JP2009276993A - 入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】絶対入力と相対入力とを状況に応じて使い分けることで操作にかかる手間や時間を軽減し操作性を向上すると共に、絶対入力と操作入力との切り替えによって生ずる操作感覚の変化に対する違和感を軽減する。
【解決手段】操作ノブ１８が位置する座標に対応する操作画面の座標を指示位置として決定する絶対入力モードと、操作ノブ１８が所定の基準位置から二次元方向へ移動された移動量に基づいて操作画面内の指示位置を相対的に決定する相対入力モードとを、所定の状況に応じて切り替える。絶対入力モードから相対入力モードへ切り替える際、この入力モード切り替え時の操作ノブ１８の指示位置を相対入力モードにおける基準位置に設定する。相対入力モード実行時において、操作画面上で相対入力モードによる選択対象となるアイコンの配置に応じた操作許可範囲を逸脱して操作ノブ１８に加えられる荷重に対して、この荷重に対応する反力をする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載される機器に対する操作を行うための入力装置に関するものである。

従来、例えばナビゲーションシステムや、エアコン、オーディオ等の車載機器に対する操作を、液晶ディスプレイ等の表示装置に表示された操作画面上の任意の位置を指示することにより行うものが知られている。このようなものでは、運転者の運転中の視点移動を軽減する必要性から、操作画面を表示する表示部については、運転者前方のできるだけ遠い位置に配置することが好ましい。一方、操作画面上の位置を指示するための操作が行われる操作部については、運転者が容易に手を届かせることができる位置に配置すると共に、操作部に対する視認を要することなく操作できることが好ましい。

このような、操作画面が表示される表示部とユーザに操作される操作部とが分離した表示・入力システムでは、例えば操作画面上での指示位置を示すカーソルの位置を操作部で操作し、このカーソルを車載機器に対する指示が割り当てられたアイコン上まで移動させて選択指示を行うといった手法が用いられるのが一般的である。しかしながら、このような操作方法においては、カーソルを操作画面上の目的の位置まで移動させるために手間や時間が多くかかったり、操作画面を注視する時間が増えてしまうため、これらを低減することが課題となる。

そこで、例えば特許文献１には、表示手段に表示される操作画面内に表示される選択項目を、表示手段と離れた位置に配置されたタッチパネルの選択操作により選択し、この選択項目に対する入力操作を行う構成とし、車両走行中は選択したタッチパネルの絶対位置データにより入力操作を行い、車両停車中はタッチパネルの相対位置データにより入力操作を行うものが開示されている。このように、車両の走行中と停車中とで絶対位置入力と相対位置入力とを切り替えることで、操作性を向上することができるとされている。
特開２００６−２９９１７号公報

しかしながら、上述のような絶対位置に基づく入力操作（以下、絶対入力とも称する）と相対位置に基づくによる入力操作（以下、相対入力とも称する）とでは、ユーザの感じる操作感覚が大きく異なるが、同一の入力装置において絶対入力と操作入力とを混在させて用いる、あるいはこれらを切り替えて用いると、今どちらの操作入力が行われているかがユーザにとって分かりづらい場合がある。そのような場合、絶対入力と操作入力と両者の操作感覚の違いによってユーザが混乱したり、違和感を覚えるおそれがある。

本発明は、このような問題を解決するためになされており、絶対入力と相対入力とを状況に応じて使い分けることで操作にかかる手間や時間を軽減し操作性を向上すると共に、絶対入力と操作入力との切り替えによって生ずる操作感覚の変化に対する違和感を軽減してユーザとって直感的に分かりやすい操作感覚を実現することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の入力装置は、車載機器に関する操作を促すために表示手段に表示される操作画面に対して、表示手段とは離れた位置から当該操作画面内の任意の位置を指示すると共に、この指示した位置に存在する選択項目画像に対する入力指示をするために操作者によって操作されるものである。そして、この入力された操作状態に基づいて操作画面において指示されている指示位置を判断し、この指示位置を操作画面上で識別可能に表示手段に表示させ、選択項目画像に対する入力指示を車載機器へ入力する。

そして、本入力装置は、本発明の特徴的な構成として、操作者によって加えられる荷重に応じて二次元方向に可動する操作部材と、この操作部材の位置に応じた反力を操作部材に加える反力発生手段と、入力モード切替手段と、設定手段と、反力制御手段とを備える。

このうち、入力モード切り替え手段は、操作画面における操作対象領域の座標と操作部材の二次元方向への可動領域の座標とを一対一に対応させ、操作部材が位置する座標に該当する操作画面における操作対象領域の座標を操作画面内における指示位置として決定する絶対入力モードと、操作部材が所定の基準位置から二次元方向へ移動された移動量に基づいて操作画面内の指示位置を相対的に決定する相対入力モードとを、当該入力装置の操作対象における特定の状況に応じて切り替える。そして、設定手段は、入力モード切り替え手段により絶対入力モードから相対入力モードへ切り替える際、この入力モード切り替え直前における絶対入力モードでの操作部材の指示位置を、当該入力モード切り替え後の相対入力モードにおける基準位置に設定する。さらに、反力制御手段は、相対入力モード実行時において、操作画面上で相対入力モードによる選択対象となる選択項目画像の配置に応じた所定の操作許可範囲を逸脱して操作部材に加えられる荷重に対して、この荷重に対応する反力を反力発生手段に発生させる。

このように構成された請求項１に記載の入力装置によれば、当該入力装置の操作対象の状況に応じて絶対入力モードと相対入力モードとを切り替えることができ、その状況に適した操作感覚による操作が可能になり、カーソル移動の手間や時間を低減することができる。また、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替える際、切り替え直前における操作部材の指示位置をそのまま相対入力モードにおける基準位置に設定することで、その位置から即座に相対入力に移行でき、カーソルを別の選択項目画像の位置まで移動させる等といった操作の手間を省くと共に、操作方法の切り替えによる違和感を低減できる。

さらに、相対入力モード実行時において、操作許可範囲を逸脱して操作部材に加えられる荷重に対して反力を発生させることができる。これにより、例えば、相対入力モードによる選択対象となる選択項目画像（アイコン等）が操作画面の横方向に沿って配置されている場合、操作部材に加えられる上下方向の荷重に対して反力を発生させて操作部材を上下方向へは動かないようにすることで、上下方向の操作入力を制限するといった運用が可能である。このようにすることで、相対入力モードに移行したことによって規制される移動許可範囲を操作者が触感的に把握でき、絶対入力と操作入力との切り替えによって生ずる操作感覚の変化に対する違和感を軽減し、操作者とって直感的に分かりやすい操作感覚を実現できる。

ところで、絶対入力モードから相対入力モードへ切り替える条件としては、請求項２に記載のように、絶対入力モード実行時において操作画面上の特定の選択項目画像に対する入力指示がされることに応じて、当該操作画面上に別の選択項目画像が新たに発生したときに、この発生した新たな選択項目画像を選択対象とする相対入力モードへ切り替えるといった条件を採用することが考えられる。

