DE3906472C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter zum Erfas­ sen der Stellung einer Fahrzeugtüre nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es ist bei Kraftfahrzeugen bekannt, mit einem elektrischen Schalter die Stellung der Türe zu erfassen. Der elektrische Schalter schließt oder öffnet einen elektrischen Kreis, wie er allgemein zum Betreiben elektrischer Geräte benutzt wird, wie einen Warnsummer für nicht vollständig geschlossene Türe, eine Kraftfahrzeug-Innenbeleuchtung, einen Sitzgurtspanner oder andere elektrische Geräte.

Aus der US-33 86 761 ist ein Türschloßsystem mit einer Türverriegelungsanordnung bekannt, deren Verriegelungsplatte an einem elektrischen Schalter der eingangs genannten Art angreift. Hierzu weist die in einem Gehäuse drehbar angeordnete Verriegelungsplatte eine radiale Verlängerung auf, die an dem in seine Schließstellung vorgespannten elektrischen Schalter anliegt. Somit wird letzterer bei Betätigung der Verriegelungsplatte entsprechend deren Stellung geöffnet oder geschlossen.

Dabei ist nachteilig, daß dieser bekannte elektrische Schalter für die Vor-Schließstellung und die Voll-Schließstellung der Fahrzeugtüre keine gesonderten Schaltstellungen ermöglicht, sondern auf zwei Schaltstellungen beschränkt ist. Warn- oder Meldegeräte zum exakten Schließzustand der Türe können damit nicht angesteuert werden.

Aufgrund von Abnutzungen und Verschmutzungen der Verlängerung der Verriegelungsplatte und des Betätigungselementes des elektrischen Schalters wird dessen Schaltpunkt bezüglich der Schließstellung der Fahrzeugtüre nicht exakt eingehalten. Dies führt ferner in nachteiliger Weise zu Fehlfunktionen der über den Schalter in Betrieb zu nehmenden Geräte.

Es ist außerdem nachteilig, daß dieser bekannte Schalter zusätzlich zu den einzelnen Federn im Türverriegelungsmechanismus ein gesondertes Rückstellelement enthält, das den Schalter in eine seiner beiden Schaltpositionen, in der Druckschrift die geschlossene Stellung, vorspannt. Beschädigung und Verschleiß dieses Rückstellelementes haben die Funktionsunfähigkeit des gesamten nur aufwendig herzustellenden Schalters zur Folge.

Aus der US-39 85 009 ist ein Zündschloß für ein Kraftfahrzeug bekannt. Das in der Längssäule des Kraftfahrzeugs angeordnete Zündschloß enthält einen Schließzylinder, über den ein Drehschalter betätigt wird. Ferner ist eine Schließplatte zum Absperren des Lenkrades vorgesehen und mechanisch mit dem Schließzylinder verbunden. Um die Längsausdehnung dieses Zündschlosses zu minimieren liegen die Drehachsen des Schließzylinders und des Drehschalters nicht hintereinander auf einer gemeinsamen Geraden, sondern sind seitlich voneinander versetzt oder gegeneinander verdreht angeordnet. Die Übertragung der Drehbewegung des Schließzylinders auf den Drehschalter erfolgt über Zahnräder, die ggf. als Kegelräder ausgebildet, axial zentriert auf den Schließzylinder und den Drehschalter aufgesetzt und mit diesen drehbar sind.

Die Drehstellung des Drehschalters wird hierbei ausschließlich von der Stellung des Schließzylinders bestimmt, unabhängig davon, ob die das Lenkrad sperrende Schließplatte verstellt wird oder nicht oder welche Stellung sie gerade einnimmt. Die verschiedenen Schaltstellungen des Drehschalters werden aktiv über das Zündschloß eingestellt und ergeben sich nicht selbsttätig aus der jeweiligen Stellung der Schließplatte, die ggf. von außerhalb des Zündschlosses ohne Mitnahme des Drehschalters betätigt werden kann. Eine zuverlässige und zwangsweise direkte Mitnahme des elektrischen Schalters durch die Schließplatte erfolgt dabei nicht.

