DE19517781C1 - Control element vehicle air-conditioning unit - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Bedienelement für Steuergeräte in Fahrzeugen, insbesondere für Klimasteuergeräte, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an operating element for control units in Vehicles, especially for climate control devices, according to Preamble of claim 1.
Mit solchen aus der DE 36 36 730 A1 bekannten Bedienelementen werden auch elektrische und/oder mechanische Funktionen im Kraftfahrzeug gesteuert. Bei einer Klimaanlage sind die Funktionen beispielsweise die Gebläsestufen eines Gebläses und die Stellung der verschiedenen Luftklappen im Luftverteilerkasten, wobei für die mechanischen und elektrischen Funktionen jeweils ein separater Drehknopf vorgesehen ist.With such controls known from DE 36 36 730 A1 are also electrical and / or mechanical functions in the Motor vehicle controlled. With air conditioning, they are Functions, for example, the blower levels of a blower and the position of the various air flaps in the Air distribution box, being used for mechanical and electrical Functions each have a separate knob.
Ein bekanntes, druckschriftlich nicht belegbares Bedienelement dieser Art weist eine Vielzahl von Teilen auf, nämlich das Gehäuse, den Symbolring, den Drehknopf, die Drehachse und das dreiteilige Rastelement für die Drehknopfrastung. Die Montage des Bedienelements ist damit sehr zeitaufwendig und kostentreibend.A well-known control element that cannot be documented in printed form this type has a variety of parts, namely the Housing, the symbol ring, the rotary knob, the axis of rotation and that three-part locking element for rotary knob locking. The assembly the control element is very time consuming and driving costs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bedienelement der eingangs genannten Art konstruktiv zu vereinfachen, so daß es aus wenigen Bauelementen besteht, die eine zeitsparende Montage erlauben. The invention has for its object a control element Simplify the type mentioned above, so that it consists of a few components, which is a time-saving assembly allow.
Die Aufgabe ist bei einem Bedienelement der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichenteil des Patentanspruchs I gelöst.The task for a control element is in the preamble of claim 1 defined genus according to the invention by the features in the characterizing part of claim I solved.
Das erfindungsgemäße Bedienelement hat den Vorteil, daß es nur nach aus zwei Teilen, dem Gehäuse mit integriertem Symbolring und integrierter Rastkulisse und dem Kunststoff- Drehteil mit Drehknopf, Drehachse, Rastelement und Stecker zum Ankoppeln des Steuergeräts besteht, die extrem zeitsparend montiert werden können. Das Rastwerk ist mit den vorhandenen Teilen realisiert und benötigt keine Zusatzelemente. Der Stecker am freien Ende der Drehachse greift nach Montage automatisch das Steuerglied des Steuergeräts zu dessen Drehmitnahme. Dadurch, daß Stecker und Steuerglied axial zueinander verschieblich sind, kann der Drehknopf unabhängig von Fertigungstoleranzen immer in dem gleichen Abstand zur Gehäusevorderwand eingestellt werden. Der Stecker kann dabei auf verschiedene Steuerglieder aufgesteckt werden, die unterschiedliche Funktionen haben und zur Ausführung ihrer Funktionen unterschiedliche Verstellmomente benötigen. Durch das auf Drehteil und Kunststoffgehäuse aufgeteilte Rastwerk, bleibt trotzdem das gleiche Rastgefühl bei Betätigung des Drehknopfes erhalten.The control element according to the invention has the advantage that it only after two parts, the housing with integrated Symbol ring and integrated latching backdrop and the plastic Turned part with knob, axis of rotation, locking element and plug for coupling the control unit, which is extremely can be installed in a time-saving manner. The grid is with the realizes existing parts and does not need any Additional elements. The connector at the free end of the axis of rotation automatically grabs the control element of the Control unit for driving it. The fact that plug and Control member are axially displaceable to each other Rotary knob always in that regardless of manufacturing tolerances same distance from the front wall of the housing. The connector can be connected to various control elements be plugged on that have different functions and to perform their functions differently Need adjusting torques. By the on turned part and Split plastic housing, still remains get the same feeling of rest when pressing the rotary knob.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Bedienelements mit zweckmäßigen Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention Control element with appropriate training and Embodiments of the invention are in the further Claims specified.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung bildet der Symbolring einen Teil der vorderen Gehäusewand und wird lichtdurchlässig ausgebildet. Im Parallelabstand hinter dem Symbolring ist eine Lichtleiterscheibe zum Beleuchten des Symbolrings angeordnet, die eine zentrale Durchtrittsöffnung für die Drehachse aufweist. Zur Realisierung des integrierten Symbolrings wird dabei das Gehäuse aus Kunststoff als Zweikomponenten-Spritzgußteil hergestellt und die Lichtleitscheibe in das Gehäuse eingeclipst.According to an advantageous embodiment of the invention the symbol ring forms part of the front housing wall and is made translucent. At a parallel distance behind the symbol ring is a light guide for illuminating the Symbol rings arranged that have a central passage opening for the axis of rotation. To realize the integrated Symbol rings is the plastic housing as Two-component injection molded part and the Light guide disk clipped into the housing.