DE102015001118A1 - Force-sensitive operating device for a motor vehicle - Google Patents

Force-sensitive operating device for a motor vehicle Download PDF

Info

Publication number
DE102015001118A1
DE102015001118A1 DE102015001118.9A DE102015001118A DE102015001118A1 DE 102015001118 A1 DE102015001118 A1 DE 102015001118A1 DE 102015001118 A DE102015001118 A DE 102015001118A DE 102015001118 A1 DE102015001118 A1 DE 102015001118A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
touchpad
operating device
operating
light
circuit board
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102015001118.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Wachinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to DE102015001118.9A priority Critical patent/DE102015001118A1/en
Publication of DE102015001118A1 publication Critical patent/DE102015001118A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03547Touch pads, in which fingers can move on a surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/10Input arrangements, i.e. from user to vehicle, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/20Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B60K35/25Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor using haptic output
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/016Input arrangements with force or tactile feedback as computer generated output to the user
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/143Touch sensitive instrument input devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/20Optical features of instruments
    • B60K2360/33Illumination features
    • B60K2360/34Backlit symbols
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04105Pressure sensors for measuring the pressure or force exerted on the touch surface without providing the touch position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung (3) für ein Kraftfahrzeug (1). Bei der Bedieneinrichtung (3) sollen alle elektronischen Schaltungsteile auf einer einzigen Leiterplatte (12) angeordnet sein. Ein um eine Rotationsachse (21) verschwenkbar gelagertes Schwenkelement (20) und ein Touchpad (5) sind über zumindest ein Federelement (25) gegeneinander elastisch auslenkbar gehalten. Eine Leiterplatte (12) weist zumindest einem Kraftsensor (16) auf, an welchem das Schwenkelement (20) anliegt und auf welchen das Schwenkelement (20) eine von einem Bedienobjekt (6) auf eine Bedienseite (7) des Touchpads (5) ausgeübte Anpresskraft (9) zumindest teilweise überträgt. Zumindest eine Lichtquelle (28) ist bereitgestellt und für jede Lichtquelle (28) gibt es einen jeweiligen Lichtleiter (30), der dazu ausgelegt ist, ein Licht (29) der Lichtquelle (28) durch das Schwenkelement (20) hindurch an eine der Bedienseite (7) gegenüber liegende Rückseite (38) des Touchpads (5) zu führen und das Licht (29) berührungslos an ein in dem Touchpad (7) vorgesehenes Leuchtsymbol (11) abzustrahlen.The invention relates to an operating device (3) for a motor vehicle (1). In the operating device (3) all electronic circuit parts should be arranged on a single circuit board (12). A swivel element (20) mounted pivotably about an axis of rotation (21) and a touch pad (5) are elastically deflected relative to one another via at least one spring element (25). A printed circuit board (12) has at least one force sensor (16) on which abuts the pivoting element (20) and on which the pivoting element (20) a pressing force exerted by an operating object (6) on an operating side (7) of the touchpad (5) (9) at least partially transmits. At least one light source (28) is provided, and for each light source (28) there is a respective light guide (30) adapted to direct a light (29) of the light source (28) through the pivot member (20) to one of the operator side (7) to guide the opposite rear side (38) of the touchpad (5) and to radiate the light (29) without contact to a light symbol (11) provided in the touchpad (7).

Description

Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Durch die Bedienvorrichtung ist ein Touchpad bereitgestellt, das heißt eine berührungssensitive Platte, an welcher mittels einer Sensormatrix eine Berührung durch ein Bedienobjekt, beispielsweise einen Finger, ortsaufgelöst erfasst werden kann. Des Weiteren ist zumindest ein Kraftsensor bereitgestellt, mittels welchem die Anpresskraft, welche das Bedienobjekt auf das Touchpad ausübt, erfasst werden kann. Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung.The invention relates to an operating device for a motor vehicle. By the operating device, a touchpad is provided, that is, a touch-sensitive plate to which a touch by an operating object, such as a finger, can be detected spatially resolved by means of a sensor matrix. Furthermore, at least one force sensor is provided by means of which the contact pressure exerted by the operating object on the touchpad can be detected. The invention also includes a motor vehicle with an embodiment of the operating device according to the invention.

Eine Bedienvorrichtung der genannten Art ist beispielsweise aus der DE 10 2008 035 907 A1 bekannt. Danach ist das Touchpad auf mehreren Spiralfedern gelagert, durch welche sich das Touchpad senkrecht zur Ebene der Bedienfläche niederdrücken lässt. Zwischen dem Touchpad und einer der Spiralfedern befindet sich ein Kraftsensor, welcher die auf die Spiralfedern übertragene Kraft erfasst.An operating device of the type mentioned is for example from the DE 10 2008 035 907 A1 known. Thereafter, the touchpad is mounted on several coil springs, through which the touchpad can be pressed down perpendicular to the plane of the control surface. Between the touchpad and one of the coil springs is a force sensor which detects the force transmitted to the coil springs.

Aus der DE 10 2007 018 892 A1 ist eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welcher durch Öffnungen in einem Touchpad hindurch Licht abgestrahlt werden kann. Das Licht wird hierbei mittels Lichtleitern von der jeweiligen Leuchtdiode zu der Durchgangsöffnung im Touchpad geführt.From the DE 10 2007 018 892 A1 An operating device for a motor vehicle is known in which light can be emitted through openings in a touchpad. In this case, the light is guided by means of light guides from the respective light-emitting diode to the passage opening in the touchpad.

Aus der DE 103 04 704 A1 ist ein Touchpad bekannt, welches auf mehreren Tastern kippbeweglich gelagert ist. Durch Ausüben eines entsprechenden Fingerdrucks auf das Touchpad kann mindestens einer der Taster selektiv betätigt werden.From the DE 103 04 704 A1 is known a touchpad, which is tiltably mounted on multiple buttons. By exerting a corresponding finger pressure on the touchpad, at least one of the buttons can be selectively actuated.

Aus der DE 10 2011 017 383 A1 ist ein Touchscreen bekannt, dessen Nutzeroberfläche akustisch und vorzugsweise mechanische Feedbacksignale oder Rückkoppelsignale an den Benutzer ausgibt.From the DE 10 2011 017 383 A1 a touch screen is known, the user interface outputs acoustically and preferably mechanical feedback signals or feedback signals to the user.

