DE102021122345A1 - Means of transportation and user interface for a means of transportation for outputting thermal feedback to a user - Google Patents

Means of transportation and user interface for a means of transportation for outputting thermal feedback to a user Download PDF

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Tobias Glohr
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Abstract

Es werden ein Fortbewegungsmittel sowie eine Anwenderschnittstelle (1) für ein Fortbewegungsmittel (10) vorgeschlagen. Die Anwenderschnittstelle umfasst eine berührungsempfindliche Eingabeeinheit (2), ein thermoelektrisches Element (3), wobei das thermoelektrische Element (3) über oder unter der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit (2) angeordnet und eingerichtet ist, die berührungsempfindliche Eingabeeinheit (2) wahlweise zu heizen oder zu kühlen.A means of transportation and a user interface (1) for a means of transportation (10) are proposed. The user interface comprises a touch-sensitive input unit (2), a thermoelectric element (3), the thermoelectric element (3) being arranged above or below the touch-sensitive input unit (2) and being set up to selectively heat or cool the touch-sensitive input unit (2). .

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fortbewegungsmittel sowie eine Anwenderschnittstelle zur Ausgabe einer thermischen Rückmeldung an einen Anwender einer Anwenderschnittstelle.The present invention relates to a means of transportation and a user interface for outputting thermal feedback to a user of a user interface.

Die zunehmende Funktionsvielfalt in Fortbewegungsmitteln führt dazu, dass Anwender mit der Bedienung der Fahrzeugfunktionen während der Fahrt mitunter überlastet sind. Vielfach wird daher verlangt, dass Funktionen „blind“ bedient werden können. Mit anderen Worten sollen Anwender ihren Blick auf das Verkehrsgeschehen gerichtet belassen können, während sie Fahrzeugfunktionen bedienen. Die im Stand der Technik bekannten Möglichkeiten zur Bereitstellung einer haptischen Rückmeldung an einen Anwender über die Position seines Fingers während der Blindbedienung bzw. über den Status von Fahrzeugfunktionen schöpfen die technischen Möglichkeiten nur unvollständig aus.The increasing variety of functions in means of transport means that users are sometimes overburdened with operating the vehicle functions while driving. It is therefore often required that functions can be operated “blindly”. In other words, users should be able to keep their eyes on the traffic situation while operating vehicle functions. The possibilities known in the prior art for providing a haptic feedback to a user about the position of his finger during blind operation or about the status of vehicle functions only incompletely utilize the technical possibilities.

US 2012/0258800 A1 offenbart einen Game-Controller, welcher Heizeinrichtungen oder Kühleinrichtungen wechselweise ringförmig in einem Griffbereich aufweist. Abseits der Heizeinrichtungen und/oder Kühleinrichtungen sind Bedienelemente in Form von Knöpfen vorgesehen, mittels derer Einfluss auf einen Spielverlauf oder allgemein eine grafische Anwenderoberfläche genommen werden kann. US 2012/0258800 A1 discloses a game controller having heating devices or cooling devices alternately in a ring shape in a grip area. Apart from the heating devices and/or cooling devices, control elements are provided in the form of buttons, by means of which the course of the game or, in general, a graphical user interface can be influenced.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den vorgenannten Bedarf zu stillen.It is an object of the present invention to fulfill the above need.

Erfindungsgemäß wird die vorstehend genannte Aufgabe durch eine Anwenderschnittstelle mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 und ein Fortbewegungsmittel mit den Merkmalen gemäß Anspruch 9 gelöst.According to the invention, the aforementioned object is achieved by a user interface having the features of claim 1 and a means of transportation having the features of claim 9 .

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.The dependent claims show preferred developments of the invention.

