DE102022210780A1 - Control unit with display device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Bedieneinrichtung (10) mit einer Anzeigeeinrichtung (12) und mindestens einem Bedienelement (16), wobei die Oberfläche der Anzeigeeinrichtung (12) gewölbt ist und das mindestens eine Bedienelement (16) hinsichtlich Form und/oder Oberflächenverlauf der Bedieneinrichtung (10) entspricht, wobei eine Bedienhandlung an dem mindestens einen Bedienelement (16) dessen Rotation (30) bewirken kann oder einer Rotation (30) entsprechen kann, und in Folge der Bedienhandlung eine Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung (12) korrespondierend mit der Bedienhandlung rotiert oder die Anzeigeeinrichtung (12) selbst in korrespondierender Weise rotiert. Die Erfindung betrifft weiter ein Fahrzeug mit einer solchen Bedieneinrichtung (10).The invention relates to an operating device (10) with a display device (12) and at least one operating element (16), wherein the surface of the display device (12) is curved and the at least one operating element (16) corresponds to the operating device (10) in terms of shape and/or surface profile, wherein an operating action on the at least one operating element (16) can cause its rotation (30) or can correspond to a rotation (30), and as a result of the operating action, a display on the display device (12) rotates in accordance with the operating action or the display device (12) itself rotates in a corresponding manner. The invention further relates to a vehicle with such an operating device (10).
Description
Die Erfindung betrifft eine Bedieneinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung und mindestens einem Bedienelement, wobei die Oberfläche der Anzeigeeinrichtung gewölbt ist und das mindestens eine Bedienelement hinsichtlich Form und/oder Oberflächenverlauf der Bedieneinrichtung entspricht, wobei eine Bedienhandlung an dem mindestens einen Bedienelement dessen Rotation bewirken kann oder einer Rotation entsprechen kann, und in Folge der Bedienhandlung eine Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung korrespondierend mit der Bedienhandlung rotiert oder die Anzeigeeinrichtung selbst in korrespondierender Weise rotiert. Die Erfindung betrifft weiter ein Fahrzeug mit einer solchen Bedieneinrichtung.The invention relates to an operating device with a display device and at least one operating element, wherein the surface of the display device is curved and the at least one operating element corresponds to the operating device in terms of shape and/or surface profile, wherein an operating action on the at least one operating element can cause its rotation or can correspond to a rotation, and as a result of the operating action, a display on the display device rotates in correspondence with the operating action or the display device itself rotates in a corresponding manner. The invention further relates to a vehicle with such an operating device.
Moderne Fahrzeuge heutiger Bauart stellen eine Vielzahl von Funktionen bereit, die durch einen Benutzer gesteuert oder beeinflusst werden können. Dies können Fahrzeugfunktionen wie die Anpassung des Innenraumklimas oder der Innenraumbeleuchtung sein, aber auch Unterhaltungs- und Informationsfunktionen wie die Auswahl und das Abspielen von Medien aller Art, das Telefonieren und dergleichen.Modern vehicles of today's design provide a variety of functions that can be controlled or influenced by a user. These can be vehicle functions such as adjusting the interior climate or interior lighting, but also entertainment and information functions such as selecting and playing all types of media, making phone calls and the like.
Um diese Funktionen zu beeinflussen beziehungsweise zu steuern, wurden verschiedenste Bedienkonzepte und Bedieneinrichtungen entwickelt, die eine einfachere Bedienung ermöglichen sollten. Dazu wurden im Stand der Technik Bedienelemente an zentralen Positionen gebündelt, wie in der Mittelkonsole des Fahrzeugs oder an dessen Lenkrad, sie wurden in berührungssensitive Anzeigen integriert und/oder mit hierarchischen Menüstrukturen oder kontextbasierter Steuerung auf eine geringere Anzahl Bedienelemente als Funktionen zusammengeführt.In order to influence or control these functions, a wide variety of operating concepts and operating devices were developed that were intended to make operation easier. In the state of the art, operating elements were bundled in central positions, such as in the vehicle's center console or on the steering wheel, they were integrated into touch-sensitive displays and/or combined with hierarchical menu structures or context-based control to form a smaller number of operating elements as functions.
Eine häufige Umsetzung besteht darin, dass eine zumeist zentrale Anzeigeeinrichtung ein Auswahlmenü für zu steuernde Funktionen abbildet und ein separat angeordnetes Bedienelement dazu dient, durch diese Auswahlmenüs zu navigieren. Diese Auswahlmenüs und die Navigation in ihnen wird häufig als kompliziert und unkomfortabel, vor allem aber wenig intuitiv empfunden, weil die Visualisierung der Navigations- und Auswahlhandlungen auf der Anzeigeeinrichtung nicht den möglichen Bedienhandlungen an dem zugehörigen Bedienelement entspricht. Es korrespondieren also die Form und Benutzung der Bedienelemente nicht mit der zu steuernden Funktion oder einer Darstellung der Funktion auf der Anzeigeeinrichtung.A common implementation is that a mostly central display device shows a selection menu for functions to be controlled and a separately arranged control element is used to navigate through these selection menus. These selection menus and navigation in them are often perceived as complicated and uncomfortable, but above all not very intuitive, because the visualization of the navigation and selection actions on the display device does not correspond to the possible operating actions on the associated control element. The form and use of the control elements therefore do not correspond to the function to be controlled or a representation of the function on the display device.
