DE10137266B4 - Switch mechanism for actuating at least one switching contact - Google Patents
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Abstract
Schaltermechanismus zur Betätigung wenigstens eines Schaltkontaktes, mit einem betätigbaren federkraftbeaufschlagten Drehglied (Drehteller 2) mit einem exzentrisch angeordneten Mitnehmer (18) und einem mit diesem in Eingriff stehenden linearen Stellglied (4) für den Schaltkontakt (11) sowie mit einer Halterungsplatte (1) für das Drehglied (2) und das Stellglied (4), wobei das Drehglied (2) zwischen zwei, jeweils eine Schaltstellung bestimmenden Positionen drehbar ist, die durch Anschläge und die das Drehglied (2) beaufschlagende und dieses jeweils gegen einen der Anschläge drückende Stellfeder (Druckfeder 14) definiert sind, und wobei die Stellfeder (14) derart angeordnet ist, daß diese zwischen ihren beiden durch die Anschläge bestimmten Stellungen eine Totpunktstellung mit einer maximalen Federspannung aufweist, aus der heraus sie das Drehglied (2) unter Entspannung schlagartig in die jeweilige Position verbringt, und daß das Stellglied (4) in Richtung auf den Schaltkontakt (11) durch eine weitere an der Halterungsplatte (1) angeordnete Feder (Zugfeder 8) mit einer wesentlich geringeren Federkraft als die...Switch mechanism for actuating at least one switching contact, with an actuatable spring-loaded rotary member (turntable 2) with an eccentrically arranged driver (18) and a linear actuator (4) for the switching contact (11) engaged therewith and with a mounting plate (1) for the rotary member (2) and the actuator (4), wherein the rotary member (2) is rotatable between two, each one switching position determining positions, by stops and the rotary member (2) acting and this each against one of the stops pressing spring ( Compression spring 14) are defined, and wherein the adjusting spring (14) is arranged such that it has a dead center position between its two positions determined by the stops with a maximum spring tension, from which they out the rotary member (2) under relaxation abruptly into the respective Spent position, and that the actuator (4) in the direction of the switching contact (11) by a further on the support plate (1) arranged spring (tension spring 8) with a substantially lower spring force than the spring ...
Description
Die Erfindung betrifft einen Schaltermechanismus zur Betätigung wenigstens eines Schaltkontaktes, insbesondere des Schaltkontaktes eines Aktivierungs-/Deaktivierungsschalters für einen Airbag (Airbagschalter) in einem Kraftfahrzeug.The The invention relates to a switch mechanism for actuating at least a switching contact, in particular the switching contact of an activation / deactivation switch for one Airbag (airbag switch) in a motor vehicle.
Im
Zusammenhang mit steigenden Sicherheitsanforderungen wird dem Schutz
der Insassen in einem Fahrzeug besondere Aufmerksamkeit gewidmet.
Dabei spielen insbesondere Airbageinrichtungen, aber auch andere
Rückhaltesysteme
und Sicherheitseinrichtungen eine wesentliche Rolle, die entweder
am Fahrzeugaufbau oder aber an einem Fahrzeugausstattungsteil, beispielsweise
einem Fahrzeugsitz oder einem Teil desselben, angeordnet sind. Um
eine Aktivierung des jeweiligen Sicherheitssystems im Falle eines
Aufpralls situationsbedingt unterbinden zu können, ist es zweckmäßig, betätigbare
Aktivierungs/ Deaktivierungsschalter vorzusehen. So kann eine Aktivierung überflüssig sein,
wenn ein Fahrzeugsitz nicht besetzt ist. Eine Aktivierung kann aber
auch für
einen Fahrzeuginsassen gefährlich
sein, der sich nicht in einer sitzenden, knieenden oder liegenden
Position mit seinem Kopf, Hals oder seinem Thorax direkt vor einem
Airbagmodul befindet, so daß die
räumliche
Distanz zwischen der Öffnung,
die den sich entfaltenden Airbag freigibt, und der jeweiligen Körperpartie
des Insassen gering ist. Derartige Positionen sind zwar als fahrlässig zu
betrachten, sind jedoch nicht auszuschließen, insbesondere bei Kindern
als Fondinsassen. Um den damit verbundenen Gefahren durch den sich
entfaltenden Airbag wirkungsvoll zu begegnen, ist es zweckmäßig, das
Airbagsystem abschaltbar zu gestalten. Dazu sind beispielsweise
aus der
Aus
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schaltermechanismus für einen Aktivierungs-/Deaktivierungschalter einer Sicherheitseinrichtung in einem Fahrzeug zu schaffen, bei dem der gewählte Schaltzustand auch bei hohen Beschleunigungswerten im Falle eines Aufpralls des Fahrzeugs beibehalten wird.Of the Invention is based on the object, a switch mechanism for one Activation / deactivation switch of a safety device to create in a vehicle in which the selected switching state at maintained high acceleration values in the event of a collision of the vehicle becomes.
