用于屏幕的触觉反馈的制作方法

本发明涉及一种用于借助于至少一个屏幕控制设备的至少一个功能的方法和一种被设置为用于实施所提出的方法的用户接口。

背景技术：

为了向屏幕的用户提供关于借助于屏幕控制的功能的状态的反馈、特别是触觉反馈，通常应用执行机构，该执行机构在操作功能时产生振动图案的形式的反馈。这种执行机构是昂贵的、沉重的并且需要很多结构空间。

在德国文献de10315841a1中提出一种用于机动车的具有触觉反馈的操作装置，其中，触敏的指示器通过弹簧元件借助于可翻转运动的支架支承在基础位置中。

德国文献de102013225463a1公开了一种用于电子仪器的操作设备，其中，为了控制功能，执行通过弹簧支承的触敏的操作设备的翻转运动。

在国际文献wo2016012277a1中公开了一种用于通过支撑元件可弹性运动地支承的车辆组件的操作单元。

技术实现要素：

在上述背景下提出一种用于借助于至少一个屏幕控制设备的至少一个功能的方法，其中，将至少一个屏幕借助于至少一个保持元件布置在至少一个轴上，至少一个屏幕围绕至少一个轴能转动地支承，至少一个屏幕相对于至少一个轴的运动激活至少一个布置在至少一个屏幕的运动轨道上的开关，至少一个开关的激活使用于控制至少一个功能的控制元件被激活或去激活。

由说明书和从属权利要求中得出多个设计方案。

所提出的方法特别用于借助于屏幕控制车辆的功能，且不必借助于振动模式和相应的执行机构对控制命令的输入给出反馈。为此根据本发明提出，将屏幕能转动地布置在轴上，使得屏幕能相对于轴运动，亦即围绕轴摆动或在轴上转动或翻转，其中，特别使屏幕沿运动轨道运动，在该运动轨道上布置有开关，该开关可以通过屏幕的转动运动或翻转运动与屏幕接触或者说被接触并且可以相应激活，亦即可以接通或者说被激活，由此，在屏幕上显示的控制元件可以激活或去激活或者说被激活或去激活。

根据本发明设置的开关可以是按键、压力传感器、接触传感器或各种其它技术合理的用于检测根据本发明设置的屏幕的位置变化的元件。

为了将根据本发明设置的屏幕能转动地支承或布置在相应的轴上而提出，借助于保持元件将屏幕与轴连接。保持元件可以例如构成为屏幕的一部分或与屏幕无关地、特别以插接系统的形式构成。特别提出，保持元件至少部分地包围轴并可以相对于轴、亦即沿至少一个方向围绕轴运动。保持元件可以例如具有缺口，轴可以插入该缺口中。

控制元件在本发明的上下文中可以理解为下述一种元件，该元件适合于控制、亦即特别是适合于激活或去激活设备的功能。控制元件可以例如被集成在开关中或显示在屏幕上。控制元件特别可以作为控制图标显示在触敏的屏幕上并能借助于触摸手势实现功能的控制。相应地，相应的控制元件的激活自动实现相应的功能的激活，或控制元件的去激活实现功能的去激活。

为了控制相应的设备、例如车辆的功能，根据所提出的方法特别设计为，使相应的屏幕相对于根据本发明设置的轴移动、亦即例如围绕轴翻转或在横向沿轴运动。借助于屏幕相对于轴的移动，布置在屏幕的运动路径中的开关可以被屏幕接触并相应地被接通或者说被激活。依赖于开关的开关状态可以激活或去激活设备的功能或相应于功能的控制元件，该控制元件例如被显示在屏幕上，所述功能例如是车辆的无线电广播功能。这表示，屏幕相对于至少一个轴的规定的运动用于，激活布置在至少一个屏幕的运动轨道上的开关。

在所提出的方法一个可能的设计方案中设计为，至少一个屏幕是触敏的屏幕，在所述触敏的屏幕上显示配属于控制元件的控制图标，借助于该控制图标可控制所述至少一个功能的至少一个子功能。

