DE4123503A1 - Detektorvorrichtung zur eingabe von daten, schaltsignalen u. dgl. auf mehr als einem stellwege - Google Patents

Detektorvorrichtung zur eingabe von daten, schaltsignalen u. dgl. auf mehr als einem stellwege

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DE4123503A1 DE19914123503 DE4123503A DE4123503A1 DE 4123503 A1 DE4123503 A1 DE 4123503A1 DE 19914123503 DE19914123503 DE 19914123503 DE 4123503 A DE4123503 A DE 4123503A DE 4123503 A1 DE4123503 A1 DE 4123503A1
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Description

Die Erfindung betrifft eine Detektorvorrichtung zur Eingabe von Daten, Schaltsignalen udgl. auf mehr als einem Schaltwege, nach dem Oberbe­ griff des Patentanspruches 1.
Es ist bereits eine Detektorvorrichtung, in Fig. 6 perspektivisch darge­ stellt, bekannt. Hier erstreckt sich eine Steuersäule 2 durch eine Öff­ nung in der Deckwand eines kastenförmigen Gehäuses 1. Unter der Steuer­ säule 2 ist eine Kugel 3 angeordnet derart, daß im Gehäuse 1 am Schwenkpunkt die Steuersäule abgestützt ist aber auch derart, daß die Steuersäule am Gehäuse zum Anschlag kommen kann. Es sind zwei halbbogen­ förmige rotierbare Rastplatten (nicht dargestellt) unter einem Winkel zueinander in dem Gehäuse vorhanden, die einander überlappen können. In den Rastplatten sind in Längsrichtung Schlitze angeordnet, das Füh­ rungsende der Steuersäule 2 durchsetzt einen Schnittpunkt der Schlitze und ist hier aufgenommen. Ein Paar von veränderbaren Widerständen ist an den Seitenflächen 4 und 5 des Gehäuses 1 vorhanden, während anderer­ seits rotierbare Schäfte der veränderbaren Widerstände 4 in Kupplungs­ öffnungen eingeführt sind, die an den Enden der jeweiligen Rastplatten vorhanden sind. Dadurch können die Widerstände 4 mit Hilfe der Steuer­ säule 2 durch die Rastplatten hindurch justiert bzw. eingestellt werden. Ein Schalter 6 ist als Tastschalter innerhalb eines Knopfes im oberen Bereich der Steuersäule 2 ausgebildet. Indem der Schalter 6 betätigt wird, wird ein Anzeigebauteil, z. B. eine Anzeigenadel (Cursor) entlang einer Anzeigefläche bewegt, wenn eine Dateneingabe durch Schwenken oder Kippen der Steuersäule 2 erfolgt.
Da jedoch der Tastschalter im Knopf der Steuersäule 2 selbst eingebettet ist, ist der Knopf notwendigerweise recht groß, sieht nicht gefällig aus und widerspricht dem Gebot der Miniaturisierung. Ferner ist ver­ besserungsbedürftig, daß die zugehörige Verdrahtung schwierig zu mon­ tieren und deshalb störanfällig sein kann, so daß die Betriebssicher­ heit der gesamten Vorrichtung dadurch beeinträchtigt wird; zu berück­ sichtigen ist hierbei, daß die Leitungsdrähte durch den Innenbereich der Steuersäule 2 selbst hindurchgeführt und an dem Schalter 6 verlötet werden müssen.
Auf die Anmelderin geht ein Vielwegdetektor zurück, mit mindestens einer Gruppe oder einem Paar von auf eine Dreh-Stellbewegung ansprechenden Detektoren, die seitlich am Gehäuse der Vorrichtung angeordnet sind, wobei ein Ende einer Drehwelle eines Detektors mit den Enden eines ersten und eines zweiten Rastgliedes drehbar in Wirkverbindung stehen, die Ver­ bindungsachsen der Rastglieder in dem Gehäuse senkrecht aufeinander stehen und ein Betätigungsschaft aus einer Gehäuseöffnung in dem Ober­ teil des Gehäuses vorsteht als auch mit dem ersten und zweiten Rastglied in Eingriff steht und dabei der Betätigungsschaft in einer vorbestimmten Richtung schwenkbar ist sowie die Detektoren gleichzeitig durch das erste und zweite Rastglied einstellbar sind, aber andererseits der Be­ tätigungsschaft bei Nichtbetätigung selbsttätig in seine Ruhestellung rückführbar ist (DE-Patentanmeldung P 41 11 140.0).
