JP2012003450A

JP2012003450A - 入力装置

Info

Publication number: JP2012003450A
Application number: JP2010136975A
Authority: JP
Inventors: Shogo Yamaguchi; 翔吾山口; Kozo Nishimura; 浩三西村; Tomomasa Shimizu; 智巨清水
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2010-06-16
Filing date: 2010-06-16
Publication date: 2012-01-05

Abstract

【課題】表示部のメニュー画面に表示される選択ボタン等の境界における操作部への急激な反力の変動を抑制することにより、良好な力覚性能を確保する入力装置を提供する。
【解決手段】車両に搭載される遠隔操作部１００は、操作ノブ１２０と、操作ノブ１２０の操作状態を検出するＸ軸及びＹ軸エンコーダ１７０，１７５と、操作ノブ１２０へ力を付与するＸ軸及びＹ軸モータ１５０，１５５とを備えている。制御部３００は、操作ノブ１２０への操作状態に応じて表示部２００のメニュー画面にカーソルを表示し、カーソルが画面上の選択ボタンのいずれか一つを指し示す場合に当該カーソルを当該選択ボタンの中心に引き込むように操作ノブ１２０へ反力を付与する。ただし、当該選択ボタンから外側の周辺部にカーソルを移動させたときは、引き込み力を制限することにより、選択ボタンの境界における急激な反力の変動を抑制する。
【選択図】図３

Description

本発明は、入力装置に関し、特に表示画像と連携した力覚付与機能を有する入力装置に関する。

従来、車両においてカーナビやエアコン等の遠隔操作を運転席内で行うための入力装置として、操作者により操作される操作部にトルク（操作者が受ける力覚でいえば反力）を付与する力覚付与型の入力装置が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。これらの入力装置は、操作者によって操作される操作部（操作ノブ）と、操作部への操作量及び操作方向を検出する検出部と、操作部に反力を付与する駆動部と、駆動部を制御する制御部と、操作部への入力に応じてカーソルを画像表示する表示部とを備えている。

これら従来の入力装置によれば、操作部への操作状態に応じて制御部が駆動部を制御することにより、操作部に力を生じさせて所要の力覚（操作感）を付与する。例えば、表示部に表示される画面において選択ボタンにカーソルが移動すると、制御部は当該選択ボタンの中心部に向けてカーソルを引き込むように操作ノブに力を付与することで、選択ボタンごとに適度な節度感を生じさせることができる。

また、特許文献３の入力装置によれば、操作部への操作速度等の内部信号及び車両の振動等の外部信号に応じて操作部への力覚パターンを適宜に変化させることにより、操作者が所望するアイコンへの的確なカーソル移動を容易にしている。

特開２００５−３３２３２５号公報特開２００４−１３９１７３号公報特開２００３−１６７６６８号公報

しかし、従来の入力装置において選択ボタンの中心にカーソルを引き込む力覚制御をする際に、メニュー画面の選択ボタンが隙間なく接している場合や、或いはその隙間（本明細書でいうマージン領域）が極めて狭い場合、これらの選択ボタンの間をカーソルが横断したとき、操作ノブへの反力がその境界で一気に反転することとなる。このように急激な反力の変動が操作者にとっては過度に感じられる場合もあり、入力装置における操作性の低下につながるおそれがあった。

そこで、本発明の目的は、表示部の画面に表示される選択ボタン等の境界における操作部への急激な力の変動を抑制することにより、良好な力覚性能を確保する入力装置を提供することにある。

［１］上記目的を達成するため本発明の入力装置は、操作者により操作される操作ノブと、前記操作ノブの操作位置を検出する位置検出部と、前記操作ノブへ力を付与する駆動部とを有してなる遠隔操作部と、前記遠隔操作部による操作対象を選択するための画像を選択領域として対応付けられるメニュー画面を表示する表示部と、前記メニュー画面に表示されるカーソルが当該メニュー画面上の前記選択領域のいずれか一つを指し示す場合に当該カーソルが当該選択領域の中心に向かう方向に前記駆動部を制御して前記操作ノブへ力を付与するとともに、当該カーソルが当該一の選択領域外に移動した先の周辺部領域を指し示している場合には前記操作ノブへの力の付与を抑制する制御部と、を備えている。

