专利名称：控制交通工具电子设备功能的装置和有该装置的交通工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制交通运输工具尤其汽车的电子设备的功能的装置和具有该装置的交通运输工具尤其汽车。
背景技术：
可以控制汽车的电子设备(如收音机、空调设备、导航仪等)的功能的装置几乎存在于每辆汽车里。这种装置例如包括操作元件，例如用于控制电子设备的功能的开关或旋钮。已知的还有具有触摸感应的传感器表面的操作元件并且例如设置在方向盘的正面。实用新型文献DE 200 20 227 Ul公开了一种具有电子装置的汽车方向盘。该电子 装置包括设置在方向盘辐条正面或方向盘轮圈上的、用于控制汽车内的汽车功能触摸板。在碰触触摸屏时产生电信号，该电信号通过计算单元转化成图形显示内容。该图形显示内容可以在显示装置上显示。该显示装置可以将图形显示内容投影在汽车的挡风玻璃上。备选地触摸板可以设计为触摸屏，通过其传感器表面产生信号并进行显示。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种功能上改进的控制交通运输工具尤其汽车的电子设备的功能的装置，该装置具有转向设备，该转向设备具有正面和背面，其中，正面朝向坐在汽车座椅上的乘客；该装置具有设计用于产生控制信号的第一输入设备；设计用于将控制信号转化为图形输出的显示内容的第一显示设备；其中，所述第一输入设备设置在所述转向设备的背面并且所述第一显示设备设置在所述转向设备的正面。所述技术问题还通过具有这种特征的交通运输工具尤其汽车解决。在此推荐一种设计用于控制交通运输工具尤其是轿车、货车或公交汽车的电子设备的功能的装置。所述电子设备优选地作为交通运输工具尤其汽车的电子仪器，例如收音机、导航系统和/或空调设备。尤其优选的是，所述电子设备设计为通信系统、尤其是电子邮件设备、聊天设备和/或移动电话设备。所述电子设备的功能例如包括收音机的音量调节、在空调设备中的温度调节和在导航系统中显示行驶路段。所述通信系统尤其包括与他人的语言或文字交流。该装置包括优选设计为转向杆或方向盘的转向设备。在设计为方向盘时所述转向设备具有方向盘轮圈、至少一个方向盘辐条和设置在中心的吸震器。所述转向设备具有正面和背面，其中正面朝向坐在汽车座椅上的乘客。转向设备的背面与正面对置并且尤其朝向汽车的仪表板。所述装置具有设计用于产生控制信号的第一输入设备。所述第一输入设备优选地设计为触觉的输入设备，其必须被乘客手动地触摸才能产生控制信号。乘客尤其可以通过触摸第一输入设备的操作表面控制电子设备的功能。在本发明一种优选的实施形式中，所述装置包括计算机设备或所述装置与计算机设备相连。所述计算机设备尤其设计用于处理产生的控制信号并转化为显示内容。
为了图形输出转化为显示内容的控制信号，所述装置具有第一显示设备。所述第一显示设备设计为电子显示设备，尤其是显示屏。所述显示内容可以是标志、图片和/或符号，例如字母和/或数字。所述第一输入设备设置在转向设备的背面和所述第一显示设备设置在转向设备的正面。所述第一输入设备这样设置在转向设备的背面上，使得行驶时乘客的手不用离开转向设备就能操作所述第一输入设备。尤其在行驶中可清楚看到的第一显示设备设置在转向设备的正面。有利的是所述第一显示设备设置在乘客的视野中，使得乘客不必切实从道路实时状况中移开视线。第一显示设备同时也在乘客转向过程中可由乘客轻松操作，而不必让手离开转向设备。所述电子设备的功能因此可以通过乘客舒适地操控。此外可以有利地保证，乘客在通过第一输入设备产生控制信号并通过第一显示设备获知显示内容时，不用从道路交通中转移注意力，尤其可以避免交通事故。
