DE102008004909A1 - Bedienelement mit verbesserter Kipphaptik - Google Patents

Bedienelement mit verbesserter Kipphaptik Download PDF

Info

Publication number
DE102008004909A1
DE102008004909A1 DE102008004909A DE102008004909A DE102008004909A1 DE 102008004909 A1 DE102008004909 A1 DE 102008004909A1 DE 102008004909 A DE102008004909 A DE 102008004909A DE 102008004909 A DE102008004909 A DE 102008004909A DE 102008004909 A1 DE102008004909 A1 DE 102008004909A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
permanent magnet
lever arm
operating element
control knob
force
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102008004909A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102008004909B4 (de
Inventor
Artur Klossek
Thilo Schultheis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Preh GmbH
Original Assignee
Preh GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Preh GmbH filed Critical Preh GmbH
Priority to DE102008004909A priority Critical patent/DE102008004909B4/de
Priority to PCT/EP2008/010423 priority patent/WO2009089874A1/de
Priority to EP08871105.6A priority patent/EP2245517B1/de
Priority to JP2010542526A priority patent/JP5303574B2/ja
Priority to US12/863,471 priority patent/US8284003B2/en
Publication of DE102008004909A1 publication Critical patent/DE102008004909A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102008004909B4 publication Critical patent/DE102008004909B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/05Means for returning or tending to return controlling members to an inoperative or neutral position, e.g. by providing return springs or resilient end-stops
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G05G2009/04766Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks providing feel, e.g. indexing means, means to create counterforce
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20576Elements
    • Y10T74/20582Levers

