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VERWEIS ZU GATTUNGSGLEICHEN ANMELDUNGEN
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Die vorliegende Anmeldung basiert auf der am 27. August 2014 angemeldeten
japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2014-173060 ; auf den dortigen Offenbarungsgehalt wird hier vollinhaltlich Bezug genommen.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug-Touch-Pad, das ein dreidimensionales Signal ausgibt und eine Fahrzeug-Eingabeschnittstelle.
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STAND DER TECHNIK
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Es ist eine Fahrzeug-Eingabeschnittstelle bekannt, die ein Touch-Pad aufweist, das ein dreidimensionales Signal ausgibt, und eine Anzeigeeinrichtung, die eine Vielzahl von Modi eines Multimediasystems basierend auf dem dreidimensionalen Signal anzeigt, das von dem Touch-Pad ausgegeben wird (zum Beispiel, Patentliteratur 1).
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DRUCKSCHRIFTLICHER STAND DER TECHNIK
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PATENTLITERATUR
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- [Patentliteratur 1] JP 2011-118857 A
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeug-Touch-Pad bereitzustellen, das einen kapazitiven Sensor aufweist und in der Lage ist, einen Abstand zu einem Manipulationskörper mit hoher Genauigkeit zu erfassen, und es ist auch ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeug-Eingabeschnittstelle bereitzustellen.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Fahrzeug-Touch-Pad, das in einer Fahrzeugzelle angeordnet ist, ein Design-Bedienfeld, das eine Außenfläche konfiguriert, eine kapazitiven Sensorplatte, die unterhalb des Design-Bedienfelds angeordnet ist, und eine arithmetische Einrichtung auf. Die kapazitive Sensorplatte weist mindestens zwei Ebenen mit unterschiedlichen Abständen zu dem Design-Bedienfeld auf. Die arithmetische Einrichtung schätzt einen Annäherungsgrad zwischen einem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld und eine Position des Manipulationskörpers relativ zu einer Ebene, die eine der mindestens zwei in der kapazitiven Sensorplatte enthaltenen Ebenen ist und einen kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld aufweist, basierend auf einer elektrischen Ladung, die zwischen der einen Ebene und dem Manipulationskörper gespeichert ist. Die arithmetische Einrichtung ermittelt zusätzlich, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt, basierend auf einer zwischen einer anderen Ebene gespeicherten elektrischen Ladung, die eine weitere der mindestens zwei in der kapazitiven Sensorplatte enthaltenen Ebenen ist und einen längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld und den Manipulationskörper aufweist.
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Bei dem obigen Fahrzeug-Touch-Pad kann ein Abstand zu einem Manipulationskörper mit hoher Genauigkeit unter Verwendung eines kapazitiven Sensors erfasst werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung betreibt eine Fahrzeug-Eingabeschnittstelle ein Bild, das auf einer in einer Fahrzeugzelle angeordneten Anzeigeeinrichtung angezeigt wird, die ein Touch-Pad mit einem Design-Bedienfeld und einer Anzeigesteuereinrichtung aufweist, die das auf der Anzeigeeinrichtung angezeigte Bild steuert, basierend auf einer Eingabe über das Touch-Pad. Das Touch-Pad weist zusätzlich eine kapazitiven Sensorplatte auf, die unterhalb des Design-Bedienfeldes angeordnet ist und mindestens zwei Ebenen mit unterschiedlichen Abständen zu dem Design-Bedienfeld aufweist, und eine arithmetische Einrichtung. Die arithmetische Einrichtung schätzt gemäß einer Ausgabe der kapazitiven Sensorplatte, die die mindestens zwei Ebenen enthält, einen Annäherungsgrad zwischen einem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld, schätzt eine Position des Manipulationskörpers relativ zu dem Design-Bedienfeld und ermittelt, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt. Die arithmetische Einrichtung schätzt den Annäherungsgrad zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld und eine Position des Manipulationskörpers relativ zu einer Ebene, die eine der mindestens zwei in der kapazitiven Sensorplatte enthaltenen Ebenen ist und einen kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld aufweist, basierend auf einer elektrischen Ladung, die zwischen der einen Ebene und dem Manipulationskörper gespeichert ist. Die arithmetische Einrichtung ermittelt, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt und schätzt eine Position des Manipulationskörpers relativ zu einer anderen Ebene, die eine weitere der mindestens zwei in der kapazitiven Sensorplatte enthaltenen Ebenen ist und einen längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld aufweist, basierend auf einer elektrischen Ladung, die zwischen dem Manipulationskörper und der anderen Ebene gespeichert ist. Die Anzeigesteuereinrichtung betreibt das auf der Anzeigeeinrichtung angezeigte Bild basierend auf dem Annäherungsgrad des Manipulationskörpers relativ zu dem Design-Bedienfeld und einem ermittelten Ergebnis, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt.
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Mit der obigen Fahrzeug-Eingabeschnittstelle können Vorteile bereitgestellt werden, die den Vorteilen ähnlich sind, die durch das Fahrzeug-Touch-Pad gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung bereitgestellt werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Die oben angeführten sowie andere Gegenstände, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen klarer. In den Zeichnungen ist:
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1 ein Diagramm, das ein Fahrzeug-Touch-Pad und eine Fahrzeug-Eingabeschnittstelle darstellt, die in einer Fahrzeugzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet sind;
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2 eine perspektivische Ansicht des Fahrzeug-Touch-Pad gemäß dem Ausführungsbeispiel;
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3 eine perspektivische Ansicht, die eine innere Struktur des in 2 dargestellten Fahrzeug-Touch-Pad darstellt;
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4 eine Querschnittsansicht, die schematisch einen in der in 2 dargestellten Fahrzeug-Touch-Pad definierten Erfassungsbereich darstellt;
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5 ein Flussdiagramm, das eine Steuerung einer arithmetischen Einrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt;
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6 ein Flussdiagramm, das eine Steuerung einer Anzeigesteuereinrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt;
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7 ein Diagramm, das Beispiele eines Anzeigebildschirms einer in den Fahrzeug-Eingabeschnittstellen enthaltenen Anzeigeeinrichtung in zwei Anzeigemodi darstellt, und eine Lagebeziehung zwischen einem Manipulationskörper und dem Touch-Pad entsprechend den beiden Anzeigemodi gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt; und
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8 ein Diagramm, das eine Erfassungscharakteristik einer kapazitiven Sensorplatte darstellt, die durch eine einzelne Ebene bereitgestellt wird, wenn der Manipulationskörper erfasst wird.
