JP2011164721A

JP2011164721A - Remote input device

Info

Publication number: JP2011164721A
Application number: JP2010023615A
Authority: JP
Inventors: Tomomasa Shimizu; 智巨清水; Hiroshi Ueno; 博司上野
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2010-02-04
Filing date: 2010-02-04
Publication date: 2011-08-25

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a remote input device, which has a superior operation sense upon remote input operation, by relaxing an incongruity sense with a reaction force changeover upon menu screen changeover, without needing complicated processing and control. <P>SOLUTION: The remote input device includes: a display unit 300 on which a variety of menu display are changed over and displayed; a remote operation unit 100 including an input switch 190, an X-axis encoder 170 and a Y-axis encoder 175 as a position detection unit, and an X-axis motor 150 and a Y-axis motor 155 as a two-dimensional drive unit, displaying a pointer on the display unit 300, and performing remote input operation; and a control ECU 200 as an operation control unit including a drive unit 201 imparting reaction force based on position coordinates of the pointer and an inner force sense pattern corresponding to coordinates of the menu display to the remote operation unit 100 as an inner force sense, and an adjustment unit 202 comparing reaction force in a pointer position on first menu display displayed on the display unit 300 and reaction force in a pointer position on second menu display, adjusting the reaction force corresponding to the position of the pointer on the second menu display based on a result thereof, and imparting it to the remote operation unit 100 as the inner force sense. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、遠隔入力装置に関し、特に、表示画面と連携した操作感覚を有する遠隔操作スイッチによる遠隔入力装置に関する。 The present invention relates to a remote input device, and more particularly to a remote input device using a remote operation switch having an operation feeling in cooperation with a display screen.

従来、遠隔入力装置において、操作者によって操作される操作部に操作感を付与するものとして、力覚付与型の遠隔入力装置がある（例えば、特許文献１参照）。この遠隔入力装置は、操作者によって操作される操作部と、操作状態を検出するストローク検出部と、操作部に力覚を付与する力覚発生部と、外部装置と、ストローク検出部より出力されるストローク情報及び外部装置より送信される部品データに基づいて力覚発生部の駆動を制御し、操作部にその操作状態に応じた所定の力覚を付与する制御部とを有して構成されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a remote input device, there is a force sense imparting type remote input device that gives an operational feeling to an operation unit operated by an operator (for example, see Patent Document 1). The remote input device is output from an operation unit operated by an operator, a stroke detection unit that detects an operation state, a force generation unit that applies a force sense to the operation unit, an external device, and a stroke detection unit. And a control unit that controls driving of the force generation unit based on the stroke information and the component data transmitted from the external device, and applies a predetermined force sense corresponding to the operation state to the operation unit. ing.

この遠隔入力装置によれば、操作者が操作部を操作するときに力覚発生部から操作部に反力が作用するので、その操作状態に応じた操作感が得られる。そして、反力を操作部に付与するための力覚パターンを何段階にも切替えて調整することで操作性の向上を行なう構成とされている。 According to this remote input device, when the operator operates the operation unit, a reaction force acts on the operation unit from the force sense generating unit, and thus an operational feeling corresponding to the operation state can be obtained. And it is set as the structure which improves operativity by switching and adjusting the force sense pattern for providing reaction force to an operation part in several steps.

特開２００４−３１９１７３号公報JP 2004-319173 A

しかし、特許文献１に示す遠隔入力装置は、操作部の干渉を防止していきなり大きな反力が操作部に作用するのを防止するために、操作部の位置と力覚パターンを比較判定して何段階もの力覚パターンから選択した力覚パターンに切替える必要がある。このためメニュー画面の切替え時に操作性を良好に保つため、多くの力覚パターンを用意して干渉するかどうかの判定を行なう必要があった。 However, the remote input device shown in Patent Document 1 compares the position of the operation unit with the force sense pattern in order to prevent interference of the operation unit and prevent a large reaction force from acting on the operation unit. It is necessary to switch from several haptic patterns to the selected haptic pattern. For this reason, in order to maintain good operability when switching the menu screen, it is necessary to prepare many force sense patterns and determine whether to interfere with each other.

従って、本発明の目的は、複雑な処理、制御を必要とせずにメニュー画面切替え時の反力切替えに伴う違和感を緩和し、遠隔入力操作時の操作感覚に優れた遠隔入力装置を提供する。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a remote input device that reduces the sense of incongruity associated with switching of reaction force when switching menu screens without requiring complicated processing and control, and is excellent in operation feeling during remote input operation.

［１］本発明は上記目的を達成するため、複数のメニュー表示が切替えて表示される表示部と、入力スイッチ、位置検出部、および、２次元駆動部を備え、前記表示部上へポインタを表示して遠隔入力操作する遠隔操作部と、前記メニュー表示の座標に対応した力覚パターン及び前記ポインタの位置座標に基づく反力を前記遠隔操作部に力覚として付与する駆動部と、前記表示部に表示された第１のメニュー表示上のポインタ位置での反力と第２のメニュー表示上のポインタ位置での反力を比較し、その結果に基づいて前記第２の前記メニュー表示上の前記ポインタの前記位置に対応した前記反力を調整して前記遠隔操作部に力覚として付与する調整部を備える操作制御部と、を有することを特徴とする遠隔入力装置を提供する。 [1] In order to achieve the above object, the present invention includes a display unit in which a plurality of menu displays are switched, an input switch, a position detection unit, and a two-dimensional drive unit, and a pointer is placed on the display unit. A remote operation unit that displays and remotely inputs, a drive unit that applies a reaction force based on a force pattern corresponding to the coordinates of the menu display and a position coordinate of the pointer to the remote operation unit, and the display The reaction force at the pointer position on the first menu display displayed in the section is compared with the reaction force at the pointer position on the second menu display, and based on the result, the reaction force on the second menu display is compared. An operation control unit including an adjustment unit that adjusts the reaction force corresponding to the position of the pointer and applies the force to the remote operation unit as a force sense is provided.

