JP2017500658A - 自動車両の少なくとも２つの機能を制御するための制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、自動車両の少なくとも２つの機能を制御するために使用され得るマン／マシンインターフェース（１０）であって、当該マン／マシンインターフェースは、少なくとも２つの制御領域（２１、２２、２３）を含み、各制御領域が少なくとも１つの機能のためのコマンドを受信するように構成された容量性タッチパッド（２０）と、コマンドの確認として、マン／マシンインターフェースの使用者にフィードバックを供給するように構成された触覚フィードバック装置（４０）と、当該タッチパッド上での使用者からのコマンドを表す信号をタッチパッドから受信するとともに、受信された信号のレベルが閾値以上であるとき、当該コマンドを受け入れるように構成された制御装置（３０）と、を備えている。制御装置は、タッチパッドの制御領域のうち少なくとも２つのための異なる閾値を含むように構成されている。

Description

本発明は自動車両の少なくとも２つの機能を制御し得るヒューマン／マシンインターフェース、および本発明によるヒューマン／マシンインターフェースを備えた自動車両のダッシュボードに関する。

自動車両には、タッチパッドを備えるとともに自動車両内の機能を制御し得るヒューマン／マシンインターフェースが徐々に装備されるようになっている。

このタイプのヒューマン／マシンインターフェースは、タッチスクリーンになるディスプレイ装置内に容易に組み込まれ得る。容量性タッチパッドは、優れた応答性および使用者にとっての使いやすさのため、特によく受け入れられている。

また、ヒューマン／マシンインターフェースは、各種のコマンドタイプ、例えば「プッシュ」タイプのコマンドまたは「スライド」タイプのコマンド若しくは「ピンチ」タイプのコマンドを考慮し得る容量性タッチパッドを備えている。

「プッシュ」コマンドタイプは、タッチパッドの制御ゾーンの少なくとも一部の制御手段による押圧に対応している。

「スライド」コマンドタイプまたは「ピンチ」コマンドタイプは、制御手段によるタッチパッドの制御ゾーンの少なくとも一部のブラッシング（l’effleurement）に対応している。

このタイプのヒューマン／マシンインターフェースの使用中に直面する問題点の１つは、使用者のコマンドの認識により、使用者にフィードバックを提供することである。実際に、いくつかのコマンド、例えば車両内部の温度の設定は、即効性を有していない場合がある。しかしながら、使用者のコマンドの正確な認識に関係するフィードバックを使用者に提供することがより好ましい。使用者のコマンドの認識による使用者へのフィードバックは、一般に、触覚効果、例えばバイブレーションによって実行されている。

このタイプのヒューマン／マシンインターフェースの感度のレベルは、しばしば、極めて細かい設定を要求する。実際には、それは、妥協案を見出すことを伴う。この妥協案は、異なる使用者からのコマンドを認識し得るとともに、使用される制御手段の特性に関わらず認識し得るが、一方、不所望のコマンドの誘発を回避するために、タッチパッドの感度を制限している。

このタイプのヒューマン／マシンインターフェースに関連する主な問題の１つは、使用者からのコマンドの検出の感度およびコマンドの認識の際に発生する触覚効果にある。

このため、使用者からの異なるコマンドに適したヒューマン／マシンインターフェースを提供することが必要である。

この目的のため、本発明は自動車両の少なくとも２つの機能を制御し得るヒューマン／マシンインターフェースに関し、このヒューマン／マシンインターフェースは、
少なくとも２つの制御ゾーンを含み、各制御ゾーンが少なくとも１つの機能のためのコマンドを受信するように構成された容量性タッチパッドと、
コマンドの認識により、ヒューマン／マシンインターフェースの使用者にフィードバックを提供するように構成された触覚フィードバック装置と、
当該タッチパッド上での使用者からのコマンドを表す信号をタッチパッドから受信するとともに、受信された信号のレベルが閾値以上であるとき、当該コマンドを認識するように構成された制御装置と、を備えている。

制御装置は、タッチパッドの制御ゾーンのうち少なくとも２つのための異なる閾値を含むように構成されている。

有利には、タッチパッドの制御ゾーンに応じた異なる閾値の認識は、タッチパッドのゾーンに応じた感度の異なるレベルを提供し得る。タッチパッドの各ゾーンは、機能のタイプまたはコマンドのタイプに専用化されてもよい。本発明によるヒューマン／マシンインターフェースは、それゆえに、タッチパッドの異なるゾーンの感度を最適化し得る。

