DE102016122972A1

DE102016122972A1 - Linear touch control

Info

Publication number: DE102016122972A1
Application number: DE102016122972.5A
Authority: DE
Inventors: Manuel Kühner
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2016-11-29
Publication date: 2018-05-30

Abstract

Die Erfindung betrifft ein kapazitatives Touch-Bedienelement (110) mit einer Mehrzahl kapazitativer Erkennungselemente (112) zur Erkennung einer Position wenigstens eines Fingers (120), wobei die kapazitativen Erkennungselemente (112) benachbart angeordnet sind, die kapazitativen Erkennungselemente (112) an ihrer Betätigungsseite eine Sensorfläche (114) bilden, das Touch-Bedienelement (110) eine Bedienfläche (116) aufweist, die an einer Oberseite der Sensorfläche (114) angeordnet oder ausgebildet ist, und die Sensorfläche (114) eine größere Ausdehnung als die Bedienfläche (114) aufweist. Die Erfindung betrifft außerdem Bedieneinheit mit einer Mehrzahl oben angegebener Touch-Bedienelemente (110), ein Fahrzeug mit einem oben angegebenen Touch-Bedienelement (110) sowie ein Fahrzeug mit einer oben angegebenen Bedieneinheit.The invention relates to a capacitive touch control element (110) having a plurality of capacitive recognition elements (112) for detecting a position of at least one finger (120), wherein the capacitive recognition elements (112) are arranged adjacent, the capacitive recognition elements (112) on their actuation side forming a sensor surface (114), the touch control element (110) has an operating surface (116) which is arranged or formed on an upper side of the sensor surface (114), and the sensor surface (114) has a larger extent than the operating surface (114) having. The invention also relates to an operating unit having a plurality of above-indicated touch control elements (110), a vehicle having a touch control element (110) specified above and a vehicle having a control unit given above.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein kapazitatives Touch-Bedienelement mit einer Mehrzahl kapazitativer Erkennungselemente zur Erkennung einer Position wenigstens eines Fingers, wobei die kapazitativen Erkennungselemente benachbart angeordnet sind, die kapazitativen Erkennungselemente an ihrer Betätigungsseite eine Sensorfläche bilden, und das Touch-Bedienelement eine Bedienfläche aufweist, die an einer Oberseite der Sensorfläche angeordnet oder ausgebildet ist.The present invention relates to a capacitive touch control element with a plurality of capacitive recognition elements for detecting a position of at least one finger, wherein the capacitive recognition elements are arranged adjacent, the capacitive recognition elements form a sensor surface on its actuation side, and the touch control element has a control surface which is arranged or formed on an upper side of the sensor surface.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Bedieneinheit mit einer Mehrzahl obiger Touch-Bedienelemente.Furthermore, the present invention relates to a control unit with a plurality of above touch controls.

Auch betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einem oben angegebenen Touch-Bedienelement.The present invention also relates to a vehicle having a touch control element specified above.

Ebenfalls betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einer oben angegebenen Bedieneinheit.Likewise, the present invention relates to a vehicle with an above-mentioned control unit.

Touch-Bedienelemente gewinnen im Fahrzeuginnenraum zunehmend an Bedeutung. Hier gibt es zunächst einfache, lineare Touch-Bedienelemente, die in einer prinzipiell beliebigen Form angeordnet sein können, beispielsweise als gerade oder bogenförmige Linie. Solche Touch-Bedienelemente werden auch als Touch-Slider bezeichnet. Touch-Slider weisen entsprechend einen Freiheitsgrad für die Bedienung auf. Bei der Verwendung, beispielsweise in einem Fahrzeug, kann dadurch beispielsweise eine Bedienung in einer Richtung hoch/runter oder links/rechts implementiert werden.Touch controls are increasingly gaining importance in the vehicle interior. Here, there are initially simple, linear touch controls that can be arranged in a basically arbitrary shape, for example, as a straight or arcuate line. Such touch controls are also referred to as touch-slider. Touch sliders accordingly have a degree of freedom for operation. When used, for example in a vehicle, this can be used to implement, for example, an operation in one direction up / down or left / right.

Darüber hinaus gibt es auch Touch-Pads oder Touch-Screens, die flächige Touch-Bedienelemente darstellen. Ein Touch-Pad kann beispielsweise verwendet werden, um einen Eingabezeiger einer optischen Eingabevorrichtung in zwei Achsenrichtungen zu steuern. Bei einem Touchscreen kann unmittelbar eine Bedienung an einem Bildschirm, dessen Oberfläche als Touch-Bedienelement ausgeführt ist, erfolgen.In addition, there are also touch pads or touch screens, which represent flat touch controls. For example, a touch pad may be used to control an input pointer of an optical input device in two axis directions. In the case of a touchscreen, an operation can be carried out directly on a screen whose surface is designed as a touch control element.

