DE102018217246B4

DE102018217246B4 - Composite component, in particular for forming a display and/or control surface in the cockpit of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102018217246B4
Application number: DE102018217246.3A
Authority: DE
Inventors: Thomas Höing; Franz Jungbauer; Julia Wallner
Original assignee: Flabeg Deutschland GmbH
Current assignee: FLABEG AUTOMOTIVE GERMANY GMBH, DE
Priority date: 2018-10-09
Filing date: 2018-10-09
Publication date: 2023-12-07
Anticipated expiration: 2038-10-10
Also published as: DE102018217246A1

Abstract

Verbundbauteil (1) zur Bildung einer Anzeige- und/oder Bedienfläche im Cockpit eines Kraftfahrzeugs, mit einer als Anzeige- und/oder Bedienfläche für einen Benutzer vorgesehenen Glasschale (4), die an ihrer im verbauten Zustand gesehen rückwärtigen Seite mit einem transparenten Trägerelement (6) versehen ist, wobei die Glasschale (4) mit einer Anzahl von zur Bildung von von einem Benutzer ertastbaren Oberflächenstrukturelementen (2) vorgesehenen Ausformungen (10) versehen ist, und wobei das Trägerelement (6) im Bereich der oder jeder Ausformung (10) mit jeweils einer der Ausformung (10) zugeordneten, ein Durchgangsloch (12) bildenden und in ihrer flächigen Ausdehnung an die jeweilige Ausformung (10) angepassten Aussparung versehen ist.Composite component (1) for forming a display and/or control surface in the cockpit of a motor vehicle, with a glass shell (4) provided as a display and/or control surface for a user, which, when viewed in the installed state, has a transparent support element ( 6), wherein the glass shell (4) is provided with a number of formations (10) intended to form surface structure elements (2) that can be felt by a user, and wherein the support element (6) in the area of the or each formation (10) is provided with a recess which is assigned to the formation (10), forms a through hole (12) and is adapted in its surface extent to the respective formation (10).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verbundbauteil zur Bildung einer Anzeige- und/oder Bedienfläche im Cockpit eines Kraftfahrzeugs, mit einer als Anzeige- und/oder Bedienfläche für einen Benutzer vorgesehenen Glasschale. Sie betrifft weiter die Verwendung eines derartigen Verbundbauteils sowie ein Kraftfahrzeug-Cockpit mit einer Anzahl derartiger Verbundbauteile.The invention relates to a composite component for forming a display and/or control surface in the cockpit of a motor vehicle, with a glass shell provided as a display and/or control surface for a user. It further relates to the use of such a composite component and a motor vehicle cockpit with a number of such composite components.

Flächige Bedienelemente, wie beispielsweise Touchscreens oder Touchpads, finden als Mittel zur Eingabe von Benutzerinstruktionen zunehmend Anwendung in Kraftfahrzeugen, beispielsweise zur Steuerung von Navigations- und Entertainmentsystemen und dergleichen. Derartige Touch-Bedienelemente können beispielsweise als einfache, lineare Touch-Bedienelemente, so genannte „Touch-Slider“ ausgestaltet sein, die in einer prinzipiell beliebigen Form angeordnet sein können, beispielsweise als gerade oder bogenförmige Linie. Bei der Verwendung in einem Kraftfahrzeug kann dadurch beispielsweise eine Bedienung in einer vorgegebene Stellrichtung implementiert werden. Darüber hinaus können derartige Touch-Bedienelemente aber auch als flächige Bedienelemente ausgeführt sein, die beispielsweise verwendet werden, um einen Eingabezeiger einer optischen Eingabevorrichtung in zwei Achsenrichtungen zu steuern. Derartige, zur Verwendung im Cockpit eines Kraftfahrzeugs vorgesehene Touch-Bedienelemente sind beispielsweise aus der DE 10 2012 020 570 B4 und aus der DE 10 2016 122 972 A1 bekannt.Flat control elements, such as touchscreens or touchpads, are increasingly being used in motor vehicles as a means of entering user instructions, for example to control navigation and entertainment systems and the like. Such touch controls can, for example, be designed as simple, linear touch controls, so-called “touch sliders”, which can in principle be arranged in any shape, for example as a straight or arcuate line. When used in a motor vehicle, for example, operation in a predetermined positioning direction can be implemented. In addition, such touch controls can also be designed as flat control elements, which are used, for example, to control an input pointer of an optical input device in two axial directions. Such touch controls intended for use in the cockpit of a motor vehicle are, for example, from DE 10 2012 020 570 B4 and from the DE 10 2016 122 972 A1 known.

