專(zhuān)利名稱(chēng):開(kāi)關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種開(kāi)關(guān)裝置、特別是機(jī)動(dòng)車(chē)中的開(kāi)關(guān)裝置。
背景技術(shù):
由現(xiàn)有技術(shù)不僅已知對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)裝置如例如觸摸板、而且已知觸覺(jué)式開(kāi)關(guān)裝置如例如機(jī)械的蹺板式開(kāi)關(guān)或按鍵開(kāi)關(guān)。在切換觸覺(jué)式開(kāi)關(guān)裝置時(shí)要克服開(kāi)關(guān)位移,該開(kāi)關(guān)位移例如通過(guò)應(yīng)用開(kāi)關(guān)墊或卡鎖盤(pán)具有限定的力-位移特性曲線。與此相對(duì),在對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)中對(duì)于操作者的可感覺(jué)的反饋不是強(qiáng)制存在的,但是可通過(guò)聲響器或類(lèi)似物產(chǎn)生。在此形成的反饋對(duì)于操作者來(lái)說(shuō)沒(méi)有如觸覺(jué)式開(kāi)關(guān)按鍵的習(xí)慣的并且期望的反饋那樣感覺(jué)到。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于,創(chuàng)造一種能量高效的并且對(duì)接觸敏感地工作的開(kāi)關(guān)裝置,該開(kāi)關(guān)裝置(優(yōu)選按選擇)可促成與觸覺(jué)式開(kāi)關(guān)裝置類(lèi)似的開(kāi)關(guān)感覺(jué)。
·
按照本發(fā)明,該目的通過(guò)一種開(kāi)關(guān)裝置、特別是機(jī)動(dòng)車(chē)中的開(kāi)關(guān)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),該開(kāi)關(guān)裝置包括:可調(diào)節(jié)的、對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件,該開(kāi)關(guān)元件通過(guò)沿操縱方向施加的接觸壓力可切換;其中,開(kāi)關(guān)元件能夠占據(jù)一個(gè)第一初始位置,在該第一初始位置中開(kāi)關(guān)元件沿操縱方向支承在支座上,以及開(kāi)關(guān)元件能夠占據(jù)一個(gè)第二初始位置,在該第二初始位置中開(kāi)關(guān)元件相對(duì)于第一初始位置與操縱方向相反地調(diào)節(jié)了可預(yù)定的位移。對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件因此可以在其第一初始位置和其第二初始位置之間調(diào)節(jié),在該第一初始位置中沿操縱方向的運(yùn)動(dòng)被鎖止(對(duì)接觸敏感的切換而沒(méi)有觸覺(jué)反饋),在該第二初始位置中沿操縱方向的運(yùn)動(dòng)是可能的(對(duì)接觸敏感的切換帶有觸覺(jué)反饋)。在這兩個(gè)初始位置之間的該預(yù)定的位移在此可被看作“虛擬的開(kāi)關(guān)位移”,因?yàn)樵撐灰圃陂_(kāi)關(guān)元件的第二初始位置中盡管還是對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)過(guò)程仍促成帶有開(kāi)關(guān)位移的傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的開(kāi)關(guān)感覺(jué)。在開(kāi)關(guān)裝置的一種實(shí)施形式中設(shè)有彈簧,該彈簧沿著操縱方向朝支座對(duì)開(kāi)關(guān)元件加載。彈簧因此產(chǎn)生預(yù)緊力,該預(yù)緊力負(fù)責(zé)開(kāi)關(guān)裝置的清楚限定的并且無(wú)擺動(dòng)的開(kāi)關(guān)位置。優(yōu)選地,設(shè)有在兩個(gè)終端位置之間能運(yùn)動(dòng)的永久磁鐵,該永久磁鐵能夠與操縱方向相反地背離支座地對(duì)開(kāi)關(guān)元件加載。該永久磁鐵由此能夠?qū)崿F(xiàn)開(kāi)關(guān)元件在其兩個(gè)初始位置之間的簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)。