CN116868153A - 操作输入装置和转向输入装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于车辆的操作输入装置(10)和转向输入装置(100)，其中操作输入装置(10)包括：上部(12),其包括操作输入表面(11),该操作输入表面具有与至少一个操作功能相关或可相关的至少一个输入区域(11A、11B),以及用作上部的支撑结构的下部(13)，其中，上部(12)可通过沿至少基本垂直于操作输入表面(11)延伸的操作输入方向(R)施加在操作输入表面(11)上的操作输入力(F)而相对于下部(13)移动，其中，为了产生触觉反馈，上部(12)和下部(13)相对于彼此可移动地耦合，使得通过可耦合到操作输入装置(10)的反馈致动机构(15)，上部(12)可至少在至少基本平行于操作输入表面(11)延伸的第一触觉反馈产生方向(H)上相对于下部(13)移动，其中，操作输入装置(10)还包括至少一个阻尼元件(16)，其布置和配置成阻尼上部(12)和下部(13)之间的在所述操作输入方向(R)上和/或在所述第一触觉反馈产生方向(H)上的相对运动，并且其中，至少一个阻尼元件(16)在不同于操作输入方向(R)和第一触觉反馈产生方向(H)的非阻尼方向(L)上轴向不可移动地布置在操作输入装置(10)中。

Description

操作输入装置和转向输入装置

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的操作输入装置，其中操作输入装置优选配置用于布置在车辆的内部，特别是用于布置在车辆的转向输入装置中。操作输入装置包括上部和下部，该上部包括具有与至少一个操作功能相关或可相关的至少一个输入区域的操作输入表面，该下部用作上部的支撑结构。上部可通沿至少基本垂直于操作输入表面延伸的操作输入方向过施加在操作输入表面上的操作输入力而相对于下部移动，其中为了产生触觉反馈，上部和下部相对于彼此可移动地耦合，使得通过可耦合到操作输入装置的反馈致动机构，上部可至少在至少基本平行于操作输入表面延伸的第一触觉反馈产生方向上相对于下部移动。操作输入装置还包括至少一个阻尼元件，其布置和配置成阻尼上部和下部之间在所述操作输入方向和/或所述第一触觉反馈产生方向上的相对运动。

本发明还涉及一种包括至少一个操作输入装置的转向输入装置。

背景技术

如上所述的操作输入装置和包括至少一个这种操作输入装置的转向输入装置通常从现有技术例如从WO2018/108398A1中是公知的。

发明内容

在此背景下，本发明的一个目的是提供一种替代的操作输入装置，特别是改进的操作输入装置，优选地允许更精确的触觉反馈产生，以及一种替代的特别是改进的转向输入装置。

这些目的通过根据相应独立权利要求的操作输入装置和转向输入装置来实现。本发明的有利实施例是从属权利要求、说明书和附图的主题。

根据本发明的操作输入装置优选地配置用于车辆，优选地用于布置在车辆的内部，特别是用于布置的车辆的转向输入装置中，并且包括上部和下部，上部包括具有与至少一个操作功能相关的至少一个输入区域的操作输入表面，下部用作上部的支撑结构，其中上部可通过沿至少基本垂直于所述操作输入表面延伸的操作输入方向施加在所述操作输入表面上的操作输入力而相对于下部移动。为了产生触觉反馈，上部和下部相对于彼此可移动地耦合，使得通过可耦合到操作输入装置的反馈致动机构，上部可至少在至少基本平行于操作输入表面延伸的第一触觉反馈产生方向上相对于下部移动。根据本发明的操作输入装置还包括至少一个阻尼元件，其布置和配置成阻尼上部和下部之间在所述操作输入方向和/或第一触觉反馈产生方向上的相对运动。

根据本发明的操作输入装置的特征在于，至少一个阻尼元件在不同于操作输入方向和第一触觉反馈产生方向的非阻尼方向上轴向不可移动地布置在操作输入装置中。

阻尼元件在第三非阻尼方向上的轴向固定使得可以提供易于制造和易于组装的操作输入装置，该操作输入装置能够有利地阻尼操作输入力和产生的反馈力，从而可以产生令操作者愉快的触觉反馈。

根据本发明的操作输入装置能够实现阻尼元件安装的简单设计，特别是没有一个或多个附加部件的轴向固定，而是通过上部和/或下部本身的固定。利用根据本发明设计的操作输入装置，特别地，不需要其他部件，例如一个或多个螺钉等，来将阻尼元件固定在操作输入装置内。阻尼元件的轴向固定可以例如仅通过上部和/或下部的简单突起等来实现。

