EP0326807A2 - Tastschalter - Google Patents

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EP0326807A2
EP0326807A2 EP89100197A EP89100197A EP0326807A2 EP 0326807 A2 EP0326807 A2 EP 0326807A2 EP 89100197 A EP89100197 A EP 89100197A EP 89100197 A EP89100197 A EP 89100197A EP 0326807 A2 EP0326807 A2 EP 0326807A2
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EP
European Patent Office
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slide
pressure plate
contact
spring
plunger
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EP89100197A
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EP0326807A3 (de
EP0326807B1 (de
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Fritz Berger
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Elektro-Apparatebau Olten AG
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Elektro-Apparatebau Olten AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02—Details
    • H01H13/12—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/50—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member

Definitions

  • the present invention relates to a key switch according to the preamble of claim 1.
  • Such push buttons are described for example in CH-PS 612 791. They all have the advantage that they show the connection contact lugs for the various switching contacts on their back in a plane that is oriented at right angles to the scanning direction and are therefore easily accessible after installation in a mounting wall.
  • the slide moved when a key is pressed acts on a number of plungers corresponding to the number of switching contacts, which in turn actuate the movable contact carriers.
  • the dimensional tolerances that occur during the manufacture of the individual parts mean that if there are several switch contacts and a corresponding number of plungers, the switch contacts are not actuated simultaneously when the button is pressed.
  • the present invention has as its object to improve a key switch of the type mentioned in such a way that all switch contacts are actuated simultaneously while the key is pressed.
  • the push button switch shown in FIG. 1 has a housing 1 with a front frame 2, which is visible on the front after installation in a control panel.
  • a front frame 2 Arranged in the front frame 2 is the transparent, push-in hood support 3, on which a colored, translucent dome (not shown) is placed.
  • the pressure hood support 3 is provided on its neck 4 with two mutually opposite latching windows 5, which are used for connection to a slide 6 which is axially displaceable in the housing 1 and which is provided with corresponding latching lugs 8 for this purpose.
  • the designed with a hollow profile slide 6 has a substantially cylindrical inner surface into which the Dome neck 4 can be plugged in without play until its latching window 5 latch with corresponding latching lugs 8.
  • the pressure hood support 3 and the slide 6 thus form a fixed part which can be moved axially in the housing 1.
  • the displacement of the slide 6 upwards is limited by two tabs 7, which cooperate with corresponding invisible projections on the inner wall of the housing 1.
  • the pushbutton switch is equipped with a signal lamp, it has two lamp contact springs 9 fixedly arranged in the housing 1, to which a lamp (not shown), which is arranged in the housing 1 and which can be replaced, is connected.
  • the slide 6 is provided on its lower end face with four support legs 10, against which an annular pressure plate 11 rests.
  • the number of support legs is irrelevant. It is essential that they form at least three points of contact with respect to the pressure plate 11, which points of contact delimit a surface.
  • the housing 1 is provided with two latching windows 12, into which two latching lugs 13 are latched in the neck 14 of an upper housing part 15.
  • the upper housing part 15 forms, with a lower housing part 16, a switching element housing 17 which is firmly connected to the housing and forms the pushbutton switch.
  • the switching element housing 17 three plungers 18 to 20 are vertically displaceably mounted.
  • Each plunger 18 to 20 has the top End a center hole 21, in which an associated pin 22 engages on the pressure plate 11. Since the pins 22 lie on a diameter line of the pressure plate 11, the points of application of the forces transmitted by the plungers 18 to 20 to the pressure plate 11 are also on this diameter line and thus axially symmetrical to the vertical axis of the pressure plate 11.
  • the pressure plate is perpendicular to this diameter line 11 stiffened with a rib 23 which forms at its ends two downwardly open bearing caps 24. These each serve to receive the upper end of a compression spring 25, which is pushed with the lower end over a centering pin 26 on the upper housing part 15 and is supported there. The compression springs 25 thus press the pressure plate 11 against the support legs 10 and keep them in contact with them.
  • the lamp contact springs 9 are inserted into the corresponding cross-sectionally U-shaped guides in the upper housing part 15, in which they are held with a friction fit.
  • the legs 10 of the slide 6 push the pressure plate 11 further down (and thus away from the angled ends) until it presses slightly against it presses the plunger 18 to 20 and rests against it without play.
  • the compression springs 25 are also compressed further.
  • the plungers 18 to 20 engage in a form-fitting manner on the free ends of the movable contact carriers 27, which are pivotably mounted on the switching element housing 17 at 28.
  • a tension spring 29 continues to act, which pulls it upwards and into contact with the plunger.
  • the contact carrier 27 always has the tendency to assume its basic position and, in addition, the associated plunger 18 to 20 is pressed upwards and held in abutment with the pressure plate 11, so that it exerts a restoring force on the slide 6 in the direction of movement.
  • One, two or three movable contact carriers 27 can be present in the switching element housing 17. Depending on the number of movable contact carriers 27, there are one, two or three plungers 18 to 20.
  • Fig. 2 shows a cross section through a switching contact in the switching element housing 17.
  • the movable contact carrier 27 carries a contact bridge with two contacts 30, each resting on a stop pin 31 in the basic position.
  • the movable contact carrier 27 is pivotally mounted on the one hand at 28 and has a hinge point 32.
  • the tension spring 29 engages at the free end of the movable contact 27 and presses it against the plunger 18. This is held in contact with the pressure plate 11 and presses the slide 6 with the pressure hood support 3 upwards.
  • the free end of the movable contact carrier 27 is pivoted downward about the joint 32 until the movable contact carrier 27 bends upwards when a dead position is exceeded and its contact bridge with the contacts 30 against the fixed pair of contacts 33 and bridges this. If the plunger 28 is released, the tension spring 29 pulls it up again until the movable contact carrier 27 kinks downward when the dead position is exceeded and the contacts 30 snap back onto the stop pin 31.

