DE10212901A1 - Device for detecting position of movable element in 2D measurement field arrangement determines resistance between element contact point with measurement field arrangement and measurement connection - Google Patents

Device for detecting position of movable element in 2D measurement field arrangement determines resistance between element contact point with measurement field arrangement and measurement connection

Info

Publication number
DE10212901A1
DE10212901A1 DE2002112901 DE10212901A DE10212901A1 DE 10212901 A1 DE10212901 A1 DE 10212901A1 DE 2002112901 DE2002112901 DE 2002112901 DE 10212901 A DE10212901 A DE 10212901A DE 10212901 A1 DE10212901 A1 DE 10212901A1
Authority
DE
Grant status
Application
Patent type
Prior art keywords
measurement
field
resistance
element
arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2002112901
Other languages
German (de)
Inventor
Martin Deitmerg
Norbert Diehl
Klaus Hirschfeld
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Leopold Kostal GmbH and Co KG
Original Assignee
Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/045Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. single continuous surface or two parallel surfaces put in contact
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C10/00Adjustable resistors
    • H01C10/10Adjustable resistors adjustable by mechanical pressure or force
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C10/00Adjustable resistors
    • H01C10/30Adjustable resistors the contact sliding along resistive element

Abstract

The device has measurement connections (5,6) connected to a resistance measurement field (2) at two or more different points and connected to measurement devices (V2,V3). An electrical parameter is used to determine the resistance between a point (P) at which the element contacts the measurement field arrangement and the relevant measurement connection.

Description

  • [0001]
    Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Erfassen der Position eines beweglichen Elementes in einer zweidimensional ausgelegten, als Widerstandsfeld konzipierten Meßfeldanordnung, an dem das Element zumindest im Zeitpunkt seiner Positionserfassung anliegt. The invention relates to a device for detecting the position of a movable element in a two-dimensionally designed, designed as a resistive field Meßfeldanordnung on which the element rests at least at the time of its detection position.
  • [0002]
    Derartige Einrichtungen dienen zur Positionsbestimmung eines Elementes, wobei die Meßfeldanordnung das Koordinatenfeld darstellt, in dem die aktuelle Position des Elementes bestimmbar ist. Such devices are used for determining the position of an element, wherein the Meßfeldanordnung represents the coordinate field in which the current position of the element can be determined. Eine solche Einrichtung ist aus US 6 008 718 A bekannt. Such a device is known from US 6,008,718 A. Diese Einrichtung umfaßt eine Widerstandsfolie rechteckiger Konturierung, die an ihren vier Ecken jeweils mit einer Auswerteeinheit verbunden ist. This means comprises a resistance film rectangular contour, which is connected at its four corners respectively with an evaluation unit. Als Elektrode zum Kontaktieren der Widerstandsfolie dient ein Kupferblech, das unterhalb der Widerstandsfolie angeordnet ist. As an electrode for making contact with the resistance film, a copper sheet, which is arranged below the resistive film serves. Wird durch ein Element ein Druck auf die Widerstandsfolie aufgebracht, wird diese in elektrischen Kontakt mit dem Kupferblech gebracht. Is applied by a member to press the resistor film, the latter is brought into electrical contact with the copper sheet. Die Position der Kontaktierungsstelle wird durch zwei nacheinander folgende Meßschritte ermittelt. The position of the contact-making is determined by two successive measurement steps. Die Meßanordnung in jedem Meßschritt ist gebildet aus der Widerstandsfolie und den beiden jeweils gegenüberliegenden Anschlußelektroden, so daß die Meßanordnung in jedem Meßschritt derjenigen eines Linearpotentiometers entspricht. The measuring arrangement in each measuring step is formed of the resistance film and the two terminal electrodes respectively opposite, so that the measuring arrangement corresponds in each measuring step to that of a linear potentiometer. Bei jeder Messung wird somit die Lage des Kontaktpunktes in Bezug auf das jeweilig dargestellte Linearpotentiometer ermittelt; For each measurement, the position of the contact point is thus determined with respect to the respective linear potentiometer shown; der Schnittpunkt der beiden Meßergebnisse gibt dann die Koordinaten des Kontaktpunktes wieder. the intersection of the two measurement results are the coordinates of the contact point again. Von Nachteil ist bei dieser in US 6 008 718 A beschriebenen Ausgestaltung, daß zwingend vier Anschlüsse an den Ecken des Widerstandsfeldes notwendig sind. A disadvantage 6008718 A is described in this embodiment in US that necessarily four connections are necessary at the corners of the resistor array. Ferner ist durch das notwendige Umschalten von der einen Messung, darstellend das eine Linearpotentiometer, in die andere Meßstellung, darstellend das andere Linearpotentiometer, da dieses infolge des notwendigen Umschaltvorganges eine gewisse Zeit in Anspruch nimmt. Further, by the required switching from one measurement, showing that a linear potentiometer, as this takes in the other measuring position, representing the other linear potentiometer due to the necessary switchover a certain time. Überdies ist der Einsatz eines Umschaltmittels notwendig. Moreover, the use of a switching means is necessary.
