DE102017216824A1

DE102017216824A1 - Operating device with a scissors joint element, method for operating a motor vehicle, motor vehicle

Info

Publication number: DE102017216824A1
Application number: DE102017216824.2A
Authority: DE
Inventors: Michael Wachinger
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2017-09-22
Filing date: 2017-09-22
Publication date: 2019-03-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bedieneinrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug (12), aufweisend ein Scherengelenkelement (18) mit mindestens einem Schenkel (24, 26), ein Abdeckelement (16) mit einer Vorderseite (V) zum Empfangen einer Bedienhandlung eines Körperteils (22) eines Benutzers, wobei das Abdeckelement (16) einen Abdeckkörper bildet und an dem Scherengelenkelement (18) gelagert ist, sodass bei einem Bewegen des Abdeckelements (16) in eine Betätigungsrichtung entlang einer Betätigungsachse (B) das Scherengelenkelement (18) mit einer Kraft beaufschlagt wird, und ein in dem Abdeckkörper angeordnetes Auslöseelement (20) zum Erzeugen eines Bediensignals. Der mindestens eine Schenkel (24, 26) weist ein einem ersten Ende (30) entgegen gesetztes zweites Ende (34) auf, das entlang einer Auslöseachse (A) beweglich gelagert ist, wobei die Auslöseachse (A) quer zu der Betätigungsachse (B) verläuft, und dass das Auslöseelement (20) in Bezug auf das zweite Ende (34) in die Auslöserichtung (44) entlang der Auslöseachse (A) angeordnet ist.

The invention relates to an operating device (10) for a motor vehicle (12), comprising a scissors articulated element (18) with at least one leg (24, 26), a cover element (16) with a front side (V) for receiving an operating action of a body part (22 ) of a user, wherein the cover member (16) forms a cover body and is mounted on the scissors hinge element (18), so that upon movement of the cover (16) in an actuating direction along an actuating axis (B), the scissors hinge element (18) applied with a force is, and arranged in the cover body trigger element (20) for generating an operating signal. The at least one limb (24, 26) has a second end (34) opposite a first end (30), which is movably mounted along a trigger axis (A), the trigger axis (A) being transverse to the actuation axis (B). runs, and that the trigger element (20) with respect to the second end (34) in the release direction (44) along the release axis (A) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bedieneinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Scherengelenkelement und einem Abdeckelement. Unter einem Scherengelenkelement wird dabei ein Bauteil oder eine Bauteilgruppe verstanden, das/die mindestens einen Schenkel, vorzugsweise zwei Schenkel, aufweist, wobei der Schenkel oder die Schenkel in einem Kopplungspunkt zwischen zwei Enden des jeweiligen Schenkels beweglich gelagert ist/sind, beispielsweise durch ein Gelenk oder Scharnier, sodass bei einem Bewegen des einen Endes in eine Richtung eine Drehung des Schenkels oder der Schenkel um den Kopplungspunkt erfolgt, sodass ein diesem ersten Ende gegenüberliegendes Ende in eine andere Richtung bewegt wird. Bei einem Scherengelenk mit zwei Schenkeln können dabei die beiden Schenkel entsprechend zweier Schenkel einer Gelenksschere bewegt werden.The invention relates to an operating device for a motor vehicle with a scissors articulation element and a cover. Under a scissors hinge element is understood to mean a component or a group of components, the / at least one leg, preferably two legs, having, wherein the leg or legs are movably mounted in a coupling point between two ends of the respective leg / are, for example by a hinge or hinge, such that upon movement of the one end in one direction, rotation of the leg or legs about the coupling point occurs such that an end opposite that first end is moved in a different direction. In a scissors joint with two legs while the two legs can be moved according to two legs of a joint scissors.

Unter einer Bedieneinrichtung wird ein Gerät oder eine Gerätekomponente zum Empfangen einer Bedienhandlung eines Benutzers und zum Auslösen einer Bedienfunktion verstanden. Eine Bedieneinrichtung kann zum Beispiel auch als „Bedienteil“ bezeichnet werden, und beispielsweise als Schalter oder Dreh-Drück-Steller ausgestaltet sein. Bedienteile haben aufgrund einer mechanischen Führung mit einem darunter befindlichen Mikrotaster oder einer darunter angeordneten Schaltmatte einen sehr hohen Aufbau. Ist die Bedieneinrichtung oder das Bedienteil beispielsweise in einer Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs verbaut, ergibt sich damit ein hoher Aufbau in Z-Richtung, also entlang einer Kraftfahrzeug-Hochachse.An operating device is understood to be a device or a device component for receiving an operator action of a user and triggering an operating function. An operating device may, for example, also be referred to as a "control unit", and be designed, for example, as a switch or rotary-push-dial. Operating parts have a very high construction due to a mechanical guide with a micro-probe located underneath or a switching mat arranged underneath. If the operating device or the operating part is installed, for example, in a center console of a motor vehicle, this results in a high configuration in the Z direction, that is, along a motor vehicle vertical axis.

