EP0377116B1 - Tastschalter - Google Patents

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EP0377116B1
EP0377116B1 EP89122042A EP89122042A EP0377116B1 EP 0377116 B1 EP0377116 B1 EP 0377116B1 EP 89122042 A EP89122042 A EP 89122042A EP 89122042 A EP89122042 A EP 89122042A EP 0377116 B1 EP0377116 B1 EP 0377116B1
Authority
EP
European Patent Office
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switch
rocker
contact switch
housing
springs
Prior art date
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EP89122042A
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EP0377116A2 (de
EP0377116A3 (de
Inventor
Wolfgang Dipl.-Ing. Priesemuth
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0377116A2 publication Critical patent/EP0377116A2/de
Publication of EP0377116A3 publication Critical patent/EP0377116A3/de
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Publication of EP0377116B1 publication Critical patent/EP0377116B1/de
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H23/00Tumbler or rocker switches, i.e. switches characterised by being operated by rocking an operating member in the form of a rocker button
    • H01H23/02Details
    • H01H23/12Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H23/16Driving mechanisms
    • H01H23/20Driving mechanisms having snap action
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00Power-operated mechanisms for wings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2400/00Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/80User interfaces
    • E05Y2400/85User input means
    • E05Y2400/852Sensors
    • E05Y2400/854Switches
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2400/00Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/80User interfaces
    • E05Y2400/85User input means
    • E05Y2400/856Actuation thereof
    • E05Y2400/858Actuation thereof by body parts, e.g. by feet
    • E05Y2400/86Actuation thereof by body parts, e.g. by feet by hand
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53Type of wing
    • E05Y2900/55Windows
    • HELECTRICITY
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    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/58Electric connections to or between contacts; Terminals
    • H01H1/5866Electric connections to or between contacts; Terminals characterised by the use of a plug and socket connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2300/00Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H
    • H01H2300/01Application power window
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/16Indicators for switching condition, e.g. "on" or "off"
    • H01H9/161Indicators for switching condition, e.g. "on" or "off" comprising light emitting elements

Definitions

  • the invention relates to a key switch according to the preamble of the main claim.
  • the plug devices are designed as contact bolts which are pushed individually through holes formed in the housing base and are then riveted to the shutter spring holders in a separate operation. Riveting is not just a cost-intensive process that must be carried out extremely carefully to achieve perfect quality. The riveting also requires space for the associated tools, which stands in the way of miniaturizing the switch.
  • the invention has for its object to provide a push button switch, in particular for the operation of windows in motor vehicles, which is inexpensive to manufacture, simple in construction, very reliable and compact in its dimensions.
  • the push button switch according to the invention not only has lower manufacturing costs than the known push button switch of the generic type;
  • the operational safety is also improved by the one-piece design of the formwork spring holder with the associated plug device designed as a contact tongue.
  • the shutter spring holder and possibly other circumferences, such as clamps for a lighting element, are produced in one piece with the plug devices designed as contact tongues and inserted into the housing or molded into the housing during manufacture.
  • the push button switch according to the invention can also be made more compact, which is not only advantageous in terms of its smaller space requirement but also improves its usability.
  • the actuating elements can be any insofar as they are suitable for bridging the free path between the rocker button and the switching springs, the actuating elements are advantageously designed in the form of flat plates, which can be produced in a simple stamping process, for example from metal, in a very simple manner.
  • the actuating elements are accommodated on two opposite sides in guides, which can be formed integrally with the housing, in a longitudinally displaceable manner, which in turn has the advantage that when mounting in the manner of a modular system, the plates are guided and an adjustment during assembly or a complicated assembly process is not required.
  • a particularly critical point in switches of this type are the actual switch springs, particularly when, as in the present case, very high currents are conducted through the contacts, such as occur, for example, when operating motors for raising and lowering windows of the motor vehicles. For reasons of cost, these currents are passed directly via the contacts of the switches and not, as was previously the case, via separate relays that are only operated with the buttons.
  • the currents from window actuating motors were passed directly via the switch contacts, it was found that they flung back and forth when the switching function was carried out, which inevitably led to an undesired alternating switching on of the motors and in addition, the contacts of the switch springs wear out very quickly.
  • the switch springs have a substantially rectangular, frame-shaped base, with a cross-sectionally wavy cross-section in the material-free inner area from a narrow side of the switch spring Bridge stands in there.
  • This bridge ensures a suitably set pretension of the switching spring, so that a certain minimum pressure of the switching spring-side contacts, which is independent of the actuating force of the rocker button, is exerted on corresponding counter-contacts when the rocker switch is actuated, as desired or as intended.
  • This minimum pressure is sufficient to completely exclude the back and forth throwing of the switching spring which occurs in the known switches of this type.
