Die vorliegende Erfindung betrifft eine haptische Bedieneinrichtung mit wenigstens einer an wenigstens einem Tragkörper befestigten Statoreinheit und mit wenigstens einer um die Statoreinheit drehbaren Drehknopfeinheit zur Einstellung von Bedienzuständen mittels Drehbewegungen. Die Drehbewegungen können mittels einer magnetorheologischen Bremseinrichtung gezielt gebremst werden, z. B. für haptische Rückmeldungen.

Für die Unterbringung der Bedieneinrichtung in einem Gerät steht meist nur sehr eingeschränkter Bauraum zur Verfügung. Das ist beispielsweise dann der Fall, wenn die Bedieneinrichtung in einem Smart Device und z. B. einer Smartwatch oder einem Smartphone oder in anderen beengten Bereichen und z. B. als Auslöser in einer Kamera eingesetzt wird. Eine schon recht kompakte Bedieneinrichtung ist z. B. aus DE 10 2015 110 634 Al bekannt.

Trotz der beengten Raumverhältnisse muss die Lagerung der Rotoreinheit erhebliche Kräfte aufnehmen können, beispielsweise den Druck eines Daumens oder Zeigefingers beim Drehen. Auch die Bremseinrichtung benötigt einen großen Anteil an Bauraum, um die auftretenden (Finger-) Kräfte (Tangentialkräfte) und die daraus resultierende Bewegung (Drehung; Drehmoment) zuverlässig bremsen und sogar gänzlich blockieren (hohes Drehmoment) zu können. Dabei müssen die haptischen Rückmeldungen zugleich auch sehr präzise erfolgen, sodass z. B. kein hohes Grundmoment auf treten darf. Zudem muss der Spalt zuverlässig abgedichtet werden, damit das magnetorheologische Medium nicht austritt. Mit einer bloßen Skalierung bzw . Verkleinerung der bekannten Bedieneinrichtungen können diese Anforderungen j edoch nicht erreicht werden .

Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine besonders kompakte hapti sche Bedieneinrichtung zur Verfügung zu stellen, welche diese Anforderungen möglichst weitgehend erfüllt . Dabei soll z . B . ein Außendurchmes ser von kleiner al s 8 mm möglich sein .

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine haptische Bedieneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche . Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung und aus der Beschreibung der Aus führungsbeispiele .

Die erfindungsgemäße haptische Bedieneinrichtung umfasst wenigstens eine an einer Tragstruktur befestigbare Statoreinheit . Die Bedieneinrichtung umfas st wenigstens eine relativ zur Statoreinheit drehbare Drehknopfeinheit . Insbesondere erfolgt mittels Drehbewegungen bzw . durch Drehen der Drehknopfeinheit eine Einstellung von Bedienzuständen . Die Bedieneinrichtung umfas st wenigstens eine magnetorheologi sche Bremseinrichtung mit wenigstens zwei Bremskomponenten . Eine der Bremskomponenten wird durch die Statoreinheit bereitgestellt . Eine andere der Bremskomponenten wird durch die Drehknopfeinheit bereitgestellt . Die beiden Bremskomponenten sind relativ zueinander insbesondere kontinuierlich um eine Rotationsachse drehbar . Eine erste Bremskomponente umfas st wenigstens einen Kern aus einem magneti sch leitfähigen Material . Eine zweite Bremskomponente umfas st ein Mantelteil , welches sich vorzugswei se um die erste Bremskomponente herum erstreckt . Insbesondere das Mantelteil hohl ausgebildet . Zwi schen der ersten und der zweiten Bremskomponente i st ein umlaufender und wenigstens zum Teil mit einem magnetorheologi schen Medium gefüllter Spalt ausgebildet . Zwi schen dem Mantelteil und dem Kern ist wenigstens eine um die Rotationsachse herum gewickelte elektrische Spule aufgenommen. Insbesondere umgibt die elektrische Spule den Kern wenigstens abschnittsweise .

Eine solche Bedieneinrichtung bietet eine vorteilhafte Basis für kleine bzw. kleinste Skalierungen. Die nachfolgenden Ausgestaltungen stellen jeweils für sich oder in geeigneter Kombination miteinander vorteilhafte Lösungen dar, um diese Basis auf einen sehr kleinen Maßstab zu dimensionieren und zugleich ein besonders geringes Grundmoment, eine zuverlässige/robuste Lagerung und Abdichtung sowie sehr präzise haptische Rückmeldungen zu erzielen.

Insbesondere umfasst die Statoreinheit wenigstens eine mit der ersten Bremskomponente drehfest verbundene Hohlachse.

Insbesondere umfasst die Drehknopfeinheit eine mit der zweiten Bremskomponente (drehfest) verbundene Welle. Insbesondere verläuft die Welle durch die Hohlachse. Insbesondere ist die Welle in der Hohlachse drehbar gelagert. Das ermöglicht auch bei kleinsten Skalierungen eine belastbare und leichtgängige Lagerung. Insbesondere ist die Hohlachse über wenigstens ein Gleitlager und vorzugsweise über wenigstens zwei Gleitlager in der Hohlachse drehbar gelagert. Insbesondere umfasst das Gleitlager wenigstens ein hülsenartiges Teil. Insbesondere ist das Teil aus Teflon oder einem anderen gleitfähigen bzw. gleitmodif izierten Werkstoff bzw. Kunststoff. Möglich sind auch andere geeignete Lager und beispielsweise Wälzlager oder dergleichen .