Allerdings ist diese Patentanmeldung nicht nach dem für den Zeitrang der vorliegenden Anmeldung maßgeblichen Tag der Öffentlichkeit zugäng­ lich gemacht worden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Detektorvorrichtung nach dem Oberbegriff den zugehörigen Schalter im Bereich des Eingabe­ teiles so auszubilden und anzuordnen, daß kleinere Abmessungen, insbe­ sondere im Bereich des Knopfes erreicht und die Montage bei gleichzeiti­ ger Erhöhung der Betriebssicherheit der fertigen Vorrichtung vereinfacht und beschleunigt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patent­ anspruches 1 angegebene Maßnahmen erreicht.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.
In überraschender Weise wird vorteilhaft der Schalter für die Eingabe überhaupt nicht im Knopf der Steuersäule montiert. Der Knopf wird somit bei kleinen Abmessungen recht kompakt. Dadurch wird auch die ganze Ein­ gabevorrichtung verkleinert. Weiter ist vorteilhaft, daß die Anschluß­ leiter des Schalter sich in gleicher Richtung erstrecken wie die Zuführ­ leiter sowie die Anschlußleiter der veränderbaren Widerstände, was durch die Anordnung des Schalters bzw. Schaltergehäuses an der Vorrich­ tung relativ zum Schaltergehäuse erreicht wird. Nun wird es auch leich­ ter, die Vorrichtung auf einer gedruckten Leiterplatte zu montieren. Der Schalter kann sogar in einer mittleren Kippstellung der Steuer­ säule betätigt werden durch Druck auf die Steuersäule.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Explosionszeichnung der Detektorvorrich­ tung;
Fig. 2a und 2b Querschnitte durch die Vorrichtung zwecks Er­ läuterung der Arbeitsweise der Steuersäule;
Fig. 3a und 3b perspektivische Ansichten der Vorrichtung unter Weglassung von Nebenteilen, um die Arbeitsweise des Schalters zu er­ läutern;
Fig. 4a und 4b Teildarstellungen, welche die Verbindung eines Armendes einer zweiten Rasteinheit und eines Langloches in der Seiten­ wand des Gehäuses zeigen;,
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Teiles der Vorrichtung, bei der im wesentlichen der Schalter dargestellt ist als weitere Ausge­ staltung.
Die Detektorvorrichtung weist ein oberes Gehäuse 10 und ein erstes Rast­ glied 11 auf. Eine Welle des veränderbaren (rotierbaren) Widerstandes 13 ist an eine erste Seitenwand 10a des oberen Gehäuses 10 befestigt und greift mit einem Abkröpfglied 12 an einem Ende des ersten Rast­ gliedes 11 zusammen, während ein Vorsprung 15 in dem Abkröpfteil am anderen Ende lose in eine Öffnung 16 paßt, die an einer zweiten Seiten­ wand 10b, entgegengesetzt zur ersteren Seitenwand 10a, vorhanden ist. Hierdurch ist das erste Rastglied 11 rotierbar im oberen Gehäuse 10 angeordnet. Am Boden einer Steuersäule 17 ist eine Steuerplatte 18 ange­ ordnet, während eine Scheibe 19 in der Mitte der Steuersäule 17 vorhan­ den ist. Die Scheibe 19 hat eine kleine Öffnung in Form einer ersten Bohrung 20 und ein Säulenteil 21, wobei letzteres als Knopf am oberen Ende der Steuersäule 17 befestigt ist. Ein zweites Rastglied 22 weist ein sphärisches Teil 23 in der Mitte auf sowie horizontal sich von dem Teil 23 erstreckende Arme 24a und 24b. Ein relativ langer Schlitz 25 durchsetzt die obere Fläche bis zur unteren Fläche des sphärischen Teiles 23. Die Steuerwelle 17 und die Scheibe 19 sind in den Schlitz 25 eingesetzt und die erste Bohrung 20 der Scheibe 19 und eine zweite Boh­ run9 26 auf der Seite des sphärischen Teiles sind in Flucht zueinander. Danach wird ein Stift 27 in die Bohrung 26 und die kleine Bohrung 20 eingesetzt, so daß die Steuersäule 17 im zweiten Rastglied 22, drehbar auf dem Stift 27 und verstellbar entlang des Schlitzes 25,montiert ist.
