BRPI0804683B1

BRPI0804683B1 - Comutador

Info

Publication number: BRPI0804683B1
Application number: BRPI0804683-2A
Authority: BR
Inventors: Markus Altmann; Juergen Schmider; Peter Schulte
Original assignee: Trw Automotive Electronics & Components Gmbh
Priority date: 2007-11-05
Filing date: 2008-10-29
Publication date: 2019-02-12
Also published as: KR101021557B1; CN101430983B; JP2009117361A; ES2368626T3; BRPI0804683A2; EP2056318B1; KR20090046717A; JP4681642B2; EP2056318A1; US20090114517A1; DE102007052655A1; MX2008014194A; US7989724B2; CN101430983A

Abstract

comutador. em um comutador, particularmente um comutador de elevador de janela, com um alojamento (10), um balancim de comutação (20), que está montado no alojamento (10) e está associado com contatos elétricos (14), e com um botão (30), que está montado igualmente no alojamento (10), o botão (30) é atuado elasticamente de forma que seja montado livre de jogo no alojamento (10).

Description

“COMUTADOR” [0001] A invenção relaciona-se a um comutador, particularmente um comutador de elevador de janela, com um alojamento, um balancim de comutação que está montado no alojamento e está associado com contatos elétricos, e com um botão que está igualmente montado no alojamento.

[0002] Atuando o botão, o balancim de comutação é movida que, por sua vez, então atua um dos contatos elétricos. A atuação do botão pode normalmente acontecer em duas direções, por exemplo empurrando e puxando, por meio de que contatos diferentes são conectados. Cada um dos contatos pode geralmente ser comutado em dois estágios, por exemplo em um primeiro estágio com uma força atuadora leve e em um segundo estágio com uma força atuadora maior ou um curso maior do botão. Deste modo, por exemplo, um motor de elevador de janela pode ser atuado na direção desejada, isto é, abrindo ou fechando a vidraça de janela, e no tipo desejado de operação, a fim de por exemplo ser atuado manualmente, contanto que o botão correspondente seja retido ou abertura ou fechamento completo da vidraça de janela, até mesmo depois do botão foi liberado.

[0003] Um problema em tais comutadores é que o botão basicamente tende a chocalhar. Em particular devido às vibrações inevitáveis em um automóvel, um ruído indesejado é então gerado no interior do veículo.

[0004] O objetivo da invenção consiste em ademais desenvolver um comutador do tipo inicialmente mencionado ao efeito que ruídos de chocalhar sejam evitados.

[0005] Para alcançar este objetivo, provisão é feita de acordo com a invenção que o botão seja atuado elasticamente, de forma que seja montado livre de folga no alojamento. Deste modo, as vibrações indesejadas são prevenidas seguramente.

[0006] Uma esteira de comutação é provida preferivelmente, que é provida com os contatos elétricos e com os quais o balancim de comutação

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2/8 coopera, a esteira de comutação atuando no balancim elasticamente contra o botão. Nesta concretização, nenhum elemento estrutural adicional é necessário a fim de atuar elasticamente no botão de forma que esteja livre de folga. Devido a suas características, a esteira de comutação é capaz prontamente de prover permanentemente a pré-tensão elástica necessária.

[0007] Livre de folga é entendido aqui significar um estado no qual o botão não tem nenhuma folga relativa ao alojamento no caso das vibrações que normalmente ocorrem. Isto é porque quando tensões maiores ocorrem, o botão pode definitivamente ter uma folgano alojamento, por exemplo quando é movido por um usuário em oposição à força de aplicação elástica.

[0008] O balancim está preferivelmente montado no alojamento de forma que seja deslocável para o botão. Deste modo, ela pode transferir a força de aplicação elástica provida diretamente da esteira de comutação sobre o botão.

[0009] De acordo com a concretização preferida da invenção, provisão é feita que o botão seja montado no alojamento por meio de um apoio de dois pontos. Apoio de dois pontos é entendido aqui significar um apoio que tem dois pontos de apoio ou superfícies de apoio que estão separadas entre si espacialmente, em que com um movimento relativo entre o botão e o alojamento em uma direção, um movimento acontece sobre o um ponto de apoio ou a uma superfície de apoio, enquanto com um movimento relativo na direção oposta, um movimento acontece sobre o outro ponto de apoio ou a outra superfície de apoio. Ao contrário de um apoio de articulação convencional, no qual o movimento relativo entre dois componentes sempre acontece sobre o mesmo eixo de articulação, em um apoio de dois pontos há dois eixos de movimento diferentes dependendo da direção de movimento. Isto pode ser visto no exemplo de um cubo que assenta sobre uma base plana. Se o cubo for para ser inclinado em uma direção, ele se inclina sobre a borda exterior correspondente de seu lado inferior, que toca a base. Com um

