DE102006011420A1 - Bedienvorrichtung mit einem Drehbetätigungselement - Google Patents

Abstract

Im Inneren einer Fahrzeugkabine stellen Drehschalter (1) ein nicht zu unterschätzendes Verletzungsrisiko für einen Fahrer oder einen Beifahrer dar. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Bedienvorrichtung zur Steuerung einer Fahrzeugkomponente zu finden, welche für einen Fahrer leicht verständlich und einfach betätigbar ist und zudem ein geringes Verletzungsrisiko bei einem Anstoßen gegen die Bedienvorrichtung gewährleistet. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Bedienvorrichtung zur Steuerung eines Kraftfahrzeugzubehörgeräts mit einem um eine Drehachse (2) drehbaren Drehbetätigungselement (1), wobei das Drehbetätigungselement (1) einen Zylindermantel (3) und eine von dem Zylindermantel (3) eingefasste Bedienfläche (4) aufweist, wobei eine Grundebene (6) definiert ist, in welcher ein Rand (5) des Zylindermantels (3) verläuft, und wobei ein Abstand zwischen der Bedienfläche (4) und der Grundebene (6) entlang eines Radialstrahls (7) variiert.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung zur Steuerung eines Kraftfahrzeugzubehörgeräts gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie ein Fahrzeugradio und ein Navigationssystem mit einer solchen Bedienvorrichtung.
• Häufig sind Fahrzeugkomponenten über Drehschalter steuerbar. Vor allem Drehschalter mit einer senkrecht zu ihrer Anbringfläche verlaufenden Drehachse finden dazu oft Verwendung. Ein entsprechender Drehschalter bietet eine verständliche und einfach ausführbare Möglichkeit zum Schalten einer Fahrzeugkomponente in unterschiedliche Betriebszustände. Unter einem Drehschalter wird im Weiteren jedes drehbare Betätigungselement verstanden, über dessen Drehbewegung eine innerhalb eines vorgegebenen Wartebereichs variierbare Größe einstellbar ist. Beispielsweise haben sich entsprechende Drehschalter in Fahrzeugen zum Einstellen einer Lautstärke oder einer Lichtintensität sehr bewährt. Eine entsprechende Steuerung der variierbaren Größe durch ein Betätigen mehrerer Druckknöpfe ist für einen Fahrer viel komplizierter. Zusätzlich erfordert die dazu nötige Anzahl an Druckknöpfen eine größere Anbringfläche in Reichweite zum Fahrer.
• Im Inneren einer Fahrzeugkabine stellen Drehschalter jedoch ein nicht zu unterschätzendes Verletzungsrisiko für einen Fahrer oder einen Beifahrer dar. Bei einer starken Geschwindigkeitsreduzierung kann eine Person so gegen den aus der Anbringfläche hervorstehenden Drehschalter geschleudert werden, dass sie sich eine Verletzung zuzieht.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Bedienvorrichtung zur Steuerung einer Fahrzeugkomponente zu finden, welche für einen Fahrer leicht verständlich und einfach betätigbar ist und zudem ein geringes Verletzungsrisiko bei einem Anstoßen gegen die Bedienvorrichtung gewährleistet.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Bedienvorrichtung zur Steuerung eines Kraftfahrzeugzubehörgeräts mit einem um eine Drehachse drehbaren Drehbetätigungselement, wobei das Drehbetätigungselement einen Zylindermantel und eine von dem Zylindermantel eingefasste Bedienfläche aufweist, wobei eine Grundebene definiert ist, in welcher ein Rand des Zylindermantels verläuft, und wobei ein Abstand zwischen der Bedienfläche und der Grundebene entlang eines Radialstrahls variiert.
• Nach dem bisherigen Stand der Technik berührt ein Benutzer ein Drehbetätigungselement zur manuellen Betätigung an dem Zylindermantel. Dabei ist die Außenfläche des Zylindermantels meistens parallel zu der Drehachse des auch als Drehbetätigungselement bezeichenbaren Drehschalters ausgebildet. Um den Fingern eines Benutzers einen sicheren Halt für die manuelle Betätigung zu gewährleisten, ist ein herkömmliches Drehbetätigungselement an seiner Anbringfläche freistehend und hervorstehend angeordnet und so geformt, dass der Zylindermantel eine ausreichende Mindesthöhe hat.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass das hohe Verletzungsrisiko eines Drehbetätigungselements reduzierbar ist, wenn die von dem Zylindermantel eingespannte Bedienfläche des Drehbetätigungselements so geformt ist, dass mindestens ein Finger des Benutzers sicher Halt an ihr finden kann. Über die vorliegende Erfindung ist dies gewährleistet. Ein erfindungsgemäßes Drehbetätigungselement kann dabei zylinderförmig oder hohlzylinderförmig geformt sein.