Eine Welle 14 des veränderbaren Widerstandes 13 ist an eine dritte Sei­ tenwand 10c des oberen Gehäuses 10 befestigt und mit einem Ende eines Armes 24a eines zweiten Rastgliedes 22 in Eingriff, und ein Ende des an­ deren Armes 24b ist lose in ein Langloch 30 eingepaßt, welches an einer vierten Seitenwand 10d des oberen Gehäuses 10 vorhanden ist, und er­ streckt sich nach außen von der Seitenwand 10d. Die Steuersäule 17 er­ streckt sich nach oben aus einem Deckloch 32 des Gehäuses 10, nachdem sie einen weiteren relativ langen Schlitz 31 des ersten Rastgliedes 11 durchsetzt hat. Die Steuerplatte 18 ist kippbar in einem konkaven Bau­ teil 34 im oberen Bereich eines Rückstellgliedes 33 montiert. Ein un­ teres Gehäuse 35 ist mit dem oberen Gehäuse 10 9ekoppelt. Eine Stütz­ wand 37, die einen Rand des Rückstellgliedes 33 enthält, ist am oberen Bereich des Gehäuses 35 ausgeformt derart, daß der Rand 36 sich verti­ kal bewegen kann. Eine Rückstellfeder 39 ist zwischen dem Boden des un­ teren Gehäuses 35 und dem äußeren umlaufenden Teil 38 des Rückstell­ gliedes 33 angeordnet. Das Rückstellglied 33 wird durch die Rückstell­ feder 39 nach aufwärts gedrückt, während das Ende des Armes 24b des zweiten Rastgliedes 22 elastisch gegen den oberen Rand des Langloches 30 an der vierten Seitenwand 10d des oberen Gehäuses 10 drückt, und das zweite Rastglied 22 ist rotierbar in dem oberen Gehäuse 10 als auch senkrecht zu als auch unter dem ersten Rastglied 11 angeordnet. Ein Ab­ fühlschalter 40 ist an die vierte Seitenwand 10d befestigt und ein Knopf 41 dieses Schalters 40 ist entgegengesetzt zum Ende des Armes 24b des zweiten Rastgliedes 22 angeordnet. Es erstrecken sich Anschlußlei­ ter 42 in der gleichen Richtung wie die Verbindungsleiter 43 am Boden des oberen Gehäuses 10 sowie die Anschlußleiter 44 der veränderbaren Wider­ stände 13. Zwar ist als Rückstellfeder 39 vorteilhaft eine Wendelfeder verwendet; im Einzelfall kann sie jedoch durch eine Blattfeder ersetzt werden, wenn die anderen Bauteile hierzu entsprechende Zuordnung ge­ statten.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der Detektorvorrichtung zur Eingabe der Daten und hier im einzelnen in bezug auf die Ein- bzw. Verstellung der Widerstandswerte erläutert:
Hält die Bedienungsperson den Säulenteil 21 in der Hand und dreht er die Steuersäule 17 in eine vorbestimmte Einstellrichtung, kommt die Steuer­ säule 17 am Kreuzungspunkt des zweiten Rastgliedes 22 und an der Wellenmitte des Stiftes 27 zum Anschlag. Erste und zweite Rastglieder 11 bzw. 22 rotieren in Korelation/synchron zu der Stell- bzw. Kipp­ bewegung der Steuersäule 17 und die Wellen 14 der veränderbaren Wider­ stände 13 werden entsprechend rotiert und hierdurch wird der Wider­ standswert eingestellt.
