DE102012020164A1

DE102012020164A1 - Bedienelement für eine Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102012020164A1
Application number: DE102012020164.8A
Authority: DE
Inventors: Michael MISCHKE; Manuel Joachim; Michael Wittkämper; Markus Ablaßmeier; Günter Horna; Lorenz Bohrer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2012-10-13
Filing date: 2012-10-13
Publication date: 2014-04-17
Also published as: WO2014056829A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bedienelement (100) für eine Anzeigevorrichtung (200) in einem Kraftfahrzeug, zur Bedienung von Eingabeoptionen (M1–M4; M31–M35), mit wenigstens einer berührungsempfindlichen Eingabefläche (F), wobei die berührungsempfindliche Eingabefläche (F) des Bedienelementes (100) wenigstens teilweise haptisch dem graphischen Inhalt der Anzeigevorrichtung (200) nachgebildet ist.
Es wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die berührungsempfindliche Eingabefläche (F) wenigstens einen Bereich (106) aufweist, in dem eine variable Anzahl von Eingabebereichen (z. B. B1–B5) erzeugbar und somit eine variable Anzahl von Eingabeoptionen (z. B M31–M35) bedienbar ist.
Auf diese Weise ist ein hoher Bedienkomfort, selbst bei komplexeren Menüstrukturen möglich.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bedienelement für eine Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug gemäß den Merkmalen vom Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Ein derartiges Bedienelement ist beispielsweise aus der DE 100 55 673 A1 bekannt. Die Bedienvorrichtung ist dabei räumlich getrennt von einer Multifunktions-Anzeige im Bereich des Schalthebels angeordnet und in Eingabebereiche unterteilt, denen jeweils eine Eingabeoption der Multifunktions-Anzeige zugeordnet ist. Bei Betätigung eines Eingabebereiches ist die jeweilige Eingabeoption auslösbar, wobei die berührungsempfindliche Eingabefläche der Bedienvorrichtung mit muldenartigen Konturen versehen ist, welche optisch auf der Multifunktionsanzeige nachgebildet sind. Jede muldenartige Kontur definiert einen Eingabebereich. Der Nutzer erhält dadurch bei der Bedienung der Bedienvorrichtung eine haptische Rückkopplung, die er optisch den Eingabeoptionen der Multifunktionsanzeige zuordnen kann. Die berührungsempfindliche Eingabefläche der Bedienvorrichtung ist als Touchpad ausgebildet.
In der WO 2010/023110 A2 ist ebenfalls ein Bedienelement für eine Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug beschrieben, welches eine berührungsempfindliche Eingabefläche nach Art eines Touchpads oder Touchscreens aufweist. Die gezeigte, berührungsempfindliche Eingabefläche weist Eingabebereiche auf, welche durch haptisch fühlbare Abtrennungen voneinander abgetrennt sind. So kann auch hier ein Benutzer des Bedienelementes erfühlen, welchen der (auf der Anzeigevorrichtung grafisch nachempfundenen) Eingabebereiche er augenblicklich berührt. Die Abtrennungen sind durch eine Gitteranordnung ausgebildet, welche auf dem Bedienelement fixierbar ist. Jedem Eingabebereich auf der Eingabefläche ist eine Eingabeoption auf der Anzeigevorrichtung zugeordnet. Die Anzahl der Eingabebereiche ist nicht variabel bzw. dynamisch veränderbar.
Das Bedienelement ist zusätzlich zur Anzeige von Bildern im Bereich der jeweiligen Eingabebereiche ausgebildet, wobei die Anzeige dynamisch ihren Bildinhalt verändern kann. Hierdurch kann eine auf der Anzeigevorrichtung dargestellte und einem Eingabebereich zugeordnete Eingabeoption auch grafisch auf dem jeweiligen Eingabebereich dargestellt bzw. dynamisch in ihrem Sinngehalt verändert werden. Zur Aktivierung bzw. Bestätigung einer Eingabeoption muss das Bedienelement über ein mechanisch betätigbares Betätigungselement betätigt werden, welches als zentral angeordneter Druckknopf oder Drehrad realisiert ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Bedienelement nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 derart weiterzubilden, dass seine Bedienung flexibler ist als beim Stand der Technik.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung sind den jeweiligen Unteransprüchen entnehmbar.
Die Erfindung geht aus von Bedienelement für eine Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug, zur Bedienung von Eingabeoptionen, mit wenigstens einer berührungsempfindlichen Eingabefläche, wobei die berührungsempfindliche Eingabefläche des Bedienelementes wenigstens teilweise haptisch dem graphischen Inhalt der Anzeigevorrichtung nachgebildet ist.