通过阻尼元件，在反馈产生期间由上部相对于下部的相对运动引起的进一步的噪音风险和/或损坏风险可被降低。

通过将阻尼元件固定在非阻尼方向上，可以很好地控制其他(阻尼)方向上的阻尼和间隙，特别是不会降低噪声性能。通过调整阻尼元件的特性，例如材料特性和阻尼元件的尺寸，可以非常简单的方式调整阻尼特性，而几乎不需要或不需要调整操作输入装置的其他部分或部件。

阻尼元件优选包括橡胶材料和/或弹性材料，或者由这种材料或其组合制成。阻尼元件可以完全由一种材料制成，或者由至少两种或两种以上材料制成，具体取决于所需的阻尼特性。

通过使横截面适应阻尼元件的几何形状和尺寸，例如从圆形到椭圆形或矩形等，可以非常容易的方式根据现有的用户/顾客触觉要求来设计/适应阻尼特性。因此，以容易的方式，可以实现并且灵活地适应非常令人愉快的触觉输入感觉和令人愉快的触觉反馈。

阻尼元件可以非常简单的方式设计，特别是没有任何底切。这允许提供非常便宜的阻尼元件。在许多情况下，简单的橡胶元件足以作为阻尼元件，特别是没有底切的阻尼元件。

在根据本发明的操作输入装置的优选实施例中，阻尼元件被轴向不可移动地布置在非阻尼方向上，该非阻尼方向特别地垂直于所述操作输入方向和/或垂直于所述第一反馈产生方向延伸。因此，可以提供一种操作输入装置，其可以非常容易的方式设计和制造，特别是组装。

在根据本发明的操作输入装置的优选实施例中，阻尼元件布置在操作输入装置中，使得它在至少基本平行于操作输入表面延伸的非阻尼方向上被轴向固定，其中非阻尼方向特别是相对于操作输入装置的使用状态的水平方向。

操作输入装置尤其允许在不同方向上容易且灵活地适应阻尼特性。例如，在操作输入力方向上的更大刚度可以通过增加阻尼元件在该方向上的横截面来实现。在第一触觉反馈方向上的较小刚度，例如为了减少必要的反馈产生力，可以通过在该方向上减小横截面和/或通过使用例如具有较低肖氏硬度的阻尼材料来实现。

此外，根据本发明的操作输入装置适于使用不同的反馈致动机构，特别是所有类型的致动器。然而，操作输入装置或阻尼元件配置用于在至少两个方向上阻尼，特别是在操作输入力方向和第一触觉反馈产生方向上阻尼，特别适合于与ERM致动器配对，ERM致动器是指偏心旋转质量马达，其布置成使得其在两个阻尼方向(操作输入力方向和第一触觉反馈产生方向)上引起运动。

根据本发明的操作输入装置还允许阻尼元件的布置在阻尼方向上没有任何预拉伸或预加载。因此，可以降低或者甚至完全消除预紧力/预载荷减小以及阻尼特性在整个寿命期间变化的风险。此外，用于产生触觉反馈的较小的力就足够了，因为不需要克服预载。

根据本发明的“操作输入装置”是配置成检测操作者输入的装置。因此，操作输入装置优选地包括至少一个传感器元件，并且特别地配置为评估由所述至少一个传感器元件产生的至少一个传感器信号。优选地，根据本发明的操作输入装置还配置成输出至少一个控制信号，例如控制至少一个操作功能。为此，根据本发明的操作输入装置可以进一步包括至少一个控制单元。

根据本发明的操作输入装置优选地至少配置成检测施加到输入表面的操作者输入，优选地基于输入力的操作者输入，特别是基于至少部分地在垂直于输入表面的方向上施加的输入力。

为此，操作输入装置还可以包括力传感器元件，用于检测施加到操作输入表面的操作输入力。

根据本发明的“力传感器元件”是传感器元件或传感器组件，其配置成检测，特别是测量施加的力。

根据本发明的操作输入装置可以包括一个或多个力传感器元件，其中至少一个力传感器元件优选地布置成检测特别是测量施加到操作输入表面的输入力的至少一部分，特别是在垂直于输入表面和/或垂直于反馈产生方向的方向上作用的输入力的一部分。力传感器元件通常从现有技术中是众所周知的，关于功能和设计方面的进一步信息和细节，在此参考现有技术。

