DE19633892A1 - Drehknopf mit einem integrierten Drucktaster - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehknopf mit einem integrierten Drucktaster, welcher auf ein auf einer Elektronik-Leiterplatte angeordnetes Schaltelement wirkt, wobei der Drehknopf zur Betätigung eines Stellorganes insbesondere in einem Fahrzeug-Klimagerät vorgesehen und über das Schaltelement elektronisch eine weitere Funktion aufrufbar ist.

Lediglich beispielshalber wird zum bekannten Stand der Technik auf die DE- AS 15 75 592 verwiesen, die eine mechanische Steuervorrichtung für eine voneinander unabhängige Betätigung mehrerer Regelorgane insbesondere für eine Fahrzeug-Klimaanlage zeigt. Hierbei gehen von den unterschiedlich bewegbaren Betätigungsorganen verschiedene Bowdenzüge ab. Mit dem zunehmenden Einsatz von elektrischen/elektronischen Bauelementen kom­ men heute vermehrt Drucktaster zum Einsatz, die mehr oder weniger direkt auf Schaltelemente einwirken, welche auf elektronischen Leiterplatten vor­ gesehen bzw. verlötet sind. Diese Drucktaster sowie die dahinterliegende Elektronik-Leiterplatte sind dabei in einem geeigneten Bedien-Panel, bei­ spielsweise in der Armaturentafel des mit dem entsprechenden Fahrzeug- Klimagerät versehenen Kraftfahrzeuges angeordnet. Jedoch werden weiter­ hin Drehknöpfe benötigt, beispielsweise zur Betätigung von Stellklappen, mit Hilfe derer ein Klimatisierungsluftstrom auf gewünschte Weise durch das Klimagerät bzw. in den Fahrzeug-Innenraum geleitet wird. Aus ergonomi­ schen Gründen kann es dabei erwünscht sein, einen Drehknopf sowie einen Drucktaster möglichst nahe beieinander anzuordnen, wenn zwischen den von diesen Betätigungsorganen ausgelösten Funktionen ein funktionaler Zusammenhang besteht. Bevorzugt soll dabei der Drucktaster innerhalb des Drehknopfes und wiederum bevorzugt konzentrisch zur Drehachse dessel­ ben angeordnet sein, was jedoch zur Folge hat, daß die Bewegung des Drehknopfes nicht direkt über seine Drehachse auf eine hinter dem Dreh­ knopf liegende Kinematik bzw. ein dort vorgesehenes Stellorgan weitergelei­ tet werden kann.

Eine vorteilhafte Kinematik für einen Drehknopf mit integriertem Drucktaster aufzuzeigen, welcher die eben geschilderte Anordnung ermöglicht, ist Auf­ gabe der vorliegenden Erfindung. Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgese­ hen, daß der um eine im wesentlichen senkrecht zur Leiterplatte stehende Achse verdrehbare Drehknopf mit einem Hilfsrad kämmt, dessen Drehbewe­ gung um die zur Drehknopf-Achse parallele Hilfsrad-Achse sich direkt oder indirekt auf das Stellorgan überträgt. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.

Näher erläutert wird die Erfindung anhand eines in der beigefügten Figur in einem Prinzipschnitt dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispieles.

Gezeigt ist ein Gehäuse 1, innerhalb dessen neben einer Elektronik- Leiterplatte 2 auch eine Kinematik zur Betätigung eines als Bowdenzug aus­ gebildeten Stellorganes 3 vorgesehen ist. Betätigt werden soll dieses Stel­ lorgan 3 von einem Drehknopf 4, innerhalb dessen bzw. konzentrisch zu diesem ferner ein Drucktaster 5 angeordnet ist, der auf ein auf der Leiterplat­ te 2 vorgesehenes Schaltelement 6 einwirkt.