Die selbsttätige Rückkehr der Steuersäule 17 findet folgendermaßen statt: In der neutralen Stellung, wenn die Steuersäule 17 nicht betätigt wird, steht sie senkrecht ab vom Deckloch 32 im oberen Bereich des Gehäuses 10 und die Innenwand des Rückstellgliedes 33 ist elastisch gegen den Boden der Steuerplatte 18 durch die Rückstellfeder 39, wie in Fig. 2(a) dar­ gestellt, gedrückt. Wird die Steuersäule 17 aus dieser Stellung im Uhr­ zeigersinn, wie in Fig. 2b gezeigt , seitlich gekippt, wird der Rand 45, der einbogenförmiges Teil aufweist, deren Krümmungsradius in Richtung des Umfangs der Steuerplatte 18 größer wird, auf das Rückstell­ glied 33 entlang der Stützwand 37 des unteren Gehäuses 35 drücken und hierbei die Elastizität der Rückstellfeder 39 mindestens teilweise über­ winden. Wird jedoch die Steuersäule 17 entlastet und von ihr die Betäti­ gungskraft weggenommen, kehrt die Steuersäule 17 unter Einwirkung der Rückstellfeder 39 in die aus Fig. 2a gezeigte neutrale Stellung zurück, d. h. in die senkrechte Ruhestellung.
Der Abfühlschalter 40 arbeitet nachfolgend, vgl. Fig. 3 und 4.
Fig. 3a zeigt den Zustand, in der die Steuersäule 17 nicht betätigt ist, wobei das Ende des zweiten Armes 24b des zweiten Rastgliedes 22 von dem Knopf 41 des Abfühlschalters 40 beabstandet ist und elastisch gegen den oberen Rand des Langloches 30 in der vierten Seitenwand 10d des Gehäuses 10 drückt und zwar aufgrund der Elastizität der Rückstell­ feder 39, vgl. ebenfalls Fig. 4a. Wenn die Steuersäule 17 in diesem Zustand niedergedrückt wird, geht das Ende des zweiten Armes 24b des zweiten Rastgliedes 22 entlang des Langloches 30 abwärts, während es durch ein Wirkteil des ersten Armes 24a und der Welle 14 des veränder­ baren Widerstandes 13, unter Einwirkung der Elastizität der Rückstell­ feder 39, abgestützt ist, und wird zuletzt auf dem unteren Rand des Langloches 30, welches als Anschlag dient, zurückgehalten, vgl. Fig. 4b. Während dieser Bewegung drückt das Ende des zweiten Armes 24b den Knopf 41 des Abfühlschalters 40 abwärts, wodurch der Abfühlschal­ ter 40 betätigt/eingeschaltet wird. Wird der Druck auf der Steuersäule 17 beendet, kehrt das Ende des zweiten Armes 24b in die aus Fig. 3a ge­ zeigte Arbeitsstellung wegen der Rückstellkraft der Feder 39 zurück; die zugehörige Stellung ist entsprechend Fig. 4a zu entnehmen, wo das Ende des Armes 24b in dieser Stellung elastisch gegen den oberen Rand des Langloches 30 drückt. Man kann hieraus vorteilhafterweise entnehmen, daß sogar, wenn die Steuersäule 17 in einer schrägen oder gekippten Stellung statt vertikaler Stellung niedergedrückt wird, auch dann der Abfühl­ schalter 40 betätigt wird.
