EP1196311B1 - Anordnung zur betätigung elektrischer funktionselemente - Google Patents

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Publication number
EP1196311B1
EP1196311B1 EP00954358A EP00954358A EP1196311B1 EP 1196311 B1 EP1196311 B1 EP 1196311B1 EP 00954358 A EP00954358 A EP 00954358A EP 00954358 A EP00954358 A EP 00954358A EP 1196311 B1 EP1196311 B1 EP 1196311B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electric
actuating
electrical
modules
characteristic
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP00954358A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1196311A1 (de
Inventor
Jürgen Bender
Martin Paul
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takata Petri AG
Original Assignee
Takata Petri AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Takata Petri AG filed Critical Takata Petri AG
Publication of EP1196311A1 publication Critical patent/EP1196311A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1196311B1 publication Critical patent/EP1196311B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/001—Functional circuits, e.g. logic, sequencing, interlocking circuits
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
    • E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
    • E05F15/695—Control circuits therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING 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
    • E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10—Electronic control
    • E05Y2400/40—Control units therefor
    • E05Y2400/41—Control units therefor for multiple motors
    • E05Y2400/415—Control units therefor for multiple motors for multiple wings
    • E05Y2400/42—Control units therefor for multiple motors for multiple wings for multiple openings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING 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
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/55—Windows

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for actuating electrical Functional elements with at least two spatial separate actuation modules according to the preamble of claim 1.
  • each actuation module has actuating elements Triggering the electrical functions mentioned, wherein those intended to trigger the same electrical function Actuators of different actuation modules are connected in parallel.
  • Such arrangements are used, for example, in motor vehicles used to make certain electrical devices a motor vehicle, e.g. a car radio or a Window lifters, both by the driver and the passenger can be operated.
  • a motor vehicle e.g. a car radio or a Window lifters
  • an electrical arrangement for Actuation of a window lifter on the passenger side Motor vehicle known in the lifting and lowering the window pane either from an actuator on the driver side as well as from an actuator on the passenger side. triggered can be; where each of these two Actuators two switch positions for lifting or lowering the window pane; and at the each of the two switch positions a defined electrical Code is assigned, based on which the currently executed electrical function (raising or lowering the passenger side Window pane) is identifiable.
  • the invention has for its object an arrangement for actuating electrical functions of the aforementioned Kind of creating a comprehensive with simple means Evaluation of the control commands allowed by the Operating the actuators of the different Actuator modules are generated.
  • the electrical actuators are inside of an actuation module connected in series, being parallel to the actuators on different Actuation modules of a certain electrical Function are assigned, each an electrical Switched assembly, one for the said electrical Function has characteristic electrical code.
  • the solution according to the invention has the advantage that at simpler Series connection of the actuators in each module by evaluating the electrical code clearly at all times it can be determined which actuating elements are to be triggered a certain electrical function has been operated are. Because every actuation of an actuating element influences the electrical code in a defined way which is arranged parallel to the corresponding actuating element electrical assembly. By evaluating the code signals in a suitable evaluation unit can thus be dependent from the state of the system to be controlled corresponding electrical function either immediately or with Delay or not at all. A Prioritization always associated with loss of information of the individual switching functions is not necessary.
  • the different, through the individual actuators of the actuation modules controllable electrical Functions can be both different electrical Functional elements can be assigned as well as different Functions of one and the same functional element, such as. with two actuators for changing the volume of a car radio towards a larger or a lower volume.
  • a suitable electrical code can be simplified Are generated in such a way that as an electrical assembly one or more passive electrical components with one characteristic for the respective electrical function electrical value can be used. So the electrical Assembly are formed by an ohmic resistor, whose resistance value is characteristic of the one to be triggered electrical function is. For example, for a first electrical function is a resistor with a resistance value of 10 ohms, for a second electrical function a resistor with a resistance value of 100 ohms, for a third electrical function is a resistor with a Resistance value of 1000 ohms etc. used.
  • a characteristic electrical code act an active electrical circuit, for example a circuit for generating a characteristic Pulse train and / or a characteristic frequency.
  • an active electrical circuit for example a circuit for generating a characteristic Pulse train and / or a characteristic frequency.
  • a characteristic frequency for example a circuit for generating a characteristic Pulse train and / or a characteristic frequency.
  • the assignment of the individual actuators to certain electrical functions serving electrical Modules are preferably in the actuation modules self-arranged.
  • the parallel connection of the electrical assemblies to the corresponding ones electrical actuators per electrical to be controlled Function only a corresponding electrical assembly required.
  • This is accordingly in one of the Actuator modules arranged, from which the corresponding electrical function by means of an actuating element can be triggered.
  • the electrical assemblies are preferred distributed to the actuation modules such that an electrical Electricity in the case of fully open electrical Actuating elements meandering through the arrangement can flow, the current of all of the electrical Assemblies happened and each leg of the meandering current path through all (connected in parallel) Actuator modules runs.
