[0001] Die Erfindung betrifft eine magnetische Schaltvorrichtung mit einer ersten Schalteinrichtung,
die mit einem beweglichen mit einer Kontaktbrücke verbundenen Magneten versehen ist,
und mit einer zweiten Schalteinrichtung, die mit einem Magneten versehen ist, der
mit einem beweglichen Schaltglied verbunden ist. Die Erfindung betrifft auch eine
magnetische Schaltvorrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen
einem ersten beweglichen oder feststehenden Element und einem zweiten beweglichen
oder feststehenden Element, insbesondere einer Fahrzeugtür und einem Fahrzeugrahmen.
[0002] Insbesondere im Fahrzeugbau ist es erforderlich, einen bestimmten Schaltzustand zwischen
dem Fahrzeug bzw. dem Fahrzeugrahmen und einem beweglichen Teil des Fahrzeugs, wie
z. B. einer Tür, einer Heckklappe, einem Kofferraumdeckel oder einer Motorhaube, einzustellen.
Dabei sollen auch Schaltvorgänge zuverlässig durchgeführt oder auch Zustandssignalanzeigen
zuverlässig angezeigt werden. So soll z. B. beim Öffnen einer Tür, einer Heckklappe
oder eines Kofferraumdeckels eine Beleuchtung eingeschaltet werden, die nach Schließen
der Tür, der Heckklappe oder dem Kofferraumdeckel wieder zuverlässig erlischt. Auf
ähnliche Weise soll auch ein Zustandssignal nach Art eines Sensors erzeugt werden,
der die Stellung des beweglichen Teiles zu dem Fahrzeug anzeigt, wie z. B. die Anzeige
einer offenstehenden Türe am Armaturenbrett des Fahrers.
[0003] Die bekannten elektrischen Schalt- und Zustandsanzeigevorrichtungen bestehen häufig
aus einem Mikroschalter, der beim Öffnen und Schließen des beweglichen Teils anspricht
und gleichzeitig auch eine elektrische Verbindung herstellt oder unterbricht. In einer
Funktion als Zustandsanzeige meldet die Vorrichtung z. B. eine offene Türe. Die Dokumente
"
DE 3 409 286 A1" und "
US 5 887 446 A" offenbaren jeweils eine magnetische Schaltvorrichtung gemäß den Oberbegriffen der
entsprechenden Patentansprüche 1 und 11.
[0004] Nachteilig für eine einwandfreie Funktion der bekannten Schaltvorrichtungen ist jedoch,
dass die beweglichen Teile zumeist elastisch über Dichtungen mit dem Fahrzeug verbunden
sind. Dies bedeutet, im Fahrzustand können Relativbewegungen zwischen dem beweglichen
Teil und dem Fahrzeug und auch Vibrationen entstehen. Wenn diese Relativbewegungen
oder Vibrationen sehr stark sind, kann es passieren, dass die Schalt- oder Zustandsanzeigevorrichtung
trotz Schließstellung anspricht und eine angebliche Zustandsänderung anzeigt, wie
zum Beispiel mit einem Flackern der Innenbeleuchtung oder der Anzeige einer angeblich
offenen Tür. Diese Gefahr ist insbesondere bei Schiebetüren von Fahrzeugen gegeben,
bei denen zwei unterschiedliche Bewegungsabläufe auftreten, nämlich in einem ersten
Schritt ein Schiebevorgang und anschließend während die Tür im hinteren Bereich noch
ausgeschwenkt ist, ein Einschwenkvorgang, wobei beim letzten Einschwenkvorgang noch
eine geringfügige Schiebebewegung der Tür in Fahrzeuglängsrichtung stattfindet. Erst
anschließend soll dann die Schalteinrichtung ansprechen.
[0005] Wenn aufgrund von Vibrationen oder auch von Toleranzen im Fahrbetrieb ein zu großes
Spiel innerhalb des Bereiches des letzten Schiebevorgangs, der einige Millimeter betragen
kann, auftritt, kann z. B. die Schaltvorrichtung fälschlicherweise ansprechen.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der
eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit der von einem bestimmten Schaltzustand aus
ein zuverlässiger Schaltvorgang ausgeführt wird, wobei jedoch auch bei Auftreten von
Vibrationen oder Relativbewegungen zwischen einzelnen Elementen der gewünschte Schaltzustand,
z. B. eine elektrische Verbindung oder eine Anzeige, bestehen bleibt.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in einer ersten Realisierung durch die in Anspruch
1 genannten Merkmale gelöst.
[0008] Erfindungsgemäß wird die Zuordnung der Schalteinrichtungsteile und deren Kontaktierung
so gewählt, dass sich unterschiedliche Ein- und Ausschaltpunkte derart ergeben, dass
nach Herstellen eines ersten magnetischen Schaltzustandes der zweite Schaltzustand,
z. B. ein Öffnen bzw. voneinander Wegbewegen der Schalteinrichtungsteile, erst zu
einem späteren Zeitpunkt eintritt bzw. dass die beiden Schalteinrichtungsteile sich
erst nach größeren Verschiebungen wieder voneinander trennen. Es ergibt sich praktisch
eine Art Hysterese zwischen dem Einschaltpunkt und dem Ausschaltpunkt.
[0009] Mit anderen Worten: der erste Schaltzustand erfolgt durch eine entsprechende Bewegung
des beweglichen Schaltgliedes weitgehend exakt und definiert in einer bestimmten Position,
während der zweite Schaltzustand sich erst nach einem wunschgemäß voreingestellten
Bewegungsspiel der beiden Schalteinrichtungen relativ zueinander einstellt.
[0010] Durch diese Ausgestaltung ist es z. B. möglich, einen elektrischen Kontakt oder einen
Anzeigezustand bei Relativbewegungen oder Vibrationen zwischen den Elementen, deren
Zustand kontrolliert werden soll, wie z. B. zwischen einer Türe und einem Fahrzeugrahmen,
länger beizuhalten, so dass es nicht zu unbeabsichtigten Schaltzuständen kommt, wie
dies beim Stand der Technik der Fall ist.
[0011] Die Art der Kontaktierung ist dabei beliebig und richtet sich nach dem jeweiligen
Anwendungsfall. So kann z. B. der erste exakte Schaltzustand durch ein Öffnen von
Kontakten aufgrund Entfernung der Kontaktbrücke, die die Kontaktverbindung herstellt,
von einem Kontaktglied und ein zweiter Schaltzustand, in diesem Fall ein Schließen
der Kontakte, erst nach Überwindung eines vorgegebenen Spiels erfolgen. Selbstverständlich
ist hier auch die umgekehrte Schaltung mit einem exakten Schließen der Kontakte und
einem "verzögerten" Öffnen der Kontakte möglich.
[0012] Zur Spieleinstellung kann man erfindungsgemäß den Abstand des beweglichen mit der
Kontaktbrücke verbundenen Magneten zu der Trennplatte einstellen. Dies kann z. B.
durch Verändern der Lage des oder der Magnete zueinander und/oder der Lage der Trennplatte
erfolgen.
[0013] Ein weiterer Vorteil der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik besteht darin,
dass man die magnetische Schaltvorrichtung mit den beiden Schalteinrichtungen gemeinsam
in einem Gehäuse anordnen kann, aus dem dann lediglich das Schaltglied ragt.
[0014] Durch diese Ausgestaltung lässt sich eine Vormontage für die gesamte Schaltvorrichtung
durchführen, wobei es abschließend lediglich nur noch erforderlich ist, das Schaltglied
einem dieses betätigenden Mitnahmeglied zuzuordnen.
