DE3308989C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tastschalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiger Tastschalter ist aus der DE OS 29 18 640 bekannt.

Die Eingabe- und Tastenpulte von Rechnern und wortorganisierten Registern und Speichern weisen eine Vielzahl von Tastschaltern auf. Darunter befinden sich Tastschalter, die die eingeschaltete Stellung nur dann einnehmen, wenn der Tastknopf niedergedrückt ist, sowie in zwei Stufen arbeitende Tastschalter, beispiels­ weise in wortorganisierten Speichern und Registern, die dazu dienen, auf einem Bildschirm einen Positionsanzeiger um den Abstand eines Buchstabens zu bewegen, wenn auf den Tastknopf nur eine geringe Kraft ausgeübt wird. Diese Tastschalter ermög­ lichen es jedoch, auch eine größere Anzahl von Abstandsschritten zu überbrücken, wenn eine relativ größere Druckkraft ausgeübt wird.

Tastschalter dieser Art, für die der aus der DE OS 29 18 640 bekannte Tastschalter ein Beispiel ist, sind im allgemeinen so ausgebildet, daß zwei Schaltelemente vorhanden sind, die durch einen Schalter nacheinander betätigbar sind. Das erste Schaltelement wird durch eine Bewegung des Schiebers um eine erste Verschiebungsstrecke betätigt, während das zweite Schalt­ element um eine Betätigung des Schiebers um eine zweite Ver­ schiebungsstrecke betätigt wird. Dabei ist die Ausbildung derart, daß die zum Betätigen der Schaltelemente erforderliche Kraft vor dem Betätigen des zweiten Schaltelementes größer wird, so daß die Bedienungsperson die beiden Schaltfunktionen des ersten Schalt­ elementes und des zweiten Schaltelementes voneinander unter­ scheiden kann.

Aus der DE OS 27 06 463 ist ein weiterer Tastschalter bekannt, dessen Schaltelement eine Blattfeder aufweist, die durch den Schieber betätigt wird und über ein Druckstück ein bewegliches Kontaktelement verstellt, das vom ortsfesten Kontaktstück durch eine Trennplatte beabstandet ist.

Aus der DE OS 27 36 561 ist ein Tastschalter zu entnehmen, des­ sen Schaltelemente eine gewölbte Federscheibe aufweist, die von einem stiftartigen Fortsatz der Betätigungstaste schnappend umschaltbar ist und bei umgekehrter Wölbung mit im Boden des Tastschaltergehäuses vorgesehenen Festkontakten zusammenwirkt.

Ein Tastschalter mit zeitlich nacheinander schaltenden Schalt­ elementen ist weiterhin aus der DE OS 26 31 775 bekannt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, den Tastschalter gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiterzubilden, daß die Unterscheidung zwischen den zum Schalten des ersten und zweiten Schaltelementes notwendigen Druckkräften genauer ist und die Betätigung des zweiten Schalt­ elementes für die Bedienungsperson deutlich fühlbar ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Tastschalter sind somit zwei Schalt­ elemente vorgesehen, von denen das erste über eine Verschiebung des Schiebers um eine erste Verschiebungsstrecke betätigt wird. Das zweite Schaltelement wird durch eine Verschiebung des Schie­ bers um eine zweite Verschiebungsstrecke betätigt, so daß der gesamte Verschiebeweg des Schiebers größer als die erste Verschiebungsstrecke ist. Dabei wird ein gewölbtes Kontaktstück des zweiten Schaltelementes betätigt, wozu eine Druckkraft benötigt wird, die sich deutlich von der Kraft unter­ scheidet, die benötigt wird, um das erste Schaltelement zu be­ tätigen. Da das Umschnappen des Kontaktstückes des zweiten Schalt­ elementes deutlich fühlbar ist, kann die Bedienungsperson zwi­ schen beiden Schaltfunktionen deutlich unterscheiden.

Besonders bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Tastschalters sind Gegenstand der Patent­ ansprüche 2 bis 4.

Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbei­ spiels des Tastschalters,

Fig. 2 eine auseinandergezogene Darstellung des in Fig. 1 dargestellten Tastschalters,

Fig. 3 eine auseinandergezogene Darstellung des ersten Schaltelementes des Tastschalters,

Fig. 4 einen Teil des Arbeitsverfahrens zum Ausbilden eines Festkontaktes und

Fig. 5A, 5B und 5C Schnittansichten zur Erläuterung der Arbeits­ weise des Tastschalters.

Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, weist ein oberer Gehäuse­ teil 1 eine durchgehende Öffnung 1 a in der oberen Wand auf. Von dieser Öffnung 1 a steht ein Schieber 2 vor, der als Stell­ glied zur Betätigung der Schaltelemente dient. Ein unterer Gehäuseteil 10 hat eine Bodenplatte und vertikal vorstehende Seitenwände, die in die Seitenwände des oberen Gehäuseteils 1 eingepaßt oder an diese angepaßt sind. Einzelheiten des Aufbaus des Tastschalters sind in Fig. 2 dargestellt. Der Tastknopf 3 weist an seiner Unterseite eine Öffnung zum Einsetzen des obe­ ren Teils des Schiebers auf. Gegenüberliegende Seitenwände des oberen Gehäuseteils 1 sind mit Nuten 1 b sowie mit Vorsprüngen 1 c jeweils versehen. Der Schieber 2 ist mit einem stiftförmigen Druckstück 2 a am unteren, dem Gehäuseteil 10 zugewandten Ende versehen. In diesem Bereich ist eine Rückstellfeder 4 vorge­ sehen, während seitlich zum Kopfteil des Schiebers 2 eine Blattfeder 5 mit einem Halteteil 5 a, einer Nase 5 b und einem oder mehreren Fingern 5 c vorgesehen ist. Ein erstes Schaltele­ ment 6 ist in einer perspektivischen Ansicht in Fig. 3 dar­ gestellt. Es weist einen Stellteil 6 a aus Kunstharz auf, der in der Mitte mit einem Preßteil 6 b versehen ist, der vom Schie­ ber 2 betätigt wird. Am rückwärtigen unteren Ende des Preß­ teils 6 b sind nicht dargestellte Haltevorsprünge vorgesehen. Ein aus Metall bestehender beweglicher Kontakt 6 c ist mit einem Rahmen 6 c a und einer Anschlußklemme 6 c d versehen, die damit in einem Stück ausgebildet ist. Der Rahmen 6 c a enthält eine dünne Metallplatte 6 c c. Eine aus Kunstharz bestehende Trennplatte 6 d hat in der Mitte ein kreisförmiges Fenster 6 d a. Ein Festkontakt 6 e weit ein Kontaktstück 6 e a in der Mitte und eine Anschlußklemme 6 e b am unteren Ende auf. Diese Bauteile werden schichtförmig zu einem Teil zusammengefügt. Die am unte­ ren Ende des Stellteiles 6 a ausgeformten Haltevorsprünge sind in kleine Löcher eingesetzt, die jeweils am unteren Ende des beweglichen Kontaktes 6 c, der Trennplatte 6 d bzw. dem Festkon­ takte 6 e vorhanden sind. Zum Zusammenbau der Einzelteile zum ersten Schaltelement 6 werden diese Haltevorsprünge verstemmt. Eine aus Kunstharz bestehende Halteplatte 7 ist mit kleinen an beiden Enden ausgeformten Löchern sowie in der Mitte mit einer kleinen Röhre 7 d versehen. In der Mitte der Röhre 7 b ist eine durchgehende Öffnung 7 c ausgebildet. Ein gewölbtes bewegbares Kontaktstück 9 aus einem elastischen Material, ins­ besondere aus Phosphorbronze ist im unteren Gehäuseteil 10 vorgesehen. Im unteren Gehäuseteil 10 ist dazu eine kreisartige Vertiefung 10 a ausgebildet, um das Kontaktstück 9 zu lagern. Es sind weiterhin Rastteile 10 b vorzugsweise in Form von Bü­ geln vorgesehen, um den unteren Gehäuseteil 10 mit dem oberen Gehäuseteil 1 zu verbinden. Haltestücke 10 c dienen dazu, den Tastschalter an einem Chassis o. ä. zu befestigen. Diese Bauteile sind einander gegenüber am Umfang des unteren Ge­ häuseteils 10 jeweils angeordnet. Es ist weiterhin ein durch­ gehendes Loch 10 d vorgesehen, um jede Anschlußklemme des er­ sten Schaltelementes 6 aufzunehmen. Wie es in Fig. 2 darge­ stellt ist, ist weiterhin ein Montagevorsprung 10 e vorgesehen. Ein erster Zentralkontakt 11 a ist mit Anschlußklemmen 11 b ver­ bunden, während Randkontakte 12 a mit anderen Anschlußklemmen 12 d verbunden ist, die in dieser Vertiefung 10 a eingebettet sind und zusammen mit dem Kontaktstück 9 das zweite Schalt­ element 8 bilden.

