DE19756820A1 - Lenksäulen-Hebelschalter zur Verwendung mit einer elektronischen Schaltung mit Multiplexing - Google Patents
Lenksäulen-Hebelschalter zur Verwendung mit einer elektronischen Schaltung mit MultiplexingInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Stab- oder He
bel-betätige Schalter des Typs der verwendet wird für die
Bedienersteuerung von Kraftfahrzeugaccessoires oder -zu
behör. Solche Schalter sind oft an einem Hebel oder ei
ner Stange angebracht, die sich von der Lenksäule benach
bart zu dem Lenkrad erstreckt, und zwar für einen beque
men Zugriff durch den Fahrzeugführer, und zwar zum Steu
ern der Scheibenwischer, der Beleuchtung, des Fernlichts
und der Cruise-Control oder Tempomat bzw. Fahrreglerfunk
tionen.
Wo Kraftfahrzeugzubehörsteuerschalter mit einem elektro
nischen Schaltnetzwerk mit Multiplexing verwendet werden
ist es notwendig, die Multiplexsignalerzeugungsschaltung
in Assoziation mit dem Steuerschalter zusammenzubringen,
damit der Schalter in der Lage ist mit dem Signalbus des
Multiplexnetzwerks zu kommunizieren.
Bisher wurden solche Lenksäulen-Hebelschalter zum direk
ten Schalten des Laststroms verwendet und haben daher
Leiterstreifen und Schaltkontakte enthalten, die in der
Lage waren, hohe Ströme für das Zubehör zu schalten, und
sie waren daher relativ teuer bei der Herstellung mit ho
hem Volumen für die Kraftfahrzeuganwendung. Es ist daher
wünschenswert, einen solchen Stab- oder Hebel-betätigten
Schalter für die Kraftfahrzeuglenksäuleninstallation vor
zusehen, der in der Lage ist, einen niedrigen Strom zu
schalten, der mit der Signalschaltung für eine Multi
plexnetzwerkinstallation assoziiert ist und der die Not
wendigkeit individueller Leiterstreifen und Schaltkontak
te für starke Ströme eliminiert und der verläßlich und in
der Herstellung kostengünstig ist.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Stab- oder
Stangen- oder Hebel-betätigten Schalter für die In
stallation an einer Fahrzeuglenksäule vorzusehen, der ver
läßlich, kostengünstig und in der Lage ist, einen Si
gnaleingang bzw. ein Eingangssignal für eine elektroni
sche Multiplexsignalerzeugungsschaltung vorzusehen, die
innerhalb des Schalters enthalten ist.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen
solchen Stab- oder Hebel-betätigten Kraftfahrzeuglenksäu
lenschalter vorzusehen, der in der Herstellung kostengün
stig ist und über die lange Fahrzeuglebenszeit hinweg
verläßlich ist.
Die vorliegende Erfindung sieht eine Stab- oder Hebel-be
tätigte Lenksäulenschaltanordnung für Kraftfahrzeug
lenksäulenanwendungen vor, die folgendes aufweist: eine
Basis oder ein Gehäuse, das zur Installation über eine
Lenksäule konfiguriert ist und erste und zweite Dreh
punkt- oder Hebelpunktoberflächen definiert, damit ein Be
diener-betätigter Steuerstab oder -hebel schwenkbar daran
mit dem Stab oder Hebel angebracht werden kann. Der Stab
oder Hebel besitzt einen Trägerteil mit Kontakten daran,
die über Streifen streichen, die auf der Oberfläche eines
zweifach bzw. zweistufig geformten Plastikeinsatzes pla
ziert sind, was die Schaltkontakte mit Verbinderanschlüs
sen und mit der assoziierten Elektronik, die in dem
Schaltgehäuse angebracht ist, verbindet.
Fig. 1 ist ein auseinandergezogene Ansicht der Stab
bzw. Hebel und Gehäuseunteranordnung;
Fig. 2 ist ein auseinandergezogene Ansicht der Gehäu
seunteranordnung; und
Fig. 3 ist eine axonometrische Ansicht des geformten
Einsatzes für die Unteranordnung gemäß Fig. 2.