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3/8 movimento na direção oposta, o cubo se inclina sobre a borda exterior oposta do lado inferior, isto é, sobre um eixo espacialmente distanciado. O uso de um eixo de dois pontos oferece a vantagem crítica que ele forma automaticamente uma posição mediana definida precisa na qual o botão é atuado. De uma maneira comparável para o cubo que foi discutido, que devido a seu peso experimenta uma força trazendo-o em uma posição na qual descansa com seu lado inferior inteiro na base, a pré-tensão elástica atuando no botão para trazêlo em uma posição na qual os dois pontos de apoio ou superfícies de apoio são forçadas uniformemente. Isto é particularmente vantajoso quando dois comutadores são arranjados adjacentes um ao outro ou o comutador é construído como um comutador duplo. Uma posição errada leve do botão na posição neutra neste caso já seria notada negativamente. A posição neutra definida precisamente pelo apoio de dois pontos assegura que os botões assumam exatamente a mesma posição na posição não atuada.

[00010] Uma vantagem adicional que está conectada com o uso do apoio de dois pontos consiste em que forças pré-tensão elásticas comparativamente altas podem ser aplicadas pela esteira de comutação, sem o risco ocorrendo que o botão seja inclinado de uma maneira indesejada fora de sua posição neutra. Devido a tolerâncias de fabricação inevitáveis, o risco ocorre em todo comutador que a força pré-tensão elástica aplicada pela esteira de comutação não atua exatamente em uma linha que corre pelo ponto médio da conexão entre o balancim de comutação e o botão, por um lado, e o apoio entre botão e alojamento por outro lado. Se um apoio convencional fosse usado para o apoio do botão no alojamento, um desvio leve da direção de ação da força pré-tensão elástica do caminho ideal geraria um torque que tenta inclinar o botão fora de sua posição neutra. Este torque é determinado pelo braço de alavanca, isto é, a distância mais curta entre a direção de ação da força pré-tensão elástica e o ponto médio do apoio, multiplicado pela força de pré-tensão. Porém, o apoio de dois pontos tem dois pontos de apoio ou

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4/8 superfícies de apoio que se acham a uma distância entre si em um lado ou o outro da linha mediana e linha teórica de ação da força de pré-tensão elástica. Contanto que a direção atual de ação da força pré-tensão elástica corra em qualquer lugar entre os dois pontos de apoio ou superfícies de apoio, nenhum torque é produzido que tenta mover o botão fora de sua posição neutra. O apoio de dois pontos na realidade assegura que o botão permaneça de uma maneira estável em sua posição neutra.

[00011] Tal apoio de dois pontos pode ser formado preferivelmente por um pino de articulação e uma superfície de apoio, na qual o pino de articulação tem em seu lado enfrentando a esteira de comutação, uma geometria que diverge da forma circular, quando vista em corte transversal, e em particular tem uma seção transversal geralmente retangular. Isto assegura que as duas bordas se achando no um e no outro lado da linha mediana atuem como eixos de articulação do apoio de dois pontos. Preferivelmente, superfícies de apoio que são arranjadas em uma forma de V e recebem o pino de articulação entre elas cooperam com as duas bordas do pino de articulação. [00012] Para melhorar a centralização do balancim de comutação relativa ao botão, um encosto sem folga é preferivelmente formado entre o balancim de comutação e o botão. Isto pode ser realizado por um pino de encosto que engata em um garfo de encosto que é provido com duas superfícies de encosto arranjadas em uma forma de V.

[00013] Concretizações vantajosas da invenção serão aparentes das sub-rei vindicações.

[00014] A invenção é descrita abaixo com a ajuda de uma concretização que é ilustrada nos desenhos inclusos, em que:

Figura 1 mostra uma seção diagramática por um comutador de acordo com a invenção;

Figura 2 mostra uma vista correspondendo àquela da Figura 1, em que as forças atuadoras são ilustradas na posição neutra teórica do

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5/8 comutador;

Figura 3 mostra uma vista correspondendo àquela da Figura 1, em que as forças atuadoras são ilustradas em uma posição neutra do comutador ocorrendo na prática; e

Figura 4 mostra a montagem do botão em uma escala aumentada.

