CN101681207B - 触摸板装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有触摸板(8)的触摸板装置，该触摸板具有灵敏的操作面(9)并且可以通过导向机械装置不倾覆地被引导而在运动方向(12)上在升高的静止位置和下降的下降位置之间移动。在触摸板(8)的至少两个彼此相对的侧面区域中分别设置有杠杆机械装置，该装置包括两个大约纵向相对彼此延伸的杠杆(11)，该杠杆分别在其纵向延伸的中间围绕带有横向于触摸板(8)的运动方向(12)延伸的轴线(13)的固定的关节可偏转地安置。在此，杠杆(11)能够以其彼此背离的端部由触摸板(8)或者支撑触摸板(8)的触摸板支架(7)在触摸板(8)的运动方向(12)上加载，并且以其彼此面对的端部通过柔性的连接件彼此连接。

Description

触摸板装置
技术领域
本发明涉及一种具有触摸板的触摸板装置，该触摸板具有灵敏的操作面并且可以通过导向机械装置不倾覆地被引导而在运动方向上在升高的静止位置和下降的下降位置之间移动。
背景技术
在这样的触摸板装置中，在由使用者进行操作时，灵敏的操作面应该实现大约0.5至1mm的下降，其中，该操作面应该基本上保持垂直于操作方向指向。然而，在较大面积的触摸板中，在操作时在触摸板的边缘区域中会产生一个大的倾覆力矩，其导致触摸板发生倾覆。
为了避免这种情况，已知的是将触摸板放置在剪刀式传动装置上。当在边缘区域中操纵触摸板时，通过该剪刀式传动装置使得相对的边缘区域一起在运动方向上运动。在此，力传递通过剪刀式传动装置的连接弓形物来实现，其中，力在一个方向上通过弯曲应力并且在与该方向垂直的方向上通过扭转应力传递。
如果剪刀式传动装置不应设置在触摸板的下方，那么剪刀式传动装置的尺寸就必须按照触摸板的尺寸和大小来调整。
发明内容
因此，本发明的目的是提出一种根据开头所述类型的触摸板装置，其可以应用在不同大小的触摸板中并且具有简单的构造。
根据本发明，该目的这样地实现，即在触摸板的至少两个彼此相对的侧面区域中分别设置有杠杆机械装置，该杠杆机械装置包括两个大约纵向相对彼此延伸的杠杆，这些杠杆分别在其纵向延伸的中间围绕带有横向于触摸板的运动方向延伸的轴线的固定的关节可偏转地安置，其中，杠杆能够以其彼此背离的端部由触摸板或者支撑触摸板的触摸板支架在所述触摸板的运动方向上加载，并且以其彼此面对的端部通过柔性的连接件彼此连接。
当前的单独的杠杆机械装置被简单地构造，并且可以节省位置地设置，其中该杠杆结构可以在不同大小的触摸板中应用。
因为杠杆的应力总是以弯曲来实现，因此可以通过设计成金属板部件来实现有针对性的高刚性。
固定的关节的简单设计方案在于，该固定的关节具有位置固定地设置的关节销，杠杆可偏转地安置在该关节销上。
同时，杠杆可以具有关节孔，杠杆利用该关节孔可偏转地安置在关节销上。
固定的关节的一个部件特别少的设计方案在于，固定的关节具有弹性的连接接片，其中，该弹性的连接接片的一个端部位置固定地设置，并且该弹性的连接接片的另一个端部与杠杆连接。
在此，两个柔性地彼此连接的杠杆的弹性的连接接片的位置固定地设置的端部可以与共同的、固定设置的基础件连接。
由此，可以通过唯一的部件实现两个杠杆的固定。
同样，当在杠杆的彼此面对的端部上的柔性连接件是第二弹性的连接接片时，获得一个部件较少的设计方案，其中优选地，杠杆的彼此面对的端部在运动方向上彼此错开设置，并且弹性的连接接片设计为大约在运动方向上延伸。
杠杆的彼此面对的端部的柔性的连接件的另一个设计方案在于，杠杆的彼此面对的端部的柔性连接件由在杠杆的端侧上的、在与运动方向相应的平面中延伸的齿轮部段形成，该齿轮部段的齿彼此啮合。
如果杠杆在其彼此背离的端部上围绕横向于触摸板的运动方向延伸的偏转轴线可偏转地铰接在触摸板或者支撑触摸板的触摸板支架上，那么可以通过触摸板利用这种铰接实现对杠杆的加载。
