WO2022058265A1 - Operating device comprising a rotary actuator for detecting operator or user inputs - Google Patents

Operating device comprising a rotary actuator for detecting operator or user inputs Download PDF

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WO2022058265A1
WO2022058265A1 PCT/EP2021/075045 EP2021075045W WO2022058265A1 WO 2022058265 A1 WO2022058265 A1 WO 2022058265A1 EP 2021075045 W EP2021075045 W EP 2021075045W WO 2022058265 A1 WO2022058265 A1 WO 2022058265A1
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operating
receptacle
operating device
turntable
retracted position
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PCT/EP2021/075045
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Inventor
Martin Blücher
Steffen Medebach
Thomas Schmidt
Heiko Schirmer
Jan Mischkowski
Original Assignee
Küster Holding GmbH
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    • G05G1/08—Controlling members for hand actuation by rotary movement, e.g. hand wheels

Definitions

  • the invention relates to an operating device with a turntable for detecting operator or user inputs according to the preamble of claim 1 .
  • control device with a turntable can be used in a variety of technical fields, for example to operate technical equipment in vehicles or industrial systems or to operate household appliances such as washing machines, kitchen appliances, radios, hi-fi systems or other devices.
  • a number of functionalities can be provided by a single control device or a central processor device.
  • a central processor device In connection with infotainment, such a central processor device is referred to as an infotainment system.
  • This provides, for example, navigation assistance, media playback and telephony as functionalities.
  • Each of these functionalities is provided by dedicated control modules.
  • Each control module can be operated with the same operating device, for example a turntable or a rotary pushbutton.
  • Such a rotary actuator can have an operating knob that can be rotated about an axis of rotation.
  • driving dynamics e.g. special driving modes such as "Eco”, "Sport” or “Comfort” or an on-board comfort system, such as an air conditioning system for temperature and/or ventilation adjustment, an audio system, e.g. volume control, a communication system with choice and dialing of contacts, a navigation system with selection of destinations or an on-board system, for example with the activation of certain messages.
  • driving dynamics e.g. special driving modes such as "Eco”, "Sport” or “Comfort” or an on-board comfort system, such as an air conditioning system for temperature and/or ventilation adjustment, an audio system, e.g. volume control, a communication system with choice and dialing of contacts, a navigation system with selection of destinations or an on-board system, for example with the activation of certain messages.
  • driving dynamics e.g. special driving modes such as "Eco”, "Sport” or “Comfort” or an on-board comfort system, such as an air conditioning system for temperature and/or ventilation adjustment, an audio system, e.g. volume control
  • Haptic operating devices are also known in which the rotary unit surrounds a display unit at least in sections or completely.
  • control elements can be used not only for infotainment in automobiles, but also as rotary controls for smart devices or as actuators on devices.
  • EP 2 063 444 A1 discloses an operating device for an electrical appliance, such as a household electrical appliance in the form of an electric stove or oven, and a method for operating such an operating device.
  • the operating device can be a rotary control, which can trigger various functions by appropriate movement.
  • EP 2 946 703 A1 discloses a hot beverage preparation device with an operating element.
  • the operating element can include a touch-sensitive flat screen.
  • DE 10 2009 023 138 A1 discloses an operating device with a rotary actuator for two-zone climate control in a motor vehicle.
  • DE 103 42 666 DE discloses an operating system for a vehicle that includes an optical display unit for displaying at least one function and at least one actuating means that is assigned to the at least one displayed function of the optical display unit.
  • DE 10 2009 052 928 A1 also discloses a rotary pushbutton with which an operating menu of an infotainment system can be operated. In order to switch between control modules, further mechanical control knobs for selecting a control module are provided in addition to the rotary pushbutton.
  • DE 10 2005 001 560 A1 relates to a turntable for electrical or electronic devices in a motor vehicle, with an operating element and with an adjusting element that can rotate relative to stationary housing parts of the operating element and has locking teeth.
  • DE 10 2006 036 636 A1 discloses a locking device for a rotary switch or rotary actuator for a motor vehicle, which has a manually operable rotary knob, a housing, a locking spring and a locking contour, with the locking spring acting against the locking contour and between the housing and the knob is attached.
  • a disadvantage of the prior art is the high structural design of the turntable to provide a turning and pressing function. Such a structure complicates the manufacture and assembly of such controls and increases the production and assembly costs.
  • the invention is based on the object of providing an operating device with a rotary actuator for detecting operator or user inputs with an operating button which is compact in design, ensures reliable adjustment in its axial direction and by means of which a high degree of design freedom given in the arrangement of the components.
  • an operating device with an operating device with a rotary actuator according to claim 1.
  • an operating device is provided with a turntable accommodated in a stationary housing part for detecting operator or user inputs, in particular for motor vehicles, household appliances or the like, with an operating button arranged in a receptacle and rotatable about an axis of rotation between different selection positions, with the individual Selection positions are assigned different functions of the turntable.
  • the turntable is also referred to in the literature as a rotary switch or rotary/push button and when the control button is turned it generates an actuating signal so that the function of the turntable selected by the selected position of the control button is carried out.
  • the turntable according to the invention can also be easily grasped and operated without direct eye contact and can provide haptic feedback.
  • the turntable can be continuously rotated or designed with locking positions. Locking positions can be generated mechanically or electromagnetically and offer the user haptic feedback for changing the setting of the rotary actuator.
  • the turntables can be designed with or without stops, i.e. angle of rotation limitations.
  • Using a turntable or rotary pushbutton, for example in a motor vehicle generally leads to fewer incorrect entries while driving. Furthermore, when the vehicle driver operates while driving the vehicle, fewer lane deviations can be observed than when using a touchscreen or a touchpad, for example.
  • At least one latching and counter-latching means is provided between the receptacle and the housing part of the operating device, which are in a locking position with one another in an operating position of the receptacle for the operating knob and, when a pressure force is exerted on the operating knob with elastic deflection of the locking and/or counter-locking means, enable the receptacle for the operating knob to be transferred from the operating position to a retracted or set-back position and at Releasing the pressure force on the control knob causes the receptacle to be reset from the retracted position to the operating position, the receptacle being held on the housing part by the latching and counter-latching means both in the operating position and in the retracted position.
  • the operating button In the operating position, the operating button can be easily operated by the operator.
  • the retracted position it is at least partially retracted or lowered into the stationary housing part, for example a center console of a motor vehicle or a household appliance.
  • a pressure function is also made possible, so that the turntable can also be used as a push button.
  • the turntable recedes into the retracted position when a force is applied for example in the event of a head impact in a vehicle or in the event of an impact against the turntable of a household appliance, such as a washing machine or a tumble dryer, in order to avoid the force of the impact from serious injuries.
  • the receptacle is automatically moved back from the retracted position to the operating position due to the spring force, so that the control button gives way when the pressure is applied, but automatically moves back into place after the pressure is removed Moved back to operating or normal position.
  • the spring element can be pretensioned when the control knob is moved into the retracted position, so that the control knob automatically returns from the retracted position to the operating position by means of the spring force of the spring element.
  • latching and counter-latching means are provided, preferably distributed uniformly over the circumference of the receptacle.
  • the at least one latching means is designed as a spring element and the at least one counter-latching means is designed as a tab that is preferably arranged or formed in a resilient manner on the housing part.
  • a spring element is generally to be understood as meaning a spring-elastic element, for example the spring element can be designed as a leaf spring, which is held in the receptacle with one end section. In this way, easy assembly is possible.
  • two spring elements can be provided which are diametrically opposed. It is also conceivable that several pairs of spring elements are diametrically opposed. In this way, the resilient force of the spring elements can be varied, depending on how many spring elements are arranged.
  • the tab of the housing part has an extension on which the spring element is held in the operating position in a form-fitting and/or non-positive manner and when a pressure force is exerted on the operating button, at which the receptacle reaches the retracted position, slides into the retracted position overcoming a transition resistance.
  • These lugs on the housing part can hold the turntable on a housing, for example on a center console of a motor vehicle or on a household or multimedia device, via the spring elements arranged on the receptacle.
  • the spring elements thus fulfill a dual function together with the lugs, in that they serve on the one hand as a holder for the turntable on the housing part and on the other hand ensure a spring-elastic interaction between the receptacle and the housing part, so that the control knob can be lowered, immersed or retracted relative to the housing part. when a pressing force is applied to the control knob.
  • the turntable is carried or held by means of the spring elements of the operating device and at the same time arranged so that it can move axially to a central axis of the turntable, as a result of which an axial movement of the turntable is made possible.
  • the turntable can be moved back to its starting position after it has been actuated, i.e. pressed, or after the application of force, preferably automatically.
  • the amount of this transition resistance for example by choosing the type or the spring constant, the sensitivity of the axial movement when the compressive force is exerted can be adjusted.
  • the extension on the tab has a slope on which a leg of the spring element slides between the operating position and the retracted position.
  • the spring element can have a section which corresponds to the bevel, so that the receptacle for the operating button can be held in the operating position in a positive and/or non-positive manner on the lug of the housing part.
  • the spring element can be further biased. Due to this bias, the recording can be automatically returned from the retracted or lowered position to the operating position with the operating knob. The leg of the spring element slides along the incline of the tab until the operating position is reached.
  • the extension has at least one stop against which the spring element comes to rest in the retracted position.
  • an angled end of the spring element rests against a first stop of the extension of the tab, so that the spring element is prevented from sliding further in the incline.
  • the tab it is also conceivable for the tab to have another stop, which can be formed between a wall part of the tab and the bevel of the extension adjoining the wall part.
  • the spring element is designed as a leaf spring provided with a contour with a buckling area between two sections of the spring element, which in the retracted position, buckling radially outwards, provide a preload for the return to the operating position when the pressure force on the operating button is removed having.
  • the direction of movement of the spring when lowering the receptacle for the control knob or when resetting the receptacle is predetermined by the configuration of the spring element or the leaf spring.
  • safe and precise guidance of the receptacle relative to the housing part in the axial direction is implemented.
  • the kink area makes it possible in a simple manner for a section of the spring element to pivot or tilt about this kink area in a predetermined manner when sliding on the incline when the receptacle is adjusted between the operating position and the retracted position, so that it slides safely along the incline.
  • the operating knob can be displaced in the plane of rotation of the operating knob by means of a compound slide.
  • This cross slide equalizes all axis offsets. This ensures a narrow gap and prevents the components from tilting and/or jamming.
  • the compound slide can have two slides that can be displaced substantially perpendicularly to one another in the plane of rotation of the control button.
  • the operating button is held on the first carriage and the second carriage is guided displaceably along the displacement direction Y on a guide element arranged in a stationary manner with respect to the two carriages, essentially perpendicular to the displacement direction X of the first carriage.
  • the control button is held on the first carriage by being inserted or accommodated in a receptacle.
  • the control knob can be held on the first carriage by means of a latching or clip connection.
