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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Mehrfunktionenschalter mit
einer Schiebe- und einer Hebebetätigung
zur Steuerung eines Schiebe-Hebedaches in einem Kraftfahrzeug, mit
einem Schiebedachhebel zur Auslösung
der Schaltfunktionen zur Steuerung der Schiebedachfunktion, mit
einem Hebedachhebel zur Auslösung
der Schaltfunktionen zur Steuerung der Hebedachfunktion, mit einem
Bedienelement, welches mit einem Abschnitt des Schiebedachhebels
sowie über
ein Schubelement mit dem Hebedachhebel verbunden ist.
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Ein
derartiger Mehrfunktionenschalter lässt sich analog zu der gewünschten
Bewegung des Schiebe-Hebedaches bewegen, d.h. Schalter nach vorne
schieben bedeutet: Schiebedach schliessen und so weiter. Als Schiebe-Hebedachschalter
werden im Regelfall Schalter verwendet, die aus einer Kombination
eines Schiebeschalters und eines Druck- oder Hubschalters bestehen,
die in einem gemeinsamen Gehäuse
angeordnet sind. Dies bedeutet, dass die beiden Schaltfunktionen
mechanisch im wesentlichen unabhängig
voneinander realisiert sind.
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Durch
die
EP 1 099 583 B1 ist
ein Mehrfunktionenschalter gemäß dem Oberbegriff
des vorliegenden Hauptanspruchs bekannt geworden, bei dem die Schiebe-
und Hebefunktion durch eine gemeinsame, nach einem Parallelogrammprinzip
funktionierende Betätigungsmechanik
realisiert sind. Die Betätigungsmechanik
bestehent aus vier Teilen, einem Schiebedachhebel, einem Hebedachhebel,
einem Bedienelement, sowie einer Schubstange, die zueinander so
angeordnete sind, daß ihre
Drehachsen die vier Eckpunkten eines Parallelogramms bilden.
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Durch
die Freiheitsgrade der Bewegung, die die als Parallelogramm mit
vier drehbeweglichen Eckpunkten ausgestaltete Mechanik ermöglicht,
stellt eine solche Anordnung ein äußerst instabiles Gebilde dar,
welches nur zu einem unbefriedigenden Toleranzverhalten und somit
zu einem schwammigen Schaltgefühl
an dem Bedienelement führt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen Mehrfunktionenschalter
der vorgenannten Art derart weiterzubilden, daß die beschriebenen Nachteile
des Standes der Technik überwunden
werden.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß das
Schubelement in einer eine senkrecht zur Schieberichtung des Bedienelements ausgerichtete
Bewegung zulassenden Linearführung aufgenommen
ist, wobei es einerseits mit dem Bedienelement in Eingriff ist,
und andererseits zur Ansteuerung des um eine parallel zur Drehachse
des Schiebedachhebels ausgerichtete Achse drehbar gelagerten Hebedachhebels
mit diesem drehbeweglich verbunden ist.
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Besonders
günstige
Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstands sind in den
Unteransprüchen
angegeben und werden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es
zeigen:
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1 Einen
erfindungsgemäßen Mehrfunktionenschalter
gemäß einer
ersten Ausführungsform
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2 Einen
Mehrfunktionenschalter gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Ausführungsform aus 1
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Der
aus 1 ersichtliche, erfindungsgemäße Mehrfunktionenschalter zur
Steuerung eines Schiebe-Hebedaches in einem Kraftfahrzeug umfasst
ein Bedienelement 3, das zur Betätigung einer Schiebedachfunktion
in seiner Längsrichtung
verschiebbar in dem nur teilweise dargestellten Gehäuse 6 aufgenommen
ist. Zur Betätigung
der Hebdachfunktion ist das Bedienelement 3 um eine quer
zu seiner Verschieberichtung verlaufende Achse 1'' drehbar gelagert. Die Bewegungen
des Bedienelements 3 werden über Hebelmechaniken auf die
die elektrische Kontaktgabe bewirkenden Kontaktelemente übertragen.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen
sind diese Kontaktelemente als Schleifkontakte, insbesondere als
sog. Vielfingerschleifer ausgeführt.