为了将施加到操作输入装置的操作输入表面的操作输入力传递到力传感器元件，操作输入装置还可以包括操作输入力传递元件。

根据本发明的“操作输入力传递元件”是配置成传递输入力的元件。因此，根据本发明的操作输入装置的操作输入力传递元件优选地被设计成使得所施加的输入力可以根据相应使用情况的需要特别无损地传递，特别是根据施加到输入表面的操作输入力的测量精度的需要，优选地基本无损地传递。这可以通过例如基本刚性的操作输入力传递元件来实现。

另外或可替代地，操作输入装置可以包括用于检测施加到操作输入表面的操作输入的一个或多个其他传感器装置，例如电容传感器装置。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，特别是在优选实施例中，操作输入装置可以配置成通过电容致动装置例如通过人的手指或手来检测输入表面的触摸，其中操作输入装置因此优选地包括具有至少一个电容传感器元件的至少一个电容传感器单元，其中至少一个电容传感器元件优选地布置在输入表面下方。这使得能够提供具有一个或多个输入区域的操作输入装置，其中每个输入区域可以与至少一个操作功能相关。这使得能够以非常容易的方式提供有利的多功能操作输入装置。

在根据本发明的操作输入装置的优选实施例中，操作输入装置可以包括一个以上输入区域，其中优选地，每个输入区域与至少一个操作功能相关。这使得能够以非常容易的方式提供有利的多功能操作输入装置。

如果根据本发明的操作输入装置包括一个以上输入区域，则该操作输入装置特别配置成定位输入表面上的触摸。由此，可以检测输入表面的哪个输入区域已被触摸，以及应触发哪个操作功能。

根据本发明的操作输入装置的上部可以制成一件式或者可以是组件，这意味着由多个单独部件组装而成，其中至少一个部件优选地由塑料材料特别是刚性塑料材料的注射成型制成。

在优选实施例中，根据本发明的操作输入装置的上部由包括操作输入表面的至少一个部分和用于与下部耦合的一个部分组装而成。操作输入表面可以例如由玻璃或另一种透明材料或另一种材料制成。然而，操作输入表面优选地由至少半透明材料制成，特别是使得输入表面可被背景光源照亮。

根据本发明的操作输入装置的下部用作上部的支撑结构，该下部可以制成一件式或者可以是组件，这意味着由多个单独部件组装而成，其中至少一个部件优选地由塑料材料特别是刚性塑料材料的注射成型制成。

本发明含义中的“刚性材料”是指在使用过程中的温度条件下基本不可压缩的材料。对于一些使用情况，根据本发明的操作输入装置的由“刚性材料”制成的部分或部件可以例如由热塑性材料制成或可以包含热塑性材料，例如聚酰胺、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚酰胺(PA)、聚乳酸(PLA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)或聚醚醚酮(PEEK)和聚氯乙烯(PVC)或其组合。对于其他使用情况，特别是在较高温度下使用，热固性塑料似乎更适合用作“刚性材料”，例如聚氨酯、聚酯或环氧树脂或其组合。

在优选实施例中，根据本发明的操作输入装置的下部由至少一个支撑结构和底部组装而成，该支撑结构特别是支撑框架并形成下部的顶部，该底部特别用作操作输入装置的后盖。

操作输入装置还可以特别包括电路板，特别是印刷电路板，其上可以安装例如力传感器元件或电容传感器元件。在优选实施例中，电路板可以至少部分地布置在操作输入装置内，特别是至少部分地布置在组装时由上部和下部形成的空隙中。

在本发明的含义中，与上部和下部的耦合相关的术语“可移动地耦合”意味着允许上部和下部之间相对运动的耦合，这一方面被操作者感知为触觉反馈，另一方面产生令人愉快的操作输入感觉。在一些使用情况下,“可移动地耦合”可以仅仅通过在上部和下部之间提供限定的间隙(这可以通过间隙配合来实现)来实现。在其他使用情况下，必要的运动可能需要更多的相对运动，这不能仅仅通过在上部和下部之间通过间隙配合提供限定的间隙来实现，而是需要特殊的设计，其允许上部和下部之间足够的相对运动。

本发明意义上的“反馈致动机构”优选包括至少一个反馈致动器，例如电动马达等，其可以耦合到上部和下部中的至少一个，并且可以引起这些部分中的至少一个相对于另一个的运动。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，至少一个阻尼元件可以通过在轴向方向上彼此相对布置的第一端部止挡和第二端部止挡在所述非阻尼方向上轴向固定在操作输入装置中，其中阻尼元件在轴向方向上布置在这些端部止挡之间。

