[发明专利]带有拨动触感的操纵元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种带有拨动触感的操纵元件，尤其是装在球头上的操 纵杆(Joystich)。

背景技术

在汽车中经常使用操纵元件，所述操纵元件通过拨动来操纵。在这 方面例如用于电动车窗玻璃升降器或电动可调节外后视镜的拨动开关以 及用于控制车载电脑的装在球头上的操纵杆。为了适意的操纵并且为了 操作的触感反馈，为了对操纵元件进行操纵随着偏转而变化的力是必需 的，通过该力通知使用者，以便实现控制过程。在现在可买到的操纵元 件中所述的力通常通过一根或多根弹簧产生，所述弹簧当使用者松开时 优选附加地使操纵元件回到中间位置上。然而使用弹簧的缺点是，弹簧 力在操纵元件的使用寿命中松弛，并且不能实现最佳的关于操纵元件偏 转的力曲线。

发明内容

因此本发明的目的是，提出一种带有拨动触感的操纵元件，其能够 简单且廉价地构成以及具有有利的力曲线。

一种按本发明的尤其是构成为装在球头上的操纵杆的操纵元件具 有：一根可拨动地支承的杠杆，该杠杆带有一根初级和至少一根次级杠 杆臂；设置在初级的杠杆臂上的把手；用于限制次级杠杆臂的运动空间 的机械的末端挡块；以及至少一个永久磁铁对，其中永久磁铁对的一块 磁铁设置在一根次级杠杆臂上，并且永久磁铁对的另一块磁铁位置固定 地设置在操纵元件内，以便在操纵元件的中间位置上各磁铁的不同的极 隔开距离地互相对置，所述中间位置是起始位置，仅设置一个起始位置， 永久磁铁对和机械的末端挡块设置成使杠杆从中间位置偏转所需的力在 开始时随着从中间位置的偏转的增长而上升，一旦达到一定的偏转，则 随着从中间位置的偏转的增长而减小，直到次级杠杆臂贴靠在机械的末 端挡块上，然后随着所述偏转的增长而上升，所述机械的末端挡块由弹 性材料制成。

初级杠杆臂是操纵元件的一部分，使用者在其操作过程中移动该部 分。通过支承结构，初级杠杆臂的运动传递到至少一根次级杠杆臂上。 轴承例如构成为球铰或十字等臂杆(Kreuzwippe)。永久磁铁对的一块 磁铁固定在一根次级杠杆臂上，第二块磁铁位置固定地固定在操纵元件 内。在使用者推动初级杠杆臂时也推动次级杠杆臂并且从而推动与其相 接的永久磁铁。这导致磁铁对的两块磁铁之间的相对运动。在此两块磁 铁的相同的极上下相叠地移动，由此产生磁性的回位力，使用者在操作 操纵元件时必须克服该回位力。

通过磁性力一方面在触感上将进行的操作反馈给使用者，另一方面 使用者一松开杠杆，它就自动回到起始位置上。关于杠杆偏转的力曲线 取决于如下参数：次级杠杆臂的长度、永久磁铁的强度、永久磁铁的物 理尺寸和永久磁铁对的磁铁之间的间隙的尺寸。

磁产生的力曲线的优点在于，磁铁的老化比弹簧小得多，并且从而 在操纵元件的使用寿命中产生恒定的触感。也不存在弹簧断裂的危险。 通过永久磁铁的对称结构可以用一个唯一的永久磁铁对产生杠杆的两个 相反的拨动方向的拨动触感。

优选操纵元件具有用于杠杆的机械的末端挡块。因此避免，从杠杆 的一定的偏转开始，永久磁铁彼此在一个相对位置上，在该位置上相同 的极这样互相排斥，使得杠杆进一步离开中间位置。优选末端挡块构成 为弹性元件，由此代替坚硬的带有突然升高的反力的末端挡块产生持续 的力曲线。

在本发明的一种实施方式中，初级和次级杠杆臂互相成直角地设置。 这导致带有特别小的结构高度的操纵元件。

在本发明的一种实施方式中，操纵元件具有两根次级杠杆臂。因此 对于杠杆产生两个拨动平面或四个拨动方向。优选两根次级杠杆臂互相 成直角地设置。这导致杠杆的可能的拨动平面互相垂直。因此操纵元件 具有带有十字形定向的拨动方向的拨动触感。优选初级杠杆臂与两根次 级杠杆臂成直角地设置。这又导致操纵元件的特别小的结构高度。

在一种可选的实施方式中，操纵元件刚好具有一根次级杠杆臂，该 杠杆臂构成初级杠杆臂的延长部分。因此可能的是，只用一根次级杠杆 臂产生不同的拨动方向的拨动触感。在此永久磁铁优选构成为圆形的， 并且具有同心的极。因此在任何一个拨动方向上产生相同的力曲线。