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Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Bedienvorrichtung ein Bedienteil, beispielsweise eine Taste oder eine Tastenleiste, aufweist. An dem Bedienteil wird ein haptisches Feedback, beispielsweise eine Vibration, durch eine Aktoreinrichtung erzeugt. Die Aktoreinrichtung weist hierzu einen Dauermagneten und eine elektrische Spule auf. Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung.
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Bei heutigen Bedienvorrichtungen mit haptischem Feedback muss die Aktoreinrichtung zum Erzeugen eines haptischen Impulses oder einer haptischen Vibration in der Regel durch ein zusätzliches Bauteil realisiert sein, welches als Anker in einem Elektromagneten fungiert. Dieser Anker kann dann mittels eines Magnetfelds einer elektrischen Spule des Elektromagneten mit einer Magnetkraft beaufschlagt werden und hierdurch das Bedienteil in Bewegung versetzt werden. Diese Bewegung ist hier als Feedback-Bewegung bezeichnet.
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Das Vorsehen eines separaten Ankers ist für die Herstellung der Bedienvorrichtung nachteilig, weil er teuer ist und aufwendig in die Bedienvorrichtung integriert werden muss. Zudem erhöht sich hierdurch das Gewicht der Bedienvorrichtung, was insbesondere bei Kraftfahrzeug-Bedienvorrichtungen ein entscheidender Nachteil ist.
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Aus der
DE 10 2005 061 285 A1 ist eine Wähleinrichtung zum Schalten eines Fahrzeuggetriebes eines Kraftfahrzeugs bekannt. Die Wähleinrichtung weist einen Knauf als Bedienelement auf, der mit einer um eine Drehachse drehbaren Welle verbunden ist. Die Welle ist durch einen Aktuator geführt, welcher die Welle mit einem Drehmoment beaufschlagen kann und hierdurch der Welle ein Drehmoment entgegensetzen kann, was der Benutzer dann an dem Bedienelement spürt.
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Aus der
US 2009/0273423 A1 ist eine Bedieneinrichtung mit einem Drehknauf bekannt, der in einer Ruhelage gehalten wird, indem am Ende einer Welle des Drehknaufs ein Permanentmagnet befestigt ist, der sich zu einem weiteren Permanentmagneten, der fest mit einem Gehäuse verbunden ist, ausrichtet.
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Aus der
DE 10 2005 002 086 B3 ist ein Drehknauf bekannt, der drehfest mit einer Welle verbunden ist, an welcher wiederum ein Permanentmagnet angeordnet ist, dessen magnetische Achse senkrecht zur Welle ausgerichtet ist. An einem Gehäuse ist ein Drehwinkelsensor angeordnet, welcher eine Ausrichtung des Magnetfelds erfasst und hierdurch die Drehlage der Welle erkennt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Kraftfahrzeug eine Bedienvorrichtung mit kippbar gelagertem Bedienteil, z. B. einer Taste, und mit einer Aktoreinrichtung für ein haptisches Feedback bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche.
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Durch die Erfindung ist eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt. Die Bedienvorrichtung weist ein Bedienteil auf, beispielsweise eine Taste oder eine Tastenleiste. Das Bedienteil ist bezüglich eines Gehäuses der Bedienvorrichtung verkippbar oder drehbar gelagert. Das Bedienteil ist also beispielsweise eine Kipptaste oder eine Tastenleiste mit mehreren Kipptasten. Das Bedienteil ist für die kippbare oder drehbare Lagerung mittels eines Achselements in dem Gehäuse um eine Längsachse des Achselements drehbar gelagert. Insbesondere ist das Bedienteil fest an dem Achselement gelagert und das Achselement um seine Längsachse bezüglich des Gehäuses drehbar gelagert. Das Achselement ist also beispielsweise ein Stab oder eine Stange oder eine Welle, die um ihre Längsachse drehbar gelagert ist.
