CN115803213A - 车辆的操作单元 - Google Patents

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Abstract

用于车辆的操作单元(10)包括操作元件(20)，所述的操作元件具有在致动方向(56)从静止位置移动到功能触发位置，并通过按压从功能触发位置移动到静止位置的操作面(18)。平行引导装置(68)确保操作面(18)平行移动。平行引导装置(68)设置有至少一对接合的第一杠杆和第二杠杆(64，66)，它们以铰接方式安装在支撑元件(44)上，支撑元件(44)又连接到操作元件(20)上。支撑元件(44)在承载元件(52)上被轴向引导。杠杆(64，66)可枢转地安装在轴承座(72，74)上，基本上无间隙，使得操作元件(20)在横向于按压运动的方向上基本上无间隙。平行引导装置(68)的设计符合公差，该公差在制造方面相对容易实现。

Description

车辆的操作单元
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的操作单元，特别是一种用于具有用于大型操作元件的改进的平行引导的车辆的操作单元。
背景技术
用于车辆的现代操作概念包括具有相对大的触摸显示器的操作单元。由于仅触摸显示表面(操作表面)不一定向用户发出信号，表明系统是否接受了所需的操作功能，因此需要努力向操作员提供视觉、听觉或触觉反馈，以确认接受输入命令。特别是被称为“触觉反馈”的反馈概念已经被证明是有利的，因为它们很方便。被动和主动触觉反馈有区别。主动触觉反馈需要操作元件(显示器)的主动脉冲式机械激励，这在致动器技术和阻尼不良振动方面可以是构造复杂的。在这方面，所谓的被动触觉反馈是有利的，其中当操作元件(例如显示器)被按下时，机械开关或通常的运动学脉冲机械地作用在操作元件上，这在触觉上更为用户所熟悉。
具有大操作表面的操作元件倾向于倾斜，尤其是在偏心手动致动期间，而不是执行平移下压运动。然而，为了理想地仅单个机械开关或类似运动学可用于被动触觉反馈，应提供操作元件的平行行程运动，其中操作元件的下压运动发生，同时保持操作表面的平行。例如，可以在DE-C-34 33 719、DE-A-36 43 927、DE-C-44 01 644、DE-C-196 01 492、DE-A-197 57928、DE-A-10 2008 019 124、DE-A-10 2011 085 725、DE-B-10 2017 220 780、DE-A-10 2017222 601、DE-A-10 2018 121 678,DE-A-10 2019 203 031、EP-A-0 304 847、EP-B-1 458 000、EP-B-2 449 448、US-A-5 813 521、US-A-2010/0172080、WO-A-2011/000910、WO-A-2014/198418和WO-A-2016/183498中找到这种方法。
参考列表
DE-C-34 33 719
DE-A-36 43 927
DE-C-44 01 644
DE-C-196 01 492
DE-A-197 57 928
DE-A-10 2008 019 124
DE-A-10 2011 085 725
DE-B-10 2017 220 780
DE-A-10 2017 222 601
DE-A-10 2018 121 678
DE-A-10 2019 203 031
EP-A-0 304 847
EP-B-1 458 000
EP-B-2 449 448
US-A-5 813 521
US-A-2010/0172080
WO-A-2011/000910
WO-A-2014/198418
WO-A-2016/183498
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于车辆操作单元的操作元件的结构简单的平行引导装置，该平行引导装置的方向需要严格遵守最小公差。
本发明的目的是通过提出一种用于车辆(即用于安装在车辆中)的操作单元来实现的，该操作单元具有以下特点：
－操作元件，其具有操作面，所述操作元件在致动方向上可移动地从静止位置引导到功能触发位置并通过按压而返回，以及
－平行引导装置，用于在操作元件沿致动方向和相反方向运动期间平行引导操作元件，所述平行引导装置设有：
－承载元件，其具有面向操作元件的上侧和背离操作元件的下侧，
－杠杆组件，其具有至少一个第一杠杆和至少一个第二杠杆，
－轴承组件，所述轴承组件具有至少一个第一轴承座，所述第一杠杆围绕横向于所述致动方向延伸的枢轴可枢转地安装在所述第一轴承座上，并且具有至少一个第二轴承座，在所述第二轴承座上，所述的第二杠杆围绕横向于所述致动方向延伸的枢轴可枢转地安装，
－两个杠杆的枢轴彼此平行；
