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Title:
DEVICE FOR THE OPTOELECTRONIC DETECTION OF SWITCHING POSITIONS OF A SWITCHING ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/081778
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for the optoelectronic detection of switching positions of a mechanically actuated, positively driven switching element comprising a switching ram (3) that engages in a detent curve (2). Said device comprises at least one optical receiver (5), at least one optical transmitter (S1 - S4), positioned to illuminate the receiver(s) (5) and a shutter (9), whereby the shutter (9) and the assembly consisting of the transmitter(s) (S1 - S4) and the receiver(s) (5) can be displaced in relation to one another and the displaceable element, (shutter (9) or assembly) is coupled to the displacement of the switching element (3). The invention is characterised in that part of the switching position detection device, (the transmitter(s) or receiver(s)) when viewed from the direction of the respective complementary part of the switching position detection device, (receiver or transmitter), is/are positioned behind a section, which forms part of the element forming the detent curve, and that open light-beam apertures (L1 - L4), pointing towards the other part of the switching position detection device, (receiver or transmitter (S1 - S4)) are configured at individual positions in the section of the element that forms the detent curve, said apertures defining the switching points on the detent curve (2).

Inventors:
BOEHNE GREGOR (DE)
PALMOWSKI ALFRED (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/002933
Publication Date:
October 02, 2003
Filing Date:
March 20, 2003
Export Citation:
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Assignee:
KOSTAL LEOPOLD GMBH & CO KG (DE)
BOEHNE GREGOR (DE)
PALMOWSKI ALFRED (DE)
International Classes:
B62D1/16; B60Q1/14; G01D5/34; H01H25/04; H01H35/00; H03K17/78; H03K17/968; (IPC1-7): H03K17/968; B60Q1/14; G01D5/34
Foreign References:
DE4332748A11995-03-30
US5780795A1998-07-14
EP0913940A21999-05-06
US6236004B12001-05-22
DE4336729A11995-05-04
Attorney, Agent or Firm:
LEOPOLD KOSTAL GMBH & CO. KG (Patentabteilung Wiesenstr. 47 Lüdenscheid, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zum optoelektronischen Erfassen von Schaltstellungen eines mechanisch betätigbaren, zwangsgeführten Schaltmittels mit einem in eine Rastkurve (2) eingreifenden Schaltstößel (3), umfas send zumindest einen optischen Empfänger (5), zumindest einen zum Belichten des zumindest einen Empfängers (5) angeordneten optischen Sender (Si84) und eine Blende (9), wobei die Blende (9) und die Anordnung, bestehend aus dem zumindest einen Sen der (Si84) und dem zumindest einen Empfängern (5), relativ zu einander bewegbar sind und das bewegliche ElementBlende (9) oder Anordnungan die Bewegung des Schaltmittels (3) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Schaltstellungser fassungseinrichtungder zumindest eine Sender oder der zumin dest eine Empfängeraus Blickrichtung des jeweils komplementä ren Teils der SchaltstellungserfassungseinrichtungEmpfänger bzw. Senderhinter einem Abschnitt als Teil des die Rastkurve ausbildenden Elementes angeordnet sind und daß in den Abschnitt des die Rastkurve ausbildenden Elementes zu dem anderen Teil der SchaltstellungserfassungseinrichtungEmpfänger bzw. Sender (S1S4)hin offene Lichtstrahlöffnungen (L14) an einzelne Schaltpunkte der Rastkurve (2) definierenden Positionen einge bracht sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein optoelektronischer Empfänger (5) und mehrere zum Belichten des Empfängers (5) angeordnete optische Sender (SiS4) vorgesehen sind, wobei aus Blickrichtung des Empfängers (5) hinter den Licht strahlöffnungen (SIS4) jeweils ein Sender angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite der durch die Lichtstrahlöffnungen (L1L4) bereitge stellten Blenden kleiner ist als die in die Ebene des Empfängers (5) projizierte lichtemittierende Fläche des hinter einer Lichtstrahlöff nung angeordneten optischen Senders (SiS4).
