JP2023152297A - 操作位置検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】操作パネルに設けられた突部による意図しない方向への操作を抑制できるようにすること。【解決手段】操作位置検出装置は、操作パネルを備える操作位置検出装置であって、操作パネルは、入力操作を検出可能な第1操作領域と、第1操作領域において操作パネルの表面から突出して設けられた第1突部と、第1突部の表面から突出して設けられた第2突部とを有する。【選択図】図2
Description
本発明は、操作位置検出装置に関する。
例えば、下記特許文献1には、半球部と平面部とを組み合わせた三次元の立体形状を有するタッチパッドを備えたコンソールシステムが開示されている。このタッチパッドの半球部と平面部とは形状に明確な差異が有るため、このタッチパッドを操作する操作者は、半球部を触っているのか、平面部を触っているのかを、触覚的に判別することができる。
しかしながら、上記特許文献1のタッチパッドは、半球部が設けられている範囲内における操作の基準位置と方向とを、触覚的に判別可能にする要素を有していない。このため、上記特許文献1のタッチパッドを操作する操作者は、半球部の操作すべきでない部位を操作してしまう虞がある。また、上記特許文献1のタッチパッドを操作する操作者は、操作すべきでない方向への操作を行ってしまう虞がある。
一実施形態に係る操作位置検出装置は、操作パネルを備える操作位置検出装置であって、操作パネルは、入力操作を検出可能な第1操作領域と、第1操作領域において操作パネルの表面から突出して設けられた第1突部と、第1突部の表面から突出して設けられた第2突部とを有する。
一実施形態によれば、操作パネルの操作すべき位置を認識し易くすることにより、操作すべきでない位置で入力操作を行ってしまうことを抑制できる。また、一実施形態によれば、操作すべき方向を認識し易くすることにより、操作すべきでない方向への操作を抑制することができる。
以下、図面を参照して、一実施形態について説明する。
図1は、一実施形態に係るステアリングホイール10の平面図である。図1に示すステアリングホイール10は、自動車等の車両における運転席の前方に搭載され、車両の運転者によって操作される操舵装置である。図1に示すように、ステアリングホイール10は、円環状のホイール部12と、ホイール部12の中心に設けられ、車両から延設されるコラム(不図示)と接続されるハブ部14と、ホイール部12とハブ部14とを接続する左右一対のスポーク部16とを有する。左右一対のスポーク部16の各々には、操作位置検出装置100が設けられている。操作位置検出装置100は、運転者がステアリングホイール10を把持したまま親指を用いて入力操作を行うことが出来るようにスポーク部16上に設けられた入力装置である。
図8は、一実施形態に係る操作位置検出装置の分解斜視図である。図1及び図8に示すように、操作位置検出装置100は、運転者側に設けられた操作パネル110と、運転者から見て操作パネル110の裏面側に設けられた静電検出基板(FPC120)と、検出信号を処理する集積回路(制御部132)を有する回路基板130とを有している。また、操作位置検出装置100は、操作パネル110と回路基板130とを支持するケース102を有している。操作位置検出装置100は、静電式の検出機構を有し、運転者が操作パネル110の表面110Aに、手を触れた時、または、ジェスチャを行った時、その入力操作の内容を静電検出して検出信号を生成する機能を有している。また、操作位置検出装置100は、当該入力操作の内容に応じた操作信号を生成し、操作対象機器(例えば、オーディオ機器等)に出力できる装置である。なお、操作パネル110は、平面形状と突出形状とを組み合わせた形状を有している。なお、本願において、ジェスチャとは、操作者が手、または、指を、操作パネル110に近接させて、操作パネル110のなす表面形状に沿って動かす動作を指し、且つ、その動作の最中に、少なくとも一度は、手が操作パネル110に接触する動作を指す。なお、ジェスチャは入力操作の一例である。
なお、本実施形態では、便宜上、ステアリングホイール10が搭載される車両の進行方向を基準として、車両の高さ方向に対応する方向を上下方向(Z軸方向)とし、車両の進行方向を、前後方向(Y軸方向)とする。また、上下方向、及び、前後方向と直交する方向を、左右方向(X軸方向)とする。