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind im Gehäuse zwei Lagerstellen zur radialen Führung des Kunststoff-Drehteils mit Drehknopf und Drehachse im Axialabstand voneinander angeordnet. Die erste Lagerstelle wird dabei von einer in die Gehäusevorderwand eingebrachten Kreisöffnung gebildet, in die ein an der dem Gehäuse zugekehrten Rückseite des Drehknopfs ausgebildeter Ringsteg mit geringem radialen Spiel eingreift. Alternativ kann der Drehknopf im Durchmesser abgestuft ausgebildet werden, wobei sein hinterer durchmesserkleinerer Abschnitt mit geringem Radialspiel in die Kreisöffnung hineinragt. Die zweite Lagerstelle wird von der Durchtrittsöffnung in der Lichtleiterscheibe gebildet, die die Drehachse mit geringem Radialspiel umschließt. Alternativ kann als zweite Lagerstelle die Lagerung des Steuerglieds im Gehäuse genutzt werden.According to an advantageous embodiment of the invention in the housing two bearings for radial guidance of the Plastic turned part with rotary knob and rotary axis in Axial distance from each other. The first depository is introduced into the front wall of the housing Circular opening formed in the one on the housing facing rear of the rotary knob trained ring bar engages with little radial play. Alternatively, the Knob are graduated in diameter, whereby its rear smaller diameter section with little Radial play protrudes into the circular opening. The second Bearing is from the passage opening in the Optical fiber disc formed, the axis of rotation with little Radial play encloses. Alternatively, as a second Bearing used the storage of the control member in the housing will.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Gehäuse und der Drehachse eine das Kunststoff- Drehteil in Achsrichtung nahezu spiellos haltende Verrastung vorgesehen. Diese Verrastung bildet eine Abzugssicherung, so daß das Kunststoff-Drehteil nicht ungewollt vom Gehäuse abgezogen werden kann.According to an advantageous embodiment of the invention between the housing and the axis of rotation the plastic Turning part in the axial direction, almost without play locking intended. This catch forms a trigger protection, so that the plastic turned part is not unwanted from the housing can be deducted.
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im folgenden näher beschrieben. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung: The invention is illustrated in the drawing Embodiments described in more detail below. It each show in a schematic representation:
Fig. 1 einen Längsschnitt eines Bedienelements für ein Klimasteuergerät eines Kraftfahrzeugs, Fig. 1 a longitudinal section of a control element for a climate control device of a motor vehicle,
Fig. 2 eine Draufsicht des Bedienelements in Fig. 1 bei abgeschnittenem Drehknopf, vergrößert dargestellt, Fig. 2 is a plan view of the control element in Fig. 1 at cut off knob, enlarged,
Fig. 3 eine gleiche Darstellung wie in Fig. 1 eines modifizierten Steuergeräts. Fig. 3 is the same representation as in Fig. 1 of a modified control device.
Das in Fig. 1 schematisch im Längsschnitt dargestellt Bedienelement für ein Klimasteuergerät von Kraftfahrzeugen weist ein kastenförmiges Gehäuse 10 aus Kunststoff mit einem in der Gehäusevorderwand 101 einstückig integrierten lichtdurchlässigen Symbolring 11 sowie mit einer in der Gehäusevorderwand 101 ausgeformte Rastkulisse 12 auf. Die Rastkulisse 12 ist konzentrisch zu einer zentralen Kreisöffnung 13 angeordnet, die koaxial in der Gehäusevorderwand ausgebildet ist. Das Gehäuse 10 ist als Zweikomponenten-Spritzgußteil ausgebildet, wobei die Gehäusewände einschließlich Gehäusevorderwand 101 in schwarzem Kunststoff und der Symbolring 11 in glasklarem Kunststoff ausgeführt sind. Im Parallelabstand zur Gehäusevorderwand 101 ist im Gehäuse 10 eine Clipsaufnahme 14 ausgeformt, in welche eine Lichtleiterscheibe 15 zur Beleuchtung des Symbolrings 11 eingeclipst ist. Die Lichtleiterscheibe 15 weist eine zentrale kreisförmige Durchtrittsöffnung 16 auf, die koaxial zur Kreisöffnung 13 ausgerichtet ist.The control element for a climate control device of motor vehicles, shown schematically in longitudinal section in FIG. 1, has a box-shaped housing 10 made of plastic with a translucent symbol ring 11 integrated in one piece in the housing front wall 101 and with a locking link 12 formed in the housing front wall 101 . The locking link 12 is arranged concentrically to a central circular opening 13 which is formed coaxially in the front wall of the housing. The housing 10 is designed as a two-component injection molded part, the housing walls including the housing front wall 101 being made of black plastic and the symbol ring 11 being made of clear plastic. At a distance from the front wall 101 of the housing, a clip receptacle 14 is formed in the housing 10 , into which a light guide disk 15 for illuminating the symbol ring 11 is clipped. The light guide disk 15 has a central circular passage opening 16 which is aligned coaxially to the circular opening 13 .
