用于機(jī)動車輛的可按壓和轉(zhuǎn)動操作的操縱元件的制作方法
【專利摘要】描述一種用于機(jī)動車輛的可按壓和轉(zhuǎn)動操作的操縱元件，尤其是方向盤操縱元件，具有滾筒形的、可轉(zhuǎn)動地安裝在軸承座上的輸入元件，其中，輸入元件將轉(zhuǎn)動操作傳遞到編碼盤上，所述編碼盤與傳感器共同作用，其中，軸承座安裝在多個切換元件的操作元件上，并且其中，輸入元件的按壓操作對切換元件中的至少一個切換元件進(jìn)行操作，并且其中，軸承座構(gòu)成兩個垂直于輸入元件的轉(zhuǎn)動軸的旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸支撐在切換元件的操作元件上，并且其中，軸承座在旋轉(zhuǎn)軸之間具有至少一個模制的止擋元件，所述止擋元件在按壓操作時限制輸入元件的操作位移。根據(jù)本發(fā)明的可按壓和轉(zhuǎn)動操作的操縱元件配設(shè)有兩個可按壓操作的切換功能，排除所述切換功能的共同操作。
【專利說明】用于機(jī)動車輛的可按壓和轉(zhuǎn)動操作的操縱元件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動車輛的可按壓和轉(zhuǎn)動操作的操縱元件，尤其是方向盤操縱元件，其具有滾筒形的、可轉(zhuǎn)動地安裝在軸承座上的輸入元件，其中輸入元件將轉(zhuǎn)動操作傳遞到編碼盤上，所述編碼盤與傳感器共同作用，其中軸承座安裝在多個切換元件的操作元件上，并且其中輸入元件的按壓操作對切換元件中的至少一個切換元件進(jìn)行操作。

【背景技術(shù)】
[0002]這種操縱元件從德國公開文獻(xiàn)DE 10 2007 038 580 Al中已知。在所述文獻(xiàn)描述的操縱元件中，軸承座支撐在兩個操作元件上，所述操作元件實(shí)施成拱頂式切換墊的切換拱頂。在對操縱元件的中部進(jìn)行按壓操作時，兩個切換拱頂下陷，使得兩個屬于切換拱頂?shù)那袚Q元件被操作。通過對輸入元件進(jìn)行偏心的按壓作用，此外可能的是，輕微地翻轉(zhuǎn)軸承座，由此也能夠彼此無關(guān)地單個地操作兩個切換元件。
[0003]當(dāng)然缺點(diǎn)是，在此不可能精確地操作各個切換元件。如果按壓操作沒有足夠遠(yuǎn)地偏心或過大用力地進(jìn)行，那么不排除，替代一個切換元件同時操作兩個切換元件，由此觸發(fā)無意的切換功能。這越來越大地起作用，因?yàn)樵跈C(jī)動車輛中通常設(shè)置在方向盤上的這種操縱元件經(jīng)常被盲目地操作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]提出下述目的，提供一種可按壓和轉(zhuǎn)動操作的操縱元件，所述操縱元件具有兩個按壓操作的功能，這兩個功能能夠可靠地單獨(dú)被觸發(fā)。
[0005]所述目的根據(jù)本發(fā)明通過下述方式實(shí)現(xiàn):軸承座構(gòu)成兩個垂直于輸入元件的轉(zhuǎn)動軸的旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸支撐在切換元件的操作元件上并且軸承座在旋轉(zhuǎn)軸之間具有至少一個模制的止擋元件，所述止擋元件在按壓操作時限制輸入元件的操作位移。
[0006]通過輸入元件的右邊的或左邊的端部部段的壓力加載，分別位于操作部位下方的旋轉(zhuǎn)軸能夠相對于切換元件的操作元件豎直地移動，由此切換元件觸發(fā)切換功能。
[0007]位于輸入元件的沒有加載壓力的一側(cè)上的旋轉(zhuǎn)軸沒有受到足夠高的力來操作所述至少一個與其相配的切換元件，從而簡單地作用為旋轉(zhuǎn)軸，軸承座和與之連接的輸入元件圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸偏轉(zhuǎn)。
