DE29504049U1

DE29504049U1 - Drucktastenschalter selbstanpassender Art

Info

Publication number: DE29504049U1
Application number: DE29504049U
Authority: DE
Original assignee: VIMERCATI SpA
Current assignee: VIMERCATI SpA
Priority date: 1994-03-15
Filing date: 1995-03-13
Publication date: 1995-07-27
Anticipated expiration: 2005-03-14
Also published as: ITTO940182A1; ES1030513U; ES1030513Y; ITTO940182A0; FR2717615A1; FR2717615B3; IT1267414B1

Description

VIMERCATI S.p.A.
Anwaltsakte: G 13397

Drucktastenschalter selbstanpassender Art

Diese Erfindung betrifft einen Drucktastenschalter selbstanpassender Art. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Schalter, der aus zwei Teilen besteht, einem ersten festen und einem zweiten beweglichen in Bezug auf den ersten und bei dem die Lage des beweglichen Teils in Bezug auf den festen Teil in der Hubendstellung bei Einbau des Schalters geändert werden kann, um Fertigungstoleranzen und Einbau-Unsicherheiten Rechnung zu tragen.

Im allgemeinen umfaßt der feste Teil ein Gehäuse und der bewegliche Teil einen im Gehäuse gelagerten Stößel. Der Stößel wird normalerweise in einer durch eine Feder herausgeschobene Ruhestellung gehalten und in eine zurückgeschobene Stellung durch ein bewegliches Betätigungsorgan außen am Schalter gedrückt. Das Gehäuse und der Stößel tragen einen festen Kontakt bzw. einen beweglichen Kontakt, die untereinander so zusammenwirken, daß sie einen Stromkreis öffnen oder schließen (und somit eine nachgeschaltete elektrische Vorrichtung versorgen oder nicht) je nach ausgefahrener oder eingefahrener Stellung des Stößels.

Ein solcher Drucktastenschalter wird z.B. verwendet, um den Öffnungs- oder Schließzustand einer Tür eines Fahrzeugs zu erfassen und ein elektrisches Teil, z.B. eine Sehhilfe-Innenleuchte, entsprechend zu betätigen. In diesem Falle wird das Schaltergehäuse am Holmen befestigt, während der Stößel

zwischen einer ausgefahrenen Stellung, wenn die Tür (Betätigungsorgan) geöffnet ist und einer eingefahrenen Stellung, wenn die Tür geschlossen ist, beweglich ist. Schalter des gleichen Typs sind auch eingebaut, um die Stellung des Bremspedals zu erfassen; in diesem Falle ist das Gehäuse an der Wagenkarosserie befestigt, und der Stößel zwischen einer ausgefahrenen Stellung, wenn sich der Stößel selbst nicht mit dem Bremspedal (im allgemeinen, wenn dieses Pedal gedrückt ist) überschneidet und einer eingefahrenen Stellung unter dem Druck des Bremspedals (in dem obengenannten Fall, wenn das Pedal losgelassen wird) verschiebbar.

Da wegen der Fertigungs- und Einbautoleranzen der Abstand zwischen Gehäuse und Betätigungsorgan (Tür oder Bremspedal), wenn sich dieses in seiner Schaltstellung befindet (geschlossene Tür oder losgelassenes Bremspedal) und damit die eingefahrene Hubendstellung des Stößels nicht genau bekannt ist, werden bekanntlich diese Schalter mit einer automatischen Einstellung versehen, die gestattet, die Lage des Stößels in Bezug auf das Gehäuse in automatischer Weise ein für allemal beim Einbau des Schalters oder bei seiner ersten Schaltung zu ändern, um einerseits die korrekte Öffnung oder Schließung des Stromkreises zu gewährleisten und andererseits Beschädigungen des Schalters selbst (z. B. wenn dieser nicht bekannte Abstand kleiner als der vorgesehene Wert ist, wodurch der schlagartige Druck durch das Betätigungsorgan zum Bruch von Schalterteilen führen könnte) zu vermeiden. *

Es sind außerdem Schalter vorhanden, bei denen die Schließung der Kontakte oder ihre Öffnung erfolgt unmittelbar, nachdem der Stößel vom beweglichen Betätigungsorgan angefahren wurde, d.h. in einem ersten Teil des Hubs des Stößels selbst von der ausgefahrenen Stellung zur eingefahrenen Stellung, der vom

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Tothub des Stößels gefolgt ist, um eine schnelle Ansteuerung der nachgeschalteten elektrischen Vorrichtung zu gewährleisten, wie es z. B. bei der Überprüfung der Funktionstüchtigkeit des Schalters und/oder des mit ihm zusammenwirkenden beweglichen Betätigungsorgans verlangt ist.