特别提出，根据本发明设置的屏幕能实现调节依赖于相应的被激活功能的功能性、例如子功能。这表示，屏幕自身运动，以便选出或激活相应的功能并还应用显示在屏幕上的控制元件，该控制元件例如构成为用于接收触摸手势的控制图标，以便例如校准相应的被激活功能或例如借助于触摸传感器控制所述功能的子功能。因此可以例如提出，使屏幕沿相应的轴移动，以便从多个控制元件中激活被设置为用于控制风扇强度(＝可激活的功能)的控制元件，其方法是，使屏幕在相应控制元件的高度上围绕轴翻转并激活布置在屏幕的运动轨道中的开关。一旦激活用于控制风扇强度的开关，就激活控制元件，并且在屏幕上出现具有风扇活动幅度的等级的控制图标，通过轻击屏幕在这些等级之间作出选择，该屏幕例如可以构造成触敏的屏幕。

表述“功能的激活”在本发明的上下文中可以理解为下述一个过程，在该过程中，将功能接入一个状态中，在该状态中该功能可以被改变或调节并在必要时作用于对应于该功能的设备。功能可以例如直接借助于通过根据本发明设置的屏幕的运动所实现的开关操纵在设计方案中不仅被激活或去激活，而且也进一步被调节。对此另选地，功能也可以通过子功能的应用调节，该子功能通过至少一个显示在屏幕上的控制图标调节。

在所提出的方法的一个可能的设计方案中提出，至少一个轴——在所述至少一个轴上布置有至少一个屏幕——具有至少一个球节，至少一个屏幕可以或者说能围绕所述至少一个球节转动。

借助于球节——通过该球节在根据本发明设置的屏幕和根据本发明设置的轴之间建立连接——产生许多对于屏幕的运动可能性，因此相应地激活许多控制元件并且借此可以控制相应的、对应于相应控制元件的功能。

为了将相应的屏幕固定在相应的球节上，根据本发明设置的保持元件可以构成为夹子，该夹子套在构造在相应的轴和/或屏幕上的球体上。

在所提出的方法的另一个可能的设计方案中提出，至少一个屏幕相对于至少一个轴、亦即特别是沿轴的纵向，和相对于指示单元移动，依赖于至少一个屏幕相对于指示单元的取向来选出相应待通过至少一个屏幕控制的功能。

可以考虑，根据本发明设置的屏幕被与另一个屏幕或者说指示单元相互组合地应用，其显示各自的可借助于屏幕的运动来控制的控制元件或上级的控制元件，该上级的控制元件分配有各自的、可在屏幕上显示的控制元件。通过屏幕相对于指示单元的运动可以选出相应的要控制的控制元件，因此能借助于屏幕控制相应的功能性、亦即相应的子功能，其能通过相应的控制元件在屏幕上控制。为此可以例如在指示单元上布置多个开关，所述多个开关可以通过屏幕的运动被激活。相应地可以通过指示单元例如激活用于例如车辆技术和舒适性技术的不同的菜单，所述不同的菜单可以在激活相应的、显示在屏幕上的控制元件时通过屏幕操作。

当然也可以通过借助于根据本发明设置的屏幕选出相应的控制元件而直接控制设备的相应的功能并例如激活或去激活内室照明。

在所提出的方法的另一个可能的设计方案中提出，将至少一个屏幕这样布置在至少一个轴上，即，至少一个轴关于至少一个屏幕形成水平轴、竖直轴或应用轴。

根据本发明设置的屏幕可以相对于各个几何轴、特别是相对于旋转轴围绕根据本发明设置的轴运动或翻转。通过基于球节在轴和屏幕之间的连接，屏幕既可以水平地又可以竖直地相对于轴运动。在此，根据本发明设置的轴可以水平地通过屏幕或沿屏幕延伸。此外，根据本发明设置的轴可以竖直地通过屏幕或沿屏幕延伸或沿屏幕的竖轴、亦即应用轴延伸。这表示，根据本发明设置的轴可以沿屏幕的所有几何轴延伸。

在所提出的方法的另一个可能的设计方案中提出，在至少一个屏幕相对于至少一个轴运动时，该至少一个屏幕作用于至少一个开关所具有的至少一个弹簧元件，以便激活或去激活用于控制功能的控制元件，借助于至少一个弹簧元件为用户提供至少一个功能的激活状态的触觉反馈。

借助于弹簧元件——根据本发明设置的、可以例如构造成按键的开关可以例如具有该弹簧元件——可以在根据本发明设置的屏幕运动时为用户提供关于相应的要控制的功能的活动状态的触觉反馈。此外，弹簧元件可以作用于屏幕并且例如提供连续增大的力，该力反作用于通过用户为了移动屏幕而施加的力。在此，弹簧元件可以这样构造，即仅在相应的功能的预先规定的激活状态中提供力，因此用户识别出，如果在屏幕运动时在开关上不能感觉到连续增大的阻力，则例如控制元件不能接通。

