[发明专利]输入装置和检测输入的方法

说明书

描述了一种输入装置，包括触敏表面和力传感器，其中所述力传感器适于检测施加至所述触敏表面的力。所述输入装置还包括振动传感器和控制单元，其中所述控制单元与所述力传感器、所述触敏表面和所述振动传感器相耦合。所述控制单元适于根据对所述触敏表面的触摸和所述振动传感器检测到的振动，将所述力传感器检测到的力确认为输入。还描述了一种包括该输入装置的机动车。还描述了一种用于检测输入装置的输入的方法。

技术领域

本公开一般地涉及用于执行用户输入的输入装置的领域。具体地，提出了一种输入装置，所述输入装置包括用于验证输入的振动传感器。还提供了一种相应的验证方法。

背景技术

输入装置用于许多技术系统中，例如，屏幕、移动电话、机动车和平板电脑等中。

触敏表面(touch-sensitive)越来越多地用于输入装置中。这些表面可以被直观地操作，并且与显示单元结合，能够在被触摸时向用户提供光学反馈。输入装置还可以包括力传感器，力传感器检测触敏表面上的力施加。例如，用户可以借助于触敏表面将鼠标指针移动至开关符号上，通过在触敏表面上施加增加的力来触发开关符号的操作。

上述类型的输入装置还用于尤其是移动区域或面向机器的区域，在其内，它们被暴露于振动。这些区域包括，例如，移动电话、运动电器、车辆或工业机器。在此发生的任何振动可能导致输入装置的无意操作。其原因是，例如，由于加速导致的输入装置的加速或用户的加速，使得用户无意地触摸触敏表面或在其上施加增加的力。输入装置会将此误认为输入。

错误的输入可能会导致时间损失、通讯失误和事故。尤其当操作机动车和其他机器时，相应的安全考虑起重要作用。

公开文件US2009/0243817A1公开了一种输入装置，其能够使用电容式传感器矩阵来检测触摸和力施加(force application)。该输入装置配备有加速度传感器，以便当加速度传感器检测到振动时，不考虑(disregard)力施加。然而，由于力施加和触摸均由相同的传感器系统检测，输入装置不能可靠地在用户产生的振动和外部振动之间进行区分。用户的连续的力输入可能会被误认为外部振动，并且被错误地丢弃。

发明内容

本公开的目的是提供一种输入装置，这允许改进对输入的验证。

根据第一方面，提供了一种输入装置，其包括触敏表面、振动传感器和力传感器，其中所述力传感器适于检测施加在所述触敏表面上的力。所述输入装置还包括与所述力传感器、所述触敏表面和所述振动传感器耦合的控制单元，其中所述控制单元适于根据对所述触敏表面的触摸和根据所述振动传感器检测到的振动将所述力传感器检测到的力验证为输入。

例如，所述触敏表面可以通过光学的、声学的、电阻式的或电容式的方式检测触摸。所述触敏表面可以将所述触摸以触摸信号的形式输出至所述控制单元。只有在最小区域被触摸后，所述控制单元才会将触摸检测为输入的指示。所述最小区域可以根据所述力传感器和/或振动传感器的信号来选择。

例如，所述力传感器可以基于弹性变形、距离变化或通过压电陶瓷元件或电阻传感器的方式来测量力施加。力传感器可以将所述力施加以力信号的形式输出至所述控制单元。当所施加的力超过力的阈值时，控制单元可以将所施加的力检测为输入的指示。所述力的阈值可以根据所述触敏表面和/或所述振动传感器的信号来选择。所述力传感器可以适于检测实质上垂直于所述触敏表面的力施加。所述控制单元可以适于，只有在检测到对所述触敏表面的触摸一段时间之后，(例如，通过激活和/或读取所述力传感器)检测、处理或存储力信号。

所述振动传感器可以包括加速度传感器。振动传感器可以将振动以振动信号的形式输出至所述控制单元。当其超过振动阈值时，控制单元可以检测到这样的振动。所述振动阈值可以根据所述触敏表面和/或所述力传感器的信号来选择。所述振动传感器可以适于检测所述振动的方向。所述控制单元可以适于，只有在检测到触摸一段时间之后，(例如，通过激活和/或读取所述振动传感器)检测、处理或存储振动信号。