EP1278111A2 - Operating element - Google Patents

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EP1278111A2
EP1278111A2 EP02011713A EP02011713A EP1278111A2 EP 1278111 A2 EP1278111 A2 EP 1278111A2 EP 02011713 A EP02011713 A EP 02011713A EP 02011713 A EP02011713 A EP 02011713A EP 1278111 A2 EP1278111 A2 EP 1278111A2
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EP
European Patent Office
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hood
coupling element
evaluation unit
rotation
element according
Prior art date
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EP02011713A
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German (de)
French (fr)
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EP1278111B1 (en
EP1278111A3 (en
Inventor
Martin Kroepsell
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Publication of EP1278111A3 publication Critical patent/EP1278111A3/en
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/08—Controlling members for hand actuation by rotary movement, e.g. hand wheels
    • G05G1/10—Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H2003/026—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch specially adapted to avoid injury to occupants of a car during an accident
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H2003/0286—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch having a weak point breaking or uncoupling on abnormal external force
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/08—Turn knobs
    • H01H3/10—Means for securing to shaft of driving mechanism
    • H01H2003/105—Means for securing to shaft of driving mechanism with compensation of misalignment in the link between the operating part, the driving mechanism and the switch, e.g. misalignment between two axis

Definitions

  • the invention relates to an operating element according to the Genus of the main claim.
  • knobs for Operation of devices in vehicles in particular, especially of radio devices and Navigation devices are already knobs for Operation of devices in vehicles in particular, especially of radio devices and Navigation devices.
  • a rotation is e.g. by means of an evaluation unit designed as a potentiometer and evaluated electronically.
  • Desired knobs that pierce a cap and the smallest possible gap to the cover cap exhibit.
  • the evaluation unit In order to operate such a device without resistance
  • the evaluation unit must be very be positioned exactly behind the cap opening.
  • the Evaluation units are for this purpose on a carrier behind the Cover cap installed.
  • the in the assembly process of Knobs e.g. in a soldering process
  • tolerances are generally so large that one Readjustment is necessary.
  • the evaluation unit on a additional, displaceable compared to a basic carrier Plate is arranged opposite the basic carrier is adjustable.
  • the readjustment is labor intensive.
  • the arrangement of several, each individually adjusting knobs on a cover cap problematic.
  • the control element according to the invention with the features of The main claim has the advantage that the hood a rotary knob over an assembly and manufacturing tolerances compensating element mounted on an evaluation unit becomes.
  • the hood is in an opening of the cover cap out, the hood with the evaluation unit over a Coupling element is connected.
  • the coupling element is in in a first direction opposite the hood and in one second direction, which is perpendicular to the first direction, slidable relative to the evaluation unit, so that a any displaceability in the plane of the Coupling element is given.
  • One when assembling the Evaluation unit opposite the opening of the cover cap occurring shift in particular the center of the Evaluation unit opposite a center of an opening in the This can compensate for the cap. hereby jiggling or dragging control buttons are avoided. This allows the tolerance requirements for the Positioning of the evaluation unit can be reduced, whereby the assembly effort is reduced. On the arrangement Additional, alignable printed circuit boards can be omitted so that a small installation depth is possible.
  • the coupling element over a bridge connection with the hood and / or with the Evaluation unit is connected.
  • this bridge connection can the coupling element both against the hood as also slide towards the evaluation unit so that a Displacement of the coupling element during an operation of the control element can take place.
  • Particularly advantageous is to form the webs on the coupling element so that a possibly caused by the coupling element Enlargement of the control element to the thickness of the preferably designed as a disc coupling element is limited.
  • one to the Webs formed groove in designated slots engages so that a secure connection of the Coupling element to both the hood and the Evaluation unit is guaranteed.
  • the coupling element Connection piece with the evaluation unit and / or with the Connect hood.
  • This makes it possible to Coupling element with the connectors for one Manufacture a variety of controls and in the corresponding controls adapted to corresponding Use hoods and / or evaluation units. Still is advantageous that this for the connectors and that Coupling element coordinated materials can be used without also the hood or the To have to form evaluation unit from this material.
  • materials for the connection between the connectors and the coupling elements to be used where the sliding friction coefficient corresponds approximately to the coefficient of static friction. hereby is achieved when the connecting pieces move compared to the coupling element there are no transitions between sliding and static friction to a hook or Blocking of the control element comes.
  • the connector with the Connect the hood using a snap-in connection since the hood is easy to assemble. It is also advantageous to weld that connector to the hood or by hot stamping a holding piece, since the This allows the hood to be installed in a particularly space-saving manner.
  • the connector with the Connect via a predetermined breaking point. This will ensures that, in particular with control buttons that have protrude a certain dimension into a vehicle compartment, at an overload, e.g. in an accident, the hood from the connector so that the control button in the cover can be pushed in.
  • an inventive Control element as a rotary knob and / or as a Toggle switch can be used because by means of Coupling element not only one direction of force Axis of rotation is transferable, but also from one force to the side of the hood tilts the evaluation unit is transferable.
  • FIG. 1 shows a section through Control element according to the invention
  • Figure 2 a Exploded view of a connector to a hood with a coupling element and a connector an evaluation unit
  • Figure 3 shows the parts of the Exploded view in Figure 2 to a component assembled in a first view
  • Figure 4 shows the 3 in another view
  • FIG. 5th shows the use of a control element according to the invention in a driver information system.
  • the control element according to the invention can be used for operation any particular electrical devices used become. Its use is particularly advantageous if only a limited space is available.
  • the present invention is described below by way of example use in a driver information system in one Motor vehicle explained.
  • the driver information system includes, in particular, a vehicle navigation device and / or a car radio.
  • FIG. 1 is a longitudinal section through a Operating element 1 according to the invention is shown.
  • a cylindrical hood 2 breaks through an opening 3 a cover cap 4.
  • a first connector 5 is arranged, which with the Hood 2 and is connected to a coupling element 6.
  • the Coupling element 6 is in turn with a second Connector 7 connected, which in turn on a Axis of rotation 8 of an evaluation unit 9 is placed.
  • the Evaluation unit 9 is arranged on a printed circuit board 10 and contacted via not shown, electrical Contacts arranged on the circuit board 10 electrical Interconnects.
  • the axis of rotation 8 is perpendicular to the Printed circuit board rotating axis of rotation 11, the is shown in dashed lines.
  • the hood 2 is preferably made of at least one non-slip surface provided plastic material manufactured. To increase the grip, you can use the over the cap 4 protruding area of the hood 2 Grip grooves, which are not shown in Figure 1, be arranged. On a parallel to the printed circuit board 10 extending surface 12 of the hood 2, which in the Pointing inside the vehicle is possibly a Print attachable.
  • the first connector 5 is as a flat, circular disc approximately parallel to that Surface 12 in an interior 13 of the pot-shaped trained hood 2 approximately parallel to the surface 12 arranged.
  • the first connector 5 is preferably with ultrasonic welding or in an embossing process with the hood 2 connected. In another embodiment can the first connector 5 also in one piece with the Hood 2 are manufactured in an injection molding process.
  • the first connecting element to the Hood 2 are preferably V-shaped or wedge-shaped executed notches 14 preferably on both sides in the first Introduced connector 5.
  • the first connector 5 breaks in the Area of the notches 14.
