[發明專利]觸感操作裝置和方法

在審

• 申請號: 201880040909.6
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN110770679A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 斯特凡·巴特洛格
• 申請（專利權）人: 因文圖斯工程有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01
• 代理公司: 11127 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 王小東;黃綸偉

本發明涉及觸感操作裝置(200)和方法，該觸感操作裝置包括基板(210)、與該基板相連的固定不動的中間部(260)、可繞該固定不動的中間部(260)旋轉且呈空心狀的旋鈕(202)和用于有目的性地影響該旋鈕(202)的旋轉運動的磁流變傳動裝置(1)。該傳動裝置(1)包括兩個可彼此相對旋轉的部件(2,3)，其中一個部件(3)被設計成能相對于基板(210)旋轉的制動部件(3)。固定不動的中間部(260)利用支承臂(263)固定至基板(210)。傳動裝置(1)和支承臂(263)彼此相鄰地設置并且徑向安放在旋鈕(202)內。旋鈕(202)通過聯接機構(270)抗旋轉地聯接至可旋轉的制動部件(3)。

本發明涉及具有磁流變傳動裝置的觸感操作裝置和方法。根據本發明的觸感操作裝置可以被用在各種技術領域，因此例如被用于操作工程設備如車輛、飛機、直升機、小船或工業設備或者用于操作洗衣機、廚具、收音機、拍照設備、攝像機系統、混聲器、照明設備、HiFi設備、智能裝置、筆記本電腦、個人電腦、智能手表或其它設備。

磁流變流體例如具有分散在油中的細微鐵磁性顆粒例如像羰基鐵粉。在磁流變液體中使用具有由制造決定的1至10微米直徑的球形顆粒，在此，顆粒尺寸并不統一。如果這種磁流變流體被施以磁場，則磁流變流體的羰基鐵粉沿磁場線結鏈，使得磁流變流體(MRF)的流變性能根據磁場形狀和強度而受到顯著影響。

WO2012/034697A1公開了一種磁流變傳動裝置，其具有兩個可連接的部件，其連接強度可被影響。為了影響連接強度，在通道中設有磁流變介質。通過磁場，通道內的磁流變介質受到影響。在通道內設有旋轉體，其上設置銳角的且包含磁流變介質的區域。該通道或至少其一部分可以被施以磁場生成裝置的磁場，以可選擇地使顆粒結鏈并且與旋轉體楔緊或放開。磁流變傳動裝置也可以被用在用于操作技術設備的旋鈕上。這種磁流變傳動裝置發揮作用并在構型相對小的同時允許傳遞相當高的力或力矩。WO2012/034697A1的公開內容完全被納入本申請中。

WO2017/001696A1公開了一種觸感操作裝置，在這里，在操作鈕上設有顯示器。通過空心軸，可以給顯示器提供所需的用于電流和數據的電線。為此，空心軸內的孔必須具有足夠大的直徑。空心軸的缺點也在于，所述軸的密封必須在兩端進行，這是因為所述裝置安裝在內部以便可控地影響旋轉運動。在軸的兩端處的密封使密封數量提升到兩個，由此，基本摩擦增大。另一個缺點在于，因軸直徑較大而存在較大的密封直徑和進而較大的摩擦半徑，這也使基本力矩明顯增加。然而，很低的基本力矩在許多應用中是非常有利的并且經常需要，以便在“空載運行(基本轉矩)”中保持小的所需操作力。否則操作者可能會感到疲勞。WO2017/001696A1的公開內容也完全被納入本申請中。

因此，本發明的任務是，提供一種具有磁流變傳動裝置的觸感操作裝置，借此使得能夠實現在空載時的盡可能更低的基本力矩，其中尤其設有固定不動的中間部。

該任務通過一種具有權利要求1的特征的觸感操作裝置和一種具有權利要求31的特征的方法來完成。本發明的優選改進方案是從屬權利要求的主題。本發明的其它的優點和特征來自概述和實施例說明。

根據本發明的觸感操作裝置包括基板或基體，其中這種基板在優選設計中也可以被設計成支座。該觸感操作裝置包括與該基板連接的固定不動的中間部和可繞該固定不動的中間部旋轉的呈空心狀的旋鈕和用于有目的性地影響該旋鈕的旋轉運動的磁流變傳動裝置。尤其是，利用該磁流變傳動裝置來有目的性地制動該旋鈕的旋轉運動。該(磁流變)傳動裝置包括兩個可彼此相對轉動的部件，其中一個所述部件被設計成相對于基板可旋轉的制動部件(也稱為旋轉部件)。固定不動的中間部以一個支承臂(或者兩個或更多個支承臂)被固定在基板上。該支承臂臨近傳動裝置布置。該支承臂和該傳動裝置沿徑向安置在該旋鈕內。該旋鈕通過聯接機構抗旋轉地聯接到可旋轉的制動部件。

尤其是，傳動裝置完全安放在旋鈕的空腔內。