DE102008024119B4

DE102008024119B4 - 3-stufiger Wippschalter

Info

Publication number: DE102008024119B4
Application number: DE200810024119
Authority: DE
Inventors: Martin Kern
Original assignee: Flextronics Automotive GmbH and Co KG
Current assignee: Flextronics Automotive GmbH and Co KG
Priority date: 2008-05-17
Filing date: 2008-05-17
Publication date: 2014-12-11
Anticipated expiration: 2028-05-18
Also published as: DE102008024119A1

Abstract

3-stufiger Wippschalter (1) mit einer Wipptaste (2), die aus einer Mittenposition jeweils beidseitig in eine Endposition verschwenkbar ist, und mit zwei zweistufigen Tastschaltern (3), die auf einer Leiterplatte (8) unterhalb der Wipptaste (2) angeordnet sind und die jeweils durch einen der beiden Wipparme (4a, 4b) der Wipptaste (2) und im Wesentlichen senkrecht zur Leiterplatte (8) betätigbar sind, wobei in den beiden Endpositionen der Wipptaste (2) jeweils die erste und zweite Schaltstufe (11, 12) des einen zweistufigen Tastschalters (3) geschaltet und die erste und die zweite Schaltstufe (11, 12) des anderen zweistufigen Tastschalters (3) nicht geschaltet sind, wobei in der Mittenposition der Wipptaste (2) jeweils die erste Schaltstufe (11) der beiden zweistufigen Tastschalter (3) durch die beiden Wipparme (4a, 4b) geschaltet ist, und dass die in der zweiten Schaltstufe wirkende Rückstellkraft (F_R) des einen zweistufigen Tastschalters (3) jeweils kleiner als die zum Schalten der ersten Schaltstufe erforderliche Auslösekraft (F_A) des anderen zweistufigen Tastschalters (3) ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen 3-stufigen Wippschalter, insbesondere zum Schalten einer Innenleuchte eines Fahrzeugs, mit einer Wipptaste, die aus einer Mittenposition jeweils beidseitig zumindest in eine Endposition verschwenkbar ist.
Zum Schalten einer Innenleuchte eines Fahrzeugs sind 3-stufige Schiebe- oder Wippschalter mit drei Schaltpositionen bekannt. In der ersten Schaltposition ist die Innenleuchte ausgeschaltet, in der zweiten Schaltposition ist die Innenleuchte eingeschaltet und in der dritten Schaltposition wird die Innenleuchte in Abhängigkeit, ob eine Fahrzeugtür geöffnet oder geschlossen ist, an- oder ausgeschaltet.
Ein derartiger 3-stufiger Wippschalter ist beispielsweise aus der DE 29 12 363 A1 bekannt geworden. Dieser 3-stufige Wippschalter benötigt zur Realisierung der Wippbewegung des Schalters neben der eigentlichen Wipptaste noch einen beweglich gelagerten Rastbolzen, eine Schaltwippe, mehrere Druckfedern sowie eine Kontaktbrücke.
Aus der DE 10 2006 027 563 A1 ist weiterhin ein 3-stufiger Wippschalter mit einer Wippe bekannt, die eine neutrale Mittelstellung und zwei stabile Schaltpositionen aufweist. Der Wippschalter weist für jede Schaltposition jeweils einen Einfachtaster auf, der seine niedergedrückte Schaltposition stabil beibehält.
Schließlich ist aus der US 5 559 311 A noch ein 5-stufiger Wippschalter mit zwei zweistufigen Tastschaltern bekannt. In der neutralen Mittenposition ist keiner der beiden zweistufigen Tastschalter geschaltet (erste Schaltposition), wohingegen zusätzlich jeweils pro Tastschalter eine erste Schaltposition („Zwischenposition”) und eine zweite Schaltposition („Endposition”) geschaltet werden können. Die beiden Schaltpositionen der Tastschalter sind keine stabilen Positionen, sondern der Wippschalter kehrt aufgrund der Elastizität der Tastschalten zurück in seine neutrale Position.
Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen anders ausgebildeten 3-stufigen Wippschalter mit möglichst wenig bewegten Teilen und mit möglichst wenigen Einzelteilen bereit zu stellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen 3-stufigen Wippschalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorzugsweise sind in den beiden Endpositionen der Wipptaste jeweils die erste und die zweite Schaltstufe des einen zweistufigen Tastschalters geschaltet.
Erfindungsgemäß betätigt die Schaltwippe beim Wippen in die eine Richtung den einen Tastschalter und beim Wippen in die andere Richtung den anderen Tastschalter, wodurch die gewünschte Funktion elektrisch ausgelöst wird.
Besonders bevorzugt ist die in der zweiten Schaltstufe wirkende Rückstellkraft des einen zweistufigen Tastschalters jeweils kleiner als die zum Schalten der ersten Schaltstufe erforderliche Auslösekraft des anderen zweistufigen Tastschalters. Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Schaltwippe nicht nur in ihrer Mittenposition, sondern auch in ihren beiden Endpositionen durch die beiden Schaltmatten wie verrastet gehalten ist und dass somit ein 3-stufig rastender Wippschalter bereitgestellt ist.
Vorzugsweise sind die beiden zweistufigen Tastschalter jeweils durch eine flexible Schaltmatte gebildet, deren zwei Schaltstufen durch zwei unterschiedlich weit von ihren Gegenkontakten beabstandete Kontaktpillen gebildet sind. Alternativ können die beiden zweistufigen Tastschalter auch einteilig als eine einzige Matte gebildet sein, wobei in diesem Fall der erfindungsgemäße Wippschalter nur aus drei Einzelteilen besteht: Schaltergehäuse, Betätigungselement, das mehrteilig ausgeführt sein kann, und Schaltmatte. Der Aufbau einer solchen Schaltmatte ist beispielsweise aus dem Datenblatt der Fa. Sateco, Schweiz, für ein- und zweistufige Schaltmatten Typ STC-SINA Nr. 4, Nr. 3a und Nr. 3b bekannt.
