DE69005597T2

DE69005597T2 - Verbesserung für Multiplex-Steuergeräte für eine Anordnung elektrischer Elemente in einem Kraftfahrzeug.

Info

Publication number: DE69005597T2
Application number: DE90403354T
Authority: DE
Inventors: Dominique Depardieu; Daniel Segaud
Original assignee: Valeo Vision SAS
Current assignee: Valeo Vision SAS
Priority date: 1989-11-27
Filing date: 1990-11-27
Publication date: 1994-04-28
Anticipated expiration: 2010-11-28
Also published as: ES2049951T3; EP0430792B1; JP2767160B2; JPH03176902A; DE69005597D1; US5182494A; FR2654996A1; EP0430792A1; FR2654996B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Steuergeräte für elektrische Elemente, insbesondere in Kraftfahrzeugen, und besonders die Multiplex-Steuerung einer Vielzahl solcher elektrischer Elemente.
Obgleich im gesamten nachfolgenden Text auf die Anwendung der Erfindung in Verbindung mit Lampen zur Beleuchtung eines Fahrzeugs Bezug genommen wird, wird der Fachmann verstehen, daß die Erfindung auch auf die Multiplex-Steuerung von elektrischen Elementen beliebiger Art angewandt werden kann, wie z.B. Motoren, elektrische Heizwiderstände, elektronische Schaltungen usw., ob sich diese nun an Bord eines Fahrzeugs befinden oder nicht.
Klassischerweise enthält ein optischer Block, z.B. ein Schlußleuchtenblock eines Fahrzeugs, eine Vielzahl von Leuchten (Standlichter, Bremsleuchten, Blinker, Rückahrleuchten, rückwärtige Nebelleuchten), deren Lampe alle an eine gemeinsame Masse angeschlossen sind und die jeweils durch einen Leiter gespeist werden, der von der Stromversorgungsklemme der Lampe zu einem Umschalter oder besonderer Schalter an der Instrumententafel verläuft. TEXT FELDT
Außerdem muß das Decodiermodul speziell entsprechend den schwierigen Umgebungsbedingungen ausgelegt sein, die im Hinblick auf die thermischen Verhältnisse infolge der Wärmeabstrahlung in den Leistungsschaltern bestehen.
Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, die Schwierigkeiten nach dem bisherigen Stand der Technik zu beseitigen, und schlägt zu diesem Zweck ein Steuergerät für eine Anordnung von elektrischen Elementen, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, vor, enthaltend für eine Gruppe solcher Organe ein Decodiermodul zum Empfang eines elektrischen Signals, enthaltend Erregungs- und Entregungs-Sollwerte für die elektrischen Elemente der Gruppe und mit Erzeugung von SteuersignaLen aus den genannten Sollwerten, und eine Anordnung von Schaltern, die durch die genannten Steuersignale gesteuert werden und jeweils zwischen einer gemeinsamen Stromzuleitung und einem entsprechenden elektrischen Element der Gruppe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die gesteuerten Schalter in Nähe jedes der entsprechenden elektrischen Elemente der Gruppe angebracht sind und daß das Decodiermodul sich in einem von den gesteuerten Schaltern getrennten Gehäuse befindet.
Die gesteuerten Schalter sind vorzugsweise an oder in Verbindungsmitteln zu den genannten Elementen angebracht.
Die Erfindung betrifft auch ein Verbindungsmittel für ein Gerät gemäß obiger Definition, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Anpassungselement enthält, welches dazu geeignet ist, mechanisch mit einem festgelegten Verbindungselement eines durch das Gerät gesteuerten elektrischen Elements zusammenzuwirken, wobei das genannte Anpassungselement fest mit einem gesteuerten Schaltermodul verbunden ist, wobei das Verbindungsmittel gleichzeitig den Einbau des elektrischen Elements in das Gerät und die Einschaltung des gesteuerten Schalters erlaubt.
