DE10242532A1

DE10242532A1 - Rocker actuated electrical switch has rocker held in stable positions by roller elements the latch into grooves in block

Info

Publication number: DE10242532A1
Application number: DE10242532A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang HÖLZLE; Siegfried Koch; Ralf Ulrich Randau
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2002-09-10
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2004-03-11
Also published as: TWI319588B; MY134397A; TW200418068A

Abstract

The electrical switch has a rocker actuator (1) that is moved between two positions. In doing so rollers press against transmission elements (2) and contacts (17) are engaged. LED elements (16) indicate the state of the switch. The rocker actuator is supported and latched by rollers (6,7) that locate in half round grooves in a base block (12).

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalter mit einer Bedienwippe, bei dem durch eine radiale Auslenkung der Bedienwippe ein Kontaktelement betätigbar ist, wobei die Betätigung des Kontaktelements durch die Bedienwippe oder durch die. Bedienwippe über ein Übertragungselement ausführbar ist. Im Stand der Technik werden hierbei rastende Funktionen durch metallische Hebel- und/oder Federelemente realisiert, die einen Rast- und Schnappmechanismus auslösen.The invention relates to a switch with a rocker switch, in which the radial deflection of the Control rocker a contact element can be actuated, the actuation of the Contact element through the control rocker or through the. Control rocker over a transmission element executable is. In the prior art, locking functions are performed by metallic Lever and / or spring elements realized that trigger a locking and snap mechanism.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Schalter mit Bedienwippe und Rastfunktionen mit einfacherem Aufbau darzustellen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die rastende Funktion durch einen Vorsprung an der Bedienwippe oder dem Übertragungselement im Zusammenwirken mit einem federnden Element realisierbar ist. Dadurch, dass der Vorsprung in die Bedienwippe oder das Übertragungselement einsetzbar ist, ist es möglich, mit einer Schaltertype sowohl rastende wie tastende Funktionen darzustellen, je nachdem, ob der Vorsprung eingesetzt ist oder nicht. Ein besonders einfacher Aufbau des federnden Elements ist dadurch gegeben, dass es als Teil einer Schaltmatte ausgestaltet ist. Hierdurch kann auf ein zusätzliches Element verzichtet werden. Ein Aufbau der Schaltmatte aus Gummi oder Kunstkautschuk, wie beispielsweise Silikon, führt zu einem dauerhaftem Federelement. Das federnde Element ist besonders funktional, wenn es im Querschnitt eine wellenförmige und/oder sägezahnförmige Struktur aufweist. Wenn der Vorsprung als Rolle ausgestaltet ist, kann diese Rolle zu einem die Wellen- oder Sägezähne beim Betätigen der Bedienhilfe leicht überwinden und hält trotzdem in Wellentälern der wellenförmigen Struktur oder Einschnitten der sägezahnförmigen Struktur den Schalter in der gewünschten Position fest. Wenn der Schalter zwei Vorsprünge und zwei Kontaktelemente aufweist, können zwei Schaltungen mit einem Schalter ausgeführt werden. Sofern hierbei Rollen als Vorsprünge genutzt werden, kann je nachdem, ob die Rolle eingesetzt ist oder nicht, eine rastende oder tastende Funktion des Schalters realisiert werden. So kann beim Fehlen der Rollen ein Schalter mit zwei tastenden Funktionen realisiert werden; beim Einsatz einer Rolle ein Schalter mit einer rastenden und einer tastenden Funktion realisiert werden und beim Einsatz von beiden Rollen ein Schalter mit zwei rastenden Funktionen realisiert werden. Wenn das Übertragungselement als Lichtkasten ausgestaltet ist, wird eine zusätzliche Funktion mit einem Bauteil realisiert.Object of the present invention is a switch with rocker switch and locking functions with easier To represent the structure. This task is solved in that the locking function by a projection on the control rocker or the transmission element can be realized in cooperation with a resilient element. The fact that the projection in the control rocker or the transmission element is usable, it is possible with to show both latching and groping functions of a switch type, depending on whether the protrusion is inserted or not. A special one simple structure of the resilient element is given in that it is designed as part of a safety mat. This can help an additional Element can be dispensed with. A construction of the safety mat made of rubber or synthetic rubber, such as silicone, leads to one permanent spring element. The resilient element is particularly functional, if it has a wavy and / or sawtooth structure in cross section having. If the projection is designed as a roller, this can Roll one of the shaft or saw teeth when operating the Easily overcome the operating aid and holds nevertheless in wave valleys the wavy Structure or cuts of the sawtooth structure the switch in the desired one Position. If the switch has two protrusions and two contact elements has, can two circuits can be carried out with one switch. If so Roll as protrusions can be used depending on whether the role is used or not, a latching or groping function of the switch is realized become. So in the absence of roles, a switch with two keying Functions are realized; a switch when using a roller can be realized with a latching and a groping function and when using both roles a switch with two detents Functions can be realized. If the transmission element as a light box is designed, an additional Function implemented with one component.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below of the figures closer explained. Show it:

1: den Querschnitt durch einen besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Schalter, 1 : the cross section through a particularly preferred switch according to the invention,

2: die Aufsicht auf eine in 1 dargestellte Schaltmatte, 2 : supervision of an in 1 illustrated safety mat,

3: den Ausschnitt X aus 1, 3 : the section X from 1 .

4: einen Teilschnitt durch den Schalter aus 1 in einer ersten rastenden Schaltposition. 4 : a partial section through the switch 1 in a first latching switching position.

Das besonders bevorzugte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schalters weist eine Bedienwippe 1, Übertragungselemente in Form von Lichtkästen 2, eine Schaltmatte 3, eine Leiterplatte 4 und ein Gehäuse 5 auf. Die Bedienwippe 1 weist Nasen 1a, 1b und zwei Vorsprünge in Form von Rollen 6, 7 auf. Die Bedienwippe 1 ist um eine Achse A radial auslenkbar. Die Schaltmatte 3 weist Tasten 8 mit Tastenköpfen 9 auf, die über Tastenfüße 10 mit einer Grundplatte 11 der Schaltmatte 2 verbunden sind. Zwischen den Tasten 8 weist die Schaltmatte 2 ein federndes Element 12 mit einer im Querschnitt wellenförmigen Oberfläche 13 auf. Das federnde Element 12 weist zwischen seiner Unterseite und der Leiterplatte 2 einen Hohlraum 14 auf. Auf den Unterseiten der Tastenköpfe 9 sind Kontaktelemente 15 angeordnet, die beispielsweise aus Karbon oder Leitgummi bestehen können.The particularly preferred embodiment of a switch according to the invention has an operating rocker 1 , Transmission elements in the form of light boxes 2 , a safety mat 3 , a circuit board 4 and a housing 5 on. The control rocker 1 shows noses 1a . 1b and two protrusions in the form of rolls 6 . 7 on. The control rocker 1 can be deflected radially around an axis A. The safety mat 3 assigns buttons 8th with key heads 9 on that over key feet 10 with a base plate 11 the safety mat 2 are connected. Between the buttons 8th points the safety mat 2 a resilient element 12 with a wavy surface in cross section 13 on. The spring element 12 points between its bottom and the circuit board 2 a cavity 14 on. On the bottom of the key heads 9 are contact elements 15 arranged, which can consist of carbon or conductive rubber, for example.

Die Lichtkästen 2 liegen mit ihrer Unterseite auf den Oberseiten der Tastenköpfe 9 auf. Auf der Leiterplatte 4 sind Leuchtdioden 16 und Kontaktflächen 17a – d angeordnet. Die Kontaktflächen 17a, b und 17c, d sind jeweils elektrisch voneinander getrennt.The light boxes 2 lie with their underside on the tops of the key heads 9 on. On the circuit board 4 are light emitting diodes 16 and contact areas 17a - d arranged. The contact areas 17a . b and 17c . d are electrically separated from each other.

In 2 erkennt man in den Tastenköpfen 9 Lichtöffnungen 18 und die Lage der Kontaktelemente 14; weiterhin die wellenförmige Oberfläche 13 und die Grundplatte 11.In 2 can be seen in the key heads 9 light openings 18 and the location of the contact elements 14 ; still the undulating surface 13 and the base plate 11 ,