Unter Eingabeoptionen sind beispielsweise auswählbare Funktionen bzw. Menüpunkte eines Menüs, auswählbare Zeilen einer Liste, ein Bereich zum Auslösen einer Funktion und/oder dergleichen zu verstehen. Unter berührungsempfindlichen Eingabefläche ist eine Koordinaten-Eingabevorrichtung zu verstehen, welche insbesondere durch jede Art von Touchpad oder Touchscreen realisiert werden kann, insbesondere durch kapazitive, resistive oder auch optische Systeme.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die berührungsempfindliche Eingabefläche wenigstens einen Bereich aufweist, in dem eine variable Anzahl von Eingabebereichen erzeugbar ist oder erzeugt wird und somit eine variable Anzahl von Eingabeoptionen bedienbar ist. Mit anderen Worten wird ein größerer Bereich der berührungsempfindlichen Eingabefläche in eine variable Anzahl kleinerer Eingabebereiche unterteilt.
Es können also auf dem besagten Bereich das eine Mal beispielsweise nur ein, das andere Mal sechs und ein weiteres Mal wieder nur zwei Eingabebereiche erzeugt werden, ohne das eine konstruktive Umgestaltung der berührungsempfindlichen Eingabefläche notwendig ist. Hierdurch können auch fahrzeugübergreifend und bedarfsgerecht unterschiedlichste Bedienstrukturen realisiert werden.
Im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem einem bestimmten Bereich einer Eingabefläche auch immer jeweils nur ein wirksamer Eingabebereich zur Bedienung einer Eingabeoption zugeordnet ist, sind durch die variable Erzeugung von Eingabebereichen bei der Erfindung somit auch komplexere und unterschiedlichste Menüstrukturen bedarfsgerecht abbildbar. Hierdurch werden die Flexibilität und auch der Bedienkomfort erhöht.
Es ist dabei denkbar und vorteilhaft, wenn die variable Anzahl von Eingabebereichen kontextabhängig erzeugbar ist oder erzeugt wird. Der Kontext kann jeweils beispielsweise durch einen ausgewählten (Unter-)Menüpunkt bestimmt werden. Die berührungsempfindliche Eingabefläche wird dann also so angesteuert, dass je nach ausgewähltem Menüpunkt auf dem besagten Bereich eine unterschiedliche Anzahl von Eingabebereichen erzeugt wird.
Es können also, je nach Kontext, beispielsweise auf dem besagten Bereich das eine Mal zwei, das andere Mal fünf und ein weiteres Mal wieder nur drei Eingabeoptionen bedienbar sein.
Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der besagte Bereich zeilenartig ausgebildet ist. Hierdurch können Erklärungstexte von Eingabeoptionen länger und damit selbsterklärender gestaltet werden, was bei einer spaltenartigen Ausbildung nicht der Fall wäre.
Gemäß einer Weiterbildung ist wenigstens eine linienartige Erhebung vorhanden, welche sich im Wesentlichen über die Länge des Bereichs erstreckt und diesen Bereich von einem anderen Bereich haptisch abtrennt. Die linienartige Erhebung kann dabei beispielsweise durch punktförmige-, strichförmige Erhebungen oder auch durch eine Kombination dieser Elemente oder dergleichen realisiert sein.
Der andere Bereich dient dann vorzugsweise zur Eingabe von Verschiebe- oder Wischgesten und/oder zur Handschrifteingabe. Auf diese Weise ist eine sehr hohe Variabilität in den Eingabemöglichkeiten vorhanden.
Übertrifft beispielsweise die Anzahl der auswählbaren Eingabeoptionen die Breite des zeilenartigen Bereichs, so kann der andere Bereich zum Verschieben von vorher nicht sichtbaren Eingabeoptionen auf die Anzeigevorrichtung dienen.
Alternativ oder ergänzend kann der andere Bereich effektiv zur Handschrifteingabe genutzt werden, welches nach einer Weiterbildung der Erfindung in einem Einzelzeichen- oder auch Mehrzeichen-Eingabemodus möglich ist.
Eine weitere, höchst zweckmäßige Ausbildung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die berührungsempfindliche Eingabefläche wenigstens einen abgegrenzten Bereich aufweist, bei dessen Berührung eine Bedienung nach Art eines Joysticks möglich ist.
Eine solche Bedienung ermöglicht bei minimaler Bewegung des Bedienwerkzeugs ein sehr effektives Durchblättern durch eine Vielzahl von Eingabeoptionen, beispielsweise durch eine Vielzahl von auswählbaren Musiktiteln. Dies reduziert die Ablenkung des Bedieners im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs spürbar.
Im Übrigen kann die vorgenannte Ausbildung des Erfindungsgedankens durchaus auch als selbstständige Erfindung betrachtet werden. In einem solchen Fall weist also die berührungsempfindliche Eingabefläche, ausgehend vom Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wenigstens einen abgegrenzten Bereich auf, bei dessen Berührung eine Bedienung nach Art eines Joysticks möglich ist. Eine solche Art der Bedienung ist bei berührungsempfindlichen Eingabeflächen vollkommen unbekannt und bietet die bereits erwähnten Vorteile, wie z. B. eine Bedienung mit vergleichsweise ruhiger Handhaltung.
Zweckmäßigerweise wird der abgegrenzte Bereich durch eine lokale Erhebung der berührungsempfindlichen Eingabefläche realisiert, damit der Bediener den ”Joystick” auf der berührungsempfindlichen Eingabefläche schnell ertasten kann.
