DE102013222451B3 - Control element with turntable and shift functionality - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bedienelement (1), aufweisend ein Gehäuse (4); ein um eine Rotationsachse (R) rotatorisch (8a) und in wenigstens einer zur Rotationsachse (R) senkrechten Verschieberichtung (8b, 8c) translatorisch am Gehäuse (4) beweglich gelagertes Betätigungsteil (2); Mittel (3, 9) zur Detektion der Drehstellung des Betätigungsteils (2), die einen Drehstellungsgeber (3) umfassen; Mittel (10) zur Detektion der Verschiebestellung des Betätigungsteils (2); Kupplungsmittel (5, 5a, 5b, 5c, 6, 7) zur drehsteifen Kupplung zwischen dem Betätigungsteil (2) und dem Drehstellungsgeber (3), wobei die Kupplungsmittel (5, 5a, 5b, 5c, 6, 7) eine sich zum ihren Boden hin verjüngende Nut (6, 7) und einen in die Nut (6, 7) eingreifenden Mitnehmer (5b, 5c) umfassen und Nut (6, 7) und Mitnehmer (5b, 5c) gegeneinander elastisch vorgespannt sind und relativ zueinander in oder parallel zur Verschieberichtung (8b, 8c) den wechselseitigen Eingriff beibehaltend verschiebbar sind.The invention relates to an operating element (1), comprising a housing (4); an actuating part (2) mounted so as to be translationally movably mounted on the housing (4) about an axis of rotation (R) rotationally (8a) and in at least one direction of displacement (8b, 8c) perpendicular to the axis of rotation (R); Means (3, 9) for detecting the rotational position of the actuating part (2) comprising a rotary position sensor (3); Means (10) for detecting the displacement position of the actuating part (2); Coupling means (5, 5a, 5b, 5c, 6, 7) for the torsionally rigid coupling between the actuating part (2) and the rotary position sensor (3), wherein the coupling means (5, 5a, 5b, 5c, 6, 7) one to their The bottom tapered groove (6, 7) and in the groove (6, 7) engaging driver (5b, 5c) include and groove (6, 7) and drivers (5b, 5c) are resiliently biased against each other and relative to each other in or parallel to the direction of displacement (8b, 8c) the mutual engagement retaining are displaceable.

Description

Die Erfindung betrifft ein multifunktionales Bedienelement. Drehsteller werden gerne verwendet, wenn es darum geht, bei kleiner Bedienfläche die Möglichkeit eines großen Verstellbereichs für eine Stellgröße bereitzustellen. Ferner ist es bekannt, derartige Drehsteller mit einer weiteren Funktionalität zu versehen.The invention relates to a multifunctional operating element. Rotary actuators are often used when it comes to providing a small operating surface with the possibility of a large adjustment range for a manipulated variable. Furthermore, it is known to provide such turntable with a further functionality.

Die mechanische Konstruktion betreffend lässt sich vergleichsweise einfach die Funktionalität eines Drehstellers mit einer sogenannten Push-Funktionalität verbinden, bei der das Betätigungsteil entlang der Rotationsachse der Drehfunktionalität verschiebbar gelagert ist. Die Anforderungen moderner Multimedia-Einrichtungen im Kraftfahrzeug umfassen immer mehr die Bewegungssteuerung eines Cursors über eine in einer Anzeige wiedergegebene Eingabefläche. Diese Funktionalität wird beispielsweise durch eine Verschwenkbarkeit des Betätigungsteils erreicht, wie sie vom Joystick bekannt ist. In Kombination mit einem Drehsteller kommt es beim Verschwenken zu einer Verschwenkung der Rotationsachse, was allenfalls durch einen großen Verschwenkradius und eine entsprechend große Bauraumtiefe kompensiert werden kann.Concerning the mechanical construction, the functionality of a turntable can comparatively easily be combined with a so-called push functionality, in which the actuating part is displaceably mounted along the axis of rotation of the turning functionality. The requirements of modern multimedia devices in motor vehicles increasingly include the movement control of a cursor over an input surface reproduced in a display. This functionality is achieved for example by a pivoting of the operating part, as it is known from the joystick. In combination with a turntable pivoting occurs during pivoting of the axis of rotation, which can be compensated if necessary by a large pivot radius and a correspondingly large space depth.

