DE19537296A1 - Wippenschaltvorrichtung für zweistufigen Betätigungshub - Google Patents
Wippenschaltvorrichtung für zweistufigen BetätigungshubInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Wippenschaltvorrichtung für zweistufigen
Betätigungshub, insbesondere zur Verwendung in einer Vorrichtung zum
Öffnen und Schließen eines Kraftfahrzeugfensters oder dergleichen,
welche ansprechend auf die Kipprichtung einer Wipptaste ein
elektrisches Signal abgibt und dabei abhängig von dem Kippwinkel der
Wipptaste ein elektrisches Signal für eine erste Stufe und ein elektrisches
Signal für eine zweite Stufe liefert.
Eine solche zweistufige Wippenschaltvorrichtung ist in dem
offengelegten japanischen Gebrauchsmuster Sho 58-131537 offenbart.
Bei dieser Vorrichtung wird abhängig von der Kipprichtung einer Taste
ein elektrisches Signal abgegeben, wobei abhängig von dem Kippwinkel
der Taste ein elektrisches Signal einer ersten und einer zweiten Stufe
geliefert wird.
Fig. 6 ist eine Draufsicht einer zweistufigen Wippenschaltvorrichtung
der oben angesprochenen Art; Fig. 7 ist eine Draufsicht auf die
zweistufige Wippenschaltvorrichtung nach Fig. 6, von der eine
Wippentaste abgenommen ist. Fig. 8a bis 8c sind Schnittansichten
entlang der Linie A-A′ von Fig. 6, und sie veranschaulichen die
Bewegung der in Fig. 6 dargestellten zweistufigen
Wippenschaltvorrichtung.
Gemäß Fig. 6-8C enthält die konventionelle Wippenschaltvorrichtung
eine zur Wiegebewegung an einem Gehäuse 1 gelagerte Wippentaste 2,
ein Paar Betätigungsplatten 3 und 4, die einander benachbart im Inneren
des Gehäuses 1 gelagert sind, um von der Wippentaste 2 niedergedrückt
zu werden, eine Basisplatte 6 mit einem Paar feststehender
Kontaktstücke 5a und 5b auf ihrer Oberseite, und ein Gummi-
Schnappelement 8 in Form eines Blatts, welches zwischen der
Basisplatte 6 und den Betätigungsplatten 3 und 4 liegt und mehrere hohle
Vorsprünge 8a und 8b besitzt. Ein Paar bewegliche Kontaktstücke 7a
und 7b sind jeweils den festen Kontaktstücken 5a und 5b in den hohlen
Vorsprüngen 8a bzw. 8b gegenüberliegend angeordnet. An einer
Oberfläche der Betätigungsplatte 3 auf der linken Seite bezüglich der
Mitte der Schwenkbewegung der Wipptaste 2 ist ein Dämpfungsglied 3a
angebracht, so daß dann, wenn die Wipptaste 2 nach links gekippt wird,
ein an der Unterseite der Wipptaste 2 befindlicher Vorsprung 2a über
das Dämpfungsglied 3a gegen die Betätigungsplatte 3 drückt. An der
Oberseite der anderen Betätigungsplatte 4 befindet sich rechts von der
Mitte der Schwenkbewegung der Wipptaste 2 ein Dämpfungsglied 4a, so
daß ein anderer, nicht gezeigter Vorsprung an der Unterseite der
Wipptaste 2 die Betätigungsplatte 4 über das Dämpfungsglied 4a
niederdrückt. Das feste Kontaktstück 5a und das bewegliche
Kontaktstück 7a sind gemeinsam Teil eines Druckschalters, der von der
Betätigungsplatte 3 betätigt wird, während gleichzeitig das feststehende
Kontaktstück 5b und das bewegliche Kontaktstück 7b miteinander einen
weiteren Druckschalter bilden, der von der Betätigungsplatte 3 betätigt
wird. In ähnlicher Weise ist für die andere Betätigungsplatte 3 ein
weiterer Satz von Druckschaltern gebildet, der in der Zeichnung nicht
dargestellt ist.