Entsprechend wird eine Anwenderschnittstelle für ein Fortbewegungsmittel (z.B. ein PKW, ein Transporter, ein LKW, ein Motorrad, ein Luft- und/oder Wasserfahrzeug) vorgeschlagen, welche Eingaben eines Anwenders ermöglicht und Ausgaben des Fortbewegungsmittels an den Anwender ermöglicht. Die Anwenderschnittstelle umfasst eine berührungsempfindliche Eingabeeinheit, welche beispielsweise als Touchpad, als Digitizer, als kapazitive Oberfläche, Bestandteil eines Touchscreens o.ä. ausgestaltet sein kann. Insbesondere kann die berührungsempfindliche Eingabeeinheit wahlfrei mittels Software eingerichtet werden, unterschiedlichste grafische Benutzeroberflächen bedienen zu können. Zudem ist ein thermoelektrisches Element (z.B. ein Peltier-Element) vorgesehen, mittels dessen Bereiche der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit wahlweise geheizt oder gekühlt werden können. Das thermoelektrische Element ist daher mit der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit entweder einstückig gefertigt oder oberhalb bzw. unterhalb desselben angeordnet. Mit anderen Worten sind die berührungsempfindliche Eingabe-Einheit und das thermoelektrische Element bevorzugt übereinander gestapelt. Sie sind sozusagen aus Sicht des Anwenders hintereinander bzw. senkrecht zur Eingabeoberfläche der Eingabeeinheit „gestapelt“. Das thermoelektrische Element und die berührungsempfindliche Eingabeeinheit können aufeinander laminiert sein, um eine besonders gute Wärmeleitung zu erzeugen. Wenn das thermoelektrische Element zwischen dem Anwender und der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit angeordnet ist, sind die Anwendereingaben durch das thermoelektrische Element hindurch von der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit zu registrieren. Überdies muss das thermoelektrische Element zumindest anteilig lichtdurchlässig sein, sofern eine Anzeigeeinrichtung ebenfalls jenseits des thermoelektrischen Elements angeordnet ist. Sofern die berührungsempfindliche Eingabeeinheit zwischen dem thermoelektrischen Element und dem Anwender angeordnet ist, ist darauf zu achten, dass die von dem thermoelektrischen Element erzeugten Wärme/Kälte-Signale hinreichend gering verzögert beim Anwender (bzw. dessen Nerven) ankommen und die taktilen Eingaben des Anwenders durch die berührungsempfindliche Eingabeeinheit hinreichend gut aufgelöst werden können. Die berührungsempfindliche Eingabeeinheit kann somit mit thermischem Feedback betrieben bzw. zur Ausgabe einer thermischen Orientierung des Fingers des Anwenders ausgestaltet werden.Accordingly, a user interface for a means of transportation (e.g. a car, a transporter, a truck, a motorcycle, an aircraft and/or watercraft) is proposed, which enables input from a user and outputs from the means of transportation to the user. The user interface includes a touch-sensitive input unit, which can be designed, for example, as a touchpad, as a digitizer, as a capacitive surface, as part of a touch screen, or the like. In particular, the touch-sensitive input unit can optionally be set up by means of software to be able to operate a wide variety of graphical user interfaces. In addition, a thermoelectric element (e.g. a Peltier element) is provided, by means of which areas of the touch-sensitive input unit can be optionally heated or cooled. The thermoelectric element is therefore either manufactured in one piece with the touch-sensitive input unit or is arranged above or below the same. In other words, the touch-sensitive input unit and the thermoelectric element are preferably stacked on top of each other. From the user's point of view, they are, so to speak, "stacked" one behind the other or perpendicular to the input surface of the input unit. The thermoelectric element and the touch-sensitive input device can be laminated to one another in order to generate particularly good heat conduction. When the thermoelectric element is placed between the user and the touch-sensitive input device, the user inputs are to be registered by the touch-sensitive input device through the thermoelectric element. In addition, the thermoelectric element must be at least partially translucent if a display device is also arranged beyond the thermoelectric element. If the touch-sensitive input unit is arranged between the thermoelectric element and the user, it must be ensured that the heat/cold signals generated by the thermoelectric element arrive at the user (or his nerves) with a sufficiently short delay and that the tactile inputs of the user are transmitted through the touch-sensitive input unit can be resolved sufficiently well. The touch-sensitive input unit can thus be operated with thermal feedback or configured to output a thermal orientation of the user's finger.

