DE102007039318A1 - Drehschalter mit haptischer Markierung - Google Patents

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Klaus Dipl.-Ing. Oehler
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Drehschalter (1) zum Bedienen wenigstens einer elektrischen Einrichtung, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, mit einem Drehsteller (2), der zwischen wenigstens drei Schaltstellungen (4) drehverstellbar ist, wobei der Drehsteller (2) zum Umschalten zwischen benachbarten Schaltstellungen (4) aus der jeweiligen Schaltstellung (4) gegen ein Drehmoment (M) gedreht werden muss, bis ein Schaltdrehmoment (M<SUB>1</SUB>) überwunden ist, ab dem der Drehsteller (2) selbsttätig in die nächstfolgende Schaltstellung (4) dreht, wobei eine der Schaltstellungen (4) eine haptische Markierung aufweist, bei der das zum Erreichen dieser Schaltstellung (4) zu überwindende Schaltdrehmoment (M<SUB>2</SUB>) größer ist als das Schaltdrehmoment (M<SUB>1</SUB>), das zum Erreichen einer der anderen Schaltstellungen (4) zu überwinden ist. Zur Verbesserung des Drehschalters (1) ist zur Realisierung der haptischen Markierung außerdem ein die betragsmäßige Zunahme des Drehmoments (M) mit dem Drehwinkel (alpha) bestimmender Gradient (G<SUB>2</SUB>) bis zum Erreichen des erhöhten Schaltdrehmoments (M<SUB>2</SUB>) größer gewählt als bei den anderen Schaltstellungen (4).

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Drehschalter zum Bedienen wenigstens einer elektrischen Einrichtung in einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Drehschalter können in unterschiedlichen Bereichen, wie zum Beispiel in Fahrzeugen, Haushaltsgeräten, Home-Entertainment, für das Ein- und Ausschalten diverser Funktionen, wie zum Beispiel Lichtfunktionen in einem Fahrzeug, sowie für das Einstellen von Parameterwerten, wie zum Beispiel Lautstärke oder Temperatur, verwendet werden. Häufig sind dabei die einzelnen Funktionen oder Einstellungen diskreten Schalterstellungen zugeordnet, den sogenannten Rastpunkten des Schalters. Um den Drehschalter zwischen benachbarten Schaltstellungen, also von einem Rastpunkt zum nächsten zu bewegen, muss der Benutzer eine gewisse Kraft bzw. ein gewisses Drehmoment aufbringen. Dadurch findet beim Benutzer eine kinästhetische Wahrnehmung durch Rezeptoren in Gelenken, Muskeln und Sehnen statt, die zu einer empfundenen Haptik des Drehschalters führt. Technisch lässt sich diese Haptik des Drehschalters durch ein Drehmoment-Winkel-Diagramm beschreiben. Für die haptische Wahrnehmung entscheidende Parameter sind dabei der Drehwinkelabstand zwischen benachbarten Rastpunkten, ein Schaltdrehmoment, bei dem das Umschalten zwischen benachbarten Rastpunkten möglich ist, sowie ein Drehmomentgradient, der die Drehmomentzunahme in Abhängigkeit des Drehwinkels beim Drehen des Drehschalters repräsentiert.
  • Sind die Rastpunkte eines Drehschalters bzw. die damit verbundenen Funktionen oder Einstellungen gleichberechtigt, dann ist zweckmäßig auch die Haptik aller Rastpunkte gleich gestaltet. Es sind jedoch Fälle denkbar, in denen einzelne Rastpunkte eines Drehschalters mit Funktionen oder Einstellungen belegt sind, die sich hinsichtlich ihrer Bedeutung von den anderen Funktionen oder Einstellungen des Drehschalters unterscheiden. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine besonders wichtige, um eine sicherheitsrelevante oder um eine selten genutzte Funktion oder Einstellung handeln. Um eine erhöhte Bediensicherheit zu gewährleisten, sollten diejenigen Rastpunkte, denen besondere Funktionen oder Einstellungen zugeordnet sind, durch eine sogenannte haptische Markierung von den übrigen Rastpunkten getrennt werden. Das bedeutet, dass für den Benutzer beim Übergang von einem normalen zu einem besonderen Rastpunkt eine haptische Wahrnehmung entsteht, die sich von der haptischen Wahrnehmung unterscheidet, die beim Übergang zwischen zwei normalen Rastpunkten entsteht.
