JP2015026177A - 操作装置 - Google Patents

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しのぶ 佐々木
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Abstract

【課題】操作性を向上させることができる操作装置を提供する。
【解決手段】操作装置1は、操作面120を有し、操作面120になされた操作を検出するタッチパッド12と、操作者の手が置かれると共に、手が置かれた状態でタッチパッド12の操作面120を操作することができる位置に配置された台座140を有し、台座140になされた操作に基づいて、操作面120に対して台座140が移動するように構成されたパームレスト14と、パームレスト14の台座140になされた操作を検出する移動検出部16と、タッチパッド12が検出した操作面120になされた操作、及び移動検出部16が検出した台座140になされた操作の組み合わせに基づいて、被制御装置を制御する制御信号Sを出力する制御部20と、を備えて概略構成されている。
【選択図】図4

Description

本発明は、操作装置に関する。
従来の技術として、入力操作をするための入力操作手段と、操作者の掌を載置させるパームレストと、このパームレストに掌が載置されたか否かを検出する掌載置検出手段と、掌載置検出手段によって掌載置状態が検出された状態で入力操作手段から入力操作情報が入力された場合のみ、当該入力操作情報を有効と判断し、所定の処理を実行する誤操作防止手段と、を有する入力装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
この入力装置は、掌載置状態が検出された状態でのみ、入力操作手段になされた操作の検出が行われるので、操作者が不用意に入力操作手段に触れた場合の誤入力を防止することができる。
特開2003−280814号公報
しかし、従来の入力装置は、例えば、操作者が、表示されているリストに続いて表示される予定のリストの項目を選択したい場合、表示画面を見ながらリストをスクロールするような操作を行わなければならず、操作者に対する負荷が大きかった。
従って、本発明の目的は、操作性を向上させることができる操作装置を提供することにある。
本発明の一態様は、操作面を有し、操作面になされた操作を検出する第1の検出部と、操作者の手が置かれると共に、手が置かれた状態で第1の検出部の操作面を操作することができる位置に配置された台座を有し、台座になされた操作に基づいて、操作面に対して台座が移動するように構成された操作部と、操作部の台座になされた操作を検出する第2の検出部と、第1の検出部が検出した操作面になされた操作、及び第2の検出部が検出した台座になされた操作の組み合わせに基づいて、被制御装置を制御する制御信号を出力する制御部と、を備えた操作装置を提供する。
本発明によれば、操作性を向上させることができる。
図1(a)は、第1の実施の形態に係る操作装置が搭載された車両内部の概略図であり、(b)は、操作装置の斜視図である。 図2(a)は、第1の実施の形態に係る操作装置の上面図であり、(b)は、操作装置のブロック図である。 図3(a)は、第1の実施の形態に係る操作装置のパームレスト及び移動検出部の構成を説明するための斜視図であり、(b)は、操作装置による表示画像41の切り替え、及びスクロールを説明するための概略図である。 図4は、第1の実施の形態に係る操作装置のテーブルに記憶された操作の組み合わせと表示画面のスクロール方向とを示した表である。 図5は、第1の実施の形態に係る操作装置の動作に関するフローチャートである。 図6(a)〜(c)は、第2の実施の形態に係る操作装置の動作に関する概略図である。 図7(a)〜(c)は、第3の実施の形態に係る操作装置の動作に関する概略図である。
(実施の形態の要約)
実施の形態に係る操作装置は、操作面を有し、操作面になされた操作を検出する第1の検出部と、操作者の手が置かれると共に、手が置かれた状態で第1の検出部の操作面を操作することができる位置に配置された台座を有し、台座になされた操作に基づいて、操作面に対して台座が移動するように構成された操作部と、操作部の台座になされた操作を検出する第2の検出部と、第1の検出部が検出した操作面になされた操作、及び第2の検出部が検出した台座になされた操作の組み合わせに基づいて、被制御装置を制御する制御信号を出力する制御部と、を備えて概略構成されている。
この操作装置は、操作面になされた操作、及び台座になされた操作の組み合わせに基づいて制御信号を出力するので、操作面を操作することで実行される被制御装置の機能よりも多くの機能を実行させることが可能となって操作性が向上する。
[第1の実施の形態]
(操作装置1の構成)
図1(a)は、第1の実施の形態に係る操作装置が搭載された車両内部の概略図であり、(b)は、操作装置の斜視図である。図2(a)は、第1の実施の形態に係る操作装置の上面図であり、(b)は、操作装置のブロック図である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また、図2(b)において、矢印の近傍に示す信号や情報の記載は、操作装置1の動作に関係する主なものだけを図示している。
操作装置1は、一例として、図1(a)に示すように、車両3に搭載された電子機器の操作を行うことができるように構成されている。この操作装置1は、例えば、車両3の運転席と助手席の間に位置するフロアコンソール30に配置されている。
操作者は、この操作装置1を操作することにより、フロアコンソール30から略垂直方向に立ち上がるインストルメントパネル31に配置された表示装置4の表示画面40に表示されるカーソル等を操作することが可能となっている。
操作装置1は、図1(b)及び図2(a)に示すように、外形が板形状を有する筐体10を有している。また操作装置1は、例えば、フロアコンソール30の表面に配置されても良いし、フロアコンソール30の表面と、上面101と、が実質的に面一となるように配置されても良い。