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AUSFÜHRUNGSBEISPIELE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die Zeichnung beschrieben. Da unterdessen entsprechende Komponenten der jeweiligen Ausführungsbeispiele mit denselben Bezugszeichen versehen sind, kann die wiederholte Beschreibung derselben weggelassen werden. In den Ausführungsbeispielen kann, wenn ein Teilabschnitt einer Konfiguration beschrieben wird, eine Konfiguration des vorhergehenden Ausführungsbeispiels auf den verbleibenden Abschnitt der Konfiguration übertragen werden. Zusätzlich zu einer Kombination von Konfigurationen, die explizit in einer Beschreibung jedes Ausführungsbeispiels angegeben sind, können Konfigurationen der mehrfachen Ausführungsbeispiele teilweise miteinander kombiniert werden, selbst wenn dies nicht explizit angegeben ist und falls kein Problem speziell in der Kombination auftritt.
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Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben die folgenden Probleme bei der Implementierung des oben beschriebenen Touch-Pad gefunden, das ein dreidimensionales Signal unter Verwendung eines kapazitiven Sensors ausgibt.
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Der kapazitive Sensor schätzt einen Abstand zwischen einer Elektrode und einem Manipulationskörper gemäß einer Größe der elektrischen Ladung, die zwischen einer Erfassungselektrode und dem Manipulationskörper, wie etwa einem zu erfassenden Finger, gespeichert ist. Da die Größe der elektrischen Ladung, die zwischen der Elektrode und dem Manipulationskörper gespeichert ist, umgekehrt proportional zu einem Quadrat des Abstandes zwischen der Elektrode und dem Manipulationskörper ist, geht der Betrag der gespeicherten elektrischen Ladung asymptotisch näher gegen Null, wenn sich der Manipulationskörper von der Elektrode weiter weg bewegt. Wenn der Abstand zwischen dem Manipulationskörper und der Elektrode erhöht wird, wird eine Schätzgenauigkeit des Abstands beachtlich verringert (siehe einen Bereich A in 8).
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Umgekehrt nimmt, wenn der Manipulationskörper beachtlich näher an der Elektrode ist, der Betrag an elektrischer Ladung, die zwischen dem Manipulationskörper und der Elektrode gespeichert ist, theoretisch gegen unendlich zu. Bei der tatsächlichen Verwendung erhöht sich die gespeicherte elektrische Ladung nicht gegen unendlich. Somit ist die Erfassungsgenauigkeit nicht erfüllt, wenn der Manipulationskörper fern oder beachtlich nahe bei der Elektrode ist (siehe einen Bereich B in 8). Die vorliegende Erfindung wurde in Kenntnis der obigen Probleme gemacht.
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1 ist ein Diagramm, das eine Anordnung eines Fahrzeug-Touch-Pad und einer Fahrzeug-Eingabeschnittstelle in einer Fahrzeugzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. Eine Fahrzeug-Eingabeschnittstelle 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird verwendet, um ein auf einer Anzeigeeinrichtung 20 angezeigtes Bild zu betreiben und weist ein Fahrzeug-Touch-Pad 30 und eine Anzeigesteuereinrichtung 40 auf.
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Die Anzeigeeinrichtung 20 ist eine Multifunktionsanzeige, die etwa in der Mitte einer Fahrzeug-Instrumentenplatte 50 angeordnet ist, die eine Universalanzeigeeinrichtung ist, die Manipulationsbildschirme einer Fahrzeugklimaanlage, eines Radios, eines Navigationsgeräts und eines Audios angezeigt, die nicht gezeigt sind. Die Anzeigeeinrichtung 20 zeigt auch ein Bild von einer Rückkamera an, und eine Umgebungsansicht unter Verwendung von zusammengesetzten Bildern von mehreren Kameras.
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Das Fahrzeug-Touch-Pad 30 weist eine arithmetische Einrichtung 80 auf, und die arithmetische Einrichtung 80 liest ein Signal aus, das sich auf eine Kapazität von einer kapazitiven Sensorplatte 70 (siehe 3) bezieht, die unter einem Design-Bedienfeld 60 angeordnet ist. Anschließend erzeugt die arithmetische Einrichtung 80 ein dreidimensionales Signal gemäß einer vorgegebenen Regel, die später beschrieben wird, und gibt das erzeugte Signal an die Anzeigesteuereinrichtung 40 aus.
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Die Anzeigesteuereinrichtung 40 wechselt verschiedene Manipulationsbildschirme von einem zum anderen basierend auf dem dreidimensionalen Signal von der arithmetischen Einrichtung 80 des Fahrzeug-Touch-Pads 30 und zeigt auf der Anzeigeeinrichtung 20 ein Bild zur Annahme einer Eingabe zu einer Funktion an, die dem Bild entspricht.
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Das Fahrzeug-Touch-Pad 30 ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in der Nähe einer Armlehne (nicht gezeigt) angeordnet, die zwischen einem Fahrersitz und einem Beifahrersitz angeordnet ist, und das Design-Bedienfeld 60 ist derart angeordnet, dass die Handfläche des Fahrers nur auf dem Design-Bedienfeld 60 positioniert ist, wenn der Fahrer seinen Arm auf der Armlehne platziert. Die arithmetische Einrichtung 80 und die Anzeigesteuereinrichtung 40 sind innerhalb einer Instrumentenplatte 50 angeordnet und von einer Fahrzeugzelle aus nicht sichtbar.
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Die Anzeigeeinrichtung 20, das Fahrzeug-Touch-Pad 30 und die Anzeigesteuereinrichtung 40 können in beliebiger Weise miteinander in irgendeiner koppelnden Weise gekoppelt sein. Zum Beispiel können sie miteinander durch ein Fahrzeugnetzwerk-Kommunikationskabel gekoppelt sein, oder können miteinander durch einzelne Kabel gekoppelt sein oder können miteinander durch eine drahtlose Kommunikation gekoppelt sein.