In 3 sind die Rollen 5, 6 jeweils zweifach dargestellt: schraffiert in einer Lage, die der Lage in 1 entspricht und nicht schraffiert in der Lage, die der Lage entspräche, wenn auf die Oberfläche der Bedienwippe 1 auf der rechten Seite gedrückt würde und so der rechte Tastenkopf 9 nach unten gedrückt wird und dessen Kontaktelement 15 die Kontaktflächen 17c, d elektrisch miteinander verbindet. Dadurch, dass die Rolle 17 im mittleren Tal der wellenförmigen Oberfläche 13 liegt, behält die Rolle 7 und damit die Bedienwippe ihre Lage bei.In 3 are the roles 5 . 6 each shown twice: hatched in a layer that the layer in 1 corresponds and not hatched in the position, which would correspond to the position when on the surface of the rocker switch 1 would be pressed on the right side and so the right button head 9 is pressed down and its contact element 15 the contact areas 17c , d electrically connects with each other. In that role 17 in the middle valley of the undulating surface 13 lies, keeps the role 7 and thus the control rocker at their position.

In 4 ist der Schalter aus 1 in einer Schaltposition dargestellt, die entsteht, wenn zuvor auf die linke Seite der Oberfläche der Bedienwippe 1 gedrückt wurde. Die Rolle 6 ist im mittleren Wellental der wellenförmigen Oberfläche 13 des federnden Elements 12 verrastet. So drückt die Bedienwippe 1 über die Nase 1a den linken Lichtkasten 2 derart auf die Oberfläche des rechten Tastenkopfes 9, dass die Tastenfüße 10 einknicken und das Kontaktelement 15 die beiden linken Kontaktflächen 17a, b auf der Leiterplatte 5 elektrisch miteinander verbindet. Die vor den Kontaktflächen 17a, b angeordneten Leuchtdioden 16 sind der besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Die Beleuchtung von in der Bedienwippe 1 angeordneten Piktogrammen 18 ist auf der rechten Seite in 4 dargestellt: Lichtstrahlen 20 der Leuchtdioden 16 dringen durch die Lichtöffnungen 18 durch den rechten Lichtkasten 2 und beleuchten ein in der Bedienwippe 1 vorhandenes Piktogramm 19. Die Beleuchtung des linken Piktogramms 19 erfolgt entsprechend mit den auf der linken Seite nicht dargestellten Leuchtdioden. Wenn die Bedienwippe 1 auf einer in den 1, 2 und 4 dargestellten verrasteten Position betätigt wird, befindet sich zumindest eine Rolle 6, 7 in einem Wellental der wellenförmigen Oberfläche 13, so Rolle 6 in 4, Rolle 7 in 3 in der weißen Darstellungsweise und beide Rollen 6, 7 in 1 und in 2 in schwarzer Darstellungsweise. Durch die Drehung der Bedienwippe um die Achse A wird zumindest eine der Rollen 6, 7 gegen einen ansteigenden Bereich der wellenförmigen Oberfläche 13 gedrückt. Durch die Elastizität des federnden Elementes 12 wird , ausgehend von der dargestellten Schaltposition in 1 oder 3 schwarze Darstellungsweise, die ansteigende Fläche nach unten gedrückt, so dass entweder Rolle 6 oder Rolle 7 in das mittlere Wellental der wellenförmigen Oberfläche 13 gelangt. Da dann eines der Kontaktelemente 15 auf den Kontaktflächen 17a, b oder 17c, d aufliegt, kann die Bewegung nicht fortgesetzt werden und der Schalter bleibt auch beim Loslassen der Bedienwippe 1 durch eine Bedienperson in der letzten Stellung, da sich zumindest eine Rollen 6, 7 in einem Wellental befindet und so eine zusätzliche Kraft zum Übergang ins nächste Wellental und damit die nächste Schaltposition erforderlich ist. Wenn eine der Rollen 6, 7 nicht eingebaut ist, ergibt sich ein Schalter, der auf eine Seite eine rastende Funktion und auf der anderen Seite eine tastende Funktion aufweist. Lässt man beispielsweise Rolle 6 weg, wirkt der Schalter beim Druck auf die linke Seite der Bedienwippe als Tastschalter, da Rolle 7 keinen Widerstand zu überwinden hat; beim Druck auf die rechte Seite der Bedienwippe als Rastschalter, der Rolle 7 im mittleren Wellental verrastet. Lässt man beide Rollen 6, 7 weg, erhält man einen reinen Taster. So kann je nach Bestückung der Bedienwippe 1 mit den Rollen 6, 7 ein reiner Rastschalter, ein reiner Tastschalter oder ein kombinierter Rast/Tastschalter realisiert werden. Die Elastizität des federnden Elements 12 kann durch die Materialwahl und die Ausgestaltung des Elements, insbesondere durch seine Dicke, die Tiefe der Wellentäler und die Höhe der zu überwindenden Wellenberge modifiziert werden. Ebenso kann durch eine Veränderung des Hohlraumes 14 auf die Elastizität Einfluss genommen werden.In 4 the switch is off 1 shown in a switching position that arises if previously on the left side of the surface of the operating rocker 1 was pressed. The role 6 is in the middle trough of the undulating surface 13 of the resilient element 12 locked. This is how the control rocker presses 1 over the nose 1a the left light box 2 so on the surface of the right button head 9 that the key feet 10 buckle and the contact element 15 the two left contact surfaces 17a . b on the circuit board 5 electrically connects with each other. The in front of the contact areas 17a . b arranged LEDs 16 are not shown for better clarity. The lighting of the control rocker 1 arranged pictograms 18 is in on the right 4 shown: rays of light 20 of the LEDs 16 penetrate through the light openings 18 through the right light box 2 and illuminate one in the control rocker 1 existing pictogram 19 , Illumination of the left pictogram 19 is carried out accordingly with the LEDs not shown on the left side. If the control rocker 1 on one in the 1 . 2 and 4 shown latched position is operated, there is at least one role 6 . 7 in a trough of the undulating surface 13 , so role 6 in 4 , Role 7 in 3 in white and both roles 6 . 7 in 1 and in 2 in black. By rotating the control rocker about axis A, at least one of the rollers becomes 6 . 7 against a rising area of the undulating surface 13 pressed. Due to the elasticity of the resilient element 12 is based on the switching position shown in 1 or 3 black representation, the rising surface pressed down, so that either roll 6 or role 7 in the middle trough of the undulating surface 13 arrives. Then one of the contact elements 15 on the contact areas 17a . b or 17c . d the movement cannot continue and the switch remains even when the control rocker is released 1 by an operator in the last position, since there is at least one role 6 . 7 located in a wave trough and so an additional force for the transition to the next wave trough and thus the next switching position is required. If one of the roles 6 . 7 is not installed, there is a switch that has a latching function on one side and a momentary function on the other side. For example, if you leave role 6 away, the switch acts as a push button switch when pressed on the left side of the rocker switch, since it is a roller 7 has no resistance to overcome; when pressing the right side of the rocker switch as a latching switch, the roller 7 locked in the middle wave valley. If you leave both roles 6 . 7 away, you get a pure button. So depending on the equipment of the control rocker 1 with the roles 6 . 7 a pure snap switch, a pure push button switch or a combined snap / push button switch can be realized. The elasticity of the resilient element 12 can be modified by the choice of material and the design of the element, in particular by its thickness, the depth of the wave troughs and the height of the wave crests to be overcome. Likewise, by changing the cavity 14 the elasticity can be influenced.

