DE102020133015A1

DE102020133015A1 - Haptische vorrichtung mit vibrationsmotor und sitzanordnung

Info

Publication number: DE102020133015A1
Application number: DE102020133015.4A
Authority: DE
Inventors: Nilesh D. Mankame
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2020-01-28
Filing date: 2020-12-10
Publication date: 2021-07-29
Also published as: US20210233368A1; CN113183842A; CN113183842B; US11354986B2

Abstract

Dargestellt ist eine haptische Vorrichtung mit mindestens einem Vibrationsmotor, wie z.B. einem Linearvibrationsmotor, der so eingerichtet ist, dass er selektiv eine Vibration zumindest teilweise entlang einer Aktuatorachse erzeugt. Eine Anschlussplatte ist so eingerichtet, dass sie die Schwingung überträgt und zumindest teilweise aus einem nachgiebigen Material besteht. Der lineare Vibrationsmotor und die Anpassungsplatte sind in einem Ausgangsmaterial eingebettet. Das Ausgangsmaterial definiert eine erste Oberfläche mit einer vertieften Zone, die sich von der ersten Oberfläche aus erstreckt. Die Anschlussplatte ist so eingerichtet, dass sie in die ausgesparte Zone passt. Das Ausgangsmaterial umfasst eine Kammer, die an die ausgesparte Zone angrenzt, wobei der Linearvibrationsmotor in der Kammer positioniert ist. Die Kammer kann entsprechende Wände mit einer Vielzahl von Vorsprüngen enthalten, die so eingerichtet sind, dass sie die Vibration zumindest teilweise absorbieren. Die haptische Vorrichtung kann Teil einer Sitzanordnung sein.

Description

EINLEITUNG
Die Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf eine haptische Vorrichtung mit mindestens einem Vibrationsmotor und einer Sitzbaugruppe mit demselben. Die Funktionalität eines Geräts kann dadurch verbessert werden, dass der Hör- und Sehsinn des Bedieners durch seinen Tastsinn erweitert wird. Haptische Geräte umfassen Elemente, die mechanische Vibrationen erzeugen, die von einem Benutzer des Geräts als Alarm- oder Rückkopplungsmechanismus wahrgenommen werden sollen. Die Vibrationen können z.B. durch eine unausgeglichene exzentrische Masse erzeugt werden, die an einer Welle eines Elektromotors befestigt ist. Eine Vorrichtung, die eine ausreichend wahrnehmbare Schwingung erzeugt, kann jedoch den Komfort eines Sitzinsassen beeinträchtigen.
BESCHREIBUNG
Hierin wird eine haptische Vorrichtung mit mindestens einem Vibrationsmotor („mindestens einem“, fortan weggelassen) gezeigt, der so eingerichtet ist, dass er selektiv eine Vibration zumindest teilweise entlang einer Aktuatorachse erzeugt. Eine Anschlussplatte ist operativ mit dem Vibrationsmotor verbunden und so eingerichtet, dass sie die Vibration vom Vibrationsmotor weg überträgt. Die Anschlussplatte besteht zumindest teilweise aus einem nachgiebigen Material. Der Vibrationsmotor und die Anschlussplatte sind in einem Ausgangsmaterial eingebettet. Das Ausgangsmaterial definiert eine erste Oberfläche mit einer vertieften Zone, die sich von der ersten Oberfläche aus erstreckt. Die Anschlussplatte ist so eingerichtet, dass sie in die ausgesparte Zone passt. Das Ausgangsmaterial umfasst eine Kammer, die an die ausgesparte Zone angrenzt, wobei der Vibrationsmotor in der Kammer positioniert ist.
