DE19722674A1 - Wipptaster - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein als Wipptaster ausgebildetes monostabiles elektrisches Schaltgerät mit einem Gehäuse, einem Sockel, der aus Isolierstoff besteht und der mit darin angeordneten festen Kontaktstücken und mit Anschlußkontakten Verse­ hen ist, sowie mit wenigstens einer Schaltwippe, welche wenigstens einen bewegli­ chen Kontakt beaufschlagt, der mit den festen Kontaktstücken zusammenarbeitet.

Wipptaster finden vielfach Anwendung bei Schalteinrichtungen für elektrische Ge­ räte in Kraftfahrzeugen, zum Beispiel für Sitzverstellungen, Spiegelverstellungen, Schiebe-/Hubdächer, im Haushalt, zum Beispiel für Sessel- und Bettverstellungen, und in der Hausgerätetechnik und Unterhaltungselektronik. In allen Anwendungsfäl­ len geht es darum, ein kurzzeitiges, insbesondere impulsartiges elektrisches Signal zu erzeugen.

Üblicherweise sind die bekannten Wipptaster derart gestaltet, daß auf einer Wip­ penseite oder auf beiden Wippenseiten eine elektrische Funktion als Öffnungs- oder als Schließkontakt vorgesehen sind. Bei einigen Anwendungen werden hier­ bei die Funktionen auch auf zwei oder mehr Tasten aufgeteilt, zum Beispiel bei Bild- oder Tonaufzeichnungsgeräten die Funktionen Vor- oder Rücklauf und Wie­ dergabe.

In der Kraftfahrzeugtechnik, das heißt, richtiger gesagt bei der elektrischen Ausrü­ stung von Kraftfahrzeugen, insbesondere in der Kraftfahrzeugelektronik, erfolgt die Signalauswertung häufig unter Berücksichtigung der Betätigungsdauer und damit der Signaldauer über ein sogenanntes Zeitfenster der Schaltelektronik, welche die vorgesehene Schalthandlung dementsprechend vornimmt.

Derartige bekannte Schaltgeräte besitzen keinen oder zumindest keinen ausge­ prägten Schaltpunkt, der eine taktile Erfassung der jeweiligen Schaltstufen durch den Benutzer erlaubt, beziehungsweise diese Schaltgeräte erfordern einen außer­ ordentlichen Montageaufwand, der einer wirtschaftlichen Fertigung zuwiderläuft.

Ausgehend vom eingangs genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfin­ dung ein Schaltgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, welches einfach ge­ staltet ist und es ermöglicht, mit einem Schaltorgan wahlweise eine oder zwei Funktionen zu realisieren. Dies soll vorzugsweise durch sogenanntes Überdrücken der ersten Funktion erreicht werden, so daß beispielsweise die Betätigung eines Fensters schrittweise oder kontinuierlich erfolgen kann, indem das Schaltorgan kurzzeitig bis zur ersten Schaltstufe betätigt oder im zweiten Fall bis zur zweiten Schaltstufe durchgedrückt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs i. Weitere vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Entsprechend der Erfindung sind für jede Schaltwippe wenigstens zwei bewegliche Kontakte vorgesehen, die von zwei nebeneinander angeordneten ersten und zwei­ ten Kontaktwippen gebildet und von der Schaltwippe gegen den Sockel beauf­ schlagt sind. Die Kontaktwippe weisen jeweils zwei symmetrisch zueinander ange­ ordnete Kontaktlamellen auf, welche jeweils mittels eines brückenähnlichen Steges miteinander verbunden sind, wobei die Schaltwippe jeweils im Bereich des Steges angreift, während die freien Enden der Kontaktlamellen zur Kontaktierung der zu­ geordneten festen Kontaktstücke dienen.