Hierdurch ergeben sich Einschränkungen bezüglich Ergonomie und Design. Je höher ein Aufbau eines solchen Bedienteils oder einer solchen Bedieneinrichtung ist, desto höher ist eine Wahrscheinlichkeit, dass ein Benutzer beispielsweise eines Kraftfahrzeugs aus Versehen an das Bedienteil oder an die Bedieneinrichtung stößt und damit aus Versehen eine Bedienfunktion auslöst.This results in restrictions in terms of ergonomics and design. The higher a structure of such a control panel or such an operating device, the higher is a probability that a user, for example, a motor vehicle accidentally abuts the control panel or to the operating device and thus accidentally triggers an operating function.

Beispielhafte Bedieneinrichtungen sind in der EP 0 652 577 A1 , DE 40 39 379 C1 und US 2017/0004939 A1 beschrieben. Die US 2017/0004939 A1 beschreibt dabei eine Tastatur, die Tastenkappen mit reduzierter Dicke aufweist.Exemplary operating devices are in the EP 0 652 577 A1 . DE 40 39 379 C1 and US 2017/0004939 A1 described. The US 2017/0004939 A1 describes a keyboard that has key caps with reduced thickness.

Bei einer durch die DE 40 39 379 C1 beschriebenen Drucktasteneinrichtung zur Betätigung eines Schaltkontaktes weist ein Tastenkopf Führungsbügel mit sich scherenförmig kreuzenden Schenkeln und eine an einer Unterseite angeordneten Schalteinrichtung auf.In one by the DE 40 39 379 C1 described push-button device for actuating a switching contact has a key head guide bracket with scissor-shaped crossing legs and arranged on a bottom switching device.

Die EP 0 652 577 A1 beschreibt einen Schalter mit elastischen Abschnitten zum Bereitstellen einer Anbindung eines Scherengelenks zwischen einem oberen Schalterteil und einem Halter.The EP 0 652 577 A1 describes a switch with elastic portions for providing a connection of a scissors link between an upper switch part and a holder.

Ein entsprechendes Scherenelement dient jeweils zum Niederdrücken des Schalters oder Tasters auf ein in Betätigungsrichtung angeordnetes Schaltelement. In einer Ruheposition, d.h. wenn das entsprechende Bedienelement keine Bedienhandlung empfängt und nicht in die Betätigungsrichtung gedrückt wird, steht der Tassenkopf nicht in Kontakt mit dem Schaltelement. Um dies zu erreichen, müssen die Bedienteile aus dem Stand der Technik eine vorgegebene Mindesthöhe haben.A corresponding scissor element is used in each case for depressing the switch or pushbutton on a switching element arranged in the direction of actuation. In a rest position, i. if the corresponding control element receives no operating action and is not pressed in the operating direction, the cup head is not in contact with the switching element. To achieve this, the state of the art keypads must have a predetermined minimum height.

Eine der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe ist das Reduzieren eines notwendigen Bauraums einer Bedieneinrichtung.An object of the invention is to reduce a necessary space of an operating device.

Die gestellte Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung, das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug gemäß den nebengeordneten Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche gegeben.The object is achieved by the control device according to the invention, the inventive method and the motor vehicle according to the invention according to the independent claims. Advantageous developments are given by the dependent claims.

Die Erfindung basiert auf die Idee, ein bauraumreduziertes, flaches Bedienteil durch Scherenführung in Kombination mit einem seitlich gelagerten Auslöseelement bereitzustellen. Die Scherenführung wird dabei durch ein Scherengelenkelement ermöglicht. Die oben beschriebenen Nachteile werden reduziert. Die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung ermöglicht eine flache und dadurch bauraumsparende Ausgestaltung, wodurch auch mehr Freiheitsgrade beim Ausrichten der Bauteile der Signalleitung ermöglicht werden, denn beispielsweise ein Bordnetzstecker kann so in viele verschiedene Richtungen orientiert und an Positionen und Lagen weiterer Komponenten der Signalleitung optimiert werden. Außerdem wird eine Wahrscheinlichkeit einer Fehlbedienung reduziert.The invention is based on the idea of providing a construction space-reduced, flat operating part by scissors guidance in combination with a laterally mounted triggering element. The scissors guidance is made possible by a scissor joint element. The disadvantages described above are reduced. The operating device according to the invention enables a flat and thus space-saving design, which also allows more degrees of freedom in aligning the components of the signal line, for example, a vehicle power connector can be oriented in many different directions and optimized at positions and locations of other components of the signal line. In addition, a probability of incorrect operation is reduced.

Die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung für ein Kraftfahrzeug weist ein Scherengelenkelement mit mindestens einem Schenkel auf, vorzugsweise mit zwei Schenkeln. Die Bedieneinrichtung weist außerdem ein Abdeckelement mit einer Vorderseite zum Empfangen einer Bedienhandlung eines Körperteils eines Benutzers auf, wobei das Abdeckelement einen Abdeckkörper bildet und an dem Scherengelenkelement gelagert ist, insbesondere wobei das Abdeckelement auf dem Scherengelenkelement gelagert ist. Dabei kann vorzugsweise ein erstes Ende des mindestens einen Schenkels an einer der Vorderseite des Abdeckkörpers gegenüberliegenden Innenseite oder Rückseite des Abdeckelements angeordnet oder gelagert sein.The operating device according to the invention for a motor vehicle has a scissors link element with at least one leg, preferably with two legs. The operating device also has a cover element with a front side for receiving an operating action of a body part of a user, wherein the cover element forms a cover body and is mounted on the scissor articulation element, in particular wherein the cover element is mounted on the scissors articulation element. In this case, a first end of the at least one leg may preferably be arranged or mounted on an inner side or rear side of the cover element which is opposite the front side of the cover body.