Ebenfalls offenbart wird eine Sitzanordnung mit einer haptischen Vorrichtung mit mindestens einem Vibrationsmotor, der so eingerichtet ist, dass er selektiv eine Vibration zumindest teilweise entlang einer Aktuatorachse erzeugt. Eine Anschlussplatte ist operativ mit dem Vibrationsmotor verbunden und so eingerichtet, dass sie die Vibration vom Vibrationsmotor weg überträgt. Die Anschlussplatte besteht zumindest teilweise aus einem nachgiebigen Material. Die Anschlussplatte ist so eingerichtet, dass sie in eine ausgesparte Zone eines Ausgangsmaterials passt. Das Ausgangsmaterial definiert eine erste Oberfläche, wobei sich die ausgesparte Zone von der ersten Oberfläche aus erstreckt. Das Ausgangsmaterial umfasst eine Kammer, die an die ausgesparte Zone angrenzt, wobei der Vibrationsmotor in der Kammer positioniert ist. Das Ausgangsmaterial ist zumindest teilweise ein Teil von mindestens einem von Sitzfläche, Sitzlehne und Kopfstütze.
Der Vibrationsmotor kann ein linearer Vibrationsmotor sein. Der Vibrationsmotor definiert eine Motorbegrenzung entlang einer Referenzebene. Die Anschlussplatte definiert eine Plattenbegrenzung entlang der Referenzebene. Die Plattenbegrenzung ist so eingerichtet, dass sie größer als die Motorbegrenzung ist, so dass ein Randbereich um den Vibrationsmotor gewickelt wird.
Eine Polsterschicht kann in direkter Verbindung mit der Anschlussplatte stehen, so dass die Anschlussplatte sandwichartig zwischen dem Vibrationsmotor und der Polsterschicht angeordnet ist. Die Polsterschicht ist so eingerichtet, dass sie in die ausgesparte Zone des Ausgangsmaterials passt. Eine äußere Schicht kann in direkter Verbindung mit der Polsterschicht stehen. In einem Beispiel besteht das Ausgangsmaterial zumindest teilweise aus Schaumstoff.
Die Kammer kann entsprechende Wände mit einer Vielzahl von Vorsprüngen aufweisen, die so eingerichtet sind, dass sie die Schwingungen zumindest teilweise absorbieren. In einem Beispiel hat die Mehrzahl der Vorsprünge eine im Wesentlichen sinusförmige Form. In einem anderen Beispiel kann die Mehrzahl der Vorsprünge eine im Wesentlichen sägezahnförmige Form haben. Die Kammer kann zumindest teilweise mit einem akustisch absorbierenden Material gefüllt sein. In einem Beispiel ist die Dicke des Linearvibrationsmotors entlang einer normalen Achse kleiner oder gleich 6 mm. Der Vibrationsmotor kann so eingerichtet werden, dass er eine Resonanzfrequenz in einem Bereich zwischen 50 und 200 Hz einschließlich hat.
Eine Steuerung kann mit dem Vibrationsmotor in Kommunikation stehen und so eingerichtet sein, dass er einen Steuerbefehl mit einem oder mehreren Impulsen überträgt, die eine entsprechende Impulsdauer, eine entsprechende Impulsamplitude und einen entsprechenden Abstand zwischen dem einen oder den mehreren Impulsen definieren. Die Steuerung ist so eingerichtet, dass sie selektiv mindestens einen der jeweiligen Impulsdauer, die jeweilige Impulsamplitude und den jeweiligen Abstand moduliert.
