DE102005033923A1

DE102005033923A1 - Operating element with touch-sensitive user interface

Info

Publication number: DE102005033923A1
Application number: DE102005033923A
Authority: DE
Inventors: Uli Dipl.-Psych. Föhl; Friedemann Dipl.-Psych. Kuhn; Kay Dipl.-Psych. Dr. Schattenberg; Wiebeke Dipl.-Psych. Schramek
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2005-07-20
Filing date: 2005-07-20
Publication date: 2007-02-01
Also published as: WO2007009603A3; WO2007009603A2

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart ein Bedienelement mit einem kreisrunden Bereich (1) mit berührungsempfindlicher Oberfläche sowie von dem runden Flächenbereich (1) getrennt ausgebildeten berührungsempfindlichen Flächenbereichen (3a, 3b) als Umschaltelemente. Der runde Flächenbereich (1) weist an seiner Außenseite eine für einen Bediener spürbare Randstruktur (2) auf, durch die ein Finger des Bedieners auf der berührungsempfindlichen Oberfläche gehalten und bei einer Bewegung an ihr entlang geführt werden kann. Dadurch werden ein versehentliches Verrutschen des Bedieners auf einen nicht gewünschten Bedienbereich verhindert und Fehlbetätigungen vermieden.The present invention discloses an operating element having a circular area (1) with a touch-sensitive surface and contact-sensitive surface areas (3a, 3b) formed separately from the round area area (1) as switching elements. The round surface area (1) has, on its outside, an edge structure (2) which can be felt by an operator, by means of which a finger of the operator can be held on the touch-sensitive surface and guided along it during a movement. This prevents accidental slippage of the operator to an undesired operating area and prevents incorrect operations.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bedienelement mit einer berührungsempfindlichen Bedienoberfläche nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The The invention relates to a control element with a touch-sensitive User interface after the preamble of claim 1.

Aus der DE 103 40 168 A1 ist ein Bildschirm mit einer berührungsempfindlichen Bedienoberfläche zur Befehlseingabe durch lokales Berühren der Bedienoberfläche und Erzeugung eines Befehlssignals bei hinreichender Berührung bekannt. Hierbei sind der Bedienoberfläche elektrisch ansteuerbare Mittel zur Erzeugung eines vom Bediener haptisch wahrnehmbaren Signals als Ort der Berührung der Bedienoberfläche in Abhängigkeit von der Erzeugung eines Befehlssignals zugeordnet, so dass der Bediener eine wahrnehmbare Rückmeldung über eine erfolgreiche Befehlseingabe erhält.From the DE 103 40 168 A1 For example, a screen having a touch-sensitive operation surface for command input by locally touching the operation surface and generating a command signal upon sufficient contact is known. Here, the user interface is assigned electrically controllable means for generating a haptic perceptible by the operator signal as a place of contact of the user interface in response to the generation of a command signal, so that the operator receives a perceptible feedback on a successful command input.

Weiterhin offenbart die DE 103 24 579 A1 eine Bedienvorrichtung zur Steuerung von Systemen im Kraftfahrzeug durch Eingaben eines Benutzers über ein berührungsempfindliches Bedienfeld, auf dem zwei Oberflächenformen darstellbar sind, die wechselseitig ineinander überführbar sind. Die eine Oberflächenform ist taktil erfassbar strukturiert, so dass mit ihr Zonen auf dem Bedienfeld zur Auswahl von Menüpunkten selektierbar sind. Die einzelnen selektierbaren Zonen sind in Form, Ausdehnung und Lage auf dem Bedienfeld unterschiedlich gestaltbar und die andere Oberflächenform ist gegenüber der einen Form geglättet, so dass mit ihr handschriftliche und graphische Eingaben möglich sind. Die unterschiedliche Form und/oder Ausdehnung der selektierbaren Zonen ist durch eine in einzelne Elemente gegliederte Aktuatorik realisierbar.Furthermore, the disclosure DE 103 24 579 A1 an operating device for controlling systems in the motor vehicle by inputs of a user via a touch-sensitive control panel on which two surface shapes can be displayed, which are mutually convertible. The one surface form is structured tactile detectable, so that with it zones on the control panel for selecting menu items are selectable. The individual selectable zones can be configured differently in terms of shape, extent and position on the control panel, and the other surface shape is smoothed relative to the one shape, so that handwritten and graphic inputs are possible with it. The different shape and / or extent of the selectable zones can be realized by an actuator system which is subdivided into individual elements.