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In mindestens zwei Ebenen, die in der kapazitiven Sensorplatte 70 vorgesehen sind, die später beschrieben wird, ist eine Ebene 130 mit einem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 näher zu dem Fahrer angeordnet, verglichen mit einer Ebene 140 oder 150, die einen längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 aufweisen. Die Ebene 130 mit einem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 wird auch als ”erste Ebene” bezeichnet, und die Ebene 140 oder 150 mit einem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 wird auch als ”zweite Ebene” bezeichnet.
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Im Folgenden wird das Fahrzeug-Touch-Pad 30 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit Bezug auf die 2 und 3 im Detail beschrieben. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Fahrzeug-Touch-Pad 30 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Das Design-Bedienfeld 60 ist auf einer Vorderfläche eines Gehäuses 90 angeordnet, in dem die kapazitive Sensorplatte 70 angeordnet ist. Auf dem Design-Bedienfeld 60 sind ein berührungsloser Bedienbereich 100, der ein dreidimensionales Signal ausgibt, ein Berührungsmanipulationsbereich 110, der eine Berührungseingabe annimmt, und ein Ermittlungseingabebereich 120, der eine Eingabe durch Berühren oder Drücken akzeptiert, in verschiedenen Farben gezeigt, um vom Fahrer leicht verstanden zu werden.
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Die kapazitive Sensorplatte 70 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist durch Biegen einer einzelnen kapazitiven Sensorplatte in eine Stufenform konfiguriert. Die stufenförmig gebogene kapazitive Sensorplatte 70 ist innerhalb des Gehäuses 90 angeordnet. Die kapazitive Sensorplatte 70 kann durch ein kapazitives Sensorblatt ausgebildet sein, das stufenförmig gebogen ist.
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In dem Gehäuse 90 und dem Design-Bedienfeld 60 ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest ein Teil, der dem Ermittlungseingabebereich 120 entspricht, derart konfiguriert, dass dieser durch einen Manipulationskörper berührt und gedrückt wird, um in einer vertikalen Richtung verformbar zu sein. Jede Konfiguration, die in vertikaler Richtung verformbar ist, kann angewendet werden. Beispielsweise kann ein Teil des Gehäuses 90, der dem Ermittlungseingabebereich 120 entspricht, mit einem Gleitmechanismus (nicht gezeigt) ausgestattet sein, der verformbar ist, wenn er in vertikaler Richtung gedrückt wird, und ein dem Gleitmechanismus entsprechenden Teil des Design-Bedienfeldes 60 vom übrigen Teil des Design-Bedienfeld 60 getrennt werden. Eine obere Endfläche des Gehäuses 90 kann aus einem elastisch verformbaren Element wie Urethanschaum gebildet sein, und das Design-Bedienfeld 60 kann aus einem verformbaren Material wie etwa einer Kunststofffolie oder einem Kunstleder hergestellt sein.
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3 ist eine perspektivische Ansicht, die das Gehäuse 90 mit Ausnahme von nur einem äußeren Rahmen veranschaulicht, um eine innere Struktur des in 2 dargestellten Fahrzeug-Touch-Pads zu zeigen. Die stufenförmig gebogene kapazitive Sensorplatte 70 ist unterhalb des Design-Bedienfeldes 60 angeordnet und weist mindestens zwei Ebenen (drei Ebenen 130, 140, 150 werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Beispiel beschrieben) mit unterschiedlichen Abständen zu dem Design-Bedienfeld 60 auf.
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4 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine Auswahl eines Bereichs darstellt (ein Bereich, in dem ein Abstand zu dem Manipulationskörper mit hoher Genauigkeit erfasst werden kann, nicht anwendbar auf die Bereiche A und B in 8), in dem der Manipulationskörper hervorragend im Fahrzeug-Touch-Pad erfasst werden kann, das in 2 dargestellt ist. Ein Erfassungsbereich (Annäherungserfassungsbereich 130a) der Ebene 130 mit dem kürzesten Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 übersteigt weitgehend eine Höhe des Design-Bedienfeld 60. Ein Erfassungsbereich (Berührungserfassungsbereich 140a) der Ebene 140 mit einem größeren Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 als die Ebene 130, ist im Betrag, der das Design-Bedienfeld 60 übersteigt, kleiner als der Annäherungserfassungsbereich 130a eingestellt, und übersteigt geringfügig eine Vorderfläche des Design-Bedienfeldes 60. Zusätzlich ist ein Erfassungsbereich (Druckerfassungsbereich 150a) der Ebene 150 mit dem längsten Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 eingestellt, um das Design-Bedienfeld 60 nicht zu übersteigen.
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Die arithmetische Einrichtung 80 des Fahrzeug-Touch-Pads 30 schätzt bzw. ermittelt gemäß der Größe der elektrischen Ladung, die zwischen den jeweiligen drei Ebenen 130, 140, 150 und dem Manipulationskörper gespeichert ist, einen Annäherungsgrad zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld 60, eine Position des Manipulationskörpers in Bezug zu dem Design-Bedienfeld 60, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld 60 berührt oder nicht, und ob eine Ermittlungseingabemanipulation durchgeführt wird oder nicht.
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Mindestens zwei Ebenen (drei Ebenen 130, 140 und 150 sind als ein Beispiel in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben), die in der kapazitiven Sensorplatte vorgesehen sind, sind durch Biegen einer einzelnen kapazitiven Sensorplatte in einer Stufenform konfiguriert. Resultierend kann das Touch-Pad gemäß der vorliegenden Erfindung mit geringen Kosten realisiert werden, verglichen mit einem Fall, bei dem die zwei Ebenen unter Verwendung von mehreren einzelnen kapazitiven Sensorplatten konfiguriert sind. Weil Bereiche von Ebenen senkrecht zu dem Design-Bedienfeld 60 kleiner als Bereiche von Ebenen parallel zu dem Design-Bedienfeld 60 sind, kann in der stufenförmig gebogenen Sensorplatte eine nachteilige Wirkung der elektrischen Ladung, die in den Ebenen senkrecht zu dem Design-Bedienfeld 60 gespeichert ist, d. h. die Ebenen, die vertikale Abschnitte der Stufenform bilden, reduziert werden.