Claims

Switch with a rocker switch ( 1 ), at least one contact element ( 15 ), where a radial deflection of the control rocker ( 1 ) the contact element ( 15 ) can be actuated, the contact element being actuated by the control rocker ( 1 ) or with the control rocker ( 1 ) via a transmission element ( 2 , Operable), characterized in that a latching functionality by a projection ( 6 . 7 ) on the transmission element ( 2 ) or the rocker switch ( 1 ) in cooperation with a resilient element ( 12 ) is realized.

Switch according to claim 1, characterized in that the projection ( 6 . 7 ) in the control rocker or the transmission element ( 2 ) can be used.

Switch according to one of the preceding claims, characterized in that the resilient element ( 13 ) as part of a safety mat ( 3 ) is designed.

Switch according to claim 3, characterized in that the switching mat ( 3 ) consists of synthetic rubber or rubber and has at least one contact element made of electrically conductive material.

Switch according to claim 3 or 4, characterized in that the resilient element ( 12 ) a cross-section of a wavy or sawtooth surface ( 13 ) having.

Switch according to one of the preceding claims, characterized in that the projection as a roller ( 6 . 7 ) is designed.

Switch according to one of the preceding claims, characterized in that it has two projections ( 6 . 7 ) and two contact elements ( 15 ) having.

Switch according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission element as a light box ( 2 ) is designed.