-
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter mit den
-
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
-
Derartige Schalter, die meist als bloße Drehschalter ausgebildet sind,
jedoch zum Teil zusätzlich als Zugschalter konstruiert sein können, werden in Kraftfahrzeugen
verwendet, um mit ihnen ein oder mehrere elektrisch betriebene Systeme schalten
zu können.
-
Bei einem aus der DE-AS 25 22 210 bekannten Drehschalter werden die
etwa in einem Kreisbogen um die Betätigungsachse auf der Schalterfrontplatte angeordneten
Funktionssymbole, die sich auf durchsichtigen Syrnbolträgern befinden, durch eine
Lichtquelle vom Innern des Schaltergehäuses aus beleuchtet. Die Lichtquelle ist
auf einem radialen Fortsatz der Betätigungsachse befestigt, so daß sie sich beim
Drehen des Betätigungsknopfes mitbewegt und jeweils das der Schalterstellung entsprechende
Funktionssymbol erhellt.
-
Bei diesem bekannten Schalter müssen die Funktionssymbole notwendigerweise
auf der Frontplatte des Schaltergehäuses angeordnet sein. Damit sind die Variationsmöglichkeiten,
die nötig sind, um optimal auf die speziellen Bedingungen bei Einbau des Schalters
an verschiedenen Stellen eingehen zu können, stark eingeschränkt.
-
Bei der ebenfalls denkbaren Verwendung des Schalters als Zugschalter
wäre bei dem bekannten Schalter eine Beleuchtung mehrerer Funktionssymbole nicht
möglich. Da die Lichtaustrittsfenster, die durch die durchsichtigen Symbolträger
realisiert werden, bei dem bekannten Schalter feststehend angeordnet sind, ist in
jedem Fall eine bewegliche Lichtquelle erforderlich.
-
Dies ist bei der bekannten Anordnung der Lichtaustrittsfenster nur
unter großem Aufwand zu bewerkstelligen.
-
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, durch die besondere
Lage des Lichtaustrittsfensters den Spielraum für das Anbringen der Funktionssymbole
beträchtlich zu vergrößern,
eine Möglichkeit zu bieten, auch bei
Ausbildung des Schalters als Zugschalter oder Dreh- und Zugschalter alle Funktionssymbole
zu beleuchten sowie die Anordnung der Lichtquelle zu vereinfachen und zu erleichtern.
-
Diese Aufgabe wird durch einen Schalter mit den Merkmalen des kennzeichnenden
Teils des Anspruchs 1 gelöst.
-
Bei einem erfindungsgemäßen Schalter ist nur ein einziges Lichtaustrittsfenster
vorhanden. Da sich dies am Betätigungsknopf oder an der Betätigungsachse in exzentrischer
Lage befindet, wird es bei einer Drehbewegung relativ zum Schaltergehäuse bewegt.
Das Licht kann deshalb in jeder Schaltstellung durch dasselbe Fenster auf das der
jeweiligen Schaltstellung entsprechende Funktionssymbol geworfen werden. Eine Beweglichkeit
der Lichtquelle ist nicht mehr unbedingt nötig.
-
Die Funktionssymbole können bei einem erfindungsgemäßen Schalter natürlich
weiterhin auf der Frontplatte des Schaltergehäuses angebracht sein. Es ist jedoch
ebenfalls möglich, das Armaturenbrett oder eine ebene oder auch gekrümmte Platte
die neben dem Schalter steht, als Träger der Funktionssymbole zu verwenden.
-
Damit ist eine Anpassung an spezielle Einbauverhältnisse einfach zu
erreichen, so daß der Fahrzeugführer sich leicht über die jewei2ii Schaltstellungen
informieren kann.
-
Wird der Schalter als reiner Drehschalter verwendet, so ist es möglich,
das Licht aus dem Lichtaustrittsfenster parallel zur Betätigungsachse des Schalters
abzustrahlen. Die Funktionssymbole befinden sich dann vorzugsweise auf der Frontplatte
des Schaltergehäuses. Freilich sind bei einem Drehschalter auch viele andere Abstrahlrichtungen
möglich. Begrenzt wird der Abstrahlbereich nur dadurch, daß die Funktionssymbole
so angebracht sein müssen, daß sie eine Betätigung des Schalters nicht behindern.
Betätigungsachse und Lichtstrahl werden deshalb kaum einen größeren Winkel als 900
miteinander bilden.
