Die Erfindung betrifft einen Schalter gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1.
Ein derartiger Schalter ist beispielsweise aus der DE-OS 27 23 692 bekannt.
Dieser Schalter besitzt eine federbelastete Sperrklinke, mittels welcher
eine quer zur Achsrichtung kippbar gelagerte Schaltachse in verschiedene
Schaltstellungen gegenüber einem am Schaltergehäuse befestigten
Zahnkranzsegment gebracht werden kann. Von der Sperrklinke wird über einen
Kontaktbrückenträger, welcher mit an der Bodenplatte des Schalters
angeordneten Kontakten zusammenarbeitet, ein Abdeckschirm mitgenommen. Der
Abdeckschirm besteht aus schwach lichtdurchlässigem, farbigem Material und
überdeckt eine ortsfest im Schaltergehäuse angeordnete Glühlampe, welche
weißes Licht aussendet. In den Abdeckschirm ist ein Durchbruch eingelassen.
Dadurch kann Licht direkt auf das der jeweiligen gewählten Schaltstellung
zuzuordnende Symbol auf dem Anzeigefeld fallen. Die anderen Symbole werden
dabei durch das Licht, welches durch die übrigen Bereiche des Abdeckschirms
fällt, diffus ausgeleuchtet. Das der gewählten Schaltstellung zuzuordnende
Symbol erscheint dem Betrachter somit weiß, während die den nicht gewählten
Schaltstellungen entsprechenden Symbole farbig erscheinen. Dadurch können
Betrachter irritiert werden. Außerdem ist die beschriebene
Schalterausführung technisch aufwendig und dadurch teuer. Weiterhin stört
bei dem Schalter, daß zur Erreichung der Schaltstellungen relativ große
Schalthübe notwendig sind, bei denen außerdem eine relativ laute
Geräuschentwicklung auftritt, wenn die Kontaktbrücke an die verschiedenen
Zähne des Zahnkranzsegments anschlägt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schalter der eingangs genannten Art zu
schaffen, dessen verschiedene Schaltstellungen gut erkennbar sind , wobei
die jeweils gewählte Schaltstellung gut von den jeweils nicht gewählten
Schaltstellungen unterscheidbar sein sollte. Weiterhin sollte der Schalter
möglichst kompakt aufgebaut und leicht montierbar sowie leicht bedienbar
sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst. Weil die Schaltachse einen Lichtleitkörper, d.h. einen
Körper, welcher das an einem Ende in ihn eintretende Licht im Inneren durch
Reflexion weiterleitet und an einer am anderen Ende liegenden Fläche
gebündelt austreten läßt, mitnimmt, wird das der jeweiligen gewählten
Schaltstellung zugeordnete Symbol mit einer großen Leuchtstärke
ausgeleuchtet. Weil der Lichtleitkörper die Lichtquelle haubenartig
übergreift, wird viel Licht von dem Lichtleitkörper erfaßt und zu dem der
jeweils gewählten Schaltstellung zugeordneten Symbol geleitet. Weil die
Größe der Fläche, aus der das Licht aus dem Lichtleitkörper austritt, auf
die Größe der flächenmäßigen Ausdehnung der einzelnen Symbole abgestimmt
ist, wird das der jeweiligen gewählten Schaltstellung zugeordnete Symbol
relativ exakt ausgeleuchtet. Die den übrigen Schaltstellungen zugeordneten
Symbole werden von der relativ geringen Menge Licht, welche zwischen den
Enden des Lichtleitkörpers austritt, ausgeleuchtet. Diese Symbole sind somit
hell und gleichmäßig, aber gegenüber dem der gewählten Schaltstellung
zugeordneten Symbol dunkler ausgeleuchtet. Somit ist das einwandfreie
Erkennen aller Schaltstellungen gewährleistet, wobei die jeweils gewählte
Schaltstellung kontrastreich hervorgehoben ist.
Die flächenmäßige Ausdehnung des Schalterbereichs, welcher von der
Schaltachse durchdrungen wird, kann besonders klein gehalten werden, wenn
die Schaltachse gemäß Anspruch 2 um einen bestimmten Winkel um ihre gedachte
Achse schwenkbar im Schaltergehäuse gelagert ist. Diese Lagerung der
Schaltachse ermöglicht außerdem ein ruckfreies, geräuscharmes, feinfühliges
Erreichen der Schaltstellungen. Der haubenartige Bereich des
Lichtleitkörpers sollte dabei eine kreisringsegmentförmige Ausbildung
besitzen, deren Ausdehnung in Umfangsrichtung der Schaltachse größer als der
Schwenkwinkel der Schaltachse ist und deren Ausdehnung in radialer Richtung
der Schaltachse größer als die Breite der Lichtquelle ist. Dadurch wird
gewährleistet, daß der Lichtleitkörper problemlos über der Lichtquelle
verschwenkt werden kann.