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (5) und die optischen Sender (Si84) auf einer gemeinsamen flexiblen Leiterplatte (6) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere optische Empfänger und ein zum Belichten der Empfänger angeordneter optischer Sender vorgesehen sind, wobei aus Blick richtung des Senders hinter den Lichtstrahlöffnungen jeweils ein Empfänger angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite der durch die Lichtstrahlöffnungen bereitgestellten Blenden in etwa der in die Ebene des Senders projizierte Fläche der hinter der Lichtstrahlöffnung angeordneten Empfänger ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Sender und die Empfänger auf einer gemeinsa men flexiblen Leiterplatte angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Lichtstrahlöffnungen (LiL4) in einem an der Rastkurve (2) angeformten Flansch (12) eingebracht sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, daß die Rastkurve (2) mit den Lichtstrahlöffnungen (Li L4) ein Kunststoffspritzgußteil ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, daß diese eingebaut ist in das Gehäuse eines Lenk stockschalters für ein Kraftfahrzeug.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß zumindest zwei Lichtquellen (SiS4) in Schaltrich tung des Schaltmittels (3) jeweils mindestens einen Schaltschritt entsprechend voneinander beabstandet angeordnet sind und wobei die Blende (9) einen Abschattungsbereich aufweist, durch den bei einem Wechsel der Schaltstellung zu einer benachbarten Schalt stellung des Schaltmittels jeweils nur eine einzige Lichtquelle (Si S4) ihren Zustand im Hinblick auf eine Belichtung des Empfängers (5) ändert.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß zumindest zwei Empfänger in Schaltrichtung des Schaltmittels jeweils mindestens einen Schaltschritt entsprechend voneinander beabstandet angeordnet sind und daß die Blende ei nen Abschattungsbereich aufweist, durch den bei einem Wechsel der Schaltstellung zu einer benachbarten Schaltstellung des Schaltmittels sich jeweils nur der Zustand eines einzigen Empfän gers ändert.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn zeichnet, daß das Schaltmittel in zwei oder mehr Richtungen be wegbar ist und in diesen Richtungen jeweils eine zur Realisierung der Schaltstellungen vorgesehene Empfängeranordnung bzw. Lichtquellenanordnung aufweist und und der Abschattungsbereich der Blende entsprechend konzipiert ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn zeichnet, daß das Schaltmittel um eine oder mehr Achsen drehbar gelagert ist, sich die Lichtquelle bzw. der Empfänger im Bereich des Schnittpunktes der Drehachsen befindet und die Blende eine gekrümmte Oberfläche zumindest im Abschattungsbereich mit ih rem Krümmungsmittelpunkt in dem Schnittpunkt der Drehachsen aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekenn zeichnet, daß als Lichtquelle oder als Lichtquellen IRLicht emittie rende Lichtquellen eingesetzt ist und der bzw. die Empfänger IR empfindlich sind und einen IRLicht durchlassendes Filter umfas sen.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekenn zeichnet, daß jeder Empfängeranordnung eine Binärdekodier schaltung zur unmittelbaren Erzeugung eines digitalen Ausgangs signales zugeordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekenn zeichnet, daß a ! s Empfänger ein aus einer Vielzahl von einzelnen photoelektrischen Empfängern aufgebautes Sensorarray, etwa ein Kamerasensor eingesetzt ist.
Description:
Vorrichtung zum optoelektronischen Erfassen von Schaltstellungen eines Schaltmittels

Die Erfindung betrifft Vorrichtung zum optoelektronischen Erfassen von Schaltstellungen eines mechanisch betätigbaren, zwangsgeführten Schaltmittels mit einem in eine Rastkurve eingreifenden Schaltstößel, umfassend zumindest einen optischen Empfänger, zumindest einen zum Belichten des zumindest einen Empfängers angeordneten optischen Sen- der und eine Blende, wobei die Blende und die Anordnung, bestehend aus dem zumindest einen Sender und dem zumindest einen Empfängern, relativ zueinander bewegbar sind und das bewegliche Element-Blende oder Anordnung-an die Bewegung des Schaltmittels gekoppelt ist.