Und schließlich sind viele Bedieneinrichtungen nur schwer mit dem Innenraumdesign eines Fahrzeugs in Einklang zu bringen.Finally, many controls are difficult to harmonize with the interior design of a vehicle.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bedienkonzept beziehungsweise eine Bedieneinrichtung bereitzustellen, deren Handhabung intuitiv und komfortabel empfunden wird, indem die Form und Benutzung von Bedienelementen mit der Darstellung der mit ihnen ausgeführten Handlungen korrespondiert.The invention is therefore based on the object of providing an operating concept or an operating device whose handling is perceived as intuitive and comfortable in that the shape and use of operating elements corresponds to the representation of the actions carried out with them.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Bedieneinrichtung nach Anspruch 1 und einem Fahrzeug nach Anspruch 10. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.The object is achieved with an operating device according to claim 1 and a vehicle according to
Eine erfindungsgemäße Bedieneinrichtung ist mit einer Anzeigeeinrichtung und mindestens einem Bedienelement gebildet, wobei die Oberfläche der Anzeigeeinrichtung zumindest abschnittsweise entlang einer Mantelfläche eines Zylinders gebogen ist und das mindestens eine Bedienelement eine korrespondierende Form und/oder einen korrespondierenden Oberflächenverlauf aufweist, und eine Bedienhandlung an dem mindestens einen Bedienelement, die eine Rotation des mindestens einen Bedienelements bewirkt oder die einer Rotation des mindestens einen Bedienelements entspricht, eine gleichwirkende Rotation der Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung um die Längsachse des Zylinders oder eine Rotation der Anzeigeeinrichtung selbst oder ihrer Oberfläche um die Längsachse des Zylinders bewirkt.An operating device according to the invention is formed with a display device and at least one operating element, wherein the surface of the display device is curved at least in sections along a lateral surface of a cylinder and the at least one operating element has a corresponding shape and/or a corresponding surface profile, and an operating action on the at least one operating element which causes a rotation of the at least one operating element or which corresponds to a rotation of the at least one operating element causes an equivalent rotation of the display on the display device about the longitudinal axis of the cylinder or a rotation of the display device itself or its surface about the longitudinal axis of the cylinder.
Die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung weist also zunächst eine Anzeigeeinrichtung und mindestens ein Bedienelement auf. Das mindestens eine Bedienelement ist dazu vorgesehen, Fahrzeugfunktionen zu beeinflussen beziehungsweise zu steuern. Diese zu steuernden beziehungsweise zu beeinflussenden Fahrzeugfunktionen werden auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt. Bedienhandlungen, die mittels des mindestens einen Bedienelements ausgeführt werden, sollen auf der Anzeigeeinrichtung visualisiert werden, sodass ein Benutzer sieht, welche Bedienhandlung er vornimmt.The operating device according to the invention therefore initially has a display device and at least one operating element. The at least one operating element is intended to influence or control vehicle functions. These vehicle functions to be controlled or influenced are displayed on the display device. Operating actions that are carried out using the at least one operating element should be visualized on the display device so that a user can see which operating action he is performing.
Zu diesem Zweck sind die Anzeigeeinrichtung und das mindestens eine Bedienelement mittels einer Steuereinrichtung gekoppelt, also die Anzeigeeinrichtung mit der Steuereinrichtung und das mindestens eine Bedienelement ebenfalls mit der Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung empfängt eine Bedienhandlung an dem mindestens einen Bedienelement und setzt diese zum einen in Steuersignale zur Beeinflussung der gewünschten Fahrzeugfunktion um, zum anderen werden sie in Signale zur Beeinflussung der Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung gewandelt, sodass dort die ausgeführte Bedienhandlung ersichtlich wird.For this purpose, the display device and the at least one operating element are coupled by means of a control device, i.e. the display device with the control device and the at least one operating element also with the control device. The control device receives an operating action on the at least one operating element and converts these into control signals to influence the desired vehicle function, and they are also converted into signals to influence the display on the display device, so that the operating action carried out can be seen there.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Oberfläche der Anzeigeeinrichtung zumindest abschnittsweise entlang der Mantelfläche eines Zylinders gebogen also gewölbt ist. Darunter ist zu verstehen, dass die dem Benutzer zugewandte Oberfläche der Anzeigeeinrichtung derart gebogen ist, dass sie von diesem zumindest abschnittsweise als Zylindermantelfläche, oder vereinfacht zumindest als Abschnitt einer Röhre wahrgenommen wird. Die Anzeigeeinrichtung kann dabei nur einen Abschnitt einer solchen zylindrischen Mantelfläche bilden, bevorzugt einen Abschnitt mit einem Öffnungswinkel von in etwa 120°, sie kann aber auch die gesamte Mantelfläche eines Zylinders bilden und somit eine röhrenartige Anzeigefläche bilden. Beliebige Öffnungswinkel liegen dabei im Rahmen der Erfindung. Die Mittelachse des durch die Oberfläche der Anzeigeeinrichtung gebildeten Zylinders verläuft demnach mehr oder weniger quer zu einer Betrachtungsachse eines Benutzers.According to the invention, the surface of the display device is curved, i.e. arched, at least in sections along the surface of a cylinder. This means that the surface of the display device facing the user is curved in such a way that it is perceived by the user at least in sections as a cylinder surface, or, simplified, at least as a section of a tube. The display device can form only a section of such a cylindrical surface, preferably a section with an opening angle of approximately 120°, but it can also form the entire surface of a cylinder and thus form a tube-like display surface. Any opening angle is within the scope of the invention. The central axis of the cylinder formed by the surface of the display device therefore runs more or less transversely to a user's viewing axis.