図2は、一実施形態に係る操作位置検出装置100の平面図である。図3は、一実施形態に係る操作位置検出装置100の第1突部112の形状を拡大して示す一部拡大断面図である。図4は、一実施形態に係る操作パネル110を取り外した状態の操作位置検出装置100の平面図である。なお、ステアリングホイール10が備える左右一対の操作位置検出装置100は、左右対称である点を除き、同様の構成を有する。以下では、左側の操作位置検出装置100を代表的に用いて、操作位置検出装置100の構成を説明する。
なお、図2に示すように、後方(Y軸負方向)からの平面視において、操作位置検出装置100が備える操作パネル110の上下操作方向(「第1操作方向」の一例)および左右操作方向(「第2操作方向」の一例)は、ステアリングホイール10の上下方向(Z軸方向)および左右方向(X軸方向)に対して、反時計回りに所定角度傾いている。以降の説明では、操作パネル110の上下操作方向を、Z'軸方向とし、上操作方向を、Z'(+)方向とし、下操作方向を、Z'(-)方向とする。また、操作パネル110の左右操作方向を、X'軸方向とし、右操作方向を、X'(+)方向とし、左操作方向を、X'(-)方向とする。なお、上下操作方向は、運転者がステアリングホイール10を把持したまま親指で操作パネル110に触り、母指球を中心として親指を回転動作させたときに親指の指先が描く円弧の接線方向と平行に設けられる。
図2~図4に示すように、操作位置検出装置100は、ケース102、操作パネル110、FPC120、回路基板130、および導光シート140を備える。
ケース102は、操作位置検出装置100の基部として機能する部材である。ケース102は、FPC120、回路基板130、および導光シート140を収容する部材である。ケース102は、操作パネル110、FPC120、回路基板130、および導光シート140を支持している。例えば、ケース102は、金型技術を用いて、合成樹脂素材を成形した成形体として形成される。
操作パネル110は、ケース102の前面を覆う平板状の部材である。例えば、操作パネル110は、合成樹脂素材からなる成形体として形成される表面110Aは、操作者による入力操作がなされる操作面である。表面110Aには、第1操作領域111が設けられている。第1操作領域111には、第1突部112が突出して設けられている。
本実施形態では、第1突部112は、概ね楕円球の一部を切出した略半楕円球形状を有している。すなわち、第1突部112の表面112Aは、二次曲面形状を有している。また、本実施形態では、第1操作領域111および第1突部112は、平面視において、上下操作方向(Z'軸方向、「第1の方向」の一例)を長手方向とする楕円形状を有する。即ち、上下操作方向とは、平面視において、第1操作領域111および第1突部112のなす楕円形状の長軸と重なる方向である。
第1突部112の表面112Aには、第2突部113が突出して設けられている。本実施形態では、第2突部113は、平面視において、表面112Aのなす楕円形状の短軸と重なった直線状に設けられている。第2突部113は、当該楕円形状の中心を通り、且つ、表面112Aに沿って左右操作方向(X'軸方向、「第2の方向」の一例)に延在する、細長いリブ形状であり、操作者が触れたとき、リブ形状であることを認識できる程度の高さ寸法を有して設けられている。また、第2突部113は、操作者による入力操作を妨げない程度の高さ寸法を有して設けられている。図3に示すように、当該リブ形状の角部は面取りされており、第2突部113は、その断面形状が半球形状を有している。すなわち、第2突部113は、その表面113Aが曲面状を有している。
また、図2に示すように、操作パネル110は、表面110Aにおいて、第1操作領域111よりも左右操作方向(X'軸方向)における外側に設けられた、第2操作領域114A,114Bを有する。また、操作パネル110は、第2操作領域114A,114Bにおいて表面110Aから突出して設けられた第3突部115A,115Bを有する。第3突部115A,115Bは、操作者が触れたとき、突出部であることを認識できる程度の高さ寸法を有して設けられている。また、第3突部115A,115Bは、操作者による入力操作を妨げない程度の高さ寸法を有して設けられている。本実施形態では、操作パネル110は、第1操作領域111の左操作方向側(X'(-)側)および右操作方向側(X'(+)側)の各々に、第2操作領域114A,114Bおよび第3突部115A,115Bを有する。第2操作領域114A,114Bおよび第3突部115A,115Bは、平面視において、第2突部113の延長線上に設けられている。第3突部115A,115Bは、表面110Aから後方(Y軸負方向)へ向けて突設されている。第3突部115Aは、後方(Y軸負方向)からの平面視において、二等辺三角形状を有し、その二等辺三角形の二本の等辺が共有する頂点は左操作方向側(X'(-)側)に設けられている。また、第3突部115Bは、後方からの平面視において、二等辺三角形状を有し、その二等辺三角形の二本の等辺が共有する頂点は右操作方向側(X'(+)側)に設けられている。
