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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, das eine Bedienvorrichtung mit Touchscreen aufweist. Eine Steuereinrichtung der Bedienvorrichtung erzeugt auf dem Touchscreen eine graphische Bedienschnittstelle (GUI – graphical user interface), und aktiviert bei Berühren des Touchscreens in Abhängigkeit von einem Berührungssignal zumindest eine Bedienfunktion des Kraftfahrzeugs. Der Touchscreen blockiert mit der graphischen Bedienschnittstelle den Blick des Benutzers auf zumindest ein mechanisches Bedienelement des Armaturenbretts.
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In heutigen Kraftfahrzeugen werden die Displays oder Bildschirme immer größer dimensioniert. Gezwungenermaßen werden daher mechanische Bedienelemente des Armaturenbretts in der Anzahl reduziert und durch Bedienflächen (z. B. Buttons) auf dem Bildschirm ersetzt. Durch dieses Platzproblem ist man gezwungen, den Bildschirm durchgehend im Kraftfahrzeug zu betreiben, da ansonsten die Bedienelemente für die Bedienung von beispielsweise einer Klimaanlage nicht mehr verfügbar sind. Mit anderen Worten lässt sich der Bildschirm weder im Armaturenbrett versenken noch abnehmen.
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Aus
DE 102 38 531 A1 ist eine Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, die transparent ist und eigene optische Elemente aufweist. Die eigenen optischen Elemente ermöglichen das Anzeigen von Informationen, während die transparente Ausgestaltung es dem Fahrer ermöglicht, durch die Anzeigevorrichtung hindurch auf den Fahrweg oder auf hinter der Anzeige befindliche Bedienelemente zu schauen. Die Anzeige kann wieder ablösbar im Fahrzeug befestigt sein.
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Aus der
US 2009/0132130 A1 ist ein Kombiinstrument bekannt, bei welchem ein Touchscreen aus einem Bildschirm und einer vorgelagerten berührungssensitiven Matrix gebildet ist. Die berührungssensitive Matrix ist dabei in einem Abstand vor dem Bildschirm angeordnet, so dass der Benutzer zum Bedienen des Touchscreens seinen Finger nicht ganz bis zum Bildschirm bewegen muss, sondern schon vorher die berührungssensitive Matrix berührt. Ein Abstand des Bildschirms und der Matrix beträgt 20 Zentimeter.
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Aus der
DE 10 2010 053 301 A1 ist eine Bedienvorrichtung mit einer Anzeigefläche und daran angeordneten Haptikmitteln bekannt, um in einem Bereich der Anzeigefläche eine haptische Rückmeldung ausgeben zu können. Die Haptikmittel sind transparent und in Betrachtungsrichtung vor dem Eingabemittel angeordnet, das ebenfalls auf der Anzeigefläche angeordnet ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Kraftfahrzeug eine platzsparende Anordnung von mechanischen Bedienelementen eines Armaturenbretts einerseits und einem Touchscreen andererseits zu ermöglichen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche.
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Erfindungsgemäß bereitgestellt ist ein Kraftfahrzeug, welches eine Bedienvorrichtung mit einem Touchscreen aufweist. Der Touchscreen weist in an sich bekannter Weise selbstleuchtend betreibbare Pixelelemente auf. Mit Pixelelement ist hier ein einzelner Bildpunkt einer Pixelmatrix gemeint. Die Bedienvorrichtung weist des Weiteren eine Steuereinrichtung auf, die dazu ausgelegt ist, mittels der Pixelelemente eine graphische Bedienschnittstelle auf dem Touchscreen anzuzeigen und in Abhängigkeit von einem Berührungssignal des Touchscreens zumindest ein von der Bedienvorrichtung verschiedenes Gerät des Kraftfahrzeugs mittels eines Steuersignals zu steuern. Mit anderen Worten geht die Erfindung von einer Bedienvorrichtung mit Touchscreen aus, über welchen ein Benutzer mittels einer darauf angezeigten graphischen Bedienschnittstelle Geräte des Kraftfahrzeugs bedienen oder steuern kann, wie beispielsweise ein Radio und/oder ein Telefon und/oder ein Navigationsgerät. Hierzu benutzt der Benutzer den Touchscreen, das heißt er berührt selbigen.