［２］前記調整部は、前記第２のメニュー表示のポインタの前記位置に対応した前記反力が一定値に設定された領域である反力エリア内において、前記反力の調整を行なうことを特徴とする上記［１］に記載の遠隔入力装置であってもよい。 [2] The adjustment unit adjusts the reaction force in a reaction force area that is a region where the reaction force corresponding to the position of the pointer of the second menu display is set to a constant value. The remote input device according to the above [1] may be used.

［３］また、前記反力の調整は、前記第１のメニュー表示上のポインタの位置に対応する反力と前記第２のメニュー表示のポインタの位置に対応する反力の差または比に基づいて決定されることを特徴とする上記［１］または［２］に記載の遠隔入力装置であってもよい。 [3] The reaction force is adjusted based on a difference or ratio between a reaction force corresponding to the position of the pointer on the first menu display and a reaction force corresponding to the position of the pointer on the second menu display. The remote input device described in [1] or [2] above may be determined.

本発明によれば、複雑な処理、制御を必要とせずにメニュー画面切替え時の反力切替えに伴う違和感を緩和し、遠隔入力操作時の操作感覚に優れた遠隔入力装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the discomfort accompanying the reaction force switching at the time of menu screen switching is eased without requiring a complicated process and control, and the remote input device excellent in the operation feeling at the time of remote input operation can be provided. .

図１は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１を構成する表示部３００、遠隔操作部１００が車両のセンターコンソール６に装着された斜視図である。FIG. 1 is a perspective view in which a display unit 300 and a remote control unit 100 constituting a remote input device 1 according to an embodiment of the present invention are mounted on a center console 6 of a vehicle. 図２は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１を構成する遠隔操作部１００を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing remote operation unit 100 constituting remote input device 1 according to the embodiment of the present invention. 図３は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１の構成ブロック図である。FIG. 3 is a configuration block diagram of the remote input device 1 according to the embodiment of the present invention. 図４（ａ）は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１における表示部３００に表示されたトップメニューの表示メニュー例であり、（ｂ）は、その表示メニュー上での反力エリアと反力が働く方向を矢印で示した図であり、（ｃ）は、表示メニュー画面に対応するＸ位置とＸ方向の反力レベルの関係を示す力覚パターン例であり、また、（ｄ）は、表示メニュー画面に対応するＹ位置とＹ方向の反力レベルの関係を示す力覚パターン例である。FIG. 4A is a display menu example of a top menu displayed on the display unit 300 in the remote input device 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 4B is a reaction force area on the display menu. It is the figure which showed the direction which reaction force works with an arrow, and (c) is an example of a force sense pattern which shows the relation between the X position corresponding to a display menu screen, and the reaction force level of a X direction, and (d). These are force sense pattern examples showing the relationship between the Y position corresponding to the display menu screen and the reaction force level in the Y direction. 図５（ａ）は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１における表示部３００に表示されたトップメニューの下位階層の表示メニュー例であり、（ｂ）は、その表示メニュー上での反力エリアと反力が働く方向を矢印で示した図であり、（ｃ）は、表示メニュー画面に対応するＸ位置とＸ方向の反力レベルの関係を示す力覚パターン例であり、また、（ｄ）は、表示メニュー画面に対応するＹ位置とＹ方向の反力レベルの関係を示す力覚パターン例である。FIG. 5A is an example of a display menu in a lower hierarchy of the top menu displayed on the display unit 300 in the remote input device 1 according to the embodiment of the present invention, and FIG. It is the figure which showed the direction where a force area and reaction force work with an arrow, and (c) is an example of a force sense pattern which shows the relation between the X position corresponding to a display menu screen, and the reaction force level of the X direction, (D) is a haptic pattern example showing the relationship between the Y position corresponding to the display menu screen and the reaction force level in the Y direction. 図６は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１の動作、すなわち、力覚制御時の反力調整制御のフローチャートを示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a flowchart of the operation of the remote input device 1 according to the embodiment of the present invention, that is, the reaction force adjustment control at the time of force control.

（本発明の実施の形態）
本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１は、複数のメニュー表示が切替えて表示される表示部３００と、入力スイッチ１９０、位置検出部としてのＸ軸エンコーダ１７０とＹ軸エンコーダ１７５、および、２次元駆動部としてのＸ軸モータ１５０とＹ軸モータ１５５を備え、表示部３００上へポインタを表示して遠隔入力操作する遠隔操作部１００と、メニュー表示の座標に対応した力覚パターン及びポインタの位置座標に基づく反力を遠隔操作部１００に力覚として付与する駆動部２０１と、表示部３００に表示された第１のメニュー表示上のポインタ位置での反力と第２のメニュー表示上のポインタ位置での反力を比較し、その結果に基づいて第２のメニュー表示上のポインタの位置に対応した反力を調整して遠隔操作部１００に力覚として付与する調整部２０２を備える操作制御部としての制御ＥＣＵ２００と、を有して構成されている。 (Embodiment of the present invention)
The remote input device 1 according to the embodiment of the present invention includes a display unit 300 in which a plurality of menu displays are switched, an input switch 190, an X-axis encoder 170 and a Y-axis encoder 175 as position detection units, A remote control unit 100 that includes an X-axis motor 150 and a Y-axis motor 155 as a two-dimensional drive unit, displays a pointer on the display unit 300 and performs remote input operation, and a force pattern and pointer corresponding to the coordinates of the menu display A driving unit 201 that applies a reaction force based on the position coordinates to the remote operation unit 100 as a force sense, a reaction force at a pointer position on the first menu display displayed on the display unit 300, and a second menu display The reaction force at the pointer position is compared, and the reaction force corresponding to the position of the pointer on the second menu display is adjusted based on the result, and the remote control unit 100 is sensed by force. And control of the operation control unit comprises an adjustment unit 202 that applies to ECU 200, and is configured with a.