また、図2に示すように、操作パネル110は、表面110Aにおいて、第1操作領域111よりも上下操作方向(Z'軸方向)における外側に設けられた第3操作領域116A,116Bを有する。また、操作パネル110は、第3操作領域116A,116Bにおいて表面110Aから突出して設けられた第4突部117A,117Bを有する。第4突部117A,117Bは、操作者が触れたとき、突出部であることを認識できる程度の高さ寸法を有して設けられている。また、第4突部117A,117Bは、操作者によるジェスチャを妨げない程度の高さ寸法を有して設けられている。本実施形態では、操作パネル110は、第1操作領域111の上操作方向側(Z'(+)側)および下操作方向側(Z'(-)側)の各々に、第3操作領域116A,116Bおよび第4突部117A,117Bを有する。第3操作領域116A,116Bおよび第4突部117A,117Bは、平面視において、表面112Aのなす楕円形状の長軸の延長線上に設けられている。第4突部117A,117Bは、一枚岩形状を有し、表面110Aから後方(Y軸負方向)へ向けて突設されている。第4突部117Aは、後方(Y軸負方向)からの平面視において、二等辺三角形状を有し、その二等辺三角形の二本の等辺が共有する頂点は上操作方向側(Z'(+)側)に設けられている。また、第4突部117Bは、後方からの平面視において、二等辺三角形状を有し、その二等辺三角形の二本の等辺が共有する頂点は下操作方向側(Z'(-)側)に設けられている。
FPC120は、操作パネル110の裏側(Y軸正側)に配置される、フィルム状の基板である。図4を参照して後述するように、FPC120の表面120Aには、複数の検出電極が配置されている。例えば、複数の検出電極の各々は、導電性を有する薄膜状の素材(例えば、銅箔)が用いられて形成される。複数の検出電極の各々は、当該検出電極に近接した指と容量結合することによって、静電容量が変化する。これにより、複数の検出電極の各々と電気的に接続された回路基板130の制御部132は、操作パネル110に対する入力操作が検出可能である。
回路基板130は、平板形状を有し、表面に電子回路が形成された基板である。回路基板130は、FPC120のY軸正方向に配置される。回路基板130としては、例えば、PWB(Printed Wiring Board)等が用いられる。回路基板130は、制御部132を備える。制御部132は、FPC120を介して、複数の検出電極の各々と接続されている。制御部132は、複数の検出電極の各々の検出信号(すなわち、静電容量値)に基づいて、操作パネル110に対する入力操作を検出することができる。制御部132としては、例えば、IC、マイコン等が用いられる。
導光シート140は、操作パネル110と回路基板130との間に設けられる導光性を有するシート状の部材である。操作パネル110は透光性を有する照光マーカ部(不図示)を有しており、導光シート140は、回路基板130に設けられたLED(Light Emitting Diode)134から出射された光を、当該照光マーカ部へと導く。
(FPC120の構成)
図4に示すように、FPC120の表面120Aには、第1検出電極122A~122G、第2検出電極124A,124B、第3検出電極126A,126Bが配置されている。
図4に示すように、FPC120の表面120Aには、第1検出電極122A~122G、第2検出電極124A,124B、第3検出電極126A,126Bが配置されている。
第1検出電極122A~122Gは、表面120Aに沿って左右操作方向(X'軸方向、「第2の方向」の一例)の中央において、上下操作方向(Z'軸方向)に並べて配置されている。第1検出電極122A~122Gの各々は、長辺が左右操作方向と平行な長方形状を有する。
