DE102022107339A1 - Device for generating a signal for controlling an operating function, method for generating a signal for controlling an operating function, computer program and computer-readable storage medium - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (100, 10) zur Erzeugung eines Signals (BF) zur Steuerung einer Bedienfunktion sowie ein entsprechendes Verfahren, ein Computerprogramm und ein computerlesbares Speichermedium, wobei die Vorrichtung (100, 10) dazu eingerichtet ist, das Signal (BF) zur Steuerung einer Bedienfunktion in Abhängigkeit von einem Berührsensorsignal (BS) und wenigstens einem Kraftsensorsignal (KS1, KS2) zu erzeugen, und wobei die Vorrichtung (100, 10) eine Auswerteinrichtung (20) umfasst, die dazu ausgebildet ist, das Berührsensorsignal (BS) und das wenigstens ein Kraftsensorsignal (KS1, KS2) anhand definierter Kriterien auszuwerten, zu prüfen, ob das Berührsensorsignal (BS) und/oder das wenigstens eine Kraftsensorsignal (KS1, KS2) ein oder mehrere definierte Bedingungen erfüllen oder nicht erfüllen, einen Fehlerzählerwert (FZ) um einen definierten Wert zu erhöhen oder zu erniedrigen oder auf einen definierten Wert zurückzusetzen, je nachdem, welche der geprüften Bedingungen das Berührsensorsignal (BS) und das wenigstens eine Kraftsensorsignal (KS1, KS2) erfüllen oder nicht erfüllen, den resultierenden Fehlerzählerwert (FZ) mit einem definierten Fehlerzähler-Schwellwert zu vergleichen, und in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis ein Signal (BF) zur Steuerung einer Bedienfunktion zu erzeugen.The present invention relates to a device (100, 10) for generating a signal (BF) for controlling an operating function and a corresponding method, a computer program and a computer-readable storage medium, wherein the device (100, 10) is set up to generate the signal (BF ) for controlling an operating function depending on a touch sensor signal (BS) and at least one force sensor signal (KS1, KS2), and wherein the device (100, 10) comprises an evaluation device (20) which is designed to generate the touch sensor signal (BS ) and to evaluate the at least one force sensor signal (KS1, KS2) based on defined criteria, to check whether the touch sensor signal (BS) and/or the at least one force sensor signal (KS1, KS2) meet or do not meet one or more defined conditions, an error counter value ( FZ) to increase or decrease a defined value or reset to a defined value, depending on which of the tested conditions the touch sensor signal (BS) and the at least one force sensor signal (KS1, KS2) meet or do not meet, the resulting error counter value (FZ ) to compare with a defined error counter threshold value and, depending on the comparison result, to generate a signal (BF) for controlling an operating function.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion, wobei die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, das Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion in Abhängigkeit von einem Berührsensorsignal und wenigstens einem Kraftsensorsignal zu erzeugen.The present invention relates to a device for generating a signal for controlling an operating function, the device being set up to generate the signal for controlling an operating function as a function of a touch sensor signal and at least one force sensor signal.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren, insbesondere ein computerimplementiertes Verfahren, zur Erzeugung eines Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion in Abhängigkeit von einem Berührsensorsignal und wenigstens einem Kraftsensorsignal.The present invention further relates to a method, in particular a computer-implemented method, for generating a signal for controlling an operating function as a function of a touch sensor signal and at least one force sensor signal.
Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares Speichermedium.The present invention also relates to a computer program and a computer-readable storage medium.
Gattungsgemäße, vorgenannte Vorrichtungen und Verfahren sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt, insbesondere als Teil von Bedieneingabevorrichtungen.Generic, aforementioned devices and methods are basically known from the prior art, in particular as part of operating input devices.
Beispielsweise sind Bedieneingabevorrichtungen bekannt, welche einen oberen Teil mit einer Bedieneingabeoberfläche aufweisen, beispielsweise einem Touchdisplay oder dergleichen, mit wenigstens einem Eingabebereich, beispielweise einer Bedienoberfläche, die wenigstens einer Bedienfunktion zugeordnet ist, sowie einem unteren Teil, der insbesondere als Tragstruktur für den oberen Teil dient und ein Kraftsensorelement zum Erfassen einer auf die Eingabeoberfläche aufgebrachten Bedienkraft aufweist. Zur Übertragung einer auf die Bedienoberfläche aufgebrachten Bedienkraft kann ein Bedienkraft-Übertragungselement in Form eines Stößels vorgesehen sein, der zwischen dem oberen Teil und dem unteren Teil angeordnet ist und jeweils mit dem oberen und dem unteren Teil gekoppelt ist, insbesondere mit der Bedienoberfläche, um eine auf die Bedienoberfläche aufgebrachte Bedienkraft auf das Kraftsensorelement zu übertragen. Ein grundsätzlicher Aufbau einer derartigen Bedieneingabevorrichtung ist beispielsweise in der
Darüber hinaus sind aus dem Stand der Technik Bedieneingabevorrichtungen und Verfahren zum Betrieb von Bedieneingabevorrichtungen bekannt, welche jeweils redundante Kraftsensorelemente bzw. redundante Kraftsensoreinrichtungen und infolgedessen mehrere Bedienkraft-Übertragungselemente aufweisen. Durch die redundant vorhandenen Kraftsensoreinrichtungen können Fehler in einer der Kraftsensoreinrichtungen, beispielsweise ein Blockieren oder Anhaften („stuck“) eines als Stößel ausgebildeten Bedienkraft-Übertragungselementes, mithilfe der anderen Kraftsensoreinrichtung erkannt werden.In addition, operating input devices and methods for operating operating input devices are known from the prior art, which each have redundant force sensor elements or redundant force sensor devices and, as a result, a plurality of operating force transmission elements. Due to the redundant force sensor devices, errors in one of the force sensor devices, for example a blocking or sticking (“stuck”) of an operating force transmission element designed as a plunger, can be detected using the other force sensor device.
Hierzu wird beispielhalber auf die
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Vorrichtung zur Erzeugung eines Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion bereitzustellen, insbesondere eine verbesserte Vorrichtung, sowie ferner ein alternatives Verfahren zur Erzeugung eines Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion bereitzustellen, insbesondere ein verbessertes Verfahren. Des Weiteren ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein alternatives Computerprogramm, insbesondere ein verbessertes Computerprogramm, sowie ein alternatives, computerlesbares Speichermedium, insbesondere ein verbessertes Speichermedium, bereitzustellen.Against this background, it is an object of the present invention to provide an alternative device for generating a signal for controlling an operating function, in particular an improved device, and further to provide an alternative method for generating a signal for controlling an operating function, in particular an improved method. Furthermore, it is an object of the present invention to provide an alternative computer program, in particular an improved computer program, as well as an alternative, computer-readable storage medium, in particular an improved storage medium.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung, durch ein Verfahren, sowie durch ein Computerprogramm und durch ein computerlesbares Speichermedium mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung und der Figuren. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.This object is achieved according to the invention by a device, by a method, as well as by a computer program and by a computer-readable storage medium with the features according to the respective independent patent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims, the description and the figures. The wording of the claims is incorporated into the content of the description by express reference.
Eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zur Erzeugung eines Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion ist dazu eingerichtet, das Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion in Abhängigkeit von einem Berührsensorsignal und wenigstens einem Kraftsensorsignal zu erzeugen und umfasst eine Auswerteeinrichtung, die dazu ausgebildet ist, dass Berührsensorsignal und das wenigstens eine Kraftsensorsignal anhand definierter Kriterien auszuwerten, und zu prüfen, ob das Berührsensorsignal und/oder das wenigstens eine Kraftsensorsignal ein oder mehrere definierte Bedingungen erfüllen oder nicht erfüllen.A device according to the present invention for generating a signal for controlling an operating function is set up to generate the signal for controlling an operating function as a function of a touch sensor signal and at least one force sensor signal and comprises an evaluation device which is designed to generate the touch sensor signal and the at least to evaluate a force sensor signal based on defined criteria, and to check whether the touch sensor signal and / or the at least one force sensor signal meet or do not meet one or more defined conditions.
Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung ferner dazu ausgebildet, einen Fehlerzählerwert um einen definierten Wert zu erhöhen oder zu erniedrigen oder auf einen definierten Wert zurückzusetzen, insbesondere auf einen definierten Startwert, je nachdem, welche der geprüften Bedingungen das Berührsensorsignal und das wenigstens eine Kraftsensorsignal erfüllen oder nicht erfüllen, ferner den resultierenden Fehlerzählerwert, d.h. den zuvor aktualisierten Fehlerzählerwert, mit einem definierten Fehlerzähler-Schwellwert zu vergleichen, und in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion zu erzeugen.According to the invention, the device is further designed to increase or decrease an error counter value by a defined value or to reset it to a defined value, in particular to a defined starting value, depending on which of the tested conditions meet or do not meet the touch sensor signal and the at least one force sensor signal , furthermore to compare the resulting error counter value, i.e. the previously updated error counter value, with a defined error counter threshold value, and to generate a signal for controlling an operating function depending on the comparison result.
D. h. mit anderen Worten, dass für eine erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere kennzeichnend ist, dass sie dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von den Bedingungen die das Berührsensorsignal und das wenigstens eine Kraftsensorsignal erfüllen oder nicht erfüllen, einen Fehlerzählerwert entweder um einen definierten Wert zu erhöhen oder zu erniedrigen oder auf einen definierten Wert, insbesondere einen definierten Startwert, zurückzusetzen, sowie den resultierenden Fehlerzählerwert mit einem definierten Fehlerzähler-Schwellwert zu vergleichen, und in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion zu erzeugen.i.e. in other words, what is particularly characteristic of a device according to the invention is that it is designed to either increase or decrease an error counter value by a defined value depending on the conditions that the touch sensor signal and the at least one force sensor signal meet or do not meet to a defined value, in particular a defined starting value, and to compare the resulting error counter value with a defined error counter threshold value, and to generate a signal for controlling an operating function depending on the comparison result.
Hierdurch ermöglicht es eine erfindungsgemäße Vorrichtung auf besonders einfache Art und Weise, ein unplausibles oder fehlerhaftes Sensorsignal zu erkennen und ein geeignetes Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion zu erzeugen, welches diese Informationen berücksichtigt und insbesondere einer Steuerung einer Bedienfunktion in Abhängigkeit von der Plausibilität der Sensorsignale ermöglicht. Infolgedessen kann die Funktionssicherheit und dadurch wiederum die Verfügbarkeit einer zugehörigen Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung bzw. einer entsprechenden Bedieneingabevorrichtung verbessert werden.This makes it possible for a device according to the invention to recognize an implausible or faulty sensor signal in a particularly simple manner and to generate a suitable signal for controlling an operating function, which takes this information into account and in particular enables control of an operating function depending on the plausibility of the sensor signals. As a result, the functional reliability and thereby in turn the availability of an associated operating input detection device or a corresponding operating input device can be improved.
Durch die Auswertung von Sensorsignalen verschiedener Sensoren, insbesondere von Sensoren die nach verschiedenen Sensorprinzipien funktionieren, vorliegend durch die Auswertung eines Sensorsignals einer Berührsensoreinrichtung in Verbindung mit der Auswertung eines Sensorsignals einer Kraftsensoreinrichtung, ergeben sich besonders einfache und vorteilhafte Möglichkeiten zur Plausibilisierung der einzelnen Sensorsignale. By evaluating sensor signals from different sensors, in particular from sensors that function according to different sensor principles, in the present case by evaluating a sensor signal from a touch sensor device in conjunction with the evaluation of a sensor signal from a force sensor device, particularly simple and advantageous possibilities arise for checking the plausibility of the individual sensor signals.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich beispielsweise insbesondere zur Plausibilisierung eines Kraftsensorsignals, da ein Kraftsensorsignal, das eine Signalinformation enthält, die beispielsweise eine hohe, aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, unplausibel erscheint, wenn das Berührsensorsignal nicht zeitgleich eine Berührung charakterisiert, d. h. von der zugehörigen Berührsensoreinrichtung keine Berührung erkannt worden ist bzw. erkannt wird.A device according to the invention is, for example, particularly suitable for checking the plausibility of a force sensor signal, since a force sensor signal that contains signal information that characterizes, for example, a high, applied operating force appears implausible if the touch sensor signal does not simultaneously characterize a touch, i.e. H. No contact has been detected or is detected by the associated touch sensor device.
