DE102005054677A1 - Touch-sensitive keypad with haptic feedback - Google Patents

Touch-sensitive keypad with haptic feedback

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DE102005054677A1
DE102005054677A1 DE200510054677 DE102005054677A DE102005054677A1 DE 102005054677 A1 DE102005054677 A1 DE 102005054677A1 DE 200510054677 DE200510054677 DE 200510054677 DE 102005054677 A DE102005054677 A DE 102005054677A DE 102005054677 A1 DE102005054677 A1 DE 102005054677A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bedieneinheit (5) mit einem starren, berührungsempfindlichen Eingabeelement (2) und mit Mitteln zur Erzeugung einer haptischen Rückmeldung, wobei das Eingabeelement (2) senkrecht zu einer einem Benutzer zugewandten Bedienseite (13) beweglich ist. The invention relates to an operating unit (5) with a rigid, touch-sensitive input element (2) and with means for generating haptic feedback, wherein the input element (2) is movable perpendicularly to a side facing a user operating side (13). Zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung wird vorgeschlagen, zwischen einem Träger (9) und einer der Bedienseite (13) gegenüberliegenden Rückseite des Eingabeelements (2) ein Druckfederelement mit nichtlinearer Federkennlinie anzuordnen, wobei das Eingabeelement (2) entgegen einer Federkraft des Druckfederelements bewegbar ist. For generating the haptic feedback is provided between a support (9) and one of the operating side (13) rear side opposite the input member (2) to dispose a compression spring element having a nonlinear spring characteristic, wherein the input element (2) is movable counter to a spring force of the compression spring element. Das Druckfederelement kann insbesondere durch Dome (7) einer Schaltmatte (6) realisiert werden. The compression spring element can be realized in particular by domes (7) of a switching mat (6).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bedieneinheit mit einem starren berührungsempfindlichen Eingabeelement und mit Mitteln zur Erzeugung einer haptischen Rückmeldung, wobei das Eingabeelement senkrecht zu einer einem Benutzer zugewandten Bedienseite beweglich ist. The invention relates to an operating unit with a rigid touch-sensitive input element and having means for generating haptic feedback, wherein the input element is movable perpendicularly to a side facing a user operating page.
  • Berührungsempfindliche Bedieneinheiten, die auch unter der Bezeichnung „Touchpanel" bekannt sind, erzeugen bei Berührung mit einem Finger oder einem Stift ein elektrisch Signal, das in einem Befehl umgesetzt werden kann, beispielsweise zur Verschiebung eines Cursors auf einer Anzeigevorrichtung. Bei Kombination einer Anzeigevorrichtung mit einer darüber angeordneten lichtdurchlässigen, berührungsempfindlichen Bedienvorrichtung entsteht ein berührungsempfindlicher Bildschirm, der auch unter der Bezeichnung „Touchscreen" bekannt ist. Touch-sensitive control units, which are also known under the name "Touch Panel", generate in contact with a finger or a pen, an electrically signal which can be implemented in a command, for example, to displacement of a cursor on a display device. When combining a display device with a overlying translucent, touch sensitive control device creates a touch-sensitive screen, which is also known under the name "touch screen". Da derartige berührungsempfindliche Bedieneinheiten im Gegensatz zu herkömmlichen Tasten keinen Druckpunkt aufweisen, ist es für den Bediener häufig unklar, ob die von ihm vorgenommene Betätigung erkannt wurde. Since such touch-sensitive control units, unlike traditional keys have no pressure point, it is often unclear to the operator whether the soundness of its operation has been detected.
  • Um diesen Nachteil zu beseitigen, wurden bereits berührungsempfindliche Bildschirme mit haptischer Rückmeldung vorgeschlagen. To overcome this disadvantage, touch screens have been proposed with haptic feedback. So ist in der Thus in the DE 101 54 643 A1 DE 101 54 643 A1 eine Bedienvorrichtung für einen bildschirmgesteuerten Prozess beschrieben, die ein berührungsempfindliches Eingabefeld aufweist. described an operating device for a screen-driven process comprising a touch-sensitive input field. Für die Rückmeldung weist die Bedienvorrichtung einen Elektromotor auf, der mit einem Excenter verbunden ist. For the feedback, the operating device to an electric motor, which is connected to an eccentric. Alternativ kann das Eingabefeld auch mittels Ultraschall in Vibration versetzt werden. Alternatively, the box can also be moved by means of ultrasound in vibration. In der Ausgestaltung als Touchscreen bilden der Anzeigebereich und der Eingabebereich eine bauliche Einheit. In the embodiment as a touch screen, the display area and the input area form a structural unit.
