DE2505760A1 - Elektrischer schalter, insbesondere fuer auto-kofferraum - Google Patents

Elektrischer schalter, insbesondere fuer auto-kofferraum

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Description

Patentanwälte
Dipl.-Ing. R. B E ETZ sen. Dipl.-Ing. K. LAMPRECHT Dr.-lng. R. B E ETZ Jr.
2 München 22, steinsdorfstr. 10 Tel. (O 89) 22 72 01 / 22 72 44 / 29 5910
Telegr. Allpatent München Telex 522O48
62-23.777P(23.778H)
12. 2. 1975
AUTOMOBILES PEUGEOT, Paris (Frankreich)
BEGIE NATIONALE DES USINES EENAULT Boulogne-Billancourt (Frankreich)
Elektrischer Schalter, insbesondere für Auto-Kofferraum
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Drehschalter mit einem die festen Kontakte tragenden Grundteil und einem drehbar auf diesem angeordneten Schaltelement, das mit beweglichen Kontakten versehen ist, die mit den Festkontakten des Grundteils zusammenwirken, um den Schalter zu schließen und- zu öffnen.
Ein derartiger Schalter ist insbesondere für das Schalten der Beleuchtung im Kofferraum eines Automobils geeignet.
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Der Kofferraum eines Automobils ist im allgemeinen mit einer Lampe versehen, die von der Fahrzeugbatterie gespeist wird; diese Lampe soll aufleuchten, wenn der Deckel des Kofferraumes angehoben wird. Zu diesem Zweck enthält der Speisestromkreis der Lampe einen Druckknopfschalter, dessen Öffnen durch Auflegen eines beweglichen Teils auf den Druckknopf ausgelöst wird.
Indessen kann es vorkommen, daß wegen der Herstellungstoleranzen der Weg des Schalterdruckknopfes ungenügend groß ist, um die Unterbrechung des Stromes beim Absenken des Kofferraumdeckels zu bewirken, so daß die von dem Schalter zu schaltende Lampe brennen bleibt, wenn der Kofferraum geschlossen- ist.
Eine derartige Störung im Betrieb der Lampe kann nicht ohne weiteres festgestellt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, den oben erwähnten Nachteil zu beseitigen und einen Schalter mit absolut sicherer Funktion zu schaffen, der es "möglich macht, die Speisung der Lampe eines Kofferraums bei einem Automobil ohne Pannen zu unterbrechen.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein elektrischer Drehschalter mit einem die festen Kontakte tragenden Grundteil und einem beweglichen, drehbar auf diesem angeordneten Schaltelement, das mit beweglichen Kontakten versehen ist, die mit den Festkontakten des Grundteils zusammenwirken, um den Schalter zu schließen und zu öffnen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Grundteil eine scheibenförmige zentral durchbohrte Platte und eine Buchse aufweist; daß mit
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gleichem Radius gebogene Rippen regelmäßig um die Buchse herum verteilt sind und zwischen sich freie Räume begrenzen, von denen zumindest zwei von festen Kontakten des Grundteils teilweise besetzt sind; daß das bewegliche Schaltelement einen inneren Ring und einen äußeren Ring hat, die durch einen Boden verbunden sind; daß eine elektrisch leitende Ringscheibe über elastische Glieder auf dem Boden angeordnet ist und bei der Drehung des beweglichen Schaltelements durch leitende, die beweglichen Kontakte bildende Kugeln, die in den freien Räumen angeordnet sind, mit den festen Kontakten des Grundteils in elektrische Kontaktberührung kommen, wobei die Enden der Rippen Anschläge für die Kugeln bilden.
Weitere Merkmale der Erfindung werden sich aus der folgenden Beschreibung eines ausgewählten Ausführungsbeispiels der Erfindung ergeben.
Dieses Beispiel ist in der Zeichnung veranschaulicht; es zeigen:
Fig. 1 eine vertikal auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen elektrischen Drehschalters, teilweise aufgebrochen,
Fig. 2 eine axial .geschnittene Seitenansicht des Schalters nach Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 2, Mg. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 der Fig. 2,
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Fig. 5 eine schematische Seitenansicht eines Gelenkmechanismus für den Deckel eines Auto-Kofferraumes, wobei der Mechanismus mit einem erfindungs gem äßen Drehschalter versehen ist,
Fig. 6 eine Teil-Aufsicht auf den Mechanismus nach Fig. 5.
