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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kombibedienvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Computerprogramm zum Ausführen eines Verfahrens zum Betreiben der Kombibedienvorrichtung.
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Kombibedienvorrichtungen, die unterschiedliche Arten von Bewegungen eines Benutzers erfassen und als Steuereingabe auswerten, werden häufig zum Steuern von elektronischen Geräten wie etwa einem Infotainment-System oder einem Navigationssystem in Kraftfahrzeugen eingesetzt.
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Die deutsche Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2010 017 428 U1 zeigt eine Kombibedienvorrichtung, die Eingabekanäle für drei verschiedene Arten von Bewegungen aufweist, nämlich für das Drücken eines Schalters, für das Drehen des Schalters und für die Berührung eines Sensorfelds. Der Schalter ist ringförmig um das Sensorfeld herum angeordnet. Dies ermöglicht zwar einen kompakten Aufbau, hat aber den Nachteil, dass ein Benutzer z. B. beim Drücken oder Drehen des Schalters versehentlich auch das Sensorfeld berühren kann, was zu einer unerwünschten Reaktion eines mittels der Kombibedienvorrichtung gesteuerten Geräts führen kann.
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Aufgabe einer Ausführungsform der Erfindung ist, eine Kombibedienvorrichtung bereitzustellen, mittels welcher die Wahrscheinlichkeit einer Fehlbedienung gesenkt werden kann.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kombibedienvorrichtung zum Ansteuern mindestens einer elektrischen Einrichtung, insbesondere in einem Fahrzeug, mit wenigstens zwei Eingabekanälen jeweils zum Erfassen von Bedieneingaben, wobei die Kombibedienvorrichtung eine mit den Eingabekanälen gekoppelte Steuereinrichtung aufweist, die dazu ausgebildet ist, in Reaktion auf eine Bedieneingabe auf einem der Eingabekanäle den jeweils anderen Eingabekanal zu sperren.
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Die Erfindung beruht auf der Einsicht, dass ein Benutzer an einer Kombibedienvorrichtung normalerweise keine verschiedenen Eingaben gleichzeitig vornimmt, und dass, falls doch verschiedene Eingaben gleichzeitig erfasst werden, eine davon, in der Regel die später beginnende, versehentlich ist. Wenn deren Weitergabe an die zu steuernde Einrichtung durch Sperren des entsprechenden Eingabekanals unterdrückt wird, kann demnach eine Reaktion der Einrichtung auf die versehentliche Eingabe vermieden werden, und die Einrichtung verhält sich so, wie vom Benutzer mit seiner Eingabe ursprünglich bezweckt. In einem Fahrzeug ist die erfindungsgemäße Kombibedienvorrichtung besonders vorteilhaft anwendbar, da es hier besonders wichtig ist, eine Irritation des Fahrers durch eine unerwartete Reaktion der über die Kombibedienvorrichtung gesteuerten Einrichtung zu vermeiden.
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Mindestens einer der Eingabekanäle kann ein berührungsempfindliches Sensorfeld umfassen.
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Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel umfasst wenigstens einer der Eingabekanäle eine bewegbare Handhabe wie etwa eine Taste, einen Schalthebel, einen Dreh- oder Schieberegler und ist dazu ausgebildet, eine Bewegung der Handhabe als Bedieneingabe zu erkennen.
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Die Handhabe kann insbesondere entlang einer Achse, etwa durch Drücken oder Ziehen, verlagerbar sein.
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Eine Bewegung der Handhabe durch Drehen kommt ebenfalls in Betracht.
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Gemäß einer Variante gehört die Handhabe mindestens zweien der Eingabekanäle an und ist in wenigstens zwei Freiheitsgraden bewegbar, wobei jeder der Eingabekanäle auf eine Bewegung in einem anderen dieser Freiheitsgrade anspricht. Die dadurch erreichte Mehrfachnutzung der Handhabe ermöglicht eine kompakte Bauform der Kombibedienvorrichtung.
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Die Handhabe kann ein Ring sein, der das oben erwähnte Sensorfeld umgibt. Auch dies trägt zur kompakten Bauform bei.
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Das Sensorfeld kann aber auch selber ringförmig ausgebildet und zum Erfassen wenigstens einer Drehbedieneingabe ausgebildet sein.
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Ein solches Sensorfeld kann sich auf einer Zylindermantelfläche erstrecken, um einem Benutzer die Art der Bedieneingabe, auf die es anspricht, intuitiv deutlich zu machen.
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Vorzugsweise ist die Zahl der Eingabekanäle wenigstens drei.
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Das ringförmige Sensorfeld kann seinerseits ein zweites Sensorfeld umgeben.
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Gemäß einer Variante weist die Kombibedienvorrichtung eine Anzeigeeinrichtung auf, welche bevorzugt mit mindestens einem der Eingabekanäle gekoppelt ist.