在本发明的一种优选的设计变型中，第一输入设备和第一显不设备在转向设备上对置并且面积交叠地设置。所述第一输入设备和第一显示设备尤其沿着穿过转向设备(特别是方向盘)的转向轴的投影线在面积上构成交叠。但是尤其优选的是，第一输入设备和第一显示设备对置并且相互叠合地，尤其是沿着投影线设置。同样完全可行的是，第一输入设备和第一显示设备对置并且错开地设置，尤其第一输入设备和第一显示设备在面积上并未交叠。本发明一种优选的结构设计规定，输入设备的操作表面的面积和/或外廓与显示设备的显示面相似、相同和/或一致。所述操作表面和显示面的面积优选最大为10000mm2，尤其5000mm2，特别为2500mm2。由于较小的面积，使得所述第一显示设备和第一输入设备可以毫无障碍地设置在转向设备的正面和背面，尤其是第一方向盘辐条的正面和背面。所述第一显示设备和/或操作设备可选地具有四边形的、尤其矩形的或正方形的外廓。椭圆的或圆形的外廓也是可行的。在本发明一种尤其优选的实施形式中，所述第一输入设备设置在第一方向盘福条的背面和所述第一显示设备设置在第一方向盘辐条的正面，这时转向设备设计为方向盘。所述第一显示设备优选地临近和/或靠近方向盘轮圈地设置在方向盘辐条上。因此，当乘客的手放在方向盘辐条上进行转向时，乘客可以无障碍地用离操作设备最近的手的手指、尤其是食指触摸和控制操作设备。本发明一种优选的结构设计规定，所述第一输入设备具有触摸感应的传感器表面。所述操作表面优选地设计为触摸感应的传感器表面。所述第一输入设备尤其设计为触摸区，尤其是所谓的触摸板。所述触摸板优选地设计为电容式触摸板，其可通过手指接触地触摸进行操作。该电容式触摸板尤其可向乘客实现触觉反馈，因此乘客可以直观地进行输入并且更好地理解。在本发明一种尤其优选的实施形式中，所述第一显示设备设计为液晶显示器，尤其是所谓的LCD。还可行的是，所述第一显示设备设计为有源矩阵显示器，即所谓的TFT。所述第一显示设备可选地设计为微型显示器。本发明一种优选的结构设计规定，所述第一输入设备和所述第一显示设备共同构成第一用户界面(亦可称为“第一用户接口”)。所述第一用户界面优选地显示可从背面操作的第一触摸屏的操纵内容。通过所述第一输入设备和所述第一显示设备优选地对置且面积交叠地或甚至对置且相互叠合地设置在转向设备上，第一用户界面可以实现，乘客在触摸转向设备的背面上的传感器表面时直接地操作了第一显示设备的显示面，同时对于触摸屏也是这样。本发明具有的优点是，通过第一用户界面显示可从背面操作的触摸板的操纵内容，用户可以直观地操作电子设备的功能。优选的是，第一显示设备上的显示内容设计为符号。所述符号优选地使可操作的电子设备，例如电子邮件设备、聊天设备和/或移动电话设备符号化。可选地用于电子邮件设备的符号是信封，用于移动电话设备的符号是听筒和用于导航系统的符号是街道地图。乘客尤其可以通过选择相应的符号启动电子设备。备选或可选补充地，所述显示内容设计为字符，例如字母选择表中的字母和/或数字选择表中的数字。通过连续选中多个字母可以编辑电子邮件或短信或输入用于导航系统的目的地。通过选中一串数字尤其可以输入电话号码。 还可行的是，所述显示内容设计为功能指令。乘客通过选中功能指令之一，例如可以发送编辑完成的电子邮件。呼叫输入的电话号码或删除所有输入。所述乘客优选地在显示内容中选择并且尤其滚动显示内容。为了在并排布置的显示内容之间选择，乘客的手指可以从第一输入设备的传感器表面的一侧滑动至另一侧。当显示内容上下布置时，乘客的手指可以在传感器表面上从上向下或相反地滑动。也可行的是环形地或复合地触摸传感器表面，用于例如移动、放大或缩小导航系统所示的街道地图。乘客优选地通过一次、两次或多次点击传感器表面来选中所选的显示内容。