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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Tastenanordnung für ein elektrisches
oder elektronisches Gerät
in einem Kraftfahrzeug, mit mindestens einer Taste, die eine Tastenkappe
und ein der Tastenkappe benachbart angeordnetes bewegliches Tastenteil
aufweist, und mit einer Tastenblende, die die Tastenkappe umfaßt.
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Allgemein
wird ein möglichst
geringes Spaltmaß zwischen
den Blendenöffnungen
und den darin angeordneten Tasten angestrebt. Bei einer festen Anordnung
von mehreren Tasten in einer Blende ist ein geringes Spaltmaß aufgrund
unvermeidlicher Herstellungstoleranzen nicht ohne weiteres einzuhalten.
Daher muß bei
einer Anordnung mehrerer Tasten in einem Gehäuse jede Taste einzeln in der
zugehörigen
Blendenöffnung
zentriert werden, was einen erheblichen Aufwand erfordert.
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Aus
der nicht vorveröffentlichten
deutschen Patentanmeldung
DE
10 2004 032 254 ist ein Tastschalter für ein Kraftfahrzeug bekannt,
bei der Tastenkappe und bewegliches Tastenteil Verbindungsrippen,
beispielsweise aus einem verformbaren Kunststoff aufweisen. Jede
Tastenkappe besitzt am Umfang eine umlaufende Zentrierrippe oder
auch mehrere Zentrierrippen, die bei der Montage an der Blendenöffnung anliegen
und die Tastenkappe so innerhalb der Blendenöffnung zentrieren. Diese Zentrierrippen
sind derart angeordnet, daß sie
die Blende nach der Montage nicht mehr berühren und somit die Tastenkappen
frei betätigt
werden können.
Die Tastenkappe wird auf ein bewegliches Schalterteil, vorzugsweise
einen Reflektor geklipst, der linear im Gehäuse geführt wird. Die Tastenkappe ist
während
der Montage bezüglich
des Reflektors horizontal frei positionierbar und wird nicht über den
Reflektor zentriert. Beim Verklipsen von Tastenkappe und Reflektor
werden um 90° zueinander
versetzte Verbindungsrippen verformt und ineinander verzahnt, so daß die Tastenkappe
nach dem Verklipsen eine unverrückbare
Position relativ zum Reflektor einnimmt.
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Bei
diesem bekannten Tastschalter zentriert sich die Tastenkappe somit über die
angeformten Zentrierrippen und wird erst anschließend über die Verbindungsrippen
mit dem beweglichen Tastenteil verbunden. Aufgrund der Zentrierrippen
und der Verbindungsrippen besitzt die Tastenkappe immer noch einen
relativ komplexen Aufbau. Außerdem
ist ein nicht zu vernachlässigender
Montageaufwand zum Zusammenfügen
der Verbindungsrippen an jeder Tastenkappe und jedem beweglichen
Tastenteil erforderlich.
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Es
stellte sich daher die Aufgabe, eine Tastenanordnung mit Tastschaltern
zu schaffen, die konstruktiv einfacher aufgebaut ist und mit einen
geringeren Montageaufwand erfordert. Darüber hinaus sollen die einzelnen
Tasten der Tastenanordnung besonders einfach und kostengünstig ausgeführt sein.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß die
Tastenkappe schwimmend auf dem beweglichen Tastenteil aufliegt.
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Die
erfindungsgemäße Tastenanordnung
benötigt
damit weder eine besondere Ausgestaltung zum Zentrieren der Tastenkappen
in den Blendenöffnungen,
noch Mittel zum formschlüssigen
Verbinden der Tastenkappen mit den beweglichen Tastenteilen, da
die Tastenkappe frei schwimmend, also mechanisch unverbunden bzw.
nur kraftschlüssig
angekoppelt auf dem beweglichen Schalterteil aufliegt.
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Selbstverständlich können in
einer weiteren Ausgestaltung durchaus auch selbsttätig wirkende Mittel
zur Zentrierung der Tastenkappen innerhalb der Blendenöffnung vorgesehen
werden, etwa durch Stege, die an der Tastenkappe angeformt sind
oder durch eine spezielle Formgebung der Tastenkappe.
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Wesentlich
ist aber, daß keine
Mittel zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen der Tastenkappe
und dem beweglichen Schalterteil und auch keine diesbezüglichen
Montageschritte benötigt werden.
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Besonders
vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Tastenanordnung
sind in den abhängigen
Ansprüchen
beschrieben.
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So
kann das bewegliche Tastenteil vorteilhaft einen in Betätigungsrichtung
der Taste linear geführten
Reflektor oder Stößel ausbilden.
