JP2015170119A - 操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作者の利便性を高める操作装置を提供すること。【解決手段】回転軸と、前記回転軸に沿う所定の幅方向を有する回転部材と、複数の項目の配列により構成されるメニュー、または所定の設定値を表示する表示部と、前記回転部材の回転操作に応じて前記メニューから項目を選択するか、または前記設定値を変更する第１制御を実行する制御部と、を備える操作装置であって、前記操作装置は、前記回転部材の回転方向と交わる方向における指示体の接近、または接触する位置を検出する軸方向位置検出部と、を備え、前記制御部は、前記軸方向位置検出部により検出された前記位置に応じて、前記第１制御とは異なる第２制御を実行することを特徴とする操作装置。【選択図】図１

Description

本発明は、操作装置に関する。

従来、表示装置上に示されたメニュー構造内の機能群および機能を少なくとも一つの双方向性回転部材によって呼び出し、および／または選択する双方向性回転部材で構成された第１操作装置と、付加的にメニュー面の呼び出し、および／または選択をする第２操作装置とが設けられた車両用の多機能操作装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特表２００４−５１３８１９号公報

従来の操作装置では、操作者の利便性が低い場合があった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、操作者の利便性を高める操作装置を提供することを目的の一つとする。

請求項１に記載の発明は、回転軸（２４）と、前記回転軸に沿う所定の幅方向（軸方向）を有する回転部材（２２）と、複数の項目の配列により構成されるメニュー、または所定の設定値を表示する表示部（１９）と、前記回転部材の回転操作に応じて前記メニューから項目を選択するか、または前記設定値を変更する第１制御を実行する制御部（４０）と、を備える操作装置（１０）であって、前記操作装置は、前記回転部材の回転方向と交わる方向における指示体の接近、または接触する位置を検出する軸方向位置検出部（２６、５０）と、を備え、前記制御部は、前記軸方向位置検出部により検出された前記位置に応じて、前記第１制御とは異なる第２制御を実行することを特徴とする操作装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の操作装置であって、前記第２制御は、前記メニューと同一階層内に存在する他のメニューの選択または、前記メニューと他階層に存在するメニューの選択であることを特徴とする請求項１に記載の操作装置である。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の操作装置であって、前記軸方向位置検出部は、前記指示体が接触した状態での前記回転方向と交わる方向における前記指示体の連続的な前記位置の変化を、前記指示体の接近、または接触した状態の移動方向として検出し、前記移動方向に応じて前記第２制御を実行する操作装置である。

請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の操作装置であって、前記軸方向位置検出部は、前記回転部材を前記回転軸方向に複数のエリアに区分するとともに、各前記エリアに対する前記指示体の接近、または接触の有無に応じて前記接近、または接触の位置を検出する操作装置である。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４に記載の発明であって、前記回転部材は、導電性の材質を有し、前記軸方向位置検出部は、前記回転部材の静電容量が検出可能に配置される静電容量センサ（２６）を含み、前記指示体が前記回転部材に接近、または接触することに応じて変化する静電容量の変化基づいて前記指示体の接近、または接触を検出する操作装置である。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明であって、前記回転部材は、円周方向において所定間隔で設けられる乗り越し部と前記乗り越し部に所定の付勢力で当接するクリックピン（７０）とによって、回転部材の回転操作の際に所定角度毎に節度感を付与する節度感付与機構を備え、前記クリックピンを介して前記静電容量センサに電気的に接続される操作装置である。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜４に記載の発明であって、前記回転部材は、前記回転軸が所定の取り付け面（７２）に対して埋没するように配置され、前記軸方向位置検出部は、前記取り付け面上に配置されて前記回転部材が回転操作される際に、前記指示体が接触可能な位置に配置される静電容量センサ（２６）を含む、操作装置である。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明であって、前記回転部材は、前記回転部材全体が前記取り付け面に対して埋没するように配置され、前記静電容量センサは、前記取り付け面上における前記回転部材の回転方向の延長線上の方向に配置される操作装置である。

請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の発明であって、前記静電容量センサは、前記取り付け面上における前記回転部材の回転軸の延長線上の方向に配置される操作装置である。

請求項１０に記載の発明は、請求項４に記載の発明であって、前記軸方向位置検出部は、各前記エリアに対する前記回転部材の円周面と交差する方向に加えられる力を検出する圧力センサを備えるとともに、前記指示体が前記円周面を回転操作または押圧操作することに応じて発生する圧力に基づいて前記指示体の接触位置を検出する操作装置である。

請求項１１に記載の発明は、請求項４または１０に記載の操作装置であって、前記回転部材は、前記複数のエリアを視覚的または触覚的に判別可能な凹凸が設けられる操作装置である。

請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１に記載の操作装置であって、前記制御部は、前記回転部材の回転操作が継続して検出されている間は、前記軸方向位置検出部による検出状態に変化があっても、前記第２制御を反映しない操作装置である。

請求項１３に記載の発明は、請求項１〜１２に記載の操作装置であって、前記回転部材は、、車両のステアリングホイール（１４）のスポーク部（１８）における、運転者が前記ステアリングホイールを把持した際に親指が届く範囲内に配置されている操作装置である。

請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の操作装置であって、前記制御部は、車両が直進状態における前記ステアリングホイールが所定角度以上に転舵された状態、または前記ステアリングホイールが所定角速度以上で転舵された状態の間は、前記第１制御または前記第２制御を実行しない操作装置である。

請求項１５に記載の発明は、請求項１〜１２に記載の操作装置であって、前記回転部材は、車両のセンターコンソール部（８２）における、運転者が運転席に着座した状態で操作可能な範囲内に配置されている操作装置である。

請求項１６に記載の発明は、請求項１〜１５に記載の操作装置であって、前記制御部は、前記軸方向位置検出部により前記指示体が前記回転部材に接触する前、かつ前記指示体が前記回転部材へ所定の間隔に接近した状態が検出された場合、前記第２制御の実行前に、接近した状態に応じた表示を前記表示部に行わせる操作装置である。

請求項１７に記載の発明は、請求項１〜９に記載の操作装置であって、前記軸方向位置検出部は、検出された前記指示体の接触する位置の範囲に基づいて擬似的な押圧操作を検出可能であり、前記制御部は、前記擬似的な押圧操作に応じて、前記第１制御及び前記第２制御とは異なる第３制御を実行する操作装置である。

請求項１８に記載の発明は、請求項１７に記載の操作装置であって、前記第３制御は、前記第１制御または前記第２制御により選択された項目の決定入力である操作装置である。

請求項１９に記載の発明は、請求項１８に記載の操作装置であって、前記制御部は、前記第１制御が前記メニューからの項目選択である場合には前記決定入力を受け付けた時に前記第１制御を実行し、前記第１制御が前記設定値の変更である場合には前記決定入力を受け付ける以前に前記第１制御を実行する操作装置である。

請求項２０に記載の発明は、請求項１〜１９に記載の操作装置であって、前記表示部及び前記回転部材のそれぞれが所定の基準状態において、前記回転操作の操作方向及び前記接近、または前記接触による移動操作の操作方向と、前記表示部における前記第１制御及び前記第２制御による選択方向とが一致している操作装置である。