Weitere Aspekte, Zwecke und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich deutlicher beim Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung einer vorzuziehenden Ausführungsform derselben, die als nicht einschränkendes Beispiel gegeben wird und worin auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, die folgendes darstellen:
Figur 1 ist eine schematische Gesamtansicht eines Geräts gemäß der vorliegenden Erfindung;
die Figuren 2a und 2b sind Detailansichten von Teilen des Geräts gemäß Figur 1;
Figur 3 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Typs einer Teilanordnung eines erfindungsgemäßen Geräts;
Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht eines zweiten Typs einer Teilanordnung eines erfindungsgemäßen Geräts;
Figur 5 ist eine perspektivische Ansicht gemäß einer weiteren Ausrichtung der Teilanordnung aus Figur 4 und eines Teils eines zugehörigen Lampenhalters;
Figur 6 ist eine Querschnittsansicht des Lampenhalters und der Teilanordnung aus Figur 5 und einer Lampe im eingebauten Zustand;
Figur 7 ist eine perspektivische Ansicht eines dritten Typs einer Teilanordnung eines erfindungsgemäßen Geräts und eines Teils eines zugehörigen Lampenhalters;
Figur 8 ist eine perspektivische Ansicht eines vierten Typs einer Teilanordnung eines erfindungsgemäßen Geräts und eines Teils eines zugehörigen Lampenhalters;
Figur 9 ist eine Querschnittsansicht des Lampenhalters und der Teilanordnung aus Figur 8 und einer Lampe im eingebauten Zustand;
Figur 10 ist eine Schnittansicht einer Teilanordnung gemäß einem fünften Typ;
Figur 11 ist eine Schnittansicht lotrecht zum Schnitt aus Figur 10;
Figur 12 ist eine Schnittansicht einer Teilanordnung gemäß einem sechsten Typ;
Figur 13 ist eine Schnittansicht lotrecht zum Schnitt aus Figur 12;
Figur 14 ist eine Schnittansicht einer Teilanordnung gemäß einem siebten Typ; und
Figur 15 ist eine Schnittansicht lotrecht zum Schnitt aus Figur 14.
Indem zunächst auf Figur 1 Bezug genommen wird, ist darin ein rückwärtiger optischer Block eines Kraftfahrzeugs, allgemein mit B bezeichnet, dargestellt, der vier Lampen L1, L2, L3, L4 enthält. Die Lampe L1 ist eine Doppelfadenlampe für die Funktionen "Standlicht" und "Bremslicht". Die Lampen L2 bis L4 sind beispielsweise Blinklichtlampen, Rückfahrleuchten bzw. rückwärtige Nebelleuchten. Die optischen Mittel (Spiegel, Kugeln, farbige Filter usw.) zur Bildung der entsprechenden Lichtbündel werden hier nicht beschrieben, da diese in der Technik gut bekannt sind und nicht unmittelbar zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehören.
Die Lampen werden vorzugsweise und auf klassische Weise an einem gemeinsamen Lampenhalter (nicht dargestellt) angebracht, der abgetrennte Schaltungen oder gedruckte Schaltungen für die Stromversorgungen sowie Mittel zur Befestigung der Lampen in den Fassungen in ihren entsprechenden Positionen aufweist, während die Masseklemmen jeder der Lampen ständig mit einer gemeinsamen Masse verbunden sind.
Ein Codier- oder Multiplex-Gerät 100, welches beispielsweise im Bereich der Instrumententafel des Fahrzeugs angeordnet ist, ist mit einer Anordnung von Umschaltern, Wahlschaltern und/oder Steuerschaltern (nicht einzeln dargestellt) verbunden, die an der genannten Instrumententafel vorgesehen und dazu bestimmt sind, daß der Fahrer das Ein- und Ausschalten der Leuchten steuern kann, und diese Anordnung ist schematisch bei 110 angedeutet.
Entsprechend den Zuständen der verschiedenen Steuerelemente der Anordnung 110 erzeugt das Codiermodul 100 an einer aus einem Leiterpaar 121, 122 bestehenden Schiene 120 ein elektrisches Multiplex-Signal, welches die jeweiligen Zustände der Elemente und somit der Ein- und Ausschalt-Sollwerte für die verschiedenen Lampen des optischen Blocks darstellt.
Diese Schiene 120 wie auch eine einzelne Zuleitung 130, die z.B. eine Gleichspannung von +12 Volt von einer Batterie 140 zuführt, sind bis in die Nähe des optischen Blocks B geführt. (Es ist zu beachten, daß im Falle eines Geräts, welches dazu bestimmt ist, nicht nur das Ein- und Ausschalten der Lampen eines optischen Blocks, sondern auch weiterer elektrischer Geräte zu steuern, die durch den Fahrer oder durch einen Automatismus ferngesteuert werden müssen, die Schiene 120 und die Stromzuleitung 130 durch sämtliche Punkte des Fahrzeugs hindurch verlaufen, wo sich solche elektrischen Geräte befinden.)
Das erfindungsgemäße Gerät enthält zunächst ein Decodier- oder Demultiplex-Modul 200, welches in einem Gehäuse 202 untergebracht ist, das sich außerhalb des eigentlichen optischen Blocks befindet, vorzugsweise jedoch in dessen Nähe. Dieses Decodiermodul, welches z.B. in Form einer einzelnen integrierten Spezialschaltung realisiert ist, die durch die +12 Volt der Leitung 130 gespeist wird, enthält einen Eingang für den Empfang des Signals, welches an der Schiene 120 durch das Codiermodul 100 erzeugt wird, und eine Anordnung von Steuerausgängen (beim vorliegenden Beispiel fünf Stück), an die fünf entsprechende Steuerleitungen LC1, LC1', LC2, LC3 und LC4 für die Steuerung der verschiedenen Lampen des optischen Blocks B angeschlossen sind.
