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Die
Erfindung geht aus von einer Drehschalterbaugruppe, insbesondere
für ein
elektronisches Kraftfahrzeug-Zündstartschloss,
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus
der
EP 1 037 231 A2 ist
bereits eine Drehschalterbaugruppe, mit elektrischen Kontaktbahnen
und mit wenigstens einem von einem Rotor betätigtes Brückenelement, das wenigstens
einen ersten Kontakt zum Verbinden und Trennen von Kontaktbahnen
durch Drehen der Drehschalterbaugruppe aufweist, und das wenigstens
einen zweiten Kontakt zum Trennen und Verbinden von Kontaktbahnen durch
zumindest eine axiale Verschiebung des Rotors aufweist, bekannt,
bei der bei der zumindest axialen Verschiebung der wenigstens erste
Kontakt und der wenigstens zweite Kontakt durch elastische Verformung
des Brückenelements
gemeinsam in Kontakt mit Kontaktbahnen bringbar sind.
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Aus
der
FR 2 785 084 A1 ist
ein Multifunktionsschalter, insbesondere für Kraftfahrzeuge bekannt, bei
dem mehrere Rotoren vorgesehen sind, wobei ein Rotor durch Verschiebung
und zwei weitere Rotoren durch Drehen jeweils unterschiedliche Kontakte
und Kontaktbahnen beaufschlagen.
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Eine
andere bekannte Drehschalterbaugruppe weist elektrischen Kontaktbahnen
und ein von einem Rotor betätigten
Brückenelement
auf. Das Brückenelement
weist einen ersten Kontakt zum Verbinden und Trennen von Kontaktbahnen
durch Drehen des Rotors auf, der in einer Ebene mit den Kontaktbahnen
liegt. Ein zweiter Kontakt des Brückenelements trennt oder verbindet
Kontaktbahnen durch eine axiale Verschiebung des Rotors. Hierbei
kann nur der erste oder der zweite Kontakt in Kontakt mit den Kontaktbahnen
gebracht werden.
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Schließlich sind
Kraftfahrzeug-Zündstartschlösser bekannt,
bei denen mehrere Schalter vorgesehen sind. Durch einen Schalter
wird die Anwesenheit eines Schlüssels
detektiert und eine Fahrberechtigungsabfrage in einer elektronischen
Steuerung ausgelöst.
Durch weitere Schalter wird die Zündung eingeschaltet, der Startvorgang
ausgelöst
und die Zündung
ausgeschaltet. Da für
jede der Funktionen ein separater Schalter vorgesehen ist, sind
entsprechende Kosten damit verbunden. Außerdem nimmt der Bauraumbedarf
zu.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es eine Drehschalterbaugruppe zu
schaffen, die einen einfache Aufbau hat. Gelöst wird diese Aufgabe gemäß den Merkmalen
des Anspruchs 1.
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Die
erfindungsgemäße Drehschalterbaugruppe,
insbesondere für
ein elektronisches Kraftfahrzeug-Zündstartschloss, mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass auf einfache Weise die Auslösung einer
Startberechtigung, die Detektion eines Betätigungselements, die Auslösung eines Startvorgangs
oder dergleichen möglich
ist. Hierzu weist die Drehschalterbaugruppe elektrische Kontaktbahnen
und wenigstens ein von einem Rotor betätigten Brückenelement auf, das wenigstens
einen ersten Kontakt zum Verbinden und Trennen von Kontaktbahnen
vorzugsweise durch Drehen des Rotors aufweist und das wenigstens
einen zweiten Kontakt zum Trennen und Verbinden von Kontaktbahnen durch
zumindest eine axiale Verschiebung des Rotors aufweist. Zumindest
bei der axialen Verschiebung sind der wenigstens erste und der wenigstens zweite
Kontakt durch elastische Verformung des Brückenelements gemeinsam in Kontakt
mit Kontaktbahnen bringbar.
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Vorzugsweise
sind der wenigstens erste und wenigstens zweite Kontakt über wenigstens
ein Federelement miteinander gekoppelt. In einer bevorzugten Weiterbildung
ist das wenigstens eine Federelement so gespannt, dass im unbetätigten Zustand der
Drehschalterbaugruppe der wenigstens zweite Kontakt von den Kontaktbahnen
axial getrennt ist. In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der
wenigstens zweite Kontakt zur Auslösung einer Startberechtigung
oder Detektion eines Betätigungselements
oder Auslösung
eines Startvorgangs in Kontakt mit Kontaktbahnen bringbar. Hierbei
ist es vorteilhaft, wenn die Kontaktbahnen mit einer elektronischen
Steuerung verbunden sind und durch die axiale Verschiebung die Anschlüsse der
Steuerung geöffnet
oder mit Masse verbunden sind.
