DE3719636C2 - Drucktastenschalter mit Rasteinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Drucktastenschalter nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Drucktastenschalter mit einer die Hoch- und Tiefstellung der Drucktaste bestimmenden Rastkulisse sind in vielfältigen Ausfüh­ rungsformen gebräuchlich. Es ist bekannt, den mit der Rastku­ lisse in Eingriff stehenden Raststift als Biegefeder auszubil­ den, deren eines Ende ortsfest in Teilen des Schaltersockels verankert ist und deren anderes Ende federnd elastisch in der Führung der Rastkulisse verschwenkbar ist. Hierbei ist es jedoch erforderlich, daß die Biegefeder eine ausreichende Federlänge aufweist. Anderenfalls würde nämlich die Biegefeder über ihre Elastizitätsgrenze hinaus belastet und brechen. Abhängig von der vorgesehenen Baugröße des Drucktastenschalters ist die Unter­ bringung einer ausreichend langen Biegefeder nicht immer mög­ lich.

Ein Schalter der eingangs genannten Art ist aus der DE 34 19 834 A1 bekannt geworden, bei welchem der mit dem Rast­ stift verbundene Rasthebel ortsfest im Schaltersockel einge­ spannt ist und gleichzeitig als biegsames Federelement benutzt wird. Bei dieser Gestaltung sind aufgrund der Biegebeanspruchung Störungen nicht auszuschließen.

Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, den mit der Rastku­ lisse eines gattungsgemäßen Drucktastenschalter zusammenwirken­ den Rasthebel so auszubilden und zu lagern, daß er bei minimaler Biegebeanspruchung und ohne zusätzliche Mittel durch die Rastku­ lisse exakt gesteuert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 ge­ kennzeichneten Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird weitgehend ein Bruch des Rasthebels vermieden. Dadurch, daß der untere Teil des Rast­ hebels nicht mehr wie bei gattungsgemäßen Drucktastenschaltern ortsfest in Teilen des Schaltersockels eingespannt ist, sondern zur Schwenkbewegung des als Schwenkarm ausgebildeten oberen Teils des Rasthebels eine Gegenschwenkbewegung des als Schwenk­ bügel ausgebildeten unteren Teils des Rasthebels ermöglicht wird, wird die angreifende Biegebeanspruchung minimiert. Hierzu ist es notwendig, am Rasthebel einen die Schwenkachse vorgeben­ den Lagerbügel und einen Schwenkbügel zu gestalten, welcher in als Schwenk- und Klemmlager ausgebildeten Teilen des Schalter­ sockels verschwenkbar ist. Um eine genaue Führung des Rasthebels bei der erfindungsgemäßen Vorgehensweise zu ermöglichen, ist eine leichte Hemmung des Schwenkbügels derart vorzusehen, daß der Rasthebel ausschließlich durch über die Drucktaste vermit­ telte Kräfte gesteuert wird und nicht etwa durch aufgrund seines Eigengewichts angreifende Drehmomente aus der gewünschten Steu­ erposition verschwenkt werden kann.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in dem Un­ teranspruch näher gekennzeichnet. Anhand der Zeichnungen soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben und er­ läutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenschnittansicht auf die Breitseite des erfin­ dungsgemäßen Drucktastenschalters mit dem Rasthebel 3,

Fig. 2 eine Seitenschnittansicht auf die Schmalseite des erfin­ dungsgemäßen Drucktastenschalters entlang der Schnittli­ nie I-I in Fig. 1, wobei der Drucktastenschalter sich in Ausschaltposition befindet,

Fig. 3 eine Seitenschnittansicht auf die Schmalseite des erfin­ dungsgemäßen Drucktastenschalters entlang der Schnittli­ nie I-I in Fig. 1, wobei der Drucktastenschalter sich in Einschaltposition befindet