第2検出電極124Aは、第1検出電極122A~122Gよりも、左操作方向側(X'(-)側)に配置されている。第2検出電極124Aは、第3突部115Aと重なる位置に配置されている。第2検出電極124Aは、第3突部115Aに対する入力操作を検出する。第2検出電極124Aは、第3突部115Aの形状に応じて、左操作方向を示す三角形状を有する。
第2検出電極124Bは、第1検出電極122A~122Gよりも、右操作方向側(X'(+)側)に配置されている。第2検出電極124Bは、第3突部115Bと重なる位置に配置されている。第2検出電極124Bは、第3突部115Bに対する入力操作を検出する。第2検出電極124Bは、第3突部115Bの形状に応じて、右操作方向を示す三角形状を有する。
第3検出電極126Aは、第1検出電極122A~122Gよりも、上操作方向側(Z'(+)側)に配置されている。第3検出電極126Aは、第4突部117Aと重なる位置に配置されている。第3検出電極126Aは、第4突部117Aに対する入力操作を検出する。第3検出電極126Aは、第4突部117Aの形状に応じて、上操作方向を示す三角形状を有する。
第3検出電極126Bは、第1検出電極122A~122Gよりも、下操作方向側(Z'(-)側)に配置されている。第3検出電極126Bは、第4突部117Bと重なる位置に配置されている。第3検出電極126Bは、第4突部117Bに対する入力操作を検出する。第3検出電極126Bは、第4突部117Bの形状に応じて、下操作方向を示す三角形状を有する。
また、FPC120の表面120Aには、第1検出電極122A~122Gの左右両方の外側に、周辺電極128A~128Dがさらに配置されている。周辺電極128A,128Bは、第1検出電極122A~122Gの左操作方向側(X'(-)側)に、上下操作方向(Z'軸方向)に並べて配置されている。周辺電極128C,128Dは、第1検出電極122A~122Gの右操作方向側(X'(+)側)に、上下操作方向(Z'軸方向)に並べて配置されている。周辺電極128A~128Dは、スクロール操作の検出の補正用に用いられる。
(各突部と各検出電極との位置関係)
図5は、一実施形態に係る操作位置検出装置100における各突部と各検出電極との位置関係を示す平面図である。図5では、FPC120の表面120Aに対し、第1突部112、第2突部113、第3突部115A,115B、および第4突部117A,117Bが、重ねて示されている。
図5は、一実施形態に係る操作位置検出装置100における各突部と各検出電極との位置関係を示す平面図である。図5では、FPC120の表面120Aに対し、第1突部112、第2突部113、第3突部115A,115B、および第4突部117A,117Bが、重ねて示されている。
図5に示すように、第1検出電極122A~122Gのうち、第1検出電極122B~122Fは、第1突部112と重なる位置に配置されている。これにより、第1検出電極122B~122Fは、第1突部112に対する入力操作に応じて静電容量が変化し、当該入力操作を検出することができる。
また、図5に示すように、第2検出電極124Aは、第3突部115Aと重なる位置に配置されている。これにより、第2検出電極124Aは、第2検出電極124Aは、第3突部115Aに対する入力操作に応じて静電容量が変化し、当該入力操作を検出することができる。
また、図5に示すように、第2検出電極124Bは、第3突部115Bと重なる位置に配置されている。これにより、第2検出電極124Bは、第3突部115Bに対する入力操作に応じて静電容量が変化し、当該入力操作を検出することができる。
また、図5に示すように、第3検出電極126Aは、第4突部117Aと重なる位置に配置されている。これにより、第3検出電極126Aは、第4突部117Aに対する入力操作に応じて静電容量が変化し、当該入力操作を検出することができる。
また、図5に示すように、第3検出電極126Bは、第4突部117Bと重なる位置に配置されている。これにより、第3検出電極126Bは、第4突部117Bに対する入力操作に応じて静電容量が変化し、当該入力操作を検出することができる。
(操作位置検出装置100のスクロール操作方法)
図6および図7は、一実施形態に係る操作位置検出装置100のスクロール操作方法を説明するための平面図および一部拡大断面図である。図6では、FPC120の表面120Aに対し、第1突部112、第2突部113、第3突部115A,115B、および第4突部117A,117Bが、重ねて示されている。