表示部３００へのメニュー表示は、例えば、階層化されたメニュー構成から第１のメニュー表示がなされ、ポインタの選択、決定により関連する第２のメニュー表示にメニュー表示が切替えられる。この切替え表示には、前メニュー表示に戻る場合も含まれる。また、階層化されない単独のメニューが互いに関連付けされて、第１のメニュー表示から第２のメニュー表示に切替えられる場合にも適用される。 The menu display on the display unit 300 is, for example, a first menu display from a hierarchical menu structure, and the menu display is switched to a related second menu display by selection and determination of a pointer. This switching display includes returning to the previous menu display. The present invention is also applied to a case where single menus that are not hierarchized are associated with each other and switched from the first menu display to the second menu display.

ポインタによる選択、決定で特定の機能を実行するメニュー表示上の特定範囲を反力エリアという。例えば、特定の機能を実行するアイコン、また、そのアイコンの周辺領域で一定の機能が割り当てられた領域である。力覚パターンは、この反力エリアがメニュー表示に対応して形成された２次元データプロファイルである。具体的には、メニュー表示に対応して、Ｘ方向、Ｙ方向距離Ｓと反力レベルＦとの関係（Ｆ−Ｓ特性）が規定され、力覚パターンとして定義されている。このＦ−Ｓ特性は、記憶部に数値データ、テーブルとして格納され、所定の処理時に適宜参照される。 A specific range on the menu display in which a specific function is executed by selection and determination with a pointer is called a reaction force area. For example, an icon for executing a specific function and an area to which a certain function is assigned in the peripheral area of the icon. The haptic pattern is a two-dimensional data profile in which the reaction force area is formed corresponding to the menu display. Specifically, the relationship between the X-direction and Y-direction distance S and the reaction force level F (FS characteristic) is defined corresponding to the menu display, and is defined as a haptic pattern. This FS characteristic is stored as numerical data and a table in the storage unit, and is referred to as appropriate during predetermined processing.

図１は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１を構成する遠隔操作部１００が車両のセンターコンソール６に装着された場合の斜視図である。運転席５の左方で車両の中央付近に遠隔操作部１００が設けられたセンターコンソール６が配置され、インスツルメントパネル８でステアリング７の左方、運転者から視認できる位置に表示部３００が設けられている。 FIG. 1 is a perspective view when a remote control unit 100 constituting a remote input device 1 according to an embodiment of the present invention is mounted on a center console 6 of a vehicle. A center console 6 provided with a remote control unit 100 is arranged on the left side of the driver's seat 5 near the center of the vehicle. Is provided.

図２は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１を構成する遠隔操作部１００を示す斜視図である。遠隔操作部１００には、ベース１１０およびベース１１０を覆うカバー１１１と、運転者が操作できるようにこのカバー１１１から突出して取付けられた操作ノブ１２０が設けられている。この操作ノブ１２０は、ベース１１０に取付けられたＸＹ球面軸受１２４に一端が支持されたノブシャフト１２５に取り付けられている。 FIG. 2 is a perspective view showing remote operation unit 100 constituting remote input device 1 according to the embodiment of the present invention. The remote operation unit 100 is provided with a base 110, a cover 111 that covers the base 110, and an operation knob 120 that is attached so as to protrude from the cover 111 so that the driver can operate it. The operation knob 120 is attached to a knob shaft 125 supported at one end by an XY spherical bearing 124 attached to the base 110.

Ｘ方向にはノブシャフト１２５と当接しＹ方向にはノブシャフト１２５と摺動するＸ方向へスライド移動可能なＸキャリッジ１４０と、Ｘキャリッジ１４０と直交しＹ方向にはノブシャフト１２５と当接しＸ方向にはノブシャフト１２５と摺動するＹ方向へスライド移動可能なＹキャリッジ１４５により、２次元スライド機構が構成されている。操作ノブ１２０のＸＹ操作により、ノブシャフト１２５はこの２次元スライド機構をＸ方向およびＹ方向に移動させる。 An X carriage 140 that abuts the knob shaft 125 in the X direction and slides in the X direction in the Y direction and is slidable in the X direction, and is orthogonal to the X carriage 140 and abuts the knob shaft 125 in the Y direction X A two-dimensional slide mechanism is constituted by a Y carriage 145 that is slidable in the Y direction sliding with the knob shaft 125 in the direction. By the XY operation of the operation knob 120, the knob shaft 125 moves the two-dimensional slide mechanism in the X direction and the Y direction.

一方、Ｘキャリッジ１４０、Ｙキャリッジ１４５は、それぞれの両端がＸ軸スライドガイド１８０とＹ軸スライドガイド１８５にそれぞれ支持されている。それぞれの一端側にはＸ軸ラックギア１３０、Ｙ軸ラックギア１３５が取付けられており、このラックギアはベース１１０側に装着されたＸ軸モータ１５０、Ｙ軸モータ１５５と歯合して、各モータから力覚パターンに基づいた反力を受ける。 On the other hand, both ends of the X carriage 140 and the Y carriage 145 are supported by the X axis slide guide 180 and the Y axis slide guide 185, respectively. An X-axis rack gear 130 and a Y-axis rack gear 135 are attached to one end of each, and these rack gears mesh with the X-axis motor 150 and the Y-axis motor 155 mounted on the base 110 side, and force from each motor. Receives reaction force based on the sense pattern.

上記の反力は、２次元スライド機構およびノブシャフト１２５を介してＸ軸モータ１５０、Ｙ軸モータ１５５からの力を操作ノブ１２０に作用させて反力を呈示する。すなわち、遠隔操作部１００に対して力覚制御を行い、操作者が操作ノブ１２０を操作する際に適度な操作感覚を付与する。 The reaction force presents a reaction force by applying forces from the X-axis motor 150 and the Y-axis motor 155 to the operation knob 120 via the two-dimensional slide mechanism and the knob shaft 125. That is, force control is performed on the remote operation unit 100, and an appropriate operation feeling is imparted when the operator operates the operation knob 120.

