DE3300221A1

DE3300221A1 - Schaltgeraet zur montage an einem pedal

Info

Publication number: DE3300221A1
Application number: DE19833300221
Authority: DE
Inventors: Thompson Newton Mass. Sherk
Original assignee: ITW Ark Les LLC
Current assignee: ITW Ark Les LLC
Priority date: 1982-01-05
Filing date: 1983-01-05
Publication date: 1983-08-11
Also published as: AU554738B2; AU9107582A; US4403123A; CA1181790A; JPS58119117A

Description

U.S.Ser.No.337,147
AT: 5.Januar 1982

11377 Dr.Zi/Schä

ARK-LES CORPORATION,
Watertown, Massachusetts, V.St.ν.Α.

Schaltgerät zur Montage an einem Pedal

Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Schaltgeräte zur Verwendung auf einer Pedal fläche müssen in einem flachen Gehäuse angeordnet werden. Der den Druck des Fußes übertragende Teil schlägt manchmal an einer Begrenzung auf oder klemmt, bevor der Schaltvorgang beendet ist. Die bekannten Schaltgeräte dieser Art mit mehreren Einzel schal tern haben ferner den Nachteil, daß manchmal der eine, manchmal der andere Einzelschalter ■jQ zuerst geschaltet wird.

Eine wesentliche Aufgabe der Erfindung ist es dementsprechend, eine zuverlässig arbeitende Pedal schalteranordnung zu entwickeln. Diese Aufgabe wird bei einem Schaltgerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Erfindung wird ein Schaltgerät für die Montage auf einem Pedal geschaffen, das beim Drücken des Pedals einen Schaltvorgang bewirkt. Das Schaltgerät umfaßt eine im wesentlichen ebene Grundplatte zur Befestigung auf einem Pedal und eine Mehrzahl von beweglichen Schalterelementen, die mittelbar von der Basis getragen werden. Jedes der Schalterelemente ist so angeordnet, daß es eine Mehrzahl von Positionen annehmen kann, um verschiedene Schalterstellungen zu ermöglichen. Die Schalteranordnung enthält ein im wesentlichen ebenes Betätigungsteil, das von der Grundplatte getragen, und in der Bewegung so beschränkt ist, daß es nur vorwärts oder rückwärts (bzw. hin und her)mit einem einzigen Freiheitsgrad in einer Ebene parallel zu der Pedal fläche bewegt werden kann. Das Betätigungsteil enthält Betätigungsglieder, die die beweglichen Schalterelemente während der Vorwärtsbewegung des Betätigungsteiles bewegen und eine Nockenfläche, die so positioniert und angeordnet ist, daß ein Druck hierauf eine Vorwärtsbewegung des Bewegungsteiles erzwingt.

Ein federndes Rückstellelement erzwingt die Rückwärtsbewegung des genannten Betätigungsteiles und ein im wesentlichen ebenes Druckelement wird von der Grundplatte in einer Weise getragen, daß es die Bewegung des Druckteiles auf die Pedal fläche hin und von der Pedal fläche weg erlaubt, während es Bewegungen parallel zu dem Pedal beschränkt. Das Druckteil ist geeignet, den Betätigungsdruck aufzunehmen und seine Nockenfläche ist so positioniert und angeordnet, daß, während die bedienende Person auf das Druckteil drückt, diese Druckteil-Nockenfläche auf die Betätigungsteil-Nockenfläche drückt, um das Betätigungsteil vorwärts zu zwingen.

Das vorliegende Schaltgerät bewirkt die Schaltvorgänge der Schalterelemente in einer wohl definierten und vorherbestimmten Reihenfolge, während das Pedal durchgedrückt wird, unabhängig von der Stelle des Druckteils, auf die der Betätigungsdruck ausgeübt wird.

