JP2016128984A - 車両用情報入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タッチパネルに接触して情報入力を行う際に、タッチパネルへの接触部を摩耗し難くする。
【解決手段】スライド板４（操作板）に、タッチパネル（タッチ入力式表示装置）の表面に接触するローラー１０ａ（接触部）を備えて、このローラー１０ａをタッチパネルの表面に接触させた状態で移動させるときに、ローラー１０ａを、移動方向と直交する回転軸１０ｂ（転動中心軸）の周りに転動させて、タッチパネルの表面に接触した状態で転がりながら移動させる。
【選択図】図２Ｂ

Description

本発明は、タッチパネルを用いて情報入力を行う車両用情報入力装置に関するものである。

この種の車両用情報入力装置としては、例えば、特許文献１に示すタッチパネル式情報表示装置が知られている。このタッチパネル式情報表示装置は、タッチパネルの表面に沿って上下に移動可能なスライド板（操作板）を備え、このスライド板に形成された開口に、タッチパネルの表面に当接する位置検出部（接触部）を備えたダイヤルが取り付けられている。このダイヤルを回転させると、タッチパネルと位置検出部（接触部）の接触位置が移動するため、この接触位置の移動を検出することによって、ダイヤルの回転位置を検出して情報入力を行っていた。

特開２０１５−５２７９

しかしながら、特許文献１に記載されたタッチパネル式車両用情報表示装置にあっては、位置検出部（接触部）は常にタッチパネルの表面に接しているため、繰り返し使用している間に摩擦によって摩耗してしまい、接点としての役割を果たさなくなる虞がある。また、特許文献１に記載されているようにタッチパネルの表面に沿って移動するスライド板の一部として回転デバイスを用いたときには、回転デバイス自身の回転操作の他に、スライド板の移動によっても位置検出部（接触部）の摩耗が進む。特に車両においては、長期間に亘って使用できることが前提となるため、摩耗による寿命の短縮は問題であった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みなされたもので、位置検出部（接触部）の機能を維持したまま、その摩耗を減らして寿命を延ばすことを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明に係る車両用情報入力装置は、タッチ操作によって情報入力を行うタッチ入力式表示装置と、前記タッチ入力式表示装置の表面の一部を覆い、前記タッチ入力式表示装置に対して情報入力を行う操作板と、を備えた車両用情報入力装置であって、前記操作板が、前記タッチ入力式表示装置の表面に接触する接触部を備えるとともに、前記接触部を前記タッチ入力式表示装置の表面で移動させることによって情報入力を行う際に、前記接触部が、前記タッチ入力式表示装置の表面に沿って転動可能とされたことを特徴とする。

本発明に係る車両用情報入力装置によれば、前記構成としたことによって、操作板を操作した際に、タッチ入力式表示装置の表面と接触する接触部が転動するため、タッチ入力式表示装置の表面と接触部との間の摩擦が、滑り摩擦ではなく転がり摩擦となる。したがって、接触部を摩耗し難くすることができ、接触部の長寿命化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る実施例１における車両用情報入力装置の外観を示す斜視図である。 図１の切断線Ａ１−Ａ１に沿う断面図である。 図１に示した操作板の底面図である。 実施例１の機能構成を示す機能ブロック図である。 スライド板（操作板）に取り付けられたダイヤルとローラー近傍の詳細な内部構造を示す断面図である。 図４を矢印Ａ２の側から見た底面図である。 図５Ａのダイヤルの動作について説明する図である。 図５Ａを矢印Ｂ１の側から見た側面図である。 図５Ａを矢印Ｂ２の側から見た側面図である。 ダイヤルの回転方向と回転量を検出する方法について説明する図である。 実施例１の具体的な動作について説明する図である。 実施例１の変形例における操作板の断面図である。 図９Ａに示した操作板の底面図である。 ダイヤルを回転させたときに復元力を発生させる別の実施形態を示す斜視図である。 ローラーの別の実施形態を示す斜視図である。

以下、本発明の車両用情報入力装置の具体的な一実施形態について、図面を参照して説明する。
（全体構成の説明）

図１は本発明の一実施形態である車両用情報入力装置１００ａの外観を示す斜視図である。また、図２Ａは図１の切断線Ａ１−Ａ１に沿う断面図である。図２Ｂは図１に示したスライド板４（操作板）の背面側の外観を示す底面図である。図３は車両用情報入力装置１００ａの機能ブロック図である。