図３は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１の構成ブロック図である。遠隔操作部１００は、入力スイッチ１９０、位置検出部としてのＸ軸エンコーダ１７０とＹ軸エンコーダ１７５、および、２次元駆動部としてのＸ軸モータ１５０とＹ軸モータ１５５を備える。入力スイッチ１９０、Ｘ軸エンコーダ１７０、Ｙ軸エンコーダ１７５、および、Ｘ軸モータ１５０、Ｙ軸モータ１５５は、いずれも制御ＥＣＵ２００と接続されている。 FIG. 3 is a configuration block diagram of the remote input device 1 according to the embodiment of the present invention. The remote operation unit 100 includes an input switch 190, an X-axis encoder 170 and a Y-axis encoder 175 as position detection units, and an X-axis motor 150 and a Y-axis motor 155 as two-dimensional drive units. The input switch 190, the X-axis encoder 170, the Y-axis encoder 175, the X-axis motor 150, and the Y-axis motor 155 are all connected to the control ECU 200.

入力スイッチ１９０は、操作ノブ１２０の押圧操作によりスイッチＯＮされて、制御ＥＣＵ２００にスイッチ信号を出力する。また、Ｘ軸エンコーダ１７０とＹ軸エンコーダ１７５は、操作ノブ１２０のＸＹ操作によるＸ方向移動信号およびＹ方向移動信号を制御ＥＣＵ２００に出力する。一方、Ｘ軸モータ１５０、Ｙ軸モータ１５５には、制御ＥＣＵ２００から力覚制御のための駆動電流が供給される。 The input switch 190 is turned on when the operation knob 120 is pressed, and outputs a switch signal to the control ECU 200. In addition, the X-axis encoder 170 and the Y-axis encoder 175 output an X-direction movement signal and a Y-direction movement signal due to the XY operation of the operation knob 120 to the control ECU 200. On the other hand, a drive current for force sense control is supplied from the control ECU 200 to the X-axis motor 150 and the Y-axis motor 155.

制御ＥＣＵ２００は、主に判断処理を行なうマイコン（ＣＰＵ）、処理演算プログラム、メニュー画面の位置データ、力覚付与のための力覚パターン等を記憶しておく記憶部、演算処理の作業領域としてのＲＡＭ等から構成される。また、Ｘ軸モータ１５０とＹ軸モータ１５５をドライブするための駆動部２０１、後述する反力調整のための調整部２０２を備えている。この制御ＥＣＵ２００は表示部３００に接続され、メニュー画面の位置データに基づいて表示部３００にメニュー表示を行なうと共に、操作ノブ１２０のＸＹ操作によるポインタを表示部３００に表示する。 The control ECU 200 mainly includes a microcomputer (CPU) that performs a determination process, a processing calculation program, menu screen position data, a force sense pattern for giving a force sense, and the like, and a work area for the calculation process. It is composed of RAM and the like. Further, a driving unit 201 for driving the X-axis motor 150 and the Y-axis motor 155 and an adjusting unit 202 for adjusting a reaction force described later are provided. The control ECU 200 is connected to the display unit 300 and displays a menu on the display unit 300 based on the position data on the menu screen, and displays a pointer by the XY operation of the operation knob 120 on the display unit 300.

また、制御ＥＣＵ２００は、ＣＡＮ通信等の車載ＬＡＮの車両通信バス４００を介して制御対象機器、例えば、カーナビ装置４０１、エアコン装置４０２等と接続されている。これにより、表示部３００に表示されたメニュー表示に対する遠隔操作部１００の操作に基づいて、車両通信バス４００を介して制御対象機器、例えば、カーナビ装置４０１、エアコン装置４０２等が遠隔制御される。 In addition, the control ECU 200 is connected to control target devices such as a car navigation device 401 and an air conditioner 402 via a vehicle communication bus 400 of an in-vehicle LAN such as CAN communication. Thereby, based on the operation of the remote operation unit 100 with respect to the menu display displayed on the display unit 300, the control target devices such as the car navigation device 401 and the air conditioner device 402 are remotely controlled via the vehicle communication bus 400.

図４（ａ）は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１における表示部３００に表示された第１のメニュー表示であるトップメニューの表示メニュー例であり、（ｂ）は、その表示メニュー上での反力エリアと反力が働く方向を矢印で示した図であり、（ｃ）は、表示メニュー画面に対応するＸ位置とＸ方向の反力レベルの関係を示す力覚パターン例であり、また、（ｄ）は、表示メニュー画面に対応するＹ位置とＹ方向の反力レベルの関係を示す力覚パターン例である。 FIG. 4A is a display menu example of a top menu which is a first menu display displayed on the display unit 300 in the remote input device 1 according to the embodiment of the present invention, and FIG. It is the figure which showed the reaction force area on the upper side and the direction where a reaction force works with an arrow, and (c) is an example of a force sense pattern which shows the relation between the X position corresponding to a display menu screen, and the reaction force level of a X direction. In addition, (d) is an example of a haptic pattern indicating the relationship between the Y position corresponding to the display menu screen and the reaction force level in the Y direction.

図４（ａ）において、左上に原点Ｏをとり、右方向にＸ軸、下方向にＹ軸とする。表示メニュー３１０の中央部付近には、カーナビ装置４０１のアイコン３１１とエアコン装置４０２のアイコン３１２が表示されている。反力エリアは、アイコン３１１、アイコン３１２、アイコンを取り巻く周辺領域３１７、および、外周領域３１８に区画されたエリアである。 In FIG. 4A, the origin O is at the upper left, the X axis is in the right direction, and the Y axis is in the lower direction. Near the center of the display menu 310, an icon 311 for the car navigation device 401 and an icon 312 for the air conditioner 402 are displayed. The reaction force area is an area divided into an icon 311, an icon 312, a peripheral region 317 surrounding the icon, and an outer peripheral region 318.

