DE2833679B2 - Drucktastenschalter mit optischer Schalterstellungsanzeige - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Drucktastenschalter mit optischer Schalterstellungsanzeige, bei dem der Tastenknopf vorn aus durchsichtigem Material besteht und hinter dem durchsichtigen Teil ein im Profil konischer Spiegel angeordnet ist, der fest mit dem Tastenknopf verbunden ist, und ein den Spiegel konzentrisch umgebender Ring aus einem das Licht modifizierenden Material fest bezüglich des Schalterkörpers angeordnet ist, so daß in einer Schalterstellung das einfallende Licht unverändert, in einer anderen Schalterstellung das einfallende Licht durch den Ring modifiziert, durch den durchsichtigen Teil des Tastenknopfes reflektiert wird.

Es sind Drucktastenschalter bekannt, bei denen die Stellung des Schalters durch eine im Schalter angeordnete Lampe angezeigt wird. Solche Schalter benötigen aber eine Stromversorgung für die Lampe.

Es sind weiter Drucktastenschalter bekannt, bei denen die Schalterstellung optisch angezeigt wird, ohne daß eine im Schalter angeordnete Lampe erforderlich ist. Eine Ausführungsform eines solchen Schalters ist beispielsweise in der US-PS 37 15 548 beschrieben. Dieser bekannte Schalter arbeitet mit beweglichen Abdeckblenden für eine reflektierende Anzeigefläche, welche durch die lineare Bewegung des Schalterstößels betätigt werden. Ein solcher Schalter hat einen verhältnismäßig komplizierten Aufbau.

Eine optische Anzeigevorrichtung mit einem beweglichen, das einfallende Licht modifizierendem Glied, ist aus der US-PS 26 16 941 bekannt Sie dient zur Anzeige der Höhe des Flüssigkeitsspiegels in einer Batterie.

Ein Drucktastenschalter der eingangs genannten Art ist bekannt aus der DE-AS 1081 958. Dieser Schalter hat eine Anzeigevorrichtung mit einem konischen Spiegel und einem hierzu konzentrisch angeordneten Ring aus einem das einfallende Licht modifizierenden Material, deren gegenseitige Lage von der Schalterstellung abhängig ist Das durch den durchsichtigen ίο Tastenknopf einfallende Umgebungslicht wird, abhängig von der Schalterstellung, unbeeinflußt oder modifiziert nach vorn reflektiert Bei der bekannten Anordnung ist aber die Schalterstellung nur von vorn und auch nur in einem begrenzten Blickwinkel erkennbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Anordnung derart abzuändern, daß die Sichtbarkeit der Anzeige wesentlich verbessert wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erficdung und deren vorteilhafte Weiterbildungen sollen anhand der Figuren näher erläutert werden.
F i g. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Drucktastenschalter mit einer reflektierenden Oberfläche als Schaltstellungsanzeige gemäß der Erfindung.

Die F i g. 2a und 2b zeigen die Vorderansicht bzw. die Seitenansicht der Anzeigevorrichtung nach F i g. 1, wenn die Vorrichtung sich in der ersten Stellung befindet.

Die F i g. 3a und 3b zeigen die Vorderansicht bzw. die Seitenansicht der Anzeigevorrichtung, wenn sie sich in der zweiten Position befindet.

Fig.4 zeigt eine perspektivische Darstellung des Reflektionsgliedes, das bei der Ausführungsform nach den vorhergehenden Zeichnungen verwendet wird.

Die Fig.5a und 5b zeigen Schnitte durch die Anzeigevorrichtung gemäß der Erfindung, aus denen die Anordnung der einzelnen Teile in den beiden verschiedenen Stellungen hervorgeht

Die Fig.6a und 6b zeigen in perspektivischer Darstellung einen Schalterkopf gemäß der Erfindung, die eine andere Ausführungsform der Erfindung darstellt.

In den Fig.7a bis 7c sind verschiedene Ansichten eines reflektierenden Gliedes dargestellt, das bei der Anzeigevorrichtung nach den F i g. 6a und 6b verwendet wird.

Die Fig.8a und 8b zeigen teilweise im Schnitt die abgewandelte Ausführungsform in zwei verschiedenen Stellungen.

Die Fig.9a bis 9c zeigen verschiedene Ansichten einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung ge- « maß der Erfindung, die sich besonders zur Anwendung bei Drehschaltern eignet.

