本发明专利技术涉及数据输入装置，它由触杆(21)所操作的开关组成。回动弹簧(29)允许触杆(21)回到平衡位置。按照本发明专利技术，该装置包括：圆形零件(22)，其可沿着基本上垂直于触杆(21)的移动方向移动；凸轮(20，40)，其与该触杆(21)连成一体；弹性装置(24)，其使圆形零件(22)保持压靠该凸轮(20，40)；该凸轮(20)包括斜坡(25)、高点(26)和反向斜坡(27)，当该触杆(21)从它的平衡位置向操作该开关的位置操作时，该圆形零件(22)依次支持在这些斜坡和高点上。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及由用触杆操作的开关组成的数据输入装置。
技术介绍
本专利技术尤其适用于能够绕平衡位置拉或推的触杆。该触杆的这两种移动，拉和推，每一种都允许输入数据。对于该触杆的每个移动方向，该开关一般都处于该触杆的一端。操作人员拉或推触杆，引发开关对应的操作。该触杆同样可以用于操作绕该触杆的平移轴旋转的编码器。旋转编码器输出的数据可以在装置的电子部件中进行光学编码。在这样的装置中，力求产生触感，其主要功能是，保证在通过力峰值之后保证该开关的电触发。为了产生良好的触感，需要轮轴游间行程能够大，例如，超过一毫米。人们在航空工业中，更具体地说，在飞行器的仪表板中找到这种装置。飞行器的飞行安全可能取决于用该装置进行的数据输入。这就是为什么大量的设计者对操作该装置时飞行员应该感到的触感回馈提出严格的约束。为此，本申请人力图借助于与触杆协作的圆珠实现该功能。更准确地说，在该触杆上形成凸轮，该凸轮包含斜面，后跟平行于触杆移动轴的平面。该圆珠通过借助于弹簧支持在凸轮上而可以在垂直于触杆的移动轴的方向上移动。静止时，该触杆处于平衡位置。该位置用能够沿着触杆的移动轴被压缩的回动弹簧维持。在该平衡状态下，该圆珠在斜面的底部与凸轮接触。当操作人员使触杆动作时，该圆珠骑跨在斜面上同时压缩它的弹簧，直至达到该平行平面。该圆珠施加在凸轮上的力加在触杆回动弹簧所施加的力上。当该圆珠与该平行平面接触时，由该圆珠加上的力，换算到该触杆的移动轴上实际上为零，除摩擦力外，操作人员要克服的唯一的力是由触杆的回动弹簧产生的力。然而，当圆珠与该斜面接触时，它向该触杆施加轴向分力。该轴向分力，加上该回动弹簧所产生的力，形成操作人员使触杆动作时要克服的力峰值。这些系统的精度尤其取决于圆珠的直径和它在该平衡位置上在斜面上的位置，这使制造公差减少。该力峰值取决于该圆珠的直径、该圆珠弹簧所施加的力和该斜面的斜率。在给出施加在该触杆的力是其位移的函数的曲线中，该触杆恢复曲线的斜率取决于回动弹簧的刚度和该圆珠在该凸轮上的摩擦力。这些系统要求具有相当大的圆珠直径、圆珠压缩力、搭扣的斜面长度和高度，以便具有足够的机械行程和力波高，从而产生具有可察觉触感的大轮轴游间行程。圆珠的较大压缩力要求材料表面坚硬，以便承受反复操作的磨损。另外，大量操作之后凸轮和圆珠的磨损通过增大峰值时最大力和随后的最小力之间的位移深度而改变了触感。
技术实现思路
本专利技术旨在通过提供一种具有触感的数据输入装置来全部或者部分地克服上述问题，该装置减轻施加在该圆珠上的力，因而减轻装置的磨损。-->为此，本专利技术提出一种数据输入装置，包括：*开关，其允许输入数据；*触杆，其可相对于外壳移动，该触杆允许操作开关；*回动弹簧，其使该触杆能够回到触杆不操作时的平衡位置；和*调整回动弹簧所施加的力的装置，用以定义在触杆行程点上的力峰值，超过该力峰值时操作该开关，其特征在于，调整力的装置包括：*圆形零件，其能够在基本上垂直于该触杆的移动方向上移动；*凸轮，其与该触杆连成一体；*弹性装置，其保持圆形零件压在凸轮上；凸轮包含斜面、高点和反向斜面，当该触杆从它的平衡位置向操作开关的位置操作时，该圆形零件依次支持在这些斜面和高点上。