DE102019212378A1 - Dreh-Drücksteller zur Bedienung einer Bedieneinheit mit einem Bedienfeld - Google Patents

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Thoralf Klingner
Jürgen Bäthis
Sebastian Glied
Jochen Möller
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Dreh-Drücksteller (1,1a) zur Bedienung einer Bedieneinheit (13) mit einem Bedienfeld (12),wobei der Dreh-Drücksteller (1,1a) eine Drehachse (D) aufweist,und wobei der Dreh-Drücksteller (1,1a) ferner zumindest ein Bodenelement (2,2a) aufweist, wobei das Bodenelement (2,2a) derart ausgebildet ist, dass bei Auflage auf einem Abschnitt des Bedienfeldes (12) zumindest der Auflageabschnitt durch das Bodenelement (2,2a) erkennbar ist,und wobei der Dreh-Drücksteller (1,1a) einen Signalgeber (5,5a,5b) mit zumindest einem Signalelement aufweist, welches zur berührungslosen Übertragung der Dreh- und/oder Drückbewegungen an die Bedieneinheit (13) und/oder das Bedienfeld (12) zumindest bei Drehung und/oder Drücken des Dreh-Drückstellers (1,1a) ausgestaltet ist, und wobei der Signalgeber (5,5a,5b) um die Drehachse (D) drehbar in dem Bodenelement (2,2a), als auch entlang dieser Drehachse (D) axial bewegbar in dem Bodenelement (2,2a) gelagert ist, und wobei der Signalgeber (5,5a,5b) derart ausgebildet ist, dass bei Lagerung des Signalgebers (5,5a,5b) in dem Bodenelement (2,2a) der Auflageabschnitt durch den Signalgeber (5,5a,5b) und das Bodenelement (2,2a) erkennbar ist,und wobei der Dreh-Drücksteller (1,1a) eine als Lupe wirkende optische Linse (11,11a) mit einer Linsenoberfläche aufweist, wobei die als Lupe wirkende optische Linse (11,11a) unmittelbar oder mittelbar fest mit dem Bodenelement (2,2a) odermittelbar oder unmittelbar fest mit dem Signalgeber (5,5a,5b) verbunden ist,so dass durch die als Lupe wirkende optische Linse (11,11a) der Auflageabschnitt in Richtung Benutzer projizierbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Dreh-Drücksteller zur Bedienung einer Bedieneinheit mit einem Bedienfeld, insbesondere in einem Fahrzeug.
  • Dreh-Drücksteller sind für Bedieneinheiten mit einem Bedienfeld in Fahrzeugen bekannt. Solche Bedieneinheiten mit einem Bedienfeld sind beispielsweise Navigationssysteme, Entertainmentsysteme wie Radio etc. Dazu sind die Dreh-Drücksteller an dem jeweiligen Gerät fest angeordnet. Die Steuerung erfolgt durch Drehen und Auswahl eines Menüpunktes und Auswählen des Menüpunktes durch Drücken des Dreh-Drückstellers.
  • Aufgrund der Vielzahl der einzustellenden Funktionen sind heutzutage Touchscreens bekannt, die eine unübersichtliche Auswahl an Menüpunkten und Funktionen bieten.
  • Die DE 10 2014 004 538 A1 offenbart einen Dreh-Drück-Steller für ein Bediensystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Nutzfahrzeug. Das Bediensystem weist eine Anzeigeeinrichtung insbesondere einen Bildschirm, mit einem Bedienmenü zur Steuerung und/oder Betätigung von Fahrzeugfunktionen und mit einem dreh- und drückbaren Dreh-Drück-Steller auf. Durch die Dreh- und Drückbetätigung des Dreh-Drück-Stellers kann das Bedienmenü bedient werden. Dem Dreh-Drück-Steller ist ein drehbares Direkt-Bedienelement zugeordnet, durch dessen Drehbetätigung mehrere unterschiedliche Hauptmenüpunkte des Bedienmenüs direkt ausgewählt und/oder vorausgewählt werden können, wobei mittels des Dreh-Drück-Stellers dann der vorausgewählte Hauptmenüpunkt und/oder wenigstens ein Untermenüpunkt im ausgewählten Hauptmenüpunkt ausgewählt werden kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel anzugeben, welche eine einfache Bedienung einer Bedienvorrichtung mit einem Bedienfeld mit unterschiedlich ansteuerbaren Funktionen, beispielsweise einem Touchscreen, als auch eine leichte Erfassbarkeit einer auf dem Bedienfeld dargestellten Anzeige, gewährleistet.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Dreh-Drücksteller mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Maßnahmen aufgelistet, die beliebig geeignet miteinander kombiniert werden können, um weitere Vorteile zu erzielen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch einen Dreh-Drücksteller zur Bedienung einer Bedieneinheit mit einem Bedienfeld, wobei der Dreh-Drücksteller eine Drehachse aufweist,
    und wobei der Dreh-Drücksteller zumindest ein Bodenelement aufweist, wobei das Bodenelement derart ausgebildet ist, dass bei Auflage auf einem Abschnitt des Bedienfeldes zumindest der Auflageabschnitt durch das Bodenelement erkennbar ist,
    und wobei der Dreh-Drücksteller ferner ein Signalgeber mit zumindest einem Signalelement aufweist, welches zur berührungslosen Übertragung der Dreh- und/oder Drückbewegungen an die Bedieneinheit und/oder das Bedienfeld zumindest bei Drehung und/oder Drücken des Dreh-Drückstellers ausgestaltet ist, und wobei der Signalgeber um die Drehachse drehbar in dem Bodenelement als auch entlang dieser Drehachse axial bewegbar in dem Bodenelement gelagert ist, und wobei der Signalgeber derart ausgebildet ist, dass bei Lagerung des Signalgebers in dem Bodenelement der Auflageabschnitt durch den Signalgeber und das Bodenelement erkennbar ist,
    und wobei der Dreh-Drücksteller ferner eine als Lupe wirkende optische Linse mit einer Linsenoberfläche aufweist, wobei die als Lupe wirkende optische Linse unmittelbar oder mittelbar fest mit dem Bodenelement oder mittelbar oder unmittelbar fest mit dem Signalgeber verbunden ist,
    so dass durch die als Lupe wirkende optische Linse der Auflageabschnitt in Richtung Benutzer projizierbar ist.
