專利名稱：車輛輸入設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛輸入設(shè)備，所述車輛輸入設(shè)備具有布置在車廂中并可由操作者操作的操作部和用于處理通過操作部輸入的信號的信號處理單元。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，已知一種車載導(dǎo)航設(shè)備，其特征在于包括一移動機(jī)構(gòu)，所述移動機(jī)構(gòu)用于將多個疊置的觸摸面板顯示設(shè)備移置為并排布置并且還用于將并排布置的顯示設(shè)備移回原始的疊置儲備位置(例如參見日本專利申請
公布No. JP-A-2001-280979)。
然而，由車輛占有者(操作者)操作的操作部的布置位置被限制在操作者的手可及的范圍內(nèi)，這帶來了布置自由度被減小的問題。例如，在日本專利申請公布No. JP-A-2001-280979中，顯示設(shè)備可以在儲備位置和展開位置之間的移動。但是，因?yàn)轱@示設(shè)備不在處于儲備位置時使用，所以使用時顯示設(shè)備的可移動程度實(shí)際上被限制為操作者的手的可及范圍。此外，當(dāng)操作部由遠(yuǎn)程操作控制器形成時，常常難以將多個開關(guān)整體上一體地布置在合適的位置上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種車輛輸入設(shè)備，其可以通過檢測操作者的操作操作部的意圖，在操作部不被使用時將操作部布置在期望的位置。
本發(fā)明的第一方面涉及一種車輛輸入設(shè)備，其包括操作部，其布置在車輛乘客廂中；信號處理裝置，用于處理通過所述操作部輸入的信號；
可移動支撐機(jī)構(gòu)，其支撐所述操作部，以使所述操作部在遠(yuǎn)離操作者的遠(yuǎn)處位置和靠近所述操作者的近處位置之間移動；驅(qū)動裝置，用于產(chǎn)生驅(qū)動力來使所述操作部移位；控制裝置，用于控制所述驅(qū)動裝置；以及操作意圖檢測裝置，用于檢測操作者操作所述操作部的意圖，其中，如果所述操作意圖檢測裝置檢測到所述操作者的操作意圖，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來使所述操作部移位到所述近處位置。
本發(fā)明的第二方面涉及如第一方面所述的車輛輸入設(shè)備，其中如果所述操作意圖檢測裝置持續(xù)至少預(yù)定時間段地檢測到所述操作者的操作意圖，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部移位到所述近處位置。這可以避免錯誤判定的發(fā)生，其中，所述錯誤判定使得對操作者的操作意圖的瞬時檢測被判斷為操作者的操作意圖的檢測。
本發(fā)明的第三方面涉及如第一或第二方面所述的車輛輸入設(shè)備，其中如果在所述操作部處于所述近處位置時所述操作意圖檢測裝置沒有檢測到所述操作者的操作意圖，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部移位到所述遠(yuǎn)處位置。這可以防止如果操作部被不必要地保留在近處位置時將發(fā)生的不利影響。
本發(fā)明的第四方面涉及如第一到第三方面中任一項(xiàng)所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作部包括設(shè)置在車輛儀表板上的觸摸面板顯示器的操作部。這可以在將觸摸面板顯示器布置在遠(yuǎn)處位置的同時，適當(dāng)?shù)乇３钟|摸面板顯示器的可操作性。
本發(fā)明的第五方面涉及如第四方面所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作意圖檢測裝置包括設(shè)置在所述儀表板的前表面上的傳感器，所述傳感器檢測接近或接觸所述觸摸面板顯示器的物體，并且如果所述檢測器檢測到接近或接觸所述觸摸面板顯示器的所述物體，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來使所述操作部移位到所述近處位置。這可以以提高的準(zhǔn)確性檢測操作者的操作觸摸面板顯示器的意圖。
本發(fā)明的第六方面涉及如第一到第五方面中任一項(xiàng)所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作部包含主操作構(gòu)件和輔助操作構(gòu)件，所述輔助操作構(gòu)件較之所述主操作構(gòu)件布置得更遠(yuǎn)離所述操作者，其中所述可移動支撐機(jī)構(gòu)支撐所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件，以在所述遠(yuǎn)處位置和所述近處位置之間移動，其中所述操作意圖檢測裝置檢測操作者的操作所述操作部的所
7述輔助操作構(gòu)件的意圖，并且其中，如果所述操作意圖檢測裝置檢測到所述操作者的操作意圖，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件移位到所述近處位置。這保證了在保持主操作構(gòu)件高的可操作性的同時提高輔助操作構(gòu)件的可操作性。此外，如果通過允許輔助操作構(gòu)件朝向操作者突出來實(shí)現(xiàn)近處位置并且如果通過回縮輔助操作構(gòu)件來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)處位置，則可以提高輔助操作構(gòu)件的可操作性，并且還改善包括輔助操作構(gòu)件在內(nèi)的整個操作部的外觀。
本發(fā)明的第七方面涉及如第六方面所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作意圖檢測裝置包括布置在所述主操作構(gòu)件的內(nèi)側(cè)、處于所述主操作構(gòu)件和所述輔助操作構(gòu)件之間的光電傳感器，所述光電傳感器用于檢測阻斷所述主操作構(gòu)件的所述內(nèi)側(cè)的空間的物體，并且如果所述光電傳感器檢測到所述物體，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件移位到所述近處位置。這可以以提高的準(zhǔn)確性檢測操作者的操作輔助操作構(gòu)件的意圖。
本發(fā)明的第八方面涉及如第六方面所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作意圖檢測裝置包括設(shè)置在所述主操作構(gòu)件中的接觸檢測傳感器，所述接觸檢測傳感器用于檢測與所述主操作構(gòu)件接觸的物體，并且其中，如果所述接觸檢測傳感器檢測到所述物體，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件移位到所述近處位置。
本發(fā)明的第九方面涉及如第六方面所述的車輛輸入設(shè)備，其中如果持續(xù)至少預(yù)定的時間段沒有檢測到所述輔助操作構(gòu)件的輸入操作，同時所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件保持在所述近處位置的話，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件移位到所述遠(yuǎn)處位置。這可以防止如果操作部被不必要地保留在近處位置時將發(fā)生的不利影響。
