[发明专利]触感操作装置和方法

说明书

本发明涉及触感操作装置(200)和方法，该触感操作装置包括基板(210)、与该基板相连的固定不动的中间部(260)、可绕该固定不动的中间部(260)旋转且呈空心状的旋钮(202)和用于有目的性地影响该旋钮(202)的旋转运动的磁流变传动装置(1)。该传动装置(1)包括两个可彼此相对旋转的部件(2,3)，其中一个部件(3)被设计成能相对于基板(210)旋转的制动部件(3)。固定不动的中间部(260)利用支承臂(263)固定至基板(210)。传动装置(1)和支承臂(263)彼此相邻地设置并且径向安放在旋钮(202)内。旋钮(202)通过联接机构(270)抗旋转地联接至可旋转的制动部件(3)。

本发明涉及具有磁流变传动装置的触感操作装置和方法。根据本发明的触感操作装置可以被用在各种技术领域，因此例如被用于操作工程设备如车辆、飞机、直升机、小船或工业设备或者用于操作洗衣机、厨具、收音机、拍照设备、摄像机系统、混声器、照明设备、HiFi设备、智能装置、笔记本电脑、个人电脑、智能手表或其它设备。

磁流变流体例如具有分散在油中的细微铁磁性颗粒例如像羰基铁粉。在磁流变液体中使用具有由制造决定的1至10微米直径的球形颗粒，在此，颗粒尺寸并不统一。如果这种磁流变流体被施以磁场，则磁流变流体的羰基铁粉沿磁场线结链，使得磁流变流体(MRF)的流变性能根据磁场形状和强度而受到显著影响。

WO2012/034697A1公开了一种磁流变传动装置，其具有两个可连接的部件，其连接强度可被影响。为了影响连接强度，在通道中设有磁流变介质。通过磁场，通道内的磁流变介质受到影响。在通道内设有旋转体，其上设置锐角的且包含磁流变介质的区域。该通道或至少其一部分可以被施以磁场生成装置的磁场，以可选择地使颗粒结链并且与旋转体楔紧或放开。磁流变传动装置也可以被用在用于操作技术设备的旋钮上。这种磁流变传动装置发挥作用并在构型相对小的同时允许传递相当高的力或力矩。WO2012/034697A1的公开内容完全被纳入本申请中。

WO2017/001696A1公开了一种触感操作装置，在这里，在操作钮上设有显示器。通过空心轴，可以给显示器提供所需的用于电流和数据的电线。为此，空心轴内的孔必须具有足够大的直径。空心轴的缺点也在于，所述轴的密封必须在两端进行，这是因为所述装置安装在内部以便可控地影响旋转运动。在轴的两端处的密封使密封数量提升到两个，由此，基本摩擦增大。另一个缺点在于，因轴直径较大而存在较大的密封直径和进而较大的摩擦半径，这也使基本力矩明显增加。然而，很低的基本力矩在许多应用中是非常有利的并且经常需要，以便在“空载运行(基本转矩)”中保持小的所需操作力。否则操作者可能会感到疲劳。WO2017/001696A1的公开内容也完全被纳入本申请中。

因此，本发明的任务是，提供一种具有磁流变传动装置的触感操作装置，借此使得能够实现在空载时的尽可能更低的基本力矩，其中尤其设有固定不动的中间部。

该任务通过一种具有权利要求1的特征的触感操作装置和一种具有权利要求31的特征的方法来完成。本发明的优选改进方案是从属权利要求的主题。本发明的其它的优点和特征来自概述和实施例说明。

根据本发明的触感操作装置包括基板或基体，其中这种基板在优选设计中也可以被设计成支座。该触感操作装置包括与该基板连接的固定不动的中间部和可绕该固定不动的中间部旋转的呈空心状的旋钮和用于有目的性地影响该旋钮的旋转运动的磁流变传动装置。尤其是，利用该磁流变传动装置来有目的性地制动该旋钮的旋转运动。该(磁流变)传动装置包括两个可彼此相对转动的部件，其中一个所述部件被设计成相对于基板可旋转的制动部件(也称为旋转部件)。固定不动的中间部以一个支承臂(或者两个或更多个支承臂)被固定在基板上。该支承臂临近传动装置布置。该支承臂和该传动装置沿径向安置在该旋钮内。该旋钮通过联接机构抗旋转地联接到可旋转的制动部件。

尤其是，传动装置完全安放在旋钮的空腔内。