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DE102018212220A1 - Method for providing haptic feedback in a trackpad of a motor vehicle and trackpad for controlling a motor vehicle operating system - Google Patents

Method for providing haptic feedback in a trackpad of a motor vehicle and trackpad for controlling a motor vehicle operating system Download PDF

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Publication number
DE102018212220A1
DE102018212220A1 DE102018212220.2A DE102018212220A DE102018212220A1 DE 102018212220 A1 DE102018212220 A1 DE 102018212220A1 DE 102018212220 A DE102018212220 A DE 102018212220A DE 102018212220 A1 DE102018212220 A1 DE 102018212220A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
trackpad
user interface
drive
extension
haptic feedback
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018212220.2A
Other languages
German (de)
Inventor
Julian Eichhorn
Michael Graef
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102018212220.2A priority Critical patent/DE102018212220A1/en
Publication of DE102018212220A1 publication Critical patent/DE102018212220A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Bereitstellen eines haptischen Feedbacks bei einem Trackpad (50) eines Kraftfahrzeugs erzeugt das Trackpad (50) an seiner Bedienoberfläche (72) eine Rückmeldungskraft (F), die zwischen der Bedienoberfläche (72) des Trackpads (50) und einem Eingabemittel (74) parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (72) des Trackpads (50) wirkt. Die Rückmeldungskraft (F) wird dabei entlang der Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (72) des Trackpads (50) verändert, um das haptische Feedback bereitzustellen. Des Weiteren ist ein Trackpad (50) zur Ansteuerung eines Kraftfahrzeugbediensystems, mit einer Bedienoberfläche (72), einer haptischen Rückmeldungseinrichtung (82), die eingerichtet ist, eine parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (72) des Trackpads (50) wirkende Rückmeldungskraft (F) zu erzeugen, sowie einer Steuerung (70) vorgesehen, die mit der Rückmeldungseinrichtung (82) signalübertragend verbunden ist. Die Steuerung (70) ist hierbei eingerichtet, die von der haptischen Rückmeldungseinrichtung (82) erzeugte Rückmeldungskraft (F) entlang der Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (72) des Trackpads (50) zu verändern.In a method for providing haptic feedback for a trackpad (50) of a motor vehicle, the trackpad (50) generates a feedback force (F) on its user interface (72), which is transmitted between the user interface (72) of the trackpad (50) and an input means ( 74) acts parallel to the direction of extension of the user interface (72) of the trackpad (50). The feedback force (F) is changed along the direction of extension of the user interface (72) of the trackpad (50) in order to provide the haptic feedback. Furthermore, a trackpad (50) for controlling a motor vehicle operating system, with a user interface (72), a haptic feedback device (82) which is set up, a feedback force (F) acting parallel to the direction of extension of the user interface (72) of the trackpad (50). to generate, and a controller (70) is provided, which is connected to the feedback device (82) for signal transmission. The controller (70) is set up to change the feedback force (F) generated by the haptic feedback device (82) along the direction of extension of the user interface (72) of the trackpad (50).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen eines haptischen Feedbacks bei einem Trackpad eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung ein Trackpad zur Ansteuerung eines Kraftfahrzeugbediensystems.The invention relates to a method for providing haptic feedback in a trackpad of a motor vehicle. The invention further relates to a trackpad for controlling a motor vehicle operating system.

Aus dem Stand der Technik sind Trackpads in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. In Kraftfahrzeugen werden sie als Benutzerschnittstelle („User Interface“) genutzt, um ein Kraftfahrzeugbediensystem zu steuern, beispielsweise für die Navigation in Bedienmenüs. Generell kann auf dem Trackpad eine Bewegung in X/Y-Koordinaten erfolgen, um beispielsweise einen Cursor zu bewegen. Ferner sind Trackpads bekannt, die auch Betätigungen in der Z-Richtung erkennen, beispielsweise um eine Eingabe per Druck bzw. Klick auszulösen. Dies erfolgt üblicherweise mittels eines mechanischen Schalters oder eines Drucksensors im Trackpad.Trackpads in various embodiments are known from the prior art. In motor vehicles, they are used as a user interface ("user interface") to control a motor vehicle operating system, for example for navigation in operating menus. In general, the trackpad can be moved in X / Y coordinates, for example to move a cursor. Trackpads are also known, which also recognize actuations in the Z direction, for example to trigger input by pressing or clicking. This is usually done using a mechanical switch or a pressure sensor in the trackpad.

Im Gegensatz zu beispielsweise einem Touchscreen weisen Trackpads normalerweise keine visuelle Ausgabeeinrichtung auf und stellen lediglich eine haptische Eingabeeinrichtung bereit. Das bedeutet, dass das Trackpad normalerweise „blind“ bedient wird. In Kraftfahrzeugen kann der Fahrer auf diese Weise Eingaben mit seiner Hand über das Trackpad vornehmen, das beispielsweise an der Mittelkonsole angeordnet ist, während ihm die Informationen über eine Anzeigeeinrichtung bereitgestellt werden, die in seinem Blickfeld während der Fahrt liegen. Hierdurch wird die Aufmerksamkeit des Fahrers weniger von dem Straßenverkehr abgelenkt und somit die Sicherheit erhöht.In contrast to, for example, a touchscreen, trackpads normally do not have a visual output device and merely provide a haptic input device. This means that the trackpad is normally operated “blindly”. In motor vehicles, the driver can thus make inputs using his hand via the trackpad, which is arranged, for example, on the center console, while the information is provided to him via a display device that is in his field of vision while driving. As a result, the driver's attention is less distracted from road traffic and thus safety is increased.

Ferner ist es aus dem Stand der Technik bekannt, ein haptisches Feedback, beispielsweise in Form von Vibrationen, vorzusehen, um dem Bediener Informationen bereitzustellen bzw. die Bedienung zu verbessern.Furthermore, it is known from the prior art to provide haptic feedback, for example in the form of vibrations, in order to provide the operator with information or to improve the operation.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren vorzusehen, mittels dem ein haptisches Feedback bei einem Trackpad eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden kann, das die Bedienung sicherer gestaltet und somit verbessert. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, ein Trackpad zur Ansteuerung eines Kraftfahrzeugbediensystems bereitzustellen, das eine zuverlässige Bedienung des Kraftfahrzeugbediensystems erleichtert.The object of the invention is to provide a method by means of which haptic feedback can be provided in a trackpad of a motor vehicle, which makes the operation safer and thus improves it. Another object of the invention is to provide a trackpad for controlling a motor vehicle operating system, which facilitates reliable operation of the motor vehicle operating system.