Vorrichtungen zum Erfassen von Schaltstellungen werden etwa bei Schaltern verwendet, mit denen mehrere Funktionen schaltbar sind und bei denen eine Trennung zwischen einer mechanischen Haptik und einer elektrischen Schaltstellungserfassung vorgesehen ist. Derartige Schalter werden beispielsweise als Beleuchtungs-oder Lenkstockschalter in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Damit die Vielzahl der Funktionen unabhängig voneinander und parallel zueinander ausgeführt werden können, werden solche Schalter in mehreren Richtungen bewegbar ausgestaltet. Dabei dient eine Schaltstellungserfassung dem Zweck, die jeweilige Schalter- stellung direkt den geschalteten Geräten oder auch als Dateneingang ei- ner Datenverarbeitungsanlage, etwa einem Bordcomputer bei Kraftfahr- zeugen, für Überwachungs-und Steuerungszwecke zugänglich zu ma- chen.

Weiterhin können zur Darstellung der jeweiligen Schalterstellung dem Schalter hinterleuchtete Symbole zugeordnet sein, wobei in Abhängigkeit von der jeweiligen Schalterstellung das oder die Symbole hinterleuchtet sind, die für die tatsächlich eingeschaltete Funktionen stehen.

Derartige Schalter sind herkömmlich als Kontaktschalter ausgelegt, so daß eine Schalterstellung dann erreicht ist, wenn durch das Schaltorgan die entsprechende elektrische Verbindung hergestellt ist. Auch wenn mit einem solchen Multifunktionsschalter eine Vielzahl unterschiedlicher Funktionen schaltbar sind, so erhöht sich der Aufwand bei komplizierten

Schalterstrukturen unverhältnismäßig, wenn die jeweiligen Schalterstel- lungen auf die oben beschriebene Weise erfaßt werden sollen. Im übrigen unterliegen die für eine mechanische Kontaktierung vorgesehenen Ele- mente einem Verschleiß und Alterungserscheinungen.

Multifunktionsschalter können, wie aus DE 43 32 748 A1 bekannt, als kontaktlose optoelektronisch arbeitende Schalter ausgebildet sein. Der in diesem Dokument beschriebene Schalter zeichnet sich dadurch aus, daß zur Erfassung einer Schaltstellung keine elektrische Kontaktierung herbei- geführt werden muß, sondern daß ein photosensitives Element als Emp- fänger lichtbeaufschlagt ist, wenn sich das Schaltmittel in einer bestimm- ten Schaltposition befindet. Ein solcher optischer Schalter umfaßt neben dem photosensitiven Element eine Lichtquelle, die beispielsweise auf derselben Platine wie das photosensitive Element angeordnet sein kann.

Mittels eines Lichtleitkörpers, dessen lichtauskoppelseitige Fläche zur photosensitiven Oberfläche des photoelektrischen Elementes weisend angeordnet ist, wird das benötigte Licht zu dem photoelektrischeh Element gebracht. Zwischen der Auskoppelseite des Lichtleitkörpers und dem photoelektrischen Element ist ein Bewegungsspalt vorgesehen, in dem eine an die Bewegung des Schaltmittels gekoppelte Blende bewegbar ist.

Die Blende weist an vorgegebener Position eine Durchbrechung auf, so daß nach einem Bewegen des Schaltmittels in eine bestimmte Schaltstellung die Durchbrechung mit der auskoppelseitigen Fläche des Lichtleitkörpers und der photosensitiven Oberfläche des photoelektrischen Elementes fluchtet, so daß letzteres lichtbeaufschlagbar ist. Wird das Schaltmittel aus dieser Position wieder heraus bewegt, ist das photoelekt- rische Element abgeschattet und die Schaltstellung verlassen. Jede Schaltstellung ist beim Gegenstand dieses Dokumentes somit durch einen eigenen optoelektronischen Schalter realisiert. Durch entsprechendes An- ordnen mehrerer derartiger optischer Schalter lassen sich auch kompli- zierte Schaltbewegungen erfassen. Bei beengten Einbauraumver- hältnissen ist es jedoch mitunter nicht möglich, komplizierte Schaltbewe- gungen auf die beschriebene Art und Weise zu realisieren.