Bevorzugt kann die Anwenderschnittstelle weiter eine Anzeigeeinrichtung (z.B. ein Matrix-Display) aufweisen, welche eingerichtet ist, Schaltflächen anzuzeigen, welche insbesondere mit einer Heizfunktion und/oder einer Kühlfunktion des Fortbewegungsmittels assoziiert sind. Auf diese Weise kann der Anwender, wenn er einen zu der jeweiligen Schaltfläche korrespondierenden Oberflächenbereich der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit berührt, mittels des thermoelektrischen Elements über den Betriebszustand der jeweiligen Heizfunktion bzw. Kühlfunktion des Fortbewegungsmittels informiert werden. Ist eine Heizfunktion, welche mit einer Schaltfläche assoziiert ist, eingeschaltet, kann auch das thermoelektrische Element an dem der Schaltfläche zugeordneten Oberflächenbereich der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit Wärme erzeugen; umgekehrtes gilt für die Kühlfunktion. Die Anwenderschnittstelle ist insbesondere eingerichtet, eine Temperatur der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit in einem logisch einer Schaltfläche zugeordneten Bereich mittels des thermoelektrischen Elements gegenüber außerhalb der Schaltfläche zugeordneten Bereichen anzuheben (zu heizen) oder abzusenken (zu kühlen). Hierzu können separate Peltier-Elemente oder anderweitige Zellen des thermoelektrischen Elements angesteuert und zur Bereitstellung einer ortsaufgelösten Temperatursignatur der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit verwendet werden. Ähnlich einer Matrixanzeige können die Elemente des thermoelektrischen Elements linear, insbesondere geradlinig und/oder matrixförmig auf bzw. unter der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit angeordnet sein und eingerichtet sein, in Abhängigkeit eines auf der Anzeigeeinrichtung dargestellten grafischen Inhaltes angesteuert zu werden.The user interface can preferably also have a display device (eg a matrix display) which is set up to display buttons which are associated in particular with a heating function and/or a cooling function of the means of transport. In this way, when the user touches a surface area of the touch-sensitive input unit that corresponds to the respective button, the thermoelectric element can be used to inform him about the operating state of the respective heating function or cooling function of the means of transportation. If a heating function associated with a button is switched on, the thermoelectric element at the surface area of the touch-sensitive input device associated with the button can also generate heat; the opposite applies to the cooling function. The user interface is set up in particular to determine a temperature of the touch-sensitive input unit in an area logically assigned to a button by means of the thermoelectric to raise (to heat) or lower (to cool) areas associated with the button. For this purpose, separate Peltier elements or other cells of the thermoelectric element can be controlled and used to provide a spatially resolved temperature signature of the touch-sensitive input unit. Similar to a matrix display, the elements of the thermoelectric element can be arranged linearly, in particular in a straight line and/or in the form of a matrix, on or below the touch-sensitive input unit and can be set up to be controlled as a function of a graphic content displayed on the display device.

Mittels der erfindungsgemäßen Anwenderschnittstelle können unterschiedlichste Rückmeldungen an den Anwender gegeben werden. Beispielsweise kann die Heizfunktion eine Innenraumheizung, eine Scheibenheizung, eine Sitzheizung, eine Lenkradheizung, eine Armauflagenheizung, eine Wischwasserdüsenheizung oder eine Becherhalterheizung umfassen und Betriebszustände derselben repräsentieren (insbesondere hierzu Wärme und/oder Kälte erzeugen). Alternativ oder zusätzlich kann die Kühlfunktion beispielsweise eine Sitzbelüftung, eine Handschuhfach-Klimatisierung, eine Becherhalterkühlung oder ähnliches umfassen und durch Absenken der Temperatur eines Bereiches der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit einen aktiven Zustand der Kühlfunktion anzeigen. Bereits bevor mittels der erfindungsgemäßen Anwenderschnittstelle ein Feedback an den Anwender ausgegeben wird, kann das thermoelektrische Element verwendet werden, um die Orientierung des Anwenders auf einem Touchpad bzw. der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit zu unterstützen. Beispielsweise kann