[0001] Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugbedieneinrichtung zum Bedienen von insbesondere
Fahrzeugelementen, wie bekannt aus
DE 196 53 768 A.
[0002] Bedieneinrichtungen, insbesondere handbetätigbare Bedieneinrichtungen für Fahrzeuge
im Mittelkonsolen- bzw. Armauflagenbereich, sind in vielfältiger Weise bekannt. Häufig
werden sogenannte Joysticks verwendet, um zahlreiche Funktionen, insbesondere im Nutzfahrzeugbereich,
wie im Off-road-Bereich, führbar zu machen. Zu derartigen Funktionen gehört nicht
nur das Betätigen von Hydraulikfunktionen für Anbaugeräte, sondern auch die Betätigung
eines Navigationssystems und dergleichen. Hierbei ergibt sich häufig das Problem,
dass ein derartiger Joystick nur begrenzt durch eine maximal anordenbare Anzahl von
Betätigungselementen ausgestaltet werden kann. Zwar sind mittels Wippbewegungen Funktionen
betätigbar, jedoch sind die Bedienungselemente auf derartigen Joysticks nicht ausreichend,
um die heutzutage notwendigen zahlreichen Steuersignale für verschiedenste Funktionen
des Fahrzeuges in einem Hebel zu vereinen.
[0003] Zugleich ist es Wunsch, dass möglichst viele Fahrzeugfunktionen von einer Bedieneinrichtung
aus bedient werden können, da dies das intuitive Betätigen durch die Bedienerperson,
welche in dem Fahrzeug sitzt, vorteilhaft ermöglicht. Dem gegenüber muss bei bisherigen
Fahrzeugen für viele Funktionen auf weitere Knöpfe, Hebel oder dergleichen zugegriffen
werden, um auch diese Funktion betätigen zu können. Dies erfordert eine hohe Aufmerksamkeit
der Bedienerperson.
[0004] Aus dem Pkw-Bereich sind häufig Drehknopfanordnungen bekannt, die zugleich eine Kippbewegung
durchführen können, um möglichst viele Funktionen innerhalb eines derartigen Bedienknopfes
vereinen zu können. Zugleich ist ein derartiger Knopf noch drückbar, um hierdurch
eine weitere Funktion bedienen zu können. Derartige Bedienknöpfe werden zwar bereits
zugleich für Navigationssysteme und für das Einstellen von Radiosendern verwendet,
jedoch ist damit die Bedienbarkeit der maximalen Anzahl an Fahrzeugfunktionen erschöpft.
Allerdings wird es in Zukunft nicht nur um die Bedienung eines herkömmlichen Pkw-Radios
gehen, sondern um die Bedienung von meist komplexer aufgebauten Web-Radios, die die
Regelung des Sendens und Empfangens von E-Mails, um die Anwendung von Apps, um den
Zugang zum Internet und natürlich auch um die herkömmliche Navigationssystem- und
Radiobedienung. Dies erfordert alleine schon im Pkw eine hohe Aufmerksamkeit der Bedienerperson,
die, wenn sie zugleich der Fahrer des Fahrzeuges ist, die Gefahr von Unfallverursachungen
nach sich zieht.
[0005] Zugleich ist in derartigen Pkws ein derartiger Drehknopf bzw. Bedienknopf auf der
Mittelkonsole angeordnet, wohingegen eine Armlehne bzw. Armauflage zum Ablegen eines
Arms separat davon anzuordnen ist. Das Anordnen des Drehknopfes innerhalb der Mittelkonsole
nimmt nicht nur Platz in Anspruch, der ansonsten als Stauraum genutzt werden könnte,
sondern zieht auch das unbequeme Betätigen des Drehknopfes nach sich, da der Arm der
Bedienerperson auf der Armauflage abgelegt ist.
[0006] Es ist demzufolge Aufgabe der Erfindung, eine Fahrzeugbedieneinrichtung zur Verfügung
zu stellen, mit der eine Minimierung der Anzahl an notwendigen Bedienschritten, eine
Erhöhung der Anzahl an Bedienungen verschiedenster Funktionen des Fahrzeuges und zugleich
eine bequeme Handhabung möglich ist.
