本发明专利技术涉及一种输入设备(1)，具有：用于将所述输入设备(1)固定在车辆部件处的紧固件(3)；支架(2)；用于将所述支架(2)能够移动地且回弹式地支撑在所述紧固件(3)处的弹性支撑器件(9)；手柄(4)，所述手柄以围绕轴线(11)能够枢转或旋转运动的方式支承在所述支架(2)处，以便由操作者进行致动输入；至少固定在所述支架(2)处的致动器(8)，用于碰撞和/或振动式激发所述支架(2)，从而为所述手柄(4)的操作者产生触觉反馈；预紧器件(14)，用于在所述轴线(11)的方向上将所述手柄(4)以无间隙方式针对所述支架(2)预紧。所述支架(2)预紧。所述支架(2)预紧。
【技术实现步骤摘要】
具有改进的片簧元件固定件的操作部件支承件
[0001]本专利技术涉及一种输入设备，所述输入设备具有能够旋转或枢转运动的轴支承式手柄，如转轮或扳杆。
技术介绍
[0002]操作者习惯于在进行操作输入之后体验到触觉上明显的确认。为此，通常使用机电振动激发器，即所谓的致动器，以便产生对于操作者而言可感受的接触面或致动面的移动。在大多数情况下，由于缺少构造空间而禁止直接激发形成操作面或致动面的部件，而是需要经由多个部件传递到被实际设置为用于致动或接触的部件如手柄。这带来了以下问题：在机械支承手柄的情况下产生干扰性的噪音，或者由于手柄与支架之间的相对运动，作为对致动器的激发信号的系统响应的触觉反馈偏离由控制信号预定的形式，在某些情况下损失其重新识别可能性或者几乎不再以触觉方式出现。
技术实现思路
[0003]在此背景下，本专利技术的目的是提供一种具有能够旋转或枢转运动的轴支承式手柄的输入设备，所述输入设备的触觉反馈尽可能不受干扰噪音影响并且其触觉反馈是可重现的。这个目的通过权利要求1所述的输入设备实现。对应地有利的用途分别是并列权利要求的主题。有利的设计方案分别是从属权利要求的主题。要注意的是，在权利要求书中单独详述的特征可以以任意的技术上有意义的方式彼此组合并且展现出本专利技术的其他设计方案。说明书尤其与附图结合地附加表征并且详细说明本专利技术。
[0004]本专利技术涉及一种输入设备。本专利技术的输入设备具有紧固件，所述紧固件用于将所述输入设备固定在车辆部件处，如固定在仪表盘或乘客舱室的衬板处。所述紧固件例如由热塑料或扎马克合金形成。另外，根据本专利技术设置有支架，所述支架借助于弹性支撑器件能够移动地且回弹式地支承在所述紧固件处。所述支撑器件的支撑元件例如由弹性材料、如金属或金属合金形成。所述支撑器件优选被设计为减振的，例如所述支撑器件的支撑元件由弹性的且同时减振的材料、如弹性体形成。
[0005]根据本专利技术还设置有手柄，所述手柄以围绕轴线(优选假想轴线)能够枢转或旋转运动的方式支承在所述支架处，以便由操作者进行致动输入。所述手柄例如为扳杆。所述手柄优选为转轮。例如所述手柄具有基本上完全或部分围绕所述假想轴线延伸的罩面。这个罩面例如被成形为柱状或部分柱状。
[0006]根据本专利技术还设置有至少固定在所述支架处的致动器，用于碰撞和/或振动式激发所述支架，从而为操作或致动所述手柄的操作者引起触觉反馈。例如设置有多个致动器。所述致动器优选分别为直线驱动的致动器，如压电致动器。所述致动器例如为在所述支架与所述紧固件之间起作用的、支撑在这两者上的致动器。所述致动器优选为仅固定在所述支架处的致动器。所述致动器分别优选为机电式或电磁式致动器。例如所述致动器分别具有线圈，由所述线圈产生的电磁场被形成且布置为用于与衔铁协作。所述致动器优选为柱
塞衔铁致动器，还以英文名称“音圈致动器(Voice
‑
Coil
‑
Actuator)”为本领域技术人员所知。
[0007]根据本专利技术还设置有预紧器件，以便在轴向方向上、也就是说在预定了所述手柄的可移动性的假想轴线的方向上将所述手柄以无间隙方式针对所述支架预紧，从而例如将间隙限制于对于移动的可移动性而言强制必需的程度。由此，例如使得手柄沿着假想轴线的往返运动最小化，避免了对手柄的硬性止挡，并且由此减少了在产生触觉期间的干扰噪音，但是与在轴向方向上未预紧的解决方案相比还使得触觉的产生更具可重现性。即总体而言，所述输入设备在其声学和触觉特性方面有所改进。
[0008]优选地，为了将所述手柄以能够枢转或旋转运动的方式支承在所述支架处，设置有在轴向方向上、也就是说在所述假想轴线的方向上延伸的至少两个轴销和相关的轴接纳件，其中分别有一个轴销与相关的轴接纳件处于能够枢转或旋转运动的接合中，并且所述预紧器件在所述轴向方向上将至少一个轴销插入到所述相关的轴接纳件中。所述预紧器件优选接合在一对轴销或轴接纳件中之一处，以便在轴向方向上和插入方向上预紧由轴销和相关的轴接纳件形成的另一对部件。
[0009]在一个设计方案中，所述轴接纳件被形成在所述手柄处并且相关的轴销被形成在所述支架处。优选地，所有轴销都被形成在所述手柄处并且所有轴接纳件中的至少两个轴接纳件被形成在所述支架处。
[0010]优选地，所述预紧器件还被形成为减振的。于是，所述预紧器件例如具有作用于所述轴销之一的端面上的由弹性体形成的预紧件。