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Zum Erzeugen des haptischen Feedbacks ist eine Aktoreinrichtung zum Erzeugen einer Feedback-Bewegung des Bedienteils bereitgestellt. Die Aktoreinrichtung weist eine bezüglich des Gehäuses fest angeordnete elektrische Spule und einen Dauermagneten auf, wobei der Dauermagnet zumindest teilweise in der Spule angeordnet ist. Unter Feedback-Bewegung wird im Zusammenhang mit der Erfindung insbesondere eine Vibration (insbesondere mit einer Frequenz größer als 1 Hertz) und/oder eine Stoßbewegung verstanden. Eine Stoßbewegung ist eine einmalige Auslenkung aus einer Ausgangslage und anschließende Wiederkehr in die Ausgangslage. Die Stoßbewegung ist dabei insbesondere kürzer als 1 Sekunde, insbesondere kürzer als 500 Millisekunden.
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Eine Steuereinrichtung ist derart eingerichtet, dass sie in Abhängigkeit von einer Betätigung des Bedienteils die elektrische Spule der Aktoreinrichtung mit einem elektrischen Strom beaufschlagt. Hierdurch erzeugt die Aktoreinrichtung die Feedback-Bewegung des Bedienteils. Die auf den Dauermagneten wirkende Magnetkraft der Spule wird auf das Bedienteil übertragen, sodass dieses die Feedback-Bewegung ausführt. Die Feedback-Bewegung ist dann insbesondere an einer Bedienoberfläche des Bedienteils beispielsweise von einem Finger des Benutzers spürbar. Somit reagiert das Bedienteil mit der Feedback-Bewegung, wenn es durch einen Benutzer bedient oder betätigt wird.
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Um nun diese Anordnung besonders platzsparend und kostengünstig und mit geringem Gewicht herzustellen, ist das Achselement für die drehbare Lagerung des Bedienteils nicht durch ein einfache Metallwelle, sondern durch den Dauermagneten der Aktoreinrichtung gebildet. Insbesondere sind das Achselement und der Dauermagnet identisch. Mit anderen Worten ist das Achselement als Dauermagnet mit der Form eines Stabes oder einer Stange oder einer Welle ausgestaltet. Das Achselement, d. h. der Dauermagnet, ist entlang der Längsachse aus einer Ruhelage bewegbar angeordnet. Mit anderen Worten ist der Dauermagnet entlang seiner Längsachse hin und her bewegbar. Ein durch den Strom in der Spule erzeugtes Magnetfeld bewegt den Dauermagneten entlang der Längsachse aus der Ruhelage. Die Längsachse ist insbesondere die Achse einer rotationssymmetrischen Form des Achselements. Bei der Erfindung ist also in dem Gehäuse eine Achse oder ein Achselement drehbar gelagert und hat zusätzlich einen Freiheitsgrad auch entlang der Längsachse und weist zusätzlich eine permanenten Magnetisierung auf. Dabei wird bei der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung das Achselement gleichzeitig auch als dauermagnetischer Anker der Aktoreinrichtung genutzt, der mittels der Spule mit einer Magnetkraft beaufschlagbar und hierdurch aus der Ruhelage auslenkbar ist.
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Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass der Dauermagnet der Aktoreinrichtung gleichzeitig als Achselement für die drehbare Lagerung des Bedienteils genutzt wird. Hierdurch ist erreicht, dass das Achselement mit einer Magnetkraft des Magnetfelds der Spule beaufschlagt und so direkt bewegt werden kann. Insbesondere sind kein mechanisches Übertragungselement nötig. Durch die Lagerung des Achselements ist insbesondere eine Auslenkung entlang der Längsachse entweder und einseitig oder beidseitig der Ruhelage möglich. Eine einseitige Bewegung ermöglicht eine abrupte Beendigung der Feedback-Bewegung. Dies ermöglicht es, eine prägnante oder zeitlich begrenzte Feedback-Bewegung zu erzeugen. Mit anderen Worten ist ein Nachschwingen nach einem Abschalten des Spulen-Stromes blockiert. Eine beidseitige Auslenkung ermöglicht eine größere Bewegungsamplitude. Das Beidienteil weist insbesondere in L-Profil auf, wodurch besonders günstige Hebelverhältnisse in der Bedienvorrichtung geschaffen werden.