  • [0003]
    Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte gattungsgemäße Einrichtung zum Erfassen der Position eines beweglichen Elementes in einer zweidimensional ausgelegten Meßfeldanordnung dergestalt weiterzubilden, daß eine Positionserfassung nicht nur rascher, sondern auch mit einfacheren Mitteln realisierbar ist. Starting from this prior art discussed, the invention is therefore the object of an aforementioned generic means for detecting the position of a movable element in a two-dimensionally designed Meßfeldanordnung develop such that position detection is not only faster, but also with simpler means realizable.
  • [0004]
    Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an das Widerstandsfeld an zumindest zwei voneinander beabstandeten Stellen jeweils ein mit einer Meßeinrichtung verbundener Meßanschluß angeschlossen ist und bei einer Kontaktierung des Widerstandsfeldes an einer bestimmten, innerhalb des Widerstandsfeldes die Position des Elementes wiedergebenden Stelle jeweils ein Meßstromkreis zum Bestimmen einer den Widerstand zwischen der Stelle der Kontaktierung und dem jeweiligen Meßanschluß widerspiegelnder elektrischer Größe geschlossen ist. This object is inventively achieved in that to the resistive field at at least two spaced apart locations respectively a service associated with a measuring device measuring terminal is connected and at a contact of the resistor array at a particular, reproducing the position of the element within the resistance field position in each case a measuring circuit for determining a resistance between the point of contact and the respective measurement terminal is closed against specular electrical size.
  • [0005]
    Bei der beanspruchten Einrichtung ist es zum Erfassen der Position eines beweglichen Elementes in einer zweidimensional ausgelegten Meßfeldanordnung grundsätzlich ausreichend, die als Widerstandsfeld konzipierte Meßfeldanordnung lediglich an zwei Stellen mit einem Meßanschluß zu versehen. In the claimed device, it is basically sufficient for detecting the position of a movable element in a two-dimensionally designed Meßfeldanordnung to provide the designed as a resistive field Meßfeldanordnung only at two points with a measurement terminal. Die beiden Meßanschlüsse sind beispielsweise an einer Längsseite des Widerstandsfeldes mit Abstand zueinander angeordnet, zweckmäßigerweise im Bereich des Endes dieser Kante. The two measuring terminals are for example arranged on one longitudinal side of the resistor array at a distance to each other, advantageously in the region of the end of this edge. Zur Erzielung einer gewissen Informationsredundanz und zur Auflösung sämtlicher Positionen innerhalb des Widerstandsfeldes ist das Vorsehen von drei Meßanschlüssen zweckmäßig. To achieve a certain redundancy of information and the resolution of all positions within the resistance field, the provision of three measuring terminals is appropriate. Bei einer Ausgestaltung mit drei Meßanschlüssen können zwei Meßanschlüsse einer Längsseite des Widerstandsfeldes und der dritte Meßanschluß in der Mitte der gegenüberliegenden Seite des Widerstandsfeldes angeordnet sein. In an embodiment with three measuring terminals two measuring terminals one longitudinal side of the resistor array and the third measuring connection may be arranged in the middle of the opposite side of the resistor array. Die beschriebenen Anordnungen der Meßanschlüsse beziehen sich auf ein Widerstandsfeld rechteckiger Konturierung. The described arrangements of the measuring terminals relate to a resistor array of rectangular contour. Die Bestimmung der jeweiligen Position des beweglichen Elementes erfolgt durch Schließen eines Meßstromkreises durch Kontaktieren des Widerstandsfeldes an der die Position des beweglichen Elementes wiedergebenden Stelle und den Meßanschlüssen, die wiederum an jeweils einer Meßeinrichtung angeschlossen sind. The determination of the respective position of the movable element takes place by closing a measuring circuit by contacting the resistor array at the position of the movable element reproducing position and the measurement terminals, which are in turn connected to a respective measuring device. Ermittelt wird beim Gegenstand der beanspruchten Einrichtung somit unmittelbar der Widerstand als Maß der Entfernung von der Kontaktstelle bis zu jedem Meßanschluß. is determined by the subject matter of the claimed device thus directly the resistance as a measure of the distance from the contact point to each measurement terminal. Das Widerstandsmeßfeld mit den daran angeschlossenen Meßeinrichtungen ist mit der auf der Kontaktstelle aufliegenden Potentialelektrode daher aufgebaut nach Art eines Spannungsteilers. The Widerstandsmeßfeld with the connected measuring devices is the resting on the contact point potential electrode constructed therefore the manner of a voltage divider. Mit dieser Einrichtung ist es grundsätzlich möglich, alle Meßanschlüsse gleichzeitig, in Gruppen oder auch sequentiell auszulesen. With this device, it is basically possible to read out all measuring terminals simultaneously in groups or sequentially. Dadurch kann eine Auswertung mit der beschriebenen Einrichtung nicht nur rascher, sondern insbesondere auch mit einem geringeren Hardware-Einsatz realisiert sein. This can be realized not only faster but especially with less hardware using an evaluation with the device described.
  • [0006]
    Anstelle der Bestimmung des Widerstandes kann ebenfalls eine den Widerstand widerspiegelnde elektrische Größe ermittelt werden. Instead of determining the resistance of the resistor also a reflecting electrical variable can be determined.