Wenn bei dieser zweistufigen Wippenschaltvorrichtung in der in Fig. 8A
dargestellten Ruhelage die Wipptaste 2 gemäß Fig. 8A nach links gegen
die Federkraft des Schnapp-Gummiteils 8 gekippt wird, wird die
Betätigungsplatte 3 über das Dämpfungsglied 3a in Kipprichtung
gedrückt, woraufhin die Betätigungsplatte 3 zunächst um den hohlen
Vorsprung 8d in die Kipprichtung verschwenkt wird, der von dem
Kraftangriffspunkt beim Niederdrücken der Wipptaste relativ weit
entfernt ist. Daraufhin wird der hohle Vorsprung 8a des Schnapp-
Gummiteils 8, welches sich in der Kipprichtung befindet, durch die
Betätigungsplatte 3 niedergedrückt, indem sich der hohle Vorsprung 8a
nachgiebig verformt, wie dies in Fig. 8B dargestellt ist. Dabei entsteht
ein Klick- oder Schnappgefühl. Da außerdem das bewegliche
Kontaktstück 7a an dem hohlen Vorsprung 8a anschließend in Berührung
mit dem feststehenden, gegenüberliegenden Kontaktstück 5a gebracht
wird, wird entsprechend der Kipprichtung der Wipptaste 2 ein
elektrisches Signal der ersten Stufe ausgegeben. Wenn die Wipptaste 2
gemäß Fig. 8b weiter nach links gedrückt wird, wird die
Betätigungsplatte 3 in die der früheren Kipprichtung entgegengesetzte
Kipprichtung verschwenkt, und zwar jetzt um den hohlen Vorsprung 4a
herum, woraufhin der andere hohle Vorsprung 8b von der
Betätigungsplatte 3 niedergedrückt wird. Folglich wird der hohle
Vorsprung 8b gemäß Fig. 8C nachgiebig verformt, wobei ein Klick-
oder Schnappgefühl entsteht. Da außerdem das bewegliche Kontaktstück
7b an dem hohlen Vorsprung 8b anschließend in Berührung mit dem
ihm gegenüberliegenden festen Kontaktstück 5b gebracht wird, wird
entsprechend der Kipprichtung und dem Kippwinkel der Wipptaste 2 ein
elektrisches Signal der zweiten Stufe ausgegeben. Wenn anschließend die
Niederdrückkraft, welche die Kippbewegung hervorgerufen hatte, von
der Wipptaste 2 fortgenommen wird, wird die Wipptaste 2 über die
Betätigungsplatte 3 in ihre neutrale Stellung zurückgestellt. Dies
geschieht aufgrund der Federkräfte in den hohlen Vorsprüngen 8a und
8b des Schnapp-Gummielements 8, wobei natürlich die hohlen
Vorsprünge 8a und 8b aufgrund ihres dann nicht mehr betätigten
Zustands in ihre Ruhestellungen zurückgelangen. Demzufolge werden
die beweglichen Kontaktstücke 7a und 7b von den festen Kontaktstücken
5a und 5b beabstandet und kehren in ihre anfänglichen
Ausschaltstellungen zurück. Wenn andererseits die zweistufige
Wippenschaltvorrichtung sich in dem in Fig. 8A gezeigten Ruhezustand
befindet und dabei die Wipptaste 2 nach rechts gekippt wird, wird die
andere Betätigungsplatte 4 von der Wipptaste 2 über das
Dämpfungsglied 4a in die Kipprichtung niedergedrückt, und ansprechend
auf den Kippwinkel werden von dem Satz von Druckschaltern, der der
Betätigungsplatte 4 entspricht, elektrische Signale der ersten und der
zweiten Stufe geliefert, ähnlich wie beim oben beschriebenen
Niederdrücken der Betätigungsplatte 3.
Die zweistufige Wippenschaltvorrichtung mit dem oben erläuterten
Aufbau enthält die Betätigungsplatten 3 und 4 in einer solchen
paarweisen Anordnung, daß diese entlang der Kipprichtung der
Wipptaste parallel zueinander verlaufen. Im Vergleich zu einer
Wippenschaltvorrichtung, bei der ein Paar von Betätigungsplatten auf
einer Geraden entlang der Kipprichtung der Wipptaste angeordnet ist,
wie dies zum Beispiel in der japanischen
Gebrauchsmusterveröffentlichung HEI 2-988 offenbart ist, besitzt diese
Wippenschaltvorrichtung eine geringere Länge und kann kompakt
ausgebildet werden.