Aus der DE 11 2010 004 756 T5 ist ein Touchpad mit Kraftsensoren und Aktorrückmeldung bekannt, das in einem Laptop eingebaut sein kann. Ein Linearmotor kann über einen Hebel mit der berührungssensitiven Scheibe des Touchpads gekoppelt sein.From the DE 11 2010 004 756 T5 is a touchpad with force sensors and actuator feedback known that can be installed in a laptop. A linear motor may be coupled via a lever to the touch-sensitive disc of the touchpad.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringem elektronischem Schaltaufwand eine Bedienvorrichtung mit Touchpad und Bedienkrafterfassung sowie Leuchtsymbolik am Touchpad zu realisieren.The invention has for its object to realize with little electronic switching effort an operating device with touchpad and operator force detection and lighting symbolism on the touchpad.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche.The object is solved by the subject matters of the independent claims. Advantageous developments of the invention will become apparent from the features of the dependent claims.

Bei der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug ist es ermöglicht, mit Ausnahme der Sensormatrix des Touchpads alle elektrotechnische Komponenten zum Verarbeiten und Erzeugen von elektrischen Signalen auf einer einzelnen Leiterplatte anzuordnen. Dies macht das maschinelle Herstellen der Schaltung für die Bedienvorrichtung besonders einfach und damit preisgünstig.In the operating device according to the invention for a motor vehicle, it is possible, with the exception of the sensor matrix of the touchpad, to arrange all electrical components for processing and generating electrical signals on a single printed circuit board. This makes the machining of the circuit for the operating device particularly simple and thus inexpensive.

Die Bedienvorrichtung weist in der beschriebenen Weise ein Touchpad mit einer Sensormatrix zum ortsaufgelösten Erfassen einer Berührung eines Bedienobjekts an einer Bedienseite des Touchpads auf. Das Touchpad ist an einem Schwenkelement angeordnet, das um eine Rotationsachse schwenkbar gelagert ist. Mit anderen Worten ist das Touchpad an einem Schwenkarm befestigt. Die Schwenkelement wiederum, also beispielsweise der Schwenkarm, liegt an der besagten Leiterplatte an. Und zwar weist die Leiterplatte zumindest einen Kraftsensor auf, an welchem das Schwenkelement anliegt. Mit anderen Worten berührt das Schwenkelement die Leiterplatte an ihrem zumindest einen Kraftsensor. Da das Schwenkelement verschwenkbar gelagert ist, überträgt das Schwenkelement eine Anpresskraft, welche von dem Bedienobjekt auf die Bedienseite ausgeübt wird, zumindest teilweise auf den Kraftsensor oder die Kraftsensoren. Drückt der Benutzer also beispielsweise mit dem Finger oder einem anderen Bedienobjekt, beispielsweise einem Stift, auf die Bedienseite des Touchpads, so wird diese Kraft über die Federanordnung auf das Schwenkelement übertragen und dieses wiederum wird aufgrund seiner Verschwenkbarkeit um die Rotationsachse gegen den zumindest einen Kraftsensor gedrückt.The operating device has in the manner described a touchpad with a sensor matrix for spatially resolved detection of a touch of a control object on an operating side of the touchpad. The touchpad is arranged on a pivoting element which is pivotally mounted about a rotation axis. In other words, the touchpad is attached to a pivot arm. The pivoting element in turn, that is, for example, the pivoting arm, abuts against said printed circuit board. In fact, the printed circuit board has at least one force sensor against which the pivoting element rests. In other words, the pivoting element contacts the printed circuit board at its at least one force sensor. Since the pivot member is pivotally mounted, the pivot member transmits a contact force, which is exerted by the operating object on the operating side, at least partially on the force sensor or the force sensors. Thus, if the user presses the operating side of the touchpad with the finger or another operating object, for example a stylus, this force is transmitted to the pivoting element via the spring arrangement and this in turn is pressed against the at least one force sensor because of its pivotability about the axis of rotation ,

Auf der Leiterplatte kann auch zumindest eine Lichtquelle angeordnet sein, wobei jede Lichtquelle beispielsweise als eine Leuchtdiode (LED) oder mehrere Leuchtdioden bereitgestellt sein kann. Für jede Lichtquelle ist ein Lichtleiter bereitgestellt, der dazu ausgelegt ist, ein Licht von der jeweiligen Lichtquelle durch das Schwenkelement hindurch an eine der Bedienseite des Touchpads gegenüberliegenden Rückseite des Touchpads zu führen. Des Weiteren wird durch den jeweiligen Lichtleiter das Licht der jeweiligen Lichtquelle berührungslos an ein in den Touchpad vorgesehenes Leuchtsymbol abgestrahlt. Das Leuchtsymbol kann beispielsweise durch einen transparenten Bereich im Touchpad und/oder durch eine Aussparung realisiert sein. Die Leiterplatte einerseits und das Touchpad andererseits befinden sich auf jeweils einer von zwei gegenüberliegenden Seiten des Schwenkelements. Sowohl die zumindest eine Lichtquelle als auch der zumindest eine Kraftsensor können dabei auf der Leiterplatte angeordnet sein und das Touchpad kann dennoch sowohl mit Licht für seine Leuchtsymbole versorgt werden als auch in Bezug auf die Anpresskraft des Bedienobjekts ausgewertet werden.At least one light source can also be arranged on the printed circuit board, wherein each light source can be provided, for example, as one light-emitting diode (LED) or several light-emitting diodes. For each light source, a light guide is provided, which is designed to guide a light from the respective light source through the pivoting element to a side of the touchpad opposite the rear side of the touchpad. Furthermore, the light from the respective light source is emitted by the respective light guide without contact to a light symbol provided in the touchpad. The light symbol can be realized for example by a transparent area in the touchpad and / or by a recess. The circuit board on the one hand and the touchpad on the other hand are located on one of two opposite sides of the pivot member. Both the at least one light source and the at least one force sensor can be arranged on the circuit board and the touchpad can still be supplied both with light for its luminous symbols and evaluated in relation to the pressing force of the operating object.

Zusätzlich ist das Touchpad über eine Federanordnung an dem Schwenkelement elastisch auslenkbar gehalten. Die Federanordnung kann hierzu zumindest ein Federelement aufweisen, wobei jedes Federelement beispielsweise eine Plattfeder oder ein anderes Metallbiegeteil sein kann. Das Touchpad lässt sich somit elastisch an dem Schwenkelement oder dem Schwenkarm auslenkt, also an der Schwenkelement hin- und herschwenken. Damit können Schläge oder Impulse, die auf das Touchpad einwirken, abgefedert werden und hierdurch die Bedienseite vor Bruch geschützt werden. In dem jeder Lichtleiter das Licht berührungslos an das jeweilige Leuchtsymbol abstrahlt, kann das Touchpad weiterhin an der Federanordnung frei elastisch ausgelenkt werden, ohne dass hierbei eine Kraft auf den Lichtleiter übertragen wird. In addition, the touchpad is held by a spring arrangement on the pivot member elastically deflectable. For this purpose, the spring arrangement can have at least one spring element, wherein each spring element can be, for example, a flat spring or another metal bent part. The touchpad can thus be elastically deflected on the pivoting element or the pivoting arm, that is, swinging back and forth on the pivoting element. In this way, impacts or impulses acting on the touchpad can be cushioned, thereby protecting the operating side from breakage. In that each light guide radiates the light contactlessly to the respective light symbol, the touchpad can continue to be freely elastically deflected on the spring assembly, without this a force is transmitted to the light guide.

