DE4338829A1 - Schaltelementanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltelementanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 mit einem Grundkörper, der wenigstens einen, vorzugsweise mehrere Steckplätze für ein jeweils zugehöriges Schaltelement aufweist, wobei jedes Schalt­ element vormontiert in den zugehörigen Steckplatz eingefügt ist und eine Schalterkappe zur Betätigung des Schaltelementes durch einen Benutzer aufweist, die durch eine zugehörige Durchtritts­ öffnung einer mit dem Gehäusekörper verbindbaren Abdeckung hin­ durchtritt, wenn die Abdeckung am Gehäusekörper montiert wird.

Derartige Schaltelementanordnungen sind beispielsweise für Be­ dienfelder am Armaturenbrett von Kraftfahrzeugen bekannt. Ein modular aufgebauter Grundkörper für eine solche Schaltelement­ anordnung ist in der deutschen Patentanmeldung P 42 21 898.5 beschrieben.

Üblicherweise sind bei den bekannten Schaltelementanordnungen die Schaltelemente mit einem Schaltelementkörper fest, z. B. verrastet, in den Grundkörper eingesteckt, wobei die Schalter­ kappe gegenüber dem Schaltelementkörper und damit gegenüber dem Grundkörper nur in ihrer Schaltfunktionsrichtung beweglich ist, z. B. in einer Wipprichtung im Falle eines Wippschalters. Wird der mit den vormontierten Schaltelementen versehene Grundkörper dann mit der Abdeckung verbunden, z. B. durch gegenseitiges Aufrasten, ist es sehr leicht möglich, daß die Schalterkappe aufgrund fertigungsbedingter Toleranzen nicht wie gewünscht mittig in der z. B. durch Ausfräsen gefertigten, zugehörigen Durchtrittsöffnung der Abdeckung zu liegen kommt. Dies gilt insbesondere dann, wenn mehrere Schaltelemente in vergleichs­ weise großer Entfernung voneinander auf denselben Grundkörper aufgesteckt sind, da sich zwar die Durchtrittsöffnungen aus der Abdeckung sehr präzise herausfräsen lassen, die Fertigung des Grundkörpers und den gesteckt eingefügten Schaltelementen nicht mit vertretbarem Aufwand mit derselben Genauigkeit möglich ist. Insbesondere bei Anordnung mehrerer, vergleichsweise weit aus­ einanderliegender Schaltelemente auf einem gemeinsamen Grund­ körper besteht daher die Gefahr, daß die Schalterkappen nicht mittig in ihren zugehörigen Durchtrittsöffnungen sitzen oder gar klemmend mit dem Öffnungsrand in Kontakt kommen.

Der Erfindung liegt als technisches Problem die Schaffung einer Schaltelementanordnung der eingangs genannten Art zugrunde, bei der jede Schalterkappe unter Ausgleich fertigungsbedingter To­ leranzen ausgerichtet in ihrer zugehörigen Durchtrittsöffnung der Abdeckung positionierbar ist.

Dieses Problem wird durch eine Schaltelementanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Die gegenüber dem Grundkörper verschiebliche Halterung der Schalterkappe in der wenigstens einen, zur Montagerichtung der Abdeckung senkrechten Richtung nach der Vormontage des Schaltelements auf dem Grund­ körper ermöglicht eine anschließende Ausrichtung der Schalter­ kappe bezüglich ihrer zugeordneten Durchtrittsöffnung in der Abdeckung mittels geeigneter Verschiebung der Schalterkappe in dieser Richtung. Die Zentriermittel an der Abdeckung einerseits sowie am Schaltelement andererseits gewährleisten, daß nach der Montage der Abdeckung am Grundkörper die Schalterkappe wie ge­ wünscht ausgerichtet in ihrer zugeordneten Durchtrittsöffnung positioniert ist, wobei das Zusammenwirken der Zentriermittel dafür sorgt, daß die zuvor vorhandene Verschiebbarkeit der Schalterkappe dann aufgehoben ist und die Schalterkappe somit ohne zu wackeln zuverlässig fixiert in ihrer Durchtrittsöffnung sitzt.

In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 ist die Schalterkappe vor der Montage der Abdeckung am Grundkörper ver­ schieblich an einem Schaltelementkörper gehalten, welcher sei­ nerseits in den zugehörigen Steckplatz im Gehäusekörper einge­ fügt ist. Bevorzugt ist die Schalterkappe gemäß Anspruch 3 als Wippschalterkappe ausgebildet und parallel zur Wippachse am Schaltelementkörper verschieblich gehalten.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Verschiebbar­ keit der Schalterkappe des auf dem Grundkörper vormontierten Schaltelementes gemäß Anspruch 4 dadurch erreicht, daß der die Verbindung von Schalterkappe zum Grundkörper herstellende Schaltelementkörper in der wenigstens einen zur Abdeckungsmon­ tagerichtung senkrechten Richtung gegenüber dem Grundkörper verschieblich in diesem gehalten ist, so daß sich in diesem Fall bei der Montage der Abdeckung zur Ausrichtung der Schal­ terkappe der Schaltelementkörper relativ zum Grundkörper und bei Bedarf zusätzlich die Schalterkappe relativ zum Schaltele­ mentkörper in einer oder beiden senkrechten Richtungen, d. h. x- oder y-Richtung bewegen können.

