CN110688026A - 包括指钩的触摸屏显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明的领域是旨在被安装在仪表板上的显示装置(10)的领域。这些显示装置包括其上安装有触摸表面(30)的正面(20)以及支承面(21)，正面和支承面具有相同尺寸的矩形形状，触摸表面被刚性框架(31)环绕。根据本发明的框架在其周边上包括位于正面的延伸部中的凸缘(32)，该凸缘在与正面成直角的平面中的截面为矩形，凸缘超出正面的顶部等于或大于3毫米的高度，凸缘的深度等于或大于3毫米并且该凸缘的内壁从支承面分离的距离等于或大于10毫米。该凸缘可包括参考点(33)或凹口(35)。

Description

包括指钩的触摸屏显示装置

技术领域

本发明的领域属于安装在仪表板或交通工具的仪表板上的触摸屏的领域。更特别地，本发明的优选领域是航空运输和安装在飞机的仪表板上的触摸屏的领域。

背景技术

在航空业中，仪表板越来越通常地设置有包括触摸表面的显示屏，该触摸表面使得有可能简单地和符合人体工程学地与所显示的功能交互。这些触摸屏必须能够在由于例如大气湍流或者对于军用飞机由于具体操纵或战斗阶段而显著振动的状况下使用。其它类型的交通工具遇到相同类型的问题，诸如例如可能经受显著振动或加速的全地形交通工具。使用者感觉到的这些状况部分地妨碍他或她与触摸屏准确交互的能力，可能导致与屏幕的非自愿交互。

图1示出该问题。该图表示显示装置1，该显示装置1在其正面2上包括触摸表面3。该显示装置1被安装在仪表板4上。当仪表板4经受例如振动时，使用者U的手在触摸屏上没有抓握并且手势的准确性大大降低。当屏幕位于距使用者一定距离处时，扰动的影响更加显著，要求他或她伸展手臂以能够执行动作，这进一步增加了手势的不准确性。

该问题是最近的。在过去，控制和交互工具基本上是包括允许在采取动作之前由使用者正确抓握的物理钮(例如按钮或旋钮)的控制站。显示装置的引入已使得有可能显著减少座舱中的设备的项数，并且从而减小重量和体积并改善信息呈现的人体工程学。这些显示装置最初由“计算机鼠标”或“CCD”(“光标控制装置”的首字母缩写)类型的图形指针装置控制。这些指针装置提供与控制站相同的优点。手可以例如在“掌托”上容易地稳定并且图形指针可以在显示屏上正确地定位。

用触摸表面替代图形指针装置具有若干优点。其使得有可能与例如显示的菜单具有直接和快速的交互。其例如通过手指或若干手指的协调运动为执行新功能(例如“缩放”功能)开辟道路。尽管如此，屏幕上的直接交互降低了由传统物理工具(例如控制钮或指针装置)提供的稳定性的可能性，并且考虑到从使用者到屏幕的距离可能产生肌肉疲劳。

为了解决该问题，已经提出了各种技术方案。题为“Bezel for vehiculartouchscreen displays”的专利US 9348446提出在屏幕的侧面上添加以两种不同材料制成的碟形且可移除的掌托。该解决方案试图使粘附性优先以便使使用者的手掌稳定。

题为“System and method for improving touch screen display use undervibration and turbulence”的专利US 9870093描述了一种包括由柔性弹性体制成的环绕件的显示屏，该环绕件在此再次使得有可能便于抓握和粘附。

题为“Touch screen bezel design for use in aviation operations”的申请US2017/0075442描述了一种包括环绕件的显示屏，该环绕件的支承表面包括使得有可能增加粘附性的突起。

最后，题为“Touch screen display assembly”的申请US2012/0105335描述了一种再次包括环绕件的显示屏，该环绕件包括支承表面，该支承表面的材料和形式已经被加工以便增加其粘附性。

所有这些技术方案都存在一定数量的缺点。当使用者的手掌或手指与屏幕的周边接触时，它们基本上依赖于增加粘附性。该增加通过作用在材料上或通过修改支承表面的形式或通过在支承表面上添加各种形式的突起来获得。当扰动显著或者当使用者正戴着手套时，该粘附性可能证明是不充分的。有效的支承表面必须具有相当大的尺寸并且从而可能隐藏其它仪器。此外，由混合材料构成的某些支承表面的产业化可能证明实施起来复杂且成本高。软性材料随着时间的推移可降解，从而失去其一些有效性。最后，这些技术解决方案没有使得有可能容易地识别手盲区的位置，使得任何预定位困难。

发明内容

根据本发明的显示装置不存在以上缺点。其简单、便宜、易于实现并且有效。根据本发明的装置包括触摸表面，该触摸表面的框架在其周边上包括用作“指钩”的刚性凸缘。该显示装置已在实验条件下成功地测试。具体地，已经证实，如果使用者可以将手指钩在屏幕上使得手处于张紧状态下，则在扰动期间的稳定性更好。在这种情况下，由食指伴随中指和无名指施加张紧力，拇指确保在触摸平板上的动作。在屏幕边缘上压力的简单施加并不能确保相同的稳定性水平。从而，已能够确定指钩的最符合人体工程学的形式。

