JP2014059682A - Input device and input system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、制御機器に信号を入力するために用いられ、指を用いて操作される入力装置および入力システムに関する。 The present invention relates to an input device and an input system that are used to input a signal to a control device and are operated using a finger.
選択可能な態様で複数のメニューを画面上に表示しておき、画面上を見ながら操作つまみを動かすことによって、所望のメニューを選択する入力装置は広く知られている。 An input device that selects a desired menu by displaying a plurality of menus on a screen in a selectable manner and moving an operation knob while viewing the screen is widely known.
また、階層構造になったメニューの中から所望のメニューを簡単に選択可能とするために、回転操作つまみを押し下げずに回転させる第1の操作態様と、回転操作つまみを押し下げた状態で回転させる第2の操作態様とを可能とした入力装置も提案されている(特許文献1)。 In addition, in order to easily select a desired menu from the hierarchical menu, a first operation mode in which the rotation operation knob is rotated without being depressed, and the rotation operation knob is depressed. An input device that enables the second operation mode has also been proposed (Patent Document 1).
しかし、上述した提案の入力装置では、以下の理由から、第2の操作態様が第1の操作態様の補助的な操作態様として用いられる傾向があり、2つの操作態様を備えることを十分に活用することができないという問題があった。
すなわち、回転操作つまみは回転角度が大きくなると、操作の途中で回転操作つまみを持ち替える必要が生じる。そして、第2の操作態様は、回転操作つまみを押し下げた状態で回転させなければならないため、回転操作つまみを持ち替える際に、押し下げられていた回転操作つまみが押し下げられていない状態に戻ってしまう。その結果、操作を再開したときに誤って(あるいは一瞬だけ)第1の操作態様で誤操作してしまうことが起こり得る。もちろん、回転操作つまみが押し下げられた状態を保持するようにすることは可能であるが、こうすると、第2の操作態様から第1の操作態様に移行する際に、回転操作つまみを引き上げる操作が必要となるので、操作が煩雑となって好ましいことではない。
このため、第2の操作態様の適用範囲は、第1の操作態様よりも回転角度が小さい操作に制限される傾向が生じ、その結果、第1の操作態様の補助的な操作に適用範囲が制限されて、2つの操作態様を備えることを十分に活用することができないという問題があった。
However, in the proposed input device described above, the second operation mode tends to be used as an auxiliary operation mode of the first operation mode for the following reasons, and the two operation modes are fully utilized. There was a problem that could not be done.
That is, when the rotation angle of the rotation operation knob increases, it is necessary to change the rotation operation knob during the operation. In the second operation mode, the rotation operation knob has to be rotated while being pushed down. Therefore, when the rotation operation knob is changed, the rotation operation knob that has been pushed down returns to a state where it is not depressed. As a result, when the operation is resumed, an erroneous operation may occur in the first operation mode (or only for a moment). Of course, it is possible to maintain the state where the rotary operation knob is pushed down, but in this case, when the operation mode is shifted from the second operation mode to the first operation mode, an operation of lifting the rotary operation knob is performed. This is not preferable because the operation is complicated.
For this reason, the application range of the second operation mode tends to be limited to an operation having a smaller rotation angle than the first operation mode, and as a result, the application range of the auxiliary operation of the first operation mode is limited. There is a problem that it is not possible to fully utilize the provision of two operation modes.
この発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、複数の操作態様を備えることを十分に活用して、容易に操作可能な入力装置および入力システムの提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an input device and an input system that can be easily operated by fully utilizing the provision of a plurality of operation modes.
上述した問題を解決するために本発明の入力装置は、操作面が形成された操作板を備えている。そして、操作面上で指が接触している接触位置を検出して第1入力信号として出力し、操作板の位置を検出して第2入力信号として出力する。 In order to solve the above-described problem, the input device of the present invention includes an operation plate on which an operation surface is formed. Then, the contact position where the finger is touching on the operation surface is detected and output as the first input signal, and the position of the operation plate is detected and output as the second input signal.
こうすれば、操作面上で指を滑らせる操作態様(操作面上に指を触れる操作態様も含む)と、操作板を動かす操作態様とを実現することができる。そして、これらの操作態様は、指の力の入れ加減を変えるだけで簡単に切り換えることが可能であり、また、操作の容易さに関しても2つの操作態様間でほとんど異なることがない。このため、2つの操作態様を備えることを十分に活用して、容易に操作可能な入力装置を実現することが可能となる。 By doing so, it is possible to realize an operation mode in which a finger slides on the operation surface (including an operation mode in which the finger touches the operation surface) and an operation mode in which the operation plate is moved. These operation modes can be easily switched simply by changing the finger force, and the ease of operation is hardly different between the two operation modes. For this reason, it is possible to realize an input device that can be easily operated by fully utilizing the provision of two operation modes.
また、上述した本発明の入力装置においては、操作板を移動させる際の反力を、操作板の移動に伴って周期的に増減させる反力増減部を備えることとしてもよい。 In the input device of the present invention described above, a reaction force increasing / decreasing unit that periodically increases / decreases a reaction force when the operation plate is moved may be provided.
こうすれば、操作面上で指を滑らせたときに操作板が動いてしまったり、操作板を動かしたときに操作板が行き過ぎてしまったりすることがない。このため、より一層容易に操作可能な入力装置を実現することができる。 In this way, the operation plate does not move when a finger is slid on the operation surface, or the operation plate does not go too far when the operation plate is moved. For this reason, an input device that can be operated more easily can be realized.
また、上述した本発明の入力装置においては、操作板を回転可能としても良い。 In the input device of the present invention described above, the operation plate may be rotatable.