－用于操作元件的两个相对的支撑元件，所述支撑元件在致动方向上从操作元件突出并且延伸穿过承载元件中的通道开口和/或横向穿过承载元件直到超过其下侧，
－杠杆组件和轴承组件位于承载元件下方以及两个支撑元件之间；
－每个杠杆具有从其枢轴延伸出的第一杠杆臂和从其枢轴延伸出与第一杠杆臂相对的第二杠杆臂，
－所述至少一个第一杠杆的第一杠杆臂以铰接方式被所述另一个支撑元件的铰接凹槽接收，所述铰接凹槽设置有凹槽开口，
－所述至少一个第二杠杆的第一杠杆臂以铰接方式被另一支撑元件的铰接凹槽接收，所述铰接凹槽设置有凹槽开口，
－所述至少一个第一杠杆的第二杠杆臂和所述至少另一个第二杠杆彼此枢转接合。
根据本发明的操作单元的概念包括，为了在致动方向上平行引导操作元件，即从静止位置到功能触发位置，并且与致动方向相反，设置有平行引导装置，该平行引导装置在固定承载元件下方具有杠杆组件。杠杆组件在其设计方面在现有技术中基本上是已知的，例如从DE-C-44 016 44和DE-B-10 2017 220 789或者也从上述WO出版物中已知。
在承载元件下方组装杠杆的优点是在承载元件上方为各种操作概念提供空间，例如按键(机械、电容、光学、感应操作)、摇杆、旋转调节器、旋转/推动调节器、显示器、触摸显示器、具有“固定”符号的触摸板。
在本发明的另一个有利的实施例中，两个支撑元件的铰接凹槽各自具有几何形状，当至少一个第一杠杆和至少一个第二杠杆通过移动致动元件在铰接凹槽内枢转时，允许相应的第一杠杆臂沿凹槽开口的方向和与其相反的方向滑动，并防止相应的第一杠杆臂在铰接凹槽内沿致动元件的致动方向和与其相对的方向移动(称为“滑动配合”)。
然而，根据本发明的另一个实施例，所述杠杆组件的设计特别简单，并且具有以简单方式实现的长度调节补偿。第一杠杆和第二杠杆的铰接处是通过具有游动性的铰接接头形成的，其中所述第一杠杆和第二杠杆的一端，在所述铰接接头的固定铰接部分中被固定，可以在横向上移位到铰接方向上。这同样适用于两个杆之间的铰接接头。提供间隙使得能够实现特别简单的杠杆组件设计，其在制造方面易于实现，而不必满足过高的公差要求。
操作元件优选地是显示器，特别是触摸屏，位于固定承载元件的上方，该固定承载元件例如布置在操作单元的壳体中。操作元件设置有面向承载元件的相对支撑元件，支撑元件突出超过承载元件并延伸穿过承载元件中的通道开口或穿过承载元件的边缘凹槽。两个轴承座位于承载元件的下侧，每个轴承座可枢转地安装两个杠杆中的一个。所述枢轴铰接基本上没有间隙。两个杠杆在布置在承载元件下方的平面内延伸，并且基本平行于承载元件延伸(前提是杠杆不枢转)。两个杠杆在它们相对的端面两端相互接触，并在两个支撑元件的两端形成的铰接凹槽中容纳，这些凹槽形成于每个支撑元件中。每个杠杆包括两个杠杆臂，一个杠杆臂位于相应轴承座的相应枢轴铰接的两侧。相应的第一杠杆臂由支撑元件上的铰接凹槽容纳，而两个杠杆的相应的第二杠杆臂彼此接合。这可以例如通过齿圈(优选渐开线齿圈)或者也可以通过类似于铰接结构来实现，通过该铰接结构，两个杠杆的第一杠杆臂被容纳在相应的支撑元件中。
当操作元件被压下或从功能触发位置返回到静止位置时，两个杠杆的第一杠杆臂在相应支撑部件的铰接凹槽中略微移动。在这方面，支撑元件的铰接凹槽因此允许相应的第一杠杆臂在铰接凹槽邻接的相应支撑元件的凹槽开口的方向上和在相反方向上滑动(滑动配合)。
在根据本发明的操作单元中，可以通过形成操作元件的触摸屏中的接触传感器系统或者通过在操作元件的功能触发位置被致动的开关来触发功能。两种机制的组合也是可能的。
在本发明的一个有利实施例中，可以为每个第一杠杆臂都设置由一个铰接凹槽容纳的铰接端，并且每个铰接凹槽具有邻接凹槽开口的容纳空间，其包围相应的第一杠杆臂的铰接端，用于防止第一杠杆臂的铰接端在容纳空间内沿操作元件的致动方向和与其相反的方向移动，并引导相应第一杠杆臂的铰接端，以允许第一杠杆臂的铰接端以连杆的方式在容纳空间内滑动。
在这里，可以有利地假定每个铰接凹槽基本上是“U”形的。从杠杆组件的两个杠杆的侧面看，支撑元件上的每个铰接凹槽都以水平“U”形的方式形成，“U”形的开口是凹槽开口，铰接凹槽邻接该凹槽开口。所述铰接凹槽的深度是这样选择的：当杠杆的方向与承载元件基本平行时，被所述铰接凹槽所容纳的两个杠杆之一的各自的第一杠杆臂的铰接端仍与所述铰接凹槽的底部有间隙，并且当所述杠杆臂处于最大枢轴位置时，所述各自的第一杠杆臂的铰接端仍然被所述铰接凹槽所容纳。
有利的是，每个杠杆及其相应的第一杠杆臂分别通过形成相应铰接端的两个或三个突起以铰接方式接收在相应的支撑元件上或者分别接收在支撑元件的两个或者三个支撑部件(支撑杆)上。这确保了整个组件的扭转刚性，其中当操作元件被压下时，即使例如操作元件在拐角区域或边缘区域被压下，也确保了操作元件的操作表面的平行引导，并且降低了平行导向件或杠杆组件及其与支撑元件的铰接接头对材料变形的敏感性，这在塑料注射成型件的情况下尤其是在具有大尺寸设计的情况下可能是有问题的。