1 zeigt ein bekanntes Touch-Bedienelement 10. Im allgemeinen und vereinfacht dargestellt, sind aus dem Stand der Technik verschiedene Erkennungszustände bekannt. Das Touch-Bedienelement 10 ist als lineares Touch-Bedienelement 10 ausgeführt und umfasst eine Mehrzahl kapazitativer Erkennungselemente 12, die benachbart angeordnet sind. Die kapazitativen Erkennungselemente 12 bilden an ihrer Betätigungsseite eine Sensorfläche 14. Das Touch-Bedienelement 10 weist eine Bedienfläche 16 auf, die an einer Oberseite der Sensorfläche 14 angeordnet ist. 1 shows a known touch control element 10. In general and simplified form, various detection states are known from the prior art. The touch control element 10 is designed as a linear touch control element 10 and comprises a plurality of capacitive recognition elements 12, which are arranged adjacent. The capacitive recognition elements 12 form a sensor surface 14 on their actuation side. The touch control element 10 has an operating surface 16 which is arranged on an upper side of the sensor surface 14.

Das Touch-Bedienelement 10 ist zur Erkennung einer Position eines Fingers 20 ausgeführt. Eine Fingerposition 22 entspricht einer mittleren Position des Fingers 20. 1 veranschaulicht eine Erkennung der Fingerposition 22 bei einer Bewegung des Fingers 20 entlang einer Bewegungsrichtung 24.The touch panel 10 is designed to detect a position of a finger 20. A finger position 22 corresponds to a middle position of the finger 20. 1 1 illustrates a detection of the finger position 22 during a movement of the finger 20 along a movement direction 24.

von 1 zeigt den Finger 20 vollständig neben der Sensorfläche 14. Entsprechend erfolgt keine Erkennung der Fingerposition 22 durch das Touch-Bedienelement 10. from 1 shows the finger 20 completely adjacent to the sensor surface 14. Accordingly, no recognition of the finger position 22 by the touch control element 10th

In von 1 wurde der Finger 20 in Bewegungsrichtung bewegt und überlappt bereits mit einem kapazitativen Erkennungselement 12 der Sensorfläche 14, welches ein aktives Erkennungselement 30 wird. Entsprechend erfolgt eine Erkennung der Fingerposition 22 durch das Touch-Bedienelement 10. Als Sensorposition 32 wird somit eine Position in der Mitte des aktiven Erkennungselements 30 erkannt. Die Sensorposition 32 stimmt somit nicht mit der Fingerposition 22 überein, wie in von 1 deutlich zu erkennen ist.In from 1 the finger 20 has been moved in the direction of movement and already overlaps with a capacitive recognition element 12 of the sensor surface 14, which becomes an active recognition element 30. Accordingly, a recognition of the finger position 22 by the touch control element 10. As a sensor position 32 thus a position in the center of the active detection element 30 is detected. The sensor position 32 thus does not match the finger position 22, as in FIG from 1 is clearly visible.

In von 1 wurde der Finger 20 weiter in Bewegungsrichtung bewegt und überlappt bereits mit zwei kapazitativen Erkennungselementen 12 der Sensorfläche 14, die somit aktive Erkennungselemente 30 werden. Als Sensorposition 32 wird eine Position in der Mitte zwischen den beiden aktiven Erkennungselementen 30 erkannt. Die Sensorposition 32 stimmt weiterhin nicht mit der Fingerposition 22 überein. Die erkannte Sensorposition 32 ist gegenüber halb so weit in Bewegungsrichtung 24 versetzt wie die Fingerposition 22.In from 1 the finger 20 has been moved further in the direction of movement and already overlaps with two capacitive recognition elements 12 of the sensor surface 14, which thus become active recognition elements 30. As sensor position 32, a position in the middle between the two active detection elements 30 is detected. The sensor position 32 still does not match the finger position 22. The detected sensor position 32 is opposite half as far in the direction of movement 24 offset as the finger position 22nd

In den und von 1 wird der Finger 20 sukzessive weiter in Bewegungsrichtung 24 bewegt, so dass er mit weiteren kapazitativen Erkennungselementen 12 der Sensorfläche 14 überlappt, welche aktive Erkennungselemente 30 werden. Entsprechend wandert die Sensorposition 32 in Bewegungsrichtung 24. Dabei nähert sich die erkannte Sensorposition 32 der Fingerposition 22 mit jeden Schritt weiter an.In the and from 1 the finger 20 is successively moved further in the direction of movement 24 so that it overlaps with further capacitive recognition elements 12 of the sensor surface 14, which become active recognition elements 30. Accordingly, the sensor position 32 moves in the direction of movement 24. In this case, the detected sensor position 32 approaches the finger position 22 with each step on.