Eine andere Lösung sieht die Integration eines Touchpads in das Zentrum des Betätigungsteils des Drehstellers vor. Derartige Lösungen weisen aber Nachteile wie die vergleichsweise kleine Eingabefläche sowie Probleme betreffend die elektrische Kontaktierung des Touchpads auf. Angestrebt wurde daher ein multifunktionaler Drehsteller mit einer zur Rotationsachse senkrechten Verschiebbarkeit des Betätigungsteils. Eine genaue Drehpositionserkennung macht aber eine spielfreie und insbesondere von der Verschiebestellung unabhängig präzise Ankopplung des Betätigungsteils an den Stellungsgeber erforderlich. In dieser Hinsicht zufriedenstellende Lösung waren bis dato nicht bekannt.Another solution provides for the integration of a touchpad in the center of the actuator of the turntable. However, such solutions have disadvantages such as the comparatively small input area as well as problems relating to the electrical contacting of the touchpad. The aim was therefore a multifunctional turntable with a perpendicular to the axis of rotation displacement of the operating part. However, an accurate rotational position detection makes a backlash-free and in particular independent of the displacement position precise coupling of the operating part to the position transmitter required. Satisfactory solution in this respect was not known to date.

Ein Bedienelement gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der WO 2012/085363 A1 bekannt.An operating element according to the preamble of claim 1 is known from WO 2012/085363 A1 known.

Weiterhin offenbart die WO 2008/003658 A1 eine Ausbildung eines Bedienelements, welche eine Zwischenplatte mit sich verjüngenden Nuten zeigt, in die keilförmige Lagerelemente greifen.Furthermore, the disclosure WO 2008/003658 A1 an embodiment of an operating element, which shows an intermediate plate with tapered grooves, engage in the wedge-shaped bearing elements.

Vor diesem Hintergrund haben sich die Erfinder die Aufgabe gestellt, ein Bedienelement bereitzustellen, bei dem ein Drehsteller durch eine zusätzliche zur Rotationachse senkrechte Verschiebefunktionalität und damit in haptischer Hinsicht und den Bauraum betreffend vorteilhaft erweitert wird, ohne die Präzision der Drehfunktionalität zu gefährden. Diese Aufgabe wird durch ein Bedienelement gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Verwendung des nebengeordneten Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Against this background, the inventors have set themselves the task of providing an operating element, in which a turntable is advantageously extended by an additional to the rotation axis displacement functionality and thus in haptic terms and the installation space, without jeopardizing the precision of the rotary functionality. This object is achieved by an operating element according to claim 1 and by a use of the independent claim. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Bedienelement. Das erfindungsgemäße Bedienelement weist ein Gehäuse auf. Der Begriff Gehäuse ist weit auszulegen, so ist nicht zwingend eine das Bedienelement teilweisende einkapselnde Ausgestaltung des Gehäuses vorgesehen. Das Gehäuse dient beispielsweise als Träger für Teile des Bedienelements sowie der Befestigung des Bedienelements, beispielsweise an einer Bedientafel oder an einem Armaturenbrett. Das Gehäuse ist beispielsweise ganz oder teilweise aus einem Kunststoff, wie einem Thermoplast, und/oder einem Metall, wie eine Metalllegierung, insbesondere eine Legierung aus im Wesentlichen Zink Aluminium Magnesium Kupfer.The subject of the present invention is an operating element. The operating element according to the invention has a housing. The term housing is to be interpreted broadly, so it is not mandatory that the operating element partially encapsulating embodiment of the housing is provided. The housing serves, for example, as a support for parts of the operating element and the attachment of the operating element, for example on a control panel or on a dashboard. The housing is, for example, wholly or partly made of a plastic, such as a thermoplastic, and / or a metal, such as a metal alloy, in particular an alloy of substantially zinc aluminum magnesium copper.