Landscapes

  • Push-Button Switches (AREA)
  • Switches With Compound Operations (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)

Abstract

Ein mit der Taste (3, 4) verbundener Schieber (6) ist axial verschiebbar im Gehäuse (1) gelagert. An dem der Taste (3, 4) abgewandten Gehäuseende befindet sich ein Schaltelement (17), das ein oder mehrere feste Kontaktpaare (33) und diesen zugeordnet bewegliche, je von einem Stössel (18 bis 20) betätigbare Kontaktträger (27) enthält. Der Stössel (18 bis 20) ist verschiebbar im Kraftweg vom Schieber (6) zum beweglichen Kontaktträger (27) angeordnet und unter der Wirkung einer Feder (29) in einer ersten Stellung gehalten und gegen die Wirkung dieser Feder in eine zweite Stellung bewegbar. Dies derart, dass bei einem Druck auf die Taste (3, 4) der Schieber (6) den Stössel (18 bis 20) aus der ersten in die zweite Stellung bewegt der dabei den beweglichen Kontaktträger (27) betätigt. Um bei einem Druck auf die Taste den beweglichen Kontaktträger (27) spielfrei betätigen zu können wird vorgeschlagen, dass zwischen dem Schieber (6) und dem oder den Stössel(n) eine Druckplatte (11) fliegend angeordnet ist und dass jeder Stössel (18 bis 20) durch die zugeordnete Feder (29) je eine Rückstellkraft auf die Druckplatte (11) ausübt. Durch diese Rückstellkraft ist die Druckplatte (11) an mindestens drei Berührungspunkten in Anlage mit dem Schieber (6) gehalten, wobei die resultierende dieser Rückstellkräfte in Bewegungsrichtung des Schiebers (6) durch die von den Berührungspunkten begrenzte Fläche geht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Tastschalter gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Derartige Tastschalter sind beispielsweise in der CH-PS 612 791 beschrieben. Sie haben durchwegs den Vorteil, dass sie auf ihrer Rückseite die Anschlusskontaktfahnen für die verschie­denen Schaltkontakte in einer zur Tastrichtung rechtwinklig orientierten Ebene vorzeigen und dadurch nach dem Einbau in eine Montagewand gut zugänglich sind. Der bei einem Tasten­druck bewegte Schieber wirkt bei diesen Tastschaltern auf eine der Zahl der Schaltkontakte entsprechende Anzahl Stössel, welche ihrerseits die beweglichen Kontaktträger betätigen. Die bei der Herstellung der Einzelteile auftretenden Mass­toleranzen haben zur Folge, dass wenn mehrere Schaltkontakte und eine entsprechende Anzahl Stössel vorhanden sind, die Schaltkontakte während des Drückens der Taste nicht gleich­zeitig betätigt werden.
  • Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen Tastschalter der erwähnten Art derart zu verbessern, dass während des Drückens der Taste sämtliche Schaltkontakte gleichzeitig betätigt werden.
  • Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch die kenn­zeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform nach dem Anspruch 4 be­steht die Möglichkeit, die Zahl der weiteren Federelemente im umgekehrten Verhältnis zur Zahl der beweglichen Kontakt­träger bzw. der ihnen zugeordneten Federn zu wählen und da­durch bei solchen Schaltern unabhängig von der Anzahl beweg­licher Kontaktträger einen im wesentlichen gleichen Schalt­druck zu erreichen.
  • Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines Tastschalters und
    • Fig. 2 eine Ansicht des Schaltelementes dieses Tastschalters in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1, wobei Teile weggebrochen sind.