Der in der Fig I veranschaulichte elektrische Drehschalter hat hauptsächlich einen Grundteil 1, einen Deckel 2 und ein bewegliches Schaltelement 3, das drehbeweglich zwischen den Grundteil und den Deckel eingefügt ist.
Die drei oben erwähnten Bauelemente des elektrischen Schalters bestehen aus Isoliermaterial, beispielsweise aus Kunststoff.
Der Grundteil 1 hat eine zentral durchbohrte, scheibenförmige Platte 4 und eine gleichachsige Buchse 5, die einstückig mit der Platte geformt ist. Auf der Buchsenseite trägt die Platte 4 drei mit gleichem Halbmesser gekrümmte Rippen 6, 7, 8; zwischen jedem Paar dieser Rippen sind freie Räume 9, 10, 11 von ungefähr einem Achtel des Umfangs freigelassen.
In zwei der so definierten Zwischenräume, beispielsweise in den Räumen 9 und 10, sind Metallzungen, wie 12, angeordnet, die rechtwinklig abgebogen sind, so daß einer der Schenkel 13 jeder Zunge die Oberfläche der scheibenförmigen Platte 4 in dem entsprechenden freien Raum berührt, während ihr anderer Schenkel durch die Platte 4 hindurchtritt und aus dieser auf der der Buchse 5 gegenüberliegenden Seite herausragt. .
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Die in Fig. 1 veranschaulichte Zunge 12 ist der Rippe 7 wesentlich näher als der Rippe 8.
Diese Zungen sind in dem Grundteil 1 beispielsweise durch Einpressen oder durch irgendeine andere Maßnahme befestigt. Die Buchse 5 des Grundteils ist mit einem radialen Ausschnitt 14 und einem inneren ringförmigen Flansch 15 versehen, der besser aus der Fig. 2 ersichtlich ist und dazu bestimmt ist, die Befestigung zwischen dem Grundteil 1 und dem Deckel 2 bei der Verschiebung und der Rotation zu sichern.
Der Deckel 2 hat einen Teil 16 in Form einer zentral durchbohrten Scheibe und einer einstückig mit dieser hergestellten Buchse 17. Die äußere Oberfläche der Buchse 17 hat einen Abschnitt 18 von geringem Durchmesser, der mit dem scheibenförmigen Teil 16 über einen Abschnitt 19 von großem Durchmesser verbunden ist.
Der Abschnitt 18 von kleinem Durchmesser ist mit einem Längszapfen 20 versehen, der dazu bestimmt ist, mit dem radialen Ausschnitt 14 zusammenzuwirken, der stirnseitig in die Buchse 5 des Grundteils 1 eingeschnitten ist.
Außerdem ist eine Ringnut 31 an der Basis des Abschnitts 18 von schwachem Durchmesser vorgesehen; diese Nut ist dazu bestimmt, den Ringflansch 15 am Ende der inneren Oberfläche der Buchse 5 des Grundteils 1 aufzunehmen.
Das Schaltelement 3, das zwischen den Grundteil 1 und dem Dek-
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kel 2 gehalten werden soll, besteht aus einem äußeren Ring 22, dessen Innendurchmesser ein wenig größer als der äußere Durchmesser der scheibenförmigen Platte 4 des Grundteils 1 ist; weiterhin aus einem inneren Ring 23, dessen Innendurchmesser ein wenig größer ist als der Außendurchmesser der Buchse 5 des Grundteils 1 und des Abschnitts 19 von großem Durchmesser der Buchse 17 des Deckels 2; die Ringe 22 und 23 sind durch einen Boden 24 miteinander verbunden. Der Boden 24 des Schaltelements 3 ist mit drei elastischen, mit 120 Um fang stellung angeordneten elastischen Zungen 25 versehen, die zwischen den Ringen 22 und 23 emporragen.
Das Schaltelement 3 umfaßt außerdem eine Mitnehmertatze 26 mit zwei Armen, die fest mit dem äußeren Ring 22 verbunden ist.
Der erfindungsgemäße elektrische Schalter wird vervollständigt durch eine metallische Ringscheibe 27, beispielsweise aus Messing, die dazu bestimmt ist, auf die elastischen Zungen 25 aufgelegt zu werden und mit drei Kugeln 28, ebenfalls aus Messing, zusammenzuarbeiten, die in den freien Räumen 9 bis 11 zwischen den gebogenen Rippen 6 bis 8 des Grundteils 1 eingelegt sind.