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Wenn
die axiale Verschiebung nur in einer Drehstellung der Drehschalterbaugruppe
möglich
ist, ist sichergestellt, dass ein damit verbundener Vorgang nur
in dieser einen Stellung ausgelöst
wird.
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Vorzugsweise
weist das Brückenelement
einen scheibenförmigen
Abschnitt auf, an dem drei axial vorstehende zweite Kontakte angeordnet
sind. Dadurch ist eine Anordnung gegeben, die mechanische eindeutig
bestimmt ist, wenn die Kontakte zur Auflage kommen. Außerdem ermöglicht dies
auch leicht eine Redundanz, indem mehrere Kontaktbahnen für die gleiche
Funktion parallel geschaltet werden. Vorteilhaft ist es, wenn diese
Kontakte gleichmäßig auf einem
Kreis verteilt sind. Dadurch ist bei der Montage kein Einbau in
einer falschen Stellung möglich.
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Die
Federung lässt
sich leicht und mechanisch eindeutig bestimmt umsetzen, wenn von
dem Brückenelement
drei federnde Arme mit jeweils mindestens einem Kontakt an ihren
Enden radial und axial abstehen. Vorzugsweise weisen die Arme jeweils einen
radial abstehenden Abschnitt und einen daran anschließenden in
Umfangsrichtung und schräg
zur Ebene eines scheibenförmigen
Abschnitts des Brückenelements
verlaufenden Abschnitt auf. Dadurch ist eine weiche Federkennlinie
erzielbar. Vorzugsweise sind – analog
zu den oben erwähnten
drei Kontakten – auch
die Arme gleichmäßig auf
einem Kreis verteilt.
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Ist
zwischen dem wenigstens einen Brückenelement
und einem Betätigungsteil
eine axial wirkende Feder angeordnet, so lassen sich Längentoleranzen
der Bauteile ausgleichen.
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Besonders
gut lässt
sich eine derartige Drehschalterbaugruppe in einem elektronischen
Kraftfahrzeug-Zündstartschloss
verwenden.
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Weitere
Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen
und der Beschreibung.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 ein elektronisches Kraftfahrzeug-Zündstartschloss
in einer perspektivischen Ansicht von oben,
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2 eine Drehschalterbaugruppe
in einer ersten axialen Stellung,
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3 die Drehschalterbauggruppe
nach 2 in einer zweiten
axialen Stellung,
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4 ein Brückenelement gemäß der Ansicht
entlang der Linien IV-IV aus 2,
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5 eine Leiterplatte mit
einem Brückenelement
in einer ersten Drehstellung gemäß der Ansicht
entlang der Linien VI-VI aus 2,
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6 die Leiterplatte nach 5 ohne Brückenelement,
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7 die Ansicht nach 5 mit dem Brückenelement
in einer zweiten Drehstellung,
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8 die Ansicht nach 5 mit dem Brückenelement
in einer dritten Drehstellung,
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9 die Ansicht nach 5 mit dem Brückenelement
in einer vierten Drehstellung,
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10 eine Tabelle mit den
verschiedenen Zuständen
und
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11 die Drehschalterbaugruppe
nach 2 im Längsschnitt.
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In
der 1 ist ein Kraftfahrzeug-Zündstartschloss 10 gezeigt.
Das Kraftfahrzeug-Zündstartschloss 10 weist
ein kastenförmiges
Gehäuse 12 auf, das
ein erstes Gehäuseteil 14 und
ein zweites Gehäuseteil 16 umfasst.
Die Gehäuseteile 14 und 16 sind
schalenförmig
ausgebildet und über
hakenförmige
Fortsätze 18 im
ersten Gehäuseteil 14 und
Ausnehmungen 20 im zweiten Gehäuseteil 16 miteinander
verrastet. Im zweiten Gehäuseteil 14 ist
eine Öffnung 21 für ein drehbares
Element 22 mit einem Schlitz 24 für einen
nicht gezeigten Zündschlüssel ausgebildet.
Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeug-Zündstartschloss 10 als
ein elektronisches Kraftfahrzeug-Zündstartschloss ausgebildet.
Das bedeutet, dass in dem nicht dargestellten Zündschlüssel eine Elektronik vorgesehen
ist, die mit einer elektronischen Steuerung der Kraftfahrzeuges,
die die Fahrberechtigung überprüft, kommuniziert.
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Durch
Drehung des Elements 22 werden Kontakte betätigt, um
die Zündung
einzuschalten, den Start der Brennkraftmaschine einzuleiten aber auch
um die Brennkraftmaschine auszuschalten. Das drehbare Element 22 kann
auch als Rotor bezeichnet werden und hat im wesentlichen eine zylindrische
Form. Das drehbare Element 22 kann einteilig oder mehrteilig
ausgeführt
sein. Es können
andere drehbare Elemente 22 als das gezeigte vorgesehen sein.
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Alternativ
kann anstelle eines drehbaren Elements 22 einen Druckknopf
vorgesehen werden, durch den die Brennkraftmaschine ein- und ausgeschaltet
werden kann. Hierzu hat der Fahrer z.B. eine Chipkarte, die mit
der Steuerung kommuniziert und nicht nur die Fahr- sondern auch
die Zugangsberechtigung ermittelten kann. Es ist auch möglich statt
eines Schlitzes 24 einen Vorsprung wie bei einem Drehknopf
vorzusehen, der mit Fingern gedreht werden kann. Auch hier kann
eine zusätzliche
Betätigung
durch Drücken
vorgesehen werden.
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Das
drehbare Element 22 hat eine Ausgangsstellung 28,
die durch die Ausrichtung des Schlitzes 24 in der 1 gezeigt ist. Außerdem sind im
eingebauten Zustand Markierungen vorhanden, die die Bedeutung der
jeweiligen Stellung anzeigen. In der 1 ist
rechts von der Ausgangsstellung 28 eine erste Betätigungsstellung 30 vorhanden.
Ist das drehbare Element 22 in dieser Stellung, werden
verschiedene Komponenten des Kraftfahrzeuges mit Energie aus der
Batterie versorgt. Links von der Ausgangsstellung 28 befindet
sich eine zweite Betätigungsstellung 32.
In dieser Stellung des drehbaren Elements 22 wird die Brennkraftmaschine
ausgeschaltet. Rechts von der ersten Betätigungsstellung 30 ist
eine dritte Betätigungsstellung 34 vorgesehen. Befindet
sich das drehbare Element 22 in dieser Stellung, wird die
Brennkraftmaschine gestartet. Es ist natürlich auch möglich, dass
nur zwei Betätigungsstellungen 30, 32 vorhanden
sind. Beispielsweise kann beim Einführen des Zündschlüssels bereits Energie von der
Batterie bereitgestellt werden, so dass beim Schalten beziehungsweise
Drehen in die Betätigungsstellung 30 die
Brennkraftmaschine gestartet wird. Wird das drehbare Element 22 in
die Betätigungsstellung 32 gebracht,
so wird die Brennkraftmaschine ausgeschaltet. Wesentlich ist, dass
die erste Betätigungsstellung 30 auf
der einen Seite der Ausgangsstellung 28 liegt und die zweite
Betätigungsstellung 32 auf
der anderen Seite der Ausgangsstellung 28. Die Winkel zwischen
der Ausgangsstellung 28 und den Betätigungsstellungen 30 bzw. 32 ist
jeweils 30°,
der Winkel zur Betätigungsstellung 34 beträgt 60°. Somit ergibt
dies einen Arbeitsbereich von <=
120°. Es
sind natürlich
auch Abweichungen davon möglich.
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Eine
Rückstellung
von den Betätigungsstellungen 30, 32, 34 in
die Ausgangsstellung 28 wird durch einen an und für sich bekannten
Drehfedermechanismus bewirkt. Dieser Drehfedermechanismus umfasst
z. B. eine Drehfeder – auch
Schenkelfeder bzw. Wendelfeder genannt – wie beispielsweise aus der
Deutschen Industrienorm DIN 2088 bekannt. Es ist auch möglich Schraubenfedern
vorzusehen, um die Rückstellung
zu ermöglichen.
