EP0749136A2 - Türöffnerschalter - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a door opener switch according to the preamble of claims 1 and 5.
- Door opener switches require a large-area pressure hood with a short switching travel and an extremely flat design.
- known switches are equipped with electronic switching elements which are sensitive to voltage peaks; however, such voltage peaks are frequent in the networks of public transport, such as trains, trams, trolleybuses, etc., and lead to damage to the switches or to faults in door operation.
- the object of the present invention is therefore to create a flat door opening switch with a mechanical switching element and with a large-area pressure hood, the visible side of which can also be designed aesthetically within wide limits.
- the switch has a tubular housing 1, which is divided into a front section 3 and a rear section 4 by a flange-like collar 2 which projects radially outwards and is axial to the building longitudinal axis A.
- the outer sides of the sections 3 and 4 form cylindrical lateral surfaces with respect to the housing axis A, the diameter of the lateral surface of the front section 3 being able to be somewhat larger than that of the lateral surface of the rear section 4.
- the housing 1 forms an annular rib 5 which is concentric with its longitudinal axis A.
- a pressure hood 8 of larger diameter is firmly connected to the pressure hood support 7, the visible side of which, in the rest position shown, is flush with the front face 9 of the housing 1.
- the pressure hood 8 and the pressure hood support 7 form a button 10 which is movably connected to the housing 1 by means of a rubber-elastic ring membrane 11.
- the back of the ring rib 5 further forms a stop surface 14 on which a circuit board 15, fastened by rivets 23, bears without play.
- the printed circuit board 15 carries a mechanical switching element 18 with a spring-loaded actuating cam 19 as well as a pivot bearing 20 for a lever 21 which is laterally offset with respect to the housing axis.
- the button 10 can be pressed axially into the housing 1 against the resilient restoring force of the actuating cam 19 and / or can be tilted transversely to the longitudinal axis A of the housing due to the radial play.
- annular rib 5 forms, on its underside, radially symmetrically distributed one or more stop faces 12 against which, under the action of the restoring force of the actuating cam 19, which is translated by the lever 21, stops 13 of the pressure hood support 7 project radially outwards when the key 10 is in its rest position.
- the restoring force of the actuating cam 19 can be superimposed on the reaction force of the elastically deformed ring membrane 11.
- the rear of the housing 1 is closed by an end cap 17 which is fastened to the housing 1 in a form-fitting manner with latching lugs 16.
- the housing 1 is preferably designed as a pull-out protection for the connection cable.
- the lever 21 is mounted with a spherical projection 22 in the ball socket of the pivot bearing 20 and rests with its end 24 on the actuating cam 19.
- the projection 22 and the pivot bearing 20 form a ball or universal joint.
- a leaf spring 25 attached to the pressure hood support 7, against which the lever 21 bears with a rounded cam 26 which is coaxial to the housing axis A.
- the cam 26 forms a tilt axis for the button 10 and is located between the pivot bearing 20 and the lever end 24, the ratio a / b of the lever arms being selected such that the switching path specified for the pressure hood 8 is only a fraction of the switching path of the actuating cam which is also specified 19 is.
- a commercially available, proven, mechanical microswitch can therefore be used as the switching element 18.
- the stroke of the key 10 is limited by the annular rib 5, which engages between the stops 13 on the one hand and an annular rib 27 on the back of the pressure hood on the other.
- the leaf spring 25, the spring travel of which is greater than the maximum stroke travel protects the switching element 18 against mechanical overloading when an excessive force acts on the pressure hood 8.
- the force exerted on the cam 26 is only the product of the stroke path covered by the pressure hood 8 and the spring constants of the leaf spring 25; it is reduced according to the lever arm ratio a / b up to the actuating cam 19.
- the pressure hood 8 can be designed with a comparatively large diameter and can be actuated at any point with essentially the same force
- the pressure hood support 7 is mounted with play within the annular rib 5, so that the key 10 is not only axially to the housing 1 and the lever 21 is displaceable but can also be tilted about any axis oriented transversely to its longitudinal axis and formed by the cam 26 or the universal joint 20, 22. If an actuating force now acts on the edge of the pressure hood, the stop 13 consequently remains on the opposite side of the pressure hood 8 in contact with the stop surface 12 and forms a pivot axis about which the pressure hood 8 pivots and the lever 21 with the leaf spring 25 resting on the cam 26 depresses.
- the circuit board 15 can be provided with a diode ring 28 which is concentric with the housing axis A and which illuminates the circular end face 9 of the switch and improves the visibility of the pressure hood 8 for a user or the operating state of the Switch signals.
- the diodes of the diode ring 28 lie in corresponding recesses 29 in the housing 1.