図１に示した車両用情報入力装置１００ａは、車両の運転席周辺やインストルメントパネル等に取り付けて用いられる。この車両用情報入力装置１００ａは、開口１ａが設けられたケース本体（表示装置本体）１と、開口１ａ内に設けられた情報表示部２を有する。この情報表示部２は、図２Ａに示すように、ケース本体１に保持された情報表示用の液晶表示器２ａと、液晶表示器２ａの表面に設けられてタッチ操作により画面操作を行う、静電容量方式のタッチパネル３（タッチ入力式表示装置）を有する。液晶表示器２ａの裏面側には、後述する制御部２０，記憶部３０（図３）が実装されたプリント基板１５が取り付けられている。

車両用情報入力装置１００ａは、図３に示すように、情報表示部２と、ダイヤル１２と、制御部２０と、記憶部３０を備える。さらに、制御部２０は、図３に図示しないＣＡＮシステムによって、車載されたオーディオ機器３２，カーナビゲーション機器３４，空調装置３６，インターネット送受信部３８と接続されている。この車両用情報入力装置１００ａは、車両の運転者をはじめとする乗員が、必要な情報操作を容易に行うことができるよう考慮されて設計された情報表示操作系をなしている。すなわち、車両の乗員は、タッチパネル３とダイヤル１２を操作して必要な情報ソース（オーディオ，カーナビゲーション，空調，インターネット等）を選択し、必要な操作を行うことができる。

制御部２０は、さらにダイヤル接触位置検出部２２を備えている。このダイヤル接触位置検出部２２は、タッチパネル押下位置検出部２４と、ダイヤル回転方向、回転量検出部２６と、操作板位置検出部２８からなる。

記憶部３０には、車両用情報入力装置１００ａを動作させるために必要なデータやテーブルが記憶されており、必要に応じて参照されて、必要な情報が読み出されて使用される。

再び図１に戻り、車両用情報入力装置１００ａは、情報表示部２の表面に沿って上下に移動可能にケース本体１に取り付けられたスライド板４（操作板）を有する。このスライド板４は、アルミニウム等の導電部材から形成されている。更に、スライド板４は、図２Ａに示すように、タッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に沿わせて配置された表面板部４ａと、表面板部４ａの両側に連設された側板部４ｂ、４ｃを有する。

本実施例では、図２Ａに示すようにケース本体１の側部に長手方向に延びるガイド溝１ｂ、１ｃが形成されていると共に、スライド板４の側板部４ｂ、４ｃの内側面に係合爪４ｂ１，４ｃ１が設けられている。そして、この係合爪４ｂ１，４ｃ１を、それぞれガイド溝１ｂ、１ｃに係合させることにより、スライド板４の表面板部４ａが情報表示部２の表面（タッチパネル３の表面）に沿って移動可能にケース本体１に取り付けられている。なお、側板部４ｂ、４ｃにケース本体１の裏面に当接する係合板部を設けて、スライド板４がケース本体１の裏面及び側面をガイドとして動くようにしてもよい。

情報表示部２は、このスライド板４（操作板）によって上下に分割されており、スライド板４より上方の部分にコンテンツＡを表示させ、スライド板４より下方の部分にコンテンツＢを表示させるような表示制御が行われる。

また、図１に示すように、表面板部４ａの左右の部分には、情報表示部２を臨む正方形状（四角形状）のスイッチ表示用開口５，６が形成されている。スイッチ表示用開口５の辺５Ｌ１〜５Ｌ４は触覚式のスイッチ確認部として用いられ、スイッチ表示用開口６の角部６Ｃ１〜６Ｃ４は触覚式のスイッチ確認部として用いられる。

さらに、表面板部４ａの中央部には、タッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に沿って回転可能なリング状（環状）のダイヤル１２（回転操作部）が設置されている。このダイヤル１２の中央部分には、情報表示部２を臨む円形状の開口７が形成されている。

スライド板４（操作板）の両側部には、スイッチ表示用開口５の縁部から側板部４ｂまで延びる操作突部８、及び、スイッチ表示用開口６の縁部から側板部４ｃまで延びる操作突部９がそれぞれ形成されている。

ダイヤル１２（回転操作部）の裏面側には、図２Ｂに示すように、タッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に当接する円筒状のローラー１０ａ（接触部）が設けられている。このローラー１０ａは導電性を有する、例えば導電ゴムや金属で形成されて、タッチパネル３に線接触しており、ダイヤル１２の半径方向に延びる回転軸１０ｂ（転動中心軸）を有している。