In der US-46 52 947 ist eine Ablaufsteuerung beispielsweise für einen Einzugs-Antriebs-Mechanismus eines Videorecorders beschrieben. Zur Bestimmung der jeweils aktuellen Stellung des Mechanismus während seines Bewegungsablaufes ist ein Dreh-Kodierer vorgesehen. In diesem werden in Abhängigkeit von der Drehbewegung bzw. der Drehstellung der Antriebswelle des Mechanismus Impulse erzeugt, die einem Mikrocomputer zur Bestimmung der Position des Mechanismus ausgewertet werden. Die in dem Dreh-Kodierer erzeugten Impulse dienen ferner verschiedenen Schaltkreisen zur Ablaufsteuerung während des Einzugs- Antriebs-Vorganges.

Es ist nach dem Stand der Technik ferner bekannt, daß der Türstellungs-Fühlschalter an dem Türpfosten angebracht wird, so daß die Türe bei ihrem Öffnen oder Schließen auch den elektrischen Schalter öffnet bzw. schließt.

Es ist auch bekannt, daß der Türstellungs-Fühlschalter dem durch einen Nocken oder einen Stab geöffneten bzw. geschlos­ senen Betätigungsgestänge der Türverriegelungsanordnung zuge­ ordnet sein kann, wobei die Stellung des Nockens oder des Stabes dem Zustand der Türverriegelungsanordnung entspricht.

Es ist somit die Aufgabe der Erfindung, einen elektrischen Schalter für eine Türverriegelungsanordnung mit erhöhter Funktionsfähigkeit und -sicherheit zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen elektrischen Schalter für eine Türverriegelungsanordnung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Übertragung der Drehbewegung der Verriegelungsplatte auf das Rotormittel mittels der an beiden vorgesehenen Getriebezähne ist sichergestellt, daß der elektrische Schalter in jede der beiden Türbewegungsrichtungen zuverlässig und zwangsweise direkt mitgenommen wird und immer eine exakt der Türstellung entsprechende Schaltposition einnimmt.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des elektrischen Schalters wird ferner der Vorteil erreicht, daß besonders einfach beliebige lange oder kurze Schaltwege realisiert werden können. Der Schalter kann also optimal an die gewünschten Schaltmöglichkeiten angepaßt werden. Die sehr genaue Übertragung der Drehstellungen der Verriegelungsplatte auf das Rotorelement über deren miteinander kämmende Getriebezähne in Verbindung mit den optimal auswählbaren Schaltwegen kann insbesondere dazu ausgenutzt werden, vielfältige Schaltkombinationen vorzusehen, die der Offen-, Vor-Schließ- bzw. Voll- Schließstellung der Türe entsprechen. Dadurch können problemlos alle in Frage kommenden Geräte im Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von der jeweiligen Türstellung geschalten werden.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; in dieser zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht auf bzw. durch eine Türverriegelungsanordnung, bei der verschiedene Teile weggebrochen bzw. aufgeschnitten sind, um den Betätigungsmechanismus für den elektrischen Schalter zu zeigen,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung nach Linie 2-2 der Fig. 1, in Pfeilrichtung gesehen, mit dem elektrischen Schal­ ter und dem zugehörigen Betätigungsmechanismus,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2, in Pfeil­ richtung gesehen, und

Fig. 4 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Sektorgliedes, des Rotors und des Kunststoffge­ häuses.