Das vorliegende Schaltgerät kann zusätzlicherweise mit einer Nockenfläche ausgestattet werden, die sich bis zu Bereichen in der

-δ-Nähe der Peripherie des Druckteiles erstreckt, damit die Nockenfunktion unabhängig von der Fläche des Druckteiles ist, auf die der Betätigungsdruck ausgeübt wird, und mit einem Druckteil, das lose von der Grundplatte getragen wird und eine Bewegung des Druckteiles auf . 5 das Pedal hin ohne Klemmen und unabhängig von der gedrückten Stelle erlaubt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt ein Bremspedal und einen Teil eines Schaftes zusammen mit einem Schaltgerät entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 zeigt eine Stirnansicht des Schaltgerätes gemäß Fig. 1;
Fig. 3 zeigt das Schaltgerät gemäß Fig. 2 von unten;

Fig. 4 zeigt in etwas größerem Maßstab das Schaltgerät gem.Fig. 2, wobei das obere Druckteil entfernt ist, um die verdeckten Teile freizulegen;

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt in einer Ebene 5-5 der Fig. 2, hierbei

befindet sich die Anordnung in ihrer Ruhestellung;
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Fig. 6 zeigt dieselbe Ansicht wie Fig. 5 mit der Anordnung in gedruckter Stellung.

Bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ein Schaltgerät 10 auf einer Stirnfläche 11 eines Bremspedals 12 montiert. Hierbei passen Erhebungen 14 der Anordnung 10 in Löcher 16 des Pedals 12 und flexible Schnappverschlüsse 18 umspannen die Kanten des Pedals 12.

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Das Schaltgerät 10 enthält eine Grundplatte 20, die die Erhebungen 14 und die Schnappverschlüsse 18 trägt. Auf der Grundplatte 20 sind feststehende elektrische Schalterelemente 22, 24, 26 und die dazugehörigen beweglichen Schalterelemente 28, 30, 32 befestigt. Die Grundplatte 20 trägt ferner ein Betätigungsteil 36, das eine im wesentlichen flache Form hat und durch Knöpfe 38 und 39 in seiner Bewegung auf einen einzigen Freiheitsgrad vorwärts (d.h. in der Richtung des Pfeiles 42) oder rückwärts (d.h. in Richtung des Teiles 40) in einer Ebene parallel zur Pedal fläche 11 beschränkt wird. Die Vorwärtsbewegung des Betätigungsteils 36 wird durch das Anschlagen eines breiten Teiles 44 an den Knöpfen 39 beschränkt, die Rückwärtsbewegung durch Anschlagen eines breiten Teiles 46 an den Knöpfen 38. Als elastische Rückstellelemente, die das Betätigungsteil 36 in die Rückwärtsrichtung vorspannen, sind Federn 48 vorgesehen.

Die feststehenden elektrischen Schalterelemente 22, 24, 26 und die dazugehörigen beweglichen Schalterelemente 28, 30, 32 sind auf der Grundplatte 20 befestigt. Die beweglichen Schalterelemente 28, 30, 32 werden zum Ändern der Schalterstellungen durch Betätigungsfinger 50, 52, 54, die sich vom Betätigungsteil 36 wegerstrecken, betätigt, wenn das Betätigungsteil 36 aus der rückwärtigen in seine vordere Position bewegt wird. Die Betätigungsfinger stellen die Schalter zurück, wenn das Betätigungsteil 36 in seine rückwärtige Position zurückkehrt. Die Schalterelemente 22, 24, 26, 28, 30, 32 sind mit Schalterklemmen 56 in einer Anschlußvorrichtung 58 verbunden, mit der elektrische Schaltkreise, die von der Schalteranordnung gesteuert werden sollen, verbunden werden.

Eine pneumatische Unterdruckleitung 60 ist mit einem pneumatischen Anschluß 62 auf der Grundplatte 20 verbunden. Ein elastomerisches Dichtelement 64 ist in einem Hohlraum in dem Betätigungsteil 36 angeordnet und bewegt sich mit diesem. Es wirkt sich als Schalterelement für die Unterdruckleitung durch Blockierung und Abdichten des Anschlusses 62, während sich das Betätigungsteil 36 in seiner

Rückwärtsposition befindet (Pfeil 40). Wenn sich das Betätigungsteil 36 in seiner Vorwärtsposition (Pfeil 42) befindet, erlaubt es das Eindringen von Luft in die Unterdruckleitung. Eine Feder 66 hält den Druck für einen guten Kontakt zwischen dem Dichtelement 64 und dem Anschluß 62 erforderlichen Druck aufrecht.