In F i g. 1 ist ein Drucktastenschalter 10 dargestellt,

der eine Schaltstellungsanzeige 12 enthält, die gemäß der Erfindung aufgebaut ist. Der Schalter 10 enthält eine Schiene 14, auf der ein Schiebeschalter 16 montiert ist, dessen Tastenstößel 18 verschiebbar gelagert ist, um die verschiedenen Schalterfunktionen des Schalters 10 zu erzielen. Der Schalter 10 ist im allgemeinen so aufgebaut, wie er in der US-PS 37 15 548 beschrieben ist.

Er enthält auch eine Schraubenfeder und Rastmittel, wobei die Feder 20 in der Zeichnung dargestellt ist.

Die Schaltstellungsanzeige 12 enthält eine transparente oder durchsichtige Linse 22. welche die Form

eines Zylinders oder einer Kappe hat wie dies in F i g. 1 dargestellt ist Die Linse 22 ist mit einem Ende auf dem zylindrischen Tastenknopf 24 mittels Kleben oder einer anderen Befestigungstechnik befestigt Der Tastenknopf 24 hat einen Fortsetzungsteil 26 mit vermindertem Durchmesser. Der Fortsetzungteil 26 ist fest mit dem Tastenstößel 18 des Schalters 10 verbunden. Innerhalb des Tastenknopfes 24 ist ein das licht modifizierendes Glied 28 relativ zu diesem verschiebbar befestigt das die Form eines Zylinders oder einer Hülse hat die fest bezüglich der Schiene 14 des Schalters 10 mittels eines Armes 30 angeordnet ist Das Ende des Armes 30 ist in einem Ix>ch oder einer Ausnehmung der Vorderwand der Schiene 14 angeordnet und mittels eines abgebogenen Teiles 32 befestigt wie dies am besten aus den Fig.2b und 3b erkennbar ist Das zylindrische Glied 28 enthält ein fluoreszierendes Material, um das einfallende Licht hindurchzulassen oder zu reflektieren, wobei die Spektral ve. teilung des einfallenden Lichtes so geändert wird, so daß sich eine Lichtquelle für einen bestimmten Frequenzbereich ergibt Das lichtreflektierende Glied 36 ist auf dem äußeren Ende des Tastenknopfes 24 angeordnet. Das reflektierende Glied 36 besteht vorzugsweise aus einem Kunststoffteil mit einem Spiegel oder einer hochpolierten Oberfläche mit einer Beschichtung aus im Vakuum niedergeschlagenen Aluminium. Bei einer Ausführungsform gemäß der Erfindung ist das reflektierende Glied 36 zwischen der inneren Oberfläche der Linse 22 und dem Teil 26 des Tastenknopfes 24 angeordnet.

Die Wirkungsweise des Schalters 10 nach F i g. 1 soll anhand der Fig.2b und 3b erläutert werden. Es ist ersichtlich, daß der Schalter zwei verschiedene Stellungen einnehmen kann, je nach der Lage des Tastenstößels 18, der mit dem Tastenknopf 24 der Vorrichtung 12 fest verbunden ist. Der Schalter rastet in jeder der beiden Stellungen infolge einer Auflaufschräge des Schalters 16 und des Haltehakens 40 ein. Wenn sich der Schalter in der ersten von zwei Stellungen befindet, wie dies in F i g. 2b dargestellt ist, so befindet sich das Glied 28 vollständig innerhalb des Körpers 24 der Vorrichtung 12, und zwar sind die beiden Vorrichtungen konzentrisch zueinander angeordnet. Die äußerlich sichtbare axiale Endfläche des Gliedes 28 ist verdunkelt oder in solcher Weise gefärbt, daß sie sich stark von der umgebenden Struktur der Vorrichtung 12 abhebt, wenn sie sich in ihrer zurückgezogenen oder veiborgenen Stellung befindet, so daß das Glied 28 verdeckt ist. Wenn sich also der Schalter 10 in seiner ersten Stellung befindet, so wird das von der Umgebung einfallende Licht, das auf das reflektierende Glied 36 durch die transparente Linse 22 auftrifft, total reflektiert, wobei das reflektierende Glied 36 eine Lichtquelle voii weißem reflektierendem Licht unter normalen Umgebungsbedingungen darstellt. Wenn sich nun der Schalter 10 in der anderen Stellung befindet, wie dies in Fig.3b dargestellt ist, so ist der Körper 24 der Vorrichtung 12 zur Schiene 14 des Schalters 10 hin verschoben. Diese Verschiebung erfolgt so weit, bis der Rasthaken 40 den Schalter in der zweiten Position festhält. Da die Hülse 28 bezüglich des Schalterkörpers 10 mittels des Armes 30 unverschiebbar angeordnet ist, wird durch die Einwärtsbewegung des Körpers 24 das Glied 28 freigegeben, wobei die radialen inneren und äußeren Flächen der Hülse 28 von außerhalb des Schalters t>5 sichtbar sind. Wie dies in Fig. 3b dargestellt ist, sind die Wirkungen der Lichtveränderung mittels der Hülse 28, wie z. B. mittels eines rot fluoreszierenden Materials.