Nach Fig. 1 enthält eine Türverriegelungsanordnung 10 allge­ mein ein Gehäuse 12 aus gestanztem Stahlblech mit einem über eine Schwenkwelle 16 und ein Lager 18 drehbar angebrachten Verriegelungsplatte 14. Wie am besten in Fig. 1 zu sehen, enthält die Verriegelungsplatte 14 einen Verriegelungsein­ schnitt 20, der, wenn die Verriegelungsplatte 14 in der in Fig. 1 dargestellten unverriegelten Stellung ist, eine Ver­ bindung nach außen zur Türöffnung hin aufweist. Wenn die Tür in die geschlossene Stellung zugeworfen wird, bewegt sich die Türverriegelungsanordnung 10 in Eingriff mit einer an dem (nicht dargestellten) Türpfosten angebrachten (nicht dargestellten) Schließöse, und die Schließöse tritt in den Verriegelungseinschnitt 20 ein und veranlaßt eine Drehung der Verriegelungsplatte 14 nach Fig. 1 im Uhrzeigersinn.

Die Verriegelungsplatte 14 enthält eine Primär-Verriegelungsfläche 24 und eine Sekundäre-Verriegelungsfläche 26. Ein (nicht dargestellter) Rasthebel ist schwenkbar an dem Gehäuse 12 angebracht und tritt mit der Sekundär-Verriegelungsfläche 26 in Eingriff, um die Verriegelungsplatte 14 in der sekundären Türstellung, bei der die Türe noch einen Spalt offen ist, zu verriegeln, und bei weiterer Schließbewegung mit der primären Verriegelungsfläche 24 in Eingriff und verriegelt die Türe in der vollständig geschlossenen Stellung. Ein Eingriff des Rasthebels mit diesen Verriegelungsflächen 24, 26 bewirkt ein Verriegeln der Verriegelungsplatte 14 in ihrer Drehlage, bei der sie die Schließöse eingefangen hat, und hält dadurch die Tür entweder vollständig geschlossen oder in der Schließstellung, in der die Türe noch einen Spalt offen ist. Der Rasthebel wird durch einen (nicht dargestellten) Handgriff-Mechanismus zum Entriegeln der Verriegelungsplatte 14 betätigt, wenn ein Türhandgriff an der Innen- oder Außenseite durch den Benutzer des Fahrzeugs betätigt wird.

Ein elektrischer Schalter 30 ist an der Türverriegelungsanordnung 10 angebracht und zeigt die Stellung der Verriegelungsplatte 14 an. Der elektrische Schalter 30 sitzt in einem Kunststoffgehäuse 32, das wiederum an dem (Türverriegelungs-)Gehäuse 12 angebracht ist. Das Kunststoffgehäuse 32 enthält eine Vertiefung 34, in der durch elektrische Kontaktstreifen 36, 38, 40 und 42 bestimmte (sekundäre) elektrische Kontaktmittel eingebettet sind. Diese elektrischen Kontaktstreifen 36 bis 42 sind elektrisch mit verschiedenen elektrischen Kreisen des Kraftfahrzeugs verbunden, wie der Innenbeleuchtung, dem Türspalt-Warnsignal, dem Sitzgurtspanner od. dgl., und zwar durch integral daran angebrachte Leiter 44, 46, 48, 50 (Fig. 3).

Der elektrische Schalter 30 enthält auch einen Rotor 54, der ebenso aus Kunststoff geformt ist, und einen zylindrischen Schwenkabschnitt 56 besitzt, der in einer zylindrischen Vertiefung 58 des Kunststoffgehäuses 32 so sitzt, daß der Rotor 54 drehbar angebracht ist. Der Rotor 54 trägt ein (primäres) elektrisches Kontaktmittel in Form eines elektrischen Kontaktelementes 62, das gefederte Kontaktfinger 64, 66, 68 und 70 besitzt. Wie am besten in Fig. 3 zu sehen, treten die gefederten Kontaktelementes 64, 66, 68 und 70 des elektrischen Kontaktelementes 62 jeweils mit den elektrischen Kontaktstreifen 36, 38, 40 bzw. 42 in Kontakt. Das elektrische Kontaktelement 62 ist an dem Rotor 54 über zwei Kunststoffbefestigungsstutzen 74 und 76 des Rotors 54 befestigt, die durch miteinander ausgerichtete Öffnungen in dem gefederten Kontaktelement 62 hindurchreichen.

