DE102009007707A1

DE102009007707A1 - Bedienvorrichtung zur Steuerung elektrisch verstellbarer Komponenten

Info

Publication number: DE102009007707A1
Application number: DE200910007707
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl.-Des. Seidel
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2009-02-05
Filing date: 2009-02-05
Publication date: 2010-08-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung (1) zur Steuerung elektrisch verstellbarer Komponenten, insbesondere einer Sitzverstellung in einem Kraftfahrzeug. Zur Unterstützung der intuitiven Bedienbarkeit einer solchen Bedienvorrichtung (1) ist die Bedienvorrichtung (1) mit Bedieneinheiten (9) ausgestattet, so dass aufgrund einer durch eine Sensoreinrichtung (16) detektierbaren Aktion eines Bedieners die Bedienelemente (2) der Bedieneinheiten (9) durch visuell, optische oder akustische Signale den Bediener bei der Bedienung der Bedienvorrichtung (1) unterstützt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung zur Steuerung elektrisch verstellbarer Komponenten, insbesondere einer Sitzverstellung in einem Kraftfahrzeug.
Bedienvorrichtungen, insbesondere Sitzverstellungen in einem Kraftfahrzeug, können mit Volumenkörpern ausgestattet sein, die erhaben über einer Fläche angeordnet sind, so dass ein Greifen bzw. Verschieben mit den Fingern möglich ist. Als Volumenkörper sind zum Beispiel Multifunktionsräder, Joysticks, Multifunktionsschalter oder auch nur einfache Schalttaster denkbar. Aufgrund der erhabenen Anordnung der Volumenkörper lassen sich diese zum Beispiel auch bei Dunkelheit einfacher erfühlen und bedienen. Nun sind aber, insbesondere in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs, auch mehrere andere erhabene Bereiche vorhanden, so dass selbst durch eine solche erhabene Anordnung der Volumenkörper nicht immer eine intuitive Bedienung gewährleistet ist. In der Regel wird man bei mehreren erhabenen Bereichen jeden Bereich tastend auf Bedienbarkeit untersuchen, was dazu führt, dass das Auffinden der Volumenkörper, respektive von Bedienelementen, der Bedienvorrichtung eine geraume Zeit in Anspruch nehmen kann.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich nun mit dem Problem, für eine solche Bedienvorrichtung eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine Verbesserung der intuitiven Bedienung auszeichnet.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Aufmerksamkeit des Bedieners dadurch auf die Bedienvorrichtung zu lenken, dass die Bedienvorrichtung selbst auf eine Aktion des Bedieners mit einem oder mehreren optischen, akustischen und/oder haptischen Signalen reagiert. Dabei detektiert eine Sensoreinrichtung der Bedienvorrichtung eine solche Aktion des Bedieners, wie zum Beispiel eine Annäherung an die Bedienvorrichtung oder ein Berühren der Bedienvorrichtung, und die Bedienvorrichtung erzeugt aufgrund dessen zumindest ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal dadurch, dass zumindest ein Bedienelement einer Bedieneinheit der Bedienvorrichtung von einem passiven Zustand in einen aktiven Zustand wechselt. Gerade eine solche dynamische Ausbildung der Bedieneinheiten ist von großem Vorteil für den Bediener, da durch eine solche Zustandsänderung zumindest eines Bedienelements einer solchen Bedieneinheit die Aufmerksamkeit des Bedieners sofort auf die Bedienvorrichtung gelenkt wird, wodurch sich ein längeres Suchen erübrigt.
Die Bedienvorrichtung kann bei einer alternativen Lösung oder optional, zum Beispiel auch in Form eines Touchpads, mit haptischen Markierungen ausgebildet sein, und eine Sensorik aufweisen, die eine wegfreie Bedienung der Bedieneinheiten ermöglicht. In dieser Ausführungsform werden Schaltimpulse nur durch Berühren und/oder Überstreichen der haptischen Markierung bzw. deren Peripherie ausgelöst.