  • Aus der DE 42 05 875 A1 ist ein Drehschalter mit einer derartigen haptischen Markierung bekannt. Dieser umfasst einen manuell drehbetätigbaren Drehsteller, der zwischen wenigstens drei verschiedenen Drehwinkellagen zugeordneten, als Rastpunkte ausgestalteten Schaltstellungen um eine Drehachse drehverstellbar ist. Dabei muss der Drehsteller zum Umschalten zwischen benachbarten Schaltstellungen aus der jeweiligen Schaltstellung gegen ein mit dem Drehwinkel betragsmäßig zunehmendes Drehmoment gedreht werden, bis ein vorbestimmtes Schaltdrehmoment überwunden ist. Ab diesem Schaltdrehmoment dreht der Drehsteller dann selbsttätig in die nächstfolgende Schaltstellung. Zumindest eine der Schaltstellungen weist ei ne haptische Markierung auf, derart, das zumindest in einer Drehrichtung das zum Erreichen dieser besonderen Schaltstellung zu überwindende Schaltdrehmoment größer ist als das Schaltdrehmoment, das zum Erreichen der anderen beziehungsweise der normalen Schaltstellungen zu überwinden ist. Gleichzeitig ist bei dem bekannten Drehschalter der Drehwinkelabstand in der Drehrichtung, in welcher die haptische Markierung wirksam ist, zwischen der normalen Schaltstellung und der besonderen Schaltstellung größer als zwischen zwei normalen Schaltstellungen. Beim Schalten erkennt der Benutzer durch das insgesamt größere Schaltdrehmoment und durch den insgesamt vergrößerten Drehwinkel, dass eine besondere Schaltstellung erreicht wird, d. h. er bemerkt die haptische Markierung. Allerdings bemerkt er dies vergleichsweise spät, nämlich wenn er den Drehsteller bereits mit einem unerwartet hohen Drehmoment und über einen unerwartet großen Drehwinkel betätigt hat. Hierdurch kann es beim bekannten Drehschalter möglicherweise zu Fehlbedienungen kommen. Beim bekannten Drehschalter ist der Gradient bei allen Schaltstellungen gleich.
  • Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen Drehschalter der eingangs genannten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass diese einen erhöhten Bedienkomfort für den Drehschalter sowie eine erhöhte Bediensicherheit ermöglicht.
  • Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, zur Realisierung der haptischen Markierung außerdem den Drehmomentgra dienten zu verändern. Hierzu schlägt die Erfindung vor, den Gradienten, der zur Überführung des Drehstellers von einer normalen Schaltstellung in die besondere Schaltstellung wirksam ist, größer auszubilden als den Gradienten, der beim Überführen des Drehstellers zwischen zwei normalen Schaltstellungen wirkt. Auf diese Weise fühlt der Benutzer sofort beim Verlassen der normalen Schaltstellung in Richtung der besonderen Schaltstellung, dass ein erhöhter Drehwiderstand herrscht. Das bedeutet, dass die haptische Markierung sehr viel früher fühlbar ist. Dementsprechend lässt sich die Bediensicherheit beim erfindungsgemäßen Drehschalter erhöhen. Die Gefahr von Fehlbedienungen kann dadurch reduziert werden.
