DE19839699A1 - Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster - Google Patents

Abstract

Es wird eine Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster mit folgenden Merkmalen vorgeschlagen: DOLLAR A - es ist ein Gehäuse vorgesehen, das mindestens einen durch Schachtwände (13) begrenzten Aufnahmeschacht (5) für eine Drucktaste (6) aufweist und dessen Sockelteil (4) eine gemeinsame Leiterplatte (3) trägt, DOLLAR A - in die Leiterplatte (3) sind mindestens zwei Kontaktstifte (17, 29) unmittelbar eingepreßt und mit den Leiterbahnen kontaktiert, DOLLAR A -im Innenraum jeder Drucktaste (6) befindet sich ein Schaltfederschacht (15) mit einer Schaltfeder (16) zur Kontaktierung der Kontaktstifte (17, 29), DOLLAR A - die Schaltfeder (16) ist endseitig geschlitzt und U-förmig gestaltet und weist mindestens zwei Paare sich gegenüberliegender, unter definiertem Druck gegeneinander oder gegen einen Kontaktstift pressender Kontaktflächen (27, 27a, 28, 28a) auf, wobei sich die Kontaktflächen endseitig trichterförmig weiten, DOLLAR A - die Kontaktstifte (17, 29) weisen eine unterschiedliche Länge auf, wobei ein Kontaktstift (17) die Schaltfeder (16) permanent in beiden Schaltstellungen kontaktiert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster und kann beispielsweise auf dem Gebiet der Kraftfahrzeug-Elektrik - beispielsweise für Fensterheber oder Türverriegelungen - verwendet werden.

Bei Kraftfahrzeugen ist es allgemein bekannt, zur Bedienung der Seitenfenster ent­ sprechende Wipptaster vorzusehen. Bei Kombination mehrerer Schalter oder Taster miteinander ist es bei der Montage nachteilig, daß je Schalter oder Taster eine eige­ ne Steckvorrichtung erforderlich ist. Die Herstellung ist relativ aufwendig und kosten­ intensiv. Zudem ist die Haptik der Schalter oder Taster oft nicht zufriedenstellend, da beispielsweise der Schaltpunkt nicht präzise erfaßt werden und ein Verkanten bei außermittiger Betätigung der Drucktasten auftreten kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster anzugeben, die preisgünstig herstellbar ist und eine gute Hap­ tik aufweist.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungs­ gemäß durch eine Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster mit fol­ genden Merkmalen gelöst:

• - es ist ein Gehäuse vorgesehen, das mindestens einen durch Schachtwände begrenzten Aufnahmeschacht für eine Drucktaste aufweist und dessen Sockelteil eine gemeinsame Leiterplatte trägt,
• - in die Leiterplatte sind mindestens zwei Kontaktstifte unmittelbar eingepreßt und mit den Leiterbahnen kontaktiert,
• - im Innenraum der Drucktaste befindet sich ein Schaltfederschacht mit einer Schaltfeder zur Kontaktierung der Kontaktstifte,
• - die Schaltfeder ist endseitig geschlitzt und U-förmig gestaltet und weist min­ destens zwei Paare sich gegenüberliegender, unter definiertem Druck gegeneinan­ der oder gegen einen Kontaktstift pressender Kontaktflächen auf, wobei sich die Kontaktflächen endseitig trichterförmig weiten,
• - die Kontaktstifte weisen eine unterschiedliche Länge auf, wobei ein Kon­ taktstift die Schaltfeder permanent in beiden Schaltstellungen kontaktiert.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Anordnung eine Kombination mehrerer Schalter und/oder Taster in einem Gehäuse mit einer einzigen Leiterplatte in einfa­ cher Weise realisierbar ist, wobei lediglich ein einziger externer Anschlußstecker er­ forderlich ist. Dies gilt auch bei zusätzlicher Anordnung von Wipptastern. Die Haptik der Schalter und/oder Taster ist sehr gut und die sichere Funktionsweise ist unter allen denkbaren Betätigungsmöglichkeiten stets gewährleistet. Die Anordnung kann sehr kompakt aufgebaut werden. Es ist eine automatische Herstellung mit geringen Teile- und Materialkosten möglich. Weitere Vorteile sind aus der nachstehenden Be­ schreibung ersichtlich.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiele erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster, zum Teil in geschnittener Darstellung,

Fig. 2 einen Schnitt 2 durch einen Drucktastenschalter oder Drucktaster,

Fig. 3 einen Schnitt 1 durch einen Drucktastenschalter oder Drucktaster bei "AUS"-Stellung,

Fig. 4 einen Schnitt 1 durch einen Drucktastenschalter oder Drucktaster bei "EIN"-Stellung.

