EP2766912B1 - Mechanisch sperrbarer handschalter - Google Patents
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- H01H13/52—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 the contact returning to its original state immediately upon removal of operating force, e.g. bell-push switch
Definitions
- the invention relates to a hand or chair switch for controlling a control or operating current of electric motors in linear transmissions, e.g. for the operation of hospital beds, tables or the like.
- Such switches include a switch housing having a key top and a bottom forming a receiving space.
- a circuit board is accommodated with micro-switches, which have a micro-switch housing and a spring-biased plunger therein.
- the resilient or resilient key is depressed on the plunger of the microswitch and thus actuates the microswitch to control the control or operating current.
- a manual switch has at least one locking device which can be transferred by the user from a blocking position blocking the key into a release position releasing the key.
- Such trained as a hand switch switch are for example from the EP 0 480 221 B1 and the WO 2005/036576 A1 known. Both documents deal with the problem of mechanical locking devices for the keys in a manual control or a manual switch.
- These hand switches include one or more buttons in a top connected to a base. Between the upper part and lower part of a receiving space is formed, in which a circuit board is arranged with, are mounted on the microswitch. These microswitches have a spring-biased button which is depressed when the buttons of the upper shell and thus the control current for the actuation the operating current for the or the electric drives controls.
- the two buttons are arranged in pairs next to each other to allow each of the two opposing drive types for each electric motor.
- the proposed solutions propose about a central axis rotatable locking devices which are rotatable from the release position to the blocking position.
- the locking devices In the locked position, the locking devices block the depression of the keys in the upper member onto the tappets of the microswitches. So they are between the bottom of the elastic keys and the upper housing part of the microswitch so that a depression of the keys on the plunger of the microswitch is not possible.
- the two laterally projecting locking arms of the locking device release this lock and allow the keys to press down on the microswitch.
- US 4504707 A discloses a handset according to the preamble of claim 1.
- the EP 0 480 221 B1 works with pneumatic switches, but with a similar principle with a rotatable locking device which avoids the depression of the keys in the blocking position by unilaterally engaging in the opening. This has the disadvantage that the one-sided insertion can cause tilting of the keys.
- the WO 2005/036 576 A1 discloses a further embodiment of a mechanical lock.
- the invention has for its object to further develop a generic handset that the disadvantages of the prior art are at least partially avoided and in particular destruction of the solder joints of the board and system components is prevented by excessive loads on the keys.
- the blocking element is designed to transfer the pressure exerted on the keys as large as possible on the switch housing and / or the board that the blocking element has a lifting device, which in execution of a Translational movement of the locking element from the locking transferred to the release position that the lifting device has a stationary lower plate or buttons and a relative to this lower plate movable lifting plate, and that are formed in pairs complementary ramps between the lower plate and the lifting plate or the keys.
- the locking device has a longitudinally displaceable locking element, which is designed to be transferred in execution of a translational movement from a lowered release position into a raised locking position.
- the blocking element also referred to as a locking slide - performs such a vertical movement that the blocking element either rests on the housing or the switch housing or both and thus prevents the depression of the keys, but at the same time also the compressive forces at least for the most part the switch housing and not the sensitive system components transfers.
- the means for realizing the height adjustment of the locking element comprise in pairs against each other and complementarily acting ramps, which slide together in the context of translational movement under height offset.
- the blocking element surrounds the board on the outside, that rests on the housing lower part, and only a horizontally extending locking or bridging arm extends at least in sections over the board, but this does not necessarily have to touch.
- the locking device is designed to transmit the pressure forces completely flat on the board.
- a housing portion of the housing is provided, on which the board is supported flat, so that no sensitive system components absorb the pressure forces.
- the lockable handset can be used in a side part of a bed.
- the mechanical locking device for the keys is very universal and easily adaptable to other types of microswitches. Different types of microswitches can be used in the switch.
- a first embodiment of micro-switches has a low overall height and switches a control circuit for controlling a load relay, which switches the respective operating current of the electric motors.
- the advantage of the mechanical locking device is that it is adaptable to the flat micro-switches, so that a hand switch for a bed or for a chair is also very flat rugssbar.
- Another embodiment of micro-switches has other switching contacts, which switch the operating current of the electric motors directly. The advantage here is the simple design and easy mountability.
- the proposed switch is made of plastic manufactured, in particular ABS or polyamide or combinations thereof.
- the blocking element is designed to transmit in the locked position the pressure force exerted on the key (s) as widely as possible, in particular preferably on the housing or on the circuit board and the housing. This can also be at least partially transmitted to the switch housing of the microswitch, on the board and the housing. Decisive is a wide-area power transmission to avoid voltage peaks.
- the proposed lockable hand switch is preferably designed as a hand switch, e.g. However, it may also be configured as a chair switch, which may be e.g. integrated into the back of a chair.
- Fig. 1A hand switch 2 shown in perspective from an elongated switch housing, which is formed by an upper part 4 and a lower part 6, which are each formed as a half-shell and their edges are connected to each other at the joints with the inclusion of a receiving space preferably for repair purposes releasably.
- the geometric configuration of the manual switch is not relevant in the present case and here represents only a preferred embodiment.
- the manual switch 2 comprises two keys 8, 10, each forming a pair and intended to control an electric motor of a linear drive for the chair in one direction and in the opposite direction.
- the signal transmission from the manual switch to the electric motor takes place either via a cable, not shown, which is connected to the manual switch 2, or via a wireless transmission.
- the operating end 12 of a recorded within the manual lock switch for blocking the keys 8, 10 projects through a rectangular opening in the upper part 4 above the pair of keys so through that the operation by inserting a pointed object, for. B. a pin in a Eindschreibö réelle at the top of the operating end 12 is possible.
- FIGS. 1B and 1C show an enlarged longitudinal section through the handset 2 in the area of the keys 8, 10.
