DE102015002966A1 - Oberflächenelement für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Oberflächenelement (10) für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs, welches ein in einem Tiefziehprozess gefertigtes Glaselement (12) mit einer Mehrzahl von Oberflächenbereichen (14) umfasst, durch deren Berührung eine jeweilige Bedieneingabe erfolgt, wobei die jeweiligen Oberflächenbereiche (14) durch entsprechende Strukturelemente (16) in dem Glaselement (12) haptisch erfühlbar markiert sind. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Oberflächenelements (10).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Oberflächenelement für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Oberflächenelements gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.
  • Aus der DE 10 2013 000 365 A1 ist ein Oberflächenelement für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs bekannt, welches eine Mehrzahl von Oberflächenbereichen umfasst, durch deren Berührung eine jeweilige Bedieneingabe erfolgt. Das Oberflächenelement kann dabei ein Glaselement umfassen, welches in einem Tiefziehprozess gefertigt worden ist und welches eine Bedienoberfläche der Bedieneinrichtung bildet. Dieses Glaselement bildet eine lichtdurchlässige Schicht, welche wenigstens eine Inhomogenität aufweist, mittels welcher ein Auskoppeln von durch eine Lichtquelle der Bedieneinrichtung erzeugten Lichts aus der lichtdurchlässigen Schicht bewirkbar ist. Eine solche Inhomogenität kann beispielsweise eine Oberflächenstruktur in Form von Rillen, Vertiefungen oder Erhebungen sein.
  • Das so bewerkstelligte Beleuchten des Oberflächenelements erleichtert die Orientierung für einen Nutzer der Bedieneinrichtung. Der Nutzer kann somit im Dunkeln aufgrund des aus der lichtdurchlässigen Schicht austretenden Lichts die Bedieneinrichtung besonders gut bedienen. Nachteilig ist dabei jedoch, dass der Nutzer für eine Erleichterung seiner Orientierung auf die Bedieneinrichtung schauen muss. Wenn der Nutzer nicht auf die Bedieneinrichtung schaut und/oder wenn es zu hell sein sollte, kann eine solches Beleuchten des Oberflächenelements also eine Betätigung der Bedieneinrichtung nicht erleichtern.
  • Aus der DE 10 2009 050 568 A1 ist ein Oberflächenelement für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei welcher ein Glaselement mit einer zusätzlichen Beschichtung versehen ist. Mittels dieser zusätzlichen Beschichtung, welche auf das Glaselement aufgebracht wird, kann eine bestimmte Oberflächenbeschaffenheit des Oberflächenelements vorgegeben werden. Dadurch kann das Oberflächenelement besonders resistent gegen Verschmutzung und Abrieb sein. Im Übrigen kann durch die Beschichtung eine Reibung bei einem Berühren des Oberflächenelements reduziert werden, wodurch eine Bedienung der Bedieneinrichtung besonders einfach wird.
  • Aus der CN 103 019 455 A ist ein Verfahren zur Herstellung eines Oberflächenelements für eine Bedieneinrichtung bekannt, welches ein Glaselement umfasst. Bei der Bedieneinrichtung kann es sich beispielsweise um ein sogenanntes Trackpad handeln.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Oberflächenelement der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem die Bedienung einer Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs besonders vereinfacht ist. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Oberflächenelements zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Oberflächenelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Zudem wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen des Oberflächenelements als vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und umgekehrt anzusehen sind.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Oberflächenelement für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs, welches ein in einem Tiefziehprozess gefertigtes Glaselement mit einer Mehrzahl von Oberflächenbereichen umfasst, durch deren Berührung eine jeweilige Bedieneingabe erfolgt. Erfindungsgemäß ist es dabei vorgesehen, dass die jeweiligen Oberflächenbereiche durch entsprechende Strukturelemente in dem Glaselement haptisch erfühlbar markiert sind. Wenigstens ein Teil einer Bedienoberfläche der Bedieneinrichtung kann durch das Oberflächenelement gebildet werden. Unter markiert ist dabei zu verstehen, dass die jeweiligen Oberflächenbereiche durch die entsprechenden Strukturelemente so kenntlich gemacht sind, dass sie insbesondere mittels einer Berührung einer Bedienoberfläche der Bedieneinrichtung erfühlbar und/oder ertastbar sind. Deswegen können diese Strukturelemente auch als Fühlhilfe bezeichnet werden. Aufgrund der Strukturelemente kann ein Nutzer fühlen, auf welchem Oberflächenbereich der Bedieneinrichtung sich beispielsweise sein Finger befindet. Entsprechend kann sich der Nutzer auf der Bedieneinrichtung orientieren, ohne dass er auf diese schauen muss. Es kann also besonders einfach eine blinde Bedienung erfolgen, ohne dass der Nutzer fehlerhafte Bedieneingaben vornimmt. Dadurch ist die Bedienung der Bedieneinrichtung, welche wenigstens ein solches Oberflächenelement umfasst, besonders vereinfacht.