在此,在能運(yùn)動(dòng)的永久磁鐵的第一終端位置中,永久磁鐵的與操縱方向相反地作用到開(kāi)關(guān)元件上的磁力優(yōu)選小于彈簧的沿操縱方向作用到開(kāi)關(guān)元件上的彈簧力。通過(guò)這種力關(guān)系保證,開(kāi)關(guān)元件在永久磁鐵的第一終端位置中占據(jù)其第一初始位置。相反,在能運(yùn)動(dòng)的永久磁鐵的第二終端位置中,永久磁鐵的與操縱方向相反地作用到開(kāi)關(guān)元件上的磁力優(yōu)選大于彈簧的沿操縱方向作用到開(kāi)關(guān)元件上的彈簧力。通過(guò)這種力關(guān)系相應(yīng)地保證,開(kāi)關(guān)元件在永久磁鐵的第二終端位置中處于其第二初始位置中。理想地,開(kāi)關(guān)元件的初始位置由此直接地耦聯(lián)于永久磁鐵的終端位置。
特別優(yōu)選地,在永久磁鐵的第二終端位置中,由接觸壓力引起的、對(duì)于切換開(kāi)關(guān)元件所需要的切換力按絕對(duì)值基本上等于磁力和彈簧力的差值。由此,在永久磁鐵的第二終端位置中開(kāi)關(guān)裝置的觸覺(jué)反饋基本上與開(kāi)關(guān)元件的對(duì)接觸敏感地觸發(fā)的開(kāi)關(guān)過(guò)程同時(shí)地開(kāi)始。在開(kāi)關(guān)裝置的另一種實(shí)施形式中,設(shè)有可通電的電磁線圈單元,該電磁線圈單元具有線圈軸線,其中,永久磁鐵至少部分地被接納在電磁線圈單元中并且能沿軸向方向在第一終端位置與第二終端位置之間運(yùn)動(dòng)。通過(guò)電磁線圈單元的相應(yīng)通電,永久磁鐵因此可以以低的花費(fèi)地在其兩個(gè)終端位置之間調(diào)節(jié)。在此,線圈軸線優(yōu)選地基本上平行于對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件的操縱方向延伸。電磁線圈單元在永久磁鐵的第一終端位置中所具有的電感率優(yōu)選不同于在永久磁鐵的第二終端位置中所具有的電感率,其中,設(shè)有用于測(cè)量電磁線圈單元的電感率的裝置。由此隨時(shí)都可以確定永久磁鐵的位置和由此也可以得到開(kāi)關(guān)裝置的開(kāi)關(guān)過(guò)程是帶有觸覺(jué)反饋還是沒(méi)有觸覺(jué)反饋地進(jìn)行的信息。在開(kāi)關(guān)裝置的另一種實(shí)施形式中,設(shè)有可磁化的第一構(gòu)件,特別是電磁線圈單元的第一磁軛,該可磁化的第一構(gòu)件在電磁線圈單元未通電的情況下把永久磁鐵通過(guò)磁力沿軸向固定在軸向的第一終端位置中。這在能量上是極其有利的,因?yàn)檫@樣能夠在電磁線圈單元沒(méi)有能量需求的情況下實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)裝置的對(duì)接觸敏感的切換而沒(méi)有觸覺(jué)反饋。特別優(yōu)選地(附加地)設(shè)有可磁化的第二構(gòu)件,特別是電磁線圈單元的第二磁軛,該可磁化的第二構(gòu)件在電磁線圈單元未通電的情況下把永久磁鐵通過(guò)磁力沿軸向固定在軸向的第二終端位置中。這在能量上是極其有利的,因?yàn)檫@樣能夠在電磁線圈單元沒(méi)有能量需求的情況下實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)裝置的對(duì)接觸敏感的切換而帶有觸覺(jué)反饋。在開(kāi)關(guān)裝置的另一種實(shí)施形式中,對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件與基本上同軸于永久磁鐵定向的、能沿軸向運(yùn)動(dòng)的可磁化的主體耦聯(lián)。在這里,對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件可以固定在雙臂杠桿的第一杠桿臂上,而可磁化的主體可以固定在該雙臂杠桿的第二杠桿臂上。備選地,對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件可以與可磁化的主體連接并且與可磁化的主體共同地沿著軸向方向能運(yùn)動(dòng)。這導(dǎo)致開(kāi)關(guān)裝置的緊湊的并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的構(gòu)造,這最后也對(duì)制造成本產(chǎn)生有利的影響。
