特許 7487202 多軸インタラクションを備えたモジュラー入力インタフェースデバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-10

(45)【発行日】2024-05-20

(54)【発明の名称】多軸インタラクションを備えたモジュラー入力インタフェースデバイス

(51)【国際特許分類】

   G05G 1/10 20060101AFI20240513BHJP

   G05G 1/08 20060101ALI20240513BHJP

   G05G 25/00 20060101ALI20240513BHJP

   G05G 9/02 20060101ALI20240513BHJP

【ＦＩ】

G05G1/10 B

G05G1/08 E

G05G25/00 C

G05G9/02

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021534275

(86)(22)【出願日】2019-10-03

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-03-14

(86)【国際出願番号】 US2019054409

(87)【国際公開番号】W WO2020142120

(87)【国際公開日】2020-07-09

【審査請求日】2022-09-20

(31)【優先権主張番号】PCT/US2019/012411

(32)【優先日】2019-01-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】592051453

【氏名又は名称】ハーマン インターナショナル インダストリーズ インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(72)【発明者】

【氏名】ハリス， ダレン

【審査官】畔津 圭介

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－０４８４８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００２／０６１５２３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００３／００１９３１６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】欧州特許出願公開第０１７５０１９５（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｇ １／１０

Ｇ０５Ｇ １／０８

Ｇ０５Ｇ ２５／００

Ｇ０５Ｇ ９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

モジュラー入力インタフェースデバイスであって、
左面、右面、前面、及び後面を有するハウジングであって、各面が前記ハウジングの内部への開口部を有する、ハウジングと、
前記ハウジングの前記左面、前記右面、前記前面、及び前記後面のそれぞれでの前記ハウジングの外面の外部にある長穴であって、前記ハウジングの前記左面、前記右面、前記前面、及び前記後面上の前記長穴の各々は、横方向での外側リングの動きを検出するためのセンサを受け入れるように構成され、前記センサは、前記開口部において前記ハウジングの内部に露出される、長穴と、
前記ハウジングの底部での前記ハウジングの内部に配置された基部と、
前記ハウジング内の内側基部であって、前記内側基部は、前記基部と協働し、前記ハウジングに対して静止したままである、内側基部と、
前記ハウジングの上部の外側リングであって、前記外側リングは、前記内側基部と協働し、前記内側基部の上方で回転する、外側リングと、
前記外側リングの回転運動を検出する、前記内側基部上の第１の対のセンサと
を備える、モジュラー入力インタフェースデバイス。

【請求項2】

前記外側リングの中心を通って配置されたオス内側ハウジングであって、前記オス内側ハウジングは、前記内側基部に取り付けられる、オス内側ハウジングと、
前記外側リングと前記オス内側ハウジングとの間で円周方向に配置された回転ベアリングと
をさらに備える、請求項１に記載のデバイス。

【請求項3】

前記ハウジング内の第１の摺動ケージであって、前記第１の摺動ケージは、前記基部と前記内側基部との間に配置され、前記第１の摺動ケージは、第１の横方向と第２の横方向での前記外側リングの動きを前記第１の摺動ケージに伝達することを可能にしかつ前記第１の摺動ケージの動きを前記第１の横方向と前記第２の横方向のそれぞれで所定の距離に制限する第１の摺動内側フレームと相互に作用する、第１の摺動ケージと、
前記第１の横方向と前記第２の横方向での前記外側リングの動きを検出するために前記ハウジングの前記左面と前記右面の前記開口部に面するように配置されるように構成される第２の対のセンサであって、前記第２の対のセンサは、前記ハウジングの前記左面と前記右面の長穴に配置される、第２の対のセンサと
をさらに備える、請求項１に記載のデバイス。

【請求項4】

前記第１の摺動ケージと前記基部との間の前記ハウジング内の第２の摺動ケージであって、前記第２の摺動ケージは、第３の横方向と第４の横方向での前記外側リングの動きを前記第２の摺動ケージに伝達することを可能にする第２の摺動内側フレームと相互に作用する、第２の摺動ケージと、
前記第３の横方向と前記第４の横方向での前記第２の摺動ケージの動きを検出するための第３の対のセンサであって、前記第３の対のセンサは、前記ハウジングの前記前面と前記後面の前記長穴に配置される、第３の対のセンサと
をさらに備える、請求項３に記載のデバイス。

【請求項5】

前記第１の対のセンサが、少なくとも１つのプロセッサに通信で結合される、請求項１に記載のデバイス。

【請求項6】

前記第１の対のセンサ及び前記第２の対のセンサが、少なくとも１つのプロセッサに通信で結合される、請求項３に記載のデバイス。

【請求項7】

前記第１の対のセンサ、前記第２の対のセンサ、及び前記第３の対のセンサが、少なくとも１つのプロセッサに通信で結合される、請求項４に記載のデバイス。

【請求項8】

モジュラー入力インタフェースデバイスであって、
左面、右面、前面、及び後面を有するハウジングであって、各面が前記ハウジングの内部への開口部を有する、ハウジングと、
前記ハウジングの前記左面、前記右面、前記前面、及び前記後面のそれぞれでの前記ハウジングの外面の外部にある長穴と、
前記ハウジングの上部の外側リングであって、前記外側リングは、前記ハウジング内で垂直に動く、外側リングと、
前記ハウジングの底部で前記ハウジングの内部に配置された基部と、
前記基部と協働し、前記ハウジングに対して静止したままであるメス内側基部と、
前記外側リングの中心を通過するオス内側ハウジングであって、前記オス内側ハウジングは、前記内側基部に取り付けられ、前記外側リングは、前記オス内側ハウジングの上方で回転する、オス内側ハウジングと、
前記外側リングと前記オス内側ハウジングとの間で円周方向に配置された回転ベアリングと、
前記外側リングと協働し、前記外側リングの回転運動を検出する、前記メス内側基部上の第１の対のセンサと、
前記基部と前記メス内側基部との間に配置された前記ハウジング内の第１の摺動ケージであって、前記第１の摺動ケージが、第１の横方向と第２の横方向での前記外側リングの動きを前記第１の摺動ケージの動きに変換することを可能にしかつ前記摺動ケージの動きを所定の距離に制限する第１の摺動内側フレームと相互に作用する、第１の摺動ケージと、
前記ハウジングの前記左面と前記右面の前記長穴に配置された第２の対のセンサであって、前記第２の対のセンサはさらに、前記第１の横方向と前記第２の横方向での前記外側リングの動きを検出するために前記ハウジングの前記左面と前記右面の前記開口部に面するように配置される、第２の対のセンサと、
前記第１の摺動ケージと前記基部との間に配置された前記ハウジング内の第２の摺動ケージであって、前記第２の摺動ケージは、第３の横方向と第４の横方向での前記外側リングの動きを前記第２の摺動ケージの動きに変換することを可能にする第２の摺動内側フレームと相互に作用する、第２の摺動ケージと、
前記ハウジングの前記前面と前記後面の前記長穴に配置された第３の対のセンサであって、前記第３の対のセンサは、前記第３の横方向と前記第４の横方向での前記第２の摺動ケージの動きを検出する、第３の対のセンサと
を備え、
前記デバイスが最大７つの運動方向のために構成される、モジュラー入力インタフェースデバイス。

【請求項9】

前記第１の対のセンサ、前記第２の対のセンサ、及び前記第３の対のセンサが、少なくとも１つのプロセッサに通信で結合される、請求項８に記載のデバイス。

【請求項10】

最大５つの運動方向のために構成可能であり、前記デバイスが、
前記第２の摺動ケージを置き換えるためのスペーサのセットであって、前記第２の摺動ケージ及び前記第３の対のセンサが前記ハウジングから排除され、それによって前記デバイスを５つの運動方向に制限する、スペーサのセット
を備える、請求項８に記載のデバイス。

