DE102014211158A1

DE102014211158A1 - Touchpad with improved touch detection in the edge area

Info

Publication number: DE102014211158A1
Application number: DE102014211158.7A
Authority: DE
Inventors: Markus Gradl; Kai Hohmann; Ludger Kempken
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2015-12-17
Also published as: WO2015189128A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tastfeld (100) mit einem Randbereich (102) und einem mittigen Bereich (103), welches ein Gitter (101) aus ersten und zweiten Elektroden (104, 105) aufweist, das den Randbereich und den mittigen Bereich des Tastfeldes zumindest teilweise abdeckt. Dabei weisen die Kreuzungspunkte (106) der ersten und zweiten Elektroden des Gitters in dem Randbereich des Tastfeldes eine höhere Dichte auf als in dem mittigen Bereich des Tastfeldes, wodurch das Tastfeld in dem Randbereich eine höhere Auflösung für die Berührungsdetektion bereitstellt.The present invention relates to a touchpad (100) having an edge region (102) and a central region (103), which has a grid (101) of first and second electrodes (104, 105) which surrounds the edge region and the central region of the touchpad at least partially covering. In this case, the intersection points (106) of the first and second electrodes of the grating in the edge region of the touchpad have a higher density than in the central region of the touchpad, whereby the touchpad in the edge region provides a higher resolution for the touch detection.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Berührungserkennung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Tastfeld, eine Benutzerbedieneinheit, ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Herstellung eines Tastfeldes.The present invention relates to improved touch detection. More particularly, the present invention relates to a touchpad, a user operation unit, a vehicle, and a method of manufacturing a touchpad.

Technischer HintergrundTechnical background

Moderne Personenkraftfahrzeuge und Lastkraftfahrzeuge können Benutzerbedieneinheiten aufweisen, mit welchen der Fahrzeugführer über ein Tastfeld den Bordcomputer, das Multimediasystem, das Navigationsgerät oder andere Systeme des Fahrzeugs bedienen kann. Dabei kann bei dem Tastfeld die Genauigkeit der Berührungserkennung im Randbereich des Tastfelds geringer sein, da nur ein Teil des Fingers auf dem Tastfeld aufliegt. Mit anderen Worten kann in diesem Fall der Finger im Randbereich des Tastfeldes mit einer reduzierten Anzahl an Sensoren detektiert werden, was die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit der Erkennung der Berührung des Tastfeldes verringert.Modern passenger vehicles and trucks may have user operating units with which the driver can operate the on-board computer, the multimedia system, the navigation device or other systems of the vehicle via a touchpad. In this case, the accuracy of the touch detection in the edge region of the touchpad may be lower in the touchpad, since only a part of the finger rests on the touch panel. In other words, in this case, the finger in the edge region of the touchpad can be detected with a reduced number of sensors, which reduces the accuracy and reliability of the detection of the touch of the touchpad.

Außerdem können Tastfelder insbesondere in Fahrzeugen durch elektromagnetische Strahlungen von anderen elektrischen Geräten gestört werden. Mit anderen Worten können elektromagnetische Signale von anderen elektrischen Geräten falsche Signale beim Tastfeld erzeugen. In addition, touch panels can be disturbed, especially in vehicles by electromagnetic radiation from other electrical devices. In other words, electromagnetic signals from other electrical devices can produce false signals at the touchpad.

Da im Randbereich des Tastfeldes weniger Sensoren für die Detektion einer Berührung zur Verfügung stehen, kann das Signal-Rausch-Verhältnis im Randbereich des Tastfeldes reduziert sein. Um trotzdem eine zuverlässige Fingererkennung realisieren zu können, können die Detektionsschwellen des Tastfeldes im Randbereich herabgesetzt werden. Jedoch kann ein geringeres Signal-Rausch-Verhältnis zu einer reduzierten Genauigkeit des Tastfeldes führen. Ferner kann ein Herabsetzen der Detektionsschwellen zu einer höheren Störempfindlichkeit des Tastfeldes führen. Since fewer sensors are available for the detection of a touch in the edge region of the touchpad, the signal-to-noise ratio in the edge region of the touchpad can be reduced. In order to still be able to realize a reliable finger recognition, the detection thresholds of the touchpad can be reduced in the edge region. However, a lower signal-to-noise ratio may result in reduced accuracy of the touchpad. Furthermore, lowering the detection thresholds can lead to a higher sensitivity of the touchpad.

Die oben genannten Probleme können ferner verringert werden, indem durch elektromagnetische Strahlen hervorgerufenen Störungen in der Signalverarbeitungskette durch Filterung möglichst stark unterdrückt werden. Um die Berührungserkennung im Randbereich zu verbessern, können die Erkennungsschwellen zumindest im Randbereich herabgesetzt werden und die Fingererkennung im Randbereich auf angeschnittene Fingerformen spezialisiert werden. Ferner kann die Fingererkennung auch dadurch verbessert werden, dass die Sensorik bis über die Haptikgrenze hinaus ausgedehnt wird, wenn es der Bauraum des Tastfeldes bzw. der Benutzerbedieneinheit zulässt. Ferner können die Randsensoren verstärkt werden, was aber wiederum eine Verringerung des Signal-Rausch-Verhältnis nach sich ziehen kann. Außerdem können auch hybride Messverfahren für Tastfelder eingesetzt werden, die beispielsweise eine zusätzliche optische Berührungsdetektion beinhalten, was allerdings mit Mehrkosten verbunden sein kann. The above-mentioned problems can be further reduced by suppressing as much as possible interference caused by electromagnetic radiation in the signal processing chain by filtering. In order to improve the touch detection in the edge region, the recognition thresholds can be reduced at least in the edge region and the finger recognition in the edge region are specialized on truncated finger shapes. Furthermore, the finger recognition can also be improved by extending the sensor technology beyond the haptic limit, if the installation space of the touch panel or the user operating unit allows it. Furthermore, the edge sensors can be amplified, but this in turn can lead to a reduction of the signal-to-noise ratio. In addition, hybrid measuring methods for touch panels can be used, for example, include an additional optical touch detection, but this can be associated with additional costs.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Tastfeld mit einer verbesserten Berührungserkennung bereitzustellen.It is an object of the invention to provide a touchpad with improved touch detection.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände des Hauptanspruchs und der nebengeordneten Ansprüche gelöst. Weiterbildungen und Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Figuren zu entnehmen. This object is solved by the subject matters of the main claim and the independent claims. Further developments and embodiments can be found in the dependent claims, the following description and the figures.

Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Tastfeld mit einem Randbereich und einem mittigen Bereich. Das Tastfeld weist ein den Randbereich und den mittigen Bereich des Tastfeldes zumindest teilweise abdeckendes Gitter von ersten Elektroden und zweiten Elektroden auf, wobei jede erste Elektrode jeweils für eine Kapazitätsmessung entlang einer Erstreckungsrichtung der jeweiligen ersten Elektrode ausgeführt ist und wobei jede zweite Elektrode jeweils für eine Kapazitätsmessung entlang einer Erstreckungsrichtung der jeweiligen zweiten Elektrode ausgeführt ist. Dabei weist das Gitter eine Mehrzahl von Kreuzungspunkten der Erstreckungsrichtungen der ersten Elektroden mit den Erstreckungsrichtungen der zweiten Elektroden auf. Ferner weist das Gitter in dem Randbereich des Tastfeldes eine höhere Dichte an Kreuzungspunkten auf als in dem mittigen Bereich des Tastfeldes. A first aspect of the present invention relates to a touchpad having a peripheral area and a central area. The touchpad has a grid of first electrodes and second electrodes at least partially covering the edge region and the central region of the touchpad, wherein each first electrode is designed for capacitance measurement along an extension direction of the respective first electrode, and each second electrode is each for a capacitance measurement is performed along an extension direction of the respective second electrode. In this case, the grid has a plurality of crossing points of the directions of extension of the first electrodes with the directions of extension of the second electrodes. Furthermore, the grating in the edge region of the touchpad has a higher density of crossing points than in the central region of the touchpad.

Mit anderen Worten kann ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung darin gesehen werden, dass ein Tastfeld bereitgestellt wird, welches im Randbereich eine höhere Auflösung für die Berührungsdetektion aufweist. Das heißt, dass eine Berührung bzw. ein Finger im Randbereich mit einer größeren Anzahl an Sensoren detektiert werden kann und/oder dass das Tastfeld im Randbereich eine höhere Redundanz an Sensoren aufweisen kann. Durch diese größere Anzahl an Sensoren im Randbereich weist das Tastfeld im Randbereich auch ein höheres Signal-Rausch-Verhältnis auf, was wiederum die Störung durch elektromagnetische Strahlung von benachbarten Elektronik-Komponenten verringern kann. Durch diese verbesserte Detektion von Berührungen im Randbereich des Tastfeldes ist es zudem möglich, komplexere Designs von Tastfeldern bereitzustellen. Zum Beispiel können Tastfelder mit einer gekrümmten Oberfläche und/oder randlose Tastfelder konstruiert werden. Ferner ist es möglich, Tastfelder mit einer real vergrößerten Bedienfläche im Vergleich zu bisher nutzbaren Flächen von Tastfeldern bereitzustellen. Außerdem ist es mit dem Tastfeld gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Erkennungsempfindlichkeit im Randbereich des Tastfeldes zu erhöhen, ohne dass das Tastfeld im Randbereich gegenüber elektromagnetischen Störungen empfindlicher wird. Ferner kann durch das erfindungsgemäße Gitter mit der höheren Dichte im Randbereich auf Filterelemente, insbesondere auf nachgeschaltete Softwarefilter, verzichtet werden, wodurch dynamisch präziser bzw. weniger träge auf schnelle Bewegungen und Gesten der Berührung reagiert werden kann.In other words, a core idea of the present invention can be seen in providing a touchpad having a higher resolution for touch detection in the peripheral area. This means that a touch or a finger can be detected in the edge region with a larger number of sensors and / or that the touchpad in the edge region can have a higher redundancy of sensors. Due to this larger number of sensors in the edge region, the touchpad in the edge region on a higher signal-to-noise ratio, which in turn can reduce the interference from electromagnetic radiation from adjacent electronic components. This improved detection of touches in the edge region of the touchpad also makes it possible to provide more complex touchpad designs. For example, touchpad with a curved Surface and / or rimless touch panels are constructed. Furthermore, it is possible to provide touch panels with a real enlarged control surface compared to previously usable areas of touch panels. In addition, with the touch panel according to the present invention, it is possible to increase the detection sensitivity in the peripheral area of the touch panel without making the touch panel in the peripheral area more susceptible to electromagnetic interference. Furthermore, filter elements, in particular downstream software filters, can be dispensed with by the grid according to the invention with the higher density in the edge region, as a result of which dynamic, precise or less sluggish reactions to rapid movements and gestures of the touch can be reacted.

Mit anderen Worten kann das Layout eines kapazitiven Tastfeldes im Randbereich kleinere Sensoren sowie eine höhere Dichte an Sensoren aufweisen. Hingegen besteht die Möglichkeit, die Anzahl der Sensoren im mittigen Bereich des Tastfeldes zu reduzieren, da im mittigen Bereich der komplette Finger für die Berührungserkennung zur Verfügung steht. Ferner ist es möglich, das Layout der kapazitiven Sensoren linear oder nicht-linear über die Fläche des Tastfeldes zu verteilen. In other words, the layout of a capacitive touchpad in the edge region can have smaller sensors and a higher density of sensors. On the other hand, it is possible to reduce the number of sensors in the central area of the touchpad, since in the central area the complete finger is available for the touch detection. Furthermore, it is possible to distribute the layout of the capacitive sensors linearly or non-linearly over the surface of the touchpad.

Im Kontext der vorliegenden Erfindung kann unter einem Tastfeld beispielsweise ein kapazitives Tastfeld bzw. Sensorfeld verstanden werden. Mit anderen Worten kann das Tastfeld dazu ausgeführt sein, eine Berührung bzw. Geste zu detektieren und zu lokalisieren und kann ohne Tasten ausgeführt sein. Beispielsweise kann es sich dabei um ein Touchpad und/oder um ein Touchscreen zur Berührungsdetektion bzw. zur Gestenerkennung handeln. Dabei kann das Tastfeld mit oder ohne integrierter Anzeigeeinheit bereitgestellt sein. Beispielsweise ist das Tastfeld in einer Benutzerbedieneinheit eines Fahrzeugs integriert. In the context of the present invention, a touchpad, for example, a capacitive touchpad or sensor field are understood. In other words, the touchpad may be configured to detect and locate a touch and may be executed without buttons. For example, it can be a touchpad and / or a touchscreen for touch detection or gesture recognition. In this case, the touchpad can be provided with or without integrated display unit. For example, the touchpad is integrated in a user operating unit of a vehicle.

Das Tastfeld kann ferner eine einen Rand aufweisende Berührungsfläche umfassen, wobei der Randbereich einen Bereich der Berührungsfläche in der Nähe des Randes der Berührungsfläche bezeichnen kann, wohingegen der mittige Bereich einen Bereich der Berührungsfläche, der ungefähr in der Mitte der Berührungsfläche angeordnet ist, bezeichnen kann. Dabei können der Randbereich und der mittige Bereich des Tastfeldes einen fließenden Übergang aufweisen. Das heißt, dass der Randbereich und der mittige Bereich keine scharfen Abgrenzungen aufweisen müssen. Mit anderen Worten kann das Gitter eine gegen den Rand des Tastfeldes hin kontinuierlich größer werdende Dichte an Kreuzungspunkten aufweisen.The touchpad may further include an edge-contacting surface, wherein the edge region may designate an area of the interface near the edge of the interface, whereas the central region may designate an area of the interface located approximately in the center of the interface. In this case, the edge region and the central region of the touchpad may have a flowing transition. This means that the edge area and the central area do not have to have sharp boundaries. In other words, the grid may have a continuously increasing density of crossing points towards the edge of the touchpad.