  • Entsprechend einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der erhöhte Gradient, welcher der haptischen Markierung zugeordnet ist, so gewählt, dass er für die Drehbetätigung des Drehstellers einen vorbestimmten Drehwinkel, der größer als 0° ist, ermöglicht, bevor das erhöhte Schaltdrehmoment erreicht wird. Das bedeutet, dass der Gradient so gewählt ist, dass der Drehsteller bewegt werden muss und bewegt werden kann, um das erhöhte Schaltdrehmoment zum Erreichen der besonderen Schaltstellung zu überwinden. Hierdurch wird dem Benutzer intuitiv signalisiert, dass eine weitere Schaltstellung folgt, so dass er trotz erhöhtem Drehmoment weiter drehen kann, wenn er die besondere Schaltstellung einstellen möchte. Grundsätzlich ist jedoch auch eine Ausführungsform denkbar, bei welcher der Gradient quasi unendlich groß ist, d. h. um den Drehsteller aus der normalen Schaltstellung in die benachbarte besondere Schaltstellung überführen zu können, muss sofort das erhöhte Schaltdrehmoment überwunden werden, um überhaupt eine Drehung des Drehstellers bewirken zu können. Bei diesem unendlichen Gradienten wirkt die haptische Markierung wie ein Endanschlag. Eine derartige haptische Markierung ist zwar für den Benutzer eindeutig erkennbar, kann jedoch auch zu Verwirrungen führen, da sie als Endanschlag interpretierbar ist.
  • Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann nun vorgesehen sein, zusätzlich den Drehwinkelabstand in der wenigstens einen Drehrichtung, in welcher die haptische Markierung wirksam ist, zwischen der normalen Schaltstellung, aus der der Drehsteller in die haptisch markierte besondere Schaltstellung drehverstellbar ist, und dieser besonderen Schaltstellung größer ist als zwischen zwei anderen beziehungsweise normalen Schaltstellungen. Es hat sich gezeigt, dass durch den vergrößerten Gradienten in Verbindung mit dem erhöhten Schaltdrehmoment sowie in Kombination mit dem vergrößerten Drehwinkelabstand eine kinästhetisch optimierte haptische Markierung realisierbar ist, die sich durch eine besondere Ausgewogenheit zwischen Bediensicherheit und Bedienkomfort auszeichnet. Durch den erhöhten Gradienten erkennt der Benutzer sofort, dass er eine besondere Schaltstellung ansteuert. Das erhöhte Schaltdrehmoment gibt ihm in Verbindung mit dem erhöhten Drehwinkelabstand ausreichend Bedenkzeit, um die haptische Markierung auszuwerten und dementsprechend zu entscheiden, ob der Drehsteller tatsächlich in die besondere Schaltstellung überführt werden soll oder nicht. Darüber hinaus kann optional ein endlicher Gradient zusätzlich die Gefahr einer Verwechslung mit einem Endanschlag reduzieren.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung anwendbar sind.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
  • Es zeigen, jeweils schematisch,
  • 1 eine vereinfachte dargestellte Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Drehschalter,
  • 2 eine vereinfacht dargestellte Seitenansicht des erfindungsgemäßen Drehschalters,
  • 3 ein Drehwinkel-Drehmoment-Diagramm einer ersten Ausführungsform des Drehschalters,
  • 4 ein Drehwinkel-Drehmoment-Diagramm einer zweiten Ausführungsform des Drehschalters.
  • Entsprechend 1 umfasst ein Drehschalter 1 einen manuell drehbetätigbaren Drehsteller 2. Der Drehsteller 2 ist um eine Drehachse 3 zwischen wenigstens drei Schaltstellungen 4 umschaltbar. Die Schaltstellungen 4 sind in 1 durch schwarze Punkte realisiert und sind unterschiedlichen Drehwinkellagen des Drehstellers 2 zugeordnet. Ferner sind die Schaltstellungen 4 als Rastpunkte ausgestaltet. Ein derartiger Rastpunkt ist mit einer stabilen Neutrallage einer Feder vergleichbar, aus der heraus der Drehsteller gegen einen Widerstand verdreht werden muss und in die der Drehsteller 2 bei kleinen Auslenkungen selbsttätig zurückfallen kann.