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bedienelement (20) für ein Kraftfahrzeug mit einem Bedienknopf, einer in einem Gehäuse (29) des Bedienelementes (20) befindlichen Lagerstelle (22) für den Bedienknopf, einer fest mit dem Bedienknopf verbundenen Verlängerung (23), einem an der Verlängerung (23) befestigten ersten Permanentmagneten (27) und einem im Gehäuse (29) befestigten zweiten Permanentmagneten (28), wobei die Permanentmagneten (27, 28) ein Permanentmagnetenpaar (27, 28) bilden und sich in einer Mittenstellung des Bedienknopfes ungleiche Pole der Magnete beabstandet gegenüberstehen, wobei am Permanentmagnetenpaar (27, 28) zumindest bereichsweise und umfänglich ein magnetisch leitfähiger Werkstoff (14, 15, 16, 17) befestigt ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bedienelement für ein Kraftfahrzeug insbesondere einen in mehreren Richtungen kippbaren Joystick, mit einem Bedienknopf, einer in einem Gehäuse des Bedienelementes befindlichen Lagerstelle für den Bedienknopf, einer fest mit dem Bedienknopf verbundenen Verlängerung, einem an der Verlängerung befestigten ersten Permanentmagneten und einem im Gehäuse befestigten zweiten Permanentmagneten, wobei die Permanentmagnete ein Permanentmagnetpaar bilden und sich in einer Mittelstellung des Bedienknopfes ungleiche Pole der Magnete beabstandet gegenüber stehen.
  • Kippbare Bedienelemente werden in Kraftfahrzeugen dort eingesetzt, wo mittels eines Bedienelementes mehrere Funktionen ausführbar sind. Beispiele dafür sind Kippschalter für elektrische Fensterheber oder elektrisch verstellbare Außenspiegel sowie joystickartige Bedienelemente zur Steuerung eines Bordcomputers. Hierbei werden unter joystickartigen Bedienelementen derartige Bedienelemente verstanden, die zumindest in vier Richtungen kippbar sind, so dass mittels des joystickartigen Bedienelementes ein Menü in einem dem Bedienelement zugeordneten Anzeigesystem ansteuerbar ist. Für eine angenehmere Bedienung und zur haptischen Rückmeldung der Betätigung ist zur Bedienung des Bedienelementes eine über die Auslenkung veränderliche Kraft notwendig, über die dem Benutzer vermittelt wird, dass der Schaltvorgang erfolgt ist. Bei den bekannten Bedienelementen wird dieser Kraft-Weg-Verlauf üblicherweise durch eine oder mehrere Federn oder kooperierende Permanentmagnete erzeugt, die zusätzlich das Bedienelement in eine Mittelstellung zurückbringen, wenn es der Benutzer loslässt.
  • Aus der DE 10 2006 002 634 A1 ist ein Bedienelement, insbesondere ein Joystick mit einer Kipphaptik für ein Kraftfahrzeug bekannt. Das Bedienelement weist einen kippbar gelagerten Hebel mit einem primären und mindestens einem sekundären Hebelarm sowie mindestens ein Permanentmagnetenpaar auf, wobei ein Magnet eines Permanentmagnetenpaares an einem sekundären Hebelarm und ein Magnet ortsfest im Bedienelement angeordnet ist. Hierbei stehen sich ungleiche Pole der Magnete derart gegenüber, dass das Bedienelement in einer Mittelstellung gehalten ist. Der Kraftverlauf über die Auslenkung des Bedienelementes hängt dabei ab von den Parametern: Länge des sekundären Hebelarms, Stärke der Permanentmagnete, physikalische Größe der Permanentmagnete und die Größe des Luftspalts zwischen den Magneten eines Permanentmagnetenpaares. Durch die Kraft zwischen den Magneten wird der sekundäre Hebelarm und damit der gesamte Hebel in der Mittelstellung gehalten. Zum Kippen des primären Hebelarms muss der Benutzer eine Kraft überwinden. Die Gegenkraft, die der Benutzer zum Kippen des primären Hebelarms überwinden muss, ist graphisch darstellbar, wobei nach einer Überwindung eines Kraftmaximums die Kraft zur Auslenkung des Hebels wieder abnimmt und schließlich nach einem Erreichen eines Endanschlags erneut ansteigt. Der Verlauf des für den Bediener des Bedienelementes fühlbaren Kraftanstiegs, Kraftabfalls und erneuten Kraftanstiegs wird hierbei als Haptik des Bedienelementes bezeichnet.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Haptik eines Bedienelementes derart zu verändern, dass der Kraft-Weg-Verlauf, das heißt die Haptik des Bedienelementes gezielt einstellbar ist, wobei dies mit minimalem konstruktivem Aufwand und kostengünstig zu realisieren ist.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, dass an einem in dem Bedienelement angeordneten Permanentmagnetenpaar zumindest bereichsweise und/oder umfänglich ein magnetisch leitfähiger Werkstoff befestigt ist. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung eines Bedienelementes ist nun die Möglichkeit geschaffen, vorhandene Bedienelemente mit minimalem konstruktivem Aufwand und somit kostengünstig in ihrem Haptikverlauf entscheidend zu beeinflussen. So ist es insbesondere ohne eine Veränderung der vorhandenen Magnete möglich, den Haptikverlauf in Bezug auf die Maximalkraft und den Weg zur Erreichung dieses Maximalkraftwertes gezielt zu beeinflussen. Es ist insbesondere möglich, die Höhe der Maximalkraft und somit das Moment am Bedienelement zu variieren, ohne die Stärke der Permanentmagnete oder deren physikalische Größe zu verändern. Es ist weiterhin die Möglichkeit geschaffen, mit minimal konstruktivem Aufwand und unter Beibehaltung der geometrischen Abmessungen vorhandener Permanentmagnetenpaare den Kraft-Weg-Verlauf der Haptik wesentlich zu beeinflussen.
  • Die Permanentmagnetenpaare sind entweder in runder Ausführung umfänglich oder im Falle einer flachen, rechteckigen oder quadratischen Ausführungsform der Permanentmagnete mit einem leitfähigen Werkstoff umgeben. In der Ummantelung beziehungsweise seitlichen Ergänzung der Permanentmagnete werden die äußeren magnetischen Feldlinien je nach Stärke und magnetischer Leitfähigkeit der Ummantelung mehr oder weniger stark gebündelt.
  • Die Ummantelung besteht in der erfindungsgemäßen Form aus elektrisch-leitfähigen Werkstoffen oder seltene Erden, wie beispielsweise Sm2Co17, SmCo2 oder NdFeW.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Diagrammen und Skizzen an Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein aus dem Stand der Technik bekanntes joystickartiges Bedienelement,
  • 2 ein Kraft-Weg-Diagramm als haptischen Verlauf der Kraft-Weg-Linie des Bedienelementes gemäß der 1,
  • 3a die Anordnung eines Permanentmagnetenpaares gemäß dem Stand der Technik,
  • 3b die Ausbildung eines erfindungsgemäßen Permanentmagnetenpaares in einem Bedienelement,
  • 4 den haptischen Verlauf eines Bedienelementes als Funktion von Kraft und Weg und
  • 5 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bedienelementes
  • Die 1a, 1b und 1c zeigen eine Seitenansicht im Schnitt eines Bedienelementes 1 in drei verschiedenen Bedienpositionen, nach dem Stand der Technik. Das Gehäuse 9 des Bedienelementes 1 weist eine Ausnehmung auf, in der eine Kugel als Lagerstelle für einen Hebel angeordnet ist. Der Hebel besteht aus einem primären Hebelarm 2 und einem sekundären Hebelarm 9. Ein Ende des Hebelarms 2 ist fest mit der Kugel 4 verbunden, das andere Ende trägt eine Handhabe 3, in Form eines Bedienknaufs. Der sekundäre Hebelarm 5 ist mit einem Ende fest mit der Kugel 4 verbunden, das andere Ende trägt einen Permanentmagneten 6. Ein zweiter Permanentmagnet 7 ist derart im Gehäuse 9 angeordnet, dass in der Mittelstellung des primären Hebelarms 2 ein Luftspalt zwischen dem Magneten 6 und dem Magneten 7 besteht und sich ungleiche Pole der Magnete gegenüber stehen. Die Endanschläge 8 begrenzen den Bewegungsspielraum des sekundären Hebelarms 5 und damit ebenfalls des primären Hebelarms 2.
  • Durch die Kraft zwischen den Magneten 6 und 7 wird der sekundäre Hebelarm 5 und damit der gesamte Hebel in der Mittelstellung gehalten. Zum Kippen des primären Hebelarms muss der Benutzer diese Kraft überwinden. Die Kraft F oder Gegenkraft, die der Benutzer zum weiteren Kippen des primären Hebelarms überwinden muss, ist in der 2 über die Auslenkung s des primären Hebelarms 2 aufgetragen. Die Schnittdarstellung in 1b zeigt das Bedienelement 1 mit leicht ausgelenktem primärem Hebelarm 2, wobei die in der 1b dargestellte Position der gestrichelten Linie b aus dem Kraft-Weg-Diagramm der 2 entspricht. Über die Kugel 4 wird die Kippbewegung des primären Hebelarms 2 auf den sekundären Hebelarm 5 übertragen. Diese Bewegung des Hebelarms 5 hat eine Relativbewegung der Magnete 6 und 7 zur Folge. In der in 1b dargestellten Position des Hebels ist die Kraft, die zum weiteren Kippen des Hebels notwendig ist, größer als die Kraft, die zum Kippen des Hebels aus der in 1a dargestellten Position heraus notwendig ist. Aber der in 1b dargestellten Auslenkung des Hebels ist die abstoßende Kraft zwischen den Nordpolen der Magnete 6 und 7 der anziehenden Kraft der ungleichen Pole der Magnete 6 und 7 entgegen gerichtet. Dies bedeutet, dass die von dem Benutzer aufzubringende Kraft, um den Hebel weiter zu kippen, abnimmt. Diese Abnahme der Rückstellkraft gibt dem Benutzer eine haptische Rückmeldung darüber, dass der Schaltvorgang erfolgt ist, wobei die Abnahme der Kraft von der Position B zur Position C in der 2 als Snap bezeichnet wird. Im Idealfall entspricht der Abfall der Kraft oder der Snap etwa einem Drittel der Maximalkraft, die vom Benutzer aufzubringen ist.