Zur Lösung der Aufgabe ist ein Verfahren zum Bereitstellen eines haptischen Feedbacks bei einem Trackpad eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Das Trackpad erzeugt hierbei an seiner Bedienoberfläche eine Rückmeldungskraft, die zwischen der Bedienoberfläche des Trackpads und einem Eingabemittel parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche des Trackpads wirkt. Die Rückmeldungskraft wird dabei entlang der Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche des Trackpads verändert, um das haptische Feedback bereitzustellen. Auf diese Weise wird die Leichtgängigkeit bzw. der Widerstand verändert, mit der das Eingabemittel für eine Eingabe über die Bedienoberfläche des Trackpads geführt werden kann. Somit kann beispielsweise der Finger eines Bedieners an bestimmten Stellen gebremst oder gestoppt werden, um ein aktives haptisches Feedback an diesen Stellen bereitzustellen. Über das haptische Feedback kann der Bediener somit fühlen, wenn er einen markanten Eingabepunkt erreicht hat, wodurch eine zuverlässige Bedienung einfacher erfolgen kann.To achieve the object, a method for providing haptic feedback in a trackpad of a motor vehicle is provided. The trackpad generates a feedback force on its user interface, which acts between the user interface of the trackpad and an input means parallel to the direction of extension of the user interface of the trackpad. The feedback force is changed along the direction of extension of the user interface of the trackpad in order to provide the haptic feedback. In this way, the ease of movement or the resistance with which the input means for input can be guided via the user interface of the trackpad is changed. Thus, for example, an operator's finger can be braked or stopped at certain points in order to provide active haptic feedback at these points. The haptic feedback enables the operator to feel when he has reached a striking entry point, which makes reliable operation easier.

Gemäß einer Ausführungsform wird die Rückmeldungskraft durch eine Veränderung eines der Bedienoberfläche zugeordneten Reibwerts verändert, insbesondere indem in einem definierten Bereich ein Luftkissen zwischen der Bedienoberfläche und dem Eingabemittel erzeugt wird. Über den Reibwert kann direkt der Widerstand eingestellt werden, der einer Bewegung des Eingabemittels auf der Bedienoberfläche entgegenwirkt, beispielsweise eines Fingers des Benutzers bzw. Bedieners. Somit kann der Finger auf der Bedienoberfläche gebremst werden, indem der Reibwert erhöht wird. Ferner kann der Finger, bei konstanter aufgebrachter Kraft, beschleunigt werden, indem der Reibwert verringert wird.According to one embodiment, the feedback force is changed by changing a coefficient of friction assigned to the user interface, in particular by creating an air cushion between the user interface and the input means in a defined area. The resistance can be set directly via the coefficient of friction, which counteracts movement of the input means on the user interface, for example a finger of the user or operator. The finger on the user interface can thus be braked by increasing the coefficient of friction. Furthermore, the finger can be accelerated with a constant applied force by reducing the coefficient of friction.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Bedienoberfläche angetrieben, insbesondere in einer zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche parallelen Bewegungsrichtung. Hierdurch wird das Eingabemittel bei Kontakt mit der Bedienoberfläche direkt von der Bedienoberfläche mitgeführt bzw. die Bedienoberfläche beaufschlagt das Eingabemittel mit der Rückmeldekraft. Auf diese Weise kann auch die Bedienoberfläche nach einer Verschiebung durch das Eingabemittel weiter in derselben Richtung angetrieben werden, beispielsweise um Listenträgheit zu simulieren, eine Funktion die beispielsweise von Touchscreens bekannt ist und bei der eine Liste nach dem Verschieben ausläuft, d.h. mit Verzögerung zum Stehen kommt. Somit muss eine Liste nicht Eintrag für Eintrag manuell verschoben werden, sondern die Liste kann beschleunigt und abgebremst werden, um einen Eintrag auszuwählen.According to a further embodiment, the user interface is driven, in particular in a direction of movement parallel to the direction of extension of the user interface. As a result, the input means is carried directly by the user interface when it comes into contact with the user interface, or the user interface applies the feedback force to the input means. In this way, the user interface can also be driven in the same direction after being moved by the input means, for example to simulate list inertia, a function which is known, for example, from touchscreens and in which a list expires after being moved, i.e. comes to a standstill with a delay. This means that a list does not have to be moved manually, entry by entry, but the list can be accelerated and slowed down to select an entry.

Es kann vorgesehen sein, dass ein Luftkissen in einem der Bedienoberfläche zugeordneten Bereich erzeugt wird. Auf diese Weise kann über den erhöhten Luftdruck des Luftkissens das Eingabemittel von der Bedienoberfläche weg gedrückt werden, so dass das Eingabemittel keinen oder nur einen teilweisen Kontakt zur Bedienoberfläche hat. Somit kann die Größe der Kontaktfläche und/oder die Reibung zwischen der Bedienoberfläche und dem Eingabemittel verringert werden.It can be provided that an air cushion is generated in an area assigned to the user interface. In this way, the input means can be pressed away from the user interface via the increased air pressure of the air cushion, so that the input means has no or only partial contact with the user interface. Thus, the size of the contact area and / or the friction between the user interface and the input means can be reduced.

Erfindungsgemäß ist zur Lösung der oben genannten Aufgabe auch ein Trackpad zur Ansteuerung eines Kraftfahrzeugbediensystems vorgesehen, das eine Bedienoberfläche und eine haptische Rückmeldungseinrichtung aufweist. Die haptische Rückmeldungseinrichtung ist dabei eingerichtet, eine parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche des Trackpads wirkende Rückmeldungskraft zu erzeugen. Das Trackpad umfasst ferner eine Steuerung, die mit der Rückmeldungseinrichtung signalübertragend verbunden ist. Die Steuerung ist eingerichtet, die von der haptischen Rückmeldungseinrichtung erzeugte Rückmeldungskraft entlang der Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche des Trackpads zu verändern. Über die Rückmeldungskraft kann ein Eingabemittel, beispielsweise ein Finger, beschleunigt, gebremst oder gestoppt werden, um dem Bediener ein aktives haptisches Feedback bereitzustellen. Hierdurch kann der Bediener zusätzliche Informationen erhalten, die ihn bei der Navigation des Kraftfahrzeugbediensystems unterstützen und die somit eine einfachere und schnellere Bedienung des Kraftfahrzeugbediensystems ermöglichen.According to the invention, a trackpad for controlling a motor vehicle operating system, which has a user interface and a haptic feedback device, is also provided to achieve the above-mentioned object. The haptic feedback device is set up to generate a feedback force acting parallel to the direction of extension of the user interface of the trackpad. The trackpad further comprises a controller which is connected to the feedback device in a signal-transmitting manner. The controller is set up to change the feedback force generated by the haptic feedback device along the direction of extent of the user interface of the trackpad. An input device, for example a finger, can be accelerated, braked or stopped via the feedback force in order to provide the operator with active haptic feedback. As a result, the operator can receive additional information which supports him in the navigation of the motor vehicle operating system and which thus enable the motor vehicle operating system to be operated more simply and quickly.

In einer Ausführungsform ist die Bedienoberfläche porös und das Trackpad weist eine Drucklufteinrichtung auf, die zumindest ein Luftkissen bereitstellt. Das Luftkissen ist hierbei insbesondere stromaufwärts der Bedienoberfläche angeordnet. Die Steuerung steuert die Drucklufteinrichtung als Teil der haptischen Rückmeldungseinrichtung an, um über das Luftkissen die Kontaktfläche zwischen der Bedienoberfläche und dem Eingabemittel und damit die Reibung zwischen diesen einzustellen. Somit kann die Kraft, die einer Bewegung des Eingabemittels entlang der Bedienoberfläche entgegenwirkt, verändert werden, um ein haptisches Feedback bereitzustellen.In one embodiment, the user interface is porous and the trackpad has a compressed air device that provides at least one air cushion. The air cushion is arranged in particular upstream of the user interface. The controller controls the compressed air device as part of the haptic feedback device in order to set the contact area between the user interface and the input means and thus the friction between them via the air cushion. The force which counteracts movement of the input means along the user interface can thus be changed in order to provide haptic feedback.