Die bekannten Touch-Bedienelemente sind unter Rückgriff auf an sich bekannte Touchscreens oder Touch-Panels üblicherweise als flächige Bedienelemente mit planer, „geradliniger“ Oberfläche ausgeführt. Bei der Gestaltung moderner Kraftfahrzeug-Cockpits oder - Innenräume besteht jedoch sowohl aus gestalterischen oder designerischen Gründen als auch aus funktionalen Gründen, nämlich im Sinne einer Bereitstellung von für den Benutzer haptisch erfassbarer Konturen, zunehmend der Wunsch, derartige Anzeige- und/oder Bedienelemente als klein- oder großflächig konturierte Elemente auszuführen, die sich beispielsweise von ihrer Formgebung her harmonisch in die Formen- und Funktionensprache der Innenraumgestaltung des Fahrzeugs insgesamt einpassen lassen. Aus ebendiesen Gründen ist zudem die Verwendung von Glas als Oberflächenmaterial für derartige Anzeige- und/oder Bedienelemente wünschenswert, unter anderem da auf diese Weise ein für den Benutzer besonders hochwertiger Gesamteindruck der Innenraumausstattung des Fahrzeugs erreichbar ist.The known touch controls are usually designed as flat controls with a flat, “rectilinear” surface, using touch screens or touch panels that are known per se. When designing modern motor vehicle cockpits or interiors, however, there is an increasing desire to have such display and/or control elements as small, both for design or design reasons as well as for functional reasons, namely in the sense of providing contours that can be haptically perceived by the user - or large-scale contoured elements whose shape, for example, can fit harmoniously into the form and functional language of the vehicle's interior design as a whole. For precisely these reasons, the use of glass as a surface material for such display and/or control elements is also desirable, among other things because in this way a particularly high-quality overall impression of the interior of the vehicle can be achieved for the user.

Bei der Verwendung von Glas als Oberflächenmaterial für derartige, konturierte Anzeige- und/oder Bedienelemente ist jedoch zu berücksichtigen, dass Glas hinsichtlich der Formgebung oder Konturierung materialbedingt einigen Randbedingungen unterworfen ist. Insbesondere kann Glas zwar durch bestimmte Press- oder Gießverfahren in nahezu jede beliebige Form gebracht werden. Kalknatronglas muss hierzu jedoch auf Temperaturen weit oberhalb von 800°C erhitzt werden, und das Presswerkzeug bestimmt die Oberflächenqualität des Bauteils. Solche Pressverfahren kommen jedoch für größere Bauteile kaum in Frage.When using glass as a surface material for such contoured display and/or control elements, however, it must be taken into account that glass is subject to certain boundary conditions in terms of shape or contouring due to the material. In particular, glass can be shaped into almost any shape using certain pressing or casting processes. However, soda lime glass must be heated to temperatures well above 800°C, and the pressing tool determines the surface quality of the component. However, such pressing processes are hardly an option for larger components.

Aus der DE 10 2009 004 985 A1 ist im Zusammenhang mit der dortigen 2 ff. ein Verbundbauteil für ein Kraftfahrzeug bekannt, und zwar mit einer Trägerschicht (Träger 5) und einer darauf angeordneten Sichtschicht 3, die ihrerseits mit einer transparenten Lackschicht 2 als Außenschicht überzogen ist. Der Träger 5 weist eine Ausnehmung 6a zur Aufnahme eines Leuchtmittels 7 auf. Das Verbundbauteil bildet ein nicht transparentes Verkleidungsteil aus Kunststoff, insbesondere für eine Türinnenverkleidung, mit einem hinterleuchteten Symbol auf der Vorderseite.From the DE 10 2009 004 985 A1 is related to the one there 2 ff. a composite component for a motor vehicle is known, with a carrier layer (support 5) and a visible layer 3 arranged thereon, which in turn is covered with a transparent lacquer layer 2 as an outer layer. The carrier 5 has a recess 6a for receiving a light source 7. The composite component forms a non-transparent trim part made of plastic, in particular for an interior door panel, with a backlit symbol on the front.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein auf vergleichsweise einfache Weise herstellbares Verbundbauteil der oben genannten Art anzugeben, das für eine Konturierung oder Formgebung und insbesondere für die Verwendung als Anzeige- oder Bedienelement im Cockpit eines Kraftfahrzeugs unter den genannten Bedingungen besonders geeignet ist. Des Weiteren sollen eine besonders geeignete Verwendung des Verbundbauteils sowie ein Kraftfahrzeug-Cockpit angegeben werden.The invention is based on the object of providing a composite component of the type mentioned above which can be produced in a comparatively simple manner and which is particularly suitable for contouring or shaping and in particular for use as a display or control element in the cockpit of a motor vehicle under the conditions mentioned. Furthermore, a particularly suitable use of the composite component and a motor vehicle cockpit should be specified.

Bezüglich des Verbundbauteils wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verbundbauteil mit dem Merkmalen des Anspruchs 1.With regard to the composite component, this object is achieved according to the invention by a composite component with the features of claim 1.