  • In der in 1c dargestellten Position des Hebels liegt der sekundäre Hebelarm 5 an dem Endanschlag an. Der Endanschlag 8 bewirkt über den sekundären Hebelarm 5 und die Kugel 4 eine Begrenzung des Kippweges des primären Hebelarms 2. Bevorzugt ist der Endanschlag 8 elastisch ausgeführt, um eine sprunghaft ansteigende Gegenkraft zu verhindern. Durch die geringe Nachgiebigkeit des Materials des Endanschlages erfolgt eine schnelle, aber stetige Zunahme der Gegenkraft, wie sie im Auslauf der Kurve in 2 dargestellt ist.
  • In der 3a sind die Permanentmagnetenpaare 6 und 7 losgelöst vom Bedienelement 1 dargestellt. Die Permanentmagnetenpaare bestehen aus einem Nordpol (dunkelgrau) und einem Südpol (hellgrau). Gegenüberliegende Pole der Magnete weisen somit eine unterschiedliche Polung auf, so dass die Handhabe 3 oder der Bedienknopf 3 in seiner Mittenstellung gehalten ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Magnete flach und an ihren gegenüberliegenden Enden 10, 11 zum Beispiel quadratisch oder rechteckig ausgebildet.
  • Die 3b zeigt ein Permanentmagnetenpaar 12, 13 mit auf beiden Seiten der Magnete 12, 13 angeordneten Blechen 14, 15, 16, 17 aus einem die magnetischen Feldlinien leitenden Werkstoff. Die Bleche 14, 15, 16, 17 oder leitenden Auflagen 14, 15, 16, 17 bewirken eine Ausrichtung und Bündelung der die Magnete 12, 13 umgebenden magnetischen Feldlinien 18. Die Ausrichtung und Bündelung der magnetischen Feldlinien 18 ermöglicht erfindungsgemäß eine Erhöhung der maximalen Kraft F, ohne den Einsatz teurer und großvolumiger Permanentmagnete. Je nach Ausbildung, Werkstoff, Dicke und Anzahl der Bleche 14, 15, 16, 17 am Umfang der Permanentmagnete 12, 13 ist somit eine gezielte Steuerung des Kraft-Weg-Verlaufes und folglich der Haptik am Bedienelement möglich. So ist darüber hinaus ein Vorteil der Erfindung, dass bei einer Beibehaltung der Maximalkraft eine Erhöhung des Luftspaltes 19 zwischen den Permanentmagneten 12, 13 ermöglicht wird, was wiederum die Montage erleichtert. Darüber hinaus ist es ebenfalls vorstellbar, Permanentmagnete mit geringeren geometrischen Abmessungen einzusetzen, was sich wiederum positiv auf die Kosten der Bedienelemente auswirkt.
  • In dem in der 3b dargestellten Ausführungsform sind die Permanentmagnete 12, 13 flach ausgeführt, so dass die magnetisch leitenden Bleche flach an den seitlichen Enden der Permanentmagnete 12, 13 befestigbar sind. Im Falle der Ausbildung der Permanentmagnete 12, 13 als kreisrunde Permanentmagnete 12, 13 ist es dann erfindungsgemäß vorstellbar, die Permanentmagnete 12, 13 vollständig und umfänglich mit einem magnetisch leitenden Material zu umgeben. Die vollständige Ummantelung der Permanentmagnete 12, 13 ist natürlich ebenfalls bei flach ausgebildeten Permanentmagneten 12, 13 ausführbar.
  • In der 4 ist ein Kraft-Weg-Diagramm dargestellt. Ausgehend von einer Mittelstellung wird auf das Bedienelement eine Kraft ausgeübt, die bis zu einem gewissen Punkt F1, S1 ansteigt, wobei dieser Punkt F1, S1 der Kraft F1 und dem Weg S1 entspricht, der die maximal zu überwindende Anziehungskraft zwischen den sich gegenüber liegenden Permanentmagneten 12, 13 entspricht. Beispielhaft kann hier eine Relativbewegung zwischen den Permanentmagneten von S1 = 0,8 mm genannt sein. Nach der Überwindung der Maximalkraft F1 sinkt die Kraft ab, bis zu einer Kraft F2 im Punkt S2, wobei sich nun gleichartige Pole der Permanentmagnete 12, 13 gegenüberstehen, so dass der Bedienknopf aus dieser Lage, ohne die Einwirkung des Bedieners wieder in seine Mittenstellung zurückbewegen würde. Die Kraft im Diagramm der 4 steigt nach dem Erreichen des Punktes F2, S2 erneut an, bis zum Erreichen einer Kraft F3 nach dem Weg S3, wobei dieser Punkt F3, S3 dem Erreichen des Endanschlages im Bedienelement entspricht. Der Abfall der Kraft von F1 zu F2 ist im Idealfall etwa ein Drittel von F1 und mit einem Wert von 35% plus 10% minus 5% bezifferbar. F1 sowie der Weg S3 variiert hierbei je nach Anwendung und einzustellender bzw. vorgegebener Haptik. Beispielhaft sei für den Weg S3 ein Weg von S3 = 1,5 mm angebbar. Der Punkt des Abstoßens zwischen den Permanentmagneten 12, 13 wird nicht erreicht, so dass sich der Bedienknopf nach der Betätigung stets wieder in seine Mittenstellung selbsttätig zurückbewegt. Der Weg S1 ist mit 45 Prozent von S3 und einer Toleranz von plus 5% und minus 10% angebbar. Der Weg S2 ist mit S2 = 1,7 × S1 angebbar, wobei eine Toleranz von plus/minus 10% möglich ist.
