DE102006052589B3

DE102006052589B3 - Vorrichtung zur Erzeugung einer Rast in einem Bedienelement

Info

Publication number: DE102006052589B3
Application number: DE102006052589A
Authority: DE
Inventors: Michael Martin
Original assignee: Preh GmbH
Current assignee: Preh GmbH
Priority date: 2006-11-08
Filing date: 2006-11-08
Publication date: 2008-04-17
Anticipated expiration: 2026-11-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Rast in einem Bedienelement für ein Kraftfahrzeug bestehend aus mindestens einem Federelement (1), einem mit einer Rastkontur (9) vesehenen ersten Bedienelementeteil (13) und einem zweiten Bedienelementeteil (14), wobei das Federelement (1) im zweiten Gehäuseteil (14) befestigt ist und unter Federspannung gegen die Rastkontur (9) anliegt und die Bedienelementeteile (13, 14) relativ zueinander bewegbar sind, wobei das Federelement (1) aus einer gebogenen Blattfeder (2) gebildet ist und ein jedes Ende (5, 6) der Blattfeder (2) im zweiten Bedienelementeteil (14) befestigt ist und das Federelement (1) mindestens zwei Federarme (3, 4) aufweist, die jeweils ausgehend vom Ende (5, 6) der Blattfeder (2) entgegengesetzt aus der Blattfeder (2) geformt sind, so dass die Federarme (3, 4) aus unterschiedlichen Richtungen gegen die Rastkontur (9) anliegen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Rast in einem Bedienelement für ein Kraftfahrzeug bestehend aus mindestens einem Federelement, einem mit einer Rastkontur versehenen ersten Bedienelementeteil und einem zweiten Bedienelementeteil, wobei das Federelement im zweiten Bedienelementeteil befestigt ist und unter Federspannung gegen die Rastkontur anliegt und die Bedienelementeteile relativ zueinander bewegbar sind, wobei das Federelement aus einer gebogenen Blattfeder gebildet ist und ein jedes Ende der Blattfeder im zweiten Bedienelementeteil befestigt ist und das Federelement mindestens zwei Federarme aufweist, die jeweils ausgehend vom Ende der Blattfeder entgegengesetzt aus der Blattfeder geformt sind, so dass die Federarme aus unterschiedlichen Richtungen gegen die Rastkontur anliegen.
Bedienelemente, die in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, weisen üblicherweise eine Rast auf. Rasten an Bedienelementen werden dort eingesetzt, wo mittels einer Drehbewegung an zum Beispiel einem Drehknopf definierte Positionen eingestellt werden sollen. Durch die am Drehknopf des Bedienelementes befindliche Rast erfährt der Bediener darüber hinaus eine haptische Rückmeldung über die einzustellende Steuergröße. Je nach eingestellter Rast wird dem Bediener somit das Gefühl vermittelt, dass eine Rastposition erreicht ist oder es wird dem Bediener das Justieren erleichtert. Besitzt zum Beispiel ein Gebläseschalter über die Nullstellung hinaus drei Rastpositionen, so kann mittels eines Einrastens eine Stufe des Gebläses ausgewählt werden. Wird hingegen das Bedienelement zur Einstellung einer Lautstärke für ein Radio verwendet, so wird mittels einer Vielzahl, zumeist mit einer vollständig umfänglichen Anzahl von Rastpunkten das Justieren der Lautstärke für den Bediener erleichtert.
Für das Auffinden fester Rastpositionen ist aus der DE 195 05 737 C1 ein Bedienelement bekannt, das über mehrere Rastpositionen verfügt. Zum definierten Einstellen der Drehwinkel des Bedienelementes sind am Innenboden des Gehäusegrundkörpers zwei Bügelfedern eingespannt. Diese Bügelfedern weisen zum Zusammenwirken mit einer Rastscheibe Auswölbungen auf. Die Rastscheibe besitzt an ihrem Umfang, jeder Bügelfeder zugeordnet, jeweils zwei entsprechende Rastkerben für die Drehwinkel. Weiterhin weist die Rastscheibe an ihrer Umfangsfläche jeweils für jede Bügelfeder eine Auflaufschräge auf, die beim Drehen der Schaltnocke entgegen dem Uhrzeigersinn für ein Rückstelldrehmoment zur selbsttätigen Rückstellung der Schaltnocke in die Grundstellung sorgt. Durch die Anordnung zweier diametral im Gehäuse angeordneter Bügelfedern sind die unterschiedlichen Drehwinkel im Schaltelement anwählbar.
