DE102007009006B4 - Push button switch for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Tastschalter für ein Kraftfahrzeug,
der für einen Strompfad mindestens drei miteinander zu verbindende Kontaktstellen (a, b, c, bzw. d, e, f) aufweist, die durch eine an die Kontaktstellen (a, ..., f) anpressbare Fläche eines Verbindungselements (8) elektrisch miteinander verbindbar sind,
wobei die Kontaktstellen (a, ..., f) durch Leiterstreifen (A, ..., F) eines kunststoffumspritzten Stanzgitters (1) gebildet sind, deren freie Endabschnitte die Anschlüsse des Tastschalters bilden,
wobei jede der miteinander zu verbindenden Kontaktstellen (a, b, c, bzw. d, e, f) zu einem jeweils eigenen Leiterstreifen (A, B, C bzw. D, E, F) gehört,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verbindungselement (8) bei einer Betätigung eines Betätigungselements (5, 6) in der Betätigungsendstellung alle miteinander zu verbindenden Kontaktstellen (a, b, c, bzw. d, e, f) miteinander verbindet und ohne Betätigung des Betätigungselements (5, 6) alle voneinander trennt.
Push button switch for a motor vehicle,
which has at least three contact points (a, b, c, or d, e, f) to be connected to one another for a current path, which can be electrically connected to one another by a surface of a connecting element (8) which can be pressed onto the contact points (a, ..., f),
wherein the contact points (a, ..., f) are formed by conductor strips (A, ..., F) of a plastic-coated stamped grid (1), the free end sections of which form the connections of the push-button switch,
wherein each of the contact points (a, b, c, or d, e, f) to be connected to one another belongs to a separate conductor strip (A, B, C or D, E, F),
characterized by
that the connecting element (8) connects all contact points (a, b, c, or d, e, f) to be connected to one another when an actuating element (5, 6) is actuated in the actuating end position and separates all of them from one another without actuating the actuating element (5, 6).
Description
Die Erfindung betrifft einen Tastschalter für ein Kraftfahrzeug, der für einen Strompfad mindestens drei miteinander zu verbindende Kontaktstellen aufweist, die durch eine an die Kontaktstellen anpressbare Fläche eines Verbindungselements elektrisch miteinander verbindbar sind, wobei die Kontaktstellen durch Leiterstreifen eines kunststoffumspritzten Stanzgitters gebildet sind, deren freie Endabschnitte die Anschlüsse des Tastschalters bilden, wobei jede der miteinander zu verbindenden Kontaktstellen zu einem jeweils eigenen Leiterstreifen gehört.The invention relates to a pushbutton switch for a motor vehicle, which has at least three contact points to be connected to one another for a current path, which can be electrically connected to one another by a surface of a connecting element that can be pressed onto the contact points, wherein the contact points are formed by conductor strips of a plastic-coated stamped grid, the free end sections of which form the connections of the pushbutton switch, wherein each of the contact points to be connected to one another belongs to a separate conductor strip.
Ein derartiger Tastschalter ist aus der deutschen Patentschrift
Ein Schalter mit mehreren durch ein Schaltelement verbindbaren Kontaktstellen, die durch umspritzte Leiterstreifen gebildet werden, ist aus der Patentschrift
Aus der deutschen Auslegeschrift
Es ergab sich die Aufgabe, einen Tastschalter mit mehreren Kontaktstellen für einen Strompfad konstruktiv besonders einfach und kostengünstig auszugestalten.The task arose to design a pushbutton switch with several contact points for a current path in a particularly simple and cost-effective manner.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Verbindungselement bei einer Betätigung eines Betätigungselements in der Betätigungsendstellung alle miteinander zu verbindenden Kontaktstellen miteinander verbindet und ohne Betätigung des Betätigungselements alle voneinander trennt.This object is achieved according to the invention in that the connecting element connects all contact points to be connected to one another when an actuating element is actuated in the actuating end position and separates all of them from one another without actuating the actuating element.
Der erfindungsgemäße Tastschalter ist besonders einfach und kostengünstig aufgebaut, da die Kontaktstellen des Tastschalters durch Abschnitte von Leiterstreifen eines Stanzgitters ausgebildet sind, deren freie Endabschnitte zugleich die Anschlüsse des Tastschalters bilden. Die Kunststoffumspritzung bewirkt einerseits, dass sich die Leiterstreifen genau in einem vorgesehenen Abstand zueinander befinden und andererseits, dass alle Kontaktstellen in derselben Ebene angeordnet sind, was für die Herstellung einer guten elektrischen Verbindung von gleichzeitig drei oder mehr Kontaktstellen durch ein einziges flächiges Verbindungselement von wesentlicher Bedeutung ist.The pushbutton switch according to the invention is particularly simple and cost-effective, since the contact points of the pushbutton switch are formed by sections of conductor strips of a stamped grid, the free end sections of which also form the connections of the pushbutton switch. The plastic overmolding ensures, on the one hand, that the conductor strips are located at exactly the intended distance from one another and, on the other hand, that all contact points are arranged in the same plane, which is of essential importance for producing a good electrical connection of three or more contact points at the same time using a single flat connecting element.
