説明

操作部品

この発明は、特に中央操作ユニット内における操作部品に関する。「シフト駆動部」機能を一義的に設定するために、操作部品(1)に磁気クランプ(8,9)を組み込むことを提案する。そのために、操作部品(1)は、例えば、シリンダー(4)内に導入された軸(3)上に置かれた作動ボタン(2)と、LED(6)を備えた少なくとも一つの基板(7)の他に、作動ボタン(2)と機能的に接続された、磁石(9)に対応する磁気的な手段(8)を有する。作動ボタン(2)のシフトによる垂直の動きによって、磁気的な手段(8)が、傾斜により磁石(9)から持ち上がり、それによって、作動ボタン(2)に取り付けられたコーディングディスク(10)が、傾斜した姿勢に持って行かれて、LED(6)によって生成される光ビームが、オプトアイソレーター(11)によって遮断又は開放されることとなる。改善構成では、この操作部品(1)は、押下及び回転機能も有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、特に、中央操作ユニット内における操作部品に関する。
【背景技術】
【0002】
非特許文献1により、この種の操作部品が知られており、その部品は、平面内で、回転及び叩く以外に、傾斜又はシフトさせることができる。
【0003】
この周知の実施形態では、特に、操作ボタン又は作動ボタンを傾斜又はシフトすることは、ボタンを、従って機能の選択を、規定されていない位置に誘導してしまう場合が有る。
【0004】
有利には、平坦に実現されたジョイスティック状の作動部品は、公開されていない特許文献1に開示されている。この作動部品は、作動ボタンを四つの異なる接触位置に持って行く、或いは押下することができ、その際、それぞれ一つの接触操作だけが実現される形で考案されている。この作動部品で使用されている接触マットは、基板上に留めることが可能であり、4層の接触マットとして実現されている。この接触マットは、シンボルを作動ボタン上に確実に照明するために、LEDに対する接触の中心において、間を空けて置かれている。
【特許文献1】ドイツ特許出願明細書第10152978.3号
【特許文献2】ドイツ特許出願明細書第10342335.4号
【特許文献3】ドイツ特許出願明細書第10342325.7号
【非特許文献1】"Mensch-Machine-Interface", Proseminar Software fuer Automobilsteuergeraet, Referent Gary Weissenbacher, Seiten 7 bis 10
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この発明の課題は、特に、操作部品内における傾斜駆動部又はシフト駆動部の機能選択を一義的に規定するための構成を提示することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この課題は、請求項1にもとづき、操作部品に磁気クランプ機構を組み込むことによって解決され、それによって、「傾斜駆動部」の機能を、一義的な位置に設定して、規定されていない中間位置を選択することができないようにするものである。基本的な連結機構は、有利には、傾斜用コアと永久磁石によって実現される。操作している間、例えば、アナログ式オプトアイソレーターによって、傾斜角を測定して、有利な実施形態では、追加の電磁石を用いて、予めプログラムで設定した傾斜ラインに適合させることができる。この電磁石は、永久磁石と組み合わせる、例えば、永久磁石を内側に、電磁石をその周りに置くことができる。
【0007】
この発明の改善構成では、この操作部品は、同じく叩く、押す、回転させるなどの別の機能を備える。特に、押す機能は、光学的なデジタル方式で、光学的なアナログ方式で、磁気的に、或いは機械的に評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
実施例にもとづき、図面を用いて、この発明を詳しく説明する。
【0009】
図1には、回転ボタンの軸3を介して、回転しないシリンダー4内に導入された作動ボタン2を備えた操作部品1が図示されている。
【0010】
「回転」機能に関して、エンコーダー軸には、少なくとも一つの光学ミラー5が配備されおり、少なくとも一つの基板7には、LED6が組み込まれている。作動ボタン2と機能的に接続される形で、磁気的な手段8、例えば、八角形のスチールコア8.1(八面体)又は八つの互いに繋がった切子面(1.5°)から成る磁気構造物8.2(図1a)が、それに対応する磁石9、ここでは永久磁石とともに配備されている。この磁気的な手段8は、ダンパー部品13上に軸支することができる。完全な作動ボタン2(図2b参照)は、中央の永久磁石9によって、有利には中心に保持されている。スチールコア8.1は、例えば、固く、シリンダー7に押し付けられている。基板7は、その領域に、有利には凹部又は穴を有する。
【0011】
図2aと2bは、「シフト」(「傾斜」)機能を図示している。
【0012】