- the switch is inserted from the back without play in a bore 30 of a dash-dotted mounting plate 31. So that the front side 9 of the housing 1 is flush with the front side thereof, the surface 32 of the collar 2 facing forward and from the rear against the mounting plate 31 is set back by the thickness "d" of the mounting plate 31 behind the front side 9 and the collar 2 by screwed against the mounting plate 31 at the rear by means of screws 33. If necessary, the distance between the surface 32 and the end face 9 of the thickness "d" of the mounting plate 31 can be adjusted by inserting spacer rings between the collar 2 and the mounting plate 31.
- the housing 1 is inserted from the front into a bore 30 in a mounting plate 31 and screwed with the rear surface 34 of the collar 2 against the front side of the mounting plate 31.
- the collar 2 is covered by a rosette 35, which can be locked in such a way that it cannot be detached, and which can be designed aesthetically as desired, and its shape or color increases the visibility of the pressure hood 8.
Landscapes
- Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Türöffnerschalter gemäss dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 5.
- Türöffnerschalter erfordern eine grossflächige Druckhaube mit kleinem Schaltweg und eine äusserst flache Bauweise. Um dies zu erreichen sind bekannte Schalter mit elektronischen Schaltelementen ausgerüstet, die aber gegen Spannungsspitzen empfindlich sind; solche Spannungsspitzen sind indessen in den Netzen öffentlicher Verkehrsmittel, wie Bahnen, Strassenbahnen, Trolleybusse, usw. häufig und führen zu Schäden an den Schaltern bzw. zu Störungen bei der Türbetätigung.
- Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen flachen Türöffnungsschalter mit einem mechanischen Schaltorgan sowie mit einer grossflächigen Druckhaube zu schaffen, dessen Sichtseite zudem in weiten Grenzen ästhetisch gestaltbar ist.
- Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 oder 5.
- Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch einen Türöffnerschalter, der von hinten in eine Montageplatte eingesetzt ist und
- Fig. 2
- eine gleiche Darstellung wie Fig. 1, in der der Türöffnerschalter von vorne in eine Montageplatte eingesetzt und mit einer Rosette verkleidet ist.
- Der Schalter weist ein rohrförmiges Gehäuse 1 auf, das durch einen radial nach aussen wegragenden, zur Gebäudelängsachse A axialen, flanschartigen Kragen 2 in einen vorderen Abschnitt 3 und in einen hinteren Abschnitt 4 unterteilt ist. Die Aussenseiten der Abschnitte 3 und 4 bilden zur Gehäuseachse A zylindrische Mantelflächen, wobei der Durchmesser der Mantelfläche des vorderen Abschnittes 3 etwas grösser als jener der Mantelfläche des hinteren Abschnittes 4 sein kann. Auf der Innenseite bildet das Gehäuse 1 eine zu seiner Längsachse A konzentrische Ringrippe 5. Diese bildet eine im wesentlichen zylindrische, zur Schalterlängsachse koachsiale Führungsfläche 6, in der ein Druckhaubenträger 7 achsial verschiebbar und dank radialem Spiel um jede Querachse kippbar gelagert ist. Mit dem Druckhaubenträger 7 ist eine Druckhaube 8 grösseren Durchmessers fest verbunden, deren Sichtseite in der gezeichneten Ruhelage mit der Stirnseite 9 des Gehäuses 1 bündig ist. Die Druckhaube 8 und der Druckhaubenträger 7 bilden eine Taste 10, die mittels einer gummielastischen Ringmembrane 11 beweglich mit dem Gehäuse 1 verbunden ist. Die Rückseite der Ringrippe 5 bildet weiter eine Anschlagfläche 14, an der eine Leiterplatte 15, befestigt durch Nieten 23, spielfrei anliegt. Die Leiterplatte 15 trägt ein mechanisches Schaltorgan 18 mit einer federbeaufschlagten Betätigungsnocke 19 sowie ein mit Bezug auf die Gehäuseachse seitlich versetztes Schwenklager 20 für einen Hebel 21.
- Die Taste 10 ist gegen die elastisch federnde Rückstellkraft der Betätigungsnocke 19 einerseits axial in das Gehäuse 1 eindrückbar und/oder bedingt durch das radiale Spiel quer zur Gehäuselängsachse A kippbar.
- Weiter bildet die Ringrippe 5 an ihrer Unterseite radial symmetrisch verteilt eine odere mehrere Anschlagflächen 12, gegen die unter der Wirkung der vom Hebel 21 übersetzten Rückstellkraft der Betätigungsnocke 19 radial nach aussen abstehende Anschläge 13 des Druckhaubenträgers 7 anliegen, wenn die Taste 10 ihre Ruhelage einnimmt. Dabei kann der Rückstellkraft der Betätigungsnocke 19 die Reaktionskraft der elastisch verformten Ringmembrane 11 überlagert sein.