本発明によれば、回転操作と指示体の回転部材への接触、または接近とにより、複数の項目の配列により構成されるメニュー、選択されたメニューの複数の機能を示す情報、選択された機能の所定の設定値を示す情報を変更できる。これによって、一次元の項目選択ではなく、二次元で項目や設定値の選択を行うことが可能になるため、操作者の利便性を高めることができる。

以下、より具体的に、各請求項の効果について記載する。
請求項１、及び２に記載の発明によれば、回転操作に基づく制御と指示体の回転部材への接触、または接近に基づく制御とを実行するため、操作者の利便性を高めることができる。
請求項３に記載の発明によれば、指示体が接触した状態での移動方向に基づく制御を行うため、より明確に操作者の意図を判別して操作に基づく制御を行うことができる。
請求項４に記載の発明によれば、回転部材２２を回転軸２４方向に複数のエリアで区分し、軸方向位置検出部５０は各エリアに対する指示体の接近、及び接触の位置を検出するため、より高精度で指示体の位置を検出することができる。また、回転部材２２のどのあたりに指示体が接触、または接近したかを、連続値として検出することも可能となり、より高精度で指示体の位置を特定できる。
請求項５に記載の発明によれば、回転部材２２は導電性の材質を有し、軸方向位置検出部５０は静電容量センサを備え、静電容量の変化に基づいて指示体の回転部材に対する接近、又は接触を検出するため、より高精度で指示体の位置を検出することができる。

請求項６に記載の発明によれば、クリックピン７０が節度感付与機構を有することにより、操作者の操作感を向上させることができる。
請求項７に記載の発明によれば、取り付け面７２上に静電容量センサ２６を取り付けたため、操作装置１０の構造の簡素化が図れる。また、直接的に指示体は静電容量センサ２６に接触するため、より検出精度が向上する。
請求項８に記載の発明によれば、回転部材２２は取り付け面７２に埋没するように配置されており、操作者が回転部材２２を操作する際に静電容量センサ２６に接触する。そのため、指示体の接近、及び接触位置がより確実に検出できる。
請求項９に記載の発明によれば、静電容量センサ２６は、取り付け面７２上における回転部材２２の回転軸２４の延長線上の方向に配置されるため、回転軸２４に平行に静電容量センサ２６を配置するスペースがない場合でも静電容量センサ２６の配置が可能となる。
請求項１０に記載の発明によれば、軸方向位置検出部５０は圧力センサを備えるため、静電容量センサを用いるより、回路構成が簡単であり、構造の簡素化が図れる。

請求項１１に記載の発明によれば、回転部材２２は、複数のエリアを視覚的または触覚的に判別可能な凹凸が設けられている。そのため、操作者は回転部材２２のエリア認識が可能となり、誤操作が低減される。
請求項１２に記載の発明によれば、回転部材２２の回転操作が継続して検出されている間は、軸方向位置検出部５０による検出状態に変化があっても、第２制御を反映しないため、操作性が向上する。
請求項１３に記載の発明によれば、回転部材２２は、車両のステアリングホイール１４のスポーク部１８における、運転者がステアリングホイール１４を把持した際に親指が届く範囲内に配置されているため、操作装置１０の操作性が向上する。
請求項１４に記載の発明によれば、車両が所定の状態の間は、第１制御または第２制御を実行しないため、安全運転に寄与することができる。また、操作装置１０の誤操作を低減できる。
請求項１５に記載の発明によれば、回転部材２２は、車両のセンターコンソール部８２における、運転者が運転席に着座した状態で操作可能な範囲内に配置されるため、車両内のレイアウト自由度が向上する。

請求項１６に記載の発明によれば、制御部４０は、第２制御の実行前に、接近した状態に応じた表示を表示部１９に行わせるため、、誤操作の発生を低減することができる。
請求項１７に記載の発明によれば、擬似的な押圧操作に応じて、第３制御を実行するため、選択項目の確定の意思が確実に判定でき、誤操作を低減できる。また、疑似的に確定の意思を判定するため、低コストでより多機能化が可能となる。
請求項１８に記載の発明によれば、第３制御は、前記第１制御または前記第２制御により選択された項目の決定入力であるため、選択項目の確定の意思が確実に判定でき、誤操作を低減できる。
請求項１９に記載の発明によれば、第１制御が設定値の変更である場合には決定入力を受け付ける以前に前記第１制御を実行するため、連続的に変化させる設定値については、決定操作を省くことができ、操作装置の操作性が向上する。
請求項２０に記載の発明によれば、回転操作の操作方向及び接近、または前記接触による操作の操作方向と、表示部における第１制御及び第２制御による選択方向とが一致しているため、操作者とって操作装置の操作がわかりやすくなり、操作性が向上する。

第１の実施形態に係る操作装置１０の外観構成の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る操作装置１０の内部構成の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る位置検出センサ２６の一例を示す図である。 回転部材２２の表面形状の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る操作装置１０が備える機能構成の一例を示す図である。 表示部１９の表示画面の一例を示す図である。 表示部１９の表示画面の一例を示す図である。 表示部１９の表示画面の一例を示す図である。 表示部１９の表示画面の一例を示す図である。 第１の実施形態の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る操作装置１０の内部構成の一例を示す図である。 第３の実施形態に係る操作装置１０の内部構成の一例を示す図である。 第４の実施形態に係るスイッチ部１２の上面視の一例を示す図である。 第５の実施形態に係るスイッチ部１２の上面視の一例を示す図である。 第６の実施形態に係るスイッチ部１２の上面斜視の一例を示す図である。 第７の実施形態に係る操作装置１０が備える機能構成の一例を示す図である。 第７の実施形態の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第８の実施形態に係る操作装置１０の外観構成の一例を示す図である。 第８の実施形態に係る操作装置１０の外観構成の一例を示す側面図である。

（第１実施形態）
［構成］
以下、図面を参照し、本発明の操作装置１０の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係る操作装置１０を配置した一例を示す図である。

図1に示すように、操作装置１０のスイッチ部１２は、ステアリングホイール１４のリム部１６を支持するスポーク部１８に配置されている。スポーク部１８は、図1に示すステアリングホイール１４の中立位置で円形状のリム部１６を支持するＴ字状のスポークである。スイッチ部１２の横には、指示入力のための情報を表示するための表示部１９を起動させるための、起動スイッチ２０が配置されている。

スイッチ部１２は、スポーク部１８のうち、ステアリングホイール１４が中立位置である場合に略水平方向（図1の左右方向）となりリム部１６を支持する部分に配置されている。スイッチ部１２は、車両内の操作者が前方方向に視線を向けたときに、スポーク部１８の右側におけるリム部１６の近傍に、操作者に対向して配置されている。本実施形態において、操作者は、例えば車両の運転者である。また、起動スイッチ２０がスイッチ部１２の近傍に配置されている。スイッチ部１２の配置は、操作者の右手がリム部１６の所定の手幅で接した際に、右手の親指（第一指）が届く範囲内で、かつ右手の母指球の範囲外に配置されている。なお、スイッチ部１２を右手側に配置するのはあくまで一例であり、スイッチ部１２を左手側に配置してもよく、左右両手で操作できるように一対のものとして配置してもよく、スポーク部１８の手前側に配置してもよい。

