DE19739041A1

DE19739041A1 - Control element with rotary knob and central fixed symbol plate

Info

Publication number: DE19739041A1
Application number: DE1997139041
Authority: DE
Inventors: Frank Werthwein; Manfred Wilde
Original assignee: Holzschuh & Co KG GmbH; Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Holzschuh and Co Kg 75438 Knittlingen De GmbH; Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1997-09-05
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 1999-03-18
Anticipated expiration: 2017-09-06
Also published as: DE19739041B4

Abstract

A control element has a protrusion (11) on the rear of the symbol plate (4) which protrudes into a base body (2) in which it is held. The symbol plate engages over the rotary knob (3) in the radial direction. The protrusion is hollow or transparent and the base body contains a light source (16) which radiates light into it.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bedienelement mit Drehknopf und zentraler feststehender Symbolscheibe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to an operating element with a rotary knob and a central fixed symbol disk according to the preamble of claim 1.

Bedienelemente mit Drehknopf, wie sie z. B. bei Potentiometern verwendet werden, weisen üblicherweise eine zentrale Symbolscheibe auf, die mit dem Drehknopf fest verbunden ist. Hiermit ist der Nachteil verbunden, daß die auf der Symbolscheibe aufgebrachte Beschriftung zusammen mit dem Drehknopf bewegt wird und da her, je nach Stellung des Drehknopfes, nicht oder nur schlecht ablesbar ist.Controls with a rotary knob, such as those used for. B. used with potentiometers usually a central symbol disc, which is firmly connected to the rotary knob. Herewith is the disadvantage connected that the label applied to the symbol disc together with the The rotary knob is moved and, depending on the position of the rotary knob, is difficult or impossible to read is.

Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, ein Bedienelement mit Drehknopf zu schaffen, das eine zentrale, feststehende Symbolscheibe aufweist.In contrast, it is an object of the invention to provide an operating element with a rotary knob, the one central, fixed symbol disc.

Die Erfindung wird mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Es ist vorgeschlagen, daß die Symbolscheibe einen rückseitigen Ansatz aufweist, der den Drehknopf durchdringt und bis in einen Grundkörper ragt. Der Ansatz ist im Grundkörper z. B. durch eine Verrastung gehalten. Die Symbolscheibe übergreift den Drehknopf in radialer Richtung. Hiermit ist in besonders einfacher kostengünstiger Weise eine feststehende Symbolscheibe geschaffen. Von besonderem Vorteil ist es in diesem Zusammenhang, daß die Symbolscheibe den Drehknopf in radialer Richtung zumindest bereichsweise übergreift, so daß der Drehknopf durch die Symbolscheibe auf dem Grundkörper in axialer Richtung gehalten und zudem auch besonders einfach - nämlich durch Montage bzw. Aufstecken der Symbolscheibe - montierbar ist.The invention is solved with the features of claim 1. It is suggested that the Symbol disc has a rear approach, which penetrates the knob and into one Basic body protrudes. The approach is z. B. held by a latch. The Symbol disc overlaps the rotary knob in the radial direction. This is particularly easy created a fixed symbol disc inexpensively. It is particularly advantageous in this connection that the symbol disk the rotary knob at least in the radial direction overlaps in some areas so that the rotary knob in through the symbol disc on the base body held in the axial direction and also particularly simple - namely by assembly or Attach the symbol disk - can be assembled.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten. Es wird vorgeschlagen, den Ansatz hohl oder lichtleitend auszuführen und im Grundkörper eine Lichtquelle so anzuordnen, daß sie Licht in den Ansatz einstrahlt. Durch diese Ausbildung ist in besonders einfacher Weise eine Beleuchtung der Symbolscheibe möglich. Darüber hinaus ist zu betonen, daß aufgrund des vorliegenden Aufbaues in der Mitte des Drehknopfes ausreichend Platz vorhanden ist, um den Ansatz mit einem so großen Durchmesser auszuführen, daß ein auf der Symbolscheibe angeordnetes Symbol innerhalb dieses Durchmessers angeordnet werden kann. Somit ist es nun möglich, auch große Symbole gleichmäßig zu beleuchten. Dies ist besonders bei einem Einsatz in Fahrzeugen von Bedeutung, da hier die Bedienelemente für den nächtlichen Betrieb durch eine Beleuchtung so gestaltet sein müssen, daß sie sowohl hinsichtlich ihrer Lage als auch hinsichtlich ihrer Funktion zweifelsfrei erkennbar sind. Advantageous developments of the invention are contained in the subclaims. It will proposed to make the approach hollow or light-guiding and in the base body a light source to arrange that it shines light into the approach. This training is particularly easy Illumination of the symbol disk possible. It should also be emphasized that due to the existing structure in the middle of the knob there is enough space to approach with such a large diameter that a symbol arranged on the symbol disk can be arranged within this diameter. So it is now possible, even large ones Illuminate symbols evenly. This is particularly true when used in vehicles from Significance, because here the controls for nightly operation by lighting like this must be designed so that they both in terms of their location and in terms of their function are clearly recognizable.