この操作装置1は、操作面120を有し、図2(b)に示すように、操作面120になされた操作を検出する第1の検出部としてのタッチパッド12と、操作者の手が置かれると共に、手が置かれた状態でタッチパッド12の操作面120を操作することができる位置に配置された台座140を有し、台座140になされた操作に基づいて、操作面120に対して台座140が移動するように構成された操作部としてのパームレスト14と、パームレスト14の台座140になされた操作を検出する第2の検出部としての移動検出部16と、タッチパッド12が検出した操作面120になされた操作、及び移動検出部16が検出した台座140になされた操作の組み合わせに基づいて、被制御装置を制御する制御信号Sを出力する制御部20と、を備えて概略構成されている。
この被制御装置とは、一例として、図2(b)に示すように、車両LAN(Local Area Network)32を介して操作装置1と電磁気的に接続された表示装置4、オーディオ装置5及びナビゲーション装置6等の電子機器である。なお電磁気的に接続とは、電子機器同士が、導電体を用いた有線通信、電磁波の一種である光を用いた光通信、及び電磁波の一種である電波を用いた無線通信の少なくとも1つを用いて接続されることを示している。
(タッチパッド12の構成)
タッチパッド12は、例えば、静電容量方式のタッチセンサである。このタッチパッド12は、図1(b)及び図2(a)に示すように、矩形状の操作面120を有して、車両3の前方側の操作装置1の端部102に配置されている。なおタッチパッド12は、静電容量式のタッチセンサに限定されず、抵抗膜方式、赤外線方式、SAW(Surface Acoustic Wave)方式等のタッチセンサを用いることが可能である。
タッチパッド12は、図2(a)の紙面において、左上が原点となり、左から右に向かって正の座標値が大きくなるx軸が、上から下に向かって正の座標値が大きくなるy軸が設定されている。この操作面120の下方には、x軸及びy軸に沿って互いに絶縁された複数の電極が配置されている。
タッチパッド12は、複数の電極から読み出した静電容量に基づいて操作情報Sを生成するように構成されている。なお操作情報Sは、一例として、静電容量の読み出しの周期に応じて生成され、出力される。また操作がなされた座標の算出方法は、例えば、後述する制御部20において、加重平均等の周知の方法が用いられる。
このタッチパッド12は、なされた操作の一例として、タッチ操作、タップ操作、ダブルタップ操作、スライド操作、ドラッグ操作、フリック操作、ピンチアウト(ピンチオープン)操作及びピンチイン(ピンチクローズ)操作等を検出するように構成されている。
タッチ操作は、例えば、操作面120を指で接触する操作を示す。タップ操作は、例えば、マウスのクリックに相当し、操作面120を指で叩く操作を示す。ダブルタップ操作は、例えば、マウスのダブルクリックに相当し、操作面120を指で連続して2回叩く操作を示す。スライド操作は、例えば、操作面120に指を接触させたままスライドさせる操作を示す。ドラッグ操作は、例えば、表示装置4に表示された画像等を移動させる際に、画像を選択した状態で指をスライドさせる操作を示す。フリック操作は、例えば、指で操作面120をはらう操作を示す。ピンチアウト操作は、例えば、操作面120に接触させた2本の指を広げて、画像等を拡大する操作を示す。ピンチイン操作は、例えば、操作面120に接触させた2本の指を近づけて、画像等を縮小する操作を示す。
このタッチパッド12は、例えば、電磁気的に接続された被制御装置、及び表示装置4の表示画面40に表示された表示画像に応じて、表示装置4の表示画面40と操作面120とが一対一対応となる絶対座標系、及び指の移動量に応じてカーソル等が表示画面40を移動する相対座標系に切り替わるように構成されている。以下の各実施の形態では、操作装置1は、相対座標系であるものとする。
(パームレスト14の構成)
図3(a)は、第1の実施の形態に係る操作装置のパームレスト及び移動検出部の構成を説明するための斜視図であり、(b)は、操作装置による表示画像41の切り替え、及びスクロールを説明するための概略図である。
パームレスト14は、車両3の後方側の操作装置1の端部103に配置されている。このパームレスト14は、図3(a)に示すように、台座140と、台座140を移動可能に支持する支持機構部141と、を有して概略構成されている。パームレスト14は、一例として、図2(a)に矢印で示すように、45°の間隔をおいて矢印A方向から矢印H方向までの8方向に操作が可能となるように構成されている。なお、操作方向は、8方向に限定されず、4方向や16方向等であっても良く、xy平面内の任意の方向であっても良い。
台座140は、例えば、手が置きやすいように半球形状を有している。また台座140は、例えば、置かれた手の形状に合わせて変形するように、ウレタン等の樹脂材料を用いて形成されている。この台座140は、手が置かれると、手の形状に合わせて変形し、手が離れると、手が置かれる前の形状に戻るように構成されている。
この台座140は、図3(a)に示すように、支持機構部141に支持されている。支持機構部141は、板形状を有するベース100の表面100a上に配置されている。
この支持機構部141は、例えば、一端が台座140に取り付けられ、筐体10の上面101に形成された溝105から突出する円柱形状を有するシャフト142と、シャフト142の他方端を支持するxy球面軸受143と、シャフト142を介した台座140のx軸方向の移動を規制するxキャリッジ144と、xキャリッジ144の両端部をスライド可能に支持するx軸スライドガイド145a及びx軸スライドガイド145bと、を備えている。
この溝105は、例えば、図2(a)に示すように、台座140の矢印A方向〜矢印H方向の8つの操作ルートを規定するものである。従って溝105は、8つの矩形状の開口が、放射状に集まったような形状を有している。
また支持機構部141は、例えば、シャフト142を介した台座140のy軸方向の移動を規制するyキャリッジ146と、yキャリッジ146の両端部をスライド可能に支持するy軸スライドガイド147a及びy軸スライドガイド147bと、を備えている。
パームレスト14は、この支持機構部141により、台座140のx軸方向及びy軸方向の移動を可能としている。
