DE102007030303A1

DE102007030303A1 - Multifunktions-Bedienelement für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102007030303A1
Application number: DE102007030303A
Authority: DE
Inventors: Michael Karch
Original assignee: Preh GmbH
Current assignee: Preh GmbH
Priority date: 2006-07-24
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2008-01-31
Also published as: DE102007030302B4; DE102007030302A1; WO2008012063A1

Abstract

Multifunktions-Bedieneinheit (1) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend ein Gehäuse (2) und einen linear in dem Gehäuse (2) verschiebbaren Schlitten (3), auf dem mindestens ein Bedienelement (6, 7, 8, 9, 10) angeordnet ist, wobei der Schlitten (3) auf zwei parallelen Führungsachsen (4, 5) gelagert ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Multifunktions-Bedieneinheit für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
In modernen Kraftfahrzeugen mit zunehmend aufwändiger und komplexer werdenden elektronischen Komponenten sind Bedieneinheiten notwendig, mit deren Hilfe ein Benutzer die verschiedensten Eingaben vornehmen kann. So ist aus dem Dokument DE 196 10 344 A1 eine Multifunktions-Bedieneinrichtung bekannt, die aus einem Drehsteller besteht, der zusätzlich quer verschiebbar in seinem Gehäuse angeordnet ist. Dazu ist der Drehknopf des Drehstellers über ein Kunststoffteil, das zusammenpressbar aber torsionsfest ist, mit einer Drehwelle verbunden. Der Drehknopf sitzt auf einem Verschiebeelement, das über Zapfen mit einer Frontplatte des Gehäuses verbunden ist und parallel zu dieser Frontplatte linear verschiebbar ist.
Diese Bedieneinrichtung weist eine Reihe von Nachteilen auf. Zum einen ist die Verwendung eines Kunststoffes, der zusammenpressbar aber torsionsfest ist, zwischen Drehknopf und Drehwelle aufwändig und teuer. Zum anderen dreht sich der Drehknopf nicht um eine zentrale Achse, wenn sich das Verschiebeelement außerhalb seiner Neutralstellung befindet. Darüber hinaus weist die über Zapfen realisierte Verbindung zwischen dem Verschiebeelement und der Frontplatte des Gehäuses eine hohe Toleranz auf und führt somit zu einer suboptimalen Haptik.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Multifunktions-Bedieneinheit für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, die die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist. Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Bedieneinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.
Eine Multifunktions-Bedieneinheit für ein Kraftfahrzeug weist ein Gehäuse und einen linear in dem Gehäuse verschiebbaren Schlitten, auf dem mindestens ein Bedienelement angeordnet ist, auf. Erfindungsgemäß ist der Schlitten auf zwei parallelen Führungsachsen gelagert. Durch die Verwendung von zwei parallelen Führungsachsen wird ein Verkippen des Schlittens bei der Betätigung eines auf dem Schlitten angeordneten Bedienelements verhindert. Außerdem gewährleistet diese Lagerung eine spielfreie, geradlinige lineare Bewegung des Schlittens.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung verläuft die erste Führungsachse durch mindestens ein Rundloch und die zweite Führungsachse durch mindestens ein Langloch im Schlitten. Ein Langloch zeichnet sich durch einen ovalen Querschnitt aus. Dabei erstreckt sich das Oval des Langlochs bevorzugt in der so genannten Führungsebene, in der die beiden parallelen Führungsachsen liegen. Durch die Ausbildung als Langloch werden Toleranzen bei der Positionierung der Führungsachsen im Gehäuse oder der Löcher im Schlitten ausgeglichen, während eine Bewegung des Schlittens senkrecht zur Führungsebene verhindert wird.
Bevorzugt ist das mindestens eine Bedienelement vollständig auf dem Schlitten angeordnet. Dies bedeutet, dass alle Komponenten des Bedienelementes, wie Mechanik, Sensoren, Elektronik oder Beleuchtung, auf dem Schlitten angeordnet und zusammen mit einer Handhabe des Bedienelements linear im Gehäuse verschiebbar sind.
Bei einem Bedienelement handelt es sich beispielsweise um einen Drehsteller. Drehsteller mit oder ohne Rast, mit oder ohne Beleuchtung oder mit einer optionalen Push-Funktionalität sind in vielfältiger Weise aus dem Stand der Technik bekannt und werden hier nicht näher beschrieben. Alternativ oder zusätzlich handelt es sich bei einem Bedienelement um einen Taster. Taster mit oder ohne Rast beziehungsweise mit oder ohne Beleuchtung sind ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt. Weitere mögliche Bedienelemente sind zum Beispiel Joysticks oder Schaltwippen.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung ist zwischen dem Schlitten und dem Gehäuse der Bedieneinheit ein Kabel, insbesondere ein Flachbandkabel, angeordnet. Das Kabel verbindet das Bedienelement oder die Bedienelemente auf dem Schlitten elektrisch beispielsweise mit einem Anschluss am Gehäuse und letztlich mit der Elektronik des Kraftfahrzeugs.