ここで、親指（第１指）が届く範囲内とは、親指の付け根を中心とし且つ親指の長さ（第１指長）を半径とする所定の範囲内をいう。第１指長は、ＪＩＳ（Japan Industrial Standard）規格のＪＭ５０で規定されている５０パーセンタイル値（第１指長よりも短い親指を有する成人男性が日本人の成人男性全体で５０[％］いるときの親指の長さ）や、ＪＩＳ規格のＪＦ５０で規定されている５０パーセンタイル値（第１指長よりも短い親指を有する成人女性が日本人の成人女性全体で５０［％］いるときの親指の長さ）であることが好ましい。

なお、前述した「指示入力のための情報」とは、複数の項目の配列により構成されるメニュー、選択されたメニューの複数の機能を示す情報、選択された機能の設定値を示す情報、車載機器に備わっている機能および車載機器が表示する情報等をいう。複数の項目の配列により構成されるメニューとは、例えば、同一階層として取扱われる車載機器に関するメニューなどである。車載装置には、例えば、空調装置、音響機器、照明装置、ワイパー、結露除去装置、ナビゲーション装置、運転支援装置、走行安全装置などが含まれる。また、複数の項目の配列により構成されるメニューの他階層で選択されたメニューの複数の機能を示す情報として、例えば、車載機器がオーディオ機器であれば、ＡＭ、ＦＭ、ＣＤ、メモリオーディオ等の外部機器、又はＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等のモード選択機能、音量の選択機能を含むオーディオ機能、およびオーディオ機器からの信号により車両内の表示部に表示される指示入力のための情報が含まれる。

また、選択された機能の設定値とは、操作者が所望する機能に設定するための設定値をいう。例えば、選択された車載機器の機能がオーディオであれば、ＡＭ、ＦＭ、ＣＤ、メモリオーディオ等の外部機器、又はＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の各モードや、ＡＭ及びＦＭのチャンネル番号や、音量の大きさなどが、設定値に該当する。

以下、スイッチ部１２について説明する。図２は、操作装置１０の内部構成の一例を示す図である。
操作装置１０のスイッチ部１２は、操作者が車両内の表示部１９に表示された指示入力画面に対応した入力操作を行うスイッチである。スイッチ部１２は、例えば、ロータリースイッチであって、回転部材２２とロータリーエンコーダ２８とを備えている。回転部材２２は、例えばスポーク部１８の表面に略平行な方向に延びる回転軸２４の軸回りに回転可能に支持され、この回転部材２２の外周部の一部はスポーク部１８の表面よりも外部側（操作者側）に向かい突き出ている。

スイッチ部１２は、操作者によって、鉛直方向下方側から上方側に向かう回転方向、あるいは鉛直方向上方側から下方側に向かう回転方向に操作される。ロータリーエンコーダ２８は、例えば回転部材２２の回転変位容量、回転角度、回転方向に応じた信号であって、回転部材２２の回転角度を認識可能な情報を含む信号を出力する。操作者が、この回転部材２２を回転させて指示入力のための情報を操作、変更などをすることを「回転操作」という。なお、スイッチ部１２は、回転軸２４を鉛直方向と平行に配置するものであってもよい。

また、スイッチ部１２は、回転軸２４に沿った方向（図２におけるＸ軸方向）に関して、指示体（操作者の指）が、どのあたりの位置に接近した（または触れた）かを検知することができる。回転部材２２に指示体が接近または接触する側と反対側（スイッチ部１２の内部側）には、例えば複数の部材を有する位置検出センサ２６が、回転部材２２に対向して取り付けられている。位置検出センサ２６は、例えば、複数の静電容量センサ２６を含む。この場合、回転部材２２は、導電性の部材であると好適であり、具体的には回転部材２２に、導電性の部材を埋め込む、嵌め込む、塗布する等の手法により構成されると良い。回転部材２２に指示体が接近すると、その接近した箇所と静電容量センサ２６との間の静電容量が変化する。複数の静電容量センサ２６は、この静電容量の変化を測定することで、自己に対向する位置に指示体が接近したことを検知する。従って、回転部材２２のうちスポーク部１８の表面から外部に向かい突き出ている特定のエリアに指示体が接近または接触すれば、対向する位置に配置された静電容量センサ２６が、指示体が接近または接触したことを示す信号を出力する。

なお、位置検出センサ２６は、以下のような構造とすると好適である。図３は、位置検出センサ２６の構造の一例を示す図である。図示するように、位置検出センサ２６は、例えば、子センサ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃを備える。子センサ２６Ａに対応する位置（図中、２２Ａ）に指示体が接近または接触すると、子センサ２６Ａのみが接近を示す信号を出力する。また、子センサ２６Ａと２６Ｂの間に対応する位置（図中、２２Ａと２２Ｂの間）に指示体が接近または接触すると、子センサ２６Ａと子センサ２６Ｂが接近を示す信号を出力する。このような仕組みによって、位置検出センサ２６は、回転軸２４に沿った方向に関して、指示体（操作者の指）がどの位置に触れた（或いは接近した）かを検知することができる。また、各子センサが、連続的な出力値を出力するものである場合、位置検出センサ２６は、回転部材２２の軸方向における、どの位置に指示体が接触したかを、連続値として検出することも可能となる。なお、回転部材２２は、図３における２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃが、それぞれ電気的に絶縁されている。

また、位置検出センサ２６は、静電容量センサに限らず、回転部材２２の内部に埋設され、或いは図３の子センサ２６Ａ〜２６Ｃと同様の位置に設置された複数の圧力センサであってもよい。また、位置検出センサ２６は、例えば、回転部材２２に内蔵される発光ダイオード（ＬＥＤ）及びフォトトランジスタを備え、前記ＬＥＤからの光が指示体に反射して、反射光がフォトトランジスタで受光されたときに信号を検出する光反射式センサであってもよい。また、位置検出センサ２６は、例えば、指示体の温度を感知し、温度を測定する温度センサを用いてもよい。位置検出センサ２６は、指示体が接近、または接触したときに指示体の接近、接触を感知し、信号を出力する位置検出センサ２６であればよい。さらに、位置検出センサ２６は、物理、又は化学の自然量を測定し、その自然量に対応した電気信号を出力する如何なるものであってもよい。

また、スイッチ部１２の回転部材２２は、回転軸２４に沿った方向に関して、どの位置に触れた（或いは触れようとしている）かを、操作者が認識可能なものにしてよい。例えば、回転部材２２の表面は、視覚的、又は触覚的に判別可能な凹凸を備えている。図４は、回転部材２２の表面形状の一例を示す図である。操作者は、この凹凸を視認し、又はこの凹凸に接触することにより、回転軸２４に沿った方向に関して、どの位置に触れた（或いは触れようとしている）かを認識することができる。この結果、操作者は、回転軸２４の横方向に関するどの位置に指示体（指）を接近または接触させているのかを、感覚的に把握することができる。

起動スイッチ２０は、表示部１９を起動させるためのスイッチである。起動スイッチ２０は、操作者による押圧操作に応じた信号を出力する。なお、起動スイッチ２０を設けず、前述した静電容量センサ２６の所定の静電容量の変化や光反射式センサ２６の所定の受光時間の変化で、表示部１９を起動させるように制御されてもよい。