またパームレスト14は、一例として、操作を行った手が台座140から離れた後、台座140を初期位置に駆動する駆動力を生成する駆動部150を備えている。この初期位置とは、図2(a)に示すAからHの矢印の始点、つまり溝105の中心である。従ってシャフト142の初期位置が、台座140の初期位置となる。
この駆動部150は、例えば、回転軸の方向から見て時計回りの方向、及び反時計回りの方向に回転するx軸モータ151と、x軸モータ151の出力軸に設けられたx軸モータギア152と、xキャリッジ144のx軸スライドガイド145b側に取り付けられ、x軸モータギア152と噛み合うx軸ラックギア153と、を備えている。
また駆動部150は、例えば、x軸モータ151と同様に、時計回り及び反時計回りの方向に回転するy軸モータ154と、y軸モータ154の出力軸に設けられたy軸モータギア155と、yキャリッジ146のy軸スライドガイド147b側に取り付けられ、y軸モータギア155と噛み合うy軸ラックギア156と、を備えている。
駆動部150は、例えば、x軸モータ151が駆動されると、x軸モータギア152が回転し、これと噛み合うx軸ラックギア153を移動させる。この移動に伴ってxキャリッジ144がx軸に沿って移動すると共に、台座140がx軸に沿って移動する。つまり台座140は、x軸モータ151が時計回りに回転すると、x軸の正の方向に移動し、反時計回りに回転すると、原点の方向に移動する。
また駆動部150は、例えば、y軸モータ154が駆動されると、y軸モータギア155が回転し、これと噛み合うy軸ラックギア156を移動させる。この移動に伴ってyキャリッジ146がy軸に沿って移動すると共に、台座140がy軸に沿って移動する。つまり台座140は、y軸モータ154が時計回りに回転すると、原点の方向に移動し、反時計回りに回転すると、y軸の正の方向に移動する。x軸モータ151及びy軸モータ154は、ベース100の内部に配置されている。
このx軸モータ151及びy軸モータ154は、後述する制御部20が出力する駆動信号Sに基づいて駆動される。
なお、駆動部150は、例えば、台座140を初期位置に戻す駆動力の生成に限定されず、制御部20の制御に基づいて、溝105の代わりに、台座140の操作ルートを規定する反力を生成する目的で使用されても良い。
(移動検出部16の構成)
移動検出部16は、例えば、台座140のx軸方向及びy軸方向の移動を検出し、xy座標系における台座140の座標値を含む移動情報Sを出力するように構成されている。
移動検出部16は、図3(a)に示すように、x軸エンコーダ160及びy軸エンコーダ161を備えている。
x軸エンコーダ160は、図3(a)に示すように、x軸スライドガイド145a上に配置され、xキャリッジ144の移動を検出するように構成されている。またy軸エンコーダ161は、図3(a)に示すように、y軸スライドガイド147a上に配置され、yキャリッジ146の移動を検出するように構成されている。
移動検出部16は、x軸エンコーダ160がxキャリッジ144の位置を検出し、y軸エンコーダ161がyキャリッジ146の位置の検出を行う。従って移動検出部16は、このxキャリッジ144及びyキャリッジ146の位置の検出に基づいてxy平面上の座標値が得られ、この座標値を含む移動情報Sを出力するように構成されている。
(通信部18の構成)
通信部18は、車両LAN32に電磁気的に接続すると共に、車両LAN32に電磁気的に接続された被制御装置と通信を行うように構成されている。
(制御部20の構成)
制御部20は、一例として、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工等を行うCPU(Central Processing Unit)、半導体メモリであるRAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)等から構成されるマイクロコンピュータである。
ROMは、例えば、制御部20が動作するためのプログラムを格納している。RAMは、例えば、一時的に演算結果等を記憶すると共に、取得した操作情報S及び移動情報Sを時系列的に記憶する記憶領域として用いられる。また制御部20は、その内部にクロック信号を生成する手段を有し、このクロック信号に基づいてタッチパッド2の静電容量の読み出しを周期的に行うように構成されている。
この制御部20は、図2(b)に示すように、プロファイル200と、テーブル201と、を有している。
制御部20は、台座140に手が置かれていないと判定した後、移動検出部16から取得した移動情報Sと、プロファイル200と、に基づいてx軸モータ151及びy軸モータ154を駆動する駆動信号Sを生成して駆動部150に出力するように構成されている。駆動部150は、この駆動信号Sに基づいて、台座140を初期位置まで駆動することが可能となる。制御部20は、例えば、タッチパッド12から取得する操作情報Sに基づいて台座140に手が置かれているか否かを判定しても良いし、パームレスト14に手を検出する荷重センサ等を配置して、手が置かれているか否かを判定しても良い。
なお制御部20は、台座140を初期位置に駆動するための駆動信号Sの生成に限定されず、台座140の操作ルートを規定するためのプロファイルを有し、このプロファイルに基づいて駆動信号Sを生成する構成を有しても良い。駆動部150は、当該駆動信号Sに基づいてx軸モータ151及びy軸モータ154を駆動し、台座140が操作ルート以外の領域に向かって操作された場合は、操作ルートの方向に戻す力を台座140に加えることにより、操作ルートを形成することが可能となる。従って駆動部150が操作ルートを形成する場合は、操作ルートを規定するために形成された溝105が必要なく、この溝105を含むような開口が上面101に形成される。
テーブル201は、タッチパッド12の操作面120になされた操作、及びパームレスト14の台座140になされた操作の組み合わせと、この組み合わせに対応する被制御装置を制御する制御信号Sと、を対応させたものである。
