DE102007053051A1 - Bedienvorrichtung mit einer Schaltvorrichtung und einer Erkennungsvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Bei
einer Bedienvorrichtung, die eine Schaltvorrichtung und eine Erkennungsvorrichtung aufweist,
wobei die Schaltvorrichtung ein Bedienelement aufweist und wobei
die Erkennungsvorrichtung eine Signalerzeugungsvorrichtung (1),
mindestens einer Einkoppelungsvorrichtung (2, 3), mindestens eine
Auskoppelungsvorrichtung (4) und eine Signalauswertevorrichtung
(5) aufweist, wobei die Signalerzeugungsvorrichtung (1) Unterscheidungssignale
erzeugt, die durch eine der Einkopplungsvorrichtungen (2, 3) in
eine Bedienperson (K) eingekoppelt und aus der Bedienperson (K)
durch die Auskopplungsvorrichtung (4) ausgekoppelt und zur Signalauswertevorrichtung
(5) geleitet werden und in der Signalauswertevorrichtung (5) ausgewertet
werden und wobei die Schaltvorrichtung entsprechend dem Unterscheidungssignal
einen Schaltvorgang ausführt
oder nicht ausführt,
ist vorgesehen, dass eine Einkopplungsvorrichtung (2, 3) oder Auskopplungsvorrichtung
(4) eine zweite Funktion als Teil eines Touchscreens (6) oder einer
Anzeige aufweist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung, die eine Schaltvorrichtung und eine Erkennungsvorrichtung aufweist. Aus dem Stand der Technik sind derartige Bedienvorrichtungen bekannt, wobei die Schaltvorrichtung mindestens ein Bedienelement aufweist und die Erkennungsvorrichtung eine Signalerzeugungsvorrichtung, mindestens eine Einkoppelungsvorrichtung, mindestens eine Auskoppelungsvorrichtung und eine Signalauswertevorrichtung aufweist, wobei die Signalerzeugungsvorrichtung Unterscheidungssignale erzeugt, die durch eine der Einkoppelungsvorrichtungen in einen Bediener eingekoppelt werden und die Unterscheidungssignale aus dem Bediener durch Auskoppelungsvorrichtungen ausgekoppelt werden und zu der Signalauswertevorrichtung geleitet werden und in der Signalauswertevorrichtung ausgewertet werden. Daraufhin führt die Schaltvorrichtung entsprechend dem ausgewertetem Unterscheidungssignal einen Schaltvorgang aus oder auch nicht. So ist es beispielsweise bekannt, eine derartige Bedienvorrichtung in einem Kraftfahrzeug vorzusehen und die Einkoppelungsvorrichtungen in verschiedenen Sitzen anzuordnen, wobei jedem verschiedenen Sitz ein unterschiedliches Signal zugeführt wird und in die Person eingekoppelt wird, die auf dem entsprechenden Sitz sitzt. Beispielsweise können ein Fahrersitz und ein Beifahrersitz des Kraftfahrzeuges derart ausgestaltet sein. Dieses Unterscheidungssignal wird dann durch die Person in eine Koppelungsvorrichtung geleitet, wobei diese Koppelungsvorrichtung einem Bedienelement zugeordnet ist. So kann dann nach Auswertung des Unterscheidungssignals festgestellt werden, ob beispielsweise der Kraftfahrer oder der Beifahrer das Bedienelement betätigt hat und eine angewählte Funktion dann ausgeführt wird, wenn der entsprechenden Bedienperson entsprechende Befugnisse zugewiesen sind. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Kraftfahrer während der Fahrt keine auf einen Display im Kraftfahrzeug darstellbare Filme auswählen kann oder es dem Beifahrer verwehrt sein, in die Navigation einzugreifen. Auch kann eine entsprechende Benutzerunterscheidung derart ausgestaltet sein, dass eine Person eine Signalerzeugungsvorrichtung mit sich trägt, die einen Zugangscode zu einem Kraftfahrzeug oder einem sonstigen Gerät oder abgeschlossenen Bereich hat und so die Signalerzeugungsvorrichtung quasi als Schlüssel der Zugangsberechtigung benutzt werden. Insbesondere bei den Bedienvorrichtungen in Kraftfahrzeugen ist der Aufwand einer derartigen Bedienvorrichtung relativ hoch. Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, den Aufwand für eine derartige Bedienvorrichtung zu reduzieren.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass eine oder mehrere Ein- oder Auskoppelungsvorrichtungen eine zweite Funktion als Teil eines Touchscreens oder einer Anzeige aufweist bzw. aufweisen. Hierdurch wird zum einen der Bauteileaufwand reduziert und insgesamt eine kompaktere und gefälligere Realisierung erreicht. Insbesondere bei einem resistivem Touchscreen kann die in diesem resistivem Touchscreen vorhandene ITO(Indium-Zinn-Oxid)-Schicht sowohl für die Funktion des Touchscreens als auch für die Funktion der Ein- oder Auskoppelung des Unterscheidungssignals verwendet werden. Ebenfalls kann bei einer Anzeige eine ITO-Schicht, die beispielsweise für eine elektromagnetische Abschirmung der Anzeige oder zur Beheizung einer Flüssigkristallanzeige verwendet wird, als Ein- bzw. Auskoppelungsvorrichtung verwendet werden.