Es können
auch weitere Federn vorgesehen sein, die erst beim Erreichen der
ersten Betätigungsstellung 30 in
Eingriff kommen. Dadurch muss die erforderlichen Kraft bzw. das
erforderliche Drehmoment erhöht
werden, um in die dritte Betätigungsstellung 34 zu
kommen, was der Erzeugung eines Druckpunktes entspricht.
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In
der 2 ist eine Drehschalterbaugruppe 36 für das Kraftfahrzeug-Zündstartschloss 10,
die im Gehäuse 12 angeordnet
wird, in einer ersten axialen Stellung gezeigt. Die Drehschalterbaugruppe 36 umfasst
zumindest einen Rotor 38, wenigstens ein Brückenelement 40 und
eine Leiterplatte 42.
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Der
topf- oder hülsenförmige Rotor 38 ist
im Gehäuse 12 fluchtend
zum drehbaren Element 22 angeordnet. Zur Drehung des Rotors 38 durch
das Element 22, einen Schlüssel oder dergleichen ist noch
ein Kuppelelement 44 vorgesehen, das axial verschiebbar
im Rotor 38 angeordnet ist. Zur drehfesten aber axial verschiebbaren
Verbindung hat der Rotor 38 eine seitlich, längs verlaufende
Ausnehmung 46, in die ein hakenförmiger Fortsatz 48 des Kuppelelements 44 eingreift.
Es ist auch möglich,
auf das Kuppelelement 44 zu verzichten und den Rotor 44 und
das Element 22 direkt miteinander zu verbinden. Auch ist
es denkbar, den Rotor 44 und das Element 22 einstückig zu
verbinden. Auch ist es möglich, dass
ein Schlüssel
oder irgendein anderes Bauteil als Rotor 38 fungiert.
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Am
Rotor 38 ist das Brückenelement 40 befestigt,
das bei einer Drehung und/oder axialen Verschiebung konzentrisch
angeordnete Leiterbahnen 50 der Leiterplatte 42 miteinander
verbindet oder trennt. Hierzu weist das Brückenelement 40 erste Kontakte 52 und
zweite Kontakte 54 auf. Die Kontakte 52, 54 sind
kegelförmig
ausgebildet. Die ersten Kontakte 52 dienen dem Trennen
und Verbinden von Leiterbahnen 50, wobei dies mit den Kontakten 52 vorzugsweise
durch Drehen des Rotors 38 bzw. des Brückenelements 40 erfolgt.
Für diesen
Zweck liegen die ersten Kontakte 52 in einer Ebene mit
den Leiterbahnen 50. Die zweiten Kontakte 54 dienen
ebenfalls dem Trennen und Verbinden von Leiterbahnen 50 durch
zumindest eine axiale Verschiebung des Rotors 38, wobei
die zweiten Kontakte 54 auch beim Drehen des Brückenelements 40 Leiterbahnen 50 miteinander
trennen oder verbinden können.
Da die ersten Kontakte 52 an axial vorstehenden, federnden Armen 56 des
Brückenelements 40 angeordnet
sind, sind somit die ersten und zweiten Kontakte 52, 54 über ein
Federelement miteinander gekoppelt. Wie aus der 2 ersichtlich ist, sind die Arme 56 so
ausgebildet bzw. gespannt, dass im unbetätigten Zustand der Drehschalterbaugruppe 36 die
zweiten Kontakte 54 von den Leiterbahnen 50 axial
getrennt sind.
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In
der 3 ist eine zweite
axiale Betätigungsstellung
der Drehschalterbaugruppe 36 gezeigt, bei der der Rotor 38 und
das Brückenelement 40 an
die Leiterplatte 42 gedrückt sind. Eine axiale Verschiebung
des Rotors 38 ist nur in einer Drehstellung, welches vorzugsweise
die Neutralstellung 28 (1)
ist, der Drehschalterbaugruppe 36 möglich. Hierzu ist ein bajonettartiger
Aufbau vorstellbar, bei der ein seitlich abstehender Vorsprung des
Rotors 38 durch eine korrespondierende Aussparung, beispielsweise
des Gehäuses 12,
geführt
wird und bei Erreichen der axialen Endlage Seitenwände der
Aussparung hintergreift, wodurch der Rotor 38 außer in der
einen besagten Drehstellung axial sich nicht von der Leiterplatte 42 entfernen
kann.