在本发明的另一有利实施例中，操作元件应具有基本上为正方形或矩形的轮廓，该轮廓具有两个纵向边缘和两个横向边缘。另一个优点是，支撑元件沿着操作元件的两个横向边缘或沿着操作元件在致动方向上的两个纵向边缘从操作元件突出。
在本发明的另一个结构上有利的实施例中，每个支撑元件具有两个间隔开的支撑杆，所述支撑杆在分别由纵向边缘和横向边缘形成的操作元件的拐角区域中沿致动方向从操作元件突出，其中每个支撑杆具有铰接凹槽。
在本发明的上述实施例中，有利的是，至少一个第一杠杆和至少一个第二杠杆的第一杠杆臂的每个铰接端具有两个铰接端突起，所述两个铰接末端突起插入相应支撑元件的支撑杆的铰接凹槽中(滑动配合)。
如上所述，关于防止/减少相对于第一杠杆臂与支撑构件的铰接接头的材料变形的敏感性，有利地，至少一个第一杠杆和至少一个第二杠杆的第二杠杆臂可以以铰接方式彼此连接。在所述部分内，一个杠杆的第二杠杆臂具有铰接突起，该铰接突起以“滑动配合”插入另一杠杆的第二杠杆臂的铰接凹槽中。
如上所述，如果至少一个第一杠杆和至少一个第二杠杆的第二杠杆臂各自具有铰接端，这两个铰接端中的一个具有铰接凹槽，另一个铰接端插入其中，防止在铰接凹槽内沿致动方向和相反方向的运动，并允许沿着与致动方向相垂直的方向滑动运动。
如果至少一个第一杠杆和至少一个第二杠杆的第二杠杆臂各有一个铰接端，其中这两个铰接端是联锁的，则可能是方便的。就杠杆组件而言，上面已经提到，该杠杆组件具有至少一对杠杆，该杠杆包括第一杠杆和第二杠杆，两者均可旋转地安装在轴承座上，且其两端相对以铰接方式耦合在一起。这两个杠杆可以被设计成两种板状结构并具有扭转刚性，这应该特别取决于材料。作为一种适用于杠杆组件(也适用于支撑元件和轴承座)的材料，塑料是一种比金属等更轻、更容易加工的材料。为了节省材料，板状杠杆应该进行结构加强，这可以通过加强筋或类似的手段来实现，当涉及到由塑料组成的结构加强组件时，本领域的技术人员应该熟悉。
如上所述，操作元件的操作面可以包括具有接触传感器系统的显示器，该接触传感器系统用于检测例如手的手指等致动物体对显示器的接触。
如果需要，除了显示器之外，还可以在操作元件上设置至少一个切换键和/或至少一个推动键和/或者至少一个旋钮和/或最少一个旋转/推调节器。
为了进一步改进横向引导，有利的是，操作元件在横向于致动方向延伸的平面中被引导，以防止不希望的位移，例如借助于销孔容纳引导件，这可以例如在支撑元件和操作元件之间不在同一直线上的三个点处进行，有利地借助于轴向销孔容纳滑动导轨。
操作单元还可以包括具有前侧的壳体，该前侧具有凹槽，操作元件布置在该凹槽中，承载元件安装在壳体中和/或壳体上。
更方便地为车辆的操作单元提供触觉反馈，其中操作单元的操作面具有多个符号字段，在接触并按压时触发不同的操作功能。近年来，这种概念已经变得比通过光学和声学信号触发的有效功能的反馈更流行。在触觉反馈中，区分主动和被动系统。在主动系统中，操作元件通过致动器以类似脉冲的方式受到机械刺激，操作员可以感触到致动器。这种主动触觉反馈系统在其结构上相对复杂。然而，更简单的是所谓的被动触觉反馈系统，其使用具有致动力位移特性的开关，使得开关的开关致动构件最初随着致动力的增加而逐渐移动，直到其自动“卡扣”到功能触发位置而不进一步增加致动力，通常使用弯曲的弹簧钢盘。具有这种特性的开关提供触觉反馈并对应于从传统按键已知的熟悉行为。如果这样的开关现在与根据本发明的操作单元一起使用，则可以使用单个这样的开关来向根据本发明所述的操作单元提供触觉反馈。
根据本发明在这方面的有利实施例，操作单元因此具有开关壳体和开关致动构件的机械开关，
－其中所述开关壳体布置在所述承载元件的上侧或下侧，并且其开关致动构件适于在所述操作元件从静止位置移动到功能触发位置时由所述操作元件致动，或者
－其中所述开关壳体布置在所述承载元件的下侧，并且其开关致动构件适于由彼此枢转接合的所述两个第二杠杆臂中的一个致动，或者，
－其中，所述开关壳体布置在两个第二杠杆臂中的一个上，所述第二杠杆彼此枢转接合，并且其开关致动构件适于在所述操作元件通过所述承载元件从静止位置移动到功能触发位置时被致动，或者
－其中所述开关布置在所述支撑元件之一的下方，并且其开关致动构件适于在所述操作元件从静止位置移动到功能触发位置时由相应的支撑元件或由相应的支撑元件的延伸的挡板致动。
开关设置在承载元件和操作元件之间，并因此设置在固定元件和可移动元件之间。就公差而言，该概念优于将开关设置在杠杆和操作元件之间，从而从两侧“压入”两者之间的概念。
换句话说，开关有一个带有脉冲激励元件的运动单元，当操作元件从静止位置移动到功能触发位置时，该脉冲激励元件可以直接或间接地机械移动，通过机械运动产生机械能，当操作元件达到其功能触发位置时，在操作元件的直接或间接机械作用下，以类似脉冲的方式释放该能量。
开关壳体也可以实现为开关垫的圆顶(也称为键顶)，其中集成有例如弹簧钢制成的弹簧盘。然后，开关致动构件的功能也由具有向内突出的柱塞的圆顶来执行，柱塞的正面涂覆有导电材料，并且在下压状态下，使电路板上的两个接触场短路。