- the lower part 6 comprises a plurality of spaced-apart vertical webs on which a circuit board 16 is fixed by fixing screws, not shown or after assembly of the housing parts 4, 6.
- a circuit board 16 is fixed by fixing screws, not shown or after assembly of the housing parts 4, 6.
- On the board 16 in addition to the required circuits and electrical components, in particular two correspondingly arranged with the keys microswitch 18 are arranged, of which in the present case only the key 8 associated microswitch 18 is visible.
- Each microswitch consists of a switch housing, from the top of which a spring-biased plunger 20 protrudes. This plunger 20 is arranged in the installed position below a downwardly projecting vertical web of the key 8.
- the key 8 is formed as a cover-shaped plastic element which has a peripheral flange which engages in the installed position the edge of a passage opening for the keys 8, 10 in the upper part 4.
- the locking slide 14 is formed as a one-piece injection molded part with a lower horizontal web which defines a horizontal plane and rests flat in the installed position on the board to distribute the pressure, and three webs extending transversely to the horizontal web level, namely an actuating web 15 provided at a first end and two at the opposite end to the outer diameter of the keys 8, 10 mutually spaced locking ribs 22, 24.
- the in the FIG. 2 illustrated embodiment of the lock switch is designed as a chair switch for installation in the armrest of an armchair.
- This embodiment consists of a circular cylindrical switch housing, with a lower housing part 26 and a cap-shaped upper housing part 27, which are formed as one-piece plastic parts, and of which the upper housing part 27 has a circumferential mounting flange 28, which in the installed position after insertion of the switch housing in a corresponding receiving opening of a chair at the edge of this flies to and can be covered by a snap-on cover 29. Visible is thus only the operating end of the chair switch with the two semicircular keys 30, 32, between which a spacer bar 34 of the upper housing part 27 extends.
- a rectangular opening is centrally formed, through which the actuating web 36 of a locking slide 38 protrudes.
- This trained as a lifting device gate valve consists of the in the Figures 2D and 2E in perspective shown plates, the view in the FIG. 2D a view of these plates from below and the Figure 2E represents a view of the two plates from above.
- the locking slide is thus formed by a lower mounting plate arranged in the bottom plate 102 and a complementary trained lift plate 104 which rests in the installed position on the lower plate 102 and has a central opening through which the actuating web 36 of the lower plate 102 projects.
- the substantially circular disk-shaped plates 102, 104 have at their peripheral edges on several semi-arc-shaped recesses for the location fixation in the switch housing.
- these lifting means comprise a plurality of depressions 106 formed in the lower plate 102, which each have lower run-on bevels 108 at an angle of approximately 45 ° to the horizontal at the left-hand sides in the figure.
- a total of seven ramp projections 110 are formed in one piece in the present embodiment, which may be of different widths and correspond in installation position with the recesses 106 and lower chamfers 108 in the lower plate 102, ie on the left in the figure, have upper ramps 112, which act in the installed position complementary to the lower ramps 108 to cause a stroke of the lifting plate 104 in the locked position upon translation of the lower plate 102 by the sliding of the complementary ramps 108, 112 together.
- the locking slide 38 further comprises a longitudinally extending latching arm 44, which latching either in the in Fig. 2B shown release position engages in a corresponding release recess in the bottom of the spacer bar 34 or in a spaced from the release recess locking recess for fixing in locking position in the bottom of the spacer bar 34.
- the spacer bar 34 is U-shaped, the opening facing downward as shown.
- this has formations or indentations, which correspond with indentations, formations or cuts or with spring bars of the legs of the U-shaped spacer bar so that they are elastically yielding are and are designed as a surmountable latching.
- the ramp projections are attached to the keys or formed on it.
- the top plate is not present in this embodiment, which greatly simplifies the assembly of the inhibitor switch.
- a part of the lifting device is integrated with the keys.
- the attached to the keys ramp projections according to this embodiment also have correspondingly formed ramps, wherein the slope of these chamfers defines the resistance to be overcome.
- a control diode 46 is further lowered installed, with which by color coding the actuation direction and / or actuation of the keys 30, 32 can be displayed.
- the control diode 46 is like the micro-switches 40, 42 connected to a board 48 which is fixed in position on the upper end of the housing base 26.
- the switch housing thus consists of the lower switch housing 26, which serves the function of the lower half-shell for supporting the board 48 according to the embodiment in FIG. 1 has, and a housing upper part 27, which together with the housing lower part housing part 26 forms the receiving space for the circuit board 48 and the electrical components.
- the lower housing part 26 and the upper housing part 27 are detachably connected to each other with screws in the peripheral ring.
- FIGS. 3 to 6 show various embodiments of not belonging to the present invention locking devices in enlarged longitudinal section installed in a manual switch according to Figure 1A ,
- the housing upper shell 4 the button, the board 16, and the micro-switch 18 shown to illustrate the different configurations of the locking slide.
- the key 50 has a single-sided slot-shaped recess 52, in which the horizontal section 57 of the blocking slide 54, which is slidably received in the upper half-shell 4 of the switch housing, can be inserted for blocking.
- this locking slide 54 in the figure left release position.
- the blocking slide 54 shown in FIG. 3A is displaced into the right blocking position so that the free end of the horizontal section 51 of the blocking slide 54 projects into the one-sided recess 52 of FIG Button 50 engages.
- the pressing pressure is thus transmitted via the key 50 and the locking slide 54 on the upper half-shell 56 of the switch housing to avoid loading of the electrical components within the switch housing.
- a cross-sectional L-shaped key is integrally formed on the upper half-shell 56 of the switch housing and connected by means of a film hinge 58 with this.
- a mounting position in the upper horizontal web 60 of this button forms the actual touch area and a vertically extending at the free end of the horizontal web 60 vertical web 62 protrudes up to a certain distance above the board 16.
