[发明专利]具有触摸屏或触摸板以及其中具有滑入配合触觉的输入部件的输入设备

说明书

本发明涉及一种输入设备(1)，其具有：朝向操作者(B)的触敏输入面(8)；用于以空间分辨的方式对接近和触摸触敏输入面(8)进行检测的检测装置(4、6)，检测装置具有平行于输入面(8)而延伸的用于进行电容式和/或电感式检测的传感器阵列(6)；布置在输入面(8)上并且以沿垂直于输入面(8)延伸的操纵方向(B₁)从休止位置(X₀)至操纵位置(X_E)能够移动的方式安装的输入部件(9)，以便使得操作者(B)能够通过沿操纵方向(B₁)手动移动输入部件(9)来进行操作输入；固定在输入部件(9)上且与检测装置(4、6)配合的位置指示器(10)，位置指示器用于非接触式位置检测；回复构件(11)，其用于产生带有滑入配合触觉的回复力(F)，回复力(F)反作用于从休止位置(X₀)开始的手动调节；其中，检测装置(4、6)适于借助检测装置(4、6)的传感器信号(Z(t))的随时间变化过程来检测对触敏输入面(8)的接近的随时间变化过程并分析传感器信号(Z(t))的随时间变化过程和/或相关的频谱，检测装置还适于仅在在先前分析中已确定传感器信号(Z(t))的随时间变化过程和/或相关的频谱具有由滑入配合触觉预定的特性的情况下，才分配开关或控制功能。

技术领域

本发明涉及一种特别是用于汽车的输入设备，其具有至少一个触敏输入面，输入面视情况以由像素矩阵显示器构成的显示面进行补充。根据通用类型，输入部件可移动地支承在触敏输入面上。输入部件例如是旋钮，使得输入部件作为旋转调节器而起作用。由像素矩阵显示器和检测装置构成的用于提供触敏输入面和显示面的组合通常被称为触摸屏，而无显示器的变体通常被称为触摸板。为了检测接近或触摸输入面，通常设有电容式检测装置，电容式检测装置具有用于产生测量电容阵列的电极结构，测量电容的影响可以通过接近或触摸被检测装置以空间分辨的方式检测到。

背景技术

此类型的输入设备在汽车中用于控制车辆组件，除此以外还用于控制信息或通信装置或用于空调控制。例如用于控制音乐文件的播放器、导航设备或用于设置车辆功能的用户界面。

通过将可移动地安装的输入部件布置在触摸屏上来实现用于手动的操作输入的补充性方案的优点在于，操作者无需视觉检查便可更轻松地进行触觉定向，与通过触敏输入面进行输入(例如通过滑动手势)相比，通常可以更快地进行手动的操作输入，而大多数情况下无需通过输入部件进行视觉检查。DE 10 2006 043 208 A1揭露了一种布置在触摸屏上的旋转调节器。例如设有输入部件，以便能够运行操作菜单或者选择一个或多个菜单项。为了检测输入部件的位置，使用本就存在的检测设置，其中在输入部件的调节过程中与这个输入部件一起同步运动的位置指示器与检测装置相互作用并且例如会影响测量电容。因此，通过对这些测量场的电容影响进行空间分辨检测，不仅可以对触摸输入面进行检测，而且还可以检测输入部件的位置，因为这个输入部件配设有位置相关地影响这些测量场的位置指示器。

然而，如果输入部件具有待检测的自由度，其中这个输入部件垂直于输入面而运动，即位置指示器相对于触敏输入面的接近位置在手动调节期间(即在向下按压这个输入部件时)所发生的变化大多微不足道，则对输入部件的调节的检测特别是存在问题。事实证明，对所谓的按压操纵的检测尤其容易受到干扰，并且迄今为止，很难将其与意外接近输入面(例如操作者的手指偶然接近输入面)区别开来。

发明内容

有鉴于此，需要针对具有触敏输入面和补充性地布置在其上的输入部件的同类型的输入设备的解决方案，输入设备能够更可靠地检测输入部件在垂直于输入面的方向上的调节并且特别是可以以节省空间和/或成本较低的方式实现。本发明用以达成上述目的的解决方案在于根据权利要求1的输入设备。独立权利要求的主题分别是一种同样有利的用途和一种操作相应的输入设备的方法。有利的技术方案是从属权利要求的主题。要指出的是，权利要求书中单独列出的特征可以以任何技术上有意义的方式彼此组合并且示出了本发明的其他技术方案。说明书特别是结合附图补充性地对本发明进行表征和详细说明。