DE19757907A1

DE19757907A1 - Elektrischer Schalter

Info

Publication number: DE19757907A1
Application number: DE19757907A
Authority: DE
Inventors: Regine Dreher
Original assignee: Marquardt GmbH
Current assignee: Marquardt GmbH
Priority date: 1997-12-24
Filing date: 1997-12-24
Publication date: 1999-07-01
Also published as: US6153840A

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige elektrische Schalter werden unter anderem als Bedienschalter in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Gegebenenfalls können diese Schalter auch in Schalteranordnungen für Bedienfelder verwendet werden.

Solche Schalter oder Schalteranordnungen, die beispielsweise aus der DE 195 48 216 A1 bekannt sind, besitzen ein Gehäuse, in dem ein Kontaktsystem aufgenommen ist. Das Kontaktsystem kann auch einem Gehäuseteil zugeordnet sein. Ein Betätigungsorgan ist bewegbar am Gehäuse oder am Gehäuseteil angeordnet. Durch Betätigen des Betätigungsorgans erfolgt das Schalten des Kontaktsystems.

Es hat sich herausgestellt, daß bei Betätigung des Betätigungsorgans Geräusche auftreten können. Diese Geräusche sind in manchen Fällen unerwünscht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, elektrische Schalter der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß die Geräuschentwicklung bei Betätigung des Schalters vermindert ist.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Schalter durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Schalter besitzt ein Dämpfungselement. Das Dämpfungselement bildet einen Anschlag für die Bewegung des Betätigungsorgans, derart daß das Anschlaggeräusch des Betätigungsorgans am Gehäuse des Schalters gedämpft ist. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Es bietet sich an, das Dämpfungselement als elastisches Element auszubilden. Das Dämpfungselement kann aus Gummi, einem Elastomer o. dgl. bestehen. Im allgemeinen ist das Gehäuse beziehungsweise das Gehäuseteil des Schalters aus Kunststoff hergestellt. Somit kann das Dämpfungselement auch aus ei nem gegenüber dem Gehäuse oder dem Gehäuseteil weicheren Kunststoff bestehen.

Das Dämpfungselement kann als separates Teil hergestellt und anschließend am Gehäuse oder am Gehäuseteil und/oder am Betätigungsorgan befestigt werden. Zweckmäßigerweise besitzt dann das Gehäuse, das Gehäuseteil oder das Betätigungsorgan eine Ausnehmung, in die das Dämpfungselement eingesteckt ist. Um eine sichere Befestigung zu erzielen, kann das Dämpfungselement in einer Schnittebene einen ungefähr I-förmigen Querschnitt und in einer dazu senkrechten Schnittebene eine stufenförmig abgesetzte Gestalt mit jeweils verringertem Querschnitt aufweisen. Die Ausnehmung ist in etwa korrespondierend zum Querschnitt des Dämpfungselements ausgestaltet, so daß das Dämpfungselement beim Einstecken in die Ausnehmung einrastet. Mit seinem oberen Teil ragt das Dämpfungselement aus der Ausnehmung heraus, wobei am Oberteil zusätzlich spitzenförmige Erhebungen befindlich sein können.

Genausogut kann das Dämpfungselement auch einstückig mit dem Gehäuse oder dem Gehäuseteil und/oder dem Betätigungsorgan ausgebildet sein. Es bietet sich hierbei an, das Gehäuse oder das Gehäuseteil und/oder das Betätigungsorgan mitsamt dem Dämpfungselement im Zweikomponenten-Spritzgießverfahren herzustellen.

Der erfindungsgemäße Schalter eignet sich in besonderer Weise zum Einsatz bei einer Schalteranordnung, die für ein Bedienfeld eines Kraftfahrzeugs, für ein Eingabefeld an einem elektrischen Gerät o. dgl. verwendet wird. Es bietet sich bei dieser Schalteranordnung an, das Kontaktsystem als separates Schaltmodul auszugestalten.