- the locking slide 64 is also translational in this embodiment, ie arranged longitudinally displaceable between the locking and release position on the board 16 and has at its rear right-hand free end a thickening 66, which bridges the distance between the lower end of the vertical web 62 and the surface of the board 16 in the blocking position to a depression of the button 60th to lock.
- the pressing force of the button 60 via the locking slide 64 is transferred flat to the board 16 and the lower half-shell (not shown).
- the locking devices are formed by the operating principle slightly different than the embodiments described so far. Namely, in these embodiments, the slider is not used for blocking, but for transmitting the pressing force from the key 86 to the plunger of the microswitch 18.
- the locking device is thus not designed as a locking slide, but as a transfer slider for transmitting the pressing force of the key 86 in the release position.
- the release slide again has a seated on the board 16 in the installed position horizontal plate 88th which, in this embodiment, is additionally formed with a central opening around the microswitch 18.
- FIGS. 5 and 6 A in the installed position obliquely to the horizontal plate 88 extending vertical web 92 is provided with differently shaped, the microswitch 18 projecting spring arms 94, 96, each shown in the figure A release position of FIGS. 5 and 6 sit with a common portion between the bottom of the key 86 and the top of the plunger 20 of the microswitch 18 and so transferred the pressing force of the key 86 on the plunger 20 for its operation and one in each case in the figure B.
- FIGS. 7A to 7C illustrate a particular development of a chair switch according to the FIGS. 2A to 2E ,
- the difference between this embodiment and the embodiments according to FIGS FIGS. 2A to 2E extends in another embodiment of the latching of the locking slide 38 in the release position and in the blocking position.
- FIG. 7A illustrates the release order
- FIG. 7B the locking slide 38 is moved into the blocking position.
- the locking slide 38 is connected to a first latching part.
- the first latching part is formed by a projection 129, which is connected to the locking slide 38.
- This first latching part corresponds to a second latching part, which is connected to the housing.
- the second latching part is here a recess 128, which is part of the spacer bar 34.
- the spacer bar 34 is formed as described above part of the housing.
- a resilient portion 127 is provided, which is arranged adjacent to the recess 128.
- the variants comprise predominantly displaceable or translationally operating blocking devices.
- the translationally operating blocking devices realize the height offset, preferably by means of chamfers or ramps sliding off against one another on the complementary parts.
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Description
- Die Erfindung betrifft einen Hand- oder Sesselschalter zur Steuerung eines Steuer- oder Betriebsstroms von Elektromotoren in Lineargetrieben, z.B. zur Betätigung von Krankenbetten, Tischen oder dergleichen. Solche Schalter umfassen ein Schaltergehäuse, welches ein Tasten umfassendes Oberteil und ein Unterteil zur Bildung eines Aufnahmeraums aufweist. In diesem Aufnahmeraum ist eine Platine mit Mikroschaltern aufgenommen, die ein Mikroschaltergehäuse und einen darin federvorgespannten Stößel aufweisen. Bei einer Betätigung der Tasten durch einen Benutzer wird die elastische oder federnde Taste heruntergedrückt auf den Stößel des Mikroschalters und betätigt somit den Mikroschalter zur Steuerung des Steuer- oder Betriebsstroms. Ferner weist ein solcher Handschalter mindestens eine Sperrvorrichtung auf, die von dem Benutzer von einer die Taste sperrenden Sperrstellung in eine die Taste freigebende Freigabestellung überführbar ist.
- Solche als Handschalter ausgebildete Schalter sind zum Beispiel aus der
EP 0 480 221 B1 und derWO 2005/036576 A1 bekannt. Beide Schriften befassen sich mit der Problematik von mechanischen Sperrvorrichtungen für die Tasten in einer Handbedienung bzw. einem Handschalter. Diese Handschalter umfassen eine oder mehrere Tasten in einem Oberteil, das mit einem Unterteil verbunden ist. Zwischen Oberteil und Unterteil ist ein Aufnahmeraum ausgebildet, in welchem eine Platine mit angeordnet ist, auf der Mikroschalter befestigt sind. Diese Mikroschalter weisen einen federvorgespannten Taster auf, der bei der Betätigung der Tasten der Oberschale heruntergedrückt wird und somit den Steuerstrom für die Betätigung des Betriebstroms für den oder die Elektroantriebe steuert. Üblicherweise sind die jeweils zwei Tasten paarweise nebeneinander angeordnet, um jeweils die zwei gegensätzlichen Antriebsarten für jeweils einen Elektromotor zu ermöglichen. Die vorgeschlagenen Lösungen schlagen um eine Mittelachse rotierbare Sperrvorrichtungen vor, die aus der Freigabestellung in die Sperrstellung drehbar sind. In der Sperrstellung blockieren die Sperrvorrichtungen das Herunterdrücken der Tasten in dem Oberelement auf die Stößel der Mikroschalter. Sie liegen also zwischen der Unterseite der elastischen Tasten und dem Gehäuseoberteil des Mikroschalters so an, dass ein Herunterdrücken der Tasten auf den Stößel des Mikroschalters nicht möglich ist. In der gedrehten Freigabestellung geben die beiden seitlich abragenden Sperrarme der Sperrvorrichtung diese Arretierung frei und lassen die Tasten auf den Mikroschalter herunterdrücken. -
US 4504707 A offenbart einen Handschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. - Die
EP 0 480 221 B1 arbeitet mit Pneumatikschaltern, aber mit einem ähnlichen Prinzip mit einer drehbaren Sperrvorrichtung, welche in der Sperrstellung das Herunterdrücken der Tasten durch einseitiges Eingreifen in die Öffnung vermeidet. Dieses hat den Nachteil, dass die einseitige Einschiebung ein Verkippen der Tasten bewirken kann. DieWO 2005 / 036 576 A1 offenbart eine weitere Ausbildung einer mechanischen Sperrung. -
US 5 803 237 A ,JP 2010 104 792 A CN 102 097 224 A ,GB 2 183 917 A US 6 201 199 B1 stellen weiteren Stand der Technik dar. - Diese mechanischen Sperrungen übertragen die Sperrkräfte auf den Mikroschalter und auf die Platine, auf denen der Mikroschalter aufgelötet ist. Dieses kann im Dauerbetrieb zur Zerstörung des Mikroschalters und/oder der Lötstellen führen, was einen Systemfehler nach sich zieht.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Handschalter so weiter zu entwickeln, dass die Nachteile aus dem Stand der Technik zumindest teilweise vermieden werden und insbesondere eine Zerstörung der Lötstellen der Platine und Systemkomponenten durch zu starke Belastungen der Tasten verhindert wird.
- Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass das Sperrelement ausgebildet ist, um den auf die Tasten ausgeübten Druck möglichst großflächig auf das Schaltergehäuse und/oder die Platine zu übertragen, dass das Sperrelement eine Hebeeinrichtung aufweist, welche bei Ausführung einer Translationsbewegung das Sperrelement aus der Sperr- in die Freigabestellung überführt, dass die Hebeeinrichtung eine stationäre Unterplatte oder Tasten und eine relativ zu dieser Unterplatte bewegbare Hubplatte aufweist, und dass zwischen der Unterplatte und der Hubplatte oder den Tasten paarweise komplementäre Auflaufschrägen ausgebildet sind.
- Bei der vorgeschlagenen Ausführungsform weist die Sperrvorrichtung ein längsverschiebliches Sperrelement auf, welches ausgebildet ist, um bei Ausführung einer Translationsbewegung aus einer abgesenkten Freigabestellung in eine angehobene Sperrstellung überführt zu werden. In der abgesenkten Freigabestellung ist somit ein Herunterdrücken der Tasten auf den Stößel der Mikroschalter möglich. Beim Verschieben in die Sperrstellung führt das Sperrelement - auch als Sperrschieber bezeichnet - eine derartige Vertikalbewegung durch, dass das Sperrelement entweder auf dem Gehäuse oder dem Schaltergehäuse oder beidem aufliegt und somit das Niederdrücken der Tasten verhindert, gleichzeitig aber auch die Druckkräfte zumindest zum größten Teil auf das Schaltergehäuse und nicht auf die empfindlichen Systemkomponenten überträgt.
- Die Mittel zur Realisierung der Höhenverstellung des Sperrelements umfassen paarweise gegeneinander und komplementär wirkende Auflauframpen, die im Rahmen der Translationsbewegung unter Höhenversatz aneinander abgleiten.
- Es ist auch möglich, dass das Sperrelement die Platine außenseitig umschließt, also auf dem Gehäuseunterteil aufliegt, und nur ein sich horizontal erstreckender Sperr- oder Überbrückungsarm sich zumindest abschnittsweise über die Platine erstreckt, diese aber nicht zwangsläufig berühren muss. Eine andere Lösung sieht vor, dass die Sperrvorrichtung ausgebildet ist, um die Druckkräfte vollständig flächig auf die Platine zu übertragen. Vorzugsweise ist dabei ein Gehäuseabschnitt des Gehäuses vorgesehen, an welchem sich die Platine flächig abstützt, so dass keine empfindlichen Systemkomponenten die Druckkräfte aufnehmen.
- Der sperrbare Handschalter kann in ein Seitenteil eines Bettes eingesetzt sein. Die mechanische Sperrvorrichtung für die Tasten ist sehr universell und an andere Mikroschaltertypen leicht anpassbar. Dabei können verschiedene Ausführungen von Mikroschaltern im Schalter zum Einsatz kommen. Eine erste Ausführung von Mikroschaltern weist eine geringe Bauhöhe auf und schaltet einen Steuerstromkreis zur Ansteuerung eines Lastrelais, welches den jeweiligen Betriebsstrom der Elektromotoren schaltet. Der Vorteil der mechanischen Sperrvorrichtung liegt darin, dass sie den flachen Mikroschaltern anpassbar ist, so dass ein Handschalter für ein Bett oder für einen Sessel ebenfalls sehr flach gestaltbar ist. Eine andere Ausführung von Mikroschaltern weist andere Schaltkontakte auf, welche den Betriebsstrom der Elektromotoren direkt schalten. Der Vorteil hierbei liegt in der einfachen Bauweise und der leichten Montierbarkeit.
- Vorzugsweise ist der vorgeschlagene Schalter aus Kunststoff gefertigt, insbesondere ABS oder Polyamid oder deren Kombinationen.
- Wesentlich bei allen vorgeschlagenen Lösungen ist, dass das Sperrelement ausgebildet ist, um in Sperrstellung die auf die Taste(n) ausgeübte Druckkraft möglichst breitflächig zu übertragen, insbesondere vorzugsweise auf das Gehäuse oder auf die Platine und das Gehäuse. Diese kann auch zumindest teilweise auf die Schaltergehäuse der Mikroschalter, auf die Platine und das Gehäuse übertragen werden. Entscheidend ist eine breitflächige Kraftübertragung zur Vermeidung von Spannungsspitzen.
- Der vorgeschlagene sperrbare Handschalter ist vorzugsweise als Handschalter ausgebildet, der z.B. über ein Kabel mit dem Lineargetriebe verbunden ist, kann aber auch ebenso gut als Sesselschalter ausgebildet sein, der z.B. in die Lehne eines Sessels integriert ist.
- Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung lassen sich der nachfolgenden Figurenbeschreibung entnehmen, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind und nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigen:
- Fig. 1A
- Eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform des mechanischen Sperrschalters, ausgebildet als Handschalter für einen Sessel;
- Fig. 1B
- ein vergrößerter Längsschnitt des Bereichs der Tasten eines Handschalters gemäß
Fig. 1A in Freistellung, der nicht zur vorliegenden Erfindung gehört; - Fig. 1C
- ein vergrößerter Längsschnitt der Tasten eines Handschalters gemäß
Fig. 1A in Sperrstellung, der nicht zur vorliegenden Erfindung gehört; - Fig. 2A
- eine perspektivische Ansicht eines als Sesselschalter zum Einbau in einen Lehnsessel ausgebildeten Sperrschalters;
- Fig. 2B
- einen Längsschnitt des Sperrschalters gemäß
Fig. 2A ; - Fig. 2C
- einen Querschnitt des Sperrschalters gemäß
Fig. 2A ; - Fig. 2D
- eine erste perspektivische Ansicht der Hebeeinrichtung des Schalters gemäß
Fig. 2A ; - Fig. 2E
- eine zweite perspektivische Ansicht der Hebeeinrichtung des Schalters gemäß
Fig. 2A ; - Fig. 3A -6B
- jeweils paarweise vergrößerte Längschnitte verschiedener Ausführungsformen von Handschaltern, die nicht zur vorliegenden Erfindung gehören, , wobei jeweils die Fig. A den Schalter in der Freistellung und die Fig. B den Schalter in der Sperrstellung;
- Fig. 7A-7C
- eine perspektivische Ansicht einer Weiterbildung des Handschalters gemäß
Fig. 2A-2E . - Gleiche oder gleichwirkende Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
- Demnach besteht der in der
Fig. 1A perspektivisch dargestellte Handschalter 2 aus einem länglichen Schaltergehäuse, welches gebildet wird durch ein Oberteil 4 und ein Unterteil 6, die jeweils als Halbschale ausgebildet sind und deren Ränder an den Stoßstellen miteinander unter Einschluss eines Aufnahmeraums vorzugsweise für Reparaturzwecke lösbar miteinander verbunden sind. Die geometrische Ausgestaltung des Handschalters ist vorliegend nicht relevant und stellt hier nur eine bevorzugte Ausführungsform dar. - Der Handschalter 2 umfasst zwei Tasten 8, 10, die jeweils ein Paar bilden und zur Steuerung eines Elektromotors eines Linearantriebs für den Sessel in der einen Richtung und in der Gegenrichtung bestimmt sind. Die Signalübertragung von dem Handschalter an den Elektromotor erfolgt entweder über ein nicht dargestelltes Kabel, welches mit dem Handschalter 2 verbunden ist, oder über eine drahtlose Übertragung.
- Das Betätigungsende 12 eines innerhalb des Handschalters aufgenommenen Sperrschiebers zur Sperrung der Tasten 8, 10 ragt durch eine rechteckige Öffnung in dem Oberteil 4 oberhalb des Tastenpaares so hindurch, dass die Betätigung durch Einsetzen eines spitzen Gegenstandes, z. B. eines Stiftes, in eine Eindrücköffnung an der Oberseite des Betätigungsendes 12 möglich ist.
- Die
Figuren 1B und 1C zeigen einen vergrößerten Längsschnitt durch den Handschalter 2 im Bereich der Tasten 8, 10. Demnach umfasst das Unterteil 6 mehrere voneinander beabstandete Vertikalstege, auf denen durch nicht dargestellte Fixierschrauben oder nach der Montage der Gehäuseteile 4, 6 eine Platine 16 fixiert ist. Auf der Platine 16 sind neben den erforderlichen Schaltkreisen und elektrischen Komponenten, insbesondere zwei mit den Tasten korrespondierend angeordnete Mikroschalter 18 angeordnet, von denen vorliegend nur der der Taste 8 zugeordnete Mikroschalter 18 sichtbar ist. Jeder Mikroschalter besteht aus einem Schaltergehäuse, aus dessen Oberseite ein federvorgespannter Stößel 20 herausragt. Dieser Stößel 20 ist in Einbaulage unterhalb eines nach unten ragenden Vertikalstegs der Taste 8 angeordnet. Die Taste 8 ist als deckelförmiges Kunststoffelement ausgebildet, welches einen umlaufenden Flansch aufweist, der in Einbaulage den Rand einer Durchtrittsöffnung für die Tasten 8, 10 in dem Oberteil 4 umgreift. - In der in
Figur 1B dargestellten Freistellung sind die Tasten 8, 10 niederdrückbar, womit der Druck auf den Stößel 20 des Mikroschalters 18 zu dessen Betätigung übertragbar ist. Der Sperrschieber 14 ist ausgebildet als einstückiges Spritzgussteil mit einem unteren Horizontalsteg, der eine Horizontalebene definiert und in Einbaulage auf der Platine zur Verteilung des Drucks flächig aufliegt, sowie drei sich quer zur Ebene des Horizontalstegs erstreckenden Stegen, nämlich ein an einem ersten Ende vorgesehenen Betätigungssteg 15 und zwei an dessen gegenüberliegendem Ende um den Außendurchmesser der Tasten 8, 10 zueinander beabstandeten Sperrstege 22, 24. Durch Betätigung des Betätigungsstegs 15 ist der translatorisch bewegbare Sperrschieber 14 aus der Freigabestellung gemäßFig. 1B , in welcher die Sperrstege 22, 24 das Niederdrücken der Tasten 8, 10 zulassen, in die Sperrstellung gemäßFig. 1C bewegbar, in welcher die Sperrstege 22, 24 beidseitig unterhalb des Bunds der Tasten 8, 10 liegen und somit ein Niederdrücken der Tasten 8, 10 versperren und die ausgeübte Druckkraft flächig auf die Platine 16 und von dieser über die Vertikalstege auf das Schaltergehäuse 2 überträgt. - Die in der
Figur 2 dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsform des Sperrschalters ist als Sesselschalter für den Einbau in die Armlehne eines Sessels ausgebildet. Diese Ausführungsform besteht aus einem kreiszylindrischen Schaltergehäuse, mit einem Gehäuseunterteil 26 und eines kappenförmig aufsetzbaren Gehäuseoberteils 27, welches als einstückige Kunststoffteile ausgebildet sind, und wovon das Gehäuseoberteil 27 einen umlaufenden Befestigungsflansch 28 aufweist, welcher in Einbaulage nach Einsetzen des Schaltergehäuses in eine entsprechende Aufnahmeöffnung eines Sessels an dem Rand dieser an dem anfliegt und durch einen aufschnappbaren Abdeckring 29 abdeckbar ist. Sichtbar ist somit nur das Betätigungsende des Sesselschalters mit den beiden halbkreisförmig ausgebildeten Tasten 30, 32, zwischen denen sich ein Distanzsteg 34 des Gehäuseoberteils 27 erstreckt. - In dem Distanzsteg 34 ist mittig eine rechteckige Öffnung ausgebildet, durch welche der Betätigungssteg 36 eines Sperrschiebers 38 hervorragt.