  • a switch spring holder is gripped between the free end of the web and the other narrow side of the switch spring, the switch spring holder advantageously being held by two retaining means of the switch spring holder having latching devices.
  • the latching devices in the switch spring holder are advantageously formed by holding recesses of the switch spring holder which run essentially parallel to the switch spring.
  • the plug devices are advantageously surrounded by a sheath essentially parallel to them, the sheath serving on the one hand to protect the plug devices and on the other hand to guide the plug devices into a socket device.
  • a lighting element is provided in a bowl-shaped reflector that is open toward the rocker button, which has the advantage that the lighting element can be easily used even when the push button switch is installed, and the reflector can be used easily separate expensive socket or socket needs to be provided for the lighting element.
  • a light emitting diode available in a wide variety of colors is very well suited as a light element, which has the advantage over conventional light bulbs that, with good luminosity, it has a very low current consumption and a very low power loss, i.e. unnecessary heat generation is avoided.
  • the switching elements themselves can be clipped or otherwise connected to the housing, for example Coat are surrounded.
  • the key switch 10 consists essentially of a housing 16, which serves to receive and hold switching elements 14, 15 in its interior, and a rocker switch 11, with which the switching elements 14, 15 can be actuated from a rest position into two end positions 12, 13 .
  • the rocker button 11 can be rotated about an axis 43 or corresponding bearings formed in the housing 16, which are not shown separately here.
  • the bearings are suitable holes essentially formed in a suitable location in the housing 16, into which corresponding projections which are formed in the rocker button 11 engage and which, like the bearings, are not shown separately.
  • the housing 16 is surrounded in the area of the rocker button 11 and the switching elements 14, 15 by a jacket-shaped covering 41, which can be connected to the housing 16 via clip connections 42. After the final assembly of the key switch 10, the jacket 41 is from above, see. Fig. 1, pushed over the rocker button 11 and locked with the aforementioned clip connections 42.
  • the clip 10 can be locked at a location, for example a console in the motor vehicle between the driver and front passenger seats, by means of clip springs 50, 51 which are firmly connected to the housing 16, so that separate fastening means are not required.
  • the lower area, ie the bottom 37, cf. 1, the pushbutton switch 10 is plug-shaped, that is to say it has a plurality of plug devices 36 which are connected to corresponding contacts of the switching elements 14, 15 or are formed in one piece therewith, which is described in more detail below.
  • the plug devices 36 protruding from the housing 16 on the underside 37 are, similar to the casing 41 surrounding the casing 16 at the top, surrounded by a casing 38 which is essentially parallel to the tongue-shaped plug devices 36.
  • the jacket 38 is integrally connected to the housing 16.
  • the number of plug devices 36 depends essentially on the number of circuits to be closed or opened in the first and second switching positions, ie switching elements 14, 15 can be defined individually as openers or closers or both.
  • At least one switching spring holder 30, 31 is arranged on opposite sides, which has two U-shaped retaining webs 34, 35.
  • the holding webs 34, 35 and the switch spring holder 30, 31 are integrally connected to the respective plug devices 36 belonging to them.
  • the holding webs 34, 35 have latching devices 32, 33 on their respective legs, these latching devices in the present exemplary embodiment being formed by notches which are formed essentially parallel to the bottom of the housing 16.
  • the latching devices 32, 33 or notches there is a switch spring 17, 18, which has a substantially rectangular frame-shaped base, cf. 3.
  • the switching springs 17, 18 are formed by suitably selected metallic spring material and represent a stamped part which is designed such that a web with a cross-sectionally wavy cross-section protrudes into the material-free or material-free inner region 25 from a narrow side 26. see. Fig. 2 and 3.
  • the free End 28 of the web 27 and the other narrow side 29 of the switching spring 17, 18 engages the switching spring holder 30, 31 in the region of the groove-shaped latching devices 32, 33.
  • the switching spring 17, 18 is replaced by a suitable choice and design of the wavy cross section of the web 27 it has been brought into engagement with the switch spring holder 30, 31, biased, in the direction of corresponding normally closed or working contacts 44, 146; 45, 147.
  • the normally closed or working contacts 44, 146; 45, 147 can also be formed integrally with corresponding plug devices 36 and protrude from the housing 16 in the direction of the underside 37.
  • a contact 19, 20 is attached, which with the aforementioned normally closed or working contacts 44, 146; 45, 147 comes into contact when an actuating element 21, 22 is actuated via the rocker button 11.
  • the actuating element 21, 22, which acts on the corresponding switching element 14, 15, is arranged essentially perpendicular to the latter, the actuating element, which acts as a plunger triggered by the rocker button 11, being articulated on the rocker button 11 and in guides 23, 24 is movable back and forth, which can be formed as part of the housing 16.
