装有开关的方向盘的配置结构的制作方法

专利名称：装有开关的方向盘的配置结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种交通工具例如汽车中的装有开关的方向盘的配置结构，其中提供有至少一个功能开关来控制有关的与交通工具相关或与交通工具附件相关的功能。更特别地，本发明涉及一种如所附独立权利要求1、2、12和24的前序部分中所公开的配置结构。
因此，本发明涉及对一种或多种功能开关的使用，在用于需要驾驶人员的汽车或陆地、海洋或太空中的其它航行器中的方向盘或类似操纵工具中实施。因为本说明和权利要求在整体上与交通工具相关，所以应当理解本发明可以用于任何类型的交通工具或航行器。
另外，本发明涉及一种使用安装在交通工具例如汽车的方向盘上的开关装置的交互式系统，其中开关装置直接或间接地被安排用来操纵或控制交通工具功能和/或可选功能，如所附独立权利要求33和47的前序部分中所公开的。
关于交通工具功能和/或可选功能的操纵，众所周知，交通工具功能和/或可选功能所用的操纵工具散布于交通工具仪表板的各处位置上，通常操纵工具既没有系统地对位置进行安排，也没有清楚地作好标志，或者难以找到位置。
相应地，本发明还有一个目的是提供一种在简介中所提到的这种类型的交互式系统，其中交通工具功能和/或可选功能的操纵得以大大简化，并且比目前所能达到及已知的方式更为直接简明。
现代汽车的驾驶员需要考虑大量的功能，同时还需要遵循日益密集和复杂的交通路线。现代汽车已逐渐变成了由与舒适性和安全性相关的先进设备装备起来的高技术装置，而随着技术的进步，这将会在其中实现许多可选功能，涉及例如移动电话、互联网、电子邮件、电视/视频影像、导航、地图的显示，等等。因此，对有效地利用驾驶时间来在驾驶的同时完成其它功能，例如打移动电话的需求与对道路安全的考虑两者之间的冲突的关注也已稳步增加。
全世界的官方当局正日益关注道路安全问题，特别是在交通中使用移动电话对司机的影响情况。今天，在汽车中使用移动电话已经有所谓的“自动”系统。这包括永久安装在汽车中的麦克风和扬声器，它们与可以固定或可拆地安放于立座上或者可以永久安装于汽车中的移动电话保持连接。这种系统的一个缺点是司机仍然必须使用键盘，例如来拨叫用户。这意味着，通常除了要在司机驾驶汽车时的正常视野范围之外安装这种移动电话外，司机还必须要处理许多按钮以便输入电话中的数字、符号和其它数据。另外，移动电话已经逐渐变得越来越小，因此正确按键需要相当高的精度才能完成。尽管某些类型的移动电话可以利用音控命令，但这一问题并没有得到解决。刚刚最后提到的技术比较新，并且仍未用于汽车驾驶中，因为司机周围通常噪音都很大。无论如何，所有的系统都必须能够在无须利用声音的情况下进行操纵，即优选使用机械开关系统进行操纵。
就此而论，在本申请中所述的本发明讲述的解决方案包括用于安装在方向盘上的机械和电子开关解决方案以及用于信号传输的装置。
今天，一些汽车制造商在汽车方向盘上安装了简单的开关，但是迄今为止这些开关的用途仍然非常有限，因为它们每个按钮只有一种按压功能。这意味着，例如，一个开关设计用于把汽车无线电的音量调大或调小，另一个开关用于搜索各个不同的台，而另一个开关用于在例如无线电、CD播放器或波段等功能之间调换。
由于需要的数量非常大，因而这些已知的开关将会构成很大的体积，因此可能的用途就会受到限制，只是因为在普通的方向盘结构上没有空间来安排太多的开关。相应地，本发明的一个目的是提供能够增大安装在方向盘上的开关装置的应用范围的解决方案。
这种装置基于使用安装在方向盘上的特殊的多功能开关。开关优选地可以调节以便满足司机在人机工程学和提高安全性方面的要求。开关的设计可以操纵大多数汽车常用功能，并可以控制可选功能例如移动电话、无线电等等。优选地，开关的结构方案可以使得汽车司机要使用开关时将不再需要放开方向盘，在方向盘上的位置使得开关位于方向盘把手的自然距离之内，而给定的命令可以通过例如使用司机手上的拇指来完成。另外，给定的命令可以显示于司机视野内的屏幕上。
本发明的装置及交互式系统的典型特征在专利权利要求和所随附的从属权利要求中，以及在参照附图所做的描述中进行了说明。
举例来说，有用的开关设计可能是本申请人的国际专利申请International Patent Application PCT/NO99/00373中所述的实施方案中的一个和多个方案，但是这些实施方案决不应当被理解为对本发明的应用的限制。
对交互式系统的描述和相关附图，图44-109，示出了可以通过使用两个滑动按压开关来在例如交通工具如汽车中有效操纵多种功能的方式。在所示的情况中，开关在Y方向上有四个位置，而在X方向上有三个位置，但这绝非限制性。通过滑动、按压和倾斜运动将会得到总数为十二个初始位置。关于这一点，请参看例如

图10和14，并且在使用这种多功能开关时，与操纵开关相关的所有信息都将会显示于交通工具仪表板上的显示板上。当然这意味着不需要在操纵多功能开关时还必须看着多功能开关。
现在将参照附图对本发明进行详细描述。
图1示出了装备有一个多功能开关的方向盘。
图2示出了装备有两个多功能开关的方向盘。
图3示出了装备有两个多功能开关并具有一备选调节机构的方向盘。
图4示出了装备有两个多功能开关和两个导航开关的方向盘。
图5示出了装备有两个多功能开关和两个导航开关的方向盘。
图6是图1、2、4和5中所示的多功能开关的水平图。
图7是多功能开关的俯视图。
图8示出了从下方观察时的多功能开关。
图9示出了可以绕一个端点调节的多功能开关，见图3。
图10示出了x方向和y方向。
图11示出了用于调节多功能开关的角度的另一种备选结构。
图12示出了处于偏斜一定角度的位置的多功能开关。
图13示出了具有四个下按点的一种可旋转式导航开关。
图14示出了开关相对于坐标系可以具有的位置。
图15示出了可以通过使用拇指操纵根据本发明的多功能开关的方法。
图16为这种装置的连接结构的示意图。
图17为装备有一个多功能开关的方向盘的示意图，示出了如何使数据通过转向柱传送至汽车组件和显示器。
图18示出了转向柱的剖面，其中示出了传送数据和传输电源的连接线。本图还示出了构成用于测定方向盘的转动情况的探测器的刻度盘。
图19示出了介于方向盘和转向柱之间的固定式电源和数据连接线，图中利用的是绕组连接线。为简明起见，图中并未示出方向盘。
图20示出了介于方向盘和转向柱之间的固定式电源和数据连接线，图中利用的是移动式或滑动式接触。为简明起见，图中并未示出方向盘。
图21是方向盘和显示器/仪表板的示意图，示出了设计方案的实施方式和它与开关共同发生作用的方式。图中还示出了位于仪表板上方的处于打开状态的另外一个显示器。
图22是沿图21中XXII-XXII线所剖开的俯视剖面图。
图23是其中已实施了本配置结构的汽车的示意图。
图24示出了装备有两个多功能开关的一种改进型方向盘。
图25a和25b示出了图4中的方向盘分别向左和向右转动90°的情况。
图26a和26b示出了处于图25a和25b中所示位置的方向盘可以转动180°角的方式。
图27示出了图24中所示的方向盘解决方案相对于图24中所示的位置转动180°角的情况。
图28示出了图24、25和27中所示的开关的详图；而图29是图28中的功能标志构型的纯粹示意图。
图30示出了带有功能标志的开关的一个备选实施方案，而图31则为这种标志的结构的纯粹示意图。
图32示出了根据图30的开关实施方案上的功能标志在方向盘相对于其正常位置转动过180°角时的变化情况。
图33示出了与图32中所示的调节过的开关有关的用于根据需要调节开关控制按钮的机构。
图34示出了提供有功能标志的开关的另一个实施方案。
图35以更接近图画的方式示出了根据本发明的装置的一个实际实施方案。
图36示出了在此处功能开关将会无效的两个典型的方向盘位置。
图37示出了为使开关功能不起作用而需要的典型的角度范围。
图38示出了方向盘已相对于其中性位置转动过180°角的情况下的开关构型。
图39是一个简化的方块图，用来说明这种配置结构的操作方式。
图40示出了本发明的另一个实施方案。
图41更详细地示出了图40中的实施方案。
图42是图41中所示的装置的简化方块图。
图43是图40中所示的配置结构的一种变型。
下面结合附图44-109对交互式系统进行示出和说明。
图44示出了带有两个滑动、倾斜和按压操纵的多功能开关的方向盘。
图45示出了将多功能开关可旋转地安装于一个保持器上的解决方案。
图46示出了装备有多功能开关的方向盘的一个备选实施方案。
图47示出了装备有多功能开关的方向盘的另一个备选实施方案。
图48示出了装备有多功能开关的方向盘的另一个备选实施方案。
图49示出了图48中所示的解决方案的一种变型。
图50示出了装备有四个滑动、倾斜和按压操纵的多功能开关的方向盘。
图51为将要结合安装在方向盘上的开关进行描述的域定义了所处的平面。
图52为安装在方向盘上的多功能开关定义了方向，如X、Y和Z所示。
图53定义了与此相关的X、Y和Z。
图54示出了在选定的实例具有四个Y方向位置的滑动、倾斜和按压操纵的开关。
图55所示部分地与图11相同，但增加了可以在端位置处进行所谓的拨动操作的情况。
图56a、56b和56c示出了用于在方向盘相对于其正常位置显著转动时，例如转动90°角时，由于一对多功能开关中的功能转换而将滑动开关上的控制元件重新定位的装置。
图57示出了显示板的一个典型的，但对本发明并非限制性的实施方案，其显示区域与对应的多功能开关相关。
图58示出了与这种系统相关的一种典型主菜单。
图59示出了一种显示屏图像，可能表示中性驾驶状态。
图60示出了一种带有与电话功能相关的显示屏的仪表板。
图61示出了例如与选择CD播放器相关的显示屏。
图62示出了与选择无线电相关的显示屏，而图63示出了无线电频道选择的选项。
图64示出了一种带有与选择GPS(全球定位系统)相关的显示屏的仪表板。
图65和66示出了与GPS相关的字母表的字母组合，而其中图66示出了另一种分组的字母组合。
图67示出了在左手域中选定数字时显示屏上的右手区域的外观。
图68示出了左手区域的变化情况以及伴随的右手显示区域显示的变化情况。
图69示出了与调节空调系统相关的选项在左手域或区域中选择的显示结果。
图70与方向盘的调节相关。
图71与交通工具的窗的操纵相关。
图72与交通工具的后视镜的控制相关。
图73与交通工具的遮阳蓬顶的控制相关，前提是交通工具装备有遮阳蓬顶。
图74与座位调节相关；而图75举例示出了座位的牢固度或柔软度的可能调节情况。
图76与座位后背的调节相关。
图77与用于控制交通工具的某些基本功能的车载计算机相关。
图78示出了用户选择进入子菜单时显示屏可能呈现的外观。
图79示出了举例来说与选择电子邮件相关的显示屏可能呈现的外观。
图80示出了显示屏上的光标控制的一种备选方案。
图81示出了字母输入的可能性。
图82示出了与选择互联网相关的典型显示屏。
图83示出了与选定的计算机的功能相关的显示板图84示出了光标导航的可能性；而图85示出了文本输入的可能性。
图86示出了可布置于显示屏上的键盘构型。