【請求項11】

最大３つの運動方向のために構成可能であり、前記デバイスが、
前記第１の摺動ケージと前記第２の摺動ケージを置き換えるためのスペーサのセットであって、前記第１の摺動ケージ、前記第２の対のセンサ、前記第２の摺動ケージ、及び前記第３の対のセンサが前記ハウジングから排除され、それによって前記デバイスを３つの運動方向に制限する、スペーサのセット
を備える、請求項８に記載のデバイス。

【請求項12】

モジュラー入力インタフェースデバイスであって、
複数のセンサ要素を収容するように構成されたハウジングであって、少なくとも１つのセンサ要素が前記ハウジングの内部に配置され、前記ハウジングは、前記ハウジングの内部への開口部を有する複数の面を有する、ハウジングと、
複数の長穴であって、各長穴は、前記複数の面の各面の外部にある、複数の長穴と、
外側リングであって、前記外側リングが、回転し、上下に動き、第１の軸に沿って２つの方向で横方向に動き、第２の軸に沿って２つの方向で横方向に動くことを可能にするように前記ハウジングに取り付けられ、前記第１の軸が前記第２の軸に垂直である、外側リングと、
前記ハウジングの内部に配置された少なくとも１つのセンサ要素であって、前記センサ要素は、前記外側リングの右回りの回転運動と左回りの回転運動を検知し、前記外側リングの前記回転運動を表す信号を提供する、少なくとも１つのセンサ要素と、
前記複数のセンサ要素の第２のセンサ要素であって、少なくとも第２のセンサ要素は、前記長穴の１つ以上に配置され、前記第２のセンサ要素はさらに、前記第１の軸に沿った前記外側リングの横方向の動きを検知するように前記長穴の前記１つ以上に対応する１つ以上の開口部に面するように配置され、前記第１の軸に沿った前記外側リングの前記横方向の動きを表す信号を提供する、第２のセンサ要素と
を備える、モジュラー入力インタフェースデバイス。

【請求項13】

前記ハウジングに配置され、前記外側リングと協働する第１のケージをさらに備え、前記第１の軸に沿った前記外側リングの任意の横方向の動きによって、前記第１のケージが前記ハウジング内で動き、前記第１のケージの動きが、前記外側リングの動きとして前記第２のセンサ要素によって検知される、請求項１２に記載のデバイス。

【請求項14】

前記複数のセンサ要素の少なくとも１つの第３のセンサ要素をさらに備え、前記第３のセンサ要素が、前記長穴の少なくとも１つに配置され、前記面の前記開口部を通して前記ハウジングの前記内部に露出され、前記少なくとも１つの第３のセンサ要素が、前記第２のセンサ要素に隣接して配置され、前記少なくとも１つの第３のセンサ要素が、前記第２の軸に沿った前記外側リングの横方向の動きを検知する、請求項１３に記載のデバイス。

【請求項15】

前記ハウジングに配置され、前記外側リングと協働する第２のケージをさらに備え、前記第２の軸に沿った前記外側リングの任意の横方向の動きによって、前記第２のケージが前記ハウジング内で動き、前記第２のケージの動きが、前記外側リングの動きとして前記少なくとも１つの第３のセンサ要素によって検知される、請求項１４に記載のデバイス。

【請求項16】

前記ハウジングが、前記外側リングの下方への動きを検出するために追加のセンサ要素を受け入れるように構成された基部をさらに備える、請求項１２に記載のデバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本願は、Iｎｐｕｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｗｉｔｈ Ｍｕｌｔｉ－Ａｘｉａｌ Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎと題する、２０１９年１月４日に出願されたＰＣＴ特許出願ＰＣＴ／ＵＳ１９／０１２４１１号の優先権を主張する。

【0002】

本発明の主題は、ユーザー入力インタフェースデバイスを対象とする。

【背景技術】

【0003】

車両内部の表面とスクリーンのデジタル化が進むにつれ、特に、車両運転中に車両内でタスクを実行しようと試みる車両の運転者にとって表面とスクリーンを簡略かつ直感的に保つような方法で、表面とスクリーンとインタラクションするための理想的なインタラクション手順を定義することが重要になっている。例えば、ラジオ、温度調節器の調整など。「ロータリーファースト（ｒｏｔａｒｙ ｆｉｒｓｔ）」方式によって、運転者の手がハンドルの上に留まっている間に全ての基本的なタスクが完了されることが保証され、メニュー構造及びディスプレイのアクティブな領域をナビゲーションするためのカーソルベースのインタラクションは最小限に抑えられる。表面とスクリーンとインタラクションするための手順は、運転者がインタラクションのために使用する入力インタフェースのバージョンを、ユーザー体験を最適化するために特定の環境のためにカスタマイズし得る程度で変化に富んでいる。しかしながら、入力インタフェースの多くの異なるバージョンを設計し、製造し、実装するための複雑度及びコストは、理想的なユーザー体験にとっては法外となる場合がある。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

１つ以上の実施形態では、モジュラー入力インタフェースデバイスは、ユーザーインタラクションを提供し、回転機能、プッシュ機能、及び摺動機能を１つのインタフェースハウジングに統合する可変的な程度の多軸機能を可能にする。

