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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Druckknopfschalter, der vorzugsweise
in einem Fahrzeug angewandt wird.
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Ein
Fahrzeug ist mit einer Mehrzahl von Schaltern für die Betätigung verschiedener Instrumente
versehen. Ein Typ von solchen Schaltern ist ein rohrförmiger Drehschalter,
der mit einem Drehschalter und einem innerhalb des Drehschalters
eingesetzten Druckknopf versehen ist. Ein Bediener kann die Funktionen
durch Kombination der jeweiligen Betätigungen des Drehschalters
und des Druckknopfes auswählen.
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In
dem rohrförmigen
Drehschalter ist die Abmessungstoleranz der Bauteile, die den rohrförmigen Drehschalter
ausbilden, ein technisches Problem, da Abmessungsfehler eine verminderte
Reibungslosigkeit, eine Unstetigkeit und eine Unbedienbarkeit verursachen.
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US 2003/0214381 A1 zeigt
einen Knopf, der einen Regelwiderstand und einen Druckknopf kombiniert,
der eine in einer axialen Richtung zu befestigende Nabe und eine
Druckknopfkappe mit einer zu drückendes
Druckknopfoberteil und einen Verriegelungsrand aufweist. Der Verriegelungsrand
ist außerhalb
der Nabe gleitbar eingesetzt und ist relativ zu der Nabe axial gleitbar.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung einen Druckknopfschalter
für ein
Fahrzeug zu schaffen, das keine Unstetigkeit aufweist und eine leichte Bedienbarkeit
aufweist, durch die die Abmessungstoleranz gehandhabt werden kann.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch einen Druckknopfschalter mit
der Merkmalskombination des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
desselben ist in dem abhängigen
Anspruch 2 niedergelegt.
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung in größerer Ausführlichkeit mittels eines Ausführungsbeispieles
desselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei:
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1 eine
Querschnittsdarstellung eines Druckknopfschalters ist, die von einem
Ausschnitt genommen worden ist, der eine Mitte desselben enthält,
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2 eine
Querschnittsdarstellung der Teile des Druckknopfschalters ist;
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3 eine
Seitenansicht des Knopfabschnittes des Druckknopfschalters ist;
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4 eine
Rückansicht
des Knopfabschnittes des Druckknopfschalters ist;
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5 eine
Querschnittsdarstellung entsprechend der 2 in einem
Zustand ist, dass der Druckknopfschalter nicht gedrückt ist;
und
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6 eine
Querschnittsdarstellung entsprechend der 2 in einem
Zustand ist, dass der Druckknopfschalter gedrückt ist.
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Ausführliche
Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispieles
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Nachstehend
wird ein Ausführungsbeispiel in
Bezug auf die 1 bis 6 beschrieben.
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Ein
Druckknopfschalter 1 für
ein Fahrzeug entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispieles ist mit einem
im Wesentlichen zylindrischen befestigten Abschnitt 2 versehen,
der, wie in der 5 gezeigt, einen Zylinderabschnitt 3,
einen Drehschalter 4 und einen Knopfabschnitt 5 hat.
Der feststehende Abschnitt 2 ist für die Installation an einem
Gegenstand, z. B. an einer Fahrzeugkarosserie oder an einem Hilfsbauteil
des Fahrzeuges befestigt. Die 1 zeigt, dass
der feststehende Abschnitt 2 an einem Substrat 8 und
an einem Tragkörper 9 befestigt
ist, wobei beide von denen Bauteile des Gegenstandes für die Installation
sind.
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Durch
die Beschreibung werden jeweils „vorauslaufend" und „körpernah" als von dem Gegenstand
für die
Installation entfernt und nah verwendet und noch genauer, „vorauslaufend" und „körpernah" werden jeweils rechts
oder links in der 1 gezeichnet.
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Der
Drehschalter 4 ist rund um den Zylinderabschnitt 3 drehbar
eingesetzt. Der Knopfabschnitt 5 ist gleitbar in das Innere
des Zylinderabschnitts 3 eingesetzt und daher in einer
Richtung, die durch einen Pfeil a der 1 angezeigt
ist, gleitbar. Der Knopfabschnitt 5 wird am Drehen in Bezug
zu dem Zylinderabschnitt 3 gehindert.
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Ein
Flanschabschnitt 6 springt in Umfangsrichtung von dem nahen
Abschnitt des Zylinderabschnittes 3 nach außen vor.