图87、88和89示出了与用于操纵快速动作功能的的多功能开关相连的功能。
图90示出了图87中所示的显示屏图像的第二备选图像显示。
图91示出了可能乘坐交通工具的乘客如何可以使用这种系统的方法。
图92示出了一种典型的远程控制单元，举例来说，它与安装在座位后背或侧壁/侧门上的设备一起使用。
图93是一种典型系统的简化方块图。
图94-98示出了几个与交通工具仪表板上的显示板相关的备选选项域。
图99示出了与交通工具仪表板上的显示板相关的备选选项域。
图100示出了安装在交通工具方向盘上的四通式可倾斜、可步进移动型多功能开关。
图101更详细地示出了图100中所示的多功能开关。
图102和103示出了一种显示屏，它与仪表板合为一体，为仪表板的一部分，与图100和101中所示的滑动开关一起使用。
图104和105示出了一个开关模块，其中滑动开关安装于交通工具内的扶手中。
图106-109示出了安装于交通工具的中央操纵台上的滑动型多功能开关的一个解决方案。
在本发明中，这种配置结构使用了一个或若干个多功能开关。可选地，这些多功能开关本身也可以与已知的开关相组合。作为一个非限制性实例，图6和9示出了这种开关，它安装于用于需要驾驶人员的汽车或其它航行器内的方向盘或类似控制或操纵工具(图1-5)中，但是可以使得司机能够在无需从方向盘上移开手或从其视野中移开眼睛的情况下控制所有的相关功能和命令。作为一个非限制性实例，本描述中对安装和应用于汽车中的这种配置结构的使用进行了描述。
今天，一些汽车制造商在汽车方向盘上安装了简单的开关。然而，方向盘上的这些开关所能控制的功能非常有限。已知的安装于方向盘中现今已有的功能涉及喇叭、无线电或音乐系统(包括音量、开/关按钮、波段选择、选台或选择磁带或CD上的音乐)等。另外，还具有速度控制、所谓的“巡航控制”以及可以应答或挂断移动电话等功能。然而，在这方面却没有输入系统。
举例来说，这种配置结构中的开关可以根据先前提到的国际专利申请International Patent Application PCT/NO99/00373中所述的原理进行设计，尽管这决不应当被理解为对本发明的使用做出限制。
如图6-14中所示的开关1具有3个x方向位置和4个y方向位置以及两个倾斜位置，请特别参看图14中所示。这种模式在显示器或仪表板的设计中也会得到反映。开关按钮2可沿Y方向滑动并可按压和倾斜以便处于各个x方向位置上。此外，它在Y方向上具有两个额外的位置4，用于比如“浏览”和转换菜单的功能。关于这一点，请参看图14。当开关按钮2松开时，开关将会回复至一个固定位置，例如中央的X2位置和上方的Y4位置。优选地，开关的所有位置之间明确分开，并且可选地，还可以由手指感觉到。这点适用于(X方向位置的)按压、倾斜和Y方向位置之间的滑动的情况。这一点可以通过以下方案来实现，即开关1如同已知的方式那样具有整体式槽口，这些槽口在这种情况下与弹簧相互作用从而在使用过程中向司机提供反馈。这样，在使用很短的时期之后，用户将能够在无须看着开关本身的情况下利用开关1来实现一些简便的功能。图15示出了使用方法，参考数字6指示的是Y方向和位置，而7指示X方向位置。
优选地，开关1的安装使其可以进行调节以便以最佳方式满足用户的需要。这一点可以通过以下方式来实现，即开关1可以旋转以便调节与用来操纵开关的驾驶人员的手或拇指所成的角度。图6和15、图3和9以及图11和12示出了这种适应性的三种设计方案，其中根据图6和15的解决方案使其可以绕中心点平行于基准面旋转、绕一个端点在基准面上旋转、以及相对于基准面倾斜。关于这一点，基准面可为开关的一个表面平面。开关的位置可以逐步或无级地调节。开关利用例如安装在开关壳体3下方的磁铁10保持于选定位置上。关于这一点，请参看图11a和12a。举例来说，可以利用两个或更多磁铁10来与设计用于容放开关壳体3的保持器3’结合使用。有利地，在保持器3’的底部可以具有一个开口3”，用于通过与开关壳体内部的开关元件形成连接的导线。备选地，实际的开关壳体可以具有与由铁磁材料构成的保持器交互作用的磁铁。有利地，开关壳体3的保持器3’为具有部段横截面的杯状，而该部段所跨过的弧大于180°，如图11b和12b中所示。这样将会防止开关壳体在旋转时无意中从保持器3’中移位。
作为所述磁铁的备选方案，可以使用一种与保持器3’上的接合表面10”形成接合的弹簧加载式球10’，以便使壳体3能够处于其所要求的位置。
图11a、12a和11b、12b中所示的可能调节情况容许开关相对于方向盘选定的调节情况能够保持稳定。调节程度当然要取决于开关的实际设计方案及其使用情况。
图15示出了跨越90°角的调节区域11，但这决不应被理解为对本发明的限制。
图13中所示的开关9、9’主要是用于菜单中的导航以及例如互联网上的导航。关于这一点，请参看例如国际专利申请InternationalPatent Application PCT/NO99/00373中所述的这种开关的实施方案，特别是请参阅图98-103；104-115；116-123。对于本解决方案，并未示出相对于方向盘5的典型的倾斜调节情况，并且这种开关主要是并非用来由驾驶人员在驾驶时使用。开关结构9具有旋转功能，可以在例如显示屏上导航时使用。这种开关特别适用于大菜单和互联网的情况。除了可以旋转360°之外，它还具有四个下按位置，如参考数字8所示，彼此相隔90°。
能量和信号的传送应当保持稳定。例如，这种传送过程可以通过电缆，例如图19中所示的电缆线圈25，或者图20中所示的滑动接触26来进行。线圈25可以在连接点25’处与转向柱相连，在连接点25”处与方向盘相连。在图20中，滑动接触元件分别由参考数字26和26’指示。能量的传送本来也可以按照常规方式进行。
从一个或多个开关向汽车仪表板传送信号可以通过电缆25或者通过滑动接触26、26’来进行，但利用光、感应连接或基于无线电的连接来通过无线方式传送信号也是可行的。当利用光时，可以利用直接光学连接或光电子连接，通过使用激光、红外线或可见光来进行。当然，光连接也可以通过例如光学纤维电缆来进行。
举例来说，光电子连接由参考数字18和19示意性地示出。数据的传输可以通过固定连接例如通过电缆25来进行，而有利地，在对安全功能不具有直接影响的应用可以使用无线传输方式。
某些功能应当在方向盘进行一定转动时，通过在方向盘与转向柱之间的接合点处切断通过开关信号的通路而进行控制。数据和/或能量流可以进行编码以便在方向盘进行一定转动时切断。举例来说，这可以通过如图17和18中所示的方式来实现，图中具有一个称为“转盘”的圆圈接触20，按照已知的方式，其本身可以进行编码以便使其总是可以按度数读取方向盘的转动情况。这一点可以通过按照逻辑方式具有适当数目的发光二极管和传感器而以光电子方式实现，这些发光二极管和传感器在解码后可以提供关于方向盘转动的信息。例如，接触或域20的数目可以通过光电子装置连续进行计数。参考数字18和19，如图18中所示，示出了在方向盘与转向柱之间的光学连接的可能情况。图18还示出了用于读取度数(方向盘的转动)的滑动接触选项。
如图16和17中更详细地示出，举例来说，开关1和/或1’可以通过方向盘5、连接18和19及连接15向微处理器17传送数据和/或电流，该微处理器17适用于处理数据并将数据分发至显示器16和交通工具40中已有的各种功能装置30和31。在图16中，电源(电池或发电机)由参考数字32示意性地标出。举例来说，开关数据的传送可以通过微处理器17’来完成，该微处理器17’安装于方向盘中，用于将开关信号转变成包含校准位的数据帧的数据。校准位的功能在于该处的一行未知的串行数据为一组为使数据帧同步必须按照正确顺序排列的已知数量的数据，以便可以得到所需的数据。这意味着除了电源和通往方向盘中可选地安装的微处理器17’的电源之外，开关只需要一条输入和输出线路。如果在开关单元与仪表板微处理器17之间只有一纯电连接，就无需使用微处理器17’。然而，如果方向盘与转向柱之间的导体连接能够简化，这就需要对开关信号进行编码并且需要随后在微处理器17中对开关信号进行解码。根据一种提议，送往可能会干扰驾驶人员的应用，例如送往各种在线功能的输入和导航的数据，在选定的速度和/或轮子转动情况下将不会出现，但是当汽车停止时仍然会出现。这与以下事实有关，即某些功能将需要驾驶人员对与显示屏上所示的内容相关的这部分投入特别的专心。至于校准位技术的使用，通常对于在方向盘中使用先进电子技术方面要求并不多。因此，方向盘中并非总是需要微处理器，而是仅需要例如一循环扫描仪。
在图18中，示出的转盘20用于检测方向盘的转动。可以提供一光电子检测器20’来读取转盘。举例来说，当方向盘的转动超过15°时，检测器单元20’将会检测到这种情况，并且如果为此进行了编程，将能够断开通往方向盘开关和可能安装的微处理器17的电源。优选地，不会干扰驾驶人员的路上及其他应用将一直通过数据连接18和19启动。在图16中，方块27标示的是与汽车的路上功能方面相关的功能，而方块28可与其它应用相关。举例来说，路上功能包括变速(包括自动齿轮系)、速度控制(巡航控制)、方向指示器、驾驶灯(在短焦距光和远光之间变换)、电子控制功能例如窗、座、遮阳蓬顶等。可选应用的实例包括移动电话/在线服务、导航(GPS)、无线电/音乐/电视/视频以及车载计算机。
基本上，一个或多个开关可以按两种主要方式进行操纵。如果开关只用于操纵与路上操作直接相关的这些装置，开关当然可以一直保持作用状态。如果开关用于操纵诸如移动电话和/或无线电之类的应用，则它在方向盘预定的超出的转动范围，和/或交通工具(公路上的汽车)超过一定速度以上后将不起作用。另外适当的做法还包括应当使开关在汽车倒退时完全不起作用。还可以选择只使用一个开关来完成所有功能，这将需要若干种操作方式，即若干编码模式来与开关的各个可能位置相对应。也可以使用各自控制相应主要功能的两个开关装置。
请参看图21-23，举例来说，开关1可以与路上功能相连，例如所述的变速、速度控制、方向指示器、驾驶灯、电子控制功能。各个功能可以处于不同的操作方式，在使用时可在各种操作方式之间进行切换。这种开关在驾驶交通工具时一直处于作用状态，而从控制按钮2送往汽车的功能和仪表板的信号可以如上所述通过电缆、滑动接触或无线方式传送。从操作安全性的原因来讲，无线连接可能不如电缆连接更适用，但是它作为一种实际备选方案确实存在。方向指示器除了可以手动控制之外，也可以由开关1控制，并且将会与一传感器系统相连，该传感器系统在方向盘返回至其起点或零位设置时能够使方向指示器断开连接。
举例来说，当要使用方向指示器时，要利用在正常驾驶时处于驾驶模式下的启动状态的这种配置方案。例如，为了指示车道的改变，驾驶人员根据他想要行驶的道路而向右或向左轻按开关按钮，例如，当向左变换车道时向左轻按。当方向盘移回至起点时，方向指示器就会关掉。这通过传感器，例如传感器20’检测正负度数变化而实现。当读数为负时(方向盘向回移动)，编码将会引起方向指示器断开连接。当然，方向指示器可以利用开关1通过手动方式断开连接。
