JP2003084901A

JP2003084901A - 回転式入力装置

Info

Publication number: JP2003084901A
Application number: JP2001273616A
Authority: JP
Inventors: Goji Suda; 剛司寸田; Takeshi Mitamura; 健三田村
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-09-10
Filing date: 2001-09-10
Publication date: 2003-03-20

Abstract

(57)【要約】【課題】選択状況を触覚で認識し、視覚負担を低減さ
せる回転式入力装置を提供する。【解決手段】ホイール４２の回転角を、ホイール位置
検出部４４で検出し、検出値が、ホイール制御演算部４
５によって、通信部４６から操作・表示処理演算部４７
に出力される。操作・表示処理演算部では、回転角に応
じて、表示部で表示されているポインタ位置を演算し、
ポインタを移動させる。ホイール制御演算部４５では、
ホイール４２の回転角に応じて、ポインタの位置に対応
したトルクを演算し、演算値をホイール駆動部４３に出
力して、ホイール４２に伝達されるトルクを制御する。
これによって、ホイールを操作し、ポインタを移動し
て、表示されている項目を選択する場合は、選択状況を
触覚でも認識できるから、視覚負担が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、操作が簡単で、視
覚負担を低減できる回転式入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転式入力装置としては、例えば特開平
１１−３５１８９８号公報記載の「カーナビゲーション
システムの機能選択方法及びリモートコントロール装
置」のように、ホイールの回転方向に各種のメニューま
たは機能を対応させ、ホイールを回転操作することによ
って、メニューまたは機能を順次に選択し、ホイールを
押し込む操作により選択されているメニューまたは機能
が決定されるように構成されるものがあり、従来用いら
れている２次元ポインティング・デバイスによる選択操
作に比べて視覚負荷の低減、操作の簡略化が試みられて
いる。

【０００３】さらに、上記と同じように順次選択を行う
別のユーザインタフェースとしては、例えば特開平２０
０１−１３９７８号公報記載の「情報選択装置、情報選
択方法及び記録媒体」のように、複数の音声情報を選択
項目に関連付け、順次に選択された項目に対応した音声
情報を再生し、所望の選択項目に関連した音声情報が再
生された時点で決定操作を実施するものが提供され、上
記よりさらに視覚負荷の低減が試みられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
回転式入力装置にあっては、現在の選択位置を示すポイ
ンタの移動方向が進む／戻るの１次元に限定されるた
め、図１２の（ａ）に示されるように、ポインタｋが
ｘ、ｙ両方向に自由に移動可能な２次元ポインティング
・デバイスによる選択操作に比べて、表示画面を注視す
る度合いが幾分低減されるものの、図１２の（ｂ）に示
されるように、表示項目が１列で終わらない場合、所望
の項目を選択するには、ポインタｋの動きを目視で追跡
する必要があるため、依然として視覚負荷が大きく、と
くにカーナビゲーションシステムなど車載装置への適用
に問題があった。

【０００５】また、後者の音声情報を利用した情報選択
装置にあっては、選択項目に対応する音声情報を認識す
るための時間が比較的長いため、操作時間が必然的に長
くなり、また、他のシステムからの音声情報が混在する
環境下では、誤認する可能性があり、車載装置への適用
は困難であるという問題があった。本発明は、上記従来
の問題点に鑑み、車載装置、とくにカーナビゲーション
システムなどにおいて、メニューまたは機能の選択を、
視覚に負荷をかけずに容易に行える回転式入力装置を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明
は、複数の項目で構成され、表示部にて表示された操作
対象に対して、ホイールを回転操作することによって、
前記項目を順次に選択する回転式入力装置において、前
記ホイールに力を伝達する力発生手段を設けて、前記ホ
イールに伝達する力を前記選択状況に応じて変化させる
ものとした。

【０００７】請求項２記載の発明は、前記力発生手段
が、前記ホイールの回転方向にトルクを伝達するトルク
発生手段であるものとした。

【０００８】請求項３記載の発明は、前記操作対象には
異なる機能または分類が設けられており、前記トルク発
生手段は、同一の機能または分類に属する前記項目間で
選択を移動する際に、第１のトルタ・パターンのトル
ク、機能または分類の切り替えを伴って前記項目間で選
択を移動する際には、第２のトルク・パターンのトルク
を前記ホイールに伝達するものとした。