如上所述，操作元件作为操作表面可以包括有或无背光的显示器，并且显示表面以例如符号、图标、字母数字字符或图形的形式显示可变信息，或者操作元件可以具有显示不可变信息的显示面，特别是以例如符号、图标、字母数字字符或图形的形式显示不可变信息。
本发明的一个基本特征是使各种铰接接头中的接触表面和滑动表面尽可能小，具有尽可能低的公差，从而使通常由塑料制成的部件的任何可能的材料变形尽可能小或可以以简单的方式补偿。
附图说明
在下文中，将通过图示对本发明的一个示范性实施方案进行详细描述。在图中：
图1显示了通过操作单元的示意性截面图，操作元件处于其静止位置。
图2显示了操作单元的示意性截面图，其中操作元件处于按下状态，因此处于功能触发位置。
图3显示了沿图1中III-III线的操作单元的水平截面平面图。
附图标记
10操作单元
12壳体
14前侧
18操作元件的操作表面
20操作元件
22显示器
24操作元件的接触传感器系统
26操作面上的操作面板
28显示器的显示单元
30显示器背光单元
32显示器的扩散器
34操作元件载体
36操作元件切换键
38操作元件的旋转/推动调节器
40操作元件推动键
42操作元件盖板
44操作元件上支撑元件
46壳体底部
48支撑元件的支撑杆
50操作元件弹性轴承
52承载元件
53柱塞
54支撑元件中的通道开口
55开关垫
56操作元件的致动方向
57电路板
58导向销
59盖板开口
60导向凹槽
62平行导向装置的杠杆组件
64杠杆臂装置的第一杠杆
66杠杆臂装置的第二杠杆
68平行引导装置
70杠杆的轴承组件
72第一轴承座
74第二轴承座
75铰接端突起
76两个杠杆的枢轴
77第一杠杆的第一杠杆臂的铰接端
78第一杠杆的第一杠杆臂
79铰接端突起
80第一杠杆的第二杠杆臂
81第二杠杆的第一杠杆臂的铰接端
82第二杠杆的第一杠杆臂
83第一杠杆的第二杠杆臂的铰接端
84第二杠杆的第二杠杆臂
85第二杠杆的第二杠杆臂的铰接端
86铰接接头
88支撑杆上的铰接凹槽
89铰接凹槽的容纳空间
90铰接凹槽的凹槽开口
92铰接凹槽
93铰接凹槽的容纳空间
94铰接凹槽的凹槽开口
96控制单元
98信号
100 信号
101 开关的开关壳体
102 机械开关
103 开关致动构件
104 信号
具体实施方式
在图1中，以剖面和透视图示意性地示出了根据本发明的操作单元10的示例性实施例的结构。操作单元10包括一个壳体12，可压的操作元件20的操作面18位于其前侧14上。操作元件20在操作面18的一部分中具有带有接触传感器系统24的显示器22，操作面18具有单独的操作面板26。接触传感器系统24下方是显示器22的实际显示单元28，后面是背光单元30与扩散器32，例如，显示器22位于操作元件载体34上，其他机械操作元件20可以位于该载体34上。这些另外的机械操作元件20包括例如多个相邻设置的摇杆或切换键36、旋转/推动调节器38和一个或多个推动键40。操作面18由所谓的盖板42形成，盖板42可以例如由玻璃或塑料制成。在另外的机械操作元件20的区域中，盖板42具有相应的凹槽。此外，操作元件20还可以包括电容作用键，或者，如果适用，可以包括具有“固定”符号的触摸板，而不是显示器。
操作元件20具有支撑元件44，支撑元件44采用支撑杆48的形式，指向壳体12的底部46。通常，在操作元件载体34的下方有4个这样的支撑杆48。
如操作元件弹性轴承50所示，操作元件20可以弹性地安装在承载元件52上，该承载元件52延伸穿过或跨过壳体12，并且基本上平行于壳体12的底部46。承载板包括通道开口54，支撑杆48通过该通道开口延伸到承载元件52的下方。操作元件载体34在承载元件52上被轴向引导，并且被固定以防止在与操作元件的致动方向相正交的平面内发生位移。为此，提供了三个舌槽或销孔容纳导向件，其中两个被示出，并且每个导向件包括操作元件载体34上的导向销58，该导向销58被插入承载元件52中的导向凹槽60中。相互滑动的表面尺寸尽可能小，以使轴向导轨对材料变形不敏感。因此，承载元件52具有固定的平移导向元件的功能，在该平移导向元件上，可移动的反向导向元件，在这种情况下是支撑杆48，被轴向地且自由移动。
上述另外的操作元件(摇杆或切换键36、旋转/推动调节器38和推动键40)布置在承载元件52的上侧，并通过盖板42中的开口59向上突出超过后者。由这些另外的操作元件驱动的开关触点位于电路板57上，该电路板57设置在承载元件52的下侧，并插入开关垫55。用于实现开关触点闭合的操作元件的驱动的机械传动由柱塞53实现，柱塞53穿过承载元件52并安装成可轴向移动的，并靠在开关垫55的开关圆顶上，但未详细示出。