Die poröse Bedienoberfläche kann mehrere Kanäle aufweisen, die jeweils endseitig eine Öffnung haben und die mit der Drucklufteinrichtung strömungstechnisch verbunden sind. Der Durchmesser der Öffnungen liegt insbesondere zwischen 0,1 mm und 3 mm, vorzugsweise zwischen 0,3 mm und 1 mm, und beträgt bevorzugt 0,5 mm. Mittels der Drucklufteinrichtung kann über die Kanäle Luft aus der Bedienoberfläche strömen, die die Luftkissen bereitstellt. Die genannten Öffnungsdurchmesser haben den Vorteil, dass sie zum einen klein genug sind, um ein effektives Luftkissen für einen Finger zu bilden, und zum anderen groß genug sind, um der Bedienoberfläche eine Rauheit zu verleihen, die einen Finger bei Kontakt effektiv abbremst.The porous user interface can have a plurality of channels, each of which has an opening at the end and which is fluidically connected to the compressed air device. The diameter of the openings is in particular between 0.1 mm and 3 mm, preferably between 0.3 mm and 1 mm, and is preferably 0.5 mm. By means of the compressed air device, air can flow out of the user interface, which provides the air cushions, via the channels. The opening diameters mentioned have the advantage that, on the one hand, they are small enough to form an effective air cushion for a finger and, on the other hand, they are large enough to give the user interface a roughness that effectively brakes a finger on contact.

Der Übergang der Kanäle in die Bedienoberfläche, das heißt die Ränder der Öffnungen, können scharfkantig gestaltet sein, wodurch der Reibungskoeffizient zwischen der Bedienoberfläche und einem Finger besonders groß ist.The transition of the channels into the user interface, that is to say the edges of the openings, can be designed with sharp edges, as a result of which the coefficient of friction between the user interface and a finger is particularly large.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Trackpad ein Gehäuse, einen Sensor zum Erfassen einer Betätigung des Trackpads sowie eine mit einem Fluid gefüllte Blase auf. Die Blasenoberfläche bildet hierbei die Bedienoberfläche des Trackpads. Hierdurch ergibt sich eine alternative Ausführungsform, die keine Druckluft oder ähnliches bereitstellen muss.In a further embodiment, the trackpad has a housing, a sensor for detecting an actuation of the trackpad and a bladder filled with a fluid. The bubble surface forms the user interface of the trackpad. This results in an alternative embodiment that does not have to provide compressed air or the like.

Vorzugsweise ist eine Antriebsvorrichtung vorgesehen, in die die Blase eingespannt ist. Dabei ist die Antriebsvorrichtung ausgebildet, die Blase derart anzutreiben, dass sich die Bedienoberfläche parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche bewegt. Die Steuerung steuert hierbei die Antriebsvorrichtung als Teil der haptischen Rückmeldungseinrichtung an. Auf diese Weise kann mittels der angetriebenen Bedienoberfläche eine Kraft parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche auf ein Eingabemittel aufgebracht werden, das die Bedienoberfläche kontaktiert. Über diese Kraft kann das Eingabemittel beschleunigt bzw. abgebremst werden und somit dem Bediener ein aktives haptisches Feedback bereitgestellt werden.A drive device is preferably provided, in which the bladder is clamped. The drive device is designed to drive the bladder in such a way that the user interface moves parallel to the direction of extension of the user interface. The controller controls the drive device as part of the haptic feedback device. In this way, the driven user interface can be used to apply a force parallel to the direction of extension of the user interface to an input means which contacts the user interface. The input means can be accelerated or braked by this force and thus an active haptic feedback can be provided to the operator.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Antriebsvorrichtung zwei gegenüberliegende Antriebseinrichtungen mit jeweils einer Antriebswalze. Mittels der Antriebswalzen kann die Bedienoberfläche in einer Richtung senkrecht zur axialen Erstreckung der Antriebswalzen angetrieben werden. Indem die Antriebseinrichtungen an entgegengesetzten Enden der Bedienoberfläche angeordnet sind, kann die Blasenoberfläche zum Bilden der Bedienoberfläche mittels der beiden einander gegenüberliegenden Antriebswalzen in beiden Antriebsrichtungen in Spannung gehalten werden.According to one embodiment, the drive device comprises two opposite drive devices, each with a drive roller. By means of the drive rollers, the user interface can be driven in a direction perpendicular to the axial extension of the drive rollers. By arranging the drive devices at opposite ends of the user interface, the bladder surface for forming the user interface can be held in tension in both drive directions by means of the two opposite drive rollers.

Es kann vorgesehen sein, dass die Antriebsvorrichtung vier Antriebseinrichtungen mit jeweils zumindest einer Antriebswalze umfasst, wobei die Antriebseinrichtungen jeweils paarweise gegenüberliegend und insbesondere in einer Ebene senkrecht zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise kann die Bedienoberfläche in einer beliebigen Richtung in der X-Y-Ebene angetrieben werden, in der die Bedienoberfläche liegt, insbesondere gleichmäßig.It can be provided that the drive device comprises four drive devices, each with at least one drive roller, the drive devices being arranged opposite one another in pairs and in particular in a plane perpendicular to one another. In this way, the user interface can be driven in any direction in the X-Y plane in which the user interface lies, in particular evenly.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst jede der Antriebseinrichtungen zwei Antriebswalzen, zwischen denen die Blase jeweils geklemmt ist. Indem zwei Antriebswalzen in jeder Antriebseinrichtung vorgesehen sind, wird sichergestellt, dass die Blasenoberfläche zuverlässig in definierter Weise angetrieben und die Blase in Form gehalten werden kann.In a further embodiment, each of the drive devices comprises two drive rollers, between which the bladder is clamped. By providing two drive rollers in each drive device, it is ensured that the bubble surface can be reliably driven in a defined manner and the bubble can be kept in shape.

Vorzugsweise ist der Sensor ein Bewegungserfassungssensor, der ausgebildet ist, eine Relativbewegung der Bedienoberfläche gegenüber dem Gehäuse des Trackpads, insbesondere parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche, zu erfassen. Hierdurch kann mittels des Sensors erfasst werden, wenn die Bedienoberfläche von einem Eingabemittel relativ zum Gehäuse verschoben wird, um eine Auswahl zu treffen bzw. eine Eingabe zu tätigen. Die Steuerung übersetzt hierbei das Sensorsignal in ein entsprechendes Steuersignal des Kraftfahrzeugbediensystems. The sensor is preferably a motion detection sensor which is designed to detect a relative movement of the user interface with respect to the housing of the trackpad, in particular parallel to the direction of extension of the user interface. As a result, the sensor can be used to detect when the user interface is moved relative to the housing by an input means in order to make a selection or to make an input. The controller translates the sensor signal into a corresponding control signal of the motor vehicle operating system.