Bei der Konzeption dieser vorbekannten Vorrichtung ist es notwendig, daß die Sender und Empfänger sehr genau zueinander ausgerichtet sein müssen, insbesondere wenn auch kleine Schaltschritte bestimmungsge- mäß voneinander unterschieden werden sollen. Aufgrund der sich erge-

benden Toleranzketten bei der Herstellung und Anordnung der Teile der Lichtschranken und der Blende kann es vorkommen, daß nach einem Einbau der Elemente, beispielsweise in das Gehäuse eines Lenkstock- schalters, zum Erfassen seiner Schaltpositionen mitunter ein Empfänger in einer bestimmten Schaltposition nicht hinreichend durch einen optischen Sender angestrahlt ist, so daß unter Umständen eine ausreichende Belichtungsintensität zum Detektieren dieser Schaltstellung nicht gegeben ist.

Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte gattungsgemäße Vorrichtung zum optoelektronischen Erfassen von Schaltstellungen eines mechanisch betätigbaren Schaltmittels dergestalt weiterzubilden, daß ins- besondere die beim vorbekannten Stand der Technik auftretenden Tole- ranznachteile reduziert, wenn nicht gar vermieden sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Teil der Schaltstellungserfassungseinrichtung-der zumindest eine Sender oder der zumindest eine Empfänger-aus Blickrichtung des jeweils komple- mentären Teils der Schaltstellungserfassungseinrichtung-Empfänger bzw. Sender-hinter einem Abschnitt als Teil des die Rastkurve ausbil- denden, lichtundurchlässigen Elementes angeordnet ist und daß in den Abschnitt des die Rastkurve ausbildenden, lichtundurchlässigen Ele- mentes zu dem anderen Teil der Schaltstellungserfassungseinrichtung- Empfänger bzw. Sender-hin offene oder hinreichend transparente Licht- strahlöffnungen an einzelne Schaltpunkte der Rastkurve definierenden Positionen eingebracht sind.

Diese zumindest eine Lichtstrahlöffnung ist als Teil des die Rastkurve ausbildenden Elementes vorteilhaft möglichst einstückig mit der Rast- kurve, beispielsweise im Wege eines Spritzgußverfahrens hergestellt. Die zumindest eine Lichtstrahlöffnung ist an den den mechanischen Schalt- punkten entsprechenden Positionen, beispielsweise in einen sich von der eigentlichen Rastkurve abragenden Flansch eingebracht. Hinter den über- licherweise mehreren Lichtstrahlöffnungen aus Blickrichtung des Empfän- gers bzw. des optischen Senders befinden sich die LichLquellen, bei- spielsweise LED's bzw. die optischen Empfänger. Die Lichtstrahlöffnungen sind bezüglich ihrer lichten Weite so bemessen, daß Toleranzen, re-

sultierend aus der Einbauanordnung der hinter der Lichtstrahlöffnung be- findlichen Elemente-Empfänger oder Sender-ohne weiteres kompen- siert sind. Bei einer Anordnung der optischen Sender hinter der Licht- strahlöffnung ist beispielsweise vorgesehen, die durch die Lichtstrahlöff- nungen bereitgestellten Blendenöffnungen kleiner zu konzipieren als die in die Ebene des Empfängers projizierte lichtemittierende Fläche eines solchen optischen Senders. Dadurch ist sichergestellt, daß auch bei einer Anordnung der optischen Sender im Rahmen einer gewissen Toleranz hinter den Lichtstrahlöffnungen immer noch eine bestimmungsgemäße Belichtung des optischen Empfängers möglich ist. Durch die Lichtstrahl- öffnungen bzw. die die Lichtstrahlöffnung bildenden Bereiche des Rast- kurventeils werden zusätzlich Streustrahlungen reduziert.