[0015] Erfindungsgemäß kann das Schaltglied z. B. als Schaltstößel ausgebildet sein.
[0016] Die Form der Trennplatte aus ferromagnetischem bzw. magnetischem Material, z. B.
einer Weicheisenplatte, kann beliebig sein und richtet sich nach dem jeweiligen Anwendungsschaltpunkt.
Wesentlich ist lediglich, dass sie kleiner ist als die einander zugekehrten Stirnflächen
der Magnete.
[0017] Auf diese Ausgestaltung und der Form der Trennplatte im Verhältnis zu den Magneten
basiert der Kern der Erfindung. Würde die Trennplatte gleich groß oder größer sein
als die einander zugekehrten Stirnflächen der Magnete, könnten die Abstoßungskräfte
aufgrund der gleichen Polarität nicht wirken. Hierzu muss die Trennplatte zumindest
geringfügig kleiner ausgebildet sein, damit die magnetischen Feldlinien entsprechend
gegen den jeweils anderen Magneten an der Trennplatte vorbei wirken können.
[0018] Größe und Form der Trennplatte richtet sich dabei nach dem jeweiligen Anwendungsfall.
So wird sich z. B. bei Magneten mit kreisförmigen Stirnflächen und einer kreisförmigen
oder einer rechteckigen Trennplatte in mittiger Anordnung mit beidseitig gleich großen
freien Kreissegmenten zum Durchtritt der magnetischen Feldlinien eine symmetrische
Abstoßung ergeben. Bei einer unsymmetrischen Anordnung der Trennplatte gegenüber den
Stirnflächen können entsprechend unsymmetrische Abstoßungskräfte, wie z. B. auch Kippkräfte,
realisiert werden.
[0019] Anstelle einer geradlinigen Bewegung der Magnete zu- bzw. gegeneinander lassen sich
auch andere Bewegungsrichtungen der Magnete erreichen.
[0020] Wenn in einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist, dass die erste
Schalteinrichtung mit dem Magneten an einem Schwenkhebel angeordnet ist, lassen sich
entsprechend ein oder beide Magnete auf einer Kurven- bzw. Kreisbahn gegeneinander
verschwenken. In diesem Fall wird man die Kontaktbrücke an dem Schwenkhebel anordnen,
wobei der Magnet, der an den Schwenkhebel angeordnet ist, eine Kreisbahn beschreibt.
[0021] Bei einer Anordnung der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung in einem Fahrzeug wird
man im Allgemeinen die beiden Schalteinrichtungen in einem gemeinsamen Gehäuse anbringen,
das in einem feststehenden Fahrzeugteil, z. B. der Karosserie, eingebaut ist, wobei
ein Mitnahmeglied oder ein Betätigungsglied, das in dem beweglichen Fahrzeugteil,
z. B. einer Tür, angeordnet ist, das bewegliche Schaltglied, z. B. einen Schaltstößel,
entsprechend betätigt.
[0022] In einer weiteren erfindungsgemäßen Lösung werden entsprechend Anspruch 11 anstelle
der Verwendung von magnetischen Abstoßungskräften magnetische Anziehungskräfte verwendet.
[0023] Auch bei dieser Ausgestaltung erfolgt der erste Schaltzustand an einem relativ genau
vorgegebenen Schaltpunkt, während der zweite Schaltzustand mit einer Trennung der
beiden sich anziehenden Magnete erst nach einem vorgegebenen Spiel erfolgt.
[0024] Eine sehr vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung kann bei dieser Lösung darin bestehen,
dass eines der beiden Schalteinrichtungsteile mit einem beweglichen Magnetschlitten
versehen ist, der den wenigstens einen Magneten oder das magnetische Kontaktteil aufweist.
[0025] Dadurch, dass eines der beiden Schalteinrichtungsteile mit einem beweglichen Magnetschlitten
zur Herstellung einer elektrischen Verbindung versehen ist, ist es aufgrund der Beweglichkeit
des Magnetschlittens möglich, den elektrischen Kontakt bei Relativbewegungen oder
Vibrationen zwischen den beiden Elementen, zum Beispiel zwischen einer Tür und einem
Fahrzeugrahmen, wunschgemäß noch etwas länger zu halten, weil der Magnetschlitten
im Fahrzeugrahmen innerhalb seines Bewegungsspielraums dem sich entfernenden beweglichen
Teil, zum Beispiel der Fahrzeugtür, entsprechend folgen kann, bevor der Kontakt unterbrochen
wird.
[0026] Selbstverständlich ist jedoch auch die umgekehrte Anordnung der beiden Schalteinrichtungsteile
möglich, d. h. dass das Schalteinrichtungsteil mit dem Magnetschlitten in dem beweglichen
Teil, zum Beispiel der Türe, angeordnet ist.
[0027] Damit exakte und stets gleichbleibende Schaltpunkte gegeben sind, kann vorgesehen
sein, dass der Magnetschlitten im kontaktlosen Ruhezustand an einem Rückhaltemagneten
oder einem magnetischen Rückhalteglied anliegt.
[0028] In der weiteren erfindungsgemäßen Lösung muß die konstruktive Ausgestaltung darin
bestehen, dass das Schaltgehäuse mit wenigstens einem Anschlag versehen ist, der eine
Wegbegrenzung für den Magnetschlitten darstellt, wobei die Lage des Anschlags so gewählt
ist, dass eine Kontaktierung mit dem anderen Schalteinrichtungsteil nach einem Abstand
X, der einem Abstand zwischen dem beweglichen Magnetschlitten und dem Rückhaltemagneten
oder magnetischen Rückhalteglied entspricht, stattfindet, wobei nach dem Abstand X
noch ein Abstand Y zwischen dem Magnetschlitten und dem Anschlag vorhanden ist, innerhalb
dessen die Kontaktierung zwischen den beiden Schalteinrichtungsteilen aufrecht erhalten
bleibt.
[0029] Bei einer entsprechenden Ausgestaltung und Lage des Schalteinrichtungsteiles mit
dem Magnetschlitten im Inneren des Schaltgehäuses lässt sich als maximale Bewegungsmöglichkeit
für den Magnetschlitten und damit für einen Erhalt der Schaltverbindung der Abstand
X und der Abstand Y als Gesamtweg addieren.
[0030] Zum Toleranzausgleich und eventuell auch zur Anpassung an unterschiedliche Fahrzeugtypen
ist es von Vorteil, wenn die Abstände X und Y einstellbar sind.
[0031] Für eine Einstellbarkeit sind die verschiedensten konstruktiven Maßnahmen möglich,
wie zum Beispiel für den Abstand X unterschiedlich dicke Rückhaltemagnete oder magnetische
Rückhalteglieder oder für den Abstand Y eine Verstellbarkeit des wenigstens einen
Anschlags. In gleicher Weise kann auch die Wandstärke bzw. die Dicke des Magnetschlittens
in Bewegungsrichtung entsprechend verändert werden.
[0032] Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung oder eines Schaltzustandssignals zwischen
den beiden Elementen kann vorgesehen sein, dass ein Schalteinrichtungsteil wenigstens
zwei auf Abstand voneinander angeordnete Kontaktelemente aufweist, wobei das andere
Schalteinrichtungsteil mit einer Kontaktbrücke versehen ist, die bei einer Kontaktierung
der beiden Schalteinrichtungsteile die wenigstens zwei Kontaktelemente kurzschließt.