Erfindungsgemäß ist ferner ein um eine Rotationsachse rotatorisch und in wenigstens einer zur Rotationsachse senkrechten Verschieberichtung translatorisch am Gehäuse beweglich gelagertes Betätigungsteil vorgesehen. Anders ausgedrückt ist neben der Drehverstellung auch eine Verschiebung in wenigstens einer Richtung, die in einer zur Rotationsachse senkrechten Ebene liegt, möglich, ohne dass die Drehverstellungsfunktionalität aufgegeben wird.According to the invention, a rotationally about an axis of rotation and in at least one direction perpendicular to the axis of rotation displacement direction translationally on the housing movably mounted actuating member is further provided. In other words, in addition to the rotational adjustment and a shift in at least one direction, which is in a direction perpendicular to the axis of rotation plane, possible without the Drehverstellungsfunktionalität is abandoned.

Erfindungsgemäß sind ferner Mittel zur Detektion der Drehstellung des Betätigungsteils vorgesehen, die einen Drehstellungsgeber umfassen. Die Mittel zur Detektion umfassen beispielsweise berührungsbehaftete, wie ein Potentiometer, als auch berührungslos arbeitende Detektionsmittel, wie optische und magnetische Detektionsmittel. Somit ist der Begriff Drehstellungsgeber weit auszulegen. Der Drehstellungsgeber ist beispielweise ausschließlich drehbeweglich am Gehäuse gelagert.According to the invention further means for detecting the rotational position of the actuating part are provided which comprise a rotary position sensor. The means for detection include, for example, touch-sensitive, such as a potentiometer, as well as non-contact detection means, such as optical and magnetic detection means. Thus, the term rotary encoder is to be interpreted widely. The rotary position sensor is for example mounted only rotatably on the housing.

Erfindungsgemäß sind Mittel zur Detektion der Verschiebestellung des Betätigungsteils vorgesehen, beispielsweise elektromechanische Schaltmittel oder optische oder magnetische Detektionsmittel. Aufgabe der Detektionsmittel ist eine Schalt- oder Regelfunktionalität betreffend eine elektrische Größe bereitzustellen.According to the invention, means are provided for detecting the displacement position of the actuating part, for example electromechanical switching means or optical or magnetic detection means. The task of the detection means is to provide a switching or control functionality relating to an electrical variable.

Erfindungsgemäß sind ferner Kupplungsmittel zur drehsteifen Kupplung zwischen dem Betätigungsteil und dem Drehstellungsgeber vorgesehen. Die Kupplungsmittel weisen erfindungsgemäß zur Übertragung der Drehbewegung vom Betätigungsteil auf den Drehstellungsgeber eine sich zum ihren Boden hin verjüngende Nut sowie einen in die Nut eingreifenden Mitnehmer auf. Beide sind in Verschieberichtung oder parallel zur Verschieberichtung relativ zueinander verschiebbar, wobei der wechselseitige Eingriff beibehalten wird. Beispielsweise erstreckt sich die Nut in Verschieberichtung oder parallel zur Verschieberichtung.According to the invention further coupling means for torsionally rigid coupling between the actuating part and the rotary position sensor are provided. The coupling means according to the invention for transmitting the rotational movement of the actuating member to the rotary position sensor on a tapering towards its bottom groove and engaging in the groove driver. Both are displaceable in the direction of displacement or parallel to the displacement direction relative to each other, wherein the mutual engagement is maintained. For example, extends the groove in the direction of displacement or parallel to the direction of displacement.

Nut und Mitnehmer sind erfindungsgemäß gegeneinander elastisch vorgespannt.Groove and driver are inventively resiliently biased against each other.

Durch diese Ausgestaltung der Kupplungsmittel wird eine spielfreie Übertragung der Drehbewegung vom Betätigungsteil auf den Drehstellungsgeber erreicht, wobei die elastische Vorspannung in Eingriffsrichtung von Mitnehmer und Nut die Spielfreiheit für eine dauerhafte Spielminimierung sorgt. Beispielsweise ist der Mitnehmer mit Übermaß in der Nut aufgenommen, um auch bei einem möglichen Verschleiß durch tieferes Eintauchen des Mitnehmers das Spiel ausgleichen zu können.This design of the coupling means a play-free transmission of the rotational movement is achieved by the operating part on the rotary position sensor, wherein the elastic bias in the direction of engagement of driver and groove provides the backlash for a permanent minimization of play. For example, the driver is received with excess in the groove to compensate for a possible wear by deeper immersion of the driver game.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform greift der Mitnehmer formschlüssig in die Nut ein. Beispielsweise ist der Mitnehmer keilförmig ausgebildet und greift in eine komplementär ausgebildete Nut ein. Bevorzugt ist der Steigungswinkel der Keilflanke so gewählt, dass keine Selbsthemmung erreicht wird.According to a preferred embodiment, the driver engages positively in the groove. For example, the driver is wedge-shaped and engages in a complementary groove formed. Preferably, the pitch angle of the wedge flank is selected so that no self-locking is achieved.