Die Elemente der optischen Schalteranordnungen sind zweckmäßiger- weise auf einer gemeinsamen flexiblen Leiterplatte angeordnet, die zur Ausbildung der gewünschten optischen Schalteranordnungen in den Ab- schnitten, in denen die Sender bzw. Empfänger angeordnet sind, zuein- ander weisend aufgestellt und jeweils an einem entsprechenden Widerla- ger fixiert sind.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, entweder nur einen Empfänger und mehrere optische Sender, oder nur einen Sen- der und mehrere optische Empfänger zur Ausbildung der Lichtstrahlan- ordnung vorzusehen. Dabei sind zumindest zwei Empfänger bzw. zwei Sender in Schaltrichtung des Schaltmittels jeweils mindestens einen Schaltschritt entsprechend voneinander beabstandet angeordnet. Die Blende weist einen Abschattungsbereich auf, durch den bei einem Wech- sel der Schaltstellungen zu einer benachbarten Schaltstellung des Schaltmittels sich jeweils nur der Zustand eines einzigen Empfängers bzw. nur eine einzige Lichtquelle ihren Zustand im Hinblick auf eine Belichtung des Empfängers ändert. Bei einer solchen Ausgestaltung ist es, am Beispiel eine Anordnung besteht aus einem Sender und zwei Empfängern, möglich, grundsätzlich vier Schaltschritte zu detektieren, da auch ein Zustand, in dem beide Empfänger abgeschattet sind, als Schaltstellung definierbar ist. Aus diesem Grunde weist die Blende einen Abschat- tungsbereich auf, mit dem gegebenenfalls beide Empfänger gleichzeitig abschattbar sind. Somit sind bei einer solchen Ausgestaltung, wenn eine Teilabschattung einzelner Empfänger nicht vorgesehen ist, lediglich zwei

Empfänger notwendig, so daß die Zahl der eingesetzten Empfänger ge- genüber der beim vorbekannten Stand der Technik notwendigen Empfän- geranzahl um 50% reduziert ist.

Bei Vorsehen einer Teilabschattung kann sich die Zahl der benötigten Empfänger gegenüber dem vorbekannten Stand der Technik noch weiter reduzieren. Zur Vermeidung von Fehlinterpretationen ist beim Gegenstand der beanspruchten Schaltstellungserfassungsvorrichtung ferner vorgese- hen, daß bei einem Wechsel der Schaltstellung zu einer benachbarten Schaltstellung des Schaltmittels jeweils nur ein einziger Empfänger seinen Zustand ändert. Diese Zustandsänderung kann hervorgerufen sein durch Belichten eines zuvor unbelichteten Empfängers oder umgekehrt, oder auch durch Ändern der Belichtungsintensität, beispielsweise durch eine bereichsweise Abschattung eines Empfängers durch die Blende.

Ohne weiteres eignet sich eine solche Schaltstellungserfassungs- vorrichtung auch dazu, eine Schaltstellungserfassung durchzuführen, wenn das Schaltmittel in zwei oder mehr Richtungen bewegbar ist. In jeder Bewegungsrichtung des Schaltmittels ist eine aus zumindest zwei Empfängern bestehende Empfängeranordnung und die Blende mit ihrem Abschattungsbereich-beides wie oben beschrieben-konzipiert. Durch den verglichen mit dem vorbekannten Stand der Technik geringeren Hardwareeinsatz lassen sich mit einer solchen Schaltstellungserfassungs- vorrichtung auch komplizierte Schaltbewegungen optoelektronisch detek- tieren, ohne daß dazu ein größerer Einbauraum notwendig wäre.

Zum Auswerten dieser Schaltstellungserfassungsvorrichtung ist der Ein- satz eines Mikroprozessors grundsätzlich nicht notwendig. Die Auswer- tung kann über eine Digitalschaltung erfolgen, über die das Ausgangssig- nal unmittelbar an eine das Ausgangssignal der Schaltstellungs- erfassungsvorrichtung weiter verarbeitenden Einrichtung zugeführt wird.

Beispielsweise kann eine solche digitale Schaltung ein Binärdekodierer sein.

Eine solche Ausgestaltung der beanspruchten Vorrichtung zeigt. daß auch eine Vielzahl unterschiedlicher Schaltstellungen mit einem gegenüber dem vorbekannten Stand der Technik geringeren Hardware-Einsatz möglich ist.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 eine schematisierte dreidimensionale Einsicht in das Ge- häuse eines Lenkstockschalters mit einem in einer Rastkurve geführten Schaltstößel und einer Vorrichtung zum optoelektronischen Erfassen der Schaltstellungen, Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Gehäuse der Figur 1 und Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch das Gehäuse der Figur 1.

Ein im übrigen nicht näher dargestellter Lenkstockschalter für ein Kraft- fahrzeug ist zwangsgeführt gelagert in einem Gehäuse 1, das Teil eines Lenksäulenmoduls ist. In dem Gehäuse 1 angeordnet ist eine Rastkurve 2, in die ein Schaltstößel 3 federbelastet eingreift und in der Rastkurve geführt ist. Die Rastkurve 2 dient mit dem darin eingreifenden Schaltstößel 3 zur Erzeugung der gewünschten Haptik. In der Rastkurve 3 sind die einzelnen Schaltstellungen haptisch spürbar konzipiert.