von der Außenseite des Schalters erkennbar. Außerdem wird das auf die äußere Fläche der Hülse 28 auffallende Licht reflektiert und die Hülse 28 dient dazu, die Farbe des Umgsbungslichtes zu verändern. Dieses reflektierte Licht wird wiederum von der hochpolierten Oberfläche des reflektierenden Gliedes 36 zurückgeworfen, so daß das ganze Volumen innerhalb der Hülse 28 einschließlich der Oberfläche des reflektierenden Gliedes 36 durch das geänderte Licht beleuchtet ist, wobei die Lichtcharakteristik durch die Hülse 28 bestimmt ist Daher verschwindet scheinbar das lichtreflektierende Glied 36 und das Licht das durch die Hülse 28 reflektiert oder hindurchgelassen wird, beleuchtet das ganze Volumen innerhalb der Hülse 28. Auf diese Weise wird eine sehr deutliche Anzeige der Schalterstellung erzielt wobei von außen gesehen bei der Vorrichtung 12 die reflektierende Oberfläche zunächst das Umgebungslicht in der ersten Schalterstellung reflektiert und dann plötzlich eine bestimmte Fluoreszenzfarbe auftritt wenn sich der Schalter in der zweiten Stellung befindet

Das reflektierende Glied 36 kann verschiedene Formen oder geometrische Konfigurationen haben. Es wurde jedoch gefunden, daß ein im allgemeinen konisches Glied mit einer in der Mitte hervorstehenden Spitze 36a und mit nicht linear abfallenden Seitenteilen 37 besondere Vorteile bietet. Beispielsweise wurde gefunden, daß durch Verwendung von nicht linear abfallenden Seitenteilen die Anforderungen an die Genauigkeit der Einhaltung der beiden Positionen wesentlich vermindert werden können. Das heißt, daß dann, wenn das Glied 36 mit linear abfallenden oder geraden Seitenwänden versehen ist, die axiale Länge des Hülsengliedes 28 erhöht werden muß, was gleichzeitig bedeutet, daß die Toleranzen für die beiden Stellungen des Tastenstößels 18 vermindert werden müssen. Bei einer nicht linear abfallenden Form des reflektierenden Gliedes ergeben sich gebogene optische Oberflächen, welche einen größeren Bereich des Reflexionswinkels bezüglich des Beobachters wie auch bezüglich der Umgebungslichtquellen bilden. Die größeren Reflexionswinkel ergeben eine bessere optische Unterscheidung zwischen den beiden Schalterzuständen.

Wie zuvor erläutert wurde, enthält die Hülse 28 vorzugsweise ein fluoreszierendes Material, welches eine Lichtquelle mit einem von der Umgebung abweichenden Licht ergibt. Es soll erwähnt werden, daß entweder die reflektierenden oder die durchlässigen Eigenschaften oder beide Eigenschaften des fluoreszierenden Hülsengliedes 28 vorteilhaft verwendet werden können; d. h. das Hülsenglied 28 kann mit einem Überzug aus fluoreszierendem Material auf der inneren Fläche versehen sein oder das Hülsenglied 28 kann vollständig aus lichtdurchlässigem fluoreszierendem Material bestehen, so daß das auffallende Umgebungslicht, das auf die äußere Oberfläche der Hülse 28 auffällt, durch das fluoreszierende Material hindurchtritt und so eine Lichtquelle von modifiziertem Umgebungslicht ergibt. Bei einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Hülse 28 aus festem Kunststoff mit einer Beschichtung aus rot fluoreszierendem Material auf der inneren Fläche. Die äußere Fläche des Hülsengliedes 28 ist mit einem geeigneten Farbstoff beschichtet, der eine ähnliche Farbe hat wie der fluoreszierende Überzug.