Die ersten und zweiten Elektroden können für eine Kapazitätsmessung zur Detektion und zur Lokalisierung einer Berührung des Tastfeldes ausgeführt sein. Dabei können die ersten und zweiten Elektroden eine Längsausdehnung aufweisen und zum Beispiel streifenförmig ausgebildet sein. Das heißt, dass die Erstreckungsrichtung einer ersten bzw. zweiten Elektrode einer Richtung der Längsausdehnung der ersten bzw. zweiten Elektrode entsprechen kann. Dabei kann die Erstreckungsrichtung linear oder nicht-linear sein. Beispielsweise kann eine erste bzw. zweite Elektrode eine gekrümmte, eine bogenförmige, eine kreissegmentförmige oder eine andere Ausdehnung bzw. Erstreckungsrichtung aufweisen. Ferner können die longitudinalen Elektroden eine Mehrzahl von Elektrodenflächen bzw. Sensorfelder aufweisen, die beispielsweise diamantförmig ausgebildet sein können oder eine andere Form aufweisen können. Im Kontext der vorliegenden Erfindung kann eine erste bzw. zweite Elektrode in einem weiten Sinne verstanden werden. Beispielsweise kann unter einer ersten bzw. zweiten Elektrode eine streifenförmige Elektrode und/oder eine Mehrzahl von Sensorfeldern bzw. Elektrodenflächen verstanden werden, die entlang einer Längsrichtung angeordnet sind und elektrisch miteinander verbunden sind. Die elektrische Verbindung der Elektrodenflächen bzw. Sensorfelder kann über eine Verdrahtung realisiert sein, wobei die Verdrahtung der Sensorfelder bzw. Elektrodenflächen einer ersten bzw. zweiten Elektrode kann beispielsweise zu einem Wesentlichen Teil außerhalb des Tastfeldes angeordnet sein. Beispielsweise sind die entlang einer Längsrichtung angeordneten Sensorfelder bzw. Elektrodenflächen einer ersten bzw. zweiten Elektrode über mikrofeine Drähte miteinander verbunden. Zum Beispiel können die Sender-Elektroden jeweils als eine Mehrzahl von miteinander verdrahteten Sensorfeldern bzw. Elektrodenflächen ausgeführt sein und die Empfänger-Elektroden können jeweils als longitudinale Streifen-Elektroden ausgeführt sein. Ferner können die ersten Elektroden von den zweiten Elektroden elektrisch isoliert sein. Dies kann beispielsweise durch eine mehrschichtigen Aufbau oder durch eine entsprechende Verdrahtung der Elektroden realisiert sein.The first and second electrodes may be configured for capacitance measurement to detect and locate a touch of the touchpad. In this case, the first and second electrodes can have a longitudinal extent and, for example, be strip-shaped. That is, the extending direction of first and second electrodes may correspond to a direction of the longitudinal extent of the first and second electrodes, respectively. In this case, the extension direction can be linear or non-linear. For example, a first or second electrode may have a curved, an arcuate, a circular segment-shaped or another extension or extension direction. Furthermore, the longitudinal electrodes may have a plurality of electrode surfaces or sensor fields, which may be, for example, diamond-shaped or have a different shape. In the context of the present invention, a first or second electrode can be understood in a broad sense. By way of example, a first or second electrode can be understood to mean a strip-shaped electrode and / or a plurality of sensor fields or electrode surfaces which are arranged along a longitudinal direction and are electrically connected to one another. The electrical connection of the electrode surfaces or sensor fields can be realized via a wiring, wherein the wiring of the sensor fields or electrode surfaces of a first or second electrode can for example be arranged substantially outside the touch field. For example, the sensor fields or electrode surfaces of a first or second electrode arranged along a longitudinal direction are connected to one another via microfine wires. For example, the transmitter electrodes may be each configured as a plurality of sensor arrays wired to each other, and the receiver electrodes may be each configured as longitudinal strip electrodes. Further, the first electrodes may be electrically isolated from the second electrodes. This can be realized for example by a multilayer structure or by a corresponding wiring of the electrodes.

Die ersten bzw. zweiten Elektroden können dazu ausgeführt sein, jeweils entlang ihrer Erstreckungsrichtung eine Kapazitätsmessung vorzunehmen. Mit anderen Worten können die ersten Elektroden und die zweiten Elektroden jeweils separat eine Kapazitätsmessung vornehmen. Alternativ können Kapazitätsmessungen an Kreuzungspunkten zwischen den ersten und zweiten Elektroden erfolgen. Das heißt, dass zwischen den ersten und zweiten Elektroden eine gemeinsame Kapazitätsmessung erfolgen kann. Beispielsweise kann eine Steuereinrichtung mittels der ersten und zweiten Elektroden eine Kapazitätsmessung durchführen und kann mittels der Kapazitätsmessung eine Erkennung und eine Lokalisierung einer Berührung durchführen. Dabei muss nicht direkt die Kapazität gemessen werden, sondern es können auch andere Größen gemessen werden, die mit der Kapazität zusammenhängen.The first and second electrodes may be designed to perform a capacitance measurement along their extension direction. In other words, the first electrodes and the second electrodes may each separately perform a capacitance measurement. Alternatively, capacitance measurements can be made at crossing points between the first and second electrodes. This means that a common capacitance measurement can take place between the first and second electrodes. For example, a control device can perform a capacitance measurement by means of the first and second electrodes and can perform a detection and a localization of a touch by means of the capacitance measurement. It does not directly measure the capacity but other quantities related to capacity can also be measured.

Dabei kann das Gitter sich kreuzende erste und zweite Elektroden aufweisen, welche die Kreuzungspunkte der longitudinalen Elektroden definieren. Beispielsweise kann das Gitter horizontale zweite Elektroden und vertikale erste Elektroden aufweisen, wobei die horizontalen zweiten Elektroden in einer zweiten Schicht und die horizontalen ersten Elektroden in einer ersten Schicht angeordnet sein können oder umgekehrt. Unter der höheren Dichte der Kreuzungspunkte in dem Randbereich des Tastfeldes kann verstanden werden, dass die Anzahl der Kreuzungspunkte der ersten und zweiten Elektroden pro Flächeneinheit im Randbereich des Tastfeldes größer ist als die Anzahl der Kreuzungspunkte der ersten und zweiten Elektroden pro Flächeneinheit im mittigen Bereich des Tastfeldes. Dies wiederum kann bedeuten, dass ein Abstand zwischen zwei benachbarten, im Wesentlichen parallelen ersten bzw. zweiten Elektroden im Randbereich des Tastfeldes kleiner sein kann als der Abstand zwischen zwei benachbarten, im Wesentlichen parallelen ersten bzw. zweiten Elektroden im mittigen Bereich des Tastfeldes. In this case, the grid may have intersecting first and second electrodes which define the crossing points of the longitudinal electrodes. For example, the grid may comprise horizontal second electrodes and vertical first electrodes, wherein the horizontal second electrodes may be arranged in a second layer and the horizontal first electrodes may be arranged in a first layer or vice versa. The higher density of the crossing points in the edge region of the touchpad can be understood to mean that the number of crossing points of the first and second electrodes per unit area in the edge area of the touchpad is greater than the number of crossing points of the first and second electrodes per unit area in the central area of the touchpad , This in turn may mean that a distance between two adjacent, substantially parallel first and second electrodes in the edge region of the touchpad may be smaller than the distance between two adjacent, substantially parallel first and second electrodes in the central region of the touchpad.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weisen die ersten Elektroden und/oder die zweiten Elektroden eine geradlinige Ausdehnung auf. According to one embodiment of the invention, the first electrodes and / or the second electrodes have a rectilinear extent.

