具有过载保护的摆动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有过载保护的摆动装置，该摆动装置用于车辆中的显示单元。
【背景技术】
[0002]为了显示例如路线的信息而在车辆中使用显示单元、即显示屏，其通常构造为所谓的触控屏、即接触灵敏的显示屏。为了在各个显示单元上进行输入，使用者必须借助输入手段一一该输入手段也可以是使用者的手指一一以例如压力形式的力作用到显示单元的各个位置上。产生作用的力由显示单元包括的控制电子装置进行处理，并且使用者的输入被评估，以便相应对此作出反应。
[0003]由于这种显示单元会使得使用者、即例如驾驶员分心并且不是一直必需的，因此合理的是将该显示单元构造成能够摆动，从而该显示单元在不起作用的状态下不可见并且相应地针对潜在的力作用提供了保护。为实现这种摆动而需要相应的摆动装置。
[0004]用于使得显示单元摆动的摆动装置在文献US 2001/0042990 Al中公开。该文献涉及一种显示单元，该显示单元由仪表板的操作区包括，显示单元具有摆动机械结构和用于驱动外壳的电机以及操作单元。在此，电机根据输入的命令打开或关闭外壳。
[0005]另一种用于使得显示单元摆动的摆动装置在欧洲文献EP 1043644A1中公开。在此，显示单元根据信号围绕布置在中央的轴摆动，该信号由信号发生器根据显示单元的各个位置产生。
[0006]在文献US 2010/0157431 Al中公开了一种摆动装置，该摆动装置借助用于收回的调节件和用于移出的调节件使得显示单元竖起和收回。在此，至少部分地通过机械变速装置和驱动装置实现移出。
[0007]由文献US 2006/014036 Al公开了一种显示单元，其具有用于检测施加在显示单元上的力的传感器。在此，如果施加的力超过阈值，则发送命令到包括显示单元的单元，从而输出警报并且在持续有力作用时关闭显示单元。
[0008]在德国文献DE 102005054677 Al中公开了另一种用于向具有触控屏的显示单元的使用者反馈的方法。在此提出，设有用于在操纵触控屏时产生反向压力的压力弹簧。
[0009]在德国文献DE 202009009884 Ul中公开了一种装置，其中，显示单元的摆动装置的力传递机械结构配有过载离合装置，从而在力作用提高的情况下使得显示单元与其配属的支架可逆地分离。
[0010]安装在车辆中的用于使得显示单元摆动的摆动装置大多匹配于狭窄空间并且相应构造得不够坚固。因此可能发生的是，摆动装置由于例如压力形式的外界影响一一这通过使用者的误操作引起一一而受损。
【发明内容】
[0011]在这种背景下，本发明提出了一种用于保护车辆中的显示装置免受使用者的有害力作用损害的方法，其中，使显示装置摆动的摆动装置包括至少一个传感器，在借助该至少一个传感器确定由使用者施加到显示装置上的力作用并且借助该至少一个传感器确定的力作用超过了一事先提供的阈值时，发出至少一个使用者可感知的报警，其中，力作用额外地通过至少一个预设的柔性的末端止挡部至少部分地吸收，以限制显示单元的摆动。
[0012]为了保护摆动装置免受使用者滥用的、即有害的力作用的损害，根据本发明的方法提出，借助至少一个传感器检测或确定力作用的强度。
[0013]在本发明的背景下，传感器可以理解为各种用于检测或确定机械压力的技术上合适的设备、特别是压力传感器或多分量力传感器。
[0014]通过摆动装置包括的控制电子装置或控制器将由至少一个传感器检测的力或力作用与存储在显示单元、传感器、控制电子装置或另一合适的设备内的阈值进行比较。该阈值相应于与显示单元相连的摆动装置的允许的机械负载的容许范围的上限，从而在达到对于摆动装置的机械结构存在危险的力作用之前便已经达到该阈值。
[0015]在本发明的背景下，力或力作用可以理解为由使用者、特别是以压力的形式通过例如手指施加到显示单元上的力。
[0016]力的吸收可以相应地理解为将力引开和/或转换为另一种力和/或能量，特别是将压力转换为机械力。
[0017]如果通过至少一个传感器检测的力或力作用达到阈值或甚至超过该阈值，则产生使用者可感知的报警。该报警能够以声学、触觉、视觉形式或所述各种形式的组合形成。该报警特别能够在显示单元的整个表面上或部分显示单元上以变色形式显现出来。此外报警也能够以声音形式作为特定频率的声音和/或作为颤动形式的触觉样式表现出来。在此可以单一地，即直接地作为对于力或力作用的反应发出报警，或在更长的时间上发出报警，也可以不仅由显示单元本身而且也由任意技术上合适的附加装置、例如车辆内的扬声器产生或表现出来。
[0018]为了保护摆动装置或摆动装置的机械摆动机构免受尽管在报警时仍会由使用者施加的、可能有害的力作用损害而提出:通过至少一个柔性的末端止挡部至少部分地吸收以可能有害的方式对显示单元加载的力作用，也就是说将该力作用转换为用于使至少一个柔性的末端止挡部可逆变形的能量。通过借助柔性的末端止挡部至少部分地吸收可能有害的力，使用者施加到显示单元上的力作用或力被减小，因此显示单元始终在或能够在机械摆动机构可容许的力作用范围内运行。
[0019]本发明还涉及一种用于使车辆中的显示设备摆动的摆动装置，该摆动装置具有至少一个传感器和至少一个柔性的末端止挡部，该至少一个传感器用于检测由使用者施加的力作用，该至少一个柔性的末端止挡部包括该至少一个传感器并用于至少部分地吸收力作用。
[0020]设计为主要用于实施本发明方法的本发明摆动装置除了机械摆动机构之外还包括触控屏形式的显示单元。该显示单元与机械摆动机构连接，使得显示单元能够在多个位置之间摆动，其中，显示单元的至少一个位置是使用者为了操作而容易触及的，而在至少一个另外的位置中显示单元受保护地收回到包围摆动装置的环境设备、例如仪表板或中控台中，从而显示单元或摆动装置的外边缘形状配合地结束于包围摆动装置的环境设备的表面。
[0021]用于变换位置的摆动过程在此例如可以通过电调节件或存储在机械弹簧中的动能实现，其中，位置变化借助例如来自使用者或车辆的外部命令进行。摆动过程在终点处通过至少一个配有至少一个传感器的末端止挡部限制。该至少一个末端止挡部一方面使末端位置稳定，另一方面根据摆动装置的显示单元的位置变化借助至少一个由至少一个末端止挡部所包括的传感器由摆动装置检测出(止挡力)，由此，能够识别出使用者的压力输入形式的、可能存在的并可能损坏摆动装置的机械摆动机构的力作用并必要时能够通过报警反馈给使用者。
[0022]此外，至少一个末端止挡部用于通过至少一个柔性的部件至少部分地吸收作用到显示单元或摆动装置上的力，该至少一个柔性的部件能够可逆地变形并且由此适合用于吸收或导出产生作用的力作用或力一一例如通过使用者的压力输入。
[0023]在根据本发明的摆动装置的另一个可能的设计方案中，所述摆动装置是四铰点摆动机构。
[0024]用于构造根据本发明的摆动装置的高效且成本低廉的方法在于四铰点摆动机构，其中，两个例如杆或轴形式的固定件在端部上通过铰接部与包围摆动装置的环境设备相连并且与辅助元件相连，该辅助元件又通过铰接方式与显示单元相连。相应地，显示单元围绕铰接连接部的摆动会引起位置变化，也就是说使显示单元摆动到包围摆动装置的环境设备中或从该环境设备中摆动出来。