Das Verbundbauteil ist für die zur Bildung einer Anzeige- und/oder Bedienfläche im Cockpit eines Kraftfahrzeugs und zur Verwendung im Innen- oder Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Im Hinblick auf diese bevorzugte Verwendung werden nachfolgend die Begriffe „vorderseitig“ als im eingebauten Zustand dem Benutzer zugewandt, also dem Innenraum des Kraftfahrzeugs zugewandt, und „rückseitig“ als im eingebauten Zustand vom Benutzer abgewandt, also vom Innenraum des Kraftfahrzeugs abgewandt, verwendet.The composite component is intended to form a display and/or control surface in the cockpit of a motor vehicle and for use in the interior or passenger compartment of a motor vehicle. With regard to this preferred use, the terms "front" are used below as facing the user in the installed state, i.e. facing the interior of the motor vehicle, and "rear" as facing away from the user in the installed state, i.e. facing away from the interior of the motor vehicle.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass bei der Verwendung von Glas als Oberflächenmaterial für die Vorderseite oder die dem Benutzer zugewandte Seite eines konturierten Anzeige- und/oder Bedienelements den Einschränkungen bei der Formgebung auch im Hinblick auf die einzuhaltenden Festigkeits- und Belastbarkeitswerte gezielt Rechnung getragen werden sollte. Insbesondere sollte dabei einerseits berücksichtigt werden, dass, um Glastafeln im Senk- oder Pressbiegeverfahren lokal besonders prägnant umformen zu können, eine vergleichsweise geringe Glasstärke wünschenswert oder vorteilhaft ist, da der kleinste Biegeradius direkt mit der Glasdicke zusammenhängt. Andererseits sollten derartige Bauteile aus den vorstehend genannten Gründen optisch wie dickes Glas aussehen und auch eine ausreichende Bruchfestigkeit bei mechanischer Belastung erzielen. Um die Erfüllung dieser Kriterien in ihrer Gesamtheit zu ermöglichen, sollte das Verbundbauteil mehrteilig ausgeführt sein. In der Art einer funktionalen Trennung der Aspekte „hochwertiger Gesamteindruck“ einerseits und „mechanische Belastbarkeit“ andererseits soll eine vergleichsweise dünn gehaltene, somit vergleichsweise leicht formbare und als eigentliche, vorderseitige Oberfläche vorgesehene Glasschale mit einem rückseitig zu dieser angeordneten, im Sinne einer hohen mechanischen Stabilität und Bruchfestigkeit vergleichsweise dick ausgeführten Trägerelement kombiniert werden.The invention is based on the consideration that when using glass as a surface material for the front or the user-facing side of a contoured display and/or control element, the limitations in shaping are also specifically taken into account with regard to the strength and resilience values to be maintained should be worn. In particular On the one hand, it should be taken into account that in order to be able to locally form glass panels particularly precisely using the countersunk or press bending process, a comparatively low glass thickness is desirable or advantageous, since the smallest bending radius is directly related to the glass thickness. On the other hand, for the reasons mentioned above, such components should visually look like thick glass and also achieve sufficient breaking strength under mechanical stress. In order to enable these criteria to be met in their entirety, the composite component should be made in several parts. In the manner of a functional separation of the aspects of “high-quality overall impression” on the one hand and “mechanical resilience” on the other hand, a glass bowl that is comparatively thin and therefore comparatively easy to shape and intended as the actual front surface should be provided with a glass bowl arranged on the back of it, in the sense of high mechanical stability and breaking strength can be combined with a comparatively thick carrier element.

Vorteilhafterweise sind die Glasschale und das Trägerelement als Laminat-Verbundbauteil ausgeführt und miteinander über ein zwischen ihnen angeordnetes Laminier-Material, beispielsweise einer Folie auf PVB oder EVA-Basis oder einem Acrylat-, Epoxidharz-, Polyurethan- oder Silikon- basierten Kleber, laminiert.Advantageously, the glass shell and the carrier element are designed as a laminate composite component and are laminated to one another via a laminating material arranged between them, for example a PVB or EVA-based film or an acrylate, epoxy resin, polyurethane or silicone-based adhesive.

Erfindungsgemäß ist das Verbundbauteil durch geeignete Formgebung zur Bildung eines haptischen Elements geeignet ausgeführt, so dass der Benutzer durch Ertastung oder Berührung beispielsweise eine geeignete Positionsbestimmung des Eingabefingers relativ zur Bedienoberfläche vornehmen kann. Dazu ist die Glasschale mit einer Anzahl von zur Bildung von von einem Benutzer ertastbaren Oberflächenstrukturelementen vorgesehenen Ausformungen versehen. Als solche Oberflächenstrukturelemente können beispielsweise Positionsmarker in der Art alleinstehender lokaler Erhebungen auf der Oberfläche oder dergleichen vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich können aber auch vergleichsweise größer dimensionierte Ausformungen vorgesehen sein, die einen Drehknopf oder dergleichen emulieren, so dass eine solche Ausformung, ausgestattet mit der geeigneten Berührungs-Sensorik, die Funktionalität eines Schalters, Drehstellers oder Drehknopfes als Bedienelement übernehmen kann.According to the invention, the composite component is designed to form a haptic element by suitable shaping, so that the user can, for example, determine the appropriate position of the input finger relative to the user interface by palpation or touch. For this purpose, the glass bowl is provided with a number of formations intended to form surface structure elements that can be felt by a user. As such surface structure elements, position markers such as stand-alone local elevations on the surface or the like can be provided, for example. Alternatively or additionally, comparatively larger sized formations can also be provided which emulate a rotary knob or the like, so that such a formation, equipped with the appropriate touch sensor system, can take over the functionality of a switch, rotary knob or rotary knob as a control element.