为此，一个设计方案在于，杠杆的彼此背离的端部具有在纵向延伸方向上延伸的长孔，触摸板或者触摸板支架的横向于运动方向延伸的关节销突入到该长孔中，其中，该长孔允许在关节销和杠杆的端部之间的必要的相对运动。
另一个部件少的设计方案在于，杠杆的彼此背离的端部通过第三弹性的连接接片与触摸板或者触摸板支架连接。
在此，第三弹性的连接接片的背离杠杆的端部具有横向于所述运动方向延伸的关节孔，触摸板或者触摸板支架的横向于运动方向(12)延伸的轴销插入到该关节孔中。
但可能的是，第三弹性的连接接片的背离杠杆的端部通过连接臂彼此连接，该连接臂可设置在触摸板或者触摸板支架上。
为了通过触摸板加载杠杆的彼此背离的端部的另一可能性在于，触摸板或者触摸板支架抵靠在杠杆的彼此背离的端部上。
杠杆结构的一个特别节省部件的设计方案在于，两个以其彼此面对的端部通过第二弹性的连接接片彼此连接的杠杆和/或设计成弹性的连接接片的固定的关节和/或基础件和/或在杠杆的彼此背离的端部上的第三弹性的连接接片和/或连接臂设计成由弹性的材料制成的一体部件。
在此，该一体部件可由此简单地生产，即该一体部件是由金属材料制成的冲压件。
但也可能的是，该一体部件由塑料制成并尤其是塑料注塑件。
触摸板优选地具有矩形的环形轮廓。
在此，杠杆机械装置可以设置在触摸板的两个彼此相对的边缘上或者附加地也设置在触摸板的第三边缘上。
当在触摸板的每个边缘上都设置杠杆机械装置时，实现了特别良好的导向特性。
触摸板装置的特别小的结构高度由此实现，即杠杆以其彼此背离的端部铰接在触摸板支架的环行的侧面边缘上。
触摸板可以设计成可透光的并且可通过一个或多个光源来透光，其中，光源可以设置在触摸板的背离灵敏的操作面的一侧。
为此，优选地在背离触摸板或者触摸板支架的灵敏的操作面的一侧上设置有支撑光源的印刷电路板。
如果触摸板或者触摸板支架可由尤其是电动的驱动装置在静止位置和下降位置之间可移动地驱动，那么在触摸操作面时触摸板移动到其下降的下降位置上。在操作完触摸板之后，该触摸板再次返回到其静止位置上。
在此，在一个简单的设计方案中，驱动装置可以是主轴驱动装置，主轴驱动装置的配备有螺纹的驱动主轴在运动方向上延伸并且啮合到与触摸板或者触摸板支架固定连接的主轴螺母中，其中，主轴螺母设计在与触摸板或者触摸板支架连接的支架部件中。
可以理解的是，驱动装置的任何合适的其他设计方案都是可能的。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出，并在接下来详细描述。图中示出：
图1是触摸板装置的透视图，
图2是根据图1的触摸板装置的杠杆机械装置的透视图，
图3是具有触摸板壳体的根据图1的触摸板装置的透视放大图，
图4是装入到触摸板壳体中的触摸板装置的透视图，
图5是杠杆机械装置的杠杆的第二实施例，
图6是杠杆机械装置的杠杆的第三实施例，
图7是杠杆机械装置的杠杆的第四实施例，
具体实施方式
在图1至4中示出的触摸板装置具有板状的、带有中心孔2的支架1，可逆向驱动的电动的主轴驱动装置4的、配备有螺纹的驱动主轴3突出穿过该中心孔。主轴驱动装置4固定地设置在支架1的底侧，从而可以通过驱动主轴3的旋转来使设置在支架1上方的部件组上升或者下降。
在支承部件1的上侧上设置有印刷电路板5，其支撑多个未示出的光源，并且由该印刷电路板引出柔性的导体6。在印刷电路板5上还设置有板状的触摸板支架7，在其上设置有具有灵敏的操作面9的触摸板8。从该触摸板8引出第二柔性导体17。
触摸板8、触摸板支架7和印刷电路板5同样具有矩形的环形轮廓，而矩形的支架1在所有侧面都突出超过该轮廓。
在支架1的三个边缘区域中分别设置杠杆机械装置，其包括固定在支架1上的保持件10和一对同样长度的杠杆11。
两个杠杆11相对于彼此大约纵向地延伸并且分别在其纵向延伸的中间围绕横向于触摸板8的运动方向12延伸的轴线13可偏转地安置在该保持件10上。
杠杆11在彼此面对的端部的端侧上具有齿轮部段14，其齿彼此啮合，从而将杠杆11的偏转运动传递到其它杠杆上。