Dadurch wird das Scherengelenkelement bei einem Bewegen des Abdeckelements in eine Betätigungsrichtung, also beispielsweise in einer Richtung, in der ein Benutzer beim Durchführen der Bedienhandlung das Abdeckelement drückt, entlang einer Betätigungsachse mit einer Kraft beaufschlagt. Mit anderen Worten wird bei einem Bewegen des Abdeckelements entlang der Betätigungsachse und in die Betätigungsrichtung das erste Ende des mindestens einen Schenkels mit der Kraft beaufschlagt, so dass der mindestens eine Schenkel um einen Kopplungspunkt als Drehpunkt gedreht wird, vergleichbar mit einem Öffnen oder Schließen von Schenkeln oder Klingen einer Gelenksschere. Der mindestens eine Schenkel kann hierzu zum Beispiel mithilfe eines Kopplungselements, das beispielsweise ein Scharnier oder ein Drehgelenk aufweisen kann, in dem Abdeckkörper gelagert sein. Weist das Scherengelenkelement zwei Schenkel auf, können die beiden Schenkel durch das Kopplungselement aneinander angeordnet sein. As a result, when the cover element is moved in an actuating direction, that is, for example, in a direction in which a user presses the cover element when carrying out the control action, the scissors joint element is acted on along an actuating axis with a force. In other words, upon movement of the cover member along the actuation axis and in the actuation direction, the first end of the at least one leg is urged so that the at least one leg is rotated about a coupling point as a fulcrum, comparable to opening or closing of legs or blades of a joint scissors. For this purpose, the at least one leg can be mounted in the cover body, for example, by means of a coupling element, which may have, for example, a hinge or a swivel joint. If the scissors articulation element has two legs, the two legs can be arranged together by the coupling element.

Die Bedieneinrichtung weist außerdem ein in dem Abdeckkörper angeordnetes Auslöseelement zum Erzeugen eines Bediensignals, beispielsweise in Abhängigkeit von einem Inkontaktbringen oder Inkontakttreten mit dem Scherengelenkelement auf, also beispielsweise in Abhängigkeit von einem Inkontaktbringen oder Inkontakttreten des Scherengelenkelements mit dem Auslöseelement. Das Auslöseelement ist ein Bauteil oder eine Bauteilgruppe zum Herstellen und/oder Trennen einer elektrisch leitenden Verbindung, wobei das Bauteil oder die Bauteilgruppe die Verbindung mittels zweier elektrisch leitender Materialien oder eines Halbleiterbauelements herstellt oder trennt. Das Auslöseelement kann auch als Schaltelement bezeichnet und beispielsweise als Mikrotaster oder Mikroschalter ausgestaltet sein, und kann zum Beispiel in einem im Kraftfahrzeug verbauten Zustand mit einem Bordnetzstecker gekoppelt sein.The operating device also has a release element arranged in the covering body for generating an operating signal, for example in response to contacting or contacting with the scissors articulation element, that is to say, for example, in response to contacting or contacting the scissors articulation element with the triggering element. The triggering element is a component or a component group for producing and / or separating an electrically conductive connection, wherein the component or the component group establishes or separates the connection by means of two electrically conductive materials or a semiconductor component. The triggering element can also be referred to as a switching element and configured, for example, as a micro-switch or micro-switch, and can be coupled, for example in a built-in motor vehicle state with a vehicle power connector.

Die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schenkel ein dem ersten Ende entgegengesetztes zweites Ende aufweist, das entlang einer Auslöseachse beweglich gelagert ist, wobei die Auslöseachse quer zu der Betätigungsachse verläuft. Die Auslöseachse ist dabei diejenige Achse oder Trajektorie, auf der das zweite Ende des mindestens einen Schenkels durch das Beaufschlagen des Scherengelenkelements mit der Kraft bewegt und/oder gedreht wird. Das Auslöseelement ist in Bezug auf das zweite Ende in einer Auslöserichtung entlang der Auslöseachse angeordnet.The operating device according to the invention is characterized in that the at least one leg has a first end opposite the second end, which is movably mounted along a trigger axis, wherein the trigger axis extends transversely to the actuating axis. The trigger axis is that axis or trajectory on which the second end of the at least one leg is moved and / or rotated by the action of the scissors joint element with the force. The trigger member is disposed with respect to the second end in a triggering direction along the trigger axis.

