DE60300607T2

DE60300607T2 - Multifunktionsdrucktastenschalter

Info

Publication number: DE60300607T2
Application number: DE60300607T
Authority: DE
Inventors: Wilfried Schmon; Markus Altmann; Peter Schulte
Original assignee: BCS Automotive Interface Solutions GmbH
Current assignee: BCS Automotive Interface Solutions GmbH
Priority date: 2002-08-08
Filing date: 2003-07-31
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2023-08-01
Also published as: US6987231B2; EP1388873A1; CN1495818A; JP2004127927A; EP1388873B1; US20040089530A1; CN1230848C; DE20212254U1; DE60300607D1; ES2242128T3; JP4312004B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Mehrfach-Tastschalter mit mehreren Tastschaltereinheiten, deren Tastflächen eng benachbart in einer gemeinsamen Bedienfläche liegen, insbesondere für ein Fahrzeuglenkrad, mit einem gemeinsamen Schaltergehäuse, in dem die Betätigungsstößel der Tastschaltereinheiten beweglich ausgeführt sind.
Bei Mehrfach-Tastschaltern, insbesondere in Multifunktions-Lenkrädern für Fahrzeuge, werden die einzelnen Tastschalter nebeneinander gruppiert und ragen einzeln aus Durchbrüchen einer Abdeckung hervor. Dadurch sind sie ertastbar und können ohne Blickkontakt bedient werden. Die Montage eines solchen Mehrfach-Tastschalters ist jedoch sehr aufwendig.
Ein derartiger Schalter ist beispielsweise aus der DE-A-4 111 680 und der US-A-4 638 131 bekannt.
Durch die Erfindung wird ein Mehrfach-Tastschalter geschaffen, der optisch und funktionell gut in eine bestehende Umgebung integriert werden kann, insbesondere in ein Fahrzeuglenkrad. Der erfindungsgemäße Mehrfach-Tastschalter hat eine in Zweikomponenten-Spritzgießtechnik hergestellte Kappe, die auf die Betätigungsstößel und auf das Schaltergehäuse aufgesetzt ist. Die Kappe besteht aus einem relativ starren Kunststoff-Rahmen mit ausgesparten Fenstern, deren Form und Größe jeweils dem Umfang einer der Tastflächen entspricht, und aus einer die Fenster überspannenden Silikon-Membran. Der Mehrfach-Tastschalter weist so eine durchgehend geschlossene Bedienfläche auf, die von der Außenfläche der Silikon-Membran gebildet ist. Die Betätigungsstößel der Tastschaltereinheiten sind durch die Silikon-Membran hindurch erfühlbar und können durch Druck auf die Außenfläche der Silikon-Membran betätigt werden. Die Silikon-Membran erstreckt sich vorzugsweise durchgehend über die gesamte Außenfläche der Kappe, die in die Oberfläche des Lenkradkörpers integriert ist.
Bei Mehrfach-Tastschaltern, deren einzelne Tastflächen eng benachbart nebeneinander liegen, besteht die Möglichkeit, dass mehrere Tasten gleichzeitig betätigt werden. Dies kann verhindert werden, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung eine Abgrenzung der einzelnen Tastflächen der Tastschaltereinheiten durch eine stern- oder kreuzförmige Stützstruktur erfolgt, die einteilig mit dem Kunststoffrahmen geformt ist. Die Betätigungsstößel werden vorzugsweise federnd gegen die Innenfläche der Silikon-Membran angedrückt, jedoch in ihrer unbetätigten Ruheposition durch Anschlagelemente festgelegt. Diese Anschlagelemente sind durch an den Betätigungsstößeln ausgebildete seitliche Vorsprünge gebildet, die mit der von der Silikon-Membran abgewandten, mit Silikon-Material beschichteten Fläche der Stützstruktur zusammenwirken. Der Mehrfach-Tastschalter hat vorzugsweise eine insgesamt konvexe Bedienfläche.
Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen:
1 eine Perspektivansicht einer Kappe;
2 eine Draufsicht auf die Innenseite einer Kappe;
3 eine Schnittansicht eines Mehrfach-Tastschalters;
3a eine Detailansicht aus 3; und
4 eine Schnittansicht der Kappe des Mehrfach-Tastschalters.
Die in den 1 und 2 allgemein mit 10 bezeichnete Kappe eines Mehrfach-Tastschalters hat einen Rahmen 12 aus relativ starrem Kunststoff, aus dem Fenster 14 ausgespart sind, die von einer Silikon-Membran 16 überspannt werden. Die Silikon-Membran 16 bildet auf der Außenfläche der Kappe eine durchgehend geschlossene Bedienfläche. Die Fenster 14 sind durch eine einteilig mit dem Kunststoff-Rahmen 12 geformte kreuzförmige Stützstruktur 17 voneinander abgegrenzt. An dem Kunststoff-Rahmen 12 sind ferner Befestigungsdome 19 angeformt.
3 zeigt ein Schaltergehäuse 20, auf das die Kappe 10 aufgesetzt ist. In das Schaltergehäuse 20 ist eine Grundplatte 21 eingesetzt, die eine Schaltmatte 22 auf einer Leiterplatte 23 trägt. Die Schaltmatte 22 hat eingeformte Dome mit Kontaktpillen als bewegliche Kontakte 24, 26, die jeweils durch einen Betätigungsstößel 28 bzw. 30 betätigt werden. Von den insgesamt vier Betätigungsstößeln des Mehrfach-Tastschalters sind in 2 nur die Betätigungsstößel 28 und 30 zu sehen. Die Betätigungsstößel 28, 30 sind von innen an die Silikon-Membran 16 angedrückt und geben ihr eine konvexe Wölbung. Auf seiner an der Innenfläche der Silikon-Membran 16 anliegenden Betätigungsfläche haben zwei der insgesamt vier Betätigungsstößel 28, 30 eine durch die Membran hindurch ertastbare konkave Form. Die anderen zwei Betätigungsflächen können konvex sein.
Die Betätigungsstößel 28, 30 sind mit seitlichen Ansätzen 32 versehen, die unter die Stützstruktur 17 ragen und an deren mit Silikon-Material beschichteter Unterseite zur Anlage kommen, solange der entsprechende Betätigungsstößel unbetätigt ist. Durch das Silikon-Material wird das Anschlaggeräusch gedämpft.
Die aus dem Rahmen 12 und der Silikon-Membran 16 bestehende Kappe 10 ist als Zweikomponenten-Spritzgießteil ausgebildet. Die Außenfläche des Rahmens 12 ist vollständig mit einer durchgehenden Schicht Silikonmaterial abgedeckt. Zwischen dem Material des Rahmens 12 und der Schicht Silikonmaterial besteht eine Stoffschluß-Verbindung, die mechanisch beanspruchbar und auch spritzwasserdicht ist. Dadurch, dass die Schicht Silikonmaterial den Rahmen 12 an seinem Außenumfang umgreift, besteht überdies ein Formschluß, der die mechanische Beanspruchbarkeit weiter erhöht. Weiterhin ergibt sich dadurch nicht nur eine vollständig geschlossene Bedienfläche über den Betätigungsstößeln, sondern auch ein optisch ansprechendes Aussehen. Falls eine Beschriftung der Bedienfläche erfolgen soll, beispielsweise mit Symbolen, welche die Funktion der einzelnen Tastschalter andeuten, ist eine hohe Lagegenauigkeit gewährleistet, weil sich der starre Rahmen 12 relativ zu der ihn abdeckenden Silikonschicht nicht verschieben kann. Die Bedienoberfläche wird in diesem Fall vorzugsweise in einer Symbolfarbe vorgesehen und dann dunkel lackiert; die Symbole werden durch Laserstrahl aus der dunklen Lackschicht gelasert.