Ein Rand des Flanschabschnittes 6 ist mit einer Umfangswand 7,
die in einem Einheitskörper
gebildet ist und die in Richtung zu der vor auslaufenden Richtung
vorspringt, versehen. Eine Verdrahtung (nicht gezeigt) zum Steuern
der Hilfsbauteile ist in dem Flanschabschnitt 6 angeordnet.
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Ein
Gleitflansch 10, der einen kleineren Durchmesser als der
Flanschabschnitt 6 hat, springt in Umfangsrichtung von
einem nahen Ende des Drehschalters 4 nach außen vor.
Ein Kontakt (nicht gezeigt) ist auf einer nahen Oberfläche des
Gleitflansches 10 befestigt, um auf der Verdrahtung an
dem Flanschabschnitt 6 zu gleiten. Der Kontakt wird z.
B. für
die Veränderung
des Widerstands zwischen dem Kontakt und der Verdrahtung verwendet.
Der Drehschalter ist außerdem
mit einer Anti-Verlagerungseinrichtung (nicht gezeigt) zum Verhindern
des Abfallens des Zylinderabschnittes 3 versehen.
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Die
innere Oberfläche
des Zylinderabschnittes ist mit Führungsschlitzen 11 versehen,
die sich linear entlang der axialen Richtung erstrecken. Die Führungsschlitze 11 sind
mit den Führungsschienen 14 des
Knopfabschnittes 5 gleitbar im Eingriff (was später beschrieben
wird), um die Gleitbewegung desselben zu führen. Die innere Oberfläche des
Zylinderabschnittes 3 hat zumindest drei Führungsschlitze 11.
Die innere Oberfläche
des Zylinderabschnittes 3 ist außerdem mit Klinkenstufen 3A,
um im Eingriff mit den Klinkenvorsprüngen 15 des Knopfabschnittes 5 zu
sein, versehen, was später
beschrieben wird.
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Der
Knopfabschnitt 5 ist mit einem Knopfoberteil 5A und
einem Zylinderkörper 5b,
die in einem Einheitskörper,
wie in den 3 und 4 gezeigt, gebildet
sind, versehen. Der Knopfabschnitt 5 ist außerdem mit
einem Plunger 12 an einer axialen Mitte desselben vorgesehen
und springt axial in die Richtung zu der nahen Richtung für das Pressen
des an dem Substrat 13 montierten Schalters 13 vor.
Dadurch wird in einem Fall, wo der Spitzenknopf 5a gedrückt wird,
der Taktschalter 13 über
den Plunger 12 geschaltet.
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Eine
Umfangsoberfläche
des Zylinderkörpers 56 ist
mit Gleitschienen 14, die den Führungsschlitzen 11 des
Zylinderabschnittes 3 entsprechen, und den Klinkenvorsprüngen, die
den Klinkenstufen 3A des Zylinderabschnittes 3 entsprechen,
versehen. Die Gleitschienen 14 sind jeweils mit den Führungsschlitzen 11 gleitbar
im Eingriff. Die Klinkenvorsprünge 15 sind
jeweils mit den Klinkenstufen 3A in einem Zustand im Eingriff,
dass der Bodenabschnitt 5 vorspringt (nicht gedrückt wird)
und den Bodenabschnitt 5 daran hindert, um nicht von dem
Zylinderabschnitt 3 verlagert zu werden. Unterdessen hat
eine Knopfoberteil 13A des Taktschalters 13 eine
Abstoßungseinrichtung
eingebaut, die eine abstoßende Kraft
auf das Knopfoberteil 13A gibt und der Knopfabschnitt 5 nimmt
die abstoßende
Kraft über das
Knopfoberteil 13A auf. Demzufolge wird der Knopfabschnitt 5 konstant
in die Richtung zu der vorauslaufenden Richtung gedrückt und die
Klinkenvorsprünge 15 werden
gedrückt,
um mit den Klinkenstufen 3A in einem Zustand, dass der
Knopfabschnitt 5 nicht gedrückt ist, im Eingriff zu sein.
Die Umfangsoberfläche
des Zylinderkörpers 5B ist
außerdem
mit elastischen Stücken 16 an
einem vorauslaufenden Ende desselben versehen. Die elastischen Stücke 16 und
die Klinkenvorsprünge 15 werden
jeweils entlang der Gleitrichtung des Knopfabschnittes 5 angeordnet. Überdies
sind die elastischen Stücke 16 jeweils zu
den Klinkenvorsprüngen 15 auf
der Umfangsoberfläche
gegenüberliegend.
