DE3725777C1 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektro-
Druck-Schalter, welcher aus einem Gehäuse be
steht, in dessen Deckel die Betätigungseinrich
tung und in dessen Gehäuseunterteil die Elektro
platine sowie der Durchtritt für das Elektrokabel
angebracht ist.
Derartige Elektro-Druck-Schalter sind allgemein
bekannt ("wie man mit Lichtschaltern Wohnräume schöner macht",
Katalog der Firma Busch-Jaeger Elektro GmbH, 1/87) und werden für die unterschiedlichsten
Verwendungszwecke eingesetzt. Um diese Schalter
selbst oder ihre Funktion bei Betätigung sichtbar
zu machen ist es bekannt, die Betätigungseinrich
tung mittels einer fensterförmigen, durchschei
nenden und aus Kunststoff bestehenden Abdeckung
zu versehen, hinter der ein Glühlämpchen befestigt
ist. Diese Art von Schaltern mit Kontrolleuchten
benötigen eine intakte Stromversorgung, damit die
Kontrollämpchen leuchten. Im Falle des Stromaus
falls, ebenso wie bei Ausfall der Glühlampe, sind
diese Schalter nicht mehr erkennbar. In der Ver
gangenheit hat man versucht die Nachteile dadurch
zu beheben, daß man die Umgebung eines solchen
Schalters mit phosphoreszierender Farbe kenn
zeichnete. Diese Lösung ist jedoch aufgrund der
bestehenden gesundheitlichen Risiken für Menschen
und Tiere nicht benutzbar, sie hatte außerdem den
Nachteil, daß die speicherbare Strahlungsenergie
relativ gering war.
Auch weisen die bekannten Elektro-Druck-Schalter
mechanische Schalteinrichtungen auf, die einem
relativ hohen Verschleiß unterliegen und sich
außerdem leicht mutwillig beschädigen lassen.
Man hat versucht diese Nachteile durch kapazitive
und induktive Schalteinrichtungen auszuschalten,
jedoch sind diese Schalteinrichtungen erheblichen
Störfaktoren, wie Fremdfehler, elektrischen Über
brückungen durch Witterungseinflüsse etc. unter
worfen.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt einen
Elektro-Druck-Schalter der eingangs genannten
Gattung so zu verbessern, daß er gut sichtbar und
verschleißfrei ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß zwischen einem eine Öffnung aufweisenden
Deckel und einem topfförmigen Gehäuseunterteil
eine aus durchscheinendem Kunststoff bestehende
Lichtleitscheibe, die eine in Längsebene biegbare
Zone aufweist, angeordnet ist.
Dadurch ist der Elektro-Druck-Schalter nicht nur
gegen äußere Einflüsse geschützt und mit einer
praktisch verschleißfreien Betätigung versehen,
sondern er ist, durch die den Gesetzmäßigkeiten,
der geometrischen Optik über Lichtbrechung bzw.
Totalreflektion beim Lichtübergang von dem op
tisch dichteren Kunststoff in die optisch dünnere
Luft, folgenden Lichtleitscheibe, sehr gut sicht
bar.
In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens
weist die biegbare Zone der Lichtleitscheibe einen
in das Gehäuseunterteil ragenden Fortsatz auf, der
zusammen mit einer Lichtschranke eine kontaktlose
elektronische Betätigungseinrichtung bildet. Als
vorteilhaft hat es sich erwiesen, daß die Licht
leitscheibe plane Lichtsammelflächen und mindestens
zur Oberfläche des Schalters gerichtete Lichtab
strahlungskanten aufweist.
Da ein so ausgebildeter Schalter in seinem be
lasteten Bereich keine Nahtstelle aufweist ist er
sehr gut gegen Spritzwasser geschützt.
Bei besonderen Anforderungen, hinsichtlich der
Sichtbarkeit des Schalters, kann es vorteilhaft
sein, daß die Oberseite einer im Gehäuseunterteil
angeordneten, die elektronische Schaltung tragen
den Platine mit Leuchtdioden versehen ist.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des
Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen
Elektro-Druck-Schalter,
Fig. 2 einen teilweisen Querschnitt durch den
Elektro-Druck-Schalter nach Fig. 1.
Der generell mit 1 bezeichnete Elektro-Druck-
Schalter besteht aus einem Deckel 2 und einem
topfförmigen Gehäuseunterteil 3. Der Deckel 2 ist
in dem dargestellten Beispiel ringförmig ausge
bildet und weist eine zentrische Öffnung 4 auf.
