DE19936484C1

DE19936484C1 - Schalter

Info

Publication number: DE19936484C1
Application number: DE1999136484
Authority: DE
Inventors: Dirk Odendahl
Original assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Current assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority date: 1999-08-03
Filing date: 1999-08-03
Publication date: 2000-11-16
Anticipated expiration: 2019-08-04

Abstract

Es wird ein Schalter vorgeschlagen, der sich im wesentlichen aus einem Gehäuse, einem verstellbar am Gehäuse gelagerten Betätigungsglied, einem durch das Betätigungsglied beeinflußbaren Schaltstück sowie einem verschieblich im Schaltstück gelagerten, mit einer Steuerkurve zusammenwirkenden Steuerbolzen und den übrigen im Gehäuse untergebrachten ortsfesten und bewegbaren Funktionsteilen zusammensetzt. Zu dem Zweck, einen elektrischen Schalter zu realisieren, der bei einfachem und kostengünstigem Aufbau für das Betätigungsglied auch bei hoher Belastung durch eine große Anzahl von Betätigungen die Einstellung von exakt definierten Funktionsstellungen bei hohem Bedienkomfort gewährleistet, ist der Steuerbolzen an seinem der Steuerkurve abgewandten Endbereich durch eine erste Lagerstelle und an seinem der Steuerkurve zugewandten Kopfbereich durch eine zweite Lagerstelle verschieblich im Schaltstück aufgenommen und ist zumindest eine der beiden Lagerstellen zumindest steuerbolzenseitig mit einer aus einem Gleitlagermaterial bestehenden Schicht versehen.

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten Schalter aus.

Derartige Schalter finden ihren Einsatz in vielen Bereichen der Technik. Mit einem solchen, vorzugsweise für ein Kraftfahrzeug vorgesehenen Schalter können z. B. die verschiedenen Funktionen der Beleuchtungsanlage, der Fahrtrichtungsanzeigeanlage und/oder der Scheibenwischanlage realisiert werden. Zur Realisierung der Funktionen wird dabei das Schaltstück über ein Betätigungsglied in verschiedene Funktionsstellungen gebracht. Die Funktionsstellungen können tastend und/oder rastend ausgeführt sein.

Insbesondere bei Lenkstockschaltern von Kraftfahrzeugen ist es zum Zweck der Realisierung von exakt definierten Funktionsstellungen aufgrund des relativ lang ausgeführten Schalthebels notwendig, eine möglichst spielfreie Lagerung des Steuerbolzens im Schaltstück zu gewährleisten. Insbesondere bei aus Kunststoff gefertigten Schaltstücken ist die Realisierung einer möglichst spielfreien Lagerung oftmals jedoch äußerst schwierig.

Dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechende Schalter sind durch die DE 38 21 612 C1, DT 25 00 268 A1 und DE 42 26 506 A1 bekanntgeworden. Die Steuerbolzen dieser elektrischen Schalter sind jeweils über eine einzige Lagerstelle gegen Federkraft verschieblich in einer Aufnahme des Schaltstückes untergebracht. Eine solche Ausbildung ohne spezielles Lagerelement mit lediglich einer einzigen Lagerstelle zwischen dem Schaltstück und dem Steuerbolzen bewirkt jedoch eine relativ ungenaue Lagerung des Steuerbolzens. Dies ist schon deshalb der Fall, weil bei Verstellung des Schaltstückes bei einer einzigen Lagerstelle für den Steuerbolzen, dieser zum Pendeln um seine Lagerstelle neigt und ohne aufwendige Bearbeitung von Steuerbolzen und Aufnahmekammer eine möglichst spielfreie Lagerung nicht realisierbar ist. Bei einer Betätigung des Betätigungsgliedes lassen sich somit die Funktionsstellungen nicht immer in der gewünschten Exaktheit einstellen. Außerdem kann sich durch die relativ ungenaue Lagerung bei hoher Belastung durch eine große Anzahl von Betätigungen frühzeitig ein erhöhter Verschleiß einstellen, was fortlaufend zu einer weiteren Verschlechterung der Lagerung des Steuerbolzens und damit des Bedienkomforts führt.