從以下參考附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述得出本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)。在這些附圖中:圖1示出按照第一實(shí)施形式的按本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置的示意圖,其中,開(kāi)關(guān)元件處于第一初始位置;圖2示出按照?qǐng)D1的按本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置的示意圖,其中,開(kāi)關(guān)元件處于第二初始位置;圖3示出力/位移特性曲線的曲線圖,該特性曲線在按圖2的開(kāi)關(guān)裝置的開(kāi)關(guān)過(guò)程中形成;圖4示出按照第二實(shí)施形式的按本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置的示意圖,其中,開(kāi)關(guān)元件處于第一初始位置;圖5示出按照?qǐng)D4的按本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置的示意圖,其中,開(kāi)關(guān)元件處于第二初始位置;和圖6示出按照?qǐng)D5的按本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置在施加切換力后的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1和2示出開(kāi)關(guān)裝置10、特別是機(jī)動(dòng)車(chē)中的開(kāi)關(guān)裝置的第一實(shí)施形式,該開(kāi)關(guān)裝置包括一個(gè)可調(diào)節(jié)的對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件12,該開(kāi)關(guān)元件通過(guò)在操縱方向s上施加的接觸壓力可切換。對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件12在此例如是一個(gè)一般已知的對(duì)接觸敏感的電容區(qū)域(Feld),如其例如在傳統(tǒng)的觸摸板中所應(yīng)用的那樣。對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件12在圖1中位于第一初始位置中,在該第一初始位置中開(kāi)關(guān)元件12沿著操縱方向s支承在一個(gè)支座14上。這意味著,開(kāi)關(guān)元件12在沿著操縱方向s施加接觸壓力的情況下被切換,而開(kāi)關(guān)元件沒(méi)有對(duì)于操作者可感受到地移動(dòng)。換句話說(shuō),當(dāng)開(kāi)關(guān)元件12位于其第一初始位置中時(shí),開(kāi)關(guān)裝置10在切換中沒(méi)有觸覺(jué)反饋。開(kāi)關(guān)過(guò)程純對(duì)接觸敏感地進(jìn)行。圖2示出按圖1的開(kāi)關(guān)裝置10的示意圖,其中,開(kāi)關(guān)元件12位于第二初始位置中,在該第二初始位置中該開(kāi)關(guān)元件12相對(duì)于第一初始位置與操縱方向s相反地調(diào)節(jié)了可預(yù)定的位移Xl。相應(yīng)地,開(kāi)關(guān)元件12可以沿著其操縱方向s以位移X1調(diào)節(jié)??深A(yù)定的位移X1在這種情況下也可以被稱(chēng)作“虛擬的開(kāi)關(guān)位移”,因?yàn)樗o操作者賦予觸覺(jué)反饋。但是實(shí)際上的開(kāi)關(guān)過(guò)程如前面一樣是以純接觸敏感的方式進(jìn)行,正如圖1中的那樣。開(kāi)關(guān)裝置10的操作者由此可以在沒(méi)有觸覺(jué)反饋的對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)過(guò)程(參見(jiàn)圖1)與帶有觸覺(jué)反饋的對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)過(guò)程(參見(jiàn)圖2)之間進(jìn)行選擇。按照?qǐng)D1和2,開(kāi)關(guān)裝置10具有彈簧16,該彈簧沿著操縱方向s朝支座14對(duì)開(kāi)關(guān)元件12加載、也就是說(shuō)到按照?qǐng)D1的第一初始位置中。