操作面120になされた操作とは、例えば、タッチパッド12で検出可能な操作である、タッチ操作、タップ操作、ダブルタップ操作、スライド操作、ドラッグ操作、フリック操作、ピンチアウト操作、ピンチイン操作等である。また台座140になされた操作とは、台座140の8方向の操作である。
なされた操作の組み合わせとは、例えば、タッチ操作と台座140の操作、ピンチアウト操作と台座140の操作、ピンチイン操作と台座140の操作、スライド操作と台座140の操作等の組み合わせである。
タッチ操作と台座140の操作の組み合わせは、一例として、操作面120に対するタッチ操作により、台座140の操作方向に表示画像が予め定められた移動量でスクロールされる制御信号Sが対応付けられる。またピンチアウト操作と台座140の操作の組み合わせは、一例として、ピンチアウト操作による表示画像の拡大率が、ピンチアウト操作のみの場合と比べて大きくなる制御信号Sが対応付けられる。同様に、ピンチイン操作と台座140の操作の組み合わせは、一例として、ピンチイン操作による表示画像の縮小率が、ピンチイン操作のみの場合と比べて大きくなる制御信号Sが対応付けられる。またスライド操作と台座140の操作の組み合わせは、一例として、スライド操作によるスクロールの速度より大きい速度でスクロールする制御信号Sが対応付けられる。
つまり、操作装置1は、操作面120の操作のみの場合の操作モードから操作面120の操作と台座140の操作との組み合わせの場合の操作モードに切り替えるように構成されている。
本実施の形態では、スライド操作と台座140の操作の組み合わせについて説明するが、操作装置1は、他の操作の組み合わせと、被制御装置の機能と、を対応付けたテーブル201を備えていても良い。
従って本実施の形態に係る制御部20は、操作面120になされたスライド操作の操作方向、及び台座140になされた操作の操作方向の組み合わせに基づいて、被制御装置を制御する制御信号Sと、を出力するように構成されている。
この組み合わせに対応する被制御装置の機能とは、一例として、表示装置4の表示画面40に表示されている表示画像41に、表示画面40に表示されていない領域がある場合に、この表示されていない領域を表示させる機能である。
この表示されていない領域の表示は、例えば、操作に応じて表示されていない領域の一部が表示されるようにする、表示画像41のスクロール、表示画面40に表示されている表示画像41を、表示されていない領域に画像に切り替える、表示画像41の切り替え、及び表示されている階層と異なる階層の画像を表示する、階層の切り替え等がある。本実施の形態では、操作の組み合わせによる表示画像41のスクロールについて説明する。
よって制御部20は、操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせに基づいて、被制御装置の表示部としての表示装置4の表示画面40に表示された表示画像41のスクロールを行わせる制御信号Sを出力するように構成されている。
具体的には、表示画面40に表示されている表示画像41が、図3(b)の中央に斜線で示した領域である場合、図3(b)の表示画像41の上部から時計回りに位置する第1の領域6a〜第8の領域6hが、表示画面40に表示されていない領域となる。なお、図3(b)では、便宜的に領域を区切っているが、第1の領域6a〜第8の領域6hの範囲は、表示画像41の情報量に依存して大きさは変わるものである。
制御部20は、例えば、取得した操作情報Sと移動情報Sに基づいて、操作面120になされた操作の操作方向、及び台座140になされた操作の操作方向の組み合わせを判定し、判定した組み合わせに基づいた制御信号Sをテーブル201から読み出して通信部18を介して出力するように構成されている。
具体的には、制御部20は、操作情報Sを時系列的に記憶し、記憶された複数の操作情報Sに基づいて、操作面120になされた操作の操作方向を算出するように構成されている。また制御部20は、移動情報Sを時系列的に記憶し、記憶された複数の移動情報Sに基づいて、台座140になされた操作の操作方向を算出するように構成されている。
また制御部20は、操作面120に操作がなされ、台座140に操作がなされていないと判定した場合、タッチパッド12から取得した操作情報Sに基づいた制御信号Sを出力するように構成されている。
以下では、操作面120になされた操作の操作方向、及び台座140になされた操作の操作方向の組み合わせに基づいて、表示画面40に表示されていない領域がどの方向にスクロールされるのかについて説明する。
(操作の組み合わせとスクロール方向について)
図4は、第1の実施の形態に係る操作装置のテーブルに記憶された操作の組み合わせと表示画面のスクロール方向とを示した表である。図4は、理解を容易にするため、タッチパッド12及びパームレスト14に操作がなされていない場合に表示画面40に表示される画像を表示画像41として中央に図示している。また図4は、図3(b)に対応する表示画面40に表示されていない第1の領域6a〜第8の領域6hを表示させる操作の組み合わせを、上記の表示画像41を中央として領域ごとに図示したものである。また図4に示す制御信号S4nは、制御信号S4の種類を示し、nは、操作方向が8方向であることから、1以上8以下の整数である。
・第1の領域6aの表示
第1の領域6aは、図3(b)の紙面において、表示画像41の上側に位置する領域である。
操作者が、この第1の領域6aを表示させたい場合、まずパームレスト14の台座140を表示させたい領域の方向、つまり図4に示す上向きの矢印A方向に操作を行い、続いて、台座140の操作位置を維持すると共に、タッチパッド12の操作面120を矢印A方向とは反対となる矢印a方向にスライド操作を行う。
制御部20は、取得した操作情報S及び移動情報Sに基づいて、操作面120の操作方向、及び台座140の操作方向の組み合わせを判定し、判定した結果に基づいた制御信号41をテーブル201から読み出して出力する。
なお、操作面120に対するスライド操作は、台座140の操作方向の反対の操作方向に一致する必要はなく、スライド操作の始点と終点を結んだベクトルの向きが、台座140の操作方向の反対の操作方向と一致する方向から±90°以内、好ましくは±60°以内、より好ましくは±30°以内に含まれていることが好ましい。第1の領域6aを表示させる場合は、一例として、操作面120に対するスライド操作は、図4に示す矢印a方向を中心として±90°以内の操作方向であれば、表示画像41がスクロールされて第1の領域6aが表示画面40に表示される。