Außerdem ist durch die DE 39 40 647 C2 ein solchermaßen ausgebildeter, unter Federwirkung mit einer Rastkurve zusammenwirkender Steuerbolzen von Lenkstockschaltern bekanntgeworden, welcher an seinem der Rastspitze gegenüberliegenden Ende einen Haken aufweist. Der Haken greift gleitbeweglich in eine in der Aufnahmekammer vorhandene Führungsbahn ein. Ein solcher Haken dient jedoch bei der Montage eines Lenkstockschalters vornehmlich als Verlierschutz für einen solchen Steuerbolzen.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Schalter der eingangs erwähnten Art derart weiterzubilden, so daß bei einfachem und kostengünstigem Aufbau des mit der Rastkurve zusammenwirkenden Steuerbolzens auch bei einer hohen Belastung durch eine große Anzahl von Betätigungen des Betätigungsgliedes die Einhaltung bzw. das Einstellen von exakt definierten Funktionsstellungen gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhaft bei einer derartigen Ausgestaltung ist, daß die Neigung des Steuerbolzens bei Betätigung des Betätigungsgliedes um seine Lagerstelle zu pendeln wirkungsvoll verhindert ist und sich ein hoher Bedienkomfort einstellt. Verschleißreduzierend und somit auch nach hoher Belastung eine spielfreie Lagerung des Steuerbolzens gewährleistend, macht sich insbesondere die zumindest steuerbolzenseitig vorhandene Schicht aus Gleitlagermaterial bemerkbar.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Dabei zeigen

Fig. 1 einen Vollschnitt durch einen Schalter gemäß eines ersten Ausführungsbeispieles

Fig. 2 einen Vollschnitt durch einen Schalter gemäß eines zweiten Ausführungsbeispieles

Fig. 3 den Steuerbolzen in vergrößerter Darstellung als Einzelteil gemäß zweitem Ausführungsbeispiel mit Lagerring.

Gleichwirkende Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, setzt sich ein solcher Schalter im wesentlichen aus einem Gehäuse 1, einem verstellbar am Gehäuse 1 gelagerten Betätigungsglied 2, einem durch das Betätigungsglied 2 beeinflußbaren Schaltstück 3 sowie einem verschieblich im Schaltstück 3 gelagerten, mit einer Steuerkurve 4 zusammenwirkenden Steuerbolzen 5 und den im Gehäuse 1 untergebrachten - der Einfachheit nicht näher beschriebenen - Funktionskomponenten, wie z. B. ortsfesten und bewegbaren elektrischen Kontaktteilen zusammen.

Wie insbesondere aus Fig. 1 und Fig. 2 hervorgeht, ist das Betätigungsglied 2 als Schalthebel ausgebildet und stellt der Schalter einen elektrischen Lenkstockschalter für Kraftfahrzeuge dar. Der Steuerbolzen 5 ist in einer Aufnahmekammer 6 des Schaltstückes 3 untergebracht, wobei der Steuerbolzen 5 gegen die Federkraft einer Schraubendruckfeder 7 verschieblich in der Aufnahmekammer 6 des Schaltstückes 3 gelagert ist. Die Lagerung des Steuerbolzens 5 erfolgt einerseits über eine der Steuerkurve 4 abgewandte erste Lagerstellte 8, wobei der der Steuerkurve 4 abgewandte Endbereich 9 des Steuerbolzens 5 im Sinne eines Gleitlagers von einem entsprechend ausgeführten ersten Lagerbereich des Schaltstückes 3 aufgenommen ist. Andererseits ist die Lagerung des Steuerbolzens 5 durch eine der Steuerkurve 4 zugewandte zweite Lagerstelle 10 realisiert, wobei der der Steuerkurve 4 zugewandte Kopfbereich 11 des Steuerbolzens 5 im Sinne eines Gleitlagers von einem entsprechend ausgeführten zweiten Lagerbereich des Schaltstückes 3 aufgenommen ist. Die erste Lagerstelle 8 und die zweite Lagerstelle 12 sind beabstandet zueinander angeordnet, was prinzipbedingt einer durch die Betätigung des Schaltstückes 3 hervorgerufenen Pendelneigung des Lagerbolzens 5 wirkungsvoll entgegenwirkt.