In Anbetracht der Tatsache, dass berührsensitive Bedienelemente, wie beispielsweise Touchdisplays und andere, durch Berührung betätigbare Bedienelemente immer mehr an Bedeutung gewinnen, welche in der Regel bereits jeweils eine entsprechende Berührsensoreinrichtung umfassen, ist keine zusätzliche Berührsensoreinrichtung zur Erzeugung eines Plausibilisierungssignals einer darüber hinaus vorhandenen Kraftsensoreinrichtung erforderlich. Die Plausibilisierung eines Kraftsensorsignals mithilfe des Berührsensorsignals ermöglicht es, in vielen Fällen auf eine redundante Kraftsensoreinrichtung und damit auf ein zweites Kraftsensorsignal zu verzichten. Dadurch lässt sich in vielen Fällen mit einer wie vorbeschrieben ausgebildeten Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in Fällen in denen die Anforderungen an die Funktionssicherheit geringer sind, eine ausreichende Plausibilisierung erreichen. Bei höheren Anforderungen an die Funktionssicherheit besteht ferner die Möglichkeit, durch die Auswertung eines zweiten, zusätzlichen Kraftsensorsignals, insbesondere zusätzlich zur Auswertung des Berührsensorsignals und einem ersten Kraftsensorsignal, eine besonders gute Plausibilisierung zu erreichen, insbesondere eine gegenüber einer Plausibilisierung basierend auf nur zwei Kraftsensorsignalen verbesserte Plausibilisierung.In view of the fact that touch-sensitive control elements, such as touch displays and other control elements that can be operated by touch, are becoming more and more important, which usually already each include a corresponding touch sensor device, no additional touch sensor device is required to generate a plausibility signal of a force sensor device that is also present . The plausibility check of a force sensor signal using the touch sensor signal makes it possible in many cases to dispense with a redundant force sensor device and thus with a second force sensor signal. As a result, in many cases, sufficient plausibility check can be achieved with a device according to the present invention designed as described above, particularly in cases in which the requirements for functional reliability are lower. If there are higher requirements for functional reliability, it is also possible to achieve a particularly good plausibility check by evaluating a second, additional force sensor signal, in particular in addition to the evaluation of the touch sensor signal and a first force sensor signal, in particular a plausibility check that is improved compared to a plausibility check based on only two force sensor signals .
Eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann insbesondere zur Verwendung in einem Fahrzeug ausgebildet sein, insbesondere zur Anordnung in einem Innenraum eines Fahrzeugs, und insbesondere dazu eingerichtet sein, ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion in einem Fahrzeug zu erzeugen.A device according to the present invention can be designed in particular for use in a vehicle, in particular for arrangement in an interior of a vehicle, and in particular can be designed to generate a signal for controlling an operating function in a vehicle.
Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für den Einsatz in einem zweispurigen Fahrzeug ausgebildet eingerichtet, beispielsweise für den Einsatz in einem Personenkraftwagen (Pkw) oder in einem Lastkraftwagen (Lkw), vor allem zur Anordnung in einem Innenraum eines Fahrzeugs.Particularly preferably, a device according to the present invention is designed for use in a two-lane vehicle, for example for use in a passenger car or in a truck, especially for arrangement in an interior of a vehicle.
Eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann dabei insbesondere Teil einer Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung sein, d.h. in eine Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung integriert sein, welche dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Bedieneingaben eines Bedieners zu erfassen.A device according to the present invention can in particular be part of an operator input capture device, i.e. be integrated into an operator input capture device, which is designed and set up to capture operator inputs from an operator.
Eine Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung kann zum Erfassen einer Bedieneingabe insbesondere ein oder mehrere Sensoreinrichtungen aufweisen, welche dazu ausgebildet und eingerichtet sind, in Abhängigkeit von der erfassten Bedieneingabe ein oder mehrere, die erfasste Bedieneingabe charakterisierende Sensorsignale zu erzeugen und insbesondere auszugeben, besonders bevorzugt an eine erfindungsgemäße Vorrichtung.For detecting an operating input, an operating input detection device can in particular have one or more sensor devices, which are designed and set up to generate and in particular output, depending on the detected operating input, one or more sensor signals characterizing the detected operating input, particularly preferably to a device according to the invention .
Eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann außerdem oder alternativ auch Teil einer Bedieneingabevorrichtung sein, d.h. in eine Bedieneingabevorrichtung integriert sein, welche ein oder mehrere Bedienelemente aufweist, durch deren Betätigung ein Bediener Bedieneingaben vornehmen kann. Dabei kann eine entsprechende Bedieneingabevorrichtung neben einer erfindungsgemäßen Vorrichtung insbesondere auch eine entsprechende Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung aufweisen, die dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Bedieneingaben eines Bedieners zu erfassen.A device according to the present invention can also or alternatively be part of an operating input device, ie integrated into an operating input device which has one or more operating elements by actuating which an operator can make operating inputs. A corresponding operating input device can be used in addition to one according to the invention According to the device, in particular also have a corresponding operating input detection device, which is designed and set up to detect operating inputs from an operator.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann alternativ zu den beiden vorgenannten Möglichkeiten, in eine Bedieneingabe-Erfassungseinrichtung und/oder in eine Bedieneingabevorrichtung integriert zu sein, auch separat von einer Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung und/oder entsprechenden Sensoreinrichtungen zur Erfassung einer Bedieneingabe ausgebildet sein und/oder separat zu einer Bedieneingabevorrichtung mit einem oder mehreren Bedienelementen ausgebildet sein.As an alternative to the two aforementioned options of being integrated into an operator input detection device and/or into an operator input device, a device according to the invention can also be designed separately from an operator input capture device and/or corresponding sensor devices for detecting an operator input and/or separately from one Operating input device can be designed with one or more operating elements.
Insbesondere kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise ein separates Steuergerät sein oder in ein separates Steuergerät integriert sein, welches für einen Einbau in einem Fahrzeug ausgebildet ist, insbesondere für einen Einbau in einem zweispurigen Fahrzeug, und welches insbesondere dazu ausgebildet ist, über einen Datenbus, mit einer oder mehreren anderen Vorrichtungen im Fahrzeug daten- und/oder energieverbunden zu werden, insbesondere mit einer oder mehreren Sensoreinrichtungen, insbesondere einer Berührsensoreinrichtung und wenigstens einer Kraftsensoreinrichtung, und/oder mit einer oder mehreren Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtungen und/oder mit einer oder mehreren Bedieneingabevorrichtungen.In particular, a device according to the invention can, for example, be a separate control device or be integrated into a separate control device, which is designed for installation in a vehicle, in particular for installation in a two-lane vehicle, and which is in particular designed to communicate via a data bus with a or several other devices in the vehicle to be connected for data and/or energy, in particular with one or more sensor devices, in particular a touch sensor device and at least one force sensor device, and/or with one or more operator input detection devices and/or with one or more operator input devices.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung eines Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion ist dabei bevorzugt jeweils dazu ausgebildet, insbesondere in jeder Konfiguration, ein Berührsensorsignal und wenigstens ein Kraftsensorsignal, insbesondere ein erstes Kraftsensorsignal und wenigstens ein zweites Kraftsensorsignal, zu empfangen und/oder weiterzuverarbeiten.A device according to the invention for generating a signal for controlling an operating function is preferably designed to receive and/or further process, in particular in each configuration, a touch sensor signal and at least one force sensor signal, in particular a first force sensor signal and at least one second force sensor signal.
Bevorzugt kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung ferner das erzeugte Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion außerdem ausgeben, beispielsweise an ein entsprechendes Stellelement, insbesondere an einen Aktuator, dessen Betätigung durch die Bedieneingabe eines Bedieners herbeigeführt werden soll. Beispielsweise kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung dazu ausgebildet sein, einen Aktuator einer Verriegelungseinrichtung in einem Fahrzeug anzusteuern beziehungsweise ein entsprechendes Signal zur Steuerung eines solchen Aktuators erzeugen.Preferably, a device according to the invention can also output the generated signal for controlling an operating function, for example to a corresponding actuating element, in particular to an actuator, the actuation of which is to be brought about by the operating input of an operator. For example, a device according to the invention can be designed to control an actuator of a locking device in a vehicle or to generate a corresponding signal for controlling such an actuator.
Eine Bedienfunktion, die mit einem Signal gesteuert werden kann, das von einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugt worden ist, kann beispielsweise ein Verändern einer Lautstärke eines Entertainmentsystems sein, ein Ein- und Ausschalten einer Beleuchtungsvorrichtung, ein Ändern einer Gangstufe eines Automatikgetriebes, ein Betätigen einer elektromechanischen Feststellbremse, ein Betätigen einer Verriegelungseinrichtung, beispielsweise einer Tür-Verriegelungseinrichtung und/oder einer Kofferraum-Verriegelungseinrichtung, ein Betätigen eines Schiebedachs sowie diverser anderer Funktionen, die üblicherweise in einem Fahrzeug durch eine Bedieneingabe ausgelöst werden können.An operating function that can be controlled with a signal generated by a device according to the present invention can be, for example, changing a volume of an entertainment system, turning on and off a lighting device, changing a gear level of an automatic transmission, operating an electromechanical parking brake, actuation of a locking device, for example a door locking device and / or a trunk locking device, actuation of a sunroof and various other functions that can usually be triggered in a vehicle by an operating input.
Unter einer „Bedieneingabe“ wird im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Eingabe eines Bedieners verstanden.For the purposes of the present invention, an “operator input” is understood to mean an input from an operator.
Ein „Berührsensorsignal“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein Signal, welches von einer Berührsensoreinrichtung erzeugt worden ist, welche dazu eingerichtet ist, eine Berührung eines Bedienelementes einer Bedieneingabevorrichtung zu erfassen, insbesondere eine Berührung einer zugehörigen, berührsensitiven Bedienoberfläche, und in Abhängigkeit von der erfassten Berührung ein die Berührung charakterisierendes Sensorsignal zu erzeugen und insbesondere auszugeben.A “touch sensor signal” in the sense of the present invention is in particular a signal which has been generated by a touch sensor device which is set up to detect a touch of a control element of an operating input device, in particular a touch of an associated, touch-sensitive user interface, and depending on the detected touch to generate and in particular to output a sensor signal characterizing the touch.
Ein Berührsensorsignal im Sinne der vorliegenden Erfindung enthält dabei insbesondere ein oder mehrere Signalinformationen, welche die von der Berührsensoreinrichtung erfasste Berührung charakterisieren. Das Berührsensorsignal kann dabei verschiedene Arten von Signalinformationen umfassen, beispielsweise lediglich die Information, ob eine Berührung erfasst wurde oder nicht. Alternativ oder zusätzlich kann das Berührsensorsignal ein oder mehrere Signalinformationen enthalten, welche die Berührung beispielsweise örtlich oder zeitlich charakterisieren, d.h. wo eine Bedienoberfläche beispielsweise berührt worden ist und/oder wie lange und/oder wann.A touch sensor signal in the sense of the present invention contains in particular one or more signal information that characterizes the touch detected by the touch sensor device. The touch sensor signal can include different types of signal information, for example only the information as to whether a touch was detected or not. Alternatively or additionally, the touch sensor signal can contain one or more signal information that characterizes the touch, for example in terms of location or time, i.e. where a user interface was touched, for example, and/or for how long and/or when.
Ein „Kraftsensorsignal“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein Signal, welches von einer Kraftsensoreinrichtung erzeugt worden ist, welche dazu eingerichtet ist, eine auf ein Bedienelement einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft zu erfassen, insbesondere eine auf eine zugehörige Bedienoberfläche aufgebrachte Bedienkraft, insbesondere eine senkrecht auf eine Bedienoberfläche aufgebrachte Bedienkraft, wobei die Kraftsensoreinrichtung ferner insbesondere dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der erfassten Bedienkraft ein die Bedienkraft charakterisierendes Sensorsignal zu erzeugen und insbesondere auszugeben.A “force sensor signal” in the sense of the present invention is in particular a signal which has been generated by a force sensor device which is set up to detect an operating force applied to an operating element of an operating input device, in particular an operating force applied to an associated operating surface, in particular a vertical one operating force applied to a user interface, wherein the force sensor device is further designed in particular to generate and in particular output a sensor signal characterizing the operating force depending on the detected operating force.
