DE3149944A1

DE3149944A1 - Elektrischer schalter, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3149944A1
Application number: DE19813149944
Authority: DE
Inventors: Erich Mutschler; Adam Weber
Original assignee: SWF Spezialfabrik fuer Autozubehoer Gustav Rau GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1981-12-17
Filing date: 1981-12-17
Publication date: 1983-07-07
Also published as: DE3149944C2

Description

Elektrischer Schalter, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung geht aus von einem elektrischen Schalter, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse, mit einem Betätigungsorgan, mit einem Schaltglied, das in mehrere Schaltstellungen bewegbar ist und dabei über Rastelemente in Form einer Rastkurve und eines Rasters gesteuert wird, die von einem Federelement aneinandergedrückt werden, und mit einer Einrichtung zur Dämpfung der Schaltgeräusche.
Diese Geräusche, die bei einer Betätigung des Schalters entstehen, haben im wesentlichen zwei Quellen. Zum einen kann der Schalter so konstruiert sein, daß das Schaltglied in seinen beiden äußersten seitlichen Stellungen an einem gehäusefestem Anschlag anliegt. Jedesmal wenn das Schaltglied auf diesen Anschlag trifft, verursacht es ein Gerausch. Ist eine Schaltstellung allein durch das Zusammenwirken zwischen der Rastkurve und dem Raster stabil, so stoßen beim Umschalten in diese Schaltstellung die Rastkurve und der Raster mit Wucht aufeinander, wobei ebenfalls eine Geräusch entsteht. Die Festlegung wenigstens einer stabilen Schaltstellung allein durch die Rastkurve und den Raster ist zum Beispiel in jedem Fall dann gegeben, wenn mehr als zwei stabile Schaltstellungen vorhanden sind. Sie ist jedoch unabhängig von der Anzahl der stabilen Schaltstellungen, die durch eine Rastkurve definiert sind, immer auch fur jede Schaltstellung möglich. Die Stärke der als störend empfundenen Geräusche wird noch dadurch erhöht, daß das Schaltergehäuse als Resonanzhohlraum für sie wirkt.
Aus der DE-AS 26 09 630 ist ein Schalter bekannt, bei dem man verschiedene Gegenmaßnahmen ergriffen hat, um die Geräuschentwicklung zu dämpfen. So sind am Ende des Schwenkbereichs des Schaltglieds in das Schaltergehäuse Gummipuffer eingeknüpft, gegen die das Schaltglied in seinen beiden äußersten seitlichen Stellungen stößt. Zwischen die Rastkurve und das Schaltergehäuse ist eine dünne Dämpfungsschicht eingefügt. Durch diese Maßnahmen ist eine direkte Übertragung der Schallwellen von ihrem Entstehungsort auf das Schaltergehäuse nur noch in eingeschränkter Weise möglich. Eine befriedigende Geräuschdämpfung wird jedoch noch nicht erreicht.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektrischen Schalter, der die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist, so weiterzuentwickeln, daß sich eine wesentlich verbesserte Geräuschdämpfung ergibt. Dieses Ziel soll mit möglichst einfachen Mitteln, möglichst ohne zusätzliche Teile und kostengünstig erreicht werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Schalter mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 wenigstens ein Rastelement federnd ausgebildet ist. Dadurch wird der Zusammenprall zwischen der Rastkurve und dem Raster gedämpft und die vorhandene kinetische Energie langsam abgebaut.
Dies hat zur Folge, daß schon die Entstehung von Schallwellen weitgehend vermieden wird, so daß der Schalter fast ohne Schaltgeräusche betätigt werden kann.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung kann man den Unteransprüchen entnehmen. So ist es günstig, wenn gemäß Anspruch 2 ein Rastelement federnde Abschnitte aufweist, deren Federkraft in eine Richtung zeigt, die mit der Richtung der Normalen auf die Rastkurve an den Berührungsstellen zwischen den Rastelementen übereinstimmt. Bei einer derartigen Konstruktion wird die gesamte Federkraft der federnden Abschnitte zur Geräuschdämpfung ausgenutzt.
Vorteilhafterweise wird außerdem gemäl3 Anspruch 3 ein Rastelement so ausgebildet, daß es in Querrichtung der Rastkurve hintereinander einen federnden und einen starren Abschnitt aufweist, von denen der eine der Geräuschdämpfung und der andere der Definition genauer Schaltstellungen dient.
Trotz des einen oder der beiden federnden Rastelemente erlaubt es also diese Konstruktion, genaue Schaltstellungen festzulegen. Nähere zweckmäßige Ausgestaltungen des Merkmals aus Anspruch 3 finden sich in den Ansprüchen 4 bis 6.