Zum elektrischen Erfassen der einzelnen Schaltstellungen des Schalt- stößels 3 innerhalb der Rastkurve 2 dient eine insgesamt mit dem Be- zugszeichen 4 gekennzeichnete Schaltstellungserfassungseinrichtung.

Die Schaltstellungserfassungseinrichtung 4 ist optoelektronisch arbeitend ausgelegt und umfaßt einen optischen Empfänger 5 und mehrere optische Sender Spi-84, von denen in Figur 1 lediglich die Sender Si und S2 er- kennbar sind. Bei den optischen Sendern Si-S4 handelt es sich um LED's, die jeweils nacheinander Lichtstrahlen emittieren. Der als Photo- diode ausgebildete optoelektronische Empfänger 5 und die optischen Sender Si-S4 sind gemeinsam auf einer flexiblen Leiterplatte 6 ange- ordnet. Zum Ausbilden der gewünschten Lichtschrankenanordnung zwi- schen den optischen Sendern Si-S4 und dem optischen Empfänger 5 sind Widerlager 7, 8 an dem Gehäuse 1 angeformt, an denen die Leiter- bahnabschnitte befestigt sind, auf denen der optische Empfänger 5 bzw. die optischen Sender S1.-S4 angeordnet sind.

Teil der Schaltstößels 3 ist eine Blende 9, die entsprechend der Be- wegung des Schaltstößels 3 in der Rastkurve 2 mitbewegt wird. Die

Blende 9 umfaßt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Blendenöffnungen 10, 11. Je nach Stellung des Schaltstößels 3 und somit auch der Blende 9 werden alle oder auch einzelne Sender Spi-84 abge- schattet, während das Licht der übrigen Sender S1-S4 durch die Blendenöffnungen 10,11 oder auch am Rand der Blende 9 vorbei zum Empfänger 5 gelangen kann. Bei einer Änderung der Schaltstellung kann entweder ein weiterer Lichtweg von einem der Sender Si-S4 zum Emp- fänger 5 geöffnet werden oder ein bereits geöffneter Lichtweg abge- schattet werden. In der in Figur 1 dargestellten Schaltstellung ist der opti- sche Empfänger 5 durch den optischen Sender S3 belichtet, da die Blendenöffnung 10 der Blende 9 den diesbezüglichen Strahlengang nicht behindert. Dagegen ist der optische Empfänger 5 durch die Blende 9 ge- genüber einer Belichtung durch die optischen Sender Si, S2 und S4 abge- schattet.

Teil der Rastkurve 2, die als Kunststoffspritzgußteil ausgebildet ist, ist ein Flansch 12, in den vier Lichtstrahlöffnungen Li-L4 eingebracht sind. Die Lichtstrahlöffnungen Li-L4 sind konisch ausgebildet, wobei der Verjün- gung von dem optischen Empfänger (5) wegweisend verläuft. Unmittelbar hinter dem Flansch 12 befindet sich das Widerlager 7 und der an dem Widerlager 7 gehaltene Abschnitt der flexiblen Leiterplatte 6, auf dem die optischen Sender Si-S4 angeordnet sind. Somit befinden sich die opti- schen Sender Si-S4 unmittelbar hinter den Lichtstrahlöffnungen Li-L4, gesehen aus Blickrichtung des optischen Empfängers 5. Jedem Sender Si - S4 ist eine eigene Lichtstrahlöffnung Li-L4 zugeordnet. Die lichte Weite im verjüngten Abschnitt jeder Lichtstrahlöffnung Li-L4 ist geringer als die lichtemittierende Fläche der jeweiligen LED, projiziert in die Ebene des optischen Empfängers. Somit wirken die Lichtstrahlöffnungen Li-L4 quasi als Blende, wodurch zum einen Streustrahlungen verhindert und insbesondere jedoch eine bestimmungsgemäße Lichtstrahlorientierung jedes optischen Senders Si-S4, gerichtet zu dem optischen Empfänger 5, möglich ist, auch wenn die einzelnen optischen Sender Si-S4 mit be- stimmten Toleranzen hinter den Lichtstrahlöffnungen Li-L4 angeordnet sind. Somit ist eine bestimmungsgemäße Anordnung der emittierten Lichtstrahlen von der Toleranz der Anordnung der Lichtstrahlöffnungen Li - L4 abhängig. Diese sind jedoch vernachlässigbar, da die Lichtstrahl- öffnungen Li-L4 bzw. der Flansch 12 mit den Lichtstrahlöffnungen Li-L4 Teil der Rastkurve 2 sind.