【0005】

１つ以上の実施形態では、モジュラー入力インタフェースデバイスは、入力インタフェースデバイスの様々な運動方向を実装するために修正され得る。モジュラー入力インタフェースデバイスは、最大７つの方向でユーザー入力機構の動きを検知することが可能なモジュラー構成を有するハウジングを有する。１つ以上の実施形態では、モジュラー入力インタフェースデバイスは、ディスプレイなどの１つ以上のシステムと通信し、入力インタフェースデバイスの回転運動及び他の動きが起こっている間に、ディスプレイまたは表示されているコンテンツを定位置に固定して保持するための構造も有し得る。
本明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
モジュラー入力インタフェースデバイスであって、
各面がハウジングの内部への開口部を有する左面、右面、前面、及び後面を有する前記ハウジングと、
前記ハウジングの前記左面、前記右面、前記前面、及び前記後面のそれぞれでの前記ハウジングの外面上の長穴と、
前記ハウジングの底部での前記ハウジングの内部に配置された基部と、
前記ハウジング内の内側基部であって、前記基部と協働し、前記ハウジングに対して静止したままである前記内側基部と、
前記ハウジングの上部の外側リングであって、前記内側基部と協働し、前記内側基部の上方で回転する前記外側リングと、
前記内側基部の回転運動を検出する、前記内側基部上の第１の対のセンサと
を備える、前記モジュラー入力インタフェースデバイス。
（項目２）
前記外側リングの中心を通って配置されたオス内側ハウジングであって、前記内側基部に取り付けられた前記オス内側ハウジングと、
前記外側リングと前記オス内側ハウジングとの間で円周方向に配置された回転ベアリングと
をさらに備える、項目１に記載のデバイス。
（項目３）
前記ハウジング内の第１の摺動ケージであって、前記第１の摺動ケージが前記基部と前記内側基部との間に配置され、第１の横方向と第２の横方向での前記外側リングの動きを前記第１の摺動ケージに伝達すること、及び前記第１の摺動ケージの動きを前記第１の横方向と前記第２の横方向のそれぞれで所定の距離に制限することを可能にするために、前記第１の横方向と前記第２の横方向に長穴を有する、前記第１の摺動ケージと、
前記第１の横方向と前記第２の横方向での前記第１の摺動ケージの動きを検出するための第２の対のセンサであって、前記ハウジングの前記左面と前記右面の長穴に配置される前記第２の対のセンサと
をさらに備える、項目１に記載のデバイス。
（項目４）
前記第１の摺動ケージと前記基部との間の前記ハウジング内の第２の摺動ケージであって、第３の横方向と第４の横方向での前記外側リングの動きを前記第２の摺動ケージに伝達すること、及び前記第２の摺動ケージの動きを前記第３の横方向と前記第４の横方向での所定の距離に制限することを可能にするために前記第３の横方向と前記第４の横方向に配置された長穴を有する前記第２の摺動ケージと、
前記第３の横方向と前記第４の横方向での前記第２の摺動ケージの動きを検出するための第３の対のセンサであって、前記ハウジングの前記前面と前記後面の前記長穴に配置された前記第３の対のセンサと
をさらに備える、項目３に記載のデバイス。
（項目５）
前記第１の対のセンサが、少なくとも１つのプロセッサに通信で結合される、項目１に記載のデバイス。
（項目６）
前記第１の対のセンサ及び前記第２の対のセンサが、少なくとも１つのプロセッサに通信で結合される、項目３に記載のデバイス。
（項目７）
前記第１の対のセンサ、前記第２の対のセンサ、及び前記第３の対のセンサが、少なくとも１つのプロセッサに通信で結合される、項目６に記載のデバイス。
（項目８）
モジュラー入力インタフェースデバイスであって、
各面がハウジングの内部に開口部を有する、左面、右面、前面、及び後面を有する前記ハウジングと、
前記ハウジングの前記左面、前記右面、前記前面、及び前記後面のそれぞれでの前記ハウジングの外面上の長穴と、
前記ハウジングの上部の外側リングであって、前記内側ハウジングの上方で回転し、前記ハウジング内で垂直に動く前記外側リングと、
前記ハウジングの底部で前記ハウジングの内部に配置された基部と、
前記基部と協働し、前記ハウジングに対して静止したままであるメス内側基部と、
前記外側リングの中心を通過するオス内側ハウジングであって、前記内側基部に取り付けられた前記オス内側ハウジングと、
前記外側リングと前記オス内側ハウジングとの間で円周方向に配置された回転ベアリングと、
前記外側リングと協働し、前記外側リングの回転運動を検出する、前記メス内側基部上の第１の対のセンサと、
前記基部と前記メス内側基部との間に配置された前記ハウジング内の第１の摺動ケージであって、前記第１の摺動ケージが、第１の横方向と第２の横方向での前記外側リングの動きを前記第１の摺動ケージの動きに変換することを可能にするために前記第１の横方向と前記第２の横方向で長穴を有し、前記第１の摺動ケージの前記長穴が、前記摺動ケージの動きを所定の距離に制限する、前記第１の摺動ケージと、
前記ハウジングの前記左面と前記右面の前記長穴に配置された第２の対のセンサであって、前記第１の横方向と前記第２の横方向での前記第１の摺動ケージの動きを検出する前記第２の対のセンサと、
前記第１の摺動ケージと前記基部との間に配置された前記ハウジング内の第２の摺動ケージであって、前記第２の摺動ケージが、第３の横方向と第４の横方向での前記外側リングの動きを前記第２の摺動ケージの動きに変換することを可能にするために前記第３の横方向と前記第４の横方向に配置された長穴を有し、前記第２の摺動ケージの前記長穴が、前記摺動ケージの動きを所定の距離に制限する、前記第２の摺動ケージと、
前記ハウジングの前記前面と前記後面の前記長穴に配置された第３の対のセンサであって、前記第３の横方向と前記第４の横方向での前記第２の摺動ケージの動きを検出する前記第３の対のセンサと
を備え、
前記デバイスが最大７つの運動方向のために構成される、
前記モジュラー入力インタフェースデバイス。
（項目９）
前記第１の対のセンサ、前記第２の対のセンサ、及び前記第３の対のセンサが、少なくとも１つのプロセッサに通信で結合される、項目８に記載のデバイス。
（項目１０）
最大５つの運動方向のために構成可能であり、前記デバイスが、
前記第２の摺動ケージを置き換えるためのスペーサのセットであって、前記第２の摺動ケージ及び前記第３の対のセンサが前記ハウジングから排除され、それによって前記デバイスを５つの運動方向に制限する、前記スペーサのセット
を備える、項目８に記載のデバイス。
（項目１１）
最大３つの運動方向のために構成可能であり、前記デバイスが、
前記第１の摺動ケージと前記第２の摺動ケージを置き換えるためのスペーサのセットであって、前記第１の摺動ケージ、前記第２の対のセンサ、前記第２の摺動ケージ、及び前記第３の対のセンサが前記ハウジングから排除され、それによって前記デバイスを３つの運動方向に制限する、前記スペーサのセット
を備える、項目８に記載のデバイス。
（項目１２）
モジュラー入力インタフェースデバイスであって、
複数のセンサ要素を収容するように構成されたハウジングであって、少なくとも１つのセンサ要素が前記ハウジングの内部に配置され、前記ハウジングの内部への開口部を有する複数の面を有する前記ハウジングと、
各長穴が、前記複数の面の各面の外部にある複数の長穴と、
外側リングが、回転し、上下に動き、第１の軸に沿って２つの方向で横方向に動き、第２の軸に沿って２つの方向で横方向に動くことを可能にするように前記ハウジングに取り付けられた前記外側リングであって、前記第１の軸が前記第２の軸に垂直である、前記外側リングと、
前記ハウジングの内部に配置された少なくとも１つのセンサ要素であって、前記外側リングの右回りの回転運動と左回りの回転運動を検知し、前記外側リングの前記回転運動を表す信号を提供する、前記少なくとも１つのセンサ要素と
を備える、前記モジュラー入力インタフェースデバイス。
（項目１３）
前記複数のセンサ要素の少なくとも１つの第２のセンサ要素をさらに備え、前記少なくとも１つの第２のセンサ要素が、前記長穴の１つ以上に配置され、前記面内の前記開口部を通して前記ハウジングの内部に露出され、前記第２のセンサ要素が、前記第１の軸に沿った前記外側リングの横方向の動きを検知し、前記第１の軸に沿った前記外側リングの前記横方向の動きを表す信号を提供する、項目１２に記載のデバイス。
（項目１４）
前記ハウジングに配置され、前記外側リングと協働する第１のケージをさらに備え、前記第１の軸に沿った前記外側リングの任意の横方向の動きによって、前記第１のケージが前記ハウジング内で動き、前記第１のケージの動きが、前記外側リングの動きとして前記少なくとも１つの第２のセンサ要素によって検知される、項目１３に記載のデバイス。
（項目１５）
前記複数のセンサ要素の少なくとも１つの第３のセンサ要素をさらに備え、前記第３のセンサ要素が、前記長穴の少なくとも１つに配置され、前記面の前記開口部を通して前記ハウジングの前記内部に露出され、前記少なくとも１つの第３のセンサ要素が、前記第２のセンサ要素に隣接して配置され、前記少なくとも１つの第３のセンサ要素が、前記第２の軸に沿った前記外側リングの横方向の動きを検知する、項目１４に記載のデバイス。
（項目１６）
前記ハウジングに配置され、前記外側リングと協働する第２のケージをさらに備え、前記第２の軸に沿った前記外側リングの任意の横方向の動きによって、前記第２のケージが前記ハウジング内で動き、前記第２のケージの動きが、前記外側リングの動きとして前記少なくとも１つの第３のセンサ要素によって検知される、項目１５に記載のデバイス。
（項目１７）
前記ハウジングが、前記外側リングの下方への動きを検出するために追加のセンサ要素を受け入れるように構成された基部をさらに備える、項目１２に記載のデバイス。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1A】車両環境におけるモジュラー入力インタフェースデバイスの部分斜視図である。

【図1B】車両環境におけるモジュラー入力インタフェースデバイスの部分斜視図である。

【図2A】モジュラー入力インタフェースの斜視図である。

【図2B】上面にディスプレイ、及びハウジング内にデバイスの横方向の動きを検知するためのセンサを有するモジュラー入力インタフェースデバイスの斜視図である。

【図3A】３方向に動くモジュラー入力インタフェースデバイスの斜視図である。

【図3B】図３Ａのモジュラー入力インタフェースデバイスの断面図である。

【図3C】図３Ａのモジュラー入力インタフェースデバイスの分解図である。

【図4A】５方向に動くモジュラー入力インタフェースデバイスの斜視図である。

【図4B】図４Ａのモジュラー入力インタフェースデバイスの断面図である。

【図4C】図４Ａに示すデバイスの分解図である。

【図5A】７方向に動くモジュラー入力インタフェースデバイスの斜視図である。

【図5B】図５Ａのモジュラー入力インタフェースデバイスの断面図である。

【図5C】図５Ａに示すデバイスの分解図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

図中の要素及びステップは、簡単にかつ明確にするために示され、必ずしもいずれかの特定の順序または順番に従って描写されていない。例えば、要素は、本発明の主題の実施形態の理解を高めるのに役立つために特定の配置に配置されて示されている。