ein linearer oder zweidimensionaler Temperaturverlauf nach Art/Erstreckung eines eindimensionalen Sliders und/oder eines zweidimensionalen parametrierten Eingabefeldes entlang einer Oberfläche der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit erzeugt werden. Beispielsweise kann ein Slider (auch „Schieberegler“) auf einem Bereich der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit dadurch repräsentiert werden, dass das thermoelektrische Element einen linearen Bereich mit einer von links nach rechts oder oben nach unten orientierten Temperaturverlauf versieht, so dass der Anwender anhand der Position seines Fingers ein unterschiedliches thermisches Ereignis erfährt. Beispielsweise kann über den Temperaturverlauf eine Innenraumtemperatur, eine Soll-Temperatur oder ähnliches „ertastet“ werden. Anders ausgedrückt kann der Anwender sich mit seinem Finger im Temperaturverlauf diejenige Stelle aussuchen, welche ihm als Soll-Größe für den einzustellenden Parameter geeignet vorkommt. Der Parameter kann beispielsweise eine Soll-Temperatur und/oder eine Lautstärke (insbesondere einer derzeit nicht wiedergegebenen Audioquelle) und/oder eine Farbe (z.B. einer Ambientebeleuchtung o.ä.) repräsentieren. Somit kann der Anwender sich anhand des Temperaturverlaufes beispielsweise zunächst über die Position des Minimalwertes und des Maximalwertes (rein haptisch) informieren und anschließend zwischen den beiden Extremwerten eine ihm geeignete Position repräsentierend einen geeigneten Wert anwählen. Anschließend kann der Anwender seinen Finger von dem „thermischen“ Slider abheben, um den gewählten Wert zu aktivieren. Dies schließt nicht aus, dass während der Wischbewegung über den Slider eine synchrone Änderung des Parameters der Funktion stattfindet, wodurch der Anwender eine zusätzliche Orientierung über das Ergebnis seiner Interaktion mit der Anwenderschnittstelle erfährt.A wide variety of feedback can be given to the user by means of the user interface according to the invention. For example, the heating function can include interior heating, window heating, seat heating, steering wheel heating, armrest heating, wiper water nozzle heating or cup holder heating and represent operating states of the same (in particular generating heat and/or cold for this purpose). Alternatively or additionally, the cooling function can include, for example, seat ventilation, glove compartment air conditioning, cup holder cooling or the like and indicate an active state of the cooling function by lowering the temperature of an area of the touch-sensitive input unit. Even before feedback is output to the user by means of the user interface according to the invention, the thermoelectric element can be used to support the user's orientation on a touchpad or the touch-sensitive input unit. For example, a linear or two-dimensional temperature profile can be generated in the manner/extension of a one-dimensional slider and/or a two-dimensional parameterized input field along a surface of the touch-sensitive input unit. For example, a slider (also "slider") on an area of the touch-sensitive input unit can be represented by the thermoelectric element providing a linear area with a temperature profile oriented from left to right or top to bottom, so that the user can use the position of his finger experiences a different thermal event. For example, an interior temperature, a target temperature or the like can be "feel" via the temperature profile. To put it another way, the user can use his finger to select that point in the temperature profile that he feels is a suitable target value for the parameter to be set. The parameter can represent, for example, a target temperature and/or a volume (in particular of an audio source that is not currently being played) and/or a color (e.g. of an ambient lighting or the like). Thus, the user can use the temperature curve, for example, to first find out about the position of the minimum value and the maximum value (purely haptically) and then select a suitable value representing a suitable position between the two extreme values. The user can then lift their finger from the "thermal" slider to activate the selected value. This does not exclude the possibility that the parameter of the function will change synchronously during the swiping movement over the slider, which will give the user additional information about the result of their interaction with the user interface.

