DE112011104618T5

DE112011104618T5 - Wippschalter

Info

Publication number: DE112011104618T5
Application number: DE112011104618T
Authority: DE
Inventors: Shingo Chiba
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2013-10-02
Also published as: US20130256110A1; CN103299386A; KR101540872B1; JP5727782B2; KR20130087599A; US8754344B2; WO2012091176A1; JP2012142147A

Abstract

Ein Wippschalter umfasst einen Wippschalterknopf (30), zwei Kontaktelemente (60), die sich vom Wippschalterknopf erstrecken, und Stromschienen (50), die einzeln eine leitende Verbindung zu den zwei Kontaktelementen herstellen. Eine Oberfläche jeder der Stromschienen weist eine Wellenform mit End-Fußabschnitten und einem dazwischen angeordneten Mitten-Fußabschnitt auf. Jedes der zwei Kontaktelemente bewegt sich von einem der End-Fußabschnitte über den Mitten-Fußabschnitt zu dem anderen der End-Fußabschnitte, um in dem anderen der End-Fußabschnitte anzuhalten, wobei es eine leitende Verbindung zur entsprechenden der Stromschienen herstellt, wenn einer der Endabschnitte des Wippschalterknopfes niedergedrückt wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wippschalter und genauer einen Stromschienenanschluss eines Wippschalters, der in eine Linse einer Leuchte zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs eingebettet ist.
Technischer Hintergrund
Im Allgemeinen ist in der Decke eines Fahrzeugs eine Leuchte zur Innenraumbeleuchtung vorgesehen. Als Leuchte zur Innenraumbeleuchtung dieser Art ist eine solche Leuchte zur Innenraumbeleuchtung bekannt, die Folgendes umfasst: einen funktionellen Abschnitt, der in der Decke des Fahrzeugs fest angebracht ist, in einem Zustand, in dem ein Teil davon in einem Öffnungsabschnitt einer Deckenplatte, die ein Innenmaterial ist, freiliegt; und einen gestalteten Abschnitt, der eine Decklinse ist, die von der Fahrgastraumseite aus so in den Öffnungsabschnitt der Deckenplatte eingepasst ist, dass sie mit dem funktionellen Abschnitt zusammengefügt ist. Der funktionelle Abschnitt weist einen Schalter auf, und der gestaltete Abschnitt weist einen verschiebbaren Schalterknopf auf. Beim Zusammenfügen des gestalteten Abschnitts mit dem funktionellen Abschnitt wird ein Schieber des Schalters mit einem Eingriffsabschnitt, bestehend aus einem im Schalterknopf ausgebildeten Vertiefungsabschnitt, in Eingriff gebracht, wodurch der Schalter durch Verschieben des Schalterknopfes betätigt werden kann (siehe PTL 1).
Es ist jedoch erforderlich, dass dann, wenn der gestaltete Abschnitt mit dem funktionellen Abschnitt zusammengefügt wird, der Schieber des Schalters in Bezug auf den Eingriffsabschnitt des Schalterknopfes genau positioniert ist, was den Zusammenbau kompliziert macht.
PTL 2 offenbart einen Schalter als ein Mittel zur Lösung der Aufgabe.
Der durch PTL 2 offenbarte Schalter ist ein Wippschalter, durch den beim Zusammenbau eine Verbesserung erzielt werden soll. Die in PTL 2 beschriebene Leuchte zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs umfasst: eine Lichtquelle, einen funktionellen Abschnitt mit einem Schalter, der die Stromversorgung der Lichtquelle herstellt oder unterbricht; und einen gestalteten Abschnitt mit einer Decklinse, die den funktionellen Abschnitt bedeckt, und einen Schalterknopf, der einen Schalthebel betätigt. Außerdem ist der Schalterknopf so im gestalteten Abschnitt untergebracht, dass er schwingen kann. In dem Zustand, in dem der funktionelle Abschnitt und der gestaltete Abschnitt zusammengefügt sind, stimmen die Schwingungsachse des Schalthebels und die Schwingungsachse des Schalterknopfes überein.
Gemäß dem Wippschalter von PTL 2 sind die Schwingungsachse des Schalthebels und die Schwingungsachse des Schalterknopfes in einem Zustand übereinstimmend, in dem der funktionelle Abschnitt und der gestaltete Abschnitt zusammengefügt sind, und demzufolge wird die Montagefreundlichkeit des Wippschalters verbessert.
Der Wippschalter von PTL 2 birgt jedoch Probleme, insofern, als sich die Anzahl der Bauelemente erhöht, was eine Erhöhung der Herstellungskosten und der Anzahl der Montageschritte zur Folge hat.
Literaturverzeichnis
[Patentliteratur]

