DE102014017481A1 - Actuator, in particular for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Stellglied (1), insbesondere eine Schaltvorrichtung zur manuellen Ansteuerung von Funktionen in einem Kraftfahrzeug, mit einer Handhabe (2). Die Handhabe (2) ist an einem Träger (3) derart gelagert, dass die Handhabe (2) manuell von einem Benutzer verstellbar ist. Die Handhabe (2) ist für die Bedienung sperrbar sowie zur Bedienung durch den Benutzer freigebbar. Es ist ein Sensor (21) zur Zusammenwirkung mit der Handhabe (2) vorgesehen, derart dass durch Annäherung an die Handhabe (2) und/oder Umgreifen der Handhabe (2) durch den Benutzer der Bedienungswunsch des Benutzers erkennbar sowie die Handhabe (2) zur Bedienung freigebbar ist.The invention relates to an actuator (1), in particular a switching device for manual control of functions in a motor vehicle, with a handle (2). The handle (2) is mounted on a support (3) such that the handle (2) is manually adjustable by a user. The handle (2) can be locked for operation and released for operation by the user. A sensor (21) for cooperation with the handle (2) is provided, such that by approaching the handle (2) and / or embracing the handle (2) by the user, the operator's request is recognizable and the handle (2) is releasable for operation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Stellglied nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an actuator according to the preamble of patent claim 1.

Stellglieder, wie in der Art eines Joystick- und/oder Cursor-Schalters ausgebildete elektrische und/oder elektronische Schaltvorrichtungen, dienen zur manuellen Ansteuerung von Funktionen in einem Kraftfahrzeug. Unter anderem werden solche Schaltvorrichtungen zur Eingabe von Daten für ein elektrisches Gerät durch einen Benutzer verwendet, beispielsweise bei Autoradios, Navigationsgeräten, Bordcomputer o. dgl. Geräten im Kraftfahrzeug. Insbesondere lässt sich ein solches Stellglied auch als elektronischer Gangwahlschalter für ein durch Shift-by-Wire gesteuertes Getriebe im Kraftfahrzeug verwenden.Actuators, such as in the form of a joystick and / or cursor switch formed electrical and / or electronic switching devices are used for manual control of functions in a motor vehicle. Among other things, such switching devices are used to input data for an electrical device by a user, for example in car radios, navigation devices, on-board computer o. The like. Devices in the motor vehicle. In particular, such an actuator can also be used as an electronic gear selector switch for a transmission controlled by shift-by-wire in the motor vehicle.

Ein solches Stellglied weist eine Handhabe auf, die beispielsweise in der Art eines Wählhebels ausgebildet sein kann. Die Handhabe ist an einem Träger bewegbar gelagert, derart dass die Handhabe manuell von einem Benutzer verstellbar ist. Dabei kann die Handhabe für die Bedienung sperrbar sowie zur Bedienung durch den Benutzer freigebbar ausgestaltet sein. Bisher erfolgt die Freigabe der Handhabe mittels Betätigung einer Taste durch den Benutzer, der sogenannten „Unlock”-Taste, wobei Verständnisschwierigkeiten im Handhabungsablauf für den Benutzer bei der Bedienung dieser Unlock-Taste beobachtet werden.Such an actuator has a handle, which may be formed, for example, in the manner of a selector lever. The handle is movably mounted on a carrier, such that the handle is manually adjustable by a user. In this case, the handle for the operation can be locked and designed to be operated by the user releasable. So far, the release of the handle by pressing a button by the user, the so-called "unlock" button, whereby understanding difficulties in the handling process for the user in the operation of this unlock key are observed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Stellglied derart weiterzuentwickeln, dass die Bedienung der Handhabe, insbesondere im Hinblick auf deren Freigabe, verbessert ist.The invention has for its object to further develop the actuator such that the operation of the handle, in particular with regard to their release, is improved.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Stellglied durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved in a generic actuator by the characterizing features of claim 1.

Beim erfindungsgemäßen Stellglied ist ein Sensor zur Zusammenwirkung mit der Handhabe vorgesehen, derart dass durch Annäherung an die Handhabe und/oder Berühren, insbesondere Umgreifen, der Handhabe durch den Benutzer, insbesondere durch dessen Hand, der Bedienungswunsch des Benutzers erkennbar sowie die Handhabe zur Bedienung freigebbar ist und/oder eine sonstige Funktionalität im Kraftfahrzeug auslösbar ist. Vorteilhafterweise erkennt ein solches Stellglied den Bedienungswunsch des Benutzers ohne dass zusätzliche Betätigungen des Benutzers erforderlich sind, womit das Stellglied intuitiv vom Benutzer bedienbar ist. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.In the actuator according to the invention, a sensor for cooperation with the handle is provided, such that by approaching the handle and / or touching, in particular encompassing, the handle by the user, especially by his hand, recognizable the user's operation request and the handle for operation releasable is and / or other functionality in the motor vehicle can be triggered. Advantageously, such an actuator recognizes the user's request for operation without requiring additional actuations of the user, with which the actuator can be operated intuitively by the user. Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Zur Erweiterung der Funktionalität kann die Handhabe aus einer neutralen Stellung in zwei verschiedene Richtungen in zumindest jeweils eine, der jeweiligen Richtung zugeordneten Verstellposition verstellbar ausgestaltet sein. Desweiteren kann ein Mittel zur Erfassung der Verstellpositionen vorgesehen sein.To extend the functionality of the handle from a neutral position in two different directions in at least one, the respective direction associated adjustment position be configured adjustable. Furthermore, a means for detecting the adjustment positions can be provided.