Bei einem Betätigen der Bedieneinrichtung und damit bei einem Bewegen des Abdeckelements entlang der Betätigungsachse in die Betätigungsrichtung wird also das erste Ende des mindestens einen Schenkels des Scherengelenkelements mit Kraft beaufschlagt, so dass das zweite Ende des mindestens einen Schenkels quer zu der Betätigungsachse bewegt wird und auf das Auslöseelement auftrifft und ein elektrisches Signal auslöst. Mit anderen Worten ist der mindestens eine Schenkel dazu ausgestaltet, beispielsweise durch eine geeignete Länge des Schenkels und dessen Führung, das Auslöseelement zu betätigen, beispielsweise zu drücken oder zu berühren. Weist das Scherengelenkelement beispielhaft zwei Schenkel auf, kann vorzugsweise nur einer der beiden Schenkel zum Betätigen des Auslöseelements ausgestaltet und/oder gelagert sein.Upon actuation of the operating device and thus upon movement of the cover along the actuation axis in the actuation direction so the first end of the at least one leg of the scissors articulated element is acted upon so that the second end of the at least one leg is moved transversely to the actuation axis and on the trigger element impinges and triggers an electrical signal. In other words, the at least one leg is configured, for example, by a suitable length of the leg and its guide to actuate the trigger element, for example, to press or touch. If the scissors articulation element has, for example, two limbs, preferably only one of the two limbs can be designed and / or supported for actuating the triggering element.

Verläuft die Betätigungsrichtung beispielsweise von der Innenseite oder Rückseite des Abdeckelements zu beispielsweise einem der Innenseite gegenüberliegenden Bodenelement, kann das Auslöseelement zum Beispiel an einer inneren Seitenwandung des Abdeckkörpers angeordnet sein. Weist das zweite Ende des mindestens einen Schenkels beispielsweise eine Fußplatte zum Vergrößern einer Oberfläche des zweiten Endes auf, kann das Auslöseelement von dem Fußplattenelement ausgelöst werden.If the actuation direction runs, for example, from the inside or rear side of the cover element to, for example, a bottom element opposite the inside, the release element can be arranged, for example, on an inner side wall of the cover body. For example, if the second end of the at least one leg has a footplate for enlarging a surface of the second end, the triggering element may be triggered by the footplate element.

Es ergeben sich die oben genannten Vorteile. Die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung ist sehr platzsparend und reduziert eine Wahrscheinlichkeit einer Fehlbedienung.It results in the above advantages. The operating device according to the invention is very space-saving and reduces a probability of incorrect operation.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung kann der mindestens eine Schenkel an der Innenseite des Abdeckelements beweglich gelagert sein, vorzugsweise durch ein Gleitlager.According to a preferred embodiment of the operating device according to the invention, the at least one leg may be movably mounted on the inside of the cover, preferably by a sliding bearing.

Bildet das Abdeckelement beispielsweise einen Tastendeckel, so kann der mindestens eine Schenkel an der der Vorderseite gegenüberliegenden Innenseite in dem beispielhaften Gleitlager angeordnet sein. Dies erlaubt eine noch flachere Gestaltung der Bedieneinrichtung, wodurch noch mehr Bauraum eingespart wird, und wodurch einer Fehlbedienung noch besser vorgebeugt werden kann.If the cover element forms, for example, a key cover, then the at least one leg can be arranged on the inner side opposite the front side in the exemplary slide bearing. This allows an even flatter design of the operating device, whereby even more space is saved, and thus a misuse can be prevented even better.

Zusätzlich oder alternativ kann der mindestens eine Schenkel mit dem zweiten Ende an einem Bodenelement beweglich gelagert sein, also beispielsweise an einem Tastenboden oder einem Boden der Bedieneinrichtung. Die oben genannten Vorteile werden dadurch noch besser ermöglicht. Steht das zweite Ende des mindestens einen Schenkels frei, wird die Lagerung des zweiten Endes zum Beispiel durch das Koppelelement ermöglicht, um das das zweite Ende dann schwingen kann.Additionally or alternatively, the at least one leg may be movably mounted with the second end on a bottom element, so for example on a key top or a bottom of the operating device. The above advantages are made even better. If the second end of the at least one leg is free, the bearing of the second end is made possible, for example, by the coupling element, around which the second end can then vibrate.

Die Bedieneinrichtung kann gemäß einer weiteren Ausführungsform durch ein Rückstellfederelement gekennzeichnet sein, das in dem Abdeckkörper angeordnet sein und dessen Haupterstreckungsrichtung entlang der Betätigungsachse verlaufen kann, und kann dazu ausgestaltet sein, in einer Auslöseposition das Abdeckelement in eine Ruheposition zurückzuführen. Das Rückstellfederelement kann beispielsweise eine Feder umfassen. Hierdurch wird die Bedieneinrichtung schnell wieder in ihre ursprüngliche Position zurückgeführt und eine schnelle Abfolge von mehreren Auslösevorgängen wird ermöglicht.The operating device may be characterized according to a further embodiment by a return spring element, which in the cover body may be arranged and extend its main extension direction along the actuating axis, and may be configured to return the cover in a release position in a rest position. The return spring element may for example comprise a spring. As a result, the operating device is quickly returned to its original position and a fast sequence of several tripping operations is possible.