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Der beschriebene Betrieb des Touchscreens stellt bei der Erfindung einen ersten Betriebsmodus der Steuereinrichtung dar. Erfindungsgemäß weist die Steuereinrichtung nun einen zweiten Betriebsmodus auf, in welchem die Steuereinrichtung mittels des Touchscreens nicht die graphische Bedienschnittstelle, sondern zumindest ein mechanisches Bedienelement des Armaturenbretts des Kraftfahrzeugs anzeigt. Bei diesem graphischen Bedienelement handelt es sich um ein solches, das durch den Touchscreen verdeckt ist. Mit anderen Worten ist das zumindest eine Bedienelement hinter dem Touchscreen angeordnet, wenn sich die Bedienvorrichtung in einer vorbestimmten Gebrauchsstellung im Kraftfahrzeug befindet, wenn nämlich der Touchscreen aus Sicht des Benutzer vor dem Armaturenbrett angeordnet ist. Der Benutzer sieht also im zweiten Betriebsmodus der Steuereinrichtung, was sich hinter dem Touchscreen am Armaturenbrett befindet.
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Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass mittels des Touchscreens zwei Dinge abwechselnd dargestellt werden können, nämlich einerseits eine graphische Bedienschnittstelle, die sich mittels des Touchscreens bedienen lässt, und andererseits das zumindest eine Bedienelement des Armaturenbretts hinter dem Touchscreen. Insbesondere ist im ersten Betriebsmodus, wenn die graphische Benutzerschnittstelle angezeigt wird, das zumindest eine Bedienelement des Armaturenbretts nicht sichtbar, das heißt für den Benutzer ist der Blick auf das zumindest eine Bedienelement durch die graphische Benutzerschnittstelle blockiert.
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Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer abwechselnd die Bedienung der graphischen Bedienschnittstelle einerseits und des zumindest einen Bedienelements andererseits möglich ist, ohne dass hierbei der Touchscreen wegbewegt werden muss.
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Bei dem zumindest einen mechanischen Bedienelement des Armaturenbretts kann es sich beispielsweise zumindest um eines aus den Folgenden handeln: einen Taster, einen Schieber, ein Drehrad. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer mittels des zumindest einen mechanischen Bedienelements einen Schaltzustand herbeiführen oder einstellen kann und anschließend nach erneutem Aktivieren der graphischen Bedienschnittstelle, d. h. des ersten Betriebsmodus, dieser Schaltzustand beibehalten wird, während der Benutzer die graphische Bedienschnittstelle weiter bedient.
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Bei der Steuereinrichtung für den Touchscreen kann es sich beispielsweise um ein Steuergerät oder eine Treiberschaltung handeln.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, das zumindest eine Bedienelement des Armaturenbretts einfach als digitales Bild mittels der Pixelelemente darzustellen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass ein herkömmlicher Touchscreen zum Darstellen des zumindest einen Bedienelements verwendet werden kann. Das digitale Bild kann beispielsweise als Bilddatei in der Steuereinrichtung gespeichert sein. Es kann sich hierbei beispielsweise um eine Fotografie des von dem Touchscreen verdeckten Abschnitts oder Bereichs des Armaturenbretts handeln.
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Eine Weiterbildung hierzu sieht vor, dass die Steuereinrichtung dazu ausgelegt ist, das Bild von einer Kamera der Bedienvorrichtung zum empfangen. Der Erfassungsbereich der Kamera ist in der Gebrauchsstellung der Bedienvorrichtung auf das zumindest eine Bedienelement gerichtet, wenn sich also der Touchscreen vor dem Armaturenbrett befindet, das heißt den Blick des Benutzers auf das zumindest eine Bedienelement versperrt. Mit anderen Worten wird mittels der Kamera das zumindest eine Bedienelement gefilmt und das Kamerabild mittels des Touchscreens angezeigt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Zustandsänderung des zumindest einen Bedienelements, das heißt beispielsweise eine Änderung der Schalterstellung, oder ein optisches Signal eines Bedienelements für den Benutzers sichtbar ist.