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Insbesondere der Annäherungsgrad des Manipulationskörpers und des Design-Bedienfeldes 60, die Position des Manipulationskörpers zu dem Design-Bedienfeld 60, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld 60 berührt oder nicht, und ob die Ermittlungseingabemanipulation durchgeführt wird oder nicht, wird gemäß einem in 5 dargestellten Flussdiagramm geschätzt oder ermittelt.
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Zunächst wird in Schritt S10 die in den jeweiligen Ebenen 130, 140 und 150 der kapazitiven Sensorplatte 70 gespeicherte elektrische Ladung gemessen, und der Prozess schreitet zu Schritt S11 fort.
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In Schritt S11 wird ermittelt, ob der Manipulationskörper im Druckerfassungsbereich 150a erfasst wird, der entsprechend der Ebene 150 mit längstem Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 entspricht. Wenn eine positive Ermittlung in Schritt S11 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S12 fort. Wenn eine negative Ermittlung in Schritt S11 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S13 fort.
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In Schritt S12 wird ein Ermittlungseingabesignal an die Anzeigesteuereinrichtung 40 ausgegeben, wobei angenommen wird, dass der Ermittlungseingabebereich 120 durch den Manipulationskörper gedrückt wird.
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Andererseits wird in Schritt S13 ermittelt, ob der Manipulationskörper in dem Berührungserfassungsbereich 140a erfasst wird, der der Ebene 140 entspricht, die länger im Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 als die Ebene 130 ist, oder nicht. Wenn die positive Ermittlung im Schritt 13 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S14 fort, und wenn die negative Ermittlung durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S15 fort.
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In Schritt S14 wird ermittelt, dass der Manipulationskörper den Berührungsmanipulationsbereich 110 berührt, und Koordinaten (Berührungseingabekoordinaten) des Manipulationskörpers auf dem Design-Bedienfeld 60 werden geschätzt, die der Ebene 140 entsprechen. Dann wird ein Signal, das die geschätzten Koordinaten bezeichnet, an die Anzeigesteuereinrichtung 40 ausgegeben.
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Andererseits wird in Schritt S15 ermittelt, ob der Manipulationskörper in dem Annäherungserfassungsbereich 130a erfasst wird, der der der Ebene 130 entspricht, die am kürzesten in dem linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 in den drei Ebenen ist, oder nicht. Wenn die positive Ermittlung in Schritt S15 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S16 fort, und wenn die negative Ermittlung durchgeführt wird, kehrt der Prozess zu Schritt S10 zurück.
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In Schritt S16 wird ermittelt, dass sich der Manipulationskörper näher an das Design-Bedienfeld 60 annähert, und der Annäherungsgrad zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld 60 und die Koordinaten des Manipulationskörpers auf dem Design-Bedienfeld 60, der der Ebene 130 entspricht, wird geschätzt. Dann wird ein Signal, das die Annäherungseingabekoordinaten bezeichnet und ein dreidimensionales Signal ist, an die Anzeigesteuereinrichtung 40 ausgegeben.
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Gemäß dem obigen Flussdiagramm, wenn die arithmetische Einrichtung 80 ermittelt, dass der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld 60 berührt, basierend auf der in der Ebene 140 mit längerem linearem Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 gespeicherten elektrischen Ladung, schätzt die arithmetische Einrichtung 80 nicht den Annäherungsgrad zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld basierend auf der in der Ebene 130 mit kürzerem linearem Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 gespeicherten elektrischen Ladung. Mit der obigen Konfiguration kann verhindert werden, dass der Abstand zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld 60 durch die Ebene 130 mit dem kürzesten linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld 60 fehlerhaft erfasst wird, obwohl der Manipulationskörper bereits das Design-Bedienfeld 60 berührt.
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Dann wird mit Bezug auf 6 ein Prozess beschrieben, bei dem die Anzeigesteuereinrichtung 40 ein auf der Anzeigeeinrichtung 20 angezeigtes Bild basierend auf dem von der arithmetischen Einrichtung 80 des Touch-Pads 30 ausgegebenen Signal steuert.
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Zuerst wird in Schritt S20 ermittelt, ob das Ermittlungseingabesignal von der arithmetischen Einrichtung 80 empfangen wird oder nicht. Wenn die positive Ermittlung in Schritt S20 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S21 fort.
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Bei diesem Beispiel weist die von einem Multifunktionsdisplay bereitgestellte Anzeigeeinrichtung 20 zwei Anzeigemodi auf, die einen ”Funktionsauswahlmodus” und einen ”Einzelfunktionseinstellmodus” enthalten. Der Funktionsauswahlmodus ist ein Modus zum Wechseln von Funktionen von einer zur anderen, wie etwa verschiedene Manipulationsbildschirme und die oben beschriebene Rundsichtanzeige. Der Einzelfunktionseinstellmodus ist ein Modus zum Auswählen eines einer Vielzahl von Symbolen zum Durchführen bestimmter Einstelleingaben in den jeweiligen Funktionen.
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In Schritt S21 wird ermittelt, ob die Anzeigeeinrichtung 20 in dem Einzelfunktionsauswahlmodus augenblicklich arbeitet. Wenn die positive Ermittlung in Schritt S21 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S22 fort, und wenn die negative Ermittlung durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S24 fort.
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In Schritt S22 wird ein Funktionsprogramm zum Durchführen verschiedener Einstellungen ausgeführt, die mit dem Symbol verbunden sind, das ausgewählt wird, wenn das Ermittlungseingabesignal von der arithmetischen Einrichtung 80 empfangen wird.
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Wenn andererseits die negative Ermittlung in Schritt S20 oder Schritt 521 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S23 fort. In Schritt S23 wird ermittelt, ob ein Signal, das die Berührungskoordinaten bezeichnet, von der arithmetischen Einrichtung 80 empfangen wird oder nicht. Wenn die positive Ermittlung in Schritt S23 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S24 fort.
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In Schritt S24 kann die Anzeigeeinrichtung 20 ungeachtet von irgendeinem aktuellen Modus der Anzeigeeinrichtung 20 in den Einzelfunktionsauswahlmodus wechseln, und der Prozess schreitet zu Schritt S25 fort.
