DE7626859U1 - Elektrischer Druckknopfschalter - Google Patents

Description

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DiPL.-ing. LUOEWlG · DJPL-PHYS. BUSE · DiPL-PHYS. MENTZELV

WUPPERTAL 2 · U N T E R D Ö R N E N 114 · RUF (02121) 553611/12

ΧΊ2 Kennwort: Schaltnockenblockfeder

Firma Elektrotechnische Industrie Gustav Giersiepen. 56O8 Radevorniwald 1. West straße 33-35

Elektrischer Druckknopfschalter

Die Erfindung "betrifft einen elektrischen Druckknopfschalter, insbesondere Fußschalter, mit einem stösselartigen federbelasteten Betätigungsglied, das in einer Gleitführung des Schaltergehäuses auf- und abwärts bewegbar gelagert ist, mit einem am Ende des Betätigungsgliedes angeordneten aus einer Ausgangslage abwechselnd nach zwei entgegengesetzt gerichteten Arbeitslagen schwenkbaren Schaltnocken, der mit einer schwenkbar im Gehäuse gelagerten Schaltwippe zusammenwirkt, die ihrerseits Gegenkontakte mit Anschlußkontakten in Wirkverbindung bringt, wobei der schwenkbare Schaltnocken über ein Zwischenglied mit dem Betätigungsglied in Verbindung steht und das Betätigungsglied, das Zwischenglied und der Sehaltnocken eine vormontierbare Einbaueinheit bilden.

Derartige Schalter sind preiswert herzustellen. Bei ihnen besteht das Zwischenglied aus einem Filmscharnier. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei einer solchen Anordnung der Schaltnocken erst in der oberen Endstellung des stösselartigen Betätigungsgliedes von einer Arbeitslage in die Ausgangslage zurückführbar ist. Bei schnell aufeinanderfolgenden Schaltbewegungen gelangt das Betätigungsglied nicht bis zu seiner oberen Endstellung, so daß der Schaltnocken nioht aus seiner ersten Arbeitslage zurückgesohwenkt wird. Dies hat aber zur Folge, daß bei der darauffolgenden Sohaltung des Betätigungsgliedes der Sohaltnooken die Schaltwippe nicht in die andere Sohalt-

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Stellung verschwenken kann. Dies wird aber von Benutzern des Druckknopfschalters als störend empfunden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schalter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dein der Schaltnocken unmittelbar nachdem er von der Schaltwippe freikommt von seiner Arbeitslage in seine Ausgangslage zurückgeschwenkt wird. Darüber hinaus soll der Schalter wohlfeil herzustellen sein. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Zwischenglied als Blockfeder ausgebildet ist, wobei die Enden der Blockfeder zum einen am stösselartigen Betätigungsglied und zum anderen am Schaltnocken unmittelbar angreifen. Diese Anordnung gestattet eine schnelle Rückführung des Schaltnockens in seine Ausgangslage, sobald er von der Schaltwippe freikommt, so daß auch bei rasch aufeinanderfolgenden Schaltbewegungen der Druckknopfschalter sicher in seine einzelnen Schaltstellungen überführbar ist. Darüber hinaus ist durch die Blockfeder mit ihren jeweils unmittelbar sich aneinander abstützenden Windungen eine Rückstellfeder geschaffen, die selbst noch nach vielen Schwenkbewegungen den Schaltnocken sicher aus den Arbeitslagen in seine Ausgangslage zurückbewegen kann. Schließlich erlaubt die aus Betätigungsglied, Blockfeder und Schaltnocken gebildete Einbaueinheit selber eine kostensparende Herstellung, wobei die Einbaueinheit ohne Mühe in das Schaltergehäuse einzusetzen ist.