[0007] Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
[0008] Kerngedanke der Erfindung ist es, dass eine Fahrzeugbedieneinrichtung einen dreidimensionalen,
durch Handkräfte plastisch verformbaren Grundkörper aufweist und unterhalb einer Außenschicht
des Grundkörpers mindestens eine mindestens einem Finger einer Hand zuordenbare, durch
die Handkräfte in ihrer Position veränderbare Sensorflächen zur Detektion von Fingerbetätigungsbewegungen
angeordnet sind. Vorzugsweise werden mindestens fünf Sensorflächen für die Finger
einer Hand zugeordnet. Das bedeutet, dass jedem Finger eine Sensorfläche zugeordnet
ist. Die Fahrzeugbedieneinrichtung ist vorzugsweise mit einer Armauflage für Fahrzeugsitze
ausgestattet, sodass die Fahrzeugbedieneinrichtung bequem durch Ablegen des Armes
eines Fahrers bedient werden kann.
[0009] Eine derartige Bedieneinrichtung ermöglicht nicht nur durch die Anpassung des Grundkörpers
an eine Handfläche und dessen Fingergrößen eine bequeme Betätigung, sondern auch eine
schnelle, unkomplizierte und intuitive Betätigung einer großen Anzahl von dienenden
Funktionen des Fahrzeuges. Denn der Grundkörper passt sich nicht nur an die Handform
an, sondern ermöglicht sogar das Verschieben bzw. richtige Positionieren der Sensorflächen,
so dass diese immer zuverlässig den fünf Fingern einer Bedienerhand zugeordnet sind.
Sofern die Bedienerperson eine Hand mit kurzen Fingern aufweist, lassen sich diese
Sensorflächen wiederum entsprechend unterhalb der Außenschicht verschieben, genauso
wie es geschehen würde, wenn eine Hand mit sehr langen und dünnen Fingern auf dem
anpassbaren Grundkörper abgelegt werden würde. Ein Verschieben eines Fingers kann
auch ein Verschieben der Sensorflächen bewirken, wobei die Sensorflächen unterhalb
oder oberhalb der Außenschicht angeordnet sind und diese Außenschicht auf einem gelartigen
Material angeordnet sein kann, welches wiederum mit einem festen Vorformling, der
sich unterhalb dieses gelartigen Materials befindet, verbunden ist. Dieser Vorformling
weist bereits die Fingermulden auf, in welchen die Sensorflächen angeordnet sein können.
Wenn die Bedienperson lange Finger aufweist, werden die Sensorflächen innerhalb dieser
Fingermulden somit an einer anderen Stelle positioniert als bei einer Person mit kurzen
Fingern. Selbstverständlich kann das gelartige Material auch weggelassen werden, sodass
die Außenschicht mit den dazugehörigen Sensorflächen, die unterhalb oder oberhalb
der Außenschicht angeordnet sein können, direkt auf den Vorformling mit den vorgeformten
Fingermulden aufliegt.
[0010] Eine derartige Deformierung bzw. Verformung des Grundkörpers und auch der Sensorflächenpositionen
kann nach Verlassen oder bei Verlassen des Fahrzeuges wieder rückgängig gemacht werden.
Derartige Rückgängigmachungen können dadurch geschehen, dass der verformte Grundkörper
in eine Ausgangsposition, beispielsweise mittels der Anlegung einer elektrischen Spannung,
auf welche ein Medium, welches sich innerhalb des Grundkörpers befindet, entspannend
reagiert, gebracht wird.
[0011] Es ist sowohl eine ergonomische Anpassung der Bedieneinrichtung in ihrer Form an
die Hand der jeweiligen Bedienerperson, als auch ein angenehmes Bedienen zahlreicher
Funktionen des Fahrzeuges möglich. Hierfür weist die Bedienungseinrichtung mittels
einer Steuereinrichtung standardisierte Schnittstellen zu dem restlichen Fahrzeugnetz
auf.
[0012] Grundsätzlich ist eine derartige Bedienungseinrichtung in nahezu allen Fahrzeugtypen,
wie Pkw, Lkw und Off-road-Fahrzeug, einsetzbar.
[0013] Die intuitive Bedienung, welche sich aus einer derartigen handangepassten Form mit
den zugeordneten Sensorflächen ergibt, ermöglicht eine große Anzahl an Bedienmöglichkeiten,
deren Funktionsprinzip einer Bedienebene gleichkommt und die einen Blick auf die Bedieneinrichtung
erübrigen. Denn der Fahrer umschließt die Bedieneinrichtung, die durchaus ballenförmig
ausgebildet sein kann, mit seiner Hand und verformt sie durch leichten Druck in eine
seiner Hand angepasste Form, sodass die Außenschicht und die sich hieraus ergebende
Außenform der Bedieneinrichtung die gewünschte Form der Hand der Bedienperson aufweist.