Wenigstens ein Schaltmodul ist innerhalb eines als Rahmen ausgebildeten Gehäuseteils der Schalteranordnung angeordnet. Am Rahmen ist ein als Wippe ausgebildetes Betätigungsorgan drehbar gelagert. Das Dämpfungselement ist wiederum am Rahmen befindlich.

Weiter kann der Rahmen in etwa rechteckförmig mit zwei jeweils einander gegenüberliegenden Längs- und Querseiten sowie abgerundeten Ecken ausgebildet sein. In etwa in der Mitte der Längsseiten des Rahmens sind zwei Lagerzapfen angeordnet. Die Wipppe ist den Rahmen übergreifend an den Lagerzapfen gelagert. Jeweils ein Dämpfungselement befindet sich in etwa mittig an jeder Querseite des Rahmens und zwar insbesondere an einem umlaufenden Rand des Rahmens.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Bewegung des Betätigungsorgans beim Schalten elastisch abgebremst wird. Dadurch wird das Anschlaggeräusch des Betätigungsorgans am Gehäuse wirksam vermindert. Der Benutzer erhält außerdem ein verbessertes Schaltgefühl, so daß die Ergonomie des Schalters gesteigert ist. Selbst bei rauhem Betrieb des Schalters sind Beschädigungen am Gehäuse des Schalters wirksam verhindert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 einen elektrischen Schalter in Seitenansicht, dessen Gehäuse teilweise aufgebrochen dargestellt ist,

Fig. 2 eine teilweise geschnitten dargestellte Schalteranordnung mit mehreren Schaltern,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Rahmen aus der Schalteranordnung gemäß Fig. 2,

Fig. 4 den Rahmen aus Fig. 3 in Seitenansicht, wobei ein Bereich teilweise im Schnitt dargestellt ist, und

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 aus Fig. 4.

Ein elektrischer Schalter 1 ist näher in Fig. 1 zu sehen. Der Schalter 1 besitzt ein Gehäuse 2, in dem ein Kontaktsystem 3 aufgenommen ist. Das Konstaktsystem 3 steht mit aus dem Gehäuse 2 ragenden elektrischen Anschlüssen 4 in elektrischer Verbindung. Am Gehäuse 2 ist ein Betätigungsorgan 5 bewegbar angeordnet. Im vorliegenden Fall handelt es sich bei dem Betätigungsorgan 5 um eine Wippe. Das Betätigungsorgan 5 wirkt bei dessen Betätigung beispielsweise mittels eines Schaltzapfens 6 derart auf das Kontaktsystem 3 ein, daß das Kontaktsystem 3 zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen umgeschaltet werden kann.

Genausogut ist es möglich, daß das Kontaktsystem 3 lediglich einem Gehäuseteil 2' zugeordnet ist, was anhand eines weiteren Ausführungsbeispiels nachfolgend noch näher erläutert ist. Bei einem solchen Gehäuseteil 2' kann es sich beispielsweise um einen in Fig. 2 gezeigten Rahmen 12 handeln, der das Kontaktsystem 3 umgibt. Die Wippe als Betätigungsorgan 5 ist dann drehbar am Rahmen 12 befestigt.

Wird das Betätigungsorgan 5 durch den Benutzer betätigt, so ist ersichtlich, daß das Betätigungsorgan 5 dabei am Gehäuse 2 beziehungsweise am Gehäuseteil 2' anschlagen kann. Beispielsweise kann, wie in Fig. 1 zu sehen ist, das Gehäuse 2 einen ringsumlaufenden Rand 7 besitzen, an dem das Betätigungsorgan bei der Bewegung zur Betätigung in Anlage kommt. Dadurch wird wiederum ein Anschlaggeräusch hörbar, das in manchen Fällen unerwünscht sein kann.