In von 1 ist der Finger 20 vollständig auf der Sensorfläche 14 positioniert. Er überlappt mit fünf aktiven Erkennungselementen 30. Als Sensorposition 32 wird eine Position in der Mitte der aktiven Erkennungselemente 30 erkannt. Die Sensorposition 32 stimmt dabei erstmals mit der Fingerposition 22 überein.In from 1 the finger 20 is completely positioned on the sensor surface 14. It overlaps with five active recognition elements 30. As the sensor position 32, a position in the middle of the active recognition elements 30 is detected. The sensor position 32 coincides with the finger position 22 for the first time.

In den und von 1 wird der Finger 20 weiter in Bewegungsrichtung 24 bewegt, so dass die aktiven Erkennungselemente 30 in Bewegungsrichtung 24 wandern. Entsprechend wandert die Sensorposition 32 in Bewegungsrichtung 24, wobei die Bewegung der Sensorposition 32 mit der Bewegung der Fingerposition 22 übereinstimmt.In the and from 1 the finger 20 is moved further in the direction of movement 24, so that the active detection elements 30 move in the direction of movement 24. Accordingly, the sensor position 32 moves in the direction of movement 24, wherein the movement of the sensor position 32 coincides with the movement of the finger position 22.

Wie gezeigt weichen bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Touch-Bedienelement die Bedienfläche - aus Nutzersicht - und die tatsächliche sensorische Fläche an den Rändern des Touch-Bedienelements voneinander ab. Dies kann dazu führen, dass bei bestimmten Bedienvorgängen die Fingerposition aus Nutzersicht und die von der Sensorik erfasste Position voneinander abweichen. Es wird also nicht die korrekte Position des Fingers auf dem Touch-Bedienelement erkannt. Darüber hinaus ist die Erkennung des Fingers im Randbereich des Touch-Bedienelements nicht linear. Dies erschwert die Nutzung des Touch-Bedienelements und verringert die Akzeptanz entsprechender Touch-Bedienelemente.As shown, in the case of the touch operating element known from the prior art, the operating surface deviates from one another - from the user's point of view - and the actual sensory surface at the edges of the touch operating element. This may cause the finger position to differ from the user's perspective and the position detected by the sensor during certain operations. So it is not recognized the correct position of the finger on the touch control. In addition, the detection of the finger in the edge region of the touch control is not linear. This complicates the use of the touch control and reduces the acceptance of corresponding touch controls.

Dieses Problem gilt entsprechend bei als Touch-Pads oder Touch-Screens ausgeführten Touch-Bedienelementen. Auch hier kann ein Teil des Touch-Pads oder Touch-Screens, nämlich der Randbereich, nur eingeschränkt zur Bedienung verwendet werden. Insbesondere bei Touch-Screens ist dies nachteilig, da zwar eine Anzeige im Randbereich möglich ist, beispielsweise eine Auswahl von dort dargestellten Informationen jedoch nur eingeschränkt erfolgen kann.This problem also applies to touch controls designed as touch pads or touch screens. Again, a part of the touch pad or touch screen, namely the edge area, are used only to a limited extent for operation. This is disadvantageous in the case of touch screens in particular, since although a display in the edge area is possible, for example a selection of information presented there can only be limited.

Ausgehend von dem oben genannten Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, ein kapazitatives Touch-Bedienelement der oben genannten Art, eine Bedieneinheit mit einer Mehrzahl obiger Touch-Bedienelemente, ein Fahrzeug mit einem oben angegebenen Touch-Bedienelement sowie ein Fahrzeug mit einer oben angegebenen Bedieneinheit anzugeben, die auch in einem Randbereich eine zuverlässige Bedienung ermöglichen', wobei die Bedienung mit einer hohen Genauigkeit durchgeführt werden kann.Based on the above-mentioned prior art, the invention thus has the object, a capacitive touch control element of the type mentioned above, an operating unit with a plurality of above touch controls, a vehicle with a touch control above and a vehicle with a specify above control unit, which allow reliable operation in a peripheral area ', the operation can be performed with high accuracy.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Erfindungsgemäß ist somit ein kapazitatives Touch-Bedienelement mit einer Mehrzahl kapazitativer Erkennungselemente zur Erkennung einer Position wenigstens eines Fingers angegeben, wobei die kapazitativen Erkennungselemente benachbart angeordnet sind, die kapazitativen Erkennungselemente an ihrer Betätigungsseite eine Sensorfläche bilden, das Touch-Bedienelement eine Bedienfläche aufweist, die an einer Oberseite der Sensorfläche angeordnet oder ausgebildet ist, und die Sensorfläche eine größere Ausdehnung als die Bedienfläche aufweist.According to the invention, therefore, a capacitive touch control element with a plurality of capacitive recognition elements for detecting a position of at least one finger is indicated, wherein the capacitive recognition elements are arranged adjacent, the capacitive recognition elements form a sensor surface on their actuation side, the touch control element has an operating surface which adjoins an upper side of the sensor surface is arranged or formed, and the sensor surface has a greater extent than the operating surface.

