[发明专利]操作装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种操作装置：具有带有触觉反馈的操作元件，其中具有一个或者多个传感器的该操作元件由操作者借助输入机构来操作；具有第一和第二铁磁的平面部件，该第一和第二铁磁的平面部件利用其大的平面相互平行地取向并且能够彼此相对地移动，其中第一铁磁的平面部件构成操作元件或者其移动完全或部分地传递到操作元件；具有至少一个布置在印刷电路板上的扁平线圈，该扁平线圈利用其平面平行于铁磁的平面部件地布置在铁磁的平面部件之间，并且其中通过给扁平线圈通电，铁磁的平面部件能够彼此移动。

背景技术

在操作者不能直接感知由其执行的操作过程时，需要操作元件的触觉反馈功能。在带有机电的开关的操作装置中，操作者能够通过操作元件的自行改变的触觉感知开关触点的打开或者关闭，而这在电子开关情况下不是必然地存在的。因此现有技术中已知一种操作元件，该操作元件借助操作者能感知的操作元件的移动通过完成的操作过程给出触觉反馈。例如需要在温度差异非常大的环境中使用操作元件时，例如在既要在北极的寒冷中又要在夏季的炎热中使用的机动车中使用该操作元件，并且必须保持其功能时，已知的、例如用于所谓的触摸屏的触觉上的操作元件需要大的结构空间，昂贵的驱动器和特殊结构的措施。

在上述类型的操作装置中，承载扁平线圈的印刷电路板布置在铁磁的部件之间。由于印刷电路板厚度的公差以及印刷电路板的弯曲与印刷电路板的理想的平面偏差，在铁磁的平面部件之间的间隔尺寸必须被设定得相对较大。

这导致操作装置的总结构高度较大，还导致在操作装置的系统内较小的磁通量以及较小的力。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种前述类型的操作装置，其具有较小的总结构高度。

该目的根据本发明由此来实现，使得承载扁平线圈的印刷电路板固定地布置在第二铁磁的平面部件的朝向第一铁磁的平面部件的平面上。

通过这一设计方案，印刷电路板不再必须具有这样的刚度，使得印刷电路板形状稳定地平面地承载扁平线圈，因为现在印刷电路板从形状稳定的第一铁磁的平面部件中获得其形状稳定的特性。

印刷电路板的厚度只须确保与第二铁磁的平面部件的可靠的绝缘，并且可以最小化。

不仅由第一铁磁的平面部件决定的印刷电路板的平整度，印刷电路板的波浪形起伏的避免以及印刷电路板的较小的厚度能够被实现，而且两个铁磁的平面部件之间的间距进而操作装置的总结构高度都被设定的很小，以及在既定提供的能量中产生更大的调整力。

通过给线圈通电建立磁场，两个铁磁的平面部件彼此吸引。

输入机构例如操作者的手指可以直接地或者间接地感知这一移动。

如果扁平线圈由布置在印刷电路板上的印制导线构成，该扁平线圈能制造得特别简单和耐用。在此可以对印刷电路板涂覆铜以及蚀刻，以使得印制导线优选地保持螺旋状的线圈线路。

代替印制导线的蚀刻，印制导线还可以通过例如为印刷电路板印刷上例如银膏的印制导线材料而产生。

为了集中磁通量，优选地扁平线圈具有与铁磁的平面部件的平面成直角延伸的铁磁的线圈芯。

由于两个铁磁的平面部件之间的间隔较小，极靴的高度也较小。此外，由于保持较小的公差，极靴可以延伸接近至第一铁磁的平面部件，从而提高了磁通量。

在此如果线圈芯与铁磁的平面部件一体地设计，那么降低了部件的数量以及安装费用。

为了将印刷电路板平坦地固定在第二铁磁的平面部件上，印刷电路板能借助粘合层布置在第二铁磁的平面部件上。

结构高度的进一步降低由此来实现，即印刷电路板通过涂层技术、特别是通过厚涂层技术涂覆在第二铁磁的平面部件上。

优选地第二铁磁的平面部件布置为不能移动的，这样在给扁平线圈通电时只有第一铁磁的平面部件向着第二铁磁的平面部件的方向移动。

为了使铁磁的平面部件在扁平线圈未通电时移动到其静止位置中，第一铁磁的平面部件和第二铁磁的平面部件在扁平线圈未通电时能够通过弹簧元件彼此远离地移动至预定的最大间隔，其中在更简单的设计方案中，第一铁磁的平面部件和第二铁磁部件的最大间隔通过止挡部确定。

操作元件能设计为显示器。该显示器可以在非常简单的情况下例如设置为印刷有电话键盘形式的不同数字。因此，当通过操作元件的操作部件触摸相应的数字时可以选择例如不同的数字，以及显示器具有相应的装置，通过该装置可以确定输入机构在显示器上的位置。