  • In der 5 ist ein erfindungsgemäß ausgebildetes Bedienelement in seinen wesentlichen Bestandteilen im Schnitt und in der Seitenansicht wiedergegeben. Das Bedienelement 20 besitzt einen primären Hebelarm 21, zur Aufnahme eines nicht gezeigten Bedienknopfes, eine Lagerstelle 22, in Form einer kugelförmigen Lagerung 22, einen sekundären Hebelarm 23, wobei primärer und sekundärer Hebelarm 21, 23 in einer Mittellinie oder Mittelachse 24 fluchtend übereinander angeordnet sind. Am sekundären Hebelarm 23 sind Ausleger 25, 26 befestigt. Am Ausleger 26 ist ein Permanentmagnet 27 befestigt, der mit einem Permanentmagneten 28 zusammenwirkt, wobei der Permanentmagnet 28 in einem fest mit dem Gehäuse des Bedienelementes 20 verbundenen oder einen Teil des Gehäuses bildenden Bodenteil 29 des Bedienelementes 20 befestigt ist. Die Permanentmagnete 27, 28 bilden ein Permanentmagnetenpaar 27, 28, wobei sich die gegenüber liegenden Pole der Permanentmagnete 27, 28 unterscheiden, so dass die Hebelarme 21, 23 in einer Mittenstellung gehalten sind. Bevorzugt sind zwei Ausleger 26 mit je einem Permanentmagnetenpaar 27, 28 im Bedienelement 20 um 90 Grad versetzt im Bedienelement 20 eingebaut. Der Ausleger 25 ist um 180 Grad versetzt am sekundären Hebelarm 23 befestigt. Der Ausleger 25 wirkt mit Mitteln zur Positionserkennung und zur Erfassung des Weges F der Auslenkung des Hebels 23 zusammen. Vorstellbar ist hierbei zum Beispiel der Einsatz von fotosensitiven oder induktiven Sensoren. In diesem Ausführungsbeispiel sind ebenfalls zwei Ausleger 25 um je 90 Grad versetzt am sekundären Hebelarm 23 angeordnet.
  • Aus dem sekundären Hebelarm 23 steht ein Stift 30 heraus, der mit elastischen Endanschlägen 31 zusammenwirkt und somit die Kippbewegung des Hebels 21, 23 begrenzt. Die Bewegung des Stifts 30 in Richtung des Endanschlags 31 entspricht dem Weg S3 von ca. 1,5 mm. Wie der 5 und dem darin dargestellten Ausführungsbeispiel deutlich zu entnehmen ist, werden die Permanentmagnete 27, 28 nicht so weit ausgelenkt, dass es zu einem Abstoßen der sich gegenüberliegenden Pole der Permanentmagnete 27, 28 kommt.
  • Durch die Einbindung der erfindungsgemäßen magnetisch leitenden Werkstoffe, wie beispielsweise Blechen, ist es möglich, zum einen das Kraftmaximum F1 zu erhöhen und gleichzeitig den Weg S1 zu verringern. Dicke Bleche verringern die Maximalkraft F1, so dass der Weg S1 verschiebbar wird. Es ist somit möglich, den Haptikverlauf, das heißt den Verlauf der haptischen Kurve aus dem Kraft-Weg-Diagramm zu variieren und exakt einzustellen. Durch den Einsatz der erfindungsgemäß magnetisch leitenden Werkstoffe, wie weichmagnetische Werkstoffe, Elektrobleche oder seltene Erden auf den Permanentmagneten 27, 28 werden die Feldlinien gebündelt, so dass die Maximalkraft um 50% bis 100% steigerbar ist.
  • Die Ausbildung des elastischen Endanschlags 31 im Bodenteil 29 des Bedienelementes 20 ist ebenfalls als Kulissenführung 31 nutzbar. Hierbei würde das elastische Element 31 zum Beispiel eine Kreuznut 32 aufweisen, in der der Stift 30 geführt ist. Eine Kulissenführung ist aber nur bedingt notwendig, da durch den Einsatz der magnetisch leitenden Materialien um die Permanentmagnete 27, 28 eine ausreichende Führung gewährleisten.
  • Wie in der gattungsbildenden DE 10 2006 002 634 A1 beschrieben, eignet sich der Einsatz von Permanentmagnetenpaaren auch für den Einsatz von Drucktasten. Hierbei ist an den Bedienknopf eine Verlängerung einstückig oder zumindest kraftschlüssig angebaut, wobei an der Verlängerung ein erster Permanentmagnet befestigt ist. Im Gehäuse ist ein zweiter Permanentmagnet befestigt, wobei die Permanentmagnete ein Permanentmagnetenpaar bilden und sich in einer Ausgangsstellung des Bedienknopfes des Drucktasters ungleiche Pole der Magnete beabstandet gegenüberstehen und an den Permanentmagnetenpaaren zusätzlich ein die magnetischen Feldlinien leitender Werkstoff befestigt ist. Der Kraft-Weg-Verlauf einer Drucktaste entspricht im Wesentlichen der eines joystickartigen Bedienelementes (20), wobei lediglich der Bedienknopf und die Verlängerung eine lineare Bewegung in Richtung des Bedienelementes ausführen.
  • 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 102006002634 A1 [0003, 0026]