  • Die Erzeugung der haptischen Rückmeldung ist bei derartigen Ausgestaltungen somit relativ aufwendig und entsprechend teuer. The generation of haptic feedback is thus relatively complex and correspondingly expensive in such configurations.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Bedieneinheit mit einem berührungsempfindlichen Eingabeelement derart weiter zu entwickeln, dass auf einfache und kostengünstige Weise eine haptische Rückmeldung erzeugt wird. The object of the invention is therefore to develop a control panel with a touch-sensitive input element so on, that a haptic feedback is generated in a simple and inexpensive manner. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Betreiben einer Bedieneinheit, die einen Touchscreen mit einer veränderbaren Anzeige aufweist, so weiterzubilden, dass mit der Bedieneinheit eine zusätzliche Funktion ausgelöst werden kann. Another object of the invention is to develop a method for operating an operating unit which has a touch screen with a variable display so that can be triggered by the control unit an additional function.
  • Die beiden genannten Aufgaben werden durch eine Bedieneinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. The two above-mentioned objects are achieved by a control unit having the features of claim 1 and by a method having the features of claim 12.
  • Die Bedieneinheit weist ein starres, berührungsempfindliches Eingabeelement und Mittel zur Erzeugung einer haptischen Rückmeldung auf. The operating unit has a rigid, touch-sensitive input device and means for generating a haptic feedback. Das Eingabeelement ist senkrecht zu einer einem Benutzer zugewandten Bedienseite beweglich, wobei zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung zwischen einem Träger und einer der Bedienseite gegenüber liegenden Rückseite des Eingabeelements ein Druckfederelement mit nichtlinearer Federkennlinie angeordnet ist. The input element is movable perpendicularly to a side facing a user operating side, said opposite rear side of the input member, a pressure spring element having a nonlinear spring characteristic is arranged for generating the haptic feedback between a carrier and one of the operating side. Das Eingabeelement ist entgegen einer Federkraft des Druckfederelements bewegbar. The input element is movable against a spring force of the compression spring element. Durch die nichtlineare Federkennlinie wird der durch den Benutzer auf das Eingabeelement aufgebrachten Kraft eine Federkraft des Druckfederelements entgegengesetzt, die sich mit der Bewegung des Eingabeelements für den Benutzer fühlbar verändert. Due to the non-linear spring characteristic curve of the force applied by the user to the input element force is opposed to a spring force of the compression spring element, which changes noticeably with the movement of the input member for the user. Der Benutzer erhält somit eine haptische Rückmeldung über die Bewegung des Eingabeelements. Thus, the user receives a haptic feedback on the movement of the input element. Da hierfür lediglich ein Druckfederelement erforderlich ist, lässt sich die Bedieneinheit entsprechend kostengünstig herstellen. As it's only a compression spring element is required, the operating unit can be produced correspondingly cost.
  • Ein zusätzlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Bedieneinheit liegt in einem Überlastschutz für die Eingabeeinheit. An additional advantage of the operating unit of the invention is in an overload protection for the input unit.
  • Herkömmliche Touchpanels weisen eine nur etwa 0,3 mm dicke dem Benutzer zugewandte Schaltplatte aus Glas auf, die mit einer dickeren Glasplatte als Trägerplatte kombiniert ist. Conventional touch panels exhibit only about 0.3 mm thick to the user facing circuit board made of glass, which is combined with a thicker glass plate as a support plate. Es hat sich gezeigt, dass eine solche Anordnung leicht zerbrechlich und empfindlich gegen Stöße und größere statische Belastungen ist. It has been shown that such an arrangement is fragile and sensitive to impacts and greater static loads. Wird ein solches Touchpanel in herkömmlicher Weise starr beispielsweise in einem Kraftfahrzeug eingebaut, kann aufgrund eines zu hohen Drucks auf das Touchpanel durch den Bediener leicht eine Beschädigung des Touchpanel durch Glasbruch hervorgerufen werden. If such a touch panel incorporated in a conventional manner, for example rigid in a motor vehicle, a damage to the touch panel caused by glass breakage easily by the operator due to an excessive pressure on the touch panel. Bei der erfindungsgemäßen Bedieneinheit fühlt der Bediener dagegen die Bewegung des Eingabeelements gegen die nichtlineare Federkraft der Druckfeder und hat somit eine sichere Rückmeldung, dass die erforderliche Bedienkraft erreicht ist. In the inventive control unit, however, the operator feels the movement of the input element to the non-linear spring force of the compression spring and thus has a safe feedback that the required operating force is reached.
  • Durchläuft die Federkennlinie während der Bewegung des Eingabeelements ein Maximum, so wird dem Benutzer das ihm von herkömmlichen Tasten bekannte Gefühl vermittelt, dass die Bedieneinheit einen Druckpunkt aufweist. Passes through the spring characteristic during the movement of the input member is a maximum, so the user is imparted to it by the well-known conventional key feel that the operating unit has a pressure point.
