DE3333655A1

DE3333655A1 - Veraenderbarer drehwiderstand mit einer leuchtanzeige

Info

Publication number: DE3333655A1
Application number: DE19833333655
Authority: DE
Inventors: Akira Miyagi Oyama
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1983-02-01
Filing date: 1983-09-17
Publication date: 1984-08-02
Also published as: US4523174A; JPS59119007U; JPH0115134Y2

Description

Veränderbarer Drehwiderstand mit einer Leuchtanzeige (Priorität der japanischen Anmeldung Nr. 1 20 33/83 vom 1. Februar 1983)

Die Erfindung betrifft einen veränderbaren Widerstand mit einer Leuchtanzeige nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Solche Drehwiderstände sind in Verbindung mit Schaltern nützlich und werden in abgedunkelten Häumen, z.B. im Inneren eines Kraftfahrzeugs verwendet, sodaß ein Stell- oder Drehknopf zur Einleitung der Schaltbewegung bzw. zur Verstellung des Widerstandes leicht auffindbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem veränderbaren Widerstand der eingangs genannten Art, die Einstellung eines veränderbaren Widerstandes, unter Einsatz eines ansich bekannten Lichtleiters, in einfacher und sicherer Weise unter Einsparen von Bauteilen und bei gedrängter Bauweise durchzuführen derart, daß hierbei die Lichtspeisung des Lichtleiters einfach und raumsparend ausgeführt werden kann, ferner aber ein elektrischer Schalter noch ein- und ausstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst'.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dar gestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in Üchnittdarstellung, einen veränderbaren Dreh widerstand mit einer Leuchtanzeige

Fig. 2 eine Stirnansicht auf den Knopfbereich, gesehen von links, im Sinne der I'ig. 1.

am

-4-

Fig. 3 eine Stirnansicht auf den Knopfbereich der Fig. 1, von der Blickrichtung von rechts im Sinne der Figur 1

Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt im Bereich der Leuchte

Fig. 5 einen vergrößerten stirnseitigen öchnitt im Bereich der Fig. 1.

Die den veränderbaren Widerstand enthaltende Vorrichtung be-. steht aus einem Knopfabschnitt A, einem Schaftabschnitt B,

dem Abschnitt C mit dem eigentlichen veränderbaren Viderj stand, einem Abschnitt 1» mit der Leuchte und einem Abschnitt

B mit dem eigentlichen Schalter.

Knopfabschnitt A weist einen Knopf 1 in Form eins Tastern auf, ferner einen zweiten Lichtleiter 2, wobei dor äußere Bereich des Knopfes 1 eine Stirnwand 1a und einen Plant el 1b : zylindrischer Form aufweist, der sich von der Stirnwand 1a, vgl. Figuren 1 u. 3₅ nach einwärts erstreckt. Bei¹ innere Bereich des Knopfes 1 besteht im wesentlichen aus einem ί zylindrischen Vorsprung 1c, der koaxial zum Mantel 1b verläuft, fernerem im Paar von Trennwänden 1b_s die mit dem zylindrischen Vorsprung 1c verbunden sind, sowie einem Passloch 1e, wie in Fig. 1, 2 dargestellt. Der zweite Lichtlei- ■

ter 2 ist, vgl. Figuren 1, 2,innerhalb des . Knopfes 1 an- ■ ^! geordnet. Innerhalb dieses Knopfes 1 ist der zweite Licht- ! leiter 2 gebogen derart, daß seine Stirnfläche 2a in der Mitte der Drehachse des Knopfes 1 liegt und seine vordere Stirnfläche 2b in einer Stellung auf der Stirnfläche 1a befindet, die einen radialen Abstand von der Drehachse de:.-Knopfes 1 hat, sodaß hier eine Leuchtanzeige möglich v.i.rd. Der Schaftbereich B besteht aus einem Wellenlager 3, ferner einer Hohlwelle 4,die drehbar als auch axial verschiebbar von dem WeJlenlager 3 abgestützt wird, und forner aus ο inen. ersten Lichtleiter 5 wie in Fig. 1 dargestellt. Lin im Sinne der Fig. 1 am rechten Lnde der Hohlwelle 4 anneoraneter Flansch 4a ist an das Passloch 1e derart befestigt, daß die Hohlwelle 4 gedreht wird wenn der Knopf 1 ebenfalls gedreht wird als auch in Sinne der Zeichnung axial nach links ver-

schoben wird, wenn der Knopf 1 in dieser Richtung verschoben wird. Lie rechte Stirnwand 5a des ersten Lichtleiters 1 ist gegenüber eier hinteren Stirnfläche 2a dc-s zweiten Lichleiters 2 angeordnet, während die linke Stirnwand 5b an einem Ende des ersten Lichtleiters 5 gegenüber einer reflektierenden Oberfläche 9a eines Stellgliedes 9 angeordnet ist.