  • the compound slide is arranged in the mount of the turntable. For example, this recording can be arranged in or on a housing of the turntable. The design of the compound slide provides a simple way of compensating for component tolerances.
  • At least the first carriage and/or the second carriage can be designed essentially in the shape of a disk.
  • At least one sensor element is provided for the contactless detection of position parameters of the control button, with at least one sensor surface and at least one detection element non-rotatably connected to the control button, which interacts with the sensor surface.
  • the detection element is arranged to be movable relative to the active sensor surface, with the functional interaction of sensor element and detection element being realized via the movement of the detection element.
  • the detection element can be arranged so that it can move essentially parallel to the active sensor surface, but other directions of movement are also possible in principle. Due to the sensor-based, movable design of the actuating element, this can be implemented in particular with a small construction volume and low mechanical complexity while retaining the usual feel and operation of such turntables.
  • the position, change in position or also the acceleration of the detection element can be detected as position parameters. So there will be the desired control or regulation settings encoded as position parameters of the detection element.
  • the turntable in particular the control knob, can have a display on its upper side.
  • the display can be in the form of a freely programmable LCD (Liquid Crystal Display) or TFT (Thin Film Transistor), OLED or plasma display. These displays can be designed flat, are energy-efficient and can be freely programmed. This makes these displays particularly suitable when there is little installation depth, you have to pay attention to the electrical energy consumption and the display image needs to be flexible.
  • An operating menu can be shown on the display, which lists the functions that can be selected with the operating knob, for example by turning the same.
  • a start menu (“OFF infotainment ignition start”) can be hidden after the starting process, since this is no longer required as long as the vehicle is moving. It is also conceivable for self-driving vehicles that the display for the GearShifter during "autonomous driving" disappears or the gear shift, etc. disappears. For example, instead of the gear shift, the entertainment could be displayed or other parameters that are relevant for self-driving, such as distance, response behavior of the sensors, or the like.
  • the display can have a touch-sensitive surface.
  • This can be a touchscreen that has a surface with a large number of different control panels, each of which is assigned at least one control function. Additional functions can be operated via the touchscreen.
  • At least one lighting means emitting colored light can also be provided, with the color of the emitted light being adjustable by means of a control unit.
  • the turntable can be backlit and/or be provided with backlit markings or symbols. It is also conceivable to provide light guide elements inside the turntable, which direct the light from light sources arranged, for example, on a printed circuit board to the control knob.
  • the color of the lighting means can be set by a control unit depending on the setting of the control button.
  • the color of the emitted light gives the user information about the functions or the settings of the turntable.
  • the color of the light emitted by the lighting means can preferably be changed continuously or quasi-continuously.
  • a multicolored light-emitting diode is used as the lighting means.
  • Such two- or three-color LEDs in which by controlling the primary colors, such as red, yellow, blue in three-color LEDs, with different intensities, a color mixture of the total of the Light-emitting diode emitted light is known per se. Thus, all colors or a part of the visible spectrum can be realized.
  • the housing of the rotary knob is used as a light guide.
  • the housing can be sprayed from transparent material and painted from above with a desired color.
  • the elements to be illuminated can be lasered free. This is advantageous because no additional light guides have to be used. For this reason, a very flat structure of the turntable, i.e. a low overall height, can be achieved.
  • the turntable has surface lighting, in particular corona lighting.
  • An assigned function is selected by turning the control knob to a specific position.
  • the rotary actuator is easy to find, even in the dark, thanks to the corona lighting that mimics the contour of the control knob and surrounds the knob.
  • Figure 1 shows the operating device according to the invention in a pre-assembly position
  • Figure 2 shows the operating device in the installed state in the operating position
  • FIG. 3 shows a section of the operating device according to FIG. 2 with a spring element
  • Figure 4 shows a further representation of the operating device according to Figure 3.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show an operating device 10 with a turntable 1, in particular for motor vehicles, household appliances or the like.
  • FIG. 1 shows the operating device 10 in a state of assembly, and FIG. 2 after assembly.
  • Such a turntable 1 can be used in a variety of technical fields, for example to operate technical equipment in vehicles or industrial systems or to operate household appliances such as washing machines, kitchen appliances, radios, hi-fi systems or other devices.
  • the turntable 1 is accommodated in a stationary housing part 11 and has an operating knob 2 that can be rotated about an axis of rotation Z between different selection positions. different functions of the turntable 1 being assigned to the individual selection positions.
  • Each of these functionalities is provided by dedicated control modules.
  • Each control module can be operated with a turntable 1.
  • rotary actuators 1 of this type can be used not only for infotainment in automobiles but also as rotary actuators 1 in smart devices or as an actuator on devices, for example washing machines, coffee machines, dryers or the like.
  • the turntable 1 can also be referred to as a rotary switch or rotary/push button.
  • the operating knob 2 When the operating knob 2 is turned, it generates an actuating signal so that the function of the rotary actuator 1 selected by the selection position of the operating knob 2 is carried out.
  • At least one latching means 20 and counter-latching means 21 are provided between the receptacle 3 and the housing part 11 of the operating device 10 . Due to these locking 20 and counter-locking means 21, the turntable 1 is held on the housing part 11, the receptacle 3 being held on the housing part 11 both in the operating position 7 and the retracted position via the locking 20 and counter-locking means 21.
  • the latching 20 and counter-latching means 21 enable the receptacle 3 for the operating button 2 to be transferred from the operating position 7 into a retracted position with elastic deflection.
  • the latching 20 and counter-latching means 21 cause the receptacle 3 to be reset from the retracted position to the operating position 7.
  • the stationary housing part 11 for example a center console of a motor vehicle or a household appliance.
  • a plurality of locking means 20 and counter-locking means 21 are provided, preferably distributed uniformly over the circumference of the receptacle 3 .
  • the at least one latching means 20 is embodied as a spring element 9, in particular as a leaf spring, and the at least one counter-latching means 21 is embodied as a tab 12 that is preferably arranged or formed in a resilient manner on the housing part 11.
  • a spring element 9 is generally understood to mean a spring-elastic element, for example the spring element 9 can be designed as a leaf spring which is arranged in a spring receptacle of the receptacle 3 .
  • the receptacle 3 is automatically moved back from the retracted position to the operating position 7 due to the further prestressed spring element 9, so that the operating button 2 deviates when the compressive force is applied, but moves itself automatically after the compressive force is removed in Operating or normal position 7 moved back.
  • the spring element 9 can be pretensioned when the operating button 2 moves into the retracted position, so that the operating button 2 automatically returns from the retracted position to the operating position 7 by means of the spring force of the spring element 9 .
  • the turntable 1 Due to the latching 20 and counter-latching means 21 of the operating device 10, the turntable 1 is carried or held in the housing part 11 and is at the same time arranged to be movable axially to a central axis of the turntable 1, whereby an axial movement of the turntable 1 is made possible.
  • the turntable 1 can be moved back automatically from the lowered position to its starting position, i.e. the operating position 7, after it has been actuated, i.e. pressed, or after the application of force.
  • FIG. 2 and the detailed views according to FIGS. 3 and 4 show the operating position 7 of the turntable 1 .
  • two spring elements 9 are provided, which are diametrically opposed. It is also conceivable that several pairs of spring elements 9 are diametrically opposed.
  • the tab 12 of the housing part 11 has an extension 13 on which the spring element 9 is held in the operating position 7 in a positive and/or non-positive manner.
  • These lugs 12 on the housing part 11 can hold the turntable 1 on a housing, for example on a center console of a motor vehicle or on a household or multimedia device, via the spring elements 9 arranged on the receptacle 3 .
  • the spring elements 9, together with the lugs 12, thus fulfill a dual function in that they serve as a holder for the turntable 1 on a housing part 11 and also ensure a spring-elastic interaction between the receptacle 3 and the housing part 11, so that the operating button 2 can be pushed in relation to the Housing part 11 can be lowered or immersed or retracted when a compressive force acts on the control knob 2 .
  • FIG. 3 makes it clear that the extension 13 on the tab 12 has a bevel 14 on which a leg 19 of the spring element 9 slides between the operating position 7 and the retracted position.
  • a leg 19 of the spring element 9 slides along the bevel 14 of the tab 12 until the retracted or lowered position is reached.
  • the extension 13 has at least one stop 22, 24 against which the spring element 9 comes to rest in the retracted position. In this position, an angled end 23 of the spring element 9 rests against a first stop 22 of the extension 13 of the tab 12, so that the spring element 9 is prevented from sliding further in the slope 14.
  • the tab 12 it is also conceivable for the tab 12 to have another stop 24 which can be formed between a wall part of the tab 12 and the bevel 14 of the extension 13 adjoining the wall part. It is also apparent from FIGS. 3 and 4 that the spring element 9 is designed as a leaf spring, which is held in the receptacle 3 with one end section.
  • the spring element 9 designed as a leaf spring is provided with a contour and has a buckling area 25 between two sections 26, 27, which in the retracted position, buckling radially outwards, has a pretension for the return to the operating position when the pressure force on the operating button 2 is removed .
  • the turntable 1, in particular the control knob 2 has in the present

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Abstract

The invention relates to an operating device comprising a rotary actuator, which is accommodated in a fixed housing part (11), for detecting operator or user inputs, in particular for motor vehicles, home appliances or the like, said operating device comprising a control knob (2) which is located in a receptacle (3) and can be rotated between different selector positions about an axis of rotation (Z), wherein different functions of the rotary actuator (1) are assigned to the individual selector positions. According to the invention, at least one latching means (20) and mating latching means (21) are provided between the receptacle (3) and the housing part (11) of the operating device (10) and are located in a latched position with one another when the receptacle (3) of the control knob (2) is in an operating position (7) and, when a compressive force is exerted on the control knob (2) while the latching means (20) and/or mating latching means (21) are deflected elastically, make it possible to transfer the receptacle (3) for the control knob (2) from the operating position (7) into a retracted position and, when the compressive force on the control knob (2) is removed, cause the receptacle (3) to return from the retracted position into the operating position (7), wherein the receptacle (3) is held on the housing part (11) both in the operating position (7) and the retracted position by means of the latching means (20) and mating latching means (21).

Description

Bezeichnung: Bedienvorrichtung mit einem Drehsteller zur Erfassung von Bediener- oder Benutzereingaben Designation: Operating device with a rotary actuator for recording operator or user inputs
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung mit einem Drehsteller zur Erfassung von Bediener- oder Benutzereingaben nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . The invention relates to an operating device with a turntable for detecting operator or user inputs according to the preamble of claim 1 .