［２］また、前記制御部は、前記カーソルが前記移動した先の周辺部領域と前記一の選択領域とは異なる他の選択領域と重複する領域を指し示す場合には、前記操作ノブへの力の付与をゼロに抑制する。

［３］また、前記制御部は、前記カーソルが前記移動した先の周辺部領域と前記一の選択領域とは異なる他の選択領域と重複する領域を指し示す場合には、前記操作ノブへの力の付与量を最大値よりも少なく制限する。

本発明によれば、表示部のメニュー画面に表示される選択ボタン等の選択領域の境界における操作ノブへの急激な力の変動が抑制され、これにより良好な力覚性能を確保することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る入力装置が車両内に装備された状態を示す斜視図である。図２は、遠隔操作部の内部構成を示す斜視図である。図３は、入力装置を含む車両内のシステムの構成を示すブロック図である。図４は、第１の実施の形態の入力装置において、表示部に表示されるメニュー画面と操作ノブへ引き込み力を付与する力覚パターンをグラフにより関連付けて示す図である。図５は、第１の実施の形態の制御部が遠隔操作部を制御対象として行う力覚制御処理を示すフローチャートである。図６は、第２の実施の形態の入力装置において、表示部に表示されるメニュー画面と操作ノブへ引き込み力を付与する力覚パターンをグラフにより関連付けて示す図である。図７は、第２の実施の形態による制御部が遠隔操作部を制御対象として行う力覚制御処理を示すフローチャートである。図８は、第３の実施の形態の入力装置において、表示部に表示されるメニュー画面と操作ノブへ引き込み力を付与する力覚パターンをグラフにより関連付けて示す図である。図９は、第３の実施の形態による制御部が遠隔操作部を制御対象として行う力覚制御処理を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る入力装置として、車両におけるカーナビ装置やエアコン装置等をコンソールパネル上で遠隔操作するための力覚付与機能が付加された入力装置について図面を参照しながら説明する。

（入力装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る入力装置が車両内に装備された状態を示す斜視図である。本実施の形態に係る入力装置は、操作者に操作される遠隔操作部１００と、表示部２００と、制御部３００とを備えて構成される。

車両の搭乗室内において、センターコンソール６は、運転席５の左方で車両の中央付近に設けられる。遠隔操作部１００は、運転席５から手が届く範囲のセンターコンソール６に設けられている。表示部２００は、ステアリング７の左方で、かつ搭乗者から見えやすいインスツルメントパネル８の中段位置に設けられている。

なお、表示部２００は、例えばカラー液晶表示装置からなり、カーナビ装置等の遠隔操作部１００を用いて操作対象を選択し又は作動させるための画像である選択ボタン又はアイコン等を配列したメニュー画面を表示するとともに、遠隔操作部１００への操作に連動するカーソル（ポインタ）をメニュー画面に表示して、操作者にその操作状態を視覚的に認識させるために設けられている。

制御部３００は、車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）３５０において、ＣＰＵが予めＲＯＭに記憶されているプログラムをロードしこれに従って演算処理を行うことで実現される制御手段からなり、操作状態検出手段３０１と、モータ制御手段３０２とを有して構成される。

（遠隔操作部の構成）
図２は、車両のセンターコンソール６に設けられる遠隔操作部１００の内部構成を示す斜視図である。この遠隔操作部１００は、ＸＹ平面上の任意の方向に操作可能な水平スライドタイプの操作ノブ１２０を有している。また、遠隔操作部１００は、ベース１１０と、ベース１１０を覆うカバー１１１とを備えている。

図２に示されるように半球状の操作ノブ１２０は、ノブシャフト１２５の先端に取り付けられ、操作者が操作できるようにカバー１１１から外部に突出して設けられる。ノブシャフト１２５は、互いに交差するＸキャリッジ１４０及びＹキャリッジ１４５の各長溝１４１，１４６を貫通して、その基端がベース１１０に取り付けられたＸＹ球面軸受１２４に揺動可能に支持されている。更にノブシャフト１２５の基端には、軸方向への押圧操作によりオンオフする入力スイッチ１９０が設けられている。

