kunststoff, insbesondere Duroplastmaterial, einstückig mit dem Schaltteller 23 hergestellt ist. Ein Federring 28 greift in einen Einstich der Schalterwelle 22 ein und stützt sich auf der Gewindebuchse 21 ab, so daß die Schalterwelle 22 axial festgelegt ist.

Auf die Schalterwelle 22 ist ein Schalterknebel 35 aufgesetzt und durch eine Knebelfeder 36 gehalten.

Der in F i g. 2 und 3 dargestellte Schalter ist an einer Gehäusefrontplatte 31 dadurch festgelegt, daß die Gewindebuchse 21 durch ein Loch dieser Platte 31 von hinten eingesteckt und durch eine aufgeschraubte Mutter 32 gesichert ist. Der Sockel 2 des Schalters gemäß F i g. 1 und 2 trägt eine Signallampe 34. Bei Kontaktbetätigungsorganen mit kreisrunden konzentrischen Nockenbahnen muß zur Erzielung einer eindeutigen Kontaktstellung die Nockenbahn einen gewissen Mindestumfang haben, der um so größer ist, je höher die vorgesehene Zahl der Raststellungen ist. Dies bedeutet, daß der Raum in der Nähe der Schaltermitte nicht mit Kontakten belegt werden kann. Somit bietet sich der Mittelraum bzw. die mittlere Kammer des Einsatztopfes 2 zur Unterbringung der Signallampe 34 in Form einer Glimmlampe mit Vorv/iderstand 33 an. Der Schalterknebel 35 ist nach vorn mit einer Bohrung 37 versehen, und durch diese Bohrung steht ein Lichtleitstab 41 vor, der in eine zentrale Bohrung 40 der Schalterwelle 22 eingesetzt ist. Vor dem hinteren Ende des Lichtleitstabes 41 liegt die Signallampe 34, und vor dem vorderen Ende ist in eine Vertiefung 39 des Schaltknebels eine transparente Scheibe 42 eingesprengt (Fig. 1). Der zylindrische Lichtleitstab 41 besteht aus transparentem glasklarem Material und er ist herstellungsmäßig mit der Schalterwelle 22 umspritzt, wobei das Material dieser Schalterwelle einen anderen Brechungsindex als das Material des Lichtleitstabes aufweist und sich die Brechungsindizes so unterschieden, daß auf den zylindrischen Wänden der Schaltwellenbohrung 40 Totalreflexion auftritt, wodurch die Lichtleistung der Signallampe in günstigster Weise ausgenutzt wird.

Eine andere Ausführungsform mit Signallampe zeigt F i g. 3. Hier ist die den Schaltteller 23 tragende Schalterwelle 22 nach hinten in einem Ansatzzapfen 44 verlängert, und dieser Zapfen mit Lichtleitstab 41 steht durch eine zentrale Bohrung 43 des Einsatzlopfes 2 nach hinten vor. Auf diese Weise wird es möglich, eine Signallampe 34 α außerhalb des Schaltergehäuses anzuordnen, so daß die Signallampe ohne Demontage des Schalters ausgewechselt werden kann. In diesem Falle wird zweckmäßigerweise eine han-

delsübliche Glimmlampe oenutzt, die mit ihrem Vorwiderstand und Sockel eine Baueinheit bildet.

Die transparente Schalterwelle und/oder der Lichtleitstab und/oder die Abdeckplatte können in verschiedenen Farben eingefärbt sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Drehschalter mit einer Schalterwelle aus transparentem Werkstoff und mit einer in der s analen Verlängerung der Schalterwelle vor der Stirnfläche derselben angeordneten Signallampe, dadurch gekennzeichnet, daß in eine zylindrische Mittelbohrung (40) der Schalterwelle ein Lichtleitstab (41) eingesetzt ist und dfiB die Brechungsindizes der Werkstoffe von Schalterwelle und Lichtleitstab so gewählt sind, daß an den Wänden der Mittelbohrung Totalreflexion: eintritt

2. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtleitstab (42) mit dem Werkstoff der Schalterwelle (22) umspritzt ist.

3. Drehschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Schalterwelle getragene Schaltknebel (35) eine mittlere _a0 trichterförmige Vertiefung (39) aufweist, in der das Ende des Lichtleitstabes (41) liegt.

4. Drehschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die trichterförmige Ausnehmung von einer durchsichtigen Abdeckplatte (42) abgeschlossen ist (Fig. 1).

5. Drehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in Ausführung als Nockenschalter, dadurch gekennzeichnet, daß die als Glimmlampe ausgebildete Signallampe (34) mit ihrem Vorwiderstand (33) in dem zentralen Totraum innerhalb der Nockenbahnen angeordnet ist.

6. Drehschalter nach einem der Ansprüche! bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Signallampe (34 a) hinter dem Schaltergehäuse montiert ist und daß der Lichtleitstab der Schalterwelle bis über die hintere Gehäusewand in einem Ansatz (44) weitergeführt ist.

kennbar, jedoch steht am vorderen Wellenende nur rfTz eeringe lichtstarke zur Verfugung, so daß Snfönniger Ausbildung des Welleni seitUcher Betrachtung das Leuchten der

fbei Ta«slidrt nicht erkennbar ist
ÄTB dk Aufgabe zugrunde, bei ß Oberbegriff des Patentandadurch zu verbessern, Vd