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In einer Ausführungsform der Erfindung sind die Pixelelemente des Touchscreens transparent ausgestaltet. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgelegt, zum Anzeigen des zumindest einen Bedienelements die Pixelelemente lichtlos zu schalten, so dass der Benutzer des zumindest einen Bedienelements durch den Touchscreen hindurch sieht. Geeignete Pixelelemente lassen sich beispielsweise auf der Grundlage der OLED-Technologie (OLED – organic light emitting diode) bereitstellen. Entsprechende Pixelelemente sind als TOLED (transparent OLED) bekannt. Zum Anzeigen des zumindest einen Bedienelements ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, die Pixelelemente lichtlos zu schalten, so dass der Benutzer das zumindest eine Bedienelement durch den Touchscreen hindurch sieht. Die Verwendung transparenter Pixelelemente weist den Vorteil auf, dass der Benutzer durch das Touchscreen hindurch tatsächlich das zumindest eine Bedienelement und nicht nur eine Kameraabbildung davon sieht. Hierdurch ist das zumindest eine Bedienelement insbesondere auch bei geringer Lichtstärke gut erkennbar, wenn bei der Verwendung einer Kamera wegen Unterbelichtung das zumindest eine Bedienelement auf dem Kamerabild nicht mehr erkennbar wäre.
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In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Touchscreen eine Rückwand auf, die aus einem intelligenten Glas gebildet ist. Der Begriff „intelligentes Glas” bezeichnete in gängiger Weise eine Platte, die in Abhängigkeit von einem Steuersignal zwischen einem opaken Zustand und einem transparenten Zustand geschaltet werden kann. Intelligentes Glas kann beispielsweise auf der Grundlage von Flüssigkristallen und Polarisationsfiltern bereitgestellt sein. Die Rückwand kann zusätzlich oder alternativ eine Schicht mit Lamellen und/oder eine Schicht aus einem elektrochromen Material aufweisen. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgelegt, die Rückwand zum Anzeigen der Bedienschnittstelle opak und zum Anzeigen des zumindest einen Bedienelements transparent zu schalten. Die Verwendung der beschriebenen Rückwand weist den Vorteil auf, dass auch bei lichtschwachen Pixelelementen, während mit diesem die graphische Benutzerschnittstelle angezeigt wird, ein Durchscheinen des zumindest einen Bedienelements durch das Touchscreen hindurch vermieden ist.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, auf einem Teilbereich des Touchscreens die Bedienschnittstelle zumindest teilweise anzuzeigen und gleichzeitig auf einem anderen Teilbereich des Touchscreens das zumindest eine Bedienelement anzuzeigen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer das zumindest eine Bedienelement sehen kann und gleichzeitig mittels der Bedienschnittstelle dem Benutzer beispielsweise Benutzungshinweise oder aktuelle Betriebsdaten angezeigt werden können, die der Benutzer mittels des zumindest einen Bedienelements einstellen oder verändern kann.
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Um zwischen den beiden Betriebsmodi wechseln zu können, ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Umschalteinrichtung dazu ausgelegt, die Steuereinrichtung zwischen dem ersten Betriebsmodus und dem zweiten Betriebsmodus in Abhängigkeit von zumindest einem der folgenden Umschaltsignale umzuschalten. Es kann ein Betätigungssignal eines Tasters das Umschalten bewirken. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer stets einen mechanischen Taster bedienen kann, um zwischen den Betriebsmodi umzuschalten. Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass eine Betätigung einer Bedienfläche der Bedienschnittstelle das Umschalten bewirkt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass kein detektiertes mechanisches Bedienelement zum Umschalten bereitgestellt sein muss. Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass eine Wischbewegung über den Touchscreen das Umschalten bewirkt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer graphische Bedienschnittstelle mittels der Wischbewegung vom Touchscreen wegwischen kann, quasi wie einen Vorhang, um einen Blick auf das dahinter befindliche zumindest eine Bedienelement werfen zu können. Genauso kann der „Vorhang” wieder vor das zumindest eine Bedienelement durch eine Wischbewegung bewegt werden, so dass wieder die Graphik nur zur Schnittstelle sichtbar ist. Eine Ausführungsform sieht vor, dass als Umschaltsignal ein Annäherungssignal eines Näherungssensors der zumindest einen Bedienvorrichtung oder des zumindest einen Bedienelements das Umschalten bewirkt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer nur seinen Finger an den Touchscreen annähern muss, und dann automatisch vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus umgeschaltet wird. Genauso kann durch Wegbewegen des Fingers wieder zurück zum ersten Betriebsmodus geschaltet werden. Es kann hierbei vorgesehen sein, dass ein bestimmter Teilbereich des Touchscreens dazu verwendet wird, die Annäherung zu detektieren, beispielsweise mittels kapazitiver Näherungssensoren, so dass der übrige Bereich des Touchscreens weiter für eine Touch-Bedienung der graphischen Benutzerschnittstelle bereitsteht. Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass zum Umschalten ein Detektionssignal ausgewertet wird, das eine Mindestverweildauer des Fingers des Benutzers an dem Touchscreen signalisiert. Hierdurch kann mittels kurzer Bedienvorgänge die Bedienung der graphischen Benutzerschnittstelle ermöglicht werden und bei längerer Verweildauer, beispielsweise bei einer Mindestverweildauer in einem Bereich zwischen einer Sekunde und fünf Sekunden, die graphische Benutzerschnittstelle deaktiviert wird und stattdessen das zumindest eine Bedienelement angezeigt wird (zweiter Betriebsmodus).
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Der Touchscreen auch in dem Kraftfahrzeug bewegbar angeordnet sein. Bei dem Touchscreen kann es sich dabei gemäß einer Ausführungsform der Erfindung um einen integralen Bestandteil des Kraftfahrzeugs handeln, das heißt der Touchscreen ist zwischen der Gebrauchsstellung und einer Verstaustellung in einen Verkleidungsteil des Kraftfahrzeugs, beispielsweise in dem Armaturenbrett, bewegbar ausgestaltet. Mit anderen Worten lässt sich der Touchscreen im Armaturenbrett versenken. Dies kann beispielsweise in bekannter Weise motorisch ermöglicht sein.
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Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass die Bedienvorrichtung als mobiles portables Endgerät ausgestaltet ist. Mit anderen Worten lassen sich der Touchscreen und die Steuereinrichtung vom Armaturenbrett abnehmen. Die Bedienvorrichtung ist in dem Kraftfahrzeug bei dieser Ausführungsform in der Gebrauchsstellung durch eine Halteeinrichtung gehalten, mit der die Bedienvorrichtung zerstörungsfrei, reversibel lösbar verbunden ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer die Bedienvorrichtung vom Armaturenbrett abnehmen kann und beispielsweise als Tablet-PC benutzen kann. Genauso kann vorgesehen sein, dass der Benutzer ein herkömmliches Tablet-PC oder Smartphone als Bedienvorrichtung vor dem Armaturenbrett mittels der Halteeinrichtung befestigt.
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Bei der Erfindung ist ganz bevorzugt vorgesehen, dass der Benutzer das zumindest eine Bedienelement des Armaturenbretts auch bedienen kann, während sich der Touchscreen davor befindet und also der Benutzer mit seinem Finger das zumindest eine Bedienelement nicht auf direktem Weg erreichen kann, weil der Touchscreen den Weg versperrt.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass das zumindest eine Bedienelement jeweils einen kapazitiven Näherungssensor aufweist, der dazu ausgelegt ist, ein Körperteil des Benutzers durch den Touchscreen hindurch zu sensieren. Das zumindest eine Bedienelement ist dabei jeweils dazu ausgelegt, ein Schaltsignal zum Schalten einer Fahrzeugfunktion in Abhängigkeit von einem Näherungssignal des Näherungssensors zu erzeugen. Mit anderen Worten reicht es, dass der Benutzer beispielsweise seinen Finger an den Touchscreen annähert oder anlegt, um von dem Näherungssensor des jeweiligen dahinter befindlichen Bedienelements detektiert zu werden. Das Bedienelement selbst erzeugt also hier das Schaltsignal zum Schalten einer Fahrzeugfunktion, beispielsweise das Aktivieren einer Warnblinkanlage oder das Einstellen einer Temperatur für eine Klimatisierungseinrichtung.