こうすれば、入力装置を握った状態で、親指を用いて操作板を回転させたり、操作面上で親指を滑らせたりして操作することが可能となる。 By doing so, it is possible to operate by rotating the operation plate using the thumb or sliding the thumb on the operation surface while holding the input device.
また、上述した本発明の入力装置においては、保持部によって保持されていない部分で操作板が押されたときの操作板の変形を検出して、第3入力信号として電子機器に出力することとしてもよい。 In the input device of the present invention described above, the deformation of the operation plate is detected when the operation plate is pressed at a portion not held by the holding unit, and is output to the electronic device as a third input signal. Also good.
こうすれば、操作面上で指を滑らせる操作態様や、操作板を動かす操作態様に加えて、操作板を押して変形させる操作態様も実現することが可能となる。 If it carries out like this, in addition to the operation aspect which slides a finger | toe on an operation surface, and the operation aspect which moves an operation board, the operation aspect which pushes and deform | transforms an operation board can also be implement | achieved.
また、本発明は、上述した本発明の入力装置と、入力装置から入力された信号を処理する制御装置とを備える入力システムの態様で把握することもできる。 Moreover, this invention can also be grasped | ascertained in the aspect of the input system provided with the input device of this invention mentioned above and the control apparatus which processes the signal input from the input device.
このような本発明の入力システムの制御装置には、本発明の入力装置からの第1入力信号を処理する第1処理手段と、本発明の入力装置からの第2入力信号を処理する第2処理手段とが設けられている。 In the control device of the input system of the present invention, the first processing means for processing the first input signal from the input device of the present invention and the second processing unit for processing the second input signal from the input device of the present invention. And processing means.
こうすれば、入力装置を異なる態様で操作することによって、制御装置で異なる処理を実行させることができる。このため、入力装置が複数の操作態様を備えることを十分に活用した入力システムを実現することが可能となる。 By doing so, it is possible to cause the control device to execute different processes by operating the input device in different modes. For this reason, it becomes possible to implement | achieve the input system which fully utilized that an input device was provided with the several operation aspect.
また、上述した本発明の入力システムにおいては、第1入力信号が入力されていても、第2入力信号の入力中は、第1入力信号の処理を中止することとしてもよい。 In the input system of the present invention described above, even if the first input signal is input, the processing of the first input signal may be stopped while the second input signal is being input.
こうすれば、操作板を動かして第2入力信号が入力されたときに、同時に指の移動も検出されて第1入力信号が入力されることがあっても、第1入力信号の処理は行わずに、第2入力信号の処理を行うことが可能となる。 In this way, when the second input signal is input by moving the operation panel, even if the movement of the finger is detected at the same time and the first input signal is input, the processing of the first input signal is performed. Without any problem, the second input signal can be processed.
また、上述した本発明の入力システムにおいては、次のようにしても良い。先ず、制御装置に表示装置を接続し、表示装置の画面上には、第1の選択項目を選択可能な態様で表示する。更に、第1の選択項目よりも画面上で奥側に見える態様で、第2の選択項目を選択可能な態様で表示する。そして、第1入力信号に基づいて第1の選択項目の表示内容を変更し、第2入力信号に基づいて第2の選択項目の表示内容を変更する。 In the input system of the present invention described above, the following may be performed. First, a display device is connected to the control device, and the first selection item is displayed in a selectable manner on the screen of the display device. Further, the second selection item is displayed in a selectable manner in a manner that is visible on the back side of the screen from the first selection item. Then, the display content of the first selection item is changed based on the first input signal, and the display content of the second selection item is changed based on the second input signal.
第1入力信号は、入力装置の操作面上で指を滑らせる操作に対応する信号であり、第2入力信号は、入力装置の操作板を動かす操作に対応する信号である。そして、操作面上で指を滑らせる操作は、操作板を動かす操作よりも、上の階層の対象を操作していることを想起させる。従って、第1入力信号では、第2の選択項目よりも手前側に見える第1の選択項目の表示内容を変更し、第2入力信号では、第1の選択項目よりも奥側に見える第2の選択項目の表示内容を変更することとしておけば、入力装置が2つの操作態様を備えることを有効に活用して、直感的に且つ容易に操作可能な入力システムを実現することが可能となる。 The first input signal is a signal corresponding to an operation of sliding a finger on the operation surface of the input device, and the second input signal is a signal corresponding to an operation of moving the operation plate of the input device. The operation of sliding a finger on the operation surface is reminiscent of operating an object in a higher hierarchy than the operation of moving the operation plate. Therefore, the first input signal changes the display content of the first selection item that appears on the near side of the second selection item, and the second input signal shows the second content that appears on the back side of the first selection item. If the display content of the selection item is changed, it is possible to realize an input system that can be operated intuitively and easily by effectively utilizing the input device having two operation modes. .
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために実施例について説明する。
A.全体構成 :
図1には、本実施例の入力装置10を備える入力システム1を車両に適用した場合が例示されている。図示されているように本実施例の入力システム1は、操作者が指を触れることによって操作する入力装置10と、入力装置10からの信号を処理する制御装置20と、制御装置20に接続されて各種の画像を表示する表示装置30などを備えている。尚、本実施例の制御装置20は、入力システム1を構成する制御装置20であると同時に、本発明における「電子機器」にも対応する。
図示した例では、入力装置10は車両のハンドル2(ステアリングホイール)に装着されており、車両の運転者がハンドル2を握ったまま親指で入力装置10を操作することができる。また、運転者が入力装置10を操作した結果は、ダッシュボード4内に搭載された制御装置20を介して表示装置30の表示に反映される。表示装置30は車両のインスツルメントパネル3に組み込まれているため、運転者は、車両の運転時に各種の計器類を確認するのとほとんど同じような視線の動きで、入力装置10の操作結果を確認することができる。
また、入力装置10は以下のような構造を有しているため、運転者は親指の感触だけで、入力装置10に視線を移すことなく容易に操作することができる。このため、車両の運転中に入力装置10を操作した場合でも運転者が負担を感じることがない。
Hereinafter, examples will be described in order to clarify the contents of the present invention described above.