本發(fā)明的第十方面涉及如第六方面所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作者意圖檢測裝置適用于通過對所述操作者的口述命令的語音識別處理判定所述操作者的操作意圖，所述控制裝置基于所述語音識別處理，控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件移位到所述近處位置。本發(fā)明的第十一方面涉及一種車輛輸入設(shè)備，包括操作部，其布置在車輛乘客廂中并且在多個操作開關(guān)中具有至少一個可移動操作開關(guān)；可
移動支撐機(jī)構(gòu)，用于支撐所述操作部的所述可移動操作開關(guān)，以在遠(yuǎn)離操作者的遠(yuǎn)處位置和靠近所述操作者的近處位置之間的移動；驅(qū)動裝置，用于產(chǎn)生驅(qū)動力來移位所述操作部的所述可移動操作開關(guān)；控制裝置，用于控制所述驅(qū)動裝置；以及操作意圖檢測裝置，用于檢測操作者操作所述操作部的所述可移動操作開關(guān)的意圖，其中，如果所述操作意圖檢測裝置檢測到所述操作者的操作意圖，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所述可移動操作開關(guān)移位到所述近處位置。
本發(fā)明的第十二方面涉及如第十一方面所述的車輛輸入設(shè)備，其中如果所述操作意圖檢測裝置沒有檢測到所述操作者的操作意圖，同時所述可移動操作開關(guān)處于所述近處位置的話，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述可移動操作開關(guān)移位到所述遠(yuǎn)處位置。
本發(fā)明的第十三方面涉及如第十一或第十二方面所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作部包括遠(yuǎn)程控制器。
本發(fā)明的第十四方面涉及如第十一到第十三方面中任一項(xiàng)所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述多個操作開關(guān)包含以左右和前后兩個軸操作的操縱桿手柄，并且所述操作意圖檢測裝置包括布置在所述可移動操作開關(guān)和所述操縱桿手柄之間的至少一個光電傳感器，所述至少一個光電傳感器用于檢測接近或接觸所述操作意圖檢測裝置的物體。
本發(fā)明的第十五方面涉及如第十一到第十四方面中任一項(xiàng)所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作意圖檢測裝置包括設(shè)置在所述多個操作開口中的至少一個中的電容傳感器，當(dāng)所述操作者的手接近或接觸設(shè)置有所述電容傳感器的相應(yīng)操作開關(guān)時，所述控制裝置基于所述電容傳感器的輸出信號控制所述驅(qū)動裝置來將所述可移動操作開關(guān)移位到所述近處位置。


結(jié)合附圖，通過以下對優(yōu)選實(shí)施例的說明，本發(fā)明的上述及其他目的和特征將變得清楚，其中-
9圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的車輛輸入設(shè)備的主要構(gòu)造的功能框圖2是示出了本發(fā)明的車輛輸入設(shè)備被安裝在機(jī)動車上的示例性狀況的透視圖3是示出了操作菜單圖像的一個實(shí)例的視圖4A是示意性地示出了觸摸面板顯示器被置于遠(yuǎn)處位置的狀況的視圖，圖4B是示意性地示出了觸摸面板顯示器被置于近處位置的狀況的視圖5是示出了由操作設(shè)備控制ECU的電動機(jī)控制部和輸入信號處理
部執(zhí)行的主要過程流程的流程圖； 圖6是示出了紅外傳感器的布局圖的一個實(shí)例的視圖7是示出了觸摸面板顯示器的另一個的布局圖的視圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的車輛輸入設(shè)備的主要構(gòu)造的功
能框圖9是示出了操作菜單圖像的一個實(shí)例的視圖IO是示出了操作部的一個實(shí)施例的頂視圖IIA和IIB是示出了操縱桿手柄的側(cè)視透視圖12是示出了操作者的手相對于操作部采取的基本操作姿勢的頂視
圖13A是示意性地示出了操作開關(guān)6被置于遠(yuǎn)處位置的狀況的視圖，圖13B是示意性地示出了操作開關(guān)6被置于近處位置的狀況的視圖；以及圖14A和14B是示出了第二實(shí)施例的修改例的視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖描述用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種實(shí)施例。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的車輛輸入設(shè)備的主要構(gòu)造的功
能框圖。圖2是示出了本發(fā)明的車輛輸入設(shè)備被安裝在機(jī)動車上的示例性
狀況的透視圖。
如圖1所示，本實(shí)施例的車輛輸入設(shè)備包括操作部150、顯示器140和操作設(shè)備控制ECU170。
操作部150被設(shè)置在觸摸面板顯示器200的顯示器140上。換言之，操作部150和顯示器140兩者都由可以具有一般結(jié)構(gòu)的觸摸面板顯示器200來實(shí)現(xiàn)。如圖2所示，觸摸面板顯示器200被布置在儀表板上。觸摸面板顯示器200被構(gòu)造為其可以在遠(yuǎn)離操作者的遠(yuǎn)處位置(由圖2中的實(shí)線表示)和靠近操作者的近處位置(由圖2中的虛線表示)之間移位。對于上述的詳細(xì)描述將在下面給出。
操作設(shè)備控制ECU 170主要由微型計算機(jī)來構(gòu)造。g卩，操作設(shè)備控制ECU 170包括用于根據(jù)給定的執(zhí)行程序執(zhí)行各種處理任務(wù)的CPU，用于存儲執(zhí)行程序、圖像數(shù)據(jù)、操作結(jié)果等的存儲器(例如，ROM、 RAM、EEPROM等)，計時器、計數(shù)器、輸入-輸出接口等。CPU、存儲器和輸入-輸出接口通過數(shù)據(jù)總線彼此連接。操作設(shè)備控制ECU 170的下述的各個部分172和174的功能通過依次被CPU執(zhí)行的程序來實(shí)現(xiàn)。
如圖l所示，操作設(shè)備控制ECU 170包括輸入信號處理部172和電動機(jī)控制部174。
操作設(shè)備控制ECU 170的電動機(jī)控制部174控制電動機(jī)210，由此控制觸摸面板顯示器200在近處位置和遠(yuǎn)處位置之間的移動。對于上述的詳細(xì)描述將在下面給出。
紅外傳感器220被連接到電動機(jī)控制部174。紅外傳感器220是反射型傳感器，其從發(fā)射部發(fā)射紅外光并在其接收部檢測由物體反射的光。紅外傳感器220產(chǎn)生對應(yīng)于所檢測的目標(biāo)物體的信號。
如可從圖2所見的，紅外傳感器220被安裝在儀表板的正表面上。紅外傳感器220具有檢測區(qū)，所述檢測區(qū)以使得紅外傳感器220檢測靠近觸摸面板顯示器200的物體(操作者的手或操作機(jī)構(gòu))的方式被設(shè)置。在圖2所示的實(shí)例中，紅外傳感器220被置于儀表板的正面中心部分低于觸摸面板顯示器200的安裝位置并且與觸摸面板顯示器200的垂直中心線大致對齊的位置上。紅外傳感器220的光軸(紅外光發(fā)射方向)斜向上方地定向，以覆蓋觸摸面板顯示器200的高度范圍。
在圖2所示的實(shí)例中，緊鄰紅外傳感器220以橫排布置充當(dāng)用于屏幕操作的達(dá)到手段的多個操作開關(guān)151。操作開關(guān)151是在觸摸面板顯示器