Ein Kraftsensorsignal im Sinne der vorliegenden Erfindung enthält dabei insbesondere ein oder mehrere Signalinformationen, welche die von der Kraftsensoreinrichtung erfasste Bedienkraft charakterisieren. Das Kraftsensorsignal kann dabei verschiedene Arten von Signalinformationen umfassen, beispielsweise lediglich die Information, dass eine Bedienkraft erfasst wurde oder eben nicht. Alternativ oder zusätzlich kann das Kraftsensorsignal ein oder mehrere Signalinformation enthalten, welche die Bedienkraft beispielsweise örtlich oder zeitlich charakterisieren, sodass beispielsweise mithilfe des Kraftsensorsignals ein Bedienkraftverlauf über der Zeit darstellbar ist. Denkbar ist ebenfalls, dass das Kraftsensorsignal einen über eine definierte Zeit aufgebrachten Bedienkraft-Mittelwert enthält oder andere Signalinformationen, mittels welchen eine Bedienkraft charakterisiert werden kann.A force sensor signal in the sense of the present invention contains, in particular, one or more signal information which is provided by the Characterize the operating force detected by the force sensor device. The force sensor signal can include different types of signal information, for example only the information that an operator has been detected or not. Alternatively or additionally, the force sensor signal can contain one or more signal information that characterizes the operating force, for example in terms of location or time, so that, for example, an operating force curve over time can be represented using the force sensor signal. It is also conceivable that the force sensor signal contains an operating force average value applied over a defined time or other signal information by means of which an operating force can be characterized.
Besonders bevorzugt enthält ein Kraftsensorsignal im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung jedoch wenigstens eine Signalinformation, welche eine absolute oder relative, auf eine Bedienoberfläche aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, beispielsweise in Form eines Signalwertes, der einer zugehörigen definierten aufgebrachten Bedienkraft in Newton [N=kg*m/s2] entspricht.However, a force sensor signal in connection with the present invention particularly preferably contains at least one piece of signal information which characterizes an absolute or relative operating force applied to a user interface, for example in the form of a signal value that corresponds to an associated defined applied operating force in Newton [N=kg*m/ s 2 ] corresponds.
Der Begriff „Bedienkraft“ meint im Sinne der vorliegenden Erfindung jeweils eine von einem Bediener auf eine Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft, bevorzugt eine auf ein zugehöriges Bedienelement einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft, insbesondere eine auf eine Bedienoberfläche eines Bedienelementes aufgebrachte Bedienkraft, welche vorzugsweise in einer Richtung senkrecht zur Bedienoberfläche aufgebracht worden ist oder einen Anteil einer aufgebrachten Bedienkraft in dieser Richtung umfasst.For the purposes of the present invention, the term “operating force” means an operating force applied by an operator to an operating input device, preferably an operating force applied to an associated operating element of an operating input device, in particular an operating force applied to a user interface of an operating element, which is preferably in a direction perpendicular to the User interface has been applied or includes a portion of an applied operating force in this direction.
Ein Bediener im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein menschliches Wesen, kann aber auch eine Maschine oder eine anderweitige Aktuatoreinrichtung wie beispielsweise ein Roboter sein, die analog zu einem Bediener dazu eingerichtet ist, eine entsprechende Bedieneingabe vorzunehmen. Beispielsweise kann ein Bediener auch durch einen Finger einer Roboterhand verkörpert werden.An operator in the sense of the present invention is in particular a human being, but can also be a machine or another actuator device such as a robot, which, analogous to an operator, is set up to make a corresponding operating input. For example, an operator can also be embodied by a finger of a robot hand.
Ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion, welches mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie durch ein erfindungsgemäßes Verfahren erzeugt werden kann, kann ein Zustandssignal sein oder umfassen, welches beispielsweise eine Signalinformation enthalten kann, ob bei der Auswertung des Berührsensorsignals und des wenigstens einen Kraftsensorsignals ein Fehler, insbesondere ein unplausibles Signal, erkannt worden ist oder nicht, und welches beispielsweise zusammen mit einem oder mehreren weiteren Signalen zur Steuerung einer Bedienfunktion in einer Steuerungseinrichtung zur Ansteuerung eines Bedienaktuators ausgewertet werden kann.A signal for controlling an operating function, which can be generated with a device according to the invention and by a method according to the invention, can be or include a status signal, which can, for example, contain signal information as to whether an error, in particular, occurred in the evaluation of the touch sensor signal and the at least one force sensor signal an implausible signal that has been recognized or not, and which can be evaluated, for example, together with one or more further signals for controlling an operating function in a control device for controlling an operating actuator.
Alternativ kann ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion auch bereits das eigentliche Steuersignal zur Ansteuerung der jeweiligen Bedienkomponente sein oder umfassen und beispielsweise eine Signalinformation enthalten, wie ein Stellglied der Bedienkomponente zu stellen ist.Alternatively, a signal for controlling an operating function can also be or include the actual control signal for controlling the respective operating component and, for example, contain signal information on how an actuator of the operating component is to be set.
Insbesondere kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung auch dazu ausgebildet sein, ein oder mehrere, insbesondere verschiedene, Signale zur Steuerung einer Bedienfunktion zu erzeugen und insbesondere auszugeben.In particular, a device according to the invention can also be designed to generate and in particular output one or more, in particular different, signals for controlling an operating function.
Ein Signal zur Ansteuerung einer Bedienfunktion kann beispielsweise ein Signal sein, das beispielsweise eine Lautstärkeregler veranlasst, eine Lautstärke eines Entertainmentsystems zu verändern, oder das eine Schalterbetätigung einer Beleuchtungsvorrichtung auslöst, oder das zur Wahl einer anderen Gangstufe in einem Automatikgetriebe führt und unmittelbar einen Gangwechsel auslöst. Ein Signal zum Steuern einer Bedienfunktion kann insbesondere aber auch ein Signal sein, welches ein Betätigen einer elektromechanischen Feststellbremse auslöst und insbesondere einen entsprechenden Aktuator unmittelbar betätigt. Ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion kann auch dazu ausgebildet sein, beispielsweise einen Aktuator einer Verriegelungseinrichtung zu betätigen, beispielsweise einen Aktuator einer Tür-Verriegelungseinrichtung in einem Fahrzeug, zum Öffnen oder Schließen einer oder mehreren Türen oder Klappen eines Fahrzeugs. Das Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion kann aber auch beispielsweise eine Aktuatorbetätigung eines Aktuators zum Öffnen oder Schließen eines Schiebedachs bewirken. Grundsätzlich möglich ist hier die Erzeugung sämtlicher Signale, die zur Steuerung einer Bedienfunktion in einem Fahrzeug erforderlich sein können und die insbesondere mithilfe eines kombinierten Berühr- und Kraft-Bedieneingabeelement ausgelöst werden können, beispielsweise mithilfe eines berührsensitiven Drucktasters.A signal for controlling an operating function can, for example, be a signal that, for example, causes a volume control to change a volume of an entertainment system, or that triggers a switch actuation of a lighting device, or that leads to the selection of a different gear level in an automatic transmission and immediately triggers a gear change. A signal for controlling an operating function can in particular also be a signal which triggers an actuation of an electromechanical parking brake and in particular directly activates a corresponding actuator. A signal for controlling an operating function can also be designed, for example, to actuate an actuator of a locking device, for example an actuator of a door locking device in a vehicle, to open or close one or more doors or flaps of a vehicle. The signal for controlling an operating function can also, for example, cause an actuator actuation of an actuator to open or close a sunroof. In principle, it is possible to generate all signals that may be required to control an operating function in a vehicle and that can be triggered in particular using a combined touch and force control input element, for example using a touch-sensitive push button.
Die Auswerteeinrichtung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann insbesondere ein oder mehrere Prozessoren und ein oder mehrere Speichervorrichtungen bzw. Speichereinheiten umfassen. Die Auswerteeinrichtung kann insbesondere ein oder mehrere Schaltkreise oder Kombinationen von Schaltkreisen umfassen, insbesondere ein oder mehrere mit Mikroprozessoren, Mikrocontroller oder verschiedene Anordnung und komplexe Systeme von Mikroprozessoren, Speichern oder dergleichen. Insbesondere kann die Auswerteeinrichtung verschiedene Arten von Schaltkreisen umfassen, beispielsweise ein oder mehrere ASICs (Application-Specified Integrated Circuits) oder dergleichen, die beispielsweise ein oder mehrere Schaltkreise umfassen, wie sie unter anderem auch bekannt sind zur Verwendung in Fahrzeugsteuergeräten.The evaluation device of a device according to the invention can in particular comprise one or more processors and one or more storage devices or storage units. The evaluation device can in particular comprise one or more circuits or combinations of circuits, in particular one or more with microprocessors, microcontrollers or various arrangements and complex systems of microprocessors, memories or the like. In particular, the evaluation device can include different types of circuits, for example one or more ASICs (application Specified Integrated Circuits) or the like, which include, for example, one or more circuits, as are also known, among other things, for use in vehicle control devices.
Die Auswerteeinrichtung kann insbesondere ein oder mehrere Speichervorrichtungen oder Speichereinheiten aufweisen, welche insbesondere für die vorgenannten Zwecke geeignet sind, wie beispielsweise ein oder mehrere Speichereinrichtungen, die als RAM ausgebildet sind, d. h. als „Random Access Memory“ oder mehrere ROMs (Read Only Memory) und oder EEPROMs.The evaluation device can in particular have one or more memory devices or memory units which are particularly suitable for the aforementioned purposes, such as one or more memory devices which are designed as RAM, i.e. H. as “Random Access Memory” or several ROMs (Read Only Memory) and/or EEPROMs.
Der Ausdruck „in Abhängigkeit von einem Berührsensorsignal und wenigstens einem Kraftsensorsignal“ meint im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere, dass jeweils sowohl das Berührsensorsignal als auch wenigstens ein Kraftsensorsignal zu berücksichtigen sind. D. h. mit anderen Worten, dass jeweils sowohl die Signalinformation, die im Berührsensorsignal enthalten ist, als auch die Signalinformation, die in dem wenigstens einen Kraftsensorsignal enthalten ist, zu berücksichtigen ist und nicht jeweils nur die Signalinformation des Berührsensorsignals oder des wenigstens einen Kraftsensorsignals.For the purposes of the present invention, the expression “depending on a touch sensor signal and at least one force sensor signal” means in particular that both the touch sensor signal and at least one force sensor signal must be taken into account. i.e. in other words, both the signal information contained in the touch sensor signal and the signal information contained in the at least one force sensor signal must be taken into account and not only the signal information of the touch sensor signal or the at least one force sensor signal.
Eine „definierte Bedingung“ im Sinne der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise die Bedingung sein, dass eine Berührung erkannt worden ist. Eine Bedingung kann alternativ oder zusätzlich auch sein, dass eine erfasste Bedienkraft eine Mindestgröße aufweist und/oder beispielsweise in einem vordefinierten Zeitfenster eine Mindestgröße überschritten haben muss und/oder das beispielsweise ein Bedienkraftwert innerhalb eines bestimmten Zeitfensters nach einer erkannten Berührung einer Bedienoberfläche überschritten werden muss oder dergleichen. Denkbar sind hier die verschiedensten Bedingungen und Möglichkeiten.A “defined condition” in the sense of the present invention can, for example, be the condition that a touch has been detected. Alternatively or additionally, a condition can also be that a detected operating force has a minimum size and/or, for example, must have exceeded a minimum size in a predefined time window and/or that, for example, an operating force value must be exceeded within a specific time window after a detected touch to a user interface or the like. A wide variety of conditions and possibilities are conceivable here.
Ein „Fehlerzähler“ ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere eine Größe, welche jeweils definiert erhöht bzw. erniedrigt bzw. auf einen definierten Wert, insbesondere einen definierten Startwert, zurückgesetzt werden kann, wobei die Größe insbesondere jeweils um einen definierten Wert hochgezählt oder heruntergezählt werden kann, um erhöht oder erniedrigt zu werden. Vorzugsweise kann der Fehlerzähler dabei jeweils um eine ganze Zahl, insbesondere um die Zahl eins („1“) hochgezählt oder runtergezählt werden und beispielsweise auf einen definierten Startwert von 0 oder dergleichen zurückgesetzt werden. Bevorzugt kann der Fehlerzählerwert jedoch nicht negativ werden, sondern lediglich positive ganze Zahlen als Werte annehmen, sowie außerdem vorzugsweise den Wert 0. Besonders bevorzugt charakterisiert der Fehlerzählerwert dabei die Anzahl detektierter Unplausibilitäten und damit die Anzahl möglicher Fehler in den Signalinformationen des Berührsensorsignals und/oder des wenigstens einen Kraftsensorsignals.In the context of the present invention, an “error counter” is in particular a size which can be increased or decreased in a defined manner or reset to a defined value, in particular a defined starting value, the size being counted up or down in particular by a defined value can, to be exalted or degraded. Preferably, the error counter can be counted up or down by an integer, in particular by the number one (“1”), and reset, for example, to a defined starting value of 0 or the like. Preferably, however, the error counter value cannot become negative, but can only assume positive integers as values, and also preferably the value 0. The error counter value particularly preferably characterizes the number of detected implausibilities and thus the number of possible errors in the signal information of the touch sensor signal and / or the at least one force sensor signal.