Ferner wird vorgeschlagen, sowohl rückseitig am Drehknopf wie auch auf dem Grundkörper zwei ineinandergreifende Hohlzylinder vorzusehen, um so eine radiale Führung zur drehbeweglichen Lagerung des Drehknopfes zu erzielen. Neben dem einfachen Aufbau dieser Lagerung ist in Verbindung mit der radial übergreifenden Symbolscheibe eine besonders einfache und kostengünstige Lagerung des Drehknopfes erreicht.It is also proposed to use two on the back of the rotary knob as well as on the base body interlocking hollow cylinders to provide a radial guide to the rotatable To achieve storage of the rotary knob. In addition to the simple structure of this storage is in Connection with the radially overlapping symbol disc a particularly simple and inexpensive Bearing of the rotary knob reached.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, den am Drehknopf angeordneten Hohlzylinder innerhalb des am Grundkörper angeordneten Hohlzylinders zu führen. Bei dieser Anordnung ist es möglich, am äußeren Umfang des am Grundkörper befestigten Hohlzylinders Rasten aufzubringen, die mit einem Rastglied zusammenwirken, daß innenseits am Drehknopf angebracht ist. Die Rasten können beispielsweise als Wellenprofil ausgeführt sein und das Rastglied die Form einer Blattfeder aufweisen, die in radialer Richtung auf die Rasten wirkt. In besonders einfacher Weise und ohne zusätzliche Bauelemente ist hiermit eine Rastierung der Drehbewegung des Bedienelementes geschaffen, da der zur Anbringung der Rasten ein Hohlzylinder verwendet ist, der ohnehin zur radialen Lagerung des Drehknopfes vorhanden ist.In addition, it is proposed that the hollow cylinder arranged on the rotary knob within the To guide base body arranged hollow cylinder. With this arrangement it is possible on the outside To apply circumference of the hollow cylinder attached to the base notches, with a locking member interact that is attached to the inside of the knob. The catches can, for example, as Be designed wave profile and the locking member have the shape of a leaf spring, the radial Direction affects the notches. In a particularly simple manner and without additional components hereby created a catch of the rotary movement of the control element, because of the attachment the detent is a hollow cylinder, which is used anyway for the radial mounting of the rotary knob is available.

Schließlich wird vorgeschlagen, auf dem Grundkörper und umlaufend auf den dort angeordneten Hohlzylinder eine Widerstandsbahn und parallel hierzu eine Kontaktbahn vorzusehen. An der Unterseite des Drehknopfes ist gem. dieser Weiterbildung ein Schleifer so angeordnet, daß er eine Brücke zwischen der Widerstandsbahn und der Kontaktbahn bildet. Das gemäß dieser Ausführung geschaffene Potentiometer ist besonders einfach aufgebaut und daher sehr kostengünstig herzustellen.Finally, it is proposed to be arranged on the base body and all around it Hollow cylinder to provide a resistance track and parallel to this a contact track. On the bottom the knob is gem. this training a grinder arranged so that it is a bridge forms between the resistance track and the contact track. The one created according to this version Potentiometer is particularly simple and therefore very inexpensive to manufacture.