Zweck dieser Erfindung besteht darin, einen Schalter selbstanpassender Art zu realisieren, also in der Lage, die Fertigungs- und Einbautoleranzen, wie oben erklärt, zu kompensieren, der gleichzeitig die schnelle Öffnung oder Schließung des angeschlossenen Stromkreises garantiert und einen fertigungs- und einbaufreundlichen Aufbau aufweist.

Nach dieser Erfindung wird ein Drucktastenschalter selbstanpassender Art realisiert, der ein Hauptgehäuse umfaßt, das ein Lagerungsteilstück für erste feste Kontakte, einen im Inneren des besagten Hauptgehäuses gleitenden Stößel und genanntem Lagerungsteilstück sitzt und erste bewegliche Kontakte, die mit genannten festen Kontakten zusammenwirken, trägt sowie erste elastische Mittel, die zwischen besagtem Hauptgehäuse und besagter beweglichen Gruppe sitzen und einstellbare Spannmittel für die Einstellung der Hubendstellung genannten Stößels in Bezug auf genanntes Hauptgehäuse hat, wobei der Schalter dadurch gekennzeichnet ist, daß genannte bewegliche Gruppe ein erstes und ein zweites Gleitteil, das eine zum anderen beweglich, umfaßt, wobei genanntes erstes Gleitteil die genannten ersten beweglichen Kontakte trägt und owbei der Schalter weiter dadurch gekennzeichnet ist, daß zweite elastische Mittel zwischen genanntem ersten und genanntem zweiten Gleitteil sitzen sowie dadurch, daß die einstellbaren Spannmittel zwischen genanntem Stößel und genanntem zweiten Gleitteil sitzen.

Zum besseren Verständnis dieser Erfindung wird jetzt davon eine bevorzugte Ausführungsform lediglich als nicht eingeschränktes Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten

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Zeichnungen beschrieben, bei denen

- die Abbildung 1 ein Längsschnitt des Drucktastenschalters nach der Erfindung ist und

- die Abbildung 2 ein Querschnitt längs der Schnittlinie II-II von Abb. 1 ist.

Unter Bezugnahme auf die Abbildung 1 umfaßt der Schalter 1 ein Gehäuse 2, einen Stößel 3 und ein Teleskopteil 4, das .ebenfalls beweglich in Bezug auf das Gehäuse 2 ist und ein tassenförmiges Teil 5 und ein rohrförmiges Teil 6 umfaßt.

Das Gehäuse 2 ist rohrförmig, aus zwei Teilen 2a, 2b, dient als Lagerung für das Zwischenstück 4 und einen Teil des Stößels 3 und hat eine innere Querwand 7. An einer ersten Seite 8 dieser Wand 7 sind erste feste Kontakte 9 angeordnet, die elektrisch mit den Anschlußenden 10 verbunden sind, die durch die Wand 7 hindurchgehen und auf der entgegengesetzten Seite der Wand 7 so herausragen, daß der Anschluß an einen nicht dargestellten Stromkreis ermöglicht ist.

In der Wand 7 ist außerdem eine Vertiefung 11 ausgebildet, die sich von der Wandseite 8 aus erstreckt und in der eine Spiralfeder 12 sitzt, welche zwischen dem Boden der Vertiefung 11 und der Seite 13 einer beweglichen Scheibe eingespannt ist. Die Scheibe 14 hat an ihrer Seite 13 erste bewegliche Kontakte 15, die den festen Kontakten 9 genau gegenüberliegen und mit ihnen ausgerichtet sind und an der der Seite 13 entgegengesetzten Seite 16 zweite bewegliche Kontakte 17. Im Unterschied zu dem, was in der Abbildung 1 gezeigt ist, können die beweglichen Kontakte 15 und 17 der Scheibe 14 auch nicht ausgerichtet sein, sondern um 90° zwecks einer besseren Anordnung derselben versetzt sein.