Das mindestens eine Bedienelement soll dazu eine korrespondierende Form und/oder einen korrespondierenden Oberflächenverlauf aufweisen. Demnach soll das mindestens eine Bedienelement ebenfalls eine Oberfläche aufweisen, die einer Mantelfläche eines Zylinders entspricht, und in der gleichen Ausrichtung wie der der Anzeigeeinrichtung dem Benutzer zugewandt sein. Es kann dabei sowohl einen Abschnitt der Zylindermantelfläche bilden als auch eine gesamte Zylindermantelfläche abbilden. Wesentlich ist, dass die Form beziehungsweise der Oberflächenverlauf dem der Anzeigeeinrichtung entspricht, sodass das mindestens eine Bedienelement als skalierte, also verkleinerte Form der Anzeigeeinrichtung wahrgenommen wird. Dabei ist es auch möglich, dass die Anzeigeeinrichtung einen Abschnitt einer Zylindermantelfläche nachbildet und das mindestens eine Bedienelement eine volle Zylindermantelfläche oder umgekehrt, solange der Oberflächenverlauf und die dem Nutzer zugewandte Oberfläche hinsichtlich ihres sicht- und berührbaren Bereichs miteinander korrespondieren. Diese vorgenannten Kombinationen können sich beispielsweise infolge der Umsetzung der Bedienkonzepte ergeben, wenn beispielsweise das mindestens eine Bedienelement als berührungssensitives Bedienelement oder als mechanisch wirkendes Bedienelement ausgebildet wird, wie nachfolgend noch im Detail ausgeführt wird.The at least one control element should have a corresponding shape and/or a corresponding surface profile. Accordingly, the at least one control element should also have a surface that corresponds to a cylinder surface and should face the user in the same orientation as the display device. It can form a section of the cylinder surface or depict an entire cylinder surface. It is important that the shape or surface profile corresponds to that of the display device, so that the at least one control element is perceived as a scaled, i.e. reduced, form of the display device. It is also possible for the display device to replicate a section of a cylinder surface and the at least one control element to replicate a full cylinder surface or vice versa, as long as the surface profile and the surface facing the user correspond with each other in terms of their visible and touchable area. These aforementioned combinations can result, for example, as a result of the implementation of the operating concepts, for example if the at least one control element is designed as a touch-sensitive control element or as a mechanically acting control element, as will be explained in more detail below.
Eine Bedienhandlung an dem mindestens einen Bedienelement soll nun eine Rotation des mindestens einen Bedienelements bewirken oder einer Rotation des mindestens einen Bedienelements entsprechen.An operating action on the at least one operating element should now cause a rotation of the at least one operating element or correspond to a rotation of the at least one operating element.
Damit eine Bedienhandlung eine Rotation des mindestens einen Bedienelements bewirken kann, muss dieses drehbar gelagert sein, im Sinne der Erfindung um die Mittelachse des durch seine Oberfläche ganz oder teilweise gebildeten Zylinders. Die Rotation kann dabei durchgängig, also ohne Anschlag und Begrenzung vorgesehen werden, sie kann aber auch einen Rückstellmechanismus aufweisen, sodass das mindestens eine Bedienelement in seine Ausgangsposition zurückbewegt wird, sobald die Bedienhandlung abgeschlossen ist. Je nach Ausgestaltung der zu steuernden Fahrzeugfunktionen und der zugehörigen Menüführung kann jedoch ein Anschlag erzeugt werden, wenn beispielsweise das Ende einer Liste erreicht ist, durch die der Benutzer durch eine Rotation des mindestens einen Bedienelements navigiert beziehungsweise „scrollt“. Um einen solchen funktions- oder menüabhängigen Anschlag zu erzeugen, sind im Stand der Technik hinlänglich Lösungen bekannt.In order for an operating action to cause a rotation of the at least one operating element, the latter must be mounted so that it can rotate, in the sense of the invention, around the central axis of the cylinder formed entirely or partially by its surface. The rotation can be continuous, i.e. without a stop or limitation, but it can also have a reset mechanism so that the at least one operating element is moved back to its starting position as soon as the operating action is completed. Depending on the design of the vehicle functions to be controlled and the associated menu navigation, however, a stop can be generated when, for example, the end of a list is reached through which the user navigates or "scrolls" by rotating the at least one operating element. There are sufficient solutions known in the prior art for generating such a function- or menu-dependent stop.
Eine Bedienhandlung, die einer Rotation des mindestens einen Bedienelements entspricht, kann durch ein Verkippen des Bedienelements um seine Mittelachse beim Darüberstreichen mit einem Finger verwirklicht sein, was eine entsprechende Lagerung bedingt, oder bei einer Ausführung als berührungssensitives Bedienelement ein Darüberstreichen als würde der Benutzer das Bedienelement rotieren wollen. Demnach sind unter dieser Formulierung sämtliche Ausgestaltungen zusammengefasst, bei der ein Benutzer eine Bedienhandlung ausführt, als würde er das mindestens eine Bedienelement rotieren wollen, ohne dass das mindestens eine Bedienelement tatsächlich rotiert.An operating action that corresponds to a rotation of the at least one operating element can be implemented by tilting the operating element around its central axis when stroking it with a finger, which requires appropriate storage, or in the case of a design as a touch-sensitive operating element, stroking it as if the user wanted to rotate the operating element. Accordingly, this formulation encompasses all embodiments in which a user carries out an operating action as if he wanted to rotate the at least one operating element without the at least one operating element actually rotating.
Die Bedienhandlung des Benutzers soll gemäß der vorliegenden Erfindung eine gleichwirkende Rotation der Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung um die Längsachse der durch ihre Oberfläche gebildeten Zylindermantelfläche beziehungsweise des umschlossenen Zylinders bewirken oder eine Rotation der Anzeigeeinrichtung selbst um selbige Achse.According to the present invention, the user's operating action should cause an equivalent rotation of the display on the display device about the longitudinal axis of the cylinder surface formed by its surface or of the enclosed cylinder or a rotation of the display device itself about the same axis.
Demnach sind zwei Möglichkeiten angedacht, die rotatorische Bedienhandlung an dem mindestens einen Bedienelement visuell auf der Anzeigeeinrichtung umzusetzen: Zum einen kann die Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung um die Längs- beziehungsweise Mittelachse der gebogenen Oberfläche der Anzeigeeinrichtung rotieren. Dies ist eine scheinbare Rotation, die durch eine entsprechende Ansteuerung der Anzeige erreicht werden kann. Die Anzeigeeinrichtung ist demnach so anzusteuern, dass die dargestellten zu beeinflussenden Fahrzeugfunktionen sich mit dem tatsächlichen oder vermeintlichen Rotieren des mindestens einen Bedienelements in die gleiche Richtung bewegen und durch ihre Darstellung an der gebogenen Oberfläche der Anzeigeeinrichtung somit der Eindruck entsteht, als würden sie um die Achse des Zylinders rotieren. Die Umsetzung kann durch eine geeignete Software oder Programmierung erreicht werden. Die Anzeigeeinrichtung beziehungsweise ihre Oberfläche bleibt dabei fest stehen.Accordingly, two possibilities are envisaged for visually implementing the rotary operating action on the at least one operating element on the display device: Firstly, the display on the display device can rotate around the longitudinal or central axis of the curved surface of the display device. This is an apparent rotation that can be achieved by controlling the display accordingly. The display device must therefore be controlled in such a way that the vehicle functions to be influenced move in the same direction as the actual or supposed rotation of the at least one operating element and their representation on the curved surface of the display device thus creates the impression that they are rotating around the axis of the cylinder. The implementation can be carried out using suitable software. or programming. The display device or its surface remains stationary.