[0033] Alternativ dazu kann selbstverständlich jedoch auch vorgesehen sein, dass ein Schalteinrichtungsteil
wenigstens zwei Kontaktelemente aufweist, die bei einer Kontaktierung mit dem anderen
Schalteinrichtungsteil wenigstens zwei Gegenkontaktelemente kontaktieren.
[0034] Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig
beschrieben.
[0035] Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem geschlossenen Schaltungszustand;
- Fig. 2
- die Schaltvorrichtung nach der Fig. 1 im offenen Schaltungszustand;
- Fig. 3
- eine vergrößerte Darstellung in einem Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1;
- Fig. 4 und Fig. 5
- das Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 mit umgekehrten Schaltungszuständen;
- Fig. 6
- ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht
mit einem Schwenkhebel bei geöffnetem Schließkontakt;
- Fig. 7
- das Ausführungsbeispiel nach der Fig. 6 mit geschlossenem Schließkontakt;
- Fig. 8
- eine Prinzipdarstellung verschiedener Auslösebewegungen;
- Fig. 9
- ein Hysterese-Diagramm;
- Fig. 10
- eine Seitenansicht einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
wobei ein bewegliches Element einem feststehenden Element angenähert wird;
- Fig. 11
- die elektrische Verbindungsvorrichtung nach der Fig. 10 mit den beiden Schalteinrichtungsteilen
in geschlossenem Zustand;
- Fig. 12
- die elektrische Verbindungsvorrichtung nach den Figuren 10 und 11 in dem Zustand,
in welchem sich das bewegliche Element wieder von dem feststehenden Element entfernt;
und
- Fig. 13
- eine Ansicht eines Schalteinrichtungsteils mit einem Magnetschlitten aus Pfeilrichtung
A in der Fig. 10.
[0036] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist anhand eines Beispiels für ein Fahrzeug beschrieben,
wobei als feststehendes Element ein Teil des Fahrzeugs bzw. des Fahrzeugrahmens 1
und ein bewegliches Element eine Tür, zum Beispiel eine Schiebetür 2, des Fahrzeugs
darstellen soll. Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung jedoch auch
für andere Elemente geeignet, bei denen Relativbewegungen oder Vibrationen zwischen
einem ersten Element und einem zweiten Element auftreten oder große Toleranzen vorhanden
sein können. Ebenso können gegebenenfalls auch beide Elemente beweglich zueinander
sein.
[0037] Weitere Anwendungsgebiete sind zum Beispiel Maschinen, Apparate und Geräte, die starken
Vibrationen unterworfen sind oder die ebenfalls in fahrbaren Anlagen, Maschinen und
dergleichen angeordnet sind. Anstelle der Herstellung einer elektrischen Verbindung
oder eines bestimmten Schaltzustandes kann die erfindungsgemäße Vorrichtung bei Bedarf
auch für mechanische Schaltungen verwendet werden. So können auf diese Weise unter
anderem mechanische Verriegelungen, z. B. von Türen oder Kofferschlösser, vorgenommen
werden.
[0038] Die erfindungsgemäße magnetische Schaltvorrichtung zum Herstellen eines elektrischen
Zustandes oder Ansteuerung einer Anzeige weist eine erste Schalteinrichtung 3 auf,
die eine Kontaktbrücke 4 und einen verschiebbaren Magneten 5 aufweist. Die Kontaktbrücke
4 ist an einer Einfassung, die nicht magnetisch und nicht elektrisch leitend ist,
auf der von einer zweiten Schalteinrichtung 6 abgewandten Seite des Magneten 5 angeordnet.
Die zweite Schalteinrichtung 6 ist ebenfalls mit einem Magneten 7 versehen. Der Magnet
7 mit seiner ebenfalls nicht magnetischen Einfassung ist mit einem beweglichen Schaltglied
in Form eines Schaltstößels 8 versehen. Zwischen den beiden Magneten 5 und 7, deren
Polarität so angeordnet ist, dass auf den einander zugekehrten Stirnflächen 5a und
7a die gleiche Polarität, im vorliegenden Fall jeweils ein Südpol, vorgesehen ist,
ist eine Trennplatte 9 aus ferromagnetischem Material positioniert.
[0039] Die beiden Magnete 5 und 7 besitzen kreisförmige Stirnflächen 5a und 7a. Die Trennplatte
9 ist als Rechteck ausgebildet, wobei die kürzere Seite schmäler ist als jeweils der
Durchmesser der Stirnflächen 5a und 7a der Magnete 5 und 7. Aus der Fig. 3 ist ersichtlich,
dass auf diese Weise zwei symmetrische Kreisflächenabschnitte der Stirnflächen 5a
und 7a jeweils nicht abgedeckt sind.
[0040] Die beiden Schalteinrichtungen 3 und 6 und die Trennplatte 9 sind gemeinsam in einem
Gehäuse 10 angeordnet. Der Schaltstößel 8 ragt mit seinem freien Ende aus einer stirnseitigen
Öffnung des Gehäuses 10 heraus. Auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 10 ist
ein Kontaktglied 11 angeordnet, das mit Anschlusskontakten 12 und 13 und einem dazwischen
liegenden Isolierungsteil 14, z. B. aus Kunststoff, versehen ist. Von den Anschlusskontakten
12 und 13 zweigen in nicht näher dargestellter Weise Kontaktleitungen 15 und 16 ab.
Die Kontaktbrücke 4 ist auf der von der Stirnfläche 5a abgewandten Seite angeordnet.
Befindet sich der linear bewegbare Magnet 5 in seiner von dem anderen Magneten 7 abgewandten
zurückgeschobenen Position, so liegt gemäß Fig. 1 die Kontaktbrücke 4 an dem Kontaktglied
11 an, wobei das Isolierungsteil 14 überbrückt und auf diese Weise ein elektrischer
Kontakt zu den Anschlusskontakten 12 und 13 hergestellt wird. Dies bedeutet, in diesem
als ersten Schaltungszustand bezeichneten Zustand ist eine elektrische Verbindung
zwischen den Leitungen 15 und 16 gegeben. Auf diese Weise wird eine elektrische Verbindung
zu einem Verbraucher, z. B. einer Beleuchtungseinrichtung, oder ein elektrischer Steuerimpuls
erzeugt.
[0041] Die Anlage der Kontaktbrücke 4 an dem Kontaktglied 11 wurde aufgrund der Positionierung
des Magneten 7 mit einer direkten Anlage an der Trennplatte 9 aufgrund der magnetischen
Abstoßungskräfte erreicht. Die Anlage des Magneten 7 an der Trennplatte 9 wird durch
ein Betätigungsglied, das den Schaltstößel 8 entsprechend linear in Pfeilrichtung
A verschiebt, erreicht. Das Betätigungsglied kann ein einfaches Mitnahmeglied in Form
eines Schaltstiftes 17 (gestrichelte Darstellung in Fig. 1) sein, der bei dem Ausführungsbeispiel
in der Tür 2 angeordnet ist. Der Schaltstift 17 betätigt durch seine lineare Bewegung
den Schaltstößel 8. Bei einer Bewegung in Pfeilrichtung (bei dem Ausführungsbeispiel
nach links) kommt der Magnet 7 an der Trennplatte 9 zur Anlage, wobei bei dessen Annäherung
gleichzeitig der Magnet 5 aufgrund der gleichen Polarität an den einander zugekehrten
Stirnflächen entsprechend durch die Magnetkraft abgestoßen wird und damit mit seiner
Kontaktbrücke 4 an dem Kontaktglied 11 zur Anlage kommt. Dieser Schaltzustand wird
sehr definiert und exakt bei Betätigung des Schaltstiftes 17 erreicht.