开关向右的位置，如参考数字1所示，与可选应用相关。此处各种功能处于不同的模式，在使用时可以在各种模式之间切换。开关1’的所有功能在方向盘的选定转动范围内和选定的高速下并非都可用。当这个开关可用时，驾驶人员可以根据驾驶人员的年龄、背景、职业和使用汽车所在的国家所适用的法律和规章作为一个选项进行设置(编程)。使用开关的权限也可以根据例如天气和道路条件以及市内驾驶或乡间驾驶来进行设置。
开关9、9’与在线功能菜单中的导航一起使用，并且可以将开关中的一个，例如开关9’提供给无线电的音量控制使用。可以将汽车中的所有功能或几乎所有功能通过方向盘来控制，这将会使得与方向盘和仪表板相关的正常所需的开关数量显著减少，因而在空间、电缆、开关和开关连接等方面能够节省很多。
在速度大于例如10公里/小时时，方向盘向一侧或另一侧转动超过例如15°将会意味着不可以再在与移动电话相连接的屏幕上拨号，或者不可以写文本消息或电子邮件。图18示出了一个方向盘柱和一个可由光电子装置20’或利用滑动接触以光学方式读取的转盘20。
从图21中所示可以看出，关于这种配置结构最常用的功能将会显示于显示屏16上，该显示屏16位于汽车仪表板21上，或者位于靠近仪表板的位置，但是优选地位于驾驶人员的视野之内。所有的路上功能和数据，如同现今的系统中已知的这些功能和数据一样，将会呈现于仪表板上。对于次要功能，可以显示一个菜单，通过选择一组功能可以从菜单上方便地进行选择。所有与开关1、1’和9、9’相关的运动都可以按相同方式随后显示于显示器16上，从而使得驾驶人员无需看着开关以观察开关的实际运动。并非一直使用的功能，例如电话或互联网，可以显示于附加显示器22(见图21和22)上，该显示器可以从仪表板上打开或抬起以进入驾驶人员的视野。可以使得显示器22不会遮挡视野的重要域。也可以将在驾驶交通工具时并不使用的功能与这个显示器22相连，或者将这些功能分配到中央操纵台29，如图23中所示。可选地，显示器22可以部分透明，从而使得它不会对驾驶人员沿行驶方向向前看造成太大的妨碍。
根据现有技术本身，也可以将信息作为透明的图像直接投射于驾驶人员的视野中，例如风挡上。也可以采用特殊的玻璃以便使得驾驶人员能够在驾驶时更好地看清(例如，还可以具有红外滤光器和夜视)，并且利用当今的技术可以将这些信息显示于玻璃上以便将这些信息直接投射于驾驶人员的视网膜上。然而，可适用于驾车的解决方案尚未开发出来。
多开关，例如开关1、1’，可以在一个3X；4Y系统中工作，如同通过实例所述，并且这种构型以纯粹示意性的方式显示于图14中。图14中所示的构型也将会显示于显示器上，例如显示器16和22上。这样，就可以简便地找到菜单中地正确功能并且此外还可以无须观察开关或在使用前寻找开关。
利用所概述的配置结构，将可以控制例如交通工具中的一种或多种功能移动电话，包括菜单系统、数字/字母输入等。
直接与互联网和/或电子邮件相连接(可选地，可以通过移动电话实现)。
电视和/或视频无线电/音乐系统车载计算机GPS/导航电子应用，包括电控窗、电控镜、电控遮阳蓬顶、可电调节式座、风挡和/或后窗和/或侧窗中的电热。
速度控制(巡航)。
齿轮控制。
保持水平，这方面可以手动控制。
四轮驱动，这方面可以手动控制。
风扇。
温度设定/空调。
意外事故相关的报警灯。
喇叭。
灯，包括前灯闪光器以及特别是在短焦距光和远光之间的变换。
方向指示器，在这方面开关可与方向盘的转动交互作用，方向指示器启动的数据可以通过方向盘转回至中性位置而断开。信息传送可以通过激光或通过光电子方式进行。
风挡擦拭器。
在方向盘上的开关中实现所有上述功能将会意味着在汽车中的开关总数要少得多，并且不会有开关或者手柄从转向柱上伸出，这就会显著减少机械传动，并且与常规的开关相连的连接和电缆的数量也会大大减少。
如前文所示，将功能开关安装于方向盘上的目的在于可以使其非常靠近驾驶人员的双手。如果开关固定地安装于方向盘中，则在转动方向盘时，它们将不可避免地跟随方向盘和驾驶人员的双手，直到驾驶人员在方向盘完成相当大的转动后必须改变其紧握情况为止。关于需要方向盘转动相当大的驾驶情况，例如在狭小地方停车或类似情况，则方向盘很可能不会保持于其正常位置，而是处于例如相对于正常位置转动180°的位置，即颠倒的位置。在使用时这将不可避免地会给驾驶人员造成混乱，结果是使得他必须反向或颠倒思考以便能够操纵开关，因为开关突然位于方向盘的相对一侧。要不然，他就必须等待直到方向盘处于正常位置为止。如果方向盘转动至极端处的另一个因素是驾驶人员如此专注于驾驶汽车因而纯粹从安全角度考虑，他不应同时做任何其它事情。然而，在低速驾驶例如在带有许多意想不到的十字路口的小巷中低速驾驶时，在停车场中寻找空位时，在倒车时以及在狭小地方停车时，比较有利的是能够使用这些开关。使用当今已日益常见的固定式开关时，当方向盘位置颠倒而开关显然已改变“位置”时，驾驶人员可能很容易被搞乱。因此，实际上各项功能也会变得颠倒不清。另外，正常的实际做法还包括驾驶人员在驾驶时不应当交叉双臂。此外，应当可以操纵开关而无须一直盯着它们。
在所提出的本发明中，它具有两个永久安装的滑动和按压操纵开关，它们优选地具有相关的倾斜功能。
在图24中，开关分别由参考数字51和52示意性地示出，与改进型方向盘50相连。如图所示，开关安装于靠近方向盘的环体处，以便使得在驾驶人员握住方向盘时能方便地操纵开关。然而，本发明的一个目的是，当驾驶人员由于方向盘发生相当大的转动而改变他在方向盘上的紧握情况时，开关将能够改变功能，即，举例来说，当方向盘如图27中所示转动180°时，这时开关51取代了开关52，反之亦然。开关功能的标志在图24和27中示意性地示出，开关51由参考数字51a和51b示出，而开关52由参考数字52a和52b示出。当方向盘从其正常位置转动大约90°时，开关51和52通常将会改变功能，开关51与开关52交换功能，反之亦然。这样，此前当左手开关现在就按右手开关操纵，反之亦然。通过使用具有滑动和按压操纵功能并且可选地还具有倾斜功能的开关，即使开关发生了转换，开关也象处于正常位置一样正常作用。能做到这一点是因为当开关实际上一定颠倒时，这种类型的开关并不需要对功能性进行任何机械上的改变。这实际上意味着，开关实际上究竟处于何种方式事实上无关紧要，重要的是当两个开关51和52随着方向盘当转动而交换位置时，开关的功能必须务必要改变。
从图26中可以看到，当方向盘转过90°时，驾驶人员通常将会改变在方向盘上的紧握情况。除了这点以外，如图25中所示，有利的是使开关51和52交换功能，以便使得即使在方向盘如图27所示位置颠倒时驾驶人员仍具有“正常”开关位置。关于这一点，必须保证开关标志正确。
开关功能的标志可以基于本身已知的技术按照不同的方法来完成。
作为第一实例，图28示出了标志51a、510b，这里各个区域的标志分层进行，其中标志51a由标为53的上层和标为54的下层来标示，而标志51b与此相似，上层由参考数字55标示而下层由参考数字56标示。通过利用光学和模板技术，随着光源L1和L2之间的交替轮换，光线将会在上层53；55或下层54；56内的光发射之间转换，因而将可以在对应的各层交替显示所需的符号。
图30中示出了一种变型，其中各标志并排放置。因此这里所看到的是开关51和52关于标志的一种变型，尽管此外开关中的开关功能可能保持相同。在这个图中，开关由参考数字57标示。标志由参考数字57a和参考数字57b标示，并由参考数字58和59具体指定。再一次，利用光学和模板技术，并通过L1将光线引入标志58、59的下面，将会使标志58、59变得可见。
然而，当方向盘转动例如180°时，由于取而代之的是灯L2启动并通过标志60、61，因而取而代之的是开关57的标志60、61变得可见，如图31中所标示，并且还示于图32中。
然而，还可以使用另一种改进型开关，在图34中由参考数字62来标示。这里所示的是利用例如两个液晶显示型标志域62a和62b，这些显示域可进行编程以便在例如当方向盘转动180°时，这时开关62转动至颠倒位置，而与此同时每个单个域的显示也转动至颠倒位置，将标志从域62a移至62b，反之亦然，从而能够清楚易读。
如图33中所示，并且如图28中所标示，有利地，当方向盘转动例如180°时，例如控制按钮51’能够移至一个由虚线所标示的起始位置51”。如图33中所标示，举例来说，这可以利用正极或负极S1、S2以电磁方式实现，该正极或负极S1、S2将能够吸引装有磁铁的控制按钮，此处为简单起见由字母M标示。通过使S1和S2具有一种线圈结构，将可以利用已知的技术在正负吸引力之间转换，从而能够沿所需的方向控制开关以便在方向盘转动时具有正确的起始位置。
例如，开关可以处于顶部位置，而当方向盘转动因而其位置颠倒时，这样开关正常将会进入底部位置，当时由于图33中示意性概略示出的解决方案，开关将能够被向上拉至顶部位置。当开关这样进入“正确位置“时，S1和S2中的力场就可以撤掉。
标志必须位于开关周围，当然重要的一点是当开关随着方向盘的转动而改变位置时，开关在其位于方向盘上的位置及其它方面的相关功能也应当做好标志。
通过对图35-38进行研究，可以对刚才所述看得更为清楚，并且由于特别是已结合图24-27以及图28-34进行了描述，因而对其本身无需再作进一步的说明。
如图35-38中所标示，开关51、52还由对应的参考符号FS#1和FS#2标示，这与下面的表有关。特别是将会看到，举例来说，开关51可与某些控制功能有关，例如与交通工具中各种操纵功能的控制、地图系统的控制以及例如音乐中心的控制相关。开关52特别适用于控制例如电话功能。然而，这些实例决不应被理解为对本发明作出了限制。
现在将参照图39对本发明进行更为详细的描述，其中两个开关分别由FS#1和FS#2标示。对于它们中每个开关来说，A和B指示当方向盘分别处于第一运动区域中和第二运动区域中，例如在正常位置周围的区域和从正常位置转动180°的区域时所呈现的标志。在正常位置周围的区域中，开关FS#1因而就会启动其标志A，而开关FS#2将启动其标志B。当方向盘随后转动一定角度，从而使得开关转过的角度大于90°时，开关FS#1因而将会获得开关FS#2的功能而开关FS#2将会获得开关FS#1的功能，因此开关FS#1因而就会启动其标志B，而开关FS#2将启动其标志A。根据本发明，提供有一转换装置63，它与开关连接而由记录方向盘的转动的位置传感器64控制。位置传感器或旋转传感器本身可以为常规型，但是也可取自结合图17、18所述的探测器或传感器。因此，与微处理器17’(可为与已述类型相似的类型)相连接的转换装置63将能保证在方向盘转动过程中，送往微处理器的关于开关功能的信号在关于位于方向盘上的开关在开关的限定功能区域内的位置方面将会一直保持正确。然而，立刻应当理解在交通工具驾驶人员正在改变其双手在方向盘上的位置过程中，例如在转动因而使得方向盘处于如图25A或图25B中所示的位置时，使这些功能开关仍然起作用的做法可能很不明智。
如下面的表所示，在一定角度范围例如图37中的角α之内，开关之间有一个转换操作以便能够互换功能，同样，在这个范围之内还使得开关不起作用。这点如下表所示，其中给出了开关FS#1及其可被照明的功能标志域A、B，开关FS#2也是同样。数字“1”表示对于有关的开关而言这项功能起作用，而“0”则表示对于该开关而言这项功能不起作用。