在當(dāng)前情況下,彈簧16是拉力彈簧,它對(duì)開(kāi)關(guān)元件12以彈簧力Fasg朝支座14加載。代替拉力彈簧在備選的實(shí)施形式中當(dāng)然也可以使用壓力彈簧,該壓力彈簧對(duì)開(kāi)關(guān)元件12沿著操縱方向s朝支座14加載。開(kāi)關(guān)裝置10還包括一個(gè)能在兩個(gè)終端位置之間運(yùn)動(dòng)的永久磁鐵18,該永久磁鐵可以與操縱方向s相反地背離支座14地對(duì)開(kāi)關(guān)元件12加載、也就是向按照?qǐng)D2的第二初始位置。在按照?qǐng)D1的能運(yùn)動(dòng)的永久磁鐵18的第一終端位置中,永久磁鐵18的與操縱方向s相反地作用到開(kāi)關(guān)元件12上的磁力Fa小于彈簧16的沿操縱方向s作用到開(kāi)關(guān)元件12上的彈黃力F彈黃。相反,在按照?qǐng)D2的能運(yùn)動(dòng)的永久磁鐵18的第二終端位置中,永久磁鐵18的與操縱方向s相反地作用到開(kāi)關(guān)元件12上的磁力Fa大于彈簧16的沿操縱方向s作用到開(kāi)關(guān)元件12上的彈簧力F#g。因此,開(kāi)關(guān)元件12的第一初始位置直接耦聯(lián)于永久磁鐵18的第一終端位置,而開(kāi)關(guān)元件12的第二初始位置直接耦聯(lián)于永久磁鐵18的第二終端位置,由此經(jīng)由永久磁鐵18的位置可調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)元件12的初始位置。在一種特別優(yōu)選的實(shí)施變型方案中,在永久磁鐵18的第二終端位置中(圖2),由接觸壓力引起的、對(duì)于切換開(kāi)關(guān)元件12所需要的切換力Fwift按絕對(duì)值基本上等于磁力Fa和彈簧力F —的差值。這種力關(guān)系提供的優(yōu)點(diǎn)是,開(kāi)關(guān)元件12的對(duì)接觸敏感的切換基本上與對(duì)操作者的觸覺(jué)反饋同時(shí)進(jìn)行。此外由此保證,在每次對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)過(guò)程中都實(shí)現(xiàn)觸覺(jué)反饋并且反之亦然。在圖1和2中還設(shè)有一個(gè)可通電的電磁線圈單元20,該電磁線圈單元具有一個(gè)線圈軸線A,其中,永久磁鐵18至少部分地被接納在電磁線圈單元20中并且能沿軸向方向在第一終端位置(圖1)與第二終端位置(參見(jiàn)圖2)之間運(yùn)動(dòng)。此外,設(shè)有一個(gè)可磁化的第一構(gòu)件22,該第一構(gòu)件把永久磁鐵18在電磁線圈單元20未通電的情況下通過(guò)磁力Ftras沿軸向固定在第一終端位置中??纱呕牡谝粯?gòu)件22在按照?qǐng)D1和2的第一實(shí)施形式中是鐵板,該鐵板相對(duì)于電磁線圈單元20沿軸向不能運(yùn)動(dòng)地設(shè)置。此外,設(shè)置有一個(gè)可磁化的第二構(gòu)件24,該第二構(gòu)件把永久磁鐵18在電磁線圈單元20未通電的情況下通過(guò)磁力F’ a
沿軸向固定在第二終端位置中。在此,磁力Fa0se和F’如此之大,使得永久磁鐵18只有通過(guò)電磁線圈單元20的通電才能從其第一或第二終端位置調(diào)節(jié)出來(lái)。電磁線圈單元20按照?qǐng)D1和2包括一個(gè)線圈體26、特別是由塑料構(gòu)成的線圈體,以及金屬絲28、特別是漆包銅線,該金屬絲卷繞在線圈體26上。此外,電磁線圈單元20包括一個(gè)磁罐30、特別是由鐵構(gòu)成的磁罐,該磁罐包圍卷繞的金屬絲28和線圈體26,以及電磁線圈單元包括一個(gè)磁軛32,該磁軛在開(kāi)關(guān)裝置10的第一實(shí)施形式中形成可磁化的第二構(gòu)件24 (圖2)。電磁線圈單元20在按照?qǐng)D1的永久磁鐵18的第一終端位置中所具有的電感率不同于在按照?qǐng)D2的永久磁鐵18的第二終端位置中所具有的電感率,其中,設(shè)有一個(gè)用于測(cè)量電磁線圈單元20的電感率的裝置34。借助該裝置34隨時(shí)都可以以低的花費(fèi)確定,開(kāi)關(guān)裝置10是處在沒(méi)有開(kāi)關(guān)過(guò)程觸覺(jué)反饋的運(yùn)行狀態(tài)中(按照?qǐng)D1的開(kāi)關(guān)元件12的第一初始位置)還是處在帶有開(kāi)關(guān)過(guò)程觸覺(jué)反饋的運(yùn)行狀態(tài)中(按照?qǐng)D2的開(kāi)關(guān)元件12的第二初始位置)。