200的操作部150的操作之前被操作的一類開關(guān)。操作開關(guān)151可以例如 為調(diào)出車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中的目的地選擇用菜單選項(xiàng)圖像的開關(guān)或者是調(diào)用空 調(diào)系統(tǒng)中的各種選擇的執(zhí)行用選項(xiàng)圖像的開關(guān)。在圖2所示的實(shí)例中，紅 外傳感器220被布置在操作開關(guān)151的橫排的中心附近。
由操作開關(guān)151的操控產(chǎn)生的操作信號和由對觸摸面板顯示器200的 操作部150的操作產(chǎn)生的操作信號(位置信息)經(jīng)由沒有在圖中示出的柔 性印刷電路饋送到操作設(shè)備控制ECU 170的輸入信號處理部172。操作設(shè) 備控制ECU 170的輸入信號處理部172以使得各種車載設(shè)備能夠根據(jù)對于 操作開關(guān)151的操作信號和對于操作部150的操作信號(位置信息)執(zhí)行 其功能(包括在顯示器140中將一個操作菜單轉(zhuǎn)換為另一個的功能)的方 式控制所述車載設(shè)備。換言之，當(dāng)接收到來自操作部150的各種操作信號 時，操作設(shè)備控制ECU 170的輸入信號處理部172執(zhí)行轉(zhuǎn)換顯示在顯示器 140上的圖像的任務(wù)(產(chǎn)生下述的各種操作選項(xiàng)的操作菜單圖像的任務(wù)) 或其它任務(wù)，并且同時，將對應(yīng)于各種操作信號的信號發(fā)送到其它的控制 ECU (例如，車輛導(dǎo)航ECU、音頻ECU、空調(diào)器ECU等)。響應(yīng)于來自 操作設(shè)備控制ECU 170的信號，其它的控制ECU以使得車載設(shè)備可以根 據(jù)各種操作信號執(zhí)行其功能的方式控制車載設(shè)備(例如，車輛導(dǎo)航系統(tǒng)、 音頻系統(tǒng)、空調(diào)器等)。
操作設(shè)備控制ECU 170的輸入信號處理部172例如可以是導(dǎo)航設(shè)備的 一部分(包括圖形處理器)，在此情況下，下面提及的操作菜單圖像以及 地像被顯示在顯示器140上。
在操作設(shè)備控制ECU 170的輸入信號處理部172的控制下，用于幫助 操作者操作操作部150的操作菜單圖像可以被顯示在顯示器140上，如圖 3所示。操作菜單圖像示出了操作部150中的操作開關(guān)(觸摸開關(guān))的排 列、位置和功能。操作菜單圖像告知操作者由操作部150的操作執(zhí)行的各 種功能以及將被操作來實(shí)現(xiàn)上述各種功能的各個操作開關(guān)的位置。
在圖3所示的實(shí)例中，操作菜單圖像包含象征操作部150的8個操作 開關(guān)的圖標(biāo)Fl-F8。注視顯示器140的操作者將知道操作開關(guān)在操作部150
12中被布置成前后兩排這一事實(shí)，并且通過閱讀書寫在各個圖標(biāo)Fl-F8中的
字母知道通過相應(yīng)的操作開關(guān)的操作所執(zhí)行的功能。舉具體的實(shí)例來說，
操作者將了解點(diǎn)擊布置在對應(yīng)于帶有字母"MAIL"的圖標(biāo)F3的位置處的 操作開關(guān)(即操作部150的布置在前排的左數(shù)第三個的操作開關(guān))將允許 編寫和發(fā)送郵件。
可以準(zhǔn)備多種操作菜單圖像，并且可以根據(jù)操作部150的操作狀態(tài)進(jìn) 行操作菜單圖像彼此地適當(dāng)轉(zhuǎn)換。在此情況下，操作部150中的操作開關(guān) 的功能隨著操作菜單圖像的轉(zhuǎn)換而改變。利用此構(gòu)造，在操作部150中可 以設(shè)置大量的用于車載設(shè)備的操作開關(guān)，從而確保高效地集中操作開關(guān)。 例如，操作部150可以設(shè)置不僅有用于郵件、電話和周圍設(shè)施指南 (neighboring institution guiding)的車輛信息通信設(shè)備的操作用的而且還 有空調(diào)設(shè)備、音頻設(shè)備等的多樣化操作用(在圖3中沒有示出)的多種操 作開關(guān)。
圖4是圖2所示的車輛輸入設(shè)備的示意性放大側(cè)視剖視圖。圖4A示 出了觸摸面板顯示器200被置于遠(yuǎn)處位置的狀況，圖4B示出了觸摸面板 顯示器200被置于近處位置的狀況。
如圖4所示，本實(shí)施例的車輛輸入設(shè)備包括用于可移動支撐觸摸面板 顯示器200的可移動支撐機(jī)構(gòu)230和用于產(chǎn)生驅(qū)動力以移位觸摸面板顯示 器200的電動機(jī)210。
可移動支撐機(jī)構(gòu)230包括 一對可移動軌道232，其固定地支持觸摸 面板顯示器200的橫向相對的底部部分；以及小齒輪234，其與形成在可 移動軌道232之一上的齒條嚙合。小齒輪234與電動機(jī)210的輸出軸連 接，并且通過電動機(jī)210的旋轉(zhuǎn)來旋轉(zhuǎn)。電動機(jī)210被固定地支撐在儀表 板內(nèi)，而可移動軌道232以相對于儀表板沿車輛縱向移動的方式被支撐。 當(dāng)電動機(jī)210旋轉(zhuǎn)時，其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過小齒輪234和齒條被轉(zhuǎn)換為可移動 軌道232的直線運(yùn)動。如果可移動軌道232靠近操作者地移動，則觸摸面 板顯示器200隨之朝向近處位置移位，如圖4B所示。另一方面，如果可 移動軌道232遠(yuǎn)離操作者地移動，則觸摸面板顯示器200隨之朝向遠(yuǎn)處位 置移位，如圖4A所示?？梢葬槍梢苿榆壍?32中的每一個單獨(dú)地設(shè)置電動機(jī)210，或者可以由兩個可移動軌道232共享一個電動機(jī)210。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，可以使得觸摸面板顯示器200處于最佳位 置，這是因?yàn)橛|摸面板顯示器200被構(gòu)造成在遠(yuǎn)離操作者的遠(yuǎn)處位置和靠 近操作者的近處位置之間移動。
可移動支撐機(jī)構(gòu)230不限于在此實(shí)施例中使用的齒條-小齒輪機(jī)構(gòu)，而 是可以由其它齒輪機(jī)構(gòu)或者利用例如X型臂、線纜等的機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。類似 地，用于產(chǎn)生驅(qū)動力以移位觸摸面板顯示器200的驅(qū)動單元不限于電動機(jī) 210，而是可以由諸如螺線管等的其它致動器來實(shí)現(xiàn)。
在此，觸摸面板顯示器200的遠(yuǎn)處位置被設(shè)置到其中操作者的視線在 駕駛過程中發(fā)生小的改變的位置。這是因?yàn)樾枰獜?qiáng)調(diào)觸摸面板顯示器200 作為顯示器140的功能。因此，觸摸面板顯示器200的遠(yuǎn)處位置可以被設(shè) 置在其中在通常駕駛姿勢下操作者的手不能達(dá)到觸摸面板顯示器200的范 圍內(nèi)。最終而言，可以將觸摸面板顯示器200的遠(yuǎn)處位置設(shè)置到操作者的 手可及的范圍之外的位置。而且，在圖4所示的實(shí)施例中，觸摸面板顯示 器200的遠(yuǎn)處位置較之通?？捎梦恢酶安⒏拷L(fēng)擋，如在圖4A中 可見的。
另一方面，觸摸面板顯示器200的近處位置被設(shè)置在其中操作者的手 可以達(dá)到觸摸面板顯示器200的范圍內(nèi)，由此盡可能地提高可操作性。這 是因?yàn)樾枰獜?qiáng)調(diào)觸摸面板顯示器200作為操作部150的功能。而且，在圖 4所示的實(shí)施例中，觸摸面板顯示器200的近處位置明顯地從風(fēng)擋的下端 朝向車輛的后側(cè)偏移，如在圖4B中可見的。
