EP0678885B1

EP0678885B1 - Elektrischer Tastschalter

Info

Publication number: EP0678885B1
Application number: EP95105486A
Authority: EP
Inventors: Jürgen Panknin
Original assignee: Gira Giersiepen GmbH and Co KG
Current assignee: Gira Giersiepen GmbH and Co KG
Priority date: 1994-04-18
Filing date: 1995-04-12
Publication date: 1998-11-25
Anticipated expiration: 2015-04-12
Also published as: EP0678885A1; DE59504301D1; DE9406434U1; ATE173860T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Tastschalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem solchen, aus der DE-A-37 19 793 bekannten elektrischen Gerät ist eine entsprechende Wippentaste vorgesehen, deren die beiden Schwenkachsen bildenden Lagerzapfen in Lagereinschnitten von Gerätewänden gelagert sind. Diese Lagereinschnitte sind V-förmig in Richtung der Kontakte hin (nach unten) offen ausgebildet, d.h. sie erweitern sich nach unten. Dabei werden die Lagerzapfen durch Federkraft nach oben in Rundungen der Lagereinschnitte gedrückt und hierdurch nach oben abgestützt, so daß sie jeweils eine Kippachse der Wippentaste bilden, wenn die jeweils gegenüberliegende Wippenseite druckbetätigt wird. Die auf der jeweils betätigten Seite angeordneten Lagerzapfen können sich frei und ungehindert in den sich erweiternden Lagereinschnitten nach unten bewegen. Allerdings müssen dabei zur Vermeidung von Verkantungen der Wippentaste spezielle Maßnahmen getroffen werden, und zwar ist vorgesehen, daß die Wippentaste an ihren Schmalseiten jeweils eine Führungsnase aufweist, die in einer Führungsnut in gegenüberliegenden Wänden des Gerätes geführt ist. Diese Ausführung ist insofern nachteilig, als diese Kippführungen um die Länge der Wippe beabstandet sind, so daß unvermeidbare Fertigungstoleranzen stark zum Tragen kommen und deshalb in ungünstigen Fällen Verklemmungen der Wippe auftreten können. Ferner ist auch die Montage des bekannten Tastschalters umständlich. Denn wegen der beschriebenen Ausgestaltung und Ausrichtung der Lagereinschnitte muß die Wippentaste von unten her in die Rahmenkonstruktion bzw. in das Wandungsteil eingesetzt werden, so daß beim anschließenden Aufsetzen auf die mit den Kontakten bestückte Leiterplatte die Wippentaste gut fixiert werden muß (manuell), damit sie nicht wieder herausfallen kann.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgagbe zugrunde, einen Tastschalter zu schaffen, der besonders einfach montiert werden kann, und der in konstruktiver Hinsicht bei verbesserten Funktionseigenschaften vereinfacht ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Zunächst wird durch die wenigstens zweigeteilte Ausführung der Rahmenkonstruktion erreicht, daß die Wippe sehr einfach von oben her in die dazu zweckmäßigerweise randoffenen Führungsschlitze eingesetzt werden kann, wobei dann nach Aufsetzen des Blendrahmens die Führungsschlitze oben verschlossen und dadurch die Wippe jeweils im Bereich der Lageransätze zur Bildung der Schwenkachsen nach oben abgesetzt wird. Durch die außenliegenden beiden Schwenkachsen kann das Schalten durch Druck auf eines der Wippenenden mit geringer Höhenverschiebung durchgeführt werden. Da der Blendrahmen die Schwenkachsen von oben her abstützt, wird bei der im übrigen höhenveränderlichen Lagerung der Schwenkachsen durch den Blendrahmen ein oberer Anschlag gebildet. Hierdurch wird eine definierte Grundstellung der Wippe gewährleistet, da die Schwenkachsen in der Grundstellung von den Federelementen gegen den Blendrahmen verschoben werden. Dabei sind die Lageransätze in den erfindungsgemäß senkrecht zur Schaltplatine - und damit zur Ebene der Rahmenkonstruktion - verlaufenden Führungsschlitzen auch während der Betätigungsbewegung derart geführt, daß hierdurch auch gleichzeitig Verkantungen der Wippe vermieden werden. Es erübrigen sich vorteilhafterweise zusätzliche Führungsmittel. Zudem ist die erfindungsgemäße Maßnahme zur Führung auch insofern vorteilhaft, als zwischen den an den Wippenlängsseiten gebildeten Führungen nur der sehr geringe Abstand der Wippenbreite liegt, so daß im Vergleich zu dem oben beschriebenen Stand der Technik Fertigungstoleranzen kaum noch eine Rolle spielen.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Führungsschlitze Bestandteil eines zwischen dem Blendrahmen und dem Tragrahmen angeordneten Lagerrahmens sind. Dabei sind die Führungsschlitze nach oben randoffen ausgebildet und durch den Blendrahmen derart abgedeckt, daß der Blendrahmen als oberer Anschlag für die die Schwenkachsen bildenden Lageransätze dient.