[PTL 1] JP-A-2002-079 879
[PTL 2] JP-A-2005-329 884

Zusammenfassung der Erfindung
Technische Aufgabe
Deshalb ist ein vorteilhafter Aspekt der vorliegenden Erfindung die Schaffung eines Wippschalters, der eine geringere Anzahl Bauelemente umfasst, sodass sich die Anzahl der Montageschritte verringert und dadurch die Montagefreundlichkeit des Wippschalters verbessert wird, wodurch ein ordnungsgemäßer Schaltvorgang sichergestellt und dem Anwender ermöglicht wird, ein gutes Schaltgefühl zu verspüren, und eines Kontaktelements davon.
Lösung der Aufgabe
Gemäß einem Vorteil der Erfindung wird ein Wippschalter geschaffen, der Folgendes umfasst:
einen Wippschalterknopf;
zwei Kontaktelemente, die sich vom Wippschalterknopf erstrecken; und
Stromschienen, die einzeln eine leitende Verbindung zu den zwei Kontaktelementen herstellen,
wobei eine Oberfläche jeder der Stromschienen eine Wellenform mit End-Fußabschnitten und einem dazwischen angeordneten Mitten-Fußabschnitt aufweist und
wobei sich jedes der zwei Kontaktelemente von einem der End-Fußabschnitte über den Mitten-Fußabschnitt zu dem anderen der End-Fußabschnitte bewegt, um in dem anderen der End-Fußabschnitte anzuhalten, wobei es eine leitende Verbindung zu der entsprechenden der Stromschienen herstellt, wenn einer der Endabschnitte des Wippschalterknopfes niedergedrückt wird.
Die Neigungswinkel der geneigten Flächen der End-Fußabschnitte können kleiner sein als ein Neigungswinkel einer geneigten Fläche des Mitten-Fußabschnitts.
Der Wippschalter kann so gestaltet sein, dass die Stromschienen eine erste Stromschiene und eine zweite Stromschiene umfassen, die einzeln eine leitende Verbindung zu den zwei Kontaktelementen herstellen; die geneigten Flächen der End-Fußabschnitte der ersten Stromschiene weisen vom Fußpunkt zu einem Punkt auf halber Strecke einen ersten Neigungswinkel und von dem Punkt auf halber Strecke zum Gipfelpunkt der End-Fußabschnitte einen zweiten Neigungswinkel auf; die geneigten Flächen der End-Fußabschnitte der zweiten Stromschiene weisen einen dritten Neigungswinkel auf; und der dritte Neigungswinkel ist größer als der zweite Neigungswinkel und kleiner als der erste Neigungswinkel.
Der Wippschalter kann so gestaltet sein, dass an einer geneigten Fläche mindestens eines der End-Fußabschnitte ein Vorsprung oder/und ein Vertiefungsabschnitt ausgebildet ist; an jedem der Kontaktelemente eine Vertiefung oder/und ein vorspringender Abschnitt vorgesehen ist; und die Vertiefung so gestaltet ist, dass sie mit dem Vorsprung in Eingriff gebracht wird, und der vorspringende Abschnitt so gestaltet ist, dass er mit dem Vertiefungsabschnitt in Eingriff gebracht wird, und zwar in einem Zustand, in dem jedes der Kontaktelemente in einem der End-Fußabschnitte stehengeblieben ist.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Demnach kann gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung der Schalter aus dem Kontaktelement und den wellenförmigen Abschnitten der Stromschienen hergestellt sein, die Gipfel- und Fußabschnitte aufweisen, und folglich können die teuren Kugeln und Federn, die in herkömmlichen Wippschaltern verwendet werden, entfallen; dies trägt zur Senkung der Herstellungskosten bei.
Außerdem kann durch die Federeigenschaft des Kontaktelements und die wellenförmige Gestaltung der Stromschienen, die Gipfel- und Fußabschnitte aufweisen, ein Verspüren eines ordnungsgemäßen Schaltvorgangs sichergestellt werden.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung sind die geneigten Flächen der Fußabschnitte an den beiden Enden weniger steil als die geneigten Flächen des in der Mitte gelegenen Fußabschnitts der Stromschienen, die Schalter-Betriebslast lässt sich variieren, wodurch die Betätigungsbedingungen des Schalters verändert werden können.
Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung kann verhindert werden, dass das Kontaktelement bei einer geringen Belastung hinausgedrängt wird, wodurch nicht nur eine Vergrößerung des Schalters, sondern auch ein Anhalten des Kontaktelements mitten in seiner Bewegung vermieden werden kann.
Gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung kann ein Hinausdrängen des Kontaktelements bei einer geringen Belastung verhindert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
1A und 1B zeigen perspektivische Ansichten einer Leuchtenbaugruppe zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs, auf die die Erfindung angewendet werden soll, wobei 1A eine perspektivische Ansicht ist, die sich ergibt, wenn die Leuchtenbaugruppe zur Innenraumbeleuchtung eines Kraftfahrzeugs von vorn betrachtet wird, und 1B ist eine perspektivische Ansicht, die sich ergibt, wenn die Leuchtenbaugruppe zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs von hinten betrachtet wird.
2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der Leuchtenbaugruppe zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs, die sich in dem in 1B gezeigten Zustand befindet.
3A und 3B sind perspektivische Ansichten, die Zustände vor und nach einem Einpressen eines Kontaktelements in einen Schalterknopf zeigen, wobei 3A eine perspektivische Ansicht ist, die den Zustand vor dem Einpressen des Kontaktelements zeigt, und 3B eine perspektivische Ansicht ist, die den Zustand nach dem Einpressen des Kontaktelements zeigt.
4A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand vor einem Montieren einer Stromschiene und von metallischen Federklemmen an ein Gehäuse zeigt, und 4B ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand nach einem Montieren der Stromschiene und der metallischen Federklemmen an das Gehäuse zeigt.
5A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand vor einem Montieren der Schalterknöpfe an das Gehäuse zeigt, und 5B ist eine perspektivische Ansicht, bevor Leuchtmittel an das Gehäuse montiert werden, nachdem die Schalterknöpfe daran angebracht worden sind.
6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand vor dem Montieren einer Linse an das Gehäuse zeigt, nachdem die Leuchtmittel daran angebracht worden sind.
7 zeigt einen Schaltplan der in 1 gezeigten Leuchtenbaugruppe zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs.
8A ist ein Grundriss der Leuchtenbaugruppe zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs, von einer Gehäuseseite aus betrachtet, und 8B ist eine vergrößerte Ansicht des Abschnitts A von 8A, wobei das Kontaktelement (3B), das in den Schalterknopf (5A) eingepresst ist, mit der Stromschiene in Kontakt kommt.
9A und 9B zeigen vergrößerte Grundrisse von Stromschienenabschnitten, einer Verkörperung der Ausführungsform 2, wobei 9A eine vergrößerte Ansicht ist, die Stromschienen und Stromschienenabschnitte zeigt, mit denen ein kontaktherstellender Abschnitt eines Schalterknopfes in Kontakt gebracht wird, und 9B eine noch weiter vergrößerte Ansicht des Abschnitts ist, in dem das Kontaktelement mit den Stromschienenabschnitten in Eingriff gebracht wird.
10 ist ein vergrößerter Grundriss zur Veranschaulichung einer Ausführungsform 3 und zeigt eine geneigte Fläche eines Fußabschnitts einer oberen Stromschiene sowie eine geneigte Fläche eines Fußabschnitts einer unteren Stromschiene in der Figur.
11A und 11B zeigen Schnittansichten einer die Ausführungsform 4 veranschaulichenden Stromschiene, wobei 11A eine Vertikalschnittansicht ist, die geneigte Flächen mit Vorsprüngen zeigt, und 11B eine Vertikalschnittansicht ist, die geneigte Flächen mit Vertiefungsabschnitten zeigt.
Beschreibung von Ausführungsformen
Eine Leuchtenbaugruppe 10 zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs umfasst eine Linse 20 und ein Gehäuse 40. Um die Leuchtenbaugruppe 10 zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs herzustellen, werden die Verriegelungseingriffslöcher 20K in der Linse 20 so mit den Verriegelungsvorsprüngen 40K am Gehäuse 40 in Eingriff gebracht, dass die Linse 20 und das Gehäuse 40 miteinander verbunden sind.
In 2 umfasst die Leuchtenbaugruppe 10 zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs, von oben nach unten, metallische Federklemmen 70, Stromschienen 50, das Gehäuse 40, Leuchtmittel 80, Kontaktelemente 60, Schalterknöpfe 30 und die Linse 20.
Zunächst werden nachstehend diese einzelnen Bestandselemente beschrieben.
In 2 ist die Linse 20 ein rechtwinkliges Kunstharzelement, das als Linse dient, die das Licht von den Leuchtmitteln 80 durchlässt. Eine Vielzahl von Verriegelungselementen 20L, die jeweils ein Verriegelungseingriffsloch 20K umfassen, ist entlang dem vollen Umfang einer Umfangskante der Linse 20 vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform sind entlang dem vollen Umfang des Umfangskantenabschnitts sechs Verriegelungselemente 20L vorgesehen. Außerdem sind in der Linse 20 Einstecköffnungen 20N (in der vorliegenden Ausführungsform drei) zum Hineinstecken der Schalterknöpfe 30 ausgearbeitet. An der Rückseite der Linse 20 ist, in 2, eine gestaltete Oberfläche vorgesehen.
