DE112017007940T5

DE112017007940T5 - Eingabevorrichtung, Berührungsfeldsteuervorrichtung und Berührungsfeldsteuerverfahren

Info

Publication number: DE112017007940T5
Application number: DE112017007940.3T
Authority: DE
Inventors: Kimika Ikegami; Yuki Furumoto
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-10-11
Filing date: 2017-10-11
Publication date: 2020-05-28
Also published as: CN111183407A; US11175775B2; WO2019073539A1; JPWO2019073539A1; US20200225804A1

Abstract

Ein Regler (30) enthält einen Halteabschnitt (31), der aus einem Leiter besteht und von einem Benutzer zu betätigen ist, und einen leitenden Abschnitt (32a), der elektrisch mit dem Halteabschnitt (31) verbunden werden kann und auf dem Halteabschnitt (31) montiert ist und der mit einem Berührungsfeld (10) in Kontakt steht, um eine Änderung der Kapazität des Berührungsfelds (10) zu bewirken. Eine Steuervorrichtung (2) enthält eine Signalwerterfassungseinheit (3) zum Erfassen der Kapazität des Berührungsfeldes (10) als einen Signalwert und eine Bestätigungsbestimmungseinheit (4) zum Bestimmen, ob ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsfeld (10) unter Verwendung des Reglers (30) auf der Grundlage einer Änderung des Signalwertes, die aus dem Kontakt des leitenden Abschnitts (32a) resultiert, eingegeben wurde oder nicht.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Eingabevorrichtung, bei der ein Regler zur Bedienung eines Berührungsfelds auf dem Berührungsfeld vorgesehen ist, eine Berührungsfeldsteuervorrichtung und ein Berührungsfeldsteuerverfahren.
STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren wurden viele mit einem kapazitiven Berührungsfeld ausgestattete Anzeigen (Anzeigen mit Berührungsfeld) für Navigationsgeräte, Audiogeräte und Zentralanzeigen, die in Fahrzeugen montiert werden, übernommen. Da mit Berührungsfelds ausgestattete Anzeigen keine ungleichmäßige Form auf ihren Oberflächen haben, ist es unmöglich, mit Berührungsfelds ausgestattete Anzeigen zu bedienen, ohne sie zu beobachten.
Als eine Verbesserung der Bedienungsfreundlichkeit einer mit einem Berührungsfeld ausgestatteten Anzeige wird in der Patentliteratur 1 eine Eingabevorrichtung mit einem Berührungsfeld und einem auf der Vorderseite des Berührungsfelds angeordneten Drehelement offengelegt. Das Drehelement umfasst einen leitenden Halteabschnitt, der von einem Benutzer gedreht wird, einen Achsenabschnitt, der den Halteabschnitt drehbar trägt, und einen Endabschnitt, der elektrisch mit dem Halteabschnitt verbunden ist und sich einstückig mit dem Halteabschnitt dreht. Der Endabschnitt bewegt sich auf der Oberfläche des Berührungsfelds.
ZITIERLISTE
PATENTLITERATUR
Patentliteratur 1: JP 2016-45525 A
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Bei der in Patentliteratur 1 offengelegten Eingabevorrichtung ist der Endabschnitt des Drehteils jederzeit in Kontakt mit dem Berührungsfeld. Daher ist es, auch wenn das Drehelement zur Auswahl einer Funktion betätigt wird, notwendig, nach der Betätigung des Drehelements eine Hand vom Drehelement zu lösen und direkt einen Tippvorgang an einer vorgegebenen Stelle des Berührungsfelds durchzuführen, um die Auswahl der Funktion zu bestätigen und die Ausführung der Funktion zu veranlassen. Das Problem ist also, dass der Bedienungskomfort gering ist. Außerdem kann zwar ein Fall in Betracht gezogen werden, in dem z.B. ein Mechanismus zur Erfassung einer Berührung eines Fingers, eines Berührungssensors o.ä. an das Drehteil montiert wird, um die Durchführung eines Bestätigungsvorgangs über das Drehteil zu ermöglichen, aber das Problem in diesem Fall besteht darin, dass die Herstellungskosten der Eingabevorrichtung steigen.
Die vorliegende Offenbarung dient der Lösung der oben genannten Probleme, und es ist daher Gegenstand der vorliegenden Offenbarung, eine Technik zur Verbesserung der Bedienungsfreundlichkeit einer Eingabevorrichtung, bei der ein Regler auf einem Berührungsfeld vorgesehen ist, bereitzustellen, ohne dass es zu einer Erhöhung der Produktionskosten kommt.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Nach der vorliegenden Offenbarung wird eine Eingabevorrichtung bereitgestellt, beinhaltend: ein kapazitives Berührungsfeld; ein Regler, der auf dem Berührungsfeld vorgesehen ist; und eine Steuervorrichtung zum Erfassen von Eingaben auf dem Berührungsbildschirm und auch zum Steuern der Anzeige von Informationen auf einer in den Berührungsbildschirm integrierten Anzeige, wobei der Regler einen aus einem Leiter hergestellten und von einem Benutzer zu bedienenden Halteabschnitt und einen leitenden Abschnitt aufweist, der elektrisch mit dem Halteabschnitt verbindbar und auf dem Halteabschnitt montiert ist und der mit dem Berührungsbildschirm in Kontakt steht, um eine Kapazitätsänderung des Berührungsbildschirms zu bewirken, und die Steuervorrichtung eine Signalwerterfassungseinheit zum Erfassen der Kapazität des Berührungsbildschirms als Signalwert und eine Bestätigungsbestimmungseinheit zum Bestimmen, ob ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsbildschirm unter Verwendung des Reglers auf der Grundlage einer Änderung des Signalwertes infolge des Kontakts des leitenden Abschnitts eingegeben wurde oder nicht.
VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
Nach der vorliegenden Offenbarung kann bei der Eingabevorrichtung, bei der der Regler auf dem Berührungsfeld vorgesehen ist, der Bedienkomfort verbessert werden, ohne dass es zu einer Erhöhung der Produktionskosten kommt.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das den Aufbau einer Eingabevorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 beispielhaft zeigt;
2 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration einer Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt;
3 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Signalwertes, den eine Bestätigungsbestimmungseinheit erfasst;
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Funktionsweise der Steuervorrichtung nach der Ausführungsform 1 zeigt;
5 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Bestätigungsbestimmungsprozesses;
6 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration der Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt;
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Funktionsweise einer Steuervorrichtung gemäß der Ausführung 2 zeigt;
8 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Berührungsbestimmungsprozesses;
9 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Bestätigungsbestimmungsprozesses;
10 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Ausführungsvorgangs;
11A und 11B sind Diagramme, die ein Beispiel für die Struktur eines mechanischen Reglers gemäß Ausführungsform 3 zeigen;
12 ist ein Diagramm, das den Aufbau einer Variante des mechanischen Reglers zeigt;
13 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Bestätigungserfassungsbereichs; und
14A und 14B sind Diagramme, die Beispiele für die Hardwarekonfiguration der Steuervorrichtung zeigen.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Um die vorliegende Offenbarung näher zu erläutern, werden im Folgenden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Ausführungsform 1.
1 ist ein Diagramm, das den Aufbau einer Eingabevorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform 1 beispielhaft zeigt.
Die Eingabevorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform 1 beinhaltet eine mit einem Berührungsfeld ausgestattete Anzeige 1 und eine Steuervorrichtung 2.
Die mit einem Berührungsfeld ausgestattete Anzeige 1 umfasst ein kapazitives Berührungsfeld 10, eine in das Berührungsfeld 10 integrierte Anzeige 20 und einen Regler 30, der an einer Stelle des Berührungsfelds 10 vorgesehen ist.
Die Steuervorrichtung 2 erfasst Eingaben auf dem Berührungsbildschirm 10 und steuert die Anzeige von Informationen auf dem Bildschirm 20.
Der Regler 30 ist auf dem Berührungsfeld 10 vorgesehen. Der Regler 30 ist z.B. ein ringförmiges Element. Der Regler 30 ist mit dem Finger des Benutzers zu bedienen. Der Regler 30 umfasst einen Halteabschnitt 31, leitende Abschnitte 32a, einen Stützabschnitt (nicht abgebildet) usw.