Vorzugsweise kann das Auslöseelement als Mikrotaster und/oder Mikroschalter und/oder Näherungssensor und/oder Kontaktsensor ausgestaltet sein. Solche Auslöseelemente begünstigen ein schnelles Auslösen ohne große Krafteinwirkung. Insbesondere Mikrotaster sind sehr bauraumsparend und fügen sich in das bauraumsparende Konzept der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung sehr gut ein, sodass die oben genannten Vorteile noch mehr begünstigt werden.Preferably, the triggering element may be designed as a micro-probe and / or micro-switch and / or proximity sensor and / or contact sensor. Such triggering elements favor a fast release without much force. In particular, micro-buttons are very compact and fit into the space-saving concept of the control device according to the invention very well, so that the advantages mentioned above are even more favored.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der mindestens eine Schenkel teilweise oder vollständig aus einem leitfähigem Material bestehen, beispielsweise aus einem Metall. Insbesondere in Kombination mit einem Kontaktsensor kann schon durch eine kleine Bewegung, d.h. durch einen geringen Kraftaufwand bei der Bedienhandlung, das Auslöseelement ausgelöst werden.According to a further embodiment, the at least one limb may consist partly or completely of a conductive material, for example of a metal. Especially in combination with a contact sensor, even a small movement, i. be triggered by a small amount of force in the operating action, the triggering element.

Die oben gestellte Aufgabe wird, unter Erreichen der bereits genannten Vorteile, gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, das die folgenden, durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung durchgeführten Schritte aufweist. Zunächst erfolgt ein Empfangen einer Bedienhandlung, beispielsweise ein Drücken auf die Vorderseite des Abdeckelements. In Abhängigkeit von der empfangenen Bedienhandlung und damit in Abhängigkeit von einem Bewegen des Abdeckelements in die Betätigungsrichtung entlang der Betätigungsachse erfolgt ein Beaufschlagen des Scherengelenkelements mit einer Kraft, insbesondere ein Beaufschlagen des ersten Endes des Scherengelenkelements mit der Kraft. Durch die oben beschriebene Lagerung des zweiten Endes des mindestens einen Schenkels des Scherengelenkelements erfolgt ein Bewegen des zweiten Endes entlang der Auslöseachse und in die Auslöserichtung, und dadurch ein Betätigen des Auslöseelements durch das zweite Ende des mindestens einen Schenkels. In Abhängigkeit von dem Betätigen des Auslöseelements erfolgt ein Erzeugen eines Bediensignals durch das Auslöseelement.The above object is achieved, while achieving the aforementioned advantages, by a method for operating a motor vehicle, having the following, performed by an embodiment of the control device according to the invention steps. Initially, an operator action is received, for example a pressing on the front side of the cover element. Depending on the received operating action and thus in response to a movement of the cover in the direction of actuation along the actuation axis is applied to the scissors joint element with a force, in particular a loading of the first end of the scissors articulation element with the force. By the above-described mounting of the second end of the at least one leg of the scissors articulation element, the second end is moved along the trigger axis and in the release direction, and thereby actuation of the trigger element by the second end of the at least one leg. Depending on the actuation of the triggering element, an operating signal is generated by the triggering element.

Die oben gestellte Aufgabe wird gelöst durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, das beispielsweise als Kraftwagen ausgestaltet sein kann, beispielsweise als Personenkraftwagen. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist gekennzeichnet durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung.The above object is achieved by an embodiment of a motor vehicle according to the invention, which may be configured for example as a motor vehicle, for example as a passenger car. The motor vehicle according to the invention is characterized by an embodiment of the operating device according to the invention.

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

1 eine schematische Darstellung zu einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung; und
2 eine weitere schematische Darstellung zu der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung.

In the following, embodiments of the invention are described. This shows:

1 a schematic representation of a first embodiment of the control device according to the invention; and
2 a further schematic representation of the embodiment of the control device according to the invention.

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention, which are to be considered independently of one another, which each further develop the invention independently of one another and thus also individually or in a different combination than the one shown as part of the invention. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention already described.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, functionally identical elements are each provided with the same reference numerals.

Die 1 und die 2 veranschaulichen exemplarisch und schematisch das Prinzip der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung 10. Die Bedieneinrichtung 10 kann dabei beispielsweise als Tastatur oder Schalter oder dreh-drück schneller ausgestaltet sein, beispielsweise als Bedieneinrichtung 10 eines bedienen Gerätes, oder beispielsweise eine Bedieneinrichtung 10, die zum Beispiel in einer Mittelkonsole 14 eines Kraftfahrzeugs 12 angeordnet sein kann, oder zum Beispiel in einer Tür oder in einer Schalttafel.The 1 and the 2 illustrate exemplarily and schematically the principle of the operating device according to the invention 10 , The operating device 10 can be configured faster, for example, as a keyboard or switch or rotary press, for example, as a control device 10 an operating device, or for example an operating device 10 that, for example, in a center console 14 of a motor vehicle 12 can be arranged, or for example in a door or in a control panel.

Die Bedieneinrichtung 10 weist ein Abdeckelement 16 auf, das beispielsweise als Tastenkappe oder Tastendeckel ausgestaltet sein kann. Das Abdeckelement 16 kann die Form eines Abdeckkörpers vorgeben, wobei als Abdeckkörper derjenige Körper verstanden wird, in dem sich ein Scherengelenkelement 18 und ein Auslöseelement 20 befinden.The operating device 10 has a cover 16 on, which can be configured for example as a keycap or key cover. The cover element 16 can specify the shape of a cover body, which is understood as the cover body that body in which a scissors joint element 18 and a triggering element 20 are located.