この矢印a方向のスライド操作は、表示させたい領域が、表示されている表示画像41の上側に位置するので、直接指で表示画像41を下側に移動させるような操作を連想させるものとなっている。従って表示画像41は、図4に示す矢印a方向にスクロールされ、表示画面40に第1の領域6aの画像が表示される。
なお表示画像41のスクロール方向は、台座140の操作方向の反対の操作方向に一致する必要はなく、上述のベクトルの方向が、±90°以内であるならば、そのベクトルの方向に一致して表示画像41がスクロールされても良い。
・第2の領域6bの表示
第2の領域6bは、図3(b)の紙面において、表示画像41の右上側に位置する領域である。
操作者が、この第2の領域6bを表示させたい場合、まずパームレスト14の台座140を表示させたい領域の方向である、右上向きの矢印B方向に操作を行い、続いて、台座140の操作位置を維持すると共に、タッチパッド12の操作面120を矢印B方向とは反対となる矢印b方向にスライド操作を行う。
この矢印b方向のスライド操作は、表示させたい領域が、表示されている表示画像41の右上側に位置するので、直接指で表示画像41を左下側に移動させるような操作を連想させるものとなっている。従って表示画像41は、図4に示す矢印b方向にスクロールされ、表示画面40に第2の領域6bの画像が表示される。
・第3の領域6cの表示
第3の領域6cは、図3(b)の紙面において、表示画像41の右側に位置する領域である。
操作者が、この第3の領域6cを表示させたい場合、まずパームレスト14の台座140を表示させたい領域の方向である、右向きの矢印C方向に操作を行い、続いて、台座140の操作位置を維持すると共に、タッチパッド12の操作面120を矢印C方向とは反対となる矢印c方向にスライド操作を行う。
この矢印c方向のスライド操作は、表示させたい領域が、表示されている表示画像41の右側に位置するので、直接指で表示画像41を左側に移動させるような操作を連想させるものとなっている。従って表示画像41は、図4に示す矢印c方向にスクロールされ、表示画面40に第3の領域6cの画像が表示される。
・第4の領域6dの表示
第4の領域6dは、図3(b)の紙面において、表示画像41の右下側に位置する領域である。
操作者が、この第4の領域6dを表示させたい場合、まずパームレスト14の台座140を表示させたい領域の方向である、右向きの矢印D方向に操作を行い、続いて、台座140の操作位置を維持すると共に、タッチパッド12の操作面120を矢印D方向とは反対となる矢印d方向にスライド操作を行う。
この矢印d方向のスライド操作は、表示させたい領域が、表示されている表示画像41の右下側に位置するので、直接指で表示画像41を左上側に移動させるような操作を連想させるものとなっている。従って表示画像41は、図4に示す矢印d方向にスクロールされ、表示画面40に第4の領域6dの画像が表示される。
・第5の領域6eの表示
第5の領域6eは、図3(b)の紙面において、表示画像41の下側に位置する領域である。
操作者が、この第5の領域6eを表示させたい場合、まずパームレスト14の台座140を表示させたい領域の方向である、下向きの矢印E方向に操作を行い、続いて、台座140の操作位置を維持すると共に、タッチパッド12の操作面120を矢印E方向とは反対となる矢印e方向にスライド操作を行う。
この矢印e方向のスライド操作は、表示させたい領域が、表示されている表示画像41の下側に位置するので、直接指で表示画像41を上側に移動させるような操作を連想させるものとなっている。従って表示画像41は、図4に示す矢印e方向にスクロールされ、表示画面40に第5の領域6eの画像が表示される。
・第6の領域6fの表示
第6の領域6fは、図3(b)の紙面において、表示画像41の左下側に位置する領域である。
操作者が、この第6の領域6fを表示させたい場合、まずパームレスト14の台座140を表示させたい領域の方向である、左下向きの矢印F方向に操作を行い、続いて、台座140の操作位置を維持すると共に、タッチパッド12の操作面120を矢印F方向とは反対となる矢印f方向にスライド操作を行う。
この矢印f方向のスライド操作は、表示させたい領域が、表示されている表示画像41の左下側に位置するので、直接指で表示画像41を右上側に移動させるような操作を連想させるものとなっている。従って表示画像41は、図4に示す矢印f方向にスクロールされ、表示画面40に第6の領域6fが表示される。
・第7の領域6gの表示
第7の領域6gは、図3(b)の紙面において、表示画像41の左側に位置する領域である。
操作者が、この第7の領域6gを表示させたい場合、まずパームレスト14の台座140を表示させたい領域の方向である、左向きの矢印G方向に操作を行い、続いて、台座140の操作位置を維持すると共に、タッチパッド12の操作面120を矢印G方向とは反対となる矢印g方向にスライド操作を行う。
この矢印g方向のスライド操作は、表示させたい領域が、表示されている表示画像41の左側に位置するので、直接指で表示画像41を右側に移動させるような操作を連想させるものとなっている。従って表示画像41は、図4に示す矢印g方向にスクロールされ、表示画面40に第7の領域6gが表示される。
・第8の領域6hの表示
第8の領域6hは、図3(b)の紙面において、表示画像41の左上側に位置する領域である。
操作者が、この第8の領域6hを表示させたい場合、まずパームレスト14の台座140を表示させたい領域の方向である、左上向きの矢印H方向に操作を行い、続いて、台座140の操作位置を維持すると共に、タッチパッド12の操作面120を矢印H方向とは反対となる矢印h方向にスライド操作を行う。
この矢印h方向のスライド操作は、表示させたい領域が、表示されている表示画像41の左上側に位置するので、直接指で表示画像41を右下側に移動させるような操作を連想させるものとなっている。従って表示画像41は、図4に示す矢印h方向にスクロールされ、表示画面40に第8の領域6hが表示される。