【０００９】請求項４記載の発明は、操作対象の前記項
目が表示画面上で複数行または複数列をなして表示さ
れ、前記トルク発生手段は、行または列の切り替えを伴
って前記項目間で選択を移動する際に、第３のトルク・
パターンのトルクを前記ホイールに伝達するものとし
た。

【００１０】請求項５記載の発明は、トルク発生手段
が、前記表示画面の切り替えを伴って、前記項目間で選
択を移動する際に、第４のトルク・パターンのトルクを
前記ホイールに伝達するものとした。

【００１１】請求項６記載の発明は、前記第２、３また
は４のトルク・パターンが、前記ホイールの回転角に対
してトルクが山型に変化するものであるものとした。

【００１２】請求項７記載の発明は、前記力発生手段
が、前記ホイールに振動を伝達する振動発生手段である
ものとした。

【００１３】請求項８記載の発明は、前記操作対象に
は、前記項目の選択範囲が設定され、前記振動発生手段
は、選択範囲を越えて前記ホイールを操作した際に、前
記ホイールに振動を伝達するものとした。

【００１４】請求項９記載の発明は、前記操作対象に
は、異なる機能または分類が設けられ、前記振動発生手
段は、選択した項目の属性に応じて異なる振動を伝達す
るものとした。

【００１５】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、ホイールを操
作し、表示部にて表示されている項目を順次に選択する
際に、選択状況に応じて、ホイールに力を伝達するた
め、操作者は触覚により直感的に選択状況を理解するこ
とが可能となる。例えば行または列の切り替えあるいは
項目の属する分類の変化などを認識することができる。
従来は全面的に視覚に頼っていた選択状況の把握を、触
覚でも部分的に可能となり、操作時の視覚負荷を低減す
ることができる。また、音声により選択状況を報知する
装置に比して、直感的かつ即座に、選択状況を認識でき
るから、確実かつ短時間に目的の項目を選択することが
できる。

【００１６】誇求項２の発明では、ホイールの操作方向
である回転方向にトルクを伝達するようにしたので、操
作者は選択操作の過程で、ホイール操作に必要な操作力
の変化を知覚し、選択状況を認識できるため、特に有効
に視覚負荷を低減することができる。

【００１７】請求項３の発明では、同一の機能または分
類に属する項目間で選択を移動する場合と、機能または
分類の切り替えを伴って項目間で選択を移動する場合と
では、トルク・パターンが異なるから、操作者は、トル
ク・パターンの変化により、機能または分類が切り替わ
ったことを触覚で認識することができるため、表示画面
を注視しなくても機能または分類の切り替えを確認で
き、視覚負荷を低減することができる。

【００１８】請求項４の発明では、操作対象の項目が複
数行または複数列で表示されている状態では、行または
列が切り替わることを伴って項目間で選択を移動する場
合、ほかと異なるトルク・パターンのトルクが用いられ
るから、操作者は、トルク・パターンの変化により、行
または列が切り替わった選択を行ったことを触覚で認識
することができるため、表示画面を注視しなくても行ま
たは列の切り替わりを確認でき、視覚負荷を低減するこ
とができる。

【００１９】請求項５の発明では、表示画面が切り替わ
ることに伴って項目間で選択を移動する場合は、ほかと
異なるトルク・パターンが用いられるから、操作者は、
トルク・パターンの変化により、表示画面が切り替わっ
たことを触覚で認識することができるため、表示画面を
注視しなくても表示画面の切り替わりを確認でき、視覚
負荷を低減することができる。

【００２０】請求項６の発明では、機能、分類または
行、列あるいは表示画面が切り替わる選択を行う際に、
ホイールに伝達されるトルクパターンは、ホイールの回
転角に対してトルクが山型に変化するものが用いられる
から、操作者は山を乗り越えるような感覚でホイールを
操作する必要がある。このため、選択状況を直感的に理
解できると共に、山型のトルク・パターンのため、境界
に停留することなくスムーズに切り替えが行われ、操作
性が向上する。

【００２１】請求項７の発明では、ホイールに伝達する
力としては振動を用いるので、操作者はホイールに触れ
ている限り任意の時点で、振動を知覚し、選択状況を認
識できるため、選択操作の途中または完了時点の何れに
おいても、有効に視覚負荷を低減することができる。