そこでは、力Bが、作動ボタン2に加わり、このボタンを所望の方向にシフトさせようとしている。傾斜によって、作用する力の急激な上昇が生じて、その後低下し、そしてストッパーのところで、図示していないシリンダー4上に取り付けられたゴムリング又は同等のものによって、再び上昇する。この傾斜は、中央の回転中心に沿って起こるのではなく、八角形のスチールコア8.1の縁に沿って推移する。この場合、回転ボタンの軸3は、傾斜によって持ち上げられる。そのことによって、中央の回転中心に関して、作動ボタン2の理論的に垂直な相対的な動きが低減される。スチールコア8.1の八角形の形状は、一方では、主要な八つの方向に優先的に向けるとともに、他方では、それによって、作動ボタン全体2が中心に置かれることとなる。傾斜した感触は、永久磁石9のサイズとスチールコア8.1のサイズとによって決まる、即ち、これらのパラメータを変化させることによって、その感触に影響を与えることができる。このことは、有利には、(図示されていない)追加の電磁石によっても実現することができる。その場合、この電磁石は、例えば、スチールコア8.1の下に有って、永久磁石9を部分的又は完全に取り囲む。傾斜によって、作動ボタン2上に固定されたコーディングディスク10は、傾斜した姿勢に動かされる。この傾斜した姿勢は、LED6によって生成された光ビームが、複数のオプトアイソレーター11で遮断又は開放されるように作用する。この原理は、公開されていない特許文献2により周知であり、ここに参照する。
【0013】
シフトの動きの評価は、有利には、基板7上に有る八つのオプトアイソレーター11によって実現され、その場合、オプトアイソレーター11は、二つ毎にそれぞれ一つの共通の送信ダイオードと二つの受信器とから構成される。これらの送信ダイオードは、有利には、パルス状に駆動され、それによって寿命の変化を防止することができる。作動ボタン、特に傾斜用部品に固定されたコーディングディスク10、例えば、クランクによって、一つの方向に傾斜した場合、三つのオプトアイソレーター11が遮断されて、そのようにして作動方向は、確実に検知される。
【0014】
図1にもとづき、回転機能を詳しく説明する。
【0015】
作動ボタン2は、回転ボタンの軸3によって、シリンダー4内において、半径方向に対して軸支されている。このエンコーダー軸は、引き抜きに対して、作動ボタン2を軸方向に保持している。このことは、有利には、エンコーダー軸上の(図示されていない)ロッキング突起によって実現され、その場合、この突起は、例えば、シリンダー4上の半径方向の溝に嵌合する。望ましい触覚によるロッキング部材を、シリンダー4上に配備することができる。回転時に、作動ボタン2は、エンコーダー軸と一緒に動き、オプトアイソレーター11に対応するLED6に対して光ビームを遮断又は開放する。その場合、この信号は、(詳しく図示されていない)電子回路によって評価される。エンコーダー軸は、有利には、(透明な)光ガイドとして実現され、そこには、相応の位置に、それぞれ光学ミラー5が配置されており、それによって、送信ダイオードから放出された光が、対応する受信ダイオードの方に偏向される。そのため、光ガイドの周囲には、光学ミラー5と光用出口が、相応の手法により交互に配置されている。この場合、角度内のLED6の数と配置は、調整するロッキング点の数と互いに依存しており、周知の方法にもとづき計算することができる。そのようなコーディング法は、公開されていない特許文献3にも開示されており、ここに参照する。この光学式エンコーダーでは、コーディングディスクは、特別な光ガイドである。
【0016】
図3aと3bにもとづき、機械的な圧力機能をより良く説明することができる。回転ボタンの軸3によって、圧力は、作動ボタン2から、その下に有るプローブ12又は接点に伝えられる。
【0017】
別の図4a,bには、別の機械的な接点の変化形態が図示されている。即ち、図4aにより、スイッチ用フォイル20を組み込むことが可能である。図4bでは、別の変化形態が図示されている。その場合、スイッチ用フォイルは、機能的に接点スプリング21と置き換えられている。
【0018】
図4cは、非接触により動作する変化形態を図示している。その場合、操作部品1の前述したオプトアイソレーター11を使用することができる。複数のオプトアイソレーター11、例えば、八つの内の四つ、即ち、二つに一つを用いて、圧力を検出し、その場合、これらの四つのオプトアイソレーター11が、同時に遮断されることとなる。その利点は、簡単に評価できることに有る。図4dは、光学的なアナログ方式の変化形態を図示している。この場合、有利には、少なくとも一つの送信ダイオードと少なくとも一つの受信素子とから構成される、45°ずらされた二つのアナログ式ライトバルブ22を使用している。図4eは、ライトバルブの代わりに、ホール素子23とそれに対応する磁石24の使用をベースとしている。
【0019】
夜間用設計で配備した探索用の光の照明は、プローブ12内又はその軸3の下の領域に統合されたLEDを用いて行うことができる(図示していない)。
【0020】
ここに提案した作動部品1は、中央操作ユニット内に取り付けることが可能である(図示していない)。
【0021】
この発明による考えの範囲内において、更に別の実施形態が可能であることを理解されたい。即ち、磁石9を、詳しくは図示していない周知の駆動機能を持つ電磁石によって、置き換える、或いは拡張することができる。しかし、確かに技術的には傾斜に置き換えられる、作動ボタンをシフトする原理は、ユーザーには、依然として作動ボタン自身のシフトとして保持され続け、この場合前提条件であり続ける。即ち、機能の選択は、作動ボタンを傾けることによって実現されるが、操作者は、引き続きこの作動ボタンをシフトする感触を持ち続ける。