図6および図7は、一実施形態に係る操作位置検出装置100のスクロール操作方法を説明するための平面図および一部拡大断面図である。図6では、FPC120の表面120Aに対し、第1突部112、第2突部113、第3突部115A,115B、および第4突部117A,117Bが、重ねて示されている。
第2突部113は、表面112Aから後方(Y軸負方向)へ向けて突設され、左右操作方向に向けて設けられた突堤形状を有している。また、第2突部113は、第1突部112の表面112Aの前後方向の中心位置に配置されている。第2突部113の表面113Aは、表面112Aよりも曲率の大きい曲面形状を有している。また、第1突部112は、楕円形状を有しており、運転者がステアリングホイール10を把持したまま親指を用いて入力操作を行うことが出来る位置に配置されている。そのため、操作者は、操作者は、第1突部112に触れてその形状を認識した時、その他に示唆となる情報が無くても、指20を上下操作方向(Z'軸方向)へスライド移動させる入力操作(すなわちスクロール操作)を行うことができる。
また、操作者は、スクロール操作を行う際、第1突部112と第2突部113とを指20で同時に触る。その際、操作者は、第1突部112と第2突部113とが備えている共通性の有る特徴、及び、関連性の高い特徴を明確に認識できる。具体的には、第1突部112のなす楕円形状の短軸方向と第2突部113の設けられた方向とは共通しているため、操作者は左右操作方向を容易に認識することが出来る。また、第1突部112のなす楕円形状の長軸方向と第2突部113の設けられた方向とは直交しているため、操作者は上下操作方向を容易に認識することが出来る。また、第2突部113は、第1突部112の表面112Aの前後方向の中心位置に配置されているため、操作者は第1突部112のなす楕円形状の長軸方向の中心位置を容易に認識できる。このことによって、操作者は、表面112Aに対してスクロール操作をする時の基準位置、及び、スクロール操作をすべき方向を、触覚から得た情報を元にして容易に判断することができる。
ここで、図6および図7に示す例では、第2突部113と第1突部112との交線上の点として、第2突部113の上操作方向側(Z'(+)側)に形成され、周辺部をZY平面で切断した断面形状が鈍角、または、直角となる接触点P1が規定される。また、第2突部113の頂点を繋いだ稜線上の点として形成される接触点P2が規定される。また、第2突部113と第1突部112との交線上の点として、第2突部113の下操作方向側(Z'(-)側)に形成され、周辺部をZY平面で切断した断面形状が鈍角、または、直角となる接触点P3が規定される。
操作者は、図6および図7に示すように、接触点P1から、接触点P2を経由して、接触点P3まで、下操作方向(Z'(-)方向)に指20をスライドさせることにより、操作対象のアプリケーションに対し、下操作方向へのスクロール操作を行うことが出来る。
反対に、操作者は、接触点P3から、接触点P2を経由して、接触点P1まで、上操作方向(Z'(+)方向)に指20をスライドさせることにより、操作対象のアプリケーションに対し、上操作方向へのスクロール操作を行うことが出来る。
この際、第1突部112が楕円形状を有しているため、操作者は、指20をスライドさせるべき上下操作方向(Z'軸方向)を、触覚的に判断することができる。
また、第2突部113が左右操作方向(X'軸方向)に延在しているため、操作者は、第2突部113の延在する方向と直交する方向を、指20をスライドさせるべき上下操作方向(Z'軸方向)として、触覚的に判断することができる。
したがって、一実施形態に係る操作位置検出装置100によれば、操作パネルの操作すべき位置を認識し易くすることにより、操作すべきでない位置で入力操作を行ってしまうことを抑制できる。また、一実施形態に係る操作位置検出装置100によれば、操作すべき方向を認識し易くすることにより、操作すべきでない方向への操作を行ってしまうことを抑制することができる。
また、操作者は、指20を表面112Aおよび表面113Aに沿って上下操作方向(Z'軸方向)にスライド移動させる時、触覚から得られる情報を元にして所定の距離(すなわち、接触点P1から接触点P3までの距離)のスライド操作を行うことができる。即ち、操作パネル110を見ることなしに、容易に一定量のスライド操作を行うことができる。
操作者は、このようなスライド操作を行うことにより、操作対象のアプリケーションに対し、上下方向へのスクロール操作を行うことができる。