Jedoch ist die Fehlerrate bei einer Bedienung eines Bedienelements mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche mit direkter Interaktion relativ hoch, insbesondere dann, wenn viele Items, d.h. zu aktivierende Bereiche, auf dem Bedienelement ausgewählt/angesteuert werden können, z.B. bei einer alphanumerischen Eingabe. Dies liegt daran, dass der Finger des Bedieners ohne Führung auf der berührungsempfindlichen Oberfläche bewegt wird und sowohl in x- als auch in y-Richtung über das Ziel hinaus schießen kann.however is the error rate when operating a control with a touch-sensitive surface with direct interaction relatively high, especially if many Items, i. areas to be activated, selected / activated on the control element can be e.g. with an alphanumeric input. This is because of that the operator's finger without a guide on the touch-sensitive surface is moved and in both the x and y direction over the Shoot target out can.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bedienelement mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche derart weiterzubilden, dass eine Fehlerrate bei der Bedienung deutlich verringert werden kann.Therefore It is an object of the present invention, an operating element with a touch-sensitive surface in such a way that an error rate in the operation clearly can be reduced.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein gattungsgemäßes Bedienelement mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung angegeben.According to the invention this Task by a generic control with a touch-sensitive surface solved with the characterizing features of claim 1. In the dependent claims advantageous developments of the invention are given.

Dadurch, dass das erfindungsgemäße Bedienelement mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche einen runden Flächenbereich mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche mit einer umlaufenden Randstruktur aufweist, wird durch die Randstruktur als Führungslinie ein Hinausschießen eines Fingers des Bedieners in x-Richtung verhindert, indem der Finger bequem und schnell an der Randstruktur entlang geführt werden kann. Auf diese Weise sind eine genauere Bedienung und/oder eine Bedienung ohne das Erfordernis eines Hinsehens möglich. Durch ein entsprechendes Design des Bedienelements ist eine direkte Zuordnung zwischen Anzeige und Bedienung gewährleistet.Thereby, that the control element according to the invention with a touch-sensitive surface one round surface area with a touch-sensitive surface having a peripheral edge structure is defined by the edge structure as a guide a push out of a finger the operator in the x direction prevented by the finger comfortably and can be guided quickly along the edge structure. In this way are a more accurate operation and / or operation without the requirement a look possible. By an appropriate design of the control is a direct Assignment between display and operation guaranteed.

Somit kann mit dem erfindungsgemäßen Bedienelement mit direkter Interaktion eine schnelle Bedienbarkeit und eine direkte Zuordnung zwischen Anzeige und Bedienung gewährleistet werden, ohne dass eine hohe Fehleranzahl die Verwendbarkeit des Bedienelements verschlechtert.Consequently can with the control element according to the invention with direct interaction a fast usability and a direct Assignment between display and operation can be ensured without a high number of errors worsens the usability of the control.

Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung offensichtlich.These and other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment the invention in conjunction with the drawing obvious.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 einen Grundaufbau eines erfindungsgemäßen Bedienelements mit berührungsempfindlicher Oberfläche und 1 a basic structure of a control element according to the invention with touch-sensitive surface and

2a bis 2f Beispiele für Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Bedienelements gemäß 1. 2a to 2f Examples of embodiments of the control element according to the invention according to 1 ,

Nachfolgend wird nun der Aufbau eines erfindungsgemäßen Bedienelements mit berührungsempfindlicher Oberfläche unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.The structure of an operating element according to the invention with a touch-sensitive surface will now be described with reference to FIG 1 described.