Anhand des in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine Explosionsdarstellung einer Tastschalterkombination aus erfindungsgemäßen Tastschaltern,
Fig. 2: eine Ansicht der Tastschalterkombination gemäß Fig. 1 in montiertem Zustand,
Fig. 3: einen Schnitt entlang der Schnittlinie III-III, teilweise gebrochen, in Fig. 2 mit der Wippe in der Grundstellung und
Fig. 4: eine Ansicht gemäß Fig. 3 mit der Wippe in einer Schaltstellung.

Wie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, besteht eine erfindungsgemäße elektrische Tastschalterkombination 1 aus einem unteren Tragrahmen 2. Dieser Tragrahmen 2 ist insbesondere rechteckig ausgebildet. Der Tragrahmen 2 besitzt eine Grundplatte 3, die einen umlaufenden Randsteg 4 aufweist. In dem von dem Randsteg 4 umschlossenen Bereich ist eine Schaltplatine 5 einsetzbar. Diese Schaltplatine 5 besitzt elektrische Leitungsverbindungen (nicht dargestellt) und elektrische Schaltkontakte 6, 7 die vorzugsweise als Gummi-Schaltelemente ausgebildet sind. Diese Gummi-Schaltelemente 6 sind federelastisch und wirken als Druckfeder. Die Gummi-Schaltelemente 6, 7 sind paarweise angeordnet, d. h. es sind jeweils zwei im Abstand einander gegenüberliegende Schaltelemente 6, 7 vorhanden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind vier Paare der Gummi-Schaltelemente 6, 7 parallel nebeneinander angeordnet, so daß die Tastschalterkombination 1 aus vier einzelnen Tastschaltern gebildet wird.