制御部132は、FPC120上に設けられた電極(122A~122G、124A、124B、126A、126B、128A~128D)に接続されている。また、制御部132は、操作位置検出装置100のディスプレイ等の外部機器(不図示)と接続されている。制御部132は、電極(122A~122G、124A、124B、126A、126B、128A~128D)の各々から検出された検出信号(すなわち、静電容量値)を受信し、当該検出信号を元に指20の位置情報を決定する。また、制御部132は、当該検出位置の位置信号を外部機器へ送信する。
図9は、一実施形態に係る第1突部に対して入力操作が行われたときに制御部132によって制御された外部機器が行う表示内容を説明するための模式図である。制御部132は、所定量の上下方向へのスクロール操作が行われた時、入力内容に関わる当該位置信号を外部機器へと送信して、例えば、図9に示す選択要素M2の表示位置を距離L遷移させて選択位置S1にする。また、上記の所定量のスクロール操作の二倍量のスクロール操作が行われた時、制御部132は、例えば、図9に示す選択要素M3の表示位置を距離Lの二倍量遷移させて選択位置S1にする。
また、制御部132を予め調整して、入力操作の量と当該選択要素の遷移する距離との関連付けを行うことにより、外部機器を的確に操作することが容易になる。具体的には、例えば、距離Lと、指20が接触点P1から接触点P3まで移動したときの当該位置信号の変化量(即ち、入力操作の量)と、を関連付けることによって、外部機器を的確に操作することが容易になる。
制御部132を予め調整した場合の作用効果の一例を以下に説明する。操作者は、触覚から得られる情報を元にして接触点P1から接触点P3までのスライド操作を定量的に行うことが出来る。制御部132は、その入力操作に基づいて位置信号を生成すると共に、当該位置信号は所定の量だけ変化する。外部機器は、当該位置信号に基づいて、選択要素M2の表示位置を距離Lだけ移動させて選択位置S1にする。この一連の動作が行われる時、操作者は、操作パネル110を見る必要が無い。即ち、操作者はブラインドタッチで容易に的確な量の入力操作を行うことが出来るので、操作者は外部機器を正確に、且つ、過不足無く操作することが出来る。
(操作位置検出装置100のショートカット操作方法)
なお、操作者は、第1突部112および第2突部113を基準として、第1突部112から第1突部112の長軸方向である上操作方向(Z'(+)方向)に指20を移動させることができる。そして、その移動先において突出して設けられた第4突部117Aの位置を触覚的に把握し、当該第4突部117Aに対応して設けられた第3操作領域116Aに対する入力操作(上ショートカット操作)を行うことができる。この際、制御部132は、第4突部117Aの裏側に設けられている第3検出電極126Aの静電容量値に基づいて、第4突部117Aに対する入力操作がなされたことを検出することができる。
なお、操作者は、第1突部112および第2突部113を基準として、第1突部112から第1突部112の長軸方向である上操作方向(Z'(+)方向)に指20を移動させることができる。そして、その移動先において突出して設けられた第4突部117Aの位置を触覚的に把握し、当該第4突部117Aに対応して設けられた第3操作領域116Aに対する入力操作(上ショートカット操作)を行うことができる。この際、制御部132は、第4突部117Aの裏側に設けられている第3検出電極126Aの静電容量値に基づいて、第4突部117Aに対する入力操作がなされたことを検出することができる。
また、操作者は、第1突部112および第2突部113を基準として、第1突部112から第1突部112の長軸方向である下操作方向(Z'(-)方向)に指20を移動させることができる。そして、その移動先において突出して設けられた第4突部117Bの位置を触覚的に把握し、当該第4突部117Bに対応して設けられた第3操作領域116Bに対する入力操作(下ショートカット操作)を行うことができる。この際、制御部132は、第4突部117Bの裏側に設けられている第3検出電極126Bの静電容量値に基づいて、第4突部117Bに対する入力操作がなされたことを検出することができる。
制御部132を予め調整して、選択要素の遷移する距離と、第3操作領域に対する入力操作と、を関連付けることにより、入力操作を短縮することができる。具体的には、例えば、距離Lの整数倍量の距離と、上ショートカット操作と、を関連付けることによって、上ショートカット操作を行うだけで、素早く正確に、接触点P1から接触点P3までのスライド操作を数回繰り返したのと同等の入力操作を行うことが出来る。操作者は、第4突部(117A、117B)の位置を触覚的に把握することが出来るため、操作者はブラインドタッチで容易にショートカット操作を行うことが出来る。