Gerade für hochwertige Anwendungen in der Gestaltung von Kraftfahrzeug-Innenräumen ist bei der Auslegung und Gestaltung von Glas-Oberflächen der so genannte „Glaslook“ oder Tiefeneffekt aus designerischen Gründen bedeutsam. Dieser stellt sicher, dass das jeweilige Formteil von seiner optischen Anmutung und dem optischen Gesamteindruck her den Eindruck einer Vollglas-Ausführung vermittelt. Dieser aus designerischen Gründen besonders bevorzugte Tiefeneffekt könnte mit einem durchgängig und vollflächig ausgestaltetem Trägerelement erreicht werden. Diese Ausgestaltung könnte jedoch unerwünschte Auswirkungen auf die Funktionalität das Bauteils haben. Hinter dem Trägerelement befinden sich nämlich in der Regel Touchelemente und/oder Displays. Diese sollen sich jedoch nicht zu weit von der Oberfläche der Glasschale entfernt befinden, um bei Touchelementen die Funktion nicht zu gefährden. Um dem entgegenzuwirken und dabei auch den erwünschten Tiefeneffekt besonders zuverlässig zu erhalten, ist erfindungsgemäß das Trägerelement im Bereich der oder jeder Ausformung mit jeweils einer der Ausformung zugeordneten, ein Durchgangsloch bildenden und in ihrer flächigen Ausdehnung an die jeweilige Ausformung angepassten Aussparung versehen. Das Verbundbauteil stellt somit in dieser bevorzugten Ausführungsform im Bereich der oder jeder vorgesehenen Ausformung korrespondierend zu dieser eine passende Aussparung im darunter oder dahinter liegenden Trägerelement bereit.Especially for high-quality applications in the design of motor vehicle interiors, the so-called “glass look” or depth effect is important for design reasons when designing and designing glass surfaces. This ensures that the respective molded part conveys the impression of a full glass version in terms of its visual appearance and overall visual impression. This depth effect, which is particularly preferred for design reasons, could be achieved with a support element designed throughout and over the entire surface. However, this design could have undesirable effects on the functionality of the component. There are usually touch elements and/or displays behind the carrier element. However, these should not be too far away from the surface of the glass bowl so as not to endanger the function of touch elements. In order to counteract this and also to obtain the desired depth effect particularly reliably, according to the invention the support element is provided in the area of the or each formation with a recess which is assigned to the formation and forms a through hole and whose surface extent is adapted to the respective formation. In this preferred embodiment, the composite component thus provides a suitable recess in the support element underneath or behind it in the area of the or each intended formation corresponding to this.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die lokal prägnant ausgeformte vordere Glasschale mit einem vergleichsweise dicken dahinterliegenden transparenten Trägerelement, seinerseits bevorzugt gebildet aus Glas oder Kunststoff, kombiniert, welches derart gestaltet ist, dass im Trägerelement die den lokalen Ausformungen der Glasschale zugeordneten Bereiche ausgespart sind und frei bleiben. Dadurch wird für das Gesamtbauteil eine ausreichende Steifigkeit erzeugt, während gleichzeitig der erwünschte Tiefeneffekt erzielt wird. An den lokal prägnant ausgeformten Stellen selbst wird der Tiefeneffekt nicht durch die Materialstärke, sondern bereits durch die prägnante Ausformung selbst in ausreichendem Maße erzielt.In a preferred embodiment, the locally concisely shaped front glass shell is combined with a comparatively thick transparent support element behind it, in turn preferably made of glass or plastic, which is designed in such a way that the areas assigned to the local shapes of the glass shell are left out in the support element and remain free . This creates sufficient rigidity for the entire component while at the same time achieving the desired depth effect. In the locally distinctively shaped areas themselves, the depth effect is not achieved sufficiently by the thickness of the material, but rather by the distinctive shape itself.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Übergänge im Bereich der Ausformungen so gestaltet, dass die vordere Glasschale rückseitig nur an den lokal prägnant ausgeformten Stellen, zumindest an den Rändern, mit einer Bedruckung versehen und dabei so bedruckt wird, dass diese einige Millimeter in den Bereich hineinragt, der von dem dicken transparenten Trägerelement abgedeckt wird. Der dicke transparente Träger wird hingegen bis zu den inneren Rändern bedruckt. Wenn die transparenten Materialien und das Laminat in dieser vorteilhaften Ausführungsform in ihren optischen Eigenschaften ähnlich ausgewählt werden und die Drucke auf der vorderen Glasschale und dem hinteren Trägerelement ebenfalls optisch ähnlich ausgelegt werden, dann ist von der Vorderseite aus betrachtet der Übergang vom dicken Teil des Glasbauteils zum dünnen, lokal prägnant ausgeformten Teil kaum sichtbar, so wie es erwünscht ist. Somit ist das Trägerelement vorteilhafterweise auf seiner der Glasschale abgewandten Seite im Umgebungsbereich der oder jeder Aussparung mit einer Bedruckung versehen, die bis an den Rand der Aussparung heranreicht. In alternativer oder zusätzlicher vorteilhafter Ausgestaltung ist die Glasschale auf ihrer dem Trägerelement zugewandten Seite im Umfeld der oder jeder Ausformung mit einer als die jeweilige Ausformung umlaufender Abdeckstreifen mit vorgebbarer Streifenbreite, vorzugsweise einer Streifenbreite zwischen 1 und 5mm, ausgestalteten Bedruckung versehen.In a further advantageous embodiment, the transitions in the area of the formations are designed in such a way that the front glass shell is provided with printing on the back only at the locally succinctly shaped points, at least at the edges, and is printed in such a way that it extends a few millimeters into the area protrudes into it, which is covered by the thick transparent support element. The thick transparent carrier, on the other hand, is printed up to the inner edges. If the transparent materials and the laminate in this advantageous embodiment are selected to be similar in their optical properties and the prints on the front glass shell and the rear support element are also designed to be optically similar, then viewed from the front, the transition from the thick part of the glass component to the thin, locally succinctly shaped part is hardly visible, as is desired. The carrier element is therefore advantageously provided with printing on its side facing away from the glass bowl in the area surrounding the or each recess, which extends to the edge of the recess. In an alternative or additional advantageous embodiment, the glass shell is provided on its side facing the carrier element in the vicinity of the or each formation with a printing designed as a covering strip with a predeterminable strip width, preferably a strip width between 1 and 5 mm, surrounding the respective formation.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist die Glasschale des Verbundbauteils im Bereich der oder jeder Ausformung auf ihrer dem Trägerelement zugewandten Seite mit einem Füllmaterial, besonders bevorzugt mit einem Polymer, z. B. einem LSR („laminated silicone rubber“) oder Bondmaterial, vergossen und/oder jeweils mit einem Bauteil, vorzugsweise mit einem Anzeigeelement oder einem kapazitiven Berührungssensor, versehen. Besonders vorteilhaft bei dieser Ausführung ist zudem, dass das Verbundbauteil gerade durch die Bond- oder Vergussmasse eine besonders gute Splitterschutzwirkung aufweist; dies ist gerade für Anwendungen im Innenraum eines Kraftfahrzeugs besonders wünschenswert.In a further advantageous embodiment, the glass shell of the composite component is in the area of the or each formation on its side facing the carrier element with a filling material, particularly preferably with a polymer, e.g. B. an LSR (“laminated silicone rubber”) or bonding material, cast and/or each provided with a component, preferably with a display element or a capacitive touch sensor. What is also particularly advantageous in this version is that the composite component has a particularly good splinter protection effect thanks to the bonding or casting compound; This is particularly desirable for applications in the interior of a motor vehicle.