Im Falle einer Bedienvorrichtung, durch die zum Beispiel ein Sitz in einem Kraftfahrzeug verstellt wird, ist eine sitzartige, den Sitz repräsentierende Anordnung mehrerer Bedienelemente besonders vorteilhaft, da jeweils ein Bedienelement einem verstellbaren Sitzelement, wie zum Beispiel der Rückenlehne, der Kopfstütze, der Sitzfläche oder dergleichen, so zugeordnet ist, dass intuitiv aufgrund der Anordnung der Bedienelemente auf der Bedienvorrichtung das jeweilig richtige Bedienelement ausgewählt wird.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch:
1a eine Aufsicht auf eine Bedienvorrichtung zur Sitzverstellung,
1b eine Aufsicht auf die Bedienvorrichtung zur Sitzverstellung mit eingefahrenen Bedienelementen,
1c eine Aufsicht auf die Bedienvorrichtung zur Sitzverstellung mit ausgefahrenen Bedienelementen,
1d einen Schnitt durch die Bedienvorrichtung zur Sitzverstellung entsprechend einer Schnittlinie a-a in 1b,
1e einen Schnitt durch die Bedienvorrichtung zur Sitzverstellung entsprechend einer Schnittlinie b-b in 1c,
2a eine Aufsicht auf die Bedienvorrichtung zur Sitzverstellung mit erhabenen Bedienelementen und Beleuchtung derselben,
2b einen Schnitt durch die Bedienvorrichtung zur Sitzverstellung entsprechend einer Schnittlinien a-a in 2a mit flächiger Beleuchtung der Bedienelemente,
2c einen Schnitt wie in 2b jedoch mit konturartiger Beleuchtung der Bedienelemente,
3a eine Aufsicht auf die Bedienvorrichtung zur Sitzverstellung mit touchsensitiven Bedienelementen,
3b einen Schnitt durch die Bedienvorrichtung zur Sitzverstellung entsprechend einer Schnittlinien a-a in 3a mit erhabener haptischer Markierung,
3c einen Schnitt wie in 3b jedoch mit versenkter haptischer Markierung.
Wie in 1a dargestellt, umfasst eine Bedienvorrichtung 1 zur Sitzverstellung mehrere Bedienelemente 2 und eine Einfassung 3. Die Bedienelemente 2 sind hierbei elektromechanisch ausgebildet. Es ist aber auch die Ausbildung als sensitives Bedienelement, wie zum Beispiel als ein touchsensitives Bedienelement, ein Touchpad oder dergleichen denkbar.
Des Weiteren ist die Bedienvorrichtung mit einer Sensoreinrichtung 16 ausgestattet, die eine Annäherung an die Bedieneinheit oder ein Berühren der Bedieneinheit durch zum Beispiel eine Hand 4 eines Bedieners, wie in 1d dargestellt, erkennt und einen Wechsel von einem passiven Zustand in einen aktiven Zustand des Bedienelements 2 veranlasst. Dabei kann die Sensoreinrichtung mehrere Sensorelemente aufweisen, die aufgrund von kapazitiver und/oder induktiver und/oder resistiver und/oder akustischer und/oder optischer und/oder haptischer Messtechniken eine Aktion des Bedieners, wie zum Beispiel eine Annäherung an die Bedieneinheit 9 oder ein Berühren der Bedieneinheit 9, detektieren. Im Falle der in den 1a–1e gezeigten Ausführungsform verursacht eine durch die Sensoreinrichtung detektierbare Aktion des Bedieners einen Wechsel von einem in 1b und 1d dargestellten passiven Zustand der Bedienelemente 2 zu einem in 1c und 1d dargestellten aktiven Zustand der Bedienelemente 2. Im passiven Zustand sind die Bedienelemente, wie aus 1d ersichtlich, in der Einfassung 3 versenkt, während sie, wie aus 1e ersichtlich, im aktiven Zustand aus der Einfassung 3 ausgefahren sind. Der Wechsel von dem passiven in den aktiven Zustand wird durch eine Stellvorrichtung 5, wie z. B. einen Motor, eine Federeinrichtung, einen Aktuator oder dergleichen erreicht. In dieser Ausführungsform umfasst ein Bedienelement 2 die Stellvorrichtung 5, eine Bedienelementkappe 6, einen Bedienelementsockel 7 und, gemäß 1a, zumindest ein elektromechanisches Schaltelement 8.
