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Mehrfachtastenschalter Die Erfindung betrifft einen Tastenschalter
mit mehreren Schalttasten, von denen zumindest zwei sich gegenseitig lösen und durch
Uberhub entsperrt werden kannen. Derartige Schalter sind in verschiedenen Ausführungsformen
bekanntgeworden. Zahlreiche Schalter dieser Art verwenden Tasten mit einem zugeordneten
Raststift, der die herzförmige Kurve eines Schiebers umfährt und dabei nach einem
ersten Drücken und Loslassen in einer Bucht der Herzkurve einrastet und bei einem
zweiten Drücken den Schieber in eine Position bringt, die dem Raststift eine Rückkehr
in seine Ausgangsposition ermöglicht. Der Schieber bewegt sich dabei quer zur Achsrichtung
der Tastenschalter oder er schwenkt um einen relativ weit entfernt liegenden Lagerpunkt.
Er ist als Preßteil aus Metall oder Kunststoff ausgebildet und trägt eine zweidimensionale
Kurve oder es wird ein Bechstanzteil mit einer schrägen Zunge benutzt, die beim
zweiten Niederdrücken der Taste von dem Raststift unterfahren und beim daraufzolgenden
Loslassen der Taste angehoben wird, wobei der Schieber eine bewegung in einer Richtung
durchführt, die senkrecht zu der die Tastenachsen aufweisenden Euene verläuft.
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Bezeichnet man in einem räumlichen Koordinatensystem die Achsrichtung
der Tasten "X", die Querbewegung des Schiebers, d.h. die sämtliche Tastenachsen
senkrecht schneidende Achsrichtung mit Ilylt und die senkrecht zu der durch X und
Y ausgespannten Ebene verlaufende Richtung mit Z (dies ist die für einen gestanzten
Schieber erforderliche Hubbewegung), so basieren alle bisher bekanntgewordenen Lösungen
des Problems der sich gegenseitig lösenden Doppeldrucktasten darauf, daß durch zusätzliche
mechanische Mittel dem Schieber einer bereits eingedrückten Taste eine Bewegung
in Richtung "Z" aufgezwungen wird.
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Eine Schwierigkeit besteht nun darin, daß der Schieber der Taste,
die in Einschaltstellung gedrückt wird, diese Bewegung in Z-Richtung nicht mitmachen
darf oder begrenzt nur soweit ausgelenkt werden darf, daß ihr Raststift in Eingriff
mit der Herzkurve verbleibt, während er bei einer zu lötenden Taste außer Eingriff
gebracht werden muß.
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Bei einem bekannten Tatschalter dieser Bauart sind die in Y-Richtung
beweglichen Schieber auf einer gemeinsamen Schiene angebracht, die in Z-Richtung
gleiten kann und wie die Rastschiene normaler gegenseitig lösender Tasten durch
eine Feder vorgespannt ist. Jeder Raststift läuft mit seinem Mantel auf der Herzkurve
des ihm zugeordneten Schiebers ab, jedoch gleichzeitig mit seiner Kuppe auf dem
Boden der Herzkurve. Der Boden weist dabei im Bereich des ersten Eindrückens eine
Erhöhung in Z-Richtung auf, die bewirkt, daß der Schieber und mit ihm die allen
Schiebern gemeinsame Schiene und damit alle übrigen Schieber kurzzeitig in diese
Richtung entgegen dem Federdruck verschoben werden, wobei der Raststift einer bereits
eingeschalteten Taste ausser Eingriff mit der Herzkurve gelangt und diese Taste
in die Ausgangsposition zurückkehrt. Diese Anordnung erfordert für eine einwandfreie
Funktion eine außergewöhnliche Präzision und damit hohe Herstellungskosten. Ein
weiterer Nachteil dieser bekannten Schalteranordnung besteht darin, daß bereits
geringem einseitigem Verschleiß ein sauberer Ablauf des Rast- und Lösevorganges
in Frage gestellt ist.