Eine weitere Einrichtung zur Erzeugung einer Rast in einem Bedienelement ist in der US 2,632,830 beschrieben. An ein drehbar in einem Gehäuse angeordnetes Bedienelementeteil sind Erhebungen angeformt, die sich in regelmäßigen Abständen auf dem Umfang verteilen. Die Erhebungen wirken mit einer Blattfeder zusammen, die ihrerseits ebenfalls zwei diametral angeordnete Erhebungen besitzt, so dass feste Rastpositionen zwischen den Erhebungen des Bedienelementeteils und der Blattfeder einstellbar sind.
Aus der DE 103 23 544 B4 ist eine Rasteinrichtung für ein dreheinstellbares, elektrisches Bauteil, insbesondere ein Drehschalter oder ein Drehwiderstand, mit einer Blattfeder, die unter Federkraft gegen eine Rastkontur anliegt, bekannt. Die Rastkontur ist umfänglich und an der Außenseite einer Rastscheibe angebracht und die Endbereiche der Blattfeder liegen unter Federspannung diametral an der Rastkontur an, wobei die Blattfeder die Rastscheibe umfänglich umschließt und lediglich in den Endbereichen radial geführt, aber ansonsten frei beweglich ist.
Eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Rast in einem Bedienelement für ein Kraftfahrzeug bestehend aus einem mit Rastmulden versehenen, zylindrischen Formteil, wobei das Formteil mit einem Bedienknopf des Bedienelementes verbunden ist, so dass ein Drehen des Formteils mit dem Bedienknopf möglich ist, mindestens zwei Bügelfedern, die tangential am Formteil anliegen und eine Erhebung aufweisen, die formschlüssig in den Rastmulden des Formteils anliegt, ist aus der nachveröffentlichten DE 10 2006 026 610 A1 bekannt.
In diesem Bedienelement sind zwei Bügelfedern enthalten, wobei die eine Bügelfeder fest und eine Bügelfeder lose im Bedienelement gehalten ist, wobei die lose Bügelfeder mit Spiel im Gehäuse des Bedienelementes gehalten ist und der tangentiale Bereich der Bügelfeder am Trägerteil anliegt.
Eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Rast in einem Bedienelement ist aus der JP 55-146819 A bekannt. Die beschriebene Vorrichtung besteht aus mindestens einem Federelement, einem mit einer Rastkontur versehenen ersten Bedienelementeteil und einem zweiten Bedienelementeteil, wobei das Federelement im zweiten, als Gehäuse ausgebildeten Bedienelementeteil befestigt ist und unter Federspannung gegen die Rastkontur anliegt und die Bedienelementeteile relativ zueinander bewegbar sind, wobei das Federelement aus einer gebogenen Blattfeder gebildet ist, wobei ein jedes Ende der Blattfeder im zweiten Bedienelementeteil befestigt ist und das Federelement mindestens zwei Federarme aufweist, die jeweils ausgehend vom Ende der Blattfeder entgegengesetzt aus der Blattfeder geformt sind, so dass die Federarme aus unterschiedlichen Richtungen gegen die Rastkontur anliegen.
Weiterhin ist aus der US 2,153,430 eine an einem äußeren Umfang eines Bedienelementeteils angeordnete Rastkontur entnehmbar, in die eine gebogene, an ihren beiden Enden gehäuseseitig festgelegte Blattfeder eingreift, bekannt.