Da bei der oben erläuterten zweistufigen Wippenschaltvorrichtung gemäß
dem japanischen offengelegten Gebrauchsmuster 58-131537 eine die
zwei von der Betätigungsplatte 3 niedergedrückten Druckschalter eines
Paares verbindende Gerade von der Mittel-Längslinie der Wipptaste 2
versetzt ist, und außerdem eine weitere Gerade, welche die zwei von der
anderen Betätigungsplatte 4 niedergedrückten Druckschalter eines Paares
verbindet, in ähnlicher Weise versetzt ist, erfolgt bei Niederdrücken der
Wipptaste 2 auf diese nicht nur eine Einwirkung durch eine
Reaktionskraft in Schwenkrichtung (Längsrichtung der Wipptaste 2),
sondern außerdem eine Reaktionskraft in einer Richtung (seitlich
bezüglich der Wipptaste 2) senkrecht zu der Schwenkrichtung. Folglich
hat diese zweistufige Wippenschaltvorrichtung den Nachteil, daß das
Tastgefühl bei der Schalterbetätigung durch die Reaktionskräfte
beeinträchtigt wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Wippenschaltvorrichtung für
zweistufigen Betätigungshub anzugeben, die sich kompakt bauen läßt und
ein deutlichen taktiles Erfassen der Schalterbetätigung ermöglicht. Die
Wippenschaltvorrichtung soll in einer speziellen Ausgestaltung beleuchtet
sein, oder daß die kompakte Bauweise und das erwähnte Schaltgefühl
verlorengehen.
Hierzu schafft die vorliegende Erfindung eine zweistufige
Wippenschaltvorrichtung, die derart aufgebaut ist, daß eine Wipptaste
zur Ausführung einer Wiegebewegung bezüglich einer Trägerachse
gelagert ist, ein Paar Betätigungsplatten vorgesehen ist, wobei die
Platten individuell kippbar sind durch Aufbringen einer Niederdrückkraft
über die Wipptaste, wobei zwei Sätze von Druckschaltern gebildet sind,
jeweils mit zwei Druckschaltern, die individuell unterhalb der
Betätigungsplatten angeordnet sind, um individuell durch die
Betätigungsplatten abhängig von dem Kippwinkel der Betätigungsplatten
geschaltet zu werden. Eine gerade Linie, welche die Druckschalter jedes
Satzes von Druckschaltern verbindet, schneidet eine Axiallinie der
Trägerwelle schräg.
Da bei der erfindungsgemäßen Wippenschaltvorrichtung die beiden
Druckschaltersätze jeweils zwei Druckschalter aufweisen, die durch eine
einzige Betätigungsplatte betätigt werden und derart angeordnet sind, daß
die die Druckschalter schneidende Gerade jedes Schaltersatzes die axiale
Linie der Trägerachse unter einem schrägen Winkel (nicht-rechtwinklig)
schneidet, was die benötigte Entfernung zwischen den Druckschaltern
jedes Schaltersatzes festlegt, läßt sich die Abmessung der Anordnung der
beiden Betätigungsplatten in Längsrichtung der Wipptaste
vergleichsweise kurz halten. Da außerdem das Paar Betätigungsplatten
genau unterhalb der Längsrichtung angeordnet werden kann, welche die
Mitte der Wipptaste durchläuft, überträgt sich die Niederdrückkraft
seitens der Wipptaste gleichförmig auf die Betätigungsplatten, wenn die
Wipptaste von Hand niedergedrückt wird. Da außerdem die zwei
Druckschalter sich auf den einander gegenüberliegenden Seiten der
Längsmittellinie der Wipptaste befinden, ist auch die auf die Wipptaste
einwirkende Reaktionskraft gleichmäßig, so daß dadurch ein gutes
taktiles Wahrnehmen der Schalterbetätigung möglich ist.
Vorzugsweise ist die zweistufige Wippenschaltvorrichtung so aufgebaut,
daß jede der Betätigungsplatten eine in ihr ausgebildete Öffnung besitzt,
um Licht durchzulassen, welches von einem lichtemittierenden Element
abgestrahlt wird. Außerdem besitzt jede Betätigungsplatte auf einander
gegenüberliegenden Seiten bezüglich der Achsenrichtung der
Trägerachse ein Paar Betätigungsabschnitte zum Übertragen der
Niederdrückkraft von der Wipptaste auf die betreffende
Betätigungsplatte.
