操作元件制造技术

一种操作元件包括电流变材料(12，13)和用于产生可变磁场或电场的至少一个驱动器装置(14)。借助于驱动器装置(14)可以产生由操作者察觉的可变的触觉。察觉的可变的触觉。察觉的可变的触觉。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】操作元件
[0001]本专利技术涉及一种操作元件，例如优选在交通工具，尤其是机动车辆、轨道交通工具、空中交通工具或水运交通工具中使用的操作元件。
[0002]在交通工具中设置有许多操作元件，操纵这些操作元件可能容易导致操作者分心。由此可能产生不期望的反应或可能甚至有发生事故的危险。
[0003]在该背景下，本专利技术所基于的任务在于，提供一种操作元件，该操作元件能够实现用户的尽可能小的分心。
[0004]该任务通过包括电流变材料的操作元件来实现，该操作元件具有用于产生可变电场的至少一个驱动器装置。
[0005]本专利技术的任务以这种方式完全解决。
[0006]根据本专利技术，可以通过电场变化产生操作元件的触觉的变化。这尤其可以通过操作元件的形状的变化并且/或者通过操作元件的刚度的变化来引起。以这种方式可以实现与操作元件的用户的通信，而用户不必看操作元件本身并且因此分心。
[0007]根据本专利技术的另一设计方案，电流变材料具有电流变弹性体。
[0008]根据本专利技术的另一设计方案，电流变材料具有电流变流体。
[0009]在这两种情况下，材料的电流变的特性可以用于在电场施加到电流变材料上时引起特性变化。
[0010]就弹性体是电流变的而言，它是可电极化的弹性体。给出了一些本就是可电极化的弹性体，例如乙烯聚合物、PVC。而其他弹性体几乎不可极化，例如苯乙烯橡胶材料、例如SEBS/SIBS/SEPS。可极化颗粒也可以分散在弹性体中。
[0011]就使用电流变流体而言，应理解的是，电流变流体必须密封地被封装在弹性体的合适的空腔中。
[0012]在电流变弹性体的情况下，在电场的影响下不仅可以出现形状变化而且还可以出现刚度变化，而在电流变流体的情况下，这种影响限于粘度的变化。
[0013]然而，在这两种情况下都得到触觉的变化，这种触觉的变化可由操作元件的用户察觉。
[0014]在最简单的情况下，驱动器装置包括第一电极和第二电极，在该第一电极与第二电极之间能够施加电场。
[0015]在此，驱动器装置优选地具有至少一个柔性电极，并且电流变材料至少部分地布置在这些电极之间。
[0016]因此，因为电极中的至少一个电极布置在由电流变弹性体形成的本体的端部上，而且本体的形状、特别是长度或宽度可以改变，所以相关的电极优选柔性地设计。
[0017]根据本专利技术的另一设计方案，驱动器装置被设计用于产生操作元件的振动，尤其具有可由操作者察觉的不同的频率、不同的持续时间和/或间歇输出。
[0018]以这种方式，能够通过振动向用户指示输入例如是以正确的方式实现的。
[0019]因此，如果进行了正确的输入，例如电话号码的输入已经完成，则例如可以通过振动呈现给用户。或者可以通过不同的频率呈现给用户，例如应该进行用于提高特定值的输
入还是用于降低特定值的输入。此外，可以使用不同的频率，以便给用户特定的反馈或对输入的特定要求。以相应的方式，可以使用不同的持续时间并且/或者使用频率的间歇输出，以便与用户通信。
[0020]根据本专利技术的另一设计方案，驱动器装置被设计成使得操作元件的至少一部分在激活时能够从表面突出或沉入在表面中。
[0021]以这种方式，当不需要操作元件时，操作元件例如可以保持沉入在表面中并且仅当需要输入时才被移出。
[0022]操作元件优选被设计为按钮或按键。
[0023]根据本专利技术的另一设计方案，操作元件包括多个单操作元件(Einzelbedienelement)，这些单操作元件分别具有自有的驱动器装置。
[0024]以这种方式，可以实现例如用于输入电话号码的整个输入框。
[0025]根据本专利技术的另一设计方案，第一电极被设计用于操纵电开关装置并且至少部分地可手动地运动。
[0026]操作元件本身也可以是电开关装置的一部分，该电开关装置因此直接藉由第一电极被操纵，而在其他情况下操作元件可以是电开关装置的一部分、例如作为用于操纵开关的推杆或旋钮。为此，第一电极可以优选地具有柔性区域，通过该柔性区域进行操纵。
[0027]在本专利技术的另一设计方案中，第一电极在此布置在电流变弹性体的第一端部上并且被设计用于在手动激活时接触中间电极。
[0028]因此，可以在第一电极与中间电极之间实现电开关装置。相反地，驱动器装置与第一电极和第二电极联接，该第二电极布置在弹性体的另一端部上。借助于驱动器装置提供可变的触觉。
