DE4432259C1 - Glüh-/Zündanlaßschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung geht von einem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten Glüh-/Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge aus.

Derartige elektrische Schalter sind insbesondere dafür vorgesehen, in einem Kraftfahrzeug die für den Startvorgang notwendigen elektrischen Verbindungen herzustellen. Dazu wird ein solcher elektrischer Schalter ausgehend von seiner Ausgangsstellung über eine rastend ausgeführte sog. Radiostellung und eine weitere rastend ausgeführte sog. Fahrtstellung in die tastend ausgeführte Startstellung gebracht. So wird bzw. werden z. B. durch einen solchen Schalter in der Startstellung die Zündung bzw. die Glühkerzen ein- sowie alle nicht direkt für den Startvorgang notwendigen Verbraucher ausgeschaltet. Gleichzeitig wird das dem Anlasser zugehörige Schaltrelais mit Strom versorgt, so daß dadurch der Anlasser in Betrieb gesetzt wird. Nachdem der Verbrennungsmotor stabil läuft und der Benutzer die Betätigungskraft vom Schlüssel genommen hat, nimmt der Glüh-/Zündanlaßschalter automatisch seine Fahrtstellung ein, in der außer der Zündung bzw. der Glühkerzen auch alle übrigen angeschlossenen Verbraucher mit Strom versorgt werden. Glühkerzen werden jedoch in der Fahrtstellung häufig nur bei extremer Kälte und dann nur für einen kurzen Zeitraum mit Strom versorgt.

Durch die DE 36 22 289 A1 ist ein dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechender Glüh-/Zündanlaßschalter bekanntgeworden. Ein solcher Schalter für Kraftfahrzeuge benötigt zur Realisierung der unterschiedlichen Schaltfunktionen außer den üblichen elektrischen Kontaktelementen eine Steuereinrichtung, die aus einem federbelasteten Druckstück und einer Profilkurve besteht. Darüber hinaus benötigt ein solcher elektrischer Schalter zusätzlich eine Rückstellfeder, damit sich das Schaltstück nach Wegnahme der Betätigungskräfte aus der Startstellung automatisch wieder in die Fahrtstellung zurückstellt. Eine solche Rückstellfeder ist jedoch nicht nur teuer, sondern muß auch mit zusätzlichem Aufwand bei der Herstellung eines solchen Glüh-/Zündanlaßschalters montiert werden.

Außerdem ist durch die DE 38 21 612 C1 ein elektrischer Schalter bekanntgeworden, dessen Schaltstück drehbar im Innenraum des Gehäuses gelagert ist. An die, an die Innenwandung des Gehäuses angeformte Profilkurve kommt zumindest ein dem Schaltstück zugeordnetes, unter der Wirkung einer Druckfeder stehendes Druckstück zur Anlage. Zur Realisierung unterschiedlicher Schaltfunktionen ist der elektrische Schalter durch Verdrehen seines Schaltstückes in mehrere rastend und/oder tastend ausgeführte Stellungen bringbar. Bei den tastend ausgeführten Stellungen kehrt das Schaltstück nach Wegnahme der Betätigungskräfte automatisch wieder in eine benachbart angeordnete, rastend ausgeführte Stellung zurück.

Desweiteren ist durch das DE-GM 74 18 589 ein Drehschalter, insbesondere Zündanlaßschalter bekanntgeworden, bei dem die bewegbaren elektrischen Kontaktelemente als im wesentlichen U-förmig gebogene Kontaktfedern ausgebildet sind. Die Kontaktelemente sind an ihrer einen Schmalseite als Anschlußkontakt ausgeführt und können über ihre andere Schmalseite mit einem Festkontakt in Anlage gebracht werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Glüh-/Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge zu schaffen, der über seine Steuereinrichtung ein sicheres Schalten und exaktes sowie markantes Erreichen seiner rastend ausgeführten Stellungen gewährleistet und bei dem die automatische Rückstellung des Schaltstückes aus der Startstellung in die Fahrtstellung ohne die Verwendung einer zusätzlichen Rückstellfeder realisiert ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im kennzeichnenden des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhaft bei einer derartigen Ausgestaltung ist, daß ein Glüh-/Zündanlaßschalter entstanden ist, welcher sich bei hoher Gebrauchszuverlässigkeit besonders kostengünstig herstellen läßt.

Weitere besondere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 einen Glüh-/Zündanlaßschalter im Vollschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Glüh-/Zündanlaßschalter entsprechend Linie A-A gemäß Fig. 1 in der Ausgangsstellung.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, setzt sich ein solcher Glüh-/Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge hauptsächlich aus einem aus Kunststoff gefertigten, ein Gehäuseoberteil 1 und ein Sockelteil 2 umfassendes Gehäuse, einem im Gehäuse drehbeweglich gelagerten Schaltstück 3 und zwei in Aufnahmekammern 4 des Schaltstückes 3 verschieblich gehaltenen Druckstücken 5 zusammen, die jeweils durch eine Schraubendruckfeder 6 unter Vorspannung an einem Profilkurvenbereich 7 einer am Gehäuseoberteil 1 vorhandenen Profilkurve zur Anlage kommen.