In Weiterbildung der Erfindung dienen als Zentriermittel nach Anspruch 5 einerseits Anlagenasen an der Schalterwippe und andererseits der Innenrand der zugehörigen Durchtrittsöffnung, so daß die Schalterkappe in der Durchtrittsöffnung durch ent­ sprechendes Anliegen der Schalterkappennasen gegen den Innen­ rand der Durchtrittsöffnung zentriert wird.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 6 dienen als Zentriermittel Zentrierflächen, die zum einen an ge­ genüberliegenden Außenseiten des Schaltelementkörpers und zum anderen an gegenüberliegenden, zugehörigen Innenseiten von Zen­ trierstegen ausgebildet sind, die in Montagerichtung abgewin­ kelt an sich in der verschieblichen Richtung der einzufügenden Schalterkappe gegenüberliegenden Seiten der Durchtrittsöffnung ausgebildet sind, wobei die Steginnenflächen als Zentrierflä­ chen dienen. In Weiterbildung dieser Lösung sind gemäß Anspruch 7 den Zentrierflächen am Zentriersteg und/oder am Steckelement­ körper schrägverlaufende Anlaufflächen vorgelagert, durch die das zentrierende Einfügen des Schaltelements mit der Schalter­ kappe in die zugehörige Durchtrittsöffnung der Abdeckung er­ leichtert wird.

Bei einer Gestaltung der Schaltelementanordnung, bei der mehre­ re Schaltelemente in einer Linie nebeneinander angeordnet sind, ist es zum Toleranzausgleich vorteilhaft, wenn die Schalterkap­ pen in Richtung dieser Linie verschieblich vormontiert am Grundkörper gehalten sind, wie dies nach Anspruch 8 vorgesehen ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist gemäß Anspruch 9 die Schalterkappe unterseitig mit einem mechanischen Schalt­ nocken versehen, der mit einem mechanischen Schaltbetätigungs­ element am Grundkörper schaltend zusammenwirkt, wobei Schalt­ nocken und Schaltbetätigungselement gegenseitig so ausgebildet sind, daß sie in jeder Position der gegenüber dem Grundkörper verschieblichen Schalterkappe gegeneinander zur Anlage kommen, so daß in jeder Stellung der Schalterkappe bezüglich dem Grund­ körper, in der diese durch die Montage der Abdeckung gelangen kann, die Schaltfunktion des Schaltelements zuverlässig auf­ rechterhalten bleibt. Bevorzugt ist hierbei nach Anspruch 10 vorgesehen, daß der Schaltnocken der Schalterkappe und das Schaltbetätigungselement am Grundkörper federelastisch gegen­ einander wirken, so daß die Schalterkappe auch in ihrer Funk­ tionsbewegungsrichtung ohne zu wackeln oder zu klappern spiel­ frei gehalten ist.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeich­ nungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zei­ gen:

Fig. 1 einen Grundkörper einer Schaltelementanordnung in der Draufsicht,

Fig. 2 eine zum Grundkörper der Fig. 1 gehörige Abdeckung in der Draufsicht,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 2 bei auf den Grundkörper der Fig. 1 montierter Abdeckung,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 2 bei auf den Grundkörper der Fig. 1 montierter Abdeckung,

Fig. 5 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Schaltelementanordnung,

Fig. 6 einen Längsschnitt im Bereich eines Schaltelements durch eine Grundkörper-Schaltelement-Baugruppe einer dritten Ausführungsform einer Schaltelementanordnung,

Fig. 7 einen Längsschnitt im Bereich eines Schaltelements durch eine Grundkörper-Schaltelement-Baugruppe einer vierten Ausführungsform einer Schaltelementanordnung,

Fig. 8 einen Längsschnitt im Bereich eines Schaltelements durch eine fünfte Ausführungsform einer Schaltele­ mentanordnung,

Fig. 9 eine Seitenansicht eines Schaltelements einer sechs­ ten Ausführungsform einer Schaltelementanordnung,

Fig. 10 einen Längsschnitt durch die Schaltelementanordnung mit Schaltelementen der in Fig. 9 gezeigten Art im Bereich eines Schaltelements und

Fig. 11 den zu demjenigen in Fig. 10 senkrechten Längsschnitt durch die Schaltelementanordnung von Fig. 10 im Be­ reich eines Schaltelements.

In den Figuren sind verschiedene Ausführungsbeispiele von Schaltelementanordnungen für ein Bedienfeld an einem Kraftfahr­ zeug-Armaturenbrett dargestellt, wobei gleiche Bezugszeichen in verschiedenen Beispielen funktionsgleiche Teile bezeichnen.

Ein erstes Beispiel einer Schaltelementanordnung ist durch die Fig. 1 bis 4 repräsentiert. Die Schaltelementanordnung besteht aus einem Grundkörper (1) mit neun in einer Reihe angeordneten Steckplätzen (3) als Schaltelement-Aufnahmeplätze, aus zugehö­ rigen Schaltelementen (4) und aus einer Abdeckung (2). In der Draufsicht der Fig. 1 sind die beiden äußeren Schaltelemente (4) , die als Sitzheizungsschalter dienen und voneinander einen Abstand von ungefähr 20 cm aufweisen, in den Grundkörper (1) eingesteckt gezeigt. Die übrigen, nicht gezeigten Schaltelemen­ te werden analog in die freien Steckplätze (3) vormontiert ein­ gesteckt, bevor Abdeckung (2) und Grundkörper (1) miteinander verbunden werden. Diese Verbindung ist als Rastverbindung (16, 17) ausgestaltet und in der Ansicht der Fig. 4 zu erkennen. Die Abdeckung (2) besteht aus einer sichtseitigen Holzfurnierplatte (14) und einer an dieser fixierten rückseitigen Kunststoffplat­ te (15), die mit Raststegen (16) versehen ist, deren Rastaus­ nehmungen mit zugehörigen Rastnasen (17) am Grundkörper (1) zur Herstellung der Rastverbindung zusammenwirken, wodurch Grund­ körper (1) und Abdeckung (2) starr miteinander verbunden sind.