Der Halteabschnitt 31 und die leitende Abschnitte 32a bestehen jeweils aus einem Leiter. Jeder leitende Abschnitt 32a ist auf dem Halteabschnitt 31 montiert und elektrisch mit dem Halteabschnitt 31 verbunden.
Der Stützabschnitt besteht aus einem Nichtleiter. Der Stützabschnitt ist auf dem Berührungsfeld 10 vorgesehen. Der Stützabschnitt wird z.B. auf den Berührungsfeld 10 geklebt. Der Stützabschnitt unterstützt den Halteabschnitt 31. Jeder leitende Abschnitt 32a ist mit einer Oberfläche des Berührungsfelds 10 in Kontakt. Die Anzahl der leitende Abschnitte 32a kann ein oder mehrere sein.
Der Regler 30 kann drehbar aufgebaut werden. Der Stützabschnitt stützt den Halteabschnitt 31 drehbar ab. Jeder leitende Abschnitt 32a dreht sich integral mit dem Halteabschnitt 31. Der Regler 30 kann so strukturiert werden, dass er sich auf der Oberfläche des Berührungsfelds 10 bewegen kann.
Wenn der Finger eines Benutzers den Halteabschnitt 31 berührt, fließt ein Strom über den Halteabschnitt 31 in die leitenden Abschnitte 32a, und dadurch kommt es zu einer Kapazitätsänderung im Berührungsfeld 10.
2 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration der Steuervorrichtung 2 gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
Die Steuervorrichtung 2 umfasst eine Signalwerterfassungseinheit 3, eine Bestätigungsbestimmungseinheit 4 und eine HMI-Steuereinheit 5.
Die Signalwerterfassungseinheit 3 erfasst die Kapazität des Berührungsfelds 10 als Signalwert.
In der Ausführung 1 gibt die Signalwerterfassungseinheit 3 den erfassten Signalwert zusammen mit den Positionskoordinaten einer Position, die sich auf dem Berührungsfeld 10 befindet und an der der Signalwert erfasst wird, an die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 und die HMI-Steuereinheit 5 aus.
3 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Signalwertes, den die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erfasst.
Der Signalwert, den die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 in einem Zustand erfasst, in dem der Regler 30 auf dem Berührungsfeld 10 bereitgestellt wird, der leitende Abschnitt 32a mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt ist und der Finger des Benutzers weder den Halteabschnitt 31 des Reglers 30 noch den Berührungsfeld 10 berührt, ist als erster Signalwert definiert. Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erfasst die Positionskoordinaten einer Position, an der der leitende Abschnitt 32a des Reglers 30 mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt steht (im Folgenden als Kontaktpositionskoordinaten des leitendes Abschnitts 32a bezeichnet), zusammen mit dem ersten Signalwert.
Der Signalwert, den die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 in einem Zustand erfasst, in dem der Regler 30 auf dem Berührungsfeld 10 bereitgestellt wird, der leitende Abschnitt 32a mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt steht und der Finger des Benutzers den Halteabschnitt 31 des Reglers 30 berührt, wird als zweiter Signalwert definiert. Der zweite Signalwert ist größer als der erste Signalwert. Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erfasst die Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a zusammen mit dem zweiten Signalwert. Wenn ein Benutzer den Halteabschnitt 31 des Reglers 30 dreht, erfasst die Bestätigungseinheit 4 die Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a, die von Moment zu Moment variieren, zusammen mit dem zweiten Signalwert.
Wenn der Finger eines Benutzers das Berührungsfeld 10 in einem Zustand berührt, in dem der Regler 30 auf dem Berührungsfeld 10 bereitgestellt ist und der leitende Abschnitt 32a mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt steht, erfasst die Bestätigungseinheit 4 den ersten Signalwert und die Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a, und sie erfasst auch einen dritten Signalwert, der sich aus der Berührung des Fingers und den Positionskoordinaten einer Position ergibt, an der der Finger das Berührungsfeld 10 berührt (im Folgenden als Berührungspositionskoordinaten des Fingers bezeichnet). Der dritte Signalwert ist größer als der zweite Signalwert.
Der erste Signalwert, der zweite Signalwert und der dritte Signalwert sind nicht auf bestimmte Werte beschränkt und haben ihren jeweiligen Wertebereich.
Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestimmt, ob ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsfeld 10 eingegeben wurde oder nicht. Der Bestätigungsvorgang ist ein Vorgang, der sich auf einen Bildschirm der Anzeige 20 bezieht, und ist ein Eingabevorgang zur Bestätigung eines Vorgangs. Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestimmt, ob ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsfeld 10 mit dem Regler 30 eingegeben wurde oder nicht, und zwar auf der Grundlage einer Änderung des Signalwertes, die sich aus dem Kontakt des leitenden Abschnitts 32a ergibt.
Wenn der von der Signalwerterfassungseinheit 3 erfasste Signalwert eine Änderung erfährt, die eine vorgegebene Bedingung erfüllt, bestimmt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde. DerZeitpunkt, zu dem der Signalwert eine Änderung erfährt, die die vorgegebene Bedingung erfüllt, ist z.B. ein Zeitpunkt, zu dem der Signalwert vom zweiten Signalwert zum ersten Signalwert wechselt. Wenn festgestellt wird, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, gibt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 Bestätigungsinformationen an die HMI-Steuereinheit 5 aus.
Die HMI-Steuereinheit 5 steuert die Anzeige von Informationen auf der Anzeige 20. Bei den Informationen handelt es sich z.B. um Listen- oder Karteninformationen. Bei der Erfassung des zweiten Signalwertes und der Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a von der Signalwerterfassungseinheit 3 führt die HMI-Steuereinheit 5 die Steuerung der Informationen durch, wobei die Steuerung auf den Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a basiert. Zum Beispiel ändert die HMI-Steuereinheit 5 die Position eines Cursors in einem Listenanzeigebildschirm auf der Grundlage der Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a. Stattdessen gibt die HMI-Steuereinheit 5 z.B. einen Bereich in einem Kartenanzeigebildschirm auf der Grundlage der Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a an. Der Benutzer kann einen Bereich festlegen, indem er den Regler 30 so betätigt, dass ein Kreis gezeichnet wird.
Bei der Erfassung der Bestätigungsinformationen von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestätigt die HMI-Steuereinheit 5 einen Vorgang.
Wenn die Bestätigungsinformationen beispielsweise in einem Zustand erfasst werden, in dem mit dem Cursor ein Punkt „Anzeige der Karteninformationen“ auf dem Listenbildschirm ausgewählt wird, bestätigt die HMI-Steuereinheit 5 einen Prozess der Anzeige von Karteninformationen auf der Anzeige 20.
Wenn beispielsweise die Bestätigungsinformationen in einem Zustand erfasst werden, in dem eine Region auf dem Kartenanzeigebildschirm angegeben ist, bestätigt die HMI-Steuereinheit 5 einen Prozess der Vergrößerung einer Karte in der Region oder ähnliches.
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Funktionsweise der Steuervorrichtung 2 gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
Wenn die Stromversorgung der Eingabevorrichtung 100 eingeschaltet wird, startet die Steuervorrichtung 2. Wenn die Verarbeitung gemäß diesem Flussdiagramm beginnt, ist der Regler 30 auf dem Berührungsfeld 10 vorgesehen.
Die Signalwerterfassungseinheit 3 gibt den erfassten Signalwert und die Positionskoordinaten einer Position, an der der Signalwert erfasst wird, an die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 und die HMI-Steuereinheit 5 aus (Schritt ST1).
Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 führt eine Bestätigungsbestimmung durch (Schritt ST2).
5 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Bestätigungsbestimmungsprozesses.
Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erfasst den Signalwert und die Positionskoordinaten der Position, an der der Signalwert erfasst wird, von der Signalwerterfassungseinheit 3 (Schritt ST201).
Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestimmt, ob ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde oder nicht (Schritt ST202).