因此，从上表中可以看出，在0°-60°范围之内，即方向盘向右或向左转动0°-60°的范围之内，开关FS#1将提供功能A，而开关FS#2将提供功能B。在60°-120°的范围之内，两个开关都不具有任何功能，而在120°-240°的范围之内，开关FS#1将取代开关FS#2的功能因而将启用功能B，同时对于开关FS#2，则恰恰相反。另外，在240°-300°的范围之内，两个开关都不起作用。而在300°-360°的范围之内，本身则与0°-60°范围内情况相同。
应当理解如果交通工具几乎静止不动，例如在停车场中操纵时，将不必要求使得开关在所述两个间隔范围内不起作用。当驾驶人员超过交通工具的某个最小速度时，可以有利的做法是使得开关不起作用。举例来说，另外还可以在倒车或在超过一定范围以上的速度下倒车过程中，使得开关不起作用。
现在将结合图40-42对本发明的另一个变型进行描述，该变型特别是与尚未装备安装于方向盘上的开关或者安装这种开关价格昂贵的交通工具的改型相结合。
图40示出了一方向盘70，其中方向盘上安装有至少一个功能开关71，在所示的实例中，利用一个夹子72来将开关71固定于方向盘70的环体70’上。在图4 1中，对开关71和夹子72给出了略为详细的说明，但是略微进行了改动。除了滑动/按压/倾斜型的开关SW之外，开关71还包括一个传送器TX和一个编码器ENC，该编码器ENC解译来自开关SW的信号并以编码的形式将其转送至传送器TX以便从该处传送出去。传送器TX可为例如所谓的“蓝牙”传送器，这种传送器能够通过这种无线传送技术与中央处理单元73进行通讯。而中央处理单元73又可以向例如液晶显示型的显示器74馈送信号，并且，举例来说，还控制着移动电话75。这样，通过利用开关71，举例来说，驾驶人员就能够控制移动电话75而无须将他的双手从方向盘上拿走，而显示器74适当地安放于例如靠近驾驶人员的前视野的位置上，就可以保证驾驶人员在驾驶此处由参考数字76标示的交通工具时从交通工具上转移的注意力最少。
在图43中可以看得更为清楚，但是在这种情况中，举例来说，在将方向盘的环体70’连接于转向柱上的连接件上有两个开关。这个区域由参考数字77标示。根据本发明，区域77通常包括向外延伸至方向盘环70’的板臂或加强臂，而在这里对这种开关进行改型通常非常实际可行。在图43中示出了两个开关，分别由参考数字78和79标示。可以看到，这两个开关都与中央处理单元73保持通讯连接，并且还提供有显示器74，另外也提供有移动电话75。开关79，举例来说，可以控制移动电话功能，而开关78，举例来说，可以控制汽车的音乐系统。然而，开关78和79的这些功能实例决不应被看作对本发明的限制。
图44示出了带有两个滑动、倾斜和按压操纵的多功能开关82、83的方向盘81。图45a、b和c示出的解决方案中，开关82、83的安装使其可以在保持器84中旋转。可以看到，多功能开关82、83偏心地装在保持器84中。这意味着通过转动保持器84，就可以调节多功能开关与转向柱或方向盘的中心80之间的距离，而转动多功能开关82、83自身将可以调节其调节角。这一点在图45b和45c中可以看得非常清楚。
图46示出了一个备选实施方案，其中将要在下文中进行描述的各项操纵可以通过利用安装在方向盘上的接触垫85、86来完成。备选地，这些接触垫85、86可以由薄膜键盘之类组成，这样就代替了图44和4 5中所示的多功能开关解决方案。另外可能的方案还有，所述接触垫85、86可以由所谓的接触屏来代替。这种接触屏能够显示与仪表板显示屏上所显示的图像相应的图像。然而，在仪表板方面，可以具有同样的交互式系统以用来显示各种功能。
图47示出的多功能开关87、88采用的是具有多个开关键的键块形式，这些开关键在下按时设计用于启动相应的开关功能。
图48示出的多功能开关89、90安装于方向盘的环体上，其中这些开关的每个都由旋转式开关组成，该旋转式开关具有可步进旋转、侧向倾斜和下按的控制元件，其中控制元件的倾斜位置和/或下按操作适于启动相应的开关功能，并且控制元件的位置可以探测。如图49中所示，可使用类似的旋转式开关91、92，并且，举例来说，这些开关可以安装于方向盘的辐条93、94上。
图50示出的使用的滑动开关具有的功能与结合图44和45所述所示的开关相似。这些滑动开关由参考数字95、96来标示，并且特别适用于各种交通工具功能和可选功能，而由参考数字87和98所示的多功能开关主要用于交通工具中的各种典型实际-作用功能。
如前所述，图51定义了随后将要在下文中结合方向盘开关进行详细描述的域或区域的平面。这里，所有一切都已为坐标相关的开关运动设定好以便启动与X坐标，X1、X2、和X3，以及Y坐标，Y1、Y2、Y3或Y4相关的各个坐标。图52为基于可滑动控制元件99的安装在方向盘上的多功能开关定义了关于X、Y和Z的方向。
图53定义了X、Y和Z方向。
如图51和52中所示，在所选实例中的多功能开关将具有4个Y方向位置并且还与三个X方向位置相关。但是，无论如何这不应被理解为对本发明做出了限制，而是仅作为实际上通过这些位置可以提供的东西的一个实例。这样，图54和55中的参考符号N总体上指出了在Y方向上已有的步进位置的数目。这个数目当然与通过利用根据本发明的多功能开关而需要完成的功能的数目相适。
在图55所示的解决方案中，滑动开关上的控制元件99在至少一个其端位置处可以克服弹簧的作用，移动步M(所谓的拨动操作)的一部分，移过该端位置以便开始另外的功能。因此，M表示除了作为步进位置的各个Y方向位置之外的非固定位置。在控制元件99启动时，它可以移至位置M。当控制元件99松开时，它将返回至如字母N所标示的固定位置中的一个位置上。
从以上所提到的本专利申请中可以清楚地看出，某些功能在特定速度下将停用。某些功能在方向盘转动过多时也将不能为驾驶人员所用。这一点可以通过在交通工具的方向盘与仪表板之间安装能够探测方向盘转动的传感器而得到保证。需要在驾驶期间保持可用以及即使在方向盘发生相当大的转动时仍然应当保持有效的这些功能将会，例如随着方向盘相对于正常位置转动超过大于90°，而在两个多功能开关之间改变位置。实际上这就意味着当方向盘从正常位置转过相当大的角度，例如60°-120°，优选80°-90°范围内的一个角度时，第一开关取代第二开关的功能，反之亦然。尽管方向盘这样实际上已经转至颠倒位置，即已经转过180°角，交通工具的驾驶人员仍然一直能够分别利用其右手和其左手的手指而分别操纵右手和左手功能。
关于这一点，应当理解如果这些开关中的一个开关失效或者因某种其它原因而断开时，剩下的开关仍将能够取代其功能，同时还操纵其本身的功能。这可以通过使得一个开关能够在右手模式和左手模式之间切换来实现。这可以通过向系统的计算机程序提供反馈的传感器而得到控制，该计算机程序在开关定位以及开关中的一个是否失效方面控制着开关。举例来说，为了能够在右手模式与左手模式之间切换，可能的做法是，举例来说，开关可以按照图55中所示的方式使用，其中所谓的“拨动”机构能够实现在右手和左手模式之间的转换。
关于例如滑动开关的使用，如图44、45、50、52、54和55中所示，如果方向盘发生相当大的转动，例如转动180°，并且两个多功能开关(可选地四个多功能开关)交换功能时，可能需要将控制元件99带到中性位置或者带到控制元件99最后一次使用时所处的位置上。
在图56a中，控制元件总体上由参考数字99标示，并且与其相连的是齿条100，该齿条100和通过齿轮或变速器103与电动马达102相连的齿轮101相互作用。马达通过线路105接收来自微处理器104的控制信号，以便使得马达能够沿一个方向或另一个方向旋转。在这种情况下构成控制单元的微处理器可以与位于方向盘上或位于方向盘内的转动传感器相连。举例来说，当方向盘相对于例如图50中所示的位置转过90°角时，开关95、96实际上将会被停用，并且实际上将不会呈现给交通工具的驾驶人员以进行操纵。在多功能开关的该停用期间，微处理器104可以使马达保持运转，从而使得齿轮101与齿条100形成接合，如图56b中所示。当存在接合时，马达将会从微处理器104获得信号，然后能够将控制元件99的位置调节至预定位置。
如前所述，交互式系统可用于控制交通工具功能和/或可选功能。在本范围之内，交通工具功能不仅能够得到控制，还能通过交通工具的车载计算机进行控制。
所述主要功能可从包括以下功能的组中选择-定速设置(巡航控制)-空气和/或温度设置-遮阳蓬顶操纵-镜、座、方向盘或车载计算机的调节所述可选功能可从包括例如电话、无线电操作、CD播放器的使用、GPS的使用、互联网的使用、电子邮件的使用或者文件处理的使用等的这组功能中选择。
然而，有一些快速动作功能不能直接适于从菜单或操纵中搜索，而由于安全原因时间因素非常重要。这涉及从包括以下功能的这组功能中选择的快速动作功能，这组功能包括例如灯的使用、在短焦距光和远光之间切换、方向指示器的使用、前灯闪光器的使用、风挡的使用、风挡清洗器的使用、喇叭的使用、危险报警灯的使用之类，以及可选地例如自动齿轮箱中的变速的控制或从正常驾驶模式更换到冬季模式或运动模式。
尽管最初要求将两个多功能开关安装于方向盘上，如图44、46、48和49中所示，但也可要求使用若干个开关，如图50中所示，其中，举例来说，开关97和98操纵着上述的典型的快速动作功能。
尖端技术正在持续、迅速地向前发展，并且要求在交通工具例如汽车和其它航行器及运输工具中实现这些技术。尽管本发明基本上结合其在交通工具例如汽车中的应用进行了展示和描述，但应当理解“交通工具”也用来指设计用来进行驾驶的任何航行器或运输工具。
然而，为了简单起见，并且为了对实际发明有更为清楚的理解，描述根据本发明结合私人汽车的应用来进行。然而，这决不应当被理解为对本发明作出了限制。
图57示出了仪表板106的一部分，驾驶人员在按正常方式驾驶时将能够通过方向盘中的开口看到它。方向盘和多功能开关以虚线表示，并且此处由参考数字82所标示的左手方向盘开关将控制如仪表板106上的左手域或区域107中所示的主要功能。右手功能开关83将控制如根据从左手区域107中作出的选择而在右手域或区域108中所示的附属功能。
图58示出了仪表板显示屏106上的一个主菜单。当然，系统的功能性和所用的符号将仅作为实例复制于此以便理解系统的无数用途，而决不应当被理解为限制，关于符号的图形设计也不应如此理解。如图57中所示，左手区域由参考数字107所标示。这个区域107对应于位于方向盘左侧的多功能开关，即如图44和57中所示开关82，以及例如如图46、47、48、49和50中所示的相似位置的开关。这就意味着，如前所述，如果使得多功能开关能够在方向盘转动时交换功能，则开关82位于驾驶人员的左侧。如本实例中所示，这个主菜单包括CD播放器108、电话109、无线电110、遮阳蓬顶控制111、GPS112、车载计算机113、电动窗控制114、空调调节115、方向盘调节116、镜调节117、子菜单118和座调节119。由参考数字108’所标示的右手区域在内容方面将根据驾驶人员依照选项在左手区域107中作出的选择而改变。
