[0001] Die Erfindung betrifft einen Schalter mit mehreren Schaltstellungen zum Schalten
elektrischer Stellgrößen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse, mit
einem Schaltteil, das in dem Gehäuse gelagert ist, mit einem Hohlraum in dem Schaltteil,
der eine Druckfeder und ein Kontaktteil aufnimmt, mit einer ersten Kontaktbahn, die
aus einer vorgegebenen Anzahl einzelner Kontaktelemente besteht, die jeweils über
das Kontaktteil mit einer zweiten durchgehenden Kontaktbahn, die neben der ersten
Kontaktbahn angeordnet sind, verbindbar sind.
[0002] Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 19 13 693 ist ein Schalter mit mehreren Schaltstellungen
zum Schalten elektrischer Stellgrößen bekannt. Dieser Schalter weist zwei nebeneinander
angeordnete Kontaktbahnen auf, wobei die erste Kontaktbahn aus einer vorgegebenen
Anzahl Einzelkontakte besteht. Die zweite Kontaktbahn ist als eine durchgehende Kontaktbahn
ausgebildet. Der Schalter weist zudem ein Schaltteil mit einem Hohlraum zur Aufnahme
einer Druckfeder und eines Kontaktteils auf. Durch die Druckfeder wird das Kontaktteil
gegen die Kontaktbahnen gedrückt. In jeder Schaltstellung verbindet das Kontaktteil
einen Einzelkontakt der ersten Kontaktbahn mit der zweiten Kontaktbahn.
[0003] Als nachteilig erweist sich hierbei, daß wenn der Schalter zum Schalten elektrischer
Stellgrößen dienen soll, jeder Einzelkontakt über eine gesonderte Verbindung mit einem
Steuergerät verbunden sein muß, wobei in einem solchen Steuergerät jeder Schaltstellung
ein Spannungswert zugeordnet werden muß, wodurch ein einfacher und kostengünstiger
Aufbau des Schalters und auch eines Steuergeräts häufig nicht möglich ist. Durch die
notwendige große Anzahl an Verbindungen zu einem Steuergerät ist der Schalter zudem
häufig nicht kompakt ausführbar. Zudem ergibt sich der Nachteil, daß bei möglichen
erforderlichen Änderungen der elektrischen Stellgrößen jeweils ein an den Schalter
angeschlossenes Steuergerät oder der Schalter konstruktiv geändert werden muß, was
häufig mit einem großen Aufwand verbunden ist und somit nicht kostengünstig ist.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalter zu schaffen, der einfach
und kostengünstig herstellbar ist, der in jeder Schaltstellung einen vorgegebenen
Spannungswert liefert, der möglichst geringere Toleranzen aufweist, der, ohne konstruktive
Änderungen durchführen zu müssen, leicht an unterschiedliche zu schaltende Stellgrößen
anpaßbar ist und der möglichst geringe Abmessungen aufweist.
[0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kontaktelemente der ersten
Kontaktbahn über Widerstände miteinander verbunden sind, daß das erste Kontaktelement
mit einem ersten Stecker verbunden ist, daß das letzte Kontaktelement mit einem zweiten
Stecker verbunden ist, daß der erste Stecker und der zweite Stecker mit einer Versorgungsspannung
verbunden sind und daß die zweite Kontaktbahn mit einem dritten Stecker verbunden
ist.
[0006] Es ist von Vorteil, daß die Kontaktelemente der ersten Kontaktbahn über Widerstände
miteinander verbunden sind, daß das erste Kontaktelement mit einem ersten Stecker
verbunden ist, daß das letzte Kontaktelement mit einem zweiten Stecker verbunden ist,
daß der erste Stecker und der zweite Stecker mit einer Versogungsspannung verbunden
sind und daß die zweite Kontaktbahn mit einem dritten Stecker verbunden ist, weil
somit auf einfache und kostengünstige Weise eine Spannungsteileranordnung geschaffen
wird, die es zum einen ermöglicht, den Schalter möglichst einfach und kostengünstig
herstellen zu können und die es zum anderen bei einem möglichst kompakten Aufbau des
Schalters ermöglicht, daß der Schalter, bei der Verwendung von nur drei Steckern,
in jeder Schaltstellung einen vorgegebenen Spannungswert an einem der Stecker liefert,
der einer vorgegebenen elektrischen Stellgröße entspricht. Zudem ergibt sich der Vorteil,
daß die von dem Schalter gelieferten Spannungswerte in den einzelnen Schaltstellungen,
durch die Verwendung der Widerstände, möglichst geringere Toleranzen aufweisen und
somit die Sicherheit bei dem Ansteuern einer Steuereinrichtung erhöht wird. Insbesondere
ergibt sich der Vorteil, daß der Schalter einfach und kostengünstig allein durch die
unterschiedliche Bestückung mit den Widerständen an unterschiedliche zu schaltende
Stellgrößen und Steuereinrichtungen anpaßbar ist, da die an dem dritten Stecker anliegenden
Spannungswerte allein von dem Verhältnis und den absoluten Werten der Widerstände
abhängig sind.