Das Gehäuse 2 weist außerdem ein Paar Vorsprünge 18 auf, die sich diametral zum Inneren hin erstrecken und entsprechende zweite Kontakte 19 tragen, die zu den zweiten beweglichen Kontakten 17 ausgerichtet und mit den entsprechenden Anschlußenden 20 verbunden sind, die nur teilweise in Abbildung 1 sichtbar sind.

Das tassenförmige Teil 5 weist einen rohrförmigen und aus einem Stück mit ihm bestehenden Ansatz 21 auf, der axial zur Scheibe 14 hin vorsteht, um infolge der Betätigung des Stößels 3 die Scheibe 14 zur Wand 7 hin zu drücken und dabei die Kraft der Feder 12 zu überwinden, wie ausführlich weiter unten erklärt wird. Das tassenförmige Teil 5 weist auch Rohrform auf, die mit einem äußeren Ringbund 22 und einem nach innen geringfügig vorstehenden Rand 23 versehen ist. Der Rand 23 des tassenförmigen Teils 5 legt einen Anschlag für ein Paar Vorsprünge 24 fest, die an einem Ende 25 des rohrförmigen Teils 6 vorgesehen sind, das im Inneren des tassenförmigen Teils 5 gleitend nach außen (also zum tassenförmigen Teil 5 hin), so daß sie sich mit dem Rand 23 überschneiden und damit eine maximale Ausfahrstellung des rohrförmigen Teils 6 festlegen. Selbstverständlich ist der Rand 23 mit einem Paar Einschnitten, nicht sichtbar, versehen, um das Einführen der Vorsprünge 24 des rohrförmigen Teils 6 ins Innere des tassenförmigen Teils 5 beim Zusammenbau zu ermöglichen. Im Gebrauch werden die nicht dargestellten Einschnitte und die Vorsprünge 24 winklig versetzt, um das Herausgleiten des rohrförmigen Teils 6 aua dem tassenförmigen Teil 5 zu verhindern.

Das dem Ende 25 entgegengesetzte Ende des rohrförmigen Teils 6 weist einen Formrand 26 auf, der einen Ringflansch 27 bildet, der nach außen vorsteht und einen Anschlag für eine Spiralfeder 28 bildet, die das rohrförmige Teil 6 umgibt und die ihrerseits vom Gehäuse 2 umgeben ist. Die Feder 28 stützt

sich außerdem auf dem äußeren Ringbund 22 des tassenförmigen Teils 5 ab, um normalerweise das rohrförmige Teil 6 in der maximalen Ausfahrstellung in Bezug auf das tassenförmige Teil 5 zu halten, wobei diese Stellung durch ein engeres Endteilstück 2c des Gehäuses 2 begrenzt ist. Der Formrand 26 bildet außerdem ein Paar in Abbildung 1 sichtbare Aussparungen 29, die quer durch den Formrand 26 hindurchgehen und sich zum Inneren hin des rohrförmigen Teils 6 auftun. Diese Aussparungen 29 nehmen auf und ermöglichen die beim Spreizen auftretende Dehnung der Schenkel 30 einer U-Feder 31, die den Stößel 3 verspannt, um die Lage in Bezug auf das rohrförmige Teil 6 zu fixieren.

Zu diesem Zweck weist der Stößel 3 am Umfang gezahnte Teilstücke 32 (vorzugsweise vier Längsteilstücke, die gegeneinander jeweils im Winkel von 90° angeordnet sind, wie es deutlicher in der Abb. 2 dargestellt ist) auf, die eine Reihe von Vertiefungen zum Verspannen mit der Feder 31 festlegen. Der Stößel 3 ist in seiner Bewegung vom Formrand ' 26 des rohrförmigen Teils 6 (der zu diesem Zweck zum Stößel 3 selbst gegengeformt ist, wie insbesondere aus Abbildung 2 zu entnehmen ist) und vom Endteilstück 2c des Gehäuses 2 geführt. Schließlich ist der Stößel 3 mit einem Breitkopf 33 versehen, um dessen Betätigung zu begünstigen.