Der „resultierende Fehlerzählerwert“ ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere derjenige Fehlerzählerwert, welcher sich nach einer Aktualisierung im Zählschritt, beispielsweise durch eine Erhöhung, eine Erniedrigung oder ein Zurücksetzen aufgrund des Ergebnisses der zuvor durchgeführten Prüfung der vorliegenden Bedingungen einstellt.For the purposes of the present invention, the “resulting error counter value” is in particular the error counter value which occurs after an update in the counting step, for example by increasing, decreasing or resetting based on the result of the previously carried out check of the present conditions.
Der „Fehlerzähler-Schwellwert“ ist bevorzugt ebenfalls eine ganze Zahl, insbesondere eine ganze, natürliche Zahl. Denkbar ist aber auch beispielsweise einen Fehlerzähler-Schwellwert zu verwenden, welcher durch eine reelle Zahl repräsentiert wird, beispielsweise ein Fehlerzähler-Schwellwert von 2,5. Dies kann unter Umständen andere bzw. weitere Möglichkeiten beim Vergleich des resultierenden Fehlerzählerwertes mit dem Fehlerzähler-Schwellwert schaffen.The “error counter threshold” is also preferably an integer, in particular an integer, natural number. However, it is also conceivable to use, for example, an error counter threshold value which is represented by a real number, for example an error counter threshold value of 2.5. Under certain circumstances, this can create other or further options when comparing the resulting error counter value with the error counter threshold value.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Vorrichtung insbesondere eine Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung oder weist eine solche auf und ist ferner zum Erfassen einer Bedieneingabe ausgebildet. Dazu weist die Vorrichtung besonders bevorzugt ferner wenigstens eine Berührsensoreinrichtung und wenigstens eine erste Kraftsensoreinrichtung auf, insbesondere eine erste Kraftsensoreinrichtung und wenigstens eine zweite Kraftsensoreinrichtung. Die Berührsensoreinrichtung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einer Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung wenigstens ein Berührsensorsignal zu erzeugen und auszugeben, insbesondere an die Auswertungseinrichtung. Die wenigstens eine Kraftsensoreinrichtung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einer auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachten Bedienkraft wenigstens ein Kraftsensorsignal zu erzeugen und auszugeben, insbesondere an die Auswertungseinrichtung.In an advantageous embodiment of a device according to the present invention, the device is in particular an operating input detection device or has such a device and is further designed to detect an operating input. For this purpose, the device particularly preferably also has at least one touch sensor device and at least one first force sensor device, in particular a first force sensor device and at least one second force sensor device. The touch sensor device is preferably set up to generate and output at least one touch sensor signal depending on a touch on a user interface of an operator input device, in particular to the evaluation device. The at least one force sensor device is preferably set up to generate and output at least one force sensor signal depending on an operating force applied to the user interface of an operator input device, in particular to the evaluation device.
Eine vorbeschriebene Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung kann ferner wiederum zur Verwendung in einer Bedieneingabevorrichtung ausgebildet sein, insbesondere zur Integration in eine Bedieneingabevorrichtung, und/oder dazu ausgebildet sein, mit einer Bedieneingabevorrichtung daten- und/oder energieverbunden zu werden, wobei die Bedieneingabevorrichtung insbesondere eine Bedienoberfläche aufweist, besonders bevorzugt eine berührsensitives Bedienoberfläche.A previously described operator input detection device can furthermore be designed for use in an operator input device, in particular for integration into an operator input device, and/or be designed to be connected to an operator input device for data and/or energy, wherein the operator input device in particular has a user interface, particularly preferably a touch-sensitive user interface.
Eine entsprechende Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung kann insbesondere dazu ausgebildet sein, eine auf die Bedienoberfläche aufgebrachte Bedieneingabe zu erfassen und ein von einer aufgebrachten Bedieneingabe abhängiges Bediensignal zur Steuerung einer Bedienfunktion zu erzeugen und auszugeben, wobei das Bediensignal insbesondere mithilfe einer in die Bedieneingabe-Erfassungseinrichtung integrierten oder mit der Bedieneingabe-Erfassungseinrichtung daten- und/oder energieverbundenen oder - verbindbaren, erfindungsgemäßen Vorrichtung erzeugt werden kann.A corresponding operating input detection device can in particular be designed to detect an operating input applied to the user interface and to generate and output an operating signal that is dependent on an applied operating input for controlling an operating function, the operating signal in particular using a device integrated into the operating input detection device or with the operating input detection device can be generated by a device according to the invention that is connected or connectable to data and/or energy.
In einer weiteren möglichen, besonders vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere in einer Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere wenn die Vorrichtung wenigstens eine Kraftsensoreinrichtung umfasst, kann die Vorrichtung insbesondere einen mit einer Bedienoberfläche mechanisch koppelbaren Stößel als Bedienkraft-Übertragungselement zur Erfassung und/oder Übertragung einer auf die Bedienoberfläche aufgebrachten Bedienkraft aufweisen, insbesondere einen mit einer Unterseite einer Bedienoberfläche mechanisch koppelbaren Stößel, der vorzugsweise durch Aufbringen einer Bedienkraft auf die Bedienoberfläche insbesondere in einer Richtung senkrecht zur Bedienoberfläche bewegbar ist, wobei der Stößel vorzugsweise insbesondere axial in dieser Richtung verlagerbar ist. Hierdurch kann eine besonders einfache Kraftübertragung von einer Bedienoberfläche erreicht werden, welche messtechnisch relativ einfach erfasst werden kann, insbesondere auch in einer Bedieneingabevorrichtung mit einer berührsensitiven Bedienoberfläche.In a further possible, particularly advantageous embodiment of a device according to the invention, in particular in a development of a device according to the invention, in particular if the device comprises at least one force sensor device, the device can in particular have a plunger which can be mechanically coupled to a user interface as an operating force transmission element for detection and/or transmission an operating force applied to the user interface, in particular a plunger that can be mechanically coupled to an underside of a user interface, which is preferably movable in particular in a direction perpendicular to the user interface by applying an operator force to the operator interface, the plunger preferably being displaceable in particular axially in this direction. In this way, a particularly simple force transmission can be achieved from a user interface, which can be measured relatively easily, in particular in an operator input device with a touch-sensitive user interface.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung dabei derart ausgebildet, dass der Stößel unterhalb einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung angeordnet werden kann und durch Aufbringen einer zumindest teilweise in senkrechter Richtung auf die Bedienoberfläche wirkenden Bedienkraft und einer daraus resultierenden Deformation der Bedienoberfläche insbesondere in einer Richtung senkrecht zur Bedienoberfläche bewegt werden kann.Preferably, the device is designed such that the plunger can be arranged below a user interface of an operator input device and can be moved in particular in a direction perpendicular to the operator interface by applying an operator force acting at least partially in a vertical direction on the operator interface and a resulting deformation of the operator interface .
Besonders bevorzugt kann die Bewegung des Stößels dabei mittels einer entsprechenden Sensoreinrichtung erfasst werden, insbesondere beispielsweise mithilfe eines optischen Sensors, mittels welchem die Verlagerung des Stößels detektiert werden kann. Bei bekannter Elastizität aus der Bewegung bzw. der Verlagerung des Stößel kann auf die aufgebrachte Bedienkraft geschlossen werden bzw. die aufgebrachte Bedienkraft kann aus der erfassten Bewegung bzw. der Verlagerung des Stößels, d. h. dem Bedienkraft-Übertragungselement, ermittelt werden.Particularly preferably, the movement of the plunger can be detected using a corresponding sensor device, in particular, for example, using an optical sensor, by means of which the displacement of the plunger can be detected. If the elasticity is known from the movement or displacement of the plunger, the applied operating force can be inferred or the applied operating force can be derived from the detected movement or displacement of the plunger, i.e. H. the operating force transmission element can be determined.
Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung, insbesondere der Stößel, d. h. das Bedienkraft-Übertragungselement, auch zur Übertragung einer aufgebrachten Bedienkraft auf einen Druckkraftsensor, beispielsweise eine Kraftmessdose oder dergleichen, ausgebildet sein. In diesem Fall kann in vielen Fällen auf eine optische Erfassung des Bewegungswegs des Stößels verzichtet werden.Alternatively or additionally, the device, in particular the plunger, i.e. H. the operating force transmission element can also be designed to transmit an applied operating force to a pressure force sensor, for example a load cell or the like. In this case, in many cases it is not necessary to optically record the movement path of the plunger.
Für eine besonders hohe Messgenauigkeit und insbesondere eine gute Rückstellung des Stößels bzw. des Bedienkraft-Übertragungselementes, sowie außerdem für ein sensibles Ansprechen und/oder eine entsprechende Spielfreiheit, kann der Stößel an wenigstens einem seiner Enden in einer Richtung senkrecht zur Bedienoberfläche über ein elastisches Element abgestützt sein, beispielsweise über einen Gummipuffer oder dergleichen, insbesondere an einem von der Bedienoberfläche abgewandten Ende des Stößels hat sich dies als vorteilhaft erwiesen.For a particularly high measurement accuracy and in particular a good reset of the plunger or the operating force transmission element, as well as for a sensitive response and / or a corresponding freedom from play, the plunger can be connected to at least one of its ends in a direction perpendicular to the operating surface via an elastic element be supported, for example via a rubber buffer or the like, in particular at an end of the plunger facing away from the user interface, this has proven to be advantageous.
Ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung nicht selbst zur Erzeugung des Berührsensorsignals und/oder des wenigstens einen Kraftsensorsignals ausgebildet, ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere dazu ausgebildet, die zur Erzeugung des Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion erforderlichen Signale, d. h. in diesem Fall ein Berührsensorsignal und wenigstens ein Kraftsensorsignal, insbesondere ein erstes Kraftsensorsignal und wenigstens ein zweites Kraftsensorsignal, zu empfangen und vorzugsweise weiterzuverarbeiten.If a device according to the invention is not itself designed to generate the touch sensor signal and/or the at least one force sensor signal, a device according to the invention is in particular designed to generate the signals required to generate the signal for controlling an operating function, i.e. H. in this case, a touch sensor signal and at least one force sensor signal, in particular a first force sensor signal and at least one second force sensor signal, are received and preferably further processed.
In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Vorrichtung, insbesondere die Auswertungseinrichtung, dazu ausgebildet, das Auswerten der Sensorsignale, das Prüfen, ob und welche Bedingungen die Sensorsignale erfüllen, das Erhöhen, Erniedrigen oder Zurücksetzen des Fehlerzählerwertes, das Vergleichen, und das Erzeugen des Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion mehrfach hintereinander auszuführen, insbesondere mehrfach hintereinander in mehreren Signalerzeugungszyklen.In a further possible and advantageous embodiment of a device according to the present invention, the device, in particular the evaluation device, is designed to evaluate the sensor signals, check whether and which conditions the sensor signals fulfill, increase, decrease or reset the error counter value Compare and generate the signal for controlling an operating function several times in succession, in particular several times in succession in several signal generation cycles.
Ein Signalerzeugungszyklus umfasst dabei insbesondere einen Auswertungsschritt, einen Prüfschritt, einen Änderungsschritt bzw. Ermittlungs- und Aktualisierungsschritt eines aktuellen, resultierenden Fehlerzählerwertes, einen Vergleichsschritt und einen Signalerzeugungsschritt.A signal generation cycle includes in particular an evaluation step, a test step, a change step or determination and updating step of a current, resulting error counter value, a comparison step and a signal generation step.
Darüber hinaus kann ein Signalerzeugungszyklus auch ein Erfassen einer Bedieneingabe, ein Erzeugen und insbesondere Ausgeben und/oder Weiterleiten des Berührsensorsignals, ein Erzeugen und insbesondere Ausgeben und/oder Weiterleiten wenigstens eines Kraftsensorsignals, insbesondere eines ersten Kraftsensorsignals und eines zweiten Kraftsensorsignals, und/oder jeweils ein Ausgeben des erzeugten Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion umfassen.In addition, a signal generation cycle can also include detecting an operating input, generating and in particular outputting and/or forwarding the touch sensor signal, generating and in particular outputting and/or forwarding at least one force sensor signal, in particular a first force sensor signal and a second force sensor signal, and / or each include outputting the generated signal to control an operating function.