[0007] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Schalters
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0008] Es ist von Vorteil, daß die Kontaktelemente der ersten Kontaktbahn und/oder die Stecker
gestanzte Leiterbahnen sind, weil somit eine möglichst einfache und kostengünstige
Herstellbarkeit des Schalters gewährleistet wird und es zudem ermöglicht wird, daß
der Schalter möglichst kompakte Abmessungen aufweist.
[0009] Diese Vorteile ergeben sich insbesondere dann, wenn das erste Kontaktelement mit
dem ersten Stecker und/oder das letzte Kontaktelement mit dem zweiten Stecker und/oder
die zweite Kontaktbahn mit dem dritten Stecker jeweils einstückig ausgebildet sind.
[0010] Dadurch, daß die erste Kontaktbahn und die zweite Kontaktbahn sich gegenüberliegende
Rastausnehmungen aufweisen und daß das Kontaktteil als eine Kontaktwalze ausgebildet
ist, ergibt sich der Vorteil, daß das Kontaktteil in jeder Schaltstellung des Schalters
sicher verrastet, daß in jeder Schaltstellung eine sichere Kontaktierung erfolgt und
daß zudem durch die Ausbildung des Kontaktteils als eine Kontaktwalze ein einfaches
und sicheres Wechseln der Schaltstellungen ermöglicht wird.
[0011] Es ist von Vorteil, daß das letzte Kontaktelement über einen Abschlußwiderstand mit
dem zweiten Stecker verbunden ist, weil somit auf einfache und kostengünstige Weise
eine Grundanpassung der an dem dritten Stecker anliegenden, den jeweiligen Schaltstellungen
entsprechenden Spannungswerten erfolgen kann.
[0012] Es ist von Vorteil, daß das Schaltteil als ein in dem Gehäuse mittels einer Drehachse
gelagertes Stellrad ausgebildet ist, welches mit einem Teil seines Umfangs durch eine
Öffnung in einer Stirnwand des Gehäuses hinausragt, weil somit das Gehäuse möglichst
kleine Abmessungen aufweisen kann, wodurch der Schalter möglichst wenig Einbauplatz
beansprucht und zudem eine sichere und einfache der zu schaltenden Funktion angepaßte
Bedienung ermöglicht wird.
[0013] In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, daß das Stellrad einen Schaltarm
mit dem Hohlraum aufweist und daß die Kontaktbahnen dem Schaltweg des Schaltarms angepaßt
sind, weil somit ein möglichst einfacher Aufbau des Schalters erreicht wird und zudem
eine sichere und zuverlässige Kontaktierung und Verrastung des Kontaktteils in den
Rastausnehmungen sichergestellt wird, was die Sicherheit bei der Verwendung des Schalters
erhöht.
[0014] Dadurch, daß das Gehäuse aus einem Grundteil und einem Deckelteil aufgebaut ist und
daß das Grundteil lösbar mit dem Deckelteil verbindbar ist, ergibt sich der Vorteil
eines sehr einfachen und kostengünstigen Aufbaus und einer einfachen Herstellbarkeit
des Schalters, wobei zudem sichergestellt ist, daß bei möglichen auftretenden Defekten
des Schalters Wartungs- und Reparaturarbeiten auf einfache Weise durchgeführt werden
können.