Mit anderen Worten können die ersten bzw. zweiten Elektroden als gerade Streifen ausgebildet sein. Solche longitudinalen Elektroden mit einer geradlinigen Ausdehnung können einfach in der Herstellung sein. Ferner kann auch eine Umrechnung einer Position einer Berührung in kartesische Koordinaten wenig Aufwand erfordern. In other words, the first and second electrodes may be formed as a straight strip. Such longitudinal electrodes having a straight line extension may be easy to manufacture. Furthermore, a conversion of a position of a touch into Cartesian coordinates may require little effort.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weisen die ersten Elektroden und/oder die zweiten Elektroden zumindest teilweise eine gekrümmte Ausdehnung auf. Vorzugsweise können die ersten und zweiten Elektroden ein kissenförmiges Gitter ausbilden. According to a further exemplary embodiment of the invention, the first electrodes and / or the second electrodes at least partially have a curved extension. Preferably, the first and second electrodes may form a pillow-shaped grid.

Dabei kann es sich um ein flaches kissenförmiges Gitter handeln. Mit anderen Worten können die ersten bzw. zweiten Elektroden als Streifen mit einer Krümmung ausgebildet sein. Dadurch kann ermöglicht werden, dass die Dichte an Kreuzungspunkten im gesamten Randbereich des Tastfeldes im Wesentlichen gleich ist. Beispielsweise kann die Dichte an Kreuzungspunkten in Eckbereichen des Tastfeldes ungefähr gleich sein wie in restlichen Randbereichen des Tastfeldes. Auf diese Weise kann mit dem Gitter von ersten und zweiten Elektroden das Tastfeld effektiv abgedeckt werden, so dass der gesamte Randbereich in randumlaufender Richtung des Tastfeldes ungefähr die gleiche Auflösung für die Berührungserkennung zur Verfügung stellen kann. This can be a flat pillow-shaped grid. In other words, the first and second electrodes may be formed as strips with a curvature. This makes it possible to ensure that the density of crossing points in the entire edge region of the touchpad is substantially the same. For example, the density of crossing points in corner regions of the touchpad may be approximately the same as in the remaining edge regions of the touchpad. In this way, with the grid of first and second electrodes, the touchpad can be effectively covered, so that the entire peripheral area in the peripheral direction of the touchpad can provide approximately the same resolution for touch detection.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Dichte an Kreuzungspunkten der ersten und zweiten Elektroden in dem Randbereich des Tastfeldes mindestens doppelt so groß als die Dichte an Kreuzungspunkten der ersten und zweiten Elektroden in dem mittigen Bereich des Tastfeldes. According to a further exemplary embodiment of the invention, the density at intersections of the first and second electrodes in the edge area of the touchpad is at least twice as large as the density at intersections of the first and second electrodes in the central area of the touchpad.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung sind die ersten Elektroden als Sender-Elektroden und die zweiten Elektroden als Empfänger-Elektroden ausgeführt, wobei das Tastfeld eine erste Schicht mit den Sender-Elektroden und eine zweite Schicht mit den Empfänger-Elektroden aufweist. Dabei sind die erste Schicht und die zweite Schicht derart übereinander angeordnet, dass die Empfänger-Elektroden und die Sender-Elektroden das Gitter bilden und die Kreuzungspunkte definieren. Ferner ist ein Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten, welche von zwei benachbarten Sender-Elektroden und einer Empfänger-Elektrode in dem Randbereich des Tastfeldes definiert werden, kleiner als ein Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten, welche von zwei benachbarten Sender-Elektroden und einer Empfänger-Elektrode in dem mittigen Bereich des Tastfeldes definiert werden. Außerdem ist ein Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten, welche von zwei benachbarten Empfänger-Elektroden und einer Sender-Elektrode in dem Randbereich des Tastfeldes definiert werden, kleiner als ein Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten, welche von zwei benachbarten Empfänger-Elektroden und einer Sender-Elektrode in dem mittigen Bereich des Tastfeldes definiert werden.According to a further exemplary embodiment of the invention, the first electrodes are designed as transmitter electrodes and the second electrodes as receiver electrodes, wherein the touchpad has a first layer with the transmitter electrodes and a second layer with the receiver electrodes. In this case, the first layer and the second layer are arranged one above the other such that the receiver electrodes and the transmitter electrodes form the grid and define the crossing points. Further, a distance between two adjacent crossing points, which are defined by two adjacent transmitter electrodes and one receiver electrode in the edge area of the touch panel, is smaller than a distance between two adjacent crossing points, that of two adjacent transmitter electrodes and one receiver electrode be defined in the central area of the touchpad. In addition, a distance between two adjacent crossing points, which are defined by two adjacent receiver electrodes and a transmitter electrode in the edge region of the touchpad, is smaller than a distance between two adjacent crossing points, that of two adjacent receiver electrodes and one transmitter electrode be defined in the central area of the touchpad.

Dabei kann im Kontext der vorliegenden Erfindung unter einer Sender-Elektrode eine Transmitter-Elektrode bzw. eine sogenannte tx-Elektrode verstanden werden. Ferner kann unter einer Empfänger-Elektrode eine Receiver-Elektrode bzw. eine sogenannte rx-Elektrode verstanden werden. Die erste Schicht mit den Sender-Elektroden und die zweite Schicht mit den Empfänger-Elektroden können außerdem übereinander angeordnet sein, wobei zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht eine elektrisch isolierende Schicht angeordnet sein kann. Die Berührungsdetektion kann nun als Kapazitätsmessung zwischen der Sender-Elektrode der ersten Schicht und der Empfänger-Elektrode der zweiten Schicht erfolgen. Außerdem können die Sender-Elektroden beispielsweise als horizontal angeordnete Elektroden und die Empfänger-Elektroden beispielsweise als vertikal angeordnete Elektroden ausgebildet sein oder umgekehrt. Ferner kann auch ein ein-schichtiger aufbau vorgesehen sein, bei dem die ersten und zweiten Elektroden durch eine außerhalb des Tastfeldes vorgesehene Verdrahtung isoliert sind.In the context of the present invention, a transmitter electrode can be understood to mean a transmitter electrode or a so-called tx electrode. Furthermore, a receiver electrode can be understood as a receiver electrode or a so-called rx electrode. The first layer with the transmitter electrodes and the second layer with the receiver electrodes can also be arranged one above the other, wherein an electrically insulating layer can be arranged between the first layer and the second layer. The touch detection can now take place as a capacitance measurement between the transmitter electrode of the first layer and the receiver electrode of the second layer. In addition, the transmitter electrodes can be designed, for example, as horizontally arranged electrodes and the receiver electrodes, for example as vertically arranged electrodes, or vice versa. Furthermore, a single-layer construction can also be provided in which the first and second electrodes are insulated by a wiring provided outside the touch panel.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weisen die ersten Elektroden und/oder die zweiten Elektroden jeweils eine Mehrzahl von miteinander verdrahteten Elektrodenflächen auf, wobei jede Elektrodenfläche der Mehrzahl von miteinander verdrahteten Elektrodenflächen jeweils einen Flächeninhalt aufweist, der von der Dichte an Kreuzungspunkten des Gitters in einer Umgebung der jeweiligen Elektrodenfläche in dem Gitter abhängt. According to a further exemplary embodiment of the invention, the first electrodes and / or the second electrodes each have a plurality of electrode surfaces wired together, wherein each electrode surface of the plurality of electrode surfaces wired together each have a surface area which is equal to the density of intersections of the lattice in one Environment of the respective electrode surface in the grid depends.