Zum Bedienelement gehört ferner ein aus Kunststoff gefertigtes Drehteil 17, an dem ein Drehknopf 18, eine Drehachse 19, ein Rastelement 26 und ein Stecker 20 ausgebildet sind. Der Drehknopf 18 weist eine kreisrunde Scheibe 182 auf, von welcher ein diametral sich über die Scheibe 182 erstreckendes Griffstück 181 absteht. Auf der Rückseite der Scheibe 182 ist ein ringförmiger Steg 183 angeformt, der mit geringem radialen Spiel in die Kreisöffnung 13 in der Gehäusevorderwand 101 eingreift. Alternativ kann die Scheibe 182 - wie dies in Fig. 3 zu sehen ist - im Durchmesser abgestuft ausgebildet werden, wobei der hintere, dem Gehäuse 10 zugekehrte Scheibenabschnitt 184 mit kleinerem Durchmesser mit geringem radialen Spiel in die Kreisöffnung 13 eingreift und ebenso wie der Ringsteg 183 die Lagerung des Drehknopfes 18 im Gehäuse 10 bewirkt.The control element also includes a rotary part 17 made of plastic, on which a rotary knob 18 , an axis of rotation 19 , a latching element 26 and a plug 20 are formed. The rotary knob 18 has a circular disk 182 , from which a grip piece 181 protrudes diametrically over the disk 182 . On the back of the disc 182 , an annular web 183 is formed, which engages in the circular opening 13 in the front wall 101 of the housing with little radial play. As an alternative, the disk 182 - as can be seen in FIG. 3 - can be designed with a graduated diameter, the rear disk section 184 with a smaller diameter facing the housing 10 engaging in the circular opening 13 with little radial play, as well as the annular web 183 the storage of the rotary knob 18 in the housing 10 causes.
Die Drehachse 19 tritt durch die Durchtrittsöffnung 16 in der Lichtleiterschiebe 15 hindurch und trägt am freien Ende den Stecker 20, der axial verschieblich und in Drehrichtung formschlüssig in eine Steckeraufnahme 21 in einem Steuerglied 22 des Steuergeräts hineingreift. Das Steuerglied 22 ist hier eine Drehwelle zur Einstellung der Schwenkstellung einer Luftklappe im Luftverteilerkasten der Klimaanlage. Das Steuerglied 22 ist in einem am Gehäuseboden 102 ausgebildeten Gleitlager 23 drehbar gehalten und gegen Axialverschiebung durch zwei Radialbunde 221 und 222 gesichert. Das Gleitlager 23 dient damit gleichzeitig als zweites Lager für das Drehteil 17.The axis of rotation 19 passes through the passage opening 16 in the optical fiber slide 15 and carries at the free end the connector 20 , which engages axially displaceably and in a rotationally positive manner in a connector receptacle 21 in a control element 22 of the control device. The control member 22 is here a rotary shaft for adjusting the pivoting position of an air flap in the air distribution box of the air conditioning system. The control member 22 is rotatably held in a slide bearing 23 formed on the housing base 102 and is secured against axial displacement by two radial collars 221 and 222 . The plain bearing 23 thus simultaneously serves as a second bearing for the rotating part 17 .
