EP0033910A1 - Switch - Google Patents

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EP0033910A1
EP0033910A1 EP81100658A EP81100658A EP0033910A1 EP 0033910 A1 EP0033910 A1 EP 0033910A1 EP 81100658 A EP81100658 A EP 81100658A EP 81100658 A EP81100658 A EP 81100658A EP 0033910 A1 EP0033910 A1 EP 0033910A1
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EP81100658A
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Jochem Dipl.-Ing. Knoche
Richard Krauss
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
    • H01H25/04—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick
    • H01H25/041—Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a generally flat operating member depressible at different locations to operate different controls

Definitions

  • the invention relates to a switch with a plurality of switch contacts and with a switch contact actuator which can be moved manually into a predefinable number of positions for actuating individual switch contacts.
  • the object of the present invention is to construct a switch of the type mentioned at the outset, which is particularly bulky and easy to handle, especially as a hand switch.
  • the object is achieved in that the predeterminable number of positions of the switch contact actuator is spatially opposed to a smaller number of switch contacts so that in certain preselected positions of the actuator contacts can only be actuated individually, but in other preselected positions in combinations with one another.
  • the switch according to the invention a smaller number of switching contacts with a correspondingly reduced space requirement is assigned a larger number of switching options. With optimum utilization, the switch is now less bulky and therefore more space-saving than conventional switches of the tightened type.
  • the invention is explained in more detail below with the aid of two exemplary embodiments in conjunction with the drawing.
  • the exemplary embodiments should preferably be able to be used as position transmitters for measuring crosses in ultrasound imaging devices.
  • a total of four screwed-on microswitches 6 to 9, each offset by 90 ° from one another, are arranged on a base plate 1 by means of mounting brackets 2 to 5 in such a way that their switching contacts 10 to 13 protrude from the plane.
  • the pressure plate 17 can be tilted against the pressure of the spring 15 either along the diagonals 18 or 19 when pressing the finger on the corners or along the transverse lines 20 or 21 when pressure is exerted on the side edges.
  • the switch contacts 10 to 13 of the microswitch are actuated individually.
  • pressure is exerted on the corners, ie tilting in the diagonals 18 and 19, however, two adjacent switch contacts are always actuated in pairs.
  • the embodiment of Figures 1 can be mounted on a front plate 22 'of a device by means of mounting bolts 22 fastened to the base plate in such a way that the pressure plate 17 is flat with the device front plate.
  • the switch according to the invention is therefore suitable for installation in devices whose front panels are provided, for example, with membrane keyboards.
  • the front plate is harmoniously flat with a large covering film; With conventional front panels without a membrane keyboard, a dust and moisture-proof construction is ensured by placing a rubber foil under the pressure panel in the front panel opening.
  • the pressure plate 17 is mounted on a switching plunger 23 which is movably suspended by means of rubber or metal membrane 24 between two carrier disks 25 and 26 held together by rivets 27.
  • On the support discs mounting brackets are riveted 28 to 31, which are again a carrier for four by 90 0 staggered microswitch 32 to 35.
  • the arrangement of the microswitches is such that the switching contacts 36 to 39 are grouped in one plane around the plunger 23.
  • the switching operation is again that only a single switch contact is actuated when pressure is exerted on the side edges of the pressure plate 17, while a total of two switch contacts are switched simultaneously when pressure is exerted on the corners of the pressure plate 17.
  • the number of four switching contacts is therefore twice the number of eight switching options.

Abstract

A switch, having a plurality of switch contacts (10-13) and having a switch-contact operating element (17) which can be moved by hand into a predetermined number of positions for operating individual switch contacts (10-13), in which the predetermined number (eg. 8) of positions of the switch-contact operating element (17) is located spatially opposite a smaller number (eg. 4) of switch contacts (10 to 13) such that, in specific preselected positions of the operating element, contacts can be operated only individually, while in other preselected positions they can be operated in combinations with one another. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalter, mit mehreren Schaltkontakten und mit einem Schaltkontakt-Betätigungsglied, das von Hand in eine vorgebbare Zahl von Stellungen zur Betätigung einzelner Schaltkontakte bewegbar ist.The invention relates to a switch with a plurality of switch contacts and with a switch contact actuator which can be moved manually into a predefinable number of positions for actuating individual switch contacts.