In einer Ausführungsform umfasst eine haptische Vorrichtung mindestens einen Linearvibrationsmotor, der so eingerichtet ist, dass er selektiv eine Vibration zumindest teilweise entlang einer Aktuatorachse erzeugt. Eine Anschlussplatte ist operativ mit dem mindestens einen Linearvibrationsmotor verbunden und so eingerichtet, dass sie die Vibration von dem mindestens einen Linearvibrationsmotor weg überträgt, wobei die Anschlussplatte mindestens teilweise aus einem nachgiebigen Material besteht. Eine Polsterschicht steht in direkter Verbindung mit der Anschlussplatte, so dass die Anschlussplatte zwischen dem mindestens einen Linearvibrationsmotor und der Polsterschicht angeordnet ist. Ein Ausgangsmaterial definiert eine erste Oberfläche und hat eine ausgesparte Zone, die sich von der ersten Oberfläche aus erstreckt. Die Anschlussplatte und die Polsterschicht sind so eingerichtet, dass sie in die ausgesparte Zone passen. Das Ausgangsmaterial umfasst eine Kammer, die an die ausgesparte Zone angrenzt, wobei der mindestens eine lineare Vibrationsmotor in der Kammer positioniert ist. Die Kammer umfasst entsprechende Wände mit einer Vielzahl von Vorsprüngen, die so eingerichtet sind, dass sie die Vibration zumindest teilweise absorbieren. Der mindestens eine lineare Vibrationsmotor und die Anschlussplatte definieren jeweils eine Motorbegrenzung und eine Plattenbegrenzung entlang einer Referenzebene. Die Plattenbegrenzung ist so eingerichtet, dass sie größer als die Motorbegrenzung ist, so dass ein Umfangsbereich um den mindestens einen Linearvibrationsmotor gewickelt ist.
Die oben genannten Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen für die Durchführung der Offenbarung in Verbindung mit den beigefügten Figuren leicht ersichtlich.
Figurenliste

1 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines haptischen Beispielgeräts mit mindestens einer haptischen Einheit, die in ein Ausgangsmaterial eingebettet ist;
2 ist eine schematische, fragmentarische Querschnittsansicht des haptischen Geräts, aufgenommen entlang der Achse 2-2 von 1;
3 ist eine schematische, fragmentarische perspektivische Ansicht einer Beispielwand für eine Kammer im Ausgangsmaterial von 1;
4 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Beispielsitzanordnung mit einer oder mehreren haptischen Vorrichtungen;
5 ist eine schematische, fragmentarische Seitenansicht eines Beispiels eines Linearvibrationsmotors, der in der haptischen Vorrichtung von 1 verwendet werden kann; und
6 ist ein schematisches Diagramm, das einen oder mehrere Impulse zum Antrieb des Linearvibrationsmotors von 5 zeigt, wobei die Impulsamplitude in der vertikalen Achse und die Zeit in der horizontalen Achse dargestellt ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen sich die Bezugsziffern auf die gleichen oder ähnliche Komponenten in den verschiedenen Ansichten beziehen, ist 1 eine schematische, teilweise perspektivische, teilweise explodierte Ansicht einer haptischen Vorrichtung 10 mit mindestens einer haptischen Einheit 12 („mindestens einer“, fortan weggelassen), die in ein Ausgangsmaterial 14 eingebettet ist. Die haptische Vorrichtung 10 kann mehrere haptische Einheiten enthalten, die in dem Ausgangsmaterial 14 eingebettet sind, wie z.B. die zweite haptische Einheit 16, die in 1 gezeigt wird. Die Anzahl der haptischen Einheiten kann je nach der vorliegenden Anwendung variiert werden.
Die haptische Vorrichtung 10 kann in eine mobile Plattform eingebaut werden, wie z.B. in ein Personenfahrzeug, ein Sport Utility Vehicle, einen leichten Lastkraftwagen, ein Schwerlastfahrzeug, ein ATV, einen Minivan, einen Bus, ein Transitfahrzeug, ein Fahrrad, einen Bewegungsroboter, ein landwirtschaftliches Gerät (z.B. einen Traktor), ein Sportgerät (z.B. einen Golfwagen), ein Boot, ein Flugzeug und einen Zug. Die haptische Vorrichtung 10 kann in eine nicht mobile Plattform eingebaut werden, wie z.B. in einen Theatersitz, einen Spielsitz, einen Sitz für einen Bediener, der komplexe Maschinen steuert, und einen Fluglotsensitz.