In einer weiteren möglichen, vorteilhaften Ausgestaltung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung insbesondere dazu ausgebildet, das Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion in Abhängigkeit von einem Berührsensorsignal, einem ersten Kraftsensorsignal und wenigstens einem zweiten Kraftsensorsignal zu erzeugen. D. h. mit anderen Worten, das in einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die Vorrichtung dazu ausgebildet sein kann, das Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion nicht nur in Abhängigkeit von einem Berührsensorsignal und einem ersten Kraftsensorsignal zu erzeugen, sondern insbesondere außerdem (zusätzlich) in Abhängigkeit von einem zweiten Kraftsensorsignal.In a further possible, advantageous embodiment of a device according to the present invention, a device according to the present invention is designed in particular to generate the signal for controlling an operating function as a function of a touch sensor signal, a first force sensor signal and at least one second force sensor signal. i.e. in other words, in an advantageous embodiment of a device according to the invention, the device can be designed to generate the signal for controlling an operating function not only as a function of a touch sensor signal and a first force sensor signal, but in particular also (in addition) as a function of a second force sensor signal.
In diesem Fall ist die Auswerteeinrichtung insbesondere ferner dazu ausgebildet, außerdem das zweite Kraftsensorsignal anhand definierter Kriterien auszuwerten, zu prüfen, ob das Berührsensorsignal, das erste Kraftsensorsignal und/oder das zweite Kraftsensorsignal ein oder mehrere definierte Bedingungen erfüllen und den Fehlerzählerwert um einen definierten Wert zu erhöhen oder zu erniedrigen oder auf einen definierten Wert zurückzusetzen, je nachdem welche der geprüften Bedingungen das Berührsensorsignal, das erste Kraftsensorsignal und das zweite Kraftsensorsignal erfüllen oder nicht erfüllen.In this case, the evaluation device is in particular further designed to also evaluate the second force sensor signal based on defined criteria, to check whether the touch sensor signal, the first force sensor signal and / or the second force sensor signal meet one or more defined conditions and to increase the error counter value by a defined value increase or decrease or reset to a defined value, depending on which of the tested conditions meet or do not meet the touch sensor signal, the first force sensor signal and the second force sensor signal.
Ist die Vorrichtung dabei zur Erfassung einer Bedieneingabe ausgebildet, weist die Vorrichtung insbesondere eine Berührsensoreinrichtung, eine erste Kraftsensoreinrichtung und außerdem eine zweite Kraftsensoreinrichtung auf.If the device is designed to detect an operating input, the device has in particular a touch sensor device, a first force sensor device and also a second force sensor device.
In einer weiteren möglichen vorteilhaften Ausgestaltung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, ist die Vorrichtung, insbesondere die Auswerteeinrichtung, dazu eingerichtet, den Fehlerzählerwert zu erhöhen, insbesondere um 1, wenn das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabe charakterisiert, d. h. wenn eine Berührung erkannt worden ist, und wenn, insbesondere gleichzeitig, wenigstens ein Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die unterhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt.In a further possible advantageous embodiment of a device according to the present invention, in particular in a further development, the device, in particular the evaluation device, is set up to increase the error counter value, in particular by 1, if the touch sensor signal characterizes a touch on a user interface of an operator input, i.e . H. when a touch has been detected, and when, in particular at the same time, at least one force sensor signal characterizes an operating force applied to the user interface of an operating input device that is below a predefined operating force threshold and / or outside a permissible operating force tolerance range.
D. h. mit anderen Worten, dass insbesondere in einer Weiterbildung, die Vorrichtung dazu eingerichtet sein kann, den Fehlerzählerwert zu erhöhen, wenn eine Berührung erkannt worden ist und, insbesondere gleichzeitig, eine aufgebrachte Bedienkraft nicht ausreicht, um einen vordefinierten Bedienkraft-Schwellwert zu überschreiten bzw. wenn die aufgebrachte Bedienkraft außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt.i.e. in other words, in particular in a further development, the device can be set up to increase the error counter value when a touch has been detected and, in particular at the same time, an applied operating force is not sufficient to exceed a predefined operating force threshold or when the applied operating force is outside a permissible operating force tolerance range.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung einer Vorrichtung, die dazu eingerichtet ist, sowohl ein erstes Kraftsensorsignal als auch ein zweites Kraftsensorsignal bei der Auswertung zu berücksichtigen, ist die Vorrichtung, insbesondere die Auswerteeinrichtung, bevorzugt dazu eingerichtet, den Fehlerzählerwert nur zu erhöhen, wenn insbesondere gleichzeitig wenigstens ein erstes Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die unterhalb einer vordefinierten Bedienkraftschwelle und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt, und, vorzugsweise gleichzeitig, wenigstens ein zweites Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die oberhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt.In a further advantageous embodiment of a device according to the present invention, in particular in a development of a device which is set up to take both a first force sensor signal and a second force sensor signal into account during the evaluation, the device, in particular the evaluation device, is preferably set up for this purpose , to increase the error counter value only if, in particular, at the same time at least one first force sensor signal characterizes an operating force applied to the user interface of an operating input device, which is below a predefined operating force threshold and / or outside a permissible operating force tolerance range, and, preferably at the same time, at least one second force sensor signal Characterized operating force applied to the user interface of an operating input device, which is above a predefined operating force threshold and / or within a permissible operating force tolerance range.
D. h. mit anderen Worten, dass die Auswerteeinrichtung außerdem dazu eingerichtet sein kann, den Fehlerzählerwert nur zu erhöhen, wenn eines der Kraftsensorsignale die Signalinformation enthält, dass die aufgebrachte Bedienkraft unterhalb eines vordefinierten Bedienkraft-Schwellwerts liegt und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs, während, insbesondere gleichzeitig, ein weiteres Kraftsensorsignal die Signalinformation enthält, dass die aufgebrachte Bedienkraft oberhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle liegt und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs, d. h. wenn sich die Signalinformationen der Kraftsensorsignale widersprechen, wobei wenigstens ein Kraftsensorsignal eine ausreichende Bedienkraft bzw. eine Bedienkraft innerhalb eines zulässigen Toleranzbereichs repräsentiert bzw. zu repräsentieren scheint.i.e. in other words, that the evaluation device can also be set up to increase the error counter value only if one of the force sensor signals contains the signal information that the applied operating force is below a predefined operating force threshold and/or outside a permissible operating force tolerance range, while, in particular at the same time, a further force sensor signal contains the signal information that the applied operating force is above a predefined operating force threshold and / or within a permissible operating force tolerance range, i.e. H. if the signal information of the force sensor signals contradict each other, with at least one force sensor signal representing or appearing to represent a sufficient operating force or an operating force within a permissible tolerance range.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, ist die Auswerteeinrichtung dazu eingerichtet, den Fehlerzählerwert auf einen vordefinierten Startwert zurückzusetzen, wenn der Fehlerzähler in mindestens einem vorhergehenden Signalerzeugungszyklus mindestens einmal erhöht worden ist, weil das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung charakterisiert hat, und, insbesondere gleichzeitig, in mindestens einem vorhergehenden Signalerzeugungszyklus wenigstens ein Kraftsensorsignal eine Bedienkraft charakterisiert hat, welche unterhalb einer vordefinierten Bedienkraftschwelle lag und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs, und wenn dasjenige Kraftsensorsignal, dass in dem Signalerzeugungszyklus zuvor eine Bedienkraft charakterisiert hat, welche unterhalb einer vordefinierten Bedienkraftschwelle lag und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs, im aktuellen Signalerzeugungszyklus eine Bedienkraft charakterisiert, die oberhalb der vordefinierten Bedienkraftschwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt.In a further advantageous embodiment of a device according to the present invention, in particular in a further development, the evaluation device is set up to reset the error counter value to a predefined starting value if the error counter has been increased at least once in at least one previous signal generation cycle because the touch sensor signal indicates a touch one operator surface of an operating input device, and, in particular at the same time, in at least one previous signal generation cycle, at least one force sensor signal has characterized an operating force that was below a predefined operating force threshold and / or outside a permissible operating force tolerance range, and if that force sensor signal that was previously in the signal generation cycle characterized an operating force that was below a predefined operating force threshold and/or outside a permissible operating force tolerance range, characterized an operating force in the current signal generation cycle that is above the predefined operating force threshold and/or within a permissible operating force tolerance range.
Insbesondere in einer Weiterbildung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die dazu ausgebildet ist, sowohl ein erstes Kraftsensorsignal als auch wenigstens ein zweites Kraftsensorsignal auszuwerten und bei der Signalerzeugung zu berücksichtigen, kann die Auswerteeinrichtung dazu eingerichtet sein, den Fehlerzählerwert nur auf einen vordefinierten Startwert zurückzusetzen, wenn das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabe charakterisiert, d. h. wenn eine Berührung erkannt worden ist, ferner außerdem ein erstes Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, welche oberhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt, d. h. eine ausreichende bzw. eine zulässige Bedienkraft erkannt worden ist, und wenigstens ein zweites Kraftsensorsignal ebenfalls eine auf die Bedienoberfläche aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die oberhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt, d. h. wenn das zweite Kraftsensorsignal ebenfalls eine ausreichende oder eine zulässige Bedienkraft charakterisiert bzw. repräsentiert.In particular, in a further development of a device according to the present invention, which is designed to evaluate both a first force sensor signal and at least a second force sensor signal and to take them into account when generating the signal, the evaluation device can be set up to reset the error counter value only to a predefined starting value, if the touch sensor signal characterizes a touch of a user interface of an operator input, d. H. if a touch has been detected, furthermore a first force sensor signal characterizes an operating force applied to the user interface, which is above a predefined operating force threshold and/or within a permissible operating force tolerance range, i.e. H. a sufficient or permissible operating force has been detected, and at least a second force sensor signal also characterizes an operating force applied to the user interface, which is above a predefined operating force threshold and/or within a permissible operating force tolerance range, i.e. H. if the second force sensor signal also characterizes or represents a sufficient or a permissible operating force.
Dies entspricht quasi einem „Erholen“ bzw. einem „Recovery“ einer Kraftsensoreinrichtung, beispielsweise wenn ein Stößel nicht mehr blockiert ist bzw. nicht mehr anhaftet und sich wieder gelöst hat und wieder frei beweglich ist, bzw. ein anderer, zuvor vorhandener Fehler nicht mehr vorhanden ist und beide Kraftsensoreinrichtungen ähnliche und damit insbesondere plausible Kraftsensorsignale liefern.This essentially corresponds to a “recovery” of a force sensor device, for example when a plunger is no longer blocked or no longer adheres and has become loose again and is freely movable again, or another previously existing error is no longer present is present and both force sensor devices deliver similar and therefore particularly plausible force sensor signals.
In einer weiteren möglichen und besonders vorteilhaften Ausgestaltung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Auswerteeinrichtung dazu eingerichtet, insbesondere alternativ oder zusätzlich, den Fehlerzählerwert auf einen vordefinierten Startwert zurückzusetzen, wenn das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche in mindestens einem vorhergehenden Signalerzeugungszyklus in einem ersten Berührbereich der Bedienoberfläche charakterisiert, d. h. erfasst hat, und im aktuellen Signalerzeugungszyklus das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche in einem zweiten Berührbereich der Bedienoberfläche charakterisiert bzw. eine Berührung in einem zweiten Berührbereich der Bedienoberfläche erfasst worden ist, wobei der zweite Berührbereich insbesondere vom ersten Berührbereich verschieden ist.In a further possible and particularly advantageous embodiment of a device according to the present invention, the evaluation device is set up, in particular alternatively or additionally, to reset the error counter value to a predefined starting value when the touch sensor signal indicates a touch of a user interface in at least one previous signal generation cycle in a first touch area of the User interface characterized, i.e. H. has detected, and in the current signal generation cycle the touch sensor signal characterizes a touch of a user interface in a second touch area of the user interface or a touch has been detected in a second touch area of the user interface, the second touch area being different in particular from the first touch area.
Dies repräsentiert beispielsweise bei einer größeren, berührsensitiven Bedienoberfläche das Berühren verschiedener „Buttons“ bzw. Icons und somit das Eingeben verschiedener Bedienwünsche, d.h. insbesondere einen „Button Change“, welcher bevorzugt insbesondere einen Reset des Fehlerzählers auslösen kann.For example, in the case of a larger, touch-sensitive user interface, this represents touching various “buttons” or icons and thus entering various operating requests, i.e. in particular a “button change”, which can preferably trigger a reset of the error counter.