Der optische Block B enthält, an einem geeigneten Träger (in Figur 1 nicht dargestellt) und in Nähe jeder der Lampen, gesteuerte Schalter, vorzugsweise in Form von Leistungshalbleiterkomponenten.
Zwei erste gesteuerte Schalter I1 und I1' sind mit der Doppelfadenlampe L1 verbunden, während jede Einzelfadenlampe L2 bis L4 mit einem einzelnen gesteuerten Schalter I2 bzw. I4 verbunden ist.
Jeder Schalter enthält eine Stromeingangsklemme, eine Stromausgangsklemme und eine Steuersignal- Eingangsklemme.
Die Stromeingangsklemmen jedes der gesteuerten Schalter sind gemeinsam mit der Stromzuleitung 130 verbunden.
Die Stromausgangsklemmen sind mit den entsprechenden Plusklemmen der zugehörigen Lampen verbunden (den beiden Plusklemmen der entsprechenden Fäden der Lampe L1 bei den Komponenten I1 und I1').
Die Steuersignal-Eingangsklemmen der Komponenten I1, I1', I2, I3 und I4 sind ihrerseits jeweils mit den Steuerleitungen LC1, LC1', LC2, LC3 und LC4 verbunden.
Die Leistungskomponenten sind vorzugsweise, eventuell lösbar (durch Steckverbindung oder auf ähnliche Weise), am Lampenhalter des optischen Blocks in Nähe jeder entsprechenden Lampenstelle angebracht.
Das erfindungsgemäße Gerät arbeitet wie folgt: Wenn der Fahrer ein entsprechendes Bedienungsorgan der Anordnung 110 betätigt, um eine der Leuchten des optischen Blocks B (und ggf. die gleiche Leuchte an einem zweiten optischen Block) ein- oder auszuschalten, erfaßt das Codiermodul 100 diesen Vorgang und modifiziert das Multiplex-Steuersignal dementsprechend. Sofort darauf erfaßt das Decodiermodul diese Veränderung und steuert die betreffende Leistungskomponente über die zugehörige Steuerleitung so, daß diese Komponente je nach erteilter Anweisung geschlossen oder geöffnet und die Lampe der betreffenden Leuchte ein- oder ausgeschaltet wird.
Nach einem wesentlichen Merkmal der vorliegenden Erfindung, wie weiter oben beschrieben, sind die Leistungsschalterkomponenten in die Stecker der elektrischen Elemente integriert, während das Decodiermodul sich in einem entfernt angebrachten Gehäuse befindet. Im Falle eines optischen Blocks werden die Stecker durch die Lampenhalter definiert. Diese Lösung bringt mehrere Vorteile mit sich:
- Das Decodiermodul kann für die optischen Blöcke oder Anordnungen von elektrischen Elementen ganz unterschiedlicher Konzeption identisch ausgelegt werden, woraus sich die Möglichkeit einer Normierung des Moduls ergibt; im einzelnen kann ein Universal-Decodiermodul, welches sämtliche optischen Funktionen beinhaltet, die im Rahmen der rückwärtigen optischen Blöcke implementiert werden können (ohne dadurch größere Mehrkosten zu bewirken), mit optischen Blöcken eingesetzt werden, deren Beschaffenheit und Ausreifungsgrad sehr unterschiedlich ist;
- durch Einbau der Leistungskomponenten in den optischen Block wird deren Anzahl strikt auf die Anzahl der optischen Funktionen beschränkt, die im jeweiligen optischen Block erfüllt werden müssen, wobei es aufgrund der Tatsache, daß diese Komponenten relativ teuer sind, zu einer erheblichen Einsparung kommt;
- das von den Leistungskomponenten physisch getrennte Decodiermodul wird dadurch vor Wärmeeinflüssen (Erwärmung und Abkühlung) geschützt, die von den genannten Komponenten ausgehen; ganz allgemein kann das Decodiermodul, bei dem es sich um eine relativ empfindliche Mikroschaltung handeln kann, gemäß Erfordernissen durch eine entsprechende Auslegung des Gehäuses 202 geschützt sein, wobei ein solcher Schutz im Rahmen der schwierigen Umgebung des optischen Blocks weit schwerer zu realisieren ist;
- der Einbau des Geräts wird erleichtert: Das Decodiermodul mit klassischerweise begrenzten Abmessungen (typischerweise eine Platte in der Größenordnung von 20 mm x 20 mm) findet leicht seinen Platz, ganz gleich an welcher Stelle des optischen Blocks, an einer Außenfläche desselben oder auch in Nähe des optischen Blocks; außerdem werden die sperrigeren Leistungskomponenten vorteilhafterweise am Lampenhalter des optischen Blocks verteilt, ohne dessen Abmessungen übermäßig zu vergrößern;
- die Wartung des Geräts wird vereinfacht; bei einem Ausfall des Decodiermoduls genügt es somit, dieses zu ersetzen (d.h. entweder nur den elektronischen Teil oder das gesamte Gehäuse mit seinem Inhalt), ohne die Leistungskomponenten austauschen zu müssen. In dieser Hinsicht kann es vorteilhaft sein, lösbare Verbindungsmittel zwischen dem Gehäuse 202 und dem optischen Block B sowie zwischen dem genannten Gehäuse und den Leitungen 120, 130 vorzusehen. Ebenso genügt es bei Ausfall einer Leistungskomponente, nur diese am Lampenhalter auszutauschen. Dieser Vorgang wird im übrigen erleichtert, wenn die verschiedenen Leistungskomponenten am genannten Lampenhalter durch lösbare Steckverbindungen angebracht sind, z.B. durch einfaches Einstekken. Der Austausch ist damit fast so einfach wie der einer Lampe;
- die Leistungskomponenten, die von Natur aus relativ robust sind, leiden nicht darunter, daß sie in der schwierigen Umgebung des optischen Blocks angeordnet sind; im übrigen kann der Lampenhalter, woran diese Komponenten angebracht sind, vorteilhafterweise als Kühler zur Ableitung der davon ausgehenden Wärme benutzt werden; eine Abstrahlung in gleicher Größenordnung außerhalb des eigentlichen optischen Blocks könnte nur mit sperrigen und kostspieligen Spezialanordnungen bewerkstelligt werden.