乘客可以通过触摸传感器表面，在第一显示设备的显示屏上放置移动的元素，例如指针，并且通过在传感器表面的移动在显示屏上引导该指针。由此，乘客可以简单地识别出他正在滚屏的显示内容和选中的内容。在本发明一种优选的转化形式中，所述装置包括第二输入设备和第二显示设备，其中，第二输入设备同样设置在转向设备的背面并且第二显示设备设置在转向设备的正面。第二用户界面优选地设置在方向盘的第二方向盘辐条上。尤其优选的是，第二用户界面设计与第一用户界面结构相同和/或功能相同。因此，所述第二输入设备优选地也具有触摸感应的传感器表面，该传感器表面设计用于通过乘客第二只手的手指，优选为食指进行操作。作为备选或补充，第二显示设备可选地设计用于图形化输出显示内容。所述第二输入设备和所述第二显示设备尤其构成第二用户界面，其同样可以显示可从背面操作的第二触摸屏的操纵内容。第一和第二用户界面可选地相对对称轴对称设置,该对称轴在中间划分了转向设备。通过第一和第二用户界面的对称设置可使乘客方便地双手操作。在本发明一种优选的实施形式中，所述装置包括第三显示设备，其设计用于备选或可选地为第一和/或第二显示设备补充显示显示内容。所述第三显示设备优选地具有比第一和/或第二显示设备更大的显示屏。所述第三显示设备的显示屏尤其优选地大于30000mm2，尤其大于20000mm2，特别地大于10000mm2。在本发明一种优选的转化形式中，所述第三显示设备设计为液晶显示器、尤其是LCD或TFT显示器。所述第三显示设备优选地设置在汽车仪表板中、仪表盘中或中控台中。尤其优选的是，所述第三显示设备沿汽车行驶方向设置在转向设备的后方。第三显示设备例如构成可显示汽车速度和转速的仪表盘。第三显示设备优选地设置在方向盘和仪表板的连接结构上，尤其在转向轴的外罩上。第三显示设备优选地在选择菜单中显示乘客可选择的符号和/或功能指令。优选地通过第一和/或第二操作设备进行选择。作为备选或可选的补充，所述第三显示设备设计用于以文字、数字串或字母数字符号串的形式显示通过第一和/或第二用户界面选中和显示的符号。第三显示设备优选地以整段文字显示所述符号。从而乘客可以核对是否他做出了正常的选择。在本发明一种优选的实施形式中，所述两个用户界面之一设计用于选择电子设备和显示相应的符号。所述另外的用户界面优选地特别设计用于同时选中和显示单独的符号，尤其是字母和/或数字。
本发明的其它技术内容还涉及具有前述形式的交通运输工具尤其汽车。
本发明其它的特征、优点和功效由以下对优选实施例的描述中得出。在附图中图I显示了设置在交通运输工具尤其汽车的转向设备区域中的用于控制电子功能的装置的俯视图或平面图；图2显示了图I中的转向设备的背面的透视图；图3显示了图I中的转向设备和装置沿剖切线A-A的剖视图；图4显示了图I中的转向设备的背面的另一透视图；图5显示了图I中的装置的备选方案的平面图；图6显示了图I中的装置的可选平面图；图7显示了图I中的装置的改变的平面图；图8显示了图I中的转向设备的背面的备选透视图；图9显示了图I中的装置的备选平面图；图10显示了图I中的转向设备的背面的另一透视图；附图中相互对应或相同的零件设有相同的附图标记。
具体实施例方式图I显示了装置I的平面图，该装置I设计用于控制交通运输工具尤其汽车(例如轿车、货车或公共汽车)的电子设备的功能。所述电子设备例如是汽车收音机、空调设备、导航系统、电子邮件和/或聊天系统、移动电话系统等。电子功能包括收音机的功能例如音量调节，空调功能例如温度调节，导航系统功能例如街道地图显示，电子邮件或聊天系统的功能，例如建立、发送和接收电子邮件或聊天信息，移动电话系统的功能例如数字输入、建立和接收电话会议等。装置I设置在汽车的转向设备2的区域中。该转向设备2设计为方向盘2。方向盘2包括将布置在中心的方向盘吸震器5与方向盘轮圈6相连的第一和第二方向盘福条3、4。在图I中显示的是方向盘2的正面V的平面图。正面V指向坐在未示出的汽车座椅上的乘客，借助方向盘2可使汽车转向。在方向盘2后方在汽车仪表板8中设置仪表盘7,乘客可以在方向盘轮圈6和吸震器5之间看到该仪表盘7。在仪表盘7上其中显示了速度和转速。乘客右手9r在第一方向盘辐条3的高度和乘客左手91在第二方向盘辐条4的高度握住方向盘轮圈6。