阻尼元件在第三非阻尼方向上的这种轴向固定使得可以提供非常容易制造并且非常容易组装的操作输入装置，其能够有利地阻尼操作输入力和产生的反馈力，从而可以产生令操作者愉快的触觉反馈。

这允许阻尼元件的安装的非常简单的设计，特别是没有一个或多个附加部件的轴向固定，而是通过上部和/或下部本身的固定。利用根据本发明设计的操作输入装置，特别地，不需要其他部件，例如一个或多个螺钉等，来将阻尼元件固定在操作输入装置内。阻尼元件的轴向固定可以例如仅通过上部和/或下部的简单突起来实现。

通过在非阻尼方向上使用端部止挡来固定阻尼元件，可以非常容易地控制在另一个(阻尼)方向上的阻尼和间隙。在根据本发明的优选实施例中，阻尼元件特别地仅通过插入布置在操作输入装置中，特别通过在组装期间分别在轴向方向和非阻尼方向上插入。这意味着，不需要复杂的紧固步骤来固定阻尼元件。只需将它插入预定的位置。这允许提供可以快速且容易地组装且因此具有成本效益的操作输入装置。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，至少一个阻尼元件被设计成类似于插头，特别是盖插头，其至少包括具有较大外径的盖部和与盖部相比具有较小外径的主体部。这种设计允许提供非常有利的阻尼元件，其具有容易的设计，特别是不需要底切，具有有利的阻尼特性，可以容易地和成本有效地制造，并且允许容易的组装以及阻尼特性的容易且灵活的调节。

代替具有两个不同的外径，可以替代地使用具有恒定外径的阻尼元件。

然而，特别是彼此相邻的盖部和主体部之间的外径差形成肩部，这允许容易地固定操作输入装置中的阻尼元件的轴向位置，特别是如果所述肩部配置成与至少一个端部止挡的接触表面接触。

通常，阻尼元件可以至少部分或完全是实心的或中空的，或者两者兼有(部分实心和部分中空)，其中阻尼元件设计优选基于期望的阻尼特性。

阻尼元件可以至少部分地具有圆形横截面或椭圆形或矩形横截面，其也可以在阻尼元件的长度上变化，特别是在非阻尼方向上。

优选地，盖部的顶面配置为布置成接触另一个端部止挡。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，阻尼元件布置在操作输入装置中于上部和下部之间，其中阻尼元件优选地在操作输入力方向上由下部和/或上部支撑，特别是通过其主体部。这允许提供操作输入装置，该操作输入装置非常容易组装，并允许上部和下部之间良好的相对运动以及该运动的有利阻尼，并因此产生令人愉快的触觉反馈。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，至少一个阻尼元件没有底切。因此，可以提供一种阻尼元件，其可以非常成本有效地制造。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，第一端部止挡或第二端部止挡由接触表面形成，特别是由邻近凹部的接触区域形成，其中凹部特别是钻孔或通孔，其中形成所述端部止挡的所述接触表面优选垂直于阻尼元件轴向不可移动的非阻尼方向延伸。这允许非常容易地将阻尼元件在操作输入装置中的轴向位置固定在非阻尼方向中的一个轴向方向上，并且允许在操作输入装置中的精确布置，特别是如果阻尼元件是配置成至少部分地插入该凹部中的插头，并且允许操作输入装置的容易组装。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，第二端部止挡或第一端部止挡，特别是所述两个端部止挡中的另一个端部止挡，由垂直于阻尼元件轴向不可移动的所述非阻尼方向延伸的突起形成，其中突起特别是至少部分平行于接触区域延伸，并且优选地布置在另一个端部止挡的背离接触区域的一侧。这允许在另一个轴向方向上非常容易地固定操作输入装置中的阻尼元件的轴向位置，特别是在将阻尼元件插入凹槽之后，如果突起布置在另一个端部止挡的背离接触区域的一侧上。

代替形成端部止挡的接触区域，也可以形成第一和第二端部止挡，两个相对布置的突起用于将阻尼元件沿非阻尼方向设置在它们之间。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，下部和/或上部包括或者是由多个部分构成的组件，其中，所述组件至少包括顶部和底部，其中优选地，两个轴向端部止挡中的一个是顶部的一部分，并且其中，所述两个轴向端部止挡中的另一个特别是底部的一部分。这允许操作输入装置的非常简单的设计以及操作输入装置中阻尼元件的简单组装和布置，特别是在上部和下部之间。利用这种操作输入装置，仅通过组装就可以将阻尼元件固定在非阻尼方向上，特别是如果通过组装将端部止挡相对于阻尼元件置于它们各自的“锁定位置”时。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，接触区域是所述组件的顶部或底部的一部分，而突起是组件的相应配对部分的一部分，即底部或顶部的一部分。利用这种操作输入装置，如果通过组装使端部止挡相对于阻尼元件处于它们各自的“锁定位置”,则仅通过组装顶部和底部就可以将阻尼元件固定在非阻尼方向上。