Wirkt mit der Rastkurve eine Rastrolle zusammen, so erhält man auf einfach Weise ein federndes Rastelement, wenn man die Rastrolle so gestaltet, daß sie gemäß Anspruch 7 auf wenigstens einem Teil ihrer axialen Erstreckung radial ausfedert. Dabei ist es wegen der nicht genau zu kontrollierenden Drehbewegungen der Rastrolle am günstigsten, wenn gemäl3 Anspruch 8 die Rastrolle auf ihren gesamten Umfang ausfedert. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen einer federnden Rastrolle enthalten die Ansprüche 9 bis 14. So ergibt sich eine federnde Rastrolle zweckrnäl3igerweise gemäß Anspruch 9 dadurch, daß jeder federnde, äußere Abschnitt der Rastrolle durch eine zumindest zur einen Stirnseite der Rastrolle hin offene und sich in axialer Richtung erstreckende Aussparung vom Kern der Rastrolle getrennt ist. Soll die Rastrolle dann auf ihrem gesamten Umfang federn, so erstreckt sich die Aussparung gemäß Anspruch 10 vorteilhafterweise über einen vollen Kreisumfang und ist in axialer Richtung durch einen Boden verschlossen, so daß ein ringförmiger federnder Abschnitt vorhanden ist. Im Bereich des Bodens dagegen ist die Rastrolle auf ihrem Umfang starr. Man hat somit auf dem Umfang der Rastrolle auch einen federnden Abschnitt und einen starren Abschnitt erhalten, die in Querrichtung der Rastkurve bzw. in axialer Richtung der Rastrolle hintereinander liegen. Bei einer Ausgestaltung gemäß den Ansprüchen II oder 12 ist der federnde Abschnitt der Rastrolle rotationssymmetrisch. Verwirklicht man das Merkmal aus Anspruch 12, so erreicht man, daß die Biegsamkeit des ringförmigen federnden Abschnitts mit größer werdendem Abstand vom Boden der Aussparung zunimmt. Soll gemäß Anspruch 4 der federnde Abschnitt im entspannten Zustand über den steilen Abschnitt hinausragen, so ist vorteilhafterweise gemäß Anspruch 14 an das freie Ende des federnden Randes der Rastrolle nach außen hin ein Ringwulst angeformt, der über den sonstigen Umfang der Rastrolle hinausragt.
Ist der Raster ein Rastbolzen mit einem Führungsschaft und einem an der Rastkurve anliegenden Rastkopf, so erhält man eine federnde Ausbildung dieses Rastelements gemäß Anspruch 15 in zweckmäßiger Weise dadurch, daß der Rastkopf mit dem Führungsschaft über wenigstens einen federnden Steg verbunden ist, der eine Ausfederung des Rastkopfes gegenüber dem Führungsschaft in Längsrichtung der Rastkurve zuläßt. Bei einer Ausbildung-gemäß Anspruch 16 werden die Formwerkzeuge zur Herstellung des Rastbolzens besonders einfach.
Zum Raster gehört üblich er weise ein in einer Aussparung längsverschieblich gelagerter Führungsschaft, an den ein Rastkopf angeformt ist oder an dem eine Rastrolle drehbar gelagert ist. Bei einer derartigen Konstruktion ist eine zusätzliche Geräuschverminderung dadurch möglich, daß der Führungsschaft und die Aussparung nahezu spielfrei aneinander angepaßt sind. Die spritztechnisch notwendigen Toleranzen und das dadurch möglicherweise vorhandene große Spiel in Schaltrichtung können in vorteilhafter Weise gemäl3 Anspruch 17 dadurch beseitigt werden, daß in der Aussparung und/oder am Führungsschaft Ausgleichsriefen angebracht sind, die bei der Montage wenigstens teilweise abgebaut werden.
Vorteilhaft kann es auch sein, wenn gemäß Anspruch, 19 die Rastkurve federnd ausgebildet ist. Vorzugsweise wird die Rastkurve dabei durch zumindest einen in ihre Querrichtung verlaufenden Schlitz unterbrochen. Besonders gut ist die Geräuschdämpfung dann, wenn der Schlitz in der Spitze einer eine stabile Schaltstellung definierenden Kuhle der Rastkurve angeordnet ist. Die beiden Rastwände dieser Kuhle können nun unabhängig voneinander ausweichen, so daß das sonst harte und laute Aufschlaggeräusch des Rasters durch das Zurückfedern der Rastwände gedämpft wird. Die Federeigenschaften der Rastwände können noch dadurch verbessert werden, daß gemäß Anspruch 22 die Rastkurve zumindest am einen Ende des Schlitzes und zumindest auf der einen Seite des Schlitzes bis zu einem bestimmten Abstand vom Schlitz frei endet. Auch der äußeren Rastwand der beiden äußeren Kuhlen einer Rastkurve wird dann eine Federung ermöglicht, wenn gemäß Anspruch 25 jenseits dieser Rastwand ein weiterer Schlitz vorgesehen ist.