习惯上，该斜面定义为相对于触杆移动方向有角度地偏移的面。角度的取向是这样的，使得圆形零件施加在该触杆的力对抗该触杆从它的平衡位置移动。该反向斜面同样定义为相对于触杆移动方向有角度地偏移的面。然而，反向斜面的角度取向与该斜面的角度相反，使得圆形零件施加在该触杆的力趋向于使该触杆易于从其平衡位置移动。本专利技术可以保证在开关接合之前触杆的移动不会在物理上被卡住。附图说明阅读用附图举例说明、作为示例给出的实施模式的详细描述，能更好地理解本专利技术，并显现其他优点，附图中：图1简明地表示定义施加在触杆上的力是其行程的函数的曲线；图2和3示意地表示在触杆行程的两个位置上施加在触杆上的力；图4更详细地表示在双开关的示例性实施例中定义施加在触杆上的力是其行程的函数的曲线；图4a至4f表示与图4的曲线有关的几个触杆位置；图5和图1一样表示是触杆行程的函数的施加在触杆上的力以及回动弹簧所施加的力；图6表示两个回动弹簧不对抗地运行的示例性实施例；图7和图1一样，表示包括在图6定义的示例性实施例中的不同的力的轴向分力。具体实施方式为清晰起见，在不同的图中，同样的部件采用同样的附图标记。以下的描述涉及数据输入装置，它包含允许输入数据的开关；可相对于外壳平移的触杆；和回动弹簧，回动弹簧使触杆能够回到该触杆不操作时的平衡位置。触杆的平移允许操作开关。显而易见，本专利技术可以用于旋转编码开关，其中触杆的旋转移动用于操作开关。换句话说，触杆可相对于外壳作旋转移动，而触杆的旋转允许输入以触杆的角度位置表示的数据。在后文中将不描述开关。通过移动部分的运动操作的所有开关类型均可采用。触-->杆充当操作人员和开关移动部分之间的中介。该开关例如，是平移操作的按钮。开关同样可以是光学编码器，光学编码器包含与触杆连成一体的屏蔽件并能在发射器和检测光电元件之间移动，发射器和检测光电元件联结外壳。利用光学编码器的好处是对触杆不产生力。外壳和触杆之间的仅有力来自本专利技术的不同构成部件。触杆与按钮的移动部分连成一体，而操作人员向触杆施加力。该力传输到该移动部分。本专利技术使该移动部分能够发生净运动，并因而能够改善由开关操作实现的数据输入的可靠性。该装置包括调整回动弹簧所施加的力的装置，以便定义触杆行程的点的力峰值，越过该力峰值即操作该开关。图1举例说明该力峰值。更准确地说，图1表示定义施加在触杆上的力FO(在Y轴上)与触杆位移或者行程D(在X轴上)的关系的示例曲线10。在坐标原点上对触杆不施加任何力，而触杆处于平衡位置。从该位置出发，触杆开始移动，该力应迅速地增大到最大值11，下称峰值。触杆的该第一位移部分标记为12。越过峰值11之后，随着触杆移动，该力逐渐下降到最小值13。在峰值11和最小值13之间形成的移动部分称为位移深度14。峰值和最小值之间的差值称为该力的波高15。越过位移深度14，曲线10进入线性部分16并增大，达到触杆行程终点，获得的力值17。可以设置撞块来停止该触杆。该触杆的整个行程用尺寸18表示。开关的电触点应该设置在力的峰值11之后和行程终点之前。操作开关的行程部分用尺寸19表示。当操作人员操作触杆时为了保证开关确实进行了操作，重要的是，使力值17小于力的峰值11。下面将讨论本专利技术如何能够调节力值17。图2示意地表示处于平衡位置时施加在触杆上的力。该装置包括与触杆21连成一体的凸轮20和能够基本上垂直于该触杆21移动的圆形零件22。触杆21的移动实现沿着轴23平移。圆形零件22靠弹簧24保持顶住凸轮20。凸轮20包括斜面25、高点26和反向斜面27，当触杆21离开其平衡位置向操作开关的位置操作时，圆形零件22依次支持于这些斜面和高点上。