优选地，所述两个端部止挡中的至少一个由下部形成，特别是两个都由下部形成，其中特别地，第一端部止挡是下部的顶部的一部分，第二端部止挡是操作输入装置的下部的底部的一部分。利用这种操作输入装置，如果通过下部的组装，端部止挡相对于阻尼元件处于它们各自的“锁定位置”,则阻尼元件可以仅通过下部的组装而固定在非阻尼方向上。

在优选实施例中，操作输入装置被设计成使得至少一个阻尼元件可以通过轴向插入到凹部中而布置在所述两个端部止挡之间，直到在顶部和底部已被组装到相应的上部或下部之前，其肩部抵靠相邻的接触表面。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，操作输入装置包括一个以上阻尼元件，其中特别地，至少两个阻尼元件相对布置，优选地，它们的非阻尼方向平行延伸。在某些情况下，在每个角区域布置一个阻尼元件似乎是有利的。这意味着，例如具有四个角区域的基本矩形的操作输入装置可以包括布置在这些角区域中的四个阻尼元件。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，特别是在根据本发明的操作输入装置的非常优选的实施例中，操作输入装置配置成对操作者的输入产生触觉反馈，其中操作输入装置因此还包括反馈致动机构，其优选地至少部分布置在操作输入装置的上部和下部之间的空隙中。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，特别是在优选实施例中，反馈致动机构包括或者是偏心旋转质量振动马达(ERM)或者线性谐振致动器(LRA)。

ERM和LRA通常是从现有技术中已知的，在此参考其进一步的细节。ERM(也称为传呼机马达)优选地是DC马达，具有附接到轴的偏移(非对称)质量。当ERM旋转时，偏移质量的向心力是不对称的，导致净离心力，这导致马达的位移。由于每分钟的高转数，马达不断地被这些非对称力移位和移动。正是这种重复的位移被感知为振动。

在操作输入装置的优选实施例中，反馈致动机构，特别是当它是ERM时，配置和布置成至少在第一触觉反馈产生方向上，特别也在操作输入力方向上，优选地在由第一触觉反馈产生方向和操作输入力方向跨越的平面中产生反馈力。

LRA是偏心旋转质量振动马达的替代，具有多个明显的优点。它们在触觉应用中越来越受欢迎。例如，它们具有更好的触觉性能特征并且更有效。由于这些原因，它们被用于许多手持和触摸屏设备以及其他应用中。LRA必须相对于应产生触觉反馈的方向来布置。在具有LRA的操作输入装置的优选实施例中，LRA配置成至少在第一触觉反馈产生方向上产生反馈力。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，操作输入装置配置成触发至少一个操作功能，特别是车辆中的至少一个操作功能。由于可以由根据本发明的操作输入装置产生的令人愉快的触觉反馈，可以实现至少一个操作功能的令人愉快的输入控制，特别是具有令人愉快的触觉输入感觉。

在根据本发明的操作输入装置的一实施例中，特别是在另一但也优选的实施例中，操作输入装置配置成触发至少一个操作功能，特别是车辆中的至少一个操作功能，其中由操作输入装置触发至少一个操作功能优选地需要在输入方向上施加到操作输入装置的输入表面的最小操作力，优选地需要在垂直于输入表面的方向上的最小操作力。因此，可以提供非常有利的操作输入装置，特别是操作输入装置，其允许例如抓握方向盘和触摸与操作功能相关的至少一个输入区域，而不会在施加到输入表面的输入力低于预定的操作输入力阈值时错误地触发相关的操作功能。因此，可以减少或者甚至完全避免操作错误或者无意输入。

根据本发明的转向输入装置包括至少一个操作输入装置，并且其特征在于，该操作输入装置是根据本发明的操作输入装置。

根据本发明的转向输入装置可以是例如转向输入装置，特别是方向盘，优选地具有至少一个辐条，其中根据本发明的操作输入装置可以例如布置，特别是集成在辐条中或中心区域中，优选地使得操作输入表面与相邻的方向盘表面齐平。