また、本発明によるヒューマン／マシンインターフェースは、個々にまたは全てが技術的に組合され得ると考えられる１つ以上の以下の特徴を備えている。
触覚フィードバック装置は、使用者によって使用されるタッチパッドの制御ゾーンに応じた異なる触覚効果を提供するように構成されている。
および／または、タッチパッドの２つの制御ゾーンのうち少なくとも１つは、「プッシュ」タイプのコマンドを受信するように構成された「プッシュ」タイプの制御ゾーンである。
および／または、タッチパッドの２つの制御ゾーンのうち少なくとも１つは、「スライド」タイプのコマンドまたは「ピンチ」タイプのコマンドを受信するように構成された「スライド」タイプまたは「ピンチ」タイプの制御ゾーンである。
および／または、制御装置は、「プッシュ」タイプの制御ゾーンのための閾値よりも大きい、「スライド」タイプまたは「ピンチ」タイプの制御ゾーンのための閾値を有するように構成されている。
および／または、容量性タッチパッドは、帯電した電極配列を含み、当該タッチパッド上での使用者からのコマンドを表す信号は、タッチパッド上での使用者からのコマンドの際、電極配列によって発生する静電界の妨害に関連付けられている。
および／または、当該タッチパッド上での使用者からのコマンドを表す信号の振幅が、電極配列の各電極と、タッチパッド上での使用者からのコマンドの際の使用者の制御手段と、の間で測定される静電容量に比例する。
および／または、制御装置は、受信された信号のレベルが、信号のレベルが閾値以上となる容量性タッチパッドの電極配列の電極の数に応じた当該ゾーンに対応する閾値以上であるとき、タッチパッドの制御ゾーンのうち少なくとも１つのために動作される機能を決定するように構成されている。
および／または、触覚フィードバック装置は、信号のレベルが当該閾値以上となる容量性タッチパッドの電極配列の電極の数に応じた異なる触覚フィードバックを提供するように構成されている。

また、本発明は、本発明によるヒューマン／マシンインターフェースを備えた自動車両のダッシュボードに関する。

本発明は、非限定的な実施の例として与えられた以下の説明を読むこと、および添付図面を見ることにより良好に理解されるであろう。

図１は、本発明の一実施の形態によるヒューマン／マシンインターフェースを示す図である。 図２は、本発明の一実施の形態によるヒューマン／マシンインターフェースのタッチパッドを示す側面図である。 図３は、本発明の一実施の形態によるヒューマン／マシンインターフェースのタッチパッドの電極配列を示す図である。

本発明は、自動車両の少なくとも２つの異なる機能を制御し得るヒューマン／マシンインターフェースに関する。

図１に示すように、本発明によるヒューマン／マシンインターフェース１０は、少なくとも
タッチパッド２０と、
触覚フィードバック装置４０と、
制御装置３０と、を備えている。

タッチパッド２０は、好ましくは容量性タイプとなっている。図１に示すように、タッチパッド２０は、複数の制御ゾーン、例えば、３つの制御ゾーン２１、２２および２３を含んでいる。各々の制御ゾーン２１、２２、２３は、自動車両の少なくとも１つの機能に対応する少なくとも１つのコマンドを受信するように構成されている。

本発明の一実施の形態によれば、異なる制御ゾーン２１、２２、２３は、コマンドタイプに専用化されている。

例えば、制御ゾーン２１および２２は、「プッシュ」タイプのコマンドに専用化されていてもよい。このタイプのコマンドは、タッチパッドの制御ゾーンの少なくとも一部の、制御手段、例えば１本以上の指による押圧に対応している。

制御ゾーン２３は、「スライド」タイプのコマンドまたは「ピンチ」タイプのコマンドに専用化されていてもよい。このタイプのコマンドは、制御手段、例えば使用者の１本以上の指によるタッチパッドの制御ゾーンの少なくとも一部のブラッシングに対応している。

発明者は、容量性タッチスクリーンの感度の最適なレベルは、異なるコマンドタイプで異なっていることに気付いている。このため、コマンドタイプに選択的に専用化された異なる制御ゾーンを提供することによって、使用者からのコマンドの認識を最適化し得る。

通常、本発明によるヒューマン／マシンインターフェースは、「スライド」タイプのコマンドまたは「ピンチ」タイプのコマンドに対応する制御ゾーンでは、「プッシュ」タイプのコマンドに対応する制御ゾーンよりも低い感度を示す。