Da die Druckschalter in der speziellen Weise angeordnet sind, läßt sich
auch die Breite der Betätigungsplatte vergleichsweise groß wählen. Dies
hat zur Folge, daß die Öffnung für das Beleuchtungslicht leicht in einem
Mittelbereich jeder der Betätigungsplatten ausgeformt werden kann. Da
weiterhin jede der Betätigungsplatten auf den beiden Seiten der
Achsenlinie der Trägerachse die Betätigungsabschnitte zum Übertragen
der Niederdrückkraft von der Wipptaste auf die Betätigungsplatte besitzt,
gelangt von den lichtemittierenden Elementen abgestrahltes Licht ohne
Störung durch die Betätigungsabschnitte durch die Öffnungen hindurch
und wird auf die Beleuchtungsabschnitte auf einander entgegengesetzten
Seiten der Wipptaste gelenkt. Folglich wird eine zweistufige
Wippenschaltvorrichtung geschaffen, die eine kompakte Bauweise
aufweist und die Schaltvorgänge dem Benutzer deutlich fühlbar
vermittelt.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine zweistufige Wippenschaltvorrichtung
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer
Betätigungsplattenanordnung und eines Schnapp-
Gummielements, die in der Wippenschaltvorrichtung nach Fig.
1 enthalten sind;
Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer
Schaltvorrichtung für elektrische Fensterheber eines
Kraftfahrzeugs mit der in Fig. 1 gezeigten
Wippenschaltvorrichtung für zweistufigen Betätigungshub;
Fig. 4 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Teils
der zweistufigen Wippenschaltvorrichtung für die elektrische
Fenstersteuereinheit nach Fig. 3;
Fig. 5A bis 5C schematische Schnittansichten, welche den
Bewegungsablauf beim Betätigen der in Fig. i gezeigten
zweistufigen Wippenschaltvorrichtung veranschaulichen;
Fig. 6 eine Draufsicht auf eine konventionelle zweistufige
Wippenschaltvorrichtung;
Fig. 7 eine Draufsicht auf die zweistufige Wippenschaltvorrichtung
nach Fig. 6, von der die Wipptaste abgenommen ist; und
Fig. 8A bis 8C schematische Schnittansichten, die den
Bewegungsablauf beim Betätigen der in Fig. 6 gezeigten
Wippenschaltvorrichtung veranschaulichen.
Bezugnehmend auf die Fig. 1 bis 5C wird im folgenden eine
bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen zweistufigen
Wippenschaltvorrichtung beschrieb. Diese für zweistufigen
Betätigungshub ausgebildete Wippenschaltvorrichtung ist Teil einer
Betätigungseinheit für elektrische Fensterheber eines Kraftfahrzeugs. Die
Vorrichtung enthält als Hauptbestandteile ein Gehäuse 12, welches als
Außenumhüllung dient und ein Paar Öffnungen 11, ein Paar
Aussparungen 11a und 11b und weitere Ausbauungen besitzt; ein Paar
Wipptasten 13 und 14, die für eine Wiege- oder Wippbewegung auf
Trägerachsen 12a des Gehäuses 12 gelagert sind und durch die
Öffnungen 11 teilweise nach außen vorstehen; eine erste
Betätigungsplatte 15a und eine zweite Betätigungsplatte 15b, die von der
Wipptaste 13 niedergedrückt werden; eine dritte Betätigungsplatte 15c
und eine vierte 15d, die von der anderen Wipptaste 14 niedergedrückt
werden; eine Basisplatte 19, die in oder auf einer nicht dargestellten
Abdeckung gelagert ist, und auf der mehrere Sätze feststehender
Kontaktstücke 17 und mehrere Leuchtdioden 18 angeordnet sind, wobei
die Leuchtdioden als lichtemittierende Elemente dienen; und ein
Schnapp-Gummiteil 22 in Form eines Blatts, welches zwischen der
Basisspalte 19 und den Betätigungsplatten 15a bis 15d angeordnet ist.
Das Schnapp-Gummiteil 22 besitzt mehrere hohle Vorsprünge 20, die
individuell an den Stellen der festen Kontaktstücke 17 positioniert sind.