Diese Aufgabe wird mit einem Schaltermechanismus mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.These Task is done with a switch mechanism with the features of Claim 1 solved. Advantageous embodiments are listed in the subclaims.
Die Erfindung besteht in einem Schaltermechanismus zur Betätigung eines oder mehrerer Schaltkontakte, insbesondere von Mikroschaltern für Sicherheitseinrichtungen. Dieser Schaltermechanismus weist ein betätigbares Drehglied mit einem exzentrisch angeordneten Mitnehmer für ein lineares Stellglied auf, das als Betätigungselement für den Schaltkontakt wenigstens eines Schalters dient, wobei das Drehglied und das Stellglied auf einer Halterungsplatte angeordnet sind. Das Drehglied ist zwischen zwei Positionen drehbar, die jeweils einer Schaltstellung des Stellgliedes und damit auch des Schaltkontaktes (Ein/Aus) zugeordnet sind. Diese Positionen sind durch Anschläge für das Drehglied bestimmt und durch eine Stellfeder definiert, die das Drehglied am jeweiligen Anschlag mit ihrer Federkraft fixiert. Die Stellfeder ist derart angeordnet, daß diese zwischen ihren beiden durch die Anschläge bestimmten Stellungen eine Stellung mit einer maximalen Federspannung aufweist, im folgenden Totpunktstellung genannt. Bei einer Betätigung des Drehgliedes, verbunden mit einer Überschreitung der Totpunktstellung, wird dieses unter Entspannung der an diesem angreifenden Stellfeder schlagartig in die jeweilige Position verbracht, ebenso das Stellglied. Letzteres ist in Richtung auf den wenigstens einen Schaltkontakt durch eine weitere Feder geringerer Federkraft als die der Stellfeder beaufschlagt.The Invention consists in a switch mechanism for actuating a or a plurality of switching contacts, in particular of micro-switches for safety devices. This switch mechanism has an actuatable rotary member with a eccentrically arranged drivers for a linear actuator, as an actuator for the switching contact at least one switch is used, wherein the rotary member and the actuator are arranged on a support plate. The rotary link is between two positions rotatable, each one switching position of the actuator and thus also the switching contact (on / off) are assigned. These positions are by stops for the Rotary member determined and defined by a spring, which is the rotary member fixed at the respective stop with its spring force. The spring is arranged such that these between their two positions determined by the attacks one Position with a maximum spring tension, in the following Called dead center position. Upon actuation of the rotary member, connected with an excess the dead center position, this is under relaxation at this attacking spring abruptly spent in the respective position, as well as the actuator. The latter is towards the least a switching contact by another spring lower spring force as the acted upon the spring.
Eine Bewegung des Drehgliedes wird in eine lineare Bewegung des Stellgliedes umgesetzt, und zwar ab Überschreitung der Totpunktstellung und unabhängig von der Schaltrichtung hochbeschleunigt (schlagartig). Bei der Betätigung mehrerer Schaltkontakte, insbesondere von Mikroschaltern, wird deren gleichzeitiges Schalten veranlaßt. Zur Schlagartigkeit der Linearbewegung des Stellgliedes in Richtung auf den wenigstens einen Schaltkontakt trägt die weitere auf das Stellglied wirkende Feder bei, die dieses unabhängig von seiner Stellung unter ständiger Spannung hält und die in der Totpunktstellung ebenfalls ihr Maximum an Spannkraft und -energie hat und sich gleichzeitig mit der Stellfeder nach Überschreitung der Totpunktstellung entspannt. Diese Feder trägt auch wesentlich zur Stabilität des Schaltzustandes bei, auch unter den hohen Belastungen während eines Aufpralls des Fahrzeugs.A Movement of the rotary member is in a linear movement of the actuator implemented, from the time of the dead center position and independent accelerated from the switching direction (abrupt). When operating several Switching contacts, especially micro-switches, their simultaneous Switch causes. To the impact of the linear movement of the actuator in the direction on the at least one switching contact carries the other on the actuator acting spring, this regardless of its position under constant tension stops and the in the dead center also their maximum in tension and -energie has and at the same time with the spring after exceeding the dead center position relaxed. This spring also contributes significantly to the stability of the switching state at, even under the high loads during a collision of the vehicle.