Diese Vielfingerschleifer sind in Schleiferträgern (7, 8)
aufgenommen, welche auf einer (hier nicht dargestellten) Leiterplatte
linear beweglich geführt sind,
und kooperieren als bewegliche Kontaktelemente mit auf der Leiterplatte
angeordneten Festkontaktelementen.
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Ein
besonderer Vorteil der hier eingesetzten Vielfingerschleifer ist
ihre nahezu kraftlose Kontaktgabe, die somit keinen Einfluß auf die
Haptik am Bedienelement oder die Auslegung einer diese Haptik bewirkenden
Rastkurve haben muß.
Selbstverständlich
können
hier auch andere Kontaktelemente zum Einsatz kommen, die ähnliche
Eigenschaften aufweisen. Als alternative, ebenfalls mit einer parallel
zur Leiterplattenebene ausgerichteten Verschiebung eines Elements
realisierbare Kontaktprinzipien kommen z.B. auf der Leiterplatte
angeordnete Lichtschranken oder Hall-Sensoren in Frage, die durch
ein entsprechendes Blendenelement bzw. einen Permanentmagneten, die
sich durch das Bedienelement 3 unter Zwischenschaltung
der entsprechenden Hebelmechaniken gegenüber der Leiterplatte verschieben lassen,
angesteuert werden.
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Die
mechanische Ansteuerung der verschiedenen Funktionen Schiebe- bzw.
Hebedachbetätigung
geschieht im einzelnen in der nachfolgend beschriebenen Art und
Weise.
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Eine
zur Betätigung
einer Schiebedachfunktion vorgenommene Verschiebung des Bedienelements 3 in
seiner Längsrichtung
bewirkt eine Drehung des Schiebedachhebels 1 um seine im
Gehäuse 6 drehbar
aufgenommene Achse 1'.
Dazu ist der obere Schenkel des Schiebedachhebels 1 mit
einer Achse 1'' versehen, die
in dem Bedienelement 3 drehbeweglich gelagert ist, wie
aus 1 erkennbar ist, in der die vordere Seitenwand
des Bedienelements 3 geöffnet
dargestellt ist. Der dem Bedienelement 3 abgewandte untere
Schenkel des Schiebedachhebels 1 greift mit seinem Ende
in den ersten Schleiferträger 7 ein,
so daß die
Drehung des Schiebedachhebels 1 um seine Achse 1' eine Längsbewegung
des Schleiferträgers 7 auf
der Leiterplatte bewirkt. Um eine selbsttätige Rückstellung des Bedienelements 3 in
seine Ausgangslage zu bewirken sowie zur Erzielung definierter Betätigungskräfte, ist der
Schiebedachhebel 1 mit einem federbelasteten Rastbolzen 9 versehen,
welcher in einer in dem umgebenden Gehäuse 6 in der hier
nicht dargestellten Vorderwand desselben eingeformten Rastkurvenbahn
geführt
ist. Dem hier sichtbaren federbelasteten Rastbolzen 9 gegenüberliegend
ist eine zweiter gleichartiger Rastbolzen vorhanden der in eine
in der Rückseite
des Gehäuses 6 eingeformte
gleichartige Rastkurvenbahn eingreift.
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Zur
Betätigung
einer Hebedachfunktion wird das Bedienelement 3 um seine
durch die an dem Schiebedachhebel 1 angeformte Achse 1'' gebildete Lagerstelle gedreht.
Die damit vorgenommene Schwenkbewegung des Bedienelements 3 wird über eine
geradlinige, senkrecht zur Ebene der Leiterplatte ausgerichtete
Bewegung des Schubelements 4 in eine Drehung des Hebedachhebels 2 um
seine im Gehäuse 6 drehbar
aufgenommene Achse 2' umgesetzt.
Dazu sind an dem Bedienelement 3 Zapfen 3' angeformt,
die in ein senkrecht zu dessen Verschieberichtung in dem Schubelement 4 eingeformtes Langloch 4'' eingreifen. Die Ausbildung des
Eingriffs in das Schubelement 4 als Langloch 4'' bewirkt, daß die der Schiebedachfunktion
zugeordnete Verschiebebewegung des Bedienelements 3 ohne
Beeinflussung des Schubelements 4 und damit des Hebedachhebels 2 möglich ist.