Wie bereits weiter oben angedeutet, kann das Decodiermodul dank der vorliegenden Erfindung genormt sein.
Nach einem weiteren interessanten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann man jedoch die Leistungskomponenten in Verbindung mit einer speziellen Auslegung des Lampenhalters ebenfalls normen.
Im einzelnen werden derzeit in der Hauptsache drei Lampentypen für die Rückleuchten von Fahrzeugen verwendet, nämlich Einfadenlampen von 5 Watt, Einfadenlampen von 21 Watt und Doppelfadenlampen von 5 Watt bzw. 21 Watt.
Gemäß der Erfindung können drei modulförmige Teilanordnungen realisiert werden, die, eventuell in Verbindung mit einer speziellen Lampenhalteranordnung, jeweils eine Lampenfassung bilden und die je nach Lampentyp, den die Fassung aufnehmen soll, jeweils eine oder zwei Leistungskomponenten enthalten, die entsprechend der Stromstärke dimensioniert sind, welche durch den betreffenden Faden hindurchfließen soll, wobei die Teilanordnung die Form eines Moduls hat, welches einerseits an die Lampe und andererseits an die Stromzuleitung (Leitung 130 aus Figur 1) angeschlossen werden kann, wobei Masse und zugehörige Steuerleitung vom Decodiermodul kommen.
In Figur 2a ist schematisch ein solches Modul M dargestellt, welches sich für eine Einfadenlampe L eignet. Zwei Versionen eines solchen Moduls werden in der Praxis hergestellt, eine für eine 5-Watt- Lampe und eine weitere für eine 21-Watt-Lampe, wobei die Leistungskomponente I entsprechend dem Maximalstrom dimensioniert wird, der eventuell durch die Lampe strömt.
In Figur 2b ist ein Modul M' für eine Doppelfadenlampe L' mit zwei Leistungskomponenten I' und I'' dargestellt, die jeweils für den 5-Watt-Faden und für den 21-Watt-Faden ausgelegt sind. Jede Leistungskomponente besitzt einen eigenen Eingang für die vom Decodiermodul kommende Steuerleitung.
Somit kann man bei der Auslegung eines optischen Blocks jede Kombination der drei vorgenannten Grundmodule verwenden, wobei sich nur die Anzahl und Verteilung der Module zwischen den optischen Blöcken unterscheiden. Im übrigen können diese Module mit sehr geringem Raumbedarf ausgeführt werden, und ihre Anbringung am Körper des optischen Blocks wird erleichtert.
Die Leistungskomponenten sind vorzugsweise "intelligente" Komponenten. In anderen Worten: Sie sind nicht nur in der Lage, auf das Steuersignal zu reagieren, welches ihnen durch das Decodiermodul zugeht, um wahlweise die Lampe mit Strom zu versorgen oder sie von der Stromzuleitung abzutrennen, sondern sie verfügen auch über die Möglichkeit, dem Decodiermodul eventuelle Ausfälle entweder der Lampe oder der Leistungskomponente anzuzeigen. Bei dieser vorzuziehenden Lösung ist somit die Steuerleitung zwischen dem Decodiermodul und der Komponente für zwei Richtungen ausgelegt, wenn es um die Informationsübermittlung geht.
Ebenso muß die Fehlermeldung, die die intelligente Leistungskomponente vom Decodiermodul empfängt, an das Codiermodul übertragen werden, welches in der Zentraleinheit der Multiplex-Steuerung der Fahrzeugfunktionen integriert ist; die Steuerschiene 120 ist ebenfalls so konzipiert, daß dieser Datenaustausch in zwei Richtungen zwischen dem Decodiermodul und der Zentraleinheit und allgemein zwischen der Anordnung der im Fahrzeug vorgesehenen Decodiermodule und der genannten Zentraleinheit ermöglicht wird.