Wie am besten in Fig. 3 und 4 zu sehen, ist auch ein Sektorglied 80, ebenfalls aus Kunststoff geformt, in dem Kunststoffgehäuse 32 gelagert, und besitzt eine massive zylindrische Ausbildung 82, die drehbar in eine Zylinderbohrung 84 eines Kunststoffdeckelteiles 86 eingesetzt ist, welches den in der Vertiefung 34 des Kunststoffgehäuses 32 angebrachten Rotor 54 überdeckt. Die massive zylindrische Ausbildung 82 ist abgesetzt und besitzt integral angeformte Stirnzähne 88, die mit angepaßten Zähnen 90 in Eingriff sind, welche in einer Öffnung im zylindrischen Schwenkabschnitt 56 des Rotors 54 vorgesehen sind. Der am weitesten vorstehende zylindrische Abschnitt 94 der zylindrischen Ausbildung 82 sitzt in einer zylindrischen Öffnung 96 im Kunststoffgehäuse 32. Es ist so einzusehen, daß das Sektorglied 80 in dem Kunststoffgehäuse 32 drehbar angebracht und über die Zähne 88 und 90 drehfest mit dem Rotor 54 so verbunden ist, daß der Rotor 54 von dem Sektorglied 80 zur Drehung mitgenommen wird. Alternativ kann auch der Rotor 54 mit dem Sektorglied 80 integral als einziges Teil geformt sein. Das Sektorglied 80 und der Rotor 54 bestimmen ein Rotorelement.

Wie am besten in Fig. 1 gezeigt, besitzt das Sektorglied 80 eine Vielzahl von Getriebezähnen 100, die in einem Kreisbogen um die Drehachse des Sektorgliedes 80 angeordnet sind. Die Verriegelungsplatte 14 besitzt eine Vielzahl von daran integral ausgebildeten Getriebezähnen 102, die in einem Kreisbogen um die Schwenkwelle 16 angeordnet sind. Die Getriebezähne 100 des Sektorgliedes 80 kämmen mit den Getriebezähnen 102 der Verriegelungsplatte 14, und es ist demnach zu verstehen, daß eine Drehung der Verriegelungsplatte 14 eine gleichzeitige zugeordnete Drehung des Sektorgliedes 80 mit dem Rotor 54 zur Betätigung des elektrischen Schalters 30 er­ zeugt.

Beim Vergleich der Fig. 1 und 3 ist zu sehen, daß die unverriegelte Stellung der Verriegelungsplatte 14 nach Fig. 1 den elektrischen Schalter 30 in die Schaltstellung nach Fig. 3 bringt, in welcher alle vier elektrischen Kontakte geschlossen sind. Wenn die Verriegelungsplatte 14 sich im Uhrzeigersinn in einem Ausmaß so weit gedreht hat, daß der Rasthebel mit der sekundären Verriegelungsfläche 26 in Eingriff kommt, haben sich die gefederten Kontaktfinger 68 und 70 des Rotors 54 im Gegenuhrzeigersinn so weit gedreht, daß sie sich von ihren jeweiligen elektrischen Kontaktstreifen 40 bzw. 42 des Kunststoffgehäuses 32 gelöst haben. Wenn die Verriegelungsplatte 14 sich weiter im Uhrzeigersinn so weit gedreht hat, daß die (primäre) Türschließstellung erreicht ist, kommt der Rasthebel mit der primären Verriegelungsfläche 24 in Eingriff und der Rotor 54 hat sich im Gegenuhrzeigersinn nach Fig. 3 so weit gedreht, daß der gefederte Kontaktfinger 64 des Rotors 54 von den elektrischen Kontaktstreifen 36 des Kunststoffgehäuses 32 gelöst und nur der gefederte Kontaktfinger 66 mit dem elektrischen Kontaktstreifen 38 noch in Anlage ist.