Die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung mit einem Drehsteller kann auf vielfältigen technischen Gebieten eingesetzt werden, beispielsweise zur Bedienung von technischen Einrichtungen in Fahrzeugen oder industriellen Anlagen oder zur Bedienung von Haushaltsgeräten, wie Waschmaschinen, Küchengeräten, Radios, HiFi-Anlagen oder anderen Geräten. The control device according to the invention with a turntable can be used in a variety of technical fields, for example to operate technical equipment in vehicles or industrial systems or to operate household appliances such as washing machines, kitchen appliances, radios, hi-fi systems or other devices.
Beispielsweise bei modernen Kraftfahrzeugen können mehrere Funktionalitäten durch ein einzelnes Steuergerät oder eine zentrale Prozessoreinrichtung bereitgestellt sein. Im Zusammenhang mit dem Infotainment wird eine solche zentrale Prozessoreinrichtung als Infotainmentsystem bezeichnet. Dieses stellt beispielsweise als Funktionalitäten eine Navigationsassistenz, eine Medienwiedergabe und Telefonie bereit. Jede dieser Funktionalitäten wird durch dafür vorgesehene Steuermodule bereitgestellt. Jedes Steuermodul lässt sich dabei mit derselben Bedienvorrichtung bedienen, beispielsweise einem Drehsteller oder einem Dreh-Drück-Steller. Ein solcher Drehsteller kann einen Bedienknopf aufweisen, der sich um eine Drehachse drehen lässt. For example, in modern motor vehicles, a number of functionalities can be provided by a single control device or a central processor device. In connection with infotainment, such a central processor device is referred to as an infotainment system. This provides, for example, navigation assistance, media playback and telephony as functionalities. Each of these functionalities is provided by dedicated control modules. Each control module can be operated with the same operating device, for example a turntable or a rotary pushbutton. Such a rotary actuator can have an operating knob that can be rotated about an axis of rotation.
Weitere solcher Funktion können insbesondere Einstellungen zur Fahrdynamik, bspw. spezielle Fahrmodi, wie „Eco“, „Sport“ oder „Komfort“ oder ein fahrzeugeigenes Komfortsystem betreffen, wie ein Klimasystem zur Temperatur- und/oder Lüftungseinstellung, ein Audiosystem, bspw. Lautstärkeregelung, ein Kommunikationssystem mit Auswahl und Anwahl von Kontakten, ein Navigationssystem mit Auswahl von Zielen oder ein Bordsystem, beispielsweise mit Aktivierung von bestimmten Meldungen. Other such functions can relate in particular to settings for driving dynamics, e.g. special driving modes such as "Eco", "Sport" or "Comfort" or an on-board comfort system, such as an air conditioning system for temperature and/or ventilation adjustment, an audio system, e.g. volume control, a communication system with choice and dialing of contacts, a navigation system with selection of destinations or an on-board system, for example with the activation of certain messages.
Auch sind haptische Bedieneinrichtungen bekannt, bei der die Dreheinheit eine Anzeigeeinheit wenigstens abschnittsweise oder auch vollständig umgibt. Haptic operating devices are also known in which the rotary unit surrounds a display unit at least in sections or completely.
Darüber hinaus sind derartige Bedienelement nicht nur für Infotainment in Automobilen sondern auch als Drehsteller bei Smart Devicen oder als Stellglied auf Geräten einsetzbar. In addition, such control elements can be used not only for infotainment in automobiles, but also as rotary controls for smart devices or as actuators on devices.
Aus der EP 2 063 444 A1 ist eine Bedieneinrichtung für ein Elektrogerät wie beispielsweise ein Haushalts-Elektrogerät in Form eines Elektroherdes oder Backofens, sowie Verfahren zum Betrieb einer solchen Bedieneinrichtung bekannt. Die Bedieneinrichtung kann ein Drehregler sein, welcher durch entsprechende Bewegung verschiedene Funktionen auslösen kann. EP 2 063 444 A1 discloses an operating device for an electrical appliance, such as a household electrical appliance in the form of an electric stove or oven, and a method for operating such an operating device. The operating device can be a rotary control, which can trigger various functions by appropriate movement.
Aus der EP 2 946 703 A1 ist eine Heißgetränkezubereitungseinrichtung mit einem Bedienelement zur Bedienung bekannt. Das Bedienelement kann einen berührungssensitiven Flachbildschirm umfassen. EP 2 946 703 A1 discloses a hot beverage preparation device with an operating element. The operating element can include a touch-sensitive flat screen.
Aus der DE 10 2009 023 138 A1 ist eine Bedienvorrichtung mit einem Drehsteller für eine Zwei-Zonen-Klimaregelung in einem Kraftfahrzeug bekannt. DE 10 2009 023 138 A1 discloses an operating device with a rotary actuator for two-zone climate control in a motor vehicle.
Aus der DE 103 42 666 DE ist ein Bediensystem für ein Fahrzeug bekannt, die eine optische Anzeigeeinheit zur Darstellung mindestens einer Funktion und mindestens ein Betätigungsmittel umfasst, das zur Bedienung der mindestens einen dargestellten Funktion der optischen Anzeigeeinheit zugeordnet ist. Aus der DE 10 2009 052 928 A1 ist ebenfalls ein Dreh-Drück-Steller bekannt, mit dem ein Bedienmenü eines Infotainmentsystems bedient werden kann. Um zwischen Steuermodulen umzuschalten, sind neben dem Dreh-Drück-Steller weitere mechanische Bedienknöpfe zum Auswählen eines Steuermoduls bereitgestellt. DE 103 42 666 DE discloses an operating system for a vehicle that includes an optical display unit for displaying at least one function and at least one actuating means that is assigned to the at least one displayed function of the optical display unit. DE 10 2009 052 928 A1 also discloses a rotary pushbutton with which an operating menu of an infotainment system can be operated. In order to switch between control modules, further mechanical control knobs for selecting a control module are provided in addition to the rotary pushbutton.
Die DE 10 2005 001 560 A1 betrifft einen Drehsteller für elektrische oder elektronische Geräte in einem Kraftfahrzeug, mit einem Bedienelement und mit einem gegenüber feststehenden Gehäuseteilen des Bedienelements drehbeweglichen Stellelement, das eine Rastverzahnung aufweist. DE 10 2005 001 560 A1 relates to a turntable for electrical or electronic devices in a motor vehicle, with an operating element and with an adjusting element that can rotate relative to stationary housing parts of the operating element and has locking teeth.
Aus der DE 10 2006 036 636 A1 ist eine Rasteinrichtung für einen Drehschalter oder Drehsteller für ein Kraftfahrzeug bekannt, welches einen manuell betätigbaren Drehknopf, ein Gehäuse, eine Rastfeder und eine Rastkontur aufweist, wobei die Rastfeder gegen die Rastkontur wirkt und zwischen dem Gehäuse und dem Drehknopf befestigt ist. DE 10 2006 036 636 A1 discloses a locking device for a rotary switch or rotary actuator for a motor vehicle, which has a manually operable rotary knob, a housing, a locking spring and a locking contour, with the locking spring acting against the locking contour and between the housing and the knob is attached.
Nachteilig beim Stand der Technik ist der hohe konstruktive Aufbau der Drehsteller zur Bereitstellung einer Dreh- und Drückfunktion. Ein derartiger Aufbau erschwert die Herstellung und Montage solcher Bedienelemente und erhöht die Produktions- und Montagekosten. A disadvantage of the prior art is the high structural design of the turntable to provide a turning and pressing function. Such a structure complicates the manufacture and assembly of such controls and increases the production and assembly costs.
Ausgehend von den zuvor beschriebenen Nachteilen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bedienvorrichtung mit einem Drehsteller zur Erfassung von Bediener- oder Benutzereingaben mit einem Bedienknopf bereitzustellen, welcher kompakt aufgebaut ist, eine zuverlässige Verstellung in seiner axialer Richtung gewährleistet und mittels dem eine hohe konstruktive Freiheit bei der Anordnung der Bauelemente gegeben ist. Based on the disadvantages described above, the invention is based on the object of providing an operating device with a rotary actuator for detecting operator or user inputs with an operating button which is compact in design, ensures reliable adjustment in its axial direction and by means of which a high degree of design freedom given in the arrangement of the components.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Bedienvorrichtung mit einer Bedienvorrichtung mit einem Drehsteller nach Anspruch 1. Gemäß der Erfindung ist eine Bedienvorrichtung mit einem in einem ortsfesten Gehäuseteil aufgenommenen Drehsteller zur Erfassung von Bediener- oder Benutzereingaben vorgesehen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, Haushaltsgeräte oder Dergleichen, mit einem in einer Aufnahme angeordneten und um eine Drehachse zwischen unterschiedlichen Wählpositionen drehbaren Bedienknopf, wobei den einzelnen Wählpositionen unterschiedliche Funktionen des Drehstellers zugeordnet sind. This object is achieved with an operating device with an operating device with a rotary actuator according to claim 1. According to the invention, an operating device is provided with a turntable accommodated in a stationary housing part for detecting operator or user inputs, in particular for motor vehicles, household appliances or the like, with an operating button arranged in a receptacle and rotatable about an axis of rotation between different selection positions, with the individual Selection positions are assigned different functions of the turntable.
Der Drehsteller wird in der Literatur auch Drehschalter oder Dreh- /Drücksteller genannt und er erzeugt bei Drehen des Bedienknopfes ein Stellsignal, so dass die durch die Wählposition des Bedienknopfes ausgewählte Funktion des Drehstellers ausgeführt wird. The turntable is also referred to in the literature as a rotary switch or rotary/push button and when the control button is turned it generates an actuating signal so that the function of the turntable selected by the selected position of the control button is carried out.
Der erfindungsgemäße Drehsteller ist auch ohne direkten Blickkontakt gut greifbar und bedienbar und kann eine haptische Rückmeldung bieten. Die Drehsteller können kontinuierlich drehbar oder mit Raststellungen ausgebildet sein. Raststellungen lassen sich mechanisch oder elektromagnetisch erzeugen und bieten dem Nutzer eine haptische Rückmeldung für eine Änderung der Einstellung des Drehstellers. Zudem sind die Drehsteller mit oder ohne Anschläge, d.h. Drehwinkelbegrenzungen ausführbar. The turntable according to the invention can also be easily grasped and operated without direct eye contact and can provide haptic feedback. The turntable can be continuously rotated or designed with locking positions. Locking positions can be generated mechanically or electromagnetically and offer the user haptic feedback for changing the setting of the rotary actuator. In addition, the turntables can be designed with or without stops, i.e. angle of rotation limitations.
Eine Nutzung eines Drehstellers oder Drehdrückstellers, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, führt während der Fahrt in der Regel zu weiniger Fehleingaben. Ferner sind bei Bedienungen durch den Fahrzeugführer während des Führens des Fahrzeugs geringere Spurabweichungen als bei einer Verwendung beispielsweise eines Touchscreens oder eines Touchpads zu beobachten. Using a turntable or rotary pushbutton, for example in a motor vehicle, generally leads to fewer incorrect entries while driving. Furthermore, when the vehicle driver operates while driving the vehicle, fewer lane deviations can be observed than when using a touchscreen or a touchpad, for example.