Der Drehknopf 4 ragt selbstverständlich aus dem Gehäuse 1 hinaus, um für eine Bedienperson zugänglich zu sein, ist um eine senkrecht zur Leiterplatte 2 stehende Achse 4′ verdrehbar und kann in geeigneter Weise durch das Gehäuse 1 geführt bzw. in diesem Gehäuse 1 gelagert sein. Koaxial zur Achse 4′ ist bezüglich des Drehknopfes 4 auf der anderen Seite der Leiter­ platte 2 ein Stellrad 7 ebenfalls außerhalb des Gehäuses 1 angeordnet und an bzw. in diesem gelagert, an welchem das Stellorgan 3 bzw. der Bowden­ zug 3 in geeigneter Weise befestigt ist. Um nun die Drehbewegung des Drehknopfes 4 auf das Stellrad 7 zu übertragen, ist ein Hilfsrad 8 vorgese­ hen, welches innerhalb des Gehäuses 1 gelagert ist und um eine zur Achse 4′ parallele Hilfsrad-Achse 8′ verdrehbar ist. Dieses Hilfsrad 8 kämmt einer­ seits mit einem Übertragungsrad 9, das drehfest und koaxial am Drehknopf 4 befestigt und innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet ist, sowie andererseits mit einem Mitnehmerrad 10, welches drehfest und koaxial mit dem Stellrad 7 verbunden und ebenfalls innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet ist. Eine Drehbewegung des Drehknopfes 4 um seine Achse 4′ wird somit zunächst vom Übertragungsrad 9 übernommen, von diesem auf das Hilfsrad 8 über­ tragen, von letzterem wieder auf das Mitnehmerrad 10 übertragen, welches dann das Stellrad 7 mitnimmt, das wiederum den Bowdenzug bzw. das Stell­ organ 3 betätigt. Die Drehbewegung des Drehknopfes 4 wird somit quasi um das Schaltelement 6 herumgeleitet, so daß es möglich ist, konzentrisch zum Drehknopf 4 sowie innerhalb desselben wie bereits beschrieben den Druck­ taster 5 anzuordnen, durch den das Schaltelement 6 betätigt werden kann.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Drehknopf 4 in einer vorderen Tragplatte 11 des Gehäuses 1 gelagert, während das Stellrad 7 in einer hinteren Stützplatte 12, die im Gehäuse 1 fixiert ist, gelagert ist. Stützstreben 13 zwischen der vorderen Tragplatte 11 sowie der hinteren Stützplatte 12 tragen auch die Elektronik-Leiterplatte 2, während das Hilfsrad 8, welches die Leiterplatte 2 in einem geeigneten Durchbruch durchdringt, ebenfalls in der Tragplatte 11 sowie der Stützplatte 12 gelagert ist. Vorgesehen ist des­ weiteren ein Sicherungsrad 14, das einerseits in der vorderen Tragplatte 11 und andererseits in der Leiterplatte 2 gelagert ist, und welches derart mit dem Übertragungsrad 9 kämmt, daß dieses durch das Hilfsrad 8 einerseits sowie durch das Sicherungsrad 14 andererseits örtlich festgelegt und dabei weiterhin drehbar ist. Hierzu ist das Sicherungsrad 14 bezüglich der Achse 4′ im wesentlichen dem Hilfsrad 8 gegenüberliegend angeordnet.

Wie bereits erwähnt ist der Drucktaster 5 nicht nur in den Drehknopf 4 inte­ griert, sondern auch konzentrisch zu diesem und innerhalb dessen gelagert. Im Drucktaster 5 sowie im Drehknopf 4 sind ferner Lichtleiter 15 vorgesehen, die von weiteren Lichtleitern, die in der Tragplatte 11 vorgesehen sind, ge­ speist werden. Diese Lichtleiter dienen zur Beleuchtung und insbesondere Funktionsbeleuchtung sowie Suchbeleuchtung für den Drehknopf 4 sowie den Drucktaster 5. Ferner erkennt man auf dem Gehäuse 1 vor der vorderen Tragplatte 11 eine Zier-Frontblende 16.