相对于根据本发明的操作输入装置呈现的优选实施例及其优点相应地适用于根据本发明的转向输入装置，反之亦然。

从权利要求、附图和对附图的描述中，本发明的进一步特征将变得显而易见。以上描述中提到的所有特征和特征组合以及以下附图描述中提到的和/或在附图中单独示出的特征和特征组合不仅可以用于分别指出的组合中，而且可以用于其他组合中或单独使用，到目前为止，可以实现最终的组合。

附图说明

现在将参考本发明的优选但非限制性的实施例并参考附图来描述本发明，其中：

图1是根据本发明的方向盘形式的转向输入装置的实施例，包括根据本发明的两个操作输入装置，

图2是根据本发明的操作输入装置的另一实施例的分解图，

图3是图2的操作输入装置在组装状态下的第一截面图，

图4是图2和图3的操作输入装置在组装状态下的第二截面图。

具体实施方式

在图1中，示出了根据本发明的用于车辆的方向盘100形式的转向输入装置100的实施例，其中方向盘100包括两个根据本发明的操作输入装置10。方向盘100包括方向盘轮缘104，其通过三根辐条101、102和103连接到未进一步示出的方向盘中心。

根据本发明的操作输入装置10集成到每个辐条101和102中，特别是集成到左辐条100和右辐条102中，其中每个操作输入装置10布置在辐条101、102中，使得操作输入表面11与方向盘表面齐平。每个操作输入装置10，特别是每个操作输入表面11，包括两个输入区域11A和11B或11C和11D，每个输入区域都与操作功能相关，例如音量增大或减小或者上下编程，用于控制车辆中的娱乐系统。输入区域11A、11B、11C和11D每个都可以被背景光源照亮。

图2示出了用于如图1所示的方向盘100的根据本发明的操作输入装置10的另一实施例的分解图。图3示出了图2的操作输入装置10在组装状态下的第一截面图，图4示出了图2和图3的操作输入装置10的第二截面图，这将在下面详细解释。

根据本发明并且如上所述，操作输入装置10包括具有操作输入表面11的上部12，该操作输入表面11具有分别与至少一个操作功能相关的两个输入区域11A和11B或11C和11D。操作输入装置10还包括下部13，其用作上部12的支撑结构。

上部12可通过施加在操作输入表面11上的操作输入力F在至少基本垂直于操作输入表面11延伸的操作输入方向R上相对于下部13移动。

在该实施例中，上部12和下部13每个都是多个单独部分的组件，其中图2以分解图示出了分别处于分解状态的下部13。上部12仅作为组件示出。

在操作输入装置10的该实施例中，下部13包括用作下部13的顶部13A的框架13A和形成操作输入装置10的后盖13B的底部13B，其中框架13A和后盖13B可以通过多个未命名的卡扣连接安装在一起。

上部12和下部13，特别是框架13A和后盖13B优选由刚性塑料材料制成，例如聚酰胺(PA)或PMMA。

方向盘100的每个操作输入装置10配置成触发至少一个操作功能，在车辆中安装了方向盘100。由于在方向盘100的该实施例中，通过操作输入装置10触发至少一个操作功能需要施加到操作输入装置10的输入表面11的最小操作力F，所以操作输入装置10还配置成检测所施加的操作输入力F的量，特别是该力在操作输入方向R上的量。

为了检测所施加的操作输入力F，特别是在垂直于输入表面11的方向上，操作输入装置10的该实施例包括操作输入力传递元件14(见图3)和力传感器元件19(也见图3)，其中通过施加足够的输入力F，输入力传递元件14将被向下压至力传感器元件19。由此，将产生表征所施加的输入力F的传感器信号，并将其发送到控制单元(未示出)以进行进一步处理。

力传感器元件19安装到印刷电路板26上，印刷电路板26与用作定位元件25的中心销25接合(见图3)。通过母插头24，印刷电路板26可以与相应的控制单元和/或相应的电源连接用于信号和电力供应。经由该插头24，操作输入装置10可以连接到用于控制至少一个操作功能的控制单元。

操作输入装置10还配置成向用户产生触觉反馈。因此，上部12和下部13相对于彼此可移动地耦合，特别是使得通过反馈致动机构15(见图2),上部12可至少在至少基本平行于操作输入表面11延伸的第一触觉反馈产生方向H上相对于下部13移动。

