[发明专利]具有可在电容探测面上移动的手柄和电容耦合装置的输入设备

权利要求书

1.输入设备(1)，包括：

电容探测装置(2)，其包括探测面(10、100)，同时形成与所述探测面(10、100)相对应的阵列电极(X0至X8、Y0至Y8)的阵列；

电子评估单元(14)，所述电子评估单元(14)与所述阵列电极(X0至X8、Y0至Y8)电连接，以便通过所述阵列电极(X0至X8、Y0至Y8)的阵列构造相关的电测量场阵列，用于位置分辨地探测在探测面(10、100)上的电容影响；

手柄(3)，所述手柄在提供第一运动自由度的情况下借助于支承件(7)沿着调节路径(S)可运动地设置在所述探测面(10、100)上，以便操作者(B)触摸所述手柄(3)的情况下执行操作输入；

耦合电极(4)，所述耦合电极(4)至少部分地与手柄(3)一起运动；以及

耦合装置(6a、6b、6c)，多个由导电材料制成的所述耦合装置沿着所述调节路径(S)分布，分别电绝缘地设置在所述探测面(10、100)上，所述耦合装置分别被设置和构造为，使得多个相邻的测量场分别与多个所述耦合装置(6a、6b、6c)中相关的耦合装置电容耦合，其中，与所述耦合装置(6a、6b、6c)相关的所述测量场分别精确限定所述探测面(10、100)中的一个优选连贯的子区域(140、150、160)；并且，

沿着所述手柄(3)的所述调节路径(S)设置所述手柄(3)的多个位置，其中，所述耦合电极(4)与所述耦合装置(6a、6b、6c)中的至少一个位置相关地紧邻布置，以便位置相关地电接触所述耦合装置(6a、6b、6c)或者与所述耦合装置(6a、6b、6c)至少电容耦合；

并且，其中电子评估单元(14)被配置为，探测所述测量场的通过电容耦合引起的与位置相关的影响，以便获得并输出所述手柄(3)的位置信息；

其中，所述阵列电极(X0至X8、Y0至Y8)的布置和位置通过规则的、直角的假想栅格结构来描述，并且所述测量场的位置通过所述栅格结构的节点(K00到K88)来限定。

2.根据权利要求1所述的输入设备(1)，其中，所述手柄(3)在提供第二运动自由度的情况下，能够关于所述探测面(10、100)复位地由静止位置移动至相对于所述探测面(10、100)的最终位置，其中，所述最终位置分别选择为，使得在所述最终位置中所述耦合电极电接触多个所述耦合装置或者与多个所述耦合装置电容耦合，从而导致分配于多个子区域的多个测量场的电容影响，所述测量场总体上限定所述探测面(10、100)的一个优选连贯的多区域(170)；并且其中，所述电子评估单元(14)被构造为用于探测属于多区域(170)的测量场的、由移位到所述最终位置而引起的电容影响，以便获得并输出所述手柄(3)的移位信息。

3.根据权利要求2所述的输入设备(1)，其中，被分配于所述多区域(170)的所述耦合装置(6a、6b、6c)彼此紧邻。

4.根据权利要求2-3中任一项所述的输入设备(1)，其中，所述手柄(3)能够相对于所述探测面(10、100)移动到多个不同的方向特定的所述最终位置中，并且每个方向特定的最终位置分别设置方向特定的多区域(170)，并且所述电子评估单元(14)构造为，通过移动到相应的方向特定的最终位置所引起的电容影响，探测属于方向特定的多区域(170)的测量场，以便获得并输出所述手柄(3)的方向特定的移位信息。

5.根据权利要求1所述的输入设备(1)，其中，所述耦合电极(4)至少部分地由滚珠轴承(17)构成。

6.根据权利要求1所述的输入设备(1)，其中，所述手柄(3)通过所述支承件(7)围绕与所述探测面(10)正交的旋转轴(D)可运动地支承在所述探测面(10)上，并且，由所述耦合装置(6a、6b、6c)的布置绘制的所述调节路径(S)限定了所述探测面的基本上圆形内部区域(110)。

7.根据权利要求6所述的输入设备(1)，其中，在所述内部区域(110)中设置至少一个、优选多个位于所有子区域(140、150、160)和所有多区域(170)外部的测量场。