In 2 ist das Gehäuse 40 ein Kunstharzelement, in dem die Schalterknöpfe 30, die Stromschienen 50, die Kontaktelemente 60, die metallischen Federklemmen 70 und die Leuchtmittel 80 untergebracht sind, wohingegen die Linse 20 außen vor bleibt. Die Seite des Gehäuses 40, die der Linse 20 gegenüberliegt, ist in einer im Wesentlichen rechtwinkligen Gestalt ausgebildet. Entlang dem vollen Umfang einer Umfangskante auf der rechtwinkligen Seite ist eine Vielzahl von Verriegelungsvorsprüngen 40K so vorgesehen, dass sie weiter nach außen vorsteht als eine vertikale Fläche davon. In der vorliegenden Ausführungsform sind entlang dem vollen Umfang der Umfangskante sechs Verriegelungsvorsprünge 40K vorgesehen.
In 2 sind die Schalterknöpfe 30 Wippschalter, und die Kontaktelemente 60 sind in diese eingepresst. Die Schalterknöpfe 30 führen jeweils eine Wippbewegung aus. Durch Niederdrücken eines Endabschnitts eines niederdrückbaren Abschnitts des Schalterknopfes 30 wird ein distales Ende des Kontaktelements 60 durch die Wippbewegung mit einem Gegenkontakt in Kontakt gebracht. Hingegen bewegt sich dann, wenn der andere Endabschnitt des niederdrückbaren Abschnitts niedergedrückt wird, das distale Ende des Kontaktelements 60 vom Gegenkontakt weg und wird dann an einem anderen Anschlusspunkt angeschlossen.
In 3A umfasst der Schalterknopf 30 einen niederdrückbaren Abschnitt 30N, der die Gestalt einer flachen, schmalen, langgestreckten Kappe hat, zwei säulenförmige Aufnahmeabschnitte 30S, die vom niederdrückbaren Abschnitt 30N mit einem definierten Abstand dazwischen vertikal nach oben stehen, wie in der Figur zu sehen ist, ein Schaftloch 30H, das in der Mitte zwischen den zwei Aufnahmeabschnitten so angeordnet ist, dass es der Drehpunkt der Wippbewegung ist, und Passnuten 30P, die in gegenüberliegenden Flächen der zwei säulenförmigen Aufnahmeabschnitte 30S so ausgebildet sind, dass ein Passsitzabschnitt 60P des Kontaktelements 60 hineingepresst werden kann.
Wenn der Passsitzabschnitt 60P des Kontaktelements 60 von oben auf die bereits beschriebene Weise in die Passnuten 30P in den zwei säulenförmigen Aufnahmeabschnitten 30S des Schalterknopfes 30 eingepresst wird, wird der Passsitzabschnitt 60P des Kontaktelements 60 im Schalterknopf 30 aufgenommen, wie 3B zeigt. Zwei Schenkelabschnitte 60S erstrecken sich vom Passsitzabschnitt 60P des Kontaktelements 60 in zueinander entgegengesetzte Richtungen, und die zwei Schenkelabschnitte 60S stehen vom Schalterknopf 30 vor, wenn das Kontaktelement 60 in den Schalterknopf 30 eingepresst ist.
Dann, wenn der Schalterknopf 30 in Bezug auf das Schaftloch 30H im Schalterknopf 30 wippt, schwingen die zwei vom Schalterknopf 30 vorstehenden Schenkelabschnitte 60S um das Schaftloch 30H.
In 2 sind die Stromschienen 50 metallische längliche Platten, die Abschnitte der Schalterknöpfe 30, die Kontaktelemente 60 und die Leuchtmittel 80, die in das Gehäuse 40 montiert sind, miteinander verbinden, um sie elektrisch anzuschließen. Die Stromschienen 50 umfassen eine Vielzahl von Stromschienen. In 4A und 4B sind die von oben in das Gehäuse 40 eingepressten Stromschienen 50 als ein funktioneller Abschnitt der Leuchte gestaltet.
In 2 umfasst das Kontaktelement 60, wie aus der vergrößerten Ansicht in 3A ersichtlich ist, den Passsitzabschnitt 60P, der zwischen die zwei Aufnahmeabschnitte 30S des Schalterknopfes 30 eingepresst ist, die Schenkelabschnitte 60S, 60S, die sich auf der gleichen Seite von zwei Punkten, die sich in gleichem Abstand zur Mitte des Passsitzabschnitts 60P in zueinander entgegengesetzten Richtungen schräg nach oben erstrecken, und kontaktherstellende Abschnitte (Kontaktelemente) 60A, 60B, die jeweils an den distalen Enden der Schenkelabschnitte 60S, 60S vorgesehen sind. Der Passsitzabschnitt 60P, die Schenkelabschnitte 60S, 60S und die kontaktherstellenden Abschnitte 60A, 60B sind zum Kontaktelement 60 vereint.
In 2 sind die metallischen Federklemmen 70 jeweils durch Biegen einer federnden Metallplatte in eine U-Form hergestellt, und an einem der Schenkel der U-Form ist ein Verriegelungsteil 70H (siehe auch 4A) ausgebildet.
Hingegen sind in Klemmen-Verriegelungsabschnitten 40C, die an der Außenumfangsseite des Gehäuses 40 vorgesehen sind, Verriegelungseingriffslöcher 40H ausgebildet (siehe auch 4A). Demzufolge werden die metallischen Federklemmen 70 durch Ineingriffbringen der Verriegelungsteile 70H mit den Verriegelungseingriffslöchern 40H in den Federklemmen-Verriegelungsabschnitten 40C am Gehäuse 40 angebracht, wie 4B zeigt.
In 2 sind die Leuchtmittel 80 Lichtquellen, die durch Signale vom Fahrzeug ein- und ausgeschaltet werden. Die Leuchtmittel 80 sind in einem unteren Abschnitt eines mörserähnlich geformten Aufnahmeabschnitts 40L des Gehäuses 40 aufgenommen. Das von den im unteren Abschnitt untergebrachten Leuchtmitteln 80 abgestrahlte Licht wird, wie 6 zeigt, zur Linse 20 gelenkt.
Als Nächstes wird ein Montageverfahren für die Leuchtenbaugruppe zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs beschrieben, welche die oben beschriebenen Bestandteile aufweist.
In einem Schritt 1 wird das Kontaktelement 60 in den Schalterknopf 30 eingepresst.
In 3: Zuerst wird der Passsitzabschnitt 60P des Kontaktelements 60 von oben in der Figur in die Passnuten 30P in den zwei säulenförmigen Aufnahmeabschnitten 30S des Schalterknopfes 30 eingepresst, sodass das Kontaktelement 60 wie in 3B gezeigt im Schalterknopf 30 angebracht wird.
In einem Schritt 2 werden die Stromschienen 50 und die metallischen Federklemmen 70 im Gehäuse 40 angebracht.
Die Vielzahl der Stromschienen 50, die 4A zeigt, werden an festgelegten Positionen in das Gehäuse 40 montiert. In festgelegten Abschnitten der Stromschienen 50 sind Stiftlöcher ausgearbeitet, während in festgelegten Abschnitten des Gehäuses Stifte 40P aufrecht stehen. Dann werden bei der Montage der Stromschienen 50 an den festgelegten Positionen in das Gehäuse 40 die Stifte 40P am Gehäuse 40 in die Stiftlöcher in den Stromschienen 50 gesteckt. Die „Sprechblase” in 4B zeigt einen Zustand, in dem der Stift 40P am Gehäuse 40 in das Stiftloch in der Stromschiene 50 gesteckt ist. Nachdem die Stifte 40P am Gehäuse 40 auf die oben beschriebene Weise in die Stiftlöcher in den Stromschienen 50 gesteckt worden sind, werden die Stifte 40P durch Erwärmen verschmolzen, wodurch die Stromschienen 50 am Gehäuse 40 befestigt werden.
Des Weiteren werden die Verriegelungsteile 70H an den metallischen Federklemmen 70 mit den Verriegelungseingriffslöchern 40H in den Federklemmen-Verriegelungsabschnitten 40C am Gehäuse 40 in Eingriff gebracht, wodurch die metallischen Federklemmen 70 an das Gehäuse 40 montiert werden, wie 4B zeigt.
In einem Schritt 3 werden die Schalterknöpfe 30 an das Gehäuse 40 montiert.
Die Schalterknöpfe 30 (3B), an denen der Schritt 1 bereits abgeschlossen sind, werden an Positionen, die in 5A durch Pfeile angegeben sind, in das Gehäuse 40 (4B), an dem der Schritt 2 bereits abgeschlossen ist, montiert.
In einem Schritt 4 werden die Leuchtmittel 80 an das Gehäuse 40 montiert.
Die Baugruppen aus den Kontaktelementen 60 und den Leuchtmitteln 80 werden an Positionen im Gehäuse 40 montiert, die in 5B durch Pfeile angegeben sind.
In einem Schritt 5 wird die Linse 20 an das Gehäuse 40 montiert.
Zum Abschluss wird die Linse 20 an das Gehäuse 40 montiert, an dem der Schritt 4 bereits abgeschlossen ist. Um die Linse 20 an das Gehäuse 40 zu montieren, brauchen lediglich die Verriegelungsvorsprünge 40K am Gehäuse 40 mit den Verriegelungseingriffslöchern 20K in den Verriegelungselementen 20L am Gehäuse in Eingriff gebracht zu werden.
Wenn sämtliche Bauelemente auf die oben beschrieben Weise in das Gehäuse 40 montiert sind, ist die in 1 gezeigte Leuchtenbaugruppe 10 zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs fertig.
Da drei Schalterknöpfe 30 vorgesehen sind, wurden diese in 7 von links nach rechts mit 30L (links), 30M (in der Mitte) und 30L (rechts) bezeichnet. Es wird nun ein Verfahren zur Herstellung einer Leuchtenbaugruppe zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs unter Verwendung der obigen Bauteile beschrieben. Was diese Bauteile oder die Schalterknöpfe 30 anbelangt, so wird für den Schalterknopf 30R und den Schalterknopf 30L ein Doppelkontaktsystem eingesetzt, während für den Schalterknopf 30M ein Drei-Kontakt-System eingesetzt wird.
1) Funktionsweise des Schalterknopfes 30L:

1-1) Der Schalterknopf 30M ist ein Schalter, der die Leuchtmittel ausschaltet, wenn Türen des Fahrzeugs geschlossen werden, während sich ein Kontaktelement des Schalterknopf 30M in einer TÜR-Stellung befindet, und die Leuchtmittel einschaltet, wenn irgendeine der Türen geöffnet wird. Um jedoch das Leuchtmittel 31 unabhängig davon einzuschalten, ob die Türen geöffnet oder geschlossen sind, während das Kontaktelement des Schalterknopfes 30M in der TÜR-Stellung ist, wird ein Kontaktelement des Schalterknopfes 30L in eine Einschaltstellung gebracht.

Dann wird der Stromkreis in der Reihenfolge über die Batterie, das Leuchtmittel 31, die Einschaltstellung und den Erdleiter geschlossen, wodurch das Leuchtmittel B1 eingeschaltet wird.

1-2) Außerdem wird zum Ausschalten des Leuchtmittels B1, das eingeschaltet ist, das Kontaktelement des Schalterknopfes 30L in eine Ausschaltstellung gebracht. Dann ist der Stromkreis über die Batterie, das Leuchtmittel B1, die Ausschaltstellung und den Erdleiter nicht gebildet, wodurch das Leuchtmittel B1 ausgeschaltet wird.

2) Funktionsweise des Schalterknopfes 30R:

2-1) Um das Leuchtmittel B2 unabhängig davon einzuschalten, ob die Türen geöffnet oder geschlossen sind, während sich der Schalterknopf 30M in der TÜR-Stellung befindet, wird ein Kontaktelement des Schalterknopfes 30R in eine Einschaltstellung gebracht.

Dann ist der Stromkreis in der Reihenfolge über die Batterie, das Leuchtmittel B2, die Einschaltstellung und den Erdleiter geschlossen, wodurch das Leuchtmittel B2 eingeschaltet wird.

2-2) Außerdem wird zum Ausschalten des Leuchtmittels B2, das eingeschaltet ist, das Kontaktelement des Schalterknopfes 30R in eine Ausschaltstellung gebracht.

Dann wird der Stromkreis über die Batterie, das Leuchtmittel B1, die Ausschaltstellung und den Erdleiter nicht gebildet, wodurch das Leuchtmittel B2 ausgeschaltet wird.
3) Funktionsweise des Schalterknopfes 30M:

3-1) Die TÜR-Stellung des Schalterknopfes 30M ist an eine Innenraumbeleuchtungsleitung C angeschlossen, und diese Innenraumbeleuchtungsleitung C ist an Tür-Auf/Zu-Schalter angeschlossen, die an den Türen gegenüberliegenden Abschnitten der Fahrzeugkarosserie vorgesehen sind. Bei geschlossenen Türen sind die Tür-Auf/Zu-Schalter ausgeschaltet, wohingegen dann, wenn die Tür/Türen offen ist/sind, der entsprechende/die entsprechenden Tür-Auf/Zu-Schalter eingeschaltet ist/sind. Folglich sind sogar dann, wenn sich der Schalterknopf 30L für das Leuchtmittel B1 in der Ausschaltstellung befindet und sich der Schalterknopf 30R für das Leuchtmittel B2 in der Ausschaltstellung befindet, während sich der Schalterknopf 30M in der TÜR-Stellung befindet, aufgrund dessen, dass die TÜR-Stellung an die Innenraumbeleuchtungsleitung C angeschlossen ist, wenn die Türen geschlossen sind, die Tür-Auf/Zu-Schalter ausgeschaltet, wodurch die Leuchtmittel B1, B2 ausgeschaltet bleiben. Wenn die Tür/Türen geöffnet wird/werden, wird der entsprechende/werden die entsprechenden Tür-Auf/Zu-Schalter eingeschaltet, wodurch die Leuchtmittel B1, B2 eingeschaltet werden.
3-2) Wenn der Schalterknopf 30M in die Einschaltstellung gebracht wird, werden die Leuchtmittel, die ausgeschaltet sind, wobei sich die Kontaktelemente in den Ausschaltstellungen befinden, eingeschaltet und zwar unabhängig davon, ob die Türen geöffnet oder geschlossen sind.
3-3) Wenn der Schalterknopf 30M in die Ausschaltstellung gebracht wird, werden die Leuchtmittel, wobei sich die Kontaktelemente in den Ausschaltstellungen befinden, ausgeschaltet, unabhängig davon, ob die Türen geöffnet oder geschlossen sind.