[0029]以这种方式，操作元件以特别简单和紧凑的方式设计，以便一方面实现开关装置并且另一方面提供可变的触觉，以便能够与用户通信。
[0030]在本专利技术的另一设计方案中，第一电极布置在弹性体的第一端部上并且第二电极布置在另一端部上。两个电极与驱动器装置联接以提供可变的触觉。在此，电开关装置具有用于监测第一电极与第二电极之间的电容的变化的器件，以便记录第一电极的运动。由此可切换电开关装置。
[0031]以这种方式，操作元件可以与电开关装置组合并且与驱动器装置电分离。
[0032]根据本专利技术的操作元件优选能够以3D打印制造。
[0033]在3D打印中，几乎可以实现任何形状，使得操作元件可以容易地适应于不同的应用和要求。
[0034]如上面已经提到的那样，根据本专利技术的操作元件优选可用于与操作者通信，为此使用操作元件的可由操作者察觉的触觉的变化。在此例如可以使用振动，以便给操作者关于操作元件的激活的反馈或者以便要求操作者进行输入。
[0035]如已经提到的那样，根据本专利技术的操作元件优选能够使用在交通工具中，尤其机动车辆、轨道交通工具、空中交通工具或水运交通工具中。
[0036]应理解的是，在不脱离本专利技术的范围的情况下，本专利技术的上述特征和下面还要解释的特征不仅能够以分别给出的组合使用，而且能够以其他组合使用或单独使用。
[0037]从参照附图的优选实施例的以下说明中得出本专利技术的其他特征和优点。在附图
中：
[0038]图1示出了根据本专利技术的具有电流变弹性体的操作元件的示意图；
[0039]图2示出了根据本专利技术的具有电流变流体的操作元件的示意图；
[0040]图3示出了根据本专利技术的操作元件的示意图，该操作元件由多个电流变单元件组成；
[0041]图4示出了在未激活状态下的根据本专利技术的操作元件的局部视图，该操作元件沉入在表面中；
[0042]图5示出了在激活状态下的根据图5的操作元件的视图，其中该操作元件部分地从表面突出；
[0043]图6示出了由九个单元件组成的操作元件的示意图，其中每个单元件附加地具有开关区域；
[0044]图7示出了根据本专利技术的操作元件的另一实施方式的放大图，该操作元件一方面可用作电开关元件并且另一方面具有电流变弹性体，以便能够通过改变的触觉与用户通信；以及
[0045]图8示出了根据本专利技术的操作元件的另一实施方式的放大图，该操作元件一方面可用作电开关元件并且另一方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种操作元件，包括电流变材料(12，13)和用于产生可变电场的至少一个驱动器装置(14)。2.根据权利要求1所述的操作元件，其中所述电流变材料具有电流变弹性体(12)。3.根据权利要求1或2所述的操作元件，其中所述电流变材料具有电流变流体(13)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的操作元件，其中所述驱动器装置(14)包括第一电极(16)和第二电极(18)，在所述第一电极与第二电极之间能够施加电场。5.根据权利要求4所述的操作元件，其中所述驱动器装置(14)具有至少一个柔性电极(16，18)，并且所述电流变材料(12，13)至少部分地布置在所述电极(16，18)之间。6.根据前述权利要求中任一项所述的操作元件，所述操作元件被设计用于产生由操作者察觉的可变的触觉。7.根据前述权利要求中任一项所述的操作元件，其中所述驱动器装置(14)被设计用于引起所述操作元件(10，10a，10b，10c，10d，10e，10f)的可变的刚度。8.根据前述权利要求中任一项所述的操作元件，其中所述驱动器装置(14)被设计用于引起所述操作元件(10，10a，10b，10c，10d，10e，10f)的可变的形状。9.根据前述权利要求中任一项所述的操作元件，其中所述驱动器装置(14)被设计用于产生所述操作元件(10，10a，10b，10c，10d，10e，10f)的振动，尤其是具有可由操作者察觉的不同的频率、不同的持续时间和/或间歇输出。10.根据前述权利要求中任一项所述的操作元件，其中所述驱动器装置(14)被设计成使得所述操作元件(10c)的至少一部分在激活时能够从表面(45)突出或沉入在表面(45)中。11.根据前述权利要求中任一项所述的操作元件，所述操作元件被设计为按钮或按键。12.根据前述权利要求中任一项所述的操作元件，包括多个单操作元件(26，27，28，29，30，31，32...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：采埃孚股份公司，
类型：发明
国别省市：