2 ist ein schematischer, fragmentarischer Schnitt durch die haptische Vorrichtung 10, aufgenommen entlang der Achse 2-2 von 1. Unter Bezugnahme auf 1-2 enthält die haptische Einheit 12 mindestens einen Vibrationsmotor 20, wie z.B. einen Linearvibrationsmotor 20, der so eingerichtet ist, dass er selektiv eine Vibration zumindest teilweise entlang einer Aktuatorachse 22 erzeugt. Unter Bezugnahme auf 1-2 ist eine Anschlussplatte 24 operativ mit dem Linearvibrationsmotor 20 verbunden und so eingerichtet, dass sie die Vibration vom Linearvibrationsmotor 20 weg überträgt. Der lineare Vibrationsmotor 20 erzeugt eine Vibration, die zumindest teilweise mit der Aktuatorachse 22 ausgerichtet ist. Die Anschlussplatte 24, das Ausgangsmaterial 14, der Insasse und deren Interaktion, insbesondere an ihren jeweiligen Grenzflächen, kann dazu führen, dass die Schwingungsenergie kurz nach dem Verlassen der Grenzflächenplatte 24 in mehrere Richtungen übertragen wird. Die Ausbreitungsrichtung der Energie ändert sich in Abhängigkeit von den Randbedingungen auf der Anschlussplatte 24, den relativen Modulen der Anschlussplatte 24, dem Ausgangsmaterial 14, dem Insassen und anderen Faktoren.
Wie hier beschrieben, ermöglicht die haptische Vorrichtung 10 eine relative Reduzierung der Masse, eine leichtere Verpackung, einen verbesserten Komfort, einen geringeren Stromverbrauch und eine ausgefeiltere Alarmfunktionalität. Die haptische Vorrichtung 10 kann in einer Sitzbaugruppe 100 (dargestellt in 4) verpackt werden, um z.B. eine Warnfunktionalität zu bieten, die zwischen Aufprallereignissen vorne links und hinten links unterscheidet. Die Anschlussplatte 24 kann zumindest teilweise aus einem nachgiebigen Material bestehen, um den Aufprall auf den Komfort für einen Sitzinsassen zu mildern, d.h. harte Kanten oder Vorsprünge an der Sitzbaugruppe 100, die die haptische Vorrichtung 10 enthält, zu reduzieren.
Bezugnehmend auf 2, eine Polsterschicht 26 in direkter Verbindung mit der Anschlussplatte 24, so dass die Anschlussplatte 24 sandwichartig zwischen dem Linearvibrationsmotor 20 und der Polsterschicht 26 angeordnet ist. Bezüglich 2 steht eine äußere Schicht 28 (ebenfalls in 1 dargestellt) in direkter Verbindung mit der Polsterschicht 26. Die äußere Schicht 28 kann aus einem Polymer- oder Ledermaterial bestehen. Die Trägerschicht 14 kann aus geschlossenzelligem Schaumstoff oder anderen Materialien bestehen. Es wird davon ausgegangen, dass die haptische Vorrichtung 10 viele verschiedene Formen annehmen und mehrere und/oder alternative Komponenten und Einrichtungen umfassen kann.
Unter Bezugnahme auf 1 definiert der Gastgeber 14 eine erste Fläche 30, eine zweite Fläche 32 und Seitenwände 34. Die Stärke der Schwingung wird durch die gewünschte Intensität bestimmt, die auf der ersten Fläche 30 empfangen wird. Mit anderen Worten, die Schwingung ist so eingerichtet, dass sie eine ausreichende Intensität hat, damit sie von einem Benutzer, der mit der ersten Fläche 30 in Kontakt kommt, wahrgenommen werden kann. Unter Bezugnahme auf 2 enthält das Ausgangsmaterial 14 eine ausgesparte Zone 36, die sich von der ersten Fläche 30 aus erstreckt. Das Ausgangsmaterial 14 definiert eine Kammer 38, die an die ausgesparte Zone 36 angrenzt, wobei der lineare Vibrationsmotor 20 in der Kammer 38 positioniert ist. Wie in 2 gezeigt, können die Anschlussplatte 24 und die Polsterschicht 26 so eingerichtet werden, dass sie genau in die ausgesparte Zone 36 passen.