Ausgehend von dem zitierten Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Rast in einem Bedienelement für ein Kraftfahrzeug zu entwickeln, das mit einem Federelement ausgestattet ist, das lediglich auf Biegung beansprucht wird, das eine hohe Lebensdauer aufweist und das eine gleichmäßige Rasthaptik in beide Drehrichtungen ermöglicht. Darüber hinaus soll die Vorrichtung kleinstbauend, konstruktiv einfach und kostengünstig zu fertigen sein.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Federelementes als Blattfeder mit von der Blattfeder weggerichteten Federelementen, die aus entgegengesetzten Richtungen in die Rastkontur eingreifen, ist eine gleiche Rasthaptik in unterschiedliche Drehrichtungen gewährleistet. Ein wesentlicher Vorteil der Ausbildung des Federelementes in der Vorrichtung zur Erzeugung einer Rast ist der, dass durch den erfindungsgemäßen Aufbau eine kleinstbauende Vorrichtung erzeugbar ist, die in viele Positionen im Bedienelement integrierbar ist. Insbesondere die immer höher werdenden Anforderungen an Bedienelemente in Bezug auf Elektronik, Beleuchtung und Ergonomie, die alle Bauraum benötigen, machen es notwendig, die Rasteinrichtungen möglichst kleinstbauend auszuführen, um den nötigen Bauraum für die weiteren Bauteile im Bedienelement bereitzustellen.
Ein weiterer Vorteil, der sich aus der Verwendung einer Blattfeder ergibt, ist der, dass ein derartiges Federelement sehr preisgünstig zu fertigen ist. Darüber hinaus besteht der Vorteil, dass die aus der Blattfeder zum Beispiel ausgeschnittenen, symmetrischen Federarme lediglich auf Biegung beansprucht werden, was wiederum einer Erhöhung der Lebensdauer der Vorrichtung zu Gute kommt.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt:
1 die dreidimensionale Ansicht auf ein erfindungsgemäß ausgebildetes Federelement zur Einbindung in die Vorrichtung zur Erzeugung einer Rast in einem Bedienelement für ein Kraftfahrzeug und
2 eine prinzipielle Darstellung einer Draufsicht auf einen Schnitt durch ein Bedienelement im Bereich der Befestigung des Federelementes.
In der 1 ist die dreidimensionale Ansicht auf ein erfindungsgemäß ausgebildetes Federelement 1 in einer dreidimensionalen Ansicht wiedergegeben. Das Federelement besteht aus einer gebogenen Blattfeder 2, die beispielsweise aus einem Federstahl herstellbar ist. Aus der Blattfeder 2 sind zwei Federarme 3, 4 ausgeformt, wobei die Federarme 3, 4 zum Beispiel aus der Blattfeder 2 ausgelasert sind. Die Federarme 3, 4 besitzen die gleiche Breite B und Länge L und somit eine gleiche Federkraft. Die Blattfeder 2 ist an ihren Enden 5, 6 in die gleiche Richtung gebogen ausgeführt, so dass die Blattfeder 2 in einem Bedienelementeteil, wie beispielsweise einem Gehäuse des Bedienelementes befestigbar ist. Je nach Breite B und Länge L der Federarme 3, 4 ist eine unterschiedliche Federkraft und somit eine unterschiedliche Rasthaptik mittels des Federelementes 1 am Bedienelement einstellbar. Die Federkraft der Federarme 3, 4 ist natürlich ebenfalls abhängig vom verwendeten Federstahl der Blattfeder 2 und der durch die Biegung der Federarme 3, 4 gegen die Rastkontur einstellbare Kraft.
Das in der 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Blattfeder 2 in der die Federarme 3, 4 derart ausgebildet sind, dass die Radien der Federarme mit den Radien einer Rastkontur 9 konform sind. Die beiden Federarme 3, 4 greifen somit in dieselbe Vertiefung 10 einer Rastkontur 9 in einer Raststellung ein.
Die mindestens zwei Federarme 3, 4 erstrecken sich ausgehend von den Enden 5, 6 in entgegengesetzte Richtungen, was wiederum den Vorteil aufweist, dass in beide Drehrichtungen eine identische Rastkraft und somit Haptik erzeugbar ist. Dabei stehen die Rastarme 3, 4 über den die Enden 5, 6 verbindenden mittleren Bereich 11, 12 der Blattfeder 2 hinaus, so dass lediglich die Radien 7, 8 der Federarme 3, 4 an der Rastkontur 9 eines Bedienelementeteils anliegen.
