EP1537589B1 - Schalter mit einer bedienwippe - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Schalter mit einer Bedienwippe und zwei Kontaktelementen, die durch eine radiale Auslenkung der Bedienwippe betätigbar sind, wobei die Kontaktelemente durch die Bedienwippe (1) oder durch die Bedienwippe (1) über ein Übertragungselement (2) betätigbar sind und
  eine rastende Funktionalität durch zwei Vorsprünge (6, 7) an dem Übertragungselement (2) oder der Bedienwippe (1) im Zusammenwirken mit einem federnden Element (12) realisiert ist.
• Ein derartiger Schalter ist aus der US-A-5714732 bekannt, wobei der Schalter zwei aus einer Tastenkappe herausragende Beine aufweist. Diese bewegen sich durch die Betätigung der Tastenkappe entlang eines Betätigungsarms, der auf seiner zu den Beinen weisenden Oberfläche zwei beabstandete Vorsprünge aufweist.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Schalter mit Bedienwippe und Rastfunktionen mit einfacherem Aufbau darzustellen. Diese Aufgabe wird mit einem Schalter gemäß Anspruch 1 gelöst.
• Dadurch, dass der Vorsprung in die Bedienwippe oder das Übertragungselement einsetzbar ist, ist es möglich, mit einer Schaltertype sowohl rastende wie tastende Funktionen darzustellen, je nachdem, ob der Vorsprung eingesetzt ist oder nicht. Ein besonders einfacher Aufbau des federnden Elements ist dadurch gegeben, dass es als Teil einer Schaltmatte ausgestaltet ist. Hierdurch kann auf ein zusätzliches Element verzichtet werden.
• Da der Schalter zwei Vorsprünge und zwei Kontaktelemente aufweist, können zwei Schaltungen mit einem Schalter ausgeführt werden. Da hierbei Rollen als Vorsprünge genutzt werden, kann je nachdem, ob die Rolle eingesetzt ist oder nicht, eine rastende oder tastende Funktion des Schalters realisiert werden. So kann beim Fehlen der Rollen ein Schalter mit zwei tastenden Funktionen realisiert werden; beim Einsatz einer Rolle ein Schalter mit einer rastenden und einer tastenden Funktion realisiert werden und beim Einsatz von beiden Rollen ein Schalter mit zwei rastenden Funktionen realisiert werden.
• Ein Aufbau der Schaltmatte aus Gummi oder Kunstkautschuk, wie beispielsweise Silikon, führt zu einem dauerhaften Federelement. Das federnde Element ist besonders funktional, wenn es im Querschnitt eine wellenförmige und/oder sägezahnförmige Struktur aufweist. Da die Vorsprünge als Rolle ausgestaltet sind, können diese Rollen zum einen die Wellen- oder Sägezähne beim Betätigen der Bedienhilfe leicht überwinden und halten trotzdem in Wellentälern der wellenförmigen Struktur oder Einschnitten der sägezahnförmigen Struktur den Schalter in der gewünschten Position fest. Wenn das Übertragungselement als Lichtkasten ausgestaltet ist, wird eine zusätzliche Funktion mit einem Bauteil realisiert.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1:

den Querschnitt durch einen besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Schalter,

Fig. 2:

die Aufsicht auf eine in Fig. 1 dargestellte Schaltmatte,

Fig. 3:

den Ausschnitt X aus Fig. 1,

Fig. 4:

einen Teilschnitt durch den Schalter aus Fig. 1 in einer ersten rastenden Schaltposition.