A. overall structure :
FIG. 1 illustrates a case where an input system 1 including the
In the illustrated example, the
Further, since the
A−1.入力装置の構成 :
図2には、本実施例の入力装置10の内部構造を示す分解組立図が示されている。図示されるように入力装置10は、上面に円形の操作窓11aが形成された本体ケース11と、操作窓11aよりも大きな外径を有する円板形状の操作板13と、操作板13の下方に設けられたシート状のタッチパネル14と、タッチパネル14が載置されるスイッチボックス15と、ロータリーエンコーダー17が装着された基板18と、本体ケース11に組み付けられる底板19などを備えている。
タッチパネル14には、複数箇所に小さな静電電極が組み込まれており、運転者の指が何れかの静電電極に近付くと、その電極と指との間でコンデンサーが形成される。このため、それぞれの静電電極でのコンデンサー容量の変化を検出することによって、指の位置を検出することができる。
A-1. Input device configuration:
FIG. 2 is an exploded view showing the internal structure of the
The
スイッチボックス15には中央に貫通穴15aが設けられており、スイッチボックス15の上面にはタッチパネル14が載置されている。タッチパネル14は略円環形状に形成されており、円環形状の中心がスイッチボックス15の貫通穴15aと同軸に位置合わせされた状態で、下面側がスイッチボックス15に接着されている。また、タッチパネル14の上面側には、複数箇所に組み込まれた静電電極を保護すると同時に、指の位置の検出感度を向上させる目的で、略円環形状に打ち抜き形成された薄い樹脂シート14aが接着されている。
The
操作板13の上面側には、運転者が指を滑らせて操作する操作面13aが形成されている。また、操作板13の下面側の中央には、円管形状の凸部13bが突設されており、この凸部13bが、スイッチボックス15の貫通穴15aに回転可能な状態で嵌め込まれる。更に、円管形状の凸部13bの内周面は操作板13の上面側に開口しており、この開口部分には、操作板13の上方から略円筒形状のセンターボタン12が嵌め込まれて、操作板13を回転させるとセンターボタン12も同時に回転するようになっている。
そしてスイッチボックス15は、これらタッチパネル14や、操作板13、センターボタン12が載置された状態で、止めネジ16を用いて下方から本体ケース11に組み付けられる。
On the upper surface side of the
And the
また、スイッチボックス15が組み付けられた本体ケース11は、上方から底板19に組み付けられる。尚、本体ケース11と底板19とは、ネジ止めあるいは接着などによって組み付けることができる。底板19の上面側には基板18が搭載されており、基板18のほぼ中央にはロータリーエンコーダー17が装着されている。
ロータリーエンコーダー17の回転軸17aは、外周側面の一部が平坦に削られた形状(いわゆるDカット形状)に形成されている。また、センターボタン12の側にも、回転軸17aの断面形状に合わせた形状の図示しない凹部が形成されている。そして、本体ケース11を底板19に組み付ける際には、ロータリーエンコーダー17の回転軸17aの回転位置と、センターボタン12の回転位置とを合わせて、回転軸17aをセンターボタン12の凹部に挿入して組み付ける。
The
The
このため、運転者が操作板13を回転させると、その動きがセンターボタン12を介してロータリーエンコーダー17の回転軸17aに伝わって、操作板13の回転角度を検出することが可能となる。また、操作板13を回転させることなく、運転者が操作面13a上で指を滑らせると、操作面13a上で指の位置が移動する様子をタッチパネル14で検出することができる。尚、操作面13aでの指の位置をタッチパネル14で感度よく検出するためには、操作板13は誘電材料(誘電体)で形成しておくことが望ましい。また、可塑性に優れた誘電体(たとえば、ブラスチック)を用いれば、操作板13を容易に製造可能となる。
尚、本実施例では、タッチパネル14が本発明における「第1検出部」および「第1出力部」に対応し、ロータリーエンコーダー17が本発明における「第2検出部」および「第2出力部」に対応する。
For this reason, when the driver rotates the
In this embodiment, the
また、ロータリーエンコーダー17の回転軸17aは、一定の角度ずつ、反力を伴ってステップ状に回転するようになっている。このため、運転者が操作板13を回転させようとしていないのに勝手に操作板13が回転することがない。
加えて、運転者が操作板13を回転させようとする場合には、回転させ始める時や一定角度回転させる度に指が反力を感じることとなり、その反力に抗して指に力を入れれば操作板13を回転させることができ、指に力を入れなければ操作板13の操作面13a上で指を滑らせることができる。
その結果、運転者は、操作面13a上で指を滑らせる動作と、操作板13を回転させる動作とを、指に入れる力加減を変えるだけで容易に切り換えることが可能であり、更に、どちらの動作を行っているのかを、指の感触だけで直ちに認識することが可能である。
尚、本実施例では、ロータリーエンコーダー17が本発明における「反力増減部」に対応する。また、本実施例の操作板13は、センターボタン12を介して回転軸17aによって保持されていることから、センターボタン12および回転軸17aが本発明における「保持部」に対応する。
Further, the
In addition, when the driver tries to rotate the
As a result, the driver can easily switch between the operation of sliding the finger on the
In this embodiment, the