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Bei einem anderen bekannten Schalter, bei dem eine zweidimensionale
Herzkurve Bestandteil der Schalttaste ist und der Raststift ortsfest und in Y-Richtung
schwenkbar am Schaltergehäuse angeordnet ist, wird eine einer Verdrängungsverriegelung
ähnliche Anordnung benutzt, deren Querschieber alle Raststifte mit Ausnahme des
seils in Tätigkeit tretenden in Z-Richtung vom Schalter abheben und so außer Eingriff
mit den Herzkurven bringen. Abgesehen von der auch hier erforderlichen hohen Präzision
ist der mechanische Aufwand auch bei diesem bekannten Schalter sehr groß und steht
in keinem Verhältnis zu der sonst üblichen Mechanik eines solchen Schalters.
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Bei einem anderen bekannten Tastenschalter mit gegenseitiger Auslösung
von Einzeltasten sind unabhängig voneinander in Y-Richtung schwenkbare oder verschiebbare
Schieber so miteinander gekuppelt, daß sie in X-Richtung eine gemeinsame Schwenkbewegung
durchführen,die durch entsprechende Schrägen der Schieber in Verbindung mit den
Stirnflächen der Raststifte eingeleitet wird, bevor ein Raststift in den eigentlichen
Rastbereich der Herzkurve eintritt. Dieser Schalter arbeitet betriebssicher und
ist wenig störanfällig, verlangt jedoch große Wege für die Schalttasten, da außer
dem eigentlichen Rasthub ein vorheriger Lösehub durchgeführt werden muß. Derartig
große Wege der Schalttasten sind jedoch in vielen Fällen unerwünscht, da die Tastenknöpfe
um mindestens diese Strecke über die Front des Gerätes der Schalttafel oder der
Maschine vorstehen müssen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schalter der
beschriebenen Bauart bei kompakter Bauform konstruktiv einfach auszubilden, der
betriebssicher arbeitet und bei der Herstellung keiner hohen Präzision bedarf und
überdies mit kurzen Hüben der Schalttasten auskommt.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Tastenschalter der
eingangs genannten Bauart dadurch gelöst, daß für die gegenseitig lösenden Schalttasten
eine gemeinsame Rastklappe vorhanden ist, die
auf ihrer dem Schalter
zugewandten Seite vertiefte Rastprofile enthält und auf einer am Schalter gelagerten
Achse in einer Richtung verschiebbar und in einer weiteren, zur ersten Richtung
annähernd senkrecht verlaufenden Richtung schwenkbar gelagert ist, wobei beide Richtungen
ihrerseits senkrecht zur Bewegungsrichtung der Schalttasten verlaufen.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Nachsitiend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht eines erfindungsgemäß
ausgebildeten Schalters, Fig. 2 eine Ansicht des in Fig.1 dargestellten Schalters
in Y-Richtung, Fig. 3 eine Draufsicht auf die Rastklappe, Fig. 4 eine Ansicht der
Rastklappe von unten, Fig. 5 einen Schnitt der Rastklappe gemäß der Linie V-V gemäß
Fig.4, Fig. 6 in größerem Maßstab eine Teilansicht des Rastprofils der Rastklappe,
Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII gemäß Fig.6.
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Fig. 1 und 2 zeigen ein Beispiel eines Schalters. In einem Sockel
1 sind eine unabhängige Doppeldrucktaste 5 und drei weitere Schalttasten 5 in X-Richtung
verschiebbar gelagert. Die Tasten 5 sollen sich gegenseitig lösen und durch Überhub
einzeln in die Ausgangsstellung zurückgeführt werden können. Jede der Tasten 5 und
5 besitzt einen Raststift 8, der durch Öffnungen der Deckplatte 2 nach außen tritt.
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Bei der unabhängigen Schalttaste 5 arbeitet dieser Raststift mit einem
in Y- und Z-Richtung schwenkbaren Schieber 4 bekannter Art zusammen. Die Ratstifte
8 der gegenseitig lösenden Schalttasten 5 stehen in Wirkverbindung mit Profilen
in der Unterseite der ihnen gemeinsamen Rastklappe 6, die in Y-Richtung gegen den
Druck der Feder 10 verschiebbar und gleichzeitig gegen die Torsion der gleicher
Feder 10 in Z-Richtung schwenkbar auf der Achse 7 gelagert ist, die andeerseits
in aus der Deckplatte 2 hochgezogenen Lagerböcken 9 lagert.
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Die Fig. 3 bis 5 zeigen Einzelheiten der Rastklappe 6, Fig. 6 und
7 geben ein Rastprofil vergrößert wieder.