Ganz besonders vorteilhaft wird das vorstehend beschriebene Verbundbauteil als Anzeige- und/oder Bedienelement im Cockpit eines Kraftfahrzeugs verwendet.The composite component described above is particularly advantageously used as a display and/or control element in the cockpit of a motor vehicle.

Bezüglich des Kraftfahrzeug-Cockpits wird die genannte Aufgabe gelöst mit einer Anzahl von Anzeige- und/oder Bedienelementen, die als Verbundbauteil nach vorstehend beschriebener Bauart ausgestaltet sind.With regard to the motor vehicle cockpit, the stated task is achieved with a number of display and/or control elements which are designed as a composite component according to the design described above.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die Ausführung des Bauteils als Verbundbauteil, bei dem eine vergleichsweise dünn ausgeführte vordere Glasschale mit einem dahinter liegenden transparenten Trägerelement zusammenlaminiert wird, eine auch vergleichsweise stark konturierte Glasoberfläche mit prägnanten Ausformungen bereitgestellt werden kann, wobei das Bauteil insgesamt eine hohe Bruchfestigkeit und mechanische Stabilität aufweist. Durch die Kombination von in der Glasschale positionierten lokalen Ausformungen, die beispielsweise auch zur Bildung von haptisch erfassbaren Oberflächenstrukturen wie beispielsweise Drehstellern ausgeformt sein können, mit zugeordneten Aussparungen oder Durchgangslöchern im dahinterliegenden Trägerelement kann zudem ein durchgängig hochwertiger optischer Eindruck einschließlich des hierfür erwünschten Tiefeneffekts sichergestellt werden.The advantages achieved with the invention are, in particular, that by designing the component as a composite component, in which a comparatively thin front glass shell is laminated together with a transparent support element behind it, a comparatively strongly contoured glass surface with distinctive shapes can be provided, whereby the component overall has a high breaking strength and mechanical stability. By combining local formations positioned in the glass shell, which can also be formed, for example, to form haptically detectable surface structures such as rotary actuators, with associated recesses or through holes in the support element behind it, a consistently high-quality visual impression, including the depth effect desired for this, can also be ensured.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

1 ein Verbundbauteil in Vorderansicht, und
2 das Verbundbauteil nach 1 im Längsschnitt.