ローラー１０ａ（接触部）は、ダイヤル１２（回転操作部）の回転操作に伴って、タッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に接触しながら回転軸１０ｂ（転動中心軸）の周りに回転して、表面板部４ａを開口して形成された、図２Ｂに示す可動範囲１３（変位可能範囲）の内部を円弧を描くように転動する。そして、タッチパネル３は、随時、ローラー１０ａの接触位置に対応する位置情報を出力する。この位置情報は、図３に示したダイヤル回転方向、回転量検出部２６において、ダイヤル１２の回転方向と回転量を検出するために用いられる。すなわち、ダイヤル１２とローラー１０ａとで、タッチパネル３（図２Ａ）の表面に沿って回転するロータリースイッチ１９が構成されている。

ローラー１０ａ（接触部）は、さらに、スライド板４（操作板）を上下にスライドさせて移動させたときに、タッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に接触しながら上下に転動して、ローラー１０ａの接触位置に対応する位置情報を出力する。この位置情報は、図３に示した操作板位置検出部２８において、情報表示部２に対するスライド板４の上下方向の位置を検出するために用いられる。
（ダイヤルの詳細構造の説明）

ダイヤル１２（回転操作部）の詳細構造について、図４，図５Ａ，図６Ａ，図６Ｂを用いて説明する。図４は、図２Ａに示したスライド板４（操作板）に取り付けられたダイヤル１２およびローラー１０ａ近傍の構造をより詳しく示した断面図である。図５Ａは、図４を矢印Ａ２の側から見た底面図である。図６Ａは図５Ａを矢印Ｂ１の側から見た側面図である。図６Ｂは図５Ａを矢印Ｂ２の側から見た側面図である。

ダイヤル１２（回転操作部）は、図４に示すように、底面側（紙面下側）から見て、周囲に亘って凹状に形成された凹状部４０を有している。この凹状部４０の外側壁４２の内面は、ダイヤル支持体６０から起立したダイヤル回転ガイド壁６２の外壁に沿わせて被せられている。そして、ダイヤル支持体表面パネル６８がダイヤル１２の上方側から嵌め込まれて、ダイヤル１２の周囲端部４４を上方から押さえている。これによって、ダイヤル１２はダイヤル支持体６０から抜け落ちないように保持される。なお、ダイヤル支持体６０とダイヤル回転ガイド壁６２とダイヤル支持体表面パネル６８は、いずれも表面板部４ａ（図２Ａ参照）の構成要素である。

ダイヤル１２（回転操作部）の凹状部４０には、内側壁４６に沿ってねじりばね１６が設置されている。このねじりばね１６の一方の端部１６ａはＬ字状に曲げ加工されて、ダイヤル支持体６０から上方に向けて突出したねじりばね固定部６４に掛け止められている。また、ねじりばね１６の他方の端部１６ｂもＬ字状に曲げ加工されて、ダイヤル１２の凹状部４０から下方に向けて突出したねじりばね固定部４８に掛け止められている。

スライド板４（操作板）の底面には、図５Ａに示すように、ダイヤル１２の開口７の中心Ｏ１とローラー１０ａの回転軸１０ｂ（転動中心軸）を結ぶ線分ｐに対して、角度±φの範囲にローラー１０ａの可動範囲１３（変位可能範囲）が形成されている。そして、ダイヤル１２に回転力を加えない状態にあるとき、ねじりばね固定部４８，６４はスライド板４（操作板）の左右方向に沿って整列している。そして、ローラー１０ａは可動範囲１３の中点位置１１にある。

図６Ａは、図５Ａをねじりばね固定部６４の側から見た側面図（Ｂ１矢視図）である。また、図６Ｂは、図５Ａをねじりばね固定部４８の側から見た側面図（Ｂ２矢視図）である。図６Ａに示すように、ねじりばね固定部６４には溝部６６が形成されており、ねじりばね１６の端部１６ａは、この溝部６６に掛け止められている。

また、図６Ｂに示すように、ねじりばね固定部４８には溝部５０が形成されており、ねじりばね１６の端部１６ｂは、この溝部５０に掛け止められている。

ねじりばね１６の端部１６ｂは、さらに、ローラー１０ａ（接触部）の中心軸を貫通しており、ローラー１０ａは、ねじりばね１６の端部１６ｂの周りに回転可能となっている。すなわち、ねじりばね１６の端部１６ｂは、ローラー１０ａの回転軸１０ｂ（転動中心軸）を兼ねている。