In der Alternative rotiert die Anzeigeeinrichtung oder ihre Oberfläche um die Achse des von der Oberfläche der Anzeigeeinrichtung ganz oder teilweise umschlossenen Zylinders. Dazu muss die Anzeigeeinrichtung als solches drehbar gelagert sein oder zumindest die Oberfläche der Anzeigeeinrichtung muss um die genannte Achse rotiert werden können. Eine solche Bewegung kann beispielsweise elektromotorisch ausgeführt werden.In the alternative, the display device or its surface rotates around the axis of the cylinder completely or partially enclosed by the surface of the display device. For this purpose, the display device as such must be rotatably mounted or at least the surface of the display device must be able to rotate around the said axis. Such a movement can be carried out, for example, by an electric motor.
Die tatsächliche oder scheinbare Rotation der Anzeigeeinrichtung, ihrer Oberfläche oder der Anzeige soll gleichwirkend mit der Bedienhandlung bewirkt werden. Demnach soll die resultierende Rotation in Richtung, Geschwindigkeit und Rotationsweg, also dem Drehwinkel, mit der Rotation des mindestens einen Bedienelements während der Bedienhandlung korrespondieren beziehungsweise übereinstimmen. In beiden Varianten, also bei der (scheinbaren) Rotation der Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung aber auch bei der (tatsächlichen) Rotation der Anzeigeeinrichtung beziehungsweise ihrer Oberfläche resultiert für den Benutzer der Eindruck, dass seine Bedienhandlung direkt mit der Rotation der Anzeige beziehungsweise der Anzeigeeinrichtung einhergeht. Damit wird für den Benutzer eine funktionelle und visuelle Kopplung von Bedienelement(en) und Anzeige geschaffen, die die Bedienung komfortabler und intuitiver macht.The actual or apparent rotation of the display device, its surface or the display should be brought about in the same way as the operating action. Accordingly, the resulting rotation in direction, speed and rotation path, i.e. the angle of rotation, should correspond or match the rotation of at least one operating element during the operating action. In both variants, i.e. the (apparent) rotation of the display on the display device but also the (actual) rotation of the display device or its surface, the user has the impression that his operating action is directly associated with the rotation of the display or the display device. This creates a functional and visual coupling of the operating element(s) and the display for the user, which makes operation more convenient and intuitive.
Indem eine tatsächliche Rotation des mindestens einen Bedienelements oder eine einer Rotation entsprechende Bedienhandlung an dem mindestens einen Bedienelement vorgenommen wird, die einer scheinbaren Rotation des mindestens einen Bedienelements entspricht, und jeweils in eine tatsächliche Rotation der Anzeigeeinrichtung oder ihrer Oberfläche oder aber in eine Rotation der Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung umgesetzt wird, kann die Visualisierung der Bedienhandlung nahezu synchron nachgeführt werden, sodass die Bedienhandlung gleichwirkend auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt wird. Die Visualisierung der Navigations- und Auswahlhandlungen auf der Anzeigeeinrichtung entspricht damit den möglichen Bedienhandlungen an dem zugehörigen Bedienelement, was von einem Benutzer als besonders komfortabel und intuitiv empfunden wird. Er kann damit auf einfache Weise Fahrzeugfunktionen und dergleichen Durchschauen und Auswählen, um sie bedarfsgerecht auszuwählen. Optionale Ausgestaltungen, die nachfolgend erläutert werden, ermöglichen eine weitergehende Steuerung beziehungsweise Beeinflussung von Fahrzeugfunktionen, die weitere (zusätzliche) Bedienelemente unnötig machen.By performing an actual rotation of the at least one control element or an operating action corresponding to a rotation on the at least one control element, which corresponds to an apparent rotation of the at least one control element, and converting each into an actual rotation of the display device or its surface or into a rotation of the display on the display device, the visualization of the operating action can be tracked almost synchronously, so that the operating action is shown on the display device with the same effect. The visualization of the navigation and selection actions on the display device thus corresponds to the possible operating actions on the associated control element, which is perceived by a user as particularly convenient and intuitive. He can thus easily look through and select vehicle functions and the like in order to select them as required. Optional configurations, which are explained below, enable further control or influencing of vehicle functions, which make further (additional) operating elements unnecessary.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausgestaltung ist das mindestens eine Bedienelement als rotierbare Walze oder mit einer berührungssensitiven, zumindest abschnittsweise gekrümmten Oberfläche ausgebildet. Rotierbare Walzen als Bedienelemente sind durchaus bekannt. Dabei werden walzenförmige Körper rotierbar gelagert, sodass ein Benutzer sie rotieren kann, beispielsweise um durch eine Auswahlliste zu scrollen. Das mindestens eine Bedienelement als ein solches mechanisch rotierbares Bedienelement auszubilden hat den Vorteil, dass eine Fehlbedienung beim Annähern eines Fingers des Benutzers auszuschließen ist, da der Benutzer wissentlich und willentlich die Rotation des als Walze ausgebildeten Bedienelements ausführen muss.According to a first preferred embodiment, the at least one operating element is designed as a rotatable roller or with a touch-sensitive surface that is curved at least in sections. Rotatable rollers as operating elements are well known. Roller-shaped bodies are mounted so that they can rotate so that a user can rotate them, for example to scroll through a selection list. Designing the at least one operating element as such a mechanically rotatable operating element has the advantage that incorrect operation can be ruled out when a user's finger approaches, since the user must knowingly and willingly rotate the operating element designed as a roller.