-
Ist der Schalter jedoch als alleiniger Zugschalter oder kombinierter
Dreh- und Zugschalter ausgebildet, so muß der Lichtstrahl aus dem Lichtaustrittsfenster
immer einen Winkel mit der Betätigungsachse bilden. Die Größe dieses Winkels hängt
dabei zum einen von der Hubhöhe des Betätigungsknopfes und zum zweiten vom Abstand
zweier Funktionssymbole in radialer Richtung ab. Die Funktionssymbole sind dann
in einer geraden Reihe oder in konzentrischen Kreisen angeordnet, wobei jedes Funktionssymbol
bzw. jeder Kreis einer Schaltstellung des Betätigungsknopfes in axialer Richtung
entspricht.
-
Die Lenkung der Lichtstrahlen von der Lichtquelle zum Lichtaustrittsfenster
gestaltet sich zwar besonders einfach, wenn die Lichtquelle im Betätigungsknopf
selbst eingebaut ist, es sind dann jedoch Anschlußleitungen durch das gesamte Gehäuse
notwendig. Dies ist bei einem Drehschalter immer mit Schwierigkeiten verbunden.
-
Deshalb ist die Lichtquelle in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
in das Schaltergehäuse selbst, vorzugsweise jedoch an die Rückseite des Schaltergehäuses
verlegt. Da die Lichtquelle jetzt auch im Bezug zum Schaltergehäuse ruhend ausgebildet
sein kann, ist ihr Stromanschluß leicht herzustellen.
-
Befindet sich die Lichtquelle an der Rückseite des Schaltergehäuses
auf einen Träger, so läßt sie sich zudem bei einem Defekt ohne Mühen auswechseln.
-
Die Lenkung der Lichtstrahlen kann bei einer hohlen Betätigungsachse
über in diese und den Betätigungsknopf eingebaute reflektierende Flächen erfolgen,
die das Licht durch das Lichtaustrittsfenster hindurch auf die Funktionssymbole
werfen.
-
Aus Gründen der wirtschaftlichen Herstellung und sicheren Funk einer
tionsweise des Schalters wird in weiteren Ausbildungen der Erfindung eine volle
Betätigungsachse aus lichtleitendem Material verwendet.
-
Als Lichtaustrittsfenster kann eine Öffnung in der Nabe des ganz aus
lichtundurchlässigem Material gefertigten Betätigungsknopfes dienen, die bei einem
Schalter ohne Beleuchtung allein den Zweck hat, eine federnde Zunge der Betätigungsachse
aufzunehmen, damit eine axiale Bewegung des Betätigungsknopfes auf der Betätigungsachse
ausgeschlossen ist. In diesem Fall ist zwar ein besonders einfacher Aufbau des Betätigungsknopfes
möglich, der Winkel zwischen dem Strahlenbündel und der Frontplatte ist jedoch sehr
klein.
-
Um die Intensität des auf die Funktionssymbole fallenden Lichts zu
erhöhen, besteht in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Betätigungsknopf
aus einer lichtundurchlässigen Abdeckung und einem lichtdurchlässigen Befestigungsteil,
das das Licht aus der Betätigungsachse aufnimmt. Das Befestigungsteil ist an allen
äußeren Partien mit einer lichtundurchlässigen Oberflächenschicht versehen. Nur
das Lichtaustrittsfenster ist davon freigehalten. Dieses Lichtaustrittsfenster befindet
sich fast senkrecht über den Funktionssymbolen, so daß deren helle Ausleuchtung
voll gewährleistet ist. Durch entsprechende Anordnung von reflektierenden Flächen
kann dasselbe Lichtaustrittsfenster auch bei einer hohlen Betätigungsachse benutzt
werden.
-
Die Beleuchtungsstärke der Funktionssymbole kann weiter erhöht werden,
wenn wie in einer anderen Ausbildung der Erfindung das Licht unmittelbar aus dem
in der Betätigungsachse vorgesehenen Lichtaustrittsfenster in lichtleitendes Material
übertritt und von diesenden Funktionssymbolen zugeführt wird. Jedem Funktionssymbol
ist eine derartige Lichtleitung zugeordnet. Zur leichteren Montage der Teile kann
man die Symbol träger und die Lichtleitung einstückig ausführen. Ebenso ist es auch
möglich, die verschiedenen Lichtleitungen untereinander durch schmale Stege zu verbinden,
so daß sie alle zugleich montiert werden können.
