DE10118172A1

DE10118172A1 - Bedienschalter für ein Kraftfahrzeug mit einem schwenkbaren Bedienorgan

Info

Publication number: DE10118172A1
Application number: DE2001118172
Authority: DE
Inventors: Roland Ruegenberg
Original assignee: Methode Electronics Inc
Current assignee: Methode Electronics Inc
Priority date: 2001-04-11
Filing date: 2001-04-11
Publication date: 2003-02-06

Abstract

Ein Bedienschalter weist eine Mehrzahl von auf einer Leiterplatte (5) angeordneten Kontaktelementen (4) auf, die mittels eines gemeinsamen plattenartigen Betätigungselements (4) betätigbar sind. Dieses stützt sich auf der gegenüberliegenden Seite an einem schwenkbar gelagerten Bedienorgan (1) ab, dessen Haptik durch Lageveränderungen der Kontaktelemente (4) und der Stützpunkte am Bedienorgan (1) variiert werden kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bedienschalter für ein Kraftfahrzeug mit einem schwenkbaren Bedienorgan und mit auf mehrere Kontaktzonen eines Kontaktträgers aufgesetzten in sich schnappbaren Kontaktelementen.

Derartige Bedienschalter sollen eine deutliche Haptik mit akustischer Rückmeldung von subjektiv harmonisch empfundener Charakteristik insbesondere mit gedämpften Schnappeffekt aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bedienschalter von einfacher Bauweise zu schaffen, der eine günstige Bediencharakteristik aufweist. Insbesondere soll diese an unterschiedliche Anforderungen angepasst werden können, ohne daß dazu ein grundsätzlicher struktureller Änderungsaufwand erforderlich ist.

Diese Augabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Das kinematisch teilentkoppelte Betätigungselement kann hinsichtlich seiner Ankoppelung an das Bedienorgan so modifiziert werden, daß die kinematischen Abläufe beim Schaltvorgang gezielt verändert werden können. Die Schaltbewegung des Bedienorgans wird indirekt und teilentkoppelt auf die Kontaktelemente übertragen. Damit wird die eigentliche Betätigungsbewegung der Kontaktelemente weitgehend unabhängig von der Bedienbewegung und manipulationssicher.

Die einfache Übertragungsmechanik ermöglicht eine sehr hohe Anzahl an Schaltspielen, ohne daß sich die Charakteristik verändert. Das verdeckte Betätigungselement kann aus einem Material gefertigt sein, das der Punktbelastung der Kontakte dauerhaft widersteht. Das flächige Betätigungselement kann sich über die gesamte Schalterfläche erstrecken und eine entsprechende Vielzahl der Kontaktelemente erreichen.

Die Schaltelemente können unter der Fläche des Betätigungselementes weitgehend frei positioniert werden ebenso wie der Stützbereich zum Bedienorgan. Dies erlaubt die Parametrisierung der haptischen Verhältnisse insbesondere Kraftabstufung, Hebelverhältnisse, und der Elastizitätsverteilung.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den in den Ansprüchen 2 bis 6 gekennzeichneten Merkmalen.

Durch die federelastische Ausbildung des Betätigungselementes nach Anspruch 2 können Toleranzen ausgeglichen werden, was eine spielfreie Fixierung des Bedienorgans in der Ausgangsstellung ermöglicht. Ferner wird das Betätigungselement kinematisch noch stärker vom Bedienorgane entkoppelt und kann sich den geometrischen Lagerverhältnissen noch besser anpassen. Außerdem wird das Schnappen der Kontaktelemente abgefedert auf das Bedienorgan übertragen und die Haptik weiter harmonisiert.

Die weichelastische Dämmscheibe nach Anspruch 3 wirkt in ähnlicher Weise geräuschmindernd, toleranzausgleichend und entkoppelnd.

Die Kontaktdome und die Leiterplatte nach Anspruch 4 sind bewährte, konstengünstig erhältiche und variierbare Kontaktpartner, wobei die weitgehend sickenförmigen Kontaktdome einen deutlichen Schnappeffekt aufweisen, um unsichere Kontaktgabe wegen zu geringer Kräfte zu vermeiden.

