[0001] Die Erfindung betrifft einen Befehlstaster in Scheibenelement-Bauweise mit einem
Betätiger, der ein in eine Tragwand einbaubares Gehäuse und einen mittels Feder rückstellbaren
hohlen Stößel aufweist, dessen äußeres Ende als von innen beleuchtbare Drucktaste
ausgebildet ist, mit einem Kupplungsstück, das mehrere Steckplätze zur Aufnahme von
parallel nebeneinander anzuordnenden scheibenförmigen Elementen aufweist, und mit
Elementen, die u. a. als Schaltelemente mit einem in Stößelbewegungsrichtung verschiebbar
gelagerten und vom Stößel betätigbaren beweglichen Organ und mit wenigstens einem
Kontaktsatz oder als Leuchtelement mit einer Lampenfassung oder anderen Beleuchtungseinheit
ausgebildet sind.
[0002] Ein bekannter Befehlstaster dieser Gattung wird unter dem Warenzeichen RAFIX S 22
von der Firma Rafi GmbH & Co. vertrieben und ist in dem als
Anlage beigefügten Prospektblatt dargestellt. Der als Betätigungselement bezeichnete Betätiger
hat eine runde Drucktaste, das als Kupplung bezeichnete Kupplungsstück hat drei Steckplätze.
Die Schaltelemente sind als Kontaktelemente bezeichnet. Ihre beweglichen Organe haben
ein flaches, oben überstehendes Ende und tragen je eine Kontaktbrücke, die je nach
dem Typ des betreffenden Schaltelements als Öffner oder Schließer wirkt. Die Anschlußklemmen
befinden sich an der vom Betrachter abgewandten Unterseite. Das Leuchtelement, welches
nur am mittleren Steckplatz des Kupplungsstücks angebracht werden kann, enthält lediglich
die Anschlußklemmen für die oben aufgesetzte Lampenfassung.
[0003] Infolge der hohlrunden Form des Stößels, die zur Aufnahme der Lampe und Lampenfassung
zur Beleuchtung der Drucktaste erforderlich ist, erreicht der Stößel die beweglichen
Organe der Schaltelemente nur dann, wenn diese in den äußeren Steckplätzen eingefügt
sind. Wenn auf das Leuchtelement verzichtet werden kann und ein drittes Schaltelement
erwünscht ist, kann dieses zwar anstelle des Leuchtelements am mittleren Steckplatz
eingefügt werden, jedoch ist dann nachteiligerweise ein besonderes Druckstück in den
Stößel einzufügen, um dessen Stirnfläche im Zentrum auszufüllen, so daß auch das bewegliche
Organ des mittleren Schaltelements erreicht und vom Stößel mitbewegt wird.
[0004] Wenn derartige Befehlstaster zur Handsteuerung von Motorantrieben mit gegenläufigen
Drehrichtungen verwendet werden, ergibt sich das folgende Problem, beispielsweise
wenn der Motor ein Tor öffnet und schließt und wie üblich für jede Drehrichtung ein
Befehlstaster vorgesehen ist, der mit einem "Öffner"-Schaltelement und mit einem "Schließer"-Schaltelement
bestückt ist. Dabei unterbricht der Öffner im Befehlstaster "Rechtslauf" den Schaltkreis
für den Linkslauf und umgekehrt (elektrische Verriegelung). Es kann geschehen, daß
die Arbeitskontaktbrücke mit ihren Gegenkontaktstücken verschweißt und beim Loslassen
der Drucktaste hängenbleibt. Der im anderen Schaltelement enthaltene Öffner geht jedoch
in seine Ruhestellung zurück und erfüllt somit seine Verriegelungsfunktion nicht mehr.
Der bekannte Befehlstaster ist somit für Schaltanordnungen, bei denen bestimmte Abhängigkeiten
zwischen den einzelnen Schaltelementen zu beachten sind, nicht geeignet.