Erfindungsgemäß ist auch eine Bedieneinheit mit einer Mehrzahl obiger Touch-Bedienelemente angegeben.According to the invention also an operating unit with a plurality of above touch controls is specified.

Erfindungsgemäß ist weiterhin Fahrzeug mit einem solchen Touch-Bedienelement angegeben.According to the invention further vehicle is specified with such a touch control.

Erfindungsgemäß ist ebenfalls ein Fahrzeug mit einer obigen Bedieneinheit angegeben.According to the invention, a vehicle is also indicated with an above operating unit.

Grundidee der vorliegenden Erfindung ist es also, das kapazitative Touch-Bedienelement dadurch im Randbereich zuverlässiger bedienbar zu machen, dass das die kapazitativen Erkennungselemente sich in einen Bereich erstrecken, der über die Bedienfläche, so wie sie von einer Person wahrgenommen wird, hinausgeht. Dadurch kann auch am Rand der Bedienfläche eine zuverlässige Erkennung einer Position des Fingers erfolgen. Die Fingerposition kann somit korrekt auf die Bedienfläche abgebildet werden. Prinzipiell ist es dabei abhängig von der Ausgestaltung der Sensorfläche gegenüber der Bedienfläche möglich, eine Betätigung außerhalb der Bedienfläche zu erkennen und diese Betätigung als Betätigung des Touch-Bedienelements zu verwerfen.The basic idea of the present invention is therefore to make the capacitive touch control element more reliable to operate in the edge region, such that the capacitive recognition elements extend into an area that extends beyond the control surface, as perceived by a person. As a result, a reliable detection of a position of the finger can also take place at the edge of the operating surface. The finger position can thus be displayed correctly on the operating surface. In principle, it is possible depending on the configuration of the sensor surface relative to the operating surface to recognize an operation outside the operating surface and to discard this operation as an operation of the touch control element.

Um eine klare Abgrenzung zwischen Sensorfläche und Bedienfläche für einen Benutzer zu erreichen, ist in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die Bedienfläche optisch und/oder haptisch derart ausgestaltet, dass Ihre Begrenzung klar erkennbar ist. Beispielsweise kann die Sensorfläche mit einem Rahmen teilweise abgedeckt sein, so dass gegenüber der Sensorfläche die wahrgenommene Bedienfläche reduziert wird. Gleichzeitig bleibt die Sensorfläche auch unter dem Rahmen aktiv und kann zur zuverlässigen Erfassung eines Bedienfingers beitragen. Entsprechendes gilt beispielsweise bei einer farblich abweichenden Ausgestaltung der Bedienfläche.In order to achieve a clear demarcation between the sensor surface and the operating surface for a user, in an advantageous embodiment of the invention, the control surface is visually and / or haptically designed such that your limitation is clearly visible. For example, the sensor surface may be partially covered with a frame, so that the perceived operating surface is reduced in relation to the sensor surface. At the same time, the sensor surface also remains active under the frame and can contribute to the reliable detection of a control finger. The same applies, for example, in a different color configuration of the control surface.

Das kapazitative Touch-Bedienelement kann auch zur Erkennung von Positionen von einer Mehrzahl Finger ausgeführt sein. Voraussetzung ist lediglich eine entsprechende Größe des Touch-Bedienfels, so dass zwischen den Fingern wenigstens ein Bereich verbleibt, in dem kein Finger erkannt wird. Dadurch können auch komplexe Bedienungen realisiert werden, beispielsweise nach der Art einer Gestensteuerung.The capacitive touch control can also be designed to detect positions of a plurality of fingers. Prerequisite is only a corresponding size of the touch panel, so that between the fingers at least one area remains in which no finger is detected. As a result, even complex operations can be realized, for example, in the manner of a gesture control.