  • Ein Signalelement ist beispielsweise ein Sensor, welcher die Dreh- und Drückbewegungen des Dreh-Drückstellers registrieren kann. Auch andere Ausbildungen, beispielsweise Magnete sind bei entsprechender Ausbildung des Bedienfeldes möglich.
  • Eine Bedieneinheit kann beispielsweise ein Displaymodul mit einem Touchscreen als Bedienfeld sein. Eine solche Bedienvorrichtung kann aufgrund der Integration verschiedener Funktionen ein besonders kleines Bauvolumen und eine kleine Touchscreenfläche aufweisen, wodurch die Bedienbarkeit erschwert wird.
  • Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass bei einem modernen Touchscreen als Bedienfeld viele verschiedene Symbole mit mehreren hinterlegten Funktionen vorhanden sind, welche zu einer unübersichtlichen Anzahl an Dreh-Drückstellern führen würden. Dies würde eine intuitive Bedienung eines solchen Dreh-Drückstellers erschweren. Dies wird mithilfe der Erfindung nun vermieden.
  • Nach dem Aufsetzen auf dem Bedienfeld, erkennt das Bedienfeld bzw. die Bedieneinheit die Position des Dreh-Drückstellers und die damit verknüpften Funktionen. Nach dem gleichen Prinzip wird das Drehen bzw. Drücken des Dreh-Drückstellers erkannt. Das zur Funktion gehörende Symbol wird auf dem Bedienfeld unterhalb des Dreh-Drückstellers und über die integrierte Optik, das heißt durch die optische Linse auf die Oberfläche der optischen Linse zum Benutzer hin projiziert.
  • Dadurch wird das Symbol vergrößert wahrgenommen und die optische Linse wirkt somit als Lupe. Der Fahrer eines Fahrzeugs wird aufgrund der vergrößerten Darstellung eines Symbols somit weniger vom Verkehrsgeschehen abgelenkt, als wenn er ein sehr kleines Symbol auf einem beispielsweise Touchscreen zunächst suchen und anschließend durch Fingertouch betätigen muss.
  • Mit der Bedienvorrichtung kann ein Entertainmentsystem und/oder ein Navigationssystem und/oder eine Telekommunikationseinrichtung und/oder ein Fahrzeuginformationssystem vereinfacht gesteuert werden. Die Bedieneinheit kann beispielsweise mit einem Touchscreen als Bedienfeld ausgestaltet sein; die Bedieneinheit selber kann als Displaymodul ausgestaltet sein.
  • Durch die Verschiebbarkeit und die Lösbarkeit eines solchen Dreh-Drückstellers kann der Dreh-Drücksteller immer wieder gelöst und für verschiedene unabhängige Bedienfelder eingesetzt werden. Die Wahl der Benutzung eines Bedienfeldes über beispielsweise Berührung/Akustik oder den Dreh-Drücksteller obliegt zudem dem Benutzer. Durch die Verschiebbarkeit des Dreh-Drückstellers kann die Anzahl an solchen Dreh-Drückstellern auf einem einzelnen Bedienfeld geringgehalten werden.
  • Durch die als Lupe wirkende optische Linse kann der Benutzer ein dargestelltes Symbol (welches die Funktion repräsentiert) auf dem Bedienfeld einfach erkennen, ohne dass er suchen muss und damit zu lange seine Aufmerksamkeit vom Verkehrsgeschehen abgelenkt ist. Dies reduziert die Unfallgefahr.
  • Die Positionierung des Dreh-Drückstellers kann über die Topologie des Bedienfeldes beispielsweise durch 3D-HUD (Head-Up-Display) unterstützt werden. Weiterhin ist eine freie Positionierung des Dreh-Drückstellers auf dem Bedienfeld möglich.