Die elastischen Stücke 16 sind
mit der Umfangsoberfläche
an den nahen Enden derselben einstückig gebildet und springen
schräg
in die Richtung zu dem vorauslaufenden Ende des Zylinderkörpers 5B vor.
Dadurch haben die elastischen Stücke 16 jeweils
Neigungsoberflächen 16B,
die in Bezug zu der Umfangsoberfläche schräg sind. Freie Enden derselben
sind an der Seite des Knopfoberteils 5A angeordnet. Die
Nuten 17 umgeben jeweils, mit Ausnahme der nahen Enden
derselben, die elastischen Stücke 16.
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Ein
zylindrischer Knopfabschnitt 18 ist rund um den Drehschalter 4 eingesetzt.
Ein zylindrisches Gehäuse 19 ist
an dem Substrat 13 installiert, um nahezu die nahe Hälfte des
Druckknopfschalters 1 zu umgeben. Dadurch wird der Druckknopfschalter 1 gebildet.
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Die
elastischen Stücke 16 sind
axial symmetrisch, wie in der 4 gezeigt,
angeordnet und pressen, wie in der 5 gezeigt,
die innere Oberfläche des
Zylinderabschnittes 3 durch die abstoßende Kraft derselben symmetrisch.
Dadurch wird der Knopfabschnitt 5 in Bezug auf den Zylinderabschnitt 3 zentriert
und, wenn der Knopfabschnitt 5 nicht gedrückt wird,
daran gehindert, unsicher zu sein. Der Zylinderabschnitt 3 überträgt, wie
in der 6 gezeigt ist, die Kraft auf die Neigungsoberflächen 16A in
eine Richtung b. Die Kraft verhindert eine Unstetigkeit des Knopfabschnittes 5 im
Verlauf des Drückens. Noch
genauer verhindern die elastischen Stücke 16 eine Unstetigkeit
des Knopfabschnittes in sowohl der Gleitrichtung, als auch der Schwenkrichtung.
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Überdies
fassen die elastischen Stücke 16 und
die Klinkenvorsprünge 15 den
Zylinderabschnitt 3 von beiden Enden. Dadurch positionieren
die elastischen Stücke 16 und
die Klinkenvorsprünge 15 den Knopfabschnitt 5 in
einer richtigen Position in Bezug auf den Zylinderabschnitt 3 ohne
die abstoßende Kraft
des Taktschalters 13.
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Entsprechend
eines so konfigurierten Druckknopfschalters 1 kann eine
Unstetigkeit des Knopfabschnittes 5 in eine Richtung von
der axialen, der radialen Richtung und in der in der Drehrichtung
wirksam verhindert werden. Demzufolge muss die Abmessungstoleranz,
insbesondere hinsichtlich der Führungsschlitze 11 und
der Gleitschienen 14, um eine Unstetigkeit zu verhindern,
nicht notwendigerweise streng begrenzt werden. Die Genauigkeit des
spanenden Bearbeitens kann vernünftig
entlastet werden.
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Da
der Knopfabschnitt 5 ohne die abstoßende Kraft des Taktschalters 13 richtig
positioniert ist, kann die Abmessungstoleranz in Bezug auf den Taktschalter 13 und
den Plunger 12 des Knopfabschnittes 5 ebenso entlastet
werden. Es ist nicht notwendig, eine relativ starke abstoßende Kraft
auf den Taktschalter 13 aufzubringen.
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Überdies,
da der Knopfabschnitt 5 in Bezug auf den Zylinderabschnitt 3 richtig
zentriert wird, wenn der Knopfabschnitt 5 vorspringt (nicht
gedrückt ist),
schafft der Knopfabschnitt 5 ein gutes Erscheinungsbild.
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Alternativ
zu dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel,
in dem die elastischen Stücke 16 auf
der Umfangoberfläche
des Zylinderkörpers 5B gebildet
sind, können
die elastischen Stücke 16 auf der
inneren Oberfläche
des Zylinderabschnittes 3 gebildet werden. Solch eine Modifikation
schafft denselben Effekt wie das zuvor erwähnte Ausführungsbeispiel.