【００２２】請求項８の発明では、選択可能な範囲が限
定されている場合は、選択範囲を超えてホイールが操作
されると、ホイールに振動を伝達するから、操作者が選
択可能な範囲を超えていることを触覚で認識でき、表示
画面を注視して選択可能範囲の端点を確認する必要がな
く、視覚負荷が低減される。

【００２３】請求項９の発明では、異なる機能または分
類に属する項目が混在する操作対象から、項目を選択す
る際、項目の属性に応じてホイールに異なる振動を伝達
するから、選択した項目の属性を触覚で認識することが
でき、表示画面を注視して選択した項目の属性を確認す
る必要がなく、視覚負荷が低減される。

【００２４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例により説明する。本実施例では、ホイールを用い、ホ
イールを回転操作することによって、表示画面上で表示
されている選択メニュー一覧からメニューまたは機能な
どの項目を順次に選択するようになっている。図１は、
ホイールの外観を示す図である。パネル４０からホイー
ル４２が露出し、回転方向の操作とパネルに対する直角
方向への押し込み操作が可能である。操作対象として
は、図２に示すように、異なる機能が混在する選択メニ
ューを用いる。ホイール４２を回転操作することによっ
て、回転角に応じてポインタ３１が移動し、メニュー及
び機能などの項目を選択する。その際、ポインタ３１の
移動に応じて、ホイールにその回転方向にトルクを発生
し、選択状況を触覚で認識できるようにしている。ポイ
ンタ３１の移動とトルクの関係の詳細は後述する。

【００２５】図３は、本実施例の構成を示す機能ブロッ
ク図である。回転または押し込み操作が可能なホイール
４２に、ホイール駆動部４３とホイール位置検出部４４
が接続され、ホイール駆動部４３はホイールの回転方向
にトルクを発生し、ホイール位置検出部４４はホイール
４２の回転角および押し込み操作を検出する。ホイール
駆動部４３は例えば電動モータで、ホイール位置検出部
４４は、例えばロータリ・エンコーダと押し込みスイッ
チで構成することができる。

【００２６】ホイール位置検出部４４とホイール駆動部
４３は、それぞれホイール制御演算部４５に接続され、
ホイール制御演算部４５では、ホイール位置検出部４４
で検出した回転角情報および押し込み操作情報をディジ
タル化してホイールの操作情報として、通信部４６を介
して操作・表示処理演算部４７に出力するとともに、ホ
イールの回転角に基づいてトルクパターンから、ホイー
ル４２に発生するトルクを演算し、ホイール駆動部４３
を制御する。

【００２７】操作・表示処理演算部４７は、ホイール制
御演算部４５からのホイール操作情報から、ホイールの
回転角情報を抽出し、それに基づいて、表示部４９で表
示されている選択メニュー画面上でのポインタ位置を演
算し、演算されたポインタ位置情報を表示部４９に出力
して、ポインタを移動させる。また、ポインタがメニュ
ー及び機能の項目に重なったときに、ホイールの押し込
み情報が入ると、画面の更新情報を情報処理演算部４８
に出力する。表示画面には、次頁または前頁のマークが
設置され、ポインタがこれらのマークに重なったときに
は、頁の更新情報が情報処理演算部４８に出力される。

【００２８】情報処理演算部４８では、画面の更新情報
または頁の更新情報に対応する情報処理を実施し、必要
に応じて次の選択メニュー一覧情報を操作・表示処理演
算部４７に出力し、表示部４９で表示される情報の更新
を行う。メニュー一覧情報には、トルク・パターン情報
が含まれ、このトルク・パターン情報は、通信部４６を
介してホイール制御演算部４５に出力され、トルク・パ
ターン情報の更新が行われる。

【００２９】上記、ホイール制御演算部４５は、Ａ／Ｄ
変換回路、Ｄ／Ａ変換回路、ＣＰＵ、ＲＯＭなどで構成
することができ、また、通信部４６はシリアル・インタ
ーフェース回路で構成することができるが、これに限る
ことではなく、同一機能をもつ他の装置でも構成するこ
とができる。

【００３０】次に、トルク・パターンについて説明す
る。本実施例では、図２に示すような電話帳リストを操
作対象として説明する。電話帳リストは、図２に示すよ
うに、リストの先頭にリダイアル３５、電話番号入力３
６という選択機能が設けられ、通常の電話帳に用いられ
ている５０音順の選択機能と、異なる機能が混在してい
るものとなっている。表示上は、異なる機能に切り替わ
ることを示す横スペーサ３２を配置し、視覚的に理解で
きるようになっている。