Unter Bezugnahme auf 2 definiert die Kammer 38 die entsprechenden Wände 40 und kann zumindest teilweise mit einem schallabsorbierenden Material 42 gefüllt sein. Das schallabsorbierende Material 42 kann zum Beispiel Gänsedaune, Filz, Schaumstoff oder ein anderes geeignetes Material sein. Die Zusammensetzung des schallabsorbierenden Materials 42 kann je nach Anwendung variiert werden.
Unter Bezugnahme auf 2 können die jeweiligen Wände 40 eine Vielzahl von Vorsprüngen 50 aufweisen, die so eingerichtet sind, dass sie die Schwingungen zumindest teilweise absorbieren. Unter Bezugnahme auf 3 wird nun eine Beispielkonstruktion der jeweiligen Wände 40 der Kammer 38 im Gastgeber 14 gezeigt. Die jeweiligen Wände 40 können einstückig mit der Vielzahl von Vorsprüngen ausgebildet sein. Alternativ können die entsprechenden Wände 40 flach und mit einer Auskleidung gefüllt sein, die die Vielzahl der Vorsprünge 50 enthält. Die Mehrzahl von Vorsprüngen 50 kann in Reihen angeordnet werden, wie z.B. erste Vorsprünge 50A in der ersten Reihe 56 und zweite Vorsprünge 50B in der zweiten Reihe 58, um das akustische Signal zu absorbieren. In dem in 2 gezeigten Beispiel haben die mehreren Vorsprünge 50 eine im wesentlichen sinusförmige Form. In dem in 3 gezeigten Beispiel hat die Mehrzahl der Vorsprünge 50 eine im wesentlichen sägezahnförmige oder keil-/pyramidenförmige Form. Unter Bezugnahme auf 3 kann die Form der Vielzahl von Vorsprüngen 50 sowie die Anzahl der jeweiligen Spitzen 60, der jeweiligen Täler 62, des jeweiligen Abstands 64 und der jeweiligen Höhe 66 ausgewählt werden, um die Absorptionsanforderungen zu modulieren.
Unter Bezugnahme auf 2 definieren der lineare Vibrationsmotor 20, die Zwischenplatte 24 und die Polsterschicht 26 jeweils eine erste Dicke T1, eine zweite Dicke T2 und eine dritte Dicke T3 entlang der Normalachse 68. In einem Beispiel ist die erste Dicke T1 des Linearvibrationsmotors 20 kleiner oder gleich 6 mm. Die Anschlussplatte 24 kann so eingerichtet werden, dass sie eine relativ hohe axiale Steifigkeit aufweist und relativ flexibel in der Biegesteifigkeit ist. In einem Beispiel besteht die Anschlussplatte 24 aus einer Stahlplatte, wobei die zweite Dicke T2 etwa 0,1 mm beträgt. In einem anderen Beispiel besteht die Zwischenplatte 24 aus einem Polyethylen oder einem anderen Polymer, wobei die zweite Dicke T2 zwischen etwa 6 mm und 15 mm liegt. Es wird darauf hingewiesen, dass 1 und 2 nicht maßstabsgerecht gezeichnet sind.
Unter Bezugnahme auf 2 definiert der lineare Vibrationsmotor 20 eine erste Länge L1. Die Anschlussplatte 24 und die Polsterschicht 26 definieren eine zweite Länge L2, die größer als die erste Länge L1 ist. Die erste Länge L1 des Linearvibrationsmotors 20 kann so eingerichtet werden, dass sie kleiner als eine dritte Länge L3 ist, die von der Kammer 38 definiert wird, wodurch ein kontinuierlicher Spalt 44 um den Linearvibrationsmotor 20 herum ermöglicht wird. Der lineare Vibrationsmotor 20 kann als relativ dünne Platte geformt und so eingerichtet werden, dass das Verhältnis von Länge zu Dicke (L1/T1) bei oder über 5 liegt. In einem Beispiel liegt das Verhältnis von Länge zu Dicke (L1/T1) zwischen einem Bereich von etwa 5 und 50.