在承载元件52下方是包括两个杠杆64、66的杠杆组件62。在该示例性实施例中，所述两个杠杆64、66是板状的并且具有扭转刚性。它们与承载元件52一起形成平行引导装置68，当手动将压力施加到操作面板26之一时，该平行引导装置允许操作面18平行移动。该平行导向装置68还包括轴承组件70，该轴承组件70具有用于可枢转地安装第一杠杆64的第一轴承座72和用于可枢轴转地安装第二杠杆66的第二轴承座74。两个枢轴在76处示出。
两个杠杆64、66枢转安装在第一杠杆64的两侧形成了第一杠杆臂78和第二杠杆臂80。相对于第二杠杆66，形成了第一杠杆臂82和第二杠杆臂84。两个杠杆64、66的第二杠杆臂80、84通过铰接接头86彼此联接，同时，第一杠杆64的第一杠杆臂78的铰接端77以铰接方式联接到两个支撑杆48，并且第二杠杆66的第一杠杆臂82的铰接端81以铰接方式连接到其他两个支撑棒48。例如，如图3所示，铰接端77和81分别形成为突起75和79。
如图2所示，杠杆相互之间以及支撑杆48之间的铰接接头是通过具有一维方向上的铰接点提供的。因此，每个支撑杆48都具有铰接凹槽88，其容纳空间89可通过各自支撑杆48的凹槽开口90进入。同样地，铰接接头86在一个杠杆(在该示例性实施例中，第一杠杆64)的第二杠杆臂80的铰接端85处具有铰接凹槽92，该铰接凹槽也具有容纳空间93，并且设置有凹槽开口94，另一个杠杆的第二杠杆臂84(在该实施例中，杠杆66)的铰接端83穿过该凹槽开口。这些铰接件的组装现在使得其允许相应杠杆或杠杆臂的相应铰接端77、81、83滑动，即在与致动方向56正交的方向上滑动，即朝向和远离相应凹槽开口94。
当考虑图2时，这种方法和设计的背景变得显而易见，图2示意性地显示了当压力施加到操作元件20的操作面18时，平行引导装置68的行为。然后，第一和第二杠杆64、66枢转，由此它们的铰接端77、81以铰接方式安装在支撑杆48上，在相应的铰接凹槽88内朝向相应的凹槽开口移动(滑动配合)。铰接接头86也同样如此。
根据本发明的操作单元10还包括评估和控制单元96，其接收来自显示器22的接触传感器系统24的信号98、来自机械开关102的信号100以及来自各种其他操作元件20的信号104。评估和控制单元96现在根据接收到的信号来控制或触发各种操作功能，这在车辆的多功能操作单元中是已知的。机械开关102包括例如开关壳体101和开关致动构件103，用于通知评估和控制单元96已检测到操作面板26之一的有效手动致动。机械开关102还用于向用户提供触觉反馈，在该示例性实施例中，该触觉反馈是被动的。当一只手的手指放在操作面板26之一上并且按压操作元件20时，可以接触到机械开关102的结构。
如上所述，机械开关102可以是开关垫的整体部分，即设有开关圆顶，当开关被压下时，其驱动弹簧垫圈，或者当开关被驱动时，弹簧垫圈被按压，弹簧垫圈突然“跳跃”，并且直到当开关被按压时施加在操作元件上的压力被移除，才从该状态返回到其未拉伸状态，即操作元件被“释放”到该程度，以此方式，开关还用于将操作元件从按下位置移回其静止位置。
这可以由作为杠杆组件62、66的杠杆64的一部分的重物支撑，作为50所示弹簧的替代。根据图2，可以看出，当操作元件向下移动时，两个杠杆64、66在各自的枢轴76之间向上移动。如果现在要将重物附接到或集成到这些杠杆中的至少一个(例如，第二杠杆66的第二杠杆臂84)上，则当操作元件上的按压力被移除时，也就是说，操作元件被释放时，该重物将向下拉动第二杠杆64的第二杠杆臂84。因此，在这种替代方案中，如50所示的弹性安装不是绝对必要的。
在制造方面相对比较严格并且在平行引导装置68的设计中必须遵守的唯一公差是支撑杆48在承载元件52上或承载元件52的通道开口54的边缘上的舌槽导向，以及两个杠杆64、66彼此之间以及与支撑杆48之间的铰接接头，而且只在致动方向56的尺寸上。相对于该尺寸方面存在的问题，杠杆64、66的铰接端部应该没有间隙或具有最小间隙。

Claims (20)

1.一种车辆的操作单元，其特征在于，包括
－具有操作面(18)的操作元件(20)，所述的操作元件通过按压在致动方向(56)上从静止位置移动到功能触发位置并返回；以及
－平行引导装置(68)，用于在所述的操作元件(20)沿致动方向(56)和相反方向运动期间平行引导所述的操作元件(20)；
－所述的平行引导装置(68)具有
－承载元件(52)，具有面向所述的操作元件(20)的上侧和面向所述的操作元件(20)的下侧，
－杠杆组件(62)，所述的杠杆组件具有至少一个第一杠杆(64)和至少一个第二杠杆(66)；
－轴承组件(70)，其具有至少一个第一轴承座(72)，所述的第一杠杆(64)围绕横向延伸至致动方向(56)的枢轴(76)可枢转地安装在所述的第一轴承座上，并且具有至少一个第二轴承座(74)，所述的第二杠杆(66)围绕横向延伸至致动方向(56)的枢轴(76)可枢转地安装在所述的第二轴承座(74)上，
－两个杠杆(64，66)的枢轴(76)彼此平行，以及