  • Such a circuit arrangement can be realized, for example, that to produce a characteristic electrical Electrical modules serving codes alternately be assigned to one of the actuation modules with their actuators an outer edge of the parallel connection form.
  • This embodiment of the invention enables a simple one Monitoring the lines of the circuit arrangement and especially reliable detection of line breaks or plug contact interruption when fully open electrical actuators. Because when fully open Actuators can flow through the parallel switched electrical components flow for this and thus meander through the entire circuit arrangement.
  • the two outer electrical connections form the both end points of the meandering current path, for which the two connections connected to one actuator each that is a maximum distance (based on the current flow) from the connections of the associated, connected in parallel has electrical assembly.
  • the electrical actuators can both electrical switches as well as buttons or other suitable switching elements are formed.
  • the arrangement according to the invention can be particularly in Use motor vehicles, one of the actuation modules for easy access for the driver in the steering wheel of the vehicle can be arranged.
  • actuation module A 1 shows a circuit arrangement for actuating electrical functions, which has two actuation modules A 1 and A 2 arranged spatially apart from one another.
  • the actuation modules A 1 , A 2 are designed as pushbutton modules connected in parallel via terminals K 2 - K 4 and K 6 - K 8 , in each of which two actuation or switching elements in the form of buttons 1, 2 are connected in series (in series) are.
  • Each of the two buttons in one of the actuation modules A 1 , A 2 serves to trigger a specific electrical function, for example to operate a radio, a window regulator or other electrical functional elements of a motor vehicle.
  • a corresponding button 1, 2 of the other actuation module A 2 or A 1 is connected in parallel.
  • the two buttons connected in parallel each serve to trigger the same electrical function.
  • the circuit arrangement shown in FIG. 1 thus enables two electrical functions to be triggered on the one hand by actuating the two buttons 1, 2 of the first actuation module A 1 and alternatively by actuating the buttons 1, 2 of the second actuation module A 2 . Since the two actuation modules A 1 , A 2 are arranged spatially apart from one another, this circuit arrangement permits the actuation of the two electrical functions mentioned from two different locations. For example, in a motor vehicle the first actuation module A 1 can be arranged in the driver's access area and the second actuation module A 2 can be arranged in the passenger's access area so that each of the two can trigger the corresponding electrical functions.
  • each of the two electrical functions which can be controlled by means of the circuit arrangement according to FIG. 1 is assigned an electrical assembly B 1 or B 2 , which is provided for generating an electrical code characteristic of the respective electrical function.
  • the two electrical assemblies B 1 and B 2 are arranged parallel to the associated buttons 1 and 2, with which the corresponding electrical function can be triggered.
  • One of the electrical assemblies B 1 , B 2 is assigned to the first actuation module A 1 and the other to the second actuation module A 2 , in such a way that the connections of the corresponding electrical assembly B ⁇ and B 2 respectively on both sides of the associated button 1 or 2 are in the respective actuation module A 2 or A 1 .
  • a large number of electrical circuits with which a characteristic electrical code can be generated can be considered as electrical assemblies.
  • the electrical assemblies B 1 and B 2 are two ohmic resistors with different resistance values. It is obvious that the ohmic resistance of the entire circuit arrangement is changed in a characteristic manner when one of the buttons 1, 2 is actuated to trigger a specific electrical function. Another characteristic change in the ohmic resistance of the circuit arrangement occurs when two pushbuttons 1, 2 are actuated at the same time, which serve to trigger different electrical functions.
  • the entire circuit arrangement is connected to a suitable voltage source via two external electrical connections L 1 , L 2 .
  • the first outer connection L 1 is connected to the first actuation module A 1 and the second outer connection L 2 to the second actuation module A 2 , in such a way that the two connections L 1 , L 2 are each assigned to a button 1 or 2 are at a maximum distance from the associated electrical assembly B 1 or B 2 .
  • the external connections L 1 are located on such buttons 1, 2 of the actuation modules A 1 , A 2 , which are not directly assigned to an electrical module B 1 , B 2 .
  • the electrical current flows in a meandering manner from the first outer connection L 1 to the second outer connection L 2 , the three via the terminals K 2 , K 8 ; K 3 , K 7 and K 4 , K 6 connecting lines between the parallel actuation modules A 1 , A 2 form the legs of the meandering current path and each of these legs of the meandering current path runs through both actuation modules A 1 and A 2 .
  • This current flow when buttons 1, 2 are completely open is made possible because the current can flow through the electrical assemblies B 1 and B 2 arranged parallel to these buttons.
  • the circuit arrangement shown in FIG. 1 thus allows the line functions of the entire arrangement to be easily diagnosed with regard to possible line interruptions or loose plug connections at one of the terminals K 1 to K 8 when the buttons 1, 2 are fully open.
  • FIG. 2 shows a generalization of the exemplary embodiment from FIG. 1 to two actuation modules A 1 , A 2 , each of which has an arbitrary number of buttons 1, 2,..., N-1, N, which are used for triggering
  • the same electrical function provided pushbuttons in the two actuation modules A 1 , A 2 are each connected in parallel to one another and an electrical assembly B 1 , B 2 ,..., B N-1 , B N is also arranged parallel to these pushbuttons which can generate an electrical code characteristic of the electrical function to be triggered in each case.