Durch geneigte Lichteintrittsflächen wird gewährleistet, daß besonders viel
von dem von der Lichtquelle ausgesandtem Licht von dem Lichtleitkörper
aufgenommen und weitergeleitet werden kann. Dadurch kann die
Ausleuchtungsqualität und damit die Erkennbarkeit der Symbole weiter
verbessert werden.
Die in Anspruch 4 aufgezeigte Weiterbildung des Lichtleitkörpers verhindert
eine ungewollte seitliche Abstrahlung von Licht aus dem Lichtleitkörper.
Dadurch ist eine besonders kontrastreiche Ausleuchtung des der jeweils
gewählten Schaltstellung zugeordneten Symbols gewährleistet.
Wenn der Lichtleitkörper gemäß Anspruch 5 oder 6 farbig ausgebildet ist, ist
sogar eine farblich kontrastierende Ausleuchtung des der jeweils gewählten
Schaltstellung zugeordneten Symbols auf einfache Art und Weise möglich.
Durch die in Anspruch 7 aufgeführte Weiterbildung werden ungewollte
Lichtreflexionen an den Schaltergehäusewänden und dadurch bedingte
unterschiedliche Ausleuchtungen der den nicht gewählten Schaltstellungen
zugeordneten Symbolen vermieden.
Durch die in Anspruch 8 vorgeschlagene Weiterbildung kann der Schalter noch
kompakter gestaltet werden. Außerdem können durch solche schrägen
Schaltergehäusewände ebenfalls unterschiedliche Ausleuchtungen der den nicht
gewählten Schaltstellungen zugeordneten Symbole vermieden werden.
Besondere Vorteile werden erzielt, wenn die Schaltachse gemäß Anspruch 9
während der Bewegungen in die Schaltstellungen über den Lichtleitkörper eine
Kontaktbrücke mitnimmt, die in einer Ebene verschiebbar im Schaltergehäuse
geführt ist. Der Lichtleitkörper erfüllt hier neben der Funktion als
Ausleuchtungsverstärker noch eine Funktion als Mitnehmer. Dadurch wird der
Bauteilaufwand im Schalter klein gehalten. Weil die Kontaktbrücke in einer
Ebene verschiebbar im Schaltergehäuse geführt ist, kann die Bauhöhe des
Schalters klein gehalten werden. Es wird darauf hingewiesen, daß für diese
Maßnahme unabhängiger Schutz beansprucht wird. Die Mitnahme einer
Kontaktbrücke über einen Lichtleitkörper könnte beispielsweise ebenso bei
einem Schalter mit mehreren ortsfest angeordneten Lichtquellen Anwendung
finden.
Wenn ein solcher Lichtleitkörper mit einer gemäß Anspruch 2 schwenkbar
gelagerten Schaltachse kombiniert wird, ist die Kontaktschaltrichtung trotz
der Schwenk- bzw. Drehbewegung der Schaltachse linear. Die Kontaktlaufbahnen
können somit nebeneinander angeordnet werden. Das hat den Vorteil, daß die
Kontaktlaufbahnen keine komplizierte Gestalt zu besitzen brauchen, mit einem
einfachen Stanzwerkzeug hergestellt werden können und ohne kompliziertes
Werkzeug in den Schalter eingelegt werden können. Weil die Mitnahme der
Kontaktbrücke über einen seitlichen Fortsatz des Lichtleitkörpers erfolgt,
liegt der Mitnahmepunkt weit außen, so daß ein großer Schaltweg und dadurch
eine große Kontaktsicherheit erreicht wird.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind aus
den übrigen Unteransprüchen sowie aus der nachfolgend erläuterten Zeichnung
ersichtlich, die ein Ausführungsbeispiel zeigt.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schalter,
Fig. 2 einen weiteren Längsschnitt durch den Schalter in einen
gegenüber Fig. 1 um 90° verdrehten Ebene,
Fig. 3 die Frontplatte des Schalters mit dem Anzeigefeld in Ansicht
von oben,
Fig. 4 ein Zwischenstück des Schalters in Ansicht von oben und
Fig. 5 die Bodenplatte des Schalters in Ansicht von oben.