(操作位置検出装置100の入力モード切替操作方法)
また、操作者は、第1突部112および第2突部113を基準として、第1突部112から第2突部113の延長線上の左操作方向(X'(-)方向)に指20を移動させることができる。そして、その移動先において突出して設けられた第3突部115Aの位置を触覚的に把握し、当該第3突部115Aに対応して設けられた第2操作領域114Aに対する入力操作(左入力モード切替え操作)を行うことができる。この際、制御部132は、第3突部115Aの裏側に設けられている第2検出電極124Aの静電容量値に基づいて、第3突部115Aに対する入力操作がなされたことを検出することができる。
また、操作者は、第1突部112および第2突部113を基準として、第1突部112から第2突部113の延長線上の左操作方向(X'(-)方向)に指20を移動させることができる。そして、その移動先において突出して設けられた第3突部115Aの位置を触覚的に把握し、当該第3突部115Aに対応して設けられた第2操作領域114Aに対する入力操作(左入力モード切替え操作)を行うことができる。この際、制御部132は、第3突部115Aの裏側に設けられている第2検出電極124Aの静電容量値に基づいて、第3突部115Aに対する入力操作がなされたことを検出することができる。
また、操作者は、第1突部112および第2突部113を基準として、第1突部112から第2突部113の延長線上の右操作方向(X'(+)方向)に指20を移動させることができる。そして、その移動先において突出して設けられた第3突部115Bの位置を触覚的に把握し、当該第3突部115Bに対応して設けられた第2操作領域114Bに対する入力操作(右入力モード切替え操作)を行うことができる。この際、制御部132は、第3突部115Bの裏側に設けられている第2検出電極124Bの静電容量値に基づいて、第3突部115Bに対する入力操作がなされたことを検出することができる。
図10は、一実施形態に係る制御部132によって制御された外部機器が行う表示内容において、第4の選択要素M4が選択された状態を説明するための模式図である。図11は、一実施形態に係る制御部132によって制御された外部機器が行う表示内容において第2操作領域(114A、114B)に対して入力操作が行われたときに第4の選択要素M4から第7の選択要素M7の表示位置が変更される様子を説明するための模式図である。図12は、一実施形態に係る制御部132によって制御された外部機器が行う表示内容において、第5の選択要素M5が選択された状態を説明するための模式図である。
操作位置検出装置100は、しばしば、複数の操作対象を操作するための入力装置として設定され、各々の操作対象を操作するための入力モードを切替えることが出来るように設定される。そのような場合、制御部132によって制御される外部機器は、当該入力モードの状態を操作者に示す表示機能を付与されることが有る。当該表示機能の一例として、図10から図12に示すような、各々の操作対象に関連付けられた選択要素(M4~M7)を含んで構成されるドラム回転選択式のインターフェースがある。このようなドラム回転選択式のインターフェースにおいて、現在の入力モードの状態は、選択位置S2に表示される選択要素の種類によって示される。一実施形態に係る制御部132は、入力モード切替え操作を行う度に、選択要素(M4~M7)の表示位置が移動して、ドラム回転選択式のインターフェースが回転するように調整される。具体的には、例えば、図10に示す様に、選択位置S2に選択要素M4が表示されている状態において、左入力モード切替え操作を行った時、ドラム回転選択式のインターフェースが左回転して、図11の状態を経て、90°回転して図12に示す状態になる。このとき、入力モードは、選択要素M4に対応した入力モードから、選択要素M5に対応した入力モードへと切り替わる。操作者は、第3突部(115A、115B)の位置を触覚的に把握することが出来るため、操作者はブラインドタッチで容易に入力モードを切り替えることが出来る。
以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形または変更が可能である。