Nunmehr werden unter Bezugnahme auf die Figuren 3 bis 15 konkrete Ausführungsformen von Verbindungen Lampenhalter/Leistungsschaltermodul gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Figuren 3 bis 6 und 10 bis 13 betreffen eine Queranordnung des Moduls im Verhältnis zur Lampenachse, während die Figuren 7 bis 9 und 14, 15 eine Anordnung der Module in einer parallel zur genannten Achse verlaufenden Ebene betreffen.
Figur 3 veranschaulicht ein erstes Beispiel eines Moduls M für eine einzelne Lampe, ausgeführt in Form einer integrierten Leistungsschaltung.
Diese Schaltung befindet sich in einem Gehäuse 10, welches an einer Trägerplatte 12 befestigt ist. Ein Massestecker 14 erstreckt sich, ausgehend von einem Ende des Gehäuses, nach oben und enthält einen Kontaktteil 15, der nach unten umgebogen und gewölbt ist und mit dem Sockel C der Lampe in Kontakt treten soll. Ein Plusspannungsstecker 16 erstreckt sich vom anderen Ende des Gehäuses 10 im wesentlichen gegen die obere Fläche desselben und enthält einen Kontaktteil 17, der nach hinten umgebogen, gewölbt und dazu bestimmt ist, mit dem Mittelstift zur Stromversorgung der Lampe in Kontakt zu treten.
Im übrigen verlaufen vier Anschlußstifte 18, die den vier in Figur 2a dargestellten Klemmen entsprechen, paarweise nach unten, und zwar jeweils von den beiden Seitenflächen des Gehäuses 10 ausgehend.
Figur 4 veranschaulicht eine praktische Ausführungsform eines Moduls M', welches schematisch in Figur 2b dargestellt ist. Die in Figur 3 verwendeten Bezugszahlen sind hier durch einen "Strichindex" ergänzt, und damit werden identische oder ähnliche Teile bezeichnet.
Die Unterschiede im Verhältnis zum Modul nach Figur 3 sind folgende:
- Es sind nebeneinander zwei Plusspannungsstecker, 16' und 16a', vorgesehen, die jeweils einen gewölbten Kontaktteil, 17' und 17a', aufweisen, der mit einem entsprechenden Kontaktstift einer Doppelfadenlampe in Kontakt treten kann;
- es sind sechs Anschlußstifte 18' vorgesehen, die den sechs Anschlußklemmen aus Figur 2b entsprechen;
- das Gehäuse 10' enthält die beiden Leistungsschalter.
Die beiden Modultypen M und M' aus den Figuren 3 und 4 besitzen vorteilhafterweise gleiche Außenabmessungen, damit sie in Aufnahmen gleicher Bauweise verwendet werden können, die sowohl für Einals auch Doppelfadenlampen vorgesehen sind.
Figur 5 veranschaulicht das Modul M' aus Figur 4 in umgekehrter Anordnung sowie eine zugehörige Fassungskonstruktion 22, die in einem Lampenhalter 20 ausgebildet ist.
Die Konstruktion 22 enthält einen zylindrischen Durchtritt 24 für den Sockel C der Lampe; eine Nut 26 erstreckt sich längs des zylindrischen Durchtritts 24, um den Masseleiter 14', 15' aufzunehmen.
Der Durchtritt 24 endet in einem im wesentlichen parallelflachen Sitz 28 zur Aufnahme des Moduls M'. Zwei seitliche Absätze 30 des Sitzes 28 gestatten die Aufnahme der seitlichen Stifte 18', während ein Endabsatz 32 die Aufnahme des Trägerteils 12' erlaubt, der am Gehäuse 10' übersteht. Die herkömmlichen Anordnungen (Bajonett-Anbringung oder ähnliche Ausführung) zur Befestigung der Lampe in der Fassung sind nicht dargestellt.
In Figur 6 ist ein Teil eines Lampenhalters 20 dargestellt, und diese Figur zeigt die Verbindung zwischen einer Fassungskonstruktion 22 und einem Modul M, die gemeinsam eine Fassung für eine Einfadenlampe L und eine gedruckte Schaltung CI bilden. Das Modul M und die Lampe L sind innerhalb bzw. außerhalb des Lampenhalters angeordnet (von unten und von oben in Figur 6), während die gedruckte Schaltung CI durch jedes geeignete Mittel an der Innenseite des Lampenhalters befestigt ist.
Diese gedruckte Schaltung enthält die entsprechenden Leiterbahnen und Bohrungen, um den Anschluß der verschiedenen Module an Masse, an die Plusspannung und an das Decodiermodul 200 zu gewährleisten. In diesem Falle sind die Enden der Stifte 18 in die Bohrungen eingeführt und an der Innenseite (der unteren Seite in Figur 6) der gedruckten Schaltung verschweißt.