  • the first outer connection L 1 is also connected to the first sensor module A 1 and the second outer connection L 2 to the second sensor module A 2 .
  • This type of arrangement of the outer connections L 1 , L 2 results from the fact that the outer connections L 1 , L 2 are each assigned to a button 1 or N, which has a maximum distance from the associated electrical assembly B 1 or B N having.
  • N is an even number.
  • the two outer connections L 1 and L 2 each assigned to the same actuation module.
  • FIG. 3 shows a further generalization of the exemplary embodiment from FIG. 2, in which an arbitrary number of actuation modules A 1 , A 2 ,... A M-1 , A M connected in parallel, each with an arbitrary number of buttons 1, 2,. ..., N-1, N is provided.
  • the buttons of all actuation modules are used in parallel, which serve to trigger the same electrical function.
  • An electrical assembly B d to B N is used to identify the corresponding function, which in turn is arranged parallel to these buttons and is provided to generate a characteristic electrical code.
  • a current can also be meandering from the first outer terminal L 1 through the entire circuit arrangement to the second when buttons 1 to N are completely open outer connection L 2 flow.
  • the two outer connections L 1 , L 2 form the ends of the meandering current path.

Landscapes

  • Keying Circuit Devices (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Betätigung elektrischer Funktionselemente mit mindestens zwei räumlich voneinander getrennten Betätigungsmodulen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Mit einer derartigen Anordnung sind elektrische Funktionen wahlweise von dem einen oder dem anderen Betätigungsmodul her und somit von unterschiedlichen Orten her auslösbar. Hierzu weist jedes Betätigungsmodul Betätigungselemente zum Auslösen der genannten elektrischen Funktionen auf, wobei die zum Aulösen derselben elektrischen Funktion vorgesehenen Betätigungselemente unterschiedlicher Betätigungsmodule parallel zueinander geschaltet sind.
Derartige Anordnungen werden beispielsweise in Kraftfahrzeugen verwendet, damit bestimmte elektrische Einrichtungen eines Kraftfahrzeuges, wie z.B. ein Autoradio oder ein Fensterheber, sowohl vom Fahrer als auch vom Beifahrer betätigbar sind. In diesem Falle wären also zwei räumlich getrennte Betätigungsmodule zum Auslösen der genannten elektrischen Funktionen vorgesehen, von denen eines in Reichweite des Fahrers und das andere in Reichweite des Beifahrers eines Kraftfahrzeuges anzuordnen ist.
Probleme treten bei derartigen Schaltungen auf, wenn die elektrischen Betätigungsmodule jeweils zum Auslösen mehrerer elektrischer Funktionen vorgesehen sind und dementsprechend eine Mehrzahl von Betätigungselementen aufweisen, von denen jedes einer bestimmten elektrischen Funktion zugeordnet ist. Es müssen dann Vorkehrungen für den Fall getroffen werden, daß durch Fehlbedienung der Betätigungselemente unterschiedliche elektrische Funktionen gleichzeitig ausgelöst werden, die nicht gleichzeitig ausgeführt werden sollen. Ein solcher Fall liegt beispielsweise dann vor, wenn der Fahrer eines Kraftfahrzeugs ein bestimmtes elektrisches System aktiviert, während der Beifahrer gleichzeitig ein Betätigungselement auslöst, mit dem das genannte System deaktiviert wird.
Dieses Problem wird bei bekannten elektrischen Schaltungen der eingangs genannten Art häufig dadurch gelöst, daß beim gleichzeitigen Bedienen unterschiedlicher Betätigungselemente einem der Betätigungselemente Priorität eingeräumt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist die elektrische Schaltung derart ausgelegt, daß beim gleichzeitigen Bedienen mehrerer Betätigungselemente nur diejenige elektrische Funktion ausgelöst wird, die dem Betätigungselement mit der höchsten Priorität zugeordnet ist. Derartige Schaltungen haben allerdings den Nachteil, daß zur Vermeidung widersprüchlicher Steuerbefehle, die aus Fehlbetätigungen resultieren können, ein Teil der in den durch die Fehlbetätigung ausgelösten elektrischen Signalen enthaltenen Information unterdrückt wird. Es werden nämlich ausschließlich die Signale verarbeitet, die durch die Betätigung des Betätigungselementes mit der höchsten Priorität ausgelöst wurden. Alle übrigen Signale werden sozusagen ausgeblendet.