Zwischen dem Deckel 2 und dem Gehäuseunterteil 3
ist eine aus durchscheinendem Kunststoff bestehen
de Lichtleitscheibe 5 angeordnet. Die Lichtleit
scheibe 5 ist topfförmig ausgebildet und mittels
des Ansatzes 5 a mit dem topfförmigen Gehäuse
unterteil 3 staub- und wasserdicht verschraubt.
Zwischen der Lichtleitscheibe 5 und dem Rand des
Gehäuseunterteils 3 ist eine Platine 6 einge
klemmt, die an ihrer Unterseite die elektrische
Schaltung 7 trägt und an ihrer Oberseite even
tuell Leuchtdioden 8 tragen kann. Durch das
Gehäuseunterteil 3 ist das Elektrokabel 9 zugent
lastet sowie staub- und wasserdicht hindurchge
führt. Der Elektro-Druck-Schalter 1 weist zur
Einbauseite hin ein aus elastischem Material
bestehendes, als Dichtung und Dämpfung wirkendes
Formteil 10 auf. Ebenso ist zwischen Lichtleit
scheibe 5 und Deckel 2 ein aus elastischem Ma
terial bestehendes Dichtungs- und Dämpfungsaufga
ben übernehmendes Formteil 11 angeordnet. Durch
den Deckel 2, die Lichtleitscheibe 5 und die
Formteile 10 und 11 führen Bohrungen 12, durch
welche Befestigungsschrauben 13 zur Befestigung
des Schalters 1 an der nicht näher dargestellten
Einbaustelle, hindurchgeführt sind.
Die Lichtleitscheibe 5 kann aus lichtsammelnden
Polycarbonat, wie es unter der Bezeichnung LISA
von der Firma Bayer AG in Leverkusen, Bundesrepu
blik Deutschland, vertrieben wird, bestehen. Die
Lichtleitscheibe 5 weist plane Lichtsammelflächen
5 b auf, an denen das einfallende Licht gesammelt
und zu den Lichtabstrahlungskanten 5 c geleitet
wird. Diese Lichtsammelflächen 5 b sind im Gegen
satz zu den mattierten Lichtabstrahlungskanten 5 c
poliert. Für Fluoreszenzstrahlung gelten die
Gesetzmäßigkeiten der geometrischen Optik über
Lichtbrechung bzw. Totalreflexion beim Lichtüber
gang von dem optisch dichteren Polycarbonat in die
optisch dünnere Luft. Aus diesem Grund ist die
Formgebung der Lichtleitscheibe so gewählt, daß
nur an wenigen Stellen, nämlich den Lichtabstrah
lungskanten 5 c, das einfallende Licht wieder
austreten kann.
Da die einfallende Lichtmenge konstant bleibt und
über große Flächen gesammelt wird, aber nur an
kleinen Flächen wieder austreten kann, tritt eine
Erhöhung des Kontrastes ein.
Die Lichtleitscheibe 5 weist eine in der Längs
ebene des Schalters 1 biegbare Zone 14 auf, die
eine Stärke von etwa 0,4 bis 0,7 mm aufweist, und
die mit einem in das Gehäuseunterteil 3 ragenden
Fortsatz 15 versehen ist. Der zylinderförmige
Fortsatz 15 ist in der Zeichnung zylinderförmig
ausgebildet und bildet zusammen mit einer Licht
schranke 16 eine kontaktlose Betätigungseinrich
tung, die mit 15, 16 bezeichnet wird.
Durch die Anfasung 17 wird erreicht, daß von oben
einfallendes Licht umgelenkt wird und am Rand des
Schalters 1 wieder austreten kann. Dasselbe gilt
natürlich auch umgekehrt.
Da Einfallswinkel und Ausfallswinkel gleich sind
muß diese Phase 45° betragen.
Um die Lichtsammelflächen 5 b vor Verschmutzung zu
schützen, ist es sinnvoll das Polieren der Ober
fläche auf der dem Schalter zugewandten Seite
vorzunehmen und die nach außen weisende Fläche zu
mattieren.