Wenn der von der Signalwerterfassungseinheit 3 erfasste Signalwert vom zweiten Signalwert zum ersten Signalwert wechselt, bestimmt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, dass eine Bestätigungsoperation eingegeben wurde.
Wenn in Schritt ST202 festgestellt wird, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde (JA in Schritt ST202), gibt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 Bestätigungsinformationen an die HMI-Steuereinheit 5 aus (Schritt ST203). Wenn der Vorgang von Schritt ST203 abgeschlossen ist, geht die Verarbeitung zu Schritt ST3 von 4 über.
Stellt dagegen die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 im Schritt ST202 fest, dass kein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde (NEIN im Schritt ST202), fährt die Verarbeitung mit Schritt ST1 von 4 fort.
Um zu 4 zurückzukehren, bestätigt die HMI-Steuereinheit 5 bei der Erfassung der Bestätigungsinformationen von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 einen Prozess (Schritt ST3) . Wenn der Prozess von Schritt ST3 abgeschlossen ist, geht die Verarbeitung wieder zum Prozess von Schritt ST1 über. Wenn die Stromversorgung der Eingabevorrichtung 100 abgeschaltet wird, beendet die Steuervorrichtung 2 dessen Betrieb.
Wie oben erwähnt, umfasst die Eingabevorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform 1: das kapazitive Berührungsfeld 10; den Regler 30, der auf dem Berührungsfeld 10 bereitgestellt wird, und die Steuervorrichtung 2, das die Eingabe in das Berührungsfeld 10 erfasst und auch die Anzeige von Informationen auf der in das Berührungsfeld 10 integrierten Anzeige 20 steuert. Der Regler 30 umfasst den aus einem Leiter bestehenden und von einem Benutzer zu bedienenden Halteabschnitt 31 und den leitenden Abschnitt 32a, der elektrisch mit dem Halteabschnitt 31 verbunden werden kann und auf dem Halteabschnitt 31 montiert ist und der mit dem Berührungsbildschirm 10 in Kontakt steht, um eine Kapazitätsänderung des Berührungsbildschirms 10 zu bewirken. Die Steuervorrichtung 2 enthält die Signalwerterfassungseinheit 3, die die Kapazität des Berührungsbildschirms 10 als Signalwert erfasst, und die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, die auf der Grundlage einer Änderung des Signalwerts, infolge eines Kontakts des leitenden Abschnitts 32a, bestimmt, ob ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsbildschirm 10 unter Verwendung des Reglers 30 eingegeben wurde oder nicht. Als Ergebnis kann die Eingabevorrichtung 100 bereitgestellt werden, das die Notwendigkeit der Durchführung eines Bestätigungsvorgangs nach dem Loslassen der Finger vom Regler 30 eliminiert und dadurch die Bedienungsfreundlichkeit verbessert. Außerdem ist es nicht notwendig, eine weitere Vorrichtung, einen Sensor oder ähnliches zu montieren, um eine Berührung eines Fingers auf dem Regler 30 zu erfassen, und somit können die Produktionskosten unterdrückt werden. Da es möglich ist, das Berührungsfeld 10 zu bedienen, ohne das Berührungsfeld 10 zu beobachten, wird die Anzahl der direkten Berührungen des Berührungsfelds 10 reduziert und die Sicherheit verbessert.
Ausführungsform 2.
Da ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für den Aufbau einer Eingabevorrichtung 100 nach der Ausführungsform 2 zeigt, mit 1 übereinstimmt, wird das Blockdiagramm weggelassen. 6 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für den Aufbau einer Steuervorrichtung 2 nach der Ausführungsform 2 zeigt. In der Ausführung 2 wird eine Erläuterung der Komponenten mit Funktionen, die denen der in Ausführung 1 erläuterten Komponenten entsprechen oder gleich sind, weggelassen oder vereinfacht.
Die Steuervorrichtung 2 umfasst eine Signalwerterfassungseinheit 3, eine Bestätigungsbestimmungseinheit 4, eine HMI-Steuereinheit 5, eine Positionserfassungseinheit 6 und eine Berührungsbestimmungseinheit 7.
In der Ausführungsform 2 gibt die Signalwerterfassungseinheit 3 einen erfassten Signalwert und die Positionskoordinaten einer Position, an der der Signalwert erfasst wird, an die Positionserfassungseinheit 6 und die Berührungsbestimmungseinheit 7 aus.
Bei der Erfassung der Kontaktpositionskoordinaten jedes leitenden Abschnitts 32a zusammen mit einem ersten oder zweiten Signalwert erfasst die Positionserfassungseinheit 6 die Positionskoordinaten einer Position, die sich auf einem Berührungsfeld 10 befindet und an der ein Regler 30 vorgesehen ist (im Folgenden als Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 bezeichnet). In einem Fall, in dem beispielsweise drei leitende Abschnitte 32a auf dem Regler 30 vorgesehen sind, entsprechen die Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 dem Schwerpunkt der drei leitenden Abschnitte. Die Positionserfassungseinheit 6 gibt die Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 an die Berührungsbestimmungseinheit 7 aus.
Die Berührungsbestimmungseinheit 7 führt einen Berührungsbestimmungsprozess durch.
Die Berührungsbestimmungseinheit 7 bestimmt auf der Grundlage des Signalwerts und der Positionskoordinaten der Position, an der der Signalwert erfasst wird, wobei der Signalwert und die Positionskoordinaten von der Signalwerterfassungseinheit 3 und die Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 von der Positionserfassungseinheit 6 erfasst werden, ob ein Finger einen Halteabschnitt 31 des Reglers 30 berührt oder nicht. Wenn der Signalwert an den Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 der zweite Signalwert ist, bestimmt die Berührungsbestimmungseinheit 7, dass ein Finger den Halteabschnitt 31 des Reglers 30 berührt. Wenn festgestellt wird, dass ein Finger den Halteabschnitt 31 des Reglers 30 berührt, gibt die Berührungsbestimmungseinheit 7 Informationen, die anzeigen, dass ein Finger den Regler 30 berührt (erste Berührungsinformation), an die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 aus.
Wenn dagegen der Signalwert an den Koordinaten der Bereitstellungsposition des Reglers 30 der erste Signalwert ist, bestimmt die Berührungsbestimmungseinheit 7, dass kein Finger den Halteabschnitt 31 des Reglers 30 berührt. Wenn festgestellt wird, dass kein Finger den Stützabschnitt 31 des Reglers 30 berührt, gibt die Berührungsbestimmungseinheit 7 die Information, dass kein Finger den Regler 30 berührt (erste Nicht-Berührungsinformation), an die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 aus.
Ferner gibt die Berührungsbestimmungseinheit 7 den Signalwert und die Positionskoordinaten der Position, an der der Signalwert erfasst wird, aus, wobei der Signalwert und die Positionskoordinaten von der Signalwerterfassungseinheit 3 an die HMI-Steuereinheit 5 erfasst werden.
Wenn der zweite Signalwert und die Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a von der Berührungsbestimmungseinheit 7 erfasst werden, steuert die HMI-Steuereinheit 5 die Informationen, wobei die Steuerung auf den Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a basiert.
Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 führt einen Bestätigungsbestimmungsprozess durch.
Das Verfahren zur Bestimmung der Bestätigung ist ein Verfahren zur Bestimmung, ob ein Bestätigungsvorgang auf der Grundlage von Informationen, die von der Berührungsbestimmungseinheit 7 erfasst wurden, eingegeben wurde oder nicht.
Bei der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformationen von der Berührungsbestimmungseinheit 7 nach der Erfassung der ersten Berührungsinformationen von der Berührungsbestimmungseinheit 7 stellt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 fest, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben worden ist. Wenn zu diesem Zeitpunkt festgestellt wird, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, gibt die Bestätigungseinheit 4 Bestätigungsinformationen an die HMI-Steuereinheit 5 aus.
Bei der Erfassung der Bestätigungsinformationen von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestätigt die HMI-Steuereinheit 5 einen Vorgang.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Funktionsweise der Steuervorrichtung 2 gemäß der Ausführungsform 2 zeigt.