例えば、後述する制御部４０は、回転部材２２に対する指示体の接近距離が近い、又接触面積が大きい場合は、位置検出センサ２６が検出する静電容量の変化が大きいことを利用して、所定の静電容量の変化を超えるときには表示部１９を起動させるように制御してよい。また、位置検出センサ２６が光反射式センサの場合には、後述する制御部４０は、例えば、回転部材２２に対する指示体の接近時間、又は接触時間が長いとＬＥＤからの光が指示体に反射して、反射光がフォトトランジスタで受光される時間が長くなることを利用して、所定の受光時間を超えるときには表示部１９を起動させるように制御してよい。

また、後述する制御部４０は、前述した静電容量センサの所定の静電容量の変化や光反射式センサの所定の受光時間の変化で、複数の項目の配列により構成されるメニュー、選択されたメニューの複数の機能を示す情報、選択された機能の所定の設定値を示す情報から選択された情報に対応する機能を確定する処理を行ってよい。

表示部１９は、例えば、フロントウィンド上への投光によるヘッドアップディスプレイ、インストルメントパネルに配置されるモニタなどである。図１では、表示部１９がヘッドアップディスプレイであるものとして表記した。例えば、起動スイッチ２０が操作者により押圧操作され、信号処理部４４より制御信号が出力されると、出力された制御信号に基づき表示部１９が起動し、指示入力のための情報が表示部１９に表示される。

図５は、操作装置１０が備える機能構成の一例を示す図である。
制御部４０は、例えば、信号取得部４２と、信号処理部４４と、機器制御部５２と、表示制御部５４とを備える。これらの機能部のうち一部または全部は、制御部のプロセッサが、制御プログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。なお、これらの機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integrantion）やＡＳＩＣ（Application Specific Integranted Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。

信号取得部４２は、ロータリーエンコーダ２８、位置検出センサ２６および起動スイッチ２０から出力される信号を取得する。信号処理部４４は、信号取得部４２により取得された信号に基づき、機器制御部５２および表示制御部５４の動作を指示する制御信号を出力する。信号処理部４４は、例えば、入力操作検出部４６と、回転操作検出部４８と、軸方向位置検出部５０とを備える。

入力操作検出部４６は、例えば、スイッチ部１２や起動スイッチ２０から出力される信号の出力タイミング、スイッチ部１２や起動スイッチ２０に対する操作者による入力操作の操作継続時間などの情報を取得する。

回転操作検出部４８は、操作装置１０のロータリーエンコーダ２８から出力された信号に基づき、回転部材２２の回転変位容量、回転角度、回転方向などを検出する。軸方向位置検出部５０は、位置検出センサ２６から出力された信号に基づき、回転部材２２に対して回転軸２４に沿ったどの位置に指示体が接近または接触したかを検出する。以下、回転部材２２に対する指示体の接近、接触、接近した状態での移動、接触した状態での移動によって、信号を出力させる操作を「移動操作」という。移動操作には、スマートフォンやタブレット型端末などのタッチパネル、又はタッチスクリーンにおいて、指先などでタッチパネルやタッチスクリーンを軽くはじいて操作するフリック操作を含む。また、移動操作には、スマートフォンやタブレット型端末などのタッチパネル、又はタッチスクリーンにおいて、タッチパネルやタッチスクリーンに、指などで触れたまま横に滑らせ操作するスワイプ操作を含む。そして、信号処理部４４は、入力操作検出部４６と、回転操作検出部４８と、軸方向位置検出部５０とから出力された信号を処理して、機器制御部５２と、表示制御部５４とに制御信号を出力する。

機器制御部５２は、信号処理部４４から出力される制御信号に基づき、車載機器６２を制御する。また、表示制御部５４は、信号処理部４４から出力される制御信号に基づき、表示部１９を制御する。以下、回転操作検出部４８により検出された操作に基づく制御を「第１制御」といい、軸方向位置検出部５０により検出された操作に基づく制御を「第２制御」という。

図６は、表示制御部５４により表示される表示画面の変化例を示す図である。図６の例では、操作者によって選択可能な選択項目は、「移動操作」に応じて順次、切り換えられる。

図６の上図は、音響機器の機能に関する情報が表示される表示部１９の表示画面の一例である。この表示画面では、左側より右側に向かってＡＭやＦＭのチャンネル（ＣＨ）を示す情報、音量（Ｖｏｌ）を示す情報、ＡＭ，ＦＭ、ＣＤ、メモリオーディオ等の外部機器、又はＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等のモード（ＭＯＤＥ）を示す情報を示す情報が表示されている。

これらの情報は、操作者が所望する選択項目に対応する回転部材２２のエリアに、指示体を接近、または接触させるだけで選択入力が可能である。例えば、放送受信チャンネル（ＣＨ）の変更を所望する場合には、表示画面上の放送受信チャンネル（ＣＨ）に対応する回転部材２２のエリア（図３、２２Ａ）に指示体を接近、または接触させることにより、選択入力が可能である。同様に、選択項目である音量を選択したい場合には、音量（Ｖｏｌ）の選択入力に対応する回転部材２２のエリア（図３、２２Ｂ）に、指示体を接触、または接近させればよい。また、選択項目であるモード（ＭＯＤＥ）を選択したい場合には、モード（ＭＯＤＥ）の選択入力に対応する回転部材２２のエリア（図３、２２Ｃ）に、指示体を接触、または接近させればよい。さらに、指示体の接近、または接触により所望の選択項目を選択した状態から、選択した項目の設定値を変更する場合には、後述するように回転操作を行うことにより、設定値を変更することができる。つまり、表示画面に表示された選択項目と回転部材２２の特定のエリアとは対応づけされている。このため、回転部材２２の特定のエリアに指示体を接近、または接触させることにより、特定のエリアに対応する選択項目を選択入力することができる。操作者は、指示体を回転部材２２の特定のエリアに接近、または接触させるだけで、任意の選択項目に対する選択が行える。また、回転操作により設定した選択項目の設定値を変更できる。この結果、階層化された指示入力のための情報を選択する際、階層移動のために別途の操作は必要なく、操作性が向上する。

なお、これらの情報は、操作者の操作の意図をより明確に反映させるために、移動操作、フリック操作、スワイプ操作に応じて、順次、切換えられるようにしてもよい。例えば、放送受信チャンネル（ＣＨ）が選択されている場合に、右方向へ移動操作を行うと、図６の中図に示すように、選択可能な選択項目は音量（Ｖｏｌ）の選択項目へと移動する。この状態から、更に右方向へ移動操作を行うと、図６の下図に示すように、音量（Ｖｏｌ）の選択項目からモード（ＭＯＤＥ）の選択項目へと選択可能項目が移動する。このように、選択可能な選択項目は、移動操作により、順次、移動するようにしてもよい。

また、例えば、各設定項目に対して設定されている設定値は、回転部材２２に対する回転操作に応じて変更される。例えば、音響機器に対して設定されている放送受信チャンネル（ＣＨ）では、回転部材に対する回転操作に応じて、順次、放送受信チャンネル（ＣＨ）が変更される。また、例えば、音響機器に対して設定されている音量では、回転部材に対する回転操作に応じて、順次、音量が変更される。また、例えば、音響機器に対して設定されているモード（ＭＯＤＥ）では、回転部材に対する入力操作に応じて、順次、ＡＭ、ＦＭ、ＣＤなどの項目へ変更される。そして、選択項目に対して設定されている設定値を満たすようにして、車載機器６２の音響機器が制御される。