Claims

Mehrfach-Tastschalter mit mehreren Tastschaltereinheiten, deren Tastflächen eng benachbart in einer gemeinsamen Bedienfläche liegen, insbesondere für ein Fahrzeuglenkrad, mit einem gemeinsamen Schaltergehäuse, in dem Betätigungsstößel der Tastschaltereinheiten beweglich geführt sind, und einer über die Betätigungsstößel (28, 30) und auf das Schaltergehäuse (20) aufgesetzten Kappe (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe mittels einer Zweikomponenten-Spritzgießtechnik hergestellt ist und aus einem relativ starren Kunststoff-Rahmen (12) mit ausgesparten Fenstern (14), deren Form und Größe jeweils dem Umfang einer der Tastflächen entspricht, und aus einer die ausgesparten Fenster überspannenden Silikon-Membran (16) besteht.
Mehrfach-Tastschalter nach Anspruch 1, bei dem eine kreuz- oder sternförmige Stützstruktur (17) einteilig mit dem Kunststoff-Rahmen geformt ist und sich zwischen den ausgesparten Fenstern erstreckt.
Mehrfach-Tastschalter nach Anspruch 1, bei dem die Betätigungsstößel federnd gegen die Innenfläche der Silikon-Membran angedrückt und durch Anschlagelemente in einer unbetätigten Ruheposition festgelegt sind.
Mehrfach-Tastschalter nach Anspruch 3, bei dem die Stützstruktur auf ihrer von der Silikon-Membran abgewandten Seite eine Schicht aus Silikon-Material aufweist, die ein Widerlager bildet, das mit entsprechenden Anschlagflächen an den Betätigungsstößeln zusammenwirkt.
Mehrfach-Tastschalter nach Anspruch 1, bei dem die durch die Außenfläche der Silikon-Membran gebildete, gemeinsame Bedienfläche insgesamt konvex gewölbt ist.
Mehrfach-Tastschalter nach Anspruch 1, bei dem die Betätigungsstößel auf einer an der Innenfläche der Silikon-Membran anliegenden Betätigungsfläche eine durch die Silikon-Membran ertastbare Wölbung (32) oder Einbuchtung aufweisen.
Mehrfach-Tastschalter nach Anspruch 1, bei dem der Kunststoff-Rahmen und die Silikon-Membran stoffschlüssig in Verbund sind.
Mehrfach-Tastschalter nach Anspruch 7, bei dem die Silikon-Membran den Außenumfang des Kunststoff-Rahmens formschlüssig hintergreift.