Die Erfindung weist Weiterbildungen auf, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.The invention has further developments, resulting in additional benefits.

In einer Weiterbildung ist auf der Leiterplatte ein elektrischer Aktor angeordnet und der Aktor ist über ein Hebelelement mit dem Touchpad mechanisch gekoppelt. Mittels des Aktors, beispielsweise einem Linearmotor oder einem Rotationsmotor, kann über das Hebelelement eine Auslenkkraft auf das Touchpad ausgeübt werden, welches dann dank der Federanordnung elastisch ausgelenkt wird. Es ergibt sich der Vorteil, dass Steuerleitungen und elektrische Versorgungsleitungen für den Aktor ebenfalls auf der Leiterplatte angeordnet sein können, so dass sich kurze Leitungswege zum Betreiben des elektrischen Aktors ergeben.In a further development, an electrical actuator is arranged on the printed circuit board and the actuator is mechanically coupled to the touchpad via a lever element. By means of the actuator, for example a linear motor or a rotary motor, a deflection force can be exerted on the touchpad via the lever element, which is then elastically deflected thanks to the spring arrangement. This results in the advantage that control lines and electrical supply lines for the actuator can likewise be arranged on the printed circuit board, resulting in short cable paths for operating the electrical actuator.

In einer Weiterbildung weist das Touchpad eine Sandwichanordnung aus einer Glasscheibe, der beschriebenen Sensormatrix und einer Trägerstruktur auf. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das Touchpad trotz Verwendung von Glas, beispielsweise Kalk-Natron-Glas, leicht oder gewichtsarm gebaut sein kann, so dass es eine geringe Trägheit bei der Auslenkung durch die Federanordnung entgegengesetzt oder aufweist.In a development, the touchpad has a sandwich arrangement comprising a glass pane, the described sensor matrix and a carrier structure. This results in the advantage that the touchpad despite the use of glass, such as soda-lime glass, lightweight or low-weight can be built so that it has a low inertia in the deflection by the spring assembly opposite or.

Die Trägerstruktur ist in einer Weiterbildung als Wabenstruktur ausgestaltet. Hierdurch ist sie leicht und dennoch biegesteif, wodurch die Glasscheibe besonders dünn und leicht ausgestaltet sein kann.The support structure is configured in a development as a honeycomb structure. As a result, it is light and yet rigid, so that the glass can be particularly thin and lightweight.

In einer Weiterbildung sind auf der Leiterplatte ein Lautsprecher und eine Steuereinrichtung bereitgestellt. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgelegt, den Lautsprecher in Abhängigkeit von einem jeweiligen Signal des zumindest einen Kraftsensors anzusteuern. Mit anderen Worten wird bei Betätigen des Touchpads, wenn eine Anpresskraft auf die Bedienseite ausgeübt wird, die Anpresskraft durch den zumindest einen Kraftsensor erfasst und ein korrespondierendes oder korrelierendes Drucksignal oder Kraftsignal erzeugt. Die Steuerschaltung erzeugt in Abhängigkeit von dem Kraftsignal ein Steuersignal für den Lautsprecher, so dass dieser einen Schall abstrahlt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass bei der Bedienvorrichtung ein Geräusch in Abhängigkeit von einer Bedienbetätigung erzeugt werden kann. Insbesondere kann hierdurch ein mechanisches Schaltgeräusch nachgeahmt werden. Hierdurch ergibt sich ein Bedieneindruck beim Touchpad, der demjenigen eines mechanischen Schalters entspricht.In a development, a loudspeaker and a control device are provided on the circuit board. The control device is designed to control the loudspeaker as a function of a respective signal of the at least one force sensor. In other words, upon actuation of the touchpad, when a contact force is exerted on the operating side, the contact pressure force is detected by the at least one force sensor and a corresponding or correlating pressure signal or force signal is generated. The control circuit generates a control signal for the loudspeaker in response to the force signal so that it emits a sound. This results in the advantage that in the operating device, a noise in response to an operator control can be generated. In particular, a mechanical switching noise can thereby be imitated. This results in an operating impression on the touchpad, which corresponds to that of a mechanical switch.

In einer Weiterbildung ist auf der Leiterplatte eine mit der Sensormatrix gekoppelte Prozessoreinrichtung bereitgestellt, die dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von Sensorsignalen der Sensormatrix eine Berührstelle des Bedienobjekts an der Bedienseite zu ermitteln. Insbesondere werden zweidimensionale Berührkoordinaten erfasst. Indem auch die Prozessoreinrichtung, beispielsweise ein Mikrocontroller, auf der Leiterplatte bereitgestellt ist, ist die Bedieneinrichtung vollständig autark in Bezug auf die Signalauswertung und Signalerzeugung. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine besonders einfach gestaltete Schnittstelle, über welche die Bedienvorrichtung mit einem Gerät des Kraftfahrzeugs gekoppelt werden kann, welches mittels der Bedienvorrichtung zu bedienen ist.In a further development, a processor device coupled to the sensor matrix is provided on the circuit board, which is designed to determine a contact point of the operating object on the operating side as a function of sensor signals of the sensor matrix. In particular, two-dimensional touch coordinates are detected. By also the processor device, such as a microcontroller, is provided on the circuit board, the operating device is completely self-sufficient in terms of signal evaluation and signal generation. This advantageously results in a particularly simply designed interface, via which the operating device can be coupled to a device of the motor vehicle, which is to be operated by means of the operating device.

In einer Weiterbildung ist ein Abstand des Touchpads zu der Rotationsachse des Schwenkelements größer als 2 cm, insbesondere größer als 5 cm. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise auf der gesamten Fläche der Bedienseite zuverlässig eine Anpresskraft mittels des zumindest einen Kraftsensors erfasst werden und ein korrelierendes Kraftsignal erzeugt werden.In a further development, a distance of the touchpad to the axis of rotation of the pivoting element is greater than 2 cm, in particular greater than 5 cm. As a result, it is advantageously possible to reliably detect a contact pressure force on the entire surface of the operating side by means of the at least one force sensor and to generate a correlating force signal.