Mit anderen Worten kann der Flächeninhalt bzw. die Größe der Elektrodenflächen mit den Gitterabständen skalieren. Dabei kann im Kontext der vorliegenden Erfindung unter einer Elektrodenfläche ein Sensorfeld der ersten bzw. zweiten Elektroden verstanden werden. In other words, the surface area or the size of the electrode surfaces can scale with the lattice spacings. In the context of the present invention, an electrode area can be understood to mean a sensor field of the first or second electrodes.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Flächeninhalt einer Elektrodenfläche im mittigen Bereich des Tastfeldes um einen Faktor ≥ 1,5 größer als ein Flächeninhalt einer Elektrodenfläche im Randbereich des Tastfeldes.According to an exemplary embodiment of the invention, a surface area of an electrode surface in the central region of the touchpad is greater by a factor of ≥ 1.5 than an area of an electrode surface in the edge region of the touchpad.

Mit anderen Worten kann eine Elektrodenfläche im mittigen Bereich des Tastfeldes gegenüber einer Elektrodenfläche im Randbereich des Tastfeldes um die Hälfte vergrößert sein. Beispielsweise kann eine Elektrodenfläche im Randbereich des Tastfeldes eine Ausdehnung von ungefähr 4 mm × 4 mm aufweisen, wohingegen eine Elektrodenfläche im mittigen Bereich des Tastfeldes eine Ausdehnung von ungefähr 5 mm × 5 mm aufweist.In other words, an electrode surface in the central region of the touchpad can be enlarged by half compared to an electrode surface in the edge region of the touchpad. For example, an electrode surface in the edge region of the touchpad can have an extension of approximately 4 mm × 4 mm, whereas an electrode surface in the central region of the touchpad has an extension of approximately 5 mm × 5 mm.

Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Tastfeld ferner eine Steuereinrichtung auf, wobei die Steuereinrichtung dazu ausgeführt ist, eine Berührung des Tastfeldes zu detektieren und zu lokalisieren. Ferner ist die Steuereinrichtung dazu ausgeführt, eine Position der Berührung in kartesischen Koordinaten zu berechnen und ein Signal mit der Position der Berührung in kartesischen Koordinaten zu erzeugen. According to a further exemplary embodiment of the invention, the touchpad further comprises a control device, wherein the control device is designed to detect and locate a touch of the touchpad. Further, the control means is adapted to calculate a position of the touch in Cartesian coordinates and to generate a signal with the position of the touch in Cartesian coordinates.

Vorzugsweise kann die Steuereinrichtung dazu ausgeführt sein, für ein Gitter mit gekrümmten ersten und/oder zweiten Elektroden eine Position der Berührung in kartesischen Koordinaten zu berechnen. Dafür kann es erforderlich sein, nicht-lineare Operationen durchzuführen. Auf diese Weise kann das Tastfeld einfacher in ein System eingebettet werden, damit andere Komponenten die kartesischen Koordinaten nicht selber berechnen müssen.Preferably, the control device may be designed to calculate a position of the contact in Cartesian coordinates for a grating having curved first and / or second electrodes. For this it may be necessary to perform non-linear operations. In this way, the touchpad can be more easily embedded in a system so that other components do not have to calculate the Cartesian coordinates themselves.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Benutzerbedieneinheit für ein Fahrzeug, welche ein im Kontext der vorliegenden Erfindung beschriebenes Tastfeld aufweist. Another aspect of the present invention relates to a user operation unit for a vehicle having a touch panel described in the context of the present invention.

Beispielsweise kann es sich dabei um eine in einer Mittelkonsole eines Personenkraftfahrzeuges installierte Benutzerbedieneinheit handeln, mit welcher beispielsweise ein Bordcomputer, ein Multimediasystem, ein Navigationssystem und/oder ein anderes System des Fahrzeuges bedient werden kann. Durch das erfindungsgemäße Tastfeld kann die Benutzerbedieneinheit eine ergonomischere Form aufweisen, ohne dass die Berührungserkennung und/oder die Störempfindlichkeit verschlechtert werden.For example, this may be a user operating unit installed in a center console of a passenger vehicle, with which, for example, an on-board computer, a multimedia system, a navigation system and / or another system of the vehicle can be operated. By virtue of the touchpad according to the invention, the user operating unit can have a more ergonomic shape without the touch recognition and / or the sensitivity to interference being impaired.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrzeug, welches eine im Kontext der vorliegenden Erfindung beschriebene Benutzerbedieneinheit aufweist.Another aspect of the present invention relates to a vehicle having a user interface described in the context of the present invention.

Beispielsweise kann es sich bei dem Fahrzeug um ein Kraftfahrzeug, ein Personenkraftfahrzeug und/oder um ein Lastkraftfahrzeug handeln.For example, the vehicle may be a motor vehicle, a passenger vehicle and / or a truck.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Tastfeldes, welches die Schritte des Bereitstellens eines Tastfeldes mit einem Randbereich und einem mittigen Bereich und des Bereitstellens eines den Randbereich und den mittigen Bereich des Tastfeldes zumindest teilweise abdeckenden Gitters von ersten Elektroden und zweiten Elektroden aufweist. Dabei ist jede erste Elektrode jeweils für eine Kapazitätsmessung entlang einer Erstreckungsrichtung der jeweiligen ersten Elektrode ausgeführt und jede zweite Elektrode ist jeweils für eine Kapazitätsmessung entlang einer Erstreckungsrichtung der jeweiligen zweiten Elektrode ausgeführt. Dabei weist das Gitter eine Mehrzahl von Kreuzungspunkten der Erstreckungsrichtungen der ersten Elektroden mit den Erstreckungsrichtungen der zweiten Elektroden auf. Ferner weist das Gitter in dem Randbereich des Tastfeldes eine höhere Dichte an Kreuzungspunkten auf als in dem mittigen Bereich des Tastfeldes. A further aspect of the present invention relates to a method for producing a touchpad, which comprises the steps of providing a touchpad with a peripheral region and a central region and providing a grid of first electrodes and second electrodes which at least partially covers the edge region and the central region of the touchpad having. In this case, each first electrode is designed in each case for a capacitance measurement along an extension direction of the respective first electrode, and each second electrode is designed in each case for a capacitance measurement along an extension direction of the respective second electrode. In this case, the grid has a plurality of crossing points of the directions of extension of the first electrodes with the directions of extension of the second electrodes. Furthermore, the grating in the edge region of the touchpad has a higher density of crossing points than in the central region of the touchpad.