Ist an der Rastkurve an einem Punkt eine selbstauslösende Schaltstellung definiert, so sollte die Rastkurve an diesem Punkt relativ stabil ausgebildet sein. Dies wird durch eine Ausbildung gemäß Anspruch 27 erreicht, gemäß der die Rastkurve auf der einen Längsseite vom Schlitz aus, der sich in der Spitze einer eine der selbstauslösenden Schaltstellungen benachbarte, stabile Schaltstellung definierenden Kuhle befindet, bis etwa zu dem Punkt der selbstauslösenden Schaltstellung frei endet.
Während bei den Ausbildungen gemäß den Ansprüchen 20 bis 27 jeweils nur Abschnitte der Rastkurve ausfedern, ist gemäß Anspruch 218 die Rastkurve über federnde Brücken an festen Punkten des Gehäuses gelagert und federt als Ganzes.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn gemäß Anspruch 30 die federnden Brücken einstückig an die Rastkurve angeformt sind.
Als zusätzliche Mittel zur Geräuschverminderung können gemäß Anspruch 3 1 in an sich bekannter Weise an das Gehäuse bzw. an das Schaltglied federnde Anschläge angeformt sein, durch die das Schaltglied vor Erreichen einer äußersten, stabilen Endstellung abgefedert wird. Hier ist es auch vorteilhaft, wenn gemäß Anspruch 32 die äußere Rastwand an der äul3eren Kuhle der Rastkurve zurückgesetzt ist, so daß sie vom Raster unbeaufschlagt bleibt, und daß das Schaltglied durch die Federanschläge in den Endlagen gehalten wird.
Mehrere Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäl3en elektrischen Schalters sind in den Figuren dargestellt. Anhand dieser Beispiele soll die Erfindung nun näher erläutert werden.
Es zeigen Figur 1 einen teilweise im Längsschnitt gezeichneten erfindungsgemäßen elektrischen Schalter mit einer federnden Rastrolle, Figur 2 die federnde Rastrolle aus Figur 1 in einem vergrößerten Maßstab, Figuren verschiedene Ausführungen eines Rastbolzens, dessen Rastkopf 3-6 gegenüber dem Führungsschaft federn kann, Figur 7 eine Seitenansicht eines eine Rastrolle lagernden Führungsschaftes mit Ausglefchsriefen, Figur 8 eine Draufsicht auf den Führungsschaft nach Figur 7 in Richtung des Pfeiles A, Figur 9 teilweise im Längsschnitt das Gehäuse eines weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, bei dem die Rastkurve federnd ausgebildet ist, Figur 10 eine Ansicht des Gehäuses aus Figur 9 in Richtung des Pfeiles B, Figur 11 eine Ansicht in das teilweise geöffnete Schaltergehäuse in Richtung des Pfeiles C aus Figur 10, Figur 12 ein Ausführungsbeispiel mit insgesamt fünf Querschlitzen in der Rastkurve und federnden Anschlägen für das Schaltglied in den Endstellungen, Figur 13 ein Beispiel mit federnden Anschlägen am Schaltglied, einer federnden Rastrolle und Aussparungen an der Rastkurve, Figur 14 eine Draufsicht auf die Rastkurve gemäß Figur 13, Figur 15 eine Draufsicht auf das Schaltergehäuse mit einer als Ganzes federnden Rastkurve, Figur 16 eine Ansicht des Schaltergehäuses aus Figur 15 in Richtung des Pfeiles D und Figur 17 eine Ansicht eines Schaltergehäuses mit einer auf einer Blattfeder befestigten Rastkurve.
Das quaderförmige Gehäuse 25 des in der Figur 1 dargestellten elektrischen Schalters weist eine Bodenplatte 26, zwei Seitenwände 27, eine Rückwand 28 und eine Vorderwand 29 auf und ist oben mit einem Deckel 30 verschlossen. In diesem Deckel 30 und in der Bodenplatte 26 ist ein Schaltglied 31 so gelagert, daß es mit Hilfe des Schalthebels 32 um eine vertikale Achse verschwenkbar ist. Die Schaltcharakteristik bei einer horizontalen Verstellung des Schaltglieds 31 wird dabei durch einen Raster 33 und eine Rastkurve 34 bestimmt, die durch eine Schraubenfeder 35 aneinandergedrückt werden. Die Rastkurve 34 ist an der Vorderwand 29 des Schaltergehäuses 25 ausgebildet. Sie ist in Längsrichtung genauso geformt wie zum Beispiel bei -der Ausführung nach Figur 11, so daß sich für das Schaltglied 31 und den Schalthebel 32 in horizontaler Richtung eine mittlere stabile Schaltstellung und zu beiden Seiten davon jeweils eine selbstauslösende, durch einen Druckpunkt definierte Schaltstellung und daran anschließend wieder eine stabile Schaltstellung ergeben. Ein derartiger Aufbau ist bei Schaltern üblich, die zur Anzeige einer Fahrtrichtungsänderung verwendet werden.