[0008]在軸承座上在旋轉(zhuǎn)軸之間模制的至少一個止擋元件具有下述功能，在輸入元件的一側(cè)加載壓力時，在一定程度上限制輸入元件的移動位移，使得在沒有受到操作的一側(cè)上不會建立足以操作位于那里的切換元件的力。
[0009]此外，止擋元件滿足下述功能，在輸入元件的中間加載壓力時，在一定程度上限制輸入元件的操作位移，使得沒有切換元件在旋轉(zhuǎn)軸下方受到操作。由此實(shí)現(xiàn)，輸入元件的壓力加載始終僅觸發(fā)兩個可能的切換功能中的至多一個切換功能。
[0010]此外，將輸入元件安裝在具有兩個模制的旋轉(zhuǎn)軸的軸承座上具有下述優(yōu)點(diǎn)，輸入元件的一個端部部段的壓力加載不會引起沒有受到操作的端部部段擺動出來。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]根據(jù)本發(fā)明的操縱元件的其他有利的設(shè)計方案和改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中描述。在下文中應(yīng)根據(jù)附圖示出并且詳細(xì)闡述本發(fā)明的實(shí)施例。附圖示出:
[0012]圖1示出操縱元件的分解視圖，
[0013]圖2和3示出操縱元件的基本的操作類型，
[0014]圖4和5闡述轉(zhuǎn)動傳感元件，
[0015]圖6至8示出輸入元件的安裝，
[0016]圖9示出在右邊對輸入元件的按壓操作，
[0017]圖10示出在左邊對輸入元件的按壓操作，
[0018]圖11示出對輸入元件的中間的按壓操作，
[0019]圖12示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在中間安裝的輸入元件的偏轉(zhuǎn)，
[0020]圖13示出根據(jù)本發(fā)明安裝的輸入元件的偏轉(zhuǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的可按壓和轉(zhuǎn)動操作的操縱元件的分解視圖。在殼體I中設(shè)置有電路承載件2，所述電路承載件例如能夠?qū)嵤┏呻娐钒寤蛱沾沙休d板。電路承載件2承載多個在附圖中沒有示出的按鍵，所述按鍵通過支承在電路承載件2上的拱頂式切換墊(Domschaltmatte) 3上的切換拱頂4可彼此電連接。因此，按鍵連同切換拱頂(Schaltdome) 4 一起構(gòu)成電切換元件,所述電切換元件能夠分別通過對切換拱頂4的按壓作用被操作。
[0022]在此處示出的實(shí)施例中，對切換拱頂5的按壓操作經(jīng)由切換挺桿5進(jìn)行，所述切換挺桿因此構(gòu)成為用于切換元件的操作元件。切換挺桿5可運(yùn)動地安裝在引導(dǎo)套筒6中，所述引導(dǎo)套筒一件式地模制到板狀的承載件7上。切換挺桿5分別在其端部部段中的一個端部部段上具有高臺狀的擴(kuò)寬部18。所述擴(kuò)寬部18貼靠在拱頂式切換墊3的切換拱頂4上，而切換挺桿5的銷狀的部段27插入到引導(dǎo)套筒6中并且引導(dǎo)穿過承載件7直至其上側(cè)。
[0023]在承載件7的上側(cè)上可偏轉(zhuǎn)地設(shè)置軸承座8。在軸承座8上可轉(zhuǎn)動地安裝軸11，所述軸與滾筒形的輸入元件12抗扭地連接。同樣地，盤形的止動元件13以及編碼盤15抗扭地與軸11連接。
[0024]編碼盤15是傳感器設(shè)備的一部分，所述傳感器設(shè)備例如通過霍爾傳感器優(yōu)選根據(jù)光電子的或磁性的測量方法來測定編碼盤15的轉(zhuǎn)動位置。傳感器設(shè)備也能夠?qū)嵤┏苫h(huán)開關(guān)，其中編碼盤構(gòu)成為具有接觸面的電路板或電路插頭板條。
[0025]屬于傳感器設(shè)備的是至少一個傳感器10，所述傳感器在此示例性地作為叉形光柵示出。叉形光柵10接合缺口 28，所述接合缺口以角度周期性的方式沿徑向方向引入到編碼盤15中。在此沒有示出的評估電路能夠根據(jù)叉形光柵10在編碼盤15轉(zhuǎn)動時進(jìn)行的中斷的數(shù)量來確定輸入元件12的相應(yīng)的轉(zhuǎn)動位置。適當(dāng)?shù)氖?，叉形光?0具有多個光學(xué)傳感器元件，根據(jù)這些光學(xué)傳感器元件的響應(yīng)順序也能夠確定編碼盤15的轉(zhuǎn)動方向。