Der Abschnitt C mit dem veränderbaren Widerstand besteht aus dem eigentlichen veränderbaren Widerstand 6, dessen Widerstandswerte in Abhängigkeit von einem Schleifer veränderbar sind, der entlang der V/iderstandsschicht einer aus Isolierstoff hergestellten Platte (nicht dargestellt)gleitet,, Die Gleitbewegung ist eine Kotationsbexvegung, verursacht durch die Drehung der Hohlwelle 4.

Der Leuchtenabschnitt D enthalt eine Leuchte 7 einschließlich eines DiD-EIementes und hat einen Anschlußleiter 7a, ein Paar von Gehäuseteilen 8, 8 in die aus Kunstharz z.B. aus PBT bestehen und zur Aufnahme der Leuchte 7 dienen, während das Stellglied 9 aus Kunstharz z.B. aus PBT besteht und axial verschiebbar innerhalb der Gehäuse 8, 8 angeordnet ist» Innerhalb des Stellgliedes 9 ist die reflektierende Oberfläche 9a derart vorhanden, daß ein Lichtbündel von der ' Leuchte 7» welche in einer senkrecht zur Achse des ersten ^! Lichtleiters 5 angeordneten Stellung sich befindet, von der _; reflektierenden Oberfläche 9a auf die linke Stirnwand 5b am Ende des ersten Lichtleiters 5 geworfen wird. Am äußeren Umfang des Stellgliedes 9 ist ein Paar von ITührungsstangen 9b vorhanden, die verschiebbar in einem Paar von Führungsnuten 8a, 8a, ausgeformt in den Gehäusen 8 aus isolierendem Werkstoff,vorhanden sind. Hierbei ist der Schiebebereich des Stellgliedes 9 in axialer Eichtung beschränkt. Ein Teil der vorderen Stirnwand der Hohlwelle 4 ist in Berührung mit dem rechten Ende des Stellgliedes 9 derart, daß das Stellglied 9; axial verschoben wird wenn die Hohlwelle 4 ebenfalls axial ;

verschoben wird. ι

Der für den Schalter Vorgesehene Bereich B weist den eigent-! liehen Schalter 10 auf, der ein Druckschalter sein kann, · bei welchem durch wiederholte einander folgende Druckbe- '

j -6-

tätigung eines nicht dargestellten Schaftes ein Schaltkreis ! geschlossen werden kann, während dann bei nochmaliger : Betätigung des Schaftes der Ruhezustand (Schaltkreis unteri brochen) gelöst wird, wenn der Schaft freigegeben wird. Las i 5 (nicht dargestellte) Betätigungsglied des Schalters 10 ist in Kontaktberührung mit einem Vorsprung 9c am stirnseitigen

Ende des Stellgliedes 9 derart, daß eine Betätigung des , Schalters 10 durch Verstellung dieses Stellgliedes in j axialer Richtung gegeben ist.
: 10 Es sind ferner eine Messgerate-Tafel 11 und eine Skala 12 auf der letzteren vorhanden.

ί Wenn bei dieser Ausgestaltung der Knopf 1 im Gegenuhrzeiger- ! sinn um einen Winkel «C , vgl. Fig. 3 gedreht wird, wird die

vordere Stirnfläche 2b des zweiten Lichtleiters 2, welcher < 15 auf der Stirnwand 1a des Knopfes 1 freigelegt ist, ebenfalls : in eine Stellung, dargestellt durch gestrichelte Linien in ^: Fig. 3» verstellt. Da diese Stellfläche Jedoch mit dem Knopf

1 fest verbunden ist, wird die Hohlwelle M- ebenfalls um den Winkel , wenn Knopf 1 sich dreht, mitgedreht derart, daß

20 der nichtdargestellte Schleifer des veränderbaren Wider-

■ Standes 6 in Folge der Drehung der Hohlwelle M- gedreht und ^! einen bestimmten Widerstandswert auf der Widerstandsbahn ί abgreift.