Auf der Grundplatte 20 ist ein im wesentlichen flaches Druckteil 70 mit Hilfe von Haltestiften 72 gehaltert, die eine Bewegung des Druckteils 70 auf die Pedalfläche 11 hin und von ihr zurück erlauben.

Die Stifte 72 passen lose in die Stifthalterungen 74 der Grundplatte 20, so daß das Druckteil 70 sich ohne zu klemmen, bewegen kann, wenn Druck auf dieses Teil ausgeübt wird. Das Druckteil 70 überdeckt in der bevorzugten Ausführungsform die Grundplatte 20 und hat eine Nockenfläche, die aus zwei Teilen 82 und 84 besteht, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Die Nockenfläche 82, 84 des Druckteiles 70 wirkt auf eine passende Nockenfläche auf dem Betätigungsteil 36, die ebenfalls aus zwei Teilen 90, 92 besteht, so daß die Bewegung des Druckteiles 70 auf die Pedalfläche 11 hin das Betätigungsteil 36 in die Vorwärtsrichtung zwingt (wie mit Pfeil 42 angedeutet ist). Es ist vorteilhaft, wenn die zusammenwirkenden Nockenflächen Flächen 94, 96, 98, 100 in der Nähe der Peripherie des Randes des Druckteiles 70 enthalten, so daß die Bewegung des Betätigungsteiles 36 durch das Druckteil 70 unabhängig davon wirksam ist, auf welche Teilfläche des Druckteiles 70 die Bedienungsperson drückt. Ein elastomerischer Pedal bei ag 102 ist auf der Stirnfläche des Druckteiles 70 befestigt und überdeckt diese.

Bei der Montage wird das Schaltgerät an einem Bremspedal fest angeklemmt. Hierfür wird es durch die Erhebungen 14, die in die Löcher 16 im Pedal 12 passen, positioniert und durch die krallenartigen Schnappverschlüsse 18 gesichert. Ein pneumatisches Gerät, das durch das Schaltgerät gesteuert werden soll, wird mit dem Anschluß 62 über eine Leitung 60 verbunden, ein zu steuerndes elektrisches Gerät wird über die Kontakte 56 im Anschluß 58 angeschlossen.

] In Betrieb drückt der Fahrer bei der Einleitung eines Bremsvorgangs mit seinem Fuß auf den Pedal bei ag 102. Der anfängliche Anpreßdruck bewegt das Druckteil 70 auf die Pedal fläche 11 hin und betätigt die Schalteranordnung; eine weitergehende Fußbewegung des Fahrers drückt das Pedal nieder und betätigt den Bremsmechanismus.

Zu den Details: Der anfängliche Druck auf das Druckteil 70 preßt die Nockenfläche 82, 84 gegen die Nockenfläche 90_s 92, dadurch wird das Betätigungsteil 36 vorwärts, d.h. in die Richtung des Pfeils 42 bewegt. Während die Bewegung des Druckteiles 70 etwas unbestimmt ist - sie hängt davon ab, wo genau der Fahrer seinen Fuß aufsetzt, - ist die Bewegung des Betätigungsteiles 36 wohldefiniert, weil es durch die Knöpfe 38 und 39 in seiner Bewegung auf einen einzigen Freiheitsgrad beschränkt ist. Die Bewegung des Betätigungsteiles 36 bewirkt die Bewegung sowohl der elektrischen als auch der pneumatischen Schalterelemente in ihre jeweiligen neuen Stellungen, womit die Schaltvorgänge an den verschiedenen Schaltern ausgeführt werden. Da das Betätigungsteil 36 sich in einer wohl definierten Weise mit nur einem Freiheitsgrad bewegt, ist die Reihenfolge der bewirkten Schaltvorgänge unveränderlich und unabhängig von der genauen Stelle des Druckteiles 70, auf die der Operateur den Betätigungsdruck ausgeübt wird.