Im Fall von identisch ausgebildeten Schaltmatten ist die in der zweiten Schaltstufe wirkende Rückstellkraft der Schaltmatten kleiner als die zum Schalten der ersten Schaltstufe erforderliche Auslösekraft der Schaltmatten, wodurch eine „Verrastung” der Schaltwippe in ihren Endpositionen erreicht wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigte und beschriebene Ausführungsform ist nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern hat vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
Es zeigen:
1 den erfindungsgemäßen 3-stufigen Wippschalter mit noch nicht montierter Wipptaste;
2 den Wippschalter von 1 mit der montierten Wipptaste in ihrer Mittenposition; und
3 den Wippschalter von 1 mit der in eine ihrer beiden Endpositionen verschwenkten Wipptaste.
Der in 1 bis 3 gezeigte 3-stufige Wippschalter 1 dient beispielsweise zum Schalten einer Innenleuchte eines Fahrzeugs.
Der Wippschalter 1 umfasst eine Wipptaste 2, die aus einer Mittenposition (2) beidseitig jeweils in eine Endposition (3) verschwenkbar ist, sowie zwei doppelhubige bzw. zweistufige Tastschalter 3, die unterhalb der Wipptaste 2 angeordnet und in den beiden Endpositionen der Wipptaste 3 jeweils durch einen der beiden Wipparme 4a, 4b der Wipptaste 2 betätigbar sind. Die Wipptaste 2 weist zwei seitliche Lagerzapfen 5 auf, über die die Wipptaste 2 in entsprechenden Lagern eines Schaltergehäuses (nicht gezeigt) in Richtung des Doppelpfeils 6 verschwenkbar gelagert ist.
Die beiden Tastschalter 3 sind durch flexible Schaltmatten 7 aus elastischem, elektrisch isolierendem Kunststoff (Silikonkautschuk) gebildet, die auf einer Leiterplatte 8 mittels eines Niederhalters 9 befestigt sind. Jede Schaltmatte 7 weist einen kegelstumpfförmigen Dom 10 auf, an dem innenseitig zwei Kontaktpillen 11, 12 aus elektrisch leitendem Material vorgesehen sind. Wie in 1 gezeigt, ist bei noch nicht montierter Wipptaste 2 die erste Kontaktpille 11 weniger weit von der Leiterplatte 7 beabstandet als die zweite Kontaktpille 12. Die beiden Kontaktpillen 11, 12 können jeweils gegen die elastische Rückstellkraft der Schaltmatte 7 auf die Leiterplatte 8 niedergedrückt werden, um dort jeweils elektrische Gegenkontakte 13 zu kontaktieren. Mit anderen Worten stellt die Leiterplatte 8 den Gegenkontakt für die Schaltmatte 7 dar. Die in der zweiten Schaltstufe wirkende Rückstellkraft der Schaltmatte 7 ist kleiner gewählt als die zum Schalten der ersten Schaltstufe erforderliche Auslösekraft der Schaltmatte 7. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die beiden Schaltmatten 7 einteilig als eine einzige Matte ausgebildet.
In 1 ist die Wipptaste 2 noch nicht in den Lagern des Schaltergehäuses montiert, so dass die beiden zweistufigen Tastschalter 3 noch nicht mit der Wipptaste 2 zusammenwirken können. Die 2 und 3 zeigen den fertig montierten Wippschalter 1 mit der nunmehr in den Lagern des Schaltergehäuses verschwenkbar gelagerten Wipptaste 2.
In 2 ist die Wipptaste 2 in ihrer Mittenposition gezeigt, in der durch die beiden Wipparme 4a, 4b jeweils die erste Schaltstufe der beiden zweistufigen Tastschalter 3 geschaltet ist, also die ersten Kontaktpillen 11 gegen die elastische Rückstellkraft der jeweiligen Schaltmatte 7 auf die entsprechenden Gegenkontakte 13 der Leiterplatte 8 abgesenkt sind und dadurch einen elektrischen Kontakt herstellen. Da die aufgrund der elastischen Rückstellkräfte der beiden Schaltmatten 7 auf die Wipptaste 2 wirkenden Drehmomente einander entgegengerichtet sind, verbleibt die Wipptaste 2 in ihrer Mittenposition, bis sie durch den Benutzer in eine Endposition verschwenkt wird.
Durch Drücken auf einen ihrer beiden Wipparme 4a, 4b wird die Wipptaste 2 in eine ihrer beiden Endpositionen verschwenkt. In 3 ist die Wipptaste in ihre rechte Endposition verschwenkt, in der sowohl die erste und die zweite Schaltstufe des in 3 rechten zweistufigen Tastschalters 3 geschaltet sind als auch die erste und die zweite Schaltstufe des linken zweistufigen Tastschalters 3 nicht geschaltet sind. Mit anderen Worten sind die erste und die zweite Kontaktpille 11, 12 des rechten zweistufigen Tastschalters 3 gegen die elastische Rückstellkraft der rechten Schaltmatte 7 auf die entsprechenden Gegenkontakte 13 der Leiterplatte 8 abgesenkt, wodurch elektrische Kontakte hergestellt werden, und die erste und die zweite Kontaktpille 11, 12 des linken zweistufigen Tastschalters 3 sind von den entsprechenden Gegenkontakten 13 der Leiterplatte 8 abgehoben. Da die in der zweiten Schaltstufe wirkende Rückstellkraft F_R der rechten Schaltmatte 7 kleiner als die zum Schalten der ersten Schaltstufe erforderliche Auslösekraft F_A der linken Schaltmatte 7 ist, verbleibt die Wipptaste 2 in der rechten Endposition, bis sie durch den Benutzer in die Mittenposition verschwenkt wird.
Für die elektrische Schaltfunktion des 3-stufigen Wippschalters 1 ist das elektrische Schalten der zweiten Schaltstufe nicht erforderlich, und daher kann der Gegenkontakt 13 für die zweite Kontaktpille 12 auf der Leiterplatte 8 auch weggelassen werden. In diesem Fall stellen in der Mittenposition die ersten Kontaktpillen 11 der beiden Tastschalter 3 über die Leiterplatte 8 einen permanenten elektrischen Kontakt her, während in den beiden Endpositionen der Wipptaste 2 dann jeweils die eine erste Kontaktpille 11 auf ihrem Gegenkontakt 13 anliegt und die andere erste Kontaktpille 11 von ihrem Gegenkontakt 13 abgehoben ist.