Ｘキャリッジ１４０は、長溝１４１のＸ方向においてノブシャフト１２５に当接するとともに、Ｙ方向においてはノブシャフト１２５を摺動させる。また、Ｙキャリッジ１４５は、長溝１４６のＹ方向においてノブシャフト１２５に当接するとともに、Ｘ方向においてノブシャフト１２５を摺動させる。また、Ｘキャリッジ１４０は、その両端部がＸ軸スライドガイド１８０，１８０にスライド可能に支持され、Ｙキャリッジ１４５は、その両端部がＹ軸スライドガイド１８５，１８５にスライド可能に支持されている。これにより、操作ノブ１２０のＸＹ方向への操作に連動して、Ｘキャリッジ１４０及びＹキャリッジ１４５がスライド可能となるように構成されている。

また、Ｘキャリッジ１４０の一端部には、Ｘ軸エンコーダ１７０が連結されている。同様に、Ｙキャリッジ１４５の一端部には、Ｙ軸エンコーダ１７５が連結されている。Ｘ軸エンコーダ１７０及びＹ軸エンコーダ１７５は、Ｘキャリッジ１４０及びＹキャリッジ１４５のそれぞれの移動に応じてパルス信号を出力する。このパルス信号は、エンコーダの回転方向によって位相が異なるＡ相とＢ相の２つの信号からなり、入力装置の制御部３００がこれらのパルス信号をカウントすることにより、操作ノブ１２０のＸＹ方向における操作量が検出される。

また、本実施の形態による入力装置は、力覚制御をするために操作ノブ１２０に対しトルクを付与する駆動部として、Ｘ軸モータ１５０とＹ軸モータ１５５とを備えている。Ｘ軸モータ１５０の駆動軸にはＸ軸モータギア１６０が直結され、Ｙ軸モータ１５５の駆動軸にはＹ軸モータギア１６５が直結されている。

Ｘキャリッジ１４０にはＸ軸ラックギア１３０が連結しており、このＸ軸ラックギア１３０がＸ軸スライドガイド１８０にスライド可能に支持されることにより、Ｘキャリッジ１４０とＸ軸ラックギア１３０とが一体的に連動するように構成されている。同様に、Ｙキャリッジ１４５とＹ軸ラックギア１３５とは、Ｙ軸スライドガイド１８５にスライド可能に支持されて一体的に連動するように連結されている。

そして、Ｘ軸モータ１５０のＸ軸モータギア１６０がＸ軸ラックギア１３０に噛合し、Ｙ軸モータ１５５のＹ軸モータギア１６５がＹ軸ラックギア１３５に噛合して設けられる構成により、Ｘ軸モータ１５０及びＹ軸モータ１５５が発生するトルクがＸキャリッジ１４０及びＹキャリッジ１４５を介して操作ノブ１２０に伝達される。

なお、遠隔操作部としては、上述の水平スライドタイプ以外にもＸＹ方向に傾倒操作可能なジョイスチックタイプの操作部機構を有するものでもよい。

（ＥＣＵ及び制御部の構成）
図３は、入力装置を含む車両内のシステムの構成を示すブロック図である。ＥＣＵ３５０は、ＣＰＵと、ＲＯＭやＲＡＭからなる記憶部３２０と、各種センサやスイッチが接続される入出力ポートと、車載ＬＡＮ４００を介して外部制御機器等との通信を制御するＬＡＮコントローラ等をハードウエア回路として備え、ＣＰＵが予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って各種演算制御処理を実行する多機能のマイクロコンピュータユニットとして構成される。

ＥＣＵ３５０には、遠隔操作部１００のＸ軸エンコーダ１７０及びＹ軸エンコーダ１７５と、操作ノブ１２０に力を付与するトルクを発生させる駆動部としてのＸ軸モータ１５０及びＹ軸モータ１５５と、選択決定スイッチとしての入力スイッチ１９０とが接続されている。

また、車両内のシステムとしては、前述の表示部２００と、本入力装置を介した遠隔操作の対象であるカーナビ装置４０１と、エアコン装置４０２等が車載ＬＡＮ４００を介してＥＣＵ３５０に通信可能に接続されている。

ＥＣＵ３５０の記憶部３２０には、表示部２００に表示されるメニュー画面の選択ボタン等のレイアウトと操作ノブ１２０への引き込み力パターンとを対応付けた力覚パターンテーブル３２１が記憶されている。