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Drehknopfeinheit und die Statoreinheit ausschließlich über die Welle und die Hohlachse drehbar aneinander gelagert. Insbesondere ist die Drehknopfeinheit ausschließlich mit der Welle an der Statoreinheit drehbar gelagert. Insbesondere ist die Welle ausschließlich an und/oder innerhalb der Hohlachse drehbar gelagert .

Die drehbare Lagerung der Welle in der Hohlachse entspricht insbesondere einer Radiallagerung. Es ist möglich, dass für Axialkräfte wenigstens eine Axiallagerung vorgesehen ist. Es ist möglich, dass die Radiallagerung auch zum Abfangen von Axialkräften ausgebildet ist.

Insbesondere ist die Welle mittels wenigstens zweier Lagerpunkte drehbar gegenüber der Hohlachse und vorzugsweise drehbar in der Hohlachse gelagert. Insbesondere sind nur zwei Lagerpunkte vorgesehen. Möglich ist aber auch, dass wenigstens drei Lagerpunkte vorgesehen sind. Insbesondere weist jeder Lagerpunkt ein Lager und zum Beispiel ein Gleitlager oder dergleichen auf.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Lagerpunkte einen Abstand zueinander auf, welcher größer ist als eine maximale axiale Höhe eines Drehknopfgehäuses der Drehknopfeinheit. Der Abstand ist insbesondere ein mittlerer Abstand der Lagerpunkte. Möglich ist auch, dass der Abstand der lichte Abstand zwischen den Lagerpunkten ist. Insbesondere ist das Verhältnis des Abstands zur axialen Höhe größer 1 und vorzugsweise größer als 1,2 und besonders bevorzugt größer als 1,5. Möglich und vorteilhaft ist auch, dass das Verhältnis wenigstens zwei oder mehr beträgt.

Es ist bevorzugt und vorteilhaft, dass wenigstens einer der Lagerpunkte außerhalb des Drehknopfgehäuses angeordnet ist. Insbesondere ist wenigstens einer der Lagerpunkte innerhalb des Drehknopfgehäuses und/oder radial innerhalb der ersten Bremskomponente (insbesondere des Kerns) angeordnet. Möglich und vorteilhaft ist auch, dass wenigstens zwei Lagerpunkte und insbesondere alle Lagerpunkte außerhalb des Drehknopfgehäuses angeordnet sind. Insbesondere ist in und/oder an dem Drehknopfgehäuse die erste Bremskomponente und vorzugsweise der Kern eingehaust .

Insbesondere ist in und/oder an dem Drehknopfgehäuse der Spalt und/oder die Spule eingehaust . Insbesondere i st in und/oder an dem Drehknopfgehäuse das Mantelteil angeordnet . Es i st möglich, das s sämtliche Komponenten der Drehknopfeinheit mit Ausnahme der Welle in und/oder an dem Drehknopfgehäuse angeordnet sind oder einen Teil des Drehknopfgehäuses bereitstellen . Mit anderen Worten, in einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die Drehknopfeinheit durch das Drehknopfgehäuse und die Welle bereitgestellt . Vorzugsweise stellt das Mantelteil eine ( radiale ) Außenwandung des Drehknopfgehäuses bereit .

Insbesondere erstreckt sich die Welle aus dem Drehknopfgehäuse heraus . Insbesondere erstreckt sich die Welle nur mit einem axialen Ende aus dem Drehknopfgehäuse heraus . Insbesondere i st die Welle mit einem axialen Ende mit dem Drehknopfgehäuse (vorzugswei se mit einer Stirnplatte des Drehknopfgehäuses ) verbunden und vorzugswei se einstückig verbunden .

Das Drehknopfgehäuse dient insbesondere zum Anfas sen mit einem oder mehreren Fingern, damit die Drehknopfeinheit gedreht werden kann . Insbesondere definiert das Drehknopfgehäuse die maximale radiale Ausdehnung bzw . den maximalen Durchmesser der Drehknopfeinheit . Insbesondere steht die Drehknopfeinheit nicht nach radial außen über das Drehknopfgehäuse hervor . Insbesondere definiert das Drehknopfgehäuse die axiale Höhe der Drehknopfeinheit , sofern die Welle nicht berücksichtigt wird .

In einer besonders bevorzugten und vorteilhaften Ausgestaltung i st eine maximale Höhe des Drehknopfgehäuses kleiner al s ein maximaler Durchmesser des Drehknopfgehäuses . Insbesondere beträgt die maximale Höhe weniger al s die Häl fte des maximalen Durchmes sers . Insbesondere ist ein maximaler Durchmes ser des Drehknopfgehäuses gleich oder kleiner als 20 mm und vorzugswei se gleich oder kleiner als 15 mm und besonders bevorzugt gleich oder kleiner al s 10 mm .