Der Sensor kann ein Betätigungssensor sein, der eingerichtet ist, eine Berührung und/oder eine Annäherung der Bedienoberfläche an den Betätigungssensor zu erfassen. Auf diese Weise kann eine zusätzliche Funktion bereitgestellt werden, die durch ein Drücken der Bedienoberfläche in Z-Richtung ausgelöst und insbesondere zur Eingabe verwendet werden kann.The sensor can be an actuation sensor that is set up to detect a touch and / or an approach of the user interface to the actuation sensor. In this way, an additional function can be provided, which can be triggered by pressing the user interface in the Z direction and used in particular for input.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen:

  • - 1 in einer schematischen perspektivischen Ansicht ein erfindungsgemäßes Trackpad gemäß einer ersten Ausführungsform mit einer porösen Bedienoberfläche,
  • - 2 in einer schematischen Schnittansicht das Trackpad aus 1, bei dem die poröse Bedienoberfläche luftdurchströmt ist,
  • - 3 in einer schematischen Schnittansicht das Trackpad aus 1, bei dem die poröse Bedienoberfläche nicht luftdurchströmt ist,
  • - 4 in einer schematischen Schnittansicht ein erfindungsgemäßes Trackpad gemäß einer zweiten Ausführungsform mit einer Blase, die die Bedienoberfläche des Trackpads bildet, und
  • - 5 in einer schematischen Draufsicht die Bedienoberfläche des Trackpads aus 4.
Further advantages and features emerge from the following description in conjunction with the accompanying drawings. In these show:
  • - 1 a schematic perspective view of a trackpad according to the invention according to a first embodiment with a porous user interface,
  • - 2 the trackpad in a schematic sectional view 1 , in which the porous user interface has air flowing through it,
  • - 3 the trackpad in a schematic sectional view 1 , in which the porous user interface is not flowed through by air,
  • - 4 in a schematic sectional view of a trackpad according to the invention according to a second embodiment with a bubble that forms the user interface of the trackpad, and
  • - 5 the user interface of the trackpad in a schematic plan view 4 ,

In 1 ist ein Trackpad 10 mit einer haptische Rückmeldungseinrichtung 12 und einer Steuerung 14 gezeigt, die mit der Rückmeldungseinrichtung 12 signalübertragend verbunden ist.In 1 is a trackpad 10 with a haptic feedback device 12 and a controller 14 shown with the feedback facility 12 is connected to transmit signals.

Das Trackpad 10 ist für ein Kraftfahrzeug vorgesehen und zur Ansteuerung eines Kraftfahrzeugbediensystems des Kraftfahrzeugs eingerichtet.The trackpad 10 is intended for a motor vehicle and is set up to control a motor vehicle operating system of the motor vehicle.

Die haptische Rückmeldungseinrichtung 12 umfasst eine ebene Platte 16, die eine Bedienoberfläche 18 des Trackpads 10 aufweist, sowie eine Drucklufteinrichtung 20, die auf der der Bedienoberfläche 18 entgegengesetzten Seite der Platte 16 angeordnet ist.The haptic feedback device 12 includes a flat plate 16 that have a user interface 18 the trackpad 10 has, and a compressed air device 20 that on the the user interface 18 opposite side of the plate 16 is arranged.

Die Platte 16 erstreckt sich in XY-Richtung und weist eine Vielzahl von Kanälen 22 auf (siehe 3), die sich in Z-Richtung vollständig durch die Platte 16 erstrecken und jeweils über eine Öffnung 24 in die Bedienoberfläche 18 münden.The plate 16 extends in the XY direction and has a plurality of channels 22 on (see 3 ), which extends completely through the plate in the Z direction 16 extend and each through an opening 24 in the user interface 18 lead.

Die Kanäle 22 sind identisch zueinander gestaltet und haben einen konstanten Durchmesser d von 0,5 mm.The canals 22 are identical to each other and have a constant diameter d of 0.5 mm.

In einer alternativen Ausführungsform können die Durchmesser d der Kanäle 22 im Wesentlichen beliebig groß sein. Vorzugsweise beträgt der Durchmesser d der Kanäle 22 zwischen 0,1 mm und 3 mm, insbesondere zwischen 0,3 mm und 1 mm.In an alternative embodiment, the diameter d of the channels 22 can be essentially any size. The diameter d of the channels is preferably 22 between 0.1 mm and 3 mm, in particular between 0.3 mm and 1 mm.

Die Kanäle 22 sind homogen über die Bedienoberfläche 18 verteilt und in Form eines rechtwinkligen Gitters angeordnet.The canals 22 are homogeneous via the user interface 18 distributed and arranged in the form of a rectangular grid.

Der Abstand a zwischen benachbarten Kanälen 22 beträgt in X- und Y-Richtung 1 mm.The distance a between adjacent channels 22 is 1 mm in the X and Y directions.

Die Platte 16 weist einen kapazitiven Berührungssensor 26 auf, der positionsgenau eine Berührung oder Annäherung eines Eingabemittels 28 an die Bedienoberfläche 18 erfasst und an die Steuerung 14 weiterleitet.The plate 16 has a capacitive touch sensor 26 on the positionally precise touch or approach of an input means 28 to the user interface 18 captured and sent to the controller 14 forwards.

In den 1 bis 3 ist das Eingabemittel 28 der linke Zeigefinger eines Fahrers des Kraftfahrzeugs. Selbstverständlich kann ein beliebiger Finger oder ein beliebiges Körperteil eines beliebigen Bedieners zur Eingabe verwendet werden.In the 1 to 3 is the input means 28 the left index finger of a driver of the motor vehicle. Any finger or body part of any operator can of course be used for input.

Die Drucklufteinrichtung 20 ist mit den Kanälen 22 strömungsmäßig verbunden und dazu eingerichtet, eine Luftstrom S (siehe 2) durch die Kanäle 22 aus der Bedienoberfläche 18 heraus zu erzeugen, so dass sich ein Luftkissen 30 zwischen der Bedienoberfläche 18 und dem Eingabemittel 28 ausbildet, wenn das Eingabemittel 28 nahe an der Bedienoberfläche 18 angeordnet ist.The compressed air device 20 is with the channels 22 fluidly connected and set up an air flow S (please refer 2 ) through the channels 22 from the user interface 18 to generate out so that an air cushion 30 between the user interface 18 and the input means 28 trains when the input means 28 close to the user interface 18 is arranged.

Ein entsprechendes Luftkissen 30 bildet sich insbesondere dann aus, wenn der Abstand A zwischen dem Eingabemittel 28 und der Bedienoberfläche 18 weniger als 1 mm, insbesondere weniger als 0,3 mm beträgt.A corresponding air cushion 30 forms especially when the distance A between the input means 28 and the user interface 18 is less than 1 mm, in particular less than 0.3 mm.

Natürlich muss das Luftkissen 30 nicht zusammenhängend sein, sondern kann, insbesondere wenn das Eingabemittel 28 die Bedienoberfläche 18 berührt, durch mehrere Abschnitte gebildet sein, beispielsweise Abschnitte, die auf die durch das Eingabemittel 28 verdeckten Öffnungen 24 begrenzt sind.Of course, the air cushion must 30 not be contiguous, but can, especially if the input means 28 the user interface 18 touched, be formed by a plurality of sections, for example sections that on the input means 28 hidden openings 24 are limited.

Über die berührungssensitive Bedienoberfläche 18 können mittels des Eingabemittels 28 verschiedene Auswahlen im Kraftfahrzeugbediensystem getroffen bzw. Eingaben gemacht werden, indem das Eingabemittel 28 in bekannter Weise über die Bedienoberfläche 18 des Trackpads 10 geführt wird.Via the touch-sensitive user interface 18 can by means of the input means 28 various selections in Motor vehicle operating system are made or inputs are made by the input means 28 in a known manner via the user interface 18 the trackpad 10 to be led.