Wenn die Türe geöffnet wird, kehrt die Verriegelungsplatte 14 im Gegenuhrzeigersinn in die Stellung nach Fig. 1 zurück und der Rotor 54 dreht sich im Uhrzeigersinn wieder in die Stellung nach Fig. 3 zurück.

In Fig. 2 ist zu sehen, daß der elektrische Schalter 30 so ausgelegt ist, daß er die elektrischen Kontakte luftdicht gegen die Umgebung abgeschlossen hält. Insbesondere ist zu sehen, daß das Kunststoffdeckelteil 86 durch eine zwischen dem Kunststoffdeckelteil 86 und dem Kunststoffgehäuse 32 eingesetzte Ringdichtung 108 abgedichtet ist. Weiter ist eine Ringdichtung 110 zwischen dem Kunststoffdeckelteil 86 und dem Sektorglied 80 eingesetzt. So können weder Wasser noch Schmutz in die Vertiefung 34 eindringen, in welcher der elektrische Schalter 30 sitzt.

Claims (7)

1. Elektrischer Schalter für eine Türverriegelungsanordnung (10) mit einem drehbar an einem Gehäuse (12) zu einer Drehbewegung zum wahlweisen Verriegeln und Freigeben einer Tür angebrachten Verriegelungsplatte (14), die zur von ihrer Stellung abhängenden Betätigung des elektrischen Schalters (30) an letzterem angreift,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Rotorelement (54, 80) an dem Gehäuse (12) drehbar angebracht und mit ersten elektrischen Kontaktelementen (62) versehen ist, die bei einer Drehbewegung des Rotorelementes (54, 80) elektrische Verbindung mit an dem Gehäuse (12) angebrachten, zweiten elektrischen Kontaktelementen (36, 38, 40, 42) herstellen,
daß die Verriegelungsplatte (14) mit Getriebezähnen (102) versehen ist, die am Rand der Verriegelungsplatte (14) in einem Kreisbogen um die Drehachse des letzteren angeordnet sind, und
daß das Rotorelement (54, 80) daran ausgebildete Getriebezähne (100) besitzt, die mit den Getriebezähnen (102) der Verriegelungsplatte (14) in Kämmeingriff stehen, wodurch eine Drehbewegung der Verriegelungsplatte (14) eine entsprechende Drehbewegung des Rotorelementes zur Betätigung des elektrischen Schalters (30) herbeiführt.

2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rotormittel ein Sektorglied (80), an dem die Getriebezähne (100) des Rotorelementes angebracht sind, und einen Rotor (54) mit daran angebrachten ersten elektrischen Kontaktelementen (62) enthält, und
daß das Sektorglied (80) und der Rotor (54) eine drehfeste Verbindung (88, 90) miteinander aufweisen.

3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur drehfesten Verbindung des Sektorgliedes (80) und des Rotors (54) jeweils Zähne (88, 90) vorgesehen sind.

4. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten elektrischen Kontaktelemente (36, 38, 40, 42) für den elektrischen Schalter (30) an dem Gehäuse (12) der Türverriegelungsanordnung (10) mittels eines Kunststoffgehäuses (32) angebracht sind.

5. Elektrischer Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffgehäuse (32) eine Vertiefung (34) aufweist, in welcher die zweiten elektrischen Kontaktelemente (36, 38, 40, 42) angebracht sind.

6. Elektrischer Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kunststoffdeckelteil (86) zum Anbringen an dem Kunststoffgehäuse (32) und zum abdichtenden Abschließen der Vertiefung (34) vorgesehen ist.

7. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten elektrischen Kontaktelemente eine Vielzahl von elektrischen Kontaktstreifen (36, 38, 40, 42) und die ersten elektrischen Kontaktelement (62) eine entsprechende Vielzahl von gefederten Kontaktfingern (64, 66, 68, 70) umfassen.