[0005] Häufig besteht das Bedürfnis, bei den beschriebenen und ähnlichen Befehlstastern
die Schaltelemente nicht tastend, sondern rastend zu betätigen, so daß durch einen
Druck auf die Drucktaste die Kontaktsätze in die eine Stellung und nach Loslassen
der Drucktaste durch erneutes Tasten in die andere Stellung gebracht werden. Es ist
aus der DE-PS 11 69 549 und (ohne Nachweis) auch bei Befehlstastern in Scheibenelement-Bauweise
bekannt, den Mechanismus zur sogenannten Hoch- und Tiefverrastung im Betätiger unterzubringen.
Das hat zur Folge, daß im Sortiment ein Betätiger ohne und ein Betätiger mit diesem
Mechanismus auf Vorrat gehalten werden muß. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten
Bauform besteht darin, daß bei einer später notwendigen Änderung der Schaltfunktion
von rastend auf tastend oder umgekehrt der in die Tragplatte eingebaute Betätiger
ausgewechselt werden muß, was sehr hinderlich ist. Und stets können sämtliche Kontaktsätze
entweder nur fastend oder nur rastend betätigt werden (keine Mischung).
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Befehlstaster der einleitend bezeichneten
Art vorzuschlagen, dessen Betätiger kein besonderes Druckstück oder sonstiges Zusatzteil
erfordert, wenn anstelle des Leuchtelements am mittleren Steckplatz ein Schaltelement
eingefügt wird. Außerdem soll der Befehlstaster auch bei Schaltungen mit elektrischer
Verriegelung verwendbar sein.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beweglichen Organe der
scheibenförmigen Elemente miteinander kuppelbar sind. Dies kann durch eine einfügbare
Querverbindung erreicht werden oder insbesondere dadurch, daß an den zur Scheibenebene
parallelen Seitenflächen der beweglichen Organe Aussparungen und/oder senkrecht zur
Scheibenebene abstehende Vorsprünge vorgesehen sind, die in die Aussparungen eingreifen.
[0008] Infolge einer derartigen seitlichen Kupplung kann das bewegliche Organ desjenigen
Schaltelements, welches am mittleren Steckplatz in der Stößelachse sitzt, vom beweglichen
Organ wenigstens eines daneben angebrachten Schaltelements mitbewegt werden. Das Leuchtelement
kann aber auch ein lose bewegliches Organ aufweisen, das nur dazu dient, die beiderseits
anschließenden Schaltelemente miteinander zu kuppeln, beispielsweise, wenn diese als
Öffner und Schließer innerhalb einer elektrischen Verriegelungsschaltung funktionieren.
Es ist auch möglich, mehr als drei Steckplätze am Kupplungsstück vorzusehen, wobei
die weiter außen eingefügten Schaltelemente ebenfalls über entsprechende Kupplungen
angetrieben werden. Die Zahl nebeneinander anzuordnender Elemente ist somit nicht
mehr begrenzt und ein Zusatzteil zur Veränderung der Stirnfläche des Betätigerstößels
ist nicht mehr erforderlich.
[0009] Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Kupplungsanordnung besteht darin,
daß an den beweglichen Organen an einer Seitenfläche ein Vorsprung und eine Aussparung
in gleicher Höhe und in gleichem Abstand von der Quermittelebene sowie an der anderen
Seitenfläche fluchtend mit dem Vorsprung eine weitere Aussparung vorgesehen sind.
Man erreicht dadurch, daß zwei Elemente sowohl mit einander zugekehrten Vorsprüngen
als auch in der Weise miteinander gekuppelt werden können, daß der Vorsprung des einen
Elements in die weitere Aussparung des anderen Elements eingreift. Man kann also beim
Zusammenfügen eines Pakets von mehreren Elementen erreichen, daß an den Enden kein
Vorsprung übersteht.