Durch eine derartige Druckbeaufschlagung mit der gesamten Hand wird beispielsweise
auf einer Anzeigeeinrichtung bzw. einem Bildschirm eine Übersichtstabelle bzw. ein
Gesamtbild mit den zur Verfügung stehenden Funktionen, wie Navigationssystem, Radio
etc. mit den dazugehörigen Funktionsebenen dargestellt. Durch ein leichtes Drücken,
zum Beispiel mittels des Zeigefingers, kann dann eine Funktion direkt angewählt und
bedient werden, wobei hierdurch die Sensorfläche, welche dem Zeigefinger zugeordnet
ist, betätig wird. Hierdurch ergibt sich vorteilhaft, dass diese Art von Bedienung
ein Sichvorbeugen der Bedienperson oder ein Ausstrecken des Armes der Bedienperson
in Richtung Armaturenbrett erübrigt.
[0014] Mögliche Funktionen, die mit einer derartigen Bedieneinrichtung bedient werden können,
sind nicht nur das Navigationssystem und das Radio, sondern auch ein CD-Player, eine
Klimaanlage, Einstellungen für die Fahrweisen im Off-Road-Bereich, Menüs, wie sie
aus bisherigen Fahrzeugen bekannt sind, beispielsweise für Heizungen, Klimaanlagen
und dergleichen. Es ist beispielsweise denkbar, dass dem Daumen eine Sensorfläche
zugeordnet ist, die zwischen diesen einzelnen Funktionsbereichen bzw. Funktionen umschaltet
und mit den anderen Fingern eine Bedienung innerhalb des aufgerufenen Funktionsbereiches
möglich ist. Alternativ kann ein festes Drücken des Daumens ein Aufrufen des Navigationssystems
als Funktionsbereich und ein festes Drücken des Zeigefingers ein Aufrufen des Radios
als Funktionsbereich in dem Bildschirm bzw. der Anzeigeeinrichtung ermöglichen.
[0015] Zur Bedienung einer derartigen Bedieneinrichtung kann der Arm derart auf der Armauflage
liegen, dass die Bedienerperson mit der Hand den Bedienkopf bzw. die Bedienungseinrichtung
mit dem Grundkörper ohne Verdrehen der Handgelenke bedienen kann.
[0016] Ein einfaches Drücken der Hand der Bedienerperson ermöglicht eine Anpassung der äußeren
Form des Grundkörpers. Im Inneren des Grundkörpers befinden sich neben den bereits
genannten mindestens fünf Sensorflächen sogenannte Fingerfelder oder sensitive Zonen,
die sich durch den Handdruck mitverformen lassen, ein Medium, wie ein Granulat und/oder
ein Elastomer und/oder ein hochviskoses Fluid und/oder ein inertes Gas, welches zur
plastischen Verformung und Anpassung an die Handfläche und die einzelnen Finger der
Hand geeignet ist. Das Medium ist derart ausgebildet, dass es eine anfangs mittels
der Handkräfte erfahrene plastische Verformung beibehält, bis mittels eines Rückstellsignals
eine Rückstellung der plastischen Verformung in eine Ausgangsform durchgeführt wird.
[0017] Das Rückstellsignal ist bei Verlassen des Fahrzeuges durch eine Bedienerperson an
die Steuereinrichtung übertragbar. Dies kann beispielsweise bei Öffnen der Tür, Ziehen
des Zündschlüssels oder Erheben von der Sitzfläche automatisiert geschehen.
[0018] Das Medium weist vorzugsweise einen Volumenbereich des Grundkörpers auf, der gegenüber
weiteren Volumenbereichen abgeschlossen ist oder mit mindestens einem weiteren Ausgleichsvolumenbereich
verbindbar ist. Auf diese Art und Weise kann bei Vorliegen eines abgeschlossenen Volumenbereiches
sichergestellt werden, dass kein Medium verloren geht, wohingegen bei einer Verbindung
mit einem Ausgleichsvolumenbereich ermöglicht wird, dass sich der Grundkörper in seinem
Grundvolumen verändern kann, je nachdem, ob die Bedienerperson eine kleine Hand oder
eine große Hand aufweist.
[0019] Die Sensorflächen weisen vorzugsweise Drucksensoren und/oder kapazitive Sensoren
und/oder Piezosensoren auf, die bei Fingerbetätigung elektrische Betätigungssignale
erzeugen und an eine zentrale Steuereinheit drahtgebunden oder drahtlos übertragen.