更に、本実施例のロータリーエンコーダー17は、いわゆるプッシュスイッチ付きのロータリーエンコーダー17が用いられており、回転軸17aの基端側には図示しない接点スイッチが内蔵されている。このため、センターボタン12を押すと、ロータリーエンコーダー17の回転軸17aが押し下げられて、接点スイッチがONになる。
Further, the
図3には、スイッチボックス15の分解組立図が示されている。図示されるようにスイッチボックス15は、上側ボックスケース15bと、上側ボックスケース15bに対して下方から組み付けられる下側ボックスケース15cとを備えている。下側ボックスケース15cの中央には円管形状の位置決め凸部15dが突設されている。そして、この位置決め凸部15dの内周面に、上側ボックスケース15b側の貫通穴15aが形成されている部分の外周側面を挿入することによって、上側ボックスケース15bと下側ボックスケース15cとを位置決めする。
FIG. 3 shows an exploded view of the
また、下側ボックスケース15cには複数箇所(図示した例では4箇所)に接点スイッチ15eが取り付けられており、それぞれの接点スイッチ15eの上方には押ピン15fが設けられている。そして上側ボックスケース15bに下側ボックスケース15cを組み付けると、これらの押ピン15fは、上側ボックスケース15bに形成されたガイド穴15gに挿通されてガイドされた状態で、上端部分がガイド穴15gから突出する。このため運転者は、操作板13を押すことによって接点スイッチ15eをONにすることもできる。尚、本実施例では、接点スイッチ15eが本発明における「第3検出部」および「第3出力部」に対応する。
Further,
図4(a)には、運転者が操作板13を押していない状態で、接点スイッチ15eの部分で取った入力装置10の断面図が示されている。図示されるように、接点スイッチ15eは下側ボックスケース15cの上に載置されており、接点スイッチ15eの上には押ピン15fが載せられている。
尚、図2を用いて前述したように、上側ボックスケース15bの上面にはタッチパネル14(および樹脂シート14a)が載置されているが、押ピン15fの上端はタッチパネル14(および樹脂シート14a)の上面よりも突出した状態となっている。
FIG. 4A shows a cross-sectional view of the
As described above with reference to FIG. 2, the touch panel 14 (and the
図4(b)には、運転者が操作板13を押した状態が示されている。運転者が操作板13を押すと、操作板13が撓んで下面が押ピン15fの上端を押し下げて、接点スイッチ15eがONになる。
尚、撓んだ操作板13によって押し下げられた状態でも、押ピン15fの上端は依然としてタッチパネル14(および樹脂シート14a)の上面よりも突出した状態となっている。このため、操作板13の下面がタッチパネル14(および樹脂シート14a)の上面に接触して、タッチパネル14(および樹脂シート14a)の表面に擦り傷などを付けることがない。
また、運転者が操作板13を押すのを止めると、撓んでいた操作板13が元の形状に復帰する。その結果、図4(a)に示したように、操作板13の下面が押ピン15fの上端から離れて、接点スイッチ15eがOFFになる。
FIG. 4B shows a state where the driver has pushed the
Even in the state where the
When the driver stops pressing the
図4(c)には、操作板13の中央に嵌め込まれたセンターボタン12が押された状態が示されている。センターボタン12は押されると操作板の円管形状の凸部13bの内周面に沿って押し下げられ、ロータリーエンコーダー17に内蔵された接点スイッチがONになる。
尚、図4(d)に示すように、センターボタン12が押されたときに操作板13全体が押し下げられるようにしても良い。すなわち、運転者が操作板13を押していない状態では、上側ボックスケース15bの上面から突出した押ピン15fの上端と、操作板13の下面との間に僅かな隙間を形成しておく。センターボタン12が押されると操作板13全体が押し下げられる。しかし、この状態では操作板13の下面が押ピン15fの上端に接触することはない。このため、運転者がセンターボタン12を押した場合でも、運転者の意図に反して接点スイッチ15eがONになることがない。
FIG. 4C shows a state where the
As shown in FIG. 4D, the
このように本実施例の入力装置10は、回転可能に設けられた操作板13と、操作板13の裏面側に設けられたタッチパネル14とを備えており、運転者が操作板13を回転させる動作や、操作板13の操作面13a上で指を滑らせる動作を検出することができる。運転者にとっては、操作板13を回転させているのか、操作板13の表面(操作面13a)で指を滑らせているだけなのかは、指の感触だけで直ちに判断することができるので、誤操作する虞がない。
As described above, the
また、これら2つの動作は、指の力の入れ加減だけで切り換えることができるので、どちらも全く同様の操作性を有している。このため、一方の動作を他方の動作の補助的な動作として使う必要がなく、2つの動作が可能なことを十分に活用することができる。 In addition, since these two operations can be switched only by adjusting the finger force, both have the same operability. For this reason, it is not necessary to use one operation as an auxiliary operation of the other operation, and the fact that two operations are possible can be fully utilized.