Figur 2 zeigt das Gehäuse 1 des Lenkstockschalters in einem Längs- schnitt. Aus dieser Anordnung wird deutlich, daß die optischen Sender auch in unterschiedlicher Höhe bezüglich des Empfängers 5 angeordnet sein können.

Figur 3 zeigt die Anordnung der Sender Si-S4, die an dem gekrümmt ausgebildeten Widerlager anliegen. Ferner wird deutlich, daß der Flansch 12 der Rastkurve 2 Aussparungen zur Aufnahme jeweils eines optischen Senders Si-S4 aufweist, so daß jeder optische Sender Si-S4 quasi ge- kapselt angeordnet ist und ein Lichtaustritt nur durch die Lichtstrahl- öffnungen Li-L4 möglich ist. Dieses dient insbesondere zur Vermeidung von Streustrahlungen.

Die Erfassung unterschiedlicher Schaltstellungen ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels, bei dem ein Sender und mehrere Empfänger vorgesehen sind, beschrieben. Die Empfänger sind aus Blickrichtung des Empfängers hinter den Lichtstrahlöffnungen als Teil der Rastkurve ange- ordnet.

Das Schaltmittel der Schaltstellungserfassungsvorrichtung ist um zwei Drehachsen schwenkbar gelagert. An die Bewegung des Schaltmittels gekoppelt ist eine Blende, aufgebaut bei dem dargestellten Ausführungs- beispiel aus einem Halter, der einen waagerechten und einen senkrechten Abschattungsstreifen trägt. Jeder Abschattungsbereich dient zur Schalt- stellungserfassung jeweils einer Empfängeranordnung. Eine aus den Empfängern Ei und E2 aufgebaute Empfängeranordnung mit dem aus der Position des Senders gesehen davor liegenden waagerechten Abschat- tungsstreifen dient zur Schaltstellungserfassung einer Bewegung des Schaltmittels in y-Richtung. Die weitere Empfängeranordnung, aufgebaut aus den Empfängern Es-Es mit dem aus der Position des Senders ge- sehen davor liegenden senkrechten Abschattungsstreifen dient zum Er- fassen einer Schaltstellung des Schaltmittels in x-Richtung. Die Empfän- ger Ei, E2 bzw. E3-E5 sind jeweils einen Schaltschritt entsprechend von- einander beabstandet. Die Höhe des waagerechten Abschattungsstreifens entspricht zwei senkrechten Schaltschritten, die Breite des senkrechten Abschattungsstreifens entspricht drei waagerechten Schaltschritten. In y- Richtung sind durch den Einsatz von zwei Empfängern Ei, E2 vier

Schaltstellungen erfaßbar. In x-Richtung durch den Einsatz von drei Empfängern E3-E5 sind bei diesem Ausführungsbeispiel sechs Schalt- stellungen erfaßbar. Die Zustände der einzelnen Empfänger Ei-Es in den unterschiedlichen Schaltstellungen der Schaltstellungserfassungs- vorrichtung sind in der nachfolgenden Tabelle wiedergegeben : y-Position Ei E2 1 hell dunkel 2 dunkel dunkel 3 dunkel hell 4 hell hell x-Position E3 E4 E5 1 hell hell dunkel 2 hell dunkel dunkel 3 dunkel dunkel dunkel 4 dunkel dunkel hell 5 dunkel hell hell 6 hell hell hell Bezugszeichenliste 1 Gehäuse 2 Rastkurve 3 Schaltstößel 4 Schaltstellungserfassungsvorrichtung 5 optischer Empfänger 6 flexible Leiterplatte 7 Widerlager 8 Widerlager 9 Blende 10 Blendenöffnung 11 Blendenöffnung 12 Flansch Li-L4 Lichtstrahlöffnung Si-S4 Sender