Aus dem Prospekt "Positioning and Tracking Controls" der Firma Measurement Systems, Incorporated, insbesondere Seite 11, sind Handschalter vorbekannt, bei"denen als Betätigungsglied für die Schaltkontakte eine Art Steuerknüppel dient. Das Einlegen des Steuerknüppels in eine bestimmte Kippstellung führt dazu, daß jeweils ein einzelner Schaltkontakt betätigt wird. Diese Art Schalter besitzen jedoch relativ großes Volumen; sie sind deshalb sperrig und unhandlich. Darüber hinaus sind auch noch Fußschalter ganz ähnlicher Art bekannt, die jedoch für den erwünschten Handbetrieb ebenfalls zu sperrig und unhandlich sind. So beschreibt die DE-OS 25 30 108 einen mehrstufig aufgebauten Fußschalter, der teilweise Plattenelemente aufweist, die durch Kippen einer Breitseite oder der Seitenkanten in unterschiedliche Schaltstellungen kippbar sind. In jeder Schaltstellung wird aber immer nur ein einzelner Druckkontakt eines zugeordneten Mikroschalters betätigt. Demgegenüber beinhaltet der Fußschalter des DE-GM 77 30 523 lediglich ein einzelnes Betätigungsglied, bestehend aus Halbkugelkopf mit Kippstößel, das insgesamt vier Druckkontakte von um 90° gegeneinander versetzt angeordneten Mikroschaltern bedient. Diese spezielle Art Fußschalter erlaubt jedoch lediglich zwei Schaltfunktionen, nämlich die Ein- und die Ausschaltstellung. Das Gerät ist ausgeschaltet, wenn kein Druckkontakt betätigt ist; das Gerät ist eingeschaltet, wenn jeweils einer der vier Druckkontakte betätigt ist.From the brochure "Positioning and Tracking Controls" from Measurement Systems, Incorporated, in particular page 11, hand switches are known in which "a kind of control stick is used as the actuator for the switch contacts. Inserting the control stick into a certain tilt position leads to the fact that A single switch contact is actuated, however, this type of switch has a relatively large volume, which is why it is bulky and bulky, and foot switches of a very similar kind are also known, but are too bulky and bulky for the desired manual operation -OS 25 30 108 a multi-stage foot switch, some of which has plate elements that can be tilted to different switch positions by tilting a broad side or the side edges, but in each switch position only a single pressure contact of an assigned microswitch is actuated s DE-GM 77 30 523 only a single actuator, consisting of a hemispherical head with tilting plunger, which operates a total of four pressure contacts of 90 ° offset microswitches. However, this special type of foot switch only allows two Switching functions, namely the on and off position. The device is switched off when no pressure contact is actuated; the device is switched on when one of the four pressure contacts is activated.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, einen Schalter der eingangs genannten Art aufzubauen, der speziell als Handschalter wenig sperrig und gut zu handhaben ist.The object of the present invention is to construct a switch of the type mentioned at the outset, which is particularly bulky and easy to handle, especially as a hand switch.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der vorgebbaren Zahl von Stellungen des Schaltkontakt-Betätigungsgliedes eine geringere Zahl von Schaltkontakten räumlich so gegenübersteht, daß in bestimmten vorgewählten Stellungen des Betätigungsgliedes Kontakte nur einzeln, in anderen vorgewählten Stellungen hingegen in Kombinationen miteinander betätigbar sind.The object is achieved in that the predeterminable number of positions of the switch contact actuator is spatially opposed to a smaller number of switch contacts so that in certain preselected positions of the actuator contacts can only be actuated individually, but in other preselected positions in combinations with one another.

Beim Schalter gemäß der Erfindung ist einer geringeren Zahl von Schaltkontakten mit entsprechend verringertem Raumbedarf eine größere Zahl von Schaltmöglichkeiten zugeordnet. Bei optimalem Ausnutzungsgrad ist der Schalter jetzt weniger sperrig und damit platzsparender als herkömmliche Schalter der angezogenen Art..In the switch according to the invention, a smaller number of switching contacts with a correspondingly reduced space requirement is assigned a larger number of switching options. With optimum utilization, the switch is now less bulky and therefore more space-saving than conventional switches of the tightened type.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantages and details of the invention emerge from the subclaims.

Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Die Ausführungsbeispiele sollen bevorzugt als Positionsgeber für Meßkreuze bei Ultraschall-Bildgeräten einsetzbar sein.The invention is explained in more detail below with the aid of two exemplary embodiments in conjunction with the drawing. The exemplary embodiments should preferably be able to be used as position transmitters for measuring crosses in ultrasound imaging devices.