Mehrere Bedienelemente 2 können zu Bedieneinheiten 9 zusammengefasst werden, wie zum Beispiel in 1b und 1c die Bedieneinheit 9 zur Verstellung nur der Sitzfläche. Als weiterer aktiver Zustand für die Bedienelemente 2 einer solchen Ausführungsform ist auch eine ausgeklappte Position des Bedienelements 2, wie zum Beispiel das Ausklappen eines joystickartigen Bedienelements 2 oder eine in die Einfassung 3 versenkte Position des Bedienelements 2 denkbar. Um die Aufmerksamkeit des Bedieners noch stärker auf die Bedienvorrichtung 1 zu lenken, ist es denkbar, das Aus- bzw. Einfahren oder Aus- bzw. Einklappen des Bedienelementes 2 mit einem akustischen Signal, wie zum Beispiel einem Klacken oder ganz allgemein einem Positioniergeräusch zu versehen. Des Weiteren sind auch visuelle Signale und haptische Signale wie zum Beispiel ein Vibrieren oder eine Änderung der Oberflächenstruktur des Bedienelements 2 zur Unterstützung der intuitiven Bedienbarkeit denkbar.
In einer weiteren, in den 2a bis 2c gezeigten Ausführungsform einer solchen Bedienvorrichtung 1 sind die Bedienelemente 2 dauerhaft erhöht in der Einfassung 3 angeordnet. Dabei ist eine Oberfläche 10 eines solchen Bedienelementes 2 mit einer Beleuchtung 11, 11' versehen. Die Beleuchtung 11, 11' kann dabei gemäß 2b als flächig ausgebildete Beleuchtung 11 bzw. gemäß 2c als Konturbeleuchtung ausgeformt sein. Dabei wird das von einer Leuchtquelle 12, wie zum Beispiel einer LED, erzeugte Licht durch einen transparenten Beleuchtungskörper bzw. Lichtleiter 13 zu der Oberfläche 10 des Bedienelements 2 geleitet. Die Leuchtquelle 12 ist dabei mit einer Steuerungs-/Regelungseinrichtung 14 gekoppelt, die wiederum Signale der Sensoreinrichtung empfängt und verarbeitet. Eine mittels der Sensoreinrichtung detektierbare Aktion des Bedieners, wie zum Beispiel die Annäherung der Hand 4 an die Bedienvorrichtung 1, führt dazu, dass die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 14 die Leuchtquelle 12 ein- bzw. ausschaltet. Dadurch erfährt das Bedienelement 2 eine Zustandsänderung in Form von einem visuellen Signal. Nun ist es denkbar, dass nicht nur das Ein- und Ausschalten der Beleuchtung 11, 11', sondern auch eine Farbgestaltung der Beleuchtung 11, 11' einen solchen Zustandswechsel signalisieren kann. Möglich wäre es hierbei, dass ein dunkler Farbton den passiven Zustand des Bedienelements 2 anzeigt, während ein grüner Farbton den Wechsel zum aktiven Zustand des Bedienelements 2 anzeigt. Auch ist es denkbar, dass nicht nur die Oberfläche 10 der Bedienelemente 2 eine Beleuchtung 11, 11' aufweist, sondern auch die Einfassung 3.
Eine weitere Ausführungsform gemäß den 3a bis 3c weist mehrere wegfreie Bedienelemente 2 in Form zum Beispiel haptischer Markierungen 15 auf. Diese haptischen Markierungen 15 können dabei gemäß 3b erhaben aus der Einfassung 3 herausstehen oder als Versenkungen in der Einfassung 3 gemäß 3c ausgeformt sein. Die haptische Markierung 15 dient dabei nur als sensorische Orientierung für den Bediener. Eine Sensoreinrichtung 16, zum Beispiel als Touchpad oder mit touchsensitiver Sensorik ausgestaltet, könnte hier sowohl die Annäherung der Hand 4 an die Bedienvorrichtung 1 detektieren als auch den Bedienvorgang selbst. Dabei ist es denkbar, dass ein Berühren oder Überstreichen der haptischen Markierung 15 und/oder von mehreren Sensorelementen 17 der Sensoreinrichtung 16 in einer Peripherie der haptischen Markierung 15, wie in 3a dargestellt, den gewünschten Schaltvorgang in der Steuerungs-/Regelungseinrichtung 14 auslöst. Die Sensoreinrichtung 16 kann demgemäß in der Peripherie der haptischen Markierung 15 und/oder direkt unter der haptischen Markierung 15 angeordnet sein.