ι 25 Nun wird das Licht der Leuchte 7 auf der reflektierenden

■ Oberfläche 9a des Stellgliedes 9 reflektiert, das Lichtbündel fällt in die linke Stirnwand 5t> des ersten Lichtleiters 5, wird zur vorderen Stirnfläche 2b des zweiten Lichtleiters

2 geleitet, sodaß eine Lichtleitung in dem ersten und zweiten 30 Lichtleiter 5 bzw. 2 stattfindet. Deshalb wird der dritte 'winkel des Knopfes 1 optisch auf der Stirnwand 1a des Knopfes 1 angezeigt, sodaß der Viderstandswert des veränderbaren Widerstandes 6 — und gleichzeitig hiermit ein Größenwert, z.B. die Tonamplitude,die durch den Widerstandswert 35 festgelegt ist — unmittelbaa? auf der Skala 12 der Hessgeräte-Tafel 11 gezeigt wird.

Wird der Knopf 1 in Richtung der T_afel 11 verschoben, weraen die Hohlwelle M- die mit dem Knopf 1 verbunden ist, und das

Stellglied 9* welche in Kontaktberührung mit oinem Teil der vorderen Stirnwand am Ende der Hohlxvelle 4 angeordnet ist, im Sinne der Zeichnung Fig. 1 nach links axial verstellt. Dadurch wird die Lage des Schalters 10 über den Vorsprung 9c des Stellgliedes 9 verstellt. Deshalb kann das von der Leuchte 7 ausgehende Lichtbündel einwandfrei durch die Oberfläche 9a des Stellgliedes 9 in Richtung des ersten Licht- _; leiters 5 reflektiert werden, sogar dann, wenn der Abstand I zwischen der Leuchte 7 und der linken Stirnwand 5b des ersteji

Ί0 Lichtleiters 5 verändert wird, wenn das Stellglied 9 axial ■ verschoben wird. Wenn danach nunmehr der Knopf 1 von der Druckkraft entlastet wird, wird das Stellglied 9 in die Ruhestellung nach rechts im Sinne der Figur durch eine nicht ·- dargestellte Rückstellfeder geführt, die innerhalb des Schaltters 10 vorhanden ist, wobei die Hohlwelle 4- und der Knopf 1 ebenfalls in ihre Ruhelage zurückgeführt werden.

Aus dieser Ausgestaltung sind nachfolgende Vorteile erkenn™ ! bar: Die Hohlwelle ist drehbar als auch axial verschiebbar, sowie mit dem drehbaren Knopf gekuppelt und innerhalb der Hohlwelle als auch innerhalb des Knopfes ist ein Lichtleiter (Photoleiter) angeordnet derart, daß eine Stirnfläche am , Ende des Lichtleiters an der Stirnwand des Knopfes frei . sichtbar ist; anderseits ist eine Leuchtquelle nahe am an- j deren Ende des bzw. eines Lichtleiters angeordnet, während i ein Stellglied in Kontaktberührung mit einem vorderen Ende bzw. einer Stirnfläche der Hohlwelle gebracht wird, damit ^; über das Stellglied ein Schalter betätigt werden kann, und !

i es ist eine reflektierende Oberfläche an dem Stellglied vor-j

30- handen derart, damit ein von der Leuchte herrührendes Licht-; bündel an dieser Fiäche in Richtung zum Lichtleiter reflektiert: werden kann; das Lichtbündel dieser Leuchte wird somit zur Stirnwand des Knopfes selbst über diese reflektierende Oberfläche eingestrahlt, anderseits kann aber der Schalter durch dieses Stellglied selbst geschaltet werden; in vorteilhafter Weise ist also eine hinreichende Ausleuchtung einer Fläche an der Stirnwand des Knopfes selbst, die als Sicht- und i Markierpunkt des Einstellwertesfür die Bedienungsperson i dient, auch dann gegeben wenn durch diesen Knopf nicht nur j

der Sdilei J"er η i rien veränderbaren V.idorstande;j im ".,'id erstand;-bereich C eingestellt wird, sondern auch die Betätigung eines Druckknopf .schalters nur in der axialen .Richtung (Druck-Druckschalter bzvj. D. uckschalter rr.it herzförmiger Hastnut und einem in der Hut verstellbaren Kastglied; vorteilhaft beibehalten wird. Die Ausleuchtung ist hinreichend für alle axialen DruckknopfStellungen.