  • Der in der Fig. 1 gezeigte Tastschalter weist ein Gehäuse 1 mit einem Frontrahmen 2 auf, der nach dem Einbau in eine Schalttafel frontseitig sichtbar ist. Im Frontrahmen 2 ist der von Hand eindrückbare, transparente Druckhaubenträger 3 angeordnet, auf den eine nicht dargestellte, farbige, licht­durchlässige Kalotte aufgesetzt ist. Der Druckhaubenträger 3 ist an seinem Hals 4 mit zwei einander gegenüberliegenden Rastfenstern 5 versehen, die der Verbindung mit einem im Gehäuse 1 axial verschiebbaren Schieber 6 dienen, der zu diesem Zweck mit entsprechenden Rastnasen 8 versehen ist. Der mit einem Hohlprofil gestaltete Schieber 6 weist eine im wesentlichen zylindrische Innenfläche auf, in die der Kalottenhals 4 spielfrei steckbar ist, bis seine Rastfenster 5 mit entsprechenden Rastnasen 8 verrasten. Der Druckhauben­träger 3 und der Schieber 6 bilden somit ein festes, im Gehäuse 1 axial verschiebbares Teil. Der Verschiebeweg des Schiebers 6 nach oben wird durch zwei Lappen 7 begrenzt, die mit ent­sprechenden nicht sichtbaren Vorsprüngen an der Innenwand des Gehäuses 1 zusammenwirkt.
  • Ist der Tastschalter mit einer Meldeleuchte ausgerüstet, so weist er zwei im Gehäuse 1 fest angeordnete Lampenkontakt­federn 9 auf, an die eine nicht dargestellte, im Gehäuse 1 auswechselbar angeordnete Lampe angeschlossen ist.
  • Axsymmetrisch und parallel zu seiner Längsachse ist der Schieber 6 an seiner unteren Stirnseite mit vier Stützbeinen 10 versehen, gegen welche eine ringförmige Druckplatte 11 anliegt. Die Anzahl der Stützbeine ist nebensächlich. Wesent­lich ist, dass sie gegenüber der Druckplatte 11 mindestens drei Berührungspunkte bilden, welche Berührungspunkte eine Fläche begrenzen.
  • Das Gehäuse 1 ist mit zwei Rastfenstern 12 versehen, in die zwei Rastnasen 13 im Hals 14 eines Gehäuseoberteils 15 einge­rastet sind. Das Gehäuseoberteil 15 bildet mit einem Gehäuse­unterteil 16 ein Schaltelementgehäuse 17, das mit dem Gehäuse fest verbunden ist und den Tastschalter bildet. Im Schalt­elementgehäuse 17 sind drei Stössel 18 bis 20 vertikal ver­schiebbar gelagert. Jeder Stössel 18 bis 20 weist am oberen Ende eine Zentrierbohrung 21 auf, in die ein zugeordneter Zapfen 22 an der Druckplatte 11 greift. Da die Zapfen 22 auf einer Durchmesserlinie der Druckplatte 11 liegen, befinden sich auch die Angriffspunkte der durch die Stössel 18 bis 20 auf die Druckplatte 11 übertragenen Kräfte auf dieser Durchmesserlinie und damit axsymmetrisch zur vertikalen Axe der Druckplatte 11. Rechtwinklig zu dieser Durchmesserlinie ist die Druckplatte 11 mit einer Rippe 23 versteift, die an ihren Enden zwei nach unten offene Lagerhauben 24 bildet. Diese dienen je der Aufnahme des oberen Endes einer Druck­feder 25, welche mit dem unteren Ende über einen Zentrier­zapfen 26 am Gehäuseoberteil 15 geschoben und dort abge­stützt ist. Die Druckfedern 25 drücken somit die Druckplatte 11 gegen die Stützbeine 10 und halten sie mit diesen in Anlage.