Kapazitive Touch-Bedienelemente werden beispielsweise durch das Aufbringen eines leitenden Materials auf eine Oberfläche einer dielektrischen Platte gebildet. Die dielektrische Platte kann beispielsweise aus Glas, Plastik oder einem anderen, geeigneten, elektrisch isolierenden Material gefertigt sein und ist typischerweise in der Form eines Elektrodengitters konfiguriert, wodurch die kapazitativen Erkennungselemente gebildet werden. Dabei kann es vorteilhaft sein, dass die dielektrische Platte aus einem optisch transmissiven Material gefertigt. Das leitenden Material ist beispielsweise Indiumzinnoxid, welches als ITO (indium tin oxide) bekannt ist. Prinzipiell können aber auch andere Materialien für die dielektrische Platte und das leitende Material verwendet werden. Zusätzlich kann das leitende Material von einer Schutzvorrichtung überdeckt sein, insbesondere auf einer Seite einer Bedienung des Touch-Bedienelements.Capacitive touch controls are formed, for example, by the application of a conductive material to a surface of a dielectric plate. The dielectric plate may be made of, for example, glass, plastic, or other suitable electrically insulating material, and is typically configured in the form of an electrode grid, thereby forming the capacitative sensing elements. It can It may be advantageous for the dielectric plate to be made of an optically transmissive material. The conductive material is, for example, indium tin oxide, which is known as ITO (indium tin oxide). In principle, however, other materials for the dielectric plate and the conductive material can be used. In addition, the conductive material may be covered by a protection device, in particular on one side of an operation of the touch control element.