An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with reference to a drawing. Show in it:

1 a composite component in front view, and
2 the composite component 1 in longitudinal section.

Gleiche Teile sind in beiden Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.The same parts are given the same reference numbers in both figures.

Das Verbundbauteil 1 gemäß 1 ist zum Einsatz als Anzeige- und/oder Bedienelement im Cockpit eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Im Sinne einer hochwertigen Anmutung und modernen Ausstattung des Fahrzeuginnenraums ist das Verbundbauteil 1 auf seiner dem Innenraum des Kraftfahrzeugs zugewandten vorderen Seite mit einer Glasoberfläche ausgestattet. Für eine besonders harmonische und designerisch hochwertige Eingliederung in das allgemeine Designkonzept des Fahrzeuginnenraums ist das Verbundbauteil 1 mit einer Formgebung versehen, insbesondere konturiert ausgeführt, und im Hinblick auf erwünschte Funktionalitäten als Bedienelement weist es auf seiner vorderen Oberfläche eine Anzahl von haptisch erfassbaren Oberflächenstrukturelementen 2 auf.The composite component 1 according to 1 is intended for use as a display and/or control element in the cockpit of a motor vehicle. In the interests of a high-quality appearance and modern equipment of the vehicle interior, the composite component 1 is equipped with a glass surface on its front side facing the interior of the motor vehicle. For a particularly harmonious and high-quality integration into the general design concept of the vehicle interior, the composite component 1 is provided with a shape, in particular contoured, and with regard to desired functionalities as a control element, it has a number of haptically detectable surface structure elements 2 on its front surface.

Das Verbundbauteil 1 ist dementsprechend für die Einhaltung einer Mehrzahl von Kriterien und Auslegungszielen ausgelegt: es stellt eine auch vergleichsweise stark konturierte Glasoberfläche mit prägnanten Ausformungen bereit, soll im Hinblick auf die allgemeinen Sicherheitsvorschriften beim Einsatz im Kraftfahrzeug-Innenraum insgesamt eine hohe Bruchfestigkeit und mechanische Stabilität aufweisen, und es soll ein durchgängig hochwertiger optischer Eindruck einschließlich des hierfür erwünschten Tiefeneffekts sichergestellt werden.The composite component 1 is accordingly designed to comply with a number of criteria and design goals: it provides a comparatively strongly contoured glass surface with distinctive shapes and, in view of the general safety regulations when used in motor vehicle interiors, should have a high overall breaking strength and mechanical stability , and a consistently high-quality visual impression including the desired depth effect should be ensured.

Um diese Vielzahl an Auslegungskriterien zuverlässig zu erfüllen, umfasst das Verbundbauteil 1, wie dies insbesondere der Schnittdarstellung gem. 2 entnehmbar ist, eine als eigentliche Anzeige- und/oder Bedienfläche für einen Benutzer vorgesehene Glasschale 4, die an ihrer im verbauten Zustand gesehen rückwärtigen Seite mit einem transparenten Trägerelement 6 versehen ist. Die Glasschale 4 und das Trägerelement 6 sind dabei über eine zwischen ihnen angeordnete Zwischenschicht 8 aus einem Laminier-Material miteinander verbunden. Als Laminier-Material ist dabei im Ausführungsbeispiel eine Schicht aus PVB (Polyvinylbutyral) oder EVA (Ethylen-Vinylacetat-Copolymer) vorgesehen, welches beim Laminieren dreidimensional vernetzt. Alternativ könnten auch elastische Verklebungen z. B. auf Silikon-, Epoxidharz-, Polyurethan- oder Akrylat-Basis als Laminier-Material vorgesehen sein.In order to reliably meet this large number of design criteria, the composite component 1, as shown in particular in the sectional view. 2 can be removed, a glass shell 4 intended as an actual display and/or control surface for a user, which is provided with a transparent support element 6 on its rear side, as seen in the installed state. The glass bowl 4 and the carrier element 6 are connected to one another via an intermediate layer 8 made of a laminating material arranged between them. In the exemplary embodiment, the laminating material is a layer made of PVB (polyvinyl butyral) or EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer), which cross-links three-dimensionally during lamination. Alternatively, elastic bonds could also be used, e.g. B. on silicone, epoxy resin, polyurethane or acrylic base can be provided as a laminating material.