また、選択項目に設定されている設定値を満たすように車載機器６２の音響機器を制御する場合に、前述した静電容量センサ２６の所定の静電容量の変化、光反射式センサの所定の受光時間の変化、圧力センサの所定の圧力変化で、選択項目の設定を確定する信号を出力し、音響機器の制御をしてもよい。なお、回転操作の操作方向、及び移動操作の移動方向と、表示部１９におけるメニュー、設定項目、設定値の切換え、変更、選択の方向とが一致していてもよいし、一致してなくてもよい。

次に、図７（ａ）から図７（ｆ）を参照して、スイッチ部１２の操作による制御の一例について説明する。図７（ａ）から図７（ｆ）は、スイッチ部１２の操作と車載機器６２と表示部１９の制御の一例を示した図である。例えば、回転部材２２に指を接近させると、図７（ａ）に示すように、音響機器の機能に関する選択項目が表示部１９に表示される。この状態で、所定の時間が経過すると図７（ｂ）に示すように、音響機器の機能である「ＦＭ」が選択可能な状態となる。このとき、操作者が回転部材２２を下方向に回転させると、音響機器の選択可能な機能は、「ＦＭ」から「ＡＭ」へ変更される。

また、例えば、図７（ａ）に示すように音響機器の選択項目が表示された状態、又は図７（ｂ）に示すように音響機器の機能として「ＦＭ」が選択された状態において、回転部材２２に指示体を接近、又は接触させて、指示体を回転軸２４方向（図１におけるＸ方向）に移動させると「ＦＭ」「ＡＭ」「ＣＤ」からなる選択機能の項目群「Ｓоｕｒｃe」は、受信チャンネルや楽曲を選択する選択機能項目群「Ｔｒａｃｋ」に移動する。そして、回転部材２２における指示体の回転軸２４方向（図１におけるＸ方向）への移動が、所定の時間ないと図７（ｅ）に示すように選択されている受信チャンネル「Ａ ＦＭ」が表示される。この状態から回転部材２２を回転させると、受信チャンネルが「Ｂ ＦＭ」へ変更される。そして、回転部材２２の回転が所定時間なければ、移動操作が可能となる。

以上、図７（ａ）から図７（ｆ）を用いて説明した制御によれば、スイッチ部１２の操作によって、車載機器６２と表示部１９の制御を行うことができるため、直感的に車載機器６２の各機能、設定値などについて制御ができる。

次に、図８（ａ）から図８（ｃ）を参照して、スイッチ部１２の操作による制御の一例について説明する。図８（ａ）から図８（ｃ）は、スイッチ部１２の操作と車載機器６２と表示部１９の制御の一例を示した図である。例えば、初期状態では、図８（ａ）に示すように、ＡからＤまでの車載機器６２のメニューが表示部１９の左側に表示される。また、選択したメニューを実行する場合には、図８（ｂ）に示すように、指示体を回転部材２２の回転軸２４方向（図１におけるＸ方向）の中心に移動することにより、表示部１９の表示が変更されるとともに、選択したメニューが実行される。さらに、指示体を回転部材２２の右側に移動すると、表示部１９に選択したメニューのサブメニューが表示され、選択の操作が可能となる。

以上、図８（ａ）から図８（ｃ）を用いて説明した制御によれば、スイッチ部１２の操作によって、車載機器６２と表示部１９の制御を行うことができるため、直感的に車載機器６２の各機能、設定値などについて制御ができる。さらに、選択したメニューを実行する操作も指示体の移動操作でできるため、直感的、かつ容易に車載機器６２のメニュー、機能、設定値などについて制御ができる。

次に図９を参照して、スイッチ部１２の操作による制御の一例について説明する。図９は、スイッチ部１２の操作と車載機器６２と表示部１９の制御の一例を示した図である。例えば、図９に示すように、表示部１９には、選択した楽曲を表す「ＴＲＡＣＫ」、選択されている「音量」が表示されている。この２つの設定値を変更する場合、例えば、回転部材２２において指を回転軸２４方向（図１におけるＸ方向）に移動操作すれば「ＴＲＡＣＫ」を変更でき、回転部材２２を指で回転操作すれば音量を調整することができる。

以上、図９を用いて説明した制御によれば、表示部１９に異なる２つの選択項目を表示させ、その選択項目の設定値を、回転部材２２の回転操作、及び回転部材２２における移動操作により制御できる。表示部１９を切替えることなく、容易に２つの制御を実行でき、操作者の負担をなくすことができる。

［動作フロー］
図１０は、本実施形態の制御部４０により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、入力操作検出部４６が、起動スイッチ２０の信号が入力されたか否か判定する（ステップＳ１００）。起動スイッチ２０の信号が入力されると、制御部４０は、ステップＳ１０２に処理を進める。

次に、軸方向位置検出部５０は、指示体の回転部材２２への接近、又は接触があったかを判定する（ステップＳ１０２）。指示体の回転部材２２への接近、又は接触があった場合、表示制御部５４は、操作装置１０の操作者にスイッチ部１２の操作が可能であることを認識可能な状態にする制御を行う（ステップＳ１０４）。例えば、表示部１９を点灯、点滅、または指示体が回転部材２２に接近、又は接触した位置に対応した特定の指示入力のための情報を選択した状態にするなどである。

次に、回転操作検出部４８は、スイッチ部１２の回転操作があったか否かを判定する（ステップＳ１０６）。制御部４０は、回転操作があった場合には後述するステップＳ１０８に処理を進める。所定の時間の間に回転操作がなかった場合には、制御部４０は、最後にロータリエンコーダ２８を出力してから、一定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。最後にロータリエンコーダ２８を出力してから、一定時間が経過していない場合、ステップＳ１０２へ戻る。一定時間が経過している場合は、ステップＳ１１２へ進む。このように、制御部４０は、回転操作の終了から一定時間の間は、移動操作、及び確定操作を受け付けないものとしてもよい。また、回転操作が継続している間は、移動操作を受け付けないものとしてよい。

次に、回転操作検出部４８は、スイッチ部１２のロータリーエンコーダ２８から出力された信号に基づき、エンコーダ処理を行い、スイッチ部１２の回転変位容量、回転角度、回転方向などを算出する（ステップＳ１０８）。次に、表示制御部５４が、回転操作に応じた選択項目または設定値の変化を反映させた表示画面を表示するよう表示部１９を制御する（ステップＳ１１０）。そして、回転操作検出部４８は、最後にエンコーダ出力をした時間を記憶する（ステップＳ１１１）

次に、軸方向位置検出部５０は、指示体の回転部材２２への接近、又は接触があるかを判定する（ステップＳ１１２）。指示体の回転部材２２への接近、又は接触がなくなっていれば、制御部４０は、ステップＳ１０２に処理を戻す。指示体の回転部材２２への接近、又は接触がなくなっていなければ、軸方向位置検出部５０は、回転部材２２に対向する指示体の位置が変化することにより、指示体の移動操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ１１４）。移動操作がなされた場合、表示制御部５４が、移動操作に応じた選択項目または設定値の変化を反映させた表示画面を表示するよう表示部１９を制御する（ステップＳ１１６）。