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In einer Ausführungsform ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, beim Anzeigen des zumindest einen Bedienelements das zumindest eine Bedienelement in Abhängigkeit von einem Berührungssignal des Touchscreens zu steuern. Mit anderen Worten wird das Berührungssignal des Touchscreens im zweiten Betriebsmodus dazu benutzt, ein Aktivierungssignal oder Schaltsignal oder Stellsignal oder ein Deaktivierungssignal für das zumindest eine Bedienelement zu erzeugen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass herkömmliche mechanische Bedienelemente ohne Näherungssensoren mittels des Touchscreens berührungslos bedient werden können. Hierauf bezieht sich hier auch das Berühren des jeweiligen Bedienelements.
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Wie bereits ausgeführt, kann die Bedienvorrichtung ein separates Element sein, das sich in einer Halteeinrichtung am Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs befestigen lässt. Entsprechend umfasst die Erfindung auch eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, um eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs bereitzustellen. Diese Bedienvorrichtung weist einen Touchscreen und eine Steuereinrichtung auf, mittels welcher in einem ersten Betriebsmodus eine graphische Bedienschnittstelle auf dem Touchscreen mittels der Bedienelemente des Touchscreens angezeigt werden kann und mittels welcher in Abhängigkeit von einem Berührungssignal des Touchscreens zumindest eine Bedienfunktion des Kraftfahrzeugs aktiviert werden kann. Erfindungsgemäß weist die Steuereinrichtung einen zweiten Betriebsmodus auf, in welchem die Steuereinrichtung mittels des Touchscreens zumindest ein mechanisches Bedienelement eines Armaturenbretts des Kraftfahrzeugs anzeigt, wobei das zumindest eine Bedienelement in einer vorbestimmten Gebrauchsstellung der Bedienvorrichtung im Kraftfahrzeug aus einer Sicht eines die Anzeigefläche betrachtenden Benutzers hinter dem Touchscreen angeordnet ist. Die Bedienvorrichtung ist insbesondere als Tablet-PC oder Smartphone ausgestaltet.
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Durch den Betrieb der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung im erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug ergibt sich das erfindungsgemäße Verfahren, bei welchem durch die Steuereinrichtung in einem ersten Betriebsmodus mittels der Pixelelemente eines Touchscreens einer graphischen Bedienschnittstelle auf dem Touchscreen angezeigt und in Abhängigkeit von einem Berührungssignal des Touchscreens zumindest ein von der Bedienvorrichtung verschiedenes Gerät des Kraftfahrzeugs mittels eines Steuersignals gesteuert wird. Die Steuereinrichtung zeigt in einem zweiten Betriebsmodus mittels des Touchscreens zumindest ein mechanisches Bedienelement eines Armaturenbretts des Kraftfahrzeugs an, wobei das zumindest eine Bedienelement aus einer Sicht eines die Anzeige betrachtenden Benutzers hinter dem Touchscreen angeordnet ist.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die jeweils Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs beschrieben worden sind. Aus diesem Grund werden die entsprechenden Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
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1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, bei welchem eine Steuereinrichtung einer Bedienvorrichtung in einem ersten Betriebsmodus betrieben wird,
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2 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs von 1, wobei ein Benutzer die Bedienvorrichtung bedient, während sie im ersten Betriebsmodus ist,
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3 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs von 1, wobei die Steuereinrichtung in einem zweiten Betriebsmodus betrieben wird,
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4 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs von 1, wobei der Benutzer die Bedienvorrichtung bedient, während sie im zweiten Betriebsmodus ist,
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5 eine schematische Darstellung einer Überlagerung eines Rückmeldesignals, während die Steuereinrichtung im zweiten Betriebsmodus betrieben wird,
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6 eine schematische Darstellung einer Schnittansicht der Bedienvorrichtung und eines Armaturenbretts des Kraftfahrzeugs von 1,
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7 eine schematische Darstellung einer Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Bedienvorrichtung, die im Kraftfahrzeug von 1 bereitgestellt sein kann.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen aber die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 10, bei dem es sich beispielsweise um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, handeln kann. Dargestellt ist ein Fahrzeuginnenraum 12 aus einer Sicht oder Perspektive eines (nicht dargestellten) Fahrers des Kraftfahrzeugs 10. Gezeigt sind ein Lenkrad 12, ein Armaturenbrett 16 und eine Mittelkonsole 18. Aus der Sicht des Fahrers kann vor dem Armaturenbrett 16 ein Touchscreen angeordnet sein. Der Touchscreen 20 kann beispielsweise ein Bestandteil eines Tablet-PCs oder Smartphones sein, das der Fahrer mittels einer (nicht dargestellten) Halteeinrichtung des Armaturenbretts 16 und/oder der Mittelkonsole 18 im Kraftfahrzeug 10 befestigt haben kann. Der Touchscreen 20 kann auch ein integraler Bestandteil des Kraftfahrzeugs 10 sein und beispielsweise als in dem Armaturenbrett 16 und/oder der Mittelkonsole 18 versenkbarer Touchscreen ausgestattet werden sein.