[0010] Die Erfindung ermöglicht eine wesentliche Weiterbildung eines gattungsgemäßen Befehlstasters,
welche darin besteht, daß ein besonderes scheibenförmiges Element vorgesehen ist,
das ein bewegliches Organ und einen Mechanismus zur Hoch- und Tiefverrastung desselben
aufweist. Dieses Element kann an irgendeinem Steckplatz des Kupplungstücks angefügt
werden, wodurch erreicht wird, daß alle mit ihm gekuppelten Schaltelemente die rastende
Funktion übernehmen. Es ist also vorteilhafterweise nicht mehr erforderlich, den Betätiger
gegen einen Betätiger mit Hoch- und Tiefverrastung auszuwechseln, sondern es genügt,
das rastende Element an einem leeren Steckplatz anzufügen oder eines der bisherigen
Elemente durch das rastende Element zu ersetzen.
[0011] Da die bekannten Leuchtelemente raummäßig schlecht ausgenutzt sind, kann das Element
mit Hoch- und Tiefverrastung seines beweglichen Organs vorteilhafterweise auch als
Leuchtelement ausgebildet sein, derart, daß eine Lampenfassung über dem beweglichen
Organ angeordnet ist. Der Rastmechanismus wird somit vom Betätiger in das Leuchtelement
verlegt. Dadurch wird die Raumausnutzung wesentlich verbessert.
[0012] Insgesamt wird mit der Erfindung ein außerordentlich variables und vielseitiges Befehlstaster-System
geschaffen, das die Montage erleichtert und durch wenig Einzelteile die Vorratshaltung
entlastet.
[0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.
Im einzelnen zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung die Seitenansicht eines Befehlstasters in Scheibenelement-Bauweise,
teilweise aufgeschnitten, bestückt mit einem Leuchtelement und zwei Schaltelementen,
Fig. 2 einen Querschnitt II-II der zusammengesetzten scheiben-förmigen Elemente nach
Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die scheibenförmigen Elemente nach Fig. 1,
Fig. 4 einen Querschnitt der scheibenförmigen Elemente in anderer Anordnung,
Fig. 5 eine Seitenansicht eines Leucht- und Rastelements,
Fig. 6 die Vorderansicht dieses Leucht- und Rastelements,
Fig. 7 eine räumliche Darstellung eines solchen Elements nämlich mit einer Lampenfassung
und einem Mechanismus zur Hoch- und Tiefverrastung in größerem Maßstab, wobei eine
Gehäusehälfte abgenommen ist,
Fig. 8 wiederum in schematischer Darstellung die Seitenansicht eines Schaltelements,
Fig. 9 die Vorderansicht dieses Schaltelements,
Fig. 10 eine räumliche Darstellung eines entsprechenden Schaltelements in größerem
Maßstab und mit abgenommener Gehäusehälfte und
Fig. 11 den Querschnitt von drei miteinander gekuppelten Schaltelementen.
[0014] Der Befehlstaster nach den Figuren 1 bis 3 ist mit seinem Betätiger (1) an einer
Tragwand (2), beispielsweise einer Schalttafel oder einem Gerätegehäuse, befestigt.
Das Betätigergehäuse gliedert sich in einen verbreiterten Kopf (3) und einen zylindrischen
Stutzen (4), welch letzterer durch die Tragwand (2) gesteckt und mittels eines Schraubrings
(5) befestigt ist. In dem Stutzen (4) ist ein hohler, zylindrischer Stößel (6) verschiebbar
geführt. Die Stößelstirnfläche (s. auch Fig. 3) ist flanschartig verbreitert. Am äußeren
Ende ist der Stößel (6) als Drucktaste (7) ausgebildet. Er wird mittels einer Feder
(8) eleastisch in der gezeigten Lage gehalten.
[0015] Ein weiterer Bestandteil des Befehlstasters ist ein ebenfalls nur schematisch dargestelltes
Kupplungsstück (9), das auf geeignete Weise am Stutzen (9) befestigt und derart ausgebildet
ist, daß wahlweise ein bis drei scheibenförmige Elemente (10, 11, 12) in paralleler
Anordnung daran festgemacht werden können, vorzugsweise durch lösbare Steckverbindungen.
Die Anordnung ist so getroffen, daß das mittlere Element, im Beispiel ein Leucht-
und Rastelement (11), den mittleren Steckplatz in Verlängerung der Betätigerachse
besetzt.