アイコン３１１は、ポインタによる選択、決定によってカーナビ装置４０１の詳細メニューに切替えられ、アイコン３１２は、同様にエアコン装置４０２の詳細メニューに切替えられる。周辺領域３１７、および、外周領域３１８は、ポインタによる選択、決定によって特定の機能が実行される設定とはされていない。 The icon 311 is switched to the detailed menu of the car navigation device 401 by selection and determination with the pointer, and the icon 312 is similarly switched to the detailed menu of the air conditioner device 402. The peripheral area 317 and the outer peripheral area 318 are not set to execute a specific function by selection and determination using a pointer.

図４（ｂ）に示すように、各反力エリア（３１１、３１２、３１７、３１８）には、それぞれのパターンにより反力が作用する。アイコン３１１、アイコン３１２の反力エリアでは、それぞれのアイコン中心に引き込むような反力が作用する。周辺領域３１７の反力エリアでは、反力は作用しない。また、外周領域３１８の反力エリアでは、ポインタを周辺領域３１７の方向に反力呈示して、表示部３００の縁部３２３にポインタが滞留しないように設定されている。 As shown in FIG. 4B, a reaction force acts on each reaction force area (311, 312, 317, 318) according to each pattern. In the reaction force area of the icon 311 and the icon 312, a reaction force that draws in the center of each icon acts. In the reaction force area of the peripheral region 317, no reaction force acts. Further, in the reaction force area of the outer peripheral region 318, the pointer is presented in the direction of the peripheral region 317 so that the pointer does not stay on the edge 323 of the display unit 300.

図４（ｃ）に示すように、Ｘ方向について、各々のアイコン３１１、３１２の左側エッジ領域Ｘ２、Ｘ５では、左側からポインタ３２０をアイコン中心方向へ移動させる場合、右側へ引込むために反力レベルはマイナス値Ｆｘｍに力覚パターン設定されている。一方、各々のアイコン３１１、３１２の右側エッジ領域Ｘ４、Ｘ７では、右側からポインタ３２０をアイコン中心方向へ移動させる場合、左側へ引込むために反力レベルはプラス値Ｆｘｐに力覚パターン設定されている。尚、急激な操作感の変化を緩和するために、上記の力覚パターンは図に示したように台形状に設定されているが、矩形状でもよく、また、角部を曲線状にした力覚パターン等でもよい。 As shown in FIG. 4C, in the X direction, in the left edge regions X2 and X5 of the icons 311 and 312, when the pointer 320 is moved from the left toward the icon center, the reaction force level is A force pattern is set to a negative value Fxm. On the other hand, in the right edge regions X4 and X7 of the respective icons 311 and 312, when the pointer 320 is moved from the right side toward the center of the icon, the reaction force level is set to a positive value Fxp in order to pull in the left side. In order to alleviate a sudden change in operational feeling, the above force sensation pattern is set to a trapezoidal shape as shown in the figure, but it may be a rectangular shape or a force with a curved corner. Perception patterns may be used.

外周領域３１８のうち、Ｘ０〜Ｘ１の区間では、ポインタ３２０をアイコン側へ寄せるように右方向への反力Ｆｘｍが作用し、Ｘ８〜Ｘ９の区間では、ポインタ３２０をアイコン側へ寄せるように左方向への反力Ｆｘｐが作用する。 In the outer peripheral area 318, a reaction force Fxm in the right direction acts so as to bring the pointer 320 to the icon side in the section from X0 to X1, and left in the section from X8 to X9 to bring the pointer 320 to the icon side. A reaction force Fxp in the direction acts.

Ｙ方向についても同様である。図４（ｄ）に示すように、各々のアイコン３１１、３１２の上側エッジ領域Ｙ２では、上側からポインタ３２０をアイコン中心方向へ移動させる場合、下側へ引込むために反力レベルはマイナス値Ｆｙｍに力覚パターン設定されている。一方、各々のアイコン３１１、３１２の下側エッジ領域Ｙ４では、下側からポインタ３２０をアイコン中心方向へ移動させる場合、上側へ引込むために反力レベルはプラス値Ｆｙｐに力覚パターン設定されている。尚、急激な操作感の変化を緩和するために、上記の力覚パターンは図に示したように台形状に設定されているが、矩形状でもよく、また、角部を曲線状にした力覚パターン等でもよい。 The same applies to the Y direction. As shown in FIG. 4D, in the upper edge region Y2 of each icon 311, 312, when the pointer 320 is moved from the upper side toward the center of the icon, the reaction force level is reduced to a negative value Fym in order to be drawn downward. Perception pattern is set. On the other hand, in the lower edge region Y4 of each icon 311, 312, when the pointer 320 is moved from the lower side toward the center of the icon, the reaction force level is set to a positive value Fyp for pulling upward. In order to alleviate a sudden change in operational feeling, the above force sensation pattern is set to a trapezoidal shape as shown in the figure, but it may be a rectangular shape or a force with a curved corner. Perception patterns may be used.

また、外周領域３１８のうち、Ｙ０〜Ｙ１の区間では、ポインタ３２０をアイコン側へ寄せるように下方向への反力Ｆｙｍが作用し、Ｙ５〜Ｙ６の区間では、ポインタ３２０をアイコン側へ寄せるように上方向への反力Ｆｙｐが作用する。 Also, in the section Y0 to Y1 in the outer peripheral area 318, a downward reaction force Fym acts so that the pointer 320 moves toward the icon side, and in the section Y5 to Y6, the pointer 320 moves toward the icon side. An upward reaction force Fyp is applied to the above.