Der Raster 33 setzt sich aus einem Führungsschaft 40 und einer Rastrolle 41 zusammen, die mit den beiden an ihren Stirnseiten befindlichen Zapfen 42 am Führungsschaft 40 drehbar gelagert ist. Werden die Aufnahmen am Führungsschaft, in denen die Zapfen 4? sitzen, leicht hinterschnitten, so wird die Rastrolle 41 nach der Montage unverlierbar am Führungsschaft 40 gehalten. Von seiner der Lagerung für die Rastrolle 41 abgewandten Stirnseite her ist in den Führungsschaft 40 ein Sack loch 43 eingelassen, in dem die über den Führungsschaft 40 hinausragende Schraubenfeder 35 liegt.- Der Führungsschaft 40 mit der Rastrolle 41 und der Schraubenfeder 35 ist in eine Aufnahme 44 des Schaltglieds 31 eingesetzt, die sich zur Rastkurve 34 hin öffnet, und darin längsverschiebbar gelagert. Die Schraubenfeder 35 stützt sich am Boden der Aufnahme 44 ab und drückt die Rastrolle 41 gegen die Rastkurve 34.
Zur Dämpfung der Schaltgeräusche ist die Rastrolle 41 federnd ausgebildet. Ihr Aufbau ist aus der gegenüber Figur 1 vergrößerten Darstellung nach Figur 2 genauer erkennbar. In die Rastrolle 4 ist ein Ringkanal 45 eingelassen, der sich zur einen Stirnseite 46 hin öffnet und zur anderen Stirnseite 47 hin durch einen Boden 48 verschlossen ist. Die innere Begrenzungsfläche 49 des Ringkanals 45 ist konzentrisch zur Achse der Rastrolle 41 angeordnet. Ihr Durchmesser entspricht dem Durchmesser der Lagerzapfen 42. Die äußere Begrenzungsflache 50 verläuft rotationssymmetrisch zur Achse der Rastrolle 4 1 und erweitert sich vom Boden 48 aus leicht konisch zur Stirnseite 46 hin. Dadurch nimmt die Stärke des sich außerhalb des Ringkanal 45 befindlichen, ringförmigen, federnden Abschnitts 51 der Rastrolle 41 vom Boden 48 aus kontinuierlich ab, so daß sich seine Biegsamkeit vergrößert. Am freien Ende des federnden Randes 51, also in der Nähe der Stirnseite 46 der Rastrolle 4 1, ist an den Rand nach außen hin ein Ringwulst 52 angeformt, der über die sonstige Umfangsilache der Rastrolle 41 hinausragt. Aufgrund der beschriebenen Konstruktion ergeben sich an der Rastrolle 41 ein in radialer Richtung weitgehend starrer Abschnitt 53, der sich in Achsrichtung der Rastrolle etwa auf Höhe des Bodens 48 befindet und der sich in Achsrichtung an -den Abschnitt 53 anschließende federnde Abschnitt 51.
Die in Figur 2 gezeigte Rastrolle kann natürlich auch variiert werden. So ist es etwa denkbar, nicht nur auf der einen Seite, sondern auf beiden Seiten des Bodens 48 einen federnden Abschnitt 51 vorzusehen. Der in Figur 2 rechte Lagerzapfen 42, der sich unmittelbar am Boden 48 befindet, müßte dann verlängert werden. Es würde sich ein bezüglich des Bodens 48 symmetrischer Aufbau der Rastrolle ergeben. Auch könnte die Rastrolle als Nabe mit einer Lagerbohrung in ihrem Zentrum ausgebildet und auf einer von ihr getrennt hergestellten Welle oder auf von ihr getrennten Lager zapfen, die in die Lagerbohrung hineinragen, gelagert sein. Vor allem die symmetrische Ausbildung, die in Figur 2 gestrichelt dargestellt ist, könnte von besonderem Vorteil sein, da sie die Montage erleichtert.
Wird nun das Schaltglied in eine stabile Schaltposition umgeschaltet, so stößt die Rastrolle 41 zunächst mit dem Ringwulst 52 gegen die Rastkurve 34. Der Abschnitt 51 gibt federnd nach, so daß keine lauten Schaltgeräusche entstehen können. Im weiteren Verlauf der Bewegung wird die Rastrolle 41 durch die Schraubenfeder 35 jedoch so fest gegen die Rastkurve 34 gedrückt, daß sie mit dem starren Abschnitt 53 an der Rastkurve anliegt. Dadurch ist die Schaltstellung genau definiert. Mit der beschriebenen Rastrolle wird also in hervorragender Weise sowohl eine gute Geräuschdämpfung als auch eine genaue Festlegung der Schaltstellungen erreicht.