Bei anderen Schaltungsanordnungen der eingangs genannten Art wird die vorbeschriebene sogenannte Priorisierung dadurch vermieden, daß jedem Betätigungselement eine eigene Signalleitung zugeordnet wird. In einem solchen Fall können in einer entsprechenden Steuereinheit die aus den einzelnen Signalleitungen stammenden Signale einzeln ausgewertet und auf der Basis dieser Auswertung die entsprechenden elektrischen Funktionen ausgelöst werden. Diese bekannten Anordnungen haben allerdings den Nachteil, daß sie insbesondere in den Fällen, in denen jedem Betätigungsmodul eine größere Anzahl an Betätigungselementen zugeordnet ist, einen sehr großen schaltungstechnischen Aufwand erfordern.
Entsprechend den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der US-PS 4,801,812 eine elektrische Anordnung zur Betätigung eines Fensterhebers auf der Beifahrerseite eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei der das Anheben und Absenken der Fensterscheibe wahlweise sowohl von einer Betätigungseinrichtung auf der Fahrerseite als auch von einer Betätigungseinrichtung auf der Beifahrerseite her. ausgelöst werden kann; bei der jede diese beiden Betätigungseinrichtungen zwei Schaltstellungen zum Anheben bzw. Absenken der Fensterscheibe aufweist; und bei der jeder der beiden Schaltstellungen ein definierter elektrischer Code zugeordnet ist, anhand dessen die jeweils ausgeführte elektrische Funktion (Anheben oder Absenken der beifahrerseitigen Fensterscheibe) identifizierbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Betätigung elektrischer Funktionen der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit einfachen Mitteln eine umfassende Auswertung der Steuerbefehle gestattet, die durch das Bedienen der Betätigungselemente der unterschiedlichen Betätigungsmodule erzeugt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Schaffung einer Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Danach sind die elektrischen Betätigungselemente innerhalb eines Betätigungsmoduls jeweils hintereinander geschaltet, wobei parallel zu den Betätigungselementen, die an unterschiedlichen Betätigungsmodulen einer bestimmten elektrischen Funktion zugeordnet sind, jeweils eine elektrische Baugruppe geschaltet, die einen für die genannte elektrische Funktion charakteristischen elektrischen Code aufweist.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß bei einfacher Reihenschaltung der Betätigungselemente in jedem Modul durch Auswertung des elektrischen Codes jederzeit eindeutig feststellbar ist, welche Betätigungselemente zum Auslösen einer bestimmten elektrischen Funktion betätigt worden sind. Denn jedes Betätigen eines Betätigungselementes beeinflußt in einer definierten Weise den elektrischen Code der parallel zu dem entsprechenden Betätigungselement angeordneten elektrischen Baugruppe. Durch Auswertung der Codesignale in einer geeigneten Auswerteeinheit kann so in Abhängigkeit von dem Zustand des anzusteuernden Systems die entsprechende elektrische Funktion entweder sofort oder mit Verzögerung oder auch gar nicht ausgeführt werden. Eine stets mit Informationsverlusten verbundene Priorisierung der einzelnen Schaltfunktionen ist nicht erforderlich.
Werden bei der erfindungsgemäßen Anordnung (.z.B. von unterschiedlichen Bedienpersonen an unterschiedlichen Betätigungsmodulen) mehrere elektrische Funktionen gleichzeitig ausgelöst, so werden von der Auswerteeinheit entsprechende Veränderungen der zugehörigen elektrischen Codes registriert. Anhand der Programmierung der Auswerteeinheit wird dann entschieden, ob die einzelnen elektrischen Funktionen gleichzeitig, nacheinander oder nur teilweise ausgeführt werden.
Die unterschiedlichen, durch die einzelnen Betätigungselemente der Betätigungsmodule ansteuerbaren elektrischen Funktionen können dabei sowohl verschiedenen elektrischen Funktionselementen zugeordnet sein als auch unterschiedliche Funktionen ein und desselben Funktionselementes betreffen, wie z.B. bei zwei Betätigungselementen zum Verändern der Lautstärke eines Autoradios hin zu einer größeren bzw. einer geringeren Lautstärke.
Ein geeigneter elektrischer Code kann dabei in einfacher Weise dadurch erzeugt werden, daß als elektrische Baugruppe ein oder mehrere passive elektrische Bauelemente mit einem für die jeweilige elektrische Funktion charakteristischen elektrischen Wert verwendet werden. So kann die elektrische Baugruppe durch einen Ohmschen Widerstand gebildet werden, dessen Widerstandswert charakteristisch für die auszulösende elektrische Funktion ist. Beispielsweise wird für eine erste elektrische Funktion ein Widerstand mit einem Widerstandswert von 10 Ohm, für eine zweite elektrische Funktion ein Widerstand mit einem Widerstandswert von 100 Ohm, für eine dritte elektrische Funktion ein Widerstand mit einem Widerstandswert von 1000 Ohm etc. verwendet.
Anstelle eines einfachen Ohmschen Widerstandes kommen aber auch ein komplexer oder ein frequenzabhängiger Widerstand (also eine Induktivität oder ein Kondensator), ferner ein spannungs- oder stromabhängiger Widerstand, eine Diodenschaltung, insbesondere eine Zenerdiodenschaltung oder auch eine Spannungsreferenzschaltung in Betracht. Ferner können die genannten elektrischen Bauelemente auch zur Bildung einer entsprechenden elektrischen Baugruppe miteinander kombiniert werden.
