EP1682397A1 - Vorrichtung zum bedienen eines fahrzeugs - Google Patents

Vorrichtung zum bedienen eines fahrzeugs

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Publication number
EP1682397A1
EP1682397A1 EP04765862A EP04765862A EP1682397A1 EP 1682397 A1 EP1682397 A1 EP 1682397A1 EP 04765862 A EP04765862 A EP 04765862A EP 04765862 A EP04765862 A EP 04765862A EP 1682397 A1 EP1682397 A1 EP 1682397A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
display unit
vehicle
handle part
operator
hand
Prior art date
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Granted
Application number
EP04765862A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1682397B1 (de
Inventor
Andreas Ahrens
Joerg Jens Hoefle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deere and Co
Original Assignee
Deere and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deere and Co filed Critical Deere and Co
Publication of EP1682397A1 publication Critical patent/EP1682397A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1682397B1 publication Critical patent/EP1682397B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/08—Controlling members for hand actuation by rotary movement, e.g. hand wheels
    • G05G1/10—Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/2004—Control mechanisms, e.g. control levers

Definitions

  • the invention relates to a device for operating a
  • Vehicle which is designed in particular in the form of an agricultural or industrial commercial vehicle.
  • a joystick is used to control an agricultural utility vehicle, with which either a transmission function of the vehicle in connection with an engine speed or an implement adapted to the vehicle, e.g. a front loader that can be controlled.
  • a joystick usually comprises at least one control element, which is designed, for example, in the form of a push-button switch with which an additional function of either the vehicle or the implement which can be adapted to the vehicle can be controlled.
  • Modern agricultural commercial vehicles now also include display units, which are designed, for example, in the form of LCD displays (liquid crystal devices). These display units, for example, display information about the operating state of the vehicle, for example its speed, the current engine speed and the gearshift state of the transmission. Information regarding the operating status and the utilization of a PTO of the vehicle are shown. Operating elements are often arranged directly on the display units, so that this provides a spatial and functional relationship between the operating elements shown on the display unit and the operating elements.
  • LCD displays liquid crystal devices
  • the optimal distance for gripping or operating an operating element is different than the optimal distance of the display unit from the eyes of the operator. In this respect, this fact represents an ergonomic problem. If the spatial position of the display unit can be changed, the position of the operating elements also changes, so that the ergonomic problem cannot be solved simply by changing the arrangement of the display unit.
  • the present invention is therefore based on the object of specifying and developing a device of the type mentioned at the outset by which the aforementioned problems are overcome.
  • the display unit should have an optimal one.
  • Eye relief and on the other hand the controls have an optimal operating distance for an operator.
  • a device of the type mentioned at the beginning comprises a grip part which can be rigidly attached to a console of the vehicle.
  • the handle part is designed such that it can be at least partially gripped by one hand of an operator or that it is at least partially suitable for the intervention of one hand of an operator.
  • the handle part has control elements with which at least one function of the vehicle and / or a function of an implement that may be adaptable to the vehicle can be controlled.
  • a display unit assigned to the handle part is provided, which can be arranged adjustable relative to the handle part.
  • a design of the handle part that can be at least partially gripped and / or engaged by an operator's hand is advantageous, since this gives a defined distance between the operator and the handle part when the hand of the operator grips the handle part , This distance can be selected, for example by adjusting the operator's sitting position, in such a way that it is optimal in ergonomic terms.
  • the display unit is assigned to be adjustable relative to the handle part.
  • an operation of the operating elements of the handle part can directly or indirectly cause a change in what is shown on the display unit, that is to say for example by means of an electronic coupling.
  • it can be a spatial and / or a functional assignment of the handle part to the display unit.
  • a rigid attachment of the handle part is particularly advantageous in agricultural or industrial commercial vehicles, since such vehicles are often driven in terrain with sometimes considerable bumps in the ground and a vehicle operator is exposed to corresponding movements.
  • the operator can grip and / or reach into the grip part with his hand, which not only provides a hand rest in the conventional sense, but also fixes the operator's hand to the grip part even during operation, although the operator may move relative to the grip part can, for example, due to a spring-loaded seat relative to the vehicle cabin. Since the handle part according to the present invention can be rigidly attached to the console and since the handle part has no joystick functionality, this also does not cause incorrect operation of the vehicle.
  • the display unit has a monitor.
  • This monitor could, for example, be designed as an LCD monitor or as a TFT monitor (thin film transistor) and provide single or multi-color display.
  • the monitor is preferably used to display information about the operating state of the vehicle or of an implement which is adapted to the vehicle.
  • the monitor could also represent an image sequence which is recorded with a camera. Such a solution is conceivable, for example, if a camera is arranged at the rear of a vehicle or a tractor and records a coupling process between the tractor and a working device. Here, the sequence of images could only be displayed in a monitor section.
  • the monitor could have touch input capabilities, such as the one below is known, for example, from so-called touch screens.
  • An antireflective coating of the monitor could be provided, which at least largely prevents the reflection of sunlight and thus a glare to the operator.
  • At least for functions that are not frequently required it can be expedient to provide at least one further control element on the display unit.
  • This could be, for example, control elements with which the brightness and / or the contrast of the display unit can be set.
  • Such controls could be arranged on the side of the frame of the display unit or on the back.
  • the display unit is adjusted relative to the handle part by pivoting and / or rotating the display unit relative to the handle part. Accordingly, the display unit can be rotated and / or pivoted accordingly.