以下に、本実施の形態に係る操作装置1の動作について、図5のフローチャートに従って説明する。
(動作)
車両3の電源が投入された後、操作装置1の制御部20は、読み出し周期に基づいてタッチパッド12から操作情報Sを取得すると共に、パームレスト14の移動検出部16から出力された移動情報Sを取得する(S1)。
操作者が、表示装置4の表示画面40に表示される表示画像41をスクロールして、第1の領域6aを表示させるため、パームレスト14を第1の領域6aの方向、すなわち図4の紙面における矢印A方向に台座140を操作する。
制御部20は、記憶された複数の移動情報Sに基づいてパームレスト14の台座140に対して操作がなされたか否かを判定する。制御部20は、台座140に操作がなされたと判定すると(S2:Yes)、記憶された複数の操作情報Sに基づいてタッチパッド12の操作面120に対して操作がなされたか否かを判定する。
制御部20は、操作面120に操作がなされたと判定すると(S3:Yes)、操作情報S及び移動情報Sに基づいて、操作面120になされた操作と、台座140になされた操作の組み合わせを判定し、判定した結果に応じた制御信号Sをテーブル201から読み出して通信部18及び車両LAN32を介して被制御装置に出力する(S4)。
被制御装置は、取得した制御信号Sに基づいて表示装置4を制御する表示信号Sを生成し、表示装置4に出力する。表示装置4は、取得した表示信号Sに基づいて表示画像41をスクロールし、第1の領域6aを新たな表示画像41として表示画面40に表示させる。
ここで、ステップ2において、制御部20は、パームレスト14の台座140に操作がなされていないと判定すると(S2:No)、タッチパッド12の操作面120に操作がなされたか否かを判定する。制御部20は、操作面120に操作がなされたと判定すると(S5:Yes)、操作情報Sに基づいた制御信号Sを生成して車両LAN32を介して被制御装置に出力する(S6)。
またステップ5において、制御部20は、タッチパッド12の操作面120に操作がなされていないと判定すると(S5:No)、ステップ1に処理を進める。
(第1の実施の形態の効果)
本実施の形態に係る操作装置1は、操作性を向上させることができる。具体的には、操作装置1は、操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせに基づいて制御信号Sを出力するので、操作面を操作することで実行される被制御装置の機能よりも多くの機能を実行させることが可能となって操作性が向上する。
この操作装置1は、被制御装置の機能が割り当てられたスイッチが複数配置される場合と比べて、操作者が、目的の機能が割り当てられたスイッチ等を探すための視線の移動が抑制されるので、操作性が向上する。
この操作装置1は、操作面120の操作のみの場合の操作モードから操作面120の操作と台座140の操作との組み合わせの場合の操作モードに切り替えるように構成されているので、操作モードを切り替えるスイッチ等を探す必要がないので、操作性が向上する。
また操作装置1は、表示装置4に表示される表示画像41をスクロールさせる場合、表示させたい領域に向かって台座140を操作すると共に、当該領域を表示画面40の方向にスライドさせるように操作面120を操作することで実行させることができるので、表示させたい領域と関連がない操作を組み合わせる場合と比べて、操作者が直感的に操作することができる。
操作装置1は、操作面120になされたタッチ操作、タップ操作及びピンチイン操作等の操作と、台座140になされた操作と、の組み合わせに基づいて被制御装置の機能を実行させる制御信号Sを出力することができるので、スライド操作と台座140の操作との組み合わせより多くの機能を実行させることができる。また操作装置1は、被制御装置の機能を実行させるためのボタンが表示画面に表示される場合やスイッチが配置される場合と比べて、操作者が多くのボタンやスイッチから目的の機能を実行させるものを探す負荷、及び視線の移動が抑制される。
[第2の実施の形態]
第2の実施の形態は、一例として、オーディオ装置5が再生可能な曲名のリストにおいて、操作者が目的の曲名を選択する場合について説明する。
図6(a)〜(c)は、第2の実施の形態に係る操作装置の動作に関する概略図である。図6(a)〜(c)では、左側に表示装置4の表示画面40、右側に操作装置1の上面図を示している。なお、以下に記載する各実施の形態において、第1の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分は、第1の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は省略するものとする。
本実施の形態の操作装置1は、被制御装置としてのオーディオ装置5と車両LAN32を介して電磁気的に接続されている。操作装置1は、操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせに基づいて、被制御装置の表示部となる表示装置4に表示された表示画像41を異なる表示画像41a及び表示画像41bに切り替えさせる制御信号Sを出力するように構成されている。
図6(a)〜(c)では、表示装置4の表示画面40に、表示画像41としてオーディオ装置5が再生可能な曲名のリスト45が表示されている。
この表示画像41の左側の上部には、頂点を上側とする三角形を四角で囲んだようなアイコン43が表示され、下部には、頂点を下側とする三角形を四角で囲んだようなアイコン44が表示されている。また図6(a)には、表示画面40の上から下にかけて再生可能な曲名のリスト45である第1の曲名45a〜第5の曲名45eが表示されている。図6(a)では、第1の曲名45aが矩形状のカーソル42で囲まれることにより選択された様子を示している。
このリスト45は、図6(a)〜(c)に示すように、第1の曲名45a〜第15の曲名45oが含まれている。第1の曲名45a〜第5の曲名45eは、図6(a)に示す表示画像41に表示され、第6の曲名45f〜第10の曲名45jは、図6(b)に示す表示画像41aに表示され、第11の曲名45k〜第15の曲名45oは、図6(c)に示す表示画像41bに表示されている。