Zwecks weiterer Steigerung der Ergonomie für die Bedienung des Stellglieds durch den Benutzer kann es sich bei der Verstellbewegung um eine Schwenkbewegung der Handhabe handeln, womit es sich bevorzugterweise bei der Handhabe um einen schwenkbaren Wählhebel handelt. Die Handhabe kann um eine erste und eine zweite Schwenkachse in eine erste und eine zweite Schwenkrichtung verstellbar sein, wobei die beiden Schwenkrichtungen in etwa senkrecht aufeinander stehen können. In kompakter Ausgestaltung kann der Träger für die Handhabe in der Art eines Kardangelenks und/oder eines Kreuzgelenks ausgebildet sein.For the purpose of further increasing the ergonomics for the operation of the actuator by the user, it may be in the adjustment to a pivotal movement of the handle, which is preferably in the handle is a pivotable selector lever. The handle can be adjusted about a first and a second pivot axis in a first and a second pivoting direction, wherein the two pivoting directions can be approximately perpendicular to each other. In a compact embodiment, the carrier for the handle may be formed in the manner of a universal joint and / or a universal joint.

In einfacher sowie kostengünstiger Ausgestaltung kann es sich bei dem Sensor um einen kapazitiven Sensor handeln. Ein derartiger Sensor detektiert die Veränderung des elektrischen Feldes in der Umgebung der Handhabe aufgrund der Einwirkung des Benutzers, beispielsweise durch dessen Hand, um daraus wiederum den Bedienungswunsch des Benutzers abzuleiten. Selbstverständlich sind auch sonstige Sensoren hierfür verwendbar. So kann es sich bei dem Sensor auch um einen mittels optischer Strahlung arbeitenden optischen Sensor oder einen induktiven Sensor handeln. Als optische Strahlung erscheint insbesondere Infrarot(IR)-Strahlung vorteilhaft, da diese für das Auge des Benutzers nicht sichtbar ist.In a simple and inexpensive embodiment, the sensor may be a capacitive sensor. Such a sensor detects the change in the electric field in the vicinity of the handle due to the action of the user, for example by the hand, in turn, derive therefrom the user's operation request. Of course, other sensors are used for this purpose. Thus, the sensor may also be an optical sensor operating by means of optical radiation or an inductive sensor. Infrared (IR) radiation in particular appears advantageous as optical radiation, since it is not visible to the user's eye.

In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung kann ein Sperrmittel für die Handhabe vorgesehen sein. Mit Hilfe des Sperrmittels ist somit die manuelle Verstellung der Handhabe sperrbar sowie freigebbar. Der Sensor kann bei Erkennung des Bedienungswunsches des Benutzers ein Sensorsignal erzeugen. Das Sensorsignal kann dann zur Ansteuerung des Sperrmittels für die Freigabe der Handhabe dienen.In a further expedient embodiment, a locking means may be provided for the handle. With the help of the blocking means thus the manual adjustment of the handle can be locked and released. The sensor can generate a sensor signal upon detection of the operator's request. The sensor signal can then serve to control the blocking means for the release of the handle.

Für eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist nachfolgendes festzustellen.For a particularly preferred embodiment of the invention is to be determined below.

Bei der Bedienung der Unlocktaste bei Shift-by-Wire-Systemen im Fahrzeug, die bisher an der Handhabe als ein elektrischer Schalter mit Tasten-Funktion angeordnet ist, zeigen sich immer wieder Verständnisschwierigkeiten im Handhabungsablauf. Auch eine Beschriftung der Taste zeigt hinsichtlich der Bedienverständlichkeit keine deutliche Verbesserung.When operating the unlock key in the case of shift-by-wire systems in the vehicle, which has hitherto been arranged on the handle as an electrical switch with key function, there are always difficulties in understanding the handling procedure. Even a lettering of the button shows in terms of ease of use no significant improvement.