また、ＥＣＵ３５０には、本発明に関わる力覚制御をするために、操作状態検出手段３０１と、モータ制御手段３０２とからなる制御部３００を備えている。詳細は後述するが、本実施の形態の遠隔操作部１００は、操作状態検出手段３０１がＸ軸エンコーダ１７０及びＹ軸エンコーダ１７５からのパルス信号に基づいて操作ノブ１２０の操作量及び操作方向（操作状態）を検出し、表示部２００に表示される画像に連携してモータ制御手段３０２がＸ軸モータ１５０及びＹ軸モータ１５５への駆動電流を制御することにより、操作ノブ１２０への力覚付与を可能にしている。

（第１の実施の形態による入力装置の動作）
次に、第１の実施の形態による入力装置の動作を説明する。再び図２を参照し、遠隔操作部１００において、操作者によって操作ノブ１２０がＸＹ方向に操作されると、これに係合するＸキャリッジ１４０がＸ方向にスライドし、Ｙキャリッジ１４５がＹ方向にスライドする。Ｘ軸エンコーダ１７０は、Ｘキャリッジ１４０の移動に応じてＡ相及びＢ相の２つのパルス信号をＥＣＵ３５０に出力する。同様にＹ軸エンコーダ１７５は、Ｙキャリッジ１４５の移動に応じてＡ相及びＢ相のパルス信号をＥＣＵ３５０に出力する。

ＥＣＵ３５０において、制御部３００の操作状態検出手段３０１は、Ｘ軸エンコーダ１７０及びＹ軸エンコーダ１７５からの各パルス信号に基づいて、操作ノブ１２０の操作量（移動量）、操作方向及び操作速度を要素とする操作状態を検出する。

図４は、第１の実施の形態の入力装置において、表示部２００に表示されるメニュー画面２２１と操作ノブ１２０へ引き込み力を付与する力覚パターンをグラフにより関連付けて示す図である。なお、第１の実施の形態では、表示部２００に表示される操作入力の用に供される画面（以下、これを「メニュー画面」という）２２１に、６つの四角形の選択ボタン２１１〜２１６が横２行縦３列に隙間を空けずに密に配列される例について説明する。また、図４に示される力覚パターンのグラフは、カーソル２０１を当該指示する選択ボタン（図４の例では選択ボタン２１５）の中心部に引き込むように操作ノブ１２０に反力を発生させる制御例を示している。

また、本明細書においては、表示部２００に表示されているメニュー画面の領域のうち、カーナビ装置４０１等の選択やその作動に係る画像（選択ボタン２１１〜２１６やアイコン）に対応する画面上の物理的な領域を「選択領域」と定義する。これに対して選択領域以外の領域（例えば単なる背景や、隣接する２つの選択領域の間隙等）を「マージン領域」と定義する。

モータ制御手段３０２は、操作状態検出手段３０１が検出した遠隔操作部１００への操作状態、及び、表示部２００に表示される画像に基づいて、記憶部３２０に予め記憶されている力覚パターンテーブル３２１で参照されるトルクが発生するように、Ｘ軸モータ１５０及びＹ軸モータ１５５に駆動電流を供給する。モータ制御手段３０２が図４に示される力覚パターンに従って制御することにより、現在指し示す選択ボタン（図４の例では選択ボタン２１５）の中心部にカーソル２０１を引き込むような反力が操作ノブ１２０に付与されることとなる。

（制御部による動作）
次に、第１の実施の形態の制御部３００による更に具体的な制御動作を説明する。ここで、図５は、第１の実施の形態の制御部３００が遠隔操作部１００を制御対象に対して行う力覚制御処理を示すフローチャートである。

はじめに、制御部３００は、操作ノブ１２０の操作状態をサンプリングし、表示部２００のメニュー画面２２１において対応する座標を演算する（ステップＳ１１）。

続いて制御部３００は、表示部２００に表示されているメニュー画面２２１のエリア情報と、カーソル２０１のＸＹ座標位置とを対比して、カーソル２０１がどの選択ボタン２１１〜２１６の選択領域を指し示しているのか、又はそれ以外のマージン領域にあるのか判定する（ステップＳ１２）。エリア情報は、予め記憶部３２０に記憶されるが、カーナビ装置４０１等の制御対象機器から受信してもよい。