In der 2 ist eine Draufsicht auf einen Bereich in einem Bedienelement dargestellt, in dem das Federelement 1 befestigt ist. Das Ausführungsbeispiel gemäß der 2 zeigt ein erstes Bedienelementeteil 13 und ein zweites Bedienelementeteil 14, die relativ zueinander bewegbar sind. Vorstellbar ist es, das erste Bedienelementeteil 13 drehfest mit einem Drehknopf des Bedienelementes zu verbinden, so dass mittels des Drehknopfs eine Relativbewegung zwischen dem ersten Bedienelementeteil 13 und dem zweiten Bedienelementeteil 14 erzeugbar ist. Das zweite Bedienelementeteil ist dann beispielsweise als Teil des Gehäuses 14 des Bedienelementes ausführbar. Das Federelement 1 ist mit seinen Enden 5, 6 im Gehäuse 14 beziehungsweise dem zweiten Bedienelementeteil 14 des Bedienelementes ortsfest befestigt, wobei die Federarme 3, 4 gegen die Rastkontur 9 des inneren Bedienelementeteils 13 anliegen. Selbstverständlich ist es erfindungsgemäß ebenso vorstellbar, die Rastkontur 9 im Gehäuse 14 anzuordnen und das Federelement 1 am inneren Bedienelementeteil 13 zu befestigen. Wesentlich ist eine Relativbewegung zwischen dem ersten und zweiten Bedienelementeteil 13, 14 wodurch für den Bediener eine fühlbare Rast erzeugbar ist. Je nach erforderlicher Haptik ist es erfindungsgemäß natürlich ebenfalls vorstellbar mehrere Federelemente 1 am Umfang der Rastkontur 9 im Bedienelement anzuordnen und/oder mehr als zwei Federarme 3, 4 am Federelement 1 auszubilden. Es ist natürlich auch vorstellbar, das innere Bedienelementeteil 13 hohl auszuführen um die weiteren Bauteile, wie beispielsweise eine Lichtführung, im Bedienelement zu befestigen.

Claims

Vorrichtung zur Erzeugung einer Rast in einem Bedienelement für ein Kraftfahrzeug bestehend aus mindestens einem Federelement (1), einem mit einer Rastkontur (9) versehenen ersten Bedienelementeteil (13) und einem zweiten Bedienelementeteil (14), wobei das Federelement (1) im zweiten Bedienelementeteil (14) befestigt ist und unter Federspannung gegen die Rastkontur (9) anliegt und die Bedienelementeteile (13, 14) relativ zueinander bewegbar sind, wobei das Federelement aus einer gebogenen Blattfeder (2) gebildet ist, wobei ein jedes Ende (5, 6) der Blattfeder (2) im zweiten Bedienelementeteil (14) befestigt ist und das Federelement mindestens zwei Federarme, (3, 4) aufweist, die jeweils ausgehend vom Ende (5, 6) der Blattfeder (2) entgegengesetzt aus der Blattfeder (2) geformt sind, so dass die Federarme (3, 4) aus unterschiedlichen Richtungen gegen die Rastkontur (9) anliegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Federarme (3, 4) nebeneinander ausgeformt sind, so dass beide Federarme (3, 4) an einer identischen Vertiefung (10) oder Erhöhung der Rastkontur (9) anliegen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federarme (3, 4) über die Blattfeder (2) hinausragen und flächig an der Rastkontur (9) anliegen. oder
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement einen Drehknopf aufweist, und der Drehknopf verdrehfest mit einem der Bedienelementeteile (13, 14) verbunden ist, so dass mittels des Drehknopfes das Bedienelementeteil (13) relativ zum zweiten Bedienelementeteil (14) bewegbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem Drehknopf verdrehfest verbundene Bedienelementeteil (13) zylindrisch ausgebildet ist und an seinem äußeren Umfang eine Rastkontur (9) besitzt und die Blattfeder (2) in einem Bedienelementeteil (14) befestigt ist, der ein Teil des Gehäuses (14) des Bedienelementes ist.