  • [0007]
    Die Einrichtung kann dergestalt ausgebildet sein, daß das bewegliche Element unmittelbar zur Kontaktierung des Widerstandsfeldes an dieser anliegt und an dieser entlanggeführt wird. The device can be designed such that the movable element abuts directly for contacting the resistance field in this and is guided along this. Ebenfalls kann vorgesehen sein, daß die Einrichtung als drucksensitive Einrichtung ausgebildet ist, bei der eine Kontaktierung des Widerstandsfeldes etwa entsprechend US 6 008 718 A erfolgt. Also it can be provided that the device is designed as a pressure-sensitive device in which a contact resistance of the field is approximately corresponding to US 6,008,718 A.
  • [0008]
    Bei Vorsehen einer unmittelbaren Kontaktierung des Widerstandsfeldes durch das bewegliche Element, dessen Position jeweils zu erfassen ist, kann vorgesehen sein, dieses bewegliche Element als Kontaktelektrode auszustatten, die beispielsweise über ein Anschlußkabel elektrisch kontaktiert ist. When providing a direct contact of the resistor array by the movable member whose position is to be detected, respectively, may be provided to provide this movable member as the contact electrode is contacted, for example via a connecting cable electrically. Das bewegliche Element kann jedoch auch als elektrische Brücke konzipiert sein, die sich mit ihrem einen Fuß auf der Oberfläche des Widerstandsfeldes und mit ihrem anderen Fuß auf der Oberfläche einer Kontaktelektrode abstützt. However, the movable element can also be designed as an electrical bridge, which is supported with its foot on the surface of the resistor array and by its other foot on the surface of a contact electrode. Bewegt wird dieses Element dann durch ein Stellglied. Moving this element is then by an actuator.
  • [0009]
    Die Widerstandsschicht kann beispielsweise eine Widerstandsfolie sein oder auch eine auf eine Trägerschicht aufgebrachte Widerstandspaste. The resistance layer may for example be a resistive film or a coating applied to a carrier film resistor paste. Im letzteren Fall wird man bemüht sein, die Dicke der Widerstandspaste in allen Bereichen des Widerstandsfeldes gleich zu bemessen, um Materialverdickungen im Bereich der Meßanschlüsse, die beispielsweise als Silberanschlüsse realisiert sein können, auszugleichen. In the latter case, one will seek to measure the thickness of the resistor paste in all areas of the resistive field is equal to compensate for material thickening in the region of the measuring connections, which may be realized for example as silver terminals. In einem Ausführungsbeispiel ist zu diesem Zweck vorgesehen, unter der Widerstandspaste eine dielektrische Schicht als Abstandshalter anzuordnen. In one embodiment is provided for this purpose to arrange a dielectric layer as a spacer of the resistor paste. Die Stärke der dielektrischen Schicht entspricht der Stärke der Meßanschlüsse, die in Aussparungen der dielektrischen Schicht angeordnet sind. The thickness of the dielectric layer corresponding to the strength of the measuring terminals which are arranged in recesses of the dielectric layer. Eine auf eine derart vorbereitete Trägerschicht aufgebrachte Widerstandspaste ist in gleicher Stärke über die gesamte Fläche auch über die Meßanschlüsse auftragbar. A coating applied to a carrier film resistor paste thus prepared is coatable in the same thickness over the entire surface using the measurement terminals. Das Bedecken der Meßanschlüsse mit der Widerstandsschicht dient gleichzeitig zu ihrer Passivierung. Covering the measuring connections with the resistive layer serves to their passivation.
  • [0010]
    Die beschriebene Einrichtung eignet sich für eine Vielzahl von Anwendungen. The device described is suitable for a variety of applications. Beispielsweise kann diese Einrichtung eingesetzt werden zur Erfassung der Schaltstellung eines Schaltmittels, beispielsweise eines Lenkstockschalters eines Kraftfahrzeuges. For example, this device can be used for detecting the switching position of a switching means, such as a steering column switch of a motor vehicle. Bei einer solchen Ausgestaltung kann das bewegliche Element beispielsweise ein zu einem in einer Rastkurve geführten Schaltstößel gegabelt angeordnetes Element, etwa ein an die Bewegung eines in einer Rastkurve geführten Schaltstößels, sein, dessen vordere Spitze auf der Oberfläche des Widerstandsfeldes geführt ist. In such a configuration, the movable member may be about a to be at the movement of a guided in a latching cam switching plunger, for example, to take a guided in a latching cam switching plunger bifurcated element arranged, whose front tip is performed on the surface of the resistor array. Die unmittelbare Kopplung des beweglichen Elementes an die Bewegung des Schaltstößels gestattet eine eindeutige Positionserfassung des Schaltmittels und kann somit einzelne Schaltstellungen definieren. The direct coupling of the movable element to the movement of the switch plunger allows an unambiguous detection of the position of the switching means and can thus define individual switching positions. Für den Fall, daß die Nullstellung eines solchen Schaltmittels sich innerhalb des Widerstandsfeldes befindet, kann vorgesehen sein, in diesem Bereich eine Aussparung des Widerstandsfeldes anzuordnen, so daß das bewegliche Element in der Nullstellung des Schaltmittels auf dielektrischem Material aufliegt und kein Strom fließt. In the event that the zero position of such switch means is located within the resistance field, may be provided to arrange a recess in the resistance field in this area, so that the movable member in the neutral position of the switching means rests on dielectric material and no current flows. Erst wenn das Schaltmittel aus seiner Nullstellung herausbewegt worden ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel das bewegliche, als Potentialelektrode dienende Element in Kontakt mit dem Widerstandsfeld gebracht, so daß die Positionserfassungsmessungen durchgeführt werden können. Only when the switch means has been moved out of its zero position, the movable serving as potential electrode member is brought into contact with the resistor array so that the position detection measurements can be carried out in this embodiment. Dabei ist es ebenfalls möglich, Bewegungen zu erfassen und nicht nur einzelne Schaltpositionen. It is also possible to detect motion and not just individual switching positions. Zweckmäßig ist beim Einsatz der Einrichtung zur Schaltstellungserfassung die Verwendung einer elektrischen Brücke der oben beschriebenen Art als bewegliches Element, die dann durch ein Stellglied, angeordnet beispielsweise am Schaltstößel, bewegt wird. when using the device for switching position detection is expedient to use an electric bridge of the type described above as a movable member, which then by an actuator, for example, arranged on the switching plunger is moved.