Die Bedieneinrichtung kann wenigstens eine Druckknopf einrichtung umfas sen . Insbesondere kann über die Druckknopf einrichtung eine Eingabe durch Drücken der Drehknopfeinheit erfolgen ( Drückfunktion bzw . Pushfunktion ) . Dadurch i st möglich, das s

Bedienzustände sowohl durch Drehen al s auch durch Drücken der Drehknopfeinheit erfolgen können . Eine Drehfunktion erfolgt insbesondere durch Drehen der Drehknopfeinheit . Dabei wird die Drehknopfeinheit insbesondere am Drehknopfgehäuse angefas st .

Für die Drückfunktion i st insbesondere vorgesehen, dass die Welle durch Drücken der Drehknopfeinheit aus einer Grundstellung relativ zur ersten und zur zweiten Bremskomponente axial verschiebbar ist . Mit anderen Worten, wenn die Drehknopfeinheit gedrückt wird, verschiebt sich die Welle relativ zur ersten und zur zweiten Bremskomponente . Insbesondere i st die Welle dabei relativ wenigstens zum Mantelteil der zweiten Bremskomponente und/oder zu der gesamten ersten Bremskomponente und/oder zur Spule und/oder zum Spalt axial verschiebbar .

Vorzugsweise ist die Welle ( für die Drückfunktion ) in die Hohlachse ( axial ) einschiebbar . Insbesondere schiebt sich die Welle dabei mit einem axialen Ende aus der Hohlachse heraus .

Insbesondere ist die Welle relativ zu wenigstens einem Teil des Drehknopfgehäuses verschiebbar . Insbesondere ist vorgesehen, das s bei einem Druck auf das Drehknopfgehäuse die Welle in die Hohlachse geschoben wird, während ein Teil des Drehknopfgehäuses orts fest verbleibt . Insbesondere ist die Welle bewegbar und vorzugsweise elasti sch mit diesem Teil des Drehknopfgehäuses verbunden . Eine solche Verbindung kann über ein separates Teil und zum Bei spiel ein Gelenk erfolgen . Die Verbindung kann aber auch über das Drehknopfgehäuse selbst erfolgen . Dabei i st es bevorzugt und vorteilhaft , dass die Welle an einem wenigstens teilwei se flexibel und vorzugswei se elastisch ausgebildeten Abschnitt des Drehknopfgehäuses angeordnet i st .

Insbesondere ist der Abschnitt elasti sch verformbar . Insbesondere sind die Welle und der Abschnitt und der ( relativ zur Welle feststehende ) Teil des Drehknopfgehäuses fest und vorzugswei se einstückig miteinander verbunden . Eine solche Verbindung kann z . B . in der Art eines Filmscharniers erfolgen oder wenigstens ein solches um umfas sen . Der Abschnitt des Drehknopfgehäuses ist insbesondere eine Stirnplatte oder ein Teil der Stirnplatte . Insbesondere ist die Stirnplatte wenigstens teilwei se elasti sch ausgebildet . Insbesondere ermöglicht die Stirnplatte eine flexible und vorzugswei se elasti sche Verbindung zwi schen der Welle und dem bei der Drückfunktion relativ zur Welle feststehenden Teil des Drehknopfgehäuses . Ein solcher verformbarer Abschnitt des Drehknopfgehäuses hat den Vorteil , das s auf eine Dichtung verzichtet werden kann . Eine Unterbrechung des Gehäuses für die Drückfunktion würde sonst eine zusätzliche Dienststelle benötigen, was Bauraum verbraucht und die Grundreibung erhöht .

Insbesondere ist wenigstens eine Rückstelleinrichtung vorgesehen . Insbesondere ist die Welle mittel s der Rückstelleinrichtung aus der Hohlachse heraus in die Grundstellung bewegbar . Vorzugsweise wird die Rückstelleinrichtung dadurch bereitgestellt , das s beim Drücken ein elastisch ausgebildeter Abschnitt des Drehknopfgehäuses verformt wird . Insbesondere i st der Abschnitt der zuvor beschriebene Abschnitt des Drehknopfgehäuses . Vorzugsweise kehrt der Abschnitt ohne eine Druckbetätigung wieder in seine Ausgangs form zurück .

Besonders bevorzugt i st die Rückstelleinrichtung einstückig mit dem Drehknopfgehäuse und insbesondere mit der Stirnplatte ausgebildet . Die Rückstelleinrichtung kann alternativ oder zusätzlich durch ein anderes (separates) Teil bereitgestellt werden. Beispielsweise kann ein Federelement, z. B. eine Schnappscheibe (auch Snapdome genannt) , zwischen Statoreinheit und Drehknopfgehäuse oder an einem vom Drehknopfgehäuse distalen Ende der Welle zwischen der Welle und der Tragstruktur angeordnet sein .