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In Schritt S25 wird eines der Vielzahl auf dem Manipulationsschirm angezeigten Symbole gemäß einer Verschieberichtung der Berührungseingabekoordinaten basierend auf einem zeitlichen Übergang der Berührungseingabekoordinaten ausgewählt. In dieser Situation kann die Anzeigesteuereinrichtung 40, wenn die Anzeigesteuereinrichtung 40 noch kein Signal empfangen hat, das die Berührungskoordinaten bezeichnet, ein vorgegebenes Symbol auswählen, das für jeden Manipulationsbildschirm als ein Anfangssymbol vorgegeben ist.
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Wenn die negative Ermittlung in Schritt S23 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S26 fort. In Schritt S26 wird ermittelt, ob ein Signal, das die Annäherungseingabekoordinaten bezeichnet und ein dreidimensionales Signal ist, von der arithmetischen Einrichtung 80 empfangen wird oder nicht. Wenn die positive Ermittlung im Schritt S26 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S27 fort.
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In Schritt S27 wird ermittelt, ob eine vorgegebene Zelt t (beispielsweise 1 Sekunde) oder mehr nach einer Zeit verstrichen ist, zu der das Berührungseingabesignal endgültig empfangen wurde oder nicht.
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Wenn die positive Ermittlung in Schritt S28 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S28 fort, und der Anzeigeeinrichtung 20 ist es möglich, in den Funktionsauswahlmodus zu wechseln. Im darauffolgenden Schritt S29 wird einer der Manipulationsbildschirme der in der Anzeigeeinrichtung 20 sequentiell angezeigten Mehrfach-Fahrzeugeinrichtungen in dem Funktionsauswahlmodus ausgewählt, gemäß der Verschieberichtung der Annäherungseingabekoordinaten.
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Wenn andererseits die negative Ermittlung in Schritt S27 durchgeführt wird, schreitet der Prozess zu Schritt S30 fort, und es wird ermittelt, ob die Annäherungseingabekoordinaten in einer seitlichen Richtung des Fahrzeugs verschoben sind oder nicht. Wenn sich die Annäherungseingabekoordinaten ändern, d. h. wenn sich der Manipulationskörper in der seitlichen Richtung innerhalb des Annäherungserfassungsbereichs 130a hin- und her bewegt, schreitet der Prozess zu Schritt S28 fort. Wenn nicht, dann kehrt der Prozess zu Schritt S20 zurück.
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Mit der Ausführung der obigen Steuerung zeigt die Anzeigesteuereinrichtung 40 den Funktionswahlmodus an, wenn sich der Manipulationskörper dem Design-Bedienfeld 60 annähert, ohne das Design-Bedienfeld 60 zu berühren, wobei die Steuerung die Anzeigeeinrichtung 20 zur Anzeige von Bildern derart ansteuert, dass eine Auswahl einer der Manipulationsschirme entsprechend den Mehrfach-Fahrzeugeinrichtungen gemäß der Verschiebung der Position des Manipulationskörpers relativ zu der Ebene 130 akzeptiert wird. Wenn der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld 60 berührt, wechselt die Anzeigesteuereinrichtung 40 auf den Einzelfunktionseinstellmodus für den zu dieser Zeit ausgewählten Manipulationsbildschirm und kann die Anzeigeeinrichtung derart ansteuern, dass ein Bild angezeigt wird, um ein beliebiges Symbol gemäß der Verschiebung der Position des Manipulationskörpers relativ zu der Ebene 140 auszuwählen. Die Anzeigesteuereinrichtung 40 kann die Manipulationsbildschirme der Mehrfach-Fahrzeugeinrichtungen durch berührungslose Manipulation ohne Berührung des Touch-Pads 30 von einem zum anderen wechseln und eine Eingabe zu einem beabsichtigten Manipulationsschirm mit Berührungsmanipulation auf dem Touch-Pad 30 durchführen.
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Bevorzugt, nachdem die Anzeigesteuereinrichtung irgendeines der mehreren Symbole durch die Ermittlung in Schritt S27 in dem Einzelfunktionseinstellmodus ausgewählt hat, wechselt die Anzeigesteuereinrichtung nicht einfach von dem Einzelfunktionseinstellmodus in den Funktionsauswahlmodus, wenn sich der Manipulationskörper von dem Design-Bedienfeld 60 wegbewegt, bis eine vorgegebene Zeit verstrichen ist. Andererseits kann die Anzeigesteuereinrichtung das Wechseln von dem Funktionsauswahlmodus in den Einzelfunktionseinstellmodus durchführen, ohne eine vorgegebene Zeit abzuwarten, wenn der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt. In dem Einzelfunktionseinstellmodus der obigen Konfiguration ist eine Manipulationszeit, die für den Manipulationskörper nötig ist, um sich von dem Design-Bedienfeld 60 wegzubewegen und führt eine Ermittlungseingabe durch, die erhalten wird, nachdem eines der mehreren Symbole ausgewählt wurde.
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Vorzugsweise steuert die Anzeigesteuereinrichtung 40 in dem Funktionsauswahlmodus das auf der Anzeigeeinrichtung angezeigte Bild, so dass einer der Manipulationsbildschirme entsprechend der jeweiligen Fahrzeugeinrichtungen gemäß der seitlichen Verschiebung der Position des Manipulationskörpers relativ zu der Ebene 130 ausgewählt wird, wie durch die Ermittlung in Schritt S30 gezeigt ist. Bei dieser Konfiguration, nachdem die Anzeigesteuereinrichtung 40 im Einzelfunktionseinstellmodus irgendeines der mehreren Symbole ausgewählt hat, wechselt die Anzeigesteuereinrichtung 40 nicht von dem Einzelfunktionseinstellmodus zu dem Funktionsauswahlmodus bis die Position des Manipulationskörpers relativ zu der Ebene 130 in der seitlichen Richtung verschoben wird, selbst dann, wenn sich der Manipulationskörper von dem Design-Bedienfeld 60 weg bewegt. Somit kann, bis der Manipulationskörper in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs hin- und her bewegt wird, eine Manipulationszeit abgesichert werden, die zum Durchführen der Ermittlungseingabe erforderlich ist, nachdem irgendeines der mehereren Symbole in dem Einzelfunktionseinstellmodus ausgewählt worden ist.
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7 ist ein Diagramm, das Beispiele des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinrichtung 20 in zwei Anzeigemodi darstellt, und eine Lagebeziehung zwischen dem Manipulationskörper (MP) und dem Fahrzeug-Touch-Pad 30 darstellt, die den jeweiligen Modus in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht.