[00015] Na Figura 1, uma seção transversal por um comutador é mostrado, que pode ser usada em particular como um comutador de elevador de janela de puxar/empurrar de dois estágios. Tem um alojamento 10 no qual uma esteira de comutação 12, um balancim de comutação 20 e um botão de puxar/empurrar 30 são arranjados.

[00016] A esteira de comutação 12 está associada com uma placa de metal 14, que pode ser apertada para baixo por um percussor atuador 16. O percussor atuador 16 está arranjado na relação 1/3 a 2/3 excentricamente na placa de metal, de forma que dois encostos possam ser atuados em dois estágios. Os contatos são arranjados um atrás do outro com respeito à Figura 1, isto é, o segundo coberto pelo primeiro atrás do plano do desenho, e respectivamente formado por caminhos de condutor 17 em um caminho de condutor e uma pastilha de contato 19 na esteira de comutação. Devido ao arranjo excêntrico do percussor atuador 16, o encosto ao qual o percussor atuador está arranjado mais de perto comutará primeiro.

[00017] O balancim de comutação 20 tem um furo oblongo 22 no qual um pino de articulação 24 engata, que está montado no alojamento 10 ou parte do alojamento. Além disso, o balancim de comutação tem um pino de encosto 26 que tem uma seção transversal circular e coopera com o botão 30.

[00018] Para este propósito, o botão 30 é provido com um garfo de encosto que tem duas superfícies de encosto 34, que estão alinhadas em uma forma de V (veja também Figura 4), entre as quais o pino de encosto 26 é arranjado.

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6/8 [00019] O botão 30 está montado no alojamento 10 por um pino de articulação 36, que está montado no alojamento ou parte do alojamento. O botão 30 tem uma abertura 38 na qual o pino de articulação 36 engata. Em seu lado enfrentando a esteira de comutação 12, a abertura 38 é provida com duas superfícies de apoio 40 (veja também Figura 4), que se enfrentam obliquamente, de forma que uma região côncava seja formada. O pino de articulação 36 tem uma forma geralmente retangular, vista em corte transversal, com dois cantos que enfrentam a esteira de comutação 12. O achatamento superior é constituído como um chanfro em seção. Os achatamentos laterais são providos a fim de impedir qualquer possível rebarba de injeção de conduzir ao pino de articulação obstruir. O plano de separação de molde do molde de injeção na realidade se estende pelo pino de articulação. Os achatamentos asseguram que qualquer rebarba de injeção que possa estar presente não possa obstruir na superfície oposta do botão.

[00020] Pela forma de seção transversal do pino de articulação 36, um apoio de dois pontos é provido entre o botão 30 e o alojamento 10, porque o botão 30 repousa no pino de articulação 36 em dois pontos P (veja Figura 4) ou, visto tridimensionalmente, ao longo de duas bordas de apoio que correm pelos pontos P da Figura 4 e se estendem perpendicularmente ao plano do desenho. Estas duas bordas de apoio estão arranjadas a uma distância A entre si no um e no outro lado de uma Unha mediana M que se estende pelo ponto médio do apoio de dois pontos, formado por pino de articulação 36 e abertura 38, e o encosto, formado por pino de encosto 26 e superfícies de encosto 34.

[00021] Quando o botão 30 é atuado, ele articula conforme a direção de atuação sobre o pino de articulação 36. O garfo de encosto 32 é por esse meio articulado, por meio de que o pino de encosto 26 é arrastado. Isto conduz a um movimento inclinado do balancim de comutação 20 sobre o pino de articulação 24, de forma que o balancim de comutação aperte sobre um ou outro encosto da esteira de comutação 12.

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7/8 [00022] Uma característica essencial do comutador é que o botão 30 é atuado por uma força de pré-tensão elástica, de forma que seja livre de folga. Esta força de pré-tensão é produzida pela esteira de comutação 12 que, no estado inicial, é retido em um estado comprimido na direção vertical em relação à Figura 1. A esteira de comutação portanto exerce por suas placas de metal uma força dirigida para cima sobre o balancim de comutação 20 (veja setas 1 na Figura 2), por meio de que o balancim de comutação 20 é apertada para cima. Isto é possível porque o balancim de comutação está montada no alojamento 10 por meio do furo oblongo 22 assim para ser deslocável na direção vertical. O movimento superior do balancim de comutação conduz ao pino de encosto 26 ser apertado no garfo de encosto 32 do botão 30 e contra as superfícies de encosto 34. Finalmente, uma força dirigida para cima é por esse meio gerada, que aperta o botão 30 na direção de seta 2 da Figura 2 contra o pino de articulação 36. A força de apoio dirigida contrariamente correspondente (veja setas 3 da Figura 2) é transferida das superfícies de apoio 40. O botão 30 é por esse meio mantido livre de folga no alojamento 10, porque sua superfície de apoio 40 é apertada contra o apoio 36 pela força de pré-tensão elástica provida pela esteira de comutação 12.