Das erfindungsgemäße Bedienelement, wie in 1 gezeigt, weist zumindest einen runden Flächenbereich 1 auf, innerhalb dessen sich eine berührungsempfindliche Oberfläche befindet. Bei Berührung der berührungsempfindlichen Oberfläche mit einer Kraft oberhalb eines bestimmten Schwellenwerts wird ein Aktivierungssignal an zumindest eine mit dem Bedienelement verbundene (nicht gezeigte) Steuereinrichtung abgegeben, die eine entsprechende Funktion einer mit dem Bedienelement verbundenen Einrichtung ansteuert. Der runde Flächenbereich 1 weist an seiner Außengrenze eine umlaufende Randstruktur, wie beispielsweise eine Führungslinie 2 auf, die für den Bediener spürbar ist und durch die ein Finger eines Bedieners bei einer Bedienung des Bedienelements innerhalb des runden Flächenbereichs 1 gehalten wird.The control element according to the invention, as in 1 shown has at least one round surface area 1 within which there is a touch-sensitive surface. Upon touching the touch-sensitive surface with a force above a certain threshold, an activation signal is output to at least one control device (not shown) connected to the control, which correspond to one de controls the function of a device connected to the operating element. The round surface area 1 has at its outer boundary a peripheral edge structure, such as a guide line 2 on, which is noticeable to the operator and by the one finger of an operator when operating the operating element within the round surface area 1 is held.

Innerhalb des runden Flächenbereichs 1 sind verschiedenste Arten der Unterteilungen der berührungsempfindlichen Oberfläche als Ansteuerbereiche für verschiedene Einrichtungen oder verschiedene Funktionen einer Einrichtung möglich, wie sie in den 2a bis 2f beispielhaft gezeigt sind. Hierbei ist jeweils die Funktionsbelegung sowie die Anordnung und Aufteilung der berührungsempfindlichen Flächenbereiche (grau hinterlegt) gezeigt. Ergänzend sind bevorzugt außerhalb des runden Flächenbereichs 1 zumindest zwei weitere berührungsempfindliche Flächenbereiche 3a und 3b ausgebildet, die jeweils nur zur Auswahl einer Funktion, wie beispielsweise zur Auswahl einer Umschaltung zwischen Menüauswahl („Menü") und Rückkehr zu Ausgangszustand („Zurück") ausgebildet sind. Dabei grenzen die zumindest zwei weiteren berührungsempfindlichen Flächenbereiche 3a und 3b nicht direkt aneinander, können jedoch direkt an den runden Flächenbereich 1 angrenzen, da dieser die Randstruktur 2 aufweist und dabei bei Bedienung des runden Flächenbereichs 1 aufgrund der z.B. als Führungslinie ausgebildeten Randstruktur 2 eine versehentliche Betätigung durch eine versehentliche Überschreitung der Grenze ausgeschlossen ist.Within the round area 1 For example, various types of subdivisions of the touch-sensitive surface are possible as driving areas for various devices or different functions of a device, as described in US Pat 2a to 2f are shown by way of example. In each case, the functional assignment and the arrangement and distribution of the touch-sensitive surface areas (shaded in gray) are shown. In addition, preferred are outside the round surface area 1 at least two more touch-sensitive areas 3a and 3b are each formed only to select a function, such as to select a switch between menu selection ("menu") and return to initial state ("back"). At the same time, the at least two further touch-sensitive areas adjoin 3a and 3b not directly to each other, but can directly to the round area 1 border, since this is the edge structure 2 and while operating the round surface area 1 due to the edge structure formed, for example, as a guide line 2 Accidental operation is excluded by accidental exceeding of the limit.