Zur Sicherung des Drehteils 17 gegen unbeabsichtigtes Abziehen in Axialrichtung vom Gehäuse 10 ist das Drehteil 17 im Gehäuse 10 axial verrastet, wobei die Verrastung 24 automatisch beim Durchstecken der Drehachse 19 durch die Durchtrittsöffnung 16 in der Lichtleiterscheibe 15 hergestellt wird. Hierzu sind auf der Drehachse 19 mindestens zwei federnde Rastnasen 25 einstückig angeformt, die radial von der Drehachse 19 abstehen und die Lichtleiterscheibe 15 auf deren von der Gehäusevorderwand 101 abgekehrten Rückseite übergreifen. Das an der Drehachse 19 angeformte Rastelement 26 bildet zusammen mit der Rastkulisse 12 an der Gehäusevorderwand 101 ein zwischen Gehäuse 10 und Drehknopf 18 wirksames Rastwerk, das den Symbolen 27 auf dem Symbolring 11 zugeordnete Raststellungen des Drehknopfes 18 vorgibt. Die Symbole 27 auf dem Symbolring 11 sind in Fig. 2 durch Punkte schematisch angedeutet. Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, weist die an der Gehäusevorderwand 101 einstückig angeformte Rastkulisse 12 eine Vielzahl von Rastvertiefungen 28 auf, die auf einem zur Drehachse 19 konzentrischen Kreisring angeordnet sind. Das mit der Drehachse 19 einstückige Rastelement 26 wird von zwei von der Drehachse 19 abstehenden federnden Kunststoffarmen 29, 30 gebildet, die jeweils an ihrem freien Ende einen Rastnocken 31 bzw. 32 tragen. Die Rastnocken 31, 32 greifen diametral zur Drehachse 19 jeweils in eine der Rastvertiefungen 28 ein, wobei die Federarme 29, 30 so vorgespannt sind daß die Rastnocken 31, 32 in die Rastvertiefungen 28 hineingedrückt werden. Die Rastnocken 31, 32 und die Rastvertiefungen 28 sind so ausgebildet, daß der Drehknopf 18 in beiden Drehrichtungen stufenweise bewegt werden kann, wobei sich für den Bedienenden unabhängig von dem über die Drehachse 19 auf das Steuerglied 22 zu übertragenden Verstellmoment ein merkbares, gleiches Rastgefühl ergibt.To secure the rotating part 17 against unintentional pulling off in the axial direction from the housing 10 , the rotating part 17 is axially locked in the housing 10 , the locking 24 being produced automatically when the axis of rotation 19 is inserted through the passage opening 16 in the light guide disk 15 . For this purpose, at least two resilient locking lugs 25 are integrally formed on the axis of rotation 19 , which protrude radially from the axis of rotation 19 and overlap the light guide disk 15 on its rear side facing away from the housing front wall 101 . The locking element 26 formed on the axis of rotation 19 forms, together with the locking link 12 on the front wall 101 of the housing, a locking mechanism which is effective between the housing 10 and the rotary knob 18 and which specifies the locking positions of the rotary knob 18 assigned to the symbols 27 on the symbol ring 11 . The symbols 27 on the symbol ring 11 are indicated schematically in FIG. 2 by dots. As can be seen from FIG. 2, the latching link 12 integrally formed on the housing front wall 101 has a plurality of latching depressions 28 which are arranged on a circular ring concentric with the axis of rotation 19 . The latching element 26 , which is integral with the axis of rotation 19 , is formed by two resilient plastic arms 29 , 30 projecting from the axis of rotation 19 , each of which carries a latching cam 31 or 32 at its free end. The locking cams 31 , 32 engage diametrically with respect to the axis of rotation 19 in each of the locking recesses 28 , the spring arms 29 , 30 being biased so that the locking cams 31 , 32 are pressed into the locking recesses 28 . The locking cams 31 , 32 and the locking recesses 28 are designed so that the rotary knob 18 can be moved stepwise in both directions of rotation, with the operator having a noticeable, same locking feeling regardless of the adjusting torque to be transmitted to the control member 22 via the axis of rotation 19 .
In Fig. 3 ist ein gleiches Bedienelement im Längsschnitt dargestellt, das lediglich hinsichtlich des von ihm angetriebenen Steuerglieds 22′ des Steuergeräts modifiziert ist. Das Steuerglied 22′ wird hier von der Potentiometerachse eines elektrischen Potentiometers 33 gebildet, das mit Füßen 34, 35 auf einer im Gehäuse 10 integrierten Platine 36 befestigt ist. Über dieses Potentiometer 33 werden beim drehen des Drehknopfes 18 verschiedene Gebläsegeschwindigkeiten (Gebläsestufen) des Gebläses der Klimaanlage eingeschaltet. Im übrigen ist der weitere Aufbau und die Funktionsweise des Bedienelements in Fig. 3 identisch mit dem in Fig. 2, so daß gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.In Fig. 3, the same control element is shown in longitudinal section, which is modified only with respect to the control member 22 'driven by it, the control unit. The control member 22 'is formed here by the potentiometer axis of an electrical potentiometer 33 , which is fastened with feet 34 , 35 on a circuit board 36 integrated in the housing 10 . Via this potentiometer 33 , 18 different fan speeds (fan stages) of the fan of the air conditioning system are switched on when the rotary knob is turned. Incidentally, the other structure and operation of the control element in FIG. 3 is identical to that so that the same components are given the same reference numerals in Fig. 2.
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