  • the hood 2 is in the direction of the Printed circuit board 10 in the limited by the cap 4 Housing of an electrical device for the operation of which Control 1 is used, pushed in.
  • the one The pressure required is of depth and shape Notch, the radius at the bottom of the notch, the distance between the notches 14 of the hood 2, the material thickness and the Material properties dependent.
  • the pressure is chosen so that at a force of 370 N through the notches 14 formed breaking point breaks. This can e.g. at an accident an injury from someone over the Cover 4 protruding knob can be avoided.
  • first connecting piece 5 there is a first slot 15 attached, in which a first web 16 of the coupling element 6 protrudes.
  • the first web 16 is shorter in length shaped as the length of the first slot 15 which in the Figure 1 is shown in dashed lines. Furthermore, the footbridge just so wide that the first web 16 within the first Slot 15 in the first direction along the first Slot 15 is movable.
  • a surface 12 repellent Side surface 17 of the first connector except for the Areas of the notches 14 on one of the surface 12 facing side surface 18 of the coupling element 6 flat on.
  • a second web 19 is formed, which in a second slot 20 of the second connector 7 engages.
  • the second Slot 20 is also made longer in length than the second web 19, so that the coupling element also in the second slot 20 is movable in the second direction is.
  • the first web 16 and the second web 19 are perpendicular to each other on opposite sides of the Coupling element 6 arranged. This is it Coupling element 6 with respect to the first connecting piece 5 movable in a first direction that is perpendicular to a second direction in which the coupling element 6 is movable relative to the second connecting piece 7.
  • the plane of movement of the coupling element 6 is thus both approximately parallel to the plane of the circuit board 10 as well to a surface 12 of the hood 2 and a surface of the Cover cap 4.
  • the second connector 7 On the second connector 7 is on the second Slot 20 rejecting a pot-shaped receptacle 21 arranged, the pot walls 22 as a corrugated Surface are formed. This will make a star axis formed, which serves to accommodate the axis of rotation 8.
  • the second Connector 7 inserted on the axis of rotation 8 and by means of the wave structure of the pot walls 22 on the axis of rotation 8 jammed, which is stored in a guide 23.
  • the Evaluation unit 9 becomes a rotation of the axis of rotation 8 evaluated electrically. In a first embodiment this is done via a potentiometer circuit, whereby by a rotation of the axis of rotation 8 an electrical resistance is changed.
  • a Rotation of the axis of rotation 8 also via microswitches or via optical sensors can be evaluated.
  • a captured rotation will via the conductor tracks arranged on the printed circuit board 10 a computing unit, not shown in Figure 1 forwarded, which evaluates the detected rotation and a Control of an electrical device depending on the Makes rotation.
  • the evaluation unit 9 also rest stages can be realized, which a user haptic feedback via the actuation of the Give control element 1.
  • the evaluation unit 9 can also also have an actuator with which motor power exerted on the axis of rotation 8 and thus on the hood 2 can be.
  • the rotation of the hood 2 is connected to the transfer first connector 5 to this.
  • the first Web 16 is mounted in the first slot so that it is freely movable in the first direction, but to one first and a second side wall 24, 25 of the first Slot 15, the distance is minimized so that a Movement in the first direction is not hindered, otherwise, however, as little play as possible of the first web 16 in Direction of the side walls 24, 25 exists.
  • the second connector 7 transmitted, which in turn is clamped to the axis of rotation 8, so that a rotation of the Hood 2 is transferred directly to the axis of rotation 8 and can be evaluated by the evaluation unit 9.
  • the Opening 3 of the cap 4 is as possible executed that the diameter of the opening 3 as possible is slightly larger than the diameter of the cylindrical executed hood 2. Due to the displaceability of the Coupling element 6 both compared to the first Connector 5 as well as opposite to the second Connector 7 is when installing the evaluation unit an offset of the axis of rotation 11 of the axis of rotation 8 in the Level of the circuit board 10 opposite one through the opening 3 predetermined, centrally through the opening Rotation axis of the hood 2 possible.
  • Tolerance limits 26 for an application of the evaluation unit 9 with the fixed connected axis of rotation 8 are dashed in Figure 1 shown.
  • the scope around an axis of rotation of the hood 2 is determined by the dimensions of the connectors and the Length of the slots or the webs to each other determined.
  • the tolerance range is symmetrical an axis of rotation of the hood 2.
  • FIG. 2 shows another exemplary embodiment of a first connecting piece 31, a coupling element 32 and a second connector 33 in one Exploded view shown. All three components are centered with respect to the axis of rotation 11 of the axis of rotation 8 arranged.
  • the first connector 31 is a round one Washer attached to the three extensions 34 that over the diameter of a disc 35 of the first Go out connector 31 are molded. In the three extensions have notches 14 made as Predetermined breaking points serve as in the exemplary embodiment explained according to Figure 1. With contact surfaces 36 that is first connector 31 in an inner wall of a hood mountable.
  • first slot 37 which for receiving a first Web 38 is used, which on a first side surface 39 of the also designed as a round disc Coupling element 32 is integrally formed.
  • the first web 38 is on an end pointing away from the first side surface 39 expanded so that the cross section of the first web 38 a T-shaped groove.
  • first slot 37 there is one appropriate counter groove 40 attached so that the first web 38 via the counter groove 40 in the first connecting piece 31 is held.
  • a second web 41 at right angles to the first web 38 arranged in a second slot 42 of the second Connector 33 engages.
  • the second web 41 also has an exemplary embodiment such T-slot, which in a in the second slot 42nd arranged opposing groove engages.
  • the embodiment is a pot-shaped receptacle 21 for Contacting an axis of rotation to the second connector 33 molded.
  • T-slot there are also others Cross-sectional shapes of the webs possible, e.g. one conical molded groove or a V-shaped groove, each one with increasing distance from the surfaces of the Expand the coupling element.
  • FIG. 3 shows the components shown in FIG. 2 shown together.
  • the first web 38 is only in the first represented by a double arrow 45 Direction in the first slot 37 movable. That in the Figures 2 to 4 illustrated embodiment of the present invention is preferably in one Assembly injection molding process manufactured. This will start with the first connector in a first injection molding step 31 molded. In a second injection molding step, e.g. by opening suitable slides of the injection mold a cavity provided for the coupling element 32 released so that the coupling element 32 preferably made of a different material than the first connecting piece 31 can be poured. In a third injection molding step becomes a third cavity for the second connector 33 released, preferably from the same material is formed as the first connector 31. In a preferred embodiment, all components are made Made of plastic materials. Furthermore, one is Manufacture of metal components possible. The materials should preferably be chosen so that they are related to each other their static and sliding friction coefficient as little as possible differ so that it does not tilt and therefore blocking or jerking when the hood is rotated 2 comes.
  • FIG. 4 shows a further view of that in FIG. 3
  • the assembled kit shown in FIG. 2 shown individual components.
  • the T-slot of the second web 41 is realized in that the second slot is already in the area of the cup-shaped Receiving 21 stretched in, which increases the height of the second Connector 33 is reduced.
  • FIG executed control elements 101, 102 for operating a Driver information system 100 which is preferably is arranged in a center console of a motor vehicle.
  • the rotary knobs 101, 102 are preferably in a display 103 displayed selection fields controllable.
  • a cover cap 110 is on the front facing the vehicle interior of the driver information system 100.
  • the Cover cap 110 has openings for the display 103 and the Knobs 101, 102, and for other controls. For example, is by turning the first rotary knob 101 in a control bar 104 a control mark 105 displaceable, e.g. the volume of a car radio of the driver information system 100 is controlled.
  • an inventive Control element also possible as a toggle switch.
  • an inventive Control element e.g. one on one Side surface 29 of the hood 2 directed force to one slight tilting of the suitably designed ones Axis of rotation 8 can be used.
  • This tilting is too detectable by the evaluation unit 9, e.g. through at the Axis of rotation 8 arranged, electrically contacted Strain gauges, so that further operating functions, e.g. Selection functions to which control element 1 can be transferred.
  • the axis of rotation is 8 not rotatable, but only detects tilting.