Um einen Joystick optimal nachzubilden und Bedienvorgänge beispielsweise einerseits in Fahrzeuglängsrichtung und andererseits quer dazu haptisch eindeutiger voneinander trennen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die lokale Erhebung in einer Draufsicht einen in etwa quadratischen Umriss hat.
Eine höchst vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein Bestandteil der berührungsempfindlichen Eingabefläche wenigstens bereichsweise Porzellan, insbesondere Meißen^®-Porzellan ist.
Es hat sich nämlich herausgestellt, dass Porzellan hinsichtlich Oberflächenbeschaffenheit und Haptik beste Voraussetzungen für den Einsatz als Bestandteil einer berührungsempfindlichen Eingabefläche besitzt.
Insbesondere Meißen^®-Porzellan hat sich auf Grund seiner chemischen Reinheit als ideal dafür erwiesen, als Bestandteil der berührungsempfindlichen Eingabefläche eingesetzt zu werden, da beispielsweise das Signal von kapazitiven Sensoren durch dieses Material nicht beeinflusst wird.
Wenn die berührungsempfindliche Eingabefläche wenigstens einen haptisch abgegrenzten Bereich aufweist, bei dessen Berührung eine Suchfunktion aktiviert wird, kann das Suchen bzw. Filtern gewünschter Eingabeoptionen sehr effektiv gestaltet werden. Beispielsweise kann es gewünscht sein, eine Suche nach bestimmten Medien, beispielsweise Musiktiteln oder Musikalben oder auch nach bestimmten Musikinterpreten durchzuführen. Dies kann somit auch ohne ein Durchhangeln durch Menüstrukturen sehr schnell erfolgen.
Das Erscheinungsbild des Bedienelementes bei Dunkelheit kann sehr einzigartig und gediegen gestaltet werden, wenn die berührungsempfindliche Eingabefläche eine haptisch fühlbare Kontur aufweist, welche hinterleuchtet oder hinterleuchtbar ist.
Um durch Vibrationen und Bewegungen des Fahrzeugs verursachte Fehlbedienungen des Bedienelementes zu vermeiden, kann vorgesehen sein, dass die Aktivierung oder Bestätigung einer Eingabeoption durch Herunterdrücken der berührungsempfindlichen Eingabefläche als Ganzes unter Erzeugung eines hörbaren Klickgeräusches durchführbar ist oder durchgeführt wird.
Der Bediener kann also an einer beliebigen Stelle der berührungsempfindlichen Eingabefläche eine Eingabeoption nur dann aktivieren, wenn er die berührungsempfindliche Eingabefläche herunterdrückt. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist also nicht eine gesonderte mechanische Betätigungsvorrichtung vorgesehen, welche erst noch ”aufgefunden” werden muss. Die Bedienung kann so schneller und sicherer erfolgen, wobei durch das Klickgeräusch eine eindeutige Rückmeldung an den Bediener erfolgt.
Schließlich sieht die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Bedienelement vor. Ein solches Kraftfahrzeug weist einen hohen Bedienkomfort auf, wobei die Ablenkung des Fahrers während des Bedienens minimiert ist.
Die Erfindung betrifft schließlich auch ein Verfahren zur Ansteuerung einer berührungsempfindlichen Eingabefläche in einem Kraftfahrzeug, mit welcher auf einer Anzeigevorrichtung angezeigte Eingabeoptionen bedienbar sind, wobei die berührungsempfindliche Eingabefläche wenigstens einen Bereich aufweist, der derart angesteuert wird, dass in diesem eine variable Anzahl von Eingabebereichen erzeugt wird und somit eine variable Anzahl von Eingabeoptionen bedienbar ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine sehr flexible Bedienung.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, vergleichbare oder funktional gleiche Bauteile, wobei entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften und Vorteile erreicht werden, auch wenn eine wiederholte Beschreibung weggelassen ist.
Es zeigen, jeweils schematisch
1 das Bedienelement und die damit zu bedienende Anzeigevorrichtung in einer Draufsicht,
2 eine Schnittansicht gemäß Schnittverlauf II aus 1,
3 eine Ansicht gemäß 1, wobei auf der Anzeigevorrichtung ein Hauptmenü und ein erstes Untermenü angezeigt werden,
4 die Darstellung eines Untermenüs auf der Anzeigevorrichtung, welches eine Ebene unterhalb des in 3 dargestellten Untermenüs anzeigbar ist,
5 eine Darstellung von auswählbaren Musiktiteln in einer Listendarstellung,
6 eine Darstellung eines weiteren Untermenüs auf gleicher Menüebene wie 3, jedoch bei Auswahl einer anderen Eingabeoption auf Hauptmenü-Ebene,
7 eine Darstellung gemäß 6, jedoch mit verschobener Untermenüstruktur,
8 die Darstellung eines Suchmodus,
9 die Darstellung einer Korrekturfunktion im Suchmodus,
10 die Darstellung einer Trefferliste im Suchmodus,
11 eine perspektivische Darstellung des in die Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs eingebauten Bedienelementes,
12a eine Schnittdarstellung gemäß Schnittverlauf XII aus 11, und
12b eine detailliertere Schnittdarstellung gemäß Schnittverlauf XII aus 11 und
14 ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Bedienelement.