Alternativ dazu kann das mindestens eine Bedienelement mit einer berührungssensitiven Oberfläche ausgebildet sein, die zumindest abschnittsweise korrespondierend zu der Oberfläche der Anzeigeeinrichtung gekrümmt ist. Damit kann die Verwendung beweglicher Elemente in der Bedieneinrichtung für das mindestens eine Bedienelement vermieden werden, wodurch das Risiko für Störungen und Defekte reduziert werden kann.Alternatively, the at least one operating element can be designed with a touch-sensitive surface that is curved at least in sections to correspond to the surface of the display device. This makes it possible to avoid the use of movable elements in the operating device for the at least one operating element, which can reduce the risk of malfunctions and defects.
In einer zweiten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung ist das mindestens eine Bedienelement für eine Betätigung senkrecht und/oder in einer mittleren Ebene seiner Oberfläche ausgebildet.In a second embodiment of the operating device according to the invention, the at least one operating element is designed for actuation vertically and/or in a middle plane of its surface.
Das mindestens eine Bedienelement ist selbstverständlich stets nur als Segment für den Benutzer wahrnehmbar, da es entweder nur einen Abschnitt der Mantelfläche eines Zylinders nachbildet oder aber derart in einer umgebenden Oberfläche integriert ist, dass nur ein Teil seiner gesamten Oberfläche sichtbar und bedienbar ist, um seine Lagerung für den Benutzer unsichtbar zu halten. Eine mittlere Ebene der Oberfläche des mindestens einen Bedienelements soll daher als eine Ebene verstanden werden, die durch das sichtbare Oberflächensegment des mindestens einen Bedienelements definiert wird. Sie verläuft in etwa senkrecht zu einer Achse, die von der Mittelachse der Zylindermantelfläche in Richtung des Benutzers verläuft. Eine Betätigung senkrecht zu dieser Ebene ist nun als ein Drücken oder Tippen des mindestens einen Bedienelements in Richtung der Zylinderachse zu verstehen, beispielsweise um eine durch Rotation erfolgte Auswahl zu bestätigen.The at least one control element is of course always only perceptible to the user as a segment, since it either only replicates a section of the surface of a cylinder or is integrated into a surrounding surface in such a way that only part of its entire surface is visible and operable in order to keep its mounting invisible to the user. A middle plane of the surface of the at least one control element should therefore be understood as a plane that is defined by the visible surface segment of the at least one control element. It runs approximately perpendicular to an axis that runs from the center axis of the cylinder surface in the direction of the user. An actuation perpendicular to this plane is now to be understood as pressing or tapping the at least one control element in the direction of the cylinder axis, for example to confirm a selection made by rotation.
Eine Betätigung in der Ebene ist eine Bewegung des mindestens einen Bedienelements zur Seite oder nach oben oder nach unten, ohne dass es dabei rotiert wird, beziehungsweise eine dementsprechende Streichgeste. Es wird also in die genannten Richtungen gedrückt oder getippt beziehungsweise gestrichen. Damit kann eine Auswahl fortgeführt werden, Bedienhandlungen rückgängig gemacht werden oder dergleichen.An actuation in the plane is a movement of at least one control element to the side or up or down without rotating it, or a corresponding swipe gesture. It is therefore pressed or tapped in the directions mentioned. This can be used to continue a selection, undo operations, or similar.
Beide Varianten können verwirklicht werden, wenn das mindestens eine Bedienelement entsprechend eines Tasters gelagert ist, um eine Betätigung senkrecht zu der mittleren Ebene zu ermöglichen, und/oder kippbar, um eine Betätigung innerhalb der Ebene zu ermöglichen. Auch kann eine Ausbildung ähnlich eines miniaturisierten Joysticks erfolgen, um diese Funktionalität zu erreichen. Schließlich kann durch eine Ausbildung als berührungssensitives Element die vorgenannten Streich- und Tippgesten erfassen.Both variants can be implemented if the at least one control element is mounted like a button to enable actuation perpendicular to the middle plane and/or tiltable to enable actuation within the plane. A design similar to a miniaturized joystick can also be used to achieve this functionality. Finally, a design as a touch-sensitive element can detect the aforementioned swipe and tap gestures.
Es kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn auf und/oder nahe dem mindestens einen Bedienelement eine Bedienhilfe angeordnet ist. Nahe bedeutet dabei beispielsweise neben, über oder unter dem mindestens einen Bedienelement bezogen auf eine Betrachtungsposition beziehungsweise eine umgebende Oberfläche. „Auf“ bedeutet direkt auf der Oberfläche des mindestens einen Bedienelements.It can prove advantageous if an operating aid is arranged on and/or near the at least one operating element. Near means, for example, next to, above or below the at least one operating element in relation to a viewing position or a surrounding surface. "On" means directly on the surface of the at least one operating element.
Eine Bedienhilfe soll einem Benutzer verdeutlichen, wozu das mindestens eine Bedienelement vorgesehen ist und welche Bedienhandlungen er damit ausführen kann, wie er es also benutzen soll. Eine solche Bedienhilfe kann in Form von Symbolen, Bildern, Zahlen und/oder Buchstaben, die auf und/oder nahe des mindestens einen Bedienelements angeordnet sind, verwirklicht sein. Alternativ oder zusätzlich können Strukturen, also eine Profilierung der Oberfläche des mindestens einen Bedienelements vorgesehen sein, die einen Benutzer auch ohne Blickkontakt erkennen lassen, dass er ein Bedienelement berührt oder es nahe bei angeordnet ist, und wie er es betätigen kann.An operating aid is intended to make it clear to a user what the at least one operating element is intended for and which operating actions he can carry out with it, i.e. how he should use it. Such an operating aid can be implemented in the form of symbols, images, numbers and/or letters that are arranged on and/or near the at least one operating element. Alternatively or additionally, structures, i.e. a profile of the surface of the at least one operating element, can be provided that allow a user to recognize, even without eye contact, that he is touching a control element or that it is arranged nearby, and how he can operate it.