Abstract

A cap (2) is connected to an evaluation unit (9) via a coupling element (6) that can be displaced in two orthogonal directions, w.r.t. the cap and w.r.t the evaluation unit respectively. The coupling element may be connected to the cap via a connecting piece, with a locked connection by welding or hot stamping. The evaluation unit may be arranged on a circuit board (10).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Bedienelement nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es sind schon Drehknöpfe zur Bedienung insbesondere von Geräten in Fahrzeugen bekannt, insbesondere von Radiovorrichtungen und Navigationsvorrichtungen. Eine Drehung wird z.B. mittels einer als Potenziometer ausgeführten Auswerteeinheit erfasst und elektronisch ausgewertet. Aus Gründen der besseren Bedienbarkeit und des äußeren Erscheinungsbildes werden Drehknöpfe gewünscht, die eine Abdeckkappe durchstoßen und dabei einen möglichst geringen Spalt zu der Abdeckkappe aufweisen. Um eine widerstandsfreie Bedienung eines solchen Drehknopfes zu gewährleisten, muss die Auswerteeinheit sehr genau hinter der Kappenöffnung positioniert werden. Die Auswerteeinheiten werden hierzu auf einem Träger hinter der Abdeckkappe montiert. Die bei dem Montageprozess der Drehknöpfe, z.B. bei einem Lötverfahren, auftretenden Toleranzen sind jedoch im Allgemeinen so groß, dass eine Nachjustage erforderlich ist. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Auswerteeinheit auf einer gegenüber einem Grundträger verschiebbaren, zusätzlichen Platte angeordnet wird, die gegenüber dem Grundträger justierbar ist. Einerseits wird hierfür eine hohe Bautiefe benötigt, andererseits ist die Nachjustage arbeitsaufwendig. Vor allem ist die Anordnung mehrerer, jeweils einzeln zu justierenden Drehknöpfe an einer Abdeckkappe problematisch.The invention relates to an operating element according to the Genus of the main claim. There are already knobs for Operation of devices in vehicles in particular, especially of radio devices and Navigation devices. A rotation is e.g. by means of an evaluation unit designed as a potentiometer and evaluated electronically. For the better Usability and appearance Desired knobs that pierce a cap and the smallest possible gap to the cover cap exhibit. In order to operate such a device without resistance To ensure rotary knob, the evaluation unit must be very be positioned exactly behind the cap opening. The Evaluation units are for this purpose on a carrier behind the Cover cap installed. The in the assembly process of Knobs, e.g. in a soldering process However, tolerances are generally so large that one Readjustment is necessary. For example in that the evaluation unit on a additional, displaceable compared to a basic carrier Plate is arranged opposite the basic carrier is adjustable. On the one hand there is a high construction depth needed, on the other hand, the readjustment is labor intensive. Above all, the arrangement of several, each individually adjusting knobs on a cover cap problematic.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Bedienelement mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass die Haube eines Drehknopfes über ein Montage- und Fertigungstoleranzen ausgleichendes Element auf einer Auswerteeinheit montiert wird. Die Haube wird dabei in eine Öffnung der Abdeckkappe geführt, wobei die Haube mit der Auswerteeinheit über ein Kupplungselement verbunden ist. Das Kupplungselement ist in einer ersten Richtung gegenüber der Haube und in einer zweiten Richtung, die senkrecht zu der ersten Richtung ist, gegenüber der Auswerteeinheit verschiebbar, so dass eine beliebige Verschiebbarkeit in der Ebene des Kupplungselementes gegeben ist. Eine bei der Montage der Auswerteeinheit gegenüber der Öffnung der Abdeckkappe auftretende Verschiebung insbesondere des Zentrums der Auswerteeinheit gegenüber einem Zentrum einer Öffnung in der Abdeckkappe kann hierdurch ausgeglichen werden. Hierdurch werden wackelnde oder schleifende Bedienknöpfe vermieden. Damit können die Toleranzanforderungen bei der Positionierung der Auswerteeinheit vermindert werden, wodurch der Montageaufwand gesenkt wird. Auf die Anordnung zusätzlicher, ausrichtbarer Leiterplatten kann verzichtet werden, so dass eine geringe Bautiefe möglich ist.The control element according to the invention with the features of The main claim has the advantage that the hood a rotary knob over an assembly and manufacturing tolerances compensating element mounted on an evaluation unit becomes. The hood is in an opening of the cover cap out, the hood with the evaluation unit over a Coupling element is connected. The coupling element is in in a first direction opposite the hood and in one second direction, which is perpendicular to the first direction, slidable relative to the evaluation unit, so that a any displaceability in the plane of the Coupling element is given. One when assembling the Evaluation unit opposite the opening of the cover cap occurring shift in particular the center of the Evaluation unit opposite a center of an opening in the This can compensate for the cap. hereby jiggling or dragging control buttons are avoided. This allows the tolerance requirements for the Positioning of the evaluation unit can be reduced, whereby the assembly effort is reduced. On the arrangement Additional, alignable printed circuit boards can be omitted so that a small installation depth is possible.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Bedienelements möglich. Besonders vorteilhaft ist, dass an der Auswerteeinheit eine Drehachse angeordnet ist und dass das Kupplungselement mit der Drehachse verbunden ist, da sich insbesondere bei Drehbewegungen ein Versatz einer Drehachse der Auswerteeinheit gegenüber einem Zentrum der Öffnung in der Abdeckkappe bemerkbar macht. Dieser bei einer Drehung störende Versatz kann durch das Kupplungselement ausgeglichen werden.By the measures listed in the subclaims advantageous developments and improvements in Main control specified possible. Especially It is advantageous that an axis of rotation on the evaluation unit is arranged and that the coupling element with the Axis of rotation is connected, because in particular Rotational movements an offset of an axis of rotation Evaluation unit opposite a center of the opening in the Cover cap noticeable. This with a turn disruptive misalignment can be caused by the coupling element be balanced.

Weiterhin ist vorteilhaft, dass das Kupplungselement über eine Stegverbindung mit der Haube und/oder mit der Auswerteeinheit verbunden ist. Entlang dieser Stegverbindung kann das Kupplungselement sowohl gegenüber der Haube als auch gegenüber der Auswerteeinheit gleiten, so dass eine Verschiebung des Kupplungselements während einer Betätigung des Bedienelements erfolgen kann. Zugleich ist eine sichere Lagerung der genannten Teile gegeneinander durch das Eingreifen des Steges gewährleistet. Besonders vorteilhaft ist, die Stege an das Kupplungselement anzuformen, so dass eine gegebenenfalls durch das Kupplungselement bedingte Vergrößerung des Bedienelements auf die Dicke des vorzugsweise als eine Scheibe ausgeführten Kupplungselements beschränkt ist. Weiterhin ist vorteilhaft, dass eine an die Stege angeformte Nut in dafür vorgesehene Schlitze eingreift, so dass eine sichere Verbindung des Kupplungselements sowohl zu der Haube als auch zu der Auswerteeinheit gewährleistet ist.It is also advantageous that the coupling element over a bridge connection with the hood and / or with the Evaluation unit is connected. Along this bridge connection can the coupling element both against the hood as also slide towards the evaluation unit so that a Displacement of the coupling element during an operation of the control element can take place. At the same time it is a safe one Storage of the parts against each other by Intervention of the web guaranteed. Particularly advantageous is to form the webs on the coupling element so that a possibly caused by the coupling element Enlargement of the control element to the thickness of the preferably designed as a disc coupling element is limited. It is also advantageous that one to the Webs formed groove in designated slots engages so that a secure connection of the Coupling element to both the hood and the Evaluation unit is guaranteed.