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Die Erfindung weist optionale Weiterbildungen auf, durch deren Merkmale sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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Gemäß einer Weiterbildung ist eine Magnetisierung des Dauermagneten parallel zur Längsachse ausgerichtet ist. Hierdurch ist die eine Auslenkkraft maximiert, mit welcher die Magnetkraft den Dauermagneten entlang der Längsachse aus der Ruhelage bewegt.
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Gemäß einer Weiterbildung ist die Steuereinrichtung derart eingerichtet, dass sie die Aktoreinrichtung mit einem Stromimpuls und/oder mit einem Wechselstrom beaufschlagt. Mittels des Stromimpulses wird die beschriebene Stoßbewegung oder Ruckbewegung des Bedienteils bewirkt. Mittels eines Wechselstroms wird eine Vibration in dem Bedienteil bewirkt. Ein Stromimpuls und ein Wechselstrom bewirken somit einen für einen Benutzer deutlich fühlbaren haptischen Eindruck an dem Bedienteil. Zum Beaufschlagen der Aktoreinrichtung mit dem Strom kann die Steuereinrichtung beispielsweise eine Transistorschaltung aufweisen. Allgemeine kann die Steuereinrichtung einen Mikrocontroller oder einen Mikroprozessor aufweisen, um Schaltvorgänge zu steuern.
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Die Steuereinrichtung kann des Weiteren in der an sich bekannten Weise dazu ausgestaltet sein, in Abhängigkeit von der Betätigung des Bedienteils ein Steuersignal für zumindest ein Gerät eines Kraftfahrzeugs zu erzeugen. Hierdurch wird das Gerät in Abhängigkeit von der Betätigung des Bedienteils angesteuert und beispielsweise eine Funktion in dem Gerät aktiviert oder deaktiviert.
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Gemäß einer Weiterbildung ist eine elastische Rückstelleinrichtung bereitgestellt. Die elastische Rückstelleinrichtung kann beispielsweise durch zumindest eine Feder, beispielsweise eine Blattfeder, oder durch zumindest einen Silikonkörper oder zumindest einen Gummikörper realisiert sein. Die Rückstelleinrichtung beaufschlagt das Achselement mit einer in axialer Richtung zur Ruhelage hin wirkenden Rückstellkraft. Mit axialer Richtung ist die Richtung entlang der Längsachse oder Längsrichtung des Achselements gemeint. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass im unbestromten oder stromfreien Zustand der Spule der Dauermagnet und damit das Bedienteil in der Ruhelage gehalten sind.
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Gemäß einer Weiterbildung ist der Dauermagnet bezüglich der Spule in axialer Richtung asymmetrisch angeordnet. Mit anderen Worten ist konstruktiv ein magnetischer Verzug oder ein Ungleichgewicht zwischen Dauermagnetmittelpunkt und Spulenmittelpunkt vorgesehen. Je größer die Asymmetrie der Anordnung in Längsrichtung des Dauermagneten, desto stärker ist die auf den Dauermagnet wirkende Magnetkraft, die durch das Magnetfeld der Spule erzeugt wird.
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Gemäß einer Weiterbildung ist außerhalb der Spule an dem Achselement ein ferromagnetischer Körper, insbesondere ein weichmagnetischer Körper (Koerzitivfeldstärke kleiner als 1 kA/m), oder ein dauermagnetischer Körper befestigt, welchen das Magnetfeld der stromdurchflossenen Spule ebenfalls mit einer Magnetkraft beaufschlagt. Mit anderen Worten wird bei dieser Ausführungsform durch das Magnetfeld der Spule nicht nur der Dauermagnet selbst, sondern auch der Körper mit einer Magnetkraft beaufschlagt. Der Köper kann jeweils beispielsweise als Scheibe ausgestaltet sein, die fest mit dem Dauermagnet verbunden ist. Durch diese Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass die von der Spule auf das Bedienteil übertragene Kraft vergrößert werden kann.
