DE69818182T2 - Multifunktionssteuerknüppel - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Bauteil für Mehrfachbetätigung mit der Doppelfunktion eines drehbaren elektrischen Bauteils in der Art eines drehbaren Schalters, einer drehbaren Lautstärkesteuerung und dergleichen und eines Mehrrichtungsschalters (siehe beispielsweise US-A-4 245 137 entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs).
  • Früher wurde ein elektrisches Bauteil für Mehrfachbetätigung vorgeschlagen und verwendet, wie in der ungeprüften japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung 64-11503 offenbart ist. In ein solches elektrisches Bauteil für Mehrfachbetätigung sind ein Mehrrichtungsschalter zum selektiven Betätigen von vier Druckknopfschaltern abhängig vom Neigen eines Betätigungshebels und eine drehbare Lautstärkesteuerung, die durch Drehen des Betätigungshebels betätigt wird, integral aufgenommen.
  • Das elektrische Bauteil für Mehrfachbetätigung weist einen Betätigungshebel, der neigbar und druckbar gehalten wird, vier Druckknopfschalter, die an der oberen Fläche einer Basisplatte in Winkelabständen von 90° angeordnet sind, und eine drehbare Lautstärkesteuerung, die an der unteren Fläche der Basisplatte angeordnet ist, auf. Durch Neigen des Betätigungshebels in einer beliebigen Richtung wird einer von vier Druckknopfschaltern selektiv betätigt, und es werden Positionserfassungssignale abhängig von der Neigung des Betätigungshebels in vier Richtungen ausgegeben. Weiterhin sind am unteren Ende des Betätigungshebels und an einer Drehachse der drehbaren Lautstärkesteuerung Kegelradvorgelege angebracht. Durch Drehen des Betätigungshebels während des Herunterdrückens werden beide Kegelradvorgelege in Eingriff miteinander gebracht, so daß eine Drehkraft des Betätigungs hebels auf die drehbare Lautstärkesteuerung übertragen wird, wodurch, abhängig von der Drehung des Betätigungshebels, von der drehbaren Lautstärkesteuerung ein Dauersignal ausgegeben wird.
  • Das vorstehend beschriebene herkömmliche elektrische Bauteil für Mehrfachbetätigung weist jedoch an der oberen Fläche der Basisplatte angeordnete Druckknopfschalter und die an der unteren Fläche der Basisplatte angeordnete drehbare Lautstärkesteuerung auf, und die drehbare Achse wird durch den Betätigungshebel betätigt, der nach unten vorstehend durch die Basisplatte verläuft. Daher sind Bauteile des Mehrrichtungsschalters und der drehbaren Lautstärkesteuerung oberhalb und unterhalb der Basisplatte angeordnet, so daß die Höhe des elektrischen Bauteils für Mehrfachbetätigung zunimmt. Zusätzlich muß, wenn die Drehkraft des Betätigungshebels auf die drehbare Lautstärkesteuerung übertragen wird, der Betätigungshebel gedreht werden, wenn gegen ihn gedrückt wird, um beide Kegelradvorgelege in Eingriff miteinander zu bringen, so daß die Einfachheit des Betriebs beim Betätigen der drehbaren Lautstärkesteuerung beeinträchtigt wird.
  • Es sind auch andere elektrische Bauteile für Mehrfachbetätigung bekannt, beispielsweise eine elektrische Steuervorrichtung mit einem einzigen Betätigungshebel, wie im vorstehend erwähnten US-Patent US-A-4 245 137 offenbart ist.
  • Demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein elektrisches Bauteil für Mehrfachbetätigung bereitzustellen, bei dem ein drehbares elektrisches Bauteil auf der Außenseite eines Mehrrichtungsschalters aufgenommen ist und das für eine Höhenverringerung geeignet ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein elektrisches Bauteil für Mehrfachbetätigung mit einem Mehrrichtungsschalter mit einem Betätigungshebel, einem drehbaren elektrischen Bauteil, das abhängig von der Drehung des Betätigungshebels ein Signal erzeugt, einem von dem Betätigungshebel neigbaren Antriebsteil, einem Deckel mit einem Durchgangsloch, durch das der Betätigungshebel eingesetzt ist, und mehreren um das Durchgangsloch herum angeordneten- Festkontakten sowie einer Schraubenfeder zum Vorspannen des Antriebsteils gegen den Deckel vorgesehen, gekennzeichnet durch einen bewegbaren Kontakt, der so angeordnet ist, daß er am Außenrand des Antriebsteils herausragt und den mehreren Festkontakten gegenübersteht, wobei der bewegbare Kontakt von der Schraubenfeder gegen die mehreren Festkontakte gedrückt wird, wobei der bewegbare Kontakt unter Verwendung einer Kontaktposition des bewegbaren Kontakts, die sich bezüglich der Neigungsrichtung des Betätigungshebels auf einer entgegengesetzten Seite befindet, sowie eines der Festkontakte als Drehpunkt geneigt wird, wenn der Betätigungshebel und das Antriebsteil geneigt werden, und wobei der bewegbare Kontakt von den mehreren Festkontakten mit Ausnahme eines in der Kontaktposition befindlichen Festkontakts getrennt ist, wobei eine Außenrandkante des bewegbaren Kontakts mit einem Eingriffsteil versehen ist, und wobei das drehbare elektrische Bauteil einen Betätigungsring mit mehreren Ausschnitten aufweist, die mit mehreren an der Außenrandkante des bewegbaren Kontakts des Mehrrichtungsschalters ausgebildeten Vorsprüngen in Eingriff treten können, so daß das drehbare elektrische Bauteil bei Drehen des Betätigungsrings ein Signal ausgibt.
  • Bei den vorstehenden Anordnungen kann das drehbare elektrische Bauteil koaxial auf der Außenseite des Mehrrichtungsschalters angeordnet werden, so daß eine Verringerung der Dicke des elektrischen Bauteils für Mehrfachbetätigung erreicht werden kann.
  • Ein elektrisches Bauteil mit einem drehbaren Betätigungsring in der Art eines drehbaren Schalters und einer drehbaren Lautstärkesteuerung kann als das vorstehend erwähnte drehbare elektrische Bauteil verwendet werden, und die Drehung des Betätigungsrings kann innerhalb eines Winkels von 360° beschränkt sein oder nicht beschränkt sein.
  • Als Mittel zum Ermöglichen, daß das Eingriffselement und der Betätigungsring eine Kraft nur in Drehrichtung über tragen, können beispielsweise mehrere Ausschnitte an der Innenrandfläche des Betätigungsrings in vorbestimmten Abständen ausgebildet sein, und es können mehrere Vorsprünge in die Ausschnitte eingeführt werden. Andererseits können an der Innenrandfläche des Betätigungsrings ausgebildete Vorsprünge in an der Außenrandfläche des Eingriffselements ausgebildete Ausschnitte eingefügt werden.
  • Zusätzlich kann sich der Eingriffsabschnitt des Eingriffselements mit dem Betätigungsring in einer Ebene befinden, die eine Neigungs-Hebelstütze des Betätigungshebels aufweist. Bei dieser Anordnung ist der Betrag der Bewegung des Eingriffselements, das in Zusammenhang mit dem Neigen des Betätigungshebels geneigt wird, verringert, so daß der Eingriffsabschnitt des Eingriffselements mit dem Betätigungsring in der Größe verringert werden kann.
  • Weiterhin können das Eingriffselement und der Betätigungshebel durch getrennte Elemente gebildet und mittels einer Keilnut verbunden sein, um ansprechend auf das Schieben des Betätigungshebels ein Signal auszugeben. Bei dieser Anordnung wird das Eingriffselement nicht bewegt, wenn der Betätigungshebel geschoben wird, und es wird nur der Betätigungshebel nach unten bewegt, so daß der Betätigungshebel durch eine geringe Kraft geschoben werden kann.