なお、ねじりばね１６の端部１６ａ，１６ｂはスライド板４（操作板）の左右方向に沿う位置に掛け止められているため、ダイヤル１２が回転していないときは、端部１６ｂを回転軸１０ｂとするローラー１０ａは、スライド板４の左右方向に沿う位置、すなわち、スライド板４の移動方向（上下方向）と直交する方向に配置されている。
（ダイヤルの動作の説明）

図５Ａと図５Ｂを用いて、ダイヤル１２（回転操作部）の動作について説明する。

図５Ａの状態にあるダイヤル１２（回転操作部）を、図５Ｂに示すように、矢印Ｐの方向、すなわち時計回り（図５Ａは底面図であるため、ダイヤル１２の実際の回転方向と反対になる）に角度θだけ回転させると、ローラー１０ａは回転軸１０ｂ（転動中心軸）の周りに回転して、タッチパネル３に接触しながら転動する。このとき、ローラー１０ａの回転軸１０ｂはダイヤル１２の回転方向と直交しているため、ローラー１０ａの摩耗は最小限に抑えられる。

なお、ねじりばね１６の端部１６ａが掛け止められたねじりばね固定部６４はダイヤル支持体６０に固定されており、ねじりばね１６の端部１６ｂが掛け止められたねじりばね固定部４８はダイヤル１２に固定されている。したがって、ダイヤル１２を回転させると、ねじりばね１６にはダイヤル１２の回転量に応じた復元力が発生する。そのため、回転させたダイヤル１２から手を離すと、ねじりばね１６の復元力によって、ダイヤル１２は図５Ａに示す中点位置１１に復帰する。すなわち、ダイヤル１２（ローラー１０ａ）は、手を離したときに、可動範囲１３（変位可能範囲）の中点位置１１に自動的に復帰する中点復帰機構１７を備えている。

さらに、ローラー１０ａは、ダイヤル１２から手を離したときに、回転軸１０ｂの方向が、スライド板４の移動方向（上下方向）と直交する方向（左右方向）に自動的に復帰する軸方向調整機構１８を備えている。

したがって、ダイヤル１２から手を離した状態にあるとき、すなわち、ローラー１０ａの回転軸１０ｂ（転動中心軸）がスライド板４（操作板）の左右方向に沿う位置にあるとき、スライド板４を上下方向に移動させると、ローラー１０ａはタッチパネル３の表面を転動する。このとき、ローラー１０ａの回転軸１０ｂはこの移動方向と直交しているため、ローラー１０ａの摩耗は最小限に抑えられる。
（ダイヤル位置の検出方法の説明）

ダイヤル１２（回転操作部）の回転方向と回転量は、図３に示したダイヤル接触位置検出部２２において検出される。

ダイヤル１２の回転方向と回転量を検出するために、まず、ローラー１０ａ（接触部）がタッチパネル３のどの位置に接触しているかを検出する。この検出は、図３に示したタッチパネル押下位置検出部２４において行われる。検出されたタッチパネル３の押下位置は、時刻ｔの関数として逐次出力される。このとき出力される押下位置を、タッチパネル３の裏面側左上を原点Ｏ２（０，０）とするＸＹ座標系（図７）の座標値を用いて、押下位置（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））とする。

なお、本実施例において、円筒形状を有しているローラー１０ａは、タッチパネル３に対して線接触する。タッチパネル押下位置検出部２４は、この線接触した複数の点の重心位置を、タッチパネル３の押下位置として出力する。

ダイヤル回転方向，回転量検出部２６は、タッチパネル押下位置検出部２４が出力した押下位置（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））の情報を受けて、ローラー１０ａが中点位置１１（図５Ａ）にあるときに出力されるタッチパネル３の押下位置と、ダイヤル１２が回転したときに、タッチパネル押下位置検出部２４が出力した押下位置とを比較することによって、ダイヤル１２の回転方向と回転量を検出する。この検出方法について、図７を用いて説明する。

図７は、タッチパネル３上に設定したＸＹ座標系において、ダイヤル１２が回転していない状態にあるときのローラー１０ａと、ダイヤル１２が角度θだけ時計回りに回転した状態にあるときのローラー１０ａを、それぞれ、タッチパネル３の裏面側から見た図である。図７において、ダイヤル１２が回転していないときには、押下位置（ｘ０，ｙ０）が出力されるものとする。また、ダイヤル１２を時計回りに角度θ回転したときに、押下位置（ｘ１，ｙ１）が出力されるものとする。