Der Schalter stellt einen Lichtschalter für Kraftfahrzeuge dar und besitzt
ein Gehäuse 10, welches aus einem mattschwarzen, lichtundurchlässigen
Kunststoff spritzgegossen ist. Das Gehäuse 10 besitzt eine in Fig. 3 näher
dargestellte, rechteckige Frontplatte 11, in welche ein Anzeigefeld 12 aus
einem lichtdurchlässigen, schwarzen Kunststoff eingelassen ist, das sich
entlang einer Kante der Frontplatte 12 erstreckt und das drei flächenmäßig
etwa gleich groß gestaltete Symbole, nämlich das Symbol 13 Nullstellung, das
Symbol 14 Standlicht und das Symbol 15 Fahrlicht trägt. Von der Frontplatte
11 aus erstrecken sich, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, zwei lange Seitenwände
16 und 17 und zwei kurze Seitenwände 18 und 19 sowie eine Zwischenwand 20
senkrecht nach unten. Etwa auf halber Höhe des Gehäuses 10 ist ein
Zwischenstück 21 angeordnet, welches eine sich parallel zur Frontplatte 11
erstreckende, rechteckige Grundplatte 22 besitzt, die eine flächenmäßig
kleinere Ausdehnung als die Frontplatte 11 besitzt. Die Grundplatte 22 liegt
an einer Seite am unteren Rand der Zwischenwand 20 an. An der anderen Seite
der Grundplatte 22 ist eine Seitenwand 23 angeformt, welche sich schräg nach
oben zu der kurzen Seitenwand 18 erstreckt und an deren unterem Rand
anliegt. Außerdem besitzt das Zwischenstück 21 zwei an der Grundplatte 22
angeformte Seitenwände 24 und 25, welche auf Abstand zu den äußeren Rändern
der Grundplatte 22 senkrecht nach oben verlaufen. Außerdem besitzt das
Zwischenstück 21 noch drei Seitenwände 26, 27 und 28, die sich nach unten
erstrecken. Das Gehäuse 10 ist durch eine Bodenplatte 29 abgeschlossen,
welche nahe den unteren Rändern der Seitenwände 16 und 17 verrastet ist und
an der Innenseite der Seitenwand 28 des Zwischenstücks 21 anliegt. Der
Schalter ist in eine Öffnung 30 im Armaturenbrett 31 des Kraftfahrzeugs
eingesetzt und mittels zweier Rastfedern 32 und 33, die an den Seitenwänden
16 und 17 angeformt sind, hinter dem Armaturenbrett 31 verrastet.
In die Frontplatte 11 ist ein Durchbruch 34 einlassen. In dem darunter
liegenden Bereich der Grundplatte 22 des Zwischenstücks 21 ist ebenfalls ein
Durchbruch 35 eingelassen. In den Durchbrüchen 34 und 35 ist eine
zylindrische Schaltachse 36 drehbar und axial verschiebbar geführt. Die
Schaltachse 36 wird mittels zweier Rastblattfedern 37 und 38 in ihren
Schaltstellungen gehalten, welche an den beiden sich nach oben erstreckenden
Seitenwänden 24 und 25 des Zwischenstücks 21 geführt sind. Auf das obere
Ende der Schaltachse 36 ist ein hohler Schalterbetätigungsknopf 39
aufgerastet. In den vom Schalterbetätigungsknopf 39 umschlossenen Hohlraum
ragen vier auf der Frontplatte 12 angeordnete Anschläge 40 und 41, die
paarweise neben den Rastfedern 32 und 33 angeordnet sind ( Fig. 3 ) und mit
nicht dargestellten Innenwänden des Schalterbetätigungsknopfes 39
zusammenwirken. Die Drehbewegungen der Schaltachse 36 werden somit auf einen
Schwenkwinkel von etwa 80 Grad begrenzt. Das Maß der Drehbewegungen der
Schaltachse 36 ist somit auf den Abstand der Symbole 13 und 15 abgestimmt.