  • Durch das Bodenelement und den um die Drehachse drehbar und entlang der Drehachse axial verschiebbaren Signalgeber, wird die Dreh- und Drückbewegung nicht direkt auf dem Bedienfeld durchgeführt. Diese kann somit vor Oberflächenschäden geschützt werden.
  • Durch den erfindungsgemäßen Dreh-Drücksteller ist eine einfache, intuitive Bedienung, beispielsweise eines Touchscreens im Fahrzeug mittels eines lediglich einzelnen Dreh-Drückstellers möglich.
  • Durch die Erfindung wird ein abnehmbarer flexibler Dreh-Drücksteller für eine Anwendung auf beispielsweise Displays sowie andere Bedienfelder angegeben.
  • Vorzugsweise ist ein Hohlelement vorgesehen, welches zwischen der als Lupe wirkenden optischen Linse und dem Signalgeber angeordnet ist, und welches derart ausgestaltet ist, dass der Signalgeber fest, zumindest teilweise im oder an dem Hohlelement angeordnet ist. Dadurch kann eine einfache Drehung bewirkt werden. Vorzugsweise ist das Hohlelement als Hohlzylinder ausgebildet.
  • Die als Lupe wirkende optische Linse kann fest in oder mit dem Hohlelement verbunden sein. Dadurch ist eine einfache Befestigung der optischen Linse möglich. Die optische Linse kann sich somit ebenfalls in Bezug zum Bodenelement drehen.
  • Vorzugsweise ist die als Lupe wirkende optische Linse starr mit dem Bodenelement verbunden. Dadurch drehen sich optische Fehler auf der Oberfläche der Linse, bzw. Kratzer nicht mit. Letzteres kann optisch störend auf den Betrachter wirken.
  • Vorzugsweise ist die als Lupe wirkende optische Linse eine Sammellinse mit kleiner Brennweite. Diese erzeugt ein aufgeweitetes virtuelles Bild des Auflageabschnittes.
  • Vorzugsweise ist der Dreh-Drücksteller als ein haptischer Steller ausgebildet. Dieser kann eine haptische Rückmeldung, zum Beispiel Vibrieren, an einen Bediener bei Aktivierung oder während der Aktivierung bewirken. Alternativ kann die haptische Rückmeldung auch vom Bedienfeld generiert werden.
  • In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist der Dreh-Drücksteller zum lösbaren Anhaften und Verschieben an dem Bedienfeld ausgebildet. Der Dreh-Drücksteller kann auf dem Bedienfeld beispielsweise über Magnetismus, Vakuum, Kohäsion und Adhäsion gehalten werden.
  • Nach dem Aufsetzen auf dem Bedienfeld erkennt das Bedienfeld bzw. die Bedieneinheit die Position des Dreh-Drückstellers und die damit verknüpften Funktionen. Durch Verschieben auf dem Bedienfeld kann auf das Aufbringen mehrere solcher Dreh-Drücksteller verzichtet werden. Dadurch kann beispielsweise der Dreh-Drücksteller größer ausgebildet werden, was zu einer vergrößerten Ansicht eines beispielsweise Symbols (welches beispielsweise eine von der Bedieneinheit angebotene Funktion repräsentiert) durch die optische Linse führt. Dies erleichtert die Bedienung.
  • Weiterhin vorzugsweise weist der Signalgeber zumindest einen Magneten als Signalelement auf. Das Bedienfeld ist dazu ausgebildet, Stellung und Position des zumindest einen Magneten zu registrieren. Ferner kann mit dem Magneten eine magnetische Anhaftung des Dreh-Drückstellers am Bedienfeld, welches vorzugsweise ebenfalls magnetisch ausgebildet ist, einfach realisiert werden.
  • Vorzugsweise sind das Bodenelement und die als Lupe wirkende optische Linse nicht magnetisch ausgebildet. Dabei beinhaltet nicht magnetisch auch nur lediglich schwach magnetisch. Somit wird die Wirkweise des Magneten als Signalelement nicht gestört.
  • Vorzugsweise ist ein Hohlelement vorgesehen, welches zwischen der als Lupe wirkenden optischen Linse und dem Signalgeber angeordnet ist, und welches nicht magnetisch ausgebildet ist. Dabei beinhaltet nicht magnetisch auch nur lediglich schwach magnetisch.
  • Somit wird die Wirkweise des Magneten im Signalelement nicht gestört. Dadurch kann der zumindest eine Magnet als Signalelement besonders einfach vom Bedienfeld erkannt werden.
  • Vorzugsweise ist der zumindest eine Magnet im Signalgeber derart angeordnet, dass durch die Drehung des Dreh-Drückstellers um die Drehachse und der damit verbundenen Drehung des Signalgebers eine Drehung des im Signalgeber angeordneten zumindest einen Magneten bewirkt wird, so dass die Drehbewegung berührungslos an das Bedienfeld übertragbar ist.
  • Weiterhin vorzugsweise ist der zumindest eine Magnet im Signalgeber derart angeordnet, dass durch das Drücken des Dreh-Drückstellers und der damit verbundenen, axialen Bewegung des Signalgebers entlang der Drehachse eine axiale Bewegung des im Signalgeber angeordneten zumindest einen Magneten bewirkt wird, so dass die axiale Bewegung berührungslos an das Bedienfeld übertragbar ist.
  • In bevorzugter Ausgestaltung ist der zumindest eine Magnet im Signalgeber derart angeordnet, das durch eine Verschiebung des Dreh-Drückstellers und der damit verbundenen Verschiebebewegung des Signalgebers eine Verschiebung des im Signalgeber angeordneten zumindest einen Magneten bewirkt wird, so dass die Verschiebebewegung berührungslos an das Bedienfeld übertragbar ist.
  • In weiterer bevorzugter Ausgestaltung weist der Signalgeber zumindest drei Signalelemente auf, wobei die zumindest drei Signalelemente umfangsseitig in äquidistanten Abstand in Bezug auf einen Umfang des Signalgebers im Signalgeber angeordnet sind.
  • In weiterer bevorzugter Ausgestaltung weist der Signalgeber zumindest zwei, auf einem unterschiedlichen Wirkprinzip arbeitende Signalelemente auf, welche zur berührungslosen Übertragung von Dreh- und/oder Druckbewegungen an die Bedieneinheit und/oder das Bedienfeld ausgebildet sind. Dadurch kann eine ausfallsichere Funktion des Dreh-Drückstellers erzielt werden.
  • Vorzugsweise ist keiner der Signalelemente magnetisch ausgebildet. Dadurch können beispielsweise die einzelnen Elemente wie Bodenelement, Signalgeber, Hohlzylinder und Linse magnetisch ausgebildet werden und modular zusammengesteckt werden. Eine Linse kann bei beispielsweise einem Oberflächenschaden so einfach ausgetauscht werden.
  • Vorzugsweise weist das Bodenelement eine zur Auflage auf das Bedienfeld ausgestaltete Bodengrundplatte auf, wobei die Bodengrundplatte zumindest teilweise transparent ausgebildet ist. Dadurch kann das darunter angezeigte Touchscreen, hier der Auflageabschnitt, besonders einfach erkannt werden.
  • Insbesondere eignet sich ein solcher Dreh-Drücksteller zur Verwendung bei der Bedienung einer Bedieneinheit mit einem Bedienfeld in einem Fahrzeug.
  • Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren. Darin zeigen schematisch:
    • 1: zeigt eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Dreh-Drückstellers,
    • 2: den erfindungsgemäßen Dreh-Drücksteller in Explosionsdarstellung,
    • 3: ein Bodenelement im Detail,
    • 4: einen Signalgeber in einer ersten Ausgestaltung,
    • 5: eine erste detaillierte Ausgestaltung eines Hohlelements als Hohlzylinder,
    • 6: eine optische Linse in einer ersten Ausgestaltung,
    • 7: eine Anwendung des erfindungsgemäßen Dreh-Drückstellers auf einem Bedienfeld,
    • 8: eine weitere Anwendung des erfindungsgemäßen Dreh-Drückstellers auf einem Bedienfeld,
    • 9: eine weitere Ausgestaltung eines Signalgebers,
    • 10: eine magnetische Anhaftung des Dreh-Drückstellers am Bedienfeld im Detail,
    • 11: eine weitere Ausgestaltung eines Dreh-Drückstellers.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Variationen hiervon können vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung, wie er durch die nachfolgenden Patentansprüche definiert wird, zu verlassen.
  • 1 zeigt eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Dreh-Drückstellers 1 mit einer Drehachse D. Der Dreh-Drücksteller 1 ist um die Drehachse D herum drehbar, was hier mit einem Drehpfeil „Turn“ angezeigt ist. Ferner ist der Dreh-Drücksteller 1 entlang der Drehachse D axial bewegbar, was hier mit einem Pfeil „Push“ angezeigt ist.
  • 2 zeigt eine erste Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Dreh-Drückstellers 1 mit einer Drehachse D in Explosionsdarstellung.
  • Der Dreh-Drücksteller 1 weist ein Bodenelement 2 auf, welches in 2 detaillierter beschrieben ist. Ferner weist der Dreh-Drücksteller 1 einen Signalgeber 5, welcher in 4 detaillierter beschrieben ist, auf. Ferner weist der Dreh-Drücksteller 1 ein in 5 genauer beschriebenes Hohlelement 9 und in 6 eine genauer beschriebene optische Linse 11 auf.
  • 3 zeigt das Bodenelement 2 des erfindungsgemäßen Dreh-Drückstellers 1 im Detail. Das Bodenelement 2 weist eine im Wesentlichen runde Bodengrundplatte 3 mit einer zylindrisch ausgebildeten senkrechten Bodenwandung 4 auf. Vorzugsweise ist die Bodengrundplatte 3 durchsichtig, das heißt transparent ausgebildet, so dass bei Auflage auf ein Bedienfeld12 (7) derjenige Auflageausschnitt des Bedienfeldes 12 (7) auf dem das Bodenelement 2 positioniert ist, hindurchscheint bzw. durch die Bodengrundplatte 3 zu sehen ist.
  • Vorzugsweise ist die Bodengrundplatte 3 korrespondierend zum Bedienfeld 12 ( 7) vorzugsweise planar ausgebildet, so dass eine einfache Auflage auf dem Bedienfeld 12 (7) möglich ist.
  • Ferner weist der Dreh-Drücksteller 1 (2) einen Signalgeber 5 auf. Ein solcher ist in 4 genauer beschrieben. Der Signalgeber 5 ist im Bodenelement 2 (3) zumindest teilweise gelagert und zwar dergestalt, dass der Signalgeber 5 im Bodenelement 2 (3) um die Drehachse D drehbar ist. Zudem ist der Signalgeber 5 im Bodenelement 2 (3) so gelagert, dass der Signalgeber 5 im Bodenelement 2 (3) entlang der Drehachse D axial bewegbar (drückbar) ist.
  • Der Signalgeber 5 weist zumindest ein Signalelement, beispielsweise einen Sensor auf, welcher hier als drei Magnete 6 ausgestaltet sind. Der Signalgeber 5 ist vorzugsweise kreisflächig ausgestaltet oder als kreisförmiger Signalring ausgebildet, wobei die Magnete 6 in äquidistanten Abständen in der Kreisfläche oder im Signalring angeordnet sind. Ferner muss das Bedienfeld 12 bzw. die Bedieneinheit 13 dazu ausgebildet sein, die Verschiebung (drehen um die Drehachse D als auch translatorisch und axial entlang der Drehachse D) der Magnete 6 zu registrieren, und die entsprechenden Funktionen auf dem Bedienfeld 12 anzuzeigen bzw. drehen/drücken auszuführen.
  • Mittels der Magnete 6 kann der Dreh-Drücksteller 1 (2) an dem Bedienfeld 12 (7) löslich anhaften. Um die Verdrehung/axiale Verschiebung des Signalgebers 5 bzw. der Magnete 6 im Bedienfeld 12 (7) zu registrieren, muss das Bodenelement 2 (3) nicht magnetisch oder bestenfalls nur leicht magnetisch ausgestaltet sein.
  • Ferner weist der Signalgeber 5 bevorzugt noch einen Innenringkragen 10 auf.
  • Ferner umfasst der Dreh-Drücksteller 1 ein als Hohlzylinder ausgebildetes Hohlelement 9 auf, welches fest mit dem Signalgeber 5 verbunden ist und welches in 5 genauer beschrieben ist. Bevorzugt ist der Signalgeber 5 (4) durch den Innenringkragen 10 (4) an dem Hohlelement 9 angeordnet. Andere Verbindungsmöglichkeiten sind jedoch ebenfalls möglich. Mittels des Hohlelements 9 ist es dem Benutzer möglich, den Signalgeber 5 (4) einfach zu drehen.
  • Alternativ können der Signalgeber 5 (4) und das als Hohlzylinder ausgebildete Hohlelement 9 auch einstückig ausgebildet sein. Sind die Signalelemente im Signalgeber 5 als Magnete 6 (4) ausgebildet, so ist das als Hohlzylinder ausgebildete Hohlelement 9 nicht oder allenfalls schwach magnetisch ausgebildet.
  • Ferner umfasst der Dreh-Drücksteller 1 (2) eine optische Linse 11, welche als Lupe wirkt. Diese ist in 6 genauer beschrieben. Die optische Linse 11 ist dabei bevorzugt als einfache konvexe Sammellinse mit kleiner Brennweite ausgestaltet.
  • Die optische Linse 11 kann dabei einerseits mit dem Signalgeber 5 und/oder dem als Hohlzylinder ausgebildeten Hohlelement 9 (5) fest verbunden sein. In diesem Fall bewegt sich die optische Linse 11 mit, wenn der Dreh-Drücksteller 1 gedreht oder gedrückt wird. Dadurch ist eine einfache Befestigung möglich.
  • Alternativ kann die optische Linse 11 an dem Bodenelement 2 (3) befestigt sein. Die optische Linse 11 ist somit unbeweglich/starr an dem Bodenelement 2 (3) befestigt. Dadurch bewegt sich die optische Linse 11 nicht mit, wenn der Dreh-Drücksteller 1 (2) gedreht oder gedrückt wird. Dies ist vorteilhaft, da bei einer Oberflächenverletzung an der Linse 11 diese Oberflächenverletzung nicht mitverdreht wird. Eine Mitverdrehung der Oberflächenverletzung wie beispielsweise eines Kratzers würde sich störend auf den Betrachter des durch die optischen Linse 11 vergrößerten Auflageabschnittes auswirken.
  • 7 zeigt eine Anwendung des erfindungsgemäßen Dreh-Drückstellers 1 auf einem Bedienfeld 12. Das Bedienfeld 12 kann beispielsweise als Displaymodul mit Touchscreen beispielsweise als ein Navigationssystem oder ein Entertainmentsystem eines Fahrzeugs ausgestaltet sein. Ferner ist das Bedienfeld 12 und/oder die Bedieneinheit 13 dazu ausgestaltet, die Signalelemente und deren Position auf dem Bedienfeld 12 als auch eine Verschiebung der Signalelemente zu erkennen.