Die Anordnung nach Anspruch 5 ermöglicht eine gedoppelte Durchschaltung mit abgestufter Kraftwirkung, die die Haptik weiter verbessert. Bisher ist es üblich Kontaktelemente eines Doppelschalters über eine starre asymmetrisch abgestützte Wippe zu betätigen, wobei die ungleichmäßige Kraftverteilung ein zeitliche Trennung der Kontaktierfolge bewirkt. Die Abstufung nach der Erfindung kann z. B. in einfacher Weise mit unterschiedlich hohen Kontaktdomkräften erreicht werden oder wie in der Darstellung durch asymmetrische Angriffspunkte am Betätigungselement.

Der Bedienschalter nach Anspruch 6 kann z. B. für die zweistufige Beschaltung eines elektrischen Fensterhebers mit unterschiedlichen Stellgeschwindigkeiten eingesetzt werden. Die entgegengesetzte Schaltbewegung bedingt eine andere Ergonomie, und begünstigt unterschiedliche Bedienkräfte. Diese können ohne erheblichen Zusatzaufwand mittels entsprechender Anordnung der Lagerpunkte des Betätigungselementes kompensiert werden.

Durch die Weiterbildungen nach den Ansprüchen 7 bis 9 können z. B. auch gleichzeitig mehr als 2 Kontakte in abgestufter Folge mit entsprechendem Kraftaufwand betätigt werden, wodurch ohne zusätzlichen Fertigungsaufwand weitere Schaltzustände erzeugt werden können, um zusätzliche Verstellgeschwindigkeiten schalten zu können z. B. zum besonders raschen Öffnen und Schließen des Fensters an Parkhauseinfahrten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.
Die Figur zeigt in einer schematisierten Explosionsdarstellung einen Bedienschalter für einen elektrischen Fensterheber mit einem wippenartigen Bedienorgan 1, einem darunter liegenden plattenartigen Betätigungselement 2, einer von diesem überdeckten weichelastischen Dämmscheibe 3, unter dieser als elastomere Kontaktdome ausgebildete Kontaktelemente 4, und unter diesen eine Leiterplatte 5. Diese Teile sind gemäß den strichpunktierten Pfeile so zusammen gefügt, daß sie spielfrei aufeinander liegen.
Auf einer Unterseite der Leiterplatte 5 ist ein Steckergehäuse 6 zur externen elektrischen Kopplung des Bedienschalters angesetzt, auf ihrer Oberseite ein Schaltergehäuse 7, das die Kontaktelemente 4, die Dämmscheibe 3 und das Betätigungselement 2 aufnimmt. Das Bedienorgan ist mittels wechselseitiger Rastzapfen 8 und Rastlöcher 9 am Schaltergehäuse 7 schwenkbar gelagert. Auf der Leiterplatte 5 ist ferner eine nach oben weisende Leuchtdiode 10 angebracht, für die in der Dämmscheibe 3, dem Betätigungselement 2 und dem Bedienorgan 1 fensterartige Durchbrüche vorgesehen sind.
Zu beiden Seiten der durch die Rastzapfen 8 gebildeten Schwenkachse des Bedienorgans 1 sind je zwei der Kontaktelemente 4 in achsparalleler Verteilung angeordnet. Diese bilden jeweils auf einer Achsseite ein Kontaktpaar mit unterschiedlichen Ansprechhöhen infolge ihrer asymmetrischen Anordnung. Wird nun das Betätigungselement 1 aus einer stabilen Mittellage in eine Richtung geschwenkt, so wird das Betätigungselement 2 mit der Dämmscheibe 3 entsprechend gekippt und drückt die Betätigungskuppe der beiden zugehörigen Kontaktelemente 4 in abgestufter Folge in Richtung der Leiterplatte 5. Dadurch werden Brückenkontaktteile im Inneren der Kontaktelemente 4 gegen einander angenäherte Kontaktpole der Leiterplatte 5 gedrückt, die auf diese Weise galvanisch verbunden werden.
Nachdem das erste Kontaktelement betätigt worden ist, erfordert die Hinzuschaltung des zweiten Kontaktes einen stufenartigen Kraftanstieg am Bedienorgan. Wird dieses in dieser fühlbaren Zwischenstellung gehalten, so kann der Fensterheber mit einer geringeren Stellgeschwindigkeit bewegt werden, die z. B. die genaue Einstellung der oberen Spaltbreite des gering geöffneten Fensters erleichtert. Durch Verstärkung des Bediendruck wird der zweite Kontakt hinzugeschaltet, der eine höhere Stellgeschwindigkeit des Fensterhebers für einen größeren Verstellhub auslöst.
Durch Betätigung des Bedienorgans 1 in der entgegengesetzten Schwenkrichtung kann in ähnlicher Weise das gegenüberliegende Kontaktpaar betätigt und der Fensterheber in entgegengesetzten Verstellrichtung bewegt werden. Das Bedienorgan weist einen kurzen radial orientierten Griff 11 auf, an dem wahlweise durch in der einen Drehrichtung gerückt oder in der anderen Drehrichtung gezogen werden kann, wobei die diese unterschiedlichen ergonomischen Bedingungen unterschiedliche Bedienkräfte mit sich bringen können, die durch die Verteilung der Kontaktelemente 4 auf der Leiterplatte 5 und die Abstützung des Betätigungselementes 2 am Bedienorgan 1 berücksichtigt werden können. Bezugszeichen 1 Bedienorgan
2 Betätigungselement
3 Dämmscheibe
4 Kontaktelement
5 Leiterplatte
6 Steckergehäuse
7 Schaltergehäuse
8 Rastzapfen
9 Rastloch
10 Leuchtdiode
11 Griff