- Die Rückseite des Gehäuses 1 ist durch eine Abschlusskappe 17 verschlossen, die mit Rastnasen 16 formschlüssig am Gehäuse 1 befestigt ist. Das Gehäuse 1 ist vorzugsweise als Ausreisssicherung für das Anschlusskabel gestaltet.
- Der Hebel 21 ist mit einem kugeligen Vorsprung 22 in der Kugelpfanne des Schwenklagers 20 gelagert und ruht mit seinem Ende 24 auf der Betätigungsnocke 19. Der Vorsprung 22 und das Schwenklager 20 bilden ein Kugel- oder Universalgelenk. Zwischen der Druckhaube 8 und dem Hebel 21 erstreckt sich diametral eine am Druckhaubenträger 7 befestigte Blattfeder 25, gegen die der Hebel 21 mit einer gerundeten, zur Gehäuseachse A koachsialen Nocke 26 anliegt. Die Nocke 26 bildet eine Kippachse für die Taste 10 und liegt zwischen dem Schwenklager 20 und dem Hebelende 24, wobei das Verhältnis a/b der Hebelarme so gewählt ist, dass der für die Druckhaube 8 vorgegebene Schaltweg nur ein Bruchteil des ebenfalls vorgegebenen Schaltwegs der Betätigungsnocke 19 beträgt. Als Schaltorgan 18 kann daher ein handelsüblicher, bewährter, mechanischer Mikroschalter verwendet werden.
- Der Hubweg der Taste 10 ist durch die Ringrippe 5 begrenzt, die zwischen die Anschläge 13 einerseits und eine an der Druckhaubenrückseite vorhandene Ringrippe 27 anderseits greift. Durch diese Hubwegbegrenzung der Taste 10 schützt die Blattfeder 25, deren Federweg grösser als der maximale Hubweg ist, das Schaltorgan 18 vor einer mechanischen Überlastung, wenn eine zu grosse Kraft auf die Druckhaube 8 wirkt. Die auf die Nocke 26 ausgeübte Kraft ist lediglich das Produkt, aus dem von der Druckhaube 8 zurückgelegten Hubweg und der Federkonstanten der Blattfeder 25; sie wird bis zur Betätigungsnocke 19 noch dem Hebelarmverhältnis a/b entsprechend reduziert.
- Damit die Druckhaube 8 mit vergleichsweise grossem Durchmesser ausführbar und an jeder Stelle mit im wesentlichen gleicher Kraft betätigbar ist, ist wie erwähnt der Druckhaubenträger 7 mit Spiel innerhalb der Ringrippe 5 gelagert, so dass die Taste 10 nicht nur achsial zum Gehäuse 1 und zum Hebel 21 verschiebbar sondern auch um jede zu ihrer Längsachse quer orientierte, durch die Nocke 26 bzw. das Universalgelenk 20, 22 gebildete Achse kippbar ist. Wirkt nun eine Betätigungskraft auf den Druckhaubenrand, bleibt folglich auf der gegenüberliegenden Seite der Druckhaube 8 der Anschlag 13 in Anlage mit der Anschlagfläche 12 und bildet eine Schwenkachse, um die die Druckhaube 8 einschwenkt und mit der an der Nocke 26 anliegenden Blattfeder 25 den Hebel 21 nieder drückt.
- Ist das Gehäuse 1 aus lichtdurchlässigem, vorzugsweise glasklarem Material gefertigt, kann die Leiterplatte 15 mit einem zur Gehäuseachse A konzentrischen Diodenkranz 28 versehen sein, der die kreisrunde Stirnseite 9 des Schalters beleuchtet und für einen Benutzer die Sichtbarkeit der Druckhaube 8 verbessert oder ihm den Betriebszustand des Schalters signalisiert. Die Dioden des Diodenkranzes 28 liegen in entsprechenden Ausnehmungen 29 im Gehäuse 1.
- In Fig. 1 ist der Schalter von hinten spielfrei in eine Bohrung 30 einer strichpunktiert gezeichneten Montageplatte 31 eingesetzt. Damit die Stirnseite 9 des Gehäuses 1 bündig mit deren Frontseite ist, ist die nach vorne weisende und von hinten gegen die Montageplatte 31 anliegende Fläche 32 des Kragens 2 um die Dicke "d" der Montageplatte 31 hinter die Stirnseite 9 zurückversetzt und der Kragen 2 von hinten mittels Schrauben 33 gegen die Montageplatte 31 geschraubt. Erforderlichenfalls kann der Abstand zwischen der Fläche 32 und der Stirnseite 9 der Dicke "d" der Montageplatte 31 durch die Einlage von Distanzringen zwischen den Kragen 2 und die Montageplatte 31 angepasst werden.