[0042] Der in der Fig. 1 dargestellte Schaltzustand soll sicher beibehalten werden, auch
wenn es aufgrund von Toleranzen, Vibrationen oder anderer Bewegungen zu Verschiebungen
in oder an dem Fahrzeug oder in oder an der Türe 2 kommt. Wenn sich aufgrund dieser
Bewegungen auch Verschiebungen oder kurzzeitige Lösungen des Magnetens 7 von der Trennplatte
9 ergeben, verbleibt der Magnet 5 trotzdem noch auf Anlage mit seiner Kontaktbrücke
4 an dem Kontaktglied 11.
[0043] Erst wenn der Magnet 7 gezielt wieder in der Zeichnung nach rechts bewegt wird, was
durch eine nicht dargestellte Feder oder auch durch das Betätigungsglied 17 (gestrichelte
Darstellung) oder ein anderes Rückstellglied erfolgen kann, und die magnetischen Abstoßungskräfte
schwächer werden als die Haltekräfte des Magneten 5 an dem Kontaktglied 11, wird der
Magnet 5 wieder von der ferromagnetischen Trennplatte 9 angezogen, womit die Kontaktverbindung
zwischen den Leitungen 15 und 16 unterbrochen wird. Auf diese Weise wird als zweiter
Schaltzustand eine Offenstellung der Kontaktverbindung erreicht.
[0044] Dieser zweite Schaltzustand wird jedoch nicht sofort nach Ablösen des Magneten 7
von der Trennplatte 9 erreicht, sondern erst nach einem Bewegungsspiel, das im Zusammenwirken
zwischen der Lage der ferromagnetischen Trennplatte 9, des Kontaktgliedes 11, den
beiden Magneten 5 und 7 und dessen Magnetkräfte so gewählt ist, dass sichergestellt
ist, dass keine unbeabsichtigten Schaltzustände, z. B. bei auftretenden Vibrationen,
entstehen.
[0045] Anstelle eines Schaltstiftes 17 kann als Betätigungsglied auch eine Schaltgabel 18
vorgesehen sein, die in einer Umfangsaussparung 19 des Schaltstößels 8 geführt ist
und auf diese Weise als Mitnahmeglied wirkt. Wird die Schaltgabel 18, die ebenfalls
in dem Teil 2, das eine Tür, eine Heckklappe oder ein ähnliches bewegliches Teil sein
kann, angeordnet oder damit verbunden ist (gestrichelt dargestellt), in Pfeilrichtung
A verschoben, so wird der Schaltstößel 8 ebenfalls bewegt.
[0046] Dabei kann vorgesehen sein, dass die Breite der Schaltgabel 18 kleiner ist als die
Aussparung 19 in Längsrichtung bzw. in Bewegungsrichtung. Auf diese Weise verbleibt
ein Spiel a (siehe Fig. 1). Durch das Spiel a lässt sich ein Umkehrspiel einstellen
zwischen den beiden gegeneinander gerichteten linearen Bewegungen des Schaltstößels
8.
[0047] Die Anordnung der gesamten Schaltvorrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse 10 bringt
neben einer vereinfachten Montage auch den weiteren Vorteil, dass die Teile der Schaltvorrichtung
vor Umwelteinflüssen weitgehendst geschützt sind, da sie sich im Inneren eines Gehäuses
befinden. Lediglich das Schaltglied, z. B. in Form eines Schaltstößels, ragt aus dem
Gehäuse 10 heraus. Bei einer Ausbildung des Schaltstößels 8 mit kreisförmigem Querschnitt
lässt sich hier eine sehr einfache Abdichtung erreichen.
[0048] In den Figuren 4 und 5 ist grundsätzlich die gleiche Ausbildung einer Schaltvorrichtung
wie in den Figuren 1 bis 3 dargestellt. Unterschiedlich sind lediglich die Schaltzustände.
Aus diesem Grund sind für die gleichen Teile auch die gleichen Bezugszeichen beibehalten
worden. Konstruktiv besteht der einzige Unterschied darin, dass anstelle einer Anordnung
der Kontaktbrücke 4 an der Einfassung 21 direkt hinter dem Magneten 5 eine Kontaktbrücke
4' durch ein Verlängerungsglied 20 an der Einfassung 21 auf Abstand zu der Rückseite
des Magneten 5 angeordnet ist. Die Anschlusskontakte 12 und 13 des Kontaktglieds 11
sind dabei auf der von dem Magneten 5 abgewandten Seite angeordnet, während sie bei
dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 auf der dem Magneten 5 zugewandten
Seite angebracht sind.
[0049] Gemäß Fig. 4 liegt der Magnet 7 an der Trennplatte 9 an, weshalb sich der Magnet
5 im zurückgeschobenen Zustand befindet, womit im ersten Schaltzustand keine elektrische
Verbindung zwischen den Leitungen 15 und 16 vorhanden ist. Dieser Zustand wird sehr
exakt erreicht. Der zweite Schaltzustand, wie er in der Fig. 5 dargestellt ist, wird
jedoch nicht bereits aufgrund von Vibrationen oder ähnlichen geringfügigen Verschiebungen
erreicht, sondern erst nach einem vorgewählten Spiel mit einer entsprechenden Bewegung
des Schaltstößels 8 weg von der Trennplatte 9. Diese Bewegungsrichtung, die durch
die Verschiebung des Schaltstößels 8 (in der Zeichnung nach rechts) erreicht wird,
kann z. B. durch eine Stößelbewegung beim Öffnen der Türe 2 oder einer Heckklappe
erfolgen. Durch den dabei erreichten Stromfluss zwischen den Leitungen 15 und 16 kann
dann z. B. eine Beleuchtung aktiviert werden.
[0050] In den Figuren 6 und 7 ist eine Ausführungsform dargestellt, wobei die Schalteinrichtung
3 mit dem Magneten 5 an einem Schwenkhebel 22 angeordnet sind. Der Schwenkhebel 22
besitzt eine Lagerachse 23, um die er schwenkbar ist, wobei bei einer Verschwenkung
die Schalteinrichtung 3 mit dem Magneten 5 ebenfalls eine Schwenkbewegung durchführt.
Der Schwenkradius ist dabei abhängig vom Abstand der Schalteinrichtung 3 von der Schwenkachse
23. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann die gesamte Schaltvorrichtung in einem
gemeinsamen Gehäuse 10 angeordnet sein. Bei der Darstellung in der Fig. 6 ist keine
Verbindung zu den Leitungen 15 und 16 vorhanden, denn der Magnet 5 liegt an der Trennplatte
9 an. Wie ersichtlich, ist der Schaltstößel 8, an dessen vorderem Ende die Schalteinrichtung
6 mit dem Magneten 7 angeordnet ist, durch einen Schaltstift 24 in Pfeilrichtung A
bewegbar, der in einer Aussparung 25 des Schaltstößels 8 aufgenommen und geführt ist.
[0051] Die Fig. 7 zeigt die Positionen der Schalteinrichtungen 3 und 6, in der ein Stromfluss
durch die Leitungen 15 und 16 gegeben ist. Wie ersichtlich, befindet sich dabei der
Schaltstößel 8 in seiner vorderen Position auf Anlage an der Trennplatte 9. Durch
die magnetischen Abstoßungskräfte wird deshalb der Magnet 5 der Schalteinrichtung
3 bei der Annäherung des Magneten 7 an die Trennplatte 9 auf einer Kreisbogenbahn
B von der Trennplatte 9 weg gedrückt, womit die auf der von der Schalteinrichtung
6 abgewandten Seite des Schwenkhebels 22 angeordnete Kontaktbrücke 11 eine elektrische
Verbindung zwischen den Leitungen 15 und 16 herstellt.