Das drehbeweglich über seinen ersten Endbereich 3a im Gehäuseoberteil 1 und über seinen zweiten Endbereich 3b im Sockelteil 2 gelagerte Schaltstück 3 weist zu seiner Betätigung im Zentrum seines ersten Endbereiches 3a einen in axialer Richtung verlaufenden, zur Aufnahme eines nicht dargestellten Schlüssels bzw. Schließzylinders vorgesehenen ersten Ausnehmungsbereich auf. Außerdem sind an den ersten Endbereich 3a des aus Kunststoff hergestellten Schaltstückes 3 die beiden Aufnahmekammern 4 angeformt. Die beiden Aufnahmekammern 4 verlaufen mit ihrer Längserstreckung quer zur Drehachse des Schaltstückes 3, so daß das Schaltstück 3 im wesentlichen eine T-förmige Kontur aufweist. Über die in den beiden Aufnahmekammern 4 angeordneten Schraubendruckfedern 6 werden die beiden Druckstücke 5 jeweils ihren zugehörigen Profilkurvenbereichen 7 zugeordnet. Die beiden Profilkurvenbereiche 7 sind einstückig an der inneren Umfangswandung des topfartig ausgebildeten Gehäuseoberteiles 1 vorhanden. Der Abstand zwischen der Drehachse des Schaltstückes 3 und der Profilkurve ist dabei möglichst groß ausgelegt, damit bei der automatischen Rückstellung ein hohes durch die Schraubendruckfedern 6 erzeugtes Rückstellmoment entsteht.

Jeder der beiden Profilkurvenbereiche 7 weist eine erste Rastvertiefung 8 auf, durch die das Schaltstück 3 definiert in der Ausgangsstellung gehalten wird. Um 90° versetzt dazu angeordnet weisen die beiden Profilkurvenbereiche 7 je eine zweite Rastvertiefung 9 auf, durch die das Schaltstück 3 definiert in der sog. Radiostellung gehalten wird. Um weitere 30° versetzt dazu angeordnet beinhalten die beiden Profilkurvenbereiche 7 jeweils eine dritte Rastvertiefung 10, durch die das Schaltstück 3 definiert in der Fahrtstellung gehalten wird. Um einerseits eine markante Rastung und andererseits relativ geringe Betätigungskräfte zu ermöglichen, sind die Druckstücke 5 an ihren den Profilkurvenbereichen 7 zugeordneten Enden kugelabschnittsförmig ausgebildet. Zum gleichen Zweck haben auch die Rastvertiefungen 8, 9, 10 eine entsprechend zylindrische Form. Letztendlich schließt sich an die dritte Rastvertiefung 10 der beiden Profilkurvenbereiche 7 jeweils eine Auflauframpe 11 mit einer auf die Drehachse des Schaltstückes 3 gerichteten Steigung von 21% an. Die beiden Auflauframpen 11 erstrecken sich jeweils über einen Profilkurvenabschnitt von 30°, so daß dadurch ein großer Verschiebeweg der Druckstücke 5 und gleichzeitig eine starke Komprimierung der beiden Schraubendruckfedern 6 gewährleistet ist.

Verteilt am Umfang des dem Sockelteil 2 des Gehäuses zugeordneten zweiten Endbereiches 3b sind nockenartige Betätigungselemente 12 einstückig an das Schaltstück 3 angeformt. Den zweiten Endbereich 3b des Schaltstückes 3 umgibt ein am Sockelteil 2 befestigtes Führungsteil 16, welches mehrere Betätigungsstößel 13 verschiebbar aufnimmt. Ortsfest sind im Sockelteil 2 mehrere elektrische Festkontakte 14 gehalten, denen bewegbare elektrische Kontaktfedern 15 zugeordnet sind. Die U-förmig gebogenen, bewegbaren elektrischen Kontaktfedern 15 sind jeweils über ihre eine Schmalseite elektrisch leitend mit zumindest einem Festkontakt 14 verbunden und mit ihren freien Endbereichen jeweils zumindest einem weiteren Festkontakt 14 zugeordnet. Die schon erwähnten Betätigungsstößel 13 sind quer zur Drehachse des Schaltstückes 3 verschiebbar im Führungsteil 16 gelagert, wobei die Betätigungsstößel 13 jeweils mit ihrem einen Ende an die nockenartigen Betätigungselemente 12 des Schaltstückes 3 zur Anlage kommen und mit ihrem anderen Ende jeweils einer bewegbaren Kontaktfeder 15 zugeordnet sind. Je nach Stellung des Schaltstückes 3 kommen somit die freien Endbereiche der Kontaktfeder 15 gesteuert durch die Verschiebung der Betätigungsstößel 13 elektrisch leitend an den weiteren Festkontakten 14 zur Anlage bzw. werden von diesen wieder entfernt. Somit ist es möglich, mit relativ geringem Aufwand die vielfältigen, unterschiedlichen elektrischen Funktionen eines solchen Schalters zu realisieren.