Zur Verbesserung dieser Problematik ist vorgeschlagen, dass die Unlock-Tastenfunktion mittels eines kapazitiven Sensors überwacht und der Fahrerwunsch durch Umgreifen des Gangwahlschalters gedeutet wird. Die Bediensicherheit ist durch das Erkennungsfeld unterhalb der bisherigen Taste eindeutig definiert. Ein Drücken der Taste entfällt, der Fahrerwunsch „0” oder „R” für das Automatikgetriebe wird bei Betätigung des Wählhebels und den entsprechenden Fahrzeugzuständen direkt umgesetzt.To improve this problem, it is proposed that the unlock key function means monitored by a capacitive sensor and the driver's request is interpreted by grasping the gear selector switch. The operating safety is clearly defined by the detection field below the previous key. A press of the button is omitted, the driver's request "0" or "R" for the automatic transmission is implemented directly when the selector lever and the corresponding vehicle states.

Geschaffen ist somit durch die Erfindung eine insbesondere kapazitive Signalerfassung für Shift-by-Wire-Systemen.Created by the invention is a particular capacitive signal acquisition for shift-by-wire systems.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die Erfindung die Bedienung des Gesamtsystems deutlich einfacher und komfortabler für den Benutzer ist. Zudem zeigt diese Lösung ein deutliches Kosteneinsparpotential gegenüber der bisherigen Tastenlösung, da insoweit auf einen elektrischen Schalter an der Handhabe verzichtet werden kann.The advantages achieved by the invention are in particular that the operation of the overall system is much easier and more comfortable for the user by the invention. In addition, this solution shows a significant cost savings over the previous key solution, as far as can be dispensed with an electrical switch on the handle.

Ausführungsbeispiele der Erfindung mit verschiedenen Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigenEmbodiments of the invention with various developments and refinements are illustrated in the drawings and will be described in more detail below. Show it

1 ein Stellglied in schematischer Ansicht, 1 an actuator in schematic view,

2 ein Teil des Stellgliedes aus 1 in perspektivischer Ansicht, 2 a part of the actuator 1 in perspective view,

3 die Seitenansicht des Teiles des Stellglieds aus 2, 3 the side view of the part of the actuator 2 .

4 eine Detailansicht des Code-Trägers aus 3, 4 a detailed view of the code-carrier 3 .

5 ein Stellglied gemäß einer weiteren Ausgestaltung in schematischer Darstellung und 5 an actuator according to another embodiment in a schematic representation and

6 ein Stellglied gemäß einer nochmals weiteren Ausgestaltung in schematischer Darstellung. 6 an actuator according to yet another embodiment in a schematic representation.

In 1 ist ein Stellglied 1 zu sehen, das zur manuellen Ansteuerung von Funktionen in einem Kraftfahrzeug dient und insbesondere als Gangwahlschalter für eine Shift-by-Wire-Schaltvorrichtung verwendet wird. Das Stellglied 1 ist mit einer bewegbaren Handhabe 2 in der Art eines Wählhebels versehen, wobei die Handhabe 2 mit einer beweglichen Manschette 26 abgedichtet aus einem Gehäuse 25 des Stellgliedes 1 herausragt. Die Handhabe 2 ist beweglich an einem im Gehäuse 25 befindlichen Träger 3 derart gelagert, dass die Handhabe 2 in wenigstens eine Richtung, bevorzugterweise in zwei verschiedenen Richtungen 4, 5 (siehe 2) aus einer neutralen Stellung in zumindest jeweils eine der jeweiligen Richtung 4, 5 zugeordnete Verstellposition verstellbar ist. Dadurch ist die Handhabe 2 vom Benutzer manuell in die Verstellpositionen verstellbar, wodurch die jeweils gewünschten Funktionen im Kraftfahrzeug, beispielsweise mittels entsprechend erzeugter Signale, ausgelöst werden.In 1 is an actuator 1 to see, which is used for manual control of functions in a motor vehicle and is used in particular as a gear selector switch for a shift-by-wire switching device. The actuator 1 is with a movable handle 2 provided in the manner of a selector lever, wherein the handle 2 with a movable cuff 26 sealed from a housing 25 of the actuator 1 protrudes. The handle 2 is movable on one in the housing 25 located carrier 3 stored in such a way that the handle 2 in at least one direction, preferably in two different directions 4 . 5 (please refer 2 ) From a neutral position in at least one of the respective direction 4 . 5 assigned adjustment position is adjustable. This is the handle 2 manually adjustable by the user in the adjustment positions, whereby the respective desired functions in the motor vehicle, for example by means of correspondingly generated signals, are triggered.

Das Stellglied 1 weist weiterhin ein Mittel zur Erfassung der Verstellpositionen auf. Wie in 2 zu sehen ist, umfasst das Mittel zur Erfassung der Verstellpositionen einen die Verstellpositionen codierenden Code-Träger 6, wobei der Code-Träger 6 eine eindeutige Codierung für die Verstellpositionen aufweist. Weiter umfasst das Mittel zur Erfassung der Verstellpositionen einen die Codierung ermittelnden Sensor 7, welcher schematisch in 4 gezeigt ist. Dadurch sind sämtliche Verstellpositionen der Handhabe 2 mittels des einen einzigen Code-Trägers 6 erfassbar.The actuator 1 also has a means for detecting the adjustment positions. As in 2 can be seen, the means for detecting the adjustment positions comprises a code carrier encoding the adjustment positions 6 where the code carrier 6 has a unique coding for the adjustment positions. Furthermore, the means for detecting the adjustment positions comprises a sensor determining the coding 7 , which is schematically in 4 is shown. As a result, all adjustment positions of the handle 2 by means of the one single code carrier 6 detectable.