In einer Weiterbildung weist bei der Federanordnung das zumindest eine Federelement eine Blattfeder auf, bei welcher eine Längserstreckungsrichtung senkrecht zu einer Flächenebene der Bedienseite ausgerichtet ist. Entlang der Längserstreckungsrichtung ist eine Blattfeder inkompressibel oder steif. Indem diese starre Richtung senkrecht zur Bedienseite ausgerichtet ist, kann eine auf die Bedienseite wirkende Anpresskraft des Bedienobjekts zuverlässig auf den zumindest einen Kraftsensor übertragen werden. Dagegen kann das Touchpad einer Krafteinwirkung, die in oder parallel zu der Flächenebene der Bedienseite wirkt, durch die Blattfeder gedämpft oder kompensiert werden.In a further development, in the case of the spring arrangement, the at least one spring element has a leaf spring, in which a longitudinal extension direction is aligned perpendicular to a surface plane of the operating side. Along the longitudinal direction, a leaf spring is incompressible or stiff. By this rigid direction is aligned perpendicular to the operating side, acting on the operating side contact force of the operating object can be reliably transmitted to the at least one force sensor. In contrast, the touchpad of a force acting in or parallel to the surface plane of the operating side, be damped or compensated by the leaf spring.

Des Weiteren lässt sich das Touchpad entlang dieser Richtung mittels der Aktoreinrichtung auslenken, beispielsweise schütteln oder mit einem Impuls beaufschlagen, wodurch für einen Benutzer ein haptisches Feedback an dem Touchpad bereitgestellt werden kann.Furthermore, the touchpad can be deflected along this direction by means of the actuator device, for example by shaking or impulse, whereby a haptic feedback can be provided to the user on the touchpad for a user.

Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung gekennzeichnet. Die Bedienvorrichtung kann beispielsweise in einem Armaturenbrett oder einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Die Bedienvorrichtung kann beispielsweise mit einem Informations/Unterhaltungssystem (Infotainmentsystem) gekoppelt sein und zum Steuern des Infotainmentsystem in Abhängigkeit von eine Berühreingabe eines Benutzers ausgelegt sein. The invention also includes a motor vehicle. The motor vehicle according to the invention is characterized by an embodiment of the operating device according to the invention. The operating device can be arranged for example in a dashboard or a center console of the motor vehicle. The operating device may, for example, be coupled to an information / entertainment system (infotainment system) and designed to control the infotainment system in response to a user's touch input.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgestaltet.The motor vehicle according to the invention is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car.

Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:In the following an embodiment of the invention is described. This shows:

1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs; 1 a schematic representation of an embodiment of a motor vehicle according to the invention;

2 eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf ein Touchpad einer Bedienvorrichtung, die in dem Kraftfahrzeug von 1 eingebaut sein kann; 2 a schematic representation of a plan view of a touchpad of an operating device in the motor vehicle of 1 can be installed;

3 eine schematische Darstellung einer Leiterplatte der Bedienvorrichtung; 3 a schematic representation of a circuit board of the operating device;

4 eine schematische Darstellung einer Trägerstruktur mit Wabenstruktur; und 4 a schematic representation of a carrier structure with honeycomb structure; and

5 eine schematische Darstellung eines Schwenkelements und eines Aktors der Bedienvorrichtung. 5 a schematic representation of a pivoting element and an actuator of the operating device.

Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen aber die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiment explained below is a preferred embodiment of the invention. In the exemplary embodiment, however, the described components of the embodiment each represent individual features of the invention, which are to be considered independently of each other, which also develop the invention independently of one another and thus also individually or in a different combination than the one shown as part of the invention. Furthermore, the described embodiment can also be supplemented by further features of the invention already described.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, functionally identical elements are each provided with the same reference numerals.

1 zeigt von einem Kraftfahrzeug 1 einen Fahrzeuginnenraum 2. Bei dem Kraftfahrzeug 1 kann es sich beispielsweise um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen handeln. Das Kraftfahrzeug 1 kann im Fahrzeuginnenraum 2 eine Bedienvorrichtung 3 aufweisen, die beispielsweise in ein Verkleidungsteil 4, beispielsweise eine Mittelkonsole oder einem Armaturenbrett, eingebaut sein kann. Durch die Bedienvorrichtung 3 kann in dem Fahrzeuginnenraum 2 ein Touchpad 5 bereitgestellt sein, das ein Fahrer mit einem Finger 6 bedienen kann. Der Fahrer kann hierzu mit dem Finger 6 eine Bedienseite 7 an einem Berührort oder einer Berührstelle 8 berühren und eine Anpresskraft 9 auf die Bedienseite 7 ausüben. Durch die Bedienvorrichtung 3 kann hierdurch sowohl die Berührstelle 8 zweidimensional erfasst werden, also beispielsweise Koordinaten auf der Bedienseite 7, als auch ein Betrag der Anpresskraft 9. Hierdurch kann beispielsweise bewirkt werden, dass der Fahrer mit dem Finger 7 eine Mindestanpresskraft ausüben muss, bevor seine Bedienhandlung an der Bedienseite 7 akzeptiert oder registriert wird. Durch die Bedienvorrichtung 3 kann beispielsweise ein Gerät 10 des Kraftfahrzeugs 1 mittels der Fingerbedienung durch den Finger 6 ermöglicht sein. Das Gerät 10 kann beispielsweise ein Infotainmentsystem sein. Der Finger 6 stellt in dem Beispiel ein Bedienobjekt dar. 1 shows from a motor vehicle 1 a vehicle interior 2 , In the motor vehicle 1 it may, for example, be a motor vehicle, in particular a passenger car. The car 1 can in the vehicle interior 2 an operating device 3 have, for example, in a trim part 4 For example, a center console or a dashboard, can be installed. Through the operating device 3 can in the vehicle interior 2 a touchpad 5 Be provided a driver with a finger 6 can serve. The driver can do this with his finger 6 an operating page 7 at a touch location or a touch location 8th touch and a contact pressure 9 on the operating page 7 exercise. Through the operating device 3 this can both the touch point 8th be detected two-dimensionally, so for example coordinates on the operating page 7 , as well as an amount of contact pressure 9 , This can be caused, for example, that the driver with the finger 7 must exert a minimum contact force before its operation on the operating side 7 accepted or registered. Through the operating device 3 For example, a device 10 of the motor vehicle 1 by the finger operation by the finger 6 be possible. The device 10 For example, it can be an infotainment system. The finger 6 represents in the example an operating object.

Die Bedienseite 7 ist in 2 noch einmal aus einer Draufsicht, wie sie der Fahrer aus dem Innenraum 2 auf die Bedienseite 7 haben kann, dargestellt. Das Touchpad 5 kann Leuchtsymbole 11 aufweisen, die beispielsweise durch Aussparungen oder einen transparenten Füllstoff gebildet sein können. Die Leuchtsymbole 11 können hinterleuchtet sein, so dass ein Fahrer die Leuchtsymbole 11 im Dunkeln als selbstleuchtende Zeichen wahrnimmt.The operating page 7 is in 2 again from a top view, as the driver from the interior 2 on the operating page 7 can have shown. The touchpad 5 can light symbols 11 have, for example, may be formed by recesses or a transparent filler. The light symbols 11 can be backlit, giving a driver the light symbols 11 perceives in the dark as self-luminous signs.