  • Im gezeigten Beispiel dient der Drehschalter 1 bei einem Fahrzeug zum Steuern unterschiedlicher Lichtfunktionen. Der Drehschalter 1 ist dementsprechend als Fahrzeuglichtdreh schalter ausgestaltet. Die einzelnen Schaltstellungen 4 sind dabei unterschiedlichen Lichtfunktionen des Fahrzeugs zugeordnet. Beispielsweise sind hier folgende Schaltstellungen 4 angedeutet: Die Schaltstellung PL entspricht der Funktion „Parkleuchte links", die Schaltstellung PR entspricht der Lichtfunktion „Parkleuchte rechts", die Schaltstellung O entspricht der Lichtfunktion „Alle Lichter aus oder off", die Schaltstellung A entspricht der Lichtfunktion „Automatik" (die Automatik-Funktion arbeitet in Verbindung mit einem Lichtsensor), die Schaltstellung SL entspricht der Lichtfunktion „Standlicht" und die Schaltstellung AL entspricht der Lichtfunktion „Abblendlicht". Erkennbar ist zwischen den Schaltstellungen PL und PR einerseits sowie zwischen den Schaltstellungen O, A sowie A, SL sowie SL und AL andererseits jeweils ein erster Drehwinkelabstand 5 vorgesehen, der konstant ist. Im Unterschied dazu ist zwischen den Schaltstellungen PR und O ein zweiter Drehwinkelabstand 6 vorgesehen, der größer ist als der erste Drehwinkelabstand 5.
  • Entsprechend 2 kann der Drehsteller 2 über eine Welle 7 mit einem Drehmomenterzeuger 8 gekoppelt sein. Der Drehmomenterzeuger 8 realisiert ein Drehmoment, gegen das der Drehsteller 2 gedreht werden muss, um den Drehsteller 2 zwischen zwei benachbarten Schaltstellungen 4 umschalten zu können. Gleichzeitig generiert der Drehmomenterzeuger 8 einen zugehörigen Gradienten, also die Abhängigkeit des Drehmoments vom Drehwinkel. Grundsätzlich kann ein derartiger Drehmomenterzeuger 8 rein mechanisch realisiert sein, beispielsweise nach Art eines Feder-Rastwerks. Bevorzugt ist jedoch die hier gezeigte Ausführungsform, bei welcher der Drehmomenterzeuger 8 durch einen elektromotorischen Aktuator gebildet ist, der mit einer geeigneten Steuerung 9 kommuniziert. Im Beispiel ist der Drehmomenterzeuger 8 außerdem mit einem Positionsgeber 10 ausgestattet, der ebenfalls mit der Steuerung 9 gekop pelt ist. Hierdurch kennt die Steuerung 9 die aktuelle Drehlage des Drehstellers 2 und kann dementsprechend über eine geeignete Ansteuerung des Drehmomenterzeugers 8 das vom Drehwinkel abhängige Drehmoment beziehungsweise den vom Drehwinkel abhängigen Gradienten generieren. In 2 ist mit 11 eine von der Welle 7 durchsetzte Wand bezeichnet, in der in an sich bekannter Weise optische Signalgeber angeordnet sein können, die mit den einzelnen Schaltstellungen 4 korrespondierende Informationen anzeigen.
  • Die 3 und 4 zeigen jeweils ein Drehwinkel-Drehmoment-Diagramm, das mit Hilfe des Drehschalters 1 realisierbar ist. Die Ordinate enthält dabei das Drehmoment M, während die Abszisse den Drehwinkel α trägt. 4 zeigt dabei ein Diagramm, das zu der in 1 gezeigten Ausführungsform passt, bei dem nämlich der zwischen den Schaltstellungen PR und O liegende Drehwinkelabstand 6 größer ist als der zwischen den anderen Schaltstellungen herrschende Drehwinkelabstand 5. Im Unterschied dazu zeigt 3 das Diagramm für eine Variante, bei welcher zwischen benachbarten Schaltstellungen 4 stets der gleiche (erste) Drehwinkelabstand 5 vorliegt.
  • Die Diagramme der 3 und 4 geben somit den Zusammenhang zwischen einer Drehverstellung des jeweiligen Drehstellers 2 und dem daran wirksamen Drehmoment M. Dieser Drehmomentverlauf ist in den 3 und 4 mit 12 bezeichnet. Die einzelnen Schaltstellungen 4 sind im jeweiligen Diagramm durch Nulldurchgänge des Verlaufs 12 charakterisiert, also durch die Schnittpunkte des Verlaufs 12 mit der Nulllinie der Ordinate, so dass im Prinzip das Drehmoment M in der jeweiligen Schaltstellung 4 den Wert O besitzt. Die Zunahme des Drehmoments M in Abhängigkeit des Drehwinkels α erfolgt dabei mit einem vorbestimmten Gradienten G1, der im Verlauf 12 durch die jeweilige Steigung repräsentiert ist.