Dabei können die Schritte des Verfahrens in der oben genannten Reihenfolge, in einer anderen Reihenfolge oder parallel zueinander durchgeführt werden. Ferner kann das im Kontext der vorliegenden Erfindung beschriebene Tastfeld mit dem in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Daher können Merkmale und Vorteile, welche im Kontext der vorliegenden Erfindung bezüglich des Tastfeldes, der Benutzerbedieneinheit oder des Fahrzeuges beschrieben sind, auch im Zusammenhang mit dem Verfahren gültig sein. In this case, the steps of the method in the above order, in a different order or in parallel to each other can be performed. Furthermore, the touchpad described in the context of the present invention may be manufactured by the method described in the present application. Therefore, features and advantages described in the context of the present invention with respect to the touchpad, the user interface, or the vehicle may also be valid in the context of the method.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den Figuren. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich und in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung auch unabhängig von ihrer Zusammensetzung in den einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbezügen.Other features, advantages and applications of the invention will become apparent from the following description of the embodiments and the figures. All described and / or illustrated features alone and in any combination form the subject matter of the invention, regardless of their Composition in the individual claims or their remittances.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

1A zeigt ein Tastfeld gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1A shows a touch panel according to an embodiment of the invention.

1B zeigt ein Tastfeld gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1B shows a touch panel according to an embodiment of the invention.

2 zeigt ein Tastfeld gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 2 shows a touch panel according to an embodiment of the invention.

3 zeigt ein Tastfeld gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 3 shows a touch panel according to an embodiment of the invention.

4 zeigt ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 4 shows a vehicle according to an embodiment of the invention.

5 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 5 shows a flowchart for a method according to an embodiment of the invention.

Dabei können die Figuren schematisch und nicht maßstabsgetreu dargestellt sein. Sind in der nachfolgenden Beschreibung in verschiedenen Figuren die gleichen Bezugszeichen angegeben, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente. Gleiche oder ähnliche Elemente können aber auch mit unterschiedlichen Bezugszeichen bezeichnet sein. The figures may be shown schematically and not to scale. If the same reference numerals are given in the following description in different figures, these designate the same or similar elements. However, identical or similar elements may also be designated by different reference symbols.

Detaillierte Beschreibung von AusführungsbeispielenDetailed description of embodiments

In 1A ist ein Tastfeld 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. In 1B ist gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt, was unter einem Randbereich 102 und einem mittigen Bereich 103 des Tastfeldes 100 verstanden werden kann. Wie es in 1B dargestellt ist, kann unter dem Randbereich 102 ein Bereich der Fläche des Tastfeldes 100 verstanden werden, der sich in der Umgebung des Randes des Tastfeldes erstreckt. Der mittlere Bereich 103 kann einen Bereich bezeichnen, der ungefähr in der Mitte des Tastfeldes 100 lokalisiert ist bzw. nicht an den Rand angrenzt. In 1A is a touchpad 100 according to an embodiment of the present invention. In 1B is shown according to an embodiment of the present invention, which is under an edge region 102 and a central area 103 of the touchpad 100 can be understood. As it is in 1B can be shown below the edge area 102 an area of the surface of the touchpad 100 be understood, which extends in the vicinity of the edge of the touch panel. The middle area 103 may denote an area that is approximately in the center of the touchpad 100 is localized or not adjacent to the edge.

Wie es in 1A dargestellt ist, weist das Tastfeld 100 ein Gitter 101 von ersten Elektroden 104 und zweiten Elektroden 105 auf. Beispielsweise weist das Gitter horizontal angeordnete Sender-Elektroden 105 und vertikal angeordnete Empfänger-Elektroden 104 auf, die sich an einem Kreuzungspunkt 106 kreuzen. Dabei sind die ersten Elektroden 104 und die zweiten Elektroden 105 jeweils für eine Kapazitätsmessung entlang einer Erstreckungsrichtung der jeweiligen ersten bzw. zweiten Elektrode ausgeführt. Dabei ist in 1A die schematische bzw. logische Verschaltung des Tastfeldes 100 dargestellt. Das bedeutet, dass die ersten bzw. zweiten Elektroden jeweils eine Mehrzahl an Elektrodenflächen bzw. Sensorfelder aufweisen können, die miteinander verdrahtet sind. Beispielsweise können die ersten bzw. zweiten Elektroden jeweils zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten des Gitters 101 eine Elektrodenfläche bzw. ein Sensorfeld aufweisen, wie es beispielsweise in 3 dargestellt ist. Die ersten bzw. zweiten Elektroden 104 und 105 können sich dabei in verschiedenen Lagen überkreuzen. As it is in 1A is shown, the touchpad 100 a grid 101 of first electrodes 104 and second electrodes 105 on. For example, the grid has horizontally arranged transmitter electrodes 105 and vertically arranged receiver electrodes 104 on, who are at a crossroads 106 cross. Here are the first electrodes 104 and the second electrodes 105 each performed for a capacitance measurement along an extension direction of the respective first and second electrode. It is in 1A the schematic or logical interconnection of the touchpad 100 shown. This means that the first and second electrodes can each have a plurality of electrode surfaces or sensor fields, which are wired together. For example, the first and second electrodes respectively between two adjacent crossing points of the grid 101 an electrode surface or a sensor field have, as for example in 3 is shown. The first and second electrodes 104 and 105 can cross over in different situations.

Ferner ist das Gitter 101 derart ausgebildet, dass die Abstände zwischen zwei benachbarten ersten bzw. zweiten Elektroden zum Rand des Gitters hin kleiner werden, was bedeutet, dass die Dichte an Kreuzungspunkten 106 im Randbereich des Tastfeldes 100 größer ist als im mittigen Bereich 103 des Tastfeldes 100. Beispielsweise ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten 119 und 120, welche von zwei benachbarten Sender-Elektroden 117 und 118 sowie einer Empfänger-Elektrode 116 definiert werden, kleiner als ein Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten 123 und 124, welche von zwei benachbarten Sender-Elektroden 122 und 121 und einer Empfänger-Elektrode 116 in dem mittigen Bereich des Tastfeldes definiert werden. Analog ist ein Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten 110 und 111, welche von zwei benachbarten Empfänger-Elektroden 108 und 109 sowie einer Sender-Elektrode 107 in dem Randbereich des Tastfeldes definiert werden, kleiner als ein Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten 114 und 115, welche von zwei benachbarten Empfänger-Elektroden 112 und 113 sowie einer Sender-Elektrode 107 in dem mittigen Bereich des Tastfeldes definiert werden. Further, the grid is 101 such that the distances between two adjacent first and second electrodes become smaller toward the edge of the grating, which means that the density at intersection points 106 in the edge area of the touchpad 100 is larger than in the central area 103 of the touchpad 100 , For example, the distance between two adjacent crossing points 119 and 120 which of two adjacent transmitter electrodes 117 and 118 and a receiver electrode 116 be defined, smaller than a distance between two adjacent crossing points 123 and 124 which of two adjacent transmitter electrodes 122 and 121 and a receiver electrode 116 be defined in the central area of the touchpad. Analog is a distance between two adjacent crossing points 110 and 111 that of two adjacent receiver electrodes 108 and 109 and a transmitter electrode 107 be defined in the edge region of the touchpad, smaller than a distance between two adjacent crossing points 114 and 115 that of two adjacent receiver electrodes 112 and 113 and a transmitter electrode 107 be defined in the central area of the touchpad.