Das Elektrodengitter hat eine Kapazität, die eine elektrische Ladung hält. Beim Berühren des Touch-Bedienelements, beispielsweise mit dem Finger, wird über den Finger ein Leitungspfad zu einem Körper eines Benutzers gebildet, was eine Änderung in der Kapazität bewirkt. Diese Änderung der Kapazität kann erkannt und als Position einer Bedienung auf dem Touch-Bedienelement ausgegeben werden, beispielsweise an eine Steuerungseinrichtung zur Einstellung eines an sich beliebigen Systems oder Geräts, das dem Touch-Bedienelement zumindest temporär zugeordnet ist.The electrode grid has a capacity that holds an electric charge. Upon touching the touch control, for example with the finger, a conduction path to a user's body is formed over the finger, causing a change in capacity. This change in capacitance can be detected and output as a position of operation on the touch control element, for example, to a control device for setting an arbitrary system or device that is assigned to the touch control element at least temporarily.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Touch-Bedienelement als linear betätigbares Touch-Bedienelement ausgeführt, und die Sensorfläche weist in der linearen Richtung eine größere Ausdehnung als die Bedienfläche auf. Die Ausgestaltung des Touch-Bedienelements als linear betätigbares Touch-Bedienelement bedingt, dass die kapazitativen Erkennungselemente entsprechend linear angeordnet sind. Dies erfordert jedoch keine geradlinige Anordnung der kapazitativen Erkennungselemente. Beispielsweise kann das Touch-Bedienelement eine Bogenform, eine Wellenform, oder eine im Wesentlichen beliebige Form aufweisen. Dabei erstrecken sich die kapazitativen Erkennungselemente über eine linienförmig ausgeführte Bedienfläche des Touch-Bedienelements hinaus. Linienförmig bedeutet in diesem Zusammenhang, dass das des Touch-Bedienelement eine relevante Breite haben kann, wohingegen eine Linie im streng mathematischen Sinne eine Breite hat, die gegen Null geht. Die Breite des Touch-Bedienelements ist zumindest so groß, dass dort ein kapazitatives Erkennungselement angeordnet werden kann. Prinzipiell können aber auch mehrere kapazitative Erkennungselemente nebeneinander angeordnet sein, beispielsweise um eine Redundanz zu schaffen für die Erkennung des Fingers.In an advantageous embodiment of the invention, the touch control is designed as a linearly actuated touch control, and the sensor surface has a greater extent in the linear direction than the control surface. The configuration of the touch control element as a linearly actuatable touch control element requires that the capacitive recognition elements are arranged correspondingly linear. However, this does not require a rectilinear arrangement of the capacitive recognition elements. For example, the touch panel may have an arcuate shape, a waveform, or a substantially arbitrary shape. In this case, the capacitive recognition elements extend beyond a line-shaped operating surface of the touch control element. In this context, line-shaped means that the touch control element can have a relevant width, whereas a line in the strictly mathematical sense has a width approaching zero. The width of the touch control element is at least so large that a capacitive detection element can be arranged there. In principle, however, several capacitive recognition elements can be arranged next to one another, for example in order to provide redundancy for the recognition of the finger.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Touch-Bedienelement als doppelt linear betätigbares Touch-Bedienelement ausgeführt, und die Sensorfläche weist in jeder linearen Richtung eine größere Ausdehnung als die Bedienfläche auf. Das Touch-Bedienelement weist somit eine flächige Ausgestaltung auf. Das Touch-Bedienelement kann dabei prinzipiell eine Biegung aufweisen, d.h. es muss nicht als ebenes Touch-Bedienelement ausgeführt sein. Typischerweise weist das Touch-Bedienelement eine im Wesentlichen rechteckige Form auf, ohne darauf beschränkt zu sein. Prinzipiell kann es ebenfalls kreisförmig, dreieckig, oder mit einer beliebigen anderen Form ausgeführt sein. Die kapazitativen Erkennungselemente sind dabei vorzugsweise in einem zweidimensionalen Raster mit gleichen Abständen ausgeführt, beispielsweise in einem rechteckigen Raster. Prinzipiell können die kapazitativen Erkennungselemente aber auch anders angeordnet sein. Ein Touch-Bedienelement mit einer flächigen Ausgestaltung ist besonders geeignet zur gleichzeitigen Betätigung mit einer Mehrzahl Finger, beispielsweise nach der Art einer Gestensteuerung.In an advantageous embodiment of the invention, the touch control is designed as a double-linearly actuated touch control, and the sensor surface has a greater extent than the control surface in each linear direction. The touch control element thus has a planar design. The touch control element may in principle have a bend, i. it does not have to be designed as a level touch control. Typically, the touch control includes, but is not limited to, a substantially rectangular shape. In principle, it may also be circular, triangular, or with any other shape. The capacitive recognition elements are preferably designed in a two-dimensional grid with equal intervals, for example in a rectangular grid. In principle, however, the capacitive recognition elements can also be arranged differently. A touch control element with a flat configuration is particularly suitable for simultaneous operation with a plurality of fingers, for example, in the manner of a gesture control.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Sensorfläche in jeder linearen Richtung an beiden Randbereichen eine größere Ausdehnung als die Bedienfläche auf. Dies ermöglicht es, alle Randbereiche des Touch-Bedienelements effektiv zu nutzen. Dies betrifft die Ausgestaltung in allen linearen Richtungen bei entsprechender Ausgestaltung des Touch-Bedienelements mit einer flächigen Ausgestaltung.In an advantageous embodiment of the invention, the sensor surface in each linear direction on both edge regions on a greater extent than the control surface. This makes it possible to use all edge regions of the touch control effectively. This relates to the configuration in all linear directions with appropriate design of the touch-control element with a planar configuration.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die größere Ausdehnung der Sensorfläche gegenüber der Bedienfläche eine um wenigstens eine halbe Fingerbreite größere Ausdehnung. Als Fingerbreite wird eine Breite eines typischen Fingers einer erwachsenen Person angesehen, beispielsweise ein Standardfinger. Bei einer um eine halbe Fingerbreite vergrößerten Sensorfläche erfolgt das Erkennen des Fingers bereits, bevor dieser vollständig mit der Bedienfläche überlappt. Die Bewegung des Fingers kann bei dieser Ausgestaltung bereits in den Randbereichen der Bedienfläche erkannt werden. Sobald der halbe Finger mit der Bedienfläche überlappt, erfolgt eine exakte Erkennung der Position des Fingers und eine lineare Erkennung einer Bewegung des Fingers.In an advantageous embodiment of the invention, the greater extent of the sensor surface relative to the operating surface by at least half a finger width greater extent. As finger width, a width of a typical finger of an adult person is considered, for example, a standard finger. When the sensor surface is enlarged by half a finger width, the recognition of the finger already takes place before it completely overlaps the operating surface. The movement of the finger can be detected in this embodiment already in the edge regions of the control surface. As soon as half of the finger overlaps with the operating surface, an exact recognition of the position of the finger and a linear recognition of a movement of the finger takes place.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die größere Ausdehnung der Sensorfläche gegenüber der Bedienfläche eine um eine ganze Fingerbreite größere Ausdehnung. Dadurch kann bereits bei einer Annäherung an die Bedienfläche eine lineare Erkennung der Fingerposition erfolgen. Sobald ein Teil des Fingers mit der Bedienfläche überlappt, kann eine exakte Position des Fingers erkannt werden.In an advantageous embodiment of the invention, the greater extent of the sensor surface relative to the operating surface is a larger by a whole finger width expansion. As a result, a linear recognition of the finger position can already take place when approaching the operating surface. As soon as a part of the finger overlaps with the operating surface, an exact position of the finger can be detected.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Touch-Bedienelement integral mit einer Anzeigevorrichtung ausgeführt ist, wobei die Bedienfläche als Anzeigefläche ausgeführt ist. Dadurch kann beispielsweise eine Hintergrundbeleuchtung des Touch-Bedienelements erfolgen, wenn die Anzeigevorrichtung entsprechend ausgeführt ist. Bei einem linearen Touch-Bedienelement kann beispielsweise eine Anzeige der erfassten Sensorposition durch eine entsprechende dynamische Beleuchtung als Anzeigevorrichtung erfolgen. Bei einer flächigen Ausgestaltung des Touch-Bedienelements, d.h. einem doppelt linearen Touch-Bedienelement, kann so ein als Touch-Screen ausgeführtes Touch-Bedienelement gebildet werden, wobei die Anzeigevorrichtung Bildschirminformationen anzeigt.In an advantageous embodiment of the invention, the touch control is integral with a display device, wherein the control surface is designed as a display surface. As a result, for example, a backlighting of the touch control element can take place if the display device is designed accordingly. In a linear touch control element, for example, a display of the detected sensor position by a corresponding dynamic lighting as a display device. In a planar configuration of the touch control, i. a double-linear touch control, so can be formed as a touch-screen touch control, the display device displays screen information.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments.