任意に、タッチパッド２０は透明であって、ＴＦＴ，ＬＣＭ，ＬＣＤまたはＯＬＥＤパッドのようなディスプレイ装置の前に配置されてもよい。

触覚フィードバック装置４０は、使用者のコマンドの認識の際に、ヒューマン／マシンインターフェースの使用者に触覚フィードバックを提供するように構成されている。

触覚フィードバックは、異なる形態、例えば、一情報のディスプレイの形態での例えば視覚フィードバック、および／または、例えば使用者に発せられた音の形態での例えば音フィードバック、および／または、例えばタッチパッド上で使用者に返されるバイブレーションの形態での例えば接触フィードバックの形態を取り得る。

本発明の実施の形態によれば、使用されるタッチパッドの制御ゾーンに応じた異なる触覚効果を提供することが有利である。

これは、機能またはコマンドタイプがより容易に識別され得るフィードバックを使用者に提供し得る。

例えば、振動を生じる触覚効果の場合、制御ゾーンに応じてバイブレーションの強度および／または振動数を変化し得る。これは、制御ゾーンがコマンドタイプに専用化されているときに、特に有利である。実際に、「プッシュ」コマンドタイプ、「スライド」コマンドタイプまたは「ピンチ」コマンドタイプに応じた、最も適当な触覚効果が必ずしも同じではない。

このため、本実施の形態によれば、本発明によるヒューマン／マシンインターフェースは、異なる制御ゾーンの感度に適応し得るだけでなく、対応する触覚フィードバックにも適応し得る。

本発明によるヒューマン／マシンインターフェースの制御装置３０は、タッチパッド上での使用者からのコマンドを表す信号を、タッチパッドから受信するように構成されている。

また、制御装置３０は、受信された信号のレベルが閾値以上であるとき、使用者からのコマンドを認識し得る。

本発明によるヒューマン／マシンインターフェースでは、制御装置は、タッチパッドの制御ゾーンのうち少なくとも２つのための異なる閾値を含むように構成されている。

各々のゾーンの閾値は、ゾーンの感度を決定する。このため、制御装置３０は、タッチパッドの異なる制御ゾーンの感度に適応し得る。

特に、制御装置は、「プッシュ」タイプの制御ゾーンのための閾値よりも大きい、「スライド」タイプまたは「ピンチ」タイプの制御ゾーンのための閾値を有するように構成されてもよい。

通常、制御装置によって受信された信号は、タッチパッド２０に配置された電極配列上で測定された静電容量の値に対応する。

図２および図３の例によれば、タッチパッド２０は、帯電した電極配列５０を含んでいる。

好ましくは、電極配列は、それらの保護のためのガラスプレート６０によって覆われている。電極は、タッチパッドの透明性を確実にするために、ＩＯＴ、すなわち酸化インジウムスズ製でもよい。

タッチパッド上での使用者からのコマンドを表す信号は、通常、タッチスクリーン上での使用者からのコマンドの際に、電極配列によって発生する静電界の妨害に関連付けられている。実際には、使用者が制御手段、例えば指またはタッチペンをタッチパッドの近くに持っていくとき、制御手段が電極によって発生する静電界を妨害する。この妨害は測定され得て、その振幅は、制御装置３０で閾値と比較される。

本発明の好ましい実施の形態によれば、当該タッチパッド上での使用者からのコマンドを表す信号の振幅は、電極配列の各電極と、タッチパッド上での使用者からのコマンドの際の使用者の制御手段、例えば、使用者の指またはタッチペンと、の間で測定された静電容量に比例する。

本発明の実施の形態によれば、ヒューマン／マシンインターフェースの制御装置は、信号のレベルが閾値以上となる容量性タッチパッドの電極配列の電極の数に応じて、タッチパッドの制御ゾーンのうち少なくとも１つのために、動作される機能を決定するように構成されている。

有利には、機能の動作のため、信号のレベルが閾値以上となる容量性タッチパッドの電極配列の電極の数の判断は、本発明によるヒューマン／マシンインターフェースに、追加の特質を提供する。

特に、使用者の指が押す力に応じたコマンドを区別し得る。実際に、使用者がタッチパッド上を強く押せば押すほど、使用者の指がタッチパッド上で広がるとともに、閾値以上の信号を示すタッチパッドの電極配列の電極の数が多くなる。

タッチパッドの制御ゾーンは、電極の数に関して閾値を提供し得る。通常、信号が認識閾値よりも大きい電極の数が５０ｍｍ^２から７５ｍｍ^２の間のゾーンに対応する場合、制御装置は、第１の機能の動作を可能にする。信号が認識閾値よりも大きい電極の数が７５ｍｍ^２から１００ｍｍ^２の間のゾーンに対応する場合、制御装置は、第２の機能の動作を可能にする。信号が認識閾値よりも大きい電極の数が１００ｍｍ^２よりも大きいゾーンに対応する場合、制御装置は、第３の機能の動作を可能にする。