Erfindungsgemäß sind zwischen der Aufnahme und dem Gehäuseteil der Bedienvorrichtung wenigstens ein Rast- und Gegenrastmittel vorgesehen, welche sich in einer Bedienposition der Aufnahme des Bedienknopfes in Raststellung miteinander befinden und bei Ausüben einer Druckkraft auf den Bedienknopf unter elastischem Ausweichen der Rast- und/oder Gegenrastmittel eine Überführung der Aufnahme für den Bedienknopf von der Bedienposition in eine zurückgezogene oder zurückgesetzte Position ermöglichen und bei Aufheben der Druckkraft auf den Bedienknopf eine Rückstellung der Aufnahme von der zurückgezogene Position in die Bedienposition bewirken, wobei die Aufnahme sowohl in der Bedienposition als auch der zurückgezogenen Position über die Rast- und Gegenrastmittel an dem Gehäuseteil gehalten ist. According to the invention, at least one latching and counter-latching means is provided between the receptacle and the housing part of the operating device, which are in a locking position with one another in an operating position of the receptacle for the operating knob and, when a pressure force is exerted on the operating knob with elastic deflection of the locking and/or counter-locking means, enable the receptacle for the operating knob to be transferred from the operating position to a retracted or set-back position and at Releasing the pressure force on the control knob causes the receptacle to be reset from the retracted position to the operating position, the receptacle being held on the housing part by the latching and counter-latching means both in the operating position and in the retracted position.
In der Bedienposition kann der Bedienknopf vom Bediener ohne weiteres bedient werden. In der zurückgezogenen Position ist er zumindest teilweise in dem ortsfesten Gehäuseteil, beispielsweise einer Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs oder eines Haushaltsgeräts, eingezogen bzw. abgesenkt. In the operating position, the operating button can be easily operated by the operator. In the retracted position, it is at least partially retracted or lowered into the stationary housing part, for example a center console of a motor vehicle or a household appliance.
Auf diese Weise wird zusätzlich zur Drehfunktion des Drehstellers auch eine Druckfunktion ermöglicht, so dass der Drehsteller auch als Druckknopf einsetzbar ist. Es ist aber auch denkbar, dass der Drehsteller bei einer Kraftbeaufschlagung, beispielsweise bei einem Kopfaufprall in einem Fahrzeug oder bei einem Aufschlag gegen den Drehsteller eines Haushaltsgeräts, wie eine Waschmaschine oder einen Wäschetrockner, in die eingezogene Position zurückweicht, um die Kraft des Aufpralls zur Vermeidung von schweren Verletzungen aufzunehmen. Es ist aber auch denkbar, dass der Drehsteller bei Einwirkung einer Druckkraft zurückweicht und als Not-Aus-Knopf wirkt, der nach der Einwirkung wieder in seine Normal- oder Bedienposition zurückgelangt. In this way, in addition to the turning function of the turntable, a pressure function is also made possible, so that the turntable can also be used as a push button. However, it is also conceivable that the turntable recedes into the retracted position when a force is applied, for example in the event of a head impact in a vehicle or in the event of an impact against the turntable of a household appliance, such as a washing machine or a tumble dryer, in order to avoid the force of the impact from serious injuries. However, it is also conceivable that the turntable recedes when subjected to a compressive force and acts as an emergency stop button, which returns to its normal or operating position after the impact.
Insbesondere ist es denkbar, dass die Aufnahme aufgrund der Federkraft von der eingezogenen Position wieder selbsttätig in die Bedienposition zurück bewegt wird, so dass der Bedienknopf zwar bei Ausüben der Druckkraft ausweicht, sich aber nach Aufheben der Druckkraft selbsttätig in Bedien- oder Normalposition zurückbewegt. Mit anderen Worten kann das Federelement bei Bewegung des Bedienknopfes in die eingezogene Position vorgespannt werden, so dass der Bedienknopf mittels der Federkraft des Federelements selbsttätig von der eingezogenen Position in die Bedienposition zurückkehrt. In particular, it is conceivable that the receptacle is automatically moved back from the retracted position to the operating position due to the spring force, so that the control button gives way when the pressure is applied, but automatically moves back into place after the pressure is removed Moved back to operating or normal position. In other words, the spring element can be pretensioned when the control knob is moved into the retracted position, so that the control knob automatically returns from the retracted position to the operating position by means of the spring force of the spring element.
Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind mehrere, vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Aufnahme verteilt angeordnete Rast- und Gegenrastmittel vorgesehen. According to a first advantageous embodiment of the invention, several latching and counter-latching means are provided, preferably distributed uniformly over the circumference of the receptacle.
Insbesondere kann auf vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Rastmittel als Federelement und das wenigstens eine Gegenrastmittel als am Gehäuseteil, vorzugsweise federelastisch angeordnete oder angeformte Lasche ausgebildet ist. In particular, it can advantageously be provided that the at least one latching means is designed as a spring element and the at least one counter-latching means is designed as a tab that is preferably arranged or formed in a resilient manner on the housing part.
Unter einem Federelement ist im Allgemeinen ein federelastisches Element zu verstehen, beispielsweise kann das Federelement als Blattfeder ausgebildet sein, welche mit einem Endabschnitt in der Aufnahme gehalten ist. Auf diese Weise ist eine einfache Montage möglich. A spring element is generally to be understood as meaning a spring-elastic element, for example the spring element can be designed as a leaf spring, which is held in the receptacle with one end section. In this way, easy assembly is possible.
Es können insbesondere zwei Federelemente vorgesehen sein, welche sich diametral gegenüberstehen. Es ist auch denkbar, dass sich mehrere Paare Federelemente diametral gegenüberstehen. Auf diese Weise kann die federelastische Kraft der Federelemente variiert werden, je nachdem wie viele Federelemente angeordnet sind. In particular, two spring elements can be provided which are diametrically opposed. It is also conceivable that several pairs of spring elements are diametrically opposed. In this way, the resilient force of the spring elements can be varied, depending on how many spring elements are arranged.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Lasche des Gehäuseteils einen Fortsatz auf, an dem das Federelement in der Bedienposition form- und/oder kraftschlüssig gehalten ist und bei Ausüben einer Druckkraft auf den Bedienknopf, bei welcher die Aufnahme in die zurückgezogene Position gelangt, unter Überwindung eines Übergangswiderstandes in die zurückgezogene Position gleitet. Diese Laschen am Gehäuseteil können über die an der Aufnahme angeordneten Federelemente den Drehsteller an einem Gehäuse halten, beispielsweise an einer Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs oder an einem Haushalts- oder Multimediagerät. Die Federelemente erfüllen zusammen mit den Laschen somit eine Doppelfunktion, indem sie zum einen als Halterung für den Drehsteller an dem Gehäuseteil dienen und zum anderen eine federelastische Wechselwirkung zwischen Aufnahme und Gehäuseteil gewährleisten, so dass der Bedienknopf gegenüber dem Gehäuseteil absenkbar, eintauchbar oder zurückgezogen ist, wenn eine Druckkraft auf den Bedienknopf einwirkt. According to a further advantageous embodiment of the invention, the tab of the housing part has an extension on which the spring element is held in the operating position in a form-fitting and/or non-positive manner and when a pressure force is exerted on the operating button, at which the receptacle reaches the retracted position, slides into the retracted position overcoming a transition resistance. These lugs on the housing part can hold the turntable on a housing, for example on a center console of a motor vehicle or on a household or multimedia device, via the spring elements arranged on the receptacle. The spring elements thus fulfill a dual function together with the lugs, in that they serve on the one hand as a holder for the turntable on the housing part and on the other hand ensure a spring-elastic interaction between the receptacle and the housing part, so that the control knob can be lowered, immersed or retracted relative to the housing part. when a pressing force is applied to the control knob.
Mit anderen Worten wird der Drehsteller mittels der Federelemente der Bedienvorrichtung getragen bzw. gehalten und gleichzeitig axial zu einer Mittelsachse des Drehstellers beweglich angeordnet, wodurch eine axiale Bewegung des Drehstellers ermöglicht wird. Der Drehsteller kann nach dem Betätigen, d.h. Drücken, oder nach Kraftbeaufschlagung, vorzugsweise selbsttätig, wieder in seine Ausgangslage zurückbewegt werden. In other words, the turntable is carried or held by means of the spring elements of the operating device and at the same time arranged so that it can move axially to a central axis of the turntable, as a result of which an axial movement of the turntable is made possible. The turntable can be moved back to its starting position after it has been actuated, i.e. pressed, or after the application of force, preferably automatically.
Diese axiale Bewegung bei Ausüben einer Druckkraft und damit der Überführung des Bedienknopfes in die zurückgezogene bzw. abgesenkte Position findet unter Überwindung des Übergangswiderstandes statt. Durch Wahl des Betrages dieses Übergangswiderstands, beispielsweise durch Wahl der Art oder der Federkonstante, kann die Empfindlichkeit der axialen Bewegung bei Ausüben der Druckkraft eingestellt werden. This axial movement when a compressive force is exerted and thus the control knob is moved into the retracted or lowered position, overcoming the transition resistance. By choosing the amount of this transition resistance, for example by choosing the type or the spring constant, the sensitivity of the axial movement when the compressive force is exerted can be adjusted.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Fortsatz an der Lasche eine Schräge aufweist, auf welcher ein Schenkel des Federelements zwischen der Bedienposition und der zurückgezogenen Position gleitet. Auf diese Weise wird eine sichere Führung für das Federelement erreicht. Hierzu kann das Federelement einen Abschnitt aufweisen, welcher zu der Schräge korrespondiert, so dass die Aufnahme für den Bedienknopf in der Bedienposition form- und/oder kraftschlüssig an der Lasche des Gehäuseteils gehalten sein. An advantageous development of the invention provides that the extension on the tab has a slope on which a leg of the spring element slides between the operating position and the retracted position. In this way, reliable guidance for the spring element is achieved. For this purpose, the spring element can have a section which corresponds to the bevel, so that the receptacle for the operating button can be held in the operating position in a positive and/or non-positive manner on the lug of the housing part.
Bei Ausüben der Druckkraft auf den Bedienknopf gleitet ein Schenkel des Federelements entlang der Schräge der Lasche bis die eingezogene bzw. abgesenkte Position erreicht ist. When the pressure force is exerted on the operating button, a leg of the spring element slides along the incline of the tab until the retracted or lowered position is reached.