Die Abdeckung (2) ist mit neun ausgefrästen Durchtrittsöffnun­ gen (6) entsprechend der Gestalt der neun auf dem Grundkörper (1) vormontierten Schaltelemente (4) versehen, die in einer Reihe liegen. Abgesehen von der abweichenden äußeren Form des mittleren Schaltelements besitzen die Schaltelemente (4) sämt­ lich denselben, aus Fig. 3 zu erkennenden Aufbau. Sie sind als Wippschalter ausgebildet, wobei die Wippschalterkappe (5) seit­ lich Ausnehmungen aufweist, in die zwei außenseitige Achsstum­ mel (8) eines Schaltelementkörpers (7) eingreifen, der die Wippschalterkappe (5) trägt und deren Verbindung zum Grundkör­ per (1) herstellt. Die Verbindungsachse zwischen den Achsstum­ meln (8) bildet die Wippachse (9), um welche die Wippschalter­ kappe (5) vom Benutzer in der Funktionsbewegung wippbar betä­ tigt werden kann. Dabei vermittelt ein sich von der Wippschal­ terkappe (5) nach unten erstreckender Wippsteg (13) die Schalt­ funktionsbewegung zu einem elektrischen Schaltkontakt an einer darunterliegenden Stelle des Grundkörpers (1). Zur Vormontage ist das Schaltelement (4) parallel zu der dargestellten z-Richtung in den Grundkörper (1) eingesteckt, wobei der Schaltelementkörper (7) Ausnehmungen aufweist, die mit außen­ seitigen Rastnasen am Grundkörper (1) zur Bewirkung einer fi­ xierten Rastverbindung (10) zusammenwirken, so daß nach der Vormontage des Schaltelements (4) dessen Schaltelementkörper (7) auf dem Grundkörper (1) unbeweglich fixiert ist. Demgegen­ über ist die Wippschalterkappe (5) in der dargestellten y-Rich­ tung verschieblich am Schaltelementkörper (7) dadurch gehalten, daß die Flanken der Wippschalterkappe (5) innenseitig einen größeren lichten Abstand voneinander haben als der Außenabstand gegenüberliegender, die Achsstummel (8) tragender Wandungen des Schaltelementkörpers (7) , so daß die Wippschalterkappe (5) pa­ rallel zur Wippachse (9) auf den Achsstummeln (8) des Schalt­ elementkörpers (7) verschiebbar ist. Die Verschiebbarkeit wird weiter dadurch gewährleistet und gleichzeitig begrenzt, daß zwischen der Außenfläche eines Achsstummels (8) und der Innen­ fläche einer benachbarten Anlagenase (11) der Wippschalterkappe (5) bzw. zwischen der Außenfläche einer Grundkörperwandung und der benachbarten Innenfläche einer Wippschalterflanke jeweils ein Toleranzspalt (12), z. B. von +/- 0,5 mm, gebildet ist.

Die Anlagenasen (11), die die Ausnehmungen für die Achsstummel (8) an den Flanken der Wippschalterkappe (5) außenseitig ab­ decken, erstrecken sich außenseitig über die restliche Seiten­ fläche der Flanken der Wippschalterkappe (5) hinaus, wobei ihr Außenabstand der Weite der Durchtrittsöffnung (6) in der Ab­ deckung (2) entspricht oder nur geringfügig kleiner als jene ist. Die Außenseiten der Anlagenasen (11) wirken dadurch ge­ meinsam mit dem gegenüberliegenden Innenrand (57) der Durch­ trittsöffnung (6) als Zentriermittel zur Zentrierung des Schaltelements (4) in der Durchtrittsöffnung (6) in y-Richtung. Wenn nämlich bei auf dem Grundkörper (1) vormontiertem Schalt­ element (4) das Verbinden von Grundkörper (1) und Abdeckung (2) mittels gegenseitiger Verrastung in der z-Richtung aufgrund ungünstiger Fertigungstoleranzen dazu führen würde, daß das Schaltelement (4) nicht mittig in der Durchtrittsöffnung (6) oder gar an einer Seite des Innenrandes (57) der Durchtritts­ öffnung (6) klemmend positioniert würde, tritt beim Eintritt des Schaltelements (4) in die Durchtrittsöffnung (6) die Anla­ gennase (11) auf der engeren Spaltseite zwischen Wippschalter­ kappe (5) und Innenrand der Durchtrittsöffnung (6) mit einer in Steckrichtung schräg nach außen verlaufenden Anlauffläche in Kontakt mit dem zugehörigen Durchtrittsöffnungsinnenrand (57), wodurch die Wippschalterkappe (5) parallel zur Wippachse (9) gegenüber dem am Grundkörper (1) fixierten Schaltelementkörper (7) verschoben wird und sich mittig zur Durchtrittsöffnung (6) ausrichtet, selbst wenn der Schaltelementkörper (7) zuvor nicht mittig, sondern seitlich parallel zur Wippachse (9) versetzt der Durchtrittsöffnung (6) gegenüberliegt. Bei der zentrieren­ den Berührung von Anlagenase (11) und Durchtrittsöffnungsinnen­ rand (57) handelt es sich aufgrund der schrägen Anlagenaseau­ ßenfläche praktisch um eine Punktberührung, so daß diese Berüh­ rung nur einen geringen Reibungswiderstand bei der Wippbetäti­ gung der Schalterkappe (5) erzeugt. In der zur y- und z-Rich­ tung senkrechten x-Richtung ist hingegen die Wippschalterkappe (5) nicht verschieblich am Schaltelementkörper (5) gehalten. Da in dieser Richtung jedoch nicht mehrere Steckplätze (3) auf dem Grundkörper (1) nacheinanderliegend angeordnet sind, sondern jeweils nur ein Steckplatz, können hier die Fertigungstoleran­ zen leichter eingehalten werden als z. B. bei den in beträchtli­ chem y-Abstand voneinander angeordneten äußeren Wippschaltern (4).