Vorliegend ist die Handhabe 2 mittels Verschwenkung bewegbar ausgestaltet, so dass es sich bei der Handhabe 2 um einen schwenkbaren Wählhebel handelt. Hierzu ist die Handhabe 2, wie in 3 zu sehen ist, um eine erste Schwenkachse 8 in die erste Schwenkrichtung 4 und um eine zweite Schwenkachse 9 in die zweite Schwenkrichtung 5 verstellbar, wobei die beiden Schwenkrichtungen 4, 5 in etwa senkrecht aufeinander stehen. Und zwar ist der Hebelarm 27 der Handhabe 2 um die Schwenkachse 9 drehbar im Träger 3 gelagert, wie anhand der 1 zu erkennen ist. Der Träger 3 ist seinerseits drehbar um die Schwenkachse 8 im Gehäuse 25 gelagert. Weiter ist der Träger 3 für die Handhabe 2 als ein Kardangelenk beziehungsweise ein Kreuzgelenk ausgebildet, um die beiden Schwenkrichtungen 4, 5 für die Handhabe 2 zu ermöglichen.In the present case is the handle 2 designed to be movable by pivoting, so that it is in the handle 2 is a pivotal selector lever. This is the handle 2 , as in 3 can be seen, around a first pivot axis 8th in the first pivoting direction 4 and a second pivot axis 9 in the second pivoting direction 5 adjustable, the two pivoting directions 4 . 5 approximately perpendicular to each other. And that is the lever arm 27 the handle 2 around the pivot axis 9 rotatable in the carrier 3 stored, as based on the 1 can be seen. The carrier 3 in turn is rotatable about the pivot axis 8th in the case 25 stored. Next is the carrier 3 for the handle 2 designed as a universal joint or a universal joint to the two pivoting directions 4 . 5 for the handle 2 to enable.

Wie man anhand von 2 und der 4 sieht, sind der Code-Träger 6 sowie der Sensor 7 bei Verstellung der Handhabe 2 relativ zueinander bewegbar angeordnet. Vorliegend ist der Code-Träger 6 mittels der Handhabe 2 korrespondierend zur Verstellung der Handhabe 2 bewegbar. Und zwar steht der Code-Träger 6 derart in Zusammenwirkung mit der Handhabe 2, dass der Code-Träger 6 aufgrund der Schwenkbewegung der Handhabe 2 in zwei, senkrecht aufeinander stehenden Richtungen 4', 5' (siehe 3) linearbeweglich ist. Das Zusammenwirken der Handhabe 2 mit dem Code-Träger 6 ist mittels eines in ein Langloch 12, 13 eingreifenden Stiftes 10, 11 bewirkt. Hierfür ist der eine Stift 11 für die Schwenkrichtung 5 bzw. die Linearrichtung 5' an der Handhabe 2, und zwar gemäß 1 am Hebelarm 27 der Handhabe 2 angeordnet. Der Stift 11 greift wiederum in das in die eine Richtung 4' verlaufende korrespondierende Langloch 13 des Code-Trägers 6 ein, wie anhand von 3 zu sehen ist. Wenigstens ein Stift 10 für die Schwenkrichtung 4 bzw. die Linearrichtung 4' ist gemäß 1 am Träger 3, und zwar genauer an einer Verlängerung 28 am Träger 3, angeordnet. Der Stift 10 greift wiederum in das in die weitere Richtung 5' verlaufende korrespondierende Langloch 12 des Code-Trägers 6 ein, wie man der 3 entnimmt. Zwecks exakter Führung in die Linearrichtung 4', 5' sind an der Verlängerung 28 zwei Stifte 10 sowie am Code-Träger 6 zwei Langlöcher 12 vorgesehen.How to get by 2 and the 4 sees are the code bearer 6 as well as the sensor 7 at adjustment of the handle 2 arranged movable relative to each other. In the present case is the code carrier 6 by means of the handle 2 Corresponding to the adjustment of the handle 2 movable. And that is the code carrier 6 such in cooperation with the handle 2 that the code carrier 6 due to the pivoting movement of the handle 2 in two directions perpendicular to each other 4 ' . 5 ' (please refer 3 ) is linearly movable. The interaction of the handle 2 with the code carrier 6 is by means of a slot 12 . 13 engaging pen 10 . 11 causes. For this is the one pen 11 for the swivel direction 5 or the linear direction 5 ' at the handle 2 , according to 1 on the lever arm 27 the handle 2 arranged. The pencil 11 in turn, picks in one direction 4 ' extending corresponding slot 13 of the code carrier 6 a, as based on 3 you can see. At least a pen 10 for the swivel direction 4 or the linear direction 4 ' is according to 1 on the carrier 3 , more precisely on an extension 28 on the carrier 3 . arranged. The pencil 10 turn again in the direction 5 ' extending corresponding slot 12 of the code carrier 6 how to do that 3 extracts. For exact guidance in the linear direction 4 ' . 5 ' are at the extension 28 two pens 10 as well as on the code carrier 6 two long holes 12 intended.