Vorteilhaft ist es, wenn die Kunststoffumspritzung die Leiterstreifen im Bereich der Kontaktstellen vollständig von mehreren Seiten umgibt und dabei ein Schaltergehäuse mit einer Ausnehmung ausbildet, die lediglich die Oberfläche der Kontaktstellen zur Kontaktierung durch das Verbindungselement zugänglich läßt.It is advantageous if the plastic overmolding completely surrounds the conductor strips in the area of the contact points from several sides and thereby forms a switch housing with a recess which only leaves the surface of the contact points accessible for contacting by the connecting element.
Bei der Umspritzung eines Stanzgitters können vorteilhafterweise gleich die Kontaktumspritzungen bzw. Gehäuse für mehrere Tastschalter in einem Arbeitsgang gefertigt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn dabei zwei nebeneinanderliegende Tastschalter einen gemeinsamen Anschluss aufweisen, so dass zwei nebeneinanderliegende Leiterstreifen, die zu jeweils einem der Tastschalter gehören, elektrisch und mechanisch miteinander verbunden sein können. So erhält man eine stabile Anordnung aus mehreren miteinander verbundenen Tastschaltern, die vorteilhafterweise gemeinsam als eine Schalterbaugruppe mit einem Schaltungsträger verbunden werden können.When overmolding a lead frame, the contact overmolding or housing for several pushbuttons can advantageously be manufactured in one operation. It is particularly advantageous if two pushbuttons lying next to each other have a common connection, so that two adjacent conductor strips, each belonging to one of the pushbuttons, can be electrically and mechanically connected to one another. This creates a stable arrangement of several interconnected pushbuttons, which can advantageously be connected together as a switch assembly to a circuit carrier.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Figurenbeschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen
-
1 Bestandteile einer Schalterbaugruppe vor der Montage, -
2 die montierte Schalterbaugruppe, -
3 einen Querschnitt durch einen der Tastschalter, -
4 und5 zwei Skizzen zu vorteilhaften Anwendungsmöglichkeiten des Tastschalters.
-
1 Components of a switch assembly before assembly, -
2 the assembled switch assembly, -
3 a cross-section through one of the pushbuttons, -
4 and5 Two sketches showing advantageous applications of the push button switch.
Die
Das Stanzgitter (1) ist in mehrere Leiterstreifen (A, ..., F) geteilt, deren Lage relativ zueinander durch zwei Umspritzungen (2, 3) mechanisch festgelegt wird. Die beiden mittleren Leiterstreifen (C, D) sind durch zwei stegförmige Abschnitte (9) miteinander verbunden. Zur besseren Erkennbarkeit der Leiterstreifen (A, ..., F) sind die Umspritzungen (2, 3) in der
Die Leiterstreifen (A, ..., F) besitzen jeweils eine Kontaktstelle (a, ..., f) in Form eines aufgebrachten erhabenen Kontaktpunktes. Die Kontaktpunkte bestehen vorzugsweise aus einem gut leitenden Material, welches gegen Kontaktabbrand und Oxidation möglichst unempfindlich ist.The conductor strips (A, ..., F) each have a contact point (a, ..., f) in the form of an applied raised contact point. The contact points are preferably made of a highly conductive material that is as insensitive as possible to contact erosion and oxidation.
Jeweils drei Kontaktstellen (a, b, c, bzw. d, e, f) sind von einer Umspritzung (2, 3) umgeben und gehören damit zu jeweils einem Tastschalter. In der
Zur Betätigung der beiden Tastschalter ist eine Schaltmatte (4) vorgesehen, die zwei angeformte Betätigungselemente (5, 6) aufweist. Die Betätigungselemente können dabei, zusätzlich oder alternativ zur Anbindung an die Schaltmatte, auch eine, hier nicht dargestellte, Metallschnappscheibe aufweisen.A switch mat (4) is provided for actuating the two pushbutton switches, which has two molded-on actuating elements (5, 6). In addition to or as an alternative to being connected to the switch mat, the actuating elements can also have a metal snap-on disk (not shown here).