此外，根据本发明的指钩的产业化易于实现，因为尽可能多的部分易于加工。此外，通过根据本发明的指钩的添加，修改现有的显示框架是容易的。

更特别地，本发明的主题是一种旨在被安装在仪表板上的显示装置，所述显示装置包括其上安装有触摸表面的正面以及支承在仪表板上的支承面，正面和支承面具有矩形形状，触摸表面被刚性框架环绕，其中该框架在其周边上包括位于正面的延伸部中的凸缘，该凸缘在与正面成直角的平面中的截面为矩形，凸缘超出正面的顶部等于或大于3毫米的高度，凸缘的深度等于或大于3毫米，并且该凸缘的内壁从支承面分离的距离等于或大于10毫米。

有利地，框架包括布置在凸缘的内壁与支承面之间的至少一个参考点，所述参考点具有大致上平行六面体形状，参考点的高度是凸缘的高度，其深度等于凸缘的内壁从支承面分离的距离，其宽度等于或大于5毫米。

有利地，框架包括布置在该框架的周边的至少一侧上的多个参考点，所述参考点以恒定距离分离开。

有利地，框架包括布置在该框架的周边的至少一侧上的多个参考点，所述参考点以可变距离分离开。

本发明还涉及一种旨在被安装在仪表板上的显示装置，所述显示装置包括其上安装有触摸表面的正面以及支承在仪表板上的支承面，正面和支承面具有相同尺寸的矩形形状，触摸表面被刚性框架环绕，其中该框架在其周边上包括位于正面的延伸部中的凸缘，该凸缘在与正面成直角的平面中的截面为矩形，凸缘超出正面的顶部等于或大于3毫米的高度，该凸缘的深度等于该凸缘的内壁从支承面分离的距离，所述凸缘包括具有大致上平行六面体形状的至少一个凹口，凹口的深度等于或大于3毫米，其长度等于凸缘的内壁从支承面分离的距离，其宽度等于或大于5毫米。

有利地，框架包括布置在该框架的周边的至少一侧上的多个凹口，所述凹口以恒定距离分离开。

有利地，框架包括布置在该框架的周边的至少一侧上的多个凹口，所述凹口以可变距离分离开。

附图说明

在阅读以非限制性方式给出的以下描述的基础上并从附图中将更好地理解本发明并且其它优点将变得显而易见，在附图中：

前面描述的图1表示根据现有技术的触摸表面框架；

图2表示根据本发明的触摸表面框架的第一实施例的总体视图；

图3表示图2的框架的放大的局部剖视图；

图4表示图2的框架的放大的局部透视图；

图5表示图2的触摸表面框架的变型实施例的总体视图；

图6表示图5的框架的放大的局部透视图；

图7表示根据本发明的触摸表面框架的第二实施例的总体视图；

图8表示图7的框架的放大的局部透视图。

具体实施方式

作为示例，图2表示根据本发明的包括触摸表面框架的显示装置的第一实施例的总体视图。在下文中，显示装置被安装在飞机仪表板上。然而，根据本发明的“指钩”系统可以被安装在可能经受显著加速或振动的所有类型的陆地或航海交通工具上。

显示装置10包括其上安装有触摸表面30的正面20。根据本发明的装置可适用于所有类型的显示装置和触摸表面。显示装置包括支承在仪表板40上的支承面21，正面20和支承面21具有矩形形状。支承面可以包括用于将显示装置固定到仪表板的对于本领域技术人员已知的工具。

触摸表面30被刚性框架31环绕。该框架大体上是金属的。该框架31在其周边上包括位于正面的延伸部中的凸缘32。图3表示图2中的凸缘的放大的局部剖视图。该凸缘32在与正面成直角的平面中的截面大致上是矩形，凸缘超出正面的顶部几毫米的高度H。更特别地，该高度等于或大于3毫米。该凸缘的深度P也是几毫米。更特别地，其深度等于或大于3毫米。该凸缘的内壁从支承面分离的距离D等于或大于10毫米。

这些参数由保持围绕显示屏的手的稳定性的功能的同时最小可能的覆盖面积与重量之间的最佳值得到。

当使用者U想要使用触摸表面时，他或她可以将他或她的手指钩到凸缘上，这为他或她提供足够的抓握，如在图2中可见。凸缘上的拉力既比支承力更有效又不如支承力累。从而，使用者可以更安全和更有效地使用触摸表面。

图4表示图2和图3的框架31和凸缘32的放大的局部透视图。

图5表示图2的触摸表面框架的一个变型实施例的总体视图。在该变型中，框架31包括布置在凸缘32的内壁与支承面21之间的一个或更多参考点33，每个参考点33具有大致上平行六面体形状，参考点33的高度是凸缘的高度，其深度等于凸缘的内壁从支承面分离的距离，其宽度等于或大于5毫米。