Alternativ kann es sich bei der elektrischen Baugruppe zur Erzeugung eines charakteristischen elektrischen Codes um eine aktive elektrische Schaltung handeln, beispielsweise um eine Schaltung zur Erzeugung einer charakteristischen Pulsfolge und/oder einer charakteristischen Frequenz. Selbstverständlich kommen hierbei auch ein Frequenzgemisch oder eine charakteristische Amplitudenmodulation in Betracht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind sämtliche Betätigungsmodule mit ihren elektrischen Betätigungselementen sowie den zugehörigen elektrischen Baugruppen in einen einheitlichen elektrischen Stromkreis integriert, der über zwei äußere elektrische Anschlüsse mit Strom versorgt wird. Hierdurch ergibt sich ein besonders einfacher schaltungstechnischer Aufbau der Anordnung.
Die der Zuordnung der einzelnen Betätigungselemente zu bestimmten elektrischen Funktionen dienenden elektrischen Baugruppen sind vorzugsweise in den Betätigungsmodulen selbst angeordnet. Hierbei ist aufgrund der Parallelschaltung der elektrischen Baugruppen zu den entsprechenden elektrischen Betätigungselementen pro anzusteuernder elektrischer Funktion nur eine entsprechende elektrische Baugruppe erforderlich. Diese wird demgemäß in einem der Betätigungsmodule angeordnet, von denen aus die entsprechende elektrische Funktion mittels eines Betätigungselementes auslösbar ist.
Dabei werden die elektrischen Baugruppen vorzugsweise derart auf die Betätigungsmodule verteilt, daß ein elektrischer Strom im Fall vollständig geöffneter elektrischer Betätigungselemente mäanderförmig durch die Anordnung fließen kann, wobei der Strom sämtliche der genannten elektrischen Baugruppen passiert und dabei jeder Schenkel der mäanderförmigen Strombahn durch sämtliche (parallel geschaltete) Betätigungsmodule verläuft. Eine solche Schaltungsanordnung kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß die zur Erzeugung eines charakteristischen elektrischen Codes dienenden elektrischen Baugruppen jeweils abwechselnd einem der Betätigungsmodule zugeordnet werden, die mit ihren Betätigungselementen einen äußeren Rand der Parallelschaltung bilden.
Diese Ausführungsform der Erfindung ermöglicht eine einfache Überwachung der Leitungen der Schaltungsanordnung und insbesondere eine zuverlässige Detektion von Leitungsbruch oder Steckkontaktunterbrechung bei vollständig geöffneten elektrischen Betätigungselementen. Denn bei vollständig geöffneten Betätigungselementen kann der Strom durch die parallel hierzu geschalteten elektrischen Baugruppen fließen und somit durch die gesamte Schaltungsanordnung mäandrieren.
Die beiden äußeren elektrischen Anschlüsse bilden dabei die beiden Endpunkte der mäanderförmigen Strombahn, wozu die beiden Anschlüsse mit je einem Betätigungselement verbunden sind, das einen maximalen Abstand (bezogen auf den Stromfluß) von den Anschlüssen der zugehörigen, parallel geschalteten elektrischen Baugruppe aufweist.
Die elektrischen Betätigungselemente können sowohl durch elektrische Schalter als auch durch Taster oder sonstige geeignete Schaltelemente gebildet werden.
Die erfindungsgemäße Anordnung läßt sich insbesondere in Kraftfahrzeugen einsetzen, wobei eines der Betätigungsmodule zur leichten Erreichbarkeit für den Fahrer in dem Lenkrad des Fahrzeugs angeordnet werden kann.
Weitere Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren deutlich werden.
Es zeigen:
Fig. 1 -
eine Schaltungsanordnung mit zwei Betätigungsmodulen, die jeweils zwei Betätigungselemente zum Auslösen zweier unterschiedlicher elektrischer Funktionen aufweisen;
Fig. 2 -
eine Schaltungsanordnung mit zwei Betätigungsmodulen, die jeweils N Betätigungselemente zum Auslösen N unterschiedlicher elektrischer Funktionen aufweisen;
Fig. 3 -
eine Schaltungsanordnung mit M Betätigungsmodulen, die jeweils N Betätigungselemente zum Auslösen N unterschiedlicher elektrischer Funktionen aufweisen.
In Fig. 1 ist eine Schaltungsanordnung zum Betätigen elektrischer Funktionen dargestellt, die zwei räumlich voneinander entfernt angeordnete Betätigungsmodule A1 und A2 aufweist. Die Betätigungsmodule A1, A2 sind dabei als über Klemmen K2 - K4 und K6 - K8 parallel geschaltete Tastgebermodule ausgebildet, in denen jeweils zwei Betätigungs- bzw. Schaltelemente in Form von Tastern 1, 2 hintereinander (in Reihe) geschaltet sind. Jeder der beiden Taster in einem der Betätigungsmodule A1, A2 dient zum Auslösen einer bestimmten elektrischen Funktion, beispielsweise zur Bedienung eines Radios, eines Fensterhebers oder sonstiger elektrischer Funktionselemente eines Kraftfahrzeugs.
