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Die Erfindung betrifft einen Druckknopfschalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Es sind Druckknopfschalter bekannt, bei denen die eingebaute Lampe nur aufleuchtet, wenn der Druckknopf niedergedrückt wird. Dies ist insbesondere dann nachteilig, wenn man die Druckknöpfe in Dunkelheit, z. B. in einem Auto bei Nacht betätigen will; die Bedienungsperson kann hier die unterschiedlichen Druckknöpfe nicht ausreichend unterscheiden.
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Bei einem, eine Vielzahl von Druckknöpfen tragenden Tableau wird die Position eines eingedrückten Druckknopfes dadurch überwacht, daß der Druckknopf zwei Fenster aufweist, wobei hinter einem der Fenster eine beleuchtete bewegliche farbige Scheibe und hinter dem anderen Fenster eine Anzeigelampe vorgesehen ist. Anstelle der Scheibe kann man auch eine Trommel verwenden. Die Anzeigeflächen werden durch mindestens zwei Lampen ausgeleuchtet, was den Bauaufwand vergrößert bzw. Druckknöpfe mit größeren Abmessungen erfordert. Auch können sich die zugehörigen Farben bzw. die einzelnen Lichtkegel der Lichtquellen überlappen und der Verstellweg des Druckknopfes wird beschränkt (FR-PS 23 15 161).
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Es ist bereits ein Druckknopfschalter der eingangs genannten Art bekannt. Hier wird in der Blende allerdings nur eine Platte aus transparentem Material verwendet und zwischen der Platte sowie der Lichtquelle ist eine Diffusorplatte ständig im Lichtschacht vorhanden. Dadurch wird einmal die Lichtstärke geschwächt, ferner sieht die Anordnung einen relativ großen Abstand zwischen dem im Druckknopf vorhandenen transparenten Fenster und einer die Blende verschwenkenden Zunge vor. Insbesondere ist der bekannte Druckknopfschalter nicht in der Lage, besonders bei Dunkelheit, außer der einzelnen eingerasteten Schaltstellung gleichzeitig auch die zugehörige Gattung der Schaltfunktion sicher anzugeben (DE-OS 29 50 550).
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Bei einer anderen Ausbildung des Druckknopfschalters eingangs genannten Art sind die beiden Platten der Blende beide lichtdurchlässig, aber derart eingefärbt, daß die Farben zueinander komplementär sind. Nicht bei allen Personen sind die Augen jedoch auf Erkennung von Farbunterschieden sicher adaptiert, besonders in der Dunkelheit, ferner liegt ein Verlust an Lichtamplitude vor und die Gattung der zugehörigen Schaltfunktion kann überhaupt nicht angegeben werden (Japanisches Gebrauchsmuster 55-1 02 118).
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Ferner ist in einem Druckknopf zur Schaltstellungsanzeige eine Mehrzahl von schwenkbaren, aber in einer Ebene liegenden Platten gegenüber einer durchsichtigen Fensterfläche vorhanden. Von diesen Blendenplatten stehen weitere Kontrollplatten senkrecht ab. Die eigentliche Signal- oder Anzeigefläche ist jedoch axial rückwärts angeordnet. Allerdings ist die Signalfläche nur bei Tageslicht genügend ausgeleuchtet, Mittel zur hinreichenden Ausleuchtung bei Nacht sind nicht vorgesehen (US-PS 37 15 548).
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Bei einem elektrischen Schalter mit beleuchtbarem Betätigungsdruckknopf besteht letzterer aus transparentem Material, und es ist in Längsrichtung des Lichtschachtes ein verschiebbares Gleitstück vorhanden, während der Lichtschacht zwei einzelne Lichtkanäle aufweist. Allerdings wird je Lichtkanal eine separate Lichtquelle verwendet und es sind keine einfachen verschwenkbaren Blendenteile im Lichtschacht vorgesehen, um die jeweils eingerastete Schaltstellung anzuzeigen derart, daß auch bei Dunkelheit hinreichender Kontrast gewährleistet ist. Das Gleitstück dient auch dazu, die jeweiligen Lichtquellen zueinander abzuschirmen, so daß zwei kammerartige Lichtkanäle gebildet sind. Es kann auch nur eine Lichtquelle verwendet werden.