  • the display unit is preferably adjusted manually relative to the handle part and is carried out by the operator.
  • the display unit could now be pivotable and / or rotatable in such a way that a display surface of the display unit used by the operator for the display - for example the LCD monitor - always essentially faces the operator. It can be assumed here that the operator does not change his seat position in the vehicle seat significantly. However, it can also happen that the operator performs certain tasks, for example for coupling an implement to an agricultural vehicle or to a tractor the rear cabin window looks and, if necessary, rotates the vehicle seat relative to the vehicle cabin or to the vehicle frame.
  • the display unit could also be arranged such that it can be pivoted and / or rotated in such a way that it can always be viewed directly by the operator, for example from a position in the front and on the side of the vehicle cabin to a position in the rear and on the side of the vehicle cabin.
  • the display unit can be locked in a position which can be predetermined by the operator.
  • this could be achieved in that the adjustment properties of the display unit are stiff enough that even strong movements of the vehicle are not sufficient to adjust the display unit due to inertial forces.
  • locking levers could also be provided, which lock the display unit in a position selected by an operator, for example by a force-locking jamming of correspondingly provided joints.
  • the display unit can be connected to the handle part or to the console of the vehicle via a movement arm.
  • the movement arm could have an elongated shape.
  • the movement arm is very particularly preferably articulated on the one hand on the handle part and on the other hand on the display unit.
  • the movement arm could also be articulated on the console of the vehicle and on the other hand on the display unit.
  • the provision of the movement arm primarily has the effect that the display unit can be pivoted relative to the handle part or to the console of the vehicle.
  • the motion could 'be formed arm telescopic.
  • a connection with a swivel characteristic is preferably provided between the movement arm and the handle part or the console, so that the movement arm can be rotated about an axis of rotation.
  • a connection with a ball joint characteristic can be provided.
  • a pivot joint between the movement arm and the handle part or the console makes it possible to pivot the display unit arranged on the movement arm relative to the handle part or the console.
  • connecting lines for connecting or for the electrical supply of the display unit to the handle part or to vehicle electronics are provided, which are arranged in the movement arm.
  • the connecting lines are preferably designed in the form of flexible cables or in the form of a flexible cable harness, which through any joints provided between the display unit, movement arm, handle part or console are guided.
  • sliding contacts could also be used in the case of joints that may be provided.
  • the grip part has an essentially cylindrical region which can be at least partially gripped by an operator's hand.
  • the control elements are preferably arranged on the cylindrical region in such a way that they can be actuated with the thumb of one hand of the operator. This allows ergonomic operation or actuation of the operating elements arranged on the handle part if the operator's hand at least partially encompasses the cylindrical region.
  • the grip part could have a recess or a frame into which an operator's hand can at least partially engage.
  • the frame preferably comprises an essentially cylindrical region which can be at least partially gripped by the hand of the operator.
  • control elements can be used as control elements of the handle part.
  • Operating elements are preferably used for the handle part, which are designed in the form of a rotary knob, a changeover switch and / or a pushbutton switch.
  • the rotary knob is particularly intended to To actuate the incremental encoder accordingly, which thereby generates an electrical signal that is dependent on the rotation of the rotary knob.
  • the operating elements of the handle part are very particularly preferably used to control a menu which is displayed on the display unit. Accordingly, the control elements of the handle part have a function comparable to a computer mouse or a keyboard, for example scrolling - ie scrolling up or down - an image section or selecting a menu item.
  • the operating elements could also be designed to be programmable, ie the operator can put individual functions for controlling an implement on an operating element in a corresponding programming mode (short-cut function).
  • the handle part is designed in such a way that a part thereof is designed to be removable.
  • the removable part has at least one control element.
  • the handle part is made at least in two parts and all operating elements could be arranged on the removable part.
  • the fact that the removable part is removed from the handle part means that the device according to the invention can also be operated without any problems if, for example, the operator in the vehicle cabin is in a sitting position in which the one-piece handle part cannot be operated easily or only in an uncomfortable manner.
  • the removable part could be connectable to the device according to the invention via a cable connection or via a radio connection, in particular in a removed state.
  • a Electrical connection between the control elements and the device according to the invention are made by electrical contact connections, which are provided on the one hand on the handle part and on the other hand on the removable part.
  • the removable part could be locked on the handle part by means of a snap, snap or clamp connection.
  • the console on which the handle part is rigidly attached, could be fixed in place relative to a vehicle frame, for example on a spar of a vehicle cabin.
  • the console could be arranged in a fixed position relative to an operator seat of the vehicle, for example on an armrest of the operator seat.
  • the grip part with the seat likewise executes a relative movement to a vehicle frame, in particular when the seat is arranged in a resilient manner and the vehicle is moving on uneven terrain. Even when the seat is turned, the handle part also rotates with this arrangement.
  • the device according to the invention has an ISO display functionality in accordance with the 11783 specification. It is particularly provided here that information is exchanged via a CAN bus.
  • Fig. 1 is a perspective view of an embodiment according to the present invention.
  • FIG. 2 shows a perspective view of the exemplary embodiment according to FIG. 1, the display unit from FIG. 2 having a different position relative to the handle part compared to FIG. 1.
  • FIGS. 1 and 2 show a device 10 for controlling one in FIGS. 1 and 2 Work tool, not shown, which can be adapted to a vehicle.