• Das besonders bevorzugte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schalters weist eine Bedienwippe 1, Übertragungselemente in Form von Lichtkästen 2, eine Schaltmatte 3, eine Leiterplatte 4 und ein Gehäuse 5 auf. Die Bedienwippe 1 weist Nasen 1a, 1b und zwei Vorsprünge in Form von Rollen 6, 7 auf. Die Bedienwippe 1 ist um eine Achse A radial auslenkbar. Die Schaltmatte 3 weist Tasten 8 mit Tastenköpfen 9 auf, die über Tastenfüße 10 mit einer Grundplatte 11 der Schaltmatte 2 verbunden sind. Zwischen den Tasten 8 weist die Schaltmatte 2 ein federndes Element 12 mit einer im Querschnitt wellenförmigen Oberfläche 13 auf. Das federnde Element 12 weist zwischen seiner Unterseite und der Leiterplatte 2 einen Hohlraum 14 auf. Auf den Unterseiten der Tastenköpfe 9 sind Kontaktelemente 15 angeordnet, die beispielsweise aus Karbon oder Leitgummi bestehen können.
• Die Lichtkästen 2 liegen mit ihrer Unterseite auf den Oberseiten der Tastenköpfe 9 auf. Auf der Leiterplatte 4 sind Leuchtdioden 16 und Kontaktflächen 17a - d angeordnet. Die Kontaktflächen 17a, b und 17c, d sind jeweils elektrisch voneinander getrennt.
• In Fig. 2 erkennt man in den Tastenköpfen 9 Lichtöffnungen 18 und die Lage der Kontaktelemente 14; weiterhin die wellenförmige Oberfläche 13 und die Grundplatte 11.
• In Fig. 3 sind die Rollen 5, 6 jeweils zweifach dargestellt: schraffiert in einer Lage, die der Lage in Fig. 1 entspricht und nicht schraffiert in der Lage, die der Lage entspräche, wenn auf die Oberfläche der Bedienwippe 1 auf der rechten Seite gedrückt würde und so der rechte Tastenkopf 9 nach unten gedrückt wird und dessen Kontaktelement 15 die Kontaktflächen 17c, d elektrisch miteinander verbindet. Dadurch, dass die Rolle 17 im mittleren Tal der wellenförmigen Oberfläche 13 liegt, behält die Rolle 7 und damit die Bedienwippe ihre Lage bei.
• In Fig. 4 ist der Schalter aus Fig. 1 in einer Schaltposition dargestellt, die entsteht, wenn zuvor auf die linke Seite der Oberfläche der Bedienwippe 1 gedrückt wurde. Die Rolle 6 ist im mittleren Wellental der wellenförmigen Oberfläche 13 des federnden Elements 12 verrastet. So drückt die Bedienwippe 1 über die Nase 1a den linken Lichtkasten 2 derart auf die Oberfläche des rechten Tastenkopfes 9, dass die Tastenfüße 10 einknicken und das Kontaktelement 15 die beiden linken Kontaktflächen 17a, b auf der Leiterplatte 5 elektrisch miteinander verbindet. Die vor den Kontaktflächen 17a, b angeordneten Leuchtdioden 16 sind der besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Die Beleuchtung von in der Bedienwippe 1 angeordneten Piktogrammen 18 ist auf der rechten Seite in Fig. 4 dargestellt: Lichtstrahlen 20 der Leuchtdioden 16 dringen durch die Lichtöffnungen 18 durch den rechten Lichtkasten 2 und beleuchten ein in der Bedienwippe 1 vorhandenes Piktogramm 19. Die Beleuchtung des linken Piktogramms 19 erfolgt entsprechend mit den auf der linken Seite nicht dargestellten Leuchtdioden. Wenn die Bedienwippe 1 auf einer in den Figuren 1, 2 und 4 dargestellten verrasteten Position betätigt wird, befindet sich zumindest eine Rolle 6, 7 in einem Wellental der wellenförmigen Oberfläche 13, so Rolle 6 in Fig. 4, Rolle 7 in Fig. 3 in der weißen Darstellungsweise und beide Rollen 6, 7 in Fig. 1 und in Fig. 2 in schwarzer Darstellungsweise. Durch die Drehung der Bedienwippe um die Achse A wird zumindest eine der Rollen 6, 7 gegen einen ansteigenden Bereich der wellenförmigen Oberfläche 13 gedrückt. Durch die Elastizität des federnden Elementes 12 wird , ausgehend von der dargestellten Schaltposition in Fig. 1 oder Fig. 3 schwarze Darstellungsweise, die ansteigende Fläche nach unten gedrückt, so dass entweder Rolle 6 oder Rolle 7 in das mittlere Wellental der wellenförmigen Oberfläche 13 gelangt. Da dann eines der Kontaktelemente 15 auf den Kontaktflächen 17a, b oder 17c, d aufliegt, kann die Bewegung nicht fortgesetzt werden und der Schalter bleibt auch beim Loslassen der Bedienwippe 1 durch eine Bedienperson in der letzten Stellung, da sich zumindest eine Rollen 6, 7 in einem Wellental befindet und so eine zusätzliche Kraft zum Übergang ins nächste Wellental und damit die nächste Schaltposition erforderlich ist. Wenn eine der Rollen 6, 7 nicht eingebaut ist, ergibt sich ein Schalter, der auf eine Seite eine rastende Funktion und auf der anderen Seite eine tastende Funktion aufweist. Lässt man beispielsweise Rolle 6 weg, wirkt der Schalter beim Druck auf die linke Seite der Bedienwippe als Tastschalter, da Rolle 7 keinen Widerstand zu überwinden hat; beim Druck auf die rechte Seite der Bedienwippe als Rastschalter, der Rolle 7 im mittleren Wellental verrastet. Lässt man beide Rollen 6, 7 weg, erhält man einen reinen Taster. So kann je nach Bestückung der Bedienwippe 1 mit den Rollen 6, 7 ein reiner Rastschalter, ein reiner Tastschalter oder ein kombinierter Rast/Tastschalter realisiert werden. Die Elastizität des federnden Elements 12 kann durch die Materialwahl und die Ausgestaltung des Elements, insbesondere durch seine Dicke, die Tiefe der Wellentäler und die Höhe der zu überwindenden Wellenberge modifiziert werden. Ebenso kann durch eine Veränderung des Hohlraumes 14 auf die Elastizität Einfluss genommen werden.

Claims (4)

1. Schalter mit einer Bedienwippe (1) und zwei Kontaktelementen (15), die durch eine radiale Auslenkung der Bedienwippe (1) betätigbar sind, wobei

   - die Kontaktelemente (15) durch die Bedienwippe (1) oder durch die Bedienwippe (1) über ein Übertragungselement (2) betätigbar sind und

   - eine rastende Funktionalität durch zwei Vorsprünge (6, 7) an dem Übertragungselement (2) oder der Bedienwippe (1) im Zusammenwirken mit einem federnden Element (12) realisiert ist,

   dadurch gekennzeichnet,

   - dass das federnde Element (13) als Teil einer Schaltmatte (3) ausgestaltet ist, welche die Kontaktelemente (15) aus elektrisch leitendem Material aufweist, und

   - dass die Vorsprünge (6, 7) als Rollen ausgestaltet sind, die in die Bedienwippe (1) oder das Übertragungselement (2) einsetzbar sind.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmatte (3) aus Kunstkautschuk oder Gummi besteht.
3. Schalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d dadurch gekennzeichnet, dass das federnde Element (12) im Querschnitt eine wellenförmige oder sägezahnförmige Oberfläche (13) aufweist.
4. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement als Lichtkasten (2) ausgestaltet ist.

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