Insbesondere ist wenigstens eine Sensoreinheit zur Erfassung einer Relativbewegung zwischen Drehknopfeinheit und Statoreinheit vorgesehen. Es ist vorteilhaft und bevorzugt, dass die Sensoreinheit außerhalb des Drehknopfgehäuses und insbesondere auch außerhalb der Hohlachse angeordnet ist. Insbesondere ist die Sensoreinheit ortsfest an der Statoreinheit und/oder an der Streikstruktur angeordnet. Insbesondere ist die Sensoreinheit benachbart zu einem Abschnitt der Welle angeordnet, welcher sich aus der Hohlachse heraus erstreckt. Insbesondere überlappt die Sensoreinrichtung in radialer Richtung mit der Welle.

Insbesondere überlappt die Sensoreinrichtung in axialer Richtung mit der Hohlachse. Das soll heißen, dass wenn die Sensoreinheit (in Gedanken) axial verschoben wird, stößt sie insbesondere gegen die Hohlachse.

Insbesondere dient die Sensoreinheit zur Erfassung der Drehbewegung. Möglich und bevorzugt ist auch, dass die Sensoreinheit zur Erfassung der Axialbewegung für die Drückfunktion ausgebildet ist. Es können dafür auch separate Sensoreinheiten vorgesehen sein.

Insbesondere weist die Sensoreinheit einen Abstand zur Spule auf, welcher wenigstens 75 % oder wenigstens 100 % des Abstands zwischen den Lagerpunkten entspricht. Insbesondere weist die Sensoreinheit einen Abstand zur Spule auf, welcher größer ist als eine maximale axiale Höhe des Drehknopfgehäuses ist (beispielsweise das 1, 2-fache oder 1,5-fache oder mehr) . Insbesondere ist zwi schen der Drehknopfeinheit und der Statoreinheit wenigstens eine Dichtungseinrichtung zur Abdichtung des Spalts angeordnet . Insbesondere erstreckt sich die Dichtungseinrichtung zwi schen dem Drehknopfgehäuse und der Hohlachse . Insbesondere dichtet die Dichtungseinrichtung (nur ) zwi schen dem Mantelteil und/oder dem Bodenteil und der Hohlachse ab . Insbesondere ist der Spalt nur auf einer von der Oberseite bzw . der Stirnplatte des Drehknopfgehäuses abgewandten Seite (Unterseite ) abgedichtet . An der Oberseite i st das Drehknopfgehäuse insbesondere durchgehend verschlos sen .

Vorzugsweise ist die Dichtungseinrichtung an und/oder in dem Drehknopfgehäuse und vorzugswei se nur an und/oder in dem Drehknopfgehäuse angeordnet . Insbesondere i st die Dichtungseinrichtung wenigstens teilwei se radial innen von der Spule angeordnet . Insbesondere i st die Dichtungseinrichtung nur über das Drehknopfgehäuse und vorzugswei se über eine Bodenplatte des Drehknopfgehäuses mit der Drehknopfeinheit verbunden .

Vorzugsweise ist die Dichtungseinrichtung über die Hohlachse und vorzugsweise nur über die Hohlachse mit der Statoreinheit verbunden .

Vorzugsweise ist die Dichtungseinrichtung al s eine berührungslose Dichtung insbesondere mit wenigstens einem freien Dichtspalt ausgebildet . Die Dichtungseinrichtung kann al s eine berührungslose Dichtung mit wenigstens einem den Dichtspalt verschließenden Dichtfluid ausgebildet sein .

Insbesondere unterscheidet sich das Dichtfluid vom magnetorheologi schen Medium ( z . B . Größe und/oder Art der Partikel ) . Insbesondere wird das Dichtfluid durch ein Magnetfeld fixiert . Dann i st das Dichtfluid vorzugswei se al s ein Ferrofluid oder dergleichen ausgebildet . Insbesondere umfas st die Dichtungseinrichtung dann wenigstens eine (permanente ) Magneteinheit zu Erzeugung eines Magnetfelds . Insbesondere reagiert das Dichtfluid ohne eine Verfestigung auf das Magnetfeld. Insbesondere nimmt die Viskosität des Dichtfluids unter Einfluss des Magnetfelds nicht wesentlich zu. Das Trägerfluid kann zum Beispiel eine wässrige Lösung, Wasser, Öl, Wachs oder dergleichen sein. Möglich sind auch andere zur Abdichtung und zur Aufnahme von magnetisierbaren Dichtpartikeln geeignete Trägerfluide. Das Dichtfluid kann Zuschlagmittel wie Tenside, Stabilisatoren und dergleichen umfassen. Insbesondere sind die Dichtpartikel mit einer Oberflächenbeschichtung vorzugsweise einer polymeren Oberflächenbeschichtung stabilisiert .

Möglich und vorteilhaft ist auch, dass das Dichtfluid als ein Sperrfett ausgebildet ist. Dann wird es insbesondere (auch) aufgrund seiner Viskosität fixiert.