- Dieser als Hebeeinrichtung ausgebildete Sperrschieber besteht aus den in den
Figuren 2D und 2E perspektivisch dargestellten Platten, wobei die Ansicht in derFigur 2D eine Ansicht dieser Platten von unten und dieFigur 2E eine Ansicht der beiden Platten von oben darstellt. Der Sperrschieber wird somit gebildet durch eine in Einbaulage unten angeordnete Unterplatte 102 und einer komplementär dazu ausgebildeten Hubplatte 104, die in Einbaulage auf der Unterplatte 102 aufliegt und eine zentrale Öffnung aufweist, durch welche der Betätigungssteg 36 der Unterplatte 102 ragt. Die im Wesentlichen kreisscheibenförmig ausgebildeten Platten 102, 104 weisen an ihren Umfangsrändern mehrere halbbogenförmige Ausnehmungen für die Ortsfixierung im Schaltergehäuse auf. Zwischen den Platten 102, 104 sind Hebemittel ausgebildet, die eine Translation der Unterplatte 102 in eine Hebebewegung der Oberplatte 104 im Verhältnis zur stationären Unterplatte 102 bewirken. Im vorliegenden Fall umfassen diese Hebemittel mehrere in der unteren Platte 102 ausgebildete Vertiefungen 106, die jeweils an den in der Figur linken Seiten untere Auflaufschrägen 108 mit einem Winkel von etwa 45° zur Horizontalen aufweisen. An der Unterseite der Hubplatte 104 sind bei der vorliegenden Ausführungsform insgesamt sieben Rampenvorsprünge 110 einstückig angeformt, welche unterschiedlich breit ausgebildet sein können und in Einbaulage korrespondieren mit den Vertiefungen 106 und unteren Auflaufschrägen 108 in der Unterplatte 102, also an der in der Figur linken Seite, obere Auflaufschrägen 112 aufweisen, die in Einbaulage komplementär mit den unteren Auflaufschrägen 108 wirken, um bei einer Translation der Unterplatte 102 durch das Abgleiten der komplementären Auflaufschrägen 108, 112 aneinander einen Hub der Hubplatte 104 in die Sperrstellung zu bewirken. - Der Sperrschieber 38 umfasst ferner einen sich in Längsrichtung erstreckenden Rastarm 44, welcher rastend entweder in der in
Fig. 2B dargestellten Freigabestellung in eine entsprechende Freigabeausnehmung in der Unterseite des Distanzstegs 34 oder in eine von der Freigabeausnehmung beabstandete Sperrausnehmung für die Fixierung in Sperrstellung in der Unterseite des Distanzstegs 34 eingreift. - Wie in der
Figur 2C dargestellt, ist der Distanzsteg 34 U-förmig gestaltet, wobei die Öffnung gemäß der Darstellung nach unten weist. In nicht näher dargestellter Weise und gemäß einer anderen ebenfalls nicht näher dargestellten Ausführungsform des Sperrschiebers weist dieser abschnittsweise Ausformungen oder Einformungen auf, welche mit Einformungen, Ausformungen oder mit Einschnitten oder mit Federstegen der Schenkel des U-förmigen Distanzsteges so korrespondieren, dass sie elastisch nachgiebig ausgebildet sind und so als überwindbare Verrastung ausgebildet sind. Wenn der Sperrschieber von der einen Endposition in die andere Endposition bewegt wird, wird dieser durch die Verrastung gebildete Widerstand überwunden und der Sperrschieber gleichzeitig in der jeweiligen Endposition gehalten. - In einer weiteren, ebenfalls nicht dargestellten, aber erfindungsgemäßen Ausführungsform, sind die Rampenvorsprünge an die Tasten angesetzt oder daran angeformt. Die Oberplatte ist bei dieser Ausführungsform nicht vorhanden, was die Montage des Sperrschalters erheblich vereinfacht. Mit anderen Worten ist damit ein Teil der Hebeeinrichtung in den Tasten integriert. Die an den Tasten angesetzten Rampenvorsprünge weisen gemäß dieser Ausführungsform ebenfalls korrespondierend ausgebildete Auflaufschrägen auf, wobei die Steigung dieser Auflaufschrägen den zu überwindenden Widerstand definiert.
