DE102010010575B4 - Display device for a vehicle - Google Patents
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Abstract
Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug, umfassend- eine Anzeigetafel (2), welche zur Anzeige einer Information für einen Insassen des Fahrzeugs ausgestaltet ist,- eine transparente Schicht (4), welche über der Anzeigetafel (2) angeordnet ist, wobei eine Oberfläche der transparenten Schicht (4) eine reliefartige Struktur aufweist,- eine berührungssensitive Oberfläche (3), welche unter der transparenten Schicht (4) angeordnet ist, und- eine Steuervorrichtung, welche mit der berührungssensitiven Oberfläche (3) gekoppelt ist und ausgestaltet ist, eine ortsabhängige Empfindlichkeit der berührungssensitiven Oberfläche (3) in Abhängigkeit von der reliefartigen Struktur einzustellen.A display device for a vehicle, comprising - a display panel (2) which is designed to display information for an occupant of the vehicle, - a transparent layer (4) which is arranged above the display panel (2), one surface of the transparent layer (4) has a relief-like structure, - a touch-sensitive surface (3) which is arranged under the transparent layer (4), and - a control device which is coupled to the touch-sensitive surface (3) and is designed, a location-dependent sensitivity of the Adjust the touch-sensitive surface (3) depending on the relief-like structure.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere eine Anzeigevorrichtung mit einer berührungssensitiven Oberfläche.The present invention relates to a display device for a vehicle, in particular a display device with a touch-sensitive surface.
Anzeigevorrichtungen in Form von Bildschirmen, welche eine graphische Darstellung von Informationen auf einer Anzeigefläche ermöglichen, werden zunehmend in Fahrzeugen, wie z. B. Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, verwendet, um eine Vielzahl von Funktionen des Fahrzeugs, wie z. B. ein Navigationssystem, eine Klimasteuerung, eine Konfiguration des Fahrzeugs, ein Audiosystem usw., zu steuern. Um eine intuitive und einfache Bedienbarkeit zu erreichen, werden diese Anzeigevorrichtungen häufig in Kombination mit berührungssensitiven Oberflächen als sog. Touchscreens verwendet, wodurch unterschiedliche Bedienelemente und Informationen zusammen auf der Anzeigevorrichtung angezeigt und durch Berühren der Bildschirmoberfläche betätigt werden können. Neben den zumeist üblichen flachen Bildschirmoberflächen werden zunehmend auch gewölbte Oberflächen verwendet, deren Form an beispielsweise eine Innenraumgestaltung des Fahrzeugs angepasst ist.Display devices in the form of screens, which allow a graphical representation of information on a display surface, are increasingly used in vehicles, such as. B. cars or trucks, used to perform a variety of functions of the vehicle, such. B. a navigation system, a climate control, a configuration of the vehicle, an audio system, etc. to control. In order to achieve intuitive and simple operability, these display devices are often used in combination with touch-sensitive surfaces as so-called touchscreens, whereby different operating elements and information can be displayed together on the display device and can be operated by touching the screen surface. In addition to the mostly usual flat screen surfaces, curved surfaces are also increasingly being used, the shape of which is adapted, for example, to an interior design of the vehicle.
Ein Problem bei der Bedienung derartiger Touchscreens ist die mangelnde haptische Rückmeldung bei einer Bedienung des Touchscreens sowie, dass die angezeigten Bedienflächen nicht blind bedient werden können, sondern eine Bedienperson den Blick auf die Anzeigevorrichtung wenden muss, um die Bedienflächen zu betätigen. In dem Stand der Technik wurden daher verschiedene Versuche unternommen, derartige Anzeigevorrichtungen mit Touchscreens mit Schablonenähnlichen Formen zu überlagern, um eine haptische Führung für bestimmte Bereiche der Anzeigevorrichtung zu ermöglichen. Dazu werden beispielsweise entsprechende mechanische Elemente an der seitlichen Einfassung der Anzeigevorrichtung befestigt, welche von dort aus die Anzeigevorrichtung überspannen. Insbesondere wenn derartige mechanische Elemente eine geringe Höhe oder einen geringen Querschnitt aufweisen, beispielsweise dünne Stege, zeigt sich, dass derartige Elemente sehr instabil in Bezug auf ihre Form und Position sind. Durch die thermischen Einflüsse in dem Fahrzeug zeigen sich Verformungen des Materials und durch die mechanischen Einflüsse bei Berührung treten ebenfalls Verbiegungen auf. Darüber hinaus genügen derartige mechanische Elemente häufig nicht den ästhetischen Anforderungen. Alternativ ist ein Verkleben von mechanischen Elementen mit der Oberfläche der Anzeigevorrichtung bekannt. Dies kann jedoch zu einer Beschädigung der Anzeigevorrichtung führen, und es besteht die Gefahr einer Ablösung durch die mechanischen Einflüsse im Laufe der Zeit.A problem with the operation of such touchscreens is the lack of haptic feedback when the touchscreen is operated and that the displayed control surfaces cannot be operated blindly, but an operator has to look at the display device in order to operate the control surfaces. In the prior art, various attempts have therefore been made to superimpose such display devices with touchscreens with template-like shapes in order to enable haptic guidance for certain areas of the display device. For this purpose, for example, corresponding mechanical elements are attached to the side frame of the display device, which from there span the display device. In particular when such mechanical elements have a small height or a small cross section, for example thin webs, it is found that such elements are very unstable with regard to their shape and position. The thermal influences in the vehicle show deformations of the material and the mechanical influences on contact also result in bending. In addition, such mechanical elements often do not meet the aesthetic requirements. Alternatively, it is known to glue mechanical elements to the surface of the display device. However, this can lead to damage to the display device and there is a risk of it becoming detached as a result of mechanical influences over time.