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Die jeweilige Lichtquelle ist aber an einen Stromkreis angeschlossen und zeigt den Schaltzustand an, aber nicht eine ein- bzw. ausgerastete Stellung des Druckknopfes selbst (DE-OS 14 40 832).
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Druckknopfschalter eingangs genannten Art die optischen Anzeigen der Gattung der Schaltfunktion als auch ihrer mechanischen Schaltstellung genau und leicht erkennbar miteinander, insbesondere für eine Mehrzahl von Buchstaben oder Bezeichnungen, und gleichzeitig zusammenzufassen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.
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Man erreicht hierdurch einen Druckknopfschalter, bei dem die Verwendung besonderer Farbscheiben auch solche mit komplementären Farben entbehrlich sind, daß die Anzeige lichtstärker ist, eine zusätzliche Ausleuchtung durch ein zweites Fenster vorteilhaft für die Ablesung bei Dunkelheit bzw. in der Nacht möglich wird und die Rastpositionen des zugehörigen Schiebers mit der Blende mechanisch, einfach und sicher abgestimmt sind, ohne die Intensität der optischen Anzeige zu benachteiligen. Ferner kann die verschwenkbare Blende besonders nahe an die Anzeigefläche im Druckknopf herangeführt werden.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt
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Fig. 1 einen Längsschnitt durch wesentliche Bauteile des Druckknopfschalters,
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Fig. 2 eine Stirnansicht auf die Anzeigefläche,
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Fig. 3-5 eine Darstellung ähnlich der Fig. 1 für unterschiedliche Arbeitsstellungen,
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Fig. 6 schaubildlich in kästchenform jeweilige Schaltsymbole auf der Anzeigefläche,
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Fig. 7 im Schnitt, einen Bereich des Druckknopfes nach einer anderen Ausführungsform,
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Fig. 8 und 9 eine der Fig. 7 ähnliche Darstellung aber für unterschiedliche Arbeitsstellungen.
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Das lichtdurchlässige kappenförmige Fenster 1 aus Kunstharz weist eine obere Fläche 1 a auf, deren rechte Hälfte ein durchgehendes Loch 1 c hat; an der Innenseite der Fläche 1 a ist ein aus der Fläche 1 a ausgeformtes, vertieft gelagertes Teil 1 b vorhanden, das mit dem Loch 1 c in Verbindung steht. Eine als Plättchen ausgebildete Anzeigefläche aus lichtdurchlässigem Werkstoff besitzt eine flache Teilfläche 2 a , die in die Vertiefung 1 b eingepaßt wird. Eine vorstehende Anzeigefläche 2 b folgt kontinuierlich dem in das Loch 1 c eingesetzten Teil 1 b; ein Stützteil 2 d entlang der Innenwand des Fensters 1 steht rechtwinklig von der Teilfläche 2 a ab, während eine Zunge 2 c vom Ende des Stützteiles 2 d etwa L-förmig absteht, in Berührung mit einer Blende kommt und deren Platten 7, 8 verschwenkt. Der Abstand zwischen der Zunge 2 c und der Teilfläche 2 a ist größer als der Schwenkradius der Platte 7. Eine Stirnplatte 3 des Schaltergehäuses 9 hat eine durchgehende Öffnung 3 a und einen nach unten gerichteten Vorsprung 3 b, mit einer Stufe 3 c, in der Ausnehmungen 3 d, 3 e angebracht sind. Ein rechteckiges Stellglied 4 ist durch die Öffnung 3 a hindurchgeführt, von seiner unteren Seitenwand erstreckt sich ein Stellarm 4 a und liegt gegenüber der Stufe 3 c. Eine Trennwand 4 c ist in der Mitte vorhanden, um den Lichtschacht in zwei kammerartige Lichtkanäle 4 b, 4 b&min; zu teilen. Die Seitenwand eines Lichtkanals 4 b wird bis zu ihrem Mittelpunkt an der Seite entfernt, an der der Stellarm 4 a gegenüber der Trennwand 4 c liegt. Die Platten 