Um für die Blockfeder eine siohere und einfache Halterung zwischen dem Betätigungsglied und Schaltnocken zu schaffen, empfiehlt es sich, daß das eine Ende der Blockfeder in einer zylindrischen Bohrung am stbsselartigen Betätigungsglied angeordnet ist und das andere Ende in einer Bohrung des Sohaltnockens. Hierbei ist es günstig, wenn die Enden der Blockfeder in den zylindrischen Bohrungen befestigt sind, da so eine wohlfeile Anordnung gegeben ist, wobei die Befestigung der Blockfeder daduroh erfolgen kann, daß

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in den Bohrungen vom Schaltnocken und Betätigungsglied kleine Vorsprünge vorgesehen sind, die am Außenmantel der Blookfederwindungen angreifen und ein Herausziehen ^}· der Blockfeder aus den Bohrungen erschweren.

Vorteilhaft ist es, wenn zur schwenkbaren Lagerung der Schaltnocken eine schneidenfÖrmige Lagerstelle vorgesehen ist, die in ein Gegenlager am stösselartigen Betätigungsglied eingreift. Hierdurch ist ein kostensparender Aufbau des Schalters gegeben, wobei der Schalter selber überaus betriebssicher ist. Bei der Überführung der Schaltwippe durch den Schaltnocken in die einzelnen Schaltstellungen treten zwischen Schaltnocken und Betätigungsglied nur Druckkräfte auf, die dann sicher über die schneidenartige Lagerstelle und dem Gegenlager abgefangen werden können.

Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Schaltnocken an zwei gegenüberliegenden Seiten Laschen mit Lagerdurchbrüchen auf, in die am stösselartigen Betätigungsglied angeordnete Lagerzapfen zur schwenkbaren Lagerung des Schaltnockens eingreifen. Bei einer solchen Anordnung besteht eine formschlüs&ige Verbindung zwischen Betätigungsglied und Schaltnocken, ohne daß dabei die Schwenkbewegung des Schaltnockens behindert wird, wobei aufgrund der heutigen Spritzgußtechnik die Herstellung solcher Lagerstellen ni^ht zu einer erheblichen Verteuerung des Druckknopfschalters führt.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und zwar zeigen:

Fig. 1 den Druckknopfschalter in Längsschnitt und

Fig. 2 das stösselartige Betätigungsglied des

Druckknopfschalters mit dem Schaltnocken in auseinandergezogener perspektivischer Darstellung»

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Der in der Zeichnung dargestellte Druckknopfschalter besteht aus einem zweiteiligen Gehäuse 10, das aus einem haubenartigen Oberteil 11 sowie einer Verschlußplatte 12 aufgebaut ist. Das Oberteil 11 besitzt auf seiner Oberseite einen domartigen Aufbau 13, der in seinem Inneren eine Gleitführung 14 für ein stössel» artiges Betätigungsglied 15 aufweist.

Das haubenartige Oberteil sowie die Verschlußplatte sind durch eine Rastverbindung l6 aneinander befestigt. Zu diesem Zweck weist die Verschlußplatte 12 an zwei gegenüberliegenden Seiten federnde Laschen 17 auf, die an ihrem freien Ende mit einem Vorsprung 18 versehen sind, wobei dieser Vorsprung 18 beim zusammengebauten Gehäuse des Schalters in eine Öffnung 19 des Oberteiles einrastet.

Das Betätigungsglied 15 besteht aus einem Handberührungsteil 20 und einem schaftfb'rmigen Teil 21. Der schaftförmige Teil weist eine in seiner Längsrichtung verlaufende sacklochartige Bohrung k8 auf, in die mit einem Ende eine Blockfeder 23 eingreift. An ihrem anderen Ende ist die Blockfeder 23 in einer Sacklochbohrung k9 eines Schaltnockens 2,2 angeordnet. Diese Anordnung erlaubt, daß durch die hin und herbiegbare Blockfeder mit ihren dicht auf dicht liegenden Windungen der Schaltnocken selbsttätig in seine Ausgangslage zurückgeschwenkt werden kann.

Hierzu sei gesagt, daß unter einer Blockfeöer eine vorgespannt gewickelte Schraubenzugfeder zu verstehen ist. Solche Schraubenzugfedern sind handelsüblich. Sie haben die Eigenschaft, nach einem Abbiegen in den Streckverlauf zurückzukehren, der durch die vorgespannte Anlage der benachbarten Windungen bestimmt ist.