このとき、ダイヤル１２の回転量を表す角度θは（式１）によって算出される。
θ＝atan｛（ｙ０−ｙ１）／（ｘ０−ｘ１）｝ （式１）
ここで、atanは逆正接関数を表す。

また、ダイヤル１２の回転方向は、式１における（ｙ０−ｙ１）の符号によって判断することができる。すなわち、（ｙ０−ｙ１）の符号が正であるときは、ダイヤル１２は時計回り（図７では反時計回り）に回転された状態にあると判断される。また、（ｙ０−ｙ１）の符号が負であるときは、ダイヤル１２は反時計回り（図７では時計回り）に回転された状態にあると判断される。

操作板位置検出部２８は、タッチパネル押下位置検出部２４が出力した押下位置（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））とダイヤル回転方向，回転量検出部２６の検出結果を受けて、スライド板４（操作板）の上下方向位置を検出する。

なお、ダイヤル１２が回転すると、ローラー１０ａの上下位置が変化するため、スライド板４が上下方向に移動したのと区別がつかなくなる。そのため、ダイヤル１２が回転しているときはスライド板４の上下方向位置の検出を中断する。そして、ダイヤル１２が回転していないとき（ダイヤル１２が中点位置１１にあるとき）に検出されたタッチパネル３の押下位置に基づいてスライド板４の上下方向位置の検出を行う。

具体的には、ローラー１０ａの押下位置のＸ座標と、ダイヤル１２が回転していないときの押下位置のＸ座標（ｘ０）との差が所定値以上あるときには、ダイヤル１２が回転しているものと判断する。そして、スライド板４の上下方向位置の更新は行わない。一方、ローラー１０ａの押下位置のＸ座標と、ダイヤル１２が回転していないときの押下位置のＸ座標（ｘ０）との差が所定値以内であるときには、タッチパネル３の押下位置のｙ座標をスライド板４の上下方向位置とする。
（実施例１の作用の説明）

図８を用いて、実施例１で説明した車両用情報入力装置１００ａの実際の作用について、オーディオのボリュームを変更する場合を例にあげて説明する。

車両用情報入力装置１００ａは、車両に搭載された各種情報機器（オーディオ機器，カーナビゲーション機器，空調装置等）を統合的に操作することができる。図８は、情報表示部２に表示される情報の一例を示す図である。図８に示すように、情報表示部２において、車両に搭載された各種情報機器の動作状態を一望することができる。さらに、制御部２０（図３）の作用によって、それらの情報機器に対して所望の操作を行うことができる。

図８に示す例では、コンテンツＡとして、ＧＰＳ等から得られた情報に基づくカーナビゲーションシステム用の地図画面が表示されている。この地図画面の下縁部の左右には、スライド板４（操作板）の上縁に近接した位置に、目的地設定に用いる「Ｓｅａｒｃｈ」ボタンＳｂと、ナビの詳細設定をするための「Ｍｅｎｕ」ボタンＭｂが表示されている。この「Ｓｅａｒｃｈ」ボタンＳｂと「Ｍｅｎｕ」ボタンＭｂは、スライド板４の上下方向の移動に伴って、スライド板４との位置関係が変わらないように表示位置が移動する。

地図画面の上縁部中央には右左折地点までの距離及び右左折方向を示す簡易経路誘導表示部Ｄ１が表示されている。また、地図画面の上縁部の左隅には地図を縮小させる「−」ボタンが表示され、地図画面の上縁部の右隅には地図を拡大させる「＋」ボタンが表示されている。なお、地図画面に触れてピンチイン操作，ピンチアウト操作を行うことによっても地図画面の拡大縮小を行うことができる。さらに、地図画面に触れて上下左右にスライド操作することによって、地図画面を上下左右にスクロールすることができる。

制御部２０（図３）は、情報表示部２に表示するコンテンツＢの内容を選択させることができる。すなわち、図８に示すように、制御部２０は情報表示部２の下縁部にコンテンツを選択するためのコンテンツ表示バー２５を表示する。このコンテンツ表示バー２５のうち、押下されたボタンに対応する情報が、コンテンツＢとして情報表示部２に表示される。