Figur 7 zeigt eine andere praktische Ausführungsform eines Moduls M in Verbindung mit einer Fassungskonstruktion 22 von spezieller Auslegung.
In dieser Figur und den darauffolgenden Figuren wurden die gleichen Bezugszahlen verwendet wie in den Figuren 3 bis 6, um identische oder ähnliche Teile in ihrer Funktion zu bezeichnen, während jedoch Anordnung und allgemeiner Aufbau unterschiedlich sind.
Der Leistungsstromkreis befindet sich in einem Gehäuse 10, welches an einer Trägerplatte 12 befestigt ist, und diese Elemente sind allgemein parallel zur Achse der Lampe ausgerichtet.
Ein Massestecker 14 erstreckt sich von der Außenkante des Gehäuses längs der Hauptseite nach unten und enthält einen nach außen umgebogenen und gewölbten Teil 15 für den Kontakt mit dem Sockel C der Lampe.
Ein Plusspannungsstecker 16 erstreckt sich von der Innenkante des Gehäuses aus in Querrichtung und enthält ebenfalls einen zum Gehäuse hin umgebogenen und gewölbten Teil 17 für den Kontakt mit dem Mittelstift der Lampe.
Im übrigen erstrecken sich vier Stifte 18, die den vier Anschlußstiften aus Figur 2a entsprechen, von der Außenkante des Gehäuses 10 aus paarweise beiderseits des Steckerabgangs 14.
Die Fassungskonstruktion 22 enthält einen zylindrischen Durchtritt 24 für den Sockel C der Lampe, einen im wesentlichen parallelflachen Aufnahmesitz 28 für das Modul M, einen schmalen Durchtritt 26 zwischen dem Durchtritt 24 und dem Aufnahmesitz 28 sowie zwei seitliche Einschnitte 30 im Sitz 28 zur Aufnahme der Verlängerungen der Trägerplatte 12 beiderseits des Gehäuses 10.
Figur 9 veranschaulicht einen Teil eines Lampenhalters 20, der die Verbindung der Fassungskonstruktion 22 und des Moduls M zeigt, die zusammen eine Fassung bilden, sowie einer Einfadenlampe L und einer gedruckten Schaltung CI.
Die gedruckte Schaltung CI ist hier am Lampenhalter 20 an dessen Außenseite befestigt. Das Modul M und die Lampe L sind ebenfalls an der Außenseite des Lampenhalters angebracht.
In diesem Beispiel treten die Enden der Stifte 18 des Moduls M durch die Bohrungen der gedruckten Schaltung CI hindurch und sind an der Außenseite der genannten Schaltung verschweißt.
Bei einer Variante können, um jeden Vorsprung an der Außenfläche der gedruckten Schaltung aus zuschließen, die Enden der Stifte 18 im Winkel von 90º zur Innenseite der gedruckten Schaltung umgebogen und können an dieser Innenseite verschweißt werden, die in diesem Falle die verschiedenen Leiterbahnen aufweist.
Nach einer weiteren Ausführungsvariante kann die gedruckte Schaltung an der Innenfläche des Lampenhalters (in Figur 9 unterhalb desselben) angebracht sein, wie im Falle der Figur 6, und in diesem Falle erstrecken sich die Stifte 18 von der Innenkante des Gehäuses 10 aus beiderseits des Steckerabgangs 16.
Figur 8 zeigt eine konkrete Ausführungsform eines Moduls M' für eine Doppelfadenlampe nach dem gleichen Prinzip, wie es in Figur 7 veranschaulicht ist. Identische oder ähnliche Elemente oder Teile wie diejenigen aus dieser Figur sind mit den gleichen Bezugszahlen, ergänzt durch einen "Strichindex", bezeichnet.
In diesem Falle erhält man zwei Plusspannungsstecker 16' und 16a', während die Stifte 18' jeweils in zwei Dreiergruppen beiderseits des Massensteckerabgangs 14' vorgesehen sind.
Die Figuren 10 bis 15 veranschaulichen Ausführungsbeispiele, bei denen ein Leistungsschaltermodul M oder M' physisch mit einer Fassung 40 verbunden ist, die als Anpassungselement zwischen dem Sockel C einer Lampe L und einem Fassungshalter 20 dient, der die gleiche mechanische Funktion hat wie der weiter oben beschriebene Lampenhalter, abgesehen davon, daß er die Lampen mit Hilfe der Fassungen aufnimmt.