  • Die Strukturelemente sind beispielsweise als Vertiefung, Erhöhung, Mulden oder Krümmungen der Oberfläche ausgebildet. Dadurch kann beispielsweise ein Finger des Nutzers zu dem korrekten Oberflächenbereich für eine Bedieneingabe geleitet werden. Dass die Strukturelemente in dem Glaselement ausgebildet sind, bedeutet dabei, dass die Strukturelemente mit dem Glaselement vorzugsweise einstückig gemeinsam ein einzelnes Element der Bedieneinrichtung bilden. Dadurch ist das Oberflächenelement besonders robust, da sich die Strukturelemente nicht von dem Glaselement lösen können. Weiterhin kann das Oberflächenelement so besonders kostengünstig hergestellt werden, da die Strukturelemente nicht zunächst getrennt von dem Glaselement hergestellt werden müssen, um dann anschließend in einem weiteren Fertigungsschritt mit diesem verbunden zu werden.
  • Das Oberflächenelement kann beispielsweise Teil einer Bedieneinrichtung für ein Entertainmentsystem, ein Radio, ein Navigationssystem, eine Klimaanlage und/oder Fahrwerkseinstellungen des Kraftfahrzeugs sein. Vorzugseise ist die Bedieneinrichtung als Touchpad oder als Touchscreen ausgebildet. Bei der Berührung der Oberflächenbereiche kann auch eine vorbestimmte Mindestberührkraft zum Auslösen der jeweiligen Bedieneingabe erforderlich sein. Mit dem Oberflächenelement kann eine Bedieneinrichtung mit Echtglas Bedienoberfläche geschaffen werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenigstens eines der Strukturelemente als Stufe ausgebildet ist, welches den zugeordneten Oberflächenbereich zumindest bereichsweise begrenzt. Eine Stufe ist für einen Nutzer der Bedieneinrichtung besonders gut haptisch erfühlbar. Außerdem kann eine Stufe das Risiko einer unbeabsichtigte Bedieneingabe reduzieren. Beispielsweise kann die Stufe besonders gut verhindern, dass der Finger eines Nutzers unbeabsichtigterweise von einem Oberflächenbereich zu einem anderen Oberflächenbereich gleitet. Auch die Stufe kann mit einer Neigung, einer Rundung und/oder einer Wölbung versehen sein.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenigstens eines der Strukturelemente als Flächenstrukturelement ausgebildet ist, mittels welchem zumindest ein Teil des entsprechenden Oberflächenbereichs versehen ist. Dadurch können auch großflächige Oberflächenbereiche jederzeit für einen Nutzer haptisch erfühlbar sein. Das ist beispielsweise von Vorteil, wenn ein großflächiger Oberflächenbereich zum Steuern beispielsweise eines Cursors vorgesehen ist.
  • Weiterhin kann mit dem Flächenstrukturelement eine bestimmte Oberflächenbeschaffenheit, insbesondere eine bestimmte Oberflächenrauigkeit des Oberflächenbereichs vorgesehen sein. Das Flächenstrukturelement ist dann beispielsweise als Mikrostruktur ausgebildet. Durch das Flächenstrukturelement, insbesondere durch die vorgebbare Oberflächenrauigkeit, kann das Oberflächenelement besonders schmutzabweisend ausgebildet sein. Durch eine solche vorgebbare Oberflächenrauigkeit kann auch bewirkt werden, dass ein Finger eines Nutzers mit besonders wenig Widerstand und/oder besonders leise über die Bedienoberfläche der Bedieneinrichtung gleiten kann. Da das Flächenstrukturelement in dem Glaselement ausgebildet ist, ist es zudem besonders widerstandsfähig gegen Abrieb. Dagegen können Flächenstrukturelement und/oder eine Oberflächenschicht, welche beispielsweise zusätzlich auf das Glaselement aufgetragen ist oder sind, durch wiederholte Bedieneingaben schnell wenigstens teilweise abgerieben werden.