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Bei
einer axialen Betätigung
der Drehschalterbaugruppe 36 erfolgt eine Verschiebung
des Rotors 38 hin zur Leiterbplatte 42. Dabei
werden neben den ersten Kontakte 52 auch die zweiten Kontakte 54 durch
elastische Verformung des Brückenelements 40 in
Kontakt mit der Leiterplatte 42 bzw. den Leiterbahnen 50 gebracht.
Dies dient zur Auslösung
einer Startberechtigung oder Detektion eines Betätigungselements oder Auslösung eines
Startvorgangs in Kontakt mit Kontaktbahnen bringbar ist. Die elastische
Verformung erfolgt im gezeigten Fall durch ein Verbiegen der Arme 56.
Es ist aber auch möglich
anstelle der Arme 56 z.B. eine Schraubenfeder vorzusehen,
die das Brückenelement 40 axial
von der Leiterplatte wegdrückt.
Das Brückenelement 40 ist
dann mehrstückig
ausgebildet.
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In
der 4 ist verdeutlicht,
dass das Brückelement 40 einen
scheibenförmigen
Abschnitt 58 aufweist. Darin ist ein Abschnitt 59 zur
Aufnahme eines Betätigungsteils,
z.B. in Form des Rotors 38 zur Drehung und axialen Verschiebung
ausgebildet. Der Abschnitt 59 ist als sternförmige Aussparung
ausgebildet, wobei auch andere Formen möglich sind. Am Rand des scheibenförmigen Abschnitts 58 sind
drei axial vorstehende zweite Kontakte 54 angeordnet. Die
zweiten Kontakte 54 sind gleichmäßig auf einem Kreis verteilt,
wobei auch eine ungleichmäßige Verteilung
möglich
ist oder eine andere Anordnung als auf einem Kreis. Durch die gleichmäßige Verteilung können die
Kontakte 54 auf der Leiterplatte 42 stabil und
ohne mechanisch überbestimmt
zu sein aufliegen.
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Aus
der 4 ist weiterhin
ersichtlich, dass drei federnde Arme 56 von dem Brückenelement 40 nicht
nur axial sondern auch radial abstehen und dass jeweils ein erster
Kontakt 52 an ihren Enden 60 angeordnet ist. Die
Arme 56 haben jeweils einen radial vom scheibenförmigen Abschnitt 58 abstehenden
Abschnitt 62 und einen daran anschließenden in Umfangsrichtung und
schräg
zur Ebene des scheibenförmigen
Abschnitts 58 des Brückenelements 40 verlaufenden
Abschnitt 64. Dadurch haben die Arme 56 und somit
das Brückenelement 40 eine
weiche Federkennlinie. Die Arme 56 sind gleichmäßig auf
einem Kreis verteilt, wobei auch eine ungleichmäßige Verteilung möglich ist
oder eine andere Anordnung als auf einem Kreis. Das Brückenelement 40 ist
als Stanzprägeteil
aus Federstahl ausgebildet. Es kann aber auch als metallisiertes
oder auf sonstige Weise leitend beschichtetes Kunststoffteil ausgebildet
sein. Auch kann es mehrteilig aufgebaut sein.
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Die
Anzahl der in der 4 gezeigten
Kontakte 52, 54 und Arme 56 kann auch
variieren; d.h. beispielsweise eine zwei-, vier- oder fünffache
Ausführung.
Für die
Funktionieren ohne Redundanz würde
jeweils ein erster Kontakt 52, ein zweiter Kontakt 54,
die elastisch bzw. federnd miteinander verbunden sind, genügen. Die
dreifache Ausführung
hat sich aber als beste erwiesen.
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In
der 5 ist die Leiterplatte 42 gezeigt und
darüber
ist schematisch das Brückenelement 40 in
der Ausgangsstellung 28 gezeigt, die es z.B. beim Einführen eines
Schlüssels
hat. Die Leiterbahnen 50 sind mit einer nicht gezeigten
elektronischen Steuerung verbunden, deren Anschlüsse durch die axiale Verschiebung
des Rotors 38 geöffnet
oder mit Masse verbunden sind. Dadurch wird erzielt, dass erst bei einer
ordnungsgemäßen Betätigung überhaupt
eine funktionierende elektrische Verbindung zustande kommen kann.
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Aus
der 6 sind die Leiterbahnen 50 ohne das
Brückenelement 40 gezeigt.