Mit der Schaltachse 36 ist in einem oberhalb der Grundplatte 22 des
Zwischenstücks 21 liegenden Bereich ein im wesentlichen stabartiger
Lichtleitkörper 41 drehfest verbunden. Der Lichtleitkörper 41 besteht aus
einem glasklaren, farblosen Kunststoff, erstreckt sich im wesentlichen
parallel zur Seitenwand 23 des Zwischenstücks 21 und verläuft mit einem
ersten Ende 42 nahe der einem Betrachter abgewandten Seite des Anzeigefeldes
12 der Frontplatte 11. Er besitzt, wie insbesondere die Fig. 4 zeigt, einen
sich derart nach oben verjüngenden, trapezförmigen Querschnitt, daß das
erste Ende 42 als Rechteckfläche ausgebildet ist, welche eine etwa der
flächenmäßigen Ausdehnung der einzelnen Symbole 13, 14 und 15 entsprechende
Ausdehnung aufweist. Mit seinem zweiten Ende 43 übergreift der
Lichtleitkörper 41 eine Glühlampe 44 haubenartig, die auf der Bodenplatte 29
des Gehäuses 10 angeordnet ist, weißes Licht aussenden kann und die
Grundplatte 22 des Zwischenstücks 21 im Bereich eines Durchbruchs 45
durchdringt. Dazu ist in das zweite Ende 43 des Lichtleitkörpers 41 eine zur
Glühlampe 44 hin offene, kreisringsegmentförmige Ausnehmung 46 eingelassen,
deren Ausdehnung 1 in Umfangsrichtung der Schaltachse 36 wesentlich größer
als der Durchmesser d der Glühlampe 44 gestaltet und auf den Schwenkwinkel
der Schaltachse 36 abgestimmt ist und deren Ausdehnung b in Radialrichtung
der Schaltachse 36 etwas größer als der Durchmesser d der Glühlampe 44 ist,
wie die Fig. 4 zeigt. Wie die Fig. 1 zeigt, besitzt die Ausnehmung 46 eine
Höhe h, welche derart auf die Höhe der sich senkrecht von der Bodenplatte 29
des Gehäuses 10 nach oben erstreckenden Glühlampe 44 abgestimmt ist, daß
ihre obere Begrenzungsfläche 47 auf Abstand zu dem oberen Ende der Glühlampe
44 verläuft. Die Ausnehmung 46 wird dabei von einer der Seitenwand 23
zugewandten Seitenfläche 48 begrenzt, welche bezüglich der Achse 49 der
Glühlampe 44 derart geneigt ist, daß sie in einem spitzen Winkel zu der
Achse 49 verläuft, welcher sich zur Glühlampe 44 hin öffnet. Dadurch kann
eine große Menge von dem Licht, das von der Glühlampe 44 ausgesandt wird,
vom Lichtleitkörper 41 erfaßt und zu dem Symbol 13, 14 oder 15
weitergeleitet werden, welches der jeweils gewählten Schaltstellung der
Schaltachse 36 entspricht. Die beiden den jeweils nicht gewählten
Schaltstellungen der Schaltachse 36 entsprechenden Symbole werden durch
Licht ausgeleuchtet, welches durch die Begrenzungsfläche 50 des
Lichtleitkörpers 41 fällt, die parallel zur Seitenwand 23 des Zwischenstücks
21 verläuft und der Frontplatte 11 zugewandt ist. An den beiden schrägen
seitlichen Begrenzungsflächen 51 und 52 ist der Lichtleitkörper 41 mit einem
weißen, lichtundurchlässigen Material beschichtet. Somit wird das der
jeweils gewählten Schaltstellung zugeordnete Symbol mit einer gebündelt aus
dem oberen Ende 42 des Lichtleitkörpers 41 austretetenden Lichtmenge und
damit sehr hell ausgeleuchtet, während die beiden anderen, den gerade nicht
gewählten Schaltstellungen der Schaltachse 36 zugeordneten Symbole durch das
gestreut aus der Begrenzungsfläche 50 des Lichtleitkörpers 41 austretende
Licht gleichmäßig ausgeleuchtet werden. Dadurch ist ein einwandfreies
Erkennen der gerade gewählten Schaltstellung der Schaltachse 36 sowie der
beiden anderen möglichen Schaltstellungen der Schaltachse 36 gewährleistet.
Wie die Fig. 1 noch zeigt, sind in die sich schräg nach oben erstreckende
Seitenwand 23 des Zwischenstücks 21 des Gehäuses 10 an der Innenseite
prismenartige Absätze 53 eingearbeitet. Dadurch ist die der unteren
Begrenzungsfläche 54 des Lichtleitkörpers gegenüberliegende Wand 23
reflexionsfrei. Somit wird vermieden, daß eine nicht zu vermeidende, von dem
beleuchteten Anzeigefeld 12 in das Gehäuseinnere zurückgestrahlte Lichtmenge
von der Wand 23 auf das Anzeigefeld 12 reflektiert wird und eine
unterschiedlich starke Ausleuchtung der den gerade nicht gewählten
Schaltstellungen der Schaltachse zugeordneten Symbole bewirkt.