- Wenn die Bedienvorrichtung einen Schalter aufweist, der die Ein- oder Auskoppelungsvorrichtung zwischen der Funktion als Koppelungsvorrichtung und der Funktion als Teil des Touchscreens oder der Anzeige umschaltet, wird erreicht, dass diese Elemente beide Funktionen sehr gut erfüllen können.
- Wenn die Koppelungsvorrichtung über ein Filterelement direkt oder über den Schalter mit einem Massepotential verbunden ist und das Filterelement die Frequenz des Unterscheidungssignals bzw. die Frequenzen der Unterscheidungssignale sperrt, wird zum einen erreicht, dass während des Ein- oder Auskoppelvorgangs des Unterscheidungssignals die erste Funktion in Form einer EMV-Abschirmung weiterhin weitgehend fortgeführt wird. Wenn bei einer normalen Bedienung zunächst die zweite Funktion der Ein- oder Auskoppelungsvorrichtung ausgeführt wird und nach einer erkannten Betätigung des Bedienelementes die Signalerzeugungsvorrichtung das Unterscheidungssignal erzeugt, muss nur für eine begrenzte Zeit das Unterscheidungssignal erzeugt werden. So werden durch die Signalerkennungsvorrichtung insgesamt wenige elektromagnetische Störungen erzeugt, die andere Funktionen innerhalb oder außerhalb der Bedienvorrichtung stören könnten.
- Die Koppelungsvorrichtung kann als Teil einer EMV-Abschirmung eines Bildschirmes ausgestaltet sein oder als Sensorfläche für ein Touchpanel. Die hierbei vorhandenen ITO-Schichten lassen sich hervorragend als Koppelungsvorrichtung verwenden.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
-
1 : ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung, -
2 : ein Ablaufdiagramm eines bevorzugten Ablaufes der Bedienung in der Bedienvorrichtung. - Die bevorzugte erfindungsgemäße Bedienvorrichtung in
1 weist auf eine Signalerzeugungsvorrichtung1 , Einkoppelungsvorrichtungen2 ,3 , eine Auskopplungsvorrichtung4 als Teil eines Touchpanels6 , eine Signalauswertevorrichtung5 , einen Touchpanelcontroler7 , einen Schalter8 und eine Bedienungssteuerung9 . Weiterhin sind weitere Bedienelemente in Form einer Tastatur10 und eines Drehschalters11 zu erkennen. - Schließlich erkennt man noch einen Fahrersitz
12 , einen Beifahrersitz13 und einen Kraftfahrer K. Wenn der Kraftfahrer K das Touchpanel6 berührt, was durch die Kapazität Ck dargestellt wird, ist der Schalter8 zunächst so gestellt (in der1 durchzogen dargestellt), dass der Touchpanelcontroler7 die Stellung eines Eingabeelementes des Kraftfahrers, beispielsweise eines Fingers des Kraftfahrers oder eines Bedienstiftes feststellt und diese Position an die Bedienungssteuerung9 übermittelt. Die Bedienungssteuerung9 schaltet dann die Signalerzeugungsvorrichtung1 ein und den Schalter8 um (in der1 gestrichelt dargestellt), so dass die von der Signalerzeugungsvorrichtung1 erzeugten Unterscheidungssignale durch die Einkoppelungsvorrichtungen2 ,3 , im Beispielsfall durch die Einkoppelungsvorrichtung2 , in den Kraftfahrer K eingekoppelt und von diesem in die Auskopplungsvorrichtung4 eingekoppelt werden und in die Signalauswertevorrichtung5 gelangen. Die Signalauswertevorrichtung5 stellt fest, ob es sich um das Signal handelt, welches in den Fahrer oder Beifahrersitz eingekoppelt wurde und meldet dies an die Bedienungssteuerung9 . Diese schaltet daraufhin die Signalerzeugungsvorrichtung1 aus und steuert entsprechend der Position der erkannten Bedienung und entsprechend der erkannten Bedienperson ein anzusteuerndes nicht dargestelltes Gerät, beispielsweise ein Radio, ein Navigationssystem, eine Klimaanlage oder ein Bediensystem, mit dem mehrere der vorgenannten oder sonstige Systeme bedient werden können. Gleichzeitig wird der Schalter8 wieder so geschaltet, dass eine Berührung des Touchpanels6 mittels des Touchpanelcontrolers7 detektiert werden kann. Die Signalerzeugungsvorrichtung1 kann beispielsweise zwei verschiedene Frequenzen erzeugen, die jeweils in den Fahrersitz bzw. Beifahrersitz eingekoppelt werden. Auch ist es möglich, beispielsweise in Fahrersitz und Beifahrersitz unterschiedliche Daten oder identische Frequenzen zu unterschiedlichen Zeiten einzukoppeln, so dass entsprechend der Daten oder detektierten Zeit auf den entsprechenden Bediener geschlossen werden kann. Die Bedienungssteuerung9 ist auch so eingerichtet, dass sie Bedienungswünsche von nicht dazu autorisierten Bedienungspersonen nicht durchführt. So kann beispielsweise verhindert werden, dass der Kraftfahrer K während der Fahrt Bedienungen vornimmt, die seine Aufmerksamkeit zu sehr von seiner eigentlichen Fahraufgabe ablenken oder Geräte benutzt, deren Benutzung während der Fahrt ein zu hohes Sicherheitsrisiko darstellen würde. Wenn die Signalerzeugungsvorrichtung zur Unterscheidungssignale mit unterschiedlichen Frequenzen aussendet, so ist es vorteilhaft, wenn sich diese Frequenzen größer als 200 KHz sind. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn zwischen diesen unterschiedlichen Frequenzen ein Abstand von ≥ 10% der niedrigsten vorhandenen Frequenz verwendet wird, da dann eine sichere Signalauswertung erfolgen kann. Anstelle des in1 dargestellten Systems kann die Erfindung beispielsweise auch bei Zutrittssystemen in Kraftfahrzeugen oder sonstigen Maschinen oder Zugangskontrollen zu Gebäuden oder Grundstücken verwendet werden. - In
2 wird in Block21 zunächst eine Bedienung erkannt einschließlich der Position eines Eingabeelementes wie beispielsweise eines Fingers eines Bedieners oder einer Eingabestiftes. In Block22 wird die Signalerzeugungsvorrichtung1 eingeschaltet und Schalter8 umgeschaltet. In Block23 wird das Unterscheidungssignal in der Signalauswertungseinrichtung5 erkannt und in Block24 der Schalter8 umgeschaltet. Gleichzeitig steuert die Bedienungssteuerung entsprechend der erkannten Bedienung einschließlich der detektierten Position und der erkannten Bedienperson. - Die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung kann leicht abgewandelt werden, beispielsweise können die Ein- und Auskoppelungsvorrichtungen
2 –4 vertauscht werden, so dass die Signalrichtung von dem Touchpanel6 oder der Anzeige über den Kraftfahrer zur Signalauswertevorrichtung5 gelangen und dort verarbeitet werden kann.
Claims (7)
- Bedienvorrichtung, die eine Schaltvorrichtung und eine Erkennungsvorrichtung aufweist, wobei die Schaltvorrichtung ein Bedienelement aufweist und wobei die Erkennungsvorrichtung eine Signalerzeugungsvorrichtung (
1 ), mindestens einer Einkoppelungsvorrichtung (2 ,3 ), mindestens eine Auskoppelungsvorrichtung (4 ) und eine Signalauswertevorrichtung (5 ) aufweist, wobei die Signalerzeugungsvorrichtung (1 ) Unterscheidungssignale erzeugt, die durch eine der Einkopplungsvorrichtungen (2 ,3 ) in eine Bedienperson (K) eingekoppelt und aus der Bedienperson (K) durch die Auskopplungsvorrichtung (4 ) ausgekoppelt und zur Signalauswertevorrichtung (5 ) geleitet werden und in der Signalauswertevorrichtung (5 ) ausgewertet werden und wobei die Schaltvorrichtung entsprechend dem Unterscheidungssignal einen Schaltvorgang ausführt oder nicht ausführt,dadurch gekennzeichnet , dass eine Einkopplungsvorrichtung (2 ,3 ) oder Auskopplungsvorrichtung (4 ) eine zweite Funktion als Teil eines Touchscreens (6 ) oder einer Anzeige aufweist. - Bedienvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Schalter (
8 ) aufweist, der die Einkopplungsvorrichtung (2 ,3 ) oder die Auskopplungsvorrichtung (4 ) zwischen der Funktion als Koppelelement und der Funktion als Teil des Touchscreens (6 ) oder der Anzeige umschaltet. - Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkopplungsvorrichtung (
2 ,3 ) bzw. Auskopplungsvorrichtung (4 ), welche eine zweite Funktion ausführt, über ein Filterelement direkt oder über den Schalter mit einem Massepotential verbunden ist, dass das Filterelement die Frequenz des Unterscheidungssignals bzw. die Frequenzen der Unterscheidungssignale sperrt. - Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Funktion der Ein- bzw. Auskopplungsvorrichtung (
2 –4 ) zunächst ausgeführt wird und nach einer erkannten Betätigung des Bedienelementes (6 ) die Signalerzeugungsvorrichtung (1 ) das Unterscheidungssignal oder die Unterscheidungssignale erzeugt. - Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkopplungsvorrichtung bzw. Auskopplungsvorrichtung (
2 –4 ) mit der zweiten Funktion als EMV-Abschirmung eines Bildschirmes ausgestaltet ist. - Bedienvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkopplungs- bzw. Auskopplungsvorrichtung (
2 –4 ) mit der zweiten Funktion als Sensorfläche für einen Touchpanel (6 ) ausgestaltet ist. - Bedienvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Touchpanel (
6 ) als resistives Touchpanel ausgestaltet ist.
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