Eine weitere Schaltelementanordnung, bei der gegenüber dem obi­ gen Beispiel insbesondere die Gestaltung der Abdeckung (2) va­ riiert ist, ist in der Schnittzeichnung von Fig. 5 dargestellt. Bei dieser Variante sind an den in der Wippachsenrichtung sich gegenüberliegenden Seiten jeder Durchtrittsöffnung (6) der rückseitigen Abdeckungsplatte aus Kunststoff, Aluminium- oder Magnesiumguß Zentrierstege (18) angeformt, die zusammen mit dem entsprechenden Ausschnitt für die Durchtrittsöffnung (6) aus dem rohen Formteil herausgefräst sind. Dieses Ausfräsen läßt sich mittels einer CNC-Fräsmaschine sehr genau durchführen, z. B. mit einer maximalen Toleranz zwischen den beiden äußeren Ausfräsungen von +/- 0,1 mm, während die äußeren Schaltelemente (4) mit einer Toleranz von typischerweise +/- 0,7 mm im Grundkör­ per (1) sitzen. Durch das gleichzeitige Herausfräsen der Durch­ trittsöffnung und der Zentrierstege ist eine toleranzfreie Zu­ ordnung zwischen der Schalterkappe (5) und der zugehörigen Durchtrittsöffnung (6) in der Abdeckung (2) möglich. Jedes Schaltelement (4) der relativ langen Schaltelementreihe sitzt mittig in seiner Durchtrittsöffnung (6) und hat umlaufend den gewünschten Abstand, z. B. 0,5 mm, zu deren Innenrand. Auch bei dieser Lösungsvariante ist die Wippschalterkappe (5) in der y- Richtung der Wippachse (9) verschieblich am Schaltelementkörper (7) gehalten, solange der Grundkörper (1) noch nicht mit der Abdeckung (2) verrastet ist. Beim Aufbringen der Abdeckung (2) auf den Grundkörper (1) lassen sich die Schaltelemente (4) durch Verschieben der Wippschalterkappen (5) um einen halben Millimeter in positiver oder negativer y-Richtung in der Durch­ trittsöffnung (6) positionieren, wobei die Zentrierstege (18) schräge Anlaufflächen aufweisen, mittels derer die Schalterkap­ pen (5) zuverlässig mittig in die zugehörige Durchtrittsöffnung (6) geführt werden.

In den Fig. 6 und 7 sind Varianten von Wippschalterelementen (4) für entsprechende Schaltelementanordnungen dargestellt, die sich im wesentlichen in der Gestaltung der Anlagenasen (11) unterscheiden. Wie beim Wippschalter (4) nach Fig. 3 besteht auch der Wippschalter (4) der Fig. 6 aus einer Wippschalterkap­ pe (5) und einem Schaltelementkörper (7), wobei die Wippschal­ terkappe (5) über seitliche Flanken an Achsstummeln (8) des Schaltelementkörpers (7) um eine Wippachse (9) wippbar gelagert ist. Der Schaltelementkörper (7) ist wiederum mittels einer Rastverbindung (10) auf dem Grundkörper (1) festliegend vormon­ tiert. Am dem Grundkörper (1) ist bei diesem Beispiel eine Leuchtdiode (19) gehalten, die sich in den Bereich unterhalb der Wippschalterkappe (5) erstreckt und zu deren innerer Aus­ leuchtung dient. Die Anlagenasen (11) sind im Querschnitt V- förmig so ausgebildet, daß sich die Berührung mit einer gegen­ überliegenden Zentrierfläche einer nicht gezeigten Abdeckung auf eine punktförmige Berührung auf der Linie der Wippachse (9) beschränkt, so daß bei der Wippbetätigung des Schaltelements (4) nur sehr geringe Reibungskräfte auftreten. Zwischen einer Anlagenase (11) und dem gegenüberliegenden Ende des jeweiligen Achsstummels (8) ist wiederum der Toleranzspalt (12) gebildet, der das Ausmaß der Verschiebbarkeit der Wippschalterkappe (5) relativ zum Schaltelementkörper (7) und damit zum Grundkörper (1) bestimmt.

Auch beim Wippschalter nach Fig. 7 ist die Wippschalterkappe (5) über Ausnehmungen (60) an ihren seitlichen Flanken an au­ ßenseitigen Achsstummeln (8) eines Schaltelementkörpers (7) um eine Wippachse (9) wippbar gelagert, wobei der Schaltelement­ körper (7) wiederum durch eine Rastverbindung (10) mit dem Grundkörper (1) unbeweglich verrastet ist. In diesem Beispiel sind an den seitlichen Außenflächen der Wippschalterkappe (5) die Anlagenasen (11) in einer zur Wippachse (9) parallel ver­ setzten Linie angeordnet. Die Kontaktgabe bei der Wippbetäti­ gung erfolgt bei diesem Wippschalter (4) nicht wie bei demjenigen der Fig. 3 über einen mittigen Wippsteg, vielmehr erstreckt sich vom Grundkörper (1) ein in z-Richtung bewegli­ ches mechanisches Schaltbetätigungselement (48) in Richtung Wippschalterkappe (5), das mit einem Schaltnockensteg (49) zusammenwirkt, der an der Unterseite der Wippschalterkappe (5) angeformt ist. Dabei sind die Berührungsflächen des Schaltnok­ kenstegs (49) und des mechanischen Schaltkontaktelements (48) so ausgebildet, daß sie in jeder Position der in y-Richtung be­ züglich des Grundkörpers (1) verschieblichen Wippschalterkappe (5) schaltbetätigend zusammenwirken, so daß in jeder Stellung der bezüglich des Grundkörpers (1) verschiebbaren Wippschalter­ kappe (5) die Schalterfunktion gewährleistet ist.