此外，由于觸摸面板顯示器200的移位行程(可移動軌道232的移動 范圍)在設(shè)計整體性和與其它車載部件的位置關(guān)系方面受到限制，因此在 適當(dāng)考慮這樣的限制的情況下并從可操作性和操作者的視線改變的角度， 適當(dāng)?shù)剡x擇觸摸面板顯示器200的近處位置和遠(yuǎn)處位置。
圖5是示出了由操作設(shè)備控制ECU的電動機(jī)控制部174和執(zhí)行的主要 過程流程的流程圖。
在步驟SIOO，電動機(jī)控制部174判定是否檢測到操作者的操作觸摸面 板顯示器200的操作部150的意圖?？梢曰诩t外傳感器220中的物體檢測結(jié)果來判定操作者的操作意圖的檢測結(jié)果。在此情況下，如果操作者的
手靠近觸摸面板顯示器200的操作部150或者操作開關(guān)151，如圖4B中的 雙點(diǎn)劃線所示，則紅外傳感器220檢測到操作者的手，并且將其認(rèn)為是操 作者的操作意圖。 一旦以這樣的方式檢測到了操作者的操作意圖，流程進(jìn) 行到步驟SllO。
在步驟SllO，電動機(jī)控制部174控制電動機(jī)210，以將觸摸面板顯示 器200移位到近處位置。在通常條件下，觸摸面板顯示器200被朝向遠(yuǎn)處 位置移位并且保留在遠(yuǎn)處位置。g卩，遠(yuǎn)處位置充當(dāng)觸摸面板顯示器200的 缺省位置。
在步驟S120，對是否滿足終止條件進(jìn)行判定，并且觸摸面板顯示器 200被保持在近處位置直至終止條件被滿足(在步驟S120中為"是")。 例如，終止條件可以指觸摸面板顯示器200在至少預(yù)定的時間段內(nèi)(例如 數(shù)秒)仍然沒有被觸摸或操作?；蛘撸K止條件可以指在紅外傳感器220 沒有檢測到物體之后過去了預(yù)定的時間段(例如數(shù)秒)。在此情況下，如 果在操作者的手通過終止對已經(jīng)移動到近處位置的觸摸面板顯示器200的 操作而被從觸摸面板顯示器200撤回之后過去了預(yù)定的時間段，則終止條 件被滿足并且流程進(jìn)行到步驟S130。
在步驟S130，電動機(jī)控制部174控制電動機(jī)210，以將觸摸面板顯示 器200移位到遠(yuǎn)處位置。換言之，電動機(jī)控制部174控制電動機(jī)210，以 將觸摸面板顯示器200返回到初始備用位置。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，可以根據(jù)操作者的操作意圖將觸摸面板顯 示器200移位到最優(yōu)位置。即，當(dāng)將檢測到操作者的操作意圖時，觸摸面 板顯示器200可以被移位到近處位置，從而提高觸摸面板顯示器200的操 作部150的可操作性。當(dāng)沒有檢測到操作者的操作意圖時，觸摸面板顯示 器200可以被移位到遠(yuǎn)處位置，從而在操作者當(dāng)駕駛時查看觸摸面板顯示 器200的顯示器140時減小操作者的視線改變。
此外，根據(jù)本實(shí)施例，因?yàn)橛|摸面板顯示器200通常保持在遠(yuǎn)處位 置，并且僅僅當(dāng)檢測到操作者的操作意圖時被移位到近處位置，所以操作 者可以無需遠(yuǎn)程操作控制器，否則的話，將需要該遠(yuǎn)程操作控制器來遠(yuǎn)程
15控制觸摸面板顯示器200的顯示器140。這可以節(jié)省成本。 一般來說，對
于遠(yuǎn)程控制器和觸摸面板的可操作性而言，在觸摸面板中可以同時進(jìn)行 "選擇"和"確定"，因此使得操作者可以直觀地操作觸摸面板。相反， 在遠(yuǎn)程控制器中，通過獨(dú)立的操作進(jìn)行"選擇"和"確定"。因此，在可 操作性方面，基于根本的原理，觸摸面板優(yōu)于遠(yuǎn)程控制器。因此，根據(jù)本
實(shí)施例，因?yàn)榧词乖陲@示器140被置于遠(yuǎn)處位置時也不需要遠(yuǎn)程操作控制 器，所以可以提高觸摸面板顯示器200的可操作性。但是，本發(fā)明并不排 除設(shè)置單獨(dú)的遠(yuǎn)程操作控制器。當(dāng)然，可以額外地設(shè)置遠(yuǎn)程操作控制器， 以保證例如從后排座的操作便利性或者滿足操作者偏好的多樣性。
此外，根據(jù)本實(shí)施例，因?yàn)槿绻僮髡卟僮骰蛘咭晥D操作操作開關(guān) 151，觸摸面板顯示器200被從遠(yuǎn)處位置移位到近處位置，所以操作者可 以自然地從對操作開關(guān)151的操作轉(zhuǎn)到對移位到近處位置的觸摸面板顯示 器200的操作部150的操作。此外，可以當(dāng)然想到，不依賴于操作開關(guān) 151而可操作的觸摸開關(guān)可以被設(shè)置在觸摸面板顯示器200的操作部150 上。在此情況下，就像前面的情形，如果操作者試圖操作觸摸面板顯示器 200的操作部150上的觸摸開關(guān)，觸摸面板顯示器200被從遠(yuǎn)處位置移位 到近處位置。因此，操作者能夠在不必過度改變其姿勢的情況下執(zhí)行對觸 摸開關(guān)的操作。
在本實(shí)施例中，如果持續(xù)至少預(yù)定的時間段地檢測到操作者的操作意 圖，則電動機(jī)控制部174可以將觸摸面板顯示器200移位到近處位置。具 體地，如果紅外傳感器220持續(xù)至少預(yù)定的時間段地檢測到操作者的手， 則電動機(jī)控制部174將觸摸面板顯示器200移位到近處位置。這是為了消 除噪聲，否則的話，當(dāng)在操作者的手無操作意圖地移動的過程中被紅外傳 感器220瞬時地檢測到時，將產(chǎn)生該噪聲。這還基于如下的事實(shí)，即在操 作者具有明確的操作意圖的情況下，操作者的手將被可靠地檢測預(yù)定的時 間段或更長。預(yù)定的時間段可以是從約0.5秒到1秒的范圍內(nèi)的值。通過 以此方式消除噪聲，可以提高的對操作者的操作意圖的檢測的準(zhǔn)確性。
此外，在本實(shí)施例中，可以安裝兩個或者更多紅外傳感器220，以提 高可靠性。例如，如圖6所示，兩個紅外傳感器220可以以一對一的方式對應(yīng)于觸摸面板顯示器200的橫向兩端(在操作開關(guān)151的行的兩端)的
位置上。在此情況下，當(dāng)操作者的手被兩個紅外傳感器220都檢測到時， 可以認(rèn)為檢測到了操作者的操作意圖。如前面的情形，在兩個紅外傳感器 220都持續(xù)至少預(yù)定的時間段地檢測到操作者的手情況下，觸摸面板顯示 器200也可以被允許移動到近處位置。在圖6所示的實(shí)例中，兩個紅外傳 感器220也可以以如下方式排列其光軸可以在觸摸面板顯示器200的基 本橫向中心處彼此相交。
此外，在本實(shí)施例中，可以使用諸如基于可視光線的光電傳感器、透 射型光電傳感器和回歸反射型光電傳感器的其它種類的傳感器來代替紅外 傳感器220，或者與紅外傳感器220—起使用。
此外，在本實(shí)施例中，作為應(yīng)付紅外傳感器220中的問題等的發(fā)生的 故障保護(hù)，可以保證即使在紅外傳感器220不能檢測操作者的操作意圖的 情況下，電動機(jī)控制部174判斷操作者的操作意圖已經(jīng)被檢測到并且將觸 摸面板顯示器200移位到近處位置，只要確實(shí)檢測到對觸摸面板顯示器 200的操作部150或操作開關(guān)151的觸摸或操作。