また、制御部２０（図３）は、図８に示すように、スイッチ表示用開口５の内部にスイッチ表示部５Ｓを設定して、複数の触覚式のスイッチ確認部である辺５Ｌ１，５Ｌ３に対応させて、２つ（複数）の選択スイッチＳｗ１，Ｓｗ２を表示させる。そして、図８に示すように、コンテンツＡとして地図画面が表示されているとき、選択スイッチＳｗ１は現在位置表示用の選択スイッチとしてされ、選択スイッチＳｗ２は右左折地点表示用のスイッチとされる。

ここで、操作者の指示によって、制御部２０（図３）が、「オーディオやラジオ」を操作対象として選択した場合を例にあげて、車両用情報入力装置１００ａの作用を説明する。

操作対象として「オーディオやラジオ」が選択されたとき、ダイヤル１２内の開口７に対応する領域には、タッチパネル３上に表示部１２Ｓが形成されて、ボリューム（音量）表示がなされる。このボリューム表示は、円弧状のボリュームバー１２Ｖとボリュームを表す数値１２Ｗで構成される。このボリュームバー１２Ｖの長さとボリュームの数値１２Ｗは、ダイヤル１２を回転操作することによって増減変更される。すなわち、制御部２０（図３）は、ダイヤル１２が回転操作されて、タッチパネル３からローラー１０ａの接触位置を示す信号が入力されると、この信号に基づいて、タッチパネル３の押下位置を算出して、さらに、ダイヤル１２の回転方向と回転量を算出する。この回転量がダイヤル１２の中点位置１１から所定角度以上大きいときに、ボリュームバー１２Ｖの長さとボリュームの数値１２Ｗを所定量ずつ増加、または減少させる。ボリュームを増加させるか減少させるかは、ダイヤル１２の回転方向によって判断される。すなわち、ダイヤル１２が時計回りに回転されたときはボリュームを増加させて、ダイヤル１２が反時計回りに回転されたときはボリュームを減少させる。

ボリュームを大きく増加または大きく減少させたいときには、ダイヤル１２を所定角度以上回転させる操作を複数回繰り返す。すなわち、ダイヤル１２を所定角度以上回転させた後で中点位置１１に戻し、再度同じ方向に所定角度以上回転させる操作を行う。このような操作を行うことによって、ダイヤル１２を時計回りに所定角度以上Ｍ回回転させると、ボリュームバー１２Ｖとボリュームの数値１２Ｗを所定量のＭ倍増加させることができる。同様に、ダイヤル１２を反時計回りに所定角度以上Ｎ回回転させると、ボリュームバー１２Ｖとボリュームの数値１２Ｗを所定量のＮ倍減少させることができる。

なお、上記したボリュームバー１２Ｖの長さとボリュームの数値１２Ｗの変更方法は一例であって、上記の方法に限定されるものではない。すなわち、ダイヤル１２を回転させた状態で保持すると、保持している間に亘ってボリュームバー１２Ｖの長さとボリュームの数値１２Ｗが増加（減少）するようにすることもできる。
（実施例１の変形例の説明）

図９Ａは実施例１の変形例である、車両用情報入力装置１００ｂのスライド板１４（操作板）の断面図である。このスライド板１４は、実施例１で説明したスライド板４（図１）と交換可能であり、図９Ａに示す断面図は、スライド板１４を、図１に示すケース本体１に装着した状態で、図２Ａと同様に切断線Ａ１−Ａ１で切った断面図を示す。また、図９Ｂは、スライド板１４（操作板）の背面側の外観を示す底面図である。

スライド板１４（操作板）は、図９Ａ，図９Ｂに示すように、実施例１で説明したスライド板４（操作板）が有する表面板部４ａの代わりに表面板部４ｄを有している。そして、表面板部４ｄは、ローラー１０ａ（接触部）に加えてローラー１０ｃ（接触部）を備えている。

このローラー１０ｃ（接触部）は、図９Ｂに示すように、表面板部４ｄに埋め込まれて、スライド板１４（操作板）の左右方向に延びる回転軸１０ｄ（転動中心軸）を有し、表面板部４ｄに開口されたローラー開口部１０ｅからスライド板１４の裏面側に向けて突出して、タッチパネル３（タッチ入力式表示装置）に線接触している。

実施例１では、ローラー１０ａ（接触部）とタッチパネル３の接触位置に基づいて、ダイヤル１２の回転方向，回転量と、スライド板４（操作板）の上下方向の位置をそれぞれ検出したが、本変形例では、ローラー１０ａとタッチパネル３の接触位置に基づいてダイヤル１２の回転方向，回転量を検出して、ローラー１０ｃ（接触部）とタッチパネル３の接触位置に基づいてスライド板１４の上下方向の位置を検出する。

