用于机动车辆的输入装置的制作方法

本发明涉及一种用于机动车辆的输入装置。所述输入装置具有：壳体；致动设备，所述致动设备在致动方向上相对于所述壳体可移动地安装；四个支承元件，通过这些支承元件，所述致动设备在所述致动方向上相对于所述壳体可移动，其中，在每种情况下，所述支承元件中的两个在所述致动方向上彼此偏置布置，并形成支承元件对，并且两个支承元件对在在横向于致动方向的方向上彼此偏置布置；以及阻尼元件，通过所述阻尼元件，能够阻尼所述致动设备在所述致动方向上的运动。本发明还涉及一种具有这种输入装置的机动车辆。

背景技术：

1、机动车辆通常具有至少一个输入装置，通过所述输入装置例如可以检测到所述机动车辆用户的手动输入。输入装置可以布置在机动车辆中，例如在方向盘上、在中控台区域中和/或在车辆门的内面板上。基于手动输入，可以致动机动车辆的功能，例如机动车辆的多媒体设备、自动开窗器和/或空调系统。为了检测输入装置的手动输入，这可具有能够手动致动的致动设备，例如通过在所述致动设备的致动方向上进行按压。

2、ep 3 008 741 b1 公开了一种用于机动车辆的开关操作设备，它具有与位移装置配合的可移动致动面。位移装置包括一个摇杆机构，所述摇杆机构具有可平行移动的平行杆。所述摇杆机构在一侧具有活动支承件，在相对侧具有固定支承件。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种改进的用于机动车辆的输入装置。

2、该目的是通过独立和从属专利权利要求的主题来实现的。

3、本发明的第一方面涉及一种用于机动车辆的输入装置。所述输入装置具有以下部件：壳体、致动设备、四个支承元件、和阻尼元件。所述致动设备相对于所述壳体在致动方向上可移动地安装。换句话说，所述致动设备被配置为可相对于所述壳体移动。在所述致动设备沿所述致动方向移动时，优选地所述致动设备相对于所述壳体移动。所述致动设备在所述致动方向上的移动构成所述致动设备的致动。所述输入装置可通过所述致动设备的致动进行操作。为了致动所述致动设备，用户可以在其上施加一个力，这使所述致动设备相对于所述壳体移动。

4、所述四个支承元件配置为使得所述致动设备可在所述致动方向上相对于所述壳体移动。这意味着所述输入装置有四个支承元件，通过所述支承元件，所述致动设备可以在所述致动方向上相对于所述壳体移动。在每种情况下，支承元件中的两个在所述致动方向上彼此偏置布置并形成支承元件对。假设所述致动方向与所述输入装置的水平方向相对应，所述支承元件对可被描述为水平支承元件对。所述四个支承元件是支承件，即所述输入装置的被配置为引导可相对于彼此移动的部件的部件。在这里，可相对于彼此移动的部件是所述壳体和所述致动设备。

5、两个支承元件对在相对于所述致动方向的横向方向上彼此偏置布置。换句话说，两个支承元件对横向于所述致动方向彼此偏置布置。所述横向方向与所述致动方向垂直布置。因此，还可以看到另一对支承件，可称为垂直支承对，其横向于致动方向彼此偏置地布置。

6、所述致动设备在所述致动方向上的运动可以通过所述阻尼元件进行阻尼。换句话说，所述阻尼元件被配置为阻尼所述致动设备在所述致动方向上的运动。因此，所述阻尼元件会在所述致动元件致动时在所述致动方向上产生阻尼。换句话说，所述阻尼元件被配置为减弱或制动所述致动设备在所述致动方向上的运动。因此，所述致动设备在所述致动方向上的致动长度可以受到限制，使得例如在所述致动设备致动以操作所述输入装置时，所述壳体中的游隙可以减小到最小游隙。