[0020] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Außenschicht eine erste Folienschicht,
unter welcher eine zweite Folienschicht mit den darauf angeordneten Sensorflächen
angeordnet ist. Die Sensorflächen können demzufolge auf der Außenseite der zweiten
Folienschicht angeordnet sein. Alternativ können die Sensorflächen auch auf der Innenseite
der ersten Folienschicht zur Einsparung einer zweiten Folienschicht vorhanden sein.
[0021] Bei der ersten Folie als Außenschicht handelt es sich vorteilhaft um ein Material,
welches an der Oberfläche des Grundkörpers leicht und flexibel ausgestaltet ist und
dessen weiche Oberfläche angenehm ist und in Form einer elastischen Folie vorliegt.
Materialien für eine derartige elastische Folie können Elastomere und thermoplastische
Stoffe, wie TPO, PUR, PVC, PC und PC/PBT sein.
[0022] Die Sensorflächen auf der zweiten Folie können an der Oberfläche der Folie aufgedruckte,
auflackierte und/oder aufgesprühte leitende Flächen sein. Bei Betätigung der Sensorflächen,
wie beispielsweise bei einem Drücken, Schieben oder Ziehen mittels der Finger, werden
die elektrischen Signale bzw. Betätigungssignale erzeugt, die zur Steuereinrichtung
für die Ausführung weiterer Steuersignale an die jeweiligen Funktionselemente des
Fahrzeuges übertragen werden.
[0023] Die Sensorflächen sind derart ausgestaltet, dass sie in Reaktion auf eine Fingerdruckbeanspruchung
eine Rückstellkraft zur Erzeugung eines taktilen Bestätigungssignales erzeugen. Dies
ermöglicht eine Bestätigung für die Bedienerperson, dass eine Funktion betätigt worden
ist. Während dieser Betätigung ist es nicht notwendig, die Bedieneinrichtung anzusehen.
Vielmehr kann die gesamte Aufmerksamkeit auf den Verkehr und auf den Außenbereich
des Autos gerichtet werden.
[0024] Vorteilhaft weist die Bedieneinrichtung bzw. der Bedienkopf ein Dreh- und/oder Knickgelenk
mit der Armauflage verbindend auf, wobei eine Dreh- und Knickbewegung des Grundkörpers
die Erzeugung weiterer elektrischer Betätigungssignale bewirkt. Dies ermöglicht eine
Erhöhung der Anzahl der möglichen Bedienungsschritte für unterschiedliche Funktionen
innerhalb des Fahrzeuges.
[0025] Die Steuereinrichtung ist vorzugsweise mittels mindestens einer Datenübertragungsleitung
mit einer berührungssensitiven Anzeigeeinrichtung verbunden. Alternativ kann eine
drahtlose Datenübertragung erfolgen. Die Anzeigeeinrichtung kann in Form eines Displays
sämtliche betätigte Befehle innerhalb der Bedieneinrichtung anzeigen, wobei das Display
beispielsweise als Armaturenbildschirm oder als Head-up-Display ausgebildet sein kann.
Damit wird eine intuitive Bedienung der Bedieneinrichtung erreicht, die einen Blick
in Richtung Bedienfeld, also nach unten zu der Bedieneinrichtung, erübrigt. Der Blick
bleibt vielmehr nach vorne in Fahrrichtung und zu dem Display bzw. dem Bildschirm
gerichtet. Somit erfährt der Fahrer bei der Bedienung der Funktionen keine Ablenkung
von der stattfindenden Fahrt und kann sich vollständig auf seine Fahraufgaben konzentrieren.
[0026] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0027] Vorteile und Zweckmäßigkeiten sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit
den
Figuren zu entnehmen. Hierbei zeigen:
- Fig. 1
- In einer schematischen Seitendarstellung einen Fahrzeugsitz mit einer erfindungsgemäßen
Bedieneinrichtung;
- Fig. 2
- in einer schematischen Darstellung einer erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung gemäß
einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 3
- in einer schematischen Darstellung die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung; und
- Fig. 4
- in einer schematischen Seitendarstellung den Fahrzeugsitz mit der erfindungsgemäßen
Bedieneinrichtung und einer Anzeigeeinrichtung.
[0028] Figur 1 zeigt in einer schematischen Seitendarstellung einen Fahrzeugsitz mit einer
erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung.
