DE19836261C1 - Control device with rotary switch for controlling an equipment or system enables additional control functions to be implemented in a simple manner and with a simple design - Google Patents
Control device with rotary switch for controlling an equipment or system enables additional control functions to be implemented in a simple manner and with a simple designInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung mit einem Drehschalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an operating device with a rotary switch the preamble of claim 1.
Es sind Bedienvorrichtungen bekannt, bei denen zur Bedienung eines Geräts oder Systems neben dem Drehschalter mit einer Handhabe zu sätzliche Schalter, wie beispielsweise Joysticks, Verwendung finden. Nachteilig hierbei ist es insbesondere in Kraftfahrzeugen, daß dann ent weder zwei Hände zur Bedienung benötigt werden oder ein Umgreifen einer Hand erforderlich wird, was eine erhöhte Aufmerksamkeit erfordert. Dadurch wird ein Kraftfahrzeugführer vom Verkehrsgeschehen abgelenkt und so die Unfallgefahr erhöht.Operating devices are known in which to operate a Device or system next to the rotary switch with a handle additional switches, such as joysticks, are used. The disadvantage here is particularly in motor vehicles that ent Neither two hands are needed for operation or reaching around one hand is required, which requires increased attention. This distracts a motor vehicle driver from the traffic situation and increases the risk of accidents.
Aus der DE 296 04 717 U1 ist darüber hinaus eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Zur Realisierung einer Eingabe funktion ist ein axialer Druck auf den Drehschalter erforderlich. Weiterhin sind aus der DE 195 19 941 C1 und der DE 39 13 648 C1 Joy sticks bekannt, bei denen die auf eine Handhabe einwirkende Kraft ge messen wird.From DE 296 04 717 U1 is also a device according to The preamble of claim 1 is known. To implement an entry function, an axial pressure on the rotary switch is required. Furthermore, from DE 195 19 941 C1 and DE 39 13 648 C1 Joy sticks known in which the force acting on a handle ge will measure.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Bedienvorrichtung mit einem Drehschalter anzugeben, mit der zusätzliche Bedienfunktionen auf einfache Weise realisiert werden und die einen vereinfachten Aufbau aufweist.The object of the present invention is therefore an operating device Specify with a rotary switch with the additional operating functions can be realized in a simple manner and have a simplified structure having.
Diese Aufgabe wird durch eine Bedienvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch das Drehen des Drehschalters ist eine Anzei gemarke oder ein Anzeigerahmen horizontal oder vertikal über eine An zeige bewegbar. Somit können auf einfache Weise Funktionsgruppen, Funktionen und/oder Funktionswerte angewählt werden. Diese ange wählten Funktionsgruppen, Funktionen oder Funktionswerte können erfin dungsgemäß besonders einfach ausgewählt werden, wenn die Auswahl durch eine radiale Krafteinwirkung auf die Handhabe des Drehschalters erfolgt.This task is performed by an operating device with the features of Claim 1 solved. By turning the rotary switch is a display mark or a display frame horizontally or vertically over an ad show movable. Function groups, Functions and / or function values can be selected. This attached selected function groups, functions or function values can be invented According to the invention can be selected particularly easily when making the selection due to the radial force acting on the handle of the rotary switch he follows.
Durch eine Anordnung der Kraftmeßeinrichtungen im radialen Abstand von der Drehachse der Handhabe wird ein einfacher mechanischer Auf bau erzielt.By arranging the force measuring devices at a radial distance from the axis of rotation of the handle is a simple mechanical opening construction achieved.
Sofern die Verbindungslinien zweier benachbarter Kraftmeßeinrichtungen mit der Drehachse der Handhabe einen rechten Winkel einschließen, wird der mechanische Aufbau weiter vereinfacht.If the connecting lines of two adjacent force measuring devices enclose a right angle with the axis of rotation of the handle the mechanical structure is further simplified.
Wenn die Kraftmeßeinrichtungen Druck- und Zugkräfte messen können, ist nur eine kleine Anzahl von Kraftmeßeinrichtungen erforderlich. Sofern gleichzeitig die Verbindungslinien zwischen den Kraftmeßeinrichtungen und der Drehachse der Handhabe einen rechten Winkel einschließen, werden insgesamt nur zwei Kraftmeßeinrichtungen benötigt, um den Be trag und die Richtung der auf die Handhabe des Drehschalters wirkenden Kraft zu ermitteln.If the force measuring devices can measure compressive and tensile forces, only a small number of force measuring devices are required. Provided at the same time the connecting lines between the force measuring devices and the axis of rotation of the handle form a right angle, a total of only two force measuring devices are required to load the and the direction of the action on the handle of the rotary switch To determine force.