  • Das Flächenstrukturelement kann die gesamte Bedienoberfläche des Oberflächenelements beziehungsweise der Bedieneinrichtung bedecken. Insbesondere kann das Flächenstrukturelement auch weitere Strukturelemente überlagern. Beispielsweise kann ein als Erhöhung ausgebildetes Strukturelement durch ein weiteres als Flächenstrukturelement ausgebildetes Strukturelement mit einer bestimmten Oberflächenrauigkeit versehen werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenigstens eines der Strukturelemente in dem Tiefziehprozess eingebracht ist. Dann ist das Oberflächenelement besonders kostengünstig herstellbar, da auf zusätzliche Fertigungsschritte zum Einbringen des Strukturelements und/oder Herstellen des Glaselements verzichtet werden kann.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenigstens eines der Strukturelemente eine durch Ätzen nachbearbeitete Oberfläche aufweist. Durch die Nachbearbeitung mit einer Ätzung kann ein besonders runder und/oder fließender Übergang zwischen einem Strukturelement und daran angrenzenden Oberflächenbereichen des Glaselements vorgesehen werden. Eventuell scharfkantige Bereiche des Strukturelements können so geglättet werden. Das Ätzen ist insbesondere vorteilhaft bei einem Flächenstrukturelement, da so eine Mikrostruktur des Flächenstrukturelements geglättet werden kann. Insbesondere, wenn mittels des Flächenstrukturelements eine vorbestimmte Oberflächenrauigkeit vorgesehen wird, kann dieses Flächenstrukturelement durch ein Ätzen robuster gegen Abrieb gemacht werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass auf einer Rückseite des Glaselements wenigstens zwei Farbschichten aufgebracht sind, wobei diese durch einen farblichen Kontrast wenigstens ein auf einem der Oberflächenbereiche sichtbares Symbol bilden. Die Rückseite des Glaselements entspricht dabei der Seite der Bedieneinrichtung, welche der Bedienoberfläche abgewandt ist. Die Bedienoberfläche ist dagegen also die Seite des Glaselements, auf welcher Bedieneingaben durch einen Nutzer der Bedieneinrichtung erfolgen können. Durch diese Anordnung der zwei Farbschichten sind diese, und damit auch das sichtbare Symbol, vor Abrieb durch Bedieneingaben geschützt. Mittels des sichtbaren Symbols können bestimmte Oberflächenbereiche optisch kenntlich gemacht werden, insbesondere zusätzlich zu einer haptisch erfühlbaren Markierung. Insbesondere können so Oberflächenbereiche, welche einer speziellen Bedieneingabe zugeordnet sind, kenntlich gemacht werden. Bei den Symbolen kann es sich beispielsweise um geometrische Formen, Zahlen, Buchstaben und/oder Schriftzüge handeln.
  • Damit ein durch zwei Farbschichten auf der Rückseite des Glaselements gebildetes Symbol sichtbar ist, muss das Glaselement wenigstens in Teilbereichen so transparent sein, dass der Kontrast von einem Nutzer wahrgenommen werden kann. Das Symbol wird beispielsweise dadurch gebildet, dass die erste Farbschicht die Rückseite des Glaselements nur teilweise bedeckt. An den Stellen, an welchen die erste Farbschicht die Rückseite nicht bedeckt, ist dann die zweite Farbschicht für den Nutzer der Bedieneinrichtung sichtbar. Vorzugsweise sind die Farbschichten nicht elektrisch leitend, damit eine Bedieneingabe nicht behindert wird.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Glaselement aus einem Kalk-Natron-Glas gebildet ist. Kalk-Natron-Glas ist ein besonders kostengünstiger Werkstoff und zudem eignet sich Kalk-Natron-Glas besonders gut für ein Tiefziehverfahren. Vorzugsweise beträgt die Dicke des Glaselements 1,0 +/– 0,05 Millimeter. Ein so dünnes Glaselement ist besonders kostengünstig herstellbar, leicht und dennoch stark genug, um auch bei kraftvollen Bedieneingaben nicht beschädigt zu werden.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenelements für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs, bei welchem ein Glaselement mit einer Mehrzahl von Oberflächenbereichen, durch deren Berührung eine jeweilige Bedieneingabe erfolgt, in einem Tiefziehprozess gefertigt wird. Die sich aus dem ersten Erfindungsaspekt ergebenden Merkmale und Vorteile sind den Beschreibungen des ersten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Erfindungsaspekts und umgekehrt anzusehen sind.