Die 1 zeigt die Bedieneinrichtung 10 in einer Ruheposition oder Ruhestellung, in der das Auslöseelement 20, das beispielsweise als Mikrotaster oder Mikroschalter ausgestaltet sein kann, nicht betätigt wird, also kein Bediensignal durch das Auslöseelement 20 erzeugt wird. Das in der 1 dargestellten Körperteil 22, beispielsweise eine Hand oder ein Finger eines Benutzers, ist dabei noch vor dem Empfangen der Bedienhandlung gezeigt, also bevor das Körperteil 22 die Vorderseite V berührt um beispielsweise das Abdeckelement 16 zu drücken.The 1 shows the operating device 10 in a rest position or rest position, in which the trigger element 20 , which may be configured for example as a micro-probe or micro-switch is not actuated, so no operating signal through the trigger element 20 is produced. That in the 1 shown body part 22 , For example, a hand or a finger of a user, it is shown before receiving the operation, ie before the body part 22 the front V touched by, for example, the cover 16 to press.

Das Auslöseelement kann beispielsweise über eine Leiterplatte 38 mit einem Bordnetzstecker 40 verbunden sein. Die Leiterplatte 38 kann alternativ zum Beispiel seitlich abstehen, muss also nicht immer - in Bezug auf die Sicht auf die Bedieneinrichtung 10 der 1 - nach unten oder in die Tiefe gehen. Sowohl die 1, als auch die 2, veranschaulichen also die Vielzahl an Freiheitsgraden, die sich bei der Gestaltung und Anordnung der Leiterplatte und des Bordnetzsteckers ergeben.The triggering element can, for example, via a printed circuit board 38 with a vehicle power plug 40 be connected. The circuit board 38 Alternatively, for example, may protrude laterally, so does not always - in terms of the view of the operating device 10 of the 1 - go down or in depth. Both the 1 , as well as the 2 , thus illustrate the variety of degrees of freedom that result in the design and arrangement of the circuit board and the vehicle power connector.

Das Abdeckelement 16 kann beispielsweise vollständig oder teilweise aus einem Metall oder einem Kunststoff geformt sein. Geeignete Materialien und Formverfahren sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt.The cover element 16 For example, it may be wholly or partially formed from a metal or plastic. Suitable materials and molding methods are known to those skilled in the art.

Das Scherengelenkelement 18 der 1 weist beispielhaft einen ersten Schenkel 24 und einen zweiten Schenkel 26 auf, die in einem Kopplungspunkt 28, der auch als Gelenkpunkt bezeichnet werden kann, aneinander angeordnet sind, vorzugsweise zum Beispiel in einem Drehlager mithilfe eines Gelenks. Ist das Scherengelenkelement 18 beispielsweise aus Metall gefertigt oder weist es Metall auf, wird eine gewisse Steifigkeit des Scherengelenkelements 18 ermöglicht. Alternativ können beispielsweise die beispielhaften Schenkel 24, 26 in einem Spritzgussteil in einem Spritzgusswerkzeug hergestellt werden, so dass das Scherengelenkelement 18 nicht als Montageteil bereitgestellt wird, sondern als fertiges Bauteil. Dies hat den Vorteil, dass ein Spiel beider Schenkel 24, 26 nicht austariert werden muss, wodurch ein Montageaufwand deutlich reduziert wird.The scissors joint element 18 of the 1 has an example of a first leg 24 and a second leg 26 on that in a coupling point 28 , which can also be referred to as a hinge point, are arranged together, preferably for example in a pivot bearing by means of a joint. Is the scissors joint element 18 For example, made of metal or it has metal, a certain stiffness of the scissors joint element 18 allows. Alternatively, for example, the exemplary legs 24 . 26 be made in an injection molded part in an injection molding tool, so that the scissors joint element 18 is not provided as a mounting part, but as a finished component. This has the advantage of having a game of both thighs 24 . 26 does not have to be balanced, whereby a mounting effort is significantly reduced.

Jeder der Schenkel weist ein erstes Ende 30 auf, das an dem Abdeckelement 16 angeordnet ist. Im Beispiel des ersten Schenkels 24 ist beispielhaft gezeigt, dass das erste Ende 30 zum Beispiel in einem Scharnierpunkt mittels eines Scharniers 32 oder eines Gelenks beweglich an der Innenseite R des Abdeckelements 16 gelagert sein kann. Im Beispiel der 1 kann dabei das erste Ende 30 des weiteren Schenkels 26 zum Beispiels in einer Schiene (in der 1 nicht gezeigt) gelagert sein, und so beispielsweise senkrecht zu einer Betätigungsrichtung B entlang der Innenseite R, die auf geführt werden. Das zweite Ende 34 des zweiten Schenkels 26 kann beispielsweise an einem Bodenelement 36, das beispielsweise als Platte oder Boden ausgestaltet sein kann, mittels eines Scharniers 32 oder Gelenks drehbar gelagert sein. Das zweite Ende 34 des ersten Schenkels 24 kann beispielhaft durch eine Schiene (in der 1 nicht gezeigt) oder freistehend im Abdeckkörper stehen.Each of the legs has a first end 30 on, that on the cover 16 is arranged. In the example of the first thigh 24 is exemplified that the first end 30 for example, in a hinge point by means of a hinge 32 or a joint movable on the inside R of the cover 16 can be stored. In the example of 1 can be the first end 30 the other thigh 26 for example in a rail (in the 1 not shown), and so for example perpendicular to an actuating direction B along the inside R being guided on. The second end 34 of the second leg 26 For example, on a floor element 36 , which may for example be designed as a plate or floor, by means of a hinge 32 or joints rotatably mounted. The second end 34 of the first thigh 24 can be exemplified by a rail (in the 1 not shown) or stand free-standing in the cover body.