Dehnungsmeßstreifen als Kraftmeßeinrichtungen sind einfach platzierbar und benötigen nur sehr wenig Einbauraum. Sie können beispielsweise an dem Lager der Drehwelle der Handhabe des Drehschalters angeordnet werden. Auch ist es beispielsweise möglich, die Dehnungsmeßstreifen zwischen dem Gehäuse des Drehschalters und einer Unterlage, auf der der Drehschalter montiert ist, anzuordnen.Strain gauges as force measuring devices are easy to place and require very little installation space. For example, you can the bearing of the rotary shaft of the handle of the rotary switch become. It is also possible, for example, to use the strain gauges between the housing of the rotary switch and a base on which the rotary switch is installed.
Für die Anordnung zwischen dem Gehäuse des Drehschalters und einer Unterlage ist auch eine druckabhängige Schaltmatte einfach zu verwen den. For the arrangement between the housing of the rotary switch and one A pressure-sensitive safety mat is also easy to use the.
Gleichzeitig erhält man mit der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung eine besonders einfach zu handhabende Bedienvorrichtung, wenn zu sätzlich eine Eingabemarke (Cursor) in Abhängigkeit der auf den Dreh schalter ausgeübten Kraft über eine Anzeige steuerbar sein soll. Dabei wird die Richtung der Kraft auf den Drehschalter direkt umgesetzt in die Bewegungsrichtung der Eingabemarke. Sofern auch der Betrag der Kraft zur Steuerung der Eingabemarke verwendet wird, kann auch die Ge schwindigkeit, mit der die Eingabemarke über die Anzeige bewegt wird, je nach der Höhe des Betrags der Kraft variiert werden. Hierdurch kann die Bedienung des Geräts mit der Bedienvorrichtung noch schneller ausge führt werden, insbesondere bei der Eingabe von geographischen Punkten in auf der Anzeige dargestellten Landkarten.At the same time you get with the control device according to the invention a particularly easy to use control device if too additionally an input mark (cursor) depending on the rotation switch exerted force should be controllable via a display. Here the direction of the force on the rotary switch is directly implemented in the Direction of movement of the cursor. If also the amount of force used to control the cursor, the Ge speed at which the cursor is moved across the display, each be varied according to the amount of force. This allows the Operation of the device with the control device out even faster leads, especially when entering geographic points in maps shown on the display.
Weiterhin ist es möglich, die Bedienvorrichtung zum Bedienen einer Gangschaltung einzusetzen.Furthermore, it is possible to use the operating device for operating a Use gear shift.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren für ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is based on the figures for a particular preferred embodiment explained in more detail.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 die schematische Darstellung einer Bedienvorrichtung mit ei nem Drehschalter und einer Anzeige, Fig. 1 is a schematic representation of an operating device with egg nem rotary switch and a display,
Fig. 2 die Anzeige aus Fig. 1, auf der anwählbare Funktionsgruppen und Funktionen dargestellt sind, Fig. 2 shows the display of FIG. 1, are shown on the selectable function groups and functions,
Fig. 3 eine bevorzugte Anordnung von Dehnungsmeßstreifen zum Messen der Kraft. Fig. 3 shows a preferred arrangement of strain gauges for measuring the force.