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Auf
dem beweglichen Tastenteil liegt die Tastenkappe vorteilhafterweise
flächig
auf. Ist die Tastenkappe, wie häufig
realisiert, durch einen Kunststoffhohlkörper mit einer offenen Fläche ausgeführt, so
ist es vorteilhaft, wenn sich der gesamte umlaufende Randbereich
dieser offenen Fläche
auf dem beweglichen Tastenteil abstützt.
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Die
Tastenkappe kann zudem durch ihre Grundform oder durch angeformte
Führungsmittel derart
ausgebildet sein, daß sie
sich bei jeder Tastenbetätigung
erneut innerhalb der Blendenöffnung
zentriert.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden
anhand der Zeichnung näher
erläutert.
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Es
zeigen
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1 eine
Aufsicht auf eine innerhalb einer Tastenblende angeordneten Tastenkappe;
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2 eine
Schnittzeichnung durch die Tastenblende (Darstellung ohne Tastenkappe);
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3 eine
seitliche Ansicht der Tastenkappe;
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4 eine
Schnittzeichnung der Tastenanordnung mit unbetätigter Taste;
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5 eine
Schnittzeichnung der Tastenanordnung mit betätigter Taste.
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Die 1 zeigt
eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Tastenanordnung. Erkennbar
ist eine Tastenkappe (2), die von einer Tastenblende (4)
umfaßt
ist. Die Oberfläche
der Tastenkappe (2) ist in ihrem mittleren Bereich teilweise
lichtdurchlässig
gestaltet, wodurch sich eine durchleuchtbare Symboldarstellung (9)
ergibt. An die Seitenwände
der Tastenkappe (2) und die Randbereiche der Tastenblende (4)
sind insgesamt sechs Paare von jeweils zusammenwirkenden Führungsmitteln
(11) angeformt, die, wie anhand der folgenden Figuren noch
deutlicher gezeigt wird, eine genaue Zentrierung der Tastenkappe
(2) innerhalb der Ausnehmung der Tastenblende (4)
ermöglicht.
Die dargestellte Tastenanordnung mit nur einer Taste kann selbstverständlich auch
einen Ausschnitt aus einer größeren Tastenanordnung
darstellen, die mehrere Tasten und gegebenenfalls mehrere Tastenblenden
aufweist.
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In
der 2 ist ein Schnitt durch die Tastaturblende (4)
dargestellt, allerdings ohne die in der 1 eingezeichnete
Tastenkappe. Der zur Zeichenebene parallele Randbereich der Tastenblende
(4) weist zwei im wesentlichen rechteckförmige Führungsmittel
auf, die als erhaben angeformte Führungsrippen (5) ausgebildet
sind.
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Zur
Zentrierung der Tastenkappe innerhalb der Ausnehmung (12)
der Tastenblende (4) wirken die Führungsrippen (5) der
Tastenblende (4) mit weiteren Führungsrippen (6) zusammen,
die an der zugehörigen
Seitenfläche
der Tastenkappe (2) angeformt sind. Dies verdeutlicht die 3,
welche eine Tastenkappe (2) als Einzelteil in einer Seitenansicht darstellt.
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Die
Erhebung der Führungsrippen
(6) über die
Seitenfläche
der Tastenkappe (2) verringert sich dabei kontinuierlich
in Richtung zur Betätigungsfläche der
Tastenkappe (2). Dadurch ist der Abstand zwischen den Führungsrippen
(5, 6) an der Tastenkappe (2) und der
Tastenblende (4) bei einer unbetätigten Taste minimal. Durch
die frei schwimmende Anordnung der Tastenkappe (2) auf
einem beweglichen Tastenteil, dargestellt in den 4 und 5, ist
so bei unbetätigter
Taste die Tastenkappe in der Blendenöffnung optimal zentriert.
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Bei
einer Tastenbetätigung
vergrößert sich der
Abstand zwischen den jeweils zusammenwirkenden Führungsrippen (5, 6)
derart, daß keine
Reibung mehr stattfindet und somit ein Einfluß der Führungsrippen (5, 6)
auf die Betätigungshaptik
vermieden wird. Beim Loslassen der Taste zentriert sie sich die Tastenkappe
(2) erneut über
den kleiner werdenden Abstand der Führungsrippen (5, 6)
an Tastenkappe (2) und Tastenblende (4).
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Der
Aufbau einer fertig montierten Tastenanordnung wird durch die Schnittdarstellungen
der 4 und 5 deutlich, wobei die 4 eine Tastenanordnung
mit einer unbetätigten
Taste und die 5 eine Tastenanordnung mit einer
betätigten Taste
zeigt. Auf die Darstellung weiterer zur Tastenanordnung gehörender Bauteile,
insbesondere von elektrischen Schaltelementen, die nicht zur erfindungsgemäßen Ausgestaltung
beitragen, wurde aus Gründen
einer übersichtlichen
Darstellung verzichtet.