Aus den F i g. 4, 5a und 5b kann entnommen werden, daß das dort dargestellte reflektierende Glied 36 zwischen der inneren Wand der Linse 22 und dem vorderen End? der ΡοΓ*^ςίΐ*⁷"π^σ 2^ ⁱ*P^CTeordnet ist E^

kann auch entnommen werden, daß das Hülsenglied 28 und der Körper 24 der Vorrichtung 12 relativ zueinander beweglich angeordnet sind.

In den Fig. 6a und 6b, 7a bis 7c und 8a und 8b sind verschiedene Darstellungen von anderen Ausführungsformen der Erfindung gezeigt, wobei die Vorrichtung 12' des Schalters 10' eine im allgemeinen rechteckige Form hat. Die Vorrichtung 12' entspricht der gleichen Vorrichtung 12 der vorhergehenden Zeichnungen. Es sind daher gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen, die jedoch zur Unterscheidung mit einem Strich gekennzeichnet sind. Aus den F i g. 7a bis 7c kann entnommen werden, daß das reflektierende Glied 36' im wesentlichen eine längliche Ausführungsform des reflektierenden Gliedes 36 der zuvor beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist. Die Stirnansicht des reflektierenden Gliedes 36', wie sie in Fig. 7c dargestellt ist, hat das gleiche Profil wie die Seitenansicht des Gliedes 36 nach F i g. 4. Weiter sind die Seitenflächen 37' des reflektierenden Gliedes 36' vorzugsweise nichtlinear abgeschrägt, wie die Seitenteile 37 bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform.

In den F i g. 9a bis 9c sind drei verschiedene Ansichten von einer weiteren Ausführungsform der reflektierenden Oberfläche bei einer Schaltstellungsanzeige gemäß der Erfindung dargestellt, die zur Anwendung bei Drehschaltern bestimmt ist. Der Ansatz 26" hat die Form einer Welle, die um ihre Längsachse drehbar ist und ist dazu bestimmt, mit einem nicht dargestellten Drehschalter zusammenzuarbeiten. Die Hülse 28" ist mit einer spiralförmigen Nut 28a versehen, die mit

ίο einem Ansatz 24a des Tastenknopfes 24" zusammenarbeitet. Die Linse 22 ist fest an dem Tastenknopf 24" befestigt und eine Drehung des Tastenknopfes 24", wobei der Ansatz 24a längs der Rille 28a verschoben wird. Die relative Bewegung zwischen dem Hülsenglied 28" und dem Tastenknopf 24" bewirkt, daß das reflektierende Glied 36 entweder freigegeben oder abgedeckt wird, so daß sich eine Anzeigevorrichtung mit der gleichen Wirkung ergibt, wie dies zuvor beschrieben wurde. Es soll darauf hingewiesen werden, daß bei dieser Anordnung für Drehschalter das Hülsenglied 28" vorzugsweise beweglich bezüglich der Schiene angeordnet ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:

1. Drucktastenschalter mit optischer Schalterstellungsanzeige, bei dem der Tastenknopf vorn aus durchsichtigem Material besteht und hinter dem durchsichtigen Teil ein im Profil konischer Spiegel angeordnet ist der fest mit dem Tastenknopf verbunden ist und ein den Spiegel konzentrisch umgebender Ring aus einem das Licht modifizierenden Material fest bezüglich des Schalterkörpers angeordnet ist so daß in einer Schalterstellung das einfallende Licht unverändert, in einer anderen Schalterstellung das einfallende Licht durch den Ring modifiziert durch den durchsichtigen Teil des Tastenknopfes reflektiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der durchsichtige Teil des Tastenknopfes als hohle Kappe (22) ausgebildet ist und der das Licht modifizierende Ring (28) zwischen dem Spiegel (36) und der Kappe (22) angeordnet ist und ein fluoreszierendes Material enthält und daß der Spiegel aus einer konkav gewölbten Metallfläche besteht die in eine zentrale Spitze oder Kante ausläuft welche zur Stirnseite der Kappe (22) hin gerichtet ist und daß in jeder Schalterstellung die Mantelfläche der durchsichtigen Kappe (22) sichtbar ist.

2. Drucktastenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der das Licht modifizierende Ring (28) das auffallende Licht reflektiert, an seiner Innenseite mit fluoreszierendem Material beschichtet ist und an der Außenseite entsprechend gefärbt ist.

3. Drucktastenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der das Licht modifizierende Ring (28) das auffallende Licht hindurchläßt.