Wenn die Stromversorgung der Eingabevorrichtung 100 eingeschaltet wird, startet die Steuervorrichtung 2. Wenn die Verarbeitung gemäß diesem Flussdiagramm beginnt, ist der Regler 30 auf dem Berührungsfeld 10 vorgesehen.
Die Signalwerterfassungseinheit 3 gibt den erfassten Signalwert und die Positionskoordinaten der Position, an der der Signalwert erfasst wird, an die Positionserfassungseinheit 6 und die Berührungserfassungseinheit 7 aus (Schritt ST21). Die Positionserfassungseinheit 6 erfasst die Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 auf dem Berührungsfeld 10 und gibt die Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 an die Berührungsbestimmungseinheit 7 aus (Schritt ST22). Anschließend führt die Berührungsbestimmungseinheit 7 den Berührungsbestimmungsvorgang durch (Schritt ST23).
8 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Berührungsbestimmungsprozesses.
Die Berührungsbestimmungseinheit 7 bestimmt, ob der Signalwert an den Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 der zweite Signalwert ist oder nicht (Schritt ST31).
Wenn festgestellt wird, dass der Signalwert an den Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 der zweite Signalwert ist (JA in Schritt ST31), gibt die Berührungsbestimmungseinheit 7 die erste Berührungsinformation an die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 aus (Schritt ST32). Wenn der Vorgang von Schritt ST32 abgeschlossen ist, geht die Verarbeitung zu Schritt ST24 von 7 über.
Wenn dagegen festgestellt wird, dass der Signalwert an den Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 nicht der zweite Signalwert (NEIN in Schritt ST31) ist, gibt die Berührungsbestimmungseinheit 7 die erste Nicht-Berührungsinformation an die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 aus (Schritt ST33) . Wenn der Vorgang von Schritt ST33 abgeschlossen ist, geht die Verarbeitung zu Schritt ST24 von 7 über.
Um zu 7 zurückzukehren, führt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 den Bestätigungsbestimmungsprozess (Schritt ST24) durch.
9 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Bestätigungsbestimmungsprozesses.
Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestimmt auf der Grundlage der von der Berührungsbestimmungseinheit 7 erhaltenen Informationen, ob ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde oder nicht (Schritt ST41) . Bei der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformationen von der Berührungsbestimmungseinheit 7 nach der Erfassung der ersten Berührungsinformationen von der Berührungsbestimmungseinheit 7 bestimmt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde.
Wenn festgestellt wird, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde (JA in Schritt ST41), gibt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 Bestätigungsinformationen an die HMI-Steuereinheit 5 aus (Schritt ST42) . Wenn der Vorgang von Schritt ST42 abgeschlossen ist, geht die Verarbeitung zu Schritt ST25 von 7 über.
Stellt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 dagegen fest, dass kein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde (NEIN in Schritt ST41), fährt die Verarbeitung mit Schritt ST21 von 7 fort.
Um zu 7 zurückzukehren, führt die HMI-Steuereinheit 5 einen Ausführungsprozess durch (Schritt ST25).
10 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Ausführungsvorgangs.
Die HMI-Steuereinheit 5 erfasst den Signalwert und die Positionskoordinaten der Position, an der der Signalwert erfasst wird, von der Berührungsbestimmungseinheit 7 (Schritt ST51) .
Um zu 7 zurückzukehren, bestimmt die HMI-Steuereinheit 5, ob die HMI-Steuereinheit Bestätigungsinformationen von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erhalten hat oder nicht (Schritt ST52). Wenn festgestellt wird, dass die HMI-Steuereinheit 5 Bestätigungsinformationen von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erhalten hat (JA in Schritt ST52), bestätigt die HMI-Steuereinheit 5 einen Vorgang (Schritt ST53) . Wenn der Prozess von Schritt ST53 abgeschlossen ist, geht die Verarbeitung zu Schritt ST21 von 7 über. Stellt die HMI-Steuereinheit 5 dagegen fest, dass die HMI-Steuereinheit keine Bestätigungsinformationen von der die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 (NEIN in Schritt ST52) erhalten hat, fährt die Verarbeitung mit Schritt ST21 von 7 fort.
Wenn die Stromversorgung der Eingabevorrichtung 100 abgeschaltet wird, beendet die Steuervorrichtung 2 dessen Betrieb.
Wie oben erwähnt, bestimmt gemäß Ausführungsform 2 beim Loslassen der Finger vom Regler 30 die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, dass ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsfeld 10 eingegeben wurde. Daher wird die Funktion bestätigt, wenn der Regler 30 zur Auswahl einer Funktion betätigt wird und dann die Finger vom Regler 30 losgelassen werden. Dieser Vorgang entspricht dem direkten Tippen auf einen Punkt auf dem Berührungsfeld 10, an dem die Funktion angezeigt wird.
In der obigen Erläuterung bestimmt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, wenn „die ersten Nicht-Berührungsinformationen nach der Erfassung der ersten Berührungsinformationen erfasst werden“. Im Folgenden wird dieses Kriterium als erstes Bestätigungskriterium bezeichnet.
Ein Bestätigungskriterium, anhand dessen die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 die Bestimmung vornimmt, kann das folgende zweite Bestätigungskriterium sein.
Das zweite Bestätigungskriterium lautet: „Die erste Nicht-Berührungsinformation wird nach der Erfassung der ersten Berührungsinformation erfasst, und nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation verstreicht eine vorher festgelegte erste Zeitspanne“. In diesem Fall berechnet die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 die Zeit, die nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation vergeht. In einem Fall, in dem das zweite Bestätigungskriterium festgelegt ist, wird nicht festgestellt, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, wenn ein Benutzer die Finger des Benutzers versehentlich vom Regler 30 losgelassen hat, wenn ein Benutzer den Griff des Benutzers am Regler 30 bei der Durchführung einer Drehbewegung am Regler 30 geändert und dadurch die Finger des Benutzers unbeabsichtigt vom Regler 30 losgelassen hat usw. In diesem Fall kann der Benutzer den Regler 30 erneut betätigen, um die Auswahl einer Funktion fortzusetzen.
Als nächstes wird ein Fall erläutert, in dem ein drittes Bestätigungskriterium festgelegt wird.
In dem Fall, in dem das erste Bestätigungskriterium gesetzt wird, genauer gesagt in dem Fall, in dem festgestellt wird, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, wenn die Finger aus dem Halteabschnitt 31 losgelassen werden, kann die Feststellung unabhängig von der Absicht des Benutzers erfolgen. Das dritte Bestätigungskriterium wird gesetzt, um das Auftreten einer solchen Situation zu verhindern.
Das dritte Bestätigungskriterium lautet: „Die erste Nicht-Berührungsinformation wird nach der Erfassung der ersten Berührungsinformation erfasst, und die zweite Berührungsinformation und die zweite Nicht-Berührungsinformation werden eine vorgegebene Anzahl von Malen innerhalb einer vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation erfasst.“ Die zweite Berührungsinformation und die zweite Nicht-Berührungsinformation sind Berührungsinformationen und Nicht-Berührungsinformationen, die ein zweites Mal oder später bereitgestellt werden.
In einem Fall, in dem das dritte Bestätigungskriterium festgelegt ist, bestimmt beispielsweise die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, wenn die erste Nicht-Berührungsinformation nach der ersten Berührungsinformation erfasst wird, und die zweite Berührungsinformation und die zweite Nicht-Berührungsinformation werden zweimal innerhalb der vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der ersten Nicht-Berührungsinformation erfasst. In diesem Fall kann der Benutzer einen Bestätigungsvorgang durch zweimaliges Berühren des Halteabschnitts 31 (Doppeltippvorgang) innerhalb der vorgegebenen zweiten Zeitspanne eingeben, nachdem er die Finger des Benutzers vom Halteabschnitt 31 losgelassen hat.
Als nächstes wird eine Variante der HMI-Steuereinheit 5 erklärt.