Weiterhin ist vorteilhaft, das Kupplungselement über ein Verbindungsstück mit der Auswerteeinheit und/oder mit der Haube zu verbinden. Hierdurch ist es möglich, das Kupplungselement mit den Verbindungsstücken für eine Vielzahl von Bedienelementen herzustellen und in die entsprechenden Bedienelemente angepasst an entsprechende Hauben und/oder Auswerteeinheiten einzusetzen. Weiterhin ist vorteilhaft, dass hierbei für die Verbindungsstücke und das Kupplungselement aufeinander abgestimmte Materialien verwendet werden können, ohne auch die Haube oder die Auswerteeinheit aus diesem Material ausbilden zu müssen. Hierbei ist vorteilhaft, Materialien für die Verbindung zwischen den Verbindungsstücken und den Kupplungselementen zu verwenden, bei denen der Gleitreibungskoeffizient ungefähr dem Haftreibungskoeffizienten entspricht. Hierdurch wird erreicht, dass bei einer Bewegung der Verbindungsstücke gegenüber dem Kupplungselement es nicht durch Übergänge zwischen Gleit- und Haftreibung zu einem Festhaken bzw. Blockieren des Bedienelements kommt.It is also advantageous to use the coupling element Connection piece with the evaluation unit and / or with the Connect hood. This makes it possible to Coupling element with the connectors for one Manufacture a variety of controls and in the corresponding controls adapted to corresponding Use hoods and / or evaluation units. Still is advantageous that this for the connectors and that Coupling element coordinated materials can be used without also the hood or the To have to form evaluation unit from this material. Here it is advantageous to use materials for the connection between the connectors and the coupling elements to be used where the sliding friction coefficient corresponds approximately to the coefficient of static friction. hereby is achieved when the connecting pieces move compared to the coupling element there are no transitions between sliding and static friction to a hook or Blocking of the control element comes.

Weiterhin ist vorteilhaft, das Verbindungsstück mit der Haube über eine Rastverbindung zu verbinden, da die Haube hierdurch einfach montierbar ist. Ferner ist vorteilhaft, dass Verbindungsstück mit der Haube zu verschweißen oder durch Warmprägen eines Haltestücks zu verbinden, da die Haube hierdurch besonders platzsparend montiert werden kann.It is also advantageous that the connector with the Connect the hood using a snap-in connection, since the hood is easy to assemble. It is also advantageous to weld that connector to the hood or by hot stamping a holding piece, since the This allows the hood to be installed in a particularly space-saving manner.

Weiterhin ist vorteilhaft, das Verbindungsstück mit der Haube über eine Sollbruchstelle zu verbinden. Hierdurch wird gewährleistet, dass insbesondere bei Bedienknöpfen, die über ein bestimmtes Maß in einen Fahrzeugraum hineinragen, bei einer Überbelastung, z.B. bei einem Unfall, sich die Haube von dem Verbindungsstück löst, so dass der Bedienknopf in die Abdeckhaube hineingedrückt werden kann.It is also advantageous that the connector with the Connect the hood via a predetermined breaking point. This will ensures that, in particular with control buttons that have protrude a certain dimension into a vehicle compartment, at an overload, e.g. in an accident, the hood from the connector so that the control button in the cover can be pushed in.

Weiterhin ist vorteilhaft, dass ein erfindungsgemäßes Bedienelement als ein Drehknopf und/oder als ein Kippschalter verwendet werden kann, da mittels des Kupplungselements nicht nur eine Kraftrichtung um eine Drehachse herum übertragbar ist, sondern auch von einer seitlich auf die Haube wirkenden Kraft ein Kippvorgang an die Auswerteeinheit übertragbar ist. It is also advantageous that an inventive Control element as a rotary knob and / or as a Toggle switch can be used because by means of Coupling element not only one direction of force Axis of rotation is transferable, but also from one force to the side of the hood tilts the evaluation unit is transferable.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Bedienelement, Figur 2 eine Explosionsdarstellung eines Verbindungsstücks zu einer Haube mit einem Kupplungselement und einem Verbindungsstück zu einer Auswerteeinheit, Figur 3 zeigt die Teile der Explosionsdarstellung in der Figur 2 zu einem Bauteil zusammengebaut in einer ersten Ansicht, Figur 4 zeigt die Baugruppe aus der Figur 3 in einer weiteren Ansicht, Figur 5 zeigt die Verwendung eines erfindungsgemäßen Bedienelements in einem Fahrerinformationssystem.Embodiments of the invention are in the drawing shown and in the description below explained. 1 shows a section through Control element according to the invention, Figure 2 a Exploded view of a connector to a hood with a coupling element and a connector an evaluation unit, Figure 3 shows the parts of the Exploded view in Figure 2 to a component assembled in a first view, Figure 4 shows the 3 in another view, FIG. 5th shows the use of a control element according to the invention in a driver information system.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Das erfindungsgemäße Bedienelement kann für die Bedienung beliebiger insbesondere elektrischer Geräte verwendet werden. Seine Verwendung ist vor allem dann vorteilhaft, wenn nur ein begrenzter Bauraum zur Verfügung steht. Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand einer Verwendung in einem Fahrerinformationssystem in einem Kraftfahrzeug erläutert. Das Fahrerinformationssystem beinhaltet insbesondere eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung und/oder ein Autoradio.The control element according to the invention can be used for operation any particular electrical devices used become. Its use is particularly advantageous if only a limited space is available. The The present invention is described below by way of example use in a driver information system in one Motor vehicle explained. The driver information system includes, in particular, a vehicle navigation device and / or a car radio.

In der Figur 1 ist ein Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Bedienelement 1 dargestellt. Eine zylinderförmig ausgeführte Haube 2 durchbricht eine Öffnung 3 einer Abdeckkappe 4. Im Innern der zylinderförmigen Haube 2 ist ein erstes Verbindungsstück 5 angeordnet, das mit der Haube 2 und mit einem Kupplungselement 6 verbunden ist. Das Kupplungselement 6 ist wiederum mit einem zweiten Verbindungsstück 7 verbunden, das wiederum auf eine Drehachse 8 einer Auswerteeinheit 9 aufgesetzt ist. Die Auswerteeinheit 9 ist auf einer Leiterplatte 10 angeordnet und kontaktiert über nicht eingezeichnete, elektrische Kontakte auf der Leiterplatte 10 angeordnete elektrische Leiterbahnen. Die Drehachse 8 ist um eine senkrecht zu der Leiterplatte verlaufenden Rotationsachse 11 drehbar, die gestrichelt eingezeichnet ist.In Figure 1 is a longitudinal section through a Operating element 1 according to the invention is shown. A cylindrical hood 2 breaks through an opening 3 a cover cap 4. Inside the cylindrical hood 2, a first connector 5 is arranged, which with the Hood 2 and is connected to a coupling element 6. The Coupling element 6 is in turn with a second Connector 7 connected, which in turn on a Axis of rotation 8 of an evaluation unit 9 is placed. The Evaluation unit 9 is arranged on a printed circuit board 10 and contacted via not shown, electrical Contacts arranged on the circuit board 10 electrical Interconnects. The axis of rotation 8 is perpendicular to the Printed circuit board rotating axis of rotation 11, the is shown in dashed lines.

Die Haube 2 ist vorzugsweise aus einem zumindest mit einer griffigen Oberfläche versehenen Kunststoffmaterial gefertigt. Um die Griffigkeit zu erhöhen, können an dem über die Abdeckkappe 4 herausragenden Bereich der Haube 2 Griffrillen, die in der Figur 1 nicht dargestellt sind, angeordnet sein. Auf einer parallel zu der Leiterplatte 10 verlaufenden Oberfläche 12 der Haube 2, die in den Fahrzeuginnenraum hineinzeigt, ist gegebenenfalls ein Aufdruck anbringbar. Das erste Verbindungsstück 5 ist als eine flache, kreisförmige Scheibe ungefähr parallel zu der Oberfläche 12 in einem Innenraum 13 der topfförmig ausgebildeten Haube 2 ungefähr parallel zu der Oberfläche 12 angeordnet. Das erste Verbindungsstück 5 ist vorzugsweise mit Ultraschallverschweißen oder in einem Prägeverfahren mit der Haube 2 verbunden. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das erste Verbindungsstück 5 auch einstückig mit der Haube 2 in einem Spritzgussverfahren gefertigt werden. In einem Randbereich des ersten Verbindungselementes zu der Haube 2 sind vorzugsweise V-förmig bzw. keilförmig ausgeführte Kerben 14 vorzugsweise beidseitig in das erste Verbindungsstück 5 eingebracht. In dem Bereich der Kerben 14 ist die Dicke des ersten Verbindungsstücks 5 gegenüber den übrigen Bereichen stark vermindert. Bei einem starken Druck auf die Haube 2 bricht das erste Verbindungsstück 5 in dem Bereich der Kerben 14. Die Haube 2 wird in Richtung der Leiterplatte 10 in das von der Abdeckkappe 4 begrenzte Gehäuse eines elektrischen Gerätes, zu dessen Bedienung das Bedienelement 1 verwendet wird, hineingedrückt. Der für ein Abbrechen erforderliche Druck ist von Tiefe und Form der Kerbe, dem Radius am Kerbengrund, dem Abstand der Kerben 14 von der Haube 2, der Materialdicke und den Materialeigenschaften abhängig. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Druck so gewählt, dass bei einer Kraftwirkung von 370 N die durch die Kerben 14 gebildete Sollbruchstelle bricht. Hierdurch kann z.B. bei einem Unfall eine Verletzung durch einen über die Abdeckkappe 4 hinausstehenden Drehknopf vermieden werden.The hood 2 is preferably made of at least one non-slip surface provided plastic material manufactured. To increase the grip, you can use the over the cap 4 protruding area of the hood 2 Grip grooves, which are not shown in Figure 1, be arranged. On a parallel to the printed circuit board 10 extending surface 12 of the hood 2, which in the Pointing inside the vehicle is possibly a Print attachable. The first connector 5 is as a flat, circular disc approximately parallel to that Surface 12 in an interior 13 of the pot-shaped trained hood 2 approximately parallel to the surface 12 arranged. The first connector 5 is preferably with ultrasonic welding or in an embossing process with the hood 2 connected. In another embodiment can the first connector 5 also in one piece with the Hood 2 are manufactured in an injection molding process. In an edge area of the first connecting element to the Hood 2 are preferably V-shaped or wedge-shaped executed notches 14 preferably on both sides in the first Introduced connector 5. In the area of the notches 14 is the thickness of the first connector 5 compared to the other areas greatly reduced. With strong pressure on the hood 2, the first connector 5 breaks in the Area of the notches 14. The hood 2 is in the direction of the Printed circuit board 10 in the limited by the cap 4 Housing of an electrical device for the operation of which Control 1 is used, pushed in. The one The pressure required is of depth and shape Notch, the radius at the bottom of the notch, the distance between the notches 14 of the hood 2, the material thickness and the Material properties dependent. In a preferred one Embodiment, the pressure is chosen so that at a force of 370 N through the notches 14 formed breaking point breaks. This can e.g. at an accident an injury from someone over the Cover 4 protruding knob can be avoided.

In dem ersten Verbindungsstück 5 ist ein erster Schlitz 15 angebracht, in den ein erster Steg 16 des Kupplungselements 6 hineinragt. Der erste Steg 16 ist in seiner Länge kürzer ausgeformt als die Länge des ersten Schlitzes 15, der in der Figur 1 gestrichelt dargestellt ist. Ferner ist der Steg gerade so breit, dass der erste Steg 16 innerhalb des ersten Schlitzes 15 in der ersten Richtung entlang des ersten Schlitzes 15 beweglich ist. In den übrigen Bereichen des Verbindungsstücks 5 liegt eine der Oberfläche 12 abweisende Seitenfläche 17 des ersten Verbindungsstücks bis auf die Bereiche der Kerben 14 an einer der Oberfläche 12 zuweisenden Seitenfläche 18 des Kupplungselements 6 flächig auf. An der der Seitenfläche 18 gegenüberliegenden Seite ist ein zweiter Steg 19 angeformt, der in einen zweiten Schlitz 20 des zweiten Verbindungsstücks 7 hineingreift. Der zweite Schlitz 20 ist ebenfalls in seiner Länge größer ausgeführt als der zweite Steg 19, so dass das Kupplungselement auch in dem zweiten Schlitz 20 in der zweiten Richtung beweglich ist. Der erste Steg 16 und der zweite Steg 19 sind rechtwinklig zueinander auf gegenüberliegenden Seiten des Kupplungselements 6 angeordnet. Hierdurch ist das Kupplungselement 6 gegenüber dem ersten Verbindungsstück 5 in einer ersten Richtung beweglich, die rechtwinklig zu einer zweiten Richtung verläuft, in der das Kupplungselement 6 gegenüber dem zweiten Verbindungsstück 7 beweglich ist. Die Bewegungsebene des Kupplungselements 6 ist damit sowohl ungefähr parallel zu der Ebene der Leiterplatte 10 als auch zu einer Oberfläche 12 der Haube 2 und einer Oberfläche der Abdeckkappe 4.In the first connecting piece 5 there is a first slot 15 attached, in which a first web 16 of the coupling element 6 protrudes. The first web 16 is shorter in length shaped as the length of the first slot 15 which in the Figure 1 is shown in dashed lines. Furthermore, the footbridge just so wide that the first web 16 within the first Slot 15 in the first direction along the first Slot 15 is movable. In the other areas of the Connector 5 is a surface 12 repellent Side surface 17 of the first connector except for the Areas of the notches 14 on one of the surface 12 facing side surface 18 of the coupling element 6 flat on. On the side opposite the side surface 18 a second web 19 is formed, which in a second slot 20 of the second connector 7 engages. The second Slot 20 is also made longer in length than the second web 19, so that the coupling element also in the second slot 20 is movable in the second direction is. The first web 16 and the second web 19 are perpendicular to each other on opposite sides of the Coupling element 6 arranged. This is it Coupling element 6 with respect to the first connecting piece 5 movable in a first direction that is perpendicular to a second direction in which the coupling element 6 is movable relative to the second connecting piece 7. The plane of movement of the coupling element 6 is thus both approximately parallel to the plane of the circuit board 10 as well to a surface 12 of the hood 2 and a surface of the Cover cap 4.

An dem zweiten Verbindungsstück 7 ist auf der dem zweiten Schlitz 20 abweisenden Seite eine topfförmige Aufnahme 21 angeordnet, wobei die Topfwände 22 als eine gewellte Oberfläche ausgebildet sind. Hierdurch wird eine Sternachse gebildet, die zur Aufnahme der Drehachse 8 dient. Bei der Montage des Bedienelements 1 wird das zweite Verbindungsstück 7 auf die Drehachse 8 gesteckt und mittels der Wellenstruktur der Topfwände 22 auf der Drehachse 8 verklemmt, die in einer Führung 23 gelagert wird. In der Auswerteeinheit 9 wird eine Drehung der Drehachse 8 elektrisch ausgewertet. In einem ersten Ausführungsbeispiel erfolgt dies über eine Potenziometerschaltung, wobei durch eine Drehung der Drehachse 8 ein elektrischer Widerstand verändert wird. In weiteren Ausführungsbeispielen ist eine Drehung der Drehachse 8 auch über Mikroschalter oder über optische Sensoren auswertbar. Eine erfasste Drehung wird über die an der Leiterplatte 10 angeordneten Leiterbahnen an eine in der Figur 1 nicht dargestellte Recheneinheit weitergeleitet, die die erfasste Drehung auswertet und eine Steuerung eines elektrischen Geräts in Abhängigkeit von der Drehung vornimmt. Ferner können in der Auswerteeinheit 9 auch Raststufen realisiert sein, die einem Benutzer eine haptische Rückkopplung über die Betätigung des Bedienelements 1 geben. Ferner kann die Auswerteeinheit 9 auch über einen Aktor verfügen, mit dem motorisch eine Kraft auf die Drehachse 8 und damit auf die Haube 2 ausgeübt werden kann. On the second connector 7 is on the second Slot 20 rejecting a pot-shaped receptacle 21 arranged, the pot walls 22 as a corrugated Surface are formed. This will make a star axis formed, which serves to accommodate the axis of rotation 8. In the Assembly of the control element 1 is the second Connector 7 inserted on the axis of rotation 8 and by means of the wave structure of the pot walls 22 on the axis of rotation 8 jammed, which is stored in a guide 23. In the Evaluation unit 9 becomes a rotation of the axis of rotation 8 evaluated electrically. In a first embodiment this is done via a potentiometer circuit, whereby by a rotation of the axis of rotation 8 an electrical resistance is changed. In other exemplary embodiments, a Rotation of the axis of rotation 8 also via microswitches or via optical sensors can be evaluated. A captured rotation will via the conductor tracks arranged on the printed circuit board 10 a computing unit, not shown in Figure 1 forwarded, which evaluates the detected rotation and a Control of an electrical device depending on the Makes rotation. Furthermore, in the evaluation unit 9 also rest stages can be realized, which a user haptic feedback via the actuation of the Give control element 1. The evaluation unit 9 can also also have an actuator with which motor power exerted on the axis of rotation 8 and thus on the hood 2 can be.

Die Drehung der Haube 2 wird über die Verbindung zu dem ersten Verbindungsstück 5 auf dieses übertragen. Der erste Steg 16 ist so in dem ersten Schlitz gelagert, dass er zwar in der ersten Richtung frei beweglich ist, jedoch zu einer ersten und einer zweiten Seitenwand 24, 25 des ersten Schlitzes 15 ist der Abstand minimiert, so dass eine Bewegung in der ersten Richtung gerade nicht behindert wird, sonst jedoch möglichst wenig Spiel des ersten Steges 16 in Richtung der Seitenwände 24, 25 besteht. Gleiches gilt für den zweiten Steg 19. Damit wird die Drehung des ersten Verbindungsstückes über die Seitenwände 24, 25 auf den ersten Steg 16 und mit diesem auf das Kupplungselement 6 übertragen. Von diesem wird es über den zweiten Steg 19 auf das zweite Verbindungsstück 7 übertragen, das wiederum angeklemmt an die Drehachse 8 ist, so dass eine Drehung der Haube 2 unmittelbar auf die Drehachse 8 übertragen wird und von der Auswerteeinheit 9 ausgewertet werden kann. Die Öffnung 3 der Abdeckkappe 4 ist dabei möglichst so ausgeführt, dass der Durchmesser der Öffnung 3 möglichst wenig größer ist als der Durchmesser der zylinderförmig ausgeführten Haube 2. Durch die Verschiebbarkeit des Kupplungselements 6 sowohl gegenüber dem ersten Verbindungsstück 5 als auch gegenüber dem zweiten Verbindungsstück 7 ist bei der Montage der Auswerteeinheit ein Versatz der Rotationsachse 11 der Drehachse 8 in der Ebene der Leiterplatte 10 gegenüber einer durch die Öffnung 3 vorgegebenen, zentral durch die Öffnung verlaufenden Rotationsachse der Haube 2 möglich. Toleranzgrenzen 26 für ein Aufbringen der Auswerteeinheit 9 mit der fest mit ihr verbundenen Drehachse 8 sind in der Figur 1 gestrichelt dargestellt. Der Spielraum um eine Rotationsachse der Haube 2 wird durch die Abmessungen der Verbindungsstücke und die Länge der Schlitze bzw. der Stege zueinander bestimmt. Da die erste Richtung und die zweite Richtung rechtwinklig zueinander sind, liegt der Toleranzbereich symmetrisch um eine Rotationsachse der Haube 2.The rotation of the hood 2 is connected to the transfer first connector 5 to this. The first Web 16 is mounted in the first slot so that it is freely movable in the first direction, but to one first and a second side wall 24, 25 of the first Slot 15, the distance is minimized so that a Movement in the first direction is not hindered, otherwise, however, as little play as possible of the first web 16 in Direction of the side walls 24, 25 exists. The same applies to the second web 19. This turns the first Connector over the side walls 24, 25 on the first web 16 and with this on the coupling element 6 transfer. From this it is on the second web 19 the second connector 7 transmitted, which in turn is clamped to the axis of rotation 8, so that a rotation of the Hood 2 is transferred directly to the axis of rotation 8 and can be evaluated by the evaluation unit 9. The Opening 3 of the cap 4 is as possible executed that the diameter of the opening 3 as possible is slightly larger than the diameter of the cylindrical executed hood 2. Due to the displaceability of the Coupling element 6 both compared to the first Connector 5 as well as opposite to the second Connector 7 is when installing the evaluation unit an offset of the axis of rotation 11 of the axis of rotation 8 in the Level of the circuit board 10 opposite one through the opening 3 predetermined, centrally through the opening Rotation axis of the hood 2 possible. Tolerance limits 26 for an application of the evaluation unit 9 with the fixed connected axis of rotation 8 are dashed in Figure 1 shown. The scope around an axis of rotation of the hood 2 is determined by the dimensions of the connectors and the Length of the slots or the webs to each other determined. There the first direction and the second direction perpendicular to each other, the tolerance range is symmetrical an axis of rotation of the hood 2.