而且，在本實(shí)施例中，可以基于來自操作者的其它輸入而不是由紅外 傳感器220進(jìn)行的檢測或者基于來自操作者的其它輸入連同由紅外傳感器 220進(jìn)行的檢測，判定是否存在操作者的操作意圖。例如，可以通過操作 者的語音命令的語音識別處理判斷操作者的操作意圖。在此情況下，電動 機(jī)控制部174可以被構(gòu)造來響應(yīng)于操作者的具有例如"移動到近處位置" 或"開始操作"的意思的語音命令將觸摸面板顯示器200移位到近處位 置。類似地，如果設(shè)置室內(nèi)攝像機(jī)，那么可以基于針對由攝像機(jī)獲取的圖 像的圖像識別結(jié)果，判定是否存在操作者的操作意圖。在此情況下，電動 機(jī)控制部174可以被構(gòu)造來在圖像識別出操作者的手時將觸摸面板顯示器 200移位到近處位置?；蛘撸趫D像識別出操作者的特定姿勢時，電動機(jī) 控制部174可以將觸摸面板顯示器200移位到近處位置。
此外，在本實(shí)施例中，觸摸面板顯示器200可以安裝在儀表板的頂 部，如圖7所示。換言之，與圖2中的其中觸摸面板顯示器200被構(gòu)造成 安裝在形成在儀表板的頂部上的罩下方的腔內(nèi)的實(shí)例不同，觸摸面板顯示器200可以以暴露狀態(tài)安裝在儀表板的頂部，如圖7所示。
圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的車輛輸入設(shè)備的主要構(gòu)造的功 能框圖。參考圖8，本實(shí)施例的車輛輸入設(shè)備包括充當(dāng)遠(yuǎn)程操作控制器的 操作部100和操作設(shè)備控制ECU 70。
操作設(shè)備控制ECU 70主要通過利用微型計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。g卩，操作設(shè) 備控制ECU 70包括用于根據(jù)給定的操作程序執(zhí)行各種處理任務(wù)的CPU， 用于存儲操作程序、圖像數(shù)據(jù)、操作結(jié)果等的存儲器(例如ROM、 RAM、 EEPROM等)，定時器，計數(shù)器，輸入-輸出接口等。CPU、存儲 器和輸入-輸出接口通過數(shù)據(jù)總線彼此連接。操作設(shè)備控制ECU 70的下述 的各個部分72和74的功能通過依次被CPU執(zhí)行的程序來實(shí)現(xiàn)。
如圖8所示，操作設(shè)備控制ECU 70包括輸入信號處理部72和電動機(jī) 控制部74。
操作設(shè)備控制ECU 70的輸入信號處理部72執(zhí)行與操作部100的有線 或無線通信。當(dāng)接收到來自操作部100的各種操作信號時，操作設(shè)備控制 ECU 70的輸入信號處理部72轉(zhuǎn)換顯示在顯示部分40上的圖像(產(chǎn)生下述 的各種操作選項(xiàng)的操作菜單圖像)或其它任務(wù)，并且同時，將對應(yīng)于各種 操作信號的信號發(fā)送到其它的控制ECU (例如，車輛導(dǎo)航ECU、音頻 ECU、空調(diào)器ECU等)。響應(yīng)于來自操作設(shè)備控制ECU 170的信號，其 它的控制ECU以使得車載設(shè)備可以根據(jù)各種操作信號執(zhí)行其功能的方式 控制車載設(shè)備(例如，車輛導(dǎo)航系統(tǒng)、音頻系統(tǒng)、空調(diào)器等)。
操作設(shè)備控制ECU 70的電動機(jī)控制部74用于控制電動機(jī)76，從而 控制操作開關(guān)6在近處位置和遠(yuǎn)處位置之間的運(yùn)動。關(guān)于這方面的詳細(xì)描 述將在后面提供。
光電傳感器80被連接到電動機(jī)控制部74。光電傳感器80是反射型傳 感器，其從發(fā)射部發(fā)射紅外光或可見光光線并在其接收部檢測由物體反射 的光或光線。光電傳感器80產(chǎn)生對應(yīng)于目標(biāo)檢測物體的信號。
顯示部分40可以由液晶顯示器等來構(gòu)成，并且被布置在操作者容易 看到的位置上，即在操作者在駕駛時不用過度地改變他或她的視野的情況 下就可以看到顯示部分40的位置上。例如，顯示部分40可以布置在儀表板的上表面的中央部分，布置在儀表板的前表面的中央部分，或者布置在 計量表中。此外，可以看到在第二實(shí)施例中顯示部分40不是觸摸面板顯
示器，所以可以在其不是觸摸面板顯示器的情況下布置顯示部分40而不
考慮可操作性。
在操作設(shè)備控制ECU 70的控制下，用于幫助操作者操作操作部100 的操作菜單圖像被顯示在顯示部分40上，如圖9所示。操作菜單圖像示 出了表示可通過操作部100中進(jìn)行的操作所執(zhí)行的功能的操作開關(guān)的圖 標(biāo)?；趤碜圆僮鞑?00的操作信號，操作設(shè)備控制ECU 70突顯出當(dāng)前 選擇的選項(xiàng)按鈕(在此實(shí)例中"空調(diào)器")。于是，操作者(駕駛員座位 占據(jù)者或前排乘客座位占據(jù)者)可以容易地確定當(dāng)前選擇的選項(xiàng)按鈕。操 作部100和顯示部分40被分開地布置在車廂中物理上分離的位置上。操 作者在看著顯示部分40的同時操作操作部100，這常常被稱為"盲操 作"。
圖IO是示出了操作部IOO的一個實(shí)施例的頂視圖。圖ll是示出了操 縱桿手柄2的側(cè)視立體透視圖。圖12是示出了操作者的左手被置于操作 部IOO上時的基本操作姿勢的頂視圖。
在圖IO所示的實(shí)例中，操作部IOO包括殼體1，作為主要操作部件的 操縱桿手柄(操作手柄)2，操作開關(guān)3和4，作為輔助操作部件的操作開 關(guān)5和6，以及轉(zhuǎn)盤開關(guān)7。操作部IOO是基本兩側(cè)對稱的。殼體l、操縱 桿手柄2和操作開關(guān)3-6被操作來實(shí)現(xiàn)例如車輛巡航系統(tǒng)、音頻系統(tǒng)、空 調(diào)器等的各種功能。操作部100被安裝在車輛占據(jù)者看來容易操作的位 置，諸如在圖中沒有示出的車輛中央部分(例如，中央控制臺)。
如圖IO所示，殼體1構(gòu)成操作部100的外表面(設(shè)計表面)，并且包括 用于在操作過程中穩(wěn)定地支撐操作者的手掌的手掌支承部分12。如將在下 面闡述的，手掌支承部分12位于允許各個手指分享開關(guān)操作角色的位 置，并且具有形成為凸球形狀的外表面。
操縱桿手柄2被布置成較之處于殼體1的中央部分處的手掌支承部分 12更靠前。如圖12所示，操縱桿手柄2在手掌被放置在手掌支承部分12 上的狀況下由食指和中指操作。操縱桿手柄2是可伸縮操作部件，其可以
19被二維地操作(相對于左右和前后兩個軸)，如圖12中的箭頭所示。例 如，操縱桿手柄2被球軸承以可旋轉(zhuǎn)方式支撐在殼體1內(nèi)，以相對于殼體
1旋轉(zhuǎn)。用于檢測操縱桿手柄2的旋轉(zhuǎn)量的旋轉(zhuǎn)編碼器(沒有示出)被設(shè) 置在發(fā)生旋轉(zhuǎn)的地方。操縱桿手柄2的圍繞左右軸的旋轉(zhuǎn)量和圍繞前后軸 的旋轉(zhuǎn)量由旋轉(zhuǎn)編碼器檢測，并饋送到操作設(shè)備控制ECU 70的輸入信號 處理部72。
操縱桿手柄2可以被操作來例如改變顯示部分40中的選項(xiàng)按鈕的選 擇。參考圖9所示的顯示部分40的顯示圖像，如果操作者向右傾斜操縱 桿手柄2，則與此對應(yīng)的操作信號被輸入到操作設(shè)備控制ECU 70的輸入 信號處理部72。響應(yīng)于如此輸入的操作信號，輸入信號處理部72將當(dāng)前 按鈕選擇從"空調(diào)器"按鈕改變到"音頻"按鈕。類似地，如果操作者朝 向近處位置(在圖中沿向后方向)傾斜操縱桿手柄2，則與此對應(yīng)的操作 信號被輸入到操作設(shè)備控制ECU 70的輸入信號處理部72。響應(yīng)于如此輸 入的操作信號，輸入信號處理部72將當(dāng)前按鈕選擇從"空調(diào)器"按鈕改 變到"巡航"按鈕。而且，如果操作者斜向右后方向傾斜操縱桿手柄2， 則與此對應(yīng)的操作信號被輸入到操作設(shè)備控制ECU 70的輸入信號處理部 72。響應(yīng)于如此輸入的操作信號，輸入信號處理部72將當(dāng)前按鈕選擇從 "空調(diào)器"按鈕改變到"車輛信息"按鈕。