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Ein im mittleren Abschnitt der 7 dargestellter Anzeigebildschirm stellt ein Beispiel des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinrichtung 20 in dem Funktionsauswahlmodus des vorliegenden Ausführungsbeispiels dar. In einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI) des Funktionsauswahlmodus gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden Namen, die die jeweiligen Funktionen bezeichnen, seitlich am oberen Rand des Bildschirms ausgerichtet, und ein Manipulationsbildschirm X, der einer momentan ausgewählten Funktion entspricht, wird in einer reduzierten Größe in einem ungefähren Mittelabschnitt des Bildschirms angezeigt. Wenn sich der Manipulationskörper berührungslos hin und her in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs in einem Zustand bewegt, in dem der Manipulationskörper näher an dem Touch-Pad 30 herankommt, wird der Manipulationsschirm X in der seitlichen Richtung gemäß der Bewegung des Manipulationskörpers gescrollt. Ein hervorgehobener Rahmen Y, der den Namen bezeichnet, welcher der momentan ausgewählten Funktion entspricht, wird in einer Namensgruppe am oberen Bildschirm angezeigt.
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Der an der rechten Seite in 7 dargestellte Anzeigebildschirm, stellt ein Beispiel des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinrichtung 20 in dem Einzelfunktionseinstellmodus gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dar. Insbesondere wird in dem in 7 gezeigten Beispiel ein Einstellbildschirm einer Fahrzeugklimaanlage angezeigt. In der GUI des Einzelfunktionseinstellmodus gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden mehrere Symbole zur Einstellung der einzelnen Funktionen nebeneinander angezeigt. Wenn sich der Manipulationskörper unter einem Berührungszustand mit dem Touch-Pad 30 bewegt, bewegt sich ein Anzeigerahmen P, der ein ausgewähltes Symbol Z bezeichnet, gemäß der Bewegung des Manipulationskörpers relativ zu dem Touch-Pad 30.
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Der an einer linken Seite der 7 dargestellte Anzeigebildschirm, stellt ein Anzeigebeispiel während eines Nichtmanipulationszustandes dar, in dem sich der Manipulationskörper näher an das Touch-Pad 30 annähert, jedoch das Touch-Pad 30 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nicht berührt. Der Anzeigebildschirm zeigt den Einstellbildschirm an, in dem eine vorhergehende einzelne Funktion während des Nichtmanipulationszustands eingestellt wurde. Der Wechsel zwischen dem Funktionsauswahlmodus und dem Einzelfunktionseinstellmodus kann so durchgeführt werden, dass der Wechsel zwischen diesen beiden Modi für den Fahrer leicht intuitiv durch einen Morphing-Prozess verständlich ist, wie etwa eine Skalierung des Manipulationsbildschirms.
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(Vorteile des Ausführungsbeispiels)
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Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration weist die kapazitive Sensorplatte mindestens zwei Ebenen mit unterschiedlichen Abständen zu dem Design-Bedienfeld auf. Die arithmetische Einrichtung schätzt den Annäherungsgrad zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld und die Position des Manipulationskörpers relativ zu einer Ebene mit einem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld, basierend auf einer elektrischen Ladung, die zwischen der einen Ebene mit einem kürzeren Abstand zu dem Design-Bedienfeld und dem Manipulationskörper gespeichert ist. Die arithmetische Einrichtung schätzt auch, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt oder nicht, basierend auf der elektrischen Ladung, die zwischen der anderen Ebene mit einem längeren Abstand zu dem Design-Bedienfeld und dem Manipulationskörper gespeichert ist. Daher können sich die beiden Ebenen der kapazitiven Sensorplatte einander auf der Erfassungscharakteristik des Manipulationskörpers in einem Bereich ergänzen, in dem die Schätzgenauigkeit des Abstands beachtlich niedrig ist. Resultierend kann das Touch-Pad, das in der Lage ist, den Abstand zu dem Manipulationskörper mit hoher Genauigkeit zu erfassen, unter Verwendung des kapazitiven Sensors bereitgestellt werden.
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Resultierend kann, wenn der Fahrer seine Hand (Manipulationskörper) in Richtung des Touch-Pads bewegt, in einem Nahbereich des Fahrers, der der Ebene mit einem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld entspricht, die Annäherung der Hand des Fahrers zum Touch-Pad erfasst werden. Zusätzlich kann, wenn der Fahrer seine Hand weiter bewegt und das Touch-Pad berührt, in einem Fernbereich des Fahrers, der der Ebene mit einem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld entspricht, die Berührungsmanipulation erfasst werden. Somit kann die Erfassung unter Berücksichtigung der natürlichen Bewegung eines Fahrers durchgeführt werden.
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Die obige Erfindung weist die folgenden Aspekte auf.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug-Touch-Pad durch ein in einer Fahrzeugzelle angeordnetes Fahrzeug-Touch-Pad realisiert. Das Fahrzeug-Touch-Pad weist ein Design-Bedienfeld auf, das eine Außenfläche des Touch-Pads, eine kapazitive Sensorplatte unterhalb des Design-Bedienfelds und eine arithmetische Einrichtung konfiguriert. Die kapazitive Sensorplatte weist mindestens zwei Ebenen mit unterschiedlichen Abstände zu dem Design-Bedienfeld auf. Die arithmetische Einrichtung schätzt einen Annäherungsgrad zwischen einem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld und eine Position des Manipulationskörpers relativ zu einer Ebene, die eine der mindestens zwei Ebenen ist, die in der kapazitiven Sensorplatte enthalten ist und einen kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld aufweist, basierend auf einer elektrischen Ladung, die zwischen der einen Ebene und dem Manipulationskörper gespeicherten ist. Die arithmetische Einrichtung ermittelt zusätzlich, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt, basierend auf einer elektrischen Ladung, die zwischen einer anderen Ebene und dem Manipulationskörper gespeichert ist, wobei die andere Ebene eine weitere der mindestens zwei Ebenen ist, die in der kapazitiven Sensorplatte enthalten ist und einen längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld aufweist.
