(57)【要約】      （修正有）【課題】低出力用のコスト的に有利なマイクロスイッチを使用した、車両の複数の電気回路を切り換えるスイッチを提供する。【解決手段】ロータリ・ランプスイッチ１は、その上側に、オペレータにより操作可能なノブ３を有し、ノブ３は、ハウジングから突出する軸５に結合されている。軸５はハウジング２の上側および下側において、回転可能且つ縦方向に移動可能に支持されており、基板９の下側で、軸５上に、型ディスク７が一体回転可能且つ縦方向に移動可能に配置されている。型ディスク７は、その上側において、基板９の方向に突起および切欠部からなる型を有し、この型がマイクロスイッチ１１ないし１４を動作させる。ノブ３の切り替え位置がマイクロスイッチ１１ないし１４の動作として２進符号化され、論理装置に供給され、論理装置を介して車両内の複数の電気回路が切り替えられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両内の複数の電気回路特にランプ電気回路を切換えるスイッチにおいて、該スイッチは、
複数の切換要素（１１〜１４）と、
操作要素（３、５、７）であって、複数の切換位置（Ｉ〜ＶＩ）へ操作されるときに、各切換位置（Ｉ〜ＶＩ）において前記複数の切換要素（１１〜１４）の１組の切換状態（１０１１）を得つつ、複数の切換位置（Ｉ〜ＶＩ）において複数組の切換状態（１０１１、１１０１、・・・）を得る前記操作要素（３、５、７）と、
前記複数組の切換状態（１０１１、１１０１、・・・）からこれに対応する複数組の２進化符号（１０１１、１１０１、・・・）を得て、前記スイッチを制御する論理装置と、を具備し、
更に、操作要素（３、５、７）の所定切換位置（ＶＩ）において、少なくとも１つの切換要素（１４）に対応する符号（０又は１）を、符号化可能性の余剰数として、前記スイッチの検査又は冗長性確保のために使用させる検査又は冗長性確保手段と、を具備する
ことを特徴とする車両内の複数の電気回路特にランプ電気回路のスイッチ。
【請求項２】
請求項１のスイッチにおいて、前記２進符号化された符号が前記論理装置によりバス系統を介して読み取られることを特徴とするスイッチ。
【請求項３】
請求項１または２のスイッチにおいて、前記論理装置前記電気回路を制御するための中央論理装置として形成されていることを特徴とするスイッチ。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項のスイッチにおいて、前記切換要素（１１〜１４）が低出力切換用マイクロ・スイッチ（１１〜１４）として形成されていることを特徴とするスイッチ。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項のスイッチにおいて、操作要素（３，５，７）が、回転方向及び軸方向に夫々一体的に移動する回転ノブ（３）及び軸（５）と、該軸（５）に少なくとも回転方向一体に結合され、切換要素（１１〜１４）を切換操作する型（プロフィル）ディスク（７）とから構成されることを特徴とするスイッチ。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項のスイッチにおいて、前記回転ノブ（３）及び軸（５）は、型ディスク（７）に対して一体回転可能且つ相対的に軸方向に移動可能に支持され、これにより、前記前記回転ノブ（３）及び軸（５）が、第１の軸方向位置にあるときは前記型ディスク（７）を介して前記切換要素（１１〜１４）の切換を行い、且つ第２の軸方向位置へ移動したときに、前記軸（５）により前記切換要素（１１〜１４）とは異なる他の切換要素（１５、１６）を切換操作させ得ることを特徴とするスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は車両の複数の電気回路を切換えるスイッチに関するものである。
【０００２】
このようなスイッチは、車両技術において、複数の電気回路およびそれに付属の搭載消費機器の制御のために使用される。
従来の切換スイッチにおいては、多位置スイッチの切換接点が、切り換えられるべき電気回路と直接電気的に結合されている。
【０００３】