Falls gewünscht kann anstelle des linearbeweglichen Code-Trägers 6 auch der Sensor 7 mittels der Handhabe 2 korrespondierend zur Verstellung der Handhabe 2 bewegbar ausgebildet sein, was jedoch nicht weiter dargestellt ist.If desired, instead of the linear moving code carrier 6 also the sensor 7 by means of the handle 2 Corresponding to the adjustment of the handle 2 be designed to be movable, which is not shown.

Der Code-Träger 6 umfasst eine magnetische Code-Platte 29, auf der die Verstellposition beispielweise durch entsprechende Magnetspuren 30 codiert sind, wie man der 4 entnimmt. Folglich besteht die Codierung für die Verstellpositionen aus einer der jeweiligen Verstellposition eindeutig zugeordneten Magnetisierung der Code-Platte 29. Der Sensor 7 besteht aus einem Magnetsensor, beispielsweise aus einem Hallsensor. Selbstverständlich kann auch ein magnetisch-resistiver Sensor, ein induktiven Sensor o. dgl. Verwendung finden.The code carrier 6 includes a magnetic code plate 29 , on the adjustment position, for example, by appropriate magnetic tracks 30 are coded, how to get the 4 extracts. Consequently, the coding for the adjustment positions consists of one of the respective adjustment position uniquely associated magnetization of the code plate 29 , The sensor 7 consists of a magnetic sensor, for example a Hall sensor. Of course, a magnetoresistive sensor, an inductive sensor or the like can also be used.

Der Code-Träger 6 umfasst eine Leiterplatte 14, wobei die magnetische Code-Platte 29 auf der Leiterplatte 14 angeordnet ist, wie in 4 zu sehen ist. Hierfür ist die Code-Platte 29 mittels Distanzstücke 15 in der Art von Abstandshaltern auf der Leiterplatte 14 befestigt. Die Distanzstücke 15 sind als Metalldistanzen ausgebildet, derart dass die magnetische Code-Platte 29 mittels Magnetkraft durch die Metalldistanzen 15 an der Leiterplatte 14 befestigt ist. Die beispielsweise aus Kunststoff bestehenden Distanzstücke 15 sind mit Metall beschichtet, so dass die Metalldistanzen 15 mittels Löten auf die Leiterplatte 14 aufgebracht werden können. Zum Verlöten bietet sich das SMD(Surface Mounted Device)-Verfahren an.The code carrier 6 includes a printed circuit board 14 , where the magnetic code plate 29 on the circuit board 14 is arranged as in 4 you can see. This is the code plate 29 by means of spacers 15 in the manner of spacers on the circuit board 14 attached. The spacers 15 are formed as metal spacings, such that the magnetic code plate 29 by magnetic force through the metal spacings 15 on the circuit board 14 is attached. The existing example of plastic spacers 15 are coated with metal, so the metal spacings 15 by soldering to the circuit board 14 can be applied. For soldering, the SMD (Surface Mounted Device) method is suitable.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, das schematisch in 5 dargestellt ist, ist die Verstellposition bei dem Stellglied 1 als eine Raststellung ausgebildet, derart dass eine Rastkraft in der Verstellposition auf die Handhabe 2 einwirkt. Ebensogut kann die Verstellbewegung als eine Rastbewegung ausgebildet sein, d. h. die Verstellung der Handhabe 2 ist in einer festgelegten Bewegungsgasse zwangsgeführt, derart dass eine Rastkraft während der Verstellbewegung auf die Handhabe 2 einwirkt. Hierzu ist die Rastkraft durch ein gefedertes Druckstück 16 erzeugbar. Das mit einer Druckfeder 17 versehene Druckstück 16 ist mit einer Kulisse 18 am Träger 3 in Zusammenwirkung bringbar. Insbesondere dient dieses Zusammenwirken auch zur Erzeugung einer vom Benutzer fühlbaren Haptik für die Verstellung der Handhabe 2. Zwecks Zusammenwirkung wird das Druckstück 16 mittels eines bewegbaren Adapters 19 zur Zusammenwirkung in die Kulisse 18 gedrückt.According to a further embodiment, which is shown schematically in FIG 5 is shown, the adjustment position in the actuator 1 designed as a detent position, such that a latching force in the adjustment position on the handle 2 acts. Just as well, the adjustment can be designed as a latching movement, ie the adjustment of the handle 2 is forcibly guided in a predetermined movement lane, such that a locking force during the adjustment of the handle 2 acts. For this purpose, the latching force is a spring-loaded pressure piece 16 produced. That with a compression spring 17 provided pressure piece 16 is with a backdrop 18 on the carrier 3 in cooperation. In particular, this interaction also serves to produce a feelable by the user feel for the adjustment of the handle 2 , For purposes of interaction, the pressure piece 16 by means of a movable adapter 19 for interaction in the scenery 18 pressed.