Claims (9)

  1. Bedienelement für ein Kraftfahrzeug mit einem Bedienknopf, einer in einem Gehäuse (29) des Bedienelementes (20) befindlichen Lagerstelle (22) für den Bedienknopf, einer fest mit dem Bedienknopf verbundenen Verlängerung (23), einem an der Verlängerung (23) befestigten ersten Permanentmagneten (27) und einem im Gehäuse (29) befestigten zweiten Permanentmagneten (28), wobei die Permanentmagnete (27, 28) ein Permanentmagnetenpaar (27, 28) bilden und sich in einer Mittenstellung des Bedienknopfes ungleiche Pole der Magnete beabstandet gegenüberstehen, dadurch gekennzeichnet, dass am Permanentmagnetenpaar (27, 28) zumindest bereichsweise und umfänglich ein magnetisch leitfähiger Werkstoff (14, 15, 16, 17) befestigt ist.
  2. Bedienelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagnete (12, 13, 27, 28) flach ausgeführt sind und dass an jede Seite eines Pols des Permanentmagneten (12, 13) ein magnetisch leitfähiger Werkstoff (14, 15, 16, 17) befestigt ist.
  3. Bedienelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagnete (12, 13, 27, 28) rund ausgeführt sind und dass die Permanentmagnete umfänglich mit einem magnetisch leitfähigen Werkstoff versehen sind.
  4. Bedienelement nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedienknopf an einem primären Hebelarm (21) befestigt ist und dass die Verlängerung (23) einen sekundären Hebelarm (23) bildet, an dessen der Lagerstelle (22) entgegengesetzten Ende der Permanentmagnet (26) befestigt ist.
  5. Bedienelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre und sekundäre Hebelarm (21, 23) in einer durch die Lagerstelle (22) hindurchgehenden Achse (24) liegen, wobei der primäre Hebelarm (21) aus dem Gehäuse zur Aufnahme des Bedienknopfes herausragt, wobei die Achse eine Mittelachse (24) bildet.
  6. Bedienelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (27) am sekundären Hebelarm (23) und an einem von der Mittelachse (24) fortweisenden Ausleger (26) befestigt ist.
  7. Bedienelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei um jeweils 90 Grad zueinander versetzt angeordnete Ausleger (26) am sekundären Hebelarm (23) befestigt sind.
  8. Bedienelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Ausleger (25) mit Mitteln zur Positionserkennung des Auslegers (25) vorgesehen ist.
  9. Bedienelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerstelle ein Kugelgelenk (22) ist.
DE102008004909A 2008-01-18 2008-01-18 Bedienelement mit verbesserter Kipphaptik Expired - Fee Related DE102008004909B4 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008004909A DE102008004909B4 (de) 2008-01-18 2008-01-18 Bedienelement mit verbesserter Kipphaptik
PCT/EP2008/010423 WO2009089874A1 (de) 2008-01-18 2008-12-09 Bedienelement mit verbesserter kipphaptik
EP08871105.6A EP2245517B1 (de) 2008-01-18 2008-12-09 Bedienelement mit verbesserter kipphaptik
JP2010542526A JP5303574B2 (ja) 2008-01-18 2008-12-09 傾倒操作感を改善された操作要素
US12/863,471 US8284003B2 (en) 2008-01-18 2008-12-09 Operating element having improved tilting haptics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008004909A DE102008004909B4 (de) 2008-01-18 2008-01-18 Bedienelement mit verbesserter Kipphaptik