例えば、絶対操作モードによる操作によって操作画面上のある選択項目画像（「機能Ａ」とする）をカーソルで選択した際に、この「機能Ａ」のアイコンに割り当てられた機能の実行の可否を操作者に確認するためのアイコン（例えば「ＹＥＳ」，「ＮＯ」等のアイコン）が新たに操作画面上の別の場所に出現する事例を想定する。このとき、絶対入力モードのままだと、機能の実行の可否を指示するためには、カーソルをアイコンＡの位置から「ＹＥＳ」，「ＮＯ」のアイコンの位置まで移動させる必要がある。そこで、このようなカーソル移動の手間を省くために、「機能Ａ」のアイコンが選択され、これに対応する「ＹＥＳ」，「ＮＯ」のアイコンが出現した場合に、これらのアイコンの選択指示に対して相対入力を適用するとよい。すなわち、絶対入力によってある機能を選択した時点で、その位置からカーソルを移動させることなく、相対入力により新たに発生した選択項目画像を即座に選択できるので便利である。

あるいは、絶対入力モードから相対入力モードへ切り替える条件として、請求項３に記載のように、操作部材に対して入力される操作方向に応じて、それぞれの操作方向に対応付けられた所定の入力モードに切り替えるといった条件を採用することが考えられる。

例えば、縦方向への操作に絶対入力、横方向への操作に相対入力を採用し、絶対入力による縦方向の操作によって選択項目画像を選択した時点で、その位置からカーソルを移動させることなく、相対入力による横方向の操作で別の選択項目画像を即座に選択できるので便利である。

あるいは、絶対入力モードから相対入力モードへ切り替える条件として、請求項４に記載のように、車載機器を搭載した車両が停車中の場合は絶対入力モードに切り替える一方、車両が走行中の場合は相対入力モードへ切り替えるといった条件を採用することが考えられる。

本発明の入力装置においては、操作部材に加えられる反力を通じて相対入力モードで移動可能な範囲を操作者が触感的に把握でき、操作者とって直感的に分かりやすい操作感覚を実現しており、このような操作方法を車両の走行時に適用することで、運転者が画面を注視する時間を低減できる。一方、車両停車時においては、絶対入力によって操作画面を見ながら細かな操作入力が可能である。

つぎに、請求項５に記載の入力装置では、操作画面上で相対入力モードによる選択対象となる選択項目画像の配置に応じた所定の操作許可範囲内で操作部材に加えられる荷重に対して、当該操作画面上における選択項目画像に該当する指示位置で一旦極小となる反力を反力発生手段に発生させることで、当該選択項目画像に対応するクリック感触を発生させることを特徴とする。

このようにすることで、相対入力による操作時に操作画面上の指示位置が選択項目画像上にきたことを操作者が触覚的に認識できるので、操作画面を視認する負担を軽減すると共に、選択項目画像を誤って選択指示するといった誤操作を防止でき、操作性をより向上できる。

ところで、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替え時において、操作部材の指示位置が可動領域の端部にある場合、その位置を基準位置としたまま相対入力モードへ移行すると、相対入力の際に必要な操作部材の可動範囲を確保できなくなるおそれがある。例えば、絶対入力モードから相対入力モードへ移行したとき、操作部材が可動領域の右端にあったと仮定する。この場合、操作部材の可動領域の右端（操作画面上の操作対象領域の右端と同義）の位置が相対入力の基準位置となるが、この位置からでは相対入力で右側への操作を入力できない。

このような事態を防ぐためには、例えば、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えの契機となる選択項目画像を操作対象領域の端部に配置しないように操作画面のレイアウトを予め設定しておくといった対策が考えられる。このようにすることで、その選択項目画像を選択指示することによって絶対入力モードから相対入力モードへと切り替わった場合、操作対象領域の端部に相対入力の基準位置が設定されることがなくなり、相対入力モードで必要となる操作範囲を確保できる。しかしながら、このような対策では、操作画面のレイアウトの自由度が制限されてしまうことになる。

そこで、請求項６に記載のように構成するとよい。すなわち、入力モード切り替え手段により絶対入力モードから相対入力モードへ切り替える際、この入力モード切り替え直前における絶対入力モードでの操作部材による指示位置が、操作画面における操作対象領域の外周に沿った内側にある所定の除外範囲内に存在する場合、当該指示位置をこの除外範囲よりも更に内側へ移動させた位置を基準位置として設定する。

このように構成することで、操作画面のレイアウトの自由度を制限することなく、操作画面上のどの位置で絶対入力モードから相対入力モードへ切り替わっても、相対入力に必要な操作範囲を確保できる。

つぎに、請求項７に記載の入力装置では、相対入力モードにおける操作部材の移動量に対する操作画面上の指示位置の移動量が、絶対入力モードにおける操作部材の移動量に対する操作画面上の指示位置の移動量に対して相対的に大きくなるように構成されていることを特徴とする。

このように構成することで、相対入力モードにおいては、操作画面上の指示位置の移動量に対して操作部材を移動させる手の移動量を相対的に少なくすることができる。よって、相対入力の操作にかかる手間や時間を低減し、操作性を向上できるので好適である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、様々な態様にて実施することが可能である。
［入力装置１の構成の説明］
図１は、実施形態の入力装置１の概略構成を示すブロック図である。

本実施形態の入力装置１は、車載機器に対する操作を行うためのものであり、図１に示すように、画像を表示するための液晶画面等の表示面１０ａを有する表示部１０と、操作者によって操作される操作部１４と、操作対象となる車載機器としてのナビゲーションＥＣＵ１２とで構成されている。

そして、図２に示すように、自動車の車室内において、表示部１０は、運転者の前方にあるダッシュボード３０上の運転席と助手席のとの中間となる位置に配置されており、運転者が表示部１０の表示面１０ａを見る際の視点移動が軽減されるようになっている。一方、操作部１４は、運転席のすぐ横にあるセンターコンソール３２の上面に配置されており、運転者が遠方へ手を伸ばしたり姿勢を変えたりすることなく容易に操作できるようになっている。

図１のブロック図の説明に戻る。操作部１４は、操作者（車両の運転者）によって動かされる操作ノブ１８を備えている。この操作ノブ１８は、その軸部１８ａの軸方向と垂直な平面に沿って二次元方向に可動するものである。本実施形態では、上記二次元方向での操作ノブ１８の可動領域は、表示面１０ａ（一般的には長方形で構成される）の縦横比と等しい長方形の領域である。なお、本実施形態では、操作ノブ１８の二次元方向の可動領域における表示面１０ａの横（水平）方向に対応する操作方向をＸ軸、表示面１０ａの縦（垂直）方向に対応する操作方向をＹ軸と定義する。また、操作ノブ１８は、軸部１８ａの軸方向下向き（図１の矢印Ｚの方向）にも可動し、操作者により下向きの力が加えられていない状態ではその軸方向上方の定位置に戻るようになっている。

また、操作部１４は、操作部１４全体の制御を行う制御部１６と、操作ノブ１８がＺ軸方向に押下されたことを検出する押操作検出センサ２０と、操作ノブ１８のＸＹ軸方向の位置座標を検出する位置検出センサ２２と、操作ノブ１８の軸部１８ａを支持すると共に操作ノブ１８に加えられるＸＹ軸方向の操作力とは反対向きの抵抗力（反力）や、操作ノブ１８のＸＹ方向の位置を移動させるための駆動力を軸部１８ａに加える反力発生ユニット２４とを備える。

［入力装置１の動作の概要の説明］
本実施形態の入力装置１は、表示部１０の表示面１０ａにＧＵＩ（Graphic User Interface）で構成される操作画面を表示し、その操作画面上に配置されている各種アイコン等を操作部１４を介して操作者に指定させることで、この指定されたアイコン等に割り当てられた機能をナビゲーションＥＣＵ１２に実行させる。