In Fig. 8 ist ausschnittsweise eine Schaltelementanordnung mit Wippschaltern (4) dargestellt, bei der die Wippschalter (4) aus einem Schaltelementkörper (7) und einer Wippschalterkappe (5) bestehen, wobei nun jedoch die Wippschalterkappe (5) mittels Ausnehmungen an ihren seitlichen Flanken an äußeren Achsstum­ meln (8) des Schaltelementkörpers (7) zwar ebenfalls um eine Wippachse (9) wippbar, jedoch nicht parallel zur Wippachsen­ richtung verschieblich am Schaltelementkörper (7) gelagert ist. Die Verschieblichkeit der Schaltelementkappe (5) gegenüber dem Grundkörper (1) wird vielmehr dadurch erzielt, daß der Schalt­ elementkörper (7) schwimmend, d. h. sowohl in x- wie auch in y- Richtung beweglich in dem Grundkörper (1) eingesteckt gehalten ist. Hierzu sind an in Wippachsenrichtung sich gegenüberliegen­ den Seiten des Schaltelementkörpers (7) Führungsschlitze (20) ausgebildet, in die korrespondierende Führungsnasen (21) des Grundkörpers (1) eingreifen. Der Schaltelementkörper (7) ist zunächst in der Steckrichtung, d. h. in z-Richtung, unbeweglich dadurch am Grundkörper (1) fixiert, daß er einerseits mit sei­ ner Unterseite (22) gegen die Oberseite (23) eines Außenring­ flansches zur Anlage kommt, der unterhalb der Führungsnasen (21) am Grundkörper (1) ausgebildet ist, und daß er anderer­ seits jeweils mit der Bodenfläche eines Schlitzes (20) gegen die korrespondierende, plane Unterseite der Führungsnase (21) des Grundkörpers (1) anliegt. Die Verschiebbarkeit des Schalt­ elementkörpers (7) gegenüber dem Grundkörper (1) in y-Richtung ergibt sich daraus, daß in dieser Richtung die lichte Innenwei­ te des Schaltelementkörpers (7) um einen Toleranzabstand (50) größer gewählt ist als der Abstand der Außenseiten der die Füh­ rungsnasen (21) tragenden Grundkörperwandung. In x-Richtung wird die Verschiebbarkeit des Schaltelementkörpers (7) gegen­ über dem Grundkörper (1) dadurch bewirkt, daß in dieser Rich­ tung die Ausdehnung des Schlitzes (20) um das gewünschte Tole­ ranzmaß größer ist als die Breite der Führungsnasen (21).

Die Abdeckung (2) ist in diesem Ausführungsbeispiel am Rand je­ der Durchtrittsöffnung (6) mit abgewinkelten Zentrierstegen (18) versehen, die zur problemlosen Einführung der Schaltele­ mente (4) in die zugehörigen Durchtrittsöffnungen (6) schräg verlaufende Anlaufflächen (29) aufweisen, denen in z-Richtung verlaufende, plane Zentrierflächen (33) nachgeordnet sind. Die Zentrierstege (18) greifen in zugehörige, außenseitige Ausneh­ mungen (32) des Schaltelementkörpers (7) ein, wobei die Zen­ trierflächen (33) zentrierend mit der jeweiligen Außenfläche einer Ausnehmung (32) zusammenwirken, so daß der Schaltelement­ körper (7) und damit die an ihm gehaltene Wippschalterkappe (5) beim Montieren der Abdeckung (2) am Grundkörper (1) mittig in der Durchtrittsöffnung (6) zentriert wird. Die Fixierung des Schaltelementkörpers (7) wird dadurch gewährleistet, daß die in x-Richtung seitlichen Außenflächen der Zentrierstege (18) an den Seitenflächen der Ausnehmungen (32) des Schaltelementkör­ pers (7) zur Anlage kommen. Alternativ ist es auch möglich, am Rand der Durchtrittsöffnung (6) auch auf den in x-Richtung sich gegenüberliegenden Seiten zwei derartige Fixierstege an der Ab­ deckung (2) auszubilden, die dann mit entsprechenden Außenflä­ chen des Schaltelementkörpers (7) in x- Richtung zentrierend zusammenwirken. Nach der Endmontage ist folglich der zuvor schwimmend auf dem Grundkörper (1) gehaltene Schaltelementkör­ per (7) unbeweglich und mittig zur zugehörigen Durchtrittsöff­ nung (6) positioniert, wobei Grundkörper (1) und Abdeckung (2) in einer in der Fig. 8 nicht näher gezeigten Weise miteinander verrastet sind. Die hier gezeigte Variante hat den Vorteil, daß die Wippschalterkappe (5) selbst nicht mit feststehenden Flä­ chen der Abdeckung (2) in Kontakt tritt, so daß keine Reibungs­ kräfte bei der Wippbetätigung entstehen und die Wippschalter­ kappe (5) dennoch exakt mittig in der Durchtrittsöffnung (6) zentriert ist.

Ein weiteres Beispiel einer Schaltelementanordnung ist reprä­ sentativ in den Fig. 9 bis 11 dargestellt. Fig. 9 zeigt eines der hierbei verwendeten Wippschalterelemente (4) in einer Sei­ tenansicht. Der Wippschalter (4) beinhaltet wiederum einen Schaltelementkörper (7), der eine Wippschalterkappe (5) um eine Wippachse (9) wippbar gelagert hält. An den äußeren Seitenflä­ chen des Schaltelementkörpers (7) sind verschiedene Mittel für eine schwimmende Lagerung des Schaltelements (4) im Grundkörper (1) vor dem Aufbringen der Abdeckung (2) und zur Zentrierung des Schaltelements (4) in der zugehörigen Durchtrittsöffnung (6) der Abdeckung (2) nach deren Montage mit dem Grundkörper (1) angeordnet. So befindet sich an jeder Breitseite des Schaltelementkörpers (7) unterhalb des Achsstummels (8) zur Lagerung der Wippschalterkappe (5) eine Zentriernase (24), die in Montagerichtung vorgeordnet eine schräge Anlauffläche (25) und dieser nachgeordnet eine zur z-Richtung parallele Zentrier­ fläche (26) besitzt. Beidseits der Zentriernase (24) sind zwei Führungen (27) angeordnet, deren Unterseite (51) auf gleicher Höhe mit der Unterseite (52) der Zentriernase (24) liegt. Be­ züglich der Führungen (2?) nach seitlich unten versetzt sind des weiteren an der Seitenfläche des Schaltelementkörpers (7) zwei Führungsnasen (28) mit planer Oberseite (53) angeformt. An den Schmalseiten des Schaltelementkörpers (7) sind Fortsätze (54) angeformt, die jeweils einen im oberen Bereich querverlau­ fenden Steg (55), eine schräge Anlauffläche (30) sowie letzte­ rer nachgeordnet eine zur z-Richtung parallele Zentrierfläche (31) aufweisen.