Gemäß der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß auf den Tragrahmen 2 im Bereich des Randsteges 4 ein Lagerrahmen 8 aufgesetzt wird. Dieser Lagerrahmen 8 besteht aus einem umlaufenden Randsteg 9 und im dargestellten Beispiel aus drei Trennstegen 10. Die Anzahl der Trennstege 10 hängt von der Anzahl in der Tastschalterkombination 1 enthaltenen, einzelnen Tastschaltern ab. So sind bei vier einzelnen Tastschaltern drei Trennstege 10 vorhanden, und bei einer größeren oder kleineren Zahl von einzelnen Tastschaltern vergrößert oder reduziert sich die Anzahl der Trennstege entsprechend. Ist nun ein einzelner Tastschalter verwirklicht, so entfallen die Trennstege 10, und es ist nur der umlaufende Randsteg 9 ausgebildet. Die Trennstege 10 sind derart angeordnet, daß sie mittig zwischen jeweils den benachbarten Schaltelementpaaren 6,7 verlaufen. Der Lagerrahmen 8 dient zur schwenkbaren Lagerung von einzelnen Wippen 12, die in eine zwischen den Trennstegen 10 und dem Randsteg 9 gebildete Kammer 13 eingesetzt werden. Die Wippen 12 sind plattenförmig und weisen im Bereich ihrer beiden Enden jeweils eine außenliegende Schwenkachse 14,15 auf. Diese Schwenkachsen 14,15 werden von an dem Wippenrand angeformten Lageransätzen 16 gebildet. Diese Lageransätze 16 werden in senkrecht zur Grundplatte 3 verlaufenden,einseitig randoffenen Führungsschlitzen 17 aufgenommen, die sich in den Trennstegen 10 und dem Randsteg 9 befinden. Mittig zwischen den Schaltelementen 6,7 ist am Lagerrahmen jeweils ein Lagersteg 18 ausgebildet, der zwischen den Trennstegen 10 bzw. dem Randsteg 9 und einem Trennsteg 10 verläuft. Diese Lagerstege 18 befinden sich zwischen der Wippe 12 und der Schaltplatine 5 in einem gewissen Abstand unterhalb der Wippe 12 in deren Grundstellung (siehe Fig. 3). Sie besitzen eine mittige, vorzugsweise über die Wippenbreite verlaufende Lagerkante 19. Von dieser Lagerkante 19 aus erstrecken sich unter geringer Neigung zur Grundplatte 3 nach beiden Seiten Stegflächen 20. Auf der Schaltplatine 5 sind unterhalb der Lagerstege 18 Anlagekörper 27 ausgebildet, die den Lagerrahmen 8 abstützen. Zum Verschluß der Tastschalterkombination bzw. des einzelnen Tastschalters dient ein Blendrahmen 22, der über die montierten übrigen Elemente geschoben wird und den Tragrahmen 2 sowie den Lagerrahmen 8 umschließt. Weiterhin deckt dieser Blendrahmen 22 auch die Öffnungen der randoffenen Führungsschlitze 17 ab, so daß der Blendrahmen 22 als oberer Anschlag für die Schwenkachsen 14, 15 dient, die innerhalb der Führungsschlitze 17 mittels der Lageransätze verschiebbar gelagert sind. Diese Verschlußfunktion des Blendrahmens 22 wird für die Führungsschlitze 17 im Bereich des Randsteges 9 durch eine obere Abwinklung 23 an der Blendrahmenwandung 24 erreicht, und im Bereich der Führungsschlitze innerhalb der Trennstege 10 durch Brückenstege 25, die parallel zu den Trennstegen 10 im Blendrahmen 22 verlaufen, und deren Breite etwa der Dicke der Trennstege 10 entspricht.

Der Blendrahmen 22 wird im aufgeschobenen Zustand mit dem Tragrahmen 2 mittels geeigneter Verbindungsmittel, z. B. Rastelemente oder Biegezungen, formschlüssig verbunden. Auf den Wippen 12 können durchsichtige Abdeckungen 26 lösbar befestigt sein. Unterhalb dieser Abdeckungen 26 können Beschriftungsträger auf der Wippe angeordnet werden. Die Befestigung der Abdeckungen 26 erfolgt über Klemm- oder Rastverbindungen.

Der Tragrahmen 2, die Grundplatte 3, der Lagerrahmen 8 und die Wippen 12 sind vorzugsweise aus Kunststoff. Der Blendrahmen wird vorzugsweise als Metallteil gefertigt, er kann jedoch auch als Kunststoffteil hergestellt werden.

In Fig. 3 ist die Grundstellung eines erfindungsgemäßen Tastschalters dargestellt. Hierbei ist zu erkennen, daß die Wippe 12 eine horizontale Stellung einnimmt, d. h. eine Stellung parallel zur Grundplatte 3. Hierbei stützt sich die Wippe 12 auf den Gummi-Schaltelementen 6, 7 ab und wird mit den Lageransätzen 16 gegen den Blendrahmen 22 gedrückt. Hierbei ist zu erkennen, daß zwischen der Wippe 12 und dem Lagersteg 18 ein gewisser Abstand besteht. Weiterhin ist zu erkennen, daß die Schaltplatine 5 innerhalb des Tragrahmens 2 liegt und der Blendrahmen 22 den Tragrahmen 2 sowie den Lagerrahmen 8 umschließt.