制御部３００は、カーソル２０１がいずれかの選択領域（図４の例では選択ボタン２１５）にあると判断すると（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、前回サンプリングしたカーソル２０１が指し示していた選択領域（選択ボタン）と同一か否かを判定する（ステップＳ１３）。

制御部３００は、現時点のカーソル２０１と前回サンプリングしたカーソル２０１とが同一の選択領域（選択ボタン）ではなく、他の選択領域に移動したと判定したならば（ステップＳ１３：ＮＯ）、引き込みゼロ領域を展開する（ステップＳ１４）。例えば、図４に示すように、移動後の選択領域が下段中央の選択ボタン２１５の領域であった場合に、これに隣接する選択領域である選択ボタン２１１，２１２，２１３，２１４，２１６の領域のうち、選択ボタン２１５側に占める周辺部の領域（斜線部で示すＸ_１９〜Ｘ_２０，Ｘ_３０〜Ｘ_３１，Ｙ_１９〜Ｙ_２０の領域）を引き込みゼロ領域として設定する。ここで、引き込みゼロ領域における力覚パターンは、図４に示される通常の引き込み力（破線で示すトルク）から補正後の引き込み力（実線で示すトルク）に変更される。

また、制御部３００は、カーソル２０１が同一の選択領域（選択ボタン）上にあるが（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、引き込みゼロ領域の外に出たと判定したならば（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、周辺部に設定した引き込みゼロ領域を削除する（ステップＳ１６）。

また、制御部３００は、カーソル２０１が引き込みゼロ領域の外に出たと判定したならば（ステップＳ１７：ＮＯ）、図４のグラフで示されるような通常のトルク特性の力覚パターンテーブル３２１に従って操作ノブ１２０の反力制御を行う（ステップＳ１８）。図４の例によれば、制御部３００は、カーソル２０１の位置が選択ボタン２１５の中心から離れるほどその中心に向かう吸引力が増すように、Ｘ軸モータ１５０，Ｙ軸モータ１５５のトルクＦｘ，Ｆｙを制御する。

一方、ステップＳ１７において、制御部３００は、カーソル２０１が前回の選択領域（選択ボタン）の周辺部である引き込みゼロ領域にあると判定したならば（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、当該引き込みゼロ領域にカーソル２０１が存在する期間だけ操作ノブ１２０の引き込み力をゼロにすることで、引き込み制御を抑制する（ステップＳ１９）。

このように、第１の実施の形態の入力装置によれば、メニュー画面２２１においてカーソル２０１が指示している一の選択領域（選択ボタン２１１〜２１６）の周辺部（引き込みゼロ領域）で操作ノブ１２０への引き込み力発生を抑制する。これにより、当該一の選択領域から隣接する他の選択領域へカーソル２０１が移動するときでも、選択領域の境界における急激な反力の反転変動が生じることがないため、良好な操作感ないしは力覚性能が確保される。

（第２の実施の形態による入力装置の動作）
次に、第２の実施の形態による入力装置の動作を説明する。ここで、図６は、第２の実施の形態の入力装置において、表示部２００に表示されるメニュー画面２２２と操作ノブ１２０へ引き込み力を付与する力覚パターンをグラフにより関連付けて示す図である。この第２の実施の形態では、６つの四角形の選択ボタン２１１〜２１６が横２行縦３列に隙間を空けて配列されるメニュー画面２２２における動作例を説明する。なお、図６では、選択ボタン２１１〜２１６間の領域であるマージン領域の幅の存在を強調するため実際よりも広く描かれている。また、図６に示される力覚パターンのグラフは、第１の実施の形態と同様にカーソル２０１を当該指示する選択ボタン（図６の例では選択ボタン２１５）の中心部に引き込む制御例を示している。

図７は、第２の実施の形態による制御部３００が遠隔操作部１００を制御対象として行う力覚制御処理を示すフローチャートである。

図６と図７を参照し、はじめに制御部３００は、操作ノブ１２０の操作状態をサンプリングし、表示部２００のメニュー画面２２１において対応する座標を演算する（ステップＳ２１）。