[0016] Die wesentlichen Einzelteile des Leucht- und Rastelements (11), die im einzelnen
noch anhand von Fig. 7 erläutert werden, sind: Eine oben aufsitzende Lampenfassung
(13) für eine Glühlampe (14) (Fig. 1), die in den hohlen Stößel (6) hinein vorsteht
und das Tastfeld der Drucktaste (7) beleuchtet, ein in Stößelbewegungsrichtung verschiebbar
gelagertes bewegliches Organ (15) und ein mit diesem zusammenwirkender Rastmechanismus
(16). Das bewegliche Organ (15) hat eine quer durchgehende rechteckige Aufnahmeöffnung
(17), welche durch rechteckige Fenster (18) an beiden Breitseiten des Elementengehäuses
in jeder Stellung des beweglichen Organs (15) zugänglich ist.
[0017] Als Einzelteile der Schaltelemente (10, 12) sind auch in den Figuren 8 und 9 nur
das jeweilige bewegliche Organ (19) gezeigt. Es ragt mit seinem quadrischen oberen
Ende über das Elementengehäuse hinaus und wird bei Betätigung der Drucktaste (7) von
der Stirnfläche des Stößels (6) nach unten gedrückt. Die Rückstellfeder sowie die
Kontaktsätze, d. h. je nach Ausführungsform ein oder mehrere Öffner oder Schließer,
sind in der schematischen Darstellung nicht wiedergegeben. Zur gegenseitigen Kupplung
haben die beweglichen Organe (19) an einer Seite einen senkrecht zur Scheibenfläche
abstehenden Vorsprung (20) von rechteckigem Querschnitt. Unmittelbar neben diesem
Vorsprung befindet sich eine gleichgroße Aufnahmeöffnung (21), die durchgehen kann
oder, im Beispiel bis zu der zur Scheibenfläche parallelen Mittelebene des Schaltelements
reicht. Auf der gegenüberliegenden Seite hat jedes der beweglichen Organe (19) ebenfalls
eine Aufnahmeöffnung (22), die mit dem Vorsprung (20) fluchtet und den gleichen Querschnitt
wie dieser hat. Fenster (18) zu beiden Seiten des Elementengehäuses gestatten - wie
bei dem Leuchtelement -den Zugang zu den Aufnahmeöffnungen (21 und 22) sowie den
Durchtritt des Vorsprungs (20). Die Fenster (18) sind um die Hublänge nach unten verlängert,
so daß die Hubbewegung des beweglichen Organs (19) nicht behindert wird.
[0018] Die Elemente (10 bis 12) nach den Figuren 1 bis 3 sind so angeordnet, daß die Vorsprünge
(20) der beiden Schaltelemente (10 und 12) von beiden Seiten in die Aufnahmeöffnung
(17) des beweglichen Organs (15) des Leucht- und Rastelements (11) eingreifen. Dadurch
sind diese drei beweglichen Organe miteinander gekuppelt. Das bewegliche Organ (15)
macht sämtliche Bewegungen der beiden anderen beweglichen Organe (19) mit. Umgekehrt
werden aber auch die beweglichen Organe (19) bei der Verrastung des beweglichen Organs
(15) mit Hilfe des Rastmechanismus (16) in der unteren oder oberen Stellung festgehalten.
Beide Schaltelemente (10 und 12) wirken somit rastend, d. h. als Schalter. Drückt
man auf die Drucktaste (7), so bewegen sie sich nach unten und werden dort durch den
Rastmechanismus (16) festgehalten. Nach dem Loslassen bewegt sich die Drucktaste (7)
und der Stößel allein zurück. Bei erneutem Drücken der Drucktaste (7) wird die Verrastung
gelöst und die drei beweglichen Organe gehen gemeinsam in die obere Ausgangsstellung
zurück. Die Montage der drei Elemente (10 bis 12) erfolgt in der Weise, daß diese
zunächst senkrecht zur Scheibenebene ineinander gefügt werden und dann der ganze Block
in Stößelbewegungsrichtung in das Kupplungsstück (9) eingefügt und beispielsweise
verklinkt wird.