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Drucktastenschalters. Im Schaltersockel 1 wird eine Drucktaste 2 geführt und verrastet. Die Verrastung wird durch eine Rastnase 20 im Zusammenwirken mit einem oberen Hubbegrenzungsanschlag 19 gewährleistet. Die Federrückstellkraft einer Drucktastenrück­ stellfeder 18 drückt die Drucktaste im nichtgedrückten Zustand in die Ausschaltposition. In einem Kontaktbrückenaufnahmeschacht 25 ist eine bewegliche Kontaktbrücke (nicht abgebildet) und in einem Kontaktbrückenhubraum 26 sind ortsfeste Kontaktteile (nicht abgebildet) des Drucktastenschalters untergebracht. An der Unterseite der Drucktaste 2 ist eine Rastkulisse 4 ange­ bracht, welche mit einem Raststift 7 eines Rasthebels 3 in Ein­ griff steht. Der Rasthebel 3 weist den Raststift 7, den recht­ winklig hierzu verlaufenden Schwenkarm 8, einen parallel zur Richtung des Raststiftes 7 herausgebogenen U-förmigen Lagerbügel 9 sowie einen in Richtung des Schwenkarms 8 weisenden, über ein Bogenstück 23 ebenfalls U-förmig angeschlossenen Schwenkbügel 10 auf. Der Rasthebel 3 ist aus formelastischem Material, vorzugs­ weise Draht geformt, bzw. gebogen. Aus am Schaltersockel 1 ange­ brachten Teilen wird ein Schwenk- und Klemmlager B (15, 16, 17, 21) für den Rasthebel 3 gebildet, durch welches der Rasthebel 3 in Betätigungsrichtung der Drucktaste 2 räumlich festgelegt und quer zur Betätigungsrichtung der Drucktaste 2 verschwenkbar ist. Hierbei liegt ein Schenkel 12 des Lagerbügels 9 in einer Rille 21 ein, um eine Schwenkachse E vorzugeben. Der zweite Schenkel 14 des Schwenkbügels 10 stützt sich an einem Widerlager 16 ab. Insgesamt ist der Schwenkbügel 10 zwischen dem Widerlager 16 und einer Wand 17 unter gleichzeitigem Aufbau einer Druckspannung eingeklemmt. Hierbei legt sich ein erster Schenkel 13 des Schwenkbügels 10, Gleitreibung erzeugend, an einer Wand 17 an. Hierdurch wird die Schwenkbewegung des Rasthebels 10 soweit ge­ hemmt, daß sich der Schalthebel 3 in jeder Schwenkposition stets im indifferenten Gleichgewicht befindet.

Fig. 2 zeigt den erfindungsgemäßen Drucktastenschalter in einer Seitenschnittansicht entlang der Schnittlinie I-I in Fig. 1, wo­ bei sich die Drucktaste 2 in der Ausschaltposition befindet. Eine Verrastung des Rasthebels 3 in der Rastkulisse 4 ist in diesem Falle nicht erforderlich, da die Drucktaste 2 bereits durch die Rastvorrichtung 19, 20 im Zusammenwirken mit der Drucktasten­ rückstellfeder 18 stabil gehalten wird. Die Rastkulisse 4 wird aus einer inneren Kulissenführungsfläche 5 und einer äußeren Kulissenführungsfläche 6 gebildet, wobei vom Raststift 7 des Rasthebels 3 im Einschalt/Aus­ schalt-Zyklus Steuerpositionen C₁, C₂ . . . C₉ einer Steuerkurve A durchlaufen werden. Ein Drehpunkt D für den zweiten Schenkel 12 des Lagerbügels 9 ist so positio­ niert, daß er etwa auf einer durch die Steuerpositionen C₈, C₉ verlaufenden Geraden zu liegen kommt. Hierbei be­ schränkt ein Schwenkbügelanschlag 22 die Schwenkbewegung des Schwenkbügels 10 auf einen Schwenkbügelschwenkraum 24.

Fig. 3 zeigt den erfindungsgemäßen Drucktastenschalter in einer Seitenschnittansicht gemäß der Schnittlinie I-I in Fig. 1, wobei sich der Drucktastenschalter in der Einschaltposition befindet. Hierbei verrastet der Rast­ stift 7 in einer Rastmulde 27.

Die Funktion des erfindungsgemäßen Drucktastenschalters soll im folgenden beschrieben werden.

Aufgrund der Wirkung der unter Druckspannung stehenden Drucktastenrückstellfeder 18 und des Anschlags der Rast­ nasen 20 an den oberen Hubbegrenzungsanschlägen 19 der Schmalseitendurchbrüche 28 wird die Drucktaste 2 in ei­ ner stabilen Ausschaltposition gehalten. Der Rasthebel 3 befindet sich hierbei in einer schrägen Bereitschafts­ lage C₁ für den nächsten Einschalthub. Während des Nie­ derdrückens der Drucktaste 2 gleitet der Raststift 7 über die Steuerpositionen C₂, C₃ in die Steuerposition C₄. Läßt man die Drucktaste 2 nun los, rastet der Rast­ stift 7 in der Rastmulde 27 der inneren Kulissen­ führungsfläche 5 auf der Steuerposition C₆ in der Einschaltposition ein. Beim nochmaligen Niederdrücken der Drucktaste 2 (Ausschaltvorgang) gleitet der Rast­ stift 7 über die Steuerpositionen C₇, C₈ und C₉ wieder in die Ausgangslage C₁, die Bereitschaftslage für den näch­ sten Schalthub. Während des Ein/Aus-Schaltzyklus voll­ führt der Schwenkarm 8 eine pendelnde Schwenkbewegung, während der Schwenkbügel 10 hierzu eine Gegenschwenk­ bewegung durchführt. In den Steuerpositionen C₈, C₉ liegt der Schwenkarm 8 in etwa parallel zum Schwenkbügelan­ schlag 22. Hierdurch ist die Schwenkbewegung des Schwenkbügels 10 auf den Schwenkbügelschwenkraum 24 be­ schränkt. Während des gesamten Ein/Aus-Schaltzyklus rollt der zweite Schenkel des Lagerbügels 9 in der Rille 21 ab, das Bogenstück 23 wird in der Schwenkmulde 15 verschwenkt, sowie der erste Schenkel 13 des Schwenk­ bügels 10 wird an die Wand 17 gedrückt, so daß insgesamt dem Rasthebel 3 eine leichte Hemmung aufgeprägt wird. Hierdurch befindet sich der Rasthebel 3 in jeder Positi­ on der Schwenkbewegung stets im indifferenten Gleichge­ wicht, d. h. daß jede Verschwenkung des Rasthebels 3 in eine neue Gleichgewichtslage führt, da aufgrund des Ei­ gengewichts des Rasthebels 3 grundsätzlich auftretende Drehmomente durch die aufgeprägte Hemmung kompensiert werden. Hierdurch wird eine exakte Führung des Raststif­ tes 7 bei gleichzeitig minimaler Biegebeanspruchung ge­ währleistet.