【0008】

本発明の主題の様々な態様は、特定の例示的な実施形態に関して説明されているが、本発明の主題は、そのような実施形態に限定されず、追加の変更形態、応用例、及び実施形態は、本発明の主題から逸脱することなく実装され得る。図中では、同様の参照番号は、同一の構成要素を示すために使用される。当業者は、本明細書に説明する様々な構成要素が、本発明の主題の範囲から変わることなく改変され得ることを認識する。

【0009】

本発明の主題が相互に作用するために説明されている、本明細書に説明するサーバ、受信機、またはデバイスの任意の１つ以上は、種々のプログラミング言語及び／または技術を使用し作成されたコンピュータプログラムからコンパイルまたは解釈され得るコンピュータ実行可能命令を含む。一般に、（マイクロプロセッサなどの）プロセッサは、例えばメモリ、コンピュータ可読媒体などから命令を受け取り、命令を実行する。プロセシングユニットは、ソフトウェアプログラムの命令を実行することが可能な非一時的コンピュータ可読記憶媒体を含む。コンピュータ可読記憶媒体は、それらに限定されないが、電子記憶デバイス、磁気記憶デバイス、光学記憶デバイス、電磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、またはいずれかの適切なそれらの組み合わせであってもよい。本明細書のデバイスの任意の１つ以上は、オペレーティングシステムとの互換性、改善及び追加の機能、セキュリティ更新などを保証するために、ときどき更新を必要とする場合があるファームウェアに依存する場合がある。接続し、ネットワーク化するサーバ、受信機、またはデバイスは、ＳＡＴＡ、Ｗｉ－Ｆｉ、Ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ、イーサネット（登録商標）、ＵＦＳ、５Ｇなどを含むが、これらに限定されない。１つ以上のサーバ、受信機、またはデバイスは、２－３例を挙げるだけで、専用のオペレーティングシステム、グラフィックス、音声、無線ネットワーキング、有効化アプリケーション、車両構成要素の統合ハードウェア、システムなどのインタフェース及びスマートフォン、タブレットなどの外部デバイス用の複数のソフトウェアプログラム及び／またはプラットフォーム、ならびに他のシステムを使用し、動作し得る。

【0010】

本明細書に説明する本発明の主題の例の応用例は、ユーザーがインタラクションし得る計器盤またはコンソールを有する自動車車両の内部キャビンを対象とする。計器盤は、いくつかを例を挙げると、インフォテイメントシステム、オーディオシステム、計器クラスタ、温度調節器システムなどの様々な車両システム、及び座席、ドア、窓、トランクなどの他の車両システム、四輪駆動モード及びクルーズコントロールなどの運転システムに関係する車両の状態を制御するために、ユーザーがアクセスできる複数のディスプレイスクリーンを含み得る。ユーザーは、様々な車両システムの電源をオン－オフし、様々な車両システムを調整するために様々な車両システムとインタラクションする。これは一例であり、本発明の主題は、自動車車両の内部以外の環境においても実装され得る。

【0011】

車両は、車両、ユーザー、及び／または環境を監視するために車両の内外に１つ以上のセンサを含み得る。例えば、１つ以上の圧力センサ、マイク、加速度計、及びカメラ。さらに、車両は、携帯電話、タブレット、コンピュータ、ポータブルメディアプレーヤなどのモバイルデバイス、または小型ウェアラブルデバイスを含む他のモバイルコンピューティングデバイスを検出し、それらに接続するために、通信リンク、または他のセンサを含み得る。通信リンクは、例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、モバイルハイデフィニションリンク（ＭＨＬ）、ハイデフィニションマルチメディアインタフェース（ＨＤＭＩ（登録商標））、及びイーサネット（登録商標）を介して配線され得る。通信リンクは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ、ＷｉＦｉ Ｄｉｒｅｃｔ Ｎｅａｒ－Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、セルラー接続性などの無線であり、モバイルデバイスと車載コンピューティングシステムとの間に双方向通信を提供するように構成され得る。

【0012】

１つ以上のアプリケーションは、車両内のディスプレイにコンテンツを提供するためにモバイルデバイスまたは車載システムで操作可能であってよい。例えば、音楽プレイリスト、連絡先、カレンダ、場所情報、天気情報、ＧＰＳまたはナビゲーションルート情報、気候設定、座席設定、音楽音量設定、ディスプレイ構成設定などの好みを含む場合があるユーザープロファイル、様々な車両システムのハンドル制御、クルーズコントロール、ヘッドライト制御、ペダル設定値などの他の車両設定。

【0013】

ユーザーは、モジュラー入力インタフェースデバイスを介して１つ以上のシステムディスプレイまたはアプリケーションとインタラクションする。１つ以上の実施形態では、モジュラー入力インタフェースデバイスはユーザーインタラクションを受け、回転機能、プッシュ機能、及び横方向の動き機能を単一のインタフェースに統合する複数の方法で多軸機能を可能にする。モジュラー入力インタフェースデバイスは、インタフェースとのユーザーインタラクションの視覚的なフィードバックを提供するデバイスに一体化した出力スクリーンを有する場合がある。モジュラー入力インタフェースは、代わりにまたはさらに、モジュラー入力インタフェースデバイスとは別個の１つ以上のディスプレイスクリーンと通信してもよい。

【0014】

モジュラー入力インタフェースデバイスは、図１Ａ及び図１Ｂに示すように車両内に配置され得る。例えば、モジュラー入力インタフェースデバイスは、車両のコンソール、ダッシュボード、または計器盤に配置され得る。ダッシュボードでは、モジュラー入力インタフェースデバイスは、中心スタックに配置され得る。モジュラー入力インタフェースデバイスは、１つ以上の追加のディスプレイ及び／または１つ以上の追加のシステムに接続され得る。例えば、モジュラー入力インタフェースデバイスは、ナビゲーションシステムに接続され得る。ナビゲーションシステムは、ナビゲーションルートを出力するなど、ナビゲーションコンテンツ用のディスプレイを含んでよい。入力インタフェースデバイスのディスプレイは、磁心の向きなど、ナビゲーションコンテンツを全体にまたは部分的に複製し得る。

【0015】

モジュラー入力インタフェースデバイスは、車両の中間中心場所に配置され得る。モジュラー入力インタフェースデバイスは、車両の座席にまたは車両の座席に隣接して配置され得る。モジュラー入力インタフェースデバイスは、車両の屋根など車両内の他の場所に配置されてもよい。

【0016】

モジュラー入力インタフェースデバイスは、車両のトリム要素と調和するように設計され得る。これは、トリム要素の色と一致するためにモジュラー入力インタフェースデバイスの色及び／またはモジュラー入力インタフェースデバイスの発出パターンを調整することを含んでよい。トリム要素は、モジュラー入力インタフェースデバイスを取り囲む場合もあれば、入力インタフェースデバイスの上に置かれる場合もある。例えば、モジュラー入力インタフェースデバイスは、静止位置からアクティブ位置に上昇し得る。静止位置では、ディスプレイは、トリム要素と同じ高さであり得る。ディスプレイは、プロセッサを介して、色、パターンなどについて、取り囲むトリム要素と一致するためにコンテンツを調整し得る。代わりに、モジュラー入力インタフェースデバイスは、ディスプレイ上に素材を置かれる場合もある。素材は、トリム要素と同じであってよい。したがって、静止時、素材はトリム要素と一致する。ただし、アクティブなとき、ディスプレイはディスプレイを通してコンテンツを照らす場合がある。したがって、モジュラー入力インタフェースデバイスは、少なくとも静止時に、車両のトリムと継ぎ目なく流れるように設計され得る。