Äußerst bevorzugt ist eine holografische Anzeigeeinrichtung im Bereich der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit bzw. des thermoelektrischen Elements vorgesehen, mittels dessen ein Hologramm erzeugt werden kann. Der Anwender kann das Hologramm optisch erkennen und mit Bereichen im Hologramm haptisch interagieren, indem er die berührungsempfindliche Eingabeeinheit an der jeweiligen (Boden-)Position des Hologramms berührt und eine zu dieser Position korrespondierende und für diese Position vordefinierte thermische Erfahrung macht. Beispielsweise kann im Hologramm eine Bergwelt enthalten sein, in welcher bestimmte Bereiche schneebedeckt (kalte Bereiche) oder sonnendurchflutet (warme Bereiche) sind. Beispielsweise können auch kalte Gewässer (kalte Bereiche) oder heiße Quellen (warme Bereiche) durch das Hologramm dargestellt und durch das thermoelektrische Element haptisch bzw. taktil gestaltet werden. Zur blinden Bedienung einer Straßenkarte könnten auch Straßen und Autobahnen durch eine erste Temperatur, und Kreuzungen oder Abfahrten mit einer zweiten Temperatur, welche sich von der ersten Temperatur unterscheidet, gekennzeichnet werden. Auf diese Weise ergibt sich ein besonders immersives Anwendererlebnis in Verbindung mit der Darstellung holografischer Erscheinungen.A holographic display device is extremely preferably provided in the area of the touch-sensitive input unit or the thermoelectric element, by means of which a hologram can be generated. The user can visually recognize the hologram and haptically interact with areas in the hologram by touching the touch-sensitive input unit at the respective (bottom) position of the hologram and having a thermal experience that corresponds to this position and is predefined for this position. For example, a mountain world can be contained in the hologram, in which certain areas are snow-covered (cold areas) or sun-drenched (warm areas). For example, cold bodies of water (cold areas) or hot springs (warm areas) can also be represented by the hologram and made haptic or tactile by the thermoelectric element. For blind operation of a road map, roads and freeways could also be identified by a first temperature, and intersections or exits by a second temperature, which differs from the first temperature. This results in a particularly immersive user experience in connection with the display of holographic phenomena.