Die Erfindung ist einschließlich der vorgeschlagenen Weiterbildungen zum Einsatz in Fahrzeugen besonders geeignet. Dies schließt jedoch eine allgemein Anwendbarkeit in keiner Weise aus.The invention includes the proposed further developments for use in vehicles particularly suitable. However, this in no way precludes general applicability.

Die Erfindung ist nachstehend anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention is described in more detail below on the basis of the exemplary embodiment shown in the figures explained. Show it:

Fig. 1 Einen Hauptschnitt durch einen Potentiometer mit dem erfindungsgemäßen Bedienelement, Fig. 1 a main section through a potentiometer with the inventive operating element,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line II-II of Fig. 1,

Fig. 3 ein Detail X nach der Fig. 2 Fig. 3 shows a detail X of FIG. 2

Fig. 4 eine Ansicht von unten auf einen Drehknopf und eine Symbolscheibe, Fig. 4 is a bottom view of a rotary knob and a symbol slice,

Fig. 5 ein Detail Y nach der Fig. 4, Fig. 5 shows a detail Y of FIG. 4,

Fig. 6 in einem Explosionsschaubild den Gesamtaufbau des Potentiometers und Fig. 6 in an exploded diagram the overall structure of the potentiometer and

Fig. 7 eine Aufsicht auf den Drehknopf. Fig. 7 is a plan view of the rotary knob.

Das in Fig. 1 im Hauptschnitt gezeigte Wischintervall-Potentiometer 1 besteht aus einem Grundkörper 2, einem Drehknopf 3 und einer Symbolscheibe 4. Der Grundkörper 2 ist in einer nicht gezeigten Ausnehmung an der Instrumententafel eines Fahrzeuges gehalten.The wiping interval potentiometer 1 shown in the main section in FIG. 1 consists of a base body 2 , a rotary knob 3 and a symbol disk 4 . The base body 2 is held in a recess, not shown, on the instrument panel of a vehicle.

Der Drehknopf 3 ist als Rotationstoroid mit dem wesentlichen U-förmigen Profil ausgeführt. Hierbei ist innenseits des Drehknopfes 3 ein erster Hohlzylinder 5 gebildet. Der erste Hohlzylinder 5 greift in einen zweiten Hohlzylinder 6 ein. Der zweite Hohlzylinder 6 ist auf der Oberseite des Grundkörpers 2 angeordnet. An der Stirnfläche 7 des zweiten Hohlzylinders 6 liegt eine ringförmigen Anlagefläche 8 der Innenseite des Drehknopfes 3 an und bildet einen ersten Anschlag in axialer Richtung für den Drehknopf 3.The knob 3 is designed as a rotational toroid with the essential U-shaped profile. Here, a first hollow cylinder 5 is formed on the inside of the rotary knob 3 . The first hollow cylinder 5 engages in a second hollow cylinder 6 . The second hollow cylinder 6 is arranged on the top of the base body 2 . On the end face 7 of the second hollow cylinder 6 there is an annular contact surface 8 on the inside of the rotary knob 3 and forms a first stop in the axial direction for the rotary knob 3 .

Um den Drehknopf 3 in axialer Richtung gegen ein Abziehen vom Grundkörper 2 zu sichern, weist die Symbolscheibe 4 endseits einen umlaufenden ringförmigen Bereich 9 auf, der eine zweite Anlagefläche 10 am Drehknopf 3 überdeckt und so einen zweiten Anschlag in axialer Richtung für den Drehknopf 3 bildet.In order to secure the rotary knob 3 in the axial direction against being pulled off the base body 2 , the symbol disc 4 has a circumferential annular region 9 at the end, which covers a second contact surface 10 on the rotary knob 3 and thus forms a second stop in the axial direction for the rotary knob 3 .