  • [0011]
    In vorteilhafter Art und Weise ist die beschriebene Einrichtung auch als Schaltstellungserfassungseinrichtung einsetzbar, bei der Schaltpunkte in unterschiedlichen Ebenen erfaßt werden sollen. In an advantageous manner, the device described can also be used as a switching position detecting means, are to be detected at the switching points in different planes. Die zweidimensional ausgelegte Meßfeldanordnung, gebildet durch das Widerstandsfeld, ist dann beispielsweise auf der Innenseite eines Zylinderabschnittes aufgebracht, so daß eine Kontaktierung des Widerstandsfeldes durch ein innerhalb dieses Zylinderabschnittes geführten beweglichen Elementes erfolgen kann. The two-dimensionally designed Meßfeldanordnung formed by the resistance field is then applied, for example, on the inside of a cylinder portion so that a contact of the resistor array may be by a guided within this cylinder portion movable member. Derartige Anforderungen sind beispielsweise bei Drehschaltern gegeben, die durch Ziehen oder Eindrücken in unterschiedliche Ebenen gebracht und in diesen in unterschiedliche Schaltstellungen gebracht werden können. Such requirements are for example given in rotary switches that can be accommodated by pulling or pushing in different levels of and put into in different switching positions.
  • [0012]
    Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. The invention based on an embodiment with reference to the accompanying figures described. Es zeigen: Show it:
  • [0013]
    Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Meßanordnung zur Erfassung der Position eines Elementes in Bezug auf diese Meßanordnung, Fig. 1 is a schematic representation of a measuring arrangement for detecting the position of an element with respect to this measuring arrangement,
  • [0014]
    Fig. 2 einen schematisierten Teilquerschnitt durch den Bereich eines Meßanschlusses der Meßanordnung der Fig. 1 und Fig. 2 is a schematic partial cross section through the region of a measuring terminal of the measuring arrangement of Fig. 1 and
  • [0015]
    Fig. 3 eine schematisierte Einsicht in ein Gehäuse eines Lenkstockschalters mit einer Einrichtung entsprechend Fig. 1. Fig. 3 is a diagrammatic insight into a housing of a steering column switch with a device according to FIG. 1.