In der Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines ersten Verbindungsstücks 31, eines Kupplungselements 32 und eines zweiten Verbindungsstücks 33 in einer Explosionszeichnung dargestellt. Alle drei Bauteile sind zentriert bezüglich der Rotationsachse 11 der Drehachse 8 angeordnet. Das erste Verbindungsstück 31 ist als eine runde Scheibe ausgeführt, an die drei Erweiterungen 34, die über den Durchmesser einer Scheibe 35 des ersten Verbindungsstücks 31 hinausgehen, angeformt sind. In die drei Erweiterungen sind Kerben 14 eingebracht, die als Sollbruchstellen dienen, wie anhand dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 1 erläutert. Mit Kontaktflächen 36 ist das erste Verbindungsstück 31 in eine Innenwandung einer Haube anbringbar. In den runden Bereich der Scheibe 35 ist ein erster Schlitz 37 eingebracht, der zur Aufnahme eines ersten Steges 38 dient, der an einer ersten Seitenfläche 39 des ebenfalls als eine runde Scheibe ausgeführten Kupplungselements 32 angeformt ist. Der erste Steg 38 ist an einem von der ersten Seitenfläche 39 wegweisenden Ende erweitert, so dass der Querschnitt des ersten Steges 38 eine T-förmige Nut ausbildet. In dem ersten Schlitz 37 ist eine entsprechende Gegennut 40 angebracht, so dass der erste Steg 38 über die Gegennut 40 in dem ersten Verbindungsstück 31 gehalten wird. Auf der der ersten Seitenfläche 39 gegenüberliegenden Oberfläche des Kupplungselements 32 ist rechtwinklig zu dem ersten Steg 38 ein zweiter Steg 41 angeordnet, der in einen zweiten Schlitz 42 des zweiten Verbindungsstücks 33 eingreift. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist auch der zweite Steg 41 eine solche T-Nut auf, die in eine in dem zweiten Schlitz 42 angeordnete Gegennut eingreift. Gleich dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine topfförmige Aufnahme 21 zur Kontaktierung einer Drehachse an das zweite Verbindungsstück 33 angeformt. Anstelle der T-Nut sind auch andere Querschnittsformen der Stege möglich, so z.B. eine konisch ausgeformte Nut oder eine V-förmige Nut, die sich jeweils mit zunehmendem Abstand von den Oberflächen des Kupplungselements aus erweitern.FIG. 2 shows another exemplary embodiment of a first connecting piece 31, a coupling element 32 and a second connector 33 in one Exploded view shown. All three components are centered with respect to the axis of rotation 11 of the axis of rotation 8 arranged. The first connector 31 is a round one Washer attached to the three extensions 34 that over the diameter of a disc 35 of the first Go out connector 31 are molded. In the three extensions have notches 14 made as Predetermined breaking points serve as in the exemplary embodiment explained according to Figure 1. With contact surfaces 36 that is first connector 31 in an inner wall of a hood mountable. In the round area of the disc 35 is a introduced first slot 37, which for receiving a first Web 38 is used, which on a first side surface 39 of the also designed as a round disc Coupling element 32 is integrally formed. The first web 38 is on an end pointing away from the first side surface 39 expanded so that the cross section of the first web 38 a T-shaped groove. In the first slot 37 there is one appropriate counter groove 40 attached so that the first web 38 via the counter groove 40 in the first connecting piece 31 is held. On the first side surface 39 opposite surface of the coupling member 32 a second web 41 at right angles to the first web 38 arranged in a second slot 42 of the second Connector 33 engages. In a preferred one The second web 41 also has an exemplary embodiment such T-slot, which in a in the second slot 42nd arranged opposing groove engages. Like the first The embodiment is a pot-shaped receptacle 21 for Contacting an axis of rotation to the second connector 33 molded. Instead of the T-slot there are also others Cross-sectional shapes of the webs possible, e.g. one conical molded groove or a V-shaped groove, each one with increasing distance from the surfaces of the Expand the coupling element.

In der Figur 3 sind die in der Figur 2 gezeigten Bauelemente zusammengesetzt dargestellt. Der erste Steg 38 ist dabei nur in der durch einen Doppelpfeil 45 dargestellten ersten Richtung in dem ersten Schlitz 37 beweglich. Das in den Figuren 2 bis 4 dargestellte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise in einem Montagespritzgussverfahren gefertigt. Hierbei wird zunächst in einem ersten Spritzgussschritt das erste Verbindungsstück 31 ausgeformt. In einem zweiten Spritzgussschritt wird z.B. durch Öffnen geeigneter Schieber des Spritzgusswerkzeugs eine für das Kupplungselement 32 vorgesehene Kavität freigegeben, so dass das Kupplungselement 32 vorzugsweise aus einem anderen Material als das erste Verbindungsstück 31 gegossen werden kann. In einem dritten Spritzgussschritt wird eine dritte Kavität für das zweite Verbindungsstück 33 freigegeben, das vorzugsweise aus dem gleichen Material gebildet wird, wie das erste Verbindungsstück 31. In einer bevorzugten Ausführungsform werden alle Bauteile aus Kunststoffmaterialien gefertigt. Ferner ist auch eine Fertigung der Bauteile aus Metall möglich. Die Materialien sind vorzugsweise so zu wählen, dass sie sich bezüglich ihres Haft- und Gleitreibungskoeffizienten möglichst wenig unterscheiden, so dass es nicht zu einem Verkanten und damit einem Blockieren oder Rucken bei der Drehung der Haube 2 kommt.FIG. 3 shows the components shown in FIG. 2 shown together. The first web 38 is only in the first represented by a double arrow 45 Direction in the first slot 37 movable. That in the Figures 2 to 4 illustrated embodiment of the present invention is preferably in one Assembly injection molding process manufactured. This will start with the first connector in a first injection molding step 31 molded. In a second injection molding step, e.g. by opening suitable slides of the injection mold a cavity provided for the coupling element 32 released so that the coupling element 32 preferably made of a different material than the first connecting piece 31 can be poured. In a third injection molding step becomes a third cavity for the second connector 33 released, preferably from the same material is formed as the first connector 31. In a preferred embodiment, all components are made Made of plastic materials. Furthermore, one is Manufacture of metal components possible. The materials should preferably be chosen so that they are related to each other their static and sliding friction coefficient as little as possible differ so that it does not tilt and therefore blocking or jerking when the hood is rotated 2 comes.

In der Figur 4 ist eine weitere Ansicht des in der Figur 3 dargestellten, assemblierten Bausatzes der in der Figur 2 dargestellten Einzelbauteile dargestellt. Die T-Nut des zweiten Steges 41 ist hierbei dadurch realisiert, dass sich der zweite Schlitz bereits in den Bereich der topfförmigen Aufnahme 21 hineinerstreckt, wodurch die Bauhöhe des zweiten Verbindungsstücks 33 vermindert wird.FIG. 4 shows a further view of that in FIG. 3 The assembled kit shown in FIG. 2 shown individual components. The T-slot of the second web 41 is realized in that the second slot is already in the area of the cup-shaped Receiving 21 stretched in, which increases the height of the second Connector 33 is reduced.

In der Figur 5 ist eine Verwendung erfindungsgemäß ausgeführter Bedienelemente 101, 102 zur Bedienung eines Fahrerinformationssystems 100 dargestellt, das vorzugsweise in einer Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Über die Drehknöpfe 101, 102 sind bevorzugt in einer Anzeige 103 dargestellte Auswahlfelder steuerbar. Eine Abdeckkappe 110 ist an der dem Fahrzeuginnenraum zuweisenden Frontseite des Fahrerinformationssystems 100 angeordnet. Die Abdeckkappe 110 hat Öffnungen für die Anzeige 103 und die Drehknöpfe 101, 102, sowie für weitere Bedienelemente. Z.B. ist mittels einer Drehung des ersten Drehknopfes 101 in einer Steuerungsleiste 104 eine Steuerungsmarkierung 105 verschiebbar, wodurch z.B. die Lautstärke eines Autoradios des Fahrerinformationssystems 100 gesteuert wird. Ferner ist über eine Drehung des zweiten Drehknopfes 102 eine Auswahl von Symbolfeldern 106 durch einen geeigneten Auswahlrahmen oder eine Hervorhebungsmarkierung 107 möglich. Hierdurch können z.B. einzelne Funktionen einer Navigationsvorrichtung des Fahrerinformationssystems 100 zur Navigation eines Fahrzeugs in einem Straßennetz gesteuert werden, z.B. eine Fahrzieleingabe. Ergänzend zu einem Drehen der Drehknöpfe 101, 102 sind weitere Bedienungen über Drucktasten 108, 109 möglich, die vorzugsweise seitlich an der Anzeige 103 angeordnet sind.A use according to the invention is shown in FIG executed control elements 101, 102 for operating a Driver information system 100, which is preferably is arranged in a center console of a motor vehicle. The rotary knobs 101, 102 are preferably in a display 103 displayed selection fields controllable. A cover cap 110 is on the front facing the vehicle interior of the driver information system 100. The Cover cap 110 has openings for the display 103 and the Knobs 101, 102, and for other controls. For example, is by turning the first rotary knob 101 in a control bar 104 a control mark 105 displaceable, e.g. the volume of a car radio of the driver information system 100 is controlled. Furthermore is a selection via a rotation of the second rotary knob 102 of symbol fields 106 by means of a suitable selection frame or a highlighting 107 possible. hereby can e.g. individual functions of a navigation device of the driver information system 100 for navigating a Controlled in a road network, e.g. a Destination entry. In addition to turning the knobs 101, 102 are further operations via push buttons 108, 109 possible, preferably on the side of the display 103 are arranged.