Will man die vorgenannten Symbole, Bilder, Zahlen und/oder Buchstaben nicht statisch darstellen, sondern veränderlich gestalten, kann die Bedienhilfe auch ein Display umfassen, auf dem wechselnde Symbole, Bilder, Zahlen und/oder Buchstaben angezeigt werden, wobei diese dann mit den verfügbaren zu beeinflussenden Fahrzeugfunktionen und Auswahlmöglichkeiten korrespondieren.If the aforementioned symbols, images, numbers and/or letters are not to be displayed statically but are to be made variable, the operating aid can also include a display on which changing symbols, images, numbers and/or letters are shown, whereby these then correspond to the available vehicle functions and selection options to be influenced.
Vorzugsweise ist die Anzeigeeinrichtung in einer Mittelkonsole eines Fahrzeugs und/oder das mindestens eine Bedienelement an einem Lenkrad des Fahrzeugs angeordnet. Die Elemente der Bedieneinrichtung können also separiert voneinander an verschiedenen Positionen angeordnet sein und müssen nicht zwingend in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet sein.Preferably, the display device is arranged in a center console of a vehicle and/or the at least one control element is arranged on a steering wheel of the vehicle. The elements of the control device can therefore be arranged separately from one another at different positions and do not necessarily have to be arranged in close proximity to one another.
Diese Ausgestaltung sieht vor, dass die Anzeigeeinrichtung in einer Mittelkonsole eines Fahrzeugs angeordnet ist, wo sie von jedem potenziellen Benutzer gut einsehbar ist. Damit kann insbesondere eine Bedienung sowohl durch einen Fahrer des Fahrzeugs als auch von jedem anderen Fahrzeuginsassen visualisiert werden, sofern jeder von ihnen auf ein Bedienelement Zugriff hat. Dazu kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass an jedem Sitzplatz in dem Fahrzeug in Reichweite der Fahrzeuginsassen ein erfindungsgemäß gestaltetes Bedienelement angeordnet ist.This embodiment provides that the display device is arranged in a center console of a vehicle, where it is easily visible to any potential user. This means that in particular an operation can be visualized both by a driver of the vehicle and by any other vehicle occupant, provided that each of them has access to a control element. For this purpose, it can be provided, for example, that a control element designed according to the invention is arranged at each seat in the vehicle within reach of the vehicle occupants.
Alternativ oder zusätzlich kann das mindestens eine Bedienelement an dem Lenkrad des Fahrzeugs angeordnet sein. Ganz allgemein sind Bedienelemente an Lenkrädern aus dem Stand der Technik und damit auch mögliche Anordnungspositionen bekannt. Dabei kann nur ein erfindungsgemäß ausgebildetes Bedienelement vorgesehen sein, um eine Vielzahl von Fahrzeugfunktionen zu beeinflussen, es können aber auch zwei derartige Bedienelemente vorgesehen sein, sodass der Benutzer je nach Vorliebe jeweils eines mit der linken oder mit der rechten Hand erreichen und betätigen kann. Alternativ dazu kann auch jedes der Bedienelemente mit anderen zu steuernden Funktionen hinterlegt sein.Alternatively or additionally, the at least one control element can be arranged on the steering wheel of the vehicle. Generally speaking, control elements on steering wheels are known from the prior art and thus also possible arrangement positions. In this case, only one control element designed according to the invention can be provided in order to influence a large number of vehicle functions, but two such control elements can also be provided so that the user can reach and operate one with the left or right hand, depending on their preference. Alternatively, each of the control elements can also be assigned other functions to be controlled.
Wie schon zuvor ausgeführt, kann die Bedieneinrichtung zur Beeinflussung von Fahrzeugfunktionen vorgesehen sein. Sie kann aber auch zur Steuerung von Medien und/oder zum Abruf von Informationen ausgebildet sein. Fahrzeugfunktionen sollen dabei die Steuerung des Innenraumklimas, der Innenraumbeleuchtung, Veränderungen an einem Benutzerprofil des Fahrers, Veränderungen der Fahrzeugperformance, wie beispielsweise der Wechsel von komfortablem zu sportlichem Fahren, und dergleichen einschließen. Die Steuerung von Medien umfasst die Auswahl und das Abspielen von Medien aller Art, also Musik, Videos und dergleichen, und schließt auch das Vor- und Zurückspulen oder Skippen von Medien mit ein. Auch der Abruf von Informationen, wie beispielsweise eine Abfrage zu Parkplätzen oder Tankstellen in der Nähe des Fahrzeugs, die Abfrage auf das Vorhandensein von Behinderungen entlang der geplanten Fahrstrecke oder des zu erwartenden Wetters am Zielort sind beispielhaft für einen Abruf von Informationen, der mittels der Bedieneinrichtung erfolgen kann.As already explained, the operating device can be designed to influence vehicle functions. However, it can also be designed to control media and/or to retrieve information. Vehicle functions should include controlling the interior climate, interior lighting, changes to a driver's user profile, changes to vehicle performance, such as switching from comfortable to sporty driving, and the like. Controlling media includes selecting and playing all types of media, i.e. music, videos and the like, and also includes fast-forwarding, rewinding or skipping media. Retrieving information, such as querying parking spaces or gas stations near the vehicle, querying the presence of obstructions along the planned route or the expected weather at the destination, are examples of information retrieval that can be carried out using the operating device.
Die Umsetzung der vorgenannten Bedienhandlungen basiert, wie eingangs beschrieben, auf dem Zusammenwirken mit einer Steuereinrichtung, die die zu steuernden Fahrzeugfunktionen mittels Steuersignalen beeinflussen kann beziehungsweise die mittels einer entsprechenden Datenverbindung die gewünschten Informationen und/oder Medien abruft und wiedergibt.The implementation of the aforementioned operating actions is based, as described at the beginning, on the interaction with a control device that can influence the vehicle functions to be controlled by means of control signals or that retrieves and reproduces the desired information and/or media by means of a corresponding data connection.