Des Weiteren kann bei der Bedienvorrichtung vorgesehen sein, dass der Benutzer an seine Finger 6 ein haptisches Feedback oder Rückmeldesignal erhält, indem die Bedienseite 7 eine Schüttelbewegung oder einen Ruck oder Impuls oder eine impulsartige Auslenkung beispielsweise in der Flächenebene der Bedienfläche 7 durchführt. Für den Benutzer fühlt sich dies an, als würde er einen Klickschalter oder Taster bedienen.Furthermore, it can be provided in the operating device that the user to his fingers 6 receives a haptic feedback or feedback signal by the operator side 7 a shaking motion or a jerk or pulse or a pulse-like deflection, for example in the surface plane of the control surface 7 performs. For the user, this feels like he is operating a click switch or button.

Das Erfassen der Berührstelle 8, der Anpresskraft 9, das illuminierende Leuchtsymbole 11 und das Erzeugen des haptischen Rückmeldesignals können bei der Bedienvorrichtung 3 mittels einer einzelnen Leiterplatte 12 bewirkt werden, die beispielhaft in einer Draufsicht in 3 dargestellt ist.The detection of the contact point 8th , the pressing force 9 , the illuminating light symbols 11 and generating the haptic feedback signal may be at the operating device 3 by means of a single circuit board 12 be exemplified in a plan view in 3 is shown.

Das Touchpad 5 kann zum Erfassen der Berührstelle 8 eine Sensormatrix 13 aufweisen, die in an sich bekannter Weise beispielsweise auf der Grundlage von einer Mehrzahl von rasterförmig angeordneten Elektroden ausgestaltet sein kann. Die Sensormatrix 13 kann mittels einer elektrischen Koppeleinrichtung 14, beispielsweise einem Kabel, mit einer Prozesseinrichtung 15 elektrisch verbunden sein. Die Prozesseinrichtung 15 kann beispielsweise ein Mikrocontroller sein. Sie kann beispielsweise auf der Leiterplatte 12 angeordnet sein. Durch die Prozesseinrichtung 15 kann ein Steuersignal C in Abhängigkeit von dem Berührort 8 und/oder der Anpresskraft 9 erzeugt werden. Durch das Steuersignal C kann das Gerät 10 gesteuert werden. Zum Erfassen der Anpresskraft 9 kann auf der Leiterplatte ein Kraftsensor 16 oder auch mehrere Kraftsensoren 16 angeordnet sein. Der Kraftsensor 16 kann beispielsweise auf der Grundlage einer Tellerfeder 17 bereitgestellt sein, der beispielsweise an einer oder mehreren Elektroden 18 der Leiterplatte 12 angeschlossen sein kann. Mittels einer weiteren Elektrode 19 kann ein Abstand der Tellerfeder 17 von der Elektrode 19 dahingehend erfasst werden, dass ein von einer von dem Abstand abhängiges Elektrodensignal erzeugt werden kann. Das Elektrodensignal kann durch die Prozessoreinrichtung 15 ausgewertet werden. Zum Übertragen der Anpresskraft 9 von der Bedienseite 7 zu dem jeweiligen Kraftsensor 16 kann das Touchpad 5 an ein Verschwenkelement oder Schwenkelement 20 befestigt oder angeordnet sein, da in 4 noch einmal in einer Draufsicht dargestellt ist. Das Schwenkelement 20 kann um eine Rotationsachse 21 verschwenkbar gelagert sein und hierzu mittels einer Drehgelenkeinrichtung 22 drehbar bezüglich der Leiterplatte 12 gelagert sein. In 1 erstreckt sich die Rotationsachse 21 senkrecht zur Zeichenebene.The touchpad 5 can for detecting the touch point 8th a sensor matrix 13 have, which can be configured in a conventional manner, for example, on the basis of a plurality of grid-shaped electrodes. The sensor matrix 13 can by means of an electrical coupling device 14 , For example, a cable, with a process device 15 be electrically connected. The process device 15 for example, a Be microcontroller. It can, for example, on the circuit board 12 be arranged. Through the process facility 15 may be a control signal C depending on the Berührort 8th and / or the contact pressure 9 be generated. By the control signal C, the device 10 to be controlled. For detecting the contact pressure 9 can on the PCB a force sensor 16 or several force sensors 16 be arranged. The force sensor 16 For example, based on a diaphragm spring 17 be provided, for example, at one or more electrodes 18 the circuit board 12 can be connected. By means of another electrode 19 can be a distance of the diaphragm spring 17 from the electrode 19 be detected such that one of a distance-dependent electrode signal can be generated. The electrode signal may be generated by the processor device 15 be evaluated. For transmitting the contact pressure 9 from the operating side 7 to the respective force sensor 16 can the touchpad 5 to a pivoting element or pivoting element 20 be attached or arranged there in 4 shown again in a plan view. The pivoting element 20 can be around a rotation axis 21 be mounted pivotably and this by means of a rotary joint device 22 rotatable with respect to the circuit board 12 be stored. In 1 the axis of rotation extends 21 perpendicular to the drawing plane.

Zum Erzeugen des haptischen Rückmeldesignals kann an der Leiterplatte 12 ein Aktuator 23 angeordnet sein, bei dem es sich beispielsweise um ein Linearmotor oder ein Piezoelement handeln kann. Der Aktuator 23 kann beispielsweise über ein Hebelelement 24 mechanisch mit dem Touchpad gekoppelt sein. Damit sich das Touchpad 5 bei einer Beaufschlagung mit einer Kraft durch den Aktuator 23 über das Hebelelement 24 bewegen kann, kann das Touchpad 5 über Federelemente 25 an dem Schwenkelement 20 gehalten sein. Die Federelemente 25 können beispielsweise Blattfedern aufweisen, durch welche eine Kraftübertragung in eine Richtung senkrecht zur Flächenebene der Bedienseite 7 entlang einer Übertragungsrichtung 26 ermöglicht ist, ohne dass hierdurch die Federelemente 25 elastisch in signifikanter Weise nachgeben. Durch die Federelemente 25 kann eine Auslenkbewegung 27 parallel zur Flächenebene der Bedienseite 7 ermöglicht sein.To generate the haptic feedback signal can on the circuit board 12 an actuator 23 be arranged, which may be, for example, a linear motor or a piezoelectric element. The actuator 23 can for example via a lever element 24 be mechanically coupled to the touchpad. So that the touchpad 5 upon application of a force by the actuator 23 over the lever element 24 can move, the touchpad can 5 via spring elements 25 on the pivoting element 20 be held. The spring elements 25 For example, leaf springs can have a force transmission in a direction perpendicular to the surface plane of the operating side 7 along a transmission direction 26 is possible without thereby the spring elements 25 yield elastically in a significant way. By the spring elements 25 can be a deflection movement 27 parallel to the surface plane of the operator side 7 be possible.