In Ruhestellung liegt der brückenähnliche Steg jeder Kontaktwippe jeweils an einer am Sockel vorgesehenen Auflagefläche an, während die beiderseits anschließen­ den flügelartigen Kontaktlamellen mit ihren freien Enden sich im Abstand zu den zugeordneten festen Kontaktstücken befinden. Durch Schwenken der Schaltwippe verlagert sich der Auflagepunkt der Schaltwippe an der ersten Kontaktwippe bezie­ hungsweise an deren Steg und beaufschlagt hierdurch den entsprechenden Flügel der bogenförmigen Kontaktlamelle, so daß deren freies Ende das zugeordnete fe­ ste Kontaktstück kontaktiert. Die weitere Beaufschlagung der Schaltwippe, soge­ nanntes Durchdrücken, führt zur Betätigung der benachbarten zweiten Kontaktwip­ pe, deren Kontaktlamelle dabei mit ihrem entsprechenden freien Ende ebenfalls den zugeordneten festen Kontakt kontaktiert.

Das Verschwenken der Schaltwippe in die andere Richtung führt entsprechend zur Beaufschlagung der anderen Kontaktlamelle.

Für die Kontaktlamelle kann hierbei an der vorgesehenen Anlagefläche ein An­ schlußkontakt angeordnet sein, mit dem sie über die Anlage leitend verbunden ist. Statt dessen kann aber auch der gemeinsame Steg für die elektrische Verbindung mit dem zugeordneten Anschlußkontakt benutzt werden.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die zwei zueinander symmetrisch angeordneten Kontaktlamellen im Bereich ihrer Symmetrieachse durch den brückenähnlichen Steg einstückig miteinander verbunden sind.

Wie bereits ausgeführt, dient die Schaltwippe zur Beaufschlagung der symmetrisch angeordneten Kontaktlamellen. Um diese Funktion sicher zu gewährleisten, sind ein an der Schaltwippe für jede zugeordnete Kontaktwippe Schaltzapfen angeformt, welche die zugeordnete Kontaktwippe jeweils im Bereich des brückenähnlichen Stegs beaufschlagen. Hierdurch ist eine definierte Schaltbetätigung der Kontakt­ wippe sichergestellt, bei welcher zunächst die erste Kontaktwippe und bei weiterem Niederdrücken der Schaltwippe die zweite Kontaktwippe mit ihren Kontaktlamellen die zugeordneten festen Kontakte kontaktieren.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist jeder Schaltzapfen axial federnd aus­ gebildet, wobei die Schaltzapfen vorzugsweise jeweils von einer federbeaufschlag­ ten Druckhülse gebildet sind, welche mittig an der Schaltwippe geführt sind und die zugeordnete Kontaktwippe jeweils gegen eine im Sockel gebildete Auflagefläche beaufschlagen. Entsprechend der jeweiligen von der Ruhestellung abweichenden Schaltstellung der Schaltwippe kontaktiert so die jeweilige an der Kontaktwippe be­ findliche bewegliche Kontaktlamelle das zugeordnete feste Kontaktstück im Sockel.

Zum Zwecke einer exakten Funktion ist jeder Schaltzapfen in einer an der Schalt­ wippe einstückig angeformten Hülse geführt und von einer Schraubendruckfeder beaufschlagt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel einen Rahmen aufweist, welcher wenigstens eine Schaltkammer umschließt. Hierdurch ist die Kontaktstelle nach außen quasi abgeschlossen, so daß unerwünschte Effekte bei den Schaltbetätigungen, zum Beispiel durch Schalt­ lichtbögen, örtlich begrenzt sind. Eine Weiterbildung sieht hierbei im Sockel zwei Schaltkammern vor, die von dem Rahmen umschlossen sind und in welchen jeweils eine Kontaktwippe angeordnet ist.

Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind in jeder Schaltkam­ mer wenigstens zwei feste Kontaktstücke vorgesehen, die symmetrisch zueinander angeordnet sind.

Einer Weiterbildung der Erfindung zufolge können die festen Kontaktstücke in den Sockel eingesetzt sein oder sie können auf einer in jede Schaltkammer eingesetz­ ten Leiterplatte angeordnet sein.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktwippe sieht vor, daß die Kontaktlamellen bogenförmig ausgebildet sind und daß an ihren freien Enden mit Kontaktstücken versehen sind.