  • Der Dreh-Drücksteller 1 wird vom Benutzer auf das Bedienfeld 12 auf einen Auflageabschnitt aufgesetzt. Durch die Signalelemente und ein dementsprechend ausgestaltetes Bedienfeld 12 haftet der Dreh-Drücksteller 1 an dem Bedienfeld 12 lösbar an. Ferner ist der Dreh-Drücksteller 1 auf dem Bedienfeld 12 verschiebbar.
  • Hier zeigt der Auflageabschnitt einen „Regentropfen“ an. Durch die als Lupe wirkende optische Linse 11 kann der Betrachter den „Regentropfen“ nun vergrößert wahrnehmen. Das Bedienfeld 12 erkennt die Stellung der Signalelemente. Dreht nun der Betrachter den Dreh-Drücksteller 1, so ist das Bedienfeld 12 und/oder die Bedieneinheit 13 dazu ausgestaltet, dies zu erkennen und dadurch bestimmte Funktionen zu aktivieren. So kann bei einem Drehen des Dreh-Drückstellers 1 auf demjenigen Auflageabschnitt des Bedienfeldes 12, welches den „Regentropfen“ anzeigt, beispielsweise ein automatischer Abstand zum Vorderfahrzeug abhängig von der Geschwindigkeit beispielsweise bei starken Regen oder eine andere Funktion aktiviert werden. Ferner kann bei Drücken des Dreh-Drückstellers 1 eine weitere Funktion aktiviert werden.
  • Vorzugsweise ist der Dreh-Drücksteller 1 als ein haptischer Steller ausgebildet, welcher eine gefühlsmäßige haptische Rückmeldung (zum Beispiel Vibrieren) an einen Bediener bei Aktivierung oder während der Aktivierung bewirkt. Alternativ kann die haptische Rückmeldung auch vom Bedienfeld 12 oder der Bedieneinheit 13 generiert werden.
  • 8 zeigt eine weitere Anwendung des erfindungsgemäßen Dreh-Drückstellers 1 auf einem Bedienfeld 12. Hier wird der Dreh-Drücksteller 1 auf ein anderes Symbol geschoben, welches auf dem Bedienfeld 12 angezeigt wird. Das Bedienfeld 12 und/oder die Bedieneinheit 13 registriert diese Verschiebung anhand der Signalelemente hier beispielsweise der Magnete 6 (4). Bei einem Drehen bzw. Drücken des Dreh-Drückstellers 1 werden diejenigen Funktionen vom Bedienfeld 12 und/oder der Bedieneinheit 13 ausgeführt bzw. zur Ausführung veranlasst, die diesem Symbol, hier einem „Stern“, zugeordnet sind. Durch die als Lupe wirkende optische Linse 11 nimmt der Benutzer dieses Symbol deutlich wahr, ohne dass er beispielsweise durch zu kleine Symbole und Touchscreenbedienung vom Verkehrsgeschehen abgelenkt wird.
  • Ist das Bedienfeld 12 und/oder die Bedieneinheit 13 ebenfalls magnetisch, wird durch die Magnete 6 (3) der Dreh-Drücksteller 1 einfach lösbar auf dem Bedienfeld 12 gehalten.
  • 9 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines Signalgebers 5a. Dieser weist zwei Signalelemente auf, welche hier beispielsweise als Drehsensor 7 und Kraftsensor 8 zur Registrierung des Drückens eines Dreh-Drückstellers als auch des Drehens des Dreh-Drückstellers ausgebildet sind. In diesem Fall muss der Signalgeber 5a zum berührungslosen Übermitteln des Drehens anhand von Drehsensordaten, welche durch den Drehsensor 7 erzeugt werden und zum berührungslosen Übermitteln des Drückens anhand von Drucksensordaten, welche durch den Kraftsensor 8 erzeugt werden, ausgestaltet sein, sowie das Bedienfeld 12 und/oder die Bedieneinheit 13 zum Empfang sowohl der Drucksensordaten als auch der Drehsensordaten ausgestaltet sein.
  • Sind der oder die Signalelemente nicht magnetisch ausgestaltet, so kann beispielsweise eine lösliche Anhaftung des Dreh-Drückstellers 1 mittels eines Vakuums oder einer Elektrik bewerkstelligt werden. Ferner ist so eine magnetische Ausgestaltung der Bodenfläche 2 (3) möglich, so dass die Anhaftung des Dreh-Drückstellers 1 magnetisch erfolgt. Auch andere Anhaftungen des Dreh-Drückstellers 1 am Bedienfeld 12 und/oder der Bedieneinheit 13 sind möglich.
  • 10 zeigt eine magnetische Anhaftung. Dazu weist der Signalgeber 5 (4) Magnete 6 auf (4). Ferner ist die Bedieneinheit 13 (8) und/ oder das Bedienfeld 12 magnetisch ausgestaltet. Das Bodenelement 2 (3), das als Hohlzylinder ausgebildete Hohlelement 9 (5) als auch der Signalgeber 5 (4) selber und die optische Linse 11 (6) selber sind nicht magnetisch oder nur schwach magnetisch ausgestaltet.