ここで、操作部１４を用いて操作画面上で各種操作を行うために制御部１６が行う処理の概要について説明する。なお、制御部１６が行う具体的な処理内容については後述する。

本実施形態の入力装置１においては、絶対入力モードと相対入力モードの二通りの入力モードで操作画面に対する操作を入力可能である。絶対入力モードは、操作画面における操作対象領域（本実施形態では表示部１０の表示面１０ａの全域を想定する）の座標と、操作ノブ１８のＸＹ軸方向の可動領域における座標とを一対一に対応させ、操作ノブ１８が位置する座標を操作画面内の指示位置として決定する入力モードである。一方、相対入力モードは、操作ノブ１８が所定の基準位置からＸＹ方向へ移動された移動量に基づいて操作画面内の指示位置を相対的に決定する入力モードである。

制御部１６は、ナビゲーションＥＣＵ１２から入力される操作画面情報に基づき、この操作画面情報で示される種々の状況に応じて絶対入力モードで操作者からの操作を受け付けるか、あるいは相対入力モードで操作者からの操作を受け付けるかを判定し、この判定結果に応じて入力モードを切り替える。

絶対入力モードにおいては、制御部１６は、表示部１０の表示面１０ａ全域を、操作ノブ１８のＸＹ方向の可動領域と一対一で対応する操作対象領域として認識し、操作データとして可動領域における操作ノブ１８の座標値をナビゲーションＥＣＵ１２へ出力することで、この操作ノブ１８の座標に対応する表示画面上の位置に矢印状のカーソルを表示させる。これにより、操作者の操作によって操作ノブ１８の位置が可動領域の任意の位置に移動すると、操作画面上のカーソルも操作対象領域内における対応する位置に移動する。なお、この絶対入力モードにおけるＸＹ方向の操作ノブ１８の位置については、操作者により力が加えられていない状態で定位置に戻るようにはなっておらず、操作ノブ１８から手が離されると、その位置に停滞する。

一方、相対入力モードにおいては、制御部１６は、操作ノブ１８のＸＹ方向の可動領域におけるある位置を基準位置に設定し、この基準位置からの移動方向及び相対移動量（ストローク）を示す値に基づく表示画面上の相対的な位置に該当するアイコン等を選択したり、その位置にポインタを表示させたりする。これにより、操作者の操作によって操作ノブ１８の位置を基準位置から移動させると、その移動方向及びストロークと相対的な位置関係にあるアイコン等を直接選択したり、ポインタをその方向へ移動させたりできる。なお、この相対入力モードにおけるＸＹ方向の操作ノブ１８の位置については、操作者により力が加えられていない状態で上記基準位置に戻るようになっている。すなわち、操作ノブ１８から手が離されると、制御部１６からの制御によって反力発生ユニット２４に加えられる駆動力によって上記基準位置へと自動的に戻る。

また、この相対入力モードにおいては、操作画面上で相対入力モードによる選択対象となるアイコン等の選択項目画像の配置に応じて操作者による操作が許可される方向や領域（以下、操作許可範囲とも称する）が規定されている。そして、制御部１６は、この規定されている操作許可範囲を逸脱する方向で操作ノブ１８に加えられる操作力（荷重）対応する反力を反力発生ユニット２４を介して軸部１８ａに加えることで、操作許可範囲を逸脱する方向へ操作ノブ１８が移動しないように操作を規制する。これにより、相対入力モードにおいて操作可能領域を操作者に対して触覚的に把握させるようにしている。

一方、絶対入力モード及び相対入力モードの何れの入力モードにおいても、操作ノブ１８をＺ軸方向に押す操作（以下、決定操作とも称する）が行われると、制御部１６は現在操作画面中で指示している位置に対する入力指示がなされたと判断する。

［入力モード切替処理の説明］
つぎに、操作部１４の制御部１６が絶対入力モードと相対入力モードとの切り替えを行う処理（以下、入力モード切替処理と称する）の手順について、図３のフローチャートに基づき説明する。

制御部１６は、まず、絶対入力モードでユーザからの操作を受け付ける（Ｓ１００）。そして、ナビゲーションＥＣＵ１２から入力された操作画面情報で示される所定の状況に基づき、絶対入力モードから相対入力モードへ移行するか否かを判定する（Ｓ１１０）。なお、絶対入力モードから相対入力モードへ切り替える条件となる所定の状況については種々のものがあるが、具体的な事例については後述する。

Ｓ１１０で相対入力モードへ切り替えないと判定した場合（Ｓ１１０：ＮＯ）、絶対入力モードでの操作の受け付けを継続する。一方、Ｓ１１０で相対入力モードへ切り替えると判定した場合（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、絶対入力モードにおいて操作ノブ１８が現在指示している座標を相対入力モードの基準位置に設定し（Ｓ１２０）、この設定した基準位置に基づく相対入力モードを開始する（Ｓ１３０）。なお、Ｓ１２０で相対入力モードの基準位置を設定する際、操作ノブ１８が指示して位置によっては基準位置を強制的に調整する場合もある。そのような手順については後述する。

つぎに、ナビゲーションＥＣＵ１２から入力された操作画面情報で示される状況に基づき、相対入力モードを終了するか否かを判定する（Ｓ１４０）。ここで、相対入力モードを終了しないと判定した場合（Ｓ１４０：ＮＯ）、相対入力モードでの操作の受け付けを継続する。一方、相対入力モードを終了すると判定した場合（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、Ｓ１００へ戻り、絶対入力モードでユーザからの操作を受け付ける。

以下、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う具体例について、事例ごとに説明する。
［入力モード切り替えの具体例（１）］
図４は、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第１の事例を模式的に示す説明図である。ここでは、絶対入力モードで操作画面上の特定のアイコンに対して決定操作がなされることで、この決定操作に連動して新たなアイコンが出現した場合に相対入力モードに切り替え、この新たに出現したアイコンに対する選択操作を相対入力モードで受け付ける事例を示している。

図４（ａ）は、表示部１０の表示面１０ａに操作画面の初期画面として、「機能Ａ」の実行を入力指示するためのアイコン４２が表示されている状態を示している。このとき、この初期画面では、絶対入力により矢印状のカーソル４０の操作するようになっている。すなわち、操作ノブ１８の可動範囲内での位置と操作画面上のカーソル４０の位置の位置とが一対一で対応しており、操作者の操作によって操作ノブ１８の位置が可動領域の任意の位置に移動すると、操作画面上のカーソル４０も操作対象領域内における対応する位置に移動する。

この図４（ａ）で示す初期画面において、カーソル４０をアイコン４２の上に移動させ、このアイコン４２に対して決定操作を行うと、図４（ｂ）に示すように、機能Ａの実行の可否をユーザに問い合わせるためのポップアップウィンドウ４４が操作画面上に出現する。このポップアップウィンドウ４４には、機能Ａの実行を許可する指示を入力するための「ＹＥＳ」アイコン４４ａや、機能Ａの実行をキャンセルする指示を入力するための「ＮＯ」アイコン４４ｂ等が含まれている。