Anhand eines Verwendungsbeispieles soll die Wir
kungsweise dieses Elektro-Druck-Schalters er
läutert werden:
Angenommen, derartige Schalter seien links und
rechts der Türen an Nahverkehrszügen in die Wag
gonwand eingebaut. Bei Einfahrt des Zuges in einen
Bahnhof reicht das Tageslicht oder nachts das
Kunstlicht aus, um den Reisenden die Schalter
sichtbar zu machen, da die gesammelten Lichtener
gien von der Lichtleitscheibe 5 abgegeben werden
und die fluoreszierende Einfärbung der Lichtleit
scheibe, je nach Farbgebung, einen Signaleffekt
ergibt. Bei Halt des Zuges betätigt der Lokomo
tivführer (Fahrer) einen zentralen Schalter, durch
welchen die Leuchtdiode 18 mit Strom beaufschlagt
wird und zusätzlich den Schalter beleuchten, so
daß der Fahrgast erkennen kann, daß nunmehr ein
Öffnen der Türen durch Betätigung des Elektro-
Druck-Schalters 1 möglich ist. Drückt der Fahrgast
auf die beleuchtete biegbare Zone 14 der Licht
scheibe 5, dann bewegt sich der zylinderförmige
Fortsatz 15 um wenige Zehntel Millimeter in das
Gehäuseunterteil 3 und beeinflußt das Licht der
Lichtschranke 16. Durch diese Beeinflussung wird
ein Signal an die Öffnungseinrichtung des Waggons,
diese kann eine elektrische, pneumatische oder
mechanische Einrichtung zum Öffnen der Türe sein,
weitergegeben. Als Rückmeldung an den Fahrgast,
daß das System das Signal zum Öffnen der Türe
erhalten hat, können der Lichtleitscheibe 5 die
Leuchtdioden 8 zugeordnet werden, die nach Betä
tigen des Schalters aufleuchten.
Damit bei großer Umfeldhelligkeit die Leuchtdiode
18 besonders sichtbar wird ist in dem zylinderför
migen Fortsatz 15 eine hochglanzpolierte Ver
dickung 15 a, nach Art einer optischen Linse ange
ordnet, die das Licht der Leuchtdiode bündelt.
Wenn an Stelle einer normalen Leuchtdiode 8 eine
Blinkdiode verwendet wird, kann die Erkennbarkeit
noch gesteigert werden.
Die Verwendung eines solchen Elektro-Druck-Schal
ters 1 ist nicht auf Nahverkehrseinrichtungen
beschränkt. Ebenso sinnvoll ist sein Einsatz,
beispielsweise als Notschalter, in Gebäuden, Fa
briken, Einrichtungen etc. da bei Stromausfall
z. B. bei Brand eine relativ kleine Lichtquelle,
wie Taschenlampe ausreicht, um den Suchenden
diesen Schalter, auch bei Qualm- und Rauchbildung,
sichtbar zu machen, so daß er ohne Verzögerung
betätigt werden kann, wodurch die Sicherheit
erheblich erhöht wird.
Claims (10)
1. Elektro-Druck-Schalter, bestehend aus einem Gehäuse, in dessen
Deckel die Betätigungseinrichtung und in dessen Gehäuseunterteil
die Elektroplatine sowie der Durchtritt des Elektrokabels ange
bracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem eine Öff
nung (4) aufweisenden Deckel (2) und einem topfförmigen Gehäuse
unterteil (3) eine aus durchscheinendem Kunststoff bestehende
Lichtleitscheibe (5), die mit planen Lichtsammelflächen (5 b) und
mindestens zur Oberfläche des Schalters (1) gerichteten Licht
abstrahlungskanten (5 c) versehen ist und eine in Längsebene bieg
bare Zone (14) aufweist, angeordnet ist.
2. Elektro-Druck-Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein an der biegbaren Zone (14) der Lichtleitscheibe (5) be
festigter Fortsatz (15) zusammen mit einer Lichtschranke (16)
eine kontaktlose, elektronische Betätigungseinrichtung (15, 16)
bildet.
3. Elektro-Druck-Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Fortsatz (15) zylinderförmig und mit der Lichtleit
scheibe (5) einstückig ausgebildet ist.
4. Elektro-Druck-Schalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeich
net, daß die planen Lichtsammelflächen (5 b) poliert oder leicht
mattiert und die Lichtabstrahlungskanten (5 c) mattiert sind.
5. Elektro-Druck-Schalter nach einem oder mehreren Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite einer im Ge
häuseunterteil (3) angeordneten, die elektronische Schaltung (7)
tragenden Platine (6) mit Leuchtdioden (8) versehen ist.
6. Elektro-Druck-Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zylinderförmigen
Fortsatz (15) eine Leuchtdiode (18) angeordnet und das an die
biegbare Zone (14) angrenzende Ende des Fortsatzes (15) mit einer
Verdickung (15 a) nach Art einer optischen Linse versehen ist.
7. Elektro-Druck-Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Deckel (2) und
Lichtleitscheibe (5) ein aus elastischem Material bestehendes
Formteil (11) angeordnet ist.
8. Elektro-Druck-Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (1) in seiner
Einbauposition durch Zwischenschaltung eines elastischen Form
teils (10) vibrationsfrei und abgedichtet gehaltert ist.
9. Elektro-Druck-Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) ring
förmig ausgebildet ist.
10. Elektro-Druck-Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitscheibe (5)
mit fluoreszierenden Farbpigmenten eingefärbt ist.
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