  • Der Dreh-Drücksteller 1 kann auf dem Bedienfeld 12 auch über Vakuum, Kohäsion und Adhäsion gehalten werden. Nach dem Aufsetzen auf das Bedienfeld 12 erkennt das Bedienfeld 12 bzw. die Bedieneinheit 13 (8) die Position des Dreh-Drückstellers 1 und die damit verknüpften Funktionen. Nach dem gleichen Prinzip wird das Drehen bzw. Drücken des Dreh-Drückstellers 1 erkannt.
  • Das zur Funktion gehörende Symbol wird auf dem Bedienfeld 12 unterhalb des Dreh-Drückstellers 1 und über die integrierte Optik, das heißt durch die optische Linse 11 (6) vergrößert auf die Oberfläche der optischen Linse 11 (6) zum Benutzer hin projiziert.
  • Mit der Bedienvorrichtung kann ein Entertainmentsystem und/oder ein Navigationssystem und/oder eine Telekommunikationseinrichtung und/oder ein Fahrzeuginformationssystem etc. vereinfacht steuerbar sein.
  • Durch die Verschiebbarkeit und die Lösbarkeit eines solchen Dreh-Drückstellers 1 kann dieser immer wieder gelöst und für verschiedene unabhängige Bedienfelder 12 eingesetzt werden. Die Wahl der Benutzung eines Bedienfeldes 12 über die beispielsweise Touch-Berührung oder den Dreh-Drücksteller 1 obliegt zudem dem Benutzer. Durch die Verschiebbarkeit des Dreh-Drückstellers 1 kann die Anzahl an solchen Dreh-Drückstellern 1 auf einem Bedienfeld 12 gering gehalten werden.
  • Durch die als Lupe wirkende optische Linse 11 kann der Benutzer ein dargestelltes Symbol auf dem Bedienfeld 12 einfach erkennen, ohne dass er suchen muss und damit zu lange seine Aufmerksamkeit vom Verkehrsgeschehen abgelenkt ist. Dies reduziert die Unfallgefahr.
  • Die Positionierung des Dreh-Drückstellers 1 kann über die Topologie des Bedienfeldes 12 beispielsweise durch 3D-HUD (Head-Up-Display) unterstützt werden. Weiterhin ist eine freie Positionierung des Dreh-Drückstellers 1 auf dem Bedienfeld 12 möglich.
  • Durch das Bodenelement 2 und den um die Drehachse D drehbar und entlang der Drehachse D axial verschiebbaren Signalgeber 5 wird die Dreh- und Drückbewegung nicht direkt auf dem Bedienfeld 12 durchgeführt. Diese kann somit vor Oberflächenschäden geschützt werden.
    Halte- und Rasteigenschaften des Dreh-Drückstellers 1 können durch eine Elektronik in der Bedieneinheit 13 adaptiert werden. Der Dreh-Drücksteller 1 kann als haptischer Dreh-Drücksteller 1 ausgebildet sein oder die haptische Rückmeldung kann durch eine haptische Bedieneinheit 13 erzielt werden.
  • 11 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines Dreh-Drückstellers 1a. Dieser weist ein Bodenelement 2a auf, welches eckig, insbesondere viereckig ausgestaltet ist.
  • Ein Signalgeber 5b ist hier viereckig ausgeführt, wobei der viereckig ausgeführte Signalgeber 5b ebenfalls um die Drehachse D herum drehbar und entlang der Drehachse D verschiebbar angeordnet ist.
  • Ferner ist der Hohlzylinder hier als viereckiges Hohlelement 9a ausgestaltet, welches am Signalgeber 5b angeordnet ist. Weiterhin weist der Dreh-Drücksteller 1a noch eine optische Linse 11a auf, welche ebenfalls viereckig ausgestaltet ist.