對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件12與一個(gè)基本上同軸于永久磁鐵18定向的、能沿軸向運(yùn)動(dòng)的可磁化的主體36耦聯(lián)。按照在圖1和2中的第一實(shí)施形式,在此對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件12固定在一個(gè)雙臂杠桿42的一個(gè)第一杠桿臂38上,而可磁化的主體36固定在該雙臂杠桿的一個(gè)第二杠桿臂40上,其中,杠桿42可以圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)D偏轉(zhuǎn)。開(kāi)關(guān)裝置10的功能如下所述:在按照?qǐng)D1的永久磁鐵18的第一終端位置中,由磁力Fa引起的轉(zhuǎn)矩小于相反地作用的、由彈簧力Fasg引起的轉(zhuǎn)矩,使得開(kāi)關(guān)元件12占據(jù)其第一初始位置,在該第一初始位置中開(kāi)關(guān)元件沿著其操縱方向s (永久地)支承在支座14上。在這種情況下,開(kāi)關(guān)裝置10的切換對(duì)于操作者在觸覺(jué)上不可感受到地、純接觸敏感地通過(guò)由操作者施加的切換力Fwift來(lái)進(jìn)行。在按照?qǐng)D2的永久磁鐵18的第二終端位置中,由磁力Fa引起的轉(zhuǎn)矩大于相反地作用的、由彈簧力Fasg引起的轉(zhuǎn)矩,使得開(kāi)關(guān)元件12占據(jù)第二初始位置。電磁線圈單元20的磁軛32形成一個(gè)用于永久磁鐵18的軸向止擋,該永久磁鐵又形成一個(gè)用于可磁化的主體36的軸向止擋,使得準(zhǔn)確地限定開(kāi)關(guān)元件12的第二初始位置。
為切換開(kāi)關(guān)裝置10,經(jīng)由接觸壓力重新施加所需的切換力Fwift,使得開(kāi)關(guān)元件12對(duì)接觸敏感地切換。但是切換力Fwift在這種情況中也足夠用來(lái)使開(kāi)關(guān)元件12在其操縱方向s上調(diào)節(jié)可預(yù)定的位移Xl。這在彈簧力Fasg的支持下并且克服在永久磁鐵18與可磁化的主體36之間的磁力F磁發(fā)生。在開(kāi)關(guān)元件12沿著操縱方向s的該調(diào)節(jié)中得到特性曲線43,如其在按照?qǐng)D3的曲線圖中所示,其中,在橫坐標(biāo)上從按照?qǐng)D2的第二初始位置出發(fā)沿著操縱方向s標(biāo)出開(kāi)關(guān)元件12的位移X,而在縱坐標(biāo)上標(biāo)出所施加的力F。所示的特性曲線43非常類(lèi)似于帶有開(kāi)關(guān)墊或卡鎖盤(pán)的開(kāi)關(guān)的曲線,當(dāng)杠桿42經(jīng)由(未畫(huà)出的)壓力彈簧操縱時(shí)尤其如此。圖4至6示出開(kāi)關(guān)裝置10的第二實(shí)施形式。因?yàn)楣δ茉硪约霸S多結(jié)構(gòu)特征與按圖1和2的第一實(shí)施形式?jīng)]有區(qū)別,所以與此相關(guān)地請(qǐng)具體參見(jiàn)圖1至3的以上描述。為了避免重復(fù),下面僅僅探討結(jié)構(gòu)區(qū)別。圖4類(lèi)似于圖1地示出帶有處于第一初始位置中的開(kāi)關(guān)元件12的開(kāi)關(guān)裝置10,而圖5與圖2類(lèi)似地示出帶有處于第二初始位置中的開(kāi)關(guān)元件12的開(kāi)關(guān)裝置10。從圖5出發(fā),最后圖6不出在施加切換力Fw丨之后的開(kāi)關(guān)裝直10。開(kāi)關(guān)裝置10的第二實(shí)施形式與第一實(shí)施形式的主要區(qū)別在于,按照?qǐng)D4至6的對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件12與可磁化的主體36連接并且與該可磁化的主體共同地沿著軸向方向能運(yùn)動(dòng)。開(kāi)關(guān)元件12和可磁化的主體36在當(dāng)前情況中例如通過(guò)殼體接板44彼此連接并且在軸向方向上相對(duì)于電磁線圈單元20能調(diào)節(jié)可預(yù)定的位移Xl。如在圖4和6中可看到的那樣,支座14在這里通過(guò)電磁線圈單元20構(gòu)成。在按照?qǐng)D4至6的第二實(shí)施形式中,線圈軸線A基本上平行于對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件12的操縱方向s延伸。