齿轮选择120区域示于仪表板上的显示屏的顶部。实际上整个仪表板由一数字屏或PC型屏组成，可选地可以采用液晶显示屏。也可以组合显示模拟式仪表，例如分别用于指示每分钟转数、用于显示速度和油位的仪表121、122和123。然而，关于每分钟转数、速度和油位的显示，应当理解它们中的全部或者仅仅部分能够以数字显示方式显示于显示屏106上。为了保证交通工具的正常安全，慎重的做法是可以在例如仪表板的底部显示以数字方式指示交通工具的速度的域124。此外，还可以在例如底部提供有以常规方式显示远光125、ABS制动功能126、电池充电功能127、风挡清洗器流体128、制动报警129、制动衬片130、润滑油状态131和马达控制132的启动情况的域。左手区域和右手区域108或108’将被数字化，而在仪表板的中部还有一个中央域或区域133。这可以使得在大多数操作过程中该区域将不会覆盖速度计。但是，考虑到可能需要更多空间的功能，屏幕将占用整个显示区域。然而，这只对在驾驶过程中不能使用的这些功能才可能适用。如前述，由于安全性的原因，通常需要具有一个底部显示域134，在该域中可以通过常规报警符号显示远光灯、ABS制动、电池充电等。此外，举例来说，还可以显示时间，由参考数字135所标示。在底部区域134中所显示的功能通常为只有发生脱离正常状态的情况才会作为报警灯出现的这些功能。该报警域134当然可以位于仪表板上的其它位置，例如其最上方的位置或者从其给定位置上撤消而实现于例如主菜单域108处。然而，按照安全性的考虑，必须指出有利的是，报警功能要完全独立于此处所述的其它功能而运行。同时，应当明白，电子技术和软件技术正在以迅猛的速度发展，并且“安全”的系统将逐步取代使用灯泡来报警的传统系统。
图59示出了一种屏幕图像，可能表示自然的、中性驾驶状态。此处，在正常驾驶模式下，速度的调节(巡航控制)将会有关并将显示于右手域中，在图中由参考数字108a所标示，通过操纵位于右手侧的多功能开关，例如开关83，可以作出合乎需要的调节。将右手开关83移至位置Y3并在位置X3处倾斜/下按，就会选择80公里/小时的速度。汽车的控制系统将进行编程以便自然地将汽车加速。举例来说，通过在位置Y3，X3处双击或者可选地长时间点击，驾驶人员就能使汽车编程以便响应于所谓的突跳功能迅速加速至选定速度。通过利用域或区域108a中所示的箭头键，可以手动对速度进行细微调节。
将左手多功能开关，例如开关82，移至顶部，将会标志上部域Y。在位置X2处中央下按将会启动电话功能109。
图60示出了与电话功能相关的仪表板。在电话模式中，位置Y4处的左手区域107a将会分解电话功能，从而使得在这种模式下驾驶人员通过左手多功能开关具有三个选项，即用于铃声的X1、用于取消或返回的X2以及用于挂机/关电话/断开的X3。右手区域在此处由参考数字108b所标示，将示出利用右手多功能开关例如开关83所选定的数字。输入结果显示于域或区域136中，该区域136可出现于例如仪表板显示屏106的中央上部。该区域136只在有效使用多功能开关以便操纵电话特性期间可见。在通话期间，即当保持连接期间，域或区域136将能够例如自动消失。这点非常有利，以为它将保证在驾驶交通工具期间驾驶人员不会将所有注意力从显示板上的路上信息处转移。驾驶人员自己可以通过移动开关中的一个而找回图象。如果驾驶人员正在收听无线电或音乐和电话铃声，CD或无线电的声音将会被降低或关断，而这属于常规技术。如果驾驶人员不想接听这个电话，他可以在位置Y4，X3处下按开关，而所有的声音就会恢复。当电话结束时也会如此。
关于这一点，应当提到这种类型的开关在电话方面所使用的系统在本申请人较早的国际专利申请International Patent ApplicationPCT/NO 00/00412中进行了部分描述。
图61示出了通过在主菜单107上选择位置Y4，X1而选择的CD播放器。CD播放器的使用可以利用右手多功能开关并在右手显示区域108c中选择所需选项位置而进行。
图62示出了与通过操纵左手多功能开关例如开关82而在位置Y4，X3上选择无线电相关的区域107的显示情况。除了无线电使用的常规符号之外，右手区域108d的Y1还示出了两个方向箭头。通过输入Y1，X1，将可以在区域108e上的域Y2处改变频道选择，请看图63。
在图64中，示出的仪表板显示屏用于选择GPS(全球定位系统)。已知的是，这种系统由计算机似的单元组成，该单元具有包含覆盖预定区域的道路地图的数据的软件。它将可以观察特定区域的地图并选择目的地。这种系统通过交通工具上的天线将信号传送到包括于GPS系统中并且在这种情况下探测汽车的位置的至少一个卫星上。在此基础上，计算机将根据它已存储的地图资料计算最快的路线并且能够在屏幕上的方向箭头和/或声音(语音命令)的帮助下将驾驶人员引至预定的目的地。已知的当今可用于汽车中的GPS系统的输入和处理方法(通常组合了许多按压操纵的开关，这些开关与箭头功能及可能的一种旋转式开关一起使用可以作出选择)实际上很费力、很不合理。
图64-66示出了GPS系统的实际使用。然而，应当理解，此处已知的内容仅作为实例以便能够理解这种系统实际上可以提供的一些可能情况。
图中示出了通过使用两个滑动、倾斜和按压操纵的开关，而可以方便地交互式使用这种系统的方法。在图64中，多功能开关被移至位置Y3(例如请参看图58)。在位置Y3，X2处按压将会启动GPS并示出屏幕图象137，请参看图64，它可能包括地图。右手区域108f示出了可用于在地图上导航的选项，在此可以放大或缩小，在屏幕图象中的地图上向右、向左、向上或向下导航。这时屏幕图象具有如图57中所示由参考数字107b所标示的主菜单的外观。可以看出，如上所述，在按压Y3，X2点时位置Y3处的左手区域将会使得区域107的Y3域改变特征变成由参考数字107b所标示的样子，该域被分成三部分，其中左手Y3，X1可以在使用右手多功能开关时输入数字，中央位置提供了清除功能，而右手选项可以使用右手多功能开关输入字母。图60中所示的屏幕图象示出了在作出选择之后左手区域可以再次改变的情况，在这种情况下选择Y3，X3用于输入字母、书写。这种模式可用于输入例如目的地。图65中的右手区域108a示出了字母被分成三组的字母表。通过在位置Y4，X1处下按右手功能开关而选择ABC，将会进一步分解字母组，如图66中可以看到，这样将可以通过在位置Y4处使用功能开关而选择相关的字母输入显示域138，如图65中所示。显示屏的左手区域在图65中由参考数字107c所标示。在这里可以看到，Y3域随着区域107b的相应域Y3而改变特征。
图67示出了在为图中由参考数字107d所标示的左手区域中的数字选择了Y3，X1时右手区域108h可能呈现的外观。右手区域具有用于选择其它符号和功能的箭头(位置Y1)。使用这些箭头，可使得Y2-Y4域改变并显示另外更多的选项(图中未示出)。这个系统可以根据需要进行编程，而事实上只要想象得到，就不会对此处可能实现的功能进行限制。它可能会涉及对在汽车及其它驾驶人员控制的船舶、航行器或运输工具中可能实现的所有各种应用进行控制。
图68示出了在左手区域中主菜单的Y3域发生改变以便使得此处由参考数字107c所标示的区域具有与图65中相同的外观的情况。在右手区域107中选择Y3，X3将会确认在域138中所示的系统中输入的目的地。能够通过文本和箭头将驾驶人员引至目的地的新域139将呈现于显示屏上。这点也可以借助于声音或语音指示来进行。利用在此处标为108f并具有与图64中所示相同的外观的右手栏中选择的箭头，就可以输入符号以便做出改变，举例来说，显示带有路线信息的地图。然而，这点在图中并未示出。
图69示出了左手区域中的主菜单107，而在左手区域中选择Y2，X2域将会给出用于设置空气和温度的选项。在所示的实例中，在图中由参考数字108i所标示的右手区域内，选择了Y3，X2域，而此处可选地可在屏幕上单独显示一个较大的图，图中黑箭头表示热空气向下而亮箭头表示新鲜空气向上。屏幕图象可以根据需要而在短时间后消失，也可以通过移动右手功能开关例如开关83而再次产生。还应当马上理解在区域108i中选择其他域将会给出由例如汽车工业中已普遍接受的符号所表示的空调的其它调节选择。
图70示出了由左手区域107所表示的主菜单中的各个选项，其中域Y2，X3已经使用左手多功能开关选定，并且涉及的是与驾驶人员相关的汽车方向盘的调节情况。选择这项功能将会在图70中的右手区域108j中以箭头选项的形式呈现用于进行电动方向盘调节的选项，其中Y4，X2向上移动方向盘，Y3，X1向内移动方向盘，Y3，X2向下移动方向盘，而Y3，X3向外移动方向盘。
图71再次示出了左手区域107中的主菜单，并且在所示的实例中，选择了区域107中的域Y2，X1，以便控制窗。在图中由参考数字108k所标示的右手区域中，在Y1处示出了后右手窗，在Y2处示出了后左手窗，在Y3处示出了前右手窗，而在Y4处示出了前左手窗。位置X1处的箭头控制着窗的下降或打开，而位置X3处的箭头控制着窗的上升或关闭。有利地，交通工具的图象可以同时显示于屏幕106上，由交通工具140表示。在那里，选定的窗，在这种情况下是前左手窗，将被标志出。在此处，通过使用颜色，将可以在例如表示开窗的红色和表示关窗的绿色之间切换。如果需要，汽车140的图象可在短时间后消失，但启动右手多功能开关将可以使图象返回。然而，必须注意不应在屏106上显示可能会使驾驶人员分散注意力或者驾驶人员在那时侯不会用到的显示内容。
举例来说，关于窗的控制，还可具有附加于用来向驾驶人员用户通知正在发生的情况以及执行这些功能的结果情况的这些功能的声音。例如，关于图71中的示例性实施方案，驾驶人员将可以被通知外面是否正在下雨以及他是否正在进行开窗操作。在这种情况中，还必须有一个雨量指示器，并且已知它们与例如风挡擦拭器的控制相关。在其他情况中，适当地，可以警告用户，例如在用户正在错误地进行打开遮阳蓬顶的操作时警告用户外面正在下雨。
图72示出的区域107包括主菜单，而其中这时的选项是外镜的调节。该选项通过选择与外镜相关的域Y1，X1而选定。当在左手区域中作出该选择时，右手区域将具有例如在图72中由参考数字108l所标示的外观。右手区域示出了通过使用域Y3、Y4并使用供有箭头的域的左手镜调节选项。汽车的右手镜可以通过域Y1、Y2进行调节。与此同时，有利地，可在选定的镜将被标志的屏幕上产生交通工具141的图象。汽车141的图象可在短时间后从屏幕上消失。然而，启动右手多功能开关将会使图象重新出现。因此，应当理解，操纵如前所示和所述的多功能开关，将可以使得例如外镜的调节以简单明了的方式进行。
图73示出了左手区域107中的主菜单，其中在选定的实例中，已对域Y3，X1，即已安装的遮阳蓬顶，进行了标志。如果汽车具有电动操纵的可动式或折向下式蓬顶(可拆合车顶或软式车顶)，可选地也可以使用该域。右手区域，此处由参考数字108m标志，示出了可用的各个选项。同时，还将可以在显示屏106上产生此处由参考数字141所标示的交通工具的图象。此处由参考数字141’标示的遮阳蓬顶可以，举例来说，通过利用将颜色从例如表示打开蓬顶的红色变为表示关闭蓬顶的绿色而进行标志。然而，汽车141的图象通常在短时间后消失，但启动右手多功能开关将会使图象返回至屏幕上。遮阳蓬顶可在域X1中打开，而在域X3中可关闭遮阳蓬顶。如果遮阳蓬顶可选地可以倾斜，则必须使用域Y2。
