DE4308038A1 - In einem Gehäuse angeordneter Schalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen in einem Gehäuse angeordneten Schalter gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentan­ spruches 1.

Ein derartiger in einem Gehäuse angeordneter Schalter ist be­ reits bekannt (DE 81 03 264 U1), wobei das Gehäuse im Bereich seiner Einstecköffnung für eine Schloßzunge elektrische Kon­ taktfedern - vorzugsweise als Reed-Schalter ausgebildet - trägt, welche durch einen an der Schloßzunge befestigten Dauermagneten bei im Gurtschloßgehäuse verriegelter Schloßzunge schaltbar sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Schalter hinsichtlich seiner Kompaktheit und Funktionssicherheit sowie seiner einfachen Montierbarkeit weiterzubilden.

Diese Aufgabe wird bei einem in einem Gehäuse angeordneten Schalter mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst, wobei vor­ teilhafte Aus- und Weiterbildungen durch die Merkmale der Un­ teransprüche gekennzeichnet sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden anhand eines Gurtschloß­ schalters näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 den in einem Gehäuse angeordneten Schalter und

Fig. 2 die im Gehäuse angeordneten zugehörigen Leiter­ bahnen der Schaltkreise.

In bekannter Weise ist das Gurtschloß an der Karosserie oder dem Fahrzeugsitz befestigt, hingegen die Schloßzunge am an der B-Säule aufrollbar angeordneten Gurt.

Am Gurtschloß oder in dieses integriert ist ein Gehäuse 1 mit Schalter(n) 2, welche als kompakte Einheit ausgebildet sind. Für eine multifunktionelle Kontaktschaltung ist das Gehäuse in etwa U-förmig ausgebildet und in beiden Schenkeln 1.1 und 1.2 sind Schalterteile angeordnet. So dient beispielsweise der im rechten Schenkel 1.1 angeordnete Schalterteil zur Ansteuerung einer Schaltung einer Gurtwarnung, des Gurttragekomforts, des Gurtbringers, des Gurtstraffers etc. und der im linken Schenkel 1.2 angeordnete Schalterteil zur Ansteuerung einer Schaltung des Airbags. An jedem Schenkel 1.1, 1.2 ist in Gehäuseführungen 3.1, 3.2 ein Schieber 4.1, 4.2 beweglich geführt, welcher in seiner einen Stellung aus der Gehäuseführung herausragt und in seiner anderen Stellung in die Gehäuseführung eintaucht. Im rechten Schenkel 1.1 ist der Schieber in seiner herausragenden Stellung dargestellt, welche die Schieber beispielsweise ein­ nehmen, wenn die Schloßzunge in das Gurtschloß gesteckt ist; im linken Schenkel 1.2 ist der Schieber in seiner eingetauchten Stellung dargestellt, welche die Schieber einnehmen, wenn die Schloßzunge nicht gesteckt ist. Mit den Schiebern 4.1, 4.2 fest verbunden sind Dauermagnete 5.1, 5.2, an welchen sich wiederum gehäuseseits abgestützte Federn 6.1, 6.2 anlegen, welche über die Dauermagnete die Schieber in ihre herausragende Stellung vorspannen. Des weiteren ist in jedem Schenkel 1.1, 1.2 ein Kontaktfederelement 7.1, 7.2 aus nichtmagnetischem Werkstoff gehäusefest eingespannt, wobei die Einspannstellen 1.1.1, 1.2.1 weit oberhalb der Stellung der Dauermagnete bei herausragender Stellung der Schieber liegen. Dies deshalb, um eine ausrei­ chende Feder-Länge der Kontaktfederelemente zu erzielen, welche an ihrem freien Ende eine ferromagnetische Masse 7.1.1, 7.2.1 - vorzugsweise als Reineisenteil - tragen. Diese Masse ist zum einen auf dem Kontaktfederelement so angeordnet, daß es dem Dauermagnet zugewandt liegt, und zum anderen erstreckt sich das Kontaktelement mit der Masse von seiner Einspannstelle so weit nach unten, daß bei herausragender Stellung des Schiebers das Magnetfeld des Dauermagneten keinen Einfluß auf die Masse hat, hingegen bei eingetauchter Stellung des Schiebers der Dauerma­ gnet in etwa der Masse gegenüber liegt und somit dessen Ma­ gnetfeld Einfluß auf die Masse ausübt und diese anziehen kann. Diese Konfigurationen sind im linken und rechten Schenkel dar­ gestellt. Selbstverständlich nehmen beide Schieber entweder die eine oder die andere Stellung ein, da beide stets gemeinsam und gleichsinnig bewegt werden.

Zwischen der Einspannstelle und der Masse trägt jedes Kontakt­ federelement des weiteren noch elektrische Kontakte 7.1.2, 7.1.3 bzw. 7.2.2, 7.2.3, welche mit gehäusefesten Kontaktele­ menten 8.1, 8.2 bzw. 8.3, 8.4 korrespondieren, wobei das Kon­ taktelement 8.4 beispielsweise nicht belegt ist.