Zur Verbesserung der Gleiteigenschaft bei der Verschiebung des Mitnehmers in Verlaufsrichtung in der Nut ist im Berührkontakt zwischen Mitnehmer und Nut eine Materialpaarung zwischen einem Metall und einem Kunststoff vorgesehen. Beispielsweise ist ein thermoplastischer Kunststoff seitens des Mitnehmers und ein Metall, wie eine Metalllegierung, seitens der Nut vorgesehen.To improve the sliding property in the displacement of the driver in the direction in the groove a material pairing between a metal and a plastic is provided in the contact between the driver and groove. For example, a thermoplastic is provided on the part of the driver and a metal, such as a metal alloy, from the groove.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Betätigungsteil in wenigstens zwei zur Rotationsachse senkrechte und zueinander senkrechte Verschieberichtung translatorisch am Gehäuse beweglich gelagert. Bei dieser Ausgestaltung umfassen die Kupplungsmittel ein Kupplungsteil, wobei bei Verschieben des Betätigungsteils in einer der zwei Verschieberichtungen das Betätigungsteil relativ zum Kupplungsteil verschoben wird und beim Verschieben in die andere der zwei Verschieberichtungen das Kupplungsteil relativ zum Drehstellungsgeber verschoben wird. Bevorzugt ist die Verschieberichtung nicht auf zwei Verschieberichtungen beschränkt und es ist in einer durch die zwei Verschieberichtungen aufgespannte Verschiebeebene eine freie Verschiebung des Betätigungsteils ermöglicht, wobei durch Kombination aus Verschiebungen des Kupplungsteils relativ zum Drehstellungsgeber und des Betätigungsteils relativ zum Kupplungsteil sich die freie Verschiebbarkeit des Betätigungsteils ergibt.According to a further advantageous embodiment, the actuating part is mounted in a translatory manner at least two translationally perpendicular to the axis of rotation and mutually perpendicular displacement direction on the housing. In this embodiment, the coupling means comprise a coupling part, wherein upon displacement of the actuating part in one of the two displacement directions, the actuating part is displaced relative to the coupling part and when moving in the other of the two displacement directions, the coupling part is displaced relative to the rotary position sensor. Preferably, the displacement direction is not limited to two Verschieueberungen and it is possible in a spanned by the two displacement directions a free displacement of the operating part, resulting by combination of displacements of the coupling part relative to the rotary position sensor and the actuating part relative to the coupling part, the free displacement of the operating part ,

Zur Steigerung der Bediengenauigkeit und um auch bei hohem Drehmoment eine drehsteife Übertragung zu gewährleisten, sind für jede Verschieberichtung zwei Nuten und zwei mit den Nuten in Eingriff stehende Mitnehmer vorgesehen.To increase the operating accuracy and to ensure a torsionally rigid transmission, even at high torque, two grooves and two engaging with the grooves driver are provided for each direction of displacement.

Bevorzugt sind jeweils nicht die Nuten sondern die Mitnehmer am Kupplungsteil ausgebildet oder befestigt.Preferably, in each case not the grooves but the drivers are formed or attached to the coupling part.

Das Kupplungsteil ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform im Wesentlichen ringförmig ausgebildet. Durch den zentralen Durchbruch im ringförmigen Kupplungsteil kann das Betätigungsteil bzw. darin vorgesehene Leuchtflächen, durch im Zentrum des Bedienelements angeordnete Beleuchtungsmittel, wie ein Leuchtelement und/oder ein Lichtleiter hinterleuchtet werden. Die durch die Ringform definierte Durchbruchsfläche ist beispielsweise parallel zu den Verschieberichtungen orientiert und verleiht der Drehübertragung so eine vorteilhaft hohe und mehr als ausreichende Drehsteifigkeit.The coupling part is formed according to a preferred embodiment is substantially annular. Due to the central opening in the annular coupling part, the actuating part or luminous surfaces provided therein can be backlit by means arranged in the center of the control element illumination means, such as a lighting element and / or a light guide. The breakthrough area defined by the ring shape is oriented, for example, parallel to the displacement directions and gives the rotation transmission an advantageously high and more than sufficient torsional rigidity.

Um Bauhöhe, also Bauraum in Richtung Rotationsachse, zu sparen, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Ring als flacher Ring ausgebildet, d. h. die Ringbreite (Differenz aus Außendurchmesser und Innendurchmesser in Radialrichtung) ist größer als die Dicke (Maß in Axialrichtung) des Ringes.In order to save height, so space in the direction of the axis of rotation, according to a preferred embodiment of the ring is formed as a flat ring, d. H. the ring width (difference between outer diameter and inner diameter in the radial direction) is greater than the thickness (dimension in the axial direction) of the ring.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine Berührfläche aus einem der Mitnehmer und damit in Eingriff stehender Nut den vom ringförmigen Verlauf des Kupplungsteils definierten Kreisring schneidet. Dazu weicht der Ring beispielsweise von einer strengen Ringform ab und weist Kröpfungsabschnitte auf. Damit wird der Bauraum optimal genutzt und es wird ferner verhindert, dass es zu Verwindung des ringförmigen Kupplungsteils bei hoher Drehmomentbelastung kommt.According to a further embodiment, it is provided that a contact surface of one of the drivers and thus engaging groove intersects the circular ring defined by the annular course of the coupling part. For this purpose, the ring differs, for example, from a strict ring shape and has Kröpfungsabschnitte. Thus, the space is used optimally and it is also prevented that there is distortion of the annular coupling part at high torque load.

Das Kupplungsteil ist bevorzugt aus Federstahl ausgebildet. Damit erfüllt das Kupplungsteil eine Doppelfunktion. Es sorgt für die Vorspannung des jeweiligen Mitnehmers gegen die zugehörige Nut. Darüber hinaus ist eine ausreichende Stabilität für die Drehübertragung gewährleistet. Die Mitnehmer aus thermoplastischem Kunststoff sind in einer Ausgestaltung durch Umformen an dem Kupplungsteil aus Federstahl ausgebildet.The coupling part is preferably formed from spring steel. Thus, the coupling part fulfills a dual function. It provides the bias of the respective driver against the associated groove. In addition, a sufficient stability for the rotation transmission is ensured. The carriers of thermoplastic material are formed in one embodiment by forming on the coupling part of spring steel.

Die Erfindung betrifft ferner die gleichermaßen vorteilhafte Verwendung des Bedienelements in einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen in einem Kraftfahrzeug.The invention further relates to the equally advantageous use of the operating element in one of the previously described embodiments in a motor vehicle.

Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung zeigen, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Es zeigen schematisch:The invention and the technical environment will be explained in more detail with reference to FIGS. It should be noted that the figures show a particularly preferred embodiment of the invention, but this is not limited thereto. They show schematically:

1: eine Schnittansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bedienelements 1; 1 a sectional view of an embodiment of the control element according to the invention 1 ;

2: eine perspektivische Ansicht des Kupplungsteils 5 aus 1; 2 : a perspective view of the coupling part 5 out 1 ;

3: eine Teilansicht mit einer gegenüber 1 abgewandelten Ausführungsform des Kupplungsteils 5 aus 1. 3 : a partial view with one opposite 1 modified embodiment of the coupling part 5 out 1 ,

Das erfindungsgemäße Bedienelement gemäß den 1 bis 3 weist ein um eine Rotationsachse R drehbar an einem Gehäuse 4 gelagertes Betätigungsteil 2 auf. Die rotatorische Bewegung am Betätigungsteil 2 wird über ein Kupplungsteil 5 auf einen Drehstellungsgeber 3 übertragen, der sich bei rotatorischer Betätigung des Betätigungsteils 2 synchron mit diesem rotierend bewegt. Die jeweilige Stellung bzw. Drehbewegung des Drehstellungsgebers 3 wird mittels eines magnetisch arbeitenden Detektionsmittels 9 detektiert. Der Drehstellungsgeber 3 weist ein Magnetfeld auf, dessen Drehung durch einen Hall-Sensor 9 detektiert wird. Alternativ kann eine optische Auswertung der Drehstellung vorgesehen sein. Zur Drehkupplung zwischen Betätigungsteil 2 und dem Drehstellungsgeber ist das Kupplungsmittel 5 aufgrund daran befestigter keilförmiger Mitnehmer 5c, die in entsprechende, komplementär ausgebildete, betätigungsteilseitige Nuten 6 eingreifen, in Rotationsrichtung 8a gegenüber dem Betätigungsteil 2 festgelegt. Zur Drehübertragung auf den Drehstellungsgeber 3 sind wiederum keilförmige Mitnehmer 5b am Kupplungsteil 5 befestigt, die in entsprechende, komplementär ausgebildete und am Drehstellungsgeber 3 ausgebildete Nuten 7 eingreifen. Das Kupplungsteil 5 weist ein flaches, ringförmiges Federstahlteil 5a auf, wodurch die Mitnehmer 5b, 5c elastisch in die jeweiligen Nuten 6 bzw. 7 vorgespannt werden. Es können zusätzliche nicht dargestellte Halterungen zur Sicherung der Position des Kupplungsteils 5 zwischen dem Drehstellungsgeber 3 und dem Betätigungsteil 2 vorgesehen sein.The operating element according to the invention according to the 1 to 3 has a about an axis of rotation R rotatable on a housing 4 stored actuating part 2 on. The rotational movement on the actuating part 2 is via a coupling part 5 to a rotary positioner 3 transmitted, which in rotary actuation of the actuating part 2 moved in synchronism with this rotating. The respective position or rotational movement of the rotary position sensor 3 is by means of a magnetically operating detection means 9 detected. The rotary positioner 3 has a magnetic field, its rotation by a Hall sensor 9 is detected. Alternatively, an optical evaluation of the rotational position can be provided. To the rotary coupling between actuating part 2 and the rotary position sensor is the coupling agent 5 due to attached wedge-shaped driver 5c , which in corresponding, complementarily formed, actuation part-side grooves 6 engage, in the direction of rotation 8a opposite the actuating part 2 established. For rotary transmission to the rotary position transmitter 3 are in turn wedge-shaped drivers 5b on the coupling part 5 attached, the corresponding, complementarily trained and the rotary encoder 3 trained grooves 7 intervention. The coupling part 5 has a flat, annular spring steel part 5a on, causing the drivers 5b . 5c elastic in the respective grooves 6 respectively. 7 be biased. There may be additional brackets, not shown, for securing the position of the coupling part 5 between the rotary encoder 3 and the operating part 2 be provided.

Die bezüglich der Rotationsachse R radiale und um 90° versetzte Ausrichtung der Nutverläufe ermöglicht einerseits eine rein translatorische Verschiebbarkeit des Kupplungsteils 5 in einer zur Rotationsachse R senkrechten Richtung 8b und andererseits eine Verschiebbarkeit des Betätigungsteils 2 gegenüber dem Kupplungsteil 5 in einer zur vorgenannten Richtung senkrechten Verschieberichtung 8c. Anders ausgedrückt, die Ausgestaltung der Kupplungsmittel 5, 5a, 5b, 5c, 6, 7 schafft eine translatorische Verschiebbarkeit des Betätigungsteils 2 gegenüber dem Kupplungsteil 5 und damit relativ zum Drehstellungsgeber 3 in der Verschieberichtung 8c bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Drehübertragung zwischen Betätigungsteil 2 und Drehstellungsgeber 3, während eine weitere translatorische Verschiebbarkeit in der zur vorgenannten Richtung senkrechten Verschieberichtung 8c dadurch ermöglicht ist, dass das Betätigungsteil 2 zusammen mit dem Kupplungsteil 5 relativ gegenüber dem Drehstellungsgeber 3 in der betreffenden Richtung verschiebbar ist, ohne dass auch hier auf die Drehübertragungsmöglichkeit zwischen dem Betätigungsteil 2 und dem Drehstellungsgeber 3 verzichtet werden muss.The orientation of the groove courses, which is radial with respect to the axis of rotation R and offset by 90 °, on the one hand enables a purely translational displaceability of the coupling part 5 in a direction perpendicular to the axis of rotation R direction 8b and on the other hand, a displaceability of the operating part 2 opposite the coupling part 5 in a direction perpendicular to the aforementioned direction displacement direction 8c , In other words, the design of the coupling agent 5 . 5a . 5b . 5c . 6 . 7 creates a translational displacement of the operating part 2 opposite the coupling part 5 and thus relative to the rotary encoder 3 in the direction of displacement 8c while maintaining the rotation transmission between actuator 2 and turntables 3 while a further translational displacement in the direction perpendicular to the aforementioned direction of displacement 8c characterized in that the actuating part 2 together with the coupling part 5 relative to the rotary encoder 3 is displaceable in the direction in question, without also here on the Drehübertragungsmöglichkeit between the actuating part 2 and the turntable 3 must be waived.

Durch die rechtwinkligen translatorischen Freiheitsgrade 8b und 8c ergibt sich insgesamt eine freie Verschiebbarkeit des Betätigungsteils 2 in einer zur Rotationsachse R senkrechten Ebene. Zur Detektion der Verschiebestellung sind Detektionsmittel 10 andeutungsweise dargestellt. Beispielsweise wird die Stellung optisch detektiert. In 3 ist eine gegenüber der Ausführungsform der 2 abgewandelte Ausführungsform des Kupplungsteils 5 im Detail gezeigt. Der Ring 5a aus Federstahl ist bei dieser Ausführungsform nicht flach sondern weist Kröpfungen aus. Die Kröpfungen sind so ausgestaltet, dass die Berührfläche zwischen Mitnehmer 5b und und damit in Eingriff stehender Nut 7 den vom ringförmigen Verlauf 5a des Kupplungsteils definierten Kreisring (gestrichelte Linie in 3) schneidet.Due to the right-angled translatory degrees of freedom 8b and 8c Total results in a free displacement of the operating part 2 in a plane perpendicular to the axis of rotation R level. For detecting the displacement position are detection means 10 hinted at. For example, the position is optically detected. In 3 is one over the embodiment of the 2 modified embodiment of the coupling part 5 shown in detail. The ring 5a made of spring steel is not flat in this embodiment but has offsets. The cranks are designed so that the contact surface between drivers 5b and and engaging groove 7 from the annular course 5a of the coupling part defined circular ring (dashed line in 3 ) cuts.

Claims (11)

Bedienelement (1), aufweisend: ein Gehäuse (4); ein um eine Rotationsachse (R) rotatorisch (8a) und in wenigstens einer zur Rotationsachse (R) senkrechten Verschieberichtung (8b, 8c) translatorisch am Gehäuse (4) beweglich gelagertes Betätigungsteil (2); Mittel (3, 9) zur Detektion der Drehstellung des Betätigungsteils (2), die einen Drehstellungsgeber (3) umfassen; Mittel (10) zur Detektion der Verschiebestellung des Betätigungsteils (2); Kupplungsmittel (5, 5a, 5b, 5c, 6, 7) zur drehsteifen Kupplung zwischen dem Betätigungsteil (2) und dem Drehstellungsgeber (3); dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsmittel (5, 5a, 5b, 5c, 6, 7) eine sich zu ihrem Boden hin verjüngende Nut (6, 7) und einen in die Nut (6, 7) eingreifenden Mitnehmer (5b, 5c) umfassen und Nut (6, 7) und Mitnehmer (5b, 5c) gegeneinander elastisch vorgespannt sind und relativ zueinander in oder parallel zur Verschieberichtung (8b, 8c) den wechselseitigen Eingriff beibehaltend verschiebbar sind.Control element ( 1 ), comprising: a housing ( 4 ); one rotationally about an axis of rotation (R) ( 8a ) and in at least one direction of rotation (R) vertical displacement direction ( 8b . 8c ) translationally on the housing ( 4 ) movably mounted actuating part ( 2 ); Medium ( 3 . 9 ) for detecting the rotational position of the actuating part ( 2 ), which is a 3 ); Medium ( 10 ) for detecting the displacement position of the actuating part ( 2 ); Coupling agent ( 5 . 5a . 5b . 5c . 6 . 7 ) for torsionally rigid coupling between the actuating part ( 2 ) and the rotary employer ( 3 ); characterized in that the coupling agents ( 5 . 5a . 5b . 5c . 6 . 7 ) a groove tapering towards its bottom ( 6 . 7 ) and one in the groove ( 6 . 7 ) engaging driver ( 5b . 5c ) and groove ( 6 . 7 ) and driver ( 5b . 5c ) are resiliently biased against each other and relative to each other in or parallel to the direction of displacement ( 8b . 8c ) are mutually displaceable maintaining the mutual engagement. Bedienelement (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Mitnehmer (5b, 5c) keilförmig ausgebildet ist.Control element ( 1 ) according to the preceding claim, wherein the driver ( 5b . 5c ) is wedge-shaped. Bedienelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mitnehmer (5b, 5c) formschlüssig in die Nut (6, 7) eingreift. Control element ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the driver ( 5b . 5c ) positively in the groove ( 6 . 7 ) intervenes. Bedienelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei für den Eingriff zwischen Mitnehmer (5b, 5c) und Nut (6, 7) ein Berührkontakt eines Metalls mit einem Kunststoff vorgesehen ist.Control element ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein for the engagement between drivers ( 5b . 5c ) and groove ( 6 . 7 ) a contact of a metal with a plastic is provided. Bedienelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Betätigungsteil (2) in wenigstens zwei zur Rotationsachse (R) senkrechte, zueinander senkrechte Verschieberichtungen (8b, 8c) translatorisch am Gehäuse (4) beweglich gelagert ist und die Kupplungsmittel (5, 5a, 5b, 5c, 6, 7) ein Kupplungsteil (5) umfassen, wobei bei Verschieben des Betätigungsteils (2) in einer der zwei Verschieberichtungen (8c) das Betätigungsteil (2) relativ zum Kupplungsteil (5) verschoben wird und beim Verschieben in die andere der zwei Verschieberichtungen (8b) das Kupplungsteil (5) relativ zum Drehstellungsgeber (3) verschoben wird.Control element ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the actuating part ( 2 ) in at least two to the rotation axis (R) perpendicular, mutually perpendicular displacement directions ( 8b . 8c ) translationally on the housing ( 4 ) is movably mounted and the coupling agent ( 5 . 5a . 5b . 5c . 6 . 7 ) a coupling part ( 5 ), wherein when moving the operating part ( 2 ) in one of the two displacement statements ( 8c ) the actuating part ( 2 ) relative to the coupling part ( 5 ) and when moving into the other of the two displacement directions ( 8b ) the coupling part ( 5 ) relative to the rotary encoder ( 3 ) is moved. Bedienelement (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei für jede Verschieberichtung (8b, 8c) zwei Nuten (6, 7) und zwei mit den Nuten (6, 7) in Eingriff stehende Mitnehmer (5b, 5c) vorgesehen sind.Control element ( 1 ) according to the preceding claim, wherein for each direction of displacement ( 8b . 8c ) two grooves ( 6 . 7 ) and two with the grooves ( 6 . 7 ) engaged drivers ( 5b . 5c ) are provided. Bedienelement (1) gemäß einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mitnehmer (5b, 5c) am Kupplungsteil (5) ausgebildet oder befestigt sind.Control element ( 1 ) according to one of the two preceding claims, wherein the drivers ( 5b . 5c ) on the coupling part ( 5 ) are formed or fixed. Bedienelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, wobei das Kupplungsteil (5) im Wesentlichen ringförmig ausgebildet ist.Control element ( 1 ) according to one of the preceding claims 5 to 7, wherein the coupling part ( 5 ) is formed substantially annular. Bedienelement (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei wenigstens eine Berührfläche aus einem der Mitnehmer (5b, 5c) und damit in Eingriff stehender Nut (6, 7) den vom ringförmigen Verlauf des Kupplungsteils definierten Kreisring schneidet.Control element ( 1 ) according to the preceding claim, wherein at least one contact surface of one of the drivers ( 5b . 5c ) and groove ( 6 . 7 ) intersects the circular ring defined by the annular course of the coupling part. Bedienelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 9, wobei das Kupplungsteil aus Federstahl ausgebildet ist.Control element ( 1 ) according to one of the preceding claims 5 to 9, wherein the coupling part is formed from spring steel. Verwendung des Bedienelements gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche in einem Kraftfahrzeug.Use of the control element according to one of the preceding claims in a motor vehicle.
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