  • Erfindungsgemäß ist es bei dem Verfahren vorgesehen, dass jeweilige Strukturelemente in das Glaselement eingebracht werden, durch die die jeweiligen Oberflächenbereiche haptisch erfühlbar markiert werden. Damit kann ein Oberflächenelement hergestellt werden, mittels welchem eine Bedienung einer Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs besonders vereinfacht ist.
  • Insbesondere können dabei die jeweiligen Strukturelemente ebenfalls in einem Tiefziehprozess zusammen einteilig mit dem Glaselement hergestellt werden. So ist das Oberflächenelement besonders kostengünstig herstellbar. Außerdem wird so ein Oberflächenelement hergestellt, welches ein Glaselement mit einstückigen ausgebildeten Strukturelementen umfasst. Dadurch ist das Oberflächenelement besonders robust.
  • Im Anschluss an den Tiefziehprozess, welcher auch als Tiefziehverfahren bezeichnet werden kann, können wenigstens Teilbereiche der Oberfläche des Glaselements geätzt werden. Mittels einer solchen Ätzung kann die Oberflächenbeschaffenheit, insbesondere die Oberflächenrauigkeit, besonders kostengünstig verbessert werden. Insbesondere eine Ätzung bereits eingebrachter Strukturelemente ist dabei sinnvoll.
  • Abschließend kann das Glaselement umlaufend von der Bedienoberfläche geschliffen werden. Damit kann ein Glaselement mit besonders präzisen Abmessungen erzeugt werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens ist es vorgesehen, dass wenigstens eines der Strukturelemente als Flächenstrukturelement ausgebildet ist, mittels welchem zumindest ein Teil des entsprechenden Oberflächenbereichs versehen ist, wobei das Flächenstrukturelement mit einem korrespondierenden Flächenstrukturelement eines Formwerkzeugs in dem Tiefziehprozess eingebracht wird. Mittels des so eingebrachten Flächenstrukturelements kann eine bestimmte Oberflächenrauigkeit besonders kostengünstig bereitgestellt werden. Vorzugsweise weist das Formwerkzeug dabei ein Flächenstrukturelement auf, dessen Oberfläche einen Rku-Wert für die Steilheit von 2,8 +/– 1,0 hat und/oder einen Rz-Wert für die Rautiefe von 5,55 +/– 1,5. Die Werte für Rku und Rz ergeben sich dabei nach der Norm DIN EN ISO 4287. Dafür ist das Formwerkzeug an seiner Oberfläche beispielsweise geschliffen. Insbesondere kann ein rautenförmiges Muster von Riefen vorgesehen sein, wobei parallele Riefen beispielsweise einen Abstand von 0,109 Millimetern aufweisen.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens ist es vorgesehen, dass das Verfahren folgende Schritte umfasst:
    • – Aufbringen einer ersten Farbschicht auf der Rückseite des Glaselements;
    • – Entfernen von Teilbereichen dieser ersten Farbschicht, insbesondere mittels eines Lasers;
    • – Aufbringen einer zweiten Farbschicht auf der Rückseite des Glaselements mit einem farblichen Kontrast zu der ersten Farbschicht, wodurch sichtbare Symbole für die Bedienoberfläche gebildet werden.
  • So können die zwei Farbschichten besonders kostengünstig ohne weitere Vorkehrungen auf der gesamten Rückseite des Glaselements aufgetragen werden. Durch das dazwischen erfolgende Entfernen von Teilbereichen der ersten Farbschicht werden die für den Nutzer sichtbaren Symbole gebildet. Die Teilbereiche entsprechen also der negativen oder positiven Form der jeweiligen Symbole. Das Entfernen der ersten Farbschicht mittels eines Lasers ist dabei besonders schnell und kostengünstig. Insbesondere wird bei einer Entfernung mittels eines Lasers zuverlässig eine Beschädigung des Glaselements vermieden. Alternativ können sonst auch mechanische oder chemische Verfahren zum Entfernen von Teilbereichen der ersten Farbschicht genutzt werden.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Dabei zeigt:
  • 1 in einer schematischen Draufsicht ein Oberflächenelement für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs;
  • 2 in einer schematischen Draufsicht ein Formwerkzeug für einen Tiefziehprozess zum Fertigen eines Glaselements für das Oberflächenelement gemäß 1; und
  • 3 in einer schematischen, ausschnittsweisen seitlichen Schnittansicht das Formwerkzeug gemäß 2.