Es zeigen

1 eine schematische Ansicht eines kapazitativen Touch-Bedienelements aus dem Stand der Technik mit einem Finger in verschiedenen Positionen relativ zueinander, und
2 eine schematische Ansicht eines kapazitativen Touch-Bedienelements gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform mit einem Finger in verschiedenen Positionen relativ zueinander.

Show it

1 a schematic view of a capacitive touch control of the prior art with a finger in different positions relative to each other, and
2 a schematic view of a capacitive touch control element according to a first preferred embodiment with a finger in different positions relative to each other.

Die 2 betrifft ein erfindungsgemäßes Touch-Bedienelement 110 gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Das Touch-Bedienelement 110 ist als lineares Touch-Bedienelement 110 ausgeführt, von dem in 2 lediglich ein Endbereich gezeigt ist. Der andere, nicht dargestellte Endbereich ist prinzipiell identisch ausgeführt.The 2 relates to a touch control according to the invention 110 according to a first, preferred embodiment of the invention. The touch control 110 is as a linear touch control 110 executed, of which in 2 only one end region is shown. The other, not shown, end region is executed in principle identical.

Das Touch-Bedienelement 110 umfasst eine Mehrzahl kapazitativer Erkennungselemente 112, die benachbart angeordnet sind. Die kapazitativen Erkennungselemente 112 bilden an ihrer Betätigungsseite eine Sensorfläche 114. Das Touch-Bedienelement 110 weist eine Bedienfläche 116 auf, die an einer Oberseite der Sensorfläche 114 angeordnet ist.The touch control 110 comprises a plurality of capacitive recognition elements 112 which are arranged adjacent. The capacitive recognition elements 112 form on their side actuation a sensor surface 114 , The touch control 110 has a control surface 116 on top of the sensor surface 114 is arranged.

Die Sensorfläche 114 weist in jeder linearen Richtung an beiden Randbereichen der Bedienfläche 116 einen Erweiterungsbereich 118 mit zusätzlichen Erkennungselementen 119 auf. Der Erweiterungsbereich 118 weist eine Ausdehnung von einer ganzen Fingerbreite auf. Entsprechend weist die Sensorfläche 114 an jedem Randbereich eine um eine ganze Fingerbreite größere Ausdehnung als die Bedienfläche 116 auf.The sensor surface 114 points in each linear direction on both edge regions of the control surface 116 an extension area 118 with additional recognition elements 119 on. The extension area 118 has an extension of a whole finger width. Accordingly, the sensor surface 114 at each edge area an extension that is a whole finger's width larger than the operating area 116 on.

Als Fingerbreite wird eine Breite eines typischen Fingers 120 einer erwachsenen Person angesehen, beispielsweise ein Standardfinger.The finger width is a width of a typical finger 120 an adult person, for example a standard finger.

Das Touch-Bedienelement 110 ist zur Erkennung einer Position des Fingers 120 ausgeführt. Eine Fingerposition 122 entspricht einer mittleren Position des Fingers 120. 2 veranschaulicht eine Erkennung der Fingerposition 122 bei einer Bewegung des Fingers 120 entlang einer Bewegungsrichtung 124.The touch control 110 is for detecting a position of the finger 120 executed. A finger position 122 corresponds to a middle position of the finger 120. 2 illustrates a recognition of the finger position 122 with a movement of the finger 120 along a direction of movement 124 ,

In dieser Ausführungsform ist das Touch-Bedienelement 110 integral mit einer nicht dargestellten Anzeigevorrichtung ausgeführt. Dabei ist die Bedienfläche 116 als Anzeigefläche ausgeführt. Die Anzeigevorrichtung ist ausgeführt, eine erkannte Sensorposition 130 durch eine entsprechende dynamische Beleuchtung anzuzeigen.In this embodiment, the touch control is 110 integral with a display device, not shown. Here is the control surface 116 executed as a display area. The display device is executed, a detected sensor position 130 indicated by a corresponding dynamic lighting.