加えて、操作板13の表面(操作面13a)で指を滑らせる動作と、操作板13を回転させる動作とは、自然と運転者に階層構造を想起させる。そして運転者は、操作面13aで指を滑らせることによって、操作板13を回転させる場合よりも上の階層を操作していることを直感的に了解する。このため、本実施例の入力装置10は、階層構造を有するメニューの中から任意の項目を選択したり、設定したりするための入力装置として特に優れている。
In addition, the operation of sliding a finger on the surface (
また、図1に示したように入力装置10は、運転者がハンドル2を握ったままの状態で操作する使用形態が想定されている。このように、何かを握った手で操作する場合、親指を用いて操作することが通常であり、このときの親指の動きは、指の付け根付近を中心として指先を回転させる動きが主になる。本実施例の入力装置10では、操作板13を回転させる動作も、操作面13a上で指を滑らせる動作も、何れも回転させる動きとなるので、親指を用いて自然に操作することが可能である。
In addition, as shown in FIG. 1, the
更に、本実施例の入力装置10には、センターボタン12を押すことによってロータリーエンコーダー17内の接点スイッチをONにしたり、操作板13を押すことによって接点スイッチ15eをONにしたりすることもできる。このため、上述した2つの動作に加えて、更に異なる態様で操作することができる。
加えて、センターボタン12や操作板13を押す操作は、操作板13を回転させる操作よりも下の階層を操作していることを運転者に想起させる。このため、3層以上の階層構造を有するメニューの中から任意の項目を選択したり、設定したりするための入力装置としても好適に適用することが可能である。
Further, in the
In addition, the operation of pressing the
図1に示した本実施例の入力システム1は、このような特性を有する入力装置10を利用することで、階層構造を有するメニューを、運転者が容易に且つ直感的に操作できるように構成されている。
The input system 1 of the present embodiment shown in FIG. 1 is configured so that a driver can easily and intuitively operate a menu having a hierarchical structure by using the
A−2.入力システムの構成 :
図5には、上述した入力装置10を用いた入力システム1の大まかなブロック図が示されている。前述したように入力装置10からは、タッチパネル14で検出された指の接触位置を示す信号(第1入力信号)と、ロータリーエンコーダー17で検出された操作板13の回転角度を示す信号(第2入力信号)と、ロータリーエンコーダー17に内蔵された接触スイッチからの信号と、スイッチボックス15に内蔵されたそれぞれの接点スイッチ15eからの信号(第3入力信号)とが出力される。
A-2. Input system configuration:
FIG. 5 shows a rough block diagram of the input system 1 using the
また、制御装置20には、タッチパネル14からの第1入力信号が入力される第1ポート21と、ロータリーエンコーダー17からの第2入力信号が入力される第2ポート22と、ロータリーエンコーダー17内の接触スイッチやスイッチボックス15内の各接点スイッチ15eからの信号が入力される第3ポート23と、これらポートに接続された制御部24とが設けられている。
制御部24にはCPUやメモリーなどが内蔵されており、第1ポート21や、第2ポート22、第3ポート23からの信号に基づいて各種の処理を実行した後、その結果を表示装置30に出力する。本実施例の制御部24は、前述した入力装置10の特性を利用して、階層構造を有するメニューの中から任意の項目を選択したり設定したりする処理(選択設定処理)を実行する。
Further, the
The
B.選択設定処理 :
図6および図7には、本実施例の制御部24が実行する選択設定処理のフローチャートが示されている。選択設定処理では、先ず始めに、表示装置30の画面上にホーム画面を表示する(S100)。
図8には、ホーム画面が例示されている。図示されるようにホーム画面は、背景となる画像の上に、選択メニューを表す複数のボタンの画像(以下では、メニューアイコンと呼ぶ)が浮き上がって表示された2階層の構造となっている。図示した例では、複数のメニューアイコンは、画面の右側で縦に並べて表示されている。以下では、メニューアイコンが並べて表示された画面右側の部分を「第1階層」と呼び、背景の画像が表示された画面左側の部分を「第2階層」と呼ぶ。
B. Selection setting process:
6 and 7 show flowcharts of the selection setting process executed by the
FIG. 8 illustrates a home screen. As shown in the figure, the home screen has a two-layer structure in which images of a plurality of buttons (hereinafter referred to as menu icons) representing a selection menu are displayed on a background image. In the illustrated example, the plurality of menu icons are displayed vertically on the right side of the screen. Hereinafter, the portion on the right side of the screen where the menu icons are displayed side by side is referred to as “first layer”, and the portion on the left side of the screen where the background image is displayed is referred to as “second layer”.
図8に示したホーム画面の第1階層には、「温度設定」を表すメニューアイコンと、「風量設定」を表すメニューアイコンと、「吹き出し口選択」を表すメニューアイコンと、「連絡先選択」を表すメニューアイコンと、「行き先設定」を表すメニューアイコンとが表示されている。尚、本実施例ではこれらのメニューアイコンが、本発明における「第1の選択項目」に対応する。
また、ホーム画面の第2階層(画面の左側の部分)には、予め選択しておいた情報(図示した例では、燃費に関する情報。カレンダー、時刻、外気温などであってもよい)が表示されている。
The first level of the home screen shown in FIG. 8 includes a menu icon representing “temperature setting”, a menu icon representing “air flow setting”, a menu icon representing “balloon selection”, and “contact selection”. And a menu icon representing “destination setting” are displayed. In this embodiment, these menu icons correspond to the “first selection item” in the present invention.
In addition, information selected in advance (in the illustrated example, information relating to fuel efficiency, which may be calendar, time, outside temperature, etc.) is displayed on the second level (the left part of the screen) of the home screen. Has been.