  • Weist das Eingabeelement zusätzlich eine Anzeigefunktion auf, so kann dem Benutzer zusätzlich auch eine optische Rückmeldung über die Bedienung der Bedieneinheit gegeben werden. , The input element in addition a display function, so the user can be given in addition, a visual feedback about the operation of the operating unit. Hierzu kann beispielsweise eine Elektrolumineszenzfolie in der Bedieneinheit vorhanden sein, die entsprechend angesteuert wird. To this end, there may be, for example, an electroluminescent in the operating unit, which is controlled accordingly. Die Bedieneinheit kann in diesem Fall aber auch in herkömmlicher Weise als Touchscreen ausgebildet sein. The control panel can be, but in this case formed in a conventional manner as a touch screen.
  • Enthält die Bedieneinheit neben dem berührungsempfindlichen Eingabeelement ein weiteres elektrisches Schaltelement und wirkt das berührungsempfindliche Eingabeelement auf das elektrische Schaltelement mechanisch ein, so können zwei unterschiedliche Signale mit der Betätigung des Eingabeelements erzeugt werden, nämlich einerseits durch das berührungsempfindliche Eingabeelement selbst und andererseits durch das elektrische Schaltelement. Contains the control unit in addition to the touch-sensitive input element a further electrical switching element and the touch-sensitive input device on the electrical switching element is a mechanical device, a so two different signals to the actuation of the input member can be generated, on the one hand by the touch-sensitive input element itself and the other by the electrical switching element.
  • Wird die Bedieneinheit mit einer Auswerteeinheit verbunden, so kann die Auswerteeinheit sowohl ein durch Berühren des Eingabeelements erzeugtes Signal als auch ein von dem elektrischen Schaltelement erzeugtes Signal auswerten. If the control unit is connected to an evaluation unit, the evaluation unit can evaluate both a signal generated by touching the input element signal and a signal generated by the electrical switching element signal. Die Auswerteeinheit verarbeitet in einer Ausführungsform das durch Berühren des Eingabeelements erzeugte Signal erst dann weiter, wenn auch das von dem elektrischen Schaltelement erzeugte Signal vorliegt. The evaluating unit processes in one embodiment, the signal generated by touching the input member only then, if the signal generated by the electrical switching element is present. Hierdurch kann die haptische Rückmeldung verbessert werden, da die Verarbeitung einer Benutzereingabe erst am gewünschten Punkt der Kraft-Weg-Kurve des Druckfederelements nach Betätigung des Schaltelements erfolgt und dem Benutzer somit eine direktere Kopplung von gefühlter und elektrischer Eingabe vermittelt wird. Thereby, the haptic feedback can be improved since the processing of a user input and only at the desired point of the force-displacement curve of the spring element after actuation of the switching element to the user thus a more direct coupling is mediated by perceived and electrical input.
  • Durch die beschriebene parallele Auswertung der beiden Signale kann zudem sichergestellt werden, dass eine ungewollte Bewegung des Eingabeelements, wie sie beispielsweise bei Verwendung in einem Kraftfahrzeug durch eine ruckartige Bewegung des Fahrzeugs oder extreme Bremsmanöver entstehen kann, nicht fälschlicherweise als Eingabe interpretiert wird, wenn nicht gleichzeitig das berührungsempfindliche Eingabeelement berührt wird. The described parallel evaluation of the two signals can also be ensured that an unintentional movement of the input element, such as may be caused by a jerky movement of the vehicle or extreme braking when using in a motor vehicle, for example, will not be mistakenly interpreted as an input, if not simultaneously the touch-sensitive input device is touched.
  • Weiterhin kann die Auswerteeinheit das durch das Berühren des Eingabeelements erzeugte Signal und das von dem elektrischen Schaltelement erzeugte Signal unabhängig voneinander auswerten und weiter verarbeiten. Furthermore, the evaluation unit may evaluate the signal and generated by the touch of the input element, the signal generated by the electrical switching element independently of each other and processed. Eine derartige Bedieneinheit kann insbesondere bei Ausbildung als Touchscreen zunächst durch Berühren des Eingabeelements eine dort angezeigte Schaltfläche aktivieren und daraufhin weitergehende Informationen darstellen. Such a control unit can in particular first activate when formed as a touch screen by touching the input element an indicated there button and then pose further information. Erst durch eine höhere Krafteinwirkung und damit Betätigung des Schaltelements wird dann die mit der aktivierten Schaltfläche verbundene Funktion ausgeführt. the function associated with the activated button is executed only by a higher force, thereby operating the switching element. Die Bedieneinheit weist somit eine doppelte Schaltfunktion auf. The operating unit thus has a dual switching function.