In dem Stand der Technik ist weiterhin aus der
Die
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Anzeigevorrichtung bereit zu stellen, welche die zuvor beschriebenen Probleme löst, d. h. eine haptische Rückmeldung an die Bedienperson bereitstellt, ästhetisch ansprechend ist und darüber hinaus den Robustheitsanforderungen in einem Fahrzeug genügt.The object of the present invention is therefore to provide a display device which solves the problems described above, i. H. provides haptic feedback to the operator, is aesthetically pleasing and also meets the robustness requirements in a vehicle.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.According to the present invention, this object is achieved by a display device according to
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt, welche eine Anzeigetafel und eine transparente Schicht umfasst. Die Anzeigetafel ist zur Anzeige einer Information für einen Insassen des Fahrzeugs ausgestaltet. Die transparente Schicht ist über der Anzeigetafel angeordnet und eine Oberfläche der transparenten Schicht weist eine reliefartige Struktur auf.According to the present invention, there is provided a display device for a vehicle comprising a display panel and a transparent layer. The display panel is designed to display information for an occupant of the vehicle. The transparent layer is arranged above the display panel and one surface of the transparent layer has a relief-like structure.
Durch die transparente Schicht mit der reliefartigen Struktur, welche über der Anzeigetafel angeordnet ist, wird einem Benutzer ermöglicht, Positionen auf der Anzeigevorrichtung zu ertasten, ohne den Blick von der Straße auf die Anzeigevorrichtung zu wenden. Indem die transparente Schicht über der Anzeigetafel angeordnet wird und somit die Anzeigetafel überdeckt, werden keine mechanisch ertastbaren Elemente benötigt, welche auf die Anzeigetafel geklebt oder über Stege an einem Rand der Anzeigetafel angebracht werden müssen. Dadurch kann die reliefartige Struktur zuverlässig und dauerhaft über der Anzeigetafel angebracht werden, ohne dass die Anzeigetafel durch beispielsweise eine Verklebung beschädigt wird.The transparent layer with the relief-like structure, which is arranged above the display panel, enables a user to feel positions on the display device without looking from the road to the display device. Since the transparent layer is arranged over the display panel and thus covers the display panel, no mechanically tactile elements are required which have to be glued to the display panel or attached to an edge of the display panel via webs. As a result, the relief-like structure can be attached reliably and permanently over the display panel without the display panel being damaged by, for example, gluing.
Gemäß einer Ausführungsform ist die reliefartige Struktur der transparenten Schicht an einer Position ausgebildet, welche über einer Position der Anzeigetafel angeordnet ist, an welcher eine Information angezeigt wird. Insbesondere kann die Form der reliefartigen Struktur an eine Form einer auf der Anzeigetafel angezeigten Information angepasst sein. Die reliefartige Form der Oberfläche sowie die hierdurch erzeugten Brechungen und Reflektionen erzeugen bei einem Betrachter einen dreidimensionalen Eindruck von sowohl der auf der Anzeigetafel angezeigten Informationen als auch von der reliefartigen Oberfläche selbst. Insbesondere können zu diesem Zweck sowohl eine Vorderseite als auch eine Rückseite oder beide Seiten der transparenten Schicht mit einer reliefartigen Struktur versehen sein.According to one embodiment, the relief-like structure of the transparent layer is formed at a position which is arranged above a position on the display panel at which information is displayed. In particular, the shape of the relief-like structure can be adapted to a shape of information displayed on the display panel. The relief-like shape of the surface and the refractions and reflections generated thereby create a three-dimensional impression of both the information displayed on the display panel and of the relief-like surface itself. In particular, both a front and a back or both sides can be used for this purpose the transparent layer be provided with a relief-like structure.