したがって、種々のランプ点灯状態、即ち駐車ランプ（側面ランプ）、走行ランプ、フォグ・ランプ、フォグ・テールランプ等は、ただ１つの多位置スイッチを介して直接切り換えられる。
【０００４】
例えば走行ランプのような一部出力の高い消費機器に対して、通常の１２Ｖ電源における高い出力ないし高い電流の切換用の切換接点は、条件として、機能障害の原因となる摩耗を防止するように設計されていなければならない。
【０００５】
このようなスイッチは、高出力の切換のために耐摩耗性接点の使用が必要なことにより、製造において製造費が高く製品は高価である。
したがって使用においてコスト的に有利で且つ製造が簡単なスイッチを可能にし且つ同時に確実な機能を保証する、車両の複数の電気回路を切換えるスイッチを提供することが本発明の課題である。
【０００６】
この課題は本発明により請求項１の特徴により解決される。
本発明により、消費機器の電気回路の制御が、例えばマイクロ・スイッチのような切換要素による操作要素位置の２進符号によって間接的に行われるので、高い出力を切り換える必要はない。
【０００７】
２進符号は、損失の少ないコスト的に有利な既知の電気的切換要素または制御要素（サイリスタ、トライアック等）を介して一方で電気回路を制御するゲート論理装置またはプロセッサ論理装置のようなコスト的に有利な論理要素の使用を可能にする。
【０００８】
これにより、低出力用のコスト的に有利なスイッチの使用が可能となる。さらに、電気回路の特殊な切換機能は論理装置によりはじめて決定されるので、２進符号により、種々の適用に対してコスト的に有利な単一組立部品が使用されるだけでよい。
【０００９】
このような論理装置は、例えば場合によりプログラミング可能なゲート（論理アレー）またはプロセッサ論理装置からなるものであってもよい。
この論理要素は少なくとも製造工程においてスイッチ上またはスイッチ内で容易に交換可能に組み込むことができる。
【００１０】
しかしながら、スイッチの２進符号ないしスイッチの操作要素位置の２進符号を、バス系統を介して、他の搭載機能の制御のために追加的に使用されてもよい中央論理装置（搭載コンピュータ）に供給することもまた考えられる。
【００１１】
本発明により、符号化可能性の数は操作要素位置の数ないし希望切換状態の数より大きい。この符号化可能性の余剰数は操作要素の位置または個々の所定の回路機能の検査（冗長性）のために使用される。
【００１２】
例えば、他の切換要素を介して「走行ランプ点灯」のようなこの所定の状態（符号化されている）が予め設定されている位置において、それに追加して、１つの切換要素（冗長スイッチ）が操作要素により型ディスクを介して所定の状態の位置（“０”または“１”の位置）に作動される。特定の切換機能のこの二重作動は相互にＯＲ結合されているので、冗長スイッチまたはその他のスイッチを介して、例えば「走行ランプ点灯」のような特定の状態の投入のために、１つの作動だけで十分である。
【００１３】
これにより、例えば「走行ランプ点灯」のような安全に関係する機能が、エラーがあるにもかかわらず、この冗長性のためにそのまま実行されてしまうことが回避される。しかしながら、このような冗長スイッチの代わりに、他の冗長性原理が使用されてもよい。例えば、各符号の組み合わせが、隣接する符号の組み合わせ（例えば００００、００１１、０１０１、１０００等）または他の任意の符号の組み合わせ（例えば００００、１００１、１１１０、０１１１等）と少なくとも２つのビットにおいて異なるように、型ディスクにより操作されてもよい。このとき、可能化されたそれぞれの組み合わせまたは変化は、論理装置により検査され、二重の冗長性が生ずるようなエラーが生じた場合、補正が行われおよび／またはアラームが発生される。
【００１４】
本発明のその他の有利な実施態様が従属請求項から明らかである。
以下に本発明を図面に示す実施態様により説明する。
図１に示したロータリ・ランプ・スイッチ１は、その上側に、オペレータにより操作可能なノブ３を有し、ノブ３は、ハウジング２から突出する軸５の端部上に着脱可能に剛に結合されている。
【００１５】