7, 8 bilden eine L-Form senkrecht zueinander, die mit der Schwenkachse 6 a an ihrer Anstoßkante angebracht werden. Platte 7 ist aus lichtdurchlässigem, Platte 8 aus lichtundurchlässigem Werkstoff. Das Schaltergehäuse 9 bildet mit vertieften Wänden 9 b einen mit der Öffnung 3 a in Verbindung stehenden Raumbereich mit einer Lichtquelle 10. Ein Federende einer Wendelfeder 11 ist in die Ausnehmung 3 d der Stufe 3 c eingepaßt, das andere Federende drückt gegen den Stellarm 4 a, so daß das Stellglied 4 ständig in einer Richtung flatterfrei belastet ist. Die Wendelfeder 11 ist schwächer als eine zweite Feder 13, die zur Rückführung des Schiebers 12 dient. Ein Wirkteil 14 a eines Armes 14 wirkt mit dem Stellelement 3 f der Stirnplatte 3 zusammen und es ist eine Seitenplatte 14 c vorhanden, um den Lichtkanal 4 b&min; des Stellgliedes 4 abzudecken, wobei die Oberflächen des Wirkteiles 14 a und der Seitenplatte 14 c abgestuft ausgebildet sind. An dem Wirkteil 14 a ist ein Anschlag 14 b vorgesehen, der mit dem Stellelement 3 f zusammengreift; ein Vorsprung 14 e ist am unteren Ende des Stellelementes 3 f vorhanden. Die Seitenflächen der Seitenplatte 14 c sind gestreckt, so daß ohrartige Wände 14 f, 14 f gebildet sind; eine Öffnung 14 d ist in jedem der Wände 14 f, 14 f zum Abstützen der Blende 6 gebildet. Eine weitere Wendelfeder 15 zwischen dem Arm 14 und der Ausnehmung 3 e drückt den Arm 14 nach außen.
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Der Druckknopfschalter mit der Schaltstellungsanzeige arbeitet folgendermaßen:
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Fig. 1 zeigt den Druckknopfschalter in der Ruhestellung, Schieber 12 ist in Anschlag mit dem Stellarm 14 a. Durch die Wendelfeder 15 wird somit das Stellglied 4 nach rechts, Fig. 1, gedrückt. Die mit dem Fenster verbundene Zunge 2 c ist in Anschlag mit der Platte 7 der Blende 6, die Platte 7 wird vertikal verschwenkt. Der Vorsprung der Anzeigefläche 2 b befindet sich im Abstand und gegenüber der horizontal liegenden Platte 8.
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Wird der Druckknopf mit dem Fenster 1 niedergedrückt, kommt die Zunge 2 c in Berührung mit der horizontalen Platte 8 und die Blende 6 wird, vgl. Fig. 3, verschwenkt. Wird das Fenster 1 weiter niedergedrückt, nähert sich die Platte 7 dem unteren Teil der Anzeigefläche 2 b, vgl. Fig. 3, nimmt eine Arbeitsstellung ein und ist durch die Anzeigefläche 2 b sichtbar. Der Schieber 12 wird in eine Arbeitsstellung geschoben, in der er einrastet und festliegt, Fig. 4. Jetzt ist der Druckknopfschalter eingeschaltet; wird das Fenster weiter niedergedrückt, Fig. 5, wird der Schieber 12 entrastet und das Stellglied 4 kehrt unter Einwirkung der Rückstellfeder des Schiebers 12 in die Ruhelage; dabei wird die Zunge 2 c von der Platte 8 getrennt und kommt in Berührung mit der Platte 7, verschwenkt die Blende 6 und führt die Platten 7, 8 in ihre Ruhestellung zurück.
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Die Teilfläche 2 b des Fensters 1 und die Platte 7 sollen nahe zueinander herangebracht werden, vgl. Fig. 4, so daß man die Anzeige leicht erkennen kann. Um die Einrastung des Schiebers 12 aus dem Zustand der Fig. 4 zu beenden, muß der Schieber 12, vgl. Fig. 5, über eine vorbestimmte Weglänge weiter eingerückt werden. Dies geschieht vorteilhaft dadurch, daß auch der Arm 14, der die Blende 6 stützt, verstellbar ausgebildet ist. Wenn nämlich, Fig. 4, das Fenster 1 in die Arbeitsstellung gebracht wird, in der die Anzeigefläche 2 b in Kontaktberührung mit der Blende 6, vgl. Fig. 5, kommt, wird die Blende 6 niedergedrückt und gegen die Wendelfeder 15 nach links, Fig. 4, verstellt; also verschiebt sich die Blende 6 zusammen mit dem Fenster 1.