  • Device 10 could, however, also be used to control the vehicle itself.
  • the device comprises a grip part 12, which can be fastened at the fastening points 14, which are only indicated schematically, to a spar of a vehicle cabin, not shown in FIGS. 1 and 2.
  • the grip part 12 comprises an area 16 which can be almost completely gripped by an operator's hand.
  • the handle part 12 has control elements 18 with which different functions of the implement that is adapted to the vehicle can be controlled.
  • the control elements 20 are designed in the form of push buttons.
  • the control element 22 is a rotary knob for an incremental encoder located in the grip part 12 and therefore not shown in FIGS. 1 and 2.
  • the device according to the invention comprises a display unit 24, which is designed in the form of a TFT monitor. Information about the load and the operating state of the implement adapted to the vehicle can be displayed on this monitor.
  • the display unit 24 is arranged both pivotable and rotatable relative to the handle part 12.
  • a movement arm 26 is provided which spatially assigns the display unit 24 to the handle part 12 and with which the display unit 24 can be positioned relative to the handle part 12.
  • the movement arm 26 is arranged on the handle part 12 so as to be rotatable about the hinge axis 28, which in this illustration is arranged essentially perpendicular to the imaging plane.
  • the movement arm 26 on the rear of the display unit 24 is connected to the display unit 24 via a ball joint, approximately in the central region.
  • the movement arm 26 can rotate or pivot about the pivot axis 28 in a plane which essentially contains the central axis of the region 16 and is arranged perpendicular to the pivot axis 28. Due to the ball joint between the movement arm 26 and the display unit 24, the TFT monitor of the display unit 24 can be aligned in such a way that it can be viewed directly and comfortably by an operator.
  • 1 shows the device 10 according to the invention in a state in which the display unit 24 is arranged to the left of the handle part.
  • FIG. 2 shows the device 10 according to the invention in a state in which the display unit 24 is arranged relatively far to the right and above the handle part 12. Both in the state according to FIG. 1 and in the state according to FIG. 2, the display unit 24 is arranged such that the long sides of the TFT monitor are arranged essentially horizontally.
  • the handle part 12 has a frame construction which forms a recess 30.
  • An operator of the vehicle or of the working device can at least partially reach into this recess 30 with his hand and at least largely grasp the area 16 of the grip part 12 with his fingers.
  • the control elements 18, 20 and 22 are arranged in such a way that they can be easily reached by the operator's hand in this state and can be actuated in particular by the thumb of this hand.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedienen eines Fahrzeugs, welches insbesondere in Form eines landwirtschaftlichen oder industriellen Nutzfahrzeugs ausgeführt ist. Die Vorrichtung umfasst ein Griffteil (12), welches an einer Konsole des Fahrzeugs starr anbringbar ist. Das Griffteil (12) ist derart ausgebildet, dass es von einer Hand eines Bedieners zumindest teilweise umgreifbar ist oder dass es zumindest teilweise zum Eingreifen einer Hand eines Bedieners geeignet ist. Das Griffteil (12) weist Bedienelemente (18, 20, 22) auf, mit welchen mindestens eine Funktion des Fahrzeugs und/oder eine Funktion eines gegebenenfalls an das Fahrzeug adaptierbaren Arbeitsgeräts ansteuerbar ist. Um ergonomische Probleme bei der Bedienung zu lösen, wird vorgeschlagen, eine dem Griffteil (12) zugeordnete Anzeigeeinheit (24) vorzusehen, welche relativ zum Griffteil (12) verstellbar anordenbar ist.

Description

Vorrichtung zum Bedienen eines Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedienen eines
Fahrzeugs, welches insbesondere in Form eines landwirtschaftlichen oder industriellen Nutzfahrzeugs ausgeführt ist.
Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind in vielseitiger Art und Weise ausgebildet und sind seit langem aus dem Stand der Technik bekannt. So sind Bedienvorrichtung bekannt, welche lediglich in Form von Schaltern oder Hebeln ausgebildet sind, welche entweder an einer Konsole einer Fahrzeugkabine oder an einer Armlehne eines Bedienersitzes angeordnet sind. Weiterhin wird beispielsweise zur Steuerung eines landwirtschaftlichen Nutzfahrzeugs ein Joystick eingesetzt, mit welchem entweder eine Getriebefunktion des Fahrzeugs in Verbindung mit einer Motordrehzahl oder ein am Fahrzeug adaptiertes Arbeitsgerät, z.B. ein Frontlader, ansteuerbar ist. Ein solcher Joystick umfasst üblicherweise mindestens ein Bedienelement, welches beispielsweise in Form eines Tastschalters ausgebildet, mit welchem eine zusätzliche Funktion entweder des Fahrzeugs oder des an das Fahrzeug adaptierbaren Arbeitsgeräts angesteuert werden kann.
Moderne landwirtschaftliche Nutzfahrzeuge umfassen mittlerweile auch Anzeigeeinheiten, welche beispielsweise in Form von LCD- Displays (Liquid-Crystal-Device) ausgeführt sind. Auf diesen Anzeigeeinheiten werden beispielsweise Informationen über den Betriebszustand des Fahrzeugs angezeigt, z.B. dessen Geschwindigkeit, die aktuell vorliegende Motordrehzahl und der Schaltzustand des Getriebes. Auch können Informationen betreffend des Betriebszustands und der Auslastung einer Zapfwelle (PTO) des Fahrzeugs dargestellt werden. Oftmals sind an den Anzeigeeinheiten unmittelbar Bedienelemente angeordnet, so dass hierdurch ein räumlicher und funktionaler Zusammenhang zwischen dem auf der Anzeigeeinheit dargestellten und den Bedienelementen gegeben ist.