In Fig. 4 ist eine ausgestanzte Kontaktplatte 13 in der Po­ sition dargestellt, in der sie in den unteren Gehäuseteil 10 eingebettet ist, um die festen Kontakte 11 a und 12 a zu bilden. Die Anschlußklemmen 11 b und 12 b werden durch Schneiden und Ab­ wärtsbiegen der Endabschnitte der Kontaktplatte 13 gebildet.

Der oben beschriebene Tast- oder Druckknopfschalter wird in der folgenden Weise zusammengebaut:

Zunächst wird das bewegbare Kontaktstück 9 in die Vertiefung 10 a des unteren Gehäuseteils 10 eingesetzt und in Kontakt mit den Randkontakten 12 a gebracht. Die Halteplatte 7 wird in den un­ teren Gehäuseteil 10 eingesetzt, die Montagevorsprünge 10 e werden in die kleinen Löcher 7 a eingeführt und die Enden der Montagevorsprünge 10 e werden anschließend festgeklemmt. Dann wird das erste Schaltelement 6 in den unteren Gehäuseteil 10 eingesetzt. In diesem Fall stehen die Anschlußklemmen 6 c b, 6 e b des Schaltelementes 6 über die Durchgangslöcher 10 d des unteren Gehäuseteils 10 nach außen vor. Der Halteteil 5 a der Blattfeder 5 wird am oberen Ende des Schaltelementes 6 zur Montage angeordnet. Dann wird die Rückstellfeder 4 auf die Röhre 7 d der Halteplatte 7 gesetzt. Nachdem das Druckstück 2 a des Schiebers 2 in das obere Ende der Rückstellfeder 4 einge­ setzt ist, wird der obere Teil 1 aufgesetzt. Dann steht das obere Ende des Schiebers 2 über die Öffnung 1 a des oberen Gehäuseteils 1 nach außen vor. Wenn der obere Gehäuseteil 1 aufgesetzt wird, kommen weiterhin die Vorsprünge 1 c dieses Gehäuseteils 1 mit den Löchern in den Rastteilen 10 b des unteren Gehäuseteils 10 in Eingriff, so daß der obere und der untere Gehäuseteil 1, 10 miteinander verbunden werden. Der Druckknopf 3 wird am oberen Ende des Schiebers 2 befestigt, so daß der Tastschalter nun betriebsbereit ist.

Der betriebsbereite Zustand des Tastschalters ist in Fig. 5A dargestellt, die in einer seitlichen Schnittansicht den voll­ ständig montierten Schalter zeigt. Anhand der Fig. 5A, 5B und 5C wird im folgenden die Arbeitsweise des Tastschalters beschrieben, wobei der Einfachheit halber die Trennplatte 6 d des ersten Schaltelementes 6 nicht dargestellt ist.