Das Hologramm kann anhand eines Datensatzes erzeugt werden, innerhalb dessen Temperaturen für die enthaltenen Elemente bzw. Segmente des Hologramms vordefiniert sind. Anhand dieser Daten kann die erfindungsgemäße Anwenderschnittstelle die Ansteuerung des thermoelektrischen Elementes vornehmen und der Darstellung somit eine vierte Dimension verleihen. Das Anwendererlebnis wird hierdurch noch immersiver.The hologram can be generated using a data record within which temperatures for the elements or segments contained in the hologram are predefined. The user interface according to the invention can use this data to control the thermoelectric element and thus give the display a fourth dimension. This makes the user experience even more immersive.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fortbewegungsmittel umfassend eine Anwenderschnittstelle gemäß dem erstgenannten Erfindungsaspekt vorgeschlagen. Das Fortbewegungsmittel kann als PKW, Transporter, LKW, Motorrad, Wasser- und/oder Luftfahrzeug ausgestaltet sein. Die Elemente der Anwenderschnittstelle, insbesondere das thermoelektrische Element und die berührungsempfindliche Eingabeeinheit, können in einer Mittelkonsole und/oder in einem Armaturenbrett und/oder in einem Multifunktionslenkrad und/oder in einer Türverkleidung angeordnet sein. Insbesondere kann das berührungsempfindliche Eingabeelement an einer ergonomisch vorteilhaften Position außerhalb des primären Sichtbereiches des Anwenders liegen. Durch das thermoelektrische Element kann dem Anwender eine haptische/taktile Hilfestellung bei der Orientierung auf der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit gegeben und Betriebszustände einzelner Fahrzeugaktuatoren und -funktionen kommuniziert werden, indem das thermoelektrische Element zum lokalen, also anteiligen, Kühlen oder Heizen der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit verwendet wird. Die Merkmale, Merkmalskombinationen und die sich aus diesen ergebenden Vorteile des erfindungsgemäßen Fortbewegungsmittels entsprechen derart ersichtlich denjenigen, welche in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Anwenderschnittstelle ausgeführt worden, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.According to a second aspect of the present invention, a means of locomotion comprising a user interface according to the first ge mentioned invention aspect proposed. The means of transportation can be designed as a car, van, truck, motorcycle, watercraft and/or aircraft. The elements of the user interface, in particular the thermoelectric element and the touch-sensitive input unit, can be arranged in a center console and/or in a dashboard and/or in a multifunction steering wheel and/or in a door panel. In particular, the touch-sensitive input element can be in an ergonomically advantageous position outside of the user's primary field of vision. The thermoelectric element can provide the user with haptic/tactile assistance with orientation on the touch-sensitive input unit and operating states of individual vehicle actuators and functions can be communicated by using the thermoelectric element for local, i.e. proportional, cooling or heating of the touch-sensitive input unit. The features, combinations of features and the resulting advantages of the means of transportation according to the invention correspond in such a way to those which have been carried out in connection with the user interface according to the invention, so that reference is made to the above explanations to avoid repetition.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren.

  • Die Figur zeigt eine perspektivische Darstellung eines Fahrerarbeitsplatzes eines erfindungsgemäß ausgestalteten Fortbewegungsmittels mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgestalteten Anwenderschnittstelle.
Further details, features and advantages of the invention result from the following description and the figures.
  • The figure shows a perspective representation of a driver's workplace of a means of transportation configured according to the invention with an exemplary embodiment of a user interface configured according to the invention.