Zur Verringerung oder auch Beseitigung des Anschlaggeräusches ist am Gehäuse 2 beziehungsweise am Gehäuseteil 2' ein Dämpfungselement 8 angeordnet. Das -Dämpfungselement 8 bildet einen Anschlag für die Bewegung des Betätigungsorgans 5, derart daß das Anschlaggeräusch des Betätigungsorgans 5 am Gehäuse 2 beziehungsweise am Gehäuseteil 2' gedämpft ist. Das Dämpfungselement 8 ist vorliegend am Rand 7 des Gehäuses 2 befestigt, wie in Fig. 1 an der rechten Seite des Schalters 1 zu sehen ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, das Dämpfungselement 8' am Betätigungsorgan 5 anzuordnen, was in Fig. 1 an der linken Seite des Schalters 1 gezeigt ist. In manchen Fällen kann es sich sogar anbieten, jeweils ein Dämpfungselement 8, 8' am Betätigungsorgan 5 und am Gehäuse 2 beziehungsweise am Gehäuseteil 2' anzuordnen. Dadurch läßt sich eine besondere Effektivität bei der Veringerung des Anschlaggeräusches erzielen.

Das Gehäuse 2 oder Gehäuseteil 2' besteht aus einem vergleichsweise harten Kunststoff, beispielsweise aus Polyoxymethylen oder Polyacetal. Das Dämpfungselement 8, 8' ist als ein elastisches Element ausgebildet. Als Materialien für das Dämpfungselement 8, 8' eignen sich Gummi, Elastomere, thermoplastische Elastomere oder Kunststoffe, die gegenüber dem Kunststoff für das Gehäuse 2 weicher sind. Es versteht sich von selbst, daß auch sonstige, eine geräuschdämpfende Eigenschaft besitzende Werkstoffe für das Dämpfungselement 8, 8' verwendbar sind.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist in Fig. 2 eine Schalteranordnung 9 zu sehen. Eine derartige Schalteranordnung 9 kann für ein Bedienfeld in einem Kraftfahrzeug verwendet werden. Die Schalteranordnung 9 besitzt ein Gehäuse 10 zur Aufnahme von wenigstens einem elektrischen Schalter 1', im vorliegenden Fall von mehreren elektrischen Schaltern 1'. An der Oberseite des Gehäuses 10 ragen die Schalter 1' mit ihren Betätigungsorganen 5 heraus, wobei das Gehäuse 10 dort mit einer Blende 23 abgedeckt ist. Das Gehäuse 10 enthält noch weitere elektrische, elektronische o. dgl. Komponenten 18. Insbesondere befindet sich im Gehäuse 10 eine Leiterplatte 22. Das Kontaktsystem der Schalter 1' ist als separates Schaltmodul 11 ausgestaltet. Solche Schaltmodule 11 sind an sich bekannt, wozu beispielsweise auf die DE 42 16 454 A1 verwiesen wird. Das Schaltmodul 11 ist innerhalb eines als Rahmen 12 ausgebildeten Gehäuseteils 2' angeordnet und auf der Leiterplatte 22 im Gehäuse 10 befestigt. Am Rahmen 12 ist das Betätigungsorgan 5, bei dem es sich um eine Wippe handelt, drehbar gelagert.

Der Rahmen 12, der in Draufsicht in Fig. 3 und in Seitenansicht in Fig. 4 zu sehen ist, ist in etwa rechteckförmig mit zwei jeweils einander gegenüberliegenden Längsseiten 13 und Querseiten 14 ausgebildet. Die Ecken 15 am Übergang zwischen den Längsseiten 13 und den Querseiten 14 können abgerundet sein. Etwa in der Mitte der Längsseiten 13 des Rahmens 12 befinden sich zwei Lagerzapfen 16, an denen den Rahnien 12 übergreifend die Wippe 5 gelagert ist. Das Dämpfungselement 8 befindet sich am Rahmen 12 und zwar ist je ein Dämpfungselement 8 in etwa mittig an jeder Querseite 14 des Rahmens 12 angeordnet. Zweckmäßigerweise kann der Rahmen 12 mit einem umlaufenden Rand 17 versehen sein, wobei das Dämpfungselement 8 dann an diesem Rand 17 befindlich ist.