In dem in Fig. 5A dargestellten Zustand sind alle Schaltele­ mente ausgeschaltet. Wenn aus diesem Zustand heraus der Schie­ ber 2 heruntergedrückt wird, drückt der Kopf des Schiebers 2 auf den oder die Finger 5 c der Blattfeder 5, so daß der Preßteil 6 b des ersten Schaltelementes in Fig. 5 nach rechts bewegt wird. Dadurch kommen der Festkontakt 6 e und der bewegliche Kon­ takt 6 c des Schaltelementes 6 miteinander in Berührung, so daß das erste Schaltelement 6 eingeschaltet wird. Wenn der Schieber 2 weiter heruntergedrückt wird, kommt sein Druckstück 2 a mit dem bewegbaren Kontaktstück 9 in Berührung. Wenn die Bedienungs­ person dann versucht, den Schieber 2 weiter herunterzudrücken, muß sie die Gegenkraft überwinden, die vom bewegbaren Kontakt­ stück 9 ausgeübt wird. Das führt zunächst zu einer Art Anschlag in der Schaltbewegung, wie es in Fig. 5B dargestellt ist. Wenn die Bedienungsperson dann den Schieber 2 losläßt, bewegt sich dieser unter der Rückstellkraft der Rückstellfeder 4 nach oben, so daß das erste Schaltelement 6 wieder ausgeschaltet wird, wie es in Fig. 5A dargestellt ist. Wenn die Bedienungsper­ son das zweite Schaltelement betätigen will, drückt sie den Schieber 2 gegen die elastische Kraft des bewegbaren Kontakt­ stückes 9 nach unten, so daß das Kontaktstück 9 von einer kon­ vexen in eine konkave Form umschnappt, wie es in Fig. 5C dar­ gestellt ist. Dadurch kommt das Kontaktstück 9 in eine Kontakt­ berührung mit dem mittleren Festkontakt 11 a, wodurch das zwei­ te Schaltelement 8 eingeschaltet wird. Wenn die Bedienungs­ person den Schieber 2 freigibt, bewegt sich der Schieber 2 un­ ter der Wirkung der Rückstellkraft der Rückstellfeder 4 sowie der des elastischen Kontaktstückes 9 nach oben, was zur Folge hat, daß das zweite Schaltelement 8 ausgeschaltet wird. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schal­ ters betragen die Druckkraftwerte für die erste und die zweite Schaltfunktion ca. 60 g und 500 g jeweils.

Claims (4)

1. Tastschalter mit einem ersten Schaltelement für eine erste Schaltfunktion und einem zweiten Schaltelement für eine zweite Schaltfunktion, die nacheinander durch eine Ver­ schiebung eines auf beide Schaltelemente einwirkenden Schie­ bers um eine erste und eine zweite Verschiebestrecke betä­ tigbar sind, das erste Schaltelement hinsichtlich der Bewegung des Schiebers seitlich vom Schieber angeordnet ist und eine Blattfeder aufweist, die der Schieber zum Betätigen des ersten Schaltelementes nach der ersten Ver­ schiebungsstrecke verstellt, und das zweite Schaltelement ein bewegbares Kontaktstück aus einem elastischen Werkstoff auf­ weist, das eine Rückstellkraft auf den Schieber ausübt, derart, daß die Betätigungskraft des Schiebers vor der Betätigung des zweiten Schaltelementes größer wird, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Kontaktstück (9) des zweiten Schaltelementes (8) eine zum vorderen Ende (2 a) des Schiebers (2) konvex gewölbte Form hat, die bei ausreichen­ der Belastung durch den Schieber (2) in Richtung der Bewe­ gung des Schiebers (2) in eine konkave Form umschnappt und dadurch wenigstens einen Festkontakt (11 a) anschaltet.

2. Tastschalter nach Anspruch 1, gekennzeich­ net durch eine Rückstellfeder (4), die zwischen dem beweg­ baren Kontaktstück (9) und dem Schieber (2) angeordnet und als Druckschraubenfeder ausgebildet ist.

3. Tastschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (2) am in Bewe­ gungsrichtung vorderen Ende ein stiftartiges Druckstück (2 a) aufweist, das durch die Rückstellfeder (4) axial hindurchgreift und mit seiner Stirnfläche an der Oberfläche des bewegbaren Kontaktstückes (9) angreift.

4. Tastschalter nach Anspruch 3, gekennzeich­ net durch eine, eine durchgehende Öffnung (7 c) aufweisende Halteplatte (7), wobei das Druckstück (2 a) in die Öffnung (7 c) einführbar ist und die Halteplatte (7) zwischen der Rückstell­ feder (4) und dem bewegbaren Kontaktstück (9) angeordnet ist.