Ferner kann auf folgende Weise aktives haptisches Feedback mittels der Steuerung 14 bereitgestellt werden:Furthermore, active haptic feedback by means of the controller can 14 to be provided:

Indem die Drucklufteinrichtung 20 einen Luftstrom S erzeugt (siehe 2), bildet sich das Luftkissen 30 auf dem das Eingabemittel 28 gleitet bzw. zumindest teilweise in Z-Richtung von der Bedienoberfläche 18 weg gedrückt wird. Hierdurch verringert sich die Kontaktfläche zwischen dem Eingabemittel 28 und der Bedienoberfläche 18 und damit der Reibwert bzw. die Reibung zwischen dem Eingabemittel 28 und der Bedienoberfläche 18.By the compressed air device 20 generates an air flow S (see 2 ), the air cushion forms 30 on which the input means 28 slides or at least partially in the Z direction from the user interface 18 is pushed away. This reduces the contact area between the input means 28 and the user interface 18 and thus the coefficient of friction or the friction between the input means 28 and the user interface 18 ,

Somit wirkt der Kraft FE , mit der das Eingabemittel 28 in der XY-Ebene über die Bedienoberfläche 18 geführt wird, nur eine relativ kleine Reibungskraft FR entgegen (die Pfeile in den Figuren sind Vektoren, die sowohl die Richtung als auch den Betrag der Kraft angeben).So the force works F E with which the input means 28 in the XY plane via the user interface 18 is carried out, only a relatively small frictional force F R opposite (the arrows in the figures are vectors indicating both the direction and the magnitude of the force).

Wird der Luftstrom S durch die Drucklufteinrichtung 20 abgestellt (siehe 3), so verschwindet das Luftkissen 30 und das Eingabemittel 28 sackt auf die Bedienoberfläche 18. Hierdurch erhöht sich die Kontaktfläche zwischen dem Eingabemittel 28 und der Bedienoberfläche 18 und damit der Reibwert bzw. die Reibung zwischen dem Eingabemittel 28 und der Bedienoberfläche 18.The air flow S through the compressed air device 20 turned off (see 3 ), the air cushion disappears 30 and the input means 28 sags on the user interface 18 , This increases the contact area between the input means 28 and the user interface 18 and thus the coefficient of friction or the friction between the input means 28 and the user interface 18 ,

Als Folge wirkt der Kraft FE , mit der das Eingabemittel 28 in der XY-Ebene über die Bedienoberfläche 18 geführt wird, nun eine vergleichsweise große Reibungskraft FR entgegen.As a result, the force works F E with which the input means 28 in the XY plane via the user interface 18 is now a comparatively large frictional force F R opposite.

Auf diese Weise kann die Reibungskraft FR , die ein Bediener als Rückmeldungskraft wahrnimmt, verändert werden und somit haptisches Feedback bereitgestellt werden.In this way, the frictional force F R that an operator perceives as feedback force, are changed and thus haptic feedback is provided.

Selbstverständlich kann der Volumenstrom des Luftstroms S, insbesondere stufenlos einstellbar sein, um den Reibwert kontinuierlich zu verringern und somit eine unterschiedlich starke Reibungskraft bzw. Rückmeldungskraft FR bereitstellen zu können.Of course, the volume flow of the air flow S can, in particular, be infinitely adjustable in order to continuously reduce the coefficient of friction and thus a differently strong friction force or feedback force F R to be able to provide.

Mittels der Drucklufteinrichtung 20 wird eine Luftstrom S erzeugt, der durch alle Kanäle 22 der Bedienoberfläche 18 strömt. Das bedeutet, die gesamte Bedienoberfläche 18 bildet eine Zone, die gleichzeitig durchströmt wird.By means of the compressed air device 20 an air flow S is generated which passes through all channels 22 the user interface 18 flows. That means the entire user interface 18 forms a zone that is flowed through simultaneously.

In einer alternativen Ausführungsform kann die Bedienoberfläche 18 in mehrere Zonen unterteilt sein, in denen einzeln oder in Kombination ein Luftstrom S durch die Drucklufteinrichtung 20 erzeugt werden kann. Auf diese Weise kann selektiv und lokal, d.h. auf bestimmte Stellen begrenzt, haptisches Feedback bereitgestellt werden, insbesondere in Form von Mustern.In an alternative embodiment, the user interface 18 be divided into several zones, in which, individually or in combination, an air flow S through the compressed air device 20 can be generated. In this way, haptic feedback can be provided selectively and locally, that is to say limited to specific locations, in particular in the form of patterns.

In einer alternativen Ausführungsform kann die Platte 16 im Wesentlichen beliebig perforiert sein, wobei die Platte 16 so gestaltet ist, dass ein Luftkissen 30 mit vorzugsweise annähernd gleichen Eigenschaften an jeder Stelle der Bedienoberfläche 18 durch die Drucklufteinrichtung 20 erzeugt werden kann.In an alternative embodiment, the plate 16 be essentially perforated as desired, the plate 16 is designed so that an air cushion 30 with preferably approximately the same properties at every point on the user interface 18 through the compressed air device 20 can be generated.

Insbesondere können die Kanäle 22 unterschiedlich zueinander gestaltet sein, sich in beliebiger Weise durch die Platte 16 hindurch erstrecken und/oder in beliebiger Weise verteilt über die Bedienoberfläche 18 angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Platte 16 eine beliebig große Kanaldichte aufweisen.In particular, the channels 22 be designed differently from each other, in any way through the plate 16 extend through and / or distributed in any way over the user interface 18 be arranged. Additionally or alternatively, the plate can 16 have an arbitrarily large channel density.

Ferner kann zusätzlich oder alternativ als Eingabemittel 28 ein Gegenstand vorgesehen sein, beispielsweise ein Eingabestift. In diesem Fall hat das Eingabemittel 28 vorzugsweise eine vorgesehene Berührfläche, die mindestens so groß ist, dass sie an jeder Stelle auf der Bedienoberfläche 18 gleichzeitig mehrere, insbesondere 4, Öffnungen 24 verdeckt, damit sich ein ausreichend großes Luftkissen 30 für das haptische Feedback ausbilden kann.Furthermore, additionally or alternatively, as input means 28 an object may be provided, for example an input pen. In this case the input means 28 preferably an intended contact surface that is at least so large that it is at every point on the user interface 18 several, in particular 4, openings at the same time 24 covered so that there is a sufficiently large air cushion 30 can train for haptic feedback.

Anhand der 4 und 5 wird nun ein Trackpad 50 gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben, das zur Ansteuerung eines Kraftfahrzeugsystems eingerichtet ist.Based on 4 and 5 now becomes a trackpad 50 described according to a second embodiment, which is set up to control a motor vehicle system.

Das Trackpad 50 (siehe 4) hat ein Gehäuse 52 mit einem rechteckigen Bedienfenster 54, eine Antriebsvorrichtung 56 sowie eine Blase 58, die in der Antriebsvorrichtung 56 eingespannt ist.The trackpad 50 (please refer 4 ) has a housing 52 with a rectangular operating window 54 , a drive device 56 as well as a bubble 58 that in the drive device 56 is clamped.