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Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer wenigstens zwei Eingabekanäle aufweisenden Kombibedienvorrichtung mit den Schritten:
- a) Bei Erfassen einer Bedieneingabe auf einem der Eingabekanäle (11, 12, 13) Sperren wenigstens eines anderen Eingabekanals;
- b) Ausgeben von Steuerinformation an die zu steuernde elektrische Einrichtung entsprechend der erfassten Bedieneingabe.
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Weitere Erfindungsgegenstände sind ein Computerprogrammprodukt, welches Instruktionen umfasst, die bei Ausführung auf einem Computer diesen befähigen, das oben beschriebene Verfahren auszuführen, bzw. ein computerlesbarer Datenträger, auf dem Programmanweisungen aufgezeichnet sind, die einen Computer befähigen, das Verfahren auszuführen.
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Noch ein Erfindungsgegenstand ist eine Steuereinrichtung für eine mehrere Eingabekanäle aufweisende Kombibedienvorrichtung, wobei die Steuereinrichtung umfasst
- a) Mittel zum Sperren, bei Erfassen einer Bedieneingabe auf einem der Eingabekanäle, wenigstens eines anderen Eingabekanals;
- b) Mittel zum Ausgeben von Steuerinformation entsprechend der erfassten Bedieneingabe. Eine solche Vorrichtung kann insbesondere durch einen Computer gebildet sein, auf dem das oben erwähnte Computerprogrammprodukt ausgeführt wird.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Figur. Es zeigen:
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1 eine erste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Kombibedienvorrichtung;
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2 eine zweite Ausgestaltung der Kombibedienvorrichtung.
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Kombibedienvorrichtung teils als Blockdiagramm, teils in perspektivischer Ansicht. Als Beispiel soll hier angenommen werden, dass die Kombibedienvorrichtung 1 zum Steuern eines Navigationsgerätes insbesondere zum Auswählen von Menüpunkten aus einem auf einem Bildschirm des Navigationsgeräts angezeigten Menü und zum Eingeben von Zeichenketten, insbesondere von Ortsnamen und dergleichen, eingesetzt werden kann. Es versteht sich jedoch, dass die Kombibedienvorrichtung auch zum Steuern anderer Geräte verwendbar ist, und dass die im Folgenden noch genauer erläuterten Eingabekanäle der Kombibedienvorrichtung auch jeweils verschiedenen zu steuernden Geräten zugeordnet sein können.
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Ein Sockelelement 2 der Kombibedienvorrichtung 1 ist zur Montage in einem Kraftfahrzeug, insbesondere in einem Armaturenbrett, vorgesehen. Das Sockelelement 2 trägt einen zylindrischen Vorsprung 3, der, wenn die Kombibedienvorrichtung 1 in einem Armaturenbrett eingebaut ist, frei liegt und einem Benutzer zugewandt ist. An einer Stirnseite des flachzylindrischen Vorsprungs 3 befindet sich ein Sensorfeld 4. Das Sensorfeld 4 kann ein sog. Touchpad sein, wie es in Notebooks und anderen mobilen Computern verbreitet eingesetzt wird und das als Ausgabedaten Koordinaten eines oder mehrerer an seiner Oberfläche berührter Punkte sowie evtl. ein Maß für den Druck der Berührung oder für die Ausdehnung der berührten Fläche liefert.
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Die Mantelfläche des Vorsprungs ist eingenommen von einem Ring 5, der um seine Symmetrieachse relativ zum Sockelelement 2 drehbar und in Richtung dieser Achse bewegbar ist. Der Ring 5 ist einerseits an einen inkrementellen oder absolut messenden Drehwinkelgeber 6 angeschlossen, dessen Ausgabesignal Ausmaß und Richtung einer Drehung des Rings 5 oder die Orientierung des Rings 5 anzeigt, andererseits ist der Ring 5 mit einem Schalter 7 verbunden, der durch die axiale Bewegung des Rings 5 betätigt wird und dessen Ausgabesignal anzeigt, ob der Ring 5 sich in einer Ruhestellung befindet oder aus dieser axial ausgelenkt ist. Die Ausgabesignale des Sensorfeldes 4, des Drehwinkelgebers 6 und des Schalters 7 laufen an einer Steuereinrichtung 8 zusammen. Im hier betrachteten Fall steuert die Steuereinrichtung 8 lediglich ein Navigationsgerät 9. Es können aber auch mehrere zu steuernde Geräte mit der Steuereinrichtung 8 verbunden sein, wobei an der Steuereinrichtung 8, zum Beispiel durch eine Eingabe am Sensorfeld 4 oder am Ring 5, festlegbar ist, an welches der angeschlossenen Geräte die Steuereinrichtung 8 von einer Bedieneingabe am Sensorfeld 4 oder Ring 5 abgeleitete Steuerbefehle ausgibt. Denkbar ist auch ein Betriebsmodus der Steuereinrichtung 8, in welchem diese anhand von am Sensorfeld 4 bzw. am Ring 5 vorgenommen Benutzereingaben sowohl eines der angeschlossenen Geräte auswählt als auch es steuert.