Im Beispiel der 1 kann in der Ruheposition das freie Ende 34 des ersten Schenkels 24 zum Beispiel an dem Auslöseelement 20 anliegen oder alternativ in der Ruheposition keinen Kontakt mit dem Auslöseelement 20 haben.In the example of 1 can in free position the free end 34 of the first thigh 24 for example, on the trigger element 20 abutment or alternatively in the rest position no contact with the trigger element 20 to have.

Ist das Scherengelenkelement 18 beispielsweise aus Metall oder zumindest teilweise aus Metall gefertigt, kann das Auslöseelement 20 vorzugsweise als Kontaktsensor ausgestaltet sein, und bei einem Inkontaktbringen des freien Endes 34 des ersten Schenkels 24 mit dem Auslöseelement 20 kann durch die entstehende Berührung ein elektrischer Kontakt hergestellt und eine Bedienfunktion ausgelöst werden. Es wird also weniger Druck benötigt, um die Bedienfunktion mittels des Auslöseelements 20 auszulösen. Optional kann dabei beispielsweise eine Weichkomponente für die Bedieneinrichtung 10 vorgesehen sein, um einen Hub zu regulieren.Is the scissors joint element 18 For example, made of metal or at least partially made of metal, the triggering element 20 preferably be designed as a contact sensor, and in contacting the free end 34 of the first thigh 24 with the trigger element 20 can be made by the resulting contact an electrical contact and trigger an operating function. Thus, less pressure is needed to control the operation by means of the trigger element 20 trigger. Optionally, for example, a soft component for the operating device 10 be provided to regulate a stroke.

Die 2 zeigt die Bedieneinrichtung 10 in einer Auslöseposition oder Auslösestellung. Nach dem Empfangen der Bedienhandlung (Verfahrensschritt S1), also beispielsweise nach dem Drücken durch das Körperteil 22, wird beispielhaft das erste Ende 30 des ersten Schenkels 24 und/oder zweiten Schenkels 26 mit der Kraft beaufschlagt (S2). Durch das Herunterdrücken des Abdeckelements 16 in die Betätigungsrichtung B (in der 2 als Pfeil dargestellt), die entlang der Betätigungsachse verläuft, schwingt das zweite Ende 34 des ersten Schenkels 24 um den Kopplungspunkt 28 entlang der Auslöseachse A, so dass das zweite Ende 34 sich in die Auslöserichtung 42 bewegt und das Auslöseelement 20 betätigt (S3).The 2 shows the operating device 10 in a release position or release position. After receiving the operator action (procedural step S1 ), so for example after pressing through the body part 22 , becomes the first example by way of example 30 of the first thigh 24 and / or second leg 26 charged with the force ( S2 ). By pushing down the cover 16 in the direction of actuation B (in the 2 shown as an arrow), which runs along the actuating axis, oscillates the second end 34 of the first thigh 24 around the coupling point 28 along the tripping axis A, leaving the second end 34 in the triggering direction 42 moves and the trigger element 20 pressed ( S3 ).

Im Verfahrensschritt S4 kann dann das Auslöseelement 20 ein Bediensignal erzeugen, um eine Bedienfunktion beispielsweise eines Kraftfahrzeugsystems auszulösen, beispielsweise eine Funktion einer Klimaanlage oder ein Anschalten eines Infotainmentsystems.In the process step S4 then can the trigger element 20 generate an operating signal to trigger an operating function, for example, a motor vehicle system, for example, a function of an air conditioner or turning on an infotainment system.

Die 1 und die 2 zeigen zusätzlich ein optionales Rückstellfederelement 44, das in der 1 entlang der Betätigungsachse B angeordnet sein kann und in der dort dargestellten Ruheposition beispielsweise in einem entspannten Zustand vorliegen kann. Das Rückstellfederelement 44 kann im Beispiel der 1 unter 2 beispielsweise eine Feder aufweisen.The 1 and the 2 additionally show an optional return spring element 44 that in the 1 along the actuation axis B may be arranged and may be present in the rest position shown there, for example, in a relaxed state. The return spring element 44 can in the example of the 1 under 2 for example, have a spring.