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Gemäß einer Weiterbildung ist das Bedienteil als Tastenleiste mit mehreren Tasten ausgestaltet. Die Tasten können beispielsweise durch Tastenkappen oder Tastenattrappen realisiert sein, da nicht jede Taste unabhängig bewegt werden können muss, sondern durch Bedienen des Bedienteils die jeweilige Taste zusammen mit den anderen Tasten der Tastenleiste gedrückt wird. Alternativ dazu kann das Bedienteil aus unabhängig voneinander drehbaren oder kippbaren Tasten gebildet sein. Eine Sensoreinrichtung ist derart eingerichtet, dass sie durch ein Sensorsignal signalisiert, welche Taste durch einen Benutzer berührt wird. Beispielsweise kann jede Taste hierzu einen kapazitiven Sensor aufweisen, welcher eine Annäherung und/oder eine Berührung der Taste signalisiert. Durch diese Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass für mehrere Tasten eine einzige Aktoreinrichtung zum Erzeugen der Feedback-Bewegung des Bedienteils bereitgestellt ist, wodurch eine Mehrfachnutzung der Aktoreinrichtung für alle Tasten möglich ist. Die Steuereinrichtung kann das beschriebene Steuersignal für das zumindest eine Gerät des Kraftfahrzeugs beispielsweise in Abhängigkeit von dem Sensorsignal erzeugen.
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Gemäß einer Weiterbildung ist ein Kraftsensor bereitgestellt, welcher ein Kraftsignal erzeugt, das mit einer Bedienkraft, mit welcher das Bedienteil durch einen Benutzer beaufschlagt ist, korreliert ist. Die Steuereinrichtung ist derart eingerichtet, dass sie den Strom für die Spule nur erzeugt, falls das Kraftsignal eine Bedienkraft größer als ein vorbestimmter Schwellenwert signalisiert. Mit anderen Worten reicht es bei dieser Weiterbildung nicht aus, das Bedienteil lediglich zu berühren, sondern der Benutzer muss eine Bedienkraft an dem Bedienteil ausüben, die größer als der Schwellenwert ist, um zu bewirken, dass die Steuereinrichtung die Feedback-Bewegung bewirkt. Der Schwellenwert liegt insbesondere in einem Bereich zwischen 2 Newton und 5 Newton. Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass die Steuereinrichtung auch das Steuersignal für das zumindest eine Gerät des Kraftfahrzeugs nur erzeugt, falls das Kraftsignal eine Bedienkraft größer als ein vorbestimmter Schwellenwert signalisiert. Die Weiterbildung verhindert eine versehentliche Auslösung einer Gerätefunktion in dem Kraftfahrzeug, falls ein Benutzer das Bedienteil ungewollt streift oder nur mit einer Bedienkraft berührt, die kleiner als der Schwellenwert ist. Die Steuereinrichtung kann auch das beschriebene Steuersignal für das zumindest eine Gerät des Kraftfahrzeugs beispielsweise in Abhängigkeit von dem Kraftsignal erzeugen.
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Wie bereits ausgeführt, gehört zu der Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Gerät und mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung. Bei dem zumindest einen Gerät kann es sich jeweils beispielsweise um ein Infotainmentsystem (Informations-Unterhaltungssystem), eine Klimaanlage, eine Telefonanlage oder eine Fahrwerksteuerung handelt. Die Bedienvorrichtung ist mit dem zumindest einen Gerät gekoppelt und dazu ausgelegt, in Abhängigkeit von einer Betätigung ihres Bedienteils ein Steuersignal an das zumindest eine Gerät auszusenden. Bei der Betätigung wird dann in vorteilhafter Weise auch die beschriebene Feedback-Bewegung in dem Bedienteil erzeugt, sodass der Benutzer fühlt, wenn ein Steuersignal erfolgreich ausgesendet wurde.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgestaltet.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
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1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und
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2 eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung, die in dem Kraftfahrzeug von 1 bereitgestellt sein kann.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1, bei dem es sich beispielsweise um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, handeln kann. Dargestellt sind ein Gerät 2 und eine Bedienvorrichtung 3 für das Gerät 2. Die Bedienvorrichtung 3 ist mit dem Gerät 2 gekoppelt, beispielsweise über einen CAN-Bus (CAN – Controller Area Network). Das Gerät 2 kann beispielsweise ein Infotainmentsystem, eine Klimaanlage, eine Telefonanlage oder eine Fahrwerksteuerung sein. Die Bedienvorrichtung 3 kann auch mit mehreren Geräten gekoppelt sein. Die Bedienvorrichtung 3 erzeugt zum Steuern des Geräts 2 ein Steuersignal 4 in Abhängigkeit von einer Betätigung der Bedienvorrichtung 3 durch einen Benutzer 5. Von dem Benutzer ist in der Figur nur eine Hand 6 mit einem Finger 7 dargestellt.