在所提出的方法的另一个可能的设计方案中提出，至少一个开关与至少一个屏幕处于通信连接中，以便将至少一个功能的激活状态传输到至少一个屏幕并在至少一个屏幕上显示。

为了借助于根据本发明设置的屏幕扩大相应的控制元件的功能多样性，和例如提供相应的对应于控制元件的功能的子功能，可以考虑，向屏幕传输关于分别通过屏幕的运动激活或去激活的功能的信息。此外，屏幕可以通过接口、例如线缆或无线接口与控制器处于连接中，该控制器被设置为用于依赖于屏幕的相应的运动来激活相应的功能。

在所提出的方法的另一个可能的设计方案中提出，为了激活或去激活至少一个功能使至少一个屏幕围绕至少一个轴翻转。

为了控制、亦即激活或去激活相应的控制元件，根据本发明设置的屏幕可以以各种技术合理的运动方式围绕根据本发明设置的轴或沿轴运动。特别提出，使屏幕围绕轴翻转并例如在两个可以例如构造为开关的止挡部之间运动或者说可运动。

在所提出的方法的另一个可能的设计方案中提出，至少一个开关与至少一个屏幕处于有效接触中以及在屏幕围绕轴翻转时沿预先规定的运动路径引导屏幕，该运动路径例如相当于轴的旋转轴。

为了将根据本发明设置的屏幕在横向可动地保持在根据本发明设置的轴上并仍能在屏幕围绕轴或沿轴运动时实现可靠地激活相应的控制元件的控制而提出，当屏幕被定位在相应的开关的有效区域中时，通过相应的、对应于相应的控制元件的开关沿预先规定的运动轨道引导屏幕。此外，开关可以例如提供用于屏幕的检测器的轨道，其中，在轨道上可以布置机械弹簧，借助于该机械弹簧，当检测器在轨道上运动时向检测器施加反作用力，因此移动屏幕的用户获得关于检测器在轨道上运动的朝向相应的控制元件的方向的触觉反馈。

本发明还涉及一种用户接口，具有至少一个布置在设备上的屏幕、至少一个保持元件、至少一个开关和至少一个轴，其中，至少一个屏幕借助于至少一个保持元件围绕至少一个轴能转动地支承，其中，至少一个屏幕相对于至少一个轴的运动用于，激活布置在至少一个屏幕的运动轨道上的开关，至少一个屏幕包括控制器，该控制器被设置为用于，检测至少一个开关的激活并依赖于至少一个开关的激活使用于控制设备的至少一个功能的控制元件被激活或去激活。

所提出的用户接口特别用于实施所提出的方法。

在所提出的用户接口的一个可能的设计方案中提出，至少一个开关包括至少一个弹簧元件，至少一个开关被设置为用于，当至少一个屏幕相对于至少一个轴运动时，将至少一个屏幕自动地在运动路径上引导。由此在屏幕运动时确保加以控制地引导屏幕。

通过由相应的开关提供的运动轨道、亦即结构——相应的屏幕的检测器例如在运动轨道上运动——可以预先规定屏幕的运动路径、亦即轨迹，因此当屏幕相对于根据本发明设置的轴运动时屏幕精确地在预先规定的点上运动并激活或去激活开关。

在所提出的用户接口的另一个可能的设计方案中提出，所述设备是车辆。

所提出的用户接口特别用于控制车辆的至少一个功能并以有利的方式被布置在相应的车辆的仪表板上，以便由车辆的驾驶员或副驾驶员操作。当然，所提出的用户接口也适用于控制各种其它技术设备。

本发明的其它优点和设计方案由说明书和附图得出。

显而易见的是，前面提出的和下面还要说明的特征不仅能在分别给出的组合中，而且也能在其它组合中或单独地应用，且不脱离本发明的范围。

附图说明

根据实施方式在附图中示意性地示出并参考附图示意性地和详细地描述本发明。

图1示出根据本发明的用户接口的一个可能的设计方案。

图2示出根据本发明的用户接口的另一个可能的设计方案。

图3在改变的配置中示出图2的用户接口。

图4示出根据本发明的用户接口的另一个可能的设计方案。

图5示出图4的用户接口的横剖面，该用户接口具有配属于用户接口的开关。

图6示出根据本发明的用户接口的另一个可能的设计方案。

图7示出图6的用户接口的横剖面，该用户接口具有配属于用户接口的开关。

图8示出根据本发明设置的屏幕的一个可能的设计方案。

具体实施方式

在图1中示出屏幕1，该屏幕借助于保持元件3布置在轴5上。保持元件3被构造成球节，因此屏幕1能相对于轴5运动，这通过箭头7、9、11和13表明。通过屏幕1的例如根据箭头7表明的位置变化，可以激活布置在屏幕1的相应的运动路径中的开关，以便激活或去激活相应的功能。