  • Besteht das Druckfederelement aus einem gummielastischen Material, so lässt sich die Bedieneinheit besonders kostengünstig herstellen. If the compression spring element consists of a rubber-elastic material, then the operating unit can be manufactured particularly inexpensively. Das Druckfederelement kann hierbei als Matte mit einem oder mehreren Domen ausgebildet sein. The spring element may be formed as a mat with one or more domes. Durch Krafteinwirkung auf das Eingabeelement werden die Dome niedergedrückt und durchlaufen eine vorgegebene nichtlineare Kraft-Weg-Kennlinie. By applying force to the input member, the dome being depressed and undergo a predetermined non-linear force-displacement characteristic. Als Druckfederelement können hierbei insbesondere an sich bekannte Schaltmatten, die entsprechende Dome aufweisen, eingesetzt werden. As a compression spring element can in this case in particular, a known safety mats, which have corresponding Dome, are used. Durch die elastische Lagerung auf den Domen der Schaltmatte wird die Bedieneinheit auch gegen mechanische Belastungen geschützt. Through the elastic support on the domes of the safety mat, the operating unit is protected against mechanical loads.
  • In einer einfachen Ausführungsform kann auf die Schaltfunktion der Schaltmatten verzichtet werden, dh die Schaltmatte dient einzig als Druckfederelement mit nichtlinearer Federkennlinie. In a simple embodiment can be dispensed with the switching function of the switching mats, ie the safety mat is used only as a compression spring element with non-linear spring characteristic.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist mindestens einer der Dome auf einer von dem Eingabeelement abgewandten Seite ein elektrisch leitfähiges Element auf, das zusammen mit einem elektrisch leitfähigen Element des Trägers ein elektrisches Schaltelement bildet. In an advantageous embodiment, at least one of the dome on a side facing away from the input element side, an electrically conductive member which constitutes an electrical switching element with an electrically conductive element of the carrier. Bei dieser Ausgestaltung wird somit mindestens einer der Dome einer herkömmlichen Schaltmatte in herkömmlicher Weise als elektrisches Schaltelement mit benutzt. In this embodiment, therefore at least one of the dome of a conventional switching mat is used as an electrical switching element in a conventional manner. Die elektrisch leitfähigen Elemente können Metallelemente sein. The electrically conductive elements may be metal elements. In einer kostengünstigeren Ausgestaltung sind die Elemente als durch Aufvulkanisierung oder durch Aufdrucken leitfähiger Gummipaste aufgebrachte leitfähige Gummielemente ausgebildet. In a less expensive embodiment, the elements than by retreading or by printing of conductive paste are formed rubber applied conductive rubber elements.
  • In einer abweichenden Ausgestaltung kann das Druckfederelement mit nichtlinearer Federkennlinie als Metallfeder ausgebildet sein, insbesondere als Tellerfeder oder Schnappfeder. In a variant embodiment, the compression spring member may be formed with non-linear spring characteristic as a metal spring, in particular as a cup spring or a snap spring.
  • Eine erfindungsgemäße Bedieneinheit, die einen Touchscreen mit einer veränderbaren Anzeige aufweist, kann in einem neuen Verfahren betrieben werden. An operating unit according to the invention, comprising a touch screen with a variable display may be operated in a novel process. Hierbei wird durch Berühren des Touchscreens eine erste Funktion, insbesondere eine Änderung der Anzeige, ausgelöst. Here, tapping the screen a first function, in particular a change in the display, triggered. Der Touchscreen wirkt mechanisch auf das elektrische Schaltelement ein. The touch screen acts mechanically on an electrical switching element. Durch Bedienkrafteinwirkung auf den Touchscreen wird dieser in Richtung des elektrischen Schaltelements bewegt, so dass schließlich ein Schaltkontakt des elektrischen Schaltelements geschlossen und hierbei eine zweite Funktion ausgelöst wird. the latter is moved in the direction of the electrical switching member by the operating force on the touch screen, so that finally closed, a switching contact of the electrical switching element and thereby triggers a second function. Somit können abhängig von der auf den Touchscreen aufgebrachten Krafteinwirkung zwei unterschiedliche Funktionen nacheinander ausgelöst werden. Thus can be triggered in sequence depending on the force applied to the touch screen force two different functions.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher beschrieben. The invention is described in more detail below using an exemplary embodiment and the drawing. Es zeigen: Show it:
  • 1 1 : eine erfindungsgemäße Bedieneinheit, : An operating unit according to the invention,
  • 2 2 : eine erfindungsgemäße Bedieneinheit während der Bedienung durch einen Benutzer, : An operating unit of the invention during the operation by a user,
  • 3 3 : ein Kraft-Weg-Diagramm des Druckfederelements einer erfindungsgemäßen Bedieneinheit. : A force-path diagram of the spring element of an operating unit according to the invention.