  • 1 zeigt in einer schematischen Draufsicht ein Oberflächenelement 10 für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs, welches ein in einem Tiefziehprozess gefertigtes Glaselement 12 mit einer Mehrzahl von Oberflächenbereichen 14 umfasst, durch deren Berührung eine jeweilige Bedieneingabe erfolgt. Bei der gezeigten Bedieneinrichtung handelt es sich beispielsweise um ein sogenanntes Touchpad zur Steuerung eines Infotainmentsystems des Kraftfahrzeugs. Beispielsweise durch eine Berührung der mit den Zahlen 1 bis 8 gekennzeichneten Oberflächenbereichen 14 kann ein jeweiliger zugeordneter Radiosender ausgewählt werden. Alternativ kann die Bedieneinrichtung beispielsweise auch als Touchscreen ausgebildet sein. In beiden Fällen kann es zur Auslösung einer Bedieneingabe erforderlich sein, dass eine Bedienkraft beim Berühren der Oberflächenbereiche 14 eine vorbestimmte Bedienkraft übersteigt.
  • Eine jeweilige erfolgte Bedieneingabe kann einem Nutzer der Bedieneinrichtung durch eine optische und/oder akustische Rückmeldung signalisiert werden. Alternativ oder zusätzlich ist auch eine haptische Rückmeldung beispielsweise in Form eines Klickens und/oder einer Vibration der Glasoberfläche signalisiert werden. Die Rückmeldung vereinfacht ebenfalls die Bedienung der Bedieneinrichtung für den Nutzer. Insbesondere kann der Nutzer so auch bei einer blinden Bedieneingabe erkennen, ob diese erfolgreich war oder nicht.
  • Die jeweiligen Oberflächenbereiche 14 des Oberflächenelements 10 sind durch entsprechende Strukturelemente 16 in dem Glaselement 12 haptisch erfühlbar markiert. Im in 1 gezeigten Beispiel sind die Oberflächenbereiche 14, welche mit den Zahlen 1 bis 8 gekennzeichnet sind, jeweils durch ein Strukturelement 16 zwischen diesen Oberflächenbereichen 14 markiert. Die Strukturelemente 16 trennen also quasi die Oberflächenbereiche 14 voneinander haptisch erfühlbar ab. Die Strukturelemente 16, welche auch als Fühlhilfen bezeichnet werden, erleichtern so einem Nutzer bei einer Berührung des Oberflächenelements 10 sich zu orientieren.
  • Die Strukturelemente 16 sind dabei beispielsweise als Erhöhung ausgebildet, sodass diese bei einem Darübergleiten mit einem Finger ertastbar ist. Jedes Strukturelement 16 kann aber beispielsweise nicht nur als Erhöhung, sondern alternativ oder zusätzlich auch als Vertiefung, Wölbung, Krümmung und/oder Rundung der Oberfläche des Glaselements 12 ausgebildet sein. Jedes Strukturelement 16 kann dabei zudem jeweils eine individuelle Form aufweisen. Auch können einzelne Oberflächenbereiche 14 durch eine Stufe voneinander getrennt sein.
  • Die auf dem Oberflächenelement 10 sichtbaren Symbole 18, zu welchen die Zahlen 1 bis 8 und auch beispielsweise die Schriftzüge „MENU” und „BACK” gehören, sind dabei durch zwei Farbschichten auf der Rückseite des Glaselements 12 gebildet. Die erste Farbschicht ist beispielsweise schwarz. Sie wird ganzflächig auf der Rückseite des Glaselements 12 aufgetragen und hat beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich 15 Mikrometern. Anschließend werden die Teilbereiche dieser ersten Farbschicht, welche die Symbole 18 bilden, wieder von dem Glaselement 12 mittels eines Lasers entfernt. In einem weiteren Schritt wird die zweite Farbschicht, welche beispielsweise eine weiße und transluzente Farbe ist, ebenfalls ganzflächig auf der Rückseite des Glaselements 12 aufgetragen. Beide Farbschichten zusammen weisen vorzugsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich 21 Mikrometern auf, sodass das Oberflächenelement 10 besonders leicht ist. Die Farbschichten können besonders dünn sein, da sie vor Abrieb geschützt auf der Rückseite des Glaselements 12 aufgebracht sind. Durch den sichtbaren Farbkontrast zwischen den zwei Farbschichten werden die sichtbaren Symbole 18 auf der Vorderseite des Glaselements 12 gebildet. Vorzugsweise ist wenigstens die zweite Farbschicht lichtdurchlässig, sodass auch eine Hintergrundbeleuchtung der Symbole 18 realisiert werden kann.