In Fig. 1 ist eine Seitenansicht der Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster, zum Teil in geschnittener Darstellung, gezeigt. Zusätzlich ist der Verlauf von Schnitten 1-1 und 2-2 dargestellt, die in den Fig. 3, 4 und 2 im einzelnen ge­ zeigt sind. Es ist ein Gehäuse 1 mit Sockelteil 4 zu erkennen, das für mehrere Be­ fehlseinheiten (Schalter, Taster) die Lagerung von Wipptastern - siehe Betätigungs­ wippe 2 - und Drucktastenschalter und/oder Drucktaster sowie eine für alle Schalter und Taster gemeinsame Leiterplatte 3 aufnimmt. Die gemeinsame Leiterplatte 3 ist von unten in das Gehäuse 1 eingesetzt und mit dem Sockelteil 4 verrastet. Dem Ge­ häuse 1 sind vorzugsweise mehrere jeweils durch Schachtwände 13 begrenzte Auf­ nahmeschächte 5 für je eine Drucktaste 6 eines ein- oder mehrpoligen Drucktasten­ schalters oder Drucktasters eingeformt.

Jeder Aufnahmeschacht 5 enthält die Aufnahme für die Seitenwände der Drucktaste 6, Druckfedern 7 (siehe Fig. 3, 4), eine Labyrinthdichtung 8, in welche die Seiten­ wände der Drucktaste 6 eingreifen und die das Eindringen von Wasser und Staub verhindert, Tastenführungen 10 (siehe Fig. 2) sowie bei der Ausführungsart "Drucktastenschalter" einen Rasthaken 9, dessen Ende 9.1 mittels einer Rastkurve 12 geführt wird, wodurch die Drucktaste 6 in der Einschaltstellung (siehe Fig. 4) in ihrer unteren Schaltposition gesperrt wird. In einfacher Weise wird aus dem Druck­ tastenschalter ein Drucktaster, wenn der Rasthaken 9 nicht eingesetzt wird.

Der Rasthaken 9 ist U-förmig ausgebildet, klemmend auf eine Schachtwand 13 auf­ geschoben, mittels entsprechender Ausbildung der Schachtwand 13 in Arbeitsstel­ lung gehalten und in seinem die Schachtwand 13 durchbrechenden Quersteg 14 drehbar gelagert. Die erwähnte Klemmung bewirkt eine Selbsthemmung der Schwenkbewegung des Rasthakens 9. Diese Selbsthemmung wirkt unterstützend, so daß das an einem Schenkel des Rasthakens 9 angeformte Ende 9.1 die Rastkur­ ve 12 sicher durchläuft.

In weiterer Ausführung des Drucktastenschalters oder Drucktasters ist es vorgese­ hen, die Haptik während des Schaltvorganges zusätzlich positiv zu beeinflussen, indem mindestens eine an einer Breitseite der Drucktaste federn angeformte Schnappnase 31 mit einer entsprechenden Anformung 24 in der anliegenden Schachtwand 13 zusammenwirkt. Die Schnappnase 31 greift in der "AUS"-Stellung und/oder "EIN"-Stellung in die Anformung 24 ein, wodurch präzise ein definierter Ausschaltpunkt und/oder Einschaltpunkt festgelegt wird.

Die Druckfläche der Drucktaste 6 weist mindestens ein (vorzugsweise jedoch zwei) lichtdurchlässig gestaltetes Symbolteil 22 auf. Der durch die Seitenwände der Drucktaste 6 begrenzte Innenraum gliedert sich auf in einen zentralen Schaltfeder­ schacht 15 und zwei sich beidseitig des Schaltfederschachtes 15 erstreckende Lichtschächte 25 (siehe Fig. 2). Zwischen den Lichtschächten 25 und den Schmal­ seiten der Drucktaste 6 sind symmetrisch die Führungen für die bereits erwähnten zwei, die Drucktaste 6 in den definierten Schaltstellungen haltenden Druckfedern 7 (siehe Fig. 3, 4) ausgebildet.