在杠杆11的彼此背离的端部的端部区域中形成在杠杆11的纵向延伸方向上延伸的长孔15，未示出的关节销突入到该长孔中，该关节销设置在触摸板支架7的侧面16上。
整个触摸板装置设置在触摸板壳体18中，该壳体具有空出操作面9的窗口19。
对操作面9进行的触摸和预定操纵由操作者来检测并且由此释放用于主轴驱动装置4的控制信号，该信号促使由印刷电路板5、触摸板支架7和触摸板8构成的组从其升高的静止位置向下下降大约0.5mm进入到下降的下降位置。
如果该操纵结束，则主轴驱动装置4驱动上述组再次返回其静止位置。
杠杆机械装置不取决于中心的或偏心的对触摸板的加载而用于，即总是实现在运动方向上的运动而不倾覆。
在图5中示出的杠杆11′在其纵向延伸的中心通过弹性的连接接片20与共同的、固定地设置在支架1上的基础件21连接。
此外，杠杆11′的彼此面对的端部通过第二弹性的连接接片22彼此连接，其中杠杆11′的彼此面对的端部在运动方向12上彼此错开地设置，并且该第二连接接片22大约在运动方向12上延伸。
杠杆11′的彼此背离的端部通过大约在运动方向12上延伸的第三弹性的连接接片23与共同的连接臂24连接，该连接臂大约平行于杠杆11′延伸并且可固定在触摸板支架7上。
图6的实施例很大程度上对应于图5的实施例。
在此，区别在于，不存在共同的基础件21，而是为每个杠杆11″分配一个自身的基础件21′。
此外，第三连接接片23不通过共同的连接臂24彼此连接，而是具有关节孔25，触摸板支架7的未示出的、横向于运动方向12延伸的轴销突入到该关节孔中。
在图7的实施例中，杠杆11″′相应于图5通过连接接片20彼此连接。
但是它们可以相应于图2围绕轴线13可偏转地安置在保持件10上。
在其彼此背离的端部上设计有指向触摸板8的支承凸起部26，由印刷电路板5、触摸板支架7和触摸板8构成的组可自由地放置在该支承凸起部上。

Claims (24)

1.一种触摸板装置，具有触摸板，所述触摸板具有灵敏的操作面并且可以通过杠杆机械装置不倾覆地被引导而在运动方向上在升高的静止位置和下降的下降位置之间移动，其特征在于，所述杠杆机械装置分别设置在所述触摸板(8)的至少两个彼此相对的侧面区域中，所述杠杆机械装置包括两个纵向相对彼此延伸的杠杆(11，11′，11″，11    )，所述杠杆分别在所述杠杆的纵向延伸的中间围绕带有横向于所述触摸板(8)的所述运动方向(12)延伸的轴线(13)的固定的关节可偏转地安置，其中，所述杠杆(11，11′，11″，11    )能够以所述杠杆的彼此背离的端部由所述触摸板(8)或者支撑所述触摸板(8)的触摸板支架(7)在所述触摸板(8)的所述运动方向(12)上加载，并且以所述杠杆的彼此面对的端部通过柔性的连接件彼此连接。
2.根据权利要求1所述的触摸板装置，其特征在于，所述固定的关节具有位置固定地设置的关节销，所述杠杆(11，11″)可偏转地安置在所述关节销上。
3.根据权利要求2所述的触摸板装置，其特征在于，所述杠杆(11，11″)具有关节孔，所述杠杆利用所述关节孔可偏转地安置在所述关节销上。
4.根据权利要求1所述的触摸板装置，其特征在于，所述固定的关节是弹性的连接接片(20)，其中，所述弹性的连接接片(20)的一个端部位置固定地设置，以及所述弹性的连接接片(20)的另一个端部与所述杠杆(11′，11″，11″′)连接。
5.根据权利要求4所述的触摸板装置，其特征在于，两个柔性地彼此连接的所述杠杆(11′)的所述弹性的连接接片(20)的所述位置固定地设置的端部与共同的、固定设置在支承部件(1)上的基础件(21)连接。
6.根据权利要求5所述的触摸板装置，其特征在于，在所述杠杆(11′，11″，11″′)的所述彼此面对的端部上的所述柔性连接件是第二弹性的连接接片(22)。