• Auf diese Weise ist es möglich, ein Drehbetätigungselement mit einem Zylindermantel auszustatten, dessen zur Drehachse parallele Höhe sehr gering ist. Beispielsweise kann die Höhe des Zylindermantels im Bereich weniger Millimeter liegen. Zusätzlich kann das Drehbetätigungselement so an dem zugehörigen Kraftfahrzeugzubehörgerät oder an einem Armaturenbrett versenkt werden, dass der Zylindermantel vollständig umschlossen wird. Dies gewährleistet einen flachen Gesamtaufbau, einen reduzierten Platzbedarf und ein deutlich verringertes Verletzungsrisiko bei einem Anstoßen einer Person an einem erfindungsgemäßen Drehbetätigungselement.
• Bei einem erfindungsgemäßen Drehbetätigungselement kann die Bedienfläche trichterförmig ausgebildet sein. Dabei ist unter einer „trichterförmigen Bedienfläche" eine Bedienfläche mit mindestens einer Einwölbung zu verstehen. Dies ist auch möglich, wenn die Grundform der Bedienfläche ein Vieleck oder ein Ring ist. Eine trichterförmige Bedienfläche eignet sich besonders gut zur Realisierung eines Drehbetätigungselements, welches über die Kraft eines einzelnen Fingers drehbar ist. Die trichterförmige Form verhindert dabei das Abrutschen des Fingers.
• Ebenso kann die Bedienfläche eines erfindungsgemäßen Drehbetätigungselements konisch ausgebildet sein. Eine entsprechende Ausbildung der Bedienfläche ist auch auf eine Bedienfläche mit einer ringförmigen oder vieleckigen Außenkontur übertragbar. Bei einer Betätigung des Drehbetätigungselements mit mehreren Fingern ähnelt die Stellung der Finger in diesem Fall sehr der Fingerstellung bei einer manuellen Betätigung eines herkömmlichen Drehbetätigungselements. Dies macht die Betätigung des erfindungsgemäßen Drehbetätigungselements für einen Fahrer sehr einfach.
• Insbesondere kann die Bedienfläche ringförmig sein und eine mittigen Aussparung aufweisen. Vorzugsweise ist in der mittigen Aussparung ein Betätigungselement und/oder ein Anzeigeelement angeordnet. Ein entsprechendes Betätigungselement ist beispielsweise eine Drucktaste, eine Wippe, eine Vierpoltaste oder ein Joystick. Als Anzeigeelement ist beispielsweise eine Leuchtdiode oder ein Display möglich. Ebenso kann in der mittigen Aussparung ein Element angebracht sein, welches sowohl die Funktion eines Betätigungselements als auch eines Anzeigeelements erfüllt, wie z.B. eine als Druckknopf ausgebildete Leuchtdiode. Auf diese Weise lässt sich die Bedienfläche zusätzlich zur Einsparung von Anbringfläche nutzen. Vorteilhaft ist es auch, wenn das in der mittigen Aussparung angebrachte Betätigungselement und/oder Anzeigeelement zu dem über das Drehbetätigungselement gesteuerten Kraftfahrzeugzubehörgerät gehört. Der Fahrer kann in diesem Fall optisch sofort erkennen, dass die verschiedenen Betätigungselemente zusammen gehören.
• Es ist sehr vorteilhaft, wenn das Drehbetätigungselement in zumindest zwei Stellungen einrastbar ist. Der Fahrer kann in diesem Fall das Drehbetätigungselement ohne einen direkten Blick darauf betätigen.
• Als Ergänzung kann die Bedienfläche eine Gummifingerauflage aufweisen. Dies verbessert den Halt des mindestens einen Fingers an der Bedienfläche und vereinfacht damit die manuelle Betätigung des Drehbetätigungselements.
• Beispielsweise ist ein Fahrzeugradio oder ein Navigationssystem mit einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung ausgestattet. Eine entsprechende Bedienvorrichtung kann aber auch zur Steuerung weiterer Fahrzeugkomponenten, beispielsweise zur Schaltung der Scheibenwischer oder der Fahrzeuglichter, verwendet werden.
• Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
• 1 einen erfindungsgemäßen Drehschalter mit einer konischen Bedienfläche;
• 2 einen erfindungsgemäßen Drehschalter mit einer trichterförmigen Bedienfläche;
• 3 einen Querschnitt durch diesen Drehschalter; und
• 3 ein Fahrzeugradio-Navigationssystem mit einem erfindungsgemäßen Drehschalter.
• Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellten bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