图74在左手区域107中示出了改进型主菜单，它出现于当通过对域Y1，X1进行标志而选定根据区域107的主菜单时。此处出现了分解的域Y1，其中域Y1，X1与头垫相关，Y1，X2与靠背相关，而Y1，X3与座相关。在图74所示的实例中，选定的是座的调节，即域Y1，X3。如右手区域108n以及图75中所示的调节选项随着该选项而出现。使用右手区域108n中的域Y1，X3中的箭头，将使用户能够在若干功能之间切换。
如果在如图76中所示的区域107e中选定了域Y1，X2，将可以调节座靠背。在这种情况中，右手区域108o将会出现于屏幕106上，它提供了用于向前或向后调节靠背的选项，并且如果需要的话，还容许对稳定程度进行调整。如同结合例如图71-73所示和所述，还可以提供所要调节的座的那部分的放大图，在图74和76中分别由参考数字142和143所标示。在这个图象上，座的可进行调节的部分将会进行标志，并且图还能够进行与调节动作相同的运动。然而，由参考数字142和143所标示的图在调节动作已完成后的很短时间内就会自动消失。如果需要对头垫进行调节，则必须在区域107e中启动域Y1，X1。
图77与车载计算机的使用相关。在这种情况下，区域107在Y3，X3处具有标志，从而显示一个右手区域108p，它将车载计算机中的各个元件进行了分解。此处，将可以在区域108p中选择对应的域以便获得关于例如汽油油耗量、油位、冷却剂位、风挡清洗流体位、电、电池充电、轮胎气压等的信息。域Y4在Y4，X1处示出了一般状态，Y4，X2可显示消耗情况，而Y4，X3，举例来说，可表示发动机加热器的预置情况。可能出现的有，举例来说，如果这些域中的一个显示出不同于正常所示的彩色，例如红色标志，则在对应的域上点击将能够在屏幕上产生关于汽车状态的附加信息显示。
还将会看到，大多数能够在区域108p中读到的信息也会出现于底部域135中，因为这些信息非常重要。然而，域135是一个只在发生异常情况时才会提供信息的域，而且象这样的多功能开关将不会对这个域135产生影响。
如果在主菜单例如菜单107中选择了域Y1，X2，这样就能够通过操纵多功能开关，例如开关82和83，而从方向盘上使用PC模式，汽车中的个人计算机已经开始变得非常普遍，特别是以与互联网和电子邮件相关的使用为目的。汽车驾驶人员通过利用其安装于方向盘上的多功能开关而能够直接使用这些应用。然而，这些功能在交通工具处于运动时应当停用，而是只有当汽车停车和静止不动时才能使用。然而，在较大航行器或船舶如轮船和飞机中，这些功能可以一直保持可用。
图78示出了如果用户在由区域107所表示的主菜单中选择进入子菜单Y1，X1时，在这里由参考数字107f所标示的左手区域可能呈现的外观。用户现在所处的菜单将显示于区域的顶部左手侧。这同样适用于将要示出的右手区域的各个附属功能。
图78示出的子菜单包括电子邮件144、计算机145、互联网146、例如用于在汽车的后部进行显示的影片投影147。如果从驾驶座看到的后视效果很差，这项功能还可进行倒退操作。可选地，还可以对这项功能进行编程以便使得它能够随着倒退操作自动出现于显示器上。参考数字148表示电视的显示，参考数字149标示例如影片的显示(例如家用视频系统VHS/数字化视频光盘DVD)，而参考数字150标示游戏。事实上，只要想象得到，那么就不会对能够在该菜单选项区域107f中进入的应用进行限制。在这种模式下，在左手区域108q中不会显示功能选项，因为此处不会有任何功能选项直到已选定在左手区域107f中的子功能为止。然而，应当理解右手区域108q最后一次所用的功能将会显示直到做出另一个选择为止。
图79示出了如果用户在图78中的菜单区域107f中进行选择时通过启动域Y4，X1而选定了例如电子邮件104，屏幕图象可能呈现的外观。
图79示出了与这个选项有关的屏幕106上的显示将会呈现的外观。在作为左手功能区域的区域107g中，有一列主要功能，它们适用于在使用所述左手多功能开关时作为一个直接选项提供的电子邮件程序。字母表显示于右手区域108r中，并且每组三个字母排放，以便迅速选择和输入文本(如前所述)。右手区域108r中的域Y1显示了用于获取其它字母、数字、符号等的箭头。
图80示出了用于控制显示屏上的光标的一种备选方案。这在使用多功能开关以便象在例如Windows或MAC程序中那样直接在屏幕上选择功能和图标方面特别有价值。
然而，必须强调的是能够容易使得此处所述的滑动、倾斜和按压操纵的开关可以进行编程以便在所适于的模式下起光标控制装置的作用。关于这一点，特别要参看在本申请人的挪威专利申请NorwegianPatent Application 20003974中所示和所述的内容，在该申请中讲述了这样一种解决方案。在这样的情况中，由图80中的箭头所示的导航选项将不再需要。这样位于右手区域与左手区域之间的屏幕图象将会具有常规计算机屏幕图象的外观，根据实际上正在使用的程序而定。
图81示出了用于输入文本的功能区域。
图82与通过选定图78中的区域107f中的域146，即域Y4，X3，而选择互联网相关。此处，将需要能够在屏幕上控制指针151。需要如此的目的是能够做出在互联网上进行所谓的冲浪时常用的指针选择。此处由参考数字107h标志的左手区域示出了用于通过使用例如滑动、倾斜和按压操纵的开关，例如开关82和83，而对光标进行控制的箭头(Y3；Y4，X2)。当然，可以利用此外还具有无级控制能力的开关来代替这些类型的开关。这意味着在特殊模式和/或位置的开关将能够起用于控制光标151的光标控制装置的作用。右手区域108s将准备好输入文本。然而，这个区域108s当然能够具有其它底层功能。
图83示出了在图78中的区域107s中的计算机选项148，即域Y4，X2。举例来说，因为在计算机菜单107g上选择了域Y3，X1，从而子菜单107h就会出现，如图84中所示，因此可以利用箭头进行导航。在这里，将会看到在域Y3；Y4，X2中具有用于在域153中的显示屏106上移动光标152的箭头。与例如菜单区域108t相关的文本输入可以按照如结合前图，例如图65和66所述的方式而实现。可选地，光标152的控制还可以通过在多功能开关中实现光标控制而完成，如上所述。通过使用指针功能，这样就可以使用程序。通过在屏幕上展示一个键盘，如图85中所示，通过使用指针或光标152并将其启动以便输入单独的字符或字母，字母和字符的选择也将可以进行。看来位于本发明的范围之内的一个解决方案是，文本的输入可以通过在实际屏幕(例如在左手区域与右手区域之间的部分中，如图83中所示，另外还如图85中所示)上展示一个键盘构型而实现。通过使用如图84中所示的导航箭头，可以使一次覆盖例如三个选项的加亮域移过键盘，如图86中所示。通过随后向右、向左或在多功能开关例如图44或50或51中所示的开关的中间按压，可以非常方便地选定所需的字母、数字和符号。主要功能，例如切换、输入等，可以优选地在整个开关按钮上作用。
图87-89中以及在某种程度上图90中所示都与图50中所示有关。图87-90示出的功能中，方向盘具有第二组开关，例如图50中所示的开关组97、98。这些开关的工作方式与其它多功能开关相同。在以下实例中，开关具有五个固定的Y方向位置，加上一个沿Y方向的所谓拨动功能(Y6)。这些开关将控制各主要功能，例如方向指示器、喇叭、风挡擦拭器、齿轮选择、危险报警灯、短焦距光和远光灯。在左手功能开关上向左点击将会产生一个向左的方向信号。在右手功能开关上向右点击将会产生一个向右的方向信号。这可适用于左手开关上的位置X1处的所有Y方向位置和右手开关上的位置X3处的所有Y方向位置。在左手功能开关97上中心点击将会给出喇叭，而两个开关在所有Y方向位置上的长时间下按将会在位置X2处产生一个喇叭信号。即使右手开关在X2的所有Y方向位置上都具有齿轮选择功能，情况也是如此。
齿轮的选择可以通过在右手区域153中的域Y5，S2上选择并按压时将开关的控制元件99推到正确位置上而实现。在域Y5，S2(S＝运动齿轮)处选择并按压区域153，将会在Y1-Y4，X2处提供一个新选项，参见图89。向左点击Y4或Y5则意味着驾驶人员可以方便地向上或向下更换齿轮。
在左手区域154中选择Y5，X3则可以确定例如风挡擦拭器功能。Y3，X1表示例如灯清洗器。Y3，X3表示风挡擦拭器的速度的无级调节。通过如图88中所示的菜单，将可以对与选择和调节有关的功能进行分解。
通过将例如左手多功能开关移至域Y6，(在没有外部刺激的情况下将会返回至Y5)，将可以在远光灯与短焦距光之间切换。通过将例如右手多功能开关移至域Y6，将可以启动或关闭危险报警灯。
图90示出的实例中，第一次述及的域107和108(及其变型)与所谓的快速动作功能交换位置。可以设想，汽车驾驶人员通过例如作为次级菜单Y1，X2下的一项设置而将其输入，将能够自己对此进行设置。这样，当这些功能已经学会并确立时，汽车驾驶人员就能够根据自己的期望，从屏幕本身上除去这些选项。还可能的是，驾驶人员将能够只利用屏幕上的位置Y5和Y6解决问题，而剩余各位置可以在有效操纵开关时显示于屏幕上。
还可能的是，装有简单功能的汽车将只从方向盘上使用主要的功能开关(如同结合图87-90以及结合图50所述)。
在本发明的范围之内，还可能的是，汽车中的乘客将能够使用系统的一些应用，例如舒适性(温度/座的调节)、窗、计算机、电子邮件、互联网、电话、电视、视频/数字视频光盘、游戏等等。
如图91中所示，后座乘客的显示屏按照本身已知的方式凹嵌于座的靠背中。如图所示，前座乘客能够观看汽车的中央操纵台中的屏幕或者具有直接安装于仪表板中的凹进部分上的屏幕。
这种系统的多功能开关可以与安装于方向盘中的开关具有相同的类型。可能的是，这种开关可以安装在置于座靠背或侧壁或门中的操纵台内的设备中，而且能够拆掉并以无线方式使用以便控制这些应用，请参见例如图92中所示的多功能单元155，其中多功能开关的控制元件由参考数字156所标示。用于这种系统中的开关可与安装于方向盘中的开关具有相同的类型。
在图91中，对于后座乘客而言，显示屏由参考数字157、159所标示，而对于前座乘客或驾驶人员而言，由参考数字159所标示。尽管本描述特别涉及一种具有可从例如图44中看到的设计方案的多功能开关，然而应当理解所有其它开关设计同样也能使用良好。如前述，图48和49中所示的开关设计为可旋转式、可倾斜式和可下按式。开关可以绕在方向盘的环上安装，绕在环的“辐条”93、94上安装，或者靠近它们安装于驾驶人员方便的位置上。这种所谓的旋转式开关特别适用于光标在屏幕上的导航。优选地，这种开关可以与滑动、倾斜和按压操纵的开关一起在方向盘中实现，并且其方式是，这些开关类型在使用驾驶和可选应用的各种功能及各种快速动作功能时将能够相互补充。对这种旋转式开关的更为详细的描述可参阅例如本申请人的挪威专利申请Norwegian Patent Application Nos.20004770和20004771。