  • Wenn nun der Drehsteller 2 von einer der Schaltstellungen 4 in eine benachbarte Schaltstellung 4 überführt werden soll, muss der Drehsteller 2 aus der jeweiligen Schaltstellung 4 gegen ein Drehmoment M gedreht werden, das mit dem Drehwinkel α betragsmäßig zunimmt. Beispielsweise soll der Drehsteller 2 von der Schaltstellung A in die Schaltstellung O überführt werden. Erkennbar steigt hierbei mit zunehmendem Drehwinkel α das Drehmoment M linear an, bis es ein erstes Schaltdrehmoment M1 erreicht. Dieses erste Schaltdrehmoment M1 entspricht einer labilen Drehlage des Drehstellers 2. Ab dieser Drehlage bzw. beim Überwinden dieses ersten Schaltdrehmoments M1 dreht der Drehsteller 2 selbsttätig in die nächstfolgende Schaltstellung, also hier in die Schaltstellung O. Hierdurch ergibt sich die Funktion der Rastpunkte für die Schaltstellungen 4.
  • Das Umschalten in der einen Drehrichtung, zum Beispiel von rechts nach links bzw. gegen den Uhrzeigersinn, kann zwischen den Schaltstellungen AL, SL, A und O sowie zwischen den Schaltstellungen PR und PL haptisch gleich ausgestaltet sein. Ebenso kann auch in der anderen Drehrichtung, also von links nach rechts bzw. im Uhrzeigersinn, das Umschalten zwischen den Schaltstellungen PL und PR sowie zwischen den Schaltstellungen O, A, SL und AL jeweils haptisch gleich realisiert sein. Zusätzlich kann bei der in 3 gezeigten Ausführungsform auch die Überführung von der Schaltstellung PR in die Schaltstellung O haptisch identisch zu den zuvor genannten ausgeführt sein. Dementsprechend handelt es sich bei den genannten Schaltstellungen in Kombination mit der jeweiligen Drehrichtung um normale, haptisch nicht in besonderer Weise markierte Drehbewegungen bzw. Schaltstellungen. Dies wird dadurch erreicht, dass jeweils gleiche Drehwinkelabstände 5, gleiche Schaltdrehmomente M1 und gleiche Gradienten G1 realisiert werden.
  • Die Drehmomente M und die Gradienten G sind in den Diagrammen in Abhängigkeit der Drehrichtung positiv oder negativ. Dabei sind die ersten Schaltdrehmomente M1 und die ersten Gradienten G1 bei verschiedenen Drehrichtungen betragsmäßig gleich groß.
  • Beim Drehschalter 1 ist zumindest in der einen Drehrichtung, hier von rechts nach links bzw. entgegen dem Uhrzeigersinn, mindestens eine der Schaltstellungen, hier die Schaltstellung PR, mit einer haptischen Markierung versehen. Diese charakterisiert sich durch ein zweites Schaltdrehmoment M2, das betragsmäßig größer ist als das erste Schaltdrehmoment M1. Erfindungsgemäß charakterisiert sich die haptische Markierung außerdem durch einen zweiten Gradienten G2, der größer ist als der erste Gradient G1. Zusätzlich ist bei der in 4 gezeigten Ausführungsform der Drehwinkelabstand zwischen den Schaltstellungen O und PR größer als zwischen den anderen Schaltstellungen 4.
  • Die haptische Markierung ist für den Benutzer dadurch fühlbar, dass er beim Betätigen des Drehstellers 2 für ein Umschalten zwischen den Schaltstellungen O und PR ein schnell anwachsendes und insgesamt größeres Drehmoment aufwenden muss, um einen Schaltvorgang bewirken zu können. Hierdurch erkennt der Benutzer intuitiv, dass ein anderer Schaltvorgang vorliegt als zwischen den anderen, normalen Schaltstellungen 4. Hierdurch wird die Aufmerksamkeit des Benutzers erregt, was die Bediensicherheit des Drehschalters 1 entsprechend erhöht.
  • Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform ist der größere zweite Gradient G2 so groß gewählt, dass sein Wert quasi unendlich groß ist. Das bedeutet, dass für eine Drehverstellung des Drehstellers 2 aus der Schaltstellung O in die Schaltstellung PR sofort das erhöhte zweite Schaltdrehmoment M2 überwunden werden muss, um den Drehsteller 2 überhaupt drehen zu können. Hierdurch ergibt sich eine haptische Empfindung entsprechend einem Endanschlag. Die Endanschläge sind in den 3 und 4 durch rechteckige Balken 13 symbolisiert. Eine derartige haptische Markierung wird vom Benutzer in jedem Fall erkannt, ist jedoch nicht unbedingt hochgradig komfortabel. Im Unterschied dazu zeigt 4 eine bevorzugte Ausführungsform, bei welcher der erhöhte zweite Gradient G2 endlich ist, also einen endlichen Wert aufweist. In der Folge ermöglicht der zweite Gradient G2 eine Drehverstellung des Drehstellers 2 aus der Schaltstellung O heraus in Richtung der markierten besonderen Schaltstellung PR um einen vorbestimmten Drehwinkel, der jedenfalls größer als 0° ist. Erst wenn der Benutzer den Drehsteller 2 um den genannten vorbestimmten Drehwinkel verstellt hat, erreicht er das zweite Schaltdrehmoment M2, wodurch der Drehsteller 2 dann selbsttätig die besondere Schaltstellung erreicht. Dieser Zusammenhang ist in 4 durch einen weiteren Balken 14 angedeutet, der über eine symbolisierte Feder 15 abgestützt ist. Hierdurch soll angedeutet werden, dass hier zwar ein erhöhter Drehwiderstand realisiert wird, der jedoch federelastisch nachgibt.
  • Bei den gezeigten Beispielen ist nur die Schaltstellung PR in der genannten Drehrichtung, also ausgehend von der Schaltstellung O haptisch durch ein erhöhtes Schaltdrehmoment M2 und durch einen erhöhten Gradienten G2 markiert. In der Gegendrehrichtung sind die gleichen Schaltdrehmomente M1 und die gleichen Gradienten G1 wie bei den anderen normalen Schaltstellungen 4 wirksam. Lediglich bei der Variante gemäß 4 ist ein anderer Drehwinkelabstand 6 wirksam, was vom Benutzer jedoch nicht bemerkt wird, da das erste Schaltdreh moment M1 betragsmäßig beim gleichen Drehwinkel erreicht wird wie bei allen anderen normalen Schaltstellungen, ab dem dann der Drehsteller 2 selbsttätig in die Schaltstellung O überspringt, also nicht aktiv vom Benutzer gedreht werden muss.
  • Der vergrößerte zweite Drehwinkelabstand 6 welcher der haptisch markierten Schaltstellung PR zugeordnet ist, kann gemäß bevorzugter Ausführungsformen etwa 1,3 bis etwa 2,0 mal größer sein als der normale erste Drehwinkelabstand 5, welcher den anderen, normalen Schaltstellungen 4 zugeordnet ist. Im Beispiel ist der zweite Drehwinkelabstand 4 im wesentlichen doppelt so groß wie der erste Drehwinkelabstand 5. Im gezeigten Beispiel eines Fahrzeuglichtdrehschalters kann der normale oder erste Drehwinkelabstand 5 zwischen zwei normalen Schaltstellungen 4 etwa 20° bis etwa 30° betragen. Selbstverständlich hängt dieser Drehwinkelabstand 5 auch von der Anzahl der zu schaltenden Schaltstellungen 4 ab.
  • Das zweite Schaltdrehmoment M2, welches der haptisch markierten Schaltstellung PR zugeordnet ist, kann etwa 1,5 bis etwa 3,0 mal größer sein als das erste Schaltdrehmoment M1, welches den normalen Schaltstellungen 4 zugeordnet ist. In den gezeigten Beispielen ist das zweite Schaltdrehmoment M2 mehr als doppelt so groß wie das erste Schaltdrehmoment M1. Bemerkenswert ist an dieser Stelle, dass das bei der in 4 gezeigten Variante verwendete zweite Schaltdrehmoment M2 betragsmäßig kleiner ist als das bei der in 3 gezeigten Variante.