这些参考点具有双重用途。它们使得有可能更好地确保使用者的手指的抓握。具体地在屏幕的侧向部分上，参考点提供良好的竖直稳定性并且使得有可能抵消重力的效应，从而防止手滑到屏幕的底部。它们还使得有可能在触摸表面上容易地对准。它们可以以恒定距离分离开以便例如将屏幕边缘分成相同尺寸的区域。还有可能将它们放置在对应于由触摸表面定址的具体功能的预定位置处。这些参考点可以全部相同或属于不同的形状使得它们可以被更好地识别。在图5和图6中，各参考点属于平行六面体的形状，但是其它形状也是可能的。某些部分可以被圆化以便于抓握。总体上，这些参考点的形状或尺寸的任何改变仍然在根据本发明的显示装置的范围内。

图6表示图5的框架31、凸缘32和参考点33的放大的局部透视图。

图7表示先前附图的凸缘的第二实施例。在该实施例中，框架31在其周边上包括位于正面的延伸部中的凸缘34，该凸缘在与正面成直角的平面中的截面为矩形，凸缘超出正面的顶部等于或大于3毫米的高度，该凸缘的深度等于该凸缘的内壁从支承面分离的距离。凸缘34包括具有大致上平行六面体形状的凹口35。凹口的深度为几毫米，并且优选地该深度等于或大于3毫米，其长度等于凸缘的内壁从支承面分离的距离，其宽度为几毫米，并且优选地，该宽度等于或大于5毫米。

图8表示图7的框架31、凸缘32和凹口35的放大的局部透视图。

同样地，这些凹口具有双重用途。它们使得有可能更好地确保使用者的手指的抓握。具体地在屏幕的侧向部分上，凹口提供良好的竖直稳定性并且使得有可能抵抗重力的效应，从而防止手滑到屏幕的底部。它们还使得有可能在触摸表面上容易地对准。从而，它们可以以恒定距离分离开以便例如将屏幕边缘分成相同尺寸的区域。它们也可以被放置在对应于由触摸表面定址的具体功能的预定位置处。这些凹口可以全部相同或属于不同的形状使得它们可以被更好地识别。在图7和图8中，各凹口属于平行六面体形状，但是其它形状也是可能的。某些部分可以被圆化以便于抓握。总体上，这些凹口的形状或尺寸的任何改变仍然在根据本发明的显示装置的范围内。

根据本发明的“指钩”的主要优点在于它们易于加工，仅要求框架形状的简单改变并且实际上是无磨损的。此外，它们以视觉掩蔽方式引入非常小的程度，因为几毫米的凸缘足以确保由使用者的正确抓握。

此外，在包括若干类似显示屏的系统中，指钩的形状不取决于屏幕的位置。在故障的事件中有可能执行屏幕更换。从而生产成本有限。

最后一个优点是该指钩解决方案允许手沿着显示装置的自由移动，同时保持所寻求的稳定性。

Claims (7)

1.一种旨在被安装在仪表板上的显示装置(10)，所述显示装置包括其上安装有触摸表面(30)的正面(20)以及支承在所述仪表板上的支承面(21)，所述正面和所述支承面具有矩形形状，所述触摸表面被刚性框架(31)环绕，其中所述框架在其周边上包括位于所述正面的延伸部中的凸缘(32)，所述凸缘在与所述正面成直角的平面中的截面为矩形，所述凸缘超出所述正面的顶部等于或大于3毫米的高度，所述凸缘的深度等于或大于3毫米，并且所述凸缘的内壁从所述支承面分离的距离等于或大于10毫米。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述框架包括布置在所述凸缘的内壁与所述支承面之间的至少一个参考点(33)，所述参考点具有实质上平行六面体形状，所述参考点的高度为所述凸缘的高度，所述参考点的深度等于所述凸缘的内壁从所述支承面分离的距离，所述参考点的宽度等于或大于5毫米。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其中所述框架包括布置在所述框架的周边的至少一侧上的多个参考点，所述参考点以恒定距离分离开。

4.根据权利要求2所述的显示装置，其中所述框架包括布置在所述框架的周边的至少一侧上的多个参考点，所述参考点以可变距离分离开。

5.一种旨在被安装在仪表板上的显示装置(10)，所述显示装置包括其上安装有触摸表面(30)的正面(20)以及支承在所述仪表板上的支承面(21)，所述正面和所述支承面具有相同尺寸的矩形形状，所述触摸表面被刚性框架(31)环绕，其中所述框架在其周边上包括位于所述正面的延伸部中的凸缘(32)，所述凸缘在与所述正面成直角的平面中的截面为矩形，所述凸缘超出所述正面的顶部等于或大于3毫米的高度，所述凸缘的深度等于所述凸缘的内壁从所述支承面分离的距离，所述凸缘包括具有实质上平行六面体形状的至少一个凹口(35)，所述凹口的深度等于或大于3毫米，所述凹口的长度等于所述凸缘的内壁从所述支承面分离的距离，所述凹口的宽度等于或大于5毫米。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中所述框架包括布置在所述框架的周边的至少一侧上的多个凹口，所述凹口以恒定距离分离开。

7.根据权利要求5所述的显示装置，其中所述框架包括布置在所述框架的周边的至少一侧上的多个凹口，所述凹口以可变距离分离开。

Images