Das Federelement kann dabei weiter vorgespannt werden. Aufgrund dieser Vorspannung kann die Aufnahme mit dem Bedienknopf selbsttätig von der eingezogenen bzw. abgesenkten Position in die Bedienposition zurückgeführt werden. Dabei gleitet der Schenkel des Federelements entlang der Schräge der Lasche bis die Bedienposition erreicht ist. The spring element can be further biased. Due to this bias, the recording can be automatically returned from the retracted or lowered position to the operating position with the operating knob. The leg of the spring element slides along the incline of the tab until the operating position is reached.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Fortsatz wenigstens einen Anschlag auf, an welchem bzw. welchen das Federelement in zurückgezogener Position zur Anlage kommt. According to a further advantageous embodiment of the invention, the extension has at least one stop against which the spring element comes to rest in the retracted position.
In dieser Position liegt beispielsweise ein abgewinkeltes Ende des Federelements an einem ersten Anschlag des Fortsatzes der Lasche an, so dass ein Weitergleiten des Federelements in der Schräge verhindert wird. Es ist alternativ auch denkbar, dass die Lasche einen anderen Anschlag aufweist, welcher zwischen einem Wandungsteil der Lasche und der an das Wandungsteil anschließenden Schräge des Fortsatzes gebildet sein kann. In this position, for example, an angled end of the spring element rests against a first stop of the extension of the tab, so that the spring element is prevented from sliding further in the incline. Alternatively, it is also conceivable for the tab to have another stop, which can be formed between a wall part of the tab and the bevel of the extension adjoining the wall part.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Federelement als mit einer Kontur versehene Blattfeder ausgebildet mit einem Knickbereich zwischen zwei Abschnitten des Federelements, welche in zurückgezogener Position unter Ausknicken nach radial außen eine Vorspannung für die Rückstellung in die Bedienposition bei Aufhebung der Druckkraft auf den Bedienknopf aufweist. Auf diese Weise wird durch die Ausgestaltung des Federelements bzw. der Blattfeder die Bewegungsrichtung der Feder bei Absenken der Aufnahme für den Bedienknopf oder bei Rückstellung der Aufnahme vorgegeben. Insbesondere wird zusammen mit der an der Lasche ausgebildeten Schräge ist sichere und genaue Führung der Aufnahme gegenüber dem Gehäuseteil in axialer Richtung umgesetzt. According to a further advantageous embodiment of the invention, the spring element is designed as a leaf spring provided with a contour with a buckling area between two sections of the spring element, which in the retracted position, buckling radially outwards, provide a preload for the return to the operating position when the pressure force on the operating button is removed having. In this way, the direction of movement of the spring when lowering the receptacle for the control knob or when resetting the receptacle is predetermined by the configuration of the spring element or the leaf spring. In particular, together with the bevel formed on the lug, safe and precise guidance of the receptacle relative to the housing part in the axial direction is implemented.
Insbesondere ist durch den Knickbereich auf einfache Weise ermöglicht, dass ein Abschnitt des Federelements beim Gleiten auf der Schräge bei Verstellung der Aufnahme zwischen der Bedienposition und der zurückgezogenen Position in vorgegebener Weise um diesen Knickbereich schwenkt oder kippt, so dass er sicher auf der Schräge entlanggleitet. In particular, the kink area makes it possible in a simple manner for a section of the spring element to pivot or tilt about this kink area in a predetermined manner when sliding on the incline when the receptacle is adjusted between the operating position and the retracted position, so that it slides safely along the incline.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Bedienknopf mittels eines Kreuzschlittens in der Drehebene des Bedienknopfes verschiebbar. Dieser Kreuzschlitten egalisiert alle Achsversätze. Dadurch ist ein enges Spaltmaß gewährleistet und es kommt nicht zu Verkanten und/oder Verklemmen der Bauteile. According to a further advantageous embodiment of the invention, the operating knob can be displaced in the plane of rotation of the operating knob by means of a compound slide. This cross slide equalizes all axis offsets. This ensures a narrow gap and prevents the components from tilting and/or jamming.
Der Kreuzschlitten kann zwei in der Drehebene des Bedienknopfes im Wesentlichen senkrecht zueinander verschiebbare Schlitten aufweisen. Der Bedienknopf ist an dem ersten Schlitten gehalten und der zweite Schlitten ist an einem ortsfest bezüglich der beiden Schlitten angeordneten Führungselement im Wesentlichen senkrecht zur Verschieberichtung X des ersten Schlittens verschiebbar entlang der Verschieberichtung Y geführt. The compound slide can have two slides that can be displaced substantially perpendicularly to one another in the plane of rotation of the control button. The operating button is held on the first carriage and the second carriage is guided displaceably along the displacement direction Y on a guide element arranged in a stationary manner with respect to the two carriages, essentially perpendicular to the displacement direction X of the first carriage.
Der Bedienknopf ist an dem ersten Schlitten gehalten, indem er in einer Aufnahme eingelegt bzw. aufgenommen ist. Der Bedienknopf kann mittels einer Rast- oder Clipsverbindung an dem ersten Schlitten gehalten sein. Der Kreuzschlitten ist in der Aufnahme des Drehstellers angeordnet. Beispielsweise kann diese Aufnahme in oder an einem Gehäuse des Drehstellers angeordnet sein. Durch die Ausgestaltung des Kreuzschlittens ist eine einfache Möglichkeit zum Ausgleich von Bauteiltoleranzen umgesetzt. The control button is held on the first carriage by being inserted or accommodated in a receptacle. The control knob can be held on the first carriage by means of a latching or clip connection. The compound slide is arranged in the mount of the turntable. For example, this recording can be arranged in or on a housing of the turntable. The design of the compound slide provides a simple way of compensating for component tolerances.
Für eine besonders kompakte Bauweise des Drehstellers können wenigstens der erste Schlitten und/oder der zweite Schlitten im Wesentlichen scheibenförmig ausgestaltet sein. For a particularly compact design of the turntable, at least the first carriage and/or the second carriage can be designed essentially in the shape of a disk.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens ein Sensorelement zur kontaktlosen Detektion von Positionsparametern des Bedienknopfes vorgesehen, mit wenigstens einer Sensorfläche sowie wenigstens einem mit dem Bedienknopf drehfest verbundenen Detektionselement, welches mit der Sensorfläche zusammenwirkt. In a particularly advantageous embodiment of the invention, at least one sensor element is provided for the contactless detection of position parameters of the control button, with at least one sensor surface and at least one detection element non-rotatably connected to the control button, which interacts with the sensor surface.
Es erfolgt also primär eine sensorbasierte Schaltung bzw. Regelung von Komponenten in Kraftfahrzeugen oder in Haushaltsgeräten oder Dergleichen. Im Gegensatz zu beispielsweise einer unbeweglichen Touchpad-Anordnung ist das Detektionselement gemäß der vorliegenden Erfindung relativ zur aktiven Sensorfläche beweglich angeordnet, wobei über die Bewegung des Detektionselements das funktionelle Zusammenwirken von Sensorelement und Detektionselement realisiert wird. Insbesondere kann dabei das Detektionselement im Wesentlichen parallel zur aktiven Sensoroberfläche beweglich angeordnet sein, es sind grundsätzlich aber auch andere Bewegungsrichtungen möglich. Aufgrund der sensorbasierten, beweglichen Ausführung des Betätigungselements kann dieses insbesondere mit geringem Bauvolumen und geringem mechanischen Aufwand unter Beibehaltung der gewohnten Haptik und Bedienung solcher Drehsteller realisiert werden. Als Positionsparameter können insbesondere die Position, Positionsveränderung oder auch die Beschleunigung des Detektionselements detektiert werden. Es werden dabei also die gewünschten Steuer- oder Regeleinstellungen als Positionsparameter des Detektionselements kodiert. There is therefore primarily a sensor-based switching or regulation of components in motor vehicles or in household appliances or the like. In contrast to a stationary touchpad arrangement, for example, the detection element according to the present invention is arranged to be movable relative to the active sensor surface, with the functional interaction of sensor element and detection element being realized via the movement of the detection element. In particular, the detection element can be arranged so that it can move essentially parallel to the active sensor surface, but other directions of movement are also possible in principle. Due to the sensor-based, movable design of the actuating element, this can be implemented in particular with a small construction volume and low mechanical complexity while retaining the usual feel and operation of such turntables. In particular, the position, change in position or also the acceleration of the detection element can be detected as position parameters. So there will be the desired control or regulation settings encoded as position parameters of the detection element.
Der Drehsteller, insbesondere der Bedienknopf kann auf seiner Oberseite ein Display aufweisen. Das Display kann als ein frei programmierbares LCD- (Liquid Crystal Display, Flüssigkeitsanzeige) oder TFT-(Thin Film Transistor, Dünnschichttransistor), OLED- oder Plasma- Display ausgebildet sein. Diese Anzeigen lassen sich flach ausführen, sind energiesparsam und können frei programmiert werden. Damit eignen sich diese Anzeigen insbesondere dann, wenn eine geringe Einbautiefe zur Verfügung steht, auf den elektrischen Energieverbrauch geachtet werden muss und das Anzeigebild flexibel sein soll. Auf dem Display kann ein Bedienmenü angezeigt werden, welches die Funktionen auflistet, die mit dem Bedienknopf beispielsweise durch Drehen desselben ausgewählt werden können. The turntable, in particular the control knob, can have a display on its upper side. The display can be in the form of a freely programmable LCD (Liquid Crystal Display) or TFT (Thin Film Transistor), OLED or plasma display. These displays can be designed flat, are energy-efficient and can be freely programmed. This makes these displays particularly suitable when there is little installation depth, you have to pay attention to the electrical energy consumption and the display image needs to be flexible. An operating menu can be shown on the display, which lists the functions that can be selected with the operating knob, for example by turning the same.
Dies ist sehr vorteilhaft, da der Benutzer insbesondere direkt im Zentrum des Drehstellers das Display im Blick hat. Dadurch kann er beim Drehen des Drehstellers die sich ändernde Anzeige des Displays beobachten und muss seinen Blick nicht abschweifen lassen, um zu verfolgen, welche Auswirkungen das Drehen des Bedienknopfes des Drehstellers auf die technische Einrichtung wie insbesondere ein Kraftfahrzeug hat. Der Benutzer kann auch ohne zu der Bedieneinrichtung hinzusehen den Bedienknopf drehen und diesen gegebenenfalls ohne Sichtkontakt bedienen und betätigen. Er hat aber jederzeit die Möglichkeit sich durch einen kurzen Blick zu vergewissern, in welcher Position sich der Bedienknopf gerade befindet bzw. was auf dem Display gerade dargestellt wird. This is very advantageous since the user can see the display directly in the center of the turntable. As a result, when turning the turntable, he can observe the changing display and does not have to let his eyes wander to see what effects turning the control knob of the turntable has on the technical device, such as a motor vehicle in particular. The user can also turn the control knob without looking at the control device and, if necessary, operate and actuate it without visual contact. However, he can always take a quick look to see what position the control knob is in or what is currently being shown on the display.