[0015] Vorteilhaft ist es, daß das Grundteil Aufnahmen für die Kontaktbahnen und Durchbrüche
für die Stecker aufweist, weil somit neben einer einfachen und kostengünstigen Herstellbarkeit
gewährleistet wird, daß die Kontaktbahnen und die Stecker sicher und lagefest mit
dem Grundteil verbindbar sind, wodurch die Sicherheit bei der Kontaktierung der Kontaktbahnen
und der Stecker und damit die Sicherheit bei dem Betrieb des Schalters erhöht wird.
Dadurch, daß ein erster Anschlag und ein zweiter Anschlag mit dem Grundteil verbunden
sind und daß der erste Anschlag und der zweite Anschlag die Drehbewegung des Stellrades
in jede Drehrichtung begrenzen, ergibt sich der Vorteil, daß das Stellrad nicht über
die jeweils letzte Schaltstellung weiterbewegt werden kann, wodurch auf einfache Weise
sichergestellt wird, daß insbesondere bei der Verwendung des Schalters in einem Kraftfahrzeug
eine vorgegebene Endstellung des Schalters eingehalten wird, wodurch die Sicherheit
erhöht wird.
[0016] Es ist vorteilhaft, daß das Gehäuse an seiner Außenseite Befestigungselemente aufweist,
weil somit eine einfache und kostengünstige Befestigung des Schalters in dem Durchbruch
einer Wandung, die z. B. die Wandung eines Armaturenbretts eines Kraftfahrzeuges sein
kann, ermöglicht wird.
[0017] Dadurch, daß das Gehäuse eine Lichtquelle und mindestens einen Lichtleiter aufweist,
ergibt sich der Vorteil, daß auf einfache und kostengünstige Weise Symbole auf der
Stirnwand des Gehäuses und/oder des Stellrades beleuchtet werden können, wodurch die
Sicherheit bei der Bedienung des Schalters, auch bei Dunkelheit, erhöht wird.
[0018] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird
im folgenden näher beschrieben.
[0019] Es zeigen
Figur 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Schalters in Schnittdarstellung,
Figur 2 eine Draufsicht auf das Grundteil des erfindungsgemäßen Schalters,
Figur 3 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Schalters, die um 90° gegenüber
Figur 1 gedreht ist.
[0020] Gleiche oder gleichwirkende Bauteile des erfindungsgemäßen Schalters sind in allen
Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
[0021] Figur 1 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Schalters in Schnittdarstellung.
Der Schalter ist hier beispielhaft als ein Drehschalter ausgebildet. Bei einem anderen
Ausführungsbeispiel kann der Schalter auch als ein Schiebeschalter ausgebildet sein.
Das Gehäuse (G) besteht hier beispielhaft, um eine einfache und kostengünstige Herstellbarkeit
zu gewährleisten, aus einem Deckelteil (DT) und einem Grundteil (GT). Das Deckelteil
(DT) kann dabei mit dem Grundteil (GT) lösbar über eine hier nicht gezeigte Rastverbindung
verbunden sein.
[0022] Um eine einfache und sichere Befestigung des Gehäuses (G) in dem Durchbruch einer
Wandung zu ermöglichen, kann das Gehäuse (G) auf seiner Außenseite Befestigungselemente
(E1, E2) aufweisen, die hier beispielhaft als Rastelemente ausgebildet sind und aus
Metall bestehen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel können die Befestigungselemente
(E1, E2) auch mit dem Grundteil (GT) verbunden sein.
[0023] Das Schaltteil des Schalters ist hier als ein in dem Gehäuse (G) mittels einer Drehachse
(D) gelagertes Stellrad (SR) ausgebildet. Das Stellrad (SR) ist hier beispielhaft
etwa halbradförmig ausgebildet und ragt mit einem Teil seines Umfangs durch eine Öffnung
(Ö) in einer Stirnwand (ST) des Gehäuses (G) heraus. Auf der der Öffnung (Ö) abgewandten
Seite des Stellrades (SR) weist das Schaltteil einen Schaltarm (SA) auf. Der Schaltarm
(SA) weist einen Hohlraum (H) auf, der eine Druckfeder (F) und ein Kontaktteil aufnimmt,
das als eine Kontaktwalze (T) ausgebildet ist.