Anstelle der Kombination Führungsschaft und Rastrolle wird in elektrischen Schaltern als Raster sehr oft ein einstückiger Rastbolzen verwendet, der mit einem Führungsschaft in einer entsprechenden Aufnahme 44 eines Schaltglieds längsverschieblich gelagert ist und mit einem Rastkopf an einer Rastkurve anliegt. Von einem derartigen Rastbolzen ist bei den Ausführungen gemäß den Figuren 3 bis 6 ausgegangen. Die Rastbolzen 60 aus diesen Figuren setzen sich wiederum aus einem Führungsschaft 61 mit einem Sackloch 62 zur Aufnahme einer Schraubendruckfeder und einem Rastkopf 63 zusammen. Im Gegensatz zu den bekannten Rastbolzen, bei denen der Rastkopf 63 starr am Führungsschaft 61 sitzt, ist nun jedoch der Rastkopf 63 über einen oder zwei federnde Stege 64 mit dem Führungsschaft 61 verbunden, so daß er sich gegenüber diesem bewegen kann. Bei den Rastbolzen aus den Figuren 3 und 4 ist nur ein einziger Verbindungsstegvorhanden, der durch von verschiedenen Seiten in den Rastbolzen 60 eingelassene Schlitze 65 gebildet wird. In Figur 4 sind die Schlitze 65 auf gleicher Höhe angeordnet und gleich tief, so daß sich ein relativ kurzer mittlerer Verbindungssteg ergibt. Durch eine Versetzung der Schlitze 65 gegeneinander in Längsrichtung des Rastbolzens 60, wie es bei der Ausführung nach Figur 3 geschehen ist, kann der Steg 64 verlängert werden. Bei der Ausführung aus Figur 5 sind der Rastkopf 63 und der Führungsschaft 61 des Rastbolzens 60 über zwei mäanderartig geformte Stege 64 miteinander verbunden.
Die Rastbolzen nach den Figuren 3 bis 5 besitzen den Nachteil, daß bei der Herstellung zur Formung der Stege 64 Querschieber am Werkzeug notwendig sind.
Dies wird bei einem Rastbolzen gemäl3 Figur 6 vermieden. Dort ist der Rastkopf 63 über zwei Stege 64, die senkrecht zur Längsrichtung des Rastbolzens 60 verlaufen und zwei in Längsrichtung liegende Schlitze 66 überbrücken, mit dem Führungsschaft 61 verbunden. Die Schlitze 66 münden in das Sackloch 62, so daß auch ihr innerer Abschnitt über das Sack loch 62 leicht entformt werden kann.
Ähnlich wie bei einer Rastrolle ist es auch bei den -Rastbolzen aus den Figuren 3 bis 6 möglich, den Rastkopf 63 so auszubilden, daß er sich aus einem gegenüber dem Führungsschaft federnden und einem gegenüber dem Führungsschaft starren Abschnitt zusammensetzt. Dazu ist es zum Beispiel lediglich notwendig, senkrecht zu den Schlitzen 65 bzw. 66 von der Spitze aus einen weiteren Schlitz in den Rastkopf einzulassen, in den die zum Beispiel auf die Hälfte verkürzten Schlitze 65 bzw. 66 münden. Damit ist der auf der einen Seite des mittleren Schlitzes befindliche Abschnitt des Rastkopfes 63 federnd, der Abschnitt auf der anderen Seite dagegen starr mit dem Führungsschaft 61 verbunden.
Die Wucht, mit der ein Raster auf die Rastkurve au fsch lagt, hängt auch davon ab, mit welchem Spiel er in seiner Aufnahme geführt ist. Die Figuren 7 und 8 zeigen einen Führungsschaft 40, der zur Lagerung einer Rastrolle vorgesehen ist und der zur Verminderung des Spiels zwischen ihm und der Aufnahme, in der er verschiebbar ist, Ausgleichsriefen 67 trägt. Diese verlaufen in Längsrichtung des Schaftes 40 und befinden sich an den einander gegenüberliegenden Längsseiten 68, die für eine möglichst gute Führung in Längsrichtung einer zugehörigen Rastkurve bzw. in Schaltrichtung verantwortlich sind. Bei der Montage des Rasters in der entsprechenden Aufnahme werden die Ausgleichsriefen 67 durch plastische Verformung an die Abmessungen der Aufnahme angeglichen. Der Raster ist nun in Schaltrichtung eindeutig geführt. Natürlich können Ausgleichsriefen auch am Führungsschaft eines als Raster dienenden Rastbolzens vorgesehen sein.