-
Die Erfindung sei an Hand mehrerer in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
-
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Schalter,
bei dem die Betätigungsachse aus lichtleitendem Material besteht, und das Licht
durch die Nabe des Betätigungsknopfes ins Freie gelangt, Fig. 2 einen Schnitt durch
eine andere Ausführung eines Schalters nach der Erfindung, bei dem das Licht durch
den Betätigungsknopf geleitet wird, Fig. 3 einen Schnitt durch einen Schalter mit
hohler Betätigungsachse, Fig. 4 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Schalter,
durch die die Lage der Funktionssymbole deutlich wird, Fig. 5 einen Schnitt durch
einen als Drehschalter lconzipierten Schalter nach der Erfindung mit einem Lichtaustrittsfenster
in der Betätigungsachse und Fig. 6 eine Draufsicht auf den Schalter aus Fig. 5,
teilweise im Schnitt.
-
In den Fig. 1 bis 3 und 5 sind der Betätigungsknopf 1, die Betätigungsachse
2, das Gehäuse 3 und die Lichtquelle 4 eines erfindungsgemäßen Schalters zu erkennen.
Betätigungsknopf 1 und Betätigungsachse 2 sind durch die federnde Zunge 5, die in
die Öffnung 6 an der Nabe 7 des Betätigungsknopfes 1 eingreift,und durch das Anliegen
eines Flachstücks 8 der Nabe 7 an ein Flachstück 9 der Betätigungsachse 2 gegen
jede Bewegung relativ zueinander gesichert. Auf der Frontplatte 10 des Gehäuses
3 bzw.
-
auf dem Symbolträger 33 sind die Funktionssymbole 11 angebracht.
-
Bei einem Schalter gemäß Fig. 1 ist der Betätigungsknopf 1,. der aus
-einer Abdeckung 12 und einer Nabe 7 besteht, einstückig aus lichtundurchlässigem
Material geformt. Das von der Lampe 4 abgestrahlte Licht wird durch die Betätigungsachse
2, die aus lichtleitendem Material gefertigt ist, in den Betätigungsknopf 1 geführt.
Nur durch die Öffnung 6 kann das Licht den Betätigungsknopf 1 verlassen. Die Öffnung
6 dient also gleichzeitig als Eingriff für die Zunge 5 und als Lichtaustrittsfenster,
Durch dieses exzentrisch angeordnete, bei der Schaltbewegung relativ zum Schaltergehäuse
verstellte Fenster am Betätigungsknopf 1 hindurch treffen die Lichtstrahlen auf
die Funktionssymbole 11 an der Frontplatte 10. Der Winkel, den die Lichtstrahlen
dabei mit der Frontplatte 10 einschließen, ist sehr klein, so daß nur ein Teil des
Lichts zur Beleuchtung der Symbole 11 ausgenutzt wird.
-
Deshalb tritt bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel das
Licht erst am Ende 13 der Betätigungsachse 2 aus dieser heraus. Im Befestigungsteil
14 des Betätigungsknopfes 1, das aus lichtundurchlässigem Material besteht und bis
auf die Lichteintrittsflächen, die an der Betätigungsachse liegen, und das Lichtaus
trittsfenster 22 mit einer reflektierenden Schicht 23 0 überzogen ist, wird das
Licht um etwa 180 umgelenkt, so daß es fast senkrecht auf die Fronplatte 10 mit
den Funktionssymbolen 11 trifft. Um unnötige Lichtverluste zu vermeiden, ist die
Nabe 7 zum Teil von einem hohlzylindrischen Ansatz 15 des Gehäuses 3 umgeben, so
daß durch die Öffnung 6 kein Licht nach außen dringen kann. Auch die lichtundurchlässige
Abdeckung 12 des Betätigungsknofes trägt zur Minderung von Intensitätsverlusten
bei Auch bei dieser Ausführung ist das Lichtaustrittsfenster exzentrisch am Betätigungsknopf
1 angeordnet.
-
Fig. 3 zeigt einen Schalter, der als Betätigungsachse 2 ein hohl es
Rohr besitzt, durch das sich das Licht von der Lichtquelle 4 aus in den Betätigungsknopf
1 ausbreiten kannç Durch die mit lichtreflektierenden Schichten 16 und 17 versehenen
Träger 18 und 19 wird das Licht um etwa 1800 umgelenkt und auf die Funktionssymbole
abgestrahlt. Die reflektierende Fläche
17 ist dabei geknickt, so
daß eine vollständige Ausleuchtung der Symbole gewährleistet ist. Bei dieser Ausführung
besitzt der Betätigungsknopf noch eine untere Deckplatte 20, die bis auf die als
Lichtaustrittsfenster dienende lichtdurchlässige Stelle 21 lichtundurchlässig ist
und die reflektierenden Schichten gegen Verschmutzung schützt.