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Im Folgenden ist anhand von 1 und 2 die Bedienvorrichtung 3 näher erläutert.
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Zum Betätigen der Bedienvorrichtung 3 weist die Bedienvorrichtung ein Bedienteil 8 auf, das beweglich oder bewegbar in einem Gehäuse 9 der Bedienvorrichtung 3 angeordnet ist. Das Bedienteil 8 kann eine Tastenleiste mit mehreren Tasten 10 aufweisen, von denen in dem Bespiel der Benutzer 5 mit dem Finger 7 eine der Tasten 10 drücken kann. Eine Sensorienrichtung 11 erfasst, welche Taste 10 der Benutzer 5 berührt oder gedrückt hat und signalisiert durch ein Sensorsignal 12 die betätigte oder bediente Taste 10. Die Sensoreinrichtung 11 kann zum Erfassen einer Berührung einer der Tasten 10 und/oder zum Erfassen einer Annäherung des Benutzers 5 an eine der Tasten 10 für jede der Tasten 10 einen Sensor 11' aufweisen, der beispielsweise ein kapazitiver Näherungssensor sein kann. Alternativ dazu kann das Bedienteil 8 aus einzeln betätigbaren Tasten 10 gebildet sein und ein jeweiliger Sensor 11'', z. B. ein Mikroschalter, die individuelle Betätigung der jeweiligen Taste 10 erfassen. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass das Bedienteil 8 einteilig ausgestaltet ist. Das Bedienteil 8 kann beispielsweise ein Spritzgussteil aus Kunststoff sein.
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Eine Steuereinrichtung 13 erzeugt das besagte Steuersignal 4 in Abhängigkeit von dem Sensorsignal 12. Die Steuereinrichtung 13 kann beispielsweise auf der Grundlage einer Leiterplatte 13' gebildet sein, mittels welcher eine elektronische Schaltung realisiert ist.
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Es kann zusätzlich vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung 13 von einem Kraftsensor 14 ein Kraftsignal 15 empfängt, durch welches signalisiert ist, mit welcher Betätigungskraft oder Bedienkraft 16 der Benutzer 5 beispielsweise mit dem Finger 7 auf das Bedienteil 8 drückt. Es kann vorgesehen sein, dass das Steuersignal 4 durch die Steuereinrichtung 13 nur erzeugt wird, falls die Bedienkraft 16 gemäß dem Kraftsignal 14 größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist. Der Kraftsensor 15 kann beispielsweise auf der Grundlage eines kraftveränderlichen Widerstandes gebildet sein oder eine Tellerfeder aufweisen, die bei einer Bedienkraft 16 größer als der Schwellenwert einen Kontakt schließt oder öffnet.
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Beim Bedienen jeder der Tasten 10 spürt der Benutzer mit dem Finger 7 eine haptische Rückmeldung. Hierbei spürt der Benutzer, dass die jeweilige Taste 10 eine Stoßbewegung oder Klickbewegung und/oder eine Vibration ausführt.
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Hierzu weist die Bedienvorrichtung 3 eine Aktoreinrichtung 17 auf. Die Aktoreinrichtung 17 weist eine elektrische Spule 18 auf, die beispielsweise mittels einer Trägereinrichtung 19 bezüglich des Gehäuses 9 fest in der Bedienvorrichtung 3 angeordnet ist. Die Trägereinrichtung 19 kann beispielsweise ein Rohr aus beispielsweise Kunststoff oder einem weichmagnetischen oder magnetisierbaren Material, z. B. Eisen, sein.