装置I包括设置在第一方向盘辐条3的正面V上的第一显示设备10。第一显示设备10具有基本上为矩形的外廓并且面积约为2500mm2。第一显示设备10设计为液晶显示器、尤其是LC显示器或TFT显示器。图2显示了方向盘2的背面R、尤其第一方向轮辐3的背面R的透视图。背面R与正面V相对设置并且朝向仪表盘7 (图I)。装置I包括设置在第一方向盘福条3的背面R上的第一输入设备11。第一输入设备11具有大约2500mm2的矩形传感器表面。所述传感器表面设计用于检测触摸。因此，第一输入设备11设计为触摸板，尤其是所谓的“触摸屏”。第一输入设备11这样设置在第一方向盘辐条3的背面R上，使得乘客右手9r的手指12、尤其是食指可以操作该第一输入设备11，而不必将所述第一输入设备11从方向盘上取下。因此，乘客可以控制汽车或使汽车转向并同时操作第一操作设备11。图3显示了第一方向盘辐条3沿图I中的剖切线A-A的剖视图。第一输入设备11和第一显不设备10对置地设置在第一方向盘福条3上并且相互一致。在此,第一输入设备和第一显示设备11 ；10具有近乎相同或相似的大小和/或外廓。第一显示设备10被嵌入集成在方向盘辐条3中。第一显示装置10在正面V上通过透明的覆盖层100，例如塑料，防止受损。第一显示设备10和第一输入设备11共同构成第一用户界面15，用户可以通过第一用户界面15对汽车电子设备的功能进行调节。在此，用户在第一输入设备11的传感器表面上滑动手指和/或点击一次、两次或多次，以产生用于功能转换的控制信号13。装置I的未显示的处理装置将控制信号13转化为图形。已转化的控制信号13的图形显示内容14在第一显示设备10上输出。在此，通过对第一输入设备11的传感器表面的触摸同时在第一显示设备10上呈现显示内容14。通过第一显示设备10和第一输入设备11对置地和尤其叠合地设置并且具有相同或近似的大小和/或外廓，从而第一用户界面15具有可从背面操作的第一触摸屏的界面观感或界面外观。第一用户界面15尤其具有这样的外观，其设计为单独的构件，该构件从方向盘辐条3的背面R延伸至正面V并且在输入控制信号13的同时将与转化的控制信号13相应的显示内容14图形化地输出。按照图I装置I具有设置在第二方向盘辐条4的正面V上的第二显示设备16。在图4中显示了第二方向盘辐条4的背面R的透视图。装置I包括设置在第二方向盘辐条4的背面R上的第二输入设备17。第二输入设备17和第二显示设备16共同构成第二用户界面18。第二用户界面18在结构和功能上都与第一用户界面15相同。第二用户界面18尤其相对于垂直穿过方向盘轮毂延伸的对称轴S与第一用户界面15镜面对称。第二用户界面18也具有背面可操作的触摸屏。
按照图I的装置包括集成在仪表盘7中的第三显示设备19，如图I所示。第三显示设备19备选地与仪表板8中的仪表盘7间隔地设置，或者设置在汽车的中控台上，如图5所示。第三显示设备19同样设计为液晶显示器、尤其是IXD或TFT显示器。当第三显示设备19按照图I集成在仪表盘7中，则通过第三显示设备19的液晶屏显示速度读数、转速读数等。此外，第三显示设备19显示了用于可选电子设备的选择菜单。这些设备通过相互固定的符号20M、20T在第三显示设备19上显示。第一符号(信封)20M提示为电子邮件系统，第二系统(话筒)20T提示为移动电话系统。在图4中显示了乘客通过手指121在第二输入设备17的传感器表面上的触摸滑动可以选择在第三显示设备19上关联显示的电子设备。