Es zeigen:

  • Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in Explosivdarstellung,
  • Fig. 2 das erste Ausführungsbeispiel in Sei- tenansicht,
  • Fig. 3 das erste Ausführungsbeispiel in Draufsicht,
  • Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel in Seitenansicht,
  • Fig. 5 das zweite Ausführungsbeispiel in Draufsicht.
Show it:
  • 1 shows a first embodiment in an exploded view,
  • 2 the first embodiment in a side view,
  • 3 the first embodiment in plan view,
  • 4 shows a second embodiment in side view,
  • Fig. 5 shows the second embodiment in plan view.

In den Fig. 1 bis 3 sind auf einer Grundplatte 1 mittels Montagewinkel 2 bis 5 in einer Ebene insgesamt vier angeschraubte Mikroschalter 6 bis 9 jeweils um 90° gegeneinander versetzt angeordnet so, daß ihre Schaltkontakte 10 bis 13 aus der Ebene herausragen.1 to 3, a total of four screwed-on microswitches 6 to 9, each offset by 90 ° from one another, are arranged on a base plate 1 by means of mounting brackets 2 to 5 in such a way that their switching contacts 10 to 13 protrude from the plane.

Im Zentrum dieser Anordnung von Mikroschaltern befindet sich ein Bolzen 14 mit Druckfeder 15, auf dem kopfseitig 16 mittels nicht ganz angezogener Schraube oder Niete kippbar eine Druckplatte 17 angeordnet ist. Die Druckplatte 17 ist gegen den Druck der Feder 15 wahlweise entlang den Diagonalen 18 oder 19 bei Druck mit dem Finger auf die Ecken oder entlang den Querlinien 20 bzw. 21 bei Druckausübung auf die Seitenkanten kippbar. Durch Kippen mit den Seitenkanten werden die Schaltkontakte 10 bis 13 der Mikroschalter einzeln betätigt. Bei Druckausübung auf die Ecken, d.h. Kippen in den Diagonalen 18 bzw. 19, werden hingegen immer jeweils zwei benachbarte Schaltkontakte paarweise betätigt. Mit dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung ergeben sich also bei nur vier Schaltkontakten von insgesamt vier Mikroschaltern acht Schaltmöglichkeiten. Der einfachen Zahl von Schaltkontakten steht also die doppelte Zahl von Schaltmöglichkeiten gegenüber. Die Ausführungsform der Figuren 1 bis 3 läßt sich mittels an der Grundplatte befestigter Montagebolzen 22 an einer Frontplatte 22' eines Gerätes montieren in der Weise, daß die Druckplatte 17 mit der Gerätefrontplatte flach abschließt. Der erfindungsgemäße Schalter eignet sich also zum Einbau in Geräten, deren Frontplatten beispielsweise mit Folientastaturen versehen sind. Die Frontplatte bbibt mit großflächig abdeckender Folie harmonisch eben; bei herkömmlichen Frontplatten ohne Folientastatur ist durch Unterlegen einer Gummifolie unter die Druckplatte in der Frontplattenöffnung ein staub- und feuchtigkeitsdichter Aufbau gewährleistet.In the center of this arrangement of microswitches is a bolt 14 with a compression spring 15, on which a pressure plate 17 is tiltably arranged on the head side 16 by means of a screw or rivet that is not fully tightened. The pressure plate 17 can be tilted against the pressure of the spring 15 either along the diagonals 18 or 19 when pressing the finger on the corners or along the transverse lines 20 or 21 when pressure is exerted on the side edges. By tipping with the side edges, the switch contacts 10 to 13 of the microswitch are actuated individually. When pressure is exerted on the corners, ie tilting in the diagonals 18 and 19, however, two adjacent switch contacts are always actuated in pairs. With the described embodiment of the invention, there are eight switching options with only four switching contacts out of a total of four microswitches. The simple number of switching contacts is therefore offset by twice the number of switching options. The embodiment of Figures 1 can be mounted on a front plate 22 'of a device by means of mounting bolts 22 fastened to the base plate in such a way that the pressure plate 17 is flat with the device front plate. The switch according to the invention is therefore suitable for installation in devices whose front panels are provided, for example, with membrane keyboards. The front plate is harmoniously flat with a large covering film; With conventional front panels without a membrane keyboard, a dust and moisture-proof construction is ensured by placing a rubber foil under the pressure panel in the front panel opening.