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102008004909A1 true DE102008004909A1 (de) 2009-07-30
DE102008004909B4 DE102008004909B4 (de) 2010-09-09

Family

ID=40427493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008004909A Expired - Fee Related DE102008004909B4 (de) 2008-01-18 2008-01-18 Bedienelement mit verbesserter Kipphaptik

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8284003B2 (de)
EP (1) EP2245517B1 (de)
JP (1) JP5303574B2 (de)
DE (1) DE102008004909B4 (de)
WO (1) WO2009089874A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011085146A1 (de) 2011-10-25 2013-04-25 Preh Gmbh Bedienelement mit magnetischer Rückstellung
DE102012101698A1 (de) * 2011-11-11 2013-05-16 Grammer Ag Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung
DE102014001630A1 (de) 2014-02-07 2015-08-13 Audi Ag Bedienvorrichtung und Fahrzeug mit Bedienvorrichtung
DE102014219316A1 (de) 2014-09-24 2016-03-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Schalterbedienelement und Schalter

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010029817A1 (de) * 2010-06-08 2011-12-08 Preh Gmbh Bedienelement mit zwei Schalt- oder Regelstufen
US8473753B2 (en) * 2010-09-15 2013-06-25 International Business Machines Corporation Real-time secure self-acquiring root authority
US9972459B1 (en) 2013-09-09 2018-05-15 Apple Inc. Tactile switch assembly in an electronic device
US10109432B1 (en) * 2014-06-16 2018-10-23 Apple Inc. Switch assemblies
DE102014213396A1 (de) * 2014-07-10 2016-01-14 Zf Friedrichshafen Ag Schaltvorrichtung und Verfahren zum Erkennen eines Betätigens einer Schaltvorrichtung
CN104460824B (zh) * 2014-10-20 2016-02-17 中联重科股份有限公司 工程机械的显示器的控制系统、方法、装置及工程机械
US10707032B1 (en) 2016-12-02 2020-07-07 Apple Inc. Electronic device having travel-magnifying input/output structure
USD848958S1 (en) 2017-02-08 2019-05-21 Eaton Intelligent Power Limited Toggle for a self-powered wireless switch
US10141144B2 (en) * 2017-02-08 2018-11-27 Eaton Intelligent Power Limited Self-powered switches and related methods
US10541093B2 (en) 2017-02-08 2020-01-21 Eaton Intelligent Power Limited Control circuits for self-powered switches and related methods of operation
BR112022019871A2 (pt) * 2020-04-03 2022-12-06 Crouzet Sa Interface homem-máquina
FR3122945A1 (fr) * 2021-05-11 2022-11-18 Apem Dispositif de commande

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3526852A1 (de) * 1984-07-26 1986-03-06 TDK Corporation, Tokio/Tokyo Magnetschaltkreisvorrichtung
EP1302835A1 (de) * 2001-10-16 2003-04-16 Alps Electric Co., Ltd. Kraftrückkopplungseingabegerät mit zwei Kipppositionserfassungseinrichtungen für das Betätigungsglied
DE102006002634A1 (de) 2005-07-19 2007-02-08 Preh Gmbh Bedienelement mit Kipphaptik

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3631272A (en) * 1969-04-04 1971-12-28 Daiko Electronics Ind Co Ltd Dc electric motor using hall elements
CH545555A (de) * 1973-03-15 1974-01-31
US3934216A (en) 1974-12-11 1976-01-20 Clarostat Mfg. Co., Inc. Magnetic detent device
US4489303A (en) * 1983-06-03 1984-12-18 Advanced Control Systems Contactless switch and joystick controller using Hall elements
US4853630A (en) 1987-08-28 1989-08-01 Houston John S Magnetic position sensor having spaced toroidal magnets in a state of equilibrium
JPH02105651U (de) * 1989-02-09 1990-08-22
DE4109544A1 (de) 1991-03-22 1992-09-24 Kirsten Elektrotech Elektrischer schalter
US5406040A (en) * 1993-12-09 1995-04-11 Wico Corporation Joystick with improved actuator
DE19838037A1 (de) * 1998-08-21 2000-02-24 Bosch Gmbh Robert Pedalwegsimulator
DE19922638A1 (de) * 1999-05-18 2000-11-23 Euchner Gmbh & Co Eingabevorrichtung für eine Steuerung, insbesondere handbetätigter Positionsgeber
JP4043247B2 (ja) * 2002-01-31 2008-02-06 三洋電機株式会社 自動車搭載用操作装置
WO2004013803A2 (en) 2002-08-06 2004-02-12 Engineering Matters, Inc. Direct drive controller with haptic feedback
JP2004136101A (ja) * 2003-11-20 2004-05-13 Kpe Inc レバー、レバーユニットおよびスロットマシン
JP4547676B2 (ja) * 2006-01-26 2010-09-22 株式会社デンソー 操作装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3526852A1 (de) * 1984-07-26 1986-03-06 TDK Corporation, Tokio/Tokyo Magnetschaltkreisvorrichtung
EP1302835A1 (de) * 2001-10-16 2003-04-16 Alps Electric Co., Ltd. Kraftrückkopplungseingabegerät mit zwei Kipppositionserfassungseinrichtungen für das Betätigungsglied
DE102006002634A1 (de) 2005-07-19 2007-02-08 Preh Gmbh Bedienelement mit Kipphaptik

