WO2007009603A2 - Control element comprising a touch-sensitive control surface - Google Patents
Control element comprising a touch-sensitive control surface Download PDFInfo
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Definitions
- the invention relates to an operating element with a touch-sensitive user interface according to the preamble of patent claim 1.
- a screen with a touch-sensitive user interface for command input by locally touching the user interface and generating a command signal with sufficient contact is known.
- the user interface is assigned electrically controllable means for generating a haptic perceptible by the operator signal as a place of contact of the user interface in response to the generation of a command signal, so that the operator receives a perceptible feedback on a successful command input.
- DE 103 24 579 A1 discloses a
- Operating device for controlling systems in the motor vehicle by inputs of a user via a touch-sensitive control panel, on which two surface shapes can be displayed, which are mutually convertible.
- the one surface form is structured tactile detectable, so that with it zones on the control panel for selecting menu items are selectable.
- the individual selectable zones are differently shaped in shape, extent and location on the panel and the other surface shape is smoothed over the one form, so that with her handwritten and graphic inputs are possible.
- the different shape and / or extent of the selectable zones can be realized by an actuator system which is subdivided into individual elements.
- the error rate when operating a control element with a direct interaction touch-sensitive surface is relatively high, especially when many items, i. areas to be activated on which control element can be selected / activated, e.g. with an alphanumeric input. This is because the operator's finger is moved without guidance on the touch-sensitive surface and can fire beyond the target in both the x and y directions.
- the edge structure as a guide line causes a firing out of the surface Finger of the operator in the x-direction prevented by the finger can be easily and quickly guided along the edge structure. In this way, a more accurate operation and / or operation without the need for a look are possible. By a corresponding design of the control a direct assignment between display and operation is guaranteed.
- control element with direct interaction fast operation and a direct assignment between display and operation can be ensured without a high number of errors worsens the usability of the control.
- Fig. 1 shows a basic structure of an inventive
- the control element according to the invention has at least one round surface area 1, within which there is a touch-sensitive surface.
- an activation signal is output to at least one control device (not shown) connected to the operating element, which controls a corresponding function of a device connected to the operating element.
- the round area 1 has at its outer boundary a peripheral edge structure, such as a guide line 2, which is felt by the operator and is held by a finger of an operator in an operation of the operating element within the circular surface area 1.
- various types of subdivisions of the touch-sensitive surface are possible as driving areas for various devices or various functions of a device, as shown by way of example in FIGS. 2a to 2f.
- the functional assignment and the arrangement and distribution of the touch-sensitive surface areas are shown.
- At least two further touch-sensitive surface areas 3a and 3b are preferably formed outside of the round surface area 1, each of which is designed only for selecting a function, such as selecting a switch between menu selection ("menu") and return to initial state ("back") ,
- the at least two further touch-sensitive surface areas 3a and 3b do not adjoin one another directly, but can directly adjoin the round surface area 1, since this has the edge structure 2 and thereby an accidental actuation when operating the round surface area 1 due to the edge structure 2 formed as a guide line is excluded by accidentally exceeding the limit.
- a function such as selecting a switch between menu selection ("menu) and return to initial state ("back")
- the round surface area 1 of the touch-sensitive surface may have in its center a center area 1a which is not touch-sensitive and serves only as a display area for the current selection of the operating element.
- An annular outer region 1b formed by the central region 1a in the round surface region 1 can then be segmented as finely as required in accordance with the required selection and / or adjustment possibilities of the respective menu of the operating element.
- ring segments of the outer area Ib can then be selected by sliding the finger along the edge structure formed as a guide line 2 or a quick change across the center and subsequent firmer pressure to select a ring segment in a simple manner and reliably without the user before embossed arrangement of the designation of the individual ring segments a look or a thorough look would be required, in particular, since the current selection is additionally displayed in the center area Ia, preferably in an enlarged view.
- This ring segmentation can, for example, when using the control element according to the invention as a selection element for switching between navigation, audio operation, climate settings, telephone operation and vehicle settings, as shown in Fig. 2a, as a setting for changing discrete settings, as shown in Fig. 2b, as temperature setting, as shown in Fig. 2c or as an element for input of alphanumeric characters as shown in Fig. 2e.
- the round area 1 may also be divided into horizontal or vertical stripes which may be used to display and select list items, as shown in FIG. 2d.
