DE10120691A1 - Bedieneinheit,insbesondere für die Bedienung eines Multimediasystems in einem Kraftfahrzeug - Google Patents
Bedieneinheit,insbesondere für die Bedienung eines Multimediasystems in einem KraftfahrzeugInfo
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Abstract
Eine Bedieneinheit, insbesondere für die Bedienung eines Multimediasystems in einem Kraftfahrzeug, weist ein Bedienelement auf, das um eine Achse (z) drehbar und längs dieser Drehachse verschiebbar und in einer Position auf dieser Achse verrastbar ist. Das Bedienelement ist außerdem in zumindest einer zu dieser Achse orthogonalen Ebene zur Ansteuerung der Bewegung eines auf einem Bildschirm des Multimediasystems darstellbaren Zeigers in beliebiger Richtung verschiebbar.
Description
Die Erfindung betrifft eine Bedieneinheit, insbesondere für
die Bedienung eines Multimediasystems in einem Kraftfahrzeug,
mit einem Bedienelement, das um eine Achse drehbar und längs
dieser Achse verschiebbar und in einer Position auf dieser
Achse verrastbar ist.
Eine solche Bedieneinheit ist aus der EP 0 366 132 B1 be
kannt. Dort wird durch Drehen eines Drehschalters um eine
Achse aus einem auf einem Bildschirm dargestellten Menue eine
bestimmte Funktion ausgewählt und durch Drücken des Schalters
bestätigt. Durch Ziehen des Schalters kann eine versehentli
che Bestätigung zurückgenommen werden. Durch die Bestätigung
wird in ein anderes Menue gewechselt, in dem in gleicher Wei
se eine Auswahl möglich ist.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Bedien
einheit so weiterzubilden, dass eine komfortablere Bedienung
eines Multimediasystems auch bei einer Erhöhung der Funktio
nalität möglich wird.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen an
gegeben.
Demgemäß ist die Bedieneinheit derart ausgebildet, dass das
Bedienelement in zumindest einer zu seiner Drehachse orthogo
nalen Ebene zur Ansteuerung der Bewegung eines auf einem
Bildschirm des Multimediasystems darstellbaren Zeigers in be
liebiger Richtung verschiebbar ist. Das Bedienelement kann
also in der Art eines "joysticks" verwendet werden, so dass
nicht nur spezielle Elemente aus einer fest vorgegebenen An
zahl von auf einem Bildschirm darstellbaren Elementen beispielsweise
aus einem Menue, sondern beliebige Punkte auf ei
nem Bildschirm ausgewählt werden können, wie dies durch den
von einer Maus gesteuerten Zeiger bei Personal Computern be
kannt ist.
Dies ist mit nur einem Bedienelement in einem Fahrzeug mög
lich, das möglichst ergonomisch beispielsweise auf der Mit
telkonsole angeordnet ist, so dass der Fahrer des Fahrzeugs
das dazugehörende Multimediasystem einfach und bequem bedie
nen kann.
In Weiterbildung der Erfindung kann das Bedienelement nicht
nur in Richtung der Drehachse aus der Ruhestellung gedrückt
oder gezogen werden, sondern ist auch in zumindest einer wei
teren Stellung verrastbar, so dass in einer weiteren Ebene
eine bequeme Drehung des Bedienelements oder eine beliebige
Bewegung in dieser Ebene möglich ist, ohne dass das Bedien
element in dieser Ebene vom Bediener gehalten werden muss.
In weiterer Weiterbildung der Erfindung kann das Bedienele
ment in jeder Ebene eine Ruhestellung einnehmen, in die es
mittels Rückstellelemente nach einer Auslenkung durch den Be
diener rückstellbar ist. Auf diese Weise kann der Bediener
davon ausgehen, dass nach jedem Loslassen des Bedienelements
der Zeiger an einer vorbestimmten Stelle steht. Außerdem muss
das Bedienelement gegen die Kraft der Rückstellelemente be
wegt werden, was üblicherweise eine gleichförmigere Bewegung
ermöglicht.