In den Figuren 10 und 11 enthält der Fassungshalter 20 für die Aufnahme einer Fassung 40 einen Hohlraum 22, der durch zwei Seitenwände 20a und zwei Querwände 20b begrenzt wird. Die gedruckte Schaltung CI ist zwischen den beiden Seitenwänden gegen Schultern 20c befestigt. Die Fassung 40 enthält einen zentralen Aufnahmesitz 42 von im wesentlichen zylindrischer Form für den Sockel C der Lampe L, der durch zwei Seitenwände 40a und zwei Querwände 40b begrenzt wird. Jede Seitenwand enthält eine elastisch verformbare Klammer 40c, woran ein Zahn 40d nach außen vorspringt und in eine Öffnung 20d hineinpaßt, die in der an den Fassungshalter 20 angrenzenden Seitenwand 20a ausgebildet ist. Im übrigen ist im Endabschnitt der Wände der der gedruckten Schaltung gegenüberliegenden Fassung eine nach außen vorspringende Schulter 40e vorgesehen, die sich auf einer Oberseite einer der Querwände 20b des Fassungshalters abstützt, um die Fassung auf zweckmäßige Weise in ihrem Sitz zu verkeilen. Der Sockel C der Lampe L ist eine Bajonettausführung, und in den Innenflächen der Wände der Fassung sind geeignete Rillen (nicht dargestellt) zur lösbaren Befestigung der Lampe vorgesehen.
Das Leistungsschaltermodul M ist im wesentlichen so ausgelegt, wie es weiter oben unter Bezugnahme auf Figur 3 beschrieben wurde. Es ist im Bereich des Bodens der Fassung 40 mit Hilfe von flexiblen Klammern 40f, die vom Ende auf der Seite der gedruckten Schaltung von den Fassungswänden vorspringen, befestigt, und diese Klammern 40f treten durch Öffnungen hindurch, die in der Trägerplatte 12 des Moduls ausgebildet sind und Zähne 40g aufweisen, die hinter der genannten Platte zum Einrasten gebracht werden können.
Man wird verstehen, daß die aus der Fassung 40 und dem Modul M bestehende Anordnung geeignet ist, ein genormtes Teil zu bilden.
Im übrigen kann man hier nach einem wesentlichen Gesichtspunkt der Erfindung bemerken, daß der in das Modul M integrierte Leistungsschalter mit einem Anpassungselement, hier bestehend aus der Fassung 40, zusammenwirkt, um gleichzeitig den mechanischen Einbau und die elektrischen Verbindungen zwischen einem elektrischen Organ, welches wahlweise mit Strom versorgt werden kann (in diesem Falle die Lampe), und einem Element, welches die verschiedenen elektrischen Signale zuführt (in diesem Falle der Fassungshalter, versehen mit der gedruckten Schaltung), herzustellen.
Die Ausführungsvariante gemäß den Figuren 12 und 13 unterscheidet sich von der Ausführungsform der Figuren 10 und 11 dadurch, daß für die Befestigung des Leistungsschaltermoduls M und der Fassung 40 letztere dem genannten Modul überformt ist. So ist zu beobachten, daß das Modul am Fuß der Fassung knapp eingespannt ist, wobei diese beiden Elemente hier noch ein einziges Normteil bilden können.
Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 14 und 15 sind die integrierte Schaltung, deren Gehäuse 10 und die Platte 12 nicht mehr lotrecht zur Lampenachse angeordnet, sondern verlaufen parallel dazu. Die Bauweise der Fassung 40 und insbesondere ihrer lösbaren Befestigungsmittel im Lampenhalter 20, die im wesentlichen mit der zuvor gegebenen Beschreibung identisch ist, weist nur den Unterschied auf, daß sie am Unterteil durch eine Bodenwand 40h abgeschlossen wird und daß sie seitlich zur Aufnahme des Moduls M erweitert ist. In diesem Falle kann die mechanische Befestigung zwischen dem Modul M und der Fassung 40 entweder durch Aufstecken mittels flexibler Zähne vorgenommen werden, wie im Falle der Figuren 10 und 11, oder durch Überformung, wie im Falle der Figuren 12 und 13, oder aber mit jedem geeigneten Mittel (z.B. durch Verklebung). Im übrigen liegt die gedruckte Schaltung CI bei diesem Beispiel, wie im Falle der Figur 9, über dem Fassungshalter 20 auf der Lampenseite.
Nach einer weiteren Variante, die hier nicht dargestellt ist, können Gehäuse 10 und Fassung vorzugsweise durch Ausformung in Kunststoff aus einem Stück hergestellt werden. In diesem Falle bildet die Fassung ihrerseits das Gehäuse zum Einschluß der Halbleiterschaltung, die den gesteuerten Schalter beinhaltet.
Es ist klar, daß die Ausführungsarten gemäß den Figuren 10 bis 15 Gegenstand zahlreicher Varianten sein können. Insbesondere kann der Fachmann die erforderlichen Anpassungen vornehmen, um die Konzepte dieser Ausführungsformen auf die Steuerung von anderen elektrischen Organen als Lampen, und insbesondere auf Motoren, anzuwenden und normierbare Elemente festzulegen, die gleichzeitig die mechanische Montage an einem genormten Anschlußelement des Organs (entsprechend dem Sockel einer Lampe) und damit den elektrischen Anschluß des Halbleiterschalters ermöglichen.