Nun ist es ebenfalls denkbar, dass die in den Figurengruppen 1, 2 und 3 dargestellten Ausführungsformen beliebig kombiniert werden können. So ist eine Bedienvorrichtung 1 denkbar, die aufgrund einer durch die Sensoreneinrichtung 16 detektierbaren Aktion des Bedieners sowohl durch ein Ausfahren der Bedienelemente 2, als auch aufgrund eines Einschaltens der Beleuchtung 11, 11', den aktiven Zustand der Bedienelemente 2 signalisiert. Die Bedienelemente 2 können dabei sowohl elektromechanisch ausgebildet sein, als auch mittels wegfreier Bedienelemente 2, in Form zum Beispiel eines Touchpads, bedienbar sein. Der Wechsel vom aktiven in den passiven Zustand kann dabei zusätzlich durch akustische und/oder haptische Signale angezeigt werden.
Des Weiteren ist es denkbar, dass die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 14 so ausgebildet ist, dass eine Verarbeitung von sowohl Signalen der Sensoreinrichtung 16, als auch Signalen zusätzlicher Sensorik ermöglicht ist. Dies eröffnet wiederum eine Beschränkung des Funktionsumfangs der Bedienvorrichtung 1. So wäre es denkbar, dass zum Beispiel eine Sitzverstellung durch eine Bedienvorrichtung 1 nicht möglich ist, wenn das Fahrzeug in Bewegung ist, oder eine bestimmte Geschwindigkeit überschritten hat. In diesem Fall müsste die Sensoreinrichtung 16 mit einem Bewegungssensor ausgestattet sein oder die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 14 müsste von einer externen Sensorik ein solches Bewegungssignal empfangen. Dadurch wird es möglich, dass die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 14 aufgrund der Verarbeitung des Bewegungssignals den Wechsel vom passiven Zustand in den aktiven Zustand trotz Annäherung der Hand 4 des Bedieners an die Bedienvorrichtung 1 verhindert.
Unterstützt wird die intuitive Bedienung einer solchen Bedienvorrichtung 1 ebenfalls durch die Formgestaltung der Einfassung 3 und die Anordnung der Bedienelemente 2 in der Einfassung 3. Im Falle einer Bedienvorrichtung 1 zur Sitzverstellung wird eine intuitive Bedienung dadurch erleichtert, dass die Form der Einfassung 3 in etwa der Form eines Fahrzeugsitzes entspricht. Die verstellbaren Komponenten eines Fahrzeugsitzes, wie zum Beispiel die Kopfstütze, die Rückenlehne oder die Sitzfläche, werden in dieser Ausführungsform durch Bedienelemente 2 repräsentiert, die in der fahrzeugsitzförmigen Einfassung 3 jeweils an der Stelle angeordnet sind, die optisch gesehen der jeweiligen verstellbaren Fahrzeugsitzkomponente entsprechen.

1: Bedienvorrichtung
2: Bedienelemente
3: Einfassung
4: Hand
5: Stellvorrichtung
6: Bedienelementkappe
7: Bedienelementsockel
8: Schaltelemente
9: Bedieneinheit
10: Oberfläche
11, 11': Beleuchtung
12: Leuchtquelle
13: Lichtleiter
14: Steuerungs-/Regelungseinrichtung
15: haptische Markierung
16: Sensoreinrichtung
17: Sensorelement

Claims

Bedienvorrichtung zur Steuerung elektrisch verstellbarer Komponenten, insbesondere einer Sitzverstellung in einem Kraftfahrzeug, mit – zumindest einer Sensoreinrichtung (16) und – zumindest einer Bedieneinheit (9), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine solche Bedieneinheit (9) so ausgebildet ist, dass aufgrund einer durch die Sensoreinrichtung (16) detektierbaren Aktion eines Bedieners, wie z. B. eine Annäherung an die Bedieneinheit (9), ein Berühren der Bedieneinheit (9), zumindest ein Bedienelement (2) einer solchen Bedieneinheit (9) von einem passiven Zustand in einen aktiven Zustand wechselt.
Bedienvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aktive Zustand für zumindest ein solches Bedienelement (2) gegenüber dem passiven Zustand eine erhöhte und/oder versenkte und/oder ausgeklappte Position des Bedienelements (2) aufweist.
Bedienvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine solche Sensoreinrichtung (16) so ausgebildet ist, dass ein Berühren oder Überstreichen zumindest einer haptischen Markierung (15) und/oder deren Peripherie von zumindest einer solchen Sensoreinrichtung (16) detektierbar ist und zu einem Steuersignal gewandelt wird.
Bedienvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine solche Sensoreinrichtung (16) in der Peripherie der haptischen Markierung (15) und/oder direkt unter und/oder an der haptischen Markierung (15) angeordnet ist.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (16) auf zumindest einer der folgenden Messtechniken basierende Sensorelemente (17) aufweist: – kapazitive Messung, – induktive Messung, – resistive Messung, – akustische Messung, – optische Messung, – haptische Messung.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein solches Bedienelement (2) als sensitives Bedienelement (2), wie z. B. ein touchsensitives Bedienelement (2), ein Touchpad oder dergleichen, und/oder als elektromechanisches Bedienelement (2), wie z. B. ein Joystick, ein Multifunktionsrad oder dergleichen ausgebildet ist.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienvorrichtung (1) so ausgebildet ist, dass der Bediener durch visuelle Signale, wie z. B. eine Beleuchtung (11, 11'), eine Farbgestaltung oder dergleichen und/oder akustische Signale, wie z. B. ein Positioniergeräusch, ein Warnton oder dergleichen und/oder haptische Signale wie z. B. eine Vibrieren, eine Oberflächenstruktur oder dergleichen bei der Bedienung der Bedienvorrichtung () geleitet wird.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienvorrichtung eine Beleuchtung (11, 11') aufweist, bei der zumindest ein solches Bedienelement (2) und/oder eine Einfassung (3) zumindest eines solchen Bedienelementes (2) flächig und/oder konturenartig und/oder durch zumindest ein Symbol beleuchtet ist/sind.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine eingeschaltete Beleuchtung (11, 11') der Bedienvorrichtung (1) den aktiven Zustand darstellt oder bei eingeschalteter Beleuchtung (11, 11') der Bedienvorrichtung (1) ein Farbwechsel und/oder ein Helligkeitswechsel den aktiven Zustand darstellt.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein solches Bedienelement (2) so angeordnet und ausgebildet ist, dass der Bediener intuitiv die richtige Art der Bedienung ausführt.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienvorrichtung (1) mit einer Steuerungs-/Regelungseinrichtung (14) koppelbar ist.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungs-/Regelungseinrichtung (14) so ausgebildet ist, dass aufgrund einer Verarbeitung von Signalen der Sensoreinrichtung (16) und/oder einer zusätzlicher Sensorik eine vom Bediener an der Bedienvorrichtung (1) eingestellte Aktion durch die Steuerungs-/Regelungseinrichtung (14) eingeleitet wird.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungs-/Regelungseinrichtung (14) so ausgebildet ist, dass aufgrund einer Verarbeitung von Signalen der Sensoreinrichtung (16) und/oder einer zusätzlicher Sensorik ein dem Bediener durch die Steuerungs-/Regelungseinrichtung (14) zur Verfügung gestellter Funktionsumfang der Bedienvorrichtung (1) beschränkbar ist.
Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einfassung (3) der Bedienelemente (2) in Art eines Sitzes ausgeformt ist und/oder dass die Bedienelemente (2), den jeweiligen verstellbaren Sitzelementen entsprechend, in einer einen Sitz repräsentierenden Anordnung organisiert sind.