  • 1 1 zeigt einen Schnitt durch eine als Touchscreen shows a section through a touch screen as 4 4 ausgebildete erfindungsgemäße Bedieneinheit trained operating unit according to the invention 5 5 , die einen Bildschirm That a screen 1 1 und ein parallel zum Bildschirm and a parallel to the screen 1 1 angeordnetes starres, berührungsempfindliches Eingabeelement disposed rigid, touch-sensitive input element 2 2 aufweist. having. Durch Berühren des berührungsempfindlichen Eingabeelements By touching the touch-sensitive input element 2 2 wird ein elektrisches Signal erzeugt, das einer Auswerteeinheit an electrical signal is generated, the evaluation of a 3 3 zugeführt wird. is supplied. Der Bildschirm The screen 1 1 kann insbesondere als LCD ausgeführt werden und über ein hier nicht dargestelltes Ansteuerelement in herkömmlicher Weise angesteuert werden. can be carried out in particular as an LCD and are driven via a control element not shown here in a conventional manner. Insoweit handelt es sich um einen an sich bekannten Touchscreen In that regard, it is a known touch screen 4 4 . ,
  • Die Bedieneinheit The operating unit 5 5 weist ferner eine Schaltmatte further includes a switching mat 6 6 aus einem gummielastischen Material auf. from a rubber elastic material. Derartige Schaltmatten sind an sich ebenfalls bekannt und werden zur Herstellung von Bedieneinheiten mit herkömmlichen Drucktasten verwendet. Such switching mats are also known per se and are used with conventional push-button for the production of control units. Die Schaltmatte The safety mat 6 6 weist Dome Dome has 7 7 auf, auf denen der Touchscreen on where the touchscreen 4 4 aufliegt. rests. Durch eine leichte Vorspannung der Dome By a slight bias of the Dome 7 7 wird der Touchscreen is the touch screen 4 4 in einem Gehäuse in a housing 8 8th der Bedieneinheit the operating unit 5 5 gehalten. held. Die Schaltmatte The safety mat 6 6 mit den Domen with the domes 7 7 liegt ihrerseits auf einem Träger is in turn supported on a carrier 9 9 auf, bei dem es sich insbesondere um eine Leiterplatte mit Leiterbahnen und elektrischen Kontakten handelt. on, which is in particular a printed circuit board with conductor tracks and electrical contacts. Die Dome the Dome 7 7 der Schaltmatte the switching mat 6 6 weisen auf einer von dem Eingabeelement have one of the input element 2 2 abgewandten Seite jeweils ein elektrisch leitfähiges Element Side facing away from a respective electrically conductive element 10 10 auf. on. Auf dem Träger On the support 9 9 sind gegenüber liegend zu den leitfähigen Elementen are opposed to the conductive elements 10 10 entsprechende elektrisch leitfähige Elemente corresponding electrically conductive elements 11 11 vorhanden, die derart ausgebildet sind, dass bei Kontakt der Elemente present, which are formed such that upon contact of the elements 10 10 mit den Elementen with the elements 11 11 ein Signal an die Auswerteeinheit a signal to the evaluation unit 3 3 abgegeben wird. is released. Die Dome the Dome 7 7 mit den Elementen with the elements 10 10 bilden somit zusammen mit den Elementen thus form together with the elements 11 11 ein elektrisches Schaltelement, wie es aus der herkömmlichen Funktion von Schaltmatten bekannt ist. an electrical switching element, as known from the conventional function of switching mats.
  • 2 2 zeigt die Bedieneinheit shows the operating unit 5 5 während ein Benutzer mittels eines seiner Finger while a user by means of his finger 12 12 eine Kraft F auf eine Bedienseite a force F on an operating side 13 13 des berührungsempfindlichen Eingabeelements the touch-sensitive input element 2 2 ausübt. exercises. Aufgrund der Berührung des Eingabeelements Due to the contact of the input element 2 2 durch den Finger by the finger 12 12 wird ein elektrisches Signal ausgelöst, das der Ausgabeeinheit will trigger an electrical signal output unit of the 3 3 zugeführt wird. is supplied. Durch eine entsprechend hohe Kraft F auf das Eingabeelement By a correspondingly high force F on the input element 2 2 werden die Dome , the Dome 7 7 der Schaltmatte b niedergedrückt, und der Kontakt zwischen den leitfähigen Elementen the switching mat b depressed, and the contact between the conductive elements 10 10 , . 11 11 wird hergestellt. is produced. Hierbei wird ein entsprechendes elektrisches Signal erzeugt und an die Auswerteeinheit Here, a corresponding electrical signal is generated and to the evaluation unit 3 3 weitergegeben. passed.
  • Durch die Auswerteeinheit By the evaluation unit 3 3 kann dann ein Schaltbefehl beispielsweise nur dann ausgeführt werden, wenn sowohl ein elektrisches Signal von dem berührungsempfindlichen Eingabeelement then a command can for example be carried out only if both an electric signal from the touch-sensitive input element 2 2 als von dem mit den Domen as from the domes 7 7 der Schaltmatte the switching mat 6 6 gebildeten Schaltelement vorliegt. Switching element formed is present.