Gemäß Fig. 1 wird die Anordnung im allgemeinen mit 10
bezeichnet und diese umfaßt eine Gehäuseunteranordnung,
die im allgemeinen mit 12 bezeichnet ist und eine
Stab/Hebelunteranordnung die im allgemeinen mit 14 be
zeichnet ist, die in der Lage ist zur schwenkbaren Bewe
gung durch den Bediener, wie noch nachfolgend beschrieben
wird.
Gemäß den Fig. 2 und 3 wird die Unteranordnung 12 ge
bildet aus einer Primärgehäuseschale oder -hülle 16 mit
einem Deck- oder Oberflächenteil 18 mit einem Einsatz 20,
der daran angeordnet ist, der nachfolgend in größerer
Einzelheit beschrieben wird. Eine Hilfs- oder Zusatzge
häuseschale oder -hülle 22 ist mit der Hauptschale oder
-hülle 16 verbunden, und zwar vorzugsweise über einen
Bajonett-Schnellverbinder mit einer Vielzahl von Verbin
deranschlüssen 24, die in entsprechende Aufnahmeschlitze
26 die in der Primärhülle 16 ausgebildet sind, eingeführt
sind. Die Zusatzhülle 22 besitzt eine elektronische
Schaltung, die im allgemeinen mit 26 bezeichnet ist, darin
nen angeordnet, und zwar vorzugsweise auf einer Schal
tungsplatte 28, die in die Hülle 22 eingesetzt ist.
Die Unteranordnung 12 besitzt einen im allgemeinen U-för
migen Hohlraum, der im allgemeinen bei 30 gezeigt ist,
darinnen ausgebildet, und zwar durch die Primär- und Zu
satzhüllen 16, 22, wobei der U-förmige Hohlraum für die
Installation der Unteranordnung 12 über die Lenksäule ei
nes Fahrzeugs konfiguriert ist.
Die Primärhülle 16 besitzt einen Fortsatz 34 auf dem
Deck- oder Oberflächenteil 18 mit einer Öffnung 36 darin
nen ausgebildet und weist eine Dreh- oder Hebelpunktober
fläche zum Schwenken eines Stabs/Hebels darinnen auf, wie
in größerer Einzelheit nachfolgend beschrieben wird. Der
Fortsatz 34 besitzt ein Paar aufrecht stehender Pfosten
oder Streben 38, 40 daran ausgebildet, die jeweils einen
Schlitz 42 bzw. 44 darinnen aufweisen zur Befestigung
daran, wie nachfolgend beschrieben wird.
Die Primärgehäusehülle 16 besitzt einen geformten Einsatz,
der im allgemeinen mit 46 bezeichnet ist, der darinnen
aufgenommen und sicher an dem Deck 18 angebracht ist
durch geeignete Mittel bzw. Maßnahmen zum Beispiel Wärme
fügen bzw. -verbinden, Befestiger oder einen Schnappver
riegelungsbefestigung.
Gemäß Fig. 3 ist die Einsatzanordnung 46 separat von der
Unteranordnung 12 dargestellt und sie besitzt einen Deck- oder
Oberflächenteil 48 mit einem versetzten Fortsatz 50
integral damit ausgebildet, wobei das Deck 48 vorzugswei
se eine rechteckige Öffnung 52 darinnen ausgebildet be
sitzt.
Die Unterseite des Decks 48 besitzt einen nach unten vor
ragenden Vorsprung 54, der sich entlang der Seite der Öff
nung 52 erstreckt, und zwar nach unten von dem Deck 48.
Der Fortsatz des Einsatzes 46 besitzt einen Verbinder
blockteil 56, der sich nach oben von der Oberfläche des
Fortsatzes 50 erstreckt. Der Verbinderblock 56 besitzt
eine Vielzahl von Verbinderanschlüssen, die mit dem Be
zugszeichen 58 bis 64 bezeichnet sind daran vorgesehen,
welche in der nachfolgend beschriebenen Art und Weise
verbunden sind.