[0029] Der Fahrzeugsitz 1 gemäß der Figur weist eine Rückenlehne 2 und ein Sitzteil 3 auf,
wobei Arm 4, 5 zwischen dem Sitzteil 3 und einem Unterteil 6 angeordnet sind.
[0030] Eine Armauflage 7 weist an ihrer Oberfläche die Bedieneinrichtung mit dem Grundkörper
8 auf, der vorzugsweise die Form einer Handfläche aufweist, wobei die Anpassung an
eine individuelle Handfläche erst durch Handkräfte der Bedienerperson ermöglicht werden
kann.
[0031] Wie Fig. 2 mit einer ersten Ausführungsform der Bedieneinrichtung entnommen werden
kann, besteht der Grundkörper 8 aus einer ersten Folie 9, die außenseitig angeordnet
ist und vorzugsweise aus elastischem Material besteht. Unmittelbar unterhalb der ersten
Folie 9 ist eine zweite Folie 10 angeordnet, auf der die einzelnen Sensorflächen 11,
12, 13, 14 und 15 an der Außenseite angeordnet sind. Die Sensorflächen 11-15 sind
den jeweiligen Fingern zugeordnet. Der Grundkörper 8 ist durch die Handkräfte einer
Bedienperson frei verformbar und ist mit einem Festkörper 17 verbunden, der neben
einem Dreh- und Kniegelenk 20 auch eine elektrische Schnittstelle zu der darunter
angeordneten Armauflage und den zu bedienenden Fahrzeuginstrumenten aufweist.
[0032] Unterhalb der zweiten Folie 10 befindet sich ein Medium 16, welches beispielsweise
ein Gel sein kann, das es erlaubt, durch Handkraft verformt zu werden, um eine Anpassung
an die individuelle Handfläche zu ermöglichen. Dann kann dieses angepasste gelartige
Medium seine momentane Form beibehalten, um dann bei Verlassen des Fahrzeuges wieder
in eine Rückstellposition, beispielsweise mittels Anlegen einer Spannung, gebracht
werden zu können.
[0033] In einem zentralen unteren Bereich des Grundkörpers 8 ist ein Festkörper 17 angeordnet,
der über einen Bodenbereich und ein Dreh- bzw. Knickgelenk 20 gegenüber einer Oberfläche
19 gemäß Fig. 4 derart beabstandet ist, dass das Gelenk die Verbindung mit der Oberfläche
19 und damit mit der Armauflage 7 darstellt. Somit kann der Grundkörper 8 geschwenkt
werden, wie es durch das Bezugszeichen 18 gemäß Fig. 1 wiedergegeben wird, um zusätzliche
Funktionen des Fahrzeuges aktivieren zu können.
[0034] In Fig. 4 ist in einer schematischen Seitendarstellung der Fahrzeugsitz mit der erfindungsgemäßen
Bedieneinrichtung zusammen mit einer Anzeigevorrichtung wiedergegeben. Zusätzlich
zu dem Grundkörper 8 weist die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung eine Anzeigeeinrichtung
21 auf, die im Armaturenbereich angeordnet sein kann. Die Anzeigeeinrichtung kann
als Touchscreen ausgebildet sein, um auch über diese Anzeigeeinrichtung Funktionen
aktivieren zu können. Diese Anzeigeeinrichtung ist drahtlos oder drahtgebunden mittels
einer Kommunikationsleitung 22 mit einer hier nicht näher dargestellten Steuereinrichtung
des Grundkörpers verbunden.
[0035] In Fig. 3 ist die erfindungsgemäße Bedieneinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung gezeigt. Anstelle einer gelartigen Flüssigkeit bzw. eines Gels als Medium
unterhalb der zweiten Folie, wie es in Fig. 2 gemäß der ersten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung gezeigt ist, kann ausschließlich ein Festkörper,
gegebenenfalls in Form eines Vorformlings 23, angeordnet sein, der in einer verformbaren
elastischen Masse 16a eingebettet liegt. Die Viskosität dieser elastischen Masse 16a
ist derart gewählt, dass sie durch Handkraft von außen derart verformt werden kann,
dass sich die im Festkörper 23 befindlichen Griffmulden an der Deckfolie 9 anformen
lassen. Somit lässt sich die Bedieneinrichtung ebenso an die jeweilige spezielle Form
einer individuellen Handfläche anpassen.
[0036] Der Festkörper 23 bildet zusammen mit der elastischen Masse 16a, die als gelartige
verformbare Zone 16a vorliegen kann, und der Deckfolie 9 einen Grundkörper 8.