An der Rückseite der Symbolscheibe 4 ist ein hohlzylinderischer Ansatz 11 vorgesehen, der endseits Rasthaken 12 aufweist. Der Grundkörper 2 weist innerhalb des zweiten Hohlzylinders eine Öffnung 13 auf (s. Fig. 2), die so bemessen ist, daß einerseits die Rasthaken 12 durch die Öffnung hindurchgreifen und somit verrasten können, andererseits der Ansatz 11 außerhalb der Rasthaken 12 jedoch auf dem Grundkörper 2 aufsteht. Letzteres ist nicht unbedingt erforderlich, bewirkt jedoch eine stabilere Lage der Symbolscheibe 4.On the back of the symbol disk 4 , a hollow cylindrical extension 11 is provided, which has latching hooks 12 at the ends. The base body 2 has an opening 13 within the second hollow cylinder (see FIG. 2), which is dimensioned such that on the one hand the latching hooks 12 can reach through the opening and thus latch, on the other hand the extension 11 outside the latching hooks 12 on the one Base body 2 stands up. The latter is not absolutely necessary, but causes the symbol disk 4 to be more stable.

Die Montage des Drehknopfes 3 - vgl. Fig. 6 - erfolgt in der Weise, daß der Drehknopf 3 auf dem Grundkörper 2 so aufgesteckt wird, daß der erste Hohlzylinder 5 in den zweiten Hohlzylinder 6 eingreift. Die Symbolscheibe 4 wird nun mit ihrem Ansatz 11 in den innerhalb des ersten Hohlkörpers 5 gebildeten Raum hineingesteckt, bis die Rasthaken 12 in der Öffnung 13 verrasten. Damit ist der Drehknopf 3 in axialer Richtung gesichert und montiert.The assembly of the rotary knob 3 - cf. Fig. 6 - is done in such a way that the knob 3 is plugged onto the base body 2 so that the first hollow cylinder 5 engages in the second hollow cylinder 6 . The symbol disk 4 is now inserted with its shoulder 11 into the space formed within the first hollow body 5 until the latching hooks 12 snap into the opening 13 . The rotary knob 3 is thus secured and mounted in the axial direction.

Um eine stets gleiche Lage der Symbolscheibe sicherzustellen, kann wie in Fig. 2 dargestellt die Öffnung 13 darüber hinaus so ausgebildet sein, daß sie spezielle Ausnehmungen 14 und 15 für die Rasthaken 12 aufweist. Die Ausnehmung 15 ist etwas breiter ausgeführt als die übrigen Ausnehmungen 14 und korrespondiert mit einem besonderen Rasthaken 12, der nur in dieser Ausnehmung 15, nicht jedoch in die Ausnehmungen 14 paßt.In order to ensure that the symbol disk is always in the same position, the opening 13 can also be designed, as shown in FIG. 2, in such a way that it has special recesses 14 and 15 for the latching hooks 12 . The recess 15 is made somewhat wider than the other recesses 14 and corresponds to a special latching hook 12 which only fits in this recess 15 , but not in the recesses 14 .

Innerhalb der Öffnungen 13 ist im Grundkörper 2 eine Leuchtdiode 16 vorgesehen, die Licht in einen innerhalb des Ansatzes 11 vorgesehenen Hohlraum 17 abstrahlt und damit die Symbolscheibe 4 von hinten beleuchtet. Wie in Fig. 7 dargestellt ist dabei der Hohlraum 17 so groß ausgeführt, daß ein auf der Symbolscheibe 4 angebrachtes Symbol 33 vollständig innerhalb einer durch den Hohlraum auf der Symbolscheibe 4 gebildeten Projektionsfläche 34 angeordnet ist. Die Projektionsfläche 34 zeichnet sich dadurch aus, daß hier eine Dicke der Symbolscheibe 4 im wesentlichen konstant ist. Damit sind auch die Transmissionsverluste des durch die Symbolscheibe 4 hindurchtretenden Lichtes überall gleich und die Projektionsfläche 34 ist besonders gleichmäßig ausgeleuchtet.Within the openings 13 , a light-emitting diode 16 is provided in the base body 2 , which emits light into a cavity 17 provided within the extension 11 and thus illuminates the symbol disk 4 from behind. As shown in FIG. 7, the cavity 17 is made so large that a symbol 33 attached to the symbol disk 4 is arranged entirely within a projection surface 34 formed by the cavity on the symbol disk 4 . The projection surface 34 is characterized in that here a thickness of the symbol disk 4 is essentially constant. Thus, the transmission losses of the light passing through the symbol disk 4 are the same everywhere and the projection surface 34 is illuminated particularly uniformly.