乘客可以通过在第二输入设备17的传感器表面上的双击选择想要的功能。按照图I所选的功能是电子邮件系统。表示电子邮件系统的符号20M在乘客选择时或之后在第 三显示设备17上显示。图5至图8显示了方向盘2的正面的平面图。在此显示的装置I可以由此控制电子设备不同的功能。如图6所示，在选择电子邮件功能之后，在第一显示设备10显示出以字母顺序列出的字母选择表中的字母21B，该字母21B可以用于创建电子邮件或短信。当乘客可选地例如选择了移动电话系统，则如图7所示在第二显示设备17上显示出相应的符号20T。为了输出电话号码，在第一显示设备上显示从0至9的数字选择滚动条中的数字21N。因为各个显示的数字21N被分配了所代表的字母，例如由通用的移动电话已知，因此也可以编写短"[目。按照图2，乘客通过用右手9r的手指12i■在第一输入设备11的传感器表面上触摸地向上或向下地滑动，可以滚动字母或数字的滚动条。乘客通过之后双击传感器表面，选择期望的字母21B或期望的数字21N，以创建电子邮件或电话号码。按照图6和7，第三显示设备19显示了根据所选字母21B或数字21N而成的文字、字母串、数字串或字母数字串22B、22N，其中当第三显示设备集成在仪表盘7中时，其使速度读数和转速读数短暂地淡出。在第三显示设备中也显示了功能指令23。按照图6这些功能指令23是关于所编写的电子邮件的指令，例如删除功能、发送功能、中断功能等。乘客可以通过左手91的手指121的触摸地上下滑动(按照图4)或侧向滑动(按照图8)选择功能指令23并且通过双击第二输入设备17的传感器表面选中期望的功能指令23。当乘客例如选中功能指令23 “发送”时，则写好的电子邮件被发送至接收者。在图9中装置I被用作控制汽车导航系统的功能。在通过符号20N在第三显示设备19(近似地如图I所示)上选中导航系统后，符号20N显示在第二显示设备17上。例如可以通过输入设备11输入目的地地址。这近似地如图2和图5所示和所描述的，通过从字母选择和/或数字选择滚动条中选择字母21B和/或数字21N进行。在图9中显示了第三显示设备19显示的是街道地图。乘客可以通过其右手91■的手指121■触摸地在第一输入设备11的传感器表面上环形移动，来移动或调整该地图。附图标记清单I 装置
2转向装置，方向盘3右侧方向盘辐条4左侧方向盘辐条5吸震器6方向盘轮圈7仪表盘8仪表板9r右手91左手10第一显示设备11第一输入设备12r右手手指121左手手指13控制信号14显示内容15第一用户界面16第二显示设备17第二输入设备18第二用户界面19第三显示设备20M电子邮件系统的符号20T移动电话系统的符号20N导航系统的符号21B字母21N数字22B字母串22N数字串23功能指令V正面R背面S对称轴
权利要求
1.一种控制交通运输工具的电子设备的功能的装置(I)，该交通运输工具具有转向设备(2)，该转向设备具有正面和背面(V ;R)，其中，所述正面(V)朝向坐在所述交通运输工具座椅上的乘客；所述装置(I)具有 设计用于产生控制信号(13)的第一输入设备(11)； 设计用于将控制信号转化为图形输出的显示内容(14)的第一显示设备(10)， 其中，所述第一输入设备(11)设置在所述转向设备(2)的背面(R)并且所述第一显示设备(10)设置在所述转向设备(2)的正面(V)。
2.按照权利要求I所述的装置(I)，其中，所述第一输入设备(11)和所述第一显示设备(10)对置地且面积交叠地或者对置地且相互叠合地设置在所述转向设备(2)上。