- In dem Distanzsteg 34 ist ferner eine Kontrolldiode 46 abgesenkt eingebaut, mit welcher durch farbliche Codierung die Betätigungsrichtung und/oder eine Betätigung der Tasten 30, 32 anzeigbar ist. Die Kontrolldiode 46 ist wie die Mikroschalter 40, 42 mit einer Platine 48 verbunden, die auf dem oberen Ende des Gehäuseunterteils 26 positionsgenau fixiert ist. Auch bei der Ausführungsform gemäß
Figur 2 besteht das Schaltergehäuse damit aus dem unteren Schaltergehäuse 26, welches die Funktion der unteren Halbschale zum Tragen der Platine 48 gemäß der Ausführungsform inFigur 1 aufweist, und einem Gehäuseoberteil 27, welches zusammen mit dem Gehäuseunterteil Gehäuseteil 26 den Aufnahmeraum für die Platine 48 und der elektrischen Komponenten bildet. Das untere Gehäuseteil 26 und das obere Gehäuseteil 27 werden mit Schrauben in dem Umfangskranz lösbar miteinander verbunden. - Die
Figuren 3 bis 6 zeigen verschiedene Ausführungsformen von nicht zur vorliegenden Erfindung gehörenden Sperrvorrichtungen im vergrößerten Längsschnitt eingebaut in einen Handschalter gemäßFigur 1A . In diesen Figuren sind neben der Sperrvorrichtung zwecks einer besseren Übersicht lediglich die wesentlichen Bauteile, also die Gehäuseoberschale 4, die Taste, die Platine 16, und der Mikroschalter 18 dargestellt, um die unterschiedlichen Ausbildungen des Sperrschiebers zu verdeutlichen. - Bei der Ausführungsform gemäß
Figur 3 weist die Taste 50 eine einseitige schlitzförmige Ausnehmung 52 auf, in welcher der in der oberen Halbschale 4 des Schaltergehäuses verschiebbar aufgenommener Horizontalabschnitt 57 des Sperrschiebers 54 zur Sperrung einschiebbar ist. In derFigur 3A befindet sich dieser Sperrschieber 54 in der Figur linken Freigabestellung. In derFigur 3B dargestellten Sperrstellung ist der Sperrschieber 54 hingegen aus der 3A dargestellten linken Position in die rechte Sperrstellung verschoben, so dass das freie Ende des Horizontalabschnitts 51 des Sperrschiebers 54 in die einseitige Ausnehmung 52 der Taste 50 eingreift. Der Pressdruck wird somit über die Taste 50 und den Sperrschieber 54 auf die obere Halbschale 56 des Schaltergehäuses übertragen, um eine Belastung der elektrischen Komponenten innerhalb des Schaltergehäuses zu vermeiden. - Bei der in
Figur 4 dargestellten Ausführungsform ist eine im Querschnitt L-förmige Taste einstückig an die obere Halbschale 56 des Schaltergehäuses angeformt und mittels eines Filmgelenks 58 mit diesem verbunden. Ein in Einbaulage oberer Horizontalsteg 60 dieser Taste bildet den eigentlichen Tastbereich und ein sich am freien Ende von dem Horizontalsteg 60 vertikal nach unten erstreckender Vertikalsteg 62 ragt bis zu einem gewissen Abstand oberhalb der Platine 16. Der Sperrschieber 64 ist auch bei dieser Ausführungsform translatorisch, also längsverschieblich zwischen der Sperr- und Freigabestellung auf der Platine 16 angeordnet und weist an seinem hinteren rechtsseitigen Freiende eine Verdickung 66 auf, welche den Abstand zwischen dem unteren Ende des Vertikalstegs 62 und der Oberfläche der Platine 16 in Sperrstellung überbrückt, um ein Niederdrücken der Taste 60 zu sperren. Gleichzeitig wird die Druckkraft von der Taste 60 über den Sperrschieber 64 flächig auf die Platine 16 und die untere Halbschale (nicht dargestellt) übertragen. - Die in den
Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungsformen der Sperrvorrichtungen sind vom Wirkprinzip her etwas anders ausgebildet als die bislang beschriebenen Ausführungsformen. Bei diesen Ausführungsformen wird der Schieber nämlich nicht zur Sperrung, sondern zur Übertragung der Druckkraft von der Taste 86 auf den Stößel des Mikroschalters 18 verwendet. Bei beiden Ausführungsformen ist die Sperrvorrichtung also nicht als Sperrschieber, sondern als Übertragungsschieber zur Übertragung der Druckkraft der Taste 86 in Freigabestellung ausgebildet. Der Freigabeschieber weist wieder einen auf der Platine 16 in Einbaulage aufsitzende Horizontalplatte 88 auf, welche bei dieser Ausführungsform zusätzlich mit einer mittigen Öffnung um den Mikroschalter 18 herum ausgebildet ist. Ein in Einbaulage sich schräg zu der Horizontalplatte 88 erstreckender Vertikalsteg 92 ist mit unterschiedlich ausgebildeten, zum Mikroschalter 18 ragenden Federarmen 94, 96 ausgestattet, die jeweils in der Figur A dargestellten Freigabestellung derFiguren 5 und 6 mit einem verbreiteten Abschnitt zwischen der Unterseite der Taste 86 und der Oberseite des Stößels 20 des Mikroschalters 18 sitzen und so die Druckkraft von der Taste 86 auf den Stößel 20 zu dessen Betätigung übertragen und einer jeweils in der Figur B derFiguren 7 und 8 dargestellten Sperrstellung, in welcher die Federarme 94, 96 den Raum zwischen der Unterseite der Taste 86 und der Oberseite des Stößels 20 so freigeben, dass ein Herunterdrücken der Taste 86 zwar eine Auslenkung der Federarme 94, 96 bewirkt, nicht jedoch eine Betätigung der Stößel 20 der Mikroschalter 18. Hierfür sind die Federarme 94, 96 über wellenförmig ausgebildete Federabschnitte 98 einstückig an den Vertikalsteg des Freigabeschiebers 19 angeformt. - Die Figuren zeigen zum Zwecke der besseren Übersichtlichkeit regelmäßig nur einen Mikroschalter vergrößert. Es handelt sich insofern um eine vereinfachte Darstellung, weil die Mikroschalter regelmäßig, aber nicht zwangsläufig immer paarweise oder gruppenweise gesperrt werden.