Die Leiterbahnen 50 sind als verschieden lange Kontaktelemente
bzw. Schleifbahnsegmente 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7 und 50.GND in
zwei konzentrischen Kreisen 66, 68 angeordnet.
Aus Gründen
der Übersichtlichkeit
wurden die Bezugszeichen 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7, 50.GND, 66 und 68 nur
in 6 eingezeichnet.
Sie gelten jedoch auch – wie leicht
ersichtlich ist – für die 5, 7, 8 und 9.
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Die
Schleifbahnsegmente 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7 sind
mit den Anschlüssen
der bereits erwähnten
Steuerung verbunden. Das Schleifbahnsegment 50.GND ist
mit Massepotenzial verbunden. Die Schleifbahnsegmente 50.3, 50.5, und 50.GND sind
auf dem inneren Kreis 66 und die Schleifbahnsegmente 50.1, 50.2, 50.4, 50.6 und 50.7 sind
auf dem äußeren Kreis 68 angeordnet.
Die zweiten Kontakte können
erst wenn der Rotor 38 gedrückt ist in Kontakt mit den
Schleifbahnen 50.3, 50.5, und 50.GND auf
dem inneren Kreis 66 kommen. Die ersten Kontakte 52 schleifen
jedoch ständig
auf dem äußeren Kreis 68 bzw.
den dortigen Schleifbahnen 50.1, 50.2, 50.4, 50.6 und 50.7.
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Die 5, 7, 8,
und 9 zeigen in Verbindung mit
der Tabelle aus 10 die
verschiedenen möglichen
Stellungen des Brückenelements 40 und
die Schleifbahnsegmente, die von den Kontakte 52, 54 berührt werden.
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In
der Tabelle 10 steht Pos. für
Position bzw. Drehstellung 28, 30, 32, 34, wobei 28.1 den Zustand mit
eingestecktem Schlüssel
und 28.0 mit abgezogenem Schlüssel
zeigt. Stat. steht für
Status, wobei im
Stat. 32: die Brennkraftmaschine ausgeschaltet
wird oder ist und der Schlüssel
zum Abziehen freigeben ist (9),
Stat.
28.0: der Schlüssel
abgezogen ist (5 in
Verbindung mit 2),
Stat.
28.1: der Schlüssel
eingesteckt ist und eine Fahrberechtigungsüberprüfung ausgelöst wird (5 in Verbindung mit 3),
Stat. 30: die Zündung eingeschaltet
wird (7),
Stat.
34: die Brennkraftmaschine gestartet wird (8).
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Die
Zahlen 0 bzw. 1 in den Spalten 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7 sind
negativ logisch angegeben, d.h. eine 0 bedeutet, dass ein Schalter geschlossen
ist und eine 1, dass ein Schalter offen ist. Im vorliegenden Fall
bedeutet eine 0, dass ein Schleifbahnsegment 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7 durch
wenigstens einen der Kontakte 52, 54 kontaktiert
ist und wenigstens einer der Kontakte 54 das mit Massepotenzial
verbundene Schleifbahnsegment 50.GND berührt. Aus
der Tabelle lassen sich somit alle Fälle, in denen ein Schleifbahnsegment
kontaktiert und mit Masse (d.h. 50.GND) verbunden ist,
unmittelbar und eindeutig herleiten.
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Durch
die Anordnung der Leiterbahnen 50 und des Brückenelement 40 mit
seinen 3·2
Kontakten ist eine redundante Anordnung gegeben, da Schleifbahnsegmente 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7 parallel
schaltbar sind. Es sind also doppelt so viele Kontakte geschaltet
wie notwendig, um eine Funktion zu schalten. Dies verdeutlicht die
Tabelle 10 auf einfache Weise, da dort immer paarweise zwei Schleifbahnsegmente 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7 mit
Masse verbunden sind oder jeweils ein Schleifbahnsegment, insbesondere 50.GND immer von
zwei zweiten Kontakten 54 kontaktiert wird.
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Weiterhin
sind Enden von parallel schaltbaren Schleifbahnsegmente, 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7,
die zusammen eine Funktion schalten, in ihrer Winkelposition relativ
zu den Kontakten 52, 54 leicht versetzt zueinander
angeordnet. Beispielsweise beim Übergang
von der Ausgangsstellung 28 (5)
in die erste Betätigungsstellung 30 (7) gelangt ein Kontakt 52 vom
Schleifbahnsegment 50.2 auf das Schleifbahnsegment 50.6.