7、所述输入装置有两个耦合元件。一个支承元件对的每个支承元件通过相应的耦合元件连接至另一支承元件对的相应的支承元件。这确保防止所述致动设备相对于所述壳体的倾斜。因此设置为，支承元件对的支承元件通过耦合元件连接在一起，以防止所述致动设备倾斜。这里的倾斜是指致动设备相对于壳体的倾斜。在每种情况下，一个支承元件对中的一个支承元件连接至另一支承元件对中的单个支承元件，从而总共有四个支承元件相互连接，使得在每种情况下，在横向上彼此偏移的两个支承元件连接在一起。设置为，四个支承元件中的任何一个都不与任何一个耦合元件相连。此外设置为，所述耦合元件只能精确地将两个支承元件连接在一起。例如，所述两个耦合元件可以在所述致动方向上基本彼此平行地布置，使得例如在所述致动方向上布置在前面的两个支承元件连接在一起，而在所述致动方向上布置在后面的两个支承元件也连接在一起。从本质上讲，这意味着在所述致动方向上两个耦合元件之间的角度最好优选为0度，特别是假设绝对值在大于0度且小于40度、30度、20度、10度、5度，特别是1度之间。

8、在一个有利的示例性实施方案中，一个支承元件对的支承元件布置在壳体上，而另一支承元件对的支承元件布置在致动设备上。因此，四个支承元件中的两个可以布置在壳体上，四个支承元件中的另两个可以布置在致动设备上。由此，如何能够通过所描述的布置防止致动设备相对于壳体的倾斜是清楚的，其中各支承元件通过两个耦合元件连接在一起，因为相应支承元件对的相应支承元件在致动方向上相互偏置布置。这里假定所述壳体和所述致动设备在横向方向上彼此相邻布置，即所述壳体具有至少一个局部区域，致动设备也具有至少一个局部区域，它们在横向方向上彼此相对布置。支承元件可以布置在这些局部区域中。所述壳体和所述致动设备的相应局部区域可以配置为在致动方向上延伸的一个区域。因此，通过四个支承元件的所描述的布置，可以可靠地防止倾斜。

9、在替代的示例性实施方案中，所述壳体具有两个相互相对的壳体支腿。其中一个支承元件对的支承元件布置在每个壳体支腿上。因此，在该示例性实施方案中，所有四个支承元件都布置在所述壳体上。相应的耦合元件具有至少一个局部区域，所述局部区域与支承元件间隔布置，耦合元件在所述局部区域处与所述致动设备耦合。因此只设置了两个耦合元件，每个耦合元件将一个支承元件对的支承元件连接至另一支承元件对的相应支承元件连接起来。由于采用间隔布置，局部区域并不直接位于各耦合元件与各支承元件的连接点处，而是一方面在耦合元件和支承元件的该连接点与在另一方面局部区域之间存在大于零的距离。例如，耦合元件与致动设备直接连接的局部区域可以设置在耦合元件的中间，使得在所述致动设备致动时，耦合元件可以移动且和支承元件对通过这些耦合元件可以移动。可以设置每个耦合元件具有多个这样的局部区域，以便例如，致动设备至少在两个局部区域与每个耦合元件耦合，因此，作为一个整体，至少设置了四个局部区域。这有助于可靠地防止所述致动设备相对于所述壳体的倾斜。

10、又一示例性实施方案规定，至少一个支承元件被配置为旋转支承件。旋转支承件也可以被描述为径向支承件。旋转支承件允许至少围绕所述旋转支承件的旋转轴线旋转。例如，旋转支承件可配置为球形接头，即，其允许围绕三个旋转轴线旋转。优选地，至少将通过共用耦合元件连接的两个支承元件配置为旋转支承件。也可以设置所有四个支承元件都配置为旋转支承件。这提供了一种特别经济的支承元件，而且制造简单。