上部のアイコン43は、例えば、操作面120に対するタッチ操作等により、カーソル42が表示画像41の上側に移動するように、被制御装置に実行させる機能が割り当てられている。また下部のアイコン44は、例えば、タッチ操作等により、カーソル42が表示画像41の下側に移動するように、被制御装置に実行させる機能が割り当てられている。
具体的には、操作者は、例えば、図6(a)に示すように、カーソル42により第1の曲名45aが選択された状態から、第3の曲名45cを選択する場合、タッチパッド12の操作面120を介して、アイコン44を2回、タッチ操作することで、第3の曲名45cをカーソル42で選択することが可能となる。
以下では、第1の曲名45aがカーソル42により選択された状態から、操作者の操作により、第14の曲名45nが選択されるまでの動作について説明する。
(動作)
以下では、操作者が、第1の曲名45aが選択された状態から、第14の曲名45nをカーソル42で選択するまでの動作について説明する。なお以下では、パームレスト14の台座140を操作する前は、タッチパッド12と表示画面40とは、絶対座標系を構成し、台座140が操作された後は、相対座標系を構成して、操作モードが切り替わるものとする。
操作者は、図6(a)の紙面右側に示すように、パームレスト14の台座140に手9を置き、表示画像41を移動させたい方向、つまり表示画像41の下方向である矢印E方向に台座140を操作する。続いて、操作者は、図6(b)の紙面右側に示すように、台座140に載せた手の中指である指90を操作面120に接触させて下から上方向、つまり矢印e方向にスライド操作を行う。
制御部20は、タッチパッド12から取得した操作情報Sと、パームレスト14から取得した移動情報Sと、に基づいて操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせを判定し、判定した結果に対応する制御信号Sをテーブル201から読み出し、通信部18、車両LAN32を介してオーディオ装置5に出力する。
オーディオ装置5は、取得した制御信号Sに基づいて表示信号Sを生成して車両LAN32を介して表示装置4に出力する。表示装置4は、取得した表示信号Sに基づいて、図6(a)の表示画像41を図6(b)の表示画像41aに切り替える。
次に、操作者は、図6(c)の紙面右側に示すように、表示画像41aを移動させたい方向に、再度台座140を操作した後、指90を操作面120の下から上方向である矢印e方向に操作する。
制御部20は、タッチパッド12から取得した操作情報Sと、パームレスト14から取得した移動情報Sと、に基づいて操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせを判定し、判定した結果に対応する制御信号Sをテーブル201から読み出し、通信部18、車両LAN32を介してオーディオ装置5に出力する。
オーディオ装置5は、取得した制御信号Sに基づいて表示信号Sを生成して車両LAN32を介して表示装置4に出力する。表示装置4は、取得した表示信号Sに基づいて、図6(b)の表示画像41aを図6(c)の表示画像41bに切り替える。
次に操作者は、第14の曲名45nをカーソル42で選択するために、台座140を初期位置に戻し、カーソル42を表示画面40の下側に移動させるために、アイコン44に対応する操作面120に対して3回、タッチ操作を行う。
制御部20は、タッチパッド12から取得した操作情報Sと、パームレスト14から取得した移動情報Sと、に基づいて台座140に操作がなされていないと判定し、操作情報Sに基づいた制御信号Sを生成して通信部18、車両LAN32を介してオーディオ装置5に出力する。
オーディオ装置5は、取得した制御信号Sに基づいて表示信号Sを生成して車両LAN32を介して表示装置4に出力する。表示装置4は、取得した表示信号Sに基づいて、カーソル42を下側に移動させて第14の曲名45nを選択状態とする。
操作者は、上述の操作により、素早く目的の曲名を選択することが可能となる。
(第2の実施の形態の効果)
本実施の形態に係る操作装置1は、素早く目的の表示画面を表示させることができる。具体的には、操作装置1は、操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせにより、表示画像41を表示画像41a及び表示画像41bと切り替えることができるので、カーソル42を移動させることで表示画像41をスクロールさせる場合と比べて、素早く目的の表示画像を表示させることができる。
より具体的には、操作者が、表示画面40を注視しつつ、操作面120の操作によってカーソル42を移動させて目的の曲名を選択する場合、目的の曲名が、表示画面40に表示されていない際には、目的の曲名が表示されるまで操作し続けなければならない。しかし、この操作装置1は、表示されていない曲名を表示させる操作が、操作面120の操作と台座140の操作の組み合わせで容易なので、表示画面40を注視する時間が短縮され、表示画面40を注視する負荷が低減されると共に、操作性が向上する。
[第3の実施の形態]
第3の実施の形態は、一例として、ナビゲーション装置6が表示させる地図画像をスクロールさせる場合について説明する。
図7(a)〜(c)は、第3の実施の形態に係る操作装置の動作に関する概略図である。図7(a)〜(c)では、左側に表示装置4の表示画面40、右側に操作装置1の上面図を示している。
本実施の形態の操作装置1は、被制御装置としてのナビゲーション装置6と車両LAN32を介して電磁気的に接続されている。操作装置1は、操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせに基づいて、表示装置4に表示された表示画像41の背景である地図画像をスクロールさせる制御信号Sを出力するように構成されている。
図7(a)〜(c)では、表示装置4の表示画面40に、表示画像41の背景として地図画像が表示されている。
この表示画像41には、背景となる地図画像の他に、中央下側に表示された現在位置アイコン47と、左上部に表示されたアイコン48と、左下部に表示されたアイコン49と、が含まれている。