Beispielsweise kann bei Einsatz in einem Kraftfahrzeug nach dem Startvorgang ein Startmenü („OFF- Infotainment-Zündung-Start“) ausgeblendet werden, da dieses ja nicht mehr benötigt wird, solange das Fahrzeug fährt. Auch ist es bei selbstfahrenden Fahrzeugen denkbar, dass die Anzeige für den GearShifter während dem "autonomen Fahren" verschwindet oder die Gangschaltung usw. ausgeblendet wird. Beispielsweise könnte statt der Gangschaltung das Entertainment angezeigt werden oder andere Parameter, die für das Selbstfahren relevant sind, wie etwa Abstand, Ansprechverhalten der Sensoren oder Dergleichen. For example, when used in a motor vehicle, a start menu (“OFF infotainment ignition start”) can be hidden after the starting process, since this is no longer required as long as the vehicle is moving. It is also conceivable for self-driving vehicles that the display for the GearShifter during "autonomous driving" disappears or the gear shift, etc. disappears. For example, instead of the gear shift, the entertainment could be displayed or other parameters that are relevant for self-driving, such as distance, response behavior of the sensors, or the like.
Das Display kann eine berührungssensitive Oberfläche aufweisen. Hierbei kann es sich um einen Touchscreen handeln, der eine Fläche mit einer Vielzahl verschiedener Bedienfelder aufweist, denen jeweils zumindest eine Steuerfunktion zugeordnet ist. Über den Touchscreen können zusätzliche Funktionen bedient werden. The display can have a touch-sensitive surface. This can be a touchscreen that has a surface with a large number of different control panels, each of which is assigned at least one control function. Additional functions can be operated via the touchscreen.
Auch kann alternativ oder zusätzlich zu einem Display mindestens ein farbiges Licht emittierendes Beleuchtungsmittel vorgesehen sein, wobei die Farbe des emittierten Lichts mittels einer Steuereinheit einstellbar ist. Der Drehsteller kann hinterleuchtet sein und/oder mit hinterleuchteten Markierungen oder Symbolen versehen sein. Es ist auch denkbar, im Inneren des Drehstellers Lichtleitelemente vorzusehen, welche das Licht von beispielsweise auf einer Leiterplatte angeordneten Lichtquellen zum Bedienknopf leiten. Die Farbe des Beleuchtungsmittels kann in Abhängigkeit von der Einstellung des Bedienknopfes durch eine Steuereinheit einstellbar sein. Alternatively or in addition to a display, at least one lighting means emitting colored light can also be provided, with the color of the emitted light being adjustable by means of a control unit. The turntable can be backlit and/or be provided with backlit markings or symbols. It is also conceivable to provide light guide elements inside the turntable, which direct the light from light sources arranged, for example, on a printed circuit board to the control knob. The color of the lighting means can be set by a control unit depending on the setting of the control button.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann mit einem Minimum an Platzbedarf eine Vielzahl von Zuständen dargestellt werden. Durch die Farbe des emittierten Lichts erhält der Benutzer die Information über die Funktionen oder die Einstellungen des Drehstellers. Vorzugsweise ist die Farbe des emittierten Lichts des Beleuchtungsmittels kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich veränderbar. Als Beleuchtungsmittel kommt insbesondere eine mehrfarbige Leuchtdiode zum Einsatz. Solche zwei- bzw. dreifarbige Leuchtdioden, bei denen durch Ansteuerung der Grundfarben, beispielsweise rot, gelb, blau bei dreifarbigen Leuchtdioden, mit unterschiedlicher Intensität eine Farbmischung des insgesamt von der Leuchtdiode emittierten Lichts erreicht wird, sind an sich bekannt. Somit können alle Farben oder ein Teilbereich des sichtbaren Spektrums realisiert werden. Due to the configuration according to the invention, a large number of states can be represented with a minimum of space requirement. The color of the emitted light gives the user information about the functions or the settings of the turntable. The color of the light emitted by the lighting means can preferably be changed continuously or quasi-continuously. In particular, a multicolored light-emitting diode is used as the lighting means. Such two- or three-color LEDs, in which by controlling the primary colors, such as red, yellow, blue in three-color LEDs, with different intensities, a color mixture of the total of the Light-emitting diode emitted light is known per se. Thus, all colors or a part of the visible spectrum can be realized.
Auch ist es denkbar, dass das Gehäuse des Drehknopfes als Lichtleiter verwendet wird. Aus diesem Grund kann das Gehäuse aus transparentem Material gespritzt und von oben mit einer Wunschfarbe lackiert sein. Die zu beleuchtenden Elemente können freigelasert werden. Dies ist vorteilhaft, da keine zusätzlichen Lichtleiter verwendet werden müssen. Aus diesem Grund kann ein sehr flacher Aufbau des Drehstellers, d.h. eine geringe Bauhöhe, erreicht werden. It is also conceivable that the housing of the rotary knob is used as a light guide. For this reason, the housing can be sprayed from transparent material and painted from above with a desired color. The elements to be illuminated can be lasered free. This is advantageous because no additional light guides have to be used. For this reason, a very flat structure of the turntable, i.e. a low overall height, can be achieved.
Denkbar ist es ebenfalls, dass mittels Kamera die Farbe des Displays aufgezeichnet und dann über einen Controller die Farbe für die Ambientbeleuchtung auf exakt den gleichen Farbton eingestellt wird. Dies hätte den Vorteil, dass keine speziellen LEDs benötigt werden. It is also conceivable for the color of the display to be recorded by a camera and then the color for the ambient lighting to be set to exactly the same shade using a controller. This would have the advantage that no special LEDs are required.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Drehsteller eine Oberflächenbeleuchtung, insbesondere eine Koronabeleuchtung aufweist. Durch Drehung des Bedienknopfes in eine bestimmte Position wird eine zugeordnete Funktion ausgewählt. Durch die Korona-Beleuchtung, die die Kontur des Bedienknopfes nachbildet und den Knopf umgibt, ist der Drehsteller auch bei Dunkelheit leicht auffindbar. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, it is provided that the turntable has surface lighting, in particular corona lighting. An assigned function is selected by turning the control knob to a specific position. The rotary actuator is easy to find, even in the dark, thanks to the corona lighting that mimics the contour of the control knob and surrounds the knob.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Dabei zeigen zum Teil schematisch: Further goals, advantages, features and application possibilities of the present invention result from the following description of an exemplary embodiment with reference to the drawing. All of the features described and/or illustrated form the subject matter of the present invention, either alone or in any meaningful combination, even independently of their summary in the claims or their back-reference. Some of them show schematically:
Figur 1 die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung in einer Vor- Montagestellung, Figure 1 shows the operating device according to the invention in a pre-assembly position,
Figur 2 die Bedienvorrichtung in eingebautem Zustand in Bedienposition, Figure 2 shows the operating device in the installed state in the operating position,
Figur 3 einen Ausschnitt der Bedienvorrichtung gemäß Figur 2 mit Federelement und FIG. 3 shows a section of the operating device according to FIG. 2 with a spring element and
Figur 4 eine weitere Darstellung der Bedienvorrichtung gemäß Figur 3. Figure 4 shows a further representation of the operating device according to Figure 3.
Gleiche oder gleichwirkende Bauteile werden in den nachfolgend dargestellten Figuren der Zeichnung anhand einer Ausführungsform mit Bezugszeichen versehen, um die Lesbarkeit zu verbessern. Components that are the same or have the same effect are provided with reference symbols in the following figures of the drawing based on an embodiment in order to improve legibility.
Aus Figur 1 und Figur 2 geht eine Bedienvorrichtung 10 mit einem Drehsteller 1 hervor, insbesondere für Kraftfahrzeuge, Haushaltsgeräte oder dergleichen. Figur 1 zeigt die Bedienvorrichtung 10 in einem Zustand der der Montage, Figur 2 nach der Montage. 1 and FIG. 2 show an operating device 10 with a turntable 1, in particular for motor vehicles, household appliances or the like. FIG. 1 shows the operating device 10 in a state of assembly, and FIG. 2 after assembly.
Ein derartiger Drehsteller 1 kann auf vielfältigen technischen Gebieten eingesetzt werden, beispielsweise zur Bedienung von technischen Einrichtungen in Fahrzeugen oder industriellen Anlagen oder zur Bedienung von Haushaltsgeräten, wie Waschmaschinen, Küchengeräten, Radios, HiFi- Anlagen oder anderen Geräten. Such a turntable 1 can be used in a variety of technical fields, for example to operate technical equipment in vehicles or industrial systems or to operate household appliances such as washing machines, kitchen appliances, radios, hi-fi systems or other devices.
Der erfindungsgemäße Drehsteller 1 ist gemäß Figur 2 in einem ortsfesten Gehäuseteil 11 aufgenommenen und weist einen um eine Drehachse Z zwischen unterschiedlichen Wählpositionen drehbaren Bedienknopf 2 auf, wobei den einzelnen Wählpositionen unterschiedliche Funktionen des Drehstellers 1 zugeordnet sind. According to FIG. 2, the turntable 1 according to the invention is accommodated in a stationary housing part 11 and has an operating knob 2 that can be rotated about an axis of rotation Z between different selection positions. different functions of the turntable 1 being assigned to the individual selection positions.
Als Funktionalitäten kommen beispielsweise eine Navigationsassistenz in einem Kraftfahrzeug, eine Medienwiedergabe und Telefonie in Betracht. Jede dieser Funktionalitäten wird durch dafür vorgesehene Steuermodule bereitgestellt. Jedes Steuermodul lässt sich dabei mit einem Drehsteller 1 bedienen. Darüber hinaus sind derartige Drehsteller 1 nicht nur für Infotainment in Automobilen sondern auch als Drehsteller 1 bei Smart Devicen oder als Stellglied auf Geräten, beispielsweise Waschmaschinen, Kaffeeautomaten, Trocknern oder dergleichen einsetzbar. A navigation assistance in a motor vehicle, media playback and telephony, for example, come into consideration as functionalities. Each of these functionalities is provided by dedicated control modules. Each control module can be operated with a turntable 1. In addition, rotary actuators 1 of this type can be used not only for infotainment in automobiles but also as rotary actuators 1 in smart devices or as an actuator on devices, for example washing machines, coffee machines, dryers or the like.
Der Drehsteller 1 kann auch als Drehschalter oder Dreh-/Drücksteller bezeichnet werden. Er erzeugt bei Drehen des Bedienknopfes 2 ein Stellsignal, so dass die durch die Wählposition des Bedienknopfes 2 ausgewählte Funktion des Drehstellers 1 ausgeführt wird. The turntable 1 can also be referred to as a rotary switch or rotary/push button. When the operating knob 2 is turned, it generates an actuating signal so that the function of the rotary actuator 1 selected by the selection position of the operating knob 2 is carried out.