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Jeder Raststift 8 der Schalttasten 5 taucht normalerweise in das ihm
zugeordnete Rastprofil 11 auf der Unterseite der Rastklappe 6 ein. In Ruhestellung
der Schalt taste 5 befindet sich der Raststift in Position A oder, falls eine andere
Schalttaste gedrückt wird, in Position A'. Beim Betätigen der Schalttaste fährt
der Raststift, von Position A bzw. A' ausgehend, im Verlauf der strichpunktierten
Linie zunächst entlang der Schrägfläche 12 und verschiebt die Rastklappe 6 in Y-Richtung.
Beim Umfahren der Nase 13 wird eine vorher in Einschaltstellung befindliche Schalttaste
entriegelt, und beim Weiterdrücken verriegelt sich der Raststift 8 hinter der Kante
16, dadie Rastklappe unter dem Druck der Feder 10 zurückspringt.
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Dabei nimmt er die PoUtion B ein. Die Position B wird außer durch
die Kante 16 durch die Anschlagkante 17 fixiert und ist durch diese um etwa den
Durchmesser des Raststiftes 8 gegenüber der Position A in Richtung Y versetzt.
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Befindet sich der Schaltstift 8 in Position B, so kann die ihm zugeordnete
Schalttaste 5 durch Betätigen einer anderen in der oben oeschriebenen Weise gelöst
werden. Soll aber die gedrückte Schalttaste ohne Drücken einer anderen gelöst werden,
so ist sie noch einmal weiter durchzudrücken. Ihr Raststift 8 trifft dabei zunächst
auf die schräge Kante 14 und mit seiner Kuppe annähernd gleichzeitig auf die Schrägfläche
15, hebt beim Abgleiten auf dieser die gesamte Rastklappe 6 an und fährt auf der
ebenen Unterseite weiter bis in Position C. Sobald die Mantelfläche des Raststiftes
8 nicht Inehr in Eingriff zur Kante 14 steht, springt die Rast.<Lappe unter Einfluß
der Feder 10 zurtick, cis der Raststift der gedrückten Schalttaste die Position
D einnilnni beim Loslassen der S tlalïaLe kehrt de£ Raststift
von
D nach A zurück und fällt hier erneut in das vertiefte Rastprcfil 11 ein. Damit
ist die Ausgangsposition für einen neuen Schaltvorgang erreicht.
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Die schräge Kante 14 ist an sich für die Funktion überflüssig.
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Ihr Zweck soll im folgenden Erklärt werden. Im Gegensatz zu Schaltern,
deren Rastorgan eine Herzkurve aufweist, kann bei der hier angezeigten Lösung eine
Schalttaste ohne Unterbrechung über die Raststellung hinaus in ihre Lösestellung
gebracht werden, der Raststift 8 also von Position A nach Position C durchfahren.
Dies ist ein gewisser Nachteil, der jedoch bei vielen Anwendungsfällen eine untergeordnete
Bedeutung hat und von der Einfachheit und Betriebssicherheit der Konstruktion aufgewogen
wird. Es soll aber dafür gesorgt werden, daß die Schalttaste kurz nach Erreichen
der Raststellung einen erhöhten Widerstand gegen die Eindrückrichtung findet, um
dem Bedienenden anzuzeigen, daß die Einschaltstellung erreicht ist. Dies wird erreicht
durch Auftreffen des Raststiftes 8 auf die Kante 14, die im Auftreffpunkt wesentlich
steiler zur Bewegungsrichtung des Raststiftes verläuft als die vorher umfahrene
Kante 12, damit zur Überwindung der an ihr entstehenden Reibung einen höheren Kraftaufwand
erfordert, der durch das Auflaufen des Raststiftes 8 auf die Schrägfläche 15 noch
verstärkt wird.
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Im Rastprofil 11 befindet sich schräg gegenüber der Nase 13 ein Vorsprung
18. Dieser soll verhindern, daß bei schnellem Durchdrücken einer Schalttaste der
Raststift 8 ohne Hemmung das gesamte Rastprofil durchfahren kann, wenn die Massenträgheit
der Rastklappe 6 ihr Zurückschnellen in Position B noch nicht vollzogen hat. Der
Raststift 8 trifft in diesem Fall auf die Vorderkante des Vorsprunges 18 und erteilt
der Rastklappe eine Beschleunigung zusätzlich zu der der Feder 10.
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Ansprüche