Zum Illuminieren der Leuchtsymbole 11 können auf der Leiterplatte 12 für die Leuchtsymbole jeweils die Lichtquellen 28 bereitgestellt sein, bei denen es sich beispielsweise um jeweils eine oder mehrere Leuchtdioden handeln kann. Zum Übertragen eines Lichts 29 der Lichtquellen 28 kann für jede Lichtquelle 28 ein Lichtleiter 30 bereitgestellt sein, von denen jede beispielsweise aus PMMA (Polymethylmetacrylat) gebildet sein kann. Der Lichtleiter 30 kann beispielsweise an dem Schwenkelement 20 befestigt sein.To illuminate the light symbols 11 can on the circuit board 12 for the light symbols, the light sources 28 be provided, which may be, for example, each one or more light-emitting diodes. To transmit a light 29 the light sources 28 can for any light source 28 a light guide 30 may be provided, each of which may be formed, for example, of PMMA (polymethyl methacrylate). The light guide 30 For example, on the pivoting element 20 be attached.

Beim Erzeugen eines Steuersignals C kann durch die Prozessoreinrichtung 15 auch ein akustisches Rückmeldesignal oder Bediengeräusch ausgelöst werden. Hierzu kann auf der Leiterplatte 12 auch ein Lautsprecher 31 bereitgestellt sein. Eine beispielsweise durch die Prozessoreinrichtung 15 bereitgestellte Steuereinrichtung 32 kann den Lautsprecher 31 betreiben. Beispielsweise kann ein Klickgeräusch erzeugt werden, wie es sich auch ergeben würde, wenn ein mechanischer Taster bedient würde.When generating a control signal C can by the processor device 15 also an acoustic feedback signal or operating noise are triggered. This can be done on the circuit board 12 also a speaker 31 be provided. For example, by the processor device 15 provided control device 32 can the speaker 31 operate. For example, a click sound can be generated, as it would arise if a mechanical button would be operated.

Bei dem Touchpad 5 kann die Bedienseite 7 beispielsweise durch eine Glasscheibe 33 bereitgestellt sein. Obwohl das Touchpad 5 eine Glasscheibe 33 aufweist, kann es dennoch besonders leicht ausgestaltet sein und bruchfest sein. Das geringe Gewicht kann insbesondere im Zusammenhang mit dem Erzeugen des haptischen Rückmeldsignals von Vorteil sein. Das Touchpad 5 kann zur Realisierung dieses Vorteils eine aus einer Sandwichanordnung 34 aufweisen, bei welcher die Glasscheibe 33 und die Sensormatrix 13 über eine oder mittels einer Klebeschicht 35 verklebt sind. Des Weiteren kann mittels einer weiteren Klebeschicht 36 eine Trägerstruktur 37 eine Rückseite 38 des Touchpads 5 bilden. Die Trägerstruktur 37 ist zur Veranschaulichung einer Draufsicht in 5 noch einmal dargestellt. Die Trägerstruktur 37 kann eine Wabenstruktur 38 umfassen. Hierdurch kann sie besonders leicht und dennoch biegesteif ausgestaltet sein. Die Trägerstruktur 37 kann des Weiteren Durchgangsöffnungen 39 aufweisen, durch welche die Lichtleiter 30 berührungslos das Licht 29 an das Touchpad 5 abstrahlen können. Insbesondere wird durch die Durchlassöffnungen 39 verhindert, dass bei einer Vibration des Touchpads 5, wie es beim Erzeugen des haptischen Rückmeldsignals vorkommt, die Lichtleiter 30 unbewegt bleiben. Die Durchlassöffnungen 39 bilden Lichtkanäle für das Licht 29.At the touchpad 5 can the operating page 7 for example through a glass pane 33 be provided. Although the touchpad 5 a glass pane 33 has, it may still be particularly light and unbreakable. The low weight may be particularly advantageous in connection with the generation of the haptic feedback signal. The touchpad 5 may for realizing this advantage one of a sandwich arrangement 34 in which the glass pane 33 and the sensor matrix 13 via or by means of an adhesive layer 35 are glued. Furthermore, by means of a further adhesive layer 36 a carrier structure 37 a back 38 of the touchpad 5 form. The support structure 37 is an illustration of a plan view in 5 shown again. The support structure 37 can be a honeycomb structure 38 include. As a result, they can be designed particularly easily and yet rigid. The support structure 37 can further through holes 39 through which the light guides 30 contactless the light 29 to the touchpad 5 can radiate. In particular, through the passage openings 39 prevents a vibration of the touchpad 5 , as occurs when generating the haptic feedback signal, the optical fibers 30 remain unmoved. The passage openings 39 form light channels for the light 29 ,

Durch das Beispiel ist gezeigt, wie eine präzise Umsetzung eines Touchpads mit Beleuchtung, Haptik, Akustik und Kraftauswertung bereitgestellt werden kann.The example shows how precise implementation of a touchpad with lighting, haptics, acoustics and force evaluation can be provided.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, dass auf einem Schwenkhebel mit Drehpunkt ein durch Plattfedern gelagerter Träger mit Wabenstruktur eine Erhöhung der Stabilität und mit Lichtkanälen angeordnet ist. Auf dem Träger aufgeklebt befindet sich die Touchleiterplatte und darüber geklebt die von hinten lackierte Echtglas-Oberfläche mit Symbolen.A preferred embodiment provides that on a pivoted pivot lever, a carrier supported by flat springs honeycomb structure is arranged to increase the stability and with light channels. Glued to the carrier is the touch PCB and glued over the rear-painted real glass surface with symbols.

In den Lichtkanälen befinden sich Lichtleiter, das Licht über die Beleuchtung der Symbole von den LEDs auf der Hauptleiterplatte nach oben führen. Durch die bewegliche Lagerung des Trägers lässt sich mit Hilfe des Aktuators auf der Hauptleiterplatte die Haptik erzeugen. Gleichzeitig erzeugt der Lautsprecher auf der Hauptleiterplatte die Akustik.In the light channels there are light guides that guide light up over the illumination of the symbols from the LEDs on the main circuit board. Due to the movable mounting of the carrier, the haptics can be generated with the aid of the actuator on the main printed circuit board. At the same time, the loudspeaker on the main PCB generates the acoustics.