Wie aus Figur 1 und Figur 2 weiter hervorgeht, sind zwischen der Aufnahme 3 und dem Gehäuseteil 11 der Bedienvorrichtung 10 wenigstens ein Rast- 20 und Gegenrastmittel 21 vorgesehen. Aufgrund dieser Rast- 20 und Gegenrastmittel 21 wird der Drehsteller 1 am Gehäuseteil 11 gehalten, wobei die Aufnahme 3 sowohl in der Bedienposition 7 als auch der zurückgezogenen Position über die Rast- 20 und Gegenrastmittel 21 an dem Gehäuseteil 11 gehalten ist. As can also be seen from FIG. 1 and FIG. 2, at least one latching means 20 and counter-latching means 21 are provided between the receptacle 3 and the housing part 11 of the operating device 10 . Due to these locking 20 and counter-locking means 21, the turntable 1 is held on the housing part 11, the receptacle 3 being held on the housing part 11 both in the operating position 7 and the retracted position via the locking 20 and counter-locking means 21.
Bei Ausüben einer Druckkraft auf den Bedienknopf 2 ermöglichen die Rast- 20 und Gegenrastmittel 21 unter elastischem Ausweichen eine Überführung der Aufnahme 3 für den Bedienknopf 2 von der Bedienposition 7 in eine zurückgezogene Position. Bei Aufheben der Druckkraft auf den Bedienknopf 2 bewirken die Rast- 20 und Gegenrastmittel 21 eine Rückstellung der Aufnahme 3 von der zurückgezogenen Position in die Bedienposition 7. When a pressure force is exerted on the operating button 2, the latching 20 and counter-latching means 21 enable the receptacle 3 for the operating button 2 to be transferred from the operating position 7 into a retracted position with elastic deflection. When the pressure on the operating button 2 is removed, the latching 20 and counter-latching means 21 cause the receptacle 3 to be reset from the retracted position to the operating position 7.
Wie aus Figur 1 und Figur 2 weiter hervorgeht, kann der Bedienknopf 2 vom Bediener in der Bedienposition 7 ohne weiteres bedient werden. In der zurückgezogenen Position ist er zumindest teilweise in dem ortsfesten Gehäuseteil 11 , beispielsweise einer Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs oder eines Haushaltsgeräts, eingezogen bzw. abgesenkt. As can also be seen from FIG. 1 and FIG. In the retracted position, it is at least partially retracted or lowered into the stationary housing part 11, for example a center console of a motor vehicle or a household appliance.
Auf diese Weise wird zusätzlich zur Drehfunktion des Drehstellers 1 auch eine Druckfunktion ermöglicht, so dass der Drehsteller 1 auch als Druckknopf einsetzbar ist. In this way, in addition to the turning function of the turntable 1, a push function is also made possible, so that the turntable 1 can also be used as a push button.
Wie aus Figur 2 weiter hervorgeht sind mehrere, vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Aufnahme 3 verteilt angeordnete Rast- 20 und Gegenrastmittel 21 vorgesehen. As can also be seen from FIG. 2, a plurality of locking means 20 and counter-locking means 21 are provided, preferably distributed uniformly over the circumference of the receptacle 3 .
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das wenigstens eine Rastmittel 20 als Federelement 9, insbesondere als Blattfeder, und das wenigstens eine Gegenrastmittel 21 als am Gehäuseteil 11 , vorzugsweise federelastisch angeordnete oder angeformte Lasche 12 ausgebildet. Unter einem Federelement 9 ist im Allgemeinen ein federelastisches Element zu verstehen, beispielsweise kann das Federelement 9 als Blattfeder ausgebildet sein, welche in einer Federaufnahme der Aufnahme 3 angeordnet ist. In the present exemplary embodiment, the at least one latching means 20 is embodied as a spring element 9, in particular as a leaf spring, and the at least one counter-latching means 21 is embodied as a tab 12 that is preferably arranged or formed in a resilient manner on the housing part 11. A spring element 9 is generally understood to mean a spring-elastic element, for example the spring element 9 can be designed as a leaf spring which is arranged in a spring receptacle of the receptacle 3 .
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Aufnahme 3 nach Aufheben der Druckkraft aufgrund des weiter vorgespannten Federelements 9 von der zurückgezogenen Position wieder selbsttätig in die Bedienposition 7 zurück bewegt, so dass der Bedienknopf 2 zwar bei Ausüben der Druckkraft ausweicht, sich aber nach Aufheben der Druckkraft selbsttätig in Bedien- oder Normalposition 7 zurückbewegt. Mit anderen Worten kann das Federelement 9 bei Bewegung des Bedienknopfes 2 in die eingezogene Position vorgespannt werden, so dass der Bedienknopf 2 mittels der Federkraft des Federelements 9 selbsttätig von der eingezogenen Position in die Bedienposition 7 zurückkehrt. According to the present exemplary embodiment, after the compressive force has been removed, the receptacle 3 is automatically moved back from the retracted position to the operating position 7 due to the further prestressed spring element 9, so that the operating button 2 deviates when the compressive force is applied, but moves itself automatically after the compressive force is removed in Operating or normal position 7 moved back. In other words, the spring element 9 can be pretensioned when the operating button 2 moves into the retracted position, so that the operating button 2 automatically returns from the retracted position to the operating position 7 by means of the spring force of the spring element 9 .
Aufgrund der Rast- 20 und Gegenrastmittel 21 der Bedienvorrichtung 10 wird der Drehsteller 1 in dem Gehäuseteil 1 1 getragen bzw. gehalten und ist gleichzeitig axial zu einer Mittelsachse des Drehstellers 1 beweglich angeordnet, wodurch eine axiale Bewegung des Drehstellers 1 ermöglicht wird. Der Drehsteller 1 kann nach dem Betätigen, d.h. Drücken, oder nach Kraftbeaufschlagung selbsttätig wieder von der zurückgesenkten Position in seine Ausgangslage, d.h. die Bedienposition 7 zurückbewegt werden. Figur 2 und die Detailansichten gemäß Figuren 3 und 4 zeigen die Bedienposition 7 des Drehstellers 1 . Due to the latching 20 and counter-latching means 21 of the operating device 10, the turntable 1 is carried or held in the housing part 11 and is at the same time arranged to be movable axially to a central axis of the turntable 1, whereby an axial movement of the turntable 1 is made possible. The turntable 1 can be moved back automatically from the lowered position to its starting position, i.e. the operating position 7, after it has been actuated, i.e. pressed, or after the application of force. FIG. 2 and the detailed views according to FIGS. 3 and 4 show the operating position 7 of the turntable 1 .
Gemäß Figuren 1 und 2 sind zwei Federelemente 9 vorgesehen, welche sich diametral gegenüberstehen. Es ist auch denkbar, dass sich mehrere Paare Federelemente 9 diametral gegenüberstehen. According to Figures 1 and 2, two spring elements 9 are provided, which are diametrically opposed. It is also conceivable that several pairs of spring elements 9 are diametrically opposed.
Die Lasche 12 des Gehäuseteils 11 weist einen Fortsatz 13 auf, an dem das Federelement 9 in der Bedienposition 7 form- und/oder kraftschlüssig gehalten ist. Bei Ausüben einer Druckkraft auf den Bedienknopf 2, bei welcher die Aufnahme 3 in die zurückgezogene Position gelangt, gleitet das Federelement 9 unter Überwindung eines Übergangswiderstandes in die zurückgezogene Position. The tab 12 of the housing part 11 has an extension 13 on which the spring element 9 is held in the operating position 7 in a positive and/or non-positive manner. When a pressure force is exerted on the control button 2, in which the receptacle 3 moves into the retracted position, the spring element 9 slides into the retracted position, overcoming a transition resistance.
Diese axiale Bewegung bei Ausüben einer Druckkraft und damit der Überführung des Bedienknopfes 2 in die zurückgezogene bzw. abgesenkte Position findet unter Überwindung des Übergangswiderstandes statt. Durch Wahl des Betrages dieses Übergangswiderstands, beispielsweise durch Wahl der Art oder der Federkonstante, kann die Empfindlichkeit der axialen Bewegung bei Ausüben der Druckkraft eingestellt werden. This axial movement when a compressive force is exerted and thus the control knob 2 is moved into the retracted or lowered position, overcoming the transition resistance. By choosing the amount of this contact resistance, for example by Choosing the type or the spring constant, the sensitivity of the axial movement when applying the compressive force can be adjusted.
Diese Laschen 12 am Gehäuseteil 11 können über die an der Aufnahme 3 angeordneten Federelemente 9 den Drehsteller 1 an einem Gehäuse halten, beispielsweise an einer Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs oder an einem Haushalts- oder Multimediagerät. These lugs 12 on the housing part 11 can hold the turntable 1 on a housing, for example on a center console of a motor vehicle or on a household or multimedia device, via the spring elements 9 arranged on the receptacle 3 .
Die Federelemente 9 erfüllen zusammen mit den Laschen 12 somit eine Doppelfunktion, indem sie zum einen als Halterung für den Drehsteller 1 an einem Gehäuseteil 11 dienen und zum anderen eine federelastische Wechselwirkung zwischen Aufnahme 3 und Gehäuseteil 1 1 gewährleisten, so dass der Bedienknopf 2 gegenüber dem Gehäuseteil 11 absenkbar bzw. eintauchbar oder zurückziehbar ist, wenn eine Druckkraft auf den Bedienknopf 2 einwirkt. The spring elements 9, together with the lugs 12, thus fulfill a dual function in that they serve as a holder for the turntable 1 on a housing part 11 and also ensure a spring-elastic interaction between the receptacle 3 and the housing part 11, so that the operating button 2 can be pushed in relation to the Housing part 11 can be lowered or immersed or retracted when a compressive force acts on the control knob 2 .
Figur 3 verdeutlicht, dass der Fortsatz 13 an der Lasche 12 eine Schräge 14 aufweist, auf welcher ein Schenkel 19 des Federelements 9 zwischen der Bedienposition 7 und der zurückgezogenen Position gleitet. Bei Ausüben der Druckkraft auf den Bedienknopf 2 gleitet ein Schenkel 19 des Federelements 9 entlang der Schräge 14 der Lasche 12 bis die eingezogene bzw. abgesenkte Position erreicht ist. FIG. 3 makes it clear that the extension 13 on the tab 12 has a bevel 14 on which a leg 19 of the spring element 9 slides between the operating position 7 and the retracted position. When the pressure force is exerted on the control button 2, a leg 19 of the spring element 9 slides along the bevel 14 of the tab 12 until the retracted or lowered position is reached.