Der Schaltfederschacht 15 dient zur Aufnahme, Befestigung und Führung einer Schaftfeder 16 sowie zwei Kontaktstiften 17, 29 (siehe auch Fig. 3, 4), welche unmit­ telbar in die Leiterplatte 3 eingepreßt und mit den Leiterbahnen kontaktiert sind. Die Schaltfeder 16 ist ein aus einem elektrisch leitenden Blechteil geformtes, U-förmig gefaltetes, geschlitztes Kontaktteil mit voneinander wegführenden Enden zur Bildung von zwei Einführungstrichtern für die Kontaktstifte 17, 19. Dabei stehen sich pro Schalter oder Taster jeweils zwei Kontaktflächen 27 und 27a bzw. 28 und 28a (siehe auch Fig. 3, 4) der Schaltfeder paarweise gegenüber und liegen unter definiertem Druck federnd aneinander. Die Kontaktstifte 17 bzw. 29 können mit geringem Spiel in die Schaltfeder 16 eingreifen. Das Kontaktsystem ist als selbstreinigendes Schie­ besystem ausgebildet. Das leichte Spiel der beschriebenen Kontaktaufhängung und die Führung der Drucktaste 6 stellen sicher, daß die Kontaktstifte 17, 29 nicht mit einseitigem Druck belastet werden.

Je nach Anzahl, Anordnung und Ausbildung der Schaltfeder/Kontaktstift-Konfigura­ tion sind ein- oder mehrpolige Schaltungen oder Wechselschaltungen realisierbar.

Für alle Drucktastenschalter und Drucktaster sowie Wipptaster ist ein einziges, ge­ meinsames Steckerteil 18 vorgesehen, in das ein externer (nicht dargestellter) An­ schlußstecker einführbar ist. Das Steckerteil 18 weist Druckflächen 18.1 und Anlage­ flächen auf, welche es ermöglichen, das komplette Teil in einem Arbeitsgang in die Leiterplatte 3 einzupressen und gleichzeitig die Anschlußstifte mit den Leiterbahnen in Kontakt zu bringen. Alternativ erfolgt eine Verlötung der Anschlußstifte.

Das Steckerteil 18 weist Führungsstege 19 auf, die das Aufsetzen und Verrasten eines Schachtes 20 auf das Steckerteil 18 und das Gehäuse 1 erleichtern. Dieser Schacht 20 dient zur Aufnahme des bereits erwähnten externen Anschlußsteckers. Der Schacht ist mit Codezapfen 21 (siehe Fig. 3, 4) für die codierte Aufnahme des Anschlußsteckers versehen und derart ausgebildet, daß die auftretenden Steck- und Abziehkräfte sicher aufgefangen werden.

In Fig. 2 ist ein Schnitt 2-2 durch einen Drucktastenschalter oder Drucktaster dar­ gestellt. Dabei sind an beiden Breitseiten der Drucktaste 6 befindliche Tastenführun­ gen 10 - bestehend aus Nut/Steg-Konfigurationen mit zwei relativ eng nebeneinan­ der angeordneten Nuten in den sich gegenüberliegenden Breitseiten der Drucktaste 6 und entsprechenden, in die Nuten eingreifenden Stegen in den Schachtwänden 13 des Aufnahmeschachtes 5 gezeigt. Die Tastenführungen 10 sind im mittleren Be­ reich der Breitseiten der Drucktaste 6 derart angebracht, daß auch bei außermittiger Betätigung der Drucktaste 6 ein Verkanten nicht auftreten kann. Im mittleren Bereich einer Breitseite der Drucktaste 6 ist auch die vorstehend erwähnte Schnappnase 31 angeformt. Eine Begrenzung und Führung des Schaltweges der Drucktaste 6 zwi­ schen ihren Endstellungen "EIN" und "AUS" innerhalb des Aufnahmeschachtes 5 erfolgt durch zwei an den gegenüberliegenden Schmalseiten der Drucktaste 6 ange­ formte federnde Rastnocken 11, welche in Ausnehmungen 30 in den Schachtwän­ den 13 gleiten.