Die vom Benutzer ertastbaren Oberflächenstrukturelemente 2 sind durch Ausformungen 10 der Glasschale 4 gebildet, wie dies ebenfalls der Schnittdarstellung gem. 2 deutlich entnehmbar ist. Diese Ausformungen 10 sind in an sich bekannter Weise im Senk- oder Pressbiegeverfahren hergestellt. Dabei wirkt sich besonders günstig aus, dass die Glasschale 4 mit einer vergleichsweise geringen Glasstärke ausgeführt ist, da der kleinste Biegeradius direkt mit der Glasdicke zusammenhängt. Die vergleichsweise gering gehaltene Glasdicke der Glasschale 4 ermöglicht daher die Herstellung vergleichsweise scharfer und lokal prägnanter Ausformungen 10.The surface structure elements 2 that can be felt by the user are formed by formations 10 of the glass shell 4, as can also be seen in the sectional view. 2 is clearly visible. These formations 10 are manufactured in a manner known per se using the countersinking or press-bending process. It is particularly beneficial that the glass shell 4 is designed with a comparatively low glass thickness, since the smallest bending radius is directly related to the glass thickness. The comparatively small glass thickness of the glass bowl 4 therefore enables the production of comparatively sharp and locally distinctive shapes 10.

Die mechanische Stabilität und Bruchfestigkeit des Verbundbauteil 1 wird dem gegenüber mittels des Trägerelements 6 bereitgestellt. Dieses ist transparent ausgeführt und aus einem Kunststoff oder aus Glas gebildet und vergleichsweise dick ausgeführt. Hinsichtlich der optischen Eigenschaften ist das Trägerelement 6 passend zur Glasschale 4 gewählt, so dass in seiner Gesamtheit das Laminat aus Glasschale 4, Zwischenschicht 8 und Trägerelement 6 den erwünschten, als hochwertig angesehenen Tiefeneffekt erzeugt. Im Bereich der Ausformungen 10 ist das Trägerelement 6 hingegen mit Aussparungen oder Durchgangslöchern 12 versehen. Dabei ist im Ausführungsbeispiel jeder Ausformung 10 ein in seiner flächigen Ausdehnung an die jeweilige Ausformung 10 angepasstes Durchgangsloch 12 zugeordnet.The mechanical stability and breaking strength of the composite component 1 is provided by means of the support element 6. This is transparent and made of plastic or glass and is comparatively thick. With regard to the optical properties, the carrier element 6 is selected to match the glass bowl 4, so that in its entirety the laminate of the glass bowl 4, intermediate layer 8 and carrier element 6 creates the desired depth effect, which is considered to be of high quality. In the area of the formations 10, however, the carrier element 6 is provided with recesses or through holes 12. In the exemplary embodiment, each formation 10 is assigned a through hole 12 that is adapted in terms of its surface extent to the respective formation 10.

Zur Einstellung gewünschter optischer Eigenschaften sind die Glasschale 4 mit einer Bedruckung 14 und das Trägerelement 6 mit einer Bedruckung 16 versehen. Die Bedruckungen 14, 16 können beispielsweise als Designelement dienen, dahinter liegende Teile oder Verklebungen verdecken und/oder weitere Funktionen haben, z. B. Licht in einer bestimmten Farbe transmittieren. Die Bedruckungen 14, 16 sind dabei insbesondere im Hinblick auf einen besonders günstigen optischen Eindruck und die Erhaltung des Tiefeneffekts gerade im Bereich der Übergänge im Bereich der Ausformungen 10 geeignet gewählt und ausgestaltet. Insbesondere ist die Bedruckung 14 der Glasschale 4 dabei derart gestaltet, dass die Glasschale 4 rückseitig nur im Bereich der lokal positionierten, prägnanten Ausformungen 10, insbesondere an deren Rändern, mit der Bedruckung 14 versehen ist. Die Bedruckung 14 ist dabei in der Art eines die jeweilige Ausformung 10 ringförmig umschließenden Abdeckstreifens 18 ausgeführt, der seitlich gesehen einige Millimeter in den Bereich hineinragt, der vom Trägerelement 6 abgedeckt ist. Der Abdeckstreifen 18 weist dabei im Ausführungsbeispiel eine Streifenbreite von ca. 3mm auf. Als Auslegungskriterium ist dabei insbesondere zugrunde gelegt, dass der Streifen mindestens so breit sein sollte, dass man auch bei schräger Betrachtung des Teiles und unter Berücksichtigung aller Fertigungstoleranzen die Kante der Aussparung des dicken Trägerglases nicht sieht. Andererseits sollte er auch nicht breiter als nötig sein. Die Kante des Streifens könnte auch über eine nach außen hin abnehmende Druckdichte (z. B. entsprechendes Punkteraster) visuell kaschiert werden.To set the desired optical properties, the glass bowl 4 is provided with printing 14 and the carrier element 6 is provided with printing 16. The printing 14, 16 can, for example, serve as a design element, cover up parts or adhesives behind them and/or have other functions, e.g. B. transmit light in a certain color. The printings 14, 16 are suitably selected and designed, particularly with a view to a particularly favorable optical impression and the preservation of the depth effect, especially in the area of the transitions in the area of the formations 10. In particular, the printing 14 on the glass bowl 4 is designed in such a way that the back of the glass bowl 4 is provided with the printing 14 only in the area of the locally positioned, distinctive formations 10, in particular on their edges. The printing 14 is designed in the manner of a cover strip 18 that surrounds the respective formation 10 in a ring shape and, viewed from the side, projects a few millimeters into the area that is covered by the carrier element 6. In the exemplary embodiment, the cover strip 18 has a strip width of approximately 3mm. The design criterion is in particular that the strip should be at least so wide that the edge of the recess in the thick carrier glass cannot be seen even when the part is viewed at an angle and taking all manufacturing tolerances into account. On the other hand, it shouldn't be wider than necessary. The edge of the strip could also be visually concealed using a print density that decreases towards the outside (e.g. corresponding dot grid).