Die Dichtungseinrichtung kann wenigstens eine Labyrinthdichtung mit wenigstens zwei oder mehr Labyrinthwänden umfassen oder als eine solche ausgebildet sein. Dabei kann zwischen den Labyrinthwänden ein freier Dichtspalt und/oder ein mit dem Dichtfluid verschlossener Dichtspalt ausgebildet sein.

Die Dichtungseinrichtung kann auch als eine berührende Dichtung ausgebildet sein und dann insbesondere wenigstens einen freien Dichtspalt berührend verschließen. Dazu kann die Dichtungseinrichtung wenigstens ein Dichtmittel aus einem Elastomer oder Filz oder dergleichen umfassen.

Vorzugsweise umfasst das magnetorheologische Medium magnetorheologische Partikel und Gas als Füllmedium. Insbesondere sind die magnetorheologischen Partikel in Luft aufgenommen. Insbesondere ist das magnetorheologische Medium als ein Pulver ausgebildet. Mit einem solchen magnetorheologischen Medium ermöglicht die hier vorgestellte Erfindung ein besonders geringes Grundmoment. Ein Vorteil von in Gas auf genommenen Partikeln ist auch, dass auf ein Ausgleichsvolumen verzichtet werden kann, welches bei flüssigen Medien aufgrund von Temperaturschwankungen sonst nötig wäre. Möglich ist aber auch ein flüssiges Medium, z. B. mit Öl als Füllmedium.

Es ist besonders bevorzugt, dass die magnetorheologischen Partikel (jeweils) überwiegend aus Carbonyleisenpulver oder Derivate davon bestehen. Möglich sind auch andere magnetorheologisch ansprechbare Partikel. Die magnetorheologischen Partikel können Beschichtungen zum Schutz vor Abrieb und/oder Korrosion und/oder zusätzliche Bestandteile aufweisen, um die magnetorheologischen Partikel im Betrieb beständiger, abriebfester und/oder gleitfähiger zu gestalten. Das magnetorheologische Medium und/oder die magnetorheologischen Partikel können z. B. eine Graphitbeigabe umfassen.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der Kern drehfest mit der Hohlachse verbunden. Insbesondere ist die erste Bremskomponente einstückig ausgebildet. Es ist möglich und vorteilhaft, dass der Kern einstückig mit der Hohlachse verbunden ist. Möglich und vorteilhaft ist auch, dass der Kern fest mit der Hohlachse gefügt und beispielsweise verpresst. Möglich ist auch eine Klebeverbindung oder dergleichen. Insbesondere ist die Hohlachse direkt oder indirekt an der Tragstruktur montierbar.

Insbesondere ist der Kern über eine Tragscheibe mit der Hohlachse verbunden. Die Tragscheibe erstreckt sich insbesondere flanschartig an einem Ende der Hohlachse. Die Tragscheibe kann einstückig mit der Hohlachse und/oder mit dem Kern ausgebildet sein. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die Tragscheibe einstückig mit der Hohlachse verbunden. Dabei ist der Kern vorzugsweise mit der Tragscheibe gefügt und beispielsweise verpresst. Der Kern kann aber auch einstückig mit der Tragscheibe ausgebildet sein. Die Tragscheibe kann von dem Kern bereitgestellt werden oder von der Hohlachse bereitgestellt werden oder als ein separates Teil zu Kern und Hohlachse ausgebildet sein. Es i st besonders bevorzugt und vorteilhaft , das s die Statoreinheit während der Hochzeit mit der Drehknopfeinheit als ein einziges zu handhabendes Bauteil ausgebildet ist . Insbesondere umfasst dieses Bauteil die Hohlachse und die daran ( über die Tragscheibe ) befestigte erste Bremskomponente oder besteht aus diesen Teilen . Es i st bevorzugt und vorteilhaft , das s die Statoreinheit nur aus der Hohlachse und der daran ( über die Tragscheibe ) befestigten ersten Bremskomponente (welche vorzugsweise nur durch den Kern bereitgestellt wird) besteht .

Vorzugsweise ist der Kern ringförmig ausgebildet . Vorzugswei se wei st der Kern radial außen wenigstens eine umlaufende Aufnahmezone für die Spule auf . Vorzugsweise wei st der Kern radial außen wenigstens eine umlaufende Spaltkontur auf . Vorzugsweise umfasst die Spaltkontur wenigstens eine Sternkontur oder ist al s solche ausgebildet . Die Sternkontur hat insbesondere eine Mehrzahl an in Richtung des Spalts hervorstehenden Magnetfeldkonzentratoren . Insbesondere ergibt sich dadurch ein umlaufender Spalt mit veränderlicher Spalthöhe . Die Spaltkontur kann auch eben bzw . zylindri sch ausgebildet sein, sodas s sich keine veränderliche Spalthöhe ergibt .

Insbesondere sind wenigstens zwei Spaltkonturen vorgesehen . Vorzugsweise ist die Aufnahmezone zwi schen wenigstens zwei Spaltkonturen angeordnet . Insbesondere liegt die Spule zurückversetzt zwischen den zwei Spaltkonturen . Insbesondere stehen die Spaltkonturen in Richtung des Mantelteil s über die Spule hinaus .