Ausgehend vom ersten Ausnehmungsbereich ist das Schaltstück 3 in seinem Zentrum durchgehend hohl ausgebildet. In dem verbleibenden Hohlraum des Schaltstückes 3 ist ein stößelartiges Betätigungselement 17 und eine weitere Schraubendruckfeder 18 vorhanden. Dabei stützt sich die weitere Schraubendruckfeder 18 einerseits an der Fußfläche des Betätigungselementes 17 und andererseits am Sockelteil 2 ab. Durch entsprechende Anschlagelemente wird das Betätigungselement 17 unter Vorspannung im Hohlraum des Schaltstückes 3 gehalten. Durch das Einführen bzw. das Verdrehen des Schlüssels wird das stößelartige Betätigungselement 17 gegen die Kraft der weiteren Schraubendruckfeder 18 in axialer Richtung verstellt. Durch die axiale Verstellung wird dann eine bewegbare elektrische Kontaktfeder 15 betätigt, weil ein an das stößelartige Betätigungselement 17 angeformter Betätigungsnocken an einem verschieblich im Führungsteil 16 gehaltenen Betätigungsstößel 13 zur Anlage kommt und diesen verschiebt. Das stößelartige Betätigungselement 17 ist dabei so im Schaltstück 3 gehalten, das es die Drehbewegungen des Schaltstückes 3 nicht mit vollzieht, und somit immer an ein und demselben Betätigungsstößel 13 zur Anlage kommt.

Somit ist ein einfach aufgebauter Glüh-/Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge entstanden, der durch eine Verdrehung des Schlüssels bzw. Schließzylinders ausgehend von seiner rastend ausgeführten Ausgangsstellung in zwei weitere rastend ausgeführte Schaltstellungen und darüber hinaus in eine tastend ausgeführte Schaltstellung gebracht werden kann. Um die Tastschaltstellung zu erreichen, laufen die beiden in der Fahrtstellung den beiden dritten Rastvertiefungen 10 zugeordneten Druckstücke 5 bei weiterer Verdrehung des Schlüssels bzw. des Schließzylinders auf die beiden Auflauframpen 11 der Profilkurvenbereiche 7 auf. Die beiden Druckstücke 5 werden dabei mehr und mehr in ihre Aufnahmekammern 4 des Schaltstückes 3 hineingedrückt und komprimieren dabei die beiden Schraubendruckfedern 6, bis das Schaltstück 3 die Startstellung erreicht hat. In der Startstellung liegen die beiden Druckstücke 5 jeweils mit ihrer Fußfläche 5a an der der Drehachse des Schaltstückes 3 zugewandten Endwand 4a der Aufnahmekammern 4 an. Damit ist ausgehend von der Fahrtstellung nach einer Verdrehung um 30° ein weiteres Verdrehen nicht mehr möglich. Wird der Schlüssel nun losgelassen, kehrt das Schaltstück 3 bedingt durch die in den beiden Schraubendruckfedern 6 gespeicherte Kraft und die Steigung der Auflauframpen 11 automatisch in die Fahrtstellung zurück. Dabei wird ein solches Rückstellmoment erzeugt, so daß die beiden Druckstücke 5 nach einer Rückdrehung von 30° zuverlässig in die beiden Rastvertiefungen 10 einlaufen. Damit ist gewährleistet, daß das Schaltstück 3 nach der automatischen Rückstellung definiert in seiner Fahrtstellung gehalten wird.

Bei einem solchen Schalter werden nicht nur die normalerweise für die Beschaffung bzw. Montage einer separaten Rückstellfeder anfallenden Kosten, sondern auch der von einer separaten Rückstellfeder zur Unterbringung benötigte Raum eingespart.