【0017】

モジュラー入力インタフェースデバイスは、後部バックアップカメラなどの車両のカメラに接続され得る。カメラからの画像は、モジュラー入力インタフェースデバイスのディスプレイを通して投影され得る。

【0018】

多軸機能及び出力スクリーンを備えたモジュラー入力インタフェースの特徴は、３、５、または７つの運動方向からの多軸機能、入力インタフェースでの出力スクリーンと多軸機能の統合、単一の入力インタフェースを使用し、コンテキスト情報及び機能の変更を可能にする出力スクリーン、少なくとも７つの別個の軸機能を可能にするための多軸機能と組み合わせた出力スクリーン、エンコーダ用のロック機構、タッチ有効化出力スクリーン、入力機構の外面の近接検出、接近時の近接検出の視覚的な合図、革、木材、または金属などの光の通過を可能にする出力スクリーンの仕上げのための様々な素材、視覚的に魅力的な外観を作り出すためのビデオ処理アルゴリズムとディザリング、個人向けにし得る及び／または改変し得る周囲照明、入力インタフェースの出力スクリーン上での表示のために周辺を取り込み得る車両の外部のカメラを含むが、これらに限定されない。

【0019】

図１Ａ及び図Ｂは、コンソール１０２、または類似した内部トリム部分及びディスプレイ１０４（図１Ａにのみ図示）と通信しているモジュラー入力インタフェースデバイス１０６を有する車両内部１００の部分的な図を示す。モジュラー入力インタフェースデバイス１０６は、いくつかの方向で動くことができ、プロセッサ、及び命令を格納及び記憶することができる非一時的なコンピュータ可読媒体（やはり図１Ａ及び図１Ｂでは図示せず）を有するコントローラ（図示せず）と通信しているノブデバイスとして示されている。

【0020】

図１Ａ及び図１Ｂに示すように、モジュラー入力インタフェースデバイス１０６はまた、上面の上にある、またはモジュラー入力インタフェースデバイス１０６の上面を形成しているディスプレイ１０８を含み得る。実際には、このディスプレイ１０８は、モジュラー入力インタフェースデバイスが静止時にはその周囲と調和し、アクティブ時には可視になるために、その周囲と調和し、パターン、色などを発し得る。モジュラー入力インタフェースデバイス１０６上のディスプレイ１０８は、アクティブ時、全体的または部分的のどちらかで、ナビゲーションコンテンツなどの別個のディスプレイ１０４に表示されているコンテンツを複製し得る。また、モジュラー入力インタフェースデバイス１０６上のディスプレイ１０８は、図１Ａの別個のディスプレイ１０４に表示されるコンテンツとは別個の、またはそれに関連する独自のコンテンツも表示し得る。

【0021】

モジュラー入力インタフェースデバイスディスプレイ１０８に表示されているコンテンツは、モジュラー入力インタフェースデバイス１０６がユーザーによってどの方向に動かされていても、固定した向きに留まり得る。例えば、ユーザーがモジュラー入力インタフェースデバイス１０６を回転させる場合、モジュラー入力インタフェースデバイス１０６と関連付けられたディスプレイ１０８に表示されているコンテンツは、固定位置に留まる。モジュラー入力インタフェースデバイス１０６の動きはて、表示されているコンテンツを、モジュラー入力インタフェースデバイス１０６の動きとともに動かさない。

【0022】

モジュラー入力インタフェースデバイス１０６は、ユーザーによって回転され、押され、引かれ、上に（前方に）動かされ、下方に（後方に）動かされ、左に動かされ、及び右に動かされ得る。動作中、モジュラー入力インタフェースデバイスは、軸に沿って垂直に押され、戻され得る。モジュラー入力インタフェースデバイスは、軸に沿って横方向に前後に摺動し得る。モジュラー入力インタフェースデバイスは、軸上で横方向に左に及び／または右に摺動し得る。また、モジュラー入力インタフェースデバイスは、右周り方向と左回り方向に３６０°の自由度で軸の周りを回転し得る。ユーザーによる動きは、モジュラー入力インタフェースデバイス１０６と通信している様々なシステムに調整を加えるために、ユーザーが所望する入力を提供する。例えば、ユーザーの動きは、ナビゲーションユニット、エンターテインメントユニット、または温度調節器システムなどであるが、これらに限定されない１つ以上の車両システムに入力を提供し得る。

【0023】

静止時、ディスプレイ１０８及びモジュラー入力インタフェースデバイス１０６は、軸の上で同軸に整列させ得る。インタフェース入力デバイス１０６が動かされると、ユーザーはおそらく、ディスプレイがノブとともに動くことに気付き、あると期待されている場所にはないインタフェース入力デバイスディスプレイ上に表示されているコンテンツの映像を作成するであろう。しかしながら、ディスプレイ１０８は、デバイスの可動部分に対して固定されている。インタフェース入力の表示部分は、軸上に固定され得、インタフェースの非表示部分は、表示されているコンテンツの向きに影響を及ぼさずに軸の周りを回転し、軸から外れて動き得る。

【0024】

図２Ａは、外側リング２０２の横方向の動きを検知するためのセンサ（図２Ａに図示せず）を受け入れるように構成された長穴２３０付きのハウジング２０４を有するモジュラー入力インタフェースデバイス２００の斜視図である。図２Ｂは、外側リング２０２の上面にディスプレイ２０８を備えたモジュラー入力インタフェースデバイス２００の斜視図である。図２Ｂに示す図では、２つのセンサ２２８ａと２２８ｄしか見ることができない。モジュラー入力インタフェースデバイス２００は、それが最大７つの方向で外側リングの動きに対応し得るように修正可能である。各モジュラー構成で、外側リング２０２は、ハウジングに取り付けられ、ディスプレイ２０８の周りを自由に回転する。ハウジング２０４は静止したままであり、その寸法は、モジュラー入力インタフェースデバイス２００の構成（３度、５度、または７度の動き）に関わりなく変更されないままである。

【0025】

１つ以上の実施形態では、モジュラー入力インタフェースデバイスは、３つから５つ、７つの運動方向に構成可能である。実施形態の１つ以上では、固定した基部を有する回転可能な外側リング２０２の構成によって、ディスプレイは、外側リングのどのような動きに対しても固定位置に保たれる。外側リングは、３つ、５つ、または７つの方向に動かされ得るが、外側リングの回転運動及び押引動きが起きている間、ディスプレイを定位置に固定させて保持するための協働構造を含む。ディスプレイは静止したままであるため、表示されているコンテンツも静止したままである。モジュラー入力インタフェースデバイスは、外側リング２０２の許容できる動きの程度を決定し、モジュラー入力インタフェースデバイスと関連付けられたセンサは、外側リングの３つ、５つ、または７つの運動方向を検知する。また、これは、ディスプレイを静止させながら達成し得る。

【0026】

図３Ａ、図３Ｂ、及び図３Ｃでは、３つの運動方向が可能な外側リング３０２を有するモジュラー入力インタフェースデバイス３００が示されている。外側リング３０２の動きは、固定されたハウジング３０４との関連で発生する。外側リング３０２は、右回り方向に回転し得、左回り方向に回転し得、及び垂直に押し得る。本明細書に説明する例では、押す動きは、例えば触覚スイッチ（図示せず）と協働するばね復帰など、自動的に戻る。動作の例では、外側リング３０２は、所望の位置に回転され、選択を確認するために押され得、その選択はユーザー入力インタフェースデバイス３００と関連付けられた１つ以上のシステムにユーザー入力として通信され得る。