Die Gesten- und Schrifterkennung erfolgt durch die Touchleiterplatte, das heißt die Sensormatrix, und dem auf der Hauptleiterplatte befindlichen Touch-Controller der Prozessoreinrichtung. Der Schwenkhebel liegt durch seine drehende Lagerung auf den Kraftsensoren auf. Mit diesen lässt sich die Betätigungskraft für bestimmte Funktionen auf dem Touchpad auswerten. The gesture and character recognition is performed by the touch board, that is, the sensor matrix, and located on the main circuit board touch controller of the processor device. The pivot lever is due to its rotating bearing on the force sensors. These can be used to evaluate the actuation force for certain functions on the touchpad.

Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung eine mechanischer Aufbau eines Touchpads mit Beleuchtung, Haptik, Akustik und Kraftauswertung realisiert werden kann.Overall, the example shows how can be realized by the invention, a mechanical structure of a touchpad with lighting, haptics, acoustics and force evaluation.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008035907 A1 [0002] DE 102008035907 A1 [0002]
  • DE 102007018892 A1 [0003] DE 102007018892 A1 [0003]
  • DE 10304704 A1 [0004] DE 10304704 A1 [0004]
  • DE 102011017383 A1 [0005] DE 102011017383 A1 [0005]
  • DE 112010004756 T5 [0006] DE 112010004756 T5 [0006]

Claims (10)

Bedienvorrichtung (3) für ein Kraftfahrzeug (1), aufweisend: – ein um eine Rotationsachse (21) verschwenkbar gelagertes Schwenkelement (20), – ein Touchpad (5) mit einer Sensormatrix (13) zum ortsaufgelösten Erfassen einer Berührung eines Bedienobjekts (6) an einer Bedienseite (7) des Touchpads (5), – eine zumindest ein Federelement (25) aufweisende Federanordnung, über welche das Touchpad (5) an das Schwenkelement (20) elastisch auslenkbar gehalten ist, – eine Leiterplatte (12) mit zumindest einem Kraftsensor (16), an welchem das Schwenkelement (20) anliegt und auf welchen das Schwenkelement (20) eine von dem Bedienobjekt (6) auf die Bedienseite (7) ausgeübte Anpresskraft (9) zumindest teilweise überträgt, – zumindest eine Lichtquelle (28) und für jede Lichtquelle (28) einen jeweiligen Lichtleiter (30), der dazu ausgelegt ist, ein Licht (29) der Lichtquelle (28) durch das Schwenkelement (20) hindurch an eine der Bedienseite (7) gegenüber liegende Rückseite (38) des Touchpads (5) zu führen und das Licht (29) berührungslos an ein in dem Touchpad (7) vorgesehenes Leuchtsymbol (11) abzustrahlen.Operating device ( 3 ) for a motor vehicle ( 1 ), comprising: - one about an axis of rotation ( 21 ) pivotally mounted pivoting element ( 20 ), - a touchpad ( 5 ) with a sensor matrix ( 13 ) for the spatially resolved detection of a touch of a control object ( 6 ) on an operator side ( 7 ) of the touchpad ( 5 ), - at least one spring element ( 25 ) having spring arrangement over which the touchpad ( 5 ) to the pivoting element ( 20 ) is held elastically deflectable, - a printed circuit board ( 12 ) with at least one force sensor ( 16 ), on which the pivoting element ( 20 ) and on which the pivoting element ( 20 ) one of the operating object ( 6 ) on the operating page ( 7 ) applied contact force ( 9 ) at least partially transmits, - at least one light source ( 28 ) and for each light source ( 28 ) a respective light guide ( 30 ), which is designed to be a light ( 29 ) of the light source ( 28 ) by the pivoting element ( 20 ) through to one of the operating side ( 7 ) opposite back ( 38 ) of the touchpad ( 5 ) and the light ( 29 ) contactlessly with a in the touchpad ( 7 ) provided light symbol ( 11 ). Bedienvorrichtung (3) nach Anspruch 1, wobei die Lichtquelle (28) auf der Leiterplatte (12) angeordnet ist.Operating device ( 3 ) according to claim 1, wherein the light source ( 28 ) on the printed circuit board ( 12 ) is arranged. Bedienvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf der Leiterplatte (12) ein elektrischer Aktuator (23) angeordnet ist und der Aktuator (23) über ein Hebelelement (24) mit dem Touchpad (5) mechanisch gekoppelt ist.Operating device ( 3 ) according to one of the preceding claims, wherein on the printed circuit board ( 12 ) an electric actuator ( 23 ) is arranged and the actuator ( 23 ) via a lever element ( 24 ) with the touchpad ( 5 ) is mechanically coupled. Bedienvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Touchpad (5) eine Sandwichanordnung (34) aus einer Glasscheibe (33), der Sensormatrix (13) und einer Trägerstruktur (37) aufweist.Operating device ( 3 ) according to one of the preceding claims, wherein the touchpad ( 5 ) a sandwich arrangement ( 34 ) from a glass pane ( 33 ), the sensor matrix ( 13 ) and a support structure ( 37 ) having. Bedienvorrichtung (3) nach Anspruch 4, wobei die Trägerstruktur (37) zumindest teilweise als Wabenstruktur (38) ausgestaltet ist.Operating device ( 3 ) according to claim 4, wherein the support structure ( 37 ) at least partially as a honeycomb structure ( 38 ) is configured. Bedienvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf der Leiterplatte (12) ein Lautsprecher (31) und eine Steuerschaltung (32) bereitgestellt sind und die Steuerschaltung (32) dazu ausgelegt ist, den Lautsprecher (31) in Abhängigkeit von einem jeweiligen Signal des zumindest einen Kraftsensors (16) anzusteuern.Operating device ( 3 ) according to one of the preceding claims, wherein on the printed circuit board ( 12 ) a speaker ( 31 ) and a control circuit ( 32 ) and the control circuit ( 32 ) is adapted to the loudspeaker ( 31 ) in response to a respective signal of the at least one force sensor ( 16 ) head for. Bedienvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf der Leiterplatte (12) eine mit der Sensormatrix (13) gekoppelte Prozessoreinrichtung (15) bereitgestellt ist, die dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von Sensorsignalen der Sensormatrix (13) eine Berührstelle (8) des Bedienobjekts (6) an der Bedienseite (7) zu ermitteln.Operating device ( 3 ) according to one of the preceding claims, wherein on the printed circuit board ( 12 ) one with the sensor matrix ( 13 ) coupled processor device ( 15 ), which is designed in dependence on sensor signals of the sensor matrix ( 13 ) a contact point ( 8th ) of the operating object ( 6 ) on the operator side ( 7 ) to investigate. Bedienvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Abstand des Touchpads (5) zu der Rotationsachse (21) größer als 2 Zentimeter, insbesondere größer als 5 Zentimeter, ist.Operating device ( 3 ) according to one of the preceding claims, wherein a distance of the touchpad ( 5 ) to the axis of rotation ( 21 ) is greater than 2 centimeters, especially greater than 5 centimeters. Bedienvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei der Federanordnung das zumindest eine Federelement (25) eine Blattfeder, bei welcher eine Längserstreckungsrichtung senkrecht zu einer Flächenebene der Bedienseite (7) ausgerichtet ist, aufweist.Operating device ( 3 ) according to one of the preceding claims, wherein in the spring arrangement the at least one spring element ( 25 ) a leaf spring, wherein a longitudinal direction perpendicular to a surface plane of the operating side ( 7 ) is aligned. Kraftfahrzeug (1) mit einer Bedienvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Motor vehicle ( 1 ) with an operating device ( 3 ) according to any one of the preceding claims.
DE102015001118.9A 2015-01-29 2015-01-29 Force-sensitive operating device for a motor vehicle Pending DE102015001118A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015001118.9A DE102015001118A1 (en) 2015-01-29 2015-01-29 Force-sensitive operating device for a motor vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015001118.9A DE102015001118A1 (en) 2015-01-29 2015-01-29 Force-sensitive operating device for a motor vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015001118A1 true DE102015001118A1 (en) 2016-08-04