Abstract
The invention relates to a control element comprising a circular area (1) having a touch-sensitive surface, and touch-sensitive (3a, 3b) surface areas which are separated from the circular surface area (1) and which are used as switching elements. The circular surface area (1) comprises an edge structure (2) which a user can detect, on the external edge thereof, and which can maintain the finger of a user on the touch-sensitive surface and can be guided during a displacement along the length thereof. Also, this prevents the finger of the user from slipping inadvertently on an undesired control area and avoids maloperations.
Description
Bedienelement mit berührungsempfindlicher Bedienoberfläche Operating element with touch-sensitive user interface
Die Erfindung betrifft ein Bedienelement mit einer berührungsempfindlichen Bedienoberfläche nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to an operating element with a touch-sensitive user interface according to the preamble of patent claim 1.
Aus der DE 103 40 168 Al ist ein Bildschirm mit einer berührungsempfindlichen Bedienoberfläche zur Befehlseingabe durch lokales Berühren der Bedienoberfläche und Erzeugung eines Befehlssignals bei hinreichender Berührung bekannt. Hierbei sind der Bedienoberfläche elektrisch ansteuerbare Mittel zur Erzeugung eines vom Bediener haptisch wahrnehmbaren Signals als Ort der Berührung der Bedienoberfläche in Abhängigkeit von der Erzeugung eines Befehlssignals zugeordnet, so dass der Bediener eine wahrnehmbare Rückmeldung über eine erfolgreiche Befehlseingabe erhält.From DE 103 40 168 Al a screen with a touch-sensitive user interface for command input by locally touching the user interface and generating a command signal with sufficient contact is known. Here, the user interface is assigned electrically controllable means for generating a haptic perceptible by the operator signal as a place of contact of the user interface in response to the generation of a command signal, so that the operator receives a perceptible feedback on a successful command input.
Weiterhin offenbart die DE 103 24 579 Al eineFurthermore, DE 103 24 579 A1 discloses a
Bedienvorrichtung zur Steuerung von Systemen im Kraftfahrzeug durch Eingaben eines Benutzers über ein berührungsempfindliches Bedienfeld, auf dem zwei Oberflächenformen darstellbar sind, die wechselseitig ineinander überführbar sind. Die eine Oberflächenform ist taktil erfassbar strukturiert, so dass mit ihr Zonen auf dem Bedienfeld zur Auswahl von Menüpunkten selektierbar sind. Die
einzelnen selektierbaren Zonen sind in Form, Ausdehnung und Lage auf dem Bedienfeld unterschiedlich gestaltbar und die andere Oberflächenform ist gegenüber der einen Form geglättet, so dass mit ihr handschriftliche und graphische Eingaben möglich sind. Die unterschiedliche Form und/oder Ausdehnung der selektierbaren Zonen ist durch eine in einzelne Elemente gegliederte Aktuatorik realisierbar.Operating device for controlling systems in the motor vehicle by inputs of a user via a touch-sensitive control panel, on which two surface shapes can be displayed, which are mutually convertible. The one surface form is structured tactile detectable, so that with it zones on the control panel for selecting menu items are selectable. The individual selectable zones are differently shaped in shape, extent and location on the panel and the other surface shape is smoothed over the one form, so that with her handwritten and graphic inputs are possible. The different shape and / or extent of the selectable zones can be realized by an actuator system which is subdivided into individual elements.
Jedoch ist die Fehlerrate bei einer Bedienung eines Bedienelements mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche mit direkter Interaktion relativ hoch, insbesondere dann, wenn viele Items, d.h. zu aktivierende Bereiche, auf dem Bedienelement ausgewählt/angesteuert werden können, z.B. bei einer alphanumerischen Eingabe. Dies liegt daran, dass der Finger des Bedieners ohne Führung auf der berührungsempfindlichen Oberfläche bewegt wird und sowohl in x- als auch in y-Richtung über das Ziel hinaus schießen kann.However, the error rate when operating a control element with a direct interaction touch-sensitive surface is relatively high, especially when many items, i. areas to be activated on which control element can be selected / activated, e.g. with an alphanumeric input. This is because the operator's finger is moved without guidance on the touch-sensitive surface and can fire beyond the target in both the x and y directions.
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bedienelement mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche derart weiterzubilden, dass eine Fehlerrate bei der Bedienung deutlich verringert werden kann.It is therefore an object of the present invention to develop a control element with a touch-sensitive surface in such a way that an error rate during operation can be significantly reduced.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein gattungsgemäßes Bedienelement mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung angegeben.This object is achieved by a generic control element with a touch-sensitive surface with the characterizing features of claim 1. In the dependent claims advantageous developments of the invention are given.