Zur Vormontage des Wippschalters (4) auf dem Grundkörper (1) wird dieser parallel zur z-Richtung in den Grundkörper (1) ein­ gesteckt. Die Fixierung des Wippschalters (4) am Grundkörper (1) in z-Richtung ergibt sich dadurch, daß einerseits die Füh­ rungsnasen (28) in zugeordnete Führungsschlitze (46) an gegen­ überliegenden Seitenwänden des Grundkörpers (1) eingreifen, wie dies aus Fig. 11 zu erkennen ist, und die Oberseite dieser Sei­ tenwandungen des Grundkörpers (1) gegen die Unterseiten (51, 52) der Führungen (27) sowie der Zentriernasen (24) am Schalt­ elementkörper (7) zur Anlage kommen. Der Abstand in z-Richtung zwischen den Unterseiten (51, 52) der Führungen (27) und der Zentriernase (24) zu den Oberseiten (53) der Führungsnasen (28) entspricht hierbei dem Abstand zwischen dem oberen Rand der Grundkörper-Führungsschlitze (46) zum oberen Abschluß der Grundkörperseitenwände, wodurch sich die spielfreie Fixierung des Schaltelementkörpers (7) und damit des gesamten Wippschal­ ters (4) im Steckplatz des Grundkörpers (1) in der z-Richtung ergibt. In x- und y-Richtung ist der Schaltelementkörper (7) und damit der Wippschalter (4) schwimmend gelagert. In y-Rich­ tung wird dies, wie wiederum aus Fig. 11 am besten zu erkennen ist, dadurch erzielt, daß die lichte Weite der gegenüberliegen­ den Grundkörperseitenwandungen um einen Toleranzspalt (47) grö­ ßer ist als der Außenabstand der zugehörigen Seitenwände des Schaltelementkörpers (7), an denen die Führungsnasen (28) ange­ formt sind. Selbstverständlich besitzen die Führungsnasen (28) eine gegenüber der Weite des Toleranzspaltes (47) größere Län­ ge, d. h. Ausdehnung in y-Richtung, so daß die Führungsnasen (28) im ganzen y-Verschiebungsbereich des Schaltelementkörpers (7) relativ zum Grundkörper (1) in den Führungsschlitzen (46) des Grundkörpers (1) in Eingriff bleiben. Die Verschieblichkeit des Schaltelementkörpers (7) und damit des Wippschalters (4) in x- Richtung bezüglich des Grundkörpers (1) ist dadurch reali­ siert, daß die Breite der Führungsnasen (28), d. h. ihre Ausdeh­ nung in x-Richtung, um das gewünschte Toleranzmaß geringer ist als die Breite der Führungsschlitze (46) in dieser x-Richtung.

Die Führungsnasen (28) sind zur Bewerkstelligung der rastenden Steckverbindung zwischen Wippschalter (4) und Grundkörper (1) mit einer schrägen Anlauffläche versehen, wie dies in Fig. 11 gestrichelt angedeutet zu erkennen ist.

Die Fig. 10 und 11 zeigen die fertig montierte Schaltelementan­ ordnung ausschnittsweise im Bereich eines Wippschalters (4). Die Abdeckung (2) ist als Formteil hergestellt, bei dem Zen­ trierstege (18, 43) jeweils auf gegenüberliegenden Seiten eines für eine Durchtrittsöffnung (6) vorgesehenen Bereiches ange­ formt sind. Aus dem Formteilrohling werden die Durchtrittsöff­ nungen (6) für die Wippschalter (4) hochgenau herausgefräst, beispielsweise unter Verwendung einer CNC-Fräsmaschine. Zudem wird in x-Richtung an die jeweilige Durchtrittsöffnung (6) an­ grenzend in die Zentrierstege (18) des Formteilrohlings eine gerade Stufe (34) exakt auf die Durchtrittsöffnung (6) abge­ stimmt hineingefräst, so daß vom Formteilrohling am Zentrier­ steg (18) jeweils eine in Montagerichtung vorn liegende schräge Anlauffläche (29) verbleibt, an den sich eine in der z-Richtung liegende, durch die stufige Ausfräsung (34) erzeugte Zentrier­ fläche (33) innenseitig am Zentriersteg (18) anschließt. Wie aus Fig. 10 zu erkennen ist, wirkt diese Zentrierfläche (33) jedes Zentrierstegs (18) jeweils mit der zugehörigen Zentrier­ fläche (31) des Schaltelementkörpers (7) zentrierend und fixierend zusammen, so daß die Wippschalterkappe (5) in x- Richtung mittig in der Durchtrittsöffnung (6) liegt. Dabei wir­ ken beim Verbinden von Abdeckung (2) und Grundkörper (1) mit vormontiertem Wippschalter (4) zunächst die gegenseitigen schrägen Anlaufflächen (29, 30) an den Abdeckungszentrierstegen (18) bzw. an den Fortsätzen (54) des Schaltelementkörpers (7) zusammen, wodurch der Schaltelementkörper (7) und damit auch die Wippschalterkappe (5) gegebenenfalls in x-Richtung gegen­ über dem Grundkörper (1) verschoben wird, falls beim Ansetzen der Abdeckung (2) an den Grundkörper (1) der Wippschalter (4) in dieser Richtung noch nicht korrekt zur Durchtrittsöffnung (6) zentriert liegt. Der Schaltelementkörper (7) stützt sich nach oben durch seine Querstege (55) gegen den oberen Rand der ausgefrästen Stufe (34) an der Abdeckung (2) ab.