Zu jedem Taster 1, 2 der Betätigungsmodule A1, A2 ist jeweils ein entsprechender Taster 1, 2 des anderen Betätigungsmoduls A2 bzw. A1 parallel geschaltet. Die beiden parallel geschalteten Taster dienen jeweils zur Auslösung derselben elektrischen Funktion. Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung ermöglicht somit die Auslösung zweier elektrischer Funktionen einerseits durch Betätigung der beiden Taster 1, 2 des ersten Betätigungsmodules A1 und alternativ durch Betätigung der Taster 1, 2 des zweiten Betätigungsmodules A2. Da die beiden Betätigungsmodule A1, A2 räumlich voneinander entfernt angeordnet sind, erlaubt diese Schaltungsanordnung die Betätigung der beiden genannten elektrischen Funktionen von zwei unterschiedlichen Orten her. So kann beispielsweise in einem Kraftfahrzeug das erste Betätigungsmodul A1 im Zugriffsbereich des Fahrers und das zweite Betätigungsmodul A2 im Zugriffsbereich des Beifahrers angeordnet sein, so daß jeder der beiden die entsprechenden elektrischen Funktionen auslösen kann.
Nach der Erfindung ist nun jeder der beiden mittels der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 ansteuerbaren elektrischen Funktionen eine elektrische Baugruppe B1 bzw. B2 zugeordnet, die zur Erzeugung eines für die jeweilige elektrische Funktion chrakteristischen elektrischen Codes vorgesehen ist. Die beiden elektrischen Baugruppen B1 und B2 sind parallel zu den zugehörigen Tastern 1 bzw. 2 angeordnet, mit denen die entsprechende elektrische Funktion auslösbar ist. Dabei ist eine der elektrischen Baugruppen B1, B2 dem ersten Betätigungsmodul A1 und die andere dem zweiten Betätigungsmodul A2 zugeordnet, und zwar derart, daß die Anschlüsse der entsprechenden elektrischen Baugruppe B^ bzw. B2 jeweils zu beiden Seiten des zugehörigen Tasters 1 bzw. 2 in dem jeweiligen Betätigungsmodul A2 bzw. A1 liegen.
Die Betätigung eines der Taster 1 oder 2 in einem der Betätigungsmodule A1 oder A2 führt dazu, daß die zugehörige elektrische Baugruppe B1 bzw. B2 kurzgeschlossen wird. Hierdurch wird der von der entsprechenden elektrischen Baugruppe B1 bzw. B2 erzeugte elektrische Code meßbar beeinflußt.
Als elektrische Baugruppen kommen dabei eine Vielzahl elektrischer Schaltungen in Betracht, mit denen ein charakteristischer elektrischer Code erzeugt werden kann. Für Einzelheiten hierzu wird auf die entsprechenden Ausführungen in der Beschreibungseinleitung verwiesen. Vorliegend sei der Einfachheit halber angenommen, daß es sich bei den elektrischen Baugruppen B1 und B2 um zwei Ohmsche Widerstände mit unterschiedlichen Widerstandswerten handelt. Es ist offensichtlich, daß der Ohmsche Widerstand der gesamten Schaltungsanordnung in einer charakteristischen Weise verändert wird, wenn einer der Taster 1, 2 zum Auslösen einer bestimmten elektrischen Funktion betätigt wird. Eine weitere charakteristische Änderung des Ohmschen Widerstandes der Schaltungsanordnung tritt, wenn zwei Taster 1, 2 gleichzeitig betätigt werden, die dem Auslösen unterschiedlicher elektrischer Funktionen dienen.
Die gesamte Schaltungsanordnung ist über zwei äußere elektrische Anschlüsse L1, L2 mit einer geeigneten Spannungsquelle verbunden. Dabei ist der erste äußere Anschluß L1 mit dem ersten Betätigungsmodul A1 und der zweite äußere Anschluß L2 mit dem zweiten Betätigungsmodul A2 verbunden, und zwar derart, daß die beiden Anschlüsse L1, L2 jeweils einem Taster 1 bzw. 2 zugeordnet sind, der einen maximalen Abstand von der zugehörigen elektrischen Baugruppe B1 bzw. B2 aufweist. Mit anderen Worten ausgedrückt, liegen die äußeren Anschlüsse L1 an solchen Tastern 1, 2 der Betätigüngsmodule A1, A2, denen nicht unmittelbar eine elektrisehe Baugruppe B1, B2 zugeordnet ist.