11、此外，一示例性实施方案还规定支承元件中的至少一个配置为固定支承件。固定支承件可替代地描述为固定点，所述固定点布置在壳体上和/或致动设备上。如果固定支承件布置在壳体上，则可防止各支承元件相对于壳体移位（shifting）；如果所述固定支承件布置在所述致动设备上，则可防止各支承元件相对于所述致动设备移位。固定支承件允许在支承点处的至少一次或甚至多次旋转。优选地，通过耦合元件连接在一起的两个支承元件被配置为固定支承件。特别地可以规定将所有四个支承元件都配置为固定支承件。然而替代地，支承元件作为旋转支承元件的配置和作为固定支承件的配置可任意组合。

12、与固定支承件相连接的耦合元件被配置为弹簧元件，特别是直型弹簧、弯型弹簧或斜板簧。板簧特别配置为i形、双l形或z形板簧。换句话说，耦合元件可以配置为柔性金属带。例如，板簧可以由弹簧钢制成。弹簧元件可以具有细长的、特别是笔直的中间区域，在所述中间区域上布置两个相互相对的端部区域。弹簧元件可在相应的端部区域折叠，即变形，与中间区域成大致90度角。弹簧元件则具有z形形式。从本质上讲，这意味着中间区域和边缘区域之间的角度优选地达到90度，特别是60度至120度、70度至110度、80度至100度、85度至95度，特别是89度至91度。两个固定支承件可在弹簧元件的相应边缘区域连接至弹簧元件。这就确保了大部分耦合元件，即弹簧元件的细长中间区域，可以例如平行于横向方向布置，其中然而在弹簧元件的边缘区域处可以通过固定支承件实现简单而牢固的连接，例如与所述壳体和/或所述致动设备的连接。例如，固定支承件可以完全不允许移动，其中通过其柔性，弹簧元件允许致动设备相对于壳体移动。这就为支承元件和耦合元件提供了成本相对较低的实施方案，其制造简单。

13、替代地或另外，橡胶阻尼器也可以设置为所述至少一个耦合元件。在可被视为支承元件的位置处，所述阻尼器在一侧例如连接至壳体，特别是壳体的突出部分，在相对于的另一侧例如连接至致动设备，特别是致动设备的突出部分。此外，各支承元件还可以每一个布置为在致动方向且在横向方向上彼此偏置。在致动方向上致动时，橡胶阻尼器例如被压缩，防止所述致动设备相对于所述壳体倾斜。橡胶阻尼器的变形方向，即橡胶阻尼器在致动方向上运动时被压缩的方向，特别地平行于致动方向取向。

14、在另一示例性实施方案中，一个支承元件对的支承元件在致动方向上与另一支承元件对的支承元件偏置布置。特别是在以弹簧元件作为耦合元件的实施方案中，可能出现的情况是，在所述致动设备尚未沿致动方向移动的起始位置，通过耦合元件连接的各支承元件在致动方向上相对于彼此发生位移或移位。因此，两个支承元件就不会在横向方向上彼此直接相对。例如，如果作为耦合元件的弹簧元件（即z形板簧）的边缘区域向细长中间区域的相对两侧折叠，就可以实现这种布置。因此例如，第一边缘区域可相对于板簧的第一侧折叠，第二边缘区域可相对于板簧相对的第二侧折叠，其中，第一和第二边缘区域彼此相对，而细长中间区域布置在两个边缘区域之间。这就在所述z形耦合元件紧固的两个固定支承件之间产生了致动方向上的偏移。在本示例中，假定耦合元件的中间区域基本平行于横向方向布置。从本质上讲，这意味着中间区域与横向方向之间的角度优选为0度，特别是绝对值在大于0度和小于40度、30度、20度、10度、5度，特别是1度之间。这样，以z形板簧作为耦合元件的配置可被特别容易地实现。

15、此外，致动方向与输入装置的横向方向横向地布置也是可行的，即两个方向相对于彼此倾斜地布置。此外，如果一个支承元件对的支承元件在致动方向上与另一个支承元件对的支承元件偏置布置，则这可以是有用的。换句话说，一个支承元件对的支承元件例如在致动方向上位于前方，而相比较，另一支承元件对的支承元件在致动方向上布置得更靠后。例如，在致动方向上，可以首先布置第一支承元件对的第一支承元件，然后布置第二支承元件对的第一支承元件，接着布置第一支承元件对的第二支承元件，最后布置第二支承元件对的第二支承元件。这允许支承元件和耦合元件的配置的多种可能性。