- Die
Figuren 7A bis 7C illustrieren eine besondere Weiterbildung eines Sesselschalters gemäß denFiguren 2A bis 2E . Der Unterschied dieser Ausführungsform gegenüber den Ausführungsformen gemäß denFiguren 2A bis 2E erstreckt sich in einer anderen Ausgestaltung der Einrastung des Sperrschiebers 38 in der Freigabestellung und in der Sperrstellung. Zur besseren Verdeutlichung des Aufbaus und der Funktionsweise sind in den perspektivischen Darstellungen Bauteile wie die Tasten 30, 32 und die Mikroschalter 40, 42 nicht gezeigt. Während dieFigur 7A die Freigabestellung illustriert, ist gemäß derFigur 7B der Sperrschieber 38 in die Sperrstellung verschoben. Dabei ist der Sperrschieber 38 mit einem ersten Verrastungsteil verbunden. Gemäß der Darstellung derFiguren 7A bis 7C ist der erste Verrastungsteil durch einen Vorsprung 129 gebildet, welcher mit dem Sperrschieber 38 verbunden ist. - Dieses erste Verrastungsteil korrespondiert mit einem zweiten Verrastungsteil, welches mit dem Gehäuse verbunden ist. Das zweite Verrastungsteil ist hier eine Ausnehmung 128, welche Teil des Distanzstegs 34 ist. Der Distanzsteg 34 ist wie eingangs beschrieben Teil des Gehäuses ausgebildet. Ferner ist ein federelastischer Abschnitt 127 vorgesehen, welcher neben der Ausnehmung 128 angeordnet ist. Beim Verschieben des Sperrschiebers 38 von der Freigabe- in die Sperrstellung und zurück passiert der Vorsprung 129 den federelastischen Abschnitt 127 von Ausnehmung 128 zu Ausnehmung 128 und drückt ihn dabei etwas zur Seite, so dass der Vorsprung 129 in der Freigabestellung und in der Sperrstellung in der jeweiligen Ausnehmung 128 angeordnet ist bzw. dort etwas hinein taucht.
- Aus Gründen der vereinfachten Funktionsbeschreibung umfassen die Varianten überwiegend verschiebbare bzw. translatorisch arbeitende Sperrvorrichtungen. Die translatorisch arbeitenden Sperrvorrichtungen verwirklichen den Höhenversatz vorzugsweise mittels an den komplementären Teilen aneinander abgleitenden Fasen oder Rampen.
- Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
-
- 2
- Handschalter
- 4
- Oberteil
- 6
- Unterteil
- 8
- Taste
- 10
- Taste
- 12
- Betätigungsende
- 14
- Sperrschieber
- 15
- Betätigungssteg
- 16
- Platine
- 18
- Mikroschalter
- 20
- Stößel
- 22
- Sperrsteg
- 24
- Sperrsteg
- 26
- Gehäuseunterteil
- 27
- Gehäuseoberteil
- 28
- Befestigungsflansch
- 29
- Abdeckring
- 30
- Taste
- 32
- Taste
- 34
- Distanzsteg
- 36
- Betätigungssteg
- 38
- Sperrschieber
- 40
- Mikroschalter
- 42
- Mikroschalter
- 44
- Rastarm
- 46
- Kontrolldiode
- 48
- Platine
- 50
- Taste
- 51
- Horizontalabschnitt
- 52
- Ausnehmung
- 54
- Sperrschieber
- 56
- obere Halbschale
- 58
- Wellengelenk
- 60
- Horizontalsteg
- 62
- Vertikalsteg
- 64
- Sperrschieber
- 66
- Verdickung
- 86
- Taste
- 88
- Horizontalplatte
- 90
- Freigabeschieber
- 92
- Vertikalsteg
- 94
- Federarm
- 96
- Federarm
- 98
- Federabschnitt
- 100
- Freigabeschieber
- 102
- Unterplatte
- 104
- Hubplatte
- 106
- Vertiefung
- 108
- untere Auflaufschräge
- 110
- Rampenvorsprünge
- 112
- obere Auflaufschräge
- 127
- federelastischer Abschnitt
- 128
- Ausnehmung
- 129
- Vorsprung
Claims (2)
- Hand- oder Sesselschalter zur Steuerung eines Steuer- oder Betriebsstroms von Elektromotoren in Lineargetrieben oder dergleichen mit einem Schaltergehäuse, welches ein mindestens eine Taste (8, 10; 30, 32; 50; 60; 86) umfassendes Oberteil und ein Unterteil zur Bildung eines Aufnahmeraums aufweist, einer in dem Aufnahmeraum aufgenommenen Platine (16,48) mit Mikroschaltern (18), die jeweils ein Mikroschaltergehäuse und einen darin federvorgespannten Stößel (20) aufweisen, wobei bei einer Betätigung der Tasten (8, 10; 30, 32; 50; 60; 86) durch einen Benutzer der Stößel (20) den jeweiligen Mikroschalter (18) betätigt zur Steuerung des Steuer- oder Betriebsstroms und wobei der Hand- oder Sesselschalter mindestens ein Sperrelement aufweist, das zwischen einer die Taste (8, 10; 30, 32; 50; 60; 86) sperrenden Sperr- in eine die Taste (8, 10; 30, 32; 50; 60; 86) freigebende Freigabestellung überführbar ist, wobei das Sperrelement ausgebildet ist, um den auf die Taste (8,10;30,32; 50;60;86) ausgeübten Druck möglichst großflächig auf das Schaltergehäuse und/oder die Platine (16,48) zu übertragen, DADURCH GEKENNZEICHNET, dass das Sperrelement eine Hebeeinrichtung aufweist, welche bei Ausführung einer Translationsbewegung das Sperrelement aus der Sperr- in die Freigabestellung überführt, dass die Hebeeinrichtung eine stationäre Unterplatte (102) und eine relativ zu dieser Unterplatte bewegbare Hubplatte (104) oder Tasten aufweist, und dass zwischen der Unterplatte (102) und der Hubplatte (104) oder den Tasten paarweise komplementäre Auflaufschrägen (108, 112) ausgebildet sind.
- Hand- oder Sesselschalter nach Anspruch 1, DADURCH GEKENNZEICHNET, dass das Sperrelement ausgebildet ist, um den Druck zumindest teilweise auf das Schaltergehäusegehäuse des Mikroschalters (18) zu übertragen.
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