Die Figur zeigt einen Fahrerarbeitsplatz eines erfindungsgemäß ausgestalteten Fortbewegungsmittels 10 in Form eines PKWs, auf dessen Fahrersitz ein Anwender Platz genommen hat. Hinter dem Lenkrad des Fortbewegungsmittels 10 befindet sich ein Kombiinstrument als Anzeigeeinrichtung 5. Im Armaturenbrett befindet sich eine Anwenderschnittstelle 1b in Form eines touchsensitiven Displays mit einer berührungsempfindlichen Eingabeeinheit 2, einem dahinterliegenden thermoelektrischen Element 3 und einem in Richtung des Anwenders nächstliegende Matrixdisplay als Anzeigeeinrichtung 5. Das thermoelektrische Element 3 ist (wie durch gestrichelte Linien veranschaulicht) in matrixartig angeordnete einzelne Zellen aufgeteilt, so dass wahlfrei den Schaltflächen 4a, 4b, 4c, 4d zugeordnete Oberflächenbereiche geheizt oder gekühlt werden können, um dem Anwender Orientierung zu auf der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit 2 dargestellten Bedienelementen zu geben, wenn er die Anwenderschnittstelle 1b blind bedient, oder die Schaltzustände der Schaltflächen 4a bis 4d zu kommunizieren. Auch in der Mittelkonsole ist eine Anwenderschnittstelle 1a mit einer berührungsempfindlichen Eingabeeinheit 2 und einem darunterliegenden thermoelektrischen Element 3 vorgesehen. Eine Anzeigeeinrichtung ist in dieser Anwenderschnittstelle 1a nicht vorgesehen. Da sie lediglich für die Blindbedienung der Anwenderschnittstelle 1b vorgesehen ist, ist sie als erfindungsgemäßes Touchpad ausgestaltet. Den Schaltflächen 4a bis 4d logisch zugeordnete Bereiche 4a' bis 4d' sind gepunktet dargestellt. Mit anderen Worten korrespondieren die Bereiche 4a' bis 4d' logisch zu den Schaltflächen 4a bis 4d, so dass sich hier ausgeführte Anwendereingaben auf die Funktionen beziehen, welche mit den Schaltflächen 4a bis 4d assoziiert sind. Im Bereich 4d' wird mittels des thermoelektrischen Elementes 3 ein Temperaturverlauf hergestellt, anhand dessen der Anwender die Position desjenigen Bereiches 4d' erfühlen kann, welcher sich auf die Einstellung eines Soll-Temperatur-Sliders als Schaltfläche 4d bezieht. Links ist die Wärmeabgabe des thermoelektrischen Elementes 3 besonders gering, während sie rechts besonders hoch ist. Durch eine Wischgeste entlang des Doppelpfeils P kann der Anwender nun eine Temperatur erfühlen, welche ihm als Soll-Temperatur für die Innenraumheizung des Fortbewegungsmittels 10 geeignet erscheint. Hebt er den Finger an dieser Position von der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit 2 der Anwenderschnittstelle 1a ab, bleibt die Soll-Temperatur eingestellt und die Heizeinrichtung des Fortbewegungsmittels 10 wird entsprechend betrieben. Auch in der Türinnenverkleidung befindet sich eine erfindungsgemäße Anwenderschnittstelle 1c, welche eine reduzierte räumliche Erstreckung aufweist. Auch hier sind eine berührungsempfindliche Eingabeeinheit 2, ein thermoelektrisches Element 3 und eine Anzeigeeinrichtung 5 übereinander laminiert, so dass der Anwender eine haptische/thermische Orientierung auf der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit 2 erfährt, wenn das thermoelektrische Element 3 entsprechend den logisch vordefinierten Bereichen selbige kühlt oder heizt. Die Anwenderschnittstellen 1a, 1b, 1c sind elektrisch und informationstechnisch mit einem elektrischen Steuergerät 6 verbunden, mittels dessen sie betrieben und zur Einflussnahme auf Funktionen des Fortbewegungsmittels 10 verwendet werden können. Selbstverständlich könnten weitere Anwenderschnittstellen an weiteren Oberflächenbereichen (z.B. in einer Speiche des Lenkrades oder in mehreren Speichen des Lenkrades oder im Lenkradkranz) des Fortbewegungsmittels angeordnet werden, um z.B. in Hardware ausgestaltete Schalter erübrigen zu können.The figure shows a driver's workplace of a means of transportation 10 designed according to the invention in the form of a car, on the driver's seat of which a user has taken a seat. Behind the steering wheel of the means of transport 10 is an instrument cluster as a display device 5. In the dashboard there is a user interface 1b in the form of a touch-sensitive display with a touch-sensitive input unit 2, a thermoelectric element 3 behind it and a matrix display that is closest in the direction of the user as a display device 5. The Thermoelectric element 3 is (as illustrated by dashed lines) divided into individual cells arranged in a matrix-like manner, so that surface areas assigned to buttons 4a, 4b, 4c, 4d can be optionally heated or cooled in order to provide the user with orientation for the control elements displayed on touch-sensitive input unit 2 to give when blindly operating the user interface 1b, or to communicate the switching states of the buttons 4a to 4d. A user interface 1a with a touch-sensitive input unit 2 and a thermoelectric element 3 underneath is also provided in the center console. A display device is not provided in this user interface 1a. Since it is only provided for the blind operation of the user interface 1b, it is designed as a touchpad according to the invention. Areas 4a′ through 4d′ logically assigned to buttons 4a through 4d are shown as dotted lines. In other words, the areas 4a' to 4d' correspond logically to the buttons 4a to 4d, so that user inputs carried out here relate to the functions which are associated with the buttons 4a to 4d. In area 4d', a temperature curve is produced by means of the thermoelectric element 3, by means of which the user can feel the position of that area 4d' which relates to the setting of a target temperature slider as a button 4d. The heat dissipation of the thermoelectric element 3 is particularly low on the left, while it is particularly high on the right. With a swipe gesture along the double arrow P, the user can now feel a temperature that seems suitable to him as a target temperature for the interior heating of the means of transport 10 . If he lifts his finger from the touch-sensitive input unit 2 of the user interface 1a at this position, the setpoint temperature remains set and the heating device of the means of transportation 10 is operated accordingly. A user interface 1c according to the invention, which has a reduced spatial extent, is also located in the inside door panel. Here, too, a touch-sensitive input unit 2, a thermoelectric element 3 and a display device 5 are laminated one on top of the other, so that the user experiences a haptic/thermal orientation on the touch-sensitive input unit 2 when the thermoelectric element 3 cools or heats the same according to the logically predefined areas. The user interfaces 1a, 1b, 1c are connected electrically and in terms of information technology to an electrical control unit 6, by means of which they can be operated and used to influence the functions of the means of transportation 10. Of course, further user interfaces could be arranged on further surface areas (e.g. in a spoke of the steering wheel or in several spokes of the steering wheel or in the steering wheel rim) of the means of transportation, in order to be able to eliminate the need for switches configured in hardware, for example.

