CN106249924B - 汽车中识别显示面中调节元件的调节运动的方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在汽车中识别位于显示面(10)中的调节元件(11)的调节运动(S)的方法，其中调节元件(11)用于操作至少一个功能。按照本发明由显示面(10)发出的光线(L)的至少一部分被用于识别调节元件(11)的调节运动(S)。这实现了对调节运动的可靠的识别。在此还推荐一种用于实施该方法的紧凑和牢固的装置。

Description

汽车中识别显示面中调节元件的调节运动的方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种用于识别在汽车中位于显示面中的调节元件的调节运动的方法。本发明还涉及一种用于实施该方法的装置。
背景技术
一种用于识别在汽车中位于显示面中的调节元件的调节运动的方法由专利DE102006043208A1已知。具体在其中描述了用于调节特定的功能的具有触敏的操作面的输入设备。为了简化所述操作，设计为常见的触摸屏的输入设备被辅以纯粹机械方式工作的调节元件。所述调节元件设置在触摸屏上方并且设计为旋转调节件。旋转调节件具有固定的、带弹簧舌的下部件和在下部件上可旋转支承的操作件，所述下部件粘接在触摸屏上。在可旋转的操作件旋转时，在操作件下侧上的环形的锯齿结构与弹簧舌这样配合作用，使得锯齿结构将弹簧舌压向触摸屏的表面并且因此调节元件的调节运动能够被识别。因此触发特定功能。此外旋转调节件在操作件中具有单独的显示面，触摸屏的与该功能相关的信息可以通过光导体导入所述单独的显示面。
在专利DE102008041649A1中描述车辆中的操作设备，其中设计为旋转调节件或旋按调节件的调节元件在边缘侧与触摸屏重叠地布置。通过这种方式应该实现结构空间优点，因此提供更大的屏幕或为其他设备提供更大的空间。
在上述文件中，调节运动的识别基本上利用机械的、部分很昂贵的器件进行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种备选的方法，用于识别位于显示面中的调节元件的调节运动。本发明还要解决的技术问题在于，提供一种用于实施所述方法的装置。
所述技术问题通过一种用于在汽车中识别位于显示面中的调节元件的调节运动的方法解决，其中调节元件用于操作至少一个功能，其中，由显示面发出的光线的至少一部分被用于识别调节元件的调节运动。所述技术问题还通过一种用于实施按照前述权利要求之一所述的方法的装置解决，所述装置具有至少一个显示面，在该显示面上安置至少一个调节元件，通过调节元件的调节运动能够实施对至少一个功能的操作，其中，在显示面上在调节元件的区域中能够存在或产生光学编码器，并且在编码器上安置具有至少一个开口的孔板，其中，通过显示面产生的光线能够在编码器的区域中穿过孔板的至少一个开口，并且通过至少一个光导体被输入至少一个光线识别和处理单元中。本发明有利的实施形式或扩展设计由各个从属权利要求得出。
在此本发明基于一种用于在汽车中识别位于显示面中的调节元件的调节运动的方法，其中调节元件用于操作至少一个功能。
所述功能尤其可以是汽车自身的舒适和/或信息娱乐系统的功能，例如是：
-空调系统(例如温度和/或通风调节)
-音频系统(例如音量调节)
-通信系统(例如通话的选择和拨号)
-导航系统(例如选择目的地)
-车载系统(例如激活特定的通知)
所述列举纯粹是示例并且不被当作是全部。
在此按照本发明建议，至少一部分从显示面发出光线被用于识别调节元件的调节运动。
通过这种方式可以提供一种用于识别调节运动的可靠的方法。可以避免由于复杂的机械传递元件造成的易干扰性。
按照本发明第一有利的扩展设计，在显示面的一部分中构成至少一个具有光学编码器(Codierung)的区域。从该区域射出的光线被转化成能够被光线识别和处理单元识别和处理的光信号并且所述光线被输入到光线识别和处理单元中。
通过所述方法的扩展设计，所述方法的可靠性被改善。尤其通过光学编码器可以改善调节元件的调节运动的可识别性和可处理性。
如前所述，本发明还涉及一种用于实施按照本发明的方法的装置。