Um eine Abgrenzung zwischen Sensorfläche 114 und Bedienfläche 116 für einen Benutzer zu erreichen, ist die Bedienfläche 116 optisch und haptisch derart ausgestaltet, dass ihre Begrenzung klar erkennbar ist, d.h. sie unterscheidet sich in dieser Ausführungsform von der darüber hinaus ausgedehnten Sensorfläche 114 optisch oder haptisch.To a demarcation between sensor surface 114 and control surface 116 reaching for a user is the control surface 116 optically and haptically designed such that their limitation is clearly visible, ie it differs in this embodiment of the beyond extended sensor surface 114 optically or haptically.

von 2 zeigt den Finger 120 neben der Bedienfläche 116, aber bereits auf der Sensorfläche 114, genauer gesagt im Erweiterungsbereich 118. Entsprechend sind alle zusätzlichen Erkennungselemente 119 aktiv, d.h. sie sind gleichzeitig aktive Erkennungselemente 130. Es erfolgt eine Erkennung einer Fingerposition 122 durch das Touch-Bedienelement 110, wobei die erkannte Sensorposition 132 mit der Fingerposition 122 übereinstimmt. from 2 shows the finger 120 next to the control panel 116 but already on the sensor surface 114 more precisely in the extension area 118 , Accordingly, all additional recognition elements 119 active, ie they are simultaneously active recognition elements 130 , There is a recognition of a finger position 122 through the touch control 110 , wherein the detected sensor position 132 with the finger position 122 matches.

In von 1 wurde der Finger 120 in Bewegungsrichtung 124 bewegt und befindet sich mit seiner Fingerposition 122 am Rand der Bedienfläche 116. Entsprechend überlappt der Finger 120 mit einer Mehrzahl kapazitativer Erkennungselemente 112, die nur noch teilweise zusätzliche Erkennungselemente 119 sind. Diese Erkennungselemente 112, 119 werden durch die Bedienung mit dem Finger 120 aktive Sensorelemente 130. Entsprechend erfolgt eine Erkennung der Fingerposition 122 durch das Touch-Bedienelement 110 in Übereinstimmung mit der Sensorposition 132.In from 1 became the finger 120 in the direction of movement 124 moves and is located with his finger position 122 at the edge of the control surface 116 , Accordingly, the finger overlaps 120 with a plurality of capacitive recognition elements 112 which are only partially additional recognition elements 119. These recognition elements 112 . 119 be through the operation of the finger 120 active sensor elements 130 , Accordingly, the finger position is detected 122 through the touch control 110 in accordance with the sensor position 132 ,

Claims

Capacitive touch control element (110) having a plurality of capacitive recognition elements (112) for detecting a position of at least one finger (120), wherein the capacitive recognition elements (112) are arranged adjacent, the capacitive recognition elements (112) have on their actuation side a sensor surface (114 ), and the touch control element (110) has a control surface (116) which is arranged or formed on an upper side of the sensor surface (114), characterized in that the sensor surface (114) has a greater extent than the control surface (114). having.

Touch control (110) after the previous one Claim 1 , characterized in that the touch control element (110) is embodied as a linearly actuatable touch control element (110), and the sensor surface (114) has a greater extent than the control surface (116) in the linear direction.

Touch control (110) after the previous one Claim 1 , characterized in that the touch control element (110) is designed as a double-linearly actuated touch control element (110), and the sensor surface (114) in each linear direction has a greater extent than the control surface (116).

Touch control (110) according to one of the preceding Claims 2 or 3 , characterized in that the sensor surface (114) in each linear direction at both edge regions has a greater extent than the operating surface (116).

Touch control element (110) according to any one of the preceding claims, characterized in that the greater extent of the sensor surface (114) relative to the control surface (116) is a greater by at least half a finger width expansion.

Touch control element (110) according to any one of the preceding claims, characterized in that the greater extent of the sensor surface (114) relative to the operating surface (116) is a larger by a whole finger width expansion.

Touch control element (110) according to any one of the preceding claims, characterized in that the touch control element (110) is designed integrally with a display device, wherein the operating surface (116) is designed as a display surface.

Operating unit with a plurality of touch controls (110) according to one of the preceding claims.

Vehicle with a touch control (110) according to one of the preceding Claims 1 to 7 ,

Vehicle with an operating unit after the previous one Claim 8 ,