An dem im Gehäuse liegenden Ende des sohaftförmigen Teiles 21 sind an seinem Mantelumfang diagonal gegenüberliegend

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stiftartige Vorsprünge 24 angeformt. Wie aus Pig.1 zu ersehen ist, greifen die stiftartigen Vorsprünge 24 jeweils in Führungsflächen 25 ein, die im ir.neren des domartigen Aufbaues vorgesehen sind. Hierdurch ist das Betätigungsglied bei seiner axialen Bewegung gegen Verdrehung gesichert.

Der Schaltnocken 22, der über die Blockfeder 23 rückstellbar schwenkbar am schaftförmigen Teil 21 des Betätigungsgliedes 15 gehalten ist, weist auf seiner dem schaftförmigen Teil 21 zugewandten Seite Vorsprünge 26 auf, die beiderseits der Blockfeder 23 vorgesehen sind. Diese Vorsprung^ 26 stützen sich in der auu Fig.1 ersichtlichen Stellung des Betätigungsgliedes an Gegenvorsprüngen 27 des Schaltergehäuses 10 ab. Der Schaltnocken 22 ist, sofern das Betätigungsglied in seiner oberen Endstellung liegt, in einer Ausgangslage gehalten, von der der Schaltnocken dann in seine beiden entgegengesetzt liegenden Arbeitslagen verschwenkt werden kann.

Wie aus den Figuren der Zeichnung ersichtlich ist, ist der Schaltnocken 22 schwenkbar am schaftförmigen Teil des Betätigungsgliedes angeordnet. Hierzu weist der Schaltnocken 22 zwei gegenüberliegend angeordnete Laschen 50 auf, die an ihrem freien Ende mit Lagerdurchbrüchen 51 versehen sind, die jeweils einen am schaftförmigen Teil des Betätigungsgliedes angeformten Lagerzapfen 52 aufnehmen zur schwenkbaren Lagerung des Schaltnockens 22.

An der dem schaftförmigen Teil des Betätigungsgliedes abgewandten Seite des Schaltnockens 22 sind Zähne 28 vorgesehen. Diese Zähne arbeiten mit Gegenzähnen 29 einer Schaltwippe 30 zusammen. Wird nun das Betätigungsglied in das Gehäuse hineingeschoben, so berührt der Schaltnocken mit seinen Zähnen 28 die Üegenzähne 29 der Schaltwippe 30, wobei der erste Berührpunkt exzentrisch zu den Lagerzapfen

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der Sohaltwippe 30 liegt. Der Schal tnoolcen führt dabei eine Schwenkbewegung» In Flg. 1 gesehen, entgegen dem Uhrzeigersinn aus und gelangt dadurch von seiner Ausgangslage in seine erste Arbeitslage, In der die Sohaltwippe im Uhrzeigersinn versohwenkt wird. Bei einem Loslassen des Betätlgungsglledes wird dieses duroh die Belastungsfeder 33 bereiohsweise aus dem Gehäuse herausgeführt. Hierbei wird, sobald die Zähne mit den Gegenzähnen außer Eingriff kommen, der Sohaltnooken duroh die Blockfeder 23 in seine Ausgangslage zurückgesohwenkt, wobei der Schaltnocken mit seinen Vorsprüngen 26 schließlich sioh an die , ₁ Gegenvorsprünge 27 anlegt. Bei einem erneuten Eindrücken

des Betätigungsgliedes verschwenkt sich der Schaltnocken sobald er die Schaltwippe berührt im Uhrzeigersinn und gelangt dadurch in seine zweite Arbeitslage, wobei dann bei einem weiteren Eindrücken des Betätigungsgliedes die Schaltwippe entgegen dem Uhrzeigersinn versohwenkt wird und die in Flg. 1 gezeigte Stellung einnimmt. Es sei hier bemerkt, daß auch nooh Ansohlagbegrenzungen f ür die Schaltwippe vorgesehen sein können, so daß die Sohaltwippe nur zwischen zwei Stellungen hin und hergeschwenkt werden kann. Diese sind jedoch der Einfaohheit halber nioht dargestellt.