すなわち、実施例１にあっては、前述したように、ダイヤル１２（回転操作部）が回転していないことを確認した上で、スライド板４（操作板）の上下方向位置を検出する必要があった。

これに対して、本変形例にあっては、ローラー１０ａ（接触部）の接触位置の移動に基づいてダイヤル１２の回転方向，回転量を検出して、ローラー１０ｃ（接触部）の接触位置の移動に基づいてスライド板１４（操作板）の上下方向の位置を検出する。したがって、前述したように、ローラー１０ａの接触位置を検出するための複雑な処理を行うことなく、ダイヤル１２の回転方向，回転量と、スライド板１４（操作板）の上下方向の位置をそれぞれ検出することができる。そのため、ダイヤル１２の回転方向，回転量とスライド板１４（操作板）の上下方向位置を、より一層簡便に検出することができる。

さらに、前述した実施例１では、図２Ａに示したように、スライド板４（操作板）は係合爪４ｂ１，４ｃ１とローラー１０ａによってタッチパネル３上に保持されていたが、本変形例では、図９Ａに示すように、係合爪４ｂ１，４ｃ１とローラー１０ａに加えて、ローラー１０ｃも保持部材となるため、スライド板１４を、タッチパネル３上により一層安定して保持することができる。

以上説明したように、実施例１に係る車両用情報入力装置１００ａによれば、スライド板４（操作板）がタッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に接触するローラー１０ａ（接触部）を備えて、このローラー１０ａをタッチパネル３の表面に接触させた状態で移動させたときに、ローラー１０ａはタッチパネル３の表面に接触した状態で転がりながら移動（転動）するため、タッチパネル３の表面とローラー１０ａとの間の摩擦が、滑り摩擦ではなく転がり摩擦となる。したがって、ローラー１０ａを摩耗し難くすることができ、よって、ダイヤル１２の長寿命化を図ることができる。

また、実施例１に係る車両用情報入力装置１００ａによれば、スライド板４（操作板）に、ダイヤル１２（回転操作部）とローラー１０ａ（接触部）とを有するロータリースイッチ１９を設けた。これによって、ダイヤル１２を回すことで、ローラー１０ａがタッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に沿って転動しながら円または円弧を描くように変位することになるので、ローラー１０ａの摩擦を減らすことができる。よって、ロータリースイッチ１９を、ローラー１０ａの摩耗が少ない長寿命のものとすることができる。

そして、実施例１に係る車両用情報入力装置１００ａによれば、ローラー１０ａ（接触部）を、円または円弧状の可動範囲１３（変位可能範囲）の中点位置１１に復帰させる中点復帰機構１７を設けたため、ダイヤル１２（回転操作部）に対する操作力を解除したときに、ローラー１０ａの位置が、可動範囲１３の中点位置１１に自動的に復帰する。よって、ダイヤル１２を大きく回してローラー１０ａを一度に大きく変位させる必要がある操作を、ダイヤル１２を適度に回してローラー１０ａを小さく変位させた後でダイヤル１２から手を離してローラー１０ａを中点位置１１に復帰させる操作の繰り返しに変更することができる。その結果、ロータリースイッチ１９に対する操作の煩わしさを軽減することができるとともに、ローラー１０ａの可動範囲１３を小さく抑えることによって、ロータリースイッチ１９の構造を簡略化することができる。

さらに、実施例１に係る車両用情報入力装置１００ａによれば、スライド板４（操作板）は、タッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に沿って移動可能とされるとともに、スライド板４（操作板）の移動時に、ローラー１０ａ（接触部）の転動の中心となる回転軸１０ｂ（転動中心軸）を、スライド板４（操作板）の移動方向と直交する方向へ向ける軸方向調整機構１８を備えたため、スライド板４（操作板）の移動時には、ローラー１０ａの回転軸１０ｂがスライド板４（操作板）の移動方向と直交する方向に向く。したがって、スライド板４（操作板）の移動時におけるローラー１０ａの摩耗を最小限に抑えることができる。

また、実施例１に係る車両用情報入力装置１００ａによれば、スライド板４（操作板）に備えられた、スライド板４の移動方向と直交する方向の回転軸１０ｂ（転動中心軸）を有する円筒状のローラー１０ａ（接触部）が、タッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に線状に接触する。したがって、ローラー１０ａが移動した際の摩耗が低減されるため、ローラー１０ａの長寿命化を図ることができるとともに、ダイヤル１２（回転操作部）の半径方向に沿う回転軸１０ｂを有するローラー１０ａがタッチパネル３（タッチ入力式表示装置）の表面に線状に接触するため、ロータリースイッチ１９を回転させた際のがたつきが軽減される。また、スライド板４（操作板）を上下に移動させた際のがたつきが軽減される。