8A ist ein Grundriss der Leuchtenbaugruppe 10 zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs, von der Seite des Gehäuses 40 aus betrachtet, und 8B ist eine vergrößerte Ansicht des Abschnitts A von 8A, wobei das Kontaktelement 60, das in den Schalterknopf 30M eingepresst ist, mit den Stromschienen 50 in Kontakt gebracht ist. In 8A und 8B sind der kontaktherstellende Abschnitt 60A und der kontaktherstellende Abschnitt 60B, die sich an den distalen Enden der zwei Schenkelabschnitte 60S, 60S befinden, die sich im Schaltkopf 30M vom Kontaktelement 60 in entgegengesetzte Richtungen erstrecken, mit der Stromschiene 50A bzw. der Stromschiene 50B in Kontakt gebracht. Da die zwei Schenkelabschnitte 60S, 60S elastisch sind, wird auf den kontaktherstellenden Abschnitt 60A und den kontaktherstellenden Abschnitt 60B, die sich an den distalen Enden der zwei Schenkelabschnitte 60S, 60S befinden, eine große Reaktionskraft in den durch Pfeile angegebenen Richtungen ausgeübt, wobei sich die Stromschiene 50A und die Stromschiene 50B voneinander weg bewegen.
In der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung sind die Kontaktbereiche der Stromschienen 50A und 50B, mit denen kontaktherstellende Abschnitte 60A und 60B eines Kontaktelements in Kontakt gebracht werden, nicht geradlinig ausgebildet, sondern in der Form einer Welle, die Gipfel- und Fußabschnitte aufweist. Wenn der kontaktherstellende Abschnitt 60A am ganz rechts befindlichen Fußpunkt der Stromschiene 50A stehenbleibt, dann bleibt auch der kontaktherstellende Abschnitt 60B am ganz rechts befindlichen Fußpunkt der Stromschiene 50B stehen. Ebenso bleibt dann, wenn der kontaktherstellende Abschnitt 60A am ganz links befindlichen Fußpunkt der Stromschiene 50A stehenbleibt, auch der kontaktherstellende Abschnitt 60B am ganz links befindlichen Fußpunkt der Stromschiene 50B stehen. Ebenso bleibt dann, wenn der kontaktherstellende Abschnitt 60A in einem mittleren Fußabschnitt der Stromschiene 50A stehenbleibt, auch der kontaktherstellende Abschnitt 60B in einem mittleren Fußabschnitt der Stromschiene 50B stehen.
8B zeigt einen Zustand, in dem der kontaktherstellende Abschnitt 60A des Kontaktelements 60 im Schalterknopf 30M im mittleren Fußabschnitt der Stromschiene 50A stehengeblieben ist und der kontaktherstellende Abschnitt 60B ebenfalls im mittleren Fußabschnitt der Stromschiene 50B stehengeblieben ist.
Wenn der kontaktherstellende Abschnitt 60A vom ganz rechts befindlichen Gipfel der Stromschiene 50A nach unten gleitet, dann gleitet auch der kontaktherstellende Abschnitt 60B vom ganz rechts befindlichen Gipfel der Stromschiene 50B in die gleiche Richtung wie der kontaktherstellende Abschnitt 60A. Dies gilt auch für die anderen Gipfel.
Somit kann, gemäß der Erfindung, der Schalter aus dem Kontaktelement 60 und den wellenförmigen Gestaltungen der Stromschienen 50, die Gipfel- und Fußabschnitte aufweisen, gebildet sein. Folglich können die teuren Kugeln und Federn, die im herkömmlichen Wippschalter verwendet werden, entfallen, wodurch es möglich wird, die Herstellungskosten zu senken.
Außerdem kann durch die Federeigenschaft des Kontaktelements 60 und die wellenförmige Gestaltung der Stromschienen 50, die Gipfel- und Fußabschnitte aufweisen, ein Verspüren eines ordnungsgemäßen Schaltvorgangs sichergestellt werden.
Die Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei den Stromschienen 50A und 50B, mit denen kontaktherstellende Abschnitte 60A und 60B eines Kontaktelements 60 in Kontakt gebracht werden, der Neigungswinkel des mittleren Fußabschnitts steil ausgeführt ist, während die Neigungswinkel der Fußabschnitte an den Enden moderat sind.
9A ist eine vergrößerte Ansicht, die Stromschienenabschnitte 50A1, 50A2, 50A3 und die Stromschiene 50B, mit der ein kontaktherstellender Abschnitt 60A und ein kontaktherstellender Abschnitt 60B eines Schalterknopfes 30M in Kontakt gebracht werden, zeigt, und 9B ist eine vergrößerte Ansicht, die noch stärker, vergrößert die Stromschienenabschnitte 50A1, 50A2, 50A3 zeigt, mit denen der kontaktherstellende Abschnitt 60A in Kontakt gebracht wird.
In 9A und 9B sind die kontaktherstellenden Abschnitte 60A und 60B, wenn sie in den Stromschienen-Fußabschnitten 50A1, 50B ganz links (EIN) stehengeblieben sind, mit 60A1 bzw. 60B1 bezeichnet. Die kontaktherstellenden Abschnitte 60A und 60B sind, wenn sie in mittleren Fußabschnitten (TÜR) der Stromschienen 50A2, 50B stehengeblieben sind, mit 60A2 bzw. 60B2 bezeichnet. Die kontaktherstellenden Abschnitte 60A und 60B sind, wenn sie in Fußabschnitten der Stromschienen 50A3, 50B ganz rechts (AUS) stehengeblieben sind, mit 60A3 und 60B3 bezeichnet. Mithin sind die geneigten Flächen der Fußabschnitte der Stromschienen, in denen die kontaktherstellenden Abschnitte 60A1 und 60B1 sowie die kontaktherstellenden Abschnitte 60A3 und 60B3 stehenbleiben, nämlich die geneigten Flächen S2, mit einem moderaten Neigungswinkel ausgeführt, und die geneigten Flächen der Fußabschnitte, in denen die kontaktherstellenden Abschnitte 60A2 und 60B2 stehenbleiben, nämlich die geneigten Flächen S1, sind mit einem steilen Neigungswinkel ausgeführt.
Durch Anwenden dieser Gestaltung wird, wenn sich die kontaktherstellenden Abschnitte 60A2 und 60B2 in den Richtungen Dout bewegen, die in 9B durch Pfeile angegeben sind, d. h. wenn die kontaktherstellenden Abschnitte 60A2 und 60B2, die mittlere Fußabschnitte sind, sich entweder zu den linken Fußabschnitten oder den rechten Fußabschnitten bewegen, die Betriebslast erhöht. Hingegen wird dann, wenn sich die kontaktherstellenden Abschnitte 60A1 und 60B1 sowie die kontaktherstellenden Abschnitte 60A3 und 60B3 in Richtungen Din bewegen, die in 9B durch Pfeile angegeben sind, d. h. wenn sich die im linken oder rechten Fußabschnitt befindlichen Kontaktelemente zu den mittleren Fußabschnitten bewegen, die Betriebslast verringert. Folglich können die Betätigungsbedingungen der kontaktherstellenden Abschnitte entsprechend verändert werden.
Die Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die aus zwei Paar Stromschienen und Kontaktelementen herzustellen ist.