Bei der Erfassung von Bestätigungsinformationen von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestimmt die HMI-Steuereinheit 5 anhand von Informationen, die den Typ des gerade auf einer Anzeige 20 angezeigten Bildschirms angeben, ob ein Vorgang bestätigt werden soll oder nicht. Der Bildschirm, der derzeit auf der Anzeige 20 angezeigt wird, ist z.B. ein AV-Bildschirm oder ein Navigationsbildschirm. Der AV-Bildschirm ist ein Bildschirm, auf dem eine AV-Funktion ausgeführt wird. Der Navigationsbildschirm ist ein Bildschirm, auf dem eine Navigationsfunktion ausgeführt wird. Der Typ des AV-Bildschirms ist z.B. als 1 definiert, der Typ des Navigationsbildschirms als 2.
Bei der Erfassung von Bestätigungsinformationen von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestätigt die HMI-Bedieneinheit 5 einen Vorgang in dem Fall, dass der Typ des aktuell auf der Anzeige 20 angezeigten Bildschirms „1“ ist. Genauer gesagt, wird ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsfeld 10 mit Hilfe des Reglers 30 ermöglicht.
Bei der Erfassung von Bestätigungsinformationen von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestätigt die HMI-Bedieneinheit 5 keinen Vorgang in dem Fall, in dem der Typ des aktuell auf der Anzeige 20 angezeigten Bildschirms „2“ ist. Genauer gesagt ist ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsfeld 10 mit Hilfe des Reglers 30 deaktiviert.
In dieser Konfiguration wird bei der Anzeige eines bestimmten Bildschirms kein Prozess bestätigt, auch wenn ein Bestätigungsvorgang eingegeben wird. So kann z.B. bei der Anzeige eines Navigationsbildschirms, auf dem eine Routenführung angeboten wird, verhindert werden, dass ein Vorgang gegen die Absicht des Benutzers bestätigt wird. Außerdem kann man Zeit und Aufwand für die Eingabe eines Stornierungsvorgangs sparen, wenn ein Prozess bestätigt wurde. Die HMI-Bedieneinheit 5 kann so konfiguriert werden, dass bei der Anzeige eines Navigationsbildschirms die Bestätigung eines Prozesses verhindert wird, wenn das Berührungsfeld 10 nicht direkt berührt wird.
Außerdem kann die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 so konfiguriert werden, dass sie bestimmt, welcher Betriebsmodus der Benutzer am Regler 30 durchgeführt hat. Diese Bestimmung wird als Betriebsmodusbestimmung bezeichnet. Wenn festgestellt wird, dass als Ergebnis der Betriebsmodusbestimmung ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, gibt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 Bestätigungsinformationen an die HMI-Steuereinheit 5 aus. Wenn dagegen festgestellt wird, dass als Ergebnis der Betriebsmodusbestimmung eine andere Operation als die Bestätigungsoperation eingegeben wurde, gibt die Bestätigungseinheit 4 entsprechende Informationen an die HMI-Steuereinheit 5 aus. Ein anderer Vorgang als die Bestätigungsvorgänge ist z.B. ein Stornierungsvorgang. Die HMI-Steuereinheit 5 steuert die Anzeige der Anzeige 20 auf der Grundlage der von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erhaltenen Informationen.
Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erfasst die erste Nicht-Berührungsinformation nach der Erfassung der ersten Berührungsinformation und führt dann die Betriebsmodusbestimmung auf der Grundlage sowohl der Anzahl von Malen, die die zweite Berührungsinformation und die zweite Nicht-Berührungsinformation innerhalb der vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation erfasst werden, als auch einer Zeitspanne von der Erfassung der zweiten Nicht-Berührungsinformation bis zur Erfassung der zeitlich nächsten zweiten Berührungsinformation durch.
Ein Fall, in dem ein Benutzer innerhalb der vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der Betätigung des Reglers 30 den Halteabschnitt 31 einmal berührt (Tippvorgang) und dann die Finger des Benutzers vom Halteabschnitt 31 freigibt, ist ein Bestätigungsvorgang, der erklärt wird.
Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erfasst die erste Nicht-Berührungsinformation nach der Erfassung der ersten Berührungsinformation und bestimmt dann, dass die zweite Berührungsinformation und die zweite Nicht-Berührungsinformation einmal innerhalb der vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation erfasst werden, und bestimmt, dass die nächste zweite Berührungsinformation nach der Erfassung der zweiten Nicht-Berührungsinformation nicht erfasst wird. Zu diesem Zeitpunkt gibt die die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 Bestätigungsinformationen an die HMI-Steuereinheit 5 aus.
Als nächstes wird ein Fall erläutert, in dem der Vorgang eines Benutzers, den Halteabschnitt 31 innerhalb der vorgegebenen zweiten Zeitspanne zweimal zu berühren (Doppeltippvorgang), nachdem der Benutzer den Regler 30 betätigt und dann die Finger des Benutzers vom Halteabschnitt 31 loslässt, ein Stornierungsvorgang ist. Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erfasst die erste Nicht-Berührungsinformation nach der Erfassung der ersten Berührungsinformation und bestimmt dann, dass die zweite Berührungsinformation und die zweite Nicht-Berührungsinformation zweimal innerhalb der vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation erfasst werden, und bestimmt, dass die Zeitspanne von der Erfassung der zweiten Nicht-Berührungsinformation bis zur Erfassung der zeitlich nächsten zweiten Berührungsinformation beispielsweise gleich oder weniger als 0,3 Sekunden beträgt. Zu diesem Zeitpunkt gibt die die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 Stornierungsinformationen an die HMI-Steuereinheit 5 aus. Bei der Erfassung der Stornierungsinformationen von der Bestätigungsbestimmungseinheit 4 bestätigt die HMI-Steuereinheit 5 keinen Vorgang, sondern führt die Steuerung aus, um z.B. zu einem Bildschirm in einer einstufig höheren Schicht zurückzukehren.
Ausführungsform 3.
Bei einer Eingabevorrichtung 100 gemäß Ausführungsform 3 wird eine Erläuterung der Komponenten mit Funktionen, die denen der in Ausführungsform 1 oder 2 erläuterten Komponenten entsprechen oder gleichwertig sind, weggelassen oder vereinfacht.
Die Eingabevorrichtung 100 nach Ausführungsform 3 enthält einen Drehregler 30A.
Die 11A und 11B sind Diagramme, die den Aufbau des Reglers 30A gemäß der Ausführungsform 3 beispielhaft zeigen.
Ein Halteabschnitt 31a ist in einem Halteabschnitt 31 des Reglers 30A enthalten. Der Stützabschnitt 31a wird später erwähnt. Ein leitender Abschnitt 32b ist auf dem Stützabschnitt 31a angebracht.
Die leitende Abschnitte 32a (erste leitende Abschnitte) sind wie die von Ausführungsform 1 auf dem Halteabschnitt 31 montiert. Die leitende Abschnitte 32a sind jederzeit mit einem Berührungsfeld 10 in Kontakt. Es ist mindestens ein leitender Abschnitt 32a vorgesehen.
Andererseits ist der leitende Abschnitt 32b (zweiter Stützabschnitt), der auf dem Stützabschnitt 31a montiert ist, zu keiner Zeit in Kontakt mit dem Berührungsfeld 10. Es ist mindestens ein leitender Abschnitt 32b vorhanden.
Der Stützabschnitt 31a wird an dem Halteabschnitt 31 in einem Zustand angebracht, in dem sich der Stützabschnitt in einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche des Berührungsfelds 10 bewegen kann. Der Stützbereich 31a erhält eine Kraft, die durch ein nicht illustriertes Vorspannungselement in eine Richtung abgewandt vom Berührungsfeld 10 wirkt. Wenn der Halteabschnitt 31 durch Drücken betätigt wird, bewegt sich der Stützabschnitt 31a in Richtung des Berührungsbildschirms 10. Der Stützabschnitt 31a enthält ein Teil, das elektrisch mit dem Halteabschnitt 31 und dem leitenden Abschnitt 32b verbunden werden kann.
Wie in 11A dargestellt, befindet sich der Stützabschnitt 31a in einem Zustand, in dem der Halteabschnitt 31 nicht durch Drücken betätigt wird, auf einer Seite der Designoberfläche des Reglers 30A. Zu diesem Zeitpunkt ist der leitende Abschnitt 32b nicht in Kontakt mit dem Berührungsfeld 10.