  • Alternativ kann aber auch beispielsweise durch Berühren des Eingabeelements Alternatively, however, for example by touching the input element 2 2 eine Änderung der Anzeige des Bildschirms a change in the display of the screen 1 1 ausgelöst werden, beispielsweise dadurch, dass weitere Informationen zu einer Funktion angezeigt werden. be triggered, for example in that more information is displayed to a function. Erst durch Schließen des mit der Schaltmatte Only by closing the switching mat 6 6 gebildeten Schaltelements wird dann schließlich der entsprechende Befehl ausgeführt. Switching element formed the corresponding command is finally executed.
  • Die Dome the Dome 7 7 wirken in der gezeigten Anordnung zwischen dem Träger act in the arrangement shown, between the carrier 9 9 und einer der Bedienseite and one of the operating side 13 13 gegenüberliegenden Rückseite des Eingabeelements rear side opposite the input member 2 2 als Druckfederelemente mit nichtlinearer Federkennlinie. as a pressure spring elements with non-linear spring characteristic. Beim Niederdrücken des Touchscreens Upon depression of the touchscreen 4 4 erzeugen die Dome generate the Dome 7 7 eine Gegenkraft F D , die ein Maximum durchläuft. a counter force F D which passes through a maximum. Hierdurch entsteht für den Benutzer ein Schaltgefühl wie bei herkömmlichen Tasten mit einem Druckpunkt. This creates for the user shift feel as with conventional keys with a pressure point.
  • 3 3 zeigt das Kraft-Weg-Diagramm der Schaltdome shows the force-displacement diagram of the switching Dome 7 7 . , Daraus ist ersichtlich, dass mit zunehmendem Niederdrücken der Schaltdome It can be seen that as the depression of the switch domes 7 7 die von den Schaltdomen by the switching domes 7 7 erzeugte Kraft F D zunächst ansteigt, nach Durchlaufen eines Maximums abfällt, schließlich ein Minimum durchläuft und anschließend wieder ansteigt. generated force F D initially increases, decreases after passing through a maximum, and finally passes through a minimum and then increases again. Die Federkennlinie der Dome, die den Zusammenhang zwischen Kraft F D und Weg s angibt, ist somit nicht linear ausgebildet. The spring characteristic of the dome, which indicates the relationship between force F D and path s is therefore not linearly formed.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Bedieneinheit kann auf einfache und kostengünstige Weise somit einem Benutzer eine haptische Rückmeldung bei Bedienung der Bedieneinheit gegeben werden, die der haptischen Rückmeldung bei Bedienung herkömmlicher Tasten mit einem Druckpunkt entspricht. The inventive configuration of an operating unit thus a user can be given a simple and inexpensive manner, a haptic feedback when operating the operating unit corresponding to the haptic feedback when operating conventional keys with a pressure point. Die haptische Rückmeldung kann hierbei auch kostengünstiger als bisher erzeugt werden. The haptic feedback may in this case be produced cost-effectively than before.

Claims (12)

  1. Bedieneinheit mit einem starren, berührungsempfindlichen Eingabeelement ( Control unit with a rigid touch-sensitive input element ( 2 2 ), insbesondere einem Touchpanel, und mit Mitteln zur Erzeugung einer haptischen Rückmeldung, wobei das Eingabeelement ( ), In particular a touch panel, and with means for generating haptic feedback, wherein the input element ( 2 2 ) senkrecht zu einer einem Benutzer zugewandten Bedienseite ( ) Perpendicular (to a side facing a user operating side 13 13 ) beweglich ist, dadurch gekennzeichnet , dass zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung zwischen einem Träger ( ) Is movable, characterized in that (for the generation of the haptic feedback between a support 9 9 ) und einer der Bedienseite ( ) And the operating side ( 13 13 ) gegenüberliegenden Rückseite des Eingabeelements ein Druckfederelement mit nichtlinearer Federkennlinie angeordnet ist, wobei das Eingabeelement ( ) Rear side opposite the input member, a pressure spring element is arranged with non-linear spring characteristic, wherein the input element ( 2 2 ) entgegen einer Federkraft (F D ) des Druckfederelements bewegbar ist. ) Against a spring force (F D) of the pressure spring element is movable.
  2. Bedieneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkennlinie während der Bewegung des Eingabeelements ( Operating unit according to claim 1, characterized in that the spring characteristic curve (during the movement of the input member 2 2 ) ein Maximum durchläuft. ) Passes through a maximum.
  3. Bedieneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabeelement ( Operating unit according to one of the preceding claims, characterized in that the input element ( 2 2 ) eine Anzeigefunktion aufweist. ) Has a display function.