In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung weist die Be
dieneinheit zusätzlich ein Touchpad auf, das sich sowohl mit
dem drehbaren Teil des Bedienelements mitdrehen oder auch
nicht mitdrehen kann. Das Touchpad kann zur Schrifterkennung
dienen oder auch zur Bewegung des Zeigers auf dem Bildschirm
des Multimediasystems hergenommen werden. Es ist außerdem
möglich, auf die Bewegung in einer zur Drehachse des Bedienelements
orthogonalen Ebene zur Zeigerbewegung zu verzichten
und nur das Touchpad hierfür zu verwenden.
Zur Identifizierung autorisierter Fahrzeugbenutzer kann in
die Bedieneinheit außerdem ein Fingerabdrucksensor integriert
sein.
In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist die Ge
schwindigkeit des auf dem Bildschirm des Multimediasystems
darstellbaren Zeigers eine Funktion der zurückgelegten Stre
cke der Auslenkung des Bedienelements aus seiner Ruhelage.
Die Funktion kann beispielsweise eine e-Funktion sein aber
auch zu einer der Auslenkung des Bedienelements proportiona
len Geschwindigkeit des Zeigers führen.
Durch die vielfältigen Betätigungsmöglichkeiten des Bedien
elements kann jeder Betätigungsmöglichkeit eine bestimmte
vorteilhafte Funktionalität zugeordnet werden. So ist es bei
spielsweise möglich, in besonders vorteilhafter Weise durch
Ziehen am Bedienelement, also durch Bewegung des Bedienele
ments in Richtung seiner Drehachse aus jeder beliebigen Stel
le der verschiedenen Bedienmenues in ein Hauptmenue zu kom
men.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbei
spiels mit Hilfe von Figuren näher beschrieben werden. Dabei
zeigt die
Fig. 1 eine detaillierte Darstellung einer möglichen Aus
führung für ein Bedienelement einer erfindungsgemä
ßen Bedieneinheit und
Fig. 2 eine quasi fotographische Darstellung der Drauf
sicht auf eine erfindungsgemäße Bedieneinheit.
Das erfindungsgemäße Bedienelement gemäß der Fig. 1 ist in
einer Ausnehmung eines Gehäuseteils 20 beispielsweise der
Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs angeordnet. Es sitzt auf
einer Trägerplatte 21, die mittels Abstandhalterstifte 22 mit
dem Gehäuseteil 20 verbunden ist.
Zur Bewegung in beliebiger Richtung in einer x-y-Ebene gemäß
dem in der Figur eingezeichneten Koordinatensystem weist das
Bedienelement eine Hülse 10 auf, die in x-y-Richtung beweg
lich, jedoch in z-Richtung durch einen Dorn 11 arretiert ist.
Die Hülse 10 ist mit dem Dorn 11 über Rückstellfederelemente
12 verbunden, die einerseits eine Bewegung in x-y-Richtung
zulassen, andererseits eine Drehung der Hülse 10 um die z-
Achse verhindern. Die Rückstellfederelemente 12 zwingen die
Hülse 10 in die Ruhestellung x, y = 0 zurück, wenn keine Kraft
auf die Hülse 10 ausgeübt wird.
Über die Hülse 10 ist eine Aufnahme 14 gesteckt, die mittels
Arretierungselemente 7, die in eine Nut 23 der Hülse 10 ein
greifen, gegen ein Verdrehen der Aufnahme 14 gegen die Hülse
10 gesichert ist.
Die Hülse 10 weist außerdem Mulden 24 auf, in die Rastfeder
elemente 13 eingreifen können, um die Aufnahme 14 in z-
Richtung in Ruhestellungen halten zu können. In der Fig. 1
sind zwei solche mit "0" und "1" gekennzeichnete Ruhestellun
gen eingezeichnet. Es sind jedoch prinzipiell weitere Ruhe
stellungen in z-Richtung möglich.