Beim Zusammenbau wird das Ende 25 des rohrförmigen Teils 6 in das tassenförmige Teil 5 eingeführt, nachdem die Feder 28 dazwischengelegt wurde, wobei die Vorsprünge 24 durch die nicht dargestellten Einschnitte im tassenförmigen Teil 5 selbst hindurchgeführt werden, und dann der rohrförmige Teil 6 gedreht wird. Dann wird das so erhaltene Teleskopteil 4 in das erste Teilstück 2a (das die Wand 7 umfaßt) des Gehäuses 2 eingeführt, wobei die Feder 12 und die Scheibe 14 zwischengelegt werden,und die U-Feder 31 wird in den Sitz gelegt, wobei ihre Schenkel 30 in die Aussparungen 29

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gesteckt werden. Dann wird das Gehäuse 2 geschlossen, indem die zwei Teilstücke, aus denen es besteht, verschweißt werden. Schließlich wird der Stößel eingeschoben, der so positioniert wird, daß die Schenkel 30 der U-Feder 31 die erste Vertiefung (vom Einführende des Stößels aus gerechnet) der gezahnten Teilstücke 32 einnehmen.

Beim Einbau des Schalters in das Fahrzeug wird zuerst das Gehäuse 2 an ein festes Teilstück des Fahrzeugs (Karosserie oder Holmen) befestigt, dann wird die Lage des Stößels 3 in Bezug auf das rohrförmige Teil 6 reguliert. Hierzu wird ein starker und schlagartiger Druck auf den Kopf 33 des Stößels durch das nicht dargestellte Betätigungsorgan (durch plötzliches Freigeben des Bremspedals oder durch Zuschlagen der Tür) ausgeübt. Infolge des Druckes und wegen der verschiedenen Verformbarkeit der Federn 12, 28, 31 fährt der Stößel 3 in das Innere des Gehäuses 2, das fest zusammen mit dem rohrförmigen Teil 6 ist, wodurch zunächst das Zusammendrücken der Spiralfedern 12 und 28 hervorgerufen wird. Sobald das tassenförmige Teil 5 und das rohrförmige Teil 6 die Endstellung (Ansatz 21 des tassenförmigen Teils 5 in Anschlag gegen die Scheibe 14, ihrerseits mit den beweglichen Kontakten 15 in Anschlag gegen die festen Kontakte 9; rohrförmiges Teil 6 in Anschlag gegenn die Basis des tassenförmigen Teils 5) erreicht haben, beginnt der Stößel 3 seinen Hub in Bezug auf das rohrförmige Teil 6 durch die Elastizität der Schenkel 30 der Federn 31, die sich beim Passieren der Zähne der gezahnten Teilstücke 32 des Stößels ins Innere der Aussparungen 29 aufspreizen und sich dann schlagartig in die nächste Vertiefung der gezahnten * Teilstücke 32 bringen.

Auf diese Weise bewegt sich der Stößel 3 in die Endstellung in Bezug auf das Gehäuse 2, die in Zusammenhang mit der vorher nicht genau bekannten Endstellung des beweglichen

Betätigungsorgans plus einem kleinem Nachlauf steht, der
durch die in dieser Phase ausgeübten Druckkraft bedingt ist. Auf diese Weise wird in jeder Situation der korrekte Betrieb des Schalters 1 ohne Beschädigungsrisiken garantiert.

Im Gebrauch bleibt infolge von Druck auf den Stößel 3 dieser im wesentlichen zusammen mit dem rohrförmigen Teil 6, und
durch die Verformbarkeit der Federn 12, 28 ergibt sich zuerst der Lauf des ganzen Teleskopteils 4 mit schneller Schließung des Paars Kontakte 15 und 9 und schneller Öffnung der
Kontakte 17, 19 (der Schalter 1 ist somit von bifunktioneller Art); dieser Nutzhub ist daher von einem Tothub gefolgt, der in Zusammenhang mit dem Schlupf des rohrförmigen Teils 6 in Bezug auf das tassenförmige Teil 5 steht.

Der Schalter ist außerdem einfach insofern einzubauen, als er vollständig vormontiert ist und nur die Befestigung des
Gehäuses 2 an das feste Teil des Fahrzeugs bei automatischer Anpassung der Hubendstellung des Stößels 3, wie oben erklärt, verlangt.