続いて、運転者がセンターボタン12を押したか否かを判断する(S102)。センターボタン12が押されると、ロータリーエンコーダー17に内蔵された接点スイッチがONになり、その信号が第3ポート23を経由して制御部24に入力される(図5参照)。このため制御部24は、センターボタン12が押されたか否かを直ちに判断することができる。
その結果、センターボタン12が押されたと判断したら(S102:yes)、第1階層に表示されたメニューアイコンのカテゴリーを変更する(S104)。すなわち、図8に示した例では、メニューアイコンは「温度設定」や「風量設定」など、車両の運転に関連するカテゴリーが表示されているが、センターボタン12が押されたら、オーディオの操作に関連したカテゴリーのメニューアイコン(たとえば、「ラジオ」や、「内部ストレージ」、「外部ストレージ」)に切り換わる。
その後、S100に戻って再びホーム画面を表示する。このとき、第2階層に表示される情報が最新の内容に更新される。このように、ホーム画面が表示されている状態では、センターボタン12を押す度に、メニューアイコンのカテゴリーを切り換えることができる。
Subsequently, it is determined whether or not the driver has pressed the center button 12 (S102). When the
As a result, if it is determined that the
Then, it returns to S100 and displays a home screen again. At this time, the information displayed on the second hierarchy is updated to the latest contents. In this way, when the home screen is displayed, the category of the menu icon can be switched each time the
これに対して、センターボタン12が押されていないと判断した場合は(S102:no)、運転者が操作板13の表面(操作面13a)にタッチしたか否かを判断する(S106)。運転者が操作面13aにタッチすれば、タッチパネル14によって直ちに検出することができる。その結果、操作面13aにタッチしていないと判断した場合は(S106:no)、S100に戻って再びホーム画面を表示した後、上述した処理(S102〜S106)を繰り返す。
このような処理を繰り返している中に、運転者が操作面13aにタッチするとS106で「yes」と判断される。その後、選択中のメニューアイコンを第1階層に強調表示し(S108)、選択されているメニューアイコンに対応する設定画面を、第2階層に表示する(S110)。尚、ホーム画面から切り換わった直後は、以前に運転者が選択していたメニューアイコンが選択された状態となっている。
On the other hand, when it is determined that the
If the driver touches the
図9(a)には、「温度設定」のメニューアイコンが選択された状態での画面の表示が例示されている。第1階層では「温度設定」のメニューアイコンが強調表示され、第2階層では温度を設定するための設定画面が表示されている。また、第2階層の設定画面には、操作板13の画像13gも表示されている。
また、図9(b)には、「風量設定」のメニューアイコンが選択された場合が例示され、図9(c)には、「連絡先選択」のメニューアイコンが選択された場合が例示されている。このように、第2階層の設定画面は、第1階層で選択されたメニューアイコンに応じて設定されている。
FIG. 9A illustrates the display of a screen in a state where the “temperature setting” menu icon is selected. In the first layer, the menu icon of “temperature setting” is highlighted, and in the second layer, a setting screen for setting the temperature is displayed. Further, an
FIG. 9B illustrates the case where the “air volume setting” menu icon is selected, and FIG. 9C illustrates the case where the “contact selection” menu icon is selected. ing. As described above, the setting screen of the second hierarchy is set according to the menu icon selected in the first hierarchy.
続いて、操作面13a上での指の接触位置の移動が検出されたか否かを判断する(図6のS112)。操作面13a上で指の接触位置が移動すると、タッチパネル14によって直ちに検出することができる。そして、指の接触位置の移動が検出された場合は(S112:yes)、接触位置の移動距離を検出し(S114)、更に、操作板13の回転角度を検出する(S116)。
すなわち、タッチパネル14で指の接触位置の移動が検出された場合でも、運転者が操作面13aの上で指を滑らせた場合と、操作板13を回転させた場合とが考えられる。そこで、指の接触位置の移動が検出された場合には(S112:yes)、何れの場合に該当するかを判断するために、操作板13の回転角度も検出する。尚、操作板13の回転角度はロータリーエンコーダー17によって検出することができる。
Subsequently, it is determined whether or not the movement of the finger contact position on the
That is, even when the movement of the finger contact position is detected on the
その結果、操作板13の回転角度が所定の閾値角度以下であった場合は(図7のS118:no)、運転者が操作面13aの上で指を滑らせたものと判断できるので、指の接触位置の移動距離に応じて、第1階層で強調表示するメニューアイコンを変更する(S120)。たとえば、移動距離が閾値距離の1倍以上で2倍未満であった場合は、1つ隣のメニューアイコンを強調表示し、移動距離が閾値距離の2倍以上で3倍未満であった場合は、2つ隣のメニューアイコンを強調表示する。また、移動距離が閾値距離に満たない場合は、強調表示するメニューアイコンを変更しない。
As a result, when the rotation angle of the
続いて、第2階層に表示する設定画面を、第1階層で強調表示されたメニューアイコンに対応する設定画面に変更する(S122)。この結果、運転者が操作面13aで指を滑らせる動きに伴って、第1階層で強調表示されるメニューアイコンが切り換わり、それと同時に、第2階層に表示される設定画面も切り換わる(図9参照)。
Subsequently, the setting screen displayed on the second layer is changed to a setting screen corresponding to the menu icon highlighted on the first layer (S122). As a result, as the driver slides his / her finger on the
また、S118で操作板13が閾値角度以上回転していた場合は(S118:yes)、運転者が操作板13を回転させたものと判断できる。そこで、第1階層でのメニューアイコンの表示はそのままで、第2階層の設定画面に表示された設定内容を変更する(S124)。また、このときの変更量は、操作板13の回転角度に応じて決定する。
If the