Dabei kann die Halterungsplatte zur Erhöhung der Beschleunigung der Schaltbewegung des Stellgliedes in Richtung auf den Schaltkontakt und zur Stabilisierung des Schaltzustandes eine in der Bewegungsrichtung des Stellgliedes ausgebildete langgstreckte Aussparung aufweisen, in die ein fest am Stellglied angeordneter Führungsstift eingreift, und die eine bewegungsverzögernde Einengung für diesen aufweist. Diese Einengung ist so angeordnet, daß der Führungsstift bei einer Betätigung des Drehgliedes auf diese trifft, kurz bevor die Stellfeder in der Totpunktstellung angelangt ist. Die lichte Weite der Aussparung im Bereich der Einengung ist unerheblich kleiner als der Durchmesser des Führungsstiftes, so daß dieser bei Erreichen der Einengung einen Widerstand überwinden muß, der durch ein Weiterdrehen des Drehgliedes mit erhöhtem Kraftaufwand bis über die Totpunktstellung hinaus, verbunden mit einem weiteren Energieaufbau an der Stellfeder, überwunden wird. Nach Überwindung der Einengung und der Totpunktstellung folgt eine schlagartige Drehbewegung des Drehgliedes, verbunden mit einer schlagartigen Linearbewegung des Stellgliedes in Richtung der gewollten Schaltstellung.In this case, the support plate to increase the acceleration of the switching movement of the actuator in the direction of the switching contact and to stabilize the switching state have a trained in the direction of movement of the actuator elongated recess into which a fixedly arranged on the actuator guide pin engages, and having a motion-retarding constriction therefor. This constriction is arranged so that the guide pin upon actuation of the rotary member meets this, just before the spring has arrived in the dead center position. The clear width of the recess in the region of the restriction is insignificantly smaller than the diameter of the guide pin, so that this must overcome resistance when reaching the constriction, by further rotation of the rotary member with increased force beyond the dead center addition, connected to a further energy structure on the spring, is overcome. After overcoming the constriction and the Totpunktstellung follows a sudden rotation of the rotary member, connected to a sudden linear movement of the actuator in the direction of the desired switching position.
Die an der Halterungsplatte angeordnete und auf das Stellglied wirkende weitere Feder kann vorteilhaft an dem Führungsstift gehaltert sein, so daß kein zusätzliches Widerlager für die Feder ausgebildet sein muß.The arranged on the support plate and acting on the actuator another spring can be advantageously supported on the guide pin, so that no additional Abutment for the spring must be formed.
Für den Eingriff des am Drehglied angeordneten Mitnehmers für das Stellglied kann in diesem eine Aussparung eingebracht sein, die erheblich größer als der Querschnitt des Mitnehmers ist. Das dadurch gegebene Spiel unterstützt den Schnappeffekt bei einer Schaltbewegung.For the procedure the arranged on the rotary member driver for the actuator can in this one Recess be introduced, which is considerably larger than the cross section of the Driver is. The resulting game supports the Snap effect during a switching movement.