[0052] Je nach gewünschten Schaltzuständen kann die Kontaktbrücke 11 jedoch auch an der
Seite des Schwenkhebels 22 angeordnet sein, die der Schalteinrichtung 6 zugewandt
ist.
[0053] Die Ausgestaltung mit dem Schwenkhebel 22 hat den Vorteil, dass aufgrund des Abstandes
der Kontaktbrücke 11 von der Schwenkachse 23 durch die Hebelkraft des Schwenkhebels
22 ein sehr guter Kontaktschluss der Kontaktbrücke 11 mit den Leitungen 15 und 16
erzeugt wird.
[0054] Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 6 und 7 ist der Schließkontakt über
die Kontaktbrücke 11 nur symbolisch dargestellt, selbstverständlich sind hier auch
noch andere Ausführungsvarianten möglich, wie z. B. Verdrehungen um 90°, eine Bewegung
einer Fahne durch Nocken und dergleichen.
[0055] Wie aus den Figuren 6 und 7 ersichtlich ist, ist hier ebenfalls ein Umkehrspiel a
vorhanden.
[0056] Wesentlich ist lediglich, dass durch die erfindungsgemäße Verwendung von magnetischen
Abstoßungskräften in Verbindung mit den Schalteinrichtungen 3 und 6 Schaltzustände
beliebiger Art hergestellt werden können, die je nach Positionierung der Magnete 5
und 7 eine exakte Schaltstellung für einen Schaltzustand und für eine Umkehrstellung
für einen anderen Schaltzustand dieser erst nach einem vorgewählten Spiel erreicht
wird.
[0057] Die Fig. 8 zeigt in einer grundsätzlichen Darstellung, dass die verschiedensten Auslösebewegungen
des als Schaltmagnet wirkenden Magneten 5 der ersten Schalteinrichtung 3 durch verschiedene
Ansteuerungsrichtungen des als Betätigungsmagnet wirkenden Magneten 7 der zweiten
Schalteinrichtung 6 möglich sind.
[0058] Wie durch die Pfeile dargestellt, sind z. B. in jeder Achse radiale und transversale
Bewegungsrichtungen möglich. Das Grundprinzip ist stets das gleiche. Durch Annäherung
des Magneten 7 an die Trennplatte 9 - gleich aus welcher Richtung - wird der Magnet
5 durch die magnetischen Abstoßungskräfte von der Trennplatte 9 weg bewegt, wobei
ebenfalls je nach Lagerungsart des Magneten 5 mit dem Schaltstößel 8 die verschiedensten
Bewegungsrichtungen möglich sind.
[0059] Die Fig. 9 zeigt ein Hysterese-Diagramm bezüglich der unterschiedlichen Ein- und
Ausschaltpunkte der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung. Auf der Abszisse des Diagramms
sind die Wege der Schalteinrichtungen 3 und 6 als Einheiten angegeben, wie z. B. mm-Weg.
Auf der Ordinate ist der Schaltzustand dargestellt.
[0060] Als Beispiel ist der Weg des Magneten 7 der Schalteinrichtung 6, beginnend von Punkt
31 über Punkt 27 bis zum Schaltpunkt 28 dargestellt. Wie ersichtlich, wird erst nach
einer bestimmten, vorher festgelegten bzw. eingestellten Weglänge ab Punkt 27 die
Schaltung durch eine Abstoßung des Magneten 5 von der Trennplatte 9 aus eingeleitet.
Der Zustellweg des Magneten 7 zur Trennplatte 9 ist in dem Diagramm mit "26" zwischen
den Punkten 31 und 27 bezeichnet.
[0061] Ein "Rückweg", der mit dem Bezugszeichen "29" zwischen dem Schaltpunkt 28 und dem
Schaltpunkt 30 liegt, ist der Weg, in welchem trotz Bewegung des Magneten 7, z. B.
aufgrund von Vibrationen, keine Schaltung erzeugt wird. Erst an dem Schaltpunkt 30
erfolgt eine Schaltung, welche im vorliegenden Fall eine Ausschaltung darstellt.
[0062] Selbstverständlich sind jedoch auch umgekehrte Schaltpunkte möglich, wobei auf dem
Weg von Punkt 31 über Punkt 27 zu dem Schaltpunkt 28 eine Ausschaltung und anschließend
am Schaltpunkt 30 eine Einschaltung oder Aktivierung der Schaltvorrichtung erfolgt.
[0063] Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 10 bis 13 sind in Form einer kinematischen
Umkehrung magnetische Anziehungskräfte für die gewünschten unterschiedlich ablaufenden
Schaltungszustände dargestellt.
[0064] Gemäß Fig. 10 ist in der Tür 2 ein erstes Schalteinrichtungsteil 33 angeordnet, das
zusammen mit einem zweiten Schalteinrichtungsteil 34 eine Schalteinrichtung 35 darstellt,
durch die eine elektrische Verbindung zwischen dem Fahrzeugrahmen 1 und der Tür 2
herstellbar ist oder bei der durch die Verbindung der elektrischen Leitungen ein Öffnungszustand
oder ein bestimmter Schaltungszustand angezeigt bzw. überwacht wird.
[0065] Das Schalteinrichtungsteil 33 weist ein oder mehrere Magnete 36 auf, die in einem
Kunststoffgehäuse 37 angeordnet sind. An dem Kunststoffgehäuse 37 sind ein oder mehrere
Kontaktelemente 38 angeordnet, die mit elektrischen Zuleitungen 39 und 40 verbunden
sind.
[0066] Das Schalteinrichtungsteil 34 besitzt ebenfalls ein oder mehrere Magnete 41, die
ebenfalls in einem Kunststoffgehäuse 42 angeordnet sind. Im Unterschied zu dem in
dem Kunststoffgehäuse 37 angeordneten Magneten 36 des Schalteinrichtungsteils 33 bilden
das Kunststoffgehäuse 42 und die Magnete 41, die gegenpolig zu den Magneten 36 ausgebildet
sind, einen sogenannten Magnetschlitten 43. Der Magnetschlitten 43 ist in axialer
Richtung bzw. in Richtung auf das sich nähernde bewegliche Element 2, nämlich die
Tür, verschieblich in einem nicht magnetischen Schaltgehäuse 44 angeordnet.
[0067] Auf der von der Tür 2 abgewandten Seite befindet sich in dem Schaltgehäuse als magnetisches
Rückhalteglied eine Weicheisenplatte 45. Auf der der Tür 2 zugewandten Seite ist das
Schaltgehäuse 44 mit ein oder mehreren Anschlägen 46 versehen, an der ein an dem Magnetschlitten
43 angeordnetes Anschlagglied 47 bei voll ausgefahrenem Magnetschlitten 43 zur Anlage
kommt (siehe Fig. 12). Das Anschlagglied 47 kann zum Beispiel eine über den Umfang
des Magnetschlittens 43 vorstehende Platte sein, die an der Rückseite des Magnetschlittens
43 angeordnet ist oder ein Teil der Rückseite des Magnetschlittens 43 mit entsprechend
vorspringenden Teilen bildet.
[0068] Der oder die Anschläge 46 an dem Schaltgehäuse 44 können zum Beispiel ein oder mehrere
nach innen gezogene Rücksprünge, Nocken oder Leisten sein, an denen das Anschlagglied
47 zur Anlage kommt.