在第一實(shí)施形式中也可設(shè)想這樣的變型方案,在其中線圈軸線A基本上平行于對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件12的操縱方向s延伸,其中,這決定性地取決于杠桿42的造型和設(shè)置結(jié)構(gòu)。代替按照?qǐng)D1和2的磁罐30和磁軛32,按照?qǐng)D4至6的電磁線圈單元20包括一個(gè)優(yōu)選由鐵構(gòu)成的磁管46以及一個(gè)優(yōu)選由鐵構(gòu)成的第一磁軛48和一個(gè)同樣優(yōu)選由鐵構(gòu)成的第二磁軛50。第一磁軛48在這里承擔(dān)可磁化的第一構(gòu)件22的功能,而第二磁軛50承擔(dān)可磁化的第二構(gòu)件24的功能。在第一磁軛48和永久磁鐵18之間的磁力Ftrase在第一終端位置(參見(jiàn)圖4)中在此足夠用來(lái)把永久磁鐵18即使在電磁線圈單元20未通電流的情況下也保持在該第一終端位置中,盡管第一磁軛48沒(méi)有形成用于永久磁鐵18的軸向止擋。與第一實(shí)施形式的另一區(qū)別是設(shè)置在永久磁鐵18與可磁化的主體36或第二磁軛50之間的間隔片52,該間隔片優(yōu)選由塑料構(gòu)成。經(jīng)由該間隔片52,在永久磁鐵18與可磁化的主體36之間的磁力Fa以及在永久磁鐵18的第二終端位置中(參見(jiàn)圖5和6)在永久磁鐵18與第二磁軛50之間的磁力F’能夠以低的花費(fèi)調(diào)節(jié)到所期望的數(shù)值。在該第二實(shí)施形式中,永久磁鐵18也可以借助電磁線圈單元20的短時(shí)間的通電流在其第一終端位置(圖4)與其第二終端位置(圖5和6)之間運(yùn)動(dòng)。根據(jù)永久磁鐵18的這些終端位置,可調(diào)節(jié)的開(kāi)關(guān)元件12按照?qǐng)D4占據(jù)第一初始位置或者按照?qǐng)D5占據(jù)第二初始位置。根據(jù)開(kāi)關(guān)元件12的初始位置,開(kāi)關(guān)裝置10可以沒(méi)有觸覺(jué)反饋地(參見(jiàn)圖4)或者帶有觸覺(jué)反饋地(參見(jiàn)圖5和圖6)對(duì)接觸敏感地切換。觸覺(jué)反饋經(jīng)由虛擬的開(kāi)關(guān)位移給操作者賦予傳統(tǒng)的機(jī)械式開(kāi)關(guān)過(guò)程的感覺(jué)。
權(quán)利要求
1.開(kāi)關(guān)裝置、特別是機(jī)動(dòng)車(chē)中的開(kāi)關(guān)裝置,包括: 可調(diào)節(jié)的、對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件(12),該開(kāi)關(guān)元件能通過(guò)沿操縱方向(S)施加的接觸壓力切換; 其中,開(kāi)關(guān)元件(12)能夠占據(jù)第一初始位置,在該第一初始位置中開(kāi)關(guān)元件(12)沿操縱方向(s)支承在支座(14)上,以及 其中,開(kāi)關(guān)元件(12)能夠占據(jù)第二初始位置,在該第二初始位置中開(kāi)關(guān)元件(12)相對(duì)于第一初始位置與操縱方向(s)相反地調(diào)節(jié)了能預(yù)定的位移(Xl)。
2.按照權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,設(shè)有彈簧(16),該彈簧沿著操縱方向(s)朝支座(14)對(duì)開(kāi)關(guān)元件(12)加載。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,設(shè)有在兩個(gè)終端位置之間能運(yùn)動(dòng)的永久磁鐵(18),該永久磁鐵能夠與操縱方向(s)相反地背離支座(14)地對(duì)開(kāi)關(guān)元件(12)加載。
4.按照權(quán)利要求2和3所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,在能運(yùn)動(dòng)的永久磁鐵(18)的第一終端位置中,永久磁鐵(18 )的與操縱方向(s )相反地作用到開(kāi)關(guān)元件(12 )上的磁力(F磁)小于彈簧(16)的沿操縱方向(s)作用到開(kāi)關(guān)元件(12)上的彈簧力(F彈一。