[0011]优选地，所述支架形成挡板，所述挡板具有面向所述操作者的可见面，其中所述挡板具有贯穿部，所述手柄至少部分被布置在所述贯穿部中。
[0012]根据本专利技术输入设备的一个优选的设计方案，在所述支架处处布置有其他的操作元件，所述其他的操作元件的接触面或致动面被集成到所述可见面中。由此获得的支架是相对扩展开的。对于在支架的所有接触面或致动面上至少近似均匀的触觉反馈而言，上述手柄的被预紧的支承部的构造设计被证实为是有利的，因为否则由于接触面或致动面与手柄的不同空间距离，其声学和触觉影响最终会是不同的并且抵消了试图实现的在所有接触面或致动面上均匀的触觉体验。
[0013]优选地，从操作者的角度看，所述轴接纳件和所述轴销被布置在所述可见面之下。例如假想的与可见面平行错开地延伸或者在可见面弯曲的情况下与可见面的切线平行错开地延伸。
[0014]优选地，至少一个轴接纳件和相关的轴销被形成为自定心的。例如与相关的轴接纳件的接合被预紧的轴销是被削尖的，而相关的轴接纳件具有锥形汇聚地末端区域。这意味着，轴销的末端处的端面被形成为锥形或截锥形的，而轴接纳件的与之邻接的区域被形成为锥形的。
[0015]为了通过手柄在支架处的根据本专利技术的经预紧的支承部来改进抑制振动的有效性，致动器优选具有其振动和/或碰撞式激发的至少一个主作用方向，所述主作用方向处于所述轴向方向上或者与所述轴向方向平行，例如另外还平行于所述可见面或者平行于所述可见面的切面。
[0016]优选地，还设置有用于以控制信号加载所述致动器的电子控制装置，其中所述控
制信号被形成为脉冲信号或脉冲序列信号，如方波信号。
[0017]根据本专利技术的实施方式尤其适合于产生被操作者感受为“精确的”的触觉反馈。从文献中一般已知，只有在约25ms的时间差距以上，人类手指的触觉分辨能力才能将两个相继的振动撞击感知为分开的。因此，所述手柄所经历的并且经由其致动面耦合到操作者手指中的所有处于这个时间区间中的振动都被感知为单一的“触觉脉冲”。即，在所述手柄处测量的对由致动器造成的激发的系统响应优选通过巧妙地选择控制信号和/或选择由所述支撑器件和/ 或所述预紧器件进行的减振作用而被设计为，使得在<20ms、优选15ms的时间窗口之内实现系统响应的最大可实现幅值(也称为绝对最大幅值X
max
)，所述时间窗口例如由触觉上明显的第一个振幅偏移来触发(也就是说诱发)。出于简洁的目的并且以所述手柄对所述控制信号的几乎无延迟的振动反应为前提，在此假定通过所述控制信号的开始来触发上本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种输入设备(1)，具有：紧固件(3)，用于将所述输入设备(1)固定在车辆部件处；支架(2)；弹性支撑器件(9)，用于将所述支架(2)可移动地且回弹式地支撑在所述紧固件(3)处；手柄(4)，所述手柄以围绕轴线(11)可枢转或可旋转运动的方式支承在所述支架(2)处，以便由操作者进行致动输入；致动器(8)，至少固定在所述支架(2)处，用于碰撞和/或振动式激发所述支架(2)，从而为所述手柄(4)的操作者产生触觉反馈；预紧器件(14)，用于在所述轴线(11)的方向上将所述手柄(4)以无间隙方式针对所述支架(2)预紧。2.根据权利要求1所述的输入设备(1)，其中为了将所述手柄(4)以能够枢转或旋转运动的方式支承在所述支架(2)处，设置有在轴向方向上延伸的至少两个轴销(12a，12b)和相关的轴接纳件(13a，13b，13c)，其中所述轴销(12a，12b)之一分别与所述轴接纳件(13a，13b，13c)中的相关的轴接纳件处于可枢转或旋转运动的接合中，并且所述预紧器件(14)在所述轴线(11)的方向上将至少一个轴销(12a)插入到所述相关的轴接纳件(13a)中。3.根据前一权利要求所述的输入设备(1)，其中所有轴销(12a，12b)被形成在所述手柄(4)处并且所有轴接纳件中的至少两个轴接纳件(13a，13b)被形成在所述支架(2)处。4.根据前两项权利要求之一所述的输入设备(1)，其中所述预紧器件(14)包括作用于所述轴销中的一个轴销(12b)的端面上的弹性体预紧件。5.根据前述权利要求之一所述的输入设备(1)，其中所述支架(2)形成挡板(6)，所述挡板具有面向所述操作者的可见面(5)，其中所述挡板(6)具有贯穿部(7)，所述手柄(4)至少部分被布置在所述贯穿部中。6.根据前一权利要求所述的输入设备(1)，其中在所述支架(2)处还布置有其他的操作元件(10)，所述操作元件的接触面或致动面被集成到所述可见面(5)中。7.根据前述权利要求之一所述的输入设备(1)，其中从所述操作者的视角看，所述轴接纳件(13a，13b...
【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：普瑞有限公司，
类型：发明
国别省市：
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