Bevorzugt ist eine Rastvorrichtung zwischen dem Schlitten und dem Gehäuse angeordnet. Damit wird die lineare Bewegung zwischen dem Schlitten und dem Gehäuse in Rastschritte unterteilt, wobei beispielsweise jeder Rastposition eine bestimmte Funktion zugeordnet ist.
Die Rastvorrichtung weist beispielsweise mindestens eine Rastfeder auf, die in ein Rastprofil eingreift. Dabei ist die Rastfeder am Schlitten und das Rastprofil im Gehäuse angeordnet oder umgekehrt. In einer alternativen Ausgestaltungsform weist die Rastvorrichtung eine Kugelrast auf.
Die vorliegende Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Dabei zeigt:
1 eine Schnittdarstellung einer Multifunktions-Bedieneinheit,
2 eine dreidimensionale Teildarstellung,
3 das Langloch und das Rundloch im Schlitten und
4 die Rastvorrichtung im Detail.
Dargestellt in der 1 ist eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Multifunktions-Bedieneinheit 1. Die Bedieneinheit 1 besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 2, in dem zueinander parallel zwei runde Führungsachsen 4 und 5 angeordnet sind. Die erste Führungsachse 4 wird in der Schnittdarstellung in 1 von der zweiten Führungsachse 5 verdeckt. Die Führungsachsen 4 und 5 liegen in der Führungsebene, die in 1 senkrecht auf der Zeichenebene steht.
Auf den beiden Führungsachsen 4 und 5 ist ein Schlitten 3 gelagert, der über die Führungsachsen 4 und 5 linear im Gehäuse 2 verschiebbar ist. In der Darstellung der 1 ist der Schlitten 3 nach rechts und links verschiebbar. Auf dem Schlitten 3 sind ein Drehsteller 6 mit Push-Taste und vier beleuchtete Tasten 7, 8, 9 und 10 angeordnet. Die Tasten 7 bis 10 weisen eine Funktionsbeleuchtung und eine Suchbeleuchtung auf. Alle mechanischen, elektronischen und Beleuchtungskomponenten sowie Sensoren der Bedienelemente 6 bis 10 befinden sich vollständig auf dem Schlitten 3.
Ein Flachbandkabel 11 verbindet die Bedienelemente 6 bis 10 elektrisch mit einem nicht dargestellten Anschluss am Gehäuse 2. Das Flachbandkabel 11 weist eine Schlaufe auf und ist so lang gewählt, dass eine Bewegung des Schlittens 3 über seine komplette Verschiebestrecke im Gehäuse 2 möglich ist.
In der 2 sind schräg von unten die beiden Führungsachsen 4 und 5 sowie Teile des Gehäuses 2 und des Schlittens 3 dargestellt. Der Schlitten 3 weist vier höckerartige Ausformungen auf, in die zwei Rundlöcher 13a und 13b beziehungsweise zwei Langlöcher 14a und 14b eingebracht sind. Die beiden Rundlöcher 13a und 13b befinden sich ebenso wie die beiden Langlöcher 14a und 14b an gegenüberliegenden Enden des Schlittens 3. Aufgrund des großen Abstands der Löcher zueinander im Vergleich zu ihrer Größe wird ein Verkippen des Schlittens 3 aus der Führungsebene auf ein Minimum reduziert.
Am Schlitten 3 ist eine Rastfeder 11 angebracht, die in ein fest im Gehäuse 2 angeordnetes Rastprofil 12 eingreift. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Rastprofil 12 drei Vertiefungen auf, was zu drei Rastpositionen des Schlittens 3 über seinem Verschiebeweg führt. Die Funktionsweise eines derartigen Rastmechanismus ist dem Fachmann bekannt und wird daher hier nicht näher erläutert.
Die 3 zeigt schematisch eine vergrößerte Aufsicht auf den des linken Teil der Darstellung aus 2, wobei die Ausformungen des Schlittens 3 derart geschnitten dargestellt sind, dass das Rundloch 13a und das Langloch 14a erkennbar sind. Der Durchmesser der Rundlöcher 13a und 13b ist geringfügig größer als der Durchmesser der Führungsachse 4. Dies führt dazu, dass der Schlitten 3 beweglich, aber mit geringem Spiel auf der Führungsachse 4 gelagert ist.
Die Langlöcher 14a und 14b sind durch ihre Breite und ihre Höhe gekennzeichnet. Die Breite eines Langlochs bezeichnet dabei die Ausdehnung des Lochs in der Führungsebene senkrecht zur Führungsachse 5. Die Höhe bezeichnet die Ausdehnung des Lochs senkrecht zur Führungsebene. Die Höhe der Langlöcher 14a und 14b ist geringfügig größer als der Durchmesser der Führungsachse 5. Dadurch wird erreicht, dass der Schlitten 3 bei minimalem Kippspiel verschiebbar auf der Führungsachse 5 gelagert ist. Die Breite der Langlöcher 14a und 14b ist signifikant größer als der Durchmesser der Führungsachse 5, beispielsweise doppelt so groß. Dadurch werden Toleranzen bei der Positionierung der Führungsachsen 4 und 5 beziehungsweise der Rundlöcher 13a und 13b und der Langlöcher 14a und 14b im Schlitten 3 ausgeglichen.
Die 4 zeigt im Detail die Rastvorrichtung bestehend aus der Rastfeder 11 und dem Rastprofil 12. In dem in der 4 dargestellten Zustand greift die Rastfeder 11 in die mittlere der drei Senken des Rastprofils 12 ein. Der Schlitten 3 befindet sich in einer Neutralstellung, aus der er um eine Rast nach links beziehungsweise eine Rast nach rechts ausgelenkt werden kann.
Die Bedieneinheit 1 aus dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird als Klimabedienteil einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug verwendet.