Somit kann die Erfindung ebenso gut für Leuchten wie für Scheinwerfer oder für Kombinationen aus Leuchten und Scheinwerfern eingesetzt werden.
Im Falle von rückwärtigen optischen Blöcken kann außerdem das gleiche Decodiermodul neben den Steuerungen der verschiedenen Lampen im optischen Block weitere elektrische Steuerungen beinhalten, die in Nähe der Fahrzeugrückseite zu realisieren sind, und insbesondere die Verriegelung/Entriegelung des Kofferraums oder der Heckklappe, die Kofferraumbeleuchtung, die Kennzeichenbeleuchtung usw.
Im übrigen kann die erfindungsgemäße Vorrichtung, wie weiter oben ausgeführt, für die Multiplex-Steuerung von beliebigen elektrischen Elementen in einem Fahrzeug oder in jeder anderen Umgebung verwendet werden.

Claims

1. Steuergerät für eine Anordnung elektrischer Elemente (L1-L4), insbesondere in einem Kraftfahrzeug, enthaltend für eine Gruppe solcher Elemente ein Decodiermodul (200) zum Empfang eines elektrischen Signals, enthaltend Erregungs- und Entregungs- Sollwerte für die elektrischen Elemente der Gruppe und mit Erzeugung von Steuersignalen aus den genannten Sollwerten, und eine Anordnung von Schaltern (I1-I4), die durch die genannten Steuersignale gesteuert werden und jeweils zwischen einer gemeinsamen Stromzuleitung (130) und einem entsprechenden elektrischen Element der Gruppe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die gesteuerten Schalter (I1-I4) in Nähe jedes der entsprechenden elektrischen Elemente der Gruppe (L1-L4) angebracht sind und daß das Decodiermodul (200) sich in einem von den gesteuerten Schaltern getrennten Gehäuse (202) befindet.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesteuerten Schalter (I1-I4) an oder in Verbindungsmitteln zu den genannten Elementen angebracht sind.

3. Steuergerät nach Anspruch 2, bei dem wenigstens eine Gruppe von elektrischen Elementen aus einer Anordnung von Lampen besteht, die in einem optischen Block montiert sind, der einen gemeinsamen Lampenhalter mit der genannten Lampenanordnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die gesteuerten Schalter (I1-I4) an den Lampenhaltern angebracht sind.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gesteuerten Schalter (I1-I4) auf entfernbare Weise am Lampenhalter angebracht sind.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gesteuerten Schalter (I1-I4) Schalter mit Leistungshalbleitern sind.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Block eine Anordnung von Modulen (M, M') enthält, wobei jedes Modul in Verbindung mit den Lampenträgermitteln (20) eine Fassung für eine Lampe (L, L') einer bestimmten Art bildet und wenigstens einen gesteuerten Schalter (I, I', I'') enthält, der entsprechend der Leistung des genannten Lampentyps dimensioniert ist.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Modul ein Gehäuse (10) enthält, welches mit wenigstens zwei Steckern (14, 15; 16, 17; 16a, 17a) für die Stromversorgung einer zugehörigen Lampe und einer Anordnung von Stiften (18) für die Verbindung mit dem Decodiermodul und der Versorgungsleitung versehen ist, und daß die Lampenträgermittel aus einem einzelnen Lampenhalter (20) bestehen, der eine Reihe von Aufnahmesitzen (28) aufweist, die sich in Nähe von zylindrischen Durchtritten (24) befinden, die für die Sockel (C) der Lampen vorgesehen und zur Aufnahme der genannten Gehäuse geeignet sind.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Modul mit einem genormten Element einhergeht, welches eine fest mit dem Modul verbundene Fassung bildet und als mechanisches Anpassungsmittel zwischen dem Sockel einer Lampe und dem Lampenhalter dient.

9. Verbindungsmittel (M, 40) für ein Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Anpassungselement (40) enthält, welches dazu geeignet ist, mechanisch mit einem festgelegten Verbindungselement (C) eines durch das Gerät gesteuerten elektrischen Elements zusammenzuwirken, wobei das genannte Anpassungselement fest mit einem gesteuerten Schaltermodul (M) verbunden ist, wobei das Verbindungsmittel gleichzeitig den Einbau des elektrischen Elements in das Gerät und die Einschaltung des gesteuerten Schalters erlaubt.

10. Verbindungsmittel (M, 40) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpassungselement (40) ein dem gesteuerten Schaltermodul (M) überformtes Element ist.

11. Verbindungsmittel (M, 40) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mechanische Befestigungsmittel zwischen dem Anpassungselement (40) und dem Modul (M) vorgesehen sind.

12. Verbindungsmittel (M, 40) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpassungselement (40) und ein Gehäuse des Moduls (M) aus einem Stück gefertigt sind.