Aufgrund der beschriebenen Anordnung der elektrischen Baugruppen B1, B2 sowie der äußeren Anschlüsse L1, L2 in der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung kann bei vollständig geöffneten Tastern 1, 2 ein Strom durch die gesamte Schaltungsanordnung fließen. Bei einem angenommenen Stromfluß von dem ersten Anschluß L1 zu dem zweiten Anschluß L2 flösse der Strom über den äußeren Anschlußpunkt K1 des ersten Betätigungsmoduls A1, die Anschlußklemmen K2 und K8, die erste elektrische Baugruppe B1, die Anschlußklemmen K7 und K3, die zweite elektrische Baugruppe B2, die Anschlußklemmen K4 und K6 sowie den äußeren Anschlußpunkt K5 des zweiten Betätigungsmoduls A2 zu dem zweiten äußeren Anschluß L2.
Zusammenfassend fließt der elektrische Strom mäanderförmig von dem ersten äußeren Anschluß L1 zu dem zweiten äußeren Anschluß L2, wobei die drei über die Klemmen K2, K8; K3, K7 bzw. K4, K6 verlaufenden Verbindungsleitungen zwischen den parallel geschalteten Betätigungsmodulen A1, A2 die Schenkel der mäanderförmigen Strombahn bilden und jeder dieser Schenkel der mäanderförmigen Strombahn durch beide Betätigungsmodule A1 und A2 verläuft. Dieser Stromfluß bei vollständig geöffneten Tastern 1, 2 wird ermöglicht, weil der Strom durch die parallel zu diesen Tastern angeordneten elektrischen Baugruppen B1 und B2 fließen kann.
Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung gestattet somit bei vollständig geöffneten Tastern 1, 2 ohne weiteres eine Diagnose der Leitungsfunktionen der gesamten Anordnung bezüglich eventueller Leitungsunterbrechungen oder gelöster Steckverbindungen an einer der Klemmen K1 bis K8.
Die Auswertung der durch Betätigung der Taster 1, 2. erzeugten Signale zum Auslösen definierter elektrischer Funktionen sowie die Überprüfung der Schaltung im Hinblick auf ordnungsgemäße Leitungsfunktionen kann dabei durch eine übliche elektronische Auswerteeinheit erfolgen, die an die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung angeschlossen wird.
Fig. 2 zeigt eine Verallgemeinerung des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 auf zwei Betätigungsmodule A1, A2, die jeweils eine beliebige Anzahl an hintereinander geschalteten Tastern 1, 2, ...., N-1, N aufweisen, wobei die zur Auslösung derselben elektrischen Funktion vorgesehenen Taster in den beiden Betätigungsmodulen A1, A2 jeweils parallel zueinander geschaltet sind und jeweils parallel zu diesen Tastern noch eine elektrische Baugruppe B1, B2, ..., BN-1, BN angeordnet ist, mit der ein für die jeweils auszulösende elektrische Funktion charakteristischer elektrischer Code erzeugbar ist.
Anhand Fig. 2 wird deutlich, daß die elektrischen Baugruppen B1 bis BN jeweils abwechselnd den beiden Betätigungsmodulen A1 und A2 zugeordnet sind, so daß hier wie bei dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 der Strom bei vollständig geöffneten Tastern 1 bis N von dem ersten äußeren Anschluß L2 durch die gesamte Schaltungsanordnung hindurch zu dem zweiten äußeren Anschluß L2 mäandrieren kann. Der mäanderförmige Stromverlauf ist dabei in Fig. 2 durch die Linie S schematisch dargestellt.
Wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 liegt auch hier der erste äußere Anschluß L1 an dem ersten Tastgebermodul A1 und der zweite äußere Anschluß L2 an dem zweiten Tastgebermodul A2. Diese Art der Anordnung der äußeren Anschlüsse L1, L2 ergibt sich daraus, daß die äußeren Anschlüsse L1, L2 jeweils einem Taster 1 bzw. N zugeordnet werden, der einen maximalen Abstand von der zugehörigen elektrischen Baugruppe B1 bzw. BN aufweist. Dies bedeutet im Fall einer geraden Anzahl an hintereinander geschalteten Tastern 1 bis N, daß die beiden äußeren Anschlüsse L1 und L2 jeweils unterschiedlichen Betätigungsmodulen A1 bzw. A2 zugeordnet sind. (Dementsprechend wird also in Fig. 2 davon ausgegangen, daß es sich bei N um eine gerade Zahl handelt.) Bei einer ungeraden Anzahl an Tastern (und dementsprechend einer ungeraden Anzahl an ansteuerbaren elektrischen Funktionen) sind demgegenüber die beiden äußeren Anschlüsse L1 und L2 jeweils demselben Betätigungsmodul zugeordnet.
Fig. 3 zeigt eine weitere Verallgemeinerung des Ausführungsbeispiels aus Fig. 2, bei der eine beliebige Anzahl parallel geschalteter Betätigungsmodule A1, A2, ... AM-1, AM mit jeweils einer beliebigen Anzahl an Tastern 1, 2, ...., N-1, N vorgesehen ist. Dabei sind jeweils die Taster aller Betätigungsmodule parallel geschaltet, die dem Auslösen derselben elektrischen Funktion dienen. Zur Identifizierung der entsprechenden Funktion dient eine elektrische Baugruppe Bd bis BN, die wiederum parallel zu diesen Tastern angeordnet ist und zur Erzeugung eines charakteristischen elektrischen Codes vorgesehen ist.