Vorteilhafterweise ist die Kontaktwippe fliegend gelagert, daß heißt sie ruht in hori­ zontaler Richtung formschlüssig gesichert in dem zugeordneten Rahmen und ist in vertikaler Richtung von dem Schaltzapfen in ihrer Lage gehalten, so daß sie sich entsprechend der jeweiligen Schaltposition selbsttätig ausrichtet und die Anlageflä­ che sicher kontaktiert.

Hierzu kann jede Kontaktwippe vorteilhafterweise entsprechend einer weiteren Ausführungsform beiderseits ihres Verbindungssteges jeweils seitliche Anformun­ gen aufweisen, welche in entsprechende Ausnehmungen des Rahmens eingreifen.

Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Anhand eines in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen sowie be­ sondere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Wipptaster mit einer in Ruhestellung befindli­ chen Schaltwippe im Längsschnitt entlang Schnittlinie II-II in Fig. 2;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Wipptaster gemäß Fig. 1 bei abgenommener Schaltwippe;

Fig. 3 den Wipptaster gemäß Fig. 1 in einer ersten Schaltstellung mit halb ge­ drückter Schaltwippe;

Fig. 4 den Wipptaster gemäß Fig. 3 in einer zweiten Schaltstellung mit durch­ gedrückter Schaltwippe;

Fig. 5 eine erste Ausführungsform einer Kontaktwippe für den Wipptaster ge­ mäß der Erfindung im Längsschnitt und

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform einer Kontaktwippe für den Wipptaster ge­ mäß der Erfindung im Längsschnitt.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Wipptaster 10 im Längsschnitt dargestellt, der im wesentlichen aus einem Gehäuse 12 mit einem Sockel 14 mit einem daran an­ geformten Steckanschluß 16 und aus einer Schaltwippe 18 gebildet ist.

Die im Inneren des Wipptasters 10 angeordneten Kontaktstellen bestehen aus je­ weils einer flügelartig symmetrisch gestalteten, aus bogenförmigen Kontaktlamellen 20 gebildeten Kontaktwippe 22, die von der Schaltwippe 18 beaufschlagt sind, so­ wie aus festen Kontaktstücken 24, die mit im Steckanschluß 16 angeordneten An­ schlußkontakten 26 verbunden sind.

In das Gehäuse 12 ist ein mit dem Sockel 14 verrastbarer Rahmen 28 eingesetzt der zwei in Fig. 2 gezeigte Schaltkammern 30 umschließt, innerhalb welcher jeweils die zugeordnete Kontaktwippe 22 und der zugeordnete feste Kontakt 24 angeord­ net sind.

An der Innenseite der Schaltwippe 18 ist zentral unter einem rechten Winkel eine hülsenförmige Anformung 34 vorgesehen, die als Führung für einen Schaltzapfen 36 dient und der von einer in der hülsenförmigen Anformung 34 angeordneten, mittels eines Nockens 19 gesicherten Druckfeder 38 beaufschlagt ist.

Dieser Schaltzapfen 36 ist als Druckhülse ausgebildet und stützt sich mit einem Ende an der Schaltwippe 18 und mit dem anderen Ende an der zugeordneten Kontaktwippe 22 mittig ab. Bei Schwenkbetätigung der Schaltwippe 18 verschwenkt auch der Schaltzapfen von der in Fig. 1 gezeigten Ruhelage in eine in den Fig. 3 oder 4 gezeigte Schaltstellung. Abhängig von dem erreichten Schwenkwinkel ent­ sprechend den Fig. 3 oder 4 erfolgt die Schwenkbetätigung der flügelartigen Kon­ taktlamellen 20.

Die festen Kontakte 24 sind im gezeigten Beispiel auf einer Leiterplatte 32 plaziert, die in das Gehäuse 12 beziehungsweise in die darin gebildete Schaltkammer 30 eingelegt ist. Diese Leiterplatte 32 nimmt neben den festen Kontakten 24 auch Leuchtmittel 44, wie Glüh- oder Glimmlampen oder LED, auch erforderliche, hier nicht näher gezeigte elektronische Bauelemente auf, wie zum Beispiel Widerstän­ de.

Um die jeweilige Schaltstellung anzuzeigen, ist im Wipptaster 10 eine Leuchtdiode 44 integriert, die auf der Leiterplatte 32 angeschlossen ist und beispielsweise zur Anzeige einer unterschiedlichen Schaltstellung die Farbe wechselt. In die Schalt­ wippe 18 ist hierfür eine Ausnehmung 40 eingeformt, in die vorzugsweise ein Sym­ bolträger 42 eingesetzt ist, so daß zur Bedienseite hin deutlich angezeigt wird, wel­ ches von dem Wipptaster angesteuerte Gerät im betreffenden Augenblick welchen Schaltzustand aufweist.

An den Seiten der beiden Kontaktwippen 22 sind Anformungen 25 vorgesehen, die in entsprechende Ausnehmungen 33 im Rahmen 28 eingreifen und hierdurch die Lage der Kontaktwippen 22 stabilisieren. Gleichzeitig dienen die Ausnehmungen 33 zur Aufnahme von an der Schaltwippe 18 angeformten, hier nicht näher gezeig­ ten Schwenkzapfen.

In den Fig. 3 und 4 ist der in Fig. 1 gezeigte und vorstehend ausführlich erläuterte Wipptaster 10 in zwei unterschiedlichen Schaltstellungen gezeigt, nämlich in Fig. 3 in einer ersten Schaltstellung, in welcher die Schaltwippe 18 nur um etwa 10 bis 15° verschwenkt ist, und in Fig. 4 in einer zweiten Schaltstellung mit einem Schwenkwinkel der Schaltwippe 18 von etwa 25 bis 30°. Demgemäß sind für ent­ sprechende Merkmale jeweils die gleichen Bezugsziffern verwendet worden.

In Fig. 5 ist eine Ausführungsform einer ersten Kontaktwippe 22 im Längsschnitt gezeigt, die von zwei bogenförmigen, symmetrisch zueinander angeordneten Kon­ taktlamellen 20 gebildet ist, deren Verbindungssteg 21 zur Auflagefläche hin kuppig gewölbt, hingegen an der innenliegenden Anlagefläche für den zugeordneten, hier nicht gezeigten zweiten Schaltzapfen winkelförmig mit einer ersten Anlagefläche und einer zweiten Anlagefläche ausgebildet ist, so daß bei der Schaltbetätigung, das heißt bei einer Schwenkung von etwa 10° bis 15° der Schaltwippe, der zuge­ ordnete Schaltzapfen ausgehend von seiner Ruhelage an die Winkelkante der er­ sten Anlagefläche mit der zweiten Anlagefläche der zugeordneten Kontaktlamelle anstößt, woraus ein deutlich unterscheidbares taktiles Schaltgefühl resultiert, das sich auf die Schaltwippe überträgt und von dem jeweiligen Benutzer erfaßt wird.

In Fig. 6 ist eine Ausführung einer zweiten Kontaktwippe 23 im Längsschnitt ge­ zeigt, die einstückig aus zwei flügelartig symmetrisch gestalteten bogenförmigen Kontaktlamellen 20 gebildet ist. Die mittige Auflagefläche ist hierbei definiert als flacher Verbindungssteg 21 gestaltet, so daß bei Betätigung der hier nicht gezeig­ ten Schaltwippe mit dem zugeordneten Schaltzapfen 36 die Kontaktwippe 23 nach Durchdrücken den zweiten Schaltvorgang beendet.

Claims (16)

1. Wipptaster (10) mit einem Gehäuse (12) mit einem Sockel (14), der aus Isolierstoff besteht und mit darin angeordneten festen Kontaktstücken (24) und mit Anschlußkontakten (26) versehen ist, sowie mit wenigstens einer Schaltwippe (18), welche jeweils wenigstens einen beweglichen Kontakt (22, 23) beaufschlagen, der mit wenigstens einem der festen Kontaktstücke (24) zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß einer jeden Schaltwippe (18) wenigstens zwei bewegliche Kontakte (22, 23) zugeordnet sind, daß die wenigstens zwei beweglichen Kontakte von zwei nebeneinander angeordneten ersten und zweiten Kontaktwippen (22, 23) gebildet sind, die jeweils zwei symmetrisch zueinander angeordnete und mittels eines brückenähnlichen Steges (21) miteinander verbundene Kontaktlamellen (20) aufweisen, daß die Kontaktwippen (22, 23) jeweils im Bereich des Steges (21) von der Schaltwippe (18) gegen den Sockel (14) beaufschlagt sind und daß die freien Enden der Kontaktlamellen (20) zur Kontaktierung der festen Kontaktstücke (24) dienen.

2. Wipptaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakt­ lamellen (20) der ersten und zweiten Kontaktwippen (22, 23) bogenförmig ausge­ bildet und im Bereich ihrer Symmetrieachse jeweils durch einen unterschiedlich geformten Steg (21) einstückig miteinander verbunden sind.

3. Wipptaster nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der nebeneinander angeordneten ersten und zweiten Kontaktwippen (22, 23) zwei jeweils an der Schaltwippe (22, 23) angeformte Schaltzapfen (36) vor­ gesehen sind, die parallel zueinander angeordnet sind und jeweils im Bereich des brückenähnlichen Steges (21) die zugeordnete Kontaktwippe (22, 23) beaufschla­ gen.

4. Wipptaster nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schaltzapfen (36) axial federnd ausgebildet ist.

5. Wipptaster nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schaltzapfen jeweils von einer federbeaufschlagten Druckhülse (36) gebildet ist, welche an der Schaltwippe (18) geführt ist und die zugeordnete erste beziehungs­ weise zweite Kontaktwippe (22, 23) gegen eine im Sockel (14) gebildete Auflage­ fläche beaufschlagt, und daß entsprechend der jeweiligen von der Ruhestellung abweichenden Schaltstellung der Schaltwippe (22, 23) die jeweilige an der Kon­ taktwippe (22, 23) befindliche Kontaktlamelle (20) das zugeordnete feste Kontakt­ stück (24) kontaktiert.

6. Wipptaster nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltzapfen (36) in einer an der Schaltwippe (18) einstückig angeformten Hülse (34) geführt und von einer Schraubendruckfeder (38) beaufschlagt ist.

7. Wipptaster nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sockel (14) einen Rahmen (28) aufweist, welcher wenigstens eine Schaltkammer (30) umschließt.

8. Wipptaster nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Sockel (14) zwei Schaltkammern (30) vorgesehen sind, die jeweils von dem Rahmen (28) um schlossen sind.

9. Wipptaster nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß in je der Schaltkammer (30) zwei feste Kontaktstücke (24) vorgesehen sind.

10. Wipptaster nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die festen Kontaktstücke (24) in den Sockel (14) eingesetzt sind.

11. Wipptaster nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeich­ net, daß in jeder Schaltkammer (30) eine einzelne oder gemeinsame Leiterplatte (32) eingesetzt ist, auf welcher die festen Kontaktstücke (24) angeordnet sind.

12. Wipptaster nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kontaktlamellen (20) bogenförmig ausgebildet sind und daß an ihren freien Enden Kontaktstücke angeformt sind.

13. Wipptaster nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kontaktwippe (22) fliegend gelagert ist und lediglich von dem Schaltzapfen (36) in ihrer Lage gehalten ist.

14. Wipptaster nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kon­ taktwippe (22) im Bereich ihres Steges (21) seitliche Anformungen (25) aufweist, die in entsprechende Ausnehmungen (33) im zugeordneten Rahmen (28) eingrei­ fen.

15. Wipptaster nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Steg (21) der ersten Kontaktwippe (22) eine ungleichförmige Kontur aufweist und daß der Steg (21) der zweiten Kontaktwippe (23) eine gleich­ förmige abgewinkelte Kontur aufweist.

16. Wipptaster nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die ab­ gewinkelte Kontur des Steges (21) der zweiten Kontaktwippe (23) zu einer im Ver­ gleich zur ersten Kontaktwippe (22) späteren Schaltbetätigung durch den zugeord­ neten Schaltzapfen (36) führt.