Wenn der Fahrer seinen Fuß vom Pedal nimmt, werden die oben beschriebenen Bewegungen dadurch umgekehrt, daß die Federn 48 das Betätigungsteil 36 rückwärts (Pfeil 40) bewegen und die Nockenflächen 90, 92 auf die Nockenfläche 82, 84 pressen, um ein Anheben des Druckteiles 70 von der Pedal fläche 11 zu bewirken.

Claims

TELEFON 089/4 70 60 06 TELEX S22638 TELEGFiAMM SOMBEZ U.S.Ser.No.337,147 AT: 5.Januar 1982 11377 Dr.Zi/Schä ARK-LES CORPORATION, Watertown, Massachusetts, V.St.v.A. Schaltgerät zur Montage an einem Pedal Patentansprüche

1. Schaltgerät für die Montage auf einer Pedalfläche und für die Ausführung von Schaltvorgängen bei Betätigung des Pedals, gekenn zeichnet durch eine im Prinzip ebene für die Befestigung an einem Pedal (12) geeignete Grundplatte (20);

eine Vielzahl von beweglichen Schalterelementen (28, 30, 32), die mittelbar auf der Grundplatte (20) befestigt und so angeordnet sind, daß jedes der Schalterelemente eine Vielzahl von Stellungen annehmen kann, um bestimmte Schaltvorgänge auszuführen; ein im wesentlichen ebenes Betätigungsteil (36), welches von der Grundplatte (20) getragen und darauf beschränkt ist, sich vorwärts und rückwärts mit einem einzigen Freiheitsgrad in einer Ebene parallel zu der Pedal fläche (11) zu bewegen; welches ferner eine

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Betätigungsvorrichtung (50, 52, 54) aufweist, die die beweglichen Schalterelemente (28, 30, 32) bei der Vorwärtsbewegung des Betätigungsteils (36) bewegt und bei der Rückwärtsbewegung des Betätigungsteils (36) freigibt, und welches eine Nockenfläche (90, 92)

• 5 aufweist, die so positioniert und angeordnet ist, daß ein Druck hierauf das Betätigungsteil (36) in Vorwärtsrichtung bewegt;
ein federndes Element (48) zum Zurückstellen des Betätigungsteils 36;
ein im wesentlichen ebenes zur Aufnahme des Betätigungsdruckes für das Pedal dienendes Druckteil (70), welches so auf der Grundplatte (20) befestigt ist, daß es sich auf die Pedalfläche (11) hin und von ihr zurückzubewegen vermag, während eine Bewegung parallel zu dem Pedal behindert ist, und welches eine Nockenfläche (82, 84) aufweist, die so positioniert und angeordnet ist, daß bei Ausübung des

•]5 Betätigungsdrucks auf das Druckteil (70) eine Druckteil-Nockenfläche (82, 84) auf die Betätigungsteil-Nockenfläche (90, 92) drückt, um das Betätigungsteil (36) vorwärts zu drücken, so daß das Schaltgerät

(10) einen Wechsel in den Schalterstellungen der genannten Vielzahl von Schalterelementen (22, 24, 26, 28, 30, 32) in einer wohl definierten, vorbestimmten Reihenfolge bewirkt, während das Pedal

(11) gedrückt wird, unabhängig von dem Punkt der Anwendung des Betätigungsdruckes auf das Druckteil (70).

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Betätigungsteil-Nockenfläche (90, 92) und die passende Druckteil-Nockenfläche (82, 84) bis zu Bereichen erstreckt, die sich nahe dem Rand des Druckteils (70) befinden, so daß die Nockenbewegung unabhängig von der Fläche des Druckteils (70) ist, auf die der Druck ausgeübt wird.

3. Schaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das

Druckteil (70) lose auf der Grundplatte (20) befestigt wird, so daß sich die Bewegung des Druckteils (70) auf das Pedal (11) hin, ohne Klemmen vollziehen kann, unabhängig von der Fläche des Druckteils (70), auf die der Druck ausgeübt wird.