Es versteht sich von selbst, dass auch das Entgegennehmen, Beenden oder Initiieren von Anrufen über die Bedieneinrichtung erfolgen kann.It goes without saying that calls can also be answered, ended or initiated via the control device.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass sie eine Einrichtung zur Bereitstellung eines haptischen und/oder akustischen Feedbacks aufweist oder mit einer solchen zusammenwirkt. Dies soll einem Benutzer, insbesondere einem Fahrer des Fahrzeugs, in dem die Bedieneinrichtung vorgesehen ist, die Blindbedienung erleichtern. So ist es während der Fahrt des Fahrzeugs nicht immer möglich, den Effekt einer Bedienhandlung auf der Anzeigeeinrichtung zu beobachten. Für diese Fälle soll dem Benutzer der Erfolg (oder Misserfolg) einer Bedienhandlung mittels haptischem und/oder akustischem Feedback übermittelt werden.A further embodiment of the invention provides that it has a device for providing haptic and/or acoustic feedback or interacts with such a device. This is intended to make blind operation easier for a user, in particular a driver of the vehicle in which the operating device is provided. For example, it is not always possible to observe the effect of an operating action on the display device while the vehicle is driving. In these cases, the success (or failure) of an operating action is to be communicated to the user by means of haptic and/or acoustic feedback.
Ein haptisches Feedback kann eine Vibration oder ein Pulsieren an dem mindestens einen Bedienelement sein, das mittels seiner Intensität, seinem zeitlichen Verlauf und/oder seiner Dauer erkennen lässt, ob eine Bedienhandlung erfolgreich war oder nicht. Dazu kann die Bedieneinrichtung eine eigene Einrichtung zur Erzeugung von Vibrationen, die auf das mindestens eine Bedienelement aufgebracht werden, aufweisen oder mit einer solchen derart zusammenwirken, dass das gewünschte haptische Feedback auf das mindestens eine Bedienelement aufgebracht werden kann. Solche Einrichtungen können beispielsweise Impulsgeber, Unwuchtmotoren und dergleichen sein und sind an sich bekannt.Haptic feedback can be a vibration or a pulsation on the at least one control element, which can be used to determine whether an operating action was successful or not by means of its intensity, its temporal progression and/or its duration. For this purpose, the operating device can have its own device for generating vibrations that are applied to the at least one control element, or can interact with such a device in such a way that the desired haptic feedback can be applied to the at least one control element. Such devices can be, for example, pulse generators, unbalance motors and the like and are known per se.
Akustisches Feedback kann ein Ton oder eine Tonfolge sein, die durch die Tonhöhe, den zeitlichen Verlauf, der Verlauf verschiedener Tonhöhen und/oder die Dauer der Tonfolge erkennen lassen, ob eine Bedienhandlung erfolgreich war oder nicht. Das akustische Feedback kann beispielsweise durch Zusammenwirken mit dem Entertainmentsystem des Fahrzeugs wiedergegeben werden, sodass eine eigene Einrichtung zur Wiedergabe von akustischen Signalen hinfällig wird.Acoustic feedback can be a tone or a sequence of tones that indicate whether an operation was successful or not through the pitch, the temporal progression, the progression of different pitches and/or the duration of the tone sequence. The acoustic feedback can be reproduced, for example, by interacting with the vehicle's entertainment system, so that a separate device for reproducing acoustic signals is no longer necessary.
In einer anderen Ausgestaltung ist die Bedieneinrichtung ausgebildet, bei einer Annäherung eines Benutzers an das mindestens eine Bedienelement die Anzeigeeinrichtung anzuschalten und/oder die Anzeigeeinrichtung nach einer vorgegebenen Zeit ohne Benutzung abzuschalten. In another embodiment, the operating device is designed to switch on the display device when a user approaches the at least one operating element and/or to switch off the display device after a predetermined time without use.
Es kann gewünscht sein, dass die Anzeigeeinrichtung nicht dauerhaft angeschaltet ist und Inhalte anzeigt. Daher kann die Bedieneinrichtung derart weitergebildet sein, dass die Anzeigeeinrichtung nach einer vorgegebenen Zeit, in der keine Bedienhandlung erfolgt, also eine Zeit der Inaktivität, abgeschaltet wird. Dazu muss eine Dauer definiert werden, bei deren Erreichen das Abschalten erfolgen soll. Dies ist eine Weiterbildung, die insbesondere über die Steuerung der Anzeigeeinrichtung umgesetzt werden kann. Vorzugsweise kann die Dauer der Inaktivität von einem Benutzer über eine Eingabe selbst eingestellt werden.It may be desirable for the display device not to be permanently switched on and displaying content. The operating device can therefore be developed in such a way that the display device is switched off after a predetermined period of time in which no operating action is carried out, i.e. a period of inactivity. For this purpose, a duration must be defined after which the device should be switched off. This is a development that can be implemented in particular via the control of the display device. The duration of inactivity can preferably be set by a user himself via an input.
Wenn vorgesehen ist, dass die Anzeige nur bedarfsweise angeschaltet und damit aktiv ist, ist es vorteilhaft, wenn das Anschalten an eine Annäherung des Benutzers an das mindestens eine Bedienelement gekoppelt ist, denn dies lässt auf eine Benutzungsabsicht schließen. Eine solche Annäherung kann beispielsweise durch Näherungssensoren erfasst und an die Steuereinrichtung übermittelt werden, die daraufhin die Anzeigeeinrichtung anschaltet und die Visualisierung der Bedienmöglichkeiten bereitstellt.If the display is intended to be switched on and thus active only when required, it is advantageous if the switching on is linked to the user approaching the at least one control element, as this indicates an intention to use it. Such an approach can be detected, for example, by proximity sensors and transmitted to the control device, which then switches on the display device and provides the visualization of the operating options.