In Fig. 3 ist ein Schnitt 1-1 durch einen Drucktastenschalter oder Drucktaster bei "AUS"-Stellung dargestellt. Wie zu erkennen ist, befinden sich Rastkurve 12, Rast­ haken 9, Kontaktstifte 17, 29 und Schaltfederschacht 15 mit Schaltfeder 16 im mittle­ ren Innenbereich der Drucktaste 6. Die Anordnung der Rastkurve 12, der Tastenfüh­ rung 10 (siehe Fig. 2) und des Kontaktsystems in der Mitte der Drucktaste verhindert im Zusammenhang mit den paarweise und symmetrisch an den Schmalseiten der Drucktaste angeordneten Druckfedern 7 eine Schiefstellung und ein Verkanten der Drucktaste 6 innerhalb des Aufnahmeschachtes 5, wie dies bereits vorstehend an­ gedeutet worden ist.

Gut zu erkennen ist auch der Eingriff der an den Schmalseiten der Drucktaste ange­ formten Rastnocken 11 in die in den Schachtwänden 13 befindlichen Ausnehmun­ gen 30, welche den möglichen Schaltweg der Drucktaste 6 begrenzen.

Mit den Leiterbahnen der Leiterplatte 3 sind pro Schalter oder Taster vorzugsweise zwei Leuchtmittel 23 direkt kontaktiert, welche zur Beleuchtung der erwähnten Sym­ bolteile 22 der Drucktaste 6 dienen. Durch die Lichtschächte 25 ist dabei sicherge­ stellt, daß ein Leuchtmittel 23 ausschließlich das ihm zugeordnete Symbolteil 22 be­ leuchtet und keine Beeinflussungen von verschiedenen Leuchtmitteln 23 unterein­ ander auftritt. Da pro Schalter oder Taster zwei getrennte Lichtschächte 25 vorgese­ hen sind, kann über den ersten Lichtschacht eine permanente Beleuchtung des Drucktastenschalters oder Drucktasters erfolgen und über den zweiten Lichtschacht davon unabhängig die jeweilige Schaltstellung optisch sichtbar gemacht werden.

In Fig. 4 ist ein Schnitt 1-1 durch einen Drucktastenschalter oder Drucktaster bei "EIN"-Stellung dargestellt. Wie zu erkennen ist, weisen die Kontaktstifte 17 und 29 eine unterschiedliche Länge auf, wobei der Kontaktstift 29 kürzer als der Kontaktstift 17 ausgebildet ist. Bei Vergleich der in Fig. 3 gezeigten "AUS"-Stellung mit der in Fig. 4 gezeigten "EIN"-Stellung ist erkennbar, daß der Kontaktstift 17 in beiden Schaltstel­ lungen die Kontaktflächen 27, 21a der Schaltfeder 16 kontaktiert, während der Kon­ taktstift 29 in der "AUS"-Stellung getrennt von den Kontaktflächen 28, 28a der Schaltfeder 16 ist und diese Kontaktflächen in der "EIN"-Stellung kontaktiert. Insbe­ sondere in Verbindung mit der Schnappnase 31 ergibt sich durch diese erfinderische Ausbildung der Kontaktstifte eine bezüglich der Schaltcharakteristik vorteilhafte Hap­ tik mit nur einem einzigen, klar definierten Einschaltpunkt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung zur Bildung einer Fensterhe­ bergruppe wird mindestens ein vorstehend beschriebener Drucktastenschalter oder Drucktaster in Verbindung mit mindestens einem Wipptaster eingesetzt. Der Wipp­ taster dient beispielsweise zur Betätigung (Öffnen/Schließen) der Fensterscheiben eines Kraftfahrzeuges. Der Drucktastenschalter oder Drucktaster dient als Sicher­ heitsschalter, der bedarfsweise eine unbefugte Bedienung (beispielsweise durch Kleinkinder) des Wipptasters verhindert. Die bedarfsweise Unterbrechung der vom Wipptaster abgegebenen Signale erfolgt über einen Elektronik-Baustein, dem die elektrischen Signale von Wipptaster und Drucktastenschalter oder Drucktaster zuge­ leitet werden. Auf diese Art und Weise kann der Fahrer die Bedienung der Fenster­ heber elektrisch blockieren, wenn Kinder als Beifahrer im Kraftfahrzeug sind, wo­ durch ein ungewolltes Öffnen und Schließen der Fensterscheiben unterbunden wird.