Family

ID=56410350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015001118.9A Pending DE102015001118A1 (en) 2015-01-29 2015-01-29 Force-sensitive operating device for a motor vehicle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015001118A1 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020149561A1 (en) * 2000-08-08 2002-10-17 Masaaki Fukumoto Electronic apparatus vibration generator, vibratory informing method and method for controlling information
DE10304704A1 (en) 2003-02-06 2004-08-19 Bayerische Motoren Werke Ag Touch pad input device for movement of a cursor on a screen with a finger has additional switching elements that can be activated by increased finger pressure
DE102007018892A1 (en) 2006-05-04 2007-11-08 Marquardt Gmbh Motor vehicle operating device, has light conductor arranged between lower side of sensor surface of laminar reflection-optical sensor device and light emitting diode and between lower side of sensor surface and photodiode
DE202008001970U1 (en) * 2007-02-13 2008-05-21 QRG Ltd., Eastleigh Tilting touch control panel
DE102008035907A1 (en) 2008-08-02 2010-02-11 Preh Gmbh Touch sensitive-input device for motor vehicle, has control panel acting on separate pressure sensor for generating signal proportional to contact force, where signal is supplied to evaluation unit for generating control signal
WO2011110470A2 (en) * 2010-03-09 2011-09-15 Continental Automotive Gmbh Control device for entering control commands into an electronic device
DE102011017383A1 (en) 2011-04-18 2012-10-18 Ident Technology Ag OLED interface
DE112010004756T5 (en) 2009-12-10 2013-03-14 Apple Inc. Touchpad with force sensors and actuator feedback
DE102011119746A1 (en) * 2011-11-30 2013-06-06 Audi Ag Actuating device with a manually operated touch-sensitive surface

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020149561A1 (en) * 2000-08-08 2002-10-17 Masaaki Fukumoto Electronic apparatus vibration generator, vibratory informing method and method for controlling information
DE10304704A1 (en) 2003-02-06 2004-08-19 Bayerische Motoren Werke Ag Touch pad input device for movement of a cursor on a screen with a finger has additional switching elements that can be activated by increased finger pressure
DE102007018892A1 (en) 2006-05-04 2007-11-08 Marquardt Gmbh Motor vehicle operating device, has light conductor arranged between lower side of sensor surface of laminar reflection-optical sensor device and light emitting diode and between lower side of sensor surface and photodiode
DE202008001970U1 (en) * 2007-02-13 2008-05-21 QRG Ltd., Eastleigh Tilting touch control panel
DE102008035907A1 (en) 2008-08-02 2010-02-11 Preh Gmbh Touch sensitive-input device for motor vehicle, has control panel acting on separate pressure sensor for generating signal proportional to contact force, where signal is supplied to evaluation unit for generating control signal
DE112010004756T5 (en) 2009-12-10 2013-03-14 Apple Inc. Touchpad with force sensors and actuator feedback
WO2011110470A2 (en) * 2010-03-09 2011-09-15 Continental Automotive Gmbh Control device for entering control commands into an electronic device
DE102011017383A1 (en) 2011-04-18 2012-10-18 Ident Technology Ag OLED interface
DE102011119746A1 (en) * 2011-11-30 2013-06-06 Audi Ag Actuating device with a manually operated touch-sensitive surface

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3417356B1 (en) Motor-vehicle operating device having a resiliently mounted actuating element and operating haptics
DE102016014979A1 (en) Operating system for a motor vehicle, interior judgment and steering wheel with operating system
DE102015200037A1 (en) Operating device with improved haptic feedback
WO2012055563A1 (en) Switch control panel
EP1545002B1 (en) Piezoelectric switch
DE102005054677A1 (en) Touch-sensitive control unit with haptic feedback
DE102014019006A1 (en) Splitting-free motor vehicle operating device with screen and operating unit
DE102017113661B4 (en) Motor vehicle operating device
DE102012206661A1 (en) Control element for center console in e.g. passenger car, has surface elements partially formed in contact-sensitive manner so that operator triggers intended function by contact with hand, and generation device attached to elements
DE102011081604A1 (en) operating device
DE102010047686A1 (en) Electrostatic capacitive touch panel input device has plate element with upper surface which serves as actuating surface of actuating area
DE102007006506A1 (en) Actuating element for function carrier in motor vehicle, has piezoelectric element bent relatively to decoration layer and piezoelectric element is illuminated by external source of light, particularly light emitting diode
WO2016096099A1 (en) Operating apparatus for a vehicle, in particular a car
DE102015200010A1 (en) Means of transport and user interface for a means of transportation
DE102015008572A1 (en) Motor vehicle operating device with movable control panel and defined Fugenmaß and motor vehicle
DE10352032A1 (en) Input device for comfort function of vehicle, comprising touch screen with specifically arranged touch zones
DE102012020022B4 (en) Operating device for a motor vehicle, motor vehicle with such an operating device and modular system for an operating device
WO2014173518A1 (en) Operating device for a motor vehicle
DE102017104784A1 (en) Force measurement with magnetic sensors
DE102015001118A1 (en) Force-sensitive operating device for a motor vehicle
DE102014018350A1 (en) Motor vehicle operating device with key operation and character input
DE102015205950B4 (en) Apparatus, method and computer program for detecting acoustic control instructions
DE102021102716A1 (en) CEILING LIGHT FOR VEHICLES WITH LIGHT INTENSITY CONTROL AND THE APPROPRIATE VEHICLE
DE102018218224A1 (en) Actuator for a motor vehicle
DE102014018352B4 (en) Motor vehicle operating device with pressure-sensitive touchpad unit

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R082 Change of representative

Representative=s name: HOFSTETTER, SCHURACK & PARTNER - PATENT- UND R, DE