反馈致动机构15是ERM(偏心旋转质量振动马达),其在该实施例中配置成在由第一触觉反馈产生方向H和操作输入力方向R跨越的平面中产生振动并由此产生反馈力。

在根据本发明的操作输入装置10的该实施例中，在组装状态下，反馈致动机构15布置在操作输入装置10的上部12和下部13之间的内部空隙中。

为了提供令人愉快的触觉反馈，即令人愉快的触觉反馈力，并且为了令人愉快的输入感觉，操作输入装置10还包括布置在操作输入装置10的角区域中的四个阻尼元件16。每个阻尼元件16配置成阻尼上部12和下部13之间在所述操作输入方向R和所述第一触觉反馈产生方向H上的相对运动，其中两个阻尼元件16分别彼此相对或相邻布置，它们的非阻尼方向L彼此平行延伸(见图2至4)。

每个阻尼元件16由橡胶材料一体制成，没有任何底切，其中该实施例的所有阻尼元件16被设计成类似于插头，具有圆形横截面和较大外径的大块盖部16A和纵向的大块主体部16B，其与盖部16A相比具有较小外径，但也具有圆形横截面。

阻尼元件16布置在操作输入装置10中于上部12和下部13之间，其中上部12和下部13尤其通过所述阻尼元件16连接。

根据本发明，至少一个阻尼元件16在非阻尼方向L上轴向不可移动地布置在操作输入装置10中，该非阻尼方向L不同于操作输入方向R和第一触觉反馈产生方向H，其中在该实施例中，在操作输入装置10的组装状态下，所有阻尼元件16沿着水平延伸并垂直于第一触觉反馈产生方向H和操作输入力方向R的非阻尼方向L轴向不可移动地布置(参见图3和4)。

因此，在操作输入装置10的组装状态下，所有的阻尼元件16通过在轴向方向L上彼此相对布置的第一端部止挡17和第二端部止挡18在所述非阻尼方向L上轴向固定，其中阻尼元件16在轴向方向L上布置在这些端部止挡17、18之间(见图3)。

第一端部止挡17由布置成邻近通孔21的接触区域20或由围绕该通孔21的接触区域20形成，其中阻尼元件16配置成布置成使其由主体部16B和盖部16A之间的直径过渡形成的肩部与所述接触区域20接触，以限制沿非阻尼方向L向一侧的轴向移动。形成所述端部止挡17的接触表面20各自垂直于非阻尼方向L延伸，阻尼元件16在该非阻尼方向L上是轴向不可移动的。

阻尼元件16在另一非阻尼方向L上的轴向移动受到第二端部止挡18的限制，第二端部止挡18均为也垂直于所述非阻尼方向L延伸的突起18。

每个都包括通孔21和周围接触区域20的第一端部止挡17是下部组件13的顶部13A的一部分。形成第二端部止挡18的突起18是下部组件13的后盖13B(底部13B)的一部分。

这种设计允许操作输入装置10的非常容易且快速的组装，而不需要用于将阻尼元件16锁定在它们在非阻尼方向L上的轴向位置的附加元件。

为了在提供多个部分12、13A、13B、16之后组装操作输入装置10，阻尼元件16必须用它们的主体部16B插入通孔21中，直到它们的肩部与对应的第一端部止挡17的对应接触区域20接触。

为了连接上部12和下部13，主体部16B也通过上部12的突起23(见图3)被插入。因此，可在上部12和下部13之间提供简单且阻尼的可移动连接。

在阻尼元件16已经完全插入通孔21中之后，底部13B即操作输入装置10的后盖13B可以与下部13的顶部13A(框架13A)放在一起，特别是在垂直于非阻尼方向l的方向上。因此，突起18将进入锁定位置，在该位置它们形成第二端部止挡18，并防止阻尼元件16的轴向移动。

为了避免阻尼元件16的损坏，特别是由于过高的输入力F导致的阻尼元件16的剪切，每个阻尼元件16还由也垂直于非阻尼方向L延伸的另一突起22支撑，阻尼元件以其主体部16B搁置在该突起上，其中，所述支撑突起22优选是下部13的底部13B的一部分。

除了不应被理解为限制性的示例性描述的实施例之外，在不脱离由专利权利要求限定的保护范围的情况下，各种进一步的实施例是可能的。

附图标记列表

100根据本发明的转向输入装置

10根据本发明的操作输入装置

11操作输入表面

11A、11B、11C、11D输入区域

12 上部

13 下部

13A下部的顶部

13B 下部的底部

14 操作输入力传递元件

15 反馈致动机构

16 阻尼元件

16A阻尼元件的盖部

16B 阻尼元件的主体部

17 第一端部止挡

18第二端部止挡(突起)

19 力传感器元件

20 接触区域

21 凹部

22、23 突起

24 母插头

25 定位元件

26 电路板

101、102、103方向盘的辐条

104 方向盘轮缘

F 输入力

H 第一触觉反馈产生方向

L 非阻尼方向

R 操作输入方向

Claims (14)