Wie in Fig. 3 näher gezeigt weist der am Grundkörper 2 angesetzte zweite Hohlzylinder 6 an seinem äußeren Umfang ein als Rasten wirkendes Wellenprofil 18 auf. In einem innerhalb des Drehknopfes 3 gebildeten umlaufenden Ringraum 19 ist in einer hierfür vorgesehenen Aufnahme 20 (s. Fig. 3) eine Rastfeder 21 angeordnet, deren abgerundetes Ende 22 unter Vorspannung auf dem Wellenprofil gleitet. Dadurch, daß das abgerundete Ende 22 in die Vertiefungen des Wellenprofils 18 gepreßt wird, sind bei einer Drehbewegung des Drehknopfes 3 deutliche Rastierung spürbar.As shown in more detail in FIG. 3, the second hollow cylinder 6 attached to the base body 2 has a wave profile 18 acting as a catch on its outer circumference. In a circumferential annular space 19 formed within the rotary knob 3 , a detent spring 21 is arranged in a receptacle 20 provided for this purpose (see FIG. 3), the rounded end 22 of which slides under prestress on the wave profile. Characterized in that the rounded end 22 is pressed into the recesses of the wave profile 18 , clear locking can be felt when the rotary knob 3 is rotated.

Auf der Oberseite des Grundkörpers 2 ist umlaufend um den zweiten Hohlzylinder 6 ein kreisringförmiges Widerstandselement 23 angeordnet, das auf einem keramischen Träger parallel zueinander eine Widerstandsbahn 24 und eine Kontaktbahn 25 trägt. Die Widerstandsbahn 24 und die Kontaktbahn 25 sind jeweils als Kreisringsabschnitt ausgeführt. Das Widerstandselement 23 ist hierbei so geformt, daß es durch den zweiten Hohlzylinder 6 in seiner radialen Lage gehalten ist. Nicht gezeigte Vorsprünge des Widerstands sorgen für eine eindeutige Positionierung. Schließlich sind zur axialen Fixierung an der Oberseite des Grundkörpers 2 Vorsprünge 33 vorgesehen, die nach dem Auflegen des Widerstandselementes 23 erhitzt und verpreßt werden, daß das Widerstandselement 23 durch Formschluß gehalten ist.On the top of the base body 2 , an annular resistance element 23 is arranged all around the second hollow cylinder 6 , which carries a resistance track 24 and a contact track 25 parallel to one another on a ceramic carrier. The resistance track 24 and the contact track 25 are each designed as a circular ring section. The resistance element 23 is shaped so that it is held in its radial position by the second hollow cylinder 6 . Projections of the resistor (not shown) ensure a clear positioning. Finally, 2 projections 33 are provided for the axial fixation on the upper side of the base body, which are heated and pressed after the resistance element 23 has been placed on it, so that the resistance element 23 is held by positive locking.

