[发明专利]车辆的操作单元

说明书

本发明涉及一种用于车辆的操作单元(10)，其设置有：具有正面的壳体(26)；操作元件(12)，其布置在壳体(26)的正面上并且包括质心(40)和操作界面(14)。操作元件(12)借助于复位弹簧(22，24，24')通过弹簧弹性方式沿着垂直运动轴线(18)和横向运动轴线(20)安装在壳体(26)上和/或安装在壳体(26)中，垂直运动轴线(18)相对于操作表面(14)基本上正交地延伸，横向运动轴线(20)相对于所述垂直运动轴线基本上横向地延伸。本发明还涉及至少一个传感器(28)，用于检测操作元件(12)在垂直运动轴线(18)方向上的致动运动。进一步地，操作单元(10)具有布置在壳体(26)中和/或壳体(26)上的致动器(32)，用于在检测到操作元件(12)的致动运动时至少也在横向运动轴线(20)上反馈操作元件(12)的运动，其中致动器(32)具有电磁激活的驱动元件(34)，其机械地耦合到操作元件(12)并且可沿着有效运动轴线(38)向前和向后移动。由于复位弹簧(22，24，24')作用在操作元件(12)的质心(40)中而产生的旋转力矩将相互抵消，使得操作元件(12)在其沿致动器(32)的驱动元件(34)的有效运动轴线(38)反馈运动期间不会另外地扭曲或倾斜。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2016年7月8日申请的德国专利申请10 2016 212 524.9的优先权，该申请通过参引的方式结合在本专利申请中。此外，还有三个PCT申请——2016年9月6日申请的PCT申请PCT/EP2016/070989，2016年9月12日申请的PCT/EP2016/071414和2017年1月24日申请的PCT/EP2017/051416的申请，也通过参引的方式将其结合在本专利申请中。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的操作单元，其可以是例如用于控制各种车辆部件的信息娱乐系统。

包括适用于例如用于选择车辆部件功能的各种符号字段的菜单驱动显示器的显示器组件的操作单元，有越来越高的接受度。在这样的操作单元中，需要用户接收功能选择的触觉确认，这可以例如通过操作元件启动后的附加主动运动实现。当在操作元件的整个操作表面上观察时，该触觉反馈应当是尽可能均匀的。在DE-A-10 2008 035 907和DE-A-102009 007 243中描述了这种操作单元的示例。此外，在DE-A-100 43 805中，描述了一种包括电磁致动器的装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于车辆的操作单元，其包括至少一个具有操作表面的操作元件，其中，独立于该操作表面被触摸和启动的位置，触觉感觉基本相同，并配有主动的触觉反馈。

为了实现上述目的，根据本发明，提出了一种用于车辆的操作单元，其中操作单元设置有

-具有正面的壳体，

-操作元件，布置在壳体的正面上并且包括操作界面，

-其中所述操作元件借助于复位弹簧以弹簧弹性的方式沿着垂直运动轴线和横向运动轴线安装在壳体上和/或安装在壳体中，所述垂直运动轴线相对于操作表面基本上正交地延伸，且所述横向运动轴线相对于垂直运动轴线基本上横向地延伸，

-至少一个传感器，用于检测操作元件在垂直运动轴线方向上的致动运动，

-布置在壳体中和/或壳体上的致动器，用于在检测到操作元件的致动运动时至少也在横向运动轴线上反馈操作元件的运动，其中致动器具有电激活的驱动元件，其机械地耦合到操作元件并且可以沿着有效运动轴线向前和向后移动，以及

-评估和控制单元，其连接到传感器和致动器，

-其中复位弹簧具有合成的(resultierende)弹簧有效轴线，该弹簧有效轴线平行于致动器的有效运动轴线延伸，