Dadurch, dass das erfindungsgemäße Bedienelement mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche einen runden Flächenbereich mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche mit einer umlaufenden Randstruktur aufweist, wird durch die Randstruktur als Führungslinie ein Hinausschießen eines
Fingers des Bedieners in x-Richtung verhindert, indem der Finger bequem und schnell an der Randstruktur entlang gefuhrt werden kann. Auf diese Weise sind eine genauere Bedienung und/oder eine Bedienung ohne das Erfordernis eines Hinsehens möglich. Durch ein entsprechendes Design des Bedienelements ist eine direkte Zuordnung zwischen Anzeige und Bedienung gewahrleistet .Due to the fact that the control element according to the invention with a touch-sensitive surface has a round surface area with a touch-sensitive surface with a circumferential edge structure, the edge structure as a guide line causes a firing out of the surface Finger of the operator in the x-direction prevented by the finger can be easily and quickly guided along the edge structure. In this way, a more accurate operation and / or operation without the need for a look are possible. By a corresponding design of the control a direct assignment between display and operation is guaranteed.
Somit kann mit dem erfindungsgemaßen Bedienelement mit direkter Interaktion eine schnelle Bedienbarkeit und eine direkte Zuordnung zwischen Anzeige und Bedienung gewahrleistet werden, ohne dass eine hohe Fehleranzahl die Verwendbarkeit des Bedienelements verschlechtert.Thus, with the inventive control element with direct interaction fast operation and a direct assignment between display and operation can be ensured without a high number of errors worsens the usability of the control.
Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung offensichtlich.These and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of a preferred embodiment of the invention taken in conjunction with the accompanying drawings.
Dabei zeigen:Showing:
Fig. 1 einen Grundaufbau eines erfindungsgemaßenFig. 1 shows a basic structure of an inventive
Bedienelements mit beruhrungsempfindlicherOperating element with touch-sensitive
Oberflache und Fig.en 2a bis 2f Beispiele für Ausfuhrungsvarianten des erfindungsgemaßen Bedienelements gemäß Fig. 1.Surface and Fig.en 2a to 2f examples of variants of the inventive control element according to FIG. 1.
Nachfolgend wird nun der Aufbau eines erfindungsgemaßen Bedienelements mit beruhrungsempfindlicher Oberflache unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.The construction of an operating element according to the invention with a touch-sensitive surface will now be described below with reference to FIG.
Das erfindungsgemaße Bedienelement, wie in Fig. 1 gezeigt, weist zumindest einen runden Flachenbereich 1 auf, innerhalb dessen sich eine beruhrungsempfindliche Oberflache befindet. Bei Berührung der beruhrungsempfindlichen Oberflache mit
einer Kraft oberhalb eines bestimmten Schwellenwerts wird ein Aktivierungssignal an zumindest eine mit dem Bedienelement verbundene (nicht gezeigte) Steuereinrichtung abgegeben, die eine entsprechende Funktion einer mit dem Bedienelement verbundenen Einrichtung ansteuert. Der runde Flächenbereich 1 weist an seiner Außengrenze eine umlaufende Randstruktur, wie beispielsweise eine Führungslinie 2 auf, die für den Bediener spürbar ist und durch die ein Finger eines Bedieners bei einer Bedienung des Bedienelements innerhalb des runden Flächenbereichs 1 gehalten wird.The control element according to the invention, as shown in FIG. 1, has at least one round surface area 1, within which there is a touch-sensitive surface. When touching the touch-sensitive surface with a force above a certain threshold value, an activation signal is output to at least one control device (not shown) connected to the operating element, which controls a corresponding function of a device connected to the operating element. The round area 1 has at its outer boundary a peripheral edge structure, such as a guide line 2, which is felt by the operator and is held by a finger of an operator in an operation of the operating element within the circular surface area 1.