Auch folgendes ist zu beachten: Die Konstruktion ist so getroffen, daß die (rotierenden) Wellen 14 der veränderbaren Widerstände 13 durch das erste bzw. zweite Rastglied 11 bzw. 22 rotiert werden, wenn die Steuer­ säule 17 verschwenkt oder gekippt wird, und das Ende des zweiten Armes 24b des zweiten Rastgliedes 22 sich abwärts gegen die elastische Rück­ stellfeder 39 entlang des Langloches 30 des oberen Gehäuses 10 bewegt, indem die Steuersäule 17 abwärts gedrückt wird. Dabei betätigt das Ende des zweiten Armes 24b den Abfühlschalter 40, der entlang der vierten Seitenwand des oberen Gehäuses 10 angeordnet ist, und wird andererseits in die ursprüngliche neutrale Stellung durch die Rückstellkraft der Rückstellfeder 39 dann zurückgeführt, wenn der Druck auf der Steuer­ säule 17 aufhört. Da es nicht erforderlich ist, den Abfühlschalter im Knopf, wie bei der bekannten Ausführung unterzubringen, wird der Schal­ terknopf vorteilhaft klein und die Abmessungen der ganzen Vorrichtung werden verringert. Ferner können die Anschlußleiter 42 in der gleichen Richtung wie die Verbindungsleiter 43 des Gehäuses 10 sowie die An­ schlußleiter 44 der veränderbaren Widerstände 13 gerade bei dieser Bau­ weise vorteilhaft angeordnet werden, wodurch bereits die Abmessungen der Vorrichtung in der Quererstreckung verkleinert werden, da auch die parallele Anordnung des Abfühlschalters zur Erstreckung der Seitenwand 10d des Gehäuses ausgenutzt wird, wodurch gleichzeitig die Montage auf einer gedruckten Leiterplatte erleichtert wird. Dadurch werden die Mon­ tagesicherheit und die Betriebsdauer erhöht. Eine schiefe Stellung der Steuersäule während der Betätigung ist für die Einstellung der Wider­ standswerte über die Rastglieder im wesentlichen unerheblich.
Wenn auch die Steuersäule 17 selbsttätig in die neutrale Stellung mit Hilfe des Randes 45 und seinem bogenförmigen Teil vorbestimmter Krüm­ mung zurückkehrt, kann die Steuerplatte 18, im Einzelfall, teil­ sphärisch ausgebildet werden, wobei ihr Zentrum als Kipp- oder Schwenk­ zentrum der Steuersäule 17 dient, so daß bei einem Vielwegdetektor zur Eingabe von Daten, Schaltsignalen u. dgl., wenn gewünscht, der Schalter nicht selbsttätig in die Ruhestellung zurückzukehren braucht.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung gemäß Fig. 5 zeigt, daß die Erfindung nicht auf die Ausbildung und/oder Anordnung des Abfühlschalters 40 be­ schränkt sein kann. Ein abweichender Schalter 46 ist ausgeformt dadurch, daß ein weiteres Gehäuse 47 eine besondere Ausnehmung in einem, vorzugs­ weise aus Kunstharz bestehendem Gehäuse 47 aufweist, wobei Kontakt­ stücke 48a an Führungsrändern von Kontaktfahnen 48, die elastisch sind, angeordnet sind und z. B. aus Phosphorbronze bestehen. Die Kon­ takte 48a liegen einander gegenüber. Die Kontaktfahnen 48 erstrecken sich von dem weiteren Gehäuse 47 vor, so daß sie Anschlußleiter bilden. Der Schalter für die Vielwegeingabe bzw. Detektorvorrichtung kann er­ reicht werden, indem der Schalter 46 an einer, vorzugsweise vierten Seitenwand 10d des oberen Gehäuses 10 montiert wird, wobei ihre Boden­ wand 47a nach außen weist derart, daß ein zweiter Arm 24a eines zweiten Rastgliedes 22 oberhalb der gegenüberliegenden Kontakte 48a sich befin­ det. Dann ist in der Eingabevorrichtung ebenfalls ein Tastschalter­ knopf entbehrlich, der Aufbau des Schalters einfach und eine weitere Kostenreduzierung gegeben.