Außerdem besitzt das Schnapp-Gummiteil 22 Vorsprünge 21 verringerter
Stärke zur Aufnahme der Leuchtdioden 18 und zum Durchlassen von
Licht, welches von den Leuchtdioden 18 abgestrahlt wird.
Gemäß Fig. 4 enthält die Wipptaste 13 einen Halter 31, der zur
Ausführung einer Schwenkbewegung um die Trägerwellen 12a des
Gehäuses 12 gelagert ist, und einen Tastendeckel 32, der auf den Halter
31 aufgeschnappt ist und ein Paar Lichtabgabeabschnitte 32a in der
Mitte der beiden benachbarten Oberflächenhälften aufweist. Die andere
Wipptaste 14 ist in ähnlicher Weise ausgestaltet. Der Halter 31 besitzt
ein Paar Öffnungen 31a, durch die hindurch Licht der lichtemittierenden
Elemente an die Lichtabstrahlabschnitte 32a des Tastendeckels 32
gelangen kann. Ein weiteres Paar von Tasten 33 und 34 findet Platz in
den Aussparungen 11a und 11b des Gehäuses 12, wie in Fig. 3 dargestellt
ist.
Die Betätigungsplatten 15a bis 15d sind als einstückige Teile aus einem
Kunstharzmaterial geformt und stehen miteinander über elastische
Verbindungsarme 15e in Verbindung. Ein Betätigungsglied 15 ist durch
die Betätigungsplatten 15a bis 15d und die Verbindungsarme 15e
gebildet. Ein Loch 15f ist in der Mitte der Verbindungsarme 15e
gebildet, und ein Vorsprung 35 des Schnapp-Gummiteils 22 ist in das
Loch 15f eingesetzt, um das Betätigungsglied 15 an dem Schnapp-
Gummiteil 22 zu lagern.
Nach den Fig. 5A bis 5C ist ein aus leitendem Gummimaterial
gefertigtes bewegliches Kontaktstuck 36 in jedem der hohlen Vorsprünge
20 des Schnapp-Gummiteils 22 gegenüberliegend einem zugehörigen
feststehenden Kontaktstück 17 angeordnet, und durch die feststehenden
Kontaktstucke 17 und das bewegliche Kontaktstück 36 wird jeweils ein
Druckschalter 37 gebildet. Diese Druckschalter 37 sind jeweils zweifach
für jede der Betätigungsplatten 15a bis 15d vorhanden.
Nach Fig. 1 ist in einem mittleren Abschnitt der ersten Betätigungsplatte
15a eine Öffnung 41 ausgebildet, die Licht von einer zugehörigen
Leuchtdiode 18 durchläßt, und aufrechtstehend an dem oberen und dem
unteren Abschnitt der ersten Betätigungsplatte 15a oberhalb und
unterhalb der Öffnung 41 in Fig. 1 befindet sich ein Paar Vorsprünge
42. Die Vorsprünge 42 dienen als Betätigungsabschnitte, die mit der
Rückseite der Wipptaste 13 in Berührung gelangen. Ein Paar
Eingriffslöcher 43, in denen die oberen Enden der Außenflächen der
hohlen Vorsprünge 20 sitzen, ist an einander abgewandten
Endabschnitten der ersten Betätigungsplatte 15a ausgebildet, und jedes
der oberen Enden der Außenflächen der hohlen Vorsprünge 20 geht von
einer horizontalen Fläche aus, und von der horizontalen Fläche steht ein
pfostenähnlicher Abschnitt nach oben ab, so daß die erste
Betätigungsplatte 15a stabil auf den hohlen Vorsprüngen 20 ruhen kann.