Die Anzeigevorrichtung umfasst ferner eine berührungssensitive Oberfläche, welche unter der transparenten Schicht angeordnet ist, insbesondere beispielsweise eine berührungssensitive Oberfläche, welche gemäß einem kapazitiven Prinzip arbeitet. Die berührungssensitive Oberfläche kann beispielsweise zwischen der Anzeigetafel und der transparenten Schicht angeordnet sein oder integriert zusammen mit der Anzeigetafel ausgebildet sein. Mit Hilfe der berührungssensitiven Oberfläche können Berührungen von auf der Anzeigetafel angezeigten Bedienelementen erfasst werden und somit eine intuitive Bedienbarkeit von auf der Anzeigevorrichtung dargestellten Funktionen erreicht werden. In Kombination mit der reliefartigen Struktur der transparenten Schicht können auf der Anzeigetafel dargestellte Bedienelemente auch blind bedient werden, d. h. ein Benutzer kann diese Bedienelemente aufgrund der reliefartigen Struktur ertasten und betätigen ohne den Blick auf die Anzeigevorrichtung zu wenden. Insbesondere eine berührungssensitive Oberfläche, welche eine kapazitive Erfassung einer Berührung eines Gegenstandes, wie z. B. eines Fingers einer Bedienperson, mit der berührungssensitiven Oberfläche oder eine Erfassung einer Annäherung dieses Gegenstandes and die berührungssensitive Oberfläche ermöglicht, kann unter der transparenten Schicht angeordnet werden, da die kapazitive Erfassung auch durch die transparente Schicht hindurch möglich ist. Dadurch kann eine kostengünstige und handelsübliche berührungssensitive Oberfläche verwendet werden.The display device further comprises a touch-sensitive surface which is arranged under the transparent layer, in particular, for example, a touch-sensitive surface which works according to a capacitive principle. The touch-sensitive surface can be arranged, for example, between the display panel and the transparent layer, or it can be embodied in an integrated manner together with the display panel. With the help of the touch-sensitive surface, touches of operating elements displayed on the display panel can be detected and thus intuitive operability of functions displayed on the display device can be achieved. In combination with the relief-like structure of the transparent layer, the operating elements shown on the display panel can also be operated blindly, i. H. a user can feel and operate these operating elements due to the relief-like structure without looking at the display device. In particular, a touch-sensitive surface, which a capacitive detection of a touch of an object, such as. B. a finger of an operator with the touch-sensitive surface or a detection of an approach of this object to the touch-sensitive surface, can be arranged under the transparent layer, since the capacitive detection is also possible through the transparent layer. As a result, an inexpensive and commercially available touch-sensitive surface can be used.
Die Anzeigevorrichtung umfasst eine Steuervorrichtung, welche mit der berührungssensitiven Oberfläche gekoppelt ist. Die Steuervorrichtung ist ausgestaltet, eine ortsabhängige Empfindlichkeit der berührungssensitiven Oberfläche in Abhängigkeit der reliefartigen Struktur einzustellen. Da die reliefartige Struktur zum Zeitpunkt der Entwicklung der Anzeigevorrichtung bereits bekannt ist, kann diese Information in die Steuervorrichtung implementiert werden und dazu verwendet werden, die Empfindlichkeit der berührungssensitiven Oberfläche ortspezifisch einzustellen. In Bereichen der transparenten Schicht, in welcher die transparente Schicht sehr dünn ist, kann beispielsweise eine geringe Empfindlichkeit eingestellt werden, wohingegen in Bereichen der transparenten Schicht, in welcher die transparente Schicht durch die reliefartige Struktur eine größere Dicke aufweist, eine höhere Empfindlichkeit eingestellt wird. Dadurch kann eine zuverlässige Bedienbarkeit der berührungssensitiven Oberfläche in allen Bereichen der Anzeigevorrichtung unabhängig von der reliefartigen Struktur sichergestellt werden.The display device comprises a control device which is coupled to the touch-sensitive surface. The control device is designed to set a location-dependent sensitivity of the touch-sensitive surface as a function of the relief-like structure. Since the relief-like structure is already known at the time the display device is developed, this information can be implemented in the control device and used to set the sensitivity of the touch-sensitive surface in a location-specific manner. In areas of the transparent layer in which the transparent layer is very thin, for example, a low sensitivity can be set, whereas in areas of the transparent layer in which the transparent layer has a greater thickness due to the relief-like structure, a higher sensitivity is set. As a result, reliable operability of the touch-sensitive surface can be ensured in all areas of the display device, regardless of the relief-like structure.