  • Eine eckig ausgestaltete Ausbildung des Dreh-Drückstellers 1a hat beispielsweise bei einem im wesentlich eckigen Bedienfeld 12 den Vorteil, dass hier eine genauere Positionierung des Dreh-Drückstellers 1a an den Rändern /Ecken möglich ist. Auch andere geometrische Formen sind möglich. Diese können beispielsweise länglich, oder ellipsenförmig sein.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102014004538 A1 [0004]

Claims (15)

  1. Dreh-Drücksteller (1,1a) zur Bedienung einer Bedieneinheit (13) mit einem Bedienfeld (12), wobei der Dreh-Drücksteller (1,1a) eine Drehachse (D) aufweist, und wobei der Dreh-Drücksteller (1,1a) ferner zumindest ein Bodenelement (2,2a) aufweist, wobei das Bodenelement (2,2a) derart ausgebildet ist, dass bei Auflage auf einem Abschnitt des Bedienfeldes (12) zumindest der Auflageabschnitt durch das Bodenelement (2,2a) erkennbar ist, und wobei der Dreh-Drücksteller (1,1a) einen Signalgeber (5,5a,5b) mit zumindest einem Signalelement aufweist, welches zur berührungslosen Übertragung der Dreh- und/oder Drückbewegungen an die Bedieneinheit (13) und/oder das Bedienfeld (12) zumindest bei Drehung und/oder Drücken des Dreh-Drückstellers (1,1a) ausgestaltet ist, und wobei der Signalgeber (5,5a,5b) um die Drehachse (D) drehbar in dem Bodenelement (2,2a), als auch entlang dieser Drehachse (D) axial bewegbar in dem Bodenelement (2,2a) gelagert ist, und wobei der Signalgeber (5,5a,5b) derart ausgebildet ist, dass bei Lagerung des Signalgebers (5,5a,5b) in dem Bodenelement (2,2a) der Auflageabschnitt durch den Signalgeber (5,5a,5b) und das Bodenelement (2,2a) erkennbar ist, und wobei der Dreh-Drücksteller (1,1a) eine als Lupe wirkende optische Linse (11,11 a) mit einer Linsenoberfläche aufweist, wobei die als Lupe wirkende optische Linse (11,11 a) unmittelbar oder mittelbar fest mit dem Bodenelement (2,2a) oder mittelbar oder unmittelbar fest mit dem Signalgeber (5,5a,5b) verbunden ist, so dass durch die als Lupe wirkende optische Linse (11,11a) der Auflageabschnitt in Richtung Benutzer projizierbar ist.
  2. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohlelement vorgesehen ist, welches zwischen der als Lupe wirkenden optischen Linse (11,11a) und dem Signalgeber (5,5a,5b) angeordnet ist, und welches derart ausgestaltet ist, dass der Signalgeber (5,5a,5b) fest zumindest teilweise im oder an dem Hohlelement angeordnet ist.
  3. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die als Lupe wirkende optische Linse (11,11a) starr mit dem Bodenelement (2,2a) verbunden ist.
  4. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die als Lupe wirkende optische Linse (11,11a) eine Sammellinse mit kleiner Brennweite ist.
  5. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreh-Drücksteller (1,1a) als ein haptischer Steller ausgebildet ist.
  6. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreh-Drücksteller (1,1a) zum lösbaren Anhaften und Verschieben an dem Bedienfeld (12) ausgebildet ist.
  7. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalelement des Signalgebers (5, 5b) zumindest als ein Magnet (6) ausgestaltet ist.
  8. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (2,2a) und die als Lupe wirkende optische Linse (11,11a) nicht magnetisch ausgebildet sind.
  9. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohlelement vorgesehen ist, welches zwischen der als Lupe wirkenden optischen Linse (11,11a) und dem Signalgeber (5, 5b) angeordnet ist und nicht magnetisch ausgebildet ist.
  10. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Magnet (6) im Signalgeber (5,5b) derart angeordnet ist, dass durch die Drehung des Dreh-Drückstellers (1,1a) um die Drehachse (D) und der damit verbundenen Drehung des Signalgebers (5,5b) eine Drehung des im Signalgeber (5,5b) angeordneten zumindest einen Magneten (6) bewirkt wird, so dass die Drehbewegung berührungslos an das Bedienfeld (12) übertragbar ist.
  11. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Magnet (6) im Signalgeber (5,5b) derart angeordnet ist, dass durch das Drücken des Dreh-Drückstellers (1,1a) und der damit verbundenen axialen Bewegung des Signalgebers (5,5b) entlang der Drehachse (D) eine axiale Bewegung des im Signalgeber (5,5b) angeordneten zumindest einen Magneten (6) bewirkt wird, so dass die axiale Bewegung berührungslos an das Bedienfeld (12) übertragbar ist.
  12. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Magnet (6) im Signalgeber (5,5b) derart angeordnet ist, das durch eine Verschiebung des Dreh-Drückstellers (1,1a) und der damit verbundenen Verschiebebewegung des Signalgebers (5,5b) eine Verschiebung des im Signalgeber (5,5b) angeordneten zumindest einen Magneten (6) bewirkt wird, so dass die Verschiebebewegung berührungslos an das Bedienfeld (12) übertragbar ist.
  13. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (5,5a,5b) zumindest drei Signalelemente aufweist, wobei die zumindest drei Signalelemente umfangsseitig in äquidistanten Abstand in Bezug auf einen Umfang des Signalgebers (5,5a,5b) im Signalgeber (5,5a,5b) angeordnet sind.
  14. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (5b) zumindest zwei, auf einem unterschiedlichen Wirkprinzip arbeitende Signalelemente aufweist, welche zur berührungslosen Übertragung von Dreh- und/oder Druckbewegungen an die Bedieneinheit (13) und/oder das Bedienfeld (12) ausgebildet sind.
  15. Dreh-Drücksteller (1,1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (2,2a) eine zur Auflage auf das Bedienfeld (12) ausgestaltete Bodengrundplatte (3) aufweist, wobei die Bodengrundplatte (3) zumindest teilweise transparent ausgebildet ist.
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