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
F. Kohlrausch: Praktische Physik, Teubner, 1985, Band 2, Seite 402 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011085146A1 (de) 2011-10-25 2013-04-25 Preh Gmbh Bedienelement mit magnetischer Rückstellung
CN103076840A (zh) * 2011-10-25 2013-05-01 普雷有限公司 带有磁返回的操作元件
WO2013060501A1 (de) 2011-10-25 2013-05-02 Preh Gmbh Bedienelement mit magnetischer rückstellung
US9298206B2 (en) 2011-10-25 2016-03-29 Preh Gmbh Operator control element with magnetic return
DE102012101698A1 (de) * 2011-11-11 2013-05-16 Grammer Ag Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung
DE102012101698B4 (de) * 2011-11-11 2015-06-18 Grammer Ag Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung
DE102014001630A1 (de) 2014-02-07 2015-08-13 Audi Ag Bedienvorrichtung und Fahrzeug mit Bedienvorrichtung
DE102014001630B4 (de) 2014-02-07 2019-03-21 Audi Ag Bedienvorrichtung und Fahrzeug mit Bedienvorrichtung
DE102014219316A1 (de) 2014-09-24 2016-03-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Schalterbedienelement und Schalter

Also Published As

Publication number Publication date
JP5303574B2 (ja) 2013-10-02
DE102008004909B4 (de) 2010-09-09
US8284003B2 (en) 2012-10-09
US20100288071A1 (en) 2010-11-18
EP2245517B1 (de) 2014-02-19
JP2011510386A (ja) 2011-03-31
WO2009089874A1 (de) 2009-07-23
EP2245517A1 (de) 2010-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008004909B4 (de) Bedienelement mit verbesserter Kipphaptik
EP1966811B1 (de) Bedienelement mit kipphaptik
DE102012221107B3 (de) Bedienvorrichtung für eine Fahrzeugkomponente
EP2550726B1 (de) Induktionsgenerator
EP2771755B1 (de) Bedienelement mit magnetischer rückstellung
DE202007018456U1 (de) Magnetische Schaltvorrichtung
DE102010027924A1 (de) Fahrpedal
WO2014198418A1 (de) Schaltbedienanordnung
DE102007014745B4 (de) Elektrische Schalteinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE202014102504U1 (de) Schwenkbedienelement mit multifunktionaler Blattfeder
DE102005025403A1 (de) Elektrische Schaltvorrichtung mit magnetischen Verstellelementen
EP1040493B1 (de) Mehrfachunterbrechende kontakteinrichtung für elektrische schaltgeräte
DE102014001630A1 (de) Bedienvorrichtung und Fahrzeug mit Bedienvorrichtung
EP2920553A2 (de) Kapazitiver sensor zur erfassung einer relativbewegung zweier benachbarter körper
WO2013017544A1 (de) Elektrische schaltvorrichtung
DE102018126384B4 (de) Schalthebel für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102008001154B4 (de) Elektrohandwerkzeug mit einer Betätigungsvorrichtung und einem Antriebsmotor
DE202016100965U1 (de) Schaltersicherungseinheit
WO2021175554A1 (de) Antriebseinheit zum antreiben von schaltkontakten eines hochspannungsleistungsschalters
DE1590479A1 (de) Elektrischer Schnappschalter
DE102016121073A1 (de) Bedieneinheit für ein Fahrzeug
EP2709120B1 (de) Vorrichtung zum Detektieren und/oder Einstellen einer Position eines beweglichen Elements der Vorrichtung
EP1962319B1 (de) Elektromagnetisches Schaltgerät
DE102013008772A1 (de) Bedienelement für ein Kraftfahrzeug
DE202016004359U1 (de) Vorrichtung für einen elektrischen Schalter und elektrischer Schalter

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R082 Change of representative

Representative=s name: LOHMANNS, BERNARD, DIPL.-PHYS., DE