Der zusammengebaute Schalter ist in der Fig. 2 veranschaulicht.
Um den Zusammenbau durchzuführen, legt man das bewegliche Schaltelement 3 auf den Deckel 2 in der Weise auf, daß der Abschnitt "19 der Buchse 17 dieses Deckels sich in den inneren Ring 23 des Schaltelements 3 einfügt. Man setzt dann die Ringscheibe 27 auf die am Boden 24 des beweglichen Schaltelements 3 vorgesehenen elastischen Zun-
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gen 25 auf. Auf dem Ring 27 ordnet man die drei Messingkugeln 28 mit ungefähr 120 Umfangsabstand gegeneinander an, dann setzt man die Buchse 5 des Grundteils 1 derart auf, daß ihr Umfangseinschnitt 14 in Eingriff mit dem Längszapfen 20 kommt, der außen an der Buchse 17 des Deckels vorgesehen ist. Indem man nun eine zusätzliche Kraft auf den Grundteil 1 und den Deckel 2 ausübt, bewirkt man das Einschnappen des Innenflansches 15 der Buchse 5 des Grundteils 1 in die Ringnut 21 der Buchse 17 des Deckels 2, so daß der Grundteil 1 in Axialrichtung und in Drehung relativ zu dem Deckel 2 festgelegt ist, während das Schaltelement 3 frei ist, sich drehend zu bewegen.
Der soeben bescihriebene Schalter wirkt in folgender Weise: Die aus dem Grundteil 1 uaad dem Deckel 2' bestehende Baugruppe wird festgehalten. Das bewegliche Schaltelement 3 wird über seine Tatze drehend angetrieben; die Kugeln 28 werden durch Reibung an der scheibenförmigen Platte 4 des Grundteils 1 und der Metall-Ringscheibe 27 mitgenommen- Diese Kugeln werden so entweder mit den Zungenschenkeln 13 oder mit einem nicht leitenden Teil eines freien Raumes 9, 10, 11 in Berührung gebracht, der zwischen zwei gebogenen Rippen 6, 7, 8 liegt.
Wenn die Kugeln in Kontakt mit den Schenkeln 13 der Zungen 12 kommen, stellen sie eine leitende Verbindung für.den Strom zwischen zwei Zungen 12 über den Ring 27 her.
Das Herstellen des Kontaktes erfolgt mit einem geringen Drehweg des beweglichen Schaltelements 3.
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Im Gegensatz hierzu ist der tote Gang des Schalters relativ groß, denn die Kugeln 28, die jeweils zwischen zwei benachbarten Rippen eingefügt sind, blockieren das bewegliche Schaltelement 3 nicht gegen Drehung, wenn sie gegen das Ende einer Rippe zum Anschlag kommen.
Bei einer Umkehr des Drehsinnes des beweglichen Schaltelements 3 erfolgt die Trennung des Kontaktes mit einem geringen Schaltweg. So kann der Schalter, wenn er in den Speisestromkreis einer Lampe eines Auto-Kofferraumes eingeschaltet ist, die Unterbrechung des Speisestromkreises bereits zu Beginn der Schließbewegung des Kofferdeckels durchführen, was es möglich macht, leicht zu prüfen, ob diese Lampe beim Schließen des Kofferraumdeckels erlischt.
Die Fig. 5 und 6 zeigen die Anordnung eines erfindungsgemäßen Drehschalters für das Schalten einer Lampe im Kofferraum eines Automobils .
Der Kofferraumdeckel 30 eines Automobils ist an dem festen Teil der Karosserie durch zwei gebogene Arme 31 angelenkt, die "Schwanenhälse" genannt werden und an den Seiten des Kofferraumes liegen.
Jeder Schwanenhals 31 ist mit einem seiner Enden an die Verstärkung 32 des Deckels 30 angeschweißt und mit seinem anderen Ende um eine feste Achse 33 schwenkbar. Er ist außerdem an einen anderen festen Punkt 36 des Kofferraumes über eine Gewichtsausgleichwinde 34 angeschlossen, deren Zylinder um eine Achse 35 im Schwanenhals schwenkbar ist und deren Kolbenstange schwenkbar an eine feste Achse 36 angelenkt ist.
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Der Drehschalter gemäß der Erfindung ist ebenfalls auf die Schwenkachse 35 des Windenzylinders 34 am Schwanenhals aufgesetzt. Er ist durch Muttern an einem mit Gewinde versehenen Teil der Achse 35 festgelegt.