Nun ist jedoch der optimale Abstand zum Greifen bzw. Bedienen eines Bedienelements ein anderer als der optimale Abstand der Anzeigeeinheit zu den Augen des Bedieners. Diese Tatsache stellt insoweit ein ergonomisch.es Problem dar. Falls die Anzeigeeinheit in ihrer räumlichen Position verändert werden kann, verändert sich hierdurch auch die Position der Bedienelemente, so dass allein durch eine veränderliche Anordnung der Anzeigeeinheit das ergonomische Problem nicht lösbar ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben und weiterzubilden, durch welche die vorgenannten Probleme überwunden werden. Insbesondere soll einerseits die Anzeigeeinheit einen optimalen. Augenabstand und andererseits die Bedienelemente einen optimalen Betätigungsabstand für einen Bediener aufweisen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor .
Erfindungsgemäß umfasst eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ein Griffteil, welches an einer Konsole des Fahrzeugs starr anbringbar ist. Das Griffteil ist derart ausgebildet, dass es von einer Hand eines Bedieners zumindest teilweise umgreifbar ist oder dass es zumindest teilweise zum Eingreifen einer Hand eines Bedieners geeignet ist. Das Griffteil weist Bedienelemente auf, mit welchen mindestens eine Funktion des Fahrzeugs und/oder eine Funktion eines gegebenenfalls an das Fahrzeug adaptierbaren Arbeitsgeräts ansteuerbar ist. Eine dem Griffteil zugeordnete Anzeigeeinheit ist vorgesehen, welche relativ zum Griffteil verstellbar anordenbar ist.
Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass insbesondere bei wirtschaftlichen oder industriellen Nutzfahrzeugen eine von einer Bedienerhand zumindest teilweise umgreifbare und/oder eingreifbare Ausbildung des Griffteiles vorteilhaft ist, da hierdurch bei einer das Griffteil umgreifenden Hand des Bedieners ein definierter Abstand zwischen dem Bediener und dem Griffteil vorliegt. Dieser Abstand kann, beispielsweise durch Einstellen der Sitzposition des Bedieners, derart gewählt werden, dass er in ergonomischer Hinsicht optimal ist.
Zur Einstellung eines optimalen Abstands zwischen den Augen eines Bedieners und der Anzeigeeinheit ist die Anzeigeeinheit relativ zum Griffteil verstellbar zugeordnet. Zugeordnet ist in diesem Zusammenhang derart zu verstehen, dass eine Bedienung der Bedienelemente des Griffteiles unmittelbar oder mittelbar eine Veränderung des auf der Anzeigeeinheit Angezeigten bewirken kann, also beispielsweise durch eine elektronische Kopplung. Insoweit kann es sich um eine räumliche und/oder eine funktioneile Zuordnung des Griffteiles zu der Anzeigeeinheit handeln. Eine starre Anbringung des Griffteiles ist insbesondere bei landwirtschaftlichen oder industriellen Nutzfahrzeugen vorteilhaft, da solche Fahrzeuge oftmals in einem Gelände mit teilweise erheblichen Bodenunebenheiten gefahren werden und ein Fahrzeugbediener entsprechenden Bewegungen ausgesetzt ist. Hierbei kann der Bediener mit seiner Hand das Griffteil umgreifen und/oder darin hineingreifen, wodurch nicht nur eine Handauflage im herkömmlichen Sinn gegeben ist, sondern eine Fixierung der Bedienerhand am Griffteil auch während der Bedienung möglich ist, obwohl der Bediener sich gegebenenfalls relativ zum Griffteil bewegen kann, beispielsweise aufgrund eines relativ zur Fahrzeugkabine federgelagerten Sitzes. Da das Griffteil gemäß der vorliegenden Erfindung starr an der Konsole anbringbar ist und da das Griffteil keine Joystick- Funktionalität aufweist, wird hierdurch auch keine Fehlbedienung des Fahrzeugs verursacht.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Anzeigeeinheit einen Monitor auf. Dieser Monitor könnte beispielsweise als LCD- oder als TFT-Monitor (Thin-Film-Transistor) ausgeführt sein und ein- oder mehrfarbige Darstellung zur Verfügung stellen. Vorzugsweise werden mit dem Monitor Informationen über den Betriebszustand des Fahrzeugs oder eines Arbeitsgeräts angezeigt, welches an das Fahrzeug adaptiert ist. Zusätzlich könnte der Monitor auch eine Bildfolge darstellen, welche mit einer Kamera aufgenommen wird. Eine solche Lösung ist beispielsweise dann denkbar, wenn eine Kamera am Heck eines Fahrzeugs bzw. eines Traktors angeordnet ist, die einen Kopplungsvorgang zwischen dem Traktor und einem Arbeitsgerät aufnimmt. Hierbei könnte die Bildfolge lediglich in einem Monitorausschnitt dargestellt werden. Der Monitor könnte eine Berührungseingabefähigkeit aufweisen, wie sie beispielsweise von sogenannten Touch-Screens bekannt ist. Es könnte eine Antireflex-Beschichtung des Monitors vorgesehen sein, die zumindest weitgehend die Reflexion von Sonnenlicht und somit ein Blenden des Bedieners verhindert.