  • Ferner kann der zweite Gradient G2, welcher der haptisch markierten Schaltstellung PR zugeordnet ist, etwa zwei bis etwa sechs mal größer sein als der erste Gradient G1, welcher den normalen Schaltstellungen 4 zugeordnet ist.
  • 1
    Drehschalter
    2
    Drehsteller
    3
    Drehachse
    4
    Schaltstellung
    5
    erster Drehwinkelabstand
    6
    zweiter Drehwinkelabstand
    7
    Welle
    8
    Drehmomenterzeuger
    9
    Steuerung
    10
    Drehwinkelgeber
    11
    Wand
    12
    Verlauf
    13
    Balken
    14
    Balken
    15
    Feder
    M
    Drehmoment
    M1
    erstes Schaltdrehmoment
    M2
    zweites Schaltdrehmoment
    G
    Gradient
    G1
    erster Gradient
    G2
    zweiter Gradient
    α
    Drehwinkel
    PL
    Parklicht links
    PR
    Parklicht rechts
    O
    Off
    A
    Auto
    SL
    Standlicht
    AL
    Abblendlicht
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 4205875 A1 [0004]

Claims (10)

  1. Drehschalter zum Bedienen wenigstens einer elektrischen Einrichtung, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, – mit einem manuell drehbetätigbaren Drehsteller (2), der zwischen wenigstens drei verschiedenen Drehwinkellagen zugeordneten, als Rastpunkte ausgestalteten Schaltstellungen (4) um eine Drehachse (3) drehverstellbar ist, – wobei der Drehsteller (2) zum Umschalten zwischen benachbarten Schaltstellungen (4) aus der jeweiligen Schaltstellung (4) gegen ein mit dem Drehwinkel (α) betragsmäßig zunehmendes Drehmoment (M) gedreht werden muss, bis ein vorbestimmtes Schaltdrehmoment (M1) Überwunden ist, ab dem der Drehsteller (2) selbsttätig in die nächstfolgende Schaltstellung (4) dreht, – wobei zumindest eine der Schaltstellungen (4) eine haptische Markierung aufweist, derart, dass zumindest in einer Drehrichtung das zum Erreichen dieser Schaltstellung (4) zu überwindende Schaltdrehmoment (M2) größer ist als das Schaltdrehmoment (M1), das zum Erreichen der anderen oder einer der anderen Schaltstellungen (4) zu überwinden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Realisierung der haptischen Markierung außerdem ein die betragsmäßige Zunahme des Drehmoments (M) mit dem Drehwinkel (α) bestimmender Gradient (G2) bis zum Erreichen des erhöhten Schaltdrehmoments (M2) größer gewählt ist als bei der oder den anderen Schaltstellungen (4).
  2. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass der der haptischen Markierung zugeordnete erhöhte Gradient (G2) endlich ist, und/oder – dass der der haptischen Markierung zugeordnete erhöhte Gradient (G2) einen vorbestimmten Drehwinkel größer als 0° bis zum Erreichen des erhöhten Schaltdrehmoments (M2) ermöglicht.
  3. Drehschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkelabstand (6) in der wenigstens einen Drehrichtung, in welcher die haptische Markierung wirksam ist, zwischen der Schaltstellung (4), aus der der Drehsteller (2) in die haptisch markierte Schaltstellung (4) drehverstellbar ist, und der haptisch markierten Schaltstellung (4) größer ist als zwischen zwei anderen Schaltstellungen (4).
  4. Drehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der der haptisch markierten Schaltstellung (4) zugeordnete Drehwinkelabstand (6) etwa 1,3 bis etwa 2 mal größer ist als der Drehwinkelabstand (5), der der oder den anderen Schaltstellungen (4) zugeordnet ist.
  5. Drehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkelabstand (5) zwischen zwei anderen Schaltstellungen (4) etwa 20° bis etwa 30° beträgt.