5.按照權(quán)利要求2和3或按照權(quán)利要求4所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,在能運(yùn)動(dòng)的永久磁鐵(18 )的第二終端位置中,永久磁鐵(18 )的與操縱方向(s )相反地作用到開(kāi)關(guān)元件(12)上的磁力(F磁)大于彈簧(16)的沿操縱方向(s)作用到開(kāi)關(guān)元件(12)上的彈簧力(F彈簧)。
6.按照權(quán)利要求5所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,在永久磁鐵(18)的第二終端位置中,由接觸壓力引起的、對(duì)于切換開(kāi)關(guān)元件(12)所需要的切換力(Fwift)按絕對(duì)值基本上等于磁力(F磁)和彈簧力(F#g)的差值。
7.按照權(quán)利要求3至6之一所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,設(shè)有可通電的電磁線圈單元(20),該電磁線圈單元具有線圈軸線(A),其中,永久磁鐵(18)至少部分地被接納在電磁線圈單元(20)中并且能沿軸向方向在第一終端位置與第二終端位置之間運(yùn)動(dòng)。
8.按照權(quán)利要求7所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,線圈軸線(A)基本上平行于對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件(12)的操縱方向(s)延伸。
9.按照權(quán)利要求7或8所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,電磁線圈單元(20)在永久磁鐵(18)的第一終端位置中所具有的電感率不同于在永久磁鐵的第二終端位置中所具有的電感率,其中,設(shè)有用于測(cè)量電磁線圈單元(20)的電感率的裝置(34)。
10.按照權(quán)利要求7至9之一所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,設(shè)有可磁化的第一構(gòu)件(22),該第一構(gòu)件把永久磁鐵(18)在電磁線圈單兀(20)未通電的情況下通過(guò)磁力(Ftrase)沿軸向固定在軸向的第一終端位置中。
11.按照權(quán)利要求7至10之一所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,設(shè)有可磁化的第二構(gòu)件(24),該第二構(gòu)件把永久磁鐵(18)在電磁線圈單元(20)未通電的情況下通過(guò)磁力(F’磁固jg)沿軸向固定在軸向的第二終端位置中。
12.按照權(quán)利要求3至11之一所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件(12)與基本上同軸于永久磁鐵(18)定向的、能沿軸向運(yùn)動(dòng)的、可磁化的主體(36)耦聯(lián)。
13.按照權(quán)利要求12所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件(12)固定在雙臂杠桿(42)的第一杠桿臂(38)上,而可磁化的主體(36)固定在該雙臂杠桿的第二杠桿臂(40)上。
14.按照權(quán)利要求12所述的開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件(12)與可磁化的主體(36)連接并且與可磁化的主體(36 )共同地沿著軸向方向能運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種開(kāi)關(guān)裝置(10)、特別是機(jī)動(dòng)車(chē)中的開(kāi)關(guān)裝置,包括可調(diào)節(jié)的、對(duì)接觸敏感的開(kāi)關(guān)元件(12),該開(kāi)關(guān)元件通過(guò)沿操縱方向(s)施加的接觸壓力可切換;其中,開(kāi)關(guān)元件(12)能夠占據(jù)第一初始位置,在該第一初始位置中開(kāi)關(guān)元件(12)沿操縱方向(s)支承在支座(14)上,以及開(kāi)關(guān)元件(12)能夠占據(jù)第二初始位置,在該第二初始位置中開(kāi)關(guān)元件(12)相對(duì)于第一初始位置與操縱方向(s)相反地調(diào)節(jié)了可預(yù)定的位移(x1)。
文檔編號(hào)H03K17/96GK103209852SQ201180054655
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月1日
發(fā)明者J·科赫爾 申請(qǐng)人:Trw車(chē)輛電氣與零件有限公司