Wie insbesondere aus Fig. 1 hervorgeht, ist in die Aufnahmekammer 6 des Schaltstückes 3 zur Bildung einer möglichst spielfreien zweiten Lagerstelle 10 ein aus PTFE bestehender separater Lagerring 12 ortsfest eingesetzt. Der separate Lagerring 12 ist somit dem zweiten Lagerbereich des Schaltstückes 3 zugeordnet. Die innere Umfangsfläche des separaten Lagerringes 12 sorgt im Zusammenwirken mit der zugeordneten Umfangsfläche des Kopfbereiches 11 des aus Messing gefertigten Steuerbolzens 5 für eine möglichst spielfreie Lagerung des Steuerbolzens 5 mit guten Gleiteigenschaften. Das ist auf einfache Art und Weise einerseits deshalb der Fall, weil lediglich der in die Aufnahmekammer 6 eingebrachte Lagerring 12 maßlich genau auf den damit zusammenwirkenden Kopfbereich 11 des Steuerbolzens 5 abgestimmt werden muß. Der Lagerring 12 bildet nämlich mit seiner inneren Umfangsfläche den kleinsten Durchmesserbereich der Innenwandung der Aufnahmekammer 6 des Schaltstückes 3. Andererseits ergeben sich durch den Einsatz von PTFE als Material für den Lagerring 12 und den Einsatz von Messing als Material für den Steuerbolzen 5 gute Gleiteigenschaften für die zweite Lagerstelle 10. Somit ist auf kostengünstige Art und Weise eine möglichst spielfreie Lagerung des Steuerbolzens 5 in der Aufnahmekammer 6 gewährleistet, die ihre einmal realisierte Spielfreiheit über eine große Anzahl von Betätigungen zuverlässig beibehält. Besonders vorteilhaft wirkt sich dabei aus, daß die möglichst spielfrei ausgeführte zweite Lagerstelle 10 in unmittelbarer Nähe der Steuerkurve 4 vorhanden ist.

Wie insbesondere aus Fig. 2 und Fig. 3 hervorgeht, ist in den Steuerbolzen 5 eine Haltenut 13 eingebracht, welche zur Bildung einer möglichst spielfreien zweiten Lagerstelle 10 einen aus PTFE bestehenden Lagerring 12 aufnimmt. Die äußere Umfangsfläche des Lagerringes 12 sorgt im Zusammenwirken mit der Innenwandung der Aufnahmekammer 6 des aus Kunststoff hergestellten Schaltstückes 3 für eine möglichst spielfreie Lagerung des Steuerbolzens 5. Das ist auf einfache Art und Weise deshalb der Fall, weil lediglich der in die Haltenut 13 eingesetzte Lagerring 12 maßlich genau auf die damit zusammenwirkende Innenwandung der Aufnahmekammer 6 des Schaltstückes 3 abgestimmt werden muß. Der Lagerring 12 bildet nämlich mit seiner äußeren Umfangsfläche den größten Durchmesserbereich des Steuerbolzens 5. Andererseits ergeben sich durch den Einsatz von PTFE als Material für den Lagerring 12 und den Einsatz von Kunststoff als Material für das Schaltstück gute Gleiteigenschaften für die zweite Lagerstelle 10. Somit ist auf kostengünstige Art und Weise eine möglichst spielfreie Lagerung des Steuerbolzens 5 in der Aufnahmekammer 6 gewährleistet, die ihre einmal realisierte Spielfreiheit über eine große Anzahl von Betätigungen zuverlässig beibehält. Besonders vorteilhaft wirkt sich dabei aus, daß die möglichst spielfrei ausgeführte zweite Lagerstelle 10 in unmittelbarer Nähe der Steuerkurve 4 vorhanden ist.