  • the corresponding articulation of the actuating elements 21, 22 formed here in the form of flat plates on the rocker button 11 consist of U-shaped rails 48, 49 which are arranged on the inside of the rocker button 11 facing the housing 16.
  • the side of the plate-shaped actuating elements 21, 22 facing away from the rocker button 11 only stands on the essentially flat switching spring 18, 19, specifically in the area between the two U-shaped retaining webs 34, 35 of the switching spring holder 30, 31.
  • the in the middle of the housing 16 facing a locking device 33 is compared to the outwardly facing locking device 32 in the vertical direction when looking at the Representation of Fig. 2 arranged offset downwards, so that the distance of the locking device 33 is smaller compared to the distance of the locking device 32 with respect to an imaginary housing base.
  • the switching spring 17, 18 Since the inventive design of the switching spring 17, 18 does not hurl the free end of the switching spring 17, 18 with the corresponding switching contacts 19, 20, but with a certain minimum force the active switching contact 20 on the corresponding normally open contact 45, 47 and held there, high electrical currents can be switched in the simplest way not only for a short time, so that the pushbutton switch 11 according to the invention, when used as a window lift switch for the windows of motor vehicles, does not require a separate interposition of power relays.
  • a lighting element 39 is arranged in a bowl-shaped reflector which is open towards the rocker button 11.
  • the respective actuation state of the rocker button 11 can be displayed via the lighting element 39, or the rocker button 11 can generally be identified when it is dark.
  • the lighting element 39 can be, for example, a light-emitting diode of any color or a miniaturized light bulb.
  • the rocker switch 11, the housing 16, the jacket 38 and the jacket 41 can be made of injection-molded plastic, for example also of glass fiber reinforced polyamide. In principle, however, any other suitable type of plastic with and without reinforcement is possible.
  • the actual switching springs 17, 18 are made of suitable metallic spring materials, for example spring bronze.
  • the contacts or plug devices 36, including those which are integrally connected to the switch spring holders 30, 31, consist of metallic materials, for example of suitable brass alloys.

Landscapes

  • Push-Button Switches (AREA)
  • Switches With Compound Operations (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Tumbler Switches (AREA)
  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Tastschalter gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
  • Bei einem bekannten Tastschalter dieser Art (DE-U-84 08 935) sind die Steckereinrichtungen als Kontaktbolzen ausgebildet, die einzeln durch im Gehäuseboden ausgebildete Löcher hindurchgeschoben werden und dann in einem gesonderten Arbeitsgang mit den Schalffederhaltern vernietet werden. Das Nieten ist nicht nur ein kostenintensiver Arbeitsgang, der zur erzielung einwandfreier Qualität außerordentlich sorgfältig ausgeführt werden muß. Das Nieten erfordert auch Platz für die zugehörigen Werkzeuge, was einer Miniaturisierung des Schalters im Wege steht.
  • Insbesondere für im Automobilbau verwendete elektrische Schalter für die Betätigung verschiedenster Funktionen gilt, daß diese aufgrund des ungeheuren Kostendrucks extrem kostengünstig herstellbar sein müssen, was einen verhältnismäßig einfachen Aufbau bedingt. Die extrem kostengünstige Herstellbarkeit darf jedoch keineswegs durch Einbußen in der Betriebssicherheit erreicht werden, zumal die Schalter im Automobilbau in der Regel äußerst wichtige Schaltaufgaben wie das Anheben und Absenken von Fenstern, das Schalten der Beleuchtung usw. haben, die in höchstem Maße sicherheitsrelevant sind. Aufgrund der in einem Kraftfahrzeug immer zahlreicher werdenden elektrischen Betätigungs-, Oberwachungs- und Steuereinrichtungen wird der zu deren Einbau erforderliche Platz immer geringer, so daß einher mit den steigenden Anforderungen an die Betriebssicherheit, der Geringhaltung der Herstellungskosten, der Zwang zur Miniaturisierung derartiger Elemente und Einrichtungen, insbesondere Schalter, geht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tastschalter, insbesondere für die Betätigung von Fenstern in Kraftfahrzeugen, zu schaffen, der presigünstig in der Herstellung, einfach im Aufbau, sehr betriebssicher und kompakt in seinen Abmessungen ist.
  • Diese Aufgabe wird mit dem Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.