Auf die Aufnahme 14 ist eine erste Leiterplatte 8 gesteckt,
die von einem Sprengring 9 in ihrer Lage gesichert ist. Über
die Aufnahme 14 ist von der anderen Richtung her der Innen
ring 6a eines Ringencoders gesteckt und mit der ersten Lei
terplatte 8 verlötet. Über den Innenring 6a des Ringencoders
ist der gegenüber dem Innenring 6a verdrehbare Außenring 6b
des Ringencoders gesteckt. Der Außen- und der Innenring 6a,
6b können kleine Nuten und Nasen (nicht dargestellt) aufwei
sen, um eine gerasterte Verdrehung der beiden Ringe 6a, 6b
gegeneinander zu ermöglichen.
In die Aufnahme 14 ist eine zweite Leiterplatte 4, auf der
ein Joystick 3 angeordnet ist, so eingefügt, dass der Joy
stick 3 in eine Ausnehmung 25 des Dorns 11 ragt. Die zweite
Leiterplatte 4 ist mit einem Sicherungsring 5 gesichert. Der
Joystick 3 detektiert die Bewegungen der Hülse 10 gegenüber
dem Dorn 11 in einer x-y-Ebene durch Verkippen und gibt ent
sprechende elektrische Signale ab, die über die zweite Lei
terplatte 4 weitergeleitet werden. Der Joystick 3 ist außer
dem als Taster ausgebildet, der eine Bewegung der Aufnahme 14
in negativer z-Richtung durch Drücken des Bedienelements de
tektiert.
In die Aufnahme 14 ist zuoberst ein Touchpad 2 eingefügt. Ü
ber die Aufnahme 14 und den Ringencoder 6a, 6b ist ein Be
dienring 1 aufgesteckt, der einerseits mittels Rastnasen 26
in entsprechende Ausnehmungen 27 im Außenring 6b des Ringen
coders eingreift, um gegen ein Abziehen gesichert zu sein und
der andererseits an seiner Innenseite Vorsprünge 28 aufweist,
die in Nuten 29 des Außenrings 6b des Ringencoders eingrei
fen, um eine Drehung des Bedienrings 1 auf den Außenring 6b
des Ringencoders zu übertragen.
Wenn in der Beschreibung von Vorsprüngen 28, Nuten 29, Rast
nasen 26, Ausnehmungen 27 usw. die Rede war, obwohl in der
Fig. 1 nur jeweils ein solches Element zu sehen ist, so ist
das so zu verstehen, dass über den Umfang des Bedienelements
verteilt auch zwei oder mehrere solcher Elemente vorgesehen
sein können.
Mit dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ei
nes erfindungsgemäßen Bedienelements einer Bedieneinheit ist,
wie der Beschreibung zu entnehmen ist, eine Drehung um die z-
Achse ebenso möglich wie ein Drücken in negativer z-Richtung
und ein Ziehen in z-Richtung. Außerdem ist ein Verschieben
des Bedienelements in x-y-Ebenen in verschiedenen Positionen
auf der z-Achse in beliebiger Richtung möglich. Damit ist es
mit nur einem Bedienelement möglich, einen Zeiger auf einem
Bildschirm eines Multimediasystems zu bewegen und beispiels
weise durch Drücken des Bedienelements ein bestimmtes, auf
dem Bildschirm angezeigtes und durch den Zeiger angewähltes
Untermenue einer Vielzahl von Menues auszuwählen und auf die
se Weise in beliebige Menues zu gelangen. In vorteilhafter
Weise kann durch Ziehen des Bedienelements in z-Richtung ein
Rückspruch in das Hauptmenue aus jedem beliebigen Untermenue
erfolgen.
Das Touchpad 2 ermöglicht weitere Zeigerbewegungen oder auch
eine Schrifterkennung. Das Touchpad 2 kann dabei sowohl mit
dem Bedienring 1 fest verbunden sein und somit dessen Drehun
gen mitmachen als auch mit der Aufnahme 14 fest verbunden
sein.