Die Handhabe 2 kann für die Verstellung sperrbar sowie zur Verstellung durch den Benutzer freigebbar ausgestaltet sein. Die Sperrung und/oder Freigabe der Handhabe 2 erfolgt mittels einer am Adapter 19 angeformten, entsprechend korrespondierenden Geometrie 32. Hierzu ist ein ansteuerbares Sperrmittel 31 mit der Geometrie 32 in Wirkverbindung bringbar. Weiter ist der Adapter 19 mittels eines Aktors 20 zur Einwirkung auf das Druckstück 16 bewegbar. Bei dem Aktor 20 kann es sich um einen Elektromagneten, einen Elektromotor o. dgl. handeln.The handle 2 may be lockable for the adjustment and designed to be adjustable by the user releasable. The blocking and / or release of the handle 2 done by means of an adapter 19 molded, according to corresponding geometry 32 , For this purpose, a controllable blocking means 31 with the geometry 32 can be brought into operative connection. Next is the adapter 19 by means of an actuator 20 for acting on the pressure piece 16 movable. At the actor 20 It may be an electromagnet, an electric motor o. The like. Act.

Gemäß einem nochmals weiteren Ausführungsbeispiel, das schematisch in 6 dargestellt ist, ist die manuell vom Benutzer verstellbare Handhabe 2 für die Bedienung sperrbar sowie zur Bedienung durch den Benutzer freigebbar ausgestaltet. Dabei ist ein Sensor 21 zur Zusammenwirkung mit der Handhabe 2 vorgesehen, derart dass durch Annäherung der Hand 22 des Benutzers an die Handhabe 2 und/oder durch Berühren bzw. Umgreifen der Handhabe 2 durch die Hand 22 des Benutzers der Bedienungswunsch des Benutzers vom Stellglied 1 erkennbar ist. Selbstverständlich kann anstelle der Hand 22 auch ein sonstiges Körperteil des Benutzers, beispielsweise ein Finger des Benutzers, zur Detektierung des Bedienungswunsches herangezogen werden. Daraufhin ist die Handhabe 2 des Stellglieds 1, deren Verstellbarkeit bis dahin gesperrt ist, zur Bedienung durch den Benutzer freigebbar. Falls gewünscht kann die Detektierung des Bedienungswunsches des Benutzers durch den Sensor 21 auch zur Auslösung einer sonstigen Funktionalität im Kraftfahrzeug dienen.According to yet another embodiment, which is schematically illustrated in FIG 6 is shown, is the manually adjustable by the user handle 2 lockable for operation and designed to be user-friendly for operation by the user. There is a sensor 21 for interaction with the handle 2 provided, so that by approaching the hand 22 the user to the handle 2 and / or by touching or gripping the handle 2 by the hand 22 the user's user's request from the actuator 1 is recognizable. Of course, instead of the hand 22 Also, any other part of the user's body, such as a user's finger, will be used to detect the operation request. Then the handle is 2 of the actuator 1 , whose adjustability is locked until then, for use by the user releasable. If desired, the detection of the user's operation request by the sensor 21 also serve to trigger any other functionality in the vehicle.

Bei dem Sensor 21 kann es sich um einen kapazitiven Sensor handeln. Der kapazitive Sensor 21 ist in der Handhabe 2 angeordnet. Und zwar in dessen oberen Bereich, der zur Bedienung von der Hand 22 des Benutzers umfasst wird. Hierzu erzeugt der kapazitive Sensor 21 ein elektrisches Feld in der Umgebung der Handhabe 2. Bei Annäherung der Hand 22 an die Handhabe 2 wird das elektrische Feld durch die Hand 22 verändert. Die Veränderung des elektrischen Feldes wird wiederum als eine Kapazitätsänderung vom Sensor 21 detektiert und zur Erkennung des Bedienungswunsches durch den Benutzer ausgewertet.At the sensor 21 it can be a capacitive sensor. The capacitive sensor 21 is in the handle 2 arranged. In the upper part of it, which is to be operated by hand 22 of the user is included. For this purpose, the capacitive sensor generates 21 an electric field in the vicinity of the handle 2 , When approaching the hand 22 to the handle 2 the electric field gets through the hand 22 changed. The change in the electric field is again a change in capacitance from the sensor 21 detected and evaluated for the detection of the user's request.