[0019] Die beschriebene Funktion ändert sich nicht, wenn ein Schaltelement, beispielsweise
(12), weggelassen wird oder weitere Schaltelemente (23) angefügt werden, wie dies
strichpunktiert dargestellt ist. Dazu ist allerdings ein entsprechend verbreitertes
Kupplungsstück (24) erforderlich.
[0020] Läßt man bei dem Leucht- und Rastelement (11) den Rastmechanismus (16) und das bewegliche
Organ (15) weg, so hat man ein reines Leuchtelement, wie an sich bekannt. Die beiden
Schaltelemente arbeiten dann tastend, d. h. sie gehen nach dem Loslassen der Drucktaste
(7) jedes Mal wieder in die Ausgangsstellung zurück.
[0021] Ist die Beleuchtung der Drucktaste (7) nicht erforderlich, so kann anstelle des Leuchtelements
(11) in die Mitte eine weiteres Schaltelement (25) eingefügt werden, was Fig. 11 zeigt.
Es ist auf beiden Seiten mit seinen Nachbarelementen verkuppelt und alle drei beweglichen
Organe arbeiten gemeinsam in tastender Funktion.
[0022] Schließlich kann die Bestückung gemäß Fig. 4 auch in der Weise vorgenommen werden,
daß zwar in der Mitte das Leucht- und Rastelement (11) angebracht und das eine Schaltelement
(10) mit diesem gekuppelt ist, das andere Schaltelement (12) jedoch seitenverkehr
eingefügt ist, so daß der Vorsprung vom Leucht- und Rastelement abgewandt ist und
nach außen steht. In dieser Konfiguration arbeitet das Schaltelement (10) rastend
und das Schaltelement (12) tastend.
[0023] Zur Vervollständigung wird im folgenden ein konstruktiv detailliert ausgebildetes
Leucht- und Rastelement anhand von Fig. 7 beschrieben. Das Elementengehäuse (30) aus
Isolierstoff besteht aus zwei zusammenpassenden Halbschalen, von denen nur die hintere
dargestellt ist. Man erkennt das schon erwähnte Fenster (18) sowie Öffnungen zum Einführung
der Anschlußdrähte für die Lampe und zum Einstecken des Schraubenziehers für die Klemmschrauben.
In das Gehäuse sind zwei Metallbügel (31) und (32) eingesetzt. Sie weisen an ihrem
oberen abgewinkelten Ende Klemmfinger (33) auf. Die Klemmfinger des einen Bügels verbinden
diesen mit der Bajonettverschluß-Fassung (13) und der andere Bügel (32) ist auf gleiche
Weise mit einer Blattfeder (34) verbunden, welche den anderen Anschluß für die Glühlampe
bildet. Die unteren Enden der Metallbügel sind mit Schraubgewinde und Deckplatte (35)
zum Anschluß von Leitungsdrähten versehen.
[0024] In dem Elementegehäuse (30) ist ein Rastschieber (36) hin und her bewegbar gelagert.
Er steht unter dem Einfluß zweier gegeneinander wirkender Druckfedern (37). Ferner
ist in dem Elementegehäuse das bewegliche Organ (15) in Bewegungsrichtung des Stößels
des Befehlstasters beweglich gelagert. Das bewegliche Organ (15) umfaßt den Rastschieber
(36) gabelförmig. Am Ende wenigstens einer Gabelzinke ist ein Stift (38) quer eingesetzt,
der mit einer Nut in Form einer Herzkurve am Rastschieber (36) zusammenwirkt. Die
Form dieser Herzkurve ist im Prinzip in DE-PS 11 69 549 beschrieben. Diese Anordnung
bewirkt, wie in der genannten Patentschrift erläutert, eine Hoch- und Tiefverrastung
des beweglichen Organs (15), wobei zu berücksichtigen ist, daß dieses infolge der
Kupplung an ein Schaltelement unter der Wirkung der Rückstellfeder des beweglichen
Organs (19) dieses Schaltelements steht.