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In der obigen Konfiguration weist die kapazitive Sensorplatte mindestens zwei Ebenen mit unterschiedlichen Abständen zu dem Design-Bedienfeld auf. Die arithmetische Einrichtung schätzt den Annäherungsgrad zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld und schätzt auch die Position des Manipulationskörpers relativ zu der einen Ebene mit einem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld, basierend auf einer elektrischen Ladung, die zwischen der einen Ebene mit einem kürzeren Abstand zu dem Design-Bedienfeld und dem Manipulationskörper gespeichert ist. Die arithmetische Einrichtung schätzt auch, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt oder nicht, basierend auf der elektrischen Ladung, die zwischen der anderen Ebene mit einem längeren Abstand zu dem Design-Bedienfeld und dem Manipulationskörper gespeichert ist. Daher können die beiden Ebenen der kapazitiven Sensorplatte für die Erfassungscharakteristik des Manipulationskörpers in den in 8 gezeigten Bereichen A und B einander ergänzt werden, dort wo die Schätzgenauigkeit des Abstandes beachtlich gesenkt ist. Resultierend kann ein Fahrzeug-Touch-Pad unter Verwendung des kapazitiven Sensors vorgesehen werden, wobei das Fahrzeug-Touch-Pad in der Lage ist, den Abstand zu dem Manipulationskörper mit hoher Genauigkeit zu erfassen und in der Lage ist, das dreidimensionale Signal auszugeben.
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Unter den mindestens zwei in der kapazitiven Sensorplatte des obigen Fahrzeug-Touch-Pads vorgesehenen Ebenen ist eine Ebene mit einem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld näher an dem Fahrer angeordnet verglichen mit der anderen Ebene mit einem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld.
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Mit der obigen Konfiguration kann, wenn der Fahrer seine Hand (Manipulationskörper) in Richtung des Touch-Pads bewegt, diese in einem Bereich nahe dem Fahrer erfasst werden und entspricht der einen Ebene mit dem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld, wobei die Hand des Fahrers sich dem Touch-Pad nähert, und diese kann in einem fernen Bereich des Fahrers erfasst werden und entspricht der anderen Ebene mit dem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld, wobei der Fahrer seine Hand weiter bewegt und das Touch-Pad berührt. Aus diesem Grund kann die Erfassung unter Berücksichtigung der natürlichen Bewegung des Fahrers durchgeführt werden.
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Bei dem obigen Touch-Pad, wenn die arithmetische Einrichtung ermittelt, dass der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt, basierend auf der gespeicherten elektrischen Ladung in der anderen Ebene mit dem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld, schätzt die arithmetische Einrichtung nicht den Annäherungsgrad zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld basierend auf der gespeicherten elektrischen Ladung in der einen Ebene mit dem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld.
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Mit der obigen Konfiguration kann verhindert werden, dass der Abstand zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld fehlerhaft durch die Ebene mit dem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld erfasst wird, obwohl der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld bereits berührt hat.
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In dem obigen Touch-Pad sind die mindestens zwei Ebenen, die in der kapazitiven Sensorplatte vorgesehen sind, durch zwei verschiedene Abschnitte einer einzelnen kapazitiven Sensorplatte bereitgestellt, und die einzelne kapazitive Sensorplatte wird durch ein kapazitives Sensorblatt bereitgestellt, das stufenförmig gebogen ist.
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Resultierend kann das erfindungsgemäße Fahrzeug-Touch-Pad im Vergleich zu einem Fall, bei dem die beiden Ebenen unter Verwendung einzelner kapazitiver Sensorplatten ausgestaltet sind, mit geringen Kosten konfiguriert werden.
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In dem obigen Fahrzeug-Touch-Pad ist ein Fläche einer Ebene senkrecht zu dem Design-Bedienfeld kleiner als eine Gesamtfläche von Ebenen parallel zu dem Design-Bedienfeld, wenn das kapazitive Sensorblatt stufenförmig gebogen ist.
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Resultierend kann eine ungünstige Wirkung der in der Ebene senkrecht zu dem Design-Bedienfeld gespeicherten elektrischen Ladung, d. h. der Ebenen, die einen vertikalen Stufenabschnitt der stufenförmigen Form bilden, reduziert werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung betreibt eine Fahrzeug-Eingabeschnittstelle ein Bild, das auf einer in einer Fahrzeugzelle angeordneten Anzeigeeinrichtung angezeigt wird. Die Fahrzeug-Eingabeschnittstelle weist ein Touch-Pad mit einem Design-Bedienfeld und eine Anzeigesteuereinrichtung auf, die das auf der Anzeigeeinrichtung angezeigte Bild basierend auf einer Eingabe über das Touch-Pad steuert. Das Touch-Pad weist zusätzlich eine kapazitive Sensorplatte und eine arithmetische Einrichtung auf. Die kapazitive Sensorplatte ist unterhalb des Design-Bedienfeldes angeordnet und weist mindestens zwei Ebenen mit unterschiedlichen Abständen zu dem Design-Bedienfeld auf. Die arithmetische Einrichtung schätzt gemäß einer Ausgabe der kapazitiven Sensorplatte, die die mindestens zwei Ebenen aufweist, einen Annäherungsgrad zwischen einem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld und eine Position des Manipulationskörpers relativ zu dem Design-Bedienfeld und ermittelt, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt. Die arithmetische Einrichtung schätzt den Annäherungsgrad zwischen einem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld und eine Position des Manipulationskörpers relativ zu einer Ebene, die eine der mindestens zwei Ebenen ist, die in der kapazitiven Sensorplatte enthalten ist und einen kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld aufweist, basierend auf einer elektrischen Ladung, die zwischen der einen Ebene und dem Manipulationskörper gespeicherten ist. Die arithmetische Einrichtung ermittelt, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt und schätzt eine Position des Manipulationskörpers relativ zu einer anderen Ebene, die eine weitere der mindestens zwei in der kapazitiven Sensorplatte enthaltenen Ebenen ist und einen längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld aufweist, basierend auf einer elektrischen Ladung, die zwischen dem Manipulationskörper und der anderen Ebene gespeichert ist. Die Anzeigesteuereinrichtung betreibt das auf der Anzeigeeinrichtung angezeigte Bild basierend auf dem Annäherungsgrad des Manipulationskörpers relativ zu dem Design-Bedienfeld und einem ermittelten Ergebnis, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt.