Allgemein können steile Flächen eines Fußabschnitts, in dem ein Kontaktelement stehenbleibt, den Vorteil haben, dass ein leichtes Bewegen des Kontaktelements bei einer niedrigen Schalter-Betriebslast verhindert wird. Um steile geneigte Flächen zu erhalten, muss jedoch die Tiefe des Fußabschnitts vergrößert werden, was den Nachteil zur Folge hat, dass die Größe des Schalters an sich zunimmt. Folglich sind die Verringerung der Schalter-Betriebslast und die Verringerung der Größe des Schalters nicht miteinander vereinbar.
Wenn es jedoch zwei Paar Stromschienen und Kontaktelemente gibt, können diese scheinbar unvereinbaren Anforderungen durch die Ausführungsform 3 erfüllt werden.
10 ist eine Zeichnung zur Veranschaulichung der Ausführungsform 3. In der Figur sind die Neigungen der Fußabschnitte der oberen Stromschienen 50A1, 50A2, 50A3 und die Neigungen der Fußabschnitte der unteren Stromschiene 50B wie nachfolgend angegeben festgesetzt.
Die geneigten Flächen des linken Fußabschnitts 50B1 und des rechten Fußabschnitts 50B3 der unteren Stromschiene 50B sind von den Fußpunkten bis zu den Punkten auf halber Strecke an den geneigten Flächen steil (bei einem Neigungswinkel θ1) und dann, von den Punkten auf halber Strecke bis zu den Gipfelpunkten, sind die Neigungen moderat (bei einem Neigungswinkel θ1 > θ2). Außerdem sind die Neigungen der Fußabschnitte der oberen Stromschienen 50A1, 50A3 konstant (bei einem Neigungswinkel θ3). Die drei Neigungswinkel stehen in folgender Beziehung: θ1 > θ3 > θ2.
Bei den Fußabschnitten der oberen Stromschienen 50A1, 50A2, 50A3 sind die geneigten Flächen (Neigungswinkel θ3) der Fußabschnitte 50A1, 50A3 der linken und rechten Stromschiene steiler als die geneigten Flächen (Neigungswinkel θ2) der Fußabschnitte 50B1 und 50B3 der linken und rechten Stromschiene der unteren Stromschiene 50B ausgeführt. Folglich bewegt sich bei dieser Gestaltung auch in dem Fall, in dem das untere Kontaktelement 60B1 (oder 60B3) im Begriff ist, zu stoppen, während es sich entlang der moderat geneigten Fläche bewegt, der obere kontaktherstellende Abschnitt 60A1, der einstückig mit dem Kontaktelement 60B1 ist, die steile Fläche entlang, und folglich nimmt der obere kontaktherstellende Abschnitt 60A1 das Kontaktelement 60B1, das im Begriff ist zu stoppen, mit, wodurch verhindert wird, dass das Kontaktelement 60B1 mitten in der Bewegung entlang der moderat geneigten Fläche stoppt.
Die geneigten Flächen des linken und rechten Fußabschnitts der unteren Stromschiene 50B sind bis zu den Punkten auf halber Strecke steil (bei einem Neigungswinkel θ1) und dann, von den Punkten auf halber Strecke bis zu den Gipfelpunkten, moderat (bei einem Neigungswinkel θ2). Folglich bleibt der Kontakt 60B1 (oder 60B3) unten in dem Fußabschnitt stehen, dessen geneigte Flächen steil sind, wodurch verhindert werden kann, dass das Kontaktelement 60B1 ohne Weiteres aus dem Fußabschnitt hinausgedrängt wird. In dem Fall jedoch, in dem sämtliche geneigten Flächen der Fußabschnitte steil ausgeführt sind (bei einem Neigungswinkel θ1), um zu verhindern, dass das Kontaktelement hinausgedrängt wird, müssen die untersten Teile der Fußabschnitte tief in den Fußabschnitten liegen, um einen großen Abstand zu den benachbarten Fußabschnitten sicherzustellen. Dadurch vergrößert sich jedoch der Schalter, und folglich kann dieser Lösungsansatz nicht gewählt werden. Folglich müssen die Neigungen ab den Punkten auf halber Strecke moderat sein. Bei der moderat geneigten Fläche tritt hingegen das Problem auf, dass das Kontaktelement mitten in seiner Bewegung stoppt, und folglich kann dieser Lösungsansatz ebenfalls nicht gewählt werden.
Gemäß der Ausführungsform 3 kann durch Wählen der Beziehung θ1 > θ2 verhindert werden, dass das Kontaktelement aus dem Fußabschnitt hinausgedrängt wird, und außerdem kann die Vergrößerung der Abmessungen des Schalters vermieden werden. Außerdem kann durch Übernehmen der bei der Ausführungsform 3 vorgeschlagenen Beziehung θ3 > θ2 der größte Nachteil des Kontaktelements, nämlich ein Stoppen mitten in seiner Bewegung, das aus einem Übernehmen des Neigungswinkels θ2 resultiert, verhindert werden.
11A ist eine Schnittansicht von geneigten Flächen mit Vorsprüngen, und 11B ist eine Schnittansicht von geneigten Flächen mit Vertiefungsabschnitten gemäß einer Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung.
In 11A sind an geneigten Flächen einer Stromschiene 50 Vorsprünge 50T ausgebildet. Auf der anderen Seite sind in einem Kontaktelement 60 Vertiefungen 60T ausgebildet. Wenn das Kontaktelement 60 in einem Fußabschnitt zum Stehen kommt, werden die Vorsprünge 50T mit den Vertiefungen 60T in Eingriff gebracht.
Da bei einem kontaktherstellenden Abschnitt 60B, der im Fußabschnitt stehengeblieben ist, folglich die Vorsprünge 50T mit den Vertiefungen 60T in Eingriff sind, kann folglich verhindert werden, dass der kontaktherstellende Abschnitt 60B bei einer geringen Belastung leicht hinausgedrängt wird.
In 11B sind in geneigten Flächen der Stromschiene 50 Vertiefungsabschnitte 50Q ausgebildet. Auf der anderen Seite sind im kontaktherstellenden Abschnitt 60B vorspringende Abschnitte 60Q ausgebildet. Wenn der kontaktherstellende Abschnitt 60B in einem Fußabschnitt zum Stehen kommt, werden die vorspringenden Abschnitte 60Q mit den Vertiefungsabschnitten 50Q in Eingriff gebracht.
Da bei dem kontaktherstellenden Abschnitt 60B, der im Fußabschnitt stehengeblieben ist, folglich die Vorsprünge 60Q mit den Vertiefungsabschnitten 50Q in Eingriff sind, kann folglich verhindert werden, dass der kontaktherstellende Abschnitt 60B bei einer geringen Belastung leicht hinausgedrängt wird.
Die vorliegende Anmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2010-293 089 , eingereicht am 28. Dezember 2010, deren Offenbarungen hier durch Verweis aufgenommen sind.
Industrielle Anwendbarkeit
Ein Wippschalter gemäß der vorliegenden Erfindung kann mit einer geringeren Anzahl Bauelemente auskommen, sodass sich die Anzahl der Montageschritt verringert und dadurch die Montagefreundlichkeit des Wippschalters verbessert wird; er stellt einen ordnungsgemäßen Schaltvorgang sicher und ermöglicht dem Anwender, ein gutes Schaltgefühl zu verspüren.
Bezugszeichenliste