Selbstverständlich können eine Vielzahl von Details insbesondere konstruk­ tiver Art durchaus abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet sein, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen. Insbesondere kann das Stellorgan 3 auch direkt von der über das Gehäuse 1 hinausragenden Welle 8′′ des Hilfsrades 8, die längs der Achse 8′ verläuft, angetrieben wer­ den. In einer anderen Weiterbildung ist es möglich, dem Sicherungsrad 14 eine weitere Funktion zuzuweisen, beispielsweise zum Antreiben eines wei­ teren Schaltelementes oder Potentiometers. Stets ist es möglich, einen Drucktaster 5, der im bevorzugten Anwendungsfall, nämlich im Falle eines Bedien-Panels für ein Fahrzeug-Klimagerät beispielsweise zum Einschalten von Umluftbetrieb, Klimakompressor, Defrostfunktion oder Heckscheibenhei­ zung vorgesehen sein kann, in übliche Drehknöpfe beispielsweise für die Gebläseintensität, die Temperaturvorwahl oder die Luftverteilung zu integrie­ ren. Hierdurch ergibt sich nicht nur eine Platzeinsparung auf der Bedienteil- Oberfläche, nämlich auf der Zier-Frontblende 16, wodurch kleinere Bedien­ teilabmessungen oder größere Drehknöpfe bei gleichem Platzbedarf reali­ sierbar sind, sondern es ergibt sich auch eine übersichtliche und symmetri­ sche Bedienteil-Aufteilung. Vorteilhafterweise ist dabei auch eine gute Aus­ leuchtqualität mit den integrierten Lichtleitern 15 erzielbar. Im übrigen ist es auch möglich, mittels des Hilfsrades 8 eine Übersetzungsveränderung zwi­ schen der Drehbewegung des Drehknopfes 4 sowie derjenigen des Stellor­ ganes 3 bzw. des Stellrades 7 oder Mitnehmerrades 10 zu ermöglichen. Im übrigen kann das Stellorgan 3 auch direkt am Mitnehmerrad 10 befestigt sein, ebenso wie der Drehknopf 4 auch direkt mit dem Hilfsrad 8 kämmen kann. Ferner kann die kämmende Bewegungsübertragung zwischen den einzelnen Rädern auf unterschiedliche Weise erfolgen, bevorzugt sind alle diese Räder dabei als Zahnräder ausgebildet.

Claims (6)

1. Drehknopf mit einem integrierten Drucktaster, welcher auf ein auf ei­ ner Elektronik-Leiterplatte (2) angeordnetes Schaltelement (6) wirkt, wobei der Drehknopf (4) zur Betätigung eines Stellorganes (3) insbe­ sondere in einem Fahrzeug-Klimagerät vorgesehen und über das Schaltelement (6) elektronisch eine weitere Funktion aufrufbar ist und wobei der um eine im wesentlichen senkrecht zur Leiterplatte (2) stehende Achse (4′) verdrehbare Drehknopf (4) mit einem Hilfsrad (8) kämmt, dessen Drehbewegung um die zur Drehknopf-Achse (4′) pa­ rallele Hilfsrad-Achse (8′) sich direkt oder indirekt auf das Stellorgan (3) überträgt.

2. Drehknopf mit Drucktaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsrad (8) mit einem weiteren, um die Drehknopf-Achse (4′) verdrehbaren und bezüglich des Drehknop­ fes (4) auf der anderen Seite der Leiterplatte (2) liegenden Mitneh­ merrad (10) kämmt.

3. Drehknopf mit Drucktaster nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Hilfsrad (8) oder am Mitnehmerrad (10) oder an einem mit dem Hilfsrad (8) oder dem Mitnehmerrad (10) drehfest verbundenen Stellrad (7) ein Bowdenzug befestigt ist.

4. Drehknopf mit Drucktaster nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Drehknopf (4) drehfest und gleichachsig ein Obertragungsrad (9) verbunden ist, mit welchem das Hilfsrad (8) kämmt.

5. Drehknopf mit Drucktaster nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Übertragungsrad (9) im we­ sentlichen dem Hilfsrad (8) gegenüberliegend ein Sicherungsrad (14) kämmt.

6. Drehknopf mit Drucktaster nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik-Leiterplatte (2) mit dem Drehknopf (4), innerhalb dessen der Drucktaster (5) gelagert ist, so­ wie mit den weiteren Rädern (Hilfsrad (8), Übertragungsrad (9), Siche­ rungsrad (14), Mitnehmerrad (10)) in einem gemeinsamen Gehäuse (1) gelagert ist, welches zudem Lichtleiter (15) zur Beleuchtung des Drehknopfes (4) sowie des Drucktasters (5) enthält.