Die Blase 58 besteht aus einem verformbaren Material, vorzugsweise einem robusten Elastomer, und ist mit einem Fluid 60 gefüllt.The bubble 58 consists of a deformable material, preferably a robust elastomer, and is with a fluid 60 filled.

Das Fluid 60 ist ein Gleitmittel, das eine geringe Reibung beim Verformen der Blase 58 sowie ein konstantes Volumen gewährleistet. Grundsätzlich kann die Blase 58 mit einem beliebigen Fluid gefüllt sein.The fluid 60 is a lubricant that has low friction when deforming the bladder 58 as well as a constant volume. Basically, the bladder 58 be filled with any fluid.

Die Antriebsvorrichtung 56 weist vier Antriebseinrichtungen 62 auf (siehe auch 5), die in Z-Richtung unter dem Gehäuse 52 an jeweils einer Seite des Bedienfensters 54 angeordnet sind.The drive device 56 has four drive devices 62 on (see also 5 ) in the Z direction under the housing 52 on one side of the operating window 54 are arranged.

Jede der Antriebseinrichtungen 62 hat zwei in Z-Richtung einander gegenüberliegende Antriebswalzen 64, 65 sowie einen Motor (nicht dargestellt), mittels dem die Antriebswalzen 64, 65 angetrieben werden können.Each of the drive devices 62 has two drive rollers opposite each other in the Z direction 64 . 65 and an engine (not shown), by means of which the drive rollers 64 . 65 can be driven.

Die Antriebswalzen 64, 65 sind parallel zur XY-Ebene angeordnet und erstrecken sich in axialer Richtung jeweils parallel zur entsprechenden Seite des Bedienfensters 54.The drive rollers 64 . 65 are arranged parallel to the XY plane and each extend in the axial direction parallel to the corresponding side of the operating window 54 ,

In der dargestellten Ausführungsform erstrecken sich die Antriebswalzen 64, 65 in axialer Richtung durchgängig über die gesamte Seite des Bedienfensters 54.In the illustrated embodiment, the drive rollers extend 64 . 65 in the axial direction across the entire side of the operating window 54 ,

Alternativ kann jede der Antriebswalzen 64, 65 sich nur über einen Teil des Bedienfensters 54 erstrecken und/oder aus mehreren, insbesondere voneinander beanstandeten, Antriebswalzenabschnitten aufgebaut sein.Alternatively, each of the drive rollers 64 . 65 only part of the operating window 54 extend and / or be constructed from several, in particular objectionable, drive roller sections.

Somit bilden die Antriebseinrichtungen 62 einen rechteckigen Rahmen 66, der das Bedienfenster 54 umgibt und bei dem sich jeweils zwei Antriebseinrichtungen 62 paarweise gegenüber liegen.The drive devices thus form 62 a rectangular frame 66 that the control window 54 surrounds and each with two drive devices 62 lie opposite each other in pairs.

Die Blase 58 ist in der Antriebsvorrichtung 56 derart eingespannt, dass sich die Blase 58 im Rahmen 66 parallel zur XY-Ebene erstreckt und außerhalb des Rahmens 66 ringsum übersteht und (aufgrund der Schwerkraft) abschnittsweise in Z-Richtung herunter hängt.The bubble 58 is in the drive device 56 so clamped that the bladder 58 as part of 66 extends parallel to the XY plane and outside the frame 66 protrudes all around and (due to gravity) hangs down in sections in the Z direction.

Hierbei ist die Blase 58 in jeder Antriebseinrichtung 62 zwischen den Antriebswalzen 64, 65 geklemmt und jeweils senkrecht zur axialen Erstreckung der Antriebswalzen 64, 65 antreibbar.Here is the bubble 58 in every drive device 62 between the drive rollers 64 . 65 clamped and perpendicular to the axial extension of the drive rollers 64 . 65 drivable.

Das Trackpad 50 umfasst eine Steuerung 70, die dazu eingerichtet ist, die Antriebsvorrichtung 56 zu steuern, und die insbesondere sicherstellt, dass die Blase 58 im Rahmen 66 parallel zur XY-Ebene gespannt bleibt.The trackpad 50 includes a controller 70 , which is set up the drive device 56 to control, and in particular that ensures that the bladder 58 as part of 66 remains stretched parallel to the XY plane.

Hierdurch kann die Blase 58 von der Antriebsvorrichtung 56 derart verformt werden, dass die Blase 58 ihre Position im Gehäuse 52 beibehält, während die Blasenoberfläche 68 relativ zum Bedienfenster 54 verstellt wird. Dies erfolgt durch eine wälzende Bewegung der Blasenoberfläche 68, die durch eine gegenläufige Bewegung entgegengesetzter Abschnitte der Blasenoberfläche 68 gekennzeichnet ist (in der 4 durch Pfeile illustriert).This can cause the bladder 58 from the drive device 56 be deformed so that the bladder 58 their position in the housing 52 maintains while the bladder surface 68 relative to the control window 54 is adjusted. This is done by a rolling movement of the bladder surface 68 caused by opposite movement of opposite sections of the bladder surface 68 is marked (in the 4 illustrated by arrows).

Hierbei ist die Blasenoberfläche 68 derart mit den Antriebswalzen 64, 65 gekoppelt, dass die Blasenoberfläche 68 parallel zu axialen Erstreckung der Antriebswalzen 64, 65 über die Antriebswalzen 64, 65 rutschen kann.Here is the bubble surface 68 like with the drive rollers 64 . 65 coupled that the bubble surface 68 parallel to the axial extension of the drive rollers 64 . 65 over the drive rollers 64 . 65 can slip.

Der Abschnitt der Blasenoberfläche 68, der gegenüberliegend zum Bedienfenster 54 angeordnet und über dieses zugänglich ist, bildet die Bedienoberfläche 72 des Trackpads 50.The section of the bladder surface 68 , the opposite of the control window 54 arranged and accessible via this, forms the user interface 72 the trackpad 50 ,

Die Bedienoberfläche 72 ist mittels eines Eingabemittels 74, hier ein Finger eines Bedieners, in der XY-Ebene verschiebbar.The user interface 72 is by means of an input means 74 , here an operator's finger, can be moved in the XY plane.

Selbstverständlich kann, wie beim Trackpad 10 gemäß der ersten Ausführungsform, anstelle des Fingers ein beliebiges Körperteil oder ein beliebiger Gegenstand zur Eingabe verwendet werden.Of course, as with the trackpad 10 According to the first embodiment, any body part or any object can be used for input instead of the finger.

Um die Relativbewegung der Bedienoberfläche 72 gegenüber dem Bedienfenster 54 zu erfassen, weist das Trackpad 50 einen Bewegungserfassungssensor 76 auf, der in die Antriebsvorrichtung 56 integriert ist.About the relative movement of the user interface 72 opposite the operating window 54 the trackpad shows 50 a motion detection sensor 76 on that in the drive device 56 is integrated.

Der Bewegungserfassungssensor 76 ist hierbei mit den Antriebswalzen 64 gekoppelt und ermittelt über die Rotation der jeweiligen Antriebswalzen 64 die entsprechende Relativbewegung der Bedienoberfläche 72 in der XY-Ebene.The motion detection sensor 76 is here with the drive rollers 64 coupled and determined via the rotation of the respective drive rollers 64 the corresponding relative movement of the user interface 72 in the XY plane.