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Das Bedienteil 8 ist in der Bedienvorrichtung 3 drehbar gelagert, indem das Bedienteil 8 mittels eines Achsenelements 20 um eine Längsachse 21 des Achsenelements 20 drehbar gelagert ist. Das Achsenelement 20 weist beispielsweise die Form eines Zylinders oder eines Stabs oder einer Stange oder einer Welle auf. Durch die drehbare Lagerung ist eine Kippbewegung oder Drehbewegung R des Bedienteils 8 um die Längsachse 21 ermöglicht.
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Das Achsenelement 20 ist dabei aber als Dauermagnet 22 ausgebildet. Beispielsweise kann der Dauermagnet 22 aus einer an sich bekannten dauermagnetischen Legierung gebildet sein. Mit anderen Worten ist bei der Bedienvorrichtung 3 wird somit das Achselement 20 für das drehbar gelagerte Bedienteil 8 zusätzlich als dauermagnetischer Anker oder Dauermagnet 22 für einen Elektromagneten der Aktoreinrichtung 17 genutzt. Der Elektromagnet wird also zumindest durch die Spule 18 und den Dauermagneten 22 gebildet. Dadurch wird ein haptischer Impuls oder allgemein eine Feedback-Bewegung 25 entlang der Längsachse 21 erzeugbar. Zur Unterscheidung der Funktion ist hier dasselbe Bauteil einmal als Achselement 20 und einmal als Dauermagnet 22 bezeichnet.
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In 2 ist eine Ausrichtung einer Magnetisierung M des Dauermagneten 22 dargestellt. Die Magnetisierung M ist insbesondere parallel zur Längsachse 21 ausgerichtet. Eine sich aus der Magnetisierung M ergebende Lage eines Nordpols N und eines Südpols S des Dauermagneten 22 sind ebenfalls veranschaulicht.
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Der Dauermagnet 22 ist zum Erzeugen der Feedback-Bewegung 25 durch die Spule 18 hindurch gesteckt. Beispielsweise können eine Spulenachse der Spule 18 und die Längsachse 21 koaxial oder parallel zueinander angeordnet sein. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der Dauermagnet 22 entlang der Längsachse asymmetrisch bezüglich der Spule 18 angeordnet ist, das heißt ein erstes aus der Spule 18 herausstehendes oder herausragendes Ende 23 und ein gegenüberliegendes zweites aus der Spule 18 herausstehendes oder herausragendes Ende 24 sind ungleich lang. Der Dauermagnet 22 ist des Weiteren entlang der Längsachse 21 bewegbar gelagert.
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Falls die Steuereinrichtung 13 das Steuersignal 4 erzeugt, erzeugt die Steuereinrichtung 13 des Weiteren in Abhängigkeit von dem Sensorsignal 12 und/oder dem Kraftsignal 15 einen Strom I1 in der Spule 18. Im unbestromten Zustand der Spule 18 ist der Dauermagnet 22 in einer Ruhelage angeordnet. Durch Bestromen der Spule 18 mit dem Strom I1 wirkt auf den Dauermagnet 22 eine Magnetkraft, welche den Dauermagnet 22 aus der Ruhelage entlang der Richtung der Längsachse 21 zieht. Das Bedienteil 8 ist an dem Dauermagnet 22 in Längsrichtung der Längsachse 21 fest gelagert oder befestigt, sodass mit der Bewegung des Dauermagneten 22 entlang der Längsachse 21 auch das Bedienteil 8 eine Feedback-Bewegung 25 ausführt. Der Benutzer 5 spürt somit an seinem Finger 7 eine Ruckbewegung oder eine Vibrationsbewegung des Bedienteils 8 als Feedback-Bewegung 25. Dies stellt ein haptisches Feedback oder eine haptische Rückmeldung für den Benutzer 5 dar, durch welche ihm signalisiert ist, dass ein Steuersignal 4 an das Gerät 2 ausgesendet wurde.