そして、このポップアップウィンドウ４４の出現を契機に、制御部１６は入力モードを絶対入力モードから相対入力モードへと切り替える。このとき、絶対入力モード時にアイコン４２に対して決定操作をした位置を相対入力モードの基準位置として設定する。そして、カーソル４０を反転表示に切り替え、以降、相対入力モード実行中においては、操作ノブ１８の位置に関わらずこの操作画面上の基準位置に固定したままにする。また、相対入力モードでは、操作ノブ１８に操作力が加えられていない場合、操作ノブ１８の位置は、反力発生ユニット２４から加えられる駆動力により操作ノブ１８の可動領域側の上記基準位置に戻される（以降、他の事例についても同様）。

ポップアップウィンドウ４４内には、アイコン４４ａ，４４ｂが左右に並べて配置されている。そこで、このポップアップウィンドウ４４に対応する相対入力モードにおいては、操作ノブ１８の可動領域側の基準位置を中心とするＸ軸方向（すなわち、左右方向）の一定範囲のみ操作ノブ１８を操作可能とする。それに合わせて、この相対入力モードにおいて操作可能な方向をユーザに提示するための矢印４４ｃをアイコン４４ａ，４４ｂの間に表示する。そして、これらのアイコン４４ａ，４４ｂの配置に対応して、操作ノブ１８に対して何も力が加えられていない状態（すなわち、操作ノブ１８が基準位置にある状態）では、操作画面上においてアイコン４４ａ，４４ｂとの中間の位置を指示し、操作ノブ１８が基準位置から左方向へ一定量動かされた場合には「ＹＥＳ」のアイコン４４ａの位置を指示し、操作ノブ１８が基準位置から右方向へ一定量動かされた場合には「ＮＯ」のアイコン４４ｂを指示するようになっている。

なお、操作ノブ１８をＸ軸方向へ動かす場合には、図４の右下のグラフで示す反力発生パターンのように、Ｘ軸方向へのストロークに応じて徐々に反力を与えつつ、その操作方向に該当のアイコンを指示するのに相当のストロークに達する位置で一旦反力を極小にし、操作者に対してクリック感触を与える。そして、このアイコンを指示するのに相当のストロークを超えて更に操作ノブ１８をその方向へ動かそうとする操作力に対しは、再び反力を増大させることで、操作ノブ１８がそれ以上その方向へ動かないようにする。このような反力発生パターンは、予め記憶されている反力パターンデータに基づいて決定する（以下、他の反力発生パターンについても同様）。

一方、操作ノブ１８に対して基準位置からＹ軸方向（すなわち、上下方向）への操作力が加えられた場合には、この操作力に対応する反力を軸部１８ａに加えて操作ノブ１８がＹ軸方向へは動かないようにする。このとき軸部１８ａに加える反力は、図４の左下のグラフに示すようなパターンとなり、Ｙ軸方向の移動量（ストローク）が増すにつれて、これとは逆向きの反力の大きさを増大させる。また、図４の左下のグラフに示すように、横軸の原点付近で反力を発生させない範囲を設けることで、操作ノブ１８がＹ軸方向へ僅かに可動する程度のゆとり（遊び）を持たせてもよい。

［入力モード切り替えの具体例（２）］
図５は、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第２の事例を模式的に示す説明図である。ここでは、絶対入力モードで操作画面上の特定のアイコンに対して決定操作がなされることで、この決定操作に連動して操作画面がメニュー画面に切り替わった場合に相対入力モードに切り替え、このメニュー画面に対する選択操作を相対入力モードで受け付ける事例を示している。

図５（ａ）は、表示部１０の表示面１０ａに操作画面の初期画面として、メニュー画面への切り替えを指示するための「メインメニュー」アイコン４３が表示されている状態を示している。このとき、この初期画面では、絶対入力により矢印状のカーソル４０の操作するようになっている。すなわち、操作ノブ１８の可動範囲内での位置と操作画面上のカーソル４０の位置の位置とが一対一で対応しており、操作者の操作によって操作ノブ１８の位置が可動領域の任意の位置に移動すると、操作画面上のカーソル４０も操作対象領域内における対応する位置に移動する。

この図５（ａ）で示す初期画面において、カーソル４０をアイコン４３の上に移動させ、このアイコン４３に対して決定操作を行うと、操作画面が図５（ｂ）に示すようなメニュー画面Ａに切り替わる。このメニュー画面Ａには、オーディオ関係の操作に対応する「オーディオ」アイコン４５ａと、ナビゲーション関係の操作に対応する「ナビ」アイコン４５ｂと、設定関係の操作に対応する「設定」アイコン４５ｃと、エアコン関係の操作に対応する「エアコン」アイコン４５ｄとが十字方向に配置されている。

そして、操作画面がメニュー画面Ａに切り替わったことを契機に、制御部１６は入力モードを絶対入力モードから相対入力モードへと切り替える。このとき、絶対入力モード時にアイコン４３に対して決定操作をした位置を相対入力モードの基準位置として設定する。そして、カーソル４０を反転表示に切り替え、以降、相対入力モード実行中においては、操作ノブ１８の位置に関わらずこの操作画面上の基準位置に固定したままにする。

メニュー画面Ａ内には、４つのアイコン４５ａ〜４５ｄが十字方向に配置されている。そこで、このメニュー画面Ａに対応する相対入力モードにおいては、操作ノブ１８の可動領域側の基準位置を中心とするＸＹ軸方向（すなわち、左右・上下方向）の一定範囲のみ操作ノブ１８を操作可能とする。それに合わせて、この相対入力モードにおいて操作可能な方向をユーザに提示するための矢印４５ｅを４つのアイコン４５ａ〜４５ｄの中心に表示する。

そして、これらのアイコン４５ａ〜４５ｄの配置に対応して、操作ノブ１８に対して何も力が加えられていない状態（すなわち、操作ノブ１８が基準位置にある状態）では、操作画面上においてアイコン４５ａ〜４５ｄの中心位置を指示するようになっている。また、操作ノブ１８が基準位置から左方向へ一定量動かされた場合には「オーディオ」のアイコン４５ａの位置を指示し、操作ノブ１８が基準位置から右方向へ一定量動かされた場合には「エアコン」のアイコン４５ｂを指示するようになっている。また、操作ノブ１８が基準位置から上方向へ一定量動かされた場合には「ナビ」のアイコン４５ｂの位置を指示し、操作ノブ１８が基準位置から下方向へ一定量動かされた場合には「設定」のアイコン４５ｃを指示するようになっている。

なお、操作ノブ１８をＸＹ軸方向へ動かして、その方向に対応するアイコンを指示する場合には、図５の下部の２つのグラフで示す反力発生パターンのように、Ｘ軸及びＹ軸方向へのストロークに応じて徐々に反力を与えつつ、その操作方向に該当のアイコンを指示するのに相当のストロークに達する位置で一旦反力を極小にし、操作者に対してクリック感触を与える。そして、このアイコンを指示するのに相当のストロークを超えて更に操作ノブ１８をその方向へ動かそうとする操作力に対しは、再び反力を増大させることで、操作ノブ１８がそれ以上その方向へ動かないようにする。

［入力モード切り替えの具体例（３）］
図６は、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第３の事例を模式的に示す説明図である。ここでは、上記第２の事例（図５参照）と同様に、操作画面がメニュー画面に切り替わった場合に相対入力モードに切り替える事例を示しており、メニュー画面の表示態様が第２の事例とは異なるものとなっている。よって、絶対入力モードによる初期画面から相対入力モードによるメニュー画面へ移行する手順については既に説明したので、ここでは省略する。