【0027】

図３Ａに示す斜視図では、モジュラー入力インタフェースデバイス３００は、ハウジング３０４内で回転可能に据え付けられた外側リング３０２を有する。ハウジング３０４は、４つの側面、つまり面３０３ａ、３０３ｂ（図３Ａでは図示せず）、３０３ｃ、及び３０３ｄを有する。各面３０３ａ～３０３ｄは、その中に開口部３０５を有する。基部３０６は、ハウジングの底部でハウジング３０４内に配置される。基部３０６の外側部分は、ハウジング３０４の底部で内面に当接する。基部３０６は、基部３０６をハウジング３０４に保持するためにハウジング３０４の開口部３０５と協働する基部３０６上の突起３０７により、図３Ａに示すようにハウジング内に保持され得る。

【0028】

ハウジング３０４の各面３０３ａ～３０３ｄは、ハウジング３０４の外面に長穴３３０を有する。長穴３３０は、モジュラー入力インタフェースデバイス３００のハウジング３０４の内部での他の要素の動きと協働し、動きを検知するセンサを受け入れるように構成される。しかしながら、３つの運動方向を有する、図３に示しているモジュラー入力インタフェースデバイス３００の構成の場合、センサを長穴３３０に組み込む必要はない。

【0029】

図３Ｂは、モジュラー入力インタフェースデバイス３００の１つ以上の実施形態の断面図である。外側リング３０２は、回転ベアリングシステム３２０によってオス内側ハウジング３１８に回転可能に取り付けられている。オス内側ハウジング３１８は、基部３０６と協働するメス内側基部３１４に固定して取り付けられている。オス内側ハウジング３１８及びメス内側基部３１４は、ハウジング３０４内で、及び外側リング３０２のどのような回転運動に対しても固定されたままである。また、ディスプレイ（図示せず）は、オス内側ハウジング３１８に固定されるであろうため、外側リング３０２が操作されるとき、ディスプレイも影響を受けない。

【0030】

図３Ｃは、モジュラー入力インタフェースデバイス３００の分解図である。図３Ｃで一対のセンサ３１０として示されるセンサ要素３１０は、外側リング３０２の一部分の回転運動を検出し、プロセッサ３１１と通信し、プロセッサ３１１が、表示されているコンテンツと関連付けられた命令を生成及び実行するために必要な情報、及び／または１つ以上の車両システムの１つ以上の設定値を提供する。図３Ｃに示すセンサ３１０は光学センサである。しかしながら、パドルスイッチ、Ｐｃａｐセンサなどの多くの他のセンサも使用し得ることに留意されたい。外側リング３０２の回転運動及び押す動きによって、モジュラー入力インタフェースデバイス３００と関連付けられた任意の１つ以上のディスプレイに表示されているコンテンツに対する調整が生じ得、外側リング３０２の回転運動及び押す動きによって、車両システムに対する調整を生じさせる１つ以上の関連する車両システムと関連付けられたプロセッサ（図示せず）に命令を通信し得る。外側リング３０２の回転運動及び／または押す動きによって、表示されている任意のコンテンツに対する調整、及び１つ以上の車両システムの１つ以上の設定値に対する調整が生じ得る。図３Ｃに示す例では、センサ３１０は、プロセッサ３１１を有するプリント基板に取り付けられ、センサは、それらが外側リング３０２の回転運動を検出または検知するように外側リング３０２の一部分を受け入れる、または一部分とインタラクションするようにハウジング３０４に配置される。センサ３１０によって検出される外側リング３０２のいずれの回転運動も、プリント基板３１１上のプロセッサに伝達され得る、及び／または任意の１つ以上の車両システムと関連付けられた１つ以上のプロセッサに伝達されて、表示されているコンテンツに対するまたはシステム設定値に対する調整を生じさせ得る。

【0031】

スペーサ３０８は、図３Ｂ及び図３Ｃに示す例で使用され、メス内側基部３１４と基部３０６との間の任意の距離をオフセットするために必要な支持構造を提供する。固締具３１２は、メス内側基部３１４をスペーサ３０８に取り付け得る。スペーサ３０８は、例えば基部３０６の表面上の隆起したこぶまたは小塊３０９上など、外側基部３０６の上に載り得る。スペーサ３０８は、モジュラー入力インタフェースデバイス３００をそれが適用されている環境の中に組み込むために、必要に応じて、外側リング３０２をハウジング３０４に対して所定の高さに保つ。

【0032】

オス内側ハウジング３１８は、外側リング３０２の内径など、外側リング３０２の中心開口部に配置される。オス内側ハウジング３１８は、ハウジング３０４の（メス内側基部３１４などの）内部構造に固定され、静止したままである。外側リング３０２は、回転ベアリングシステム３２０を通してオス内側ハウジング３１８の周りを自由に回転する。図３Ｃでは、回転ベアリング３２０は、外側リング３０２とオス内側ハウジング３１８との間に配置されたケージとして図３Ｃに示されている。ケージ３２０によって、外側リング３０２はオス内側ハウジング３１８の周りを回転することができ、一方オス内側ハウジング３１８は、メス内側基部３１４によって支持され、それに取り付けられる。固締具３１６は、オス内側ハウジング３１８をメス内側基部３１４に取り付け得る。

【0033】

１つ以上の実施形態では、スイッチ（図示せず）は、外側リング３０２の押す動きを検知するために基部３０６に配置され得る。スイッチは図３Ｃに示されていないが、モジュラー入力インタフェース装置の押す動きを１つ以上のプロセッサに伝達するためにマットスイッチまたは他のタイプの触覚スイッチであるであろう。

【0034】

図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃでは、５つの運動方向が可能なモジュラー入力インタフェースデバイス４００が示されている。図４Ａ～図４Ｃの要素を提示する参照番号は、番号付けが３の代わりに４で始まることを除き、図３Ａ～図３Ｃに関して提示された類似する参照番号によって表される。図３Ａ～図３Ｃに提示された類似した要素は、このフォーマットで図４Ａ～図４Ｃに表され、簡単にするためにここでは繰り返さない。図４Ａに示す斜視図では、モジュラー入力インタフェースデバイス４００は、ハウジング４０４内に回転可能に据え付けられた外側リング４０２を有する。外側リング４０２が回転されるとき、ハウジング４０４は静止したままである。図４Ａ～図４Ｃに関して説明するモジュラー入力インタフェースデバイス４００の構成では、外側リング４０２は、第１の軸に沿って２つの方向で横方向に動かされてもよい。例のために、第１の軸に沿った２つの方向は、左右の横方向の動きとして説明される。

【0035】

ハウジング４０４は、４つの面４０３ａ、４０３ｂ（図４Ａでは図示せず）、４０３ｃ、及び４０３ｄを有する。各面４０３ａ～４０３ｄは、その中に開口部４０５を有する。基部４０６は、ハウジング３０４の底部でハウジング４０４の内部に配置される。ハウジング４０４の各面４０３ａ～４０３ｄは、ハウジング４０４の外面上に長穴４３０を有する。

【0036】

第１の軸に沿って２つの方向での横方向の動きを検知するために、長穴４３０は、一対のセンサ４２８ａと４２８ｂとして示すセンサ要素を受け入れる。４２８ｂは、図４Ａに示す図では見えないが、センサ４２８ａを受け入れる長穴４３０の反対側の長穴４３０に保持されている。一対のセンサ４２８ａと４２８ｂは、長穴４３０の開口部４０５を通る外側リング４０２の左右の横方向の動きを検知する（この特徴は、図４Ｃに最も明確に示されている）。５つの運動方向を有するモジュラー入力インタフェースデバイス４００の場合、４つの長穴４３０のうちの２つしか利用されない。

【0037】

図４Ｂは、５つの方向、つまり図４Ｂの複数の矢印で示すように、右回り方向の３６０度の回転運動、左回り方向の３６０度の回転運動、押す垂直の動き、横方向の左方の動き、及び横方向の右方の動きでデバイスが動くことを可能にするモジュラー入力インタフェースデバイス４００の１つ以上の実施形態の断面図である。外側基部４０６はハウジング４０４の内部に配置される。外側リング４０２は、外側リング４０２の中心に配置されたオス内側ハウジング４１８に回転可能に取り付けられている。外側リング４０２とオス内側ハウジング４１８との間で円周方向に載っているケージなどの回転ベアリングシステム４２０によって、オス内側ハウジング４１８は、メス内側基部４１４と協働することができ、一方外側リング４０２はオス内側ハウジング４１８の周りを自由に回転する。固締具４１６を使用し、オス内側ハウジング４１８は、メス内側基部４１４に取り付けられる。