図10には、運転者が操作板13を回転させたことに伴って、第2階層の設定画面が変更される様子が例示されている。
たとえば、図10(a)に示されるように、第1階層で「温度設定」のメニューアイコンが強調表示された状態で操作板13を回転させると、第2階層の設定画面に表示された温度が、操作板13の回転角度および回転方向に応じて増加あるいは減少する。
また、設定画面には操作板13の画像13gが表示されているので、設定温度を変更するためには操作板13を回転させればよいことを、運転者が直感的に了解できる。
FIG. 10 illustrates a state in which the setting screen of the second hierarchy is changed as the driver rotates the
For example, as shown in FIG. 10A, when the
Further, since the
また、図10(b)に示されるように、第1階層で「連絡先選択」のメニューアイコンが強調表示された状態で操作板13を回転させると、第2階層の設定画面では、登録されている連絡先の表示が、操作板13の回転角度に応じてスクロールされる。このとき、表示された連絡先の中の1つは強調表示されており、運転者が操作板13を押すことによって、強調表示されている連絡先を選択することができる。
Further, as shown in FIG. 10B, when the
尚、以上のように、運転者が操作面13a上で指を滑らせた場合に、タッチパネル14からの信号(第1入力信号)に基づいて第1階層での表示を変更する処理は、制御部24が実行する。従って本実施例の制御部24は、本発明における「第1処理手段」および「第1表示手段」に対応する。また、運転者が操作板13を回転させた場合に、ロータリーエンコーダー17からの信号(第2入力信号)に基づいて第2階層での表示を変更する処理は、制御部24が実行する。従って本実施例の制御部24は、本発明における「第2処理手段」および「第2表示手段」にも対応する。
As described above, when the driver slides his / her finger on the
操作面13a上で指の接触位置の移動が検出された場合には(図6のS112)、以上のようにして、第1階層あるいは第2階層の表示を変更した後(図7のS120、S122、あるいはS124)、操作面13aでの接触位置の移動距離および操作板13の回転角度をリセットする(S126)。
When the movement of the finger contact position is detected on the
続いて、センターボタン12が押されたか否かを判断する(S128)。
その結果、センターボタン12が押されていない場合は(S128:no)、S112に戻って、操作面13a上で指の接触位置の移動が検出されたか否かを判断した後、上述した続く一連の処理を実行する。
また、センターボタン12が押された場合は(S128:yes)、S100に戻ってホーム画面を表示した後、続く一連の処理を実行する。
Subsequently, it is determined whether or not the
As a result, when the
If the
以上に説明したように、本実施例の入力システム1では、階層構造を有するメニューの中から、運転者が入力装置10を用いて所望の項目を選択して設定するようになっている。そして、本実施例の入力装置10は、操作板13を回転させる操作態様と、その操作態様よりも上位の階層を想起させる操作態様(操作面13a上で指を滑らせる操作態様)とを備えている。このため、運転者は、階層構造を有するメニューの中から直感的に、且つ極めて容易に、所望の項目を選択したり設定したりすることが可能となる。
また、本実施例の入力装置10は、操作板13を回転させる操作態様と、操作面13a上で指を滑らせる操作態様とを、指の力加減を変えるだけで直ちに切り換えることができる。このため、階層構造を有するメニューの何れの階層についても、階層を切り換えるための操作を行うことなく、直ちに選択内容や設定内容を変更することが可能となる。
As described above, in the input system 1 of the present embodiment, the driver selects and sets a desired item using the
Further, the
C.変形例 :
上述した本実施例の入力装置10は、タッチパネル14の上方に設けられた操作板13が、操作面13aの方向に沿って回転移動するものとして説明した。しかし、操作板13の移動態様は、回転移動である必要はなく、たとえば操作面13aの方向に平行移動するようにしてもよい。
C. Modified example:
The
図11(a)には、このような変形例の入力装置40の外観形状が示されている。また、図11(b)には、変形例の入力装置40の大まかな分解組立図が示されている。図11(a)に示されるように、変形例の入力装置40は扁平な箱形形状をしており、上面には矩形の操作窓41aが設けられ、操作窓41aからは、矩形形状をした操作板43の表面(操作面43a)を指で触れるようになっている。
FIG. 11A shows the appearance of the
また、図11(b)に示されるように変形例の入力装置40は、矩形形状のタッチパネル44が収容された本体ケース45と、本体ケース45に側方から挿入される移動枠体42と、本体ケース45に上方から取り付けられる外蓋41などを備えている。
移動枠体42は内側に溝42aが形成されており、この溝42aに操作板43が摺動可能な状態で挿入される。また、本体ケース45にも溝45aが形成されており、この45aに移動枠体42が摺動可能な状態で挿入される。更に、操作板43が移動枠体42に対して摺動する方向と、移動枠体42が本体ケース45に対して摺動する方向とは、互いに直交している。このため、操作窓41aから指を使って、操作板43を、タッチパネル44に対して平行な面内で自由に移動させることができる。
As shown in FIG. 11B, the
A
また、移動枠体42の溝42aには、図示しないリニアエンコーダーが装着されており、本体ケース45の溝45aにも、図示しないリニアエンコーダーが装着されている。更に、外蓋41の上面には、矩形形状の操作窓41aが設けられている。従って、これらリニアエンコーダーの出力に基づいて、操作板43の動きを検出することができる。
更に、操作板43の操作面43a上で指を滑らせると、指の動きをタッチパネル44で検出することができる。
A linear encoder (not shown) is attached to the
Furthermore, when the finger is slid on the
このような変形例の入力装置40においても、指の力加減を変えるだけで、操作面43a上で指を滑らせる操作態様と、操作板43を平行移動させる操作態様とを切り換えることができる。このため、2つの操作態様を備えることを十分に活用可能であり、直感的に且つ容易に操作可能な入力装置40を実現できる。
Also in the
以上、本実施例および変形例について説明したが、本発明は上記の実施例および変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することができる。
たとえば、上述した実施例では、車両のハンドル2に組み込んだ場合を例に用いて説明した。しかし、車両のハンドル2に限らず、家電製品のリモコンや携帯電話にも好適に適用することができる。
As mentioned above, although the present Example and the modification were demonstrated, this invention is not restricted to said Example and a modification, It can implement in a various aspect in the range which does not deviate from the summary.