Insbesondere ist radial innen vom Kern die Hohlachse angeordnet . Insbesondere erstreckt sich zwi schen dem Kern und der Hohlachse die Tragscheibe . Der Kern kann auch als Ringkern bezeichnet werden .

In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt und vorteilhaft , dass die Drehknopfeinheit eine drehfest mit dem Mantelteil verbundene Welle umfasst. Zwischen der Welle und der Hohlachse verläuft insbesondere wenigstens eine elektrische Leitung für die Spule. Insbesondere verläuft die Leitung durch die Wand der Hohlachse und/oder durch die Tragscheibe in die Aufnahmezone zur Spule.

Es ist vorteilhaft und bevorzugt, dass die Welle an einem von der Drehknopfeinheit abgewandten axialen Ende aus der Statoreinheit und insbesondere aus der Hohlachse herausragt.

Bevorzugt und vorteilhaft ist auch, dass die Welle an einem der Drehknopfeinheit zugewandten axialen Ende aus der Statoreinheit und insbesondere aus der Hohlachse herausragt. Insbesondere ragt die Welle an zwei gegenüberliegenden axialen Enden aus der Statoreinheit und insbesondere aus der Hohlachse heraus. Insbesondere ist die Hohlachse kürzer als die Welle ausgebildet.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Hohlachse und die Welle jeweils länger als eine axiale Höhe des Drehknopfgehäuses sind. Es ist besonders bevorzugt, dass ein Abschnitt der Welle, welche aus der Hohlachse herausragt, eine Länge aufweist, welche wenigstens drei Viertel der axialen Höhe des Drehknopfgehäuses beträgt.

Vorteilhaft und bevorzugt ist auch, dass ein Abschnitt der Hohlachse, welche aus dem Drehknopfgehäuse herausragt, eine Länge aufweist, welche größer als eine axiale Höhe des Drehknopfgehäuses ist.

Insbesondere ist die Welle mit dem Mantelteil über eine Stirnplatte verbunden. Insbesondere ist die Stirnplatte fest und vorzugsweise einstückig mit der Welle und/oder mit dem Mantelteil ausgebildet .

Es ist bevorzugt, dass eine Stirnplatte die Drehknopfeinheit nach (axial) außen abschließt und einen Teil des Drehknopfgehäuses bereitstellt . Insbesondere besteht die Drehknopfeinheit nur aus dem Drehknopfgehäuse und der Welle . Insbesondere besteht das Drehknopfgehäuse nur aus der zweiten Bremskomponente und vorzugsweise nur dem Mantelteil und einer Stirnplatte und einem Bodenteil .

Insbesondere ist das Drehknopfgehäuse über wenigstens einen Gleitring an der ersten Bremskomponente axial abgestützt . Insbesondere ist das Drehknopfgehäuse an dem Kern abgestützt . Insbesondere stützt sich das Drehknopfgehäuse mit der Stirnplatte ab . Insbesondere ist auch eine Abstützung zwi schen dem Bodenteil und der ersten Bremskomponente vorgesehen . Insbesondere i st für j ede Abstützung wenigstens ein Gleitring vorgesehen .

Das Drehknopfgehäuse wei st insbesondere eine zylindri sche Außenkontur auf . Insbesondere erstreckt sich die Welle zentral aus dem Drehknopfgehäuse heraus . Insbesondere erstreckt sich die Welle an einer der Stirnplatte abgewandten Seite aus dem Drehknopfgehäuse heraus . Insbesondere sind mit Ausnahme der Welle sämtliche Komponenten der Drehknopfeinheit innerhalb des Drehknopfgehäuses angeordnet oder bilden einen Teil des Drehknopfgehäuses .

Insbesondere umfasst die Drehknopfeinheit wenigstens ein drehfest mit dem Mantelteil verbundenes Bodenteil . Insbesondere i st das Bodenteil an einer von der Stirnplatte abgewandten Seite angeordnet . Insbesondere wei st das Bodenteil eine zentrale Öffnung auf , durch welche sich die Hohlachse aus dem Drehknopfgehäuse heraus erstreckt . Insbesondere verläuft durch die zentrale Öf fnung auch die Rotationsachse .

Vorzugsweise ist das Mantelteil magneti sch leitfähig ausgebildet . Insbesondere ist das Mantelteil aus einem magneti sch leitfähigen Material gefertigt . Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem magneti sch nicht leitfähigen Werkstof f insbesondere ein Werkstof f mit einer Permeabilitätszahl von kleiner zehn und vorzugsweise kleiner eins verstanden . Al s magneti sch leitfähig werden hier insbesondere Werkstof fe mit einer Permeabilitäts zahl von größer zehn und vorzugsweise ferromagneti sche Stoffe verstanden . Die magneti sche Leitfähigkeit i st dabei die „relative magneti sche Permeabilität" , die auch vereinfacht „magneti sche Permeabilität" genannt wird .