Fig. 4 zeigt eine Schaltstellung, in der die Wippe nach rechts heruntergedrückt ist. Hier zeigt sich, daß in dieser Schaltstellung die Wippe 12 mit ihrer Unterseite an dem Lagersteg 18 anliegt, und zwar in der Zeichnung auf der rechten Stegfläche. Die gegenüberliegende Wippenseite ist nach oben ausgelenkt, wobei deutlich zu erkennen ist, daß nur ein geringer Auslenkwinkel vorhanden ist und die Wippe 12 nur geringfügig über den Blendrahmen 22 hervorsteht. Auch in dieser Schaltstellung bleibt die Anlage der Lageransätze 16 am Blendrahmen 22 in der Zeichnung auf der linken Seite erhalten. Die in Fig. 4 gezeigte Schaltstellung wird nur so lange aufrechterhalten, wie äußerer Druck auf die Wippe ausgeübt wird. Sobald dieser äußere Druck nicht mehr vorhanden ist, geht die Wippe 12 in ihre Grundstellung aufgrund der von den Gummi-Schaltelementen 6,7 ausgeübten Federkraft zurück.

Claims

Elektrischer Tastschalter (1), mit einem in einer Rahmenkonstruktion federnd gelagerten Tast-Schaltelement, das auf Schaltkontakte einwirkt, die auf einer Schaltplatine (5) angeordnet sind, wobei das Tast-Schaltelement als Wippe (12) ausgebildet ist und unterhalb von zwei gegenüberliegenden Wippenenden zwischen der Wippe (12) und der Schaltplatine (5) jeweils ein Druckfederelement (6,7) angeordnet ist, und wobei an der Wippe (12) vom jeweiligen Wippenende gesehen im Bereich jedes Federelementes (6, 7) eine außenliegende, senkrecht zur Wippenlängsachse (X-X) verlaufende, durch zwei angeformte Lageransätze (16) gebildete Schwenkachse (14,15) vorgesehen ist und die Lageransätze (16) jeweils in der Rahmenkonstruktion in von der Schaltplatine (5) wegweisender Richtung nach oben abgestützt sowie in Richtung der Schaltplatine (5) nach unten verschiebbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenkonstruktion aus einem Tragrahmen (2) und einem mit diesem verbindbaren Blendrahmen (22) besteht, und zwischen diesen die Wippe (12) gelagert und durch den Blendrahmen (22) nach oben abgestützt ist, wobei die Lageransätze (16) in senkrecht zur Schaltplatine (5) verlaufenden Führungsschlitzen (17) verschiebbar geführt sind.
Elektrischer Tastschalter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschlitze (17) Bestandteil eines zwischen dem Blendrahmen (22) und dem Tragrahmen (2) angeordneten Lagerrahmens (8) sind.
Elektrischer Tastschalter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschlitze (17) nach oben randoffen ausgebildet sind und durch den Blendrahmen (22) derart abgedeckt werden, daß der Blendrahmen (22) als oberer Anschlag für die die Schwenkachsen (14,15) bildenden Lageransätze (16) dient.
Elektrischer Tastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschlitze (17) und die darin sitzenden Lageransätze (16) auf beiden Seiten der Wippe (12) mit unterschiedlicher Breite ausgebildet sind.
Elektrischer Tastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß mittig zwischen den Druckfederelementen (6, 7) ein Lagerelement zwischen der Wippe (12) und der Schaltplatine (5) mit einem bestimmten Abstand zur Wippe (12) angeordnet ist.
Elektrischer Tastschalter nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerelement von einem mittigen, eine über die Wippenbreite verlaufende oder aus mindestens zwei getrennten Abschnitten bestehende Lagerkante (19) aufweisenden Lagersteg (18) gebildet ist, wobei sich vorzugsweise ausgehend von dem Lagersteg (18) in Richtung der beiden Druckfederelemente (6,7) jeweils eine Stegfläche (20) unter geringer Neigung zu einer Grundplatte (3) erstreckt.
Elektrischer Tastschalter nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerelement bzw. der Lagersteg (18) an dem Lagerrahmen (8) ausgebildet ist und die Schaltplatine (5) vorzugsweise von dem Lagerrahmen (8) umfaßt wird.
Elektrischer Tastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfederelemente als gleichzeitig als Schaltkontakte wirkende Gummi-Schaltelemente (6,7) ausgebildet und mit der Schaltplatine (5) verbunden sind.
Elektrischer Tastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schaltplatine (5) mittig unterhalb der Lagerelemente bzw. Lagerstege (18) Anlagekörper (27) ausgebildet sind.
Elektrischer Tastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Wippen (12), eine Tastschalterkombination (1) bildend, parallel zueinander angeordnet sind.