  4. Bedieneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinheit ( Operating unit according to one of the preceding claims, characterized in that the operating unit ( 5 5 ) ein elektrisches Schaltelement enthält und das berührungsempfindliche Eingabeelement ( ), And an electrical switching element, the touch-sensitive input element ( 2 2 ) auf das elektrische Schaltelement mechanisch einwirkt. ) Mechanically acts on the electrical switching element.
  5. Bedieneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement aus einem gummielastischen Material besteht. Operating unit according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element consists of a rubber elastic material.
  6. Bedieneinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement als Matte ( Operating unit according to claim 5, characterized in that the spring element (as a mat 6 6 ) mit einem oder mehreren Domen ( ) (With one or more Domen 7 7 ) ausgebildet ist. ) is trained.
  7. Bedieneinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Dome ( Operating unit according to claim 6, characterized in that at least one of the dome ( 7 7 ) auf einer von dem Eingabeelement abgewandten Seite ein elektrisch leitfähiges Element ( ) On a side facing away from the input element side, an electrically conductive element ( 10 10 ) aufweist, das zusammen mit einem elektrisch leitfähigen Element ( ), Which (together with an electrically conductive element 11 11 ) des Trägers ( () Of the carrier 9 9 ) ein elektrisches Schaltelement bildet. ) Forms an electrical switching element.
  8. Bedieneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckfederelement als Metallfeder ausgebildet ist, insbesondere als Tellerfeder oder Schnappfeder. Operating unit according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the compression spring element is formed as a metal spring, in particular as a cup spring or a snap spring.
  9. Bedieneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinheit ( Operating unit according to one of the preceding claims 4 to 8, characterized in that the operating unit ( 5 5 ) mit einer Auswerteeinheit ( ) (With an evaluation unit 3 3 ) verbunden ist, wobei die Auswerteeinheit ( is connected), the evaluation unit ( 3 3 ) sowohl ein durch Berühren des Eingabeelements ( ) Both (by touching the input member 2 2 ) erzeugtes Signal als auch ein von dem elektrischen Schaltelement erzeugtes Signal auswertet. ) Generated signal and a signal generated by the electrical switching element evaluates signal.
  10. Bedieneinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit ( Operating unit as claimed in claim 9, wherein the evaluation unit ( 3 3 ) das durch Berühren des Eingabeelements ( ) Is the (by touching the input member 2 2 ) erzeugte Signal erst dann weiterverarbeitet, wenn auch das von dem elektrischen Schaltelement erzeugte Signal vorliegt. ) Signal generated only then further processed, if the signal generated by the electrical switching element is present.
  11. Bedieneinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit ( Operating unit as claimed in claim 9, wherein the evaluation unit ( 3 3 ) das durch das Berühren des Eingabeelements ( ) Is the (by touching the input member 2 2 ) erzeugte Signal und das von dem elektrischen Schaltelement erzeugte Signal unabhängig voneinander ausgewertet und weiterverarbeitet. ) Signal and generated the signal generated by the electrical switching element independently evaluated and further processed.
  12. Verfahren zum Betreiben einer Bedieneinheit ( Method for operating a control unit ( 5 5 ), die einen Touchscreen ( ) That (a touch screen 4 4 ) mit einer veränderbaren Anzeige aufweist, wobei durch Berühren des Touchscreens ( ) With a variable display, wherein (by touching the touchscreen 4 4 ) eine erste Funktion, insbesondere eine Änderung der Anzeige, ausgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Touchscreen ( a first function), in particular a change in the indicator, is triggered, characterized in that the touchscreen ( 4 4 ) mechanisch auf ein elektrisches Schaltelement einwirkt und durch Bedienkrafteinwirkung auf den Touchscreen ( ) Mechanically acts on an electrical switching element, and (by operator action of force on the touchscreen 4 4 ) dieser in Richtung des elektrischen Schaltelements bewegt wird, sodass ein Schaltkontakt des elektrischen Schaltelements geschlossen und eine zweite Funktion ausgelöst wird. ) The latter is moved in the direction of the electrical switching element, so that a switching contact of the electrical switching element is closed and a second function is initiated.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008007650A1 (en) 2008-02-06 2009-08-13 Deere & Company, Moline Switching arrangement for agricultural commercial vehicle i.e. tractor, has contact elements attached to switching elements and electrically contacting actuator and reference potential in activation position
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
DE102013019571A1 (en) 2013-11-22 2015-05-28 Audi Ag Pivot arrangement with overload protection
DE102014219316A1 (en) 2014-09-24 2016-03-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Switch control element and switch
DE102014114170A1 (en) * 2014-09-30 2016-03-31 Preh Gmbh Improved control panel with safety mat