図６（ａ）は、操作画面が初期画面からメニュー画面Ｂへ切り替わった状態を示している。このメニュー画面Ｂには、ナビゲーション関係の操作に対応する「ナビ」アイコン４６ａと、オーディオ関係の操作に対応する「オーディオ」アイコン４６ｂと、ＤＶＤの視聴関係の操作に対応する「ＤＶＤ」アイコン４６ｃ、地上デジタルテレビ放送の視聴関係の操作に対応する「ＤＴＶ」アイコン４６ｄ、エアコン関係の操作に対応する「エアコン」アイコン４６ｅ、各種設定関係の操作に対応する「設定」アイコン４６ｆとが２行３列にわたって配置されている。

そして、操作画面がメニュー画面Ｂに切り替わったことを契機に、制御部１６は入力モードを絶対入力モードから相対入力モードへと切り替える。このとき、絶対入力モードでメニュー画面Ｂへの切り替えるための決定操作をした位置を相対入力モードの基準位置として設定する。そして、カーソル４０を反転表示に切り替え、以降、相対入力モード実行中においては、操作ノブ１８の位置に関わらずこの操作画面上の基準位置に固定したままにする。

メニュー画面Ｂ内には、６つのアイコン４６ａ〜４６ｆが２行３列で配置されている。そこで、このメニュー画面Ｂに対応する相対入力モードにおいては、操作ノブ１８に対して何も力が加えられていない状態（すなわち、操作ノブ１８が基準位置にある状態）で、操作画面中央のアイコン４６ｃとアイコン４６ｄとの中心位置（図６（ａ）の位置Ａ）を指示するようになっている。また、操作ノブ１８が基準位置から左方向へ一定量動かされた場合には、操作画面左側のアイコン４６ａとアイコン４６ｂとの中心位置（図６（ａ）の位置Ｂ）を指示し、操作ノブ１８が基準位置から右方向へ一定量動かされた場合には操作画面右側のアイコン４６ｅとアイコン４６ｆとの中心位置（図６（ａ）の位置Ｃ）を指示するようになっている。

そして、位置Ａ，Ｂ，Ｃそれぞれにおいて、操作ノブ１８を操作可能な範囲が異なる。すなわち、位置Ａを指示中においては、基準位置を中心とする上下左右方向の一定範囲のみ操作ノブ１８を操作可能とする。また、位置Ｂを指示中においては、この位置Ｂから上下方向及び右方向の一定範囲のみ操作ノブ１８を操作可能とする。また、位置Ｃを指示中においては、この位置Ｃから上下方向及び左方向の一定範囲のみ操作ノブ１８を操作可能とする。それに合わせて、位置Ａ，Ｂ，Ｃの各箇所を指示中において操作可能な方向をユーザに提示するための矢印４７ａ，４７ｂ，４７ｃを位置Ａ，Ｂ，Ｃの各箇所にそれぞれ表示する。

そして、これらのアイコン４６ａ〜４６ｆの配置に対応して、位置Ａを指示中の状態から操作ノブ１８が上方向へ一定量動かされた場合には「ＤＶＤ」のアイコン４６ｃの位置を指示し、操作ノブ１８が位置Ａから下方向へ一定量動かされた場合には「ＤＴＶ」のアイコン４６ｄを指示するようになっている。

なお、位置Ａを指示中の状態から操作ノブ１８をＹ軸方向へ動かして、その方向に対応するアイコンを指示する場合には、図６（ｂ）のグラフで示す反力発生パターンのように、Ｙ軸方向へのストロークに応じて徐々に反力を与えつつ、その操作方向に該当のアイコンを指示するのに相当のストロークに達する位置で一旦反力を極小にし、操作者に対してクリック感触を与える。そして、このアイコンを指示するのに相当のストロークを超えて更に操作ノブ１８をその方向へ動かそうとする操作力に対しは、再び反力を増大させることで、操作ノブ１８がそれ以上その方向へ動かないようにする。また、位置Ａを指示中の状態から操作ノブ１８をＸ軸方向へ動かす場合には、反力は発生させない。

一方、位置Ｂを指示中の状態から操作ノブ１８が上方向へ一定量動かされた場合には「ナビ」のアイコン４６ａの位置を指示し、操作ノブ１８が位置Ｂから下方向へ一定量動かされた場合には「オーディオ」のアイコン４６ｂを指示するようになっている。

なお、位置Ｂを指示中の状態から操作ノブ１８をＹ軸方向へ動かして、その方向に対応するアイコンを指示する場合には、図６（ｃ）の左のグラフで示す反力発生パターンのように、Ｙ軸方向へのストロークに応じて徐々に反力を与えつつ、その操作方向に該当のアイコンを指示するのに相当のストロークに達する位置で一旦反力を極小にし、操作者に対してクリック感触を与える。そして、このアイコンを指示するのに相当のストロークを超えて更に操作ノブ１８をその方向へ動かそうとする操作力に対しは、再び反力を増大させることで、操作ノブ１８がそれ以上その方向へ動かないようにする。また、位置Ｂを指示中の状態から操作ノブ１８をＸ軸方向へ動かす場合には、図６（ｃ）の右のグラフで示す反力発生パターンのように、位置Ｂを指示中の状態から更に左方向へ操作ノブ１８を移動させようとする操作力に対して反力を発生し、操作ノブ１８がそれ以上左方向へ動かないようにする一方、右方向へ操作ノブ１８を移動させようとする操作力に対しては反力を発生させない。

一方、位置Ｃを指示中の状態から操作ノブ１８が上方向へ一定量動かされた場合には「エアコン」のアイコン４６ｅの位置を指示し、操作ノブ１８が位置Ｃから下方向へ一定量動かされた場合には「設定」のアイコン４６ｆを指示するようになっている。

なお、位置Ｃを指示中の状態から操作ノブ１８をＹ軸方向へ動かして、その方向に対応するアイコンを指示する場合には、図６（ｄ）の左のグラフで示す反力発生パターンのように、Ｙ軸方向へのストロークに応じて徐々に反力を与えつつ、その操作方向に該当のアイコンを指示するのに相当のストロークに達する位置で一旦反力を極小にし、操作者に対してクリック感触を与える。そして、このアイコンを指示するのに相当のストロークを超えて更に操作ノブ１８をその方向へ動かそうとする操作力に対しは、再び反力を増大させることで、操作ノブ１８がそれ以上その方向へ動かないようにする。また、位置Ｃを指示中の状態から操作ノブ１８をＸ軸方向へ動かす場合には、図６（ｄ）の右のグラフで示す反力発生パターンのように、位置Ｂを指示中の状態から更に右方向へ操作ノブ１８を移動させようとする操作力に対して反力を発生し、操作ノブ１８がそれ以上左方向へ動かないようにする一方、左方向へ操作ノブ１８を移動させようとする操作力に対しては反力を発生させない。

［入力モード切り替えの具体例（４）］
図７は、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第４の事例を模式的に示す説明図である。ここでは、Ｙ軸方向（すなわち、上下方向）の操作に対して絶対入力モードを適用し、Ｘ軸方向（すなわち、左右方向）の操作に対して相対入力モードを適用するといった具合に、操作方向に応じて入力モードを切り替える事例を示している。

図７の上段に示す操作画面上には、「ＡＡＡ」，「ＢＢＢ」，「ＣＣＣ」の各アイコン４９ａ〜４９ｃが操作画面の左側の上下方向に配置されている。そして、操作画面右側には、これらの各アイコン４９ａ〜４９ｃにそれぞれ割り当てられた機能のオン／オフを設定するための「ＯＮ」アイコン４９ａ，４９ｃ，４９ｅと、「ＯＦＦ」アイコン４９ｂ，４９ｄ，４９ｆとが、「ＡＡＡ」，「ＢＢＢ」，「ＣＣＣ」の各アイコン４９ａ〜４９ｃとセットにされた状態で配置されている。