  • [0016]
    Eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnete Einrichtung zum Erfassen der Position eines beweglichen Elementes in einer zweidimensional ausgelegten Meßfeldanordnung umfaßt eine Meßfeldanordnung mit einer Widerstandsfeld 2 . A generally designated by the reference numeral 1 means for sensing the position of a movable element in a two-dimensionally designed Meßfeldanordnung comprises a Meßfeldanordnung with a resistive field. 2 Das Widerstandsfeld 2 des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels ist rechteckig konzipiert. The resistance zone 2 of the embodiment shown in the figures is designed rectangular. Das Widerstandsfeld 2 selbst ist gebildet aus einer Widerstandspaste, die letztendlich auf eine Trägerschicht 3 aufgebracht ist. The resistor array 2 itself is formed of a resistive paste, which is ultimately applied to a carrier layer. 3 An das Widerstandsfeld 2 sind drei Meßanschlüsse 4 , 5 , 6 angeschlossen. Three measuring terminals 4, 5, 6 are connected to the resistor array. 2 An jeden Meßanschluß 4 , 5 , 6 ist eine Meßeinrichtung V 1 , V 2 bzw. V 3 mit jeweils einem Meßwiderstand R 1 , R 2 , R 3 angeschlossen. To each measurement terminal 4, 5, 6 a measuring device V 1, V 2 or V 3 is connected with a measuring resistor in each case R 1, R 2, R 3rd Zur Positionsbestimmung eines Kontaktpunktes P auf der Oberfläche des Widerstandsfeldes 2 , der die aktuelle Position eines zum Widerstandsfeld 2 beweglichen Elementes darstellen soll, ist das bewegliche Element mit einer Spannungsquelle verbunden, so daß bei angeschlossener Spannungsquelle ein Stromfluß von dieser über das bewegliche Element und den Kontaktpunkt P in das Widerstandsfeld 2 hinein und von dem Kontaktpunkt P zu den Meßanschlüssen 4 , 5 , 6 und den daran angeschlossenen Meßeinrichtungen V 1 , V 2 , V 3 feststellbar ist. To determine the position of a contact point P on the surface of the resistor array 2, which is intended to represent the current position of a movable for resistance box 2 element, the movable element is connected to a voltage source so that in the connected voltage source, a current of this on the movable element and the contact point P is detected in the resistor array 2 into and from the contact point P to the measuring terminals 4, 5, 6 and the connected measuring means V 1, V 2, V. 3 Die elektrische Strecke zwischen dem Kontaktpunkt P und jedem Meßanschluß 4 , 5 , 6 ist bestimmt durch den über diese Strecke zu überwindenden Widerstand des Widerstandsfeldes 2 . The electrical distance between the contact point P and each measurement terminal 4, 5, 6 is determined by the to overcome this path resistance of the resistor array. 2 Die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung ist daher aufgebaut nach Art eines Spannungsteilers mit Mitteln zum Erfassen des Widerstandes in jedem Teilerast. The device shown in Fig. 1 is thus constructed in the manner of a voltage divider with means for detecting the resistance in each locking parts. Jeder von einer Meßeinrichtung V 1 , V 2 , V 3 bei einer Messung erfaßte Widerstand ist direkt einer bestimmten Entfernung des Kontaktpunktes von dem jeweiligen Meßanschluß 4 , 5 bzw. 6 zuordenbar. Each detected by a measuring device V 1, V 2, V 3 at a measurement resistor is directly a certain distance of the contact point of each measuring terminal 4, 5 and 6 can be assigned. Die Schnittmenge der in jeder Meßeinrichtung V 1 , V 2 , V 3 erfaßten Widerstandswerte definiert die Lage des Kontaktpunktes P eindeutig. The intersection of the resistance values detected in each measuring means V 1, V 2, V 3 defines the location of the contact point P unique.
  • [0017]
    Eine Auswertung kann absolut, wie oben beschrieben, oder relativ erfolgen, wobei in letzterem Falle die erfaßten Meßwerte zueinander in ein Verhältnis gesetzt werden, aus denen sich wiederum die Lage des Kontaktpunktes P innerhalb des Widerstandsfeldes 2 ermitteln läßt. An evaluation can be absolute, as described above, or carried out relatively, whereby the detected measured values are related to each other in a ratio in the latter case, from which in turn can be determined within the resistance field 2, the position of the contact point P. Auch eine Mischauswertung ist durchführbar und bietet sich insbesondere bei Vorsehen von nur zwei Meßanschlüssen an. A mixed evaluation is feasible and is appropriate in particular with the provision of only two measuring terminals.
  • [0018]
    Der lagige Aufbau der Einrichtung 1 ist vergrößert in dem Teilschnitt der Fig. 2 erkennbar. The layered structure of the device 1 is increased in the partial section of Fig. 2 identified. Auf der unteren Trägerschicht 3 aufgebracht sind Ag- Leiterbahnabschnitte, die die Meßanschlüsse 4 , 5 , 6 bilden. Applied to the lower support layer 3 are Ag conductor track sections, which constitute the measuring terminals 4, 5,. 