Unter Bezugnahme auf 4 kann die haptische Vorrichtung 10 Teil einer Sitzbaugruppe 100 sein. Die haptische Vorrichtung 10 kann in mindestens einer der Sitzfläche 102 (haptische Einheit 12 und zweite haptische Einheit 16), einer Rückenlehne 104 (dritte haptische Einheit 112) und einer Kopfstütze 106 (vierte haptische Einheit 114) der Sitzgruppe 100 eingebaut werden. Die jeweiligen haptischen Signale sind so eingerichtet, dass sie für einen Insassen (nicht abgebildet) in Kontakt mit den jeweiligen Außenflächen der Sitzbaugruppe 100 erkennbar sind. Unter Bezugnahme auf 4 definiert die Anschlussplatte 24 eine Plattenbegrenzung 70 entlang einer Bezugsebene R. In einem Beispiel ist die Bezugsebene R im Wesentlichen parallel zur Betätigungsachse 22 und orthogonal zur Normalachse 68. Der lineare Vibrationsmotor 20 definiert eine Aktuatorbegrenzung 72 entlang der Referenzebene R. Unter Bezugnahme auf 4 ist die Plattenbegrenzung 70 so eingerichtet, dass sie größer als die Aktuatorbegrenzung 72 ist, so dass ein Umfangsbereich 74 um den Linearvibrationsmotor 20 in der Referenzebene R gewickelt ist.
5 zeigt ein Beispiel für einen Linearvibrationsmotor 20, der in der haptischen Vorrichtung 10 von 1 eingesetzt werden kann. Unter Bezugnahme auf 5 enthält der lineare Vibrationsmotor 20 ein Gehäuse 202, das ein erstes Ende 204 und ein zweites Ende 206 definiert. Eine magnetische Masse 210 (schraffiert in 5) kann zwischen dem ersten Ende 204 und dem zweiten Ende 206 des Gehäuses 202 über Federn 212 montiert werden. In Bezug auf 5 können Spulen (nicht dargestellt) in der Nähe der magnetischen Masse 210 positioniert werden. Da Strom selektiv durch die Spulen fließt, bildet sich ein Magnetfeld, das mit dem Magnetfeld der magnetischen Masse 210 in Wechselwirkung tritt und eine Bewegung der magnetischen Masse 210 in Richtung 216 induziert. Die Richtung und Polarität des Stromflusses bestimmt die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung (entlang der Richtung 216) der magnetischen Masse 210, wobei sich die Federn 212 durch die jeweilige komprimierte, expandierte und neutrale Position bewegen. Es wird davon ausgegangen, dass andere geeignete Konstruktionen verwendet werden können.
Der lineare Vibrationsmotor 20 hat eine Resonanzfrequenz, bei der er effizient angetrieben werden kann, wobei die Schwingstärke abnimmt, wenn sich die Antriebsfrequenz von der Resonanzfrequenz entfernt. Die Resonanzfrequenz wird durch die Masse/Gewicht der magnetischen Masse 210 und den Nachgiebigkeitsgrad der Feder 212 charakterisiert. Der lineare Vibrationsmotor 20 kann so konstruiert werden, dass er eine Resonanzfrequenz in einem Bereich zwischen 50 und 200 Hz, einschließlich, definiert. Andere Methoden zur Erzeugung der Schwingung können verwendet werden. Zum Beispiel kann der lineare Vibrationsmotor 20 andere Elemente wie ein piezoelektrisches Element (nicht abgebildet) und/oder einen Schwingspulenmotor enthalten.
Bezüglich 5 kann der lineare Vibrationsmotor 20 über ein Treibermodul 220 angesteuert werden, das an eine Steuerung C angeschlossen oder in diesen eingebettet werden kann. Der lineare Vibrationsmotor 20 kann eine Schnittstelleneinheit 222 zur Kommunikation mit der Steuerung C über einen Kommunikationsbus enthalten, der die Form eines seriellen Controller Area Network (CAN-BUS) haben kann.