Die zusammengefügte Schalterbaugruppe ist in der
In der Schnittdarstellung der
Auf der den Kontaktstellen (d, e, f) zugewandten Fläche des Betätigungselements (6) ist eine elektrisch leitfähige Beschichtung aufgebracht, die als Verbindungselement (8) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung der Kontaktstellen (d, e, f) dient. Bei einer axialen Druckbetätigung des Betätigungselementes (6) in Richtung auf die Kontaktstellen (d, e, f), verbindet das Verbindungselement (8) die Schaltkontakte (d, e, f) elektrisch miteinander.An electrically conductive coating is applied to the surface of the actuating element (6) facing the contact points (d, e, f), which serves as a connecting element (8) for establishing an electrical connection between the contact points (d, e, f). When the actuating element (6) is pressed axially in the direction of the contact points (d, e, f), the connecting element (8) electrically connects the switching contacts (d, e, f) to one another.
Bei einer nicht ausreichend weiten Verschiebung des Betätigungselementes (6) oder bei einer Verschiebung des Betätigungselements (6) abweichend von der axialer Richtung, werden oftmals nur zwei der drei Kontaktstellen (d, e, f) miteinander verbunden. Diese unvollständige Tastschalterbetätigung kann von einer vollständigen, alle drei Kontaktstellen (d, e, f) verbindenden Tastschalterbetätigung unterschieden werden und je nach Anwendungsfall als eine gültige Schalterbetätigung akzeptiert oder aber als fehlerhaft verworfen werden.If the actuating element (6) is not moved far enough or if the actuating element (6) is moved in a direction deviating from the axial direction, often only two of the three contact points (d, e, f) are connected to one another. This incomplete pushbutton actuation can be distinguished from a complete pushbutton actuation that connects all three contact points (d, e, f) and, depending on the application, can be accepted as a valid switch actuation or rejected as faulty.
Die jeweils drei Kontaktstellen (a, b, c, bzw. d, e, f) jedes Tastschalters, die über die zugehörigen Leiterstreifen (A, ..., F) anschließbar sind, sind insgesamt zum Schließen und Öffnen jeweils eines einzigen Strompfades vorgesehen. Da hierzu eigentlich zwei Kontaktstellen ausreichen würden, wird durch die zusätzliche Kontaktstelle eine Redundanz geschaffen, die auf verschiedene Weise genutzt werden kann, um eine Tastschalterbetätigung besonders sicher zu erkennen oder fehlerhafte Betätigungen auszuschließen.The three contact points (a, b, c, or d, e, f) of each pushbutton switch, which can be connected via the associated conductor strips (A, ..., F), are designed to close and open a single current path. Since two contact points would actually be sufficient for this, the additional contact point creates redundancy that can be used in various ways to detect a pushbutton switch actuation particularly reliably or to rule out incorrect actuations.
Dies wird durch die
Entsprechend der
Ein Betriebspotential (+) an nur einem der Ausgangskontaktstellen (e, f) deutet auf einen unvollständig geschlossenen Tastschalter hin, bewirkt beispielsweise durch eine versehentliche Betätigung des Tastschalters, bei der das Verbindungselement (8) nicht vollständig an allen Kontaktstellen (d, e, f) anliegt , oder durch einen sonstigen fehlerhaften Schaltzustand, wie etwa einer Überbrückung in den Zuleitungen des Tastschalters. Durch die redundante Ausführung des Tastschalters können derartige Fehler mit großer Wahrscheinlichkeit erkannt und damit Fehlfunktionen vermieden werden.An operating potential (+) at only one of the output contact points (e, f) indicates an incompletely closed pushbutton switch, caused for example by an accidental Activation of the pushbutton switch in which the connecting element (8) does not fully contact all contact points (d, e, f), or due to another faulty switching state, such as a bridge in the supply lines of the pushbutton switch. Due to the redundant design of the pushbutton switch, such errors can be detected with a high degree of probability and thus malfunctions can be avoided.
Eine alternative Möglichkeit zur Auswertung der Signale an den Ausgangskontaktstellen (e, f) des Tastschalters besteht gemäß der
BezugszeichenReference symbols
- 11
- StanzgitterPunched grid
- 2, 32, 3
- Umspritzung(en)Overmolding(s)
- 44
- SchaltmatteSwitch mat
- 5, 65, 6
- Betätigungselement(e)Actuator(s)
- 77
- StegeBridges
- 88
- VerbindungselementConnecting element
- 99
- stegförmige Abschnitte web-shaped sections
- A, ..., FA, ..., F
- LeiterstreifenConductor strips
- a, ..., fa, ..., f
- KontaktstellenContact points
- Yu, YoYu, Yo
- Schaltsignale Switching signals
- ++
- BetriebspotentialOperating potential
- &&
- Und-SchaltungAND circuit
- ≥1≥1
- Oder-SchaltungOR circuit
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-
2007
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