• In 1 ist ein erfindungsgemäßer Drehschalter 1 mit einem parallel zu seiner Drehachse 2 ausgebildeten Zylindermantel 3 und einer konisch geformten Bedienfläche 4 dargestellt. Durch den der Bedienfläche 4 gegenüberliegenden Rand 5 des Zylindermantels 3 ist eine Grundebene 6 definiert. Wie in der 1 zu erkennen ist, variiert der Abstand zwischen der Grundebene 6 und der Bedienfläche 4 entlang einer radial zur Drehachse 2 verlaufenden Richtung 7.
• Um den Drehschalter 1 der 1 zu betätigen, platziert ein Fahrer den Daumen, den Zeigefinger und den Mittelfinger seiner rechten Hand so an der Bedienfläche 4, dass die Drehachse 2 zwischen den drei Fingern verläuft. Über eine Drehbewegung der rechten Hand kann der Fahrer den Drehschalter 1 daraufhin leicht verdrehen.
• In den 2 und 3 ist ein weiteres Beispiel für einen erfindungsgemäßen Drehschalter 1 in Obenansicht und im Querschnitt dargestellt. Dieser Drehschalter 1 hat eine trichterförmige Bedienfläche 4 und ist an einem Armaturenbrett 8 angebracht. Wie in 2 deutlich zu erkennen, ragt der Drehschalter 1 mit nur einer geringen Höhe h aus dem Armaturenbrett 8 heraus. Über die vorliegende Erfindung ist es aber auch möglich, einen erfindungsgemäßen Drehschalter 1 so an einem Armaturenbrett 8 anzuordnen, dass der höchstliegende Bereich der Bedienfläche 4 für einen Betrachter auf gleicher Höhe oder tiefer als das Armaturenbrett 8 liegt. Auf diese Weise ist das Verletzungsrisiko bei einem Anstoßen einer Person an den Drehschalter 1 zusätzlich reduzierbar.
• Um den Halt der Finger an der Bedienfläche 4 zu verbessern, ist eine ringförmige Gummifingerauflage 9 daran befestigt. Durch die Gummifingerauflage 9 und die zur Drehachse 2 schräg angestellte Bedienfläche 4 wird verhindert, dass ein Finger während einer manuellen Betätigung des Drehschalters 1 abrutscht. Der sichere Halt des Fingers gewährleistet ein sicheres Betätigen des Drehschalters 1 auch mit nur einem Finger.
• In der von der ringförmigen Gummifingerauflage 9 umgebenen Aussparung 10 kann je nach Bedarf ein Bedien- und/oder Anzeigeelement, wie beispielsweise eine Drucktaste 12, ein Wippschalter, ein Joystick, eine Leuchtdiode oder ein Display, angeordnet werden. In dem Beispiel aus 2 und 3 ist ein in der Aussparung 10 platziertes Bedien- und/oder Anzeigeelement über ein Drehen des Drehschalters 1 in seiner Position verdrehbar. Als Alternative dazu kann ein erfindungsgemäßer Drehschalter 1 aber auch so ausgebildet werden, dass er eine ringför mige Drehkomponente aufweist; welche um ein drehfestes Mittelteil mit einem Bedien- und/oder Anzeigeelement drehbar angeordnet ist.
• Zusätzlich ist es möglich, den Drehschalter 1 mit einer mechanischen Rasterung zu versehen. Der Benutzer erhält in diesem Fall bei einer ausgeführten Betätigung des Drehschalters 1 ein haptisches Signal.
• In 4 ist ein Fahrzeugradio-Navigationssystem 11 mit einem erfindungsgemäßen Drehschalter 1 dargestellt. Dieser Drehschalter 1 weist an seiner Bedienfläche 4 zusätzlich zu einer ringförmigen Gummifingerauflage 9 eine Drucktaste 12 auf. Über ein Drehen des Drehschalters 1 kann die Lautstärke des Fahrzeugradio-Navigationssystems 11 variiert werden. Ein Drücken der Drucktaste 12 des Drehschalters 1 aktiviert oder deaktiviert das Fahrzeugradio-Navigationssystem 11. Durch das moderne Design des Drehschalters 1 empfindet es ein Betrachter auch nicht als störend, dass der Drehschalter 1 in die Fläche des Bildschirms 13 des Fahrzeugradio-Navigationssystems 11 hereinragt. Die anderen Steuerfunktionen des Fahrzeugradio-Navigationssystems 11 werden durch weitere Drucktasten 12 gesteuert.
• In den Beispielen der 1 bis 4 sind die Bedienflächen 4 der Drehschalter 1 rotationssymmetrisch zu ihrer Drehachse 2 ausgebildet. Als Alternative dazu kann ein erfindungsgemäßer Drehschalter 1 auch Einbuchtungen oder Auswölbungen aufweisen, die sich nur über bestimmte Winkelbereiche erstrecken. Beispielsweise kann eine Einbuchtung so gewählt sein, dass ihre Ausmaße der Kontaktfläche eines Fingers an der Bedienfläche 4 entsprechen. Ebenso kann ein erfindungsgemäßes Drehbetätigungselement eine prismaförmige Außenkontur aufweisen. Das Drehbetätigungselement kann dabei auch einstückig mit dieser ausgebildet sein.