3.按照权利要求I或2所述的装置(I)，其中，所述转向设备(2)设计为具有第一方向盘福条(3)的方向盘，其中，所述第一输入设备(11)设置在所述第一方向盘福条(3)的背面(R)并且所述第一显示设备(10)设置在所述第一方向盘辐条(3)的正面(V)。
4.按照前述权利要求之一所述的装置(I)，其中，所述第一输入设备(11)设计用于乘客通过离所述输入设备(11)最近的手(9r ；91)的手指(12r ; 121)，尤其是食指进行操作。
5.按照前述权利要求之一所述的装置(I)，其中，所述第一输入设备(11)包括触摸感应的传感器表面并且设计为触摸区，尤其是所谓的触摸板。
6.按照前述权利要求之一所述的装置(I)，其中，所述第一显示设备(10)设计为液晶显示器。
7.按照前述权利要求之一所述的装置(I)，其中，所述第一输入设备(11)和所述第一显示设备(10)共同构成第一用户界面(15)，所述第一用户界面(15)具有可从背面操作的第一触摸屏的界面外观。
8.按照前述权利要求之一所述的装置(I)，其中，所述显示内容(14)被设计用作例如电子邮件系统、聊天系统或移动电话系统的符号(20M ；20T ;20Ν)，或被设计为字母(21Β)或数字(2 IN)和/或功能指令(23)。
9.按照前述权利要求之一所述的装置(I)，其中，所述装置包括第二输入设备(17)和第二显示设备(16)，其中，所述第二输入设备(17)设置在所述转向设备(2)的背面(R)并且所述第二显示设备(16)设置在所述转向设备(2)的正面(V)。
10.按照前述权利要求之一所述的装置(I)，其中，所述第二输入设备(17)和所述第二显示设备(16)共同构成第二用户界面(18)，所述第二用户界面(18)具有可从背面操作的第二触摸屏的界面外观。
11.按照权利要求10所述的装置(1)，其中，所述第二用户界面(18)设计与所述第一用户界面(15)结构相同和/或功能相同和/或设置在所述方向盘(2)的第二方向盘辐条(4)上。
12.按照前述权利要求8至11之一所述的装置(1)，其中，所述装置(I)包括第三显示设备(19)，所述第三显示设备(19)设计用于在选择菜单中显示所述符号(20Μ ;20Τ ;20Ν)和/或所述功能指令(23)，和/或将所述字母(21B)或数字(21N)作为连续文本、数字串或字母数字的符号串(22B;22N)显示，其中，所述第三显示设备的显示内容(14)可以通过所述第一或第二输入设备(11 ;17)选择并选中。
13.按照权利要求12所述的装置(I)，其中，所述第三显示设备(19)设置在所述交通运输工具的仪表板(8)、仪表盘(7)或中控台中。
14.按照权利要求12或13的装置(I)，其中，所述第三显示设备(19)设计为液晶显示器。
15.一种交通运输工具，具有按照前述权利要求之一所述的装置(I)。
全文摘要
本发明涉及一种控制汽车电子设备的功能的装置1，该装置具有转向设备，该转向设备具有正面V和背面R，其中，所述正面V朝向坐在所述汽车座椅上的乘客；该装置1具有设计用于产生控制信号13的第一输入设备11；该装置1具有设计用于将控制信号转化为图形输出的显示内容14的第一显示设备10，其中，所述第一输入设备11设置在所述转向设备2的背面R并且所述第一显示设备10设置在所述转向设备2的正面V。
文档编号B60K35/00GK102951101SQ20121029496
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月17日 优先权日2011年8月20日
发明者F.巴克曼 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司