Unter Bezugnahme auf 5 kann die Steuerung C in Kommunikation mit dem Linearvibrationsmotor 20 stehen und so eingerichtet sein, dass sie einen Steuerbefehl mit einem oder mehreren Impulsen zum Antrieb des Linearvibrationsmotors 20 überträgt. 6 ist ein schematisches Diagramm mit Beispielimpulsen, wie z.B. erster Impuls 250 und zweiter Impuls 252. Die Impulsamplitude A ist in der vertikalen Achse und die Zeit T ist in der horizontalen Achse dargestellt. Unter Bezugnahme auf 6 definiert der erste Impuls 250 eine entsprechende Impulsdauer 254, eine entsprechende Impulsamplitude Ao und einen entsprechenden Abstand 256 zwischen dem ersten Impuls 250 und dem zweiten Impuls 252. Die haptische Vorrichtung 10 kann so eingerichtet werden, dass sie eine Vielzahl von Schwingungstönen erzeugt.
Die Steuerung C kann mindestens einen Prozessor P und mindestens einen Speicher M (oder ein anderes nicht vorübergehendes, greifbares, computerlesbares Speichermedium) enthalten, auf dem Anweisungen aufgezeichnet sind, wann die jeweiligen Befehlssignale zu erteilen sind. Der Speicher M kann von der Steuerung ausführbare Befehlssätze speichern, und der Prozessor P kann die im Speicher M gespeicherten von der Steuerung ausführbaren Befehlssätze ausführen. Wenn es sich bei der Plattform beispielsweise um ein Fahrzeug handelt, können die jeweiligen Befehlssignale ausgegeben und die jeweiligen Schwingungen aktiviert werden, nachdem ein Blinkeranzeiger länger als eine Schwellenzeit eingeschaltet wurde, um den Fahrer auf diesen Zustand aufmerksam zu machen. Unter Bezugnahme auf 5 und 6 kann die Steuerung C so eingerichtet werden, dass es selektiv mindestens eine der jeweiligen Impulsdauer 254, die jeweilige Impulsamplitude Ao und den jeweiligen Abstand 256 moduliert, um verschiedene Arten von Schwingungstönen zu erzeugen. Beispielsweise können separate Vibrationstöne für verschiedene Arten von Warnungen verwendet werden, wie z.B. Spurverlassenswarnungen, Sicherheitsgurtwarnungen und Blinkerwarnungen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die haptische Vorrichtung 10 eine relative Reduzierung der Masse, eine leichtere Verpackung, einen verbesserten Komfort, einen geringeren Stromverbrauch und eine ausgefeiltere Alarmfunktionalität ermöglicht. Die haptische Vorrichtung 10 verfügt über ein relativ dünnes Profil und eine nachgiebige Anschlussplatte 24, um die Auswirkungen auf den Komfort für den Bediener zu mildern, d.h. harte Kanten oder Vorsprünge an der Sitzbaugruppe 100 zu reduzieren (siehe ).
Die detaillierte Beschreibung und die Figuren oder FIGS. sind unterstützend und beschreibend für die Offenbarung, aber der Umfang der Offenbarung wird allein durch die Ansprüche definiert. Während einige der bevorzugten Ausführungsformen und andere Ausführungsformen für die Durchführung der beanspruchten Offenbarung ausführlich beschrieben wurden, gibt es verschiedene alternative Entwürfe und Ausführungsformen für die Durchführung der in den beigefügten Ansprüchen definierten Offenbarung. Darüber hinaus sind die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen oder die Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen, die in der vorliegenden Beschreibung erwähnt werden, nicht unbedingt als voneinander unabhängige Ausführungsformen zu verstehen. Vielmehr ist es möglich, dass jedes der in einem der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale mit einem oder mehreren anderen gewünschten Merkmalen aus anderen Ausführungsformen kombiniert werden kann, was zu anderen Ausführungsformen führt, die nicht in Worten oder durch Bezugnahme auf die Figuren beschrieben sind. Dementsprechend fallen solche anderen Ausführungsformen in den Rahmen des Geltungsbereichs der beigefügten Ansprüche.