[0024] In Figur 1 ist zudem die erste Kontaktbahn (B1) dargestellt. Die erste Kontaktbahn
besteht hier beispielhaft aus vier einzelnen Kontaktelementen (K1, K2, K3, KN), die
fest mit dem Grundteil verbunden sind. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann
die Anzahl der Kontaktelemente (K1, K2, ... KN) je nach den vorgegebenen Anforderungen
größer oder kleiner sein. Das erste Kontaktelement (K1) ist elektrisch leitend mit
einem ersten Stecker (S1) verbunden. Das letzte Kontaktelement (KN) ist elektrisch
leitend mit einem zweiten Stecker (S2) verbunden. Nicht gezeigt ist in Figur 1, daß
die einzelnen Kontaktelemente (K1, K2, ... KN) über Widerstände (W1, W2, ...) miteinander
verbunden sind.
[0025] Das erste Kontaktelement (K1) ist hier beispielhaft über ein erstes Verbindungselement
(V1) mit dem ersten Stecker (S1) verbunden. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel
können das erste Kontaktelement (K1) und der erste Stecker (S1) auch einstückig ausgebildet
sein. Das letzte Kontaktelement (KN) ist hier beispielhaft über einen nicht gezeigten
Abschlußwiderstand (WA) und ein zweites Verbindungselement (V2) mit dem zweiten Stecker
(S2) verbunden. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel können das letzte Kontaktelement
(KN) und der zweite Stecker (S2) auch einstückig ausgebildet sein, das letzte Kontaktelement
(KN) kann aber auch über den Abschlußwiderstand (WA) direkt mit dem zweiten Stecker
(S2) verbunden sein.
[0026] Über den zweiten Stecker (S2) und den ersten Stecker (S1) ist der Schalter mit einer
vorgegebenen Versorgungsspannung verbindbar.
[0027] Die Kontaktelemente (K1, K2, ...KN) und/oder die Stecker (S1, S2) können hier, um
eine einfache und kostengünstige Fertigung zu ermöglichen, aus einem Stanzgitter gestanzte
Leiterbahnen sein. Die erste Kontaktbahn (B1) ist dabei so ausgebildet, daß sie dem
Schaltweg des Schaltarms (SA) des Stellrads (SR) angepaßt ist. Jedes Kontaktelement
(K1, K2, ..., KN) weist eine Rastausnehmung (R1, R2, ...RN) auf, damit die Kontaktwalze
(T) des Schaltteils sicher verrasten kann.
[0028] Um zu vermeiden, daß das Stellrad über die jeweils letzte Schaltstellung herausgedreht
wird, weist das Grundteil (GT) einen ersten Anschlag (A1) und einen zweiten Anschlag
(A2) auf, die die Drehbewegung des Stellrades (SR) in jede Drehrichtung begrenzen.
[0029] Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf das Grundteil (GT) des Gehäuses (G).
[0030] Wie schon unter Figur 1 beschrieben, weist die erste Kontaktbahn (B1) eine vorgegebene
Anzahl einzelner Kontaktelemente (K1, K2, ..., KN) auf, die fest mit dem Grundteil
(GT) verbunden sind. Das erste Kontaktelement (K1) ist hier beispielhaft über ein
erstes Verbindungselement (V1) mit dem ersten Stecker (S1) verbunden. Zudem ist das
erste Kontaktelement (K1) über einen ersten Widerstand (W1) mit dem zweiten Kontaktelement
(K2) verbunden. Das zweite Kontaktelement (K2) ist elektrisch leitend über einen zweiten
Widerstand (W2) mit dem dritten Kontaktelement (K3) verbunden. Das dritte Kontaktelement
(K3) ist elektrisch leitend über einen dritten Widerstand (W3) mit dem letzten Kontaktelement
(KN) verbunden. Das letzte Kontaktelement ist hier beispielhaft über einen Abschlußwiderstand
(WA) und ein zweites Verbindungselement (V2) mit dem zweiten Stecker (S2) verbunden.
Jedes der Kontaktelemente (K1, K2, ..., KN) besteht hier beispielhaft aus einem senkrecht
auf dem Grundteil (GT) stehenden Teil und einem waagerecht auf dem Grundteil (GT)
aufliegenden Teil, die einstückig ausgebildet sind und aus einem Stanzgitter gestanzte
Leiterbahnen sind.