[0037] In beiden Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung gemäß Fig. 2
und Fig. 3 trägt das angepasste gelartige Medium, bzw. die elastische Masse dazu bei,
dass es/sie seine/ihre momentane Form nach Verformen durch eine individuelle Handfläche
beibehalten wird, um dann bei Verlassen des Fahrzeuges wieder in eine handneutrale
Rückstellposition, beispielsweise mittels Anlegen einer elektrischen Spannung gebracht
werden zu können.
[0038] Die Bedieneinrichtung kann beispielsweise ihre Sensorflächen bzw. Fingerzonen für
folgende Funktionsebenen beim Lkw/Pkw aufweisen:
Der Zeigefinger betätigt das Navigationssystem
Der Mittelfinger betätigt das Telefon
Der Ringfinger betätigt das Radio und allgemein Audio
Der kleine Finger ist für die Favoriten, d.h. sekundäre Funktionen, die beliebig ausgebildet
und konfiguriert werden können, zuständig. Optional können in den vier Bedienfeldern
auch Funktionen durch den Fahrer zugeordnet werden, die Favoriten gleichkommen.
Der Daumen steht für die Enter-Funktion (Bestätigung).
[0039] Im Off-road-Bereich, wie einem Traktor, kann folgende Belegung vorliegen:
Der Zeigefinger betätigt die Heckhydraulik.
Der Mittelfinger ist für den ersten Hydraulikkreis zuständig.
Der Ringfinger ist für den zweiten Hydraulikkreis zuständig.
Der kleine Finger ist für die Ansteuerung der Zapfwelle vorgesehen. Optional können
in den vier Bedienfeldern auch Funktionen durch den Fahrer in Form von Favoriten zugeordnet
werden.
Der Daumen ist wiederum für die Bestätigung (Enter) vorgesehen.
[0040] Selbstverständlich kann mit jedem Finger eine frei wählbare Funktionsebene angetippt
werden und deren Wahl mit dem Daumen bestätigt werden.
[0041] Die Bedienung einer Einzelfunktion des Fahrzeuges kann, wie folgt, erfolgen:
Für die Bedienung einer Funktion braucht man maximal 5 Kommandos:
- 1. Aufwärts, inkremental oder stufenlos, bedient durch Zeigefinger nach vorne auf
dem Fingerfeld oder durch Vor-Bewegung des Bedienkopfes (typische Joystick-Bewegung).
- 2. Abwärts, inkremental oder stufenlos, bedient durch Zeigefinger nach hinten auf
dem Fingerfeld oder durch Zurück-Bewegung des Bedienkopfes (typische Joystick-Bewegung).
- 3. Bei einigen Funktionen ist es notwendig, mit dem Cursor auf dem Bildschirm freie
Bewegungen in y (links/rechts)- Richtung durchzuführen. Dies wird durch eine Links-
bzw. Rechtsbewegung des gesamten Bedienkopfes durchgeführt (typische Joystick-Bewegung)
oder durch Bewegung des Zeigefingers nach rechts oder links auf dem Fingerfeld.
- 4. Eine eventuell notwendige Zoom-Bewegung (Vergrößern oder Verkleinern) erreicht
man durch eine gleichzeitige Vor- und Zurückbewegung von Zeige- und Mittelfinger (Vorbewegung=größer,
Zurückbewegung=kleiner).
- 5. Das Bestätigen der Auswahl, welches durch den Daumen bedient wird.
[0042] Es genügen demzufolge drei Finger für eine vollständige Bedienung aller Funktionen.
Es liegt eine Vielzahl an Funktionsebenen vor. Hier stellt sich die Frage, wie diese
Anzeige einfach und intuitiv erreichbar ist. Das Aufschalten dieser Übersichtsebene
wäre durch das Drücken des Bedienkopfes mit allen Fingern gleichzeitig für
ca. 3-5 Sekunden erreichbar. Jedes Mal, wenn die Bedienperson fest zugreift, wird
also das Übersichtsmenü auf dem Bildschirm eingeblendet. In diesem Menü sind alles
Funktionsebenen abgebildet und können jetzt ausgewählt werden, wie es oben bereits
beschrieben worden ist. Damit lassen sich auch die Fingerfelder optional belegen.
Mit dieser Bewegung wird der Bedienkopf auch, wie bereits oben beschrieben, in die
der Bedienperson angepasste Form gebracht.
[0043] Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich
beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik
neu sind.
Bezugszeichenliste
[0044]
- 1
- Fahrzeugsitz
- 2
- Rückenlehne
- 3
- Sitzteil
- 4, 5
- Arm
- 6
- Unterteil
- 7
- Armauflage
- 8
- Grundkörper
- 9
- Außenschicht/Folienschicht
- 10
- Folienschicht
- 11
- Sensorfläche
- 12
- Sensorfläche
- 13
- Sensorfläche
- 14
- Sensorfläche
- 15
- Sensorfläche
- 16
- Medium
- 17
- Festkörper
- 18
- Schwenkbewegung
- 16a
- elastische Masse
- 19
- Armauflage
- 20
- Dreh- und/oder Knickgelenk
- 21
- Anzeigeeinrichtung
- 22
- Datenübertragungsleitung
- 23
- Vorformling
1. Fahrzeugbedieneinrichtung, welche einen dreidimensionalen durch Handkräfte plastisch
verformbaren Grundkörper (8) aufweist und
unterhalb einer Außenschicht (9) des Grundkörpers (8) mindestens eine mindestens einem
Finger einer Hand zuordenbare, durch die Handkräfte in ihrer Position veränderbare
Sensorfläche (11-15) zur Detektion von Fingerbetätigungsbewegungen angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Außenschicht eine erste Folienschicht (9) darstellt, unter welcher eine zweite
Folienschicht (10) mit den darauf angeordneten Sensorflächen (11-15) angeordnet ist.
2. Bedieneinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
mehrere Sensorflächen (11-15) für mehrere Finger Drucksensoren und/oder kapazitive
Sensoren und/oder Piezosensoren darstellen, die bei Fingerbetätigung elektrische Betätigungssignale
erzeugen und an eine zentrale Steuereinheit drahtgebunden oder drahtlos übertragen.
3. Bedieneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Folienschicht (9) aus elastischem Material, wie einem Elastomer und/oder
einem Thermoplast, besteht.
4. Bedieneinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
für eine plastische Verformung des Grundkörpers (8) ein Medium (16), wie ein Granulat
und/oder ein Elastomer und/oder ein hochviskoses Fluid und/oder ein inertes Gas, unterhalb
der Sensorflächen (11-15) angeordnet ist.
5. Bedieneinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Medium (16) derart ausgebildet ist, dass es seine anfangs mittels der Handkräfte
erfahrene plastische Verformung beibehält, bis mittels eines Rückstellsignals eine
Rückstellung der plastischen Verformung in eine Ausgangsform durchgeführt wird.
6. Bedieneinrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Rückstellsignal bei Verlassen des Fahrzeuges durch eine Bedienerperson an die
Steuereinrichtung übertragbar ist.
7. Bedieneinrichtung nach einem der Ansprüche 4-6,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Medium (16) in einem Volumenbereich des Grundkörpers (8) angeordnet ist, der gegenüber
weiteren Volumenbereichen abgeschlossen ist oder mit mindestens einem weiteren Ausgleichsvolumenbereich
verbindbar ist.
8. Bedieneinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Grundkörper (8) unterseitig mittels eines Dreh- und/oder Knickgelenkes (20) mit
der Armauflage (7, 19) verbunden ist, wobei eine Dreh- und/oder Knickbewegung des
Grundkörpers (8) die Erzeugung weiterer elektrischer Betätigungssignale bewirkt.
9. Bedieneinrichtung nach einem der Ansprüche 2-8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung mittels mindestens einer Datenübertragungsleitung (22) mit einer
berührungssensitiven Anzeigeeinrichtung (21) verbunden ist.
10. Bedieneinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
an den Sensorflächen (11-15) in Reaktion auf eine Fingerdruckbeanspruchung eine Rückstellkraft
zur Erzeugung eines taktilen Bestätigungssignales erzeugbar ist.
1. Vehicle operating device comprising a three-dimensional main body (8) that can be
plastically deformed by hand forces, and at least one sensor surface (11-15) for detecting
finger actuation movements, which sensor surface can be assigned to at least one finger
of a hand and the position of which can be changed by the hand forces, is arranged
under an outer layer (9) of the main body (8), characterised in that the outer layer is a first film layer (9) under which a second film layer (10), comprising
the sensor surfaces (11-15) arranged thereon, is arranged.
2. Operating device according to claim 1, characterised in that a plurality of sensor surfaces (11-15) for a plurality of fingers are pressure sensors
and/or capacitive sensors and/or piezo sensors which generate electrical actuation
signals when actuated by fingers and transmit said signals to a central control unit
in a wired or wireless manner.
3. Operating device according to either claim 1 or claim 2, characterised in that the first film layer (9) is made of a resilient material such as an elastomer and/or
a thermoplastic.
4. Operating device according to any of the preceding claims, characterised in that, in order to plastically deform the main body (8), a medium (16) such as a granular
material and/or an elastomer and/or a highly viscous fluid and/or an inert gas is
arranged under the sensor surfaces (11-15).
5. Operating device according to claim 4, characterised in that the medium (16) is designed so as to maintain the plastic deformation to which it
has initially been subjected by the hand forces until the plastic deformation is restored
to an initial shape by means of a restoring signal.
6. Operating device according to claim 5, characterised in that the restoring signal can be transmitted to the control device when an operator leaves
the vehicle.
7. Operating device according to any of claims 4 to 6, characterised in that the medium (16) is arranged in a volume region of the main body (8) that is closed
off from other volume regions or can be connected to at least one other compensation
volume region.
8. Operating device according to any of the preceding claims, characterised in that the main body (8) is connected, on the underside thereof, to the armrest (7, 19)
by means of a pivotal point or a centre pivot joint (20), a rotational and/or bending
movement of the main body (8) causing further electrical actuation signals to be generated.
9. Operating device according to any of claims 2 to 8, characterised in that the control device is connected to a touch-sensitive display device (21) by means
of at least one data transmission line (22).
10. Operating device according to any of the preceding claims, characterised in that a restoring force for generating a tactile confirmation signal can be generated on
the sensor surfaces (11-15) in response to compressive loading by a finger.
1. Dispositif de commande pour véhicules, lequel présente un corps de base (8) tridimensionnel
déformable plastiquement par des forces manuelles, et au moins une surface de capteur
(11-15) pouvant être affectée à au moins un doigt d'une main et dont la position peut
être modifiée par les forces manuelles est disposée au-dessous d'une couche extérieure
(9) du corps de base (8),
caractérisé en ce que
la couche extérieure constitue une première couche de film (9) sous laquelle est disposée
une deuxième couche de film (10) sur laquelle sont disposées les surfaces de capteur
(11-15).
2. Dispositif de commande selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
plusieurs surfaces de capteur (11-15) pour plusieurs doigts constituent des capteurs
de pression et/ou des capteurs capacitifs et/ou des capteurs piézoélectriques qui
produisent des signaux d'actionnement électriques lors de l'actionnement digital et
les transmettent par fil ou sans fil à une unité de commande centrale.
3. Dispositif de commande selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
la première couche de film (9) est composée de matériau élastique, tel qu'un élastomère
et/ou un thermoplastique.
4. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce
qu'un milieu (16) tel qu'une matière granulaire et/ou un élastomère et/ou un fluide très
visqueux et/ou un gaz inerte est disposé au-dessous des surfaces de capteur (11-15)
pour une déformation plastique du corps de base (8).
5. Dispositif de commande selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
le milieu (16) est constitué de telle sorte qu'il conserve sa déformation plastique
subie au début au moyen des forces manuelles jusqu'à l'exécution, au moyen d'un signal
de rappel, d'un rappel de la déformation plastique vers une forme initiale.
6. Dispositif de commande selon la revendication 5,
caractérisé en ce que,
le signal de rappel peut être transmis au système de commande lors de l'abandon du
véhicule par un opérateur.
7. Dispositif de commande selon l'une des revendications 4 à 6,
caractérisé en ce que
le milieu (16) est disposé dans une zone volumique du corps de base (8) qui est fermée
vis-à-vis d'autres zones volumiques ou qui peut être raccordée à au moins une autre
zone volumique de compensation.
8. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le corps de base (8) est, côté inférieur, raccordé à l'accoudoir (7, 19) au moyen
d'une articulation rotative et/ou pivotante (20), un mouvement de rotation et/ou de
pivotement du corps de base (8) provoquant la production d'autres signaux d'actionnement
électriques.
9. Dispositif de commande selon l'une des revendications 2 à 8,
caractérisé en ce que
le système de commande est raccordé à un dispositif d'affichage (21) sensible au toucher
au moyen d'au moins une ligne de transmission de données (22).
10. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce
qu'une force de rappel peut être produite sur les surfaces de capteur (11-15) pour la
production d'un signal d'actionnement tactile en réaction à une sollicitation par
pression digitale.