-
Die Fig. 4 schließlich zeigt die Frontalansicht eines erfindungsgemäßen
Schalters, der gleichzeitig als Dreh- und Zugschalter verwendet wird. Der Schalter
kann insgesamt sechs Stellungen einnehmen und besitzt deshalb auch sechs Funktionssymbole
22 bis 27, die auf den Schaltzustand hinweisen. Die Funktionssymbole sind in zwei
konzentrischen Kreisbögen auf der Frontplatte 10 des Schaltergehäuses angeordnet.
In gedrückter Stellung des Betätigungsknopfes 1 wird je nach dem, wie der Betätigungsknopf
1 gedreht ist, eines der Funktionssymbole 25,26 oder 27 beleuchtet, in gezogener
Stellung eines der Funktionssymbole 22, 23 oder 24.
-
Bei Frontalansicht scheint es zwar so, als seien Teile einiger Funktionssymbole
durch den Betätigungsknopf 1 für den Fahrer verdeckt. In der Realität ist ein derartiger
Schalter im Kraftfahrzeug jedoch meist so am Armaturenbrett befestigt, daß er vom
Fahrer von der Seite oder von oben betrachtet erd. Deshalb ist es dem Fahrer möglich,
jederzeit das beleuchtete Funktionssymbol und damit die Stellung des Schalters zu
erkennen. Im anderen Fall würde man, wie schon angedeutet die Funktionssymbole an
einer geeigneten Stelle anbringen.
-
Der Schalter aus den Fig. 5 und 6 ist als reiner Drehschalter ausgebildet.
Jedoch ist auch bei einer derartigen Konstruktion die Verwendung als Zugschalter
denkbar.
-
Auch bei dieser Ausführung ist die Betätigungsachse 2 hohl und aus
lichtundurchlässigem Material gefertigt. Da sich das Lichtaustrittsfenster 30 neben
der Glühlampe 4 innerhalb des Schaltergehäuses 3 befindet, ist die Betätigungsachse
2 in Höhe der Frontplatte 10 durch einen Quersteg 31 geschlossen, so daß in
ihrem
Innern nur geringe Lichtverluste entstehen. Wenn das Licht das exzentrisch an der
Betätigungsachse angeordnete Lichtaustrittsfenster 20 verlassen hat, tritt es in
eine der drei Lichtleitungen 32 über, die sich zum Teil im Gehäuse 3, zum Teil außerhalb
des Gehäuses 3 schräg nach oben zur Frontplatte 10 erstrecken. Dort enden sie in
den Symbolträgern 33, die in Öffnungen der Frontplatte 10 sitzen und auf denen die
Funktionssymbole angeordnet sind. Damit die Symbole vom Fahrer leicht zu erkennen
sind, ist die Frontplatte 10 auf der Seite, auf der sie die Öffnungen für die Symbolträger
33 besitzt, verbreitert, so daß die Symbole durch den Betätigungsknopf 1 nicht verdeckt
werden können.
-
Jede Lichtleitung 32 ist mit dem entsprechenden Symbol träger 33 einstückig
ausgeführt. Ebenso sind auch die einzelnen Lichtleitungen untereinander durch gewinkelte
Stege 34 miteinander verbunden, so daß sie zwar einstückig hergestellt und leicht
montiert werden können, die Symbole untereinander optisch jedoch nicht beeinflußt
werden0 Im unteren Bereich, in dem sich die Lichtleitungen 32 ziemlich nahekommen,
sind sie voneinander durch Rippen 35 und durch den Rand 36 des Lichtaustrittsfensters
30 voneinander abgeschirmt.
-
Die Rippen 35 dienen gleichzeitig zu ihrer sicheren Halterung.
-
Die Glühlampe 4 ist ebenso wie bei den anderen Ausführungsbeispielen
ortsfest und mittig im Schaltergehäuse untergebracht.
-
Sie sitzt auf dem Träger 37 und ist leicht auszuwechseln. Die Stromzuführung
bereitet bei dieser ortsfesten Anordnung keinerlei Schwierigkeiten. Das von der
Glühlampe 4 abgestrahlte Licht wird je nach Schaltstellung und damit Stellung des
Lichtaustrittsfensters 30 von einer der drei Lichtleitungen 32 den Funktionssymbolen
zugeführt0
Zwar funktioniert der beschriebene Schalter nur als
Drehschalter, er ist jedoch unter dem Gesichtspunkt der Beleuchtung der Symbole
leicht auch als Zugschalter auszubilden. Es wären dann mindestens zwei Reihen von
übereinanderliegenden Lichtleitungen und zwei Reihen nebeneinanderliegender Symbolträgern
vorzusehen, so daß die eine Reihe oder, falls der Schalter nur Zugschalter ist,
das eine Symbol in den gedrückten und die andere Reihe oder das andere Symbol in
den gezogenen Schaltstellungen beleuchtet würde.