16、根据另一个示例性实施方案，规定在所述致动设备的起始位置，至少一个耦合元件基本上平行于横向方向布置。因此可以规定，在起始位置，耦合元件垂直于致动方向布置。只要所述致动设备在致动时相对于所述壳体移动，耦合元件就可以以例如与致动方向大于0度且小于90度之间的角度布置，从而不再与横向方向平行。从本质上讲，这里的平行是指耦合元件与横向方向之间的角度优选为0度，特别是绝对值在大于0度和小于40度、30度、20度、10度、5度，尤其是1度之间。根据阻尼元件的设定强度，可能会出现这样的情况，在所述致动设备致动时，耦合元件可能几乎没有移出起始位置，即仍然基本平行于横向方向布置。这提供了一种易于实现的耦合元件配置。

17、此外，一示例性实施方案规定，各耦合元件为杆状或板状。在耦合元件呈杆状配置的情况下，耦合元件在横向方向上的长度例如大于耦合元件在耦合元件的或输入装置的深度方向上的范围。深度方向垂直于横向方向，特别是垂直于致动方向布置。可以规定支承元件在深度方向上居中地布置在所述壳体和/或所述致动设备上。替代地或另外，可以规定，输入装置在多个点处，特别是至少在两个点处具有所述的四个支承元件的布置，其中在每种情况下，耦合元件被配置为各个支承元件之间的杆。

18、替代地或另外，还可以规定至少一个耦合元件在深度方向上形成有较大的表面积。例如，耦合元件在深度方向上的深度可以至少与耦合元件在横向方向上的范围一样大，或甚至大于耦合元件在横向方向上的范围。横向方向上的范围可以描述为耦合元件在两个支承元件之间的长度。例如，在这种情况下，四个支承元件的单一布置可足以用于输入装置。在此示例中，各支承元件可在深度方向上形成有较大的表面积，即例如作为杆状旋转支承件和/或作为杆状固定支承元件，特别是多件式固定支承元件。因此，可以对耦合元件进行多种配置。

19、两个支承元件之间的耦合元件的长度优选地小于长度极限值，使得致动设备在制动方向上可移动的移动距离小于致动距离极限值。致动距离极限值可例如大于0毫米至小于或等于1毫米、5毫米、1厘米、2厘米或5厘米。致动极限值可假设为所述值之间的任意值。

20、根据优选的示例性实施方案，规定所述致动设备具有一个致动元件。致动元件至少间接地耦合到致动设备的保持元件。因此，所述致动设备包括保持元件。如果两个支承元件对中的一个支承元件对的支承元件布置在致动设备上，则这些支承元件布置在保持元件上。通过致动元件在致动方向上的致动，所述致动设备可以移动。换句话说，致动元件构成了所述输入装置的一种类型的控制表面，例如可以由用户手部的至少一个手指手动按压。但是，支承元件并不直接布置在致动元件上，而是布置在与致动元件耦合的保持元件上，因此，例如直接或间接地与致动元件相连接。保持元件的长度范围可以沿致动方向延伸，而致动元件的表面可以垂直于致动方向布置，例如平行于横向方向。致动元件可以配置为使得其部分或全部接收保持元件，即保持元件可以至少部分位于致动元件中。这种带有致动元件和保持元件的致动设备可以特别容易和经济地制造。

21、此外，在示例性实施方案中，规定致动元件通过过渡元件连接至保持元件。过渡元件特别地可以在致动方向上相对于致动元件的表面突出。因此，过渡元件可以在致动方向上延伸到致动元件之外，或相对于致动元件突起，其中，过渡元件的突出方向优选地与保持元件相对于致动元件的突出方向相反。从致动方向看，首先是过渡元件，然后是致动元件，最后是保持元件。过渡元件可配置为致动元件的一种突出背部，使得，例如，通过过渡元件，可以提供至相邻的其他车辆部件的过渡，相对于所述部件的表面，致动元件的表面在致动方向上偏移。因此，将所述输入装置集成到机动车辆上有多种可能性。