图93是一个简化的方块图，示出了多功能开关、显示器与不同功能的控制之间的对应关系。这些选定的实例基于如图50中所示的带有多功能开关的方向盘。然而，应当理解，尽量简单地讲，图93中所示的方案可能曾结合例如可从图44-49中所示的多功能开关组中所看到的方案使用过。
开关装置95-98，可选地只有95和96或只有97和98，利用相应的连接95’、96’、97’和98’通过接口单元161与处理器160保持通讯连接，该接口单元161将开关信号传送至处理器160。关于接口161，可以提供一方向盘旋转探测器162，它也通过接口161将信号传送至处理器160。将信号传送至处理器可以通过由参考数字163所示的线路或由参考数字164所示的无线方式，例如通过利用“蓝牙”技术，可选地或者以其它方式来进行。显示器由参考数字106所标示，如前图。处理器160还与接口设备85保持通讯连接以便借助于来自处理器160的信号来控制例如总体上由参考数字166所标示的交通工具功能。作为补充，接口165也可接收例如与汽车的各种功能相关的，此处为简单起见由参考数字167所表示的状态信号。通过接口165输入的信号将能够返回至处理器160，处理器160通过使用传送路径168决定着将要显示于显示器106上的内容。备选地，接口165可以通过传送路径169直接将显示内容传送至显示屏106。
在图中所示以及在说明书和权利要求中所公开的实施方案当然都可以是无数变型的目的，而不会偏离如前所述的本发明的思想。
如前文所述，通过安装于交通工具方向盘上的滑动开关，可以提供许多可能的功能控制。下面对用于交通工具例如汽车中的，具有相当简单的功能的一种简单系统的另一个实例进行描述。
如前图2-5、21、23-27、35-38、43-50和57中所示，一个开关可安装于方向盘的左侧而一个开关可安装于方向盘的右侧。这两个开关结合位于仪表板的左侧和右侧的相应域而工作。
例如，参看图2，左手开关1可优选地具有一包括四步的滑动功能。右手开关1’可优选地具有四个滑动位置，选择可以通过向左点击或向右点击或倾斜动作来做出。通过将左手开关1推动或滑动至选定的位置，立刻就可做出选择，而并不马上需要按压开关。原则上，这适用于图94-97和图99中所示的所有选项，但图98中所示的除外。右手开关1’将能够控制利用左手开关1选定的主要选项。也可能的是，系统可设计成只有通过将开关1推动至选定的位置，以及可选地按压开关，才能借助于左手开关1从主菜单，例如图94中所示的主菜单171上进行选择。
图94示出了在选择巡航控制时与仪表板170相关的所述左手主菜单域171。由参考数字172所标示的右手域示出了各个选项。通过将右手开关1’移至位置Y2并按压开关的左手侧，可以选定90公里/小时的速度。这样，位置和选项将会加亮。为了在域中标志各种选项和位置，关于文本和符号可以利用例如不同的颜色和标志。中央域173可以可选地提供关于选定的各种功能的更多信息。
图95示出了与主菜单171相关的无线电功能174的选择，而图96示出了与主菜单171相关的由参考数字175所标示的CD播放器的选择。
图97示出了由参考数字176所标示的“信息”的选择，即包含直接与交通工具及其操纵相关的各种数据的车载计算机。该信息源如前述由一计算机(图中未示出)进行控制。中央域173示出了可能显示的信息的一个实例，例如选择由参考数字177所标示的“燃料”时显示的信息。
图98示出的仪表板中，“电话”功能通常并未显示于主菜单中。如果有来电，左手域178将会显示主要选项。要应答电话，需要在开关1上向左点击，在结束通话或拒接电话时，需要在开关的右手侧点击。应当理解开关1的这种倾斜运动将适用于开关1的所有滑动位置，因为所有各步滑动位置都具有相同的选项。在接听电话之后，将可以利用由参考数字179所标示的右手开关1’来控制呼入电话的音量。如果需要使得系统非常简单和基本，当然可以除去音量调节功能，即使得右手和左手域178、179在这种模式下保持相同，即，如图98中所示的左手域。按照常规的已知方式，当有电话呼入时，如果无线电或CD开着音量，则无线电或CD相关的音量将自动消音并由与电话相关的声音代替。同样，按照常规的已知方式，在电话已结束后，与无线电或CD相关的声音将会恢复。
应当理解图中所示的仪表板的外观决非对系统进行了限制，当然，本质特征是对开关的使用进行表述并提供与交通工具驾驶人员的逻辑联系。
在图99所示的备选方案中，所示的菜单本身与结合图98所示和所述的相同，但是交通工具的驾驶人员将只会看到分别位于左手域和右手域中的，即与呼入电话相关的四个可能选项中的一个。在图99中由参考数字180和181所标示的域将会继续显示对应的开关1、1’向上或向下推动时的不同选项。
尽管前图示出了每步位置上具有三个按压位置的滑动开关的使用，但是可以在交通工具中使用例如四接点滑动开关，例如安装的开关182和183。在这个实例中，仪表板上的屏幕图象可以与图102和103中由参考数字184所示的相似。然而，应当理解图102中所示的选项域185、186和图103中所示的选项域185、187可具有除此处以实例的形式示出的内容之外的内容。
图101非常清楚地示出了带有控制元件109的滑动开关188，它在所示滑动开关的每步可能的位置Y1、Y2、Y3、Y4上都具有四个按压位置190、191、192和193。在图102中，已在选项域185中选定镜调节选项，而镜调节的各个选项则显示于选项域106中。在所示的实例中，驾驶人员希望调节左手镜，而通过使用控制元件189可对左手镜进行向上、向下、向一侧或者向另一侧调节。在图103中所示的另一个备选方案中，已在选项域185中选定了CD播放器选项，而在选项域187中已选定了播放CD曲目的位置。域187中的其它选项为与例如CD播放器相关的其本身的标准选项。图104和105a-105d示出了一个备选解决方案，其中滑动开关安装于交通工具驾驶人员的中央操纵台或扶手上。这种开关解决方案还能够进行安装以备由乘客使用以便控制与交通工具的驾驶不直接相关的功能，如电话、电视、窗、座、等等。此处由参考数字108所标示的开关，可以安装于可从扶手向前和向外拉出的模块中，如图105a-105d中逐步所示。这种情况中的想法是交通工具驾驶人员应当能够在自然、舒适的工作位置上使用该多功能开关。开关将可以与自然地安放于仪表板中或靠近仪表板的位置上的显示屏相互作用。这种系统还能够用于将信息投影于交通工具的风挡上。通过固定的载流连接，可选地通过无线连接，例如通过使用红外光束或者无线电/蓝牙技术，将可以使开关模块与显示屏和所需的功能保持通讯连接。备选地，开关模块108可以设置成可从扶手109上抽出，可选地从扶手上向上倾斜。
在图106-109中，多功能开关由参考数字110所标示，并且本身以常规方式安装于中央操纵台上，代替了普通的自动变速杆。多功能开关110具有可逐步移动，包括Y1、Y2、Y3、Y4和Y5这几步的控制元件111。位置Y1-和Y5+是所谓的突跳功能，以便能够使用开关迅速地加速或减速。齿轮选择可以显示于交通工具仪表板上的显示器112上，如图106中所示。通过使用这种滑动开关型的多功能开关，不仅可以提供与自动变速相关的各种传统的开关位置，而且还可以容许通过使用这种多功能开关中已有的滑动和倾斜能力来手动地选择变速。当然，也可能的是，这种多功能开关也可以结合自动变速杆而实现。
权利要求
1.一种交通工具例如汽车中的装有开关的方向盘的配置结构，其中提供有至少一个功能开关来控制有关的与交通工具相关或与交通工具附件相关的功能，其特征在于，开关设计用于完成至少两项独立开关功能；开关与用于对开关的不同开关位置或开关位置组合进行编码或扫描的设备相连，以便从该设备发送相关信号；交通工具中提供有设备，用于对所述信号进行解码或分析并将它们转换成交通工具中的预定功能；以及提供有用于在方向盘与交通工具转向柱或交通工具仪表板之间传送信号的公共传送路径。
2.一种交通工具例如汽车中的装有开关的方向盘的配置结构，其中提供有至少一个功能开关来控制有关的与交通工具相关或与交通工具附件相关的功能，其特征在于，开关设计用于完成至少两项独立开关功能；开关与用于将开关的不同开关位置或开关位置组合转送至开关信号处理器的电缆相连；交通工具中提供有设备，用于将开关信号转换成交通工具中的预定功能；以及电缆形成用于在方向盘与交通工具转向柱或交通工具仪表板之间传送开关信号的公共传送路径。
3.根据权利要求1或2所述的配置结构，其特征在于，开关壳体这样设计，使其可以在方向盘中的保持器中在基本平行于开关表面的基准面内和/或相对于基准面成一角度旋转。
4.根据权利要求2所述的配置结构，其特征在于，保持器为具有圆形部段横截面的杯状，而该部段所跨过的弧大于180°
5.根据权利要求3所述的配置结构，其特征在于，壳体或保持器由铁磁材料制成，或者具有由这种材料制成的部分；保持器为具有圆形部段横截面的杯状；以及在保持器的杯状表面中或在壳体中提供有至少一块磁铁，用于将开关壳体固定于所需的位置。
6.根据前述权利要求的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，传送路径选自感应连接、光导纤维缆连接、光学连接、光电子连接、基于无线电的连接、滑动接触连接和电缆连接。
7.根据权利要求6所述的配置结构，其特征在于，光学连接利用的是可见光、激光或红外光
8.根据前述权利要求的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，传送路径只在从方向盘的中性位置转动一定角度的范围内才会起作用。
9.根据前述权利要求的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，对于某些功能，传送路径只在从方向盘的中性位置转动一定角度的范围内才会起作用，而对于其它功能，传送路径在这样的转动范围之内和之外都保持作用。
10.根据前述权利要求的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，安装于仪表板上的例如液晶显示型的至少一个显示器与这些开关相关联。
11.根据前述权利要求的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，当交通工具的速度超过一设定的极限时，或者当交通工具沿其正常前行运动方向的反向倒退时，至少一些所述信号不可通过传送路径传送。
12.一种交通工具例如汽车中的装有开关的方向盘的配置结构，其中在方向盘的任一侧提供有至少一个功能开关来控制有关的与交通工具相关或与交通工具附件相关的功能，并且其中位于方向盘的一侧的第一开关分配了第一组功能，而位于方向盘的另一侧的第二开关分配了第二组功能，其特征在于，一转换装置，该转换装置在方向盘沿一个方向或另一个方向转动超出方向盘的正常范围，从而使得方向盘进入相对于该盘的正常位置移动大约90°-270°的调节位置范围时，重新连接第一和第二开关，给第一开关分配第二组功能，而给第二开关分配第一组功能。