図７に示す操作画面においては、「ＡＡＡ」，「ＢＢＢ」，「ＣＣＣ」の各アイコン４９ａ〜４９ｃを選択指示するためにカーソル４０を上下方向（Ｙ軸方向）に移動する操作に対して絶対入力モードを適用する。すなわち、操作ノブ１８の可動範囲内でのＹ軸方向の座標と操作画面上のカーソル４０のＹ軸方向の座標とが一対一で対応しており、操作者の操作によって操作ノブ１８のＹ軸方向の座標が移動すると、操作画面上のカーソル４０のＹ軸方向の座標も操作対象領域内における対応する位置に移動する。

なお、操作ノブ１８をＹ軸方向へ動かしてカーソル４０を上下に移動させる場合には、図７の中段のグラフで示す反力発生パターンのように、操作ノブ１８が位置するＹ軸方向の絶対座標に応じて、「ＡＡＡ」，「ＢＢＢ」，「ＣＣＣ」の各アイコン４９ａ〜４９ｃに該当の位置の近傍で直近のアイコンの位置に向けた反力（あるいは駆動力）を発生することで、操作ノブ１８が直近のアイコンに引き込まれるような操作感触を操作者に対して与える。

一方、絶対入力モードによってカーソル４０を上下に移動させて「ＡＡＡ」，「ＢＢＢ」，「ＣＣＣ」の何れかのアイコンを選択した後、この選択したアイコンのセットとして配置された「ＯＮ」，「ＯＦＦ」のアイコンを選択するために操作ノブ１８をＸ軸方向（左右方向）に移動させると、即座に相対入力モードへ切り替えられる。

なお、図７の上段に示す操作画面の一例では、カーソル４０で「ＢＢＢ」のアイコン４８ｂを選択した状態を示している。この状態から操作ノブ１８を左右方向へ移動させる場合には、「ＯＮ」アイコン４９ｃ及び「ＯＦＦ」アイコン４９ｄを選択対象とする相対入力モードが実行されることになる。このときの相対入力の基準位置は、カーソル４０の指示位置に固定される。そして、これらのアイコン４９ｃ，４９ｄの配置に対応して、操作ノブ１８が基準位置から左方向へ一定量動かされた場合には「ＯＮ」のアイコン４９ｃの位置を指示し、操作ノブ１８が基準位置から右方向へ一定量動かされた場合には「ＮＯ」のアイコン４９ｄを指示するようになっている。

なお、操作ノブ１８をＸ軸方向へ動かして、その方向に対応する「ＯＮ」，「ＯＦＦ」のアイコンを指示する場合には、図７の下段のグラフで示す反力発生パターンのように、Ｘ軸方向へのストロークに応じて徐々に反力を与えつつ、その操作方向に該当のアイコンを指示するのに相当のストロークに達する位置で一旦反力を極小にし、操作者に対してクリック感触を与える。そして、このアイコンを指示するのに相当のストロークを超えて更に操作ノブ１８をその方向へ動かそうとする操作力に対しは、再び反力を増大させることで、操作ノブ１８がそれ以上その方向へ動かないようにする。

［入力モード切り替えの具体例（５）］
図８は、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第５の事例を模式的に示す説明図である。ここでは、絶対入力モードで操作画面上の特定のアイコンに対して決定操作がなされることで、この決定操作に連動して相対入力モードに対応する新たな操作範囲とカーソルが出現し、この操作範囲に対する選択操作を相対入力モードで受け付ける事例を示している。

図８（ａ）は、表示部１０の表示面１０ａに操作画面に、スピーカにおける前後左右の音量のバランスを調節する操作に対応する「バランス」アイコン５１ａ、スピーカから放音される音声の音質を調節する操作に対応する「音質」アイコン５１ｂ等が表示されている状態を示している。このとき、この操作画面では、絶対入力によりカーソル４０の操作するようになっている。すなわち、操作ノブ１８の可動範囲内での位置と操作画面上のカーソル４０の位置の位置とが一対一で対応しており、操作者の操作によって操作ノブ１８の位置が可動領域の任意の位置に移動すると、操作画面上のカーソル４０も操作対象領域内における対応する位置に移動する。

この図８（ａ）で示す操作画面において、カーソル４０を例えば「バランス」アイコン５１ａの上に移動させ、このアイコン５１ａに対して決定操作を行うと、図８（ｂ）に示すように、スピーカの音量バランスを設定するためのバランス入力座標５２が操作画面の右側に出現する。このバランス入力座標５２には、ＸＹ座標上の上下左右の各方向にそれぞれスピーカの前後左右の音量レベルが対応付けられており、このバランス入力座標５２上の任意の座標をポインタ５３で指示することで、スピーカにおける前後左右の音量のバランスを設定できるようになっている。

そして、バランス入力座標５２の出現を契機に、制御部１６は入力モードを絶対入力モードから相対入力モードへと切り替える。このとき、絶対入力モードのときにアイコン５１ａに対して決定操作をした位置を相対入力モードの基準位置として設定する。そして、カーソル４０を反転表示に切り替え、以降、相対入力モード実行中においては、操作ノブ１８の位置に関わらずこの操作画面上の基準位置に固定したままにする。

バランス入力座標５２内には、座標値を指示するためのポインタ５３が表示されており、操作ノブ１８の可動領域側の基準位置を中心に操作ノブ１８がＸＹ軸方向へ移動されることで、その移動方向及び移動量に応じてこのポインタ５３が移動する。

そこで、このバランス入力座標５２に対応する相対入力モードにおいては、操作ノブ１８の可動領域側の基準位置を中心とするＸＹ軸方向（すなわち、左右・上下方向）の一定範囲のみ操作ノブ１８を操作可能とする（作動許可範囲）。なお、この相対入力モードにおける操作ノブ１８の操作許可範囲を、絶対操作モードでのカーソル４０の移動範囲に換算すると、図８（ｂ）内のカーソル４０を中心とする点線矩形の範囲となる。これに対し、バランス入力座標５２におけるポインタ５３の移動範囲（図８（ｂ）の実線矩形内の範囲）は、操作ノブ１８の操作許可範囲よりも大きくなっている。そのため、操作ノブ１８の移動量に対して、ポインタ５３の相対的な移動量は大きくなるように設定されている。このようにすることで、操作ノブ１８に対する少ない操作量に対してポインタ５３の移動量を大きくすることができ、操作の手間や操作時間を軽減できるといった利点がある。

そして、このバランス入力座標５２の目盛の位置に対応して、操作ノブ１８に対して何も力が加えられていない状態（すなわち、操作ノブ１８が基準位置にある状態）では、ポインタ５３がバランス入力座標５２の中心（原点）を指示するようになっている。そして、操作ノブ１８が基準位置から左方向へ動かされた場合には、その移動量に対応するバランス入力座標５２上の相対座標の位置（左方向＝Ｌ方向）へポインタ５３も移動し、操作ノブ１８が基準位置から右方向へ動かされた場合には、その移動量に対応するバランス入力座標５２上の相対座標の位置（右方向＝Ｒ方向）へポインタ５３も移動するようになっている。また、操作ノブ１８が基準位置から上方向へ動かされた場合には、その移動量に対応するバランス入力座標５２上の相対座標の位置（上方向＝Front方向）へポインタ５３も移動し、操作ノブ１８が基準位置から下方向へ動かされた場合には、その移動量に対応するバランス入力座標５２上の相対座標の位置（下方向＝Rear方向）へポインタ５３も移動するようになっている。このような操作ノブ１８に対する上下方向の操作と左右方向の操作とを複合して行うことで、ポインタ５３をバランス入力座標５２の任意の目盛に移動させることができる。