Das Trägerelement 6 ist hingegen mit einer bis zu den inneren Rändern der Aussparungen oder Durchgangslöcher 12 reichenden Bedruckung 16 versehen. Damit entsteht ein Überlappungsbereich 20, in dem die Bedruckungen 14, 16 beide vorliegen. Wenn die transparenten Materialien und das Laminat dabei in ihren optischen Eigenschaften ähnlich ausgewählt werden und die Drucke auf der vorderen Glasschale 4 und dem hinteren Trägerelement 6 ebenfalls optisch ähnlich ausgelegt werden, dann ist von der Vorderseite aus betrachtet der Übergang vom dicken Teil des Verbundbauteils 1 zur dünnen, lokal prägnanten Ausformung 10 kaum sichtbar, so wie es erwünscht ist.The carrier element 6, on the other hand, is provided with printing 16 that extends to the inner edges of the recesses or through holes 12. This creates an overlap area 20 in which the printing 14, 16 are both present. If the transparent materials and the laminate are selected to be similar in terms of their optical properties and the prints on the front glass shell 4 and the rear support element 6 are also designed to be optically similar, then viewed from the front, the transition from the thick part of the composite component 1 to the thin, locally distinctive formation 10 is barely visible, as is desired.

Im Bereich der Ausformung 10 ist die Glasschale 3 auf ihrer dem Trägerelement 6 zugewandten Seite mit einem Füllmaterial vergossen, vorzugsweise mit einer Silikon-, Epoxidharz-, Polyurethan- oder Akrylat- basierenden elastischen Masse. Des Weiteren können dort, je nach Auslegung und vorgesehener Funktionalität, aktive oder passive Bauteile, beispielsweise Anzeigeelemente oder kapazitive Berührungssensoren, angebracht sein.In the area of the molding 10, the glass shell 3 is cast on its side facing the support element 6 with a filling material, preferably with an elastic mass based on silicone, epoxy resin, polyurethane or acrylate. Furthermore, depending on the design and intended functionality, active or passive components, such as display elements or capacitive touch sensors, can be attached there.

Claims

Composite component (1) for forming a display and/or control surface in the cockpit of a motor vehicle, with a glass shell (4) provided as a display and/or control surface for a user, which, when viewed in the installed state, has a transparent support element ( 6), wherein the glass shell (4) is provided with a number of formations (10) intended to form surface structure elements (2) that can be felt by a user, and wherein the support element (6) in the area of the or each formation (10) is provided with a recess which is assigned to the formation (10), forms a through hole (12) and is adapted in its surface extent to the respective formation (10).

Composite component (1). Claim 1 , in which the glass bowl (4) and the support element (6) are connected to one another via a laminating material arranged between them.

Composite component (1). Claim 1 or 2 , the support element (6) of which is provided on its side facing away from the glass bowl (4) in the area surrounding the or each recess with printing (16) which extends to the edge of the recess.

Composite component (1) according to one of the Claims 1 until 3 , the glass shell (4) of which is provided on its side facing the support element (6) on the edge region of the or each formation (10) with a printing (14) designed as a circumferential strip (18) with a predeterminable strip width, preferably a strip width between 1 and 5 mm is.

Composite component (1) according to one of the Claims 1 until 4 , the glass shell (4) of which is cast with a filling material in the area of the or each formation (10) on its side facing the support element (6).

Composite component (1) according to one of the Claims 1 until 5 , the glass shell (4) of which is provided in the area of the or each formation (10) on its side facing the carrier element (6) with a component, preferably with a display element or a capacitive touch sensor.

Use of a composite component (1) according to one of Claims 1 until 6 as a display and/or control element in the cockpit of a motor vehicle.

Motor vehicle cockpit with a number of display and / or control elements, which are designed as a composite component (1) according to one of Claims 1 until 6 are designed.