Anhand Fig. 3 wird deutlich, daß die elektrischen Baugruppen B1 bis BN abwechselnd jeweils den beiden Betätigungsmodulen A1 bzw. AM zugeordnet sind, die den äußeren Rand der Schaltungsanordnung aus einer Mehrzahl parallel geschalteter Betätigungsmodule bilden.
Durch diese Anordnung der elektrischen Baugruppen B1 bis BN und eine geeignete Anordnung der äußeren Anschlußklemmen L1, L2 kann auch hier bei vollständig geöffneten Tastern 1 bis N ein Strom mäanderförmig von dem ersten äußeren Anschluß L1 durch die gesamte Schaltungsanordnung zu dem zweiten äußeren Anschluß L2 fließen. Die beiden äußeren Anschlüsse L1, L2 bilden dabei die Enden der mäanderförmigen Strombahn.
Selbstverständlich können alle vorbeschriebenen Schaltungen auch mit Schaltern anstelle von Tastern als Betätigungselementen ausgeführt sein.

Claims (15)

  1. Anordnung zur Betätigung elektrischer Funktionselemente mit mindestens zwei räumlich voneinander getrennten Betätigungsmodulen, bei der
    a) definierte elektrische Funktionen jeweils wahlweise von dem einen oder dem anderen Betätigungsmodul (A1 - AM) her auslösbar sind,
    b) jedes der Betätigungsmodule (A1 - AM) mindestens zwei elektrische Betätigungselemente (1 - N) zum Auslösen unterschiedlicher elektrischer Funktionen aufweist und
    c) die zum Auslösen derselben elektrischen Funktion vorgesehenen Betätigungselemente (1 - N) unterschiedlicher Betätigungsmodule (A1 - AM) parallel zueinander geschaltet sind,
    wobei parallel zu den zum Auslösen derselben elektrischen Funktion vorgesehenen Betätigungselementen (1 bis N) jeweils eine elektrische Baugruppe (B1 - BN) angeordnet ist, mit der ein für die auszulösende elektrische Funktion charakteristischer elektrischer Code erzeugbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Betätigungselemente (1 - N) innerhalb eines Betätigungsmoduls (A1 - AM) jeweils hintereinander geschaltet sind.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Betätigungsmodule (A1 - AM) mit ihren Betätigungselementen (1 - N) in einen einheitlichen, zwei äußere elektrische Anschlüsse (L1, L2) aufweisenden Stromkreis integriert sind.
  3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einen charakteristischen Code für die jeweilige elektrische Funktion erzeugenden elektrischen Baugruppen (B1 - BN) derart auf die Betätigungsmodu-le (A1 - AM) verteilt sind, daß ein elektrischer Strom im Fall vollständig geöffneter elektrischer Betätigungselemente (1 - N) mäanderförmig durch die Anordnung fließt, wobei der Strom durch sämtliche elektrische Baugruppen (B1 - BN) fließt und jeder Schenkel der mäanderförmigen Strombahn (S) durch sämtliche Betätigungsmodule (A1 - AM) verläuft.
  4. Anordnung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einen charakteristischen elektrischen Code erzeugenden elektrischen Baugruppen (B1 - BN) jeweils abwechselnd einem der beiden Betätigungsmodule (A1, A2; A1, AM) zugeordnet sind, die einen äußeren Rand der Parallelschaltung bilden.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren elektrischen Anschlüsse (L11, L2) die Endpunkte der mäanderförmigen Strombahn (S) bilden.
  6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren elektrischen Anschlüsse (L1, L2) mit je einem Betätigungselement (1 2; 1, N) verbunden sind, das einen maximalen Abstand von der zugehörigen, parallel geschalteten elektrischen Baugruppe (B1, B2; B1, BN) aufweist.
  7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Betätigungselemente (1 - N) durch Taster gebildet werden.
  8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Betätigungselemente durch Schalter gebildet werden.
  9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Baugruppe (B1 - BN) durch mindestens ein passives elektrisches Bauelement mit einem charakteristischen elektrischen Wert gebildet wird.
  10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der elektrischen Baugruppe um einen Widerstand, eine Induktivität, einen Kondensator, eine Diodenschaltung oder eine Kombination solcher Bauelemente handelt.
  11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Baugruppe (B1 - BN) durch eine aktive elektrische Schaltung gebildet wird.
  12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Schaltung zur Erzeugung einer charakteristischen Pulsfolge und/oder einer charakteristischen Frequenz ausgebildet ist.
  13. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Auswerteeinheit zur Auswertung der beim Betätigen der Betätigungselemente (1 - N) ausgelösten elektrischen Signale.
  14. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zum Auslösen elektrischer Funktionselemente eines Kraftfahrzeugs dient.
  15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zumindest teilweise in ein Lenkrad integriert ist.
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