1

Drehschalter

2

Drehachse

3

Zylindermantel

4

Bedienfläche

5

Rand

6

Grundebene

7

Richtung

8

Armaturenbrett

9

Gummifingerauflage

10

Aussparung

11

Fahrzeugradio-Navigationssystem

12

Drucktaste

13

Bildschirm

h

Höhe

Claims (9)

1. Bedienvorrichtung zur Steuerung eines Kraftfahrzeugzubehörgeräts mit einem um eine Drehachse (2) drehbaren Drehbetätigungselement (1), wobei das Drehbetätigungselement (1) einen Zylindermantel (3) und eine von dem Zylindermantel (3) eingefasste Bedienfläche (4) aufweist, und wobei eine Grundebene (6) definiert ist, in welcher ein Rand (5) des Zylindermantels (3) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen der Bedienfläche (4) und der Grundebene (6) entlang eines Radialstrahls (7) variiert.
2. Bedienvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bedienfläche (4) trichterförmig ausgebildet ist.
3. Bedienvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bedienfläche (4) konisch ausgebildet ist.
4. Bedienvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Bedienfläche (4) ringförmig ist und eine mittigen Aussparung aufweist.
5. Bedienvorrichtung nach Anspruch 4, wobei in der mittigen Aussparung ein Betätigungselement und/oder ein Anzeigeelement angeordnet ist.
6. Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Drehbetätigungselement (1) in zumindest zwei Stellungen einrastbar ist.
7. Bedienvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bedienfläche (4) eine Gummifingerauflage aufweist.
8. Fahrzeugradio mit einer Bedienvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
9. Navigationssystem (19) mit einer Bedienvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.