{ Die Schaltwippe 30 weist auf der nach dem Boden gerichteten

Seite Schaltansätze 34 auf, an deren freien Ende in einer sacklochartigen Führung federbelastete Gleitstüoke angeordnet sind; die Ansätze mit den Gleitstücken gleiten auf einer Schneide 35 gelagerten Kontaktwippe 36, wobei bei der Schwenkbewegung der Schaltwippe die Kontaktwippe 36 ebenfalls verschwenkt wird.

Zusammengebaut wird der elektrische Druckknopfschalter folgendermaßen. Zunächst wird das mit der Belastungsfeder versehene Betätigungsglied von außen in die Gleitführung

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des haubanartigen Oberteiles 10 eingeschoben. Hierbei ist für den Schaltnocken 22, da dieser größer als der Durchmesser der Gleitführung ist, eine Aussparung vorgesehen. Sobald die stiftartigen Vorsprünge 24 des Betätigungsgliedes 15 die Aussparung im domartigen Aufbau" des Oberteiles verlassen haben, kann das Betätigungsglied um 90° gedreht werden, so daß schließlich die stiftartigen VorSprünge 24 am schaftförmigen Teil 21 unter den Führungsflachen 25 zu liegen kommen. Wird das Betätigungsglied \ nunmehr losgelassen, so wird das Betätigungsglied infolge der Spannung der Belastungsfeder 33 wieder nach außen geschoben. Hierbei gleiten die stiftartigen VorSprünge 24 in den Führungsflächen 25, bis schließlich die Vorsprünge 26 des Schaltnockens 22 an den Gegenvorsprüngen 27 des Gehäuses zu liegen kommen. Schließlich wird das Unterteil mit der Sahaltwippe 30 und den Kontaktteilen vormontiert. Sodann kann das Oberteil mit dem Betätigungsglied genommen werden und auf die Verschlußplatte aufgesetzt werden. Hierbei werden die federnden Laschen 17 an der Innenseite des haubenartigen Oberteiles geführt, bis schließlich der Vorsprung 18 der federnden Laschen in die öffnung 1? einrastet.

Die Kontaktteile und die Schaltwippe sind, sobald die beiden Gehäuseteile aneinander befestigt sind, in ihrer Lage gesichert. Bei fertig montiertem Schalter kann das Betätigungsglied 15 nicht mehr gedreht werden, da die Einführbewegung des Betätigungsgliedes durch die Schaltwippe 30 begrenzt wird, wobei bei einer Drehung entweder die stiftartigen Vorsprünge noch in den Führungsflächen sind oder aber die Zähne 28 des Schaltnockens greifen j zwischen den Gegenzähnen 29 der Schaltwippe.

Schließlich sei noch nachgetragen, daß die in Fig.1 ersichtlichen übereinanderliegenden Bohrungen 47 im Gehäuseoberteil und in der Verschlußplatte zur Befestigung des Druckknopfschalters an einem damit auszurüstenden Gegenstand, beispielsweise einer Maschinenwand, dienen.

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Sohlleßlioh sei nooh erwähnt, daß das Gehäuse des Druckknopf sohalters sowie das Betätigungsglied aus einem in der Elektroindustrie übliohen Isolierwerkstoff hergestellt ist.

Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführungsform nur eine beispielsweise Verwlrkliohxing der Erfindung, Diese ist nioht darauf beschränkt, vielmehr sind nooh

mancherlei Abänderungen und Anwendungen möglich, Beii,
spielsweise könnte statt der dargestellten Schwenklager-

stelle zwischen Betätigungsglied und Schaltnocken eine

schneidenartige Lagerstelle vorgesehen sein, oder aber eine

ι Lagerstelle, in der ein walzenförmiges Teil in einer Lager

pfanne hin und herbewegt wird, wobei bei diesen Lagerstellen lediglich Druckkräfte aufgenommen werden können.