Claims

Multifunktions-Bedieneinheit (1) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend ein Gehäuse (2) und einen linear in dem Gehäuse (2) verschiebbaren Schlitten (3), auf dem mindestens ein Bedienelement (6, 7, 8, 9, 10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (3) auf zwei parallelen Führungsachsen (4, 5) gelagert ist.
Multifunktions-Bedieneinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führungsachse (4) durch mindestens ein Rundloch (13a, 13b) und die zweite Führungsachse (5) durch mindestens ein Langloch (14a, 14b) im Schlitten (3) verläuft.
Multifunktions-Bedieneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bedienelement (6, 7, 8, 9, 10) vollständig auf dem Schlitten (3) angeordnet ist.
Multifunktions-Bedieneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei einem Bedienelement um einen Drehsteller (6) handelt.
Multifunktions-Bedieneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei einem Bedienelement um einen Taster (7, 8, 9, 10) handelt.
Multifunktions-Bedieneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein Kabel (11), insbesondere ein Flachbandkabel, zwischen dem Schlitten (3) und dem Gehäuse (4).
Multifunktions-Bedieneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Rastvorrichtung zwischen dem Schlitten (3) und dem Gehäuse (2).
Multifunktions-Bedieneinheit (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvorrichtung mindestens eine Rastfeder (11) aufweist, die in ein Rastprofil (12) eingreift.
Multifunktions-Bedieneinheit (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvorrichtung eine Kugelrast aufweist.