Zumindest für nicht häufig benötigte Funktionen kann es zweckmäßig sein, an der Anzeigeeinheit mindestens ein weiteres Bedienelement vorzusehen. Hierbei könnte es sich beispielsweise um Bedienelemente handeln, mit welchen die Helligkeit und/oder der Kontrast der Anzeigeeinheit eingestellt werden kann. Solche Bedienelemente könnten seitlich am Rahmen der Anzeigeeinheit oder auf deren Rückseite angeordnet sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Verstellung der Anzeigeeinheit relativ zum Griffteil dadurch, dass die Anzeigeeinheit relativ zum Griffteil verschwenkt und/oder verdreht wird. Dementsprechend ist die Anzeigeeinheit entsprechend drehbar und/oder schwenkbar angeordnet. Vorzugsweise erfolgt eine Verstellung der Anzeigeeinheit relativ zum Griffteil manuell und wird vom Bediener ausgeführt.
Die Anzeigeeinheit könnte nun derart verschwenkbar und/oder verdrehbar sein, dass eine dem Bediener zur Anzeige dienende Anzeigefläche der Anzeigeeinheit - z.B. der LCD-Monitor - stets im Wesentlichen dem Bediener zugewandt ist. Hierbei kann davon ausgegangen werden, dass der Bediener seine Sitzposition in dem Fahrzeugsitz nicht wesentlich verändert. Allerdings kann auch der Fall eintreten, dass der Bediener für bestimmte Arbeiten, z.B. zum Ankoppeln eines Arbeitsgeräts an ein landwirtschaftliches Nutzfahrzeug bzw. an einen Traktor, durch die hintere Kabinenscheibe schaut und hierzu gegebenenfalls den Fahrzeugsitz relativ zur Fahrzeugkabine bzw. zum Fahrzeugrahmen verdreht. Für einen solchen Fall könnte die Anzeigeeinheit auch derart verschwenkbar und/oder verdrehbar angeordnet sein, dass sie stets von dem Bediener unmittelbar einsehbar ist, beispielsweise von einer vorderen und seitlich an der Fahrzeugkabine angeordneten Stellung zu einer hinteren und seitlich an der Fahrzeugkabine angeordneten Stellung.
Grundsätzlich ist vorgesehen, die Anzeigeeinheit derart zu lagern oder anzubringen, dass die räumliche Ausrichtung bzw. die Orientierung der Anzeigeeinheit im Wesentlichen beibehalten werden kann. Dies trifft sowohl für eine vom Bediener selbst durchgeführte manuelle als auch für eine automatisch durchgeführte Verschwenkung bzw. Verdrehung der Anzeigeeinheit relativ zum Griffteil zu.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anzeigeeinheit in einer vom Bediener vorgebbaren Position arretierbar. Dies könnte einerseits dadurch erreicht werden, dass die Verstelleigenschaften der Anzeigeeinheit schwergängig genug sind, dass auch starke Bewegungen des Fahrzeugs nicht ausreichen, die Anzeigeeinheit aufgrund von Trägheitskräften zu verstellen. Andererseits könnten auch Arretierungshebel vorgesehen sein, welche die Anzeigeeinheit in einer von einem Bediener gewählten Position arretieren, beispielsweise durch einen kraftschlüssiges Verklemmen entsprechend vorgesehener Gelenke.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Anzeigeeinheit mit dem Griffteil oder mit der Konsole des Fahrzeugs über einen Bewegungsarm verbindbar. Der Bewegungsarm könnte eine längliche Form aufweisen. Ganz besonders bevorzugt ist der Bewegungsarm einerseits am Griffteil und andererseits an der Anzeigeeinheit jeweils gelenkig angebracht. Der Bewegungsarm könnte jedoch auch einerseits an der Konsole des Fahrzeugs und andererseits an der Anzeigeeinheit gelenkig angebracht sein. Das Vorsehen des Bewegungsarms bewirkt in erster Linie, dass die Anzeigeeinheit relativ zum Griffteil oder zur Konsole des Fahrzeugs verschwenkt werden kann. Gegebenenfalls könnte der Bewegungs'arm teleskopierbar ausgebildet sein.