  • Der erfindungsgemäße Tastschalter weist gegenüber dem vorbekannten, gattungsgemäßen Tastschalter nicht nur geringere Herstellkosten auf; durch die einstückige Ausbildung der Schalffederhalter mit der jeweils zugehörigen, als kontaktzunge ausgebildeten Steckereinrichtung ist auch seine Betriebssicherheit verbessert. Die Schalffederhalter sowie ggfs. weitere Umfänge, wie Klemmen für ein Leuchtelement, werden einteilig mit den als Kontaktzungen ausgebildeten Steckereinrichtungen hergestellt und in das Gehäuse eingesetzt oder bei der Herstellung des Gehäuses in dieses eingeformt. Durch den Enffall der Nietverbindung kann der erfindungsgemäße Tastschalter auch kompakter ausgebildet werden, was nicht nur im Hinblick auf seinen geringeren Raumbedarf vorteilhaft ist sondern auch seine Bedienbarkeit verbessert.
  • Die Betätigungselemente können prinzipiell beliebig, soweit sie geeignet sind, den freien Weg zwischen der Wipptaste und den Schaltfedern zu überbrücken, ausgebildet sein, vorteilhafterweise sind die Betätigungselemente jedoch in Form flacher Plättchen ausgebildet, die in einem einfachen Stanzvorgang beispielsweise aus Metall auf sehr einfache Weise hergestellt werden können. Vorteilhafterweise werden die Betätigungselemente an zwei gegenüberliegenden Seiten in Führungen, die integral mit dem Gehäuse ausgebildet sein können, längsverschieblich aufgenommen, was wiederum den Vorteil hat, daß bei der Montage nach Art eines Baukastensystems die Plättchen geführt aufgenommen werden und eine Justage bei der Montage oder ein komplizierter Zusammenbauvorgang nicht erforderlich ist.
  • Ein besonders kritischer Punkt in Schaltern dieser Art sind die eigentlichen Schaltfedern, insbesondere dann, wenn, wie im vorliegenden Fall sehr hohe Ströme über die Kontakte geführt werden, wie sie beispielsweise beim Betrieb von Motoren zum Heben und Senken von Fenstern der Kraftfahrzeuge auftreten. Aus Kostengründen werden diese Ströme unmittelbar über die Kontakte der Schalter geleitet und nicht, wie früher üblich, über gesonderte Relais, die mit den Tastern lediglich betätigt werden. Bei den ersten Versuchen mit Schaltern der erfindungsgemäßen Art, bei denen die Ströme von Fensterbetätigungsmotoren unmittelbar über die Schalterkontakte geleitet wurden, zeigt sich, daß diese bei der Ausführung der Schaltfunktion hin und her schleuderten, was zwangsweise zu einem nicht gewollten alternierenden Einschalten der Motoren führte und zudem sehr schnell die Kontakte der Schaltfedern verschliß. Es wird zur Lösung dieses Problems vorteilhafterweise vorgeschlagen, daß die Schaltfedern eine im wesentlichen rechteckige, rahmenförmig ausgebildete Grundfläche aufweisen, wobei in den materialfreien Innenbereich von einer Schmalseite der Schaltfeder ein im Querschnitt wellenförmig ausgebildeter Steg hineinsteht. Dieser Steg sorgt für eine geeignet eingestellte Vorspannung der Schaltfeder, so daß wunsch- bzw. bestimmungsgemäß ein bestimmter, von der Betätigungskraft der Wipptaste unabhängiger ausreichender Minimaldruck der schaltfederseitigen Kontakte auf entsprechende Gegenkontakte bei Betätigung des Wippschalters ausgeübt wird. Dieser Minimaldruck ist ausreichend, um das bei den bekannten Schaltern dieser Art auftretende Hin- und Herschleudern der Schaltfeder vollständig auszuschließen.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird zwischen dem freien Ende des Stegs und der anderen Schmalseite der Schaltfeder ein Schaltfederhalter ergriffen, wobei der Schaltfederhalter vorteilhafterweise durch zwei Rasteinrichtungen aufweisende Haltestege des Schaltfederhalters gehalten wird. Auf diese Weise ist eine sehr einfache Montage der Schaltfeder und eine sichere Lagerung der Schaltfeder im montierten Zustand möglich, wobei in Verbindung mit dem vorrangehend erwähnten wellenförmig ausgebildeten Steg der Schaltfeder eine Selbstjustage bei der Montage der Schaltfeder und eine automatische Einstellung der Spannung der Schaltfeder erreicht wird. Die Rasteinrichtungen im Schaltfederhalter sind dabei vorteilhafterweise durch im wesentlichen parallel zur Schaltfeder verlaufende Haltevertiefungen des Schaltfederhalters gebildet.
  • Die Steckereinrichtungen sind vorteilhafterweise von einem im wesentlichen zu ihnen parallelen Mantel umgeben, wobei der Mantel einerseits dem Schutz der Steckereinrichtungen und andererseits der Führung der Steckereinrichtungen in eine Buchseneinrichtung dient.