Claims

1. Bedienschalter für ein Kraftfahrzeug mit einem schwenkbaren Bedienorgan (1) und mit auf mehrere Kontaktzonen eines Kontaktträgers (z. B. 5) aufgesetzten, insbesondere in sich schnappbaren Kontaktelementen (4), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bedienorgan (1) und den Kontaktelementen (4) ein großflächiges plattenartiges Betätigungselement (2) für diese angeordnet ist, das sich am Bedienorgan (1) auslenkbar abstützt, das sämtliche Kontaktelemente (4) überdeckt und das die Bewegung des Bedienorgans (1) auf die Kontaktelemente (4) überträgt.

2. Bedienschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (2) federelastisch ausgebildet ist.

3. Bedienschalter nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Betätigungselement (2) und den Kontaktelementen (4) eine elastomere Dämmscheibe (3) angeordnet ist.

4. Bedienschalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger als Leiterplatte (5) und die Kontaktelemente (4) als Kontaktdome mit elastomerem Mantel ausgebildet sind.

5. Bedienschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite einer Schwenkachse des Bedienorgans (1) zwei der Kontaktdome in unterschiedlichem Betätigungsniveau angeordnet sind, die durch das Betätigungselement (2) in abgestufter Folge betätigbar sind.

6. Bedienschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (4) zu beiden Seiten der Schwenkachse angeordnet sind und daß das Bedienorgan (1) aus einer stabilen Mittellage heraus in zwei zueinander entgegengesetzte Richtungen schwenkbar ist.

7. Bedienschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienorgan (1) taumelbar abgestützt ist und daß in jeder Schwenkrichtung mehr als zwei Schaltstufen in unterschiedlichen Winkel- und Kraftniveaus betätigbar sind.

8. Bedienschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die höheren Schaltstufen in beiden Schwenkrichtungen jeweils durch Hinzuschaltung eines der Kontakte auf der gegenüberliegenden Seite der Schwenkachse realisierbar sind.

9. Bedienschalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die höheren Schaltstufen aus der Reihenfolge der Kontaktgabe identifizierbar sind.