Zunächst wird auf die 1 und 2 Bezug genommen.
Darin ist ein Touchpad 100 ersichtlich, welches zur Ansteuerung einer vorzugsweise als TFT-Display ausgebildeten Anzeigevorrichtung 200 dient. Das Touchpad 100 weist eine Berührfläche F auf, welche durch Erhebungen E, in Zeichnungsebene vertikal ausgerichtete Erhebungen E1–E7, eine in Zeichnungsebene horizontal ausgerichtete Erhebung EL, eine rahmenartige Erhebung ER und eine Erhebung 110 derart konturiert ist, dass durch linienartige, graphische Abgrenzungen A entstehende Anzeigebereiche 201 bis 210 des Displays 200 durch einen Bediener haptisch nachfühlbar sind.
Zwischen den Erhebungen E2 bis E4 einerseits und den Erhebungen E5 bis E7 andrerseits ist ein Abstand a vorgesehen, dessen Bedeutung später noch erläutert wird.
Jedem Anzeigebereich des Displays 200 ist dabei ein Eingabebereich des Touchpads 100 zugeordnet, das auch durch die Bezifferung deutlich gemacht werden soll. So ist der Eingabebereich 101 dem Anzeigebereich 201, der Eingabebereich 102 dem Anzeigebereich 202, der Eingabebereich 103 dem Anzeigebereich 203 zugeordnet, was entsprechend für die anderen Bereiche fortzusetzen ist.
Über die Eingabebereiche 101 bis 105 sind Eingabeoptionen (vergleiche auch 3) bedienbar, welche in den Anzeigebereichen 201 bis 205 entsprechend angezeigt werden. Bei den Eingabebereichen 102 bis 105 handelt es sich also um eine Art ”Bedienleiste”, mit der Eingabeoptionen auf oberster Menüebene bedient werden können.
Unterhalb dieser Bedienleiste (Eingabebereiche 101 bis 105) ist ein zeilenartig ausgebildeter Eingabebereich 106 vorgesehen, der sich fast über die gesamte Breite des Touchpads 100 erstreckt. Durch diesen sind, je nach ausgewählter Eingabeoption oder bestehender Menüebene (also kontextabhängig) eine variable Anzahl von Eingabeoptionen bedienbar. Die Eingabeoptionen können dabei nicht nur in ihrer Anzahl, sondern auch entsprechend der Länge des im Anzeigebereich 206 jeweils angezeigten Textes in der auf dem Eingabebereich 106 jeweils bereitzuhaltenden Eingabebreite variieren. Dies wird später noch erläutert.
Unterhalb des Eingabebereichs 106 ist die linienartige Erhebung EL angeordnet, welche den zeilenartigen Eingabebereich 106 von einem deutlich größeren Eingabebereich 107 haptisch abtrennt.
Der Eingabebereich 107 kann zur Eingabe von Verschiebe- oder Wischgesten und/oder zur Handschrifteingabe dienen.
Eine Handschrifteingabe bzw. eine Handschrifterkennung ist beim Eingabebereich 107 in einem Einzelzeichen- oder auch einem Mehrzeichen-Eingabemodus möglich. Es können also durch Bewegung eines Fingers über den Eingabebereich 107 einzelne Buchstaben, aber auch ganze Worte eingegeben und erkannt werden.
Schließlich weist das Touchpad 100 noch einen durch eine lokale Erhöhung gebildeten, abgegrenzten Eingabebereich 110 auf, bei dessen Berührung eine Bedienung nach Art eines Joysticks möglich ist. Sobald ein Finger auf den Eingabebereich 110 aufgelegt wird, werden x, y-Koordinaten und von diesen Koordinaten ausgehende Richtungsvektoren und damit links/rechts- und/oder auch senkrecht dazu verlaufende Bewegungen des Fingers sensorisch erfasst.
Anhand der 2 wird ein Teil der durch die Erhebungen E bzw. den joystickartigen Eingabebereich 110 gebildeten Kontur der Berührfläche F verdeutlicht.
Die sich in ihrer Dicke örtlich verändernde Berührfläche wird dabei durch eine Schicht aus Porzellan P, insbesondere Meißen^®-Porzellan und eine darüber aufgebrachte Glasur L gebildet. Das Porzellan P und die Glasur L sind somit beide Bestandteil der Berührfläche F. Auf die Glasur L kann verzichtet werden, jedoch bietet diese noch einen besseren Oberflächenschutz und Variabilität hinsichtlich eines gewünschten Dekors.
Der Eingabebereich 106 bildet im Ausführungsbeispiel eine Art ”zweite Bedienleiste” unterhalb der bereits erwähnten ersten Bedienleiste (Eingabebereiche 102–105). Der ersten Bedienleiste ist also um eine zweite Bedienleiste (Eingabebereich 106) ergänzt.
In 3 sind nun auf den Anzeigebereichen 201 bis 205 über das Touchpad 100 bedienbare Eingabeoptionen, in Form einer Direktsuche (Lupensymbol) und in Form von auswählbaren Menüpunkten M1 bis M4 auf einer Hauptmenüebene dargestellt. Statt der dargestellten vier Menüpunkte M1 bis M4 können auch mehr oder weniger vorhanden sein.
Im Ausführungsbeispiel ist der Eingabeoption M1 der Menüpunkt ”Telefon”, der Eingabeoption M2 der Menüpunkt ”Auto”, der Eingabeoption M3 der Menüpunkt ”Medien” und der Eingabeoption M4 der Menüpunkt ”Navigation” zugeordnet. Andere Zuordnungen in der Art von „Softkeys” sind denkbar.
Je nachdem, welche der Eingabeoptionen M1 bis M4 der Bediener auswählen will, berührt er mit seinen Finger den entsprechenden Eingabebereich 102 bis 105 des Touchpads 100. Im vorliegenden Fall wurde der Finger (nicht dargestellt) auf den Eingabebereich 104 gelegt. Dies führt dazu, dass die entsprechende Eingabeoption M3 graphisch hervorgehoben wird, beispielsweise durch hellere und/oder vergrößerte Darstellung.
Wünscht der Bediener eine Aktivierung bzw. eine Bestätigung dieser ausgewählten Eingabeoption, so ist es notwendig, dass er einen Druck auf den Eingabebereich 104 ausübt. Dies führt dazu, dass die gesamte Berührfläche F unter Erzeugung eines hörbaren Klickgeräusches heruntergedrückt wird und im Anzeigebereich 206 ein aus den Eingabeoptionen M31 bis M35 bestehendes Untermenü öffnet.
Dabei kann beispielsweise der Eingabeoption M31 der Menüpunkt ”Quelle”, der Eingabeoption M32 der Menüpunkt ”Auswahl”, der Eingabeoption M33 der Menüpunkt ”Klang”, der Eingabeoption M34 der Menüpunkt ”Setup” und der Eingabeoption M35 der Menüpunkt ”Suche” zugeordnet werden. Beliebige andere Zuordnungen sind natürlich denkbar.
Das ausgewählte Untermenü hat fünf auswählbare Eingabeoptionen M31 bis M35. Dementsprechend wird der Eingabebereich 106 des Touchpads 100 in fünf Berührbereiche B1 bis B5 unterteilt. Die Berührbereiche B1 bis B5 können in Abhängigkeit der Länge der als Eingabeoptionen M31 bis M35 dargestellten Texte gleiche oder auch unterschiedliche Breite besitzen.
Wiederum wird durch Berührung eines der Berührbereiche B1 bis B5 die entsprechende Eingabeoption, hier die Eingabeoption M32, graphisch hervorgehoben.
Eine Aktivierung der Eingabeoption M32 erfolgt wiederum durch Druck auf den Berührbereich B2, wobei nach einem hörbaren Klickgeräusch im Anzeigebereich 206 wiederum ein Untermenü aus auswählbaren Eingabeoptionen M321 und M322 angezeigt wird (vergleiche 4).
Nunmehr werden dem Eingabebereich 106 lediglich zwei Berührbereiche B1' und B2' zugeordnet, welche in ihrer Breite auch deutlich breiter sind als die zuvor erwähnten Berührbereiche B1 bis B5.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Eingabeoption M321 der Menüpunkt ”Audio” und der Eingabeoption M322 der Menüpunkt ”Video” zugeordnet.
Bei Berührung des Berührbereiches B1' wird die Eingabeoption M321 wiederum graphisch hervorgerufen und kann durch Niederdrücken des Berührbereiches B1 und damit der gesamten Berührfläche F unter Erzeugung eines hörbaren Klickgeräusches aktiviert werden.
Nach Aktivierung der Eingabeoption M321 (vergleiche 5) werden auf dem Anzeigebereich 207 alle vorhandenen Audiodateien (Musiktitel T) in Listenform angezeigt.
Dabei kann ein vorausgewählter Musiktitel T mittels eines Cursors C hervorgehoben werden. Der Cursor C kann beispielsweise eine Umrahmung oder auch eine graphische Erhellung sein.
Die Position des Cursors kann nach oben oder unten durch den joystickartigen Eingabebereich 110 verändert werden. Diese Möglichkeit wird auf dem Display 200 im Anzeigebereich 210 durch ein Joysticksymbol J angedeutet. Zusätzlich kann durch Pfeile noch die mögliche ”Bewegungsrichtung” des Joysticks angezeigt werden.
Der Bediener kann sich im vorliegenden Fall also durch vertikale Bewegung des joystickartigen Eingabebereichs 110 nach oben oder unten durch die Liste der Musiktitel T bewegen. Alternativ ist auch eine vertikale Wischbewegung mit der Hand auf dem Eingabebereich 107 möglich.
Soll ein durch den Cursor C markierter Musiktitel T abgespielt werden, so drückt der Bediener auf den Eingabebereich 109, dem ein entsprechendes Symbol auf dem Anzeigebereich 209 des Displays 200 zugewiesen ist. Aus allen unteren Bedienebenen wird im Anzeigebereich 208 ein entsprechendes Rücksprungsymbol angezeigt, was darauf hinweist, dass durch Drücken des Eingabebereichs 108 ein entsprechender Rücksprung zur nächst höheren Ebene möglich ist.
Durch Drücken eines der Eingabebereiche 102 bis 105 gelangt man unmittelbar zu einer Untermenü-Ebene vergleichbar mit 3 oder 6.
In 6 ist dargestellt, dass die Eingabeoption M4 (Navigation) auf der Hauptmenüebene aktiviert wurde, wobei dieser Eingabeoption auf Untermenüebene acht Eingabeoptionen M41 bis M48 zugeordnet sind, deren Bedeutung hier nicht weiter erläutert werden braucht.
Erwähnenswert ist jedoch, dass dem Eingabebereich 106 auf Grund der Vielzahl der möglichen Eingabeoptionen nunmehr sechs Berührbereiche B1'' bis B6'' zugeordnet sind, durch deren Berührung die entsprechenden Eingabeoptionen M41 bis M46 ausgewählt werden können. Durch einen Rechtspfeil im Anzeigebereich 206 wird angedeutet, dass noch weitere, auf dem Display 200 nicht sichtbare Eingabeoptionen (hier M47 und M48) existieren. Das Joysticksymbol J sowie ein Linkspfeil im Anzeigebereich 210 deuten an, dass mit Hilfe einer horizontalen Joystickbewegung, also durch einen horizontalen Druck nach links auf den joystickartigen Eingabebereich 110, eine Bewegung der auf dem Anzeigebereich 206 dargestellten Eingabeoptionen M41 bis M48 von rechts nach links möglich ist.
7 zeigt dies für den Fall an, dass die vorher nicht sichtbare Eingabeoption M47 in den Anzeigebereich 206 hinein bewegt wurde. Dafür ist nunmehr die Eingabeoption M41 nicht mehr sichtbar.
Dementsprechend wird durch zwei horizontale Pfeile im Bereich des Joysticksymbol J und zwei horizontale Pfeile im Anzeigebereich 206 angedeutet, dass mittels des joystickartigen Eingabereichs 110 ein horizontales Verschieben der Eingabeoptionen M41 bis M48 in beide Richtungen möglich ist.
Des Weiteren haben sich auch die den Eingabeoptionen M42 bis M46 zugeordneten Berührbereiche B2'' bis B6'' nach links verschoben. Ein Berührbereich B7'' ist der nunmehr sichtbaren Eingabeoption M47 zugeordnet.
Bei der Bedienung sehr vorteilhaft ist, dass aus jeder Bedienebene durch Berührung des Eingabebereichs 101 der Aufruf einer Direktsuche möglich ist. Deren Funktionalität ist in den 8 bis 10 näher beschrieben.
So wurde in 8 aus der in 3 dargestellten Menüebene heraus durch Berühren und Drücken des Eingabebereichs 101 die Direktsuche aktiviert. Hierdurch werden die Anzeigebereiche 203 bis 205 zu einem Anzeigebereich 211 und entsprechend die Eingabebereiche 103 bis 105 zu einem zeilenartigen Eingabebereich 111 (ähnlich dem Eingabebereich 106) zusammengefasst. Hier wird also eine Variabilität in umgekehrter Richtung wie beim Eingabebereich 106 realisiert.
Der Bediener hat im Ausführungsbeispiel mit einer Fingerbewegung BW auf dem Eingabebereich 107 entsprechende Buchstaben BS auf dem Display 200 erzeugt. Alle zuvor erzeugten Buchstaben werden nach Herunterdrücken der Berührfläche F auf dem Anzeigebereich 211 angezeigt (vergleiche 9).
Eventuelle Fehlerkorrekturen in der Such-Zeichenkette können durch Berührung des Eingabebereichs 111 an einer Position CP vorgenommen werden. Hierdurch wird ein Cursor C im Anzeigebereich 211 an eine gewünschte Cursorposition gesetzt, wobei Änderungen nach einem anschließenden Niederdrücken des Touchpads 100 vorgenommen werden können. Hierbei erweist sich der Abstand a zwischen den Erhebungen E1 bis E7 (vgl. 1) als äußerst hilfreich, um einerseits eine beliebige Positionierung eines Fingers auf dem nunmehr gebildeten, größeren Eingabebereich 111 nicht zu behindern, andrerseits jedoch eine haptische Abgrenzung im Fall der kleineren Eingabebereiche 102 bis 105 zu erleichtern.
Nach anschließender Korrektureingabe durch eine Fingerbewegung BW mit entsprechend erzeugtem Buchstaben BS und anschließendem Niederdrücken des Touchpads 100 wird die Suche aktiviert.
Das Suchergebnis ist in 10 dargestellt. Im Anzeigebereich 207 sind die mit der Such-Zeichenkette zur Verfügung stehenden Musik- oder Videotitel wiederum in Listenform dargestellt. Außerdem wird eine Trefferanzahl TR angezeigt. Überschreitet die Trefferanzahl TR den zur Verfügung stehenden, vertikalen Platz auf der Anzeigefläche 207, so kann wiederum mittels des joystickartigen Eingabebereiches 110 ein Blättern durch die Titel bzw. ein vertikales Verschieben eines Cursors C durchgeführt werden.
In 11 ist eine mögliche Einbauposition des Touchpads 100 im Bereich einer Mittelkonsole M eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Zur besseren Orientierung sind eine Fahrtrichtung FR und der joystickartige Eingabebereich 110 näher angezeigt.
12a zeigt einen äußerst schematischen Schnitt gemäß dem Schnittverlauf XII aus 11. Es soll hierbei nochmals hervorgehoben werden, dass das Touchpad 100, unabhängig vom Druckpunkt eines aufliegenden Fingers auf der starren Berührfläche F, also an jeder beliebigen Stelle nur als Ganzes gegen die Federkraft eines Klickmechanismus 300 unter Erzeugung eines hörbaren Klickgeräusches herunter druckbar und wieder anhebbar ist.
12b zeigt eine etwas detailliertere Darstellung des Touchpads 100 und seines Unterbaus gemäß dem Schnittverlauf XII aus 11. Es ist ersichtlich, dass unterhalb der Eingabefläche F (vgl. auch 2) eine Touchplatine 400 angeordnet ist. Die Touchplatine 400 ist mit einem Sensordraht in einem Diamant-Rautenmuster (19×13 Matrix) versehen (nicht näher dargestellt). Unterhalb der Touchplatine sind an dieser elektronische Bauteile 500 zur Auswertung der Sensorsignale angebracht. Die Touchplatine 400 und die Bauteile 500 sind als gedruckte Platine miteinander verbunden. Es ist denkbar, auf der Platine LEDs zu integrieren, um eine partielle Hinterleuchtung des Touchpads 100 zu erzielen (nicht dargestellt). Weiterhin sind flexible Anschlusskabel 401 zum elektrischen Anschluss der Platine an den Klickmechanismus 300 vorhanden.
Der Klickmechanismus 300 ist an sich ein bekanntes, handelsübliches Bauteil und besteht wiederum aus einer vertikal beweglichen Abstützung 301 für das Touchpad 100 (vgl. Doppelpfeile) und einem darunter befindlichen Rahmen 302. Der Rahmen 302 ist über eine Abstützung 304 gegen ein Gehäuse 600 abgestützt. Aus dem Rahmen 302 sind Anschlusskabel 303 zum elektrischen Anschluss an eine Bordelektronik (nicht näher dargestellt) herausgeführt. Oberseitig ist das Gehäuse 600 rahmenartig durch die das Touchpad 100 umgebende Mittelkonsole M abgeschlossen.
Durch die oben beschriebene, stapelartig übereinander geschichtete Bauweise der genannten Bauteile ist eine insbesondere an die Erschütterungen des Straßenverkehrs gut angepasste Konstruktion mit hoher Robustheit und Langlebigkeit erreicht. Durch die Unterbringung aller notwendigen Komponenten des niederdrückbaren Touchpads 100 im Gehäuse 600 sind obendrein kurze Signalwege erreichbar. Die Touchplatine 400 lässt sich in verschiedensten Formen schneiden und führt, vollflächig und ohne Lufteinschlüsse verklebt, zu einer hohen Sensorempfindlichkeit, auch für stärkere Materialdicken des Touchpads 100 bzw. der Berührfläche F.
Schließlich ist eine mögliche Einbauposition des Touchpads 100 und der damit zu bedienenden Anzeigevorrichtung 200 in einem Kraftfahrzeug K nochmals anhand von 13 dargestellt. Die Anzeigevorrichtung 200 kann beispielsweise als sogenanntes Headup-Display (nach oben ausfahrbares Display) ausgeführt sein.
Die Erfindung ist nicht auf das bzw. die obigen Ausführungsbeispiele beschränkt. Diese wurden nur zur allgemeinen Erläuterung des Kerngedankens der Erfindung herangezogen. Die Erfindung kann im Rahmen ihres Schutzumfangs vielmehr auch andere als die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele bzw. Ausprägungen annehmen. Hierbei kann sie insbesondere auch solche Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus Einzelmerkmalen der jeweiligen Ansprüche darstellen.
Bezugszeichenliste

100: Berührungsempfindliche Eingabefläche (Touchpad)
101–110: Eingabebereiche
111: in Eingabebereiche 103 bis 105 aufteilbarer Eingabebereich
200: Anzeigevorrichtung (TFT-Display)
201–211: Anzeigebereiche
300: Klickmechanismus
301: vertikal bewegliche Abstützung für das Touchpad
302: unterer Rahmen
303: Anschlusskabel zum elektrischen Anschluss an die Bordelektronik
304: Abstützung
400: Touchplatine
401: Anschlusskabel zum elektrischen Anschluss der Touchplatine an den Klickmechanismus
500: elektronische Bauteile
600: Gehäuse
a: Abstand zwischen den vertikal ausgerichteten Erhebungen
A: linienartige, grafische Abgrenzungen
B1 ... Bn: In Anzahl und Größe variable Berührbereiche zur Auswahl von Eingabeoptionen auf Untermenü-Ebenen
BS: erzeugte Buchstaben
BW: Fingerbewegung
C: Cursor
CP: Cursorposition
E: Erhebungen
E1–E7: vertikal ausgerichtete Erhebungen
EL: linienartige Erhebung
ER: rahmenartige Erhebung
F: Berührfläche
FR: Fahrtrichtung
J: Joystick-Symbol
L: Glasur
M: Mittelkonsole
M1–M4: Eingabeoptionen auf Hauptmenü-Ebene
M31–M35: Eingabeoptionen auf Untermenü-Ebenen
M41–M48: Eingabeoptionen auf Untermenü-Ebenen
P: Porzellan
T: Musiktitel
TR: Trefferanzahl

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10055673 A1 [0002]
WO 2010/023110 A2 [0003]

Claims

Bedienelement (100) für eine Anzeigevorrichtung (200) in einem Kraftfahrzeug (K), zur Bedienung von Eingabeoptionen (M1–M4; M31–M35; M41–M48), mit wenigstens einer berührungsempfindlichen Eingabefläche (F), wobei die berührungsempflindliche Eingabefläche (F) des Bedienelementes (100) wenigstens teilweise (E, EL, 110) haptisch dem grafischen Inhalt (A) der Anzeigevorrichtung (200) nachgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die berührungsempfindliche Eingabefläche (F) wenigstens einen Bereich (106, 111) aufweist, in dem eine variable Anzahl von Eingabebereichen (B1–B5 oder B1'–B2' oder B1'' bis B6''; 111 oder 103–105) erzeugbar ist oder erzeugt wird und somit eine variable Anzahl von Eingabeoptionen (M31–M35 oder M321, M322 oder M41–M48; 211 oder M2–M4) bedienbar ist.
Bedienelement (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die variable Anzahl von Eingabebereichen (B1–B5 oder B1'–B2' oder B1'' bis B6'') kontextabhängig (M1, M2, M3 oder M4) erzeugbar ist oder erzeugt wird.
Bedienelement (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (106, 111) zeilenartig ausgebildet ist.
Bedienelement (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine linienartige Erhebung (EL) vorhanden ist, welche sich im Wesentlichen über die Länge des Bereichs (106) erstreckt und diesen Bereich (106) von einem anderen Bereich (107) haptisch abtrennt.
Bedienelement (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der andere Bereich (107) zur Eingabe von Verschiebe- oder Wischgesten und/oder zur Handschrifteingabe dient.
Bedienelement (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Handschrifterkennung in einem Einzelzeichen- oder auch Mehrzeichen-Eingabemodus (BW) möglich ist.
Bedienelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die berührungsempfindliche Eingabefläche (F) wenigstens einen abgegrenzten Bereich (110) aufweist, bei dessen Berührung eine Bedienung nach Art eines Joysticks möglich ist.
Bedienelement (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der abgegrenzte Bereich (110) durch eine lokale Erhebung der berührungsempfindlichen Eingabefläche (F) realisiert ist.
Bedienelement (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die lokale Erhebung (110) in einer Draufsicht einen in etwa quadratischen Umriss hat.
Bedienelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bestandteil (P) der berührungsempfindlichen Eingabefläche (F) wenigstens bereichsweise Porzellan, insbesondere Meissen^®-Porzellan ist.
Bedienelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die berührungsempfindliche Eingabefläche (F) wenigstens einen haptisch abgegrenzten Bereich (101) aufweist, bei dessen Berührung eine Suchfunktion aktiviert wird.
Bedienelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die berührungsempfindliche Eingabefläche (F) eine haptisch, fühlbare Kontur (E, EL, 110) aufweist, welche hinterleuchtet oder hinterleuchtbar ist.
Bedienelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierung oder Bestätigung einer Eingabeoption (M1–M4; M31–M35; M41–M48) durch Herunterdrücken der berührungsempfindlichen Eingabefläche (F) als Ganzes unter Erzeugung eines Klickgeräusches (300) durchführbar ist oder durchgeführt wird.
Kraftfahrzeug (K) mit wenigstens einem Bedienelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zur Ansteuerung eines Bedienelementes (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, mit welchem auf einer Anzeigevorrichtung (200) eines Kraftfahrzeugs (K) angezeigte Eingabeoptionen (M1–M4; M31–M35; M41–M48) bedienbar sind, wobei die berührungsempfindliche Eingabefläche (100) wenigstens einen Bereich (106, 111) aufweist, der derart angesteuert wird, dass in diesem eine variable Anzahl von Eingabebereichen (B1–B5 oder B1'–B2' oder B1'' bis B6''; 111 oder 103–105) erzeugt wird und somit eine variable Anzahl von Eingabeoptionen (M31–M35 oder M321, M322 oder M41–M48; 211 oder M2–M4) bedienbar ist.