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Ähnlich dem Fahrzeug-Touch-Pad gemäß dem ersten Aspekt weist die kapazitive Sensorplatte in der obigen Fahrzeug-Eingabeschnittstelle mindestens zwei Ebenen mit unterschiedlichen Abständen zu dem Design-Bedienfeld auf. Die arithmetische Einrichtung schätzt den Annäherungsgrad zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld und schätzt die Position des Manipulationskörpers relativ zu der einen Ebene mit dem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld, basierend auf der elektrischen Ladung, die zwischen der einen Ebene und dem Manipulationskörper gespeichert ist. Die arithmetische Einrichtung schätzt auch, ob der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt, basierend auf der elektrischen Ladung, die zwischen der anderen Ebene mit dem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld und dem Manipulationskörper gespeichert ist. Daher können die mindestens beiden Ebenen der kapazitiven Sensorplatte für die Erfassungscharakteristik des Manipulationskörpers in den in 8 gezeigten Bereichen A und B einander ergänzt werden, dort wo die Schätzgenauigkeit des Abstandes beachtlich miteinander gesenkt ist. Resultierend kann die Fahrzeug-Eingabeschnittstelle, die in der Lage ist, den Abstand zu dem Manipulationskörper mit hoher Genauigkeit zu erfassen, unter Verwendung des kapazitiven Sensors vorgesehen werden.
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Unter den beiden in der kapazitiven Sensorplatte vorgesehenen Ebenen des Touch-Pads der Fahrzeug-Eingabeschnittstelle ist eine Platte mit dem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld näher zu einem Fahrer angeordnet als die andere Ebene mit dem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld. Mit dieser Konfiguration werden ähnliche Vorteile wie bei dem obigen Touch-Pad erzielt.
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In dem Touch-Pad der obigen Fahrzeug-Eingabeschnittstelle, wenn die arithmetische Einrichtung ermittelt, dass der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt, basierend auf der elektrischen Ladung, die in der Ebene mit dem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld gespeichert ist, schätzt die arithmetische Einrichtung nicht den Annäherungsgrad zwischen dem Manipulationskörper und dem Design-Bedienfeld, basierend auf der elektrischen Ladung, die in der Ebene mit dem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld gespeichert ist. Mit dieser Konfiguration werden ähnliche Vorteile wie bei dem obigen Touch-Pad erzielt.
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In dem Touch-Pad der Fahrzeug-Eingabeschnittstelle werden die mindestens zwei Ebenen, die in der kapazitiven Sensorplatte vorgesehen sind, durch verschiedene zwei Abschnitte einer einzelnen kapazitiven Sensorplatte bereitgestellt, und die einzelne kapazitive Sensorplatte wird durch ein kapazitives Sensorblatt bereitgestellt, das stufenförmig gebogen ist. Mit dieser Konfiguration werden ähnliche Vorteile wie bei dem obigen Touch-Pad erzielt.
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In dem Touch-Pad der Fahrzeug-Eingabeschnittstelle ist in der stufenförmigen kapazitiven Sensorplatte ein Fläche einer Ebene senkrecht zu dem Design-Bedienfeld kleiner als eine Gesamtfläche von Ebenen parallel zu dem Design-Bedienfeld. Mit dieser Konfiguration werden ähnliche Vorteile wie bei dem obigen Touch-Pad erzielt.
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In der obigen Fahrzeug-Eingabeschnittstelle steuert die Anzeigesteuereinrichtung die Anzeigeeinrichtung zum Wechseln zwischen einem Funktionsauswahlmodus, der einen der Manipulationsbildschirme entsprechend den jeweiligen an einem Fahrzeug ausgerüsteten Fahrzeugeinrichtungen in einer auswählbaren Weise anzeigt, und einen Einzelfunktionseinstellmodus, der den einen der im Funktionsauswahlmodus gewählten Manipulationsbildschirme anzeigt. Die Anzeigesteuereinrichtung zeigt den Funktionsauswahlmodus an, wenn sich der Manipulationskörper nahe an das Design-Bedienfeld annähert, ohne das Design-Bedienfeld zu berühren und steuert das auf der Anzeigeeinrichtung angezeigte Bild, um eine Auswahl des einen der Manipulationsbildschirme entsprechend den jeweiligen Fahrzeugeinrichtungen zu ermöglichen, die an dem Fahrzeug gemäß einer Verschiebung der Position des Manipulationskörpers relativ zu der einen Ebene mit dem kürzeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld ausgerüstet sind. Die Anzeigesteuereinrichtung wechselt zu dem Einzelfunktionseinstellmodus, der dem einen der Manipulationsbildschirme entspricht, der ausgewählt wird, wenn der Manipulationskörper das Design-Bedienfeld berührt, und steuert das auf der Anzeigeeinrichtung angezeigte Bild, um eine einzelne Einstellung zu dem einen der Manipulationsbildschirme durchzuführen, der gemäß einer Verschiebung der Position des Manipulationskörpers relativ zu der anderen Ebene mit dem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld ausgewählt wird.
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Mit der obigen Konfiguration können die Manipulationsbildschirme der entsprechenden Fahrzeugeinrichtungen ohne Berührung des Touch-Pads von einem zum anderen gewechselt werden und können für eine Eingabe zu einem beabsichtigten Manipulationsbildschirm gewechselt werden, durch Berührung auf dem Touch-Pad.
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Genauer gesagt steuert die Anzeigesteuereinrichtung in der obigen Fahrzeug-Eingabeschnittstelle die Anzeigeeinrichtung, um ein Bild anzuzeigen, das eine Vielzahl von Symbolen in dem Einzelfunktionseinstellmodus aufweist, und das Bild derart steuert, dass eines der Vielzahl von Symbolen gemäß der Verschiebung der Position des Manipulationskörpers relativ zu der anderen Ebene mit dem längeren linearen Abstand zu dem Design-Bedienfeld ausgewählt wird.
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Solange die Erfindung in Bezug auf bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, versteht es sich, dass die Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele und Konstruktionen beschränkt ist. Die Erfindung beabsichtigt verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abzudecken. Zusätzlich, während die verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen, die bevorzugt sind, weisen auch andere Kombinationen und Konfigurationen mehr, weniger oder nur ein einzelnes Element, innerhalb des Geistes und des Umfangs der Erfindung auf.