  • Ausführungsformen der Erfindung werden nun nur als Beispiel mit Bezug auf die anliegende Zeichnung beschrieben, wobei
  • 1 eine Schnittansicht zur Darstellung eines nicht-betätigten Zustands eines elektrischen Bauteils für Mehrfachbetätigung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist und
  • 2 eine Schnittansicht zur Darstellung eines Neigungsvorgangs des elektrischen Bauteils für Mehrfachbetätigung ist.
  • Ein elektrisches Bauteil für Mehrfachbetätigung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (wie im Anspruch definiert) besteht aus einem inneren Mehrrichtungsschalter und einem äußeren drehbaren Schalter, und der Mehrrichtungsschalter und der drehbare Schalter sind zu einem Stück kombiniert, wie später beschrieben wird.
  • Zuerst wird der innere Mehrrichtungsschalter beschrieben. Der Mehrrichtungsschalter weist eine Basis 1 aus Kunstharz auf, und ein Gehäuse 2 aus Kunstharz ist auf die Basis 1 aufgesetzt. Das Gehäuse 2 bildet einen Außenmantel des drehbaren Schalters, und eine Vertiefung 1a der Basis 1 und ein Vorsprung 2a des Gehäuses 2 passen zueinander. Ein Deckel 3 aus Kunstharz ist an einem oberen offenen Ende des Gehäuses 2 entfaltet und daran angebracht, und ein Antriebsteil 4 aus Kunstharz ist in ein zentrales Loch des Deckels 3 eingepaßt. Ein metallischer Betätigungshebel 5 ist in das Antriebsteil 4 eingeführt. Das Antriebsteil 4 und der Betätigungshebel 5 können integral geneigt werden, sie sind jedoch durch eine Keilnut verbunden, so daß sie sich zueinander in axialer Richtung bewegen.
  • Ein erster Festkontakt 6 und ein Erdungskontakt 7 sind an der inneren Bodenfläche der Basis 1 bereitgestellt, und diese Kontakte 6 und 7 erstrecken sich als Anschlüsse aus der Basis 1 heraus. Eine erste bewegbare Kontaktplatte 8, die in Kontakt mit dem ersten Festkontakt 6 gebracht wird und davon getrennt wird, ist auf den Erdungskontakt 7 aufgesetzt, und der erste Festkontakt 6 und die erste bewegbare Kontaktplatte 8 bilden einen normalerweise offenen Schalter S1 (in der Zeichnung nicht dargestellt). Ein Preßteil 9 und ein Gummipuffer 10 sind zwischen der ersten bewegbaren Kontaktplatte 8 und dem unteren Ende des Betätigungshebels 5 bereitgestellt. Zusätzlich ist eine zweite bewegbare Kontaktplatte 11, die als ein Eingriffselement dient, durch ein Einsatz-Formteil oder dergleichen am Antriebsteil 4 befestigt, und es sind mehrere, beispielsweise acht Vorsprünge 11a in vorbestimmten Abständen an der zweiten bewegbaren Kontaktplatte 11 ausgebildet. Eine elektrisch leitende Schraubenfeder 12 ist zwischen der inneren Bodenfläche der Basis 1 und der zweiten bewegbaren Kontaktplatte 11 bereitgestellt, und die zweite bewegbare Kontaktplatte 11 wird durch eine Vorspannungskraft der Schraubenfeder 12 in Kontakt mit der unteren Fläche des Deckels 3 gedrückt. An der unteren Fläche des Deckels 3 sind in vorbestimmten Abständen mehrere, beispielsweise acht zweite Festkontakte 13 bereitgestellt, und diese zweiten Festkontakte 13 erstrecken sich als Anschlüsse aus dem Deckel 3 heraus und sind teilweise zur unteren Fläche der Basis 1 hin gebogen. Acht normalerweise geschlossene Schalter S2 (in der Zeichnung nicht dargestellt) sind durch diese zweiten Festkontakte 13 und die zweite bewegbare Kontaktplatte 11 gebildet, und die normalerweise geschlossenen Schalter S2 und der normalerweise offene Schalter S1 sind über die Schraubenfeder 12 elektrisch miteinander verbunden.