Innerhalb des runden Flächenbereichs 1 sind verschiedenste Arten der Unterteilungen der berührungsempfindlichen Oberfläche als Ansteuerbereiche für verschiedene Einrichtungen oder verschiedene Funktionen einer Einrichtung möglich, wie sie in den Fig.en 2a bis 2f beispielhaft gezeigt sind. Hierbei ist jeweils die Funktionsbelegung sowie die Anordnung und Aufteilung der berührungsempfindlichen Flächenbereiche (grau hinterlegt) gezeigt. Ergänzend sind bevorzugt außerhalb des runden Flächenbereichs 1 zumindest zwei weitere berührungsempfindliche Flächenbereiche 3a und 3b ausgebildet, die jeweils nur zur Auswahl einer Funktion, wie beispielsweise zur Auswahl einer Umschaltung zwischen Menüauswahl („Menü") und Rückkehr zu Ausgangszustand („Zurück") ausgebildet sind. Dabei grenzen die zumindest zwei weiteren berührungsempfindlichen Flächenbereiche 3a und 3b nicht direkt aneinander, können jedoch direkt an den runden Flächenbereich 1 angrenzen, da dieser die Randstruktur 2 aufweist und dabei bei Bedienung des runden Flächenbereichs 1 aufgrund der z.B. als Führungslinie ausgebildeten Randstruktur 2 eine versehentliche Betätigung durch eine versehentliche Überschreitung der Grenze ausgeschlossen ist.
Wie in den Fig.en 2a bis 2c sowie 2e gezeigt, kann der runde Flächenbereich 1 der berührungsempfindlichen Oberfläche in seiner Mitte einen Mittenbereich Ia aufweisen, der nicht berührungsempfindlich ausgestaltet ist und nur als Anzeigebereich für die aktuelle Auswahl des Bedienelements dient. Ein durch den Mittenbereich Ia im runden Flächenbereich 1 gebildeter ringförmiger Außenbereich Ib kann dann entsprechend den erforderlichen Auswahl- und/oder Einstellmöglichkeiten des jeweiligen Menüs des Bedienelements so fein wie erforderlich segmentiert sein. Diese Ringsegmente des Außenbereichs Ib können dann durch Gleiten des Fingers entlang der als Führungslinie ausgebildeten Randstruktur 2 oder zu einem schnellen Wechsel auch quer über die Mitte und anschließenden festeren Druck zur Auswahl eines Ringsegments auf einfache Weise und zuverlässig ausgewählt werden, ohne dass bei zuvor dem Benutzer eingeprägter Anordnung der Bezeichnung der einzelnen Ringsegmente ein Hinsehen bzw. ein gründliches Hinsehen erforderlich wäre, insbesondere, da die aktuelle Auswahl zusätzlich im Mittenbereich Ia, bevorzugt in vergrößerter Darstellung, angezeigt wird. Diese Ringsegmentierung kann beispielsweise bei einer Verwendung des erfindungsgemäßen Bedienelements als Auswahlelement zur Umschaltung zwischen Navigation, Audiobetrieb, Klimaeinstellungen, Telefonbetrieb und Fahrzeugeinstellungen, wie in Fig. 2a gezeigt, als Einstellelement zur Veränderung von diskreten Einstellungen, wie in Fig. 2b gezeigt, als Temperatureinstellelement, wie in Fig. 2c gezeigt oder als Element zur Eingabe alphanumerischer Zeichen, wie in Fig. 2e gezeigt, verwendet werden.Within the circular area 1, various types of subdivisions of the touch-sensitive surface are possible as driving areas for various devices or various functions of a device, as shown by way of example in FIGS. 2a to 2f. In each case, the functional assignment and the arrangement and distribution of the touch-sensitive surface areas (shaded in gray) are shown. In addition, at least two further touch-sensitive surface areas 3a and 3b are preferably formed outside of the round surface area 1, each of which is designed only for selecting a function, such as selecting a switch between menu selection ("menu") and return to initial state ("back") , The at least two further touch-sensitive surface areas 3a and 3b do not adjoin one another directly, but can directly adjoin the round surface area 1, since this has the edge structure 2 and thereby an accidental actuation when operating the round surface area 1 due to the edge structure 2 formed as a guide line is excluded by accidentally exceeding the limit. As shown in FIGS. 2a to 2c and 2e, the round surface area 1 of the touch-sensitive surface may have in its center a center area 1a which is not touch-sensitive and serves only as a display area for the current selection of the operating element. An annular outer region 1b formed by the central region 1a in the round surface region 1 can then be segmented as finely as required in accordance with the required selection and / or adjustment possibilities of the respective menu of the operating element. These ring segments of the outer area Ib can then be selected by sliding the finger along the edge structure formed as a guide line 2 or a quick change across the center and subsequent firmer pressure to select a ring segment in a simple manner and reliably without the user before embossed arrangement of the designation of the individual ring segments a look or a thorough look would be required, in particular, since the current selection is additionally displayed in the center area Ia, preferably in an enlarged view. This ring segmentation can, for example, when using the control element according to the invention as a selection element for switching between navigation, audio operation, climate settings, telephone operation and vehicle settings, as shown in Fig. 2a, as a setting for changing discrete settings, as shown in Fig. 2b, as temperature setting, as shown in Fig. 2c or as an element for input of alphanumeric characters as shown in Fig. 2e.