【００３１】また、本電話帳リストは、リスト項目が多
数のため、複数列、複数頁に亘って項目を配置してい
る。表示上は、列の切り替わりを示す縦スペーサ３３、
及び次頁が存在することを示す次頁マーク３４（前頁が
存在する場合は前頁マーク）を配置して、視覚的に理解
できるようになっている。

【００３２】項目の選択は、、ホイール４２を回転させ
ることによって行う。ポインタ３１がホイール４２の回
転角にしたがって点線で示す経路に沿って移動し、項目
が順次に選択される。ポインタ３１が項目に重なった状
態でホイール４２を押し込み操作を行うと、選択された
項目が決定される。一方、ホイール４２を回転するとき
に、ホイール制御演算部４５では、ホイール４２の回転
角に応じて、トルク・パターン情報から、選択状況に対
応したトルクを演算するから、ホイール４２には、ポイ
ンタの移動に対応したトルクが伝達され、操作者が触覚
で、ポインタの移動状況を認識することができ、視覚の
負担が軽減される。

【００３３】次に、トルク・パターンを図４に示す発生
トルク・ポテンシャルで説明する。発生トルク・ポテン
シャルは、ホイールの回転角に対するトルクを積分した
グラフであり、トルク・パターンを視覚的にイメージし
やすいため説明に用いるが、実際に発生するトルクは、
各回転角におけるグラフの傾きである。

【００３４】同一頁で、同一列かつ同一機能に属するリ
スト項目間でポインタを移動する際の発生トルク・ポテ
ンシャルは、図４の区間５１に示すような発生トルク・
ポテンシャルを割り当てる。例えば、ポインタを図２の
リダイアル項目３５から番号入力項目３６ヘ移動する場
合、リダイアル項目３５が選択されている状態では、図
４のポイント５２のようなくぼみのある発生トルク・ポ
テンシャルを対応させる。

【００３５】すなわち、ポイント５２周辺では、自然と
ポイント５２に引き寄せられるような感覚がホイールに
発生するため、表示画面上のリダイアル項目３５を選択
しやすいようになっている。ここで、ホイールを順方向
に回転させ、ポイント５２のくぼみを乗り越えると発生
トルク・ポテンシャルは水平になり、ホイールにトルク
が発生しないスムーズな状態となる。

【００３６】そして、次の番号入力項目３６には、ポイ
ント５３のくぼみを対応させることにより、ホイール回
転角がポイント５３に接近すると、同様に引き寄せられ
るような感覚がホイールに発生し、ポイント５３すなわ
ち番号入力項目３６を選択しやすい状態となる。

【００３７】このように、各リスト項目に対応するくぼ
みを配置し、配置したくぼみの間を水平に結ぶような発
生トルク・ポテンシャルを割り当てることで、各リスト
項目とホイールの操作感覚が一致し、容易に項目の選
択、移動が可能となる。

【００３８】次に、異なる機能の切り替えを伴う選択操
作の際の発生トルク・ポテンシャルは、図４の区間５４
に示す発生トルク・ポテンシャルを割り当てる。例え
ば、図５の（ａ）に示すように、番号入力項目６１を選
択した状態から、（ｂ）に示すように、リスト項目６２
に移動する場合、番号入力項目６１とリスト項目６２に
は、ポイント５２と同様に、リスト項目箇所を示すくぼ
みのあるポテンシャル（ポイント５３、ポイント５６）
を割り当てる。

【００３９】そして、ポイント５３とポイント５６の間
に、山型のポテンシャル５５を割り当てる。すなわち、
番号入力項目６１からリスト項目６２へポインタを移動
させる際、ホイールには小山を乗り越えるような感覚が
発生し、機能が切り替わったことを報知する。さらに、
山型のポテンシャル５５は、表示画面上の横スペーサ６
３に対応するため、視覚と触覚の対応が容易に付けられ
るようになっている。

【００４０】次に、列の切り替えを伴う選択操作の際の
発生トルク・ポテンシャルは、図４の区間５７に示す発
生トルク・ポテンシャルを割り当てる。例えば、図６の
（ａ）に示すように、電話帳リスト１列目最下段のリス
ト項目７１を選択した状態から、図６の（ｂ）に示すよ
うに、電話帳リストの２列目最上段のリスト項目７２に
移動する場合、リスト項目７１とリスト項目７２には、
ポイント５２と同様、リスト項目箇所を示すくぼみのあ
るポテンシャル（ポイント５８、ポイント５９）を割り
当てる。

【００４１】そして、ポインタ５８とポインタ５９の間
に、山型のポテンシャル６０を割り当てる。すなわち、
リスト項目７１からリスト項目７２へ列を越えてポイン
タを移動させる際、ホイールには山を乗り越えるような
感覚が発生し、列が切り替わったことを報知する。さら
に、山型のポテンシャル６０は、表示画面上の縦スペー
サ３３に対応しているため、視覚と触覚の対応が容易に
付けられるようになっている。また、前記の機能切り替
えを示す山型ポテンシャル５５と、列切り替えを示す山
型ポテンシャル６０は、図４に示すように、ポテンシャ
ルの大きさを変えることにより、両者の違いが把握でき
るようになっている。

【００４２】次に、頁の切り替えを伴う選択操作の際の
発生トルク・ポテンシャルは、図４の区間５０１に示す
発生トルク・ポテンシャルを割り当てる。例えば、図７
の（ａ）に示すように、電話帳リスト１頁目最下段のリ
スト項目８１を選択した状態から、図７の（ｂ）に示す
ように、電話帳リストの２頁目最上段のリスト項目８２
に移動する場合、リスト項目８１とリスト項目８２に
は、ポイント５２と同様、リスト項目箇所を示すくぼみ
のあるポテンシャル（ポイント５０２、ポイント５０
３）を割り当てる。そして、ポイント５０２とポイント
５０３の間に、山型のポテンシャル５０４を割り当て
る。すなわち、リスト項目８１からリスト項目８２へ頁
を越えてポインタを移動させる際、ホイールには山を乗
り越えるような感覚が発生し、頁が切り替わったことを
報知する。

【００４３】また、頁切り替えを示す山型ポテンシャル
５０４は、図示のように、頂上部に突起を配置している
ため、ポテンシャルの大きさが同程度でも、列切り替え
を示す山型ポテンシャル６０と区別ができるようになっ
ている。

【００４４】本実施例によれば、ホイールの操作方向で
ある回転方向のトルク変化を利用して、図２に示すよう
な異なる機能に属するメニューが混在し、複数列かつ複
数頁からなる選択メニューの操作において、機能、列、
頁の切り替わりを、ホイールによる選択操作の過程で触
覚により知覚することができ、さらに機能、列、頁の区
別も触覚で行うことができるため、表示画面を注視しな
くても機能、列、頁の各々の切り替わりを直感的かつ即
座に確認でき、視覚負荷を低減することができる。

【００４５】本実施例では、異なる山型ポテンシャルの
区別をポテンシャルの大小、頂上部の突起の有無により
表現しているが、ポテンシャルが山型である限り、その
他の表現の組合せを採用してもよい。本実施例では、電
話帳リストについて説明したが、操作対象としては、異
なる機能、分類に属するメニューが混在しているもの、
複数列、行から構成されているもの、または、複数頁か
ら構成されているものなど、どのような選択メニューに
も適用できる。

【００４６】なお、本実施例では、選択された項目を決
定するために、ホイールの押し込み操作の代わりに独立
した別のスイッチを設け、該スイッチ操作により決定操
作を行う構成としてもよい。また、本実施例では、操作
・表示処理演算部４７と情報処理演算部４８は、別の機
能として説明したが、これらの機能を一つの装置で実現
してもよい。

【００４７】また、前記ホイール制御演算部４５と操作
・表示処理演算部４７との機能分担は、必ずしも本実施
例の通りである必要はなく、ホイール制御演算部４５で
行うものとした発生トルク量の演算は、操作・表示処理
演算部４７で実施するような構成としてもよい。但し、
この場合、発生トルク量をリアルタイムで操作・表示処
理演算部４７からホイール制御演算部４５に出力する必
要があるため、操作・表示処理演算部４７と通信部４６
の間の通信は、高速にするのが好ましい。

【００４８】本実施例では、図４に示す区間５１で割り
当てられるトルク・パターンは第１のトルクパターンを
構成する。区間５４でのトルク・ポテンシャルは第２の
トルク・パターンを構成する。区間５７でのトルク・ポ
テンシャルは、第３のトルク・パターンを構成する。区
間５０１でのトルク・ポテンシャルは、第４のトルク・
パターンを構成する。