7.根据权利要求6所述的触摸板装置，其特征在于，所述杠杆(11′，11″，11″′)的所述彼此面对的端部在所述运动方向(12)上彼此错开设置，并且所述第二弹性的连接接片(22)设计为在所述运动方向(12)上延伸。
8.根据权利要求1至5中的一项所述的触摸板装置，其中，所述杠杆(11)的所述彼此面对的端部的所述柔性连接件由在所述杠杆(11)的端侧上的、在与所述运动方向(12)相应的平面中延伸的齿轮部段(14)形成，所述齿轮部段的齿彼此啮合。
9.根据权利要求1至5中的一项所述的触摸板装置，其特征在于，所述杠杆(11，11″)在所述杠杆的所述彼此背离的端部上围绕横向于所述触摸板的所述运动方向延伸的偏转轴线可偏转地铰接在所述触摸板或者支撑所述触摸板的所述触摸板支架上。
10.根据权利要求9所述的触摸板装置，其特征在于，所述杠杆(11)的所述彼此背离的端部具有在杠杆的纵向延伸方向上延伸的长孔(15)，所述触摸板或者所述触摸板支架的横向于所述运动方向(12)延伸的关节销突入到所述长孔中。
11.根据权利要求6所述的触摸板装置，其特征在于，所述杠杆(11，11′)的所述彼此背离的端部通过第三弹性的连接接片(23)与所述触摸板或者所述触摸板支架连接。
12.根据权利要求11所述的触摸板装置，其特征在于，所述第三弹性的连接接片(23)的背离所述杠杆(11，11′，11″)的端部具有横向于所述运动方向(12)延伸的关节孔，所述触摸板或者所述触摸板支架的横向于所述运动方向(12)延伸的轴销延伸插入到所述关节孔中。
13.根据权利要求11所述的触摸板装置，其特征在于，所述第三弹性的连接接片(23)的背离所述杠杆(11，11′，11″)的所述端部通过连接臂(24)彼此连接，所述连接臂设置在所述触摸板或者所述触摸板支架上。
14.根据权利要求1至5中的一项所述的触摸板装置，其特征在于，所述触摸板或者所述触摸板支架抵靠在所述杠杆(11″′)的所述彼此背离的端部上。
15.根据权利要求13所述的触摸板装置，其特征在于，两个以其彼此面对的端部通过所述第二弹性的连接接片(22)彼此连接的所述杠杆(11，11′，11″，11″′)、或设计成所述弹性的连接接片(20)的所述固定的关节、或所述基础件(21)、或在所述杠杆(11′，11″，11″′)的彼此背离的端部上的所述第三弹性的连接接片(23)、或所述连接臂(24)设计成由弹性的材料制成的一体部件。
16.根据权利要求15所述的触摸板装置，其特征在于，所述一体部件是由金属材料制成的冲压件。
17.根据权利要求1至5中的一项所述的触摸板装置，其特征在于，所述触摸板(8)具有矩形的环形轮廓。
18.根据权利要求1至5中的一项所述的触摸板装置，其特征在于，所述杠杆(11，11′，11″，11″′)利用所述杠杆的彼此背离的端部铰接在所述触摸板支架(7)的环形的侧面边缘上。
19.根据权利要求1至5中的一项所述的触摸板装置，其特征在于，所述触摸板(8)设计成可透光的并且可由一个或多个光源来透光。
20.根据权利要求19所述的触摸板装置，其特征在于，所述光源设置在所述触摸板(8)的背离所述灵敏的操作面(9)的一侧。
21.根据权利要求20所述的触摸板装置，其特征在于，在背离所述触摸板(8)或者所述触摸板支架的所述灵敏的操作面(9)的一侧上设置有支撑所述光源的印刷电路板。
22.根据权利要求1至5中的一项所述的触摸板装置，其特征在于，所述触摸板(8)或者所述触摸板支架通过电动的驱动装置在所述静止位置和所述下降位置之间可移动地驱动。
23.根据权利要求22所述的触摸板装置，其特征在于，所述驱动装置为丝杠驱动装置(4)，所述丝杠驱动装置的配备有螺纹的驱动主轴(3)在所述运动方向(12)上延伸并且啮合到与所述触摸板或者所述触摸板支架固定连接的主轴螺母中。
24.根据权利要求23所述的触摸板装置，其特征在于，所述主轴螺母设计在与所述触摸板或者所述触摸板支架(7)连接的支架(1)中。
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