Claims (9)

1. Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster mit folgenden Merkmalen:

• 1. es ist ein Gehäuse vorgesehen, das mindestens einen durch Schachtwände (13) begrenzten Aufnahmeschacht (5) für eine Drucktaste (6) aufweist und dessen Sockelteil (4) eine gemeinsame Leiterplatte (3) trägt,
• 2. in die Leiterplatte (3) sind mindestens zwei Kontaktstifte (17, 29) unmittelbar eingepreßt und mit den Leiterbahnen kontaktiert,
• 3. im Innenraum der Drucktaste (6) befindet sich ein Schaltfederschacht (15) mit einer Schaltfeder (16) zur Kontaktierung der Kontaktstifte (17, 29),
• 4. die Schaltfeder (16) ist endseitig geschlitzt und U-förmig gestaltet und weist mindestens zwei Paare sich gegenüberliegender, unter definiertem Druck gegenein­ ander oder gegen einen Kontaktstift pressender Kontaktflächen (27, 27a, 28, 28a) auf, wobei sich die Kontaktflächen endseitig trichterförmig weiten,
• 5. die Kontaktstifte (17, 29) weisen eine unterschiedliche Länge auf, wobei ein Kontaktstift (17) die Schaltfeder (16) permanent in beiden Schaltstellungen kontak­ tiert.

2. Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei sich gegenüberliegende Seitenwän­ de der Drucktaste (10) über als Nut/Steg-Konfigurationen ausgebildete Tastenfüh­ rungen (10) gegenüber den Schachtwänden (13) des Aufnahmeschachtes (5) ver­ schiebbar sind.

3. Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer Sei­ tenwand der Drucktaste (6) eine Schnappnase (31) federnd angeformt ist und in mindestens einer Schaltstellung in eine entsprechende Anformung (24) in der anlie­ genden Schachtwand (13) eingreift.

4. Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Innenraum der Drucktaste (6) mindestens zwei sich symmetrisch gegenüberliegende, die Drucktaste (6) in den definierten Schaltstellungen haltende Druckfedern (7) befinden.

5. Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Begrenzung und Füh­ rung des Schaltweges der Drucktaste (6) zwischen ihren Endstellungen durch min­ destens zwei an sich gegenüberliegenden Seitenwänden angeformte federnde Rastnocken (11) erfolgt, welche in Ausnehmungen (30) in den Schachtwänden (13) gleiten.

6. Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfläche der Druck­ taste (6) mindestens ein lichtdurchlässig gestaltetes Symbolteil (22) aufweist, wobei ein zugeordnetes Leuchtmittel (23) unmittelbar mit den Leiterbahnen der Leiterplatte (3) kontaktiert ist.

7. Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) mit einem gemeinsamen, zur Aufnahme eines externen Anschlußsteckers geeigneten Stecker­ teil (18) versehen ist, dessen Anschlußstifte direkt mit den Leiterbahnen der Leiter­ platte (3) kontaktiert sind.

8. Anordnung mit Drucktastenschalter nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Innenraum der Drucktaste (6) ein Rastha­ ken (9) befindet, dessen Ende (9.1) mittels einer Rastkurve (12) geführt wird, wo­ durch die Drucktaste (6) in ihrer Einschaltstellung gesperrt wird und der mit seinem eine Schachtwand (13) durchbrechenden Quersteg (14) drehbar gelagert ist.

9. Anordnung mit Drucktastenschalter und/oder Drucktaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Wipptaster vorgesehen ist, wobei die elektrischen Signale von Wipptaster und Drucktastenschal­ ter oder Drucktaster einem Elektronik-Baustein zuführbar sind, der die Signale des Wipptasters bei Betätigung des Drucktastenschalters oder Drucktasters unterbricht.