【００４９】次に、第２の実施例を説明する。第１の実
施例では、ホイールを回転させて、メニューを選択する
ときに、機能、行、列、頁に応じて、異なるポテンシャ
ルのトルクを発生するようにしたので、操作時の感触
で、選択された項目を触覚でも認識することができる。

【００５０】第２の実施例では、図８に示すように、第
１の実施例におけるトルクを発生するホイール駆動部４
３の代わりにホイールに振動を伝達するホイール駆動部
４３’を備える。そのほかは、ホイール制御演算部４５
と操作・表示処理演算部４７の代わりにホイール制御演
算部４５’と操作・表示処理演算部４７’を用いる。

【００５１】操作・表示処理演算部４７’は、ポインタ
が位置する項目の内容に応じて、振動パターンを決定
し、ホイール制御演算部４５’は、操作・表示処理演算
部４７’から受信した発生振動パターン情報とホイール
の回転角情報から振動のＯＮ／ＯＦＦ周期を計算し、ホ
イール駆動部４３’に振動制御信号を出力する。

【００５２】ホイール駆動部４３’は、例えば非対称の
振動子を連結した電動モータ、ホイール位置検出部４４
は例えばホイール４２の回転に対して周期的に接点が開
閉するマイクロ・スイッチで構成することができる。ま
た、トルクを順方向／逆方向に高速に振動させることが
できれば、第１の実施例と同じように、電動モータを用
いて、ホイール４２に振動を伝達させることも可能であ
る。操作・表示処理演算部４７’はトルク・パターンで
はなく、発生振動パターンを出力すること以外は、第１
の実施例における操作・表示処理演算部４７と同等の機
能を有する。

【００５３】次に、本実施例における振動の発生方法を
説明する。本実施例では、図９のようなメール受信リス
トを操作対象とする。本メール受信リストは、図９に示
すように、開封済みシンボル１１２で視覚的に識別可能
な開封済みメールと、未開封シンボル１１３で視覚的に
識別可能な未開封メールとの２つの分類に属する選択メ
ニューが混在している。

【００５４】開封済みメールと未開封メールの２つの分
類を区別させるため、開封済みメールに対しては、振動
無しを割り当て、未開封メールに対しては、図１０の
（ａ）の振動パターンを割り当てる。すなわち、ホイー
ル４２を操作してポインタ１１１が未開封メールを選択
した時点から、ホイール４２が小刻みに３回振動して停
止する。従って、この振動パターンの有無により選択し
たメールが開由済みか、未開封かを識別することができ
る。

【００５５】次に、図１１に示すように選択可能範開の
端をポインタ１１１が選択している際に、さらにホイー
ル４２を順方向に操作した場合、選択可能範囲を越えて
操作したことを示すため、図１０の（ｂ）の振動パター
ンを割り当てる。すなわち、ホイール４２を選択可能範
囲を越えて操作した時点から連続的に振動を発生し、一
定時間経過後に停止する。従って、この振動パターンの
有無により現在の操作が、選択可能範囲内か範囲外かを
識別することができる。

【００５６】なお、図１０は、あくまでも理想的な振動
パターンを図示しており、実際はホイール駆動部４３’
の特性により、振動の立ち上がり、立ち下がりの波形は
様々である。本実施例では、振動パターンとして、振動
無し／３回振動／連続振動とし、各振動は同一周期・振
幅のサイン波形としたが、ホイール駆動部４３’の特
性、ホイール制御演算部４５’の制御方法により、パル
ス波形、三角波形、鋸波形、等の様々な波形を採用して
もよいし、振動の周期や振幅を変化させて、振動パター
ンを作成してもよい。また、振動パターンの数・組合せ
も、識別可能な範囲で自由に設定してよい。

【００５７】また、本実施例では、メール受信リストに
ついて説明したが、操作対象としては、異なる機能、分
類に属するメニューが混在しているもの、または、選択
可能範囲が限定されているものなどであればどのような
選択メニューにも適用できる。