続いて制御部３００は、表示部２００に表示されているメニュー画面２２１のエリア情報と、カーソル２０１のＸＹ座標位置とを対比して、カーソル２０１がどの選択ボタン２１１〜２１６の選択領域を指し示しているのか、又はそれ以外のマージン領域にあるのか判定する（ステップＳ２２）。

制御部３００は、カーソル２０１がいずれかの選択領域（図６の例では選択ボタン２１５）にあると判断すると（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、選択ボタン２１５側に占める周辺部の領域（斜線部で示す領域）を引き込みゼロ領域として設定する。ここで、引き込みゼロ領域における選択領域での力覚パターンは、図６に示される通常の引き込み力（破線で示すトルク）から補正後の引き込み力（実線で示すトルク）に変更される。

制御部３００は、カーソル２０１が引き込みゼロ領域の外に出たと判定したならば（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、周辺部に設定した引き込みゼロ領域を削除する（ステップＳ２５）。

そして、図６のグラフで示されるような通常のトルク特性の力覚パターンテーブル３２１に従って操作ノブ１２０の反力制御を行う（ステップＳ２６）。図６の例によれば、制御部３００は、カーソル２０１の位置が選択ボタン２１５の中心から離れるほどその中心に向かう吸引力が増すように、Ｘ軸モータ１５０，Ｙ軸モータ１５５のトルクＦｘ，Ｆｙを制御する。

一方、ステップＳ２４において、制御部３００は、カーソル２０１が前回の選択領域（選択ボタン）の周辺部である引き込みゼロ領域にあると判定したならば（ステップＳ２４：ＮＯ）、当該引き込みゼロ領域にカーソル２０１が存在する期間だけ選択領域内での操作ノブ１２０への引き込み力をゼロにすることで、引き込みゼロ領域内の選択領域での引き込み制御を抑制する（ステップＳ２７）。

このように、第２の実施の形態の入力装置によれば、カーソル２０１が一の選択領域（選択ボタン）から他の選択領域（選択ボタン）へ移動するときでも、移動先の選択領域の入り口で操作ノブ１２０への引き込み力が抑制されるので、選択領域の境界における急激な反力の反転変動が生じることがなくなり、良好な操作感ないしは力覚性能が確保される。

（第３の実施の形態による入力装置の動作）
次に、第３の実施の形態による入力装置の動作を説明する。ここで、図８は、第３の実施の形態の入力装置において、表示部２００に表示されるメニュー画面２２２と操作ノブ１２０へ引き込み力を付与する力覚パターンをグラフにより関連付けて示す図である。この第３の実施の形態のメニュー画面２２２は、前述の第２の実施の形態と同様に６つの四角形の選択ボタン２１１〜２１６が横２行縦３列に隙間を空けて配列されて構成される。また、図８に示される力覚パターンのグラフは、第１及び第２の実施の形態と同様にカーソル２０１を当該指示する選択ボタン（図８の例では選択ボタン２１５）の中心部に引き込む制御例を示している。

図９は、第３の実施の形態による制御部３００が遠隔操作部１００を制御対象として行う力覚制御処理を示すフローチャートである。

図８と図９を参照し、はじめに制御部３００は、操作ノブ１２０の操作状態をサンプリングし、表示部２００のメニュー画面２２１において対応する座標を演算する（ステップＳ３１）。

続いて制御部３００は、表示部２００に表示されているメニュー画面２２１のエリア情報と、カーソル２０１のＸＹ座標位置とを対比して、カーソル２０１がどの選択ボタン２１１〜２１６の選択領域を指し示しているのか、又はそれ以外のマージン領域にあるのか判定する（ステップＳ３２）。

制御部３００は、カーソル２０１がいずれかの選択領域（図８の例では選択ボタン２１５）にあると判断すると（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、選択ボタン２１５側に占める周辺部の領域（斜線部で示す領域）を引き込み抑制領域として設定する。ここで、引き込み抑制領域における選択領域での力覚パターンは、図８に示される通常の引き込み力（破線で示すトルク）から補正後の引き込み力（実線で示すトルク）に変更される。図８の例では、Ｘ方向における引き込みトルクの通常の最大値はＦｘ_ｐ，Ｆｘ_ｍで示され、Ｙ方向におけるトルクの通常の最大値はＦｙ_ｐ，Ｆｙ_ｍで示される。また、制限される補正後の引き込みトルクは、Ｘ方向においてはＦｘ_ｐｄ，Ｆｘ_ｍｄで示され、Ｙ方向においてはＦｙ_ｐｄで示される。