  • Vor dem Zusammenstecken des Schaltelementes 17 mit dem Ge­häuse 1 werden die Lampenkontaktfedern 9 in die entsprechen­den im Querschnitt U-förmigen Führungen im Gehäuseoberteil 15 gesteckt, in denen sie mit Reibungssitz gehalten sind. Die am oberen Ende der Lampenkontaktfedern 9 vorhandenen, hakenartig nach aussen abgewinkelten Enden übergreifen dabei die Druckplatte 11 und verhindern, dass diese zusammen mit den vorgespannten Druckfedern 25 aus dem Hals 14 des Gehäuse­oberteils 15 herausspringen kann. Während des Ineinander­steckens des Gehäuses 1 und des Halses 14 drücken die Beine 10 des Schiebers 6 die Druckplatte 11 weiter nach unten (und damit von den abgewinkelten Enden weg) bis diese leicht gegen die Stössel 18 bis 20 drückt und spielfrei an diese anliegt. Dabei werden auch die Druckfedern 25 weiter komprimiert.
  • Die Stössel 18 bis 20 greifen fornmschlüssig an den freien Enden der beweglichen Kontaktträger 27 an, die bei 28 ver­schwenkbar am Schaltelementgehäuse 17 gelagert sind. Am freien Ende der beweglichen Kontaktträger 27 greift weiter eine Zug­feder 29 an, die es nach oben und in Anlage mit dem Stössel zieht. Durch die Zugfeder 29 hat der Kontaktträger 27 stets die Tendenz seine Grundstellung einzunehmen und zudem wird der zugeordnete Stössel 18 bis 20 nach oben gedrückt und in Anschlag mit der Druckplatte 11 gehalten, so dass er in Be­wegungsrichtung des Schiebers 6 eine Rückstellkraft auf diese ausübt. Im Schaltelementgehäuse 17 können ein, zwei oder drei bewegliche Kontaktträger 27 vorhanden sein. Entsprechend der Anzahl beweglicher Kontaktträger 27 sind ein, zwei oder drei Stössel 18 bis 20 vorhanden. Gleichgültig wieviele Stössel 18 bis 20 vorhanden sind, die resultierende Kraft der durch sie auf die Druckplatte 11 ausgeübten Rückstellkräfte geht durch die erwähnte, durch die Berührungspunkte begrenzte Ebene. Sind weiter eine oder zwei Druckfedern 25 vorhanden, so überlagern sich deren auf die Druckplatte 11 in Bewegungs­richtung des Schiebers 6 wirkenden Kräfte den durch die Stössel 18 bis 20 ausgeübten Rückstellkräfte, wobei auch in diesem Fall die resultierende Kraft aus allen Kräften in Bewegungsrichtung des Schiebers durch die erwähnte, durch die Berührungspunkte begrenzte Fläche geht. Dadurch wird er­reicht, dass unabhängig von der Zahl der Stössel 18 bis 20 und der Zahl der Druckfedern 25 die Druckplatte 11 an min­destens drei eine Fläche begrenzenden Punkten in Anlage mit dem Schieber 6 ist, wobei die resultierende Kraft in Bewe­gungsrichtung des Schiebers 6 durch diese Fläche geht.
  • Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch einen Schaltkontakt im Schaltelementgehäuse 17. Der bewegliche Kontaktträger 27 trägt eine Kontaktbrücke mit zwei Kontakten 30, die in der Grundstellung je auf einem Anschlagstift 31 ruhen. Der be­wegliche Kontaktträger 27 ist einerseits bei 28 schwenkbar gelagert und besitzt eine Gelenkstelle 32. Die Zugfeder 29 greift am freien Ende des beweglichen Kontaktes 27 an und drückt dieses gegen den Stössel 18. Dieser wird dadurch in Anlage mit der Druckplatte 11 gehalten und drückt den Schieber 6 mit dem Druckhaubenträger 3 nach oben. Wird der Stössel 18 durch einen Druck auf den Druckhaubenträger 3 nach unten bewegt, wird das freie Ende des beweglichen Kontaktträgers 27 um das Gelenk 32 nach unten verschwenkt, bis der beweg­liche Kontaktträger 27 beim Überschreiten einer Totlage nach oben wegknickt und seine Kontaktbrücke mit den Kontakten 30 gegen das feste Kontaktpaar 33 schnellen lässt und dieses überbrückt. Wird der Stössel 28 frei gegeben, zieht ihn die Zugfeder 29 wieder nach oben bis beim Überschreiten der Totlage der bewegliche Kontaktträger 27 nach unten knickt und die Kontakte 30 auf den Anschlagstift 31 zurückschnellen.