  • Nun wird der äußere drehbare Schalter beschrieben. Der drehbare Schalter weist das Gehäuse 2 und einen Betätigungsring 14 aus Kunstharz auf, der innerhalb des Gehäuses 2 drehbar gehalten wird. Mehrere Musterkontakte 15 sind an der inneren Bodenfläche des Gehäuses 2 in Abständen in Umfangsrichtung ausgebildet, und sie erstrecken sich als Anschlüsse aus dem Gehäuse 2 heraus. Mehrere, beispielsweise acht, Ausschnitte 14a sind an oberen Abschnitten der Innenrandfläche des Betätigungsrings 14 ausgebildet, und die Vorsprünge 11a der zweiten bewegbaren Kontaktplatte 11 sind in die jeweiligen Ausschnitte 14a eingeführt. Zusätzlich ist ein Schieber 16 an der unteren Fläche des Betätigungsrings 14 angebracht, so daß er auf den Musterkontakten 15 gleitet. Weiterhin ist eine Nockenspitze 14b an der oberen Fläche des Betätigungsrings 14 ausgebildet, und eine an der unteren Fläche des Deckels 3 angebrachte Klickplatte 17 wird in Eingriff und außer Eingriff mit der Nockenspitze 14 gebracht, wodurch ein klickender Eindruck erzeugt wird.
  • Nun wird die Arbeitsweise des Mehrrichtungsschalters in dem so aufgebauten elektrischen Bauteil für Mehrfachbetätigung beschrieben. Falls der in der Neutralposition aus 1 gehaltene Betätigungshebel 5 in eine beliebige Richtung geneigt wird, wird er um einen Anstoßabschnitt der zweiten Kontaktplatte 11 gedreht, wobei sich der zweite Festkontakt 13 auf der in Neigungsrichtung gegenüberliegenden Seite, also an einer in 2 dargestellten Hebelstütze 0 befindet, so daß nur einer der acht normalerweise geschlossenen Schalter S2 im Einschaltzustand bleibt und alle anderen normalerweise geschlossenen Schalter S2 in den Ausschaltzustand versetzt werden. Falls der Betätigungshebel 5 weiter in dieselbe Richtung geneigt wird, drückt das untere Ende des Betätigungshebels 5 die erste bewegbare Kontaktplatte 8 durch den Gummipuffer 10 und das Preßteil 9, und der normalerweise offene Schalter S1 wird in den Einschaltzustand versetzt, wenn die erste bewegbare Kontaktplatte 8 in Kontakt mit dem ersten Festkontakt 6 gelangt. Dadurch wird zwischen dem normalerweise offenen Schalter S1 und einem normalerweise geschlossenen Schalter S2 ein Leitungsweg gebildet. Falls daher beispielsweise ein Ausgangssignal zwischen dem ersten Festkontakt 6 und dem zweiten Festkontakt 13 einem Mikrocomputer zugeführt wird, kann die Neigungsrichtung des Betätigungshebels 5 bestimmt werden, anhand derer der zweite Festkontakt 13 das Einschaltsignal ausgibt. Weil in diesem Fall Vorsprünge 11a der zweiten bewegbaren Kontaktplatte 11 innerhalb der Ausschnitte 14a gedreht werden, verhindert der Betätigungsring 14 nicht den Neigevorgang des Betätigungshebels 5.
  • Falls der Betätigungshebel 5 zusätzlich aus der Neutralposition aus 1 gedrückt wird, werden das Antriebsteil 4 und die zweite bewegbare Kontaktplatte 11 nicht bewegt, und es wird nur der Betätigungshebel 5 direkt nach unten bewegt, um durch das Puffergummi 10 und das Preßteil 9 gegen die erste bewegbare Kontaktplatte 8 zu drücken. Leitungswege werden zwischen dem normalerweise offenen Schalter S1 und allen normalerweise geschlossenen Schaltern S2 gebildet, wenn die erste bewegbare Kontaktplatte 8 in Kontakt mit dem ersten Festkontakt 6 gelangt, so daß der Mikrocomputer das Schieben des Betätigungshebels 5 anhand der acht Einschaltsignale von den jeweiligen zweiten Festkontakten 13 erfassen kann.