次に、軸方向位置検出部５０は、回転部材２２に対向する指示体の位置を検出し、確定操作（後述する）がなされたか否かを判定する（ステップＳ１１７）。確定操作がなされなかった場合、制御部４０は、ステップＳ１０２に処理を戻す。確定操作がなされた場合、機器制御部５２が、その時点で選択されている選択項目、および／または設定値に対応した機器の制御を実行する（ステップＳ１１８）。

ここで「確定操作」とは、複数の項目の配列により構成されるメニュー、選択されたメニューの複数の機能を示す情報、選択された機能の所定の設定値を示す情報などから、操作者が特定のメニュー、機能を示す情報、所定の設定値を実行することを確定する操作である。つまり、制御部４０は、選択された項目や設定値を確定する確定操作がなされると、選択された項目や設定値に対応した機器の制御（第３制御）を実行する。機器制御部５２、及び表示制御部５４が、確定する制御について一例を挙げると、音響機器の機能が表示部に選択されている状態で、選択可能な選択項目は放送受信チャンネル（ＣＨ）が選択されている場合に、回転操作で設定値である放送受信チャンネル（ＣＨ）を変更し、その変更した放送受信チャンネル（ＣＨ）への実行を確定する制御である。

なお、確定操作の有無の判定は、一例として、所定の時間内に所定以上の静電容量の変化が検出された場合、所定のエリア内で所定の時間内に複数回の静電容量の変化が検出された場合などに、確定操作がなされたと判定するものであるが、適宜変更することができる。さらに、圧力センサにより、回転部材に対する所定の圧力が検出された場合に、確定操作がなされたと判定してもよい。また、設定値を調整する操作に関しては、特に確定操作に相当する操作がなされるのを待たず、直ちに設定値に対応した機器の制御を行ってもよい。

以上、説明した本実施形態の操作装置１０によれば、回転操作と移動操作とにより、複数の項目の配列により構成されるメニュー、選択されたメニューの複数の機能を示す情報、選択された機能の所定の設定値を示す情報を変更でき、さらに、選択したメニューや情報の実行を確定することができる。これによって、一次元の項目選択ではなく、二次元で項目や設定値の選択を行うことが可能になるため、操作者の利便性を高めることができる。

（第２実施形態）
以下、図１１を参照し、第２実施形態に係る操作装置１０について説明する。図１１は、第２実施形態に係る操作装置１０の内部構成の一例を示す図である。図１１に示される操作装置１０は、第１実施形態の構成に加えてクリックピン７０を備える。クリックピン７０は、回転部材２２に指示体が接近または接触する側と反対側（スイッチ部１２の内部側）に、回転部材２２に対向して取り付けられている。クリックピン７０には、所定の間隔で乗り越し部が設けられ、この乗り越し部に所定の付勢力で回転部材２２の外縁部が当接している。このクリックピン７０は回転部材２２の回転操作の際に所定角度毎に節度感を付与する節度感付与機構を備えている。

クリックピン７０よりも奥側には、静電容量センサ２６が備えられており、静電容量センサ２６は、クリックピン７０と電気的に接続されている。指示体が回転部材２２に接近、又は接触すると回転部材２２の静電容量に変化が生じ、この変化が回転部材２２に当接しているクリックピン７０に伝わる。さらに、クリックピン７０は、電気的に静電容量センサ２６に接続されているため、静電容量センサ２６は、この静電容量の変化を検知し、指示体が接近または接触したことを示す信号を出力する。出力された信号により、軸方向位置検出部５０は指示体の回転部材２２に対向する位置を特定できる。

以上、説明した第２実施形態の操作装置１０では、第１実施形態と同様の効果を奏するのに加え、クリックピン７０が節度感付与機構を有することにより、操作者の操作感を向上させることができる。

（第３実施形態）
以下、図１２を参照し、第３実施形態に係る本実施形態の適用する操作装置１０について説明する。図１２は、操作装置１０の内部構成の一例を示す図である。図１２に示される操作装置１０は、回転部材２２を、位置検出センサ機能を備えた３つの回転部材２２（図１２、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ）にした点で第１実施形態と異なる。また、第１実施形態では、回転部材２２とは別に設けた位置検出センサ２６が指示体の位置に対応する信号を出力していたが、第３の実施形態では位置検出センサ機能を備えた回転部材２２が、この回転部材２２に対向する指示体の位置に対応する信号を出力する機構を内蔵している。

以上、説明した第３実施形態の操作装置１０では、図示するように、例えば、回転部材２２ａ、２２ｂ、２２ｃが位置検出センサ２６である。回転部材２２ａに対応する位置（図１２、２２ａ）に指示体が接近または接触すると、回転部材２２ａのみが接近を示す信号を出力する。また、回転部材２２ａと２２ａの間に対応する位置（図１２、２２ａと２２ｂの間）に指示体が接近または接触すると、回転部材２２ａと回転部材２２ｂが接近を示す信号を出力する。このような仕組みによって、位置検出センサ２６は、回転軸２４に沿った方向（図１２におけるＸ軸方向）に関して、指示体（操作者の指）がどの位置に触れた（或いは接近した）かを検知することができる。これにより、操作装置１０はより精度高く指示体の位置、及び移動を検出でき、指示体の動作に応じた機器制御、及び表示制御をより精度高く行うことができる。また、回転部材２２とは別に位置検出センサ２６を設ける必要がないので操作装置１０の製造、組立ても容易である。

（第４実施形態）
以下、図１３を参照し、第４実施形態に係る操作装置１０について説明する。図１３は、第４実施形態に係るスイッチ部１２の上面視の一例を示す図である。図１３に示されるスイッチ部１２は、第１実施形態で説明した位置検出センサ２６に代えて、回転部材２２への指示体が接近する側（スイッチ部１２の外部側）で、回転部材２２の回転軸に平行な長手面を有する位置検出センサ２６Ａを備えた点で、第１実施形態と異なる。

第４実施形態に係る操作装置１０では、回転部材２２の軸方向に沿って指示体が移動するのに伴って、位置検出センサ２６Ａへの接近または接触位置が移動することを検知することで、移動操作を検出する。これにより、操作装置１０は、より精度高く指示体の位置、及び移動を検出でき、指示体の動作に応じた機器制御、及び表示制御をより精度高く行うことができる。また、位置検出センサ２６を配置する深さ方向のスペースがない場合でも、回転部材２２の回転方向（図１３におけるＹ方向）の上面、又は下面に、位置検出センサ２６Ａを配置できる。

なお、回転部材２２の外縁部の近傍に備える位置検出センサ２６Ａは、回転部材２２の回転方向（図１３におけるＹ方向）の上面、又は下面のいずれか一方にのみ設けられてもよい。

（第５実施形態）
以下、図１４を参照し、第５実施形態に係る操作装置１０について説明する。図１４は第５実施形態に係るスイッチ部１２の上面視の一例を示す図である。図１４に示される操作装置１０は、第１実施形態で説明した位置検出センサ２６に代えて、回転部材２２の回転軸２４の両端の近傍に位置検出センサ２６ａ、２６ｂを備えた点で、第１実施形態と異なる。