In 1A ist der Einfachheit halber eine schematische Verschaltung des Tastfeldes 100 dargestellt, bei welchem die ersten bzw. zweiten Elektroden 104 und 105 geradlinig und streifenförmig ausgebildet sind. Dies schließt jedoch nicht aus, dass die ersten bzw. zweiten Elektroden jeweils eine Mehrzahl an Elektrodenflächen bzw. Sensorfelder aufweisen, die beispielsweise jeweils zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten des Gitters 101 angeordnet sind und beispielsweise diamantförmig ausgebildet sind.In 1A For the sake of simplicity, this is a schematic connection of the touchpad 100 illustrated in which the first and second electrodes 104 and 105 are formed in a straight line and strip-shaped. However, this does not exclude that the first and second electrodes each have a plurality of electrode surfaces or sensor fields, for example, in each case between two adjacent crossing points of the grid 101 are arranged and, for example, are diamond-shaped.

Die Sender-Elektroden 105 sind beispielsweise in einer ersten Schicht und die Empfänger-Elektroden 104 sind beispielsweise in einer zweiten Schicht des Tastfeldes 100 angeordnet, wobei die erste Schicht und die zweite Schicht übereinander angeordnet sind und sich eine isolierende Schicht zwischen der ersten und der zweiten Schicht befindet. The transmitter electrodes 105 are for example in a first layer and the receiver electrodes 104 are for example in a second layer of the touchpad 100 arranged, wherein the first layer and the second layer are arranged one above the other and there is an insulating layer between the first and the second layer.

Außerdem weist das Tastfeld eine Steuereinrichtung 130 auf, welche dazu ausgeführt ist, eine Berührung des Tastfeldes zu detektieren und zu lokalisieren. Ferner ist die Steuereinrichtung 130 dazu ausgeführt, kartesische Koordinaten für die Position der Berührung des Tastfeldes zu berechnen und ein entsprechendes Signal zu erzeugen. Dafür muss die Steuereinrichtung 130 berücksichtigen, dass die Gitterabstände des Gitters 101 bzw. die Dichte der Kreuzungspunkte 106 im Randbereich 102 größer ist als im mittigen Bereich 103 des Tastfeldes 100. In addition, the touchpad has a control device 130 which is designed to detect and locate a touch of the touch panel. Furthermore, the control device 130 designed to calculate Cartesian coordinates for the position of touch of the touchpad and generate a corresponding signal. For that, the controller needs 130 take into account that the lattice spacings of the lattice 101 or the density of crossing points 106 at the edge 102 is larger than in the central area 103 of the touchpad 100 ,

In 2 ist ein Tastfeld gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei weist das Tastfeld 100 ein Gitter 101 auf, welches gekrümmte erste bzw. zweite Elektroden 104 und 105 aufweist. Dabei bilden die gekrümmten ersten bzw. zweiten Elektroden 104 und 105 ein flaches, kissenförmiges Gitter 101 aus. Durch dieses kissenförmige Gitter ist die Dichte an Kreuzungspunkten in den Eckbereichen des Tastfeldes im Wesentlichen gleich groß wie in den restlichen Randbereichen des Tastfeldes. Die Steuereinrichtung 130 des Tastfeldes ist dazu ausgeführt, die Krümmung der ersten bzw. zweiten Elektroden bei der Berechnung der kartesischen Koordinaten der Position der Berührung zu berücksichtigen. Dafür muss die Steuereinrichtung 130 gegebenenfalls nicht-lineare Operationen durchführen. In 2 a touch panel according to another embodiment of the invention is shown. This is where the touchpad points 100 a grid 101 on which curved first or second electrodes 104 and 105 having. In this case, the curved first and second electrodes form 104 and 105 a flat, pillow-shaped grid 101 out. Through this cushion-shaped grid, the density of crossing points in the corner regions of the touchpad is substantially the same size as in the remaining edge regions of the touchpad. The control device 130 of the touchpad is designed to take into account the curvature of the first and second electrodes in the calculation of the Cartesian coordinates of the position of the touch. For that, the controller needs 130 perform nonlinear operations if necessary.

In 3 ist ein Tastfeld 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei weisen die ersten bzw. zweiten Elektroden des Gitters 101 jeweils eine Mehrzahl an Elektrodenflächen bzw. Sensorfelder 301, 302, 303 und 304 auf. Dabei sind die weiß dargestellten Elektrodenflächen 302 an den horizontalen zweiten Elektroden angeordnet, wohingegen die schwarz dargestellten Elektrodenflächen 301 an den vertikalen ersten Elektroden angeordnet sind. Mit anderen Worten weisen die horizontalen longitudinalen Elektroden die weiß dargestellten Elektrodenflächen 302 und die vertikalen longitudinalen Elektroden die schwarz dargestellten Elektrodenflächen 301 auf. In 3 ist gezeigt, dass die Elektrodenflächen 301 bis 304 eine diamantförmige Form aufweisen. Jedoch sind auch andere Formen der Elektrodenflächen 301 bis 304 denkbar. Ferner ist gezeigt, dass die Elektroden 303 im mittigen Bereich des Tastfeldes einen größeren Flächeninhalt aufweisen als die Elektroden 304 im Randbereich des Tastfeldes. Das bedeutet, dass die Flächeninhalte der Elektrodenflächen mit den Gitterabständen skalieren.In 3 is a touchpad 100 illustrated according to an embodiment of the invention. In this case, the first and second electrodes of the grid 101 in each case a plurality of electrode surfaces or sensor fields 301 . 302 . 303 and 304 on. Here are the white electrode surfaces shown 302 arranged on the horizontal second electrodes, whereas the electrode surfaces shown in black 301 are arranged on the vertical first electrodes. In other words, the horizontal longitudinal electrodes have the electrode surfaces shown in white 302 and the vertical longitudinal electrodes are the electrode surfaces shown in black 301 on. In 3 is shown that the electrode surfaces 301 to 304 have a diamond-shaped shape. However, other forms of electrode surfaces are also 301 to 304 conceivable. Furthermore, it is shown that the electrodes 303 in the central area of the touchpad have a larger surface area than the electrodes 304 in the edge area of the touchpad. This means that the surface areas of the electrode surfaces scale with the grid spacing.

