タッチセンサ式入力デバイスと回転入力デバイスを有する入力装置
【課題】
【解決手段】
入力装置（１）は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計されて、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイス（１０）と、ユーザーによって少なくとも一回転方向（２４）に回転可能な回転部（２１）を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイス（２０）と、を有し、前記回転部（２１）は前記タッチセンサ式入力デバイス（１０）と独立に回転可能であることを特徴とする。前記タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作が、回転入力デバイスの回転部（２１）を通して検出可能であるように、回転入力デバイスの回転部（２１）の下側に配置されている。タッチセンサ式入力デバイス（５０）はまた、回転部（６１）がタッチセンサ式入力デバイス（５０）の側部（５５）の周囲で回転可能となるように、回転入力デバイスの前記回転部（６１）に隣接して配置されている。
【解決手段】
入力装置（１）は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計されて、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイス（１０）と、ユーザーによって少なくとも一回転方向（２４）に回転可能な回転部（２１）を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイス（２０）と、を有し、前記回転部（２１）は前記タッチセンサ式入力デバイス（１０）と独立に回転可能であることを特徴とする。前記タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作が、回転入力デバイスの回転部（２１）を通して検出可能であるように、回転入力デバイスの回転部（２１）の下側に配置されている。タッチセンサ式入力デバイス（５０）はまた、回転部（６１）がタッチセンサ式入力デバイス（５０）の側部（５５）の周囲で回転可能となるように、回転入力デバイスの前記回転部（６１）に隣接して配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計されたタッチセンサ式入力デバイスと、少なくとも一回転方向に回転可能な回転部を有する回転入力デバイスとを有する入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチセンサ式入力デバイスを有する入力装置は、例えば表示画面上で、ユーザーの指のようなユーザーの入力部を用いてカーソルを動かすための電子システムにおいて一般的に使用されている。タッチセンサ式入力デバイスは通常、多くは表面を特徴とする検出部を含み、前記検出部は、ユーザーの指、および／または他の物体の存在、位置、および／または動作を決定するために、容量技術、抵抗技術、誘導技術、光学技術、および／または他の技術を用いている。タッチセンサ式入力デバイスは、電子システムの入力に用いることができる。例えば、タッチセンサ式入力デバイス、または近接センサは、より大きなコンピュータシステムと同様、通信システムまたはメディアシステムのような携帯電話システムを含むより小さなコンピュータシステムのための入力デバイスとして用いられている。
【０００３】
米国特許出願公開公報２００７／０１２０８３０ Ａ１では、自動車内部のハンドル表面に配置され、回転可能に支持されたタッチパッドを含む入力デバイスが開示されており、この入力デバイスは、さらに、参照システムに関連してタッチパッドの回転角度を測定するための手段、および測定された回転角度を考慮して前記タッチパッド上に与えられた入力を検出するための手段を有している。前記入力デバイスは、さらに、個々の文字を検出する文字認識のような、タッチパッド上に手書きされた入力を認識する手書き認識のための手段を有している。例えば、命令、地名、通り名および／またはマルチメディアセンターおよび／またはナビゲーションシステムを制御するための名前がタッチパッドから入力可能である。特定の実施形態において、タッチパッドはハンドルのクラクションボタン上に配置され、タッチパッドのすぐ近くには、ハンドルのクラクションボタン上にスクロールホイールさらには押しボタンが配置されており、自動車、マルチメディアシステムおよび／またはナビゲーションシステムは、前記ハンドルをタッチパッドを補うものとして用いて制御可能である。
【０００４】
米国特許出願公開公報２００７／０１２０８３０ Ａ１による回転可能なタッチパッドの配置については、ハンドルは無限に回転可能ではないという問題が生じる。なぜならば、タッチパッドを自動車の電気系統に接続しているタッチパッドの配線は、回転ホイール内部を通らなければならず、したがってハンドルの回転角度は配線の長さによって制限されるからである。さらに、別の問題として、ハンドルの回転の結果として、参照システムに関連してタッチパッドの回転角度を測定するための手段が必要であり、これによりタッチパッド自体がハンドルとともに回転することになる、という点が挙げられる。このことによって、回転角度を計算しタッチパッドからのオフセット角を決定するために適切なソフトウェアを使用することが必要となる。しかしながら、タッチパッドからの検出データを出力するために回転角度を検出し、オフセット角を決めることが必要であるため、このことはタッチパッドの検出の質を低下させ、ハードウェアおよび装置をより複雑にさせることになる。
【０００５】
米国特許６６３６１９７号では、制御つまみを有する入力デバイスが開示されており、前記制御つまみは、制御つまみから延びる軸に対してある自由度を有して回転する。前記制御つまみは、ユーザーによって回転方向軸にほぼ垂直な面内において１つまたはそれ以上の方向に回転可能であるという点で、ユーザーは前記制御つまみによって制御機能を有することになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、タッチセンサ式入力デバイスおよび回転入力デバイスを、コンパクトでより複雑でない方法で実行可能な入力装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、請求項１に記載の特徴によるタッチセンサ式入力デバイスと回転入力デバイスとを有する入力装置にかかる。さらに、本発明は、請求項８に記載の特徴によるタッチセンサ式入力デバイスと回転入力デバイスとを有する入力装置にかかる。本発明の特定の実施形態は、従属クレームから明らかにされる。
【０００８】
第１の本発明の入力装置は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計され、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイスと、ユーザーによって少なくとも一回転方向に回転可能な回転部を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイスとを有し、前記回転部は前記タッチセンサ式入力デバイスと独立に回転可能であることを特徴とする。特に、前記タッチセンサ式入力デバイスは回転可能ではない。タッチセンサ式入力デバイスは、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作は、回転入力デバイスの回転部を通してタッチセンサ式入力デバイスによって検出可能であるように、回転入力デバイスの回転部の下側に配置されている。
【０００９】
本発明によれば、入力装置は、回転可能でないタッチセンサ式入力デバイスと、回転可能な入力デバイスとを、タッチセンサ式入力デバイスが回転入力デバイスの回転部の下側に配置されたコンパクトな形で備えている。さらに、本発明は、回転入力デバイスの回転部が回転した時にタッチセンサ式入力デバイスは回転しないように、タッチセンサ式入力デバイスは回転入力デバイスの回転部に対して固定することができる利点を有している。したがって、従来技術では、タッチパッドは回転可能に支持され、タッチパッドへの入力は測定された回転角度を考慮して決められていたが、本発明による入力装置は、このような従来技術で用いられていた回転角度を測定する手段を必要としない。したがって、そのような回転角度を測定する手段が不要であるため、本発明の入力装置は、より精度が高く、および／または信号処理がより速いものとすることができ、またより複雑でない方法で実行可能である。さらに、本発明の入力装置は回転に関して動作が制限されておらず、特に、回転入力デバイスは際限なく回転可能である。
【００１０】
第２の本発明によれば、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計され、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイスと、ユーザーによって少なくとも一回転方向に回転可能な回転部を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイスとを有し、前記回転部は前記タッチセンサ式入力デバイスと独立に回転可能であることを特徴とする入力装置が提供される。特に、回転入力デバイスの回転部がタッチセンサ式入力デバイスの上部を覆わないように、回転入力デバイスの回転部はタッチセンサ式入力デバイスに接続するための上部開口部を有し、回転部がタッチセンサ式入力デバイスの側部の周囲で回転可能となるように前記側部に沿って前記回転部が配置されている。
【００１１】
本発明のこの実施形態では、前記第１の本発明で示したのと同様の効果が得られる。すなわち、タッチセンサ式入力デバイスは、回転入力デバイス内部にコンパクトな形で一体化されており、タッチセンサ式入力デバイスは回転入力デバイスの回転部の回転動作に関連して、固定された位置を維持することができる。
【００１２】
本発明の一実施形態では、タッチセンサ式入力デバイスは入力装置の支持基体の上に取り付けられており、回転部は前記支持基体に対して回転可能に取り付けられて、前記支持基体に対し回転することができる。
【００１３】
本発明の他の実施形態では、回転部は内部に空隙を有する回転つまみを有しており、タッチセンサ式入力デバイスは前記回転つまみの前記空隙に配置され、前記回転つまみはタッチセンサ式入力デバイスの周囲で回転可能である。
【００１４】
本発明の他の実施形態では、回転入力デバイスの回転部は、前記回転方向を横切る少なくとも一つの押す方向または引く方向のそれぞれに、ユーザーによって押すことが可能でありおよび／または引くことが可能であって、これにより少なくとも第３の入力機能を提供しており、タッチセンサ式入力デバイスは、前記回転部がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向に動作可能となるように設計されている。このようにして、回転入力デバイスの回転部を押すおよび／または引くことによって、さらなる機能がユーザーに有利に提供されるが、タッチセンサ式入力デバイスは前記回転部がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向に動作可能となるように設計されているため、タッチセンサ式入力デバイスはこの押す／引く動作になんら影響を与えない。
【００１５】
本発明の他の実施形態では、回転入力デバイスの回転部は、回転部が押す／引きされた後に基本姿勢に戻されるように第１の弾性部材と接触するように取り付けられており、タッチセンサ式入力デバイスは、タッチセンサ式入力デバイスが前記押す／引く方向に動作した後に基本姿勢に戻されるように第２の弾性部材と接触するように取り付けられている。したがって、回転部およびタッチセンサ式入力デバイスは、それぞれの基本姿勢に戻されるように、それぞれの弾性部材、例えば前記押す／引く方向に対して戻り力を発生させるばねのような、に対して独立して配置されている。
【００１６】
本発明の他の実施形態によれば、回転入力デバイスの回転部は、回転部が押し／引き動作から戻された後に第１の姿勢に保持されるように、第１の保持部材によって保持されており、タッチセンサ式入力デバイスは、タッチセンサ式入力デバイスが押す／引く方向の動作から戻された後に第２の姿勢に保持されるように、第２の保持部材によって保持されている。前記第１および第２の保持部材は、部材間の摩擦を低減またはなくすために、前記第１の姿勢にある回転部と、前記第２の姿勢にあるタッチセンサ式入力デバイスとの間に間隙またはすべり領域が保持されるように配置されている。このようにして、押す／引く方向の動きから戻された後も、回転部とタッチセンサ式入力デバイスとの間には間隙が保持されているため、回転部が前記押す／引く方向に押された／引かれた後もなお、回転部はタッチセンサ式入力デバイスから独立して回転可能である。
【００１７】
本発明の他の実施形態では、前記第１の保持部材はさらに、回転部が前記押す／引く方向に動作するのを案内するためのすべり部材として配置されており、および／または、前記第２の保持部材はさらに、タッチセンサ式入力デバイスが前記押す／引く方向に動作するのを案内するためのすべり部材として配置されている。
【００１８】
第２の本発明の実施形態によれば、回転部は、内部に実質的に円形の空間を形成する回転リングつまみであり、タッチセンサ式入力デバイスは前記回転リングつまみの前記空間に配置される。
【００１９】
回転入力デバイスの回転部は、前記回転方向を横切る少なくとも一つのそれぞれの押す方向または引く方向に、ユーザーによって押すことが可能でありおよび／または引くことが可能であって、これにより少なくとも第３の入力機能を提供しており、第２の本発明のタッチセンサ式入力デバイスは、前記回転部がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向に動作しないように設計されている。
【００２０】
本発明による入力装置は、回転入力デバイスの回転部はさらにユーザーによって、回転部の回転軸を横切る少なくとも１つの平行方向に動くことが可能である実施形態によって実施され、これにより少なくとも第４の入力機能を提供しており、回転部は、タッチセンサ式入力デバイスと独立して、少なくとも１つの平行方向に動作可能である。他の実施形態によれば、タッチセンサ式入力デバイスは、回転部が前記平行方向に動作した時に、少なくとも１つの平行方向に動作可能となるように設計されている。
【００２１】
タッチセンサ式入力デバイスは、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するためのタッチパッドを有する。しかしながら、タッチセンサ式入力デバイスの他の実施形態も本発明に関連して用いることができる。
【００２２】
本発明の他の実施形態によれば、タッチセンサ式入力デバイスは、タッチセンサ式入力デバイスから入力装置の電気回路に電気信号を送るために電気配線に接続されており、電気配線は、タッチセンサ式入力デバイスを支持するために回転入力デバイスの回転部の内部に配置されている、例えば管状のような、中空の支持部材の内部に配置されている。このようにして、タッチセンサ式入力デバイスの電気配線は回転入力デバイスのいかなる回転部とも干渉することがない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明は、特に図面を参照して示されるが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。
【００２４】
図１ないし４は、本発明の入力装置の異なる実施形態を示すものであり、本発明の基本原理をそれぞれ示す、断面図である。
【００２５】
図５は、本発明の入力装置を例示する実施形態を示すものであり、正面図と３つの異なる断面図である。
【００２６】
図６は、図５に示す実施形態の部分を、異なる方向から詳細に示す図である。
【００２７】
図７は、図５に示す実施形態の部分を、別に詳細に示す図であり、特に、本発明の入力装置に用いられている保持部材および弾性部材の実施形態を示す図である。
【００２８】
図８は、図５に示す実施形態による管状の支持部材を別に詳細に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１は、本発明による入力装置の第１の実施形態を示す図である。特に、入力装置１は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計され、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出する入力機能を少なくとも提供する、回転不可能なタッチセンサ式入力デバイス１０を有する。タッチセンサ式入力デバイス１０は、ユーザーの入力部を検出するために配置されたタッチパッド１１を頂部に有する支持部材１２を有する。タッチセンサ式入力デバイス１０は、通常種々の電子システムにおいて用いられる形式の近接センサデバイスとみなすことができる。そのような近接センサは、本実施形態ではタッチパッド１１の頂部に設置されている検出部（例えば、図５の正面図に示されるタッチ検出部２８のような）を含む。このような検出部は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を決定するために、容量技術、抵抗技術、誘導技術、光学技術、および／または他の技術を用いた表面によって区切られている。
【００３０】
タッチセンサ式入力デバイス１０は、タッチパッドまたはタッチセンサ式表示画面を有することができ、これらは特定の用途によって決まる。例えば、タッチセンサ式入力デバイス１０は、例えば、適切なＸ−またはＹ−座標を用いてユーザーの入力を測定し、よって、それぞれの水平、垂直あるいは他の動作方向を検出するための１つまたは複数の容量センサ（あるいは上記したような他のいずれの形式のタッチセンサ）を有する容量性のタッチパッド１１を含むことができる。特定の実施形態によれば、本発明の入力装置は、例えば、タッチパッド上に手書きされた入力を認識するためにタッチパッド１１上に書かれた個々の文字を検出する文字認識のような手書き認識のための適切な手段を有している。この点において、入力装置は、例えば、メニューやアイコンなどから選択するような他の入力機能を、上記の代わりに用いて、あるいはさらに追加して用いて実行可能である。
【００３１】
図１において、入力装置１は、さらに、実質的に水平である回転方向２４に回転可能な回転部２１を有する回転入力デバイス２０を有する。特に、回転部は、内部に空隙２２を形成する回転つまみ２１を有している。このようにして、タッチセンサ式入力デバイス１０は、タッチセンサ式入力デバイス１０の周囲を回転方向２４に回転可能な回転つまみ２１の空隙２２内に配置される。タッチパッド１１は、電気配線１４を通して、例えば検出回路または処理回路のような入力装置の電気回路（図示されない）に接続されている。回転つまみ２１は、回転入力デバイス２０の固定子としてよく知られ、回転動作に対して適切な案内手段３５によって支持されている。
【００３２】
タッチセンサ式入力デバイス１０、特にタッチパッド１１は、前記回転つまみ２１の下側、特に、回転つまみ２１の水平な頂部の下側に配置されている。このようにして、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作は、回転つまみ２１、特にタッチパッド１１の上部に位置する回転つまみの頂部を通して、タッチパッド１１によって検出可能である。タッチパッド１１が容量性のタッチパッドである実施形態においては、回転つまみ２１の頂部は、さらに図５を参照して以下に詳細に説明されるように、タッチパッド１１の検出範囲を超えないように、適切な厚み、例えば２ｍｍより少ない、である必要がある。回転つまみ２１がタッチパッド１１の上側で独立して回転することができるように、回転つまみ２１の頂部とタッチパッド１１との間に、空間、間隙、またはすべり領域が保持され、回転つまみがタッチパッドの上部および周囲で回転した時に、前記２つの部材間に摩擦あるいは同様のものが発生しないようにしている。
【００３３】
図２には、本発明の他の実施形態が示されている。この実施形態では、入力装置２はタッチセンサ式入力デバイス５０を有し、タッチセンサ式入力デバイス５０は、図１を参照して説明されたのと同様に、支持部材５２の頂部に設けられたタッチパッド５１を有する。タッチパッド５１については、タッチパッド１１を参照して上記で説明されたものと同様の実施形態を用いることができる。
【００３４】
入力装置２はさらに、ユーザーによって回転方向２４に回転可能な回転部６１を有する回転入力デバイス６０を有する。図１に示される回転つまみ２１の回転と同様に、回転部６１の回転について、前記入力装置はユーザーに第２の入力機能を提供する。例えば、ユーザーは、米国特許第６６３６１９７号の実施例について説明されているように、図１の回転つまみ２１または図２の回転部６１を、回転方向２４の方向、あるいは回転方向２４と逆方向に回転させることによって、画面上に表示されている入力メニューの個々の仕事を変えることができる。
【００３５】
図２の回転部６１は特に、タッチセンサ式入力デバイス５０に接続するために上部開口部を有し、実質的に円形で外部と通じている空隙６２を内部に形成する回転リングつまみ６１として実施され、タッチセンサ式入力デバイス５０は、支持部材５２によって支持され、また前記回転リングつまみ６１の空隙６２内に配置されている。このようにして、回転リングつまみ６１は、回転リングつまみがタッチセンサ式入力デバイス５０の側部５５の周囲を電気配線５４を邪魔することなく回転可能であるように、回転リングつまみ６１に隣接して配置されている、タッチセンサ式入力デバイス５０と独立に回転可能である。タッチパッド５１の上部には、回転リングつまみ６１の回転不可能なふた６３をさらに配置することができ、前記ふた６３はタッチパッド５１に固定されてタッチ表面となる。回転リングつまみ６１は、図１を参照して説明されたような形式の案内手段３５によって支持されている。
【００３６】
図１および図２による両実施形態において、タッチセンサ式入力デバイス１０および５０は、それぞれ入力装置１，２支持基体３１の上に固定されて取り付けられており、回転つまみ２１および回転リングつまみ６１は前記支持基体３１に対して回転可能に取り付けられ、支持基体３１に対して回転可能である。
【００３７】
図３において、ユーザーにとって第３の入力機能となる本発明の他の実施形態が示される。特に、タッチパッド１１による第１の入力機能、およびタッチパッド１１周囲の回転つまみ２１による第２の入力機能が、回転つまみ２１をタッチパッド１１と共に、あるいはタッチパッドと別に、回転方向２４を横切る押し方向２３に押すことによって与えられる第３の機能によって補われる。例えば、回転方向２４に垂直な押し方向２３に回転つまみ２１を押すことによって、ユーザーは、表示画面に表示された特定の機能を選択することができ、このようにして周知の確認機能を与えることができる。
【００３８】
この機能を実行するために、回転つまみ２１は、回転つまみ２１が押された後に基本姿勢に戻されるように第１の弾性部材３２と接触するように取り付けられている。例えば、第１の弾性部材３２は、回転つまみ２１の側部の下に配置され、押し方向２３と反対の方向に働く復元力を生じる、板ばね、平板ばね、またはコイルばねのようなばねである。回転つまみ２１の頂部とタッチパッド１１との間の隙間または空間は、回転つまみ２１の回転方向２３の押し動作を相殺するほど十分ではないので、タッチセンサ式入力デバイス１０もまた、回転つまみ２１が押し方向２３に動作したときに押し方向２３に動くことができるように設計されている。タッチセンサ式入力デバイス１０が基本姿勢に戻るのは、第２の弾性部材３３が押し方向２３に動作した後、タッチセンサ式入力デバイスを基本姿勢に戻すことによって達成される。
【００３９】
第１の弾性部材３２と同様に、第２の弾性部材３３も、押し方向２３の押す力に対抗する適切な力を発揮する、例えば板ばね、または平板ばねのようなばねである。
【００４０】
図４において、ユーザーに第４の入力機能を提供する本発明の実施形態による入力装置１の他の実施形態が示される。このような第４の機能を提供するために、回転つまみ２１はユーザーによって、回転つまみ２１の回転軸２７（図５）を横切る少なくとも１つの平行方向２６に動作可能であり、前記平行方向２６は前記回転軸に対して垂直であってもよい。言い換えるならば、回転つまみ２１は、側方に押され、および／または傾けられて、例えば、表示画面上に表示されている入力メニューの異なる仕事間を切り替える。回転入力デバイスをその基本姿勢に戻すために、適切なばねの形態の弾性部材３４がまた用いられる。前記弾性部材３４は、固定されたタッチセンサ式入力デバイス１０に一方が固定され、固定子３５に他方が固定されており、図４に示される対応するばね力が与えられたときに、回転入力デバイスをその基本姿勢に戻すものである。
【００４１】
回転つまみ２１は、支持基体３１に固定されているタッチセンサ式入力デバイス１０と独立に、前記平行方向２６に動作可能である。他の実施形態によれば、タッチセンサ式入力デバイス１０は、回転つまみ２１が平行方向に動作したときに、例えば、つまみを持ち上げるまたは傾けるときのような、前記平行方向と同じ、または異なる方向である、平行方向に動作できるように設計されている。この場合、タッチセンサ式入力デバイス１０は、支持基体３１に適切に取り付けられている。
【００４２】
図３および図４に示される実施形態は、原則として、図２に基本的に示されている入力装置２においても実施可能である。
【００４３】
図５において、図１から４を参照して基本的に説明された入力装置１の例が示されている。図５には、一つの正面図と、図５の正面図の左側に示されているＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃでそれぞれ切った断面を示した３つの断面図が示される。
【００４４】
Ａ−Ａ、Ｃ−Ｃの断面図に特に明確に示されるように、回転つまみ２１は、回転入力デバイスの回転部と結合しており、回転部２９は支持基体３１に固定されている固定子３５に対して回転可能に取り付けられている。例えば、回転部２９は、固定子３５によって形成された適切な溝内部で回転するＬ字型のリングを含む。Ｃ−Ｃの断面図に示されるように、回転つまみ２１は、保持部材２５によって回転部２９に固定されており、前記保持部材２５はまた、上記で説明した押し方向２３において、回転つまみ２１を支持基体３１に垂直な方向に案内するすべり部材として配置されている。保持部材２５の頂部には突起またはスタッドが配置され、押し動作から戻された後に回転つまみ２１をばね３２に対抗して最高の姿勢に保持する。Ｂ−Ｂの断面図に示されるように、特定の実施形態において管状ドラム１２の形状である保持部材は、タッチセンサ式入力デバイス、特にタッチパッド１１を、ばね３３によって発揮されたばね力によって押し方向２３の動作から戻された後に最高の姿勢に保持するために他の保持部材１３によって保持されている。第２の保持部材１３はまた、タッチセンサ式入力デバイス１０の前記押し方向の動作を案内するすべり部材として配置されている。第２の保持部材１３の頂部には、突起またはスタッドが設けられて、管状ドラム１２の周囲に管状に配置された対応するフランジ１５と係合し、前記フランジ１５はばね３３によって保持部材１３に対して押される。
【００４５】
保持部材１３および１５は、回転つまみ２１とタッチセンサ式入力デバイス１０がそれぞれ最高の姿勢に位置したときに、回転つまみ２１の頂部とタッチパッド１１の上表面との間に間隙４１が保持されるように配置される。タッチパッドの典型的な検出範囲である２ｍｍを超えることがないように、回転つまみ２１の頂部は厚みが１．８ｍｍであるのに対し、このような間隙４１はＡ−Ａ断面図に示されるように、例えば、０．２ｍｍである。
【００４６】
図６〜８は、本発明の他の実施形態を示しており、特に、図５により実施される入力装置の部分を示している。図６は特に、保持部材１３，および弾性部材３２，３３を示している。保持部材１３は、タッチパッド１１を支持しばね３３上に位置する管状の支持ドラム１２のフランジ１５と係合して示されている。図６に示されるように、ばね３２および３３は、連続するばね部材を形成しているが、互いに連結していない分離したばねの形態でもよい。支持ドラム１２の下に、回転つまみの押し動作に対応して作動され、タッチパッド１１および支持ドラム１２に従って作用し、それぞれ対応する入力機能を与える１つまたは複数のスイッチ３６が設けられる。図７は、保持部材１３，ばね３２，３３とともに、支持基体３１上に設けられるスイッチ３６を、タッチセンサ式入力デバイスを除いて示している。
【００４７】
図８には、タッチセンサ式入力デバイス１０の電気配線１４が管状支持ドラム１２内部に配置された実施形態が示されており、この実施形態では、前記電気配線１４は回転入力デバイスおよび／またはタッチセンサ式入力デバイスのいかなる回転動作または押し動作をも邪魔することがない。これにより、回転つまみは、簡単な手段によって際限なく回転可能であり、例えば、たいていはより複雑となる誘導結合、または容量結合のようなスライダ、または近接連絡手段を用いる必要がなくなる。
【００４８】
本発明による入力装置は、一方向あるいは複数方向のすべり動作、押し動作、あるいは持ち上げ動作に、タッチパッドとともに、あるいはタッチパッドと別に用いることができ、前記動作は、ニュートラルの姿勢からばね部材に抵抗して動作し、自動的にニュートラルの姿勢に戻すすべりまたは傾きの機能を形成する。
【００４９】
本発明は実施形態の例を参照して示されたが、当業者は実施形態の種々の変化または組み合わせを行うことができ、本発明の範囲から離れることなく同等の部材によって置き換えられることができる。したがって、本発明は開示された実施形態に限られるものではない。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計されたタッチセンサ式入力デバイスと、少なくとも一回転方向に回転可能な回転部を有する回転入力デバイスとを有する入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチセンサ式入力デバイスを有する入力装置は、例えば表示画面上で、ユーザーの指のようなユーザーの入力部を用いてカーソルを動かすための電子システムにおいて一般的に使用されている。タッチセンサ式入力デバイスは通常、多くは表面を特徴とする検出部を含み、前記検出部は、ユーザーの指、および／または他の物体の存在、位置、および／または動作を決定するために、容量技術、抵抗技術、誘導技術、光学技術、および／または他の技術を用いている。タッチセンサ式入力デバイスは、電子システムの入力に用いることができる。例えば、タッチセンサ式入力デバイス、または近接センサは、より大きなコンピュータシステムと同様、通信システムまたはメディアシステムのような携帯電話システムを含むより小さなコンピュータシステムのための入力デバイスとして用いられている。
【０００３】
米国特許出願公開公報２００７／０１２０８３０ Ａ１では、自動車内部のハンドル表面に配置され、回転可能に支持されたタッチパッドを含む入力デバイスが開示されており、この入力デバイスは、さらに、参照システムに関連してタッチパッドの回転角度を測定するための手段、および測定された回転角度を考慮して前記タッチパッド上に与えられた入力を検出するための手段を有している。前記入力デバイスは、さらに、個々の文字を検出する文字認識のような、タッチパッド上に手書きされた入力を認識する手書き認識のための手段を有している。例えば、命令、地名、通り名および／またはマルチメディアセンターおよび／またはナビゲーションシステムを制御するための名前がタッチパッドから入力可能である。特定の実施形態において、タッチパッドはハンドルのクラクションボタン上に配置され、タッチパッドのすぐ近くには、ハンドルのクラクションボタン上にスクロールホイールさらには押しボタンが配置されており、自動車、マルチメディアシステムおよび／またはナビゲーションシステムは、前記ハンドルをタッチパッドを補うものとして用いて制御可能である。
【０００４】
米国特許出願公開公報２００７／０１２０８３０ Ａ１による回転可能なタッチパッドの配置については、ハンドルは無限に回転可能ではないという問題が生じる。なぜならば、タッチパッドを自動車の電気系統に接続しているタッチパッドの配線は、回転ホイール内部を通らなければならず、したがってハンドルの回転角度は配線の長さによって制限されるからである。さらに、別の問題として、ハンドルの回転の結果として、参照システムに関連してタッチパッドの回転角度を測定するための手段が必要であり、これによりタッチパッド自体がハンドルとともに回転することになる、という点が挙げられる。このことによって、回転角度を計算しタッチパッドからのオフセット角を決定するために適切なソフトウェアを使用することが必要となる。しかしながら、タッチパッドからの検出データを出力するために回転角度を検出し、オフセット角を決めることが必要であるため、このことはタッチパッドの検出の質を低下させ、ハードウェアおよび装置をより複雑にさせることになる。
【０００５】
米国特許６６３６１９７号では、制御つまみを有する入力デバイスが開示されており、前記制御つまみは、制御つまみから延びる軸に対してある自由度を有して回転する。前記制御つまみは、ユーザーによって回転方向軸にほぼ垂直な面内において１つまたはそれ以上の方向に回転可能であるという点で、ユーザーは前記制御つまみによって制御機能を有することになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、タッチセンサ式入力デバイスおよび回転入力デバイスを、コンパクトでより複雑でない方法で実行可能な入力装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、請求項１に記載の特徴によるタッチセンサ式入力デバイスと回転入力デバイスとを有する入力装置にかかる。さらに、本発明は、請求項８に記載の特徴によるタッチセンサ式入力デバイスと回転入力デバイスとを有する入力装置にかかる。本発明の特定の実施形態は、従属クレームから明らかにされる。
【０００８】
第１の本発明の入力装置は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計され、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイスと、ユーザーによって少なくとも一回転方向に回転可能な回転部を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイスとを有し、前記回転部は前記タッチセンサ式入力デバイスと独立に回転可能であることを特徴とする。特に、前記タッチセンサ式入力デバイスは回転可能ではない。タッチセンサ式入力デバイスは、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作は、回転入力デバイスの回転部を通してタッチセンサ式入力デバイスによって検出可能であるように、回転入力デバイスの回転部の下側に配置されている。
【０００９】
本発明によれば、入力装置は、回転可能でないタッチセンサ式入力デバイスと、回転可能な入力デバイスとを、タッチセンサ式入力デバイスが回転入力デバイスの回転部の下側に配置されたコンパクトな形で備えている。さらに、本発明は、回転入力デバイスの回転部が回転した時にタッチセンサ式入力デバイスは回転しないように、タッチセンサ式入力デバイスは回転入力デバイスの回転部に対して固定することができる利点を有している。したがって、従来技術では、タッチパッドは回転可能に支持され、タッチパッドへの入力は測定された回転角度を考慮して決められていたが、本発明による入力装置は、このような従来技術で用いられていた回転角度を測定する手段を必要としない。したがって、そのような回転角度を測定する手段が不要であるため、本発明の入力装置は、より精度が高く、および／または信号処理がより速いものとすることができ、またより複雑でない方法で実行可能である。さらに、本発明の入力装置は回転に関して動作が制限されておらず、特に、回転入力デバイスは際限なく回転可能である。
【００１０】
第２の本発明によれば、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計され、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイスと、ユーザーによって少なくとも一回転方向に回転可能な回転部を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイスとを有し、前記回転部は前記タッチセンサ式入力デバイスと独立に回転可能であることを特徴とする入力装置が提供される。特に、回転入力デバイスの回転部がタッチセンサ式入力デバイスの上部を覆わないように、回転入力デバイスの回転部はタッチセンサ式入力デバイスに接続するための上部開口部を有し、回転部がタッチセンサ式入力デバイスの側部の周囲で回転可能となるように前記側部に沿って前記回転部が配置されている。
【００１１】
本発明のこの実施形態では、前記第１の本発明で示したのと同様の効果が得られる。すなわち、タッチセンサ式入力デバイスは、回転入力デバイス内部にコンパクトな形で一体化されており、タッチセンサ式入力デバイスは回転入力デバイスの回転部の回転動作に関連して、固定された位置を維持することができる。
【００１２】
本発明の一実施形態では、タッチセンサ式入力デバイスは入力装置の支持基体の上に取り付けられており、回転部は前記支持基体に対して回転可能に取り付けられて、前記支持基体に対し回転することができる。
【００１３】
本発明の他の実施形態では、回転部は内部に空隙を有する回転つまみを有しており、タッチセンサ式入力デバイスは前記回転つまみの前記空隙に配置され、前記回転つまみはタッチセンサ式入力デバイスの周囲で回転可能である。
【００１４】
本発明の他の実施形態では、回転入力デバイスの回転部は、前記回転方向を横切る少なくとも一つの押す方向または引く方向のそれぞれに、ユーザーによって押すことが可能でありおよび／または引くことが可能であって、これにより少なくとも第３の入力機能を提供しており、タッチセンサ式入力デバイスは、前記回転部がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向に動作可能となるように設計されている。このようにして、回転入力デバイスの回転部を押すおよび／または引くことによって、さらなる機能がユーザーに有利に提供されるが、タッチセンサ式入力デバイスは前記回転部がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向に動作可能となるように設計されているため、タッチセンサ式入力デバイスはこの押す／引く動作になんら影響を与えない。
【００１５】
本発明の他の実施形態では、回転入力デバイスの回転部は、回転部が押す／引きされた後に基本姿勢に戻されるように第１の弾性部材と接触するように取り付けられており、タッチセンサ式入力デバイスは、タッチセンサ式入力デバイスが前記押す／引く方向に動作した後に基本姿勢に戻されるように第２の弾性部材と接触するように取り付けられている。したがって、回転部およびタッチセンサ式入力デバイスは、それぞれの基本姿勢に戻されるように、それぞれの弾性部材、例えば前記押す／引く方向に対して戻り力を発生させるばねのような、に対して独立して配置されている。
【００１６】
本発明の他の実施形態によれば、回転入力デバイスの回転部は、回転部が押し／引き動作から戻された後に第１の姿勢に保持されるように、第１の保持部材によって保持されており、タッチセンサ式入力デバイスは、タッチセンサ式入力デバイスが押す／引く方向の動作から戻された後に第２の姿勢に保持されるように、第２の保持部材によって保持されている。前記第１および第２の保持部材は、部材間の摩擦を低減またはなくすために、前記第１の姿勢にある回転部と、前記第２の姿勢にあるタッチセンサ式入力デバイスとの間に間隙またはすべり領域が保持されるように配置されている。このようにして、押す／引く方向の動きから戻された後も、回転部とタッチセンサ式入力デバイスとの間には間隙が保持されているため、回転部が前記押す／引く方向に押された／引かれた後もなお、回転部はタッチセンサ式入力デバイスから独立して回転可能である。
【００１７】
本発明の他の実施形態では、前記第１の保持部材はさらに、回転部が前記押す／引く方向に動作するのを案内するためのすべり部材として配置されており、および／または、前記第２の保持部材はさらに、タッチセンサ式入力デバイスが前記押す／引く方向に動作するのを案内するためのすべり部材として配置されている。
【００１８】
第２の本発明の実施形態によれば、回転部は、内部に実質的に円形の空間を形成する回転リングつまみであり、タッチセンサ式入力デバイスは前記回転リングつまみの前記空間に配置される。
【００１９】
回転入力デバイスの回転部は、前記回転方向を横切る少なくとも一つのそれぞれの押す方向または引く方向に、ユーザーによって押すことが可能でありおよび／または引くことが可能であって、これにより少なくとも第３の入力機能を提供しており、第２の本発明のタッチセンサ式入力デバイスは、前記回転部がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向に動作しないように設計されている。
【００２０】
本発明による入力装置は、回転入力デバイスの回転部はさらにユーザーによって、回転部の回転軸を横切る少なくとも１つの平行方向に動くことが可能である実施形態によって実施され、これにより少なくとも第４の入力機能を提供しており、回転部は、タッチセンサ式入力デバイスと独立して、少なくとも１つの平行方向に動作可能である。他の実施形態によれば、タッチセンサ式入力デバイスは、回転部が前記平行方向に動作した時に、少なくとも１つの平行方向に動作可能となるように設計されている。
【００２１】
タッチセンサ式入力デバイスは、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するためのタッチパッドを有する。しかしながら、タッチセンサ式入力デバイスの他の実施形態も本発明に関連して用いることができる。
【００２２】
本発明の他の実施形態によれば、タッチセンサ式入力デバイスは、タッチセンサ式入力デバイスから入力装置の電気回路に電気信号を送るために電気配線に接続されており、電気配線は、タッチセンサ式入力デバイスを支持するために回転入力デバイスの回転部の内部に配置されている、例えば管状のような、中空の支持部材の内部に配置されている。このようにして、タッチセンサ式入力デバイスの電気配線は回転入力デバイスのいかなる回転部とも干渉することがない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明は、特に図面を参照して示されるが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。
【００２４】
図１ないし４は、本発明の入力装置の異なる実施形態を示すものであり、本発明の基本原理をそれぞれ示す、断面図である。
【００２５】
図５は、本発明の入力装置を例示する実施形態を示すものであり、正面図と３つの異なる断面図である。
【００２６】
図６は、図５に示す実施形態の部分を、異なる方向から詳細に示す図である。
【００２７】
図７は、図５に示す実施形態の部分を、別に詳細に示す図であり、特に、本発明の入力装置に用いられている保持部材および弾性部材の実施形態を示す図である。
【００２８】
図８は、図５に示す実施形態による管状の支持部材を別に詳細に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１は、本発明による入力装置の第１の実施形態を示す図である。特に、入力装置１は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計され、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出する入力機能を少なくとも提供する、回転不可能なタッチセンサ式入力デバイス１０を有する。タッチセンサ式入力デバイス１０は、ユーザーの入力部を検出するために配置されたタッチパッド１１を頂部に有する支持部材１２を有する。タッチセンサ式入力デバイス１０は、通常種々の電子システムにおいて用いられる形式の近接センサデバイスとみなすことができる。そのような近接センサは、本実施形態ではタッチパッド１１の頂部に設置されている検出部（例えば、図５の正面図に示されるタッチ検出部２８のような）を含む。このような検出部は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を決定するために、容量技術、抵抗技術、誘導技術、光学技術、および／または他の技術を用いた表面によって区切られている。
【００３０】
タッチセンサ式入力デバイス１０は、タッチパッドまたはタッチセンサ式表示画面を有することができ、これらは特定の用途によって決まる。例えば、タッチセンサ式入力デバイス１０は、例えば、適切なＸ−またはＹ−座標を用いてユーザーの入力を測定し、よって、それぞれの水平、垂直あるいは他の動作方向を検出するための１つまたは複数の容量センサ（あるいは上記したような他のいずれの形式のタッチセンサ）を有する容量性のタッチパッド１１を含むことができる。特定の実施形態によれば、本発明の入力装置は、例えば、タッチパッド上に手書きされた入力を認識するためにタッチパッド１１上に書かれた個々の文字を検出する文字認識のような手書き認識のための適切な手段を有している。この点において、入力装置は、例えば、メニューやアイコンなどから選択するような他の入力機能を、上記の代わりに用いて、あるいはさらに追加して用いて実行可能である。
【００３１】
図１において、入力装置１は、さらに、実質的に水平である回転方向２４に回転可能な回転部２１を有する回転入力デバイス２０を有する。特に、回転部は、内部に空隙２２を形成する回転つまみ２１を有している。このようにして、タッチセンサ式入力デバイス１０は、タッチセンサ式入力デバイス１０の周囲を回転方向２４に回転可能な回転つまみ２１の空隙２２内に配置される。タッチパッド１１は、電気配線１４を通して、例えば検出回路または処理回路のような入力装置の電気回路（図示されない）に接続されている。回転つまみ２１は、回転入力デバイス２０の固定子としてよく知られ、回転動作に対して適切な案内手段３５によって支持されている。
【００３２】
タッチセンサ式入力デバイス１０、特にタッチパッド１１は、前記回転つまみ２１の下側、特に、回転つまみ２１の水平な頂部の下側に配置されている。このようにして、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作は、回転つまみ２１、特にタッチパッド１１の上部に位置する回転つまみの頂部を通して、タッチパッド１１によって検出可能である。タッチパッド１１が容量性のタッチパッドである実施形態においては、回転つまみ２１の頂部は、さらに図５を参照して以下に詳細に説明されるように、タッチパッド１１の検出範囲を超えないように、適切な厚み、例えば２ｍｍより少ない、である必要がある。回転つまみ２１がタッチパッド１１の上側で独立して回転することができるように、回転つまみ２１の頂部とタッチパッド１１との間に、空間、間隙、またはすべり領域が保持され、回転つまみがタッチパッドの上部および周囲で回転した時に、前記２つの部材間に摩擦あるいは同様のものが発生しないようにしている。
【００３３】
図２には、本発明の他の実施形態が示されている。この実施形態では、入力装置２はタッチセンサ式入力デバイス５０を有し、タッチセンサ式入力デバイス５０は、図１を参照して説明されたのと同様に、支持部材５２の頂部に設けられたタッチパッド５１を有する。タッチパッド５１については、タッチパッド１１を参照して上記で説明されたものと同様の実施形態を用いることができる。
【００３４】
入力装置２はさらに、ユーザーによって回転方向２４に回転可能な回転部６１を有する回転入力デバイス６０を有する。図１に示される回転つまみ２１の回転と同様に、回転部６１の回転について、前記入力装置はユーザーに第２の入力機能を提供する。例えば、ユーザーは、米国特許第６６３６１９７号の実施例について説明されているように、図１の回転つまみ２１または図２の回転部６１を、回転方向２４の方向、あるいは回転方向２４と逆方向に回転させることによって、画面上に表示されている入力メニューの個々の仕事を変えることができる。
【００３５】
図２の回転部６１は特に、タッチセンサ式入力デバイス５０に接続するために上部開口部を有し、実質的に円形で外部と通じている空隙６２を内部に形成する回転リングつまみ６１として実施され、タッチセンサ式入力デバイス５０は、支持部材５２によって支持され、また前記回転リングつまみ６１の空隙６２内に配置されている。このようにして、回転リングつまみ６１は、回転リングつまみがタッチセンサ式入力デバイス５０の側部５５の周囲を電気配線５４を邪魔することなく回転可能であるように、回転リングつまみ６１に隣接して配置されている、タッチセンサ式入力デバイス５０と独立に回転可能である。タッチパッド５１の上部には、回転リングつまみ６１の回転不可能なふた６３をさらに配置することができ、前記ふた６３はタッチパッド５１に固定されてタッチ表面となる。回転リングつまみ６１は、図１を参照して説明されたような形式の案内手段３５によって支持されている。
【００３６】
図１および図２による両実施形態において、タッチセンサ式入力デバイス１０および５０は、それぞれ入力装置１，２支持基体３１の上に固定されて取り付けられており、回転つまみ２１および回転リングつまみ６１は前記支持基体３１に対して回転可能に取り付けられ、支持基体３１に対して回転可能である。
【００３７】
図３において、ユーザーにとって第３の入力機能となる本発明の他の実施形態が示される。特に、タッチパッド１１による第１の入力機能、およびタッチパッド１１周囲の回転つまみ２１による第２の入力機能が、回転つまみ２１をタッチパッド１１と共に、あるいはタッチパッドと別に、回転方向２４を横切る押し方向２３に押すことによって与えられる第３の機能によって補われる。例えば、回転方向２４に垂直な押し方向２３に回転つまみ２１を押すことによって、ユーザーは、表示画面に表示された特定の機能を選択することができ、このようにして周知の確認機能を与えることができる。
【００３８】
この機能を実行するために、回転つまみ２１は、回転つまみ２１が押された後に基本姿勢に戻されるように第１の弾性部材３２と接触するように取り付けられている。例えば、第１の弾性部材３２は、回転つまみ２１の側部の下に配置され、押し方向２３と反対の方向に働く復元力を生じる、板ばね、平板ばね、またはコイルばねのようなばねである。回転つまみ２１の頂部とタッチパッド１１との間の隙間または空間は、回転つまみ２１の回転方向２３の押し動作を相殺するほど十分ではないので、タッチセンサ式入力デバイス１０もまた、回転つまみ２１が押し方向２３に動作したときに押し方向２３に動くことができるように設計されている。タッチセンサ式入力デバイス１０が基本姿勢に戻るのは、第２の弾性部材３３が押し方向２３に動作した後、タッチセンサ式入力デバイスを基本姿勢に戻すことによって達成される。
【００３９】
第１の弾性部材３２と同様に、第２の弾性部材３３も、押し方向２３の押す力に対抗する適切な力を発揮する、例えば板ばね、または平板ばねのようなばねである。
【００４０】
図４において、ユーザーに第４の入力機能を提供する本発明の実施形態による入力装置１の他の実施形態が示される。このような第４の機能を提供するために、回転つまみ２１はユーザーによって、回転つまみ２１の回転軸２７（図５）を横切る少なくとも１つの平行方向２６に動作可能であり、前記平行方向２６は前記回転軸に対して垂直であってもよい。言い換えるならば、回転つまみ２１は、側方に押され、および／または傾けられて、例えば、表示画面上に表示されている入力メニューの異なる仕事間を切り替える。回転入力デバイスをその基本姿勢に戻すために、適切なばねの形態の弾性部材３４がまた用いられる。前記弾性部材３４は、固定されたタッチセンサ式入力デバイス１０に一方が固定され、固定子３５に他方が固定されており、図４に示される対応するばね力が与えられたときに、回転入力デバイスをその基本姿勢に戻すものである。
【００４１】
回転つまみ２１は、支持基体３１に固定されているタッチセンサ式入力デバイス１０と独立に、前記平行方向２６に動作可能である。他の実施形態によれば、タッチセンサ式入力デバイス１０は、回転つまみ２１が平行方向に動作したときに、例えば、つまみを持ち上げるまたは傾けるときのような、前記平行方向と同じ、または異なる方向である、平行方向に動作できるように設計されている。この場合、タッチセンサ式入力デバイス１０は、支持基体３１に適切に取り付けられている。
【００４２】
図３および図４に示される実施形態は、原則として、図２に基本的に示されている入力装置２においても実施可能である。
【００４３】
図５において、図１から４を参照して基本的に説明された入力装置１の例が示されている。図５には、一つの正面図と、図５の正面図の左側に示されているＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃでそれぞれ切った断面を示した３つの断面図が示される。
【００４４】
Ａ−Ａ、Ｃ−Ｃの断面図に特に明確に示されるように、回転つまみ２１は、回転入力デバイスの回転部と結合しており、回転部２９は支持基体３１に固定されている固定子３５に対して回転可能に取り付けられている。例えば、回転部２９は、固定子３５によって形成された適切な溝内部で回転するＬ字型のリングを含む。Ｃ−Ｃの断面図に示されるように、回転つまみ２１は、保持部材２５によって回転部２９に固定されており、前記保持部材２５はまた、上記で説明した押し方向２３において、回転つまみ２１を支持基体３１に垂直な方向に案内するすべり部材として配置されている。保持部材２５の頂部には突起またはスタッドが配置され、押し動作から戻された後に回転つまみ２１をばね３２に対抗して最高の姿勢に保持する。Ｂ−Ｂの断面図に示されるように、特定の実施形態において管状ドラム１２の形状である保持部材は、タッチセンサ式入力デバイス、特にタッチパッド１１を、ばね３３によって発揮されたばね力によって押し方向２３の動作から戻された後に最高の姿勢に保持するために他の保持部材１３によって保持されている。第２の保持部材１３はまた、タッチセンサ式入力デバイス１０の前記押し方向の動作を案内するすべり部材として配置されている。第２の保持部材１３の頂部には、突起またはスタッドが設けられて、管状ドラム１２の周囲に管状に配置された対応するフランジ１５と係合し、前記フランジ１５はばね３３によって保持部材１３に対して押される。
【００４５】
保持部材１３および１５は、回転つまみ２１とタッチセンサ式入力デバイス１０がそれぞれ最高の姿勢に位置したときに、回転つまみ２１の頂部とタッチパッド１１の上表面との間に間隙４１が保持されるように配置される。タッチパッドの典型的な検出範囲である２ｍｍを超えることがないように、回転つまみ２１の頂部は厚みが１．８ｍｍであるのに対し、このような間隙４１はＡ−Ａ断面図に示されるように、例えば、０．２ｍｍである。
【００４６】
図６〜８は、本発明の他の実施形態を示しており、特に、図５により実施される入力装置の部分を示している。図６は特に、保持部材１３，および弾性部材３２，３３を示している。保持部材１３は、タッチパッド１１を支持しばね３３上に位置する管状の支持ドラム１２のフランジ１５と係合して示されている。図６に示されるように、ばね３２および３３は、連続するばね部材を形成しているが、互いに連結していない分離したばねの形態でもよい。支持ドラム１２の下に、回転つまみの押し動作に対応して作動され、タッチパッド１１および支持ドラム１２に従って作用し、それぞれ対応する入力機能を与える１つまたは複数のスイッチ３６が設けられる。図７は、保持部材１３，ばね３２，３３とともに、支持基体３１上に設けられるスイッチ３６を、タッチセンサ式入力デバイスを除いて示している。
【００４７】
図８には、タッチセンサ式入力デバイス１０の電気配線１４が管状支持ドラム１２内部に配置された実施形態が示されており、この実施形態では、前記電気配線１４は回転入力デバイスおよび／またはタッチセンサ式入力デバイスのいかなる回転動作または押し動作をも邪魔することがない。これにより、回転つまみは、簡単な手段によって際限なく回転可能であり、例えば、たいていはより複雑となる誘導結合、または容量結合のようなスライダ、または近接連絡手段を用いる必要がなくなる。
【００４８】
本発明による入力装置は、一方向あるいは複数方向のすべり動作、押し動作、あるいは持ち上げ動作に、タッチパッドとともに、あるいはタッチパッドと別に用いることができ、前記動作は、ニュートラルの姿勢からばね部材に抵抗して動作し、自動的にニュートラルの姿勢に戻すすべりまたは傾きの機能を形成する。
【００４９】
本発明は実施形態の例を参照して示されたが、当業者は実施形態の種々の変化または組み合わせを行うことができ、本発明の範囲から離れることなく同等の部材によって置き換えられることができる。したがって、本発明は開示された実施形態に限られるものではない。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計されて、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイス（１０）と、
ユーザーによって少なくとも一回転方向（２４）に回転可能な回転部（２１）を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイス（２０）と、を有する入力装置（１）であって、
前記回転部（２１）は前記タッチセンサ式入力デバイス（１０）と独立に回転可能であり、
前記タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作が、回転入力デバイスの回転部（２１）を通して検出可能であるように、回転入力デバイスの回転部（２１）の下側に配置されていることを特徴とする入力装置（１）。
【請求項２】
タッチセンサ式入力デバイスは、入力装置（１）の支持基体（３１）の上に取り付けられており、回転部（２１）は前記支持基体に対して回転可能に取り付けられて、前記支持基体に対し回転することができる請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
回転部は内部に空隙（２２）を有する回転つまみ（２１）を有しており、タッチセンサ式入力デバイス（１０）は前記回転つまみの前記空隙（２２）に配置され、前記回転つまみ（２１）はタッチセンサ式入力デバイス（１０）の周囲で回転可能である請求項１または２に記載の入力装置。
【請求項４】
回転入力デバイスの回転部（２１）は、前記回転方向（２４）を横切る少なくとも一つの押す方向または引く方向（２３）のそれぞれに、ユーザーによって押すことが可能でありおよび／または引くことが可能であって、これにより少なくとも第３の入力機能を提供しており、
タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、前記回転部（２１）がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向（２３）に動作可能となるように設計されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項５】
回転入力デバイスの回転部（２１）は、回転部が押す／引きされた後に基本姿勢に戻されるように第１の弾性部材（３２）と接触するように取り付けられており、
タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、タッチセンサ式入力デバイスが前記押す／引く方向（２３）に動作した後に基本姿勢に戻されるように第２の弾性部材（３３）と接触するように取り付けられている請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
回転入力デバイスの回転部（２１）は、回転部が押し／引く動作から戻された後に第１の姿勢に保持されるように、第１の保持部材（２５）によって保持されており、
タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、タッチセンサ式入力デバイスが押す／引く方向（２３）の動作から戻された後に第２の姿勢に保持されるように、第２の保持部材（１３）によって保持されており、
前記第１および第２の保持部材（２５，１３）は、部材間の摩擦を低減またはなくすために、前記第１の姿勢にある回転部（２１）と、前記第２の姿勢にあるタッチセンサ式入力デバイス（１０）との間に間隙（４１）が保持されるように配置されている請求項４または５に記載の入力装置。
【請求項７】
前記第１の保持部材（２５）はさらに、回転部（２１）が前記押す／引く方向（２３）に動作するのを案内するためのすべり部材として配置されており、
前記第２の保持部材（１３）はさらに、タッチセンサ式入力デバイス（１０）が前記押す／引く方向（２３）に動作するのを案内するためのすべり部材として配置されている請求項６に記載の入力装置。
【請求項８】
ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計されて、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイス（５０）と、
ユーザーによって少なくとも一回転方向（２４）に回転可能な回転部（６１）を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイス（６０）と、を有する入力装置（２）であって、
前記回転部（６１）は前記タッチセンサ式入力デバイス（５０）と独立に回転可能であり、
回転入力デバイスの回転部（６１）はタッチセンサ式入力デバイス（５０）に接続するための上部開口部を有し、回転部がタッチセンサ式入力デバイスの側部（５５）の周囲で回転可能となるように前記側部（５５）に沿って前記回転部が配置されていることを特徴とする入力装置（２）。
【請求項９】
回転部は、内部に実質的に円形の空間（６２）を形成する回転リングつまみ（６１）であり、タッチセンサ式入力デバイス（５０）は前記回転リングつまみの前記空間（６２）に配置される請求項８に記載の入力装置。
【請求項１０】
回転入力デバイスの回転部（６１）は、前記回転方向（２４）を横切る少なくとも一つのそれぞれの押す方向または引く方向（２３）に、ユーザーによって押すことが可能でありおよび／または引くことが可能であって、これにより少なくとも第３の入力機能を提供しており、
タッチセンサ式入力デバイス（５０）は、前記回転部（６１）がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向に動作するように、または動作しないように設計されている請求項８または９に記載の入力装置。
【請求項１１】
回転入力デバイスの回転部（２１，６１）はさらにユーザーによって回転部の回転軸（２７）を横切る少なくとも１つの平行方向（２６）に動くことが可能であり、これにより少なくとも第４の入力機能を提供しており、
回転部（２１，６１）は、タッチセンサ式入力デバイス（１０，５０）と独立して、少なくとも１つの平行方向（２６）に動作可能である請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１２】
回転入力デバイスの回転部（２１，６１）は、さらにユーザーによって回転部の回転軸（２７）を横切る少なくとも１つの平行方向（２６）に動くことが可能であり、これにより少なくとも第４の入力機能を提供しており、
タッチセンサ式入力デバイス（１０，５０）は、回転部が平行方向に動作した時に、少なくとも１つの平行方向（２６）に動作可能となるように設計されている請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１３】
タッチセンサ式入力デバイス（１０，５０）は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するためのタッチパッド（１１，５１）を有する請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１４】
タッチセンサ式入力デバイス（１０，５０）は、タッチセンサ式入力デバイスから入力装置の電気回路に電気信号を送るために電気配線（１４，５４）に接続されており、
電気配線は、タッチセンサ式入力デバイスを支持するために回転入力デバイスの回転部（２１，６１）の内部に配置された中空の支持部材（１２）の内部に配置されている請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１】
ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計されて、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイス（１０）と、
ユーザーによって少なくとも一回転方向（２４）に回転可能な回転部（２１）を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイス（２０）と、を有する入力装置（１）であって、
前記回転部（２１）は前記タッチセンサ式入力デバイス（１０）と独立に回転可能であり、
前記タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作が、回転入力デバイスの回転部（２１）を通して検出可能であるように、回転入力デバイスの回転部（２１）の下側に配置されていることを特徴とする入力装置（１）。
【請求項２】
タッチセンサ式入力デバイスは、入力装置（１）の支持基体（３１）の上に取り付けられており、回転部（２１）は前記支持基体に対して回転可能に取り付けられて、前記支持基体に対し回転することができる請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
回転部は内部に空隙（２２）を有する回転つまみ（２１）を有しており、タッチセンサ式入力デバイス（１０）は前記回転つまみの前記空隙（２２）に配置され、前記回転つまみ（２１）はタッチセンサ式入力デバイス（１０）の周囲で回転可能である請求項１または２に記載の入力装置。
【請求項４】
回転入力デバイスの回転部（２１）は、前記回転方向（２４）を横切る少なくとも一つの押す方向または引く方向（２３）のそれぞれに、ユーザーによって押すことが可能でありおよび／または引くことが可能であって、これにより少なくとも第３の入力機能を提供しており、
タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、前記回転部（２１）がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向（２３）に動作可能となるように設計されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項５】
回転入力デバイスの回転部（２１）は、回転部が押す／引きされた後に基本姿勢に戻されるように第１の弾性部材（３２）と接触するように取り付けられており、
タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、タッチセンサ式入力デバイスが前記押す／引く方向（２３）に動作した後に基本姿勢に戻されるように第２の弾性部材（３３）と接触するように取り付けられている請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
回転入力デバイスの回転部（２１）は、回転部が押し／引く動作から戻された後に第１の姿勢に保持されるように、第１の保持部材（２５）によって保持されており、
タッチセンサ式入力デバイス（１０）は、タッチセンサ式入力デバイスが押す／引く方向（２３）の動作から戻された後に第２の姿勢に保持されるように、第２の保持部材（１３）によって保持されており、
前記第１および第２の保持部材（２５，１３）は、部材間の摩擦を低減またはなくすために、前記第１の姿勢にある回転部（２１）と、前記第２の姿勢にあるタッチセンサ式入力デバイス（１０）との間に間隙（４１）が保持されるように配置されている請求項４または５に記載の入力装置。
【請求項７】
前記第１の保持部材（２５）はさらに、回転部（２１）が前記押す／引く方向（２３）に動作するのを案内するためのすべり部材として配置されており、
前記第２の保持部材（１３）はさらに、タッチセンサ式入力デバイス（１０）が前記押す／引く方向（２３）に動作するのを案内するためのすべり部材として配置されている請求項６に記載の入力装置。
【請求項８】
ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するために設計されて、少なくとも第１の入力機能を提供するタッチセンサ式入力デバイス（５０）と、
ユーザーによって少なくとも一回転方向（２４）に回転可能な回転部（６１）を有し、少なくとも第２の入力機能を提供する回転入力デバイス（６０）と、を有する入力装置（２）であって、
前記回転部（６１）は前記タッチセンサ式入力デバイス（５０）と独立に回転可能であり、
回転入力デバイスの回転部（６１）はタッチセンサ式入力デバイス（５０）に接続するための上部開口部を有し、回転部がタッチセンサ式入力デバイスの側部（５５）の周囲で回転可能となるように前記側部（５５）に沿って前記回転部が配置されていることを特徴とする入力装置（２）。
【請求項９】
回転部は、内部に実質的に円形の空間（６２）を形成する回転リングつまみ（６１）であり、タッチセンサ式入力デバイス（５０）は前記回転リングつまみの前記空間（６２）に配置される請求項８に記載の入力装置。
【請求項１０】
回転入力デバイスの回転部（６１）は、前記回転方向（２４）を横切る少なくとも一つのそれぞれの押す方向または引く方向（２３）に、ユーザーによって押すことが可能でありおよび／または引くことが可能であって、これにより少なくとも第３の入力機能を提供しており、
タッチセンサ式入力デバイス（５０）は、前記回転部（６１）がそれぞれの押す／引く方向に動作した時に、前記押すおよび／または引く方向に動作するように、または動作しないように設計されている請求項８または９に記載の入力装置。
【請求項１１】
回転入力デバイスの回転部（２１，６１）はさらにユーザーによって回転部の回転軸（２７）を横切る少なくとも１つの平行方向（２６）に動くことが可能であり、これにより少なくとも第４の入力機能を提供しており、
回転部（２１，６１）は、タッチセンサ式入力デバイス（１０，５０）と独立して、少なくとも１つの平行方向（２６）に動作可能である請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１２】
回転入力デバイスの回転部（２１，６１）は、さらにユーザーによって回転部の回転軸（２７）を横切る少なくとも１つの平行方向（２６）に動くことが可能であり、これにより少なくとも第４の入力機能を提供しており、
タッチセンサ式入力デバイス（１０，５０）は、回転部が平行方向に動作した時に、少なくとも１つの平行方向（２６）に動作可能となるように設計されている請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１３】
タッチセンサ式入力デバイス（１０，５０）は、ユーザーの入力部の存在、位置、および／または動作を検出するためのタッチパッド（１１，５１）を有する請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項１４】
タッチセンサ式入力デバイス（１０，５０）は、タッチセンサ式入力デバイスから入力装置の電気回路に電気信号を送るために電気配線（１４，５４）に接続されており、
電気配線は、タッチセンサ式入力デバイスを支持するために回転入力デバイスの回転部（２１，６１）の内部に配置された中空の支持部材（１２）の内部に配置されている請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の入力装置。
【公表番号】特表２０１１−５２６３８５（Ｐ２０１１−５２６３８５Ａ）
【公表日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５１５１１７（Ｐ２０１１−５１５１１７）
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００８／００５３３５
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０００２８１
【国際公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【出願人】（５１１００２５３７）アルプス エレクトリック ヨーロッパ ジーエムビーエイチ (1)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００８／００５３３５
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０００２８１
【国際公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【出願人】（５１１００２５３７）アルプス エレクトリック ヨーロッパ ジーエムビーエイチ (1)
【Ｆターム（参考）】
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