[0031] Wie schon unter Figur 1 beschrieben, kann das erste Kontaktelement (K1) auch einstückig
mit dem ersten Stecker (S1) verbunden sein. Ebenso kann das letzte Kontaktelement
(K1) einstückig mit dem zweiten Stecker (S2) verbunden sein. Das letzte Kontaktelement
(KN) kann auch über den Abschlußwiderstand (WA) direkt mit dem zweiten Stecker (S2)
verbunden sein.
[0032] Neben der ersten Kontaktbahn (B1) ist hier eine zweite Kontaktbahn (B2) angeordnet.
Auch die zweite Kontaktbahn (B2) steht hier beispielhaft senkrecht auf dem Grundteil
(GT) und ist mit diesem fest verbunden. Diese zweite Kontaktbahn (B2) ist durchgehend
ausgeführt und vorzugsweise einstückig mit einem dritten Stecker (S3) verbunden.
[0033] Der Verlauf der ersten Kontaktbahn (B1) und der zweiten Kontaktbahn (B2) ist dem
Schaltweg des Schaltarms (SA) angepaßt. Wie schon unter Figur 1 beschrieben, weist
jedes Kontaktelement (K1, K2, ..., KN) eine Rastausnehmung (R1, R2, ..., RN) auf.
Die zweite Kontaktbahn (B2) weist ebenfalls Rastausnehmungen (R1, R2, ..., RN) auf,
die den Rastausnehmungen (R1, R2, ..., RN) der ersten Kontaktbahn (B1) direkt gegenüber
liegen, so daß die Kontaktwalze (T) in jeder Schaltstellung sowohl fest mit der ersten
Kontaktbahn (B1) als auch mit der zweiten Kontaktbahn (B2) in Eingriff kommt.
[0034] Die zweite Kontaktbahn (B2) kann, um eine einfache und kostengünstige Herstellbarkeit
des Schalters zu gewährleisten, aus dem gleichen Stanzgitter gestanzt sein, wie die
Kontaktelemente (K1, K2,... KN) der ersten Kontaktbahn (B1).
[0035] Neben einer einstückigen Verbindung der zweiten Kontaktbahn (B2) mit dem dritten
Stecker (S3) ist es auch, wie in Figur 2 gezeigt, möglich, daß die zweite Kontaktbahn
(B2) über ein drittes Verbindungselement (V3) mit dem dritten Stecker (S3) verbunden
ist.
[0036] Damit die Kontaktwalze (T) in einen möglichst guten Eingriff mit den Kontaktbahnen
(B1, B2) kommt, weist das Grundteil (GT) hier beispielhaft zwei einstückig mit diesem
Grundteil (GT) verbundene senkrecht auf dem Grundteil (GT) stehende Fortsätze auf,
die jeweils eine Lagerstelle (L1, L2) für die Drehachse (D) des Stellrads (SR) aufweisen,
die in Figur 3 bezeichnet sind.
[0037] Zur Begrenzung der Drehbewegung des Stellrads (SR) weist das Grundteil (GT) zudem
einen ersten Anschlag (A1) und einen zweiten Anschlag (A2) auf, die jeweils senkrecht
auf dem Grundteil (GT) aufstehen und hier beispielhaft einstückig mit diesem Grundteil
(GT) verbunden sind.
[0038] Figur 3 zeigt eine weitere Ansicht des erfindungsgemäßen Schalters in Schnittdarstellung,
die um 90° zu der in Figur 1 gezeigten Darstellung gedreht ist.
[0039] Auch in dieser Darstellung besteht das Gehäuse (G) des Schalters aus einem Deckelteil
(DT) und einem Grundteil (GT). Die Drehachse (D) des Stellrads (SR) ist zwischen Grundteil
(GT) und Deckelteil (DT) auf Lagerstellen (L1, L2) gelagert.