【0038】

図４Ｃは、モジュラー入力インタフェースデバイス４００の分解図である。センサ４１０は、外側リング４０２の回転運動を検出及び検知し、プロセッサが、任意の関連する車両システム設定値及び／または任意のディスプレイ設定値を調整する命令を生成及び実行するために必要な情報を提供する。光学センサは図４Ｃに示されている。しかしながら、多くの他のタイプのセンサも使用され得ることに留意されたい。さらに、検出された動きは、プロセッサに送信され、モジュラー入力インタフェースデバイスの回転運動、押／引動き及び横方向の動きに関わりなく、モジュラー入力インタフェースデバイスのディスプレイに表示されているコンテンツの固定された向きを維持するために必要に応じて利用され得る。プロセッサ４１１ａを有するプリント基板は、センサ４１０及びメインプリント基板（図示せず）と通信している。外側リング４０２のどのような動きも、センサ４１０によってのように、検出され、命令が任意の関連する車両システムとの間で通信されるように、１つ以上の車両システム（図示せず）と関連付けられた１つ以上のプロセッサ（図示せず）に伝達され得る。また、命令によって、プロセッサは、ユーザー選択の結果としてディスプレイに表示されているコンテンツを変更する場合がある。

【0039】

左右の横方向の動きを促進するために、モジュラー入力インタフェースデバイス４００は、摺動外側フレーム４２２、第１の摺動ケージ４２４ａ、及び第１の摺動内側フレーム４２６ａを有する。第１の摺動内側フレーム４２６ａは、第１の摺動ケージ４２４ａと相互に作用して、左右方向に横方向での外側リングの制限された跳ね返る動きを可能にする。第１の摺動内側フレーム４２６ａは、固定具４１２を介して、メス内側基部４１４の底面へ付着する。一対のセンサ４２８ａと４２８ｂは、長穴４３０でハウジング４０４に保持される。センサ４２８ａと４２８ｂは、外側リング４０２がいつ左にまたは右に横方向に動くのかを検出する。センサ４２８ａと４２８ｂは、プロセッサ４１１ｂも含むプリント基板に取り付けられ得る。図４Ｃに示すセンサは、２～３の例を挙げただけでも、スイッチマットＴＡＣＴスイッチ、容量性タッチゾーンなどの任意の形の触覚デバイスであってよい。

【0040】

スペーサ４０８は、外側基部４０６とメス内側基部４１４との間の取り付け距離をオフセットする。固締具４１２は、メス内側基部４１４をスペーサ４０８に取り付ける。スペーサ４０８は外側基部４０６に載っている。５度の動きに対応するためにモジュラー入力インタフェースデバイス４００に追加されている部品に起因して外側基部４０６とメス内側基部４１４との間の距離がより小さいため、モジュラー入力インタフェースデバイス４００のスペーサ４０８は、図３Ｃに提示したスペーサ３０８と比較するとより短い。

【0041】

図４Ａ～図４Ｃに示すモジュラー入力インタフェースデバイス４００は、外側リング４０２を５つの方向に動かすことができるように構成される。外側リング４０２は、右回りに回転し、左回りに回転し、垂直に押されてよく、横方向に左に動き、横方向に右に動く。第１の摺動内側フレーム４２６ａは、ハウジング４０４の長穴４３０の中のセンサ４２８ａと４２８ｂの場所と整列する長穴４３２を有する。したがって、外側リング４０２が左右方向に動かされると、動きは、摺動外側フレーム４２２と第１の摺動内側フレーム４２６ａとの間の限られた空間内で自由に摺動する第１の摺動ケージ４２４ａに伝達される。横方向の動きは、センサ４２８ａと４２８ｂによって検知され、信号は、１つ以上のディスプレイ及び／または１つ以上の車両システムと関連付けられた任意の関連するプロセッサに通信される。

【0042】

センサ４１０が回転運動を検出し、センサ４２８ａ、４２８ｂが左右の動きを検出すると、センサは、メインプロセッサに通信され、表示されているコンテンツと表示されているコンテンツと関連付けられた車両システム、及びモジュラー入力インタフェースデバイス４００の動きによって決定されたユーザー選択に加える必要がある変更を決定するために使用され得る信号データを１つ以上のプロセッサ４１１ａ、４１１ｂに提供する。

【0043】

図５Ａ、図５Ｂ、及び図５Ｃでは、７つの運動方向を有するモジュラー入力インタフェースデバイス５００が示されている。図５Ａ～図５Ｃの要素を提示する参照番号は、番号付けが３の代わりに４で始まることを除き、図４Ａ～図４Ｃに関して提示された類似する参照番号によって表される。図４Ａ～図４Ｃに提示された類似した要素は、このフォーマットで図５Ａ～図５Ｃに表され、簡単にするためにここでは繰り返さない。図５Ａに示す斜視図では、モジュラー入力インタフェースデバイス５００は、ディスプレイ（図示せず）を受け入れ得る外側リング５０２を有する。センサ５２８ａと５２８ｄは、第１の軸に沿った２つの方向（左、右）での、及び第２の軸に沿った２つの方向での外側リング５０２の動きを検出するために長穴５３０内に示されている。例のために、第２の軸に沿った２つの方向は、前方向と後方向として説明される。

【0044】

図５Ｂは、７つの方向、つまり図５Ｂの矢印で示すように、３６０度の右回りの回転運動、３６０度の左回りの回転運動、押す動き、横方向左方の動き、横方向右方の動き、横方向前方の動き、及び横方向後方の動きでデバイスが動くことを可能にする、モジュラー入力インタフェースデバイス５００の１つ以上の実施形態の断面図である。

【0045】

外側基部５０６は、ハウジング５０４の内部に配置され、メス内側基部５１４と協働する。オス内側ハウジング５１８は、メス内側基部５１４に固定して取り付けられている。外側リング５０２は、ケージ５２０として示される回転ベアリングシステム５２０によってオス内側ハウジング５１８の周りを回転する。外側リング５０２の回転運動は、センサ５１０によって検出され、１つ以上のプロセッサに伝達されて、モジュラー入力インタフェースデバイス５００の外側リング５０２の動きによってなされたユーザー選択の結果として、プロセッサに、ディスプレイ（図示せず）に表示されているコンテンツを変更させ得る、または１つ以上の車両システムに変更を加えさせ得る。

【0046】

オス内側ハウジング５１８は、外側リング５０２の中心に配置され、ケージ５２０は、外側リング５０２とオス内側ハウジング５１８との間で円周方向に載っている。ケージによって、外側リング５０２は、オス内側ハウジング５１８の周りを回転することができ、一方オス内側ハウジング５１８はメス内側基部５１４と協働する。固締具５１６を使用し、オス内側ハウジングは、メス内側基部５１４に取り付けられる。外側リング５０２は、オス内側ハウジング５１８のどのような回転運動も生じさせることなく、オス内側ハウジング５１８の周りを回転する。センサ５１０は、外側リング５０２の回転運動を検出し、プロセッサ５１１ａなどの１つ以上のプロセッサに動きを伝達する。光学センサが図５Ｃに示されている。しかしながら、多くの他のタイプのセンサも使用され得ることに留意されたい。

【0047】

動作中、外側リング５０２は、ユーザーによって回転される。ハウジング５０４、オス内側ハウジング５１８、基部５０６、センサ５１０、及びメス内側基部５１４は静止したままとなり、外側リング５０２とともに回転しない。センサ５１０は、外側リング５０２の回転運動を検出する。センサ５１０は、動きを検出すると、プロセッサ５１１に信号データを提供して、外側リング５０２の動きに応えて車両システムを改変する場合がある任意の命令を示す。プロセッサは、ディスプレイ（図示せず）に表示されているコンテンツに、またはディスプレイと関連付けられたディスプレイ設定値に加える必要があり得る変更を決定し、通信し得る。