Claims (5)

1. Tastschalter mit einem in einem Gehäuse (1) axial verschiebbaren, mit der Taste (3, 4) verbundenen Schieber (6), mit einem an der Taste (3, 4) abgewandten Gehäuseende angeordneten Schaltelement (17), das ein oder mehrere feste Kontaktpaare (33) und diesen zugeordnet bewegliche, je von einem Stössel (18 bis 20) betätigbare Kontaktträger (27) enthält, welcher Stössel (18 bis 20) im Kraftweg vom Schieber (6) zum beweglichen Kontaktträger (27) verschiebbar gelagert ist und unter der Wirkung einer Feder (29) in einer ersten Stellung gehalten und gegen die Wirkung dieser Feder in eine zweite Stellung bewegbar ist, derart, dass bei einem Druck auf die Taste (3, 4) der Schieber (6) den Stössel (18 bis 20) aus der ersten in die zweite Stellung bewegt der dabei seinerseits den beweglichen Kontaktträger (27) betätigt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schieber (6) und dem oder den Stössel(n) eine Druckplatte (11) fliegend an­geordnet ist, dass jeder Stössel (18 bis 20) durch die zu­geordnete Feder (29) je eine Rückstellkraft auf die Druck­platte (11) ausübt und diese an mindestens drei Berührungs­punkten in Anlage mit dem Schieber (6) hält und dass die resultierende dieser Rückstellkräfte in Bewegungsrichtung des Schiebers (6) durch die von den Berührungspunkten be­grenzte Fläche geht.
2. Tastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, dass der Schieber (6) ein Hohlprofil aufweist und an der der Druckplatte (11) zugewandten Stirnseite mit min­destens drei die Berührungspunkte bildenden Vorsprüngen (10) versehen ist.
3. Tastschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatte (11) ringförmig gestaltet und mit einer diametralen Rippe (23) versehen ist, und dass die Stössel (18 bis 20) symmetrisch mit Bezug auf die durch diese Rippe (23) dargestellte Durchmesserlinie gegen die Druckplatte (11) anliegen.
4. Tastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Schieber (6) abge­wandten Seite der Druckplatte (11) mindestens ein weiteres Federelement (25) gehäusefest abgestützt ist, dass die Druck­platte (11) mit einer Zusatzkraft beaufschlagt und gegen den Schieber (6) drückt und dass in Bewegungsrichtung des Schie­bers (6) die resultierende Kraft aus den durch die Stössel (18 bis 20) übertragenen Rückstellkräfte und den Zusatz­kräften durch die von den Berührungspunkten begrenzte Fläche geht.
5. Tastschalter nach Anspruch 4, dadurch gekenn­zeichnet, dass die zusätzlichen Federelemente (25) auf der durch die Rippe (23) dargestellten Durchmesserlinie die Druckplatte (11) mit der Zusatzkraft beaufschlagen.
EP89100197A 1988-02-01 1989-01-07 Tastschalter Expired - Lifetime EP0326807B1 (de)

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CH329/88 1988-02-01
CH329/88A CH675503A5 (de) 1988-02-01 1988-02-01

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Publication Number Publication Date
EP0326807A2 true EP0326807A2 (de) 1989-08-09
EP0326807A3 EP0326807A3 (de) 1991-02-06
EP0326807B1 EP0326807B1 (de) 1994-03-09

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