[0069] Der Magnetschlitten 43 ist mit ein oder mehreren Kontaktbrücken 48 versehen, die
bei einer Kontaktierung der beiden Schalteinrichtungsteile 33 und 34 für einen geschalteten
Zustand eine Kurzschlussverbindung zwischen den beiden Verbindungsleitungen 39 und
40 über die Kontaktelemente 38 herstellt.
[0070] Selbstverständlich ist eine Kontaktbrücke 48 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung
nicht unbedingt erforderlich. Für eine Strom- oder Signalverbindung zwischen dem Fahrzeugrahmen
1 und der Tür 2 können auch entsprechende Gegenkontakte zu den in den Kontaktteilen
38 endenden Verbindungsleitungen 39 und 40 vorgesehen werden, über die dann eine Weiterleitung
über elektrische Verbindungsleitungen 39', 40' in den Fahrzeugrahmen bzw. umgekehrt
erfolgen kann (siehe gestrichelte Darstellung in Fig. 13).
[0071] Aus den Figuren 11 und 12 ist ersichtlich, wie die elektrische Schaltverbindung funktioniert,
insbesondere auf welche Weise unterschiedliche Ein- und Ausschaltpositionen erreicht
werden.
[0072] Sobald sich durch ein Schließen der Tür 2 das erste Schalteinrichtungsteil 33 dem
zweiten Schalteinrichtungsteil 34 annähert und die Anziehungskraft der Magnete 36
und 41 wirkt, löst sich der Magnetschlitten 43 von der Weicheisenplatte 45, und das
Kontaktteil mit den Kontakten 38 kontaktiert die Kontaktbrücke 48. Selbstverständlich
müssen die Magnetkräfte so gewählt werden, dass die magnetische Anziehungskraft zwischen
den Magneten 36 und 41 größer ist als die magnetische Rückhaltekraft durch die Weicheisenplatte
45.
[0073] Wie aus der Fig. 11 ersichtlich ist, findet ein elektrischer Kontakt zwischen dem
Kontaktteil 38 und der Kontaktbrücke 48 nach einem Abstand bzw. Weg X statt, der einem
Abstand zwischen dem beweglichen Magnetschlitten 43 und der Weicheisenplatte 45 als
Rückhalteglied entspricht. Gleichzeitig ist jedoch noch ein Weg bzw. Abstand y zwischen
dem Anschlagglied 47 und dem Anschlag 46 vorhanden.
[0074] Erst wenn der Abstand Y zu Null wird und die Tür 2 weiter geöffnet wird, wird der
Magnetschlitten 43 durch das Anschlagglied 47 an dem Anschlag 46 zurückgehalten und
kann damit dem Schalteinrichtungsteil 33 nicht mehr folgen, welches ja an der sich
öffnenden Tür 2 angeordnet ist (siehe Fig. 12). Dies bedeutet, es kommt bei einer
tatsächlichen Öffnung der Türe 2 zu einer Trennung der elektrischen Verbindung.
[0075] Da jedoch gemäß Fig. 11 die elektrische Verbindung nach dem Weg X aufgetreten ist
und die elektrische Verbindung auch im Bewegungsbereich des Magnetschlittens 43 innerhalb
des Abstands Y bestehen bleibt, bedeutet dies, dass Relativbewegungen zwischen dem
Fahrzeugrahmen 1 und der Tür 2 in dieser Größenordnung auftreten können. Diese Relativbewegungen
sind deshalb vorhanden, weil sich zwischen der Tür 2 und dem Fahrzeugrahmen 1 eine
oder mehrere elastische Dichtungen 39 (siehe Fig. 11) befinden. Da sich jedoch der
Magnetschlitten 43 auch noch zurückbewegen kann, wobei der Abstand X verringert wird,
wenn sich die Tür 2 dem Fahrzeugrahmen 1 noch näher annähert, verbleibt auch in diesem
Fall eine elektrische Verbindung, denn die magnetische Anziehungskräfte der Magnete
36 und 41 sind größer als die magnetische Anziehungskraft zur Weicheisenplatte 45.
Voraussetzung hierfür ist lediglich, dass die Lage des Schalteinrichtungsteils 33
mit dem Kontaktteil 38 so gewählt ist, dass ein Abstand zu dem vorderen Ende des Schaltgehäuses
44 verbleibt, der somit maximal dem Abstand X entsprechen sollte.
[0076] Auf diese Weise können Relativbewegungen in einer gesamten Größenordnung X + Y zwischen
dem Fahrzeugrahmen 1 und der Tür 2 auftreten, bevor es zu einer Unterbrechung der
elektrischen Verbindung kommt.
[0077] Der Weg X kann durch unterschiedliche Dicken von Weicheisenplatten 45, die entsprechend
bei Bedarf ausgewechselt werden, geändert werden. In der Fig. 12 ist dies gestrichelt
dargestellt. Gleiches gilt für den Weg Y, der ebenfalls durch eine Verstellung oder
durch unterschiedliche Dicken des Anschlages 46 (gestrichelt dargestellt) oder auch
durch unterschiedliche Positionierungen des Anschlagteiles 47 verändert werden kann,
wie dies in der Fig. 10 angedeutet ist.
1. Magnetische Schaltvorrichtung mit einer ersten Schalteinrichtung (3), die mit einem
beweglichen mit einer Kontaktbrücke (4) verbundenen Magneten (5) versehen ist, und
mit einer zweiten Schalteinrichtung (6), die mit einem Magneten (7) versehen ist,
der mit einem beweglichen Schaltglied (8) verbunden ist, wobei die Magnete (5,7) auf
den einander zugekehrten Stirnflächen (5a, 7a) die gleiche Polarität aufweisen und
wobei zwischen den Magneten eine Trennplatte (9) aus ferromagnetischem Material positioniert
ist, die kleiner ist als die einander zugekehrten Stirnflächen (5a, 7a) der Magnete
(5, 7),
dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltglied (8) als Schaltstößel ausgebildet ist und dass der Schaltstößel (8)
mit einem Mitnahmeglied (19) versehen ist, an dem ein Betätigungselement (18) mit
Spiel (a) angreift.
2. Magnetische Schaltvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der Abstand des beweglichen mit der Kontaktbrücke (11) verbundenen Magneten
(5) zu der Trennplatte (9) einstellbar ist.
3. Magnetische Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtungen (3,6) in einem Gehäuse (10) angeordnet sind, aus dem das
Schaltglied (8) ragt.
4. Magnetische Schaltvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltglied (8) auf der von der ersten Schalteinrichtung (3) mit seinem Magneten
(5) abgewandten Seite aus dem Gehäuse (10) ragt.
5. Magnetische Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktbrücke (4) auf der von der zweiten Schalteinrichtung (6) abgewandten Seite
angeordnet ist und mit einem Kontaktglied (11), das mit Anschlusskontakten (12,13)
versehen ist, verbindbar ist.
6. Magnetische Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden einander zugekehrten Stirnflächen (5a, 7a) der Magnete (5,7) wenigstens
annähernd kreisförmig, quadratisch oder rechteckig ausgebildet sind.
7. Magnetische Schaltvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Trennplatte (9) kreisförmig, quadratisch oder rechteckig ausgebildet ist, wobei
der Durchmesser bzw. wenigstens eine Seite schmäler als der Durchmesser oder wenigstens
einer Seite der Stirnflächen (5a, 7a) der Magnete (5,7) ist.
8. Magnetische Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schalteinrichtung (3) mit dem Magneten (5) an einem Schwenkhebel (22) angeordnet
ist.
9. Magnetische Schaltvorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktbrücke (4') an dem Schwenkhebel (22) angeordnet ist.