Dasselbe kann im Prinzip auch für das zweite Ausführungsbeispiel der Figuren 4 und 5 gelten. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Druckplatte 17 auf einem Schaltstößel 23 montiert, der mittels Gummi- oder Metallmembran 24 zwischen zwei durch Nieten 27 zusammengehaltene Trägerscheiben 25 und 26 beweglich eingehängt ist. Auf den Trägerscheiben sind Montagewinkel 28 bis 31 angenietet, die wieder Träger für vier jeweils um 900 gegeneinander versetzte Mikroschalter 32 bis 35 sind. Die Anordnung der Mikroschalter ist diesmal jedoch so, daß die Schaltkontakte 36 bis 39 in einer Ebene um den Stößel 23 herum gruppiert sind. Die Schaltbetätigung ist wieder die, daß bei Druckausübung auf die Seitenkanten der Druckplatte 17 jeweils nur ein einzelner Schaltkontakt betätigt wird, während bei Druckausübung auf die Ecken der Druckplatte 17.insgesamt zwei Schaltkontakte gleichzeitig geschaltet werden. Der Zahl von vier Schaltkontakten steht damit wieder die doppelte Zahl von acht Schaltmöglichkeiten gegenüber.In principle, the same can also apply to the second exemplary embodiment in FIGS. 4 and 5. In this embodiment, the pressure plate 17 is mounted on a switching plunger 23 which is movably suspended by means of rubber or metal membrane 24 between two carrier disks 25 and 26 held together by rivets 27. On the support discs mounting brackets are riveted 28 to 31, which are again a carrier for four by 90 0 staggered microswitch 32 to 35. This time, however, the arrangement of the microswitches is such that the switching contacts 36 to 39 are grouped in one plane around the plunger 23. The switching operation is again that only a single switch contact is actuated when pressure is exerted on the side edges of the pressure plate 17, while a total of two switch contacts are switched simultaneously when pressure is exerted on the corners of the pressure plate 17. The number of four switching contacts is therefore twice the number of eight switching options.

Claims (10)