なお、操作ノブ１８をＸＹ軸方向へ動かしてバランス入力座標５２上でポインタ５３を移動させる際には、図８の下部のグラフで示す反力発生パターンのように、操作ノブ１８が指示するＸ軸及びＹ軸方向のバランス入力座標５２上の相対座標に応じて、バランス入力座標５２の各目盛に相当する位置の近傍で直近の目盛に向けた反力（あるいは駆動力）をＸ軸及びＹ軸方向にそれぞれ発生することで、操作ノブ１８が直近の目盛の位置へ引き込まれるような操作感触を操作者に対して与える。そして、ポインタ５３が移動範囲の境界に達した状態から、更にその外側の方向へと操作ノブ１８を動かそうとする操作力に対しは、一層反力を増大させることで、操作ノブ１８がそれ以上その方向へ動かないようにする。

［入力モード切り替えの具体例（６）］
図９は、絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第６の事例を模式的に示す説明図である。ここでは、オーディオ関係の操作に対応する操作画面を、車両が停車中であるか否かに応じて、絶対入力モード対応の操作画面と相対入力モード対応の操作画面との何れかに切り替える事例を示している。

図９（ａ）は、表示部１０の表示面１０ａに車両が停車中におけるオーディオ関係の操作に対応する操作画面が表示されている状態を示している。この操作画面では、ナビゲーションＥＣＵ１２に登録されているアルバムのリストや、現在再生中のアルバム内のトラックリスト、再生音量を調節するためのボリュームコントローラのアイコン等が表示されている。この停車中における操作画面では、絶対入力によりカーソル４０の操作するようになっている。すなわち、操作ノブ１８の可動範囲内での位置と操作画面上のカーソル４０の位置の位置とが一対一で対応しており、操作者の操作によって操作ノブ１８の位置が可動領域の任意の位置に移動すると、操作画面上のカーソル４０も操作対象領域内における対応する位置に移動する。

この図９（ａ）で示す操作画面において、カーソル４０を例えばアルバムリスト内の所望のアルバム名称のアイコン上に移動させ、このアルバム名称のアイコンに対して決定操作を行うことで、再生するアルバムを選択できる。同様に、カーソル４０をトラックリスト内の所望のトラック名称のアイコン上に移動させ、このトラック名称のアイコンに対して決定操作を行うことで、現在選択中のアルバムの中から再生するトラックを選択できる。また、カーソル４０をボリュームコントローラのボリュームバー上に移動させ、このボリュームバーに対して決定操作をしたまま（すなわち、操作ノブ１８を押し込む操作をしたまま）カーソル４０を上下に操作する、いわゆるドラッグ操作によって再生音量を調節できる。

そして、車両が走行中においては、図９（ａ）に示す操作画面に代えて、図９（ｂ）に示す操作画面が表示部１０の表示面１０ａに表示される。車両が走行中におけるオーディオ関係の操作に対応する操作画面には、ナビゲーションＥＣＵ１２に登録されているアルバムの中から再生するアルバムを昇順又は降順に順次選択する操作に対応する「アルバム＋」及び「アルバム−」アイコンと、現在再生中のアルバムに含まれるトラックの中から再生するトラックを昇順又は降順に順次選択する操作に対応する「トラック＋」及び「トラック−」アイコンと、再生音量を段階的に増加又は減少させる操作に対応する「ＶＯＬ＋」及び「ＶＯＬ−」アイコンとが２行３列にわたって配置されている。

そして、車両が停車した状態から走行を開始するのに伴い、図９（ａ）の操作画面から図９（ｂ）の操作画面に切り替わったことを契機に、制御部１６は入力モードを絶対入力モードから相対入力モードへと切り替える。このとき、操作画面を切り替えた時点での操作ノブ１８の指示位置を相対入力モードの基準位置として設定する。そして、カーソル４０を反転表示に切り替え、以降、相対入力モード実行中においては、操作ノブ１８の位置に関わらずこの操作画面上の基準位置に固定したままにする。

なお、相対入力モードによる操作対象となるアイコンが２行３列で配置されている場合における各アイコンに対する指示方法及び反力の発生パターンについては、上記第３の事例（図６参照）と同様であるので、ここでの詳しい説明は省略する。

［相対入力モードの基準位置を調整する事例の説明］
上記第１〜６の事例（図４〜９参照）の何れの場合においても、絶対入力モードから相対入力モードへ切り替える際、切り替え時の操作ノブ１８の指示位置（すなわち、カーソル４０の指示位置）を相対入力モードの基準位置に設定している。しかしながら、入力モードの切り替え時において操作ノブ１８の指示位置が操作画面の端部付近にあった場合、そこを相対入力モードの基準位置に設定してしまうと相対入力モードで必要となる操作ノブ１８の可動範囲を確保できなくなるおそれがある。以下、この問題を解決するための手法について説明する。

図１０（ａ）は、絶対入力モード実行中において、表示部１０の表示面１０ａの左上方の端部付近をカーソル４０が指示している状態を示している。また、このカーソル４０の指示位置を相対入力モードの基準位置に設定した場合を想定し、この基準位置を中心として相対入力モードで必要となる操作範囲を点線矩形で示している。この状態においては、操作ノブ１８が可動領域の左上方の端部付近に位置しているため、左方向及び上方向への可動の余裕が殆どなくなっており、この方向については相対入力モードに必要な操作ノブ１８の可動範囲を確保できていない。すなわち、図１０（ａ）に示す操作面１０ａの外周に沿った内側の、相対入力時に必要な操作範囲の大きさに対応するグレーの領域内をカーソル４０が指示している場合には、その指示位置を相対入力モードの基準位置に設定すると相対入力モードで必要な操作範囲を確保できないことになる。

そこで、このグレーで示す領域内をカーソル４０が指示しているときに相対入力モードへ切り替える場合、制御部１６は、反力発生ユニット２４による駆動力によって操作ノブ１８を内側へ強制的に移動させることで、図１０（ｂ）に示すように、グレーの領域よりも内側へカーソル４０を強制的に移動させる。そして、この移動後のカーソル４０の指示位置を相対入力モードの基準位置に設定することで、相対入力モードで必要となる操作範囲を確保する。

なお、図１０（ｂ）に示す事例では、カーソル４０をグレーの領域のすぐ内側に移動させることで、強制的に指示位置を移動させる距離をなるべく少なくし、ユーザに与える違和感を最小限に抑えている。もし、強制的に指示位置を移動させることによってユーザに与える違和感が無視できる程度のものであり、かつ反力発生ユニット２４の出力に余裕があれば、カーソル４０の指示位置を表示面１０ａの中心まで強制的に移動させるような構成であってもよい。