Das Gehäuse 25 aus den Figuren 9 bis II entspricht nahezu vollkommen dem Gehäuse des Schalters aus Figur 1. Es ist lediglich die Rastkurve 34 so modifiziert, daß sie federnde Eigenschaften aufweist. Ein Schlitz 75, der in ihrer Querrichtung verläuft, unterbricht sie in der Spitze ihrer mittleren Kuhle 76. Der Schlitz 75 mündet an seinem oberen Ende in eine vom Schlitz aus nach beiden Seiten in Längsrichtung der Rastkurve 34 verlaufende Aussparung 77, die zum Durchtritt eines zum Schalter gehörenden Auslösenockens notwendig ist, und an seinem unteren Ende in eine dreieckförmige Aussparung 78, durch die die Rastkurve 34, die wiederum an der Vorderwand 29 des Schaltergehäuses 25 gebildet ist, von der Spitze der Kuhle 76 ausgehend nach beiden Seiten hin bis zu einer eine selbstauslösende Schaltstellung definierenden Stelle 79 von der Bodenplatte 26 trennt. Die beschriebene Ausbildung erlaubt es den beiden aufeinander zulaufenden Rastwänden der mittleren Kuhle 76, völlig unabhängig voneinander auszufedern. Der Aufprall des Rasters auf die jeweilige Rastwand wird also, unabhängig davon aus welcher seitlichen Schaltstellung das Schaltglied in die mittlere Schaltstellung umgestellt wird, durch das Nachgeben der Rastwand abgemildert und gedämpft, so daß eine Geräuschentwicklung weitgehend vermieden ist.
Bei der Ausführung gemäß der Figur 12 ist dafür gesorgt, daß neben den Rastwänden der mittleren Kuhle 76 der Rastkurve 34 auch die Rastwände der beiden seitlichen jeweils eine stabile Schaltstellung definierenden Kuhlen 80 ausfedern können. Dazu sind neben dem Querschlitz 75 in der Spitze der Kuhle 76 vier weitere Schlitze s 1 bzw. 82 vorgesehen, die parallel zum Schlitz 75 verlaufen. Die Schlitze 81 befinden sich in der Spitze der jeweiligen Kuhle 80, während die Schlitze 82 nach außen hin im Abstand von den Schlitzen 81 angeordnet sind, so daß die äußeren Rastwände der Kuhlen 80 gut ausfedern können. Die Rastkurve 34 ist wiederum als gleichmäßig dicke, polygone Wand ausgebildet. Diese Wand ist einstückig an die Bodenplatte des Gehäuses 25 angeforint und ragt frei empor, ohne an ihrem oberen Ende noch einmal mit dem Gehäuse 25 verbunden zu sein. Dadurch können die einzelnen Abschnitte der Rastkurve 34 besonders gut ausfedern.
Um eine zusätzliche Geräuschdämpfung in den beiden seitlichen Endlagen des Schaltglieds zu erreichen, trägt die Bodenplatte 26 einstückig federnde Anschläge 83 für das Schaltglied, die frei nach oben ragen. Auch bei der Ausführung nach Figur 13 sind für das Schaltglied 31 seitlich federnde Anschläge 83 vorgesehen. Diese sind nun jedoch an das Schaltglied selbst angeformt.
Die Rastkurve 34 der Ausführung aus Figur 13 weist wiederum einen Schlitz 75 in der Spitze der mittleren Kuhle auf. Als Besonderheit ist außerdem die äußere Rastwand 86 der beiden seitlichen Kuhlen 80 so weit gegenüber einer Lage, die sie bei den anderen Ausführungen einnimmt und die strichpunktiert gekennzeichnet ist, zurückgesetzt, daß sie bei einer Umschaltung des Schaltglieds 31 aus der mittleren Position in die gewünschte seitliche Position nicht von der vorhandenen Rastrolle 41 beaufschlagt wird, da schon zuvor die federnden Anschläge 83 das Schaltglied 31 völlig abstoppen. Zwischen der Rastrolle 41 und der Rastkurve 34 können also bei der Umschaltung von der mittleren in eine seitliche Position keine Schaltgeräusche entstehen, die über die üblichen Geräusche beim Abrollen der Rolle 41 auf der Rastkurve 34 hinausgehen. Der Schlitz 75 und die Anschläge 83 gewährleisten also schon eine gute Geräuschdämpfung. Natürlich kann darüber hinaus die Rolle 4 1 federnd ausgebildet sein, wie dies in Figur 2 näher dargestellt ist.
Bei der Verwendung einer derartigen Rastrolle ist es zur genauen Einhaltung der Lage der an den Stellen 79 der Rastkurve 34 definierten, selbstauslösenden Zwischenschaltstellungen günstig, wenn sichergestellt ist, daß dort allein der starre Abschnitt der Rastrolle 41 an der Rastkurve 34 anliegt. Damit dies zutrifft, besitzt die Rastkurve 34 im Bereich der Stelle 79 Aussparungen 84, die sich auf Höhe des federnden Abschnitts 51 der Rastrolle 41 1 befinden Um die Aussparungen leichter normen zu können, sind sie nach oben offen. Die Höhe, auf der das untere Ende 85 der Aussparungen 84 liegt, ist besonders gut aus Figur 14 zu erkennen, die die Rastkurve 34 in einer frontalen Ansicht zeigt. Wie man durch Vergleich mit Figur 1 feststellen kann, befindet sich das untere Ende 85 der Aussparungen 84 auf einer niedrigeren Hohe als der Ringwulst 52 an der Rastrolle 4 1, so daß dieser in die Aussparung 84 eintauchen kann.