In der 2 ist veranschaulicht, dass durch das Betätigen der Bedieneinrichtung 10 das Rückstellfederelement 44 zusammengedrückt und damit gespannt werden kann, sodass bei einem Loslassen des Abdeckelements 16 des Abdeckelement 16 wieder in die Ruheposition zurückgeführt werden kann. Durch die Lagerung des ersten Endes 30 des ersten Schenkels 24 an der Innenseite des Abdeckelements 16 wird das Scherengelenkelement 18 wieder in die ursprüngliche Position zurückgeführt, sodass das zweite Ende 34 des ersten Schenkels 24 wieder von dem Auslöseelement 20 weggeführt werden kann.In the 2 is illustrated that by operating the operating device 10 the return spring element 44 compressed and can be stretched so that when you let go of the cover 16 of the cover 16 can be returned to the resting position. By the storage of the first end 30 of the first thigh 24 on the inside of the cover 16 becomes the scissors joint element 18 again returned to the original position, leaving the second end 34 of the first thigh 24 again from the trigger element 20 can be carried away.

Insgesamt veranschaulicht das Ausführungsbeispiel, wie ein bauraumreduziertes, flaches Bedienteil durch Scherenführung in Kombination mit einem beispielhaft seitlich gelagerten Auslöseelement 20, beispielsweise einem Mikrotaster, und beispielhaft einem seitlich abgehenden Bordnetzstecker bereitgestellt wird.Overall, the embodiment illustrates how a space-reduced, flat control panel by scissor guidance in combination with an example laterally mounted triggering element 20 , For example, a micro-probe, and is provided by way of example a laterally outgoing board power plug.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann sich zum Beispiel unter dem Abdeckelement 16, das beispielsweise als Tassenkappe ausgestaltet sein kann, sich ein als zum Beispiel Scherengelenk ausgestaltetes Scherengelenkelement 18 befinden, wie beispielhaft in der 1 und der 2 dargestellt. Das beispielhafte Scherengelenk kann jeweils an einem Gehäuse und an der beispielhaften Tastenkappe einen festen Scharnierpunkt aufweisen. Das gegenüberliegende Ende 34 des Hebels (also der Schere) kann beispielsweise ein Gleitlager aufweisen. Dadurch entsteht bei einem Betätigen der beispielhaften Tastenkappe eine Relativbewegung, welche zum Ansteuern des beispielhaft seitlich gelagerten Auslöseelements 20, das auch als Schaltelement bezeichnet werden und beispielsweise als Mikrotaster ausgestaltet sein kann, verwendet werden kann. Durch das seitlich gelagerte Auslöseelement 20 kann die Bedieneinrichtung 10, die auch als Bedienteil bezeichnet werden kann, sehr flach aufbauen, beziehungsweise sehr flach aufgebaut sein.According to a further embodiment, for example, under the cover 16 , which may be configured for example as a cup cap, is a scissor joint element designed as a scissors joint, for example 18 as exemplified in the 1 and the 2 shown. The exemplary scissors hinge may each have a fixed hinge point on a housing and on the exemplary keycap. The opposite end 34 the lever (ie the scissors) may for example have a plain bearing. This results in an actuation of the exemplary key cap, a relative movement, which for driving the example laterally mounted triggering element 20 , which can also be referred to as a switching element and, for example, can be configured as a micro-probe, can be used. By the laterally mounted trigger element 20 can the operating device 10 , which can also be referred to as a control panel, build very flat, or be very flat.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0652577 A1 [0004, 0006]
DE 4039379 C1 [0004, 0005]
US 2017/0004939 A1 [0004]

Claims

Operating device (10) for a motor vehicle (12), comprising - a scissors link element (18) with at least one leg (24, 26), - a cover element (16) with a front side (V) for receiving an operating action of a body part (22) of a User, wherein the cover member (16) forms a cover body and is mounted on the scissors articulation element (18), so that upon movement of the cover member (16) in an actuating direction along an actuating axis (B), the scissors articulated element (18) is acted upon by a force, and - a trigger element (20) arranged in the cover body for producing an operating signal, characterized in that - the at least one limb (24, 26) has a second end (34) opposite to a first end (30), which extends along a trigger axis (A) is movably mounted, wherein the trigger axis (A) transverse to the actuating axis (B), and that - the trigger member (20) with respect to the second end (34) in the Triggering (44) along the trigger axis (A) is arranged.

Control device (10) after Claim 1 , characterized in that the at least one leg (24, 26) on the inside of the cover (16) is movably mounted, preferably in a sliding bearing.

Operating device (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least one leg (24, 26) is movably mounted on a bottom element (36).

Operating device (10) according to any one of the preceding claims, characterized by - a return spring element (44) which is arranged in the cover body and whose main extension direction along the actuation axis (B) extends, and which is adapted to the cover element (16) in a release position due to a resting position.

Operating device (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the triggering element (20) is designed as a micro-probe and / or micro-switch and / or proximity sensor and / or contact sensor.

Operating device (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least one leg (24, 26) consists partially or completely of a conductive material.

Method for operating a motor vehicle (12), comprising the steps carried out by an operating device (10) according to one of the preceding claims: Receiving a control action (S1), depending on the received operating action, applying a force (S2) to the scissors-joint element (18), - Actuating the trigger element (20) through the second end (34) of the at least one leg (24, 26, S3), and - In response to the actuation of the trigger element (20) generating an operating signal by the trigger element (20, S4).

Motor vehicle (12), characterized by an operating device (10) according to one of Claims 1 to 6 ,