Die zweite Lagerstelle 10 des Steuerbolzens 5 ist durch zwei Wulste 14, 15 begrenzt, wobei die äußere Ringfläche des der ersten Lagerstelle 8 zugewandten Wulstes 14 als erster Anschlag für die auf den Steuerbolzen 5 aufschiebbare Schraubendruckfeder 7 dient. Andererseits stützt sich die Schraubendruckfeder 7 an einem an der Innenwandung der Aufnahmekammer 6 vorhandenen zweiten Anschlag 16 ab.

Claims

1. Schalter insbesondere Lenkstockschalter für Kraftfahrzeuge mit einem Isolierstoffgehäuse (1), einem darin bewegbar gehaltenen, über ein Betätigungsglied (2) beeinflußbaren Schaltstück (3) sowie zumindest einem durch das Schaltstück (3) beeinflußbaren Funktionselement und einer am Isolierstoffgehäuse (1) vorhandenen Steuerkurve (4), die mit zumindest einem, dem Schaltstück (3) zugeordneten, unter Federwirkung stehenden Steuerbolzen (5) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerbolzen (5) an seinem der Steuerkurve (4) abgewandten Endbereich (9) durch eine erste Lagerstelle (8) und an seinem der Steuerkurve (4) zugewandten Kopfbereich (11) durch eine zweite Lagerstelle (10) verschieblich im Schaltstück (3) aufgenommen ist und daß die beiden Lagerstellen (8, 10) unter Bildung eines ringförmigen Hohlraumes durch einen Zwischenbereich beabstandet zueinander angeordnet sind und daß zumindest eine der beiden Lagerstellen (8, 10) zumindest steuerbolzenseitig mit einer aus einem Gleitlagermaterial bestehenden Schicht versehen ist.

2. Schalter, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der aus Gleitlagermaterial bestehenden Schicht als ein separater, in eine Haltenut (13) eingesetzter Lagerring (12) ausgebildet ist.

3. Schalter, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der aus Gleitlagermaterial bestehenden Schicht als ein separater, in eine Aufnahmekammer (6) des Schaltstückes (3) eingesetzter Lagerring (12) ausgebildet ist.

4. Schalter, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenabmessungen der aus Gleitlagermaterial bestehenden Schicht bzw. des aus Gleitlagermaterial bestehenden Lagerringes (12) den größten Durchmesserbereich der ersten Lagerstelle (8) und/oder der zweiten Lagerstelle (10) des Steuerbolzens (5) bilden.

5. Schalter, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenabmessungen der aus Gleitlagermaterial bestehenden Schicht bzw. des aus Gleitlagermaterial bestehenden Lagerringes (12) den kleinsten Durchmesserbereich der ersten Lagerstelle (8) und/oder der zweiten Lagerstelle (10) der Aufnahmekammer (6) des Schaltstückes (3) bilden.

6. Schalter, nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht bzw. der Lagerring (12) aus Kunststoff, vorzugsweise aus PTFE besteht.

7. Schalter, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schicht bzw. der Lagerring (12) eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweist.

8. Schalter, nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gleitlagermaterial zur Erzeugung einer guten elektrischen Leitfähigkeit Karbon eingebettet ist.

9. Schalter, nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die steuerbolzenseitige Lagerstelle (8, 10) durch zwei umlaufende Wulste (14, 15) begrenzt ist.

10. Schalter, nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine äußere Ringfläche eines der beiden Wulste (14, 15) eine Anschlagfläche für eine auf den Steuerbolzen (5) aufschiebbare Schraubendruckfeder (7) bildet.