Leerseite -

Claims

cfeftfy'6'&6'- ("jci

Alps Electric Co., Ltd. 1A-. September 1983 IG/We

1-7 Yukigaya Otsuka-Gho G-RV-901

Ota-Ku, Tokyo 145, Japan VlTIt 102 741

Patentansprüche

1J Veränderbarer Drehwiderstand mit einer Leuchtanzeige für elektrische Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß eine axial verschiebbare und drehbare und mit dem zur Betätigung dienenden Knopf (1) drehbar gekuppelte Hohlwelle (4) vorhanden ist und mindestens ein Lichtleiter sowohl in der Hohlwelle (4·) als auch im Knopf (1) gelagert, sowie mit einer an seinem Ende vorhandenen Stirnfläche (2b) durch die Stirnwand (1a) des Knopfes (1) zumindest bis zur Oberfläche dieser Stirnwand geführt ist, während andrerseits nahe vom anderen Ende der Stirnfläche bzw. Stirnwand (5t>) des Lichtleiters (5) eine Leuchte (7) angeordnet ist und in diesem Bereich D ein mit einer reflektierenden Oberfläche (9a) versehenes Stellglied (9) mit einer Wandfläche, vorzugsweise einer Stirnwand mit einer Wand, vorzugsweise ebenfalls einer Stirnwand der Hohlwelle (4) in Kontaktberührung steht derart, daß über -Hohlwelle (4) und Stellglied (9) ein elektrischer Schalter (10) betätigt wird,andererseits die reflektierende Oberfläche (9a) das Lichtbündel der Leuchte (7) zum Lichtleiter (5) reflektiert.
2. Veränderbarer Drehwiderstand nach inspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Stirnfläche (2b) des Lichtleiters an der Außenwand der Stirnfläche (1a), des Knopfes (1) einen Abstand zur Drehachse des Knopfes (1) aufweist.
3- Veränderbarer Widerstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wand des Stellgliedes (9) an einer Wand der Hohlwelle (4) derart angeordnet ist daß beide gemeinsam in axialer Richtung verstellbar gelagert sind.

_2—
4. Veränderbarer V.'iderstand nach einem der vorstehenden An- ! Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der knopfseitige

Bereich 2 des Lichtleiters abgekrÖpfb ausgebildet, sein j als vordere Stirnfläche (2b) ausgebildetes Ende einen j5 radialen Abstand zur Drehachse des Knopfes (1) aufweist j und der Lichtleiter aus zwei Teilen (2, 5) besteht.
5. Veränderbarer Widerstand nach einem der vorstehenden Ani Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende

■10 Fläche (9a) des Stellgliedes (9) seitlich von der Achse

I der Leuchte (7), das Ende des Lichtleiters (5) mit der

|. Stirnwand (5ΐ>) an der anderen, gegenüberliegenden Seite

[ der Leuchtenachse angeordnet ist und das Stellglied (9)

; einerseits mit einem Vorsprung (9c) zur Betätigung des

^:15 Schalters (10), andererseits mit einem gegenüberliegenden

sich axial erstreckenden bis zu einer Stirnwand der Hohl-

J welle (4·) herangeführten Vorsprung ausgebildet ist und

ι diese Bauteile (9» 9c, 9aj 5t>» 7) in einem gemeinsamen

ι Gehäuse (8) untergebracht sind. ;20

j
6. Veränderbarer Drehwiderstand nach einem der vorstehenden

i Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der in Richtung

; der Stirnwand (5b) des Lichtleiters (5) weisende Vorsprung

¹ des Stellgliedes (9) aus zwei im Gehäuse (8) angeordneten

|25 achsparalellen Führungsnuten (8a) verschiebbar gelagerte

Führungsstangen (9t>) ausgebildet ist.