Da eine imaginäre Linie 44, welches das Paar von Eingriffslöchern 43
verbindet, sich schräg bezüglich einer Mittelachse 45 der
Schwenkbewegung der Wipptaste 13 erstreckt (das heißt zu einer axialen
Linie der Trägerachsstummel 12a), und ferner das Paar von
Druckschaltern 37 unterhalb des Paares von Eingriffslöchern 43
angeordnet ist, schneiden sich eine die Druckschalter 37 verbindende
Gerade (das heißt die imaginäre Linie 44) und die Mittelachse 45 der
Schwenkbewegung der Wipptaste 13 unter einem schrägen oder nicht-
rechten Winkel. Die Abstände zwischen den Vorsprüngen 42 der ersten
Betätigungsplatte 15a und den Druckschaltern 37 sind verschieden
voneinander eingestellt, und dieser Unterschied im Abstand hängt davon
ab, wie die zeitliche Folge für die erste und die zweite Betätigungsstufe
gestaffelt sein soll. Auch die zweite Betätigungsplatte 15b ist in
ähnlicher Weise ausgebildet, und eine Gerade 47, die das Paar von
Druckschaltern 37 auf der Seite der zweiten Betätigungsplatte 15b
miteinander verbindet, sowie die Gerade 44, die das Paar von
Druckschaltern 37 auf der Seite der ersten Betätigungsplatte 15a
miteinander verbindet, verlaufen parallel zueinander. Wichtig ist, daß
die dritte Betätigungsplatte 15c und die vierte Betätigungsplatte 15d den
jeweils gleichen Grundaufbau besitzen, mit der Ausnahme, daß sie
symmetrisch bezüglich der ersten und der zweiten Betätigungsplatte 15a,
15b zu einer Linie ausgebildet sind, so daß eine Beschreibung der dritten
und der vierten Betätigungsplatte 15c und 15d zur Vermeidung von
Redundanz entfällt.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der zweistufigen
Wippschaltvorrichtung gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform
erläutert.
Wenn bei dieser zweistufigen Wippenschaltvorrichtung, die den
Ruhezustand gemäß 5A einnimmt, jemand auf eine Seite, beispielsweise
die linke Seite in Fig. 5A, der Wipptaste 13 drückt, wird diese
Wipptaste, weil sie für eine Schwenkbewegung um die
Trägerachsstummel 12a des Gehäuses 12 gelagert ist, gemäß Fig. 4A um
die Mittelachse 45 der Schwenkbewegung der Achsstummel 12a herum
im Gegenuhrzeigersinn gekippt, so daß die niedergedrückte Seite (die
linke Seite) der Wipptaste 13 sich nach unten bewegt. Die auf die
Wipptaste 13 aufgebrachte Betätigungskraft wird von der Rückseite der
Wipptaste 13 her über die zugehörigen Vorsprünge 42 der ersten
Betätigungsplatte 15a auf diese Betätigungsplatte 15a übertragen, und
wird weiterhin auf die linken und rechten hohlen Vorsprünge 20 des
Schnapp-Gummiteils 22 übertragen. Da die Abstände der Vorsprünge 42
zu dem linksseitigen hohlen Vorsprung 20 kleiner sind als die Abstände
zwischen den Vorsprüngen 42 und dem rechts befindlichen hohlen
Vorsprung 20, ist die auf den links befindlichen hohlen Vorsprung 20
einwirkende Kraft aufgrund der Momentendifferenz größer, und folglich
beginnt der linke hohle Vorsprung 20, sich nachgiebig zu verformen. Zu
einem Zeitpunkt, wenn die Wipptaste 13 um beispielsweise 5° gemäß
Fig. 5B nach links gekippt ist, wird dann der linke hohle Vorsprung 20
durch den Drückvorgang seitens der Wipptaste 13 nachgebend verformt,
wodurch ein Klick- oder Schnappgefühl in dem auf der Taste liegenden
Finger entsteht. Außerdem wird das bewegliche Kontaktstück 36 an dem
hohlen Vorsprung 20 in Kontakt mit den gegenüberliegenden festen
Kontaktstücken 17 gebracht, so daß die festen Kontaktstücke 17 durch
das bewegliche Kontaktstück 36 leitend (eingeschaltet) werden. Damit
liefert der Druckschalter 37 ansprechend auf die Kippbewegung der
Wipptaste 13 ein elektrisches Signal der ersten Stufe.
Wenn nun die Wipptaste 13 aus dem in Fig. 5B dargestellten Zustand
noch weiter niedergedrückt wird, wird, weil die Verformung des
links befindlichen hohlen Vorsprungs 20 abgeschlossen ist, die erste
Betätigungsplatte 15a in eine Richtung verschwenkt, die der ersten
Kippbewegung entgegengesetzt ist, und zwar erfolgt die nachfolgende
Kippbewegung dann um den linken hohlen Vorsprung 20 herum, wobei
ausreichende Kraft auf den rechts befindlichen hohlen Vorsprung 20
einwirkt. Wenn dann die Wipptaste 13 zum Beispiel um 8° gemäß Fig.