Nähere Ausgestaltungen für das Dämpfungselement 8, 8' sind anhand des in Fig. 4 gezeigten, am Rahmen 12 befindlichen Dämpfungselements 8 nachfolgend näher erläutert. Es versteht sich von selbst, daß diese Ausbildungen auch bei Dämpfungselementen 8, 8', die am Gehäuse 2, an sonstigen Gehäuseteilen 2' des Gehäuses 2, 10 oder auch am Betätigungsorgan 5 angeordnet sind, anwendbar sind.

In einer ersten Ausgestaltung ist das Dämpfungselement 8, als separates Teil 19 hergestellt, was an dem in Fig. 4 rechts am Rahmen 12 befindlichen Dämpfungselement 8 dargestellt ist. Dieses Teil 19 wird dann am Rahmen 12 bei der Montage des Schalters 1, 1' befestigt. Zweckmäßigerweise ist dazu am Rahmen 12 eine Ausnehmung 20 befindlich, in die das Teil 19 eingesteckt wird.

Das Teil 19 entsprechend dem Dämpfungselement 8 kann in einer Schnittebene, die in Fig. 5 zu sehen ist, einen ungefähr I-förmigen Querschnitt besitzen. In der in Fig. 4 sichtbaren, dazu senkrechten Schnittebene weist das Dämpfungselement 8 eine stufenförmig abgesetzte Gestalt mit jeweils verringertem Querschnitt auf. Die Ausnehmung 20 ist wiederum in etwa korrespondierend zum Querschnitt des Dämpfungselements 8 ausgestaltet. Dadurch ist gewährleistet, daß das Dämpfungselement 8 beim Einstecken in die Ausnehmung 20 einrastet und unverlierbar am Rahmen 12 befestigt ist.

Das Dämpfungselement 8 ragt mit seinem oberen Teil aus der Ausnehmung 20 heraus. Dieser herausragende Teil dient als eigentlicher Anschlag für das Betätigungsorgan 5 bei dessen Bewegung. Gegebenenfalls können sich am oberen Teil spitzenförmige Erhebungen 21 befinden. Die leicht verformbaren Erhebungen bremsen zunächst die Bewegung des Betätigungsorgans 5 etwas ab, bevor dieses dann am oberen Teil des Dämpfungselements 8 zum Stillstand kommt. Somit gewährleistet eine derartige Ausbildung des Dämpfungselements 8 einen gewissen Nachlaufweg für das Betätigungsorgan 5.

In einer weiteren Ausgestaltung, die an dem am Rahmen 12 gemäß Fig. 4 links befindlichen Dämpfungselement 8 dargestellt ist, ist das Dämpfungselement 8 einstückig mit dem Rahmen 12 ausgebildet. Da das Dämpfungselement 8 aus einem anderen Werkstoff als der Rahmen 12 besteht, bietet es sich insbesondere an, den Rahmen 12 mitsamt dem Dämpfungselement 8 im Zweikomponenten-Spritzgießverfahren herzustellen.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfaßt vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen des Erfindungsgedankens. So kann ein derartiges Dämpfungselement nicht nur bei Schaltern für Kraftfahrzeuge eingesetzt werden, sondern auch an sonstigen Schaltern für elektrische Geräte o. dgl. Verwendung finden. Insbesondere bietet es sich an, Eingabefelder an elektrischen Geräten mit Schaltern auszustatten, die ein derartiges Dämpfungselement besitzen.

Bezugszeichenliste

1

,

1

' elektrischer Schalter

2

' Gehäuse

2

' Gehäuseteil

3

Kontaktsystem

4

elektrischer Anschluß

5

Betätigungsorgan

6

Schaltzapfen

7

Rand (ringsumlaufend am Gehäuse)

8

,

8

' Dämpfungselement

9

Schalteranordnung

10

Gehäuse (von Schalteranordnung)

11

Schaltmodul

12

Rahmen

13

Längsseite (von Rahmen)

14

Querseite (von Rahmen)

15

Ecke (an Rahmen)

16

Lagerzapfen

17

Rand (am Rahmen)

18

elektrische/elektronische Komponente

19

(separates) Teil (als Dämpfungselement)

20

Ausnehmung

21

Erhebung (am Dämpfungselement)