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Die Blende 6 ist in einer der Lichtkanäle montiert, so daß die linke Hälfte bzw. die halbe obere Fläche 1 a des Fensters 1 ständig eine durch die Lichtquelle 10 beleuchtete Anzeige erzeugt; und die rechte halbe Fläche bzw. eine Hälfte erzeugt eine Anzeige, die die Arbeitsstellung des Schiebers 12, d. h. die niedergedrückten Positionen des Fensters 1 anzeigt.
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Bei der Abwandlung gemäß Fig. 7 ist ein erstes elastisches Bauteil 16 vorhanden, vorzugsweise aus einer nachgiebigen Gummiplatte an der Grundfläche der Zunge 2 c. Ist das Fenster 1, Fig. 7, nicht niedergedrückt, befindet sich das Bauteil 16zwischen der Zunge 2 c und der Oberfläche der Platte 8, die aber verschwenkbar bleibt; die lichtdurchlässige Platte 7 ist gegen die Zunge 2 c gedrückt. Ein zweites elastisches Bauteil 17 besteht aus einer leicht gefalteten Blattfeder. Das eine Ende der Blattfeder ist an die Trennwand 4 c des Stellgliedes 4 befestigt. Wird das Fenster 1, vgl. Fig. 8, niedergedrückt, wird das freie Ende 17 a des Bauteils 17 in elastische Berührung mit der oberen Fläche der durchsichtigen, verschwenkbaren Platte 8 gebracht; diese Platte 8 wird gegen die Zunge 2 c gedrückt und in horizontaler Stellung gehalten.
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Die Blende 6 wird durch das erste elastische Bauteil 16 und die Zunge 2 c gehalten, wenn das Fenster 1 nicht niedergedrückt ist; sie wird aber von dem zweiten elastischen Bauteil 17 und von der Zunge 2 c gehalten, wenn das Fenster 1 niedergedrückt ist. Deshalb kann die Blende 6 sogar dann, wenn Schwingungen und Stöße auftreten, nicht flattern. Wenn ferner die Blende 6 zu verschwenken beginnt, erzeugen das erste und das zweite elastische Bauteil 16, 17 jeweils eine elastische Kraft, die die Verschwenkung der Blende 6 unterstützen, die Bewegung der Blende 6 ist sanft. Ferner wird die Anzeige deutlich, weil die Platten 7 bzw. 8 in einer genau mit der Anzeigeplatte 2 b parallelen Stellung gehalten sind, unabhängig davon, ob das Fenster niedergedrückt ist oder nicht.
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Bei einer Ausführungsform gemäß Fig. 9 ist eine Feder 18 als erstes elastisches Bauteil im Sinne der Fig. 7 angeordnet.
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Nachfolgende Ausführungsform ist vorteilhaft, wenn die Vorrichtung dazu eingesetzt wird, den Wirkteil der Luftkonditionierungsanlage eines Kraftfahrzeugs zu betätigen. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, zeigt die obere halbe Anzeigefläche Ziffern, ihre untere halbe Fläche den Arbeitszustand, der durch den Druckknopfschalter zu überwachen ist. Ferner ist die durchsichtige Platte 8 der Blende, um die Anzeigefläche zu beleuchten, nur dann wirksam, wenn der Schalter betätigt wird. Dadurch wird für die Schaltungsanzeige eine Fehlbetätigung vermieden, die mechanische Anzeige kann auch erkannt werden, ohne daß bei Tageslicht die Lichtquelle eingeschaltet wäre. Der Schalter arbeitet robust und betriebssicher und es ist möglich, eine Mehrzahl von Anzeigeflächen in der gleichen Richtung anzuordnen und miteinander zu verrasten, unter Beibehaltung von genauen und leicht unterscheidbaren Anzeigen sowohl optisch als auch mechanisch.