Vorzugsweise ist zwischen dem Bewegungsarm und dem Griffteil oder der Konsole eine Verbindung mit einer Drehgelenkcharakteristik vorgesehen, so dass der Bewegungsarm um eine Drehachse drehbar ist. Zwischen der Anzeigeeinheit und dem Bewegungsarm könnte . eine Verbindung mit einer Kugelgelenkcharakteristik vorgesehen sein. Insoweit ist durch ein Drehgelenk zwischen dem Bewegungsarm und dem Griffteil oder der Konsole ein Verschwenken der an dem Bewegungsarm angeordneten Anzeigeeinheit relativ zum Griffteil bzw. zur Konsole möglich. Durch das Vorsehen eines Kugelgelenks zwischen dem Bewegungsarm und der Anzeigeeinheit kann die räumliche Orientierung der Anzeigeeinheit bei einer vorgegebenen Stellung des Bewegungsarms verändert werden, so dass beispielsweise der TFT-Monitor der Anzeigeeinheit auf den Bediener - in vorgebbaren Grenzen - ausgerichtet werden kann. Grundsätzlich sind Verbindungsleitungen zur Verbindung bzw. zur elektrischen Versorgung der Anzeigeeinheit mit dem Griffteil bzw. mit einer Fahrzeugelektronik vorgesehen, welche in dem Bewegungsarm angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Verbindungsleitungen in Form von flexiblen Kabeln oder in Form eines flexiblen Kabelbaums ausgeführt, welche (r) durch gegebenenfalls vorgesehenen Gelenke zwischen Anzeigeeinheit, Bewegungsarm, Griffteil oder Konsole geführt werden. Alternativ oder zusätzlich könnten auch Schleifkontakte bei eventuell vorgesehenen Gelenken verwendet werden.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Griffteil einen im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Bereich auf, welcher von einer Hand eines Bedieners zumindest teilweise umgreifbar ist. Hierbei handelt es sich also um eine Vorgabe der räumlichen Gestaltung bzw. des Ausmaßes des Bereichs des Griffteils, welcher von der Hand des Bedieners zumindest teilweise umgriffen wird. Bevorzugt sind die Bedienelemente derart am zylindrisch ausgebildeten Bereich angeordnet, dass sie mit dem Daumen einer Hand des Bedieners betätigbar sind. Hierdurch ist eine ergonomische Bedienung bzw. Betätigung der am Griffteil angeordneten Bedienelemente möglich, wenn die Hand des Bedieners den zylindrisch ausgebildeten Bereich zumindest teilweise umgreift.
Das Griffteil könnte eine Ausnehmung oder einen Rahmen aufweisen, in welche (n) eine Hand eines Bedieners zumindest teilweise eingreifen kann. Der Rahmen umfasst vorzugsweise einen im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Bereich, welcher von der Hand des Bedieners zumindest teilweise umgriffen werden kann.
Als Bedienelemente des Griffteils können grundsätzlich sämtliche, aus dem Stand der Technik bekannte Bedienelemente zum Einsatz kommen. Vorzugsweise werden für das Griffteil Bedienelemente eingesetzt, welche in Form eines Drehknopfs, eines Umschalters und/oder eines Tastschalters ausgebildet sind. Der Drehknopf ist insbesondere dazu vorgesehen, einen Inkrementalgeber entsprechend zu betätigen, welcher hierdurch ein elektrisches Signal erzeugt, das von der Drehung des Drehknopfs abhängig ist. Ganz besonders bevorzugt werden die Bedienelemente des Griffteils dazu eingesetzt, ein Menü anzusteuern, welches auf der Anzeigeeinheit dargestellt wird. Dementsprechend haben die Bedienelemente des Griffteils eine einer Computermaus oder einer Tastatur vergleichbaren Funktion, z.B. dem Scrollen - d.h. nach oben oder nach unten Blättern - eines Bildausschnitts oder dem Anwählen eines Menüpunktes. Die Bedienelemente könnten auch programmierbar ausgebildet sein, d.h. der Bediener kann in einem entsprechenden Programmiermodus einzelne Funktionen zur Ansteuerung eines Arbeitsgeräts auf ein Bedienelement legen (Short-Cut-Funktion) .
Damit eine Fernbedienung der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich ist, könnte vorgesehen sein, dass das Griffteil derart ausgebildet ist, dass ein Teil davon abnehmbar ausgeführt ist. Das abnehmbare Teil weist mindestens ein Bedienelement auf. Mit anderen Worten ist das Griffteil zumindest zweiteilig ausgeführt und es könnten sämtliche Bedienelemente an dem abnehmbaren Teil angeordnet sein. Dadurch, dass das abnehmbare Teil vom Griffteil abgenommen wird, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch dann problemlos bedienbar, wenn beispielsweise der Bediener in der Fahrzeugkabine sich in einer Sitzposition befindet, in welcher das einteilig ausgeführte Griffteil nicht ohne weiteres oder nur in unkomfortabler Weise bedienbar ist. Das abnehmbare Teil könnte über eine Kabelverbindung oder über eine Funkverbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verbindbar sein, insbesondere in einem abgenommenen Zustand. Falls das abnehmbare Teil an dem Griffteil befestigt ist, könnte eine elektrische Verbindung zwischen den Bedienelementen und der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch elektrische Kontaktverbindungen, welche einerseits am Griffteil und andererseits an dem abnehmbaren Teil vorgesehen sind, hergestellt werden. Das abnehmbare Teil könnte am Griffteil mittels einer Rast-, Schnapp- oder Klemmverbindung arretierbar sein.
Grundsätzlich könnte die Konsole, an welcher das Griffteil starr angebracht ist, ortsfest relativ zu einem Fahrzeugrahmen angebracht sein, beispielsweise an einem Holm einer Fahrzeugkabine. Alternativ hierzu könnte die Konsole ortsfest relativ zu einem Bedienersitz des Fahrzeugs angeordnet sein, beispielsweise an einer Armlehne des Bedienersitzes. In diesem Fall führt das Griffteil mit dem Sitz gleichermaßen eine Relativbewegung zu einem Fahrzeugrahmen aus, insbesondere dann, wenn der Sitz federnd angeordnet ist und das Fahrzeug sich in unebenem Gelände bewegt. Auch beim Verdrehen des Sitzes dreht das Griffteil bei dieser Anordnungsweise mit. .In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine ISO-Display-Funktionalität gemäß der 11783-Spezifikation auf. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass ein Informationsaustausch über einen CAN-Bus erfolgt. Hierdurch ist es möglich, eine genormte Schnittstelle für Arbeitsgeräte unterschiedlicher Hersteller zur Verfügung zu stellen. So ist beispielsweise vorgesehen, dass ein Hersteller eines Arbeitsgeräts eine entsprechende Software bereitstellt, mit welcher beispielsweise Informationen über den momentanen Betriebszustand des Arbeitsgeräts auf der Anzeigeeinheit darstellbar sind. Alternativ oder zusätzlich könnte das Arbeitsgerät mit Hilfe einer über die Bedienelemente anwählbaren Menüführung angesteuert werden. Somit ist es in ganz besonders vorteilhafter Weise nunmehr nicht mehr erforderlich, beispielsweise in einem Traktor eine Vielzahl von Bedienelementen nur für die Ansteuerung verschiedener Arbeitsgeräte vorzusehen. Vielmehr können sämtliche Arbeitsgeräte, die eine entsprechende Schnittstelle zur Verfügung stellen, jeweils an einen Traktor adaptiert werden und in besonders vorteilhafter Weise mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung angesteuert werden.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen jeweils in einer schematischen Darstellung
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung und
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1, wobei die Anzeigeeinheit aus Fig. 2 relativ zum Griffteil eine - verglichen zu Fig. 1 - andere Position aufweist.
In den Figuren sind gleiche oder ähnliche Bauteile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Vorrichtung 10 zum Ansteuern eines in den Fig. 1 und 2 nicht gezeigten Arbeitsgeräts, welches an ein Fahrzeug adaptiert werden kann. Die Vorrichtung 10 könnte allerdings auch zur Ansteuerung des Fahrzeugs selbst genutzt werden.
Die Vorrichtung umfasst ein Griffteil 12, welches an den lediglich schematisch angedeuteten Befestigungsstellen 14 an einem Holm einer in den Fig. 1 und 2 nicht gezeigten Fahrzeugkabine befestigbar ist. Das Griffteil 12 umfasst einen Bereich 16, welcher von einer Hand eines Bedieners nahezu vollständig umgriffen werden kann. Das Griffteil 12 weist Bedienelemente 18 auf, mit welchen unterschiedliche Funktionen des Arbeitsgeräts angesteuert werden können, das an das Fahrzeug adaptiert ist. Die Bedienelemente 20 sind in Form von Tastschaltern ausgebildet. Bei dem Bedienelement 22 handelt es sich um einen Drehknopf für einen im Griffteil 12 befindlichen und daher in den Fig. 1 und 2 nicht gezeigten Inkrementalgeber . Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Anzeigeeinheit 24, welche in Form eines TFT-Monitors ausgebildet ist. Auf diesem Monitor sind Informationen über die Auslastung und den Betriebszustand des an das Fahrzeug adaptierten Arbeitsgeräts anzeigbar. Die Anzeigeeinheit 24 ist relativ zum Griffteil 12 sowohl verschwenkbar als auch verdrehbar angeordnet. Es ist ein Bewegungsarm 26 vorgesehen, welcher die Anzeigeeinheit 24 dem Griffteil 12 räumlich zuordnet und mit welchem die Anzeigeeinheit 24 relativ zum Griffteil 12 positioniert werden kann. Der Bewegungsarm 26 ist einerseits am Griffteil 12 um die in dieser Darstellung im Wesentlichen senkrecht zur Abbildungsebene angeordnete Drehgelenkachse 28 drehbar angeordnet. Andererseits ist der Bewegungsarm 26 an der Rückseite der Anzeigeeinheit 24 - ungefähr im mittleren Bereich - über ein Kugelgelenk mit der Anzeigeeinheit 24 verbunden. Aufgrund der Drehgelenkverbindung zwischen dem Griffteil 12 und dem Bewegungsarm 26 kann der Bewegungsarm 26 um die Drehgelenkachse 28 in einer Ebene drehen bzw. schwenken, welche im Wesentlichen die Mittelachse des Bereichs 16 enthält und senkrecht zur Drehgelenkachse 28 angeordnet ist. Aufgrund des Kugelgelenks zwischen dem Bewegungsarm 26 und der Anzeigeeinheit 24 kann der TFT-Monitor der Anzeigeeinheit 24 derart ausgerichtet werden, dass er von einem Bediener unmittelbar und bequem eingesehen werden kann. Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 in einem Zustand, in welchem die Anzeigeeinheit 24 links vom Griffteil angeordnet ist. Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 in einem Zustand, in welchem die Anzeigeeinheit 24 relativ weit nach rechts und oberhalb des Griffteils 12 angeordnet ist. Sowohl in dem Zustand gemäß Fig. 1 als auch in dem Zustand gemäß Fig. 2 ist die Anzeigeeinheit 24 derart angeordnet, dass die langen Seiten des TFT-Monitors im Wesentlichen horizontal angeordnet sind.
Das Griffteil 12 weist eine Rahmenkonstruktion auf, die eine Ausnehmung 30 bildet. In dieser Ausnehmung 30 kann ein Bediener des Fahrzeugs bzw. des Arbeitsgeräts zumindest teilweise mit seiner Hand hineingreifen und mit seinen Fingern den Bereich 16 des Griffteils 12 zumindest weitgehend umgreifen. Die Bedienelemente 18, 20 und 22 sind derart angeordnet, das sie von der Hand des Bedieners in diesem Zustand mühelos erreichbar sind und insbesondere von dem Daumen dieser Hand betätigt werden können.
Abschließend sei ganz besonders darauf hingewiesen, dass die voranstehend erörterten Ausführungsbeispiele lediglich zur Beschreibung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränken.

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zum Bedienen eines Fahrzeugs,. welches insbesondere in Form eines landwirtschaftlichen oder industriellen Nutzfahrzeugs ausgeführt ist, mit einem Griffteil (12), welches an einer Konsole des Fahrzeugs starr anbringbar ist, wobei das Griffteil (12) derart ausgebildet ist, dass es von einer Hand eines Bedieners zumindest teilweise umgreifbar ist und/oder dass es zumindest teilweise zum Eingreifen einer, Hand eines Bedieners geeignet ist, wobei das Griffteil (12) Bedienelemente (18, 20, 22) aufweist, mit welchen mindestens eine Funktion des Fahrzeugs und/oder eine Funktion eines gegebenenfalls an das Fahrzeug adaptierbaren Arbeitsgeräts ansteuerbar ist, und wobei eine dem Griffteil (12) zugeordnete Anzeigeeinheit (24) vorgesehen ist, welche relativ zum Griffteil (12) verstellbar anordenbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeigeeinheit (24) einen Monitor aufweist, vorzugsweise einen LCD- oder einen TFT-Monitor, wobei mit dem Monitor Informationen über den Betriebszustand des Fahrzeugs oder eines an das Fahrzeug adaptierbaren Arbeitsgeräts anzeigbar sind und welcher vorzugsweise eine Berührungseingabefähigkeit - vergleichbar zu einem Touch-Screen - aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, -wobei an der Anzeigeeinheit (24) mindestens ein weiteres Bedienelement vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Anzeigeeinheit (24) relativ zum Griffteil (12) verschwenkbar und/oder verdrehbar angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Anzeigeeinheit (24) derart verschwenkbar und/oder verdrehbar ist, dass eine dem Bediener zur Anzeige dienende Anzeigefläche der Anzeigeeinheit (24) stets im Wesentlichen dem Bediener zugewandt oder stets von dem Bediener unmittelbar einsehbar ist und/oder dass die Orientierung der Anzeigeeinheit (24) im Wesentlichen beibehaltbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Anzeigeeinheit (24) in einer von einem Bediener vorgebbaren Position arretierbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Anzeigeeinheit (24) mit dem Griffteil (12) oder mit der Konsole des Fahrzeugs über einen Bewegungsarm (26) verbindbar ist, welcher vorzugsweise einerseits am Griffteil (12) oder an der Konsole des Fahrzeugs und/oder andererseits an der Anzeigeeinheit (24) gelenkig angebracht ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei zwischen dem Bewegungsarm (26) und dem Griffteil (12) oder der Konsole eine Verbindung mit einer Drehgelenkcharakteristik und/oder dass zwischen der Anzeigeeinheit (24) und dem Bewegungsarm (26) eine Verbindung mit einer Kugelgelenkcharakteristik vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei Verbindungsleitungen zur Verbindung der Anzeigeeinheit (24) mit dem Griffteil (12) bzw. mit einer Fahrzeugelektronik vorgesehen sind, welche in dem Bewegungsarm (26) angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Griffteil (12) einen im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Bereich (16) aufweist, welcher von einer Hand eines Bedieners zumindest teilweise umgreifbar ist, wobei die Bedienelemente (18, 20, 22) vorzugsweise derart am zylindrisch ausgebildeten Bereich (16) angeordnet sind, dass sie mit dem Daumen einer Hand des Bedieners betätigbar sind, wenn die Hand den zylindrisch ausgebildeten Bereich (16) zumindest teilweise umgreift.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Griffteil (12) eine Ausnehmung (30) oder einen Rahmen aufweist, in welche (n) eine Hand eines Bedieners zumindest teilweise eingreifen kann, wobei der Rahmen vorzugsweise einen im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Bereich (16) nach Anspruch 9 aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei ein Bedienelement (18, 20, 22) des Griffteils (12) in Form eines - vorzugsweise für einen Inkrementalgeber vorgesehenen - Drehknopfs, eines Umschalters und/oder eines Tastschalters ausgebildet ist, wobei die Bedienelemente (18, 20, 22) insbesondere zur Ansteuerung eines Menüs vorgesehen sind, welches auf der Anzeigeeinheit (24) darstellbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Griffteil (12) derart ausgebildet ist, dass ein Teil davon abnehmbar ausgeführt ist, wobei das abnehmbare Teil mindestens ein Bedienelement (18, 20, 22) aufweist.
14. Vorrichtung nach ■ Anspruch 13, wobei das abnehmbare Teil über eine Kabelverbindung oder über eine Funkverbindung mit der Vorrichtung verbindbar ist, wodurch eine Bedienung entfernt von der Vorrichtung möglich ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Konsole ortsfest relativ zu einem Fahrzeugrahmen oder ortsfest relativ zu einem Bedienersitz angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, welche eine ISO-Display-Funktionalität gemäß der 11783- Spezifikation aufweist, wobei ein Informationsaustausch vorzugsweise über einen CAN-Bus erfolgt.
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