操作者が左から右に移動操作を行うと、まず位置検出センサ２６ａが指示体の接近、又は接触を検知し、その後、位置検出センサ２６ｂが指示体の接近、又は接触を検知する。この逆に、操作者が右から左に移動操作を行うと、まず位置検出センサ２６ｂが指示体の接近、又は接触を検知し、その後、位置検出センサ２６ａが指示体の接近、又は接触を検知する。第５実施形態に係る操作装置１０では、このような原理に従って、操作者の移動操作を検知する。

なお、回転部材２２の左右端の近傍に備える位置検出センサ２６は、回転部材２２の左端、又は右端の一方に備えてもよい。また、ここで「近傍」とは、指示体がスイッチ部１２を大きく移動操作した際に、指示体の接近移動、又は接触移動しているかを軸方向位置検出部５０が感知できる位置をいう。例えば、位置検出センサ２６として、静電容量センサ２６を用いる場合には、回転部材２２の回転軸２４に平行する方向における回転部材２２の左右端の近傍の位置検出センサ２６が、指示体が接近移動、又は接触移動したときの静電容量の変化を感知できる位置であればよい。

（第６実施形態）
以下、図１５を参照し、第６実施形態に係る操作装置１０について説明する。図１５は、第６実施形態に係るスイッチ部１２の上面斜視の一例を示す図である。図１６に示される取り付け面７２に、回転部材２２が取り付けられている点が、第１実施形態とは異なる。取り付け面７２には凹部が設けられており、更に静電容量センサなどの接触検知機構が設けられている。回転部材２２は、操作者が指示体でスイッチ部１２を操作でき、回転自在な状態として凹部に配置されている。また、凹部の底面から延びる壁は、回転部材２２の直径を超えるように立設され、位置検出センサ２６は、回転部材２２に対向するように、その壁に備えられている。

取り付け面７２の凹部に回転部材２２を配置し、凹部の壁に位置検出センサ２６を備えたため、操作者が移動操作した場合に、直接、指示体は位置検出センサに接触する。これにより、本実施形態の操作装置１０は、より精度高く指示体の位置、及び移動を検出でき、より精度高く車載機器６２、及び表示部１９の制御が可能である。

なお、立設する壁は左右、上下の４面のうちから適宜選択でき、位置検出センサ２６の立設する壁への配置についても、適宜選択できる。

（第７実施形態）
以下、図１６を参照し、第７実施形態に係る操作装置１０について説明する。第７実施形態に係る操作装置１０は、運転状態検出センサ５３と運転状態検出部５９を備えた点で、第１実施形態と異なる。運転状態検出センサ５３としては、ステアリングホイールの操舵角を検出するセンサ、車速センサ、車両周辺の障害物の位置を検出するセンサ等が用いられる。運転状態検出部５９は、例えば、（１）ステアリングホイールを中立位置から所定の角度以上に転蛇させている場合、（２）ステアリングホイールが所定の角速度以上で転蛇されている場合、（３）操作装置１０を備えた車両と周囲の対象物との距離が所定の間隔以下になった場合、（４）車両の加速度、又は減速度が所定以上になった場合などにおいて、所定の運転状態となった場合に対応する信号を出力する。運転状態検出部５９は、運転状態検出センサ５３から出力された信号に基づいて、所定の運転状態となったと判定してから所定の時間の間は、スイッチ部１２の操作を無効にする。

図１７を参照し、第７実施形態において行われる処理について説明する。図１７は、本実施形態における処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１７において、前述の図１０と同じ処理を行う処理手順には、同じ符号を附す。また、前述の図１０で説明した処理手順は省略する。

起動スイッチ２０の信号が入力されると、運転状態検出部５９は、運転状態検出センサ５３から出力された信号に基づいて、所定の運転状態となったか否かを判定する（ステップＳ１０１）。所定の運転状態となった場合には、スイッチ部１２の操作を所定時間無効とし（ステップＳ１０１―１）、ステップＳ１０１に処理を戻す。

以上説明した本実施形態の操作装置１０では、運転状態検出部５９が、運転状態検出センサ５３から出力された信号に基づいて、所定の運転状態となったと判定してから所定の時間の間は、スイッチ部１２の操作を無効にするため、スイッチ部１２の操作は車両が安全な状態にある場合にのみ許容され、安全運転に寄与することができる。また、操作者の操作装置の誤操作を低減できる。

（第８実施形態）
以下、図１８、図１９を参照し、本実施形態の適用する操作装置１０について説明する。図１８は第８の実施形態に係る操作装置１０の外観構成の一例を示す図である。図１９は、第８の実施形態に係る操作装置１０の外観構成の一例を示す側面図である。本実施形態の適用する操作装置１０は、起動スイッチ２０、及びスイッチ部１２をステアリングホイール１１への配置に代え、センターコンソール部８２に配置した点で異なる。

スイッチ部１２は、車両のセンターコンソール部８２における、運転者が運転席に着座した状態で操作可能な範囲内に配置されている。また、スイッチ部１２は、操作装置１０の操作者がスイッチ部１２を操作できる位置に配置されていればよい。さらに、操作装置１０の操作者が、スイッチ部１２を操作できる配置であれば、ダッシュボード８４や窓側の肘掛（不図示）などへの配置でもよい。

また、本実施形態の適用する操作装置１０は、位置検出センサ２６として、後述するＤｅｐｔｈカメラを備えた点が第１実施形態とは異なる。また、軸方向位置検出部５０は、位置検出センサ２６である後述するＤｅｐｔｈカメラ２６から出力された信号を処理して車載機器６２、及び表示部１９の制御をする点が第１実施形態とは異なる。

「Ｄｅｐｔｈカメラ」とは、例えば、撮影機能を備え、さらに、それぞれの対象物までの距離情報を取得する機能を備え、撮影したエリアのそれぞれの対象物までの距離情報を取得し、取得した距離情報に対応する信号を出力するカメラである。また、本実施形態の位置検出センサ２６は、所定のエリアにおいて物理的に指示体の物理情報を認識し、かつ指示体の物理情報の変化を取得する機能を備えた３Ｄカメラ、赤外線サーモグラフィなどであってもよい。

軸方向位置検出部５０は、Ｄｅｐｔｈカメラ２６から出力された信号を処理し、Ｄｅｐｔｈカメラ２６からそれぞれの対象物までの距離を算出する。軸方向位置検出部５０は、例えば、Ｄｅｐｔｈカメラ２６から信号が出力された場合には、出力された信号から対象物までの距離を演算し、軸方向位置検出部５０からそれぞれの対象物までの距離を算出する。さらに、指示体で操作装置１０の操作があった場合には、指示体の移動方向、移動距離を算出し、算出結果に対応した信号を機器制御部５２、及び表示制御部５４へ出力する。ここでの「操作」とは、回転部材２２に対する指示体の接近、接触、接近した状態、または接触した状態での上下方向、又は左右方向への移動であって、位置検出センサ２６が認識可能な指示体の動きをいう（疑似的な操作）。この特定の疑似的な操作と所定の制御とを対応付け、疑似的な操作により、回転操作、移動操作、又は確定操作に対応する制御を実行するようにしてもよい。また、位置検出センサ２６は、所定のエリアにおいて物理的に指示体の物理情報を認識し、かつ指示体の物理情報の変化を取得する機能を備えたものである。そのため、位置検出センサ２６の配置は、操作者の操作によって指示体がスイッチ部１２に接近、又は接触したことを認識し、かつ指示体が移動操作した場合に、移動操作における物理情報の変化を認識できることができる配置であればよく、スイッチ部１２の配置との関係で適切に配置されればよい。