Wie in 11B dargestellt, bewegt sich der Stützabschnitt 31a in einem Zustand, in dem der Halteabschnitt 31 durch Drücken betätigt wird, gegen die Vorspannkraft in Richtung des Berührungsfelds 10. Zu diesem Zeitpunkt kommt der leitende Abschnitt 32b mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt.
Die Ausführungsform 3 basiert auf der Prämisse, dass ein Finger den Regler 30 berührt. Eine Bestätigungsbestimmungseinheit 4 erfasst zweite Signalwerte, die jeweils anzeigen, dass ein Finger den Regler 30 berührt (Reglerberührungssignalwerte), und bestimmt, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, wenn die von einer Signalwerterfassungseinheit 3 erfassten zweiten Signalwerte eine Änderung erfahren, die eine vorgegebene Bedingung erfüllt.
Eine Änderung, die die vorgegebene Bedingung erfüllt, entspricht z.B. einem Fall, in dem die Anzahl der zweiten Signalwerte um eine vorgegebene Anzahl ansteigt. 11B zeigt einen Fall, in dem die Anzahl der zweiten Signalwerte, die von der Signalwerterfassungseinheit 3 erfasst werden, um eins zunimmt.
Als Alternative kann die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 feststellen, dass die von der Signalwerterfassungseinheit 3 erfassten zweiten Signalwerte eine Änderung erfahren haben, die die vorgegebene Bedingung erfüllt, wenn die Anzahl der zweiten Signalwerte um eine vorgegebene Anzahl abnimmt. In diesem Fall ist der leitende Abschnitt 32b so aufgebaut, dass er mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt steht und sich vom Berührungsfeld 10 wegbewegt, wenn ein Benutzer den Halteabschnitt 31 drückt.
Im oben genannten Fall ändert sich die Anzahl der zweiten Signalwerte, die die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 von der Signalwerterfassungseinheit 3 erfasst, wenn ein Benutzer den Halteabschnitt 31 drückt. Es ist jedoch eine Struktur zulässig, bei der sich die Anzahl der zweiten Signalwerte ändert, wenn ein Zug-, Dreh- oder Greifvorgang oder ähnliches am Halteabschnitt 31 durchgeführt wird.
In 11B wird der Fall erklärt, in dem der leitende Abschnitt 32b mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt kommt und dadurch die Anzahl der zweiten Signalwerte, die die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 von der Signalwerterfassungseinheit 3 erfasst, steigt. Aber selbst in einem Fall, in dem der leitende Abschnitt 32b nicht mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt kommt, erfasst die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 einen Signalwert (als Signalwert X bezeichnet) von der Signalwerterfassungseinheit 3, wenn der leitende Abschnitt 32b eine Position in einem bestimmten Abstand vom Berührungsfeld 10 erreicht. Unter Ausnutzung dieser Tatsache kann die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 feststellen, dass die zweiten Signalwerte eine Änderung erfahren haben, die die vorgegebene Bedingung erfüllt, wenn sie den zweiten Signalwert und den Signalwert X von der Signalwerterfassungseinheit 3 erfasst. In diesem Fall muss der leitende Abschnitt 32b nicht strukturiert werden, um mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt zu kommen.
Als nächstes wird ein Regler 30B, der eine Variante des Reglers 30A ist, erklärt.
12 zeigt ein Beispiel für den Aufbau des Reglers 30B. Der Regler 30B enthält leitende Abschnitte 32c.
Die leitenden Abschnitte 32c sind jederzeit mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt. Die leitenden Abschnitte 32c sind auf dem Halteabschnitt 31 montiert. Die leitenden Abschnitte 32c sind jeweils aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt.
Wenn der Halteabschnitt 31 durch Drücken betätigt wird, werden die leitenden Abschnitte 32c elastisch verformt, und die Fläche einer Oberfläche, auf der die zweiten Signalwerte erfasst werden, vergrößert sich.
Die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 berechnet die Fläche der Oberfläche, auf der die zweiten Signalwerte erfasst werden. Wenn die Fläche der Oberfläche, auf der die zweiten Signalwerte erfasst werden, um eine vorgegebene Fläche zunimmt, bestimmt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, dass die zweiten Signalwerte eine Änderung erfahren haben, die die vorgegebene Bedingung erfüllt.
Wie oben erwähnt, bestimmt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 gemäß der Ausführungsform 3, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, wenn die von der Signalwerterfassungseinheit 3 erfassten zweiten Signalwerte eine Änderung erfahren, die die vorgegebene Bedingung erfüllt. Folglich ist es möglich, einen Bestätigungsvorgang nur mit dem Regler 30A oder 30B durchzuführen.
Ausführungsform 4.
Bei einer Eingabevorrichtung 100 gemäß Ausführungsform 4 wird eine Erläuterung von Komponenten mit Funktionen, die denen der in den Ausführungsformen 1 bis 3 erläuterten Komponenten entsprechen oder gleichwertig sind, weggelassen oder vereinfacht.
Wie in 3 gezeigt, erfasst eine Bestätigungsbestimmungseinheit 4 einen ersten Signalwert, die Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a, einen dritten Signalwert, der anzeigt, dass der Finger das Berührungsfeld 10 berührt, und die Positionskoordinaten einer Position, an der der Finger das Berührungsfeld 10 berührt (die Berührungspositionskoordinaten des Fingers), von einer Signalwerterfassungseinheit 3, wenn der Finger eines Benutzers ein Berührungsfeld 10 in einem Zustand berührt, in dem ein Regler 30 auf dem Berührungsfeld 10 vorgesehen ist und ein leitender Abschnitt 32a mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt steht.
Wenn nach der Erfassung der ersten Berührungsinformationen eine erste Nicht-Berührungsinformation erfasst wird und dann der dritte Signalwert und die Berührungspositionskoordinaten eines Fingers innerhalb einer vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation erfasst werden und die Berührungspositionskoordinaten des Fingers innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von den Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 liegen, bestimmt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde. Im Folgenden wird der vorgegebene Bereich als Bestätigungsoperationserfassungsbereich bezeichnet.
13 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Erfassungsbereichs der Bestätigungsoperation.
Ein Halteabschnitt 31 ist ein ringförmiger Abschnitt. Im Inneren des Rings des Halteabschnitts 31 ist der Berührungsfeld 10 freiliegend. In 13 entspricht der Bereich zur Erfassung von Bestätigungsvorgängen den Bereichen C und D.
Der Bereich C befindet sich innerhalb des Haltebereichs 31 auf dem Berührungsfeld 10.
Der Bereich D ist auf dem Berührungsfeld 10 vom Umfang des Halteabschnitts 31 und einem Kreis umgeben, der um einen bestimmten Abstand vom Umfang versetzt ist.
Im Fall von 13, wenn die erste Nicht-Berührungsinformation nach der Erfassung der ersten Berührungsinformation und dann der dritte Signalwert und die Berührungspositionskoordinaten eines Fingers innerhalb der vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation erfasst werden und die Berührungspositionskoordinaten des Fingers innerhalb des Bereichs C oder D liegen, stellt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 fest, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde.
Wie oben erwähnt, ist es gemäß Ausführungsform 4 möglich, durch Berühren des Berührungsfelds 10 in der Nähe des Reglers 30 eine Bestätigungsoperation einzugeben. Dadurch ist es möglich, einen Bestätigungsvorgang durchzuführen, ohne eine Hand stark vom Regler 30 zu bewegen.
Außerdem wird im oben genannten Fall nach dem Loslassen der Finger vom Regler 30 das Berührungsfeld 10 in der Nähe des Reglers 30 berührt, um einen Bestätigungsvorgang einzugeben. Ein Bestätigungsvorgang kann jedoch durch Berühren des Berührungsfelds 10 in der Nähe des Reglers 30 eingegeben werden, während der Regler 30 mit den Fingern berührt wird.