  • Nun wird die Arbeitsweise des drehbaren Schalters beschrieben. Falls der in der Neutralposition aus 1 gehaltene Betätigungshebel 5 entweder in die normale Richtung oder die Gegenrichtung gedreht wird, werden der Betätigungshebel 5, das Antriebsteil 4 und die zweite bewegbare Kontaktplatte 11 einstückig gedreht, und die Drehung wird durch die Eingriffsabschnitte der Vorsprünge 11a mit den Ausschnitten 14a auf den Betätigungsring 14 übertragen. Demgemäß wird der Betätigungsring 14 zusammen mit dem Betätigungshebel 5 gedreht. Hierdurch wird die Klickplatte 17 in und außer Eingriff mit der Nockenspitze 14b gebracht, wodurch ein klickender Eindruck erzeugt wird, und ein Schieber 16 gleitet auf den Musterkontakten 15, wobei er in Kontakt mit ihnen gelangt und von ihnen getrennt wird. Dadurch wird abhängig vom Betrag der Drehung des Betätigungshebels 14 (also vom Betrag der Drehung des Betätigungshebels 5) ein alternierendes Ein-/Ausschaltsignal ausgegeben.
  • Es sei bemerkt, daß der innere Mehrrichtungsschalter einen beliebigen Aufbau haben kann, solange er ansprechend auf das Neigen des Betätigungshebels ein Positionssignal ausgibt. Zusätzlich kann eine drehbare Lautstärkesteuerung mit einem Betätigungsring, dessen Drehung innerhalb von 360° beschränkt ist, an Stelle des drehbaren Schalters gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform verwendet werden. In diesem Fall kann ein Anschlag zum Steuern des Drehwinkels des Betätigungsrings an einem feststehenden Element in der Art der Basis oder dergleichen bereitgestellt werden.

Claims (1)

  1. Elektrisches Bauteil für Mehrfachbetätigung mit einem Mehrrichtungsschalter mit einem Betätigungshebel (5), einem drehbaren elektrischen Bauteil, das abhängig von der Drehung des Betätigungshebels ein Signal erzeugt, einem von dem Betätigungshebel neigbaren Antriebsteil (4), einem Deckel (3) mit einem Durchgangsloch, durch das der Betätigungshebel eingesetzt ist, und mehreren um das Durchgangsloch herum angeordneten Festkontakten (13) sowie einer Schraubenfeder (12) zum Vorspannen des Antriebsteils gegen den Deckel, gekennzeichnet durch einen bewegbaren Kontakt (11), der so angeordnet ist, daß er am Außenrand des Antriebsteils (4) herausragt und den mehreren Festkontakten (13) gegenübersteht, wobei der bewegbare Kontakt (11) von der Schraubenfeder (12) gegen die mehreren Festkontakte gedrückt wird, wobei der bewegbare Kontakt (11) unter Verwendung einer Kontaktposition des bewegbaren Kontaktes, die sich bezüglich der Neigungsrichtung des Betätigungshebels (5) auf einer entgegengesetzten Seite befindet, sowie eines der Festkontakte als Drehpunkt geneigt wird, wenn der Betätigungshebel (5) und das Antriebsteil geneigt werden, und wobei der bewegbare Kontakt (11) von den mehreren Festkontakten (13) mit Ausnahme eines in der Kontaktposition befindlichen Festkontaktes getrennt ist, wobei eine Außenrandkante des bewegbaren Kontakts (11) mit einem Eingriffsteil (11a) versehen ist, und wobei das drehbare elektrische Bauteil einen Betätigungsring (14) mit mehreren Ausschnitten (14a) aufweist, die mit mehreren an der Außenrandkante des bewegbaren Kontakts des Mehrrichtungsschalters ausgebildeten Vorsprüngen in Eingriff treten können, so, daß das drehbare elektrische Bauteil bei Drehen des Betätigungsrings (14) ein Signal ausgibt.
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