Selbstverständlich kann auch ein auf einem anderen Wirkprinzip beruhender Näherungssensor Verwendung für die Handhabe 2 finden. Beispielsweise kann es sich bei dem Sensor um einen mittels optischer Strahlung arbeitenden optischen Sensor handeln. Ein solcher Sensor sendet optische Strahlung aus und detektiert den von der Hand 22 reflektierten Anteil dieser optischen Strahlung, um die Annäherung der Hand 22 an die Handhabe 2 und folglich den Bedienungswunsch des Benutzers zu erkennen. Als optische Strahlung eignet sich insbesondere für das menschliche Auge nicht sichtbare Infrarot(IR)-Strahlung. Weiterhin ist als Sensor auch ein induktiver Sensor, der die Veränderung eines elektromagnetischen Feldes im Umfeld der Handhabe 2 durch die Hand 22 des Benutzers detektiert, verwendbar.Of course, also based on another principle of action proximity sensor use for the handle 2 Find. For example, the sensor may be an optical sensor operating by means of optical radiation. Such a sensor emits optical radiation and detects it by hand 22 reflected proportion of this optical radiation to the approach of the hand 22 to the handle 2 and consequently recognize the operator's request. As optical radiation is particularly for the human eye invisible infrared (IR) radiation. Furthermore, as a sensor and an inductive sensor, the change of an electromagnetic field in the environment of the handle 2 by the hand 22 the user detected, usable.

Wie bereits anhand der 5 erläutert ist, kann ein Sperrmittel 31 für die Handhabe 2 vorgesehen sein, derart dass die Verstellung der Handhabe 2 durch das Sperrmittel 31 sperrbar sowie freigebbar ist. Bei Erkennung des Bedienungswunsches des Benutzers erzeugt der Sensor 21 ein Sensorsignal. Dieses Sensorsignal dient dann zur entsprechenden Ansteuerung des Sperrmittels 31 für die Freigabe der Handhabe 2.As already on the basis of 5 can be explained, a blocking agent 31 for the handle 2 be provided, such that the adjustment of the handle 2 through the blocking means 31 lockable and is releasable. Upon detection of the operator's request, the sensor generates 21 a sensor signal. This sensor signal then serves for the corresponding activation of the blocking means 31 for the release of the handle 2 ,

Ein derartiges Stellglied 1 lässt sich für einen Gangwahlschalter in Kraftfahrzeugen verwenden. Bei einer solchen Shift-by-Wire-Schaltvorrichtung für das Getriebe im Kraftfahrzeug handelt es sich bei der Handhabe 2 um den Wählhebel für die Shift-by-Wire-Schaltvorrichtung und die Shift-by-Wire-Schaltvorrichtung erzeugt zur Stellung der Handhabe 2 korrespondierende Signale, wobei die Signale zur Steuerung des Getriebes dienen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele, deren Elemente auch in beliebiger Kombination miteinander für das Stellglied 1 verwendet werden können, beschränkt. Sie umfasst vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen der durch die Patentansprüche definierten Erfindung. Neben Kraftfahrzeuganwendungen kann ein derartiges Stellglied 1 in vorteilhafter Weise auch als Eingabemittel für Computer, Werkzeugmaschinen, Haushaltsgeräte o. dgl. eingesetzt werden.Such an actuator 1 can be used for a gear selector switch in motor vehicles. In such a shift-by-wire switching device for the transmission in the motor vehicle is in the handle 2 To the selector lever for the shift-by-wire switching device and the shift-by-wire switching device generates the position of the handle 2 corresponding signals, wherein the signals are used to control the transmission. However, the invention is not limited to the described and illustrated embodiments, the elements in any combination with each other for the actuator 1 can be used limited. Rather, it also encompasses all expert developments within the scope of the invention defined by the claims. In addition to automotive applications, such an actuator 1 in an advantageous manner as input means for computers, machine tools, household appliances o. The like. Be used.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Stellgliedactuator
22
Handhabehandle
33
Trägercarrier
4, 54, 5
Richtung/SchwenkrichtungDirection / direction of pivoting
4', 5'4 ', 5'
Richtung/LinearrichtungDirection / linear direction
66
Code-TrägerCode-carrier
77
Sensorsensor
88th
(erste) Schwenkachse(first) pivot axis
99
(zweite) Schwenkachse(second) pivot axis
10, 1110, 11
Stiftpen
12, 1312, 13
LanglochLong hole
1414
Leiterplattecircuit board
1515
Distanzstück/MetalldistanzSpacer / metal distance
1616
(gefedertes) Druckstück(spring-loaded) pressure piece
1717
Druckfedercompression spring
1818
Kulissescenery
1919
Adapteradapter
2020
Aktoractuator
2121
(kapazitiver) Sensor(capacitive) sensor
2222
Handhand
2525
Gehäusecasing
2626
Manschettecuff
2727
Hebelarm (an der Handhabe)Lever arm (on the handle)
2828
Verlängerung (am Träger)Extension (on the carrier)
2929
Code-PlatteCode plate
3030
Magnetspurmagnetic track
3131
Sperrmittel (für Adapter)Blocking means (for adapters)
3232
Geometrie (am Adapter)Geometry (on the adapter)