In 4 ist ein Fahrzeug 400 mit einer Benutzerbedieneinheit 401 gemäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei die Benutzerbedieneinheit 401 ein Tastfeld 100 umfasst. Dabei ist die Benutzerbedieneinheit 401 in der Mittelkonsole des Fahrzeuges 400 angeordnet. In 4 is a vehicle 400 with a user interface 401 according to an embodiment, wherein the user operating unit 401 a touchpad 100 includes. Here is the user interface 401 in the center console of the vehicle 400 arranged.

In 5 ist ein Flussdiagramm zu einem Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Das Verfahren weist den Schritt S1 des Bereitstellens eines Tastfeldes mit einem Randbereich und einem mittigen Bereich auf. Ferner umfasst das Verfahren den Schritt S2 des Bereitstellens eines den Randbereich und den mittigen Bereich des Tastfeldes zumindest teilweise abdeckenden Gitters von ersten Elektroden und zweiten Elektroden. Dabei ist jede erste Elektrode jeweils für eine Kapazitätsmessung entlang einer Erstreckungsrichtung der jeweiligen ersten Elektrode ausgeführt und jede zweite Elektrode ist jeweils für eine Kapazitätsmessung entlang einer Erstreckungsrichtung der jeweiligen zweiten Elektrode ausgeführt. Dabei weist das Gitter eine Mehrzahl von Kreuzungspunkten der Erstreckungsrichtungen der ersten Elektroden mit den Erstreckungsrichtungen der zweiten Elektroden auf. Ferner weist das Gitter in dem Randbereich des Tastfeldes eine höhere Dichte an Kreuzungspunkten der auf als in dem mittigen Bereich des Tastfeldes.In 5 a flow chart is shown to a method according to an embodiment of the invention. The method comprises the step S1 of providing a touchpad with a border area and a central area. Furthermore, the method comprises the step S2 of providing a grid of first electrodes and second electrodes which at least partially covers the edge area and the central area of the touch panel. In this case, each first electrode is designed in each case for a capacitance measurement along an extension direction of the respective first electrode, and each second electrode is designed in each case for a capacitance measurement along an extension direction of the respective second electrode. In this case, the grid has a plurality of crossing points of the directions of extension of the first electrodes with the directions of extension of the second electrodes. Furthermore, the grid has a higher density of crossing points in the edge area of the touch panel than in the central area of the touch panel.

Ergänzend sei darauf hinzuweisen, dass „umfassend“ oder „aufweisend“ keine anderen Elemente ausschließt und „ein“ oder „einer“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele oder Ausführungsformen beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele oder Ausführungsformen verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkungen anzusehen.In addition, it should be noted that "comprising" or "having" does not exclude other elements and "a" or "one" does not exclude a plurality. It should also be appreciated that features described with reference to any of the above embodiments or embodiments may also be used in combination with other features of other embodiments or embodiments described above. Reference signs in the claims are not to be considered as limitations.

Claims

Touchpad ( 100 ) with a border area ( 102 ) and a central area ( 103 ), the touchpad comprising: a grille at least partially covering the edge region and the central region of the touchpad ( 101 ) of first electrodes ( 104 ) and second electrodes ( 105 ); wherein each first electrode is adapted for capacitance measurement along an extending direction of the respective first electrode; each second electrode being each adapted for capacitance measurement along an extension direction of the respective second electrode; wherein the grid has a plurality of crossing points ( 106 ) has the directions of extension of the first electrodes with the directions of extension of the second electrodes; and wherein the grating in the edge region of the touchpad has a higher density of crossing points than in the central region of the touchpad.

Touchpad ( 100 ) according to claim 1, wherein the first electrodes and / or the second electrodes have a rectilinear extent.

Touchpad ( 100 ) according to claim 1 or 2, wherein the first electrodes and / or the second electrodes at least partially have a curved extension.

Touchpad ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the first electrodes are used as transmitter electrodes ( 107 ) and the second electrodes as receiver electrodes ( 116 ) are executed; wherein the touchpad has a first layer with the transmitter electrodes and a second layer with the receiver electrodes; wherein the first layer and the second layer are stacked such that the receiver electrodes and the transmitter electrodes form the grid and define the crossing points; where a distance between two adjacent crossing points ( 119 . 120 ), which from two adjacent transmitter electrodes ( 117 . 118 ) and a receiver electrode ( 116 ) in the border area ( 102 ) of the touchpad is smaller than a distance between two neighboring intersections ( 123 . 124 ), which from two adjacent transmitter electrodes ( 121 . 122 ) and a receiver electrode ( 116 ) in the central area ( 103 ) of the touchpad are defined; and wherein a distance between two adjacent crossing points ( 110 . 111 ), which of two adjacent receiver electrodes ( 108 . 109 ) and a transmitter electrode ( 107 ) in the border area ( 102 ) of the touchpad is smaller than a distance between two neighboring intersections ( 114 . 115 ), which of two adjacent receiver electrodes ( 112 . 113 ) and a transmitter electrode ( 107 ) in the central area ( 103 ) of the touchpad are defined.

Touchpad ( 103 ) according to one of the preceding claims, wherein the first electrodes and / or the second electrodes each have a plurality of electrode surfaces ( 301 . 302 . 303 . 304 ) exhibit; wherein each electrode surface of the plurality of electrode surfaces wired together each has a surface that depends on the density of intersections of the lattice in an environment of the respective electrode surface in the lattice.

Touchpad ( 103 ) according to claim 5, wherein a surface area of an electrode surface ( 303 ) in the central region of the touchpad is larger by a factor ≥ 1.5 than an area of an electrode surface ( 304 ) in the edge area of the touchpad.

Touchpad ( 100 ) according to one of the preceding claims, the touchpad further comprising a control device ( 130 ), wherein the control means is adapted to detect and locate a touch of the touch panel; wherein the control means is adapted to calculate a position of the touch in Cartesian coordinates and to generate a signal with the position of the touch in Cartesian coordinates.

User control unit ( 401 ) for a vehicle ( 400 ), the user control unit having a touchpad ( 100 ) according to one of the preceding claims.

Vehicle ( 400 ) comprising a user operating unit ( 401 ) according to claim 8.

A method of manufacturing a touchpad, the method comprising the steps of: providing a touchpad having a peripheral region and a central region (S1); Providing a grating at least partially covering the edge area and the central area of the touch panel ( 101 ) of first electrodes ( 104 ) and second electrodes ( 105 ) (S2); wherein each first electrode is adapted for capacitance measurement along an extending direction of the respective first electrode; each second electrode being each adapted for capacitance measurement along an extension direction of the respective second electrode; wherein the grid has a plurality of crossing points ( 106 ) has the directions of extension of the first electrodes with the directions of extension of the second electrodes; and wherein the grating in the edge region of the touchpad has a higher density of crossing points than in the central region of the touchpad.