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Um das Navigationsgerät 9 zu steuern, etwa, um ihm ein Reiseziel vorzugeben, muss eine Buchstabenkette wie etwa der Name des Reiseziels über die Kombibedienvorrichtung 1 eingegeben werden. Ein erster Eingabekanal 10, über den dies möglich ist, umfasst das Sensorfeld 4 sowie eine OCR-Einheit 11, die zusammen mit der Steuereinrichtung 8 auf einem gleichen Mikroprozessor implementiert sein kann und die eingerichtet ist, Buchstaben, die der Benutzer mit dem Finger auf das Sensorfeld 4 schreibt, zu identifizieren und an die Steuereinrichtung 8 weiterzugeben.
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Ein zweiter Eingabekanal 12 umfasst den Ring 5 und den Drehwinkelgeber 6 sowie evtl. einen Anzeigeschirm 13, auf dem ein aktuell ausgewählter Buchstabe sowie vorzugsweise auch bereits zuvor erfolgreich eingegebene Buchstaben sichtbar sind. Durch Drehen des Rings 5 wird der ausgewählte Buchstabe geändert: Durch Drehen des Rings 5 um einen Schritt im Uhrzeigersinn wird der Nachfolger des aktuell ausgewählten Buchstabens in einer vorgegebenen Liste, etwa dem Alphabet, zum neuen ausgewählten Buchstaben; durch Drehen um einen Schritt gegen den Uhrzeigersinn wird der Vorgänger in der Liste zum neuen ausgewählten Buchstaben. Eine Bestätigung des auf dem Anzeigeschirm 13 gezeigten ausgewählten Buchstabens als korrekt und vom Benutzer gewollt kann durch Auslenken des Rings 5 aus seiner Ruhestellung in axialer Richtung erfolgen. Weiterhin kann durch diesen Eingabekanal auch eine allgemeine Listenauswahl oder die Zoomfunktion in einer Navigationskartenansicht gesteuert werden. Der dadurch betätigte Schalter 7 kann als Bestandteil des zweiten Eingabekanals 12 angesehen werden. Es ist aber auch möglich, den Ring 5 und den Schalter 7 als einen dritten Eingabekanal 14 zu betrachten.
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Es ist damit zu rechnen, dass die Kombibedienvorrichtung 1 vom Fahrer oder vom Beifahrer eines Kraftfahrzeugs betätigt wird, während sich das Kraftfahrzeug bewegt. Um unabhängig von Erschütterungen des Fahrzeugs einen Buchstaben mit dem Finger exakt auf das Sensorfeld 4 schreiben zu können, wird sich der Benutzer möglicherweise mit anderen Fingern am Ring 5 abstützen. Dabei besteht die Möglichkeit, dass er den Ring unwillkürlich verdreht oder axial verschiebt. Eine Fehlsteuerung des Navigationsgerätes 9 durch eine unwillkürliche Bewegung des Rings 5 ist hier jedoch dadurch ausgeschlossen, dass die Steuereinrichtung 8 die Eingabekanäle 12, 14 sperrt, d. h. nicht auf Änderungen der Ausgabesignale des Drehwinkelgebers 6 und des Schalters 7 reagiert, sobald und solange das Sensorfeld 4 Berührung durch einen Finger signalisiert. Die Sperrung der Eingabekanäle 12, 14, kann auch für kurze Zeit weiter bestehen bleiben, nachdem eine Eingabe auf dem ersten Eingabekanal 10 abgeschlossen ist und der Finger des Benutzers sich wieder vom Sensorfeld 4 entfernt hat.
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Alternativ könnte eine Sperrung der Eingabekanäle 12, 14 anstatt durch Berührung des Sensorfelds 4 durch einen Finger erst durch die Erfassung einer Bewegung des Fingers auf dem Sensorfeld 4 ausgelöst werden; ein Ende der Bewegung des Fingers könnte dann als Ende der Eingabe aufgefasst werden und zur Wiederfreigabe der Kanäle 12, 14 führen.
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Umgekehrt besteht die Möglichkeit, dass, während der Benutzer über den zweiten Eingabekanal 12, durch Drehen des Rings 5, einen Buchstaben eingibt, seine Finger versehentlich das Sensorfeld 4 berühren. Sobald die Steuereinrichtung 8 anhand des Ausgabesignals des Drehwinkelgebers 6, sei es durch Änderung des absoluten Winkels oder durch Ausgabe eines Inkrements, erkennt, dass eine Eingabe auf dem zweiten Eingabekanal 12 stattfindet, sperrt sie wenigstens den ersten Eingabekanal 10, so dass eine versehentliche Berührung des Sensorfeldes 4 folgenlos bleibt.