本発明の好ましい実施の形態によれば、触覚フィードバック装置は、信号のレベルが当該閾値以上となる容量性タッチパッドの電極配列の電極の数に応じた異なる触覚フィードバックを提供するように構成されている。

例えば、使用者が感知する振動の強度および振動数は、使用者がタッチパッド上を押圧する力に応じて異なっていてもよい。

有利には、これは、使用者がより理解しやすく、より識別しやすい触覚フィードバックを作り得る。

もちろん、本発明は記載された実施の形態に限定されず、特許請求の範囲内において変形例にも及ぶ。

ここで、「備える」または「含む」との用語は、他の要素を除外せず、原文の不定冠詞「un」または「une」で記載された単数形は、複数形であることを除外しない。異なる特徴が異なる従属請求項内に共に挙げられているという単純な事実は、これらの特徴の組み合わせは有利に使用され得ない、ということを意味してはいない。請求項内のいかなる参照符号においても、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

Claims (10)

1. 自動車両の少なくとも２つの機能を制御し得るヒューマン／マシンインターフェース（１０）であって、
   少なくとも２つの制御ゾーン（２１、２２、２３）を含み、各制御ゾーンが少なくとも１つの機能のためのコマンドを受信するように構成された容量性タッチパッド（２０）と、
   前記コマンドの認識により、前記ヒューマン／マシンインターフェースの使用者にフィードバックを提供するように構成された触覚フィードバック装置（４０）と、
   当該タッチパッド上での前記使用者からのコマンドを表す信号を前記タッチパッドから受信するとともに、受信された前記信号のレベルが閾値以上であるとき、当該コマンドを認識するように構成された制御装置（３０）と、を備え、
   前記制御装置は、前記タッチパッドの前記制御ゾーンのうち少なくとも２つのための異なる閾値を含むように構成されていることを特徴とするヒューマン／マシンインターフェース。
2. 前記触覚フィードバック装置は、前記使用者によって使用される前記タッチパッドの前記制御ゾーンに応じた異なる触覚効果を提供するように構成されている、請求項１に記載のヒューマン／マシンインターフェース。
3. 前記タッチパッドの２つの前記制御ゾーンのうち少なくとも１つは、「プッシュ」タイプのコマンドを受信するように構成された「プッシュ」タイプの制御ゾーンである、請求項１または２に記載のヒューマン／マシンインターフェース。
4. 前記タッチパッドの２つの前記制御ゾーンのうち少なくとも１つは、「スライド」タイプのコマンドまたは「ピンチ」タイプのコマンドを受信するように構成された「スライド」タイプまたは「ピンチ」タイプの制御ゾーンである、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のヒューマン／マシンインターフェース。
5. 前記制御装置は、「プッシュ」タイプの前記制御ゾーンのための前記閾値よりも大きい、「スライド」タイプまたは「ピンチ」タイプの前記制御ゾーンのための閾値を有するように構成されている、請求項３または４に記載のヒューマン／マシンインターフェース。
6. 前記容量性タッチパッドは、帯電した電極配列を含み、当該タッチパッド上での前記使用者からのコマンドを表す信号は、前記タッチパッド上での前記使用者からのコマンドの際、前記電極配列（５０）によって発生する静電界の妨害に関連付けられている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のヒューマン／マシンインターフェース。
7. 当該タッチパッド上での前記使用者からのコマンドを表す前記信号の振幅が、前記電極配列の各電極と、前記タッチパッド上での前記使用者からのコマンドの際の前記使用者の前記制御手段と、の間で測定される静電容量に比例する、請求項６に記載のヒューマン／マシンインターフェース。
8. 前記制御装置は、受信された前記信号のレベルが、前記信号の前記レベルが前記閾値以上となる前記容量性タッチパッドの前記電極配列の電極の数に応じた当該ゾーンに対応する閾値以上であるとき、前記タッチパッドの前記制御ゾーンのうち少なくとも１つのために動作される前記機能を決定するように構成されている、請求項６または７に記載のヒューマン／マシンインターフェース。
9. 前記触覚フィードバック装置は、前記信号の前記レベルが当該閾値以上となる前記容量性タッチパッドの前記電極配列の電極の数に応じた異なる触覚フィードバックを提供するように構成されている、請求項８に記載のヒューマン／マシンインターフェース。
10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載のヒューマン／マシンインターフェースを備えた、自動車両のダッシュボード。

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