5C auf die linke Seite gekippt ist, verformt sich der rechte hohle
Vorsprung 20 nachgiebig, was das Klick- oder Schnappgefühl
hervorruft. Außerdem wird das bewegliche Kontaktstück in dem hohlen
Vorsprung 20 in Berührung mit den festen, gegenüberliegenden
Kontaktstücken 17 gebracht, so daß letztere über das Kontaktstück 36
leitend (eingeschaltet) werden. Folglich liefert der Druckschalter 37
entsprechend der Kippbetätigung der Wipptaste 13 ein elektrisches
Signal der zweiten Stufe. Da während der oben beschriebenen
Bewegungsabläufe Reaktionskräfte aus den elastischen Kräften des linken
und des rechten hohlen Abschnitts 20 resultieren und über den
Betriebspunkt zwischen der ersten Betätigungsplatte 15a auf der
Mittellinie der Wipptaste 13 in dessen Längsrichtung auf die Wipptaste
13 übertragen werden, empfindet der Bediener ein vergleichsweise
gleichförmiges Betätigungsgefühl. Wenn die Wipptaste 13, die sich in
dem oben beschriebenen gekippten Zustand befindet, losgelassen wird,
wird die bewegte Unterseite der Wipptaste 13 durch die Federkräfte der
hohlen Vorsprünge 20 über die erste Betätigungsplatte 15a nach oben
gedrückt, so daß die Wipptaste 13 in ihren in Fig. 5A dargestellten
Ruhezustand zurückkehrt. Gleichzeitig rücken die beweglichen
Kontaktstücke 36 aus dem Kontaktgabezustand von den individuellen
feststehenden Kontaktstücken 17 ab, so daß die beiden Druckschalter 27
in ihren nicht-leitenden (ausgeschalteten) Zustand zurückgelangen.
Wenn man andererseits in dem in Fig. 5A dargestellten Ruhezustand die
andere, beispielsweise die rechte Seite in Fig. 5A der Wipptaste 13
niederdrückt, wird diese im Uhrzeigersinn verschwenkt, um die zweite
Betätigungsplatte 15b niederzudrücken, und folglich werden ähnlich wie
bei dem Niederdrücken der ersten Betätigungsplatte 15a nun elektrische
Signale der ersten und der zweiten Stufe von dem die beiden
Druckschalter 37 umfassenden Schaltersatz entsprechend der zweiten
Betätigungsplatte 15b ansprechend auf den Kippwinkel der Wipptaste 13
ausgegeben.
Da die die Druckschalter 37 in jedem Satz verbindende Gerade und die
Mittelachse 45 der Schenkbewegung der Wipptaste 13 einander unter
einem nicht-rechten Winkel schneiden, während die für die
Druckschalter 37 benötigten Abstände gewährleistet sind, läßt sich die
Abmessung der Anordnung der beiden Betätigungsplatten 15a und 15b in
Längsrichtung der Wipptaste 13 vergleichsweise kurz halten. Da
außerdem das Paar von Betätigungsplatten 15a und 15b direkt unter der
Längsmittellinie angeordnet werden kann, die durch die Mitte der
Wipptaste 13 verläuft, wird, wenn die Wipptaste 13 niedergedrückt
wird, die von der Wipptaste 13 kommende Druckkraft gleichförmig auf
die Betätigungsplatten 15a und 15b übertragen. Da ferner die zwei
Drucktasten 37 auf einander gegenüberliegenden Seiten der
Längsmittellinie der Wipptaste 13 angeordnet sind, ist die auf die
Wipptaste 13 einwirkende Reaktionskraft gleichförmig, so daß ein
zuverlässiges taktiles Erfassen der Schalterbetätigung möglich ist.