In einer alternativen Ausführungsform kann der Bewegungserfassungssensor 76 beliebig gestaltet sein, beispielsweise in Form eines optischen Sensors.In an alternative embodiment, the motion detection sensor 76 be of any design, for example in the form of an optical sensor.

Auf diese Weise können durch das Verschieben der Bedienoberfläche 72 in der XY-Ebene Auswahlen getroffen und Eingaben im Kraftfahrzeugbediensystem getätigt werden.In this way, by moving the user interface 72 selections are made in the XY plane and entries are made in the motor vehicle operating system.

Auf der zu Bedienoberfläche 72 entgegengesetzten Seite der Blase 58 ist eine Bodenplatte 78 angeordnet, die sich parallel zur XY-Ebene über das gesamte Bedienfenster 54 erstreckt.On the to user interface 72 opposite side of the bladder 58 is a base plate 78 arranged parallel to the XY plane over the entire operating window 54 extends.

In der Bodenplatte 78 ist ein Betätigungssensor 80 integriert, der dazu eingerichtet ist, eine Annäherung der Bedienoberfläche 72 an die Bodenplatte 78 zu erfassen.In the base plate 78 is an actuation sensor 80 integrated, which is set up to approximate the user interface 72 to the bottom plate 78 capture.

Zusätzlich oder alternativ kann der Betätigungssensor 80 Drucksensoren aufweisen.Additionally or alternatively, the actuation sensor can 80 Have pressure sensors.

Durch den Betätigungssensor 80 verfügt das Trackpad 50 über eine weitere Eingabefunktion, die durch Drücken der Bedienoberfläche 68 in Z-Richtung ausgelöst werden kann.Through the actuation sensor 80 has the trackpad 50 via another input function, which can be done by pressing the user interface 68 can be triggered in the Z direction.

Das Trackpad 50 verfügt ferner über eine haptische Rückmeldungseinrichtung 82, die durch die Antriebsvorrichtung 56 gebildet und mit der Steuerung 70 signalübertragend verbunden ist.The trackpad 50 also has a haptic feedback device 82 by the drive device 56 formed and with the controller 70 is connected to transmit signals.

Die haptische Rückmeldungseinrichtung 82 kann auf folgende Weise aktives haptisches Feedback bereitstellen:The haptic feedback device 82 can provide active haptic feedback in the following ways:

Indem die Bedienoberfläche 72 über die Antriebsvorrichtung 56 in der XY-Ebene angetrieben wird, wirkt eine entsprechende Kraft FR auf das die Bedienoberfläche 72 berührende Eingabemittel 74, die ein Bediener als Rückmeldungskraft wahrnimmt.By using the user interface 72 via the drive device 56 a corresponding force acts in the XY plane F R on the user interface 72 touching input means 74 that an operator perceives as feedback force.

Je nachdem in welche Richtung und mit welcher Stärke die Bedienoberfläche 72 angetrieben wird, ändert sich die resultierende Kraft, die sich aus der Rückmeldungskraft FR und der Kraft FE mit der das Eingabemittel 74 die Bedienoberfläche 72 in der XY-Ebene verschiebt, zusammensetzt (die Pfeile in den Figuren sind Vektoren, die sowohl die Richtung als auch den Betrag der Kraft angeben).Depending on the direction and strength of the user interface 72 is driven, the resulting force changes resulting from the feedback force F R and strength F E with which the input means 74 the user interface 72 shifts in the XY plane, composed (the arrows in the figures are vectors indicating both the direction and the amount of the force).

Wird, wie in 4 dargestellt, die Bedienoberfläche 72 in derselben Richtung angetrieben, in der der Bediener die Bedienoberfläche 72 verschiebt, so addieren sich die Kräfte FR und FE zu einer resultierenden Kraft mit einem größeren Betrag und der Bediener spürt eine Beschleunigung des Eingabemittels 74.Will, as in 4 shown, the user interface 72 driven in the same direction in which the operator operates the user interface 72 shifts, the forces add up F R and F E to a resultant force with a larger amount and the operator feels an acceleration of the input means 74 ,

Wird die Bedienoberfläche 72 dagegen, wie in 5 dargestellt, in entgegengesetzter Richtung angetrieben, in der der Bediener die Bedienoberfläche 72 verschiebt, so wirkt die Rückmeldungskraft FR der Kraft FE entgegen und der Bediener spürt eine Verzögerung des Eingabemittels 74 bzw. einen höheren Verschiebewiderstand.Will the user interface 72 against, as in 5 shown, driven in the opposite direction, in which the operator uses the user interface 72 the feedback force acts F R the power F E counter and the operator feels a delay in the input means 74 or a higher displacement resistance.

Selbstverständlich kann die Rückmeldungskraft FR auch quer zur Kraft FE wirken, um ein entsprechendes haptisches Feedback bereitzustellen.Of course, the feedback force F R also across the line F E act to provide appropriate haptic feedback.

Indem die Rückmeldungskraft FR verändert wird, kann haptisches Feedback, insbesondere selektiv und/oder funktionsbezogen, bereitgestellt werden, um die Bedienung zu verbessern.By giving feedback F R is changed, haptic feedback, in particular selectively and / or function-related, can be provided in order to improve the operation.

Ferner kann es vorgesehen sein, dass der Bediener beim Verschieben der Bedienoberfläche 72 von der Antriebsvorrichtung 56 unterstütz wird, um eine leichtgängigere Bedienung des Trackpads 50 bereitzustellen.It can further be provided that the operator moves the user interface 72 from the drive device 56 is supported to make the trackpad easier to use 50 provide.

In allen Ausführungsformen des Trackpads kann mittels der entsprechenden Verfahren haptisches Feedback bereitgestellt werden, das die Orientierung verbessert und damit die Navigation erleichtert. Somit kann ein Kraftfahrzeugbediensystem zuverlässig, insbesondere blind, bedient werden, wodurch die Sicherheit während der Fahrt erhöht ist.In all embodiments of the trackpad, haptic feedback can be provided by means of the corresponding methods, which improves orientation and thus facilitates navigation. A motor vehicle operating system can thus be operated reliably, in particular blindly, which increases safety while driving.

Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt. Insbesondere können einzelne Merkmale einer Ausführungsform unabhängig von den anderen Merkmalen der entsprechenden Ausführungsform in einer nicht gezeigten, weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform enthalten sein, d.h. die beschriebenen Merkmale sind beliebig kombinierbar.The invention is not restricted to the embodiments shown. In particular, individual features of an embodiment can be contained in a further embodiment according to the invention, not shown, independently of the other features of the corresponding embodiment, i.e. the described features can be combined as desired.