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Durch eine Rückstelleinrichtung 26 kann nach Abschalten oder Beenden des Stromes I1 der Dauermagnet 22 wieder in eine Rückbewegung 27 versetzt werden, durch welche sich der Dauermagnet 22 zurück in die Ruhelage bewegt. Die Rückstelleinrichtung 26 kann hierzu den Dauermagnet 22 mit einer Rückstellkraft 28 beaufschlagen, die entlang der Längsachse 21 zur Ruhelage hin wirkt. Die Rückstelleinrichtung 26 kann z. B. eine Feder oder ein elastisch ausgestaltetes Lager an einem Stab-Ende des Dauermagneten 22 oder, wie in 1 und 2 dargestellt, an beiden Stab-Enden des Dauermagneten 22 sein. Das Lager kann z. B. aus Silikon oder Gummi gefertigt sein.
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An dem Dauermagnet 22 kann des Weiteren ein magnetisierbarer oder dauermagnetischer Körper 29 befestigt sein, welcher zusammen mit dem Dauermagnet 22 durch ein von dem Strom I1 in der Spule 18 erzeugtes Magnetfeld 30 mit einer Magnetkraft 31 beaufschlagt wird. Hierdurch wird die auf den Dauermagnet 18 und damit auf das Bedienteil 8 wirkende Kraft zum Erzeugen der Feedback-Bewegung 25 verstärkt.
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Ein Amplitudenverlauf des Stromes I1 kann beispielsweise die Form eines Impulses aufweisen, der kürzer als 1 Sekunde, insbesondere kürzer als 500 Millisekunden ist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann der Amplitudenverlauf des Stromes I1 ein Wechselstromsignal oder ein Signal mit einer zeitlich variierenden Amplitude sein, beispielsweise sinusförmig oder sägezahnförmig.
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In 2 ist zusätzlich in L-Profil des Bedienteils 8 veranschaulicht.
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Bei einem drehend gelagerten Bedienteil 8 wird ohnehin oftmals eine Stahlwelle als Drehachse oder Achselement 20 verwendet. Diese Metallwelle ist erfindungsgemäß durch einen Dauermagneten 22 ersetzt oder als Dauermagnet 22 ausgeführt und durch eine Spule 18 geführt. Beim Bestromen der Spule 18 wird auf das Achselement 20 ein Impuls oder eine Bewegung übertragen, da sich das Achselement 20 dann im Magnetfeld 30 der Spule 18 bewegt. Vorzugsweise ist das Achselement 20 in der Spule 18 konstruktiv mit einem magnetischen Verzug eingesetzt, das heißt es besteht ein Ungleichgewicht oder eine Asymmetrie bezüglich der Verteilung/Ausrichtung des Achselements 20 zur Spule 18. Durch das Anlegen einer elektrischen Spannung an der Spule 18 wird ein Strom I1 in die Spule 18 eingeprägt und das Achselement 20 magnetisch in der Spule 18 ausgerichtet, wodurch der beschriebene Impuls beziehungsweise allgemein die Feedback-Bewegung 25 hervorgerufen wird, die auf das Bedienteil 8 übertragen wird, da das Achselement 20 fest mit dem Bedienteil 8 zumindest in Bezug auf eine Bewegung entlang der Längsachse 21 verbunden ist. Im Gehäuse 9 ist das Achselement 20 drehend gelagert und hat hier einen Freiheitsgrad zusätzlich dem Freiheitsgrad entlang der Längsachse 21, also in 1 und 2 jeweils nach links und rechts. Durch eine Rückstelleinrichtung 26 wird das Bedienteil 8 nach Abschalten des Stromes I1 wieder in die Ausgangslage oder Ruhelage bewegt. Die Rückstelleinrichtung 26 kann beispielsweise durch eine Feder gebildet sein oder durch ein elastisches Element, was bei Bewegen des Achselements 20 aus der Ruhelage komprimiert wird und sich dann durch Ausdehnung des elastischen Elements die Rückstellkraft 28 ergibt.
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Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung eine Metallwelle bei einem drehend gelagerten Bedienelement durch einen Permanentmagnet als Anker für einen Elektromagneten (Aktor) ersetzt werden kann.