図５（ａ）は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１における表示部３００に表示された第２のメニュー表示であるトップメニューの下位階層の表示メニュー例であり、（ｂ）は、その表示メニュー上での反力エリアと反力が働く方向を矢印で示した図であり、（ｃ）は、表示メニュー画面に対応するＸ位置とＸ方向の反力レベルの関係を示す力覚パターン例であり、また、（ｄ）は、表示メニュー画面に対応するＹ位置とＹ方向の反力レベルの関係を示す力覚パターン例である。 FIG. 5A is a display menu example of a lower hierarchy of the top menu that is the second menu display displayed on the display unit 300 in the remote input device 1 according to the embodiment of the present invention, and FIG. It is the figure which showed the reaction force area on the display menu, and the direction where reaction force works with an arrow, and (c) is a force sense which shows the relation between the X position corresponding to a display menu screen, and the reaction force level of a X direction. FIG. 4D is an example of a pattern, and FIG. 4D is an example of a haptic pattern indicating the relationship between the Y position corresponding to the display menu screen and the reaction force level in the Y direction.

図５（ａ）に示すように、エアコン装置４０２の風量調節に関する表示メニューである。図４と同様に、風量調節アイコン３１３、３１４、３１５が表示されると共に、左下部に「戻る」機能に設定されたアイコン３１６が表示されている。このアイコン３１６をポインタ３２０で選択して決定すると、前のメニュー画面またはトップメニューに画面が切り替わる。 As shown in FIG. 5A, the display menu is related to the air volume adjustment of the air conditioner 402. Similar to FIG. 4, air volume adjustment icons 313, 314, and 315 are displayed, and an icon 316 set to the “return” function is displayed in the lower left part. When this icon 316 is selected and determined by the pointer 320, the screen is switched to the previous menu screen or the top menu.

図５（ｂ）に示すように、各反力エリア（３１３、３１４、３１５、３１６、３１７）には、それぞれのパターンにより反力が作用する。アイコン３１３〜３１６の反力エリアでは、それぞれのアイコン中心に引き込むような反力が作用する。周辺領域３１７の反力エリアでは、反力は作用しない。 As shown in FIG. 5B, the reaction force acts on each reaction force area (313, 314, 315, 316, 317) according to each pattern. In the reaction force area of the icons 313 to 316, a reaction force that draws in the center of each icon acts. In the reaction force area of the peripheral region 317, no reaction force acts.

力覚パターンは、図４に示したものと同様に規定されている。すなわち、図５（ｃ）に示すように、Ｘ方向について、各々のアイコン３１３〜３１６の左側エッジ領域Ｘ１、Ｘ４、Ｘ７では、左側からポインタ３２０をアイコン中心方向へ移動させる場合、右側へ引込むために反力レベルはマイナス値Ｆｘｍに力覚パターン設定されている。一方、各々のアイコン３１３〜３１６の右側エッジ領域Ｘ３、Ｘ６、Ｘ９では、右側からポインタ３２０をアイコン中心方向へ移動させる場合、左側へ引込むために反力レベルはプラス値Ｆｘｐに力覚パターン設定されている。尚、急激な操作感の変化を緩和するために、上記の力覚パターンは図に示したように台形状に設定されているが、矩形状でもよく、また、角部を曲線状にした力覚パターン等でもよい。 The haptic pattern is defined similarly to that shown in FIG. That is, as shown in FIG. 5C, in the X direction, in the left edge regions X1, X4, and X7 of the icons 313 to 316, when the pointer 320 is moved from the left to the center of the icon, The reaction force level is set to a negative value Fxm. On the other hand, in the right edge regions X3, X6, and X9 of the icons 313 to 316, when the pointer 320 is moved from the right side toward the center of the icon, the reaction force level is set to the plus value Fxp to pull in the left side. Yes. In order to alleviate a sudden change in operational feeling, the above force sensation pattern is set to a trapezoidal shape as shown in the figure, but it may be a rectangular shape or a force with a curved corner. Perception patterns may be used.

Ｙ方向についても同様である。図５（ｄ）に示すように、各々のアイコン３１３〜３１６の上側エッジ領域Ｙ１、Ｙ４では、上側からポインタ３２０をアイコン中心方向へ移動させる場合、下側へ引込むために反力レベルはマイナス値Ｆｙｍに力覚パターン設定されている。一方、各々のアイコン３１３〜３１６の下側エッジ領域Ｙ３、Ｙ６では、下側からポインタ３２０をアイコン中心方向へ移動させる場合、上側へ引込むために反力レベルはプラス値Ｆｙｐに力覚パターン設定されている。尚、急激な操作感の変化を緩和するために、上記の力覚パターンは図に示したように台形状に設定されているが、矩形状でもよく、また、角部を曲線状にした力覚パターン等でもよい。 The same applies to the Y direction. As shown in FIG. 5D, in the upper edge regions Y1 and Y4 of the icons 313 to 316, when the pointer 320 is moved from the upper side toward the center of the icon, the reaction force level is a negative value Fym for pulling downward. The haptic pattern is set. On the other hand, in the lower edge regions Y3 and Y6 of the icons 313 to 316, when the pointer 320 is moved from the lower side toward the center of the icon, the reaction force level is set to the plus value Fyp to pull it upward. Yes. In order to alleviate a sudden change in operational feeling, the above force sensation pattern is set to a trapezoidal shape as shown in the figure, but it may be a rectangular shape or a force with a curved corner. Perception patterns may be used.

（本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１の動作）
図６は、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１の動作、すなわち、力覚制御時の反力調整制御のフローチャートを示す図である。以下に、遠隔入力装置１の力覚制御時の反力調整制御の動作を説明する。 (Operation of remote input device 1 according to the embodiment of the present invention)
FIG. 6 is a diagram showing a flowchart of the operation of the remote input device 1 according to the embodiment of the present invention, that is, the reaction force adjustment control at the time of force control. Hereinafter, an operation of the reaction force adjustment control during the force sense control of the remote input device 1 will be described.

（Ｓｔｅｐ１）
まず、制御ＥＣＵ２００は、メニュー画面が切替えられたかどうかを判断する。メニュー画面が切替えられた場合は、Ｓｔｅｐ２へ進み、Ｎｏの場合はＳｔｅｐ１の始めに戻って繰返して判断を行なう。 (Step 1)
First, the control ECU 200 determines whether or not the menu screen has been switched. If the menu screen is switched, the process proceeds to Step 2, and if No, the process returns to the beginning of Step 1 and repeats the determination.