1.一种用于车辆的操作输入装置(10)，优选地用于布置在车辆的内部，特别是用于布置在车辆的转向输入装置(100)中，包括：

-上部(12),其包括操作输入表面(11),该操作输入表面具有与至少一个操作功能相关或可相关的至少一个输入区域(11A、11B、11C、11D),以及

-用作上部(12)的支撑结构的下部(13)，

其中，上部(12)可通过沿至少基本垂直于操作输入表面(11)延伸的操作输入方向(R)施加在操作输入表面(11)上的操作输入力(F)而相对于下部(13)移动，

其中，为了产生触觉反馈，上部(12)和下部(13)相对于彼此可移动地耦合，使得通过可耦合到操作输入装置(10)的反馈致动机构(15)，上部(12)可至少在至少基本平行于操作输入表面(11)延伸的第一触觉反馈产生方向(H)上相对于下部(13)移动，并且

其中，操作输入装置(10)还包括至少一个阻尼元件(16)，其布置和配置成阻尼上部(12)和下部(13)之间的在所述操作输入方向(R)上和/或在所述第一触觉反馈产生方向(H)上的相对运动，

其特征在于，至少一个阻尼元件(16)在不同于操作输入方向(R)和第一触觉反馈产生方向(H)的非阻尼方向(L)上轴向不可移动地布置在操作输入装置(10)中。

2.根据权利要求1所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述至少一个阻尼元件(16)通过在轴向方向(L)上彼此相对布置的第一端部止挡(17)和第二端部止挡(18)在所述非阻尼方向(L)上轴向固定在操作输入装置(10)中，其中阻尼元件(16)沿轴向方向(L)布置在这些端部止挡(17、18)之间。

3.根据权利要求1或2所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述至少一个阻尼元件(16)被设计成类似于插头，其至少包括具有较大外径的盖部(16A)和与盖部(16A)相比具有较小外径的主体部(16B)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述阻尼元件(16)布置在操作输入装置(10)中于上部(12)和下部(13)之间，其中阻尼元件(16)在操作输入方向(R)上由下部(13)支撑。

5.根据前述权利要求中任一项所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述至少一个阻尼元件(16)没有底切。

6.根据前述权利要求中任一项所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述第一端部止挡(17)或第二端部止挡(18)由邻近凹部(21)的接触表面(20)形成，其中形成所述端部止挡(17)的所述接触表面(20)垂直于所述阻尼元件(16)轴向不可移动的非阻尼方向(L)延伸。

7.根据前述权利要求中任一项所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述第二端部止挡(18)或第一端部止挡(17)由垂直于所述阻尼元件(16)轴向不可移动的所述非阻尼方向(L)延伸的突起(18)形成。

8.根据前述权利要求中任一项所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述下部(13)和/或上部(12)包括或者是由多个部分(13A、13B)构成的组件(12、13)，其中，所述组件(13)至少包括顶部(13A)和底部(13B)，其中，两个轴向端部止挡(17、18)中的一个是顶部(13A)的一部分，并且其中，所述两个轴向端部中的另一个是底部(13B)的一部分，所述阻尼元件(16)布置在所述两个轴向端部止挡(17、18)之间。

9.根据权利要求8所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述接触区域(20)是所述组件(13)的顶部(13A)或底部(13B)的一部分，而所述突起(22)是组件(13)的相应对应部分(13B、13A)的一部分。

10.根据前述权利要求中任一项所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述操作输入装置(10)包括一个以上阻尼元件(16)，其中至少两个阻尼元件(16)相对布置，它们的非阻尼方向(L)平行延伸。

11.根据前述权利要求中任一项所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述操作输入装置(10)配置成对操作者的输入产生触觉反馈，其中，所述操作输入装置(10)因此还包括反馈致动机构(15)，其至少部分地布置在操作输入装置(10)的上部(12)和下部(13)之间的空隙中。

12.根据前述权利要求中任一项所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述反馈致动机构(15)包括或者是偏心旋转质量振动马达(15)或者线性谐振致动器。

13.根据前述权利要求中任一项所述的操作输入装置(10)，其特征在于，所述操作输入装置(10)配置成触发至少一个操作功能，尤其是车辆中的至少一个操作功能。

14.一种包括至少一个操作输入装置(10)的转向输入装置(100)，其特征在于，所述操作输入装置(10)是根据权利要求1至13中任一项所述的操作输入装置(10)。