所述装置具有至少一个显示面，在该显示面上安置至少一个调节元件，通过所述调节元件的调节运动能够实施对至少一个功能的操作。
调节运动的形式在此取决于调节元件的形式。其可以是旋转运动(在设计为旋转调节件的调节元件中)平动运动(在设计为调节滑块的调节元件中)。旋转和平动的调节运动的组合也可以考虑，即当调节元件例如设计为旋转/按压调节件。
按照本发明在显示面上在调节元件的区域中能够存在或产生光学编码器。在编码器上安置具有至少一个开口的孔板(Blende)。通过显示面产生的光线可以在编码器的区域中穿过孔板的至少一个开口，并且通过光导体被输入至少一个光线识别和处理单元中。
通过这种方式可以提供非常可靠和牢固的装置。
为了识别设计为旋转/按压调节件的调节元件的按压运动例如可以考虑，输入光线识别和处理单元的光线信号通过调节元件的按压被中断或者再次改变。那么应答逻辑可以这样设计，即光线信号的中断或改变被解释为按压运动并且相应的开关过程被触发。
光线信号的中断例如可以通过附加的孔板实现，所述孔板在调节元件被按下时移动到光线路径中。光线信号的改变可以通过使用光学过滤元件实现，该过滤元件在调节元件按下时移动到光线路径中。
所述装置这样改进，至少一个编码单元能够作为编码器存在和产生，该编码单元具有至少三个相邻布置的、相同轮廓的编码面。通过每个编码面可以产生不同形式的光信号。孔板的至少一个开口在其轮廓方面大致对应编码面的轮廓，并且可以通过调节元件的调节运动分别各与编码面的每一个相吻合。
所述构造保证了调节运动、尤其调节运动的方向的很好的可识别性。
优选在编码面的每一个中能够存在或产生不同的颜色和/或不同的图案。这样的编码器可以通过常用的显示面非常简单地实现，所述显示面例如也可以设计为触敏的输入和输出面。
按照本发明构思的另外的技术方案，多个这样的编码单元可以作为编码器存在或产生。所述孔板具有多个相同形式的开口，其中编码单元和孔板中的开口的布置这样选择，即所有的开口能够同时与编码单元的这些编码面吻合，通过所述编码面能够产生相同形式的光线信号。
通过这种方法可以理想地利用由显示面产生的光线并且被处理的光线信号的强度显著地提高。
为了以特别简单的方式提供可靠的编码器，在本发明一种符合目的的技术方案中，分别具有红色、黄色和绿色的三个编码面能够作为编码单元存在或产生。
在存在的或可产生的编码器和孔板之间可以设置至少一个另外的光导体，用于优化光线从显示面向光线识别和处理单元的传送。
最后按照另一种扩展设计推荐，调节元件配备部分透光的涂层，所述涂层设置在光导体上。在此通过显示面产生的光线通过光导体输入所述涂层。因此在显示面上产生的光线可以以简单的方式用于照亮调节元件。
本发明优选的实施例在附图中示出并且在以下的说明中进一步描述。在此相同的附图标记表示相同的、可比照的或功能相同的构件，其中即使取消重复的说明也可以实现相应的或可比照的属性和优点。
附图说明
在附图中分别示意地示出：
图1示出具有按照本发明的方法工作的装置的汽车的内舱，
图2示出按照图1中的剖切面II在调节元件的区域剖切所述装置的剖视图，
图3示出按照图2的视角III指向编码器的视图，所述编码器能够在装置的显示面上存在或产生，其中位于编码器上方的构件被删除，
图4示出按照图2中视角III的指向位于编码器上方的孔板的视图，其中位于孔板上方的构件被删除，
图5以另外的实施例示出位于编码器上方的与图4对照的视图。
具体实施方式
在图1中可见在中控台2的区域中的汽车内舱。在中控台2中集成了输入和显示装置1。所述输入和显示装置1包括显示面10，两个呈圆形的旋转调节件形式的调节元件11安装、优选粘接在所述显示面上。
显示面10此外可以设计为呈触摸屏形式的触敏显示面，并且调节元件11可以设计为旋转/按压调节件(未详细显示)。
通过调节元件11的调节运动、尤其通过旋转运动可以操作汽车自身的舒适和/或信息娱乐系统的功能(未详细显示)。
结合图2进一步描述在调节元件11的区域中的输入和显示装置1。