Die Mitnehm er tatze 26 des beweglichen Schaltelements 3 übergreift den Zylinder der Gewichtsausgleichwinde 34. Die Zungen 12 bilden die Anschlußklemmen des Schalters.
lh der Fig. 5 sind mit vollen Linien und gestrichelten Linien die Lagen des Drehschalters jeweils beim Schließen und Öffnen des Kofferraumdeckels 30 veranschaulicht.
Man stellt fest, daß die Änderung des Winkels zwischen dem Schwanenhals 31 und der Gewichts ausgleichwinde 34 zur Betätigung des Drehschalters führt.
Indessen versteht man, daß der Drehschalter gemäß der Erfindung auch auf irgendein beliebiges Gelenk zwischen zwei Teilen aufgebaut werden kann, die einer relativen Winkelbewegung unterworfen sind.
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Claims (6)

  1. Patentansprüche
    V^ ^/ Elektrischer Drehschalter mit einem die festen Kontakte tragenden Grundteil und einem beweglichen, drehbar auf diesem angeordneten Schaltelement, das mit beweglichen Kontakten versehen ist, die mit den Festkontakten des Grundteils zusammenwirken, um den Schalter zu schließen und zu öffnen, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundteil (l) eine scheibenförmige zentral durchbohrte Platte
    (4) und eine Buchse (5) aufweist; daß mit gleichem Radius gebogene Rippen (6, 7, 8) regelmäßig um die Buchse herum verteilt sind und zwischen sich freie Räume (9, 10, 11) begrenzen, von denen zumindest zwei von festen Kontakten (12) des Grundteils teilweise besetzt sind; daß das bewegliche Schaltelement (3) einen inneren Ring (23) und einen äußeren Ring (22) hat, die durch einen Boden (24) verbunden sind; daß eine elektrisch leitende Ringscheibe (27) über elastische Glieder (25) auf dem Boden angeordnet ist und bei der Drehung des beweglichen Schaltelements durch leitende, die beweglichen Kontakte bildende Kugeln (28), die in den freien Räumen angeordnet sind, mit den festen Kontakten des Grundteils in elektrische Kontaktberührung kommen, wobei die Enden der Rippen Anschläge für die Kugeln bilden.
  2. 2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Schaltelement (3) auf dem Grundteil (l) durch einen Deckel (2) gehalten ist, der einen Teil (16) in Form einer zentral durchbohrten Scheibe und eine Buchse (17) aufweist, von der ein Abschnitt (18) mit gerincpm Durchmesser in die Buchse (5) des Grundteils (1) eingreift; daß der Deckel gegen Drehung und Querbewegung
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    an dem Grundteil mit Hilfe eines Längszapfens (20) festgelegt ist, der in einen an der Buchse des Grundteils vorgesehenen Einschnitt eingreift, und mittels einer Ringnut (2l), die in dem erwähnten Abschnitt (18) von geringem Durchmesser vorgesehen ist und in die ein Ringflansch (15) eingreift, der im Inneren der Buchse des Grundteils vorgesehen ist.
  3. 3. Schalter nach irgendeinem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Kontakte (12) des Grundteils (l) in unsymmetrischer Weise in den freien Räumen (9,_ 10) derart angeordnet sind, daß sie einer der Rippen (6, 7), die den freien Raum begrenzen, näher sind als der anderen (7, 8).
  4. 4. Schalter nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Organe, die zwischen dem Boden (24) des beweglichen Schaltelements (3) und der leitenden Ringscheibe (27) eingefügt sind, einstückig angeformte Zungen (25) sind.
  5. 5. Schalter nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge-* kennzeichnet, daß das bewegliche Schaltelement (3) eine Tatze (26) für seinen Drehantrieb gegenüber dem Grundteil (l) aufweist.
  6. 6. Schalter nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, in seiner Verwendung für das Schalten der Stromzufuhr zu einer Lampe im Kofferraum eines Automobils beim öffnen des Kofferräumdeckels, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundteil (l) und das .beweg-
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    liehe Schaltelement (3) des Schalters jeweils fest mit Organen verbunden sind, welche die Gelenkverbindung des Kofferraumdeckels (30) bilden und eine relative Winkelbewegung während der Öffnungs- und Schließbewegungen des Kofferraumdeckels gegeneinander ausführen.
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