6 In Fig. 2 ist der Meßanschluß 4 dargestellt. In FIG. 2, the measurement terminal 4 is shown. Eingefaßt im Bereich des Widerstandsfeldes 2 ist der Meßanschluß 4 durch eine dielektrische Schicht 8 , deren Höhe der Stärke des den Meßanschluß 4 ausbildenden Ag-Leiterbahnabschnittes entspricht. Bordered in the area of the resistor array 2, the measurement terminal 4 by a dielectric layer 8, the height of the strength of the measurement terminal 4 forming Ag conductor track section corresponds. Dadurch ist gewährleistet, daß eine auf die dielektrische Schicht 8 und die Meßanschlüsse 4 , 5 , 6 aufgebrachte Widerstandspaste zur Erstellung des Widerstandsfeldes 2 mit gleicher Stärke über die gesamte Erstreckung des Widerstandsfeldes 2 aufgetragen werden kann. This ensures that a may be coated on the dielectric layer 8 and the measuring terminals 4, 5, 6 applied resistive paste for the creation of the resistor array 2 having the same thickness over the entire extent of the resistor array. 2 Die Überdeckung der Meßanschlüsse 4 , 5 , 6 durch die Widerstandspaste ist vollständig, so daß durch die Widerstandspaste gleichzeitig eine Passivierung der Ag-Leiterbahnabschnitte der Meßanschlüsse 4 , 5 , 6 gegeben ist. The overlap of the measuring terminals 4, 5, 6 through the resistor paste is complete, so that is given by the resistance paste at the same time passivation of the Ag conductor track sections of the measuring terminals 4, 5,. 6
  • [0019]
    Fig. 3 zeigt das Gehäuse 9 mit den im Rahmen der Beschreibung dieser Erfindung darin enthaltenen notwendigen Komponenten, eines Kraftfahrzeuges. Fig. 3 shows the housing 9 necessary with the therein contained in the description of this invention, components of a motor vehicle. Die weiteren Komponenten des Lenkstockschalters sind der Übersicht halber nicht dargestellt. The other components of the steering column switch are not shown for clarity. In dem Gehäuse 9 des Lenkstockschalters ist in einer dreidimensionalen Rastkurve 10 ein Schaltstößel 11 geführt. In the housing 9 of the steering column switch in a three-dimensional latching curve 10, a switching plunger is guided. 11 Der Schaltstößel 11 steht in vorbekannter Weise unter Federvorspannung, damit dessen Spitze in jeder Schaltstellung in die Rastkurve 10 eingreift. The switch plunger 11 is in previously known manner under spring bias so that its tip engages in each switching position in the detent curve 10th Die Rastkurve 10 dient zum Bereitstellen der gewünschten Haptik. The latching cam 10 is used to provide the desired feel. Gegabelt zu dem Schaltstößel 11 ist ein als bewegliches Element dienender Stift 12 , ebenfalls unter Federvorspannung stehend, angeordnet. Forked to the switching plunger 11 is a stationary element serving as a movable pin 12, also under spring tension arranged. Die Spitze des Stiftes 11 ist elektrisch kontaktiert, wie dies in Fig. 3 durch das Anschlußkabel 13 symbolisiert dargestellt ist. The pen tip 11 is electrically contacted, as shown symbolized in Fig. 3 by the connection cable 13. Der Stift 12 ist Teil einer Schaltstellungserfassungseinrichtung 14 . The pin 12 is part of a shift position detecting means fourteenth Die ortsfesten Elemente der Schaltstellungserfassungseinrichtung 14 sind aufgebaut wie die in den Fig. 1 und 2 beschriebene Einrichtung 1 und dient zum elektrischen Erfassen der einzelnen Schaltpunkte. The fixed elements of the shift position detecting means 14 are constructed as the device 1 described in Figs. 1 and 2 and is used for electrically detecting the individual switching points. Somit ist Teil der Schaltstellungserfassungseinrichtung 14 die Einrichtung 1 , die der Übersicht halber jedoch ohne Meßanschlüsse und angeschlossene Meßeinrichtungen dargestellt ist. Thus, part of the shift position detecting means 14, the device 1, which is, however, shown for clarity without measuring connections and the connected measuring equipment. Der elektrisch angeschlossene Stift 12 sitzt mit seiner Spitze auf der Oberfläche des Widerstandsfeldes 2 auf. The electrically connected pin 12 sits with its tip on the surface of the resistor array. 2 Durch die Anbindung des Stiftes 12 an die Schaltbewegungen des Schaltstößels 11 wird der Stift 12 entsprechend den Schaltbewegungen mitgeführt. By connecting the pin 12 to the switching movements of the switch plunger 11, the pin 12 is carried in accordance with the shifting movements. Jede durch die Rastkurve 10 definierte Schaltstellung hat somit eine unterschiedliche Position der Spitze des Stiftes 12 auf der Oberfläche des Widerstandsfeldes 2 zur Folge. Each switching position defined by the latching cam 10 thus has a different position of the tip of the stylus 12 on the surface of the resistor array 2 to the sequence. Die Ermittlung der Position der Spitze des Stiftes 12 auf der Oberfläche des Widerstandsfeldes 2 erfolgt wie oben beschrieben. The determination of the position of the tip of the stylus 12 on the surface of the resistor array 2 as described above. Somit stellt die Spitze des Stiftes 12 den jeweiligen Kontaktpunkt auf dem Widerstandsfeld 2 dar. Thus, the tip of the pin 12 to the respective contact point is on the resistive field. 2
  • [0020]
    Die Rastkurve 10 und die Halterung für die ortsfesten Elemente der Schaltstellungserfassungseinrichtung 14 sind zur Reduzierung von Toleranzen einstückig mit dem Gehäuse 9 im Wege eines Spritzgußverfahrens hergestellt. The latching cam 10 and the holder for the stationary elements of the shift position detecting means 14 are made in one piece for reducing tolerances with the housing 9 by means of an injection molding process. Bezugszeichenliste 1 Einrichtung LIST OF REFERENCE NUMERALS 1 device
    2 Widerstandsfeld 2 resistive field
    3 Trägerschicht 3 carrier layer