制御部３００は、カーソル２０１が引き込み抑制領域の外に出たと判定したならば（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、周辺部に設定した引き込み抑制領域を削除する（ステップＳ３５）。

そして、図８のグラフで示されるような通常のトルク特性の力覚パターンテーブル３２１に従って操作ノブ１２０の反力制御を行う（ステップＳ３６）。図８の例によれば、制御部３００は、カーソル２０１の位置が選択ボタン２１５の中心から離れるほどその中心に向かう吸引力が増すように、Ｘ軸モータ１５０，Ｙ軸モータ１５５のトルクＦｘ，Ｆｙを制御する。

一方、ステップＳ３４において、制御部３００は、カーソル２０１が前回の選択領域（選択ボタン）の周辺部である引き込み抑制領域にあると判定したならば（ステップＳ３４：ＮＯ）、当該引き込み抑制領域にカーソル２０１が存在する期間だけ選択領域内での操作ノブ１２０への引き込み力を制限することで、引き込み抑制領域内の選択領域での引き込み制御を抑制する（ステップＳ３７）。

このように、第３の実施の形態の入力装置によれば、カーソル２０１が一の選択領域（選択ボタン）から他の選択領域（選択ボタン）へ移動するときでも、移動先の選択領域の入り口で操作ノブ１２０への引き込み力が抑制されるので、選択領域の境界における急激な反力の反転変動が緩和され、良好な操作感ないしは力覚性能が確保される。

以上、本発明に好適な実施の形態を複数説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で種々の変形、応用が可能である。なお、本発明に係る引き込み制御を抑制する選択領域の周辺部の幅は、メニュー画面２２１，２２２上の選択ボタン２１１〜２１６のレイアウト等に応じて適宜設定される。更には引き込み制御を抑制する周辺部の幅やその抑制量の程度については、例えば実際に人を使った官能試験等により実験的に最適値を求めることが望ましい。

５…運転席、６…センターコンソール、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…ＸＹ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、１４１…長溝、１４５…Ｙキャリッジ、１４６…長溝、１５０…Ｘ軸モータ、１５５…Ｙ軸モータ、１６０…Ｘ軸モータギア、１６５…Ｙ軸モータギア
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…表示部、２０１…カーソル、２１１〜２１６…選択ボタン、２２１、２２２…メニュー画面、３００…制御部、３０１…操作状態検出手段、３０２…モータ制御手段、
３２０…記憶部、３２１…力覚パターンテーブル、３５０…ＥＣＵ、
４００…車載ＬＡＮ、４０１…カーナビ装置、４０２…エアコン装置

Claims

操作者により操作される操作ノブと、前記操作ノブの操作位置を検出する位置検出部と、前記操作ノブへ力を付与する駆動部とを有してなる遠隔操作部と、
前記遠隔操作部による操作対象を選択するための画像を選択領域として対応付けられるメニュー画面を表示する表示部と、
前記メニュー画面に表示されるカーソルが当該メニュー画面上の前記選択領域のいずれか一つを指し示す場合に当該カーソルが当該選択領域の中心に向かう方向に前記駆動部を制御して前記操作ノブへ力を付与するとともに、当該カーソルが当該一の選択領域外に移動した先の周辺部領域を指し示している場合には前記操作ノブへの力の付与を抑制する制御部と、を備えている入力装置。
前記制御部は、前記カーソルが前記移動した先の周辺部領域と前記一の選択領域とは異なる他の選択領域と重複する領域を指し示す場合には、前記操作ノブへの力の付与をゼロに抑制する請求項１に記載の入力装置。
前記制御部は、前記カーソルが前記移動した先の周辺部領域と前記一の選択領域とは異なる他の選択領域と重複する領域を指し示す場合には、前記操作ノブへの力の付与量を最大値よりも少なく制限する請求項１に記載の入力装置。