[0026]叉形光柵10的電連接經(jīng)由柔性電路板或電路插頭板條9來實(shí)現(xiàn)，所述柔性電路板或所述電路插頭板條能夠例如與電路承載件2或與殼體I上的電插接連接件電連接。將用于測定轉(zhuǎn)動操作的傳感器10設(shè)置在軸承座8上能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動傳感元件的尤其簡單的構(gòu)造，因?yàn)榫幋a盤15和傳感器10的相對布置不會在按壓操作輸入元件12時通過軸承座8的運(yùn)動而改變。
[0027]同樣在軸承座8上設(shè)置有止動彈簧14，所述止動彈簧與軸11上的止動元件13共同作用。殼體I通過殼體覆蓋件16關(guān)閉，所述殼體覆蓋件具有凹部17，穿過所述凹部能夠操作輸入元件12。輸入元件12的操作可能性在圖2和3中示意性地通過箭頭符號示出。輸入元件12是滾筒形的，即構(gòu)成為旋轉(zhuǎn)對稱的本體，所述本體的橫截面積沿著其對稱軸能夠是恒定的(圓柱體)或者也能夠發(fā)生改變。輸入元件12的周面的一部分通過殼體覆蓋件16的凹部17可從外部接近。輸入元件12的對稱軸同時也構(gòu)成其轉(zhuǎn)動軸并且與在圖1中示出的軸11的縱軸線重合。輸入元件12因此能夠圍繞其對稱軸在兩個轉(zhuǎn)動方向上無限制地轉(zhuǎn)動，只要不設(shè)有對轉(zhuǎn)動進(jìn)行限制的端部止擋件。
[0028]此外，根據(jù)圖3的視圖，通過對輸入元件12的端部部段的按壓操作能夠觸發(fā)兩個切換功能。在此，重要的是，始終僅能夠觸發(fā)兩個按壓切換功能中的一個切換功能，但是同時也可靠地排除對兩個按壓切換功能無意進(jìn)行的操作。
[0029]圖4在移除殼體覆蓋件的情況下示出設(shè)置在軸承座8上的輸入元件12的俯視圖。輸入元件12的轉(zhuǎn)動操作經(jīng)由軸11傳遞到編碼盤15上，所述編碼盤按照規(guī)則的角度間隔中斷作為轉(zhuǎn)動位置傳感器作用的叉形光柵10的光束。例如，通過叉形光柵10的雙束的實(shí)施方案，在轉(zhuǎn)動操作時除了轉(zhuǎn)動寬度之外也能夠確定輸入元件12的轉(zhuǎn)動方向。
[0030]圖5根據(jù)沿著剖面軸線A-A貫穿圖4的剖面視圖圖解說明止動元件13的波浪形的外部輪廓19與在止動彈簧14上模制的止動凸起20的共同作用，通過所述止動凸起，輸入元件12的轉(zhuǎn)動操作在觸覺可區(qū)分的止動位置之間進(jìn)行。
[0031]圖6示出設(shè)置在承載件7上的軸承座8。軸承座8與軸11的縱軸線齊平地在兩個支承部位21a、21b上以可相對于承載體7移動或偏轉(zhuǎn)的方式安裝在引導(dǎo)槽29中。垂直于軸11的縱軸線，在軸承座8上模制四個軸端22a、22b、22c、22d，所述軸端貼靠在切換挺桿5的各一個端部部段上。各兩個彼此齊平設(shè)置的軸端22a、22c或22b、22d共同構(gòu)成各一個旋轉(zhuǎn)軸23a、23b。在旋轉(zhuǎn)軸23a、23b之間在軸承座8的兩個縱向側(cè)上作為止擋元件模制各一個止擋栓24。
[0032]在圖7中示出的已安裝殼體覆蓋件16的情況下，將旋轉(zhuǎn)軸23a、23b的軸端22a、22b安裝在引導(dǎo)裝置25中，所述引導(dǎo)裝置使旋轉(zhuǎn)軸23a、23b的運(yùn)動方向穩(wěn)定。
[0033]輸入元件12的偏轉(zhuǎn)和由此觸發(fā)的切換操作在下文中根據(jù)圖8至10的剖面視圖來闡述。圖8首先在沒有按壓操作的情況下示出輸入元件12。輸入元件12、旋轉(zhuǎn)軸23a和23b以及還有切換挺桿5a、5b因此處于其初始位置。在該位置中，不操作切換拱頂4a、4b進(jìn)而也不觸發(fā)按壓切換功能。