[0025] Anhand von Fig. 10 werden die Einzelheiten eines Schaltelements mit Ruhekontakt (Öffner)
erläutert. Wie bei dem Leucht- und Rastelement nach Fig. 7 ist ein Isolierstoffgehäuse
vorgesehen, in welches zwei Metallbügel (39) spiegelbildlich eingefügt sind. Diese
haben unten einen Leitungsanschluß wie beschrieben und die oberen Enden sind ebenfalls
abgewinkelt. In die untere Fläche der oberen Abwinkelungen ist je eine Edelmetallwarze
eingesetzt. Diese arbeiten mit einer beweglichen Kontaktbrücke (40) zusammen, die
von dem beweglichen Organ (19) gehalten ist. Sie durchsetzt dieses in Querrichtung.
Das bewegliche Organ (19) ist im Gehäuse in Stößelbewegungsrichtung verschiebbar geführt
und steht unter dem Einfluß einer Druckfeder (41), die es nach oben drückt. An dem
beweglichen Organ (19) sind der Vorsprung (20) und die Aufnahmeöffnung (21) erkennbar.
1 Betätiger
2 Tragwand
3 Kopf
4 Stutzen
5 Schraubring
6 Stößel
7 Drucktaste
8 Feder
9 Kupplungsstück
10 Schaltelement
11 Leucht- und Rastelement
12 Schaltelement
13 Lampenfassung
14 Lampe
15 bewegliches Organ
16 Rastmechanismus
17 Aufnahmeöffnung
18 Fenster
19 bewegliches Organ
20 Vorsprung
21 Aufnahmeöffnung
22 Aufnahmeöffnung
23 weiteres Schaltelement
24 Kupplungsstück
25 weiteres Schaltelement
30 Elementegehäuse
31 Metallbügel
32 Metallbügel
33 Klemmfinger
34 Blattfeder
35 Deckplatte
36 Rastschieber
37 Druckfeder
38 Stift
39 Metallbügel
40 Kontaktbrücke
41 Druckfeder
1. Befehlstaster in Scheibenelement-Bauweise mit einem Betätiger, der ein in eine
Tragwand einbaubares Gehäuse und einen mittels Feder rückstellbaren hohlen Stößel
aufweist, dessen äußeres Ende als von innen beleuchtbare Drucktaste ausgebildet ist,
mit einem Kupplungsstück, das mehrere Steckplätze zur Aufnahme von parallel nebeneinander
anzuordnenden scheibenförmigen Elementen aufweist, und mit Elementen, die u. a. als
Schaltelemente mit einem in Stößelbewegungsrichtung verschiebbar gelagerten und vom
Stößel betätigbaren beweglichen Organ und mit wenigstens einem Kontaktsatz oder als
Leuchtelement mit einer Lampenfassung oder anderen Beleuchtungseinheit ausgebildet
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Organe (15, 19) der scheibenförmigen
Elemente (10, 11, 12, 25) miteinander kuppelbar sind.
2. Befehlstaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den zur Scheibenebene
parallelen Seitenflächen der beweglichen Organe (15, 19) Aussparungen (17, 21, 22)
und/oder senkrecht zur Scheibenebene abstehende Vorsprünge (20) vorgesehen sind, die
in die Aussparungen eingreifen.
3. Befehlstaster nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den beweglichen Organen
(19) an einer Seitenfläche ein Vorsprung (20) und eine Aussparung (21) in gleicher
Höhe und in gleichem Abstand von der Quermittelebene sowie an der anderen Seitenfläche
fluchtend mit dem Vorsprung eine weitere Aussparung (22) vorgesehen sind.
4. Befehlstaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein scheibenförmiges
Element (11) vorgesehen ist, das ein bewegliches Organ (15) und einen Mechanismus
(16) zur Hoch- und Tiefverrastung desselben aufweist.
5. Befehlstaster nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Element mit Hoch-
und Tiefverrastung seines beweglichen Organs (15) als Leuchtelement (11) ausgebildet
ist derart, daß eine Lampenfassung (13) über dem beweglichen Organ angeordnet ist.