In ähnlicher Weise erfolgt die Zentrierung des Wippschalters (4) bezüglich der Durchtrittsöffnung (6) in der y-Richtung, wie sich aus Fig. 11 ergibt. An den in dieser Richtung liegenden randseitigen Zentrier- und Raststegen (43) ist ebenfalls eine in Montagerichtung vorne liegende schräge Anlauffläche (44) ausgebildet, die mit der schrägen Anlauffläche (25) der zugehö­ rigen Zentriernase (24) am Schaltelementkörper (7) dahingehend zusammenwirkt, daß der im Grundkörper (1) senkrecht zur Monta­ gerichtung schwimmend gelagerte Schaltelementkörper (7) gege­ benenfalls in y-Richtung beim Ansetzen der Abdeckung (2) an den Grundkörper (1) verschoben wird, wenn er und damit die Wipp­ schalterkappe (5) noch nicht korrekt zur Durchtrittsöffnung (6) in dieser Richtung zentriert liegt. Zum Verbinden der Abdeckung (2) mit dem Grundkörper (1) besitzt letzterer das nur in Fig. 11 dargestellte und in Fig. 10 der Einfachheit halber weggelas­ sene, zusätzliche Halterungsteil (1′), das an den Zentrier- und Raststegen (43) der Abdeckung (2) durch eine Rastverbindung (42) gehalten ist, wozu die Zentrier- und Raststege (43) geeig­ net ausgebildet sind. In der verrasteten Position von Grundkör­ per (1) und Abdeckung (2) , d. h. bei fertig montierter Schalt­ elementanordnung, wirken dann die den schrägen Anlaufflächen (44) an den Zentrier- und Raststegen (43) in Montagerichtung nachgeordneten, in der z-Richtung liegenden Zentrierflächen (45) zentrierend und fixierend mit den Zentrierflächen (26) der Zentriernasen (24) am Schaltelementkörper (7) zusammen, so daß die Wippschalterkappe (5) auch in y-Richtung exakt zur Durch­ trittsöffnung (6) mittig ausgerichtet ist.

Wie aus den Fig. 10 und 11 weiter hervorgeht, ist an der Unter­ seite der Wippschalterkappe (5) ein Reflektor (40), z. B. aus weißem Kunststoffmaterial, angeordnet, der eine mittige, etwa quadratische Ausnehmung (56) aufweist, durch die eine Leucht­ diode (19) hindurchtritt, die auf dem Grundkörper (1) festge­ legt ist und zur inneren Ausleuchtung der Wippschalterkappe (5) dient. Die Weite der Ausnehmung (56) ist so gewählt, daß die Verschiebbarkeit der am Schaltelementkörper (7) festgelegten Wippschalterkappe (5) bezüglich des Grundkörpers (1), an dem die Leuchtdiode (19) befestigt ist, nicht behindert wird.

Auf dem Grundkörper (1) sind des weiteren zwei Schaltkontakt­ sockel (36) befestigt, in denen jeweils eine Schaltkontakthülse (37) aufgenommen ist, die in z-Richtung gegen die Kraft eines nicht gezeigten Federelements elastisch nach unten in Richtung des Grundkörpers (1) drückbar ist, wodurch eine elektrische Kontaktierung erfolgt. Diese elektrische Kontaktierung wird vom Betätigen der Wippschalterkappe (5) durch einen Benutzer ausge­ löst. Zur Übertragung und Umwandlung der Wippbewegung der Wipp­ schalterkappe (5) auf die Kontaktbewegung der Schaltkontakthül­ se (37) in z- Richtung sind an der Unterseite des Wippschalter­ reflektors (40) zwei in y-Richtung verlaufende Stege (41) als Schaltnocken angeordnet, die jeweils einem der beiden auf ge­ genüberliegenden Seiten der Leuchtdiode (19) angeordneten Schaltkontaktsockel (36) mit den Schaltkontakthülsen (37) zuge­ ordnet sind. Zwischen den unterseitigen Reflektorstegen (41) und den Schaltkontakthülsen (37) befindet sich eine Schaltkon­ taktkappe (38) als bewegliches mechanisches Schaltbetätigungs­ element, die unter Auflage auf der Schaltkontakthülse (37) in z-Richtung verschieblich über den Schaltkontaktsockel (36) gestülpt ist. Die Schaltkontaktkappen (38) weisen jeweils zwei in x-Richtung verlaufende Stege (39) auf, die gegen die Reflek­ torstege (41) zur Anlage kommen. Durch die Wirkung des die Schaltkontakthülse (37) nach oben vom Boden des Grundkörpers (1) wegdrückenden Federelements wird die Schaltkontaktkappe (38) über ihre beidseitigen Stege (39) in z-Richtung federnd gegen die Stege (41) der Wippschalterkappe (5) angedrückt. Da diese mechanischen Schaltkontaktelemente beidseits der Wippach­ se (9) angeordnet sind, bewirkt dies, daß die Wippschalterkappe (5) aufgrund des elastischen Gegendrückens der Schaltkontakt­ kappen (38) in Richtung der Wippbewegung spielfrei und feder­ elastisch gehalten sind. Da die Wippschalterkappenstege (41) senkrecht zu den Schaltkontaktkappenstegen (39) verlaufen, so daß sich eine kreuzweise Gegenüberstellung derselben ergibt, ist gewährleistet, daß auch bei einer Verschiebung der Wipp­ schalterkappe (5) und damit deren Stege (41) in x- und/oder y-Richtung bei der Montage der Abdeckung (2) am Grundkörper (1) das gegenseitige federelastische Gegeneinanderliegen der Stege (39, 41) zur Bewirkung der Wippschalterfunktion zuverlässig erhalten bleibt. Die Länge der Stege (39, 41) ist zu diesem Zweck größer gewählt als das in der entsprechenden Richtung erlaubte Toleranzmaß der Verschiebbarkeit der Wippschalterkappe (5) gegenüber dem die Schaltkontaktsockel (36) mit den Schalt­ kontakthülsen (37) und den übergestülpten Schaltkontaktkappen (38) tragenden Grundkörper (1).