[0040] Das Stellrad (SR) ragt dabei durch eine Öffnung (Ö) in einer Stirnwand (ST) des Deckelteils
(DT) teilweise heraus. In dieser Darstellung ist weiterhin der Schaltarm (SA) erkennbar,
der einen Hohlraum (H) für die Druckfeder (F) und die Kontaktwalze (T) aufweist. Der
Hohlraum (H) ist dabei der Form der Druckfeder (F) und der Form der Kontaktwalze (T)
und deren Abmessungen und Funktionsweisen angepaßt. Die Kontaktwalze (T) weist dabei
eine Breite auf, die in etwa dem Abstand der Kontaktbahnen (B1, B2) entspricht, so
daß sie diese in jeder Schaltstellung verbinden kann. Zudem weist die Kontaktwalze
(T) einen Radius auf, der sicherstellt, daß, bei einem Bewegen des Schaltarms (SA)
von einer Schaltstellung in die andere, die Kontaktwalze (T) jederzeit Kontakt zu
mindestens einem der Kontaktelemente (K1, K2, ..., KN) der ersten Kontaktbahn (B1)
hat, wodurch Fehlfunktionen bei dem Umschalten von einer Schaltstellung zu einer anderen
vermieden werden.
[0041] Wie auch aus Figur 3 erkennbar, bestehen die Kontaktbahnen (B1, B2) aus gestanzten
Leiterbahnen, die fest mit dem Grundteil (GT) des Gehäuses (G) verbunden sind. Die
Kontaktelemente (K1, K2, ..., KN) der ersten Kontaktbahn weisen dabei, um die Widerstände
(W1, W2, ..., WN) anschließen zu können sowohl einen senkrecht auf dem Grundteil (GT)
aufstehenden Teil, als auch einen waagerecht zu dem Grundteil (GT) verlaufenden Teil
auf, wobei die letztgenannten Teile Durchbrüche für die Kontaktierung mit den Anschlußdrähten
der Widerstände (W1, W2, ...) und des Abschlußwiderstands (WA) aufweisen. Wie aus
Figur 3 weiterhin erkennbar, weist das Grundteil (GT) des Gehäuses (G) Aufnahmen auf,
in die die senkrecht auf dem Grundteil aufstehenden Teile der Kontaktbahnen (B1, B2)
eingreifen und in denen diese verklemmt sind, um einen festen Sitz der Kontaktbahnen
(B1, B2) zu gewährleisten. Zudem weist das Grundteil (GT) Durchbrüche auf, durch die
die Stecker (S1, S2, S3) von der Innenseite des Gehäuses (G) zu der Außenseite des
Gehäuses (G), das heißt des Grundteils (GT), hindurchragen. In der in Figur 3 gezeigten
Schnittdarstellung ist dies lediglich für den ersten Stecker (S1) erkennbar.
[0042] Die Stecker (S1, S2, S3) sind hier beispielhaft in allen Figuren als Flachstecker
ausgebildet. Bei anderen Ausführungsbeispielen können die Stecker (S1, S2, S3) auch
andere Formen haben. Insbesondere können die Stecker (S1, S2, S3) als Rundstecker
ausgebildet sein. Um eine einfache und kostengünstige Fertigung zu erreichen, kann
das Gehäuse (G) aus Kunststoff ausgefertigt sein.
[0043] Damit der Schalter auch bei Dunkelheit sicher zu bedienen ist, kann das Gehäuse (G)
in seinem Inneren eine Lichtquelle aufweisen, die z. B. über Lichtleiter Teile der
Gehäusewandung und/oder des Stellrades, die mit Funktionssymbolen versehen sind, beleuchten.
Dabei kann es erforderlich sein, daß das Grundteil (GT) mindestens einen weiteren
Stecker und eine Lampenfassung aufweist. Der Schalter kann dabei in Übereinstimmung
mit den gezeigten Zeichnungen oder aber in Abweichung davon die verschiedensten Bauformen
aufweisen und insbesondere als Drehschalter oder als Schiebeschalter ausgebildet sein.
Bei all diesen Schalterausführungen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der
erste Stecker (S1) mit einer positiven Versorgungsspannung verbunden ist, und wenn
der zweite Stecker (S2) mit einer negativen Versorgungsspannung verbunden ist. Über
den dritten Stecker (S3) ist dabei jeweils ein der Schaltstellung des Schaltteils
entsprechender Spannungswert abgreifbar. Bei anderen Ausführungsformen des Schalters
kann auch der erste Stecker (S1) mit der negativen Versorgungsspannung verbunden sein
und der zweite Stecker (S2) mit der positiven Versorgungsspannung verbunden sein.
[0044] Im folgenden wird die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Schalters näher beschrieben.