Da das Schnapp-Gummiteil 22 die Vorsprünge 21 verringerter Dicke zur
Aufnahme der Leuchtdioden 18 aufweist, brauchen für die Leuchtdioden
18 keine Öffnungen oder Aussparungen vorgesehen zu sein, so daß
praktisch die gesamte Fläche der Basisplatte 19 von dem Schnapp-
Gummiteil 22 abgedeckt und damit eine gute Wasserdichtigkeit der
Basisplatte 19 erreicht werden kann. Da ferner insgesamt vier
Betätigungsplatten 15a bis 15d, die den beiden Sätzen von
Wippenschaltvorrichtungen entsprechen, miteinander über die
Verbindungsarme 15b verbunden sind, so daß sie aus einem Stück zu
einem einzigen Betätigungsglied 15 geformt werden können, wird eine
leichte Zusammenbaubarkeit der Schaltvorrichtung erreicht, verglichen
mit dem Fall, daß die Betätigungsplatten 15a bis 15d individuell an dem
Schnapp-Gummiteil 22 angebracht werden müssen. Da die Wipptaste 13
aus dem Halter 31 und dem auf den Halter 31 aufgeschnappten
Tastendeckel 32 besteht, kann die Wipptaste 13 verschiedene
Gestaltungen in einfacher Weise dadurch erhalten, daß man den
Tastendeckel 32 austauscht.
Jede der Betätigungsplatten 15a bis 15d besitzt in ihrem Mittelbereich
die Öffnung 41 sowie ein Paar Vorsprünge 42, die einander über die
Öffnung 41 gegenüberliegen, so daß von der zugehörigen Leuchtdiode
18 abgestrahltes Licht die Öffnung 41 durchsetzen kann und auf die
Lichtabgabeabschnitte 32a des Tastendeckels 32 fällt. Folglich wird eine
zweistufige Wippenschaltvorrichtung mit Beleuchtung geschaffen, die
nicht nur einen kompakten Aufbau besitzt, sondern auch ein gutes
taktiles Erkennen der Schalterbetätigung ermöglicht.
Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel betrifft eine zweistufige
Wippenschaltvorrichtung mit Beleuchtung, allerdings kann die Erfindung
auch allgemein eine zweistufige Wippenschaltvorrichtung ohne spezielle
Beleuchtungsmaßnahmen sein. In diesem Fall könnten dann nicht nur die
Leuchtdioden 18 entfallen, sondern auch die Öffnungen 41 in den
Betätigungsplatten 15a bis 15d, und die Vorsprünge 42 könnten sich zu
solchen Stellen der Öffnung 41 hin erstrecken, daß sie letztlich ein
einheitliches Betätigungsglied bildeten.
Die oben beschriebene Ausführungsform der zweistufigen
Wippenschaltvorrichtung enthält zwei Tasten 13 und 14, die zwei Paare
von Betätigungsplatten 15a bis 15d und die acht Druckschalter 37, es
können aber ähnliche Effekte auch dann erzielt werden, wenn die
zweistufige Wippenschaltvorrichtung allgemein n Betätigungstasten, n
Paare von Betätigungsplatten und 4 n Druckschalter aufweist, so daß die
Wippenschaltvorrichtung beispielsweise auch nur eine einzige Wipptaste,
ein Paar von Betätigungsplatten und vier Druckschalter enthält.
Claims (3)
1. Wippenschaltvorrichtung für zweistufigen Betätigungshub,
umfassend:
- - eine für eine Wiegebewegung auf einer Tragachse (12a) gelagerte Wipptaste (13, 14);
- - ein Paar Betätigungsplatten (15a, b; 15c, d), die individuell durch eine auf die Wipptaste (13, 14) aufgebrachte Kraft gekippt werden; und
- - zwei Sätze von Druckschaltern (37), die jeweils zwei Druckschalter (37) enthalten und unterhalb der Betätigungsplatten (15a, b; 15c, d) angeordnet sind, um ansprechend auf Kippwinkel der Betätigungsplatten individuell betätigt zu werden,
- - wobei eine Gerade (44, 47), die die Druckschalter (37) jedes der Sätze verbindet, schräg zu der axialen Linie (45) der Tragachse (12a) verläuft.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
bei der jede der Betätigungsplatten (15a-15d) in sich eine Öffnung
(41) aufweist, um von einem lichtemittierenden Element (18)
abgestrahltes Licht durchzulassen, und auf ihren einander
abgewandten Seiten der Öffnung (41) entlang der axialen Richtung
der Trägerachse (12a) ein Paar Betätigungsabschnitte (42) aufweist,
um die Niederdrückkraft seitens der Wipptaste (13, 14) auf die
Betätigungsplatte (15a-15d) zu übertragen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
bei der die Geraden (44, 47) durch die Druckschalter (47) der
einzelnen Sätze parallel zueinander verlaufen.
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