- Bei der Montageart nach Fig. 2 ist das Gehäuse 1 von vorne in eine Bohrung 30 einer Montageplatte 31 eingesetzt und mit der rückseitigen Fläche 34 des Kragens 2 gegen die Frontseite der Montageplatte 31 geschraubt. Der Kragen 2 ist durch eine mit ihm unlösbar verrastete Rosette 35 abgedeckt, die ästhetisch beliebig gestaltbar ist und durch ihre Form oder Farbe die Sichtbarkeit der Druckhaube 8 erhöht.
Claims (14)
- Türöffnerschalter mit einem rohrförmigen Gehäuse (1) und einer im Gehäuse (1) axial beweglichen Taste (10) zur Betätigung eines mit dem Gehäuse verbundenen Schaltorgans, wobei die Taste (10) gegen die Wirkung einer Rückstellkraft (19) eindrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) zwischen seinem vorderen und hinteren Ende einen nach aussen radial abstehenden Kragen (2) aufweist, dessen Vorder- und Rückseite (32, 34) je eine Anschlagfläche bilden, die in Anlage mit einer Montageplatte (31) den Abstand der Gehäusestirnseite (9) von der Montageplattevorderseite bestimmen.
- Türöffnerschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) aussenseitig durch eine radial symmetrische, vorzugsweise zylindrische Mantelfläche begrenzt ist.
- Türöffnerschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (2) flanschartig ausgebildet ist.
- Türöffnerschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (2) Rastverbindungsmittel aufweist, an denen eine Rosette (35) einrastbar ist, die im eingerasteten Zustand die Gehäusestirnseite (9) radial symmetrisch einfasst und den Kragen (2) abdeckt.
- Türöffnerschalter mit einem rohrförmigen Gehäuse (1) und einer im Gehäuse (1) in Richtung der Gehäuselängsachse (A) axial beweglichen Taste zur Betätigung eines mit dem Gehäuse (1) fest verbundenen Schaltorgans (18, 19), wobei die Taste (10) durch eine Rückstellkraft in ihrer Ruhelage gehalten und gegen die Wirkung dieser Rückstellkraft eindrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Verschiebeweg der Taste (10) ein quer orientierter und von der Taste (10) um ein gehäusefestes Schwenklager (20) schwenkbarer Hebel (21) vorhanden ist, der mit einer vom Schwenklager (20) beabstandeten Stelle (24) auf das Schaltorgan (18, 19) einwirkt und dass die Taste (10) zwischen dem gehäusefesten Lager (20) und der erwähnten Stelle (24) den Hebel (21) berührt.
- Türöffnerschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Taste (10) im Bereich ihrer Längsmittelachse den Hebel (21) berührt und um die Berührungsstelle (26) schwenkbar ist.
- Türöffnerschalter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenklager (20) ein Universalgelenk ist und dass die Taste (10) mit dem Hebel (21) allseits um das Schwenklager (20) kippbar im Gehäuse (1) gelagert ist.
- Türöffnerschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellkraft im wesentlichen von der im Schaltorgan (18) vorhandenen und auf die Betätigungsnocke (19) wirkende Rückstellfeder aufgebracht wird.
- Türöffnerschalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Taste (10) eine Druckhaube (8) und einen Druckhaubenträger (7) aufweist, der im Gehäuse (1) mit radialem Spiel geführt ist, und dass in der Ruhelage der Taste (10) der Druckhaubenträger (7) mit Abstand von der Druckhaube (8) mit radial symmetrisch verteilten Anschlägen (13) an gehäusefesten Anschlagflächen (12) anliegt und an diesen durch die Rückstellkraft in Anlage gehalten ist.
- Türöffnerschalter nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Taste (10) eine Feder (25) aufweist, mit der sie an der erwähnten Berührungsstelle (26) auf den Hebel (21) einwirkt.
- Türöffnerschalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Verschiebeweg der Taste (10) durch Anschläge (5, 13, 27) begrenzt ist und dass der maximale Verschiebeweg kleiner als der Federweg der Feder (25) ist.
- Türöffnerschalter nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (1) quer zum Verschiebeweg der Taste (10) eine das gehäusefeste Lager (20) sowie das Schaltorgan (18, 19) aufweisende Leiterplatte (15) befestigt ist.
- Türöffnerschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (1) die Leiterplatte (15) spielfrei befestigt ist.
- Türöffnerschalter nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) aus lichtdurchlässigem Material besteht, dass die Leiterplatte (15) im Bereich der Gehäusewand mit Leuchtdioden (28) bestückt ist und dass die Gehäusewand mit Ausnehmungen (29) zur Aufnahme der Leuchtdioden (28) versehen ist.
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