In einer weiteren möglichen und in vielen Fällen vorteilhaften Ausgestaltung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Auswerteeinrichtung insbesondere dazu eingerichtet, ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion zu erzeugen, welches keine Betätigung einer Bedienfunktion bewirkt, beispielsweise ein Signal, das einen Fehlerzustand ausgibt, wenn der resultierende Fehlerzählerwert, insbesondere der aktualisierte Fehlerzählerwert, unterhalb des Fehlerzähler-Schwellwertes liegt, das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabe charakterisiert, d. h. eine Berührung erfasst worden ist, und wenigstens ein Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die unterhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt.In a further possible and in many cases advantageous embodiment of a device according to the present invention, the evaluation device is in particular set up to generate a signal for controlling an operating function, which does not cause an operating function to be actuated, for example a signal that outputs an error state when the resulting error counter value, in particular the updated error counter value, is below the error counter threshold value, the touch sensor signal characterizes a touch of a user interface of an operator input, i.e. H. a touch has been detected, and at least one force sensor signal characterizes an operating force applied to the user interface of an operating input device, which is below a predefined operating force threshold and / or outside a permissible operating force tolerance range.
D. h. mit anderen Worten, dass eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung insbesondere dazu ausgebildet ist, ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion auszugeben, welches kein Auslösen einer Bedienfunktion bewirkt, d. h. welches dafür sorgt, dass die gewünschte Bedienfunktion nicht ausgeführt wird, wenn zwar eine Berührung erkannt worden ist, aber entweder keine ausreichende Bedienkraft aufgebracht worden ist, oder die Bedienkraft außerhalb eines zulässigen Toleranzbereichs liegt, wobei es im Fall von mehreren Kraftsensoreinrichtungen ausreichend sein kann, wenn die von einer Kraftsensoreinrichtung erfasst Bedienkraft außerhalb des zulässigen Toleranzbereichs liegt bzw. unterhalb der vordefinierten Bedienkraft-Schwelle. In einer anderen Ausführung kann es hingegen erforderlich sein, dass beide Kraftsensorsignale eine Signalinformation enthalten, die ein Bedienkraft unterhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs charakterisieren.i.e. in other words, a device according to the present invention is designed in particular to output a signal for controlling an operating function, which does not cause an operating function to be triggered, that is, which ensures that the desired operating function is not carried out even if a touch has been detected but either insufficient operating force has been applied or the operating force is outside a permissible tolerance range, whereby in the case of several force sensor devices it may be sufficient if the operating force detected by a force sensor device is outside the permissible tolerance range or below the predefined operating force. Threshold. In another embodiment, however, it may be necessary for both force sensor signals to contain signal information that an operator is below a predefined level force threshold and/or outside of a permissible operating force tolerance range.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Auswerteeinrichtung insbesondere dazu eingerichtet, ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion zu erzeugen, das eine Betätigung einer Bedienfunktion bewirkt, d. h. ein Signal, welches die gewünschte Bedienfunktion auslöst, wenn der resultierende Fehlerzählerwert den Fehlerzähler-Schwellwert überschreitet, das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung charakterisiert, und wenigstens ein Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, welche oberhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt.In a further advantageous embodiment of a device according to the present invention, the evaluation device is set up in particular to generate a signal for controlling an operating function, which causes an operating function to be actuated, i.e. H. a signal which triggers the desired operating function when the resulting error counter value exceeds the error counter threshold, the touch sensor signal characterizes a touch on a user interface of an operator input device, and at least one force sensor signal characterizes an operator force applied to the operator interface of an operator input device, which is above a predefined operator force threshold and/or lies within a permissible operating force tolerance range.
D. h. mit anderen Worten, dass die Auswerteeinrichtung insbesondere dazu eingerichtet sein kann, ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion zu erzeugen, welches eine Betätigung einer Bedienfunktion bewirkt bzw. auslöst, wenn der Fehlerzählerwert den Fehlerzähler-Schwellwert überschreitet, eine Berührung erkannt worden ist und eine ausreichende Bedienkraft aufgebracht worden ist bzw. eine Bedienkraft innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt. Hierdurch kann erreicht werden, dass nach mehrmaligem Aufbringen einer Bedienkraft auf die Bedienoberfläche mit einer ausreichenden Bedienkraft, die Bedienfunktion (wieder) ausgelöst werden kann.i.e. in other words, the evaluation device can in particular be set up to generate a signal for controlling an operating function, which causes or triggers an actuation of an operating function when the error counter value exceeds the error counter threshold value, a touch has been detected and there is sufficient operating force has been applied or an operating force is within a permissible operating force tolerance range. In this way, it can be achieved that after applying an operating force to the user interface several times with sufficient operating force, the operating function can be triggered (again).
Insbesondere kann dadurch erreicht werden, dass bei nur einer Kraftsensoreinrichtung welche zwischendurch beispielsweise fehlerhafte Kraftsensorsignale ausgegeben hat, bei einer Erholung dieser, die betreffende Kraftsensoreinrichtung wieder bei der Betätigung einer Bedienfunktion berücksichtigt werden kann, wodurch die Verfügbarkeit einer entsprechenden Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung bzw. einer entsprechenden Bedieneingabevorrichtung erheblich verbessert werden kann.In particular, it can be achieved that if only one force sensor device has, for example, output faulty force sensor signals in the meantime, when this recovers, the force sensor device in question can be taken into account again when operating an operating function, thereby ensuring the availability of a corresponding operating input detection device or a corresponding operating input device can be significantly improved.
Sind zwei Kraftsensoreinrichtungen vorhanden, erfolgt das Auslösen einer Bedienfunktion vorzugsweise, wenn wenigstens eines von wenigstens zwei Kraftsensorsignalen eine ausreichende Bedienkraft bzw. eine zulässige Bedienkraft charakterisiert. Hierdurch kann die Verfügbarkeit der Vorrichtung erheblich verbessert werden, da nicht bereits jeder einmalig oder nur vorübergehend auftretende Fehler, beispielsweise ein kurzzeitiges Blockieren eines Bedienkraft-Übertragungselementes, jeweils zu einem vollständigen Funktionsverlust der Vorrichtung führt, sondern reversibel abgefangen werden kann.If two force sensor devices are present, an operating function is preferably triggered when at least one of at least two force sensor signals characterizes a sufficient operating force or a permissible operating force. In this way, the availability of the device can be significantly improved, since every error that occurs once or only temporarily, for example a brief blocking of an operating force transmission element, does not lead to a complete loss of function of the device, but can be reversibly intercepted.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Erzeugung eines Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion in Abhängigkeit von einem Berührsensorsignal und wenigstens einem Kraftsensorsignal kann insbesondere ein computerimplementiertes Verfahren sein, wobei ein erfindungsgemäßes Verfahren gekennzeichnet ist durch die Schritte:
- - Auswerten eines Berührsensorsignals und wenigstens eines Kraftsensorsignals anhand definierter Kriterien,
- - Prüfen, ob das Berührsensorsignal und/oder das wenigstens eine Kraftsensorsignal ein oder mehrere vordefinierte Bedingungen erfüllen oder nicht erfüllen,
- - Erhöhen oder Erniedrigen eines Fehlerzählerwertes um einen definierten Wert oder Zurücksetzen des Fehlerzählerwertes, je nachdem welche der zuvor geprüften, vordefinierten Bedingungen das Berührsensorsignal und das wenigstens eine Kraftsensorsignal erfüllen oder nicht erfüllen,
- - Vergleichen des resultierenden Fehlerzählerwertes mit einem definierten Fehlerzähler-Schwellwert, und
- - Erzeugen eines Signals zur Steuerung einer Bedienfunktion in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis.
- - evaluating a touch sensor signal and at least one force sensor signal based on defined criteria,
- - Check whether the touch sensor signal and/or the at least one force sensor signal meet or do not meet one or more predefined conditions,
- - increasing or decreasing an error counter value by a defined value or resetting the error counter value, depending on which of the previously checked, predefined conditions meet or do not meet the touch sensor signal and the at least one force sensor signal,
- - Comparing the resulting error counter value with a defined error counter threshold, and
- - Generating a signal to control an operating function depending on the comparison result.
Vorzugsweise werden dabei ein bereitgestelltes und mittels einer Berührsensoreinrichtung in Abhängigkeit von einer erfassten Bedieneingabe erzeugtes Berührsensorsignal sowie ein bereitgestelltes und mittels einer Kraftsensoreinrichtung in Abhängigkeit von einer erfassten Bedieneingabe erzeugtes Kraftsensorsignal ausgewertet und geprüft.Preferably, a touch sensor signal provided and generated by a touch sensor device depending on a detected operating input as well as a force sensor signal provided and generated by a force sensor device depending on a detected operating input are evaluated and checked.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann vor dem Auswerten des Berührsensorsignals und dem wenigstens einen Kraftsensorsignal ferner außerdem einen Schritt des Erfassens einer Bedieneingabe aufweisen sowie einen Schritt eines Erzeugens und Ausgebens bzw. Bereitstellens eines entsprechenden Berührsensorsignals und wenigstens eines Kraftsensorsignals, insbesondere eines ersten Kraftsensorsignals und eines zweiten Kraftsensorsignals.Before evaluating the touch sensor signal and the at least one force sensor signal, a method according to the invention can also have a step of detecting an operating input and a step of generating and outputting or providing a corresponding touch sensor signal and at least one force sensor signal, in particular a first force sensor signal and a second force sensor signal.
Darüber hinaus kann ein erfindungsgemäßes Verfahren insbesondere außerdem ein Ausgeben des erzeugten Signals umfassen.In addition, a method according to the invention can in particular also include outputting the generated signal.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren eignet sich insbesondere zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.A method according to the invention is particularly suitable for operating a device according to the invention.
Bei einer möglichen, insbesondere vorteilhaften Ausführung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Fehlerzählerwert insbesondere erhöht, wenn das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung charakterisiert, und, insbesondere gleichzeitig, wenigstens ein Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die unterhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt. D.h. mit anderen Worten, wenn einerseits der Fehlerzähler-Schwellwert überschritten wird und andererseits, insbesondere gleichzeitig, außerdem eine nicht ausreichende und/oder eine nicht zulässige Bedienkraft erkannt worden ist.In a possible, particularly advantageous embodiment of a method according to the present invention, the error counter value in particular special increases if the touch sensor signal characterizes a touch of a user interface of an operator input device, and, in particular at the same time, at least one force sensor signal characterizes an operator force applied to the operator interface of an operator input device, which is below a predefined operator force threshold and / or outside a permissible operator force tolerance range. In other words, if on the one hand the error counter threshold is exceeded and on the other hand, in particular at the same time, an insufficient and/or an impermissible operating force has been detected.
In einer Weiterbildung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Fehlerzählerwert insbesondere nur erhöht, wenn wenigstens ein erstes Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die unterhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt, und wenigstens ein zweites Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die oberhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt. D.h. wenn einerseits gemäß der in einem der Kraftsensorsignale enthaltenen Signalinformation eine ausreichende Bedienkraft (d.h. eine Bedienkraft oberhalb eines definierten Bedienkraft-Schwellwertes) aufgebracht worden ist und/oder eine zulässige Bedienkraft (d.h. eine innerhalb eines definierten Bedienkraft-Toleranzbereichs liegende Bedienkraft), und andererseits, insbesondere gleichzeitig, gemäß der Signalinformation eines anderen Kraftsensorsignals eine nicht ausreichende Bedienkraft (d.h. eine Bedienkraft unterhalb eines definierten Bedienkraft-Schwellwertes) erkannt worden ist und/oder eine unzulässige Bedienkraft (außerhalb eines definierten Bedienkraft-Toleranzbereichs).In a further development of a method according to the present invention, the error counter value is in particular only increased if at least a first force sensor signal characterizes an operating force applied to the user interface of an operating input device that is below a predefined operating force threshold and/or outside a permissible operating force tolerance range, and at least one second force sensor signal characterizes an operating force applied to the user interface of an operating input device, which is above a predefined operating force threshold and / or within a permissible operating force tolerance range. I.e. if, on the one hand, according to the signal information contained in one of the force sensor signals, a sufficient operating force (i.e. an operating force above a defined operating force threshold value) has been applied and / or a permissible operating force (i.e. an operating force lying within a defined operating force tolerance range), and on the other hand, in particular at the same time, according to the signal information from another force sensor signal, an insufficient operating force (i.e. an operating force below a defined operating force threshold value) has been detected and / or an impermissible operating force (outside a defined operating force tolerance range).