Wenn der Regler 30 auf dem Berührungsfeld 10 vorgesehen ist und der leitende Abschnitt 32a mit dem Berührungsfeld 10 in Kontakt steht und die Finger eines Benutzers sowohl den Halteabschnitt 31 als auch das Berührungsfeld 10 berühren, erfasst die Bestätigungsbestimmungseinheit 4 einen zweiten Signalwert, der anzeigt, dass ein Finger den Regler 30 berührt, die Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a auf dem Berührungsfeld 10, den dritten Signalwert, der anzeigt, dass ein Finger das Berührungsfeld 10 berührt, und die Berührungspositionskoordinaten des Fingers auf dem Berührungsfeld 10 von der Signalwerterfassungseinheit 3.
Wenn der zweite Signalwert, der anzeigt, dass ein Finger den Regler 30 berührt, die Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts 32a, der dritte Signalwert, der anzeigt, dass ein Finger das Berührungsfeld 10 berührt, und die Berührungspositionskoordinaten des Fingers auf dem Berührungsfeld 10 von der Signalwerterfassungseinheit 3 erfasst werden und die Berührungspositionskoordinaten des Fingers innerhalb des vorgegebenen Bereichs von den Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers 30 liegen, bestimmt die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, dass ein Bestätigungsvorgang eingegeben wurde. In diesem Fall wird der Bereich D von 13 als ein Bereich festgelegt, in dem, während der Halteabschnitt 31 mit den Fingern berührt wird, ein weiterer Finger das Berührungsfeld 10 erreicht.
Abschließend wird die Hardware-Konfiguration der Steuervorrichtung 2 an Beispielen erläutert.
Die 14A und 14B sind Diagramme, die Beispiele für die Hardwarekonfiguration der Steuervorrichtung 2 zeigen.
Jede der Funktionen der Signalwerterfassungseinheit 3, der Bestätigungsbestimmungseinheit 4, der HMI-Steuereinheit 5, der Positionserfassungseinheit 6 und der Berührungsbestimmungseinheit 7 in der Steuervorrichtung 2 ist durch eine Verarbeitungsschaltung implementiert. Genauer gesagt enthält die Steuervorrichtung 2 eine Verarbeitungsschaltung zur Implementierung jeder der oben genannten Funktionen. Bei der Verarbeitungsschaltung kann es sich um eine Verarbeitungsschaltung 130 als Hardware zur ausschließlichen Verwendung oder um einen Prozessor 110 handeln, der ein in einem Speicher 120 gespeichertes Programm ausführt.
Wie in 14A dargestellt, ist die Verarbeitungsschaltung 130 in dem Fall, dass es sich bei der Verarbeitungsschaltung um Hardware zur ausschließlichen Verwendung handelt, beispielsweise eine einzelne Schaltung, eine zusammengesetzte Schaltung, ein programmierbarer Prozessor, ein programmierbarer Parallelprozessor, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA) oder eine Kombination aus zwei oder mehreren davon. Die Funktionen der Signalwerterfassungseinheit 3, der Bestätigungsbestimmungseinheit 4, der HMI-Steuereinheit 5, der Positionserfassungseinheit 6 und der Berührungsbestimmungseinheit 7 können durch mehrere Verarbeitungsschaltungen 130 implementiert werden, oder die Funktionen der Einheiten können gemeinsam durch eine einzige Verarbeitungsschaltung 130 implementiert werden.
Das Berührungsfeld 10, die Anzeige 20 und die Verarbeitungsschaltung 130 sind über einen Bus oder ähnliches verbunden und können dadurch Informationen senden und empfangen.
Wie in 14B gezeigt, wird im Fall, dass die Verarbeitungsschaltung der Prozessor 110 ist, jede der Funktionen der Signalwerterfassungseinheit 3, der Bestätigungsbestimmungseinheit 4, der HMI-Steuereinheit 5, der Positionserfassungseinheit 6 und der Berührungsbestimmungseinheit 7 durch Software, Firmware oder eine Kombination aus Software und Firmware implementiert. Die Software oder die Firmware wird als Programm beschrieben, und das Programm wird im Speicher 120 gespeichert. Der Prozessor 110 implementiert die Funktion jeder der Einheiten durch Lesen und Ausführen eines im Speicher 120 gespeicherten Programms. Genauer gesagt enthält die Steuervorrichtung 2 den Speicher 120 zur Speicherung eines Programms, durch das die in den Flussdiagrammen der 4, 5, 6, 7, 8, 9 und 10 dargestellten Schritte als Ergebnis ausgeführt werden, wenn das Programm vom Prozessor 110 ausgeführt wird. Ferner kann man sagen, dass dieses Programm einen Computer veranlasst, Verfahren oder Methoden durchzuführen, die die Signalwerterfassungseinheit 3, die Bestätigungsbestimmungseinheit 4, die HMI-Steuereinheit 5, die Positionserfassungseinheit 6 und die Berührungsbestimmungseinheit 7 verwenden.
Hier ist der Prozessor 110 eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Rechenvorrichtung, ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer oder ähnliches.
Der Speicher 120 kann ein nichtflüchtiger oder flüchtiger Halbleiterspeicher wie ein Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Festwertspeicher (ROM), ein löschbarer programmierbarer ROM (EPROM) oder ein Flash-Speicher sein, er kann eine Magnetplatte wie eine Festplatte oder eine flexible Platte oder eine optische Platte wie eine Compact Disc (CD) oder eine digitale vielseitige Platte (DVD) sein.
Ein Teil der Funktionen der Signalwerterfassungseinheit 3, der Bestätigungsbestimmungseinheit 4, der HMI-Steuereinheit 5, der Positionserfassungseinheit 6 und der Berührungsbestimmungseinheit 7 kann durch Hardware zur ausschließlichen Verwendung implementiert werden, und ein anderer Teil der Funktionen kann durch Software oder Firmware implementiert werden. Auf diese Weise kann die Verarbeitungsschaltung in der Steuereinheit 2 jede der oben genannten Funktionen durch die Verwendung von Hardware, Software, Firmware oder einer Kombination von zwei oder mehreren davon implementieren.
Es ist zu verstehen, dass jede beliebige Kombination von zwei oder mehreren der Ausführungsformen vorgenommen werden kann, dass verschiedene Änderungen in jedem Bestandteil gemäß einer der Ausführungsformen vorgenommen werden können und dass jeder Bestandteil gemäß einer der Ausführungsformen im Rahmen der vorliegenden Offenbarung weggelassen werden kann.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die Eingabevorrichtung kann nach der vorliegenden Offenbarung den Bedienungskomfort verbessern, ohne die Produktionskosten zu erhöhen, und eignet sich daher für den Einbau in Fahrzeuge.