13.根据权利要求12所述的配置结构，其特征在于，每个开关都分配有可发光或可照明型第一和第二功能标志组，并且第一标志组被分配给第一功能组，而第二标志组被分配给第二功能组，当方向盘处于所述正常范围或其部分中时，第一开关启用第一标志组而第二开关启用第二标志组，而当方向盘处于调节位置范围或其部分中时，转换装置布置成使第二标志组启用于第一开关上，而第一标志组启用于第二开关上。
14.根据权利要求13所述的配置结构，其特征在于，第一和第二标志组在彼此的顶部上成层状布置。
15.根据权利要求13所述的配置结构，其特征在于，第一和第二标志组并排布置。
16.根据权利要求13所述的配置结构，其特征在于，第一和第二标志组通过开关体上的液晶显示器提供。
17.根据权利要求12-16的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，当方向盘转动至调节范围内时，开关的控制按钮就会占据正常位置或最后一次使用的功能位置。
18.根据权利要求17所述的配置结构，其特征在于，开关的功能按钮的控制可通过电磁方式致动以便在调节范围中占据所述位置。
19.根据前述权利要求12-18的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，开关相对于方向盘的中心轴线基本上沿直径放置。
20.根据前述权利要求12-19的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，开关为组合式滑动和压力操纵型，或者组合式滑动、倾斜和压力操纵型。
21.根据前述权利要求12-20的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，开关功能显示于交通工具仪表板上的显示器上，并且转换装置在方向盘位于其正常操纵范围之外时将会在显示器上显示调节范围。
22.根据前述权利要求12-21的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，开关在方向盘的+/-60°-120°和+/-240°-300°的转动范围内停用。
23.根据权利要求22所述的配置结构，其特征在于，当交通工具的速度超过一预定最小速度时，开关在所述方向盘转动范围内停用。
24.一种交通工具例如汽车中的装有开关的方向盘的配置结构，其中布置有至少一个功能开关来控制与交通工具相关或与交通工具附件相关的功能，其特征在于，开关具有至少一个可以附接于方向盘的环体上或环体与盘的中央区域之间的连接体上的开关壳体。
25.根据权利要求24所述的配置结构，其特征在于，在开关壳体中还有一用于将开关信号传送至位置与方向盘隔开一段距离的中央处理单元的无线传送器。
26.根据权利要求25所述的配置结构，其特征在于，无线传送器基于蓝牙无线电传送。
27.根据权利要求24、25或26所述的配置结构，其特征在于，开关适于执行至少两项独立开关功能，并且传送器具有用于对开关的不同开关位置或开关位置组合进行编码或扫描的设备，以便将相关信号传送至中央处理单元。
28.根据权利要求24-26的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，开关壳体这样设计，使得其具有一保持器，开关可在保持器中在基本平行于开关上的表面的基准面内和/或与基准面成一角度旋转。
29.根据前述权利要求24-27的任一项所述的配置结构，其特征在于，在该壳体中提供有至少一块用于将开关体固定于所需位置的磁铁。
30.根据前述权利要求24-29的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，开关传送器与中央处理单元之间的传送路径只在方向盘相对于中性位置转动一定角度的范围内才会起作用。
31.根据前述权利要求24-30的一项或多项所述的配置结构，其特征在于，中央处理单元特别适于在开关中的传送器与安装于交通工具中的移动电话之间建立连接。
32.根据权利要求24-31所述的配置结构，其特征在于，中央处理单元与位于交通工具仪表板上的例如液晶显示型的显示器保持通讯。
33.一种使用安装在交通工具例如汽车的方向盘上的开关装置的交互式系统，其中开关装置直接或间接地被布置用来操纵或控制交通工具功能和/或可选功能，其特征在于，开关装置包括相对于方向盘中心安装于方向盘的相对侧上的至少两个多功能开关；开关装置与将开关的操纵转换成对所述交通工具功能和/或可选功能的功能选择和功能控制的处理器保持通讯；处理器与接口设备保持通讯以便实现所述对交通工具功能和/或可选功能的控制；交通工具具有显示装置，优选位于交通工具的仪表板上，a)该显示装置在其第一区域上设计用于显示可用的主要功能及其任何子功能，其中多功能开关中的第一开关通过对其进行操纵而用于选择主要功能和/或子功能；并且b)该显示装置在其第二区域上设计用于显示可用的控制操作选项或功能控制选项，以及其任何子功能，其中多功能开关中的第二开关通过对其进行操纵而用于启动所选定的控制操作或功能控制、和/或其附属控制操作；以及开关的操纵由相应的指示或标志分别显示于所述第一和第二区域，以便使得人能够通过交互地观察显示装置上的所述区域而操纵开关。
34.根据权利要求33所述的交互式系统，其特征在于，开关装置具有至少一个布置成控制交通工具中各项典型快速动作功能的附加多功能开关。
35.根据权利要求33或34所述的交互式系统，其特征在于，显示装置具有至少一个附加区域，在该区域对这种快速动作功能的选择进行显示或标志。
36.根据权利要求33所述的交互式系统，其特征在于，所述主要功能选自定速设置(巡航控制)、空气和/或温度设置、遮阳蓬顶操纵、镜的调节、座的调节、方向盘的调节、车载计算机的调节。
37.根据权利要求33所述的交互式系统，其特征在于，所述可选功能选自电话、无线电操作、CD播放器的使用、GPS的使用、互联网的使用、电子邮件的使用、文件处理的使用。
38.根据权利要求33所述的交互式系统，其特征在于，所述快速动作功能选自灯的使用、在短焦距光和远光之间切换、方向指示器的使用、前灯闪光器的使用、风挡擦拭器的使用、风挡清洗器的使用、喇叭的使用、危险报警灯的使用、变速的控制。
39.根据前述权利要求33-38的一项或多项所述的交互式系统，其特征在于，所述多功能开关选自装有可步进移动、倾斜和按压的控制元件的滑动开关，其中控制元件的各个倾斜位置和/或按压操作适于启动相应的开关功能，并且控制元件的步位可以探测；装有可步进旋转、侧向倾斜和按压的控制元件的旋转式开关，其中控制元件的各个倾斜位置和/或按压操作适于启动相应的开关功能，并且控制元件的步位可以探测；具有多个触敏域的接触垫或接触屏，这些触敏域在接触或按压时适于启动相应的开关功能；以及具有多个开关键的键块，这些开关键在按压时用于启动相应的开关功能。
40.根据权利要求39所述的交互式系统，其中使用了滑动开关，其特征在于，滑动开关可以偏心地安装于方向盘上的保持器中；以及滑动开关可相对于保持器旋转和固定；以及保持器可相对于方向盘旋转和固定；
41.根据权利要求39或40所述的交互式系统，其中使用了滑动开关，其特征在于，控制元件在至少一个端部位置处可以克服弹簧的作用，移动步的一部分(所谓的拨动操作)，移过这个位置以便启动另外的功能。
42.根据前述权利要求33-41的一项或多项所述的交互式系统，其特征在于，一装置，用于在方向盘从正常位置转过的角度位于60°-120°范围内，优选80°-90°时，使得所述相对于方向盘中心安装于方向盘的相对侧上的至少两个多功能开关交换功能，从而使得第一开关取代第二开关的功能，反之亦然。
43.根据前述权利要求33-42的一项或多项所述的交互式系统，其特征在于，一装置，用于在方向盘相对于其正常位置移过60°-120°，优选70°-110°或80°-100°的角度范围时，或者在交通工具的运动速度超过一固定速度限制例如在20-60公里/小时范围内选定的速度限制时，使得所述第一和第二多功能开关停用。
44.根据权利要求39、40或41所述的交互式系统，其特征在于，至少一个多功能开关可沿方向盘的环体或沿方向盘的辐条滑动和定位。
45.根据前述权利要求33-44的一项或多项所述的交互式系统，其特征在于，一装置，如果多功能开关中的另一个发生功能故障，该装置使得多功能开关中的一个还能取代多功能开关中的另一个的功能。
46.根据权利要求42所述的交互式系统，其中使用了滑动开关，其特征在于，一装置，用于在所述第一和第二多功能开关交换功能时，将滑动开关的控制元件移至此前的位置或一确定的位置。
47.一种使用安装在交通工具例如汽车的扶手或中央操纵台上的开关装置的交互式系统，其中开关装置直接或间接地被布置用来操纵或控制主要的交通工具功能和/或可选功能，其特征在于，开关装置与将开关的操纵转换成对所述交通工具功能和/或可选功能的功能选择和功能控制的处理器保持通讯；处理器与接口设备保持通讯以便实现所述对交通工具功能和/或可选功能的控制；交通工具具有显示装置，优选位于交通工具的仪表板上，该显示装置在其区域上设计用于显示可用的功能，多功能开关通过对其进行操纵而实现功能的选择；以及开关的操纵由相应的指示或标志分别显示于所述第一和第二区域，以便使得人能够通过交互地观察显示装置上的所述区域而操纵开关。
48.根据权利要求47所述的交互式系统，其特征在于，开关装置具有至少一个布置成控制交通工具中的典型快速动作功能的附加开关功能。
49.根据权利要求48所述的交互式系统，其特征在于，显示装置具有至少一个附加区域，在该区域对这种快速动作功能的选择进行显示或标志。
50.根据权利要求47所述的交互式系统，其特征在于，所述主要功能选自定速设置(巡航控制)、空气和/或温度设置、遮阳蓬顶操纵、镜的调节、座的调节、方向盘的调节、车载计算机的调节、灯的使用、在短焦距光和远光之间切换、方向指示器的使用、前灯闪光器的使用、风挡擦拭器的使用、风挡清洗器的使用、喇叭的使用、危险报警灯的使用、变速的控制。
51.根据权利要求47所述的交互式系统，其特征在于，所述可选功能选自电话、无线电操作、CD播放器的使用、GPS的使用、
52.根据前述权利要求47-51的一项或多项所述的交互式系统，其特征在于，
全文摘要
至少两个多功能开关(82、83)相对于交通工具方向盘(5)中心而言安装于方向盘的相对侧上，用于实现对交通工具功能和/或可选功能的控制。位于交通工具仪表板上的显示装置(106)显示可用的主要功能(107b)及其可选附属功能。多功能开关中的第一开关(82)可以进行操纵以便完成主要功能和/或子功能的选择。多功能开关中的第一开关(83)可以进行操纵以便启动所选定的控制操作或功能控制(108f)和/或其附属控制操作。操纵开关的人能够通过观察显示装置(106)上的显示(107b；108f)而交互地控制开关。
文档编号B62D1/04GK1424968SQ01808232
公开日2003年6月18日 申请日期2001年2月16日 优先权日2000年2月18日
发明者齐亚德·贝达尼 申请人:齐亚德·贝达尼