10. Magnetische Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schalteinrichtungen (3,6) in einem Fahrzeug eingesetzt sind, wobei das
bewegliche Schaltglied (8) durch ein Betätigungsglied (17,18) in einem beweglichen
Fahrzeugteil, einer Heckklappe oder einer Motorhaube, betätigbar ist.
11. Magnetische Schaltvorrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen
einem ersten beweglichen oder feststehenden Element (2) und einem zweiten beweglichen
oder feststehenden Element (1), insbesondere einer Fahrzeugtür und einem Fahrzeugrahmen,
mit einer Schalteinrichtung (35), die ein erstes an dem ersten feststehenden oder
beweglichen Element (2) angeordnetes Schalteinrichtungsteil (33) und ein zweites an
dem zweiten beweglichen oder feststehenden Element (1) angeordnetes Schalteinrichtungsteil
(34) aufweist, wobei die beiden Schalteinrichtungsteile (33,34) jeweils mit mindestens
einem Magneten (36,41) oder einem magnetischen Kontaktteil versehen sind und
dadurch gekennzeichnet, dass
eines der beiden Schalteinrichtungsteile (33,34) derart beweglich in einem Schaltgehäuse
(44) angeordnet ist, dass sich bei Kontaktierung der beiden Schalteinrichtungsteile
(33,34) unterschiedliche Ein- und Ausschaltpunkte ergeben, wobei eines der beiden
Schalteinrichtungsteile (33,34) mit einem beweglichen Magnetschlitten (43) versehen
ist, der den wenigstens einen Magneten (36,41) oder das magnetische Kontaktteil aufweist,
wobei das Schaltgehäuse (44) mit wenigstens einem Anschlag (46) versehen ist, der
eine Wegbegrenzung für den Magnetschlitten (43) darstellt, wobei die Lage des Anschlags
(46) so gewählt ist, dass eine Kontaktierung mit dem anderen Schalteinrichtungsteil
(33) nach einem Abstand X, der einem Abstand zwischen dem beweglichen Magnetschlitten
(43) und dem Rückhaltemagneten oder magnetischen Rückhalteglied (45) entspricht, stattfindet,
wobei nach dem Weg X noch ein Abstand Y zwischen dem Magnetschlitten (43) und dem
Anschlag (46) vorhanden ist, innerhalb dessen die Kontaktierung zwischen den beiden
Schalteinrichtungsteilen (33,34) aufrecht erhalten bleibt.
12. Magnetische Schaltvorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Magnetschlitten (43) im kontaktlosen Ruhezustand an einem Rückhaltemagneten oder
einem magnetischen Rückhalteglied (45) anliegt.
13. Magnetische Schaltvorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lage des Schalteinrichtungsteiles (33), das mit dem Magnetschlitten (43) kontaktiert,
so gewählt ist, dass nach einer Kontaktierung diese auch aufrecht erhalten bleibt,
wenn der Abstand X null wird, wobei die Abstände X und Y einstellbar sind.
14. Magnetische Schaltvorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Abstand X durch unterschiedlich dicke Rückhaltemagnete oder magnetische Rückhalteglieder
(15) einstellbar ist.
15. Magnetische Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Schalteinrichtungsteil (33) wenigstens zwei auf Abstand voneinander angeordnete
Kontaktelemente (38) aufweist, wobei das andere Schalteinrichtungsteil (34) mit einer
Kontaktbrücke (48) versehen ist, die bei einer Kontaktierung der beiden Schalteinrichtungsteile
(33,34) die wenigstens zwei Kontaktelemente (38) kurzschließt.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Schalteinrichtungsteil (34) wenigstens ein Kontaktelement (38) mit zwei Verbindungsleitungen
(39,40) aufweist, die bei einer Kontaktierung mit dem anderen Schalteinrichtungsteil
(33) wenigstens zwei Verbindungsleitungen (39',40') kontaktieren.
1. A magnetic switching apparatus having a first switching device (3), which is provided
with a movable magnet (5) connected to a contact bridge (4), and having a second switching
device (6), which is provided with a magnet (7) which is connected to a movable switching
element (8), wherein the magnets (5, 7) have the same polarity on the end faces (5a,
7a) facing one another, and wherein a separating plate (9) made of ferromagnetic material,
which is smaller than the end faces (5a, 7a), facing one another, of the magnets (5,
7), is positioned between the magnets,
characterized in that
the switching element (8) is embodied as a switching tappet,
and in that
the switching tappet (8) is provided with a driver element (19), on which an activation
element (18) engages with play (a).
2. The magnetic switching apparatus as claimed in claim 1,
characterized in that
at least the distance between the movable magnet (5), connected to the contact bridge
(11), and the separating plate (9) can be adjusted.
3. The magnetic switching apparatus as claimed in claim 1 or 2,
characterized in that
the switching devices (3, 6) are arranged in a housing (10) from which the switching
element (8) projects.
4. The magnetic switching apparatus as claimed in claim 3,
characterized in that
the switching element (8) projects from the housing (10) on the side facing away from
the first switching device (3) with its magnet (5).
5. The magnetic switching apparatus as claimed in one of claims 1 to 4,
characterized in that
the contact bridge (4) is arranged on the side facing away from the second switching
device (6) and can be connected to a contact element (11), which is provided with
connecting contacts (12, 13).
6. The magnetic switching apparatus as claimed in one of claims 1 to 5,
characterized in that
the two end faces (5a, 7a), facing one another, of the magnets (5, 7) are at least
approximately circular, square or rectangular, in shape.
7. The magnetic switching apparatus as claimed in claim 6,
characterized in that
the separating plate (9) is of circular, square or rectangular design, wherein the
diameter or at least one side is narrower than the diameter or at least one side of
the end faces (5a, 7a) of the magnets (5, 7).
8. The magnetic switching apparatus as claimed in one of claims 1 to 4,
characterized in that
the first switching device (3) with the magnet (5) is arranged on a pivoting lever
(22).
9. The magnetic switching apparatus as claimed in claim 8,
characterized in that
the contact bridge (4') is arranged on the pivoting lever (22).
10. The magnetic switching apparatus as claimed in one of claims 1 to 9,
characterized in that
the two switching devices (3, 6) are used in a vehicle, wherein the movable switching
element (8) can be activated by means of an activation element (17, 18) in a movable
vehicle component, a tailgate or an engine hood.
11. A magnetic switching apparatus for producing an electrical connection between a first
movable or fixed element (2) and a second movable or fixed element (1), in particular
a vehicle door and a vehicle frame, having a switching device (35), which has a first
switching device component (33) arranged on the first fixed or movable element (2)
and a second switching device component (34) arranged on the second movable or fixed
element (1), wherein the two switching device components (33, 34) are each provided
with at least one magnet (36, 41) or one magnetic contact component,
characterized in that
one of the two switching device components (33, 34) is movably arranged in a switching
housing (44) in such a way that when contact is made between the two switching device
components (33, 34) different switching-on and switching-off points are produced,
wherein one of the two switching device components (33, 34) is provided with a movable
magnet carriage (43) which has the at least one magnet (36, 41) or the magnetic contact
component,
wherein the switching housing (44) is provided with at least one stop (46) which constitutes
a travel limitation for the magnet carriage (43), wherein the position of the stop
(46) is selected such that contact takes place with the other switching device component
(33) after a distance X which corresponds to the distance between the movable magnet
carriage (43) and the restraining magnet or magnetic restraining element (45), wherein
after the travel X there is still a distance Y between the magnet carriage (43) and
the stop (46), within which distance Y contact is maintained between the two switching
device components (33, 34).