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In dem gezeigten Beispiel kann durch Pixelelemente des Touchscreens 20 eine Benutzerschnittstelle 22 (GUI) angezeigt sein. Beispielsweise kann eine Landkarte für eine Navigationsanwendung des Kraftfahrzeugs 10 angezeigt sein. Die Benutzerschnittstelle 22 wird auf dem Touchscreen 20 beispielsweise durch eine Steuereinrichtung 24 angezeigt, die den Touchscreen 20 steuern kann. Die Steuereinrichtung 24 kann beispielsweise eine Treiberschaltung oder ein Steuergerät für den Touchscreen 20 sein. Der Touchscreen 20 und die Steuereinrichtung 24 stellen eine Bedienvorrichtung B des Kraftfahrzeugs 10 für die Geräte 26 dar. Das Steuern des Touchscreens kann durch die Steuereinrichtung 24 beispielsweise auf der Grundlage von Graphikkarten G erfolgen, durch welche festgelegt werden kann, welche Farbe jedes Pixelelement des Touchscreens 20 ausstrahlen soll.
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In 2 ist veranschaulicht, wie bei Berühren des Touchscreens 20 in an sich bekannter Weise durch den Touchscreen 20 ein Berührungssignal T erzeugt werden kann, welches angibt, wo auf dem Touchscreen eine Berührung beispielsweise eines Fingers des Fahrers zensiert worden ist. Mittels der Benutzerschnittstelle 22 kann durch die Steuereinrichtung 24 ein Steuersignal S für eines oder mehrere Geräte 26 des Kraftfahrzeugs 10 erzeugt werden, beispielsweise ein Infotainmentsystem oder ein Telefoniesystem des Kraftfahrzeugs 10. Zusätzlich oder alternativ dazu kann es sich bei den Geräten 26 um einen Bestandteil eines Tablet-PCs oder Smartphones handeln. Das Anzeigen der Benutzerschnittstelle 22 kann durch die Steuereinrichtung 24 in einem ersten Bedienmodus erfolgen.
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Die Steuereinrichtung 24 kann einen weiteren Betriebsmodus, das heißt einen zweiten Betriebsmodus, aufweisen.
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In 3 ist gezeigt, wie durch die Steuereinrichtung 24 im zweiten Betriebsmodus mittels des Touchscreens 20 nicht die Bedienschnittstelle 22, sondern ein aus Sicht des Fahrers hinter dem Touchscreen 20 befindlicher, das heißt von dem Touchscreen 20 abgedeckter Bereich 16' des Armaturenbretts 16 angezeigt wird. In dem Bereich 16' kann zumindest ein Bedienelement 28 des Armaturenbretts 16 angeordnet sein. Bei dem Bedienelement 28 kann es sich beispielsweise um jeweils einen Tastschalter oder einen Schieberegler oder ein Drehrad handeln. Das zumindest eine Bedienelement 28 kann optional mit der Steuereinrichtung 24 gekoppelt sein. Das zumindest eine Bedienelement 28 ist in dem Kraftfahrzeug 10 bereitgestellt, um zumindest ein Gerät des Kraftfahrzeugs 10, beispielsweise eine Klimatisierungseinrichtung und/oder eine Warnblinkanlage und/oder ein Belüftungsgebläse zu schalten oder steuern.