[0034]由各兩個軸端22a、22c或22b、22d(圖6)構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)軸23a、23b分別支承在各兩個切換挺桿上進(jìn)而相應(yīng)地作用于各兩個切換拱頂。在圖8至11的剖面視圖中，僅示出其中的各一個切換挺桿5a或5b，并且相應(yīng)地僅可看到各一個相應(yīng)的切換拱頂4a或4b。在這些附圖中示出的切換挺桿5a、5b和切換拱頂4a、4b因此分別代表地一起表示切換挺桿和切換拱頂?shù)牟僮鲗Α?br> [0035]如果對輸入元件12的右側(cè)進(jìn)行按壓操作，如在圖9中通過箭頭表示的那樣，那么右邊的旋轉(zhuǎn)軸23b的軸端22b按壓到相關(guān)的切換挺桿5b上，所述切換挺桿將所述力作用傳遞到位于其下面的切換拱頂4b上。切換拱頂4b由此下陷并且閉合電路承載件2上的在此沒有示出的切換觸點(diǎn)。
[0036]輸入元件12的或與之連接的軸承座8的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動圍繞左邊的旋轉(zhuǎn)軸23a的軸端22a進(jìn)行。由于通過與操作位置的間距得出的杠桿傳動比，沒有得出或至多得出左邊的切換挺桿5a的小的豎直移動，使得相關(guān)的切換拱頂4a沒有被擠壓從而也沒有觸發(fā)切換功能。左邊的切換挺桿5a的操作位移附加地通過下述方式受限，在預(yù)設(shè)的操作位移之后，軸承座8的止擋栓24撞到承載件7上的端部止擋26上。在此，止擋栓24本身變成轉(zhuǎn)動軸承，通過所述轉(zhuǎn)動軸承，對軸端23a的力作用的方向現(xiàn)在甚至反轉(zhuǎn)并且現(xiàn)在遠(yuǎn)離切換挺桿5a定向。
[0037]相反地，這相應(yīng)地適用于對輸入元件12的左側(cè)的按壓操作，這在圖10中示出，其中輸入元件12圍繞右邊的旋轉(zhuǎn)軸23b偏轉(zhuǎn)，由此旋轉(zhuǎn)軸23a的軸端向下運(yùn)動并且將切換挺桿5a擠壓到切換拱頂4a上。
[0038]在圖11中繪出作用于輸入元件I中間的按壓操作的情況。通過對稱作用的力，兩個旋轉(zhuǎn)軸23a、23b豎直地平行地移動，并且經(jīng)由作為操作元件起作用的切換挺桿5a、5b —起按壓所有相關(guān)的切換拱頂4a、4b。在止擋栓24撞在端部止擋26上時結(jié)束豎直移動。
[0039]如圖11圖解說明的那樣，在輸入元件12或軸承座8沒有附加偏轉(zhuǎn)運(yùn)動的情況下，切換挺桿5a、5b的操作位移對于將切換拱頂4a、4b置于下陷是過小的。因此，對輸入元件12中間的按壓操作不觸發(fā)切換功能。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的可圍繞兩個旋轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)的輸入元件E的一個有利的特性在圖12和13中繪出。分別繪制在側(cè)視圖中示意地作為矩形示出的輸入元件E，并且更確切地說，一次在其初始位置(實(shí)線)并且附加地在其偏轉(zhuǎn)位置(陰影線)。垂直于繪圖平面伸展的旋轉(zhuǎn)軸S或S’的位置分別通過點(diǎn)示出。
[0041]圖12繪出輸入元件E圍繞在中心設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸S的樞轉(zhuǎn)。如果應(yīng)當(dāng)通過在輸入元件E的邊緣部段上進(jìn)行按壓操作來實(shí)現(xiàn)豎直的偏移d，那么這在輸入元件E的相對置的表面上引起向外樞轉(zhuǎn)同樣大的部段d’。因此，輸入元件E示出切換翹板的性能。這種切換位移和由此造成的觸覺經(jīng)常是不期望的。
[0042]輸入元件E圍繞位于下部邊緣上的旋轉(zhuǎn)軸S’的樞轉(zhuǎn)，在豎直偏移同樣大的情況下不出在相對置的上側(cè)上的可忽略的偏移。