Wie in den 2a bis 2c sowie 2e gezeigt, kann der runde Flächenbereich 1 der berührungsempfindlichen Oberfläche in seiner Mitte einen Mittenbereich 1a aufweisen, der nicht berührungsempfindlich ausgestaltet ist und nur als Anzeigebereich für die aktuelle Auswahl des Bedienelements dient. Ein durch den Mittenbereich 1a im runden Flächenbereich 1 gebildeter ringförmiger Außenbereich 1b kann dann entsprechend den erforderlichen Auswahl- und/oder Einstellmöglichkeiten des jeweiligen Menüs des Bedienelements so fein wie erforderlich segmentiert sein. Diese Ringsegmente des Außenbereichs 1b können dann durch Gleiten des Fingers entlang der als Führungslinie ausgebildeten Randstruktur 2 oder zu einem schnellen Wechsel auch quer über die Mitte und anschließenden festeren Druck zur Auswahl eines Ringsegments auf einfache Weise und zuverlässig ausgewählt werden, ohne dass bei zuvor dem Benutzer eingeprägter Anordnung der Bezeichnung der einzelnen Ringsegmente ein Hinsehen bzw. ein gründliches Hinsehen erforderlich wäre, insbesondere, da die aktuelle Auswahl zusätzlich im Mittenbereich 1a, bevorzugt in vergrößerter Darstellung, angezeigt wird. Diese Ringsegmentierung kann beispielsweise bei einer Verwendung des erfindungsgemäßen Bedienelements als Auswahlelement zur Umschaltung zwischen Navigation, Audiobetrieb, Klimaeinstellungen, Telefonbetrieb und Fahrzeugeinstellungen, wie in 2a gezeigt, als Einstellelement zur Veränderung von diskreten Einstellungen, wie in 2b gezeigt, als Temperatureinstellelement, wie in 2c gezeigt oder als Element zur Eingabe alphanumerischer Zeichen, wie in 2e gezeigt, verwendet werden.As in the 2a to 2c such as 2e shown can be the round area 1 the touch-sensitive surface in its center a central area 1a have, which is not designed touch-sensitive and only serves as a display area for the current selection of the control element. One through the middle area 1a in the round surface area 1 formed annular outer area 1b can then be segmented as fine as required according to the required selection and / or adjustment options of the respective menu of the control. These ring segments of the exterior 1b can then by sliding the finger along the edge structure formed as a guide line 2 or for a quick change also across the middle and subsequent firmer pressure to select a ring segment in a simple and reliable manner, without a look or a thorough look would be required in previously impressed on the user arrangement of the name of the individual ring segments, in particular , since the current selection in addition in the middle range 1a , preferably in an enlarged view, is displayed. This ring segmentation can, for example, when using the operating element according to the invention as a selection element for switching between navigation, audio mode, climate settings, telephone operation and vehicle settings, as in 2a shown as a setting element for changing discrete settings, as in 2 B shown as a temperature adjusting element, as in 2c shown or as an element for entering alphanumeric characters, as in 2e shown to be used.

Alternativ kann der runde Flächenbereich 1 auch in horizontale oder vertikale Streifen aufgeteilt sein, die zur Anzeige und Auswahl von Listenelementen dienen können, wie in 2d gezeigt.Alternatively, the round area 1 can also be divided into horizontal or vertical stripes that can be used to display and select list items, as in 2d shown.

Schließlich ist es auch möglich, der runden Flächenbereich 1 überhaupt nicht zu strukturieren, wie in Fig. 2f gezeigt, wenn eine Anzeige einer Karte erfolgen soll.Finally, it is also possible to use the round surface area 1 not to be structured at all, as shown in FIG. 2f shown when an indication of a map is to be made.

Auf diese Weise kann eine zuverlässige Bedienung, insbesondere Auswahl von Bereichen des Bedienelements mit berührungsempfindlicher Oberfläche erzielt werden. Auch bzw. gerade im Fahrzeug kann bei Erschütterungen oder dem Erfordernis eines nicht von der Straße angewendeten Blicks eine korrekte Bedienung durchgeführt werden.On This way can be a reliable one Operation, in particular selection of areas of the operating element with touch-sensitive surface be achieved. Also or straight in the vehicle can with shocks or the requirement of a non-road look Operation performed become.

Claims

Operating element with a touch-sensitive surface, characterized in that the touch-sensitive surface has a round area ( 1 ), at the outer boundary peripherally a perceptible to an operator edge structure ( 2 ) is trained.

Operating element according to claim 1, characterized in that the edge structure ( 2 ) is designed as a guide line.

Operating element according to claim 1 or 2, characterized in that the round area ( 1 ) is designed such that only one outer ring ( 1b ) is formed touch-sensitive and is divided into at least two ring segments, while a middle region ( 1a ) is not formed touch-sensitive.

Operating element according to Claim 3, characterized in that the middle region ( 1a ) of the round surface area ( 1 ) is usable as a display area for a current setting.

Operating element according to claim 1 or 2, characterized in that the round area ( 1 ) is divided into at least two horizontal or vertical strip areas.

Operating element according to one of claims 1 to 5, characterized in that a second and a third surface area ( 2a . 2 B ) are formed, which serve as controls for menu switching and to return to the output menu.

Operating element according to claim 6, characterized in that the second and the third area ( 3a . 3b ) are not in contact with each other.

Control element according to claim 6 or 7, characterized in that the second and / or the third area ( 3a . 3b ) with the round area ( 1 ) at the edge structure ( 2 ) keep in touch.