Der Fortsatz 13 weist wenigstens einen Anschlag 22, 24 auf, an welchem bzw. welchen das Federelement 9 in zurückgezogener Position zur Anlage kommt. In dieser Position liegt ein abgewinkeltes Ende 23 des Federelements 9 an einem ersten Anschlag 22 des Fortsatzes 13 der Lasche 12 an, so dass ein Weitergleiten des Federelements 9 in der Schräge 14 verhindert wird. Es ist alternativ auch denkbar, dass die Lasche 12 einen anderen Anschlag 24 aufweist, welcher zwischen einem Wandungsteil der Lasche 12 und der an das Wandungsteil anschließenden Schräge 14 des Fortsatzes 13 gebildet sein kann. Aus den Figuren 3 und 4 geht weiter hervor, dass das Federelement 9 als Blattfeder ausgebildet ist, welche mit einem Endabschnitt in der Aufnahme 3 gehalten ist. The extension 13 has at least one stop 22, 24 against which the spring element 9 comes to rest in the retracted position. In this position, an angled end 23 of the spring element 9 rests against a first stop 22 of the extension 13 of the tab 12, so that the spring element 9 is prevented from sliding further in the slope 14. Alternatively, it is also conceivable for the tab 12 to have another stop 24 which can be formed between a wall part of the tab 12 and the bevel 14 of the extension 13 adjoining the wall part. It is also apparent from FIGS. 3 and 4 that the spring element 9 is designed as a leaf spring, which is held in the receptacle 3 with one end section.
Das als Blattfeder ausgebildete Federelement 9 ist mit einer Kontur versehen und weist einen Knickbereich 25 zwischen zwei Abschnitten 26, 27 auf, welche in zurückgezogener Position unter Ausknicken nach radial außen eine Vorspannung für die Rückstellung in die Bedienposition bei Aufhebung der Druckkraft auf den Bedienknopf 2 aufweist. The spring element 9 designed as a leaf spring is provided with a contour and has a buckling area 25 between two sections 26, 27, which in the retracted position, buckling radially outwards, has a pretension for the return to the operating position when the pressure force on the operating button 2 is removed .
Der Drehsteller 1 , insbesondere der Bedienknopf 2 weist im vorliegendenThe turntable 1, in particular the control knob 2 has in the present
Ausführungsbeispiel ein Display 16 auf und es kann auch eine berührungssensitive Oberfläche am Display 16 vorgesehen sein. Embodiment on a display 16 and it can also be provided on the display 16, a touch-sensitive surface.
Bezugszeichenliste Reference List
1 Drehsteller 1 turntable
2 Bedienknopf 2 control knob
3 Aufnahme 3 recording
7 Bedienposition 7 operating position
9 Federelement 9 spring element
10 Bedienvorrichtung 10 control device
11 ortsfestes Gehäuseteil 11 stationary housing part
12 Lasche am Gehäuseteil 12 Tab on the housing part
13 Fortsatz an der Lasche 13 Extension on the flap
14 Schräge am Fortsatz 14 slope at the extension
15 Abschnitt des Federelements 15 section of spring element
16 Display 16 displays
19 Schenkel des Federelements 19 legs of the spring element
20 Rastmittel 20 locking means
21 Gegenrastmittel 21 counter-locking means
22 Anschlag am Fortsatzes 22 stop at the extension
23 abgewinkeltes Ende des Federelements23 angled end of the spring element
24 Anschlag am Fortsatz 24 stop at the extension
25 Knickbereich 25 crease area
26 Abschnitt Blattfeder 26 leaf spring section
27 Abschnitt Blattfeder 27 leaf spring section
Z Drehachse Z axis of rotation

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Bedienvorrichtung (10) mit einem in einem ortsfesten Gehäuseteil (11 ) aufgenommenen Drehsteller (1 ) zur Erfassung von Bedienereingaben, insbesondere für Kraftfahrzeuge, Haushaltsgeräte oder dergleichen, mit einem in einer Aufnahme (3) angeordneten und um eine Drehachse (Z) zwischen unterschiedlichen Wählpositionen drehbaren Bedienknopf (2), wobei den einzelnen Wählpositionen unterschiedliche Funktionen des Drehstellers (1 ) zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Aufnahme (3) und dem Gehäuseteil (11 ) der Bedienvorrichtung (10) wenigstens ein Rast- (20) und Gegenrastmittel (21 ) vorgesehen sind, welche sich in einer Bedienposition (7) der Aufnahme (3) des Bedienknopfes (2) in Raststellung miteinander befinden und bei Ausüben einer Druckkraft auf den Bedienknopf (2) unter elastischem Ausweichen der Rast- (20) und/oder Gegenrastmittel (21 ) eine Überführung der Aufnahme (3) von der Bedienposition (7) in eine zurückgezogene Position ermöglichen und bei Aufheben der Druckkraft auf den Bedienknopf (2) eine Rückstellung der Aufnahme (3) von der zurückgezogenen Position in die Bedienposition (7) bewirken, wobei die Aufnahme (3) sowohl in der Bedienposition (7) als auch der zurückgezogenen Position über die Rast- (20) und Gegenrastmittel (21 ) an dem Gehäuseteil (11 ) gehalten ist. 1. Operating device (10) with a rotary actuator (1) accommodated in a stationary housing part (11) for detecting operator inputs, in particular for motor vehicles, household appliances or the like, with a rotary actuator (1) arranged in a receptacle (3) and rotating about an axis of rotation (Z) between Operating knob (2) which can be rotated in different selection positions, different functions of the turntable (1) being assigned to the individual selection positions, characterized in that at least one latching (20) and counter-locking means (21) are provided, which are in an operating position (7) of the receptacle (3) of the control button (2) in the locking position with one another and when a pressure force is exerted on the control button (2) with elastic deflection of the locking (20) and / or counter-locking means (21) allow a transfer of the recording (3) from the operating position (7) in a retracted position and when lifting Pressure on the operating knob (2) causes the receptacle (3) to be reset from the retracted position to the operating position (7), the receptacle (3) being in the operating position (7) as well as the retracted position via the detent (20th ) and counter-locking means (21) is held on the housing part (11).
2. Bedienvorrichtung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Aufnahme (3) verteilt angeordnete Rast- (20) und Gegenrastmittel (21 ) vorgesehen sind. Bedienvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Rastmittel (20) als Federelement (9) und das wenigstens eine Gegenrastmittel (21 ) als am Gehäuseteil (11 ), vorzugsweise federelastisch angeordnete oder angeformte Lasche (12) ausgebildet ist. Bedienvorrichtung (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasche (12) des Gehäuseteils (11 ) einen Fortsatz (13) aufweist, an dem das Federelement (9) in der Bedienposition (7) form- und/oder kraftschlüssig gehalten ist und bei Ausüben einer Druckkraft auf den Bedienknopf (2), bei welcher die Aufnahme (3) in die zurückgezogene Position gelangt, unter Überwindung eines Übergangswiderstandes in die zurückgezogene Position gleitet. Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (13) an der Lasche (12) eine Schräge (14) aufweist, an welcher ein Schenkel (19) des Federelements (9) zwischen der Bedienposition (7) und der zurückgezogenen Position gleitet. Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (13) wenigstens einen Anschlag (22, 24) aufweist, an welchem bzw. welchen das Federelement (9) in zurückgezogener Position zur Anlage kommt. Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (9) als Blattfeder ausgebildet ist, welche mit einem Endabschnitt in der Aufnahme (3) gehalten ist. Bedienvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (9) als mit einer Kontur versehene Blattfeder ausgebildet ist mit einem Knickbereich (25) zwischen zwei Abschnitten (26, 27), welche in zurückgezogener Position unter Ausknicken nach radial außen eine Vorspannung für die Rückstellung in die Bedienposition bei Aufhebung der Druckkraft auf den Bedienknopf (2) aufweist. Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedienknopf (2) mittels eines Kreuzschlittens in der Drehebene des Bedienknopfes (2) verschiebbar ist, wobei der Kreuzschlitten zwei in der Drehebene des Bedienknopfes (2) im Wesentlichen senkrecht zueinander verschiebbare Schlitten aufweist, insbesondere dass wenigstens der erste Schlitten und/oder der zweite Schlitten im Wesentlichen scheibenförmig ausgestaltet ist bzw. sind. Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sensorelement zur kontaktlosen Detektion von Positionsparametern des Bedienknopfes (2) vorgesehen ist. Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehsteller (1 ), insbesondere der Bedienknopf (2) ein Display (16), vorzugsweise mit einer berührungssensitiven Oberfläche aufweist. Bedienvorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehsteller (1 ) mindestens ein farbiges Licht emittierendes Beleuchtungsmittel aufweist, wobei die Farbe des emittierten Lichts mittels einer Steuereinheit einstellbar ist und/oder dass der Drehsteller (1 ) eine Oberflächenbeleuchtung, insbesondere eine Koronabeleuchtung aufweist. 2. Operating device (10) according to claim 1, characterized in that several, preferably uniformly over the circumference of the receptacle (3) distributed arranged locking (20) and counter-locking means (21) are provided. Operating device (10) according to Claim 1 or 2, characterized in that the at least one latching means (20) as a spring element (9) and the at least one counter-latching means (21) as a tab (12) which is preferably arranged or formed in a resilient manner on the housing part (11) is trained. Operating device (10) according to claim 3 or 4, characterized in that the tab (12) of the housing part (11) has an extension (13) on which the spring element (9) in the operating position (7) positively and / or non-positively is held and when a pressure force is exerted on the operating button (2), in which the receptacle (3) reaches the retracted position, it slides into the retracted position, overcoming a transition resistance. Operating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the extension (13) on the tab (12) has a bevel (14) on which a leg (19) of the spring element (9) between the operating position (7) and the retracted position slides. Operating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the extension (13) has at least one stop (22, 24), on which or which the spring element (9) comes to rest in the retracted position. Operating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element (9) is designed as a leaf spring which is held in the receptacle (3) with one end section. Operating device (10) according to Claim 7, characterized in that the spring element (9) is designed as a leaf spring provided with a contour with a buckling area (25) between two sections (26, 27) which, in the retracted position, buckling radially outwards Has bias for the return to the operating position when lifting the pressure force on the control button (2). Operating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the operating knob (2) can be displaced by means of a cross slide in the plane of rotation of the control knob (2), the cross slide having two cross slides which can be displaced essentially perpendicularly to one another in the plane of rotation of the control knob (2). Has carriage, in particular that at least the first carriage and / or the second carriage is configured substantially disc-shaped or are. Control device (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one sensor element for contactless Detection of position parameters of the control knob (2) is provided. Operating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the turntable (1), in particular the control knob (2) has a display (16), preferably with a touch-sensitive surface. Operating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the turntable (1) has at least one colored light-emitting means of illumination, the color of the emitted light being adjustable by means of a control unit and/or that the turntable (1) has surface lighting, in particular has a corona illumination.
PCT/EP2021/075045 2020-09-18 2021-09-13 Operating device comprising a rotary actuator for detecting operator or user inputs WO2022058265A1 (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020124463.0 2020-09-18
DE102020124463.0A DE102020124463A1 (en) 2020-09-18 2020-09-18 Operating device with a turntable for recording operator or user inputs

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Publication Number Publication Date
WO2022058265A1 true WO2022058265A1 (en) 2022-03-24

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