10: Leuchtenbaugruppe zur Innenraumbeleuchtung eines Fahrzeugs
20: Linse
20K: Verriegelungseingriffsloch
20L: Verriegelungselement
20N: Einstecköffnung
30: Schalterknopf
30R: rechter Schalterknopf
30M: mittlerer Schalterknopf
30L: linker Schalterknopf
30H: Schaftloch
30N: niederdrückbarer Abschnitt
30S: Aufnahmeabschnitt
30P: Passnut
40: Gehäuse
40C: Federklemmen-Verriegelungsabschnitt
40H: Verriegelungseingriffsloch
40K: Verriegelungsvorsprung
40L: Leuchtmittel-Aufnahmeabschnitt
40P: Stift
50: Stromschiene
60: Kontaktelement
60A, 60B: kontaktherstellender Abschnitt (Kontaktelement)
60P: Passsitzabschnitt
60S: Schenkelabschnitt
70: metallische Federklemme
70H: Verriegelungsteil
80: Leuchtmittel
B1. B2: Leuchtmittel
S1. S2: geneigte Fläche
50Q: Vertiefungsabschnitt (Stromschienenseite)
50T: Vorsprung (Stromschienenseite)
60Q: vorspringender Abschnitt
60T: Vertiefung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2010-293089 [0083]