Hat nun beispielsweise der Fahrer seinen Gurt nicht angelegt, d. h., die Schloßzunge ist nicht in das Gurtschloß gesteckt, so drückt die im Gurtschloß angeordnete Halteplatte 9 die Schieber 4.1, 4.2 und mit diesen auch die Dauermagnete 5.1, 5.2 gegen die Kraft der Federn 6.1, 6.2 nach unten. Hierbei gelangt jede Masse 7.1.1, 7.2.1 in das Magnetfeld der Dauermagnete 5.1, 5.2 und werden von diesen angezogen. Hierbei wird die Kontaktpaa­ rung 7.1.3-8.1 geöffnet und die Kontaktpaarung 7.1.2-8.2 geschlossen, ebenso wird die Kontaktpaarung 7.2.2-8.3 geöff­ net und das Kontaktelement 7.2.3 auf den Blindkontakt 8.4 ge­ legt. Kommen die Massen beim Verschieben der Dauermagnete in den Einflußbereich deren Magnetfelder geschieht der Schaltvor­ gang sehr schnell, da das Kontaktfederelement als ein langes Pendel mit an dessen Ende angeordneter Masse zu betrachten ist. Auf Grund der Hebelübersetzung zwischen Einspannstelle und Masse einerseits und Einspannstelle und Kontaktelementen ande­ rerseits ist deshalb eine sichere Kontaktgabe und ein sicherer Kontaktdruck gewährleistet.

Legt nun der Fahrer seinen Gurt an und steckt die Schloßzunge in das Gurtschloß, so wird die Halteplatte 9 freigegeben und mit ihr können sich auch die Schieber 4.1, 4.2 und die Dauer­ magnete 5.1, 5.2 unter der Kraft der Federn 6.1, 6.2 nach oben bewegen. Hierbei gelangen die Massen 7.1.1, 7.2.1 aus dem Ein­ flußbereich der Magnetfelder, so daß die Vorspannkraft der Kontaktfederelemente 7.1, 7.2 dominiert, wodurch die zuvor ge­ schalteten Kontaktpaarungen unterbrochen werden und die Kon­ taktpaarungen 7.1.3-8.1 und 7.2.2-8.3 geschaltet werden.

Wie Fig. 2 zeigt, sind sämtliche gehäusefesten Kontaktelemente, die elektrisch kontaktierten Einspannstellen der Kontaktfeder­ elemente sowie Kontaktpunkte 10.1 bis 10.4 für in die Schalt­ kreise geschaltete Widerstände zur Erzeugung unterschiedlicher Schaltsignalpegel über Leiterbahnen 11 mit einem Anschlußkabel 12 verbunden. Das Gehäuse 1 besteht hierbei aus Kunststoff - vorzugsweise Polyetherimiol - und sämtliche Leiterbahnen der Schaltkreise sind durch Metallisierung - beispielsweise in ei­ ner Stärke von 25 µm als Sudzinnauflage - auf dasselbe aufge­ bracht, wobei die Leiterbahnen dreidimensional verlaufen kön­ nen.

Mit der Erfindung ist also ein kompakter, funktionssicherer und einfach montierbarer Schalter geschaffen, welcher sämtliche Schalterelemente in einem gemeinsamen Gehäuse vereint.

Obwohl der Schalter als Gurtschloßschalter beschrieben wurde, kann dieser selbstverständlich auch für andere Verwendungs­ zwecke, beispielsweise als Fahrzeugverdeckschalter, eingesetzt werden.

Gleichermaßen kann der Schalter auch noch variiert werden, in dem beispielsweise nur in einem Schenkel ein Schalter angeord­ net wird, der andere Schenkel hingegen nicht belegt wird.

Auch kann der Schalter so ausgebildet sein, daß er statt U- förmig gestaltet nur einen Schenkel aufweist.

Claims (4)

1. In einem Gehäuse angeordneter Schalter, insbesondere Gurt­ schloßschalter, welcher durch ein mit diesem in Wirkkontakt bringbares Bauteil, insbesondere durch eine im Gurtschloß an­ geordnete Halteplatte beim Ein- und Ausrasten der Schloßzunge, betätigbar ist, mit wenigstens einem in einem Schaltkreis lie­ genden vorgespannten Kontaktfederelement und einem weiteren Kontaktelement, welche durch den Einfluß des Magnetfeldes eines Dauermagneten schaltbar sind,
dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Dauermagnet (5.1, 5.2) im Gehäuse (1) auf einem beim Betätigen bewegten Schieber (4.1, 4.2) angeordnet ist,
• - daß das Kontaktfederelement (7.1, 7.2) aus nichtmagnetischem Werkstoff besteht,
  an seinem freien Ende dem Dauermagnet zugewandt eine ferromagnetische Masse (7.1.1, 7.2.1)
  und zwischen seiner Einspannstelle (1.1.1, 1.2.1) und der Masse mindestens einen Kontakt (7.1.2, 7.1.3; 7.2.2, 7.2.3) trägt, welcher mit dem gehäusefesten Kontaktelement (8.1, 8.2; 8.3, 8.4) in Abhängigkeit von der relativen Stellung des Dauermagneten gegenüber der Masse schaltbar ist.

2. In einem Gehäuse angeordneter Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktfederelement (7.1, 7.2) beidseitig Kontakte (7.1.2-7.1.3; 7.2.2-7.2.3) trägt und jedem Kontakt ein gehäusefestes Kontaktelement (8.1, 8.2, 8.3, 8.4) zugeordnet ist, wobei die Kontaktpaarungen in Abhängigkeit von der rela­ tiven Stellung des Dauermagneten gegenüber der Masse schaltbar sind.

3. In einem Gehäuse angeordneter Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (4.1, 4.2) gegen die Kraft einer Feder (6.1, 6.2) bewegt wird.

4. In einem Gehäuse angeordneter Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) aus Kunststoff besteht und die Schaltkreise (11) durch Metallisierung aufgebracht sind.