In Fig. 1 erkennt man einen Drehschalter 2 mit einer Handhabe 1, die um ihre Drehachse 3 drehbar ist. Der Drehschalter 2 ist über eine Daten leitung 4 mit einer Auswerte- und Steuereinheit 5 verbunden. Die Aus werte- und Steuereinheit 5 wertet die Bedienbefehle aus, die durch den Drehschalter 2 und evtl. sonstige, nicht dargestellte Bedienungselemente gegeben werden, und steuert entsprechend eine Anzeige 7. In Fig. 1 ist auf der Anzeige 7 ein Landkartenausschnitt mit geographischen Punkten A, B dargestellt. Eine Anzeigemarke 8 zeigt mit ihrer Pfeilspitze auf den geographischen Punkt A. Will der Bediener der Bedienvorrichtung beispielsweise den geographischen Punkt B oder einen sonstigen Punkt auf der Landkarte eingeben, kann er durch radiale Kraftwirkung auf die Hand habe 2 die Anzeigemarke 8 über den Bildschirm steuern. Dabei ändert sich die Bewegungsrichtung der Anzeigemarke 8 in Abhängigkeit der ra dialen Richtung der Kraft F auf die Handhabe. Sofern zusätzlich die Ge schwindigkeit der Anzeigemarke 8 abhängig ist von dem Betrag der ra dialen Kraft F auf die Handhabe 1, kann die Anzeigemarke 8 noch schnel ler und ohne aufwendige verschiedene Schalterbetätigungen zum ge wünschten Ort auf der Anzeige 7 gesteuert werden.In Fig. 1 it can be seen a rotary switch 2 with a handle 1 which is rotatable about its axis of rotation 3. The rotary switch 2 is connected via a data line 4 to an evaluation and control unit 5 . The evaluation and control unit 5 evaluates the operating commands that are given by the rotary switch 2 and possibly other operating elements, not shown, and controls a display 7 accordingly. In Fig. 1, a country map with geographical points A, B is shown on the display 7. A display mark 8 points with its arrow head to the geographical point A. If the operator of the operating device wants to enter the geographical point B or another point on the map, for example, he can control the display mark 8 via the screen by means of a radial force acting on the hand 2 . The direction of movement of the indicator mark 8 changes as a function of the radial direction of the force F on the handle. If, in addition, the speed of the indicator mark 8 is dependent on the amount of the radial force F on the handle 1 , the indicator mark 8 can be controlled even faster and without complex different switch operations to the desired location on the display 7 .
In Fig. 2 sind auf der Anzeige 8 zwei Funktionsgruppen dargestellt, und zwar die Funktionsgruppe Radio und die Funktionsgruppe Klima. Ein An zeigerahmen 9 zeigt an, welche Funktionsgruppe angewählt ist. Ein An zeigerahmen 10 zeigt innerhalb der angewählten Funktionsgruppe an, welche Funktion der Funktionsgruppe angewählt ist. In Fig. 2 sind die Funktionsgruppe Radio und darin die Funktion HR3 angewählt, also ein durch das Radio zu empfangender Sender. Die Bewegung der Anzeige rahmen 9, 10 kann beispielsweise durch die radiale Kraft F auf die Hand habe 1 gesteuert werden. Hierbei ist es beispielsweise möglich, zwischen den einzelnen Funktionsgruppen durch eine radiale Kraft F auf die Hand habe 1, die gleichzeitig annähernd senkrecht zur Seite a des Drehschal ters 2 wirkt, zwischen den einzelnen Funktionsgruppen umzuschalten und die einzelnen Funktionen einer Funktionsgruppe dann durch eine radiale Kraft F, die annähernd parallel zur Seite a des Drehschalters 2 wirkt, an zuwählen.In Fig. 2, two function groups are shown on the display 8 , namely the radio function group and the climate function group. A display frame 9 shows which function group is selected. A display frame 10 shows within the selected function group which function of the function group is selected. In Fig. 2, the radio function group and therein the function HR3 are selected, that is, a station to be received by the radio. The movement of the display frame 9 , 10 can for example be controlled by the radial force F on the hand 1 . Here it is possible, for example, to switch between the individual function groups by a radial force F on the hand 1 , which at the same time acts approximately perpendicular to the side a of the rotary switch 2 , between the individual function groups and then the individual functions of a function group by a radial force F, which acts approximately parallel to side a of the rotary switch 2 , to be selected.
Eine Auswahl der angewählten Funktionen kann beispielsweise durch Zeitablauf erfolgen, d. h., sofern eine bestimmte Zeit keine neue Funktion angewählt wurde, wird die gerade angewählte Funktion ausgewählt.A selection of the selected functions can be made, for example, by Timed out, d. that is, if a certain time is not a new function the selected function is selected.
Eine andere Möglichkeit ist wie folgt: zunächst wird eine Funktionsgruppe durch das Drehen des Drehschalters 2 angewählt: durch das Drehen wandert der Anzeigerahmen 9 über die anwählbaren Funktionsgruppen. Sobald die gewünschte Funktionsgruppe erreicht ist, was der Bediener durch den Anzeigerahmen um die gewünschte Funktionsgruppe wahr nehmen kann, kann die angewählte Funktionsgruppe durch eine radiale Krafteinwirkung auf die Handhabe ausgewählt werden. Diese Auswahl kann optisch z. B. durch das Bereitstellen des Anzeigerahmens 10 bestä tigt werden, da der Bediener dann erkennt, daß er nun die im Rahmen 9 befindlichen Funktionen anwählen und durch erneute radiale Krafteinwir kung auswählen kann.Another possibility is as follows: first, a function group is selected by turning the rotary switch 2 : by rotating the display frame 9 moves over the selectable function groups. As soon as the desired function group is reached, which the operator can perceive through the display frame around the desired function group, the selected function group can be selected by applying a radial force to the handle. This selection can optically z. B. be confirmed by the provision of the display frame 10 , since the operator then recognizes that he can now select the functions located in the frame 9 and select by renewed radial force effect.