Claims (6)

Stellglied, insbesondere Schaltvorrichtung zur manuellen Ansteuerung von Funktionen in einem Kraftfahrzeug, mit einer Handhabe (2), wobei die Handhabe (2) an einem Träger (3) derart gelagert ist, dass die Handhabe (2) manuell von einem Benutzer verstellbar ist, wobei insbesondere die Handhabe (2) für die Bedienung sperrbar sowie zur Bedienung durch den Benutzer freigebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (21) zur Zusammenwirkung mit der Handhabe (2) vorgesehen ist, derart dass durch Annäherung an die Handhabe (2) und/oder Berühren, insbesondere Umgreifen, der Handhabe (2) durch den Benutzer, insbesondere durch dessen Hand, der Bedienungswunsch des Benutzers erkennbar sowie die Handhabe (2) zur Bedienung freigebbar ist und/oder eine sonstige Funktionalität im Kraftfahrzeug auslösbar ist.Actuator, in particular switching device for the manual control of functions in a motor vehicle, with a handle ( 2 ), whereby the handle ( 2 ) on a support ( 3 ) is mounted such that the handle ( 2 ) is manually adjustable by a user, in particular the handle ( 2 ) is lockable for operation and is releasable for operation by the user, characterized in that a sensor ( 21 ) for interaction with the handle ( 2 ) is provided, such that by approaching the handle ( 2 ) and / or touching, in particular grasping, the handle ( 2 ) by the user, in particular by his hand, the user's operation request recognizable and the handle ( 2 ) is releasable for operation and / or other functionality in the motor vehicle can be triggered. Stellglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabe (2) aus einer neutralen Stellung in zwei verschiedene Richtungen (4, 5) in zumindest jeweils eine, der jeweiligen Richtung (4, 5) zugeordneten Verstellposition verstellbar ist, und dass vorzugsweise ein Mittel zur Erfassung der Verstellpositionen vorgesehen ist.Actuator according to claim 1, characterized in that the handle ( 2 ) from a neutral position in two different directions ( 4 . 5 ) in at least one, the respective direction ( 4 . 5 ) Adjustment position is adjustable, and that preferably a means for detecting the adjustment positions is provided. Stellglied nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Handhabe (2) um einen schwenkbaren Wählhebel handelt, dass vorzugsweise die Handhabe (2) um eine erste und eine zweite Schwenkachse (8, 9) in eine erste und eine zweite Schwenkrichtung (4, 5) verstellbar ist, dass weiter vorzugsweise die beiden Schwenkrichtungen (4, 5) in etwa senkrecht aufeinander stehen, und dass noch weiter vorzugsweise der Träger (3) für die Handhabe (2) in der Art eines Kardangelenks und/oder eines Kreuzgelenks ausgebildet ist.Actuator according to claim 1 or 2, characterized in that it is in the handle ( 2 ) is a pivotable selector lever that preferably the handle ( 2 ) about a first and a second pivot axis ( 8th . 9 ) in a first and a second pivoting direction ( 4 . 5 ) is adjustable that further preferably the two pivoting directions ( 4 . 5 ) are approximately perpendicular to each other, and still more preferably the carrier ( 3 ) for the handle ( 2 ) is formed in the manner of a universal joint and / or a universal joint. Stellglied nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Sensor (21) um einen kapazitiven Sensor handelt.Actuator according to claim 1, 2 or 3, characterized in that it is in the sensor ( 21 ) is a capacitive sensor. Stellglied nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Sensor (21) um einen mittels optischer Strahlung, insbesondere mittels Infrarot(IR)-Strahlung, arbeitenden optischen Sensor, einen induktiven Sensor o. dgl. handelt.Actuator according to one of claims 1 to 4, characterized in that it is in the sensor ( 21 ) to one by means of optical radiation, in particular by means of infrared (IR) radiation, working optical sensor, an inductive sensor o. The like. Act. Stellglied nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sperrmittel (31) für die Handhabe (2) vorgesehen ist, derart dass deren Verstellung durch das Sperrmittel (31) sperrbar und/oder freigebbar ist, dass vorzugsweise der Sensor (21) bei Erkennung des Bedienungswunsches des Benutzers ein Sensorsignal erzeugt, und dass weiter vorzugsweise das Sensorsignal zur Ansteuerung des Sperrmittels (31) für die Freigabe der Handhabe (2) dient.Actuator according to one of claims 1 to 5, characterized in that a blocking means ( 31 ) for the handle ( 2 ) is provided such that their adjustment by the blocking means ( 31 ) is lockable and / or releasable, that preferably the sensor ( 21 ) generates a sensor signal upon detection of the user's request for operation, and that further preferably the sensor signal for activating the blocking means ( 31 ) for the release of the handle ( 2 ) serves.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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