在图2中示出屏幕20，该屏幕可以沿轴21相对于轴21横向移动，以便依赖于在指示器23上显示的功能来改变借助于屏幕20提供的功能性。这表示，使屏幕20在轴21上横向移动并依赖于屏幕20在轴21上的当前位置使得通过屏幕20提供的功能性或相应的在屏幕上显示的控制元件适配于与屏幕20的当前位置相对应的并且在指示器23上指示的功能。在这里所示的情况下，通过屏幕显示的功能性是用于调节温度的子功能。这表示，通过激活在指示器23上显示的功能来激活相应的子功能并在屏幕20上呈现出控制图标，以便调节温度。相应地，为了调节温度将显示在屏幕上的控制图标——该控制图标通过屏幕的翻转而激活、亦即被切换到可控的状态中——通过敲击或触摸来激活并相应地操控空气调节设备。

在图3中，使图2的屏幕20沿轴21从位置29横向移动到位置31中，这通过箭头33表明。在此，屏幕20被直接用于控制用来调节座椅加热器的功能。为此使屏幕20围绕轴21转动或者说翻转，这通过箭头25和27表明，以便接通或切断座椅加热器的相应的元件。这表示，屏幕20沿箭头25的方向的运动引起控制元件、例如座椅加热器的控制器被激活并且也还可以直接调节座椅加热器的元件。

在图4中示出屏幕40，该屏幕沿轴41相对于轴41可动地布置，这通过箭头43表明。为了将用户选出的显示在屏幕40上的控制元件反馈给用户，屏幕40与开关50处于有效接触中，这在图5中详细示出。

在图5中详细地示出图4的开关50，该开关包括机械弹簧51，该机械弹簧在屏幕40围绕轴41运动时被朝向开关50的方向压缩(gestaucht)。由于开关50被机械弹簧51的压缩，机械弹簧51提供反作用于屏幕40的运动的并且例如限定屏幕40的运动轨道的力。通过机械弹簧51提供的力向屏幕40的用户提供触觉反馈。在此，开关50可以例如具有压力点或按键，所述压力点或按键在被屏幕40接触时使相应的控制元件被激活。

在图6中示出屏幕60，该屏幕沿轴61相对于轴61可动地布置，这通过箭头63表明。为了将用户选出的显示在屏幕60上的控制元件反馈给用户，屏幕60与开关70处于有效接触中，这在图7中详细示出。在此，轴61穿过保持元件65延伸，保持元件被布置在距离屏幕60不远处。

在图7中详细地示出图6的开关70，该开关包括机械弹簧73，该机械弹簧在屏幕60围绕轴61运动时被朝向开关70的方向压缩，这通过箭头71表明。由于开关70的机械弹簧73被压缩，机械弹簧提供一力，该力反作用于使屏幕60运动的力并且例如限定屏幕60的运动轨道。通过机械弹簧73提供的力在激活开关70时向屏幕60的用户提供触觉反馈。

在图8中示出翻转显示屏的形式的屏幕80，该屏幕被可动地布置在轴81上，亦即可以围绕轴81翻转或者说能围绕轴81翻转，这通过箭头83和85表明。在屏幕80进行翻转运动时，屏幕80根据沿箭头83或箭头85的方向的翻转运动被压到开关87或89上并且相应的开关87或89被激活，因此产生激活功能的控制命令。

也可以考虑，设置条形件，沿该条形件布置有多个翻转显示屏，其中，各个翻转显示屏又对应于特定的功能，该功能可以通过翻转显示屏的规定的运动被激活以及控制。为了在机动车中进行空气调节，可以例如设置这种条形件，其中，例如构造有用于调节温度的翻转显示屏、用于调节空气循环的翻转显示屏和用于调节座椅加热器的翻转显示屏。