－用于所述的操作元件(20)的两个相反的支撑元件(44)，所述的支撑元件(44)从所述的操作元件(20)的致动方向(56)中伸出，并通过所述的承载元件(52)中的通道开口(54)和/或侧向通过所述的承载元件(52)直至超出其下部；
－所述的杠杆组件(62)和所述的轴承组件(70)位于所述的承载元件(52)下方以及所述的两个支撑元件(44)之间，
－每个杠杆(64，66)具有从其枢轴(76)延伸出的第一杠杆臂(78，82)和从其枢轴(76)延伸出的与第一杠杆臂(78，82)相对的第二杠杆臂(80，84)；
－所述的至少一个第一杠杆(64)的第一杠杆臂(78)以铰接方式被所述的一个支撑元件(44)的铰接凹槽(88)容纳，所述的铰接凹槽设有凹槽开口(90)；
－所述的至少一个第二杠杆(66)的第一杠杆臂(82)以铰接方式被另一支撑元件的铰接凹槽(92)容纳，所述的铰接凹槽设有凹槽开口(90)，以及
－所述的至少一个第一杠杆(64)的第二杠杆臂(80，84)和所述的至少一个第二杠杆(66)彼此枢转接合。
2.根据权利要求1所述的操作单元，其特征在于，所述的两个支撑元件(44)的铰接凹槽(92)各自具有几何形状，当所述的至少一个第一杠杆(64)和所述的至少一个第二杠杆(66)通过移动致动元件在所述的铰接凹槽(88)内枢转时，允许相应的第一杠杆臂(78，82)在所述的凹槽开口(90)的方向上和在凹槽开口的相反方向上滑动，并防止相应的第一杠杆臂(78，82)在所述的铰接凹槽(88)内沿致动元件的致动方向(56)和与其相反的方向运动。
3.根据权利要求1或2所述的操作单元，其特征在于，每个所述的第一杠杆臂(78，82)具有由一个所述的铰接凹槽(88)接收的铰接端(77，81)，并且每个所述的铰接凹槽(88)具有相邻于所述的凹槽开口(90)的容纳空间(89，93)，其包围相应的第一杠杆臂(78，82)的铰接端(77，81)，用于防止所述的第一杠杆臂的铰接端(77，81)在容纳空间(89，93)内沿所述的操作元件(20)的致动方向(56)和与其相反的方向移动，并引导相应的第一杠杆臂(78，82)的铰接端(77，81)，以允许所述的第一杠杆臂的铰接端(77，81)以连杆的方式在所述的容纳空间(89，93)内滑动。
4.根据权利要求3所述的操作单元，其特征在于，每个所述的铰接凹槽(88)基本上为U形。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的操作单元，其特征在于，所述的操作元件(20)具有两个纵向边缘和两个横向边缘的矩形轮廓。
6.根据权利要求5所述的操作单元，其特征在于，所述的支撑元件(44)沿所述的操作元件(20)的两个横向边缘突出，或沿所述的操作元件(20)的两个纵向边缘从致动方向(56)突出。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的操作单元，其特征在于，每个所述的支撑元件包括两个彼此间隔开的支撑杆(48)，四个所述的支撑杆(48)布置成正方形的角排列，并且从所述的操作元件(20)朝向致动方向(56)突出，并且每个所述的支撑杆包括铰接凹槽(88)。
8.根据权利要求7所述的操作单元，其特征在于，所述的至少一个第一杠杆(64)和所述的至少一个第二杠杆(66)的第一杠杆臂(78，82)的每个铰接端(77，81)包括两个铰接端突起(75，79)，所述的两个铰接端突起插入相应的所述的支撑元件(44)的支撑杆(48)的铰接凹槽(88)中。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的操作单元，其特征在于，所述的至少一个第一杠杆(64)和所述的至少一个第二杠杆(66)的第二杠杆臂(80，84)各自具有铰接端(83，85)，所述的两个铰接端部(83，85)中的一个具有铰接凹槽(92)，另一个铰接端(83，85)插入所述的铰接凹槽中，从而防止在所述的铰接凹槽内沿致动方向(56)以及沿相反方向移动，并允许与致动方向(56)垂直的方向的滑动运动。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的操作单元，其特征在于，所述的至少一个第一杠杆(64)和所述的至少一个第二杠杆(66)的第二杠杆臂(80，84)各自具有铰接端(83，85)，其中所述的两个铰接端(83，85)互锁。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的操作单元，其特征在于，所述的至少一个第一杠杆(64)和所述的至少一个第二杠杆(66)均为板状且具有扭转刚性。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的操作单元，其特征在于，所述的轴承组件(70)包括多个第一轴承座(72)和多个第二轴承座(74)，其中，所述的第一轴承座(72)与所述的第二轴承座(74)沿着各自的杠杆(64，66)的枢轴(76)的长度分布。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的操作单元，其特征在于，所述的操作元件(20)的操作面(18)包括具有接触传感器系统(24)的显示器(22)和/或具有接触传感器系统的触摸板，以及用于检测例如手的手指等致动物体对显示器的接触的符号。