BezugszeichenlisteReference List

1, 1a, 1b, 1c1, 1a, 1b, 1c
Anwenderschnittstelleuser interface
22
berührungsempfindliche Eingabeeinheittouch-sensitive input unit
33
thermoelektrisches Elementthermoelectric element
4; 4a, 4b, 4c, 4d4; 4a, 4b, 4c, 4d
Schaltflächenbuttons
4a', 4b', 4c', 4d'4a', 4b', 4c', 4d'
den Schaltflächen logisch zugeordnete BereicheAreas logically assigned to the buttons
55
Kombiinstrumentinstrument cluster
66
elektronisches Steuergerätelectronic control unit
77
Wärmestrahlungthermal radiation
1010
Fortbewegungsmittelmeans of transportation
PP
Doppelpfeildouble arrow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • US 20120258800 A1 [0003]US20120258800A1 [0003]

Claims (10)

Anwenderschnittstelle (1) für ein Fortbewegungsmittel (10) umfassend • eine berührungsempfindliche Eingabeeinheit (2), • ein thermoelektrisches Element (3) wobei das thermoelektrische Element (3) über oder unter der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit (2) angeordnet und eingerichtet ist, die berührungsempfindliche Eingabeeinheit (2) wahlweise zu heizen oder zu kühlen.User interface (1) for a means of transportation (10) comprising • a touch-sensitive input unit (2), • a thermoelectric element (3), wherein the thermoelectric element (3) is arranged above or below the touch-sensitive input unit (2) and is set up to selectively heat or cool the touch-sensitive input unit (2). Anwenderschnittstelle nach Anspruch 1, weiter umfassend - eine Anzeigeeinrichtung (5), welche eingerichtet ist, Schaltflächen (4) anzuzeigen, welche insbesondere mit einer Heizfunktion und/oder einer Kühlfunktion des Fortbewegungsmittels (10) assoziiert sind, wobei die Anwenderschnittstelle (1) eingerichtet ist, eine Temperatur der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit (2) in einem logisch einer Schaltfläche (4) zugeordneten Bereich mittels des thermoelektrischen Elementes (3) gegenüber außerhalb der Schaltfläche (4) zugeordneten Bereichen zu heizen oder zu kühlen.user interface claim 1 , further comprising - a display device (5) which is set up to display buttons (4) which are associated in particular with a heating function and/or a cooling function of the means of transport (10), wherein the user interface (1) is set up to display a temperature of to heat or cool a touch-sensitive input unit (2) in an area logically assigned to a button (4) by means of the thermoelectric element (3) compared to areas assigned outside of the button (4). Anwenderschnittstelle nach Anspruch 2, wobei die Heizfunktion - einer Innenraumheizung des Fortbewegungsmittels (10) und/oder - einer Scheibenheizung und/oder - einer Sitzheizung und/oder - einer Lenkradheizung und/oder - einer Armauflagenheizung und/oder - einer Wischwasserdüsenheizung und/oder - einem Becherhalter zugeordnet ist, und/oder wobei die Kühlfunktion - einer Sitzbelüftung und/oder - einer Handschuhfachklimatisierung und/oder - einem Becherhalter zugeordnet ist.user interface claim 2 , wherein the heating function is assigned - an interior heating of the means of locomotion (10) and/or - a window heating and/or - a seat heating and/or - a steering wheel heating and/or - an armrest heating and/or - a washer fluid nozzle heating and/or - a cup holder , and/or wherein the cooling function is associated with - a seat ventilation and/or - a glove compartment air conditioning and/or - a cup holder. Anwenderschnittstelle nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das thermoelektrische Element (3) eingerichtet ist, einen vordefinierten Temperaturverlauf, insbesondere eindimensional und/oder zweidimensional, entlang einer Oberfläche der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit zu erzeugen, wobei die Anwenderschnittstelle (1) insbesondere eingerichtet ist, mittels der Eingabeeinheit (2) entlang des Temperaturverlaufes eine Anwendereingabe zur Steuerung eines Sliders aufzunehmen.User interface according to one of the preceding claims, wherein the thermoelectric element (3) is set up to generate a predefined temperature profile, in particular one-dimensional and/or two-dimensional, along a surface of the touch-sensitive input unit, the user interface (1) being set up in particular by means of the input unit (2) record user input to control a slider along the temperature curve. Anwenderschnittstelle nach Anspruch 4, wobei die berührungsempfindliche Eingabeeinheit (2) eingerichtet ist, die Anwendereingabe zur Auswahl eines Wertes eines mittels des Sliders bedienbaren Parameters zu interpretieren, wobei der Parameter - eine Soll-Temperatur und/oder - eine Lautstärke und/oder - eine Farbe umfasst.user interface claim 4 , wherein the touch-sensitive input unit (2) is set up to interpret the user input to select a value of a parameter that can be operated by means of the slider, the parameter comprising - a target temperature and/or - a volume and/or - a color. Anwenderschnittstelle nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das thermoelektrische Element (3) eine Vielzahl von Zellen aufweist, welche insbesondere äquidistant und/oder linear und/oder Matrix-förmig verteilt sind.User interface according to one of the preceding claims, wherein the thermoelectric element (3) has a multiplicity of cells which are distributed in particular equidistantly and/or linearly and/or in the form of a matrix. Anwenderschnittstelle nach einem der vorstehenden Ansprüche weiter umfassend - eine holografische Anzeigeeinrichtung, welche eingerichtet ist, ein neben und/oder über der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit (2) erscheinendes Hologramm anhand eines Datensatzes zu erzeugen und ein Temperaturprofil der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit (2) mittels des thermoelektrischen Elements (3) in Abhängigkeit des Datensatzes anzupassen.A user interface according to any one of the preceding claims further comprising - a holographic display device, which is set up to generate a hologram that appears next to and/or above the touch-sensitive input unit (2) using a data set and to adapt a temperature profile of the touch-sensitive input unit (2) by means of the thermoelectric element (3) depending on the data set. Anwenderschnittstelle nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das thermoelektrische Element (3) eingerichtet ist, in Abhängigkeit eines Betriebszustandes eines Aktuators des Fortbewegungsmittels (10) zur Kühlung oder zur Erwärmung der berührungsempfindlichen Eingabeeinheit (2) verwendet zu werden.User interface according to one of the preceding claims, wherein the thermoelectric element (3) is set up to be used for cooling or heating the touch-sensitive input unit (2) depending on an operating state of an actuator of the means of transportation (10). Fortbewegungsmittel (10) umfassend eine Anwenderschnittstelle (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche.Means of locomotion (10) comprising a user interface (1) according to any one of the preceding claims. Fortbewegungsmittel nach Anspruch 9, wobei die berührungsempfindliche Eingabeeinheit und das thermoelektrische Element (3) - in einer Mittelkonsole und/oder - in einem Armaturenbrett und/oder - in einem Multifunktionslenkrad und/oder - in einer Türverkleidung des Fortbewegungsmittels (10) angeordnet sind.means of transportation claim 9 , wherein the touch-sensitive input unit and the thermoelectric element (3) are arranged - in a center console and/or - in a dashboard and/or - in a multifunction steering wheel and/or - in a door panel of the means of transportation (10).
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