Die die jeweilige Schaltstellung bestimmende Position des Drehgliedes ist auf einfache Weise durch eine in der Halterungsplatte ausgebildete und zur Drehachse des Drehgliedes koaxial angeordnete endliche Kurvenführung gegeben, in die ein am Drehglied im radialen Abstand von dessen Drehachse angeordneter Anschlagbolzen eingreift, wobei die beiden Enden der Kurvenführung die Anschläge für den Anschlagbolzen bilden und die jeweilige Position bestimmen. Beide Positionen werden durch die Stellfeder kraftschlüssig definiert, die den Anschlagbolzen gegen die Anschläge preßt. Vorteilhaft ist die Stellfeder eine Druckfeder, die an der Halterungsplatte schwenkbar abgestützt ist und die am Anschlagbolzen angreift. Zur Halterung der Stellfeder dient ein hülsenförmiges Druckstück, das an der Halterungsplatte und auch am Anschlagbolzen schwenkbar arretiert ist und bei einer Betätigung des Drehgliedes eine Längenänderung der Druckfeder ermöglicht. Dazu ist das Druckstück auf einfache Weise wenigstens an einem seiner Enden an gegenüberliegenden Wandungsbereichen zur Ausbildung einer gabelartigen Führung geschlitzt, so daß das Druckstück, beispielsweise anschlagbolzenseitig, den Anschlagbolzen zwischen den gebildeten Schenkeln aufnehmen kann. Der Anschlagbolzen besteht vorteilhaft aus einem verschleißfesten Metall, insbesondere Stahl, um einerseits Verschleißerscheinungen vorzubeugen und andererseits eine ausreichende Festigkeit sicherzustellen.The the respective switching position determining position of the rotary member is easily formed by a formed in the support plate and given to the axis of rotation of the rotary member coaxially arranged finite curve guide, in the one on the rotary member at a radial distance from the axis of rotation arranged stop pin engages, wherein the two ends of the curved guide the attacks for the stop bolt form and determine the respective position. Both positions will be non-positively by the spring defined, which presses the stopper bolt against the stops. Advantageous the spring is a compression spring which pivots on the support plate supported is and which attacks on the stop pin. To hold the spring serves a sleeve-shaped pressure piece, the locked on the support plate and also on the stop pin pivotally is and when pressed the rotary member a change in length allows the compression spring. To is the pressure piece in a simple manner at least at one of its ends on opposite wall regions slotted to form a fork-like guide, so that the pressure piece, for example stop bolt side, the stopper bolt between the formed Can pick up thighs. The stop pin is advantageous made of a wear-resistant Metal, especially steel, on the one hand wear and tear prevent and on the other hand to ensure sufficient strength.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Drehglied als Drehteller ausgebildet. Auf der der Halterungsplatte abgewandten Seite ist der Drehteller mit einem zu diesem axial angeordneten Schließzylinder verbunden und weist außerhalb der Drehtellerachse eine Aufnahme für ein am Schließzylinder angeordnetes Betätigungselement auf. Bei einer Drehung des Schließzylinders, ermöglicht durch das Einschieben des Zündschlüssels, kann damit der Drehteller in die jeweils andere Schaltposition verdreht werden.In a preferred embodiment the rotary member is designed as a turntable. On the mounting plate opposite side is the turntable with an axially arranged for this lock cylinder connected and pointing outside the turntable axis a receptacle for a arranged on the lock cylinder actuator on. Upon rotation of the lock cylinder, enabled by the insertion of the ignition key, can so that the turntable is rotated in the other switching position become.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels dargestellt. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The Invention will be illustrated below with reference to an embodiment. In the associated Drawings show:
Der
in
In
In
den
Das
Druckstück
Der
exzentrisch am Drehteller
Die
Langlochaussparung
Wenn
nun der Schaltzustand der drei Mikroschalter geändert werden soll, um beispielsweise
an diese angeschlossene Airbags zu aktivieren oder zu deaktivieren,
wird der Schließzylinder
- 11
- Halterungsplattesupport plate
- 22
- Drehtellerturntable
- 33
- Anschlagstiftstop pin
- 44
- Auslöseschiebertrip slider
- 55
- Schaltstückswitching piece
- 66
- Führungswandguide wall
- 77
- Führungsvorsprungguide projection
- 88th
- Zugfedermainspring
- 99
- Haltebolzenretaining bolt
- 1010
- Schalterblockswitch block
- 1111
- Schaltkontaktswitching contact
- 1212
- Kurvenführungcurved guide
- 1313
- DruckstückPressure piece
- 1414
- Druckfedercompression spring
- 1515
- Anschlagstückstop piece
- 1616
- Nutgroove
- 1717
- Schenkelleg
- 1818
- Mitnehmerbolzendriving pins
- 1919
- Ausnehmungrecess
- 2020
- Führungsnutguide
- 2121
- LanglochaussparungSlot recess
- 2222
- Führungsstiftguide pin
- 2323
- Schließzylinderlock cylinder
- 2424
- Einengungconstriction
- 2525
- Vorsprunghead Start
- 2626
- Schlitzslot
- AA
- Achseaxis
- BB
- Aufnahmeadmission
Claims (11)
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Legal Events
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R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20110204 |
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20120201 |