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Zum Anzeigen des zumindest einen Bedienelements 28 im Bereich 16' kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Bild, insbesondere ein Kamerabild, von dem Bereich 16' durch Pixelelemente des Touchscreens 20 angezeigt wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Touchscreen 20 in einem transparente Anzeigemodus geschaltet wird, in welchem der Fahrer durch den Touchscreen 20 hindurch auf den Bereich 16 blicken oder schauen kann.
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In 4 und (vergrößert) in 5 ist dargestellt, wie vorgesehen sein kann, dass der Benutzer das zumindest eine Bedienelement 28 bedient, während sich der Touchscreen 20 zwischen dem Benutzer und dem zumindest einen Bedienelement 28 befindet. Es kann auch ein Rückmeldesignal 30 vorgesehen sein, welches dem Benutzer anzeigt, dass die Bedienung des zumindest einen Bedienelements 28 erkannt wurde und/oder erfolgreich war. Beispielsweise kann ein optisches Rückmeldesignal 30 bereitgestellt sein, welches beispielsweise aus einem Außenring 32 und einem im Außenring 32 angeordneten Leuchtbereich 34 gebildet sein kann. Durch den Außenring 32 kann beispielsweise signalisiert sein, dass die Annäherung eines Fingers F erkannt wurde. Durch den Innenbereich 34 kann beispielsweise die erfolgreiche Betätigung des Bedienelements 28 signalisiert sein. Zusätzlich oder alternativ zu dem Rückmeldesignal 30 umfassend den Außenring 32 und den Innenbereich 34, kann ein anderes optisches Rückmeldesignal und/oder ein akustisches Rückmeldesignal und/oder ein taktiles oder haptisches Rückmeldesignal vorgesehen sein. Das haptische oder taktile Rückmeldesignal und/oder die optischen Rückmeldesignale können beispielsweise mittels des Touchscreens 20 erzeugt werden.
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In 6 ist dargestellt, wie im zweiten Betriebsmodus der Steuereinrichtung 24 eine Betätigung des zumindest einen Bedienelements 28 im Bereich 16' bei vor dem Bereich 16' angeordnetem Touchscreen 20 ermöglicht sein kann. Das Bedienelement 28 kann jeweils einen Näherungssensor 36 aufweisen, bei welchem ein Erfassungsbereich 38 durch den Touchscreen 20 hindurch einen Finger F des Benutzers sensieren kann, wenn sich dieser an den Touchscreen 20 annähert. Beispielsweise kann der Näherungssensor 36 ein kapazitiver Näherungssensor sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass auch ohne eine Koppelung des zumindest einen Bedienelements 28 mit der Steuereinrichtung 24 eine Bedienung oder Betätigung des zumindest einen Bedienelements 28 ermöglicht ist. Hierbei kann vorgesehen sein, dass das zumindest eine Bedienelement 28 gesperrt wird oder inaktiv geschaltet wird, wenn sich die Steuereinrichtung 24 im ersten Betriebsmodus befindet, also die Benutzerschnittstelle 22 angezeigt wird. Im zweiten Betriebsmodus kann der Benutzer sich mit dem Finger F dem Touchscreen 20 nähern – so als wenn er eine Taste oder ein anderes Bedienelement im Bereich 16' drücken würde. Dabei weist der Finger F auf den Touchscreen 20 und befindet sich dabei im kapazitiven Feld des Erfassungsbereichs 28. Nach einer zeitlichen Verzögerung wird das Bedienelement 28 interaktiv betätigt. Das Bedienelement 28 könnte nun noch aufleuchten oder eine Berührung simulieren.