Alternativ kann der runde Flächenbereich 1 auch in horizontale oder vertikale Streifen aufgeteilt sein, die zur Anzeige und Auswahl von Listenelementen dienen können, wie in Fig. 2d gezeigt.
Schließlich ist es auch möglich, der runden Flächenbereich 1 überhaupt nicht zu strukturieren, wie in Fig. Fig. 2f gezeigt, wenn eine Anzeige einer Karte erfolgen soll.Alternatively, the round area 1 may also be divided into horizontal or vertical stripes which may be used to display and select list items, as shown in FIG. 2d. Finally, it is also possible not to structure the round surface area 1 at all, as shown in FIG. 2f, when an indication of a map is to be made.
Auf diese Weise kann eine zuverlässige Bedienung, insbesondere Auswahl von Bereichen des Bedienelements mit berührungsempfindlicher Oberfläche erzielt werden. Auch bzw. gerade im Fahrzeug kann bei Erschütterungen oder dem Erfordernis eines nicht von der Straße angewendeten Blicks eine korrekte Bedienung durchgeführt werden.
In this way, a reliable operation, in particular selection of areas of the control element with touch-sensitive surface can be achieved. Also, or just in the vehicle can be carried out in case of shock or the requirement of not applied by the road gaze correct operation.
Claims
1. Bedienelement mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, dass die berührungsempfindliche Oberfläche einen runden Flächenbereich (1) aufweist, an dessen Außengrenze umlaufend eine für einen Bediener spürbare Randstruktur (2) ausgebildet ist.1. operating element with a touch-sensitive surface, characterized in that the touch-sensitive surface has a round surface area (1), on the outer boundary circumferentially a noticeable for an operator edge structure (2) is formed.
2. Bedienelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Randstruktur (2) als Führungslinie ausgebildet ist.2. Operating element according to claim 1, characterized in that the edge structure (2) is designed as a guide line.
3. Bedienelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der runde Flächenbereich (1) derart gestaltet ist, dass nur ein Außenring (Ib) berührungsempfindlich ausgebildet ist und in mindestens zwei Ringsegmente aufgeteilt ist, während ein Mittenbereich (Ia) nicht berührungsempfindlich ausgebildet ist.3. Control element according to claim 1 or 2, characterized in that the round surface area (1) is designed such that only one outer ring (Ib) is formed touch-sensitive and is divided into at least two ring segments, while a central region (Ia) is not formed touch-sensitive is.
4. Bedienelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittenbereich (Ia) des runden Flächenbereichs (1) als Anzeigebereich für eine aktuelle Einstellung verwendbar ist.4. Control element according to claim 3, characterized in that the central region (Ia) of the round surface area (1) as Display area is usable for a current setting.
5. Bedienelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der runde Flächenbereich (1) in mindestens zwei horizontale oder vertikale Streifenbereiche aufgeteilt ist.5. Operating element according to claim 1 or 2, characterized in that the round surface area (1) is divided into at least two horizontal or vertical strip areas.
6. Bedienelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter und ein dritten Flächenbereich (2a, 2b) ausgebildet sind, die als Bedieneinrichtungen zur Menüumschaltung sowie zur Rückkehr zum Ausgangsmenü dienen .6. Operating element according to one of claims 1 to 5, characterized in that a second and a third surface area (2 a, 2 b) are formed, which serve as operating means for menu switching and to return to the initial menu.
7. Bedienelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite und der dritte Flächenbereich (3a, 3b) nicht miteinander in Kontakt sind.7. Operating element according to claim 6, characterized in that the second and the third surface area (3a, 3b) are not in contact with each other.
8. Bedienelement nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite und/oder der dritte Bereich (3a, 3b) mit dem runden Flächenbereich (1) an der Randstruktur (2) in Verbindung stehen. 8. Operating element according to claim 6 or 7, characterized in that the second and / or the third region (3a, 3b) with the round surface area (1) on the edge structure (2) are in communication.
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