（Ｓｔｅｐ２）
メニュー画面の切替え前のポインタ位置の反力エリアでの反力レベルＦ０ｉを参照する。例えば、切替え前のポインタ位置を図５（ｂ）のアイコン３１６の反力エリア内とすると、ポインタ３２０はアイコン３１６の中心に引き込まれているので、反力は略ゼロである。 (Step 2)
Reference is made to the reaction force level F0i in the reaction force area at the pointer position before switching the menu screen. For example, if the pointer position before switching is within the reaction force area of the icon 316 in FIG. 5B, the reaction force is substantially zero because the pointer 320 is drawn into the center of the icon 316.

（Ｓｔｅｐ３）
次に、操作ノブ１２０の押圧操作により入力スイッチ１９０がＯＮされて、アイコン３１６が決定されると、図５（ｂ）のメニュー画面が図４（ｂ）の前のメニュー画面に戻る。ポインタ３２０は表示部３００上の略同じ位置にある。ここで、反力レベルを比較する。制御ＥＣＵ２００は調整部２０２において、切替え後のポインタ位置での反力Ｆ１ｉと切替え前のポインタ位置での反力Ｆ０ｉの差の絶対値が所定の反力レベルＦαを超えているかどうかを判断する。反力Ｆ０ｉ、Ｆ１ｉは、それぞれのメニュー画面（０または１）のそれぞれの反力エリア（ｉ＝３１１〜３１８）での反力が、Ｘ方向およびＹ方向のそれぞれの力覚パターンから参照される。 (Step 3)
Next, when the input switch 190 is turned on by pressing the operation knob 120 and the icon 316 is determined, the menu screen in FIG. 5B returns to the previous menu screen in FIG. 4B. The pointer 320 is at substantially the same position on the display unit 300. Here, the reaction force levels are compared. The control ECU 200 determines in the adjusting unit 202 whether or not the absolute value of the difference between the reaction force F1i at the pointer position after switching and the reaction force F0i at the pointer position before switching exceeds a predetermined reaction force level Fα. As for the reaction forces F0i and F1i, the reaction forces in the respective reaction force areas (i = 311 to 318) of the respective menu screens (0 or 1) are referred to from the respective force sense patterns in the X direction and the Y direction. .

メニュー画面切替え後と切替え前のポインタ位置での反力の差の絶対値、｜Ｆ１ｉ−Ｆ０ｉ｜が所定の反力レベルＦαを超えている場合は、Ｓｔｅｐ４へ進み、Ｎｏの場合はＳｔｅｐ６へ進んで反力調整制御を終了する。 If the absolute value of the difference between the reaction forces at the pointer position before and after switching the menu screen, | F1i−F0i | exceeds the predetermined reaction force level Fα, the process proceeds to Step 4, and if it is No, the process proceeds to Step 6. To finish the reaction force adjustment control.

（Ｓｔｅｐ４）
メニュー画面の切替えに際して、ポインタ３２０に作用する反力が急激に変化するのを緩和するために、切替え後のポインタ位置での反力Ｆ１ｉに係数ｋ（＜１）を掛けて反力の呈示を行なう。例えば、ｋ＝０．８である。これにより、力覚制御時の反力調整制御を行なうことができる。 (Step 4)
When the menu screen is switched, the reaction force F1i at the pointer position after switching is multiplied by a coefficient k (<1) to reduce the reaction force acting on the pointer 320, so that the reaction force is presented. Do. For example, k = 0.8. Thereby, reaction force adjustment control at the time of force control can be performed.

（Ｓｔｅｐ５）
上記の反力調整制御は、ポインタ３２０がメニュー画面切替え後の反力エリア（ｉ＝３１１、３１２、３１７、３１８）内にある間は継続して行なわれる。従って、調整部２０２は、切替え後のポインタが、反力Ｆ１ｉの反力エリア内かどうかを判断し、Ｙｅｓの場合はＳｔｅｐ６へ進んで反力調整制御を終了し、Ｎｏの場合はＳｔｅｐ４へ戻って反力調整制御を継続する。 (Step 5)
The reaction force adjustment control is continuously performed while the pointer 320 is in the reaction force area (i = 311, 312, 317, 318) after the menu screen is switched. Therefore, the adjustment unit 202 determines whether or not the pointer after switching is within the reaction force area of the reaction force F1i. If Yes, the process proceeds to Step 6 to end the reaction force adjustment control, and if No, the process returns to Step 4. To continue reaction force adjustment control.

以上の一連のステップにより、本発明の実施の形態に係る遠隔入力装置１の反力調整制御が行なわれる。尚、Ｓｔｅｐ３において、切替え前のポインタ位置での反力Ｆ０ｉと切替え後のポインタ位置での反力Ｆ１ｉの差の絶対値に基づいて反力調整制御を行なうこととしたが、切替え後のポインタ位置での反力Ｆ１ｉと切替え前のポインタ位置での反力Ｆ０ｉの比に基づいて、この比が一定値を超えている場合に反力調整制御を行なうようにしてもよい。 The reaction force adjustment control of the remote input device 1 according to the embodiment of the present invention is performed by the series of steps described above. In Step 3, the reaction force adjustment control is performed based on the absolute value of the difference between the reaction force F0i at the pointer position before switching and the reaction force F1i at the pointer position after switching. Based on the ratio of the reaction force F1i at 1 and the reaction force F0i at the pointer position before switching, the reaction force adjustment control may be performed when this ratio exceeds a certain value.