Claims (14)

Verfahren zum Bereitstellen eines haptischen Feedbacks bei einem Trackpad (10, 50) eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass das Trackpad (10, 50) an seiner Bedienoberfläche (18, 72) eine Rückmeldungskraft (FR) erzeugt, die zwischen der Bedienoberfläche (18, 72) des Trackpads (10, 50) und einem Eingabemittel (28, 74) parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (18, 72) des Trackpads (10, 50) wirkt, wobei die Rückmeldungskraft (FR) entlang der Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (18, 72) des Trackpads (10, 50) verändert wird, um das haptische Feedback bereitzustellen.Method for providing haptic feedback for a trackpad (10, 50) of a motor vehicle, characterized in that the trackpad (10, 50) generates a feedback force (F R ) on its user interface (18, 72) which is between the user interface (18 , 72) of the trackpad (10, 50) and an input device (28, 74) acts parallel to the direction of extension of the user interface (18, 72) of the trackpad (10, 50), the feedback force (F R ) along the direction of extension of the user interface ( 18, 72) of the trackpad (10, 50) is changed in order to provide the haptic feedback. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückmeldungskraft (FR) durch eine Veränderung eines der Bedienoberfläche (18, 72) zugeordneten Reibwerts verändert wird, insbesondere indem in einem definierten Bereich ein Luftkissen (30) zwischen der Bedienoberfläche (18, 72) und dem Eingabemittel (28, 74) erzeugt wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the feedback force (F R ) is changed by a change in a coefficient of friction assigned to the user interface (18, 72), in particular by an air cushion (30) between the user interface (18, 72) and the input means ( 28, 74) is generated. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienoberfläche (18, 72), insbesondere in einer zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (18, 72) parallelen Bewegungsrichtung, angetrieben wird.Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that the user interface (18, 72) is driven, in particular in a direction of movement parallel to the direction of extension of the user interface (18, 72). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftkissen (30) in einem der Bedienoberfläche (18, 72) zugeordneten Bereich erzeugt wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that an air cushion (30) is generated in an area assigned to the user interface (18, 72). Trackpad (10, 50) zur Ansteuerung eines Kraftfahrzeugbediensystems, mit einer Bedienoberfläche (18, 72), einer haptischen Rückmeldungseinrichtung (12, 82), die eingerichtet ist, eine parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (18, 72) des Trackpads (10, 50) wirkende Rückmeldungskraft (FR) zu erzeugen, sowie einer Steuerung (14, 70), die mit der Rückmeldungseinrichtung (12, 82) signalübertragend verbunden ist, wobei die Steuerung (14, 70) eingerichtet ist, die von der haptischen Rückmeldungseinrichtung (12, 82) erzeugte Rückmeldungskraft (FR) entlang der Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (18, 72) des Trackpads (10, 50) zu verändern.Trackpad (10, 50) for controlling a motor vehicle operating system, with a user interface (18, 72), a haptic feedback device (12, 82), which is set up parallel to the direction of extension of the user interface (18, 72) of the trackpad (10, 50 ) Acting feedback force (F R ), and a controller (14, 70) which is connected to the feedback device (12, 82) in a signal-transmitting manner, the controller (14, 70) being set up by the haptic feedback device (12 , 82) generated feedback force (F R ) along the direction of extension of the user interface (18, 72) of the trackpad (10, 50). Trackpad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienoberfläche (18) porös ist und das Trackpad (10) eine Drucklufteinrichtung (20) aufweist, wobei die Drucklufteinrichtung (20) zumindest ein Luftkissen (30) bereitstellt, insbesondere wobei das Luftkissen (30) stromaufwärts der Bedienoberfläche (18) angeordnet ist.Trackpad after Claim 5 , characterized in that the control surface (18) is porous and the trackpad (10) has a compressed air device (20), the compressed air device (20) providing at least one air cushion (30), in particular wherein the air cushion (30) upstream of the control surface ( 18) is arranged. Trackpad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die poröse Bedienoberfläche (18) mehrere Kanäle (22) aufweist, die jeweils endseitig eine Öffnung (24) haben, wobei die Kanäle (22) mit der Drucklufteinrichtung (20) strömungstechnisch verbunden sind, insbesondere wobei der Durchmesser der Öffnungen (24) zwischen 0,1 mm und 3 mm, vorzugsweise zwischen 0,3 mm und 1 mm liegen, bevorzugt 0,5 mm beträgt. Trackpad after Claim 6 , characterized in that the porous user surface (18) has a plurality of channels (22), each having an opening (24) at the end, the channels (22) being connected to the compressed air device (20) in terms of flow, in particular the diameter of the openings (24) is between 0.1 mm and 3 mm, preferably between 0.3 mm and 1 mm, preferably 0.5 mm. Trackpad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Trackpad (50) ein Gehäuse (52), einen Sensor (76, 80) zum Erfassen einer Betätigung des Trackpads (50) sowie eine mit einem Fluid (60) gefüllte Blase (58) aufweist, wobei die Blasenoberfläche (68) die Bedienoberfläche (72) des Trackpads (50) bildet.Trackpad after Claim 5 , characterized in that the trackpad (50) has a housing (52), a sensor (76, 80) for detecting an actuation of the trackpad (50) and a bladder (58) filled with a fluid (60), the bladder surface (68) forms the user interface (72) of the trackpad (50). Trackpad nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebsvorrichtung (56) vorgesehen ist, in die die Blase (58) eingespannt ist, wobei die Antriebsvorrichtung (56) ausgebildet ist, die Blase (58) derart anzutreiben, dass sich die Bedienoberfläche (72) parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (72) bewegt.Trackpad after Claim 8 , characterized in that a drive device (56) is provided, in which the bladder (58) is clamped, the drive device (56) being designed to drive the bladder (58) in such a way that the user interface (72) is parallel to the direction of extension the user interface (72) moves. Trackpad nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (56) zwei gegenüberliegende Antriebseinrichtungen (62) mit jeweils einer Antriebswalze (64, 65) umfasst.Trackpad after Claim 9 , characterized in that the drive device (56) comprises two opposite drive devices (62), each with a drive roller (64, 65). Trackpad nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (56) vier Antriebseinrichtungen (62) mit jeweils zumindest einer Antriebswalze (64, 65) umfasst, wobei die Antriebseinrichtungen (62) jeweils paarweise gegenüberliegend bzw. in einer Ebene senkrecht zueinander angeordnet sind.Trackpad after Claim 9 or 10 , characterized in that the drive device (56) comprises four drive devices (62) each with at least one drive roller (64, 65), the drive devices (62) being arranged in pairs opposite one another or in a plane perpendicular to one another. Trackpad nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Antriebseinrichtungen (62) zwei Antriebswalzen (64, 65) umfasst, zwischen denen die Blase (58) jeweils geklemmt ist.Trackpad after Claim 10 or 11 , characterized in that each of the drive means (62) comprises two drive rollers (64, 65), between which the bladder (58) is clamped. Trackpad nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (76) ein Bewegungserfassungssensor (76) ist, der ausgebildet ist, eine Relativbewegung der Bedienoberfläche (72) gegenüber dem Gehäuse (52) des Trackpads (50), insbesondere parallel zur Erstreckungsrichtung der Bedienoberfläche (72), zu erfassen.Trackpad after one of the Claims 8 to 12 , characterized in that the sensor (76) is a motion detection sensor (76) which is designed to move the user interface (72) relative to the housing (52) of the trackpad (50), in particular parallel to the direction of extension of the user interface (72), capture. Trackpad nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (80) ein Betätigungssensor (80) ist, der eingerichtet ist, eine Berührung und/oder eine Annäherung der Bedienoberfläche (72) zu erfassen.Trackpad after one of the Claims 8 to 13 , characterized in that the sensor (80) is an actuation sensor (80) which is set up to detect a touch and / or an approach of the user interface (72).
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