如圖10和11所示，操縱桿手柄2包括凸起部分20，其可以被置于 左手的食指和中指之間；凹入部分21和22，其用于容納食指和中指。凸 起部分20和凹入部分21和22的相對的側(cè)翼表面23和24沿手指的縱向延 伸，使得其便于在預(yù)定長度上與兩個手指(與手指的第一節(jié)部分)的側(cè)部 和底部接觸。
操作開關(guān)5和6可以例如是電接觸開關(guān)，并且被布置在操縱桿手柄2 的前方(參見圖IO中所示的箭頭指示)。下面將提供對于操作開關(guān)5和6 的詳細(xì)描述。
如圖10中可見的，光電傳感器80被設(shè)置在操作開關(guān)6和操縱桿手柄 2之間。光電傳感器80具有檢測區(qū)域，所述檢測區(qū)域被設(shè)置成使得光電傳 感器80檢測朝向操作開關(guān)6移動的物體(操作者的手或者操作機(jī)構(gòu))。在圖示的實(shí)施例中，光電傳感器80具有基本向上定向的光軸(光發(fā)射方 向)。
轉(zhuǎn)盤開關(guān)7是較之操縱桿手柄2的凸起部分20更向前布置的開關(guān)，并
且用于設(shè)置具有多個可選水平的項(xiàng)目的水平，例如增大或減小顯示在顯示
部分40上的地圖的尺寸或控制音頻系統(tǒng)的音量。地圖可以通過向前(朝 向圖中的頂部)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤開關(guān)7而被放大，并可以通過向后(朝向圖中的 底部)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤開關(guān)7而被縮小。操作者可以通過在向前方向(朝向圖中 的頂部)上稍微伸展置于凹入部分21中的食指或位于凹入部分22中的中 指來操作轉(zhuǎn)盤開關(guān)7。
操作開關(guān)3可以例如是電接觸開關(guān)，并且被布置在操縱桿手柄2的右 側(cè)。類似地，操作開關(guān)4可以例如是電接觸開關(guān)，并且被布置在操縱桿手 柄2的左側(cè)。操作開關(guān)3和4可以以基本兩側(cè)對稱的關(guān)系布置在操作部 100中。如圖12所示，操作開關(guān)3和4的布置位置和范圍可以保證在操縱 桿手柄2被置于食指和中指之間的情況下手掌放置在手掌支承部分12上 時，操作者的拇指和小指自然地放置。
鑒于如下事實(shí)，即當(dāng)使用操縱桿手柄2時，操作開關(guān)3和4在手掌被 置于手掌支承部分12上時可以由拇指和小指操作而不用改變操作者的手 的位置，因此頻繁使用的功能被指派給操作開關(guān)3和4。不像食指和中 指，在通常的開關(guān)操作中不使用拇指和小指。但是，在本實(shí)施例中，通過 采用允許將拇指和小指用于開關(guān)操作的開關(guān)布置，可以提高開關(guān)的多功能 性和可操作性兩者。
"決定作出"開關(guān)的功能可以被分配給操作開關(guān)3，而將"返回"開 關(guān)的功能分配給操作開關(guān)4。在此情況下，如圖12所示，坐在駕駛員座位 上的操作者可以通過在左手的手掌被置于手掌支承部分12上時利用左手 拇指操作右操作開關(guān)3，來實(shí)現(xiàn)"決定作出"開關(guān)的功能。"返回"開關(guān) 的功能可以通過利用左手小指操作左操作開關(guān)4來實(shí)現(xiàn)。"決定作出"開 關(guān)是用于確定或最后確定可以通過輸入操縱桿手柄2的方向操作而改變的 "當(dāng)前選擇的選項(xiàng)按鈕"的選擇的開關(guān)。"返回"開關(guān)是用于取消由"決 定作出"開關(guān)所非本意地確定的選項(xiàng)開關(guān)的選擇或圖像的轉(zhuǎn)接轉(zhuǎn)換并用于允許操作者再次作出選擇的開關(guān)。
圖13A和13B是沿圖12的線A-A所取的剖視圖。圖13A示出了操作 開關(guān)6被置于遠(yuǎn)處位置的狀況，圖13B示出了操作開關(guān)6被置于近處位置 的狀況。雖然下面的描述針對操作開關(guān)6的構(gòu)造，但是相同的描述適用于 操作開關(guān)5，除非另有說明。
如圖13A和13B所示，本實(shí)施例的車輛輸入設(shè)備包括用于可移動支撐 操作開關(guān)6的可移動支撐機(jī)構(gòu)和用于產(chǎn)生移位操作開關(guān)6的驅(qū)動力的電動 機(jī)76。
可移動支撐機(jī)構(gòu)包括可移動支撐臂82，其被固定地固接到操作開關(guān) 6的底面；以及小齒輪84，其與形成在可移動支撐臂82上的齒條嚙合。 小齒輪84與電動機(jī)76的輸出軸連接，并且通過電動機(jī)76的旋轉(zhuǎn)來旋轉(zhuǎn)。 電動機(jī)76被固定地支撐在殼體1上，而可移動支撐臂82以可以沿車輛縱 向歪斜地在上下方向上移動的方式被支撐在殼體1上。當(dāng)電動機(jī)76旋轉(zhuǎn) 時，其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過小齒輪84和可移動支撐臂82的齒條被轉(zhuǎn)換為可移動 支撐臂82的直線運(yùn)動。如果可移動支撐臂82靠近操作者地移動(斜向上 地移動)，則操作開關(guān)6隨之朝向近處位置移位，由此進(jìn)入突出狀態(tài)，如 圖13B所示。另一方面，如果可移動支撐臂82遠(yuǎn)離操作者地移動(斜向 下地移動)，則操作開關(guān)6隨之朝向遠(yuǎn)處位置移位，并且進(jìn)入回縮狀態(tài)， 如圖13A所示。
可以針對操作開關(guān)5和6中的每一個單獨(dú)地設(shè)置電動機(jī)76，或者可以 由兩個操作開關(guān)5和6共享一個電動機(jī)76。在后一種情形中，齒條-小齒 輪機(jī)構(gòu)可以通過允許與可移動支撐臂82的相同結(jié)構(gòu)的可移動支撐臂與電 動機(jī)76的輸出軸嚙合，而被用于操作開關(guān)5。
操作設(shè)備控制ECU 70的電動機(jī)控制部74基于光電傳感器80的輸出 結(jié)果控制電動機(jī)76，從而控制操作開關(guān)6在近處位置和遠(yuǎn)處位置之間的運(yùn) 動。此控制方法可以與圖5所示并在上面針對第一實(shí)施例所述的控制方法 基本相同。具體地，基于來自光電傳感器80的周期性輸出，電動機(jī)控制 部74判定操作者是否意圖操作操作開關(guān)6。在此情況下，如果操作者的手 靠近操作開關(guān)6，如圖13B中的雙點(diǎn)劃線所示，則光電傳感器80檢測到操作者的手，并且將其認(rèn)為是操作者的操作意圖。 一旦以這樣的方式檢測到
了操作者的操作意圖，電動機(jī)控制部74控制電動機(jī)76，以將操作開關(guān)6 移位到近處位置。通常，操作開關(guān)6保留在遠(yuǎn)處位置上(回縮狀態(tài))。 即，遠(yuǎn)處位置充當(dāng)操作開關(guān)6的缺省位置。 一旦操作開關(guān)6被移位到近處 位置，電動機(jī)控制部74通過監(jiān)控來自光電傳感器80的周期輸出或者操作 信號的發(fā)生情形，判定預(yù)定的終止條件是否被滿足。電動機(jī)控制部74將 操作開關(guān)6保持在近處位置，直至終止條件被滿足。例如，終止條件可以 指操作開關(guān)6在至少預(yù)定的時間段內(nèi)(例如數(shù)秒)沒有被觸摸或操作。在 此情況下，如果在操作開關(guān)6被移動到近處位置之后在至少預(yù)定的時間段 內(nèi)操作開關(guān)6沒有被操作，則終止條件被滿足。如果終止條件被滿足，電 動機(jī)控制部74控制電動機(jī)76，以將操作開關(guān)6移位到遠(yuǎn)處位置。換言 之，電動機(jī)控制部74控制電動機(jī)76，使得操作開關(guān)6返回到初始備用位 置。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，可以根據(jù)操作者的操作意圖使得操作開關(guān) 6處于最佳位置。換句話說，因?yàn)樵跈z測到操作者的操作意圖的情況下， 操作開關(guān)6被移動到近處位置，所以操作者能夠操作操作開關(guān)6而不必過 度地改變他的或她的目前正在操作操縱桿手柄2的手的位置。這提高被布 置得遠(yuǎn)離操作者的操作開關(guān)6的可操作性。在沒有檢測到操作意圖的情況 下，操作開關(guān)6被移位到遠(yuǎn)處位置，這有助于保持操縱桿手柄2的可操作 性不受影響。這也改善了操作部IOO的外觀。
因?yàn)椴僮鏖_關(guān)5和6的可操作性可以被提高，所以即使被置于遠(yuǎn)處位 置，如上所述，也可以將諸如"啟動"功能、"地圖"功能等的頻繁使用 的功能分配給操作開關(guān)5和6。換句話說，用于獲得訪問多層次菜單的較 低級別的開關(guān)(操作開關(guān))的功能可以被分配給操作開關(guān)5和6。
本實(shí)施例特別適用于多個開關(guān)2， 3， 4， 5， 6和7被集中地布置在其 中的遠(yuǎn)程操作控制器(如在操作部100中)。其原因在于，遠(yuǎn)程操作控制 器難以將其全部的開關(guān)布置在合適的位置，因此不可避免地要將某些開關(guān) (在本實(shí)施例中操作開關(guān)5和6)布置在難以操作的位置。
在本實(shí)施例中，優(yōu)選的是，如果持續(xù)至少預(yù)定的時間段地檢測到操作者的操作意圖，則電動機(jī)控制部74可以將操作開關(guān)6移位到近處位置。
具體地，當(dāng)光電傳感器80持續(xù)至少預(yù)定的時間段地檢測到操作者的手 時，電動機(jī)控制部74將操作開關(guān)6移位到近處位置。這消除了噪聲，否 則的話，當(dāng)在操作者的手無操作意圖地移動的過程中被光電傳感器80瞬 時地檢測到時，將產(chǎn)生該噪聲。這還基于如下的事實(shí)，即如果操作者意圖 操作操作部，則操作者的手將被可靠地檢測預(yù)定的時間段。預(yù)定的時間段 可以是例如從約0.5秒到1秒的范圍內(nèi)的值。通過以此方式消除噪聲，可 以提高的對操作者的操作意圖的檢測的準(zhǔn)確性。
此外，在本實(shí)施例中，可以安裝兩個或者更多光電傳感器80，以提高 可靠性。為了節(jié)省成本，當(dāng)單個光電傳感器80可以共用于操作開關(guān)5和 6。此外，在本實(shí)施例中，可以使用諸如透射型光電傳感器和回歸反射型 光電傳感器等的其它種類的傳感器來代替光電傳感器80。
而且，在本實(shí)施例中，可以基于來自操作者的其它輸入而不是由光電 傳感器80進(jìn)行的檢測或者基于來自操作者的其它輸入連同由光電傳感器 80進(jìn)行的檢測，判定是否存在操作者的操作意圖。例如，如前所述，可以 通過操作者的語音的語音識別處理或者基于操作者姿勢的圖像識別結(jié)果， 評估操作者的操作意圖。
圖14A和14B是示出了第二實(shí)施例的修改例的視圖，并且對應(yīng)于圖 12中的沿線A-A所取的剖視圖。圖14示出了操作開關(guān)6處于遠(yuǎn)處位置的 布置，圖14B示出了操作開關(guān)6處于近處位置的布置。在此修改例中，如 圖14A和14B所示，電容傳感器90可以被設(shè)置在操縱桿手柄2中來代替 光電傳感器80或除了光電傳感器80之外還在操縱桿手柄2中設(shè)置電容傳 感器90。在此情況下，在操作者的手接觸或者靠近操縱桿手柄2時(如圖 14A所示)，基于電容傳感器90的輸出信號，電動機(jī)控制部74可以判定 操作者意圖操作操作開關(guān)5和6，然后將操作開關(guān)5和6移位到近處位 置。
雖然已經(jīng)針對優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將 理解，本發(fā)明不限于前述的實(shí)施例，而是可以在不偏離權(quán)利要求書中所限 定的本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行各種變化和修改。例如，不像前述的其中觸摸面板顯示器200等被布置成遠(yuǎn)處位置和近
處位置兩級的實(shí)施例，觸摸面板顯示器200等可以被布置成三級或者更多
級。此外，遠(yuǎn)處位置和近處位置可以由操作者調(diào)節(jié)。
根據(jù)上述的本發(fā)明，提供了一種車輛輸入設(shè)備，其可以通過檢測操作 者的操作操作部的意圖，在操作部不被使用時將操作部布置在期望的位 置。
雖然已經(jīng)針對某些優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將 清楚，可以在不偏離所附的權(quán)利要求書中所限定的本發(fā)明的精神和范圍的 情況下進(jìn)行各種變化和修改。
權(quán)利要求
1. 一種車輛輸入設(shè)備，包括操作部，其布置在車輛乘客廂中；信號處理裝置，用于處理通過所述操作部輸入的信號；可移動支撐機(jī)構(gòu)，其支撐所述操作部，以使所述操作部在遠(yuǎn)離操作者的遠(yuǎn)處位置和靠近所述操作者的近處位置之間移動；驅(qū)動裝置，用于產(chǎn)生驅(qū)動力來使所述操作部移位；控制裝置，用于控制所述驅(qū)動裝置；以及操作意圖檢測裝置，用于檢測操作者操作所述操作部的意圖，其中，如果所述操作意圖檢測裝置檢測到所述操作者的操作意圖，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來使所述操作部移位到所述近處位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的車輛輸入設(shè)備，其中如果所述操作意圖檢測裝 置持續(xù)至少預(yù)定時間段地檢測到所述操作者的操作意圖，則所述控制裝置 控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部移位到所述近處位置。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的車輛輸入設(shè)備，其中如果在所述操作部處 于所述近處位置時所述操作意圖檢測裝置沒有檢測到所述操作者的操作意 圖，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部移位到所述遠(yuǎn)處位 置。
4. 如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作部包 括設(shè)置在車輛儀表板上的觸摸面板顯示器的操作部。
5. 如權(quán)利要求4所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作意圖檢測裝置包 括設(shè)置在所述儀表板的前表面上的傳感器，所述傳感器檢測接近或接觸所 述觸摸面板顯示器的物體，并且如果所述檢測器檢測到接近或接觸所述觸 摸面板顯示器的所述物體，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來使所述操 作部移位到所述近處位置。
6. 如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作部包 含主操作構(gòu)件和輔助操作構(gòu)件，所述輔助操作構(gòu)件較之所述主操作構(gòu)件布 置得更遠(yuǎn)離所述操作者，其中所述可移動支撐機(jī)構(gòu)支撐所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件，以在所述遠(yuǎn)處位置和所述近處位置之間移動，其中所述操 作意圖檢測裝置檢測操作者的操作所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件的意 圖，并且其中，如果所述操作意圖檢測裝置檢測到所述操作者的操作意 圖，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所述輔助操作構(gòu) 件移位到所述近處位置。
7. 如權(quán)利要求6所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作意圖檢測裝置包 括布置在所述主操作構(gòu)件的內(nèi)側(cè)、處于所述主操作構(gòu)件和所述輔助操作構(gòu) 件之間的光電傳感器，所述光電傳感器用于檢測阻斷所述主操作構(gòu)件的所 述內(nèi)側(cè)的空間的物體，并且如果所述光電傳感器檢測到所述物體，則所述 控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件移位到所 述近處位置。
8. 如權(quán)利要求6所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作意圖檢測裝置包 括設(shè)置在所述主操作構(gòu)件中的接觸檢測傳感器，所述接觸檢測傳感器用于 檢測與所述主操作構(gòu)件接觸的物體，并且其中，如果所述接觸檢測傳感器 檢測到所述物體，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所 述輔助操作構(gòu)件移位到所述近處位置。
9. 如權(quán)利要求6所述的車輛輸入設(shè)備，其中如果持續(xù)至少預(yù)定的時間 段沒有檢測到所述輔助操作構(gòu)件的輸入操作，同時所述操作部的所述輔助 操作構(gòu)件保持在所述近處位置的話，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來 將所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件移位到所述遠(yuǎn)處位置。
10. 如權(quán)利要求6所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作者意圖檢測裝 置適用于通過對所述操作者的口述命令的語音識別處理判定所述操作者的 操作意圖，所述控制裝置基于所述語音識別處理，控制所述驅(qū)動裝置來將 所述操作部的所述輔助操作構(gòu)件移位到所述近處位置。
11. 一種車輛輸入設(shè)備，包括操作部，其布置在車輛乘客廂中并且在多個操作開關(guān)中具有至少一個 可移動操作開關(guān)；可移動支撐機(jī)構(gòu)，用于支撐所述操作部的所述可移動操作開關(guān)，以在 遠(yuǎn)離操作者的遠(yuǎn)處位置和靠近所述操作者的近處位置之間的移動；驅(qū)動裝置，用于產(chǎn)生驅(qū)動力來移位所述操作部的所述可移動操作開關(guān)；控制裝置，用于控制所述驅(qū)動裝置；以及操作意圖檢測裝置，用于檢測操作者操作所述操作部的所述可移動操 作開關(guān)的意圖，其中，如果所述操作意圖檢測裝置檢測到所述操作者的操作意圖，則 所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述操作部的所述可移動操作開關(guān)移 位到所述近處位置。
12. 如權(quán)利要求11所述的車輛輸入設(shè)備，其中如果所述操作意圖檢測 裝置沒有檢測到所述操作者的操作意圖，同時所述可移動操作開關(guān)處于所 述近處位置的話，則所述控制裝置控制所述驅(qū)動裝置來將所述可移動操作 開關(guān)移位到所述遠(yuǎn)處位置。
13. 如權(quán)利要求11或12所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作部包括 遠(yuǎn)程控制器。
14. 如權(quán)利要求11-13任意一項(xiàng)所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述多個操 作開關(guān)包含以左右和前后兩個軸操作的操縱桿手柄，并且所述操作意圖檢 測裝置包括布置在所述可移動操作開關(guān)和所述操縱桿手柄之間的至少一個 光電傳感器，所述至少一個光電傳感器用于檢測接近或接觸所述操作意圖 檢測裝置的物體。
15. 如權(quán)利要求11-14任意一項(xiàng)所述的車輛輸入設(shè)備，其中所述操作意 圖檢測裝置包括設(shè)置在所述多個操作開口中的至少一個中的電容傳感器， 當(dāng)所述操作者的手接近或接觸設(shè)置有所述電容傳感器的相應(yīng)操作開關(guān)時， 所述控制裝置基于所述電容傳感器的輸出信號控制所述驅(qū)動裝置來將所述 可移動操作開關(guān)移位到所述近處位置。
16. —種車輛輸入設(shè)備，包括操作部，其布置在車輛乘客廂中； 信號處理設(shè)備，用于處理通過所述操作部輸入的信號； 可移動支撐機(jī)構(gòu)，其支撐所述操作部，以在遠(yuǎn)離操作者的遠(yuǎn)處位置和 靠近所述操作者的近處位置之間的移動；驅(qū)動設(shè)備，用于產(chǎn)生驅(qū)動力來移位所述操作部； 控制器，用于控制所述驅(qū)動設(shè)備；以及 操作意圖檢測器，用于檢測操作者操作所述操作部的意圖， 其中，如果所述操作意圖檢測器檢測到所述操作者的操作意圖，則所 述控制器控制所述驅(qū)動設(shè)備來將所述操作部移位到所述近處位置。 17.—種車輛輸入設(shè)備，包括操作部，其布置在車輛乘客廂中并且在多個操作開關(guān)中具有至少一個 可移動操作開關(guān)；可移動支撐機(jī)構(gòu)，用于支撐所述操作部的所述可移動操作開關(guān)，以在 遠(yuǎn)離操作者的遠(yuǎn)處位置和靠近所述操作者的近處位置之間的移動；驅(qū)動設(shè)備，用于產(chǎn)生驅(qū)動力來移位所述操作部的所述可移動操作開關(guān)；控制器，用于控制所述驅(qū)動設(shè)備；以及操作意圖檢測器，用于檢測操作者操作所述操作部的所述可移動操作 開關(guān)的意圖，其中，如果所述操作意圖檢測器檢測到所述操作者的操作意圖，則所 述控制器控制所述驅(qū)動設(shè)備來將所述操作部的所述可移動操作開關(guān)移位到 所述近處位置。
全文摘要
車輛輸入設(shè)備具有操作部(150)，其布置在車輛乘客廂中；以及信號處理部(172)，用于處理通過所述操作部(150)輸入的信號。該設(shè)備包括可移動支撐機(jī)構(gòu)，其支撐所述操作部(150)，以使所述操作部在遠(yuǎn)離操作者的遠(yuǎn)處位置和靠近所述操作者的近處位置之間移動；電動機(jī)(210)，用于產(chǎn)生驅(qū)動力來使所述操作部(150)移位；控制部(174)，用于控制所述電動機(jī)(210)；以及操作意圖檢測器(220)，用于檢測操作者操作所述操作部(150)的意圖。如果所述操作意圖檢測器(220)檢測到所述操作者的操作意圖，則所述控制部(174)控制所述電動機(jī)(210)來使所述操作部(150)移位到所述近處位置。
文檔編號B60K35/00GK101466569SQ200780021307
公開日2009年6月24日 申請日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月8日
發(fā)明者佐野博丈, 河內(nèi)和廣 申請人:豐田自動車株式會社