Bezugszeichenliste
1 Anzeige mit Berührungsfeld, 2 Steuervorrichtung, 3 Signalwerterfassungseinheit, 4 Bestätigungsbestimmungseinheit, 5 HMI-Steuereinheit, 6 Positionserfassungseinheit, 7 Berührungsbestimmungseinheit, 10 Berührungsfeld, 20 Anzeige, 30, 30A, 30B Regler, 31 Halteabschnitt, 31a Stützabschnitt und 32a, 32b, 32c leitender Abschnitt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2016045525 A [0004]

Claims

Eine Eingabevorrichtung, umfassend: ein kapazitives Berührungsfeld; einen Regler, der auf dem Berührungsfeld vorgesehen ist; und eine Steuervorrichtung zur Erfassung von Eingaben auf dem Berührungsfeld und auch zur Steuerung der Anzeige von Informationen auf einer in das Berührungsfeld integrierten Anzeige, wobei der Regler beinhaltet: einen Halteabschnitt, der aus einem Leiter besteht und von einem Benutzer zu betätigen ist; und einen leitenden Abschnitt, der elektrisch mit dem Halteabschnitt verbindbar ist und auf dem Halteabschnitt montiert ist und der mit dem Berührungsfeld in Kontakt steht, um eine Kapazitätsänderung des Berührungsfelds zu bewirken, und die Steuervorrichtung umfasst: eine Signalwerterfassungseinheit zum Erfassen der Kapazität des Berührungsfelds als Signalwert; und eine Bestätigungseinheit zur Bestimmung, ob ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsbildschirm mit Hilfe des Reglers auf der Grundlage einer Änderung des Signalwertes infolge des Kontakts des leitenden Abschnitts eingegeben wurde oder nicht.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuervorrichtung ferner eine Berührungsbestimmungseinheit zum Bestimmen, ob ein Finger des Benutzers den Regler berührt oder nicht, auf der Grundlage des von der Signalwerterfassungseinheit erhaltenen Signalwertes, enthält, und wenn beim Erfassen der ersten Berührungsinformation, die anzeigt, dass der Finger den Regler von der Berührungsbestimmungseinheit berührt, und dann beim Erfassen der ersten Nicht-Berührungsinformation, die anzeigt, dass der Finger von der Berührungsbestimmungseinheit vom Regler losgelassen wurde, die Bestätigungsbestimmungseinheit bestimmt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben wurde.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 2, wobei, wenn eine vorgegebene erste Zeitspanne nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation verstrichen ist, die Bestätigungsbestimmungseinheit bestimmt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben worden ist.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Steuervorrichtung ferner eine HMI-Steuereinheit zur Steuerung der Anzeige von Informationen auf der Anzeige enthält, und wenn die Bestätigungsbestimmungseinheit feststellt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben wurde, die HMI-Steuereinheit auf der Grundlage von Informationen, die den Typ des gerade auf der Anzeige angezeigten Bildschirms angeben, bestimmt, ob ein Vorgang bestätigt werden soll oder nicht.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Bestätigungsbestimmungseinheit beim Erfassen einer zweiten Berührungsinformation und einer zweiten Nicht-Berührungsinformation eine vorgegebene Anzahl von Malen innerhalb einer vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach dem Erfassen der ersten Nicht-Berührungsinformation bestimmt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben worden ist.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Steuervorrichtung ferner eine HMI-Steuereinheit zur Steuerung der Anzeige von Informationen auf der Anzeige enthält, die Bestätigungsbestimmungseinheit bestimmt, ob der Bestätigungsvorgang eingegeben wurde oder nicht, auf der Grundlage der Anzahl von Malen, die zweite Berührungsinformationselemente und zweite Nicht-Berührungsinformationselemente innerhalb einer vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation erfasst werden und einer Zeitspanne von der Erfassung eines der zweiten Nicht-Berührungsinformationselemente bis zur Erfassung eines zeitlich nächsten der zweiten Nicht-Berührungsinformationselemente, und auch Informationen, die ein Ergebnis der Bestimmung anzeigen, an die HMI-Steuereinheit ausgibt, und die HMI-Steuereinheit die Anzeige auf der Anzeige auf der Grundlage der von der Bestätigungsbestimmungseinheit erhaltenen Informationen steuert.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bestätigungsbestimmungseinheit Reglerberührungssignalwerte erfasst, die jeweils anzeigen, dass ein Finger des Benutzers den Regler berührt, und bestimmt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben worden ist, wenn die von der Signalwerterfassungseinheit erfassten Reglerberührungssignalwerte eine Änderung erfahren, die eine vorgegebene Bedingung erfüllt.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 7, wobei der leitende Abschnitt einen ersten leitenden Abschnitt, der auf dem Halteabschnitt montiert ist und in Kontakt mit dem Berührungsfeld steht, und mindestens einen zweiten leitenden Abschnitt, der auf einem in dem Halteabschnitt enthaltenen Stützabschnitt montiert ist, beinhaltet, wenn der Halteabschnitt durch Drücken betätigt wird, sich der Stützabschnitt bewegt, und der zweite leitende Abschnitt, vom Berührungsbildschirm abgewandt, mit dem Berührungsbildschirm in Kontakt kommt, und wenn der mindestens eine zweite leitende Abschnitt mit dem Berührungsbildschirm in Kontakt kommt und dadurch die Anzahl der von der Signalwerterfassungseinheit erfassten Reglerberührungssignalwerte um eins oder mehrere steigt, die Bestätigungsbestimmungseinheit fest stellt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben wurde.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 7, wobei der leitende Abschnitt einen ersten leitenden Abschnitt, der auf dem Halteabschnitt montiert ist und in Kontakt mit dem Berührungsfeld steht, und mindestens einen zweiten leitenden Abschnitt, der auf einem in dem Halteabschnitt enthaltenen Stützabschnitt montiert ist, beinhaltet, wenn der Halteabschnitt durch Drücken betätigt wird, sich der Stützabschnitt bewegt, und der zweite leitende Abschnitt, der mit dem Berührungsbildschirm in Kontakt ist, vom Berührungsbildschirm wegbewegt, und wenn sich der mindestens eine zweite leitende Abschnitt vom Berührungsbildschirm wegbewegt und dadurch die Anzahl der von der Signalwerterfassungseinheit erfassten Reglerberührungssignalwerte um eins oder mehrere abnimmt, die Bestätigungsbestimmungseinheit feststellt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben wurde.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 7, wobei der leitende Abschnitt aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt ist, und die Bestätigungsbestimmungseinheit bestimmt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben worden ist, wenn ein Bereich einer Oberfläche, auf der die von der Signalwerterfassungseinheit erfassten Reglerberührungssignalwerte erfasst werden, um einen vorgegebenen Bereich zunimmt.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 2, wobei, wenn ein Signalwert, der anzeigt, dass ein Finger des Benutzers das Berührungsfeld berührt, und Berührungspositionskoordinaten des Fingers auf dem Berührungsfeld von der Signalwerterfassungseinheit innerhalb einer vorgegebenen zweiten Zeitspanne nach der Erfassung der ersten Nicht-Berührungsinformation erfasst werden und die Berührungspositionskoordinaten des Fingers innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers liegen, die Bestätigungsbestimmungseinheit bestimmt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben worden ist.
Die Eingabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn ein Reglerberührungssignalwert, der anzeigt, dass ein Finger des Benutzers den Regler berührt, Kontaktpositionskoordinaten des leitenden Abschnitts auf dem Berührungsfeld, ein Signalwert, der anzeigt, dass ein Finger des Benutzers das Berührungsfeld berührt, und Berührungspositionskoordinaten des Fingers auf dem Berührungsfeld von der Signalwerterfassungseinheit erfasst werden, und die Berührungspositionskoordinaten des Fingers innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von Bereitstellungspositionskoordinaten des Reglers liegen, die Bestätigungsbestimmungseinheit bestimmt, dass der Bestätigungsvorgang eingegeben worden ist.
Eine Berührungsfeldsteuervorrichtung, die eine Eingabe in einem kapazitiven Berührungsfeld, auf dem ein Regler vorgesehen ist, erfasst und die Anzeige von Informationen auf einer mit dem Berührungsfeld integrierten Anzeige steuert, wobei die Berührungsfeldsteuervorrichtung umfasst: eine Signalwerterfassungseinheit zum Erfassen, als Signalwert, der Kapazität des Berührungsfeldes, mit der ein leitender Abschnitt des Reglers in Kontakt ist; und eine Bestätigungsbestimmungseinheit zur Bestimmung, ob ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsbildschirm unter Verwendung des Reglers auf der Grundlage einer Änderung des Signalwertes infolge des Kontakts des leitenden Abschnitts eingegeben wurde oder nicht.
Ein Berührungsfeldsteuerverfahren zum Erfassen einer Eingabe in einem kapazitiven Berührungsfeld, auf dem ein Regler vorgesehen ist, und zum Steuern der Anzeige von Informationen auf einer in das Berührungsfeld integrierten Anzeige, wobei das Berührungsfeldsteuerverfahren die folgenden Schritte umfasst: in einer Signalwerterfassungseinheit, Erfassen der Kapazität des Berührungsfelds, mit der ein leitender Abschnitt des Reglers in Kontakt ist, als Signalwert; und in einer Bestätigungsbestimmungseinheit, Bestimmen, ob ein Bestätigungsvorgang auf dem Berührungsbildschirm mit Hilfe des Reglers auf der Grundlage einer Änderung des Signalwertes infolge des Kontakts des leitenden Abschnitts eingegeben wurde oder nicht.