22、此外，一示例性实施方案还规定至少致动元件是透明的。致动元件特别可以对可见光波长范围内的光透明，使得可以提供例如对用户来说是半透明的致动元件。此外，还可以在致动元件中设置光源和/或光导，用于来自从光源或布置在致动元件外部的光源的光线，使得例如可以沿致动方向从下方和/内部照射透明的致动元件。因此就可以产生许多光学上的有利效果。此外可以规定，所述输入装置的其他部件，例如其余致动设备和/或壳体，也可以是透明的。

23、根据示例性实施方案，还可以规定，在所述致动设备在致动方向上致动时能够通过输入装置的执行器提供触觉反馈。还可以规定，所述输入装置在致动时提供触觉反馈。例如，触觉反馈可包括至少致动元件的振动。执行器振动的振动方向优选地与致动方向平行地取向。所述执行器可以布置在致动设备上，例如紧固在保持元件上。此外，还可以设想所述执行器具有两个空间上分离的部件，其中一个部件布置在致动设备上，另一个部件例如布置在壳体上，使得触觉反馈因为致动设备上的部件相对于壳体上的部件的运动而在所述致动设备中产生。带有触觉反馈的输入装置通常被用户认为特别方便，因为通过触觉反馈，可以向用户确认所述致动设备的致动。

24、一附加示例性实施方案规定，执行器布置在保持元件的突出部分上。所述突出部分特别地可以布置在两个支承元件之间，所述两个支承元件布置在保持元件上。因此，可以将执行器紧固在所述致动设备的保持元件上在那里存在的两个支承元件之间。例如，所述执行器可通过硬线或无线通信连接与致动传感器耦合，所述传感器检测所述致动设备的致动。此外，执行器可以通过致动设备相对于壳体的运动来触发。通过在保持元件突出部分上的布置，执行器提供的振动被传递到保持元件，并由此传递到致动元件，因为致动元件至少间接地与保持元件相连。因此，所述输入装置在致动时的触觉反馈可以通过简单的方式产生。

25、突出部分可以从保持元件伸出，使其面向所述壳体。替代地，也可以将执行器布置在一突出部分上，所述突出部分沿相反方向从保持元件突出，从而背离其上布置有其中两个支承元件的壳体。在这种情况下，突出部分可以例如沿横向延伸，并至少部分地与所述致动设备重叠布置。

26、此外，一示例性实施方案规定，输入装置包括力传感器。力传感器可替代地描述为致动传感器。通过力传感器可以检测致动设备在致动方向上的致动情况。力传感器特别地布置在壳体的突出部分上。致动设备在致动方向上移动时，可以特别地移动直至力传感器。换句话说，力传感器被布置成使得其与致动设备的至少一个突出部分或局部区域相对，从而当致动设备在致动方向上相对于壳体运动时，例如，致动设备压在力传感器上和/或致动设备与力传感器之间的距离至少减小。所述致动设备能够移动多远直到力传感器可由阻尼元件预定义，所述阻尼元件优选地与力传感器相邻布置。优选地，阻尼元件布置成使得其阻尼致动设备直至力传感器的移动，因此例如，在致动设备致动时，最小距离被预定义在致动设备（在一侧）与力传感器或布置有力传感器的所述壳体突出部分（另一侧）之间。因此，最终可以在致动所述输入装置的致动设备时明确检测到致动信号，从而例如通过所述输入装置，可以致动机动车辆的预定义功能。

27、本发明的另一方面涉及具有上述输入装置的机动车辆。单独或组合描述的与所述输入装置相关的示例性实施方案，在适用范围内相应地适用于根据本发明的机动车辆，并不描述为相互排斥。机动车辆优选地配置为轿车、卡车、公共汽车、摩托车和/或轻便摩托车（moped）。