[0045] Durch Betätigung des Schaltteils, das hier beispielhaft als ein Stellrad (SR) ausgebildet
ist, kann der Schalter in mehrere Schaltstellungen geschaltet werden. Durch die Ausbildung
des Kontaktteils als eine Kontaktwalze (T) wird dabei zum einen eine leichte Bewegbarkeit
des Stellrades (SR) ermöglicht und zum anderen sichergestellt, daß die Kontaktwalze
(T) sicher und zuverlässig die erste Kontaktbahn (B1) mit der zweiten Kontaktbahn
(B2) verbindet. Damit das Stellrad (SR) in jeder Schaltstellung sicher verrastet,
weisen die Kontaktelemente (K1, K2, ..., KN) der ersten Kontaktbahn (B1) und der zweiten
Kontaktbahn (B2) sich gegenüberliegende Rastausnehmungen (R1, R2, ..., RN) auf, die
dem Radius der Kontaktwalze (T) angepaßt sind. Jedes Kontaktelement (K1, K2, ...,
KN) der ersten Kontaktbahn weist dabei je eine Rastausnehmung (R1, R2, ..., RN) auf.
Um zu vermeiden, daß das Stellrad (SR) oder evtl. auch ein Schiebeschalter über das
erste Kontaktelement (K1) oder aber in der anderen Bewegungsrichtung über das letzte
Kontaktelement (KN) herausbewegt wird und der Schalter somit keine definierte Schaltstellung
einnimmt, ist die Bewegung des Schaltteils in beide Richtungen durch je einen Anschlag
(A1, A2) begrenzt.
[0046] In jeder Schaltstellung ist je eines der Kontaktelemente (K1, K2, ..., KN) der ersten
Kontaktbahn (B1) über die Kontaktwalze (T) elektrisch leitend mit der zweiten Kontaktbahn
(B2) verbunden. Dadurch, daß die Kontaktelemente (K1, K2, ..., KN) über Widerstände
(W1, W2, ...) miteinander verbunden sind und das erste Kontaktelement (K1) mit einem
ersten Stecker (S1) und das letzte Kontaktelement (KN) mit einem zweiten Stecker (S2)
verbunden ist, wobei der erste Stecker (S1) und der zweite Stecker (S2) mit einer
Versorgungsspannung verbindbar sind, kann an dem dritten Stecker (S3) der mit der
zweiten Kontaktbahn (B2) verbunden ist, entsprechend der so gebildeten Spannungsteileranordnung
ein Spannungswert abgegriffen werden, der der jeweiligen Schaltstellung des Schaltteils
entspricht und durch die absoluten Widerstandswerte und dem Verhältnis der Widerstandswerte
der Widerstände (W1, W2, ...) und evtl. des Abschlußwiderstands (WA) bestimmt wird.
[0047] Durch eine einfache und kostengünstige Änderung der Bestückung des erfindungsgemäßen
Schalters mit unterschiedlichen Widerständen von Schaltervariante zu Schaltervariante
und durch das Anlegen unterschiedlicher Versorgungsspannung ergibt sich eine hohe
Anpassungsfähigkeit des Schalters an unterschiedliche Anforderungen, die z. B. durch
Steuereinrichtungen oder Regeleinrichtungen vorgegeben werden, ohne daß konstruktive
Änderungen, die aufwendig und kostenintensiv sein können, an dem Schalter vorgenommen
werden müßten. Je nachdem wie exakt die an dem dritten Stecker (S3) abgreifbaren Spannungen
eingehalten werden müssen, ist es dabei auf einfache Weise möglich, Widerstände (W1,
W2, ...) und Abschlußwiderstände (WA) zu verwenden, deren Widerstandswerte Toleranzen
aufweisen, die den gegebenen Anforderungen angepaßt sind.
[0048] Bei der in den vorstehend beschriebenen Figuren dargestellten Ausführungsform des
Schalters ergibt sich ein besonders kompakter Aufbau, der sich durch seine geringen
Abmessungen, z. B. für den Einbau in ein Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs eignet.