Parallel dazu gelangt ein weiterer Kontakt 52 vom Schleifbahnsegment 50.5 auf
dem äußeren Kreis 68 auf
das Schleifbahnsegment 50.1. Allerdings ist der Anfang des
Schleifbahnsegments 50.1 bei diesem Übergang relativ zu den Kontakten 52 leicht
versetzt zum Anfang des Schleifbahnsegments 50.6 angeordnet,
so dass das Schleifbahnsegment 50.6 zuerst kontaktiert wird.
Der Versatz beträgt
einige Zehntel Millimeter. Das gleich trifft auf die Übergänge bei
den anderen Betätigungsstellungen 32 und 34 zu.
Beim Übergang von
der Betätigungsstellung 30 (7) in die dritte Betätigungsstellung 34 (8) gelangt ein Kontakt 52 vom
Schleifbahnsegment 50.4 auf das Schleifbahnsegment 50.2.
Parallel dazu gelangt ein weiterer Kontakt 54 vom Schleifbahnsegment 50.3 auf
das Schleifbahnsegment 50.5 auf dem inneren Kreis 66, wobei
das Schleifbahnsegment 50.2 früherer erreicht wird. Beim Übergang
von der Ausgangsstellung 28 (5)
in die zweite Betätigungsstellung 32 (9) gelangt ein Kontakt 52 vom
Schleifbahnsegment 50.5 auf das Schleifbahnsegment 50.7.
Parallel dazu gelangt ein weiterer Kontakt 52 vom Schleifbahnsegment 50.4 auf
das Schleifbahnsegment 50.1 auf dem inneren Kreis 66,
wobei das Schleifbahnsegment 50.1 später erreicht wird. Dadurch
lassen sich mechanische Toleranzen, durch die es eventuell zu Fehlschaltungen
kommen könnte,
ausgleichen bzw. deren Auswirkungen minimieren, wenn nicht sogar ganz
eliminieren. Die Schleifbahnsegmente 50.1, 50.2, 50.3, 50.4, 50.5, 50.6, 50.7 und
die Kontakte 52, 54 sind so angeordnet, dass der
Arbeitsbereich <=
120° ist.
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Anstelle
der Leiterbahnen 50 und der Leiterplatte 42 kann
beispielsweise ein Stanzgitter vorgesehen sein, das mit Kunststoff
umspritzt ist. Es kann alternativ das sogenannte MID-Verfahren angewandt werden.
Unter dem Begriff MID (Moulded Interconnect Device) versteht man
räumliche,
spritzgegossene Leitungsträger.
Hierbei werden Produkte aus Thermoplasten zusammengefasst, die partiell
oder flächig
mit Metallisierungen versehen sind. Eines der am häufigsten
angewandten Herstellungsverfahren für MID ist die Zweikomponenten-Spritzgusstechnik mit
anschließender
nasschemischer Metallisierung einer Kunststoffkomponente. Es wird
ein Verbundkörper
aus zwei thermoplastischen Kunststoffen hergestellt, von denen eine
Komponente metallisierbar ist, während
die andere Komponente von der chemischen Einwirkung der Metallisierungselektrolyte
völlig
unberührt
bleibt. MID erweitert die konventionelle, auf eine Raumebene begrenzte
Leiterplattentechnik. Der große
Vorteil von MID liegt in der geometrischen Gestaltungsfreiheit,
die dreidimensionale Ausbildungen von Leiterbahnen 50 ermöglicht,
der geringen Materialkosten und vor allem der geringen Anzahl der Fertigungsschritte,
bei der zusätzlich
Bauteile, wie zum Beispiel Stanzgitter, eingespart werden können.
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Aus
der 11 ist noch ein
weiterer Aspekt der Erfindung ersichtlich. Das Kuppelelement 44 und der
Rotor 38 werden durch eine Feder 66 verspannt. Wie
aus der 6 hervorgeht,
hält der
hakenförmige Fortsatz 48 die
beiden Teile zusammen. Wesentlich hierbei ist, dass zwischen dem
Brückenelement 40 und
einem Betätigungsteil,
das das Kuppelelement 44 sein kann aber auch ein anderes
Teil eine axial wirkende Feder angeordnet ist. Dadurch lassen sich Längentoleranzen
der einzelnen Bauteile ausgleichen.