軸５は、ハウジング２の上側および下側において、回転可能且つ縦方向に移動可能に支持されている。ハウジング２の内部の中央領域において、基板９がハウジング内で位置固定に配置され、この場合、軸５は垂直方向に基板９内の中央切欠部を貫通して伸長している。この中央切欠部の内径寸法はその中を貫通する軸部分の外径寸法より大きく形成されている。基板９の下側で、軸５上に、型ディスク７が一体回転可能且つ縦方向に移動可能に配置されている。このために、型ディスク７は内側六角形の形の中央切欠部を有し、この内側六角形は軸５のこの部分の外側六角形領域に対応して、ないしはそれより僅かに大きく形成されている。
【００１６】
型ディスク７の下側で、軸５は、ハウジング２ないしその下側により位置固定に配置されている、軸受スリーブ８の形の中空円筒本体内に、回転可能且つ縦方向に移動可能に支持されている。このスリーブ８の上側（正面側）は型ディスク７の下側に対する位置固定の下方限界ストッパとして働き、型ディスク７の上側に設けた凹凸形状カム部（図１及び図２にその一部を示す）はマイクロ・スイッチ１１ないし１４自体が夫々有する一組の固定及び可動接点のうち外側ばね性可動接点と接触をなし、この可動接点を押圧変位させて固定接点に接触せしめてスイッチの切換を行わせる。これにより、型ディスク７は、ハウジング内で、軸５が縦方向に移動可能であるにもかかわらず、縦方向に位置固定に支持されている。この所定位置を正確に保持するために、型ディスク７を例えば差込継手によりスリーブ８に回転可能に且つ軸５の縦方向に位置固定に配置することもまた考えられる。
【００１７】
オペレータがノブ３を介して軸５を引き抜くときの制限は、詳細には図示されていないが、軸５上の切欠部および突起、およびこれと協働する、ハウジングに位置固定に配置されている要素により形成される。
【００１８】
逆に、軸５は、ノブ３の下側がハウジング２の上側の外側に当接するまで挿入可能である。
このようにして、軸５の引出しおよび挿入は所定の値だけ保証され、これにより型ディスク７の縦方向に見た位置が変化されることはない。
【００１９】
図２から明らかなように、型ディスク７は、その上側において、基板９の方向に突起および切欠部からなる型を有し、この型がマイクロ・スイッチ１１ないし１４を操作する。
【００２０】
このために、マイクロ・スイッチ１１ないし１３は、図１および図２に示す接線方向に、または図３および図４に示す半径方向に配置されていてもよい。この場合、スイッチ１１ないし１４の配置は型ディスク７の型に対応し且つスイッチ１１ないし１４の希望の切換特性に対応する。
【００２１】
型ディスク７の上側の型とばね付勢されたマイクロ・スイッチ１１ないし１４の接点との対応協働により、例えば次の表に示すような切換特性が得られる。
回転ノブ      機能      スイッチ    スイッチ    スイッチ    スイッチ
の位置                   １１        １２        １３        １４
Ｉ          駐車ランプ左    １          ０          １          １
ＩＩ        駐車ランプ右    １          １          ０          １
ＩＩＩ      自動走行ランプ  １          ０          ０          １
ＩＶ        ＯＦＦ          ０          ０          ０          １
Ｖ          側面ランプ      ０          １          ０          １
ＶＩ        走行ランプ      ０          １          １          ０
自動走行ランプ：検出された周囲の明るさの関数として制御される走行ランプこの場合、図５から読取り可能な回転ノブ３の略示位置ＩないＶＩは、スイッチ１１ないし１４の所定の位置ないし組み合わせに対応する。切換位置のこのタイプの２進符号において、スイッチ１４は、例えばここでは走行ランプないし下向きランプのような特に重要な機能を保証するために、機能障害にもかかわらず使用可能にする冗長スイッチとして機能する。