Bei einer weiteren möglichen, insbesondere vorteilhaften Ausführung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Fehlerzählerwert insbesondere zurückgesetzt, wenn der Fehlerzähler zuvor, insbesondere in mindestens einem vorhergehenden Signalerzeugungszyklus seit einem letzten Zurücksetzen, mindestens einmal erhöht worden ist, weil das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung charakterisiert hat, und, vorzugsweise gleichzeitig, in mindestens einem vorhergehenden Signalerzeugungszyklus wenigstens ein Kraftsensorsignal eine Bedienkraft charakterisiert hat, welche unterhalb einer vordefinierten Bedienkraftschwelle lag und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs, und wenn außerdem dasjenige Kraftsensorsignal, das in einem Signalerzeugungszyklus zuvor eine Bedienkraft charakterisiert hat, welche unterhalb einer vordefinierten Bedienkraftschwelle und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs lag, im aktuellen Signalerzeugungszyklus eine Bedienkraft charakterisiert, die oberhalb der vordefinierten Bedienkraftschwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt. D.h. mit anderen Worten, dass der Fehlerzählerwert bevorzugt insbesondere zurückgesetzt wird, wenn der Fehlerzählerwert zuvor mindestens einmal erhöht worden ist, weil zwar eine Berührung aber von einer Kraftsensoreinrichtung keine ausreichende Bedienkraft erfasst ist, und nun in einem nachfolgenden Signalerzeugungszyklus eine Berührung sowie eine ausreichende und/oder zulässige Bedienkraft von derjenigen Kraftsensoreinrichtung erkannt worden ist, welche zuvor keine ausreichende Bedienkraft erkannt hat.In a further possible, particularly advantageous embodiment of a method according to the present invention, the error counter value is reset in particular if the error counter has previously been increased at least once, in particular in at least one previous signal generation cycle since a last reset, because the touch sensor signal indicates a touch on a user interface Operating input device has characterized, and, preferably at the same time, in at least one previous signal generation cycle, at least one force sensor signal has characterized an operating force which was below a predefined operating force threshold and / or outside a permissible operating force tolerance range, and if also the force sensor signal that was previously in a signal generation cycle Characterized an operating force that was below a predefined operating force threshold and / or outside a permissible operating force tolerance range, characterized an operating force in the current signal generation cycle that is above the predefined operating force threshold and / or within a permissible operating force tolerance range. In other words, the error counter value is preferably reset in particular if the error counter value has previously been increased at least once because a touch but not sufficient operating force has been detected by a force sensor device, and now in a subsequent signal generation cycle a touch as well as sufficient and/or or permissible operating force has been recognized by the force sensor device which previously did not detect sufficient operating force.
Alternativ oder zusätzlich kann bei einer weiteren möglichen, insbesondere vorteilhaften Ausführung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung der Fehlerzählerwert insbesondere zurückgesetzt werden, wenn das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung charakterisiert, ein erstes Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, welche oberhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt, und wenigstens eins zweites Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die oberhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt. D.h. mit anderen Worten, dass der Fehlerzählerwert alternativ oder zusätzlich insbesondere zurückgesetzt werden kann, wenn der Fehlerzählerwert zuvor mindestens einmal erhöht worden ist, weil zwar eine Berührung aber von einer Kraftsensoreinrichtung keine ausreichende Bedienkraft erfasst ist, und nun in einem nachfolgenden Signalerzeugungszyklus eine Berührung sowie eine ausreichende und/oder zulässige Bedienkraft wenigstens zwei Kraftsensoreinrichtung erkannt worden ist.Alternatively or additionally, in a further possible, particularly advantageous embodiment of a method according to the present invention, the error counter value can be reset in particular if the touch sensor signal characterizes a touch on a user interface of an operator input device, a first force sensor signal characterizes an operator force applied to the operator interface of an operator input device, which is above a predefined operating force threshold and/or within a permissible operating force tolerance range, and at least one second force sensor signal characterizes an operating force applied to the user interface of an operating input device which is above a predefined operating force threshold and/or within a permissible operating force tolerance range. In other words, the error counter value can alternatively or additionally be reset in particular if the error counter value has previously been increased at least once because a touch but not sufficient operating force was detected by a force sensor device, and now in a subsequent signal generation cycle a touch and a sufficient and/or permissible operating force has been detected at least two force sensor devices.
Alternativ oder zusätzlich kann bei einer weiteren möglichen, insbesondere vorteilhaften Ausführung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung der Fehlerzählerwert außerdem insbesondere zurückgesetzt werden, wenn das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche in mindestens einem vorhergehenden Signalerzeugungszyklus in einem ersten Berührbereich der Bedienoberfläche charakterisiert, und im aktuellen Signalerzeugungszyklus das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche in einem zweiten Berührbereich der Bedienoberfläche charakterisiert. D.h. mit anderen Worten, wenn eine Berührung an einer anderen Stelle auf einer berührsensitiven Bedienoberfläche erkannt worden ist, insbesondere ein Wechsel eines Bedieneingabeelementes („Button Change“) und/oder eine Auswahl eines anderen „App-Icons“ oder dergleichen.Alternatively or additionally, in a further possible, particularly advantageous embodiment of a method according to the present invention, the error counter value can also be reset in particular if the touch sensor signal characterizes a touch of a user interface in at least one previous signal generation cycle in a first touch area of the user interface, and in the current signal generation cycle Touch sensor signal a touch of a user interface in one second touch area of the user interface. In other words, if a touch has been detected at another location on a touch-sensitive user interface, in particular a change of an operating input element (“button change”) and/or a selection of a different “app icon” or the like.
Bei einer weiteren möglichen, insbesondere vorteilhaften Ausführung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung wird insbesondere ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion erzeugt und vorzugsweise außerdem ausgegeben, das keine Betätigung einer Bedienfunktion bewirkt, wenn der resultierende Fehlerzählerwert (d.h. insbesondere der Fehlerzählerwert nach einer Aktualisierung im Zählschritt) unterhalb des Fehlerzähler-Schwellwerts liegt, das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung charakterisiert, und wenigstens ein Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, die unterhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder außerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt.In a further possible, particularly advantageous embodiment of a method according to the present invention, in particular a signal for controlling an operating function is generated and preferably also output, which does not cause an operating function to be actuated if the resulting error counter value (i.e. in particular the error counter value after an update in the counting step) is below the error counter threshold, the touch sensor signal characterizes a touch of a user interface of an operator input device, and at least one force sensor signal characterizes an operator force applied to the operator interface of an operator input device that is below a predefined operator force threshold and/or outside a permissible operator force tolerance range.
D. h. mit anderen Worten, dass eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung insbesondere dazu ausgebildet ist, ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion auszugeben, welches kein Auslösen einer Bedienfunktion bewirkt, d. h. welches dafür sorgt, dass die gewünschte Bedienfunktion nicht umgesetzt wird, wenn zwar eine Berührung erkannt worden ist, aber entweder keine ausreichende Bedienkraft aufgebracht worden ist, oder die Bedienkraft außerhalb eines zulässigen Toleranzbereichs liegt, wobei es im Fall von mehreren Kraftsensoreinrichtungen ausreichend sein kann wenn die von einem Kraftsensor erfasst Bedienkraft außerhalb des zulässigen Toleranzbereichs liegt bzw. unterhalb der vordefinierten Bedienkraft-Schwelle.i.e. in other words, a device according to the present invention is designed in particular to output a signal for controlling an operating function, which does not cause an operating function to be triggered, i.e. H. which ensures that the desired operating function is not implemented if a touch has been detected, but either insufficient operating force has been applied, or the operating force is outside a permissible tolerance range, although in the case of several force sensor devices it may be sufficient if the Operating force detected by a force sensor is outside the permissible tolerance range or below the predefined operating force threshold.
Ferner wird insbesondere ein Signal zur Steuerung einer Bedienfunktion erzeugt, das eine Betätigung einer Bedienfunktion bewirkt, wenn der resultierende Fehlerzählerwert den Fehlerzähler-Schwellwert überschreitet, das Berührsensorsignal eine Berührung einer Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung charakterisiert, und wenigstens ein Kraftsensorsignal eine auf die Bedienoberfläche einer Bedieneingabevorrichtung aufgebrachte Bedienkraft charakterisiert, welche oberhalb einer vordefinierten Bedienkraft-Schwelle und/oder innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegt. D.h. mit anderen Worten, dass insbesondere ein Signal erzeugt wird, dass ein Auslösen einer Bedienfunktion bewirkt, wenn der Fehlerzählerwert den Fehlerzähler-Schwellwert überschreitet, eine Berührung erkannt worden ist und eine ausreichende Bedienkraft aufgebracht worden ist bzw. eine innerhalb eines zulässigen Bedienkraft-Toleranzbereichs liegende Bedienkraft.Furthermore, in particular, a signal for controlling an operating function is generated, which causes an operating function to be actuated when the resulting error counter value exceeds the error counter threshold value, the touch sensor signal characterizes a touch on a user interface of an operator input device, and at least one force sensor signal indicates an operator force applied to the operator interface of an operator input device characterized, which is above a predefined operating force threshold and / or within a permissible operating force tolerance range. In other words, in particular, a signal is generated that triggers an operating function when the error counter value exceeds the error counter threshold, a touch has been detected and a sufficient operating force has been applied or within a permissible operating force tolerance range Operator.
Ein erfindungsgemäßes Computerprogramm umfasst Befehle, welche, wenn das Programm von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen.A computer program according to the invention comprises instructions which, when the program is executed by a computer, cause the computer to carry out a method according to the invention.
Ein erfindungsgemäßes computerlesbares Speichermedium umfasst Befehle, welche, wenn sie von einem Computer ausgeführt werden, den Computer veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen.A computer-readable storage medium according to the invention includes instructions which, when executed by a computer, cause the computer to carry out a method according to the invention.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar, sofern diese technisch ausführbar sind.Further features of the invention emerge from the claims, the figures and the description of the figures. All of the features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown in the figures alone can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, provided that they are technically are executable.
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.The invention will now be explained in more detail using a preferred, non-limiting exemplary embodiment and with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen:
-
1 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer berühr- und kraftsensitiven Bedieneingabevorrichtung mit einer erfindungsgemäßen, als Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung ausgebildeten Vorrichtung, und -
2 ein Diagramm mit beispielhaften, über insgesamt 13 Signalerzeugungszyklen dargestellten Signalverläufen verschiedener, beim Betrieb der Vorrichtung aus1 relevanter Signale.
-
1 a block diagram of an exemplary embodiment of a touch- and force-sensitive operating input device with a device according to the invention designed as an operating input detection device, and -
2 a diagram with exemplary signal curves of various signals during operation of the device, shown over a total of 13signal generation cycles 1 relevant signals.
Die Bedieneingabevorrichtung 100 umfasst diesem Ausführungsbeispiel dabei eine berührsensitive Bedienoberfläche 11, wobei eine Berührung der Bedienoberfläche 11 mittels einer Berührsensoreinrichtung B1 erfasst werden kann, welche dazu ausgebildet ist, abhängig von einer Berührung der Bedienoberfläche 11, ein entsprechendes, die Berührung charakterisierendes Berührsensorsignal BS zu erzeugen und an eine Auswerteeinrichtung 20 der erfindungsgemäßen Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung 10, welcher die Berührsensoreinrichtung B1 zugeordnet ist, auszugeben bzw. zu übergeben.In this exemplary embodiment, the operating
Die in die Bedieneingabevorrichtung 100 integrierte Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung 10 weist bei diesem Ausführungsbeispiel ferner gemäß der vorliegenden Erfindung eine erste Kraftsensoreinrichtung K1 auf, welche dazu eingerichtet ist, mithilfe eines mit der Bedienoberfläche 11, insbesondere deren Unterseite, gekoppelten Bedienkraft-Übertragungselementes 12 in Form eines Stößels 12, welcher in einer Richtung senkrecht zur Bedienoberfläche 11 durch Aufbringen einer Bedienkraft F entgegen einer von einem elastischen Rückstellelement 14 erzeugten Rückstellkraft bewegbar ist, eine entsprechende, auf die Bedienoberfläche 11 aufgebrachte Bedienkraft F zu erfassen und in Abhängigkeit von dieser ein erstes Kraftsensorsignal KS1 zu erzeugen und insbesondere ebenfalls an die Auswerteeinrichtung 20 auszugeben bzw. weiterzuleiten.In this exemplary embodiment, the operating
Optional kann, wie bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen und durch die gestrichelten Linien angedeutet, ferner eine zweite Kraftsensoreinrichtung K2 vorgesehen sein, welche mithilfe eines zweiten Bedienkraft-Übertragungselementes 13, welches in diesem Fall ebenfalls ein Stößel 13 ist, eine auf die Bedienoberfläche 11 aufgebrachte Bedienkraft F redundant erfassen kann.Optionally, as provided in this exemplary embodiment and indicated by the dashed lines, a second force sensor device K2 can also be provided, which uses a second operating
Die erste Kraftsensoreinrichtung K1 sowie die zweite Kraftsensoreinrichtung K2 sind dabei jeweils dazu ausgebildet, die Bewegung der Stößel 12 und 13 optisch zu erfassen und in Abhängigkeit von der erfassten Bewegung der Stößel 12 und 13 jeweils unter Rückgriff auf bekannte und hinterlegte Elastizitäten ein die jeweils auf die Bedienoberfläche 11 aufgebrachte Bedienkraft F charakterisierendes, erstes Kraftsensorsignal KS1 sowie ein zweites Kraftsensorsignal KS2 zu erzeugen und an die Auswerteeinrichtung 20 auszugeben bzw. weiterzuleiten.The first force sensor device K1 and the second force sensor device K2 are each designed to optically detect the movement of the
Erfindungsgemäß ist die Auswerteeinrichtung 20 bei dieser Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung 10 dabei dazu ausgebildet, das Berührsensorsignal BS sowie das erste Kraftsensorsignal KS1 und ferner das zweite Kraftsensorsignal KS2 anhand definierter Kriterien auszuwerten, zu prüfen, ob das Berührsensorsignal BS sowie die beiden Kraftsensorsignale KS1 und KS2 ein oder mehrere definierte Bedingungen erfüllen oder nicht erfüllen, sowie einen Fehlerzählerwert FZ (vgl.