現在位置アイコン47は、背景である地図画像における車両3の位置を示す画像である。アイコン48は、広域の文字が四角で囲まれたアイコンであり、地図画像を縮小させる機能が割り当てられている。またアイコン49は、詳細の文字が四角で囲まれたアイコンであり、地図画像を拡大させる機能が割り当てられている。
なお、変形例として、操作装置1は、タッチパッド12によるアイコン48及びアイコン49に対する操作とパームレスト14の操作との組み合わせにより、地図画像の拡大率及び縮小率を切り替えるように構成されても良い。
以下では、操作者が地図画像をスクロールする場合の動作について説明する。
(動作)
操作者は、図7(a)の紙面右側に示すように、パームレスト14の台座140に手9を置き、表示画像41をスクロールさせたい方向、つまり表示画像41の左下方向である矢印F方向に台座140を操作する。操作者は、図7(b)の紙面右側に示すように、台座140に載せた手の指90を操作面120に接触させて右上の方向、つまり矢印f方向にスライド操作を行う。
制御部20は、タッチパッド12から取得した操作情報Sと、パームレスト14から取得した移動情報Sと、に基づいて操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせを判定し、判定した結果に対応する制御信号Sをテーブル201から読み出し、通信部18、車両LAN32を介してナビゲーション装置6に出力する。
ナビゲーション装置6は、取得した制御信号Sに基づいて表示信号Sを生成して車両LAN32を介して表示装置4に出力する。表示装置4は、取得した表示信号Sに基づいて、図7(a)の表示画像41の地図画像を左下方向にスクロールさせた、図7(b)の表示画像41cを表示する。なお、このスクロールのスクロール量は、指90の操作量に応じても良いし、予め定められたものであっても良い。
次に、操作者は、例えば、目的の地図画像がさらに左下側にある場合、図7(c)の紙面右側に示すように、台座140に載せた手の指90を操作面120に接触させて右上の方向、つまり矢印f方向にスライド操作を行う。
制御部20は、タッチパッド12から取得した操作情報Sと、パームレスト14から取得した移動情報Sと、に基づいて操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせを判定し、判定した結果に対応する制御信号Sをテーブル201から読み出し、通信部18、車両LAN32を介してナビゲーション装置6に出力する。
ナビゲーション装置6は、取得した制御信号Sに基づいて表示信号Sを生成して車両LAN32を介して表示装置4に出力する。表示装置4は、取得した表示信号Sに基づいて、図7(b)の表示画像41cの地図画像を左下方向にスクロールさせた、図7(c)の表示画像41dを表示する。
操作者は、上述の操作により、素早く目的の地図画像を表示させることが可能となる。
(第3の実施の形態の効果)
本実施の形態に係る操作装置1は、容易に目的の地図画面を表示させることができる。具体的には、操作装置1は、操作面120になされた操作、及び台座140になされた操作の組み合わせにより、表示画像41の背景である地図画像のみをスクロールさせることができるので、地図画像のスクロールが割り当てられたボタン等の操作によりスクロールを可能とする場合と比べて、素早く目的の表示画像を表示させることができる。
以上述べた少なくとも1つの実施の形態の操作装置1によれば、操作性を向上させることができる。
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…操作装置、2…タッチパッド、3…車両、4…表示装置、5…オーディオ装置、6…ナビゲーション装置、6a〜6h…第1の領域〜第8の領域、9…手、10…筐体、12…タッチパッド、14…パームレスト、16…移動検出部、18…通信部、20…制御部、30…フロアコンソール、31…インストルメントパネル、32…車両LAN、40…表示画面、41,41a〜41d…表示画像、42…カーソル、43…アイコン、44…アイコン、45…リスト、45a〜45o…第1の曲名〜第15の曲名、47…現在位置アイコン、48…アイコン、49…アイコン、90…指、100…ベース、100a…表面、101…上面、102…端部、103…端部、105…溝、120…操作面、140…台座、141…支持機構部、142…シャフト、143…xy球面軸受、144…xキャリッジ、145a…x軸スライドガイド、145b…x軸スライドガイド、146…yキャリッジ、147a…y軸スライドガイド、147b…y軸スライドガイド、150…駆動部、151…x軸モータ、152…x軸モータギア、153…x軸ラックギア、154…y軸モータ、155…y軸モータギア、156…y軸ラックギア、160…x軸エンコーダ、161…y軸エンコーダ、200…プロファイル、201…テーブル

Claims (3)

  1. 操作面を有し、前記操作面になされた操作を検出する第1の検出部と、
    操作者の手が置かれると共に、手が置かれた状態で前記第1の検出部の前記操作面を操作することができる位置に配置された台座を有し、前記台座になされた操作に基づいて、前記操作面に対して前記台座が移動するように構成された操作部と、
    前記操作部の前記台座になされた操作を検出する第2の検出部と、
    前記第1の検出部が検出した前記操作面になされた操作、及び前記第2の検出部が検出した前記台座になされた操作の組み合わせに基づいて、被制御装置を制御する制御信号を出力する制御部と、
    を備えた操作装置。
  2. 前記制御部は、前記操作面になされた操作、及び前記台座になされた操作の組み合わせに基づいて、前記被制御装置の表示部に表示された表示画像を異なる表示画像に切り替えさせる前記制御信号を出力する、
    請求項1に記載の操作装置。
  3. 前記制御部は、前記操作面になされた操作、及び前記台座になされた操作の組み合わせに基づいて、前記被制御装置の表示部に表示された表示画像のスクロールを行わせる前記制御信号を出力する、
    請求項1に記載の操作装置。
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