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In 7 ist eine Alternative für die Bedienung des zumindest einen Bedienelements 28 veranschaulicht. Im zweiten Betriebsmodus kann durch die Steuereinrichtung 24 eine Bedienfläche 40 mittels der Touch-Sensorik und/oder Näherungssensorik des Touchscreens 20 selbst ausgebildet werden. Bei Annäherung oder Berührung an die Bedienfläche 14 durch einen Finger des Benutzers kann durch die Steuereinrichtung 24 ein entsprechendes Schaltsignal oder Betätigungssignal B an das zumindest eine Bedienelement 28 ausgegeben werden, welche sich aus Sicht des Benutzers hinter der Schaltfläche oder Bedienfläche 14 befinden. Falls der Touchscreen 20 in den transparenten Modus geschaltet wird, sind die dahinter liegenden Bedienelemente 28, welche sich innerhalb der Schalttafel und des Armaturenbretts 16 befinden im Bereich 16' befinden, sichtbar. Auf dem Touchscreen können nun bestimmte Bereiche markiert, welche den Schalterbereich 40 symbolisieren. Es ist auch möglich, nur bei einer Annäherung den Schalterbereich 40 sichtbar zu machen, beispielsweise mittels des beschriebenen Außenrings 32. Nun kann der Bediener mit dem Finger F sich dem Touchscreen 20 nähern – und beim Drücken auf den Schaltbereich 40, das heißt beispielsweise in einem Rahmen oder Außenbereich 32 um den Taster, die Funktion des Bedienelements 28, das heißt beispielsweise den Taster, auslösen. Das Bedienelement 28 könnte nun noch aufleuchten und/oder eine Berührung simulieren.
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Das Bereitstellen des zweiten Betriebsmodus, in welchem der Touchscreen 20 das zumindest eine Bedienelement 28 des Armaturenbretts 16 darstellt, kann durch Verwendung beispielsweise von transparenten ULEDs ermöglicht sein. In einem klassischen ULED besteht die Anode aus einem transparenten Metalloxid-Film und die Kathode aus einem reflektierenden Metall. Bei TOLEDs (transparentes OLED) sind beide – Anode und Kathode – optisch nicht sichtbar, das heißt transparent, und ein nahezu unsichtbares Display wird möglich. Wird das Gerät allerdings angeschaltet, kann das Licht in beide Richtungen passieren und Bilder sowie Schrift sind darstellbar.
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Zusätzlich oder alternativ dazu kann eine Glasumstellung bereitgestellt sein. Mittels elektrochemischer Beschichtungen (meist aus mehreren Lagen Keramikmaterialien bestehend) ist bei einer Aktivierung einer elektrischen Niederspannung die Beschichtung verdunkelbar, da Lithium-Ionen und -Elektronen von einem elektrochemischen Lage in eine andere verlagert werden. Bei Aufhebung der Spannung werden Ionen und Elektronen wieder in ihren ursprünglichen Zustand gebracht.
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Durch die Erfindung wird in dem gezeigten Beispiel die Revision der Bedienung von hinter einem Touchscreen liegenden Bedienelementen mittels der Verwendung eines transparenten Displays (OLED, LCD) ermöglicht. Man kann dieses je nach Einsatzbereich aktiv umschalten zwischen transparentem und durchsichtigem Displaybereich. Im Modus „transparent” unterscheidet dabei bevorzugt zwei verschiedene Bedienmöglichkeiten. Wie in 5 veranschaulicht, wird mittels der Erfassung der Sensorik des zu hinterlegenden Schalterelements bedient. Der Bediener kommt in den Bereich des kapazitiven Feldes und betätigt so das Schalterelement. Funktionen, wie Aufleuchten des Tasters, werden aber am Taster wiedergegeben, somit bekommt der Benutzer ein Feedback von der Betätigungseinrichtung selbst.
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In der in 6 gezeigten Variante wird dadurch, dass man das Bedienelement 28 betätigen, beispielsweise drücken muss, und somit auf den Touchscreen 20 drückt, täuscht der Touchscreen 20 die Betätigung des eigentlichen Bedienelements 28 vor und gibt die Nachricht an das Bedienelement 28 weiter. Die eigentliche Bedienung erfolgt immer noch auf dem Touchscreen 20 selbst. Funktionen, wie Aufleuchten des Tasters, werden aber am Taster wiedergegeben. Somit bekommt der Bediener ein Feedback von der Betätigungseinrichtung.
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Ist das Touchscreen ausfahrbar und einfahrbar, ist es nach dem Einfahren des Touchscreens möglich, das Bedienelement 28 ohne jegliche Einschränkung zu benutzen.
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Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung eine Displayumschaltung zum Modus „Transparent” zur Möglichkeit der Bedienung von dahinterliegenden Bedienelementen bereitgestellt werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10238531 A1 [0003]
- US 2009/0132130 A1 [0004]
- DE 102010053301 A1 [0005]