【0022】
操作部品1は、三つの機能のすべてを一体化したものであるが、個々に組み合わせることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】停止機能に対するスチールコアを備えた操作部品
【図1a】図1のスチールコアに代わる磁気構造物
【図2a】シフト機能に対する図1の操作部品
【図2b】シフト機能に対する図1の操作部品
【図3a】押す機能に対する図1の操作部品
【図3b】押す機能に対する図1の操作部品
【図4a】押す機能に関する接触情報の変化形態
【図4b】押す機能に関する接触情報の変化形態

【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸(3)上に置かれた作動ボタン(2)と、基板(7)上に固定することができるLED(6)とを備えた操作部品(1)において、
少なくとも一つの磁石(9)に対応する磁気的な手段(8,8.1,8.2)が、作動ボタン(2)と機能的に接続されており、その場合、作動ボタン(2)をシフトすることによる垂直の動きによって、磁気的な手段(8,8.1,8.2)が、傾斜によって、磁石(9)から持ち上がり、作動ボタン(2)に取り付けられたコーディングディスク(10)が、傾斜した姿勢に持って行かれて、LED(6)によって生成される光ビームが、オプトアイソレーター(11)で遮断されるか、或いは開放されることを特徴とする操作部品。
【請求項2】
磁気的な手段(8)が、スチールコア(8.1)であることを特徴とする請求項1に記載の操作部品。
【請求項3】
当該の手段(8.1)が、八角形であることを特徴とする請求項1又は2に記載の操作部品。
【請求項4】
磁気的な手段(8)が、八つの互いに繋がった切子面から構成される磁気構造物(8.2)であることを特徴とする請求項1に記載の操作部品。
【請求項5】
磁石(9)が、永久磁石であることを特徴とする請求項1から3までのいずれか一つに記載の操作部品。
【請求項6】
コーディングディスク(10)が、作動ヘッド(2)に取り付けられたクランクであることを特徴とする請求項1から5までのいずれか一つに記載の操作部品。
【請求項7】
当該の軸(3)には、オプトアイソレーター(11)と機能的に接続された、コーディング部を持つエンコーダー軸が繋がっていることを特徴とする請求項1に記載の操作部品。
【請求項8】
当該のエンコーダー軸が、光ガイドであることを特徴とする請求項6に記載の操作部品。
【請求項9】
当該の光ガイドが、透明に実現されており、その周囲には、光学ミラー(5)と光用出口が、交互に配備されていることを特徴とする請求項7に記載の操作部品。
【請求項10】
基板(7)上に有るプローブ(12)又は接点が、当該の軸(3)と関連して作用することを特徴とする請求項1から8までのいずれか一つに記載の操作部品。
【請求項11】
磁石(9)が、電磁石によって、置き換えられる、或いは補完されることを特徴とする請求項1から9までのいずれか一つに記載の操作部品。

【図1】
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【図1a】
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【図2a】
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【図2b】
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【図3a】
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【図3b】
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【図4a】
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【図4b】
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【図4c】
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【図4d】
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【図4e】
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【公表番号】特表2007−514279(P2007−514279A)
【公表日】平成19年5月31日(2007.5.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−540211(P2006−540211)
【出願日】平成16年10月23日(2004.10.23)
【国際出願番号】PCT/EP2004/012012
【国際公開番号】WO2005/050846
【国際公開日】平成17年6月2日(2005.6.2)
【出願人】(504162556)プレー・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング (24)
【Fターム(参考)】