14.根据权利要求13所述的操作单元，其特征在于，除了所述的显示器(22)之外，至少一个切换键(36)和/或至少一个推动键(40)和/或者至少一个旋钮和/或旋转/推动调节器(38)被设置在所述的操作元件(20)上。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的操作单元，其特征在于，所述的操作元件(20)在横向于所述的致动方向(56)延伸的平面中被引导，以便例如通过舌槽或销孔容纳引导件(61)固定以防止不期望的位移。
16.根据权利要求15所述的操作单元，其特征在于，所述的操作元件(20)在横向于所述致动方向(56)延伸的平面中的所述的承载元件(52)上被引导，以便例如通过舌槽或销孔容纳引导件(61)固定来防止不期望的位移。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的操作单元，其特征在于，壳体具有前侧，所述的前侧具有凹槽，所述的操作元件(20)被设置在所述的凹槽中，所述的承载元件(52)安装在所述的壳体内和/或壳体上。
18.根据权利要求1至16中任一项所述的操作单元，其特征在于，壳体(12)安装到所述的承载元件(52)上。
19.根据权利要求1至17中任一项所述的操作单元，其特征在于，包括
－机械开关(102)，其具有开关壳体(101)和开关致动构件(103)，
－所述的开关壳体(101)被设置在所述的承载元件(52)的上侧或下侧，并且其开关致动构件(103，53)适于从静止位置移动到功能触发位置时由所述的操作元件(20)驱动，或者
－其中所述的开关壳体(101)被设置在所述的承载元件(52)的下侧并且所述的开关致动构件(103)适于由彼此枢转接合的两个第二杠杆臂(80，84)中的一个致动，或者
－其中，所述的开关壳体(101)被设置在彼此枢转接合的两个第二杠杆臂(80，84)中的一个上，所述的开关驱动部件(103)适用于通过所述的承载元件(52)将所述的操作元件从静止位置移动到功能触发位置时驱动，或者
－其中所述的机械开关(102)被设置在所述的支撑元件(44)之一的下方，并且其开关致动构件(103)适于在所述的操作元件(20)从静止位置移动到功能触发位置时被各自的支撑元件(44)或通过各自的支撑元件(44)延伸的挡板所驱动。
20.根据权利要求1至18中任一项所述的操作单元，其特征在于，具有脉冲激励构件的运动单元，当所述的操作元件(20)从静止位置移动到功能触发位置时，所述的运动单元可以机械地、直接地或间接地移动，作为机械运动的结果产生机械能，并在所述的操作元件(20)达到其功能触发位置时，在直接或间接的机械作用下，以脉冲式的方式释放这种能量。
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Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6053125U (ja) 1983-09-20 1985-04-15 アルプス電気株式会社 プッシュ型電気部品のスライドガイド構造
DE3643927A1 (de) 1986-12-22 1988-07-07 Grundig Emv Einrichtung zum fuehren von drucktasten
EP0304847B1 (de) 1987-08-24 1992-04-22 Siemens Nixdorf Informationssysteme Aktiengesellschaft Drucktaste
GB8921473D0 (en) * 1989-09-22 1989-11-08 Psion Plc Input device
EP0449448B1 (en) 1990-03-29 1997-01-22 The Boc Group, Inc. Process for producing oxygen enriched product stream
US5268545A (en) * 1992-12-18 1993-12-07 Lexmark International, Inc. Low profile tactile keyswitch
DE4401644C2 (de) 1994-01-21 1997-02-06 Kammerer Gmbh M Drucktaste zur Betätigung von Regelgliedern, insbesondere Heizungs-, Klima- und Lüftungsreglern in Kraftfahrzeugen