Im Ringraum 19 des Drehknopfes 3 ist eine weitere Aufnahme 26 vorgesehen, der einen Schleifer 27 trägt. Dieser Schleifer 27 sitzt sowohl auf die Widerstandsbahn 24 wie auch auf die Kontaktbahn 25 auf und verbindet die beiden elektrisch. Bei Bewegung des Drehknopfes 3 wird auch die Position des Schleifers 27 auf der Kontaktbahn 24 und damit der Gesamtwiderstand geändert. Endseits sind die Widerstandbahn 24 und die Kontaktbahn 25 mit Lötpunkten 28 versehen, von denen aus jeweils ein nicht näher dargestellter Lötstifte zu einer Leiterplatte 29 führen, die innerhalb des Grundkörpers 2 angeordnet ist. Die Lötpunkte 28 sind beide auf Höhe der Kontaktbahn 25 angeordnet, die an dieser Stelle unterbrochen ist; dadurch konnten trotz des großen Durchmessers der Widerstandsbahn 24 die Lötpunkte 28 innenseits des Widerstandselementes 23 angeordnet werden, wodurch wiederum die Kontaktierung zur Leiterplatte 29 vereinfacht ist und die äußeren Abmessungen der Leiterplatte 29 klein gehalten werden konnten. In the annular space 19 of the rotary knob 3 , a further receptacle 26 is provided, which carries a grinder 27 . This grinder 27 sits on both the resistance track 24 and the contact track 25 and connects the two electrically. When the rotary knob 3 is moved, the position of the grinder 27 on the contact track 24 and thus the total resistance is also changed. At the end, the resistance track 24 and the contact track 25 are provided with soldering points 28 , from each of which a soldering pin (not shown in more detail) leads to a printed circuit board 29 which is arranged inside the base body 2 . The soldering points 28 are both arranged at the level of the contact path 25 , which is interrupted at this point; as a result, despite the large diameter of the resistance track 24, the soldering points 28 could be arranged on the inside of the resistance element 23 , which in turn simplified contacting with the printed circuit board 29 and the outer dimensions of the printed circuit board 29 could be kept small.

Zur Aufnahme der Leiterplatte 29 ist der Grundkörper 2 zweiteilig ausgeführt: auf einer Montageplatte 30 ist die Leiterplatte 29 rastend gehalten und wird durch einen mit der Montageplatte 30 verrasteten Gehäusedeckel 31 abgedeckt. Der Gehäusedeckel 31 stützt die Leiterplatte 29 zusätzlich ab. Im übrigen sind an der Montageplatte 30 der zweite Hohlzylinder 6 und die Öffnung 13 angeformt und die Montageplatte 30 trägt das Widerstandselement 23.To accommodate the printed circuit board 29 , the base body 2 is designed in two parts: the printed circuit board 29 is held in a latching manner on a mounting plate 30 and is covered by a housing cover 31 which is locked with the mounting plate 30 . The housing cover 31 additionally supports the printed circuit board 29 . Otherwise, the second hollow cylinder 6 and the opening 13 are formed on the mounting plate 30 and the mounting plate 30 carries the resistance element 23 .

Die Leiterplatte 29 trägt außerdem die Leuchtdiode 16 und hat die Aufgabe, die Leitungsverbindungen zwischen den Lötpunkten 28, der Leuchtdiode 16 und einem elektrischen Steckverbinder 32 herzustellen, der rückseitig am Gehäusedeckel 31 angeordnet ist.The circuit board 29 also carries the light-emitting diode 16 and has the task of establishing the line connections between the soldering points 28 , the light-emitting diode 16 and an electrical connector 32 which is arranged on the rear of the housing cover 31 .

Claims

1. Control element with rotary knob ( 3 ) and central fixed symbol disc ( 4 ) on a base body ( 2 ), characterized in that the symbol disc ( 4 ) has a rear extension ( 11 ) which protrudes into the base body ( 2 ) and there is held, and the symbol disk overlaps the rotary knob in the radial direction.

2. Control element according to claim 1, characterized in that the projection ( 11 ) is hollow or light-guiding and in the base body ( 2 ) a light source ( 16 ) is arranged so that it radiates light into the approach.

3. Control element according to claim 1 or 2, characterized in that on the rotary knob ( 3 ) on the back a first hollow cylinder ( 5 ) and on the base body ( 2 ) a second hollow cylinder ( 6 ) is provided, the two hollow cylinders engaging with a small gap, so that the knob on the base body is guided radially.

4. Control element according to claim 3, characterized in that the first hollow cylinder within of the second hollow cylinder is arranged, the second hollow cylinder latches on its outer circumference has and a locking member is arranged on the inside of the rotary knob corresponding to the detents.

5. Control element according to claim 3 or 4, characterized in that on the base body ( 2 ) circumferentially around the second hollow cylinder ( 6 ) a resistance track ( 24 ) and parallel to this a contact track ( 25 ) are provided and on the rotary knob ( 3 ) Grinder ( 27 ) is arranged so that it acts as a bridge between the resistance track and the contact track.