Wird der Schalter dabei z. B. als ein Schalter für eine Leuchtweitenregelung in einem
Kraftfahrzeug verwendet und wird der Schalter derart eingebaut, daß die Betätigungsrichtung
des Stellrades (SR) der Bewegungsrichtung von zu regelnden Scheinwerfern angepaßt
ist, werden Betätigungsfehler möglichst gering gehalten. Um den ausnutzbaren Schaltweg
des Schaltteils möglichst gut ausnutzen zu können, können die einzelnen Schaltstellungen
bedingt durch die Abstände der Rastausnehmungen (R1, R2, ..., RN) jeweils einen gleichgroßen
Abstand zueinander aufweisen und in ihrer Endstellung jeweils durch die Anschläge
(A1, A2) begrenzt sein. Sie können aber auch unterschiedliche Abstände aufweisen und
damit an den Funktionsverlauf der zu schaltenden elektrischen Stellgrößen angepaßt
sein.
1. Schalter mit mehreren Schaltstellungen zum Schalten elektrischer Stellgrößen, insbesondere
für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse, mit einem Schaltteil, das in dem Gehäuse gelagert
ist, mit einem Hohlraum in dem Schaltteil, der eine Druckfeder und ein Kontaktteil
aufnimmt, mit einer ersten Kontaktbahn, die aus einer vorgegebenen Anzahl einzelner
Kontaktelemente besteht, die jeweils über das Kontaktteil mit einer zweiten durchgehenden
Kontaktbahn, die neben der ersten Kontaktbahn angeordnet ist, verbindbar sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (K1, K2..., KN) der ersten Kontaktbahn (B1)
über Widerstände (W1, W2, ...) miteinander verbunden sind, daß das erste Kontaktelement
(K1) mit einem ersten Stecker (S1) verbunden ist, daß das letzte Kontaktelement (KN)
mit einem zweiten Stecker (S2) verbunden ist, daß der erste Stecker (S1) und der zweite
Stecker (S2) mit einer Versorgungsspannung verbunden sind und daß die zweite Kontaktbahn
mit einem dritten Stecker (S3) verbunden ist.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (K1,
K2, ..., KN) der ersten Kontaktbahn (B1) und die zweite Kontaktbahn (B2) und/oder
die Stecker (S1, S2, S3) gestanzte Leiterbahnen sind.
3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kontaktelement
(K1) mit dem ersten Stecker (S1) und/oder das letzte Kontaktelement (KN) mit dem zweiten
Stecker (S2) und/oder die zweite Kontaktbahn (B2) mit dem dritten Stecker (S3) jeweils
einstückig ausgebildet sind.
4. Schalter nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste
Kontaktbahn (B1) und die zweite Kontaktbahn (B2) sich gegenüberliegende Rastausnehmungen
(R1, R2, ..., RN) aufweisen und daß das Kontaktteil als eine Kontaktwalze (T) ausgebildet
ist.
5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das letzte Kontaktelement
(KN) über einen Abschlußwiderstand (WA) mit dem zweiten Stecker (S2) verbunden ist.
6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltteil als ein in
dem Gehäuse (G) mittels einer Drehachse (D) gelagertes Stellrad (SR) ausgebildet ist,
welches mit einem Teil seines Umfangs durch eine Öffnung (Ö) in einer Stirnwand (ST)
des Gehäuses (G) herausragt, daß das Stellrad (SR) einen Schaltarm (SA) mit dem Hohlraum
(H) aufweist und daß die Kontaktbahnen (B₁, B₂) dem Schaltweg des Schaltarms (SA)
angepaßt sind.
7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (G) aus einem
Grundteil (GT) und einem Deckelteil (DT) aufgebaut ist und daß das Grundteil (GT)
lösbar mit dem Deckelteil (DT) verbindbar ist.
8. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundteil (GT) Aufnahmen
für die Kontaktbahnen (B1, B2) und Durchbrüche für die Stecker (S1, S2, S3) aufweist.
9. Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Anschlag (A1)
und ein zweiter Anschlag (A2) mit dem Grundteil (GT) verbunden sind und daß der erste
Anschlag (A1) und der zweite Anschlag (A2) die Drehbewegung des Stellrades (SR) in
jede Drehrichtung begrenzen.
10. Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (G) an seiner
Außenseite Befestigungselemente (E1, E2) aufweist.
11. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Gehäuse eine Lichtquelle und mindestens einen Lichtleiter aufweist.
12. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung
für eine Leuchtweitenregeleinrichtung in Kraftfahrzeugen.