［効果］
上記実施形態の入力装置１によれば、以下のような効果を奏する。
（１）上述の第１，２，３，５の事例（図４，５，６，８参照）では、絶対入力モードにおいて決定操作がなされたアイコンに連動して新たに出現するアイコン、メニュー画面、入力座標等に対して相対入力モードを適用している。このようにすることで、先に決定操作したアイコンの指示位置から、カーソルを新たに出現したアイコンの位置まで移動させることなく、相対入力によって新たなアイコンに対する選択操作を即座に実行できるようになる。よって、操作にかかる手間や時間が軽減され、操作性が向上する。

（２）上述の第４の事例（図７参照）では、上下方向の操作に対して絶対入力モードを適用し、左右方向の操作に対して相対入力モードするといった具合に、操作方向に応じて入力モードを切り替える。このようにすることで、上下方向の操作（絶対入力）でアイコンを選択した後、この選択したアイコンに付随するアイコンを左右方向の操作（相対入力）によって即座に選択できるので便利である。このとき、相対入力モードによる操作では、カーソルをいちいちアイコンの位置まで移動させる必要がないので、操作にかかる手間や時間が軽減され、操作性が向上する。

（３）上述の第６の事例（図９参照）では、車両が停車中には絶対入力モード対応の操作画面を表示し、車両が走行中には相対入力モード対応の操作画面を表示する。本実施形態の入力装置１においては、操作ノブ１８に加えられる反力を通じて相対入力モードで移動可能な範囲を操作者が触感的に把握でき、操作者とって直感的に分かりやすい操作感覚を実現している。よって、相対入力モードを車両の走行時に適用することで、運転者が画面を注視する時間を低減できる。一方、車両停車時においては、絶対入力によって操作画面を見ながら細かな操作入力が可能である。

（４）上記第１〜６の何れの事例においても、相対入力モードによる選択対象のアイコンの配置対応する操作許可範囲を逸脱して操作ノブ１８に加えられる操作力に対して反力を発生させることで、相対入力モードに移行したことによって規制される移動許可範囲を操作者に触感的に把握させることができる。これにより、絶対入力と操作入力との切り替えによって生ずる操作感覚の変化に対する違和感を軽減している。また、相対入力モードによる操作時においてアイコン上を指示した場合にはクリック感触を発生することで、操作画面を視認する負担を軽減すると共に、アイコンを誤って選択指示するといった誤操作を防止でき、操作性をより向上できる。

（５）絶対入力モードから相対入力モードへの切り替え時に、カーソルの指示位置が操作画面の端部付近にある場合、相対入力モードで必要な操作範囲を確保できる位置までカーソル位置を強制的に移動させてから基準位置を設定できる。これにより、設計時にアイコンを操作画面の端部付近に配置しないといった特別な配慮は必要なくなり、設計の自由度が向上する。

入力装置１の概略構成を示すブロック図である。 表示部１０と操作部１４の車室内での配置状況を模式的に示す説明図である。 入力モード切替処理の手順を示すフローチャートである。 絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第１の事例を模式的に示す説明図である。 絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第２の事例を模式的に示す説明図である。 絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第３の事例を模式的に示す説明図である。 絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第４の事例を模式的に示す説明図である。 絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第５の事例を模式的に示す説明図である。 絶対入力モードから相対入力モードへの切り替えを行う第６の事例を模式的に示す説明図である。 相対入力モードの基準位置を調整する事例を模式的に示す説明図である。

符号の説明

１…入力装置、１０…表示部、１０ａ…表示面、１２…ナビゲーションＥＣＵ、１４…操作部、１６…制御部、１８…操作ノブ、１８ａ…軸部、２０…押操作検出センサ、２２…位置検出センサ、２４…反力発生ユニット

Claims (7)

1. 車載機器に関する操作を促すために表示手段に表示される操作画面に対して、前記表示手段とは離れた位置から当該操作画面内の任意の位置を指示すると共に、この指示した位置に存在する選択項目画像に対する入力指示をするために操作者によって操作され、
   この入力された操作状態に基づいて前記操作画面において指示されている指示位置を判断し、この指示位置を前記操作画面上で識別可能に前記表示手段に表示させ、前記選択項目画像に対する入力指示を前記車載機器へ入力する入力装置において
   操作者によって加えられる荷重に応じて二次元方向に可動する操作部材と、
   この操作部材の位置に応じた反力を前記操作部材に加える反力発生手段と、
   前記操作画面における操作対象領域の座標と前記操作部材の二次元方向への可動領域の座標とを一対一に対応させ、前記操作部材が位置する座標に該当する前記操作画面における操作対象領域の座標を前記操作画面内における指示位置として決定する絶対入力モードと、前記操作部材が所定の基準位置から二次元方向へ移動された移動量に基づいて前記操作画面内の指示位置を相対的に決定する相対入力モードとを、当該入力装置の操作対象における特定の状況に応じて切り替える入力モード切替手段と、
   前記入力モード切り替え手段により前記絶対入力モードから前記相対入力モードへ切り替える際、この入力モード切り替え直前における絶対入力モードでの前記操作部材の指示位置を、当該入力モード切り替え後の前記相対入力モードにおける前記基準位置に設定する設定手段と、
   前記相対入力モード実行時において、前記操作画面上で前記相対入力モードによる選択対象となる選択項目画像の配置に応じた所定の操作許可範囲を逸脱して前記操作部材に加えられる荷重に対して、この荷重に対応する反力を前記反力発生手段に発生させる反力制御手段とを備えること
   を特徴とする入力装置。
2. 請求項１に記載の入力装置において、
   前記入力モード切替手段は、前記絶対入力モード実行時において前記操作画面上の特定の選択項目画像に対する入力指示がされることに応じて、当該操作画面上に別の選択項目画像が新たに発生したときに、この発生した新たな選択項目画像を選択対象とする前記相対入力モードへ切り替えること
   を特徴とする入力装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の入力装置において、
   前記入力モード切替手段は、前記操作部材に対して入力される操作方向に応じて、それぞれの操作方向に対応付けられた所定の入力モードに切り替えること
   を特徴とする入力装置。
4. 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の入力装置において、
   前記入力モード切替手段は、前記車載機器を搭載した車両が停車中の場合は前記絶対入力モードに切り替える一方、車両が走行中の場合は前記相対入力モードへ切り替えること
   を特徴とする入力装置。
5. 請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の入力装置において、
   前記反力制御手段は、前記操作画面上で前記相対入力モードによる選択対象となる選択項目画像の配置に応じた所定の操作許可範囲内で前記操作部材に加えられる荷重に対して、当該操作画面上における前記選択項目画像に該当する指示位置で一旦極小となる反力を前記反力発生手段に発生させることで、当該選択項目画像対応するクリック感触を発生させること
   を特徴とする入力装置。
6. 請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の入力装置において、
   前記設定手段は、前記入力モード切り替え手段により前記絶対入力モードから前記相対入力モードへ切り替える際、この入力モード切り替え直前における絶対入力モードでの前記操作部材による指示位置が、前記操作画面における操作対象領域の外周に沿った内側にある所定の除外範囲内に存在する場合、当該指示位置をこの除外範囲よりも更に内側へ移動させた位置を前記基準位置として設定すること
   を特徴とする入力装置。
7. 請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の入力装置において、
   前記相対入力モードにおける前記操作部材の移動量に対する前記操作画面上の指示位置の移動量が、前記絶対入力モードにおける前記操作部材の移動量に対する前記操作画面上の指示位置の移動量に対して相対的に大きくなるように構成されていること
   を特徴とする入力装置。