1. Schalter, mit mehreren Schaltkontakten und mit einem Schaltkontakt-Betätigungsglied, das von Hand in eine vorgebbare Zahl von Stellungen zur Betätigung einzelner Schaltkontakte bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß der vorgebbaren Zahl (z.B. acht) von Stellungen des Schaltkontakt-Betätigungsgliedes (17 bzw. 17, 23) eine geringere Zahl (z.B. vier) von Schaltkontakten (10 bis 13 bzw. 36 bis 39) räumlich so gegenübersteht, daß in bestimmten vorgewählten Stellungen des Betätigungsgliedes Kontakte nur einzeln, in anderen vorgewählten Stellungen hingegen in Kombinationen miteinander betätigbar sind.1. Switch, with several switch contacts and with a switch contact actuator, which can be moved by hand into a predeterminable number of positions for actuating individual switch contacts, characterized in that the predefinable number (for example eight) of positions of the switch contact actuator (17 or 17, 23) a smaller number (for example four) of switching contacts (10 to 13 or 36 to 39) is spatially opposed so that in certain preselected positions of the actuating element contacts can only be actuated individually, but in other preselected positions in combinations with one another. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Schaltkontakt-Betätigungsglied ein Fingerandruckglied (17) umfaßt, das mit unterschiedlichen Andruckstellen für einen Finger die einzelnen unterschiedlichen Stellungen des Betätigungsgliedes bezüglich Betätigung von Einzelkontakten oder Kombinationen davon festlegt.2. Switch according to claim 1, characterized in that the switch contact actuator comprises a finger pressure member (17) which defines the different positions of the actuator with respect to the actuation of individual contacts or combinations thereof with different pressure points for a finger. 3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß bei beliebig geformtem, z.B. flachem oder auch halbkugelförmigem, Fingerandruckglied die Andruckstellen für den Finger durch über das Andruckglied verteilte Mulden oder auch Vorsprünge od.dgl. gebildet sind.3. Switch according to claim 2, characterized in that at arbitrarily shaped, e.g. flat or also hemispherical, finger pressure element, the pressure points for the finger through depressions or the like distributed over the pressure element or the like. are formed. 4. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Fingerandruckglted (17) als Mehreck, vorzugsweise mehreckige Platte, ausgebildet ist, das sowohl in den Diagonalen der Ecken als auch in den Querlinien der Seitenkanten kippbar gelagert ist, so daß sowohl die Ecken als auch die Seitenkanten unterschiedliche Andruckstellen festlegen.4. Switch according to claim 2, characterized in that the Fingerandruckglted (17) is designed as a polygon, preferably polygonal plate, which is tiltably mounted both in the diagonals of the corners and in the transverse lines of the side edges, so that both the corners as the side edges also define different pressure points. 5. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Schaltkontakte (10 bis 13) über eine Fläche verteilt sind, über der in vorgebbarem Abstand entsprechend flächig ein Fingerandruckglied (17) in die erwünschten Richtungen (18, 19, 20, 21) kippbar angeordnet ist, das bei Fingerandruck an unterschiedlichen Andruckstellen unmittelbar mit seiner Unterfläche einzelne Schaltkontakte oder Kombinationen von Schaltkontakten betätigt (Fig. 1 bis 3).5. Switch according to one of claims 1 to 4, characterized in that the switching contacts (10 to 13) are distributed over a surface over which a finger pressure element (17) in the desired directions (18, 19, 20 , 21) is arranged such that it can be tilted, which actuates individual switching contacts or combinations of switching contacts directly with its lower surface at finger pressure at different pressure points (FIGS. 1 to 3). 6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fingerandruckglied mit im wesentlichen ebener Unterfläche über einer Konfiguration aus in einer Ebene flächig angeordneten Tastenschaltern (6 bis 9) mit vertikal aus der Ebene ragenden Drucktasten (10 bis 13) angeordnet ist.6. Switch according to claim 5, characterized in that a finger pressure member with a substantially flat lower surface over a configuration of flat in one plane key switches (6 to 9) with vertically protruding from the plane push buttons (10 to 13) is arranged. 7. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Schaltkontakte (36 bis 39) um einen Schaltstößel (23) herum angeordnet sind, der kopfseitig mit einem Fingerandruckglied (17) verbunden ist, welcher Schaltstößel bei Drücken des Fingerandruckgliedes an unterschiedlichen Andruckstellen in unterschiedlichen Kippstellungen einzelne oder Kombinationen von Schaltkon- takten betätigt (Fig. 4 und 5).7. Switch according to one of claims 1 to 4, characterized in that the switching contacts (36 to 39) are arranged around a switching plunger (23) which is connected on the head side to a finger pressure element (17), which switching plunger when the finger pressure element is pressed different contact points in different tilt positions, individual or combinations of switching contacts actuated (Fig. 4 and 5). 8. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß eine viereckige, vorzugsweise quadratische, Platte (17) als Fingerandruckglied dient, die entweder direkt oder uber Schaltstößel bei Andruck an den Ecken oder an einzelnen. Seitenkanten mit insgesamt acht Schaltstel- lungen einzelne Schaltkontakte oder Kombinationen von Schaltkontakten einer Kontaktkonfiguration betätigt, die insgesamt vorzugsweise nur vier Schaltontakte auf- weist.8. Switch according to one of claims 1 to 7, characterized in that a square, preferably square, plate (17) serves as a finger pressure member, either directly or via switching plunger when pressed at the corners or on individual. Side edges with a total of eight switch positions actuated individual switch contacts or combinations of switch contacts of a contact configuration which preferably has a total of only four switch contacts. 9. Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß bei Druck auf die Seitenkanten jeweils nur ein einzelner Kontakt, bei Druck auf die Ecken hingegen zwei benachbarte Kontakte in Kombination oder umgekehrt betätigbar sind.9. Switch according to claim 8, characterized in that only one single contact when pressed on the side edges, however, two adjacent contacts can be actuated in combination or vice versa when pressed on the corners. 10. Schalter nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß vier Drucktastenschalter, vorzugsweise Mikroschalter, mit ihren Schaltkontakten im Winkel von 90° gegeneinander versetzt in einer Ebene angeordnet sind.10. Switch according to claim 8 or 9, characterized in that four push button switches, preferably microswitches, are arranged with their switching contacts at an angle of 90 ° offset from one another in one plane.
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Inventor name: KRAUSS, RICHARD

Inventor name: KNOCHE, JOCHEM, DIPL.-ING.