Das Schubelement 4 selbst ist wiederum mit einem ersten
Schenkel des Hebedachhebels 2 über eine Achse 4' drehbeweglich
so verbunden, daß die
geradlinige Bewegung des Schubelements 4 eine Drehung des
Hebdachhebels 2 um seine Drehachse 2' bewirkt. Der
zweite Schenkel des Hebedachhebels 2 erstreckt sich unter
einem Winkel von etwa 90° zu
dem ersten Schenkel und greift mit seinem achsfernen Ende in den
zweiten Schleiferträger 8 ein,
so daß die
Drehung des Hebedachhebels 2 eine Längsbewegung des Schleiferträgers 8 auf
der Leiterplatte bewirkt.
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Um
auch bei der Hebedachbetätigung
eine selbsttätige
Rückstellung
des Bedienelements 3 in seine Ausgangslage zu bewirken
sowie zur Erzielung definierter Betätigungskräfte, ist das Schubelement 4 mit
einem in dieser Darstellung verdeckten federbelasteten Rastbolzen 9' versehen, welcher
in einer in dem umgebenden Gehäuse 6 eingeformten
Rastkurvenbahn 10' geführt ist.
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Das
Schubelement 4 ist in einer gehäusefesten Linearführung 5 aufgenommen,
die so gestaltet ist, daß das
Schubelement 4 nur die vorgesehene Verschiebebewegung senkrecht
zur Schieberichtung des Bedienelements 3 ausführen kann.
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Die
in 2 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrfunktionenschalters
ist eine vorteilhafte Weiterbildung des in 1 gezeigten
Schalters. Die Darstellung des Schalters in 2 ist spiegelbildlich
zu der Darstellung in 1 angelegt. Die entsprechenden
Elemente in 2, die auch in ihrer Funktion
denen der Ausführungsform gemäß 1 entsprechen,
sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der Unterschied zu
dem Schalter in 1 besteht darin, daß bei der
hier gezeigten Ausführungsform
an Stelle zweier, jeweils einer der beiden Funktionen Schiebe- oder
Hebedachverstellung zugeordneten, im wesentlichen linear angeordneten
Rastkurvenbahnen und diesen jeweils zugeordneten Rastbolzen nur
eine Rastkurvenbahn 11 für beide Funktionen vorhanden
ist. Diese Rastkurvenbahn 11 ist prinzipiell kreuzförmig angelegt und
in einem einstückig
mit dem Schubelement 4 ausgeführten, plattenförmigen Rastkurventräger 12 eingeformt.
Bei einer Verschiebung des Bedienelements 3 in seiner Längsrichtung
zur Betätigung
der Schiebedachfunktion erfolgt auch hier eine Drehung des Schiebedachhebels 1 um
seine im Gehäuse drehbar
aufgenommene Achse 1'.
Der Rastbolzen 9 bewegt sich dabei auf einer kreisbogenförmigen,
im wesentlich waagerecht ausgerichteten Bahn 11' in der Rastkurve 11,
die in dem einstückig
mit dem Schubelement 4 verbundenen Rastkurventräger 12 mit
diesem in ihrer Ruheposition verbleibt.
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Bei
einer zur Betätigung
der Hebedachfunktion vorgenommenen Drehung des Bedienelements 3 um
seine durch die an dem Schiebedachhebel 1 angeformte (hier
nicht sichtbare) Achse 1'' gebildete Lagerstelle,
wird auch hier zunächst
in eine geradlinige, senkrecht zur Ebene der Leiterplatte ausgerichtete
Bewegung des Schubelements 4 umgesetzt. Mit dem Schubelement 4 bewegt
sich auch der Rastkurventräger 12 in
senkrechter Richtung. Der in dem Schiebedachhebel 1 aufgenommene
Rastbolzen 9 bleibt dabei mit diesem in Ruhe, so daß durch
die Relativbewegung zwischen Rastkurventräger und Rastbolzen 9,
letzterer hierbei in einer senkrechten Bahn 11'' der Rastkurve 11 läuft.