  6. Drehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das der haptischen Markierung zugeordnete Schaltdrehmoment (M2) etwa 1,5 bis etwa 3 mal größer ist als das Schaltdrehmoment (M1), das der oder den anderen Schaltstellungen (4) zugeordnet ist.
  7. Drehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der der haptischen Markierung zugeordnete Gradient (G2) etwa 2 bis etwa 6 mal größer ist als der Gradient (G1), der der oder den anderen Schaltstellungen (4) zugeordnet ist.
  8. Drehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Realisierung des Drehmoments (M) und des Gradienten (G) ein mit dem Drehsteller (2) gekoppelter Drehmomenterzeuger (8) vorgesehen ist.
  9. Drehschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmomenterzeuger (8) ein elektromotorischer Aktuator ist.
  10. Drehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschalter (1) als Fahrzeuglichtdrehschalter ausgestaltet ist, dessen Schaltstellungen (4) unterschiedliche Lichtfunktionen (PL, PR, O, A, SL, AL) des Fahrzeugs zugeordnet sind.
DE102007039318A 2007-08-20 2007-08-20 Drehschalter mit haptischer Markierung Pending DE102007039318A1 (de)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2959034A1 (fr) * 2010-04-20 2011-10-21 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de commande a indexage magnetique
WO2013131630A1 (de) * 2012-03-07 2013-09-12 Audi Ag Drehsteller
WO2013104515A3 (de) * 2012-01-11 2013-11-07 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Drehregler für ein haushaltsgerät
WO2014040675A2 (de) * 2012-09-14 2014-03-20 Audi Ag Verfahren zum bedienen einer funktionseinrichtung eines kraftfahrzeugs
WO2015124434A1 (de) * 2014-02-24 2015-08-27 BSH Hausgeräte GmbH Haushaltsgerät mit stelleinrichtung
DE102022115773A1 (de) 2022-06-24 2024-01-04 Signata GmbH Bedienanordnung mit einem kontextbezogenen Drehknopf

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4205875A1 (de) 1992-02-26 1993-09-02 Vdo Schindling Bedienvorrichtung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6636197B1 (en) * 1996-11-26 2003-10-21 Immersion Corporation Haptic feedback effects for control, knobs and other interface devices
JP3920559B2 (ja) * 2000-11-10 2007-05-30 アルプス電気株式会社 手動入力装置
JP2004359103A (ja) * 2003-06-04 2004-12-24 Alps Electric Co Ltd 車載電気機器制御装置
JP2007311174A (ja) * 2006-05-18 2007-11-29 Tokai Rika Co Ltd 節度装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4205875A1 (de) 1992-02-26 1993-09-02 Vdo Schindling Bedienvorrichtung

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2959034A1 (fr) * 2010-04-20 2011-10-21 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de commande a indexage magnetique
EP2381330A1 (de) * 2010-04-20 2011-10-26 Valeo Systemes Thermiques Steuervorrichtung mit Magnetindexierung
WO2013104515A3 (de) * 2012-01-11 2013-11-07 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Drehregler für ein haushaltsgerät
WO2013131630A1 (de) * 2012-03-07 2013-09-12 Audi Ag Drehsteller
US9164530B2 (en) 2012-03-07 2015-10-20 Audi Ag Rotary actuator
WO2014040675A2 (de) * 2012-09-14 2014-03-20 Audi Ag Verfahren zum bedienen einer funktionseinrichtung eines kraftfahrzeugs
WO2014040675A3 (de) * 2012-09-14 2014-07-31 Audi Ag Verfahren zum bedienen einer funktionseinrichtung eines kraftfahrzeugs
WO2015124434A1 (de) * 2014-02-24 2015-08-27 BSH Hausgeräte GmbH Haushaltsgerät mit stelleinrichtung
CN105992914A (zh) * 2014-02-24 2016-10-05 Bsh家用电器有限公司 具有调整设施的家用电器
CN105992914B (zh) * 2014-02-24 2020-01-21 Bsh家用电器有限公司 具有调整设施的家用电器
DE102022115773A1 (de) 2022-06-24 2024-01-04 Signata GmbH Bedienanordnung mit einem kontextbezogenen Drehknopf

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