【００５８】本実施例によれば、図９、図１１に示すよ
うな異なる分類に属するメニューが混在し、選択可能範
囲が限定されている選択メニューの操作において、ホイ
ールにより選択を実施した際、選択可能範囲を越えて操
作しているか否か、また選択可能範囲であれば、選択し
た項目の属性が何かを、振動パターンにより触覚で認識
することができるため、表示画面を注視しなくても直感
的かつ即座に選択結果を確認でき、視覚負荷を低減する
ことができる。

【００５９】また、第１の実施例と同様に、ホイール制
御演算部４５’と操作・表示処理演算部４７’との機能
分担は、必ずしも本実施例の通りである必要はなく、ホ
イール制御演算部４５’で行うものとした発生振動のＯ
Ｎ／ＯＦＦ、周期の演算を操作・表示処理演算部４７’
で実施するような構成としてもよい。但し、この場合、
発生振動のＯＮ／ＯＦＦ、周期をリアルタイムで操作・
表示処理演算部４７’からホイール制御演算部４５’に
出力する必要があるため、操作・表示処理演算部４７’
と通信部４６の間の通信は、高速にするのが好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】ホイールの外観を示す図である。

【図２】異なる機能が混在する選択メニューを示す図で
ある。

【図３】実施例の構成を示す機能ブロック図である。

【図４】トルク・ポテンシャルの説明図である。

【図５】機能が切り替わる場合の選択状況の説明図であ
る。

【図６】列が切り替わる場合の選択状況の説明図であ
る。

【図７】頁が切り替わる場合の選択状況の説明図であ
る。

【図８】第２の実施例の構成を示す機能ブロック図であ
る。

【図９】他の異なる機能が混在する選択メニューを示す
図である。

【図１０】振動パターンを示す図である。

【図１１】ポインタが選択可能範開の端にある場合の選
択状況の説明図である。

【図１２】従来例を示す図である。

【符号の説明】

４０パネル４２ホイール４３ホイール駆動部（トルク発生手段）４３’ ホイール振動部（振動発生手段）４４ホイール位置検出部４５、４５’ ホイール制御演算部４６通信部４７、４７’ 操作・表示処理演算部４８情報処理演算部４９表示部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の項目で構成され、表示部にて表示
された操作対象に対して、ホイールを回転操作すること
によって、前記項目を順次に選択する回転式入力装置に
おいて、前記ホイールに力を伝達する力発生手段を設け
て、前記ホイールに伝達する力を前記選択状況に応じて
変化させることを特徴とする回転式入力装置。
【請求項２】前記力発生手段は、前記ホイールの回転
方向にトルクを伝達するトルク発生手段であることを特
徴とする請求項１記載の回転式入力装置。
【請求項３】前記操作対象には異なる機能または分類
が設けられており、前記トルク発生手段は、同一の機能
または分類に属する前記項目間で選択を移動する際に、
第１のトルタ・パターンのトルク、機能または分類の切
り替えを伴って前記項目間で選択を移動する際には、第
２のトルク・パターンのトルクを前記ホイールに伝達す
ることを特徴とする請求項２記載の回転式入力装置。
【請求項４】操作対象の前記項目が表示画面上で複数
行または複数列をなして表示され、前記トルク発生手段
は、行または列の切り替えを伴って前記項目間で選択を
移動する際に、第３のトルク・パターンのトルクを前記
ホイールに伝達することを特徴とする請求項２または３
記載の回転式入力装置。
【請求項５】トルク発生手段は、前記表示画面の切り
替えを伴って、前記項目間で選択を移動する際に、第４
のトルク・パターンのトルクを前記ホイールに伝達する
ことを特徴とする請求項２、３または４記載の回転式入
力装置。
【請求項６】前記第２、３または４のトルク・パター
ンは、前記ホイールの回転角に対してトルクが山型に変
化するものであることを特徴とする請求項３、４または
５記載の回転式入力装置。
【請求項７】前記力発生手段は、前記ホイールに振動
を伝達する振動発生手段であることを特徴とする請求項
１記載の回転式入力装置。
【請求項８】前記操作対象には、前記項目の選択範囲
が設定され、前記振動発生手段は、選択範囲を越えて前
記ホイールを操作した際に、前記ホイールに振動を伝達
することを特徴とする請求項７記載の回転式入力装置。
【請求項９】前記操作対象には、異なる機能または分
類が設けられ、前記振動発生手段は、選択した項目の属
性に応じて異なる振動を伝達することを特徴とする請求
項７または８記載の回転式入力装置。