For example, in the above-described embodiment, the case where it is incorporated in the
1…入力システム、 2…ハンドル、 3…インスツルメントパネル、
4…ダッシュボード、 10…入力装置、 11…本体ケース、
11a…操作窓、 12…センターボタン、 13…操作板、
13a…操作面、 14…タッチパネル、 15…スイッチボックス、
15e…接点スイッチ、 17…ロータリーエンコーダー、 17a…回転軸、
18…基板、 20…制御装置、 24…制御部、
30…表示装置、 40…入力装置、 41a…操作窓、
43…操作板、 43a…操作面、 44…タッチパネル
1 ...
4 ... Dashboard, 10 ... Input device, 11 ... Body case,
11a ... operation window, 12 ... center button, 13 ... operation panel,
13a ... operation surface, 14 ... touch panel, 15 ... switch box,
15e ... contact switch, 17 ... rotary encoder, 17a ... rotating shaft,
18 ... Substrate, 20 ... Control device, 24 ... Control part,
30 ... Display device, 40 ... Input device, 41a ... Operation window,
43 ... Operation panel, 43a ... Operation surface, 44 ... Touch panel
Claims (7)
前記指を滑らせる操作面が形成された操作板と、
前記操作板の裏面側に設けられて、前記操作面上に前記指が接触している接触位置を検出する第1検出部と、
前記第1検出部での検出結果を第1入力信号として前記電子機器に出力する第1出力部と、
前記操作板を、前記操作面と平行に移動可能な状態で保持する保持部と、
前記操作板の位置を検出する第2検出部と、
前記第2検出部での検出結果を第2入力信号として前記電子機器に出力する第2出力部と
を備える入力装置。 An input device that is operated using a finger and inputs a signal to an electronic device,
An operation plate on which an operation surface for sliding the finger is formed;
A first detection unit that is provided on the back side of the operation plate and detects a contact position where the finger is in contact with the operation surface;
A first output unit that outputs a detection result of the first detection unit to the electronic device as a first input signal;
A holding unit for holding the operation plate in a state movable in parallel with the operation surface;
A second detection unit for detecting the position of the operation plate;
An input device comprising: a second output unit that outputs a detection result of the second detection unit to the electronic device as a second input signal.
前記操作板を移動させる際の反力を、該操作板の移動伴って周期的に増減させる反力増減部を備える入力装置。 The input device according to claim 1,
An input device including a reaction force increase / decrease unit that periodically increases / decreases a reaction force when the operation plate is moved.
前記保持部は、前記操作板を回転可能な状態で保持する保持部である入力装置。 The input device according to claim 1 or 2, wherein
The input unit is a holding unit that holds the operation plate in a rotatable state.
前記保持部によって保持されていない部分で前記操作板が押されたときの該操作板の変形を検出する第3検出部と、
前記第3検出部での検出結果を第3入力信号として前記電子機器に出力する第3出力部と
を備える入力装置。 An input device according to any one of claims 1 to 3,
A third detection unit for detecting deformation of the operation plate when the operation plate is pressed at a portion not held by the holding unit;
An input device comprising: a third output unit that outputs a detection result of the third detection unit to the electronic device as a third input signal.
前記入力装置は、
前記指を滑らせる操作面が形成された操作板と、
前記操作板の裏面側に設けられて、前記操作面上に前記指が接触している接触位置を検出する第1検出部と、
前記第1検出部での検出結果を第1入力信号として前記制御装置に出力する第1出力部と、
前記操作板を、前記操作面と平行に移動可能な状態で保持する保持部と、
前記操作板の位置を検出する第2検出部と、
前記第2検出部での検出結果を第2入力信号として前記制御装置に出力する第2出力部と
を備えた装置であり、
前記制御装置は、
前記第1入力信号を処理する第1処理手段と、
前記第2入力信号を処理する第2処理手段と
を備えた装置である入力システム。 An input system comprising: a control device that processes an input signal; and an input device that is operated using a finger to input the signal to the control device,
The input device is:
An operation plate on which an operation surface for sliding the finger is formed;
A first detection unit that is provided on the back side of the operation plate and detects a contact position where the finger is in contact with the operation surface;
A first output unit that outputs a detection result of the first detection unit to the control device as a first input signal;
A holding unit for holding the operation plate in a state movable in parallel with the operation surface;
A second detection unit for detecting the position of the operation plate;
A second output unit that outputs a detection result of the second detection unit to the control device as a second input signal;
The control device includes:
First processing means for processing the first input signal;
An input system comprising: a second processing unit that processes the second input signal.
前記第1処理手段は、前記第2入力信号の有無を監視して、該第2入力信号の入力中は前記第1入力信号の処理を中止する手段である入力システム。 The input system according to claim 5,
The input system is a means for monitoring the presence or absence of the second input signal and stopping the processing of the first input signal while the second input signal is being input.
前記制御装置に接続されて、画面上に画像を表示する表示装置を備え、
前記制御装置は、
前記表示装置の前記画面上に、第1の選択項目を選択可能な態様で表示する第1表示手段と、
前記表示装置の前記画面上に、第2の選択項目を選択可能な態様で、且つ前記第1の選択項目よりも前記画面上で奥側に見える態様で表示する第2表示手段と
を備えており、
前記第1処理手段は、前記第1入力信号に基づいて前記第1の選択項目の表示内容を変更する手段であり、
前記第2処理手段は、前記第2入力信号に基づいて前記第2の選択項目の表示内容を変更する手段である入力システム。 An input system according to claim 5 or claim 6,
A display device connected to the control device and displaying an image on a screen;
The control device includes:
First display means for displaying a first selection item in a selectable manner on the screen of the display device;
Second display means for displaying on the screen of the display device in a mode in which a second selection item can be selected and in a mode that is visible on the back side of the screen from the first selection item. And
The first processing means is means for changing display content of the first selection item based on the first input signal,
The input system, wherein the second processing means is means for changing display contents of the second selection item based on the second input signal.
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