In den Figuren 15 bis 17 sind noch zwei Ausführungsbeispiele dargestellt, bei denen nicht einzelne Abschnitte der Rastkurve für sich ausfedern können, sondern bei denen die Rastkurve als Ganzes ausfedert. Bei der Ausführung nach den Figuren 15 und 16 ist die Rastkurve 34 an einem separaten Einsatz 90 ausgebildet, der im Schaltergehäuse 25 montiert ist. Zur Befestigung dienen zwei Ohren 91, die auf Zapfen 92 des Schaltergehäuses 25 aufgeschoben sind. Mit den Ohren 91 ist die Rastkurve 34 über schmale Brücken 93 verbunden, die ausfedern können. Die federnden Brücken 93 sind besonders gut in Figur -16 zu erkennen.
Die Rastkurve 34 der Schalterausführung nach Figur 17 ist mittig auf einer Blattfeder 94 befestigt, die an beiden Enden in Nuten des Schaltergehäuses 25 eingesetzt ist. Die federnden Brücken werden also im vorliegenden Fall durch die Blattfeder 94 gebildet. Damit sich diese unbehindert von der Rastkurve 34 durchbiegen kann, liegt die Rastkurve 34 nur mittig an ihr an.
Leerseite

Claims

Elektrischer Schalter, insbesondere für Kraftfahrzeuge Patentansprüche: ( 1 Elektrischer Schalter, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse (25), mit einem Betätigungsorgan (32), mit einem Schaltglied (3 1), das in mehrere Schaltstellungen bewegbar ist und dabei über Rastelemente in Form einer Rastkurve (34) und eines Rasters (33; 60) gesteuert wird, die von einem Federelement (35) aneinander gedrückt werden, und mit einer Einrichtung zur Dämpfung der Schaltgeräusche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Rastelement (34, 41, 60) federnd ausgebildet ist.
2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rastelement (41) federnde Abschnitte (51) aufweist, deren Federkraft in eine Richtung zeigt, die mit der Richtung der Normalen auf die Rastkurve (34) an den Berührungsstellen zwischen den Rastelementen (34,41) übereinstimmt.
i 3. Elektrischer Schalter nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Rastelement (41) in Querrichtung der Rastkurve (34) hintereinander einen federnden und einen starren Abschnitt (51, 53) aufweist, von denen der eine der Geräuschdämpfung und der andere der Definition genauer Schaltstellungen dient.
4. Elektrischer Schalter nach Anspruch .3, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Abschnitt (51) im entspannten Zustand über den starren Abschnitt (53) hinausragt.
5. Elektrischer Schalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, da3 sich die verschiedenen Abschnitte (51, 53) am Raster (33) befinden und daß die Rastkurve (34) auf Höhe des federnden Abschnitts (51) am Raster (33) an bestimmten Stellen Aussparungen (84) aufweist, so daß dort allein der starre Abschnitt (53) des Rasters'(33) an ihr anliegt.
6. Elektrischer Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve (34) im Bereich der Aussparung (84) eine selbstauslösende Schaltstellung, insbesondere eine Zwischenschaltstellung, des Schal tgliedes (3 1) definiert.
7. Elektrischer Schalter nach wenigstens einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rastkurve (34) eine Rastrolle (41) anliegt und daß die Rastrolle (41) auf wenigstens einem Teil ihrer axialen Erstreckung radial ausfedert.
8. Elektrischer Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastrolle (41) auf ihrem gesamten Umfang ausfedert.
9. Elektrischer Schalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder federnde, äußere Abschnitt (51) der Rastrolle (41) durch eine zumindest zur einen Stirnseite (46) der Rastrolle (41) hin offene und sich in axialer Richtung erstreckende Aussparung (45) vom Kern der Rastrolle (41) getrennt ist.
10. Elektrischer Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aussparung (45) über einen vollen Kreisumfang erstreckt und in axialer Richtung durch einen Boden (48) verschlossen ist, so daß ein ringförmiger, federnder Abschnitt (51) vorhanden ist.
II. Elektrischer Schalter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die in radialer Richtung äußere Begrenzungsfläche (50) der Aussparung (45) rotationssymmetrisch zur Rollenachse verläuft.
12. Elektrischer Schalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Begrenzungsfläche (50) eine Kegelstumpffläche ist, deren Radius zum Boden (48) der Aussparung (45) hin kleiner wird.
13. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastrolle (41) an beiden Stirnseiten (46, 47) jeweils einen Lagerzapfen (42) aufweist, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Rastrolle (41), daß die Aussparung (45) eine zur Rollenachse rotationssymmetrische, insbesondere konzentrische, innere Begrenzungsfläche (49) hat und daß der Innendurchmesser der Aussparung (45) an der Öffnung dem Durchmesser des anschließenden Lagerzapfens (42) entspricht.
14. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an das freie Ende des federnden Randes (51) der Rastrolle (41) nach außen hin ein Ringwulst (52) angeformt ist, der über den sonstigen Umfang der Rastrolle (41) hinausragt.
15. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Raster ein Rastbolzen (60) mit einem Führungsschaft (61) und einem an der Rastkurve anliegenden Rastkopf (63) ist und daß der Rastkopf (63) mit dem Führungsschaft (61) über wenigstens einen federnden Steg (64) verbunden ist, der eine Ausfederung des Rastkopfes (63) gegenüber dem Führungsschaft (61) in Längsrichtung der Rastkurve zuläßt.
16. Elektrischer Schalter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastkopf (63) über zwei Stege (64), die zwei in Längsrichtung des Rastbolzens (60) und parallel zueinander verlaufende Schlitze (66) überbrücken, mit dem Führungsschaft (61) verbunden ist und daß die Schlitze (66) in eine in den Führungsschaft (61) eingebrachte Sackbohrung (62) münden.
17. Elektrischer Schalter, insbesondere nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zum Raster (33) ein in einer Aussparung längsverschieblich gelagerter Führungsschaft (40) gehört und daß in der Aussparung und/oder am Führungsschaft (40) Ausgleichsriefen (67) angebracht sind, die bei der Montage wenigstens teilweise abgebaut werden.
18. Elektrischer Schalter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsriefen (67) in Längsrichtung des Führungsschafts (40) verlaufen.
19. Elektrischer Schalter nach wenigsteres einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve (34) federnd ausgebildet ist.
20. Elektrischer Schalter nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve (34) durch zumindest einen in ihre Querrichtung verlaufenden Schlitz (75, 81, 82) unterbrochen ist.
21. Elektrischer Schalter nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (75, 81) in der Spitze einer eine stabile Schaltstellung definierenden Kuhle (76, 80) der Rastkurve (34) angeordnet ist.
22. Elektrischer Schalter nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve (34) zumindest am einen Ende des Schlitzes (75) und zumindest auf der einen Seite des Schlitzes (75) bis zu einem bestimmten Abstand vom Schlitz (75) frei endet.
23. Elektrischer Schalter nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (75) in eine etwa senkrecht zu ihm verlaufende Aussparung (77, 78) mündet.
24. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 2 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve (34) mehrere jeweils eine stabile Schaltstellung definierende Kuhlen (76, 80) aufweist und daß in der Spitze dieser Kuhlen (76, 80) jeweils eine Schlitz (75, 81) angeordnet ist.
25. Elektrischer Schalter nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß nach außen åin im Abstand von der Spitze der beiden äußeren Kuhlen (80) der Rastkurve (34) jeweils ein weiterer Schlitz (82) vorgesehen ist.
26. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve über die gesamte eine Längsseite frei endet.
27. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 22 bis 26,. dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve (34) eine Kuhle (76) aufweist, die eine stabile Schaltstellung definiert und in deren Spitze ein Schlitz (75) verläuft, daß die Rastkurve (34) zumindest auf der einen Seite der Spitze der Kuhle (76) an einem Punkt (79) eine selbstauslösende Schaltstellung definiert und daß die Rastkurve (34) auf der einen Längsseite vom Schlitz (75) aus bis etwa zu dem Punkt (79) frei endet.
28. Elektrischer Schalter, insbesondere nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve (34) über federnde Brücken (93, 94) an festen Punkten des Gehäuses (25) gelagert ist und als Ganzes federt.
29. Elektrischer Schalter nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve (34) mittig auf einer Blattfeder (94) befestigt ist, die beidseitig in das Gehäuse (25) eingelegt ist.
30. Elektrischer Schalter nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Brücken (93) einstückig an die Rastkurve (34) angeformt sind.
31. Elektrischer Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an das Gehäuse (25) bzw. an das Schaltglied (31) federnde Anschläge (83) angeformt sind, durch die das Schaltglied (31) vor Erreichen einer äußersten, stabilen Endstellung abgefedert wird.
32. Elektrischer Schalter nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Rastwand (86) einer äul3eren Kuhle (80) der Rastkurve (34) zurückgesetzt ist, so daß sie vom Raster (33) unbeaufschlagt bleibt, und daß das Schaltglied (31) durch die Feder ansch läge (83) in den Endlagen gehalten wird.
33. Elektrischer Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkurve (34) als in etwa gleichmäßig dicke, polygone Wand ausgebildet ist.