（本発明の実施の形態の効果）
上記の遠隔入力装置１の動作で説明したように、例えば、図５（ａ）の「戻る」アイコン３１６を操作ノブ１２０の押圧操作により選択、決定すると、図４（ａ）に示すメニュー画面に戻り、ポインタ３２０は図４（ｂ）に示す外周領域３１８内の位置にある。反力調節がなければ、図４（ｃ）に示す力覚パターンからＸ方向には反力が略ゼロで、Ｙ方向には上方向にＦｙｐだけ反力が提示される。しかし、反力調整制御によってＹ方向には上方向にｋＦｙｐ（ｋ＜１）の反力呈示がなされるので、図５（ｂ）に示す前メニュー画面での反力（Ｘ，Ｙ方向とも略ゼロ）との違和感が緩和されることになる。 (Effect of the embodiment of the present invention)
As described in the operation of the remote input device 1, for example, when the “return” icon 316 in FIG. 5A is selected and determined by pressing the operation knob 120, the menu screen shown in FIG. Returning, the pointer 320 is at a position in the outer peripheral area 318 shown in FIG. If there is no reaction force adjustment, the reaction force is substantially zero in the X direction from the force sense pattern shown in FIG. 4C, and the reaction force is presented by Fyp in the Y direction upward. However, the reaction force adjustment control gives a reaction force kFyp (k <1) upward in the Y direction. Therefore, the reaction force on the previous menu screen shown in FIG. The feeling of discomfort with (Zero) will be alleviated.

上記示した前メニュー画面での操作感覚との違和感は切替え後の反力が大きいほど顕著になるが、本発明の実施の形態で示したように、切替え前のポインタ位置での反力Ｆ０ｉと切替え後のポインタ位置での反力Ｆ１ｉの差、あるいは、比に基づいて反力調整制御を行なうので、操作ノブ１２０の操作感に優れる遠隔入力装置１を実現できる。 The above-mentioned feeling of discomfort with the operation feeling on the previous menu screen becomes more pronounced as the reaction force after switching becomes larger, but as shown in the embodiment of the present invention, the reaction force F0i at the pointer position before switching is Since the reaction force adjustment control is performed based on the difference or ratio of the reaction force F1i at the pointer position after switching, the remote input device 1 that is excellent in the operational feeling of the operation knob 120 can be realized.

また、前メニュー画面からの切替え後に、ポインタ３２０がメニュー画面切替え後の反力エリア（ｉ＝３１１、３１２、３１７、３１８）内にある間は反力調整制御が継続して行なわれる。これにより、時間や移動量で判断する従来手法に比べて容易に反力調整制御が可能となる。さらに、この時間や移動量で一時的に反力を低減させる従来手法に比べて、確実に操作時に違和感を緩和できる。 Further, after switching from the previous menu screen, the reaction force adjustment control is continuously performed while the pointer 320 is in the reaction force area (i = 311, 312, 317, 318) after the menu screen switching. Thereby, the reaction force adjustment control can be easily performed as compared with the conventional method in which the determination is made based on the time and the movement amount. Furthermore, compared with the conventional method of temporarily reducing the reaction force with this time and the amount of movement, the uncomfortable feeling at the time of operation can be alleviated.

尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは調整しない範囲内で種々の変形が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from or adjusting the technical idea of the present invention.

１…遠隔入力装置、、５…運転席、６…センターコンソール、７…ステアリング、８…インスツルメントパネル、１００…遠隔操作部、１１０…ベース、１１１…カバー、１２０…操作ノブ、１２４…球面軸受、１２５…ノブシャフト、１３０…Ｘ軸ラックギア、１３５…Ｙ軸ラックギア、１４０…Ｘキャリッジ、１４５…Ｙキャリッジ、１５０…Ｘ軸モータ、１５５…Ｙ軸モータ、１７０…Ｘ軸エンコーダ、１７５…Ｙ軸エンコーダ、１８０…Ｘ軸スライドガイド、１８５…Ｙ軸スライドガイド、１９０…入力スイッチ、２００…制御ＥＣＵ、２０１…駆動部、２０２…調整部、３００…表示部、３１０…表示メニュー、３１１〜３１６…アイコン、３１７…周辺領域、３１８…外周領域、３２０…ポインタ、３２３…縁部、４００…車両通信バス、４０１…カーナビ装置、４０２…エアコン装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Remote input device, 5 ... Driver's seat, 6 ... Center console, 7 ... Steering, 8 ... Instrument panel, 100 ... Remote operation part, 110 ... Base, 111 ... Cover, 120 ... Operation knob, 124 ... Spherical surface Bearing, 125 ... Knob shaft, 130 ... X axis rack gear, 135 ... Y axis rack gear, 140 ... X carriage, 145 ... Y carriage, 150 ... X axis motor, 155 ... Y axis motor, 170 ... X axis encoder, 175 ... Y Axis encoder, 180 ... X-axis slide guide, 185 ... Y-axis slide guide, 190 ... input switch, 200 ... control ECU, 201 ... drive unit, 202 ... adjustment unit, 300 ... display unit, 310 ... display menu, 311 to 316 ... Icons, 317 ... Peripheral area, 318 ... Peripheral area, 320 ... Pointer, 323 ... Edge, 400 ... Vehicle Shin bus, 401 ... car navigation system, 402 ... Air conditioning equipment

Claims

A display unit that displays a plurality of menu displays, and
A remote operation unit comprising an input switch, a position detection unit, and a two-dimensional drive unit, and displaying a pointer on the display unit and performing remote input operation;
A drive unit that applies a force pattern corresponding to the coordinates of the menu display and a reaction force based on the position coordinates of the pointer to the remote control unit as a force sense; and a first menu display displayed on the display unit. The reaction force at the pointer position is compared with the reaction force at the pointer position on the second menu display, and based on the result, the reaction force corresponding to the position of the pointer on the second menu display is calculated. An operation control unit including an adjustment unit that adjusts and applies a force sense to the remote operation unit;
A remote input device comprising:

2. The remote control according to claim 1, wherein the adjustment unit adjusts the reaction force in a reaction force area that is a specific range on a menu display for executing a specific function by selection and determination with a pointer. Input device.

The adjustment of the reaction force is determined based on a difference or ratio between a reaction force corresponding to the position of the pointer on the first menu display and a reaction force corresponding to the position of the pointer on the second menu display. The remote input device according to claim 1 or 2.