Diese Ausgestaltung kann dahingehend weitergebildet werden, dass die Bedieneinrichtung eingerichtet ist, nach einem Abschalten der Anzeigeeinrichtung wegen einer Benutzungsunterbrechung die Anzeigeeinstellung wiederherzustellen, an der die Benutzungsunterbrechung erfolgte. Der Benutzer soll also genau die Ansicht wiederhergestellt und angezeigt bekommen, die ihm zuletzt vor einer Benutzungsunterbrechung bereitgestellt wurde. So kann er seine Bedienhandlung an der Stelle fortsetzen, wo sie unterbrochen wurde, beispielsweise weil der Benutzer wegen eines sich verdichtenden Verkehrsgeschehens seine Aufmerksamkeit auf dieses lenken musste und die Bedienhandlung nicht beenden konnte. Auch diese Weiterbildung kann vorzugsweise über die Steuerung der Bedieneinrichtung verwirklicht werden, wobei die letzte Ansicht bei einer Benutzungsunterbrechung beziehungsweise einer Inaktivität des Benutzers gespeichert und bei Wiederaufnahme der Benutzung abgerufen und wiederhergestellt wird.This embodiment can be further developed in such a way that the operating device is set up to restore the display setting at which use was interrupted after the display device has been switched off due to an interruption in use. The user should therefore have restored and displayed exactly the view that was last made available to him before use was interrupted. He can then continue his operating action at the point where it was interrupted, for example because the user had to draw his attention to increasing traffic and was unable to complete the operating action. This development can also preferably be implemented via the control of the operating device, with the last view being saved when use is interrupted or the user is inactive and being called up and restored when use is resumed.
Neben der beschriebenen Bedieneinrichtung wird auch ein Fahrzeug offenbart, das mindestens eine erfindungsgemäße Bedieneinrichtung aufweist.In addition to the operating device described, a vehicle is also disclosed which has at least one operating device according to the invention.
Die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung erlaubt nun eine intuitive und komfortable Bedienung von Fahrzeugfunktionen und dergleichen, wobei die Art und Form der Bedienhandlung mit der Darstellung auf der Anzeigeeinrichtung korrespondiert. Eine Bedienhandlung wird also in gleichwirkender Weise in eine Visualisierung umgesetzt. Neben der verbesserten Bedienung lässt sich die offenbarte Bedieneinrichtung hervorragend in das Innenraumdesign eines Fahrzeugs integrieren. Durch die verschiedenen optionalen Ausgestaltungen lässt sich der Funktionsumfang der Bedieneinrichtung erweitern.The operating device according to the invention now allows intuitive and convenient operation of vehicle functions and the like, whereby the type and form of the operating action corresponds to the representation on the display device. An operating action is thus converted into a visualization in the same way. In addition to the improved operation, the disclosed operating device can be excellently integrated into the interior design of a vehicle. The range of functions of the operating device can be expanded through the various optional configurations.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.The various embodiments of the invention mentioned in this application are, Unless otherwise stated in individual cases, they can be advantageously combined with one another.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Ansicht eines Armaturenbretts eines Fahrzeugs mit einer Bedieneinrichtung, -
2 Detaildarstellungen zu1 , und -
3 ein weiteres Detail zu1 .
-
1 a view of a dashboard of a vehicle with an operating device, -
2 Detailed representations of1 , and -
3 another detail to1 .
Die Oberfläche der Anzeigeeinrichtung 12 ist gebogen und bildet damit mit ihrer Oberfläche die Mantelfläche eines Zylinders nach.
Am Lenkrad 24 des Fahrzeugs sind zwei Bedienelemente 16.1 und 16.2 angeordnet. Sie bilden mit ihrer Oberfläche ebenfalls die Mantelfläche eines Zylinders nach (Achse 18 in
Bedienelement 16.2 ist inaktiv, daher erfolgt dort keine Anzeige. Bedienelement 16.1 ist aktiv, daher sind auf seiner Oberfläche, die mit Anzeigeflächen ausgebildet ist, die zu beeinflussenden Fahrzeugfunktionen beziehungsweise Medien mit Symbolen angezeigt. Dies kann eine Bedienhilfe 20, die neben dem Bedienelement 16.1 mittels Pfeilen verwirklicht ist, ergänzen.Control element 16.2 is inactive, so no display is shown there. Control element 16.1 is active, so the vehicle functions or media to be influenced are shown with symbols on its surface, which is designed with display areas. This can be supplemented by an operating
Die Bedienelemente 16.1 und 16.2 sind mit einer berührungssensitiven Oberfläche ausgebildet, sodass die Bedienung durch ein Darüberstreichen mit den Fingern des Benutzers erfolgt. Die Bedienung wird dabei anhand von
Wie
Während der Benutzer 50 das Bedienelement 16.1 betätigt (
Zusätzlich zu der Bewegung im Bereich der Anzeigeeinrichtung 12 kann ein akustisches Feedback und/oder ein haptisches Feedback anzeigen, dass durch die Rotation 30 der nächste Menüpunkt erreicht wurde und ausgewählt werden kann. Dazu sei auch auf
Optional kann die zuvor bereits beschriebene Ausgestaltung integriert werden, wonach eine Annäherung eines Benutzers an die Bedieneinrichtung 10 mittels Näherungssensor erfasst wird und daraufhin die Anzeigeeinrichtung 12 aktiviert wird, und ebenfalls optional nach einer definierten Dauer der Inaktivität abgeschaltet wird. Dabei kann beim (Wieder-)Anschalten der Anzeigeeinrichtung 12 die Anzeige vor der Inaktivität wiederhergestellt und anzeigt werden.Optionally, the previously described embodiment can be integrated, whereby a user's approach to the operating
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- BedieneinrichtungControl device
- 1212
- AnzeigeeinrichtungDisplay device
- 1414
- Längsachse des umschlossenen Zylinders (Anzeige)Longitudinal axis of the enclosed cylinder (display)
- 1616
- BedienelementControl element
- 1818
- Längsachse BedienelementLongitudinal axis control element
- 2020
- BedienhilfeOperating assistance
- 2222
- Mittelkonsole FahrzeugCenter console vehicle
- 2424
- Lenkradsteering wheel
- 2626
- Armaturenbrett FahrzeugDashboard vehicle
- 3030
- Rotationrotation
- 3232
- weitere Betätigungsrichtungfurther actuation direction
- 5050
- Benutzeruser
Claims (10)
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Family Applications (1)
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-
2022
- 2022-10-13 DE DE102022210780.2A patent/DE102022210780A1/en active Pending
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JP 2009 - 75 480 A (Maschinenübersetzung, DPMA, Übersetzung erstellt am 30.06.2021) |
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