    4 Meßanschluß 4 Measuring port
    5 Meßanschluß 5 measurement terminal
    6 Meßanschluß 6 measure connection
    8 dielektrische Schicht 8 dielectric layer
    9 Gehäuse 9 housing
    10 Rastkurve 10 locking curve
    11 Schaltstößel 11 switching plunger
    12 Stift 12 pin
    13 Anschlusskabel 13 Connecting cable
    14 Schaltstellungserfassungseinrichtung 14 shift position detection device
    P Kontaktpunkt P contact point
    R 1 -R 3 Messwiderstand R 1 -R 3 measuring resistor
    V 1 -V 3 Messeinrichtung V 1 -V 3 measuring device

Claims (8)

  1. 1. Einrichtung zum Erfassen der Position eines beweglichen Elementes ( 12 ) in einer zweidimensional ausgelegten, als Widerstandsfeld ( 2 ) konzipierten Meßfeldanordnung, an dem das Element ( 12 ) zumindest im Zeitpunkt seiner Positionserfassung anliegt, dadurch gekennzeichnet , daß an das Widerstandsfeld ( 2 ) an zumindest zwei voneinander beabstandeten Stellen jeweils ein mit einer Meßeinrichtung (V 2 , V 3 ) verbundener Meßanschluß ( 5 , 6 ) angeschlossen ist und bei einer Kontaktierung des Widerstandsfeldes ( 2 ) an einer bestimmten, innerhalb des Widerstandsfeldes ( 2 ) die Position des Elementes ( 12 ) wiedergebenden Stelle (P) jeweils ein Meßstromkreis zum Bestimmen einer den Widerstand zwischen der Stelle (P) der Kontaktierung und dem jeweiligen Meßanschluß ( 5 , 6 ) widerspiegelnder elektrischer Größe geschlossen ist. 1. A device for detecting the position of a movable element (12) in a two-dimensionally designed, as a resistance field (2) designed Meßfeldanordnung at which the element (12) bears at least at the time of its position detection, characterized in that to the resistor array (2) at at least two spaced apart locations respectively one with a measuring device (V 2, V 3) connected to the measurement terminal (5, 6) is connected and at a contacting of the resistance field (2) at a particular, within the resistance field (2) the position of the element (12) the reproducing point (P) each having a measurement circuit for determining a resistance between the point (P) of contact and the respective measurement terminal (5, 6) against specular electrical size is closed.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Kontaktieren des Widerstandsfeldes ( 2 ) drei Meßanschlüsse ( 4 , 5 , 6 ) vorgesehen sind. 2. Device according to claim 1, characterized in that for contacting the resistance field (2) three measuring terminals (4, 5, 6) are provided.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandsfeld ( 2 ) rechteckig ist und im Bereich der Mitte der einen Längsseite einen Meßanschluß ( 4 ) und an der gegenüberliegenden Längsseite mit Abstand voneinander die beiden weiteren Meßanschlüsse ( 5 , 6 ) angeordnet sind. 3. A device according to claim 2, characterized in that the resistor array (2) is rectangular and in the region of the middle of one longitudinal side of a measuring terminal (4) and on the opposite longitudinal side at a distance from each other, the other two measurement terminals (5, 6) are arranged ,
  4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Element ( 12 ) selbst an den Meßstromkreis angeschlossen ist und auf dem Widerstandsfeld ( 2 ) unmittelbar aufliegt. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the element (12) is itself connected to the measuring circuit and on the resistance field (2) rests directly.
  5. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandsfeld ( 2 ) aus einer auf einer Trägerschicht ( 7 ) aufgebrachten Widerstandspaste gebildet ist. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the resistor array (2) from a on a carrier layer (7) applied resistive paste is formed.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Element als bewegliche elektrische Brücke ausgebildet ist, die sich mit ihrem einen Fuß auf dem Widerstandsfeld und mit ihrem anderen Fuß auf einer flächigen Kontaktelektrode abstützt. 6. A device according to claim 4 or 5, characterized in that the element is designed as a movable electrical bridge, which is supported with its one foot on the resistance box and with its other leg on a surface contact electrode.
  7. 7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum gleichmäßigen Verteilen der Widerstandspaste auf der Trägerschicht ( 7 ) eine dielektrische Schicht ( 8 ) in der Stärke der Meßanschlüsse ( 4 , 5 , 6 ) angeordnet ist, wobei die Meßanschlüsse ( 4 , 5 , 6 ) in Aussparungen der dielektrischen Schicht ( 8 ) angeordnet sind. 7. Device according to claim 5 or 6, characterized in that for uniformly distributing the resistance paste on the carrier layer (7), a dielectric layer (8) in the strength of the measuring terminals (4, 5, 6) is arranged, wherein the measuring terminals (4 , 5, 6) are arranged in recesses of the dielectric layer (8).
  8. 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ( 1 ) eine Einrichtung zum Erfassen der Stellung eines Schaltmittels, etwa eines Lenkstockschalters ist und in der Nullstellung des Schalters das bewegliche Element in einer Aussparung der Widerstandsfeld angeordnet ist. 8. Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that the device (1) is a means for detecting the position of a switching means, such as a steering column switch and the movable member is arranged in a recess of the resistor array in the zero position of the switch.