【0048】

図５Ｃは、モジュラー入力インタフェースデバイス５００の分解図である。図３Ｃ及び図４Ｃに関して上述した目的のために組み込まれた、図５Ｃに図示しないスペーサは、外側リング５０２の７つの運動方向に対応するために加えられた追加の構造のため、図５Ｃでは必要とされない。メス内側基部５１４と協働して、モジュラー入力インタフェースデバイス５００はまた、外側リング５０２に影響を及ぼすことなく、左方向と右方向での外側リング５０２の制限された動き及び跳ね返る動きを可能にするために、摺動外側フレーム５２２、第１の摺動ケージ５２４ａ、及び第１の摺動内側フレーム５２６ａも有する。第１の摺動内側フレーム５２６ａは、メス内側基部５１４の底面に付着する。一対のセンサ５２８ａと５２８ｂは、長穴５３０によってハウジング５０４内に保持される。センサ５２８ａと５２８ｂは、外側リング５０２がいつ左にまたは右に動くのかを検出する。センサ５２８ａと５２８ｂは、プロセッサ５１１ｂも含むプリント基板に取り付けられる。

【0049】

第１の軸に沿った２つの方向、左から右への方向での外側リング５０２のどのような横方向の動きも、センサ５２８ａ、５２８ｂによって検出される。第１の摺動内側フレーム５２６ａは、センサ５２８ａと５２８ｂの場所と整列する長穴５３２を有する。したがって、外側リング５０２が左から右へ動くと、動きはセンサ５２８ａと５２８ｂによって検出される。第１の摺動ケージ５２４ａは、摺動外側フレーム５２２と第１の摺動内側フレーム５２６ａとの間の空間内で自由に摺動する。

【0050】

第２の軸に沿った２方向での外側リング５０２の横方向の動きは、外側リング５０２の制限された動き及び跳ね返る動きを可能にするために第２の摺動ケージ５３４ａ及び第２の摺動内側フレーム５３６ａを組み込むことによって検出され得る。追加の対のセンサ５２８ｃと５２８ｄは、長穴５３０によってハウジング５０４内に保持される。センサ５２８ｃと５２８ｄは、第２の摺動ケージ５３４ａがいつ前方にまたは後方に動くのかを検出する。センサ５２８ｃと５２８ｄは、プロセッサ５１１ｃを含むプリント基板に取り付けられ得る。

【0051】

左右方向での外側リング５０２のどのような横方向の動きも、摺動ケージ５２４ａに伝達され、センサ５２８ａ、５２８ｂによって検出される。前後方向での外側リング５０２のどのような横方向の動きも、摺動ケージ５３４ａに伝達され、センサ５２８ｃと５２８ｄによって検出される。モジュラー入力インタフェースデバイス５００は、外側リング５０２が７つの方向で動き、右回りに回転し、左回りに回転し、押す／引く、横方向左、横方向右、横方向前方、及び横方向後方を可能にする。

【0052】

センサ５１０が回転運動を検出し、センサ５２８ａ、５２８ｂが左右の動きを検出し、センサ５２８ｃ、５２８ｄが前後の動きを検出すると、センサは、１つ以上のプロセッサ（図示せず）に通信され、表示されているコンテンツ及び／または表示されているコンテンツと関連付けられた１つ以上の車両システムの設定値、ならびにモジュラー入力インタフェースデバイス５００の動きによって決定されたユーザー選択に対して加える必要のある変更を決定するために使用された信号データをプロセッサ５１１ａ、５１１ｂに提供する。

【0053】

センサ５１０が回転運動を検出し、センサ５２８ａ、５２８ｂが左右の動きを検出し、センサ５２８ｃ、５２８ｄが前後の動きを検出すると、センサはまた、ユーザーの選択を表す信号データもプロセッサ５１１ａ、５１１ｂに提供する。ユーザー入力はメインプリント基板（図示せず）に通信され、モジュラー入力インタフェースデバイスの動きに基づいて、表示されているコンテンツ及び／または表示されているコンテンツと関連付けられた車両システムに対して加える必要がある変更を決定するために使用される。

【0054】

ディスプレイがモジュラー入力インタフェースデバイスの一部を形成し、モジュラー入力インタフェースデバイスの動きが軸から外れて伝達されると、ディスプレイ自体もモジュラー入力インタフェースデバイスとともに動く。したがって、モジュラー入力インタフェースデバイスのどのような軸外の動きにも関係なく、表示されているコンテンツの向きに対処し、表示されているコンテンツの固定向きを維持することが必要になる。これは、動きを検知し、モジュラー入力インタフェースデバイスのディスプレイに表示されているコンテンツにデフォルトの向きを維持する命令を生成しながら、３つ、５つ、または７つの方向に自由に動くモジュラー入力インタフェースデバイスを実装することによって達成される。

【0055】

１つ以上の実施形態では、プロセッサのいずれか１つは、ディスプレイを含むユーザーインタフェース入力デバイスが押される、引かれる、軸の周りを回転される、及び左右と前後から軸外に動かされる間にも、コンテンツがデフォルトの向きに留まるようにディスプレイに表示されているコンテンツを調整するために加えなければならないディスプレイ設定値を決定し得る。１つ以上の実施形態では、ユーザーインタフェース入力デバイスの動きは制限されていない場合があり、プロセッサは、軸に対してデフォルトの向きに留まるためにディスプレイ上のコンテンツを調整するが、ユーザーインタフェース入力デバイスは軸の周りを回転し、軸から外れて動く場合がある。ユーザーインタフェースデバイスの動きは、センサの任意の１つ以上によって検出及び測定され得る。デバイスの動きを検出するセンサは、表示されているコンテンツをデフォルト向きに維持するためにディスプレイで設定値を調整する能力を有するプロセッサに入力を提供する。

【0056】

上述の明細書では、本発明の主題は、特定の例示的な実施形態に関して説明されている。しかしながら、特許請求の範囲に説明される本発明の主題の範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更を加え得る。本明細書及び図は、制限的ではなく例示的であり、修正は、本発明の主題の範囲内に含まれることが意図される。したがって、本発明の主題の範囲は、単に説明されている例によってではなく、特許請求の範囲及びその法的な均等物によって決定されるべきである。

【0057】

例えば、任意の方法請求項またはプロセス請求項に記載されるステップは、任意の順序で実行され得、特許請求の範囲に提示する特定の順序に限定されない。加えて、いずれかの装置の請求項に記載される構成要素及び／または要素は、組み立てられてもよく、またはそうでなければ、様々な置換において動作可能に構成されてもよく、したがって、特許請求の範囲に記載される特定の構成に限定されない。

【0058】

特定の実施形態に関する利点、他の有利な点、及び問題への解決策が上記説明されてきたが、いずれかの利点、有利な点、問題への解決策、またはいずれかの特定の利点、有利な点、もしくは解決策を生じさせ、またはより明白にさせることができるいずれかの要素は、いずれかまたは全ての請求項の重要な、必要とされる、または必須の特徴または構成要素として解釈されることにはならない。

【0059】

用語「を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「を有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「を含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、またはそれらのいずれかの変形は、要素のリストを含む処理、方法、項目、組成物、または装置が、記載されるそれらの要素を含むだけでなく、明確に列挙されていない、他の要素、またはそのような処理、方法、項目、組成物、もしくは装置に特有な他の要素をも含んでもよいように、非排他的包含に言及することが意図される。特に記載されていないものに加え、本発明の主題の実施において使用される上述された構造、配置、用途、比率、要素、材料、または構成要素の他の組み合わせ及び／または修正は、その一般的な原理から逸脱することなく、変えられてもよく、またはそれ以外の場合、特定の環境、製造仕様、設計パラメータ、もしくは他の動作要件に特に適合されてもよい。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5A】

【図5B】

【図5C】