Selbstverständlich vermag der Fachmann naheliegende Modifika­ tionen der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele im Rahmen der Erfindung je nach Anwendungsfall vorzunehmen. Die Erfindung ist insbesondere auch für eine Schaltelementanordnung mit nur einem Schaltelement verwendbar. Die charakteristischen, Ferti­ gungstoleranzen ausgleichenden Merkmale der Erfindung kommen indessen besonders vorteilhaft zur Geltung, wenn mehrere Schaltelemente in merklichem Abstand voneinander auf dem Grund­ körper vor dessen Verbinden mit der Abdeckung vormontiert sind. Je nach Anwendungsfall kann die Schalterkappe in einer Ebene oder in nur einer Richtung gegenüber dem Grundkörper beweglich mit letzterem vormontiert verbunden sein.

Claims (11)

1. Schaltelementanordnung mit

• - einem Grundkörper (1) mit wenigstens einem Schaltelement­ aufnahmeplatz (3)
• - wenigstens einem in den zugehörigen Aufnahmeplatz vormon­ tiert eingefügten Schaltelement (4) mit einer Schalterkap­ pe (5) und
• - einer auf den Grundkörper montierbaren Abdeckung (2), die für jede Schalterkappe eine zugehörige Durchtrittsöffnung (6) aufweist,

dadurch gekennzeichnet,daß

• - die Schalterkappe (5) nach der Vormontage des Schaltele­ ments (4) auf dem Grundkörper (1) und vor der Montage von Grundkörper und Abdeckung (2) in wenigstens einer zur Ab­ deckungsmontagerichtung (z-Richtung) senkrechten Richtung (y-Richtung) gegenüber dem Grundkörper verschieblich ge­ halten ist und
• - Zentriermittel (11, 57) am Schaltelement (4) einerseits und an der Abdeckung (2) andererseits ausgebildet sind, die zur Zentrierung der Schalterkappe (5) in der Durch­ trittsöffnung (6) zusammenwirken.

2. Schaltelementanordnung nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (4) einen Schaltelementkörper (7) auf­ weist, der in den Aufnahmeplatz (3) im Grundkörper (1) einge­ fügt ist und an dem die Schalterkappe (5) in der wenigstens einen Richtung (y-Richtung) verschieblich gehalten ist.

3. Schaltelementanordnung nach Anspruch 1 oder 2, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement als Wippschalter (4) ausgebildet ist und die Wippschalterkappe (5) parallel zur Wippachse (9) verschieb­ lich am Schaltelementkörper (7) gehalten ist.

4. Schaltelementanordnung-nach Anspruch 2 oder 3, weiter dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltelementkörper (7) im Grundkörper (1) in der we­ nigstens einen zur Abdeckungsmontagerichtung senkrechten Rich­ tung (y-Richtung) gegenüber dem Grundkörper verschieblich gehalten ist.

5. Schaltelementanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter dadurch gekennzeichnet, daß als Zentriermittel einerseits der Innenrand (57) der Durch­ trittsöffnung (6) der Abdeckung (2) und andererseits Anlagena­ sen (11) , die an der Schalterkappe (5) außenseitig ausgebildet sind, dienen.

6. Schaltelementanordnung nach Anspruch 4 oder 5, weiter dadurch gekennzeichnet, daß als Zentriermittel Zentrierflächen (31, 33) vorgesehen sind, die einerseits auf gegenüberliegenden Außenseiten am Schaltelementkörper (7) und andererseits innenseitig an Zen­ trierstegen (18) angeordnet sind, welche an der Abdeckung (2) auf gegenüberliegenden Seiten der Durchtrittsöffnung (6) ausge­ bildet sind.

7. Schaltelementanordnung nach Anspruch 6, weiter dadurch gekennzeichnet, daß am Schaltelementkörper (7) und/oder an den Zentrierstegen (18) der Abdeckung (2) den Zentrierflächen (31, 33) in Montage­ richtung vorgelagert schräge Anlaufflächen (29, 30) ausgebildet sind.

8. Schaltelementanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, weiter dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schaltelemente (4) in einer Reihe nebeneinander an­ geordnet sind und die Schalterkappen (5) jeweils wenigstens pa­ rallel zur Richtung dieser Reihe gegenüber dem Grundkörper (1) verschieblich gehalten sind.

9. Schaltelementanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, weiter dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Grundkörper (1) wenigstens ein dem Schaltelement (4) zugeordneter Schaltkontaktsockel (36) festgelegt ist, der ein bewegliches, mechanisches Schaltbetätigungselement (38) aufweist, das mit einem korrespondierenden Schaltnocken (41) an der Unterseite der Schalterkappe (5) zusammenwirkt, wobei die Wirkverbindung in jeder Verschiebungsstellung der Schalterkappe (5) gegenüber dem Grundkörper (1) vorliegt.

10. Schaltelementanordnung nach Anspruch 9, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Schaltbetätigungselement (38) und der Schaltnocken (41) in federelastisch gegeneinanderdrückender Wirkverbindung stehen.