Claims

3-stufiger Wippschalter (1) mit einer Wipptaste (2), die aus einer Mittenposition jeweils beidseitig in eine Endposition verschwenkbar ist, und mit zwei zweistufigen Tastschaltern (3), die auf einer Leiterplatte (8) unterhalb der Wipptaste (2) angeordnet sind und die jeweils durch einen der beiden Wipparme (4a, 4b) der Wipptaste (2) und im Wesentlichen senkrecht zur Leiterplatte (8) betätigbar sind, wobei in den beiden Endpositionen der Wipptaste (2) jeweils die erste und zweite Schaltstufe (11, 12) des einen zweistufigen Tastschalters (3) geschaltet und die erste und die zweite Schaltstufe (11, 12) des anderen zweistufigen Tastschalters (3) nicht geschaltet sind, wobei in der Mittenposition der Wipptaste (2) jeweils die erste Schaltstufe (11) der beiden zweistufigen Tastschalter (3) durch die beiden Wipparme (4a, 4b) geschaltet ist, und dass die in der zweiten Schaltstufe wirkende Rückstellkraft (F_R) des einen zweistufigen Tastschalters (3) jeweils kleiner als die zum Schalten der ersten Schaltstufe erforderliche Auslösekraft (F_A) des anderen zweistufigen Tastschalters (3) ist.
3-stufiger Wippschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den beiden Endpositionen der Wipptaste (2) jeweils die erste und die zweite Schaltstufe (11, 12) des einen zweistufigen Tastschalters (3) geschaltet sind.
3-stufiger Wippschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden zweistufigen Tastschalter (3) jeweils durch eine flexible Schaltmatte (7) gebildet sind, deren zwei Schaltstufen durch zwei unterschiedlich weit von ihren Gegenkontakten (13) beabstandete Kontaktpillen (11, 12) gebildet sind.
3-stufiger Wippschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schaltmatten (7) identisch ausgebildet sind und dass die in der zweiten Schaltstufe wirkende Rückstellkraft (F_R) der Schaltmatten (7) kleiner als die zum Schalten der ersten Schaltstufe erforderliche Auslösekraft (F_A) der Schaltmatten (7) ist.
3-stufiger Wippschalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmatten (7) der beiden zweistufigen Tastschalter (3) einteilig als eine einzige Matte ausgebildet sind.
3-stufiger Wippschalter nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkontakte (13) an einer Leiterplatte (8) ausgebildet sind, an der die Schaltmatten (7) befestigt sind.