DE2002112901 2002-03-23 2002-03-23 Device for detecting position of movable element in 2D measurement field arrangement determines resistance between element contact point with measurement field arrangement and measurement connection Withdrawn DE10212901A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002112901 DE10212901A1 (en) 2002-03-23 2002-03-23 Device for detecting position of movable element in 2D measurement field arrangement determines resistance between element contact point with measurement field arrangement and measurement connection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002112901 DE10212901A1 (en) 2002-03-23 2002-03-23 Device for detecting position of movable element in 2D measurement field arrangement determines resistance between element contact point with measurement field arrangement and measurement connection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10212901A1 true true DE10212901A1 (en) 2003-10-02

Family

ID=27798094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002112901 Withdrawn DE10212901A1 (en) 2002-03-23 2002-03-23 Device for detecting position of movable element in 2D measurement field arrangement determines resistance between element contact point with measurement field arrangement and measurement connection

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10212901A1 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2319460A1 (en) * 1972-04-17 1973-10-25 Elographics Inc Electrographic fuehlereinheit
GB1520111A (en) * 1976-06-08 1978-08-02 Ritchie G J Electrical position responsive arrangements
US4649232A (en) * 1985-06-07 1987-03-10 Scriptel Corporation Electrographic apparatus
US4680430A (en) * 1984-02-29 1987-07-14 Fujitsu Limited Coordinate detecting apparatus
US4752655A (en) * 1984-11-16 1988-06-21 Nippon Telegraph & Telephone Corporation Coordinate input device
DE4216467A1 (en) * 1992-05-19 1993-12-02 Siedle Horst Kg Potentiometer for converting physical parameter to electrical form - has current fed into slider, ends connected to current-voltage converter and inverter forming normalised output
DE3836145C2 (en) * 1988-10-22 1997-06-05 Fichtel & Sachs Ag Arrangement for detecting the position of a machine part, in particular a gear shift lever
DE19545969C2 (en) * 1995-12-11 1999-05-12 Mannesmann Sachs Ag Arrangement for detecting the position of a machine part, in particular a gear shift lever
US6008718A (en) * 1997-11-21 1999-12-28 Chen; Ming-De Single-resistor-foil pressure sensitive coordinate input system

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2319460A1 (en) * 1972-04-17 1973-10-25 Elographics Inc Electrographic fuehlereinheit
GB1520111A (en) * 1976-06-08 1978-08-02 Ritchie G J Electrical position responsive arrangements
US4680430A (en) * 1984-02-29 1987-07-14 Fujitsu Limited Coordinate detecting apparatus
US4752655A (en) * 1984-11-16 1988-06-21 Nippon Telegraph & Telephone Corporation Coordinate input device
US4649232A (en) * 1985-06-07 1987-03-10 Scriptel Corporation Electrographic apparatus
DE3836145C2 (en) * 1988-10-22 1997-06-05 Fichtel & Sachs Ag Arrangement for detecting the position of a machine part, in particular a gear shift lever
DE4216467A1 (en) * 1992-05-19 1993-12-02 Siedle Horst Kg Potentiometer for converting physical parameter to electrical form - has current fed into slider, ends connected to current-voltage converter and inverter forming normalised output
DE19545969C2 (en) * 1995-12-11 1999-05-12 Mannesmann Sachs Ag Arrangement for detecting the position of a machine part, in particular a gear shift lever
US6008718A (en) * 1997-11-21 1999-12-28 Chen; Ming-De Single-resistor-foil pressure sensitive coordinate input system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 63311102 A.,In: Patent Abstracts of Japan *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10150955C1 (en) Vertical Hall sensor
DE19511300A1 (en) Method of forming antenna structure for inserting into chip-card
DE19645970A1 (en) Capacitive level sensor for measuring filling level of liquid in container
DE19507127A1 (en) Adapter system for component boards to use in a test device
DE10150950C1 (en) Compact vertical Hall sensor
DE4343958A1 (en) Electrically controlled valve housing
DE4335004A1 (en) Sensor
DE3705492A1 (en) Xy direction input device
EP0844459A1 (en) Passive magnetic position sensor
EP1492136A1 (en) Foil-type pressure sensor
EP0772054A2 (en) Method and device for testing an electric conductor arrangement
EP0782091A1 (en) Front plate for an apparatus
EP0387854A2 (en) Circuit arrangement and device for the contactless setting of a target value for an integrated circuit enveloped by a non-magnetic material
DE3730899C1 (en) Input device for electrical switching
DE19644725C1 (en) System for testing electric printed circuit board
EP0078339A1 (en) Test apparatus for testing runs of a circuit board with at least one test head comprising a plurality of flexible contacts
DE19914488C1 (en) Cell resistance evaluation device for magnetoresistive memory
DE4012839B4 (en) The method and test apparatus for testing of electrical or electronic test specimens
DE102006031344A1 (en) Electrical component with a sensor element, method for encapsulation of a sensor element and method of manufacturing a plate assembly
EP0233346A1 (en) Revolution sensor for an anti-slip installation for vehicles
DE3932808A1 (en) Sun visor for vehicles
DE4130993C1 (en)
DE19701137A1 (en) Length sensor chip with plane opposite plane of measurement scale
EP0393387A2 (en) Coil arrangement for an inductive detection apparatus
DE10243095A1 (en) Roller bearing with integrated state measurement has bearing shell with mutually concentric inner and outer parts and integrated sensing arrangement between them as force-sensitive measurement coating

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8141 Disposal/no request for examination