なお、実施例１の変形例に係る車両用情報入力装置１００ｂによれば、ダイヤル１２の回転方向，回転量を検出するローラー１０ａ（接触部）の他に、スライド板１４（操作板）の上下方向位置を検出するローラー１０ｃ（接触部）を設けたため、ダイヤル１２の回転方向，回転量とスライド板１４（操作板）の上下方向位置をより一層簡便に検出することができるとともに、スライド板１４（操作板）を、タッチパネル３（タッチ入力式表示装置）上に、より一層安定して保持することができる。

ここで、前述した実施例１およびその変形例では、静電容量方式のタッチパネル３の表面に、導電性を有する、例えば導電ゴムや金属で形成されたローラー１０ａ，１０ｃを接触させて、ダイヤル１２の回転方向と回転量、およびスライド板の上下方向の位置を検出したが、使用するタッチパネルは静電容量方式に限定されるものではない。すなわち、感圧方式や抵抗膜方式のタッチパネルを使用することもできる。なお、その場合には、ローラー１０ａ，１０ｃは導電性を有する必要がない。

また、前述した実施例１およびその変形例では、ねじりばね１６を用いてダイヤル１２に、回転角度に応じた復元力を発生させたが、これは、ねじりばね１６の代わりに引っ張りばねを設けて実現することもできる。すなわち、図１０の斜視図に示すように、ローラー１０ａの反対側に設けた突起部１４に、対向する２方向に延びる引っ張りばね１６ｃ，１６ｄを固定して、ダイヤル１２の回転角度に応じた復元力を発生させてもよい。このとき、引っ張りばね１６ｃ，１６ｄの他端は、図１０に図示しないスライド板４（操作板）に固定される。

また、ローラー１０ａ（接触部）は、実施例１およびその変形例で説明したような円筒状のローラーに限定されるものではない。すなわち、図１１の斜視図に示すように、円筒状のローラーの端部外周面に導電性を有する複数の凸状接点１０ｇを周状に配列して、ローラー１０ｆとして形成してもよい。このように複数の凸状接点１０ｇを周状に配列することによって、ローラー１０ｆを回転させたときにクリック感を生じさせることができる。したがって、ローラー１０ｆの操作者がローラーの回転量を把握できるため、操作性を向上させることができる。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。

４・・・・・スライド板（操作板）
４ａ・・・・表面板部
７・・・・・開口
１０ａ・・・ローラー（接触部）
１０ｂ・・・回転軸（転動中心軸）
１２・・・・ダイヤル（回転操作部）
１３・・・・可動範囲（変位可能範囲）
１９・・・・ロータリースイッチ
１００ａ・・車両用情報入力装置

Claims (5)

1. タッチ操作によって情報入力を行うタッチ入力式表示装置と、前記タッチ入力式表示装置の表面の一部を覆い、前記タッチ入力式表示装置に対して情報入力を行う操作板と、を備えた車両用情報入力装置であって、
   前記操作板が、前記タッチ入力式表示装置の表面に接触する接触部を備えるとともに、
   前記接触部を前記タッチ入力式表示装置の表面で移動させることによって情報入力を行う際に、前記接触部が、前記タッチ入力式表示装置の表面に沿って転動可能とされたことを特徴とする車両用情報入力装置。
2. 前記操作板は、前記タッチ入力式表示装置の表面に沿って回転する回転操作部と、
   前記回転操作部の回転に伴って転動しながら前記タッチ入力式表示装置の表面に沿って円または円弧を描くように変位する前記接触部と、を有するロータリースイッチを備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両用情報入力装置。
3. 前記接触部を、円または円弧状の変位可能範囲の中点位置に復帰させる中点復帰機構を有することを特徴とする請求項２に記載の車両用情報入力装置。
4. 前記操作板は、前記タッチ入力式表示装置の表面に沿って移動可能とされるとともに、
   前記操作板の移動時に、前記接触部の転動の中心となる転動中心軸を、前記操作板の移動方向と直交する方向へ向ける軸方向調整機構を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用情報入力装置。
5. 前記接触部は前記操作板に備えられた円筒状のローラーによって形成されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用情報入力装置。