Bezugszeichenliste

1 Schaltersockel
2 Drucktaste
3 Rasthebel
4 Rastkulisse
5 innere Kulissenführungsfläche
6 äußere Kulissenführungsfläche
7 Raststift
8 Schwenkarm
9 Lagerbügel
10 Schwenkbügel
11 1. Schenkel von 9
12 2. Schenkel von 9
13 1. Schenkel von 10
14 2. Schenkel von 10
15 Schwenkmulde
16 Widerlager
17 Wand
18 Drucktastenrückstellfeder
19 oberer Hubbegrenzungsanschlag
20 Rastnase
21 Rille
22 Schwenkbügelanschlag
23 Bogenstück
24 Schwenkbügelschwenkraum
25 Kontaktbrückenaufnahmeschacht
26 Kontaktbrückenhubraum
27 Rastmulde
28 Schmalseitendurchbruch
A Steuerkurve
B Schwenk- und Klemmlager
C Steuerpositionen
D Drehpunkt
E Schwenkachse

Claims (2)

1. Drucktastenschalter mit einer Drucktaste (2) und einem Schaltersockel (1), einem Rasthebel (3) sowie einer, eine ge­ schlossene Steuerkurve vorgebenden Rastkulisse (4), welche eine innerhalb der Steuerkurve liegende innere Kulissenführungsfläche (5) sowie eine außerhalb der Steuerkurve liegende äußere Kulis­ senführungsfläche (6) aufweist, wobei ein Raststift (7) des Rasthebels (3) sich längs der die Kulissenführung beschreibenden Steuerkurve abwechselnd entweder in einer stabilen Ausschaltpo­ sition oder in einer stabilen Einschaltposition befindet, die Drucktaste (2) in der Einschaltposition durch Verrasten mit der inneren Kulissenführungsfläche (5) sowie in der Ausschaltposi­ tion durch Verrasten mit Teilen des Schaltersockels gehalten wird und wobei der Rasthebel (3) unter abschnittsweiser Heraus­ bildung des mit der Rastkulisse (4) in Eingriff stehenden Rast­ stiftes (7), einen rechtwinklig hierzu verlaufenden Schwenkarm (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rasthebel (3) mit einem parallel zur Richtung des Raststiftes (7) herausgebogenen U-förmigen Lagerbügels (9) sowie mit einem in Richtung des Schwenkarms (8) weisenden, unmittelbar über ein Bogenstück (23) anschließenden U-förmigen Schwenkbügels (10) gestaltet ist, und daß zum Zwecke der Bildung eines Schwenk- und Klemmlagers (15, 16, 17, 21) für den Rasthebel (3) ein zweiter Schenkel (12) des Lagerbügels (9) in einer Rille (21) einliegt, das Bogenstück (23) in einer Mulde (15) aufliegt, und der zweite Schenkel (14) des Schwenkbügels (10) sich an einem Widerlager (16) abstützt, sowie daß der Schwenkbügel (10) zwischen dem Widerlager (16) und einer Wand (17) unter Aufbau einer Druckspannung eingeklemmt ist, und daß der auf der Wand (17) anliegende erste Schenkel (13) des Schwenkbügels (10) die Schwenkbewegung des Schwenkbü­ gels (10) soweit hemmt, daß der Rasthebel (3) sich stets im in­ differenten Gleichgewicht befindet.

2. Drucktastenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Schwenkbügelan­ schlag (22) die Schwenkbewegung des Schwenkbügels (10) auf einen Schwenkbügelschwenkraum (24) beschränkt.