22

Leiterplatte

23

Blende

Claims

1. Elektrischer Schalter mit einem Gehäuse (2), in dem ein Kontaktsystem (3) aufgenommen ist, oder einem Gehäuseteil (2'), dem ein Kontaktsystem (3) zugeordnet ist, und mit einem bewegbar am Gehäuse (2) oder am Gehäuseteil (2') angeordneten Betätigungsorgan (5) zum Schalten des Kontaktsystems (3), dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (2) oder am Gehäuseteil (2') und/oder am Betätigungsorgan (5) ein Dämpfungselement (8, 8') angeordnet ist, und daß das Dämpfungselement (8, 8') einen Anschlag für die Bewegung des Betätigungsorgans (5) bildet, derart daß das Anschlaggeräusch des Betätigungsorgans (5) am Gehäuse (2) oder am Gehäuseteil (2') gedämpft ist.

2. Elektriscber Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (8, 8') als elastisches Element ausgebildet ist, daß vorzugsweise das Gehäuse (2) oder das Gehäuseteil (2') aus Kunststoff besteht, und daß weiter vorzugsweise das Dämpfungselement (8, 8') aus Gummi, einem Elastomer, einem gegenüber dem Gehäuse (2) oder dem Gehäuseteil (2') weicheren Kunststoff o. dgl. besteht.

3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (8, 8') als separates Teil (19) hergestellt ist und am Gehäuse (2) oder am Gehäuseteil (2') und/oder am Betätigungsorgan (5) befestigt ist, insbesondere in eine Ausnehmung (20) eingesteckt ist.

4. Elektrischer Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (8, 8') in einer Schnittebene einen ungefähr I-förmigen Querschnitt besitzt, daß vorzugsweise in einer dazu senkrechten Schnittebene das Dämpfungselement (8, 8') eine stufenförmig abgesetzte Gestalt mit jeweils verringertem Querschnitt aufweist, und daß die Ausnehmung (20) in etwa korrespondierend zum Querschnitt des Dämpfungselements (8, 8') ausgestaltet ist.

5. Elektrischer Schalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (8, 8') mit seinem oberen Teil aus der Ausnehmung (20) herausragt, wobei gegebenenfalls am Oberteil spitzenförmige Erhebungen (21) befindlich sind.

6. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (8, 8') einstückig mit dem Gehäuse (2) oder dem Gehäuseteil (2') und/oder dem Betätigungsorgan (5) ausgebildet ist, wobei insbesondere das Gehäuse (2) oder das Gehäuseteil (2') und/oder das Betätigungsorgan (5) mitsamt dem Dämpfungselement (8, 8') im Zweikomponenten-Spritzgießverfahren hergestellt sind.

7. Schalteranordnung, insbesondere für ein Bedienfeld eines Kraftfahrzeugs, für ein Eingabefeld an einem elektrischen Gerät o. dgl., mit wenigstens einem elektrischen Schalter (1') nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktsystem als separates Schaltmodul (11) ausgestaltet ist, daß wenigstens ein Schaltmodul (11) innerhalb eines als Rahmen (12) ausgebildeten Gehäuseteils (2') angeordnet ist, daß am Rahmen (12) ein als Wippe ausgebildetes Betätigungsorgan (5) drehbar gelagert ist, und daß das Dämpfungselement (8) am Rahmen (12) befindlich ist.

8. Schalteranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (12) in etwa rechteckförmig mit zwei jeweils einander gegenüberliegenden Längsseiten (13) und Querseiten (14) sowie gegebenenfalls abgerundeten Ecken (15) ausgebildet ist, daß in etwa in der Mitte der Längsseiten (13) des Rahmens (12) zwei Lagerzapfen (16) angeordnet sind, daß die Wipppe (5) den Rahmen (12) übergreifend an den Lagerzapfen (16) gelagert ist und daß je ein Dämpfungselement (8) in etwa mittig an jeder Querseite (14) des Rahmens (12), insbesondere an einem umlaufenden Rand (17) des Rahmens (12), befindlich ist.