调节元件11可围绕旋转轴D旋转(操作调节运动S的双箭头)并且借助保持件12粘接在显示面10上。光导体111集成在调节元件11中，所述光导体从调节元件11的背侧出发、延伸至操作者侧的上侧。在此，光导体111在横截面中设计为圆形的，并且具有圆柱形第一部段111a。该圆柱形部段111a具有明显比调节元件11更小的外径。
圆柱形部段111a一体式地过渡至第二部段111b，第二部段的外径连续增大，直至达到调节元件11的操作者侧的上侧处的外径。
在调节元件11或在光导体111上在操作者侧的表面上安置或者说涂覆有涂层19。该涂层19部分透明或者至少半透明地构成。
孔板14在下侧与调节元件11抗扭地相连。孔板14设计为圆形的并且具有多个靠近边缘的开口140，从显示面10产生的光线L可以穿过所述开口(也参照图4)。
孔板14在下侧和上侧被两个光导体15和13覆盖，也即被光导体13和15包围。光导体13和15优选由无色的透明材料构成。
在光导体15的下方在显示面10上能够存在或产生光学编码器20(虚线显示)。
通过显示面10产生的光线L在光学编码器20的区域中借助光导体15理想地传导至孔板14并且可以在那穿过开口140。穿过开口140的光线L然后通过光导体13部分地朝向光线识别和处理单元17偏转，所述光线识别和处理单元借助壳体状的保持件16在侧面固定在显示面10上。用18标注导向未示出的电器的信号和电流导线。
光线L的另一部分通过孔板14的中央孔141到达光导体111，光线L通过该光导体被引导至涂层19。在涂层19的透光区域中，光线L出射到汽车K的内部空间或者说内舱中。涂层19的透光区域可以设计为标志，借助该标志指示某种特定功能的可操作性。
由显示面10产生的光线L通过编码器20按照不同形式的光束或光图案射出。通过孔板14不同的光线L被转化成可由光线识别和处理单元17识别和处理的光信号。其借助图3和4以下详细描述：
因此在图3中详细地示出可在显示面10上存在和产生的光学编码器20。编码器20具有圆环式的轮廓，编码器沿其外周被划分为多个编码面C1、C2和C3。编码器20相对中心点M对中地布置。
编码面C1、C2和C3在其形状和面积方面是相同的。但是它们在其颜色方面是不同的。编码面C1具有或发出红色，编码面C2为黄色并且编码面C3为绿色。
编码面C1、C2和C3沿顺时针相邻地或相继地布置，其中每三个编码面C1、C2和C3被视作一个编码单元T。
如图3所示，12个编码单元T沿着圆形的编码器20以30°的间隔α布置。
与该实施例不同地，然而也可以考虑或多或少的编码单元T。每个编码单元T还可以具有多于三个的编码面。此外还可以使用作为颜色编码器的其他编码器。例如所述编码面C1、C2和C3也可以具有其他图案。
如结合图4可以看出，孔板14设计为圆形的并且具有与其转动轴D对中的中央开口141以及接近边缘的开口140。
所有开口140在形状和面积方面是相同的。此外开口140在形状和面积方面也可以与编码面C1、C2和C3相同。开口140沿着孔板的圆周以间隔β布置，其中间隔β对应间隔α。间隔β在该实施例中也可以是30°。
因此可行的是，孔板14的开口140通过调节运动S(参照双箭头)与编码面C1、C2和C3之一相吻合，调节运动在该情况中是旋转运动。
当开口140与编码C1相吻合，则因此仅红色的光到达光线识别和处理单元17。
当开口140与编码面C2相吻合，则是仅黄色的光，而当开口140与编码面C3相吻合，则产生用于光线识别和处理单元17的绿色的颜色信号。
通过到达光线识别和处理单元17的颜色信号的颜色的改变，可以通过后接的应答逻辑器(未详细示出)明确地识别调节运动S的旋转运动，并且产生对待操作的功能的相应的影响。
例如如果确认了红/黄、黄/绿或绿/红的颜色转换，则是调节运动S沿顺时针进行。反之绿/黄、黄/红或者红/绿的颜色转换则表示调节运动S是逆时针。
通过颜色转换的数量可以确定调节运动S的大小。
在图4中示出在编码器20上方并且与编码器的中心点K对中布置的孔板14，其中开口140正好与编码面C2相吻合。因此黄色光线可以通过开口140。
编码器和孔板并非必须设计为圆形。这在图5中示出。
在此可见编码器20’，其中编码面C1、C2和C3沿纵向相继布置。总体上例如存在三个编码单元T。