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Die
Tastenkappe (2) liegt schwimmend, also ohne formschlüssige Verbindung,
auf einem kragenförmigen
Randabschnitt (10) des Reflektors (3) auf, der
linear in Betätigungsrichtung
der Taste (1) in einem Gehäuseteil (8) geführt ist.
Durch die flächige Auflage
auf dem Reflektor (3) ist eine verkippfreie, vertikale
Positionierung der Tastenkappe (2) gewährleistet; die Tastenkappe
(2) ist aber auch im eingebauten Zustand noch bezüglich des
Reflektors (3) horizontal frei verschiebbar.
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In
der unbetätigten
Tastenposition, welche die 4 zeigt,
hält die
Kraft einer Feder, die etwa Bestandteil eines nichtdargestellten
Schaltelementes (Mikroschalter, Schaltmatte o. ä.) sein kann, den Reflektor
(3) und die Tastenkappe (2) in der dargestellten
Ruhestellung. Der Randabschnitt (10) des Reflektors (3)
drückt
hierbei die Tastekappe nach (2) oben, bis an der Tastenkappe
(2) angeformte Endanschläge (7a) an der Unterseite
der Tastenblende (4) zur Anlage kommen. In dieser Position
ist die Tastenkappe (2) durch die oben beschriebenen Führungsrippen
optimal innerhalb der Ausnehmung der Tastenblende (4) zentriert.
Dadurch kann sich die Tastekappe (2) nicht mehr verschieben
und das Spaltmaß ist
umlaufend konstant.
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Bei
einer betätigten
Taste, die in der 5 dargestellt ist, ist die Tastenkappe
(2) sowie der Reflektor (3) in Richtung auf das
Gehäuseteil
(8) verschoben. Der Reflektor (3) weist mindestens
einen angeformten Endanschlag (7b) auf, welcher bei Druck
auf die Tastenkappe (2) am Gehäuseteil (8) zur Anlage
kommt und so die Bewegung des Reflektors (3) in der Betätigungsrichtung
der Taste (1) begrenzt.
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Durch
die Endanschläge
(7a, 7b), die einerseits an die Tastenkappe (2)
und andererseits an den Reflektor (3) angeformt sind, ist
gewährleistet,
daß sowohl
im betätigten
als auch im unbetätigten
Zustand die Tastenkappe (2) gegen den Reflektor (3) gepreßt wird.
So wird ein Klappern wirksam verhindert.
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Aufgrund
der schwimmenden Anordnung der Tastenkappe (2) auf dem
Reflektor (3) und dem in der betätigten Tastenstellung vergrößerten Abstand
der Führungsmittel
relativ zueinander, ist eine horizontale Verschiebung der Tastenkappe
(2) relativ zum Reflektor (3) möglich; da
aber die Tastenkappe (2) durch die vertikal wirkende Betätigungskraft
auf den Randabschnitt (10) des Reflektors (3)
gepreßt
wird, ist die tatsächlich
erfolgende horizontale Verschiebung der Tastenkappe (2)
im allgemeinen nur gering. Überdies
wird mit jedem Freigeben der Taste (1) die Tastenkappe
(2) innerhalb der Ausnehmung der Tastenblende (4)
neu zentriert.
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Wie
die 4 und 5 nahelegen, ist es prinzipiell
möglich,
eine Zentrierung der Tastenkappe (2) innerhalb der Ausnehmung
der Tastenblende (4) auch allein dadurch zu erreichen,
daß die
Seitenflächen
der Tastenkappe (2) und die Randbereiche der Tastenblende
(4) nichtparallel zueinander angeordnete Flächen ausbilden,
deren Abstand bei unbetätigter
Taste geringer ist, als bei einer betätigten Taste, was sich beispielsweise
durch eine Tastekappe (2) mit einer entlang der Betätigungsrichtung
variablen Querschnittsfläche
erreichen läßt.
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Vorteilhaft
ist allerdings eine Zentrierung über
angeformte Führungsrippen
oder Führungsflächen, da
hierbei die bei einer Tastenbetätigung
auftretenden Reibungskräfte
wesentlich geringer sind.
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- 1
- Taste
- 2
- Tastenkappe
- 3
- bewegliches
Tastenteil (Reflektor)
- 4
- Tastenblende
- 5,6
- Führungsrippen
- 7a,7b
- Endanschläge
- 8
- Gehäuseteil
- 9
- Symboldarstellung
- 10
- Randabschnitt
- 11
- Führungsmittel
- 12
- Ausnehmung