[00023] O caminho teórico de força é mostrado na Figura 2. A direção de ação da seta 2 coincide aqui com a linha mediana M entre o encosto entre o balancim de comutação e botão por um lado, e o apoio entre o alojamento e botão por outro lado. Contanto que a linha de ação corra pelo eixo mediano em particular do apoio 36/40, está claro que a força de pré-tensão não pode exercer qualquer torque sobre o botão 30. Na prática, porém, devido a tolerâncias de fabricação não pode ser garantido que a direção de ação da força de pré-tensão corra exatamente pelo ponto médio do apoio 36/40. Na Figura 3, a direção de ação da força de pré-tensão está desenhada como seta 2', como estaria alinhada no caso de tolerâncias muito grandes. A Unha de ação da força de pré-tensão corre aqui exatamente pelo ponto de encosto P

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8/8 entre a borda exterior esquerda do pino de articulação 36 e a superfície de apoio 40. Isto significa que o botão 30 ainda é suportado seguramente pelo pino de articulação 36 sem um torque atuando no botão 30. Contanto que a direção de ação da força de pré-tensão elástica se ache dentro dos dois pontos de encosto P (veja as setas 2 e 2' na Figura 4) ou, como no caso extremo mostrado na Figura 3, corre precisamente por um dos pontos de encosto P, o apoio de dois pontos pode receber a força de pré-tensão elástica sem um torque atuando no botão 30. O resultado disto é que o botão é sempre atuado pela força em de pré-tensão elástica na mesma posição neutra até mesmo no caso de possíveis tolerâncias de posição das partes com respeito uma a outra.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Comutador, particularmente um comutador de elevador de janela, com um alojamento (10), um balancim de comutação (20), que está montado no alojamento (10) e está associado com contatos elétricos (14), e com um botão (30), que está igualmente montado no alojamento (10), em que o botão (30) é atuado elasticamente de forma que seja montado livre de folga no alojamento (10), caracterizado pelo fato de que o botão (30) está montado no alojamento por meio de um apoio de dois pontos (36, 40).
2. Comutador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma esteira de comutação (12) é provida com os contatos elétricos (14) e com os quais o balancim de comutação (20) coopera, e que a esteira de comutação (12) atua no balancim de comutação (20) elasticamente contra o botão (30).
3. Comutador de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o balancim de comutação (20) está montado no alojamento (10) de forma que o balancim de comutação (20) seja deslocável para o botão (30).
4. Comutador de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o balancim de comutação tem um furo oblongo (22) no qual um pino de articulação (24) engata, o pino de articulação estando montado no alojamento (10).
5. Comutador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o apoio de dois pontos tem dois pontos de suporte (P) entre o botão (30) e alojamento (10) que são arranjados no um e no outro lado de uma linha mediana (M) que corre pelo meio do apoio de dois pontos e a conexão entre o botão (30) e o balancim de comutação (20).
6. Comutador de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o apoio de dois pontos é formado por um pino de articulação (36) e uma superfície de apoio (40), em que o pino de

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2/2 articulação (36) tem em seu lado enfrentando a esteira de comutação (12) uma geometria divergindo da forma circular, observada em seção transversal.
7. Comutador de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o pino de articulação (36) tem uma seção transversal geralmente retangular.
8. Comutador de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que o pino de articulação (36) está associado com o alojamento (10) e o botão (30) é provido com duas superfícies de apoio (40) que se acham contra o pino de articulação (36).
9. Comutador de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que as duas superfícies de apoio (40) são arranjadas em uma forma de V e recebem o pino de articulação (36) entre elas.
10. Comutador de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que um encosto (26, 32, 34), que está livre de folga é formado entre o balancim de comutação (20) e o botão (30).
11. Comutador de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o balancim de comutação (20) é provido com um pino de encosto (26) e o botão (30) é provido com um garfo de encosto (32).
12. Comutador de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o garfo de encosto (32) tem duas superfícies de encosto (34) arranjadas em uma forma de V, que recebem o pino de encosto (26) entre elas.