Claims (6)

1. Detektorvorrichtung zur Eingabe von Daten, Schaltsignalen u. dgl. auf mehr als einem Stellwege mit mindestens einer Gruppe oder einem Paar von auf eine Dreh-Stellbewegung ansprechenden Detektoren (13), wobei ein Ende einer drehbaren Welle (14) eines Detektors mit je einem Ende eines ersten Rastgliedes (11) bzw. eines zweiten Rastgliedes (22) dreh­ bar in Wirkverbindung steht,
  • 1.1 die Verbindungsachsen der Rastglieder (11, 22) in dem Gehäuse (10) senkrecht aufeinander stehen,
  • 1.2 eine Steuersäule (17) steht aus einer Öffnung (32) des Ober­ teiles (10) des Gehäuses vor,
  • 1.3 Steuersäule (17) ist mit dem ersten und zweiten Rastglied in Eingriff und dabei in vorbestimmten Richtungen schwenkbar bzw. kippbar,
  • 1.4 die Detektoren als veränderbare Widerstände (13) sind durch das erste und zweite Rastglied (11 bzw. 22) einstellbar, andererseits die Steuersäule (17) bei Nichtbetätigung selbsttätig in eine Ruhestellung oder Zwischenstellung rückführbar oder wahlweise nicht rückführbar,
  • 1.5 die als Detektoren dienenden veränderbaren Widerstände sind seit­ lich am Gehäuse angeordnet,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • 1.2.1 die Steuersäule (17) greift mit einem Ende in einen relativ langen Schlitz an einem bzw. dem zweiten Rastglied (22) ein und ist entlang dieses Schlitzes (25) verschiebbar und/oder rotierbar,
  • 1.2.2 das Ende eines ersten Armes (24a) eines bzw. des zweiten Rast­ gliedes (22) ist in Wirkverbindung mit den drehbaren Wellen (14) der Detektoren (13),
  • 1.2.3 ein Ende des anderen Armes (24b) des zweiten Rastgliedes (22) sitzt beweglich in einem Langloch (30), das an einer Seiten­ wand (10d) des oberen Gehäuses (10) ausgeformt ist, so daß das Armende entlang des Langloches verschiebbar ist,
  • 1.2.4 das Ende des zweiten Armes (24b) ist durch eine Rückstell­ feder (39) elastisch gegen eine Oberfläche oder einen oberen Rand einer vierten Seitenwand (10d), die bzw. der teilweise das Lang­ loch (30) begrenzt, anpreßbar,
  • 1.2.5 das Ende des zweiten Armes (24b) befindet sich gegenüber einem Stellglied eines Abfühlschalters (40), der auf einer Seiten­ wand (10d) des oberen Gehäuses (10) montiert ist.
2. Detektorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ende des zweiten Armes (24b) parallel zur Längsachse der Vorrichtung in Richtung zu einem Stellglied (41) des Abfühlschalters (40) bewegbar gelagert ist.
3. Detektorvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Ende des zweiten Armes (24b) des zweiten Rast­ gliedes (22) in Bezug auf eine Seitenwand (4d) des oberen Gehäuses (10) nach außen herausgeführt ist.
4. Detektorvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des zweiten Armes (24b) des zweiten Rast­ gliedes (22) unmittelbar gegenüber einem Stellglied (41), z. B. einem Knopfglied dieses Schalters angeordnet als auch in einer Arbeitsstellung vom letzteren beabstandet ist.
5. Detektorvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abfühlschalter (46) ein aus Kunstharz bestehendes, eine Ausnehmung mit einer Bodenfläche (47a) aufweisendes Gehäuse (47) besitzt, wobei Kontaktstücke (48a) auf­ weisende elastische Kontaktlappen (48) sich in die Aus­ nehmung, einander gegenüberliegend, sowie in der Verstell­ bahn des Endes des zweiten Armes (24b) erstrecken, vorzugsweise aus Phosphorbronze bestehen, und mit anderen Enden als äußere Anschlußleiter aus dem Gehäuse (47) her­ ausgeführt sind.
DE19914123503 1990-07-26 1991-07-16 Detektorvorrichtung zur Eingabe von Daten, Schaltsignalen u. dgl. auf mehr als einem Stellwege Expired - Fee Related DE4123503C2 (de)

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