Claims

Wippschalter, der Folgendes umfasst: einen Wippschalterknopf; zwei Kontaktelemente, die sich vom Wippschalterknopf erstrecken; und Stromschienen, die einzeln eine leitende Verbindung zu den zwei Kontaktelementen herstellen, wobei eine Oberfläche jeder der Stromschienen eine Wellenform mit End-Fußabschnitten aufweist, zwischen denen ein Mitten-Fußabschnitt angeordnet ist, und wobei sich jedes der zwei Kontaktelemente von einem der End-Fußabschnitte über den Mitten-Fußabschnitt zu dem anderen der End-Fußabschnitte bewegt, um in dem anderen der End-Fußabschnitte anzuhalten, wobei es eine leitende Verbindung zu der entsprechenden der Stromschienen herstellt, wenn einer der Endabschnitte des Wippschalterknopfes niedergedrückt wird.
Wippschalter nach Anspruch 1, wobei die Neigungswinkel der geneigten Flächen der End-Fußabschnitte kleiner als der Neigungswinkel einer geneigten Fläche des Mitten-Fußabschnitts sind.
Wippschalter nach Anspruch 2, wobei die Stromschienen eine erste Stromschiene und eine zweite Stromschiene umfassen, die einzeln eine leitende Verbindung zu den zwei Kontaktelementen herstellen, wobei die geneigten Flächen der End-Fußabschnitte der ersten Stromschiene vom Fußpunkt zu einem Punkt auf halber Strecke einen ersten Neigungswinkel aufweisen und von dem Punkt auf halber Strecke zum Gipfelpunkt einen zweiten Neigungswinkel aufweisen, wobei die geneigten Flächen der End-Fußabschnitte der zweiten Stromschiene einen dritten Neigungswinkel aufweisen, und wobei der dritte Neigungswinkel größer als der zweite Neigungswinkel und kleiner als der erste Neigungswinkel ist.
Wippschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei an einer geneigten Fläche mindestens eines der End-Fußabschnitte ein Vorsprung oder/und ein Vertiefungsabschnitt ausgebildet ist, an jedem der Kontaktelemente eine Vertiefung oder/und ein vorspringender Abschnitt vorgesehen ist, und die Vertiefung so gestaltet ist, dass sie mit dem Vorsprung in Eingriff gebracht wird, und der vorspringende Abschnitt so gestaltet ist, dass er mit dem Vertiefungsabschnitt in Eingriff gebracht wird, und zwar in einem Zustand, in dem jedes der Kontaktelemente in einem der End-Fußabschnitte stehengeblieben ist.