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2004041B1 (en) 2006-04-05 2013-11-06 The General Hospital Corporation Methods, arrangements and systems for polarization-sensitive optical frequency domain imaging of a sample
US8917244B2 (en) * 2007-06-11 2014-12-23 Honeywell Internation Inc. Stimuli sensitive display screen with multiple detect modes
US20090009480A1 (en) 2007-07-06 2009-01-08 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Keypad with tactile touch glass
EP2177974A1 (en) * 2007-08-13 2010-04-21 Research in Motion Limited Touchscreen for electronic device
US8976120B2 (en) 2007-08-13 2015-03-10 Blackberry Limited Tactile touchscreen for electronic device
AT484784T (en) * 2007-08-13 2010-10-15 Research In Motion Ltd Touchscreen for an electronic device
US8094130B2 (en) 2007-08-13 2012-01-10 Research In Motion Limited Portable electronic device and method of controlling same
US9442648B2 (en) 2008-10-07 2016-09-13 Blackberry Limited Portable electronic device and method of controlling same
EP2175354A1 (en) * 2008-10-07 2010-04-14 Research In Motion Limited Portable electronic device and method of controlling same
DE102011082143A1 (en) * 2011-09-05 2013-03-07 Continental Automotive Gmbh operating device
US10234896B2 (en) 2013-12-02 2019-03-19 Motorola Solutions, Inc. Display assembly and interface for a communication device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20180024U1 (en) * 2001-01-17 2001-11-22 Immersion Corp Haptic feedback for touch pads and other touch controls
DE10154643A1 (en) * 2001-11-07 2003-05-15 Siemens Ag Touch screen input device for a mobile phone or similar has a haptic or mechanical acknowledgement device that causes the screen to vibrate after a command has been successfully input
DE10228185A1 (en) * 2002-06-24 2004-01-22 Völckers, Oliver Means for detecting a mechanical actuation of an input element by means of digital technology and methods for processing and converting the digital input signal into commands for controlling a consumer
DE10312338A1 (en) * 2003-03-20 2004-10-07 Peter Eisele Touchscreen input device has a frame and force-sensing element that acts against force sensors, with the sensing element incorporated within the frame in a step-type recess
EP1560102A2 (en) * 2004-02-02 2005-08-03 Volkswagen Aktiengesellschaft Touchscreen with spring-controlled haptic feedback

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2697935B1 (en) * 1992-11-12 1995-01-13 Sextant Avionique Compact and ergonomic terminal communication provided with proximity detection surfaces.
EP1179767B1 (en) * 2000-08-11 2010-05-12 Alps Electric Co., Ltd. Input device which allows button input operation and coordinate input operation
US6842015B2 (en) * 2001-03-14 2005-01-11 Nitta Corporation Capacitance type sensor
DE10141566C1 (en) * 2001-08-24 2002-10-31 Alber Ulrich Gmbh & Co Kg Control handle for powered wheelchair has switch with increasing resistance as power for chair drive increases
JP4147839B2 (en) * 2002-06-26 2008-09-10 ポリマテック株式会社 Slide-type multi-directional input key
GB0312465D0 (en) * 2003-05-30 2003-07-09 Therefore Ltd A data input method for a computing device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20180024U1 (en) * 2001-01-17 2001-11-22 Immersion Corp Haptic feedback for touch pads and other touch controls
DE10154643A1 (en) * 2001-11-07 2003-05-15 Siemens Ag Touch screen input device for a mobile phone or similar has a haptic or mechanical acknowledgement device that causes the screen to vibrate after a command has been successfully input
DE10228185A1 (en) * 2002-06-24 2004-01-22 Völckers, Oliver Means for detecting a mechanical actuation of an input element by means of digital technology and methods for processing and converting the digital input signal into commands for controlling a consumer
DE10312338A1 (en) * 2003-03-20 2004-10-07 Peter Eisele Touchscreen input device has a frame and force-sensing element that acts against force sensors, with the sensing element incorporated within the frame in a step-type recess
EP1560102A2 (en) * 2004-02-02 2005-08-03 Volkswagen Aktiengesellschaft Touchscreen with spring-controlled haptic feedback

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008007650A1 (en) 2008-02-06 2009-08-13 Deere & Company, Moline Switching arrangement for agricultural commercial vehicle i.e. tractor, has contact elements attached to switching elements and electrically contacting actuator and reference potential in activation position
DE102008007650B4 (en) * 2008-02-06 2017-01-05 Deere & Company Electric circuit and agricultural vehicle with such a switching arrangement
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
DE102013019571A1 (en) 2013-11-22 2015-05-28 Audi Ag Pivot arrangement with overload protection
DE102014219316A1 (en) 2014-09-24 2016-03-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Switch control element and switch
DE102014114170A1 (en) * 2014-09-30 2016-03-31 Preh Gmbh Improved control panel with safety mat
DE102014114170B4 (en) * 2014-09-30 2016-08-11 Preh Gmbh Control element with safety mat
US9711302B2 (en) 2014-09-30 2017-07-18 Preh Gmbh Operating member with switching mat

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007057266A1 (en) 2007-05-24

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