  • Vielfach ist es erforderlich, die momentane Betätigungsfunktion des Tastschalters anzuzeigen, insbesondere dann, wenn es dunkel ist. In den meisten Fällen wurden dazu vom Schalter gesonderte Leuchteneinrichtungen vorgesehen, die vielfach gesondert montiert oder an der geeigneten Stelle bei Anbringen des Tastschalters im Montagebereich zusätzlich vorgesehen werden mußten. Vorzugsweise ist bei diesem Tastschalter im Bereich zwischen dem Schaltelement und der Wipptaste ein Leuchtelement in einem schalenförmigen, zur Wipptaste hin offenen Reflektor vorgesehen, was den Vorteil hat, daß das Leuchtelement selbst bei der Montage des Tastschalters ebenso wie der Reflektor leicht eingesetzt werden kann und keine gesonderte verteuernde Buchse oder Fassung für das Leuchtelement vorgesehen zu werden braucht. Als Leuchtelement eignet sich beispielsweise sehr gut eine in den verschiedensten Farben verfügbare Leuchtdiode, die gegenüber herkömmlichen Glühbirnen den Vorteil hat, daß sie bei guter Leuchtkraft eine sehr geringe Stromaufnahme und eine sehr geringe Verlustleistung zeigt, d.h. eine unnötige Wärmeentwicklung vermieden wird.
  • Schließlich ist es vorteilhaft, daß die Schaltelemente selbst von einem mit dem Gehäuse beispielsweise verklippbaren oder auf sonstige Weise mit ihm verbindbaren Mantel umgeben sind. Dadurch wird die Montage des Tastschalters erheblich erleichtert und verbilligt, da dann, wenn der Mantel während des Montagevorganges noch nicht vorhanden ist, die einzelnen Schaltelemente, sei es automatisch oder manuell, verhältnismäßig einfach plaziert werden können, da ein durch einen Mantel nicht gestörter Zugriff in den Bereich der Schaltelemente von außen möglich ist. Erst dann, wenn der Montagevorgang einschließlich der Montage der Wipptaste abgeschlossen ist, kann über die Wipptaste bzw. von der Seite der Wipptaste her der Mantel auf das Gehäuse geschoben und mit ihm durch verklippen oder auf andere Weise verbunden werden. Der Tastschalter ist nach dem Verbinden des Mantels mit dem Gehäuse fertigmontiert und zum Einbau in das Kraftfahrzeug oder andere Aufnahmeorte fertig.
  • Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die nachfolgenden schematischen Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispieles eingehend beschrieben. Diese zeigen:
  • Fig. 1a
    den Schalter in der Ansicht auf seine Breitseite,
    Fig. 1b
    den Schalter in der Ansicht auf seine Schmalseite,
    Fig. 1c
    den Schalter in der Ansicht von oben auf die Wipptaste,
    Fig. 1d
    den Schalter in der Ansicht von unten auf die Steckereinrichtungen,
    Fig. 2
    den Schalter in einem Schnitt unter Weglassung unwichtiger Details und
    Fig. 3
    eine Ansicht auf den Schalter von oben unter Weglassung der Wipptaste, des Reflektors und der Darstellung lediglich einer Schaltfeder mit einem diese beaufschlagenden Betätigungselement.
  • Der Tastschalter 10 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 16, das in seinem Inneren der Aufnahme und Halterung von Schaltelementen 14, 15 dient, sowie einer Wipptaste 11, mit der die Schaltelemente 14, 15 aus einer Ruhestellung heraus in zwei Endstellungen 12, 13 betätigbar sind. Die Wipptaste 11 ist dabei um eine Achse 43 bzw. im Gehäuse 16 ausgebildeten entsprechenden Lagern, die hier nicht gesondert dargestellt sind, drehbar. Bei den Lagern handelt es sich um im wesentlichen im Gehäuse 16 an geeigneter Stelle ausgebildete geeignete Löchern, in die entsprechende Vorsprünge, die in der Wipptaste 11 ausgebildet sind eingreifen, und die, ebenso wie die Lager, nicht gesondert dargestellt sind. Das Gehäuse 16 ist im Bereich der Wipptaste 11 und der Schaltelemente 14, 15 durch eine mantelförmige Umhüllung 41 umgeben, die über Klippverbindungen 42 mit dem Gehäuse 16 verbindbar ist. Nach der endgültigen Montage des Tastschalters 10 wird der Mantel 41 von oben, vgl. Fig. 1, über die Wipptaste 11 geschoben und mit den vorerwähnten Klippverbindungen 42 verrastet.
  • Über mit dem Gehäuse 16 fest verbundenen Klippfedern 50, 51 kann der Taster 10 an einem Aufnahmeort, beispielsweise eine Konsole im Kraftfahrzeug zwischen dem Fahrer- und Beifahrersitz, verrastet werden, so daß gesonderte Befestigungsmittel nicht erforderlich sind.
  • Der untere Bereich, d.h. die Unterseite 37, vgl. Fig. 1, des Tastschalters 10 ist steckerförmig ausgebildet, d.h. er weist eine Mehrzahl von Steckereinrichtungen 36 auf, die mit entsprechenden Kontakten der Schaltelemente 14, 15 verbunden bzw. einstückig mit diesen ausgebildet sind, was im einzelnen noch weiter unten beschrieben wird. Die aus dem Gehäuse 16 an der Unterseite 37 herausstehenden Steckereinrichtungen 36 sind, ähnlich wie der das Gehäuse 16 oben umgebende Mantel 41, mit einem Mantel 38 umgeben, der im wesentlichen parallel zu den zungenförmig ausgebildeten Steckereinrichtungen 36 ausgebildet ist. Der Mantel 38 ist jedoch im Gegensatz zum Mantel 41 integral mit dem Gehäuse 16 verbunden. Die Anzahl der Steckereinrichtungen 36 richtet sich um wesentlichen nach der Anzahl der in der ersten und zweiten Schaltstellung zu schließenden bzw. öffnenden Stromkreise, d.h. an Schaltelement 14, 15 können im einzelnen wahlweise als Öffner oder Schließer oder beides festgelegt werden.
  • Im Bereich des Bodens des Gehäuses 16 sind an gegenüberliegenden Seiten wenigstens jeweils Schaltfederhalter 30, 31 angeordnet, die zwei u-förmig ausgebildete Haltestege 34, 35 aufweisen. Die Haltestege 34, 35 und der Schaltfederhalter 30, 31 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel integral mit den jeweiligen dazu gehörenden Stekkereinrichtungen 36 verbunden. Es sei aber erwähnt, daß eine derartige einstückige Ausbildung der Schaltfederhalter 30, 31 nicht in jedem Falle erforderlich ist. Die Haltestege 34, 35 weisen Rasteinrichtungen 32, 33 auf ihren jeweiligen Schenkeln auf, wobei diese Rasteinrichtungen im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Kerben gebildet werden, die im wesentlichen parallel zum Boden des Gehäuses 16 ausgebildet sind. In den Rasteinrichtungen 32, 33 bzw. Kerben sitzt jeweils eine Schaltfeder 17, 18, die eine im wesentlichen rechteckige rahmenförmig ausgebildete Grundfläche aufweist, vgl. Fig. 3. Die Schaltfedern 17, 18 werden durch geeignet gewähltes metallisches Federmaterial gebildet und stellen ein Stanzteil dar, das derart ausgebildet ist, daß in den material- bzw. werkstoffreien Innenbereich 25 von einer Schmalseite 26 her ein im Querschnitt wellenförmig ausgebildeter Steg hineinsteht, vgl. Fig. 2 und 3. Das freie Ende 28 des Stegs 27 und die andere Schmalseite 29 der Schaltfeder 17, 18 ergreift den Schaltfederhalter 30, 31 im Bereich der nutenförmig ausgebildeten Rasteinrichtungen 32, 33. Durch geeignete Wahl und Ausbildung des wellenförmigen Querschnitts des Stegs 27 wird die Schaltfeder 17, 18, nachdem sie mit den Schaltfederhalter 30, 31 in Eingriff gebracht worden ist, vorgespannt, und zwar in Richtung auf entsprechenden Ruhe- bzw. Arbeitskontakte 44, 146; 45, 147. Die Ruhe- bzw. Arbeitskontakte 44, 146; 45, 147 können ebenfalls integral mit entsprechenden Steckereinrichtungen 36 ausgebildet sein und stehen in Richtung der Unterseite 37 aus dem Gehäuse 16 heraus. An der einen ersten Schmalseite 26 der Schaltfeder 17, 18 ist ein Kontakt 19, 20 angebracht, der mit den vorerwähnten Ruhe- bzw. Arbeitskontakten 44, 146; 45, 147 in Berührung kommt, wenn über die Wipptaste 11 ein Betätigungselement 21, 22 betätigt wird.
  • Das Betätigungselement 21, 22, das auf das entsprechende Schaltelement 14, 15 wirkt, ist im wesentlichen senkrecht zu diesen angeordnet, wobei das Betätigungselement, das als durch die Wipptaste 11 ausgelöster Stößel wirkt, gelenkig an der Wipptaste 11 angelenkt und in Führungen 23, 24 hin und her beweglich ist, die als Teil des Gehäuses 16 ausgebildet sein können. Die entsprechende Anlenkung der hier in Form flächer Plättchen ausgebildeten Betätigungselemente 21, 22 an der Wipptaste 11 bestehen aus U-förmigen Schienen 48, 49, die an der zum Gehäuse 16 weisenden Innenseite der Wipptaste 11 angeordnet sind. Die der Wipptaste 11 abgewandte Seite der plättchenförmigen Betätigungselemente 21, 22 steht lediglich auf der im wesentlichen flach ausgebildeten Schaltfeder 18, 19 auf, und zwar im Bereich zwischen den beiden U-förmigen Haltestegen 34, 35 des Schaltfederhalters 30, 31. Die in die Mitte des Gehäuses 16 weisende eine Rasteinrichtung 33 ist im Vergleich zu der nach außen weisenden Rasteinrichtung 32 in vertikaler Richtung bei Betrachtung der Darstellung von Fig. 2 nach unten versetzt angeordnet, so daß der Abstand der Rasteinrichtung 33 im Vergleich zum Abstand der Rasteinrichtung 32 in Bezug auf einen gedachten Gehäuseboden geringer ist. Dadurch wird erreicht, daß von den Haltestegen 34, 35 bzw. den Rasteinrichtungen 32, 33 aufgenommenen Schaltfedern 17, 18 bei waagerechter Wipptaste 11, d.h. der Ruhestellung des Tastschalters 10, aufgrund der Vorspannung des wellenförmig ausgebildeten Steges 27 die Schaltfeder 17, 18 eine Ruhestellung erreichen, in der die Schaltkontakte 19, 20 der Schaltfeder 17, 18 mit den jeweiligen Ruhekontakten 44, 46 verbunden sind. Bei Betätigung des Wipptasters 11 in eine erste Schaltstellung 12, vgl. Fig. 2, wird durch die Wipptaste 11 bedingt das Betätigungselement 22 in den Führungen 23, 24 geführt im wesentlichen vertikal nach unten bewegt, so daß die Schaltfeder 18 aufgrund der geeignet gewählten wellenförmigen Querschnittsausbildung des Steges 27 mit einer vorbestimmten Kraft mit seinem Schaltkontakt auf den entsprechenden festen Schaltkontakt 45, 47 bewegt wird, und zwar unabhängig von der Kraft, mit der die Wipptaste 11 durch die sie betätigende Person bewegt wird. Da durch die erfingungsgemäße Ausbildung der Schaltfeder 17, 18 kein Hin- und Herschleudern des freien Endes der Schaltfeder 17, 18 mit dem entsprechenden Schaltkontakten 19, 20 erfolgt, sondern mit einer bestimmten Minimal kraft der aktive Schaltkontakt 20 auf den entsprechenden Arbeitskontakt 45, 47 legt und dort gehalten wird, können auf einfachste Weise hohe elektrische Ströme nicht nur kurzzeitig geschaltet werden, so daß der erfindungsgemäße Tastschalter 11, wenn er als Fensterhebeschalter für die Fenster von Kraftfahrzeugen benutzt wird, kein gesondertes Dazwischenschalten von Leistungsrelais erforderlich macht.
  • Wird die Wipptaste 11 losgelassen, erfolgt aufgrund der geeignet gewählten Federvorspannung der Schaltfeder 17, 18 eine dadurch bedingte Aufwärtsbewegung des Betätigungselementes 20, so daß der Wippschalter 11 sich wieder in eine normale im wesentlichen waagerechte Ruhelage begeben kann. Es versteht sich von selbst, daß beide Schaltstellungen 12, 13 des Tastschalters 10 auf gleiche Weise mit den gleichen Mitteln erreicht werden, so daß eine gesonderte Beschreibung des im bezug auf die Funktion nicht gesondert beschriebenen anderen Schaltelements nicht erforderlich ist.
  • Im Bereich zwischen den Schaltelementen 14, 15 und der Wipptaste 11, die wenigstens im Bereich ihrer Symbole, vgl. Fig. 1c, teilweise lichttransparent ist, ist ein Leuchtelement 39 in einem schalenförmigen, zur Wipptaste 11 hin offenen Reflektor angeordnet. Über das Leuchtelement 39 kann der jeweilige Betätigungszustand des Wipptasters 11 angezeigt werden oder aber auch generell der Wipptaste 11 kenntlich gemacht werden, wenn Dunkelheit herrscht. Das Leuchtelement 39 kann beispielsweise eine Leuchtdiode beliebiger Farbe oder auch eine miniaturisierte Glühbirne sein.
  • Die Wipptaste 11, das Gehäuse 16, der Mantel 38 sowie der Mantel 41 können aus spritzgußfähigem Kunststoff hergestellt sein, beispielsweise auch aus glasfaserverstärktem Polyamid. Grundsätzlich ist aber jede beliebige andere geeignete Art des Kunststoffs mit und ohne Verstärkung möglich. Die eigentlichen Schaltfedern 17, 18 sind aus geeigneten metallischen Federmaterialien, beispielsweise Federbronze, hergestellt. Die Kontakte bzw. Steckereinrichtungen 36, einschließlich derjenigen, die mit den Schaltfederhaltern 30, 31 integral verbunden sind, bestehen aus metallischen Werkstoffen, beispielsweise aus geeigneten Messinglegierungen.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Tastschalter
    11
    Wipptaste
    12
    erste Schaltstellung
    13
    zweite Schaltstellung
    14
    Schaltelement
    15
    Schaltelement
    16
    Gehäuse
    17
    Schaltfeder
    18
    Schaltfeder
    19
    Schaltkontakt
    20
    Schaltkontakt
    21
    Betätigungselement
    22
    Betätigungselement
    23
    Führung
    24
    Führung
    25
    Innenbereich
    26
    erste Schmalseite
    27
    Steg
    28
    freies Ende des Stegs
    29
    zweite Schmalseite
    30
    Schaltfederhalter
    31
    Schaltfederhalter
    32
    Rasteinrichtung
    33
    Rasteinrichtung
    34
    Haltesteg
    35
    Haltesteg
    36
    Steckereinrichtung
    37
    Unterseite
    38
    Mantel
    39
    Leuchtelement
    40
    Reflektor
    41
    Mantel
    42
    Klippverbindung
    43
    Achse
    44
    Ruhekontakt
    45
    Arbeitskontakt
    46
    Ruhekontakt
    47
    Arbeitskontakt
    48
    U-Schiene
    49
    U-Schiene
    50
    Klippfeder
    51
    Klippfeder

Claims (10)

  1. Tastschalter (10) mit zwei von einer Ruhestellung aus mittels einer betätigbaren Wipptaste (11) einnehmbaren Schaltstellungen, insbesondere für die Betätigung von Fenstern in Kraftfahrzeugen, umfassend ein auch der Aufnahme von Schaltelementen (14, 15) dienendes Gehäuse (10) sowie aus dem Gehäuse (16) herausgeführte Steckereinrichtungen (36), wobei die Schaltelemente (14, 15) mit Schaltkontakten (19, 20) versehene, im wesentlichen ebene, von Schaltfederhaltern (30, 31) gehaltene Schaltfedern (17, 18) aufweisen, die durch im wesentlichen rechteckig zu diesen angeordnete, als Stößel wirkende Betätigungselemente (21, 22), die gelenkig an der Wipptaste angelenkt sind, beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Schaltfederhalter (30, 31) einstückig mit den herausgeführten Steckereinrichtungen (36) verbunden sind.
  2. Tastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente (21, 22) in Form flacher Plättchen ausgebildet sind.
  3. Tastschalter nach einem oder beiden der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente (21, 22) an zwei gegenüberliegenden Seiten in Führungen (23, 24) längsverschieblich aufgenommen werden.
  4. Tastschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfedern (17, 18) eine im wesentlichen rechteckige, rahmenförmig ausgebildete Grundfläche aufweisen, wobei in den materialfreien Innenbereich (25) von einer Schmalseite (26) der Schaltfedern (17, 18) aus ein im Querschnitt wellenförmig ausgebildeter Steg (27) hineinsteht.
  5. Tastschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem freien Ende (28) des Stegs (27) und der anderen Schmalseite (29) der Schaltfeder (17,18) ein Schaltfederhalter (30, 31) ergriffen wird.
  6. Tastschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfedern (30, 31) durch zwei Rasteinrichtungen (32, 33) ausweisende Haltestege (34, 35) des Schaltfederhalters (30, 31) gehalten wird.
  7. Tastschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Gehäuse (16) an der der Wipptaste (11) gegenüberliegenden Seite (37) in eine Buchseneinrichtung einbringbare Stekkereinrichtung (36) hindurchtreten.
  8. Tastschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckereinrichtungen (36) durch einen im wesentlichen zu ihnen parallelen Mantel (38) umgeben sind.
  9. Tastschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich zwischen den Schaltelementen (14, 15) und der Wipptaste (11) ein Leuchtelement (39) in einem schalenförmigen, zur Wipptaste (11) hin offenen Reflektor (40) angeordnet ist.
  10. Tastschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelemente (14, 15) von einem mit dem Gehäuse (16) verklippbaren Mantel (41) umgeben sind.
EP89122042A 1988-12-31 1989-11-29 Tastschalter Revoked EP0377116B1 (de)

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