【００２２】
機能「走行ランプ」は、スイッチ１１ないし１３の符号に追加して、さらにスイッチ１４の「０」位置（即ち走行ランプ作動）により保証される。「０」位置（走行ランプ作動）は、ここでは特性「スイッチが作動されていない」ないし「電流が流れていない」ないし「導線が接地されている」に対応するので、論理回路を介して走行ランプに対する３ビット符号（例えば０１１）とのＯＲ結合により点灯を継続する。これにより、潜在エラー機能はエラーとして検出され且つアラーム「エラー機能」として出力されてもよい。
【００２３】
これは、例えば追加のフォグ・ランプのスイッチの投入（オン）または遮断（オフ）において個々のまたはすべてのスイッチ１１ないし１３の接地接続のようなエラー機能が走行ランプの意図しない危険な遮断（オフ状態）に導くことがないという利点を有している。
【００２４】
しかしながら、冗長スイッチを「０」位置の代わりに「１」位置に形成することもまた考えられる。これにより、電流接続においては対応導線が「１」ポテンシャルに引き入れられるので、「接地接続」の代わりにエラー機能「電流接続」を検出することができる。
【００２５】
しかしながら、このような冗長スイッチは相互間の組み合わせにおいても使用可能なので、両方のエラー機能が検出され、および／またはエラーを許容して投入されてもよい。
【００２６】
多位置スイッチの切換位置の２進符号は、追加の冗長スイッチを有する３ビット符号に制限されず、多ビット符号としての必要な切換位置数に応じてそれぞれ、（例えば安全に関係する複数の切換機能に対して）１つまたは複数の冗長スイッチを用いて実行可能であることは明らかである。
【００２７】
本発明において、低出力用および場合により冗長用マイクロ・スイッチにより、２進符号を用いてこのようなスイッチのコスト的に有利な簡単な構造が可能となる。例として挙げた冗長方式の代わりに、特定の符号の位数により、例えば位数ごとの少なくとも２つの状態の変化により、または各桁の和に対する冗長ビット等によっても冗長性を形成することができる。
【００２８】
このとき、電気回路の制御は、制御電子装置を介して、論理ユニットおよび切換ユニットを用いて行われ、これらのユニットは、その一部または全部がスイッチ内またはスイッチ上に設けられていてもよい。この制御電子装置は、例えば搭載コンピュータのような中央制御装置の一部として形成されていてもよい。
【００２９】
マイクロ・スイッチ１１ないし１４に追加して、図３および図４から明らかなように、基板９に他のマイクロ・スイッチ１５および１６が存在する。これらのマイクロ・スイッチは、型ディスクの方向に向けられているスイッチ１１ないし１４とは異なり、軸５に対して半径方向内方に向けられている。
【００３０】
これにより、マイクロ・スイッチ１５および１６は、軸５の表面上の対応切欠部および突起により、この領域において操作することができる。この操作は、例えば軸５の回転によりまたは縦方向移動により行うことができる。図示の実施態様においては、これらのスイッチ１５および１６は軸５の２段階の引出移動ないし挿入移動の検出およびフォグ・ランプおよび／またはフォグ・テール・ランプのような対応する切換機能に使用される。
【００３１】
オペレータが操作しやすいスイッチの切換を保証するために、スイッチ１内に詳細には図示されていない係止カムまたは係止要素が配置され、これらの係止カムまたは係止要素は、通常、回転方向および縦方向における係止位置を保証している。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は本発明による回転ランプ・スイッチの斜視図を示す。
【図２】図２は図１に示した回転ランプ・スイッチの下部部分の拡大斜視図を示す。
【図３】図３は回転ランプ・スイッチの基板の平面図を示す。
【図４】図４は図３に示した基板の斜視図を示す。
【図５】図５は回転ランプ・スイッチの切換位置の概略図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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