21.06.95
DrW/MJ

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Claims

Ansprüche

1. Drucktastenschalter (1) selbstanpassender Art, der ein Hauptgehäuse (2) umfaßt, das ein Lagerungsteilstück (7) für erste feste Kontakte (9), einen im Inneren des besagten Hauptgehäuses gleitenden Stößel (3), eine bewegliche Gruppe (4, 14), die zwischen genanntem Stößel (3) und genanntem Lagerungsteilstück (7) sitzt und die erste bewegliche Kontakte (15), die mit genannten ersten festen Kontakten (9) zusammenwirken, trägt sowie erste elastische Mittel (12), die zwischen besagtem Hauptgehäuse (2) und besagter Gruppe (4, 14) sitzen und einstellbare Spannmittel (31, 32) für die Einstellung der Hubendstellung besagten Stößels (3) in Bezug auf genanntes Hauptgehäuse (2) hat, wobei der Schalter (1) dadurch gekennzeichnet ist, daß genannte bewegliche Gruppe (4, 14) ein erstes (5, 14) und ein zweites (6) Gleitteil, das eine zum anderen beweglich, umfaßt, wobei genanntes erstes Gleitteil (5, 14) die genannten ersten beweglichen Kontakte (15) trägt und wobei der Schalter (1) weiter dadurch gekennzeichnet ist, daß zweite elastische Mittel (28) zwischen genanntem ersten (5, 14) und genanntem zweiten (6) Gleitmittel sitzen sowie dadurch, daß die einstellbaren Spannmittel (31, 32) zwischen genanntem Stößel (3) und genanntem zweiten Gleitteil (6) sitzen.

2. Schalter nach Anspruch 1, der dadurch gekennzeichnet ist, daß genanntes erstes (5, 14) und zweites (6) Gleitteil ein Teleskopteil (4) bilden.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, der dadurch gekennzeichnet ist, daß besagte einstellbare Spannmittel ein elastisches Teil (31) umfassen, das eine Vertiefung von einer Vielzahl von Vertiefungen (32) einnimmt, die an einem zwischen genanntem Stößel (3) und genanntem Gleitteil (6) vorgesehen sind.

4. Schalter nach Anspruch 3, der dadurch gekennzeichnet ist, daß genannter Stößel (3) wenigstens ein gezahntes Teilstück (32) aufweist, das genannte Vertiefungen festlegt sowie dadurch, daß genanntes zweites Gleitteil (6) einen Sitz (29) für besagtes elastisches Teil (31) umfaßt.

5. Schalter nach Anspruch 2 oder 3, der dadurch gekennzeichnet ist, daß genanntes elastisches Teil eine U-Feder (31) mit Schenkeln (30) zum Verspannen mit genannten Vertiefungen umfaßt und dadurch, daß genanntes zweites Gleitstück (6) einen Formrand (26) mit einem Paar Queraussparungen (29) aufweist, in denen genannte Schenkel (307 der besagten U-Feder (31) sitzen und mit dem Inneren des genannten zweiten Gleitteils (6) in Verbindung sind.

6. Schalter nach irgendeinem der Ansprüche 1-5, der dadurch gekennzeichnet ist, daß genanntes erstes (5, 14) und genanntes zweites (6) Gleitteil einander entgegengesetzte Anschlagmittel (23, 24) aufweisen, die eine maximale Entfernungsteilung zwischen genanntem ersten und genanntem zweiten Gleitteil festlegen.

7. Schalter nach irgendeinem der Ansprüche 2-6, der dadurch gekennzeichnet ist, daß genanntes erstes Gleitteil {5, 14) ein tassenförmiges Teil (5) und ein scheibenförmiges Teil (5) besagtes zweites Gleitteil (6) gelagert ist und das tassenförmige Teil einen axialen Ansatz (21) aufweist, der sich zu den genannten ersten festen Kontakten (9) hin * erstreckt sowie genanntes scheibenförmiges Teil (14) genannte erste bewegliche Kontakte (15) trägt und zwischen genanntem axialen Ansatz (21) und genannten ersten elastischen Mitteln (12) sitzt.

8. Schalter nach Anspruch 7, der dadurch gekennzeichnet ist, daß genanntes scheibenförmiges Teil (14) zweite bewegliche Kontakte (17) trägt, die zum genannten ersten tassenförmigen Teil (5) hin gerichtet sind und die mit zweiten festen Kontakten (19) zusammenwirken, welche vom genannten Hauptgehäuse (2) getragen werden.

9. Drucktastenschalter selbstanpassender Art wie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

21.06.1995
DrW/MJ