[0043]因此，觸覺相應(yīng)于按鍵操作并且在根據(jù)本發(fā)明的具有兩個旋轉(zhuǎn)軸23a、23b的輸入元件12的情況下對應(yīng)于兩個并排按鍵的特性，也不可直接看到通過反面的向外擺動造成的耦聯(lián)。
[0044]附圖標(biāo)記清單
[0045]I殼體
[0046]2電路承載件
[0047]3拱頂式切換墊
[0048]4 切換拱頂
[0049]4a, 4b切換拱頂(對)
[0050]5切換挺桿
[0051]5a, 5b切換挺桿(對)
[0052]6引導(dǎo)套筒
[0053]7承載件
[0054]8軸承座
[0055]9柔性電路板或電路插頭板條
[0056]10傳感器(叉形光柵)
[0057]11軸
[0058]12輸入元件
[0059]13止動元件
[0060]14止動彈簧
[0061]15編碼盤
[0062]16殼體覆蓋件
[0063]17凹部
[0064]18擴(kuò)寬部
[0065]19外部輪廓
[0066]20止動凸起
[0067]21a，21b 安裝部位
[0068]22a, 22b, 22c, 22d 軸端
[0069]23a, 23b 旋轉(zhuǎn)軸
[0070]24止擋栓(止擋元件)
[0071]25引導(dǎo)裝置
[0072]26端部止擋
[0073]27銷狀部段
[0074]28缺口
[0075]29弓丨導(dǎo)槽
[0076]d, d’偏移
[0077]E輸入元件
[0078]S，S’旋轉(zhuǎn)軸
【權(quán)利要求】
1.一種用于機(jī)動車輛的可按壓和轉(zhuǎn)動操作的操縱元件，尤其是方向盤操縱元件， 其具有一滾筒形的、可轉(zhuǎn)動地安裝在一軸承座(8)上的輸入元件(12)， 其中，所述輸入元件(12)將轉(zhuǎn)動操作傳遞到一編碼盤(15)上，所述編碼盤與一傳感器(10)共同作用， 其中，所述軸承座(8)安裝在多個切換元件(4)的操作元件(5)上，并且其中，所述輸入元件(12)的按壓操作對所述切換元件(4)中的至少一個切換元件進(jìn)行操作， 其特征在于， 所述軸承座(8)構(gòu)成兩個垂直于所述輸入元件(12)的轉(zhuǎn)動軸的旋轉(zhuǎn)軸(23a，23b)，所述旋轉(zhuǎn)軸支撐在切換元件的操作元件(5, 5a, 5b)上,并且所述軸承座(8)在所述旋轉(zhuǎn)軸之間具有至少一個模制的止擋元件(24)，所述止擋元件在按壓操作時限制所述輸入元件(12)的操作位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操縱元件，其特征在于，所述切換元件實(shí)施成拱頂式切換觸點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操縱元件，其特征在于，所述切換元件實(shí)施成微型開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的操縱元件，其特征在于，所述操作元件是拱頂式切換墊(3)的切換拱頂(4，4a，4b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的操縱元件，其特征在于，操作元件實(shí)施成切換挺桿(5，5a，5n)，所述切換挺桿能夠作用于構(gòu)成為拱頂式切換觸點(diǎn)的切換觸點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的操縱元件，其特征在于，操作元件實(shí)施成切換挺桿(5，5a，5b)，所述切換挺桿作用于微型開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操縱元件，其特征在于，所述操縱元件被安裝到機(jī)動車輛的方向盤或儀表板中。
【文檔編號】G05G1/08GK104204987SQ201380017104
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月19日
【發(fā)明者】沃西赫·費(fèi)瑟 申請人:利奧波德·科世達(dá)責(zé)任有限股份公司