Diese Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Bedieneingabe-Erfassungsvorrichtung 10 ermöglicht ferner die Durchführung eines erfindungsgemäßen, vorbeschriebenen Verfahrens, welches anhand von
Insbesondere wird anhand von
In jedem einzelnen Signalerzeugungszyklus 1 bis 13 werden dabei die zuvor erläuterten Verfahrensschritte, welche erfindungsgemäß von der Auswerteeinrichtung 20 durchgeführt werden, jeweils wiederholt.In each individual
Zu Beginn von Zyklus 1 weist ein Signal BF zur Steuerung einer Bedienfunktion einen ersten Wert auf, beispielsweise einen Wert 0, welcher ein „Nichtauslösen“ repräsentiert. Wird nun die Bedienoberfläche 11 von einem Bediener 30 berührt und ein die Berührung entsprechend charakterisierendes Berührsensorsignal BS erzeugt, welches beispielsweise den Wert 1 aufweisen kann wie in Zyklus 1 gezeigt, und wird jeweils sowohl mittels der ersten Kraftsensoreinrichtung K1 und mittels der zweiten. Kraftsensoreinrichtung K2 jeweils eine ausreichende Bedienkraft F erfasst (repräsentiert durch die Kraftsensorsignale KS1 und KS2, welche jeweils einen vordefinierten Schwellwert überschreiten) (hier symbolisiert durch den jeweils längeren Pfeil), wird ein Signal BF zur Steuerung einer Bedienfunktion erzeugt, welches ein Auslösen der Bedienfunktion bewirkt, hier repräsentiert durch den Wert 1. Der Fehlerzählerwert FZ bleibt unverändert auf seinem initialen Startwert 0.At the beginning of
Gleiches trifft auf Zyklus 2 zu, in dem ebenfalls beide Kraftsensoreinrichtungen K1 und K2 eine jeweils einen vordefinierten Schwellwert überschreitende Bedienkraft F erfassen, sodass ebenfalls ein Signal BF zur Steuerung einer Bedienfunktion erzeugt wird, welches eine Betätigung der Bedienfunktion auslöst, hier ebenfalls repräsentiert durch den Wert 1 für des Signal BF.The same applies to
In Zyklus 3 hingegen wird mittels der zweiten Kraftsensoreinrichtung K2 keine ausreichende Bedienkraft F erfasst, was in
Gleiches passiert in Zyklus 4 sowie nochmals zu Beginn von Zyklus 5.The same thing happens in
Mit einem vordefinierten Fehlerzähler-Schwellwert von 2 kommt es in Zyklus 5 jedoch zum Überschreiten des Fehlerzähler-Schwellwertes durch den resultierenden Fehlerzählerwert FZ, der sich in Zyklus 3 durch Hochzählen um 1 von „2“ auf „3“ ändert. However, with a predefined error counter threshold value of 2, the error counter threshold value is exceeded in
Da in Zyklus 5 ferner außerdem eine Berührung erkannt worden ist (BS = 1) und das erste Kraftsensorsignal KS1 eine Bedienkraft oberhalb eines vordefinierten Bedienkraft-Schwellwertes charakterisiert, wird im Unterschied zu den beiden vorherigen Zyklen 3 und 4 in Zyklus 5 ein Signal BF zur Steuerung einer Bedienfunktion erzeugt und ausgegeben, welches eine Betätigung bzw. ein Auslösen der Bedienfunktion bewirkt. D.h. durch mehrmaliges Aufbringen einer Bedienkraft F kann letztendlich die Bedienfunktion ausgelöst werden.Since a touch was also detected in cycle 5 (BS = 1) and the first force sensor signal KS1 characterizes an operating force above a predefined operating force threshold, in contrast to the two
Kommt es nun in einem nachfolgenden Zyklus, hier beispielhalber bereits in Zyklus 6, zu der Situation, dass für die Kraftsensoreinrichtung, für welche in einem vorhergehenden Zyklus (hier Zyklus 5) ein Fehler detektiert worden ist, hier für die zweite Kraftsensoreinrichtung K2, anscheinend kein Fehler mehr vorliegt, was daraus geschlossen werden kann, dass das Berührsensorsignal BS eine erfolgte Berührung charakterisiert bzw. repräsentiert und beide Kraftsensorsignale KS1 und KS2 jeweils eine Bedienkraft F oberhalb eines vordefinierten Bedienkraft-Schwellwertes charakterisieren, wird der Fehlerzählerwert FZ auf den vordefinierten Startwert, in diesem Fall auf 0, zurückgesetzt. Ferner wird ein Signal BF zur Steuerung einer Bedienfunktion erzeugt, welches ein Auslösen bzw. ein Betätigen der Bedienfunktion bewirkt.If the situation now arises in a subsequent cycle, here already in
In Zyklus 7, welcher den Zyklen 1 und 2 entspricht, wird kein Fehler festgestellt, sodass der Fehlerzählerwert bei 0 bleibt und ein Signal BF zur Steuerung einer Bedienfunktion erzeugt und ausgegeben wird, mit welchem eine Bedienfunktion ausgelöst wird.In
In Zyklus 8 hingegen wird nun, nicht wie bisher, in der zweiten Kraftsensoreinrichtung K2 ein Fehler festgestellt, sondern in der ersten Kraftsensoreinrichtung K1. Insbesondere wird nun mittels der ersten Kraftsensoreinrichtung K1 in Zyklus 8 keine ausreichende Bedienkraft F mehr erfasst, obwohl die zweite Kraftsensoreinrichtung F ein entsprechendes Kraftsensorsignal KS2 erzeugt hat, welches eine ausreichende Bedienkraft F charakterisiert. In diesem Fall wird, da ferner eine Berührung erkannt worden ist (BS = 1) der Fehlerzählerwert FZ analog zu den Zyklen 3 und 4, um 1 hochgezählt.In
Wird nun in Zyklus 9 zwar eine Berührung erkannt, jedoch insbesondere in einem anderen Berührbereich, beispielsweise im Bereich eines anderen „Buttons“ oder Icons auf der Bedienoberfläche 11, wird der Fehlerzähler FZ in Zyklus 9 erneut auf den Startwert „0“ zurückgesetzt. Das Zurücksetzen erfolgt dabei vorliegend unbeachtlich der Tatsache, dass die erste Kraftsensoreinrichtung K1 weiterhin einen Fehler aufzuweisen scheint, beispielsweise einen nicht frei beweglichen Stößel 12, der beispielsweise blockiert sein kann oder anhaften kann, sodass kein freies Bewegung des Stößels 12 und damit kein korrektes Erfassen einer aufgebrachten Bedienkraft F möglich ist. Hierdurch kann, sofern aufgrund der anderen Signale BS und KS2 mit einer ausreichenden Wahrscheinlichkeit auf eine „korrekte“ Bedieneingabe geschlossen werden kann, die Verfügbarkeit einer Bediengabe-Erfassungs- bzw. einer Bedieneingabevorrichtung, signifikant verbessert werden.If a touch is now detected in
Liegt der Fehler weiterhin vor, führt jedes weitere Aufbringen einer Bedienkraft F in dem zuletzt genutzten Berührbereich auf der Bedienoberfläche 11 zu einem Fehler und damit einem Hochzählen des Fehlerzählerwertes FZ, siehe Zyklen 10 bis 13.If the error still exists, any further application of an operating force F in the last used touch area on the
Überschreitet der Fehlerzählerwert FZ dabei, wie bereits in Zyklus 5, den vordefinierten Fehlerzähler-Schwellwert von „2“, wird ein Signal BF erzeugt und ausgegeben, mit welchem die entsprechende Bedienfunktion ausgelöst wird. D. h. bei Vorliegen eines Fehlers in einer der Kraftsensoreinrichtungen K1, K2, kann durch mehrmaliges Aufbringen einer Bedienkraft F nacheinander die Bedienfunktion dennoch ausgelöst werden, wodurch insbesondere einem Bedienerwunsch nachgehen kommen werden kann, auch wenn ein Fehler vorliegt. Hierdurch kann, sofern aufgrund der anderen Signale BS und KS2 mit einer ausreichenden Wahrscheinlichkeit auf eine „korrekte“ Bedieneingabe geschlossen werden kann, die Verfügbarkeit einer Bediengabe-Erfassungs- bzw. einer Bedieneingabevorrichtung, signifikant verbessert werden.If the error counter value FZ exceeds the predefined error counter threshold value of "2", as in
Solange die Bedingungen für ein Zurücksetzen nicht erfüllt sind wird der Fehlerzählerwert dabei mit jeder neuen Bedieneingabe bzw. mit jedem neuen Aufbringen einer Bedienkraft F, wenn die entsprechenden Voraussetzungen hierfür vorliegen, hochgezählt, siehe Zyklen 10 bis 13.As long as the conditions for a reset are not met, the error counter value is incremented with each new operating input or with each new application of an operating force F, if the appropriate requirements are met, see
Für gute Diagnoseeigenschaften einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 bzw. 10 kann es vorteilhaft sein, wenn beispielsweise ein maximal zulässiger Fehlerzählerwert FZ, beispielsweise von 20 oder 30 oder dergleichen, vordefiniert ist und insbesondere bei Überschreiten dieses maximal zulässigen Fehlerzählerwertes FZ beispielsweise eine Fehlermeldung in einem Fehlerspeicher eingetragen wird oder ein Hinweis angezeigt wird, sodass bei der nächsten Wartung eine Reparatur der Vorrichtung 100, 10 erfolgen kann.For good diagnostic properties of a
Neben den vorbeschriebenen und erläuterten Ausführungsbeispielen sind im Rahmen der Patentansprüche weitere Abwandlungen und Ausgestaltungen möglich, auch wenn diese nicht im Einzelnen bzw. nicht detailliert beschrieben sind.In addition to the previously described and explained exemplary embodiments, further modifications and configurations are possible within the scope of the patent claims, even if these are not described in detail or in detail.
Bezugszeichenliste:List of reference symbols:
- 100100
- BedieneingabevorrichtungOperating input device
- 1010
- erfindungsgemäße Bedieneingabe-ErfassungsvorrichtungOperating input detection device according to the invention
- 1111
- Bedienoberflächeuser interface
- 1212
- erstes Bedienkraft-Übertragungselement (Stößel)first operating force transmission element (plunger)
- 1313
- zweites Bedienkraft-Übertragungselement (Stößel)second operating force transmission element (plunger)
- 1414
- elastisches Rückstellelementelastic restoring element
- 2020
- AuswerteeinrichtungEvaluation device
- 3030
- Finger eines Bedieners Fingers of an operator
- B1B1
- BerührsensoreinrichtungTouch sensor device
- BFBF
- Signal zur Steuerung einer BedienfunktionSignal to control an operating function
- BSB.S
- BerührsensorsignalTouch sensor signal
- FF
- BedienkraftOperator
- FZFZ
- FehlerzählerError counter
- K1K1
- erste Kraftsensoreinrichtungfirst force sensor device
- K2K2
- zweite Kraftsensoreinrichtungsecond force sensor device
- KS1KS1
- erstes Kraftsensorsignalfirst force sensor signal
- KS2KS2
- zweites Kraftsensorsignal second force sensor signal
- 1..131..13
- SignalerzeugungszyklenSignal generation cycles
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102019125376 A1 [0005]DE 102019125376 A1 [0005]
- US 2018/0047534 A1 [0007]US 2018/0047534 A1 [0007]
- US 2017/0167602 A1 [0007]US 2017/0167602 A1 [0007]
Claims (16)
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- 2022-03-29 DE DE102022107339.4A patent/DE102022107339A1/en active Pending
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2023
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Also Published As
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|---|---|
| WO2023186781A1 (en) | 2023-10-05 |
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