Der Lichtleitkörper 41 erfüllt dabei neben der Funktion als Ausleuchter für
die Symbole 13, 14 und 15 auf dem Anzeigefeld 12 der Frontplatte 11 noch die
Funktion eines Mitnehmers für eine Kontaktbrücke 55. Die Kontaktbrücke 55
ist, wie die Fig. 1, 2 und 4 zeigen, unterhalb der Grundplatte 22 des
Zwischenstücks 21 auf einem Kontaktbrückenträger 55 a angeordnet, welcher die
Grundplatte 22 im Bereich eines ersten Längsschlitzes 56 mit einem ersten
bolzenartigen Fortsatz 57 und im Bereich eines zweiten, parallel zum ersten
Längsschlitz 56 verlaufenden Längsschlitzes 58 mit einem zweiten
bolzenartigen Fortsatz 59 durchdringt. Der Lichtleitkörper 41 besitzt an
seinem zweiten Ende 43 einen sich seitlich der Schaltachse 36 und parallel
zur Grundplatte 22 erstreckenden Fortsatz 60, in welchen eine zur
Grundplatte 22 hin offene Nut 61 eingelassen ist, in welche der
Kontaktbrückenträger 55 a mit dem bolzenartigen Fortsatz 57 eingreift. Die
Nut 61 erstreckt sich in Radialrichtung der Schaltachse 36 und besitzt in
dieser Richtung eine Ausdehnung L, welche wesentlich größer als der
Durchmesser D des bolzenartigen Fortsatzes 57 ist. Quer dazu besitzt die Nut
61 eine Ausdehnung B, welche dem Durchmesser D des bolzenartigen Fortzes 57
entspricht. Somit wird die Kontaktbrücke 55 an dem bolzenartigen Fortsatz 57
von dem seitlichen Fortsatz 60 des Lichtleitkörpers 61 unterhalb der
Grundplatte 22, welche wiederum eine Zwischenwand des Schaltergehäuses 10
darstellt, in einer unterhalb der Zwischenwand 22 liegenden Ebene E
verschiebbar geführt. Die Kontaktschaltrichtung ist somit trotz der Dreh-
bzw. Schwenkbewegungen der Schaltachse 36 linear bzw. geradlinig. Der an dem
bolzenartigen Fortsatz 57 liegende Mitnahmeangriffspunkt der Kontaktbrücke
55 besitzt einen relativ großen Abstand zu der Schaltachse 36, so daß ein
großer Schaltweg und somit eine große Kontaktsicherheit gewährleistet ist.
Weil die Kontaktschaltrichtung linear ist, können die Kontaktlaufbahnen 62
bis 66 des Schalters, wie in Fig. 5 dargestellt alle nebeneinander auf der
Bodenplatte 29 des Gehäuses angeordnet werden. Sie brauchen auch keine
komplizierte flächenmäßige Gestalt zu haben, sondern können, wie
dargestellt, rechteckig ausgebildet sein. Dadurch kann ein einfaches
Stanzwerkzeug zu deren Herstellung verwendet werden. Wie die Fig. 5 noch
zeigt, sind die Kontaktlaufbahnen 62 bis 66 alle im gleichen Abstand
nebeneinander auf der Bodenplatte 29 angeordnet. Durch die Einhaltung eines
solchen Rastermaßes ist die Verwendung eines Mehrfachsteckhülsengehäuses zur
Montage der Kontaktlaufbahnen 62 bis 66 möglich. Der Schalter kann somit
kostengünstig hergestellt werden.
Durch die zuvor beschriebene Führung der Kontaktbrücke 55 bzw. des
Kontaktbrückenträgers 55 a mittels der Nut 61 des Lichtleitkörpers 41 wird
außerdem noch erreicht, daß die Schaltachse 36 zum Einschalten der
Innenraumbeleuchtung des Kraftfahrzeuges axial verschiebbar ist, ohne daß
die Kontaktbrücke 55 die Ebene E zu verlassen braucht. Die Kontaktierung
erfolgt somit auch hier trotz der axialen Bewegung der Schaltachse 36 in der
gleichen Ebene E.
Wie die Fig. 5 noch zeigt, ist auf der Bodenplatte 29 des Gehäuses in einem
Durchbruch 67 ein Potentiometer 68 angeordnet. Das Potentiometer 68
erstreckt sich, wie die Fig. 1 zeigt, etwa unterhalb der Seitenwand 19 und
der Zwischenwand 20 des Gehäuses 10. Es kann durch eine Schleiffeder 69
betätigt werden, die an einem Rändelrad 70 befestigt ist, das an der
Seitenwand 19 und an der Zwischenwand 20 drehbar gelagert ist und die
Frontplatte 12 des Gehäuses 10 im Bereich eines Durchbruches 71 durchdringt.
Mittels dieses Potentiometers 68 kann die Stärke der Innenraumbeleuchtung
gedimmt werden.