Es ist auch möglich, die vorgenannten Bedienarten je nach den anzu wählenden Funktionsgruppen, Funktionen oder Funktionswerten zu kom binieren.It is also possible to use the aforementioned operating modes depending on the function groups, functions or function values binieren.
Weiterhin ist es möglich, statt der Anzeigerahmen 9, 10 die Darstellung der angewählten Funktionsgruppen, Funktionen und Funktionswerte durch eine Änderung der jeweiligen Darstellung, beispielsweise durch ei nen Negativmodus oder eine sonstige Änderung der Darstellungsfarbe der angewählten Funktionsgruppen, Funktionen oder des angewählten Funktionswerts.Furthermore, it is possible, instead of the display frames 9 , 10, to display the selected function groups, functions and function values by changing the respective display, for example by means of a negative mode or otherwise changing the display color of the selected function groups, functions or the selected function value.
Einen möglichen Aufbau eines erfindungsgemäßen Drehschalters zeigt Fig. 3. Ein Drehschalter 2 ist auf einer Grundplatte 11 montiert. Zwischen dem Drehschalter 2 und der Grundplatte 11 sind Dehnungsmeßstreifen 12, 13 montiert, wobei die Verbindungslinien der Dehnungsmeßstreifen 12, 13 mit der Drehachse 3 der Handhabe 1 einen rechten Winkel ein schließen. So ist es möglich, mit nur diesen zwei Dehnungsmeßstreifen 12, 13 sämtliche radial auf die Handhabe 1 wirkenden Kräfte F zu be stimmen. Der Winkel ergibt sich aus den arcus tangens- bzw. arcus co tangens-Funktionen der durch die Dehnungsmeßstreifen gemessenen Kräfte. Da die Dehnungsmeßstreifen auch zwischen Druck und Zug unter scheiden, ist mit jeweils einem Meßwert der Dehnungsmeßstreifen 12, 13 der gesamte Winkelraum von 360° um die Drehachse 3 abgedeckt. Die arcus tangens-Funktion des Quotienten des Meßwertes des Dehnungs meßstreifens 12 durch den Meßwert des Dehnungsmeßstreifens 13 ergibt den Winkel, der zwischen den Verbindungslinien des Dehnungsmeßstrei fens 13 mit der Drehachse 3 und der gesuchten Richtung der radialen Kraft F eingeschlossen wird, wobei der Winkel sich von der Verbindungs linie des Dehnungsmeßstreifens 13 mit der Drehachse 3 im Uhrzeigersinn weiterdreht. FIG. 3 shows a possible construction of a rotary switch according to the invention . A rotary switch 2 is mounted on a base plate 11 . Strain gauges 12 , 13 are mounted between the rotary switch 2 and the base plate 11 , the connecting lines of the strain gauges 12 , 13 including a right angle with the axis of rotation 3 of the handle 1 . So it is possible to vote with only these two strain gauges 12 , 13 all radially acting on the handle 1 forces F be. The angle results from the arcus tangens or arcus co tangens functions of the forces measured by the strain gauges. Since the strain gauges also differentiate between pressure and tension, the entire angular space of 360 ° around the axis of rotation 3 is covered with one measured value each of the strain gauges 12 , 13 . The arcus tangens function of the quotient of the measured value of the strain gauge 12 by the measured value of the strain gauge 13 gives the angle which is included between the connecting lines of the strain gauge 13 with the axis of rotation 3 and the direction of the radial force F sought, the angle being from the connection line of the strain gauge 13 with the axis of rotation 3 continues to rotate clockwise.
Claims (8)
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DE1998136261 DE19836261C1 (en) | 1998-08-11 | 1998-08-11 | Control device with rotary switch for controlling an equipment or system enables additional control functions to be implemented in a simple manner and with a simple design |
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DE1998136261 DE19836261C1 (en) | 1998-08-11 | 1998-08-11 | Control device with rotary switch for controlling an equipment or system enables additional control functions to be implemented in a simple manner and with a simple design |
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D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
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