在编码器20’上可纵向移动地设置矩形轮廓的孔板14’。孔板14’与位于孔板上的、未详细示出的调节滑块的形式的调节元件固定连接。
通过调节运动S’、也即通过调节滑块的纵向滑移可以分别使孔板14’的三个开口140’与编码面C1、C2和C3相吻合。在该图中实现与编码面C2(颜色为黄色)的吻合。
本发明不局限与上述实施例。所述实施例仅用于一般地阐述本发明的核心构思。本发明在其保护范围中反而还可以收录不同于前述实施例或表现形式的其他方案。在此本发明尤其具有表示各个权利要求的单独特征的组合的特征。
1 输入显示装置
2 中控台
10 显示面
11 调节元件
13 光导体
14，14’ 孔板
15 光导体
16 用于光线识别和处理单元的保持件
17 光线识别和处理单元
18 信号电流导线
19 涂层
20 光学编码器
111 光导体
111a 第一部段
111b 第二部段
140,140’ 开口
α 间隔
β 间隔
C1 红色编码面
C2 黄色编码面
C3 绿色编码面
D 旋转轴
K 汽车
L 光线
M 中心点
S，S’ 调节运动
T 编码单元

Claims (8)

1.一种用于在汽车(K)中识别位于显示面(10)中的调节元件(11)的调节运动(S,S’)的方法，其中调节元件(11)用于操作至少一个功能，其特征在于，由显示面(10)发出的光线(L)的至少一部分被用于识别调节元件(11)的调节运动(S,S’)，其中，在显示面(10)的一部分中构成至少一个具有光学编码器(20,20’)的区域，并且从该区域射出的光线被转化成能够被光线识别和处理单元(17)识别和处理的光信号并且被输入到光线识别和处理单元(17)中。
2.一种用于实施权利要求1所述的方法的装置，所述装置具有至少一个显示面(10)，在该显示面上安置至少一个调节元件(11)，通过调节元件的调节运动(S,S’)能够实施对至少一个功能的操作，其特征在于，在显示面(10)上在调节元件(11)的区域中能够存在或产生光学编码器(20,20’)，并且在编码器(20,20’)上安置具有至少一个开口(140,140’)的孔板(14,14’)，其中，通过显示面(10)产生的光线(L)能够在编码器(20,20’)的区域中穿过孔板(14,14’)的至少一个开口(140,140’)，并且通过至少一个光导体(13)被输入至少一个光线识别和处理单元(17)中。
3.按照权利要求2所述的装置(1)，其特征在于，至少一个编码单元(T)能够作为编码器(20,20’)存在和产生，该编码单元具有至少三个相邻布置的、轮廓相同的编码面(C1,C2,C3)，其中，通过各个编码面(C1,C2,C3)能够产生不同形式的光信号，并且其中，孔板(14,14’)的至少一个开口(140,140’)在其轮廓方面大致对应编码面(C1,C2,C3)的轮廓，并且能够通过调节元件(11)的调节运动(S,S’)与编码面的每一个(C1,C2或C3)相吻合。
4.按照权利要求3所述的装置(1)，其特征在于，在各个编码面(C1,C2,C3)中能够存在或产生不同的颜色和/或不同的图案。
5.按照权利要求3或4所述的装置(1)，其特征在于，多个编码单元(T)能够作为编码器(20,20’)存在或产生，并且所述孔板具有多个相同形式的开口(140,140’)，其中编码单元(T)和开口(140,140’)的布置这样选择，即所有的开口(140,140’)能够同时与编码单元(T)的这些编码面(C1,C2或C3)吻合，通过所述编码面能够产生相同形式的光信号。
6.按照权利要求3所述的装置(1)，其特征在于，分别具有红色、黄色和绿色的三个编码面(C1,C2,C3)能够作为编码单元(T)存在或产生。
7.按照权利要求2所述的装置(1)，其特征在于，在存在的或能产生的编码器(20,20’)和孔板(14,14’)之间设置至少一个另外的光导体(15)。
8.按照权利要求2所述的装置(1)，其特征在于，调节元件(11)具有部分透光的涂层(19)，所述涂层设置在光导体(111)上，其中，通过显示面(10)产生的光线(L)通过光导体(111)输入所述涂层(19)。
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