Claims (10)

1. Glüh-/Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge, mit einem aus Gehäuseoberteil und Sockelteil bestehenden Gehäuse, wobei die elektrischen Festkontakte ortsfest am Sockelteil gehalten und mit ihren ersten Endbereichen zum Anschluß eines Steckverbindungsteiles aus dem Gehäuse nach außen geführt sind und mit ihren im Innenraum des Gehäuses befindlichen zweiten Endbereichen bewegbaren elektrischen Kontaktelementen zugeordnet sind, denen zur Beeinflussung ein mit nockenartigen Betätigungselementen versehenes, drehbar im Gehäuse gelagertes Schaltstück zugeordnet ist, welches im Zusammenspiel mit unter Federwirkung aneinander zur Anlage kommenden Steuerelementen einer Steuereinrichtung zur Realisierung unterschiedlicher Schaltfunktionen durch Verdrehen in mehrere rastend ausgeführte Stellungen verstellbar ist, und welches darüber hinaus durch Verdrehen gegen die Kraft einer Feder in zumindest eine tastend ausgeführte Stellung verstellbar ist, aus der das Schaltstück nach Wegnahme der Betätigungskräfte automatisch wieder in eine benachbart angeordnete, rastend ausgeführte Stellung zurückgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilkurve mit zumindest einem Profilkurvenbereich (7) versehen ist, der eine die Ausgangsstellung des Schaltstückes (3) definierende erste Rastvertiefung (8) aufweist, von der ausgehend in einem Bereich von etwa 25° bis 90° versetzt dazu angeordnet eine zweite Rastvertiefung (9) vorhanden ist und um etwa weitere 25° versetzt dazu angeordnet eine dritte Rastvertiefung (10) vorhanden ist, in die das zugeordnete Druckstück (5) entsprechend der Stellung des Schaltstückes (3) zu liegen kommt und daß sich an die dritte Rastvertiefung (10) eine Auflauframpe (11) mit einer auf die Drehachse des Schaltstückes (3) gerichteten Steigung anschließt, so daß die dem Druckstück (5) zugeordnete Schraubendruckfeder (6) bei einer weiteren Winkelverstellung des Schaltstückes (3) um etwa weitere 25° mehr und mehr komprimiert wird.

2. Glüh-/Zündanlaßschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (5) zur Begrenzung des Verdrehwinkels des Schaltstückes (3) in der Startstellung mit seiner Fußfläche (5a) an der der Drehachse des Schaltstückes (3) zugewandten Endwand (4a) der Aufnahmekammer (4) zur Anlage kommt.

3. Glüh-/Zündanlaßschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseoberteil (1) topfartig ausgebildet ist, und daß die Profilkurve einstückig an der inneren Umfangswandung des Gehäuseoberteiles (1) vorhanden ist.

4. Glüh-/Zündanlaßschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilkurve aus zwei identisch ausgebildeten jeweils mit einem Druckstück (5) in Wirkverbindung kommenden Profilkurvenbereichen (7) besteht, die gegenüberliegend an der inneren Umfangswandung des Gehäuseoberteiles (1) vorhanden sind.

5. Glüh-/Zündanlaßschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltstück (3) an seinem dem Gehäuseoberteil (1) zugeordneten ersten Endbereich (3a) zwei gegenüberliegend angeordnete Aufnahmekammern (4) zur verschieblichen Aufnahme von jeweils einem Druckstück (5) und einer Schraubendruckfeder (6) aufweist.

6. Glüh-/Zündanlaßschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltstück (3) im wesentlichen T-förmig ausgebildet ist, wobei die beiden Aufnahmekammern (4) in dem quer zur Drehachse verlaufenden Steg vorhanden sind.

7. Glüh-/Zündanlaßschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sockelteil (2) des Gehäuses topfartig ausgebildet ist und daß die nockenartigen Betätigungselemente (12) einstückig an den dem Sockelteil (2) zugeordneten zweiten Endbereich (3b) des Schaltstückes (3) angeformt sind.

8. Glüh-/Zündanlaßschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß alle bewegbaren elektrischen Kontaktelemente als im wesentlichen U-förmig gebogene Kontaktfedern (15) ausgebildet sind, die mit ihrer einen Schmalseite mit zumindest einem ersten elektrischen Festkontakt (14) verbunden sind, und deren freie Endbereiche zumindest an einem weiteren elektrischen Festkontakt (14) zur Anlage bringbar sind.

9. Glüh-/Zündanlaßschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden Schenkel der U-förmig gebogenen Kontaktfedern (15) im wesentlichen parallel zur Drehachse des Schaltstückes (3) erstrecken und daß die Kontaktfedern (15) kreisförmig um das Schaltstück (3) verteilt im Gehäuse angeordnet sind.

10. Glüh-/Zündanlaßschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sockelteil (2) ein das Schaltstück (3) konzentrisch umgebendes Führungsteil (16) zugeordnet ist, in dem für jede Kontaktfeder (15) ein Betätigungsstößel (13) quer zur Drehachse des Schaltstückes (3) verschiebbar gehalten ist, wobei die Betätigungsstößel (13) jeweils mit ihrem einen Ende an die nockenartigen Betätigungselemente (12) des Schaltstückes (3) zur Anlage kommen und mit ihrem anderen Ende einer Kontaktfeder (15) zugeordnet sind.