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist das Mantelteil eine maximale axiale Höhe auf , welche wenigstens 75 % und vorzugsweise wenigstens 85 % und besonders bevorzugt wenigstens 90 % der maximalen axialen Höhe des Drehknopfgehäuses beträgt . Insbesondere das Mantelteil ist al s ein Ring ausgebildet . Insbesondere verbindet das Mantelteil die Stirnplatte mit dem Bodenteil . Insbesondere stellt das Mantelteil eine Wandung des Drehknopfgehäuses bereit .

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der Aus führungsbei spiele , die im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden .

In den Figuren zeigen :

Fig . 1 eine rein schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung ;

Fig . 2 eine rein schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung ;

Fig . 3 eine rein schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung in einer geschnittenen Seitenansicht ;

Fig . 4 eine rein schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung in einer geschnittenen Seitenansicht ; Fig. 5 eine Detaildarstellung einer erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung in einer geschnittenen perspektivischen Ansicht; und

Fig. 6 die Bedieneinrichtung der Fig. 5 in einer geschnittenen Seitenansicht.

Die Figur 1 zeigt ein als Smartwatch 101 ausgebildetes Smartdevice, welches mit einer haptischen Bedieneinrichtung 10 ausgestattet ist. Die Smartwatch 101 weist ein dynamisches Display auf. Über Drehbewegungen und vorzugsweise auch durch Linearbewegungen (Drückfunktion) können mit der Bedieneinrichtung 10 Funktionen der Smartwatch 101 bedient werden. Über die Bedieneinrichtung 10 erfolgt zum Beispiel ein Scrollen durch Menüpunkte, Apps etc. oder ein Einstellen der Uhrzeit oder der Lautstärke oder dergleichen.

Die Figur 2 zeigt eine Kamera 102 mit einer oder zwei haptischen Bedieneinrichtungen 10. Über die Bedieneinrichtungen 10 können verschiedene Funktionen der Kamera 102 bedient werden, zum Beispiel Blende, Verschlusszeit, ISO, Focus etc. Eine oder beide Bedieneinrichtungen 10 können hier auch mit einer Drückfunktion ausgestattet sein, sodass durch einen Tastendruck zum Beispiel ein Dialog bestätigt oder Optionen festgelegt werden können. Beispielsweise kann auch der Auslöser durch Drücken der Bedieneinrichtung 10 betätigt werden.

Die Figur 3 zeigt eine Bedieneinrichtung 10 mit einer Statoreinheit 20 und einer Drehknopfeinheit 30, welche relativ zueinander drehbar sind. Über eine Bremseinrichtung 1 mit zwei Bremskomponenten 2, 3 und einem Spalt 4 und einer Spule 24 und einem magnetorheologischen Medium 14 kann die Relativbewegung gezielt abgebremst und mit haptischen Rückmeldungen ausgestattet werden. Die Drehbewegung erfolgt um die Rotationsachse 11.

Die Drehknopfeinheit 30 umfasst ein Mantelteil 13 und eine Welle 23 sowie eine Stirnplatte 66 und ein Bodenteil 76. Die Stirnplatte 66 und das Bodenteil 76 sind über das Mantelteil 13 miteinander verbunden. Das Bodenteil 76 und die Stirnplatte 66 sowie das Mantelteil 13 bilden hier ein Drehknopfgehäuse 6. Das Mantelteil 13 stellt dabei eine Außenwandung 26 des Drehknopfgehäuses 6 bereit. Die Welle 23 erstreckt sich aus dem Drehknopfgehäuse 6 heraus. Ein maximaler Durchmesser 36 der Drehknopfeinheit 30 bzw. des Drehknopfgehäuses 6 beträgt hier beispielsweise weniger als 10 mm.

Die Statoreinheit 20 umfasst hier die erste Bremskomponente 2 und eine daran befestigte Hohlachse 22. Die erste Bremskomponente 2 umfasst hier einen Kern 12 mit einer Aufnahmezone 42 für die Spule 24 sowie zwei Spaltkonturen 52. Die Spaltkonturen 52 sind hier als Sternkonturen 62 ausgebildet. Der Kern 12 ist über eine Tragscheibe 32 mit der Hohlachse 22 verbunden.

Eine Sensoreinheit 8 dient zur Erfassung von Drehbewegungen und vorzugsweise auch Linearbewegungen der Drehknopfeinheit 30 relativ zu Statoreinheit 20. Die Sensoreinheit umfasst insbesondere wenigstens einen Hallsensor oder dergleichen.

Die Drehknopfeinheit 30 ist hier über zwei beabstandete Lagerpunkte 15, 25 drehbar an der Statoreinheit 20 gelagert. Die Lagerpunkte 15, 25 sind zwischen der Welle 23 und der Hohlachse 22 angeordnet und werden hier durch jeweils ein Gleitlager 5 bereitgestellt. Der mittlere Abstand 35 zwischen den Lagerpunkten 15, 25 bzw. den Gleitlagern 5 ist hier größer als eine maximale axiale Höhe 16 des Drehknopfgehäuses 6.