  • Ein besonders gut erkennbarer farblicher Kontrast wird beispielsweise erzeugt, wenn die erste Farbschicht den folgenden Farbtonstandard aufweist: L = 27,0 +/– 1,0; a = –0,7 +/– 0,5; b = –1,5 +/– 0,5 und die zweite Farbschicht: L = 70,2 +/– 2,0; a = –1,6 +/– 0,5; b = –3,1 +/– 0,5. Die zweite, weiße Farbschicht hat dabei einen Wert für die Transmission von 6,0% +/– 1,5% (at 550). Der Farbtonstandard wurde dabei mit einer Konica Minolta CM-2600d gemessen.
  • Die Strukturelemente 16 werden vorteilhafterweise gemeinsam mit dem Glaselement 12 einstückig in einem einzigen Fertigungsschritt in einem Tiefziehprozess hergestellt. Zu diesem Zweck wird ein Glasrohling beispielsweise erwärmt und in ein Formwerkzeug 20, wie es in der schematischen Draufsicht von 2 abgebildet ist, eingelegt. Mittels eines Stempels oder eines Vakuums wird dieser Glasrohling gegen das Formwerkzeug 20 gepresst. Das Formwerkzeug 20 weist die negative Form des herzustellenden Glaselements 12 auf. Diese Form wird durch das Anpressen auf den Glasrohling übertragen und damit das Glaselement 12 geformt. Das so hergestellte Glaselement 12 ist besonders robust, insbesondere da sich die Strukturelemente 16 nicht von dem Glaselement 12 lösen können.
  • Anschließend kann das Glaselement 12 an seiner Außenkante 22 geschliffen werden, um besonders präzise Abmaße zu erzeugen. Zudem kann die Oberfläche des Glaselements 12 noch geätzt werden, um die durch das Formwerkzeug 20 eingeprägte Oberflächenstruktur wenigstens teilweise abzuschleifen und/oder abzurunden.
  • Weiterhin weist das Formwerkzeug 20 ein Flächenstrukturelement 24 auf, welches seine Oberfläche großflächig bedeckt. Dieses Flächenstrukturelement 24 ist durch eine Kreuzfräsung gebildet. Bei dieser Kreuzfräsung werden in die Oberfläche des Formwerkzeugs 20 im Abstand von circa 0,109 Millimetern parallele Riefen eingebracht. Die Tiefe der Riefen beträgt dabei circa 0,002 Millimeter und deren Rundung 0,75 Millimeter. Das Formwerkzeug 20 ist in 3 schematisch ausschnittsweise in einer seitlichen Schnittansicht gezeigt. Die Tiefe einer einzelnen Riefe des Flächenstrukturelements 24 in der Oberfläche des Formwerkszeugs 20 ist dabei durch Pfeil 28 markiert. Der Abstand zwischen zwei Riefen ist durch Pfeil 30 markiert.
  • Es handelt sich bei dem Flächenstrukturelement 24 also quasi um eine Mikrostruktur der Oberfläche des Formwerkzeugs 20, wodurch diese eine gewissen Oberflächenrauigkeit aufweist. Vorzugsweise weist diese Mikrostruktur dabei einen Wert für die Steilheit Rku nach DIN EN ISO 4287 von 2.8 +/– 0,8 auf und einen Wert für die Rautiefe Rz von 5,55 +/– 1,0 auf, ebenfalls nach DIN EN ISO 4287.