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Zweckmäßig ist es, zusammen mit dem ersten Eingabekanal 10 auch den dritten Eingabekanal 14 zu sperren, so dass, solange der Ring 5 gedreht wird, auch eine axiale Verschiebung des Rings 5, zu der es durch Erschütterungen beim Fahren leicht kommen kann, ignoriert wird. Erst nach Ende der Drehung des Rings 5, d. h. wenn voraussichtlich der ausgewählte Buchstabe tatsächlich dem vom Benutzer gewollten entspricht, kann dann durch axiales Auslenkens des Rings 5, also über den dritten Eingabekanal 14, der ausgewählte Buchstabe als richtig bestätigt werden.
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Einer zweiten Ausgestaltung der Kombibedienvorrichtung 1 zufolge ist der axial verschiebbare und drehbare Ring 5 durch ein zweites Sensorfeld 15 ersetzt, das sich wie bei der ersten Ausgestaltung der Ring 5 auf der Mantelfläche des Vorsprungs 3 erstreckt. Ein solches ringförmiges Sensorfeld 15 kann die Funktionsweise des Rings 5 nachbilden, in dem eine daran angeschlossene Auswerteschaltung 16 darauf anspricht, wenn das Sensorfeld 15 an zwei diametral gegenüberliegenden Punkten berührt wird, d. h. wenn ein Benutzer so an dem ringförmigen Sensorfeld 15 angreift, wie er es auch an dem Ring 5 tun würde, wenn er diesen drehen oder axial bewegen will. Während bei der ersten Ausgestaltung jedoch erst eine Bewegung des Rings 5 als eine Eingabe auf den zweiten oder dritten Eingabekanal 12 bzw. 14 erfasst wird, kann bei der zweiten Ausgestaltung bereits die Berührung des Sensorfelds 15 an zwei diametral gegenüberliegenden Punkten erfasst und als eine Eingabe auf einem Sensorfeld 15 und Auswerteschaltung 16 umfassenden Eingabekanal 12 aufgefasst werden, die zur Sperrung des das zentrale Sensorfeld 4 und die OCR-Schaltung 11 umfassenden ersten Eingabekanals 10 führt. Eine Berührung des Rings 5 an nur einem Punkt seines Umfangs würde jedoch nicht ausreichen, um ihn zu drehen oder axial zu bewegen; dementsprechend wird auch eine Berührung des ringförmigen Sensorfelds 15 an nur einem Punkt nicht als Eingabe aufgefasst, so dass der erste Eingabekanal 10 auch dann offen bleibt, wenn sich der Benutzer an einem Finger mit dem ringförmigen Sensorfeld abstützt, um mit einem anderen Finger auf dem Sensorfeld 4 einen Buchstaben genau zeichnen zu können.
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Sobald wenigstens ein Finger, vorzugsweise beide Finger, sich von dem Sensorfeld 15 wieder lösen, wird die Eingabe auf dem Eingabekanal 12 als abgeschlossen aufgefasst, und die Steuereinrichtung 8 hebt die Sperrung des Eingabekanals 10 wieder auf.
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Wenn der Eingabekanal 10 nicht gesperrt ist, wird jede Berührung des Sensorfelds 4 als Eingabe auf dem Eingabekanal 10 aufgefasst, die ihrerseits, solange sie andauert, zur Sperrung des Eingabekanals 12 führt.
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Es versteht sich, dass die obige detaillierte Beschreibung und die Zeichnungen zwar bestimmte exemplarische Ausgestaltungen der Erfindung darstellen, dass sie aber nur zur Veranschaulichung gedacht sind und nicht als den Umfang der Erfindung einschränkend ausgelegt werden sollen. Diverse Abwandlungen der beschriebenen Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Rahmen der nachfolgenden Ansprüche und deren Äquivalenzbereich zu verlassen. Insbesondere gehen aus dieser Beschreibung und den Figuren auch Merkmale der Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können; stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kombibedienvorrichtung
- 2
- Sockelelement
- 3
- Vorsprung
- 4
- Sensorfeld
- 5
- Ring
- 6
- Drehwinkelgeber
- 7
- Schalter
- 8
- Steuereinrichtung
- 9
- Navigationsgerät
- 10
- erster Eingabekanal
- 11
- OCR-Einheit
- 12
- zweiter Eingabekanal
- 13
- Anzeigeschirm
- 14
- dritter Eingabekanal
- 15
- Sensorfeld
- 16
- Auswerteschaltung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202010017428 U1 [0003]