Eine Dichtungseinrichtung 9 dient zur Abdichtung des Spalts 4. Die Dichtungseinrichtung 9 erstreckt sich hier zwischen dem Drehknopfgehäuse 6 und beispielsweise dessen Bodenteil 76 und der Statoreinheit 20 und beispielsweise deren Hohlachse 22. Die Dichtungseinrichtung 9 kann hier berührend oder berührungslos ausgebildet sein. Bei einer berührungslosen Abdichtung ist beispielsweise ein Sperrfett oder ein magnetisch fixiertes Dichtfluid und beispielsweise ein Ferrofluid vorgesehen.

Die Figur 4 zeigt eine Variante der in der Figur 3 vorgestellten Bedieneinrichtung 10, wobei hier eine Druckknopf einrichtung 7 vorgesehen ist. Dadurch kann eine Eingabe durch Drücken der Drehknopfeinheit 30 erfolgen (Drückfunktion) . Durch das Drücken wird die Welle 23 hier entlang der Rotationsachse 11 in die Hohlachse 22 eingeschoben bzw. am unteren Ende aus dieser herausgeschoben. Dabei wird die Linearbewegung auch über die Sensoreinheit 8 erfasst.

Die Bedieneinrichtung 10 ist hier in einer Grundstellung 17 gezeigt, bei welcher kein Druck auf die Drehknopfeinheit 30 erfolgt. Beim Drücken wird die Welle 22 relativ zu einem Teil 46 des Drehknopfgehäuses 6 verschoben. Dabei ist die Welle 23 bewegbar und beispielsweise elastisch mit diesem Teil 46 verbunden. Die Verbindung erfolgt hier über einen elastisch verformbaren Abschnitt 56 des Drehknopfgehäuses 6. Zum Beispiel wird der Abschnitt 56 durch die Stirnplatte 66 bereitgestellt. Dazu ist die Stirnplatte 66 hier elastisch ausgebildet und weist beispielsweise eine umlaufende Einkerbung auf, um den Bewegungsraum beim Drücken zu erhöhen.

Mit einer Rückstelleinrichtung 27 kann die Drehknopfeinheit 30 wieder in die Grundstellung 17 zurückgebracht werden. Die Rückstelleinrichtung 27 wird hier durch den elastisch ausgebildeten Abschnitt 56 bereitgestellt. Die hier vorgestellte Druckknopf einrichtung 7 hat den Vorteil, dass sie keine Unterbrechung bzw. Abdichtung in dem ansonsten geschlossenen Drehknopfgehäuse 6 erfordert.

In den Figuren 5 und 6 ist eine Statoreinheit 20 näher dargestellt, wie sie beispielsweise bei den zuvor beschriebenen Bedieneinrichtungen 10 zum Einsatz kommen kann. Hier sind die Sternkontur in 62 und die dazwischen ausgebildete Aufnahmezone 42 für die Spule 24 besonders gut zu erkennen . Die Hohlachse 22 ist hier einstückig mit der Tragscheibe 32 ausgebildet . Über die Tragscheibe 32 i st die Hohlwelle 22 hier in den ringförmigen Kern 12 eingepres st . Es kann aber auch eine einstückige Ausführung von Kern 12 und Tragscheibe 32 bzw . Hohlachse 2 und 20 vorgesehen sein .

Innerhalb der Hohlachse 22 verlaufen hier eine oder mehrere Leitungen 34 zur Stromversorgung der Spule 24 . Im bestimmungsgemäß en Montagezustand verlaufen die Leitungen 34 hier zwi schen der inneren Wand der Hohlachse 22 und der Welle 23 . An einem axialen Ende sind in der Hohlachse 22 Bohrungen ausgebildet , durch welche sich die Leitungen 34 zur Aufnahmezone 42 erstrecken . Dazu sind hier auch im Kern 12 und in der Tragscheibe 32 j eweil s Bohrungen für die Leitungen 34 angeordnet . Die Bohrungen verlaufen hier in radialer Richtung . Bei der hier gezeigten Anordnung i st es beispiel swei se möglich, dass nur einmal gebohrt werden mus s , um eine Leitung 34 aus dem Inneren der Hohlachse 22 in die Aufnahmezone 42 zu führen .

Bezugszeichenliste :

1 Bremseinrichtung 56 Abschnitt

2 Brems komponente 62 Sternkontur

3 Brems komponente 66 Stirnplatte

4 Spalt 76 Bodenteil

5 Gleitlager 101 Smartwatch

6 Drehknopfgehäuse 102 Kamera

7 Druckknopf einricht ung

8 Sensor einheit

9 Di chtungs einricht ung

10 Bedieneinrichtung

11 Rotationsachse

12 Kern

13 Mantelteil

14 Medium

15 Lagerpunkt

16 Höhe

17 Grundstellung

20 St at or einheit

22 Hohlachse

23 Welle

24 Spule

25 Lagerpunkt

26 Außenwandung

27 Rückstelleinrichtung

30 Drehknopfeinheit

32 Tragscheibe

34 Leitung

35 Abstand

36 Durchmes ser

37 Einkerbung

42 Aufnahme zone

44 Bohrung

45 Gleitring

4 6 Teil

52 Spaltkontur