Da eine Bedienkraft insbesondere auch durch ein Aufliegen der Flächen der Verbindungsstücke auf das Kupplungselement übertragen wird, ist eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Bedienelements auch als ein Kippschalter möglich. Gemäß der Ausführung anhand der Figur 1 kann z.B. eine auf eine Seitenfläche 29 der Haube 2 gerichtete Kraft zu einem geringen Verkippen der hierfür geeignet ausgeführten Drehachse 8 ausgenützt werden. Auch dieses Verkippen ist durch die Auswerteeinheit 9 detektierbar, z.B. durch an der Drehachse 8 angeordnete, elektrisch kontaktierte Dehungsmessstreifen, so dass weitere Bedienfunktionen, z.B. Auswahlfunktionen, auf das Bedienelement 1 übertragbar sind. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Drehachse 8 nicht drehbar, sondern detektiert lediglich ein Verkippen.Because an operator particularly by lying on the surfaces of the connectors on the coupling element is transmitted is a use of an inventive Control element also possible as a toggle switch. According to the Execution with reference to Figure 1 can e.g. one on one Side surface 29 of the hood 2 directed force to one slight tilting of the suitably designed ones Axis of rotation 8 can be used. This tilting is too detectable by the evaluation unit 9, e.g. through at the Axis of rotation 8 arranged, electrically contacted Strain gauges, so that further operating functions, e.g. Selection functions to which control element 1 can be transferred. In a further exemplary embodiment, the axis of rotation is 8 not rotatable, but only detects tilting.

Claims (12)

Bedienelement mit einer Haube und mit einer Auswerteeinheit, wobei die Haube in einer Öffnung einer Abdeckkappe geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube (2) mit einer Auswerteeinheit (9) über ein Kupplungselement (6, 32) verbunden ist, dass das Kupplungselement (6, 32) in einer ersten Richtung gegenüber der Haube (2) verschiebbar ist, dass das Kupplungselement (6, 32) in einer zweiten Richtung gegenüber der Auswerteeinheit (9) verschiebbar ist und dass die erste und die zweite Richtung ungefähr rechtwinklig zueinander sind.Operating element with a hood and with an evaluation unit, the hood being guided in an opening of a cover cap, characterized in that the hood (2) is connected to an evaluation unit (9) via a coupling element (6, 32) that the coupling element ( 6, 32) is displaceable in a first direction relative to the hood (2), that the coupling element (6, 32) is displaceable in a second direction relative to the evaluation unit (9) and that the first and second directions are approximately at right angles to one another. Bedienelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (6, 32) mit der Haube (2) über ein erstes Verbindungsstück (5, 31) verbunden ist.Operating element according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling element (6, 32) is connected to the hood (2) via a first connecting piece (5, 31). Bedienelement nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verbindungsstück (5, 31) mit der Haube (2) über eine Rastverbindung, durch eine Schweißverbindung oder durch eine Warmprägeverbindung verbunden ist. Control element according to claim 2, characterized in that the first connecting piece (5, 31) is connected to the hood (2) via a snap connection, by a welded connection or by a hot stamping connection. Bedienelement nach einem der Ansprüche 2-3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verbindungsstück (5, 31) mit der Haube (2) über eine Sollbruchstelle (14) verbunden ist und dass bei Überschreitung eines vorgegebenen Drucks die Haube (2) unter Brechen der Sollbruchstelle (14) in die Öffnung (3) der Abdeckkappe (4) hineindrückbar ist.Control element according to one of claims 2-3, characterized in that the first connecting piece (5, 31) is connected to the hood (2) via a predetermined breaking point (14) and that if a predetermined pressure is exceeded, the hood (2) breaking the The predetermined breaking point (14) can be pushed into the opening (3) of the cover cap (4). Bedienelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Auswerteeinheit (9) eine Drehachse (8) angeordnet ist und dass das Kupplungselement (6, 32) mit der Drehachse (8) verbunden ist.Operating element according to one of the preceding claims, characterized in that an axis of rotation (8) is arranged on the evaluation unit (9) and that the coupling element (6, 32) is connected to the axis of rotation (8). Bedienelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Richtung ungefähr senkrecht zu der Drehachse (8) sind.Control element according to claim 5, characterized in that the first and the second direction are approximately perpendicular to the axis of rotation (8). Bedienelement nach einem der Ansprüche 5-6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (6, 32) über ein zweites Verbindungsstück mit der Drehachse (8) verbunden ist.Control element according to one of claims 5-6, characterized in that the coupling element (6, 32) is connected to the axis of rotation (8) via a second connecting piece. Bedienelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (6, 32) über eine Stegverbindung (15, 16, 19, 20, 38, 40, 41, 42) mit der Haube (2), mit der Auswerteeinheit (9) und/oder mit den Verbindungsstücken (5, 31, 7, 33) verbunden ist.Control element according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling element (6, 32) via a web connection (15, 16, 19, 20, 38, 40, 41, 42) with the hood (2), with the evaluation unit (9 ) and / or with the connecting pieces (5, 31, 7, 33). Bedienelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Steg (38, 41) eine Nut ausgebildet ist und dass das Kupplungselement (32) mit der Nut in einer Öffnung (37, 42) zur Führung des Steges (38, 41) gehalten ist. Control element according to claim 8, characterized in that a groove is formed on the web (38, 41) and that the coupling element (32) is held with the groove in an opening (37, 42) for guiding the web (38, 41) , Bedienelement einem der Ansprüche 8-9, dadurch gekennzeichnet, dass auf Seiten der Haube (2) das Kupplungselement (6, 32) mit einem ersten Steg (38) in einen ersten Schlitz (15, 37) greift, dass der erste Schlitz (15, 37) entlang der ersten Richtung verläuft, dass das Kupplungselement (6, 32) auf Seiten der Auswerteeinheit (9) mit einem zweiten Steg (41) in einen zweiten Schlitz (20, 42) greift, dass der zweite Schlitz in der zweiten Richtung verläuft, und dass das Kupplungselement (6, 32) in dem ersten Schlitz in der ersten Richtung und in dem zweiten Schlitz in der zweiten Richtung beweglich ist.Control element according to one of claims 8-9, characterized in that on the hood (2) side the coupling element (6, 32) engages with a first web (38) in a first slot (15, 37), that the first slot (15 , 37) runs along the first direction such that the coupling element (6, 32) on the evaluation unit (9) side engages with a second web (41) in a second slot (20, 42), that the second slot in the second direction and that the coupling element (6, 32) is movable in the first slot in the first direction and in the second slot in the second direction. Bedienelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (9) auf einer Leiterplatte (10) angeordnet ist.Control element according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation unit (9) is arranged on a printed circuit board (10). Verwendung eines Bedienelements nach einem der vorhergehenden Ansprüche als ein Drehknopf und/oder Kippschalter zur Steuerung eines Faherinformationssystems in einem Fahrzeug.Use of a control element according to one of the preceding claims as a knob and / or Toggle switch for controlling a driver information system in a vehicle.
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