12. The magnetic switching apparatus as claimed in claim 11,
c h a r a c t e r i z e d i n t h a t ,
in the contactless state of rest the magnet carriage (43) bears against a restraining
magnet or a magnetic restraining element (45).
13. The magnetic switching apparatus as claimed in claim 11,
characterized in that ,
the position of the switching device component (33) which makes contact with the magnet
carriage (43) is selected such that after contact has been made it is maintained if
the distance X becomes zero.
14. The magnetic switching apparatus as claimed in claim 13,
characterized in that,
the distance X can be adjusted by means of restraining magnets or magnetic restraining
elements (15) of different thicknesses.
15. The magnetic switching apparatus as claimed in one of claims 11 to 14,
characterized in that,
a switching device component (33) has at least two contact elements (38) which are
arranged at a distance from one another, wherein the other switching device component
(34) is provided with a contact bridge (48) which, when contact is made between the
two switching device components (33, 34), short-circuits the at least two contact
elements (38).
16. The apparatus as claimed in one of claims 11 to 14,
characterized in that,
a switching device component (34) has at least one contact element (38) having two
connecting lines (39, 40) which, when contact is formed with the other switching device
component (33), make contact with at least two connecting lines (39', 40').
1. Dispositif de commutation magnétique, comportant une première installation de connexion
(3) qui est équipée d'un aimant mobile (5) couplé avec un pont de connexion (4), et
une deuxième installation de commutation (6) qui est équipée d'un aimant (7) lié à
un organe de commutation mobile (8), dans lequel les aimants (5, 7) ont la même polarité
sur leur face frontale (5a, 7a) disposées en regard l'une de l'autre, et dans lequel
une plaque de séparation (9) en un matériau ferromagnétique est positionnée entre
les aimants, qui est plus petite que les faces frontales (5a, 7a) des aimants (5,
7), disposées en regard l'une de l'autre,
caractérisé en ce que,
l'organe de commutation (8) est configuré comme un poussoir de commande et en ce que le poussoir de commande (8) comporte un organe central (19) contre lequel un élément
d'actionnement (18) est en contact avec du jeu (a).
2. Dispositif de commutation magnétique selon la revendication 1,
caractérisé en ce que,
au moins l'écart qui sépare l'aimant mobile (5) qui est en contact avec le pont de
connexion (11) par rapport à la plaque de séparation (9) est réglable.
3. Dispositif de commutation magnétique selon les revendications 1 ou 2,
caractérisé en ce que,
les installations de commutation (3, 6) sont logées dans un boîtier (10) et l'organe
de commande (8) se projette hors de ce boîtier.
4. Dispositif de commutation magnétique selon la revendication 3,
caractérisé en ce que,
l'organe de commande (8) se projette hors du boîtier (10) sur le côté opposé à la
première installation de commutation (3) avec son aimant (5).
5. Dispositif de commutation magnétique selon les revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que,
le pont de connexion (4) est disposé sur le côté du boîtier opposé à la seconde installation
de commutation (6) et peut être mis en liaison avec un second organe de connexion
(11) qui est équipé de contacts de connexion (12, 13).
6. Dispositif de commutation magnétique selon les revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que,
les deux faces frontales (5a, 7a) des aimants (5, 7), disposées en regard, ont une
forme au moins circulaire, rectangulaire ou carrée.
7. Dispositif de commutation magnétique selon la revendication 6,
caractérisé en ce que,
la plaque de séparation (9) est de forme circulaire, rectangulaire ou carrée, dans
laquelle la section transversale, respectivement au moins un côté, est plus étroit
que le diamètre ou au moins un côté de la face frontale (5a, 7a) des aimants (5, 7).
8. Dispositif de commutation magnétique selon les revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que,
la première installation de commutation (3) avec l'aimant (5) est montée sur un levier
pivotant (22).
9. Dispositif de commutation magnétique selon la revendication 8,
caractérisé en ce que,
le pont de connexion (4') est monté sur le levier pivotant (22).
10. Dispositif de commutation magnétique selon les revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que,
les deux installations de commutation (3, 6) sont montées dans un véhicule, dans lequel
l'organe de commande de commutation mobile (8) peut être actionné par un organe d'actionnement
(17, 18) dans une partie mobile du véhicule, d'un capot arrière ou d'un capot de moteur.
11. Dispositif de commutation magnétique pour la fabrication d'une liaison électrique
entre un premier élément mobile ou fixe (2) et un second élément mobile ou fixe (1),
en particulier une porte de véhicule avec un cadre de porte, comportant une installation
de commutation (35) qui comprend un premier élément d'installation de commutation
(33), monté sur le premier élément (2) fixe ou mobile, et un second élément d'installation
de commutation (34), monté sur le second élément (1) fixe ou mobile, dans lequel les
deux éléments de commutation (33, 34) sont respectivement équipés d'un aimant (36,
41) ou d'une partie de contact magnétique, et
caractérisé en ce que,
un des deux éléments d'installations de commutation (33, 34) sont disposés de façon
mobile dans un boîtier de commande (44), de telle manière que, lors du contact des
deux éléments d'installations de commutation (33, 34) des points distincts d'enclenchement
ou de déclenchement sont définis, dans lequel l'un des éléments d'installations de
commutation (33, 34) est équipé d'un chariot magnétique mobile (43), qui comprend
ledit au moins un aimant (36, 41) ou l'élément de connexion magnétique, dans lequel
le boîtier de commande (44) est pourvu d'au moins une butée (46), qui constitue une
limitation de course pour le chariot magnétique (43), dans lequel la position de la
butée (46) est choisie de telle manière qu'un contact avec l'autre élément d'installation
de commutation (33), qui a lieu après un écart x, correspondant à un écart entre le
chariot magnétique mobile (43) et l'aimant de retenue ou l'élément magnétique de retenue
(45), dans lequel, après le déplacement x, il subsiste encore un écart y entre le
chariot magnétique (43) et la butée d'arrêt (46), dans lequel le contact entre les
deux éléments d'installations de commutation (33, 34) est maintenu.
12. Dispositif de commutation magnétique selon la revendication 11,
caractérisé en ce que,
le chariot magnétique (43) est, dans son état de repos sans contact, en appui contre
un aimant de retenue ou un élément magnétique de retenue (45).
13. Dispositif de commutation magnétique selon la revendication 11,
caractérisé en ce que,
une position de l'élément de l'installation de commutation (33), qui est en contact
avec le chariot magnétique (43) est choisie de telle façon qu'après un contact, ce
dernier reste également maintenu lorsque l'écart x devient nul, dans lequel les écarts
x et y sont réglables.
14. Dispositif de commutation magnétique selon la revendication 13,
caractérisé en ce que,
l'écart x peut être réglé par des aimants commutateurs de rétro-commande ou des éléments
de commutateurs de rétro-commande (15) de différentes épaisseurs.
15. Dispositif de commutation magnétique selon l'une des revendications 11 à 14,
caractérisé en ce que,
un élément de l'installation de commutation (33) comprend au moins deux éléments de
connexion (38) distants l'un de l'autre, dans lequel l'autre élément de l'installation
de commutation (34) est équipé d'un pont de connexion (48), qui court-circuite les
au moins deux éléments de connexion (38) lors d'un contact entre les deux éléments
d'installations de commutation (33, 34).
16. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 14,
caractérisé en ce que,
un élément de l'installation de commutation (34) comporte au moins un élément de connexion
(38) avec deux lignes de liaison (39, 40), qui, lors d'un contact avec l'autre élément
de l'installation de commutation (33) contacte au moins deux lignes de liaison (39',
40').