圆形零件22可以是刚性的：一颗球状圆珠或者其轴垂直于图2平面的圆柱体。圆柱形允许把顶在凸轮20上的圆形零件22所施加的力较好地分散开，并因而减少凸轮20和圆形零件22的磨损。作为替代方案，可以把圆形零件和保持该圆形零件压靠凸轮20的弹性装置制成单一机件，例如，弹性环。该环的圆形外部形状与凸轮20接触，而环的弹性本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种数据输入装置，包括：*开关，所述开关允许输入数据；*触杆(21)，所述触杆(21)可相对于外壳(28)移动，所述触杆(21)允许操作该开关；*回动弹簧，所述回动弹簧允许所述触杆(21)回到它被不操作时的平衡位置；*调整回动弹簧所施加的力的装置，用以确定触杆(21)行程点上的力峰值(11)，越过所述力峰值(11)便操作该开关；其特征在于，所述调整力的装置包括：*圆形零件(22)，所述圆形零件(22)可在基本上垂直于触杆(21)移动的方向上移动；*凸轮(20，40)，所述凸轮(20，40)与触杆(21)连成一体；*弹性装置(24)，所述弹性装置(24)使圆形零件(22)保持压靠凸轮(20，40)；凸轮(20，40)包括斜坡(25，25a)、高点(26，26a)和反向斜坡(27，27a)，当触杆(21)从它的平衡位置向操作该开关的位置操作时，该圆形零件(22)依次支持在这些斜坡和高点上。
【技术特征摘要】
2008.11.28 FR 08067041.一种数据输入装置，包括：*开关，所述开关允许输入数据；*触杆(21)，所述触杆(21)可相对于外壳(28)移动，所述触杆(21)允许操作该开关；*回动弹簧，所述回动弹簧允许所述触杆(21)回到它被不操作时的平衡位置；*调整回动弹簧所施加的力的装置，用以确定触杆(21)行程点上的力峰值(11)，越过所述力峰值(11)便操作该开关；其特征在于，所述调整力的装置包括：*圆形零件(22)，所述圆形零件(22)可在基本上垂直于触杆(21)移动的方向上移动；*凸轮(20，40)，所述凸轮(20，40)与触杆(21)连成一体；*弹性装置(24)，所述弹性装置(24)使圆形零件(22)保持压靠凸轮(20，40)；凸轮(20，40)包括斜坡(25，25a)、高点(26，26a)和反向斜坡(27，27a)，当触杆(21)从它的平衡位置向操作该开关的位置操作时，该圆形零件(22)依次支持在这些斜坡和高点上。2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述凸轮(20，40)的尺寸这样确定，使得施加在触杆(21)上的所有在触杆(21)行程的部分(19)的力(FO)都低于力峰值(11)，在所述部分(19)上所述开关被操作。3.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，当触杆(21)在其平衡位置上时，该圆形零件(22)支持在凸轮(20，40)上位于在斜坡(25，25a)和高点(26，26a)之间的连接点(30，30a)的水平上。4.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括第二开关；调整力的装置允许在触杆(21)行程中建立第二力峰值，越过所述第二力峰值时第二开关被操作；该凸轮(40)包括第二斜坡...
【专利技术属性】
技术研发人员：JL·比冈，
申请(专利权)人：塔莱斯公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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