Die transparente Schicht kann die reliefartige Struktur auf der der Anzeigetafel zugewandten Oberfläche der transparenten Schicht aufweisen. Dadurch können optische Effekte, wie z. B. dreidimensionale Effekte, Vergrößerungen oder Verkleinerungen und dergleichen bewirkt werden. Die reliefartige Struktur der transparenten Schicht kann weiterhin auf der der Anzeigetafel abgewandten Oberfläche der transparenten Schicht vorhanden sein. Dadurch können gleichermaßen optische Effekte bewirkt werden und zusätzlich, wie zuvor beschrieben, eine haptische Rückmeldung für einen Benutzer der Anzeigevorrichtung bereitgestellt werden.The transparent layer can have the relief-like structure on the surface of the transparent layer facing the display panel. This allows optical effects such. B. three-dimensional effects, enlargements or reductions and the like can be effected. The relief-like structure of the transparent layer can also be present on the surface of the transparent layer facing away from the display panel. As a result, optical effects can be brought about in the same way and, in addition, as described above, haptic feedback can be provided for a user of the display device.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Anzeigetafel und die transparente Schicht sowie ggf. die berührungssensitive Oberfläche gekrümmt. Dadurch kann die Anzeigevorrichtung auch an entsprechend gekrümmten Einbauorten des Fahrzeugs ästhetisch ansprechend eingesetzt werden.According to one embodiment, the display panel and the transparent layer and, if applicable, the touch-sensitive surface are curved. As a result, the display device can also be used in an aesthetically pleasing manner at correspondingly curved installation locations of the vehicle.
Gemäß einer Ausführungsform weist die transparente Schicht mindestens eine Aussparung auf. Die Aussparung kann beispielsweise im Bereich eines Bedienelements, welches auf der Anzeigetafel angezeigt wird, in der transparenten Schicht vorgesehen sein. Eine derartige Aussparung ist für einen Benutzer leicht zu ertasten, wodurch eine Bedienung des unter der Aussparung angezeigten Bedienelements auch dann auf einfacher Art und Weise möglich ist, wenn der Benutzer seinen Blick nicht auf die Anzeigevorrichtung wendet. Darüber hinaus ermöglicht die Aussparung eine besonders zuverlässige Betätigung oder Ansteuerung der berührungssensitiven Oberfläche, da in diesem Bereich keine Dämpfung oder sonstige Beeinflussung der Betätigung der berührungssensitiven Oberfläche durch die transparente Schicht vorhanden ist.According to one embodiment, the transparent layer has at least one cutout. The recess can be provided in the transparent layer, for example, in the area of an operating element which is displayed on the display panel. Such a recess can easily be felt by a user, as a result of which the operating element displayed under the recess can be operated in a simple manner even when the user is not looking at it the display device turns. In addition, the recess enables a particularly reliable actuation or control of the touch-sensitive surface, since in this area there is no damping or other influencing of the actuation of the touch-sensitive surface by the transparent layer.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die reliefartige Struktur zur Aufnahme eines transparenten Elements oder eines opaken Elements ausgestaltet. Diese Elemente können beispielsweise Dekorelemente darstellen, welche das Erscheinungsbild der Anzeigevorrichtung verbessern, oder wie zuvor beschrieben, zur haptischen Orientierung eines Benutzers auf der Anzeigevorrichtung dienen. Insbesondere opake Elemente können beispielsweise seitliche Begrenzungen der Anzeigetafel überdecken und somit kaschieren. Transparente Elemente können darüber hinaus zu Erzielung von optischen Effekten, wie z. B. dreidimensionalen Effekten oder Tiefeneffekten verwendet werden. Abschnitte der transparenten Schicht können auch lackiert sein, um beispielsweise seitliche Grenzen der Anzeigetafel zu kaschieren.According to a further embodiment, the relief-like structure is designed to accommodate a transparent element or an opaque element. These elements can represent, for example, decorative elements which improve the appearance of the display device or, as described above, serve for the haptic orientation of a user on the display device. In particular, opaque elements can, for example, cover and thus conceal lateral boundaries of the display panel. Transparent elements can also be used to achieve optical effects, such as B. three-dimensional effects or depth effects can be used. Sections of the transparent layer can also be lacquered in order, for example, to conceal the lateral boundaries of the display panel.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungsformen erläutert.The present invention is explained below with reference to the drawing on the basis of preferred embodiments.
Die einzige Figur zeigt eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.The single figure shows a display device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
Die einzige Figur zeigt eine Anzeigevorrichtung
Die Berührungssensitive Oberfläche
Die in der Figur gezeigte Anzeigevorrichtung
Die transparente Schicht
Die transparente Schicht
Die reliefartigen Strukturen auf der transparenten Schicht
Unter der Aussparung oder Vertiefung
Die transparente Schicht
Eine (nicht gezeigte) Steuerung ist mit der berührungssensitiven Oberfläche
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Legal Events
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---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |