многофункциональный переключатель

Формула изобретения

1. Многофункциональный переключатель, в частности, для регулирования зеркал автомобилей, содержащий корпус (4, 6) и выступающий из корпуса исполнительный элемент (36), который установлен с возможностью поворота вокруг двух приблизительно взаимно перпендикулярных осей на несущей цапфе (12, 28), и в зависимости от поворота включающий один из четырех выключателей (46), расположенных с равными угловыми промежутками вокруг несущей цапфы, отличающийся тем, что несущая цапфа (12, 28) соединена с исполнительным элементом (36) с возможностью их совместного вращения вокруг неподвижной относительно корпуса оси вращения исполнительного элемента (36), а также предусмотрен, по меньшей мере, один дополнительный выключатель (56), коммутационное положение которого определяется положением несущей цапфы, при этом предусмотрены неподвижные относительно корпуса фасонные поверхности (40), которые за счет взаимодействия с фасонными поверхностями (38) исполнительного элемента (36) при вращении последнего определяют его поворот.

2. Переключатель по п.1, отличающийся тем, что исполнительный элемент (36) соединен с несущей цапфой (12, 28) посредством карданного шарнира (30).

3. Переключатель по п.1 или 2, отличающийся тем, что вокруг несущей цапфы (12, 28) расположена винтовая пружина (64), которая вытесняет исполнительный элемент (36) в его исходное положение.

4. Переключатель по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что предусмотрена печатная плата (8), которая на своей обращенной к исполнительному элементу (36) стороне несет четыре выключателя (46) и сквозь которую проходит несущая цапфа (12, 28).

5. Переключатель по п.4, отличающийся тем, что дополнительный переключатель (56) представляет собой переключающую пружину (56), соединенную с несущей цапфой (12, 28), которая в зависимости от положения несущей цапфы соединяет между собой различные контакты.

6. Переключатель по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что несущая цапфа (12, 28) содержит кулачок, который упруго подпружинен движком (24).

7. Переключатель по п.6, отличающийся тем, что кулачок (14) имеет вогнутые вырезы (16, 18, 20, 22), которые определяют положения фиксации исполнительного элемента (36).

8. Переключатель по п.5 или 6, отличающийся тем, что переключающая пружина (56) расположена на обращенной к печатной плате (8) поверхности кулачка (14).

9. Переключатель по п.7, отличающийся тем, что кулачок (14) имеет четыре вогнутых выреза (16, 18, 20, 22), из которых первый (16) соответствует исходному положению переключателя, второй (18) смещен на 45° в одном направлении, третий (20) смещен на 45° в другом направлении, а четвертый (22) смещен на 180°.

10. Переключатель по одному из пп.1-9, отличающийся тем, что исполнительный элемент (36) содержит -образную в сечении исполнительную шайбу (32), наружный край которой в зависимости от поворота включает один из четырех выключателей (46), а внутри ее колоколообразной средней части расположено шарнирное соединение (30) с несущей цапфой (12, 28).

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к многофункциональному переключателю, в частности переключателю для регулирования зеркал автомобилей, согласно ограничительной части основного пункта формулы.

Многофункциональный переключатель описан в заявке ФРГ 19514539 A1. Этот известный многофункциональный переключатель содержит исполнительный элемент, который установлен с возможностью поворота вокруг двух взаимно перпендикулярных осей и служит для регулирования наружных зеркал заднего вида автомобиля по вертикали и горизонтали. Известный многофункциональный переключатель содержит два исполнительных элемента в виде толкателя, посредством которых активизируют левое или правое наружное зеркало заднего вида или прижимают оба наружных зеркала заднего вида к наружной стороне автомобиля.

Из-за того, что известный многофункциональный переключатель содержит в общей сложности три исполнительных элемента, он сложен по конструкции, требует на приборной доске относительно много места и труден в обращении.

В основе изобретения лежит задача создания простого в управлении и экономящего место многофункционального переключателя, в частности переключателя для регулирования зеркал автомобилей.

Эта задача решается посредством признаков основного пункта формулы.

Многофункциональный переключатель согласно изобретению содержит единственный исполнительный элемент, который установлен с возможностью вращения вокруг оси вращения и дополнительно - с возможностью поворота вокруг двух взаимно перпендикулярных осей поворота, перпендикулярных оси вращения. Положение осей поворота определяется предпочтительным образом фасонными поверхностями, выполненными посредством корпуса переключателя и взаимодействующими с исполнительным элементом так, что направления поворота остаются постоянными независимо от положения вращения. Таким образом, можно очень удобно и эргономически безупречно как путем поворота исполнительного элемента, так и его вращения приводить в действие различные выключатели, с помощью которых можно управлять различными функциями. При использовании в качестве переключателя для регулирования зеркал автомобилей можно известным образом путем поворота исполнительного элемента осуществлять регулирование зеркал по вертикали и горизонтали. Посредством вращения исполнительного элемента активизируют соответствующее зеркало или оба зеркала прижимают к наружной стороне автомобиля.

Зависимые пункты формулы направлены на предпочтительные усовершенствования многофункционального переключателя согласно изобретению.

Изобретение поясняется ниже на примере с помощью чертежей, на которых изображают:

- Фиг.1: разрез многофункционального переключателя параллельно оси вращения исполнительного элемента;

- Фиг.2: вид сверху на предусмотренную в переключателе печатную плату;

- Фиг.3: фрагмент вида сверху на среднюю часть верхней стороны корпуса;

- Фиг. 4: фрагмент вида по Фиг.1 для пояснения срабатывания многофункционального переключателя;

- Фиг. 5: фрагмент вида по Фиг.1 для пояснения взаимодействия кулачка с движком.

На Фиг.1 многофункциональный переключатель содержит верхнюю часть 4 корпуса, в целом, в форме колпачка, которая соединена путем защелкивания с нижней частью 6 корпуса. В нижней части 6 корпуса расположена печатная плата 8, имеющая центральное отверстие, сквозь которое проходит заканчивающаяся вверху четырехгранником 10 цапфа 12 с кулачком 14, размещенная с возможностью вращения в выемке нижней части 6 корпуса. В целом, цапфа 12 посредством печатной платы 8 и нижней части 6 корпуса установлена с возможностью вращения вокруг перпендикулярной Фиг.1 оси.

Кулачок 14 имеет на своей наружной периферии четыре вогнутых выреза 16, 18, 20, 22, из которых вырез 22 смещен относительно выреза 16 на 180^o, а вырезы 18, 20 смещены каждый на 45^o в одну и другую сторону выреза 16 (фиг. 5). Кулачок 14 ощупывается движком 24, который соединен пружиной 26 и установлен с возможностью перемещения по нижней части 6 корпуса. Таким образом, вырезы образуют положения фиксации, в которых фиксируется положение вращения цапфы 12.

Со ссылкой на Фиг.1 на четырехгранник 10 цапфы 12 надета соответствующая выемка дополнительной цапфы 28, заканчивающейся вверху коленами, которые через карданный шарнир 30 соединены с коленами Q-образной, в целом, в сечении исполнительной шайбы 32. Исполнительная шайба проходит своей колоколообразной верхней частью, заканчивающейся вверху уступом 34, через центральное отверстие верхней части 4 корпуса. На уступ надета ручка 36.

Ручка 36 имеет четыре смещенных по отношению друг к другу на 90^o выступа 38, которые в соответствующем положении вращения ручки 36 могут входить в соответствующие, выполненные в верхней части 4 корпуса углубления 40. Как видно из Фиг.1, внутренняя сторона верхней части 4 корпуса выполнена в зоне колоколообразной исполнительной шайбы в соответствии с ее внешним контуром, так что исполнительная шайба может быть повернута посредством карданного шарнира 30 вокруг любой горизонтальной оси. Возможность поворота обеспечена возможностью вхождения выступов 38 в углублении 40, в результате чего выступы и углубления образуют фасонные поверхности, которые определяют возможность поворота ручки 36.

На печатной плате 8 с равными угловыми промежутками под углублениями 40 расположено четыре выключателя 46 (Фиг.2), включаемых торцом исполнительной шайбы 32 при ее поворачивании или опрокидывании. На Фиг.4 в увеличенном масштабе изображен правый на Фиг.1 выключатель 46, который закреплен на печатной плате 8 и находится в электропроводящем соединении с ней. Над выключателем 46 находится периферия исполнительной шайбы 32, которая (периферия) при поворачивании ручки 36 на Фиг.1 вправо упирается в исполнительный толкатель 48 выключателя 46 и включает его. Для того чтобы исполнительные толкатели 48 выключателей 46 срабатывали без поперечных усилий, предпочтительным образом предусмотрены проходящие сбоку движковые пластинки 50, которые захватывают исполнительные толкатели или посредством которых происходит срабатывание исполнительных толкателей.

На верхнем торце кулачка 14 между ним и печатной платой 8 находится переключающая пружина 56, которая, в зависимости от положения вращения кулачка 14, соединяет между собой различные, выполненные на нижней стороне печатной платы 8 контакты и создает соответственно различные коммутационные состояния.

Печатная плата 8 соединена с контактными штифтами 60, которые входят в выполненное в нижней стороне части 6 корпуса гнездо 62.

С тем чтобы создать натяжение исполнительной шайбы 32 в горизонтальное на Фиг.1 исходное положение, вокруг цапфы 28 расположена пружина 64, которая внизу опирается на буртик цапфы, а вверху - на исполнительную шайбу 32. Цапфы 12, 28 образуют сообща несущую цапфу, на которой размещена исполнительная шайба 32.

На печатной плате 8 помимо проводящих дорожек и конструктивных элементов размещены светодиоды 70, которые через световоды 72 освещают выполненные на торце ручки 36 символы.

Сборку описанного многофункционального переключателя осуществляют следующим образом. В нижнюю часть 6 корпуса вставляют пружину 6, движок 24 и цапфу 12. Контактные штифты 60 предпочтительно залиты в основание нижней части 6 корпуса.

Затем на контактные штифты 60 надевают печатную плату 8 и соединяют с ними предпочтительно пайкой. Печатную плату 8 предварительно оснащают выключателями 46 и светодиодами 70, 72.

На цапфу 12 надевают пружину 64, после чего надевают цапфу 28, снабженную карданным шарниром 30. На свободную ось карданного шарнира надевают исполнительную шайбу 32. Затем верхнюю часть 4 корпуса соединяют путем защелкивания с нижней частью 6 корпуса и насаживают ручку 36.

Описанный многофункциональный переключатель работает следующим образом.

Предположим, что движок 24 (Фиг.5) находится в вырезе 20, т.е. ручка 36 смещена вращением из своего исходного положения влево. Это положение изображено на Фиг. 1. Ручку 36 можно тогда повернуть на Фиг.1 влево или вправо (двойная стрелка LR) или из плоскости чертежа, или в плоскость чертежа (двойная стрелка VH), что соответствует регулированию зеркала автомобиля по вертикали и горизонтали.

При вращении ручки 36 на 45^o вправо она будет находиться в своем исходном положении, в котором выступы 3 не могут входить в углублении 40, так что ручка 36 не может быть повернута.

При вращении ручки 36 на 45^o влево движок 24 войдет в вырез 18, что снова обеспечит возможность поворота ручки 36 и регулирования другого наружного зеркала заднего вида.

При вращении ручки 36 из ее исходного положения (вырез 16) на 180^o будет действовать вырез 22. Ручка снова не имеет возможности поворота; посредством переключающей пружины 56 создается, однако, коммутационное положение, в котором оба наружных зеркала заднего вида прижаты к наружной стороне автомобиля.

Конфигурации схем сами по себе известны и поэтому не представлены.

Благодаря светодиодам 70 и встроенным в верхнюю часть 4 корпуса световодам 72, а также соответственно целенаправленно прозрачному выполнению ручки 36 достигается то, что рабочие положения ручки 36 хорошо видны с ее передней стороны.

Описанный многофункциональный переключатель может быть модифицирован различным образом. Например, цапфа 12 за счет расположения пружины между кулачком 14 и основанием нижней части 6 корпуса может быть упруго натяжена в направлении верхней части 4 корпуса, так что ручка 36, в целом, может быть нажата, и посредством дополнительных контактных пружин, расположенных между цапфой 28 и верхней стороной печатной платы 8, могут быть коммутированы дополнительные положения. С помощью движка 24 или кулачка 14 могут быть включены дополнительные выключатели.

Многофункциональный переключатель может быть использован везде, в частности там, где за счет поворота, вращения и, при необходимости, нажатия или вытягивания исполнительного элемента целесообразно включать большое число функций.