Die elektrischen Anschlüsse der Leiterplatten 4, 8 können
beispielsweise durch den Dorn 11 nach außen geführt werden.
Um die Raststellungen "0" und "1" der Aufnahme 14 elektrisch
erfassen zu können, kann ein Spannungsteiler realisiert wer
den. Hierfür bilden die Bauelemente Rastfederelemente 13 und
Hülse 10 einen Stromkreis, mit dem es möglich ist, die ent
stehende Spannungsdifferenz abzugreifen.
In der Fig. 2 ist eine quasi fotographische Darstellung der
Draufsicht auf eine erfindungsgemäßes Bedieneinheit gezeigt.
Vom Bedienelement sind der dreh-, drück-, zieh- und ver
schiebbare Bedienring 1 sowie das Touchpad 2 zu erkennen, in
das ein Fingerabdruchsensor integriert ist. Die dargestellte
Bedieneinheit weist außerdem eine Handgrube 40 zum Fixieren
des Handgelenks auf, falls im Fahrzeug keine Mittelarmlehne
zum entspannten Auflegen des Handgelenkes/Armes zur Verfügung
steht. Außerdem ist ein Ein/Ausschalter 30 vorgesehen, um das
Multimediasystem zu aktivieren bzw. zu deaktivieren. Für spe
zielle Funktionen, beispielsweise immer wiederkehrende Funk
tionen, sind mehrere Tasten 50 um das Bedienelement angeord
net.
Claims (10)
1. Bedieneinheit, insbesondere für die Bedienung eines Multi
mediasystems in einem Kraftfahrzeug, mit einem Bedienelement,
das um eine Achse (z) drehbar und längs dieser Achse (z) ver
schiebbar und in einer Position ("0") auf dieser Achse (z)
verrastbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Bedienelement in zumindest einer zu dieser Achse (z)
orthogonalen Ebene (x, y) zur Ansteuerung der Bewegung eines
auf einem Bildschirm des Multimediasystems darstellbaren Zei
gers in beliebiger Richtung verschiebbar ist.
2. Bedieneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bedienelement in zumindest einer weiteren Position ("1")
auf der Achse (z) verrastbar ist.
3. Bedieneinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß das Bedienelement in jeder Ebene (x, y) eine Ruhela
ge einnimmt, in die es mittels Rückstellelemente (12) nach
einer Auslenkung rückstellbar ist.
4. Bedieneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß sie ein Touchpad (2) aufweist.
5. Bedieneinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Touchpad (2) in das Bedienelement integriert ist.
6. Bedieneinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Touchpad (2) fest mit dem nicht drehbaren Teil (14) des
Bedienelements verbunden ist.
7. Bedieneinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Touchpad (2) fest mit dem drehbaren Teil (1) des Bedien
elements verbunden ist.
8. Bedieneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß sie einen Fingerabdrucksensor auf
weist.
9. Bedieneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des auf dem
Bildschirm des Multimediasystems darstellbaren Zeigers eine
Funktion der Strecke der Auslenkung des Bedienelements aus
seiner Ruhelage ist.
10. Bedieneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß durch ein Pressen des Bedienele
ments in Richtung auf dessen Drehachse (z) eine Funktion aus
lösbar ist.
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
DE10120691A DE10120691A1 (de) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | Bedieneinheit,insbesondere für die Bedienung eines Multimediasystems in einem Kraftfahrzeug |
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PCT/DE2002/001526 WO2002089047A1 (de) | 2001-04-27 | 2002-04-26 | Bedieneinheit, insbesondere für die bedienung eines multimediasystems in einem kraftfahrzeug |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=7682943
Family Applications (2)
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Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE50207725T Expired - Lifetime DE50207725D1 (de) | 2001-04-27 | 2002-04-26 | Bedieneinheit mit beruehrungsempfindlicher flaeche, insbesondere für die bedienung eines multimediasystems in einem kraftfahrzeug |
Country Status (4)
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US (1) | US7450108B2 (de) |
EP (1) | EP1382008B1 (de) |
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