Claims

Eine haptische Vorrichtung, umfassend: mindestens einen Vibrationsmotor, der so eingerichtet ist, dass er selektiv eine Vibration zumindest teilweise entlang einer Aktuatorachse erzeugt; eine Anschlussplatte, die betriebsmäßig mit dem mindestens einen Vibrationsmotor verbunden und so eingerichtet ist, dass sie die Vibration von dem mindestens einen Vibrationsmotor weg überträgt, wobei die Anschlussplatte mindestens teilweise aus einem nachgiebigen Material besteht; ein Ausgangsmaterial, das eine erste Oberfläche definiert und eine ausgesparte Zone aufweist, die sich von der ersten Oberfläche erstreckt, wobei die Anschlussplatte so eingerichtet ist, dass sie in die ausgesparte Zone passt; und wobei das Ausgangsmaterial eine an die ausgesparte Zone angrenzende Kammer aufweist, wobei der mindestens eine Vibrationsmotor in der Kammer positioniert ist.
Die haptische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der mindestens eine Vibrationsmotor ein linearer Vibrationsmotor ist, der eine Motorbegrenzung entlang einer Referenzebene definiert; die Anschlussplatte definiert eine Plattenbegrenzung entlang der Bezugsebene; und die Plattenbegrenzung so eingerichtet ist, dass sie größer als die Motorbegrenzung ist, so dass ein Randbereich um den Linearvibrationsmotor gewickelt wird.
Die haptische Vorrichtung von Anspruch 2, ferner umfassend: eine Polsterschicht in direkter Verbindung mit der Anschlussplatte, so dass die Anschlussplatte zwischen dem Linearvibrationsmotor und der Polsterschicht angeordnet ist; und wobei die Polsterschicht so eingerichtet ist, dass sie in die ausgesparte Zone des Ausgangsmaterials passt.
Die haptische Vorrichtung von Anspruch 3, ferner umfassend: einer äußeren Schicht in direkter Verbindung mit der Polsterschicht; und wobei das Ausgangsmaterial zumindest teilweise aus Schaumstoff besteht.
Die haptische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Kammer entsprechende Wände mit einer Vielzahl von Vorsprüngen aufweist, die so eingerichtet sind, dass sie die Schwingung zumindest teilweise absorbieren, wobei die Vielzahl von Vorsprüngen eine im Wesentlichen sinusförmige Form hat.
Die haptische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Kammer entsprechende Wände mit einer Vielzahl von Vorsprüngen aufweist, die so eingerichtet sind, dass sie die Schwingung zumindest teilweise absorbieren, wobei die Vielzahl von Vorsprüngen im Wesentlichen eine Sägezahnform aufweist.
Die haptische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Kammer zumindest teilweise mit einem schallabsorbierenden Material gefüllt ist.
Die haptische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: eine Dicke des mindestens einen Vibrationsmotors entlang einer normalen Achse kleiner oder gleich 6 mm ist.
Die haptische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der mindestens eine Vibrationsmotor so eingerichtet ist, dass er eine Resonanzfrequenz in einem Bereich zwischen 50 und einschließlich 200 Hz hat.
Die haptische Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend: eine Steuerung, die mit dem mindestens einen Vibrationsmotor in Verbindung steht und so eingerichtet ist, dass sie einen Steuerbefehl mit einem oder mehreren Impulsen überträgt, die eine jeweilige Impulsdauer, eine jeweilige Impulsamplitude und einen jeweiligen Abstand zwischen dem einen oder den mehreren Impulsen definieren; und wobei die Steuerung so eingerichtet ist, dass sie selektiv wenigstens die jeweilige Impulsdauer, die jeweilige Impulsamplitude oder den jeweiligen Abstand moduliert.