'$ Schließlich könnten die Innenwandungen zur Aufnahme der

beiden Enden der Blockfeder dienenden Bohrungen mit Vorsprüngen versehen sein, an die sich Windungen der Blockfeder anlegen, wodurch die Blockfeder jeweils in den Bohrungen gegen ein Herausfallen gesichert ist.

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WUPPERTAL 2 · UNTERDORNEN 114 · RUF (02121) 553611/12

Aufstellung der Bezugszeichen

10 zweiteiliges Gehäuse

11 haubenartiges Oberteil

12 Verschlußplatte

13 domartiger Aufbau an

14 Gleitführung in 13

15 Betätigungsglied

16 Rastverbindung

17 federnde Laschen an 12

18 Vorsprünge an 17

19 Öffnung in 11

20 Handberührungsteil von

21 schaftförmiger Teil von

22 Schaltnocken

23 Blockfeder

24 stiftartige Vorsprünge an

25 Führungsflächen für 24

26 Vorsprünge an 22

27 Gegenvorsprünge

28 Zähne

29 Gegenzähne

30 Schaltwippe

33 Belastungsfeder

3k Schaltansatz

35 Sohneide

36 Kontaktwippe

kl Bohrung an 11, 12

48 Bohrung in 15

49 Bohrung In 22

50 Laschen an 22

51 Lagerdurohbruch in 50

52 Lagerzapfen

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Claims (3)

1. PATENTANWÄLTE DIPL-ING. LUDEWIG · DiPL.-PHYS. BUSE · DIPL.-PHYS. MENTZEL WUPPERTAL 2 · UNTERDORNEN 114 · RUF (02Ul) 553611/12

   Ansprüche

   i. Elektrischer Druckknopfschalter, Insbesondere Fußsohalter, mit einem stösselartigen federbelasteten Betätigungsglied, das in einer Gleitführung des Sohaltergehäuses auf- und abwärts bewegbar gelagert ist, mit einem am Ende des Betätigungsgliedes angeordneten aus einer Ausgangslage nach zwei entgegen-

   v/ gesetzt gerlohteten Arbeltslagen schwenkbaren Schalt

   nocken, der mit einer schwenkbar im Gehäuse gelagerten Sohaltwippe zusammenwirkt, die ihrerseits Gegenkontakte mit Ansohlußkontakten in Wirkverbindung bringt, wobei der schwenkbare Sehaltnocken über ein Zwischenglied mit dem Betätlgungsglied in Verbindung steht und das Betätigungsglied, das Zwischenglied und der Schaltnocken eine vormontierbare Einbaueinheit bilden, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenglied als Blockfeder (23) ausgebildet ist, wobei die Enden 'er Blockfeder (23) zum einen am stösselartigen Betätigungsglied (l5) und zum anderen am Schaltnocken (22) unmittelbar angreifen.
2. 2. Elektrischer Druckknopfschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende der Blockfeder (23) in einer sacklochartigen Bohrung (48) am stösselartigen Betätigungsglied (15) angeordnet ist und das andere Ende in einer Bohrung (59) des Schaltnockens (22).
3. 3. Elektrischer Druckknopfschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Blockfeder (23) in den Bohrungen (48, 49) befestigt sind.

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   Elektrischer .Druckknopfschalter naoJ:i einem oder mehreren der AnsprUohe 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur schwenkbaren Lagerung der Sohaltnooken (22) eine schneidenförmigß Lagerstelle aufweist, die sioh in einem Gegenlager am stösselartigen Betätigungsgliecl (ij) abstützt.

   Elektrischer Druckknopfschalter naoh einem oder mehreren der Ansprüohe 1 Ms 3, daduroh gekennzeichnet, daß der Schaltnocken (22) an zwei gegenüberliegenden Seiten Laschen (50) mit Lagerdurchbrüchen (5l) aufweist-, in die am stösselartigen Betätigungisglied (i5) angeordnete Lagerzapfen (52) zur schwenkbaren Lagerung des Schaltnockens (22) eingreifen.

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