本実施形態における処理を行う処理手順は、例えば前述の図１０と同様であるため、説明を省略する。

以上説明した本実施形態の操作装置１０によれば、Ｄｅｐｔｈカメラ２６を備え、軸方向位置検出部５０は、それぞれの対象物の距離情報を取得し、取得した距離情報に対応する信号を出力する。また、軸方向位置検出部５０は、Ｄｅｐｔｈカメラ２６から出力された信号を処理し、Ｄｅｐｔｈカメラ２６からそれぞれの対象物までの距離を算出する。これにより、回転部材２２に位置検出センサ２６を設けずに、指示体の位置を検出できる。また、操作者によるスイッチ部１２への疑似的な操作で機器制御、及び画面制御ができる。さらに、回転部材に位置検出センサ２６を設けないため、構成が簡易であり、製造が容易となる。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

１０…操作装置、１２…スイッチ部、１４…ステアリングホイール、１６…リム部、１８…スポーク部、１９…表示部、２０…起動スイッチ、２２…回転部材、２４…回転軸、２６…位置検出センサ、２８…ロータリーエンコーダ、４０…制御部、４２…信号取得部、４４…信号処理部、４６…入力操作検出部、４８…回転操作検出部、５０…軸方向位置検出部、５２…機器制御部、５３…運転状態検出センサ、５４…表示制御部、５９…運転状態検出部、６２…車載機器、７０…クリックピン、７２…取り付け面、８２…センターコンソール部、８４…ダッシュボード

Claims (20)

1. 回転軸と、前記回転軸に沿う所定の幅方向を有する回転部材と、
   複数の項目の配列により構成されるメニュー、または所定の設定値を表示する表示部と、
   前記回転部材の回転操作に応じて前記メニューから項目を選択するか、または前記設定値を変更する第１制御を実行する制御部と、を備える操作装置であって、
   前記操作装置は、前記回転部材の回転方向と交わる方向における指示体の接近、または接触する位置を検出する軸方向位置検出部と、を備え、
   前記制御部は、前記軸方向位置検出部により検出された前記位置に応じて、前記第１制御とは異なる第２制御を実行することを特徴とする操作装置。
2. 前記第２制御は、前記メニューと同一階層内に存在する他のメニューの選択または、前記メニューと他階層に存在するメニューの選択であることを特徴とする請求項１に記載の操作装置。
3. 前記軸方向位置検出部は、前記指示体が接触した状態での前記回転方向と交わる方向における前記指示体の連続的な前記位置の変化を、前記指示体の接近、または接触した状態の移動方向として検出し、
   前記制御部は、前記移動方向に応じて前記第２制御を実行することを特徴とする請求項１または２に記載の操作装置。
4. 前記軸方向位置検出部は、前記回転部材を回転軸方向に複数のエリアに区分するとともに、各前記エリアに対する前記指示体の接近、または接触の有無に応じて前記接近、または接触の位置を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の操作装置。
5. 前記回転部材は、導電性の材質を有し、
   前記軸方向位置検出部は、前記回転部材の静電容量が検出可能に配置される静電容量センサを含み、前記指示体が前記回転部材に接近、または接触することに応じて変化する静電容量の変化に基づいて前記指示体の接近、または接触を検出することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の操作装置。
6. 前記回転部材は、
   円周方向において所定間隔で設けられる乗り越し部と前記乗り越し部に所定の付勢力で当接するクリックピンとによって、回転部材の回転操作の際に所定角度毎に節度感を付与する節度感付与機構を備え、
   前記クリックピンを介して前記静電容量センサに電気的に接続されることを特徴とする請求項５に記載の操作装置。
7. 前記回転部材は、前記回転軸が所定の取り付け面に対して埋没するように配置され、
   前記軸方向位置検出部は、前記取り付け面上に配置されて前記回転部材が回転操作される際に、前記指示体が接触可能な位置に配置される静電容量センサを含むことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の操作装置。
8. 前記回転部材は、前記回転部材全体が前記取り付け面に対して埋没するように配置され、
   前記静電容量センサは、前記取り付け面上における前記回転部材の回転方向の延長線上の方向に配置されることを特徴とする請求項７に記載の操作装置。
9. 前記静電容量センサは、前記取り付け面上における前記回転部材の回転軸の延長線上の方向に配置されることを特徴とする請求項７に記載の操作装置。
10. 前記軸方向位置検出部は、各前記エリアに対する前記回転部材の円周面と交差する方向に加えられる力を検出する圧力センサを含み、前記指示体が前記円周面を回転操作または押圧操作することに応じて発生する圧力に基づいて前記指示体の接触位置を検出することを特徴とする請求項４に記載の操作装置。
11. 前記回転部材は、前記複数のエリアを視覚的または触覚的に判別可能な凹凸が設けられることを特徴とする請求項４または１０に記載の操作装置。
12. 前記制御部は、前記回転部材の回転操作が継続して検出されている間は、前記軸方向位置検出部による検出状態に変化があっても、前記第２制御を反映しないことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の操作装置。
13. 前記回転部材は、車両のステアリングホイールのスポーク部における、運転者が前記ステアリングホイールを把持した際に親指が届く範囲内に配置されていることを特徴とする請求項１〜１２の何れか一項に記載の操作装置。
14. 前記制御部は、車両が直進状態における前記ステアリングホイールが所定角度以上に転舵された状態、または前記ステアリングホイールが所定角速度以上で転舵された状態の間は、前記第１制御または前記第２制御を実行しないことを特徴とする請求項１３に記載の操作装置。
15. 前記回転部材は、車両のセンターコンソール部における、運転者が運転席に着座した状態で操作可能な範囲内に配置されていることを特徴とする請求項１〜１２の何れか一項にに記載の操作装置。
16. 前記制御部は、前記軸方向位置検出部により前記指示体が前記回転部材に接触する前、かつ前記指示体が前記回転部材へ所定の間隔に接近した状態が検出された場合、前記第２制御の実行前に、前記接近した状態に応じた表示を前記表示部に行わせることを特徴とする請求項１〜１５の何れか一項に記載の操作装置。
17. 前記軸方向位置検出部は、検出された前記指示体の接触する位置の範囲に基づいて擬似的な押圧操作を検出可能であり、
    前記制御部は、前記擬似的な押圧操作に応じて、前記第1制御及び前記第２制御とは異なる第３制御を実行することを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の操作装置。
18. 前記第３制御は、前記第１制御または前記第２制御により選択された項目の決定入力であることを特徴とする請求項１７に記載の操作装置。
19. 前記制御部は、前記第１制御が前記メニューからの項目選択である場合には前記決定入力を受け付けた時に前記第１制御を実行し、前記第１制御が前記設定値の変更である場合には前記決定入力を受け付ける以前に前記第１制御を実行することを特徴とする請求項１８に記載の操作装置。
20. 前記表示部及び前記回転部材のそれぞれが所定の基準状態において、
    前記回転操作の操作方向及び前記接近、または前記接触による移動操作の操作方向と、前記表示部における前記第１制御及び前記第２制御による選択方向とが一致していることを特徴とする請求項１〜１９の何れか一項に記載の操作装置。

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