  • Durch das Flächenstrukturelement 24 des Formwerkzeugs 20 wird während des Tiefziehprozesses auf der gesamten Bedienoberfläche des Oberflächenelements 10 in der Bedienoberfläche des Glaselements 12 ein korrespondierendes Flächenstrukturelement 26 erzeugt. Auf der Bedienoberfläche des Glaselements 12 wird also eine bestimmte Oberflächenbeschaffenheit aufgeprägt. Aufgrund dieser Oberflächenbeschaffenheit ist das Glaselement 12 besonders gut zu reinigen. Außerdem ist es resistent gegen Verschmutzungen, insbesondere gegen Fingerabdrücke bei einer Berührung. Beim Bedienen kommt es aufgrund der Oberflächenbeschaffenheit zu einer besonders geringen Geräuschentwicklung, insbesondere durch ein Gleiten des Fingers über die Bedienoberfläche. Aufgrund der Oberflächenrauigkeit des Glaselements 12 kann ein Finger besonders gut über die Bedienoberfläche des Oberflächenelements 10 gleiten. Zudem wird die Bedienoberfläche des Glaselements 12 aufgrund des Flächenstrukturelements 26 durch Sonneneinstrahlung besonders geringfügig erwärmt.
  • Dadurch, dass das Flächenstrukturelement 26, mittels welchem die Oberflächenbeschaffenheit des Glaselements 12 vorgegeben ist, gemeinsam mit dem Glaselement 12 in einem einzigen Fertigungsschritt in einem Tiefziehprozess hergestellt wird, ist es zudem besonders robust, insbesondere gegen Abrieb durch Bedieneingaben. Durch ein nachträgliches Ätzen der Oberfläche wird dieser Effekt zusätzlich verstärkt. Mit dem erfindungsgemäßen Oberflächenelement 10 kann also ein Touchpad mit einer Echtglasoberfläche realisiert werden, welches besonders hochwertig ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
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    • DE 102009050568 A1 [0004]
    • CN 103019455 A [0005]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • Norm DIN EN ISO 4287 [0025]
    • DIN EN ISO 4287 [0041]
    • DIN EN ISO 4287 [0041]

Claims (10)

  1. Oberflächenelement (10) für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs, welches ein in einem Tiefziehprozess gefertigtes Glaselement (12) mit einer Mehrzahl von Oberflächenbereichen (14) umfasst, durch deren Berührung eine jeweilige Bedieneingabe erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Oberflächenbereiche (14) durch entsprechende Strukturelemente (16) in dem Glaselement (12) haptisch erfühlbar markiert sind.
  2. Oberflächenelement (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Strukturelemente (16) als Stufe ausgebildet ist, welches den zugeordneten Oberflächenbereich (14) zumindest bereichsweise begrenzt.
  3. Oberflächenelement (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Strukturelemente (16) als Flächenstrukturelement (26) ausgebildet ist, mittels welchem zumindest ein Teil des entsprechenden Oberflächenbereichs (14) versehen ist.
  4. Oberflächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Strukturelemente (16) in dem Tiefziehprozess eingebracht ist.
  5. Oberflächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Strukturelemente (16) eine durch Ätzen nachbearbeitete Oberfläche aufweist.
  6. Oberflächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Rückseite des Glaselements (12) wenigstens zwei Farbschichten aufgebracht sind, wobei diese durch einen farblichen Kontrast wenigstens ein auf einem der Oberflächenbereiche sichtbares Symbol (18) bilden.
  7. Oberflächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Glaselement (12) aus einem Kalk-Natron-Glas gebildet ist.
  8. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenelements (10) für eine Bedieneinrichtung eines Kraftfahrzeugs, bei welchem ein Glaselement (12) mit einer Mehrzahl von Oberflächenbereichen (14), durch deren Berührung eine jeweilige Bedieneingabe erfolgt, in einem Tiefziehprozess gefertigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass jeweilige Strukturelemente (16) in das Glaselement (12) eingebracht werden, durch die die jeweiligen Oberflächenbereiche (14) haptisch erfühlbar markiert werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Strukturelemente (16) als Flächenstrukturelement (26) ausgebildet ist, mittels welchem zumindest ein Teil des entsprechenden Oberflächenbereichs (14) versehen ist, wobei das Flächenstrukturelement (26) mit einem korrespondierenden Flächenstrukturelement (24) eines Formwerkzeugs (20) in dem Tiefziehprozess eingebracht wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, gekennzeichnet durch die Schritte: – Aufbringen einer ersten Farbschicht auf der Rückseite des Glaselements (12); – Entfernen von Teilbereichen dieser ersten Farbschicht, insbesondere mittels eines Lasers; – Aufbringen einer zweiten Farbschicht auf der Rückseite des Glaselements (12) mit einem farblichen Kontrast zu der ersten Farbschicht, wodurch sichtbare Symbole (18) für die Bedienoberfläche gebildet werden.
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