Bei der derzeitigen Ausführung der Erfindung ist der Ein
satz 46 aus Thermoplastikmaterial geformt, und zwar in
zwei Stufen oder Durchgängen und die zweite Stufe weist
Streifen aus Thermoplastikmaterial auf, die sich entlang
der Oberseite des Decks 48 und des Fortsatzes 50 und auf
der linken Stirnseite des sich nach unten erstreckenden
Vorsprungs 54 erstrecken. Diese Streifen sind aus in ge
eigneter Weise behandeltem Thermoplastikmaterial geformt,
so daß ein nachfolgender Plattiervorgang darauf durchge
führt werden kann, um die Oberfläche der Streifen elek
trisch leitend zu machen. In Fig. 3 sind die Streifen
durch die Bezugszeichen 66 bis 74 bezeichnet. Die Strei
fen 68, 72 und 74 erstrecken sich von jeweiligen Verbin
deranschlüssen 60, 58 und 59, um an der Oberfläche des
Decks 48 zu enden. Die Anschlußstreifen 68 und 70 er
strecken sich von den Anschlüssen 58 und 60, um an der
linken Oberfläche des sich nach unten erstreckenden Vor
sprungs 54 zu enden, wie durch die gestrichelte Kontur in
Fig. 3 gezeigt ist.
Gemäß den Fig. 1 und 2 besitzt die Primärgehäusehülle
1 eine Öffnung oder einen Hohlraum 76 in dem Deck 18 aus
gebildet, in den sich der nach unten erstreckende Vor
sprung 54 des geformten Einsatzes 46 erstreckt, wenn die
ser in der Primärhülle 16 befestigt ist.
Gemäß Fig. 1 besitzt die Stab/Hebelanordnung 14 einen
Bedienersteuer- bzw. Regelteil 78 daran ausgebildet, und
zwar an dem entfernten Ende davon, und einen Trägerteil,
der sich im allgemeinen mit einem rechten Winkel und nach
unten von dem Steuerteil 78 erstreckt und an dem entfern
ten Ende davon angeordnet ist, wie durch das Bezugszei
chen 80 dargestellt ist. Der Träger 80 besitzt eine Viel
zahl von elektrischen Schaltkontakten 82, 84, 86, 88, 90
daran ausgebildet, und zwar an der rechten Seite des sich
nach unten erstreckenden Teils des Trägers 80. Die Steue
rung bzw. der Regler 78 ist mit einem Körperteil 79 ver
bunden, von dem sich der Träger 80 erstreckt bzw. abhängt.
Der Körperteil 79 besitzt ein Paar von entgegengesetzt
gerichteten Streben oder Pfosten 92, 94, die sich davon
weg erstrecken, wobei die Strebe bzw. der Pfosten 94 in
der Öffnung 36, die in dem Deckfortsatz 34 ausgebildet ist,
in Eingriff kommt.
Der sich nach oben erstreckende Pfosten bzw. die Strebe
92 ist (drehbar) in einer Öffnung 96 gelagert, die in ei
ner Kappe 98 ausgebildet ist, die ein Paar sich nach un
ten erstreckender Laschen oder Ansätze 100, 102 aufweist,
die jeweils mit den Schlitzen 42 bzw. 44 in den Streben
oder Pfosten 38 bzw. 40 in Eingriff kommen. Die Bediener
bewegung des Steuerendes 78 der Stab/Hebelanordnung 14
bewirkt somit eine Horizontalbewegung der Kontakte 82 bis
90, so daß diese über die Enden der Streifen 68, 70, die
sich auf der Stirnseite des Vorsprungs 54 erstrecken,
streichen, um dadurch eine Schaltfunktion zu bewirken.
Die vorliegende Erfindung sieht somit ein einzigartiges
und relativ kostengünstiges verläßliches Design für eine
Niedrigstromschaltanordnung des Typs vor, der Stab/Hebel-be
tätigt ist und der eine elektronische Schaltung umfaßt,
die geeignet ist zur Verbindung mit einem Signalbus eines
Multiplexschaltsystems. Die vorliegende Erfindung ist be
sonders geeignet für eine Stab/Hebelschaltanordnung des
Typs der zur Installation an einer Fahrzeuglenksäule ge
eignet ist, wo es wünschenswert ist, daß bestimmte Fahr
zeugzusatzfunktionen durch den Stab/Hebel gesteuert wer
den und wobei es wünschenswert ist, ein Interface zwischen
einem solchen Schalter mit einem Multiplexschaltsystems
des Fahrzeugs zu bilden.
Obwohl die Erfindung oben unter Bezugnahme auf die darge
stellten Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, sei be
merkt, daß es möglich ist, die Erfindung zu modifizieren
oder zu variieren und daß die Erfindung nur durch die
folgenden Ansprüche eingegrenzt wird.
Zusammenfassend sieht die Erfindung folgendes vor:
Eine zweistückige geformte Gehäuseschale oder -hülle wird
verbunden durch Einführen von Verbinderanschlüssen an ei
ner der Schalen bzw. Hüllen in Aufnahmen an der anderen
Schale bzw. Hülle, wobei die verbundenen Schalen bzw.
Hüllen zur Anbringung über einer Fahrzeuglenksäule konfi
guriert sind. Eine der Schalen bzw. Hüllen besitzt einen
Stab/Hebel schwenkbar daran angebracht, wobei eine multi
plexfähige Schaltung an der anderen Schale bzw. Hülle an
gebracht ist. Ein zweistufig geformter Plastikeinsatz be
sitzt leitende Streifen auf der Oberfläche davon plat
tiert und ist in die Gehäuseschalen bzw. -hüllen einge
fügt, zum Vorsehen einer Zwischenverbindung von der
Schaltung zu dem Stab/Hebel. Der Stab/Hebel besitzt
Schaltkontakte an einem Trägerteil desselben. Die Schalt
kontakte streichen direkt über die plattierten Streifen
des Einsatzes, um eine Schaltfunktion zu bewirken.
Claims (16)
1. Schaltanordnung des Typs, der geeignet ist zur Anord
nung über einer Fahrzeuglenksäule und mindestens ei
nen Stab- oder Hebelbetätiger aufweist, der sich in
eine Richtung nach außen von der Lenksäule für eine
Bedienerbewegung desselben erstreckt, wobei die An
ordnung folgendes aufweist:
- (a) Gehäuseschalen oder -hüllen bzw. Mantelmittel mit einem Deck- oder Oberflächenteil mit einer Öffnung darinnen ausgebildet und mit ersten und zweiten Hebel- bzw. Drehpunkten, welche Teile definieren, die sich vom dem Deck erstrecken;
- (b) einen Einsatz, der aus dielektrischem Material geformt ist und einen ersten Teil mit einem Ausschnitt darinnen aufweist, wobei der Einsatz auf dem Deck des Gehäuses aufgenommen ist, wo bei der Einsatz einen integral mit dem ersten Teil ausgebildeten zweiten Teil aufweist, und zwar benachbart zu dem Ausschnitt des ersten Teils und sich durch die Öffnung der Gehäuse hülle erstreckt; wobei die ersten und zweiten Teile eine Vielzahl von elektrisch leitenden auf das dielektrische Material plattierten Streifen aufweisen, wobei die Streifen jeweils die Seitenteile des Einsatzes abschließen und in der Lage sind für eine gleitende elektrische Verbindung damit;
- (c) einen Hebel mit einer Bedienersteuerung bzw. -regelung an einem Ende davon und einem Träger, der integral mit dem Stab oder Hebel ausgebil det ist an dem entgegengesetzten Ende der Be dienersteuerung, wobei der Träger eine Vielzahl von elektrischen Schaltkontakten daran ausge bildet besitzt, wobei der Stab oder Hebel Dreh- oder Hebeloberflächen definiert, und zwar zwi schen dem einen Ende und dem Träger, wobei die Dreh- oder Hebeloberflächen schwenkbar mit den Dreh- oder Hebelpunkt definierenden Teilen der Gehäuse/Basismittel in Eingriff kommen, wobei sich der Träger durch den Ausschnitt des Ein satzes und den Ausschnitt des Decks hindurch erstreckt zum gleitbaren Kontaktieren der lei tenden Streifen an dem zweiten Teil des Einsat zes, wobei durch eine Bedienerbewegung der Be dienersteuerung der Stab oder Hebel schwenkbar an den Dreh- oder Hebelpunkt definierenden Oberflächen bewegt wird und die elektrischen Kontakte eine Schaltfunktion an den plattierten Streifen des zweiten Teils des Einsatzes bewir ken.
2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei der Einsatz mittels
eines Schnappverschlusses in der Gehäuseschale bzw.
-hülle verriegelt ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Anordnung fer
ner eine Hilfs- oder Zusatzgehäuseschale oder -hülle
bzw. einen Mantel aufweist, und zwar einschließlich
einer Schaltungsplatte, die an der Gehäusehülle befe
stigt ist und Verbinder umfaßt, welche die Schal
tungsplatte mit den Einsatzstreifen verbindet, wobei
die ersten und zweiten Hüllen ein Joch bilden, das
zur Befestigung mit einer Lenksäule geeignet ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1, wobei der Einsatz eine
schaltungsplattenartige Konfiguration aufweist, wo
bei die leitenden Streifen an entgegengesetzten Sei
ten davon plaziert sind.
5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die den Dreh- bzw. den Hebelpunkt definieren
den Oberflächen des Stabs oder Hebels mit einer
Schnappverriegelung mit dem Dreh- oder Hebelpunkt in
Eingriff gebracht sind.
6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Einsatz eine schaltungsplattenartige Kon
figuration aufweist, wobei sich der zweite Teil im
allgemeinen senkrecht zu dem Deck erstreckt.
7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Gehäusemittel eine erste Gehäuseschale
oder -hülle aufweisen mit einem daran angebrachten
Einsatz und einer Abdeckung, wobei die den
Dreh- oder Hebelpunkt definierenden Teile an der ersten
Gehäuseschale oder -hülle und an der Abdeckung aus
gebildet sind.
8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Gehäusemittel den den ersten Dreh- oder
Hebelpunkt definierenden Teil integral mit dem Deck
ausgebildet besitzen und wobei der den zweiten
Dreh- oder Hebelpunkt definierende Teil an dem den ersten
Dreh- oder Hebelpunkt definierenden Teil befestigt
ist.
9. Schaltanordnung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, wobei die Gehäuseschalen- oder
-hüllenmittel eine im allgemeinen U-förmige Konfigu
ration aufweisen.
10. Niedrigstromschaltanordnung des Typs, der zur Verbin
dung mit einem Signalbus in einem Multiplexschaltsy
stem geeignet ist, wobei die Anordnung folgendes
aufweist:
- (a) Gehäuse/Basismittel mit einem Deck- oder Ober flächenteil mit einer Öffnung darinnen ausgebil det und mit ersten und zweiten einen Hebel- bzw.
- Drehpunkt definierenden Teilen, die sich von dem Deck erstrecken;
- (b) einen Einsatz, der aus dielektrischem Material geformt ist und folgendes aufweist: (i) einen ersten Teil mit einem Ausschnitt darinnen, wo bei der Einsatz auf dem Deck des Gehäuses auf genommen ist; (ii) einen zweiten Teil, der inte gral mit dem ersten Teil ausgebildet ist, und zwar benachbart zu dem Ausschnitt und der sich durch die Öffnung oder Ausnehmung in der Gehäu sehülle erstreckt; (iii) eine Vielzahl von elektrisch leitenden plattierten Streifen auf dem dielektrischen Material, wobei die Streifen jeweils ein Ende besitzen, das an dem zweiten Teil des Einsatzes endet;
- (c) einen Stab/Hebel mit einer Bedienersteue rung an einem Ende davon und einem Träger, der integral mit dem Stab oder Hebel ausgebildet ist an dem entgegengesetzten Ende der Bediener steuerung, wobei der Träger eine Vielzahl von elektrischen Schaltkontakten daran ausgebildet besitzt, wobei der Stab oder Hebel Dreh- oder Hebeloberflächen definiert, und zwar zwischen dem einen Ende und dem Träger, wobei die Dreh- oder Hebeloberflächen schwenkbar mit den ersten und zweiten Dreh- oder Hebelpunkt definierenden Teilen der Gehäuse/Basismittel in Eingriff kom men, wobei sich der Träger durch den Ausschnitt des Einsatzes und die Ausnehmung des Decks hin durch erstreckt zum gleitbaren Kontaktieren der Verbinderstreifen an dem zweiten Teil des Ein satzes, wobei durch eine Bedienerbewegung der Steuerung der Stab oder Hebel schwenkbar auf den Dreh- oder Hebelpunkt definierenden Ober flächen bewegt wird und die elektrischen Kon takte eine Schaltfunktion der plattierten Streifen des zweiten Teils des Einsatzes bewir ken; und
- (d) eine elektronische Schaltung, die mit den Gehäu se/Basismitteln assoziiert ist und mit dem Ende der plattierten Streifen, und zwar entfernt von dem zweiten Teil des Einsatzes verbunden ist, wobei die Schaltung geeignet ist zur externen Verbindung mit einem Multiplexsignalbus.
11. Anordnung nach Anspruch 10, wobei die Gehäu
se/Basismittel eine im allgemeinen U-förmige Konfi
guration aufweisen zur Anbringung über einer Fahr
zeuglenksäule.
12. Anordnung nach Anspruch 10, wobei der zweite den He
bel- oder Drehpunkt definierende Teil des Gehäu
ses/der Basis lösbar an dem ersten den Dreh- oder
Hebelpunkt definierenden Teil befestigt ist.
13. Anordnung nach Anspruch 10, wobei die elektronische
Schaltung, die an einem Teil des Gehäuses/der Basis
befestigt ist, lösbar mit dem Deckteil verbunden ist.
14. Anordnung nach Anspruch 10, wobei der
Stab/Hebelträger einen Teil aufweist, der sich im
allgemeinen mit einem rechten Winkel zu einer Achse
durch die Bedienersteuerung und die Drehpunkt defi
nierenden Mittel erstreckt.
15. Verfahren zur Herstellung einer Niedrigstrom
stab/Hebelschaltanordnung, das folgendes aufweist:
- (a) Formen einer Basis/eines Gehäuses aus dielek trischem Material;
- (b) Formen eines Stabs/Hebels mit einer Vielzahl von elektrischen Kontakten daran und Anordnen des Stabs/Hebels auf einer Seite der U-Form zur schwenkbaren Bewegung an der Basis/dem Gehäuse;
- (c) Formen eines Einsatzes aus dielektrischem Mate rial und Plattieren diskreter Teile der Ober fläche des dielektrischen Materials mit elek trisch leitendem Material;
- (d) Vorsehen einer elektrischen Schaltung zur Verbindung mit einem Multiplexsignalbus und An ordnen der Schaltung an der Basis/dem Gehäuse;
- (e) Anordnen des Einsatzes an der Basis/dem Gehäuse und Verbinden eines Endes der elektrisch lei tenden Streifen mit der elektronischen Schal tung;
- (f) Schwenken des Stabs/Hebels an der Basis/dem Ge häuse und Überstreichen der Kontakte an den En den der leitenden Streifen, die entfernt von der elektronischen Schaltung sind, und Durchführen einer Schaltfunktion zwischen den leitenden Streifen.
16. Verfahren zur Herstellung eines Niedrigstrom
stab/Hebelschalters, zur Verwendung an einer Fahr
zeuglenksäule, wobei das Verfahren die folgenden
Schritte aufweist:
- (a) Formen einer Basis/eines Gehäuses mit einer U-Form zur Anbringung an der Lenksäule;
- (b) Formen eines Stabs/Hebels mit einer Vielzahl von elektrischen Kontakten daran und Anordnen des Stabs/Hebels an einer Seite der U-Form zur schwenkbaren Bewegung an der Basis/dem Gehäuse;
- (c) Formen eines Einsatzes aus dielektrischem Mate rial und Plattieren diskreter Teile der Ober fläche des dielektrischen Materials mit elek trisch leitendem Material;
- (d) Anordnen des Einsatzes an der Basis/dem Gehäuse;
- (e) Verbinden einer elektronischen Schaltung mit einem Ende der leitenden Streifen;
- (f) Überstreichen der Stab/Hebelkontakte über das entfernte Ende der Streifen und Bewirken einer Schaltfunktion bzw. Formation und Signalgebung an die elektronische Schaltung.
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