US5813521A (en) 1995-08-11 1998-09-29 Fujitsu Takamisawa Component Limited Keyswitch having a reduced height and a keyboard using such a keyswitch
TW281743B (en) 1995-08-11 1996-07-21 Fujitoru Takamisawa Parts Co Ltd Keyswitch having a reduced height and a keyboard using such a keyswitch
DE19757928C2 (de) 1997-12-24 1999-10-28 Hella Kg Hueck & Co Bedieneinheit für eine Fahrzeugkomponente, insbesondere für eine Klimaanlage
DE602004001250T2 (de) 2003-03-10 2007-05-24 Mitsumi Electric Co., Ltd., Tama Tastatur
DE102005049848B4 (de) * 2005-10-18 2007-06-06 Roland Ruegenberg Einrichtung zum Betätigen eines Hupkontakts an einem Lenkrad eines Kraftfahrzeugs
EP2153306A4 (en) 2007-06-14 2012-12-12 Nokia Corp SCREEN ASSEMBLY
DE102008019124B4 (de) 2008-04-16 2010-04-08 E-LEAD ELECTRONIC CO., LTD., Shengang Shiang Tastatur mit Mehrachsenbalancierungs-Berührungstasten
FR2947645B1 (fr) 2009-07-01 2011-06-10 Coactive Technologies Inc Dispositif de commande comportant un panneau superieur mobile et des bras d'actionnement d'un interrupteur de commutation
DE102011085725A1 (de) 2010-12-14 2012-06-14 Behr-Hella Thermocontrol Gmbh Bedieneinheit für eine Fahrzeugkomponente, insbesondere für eine Heizungs- oder Klimaanlage
DE102014007988A1 (de) 2013-06-13 2014-12-18 Marquardt Gmbh Schaltbedienanordnung
US9997308B2 (en) 2015-05-13 2018-06-12 Apple Inc. Low-travel key mechanism for an input device
DE102017220789B4 (de) 2017-07-28 2023-08-10 Continental Automotive Technologies GmbH Reibbelaghaltefeder zur verbesserten Bremskolbenfixierung
DE102017220780B3 (de) 2017-11-21 2019-02-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Tastschalter und Kraftfahrzeug mit einem Tastschalter
DE102017222601B4 (de) 2017-12-13 2019-08-01 Audi Ag Bedienelement für ein Kraftfahrzeug
DE102018121678B4 (de) 2018-09-05 2020-06-25 Behr-Hella Thermocontrol Gmbh Bedieneinheit für ein Fahrzeug
DE102019203031A1 (de) 2019-03-06 2020-09-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Schaltungsanordnung

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