第2突部113は、実施形態で説明した形状に限らない。例えば、第2突部113は、第1突部112の表面112Aに沿って、上下操作方向(Z'軸方向)に延在するリブ形状を有するものであってもよい。また、例えば、第2突部113は、第1突部112の表面112Aに沿って、左右操作方向(X'軸方向)と上下操作方向(Z'軸方向)との各々に延在する、平面視において十字状のリブ形状を有するものであってもよい。また、例えば、第2突部113は、第1突部112の表面112Aの中心に設けられた点状を有するものであってもよい。また、例えば、第2突部113は、第1突部112の表面112Aに沿って、左右操作方向(X'軸方向)または上下操作方向(Z'軸方向)に連続的に並べて設けられた複数の点状を有するものであってもよい。また、例えば、第2突部113は、凹形状と凸形状とが組み合わされた形状(例えば、リブ形状に対して、複数の溝がリブ形状の延在する方向に断続的に形成された形状)を有するものであってもよい。言い換えると、例えば、第2突部113は、各々の間に隙間を空けて一方向に連続的に配置された、複数のリブ片の集合体であってもよい。
10 ステアリングホイール
12 ホイール部
14 ハブ部
16 スポーク部
100 操作位置検出装置
102 ケース
110 操作パネル
110A 表面
111 第1操作領域
112 第1突部
112A 表面
113 第2突部
113A 表面
114A,114B 第2操作領域
115A,115B 第3突部
116A,116B 第3操作領域
117A,117B 第4突部
120 FPC
120A 表面
122A~122G 第1検出電極
124A,124B 第2検出電極
126A,126B 第3検出電極
128A~128D 周辺電極
130 回路基板
132 制御部
134 LED
140 導光シート
12 ホイール部
14 ハブ部
16 スポーク部
100 操作位置検出装置
102 ケース
110 操作パネル
110A 表面
111 第1操作領域
112 第1突部
112A 表面
113 第2突部
113A 表面
114A,114B 第2操作領域
115A,115B 第3突部
116A,116B 第3操作領域
117A,117B 第4突部
120 FPC
120A 表面
122A~122G 第1検出電極
124A,124B 第2検出電極
126A,126B 第3検出電極
128A~128D 周辺電極
130 回路基板
132 制御部
134 LED
140 導光シート
Claims (11)
- 操作パネルを備える操作位置検出装置であって、
前記操作パネルは、
入力操作を検出可能な第1操作領域と、
前記第1操作領域において前記操作パネルの表面から突出して設けられた第1突部と、
前記第1突部の表面から突出して設けられた第2突部と
を有することを特徴とする操作位置検出装置。 - 前記第1突部の表面は、曲面状を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の操作位置検出装置。 - 前記第2突部は、平面視において、前記第1突部の表面に連続的に形成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の操作位置検出装置。 - 前記第2突部は、前記第1突部の所定の方向に沿って配置される第1操作方向に直交した第2操作方向に沿って連続的に形成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の操作位置検出装置。 - 前記第1突部は、平面視において、前記第1操作方向を長手方向とする楕円形状を有する
ことを特徴とする請求項4に記載の操作位置検出装置。 - 前記操作パネルは、
前記操作パネルの表面において、前記第1操作領域よりも前記第2操作方向における外側に設けられた、入力操作を検出可能な第2操作領域と、
前記第2操作領域において前記操作パネルの表面から突出して設けられた第3突部と
を有することを特徴とする請求項4または5に記載の操作位置検出装置。 - 前記操作パネルは、
前記操作パネルの表面において、前記第1操作領域よりも前記第1操作方向における外側に設けられた、入力操作を検出可能な第3操作領域と、
前記第3操作領域において前記操作パネルの表面から突出して設けられた第4突部と
を有することを特徴とする請求項4から6の何れか一項に記載の操作位置検出装置。 - 前記第1突部と重なる位置に、前記第1操作方向に並べて配置され、前記第1突部に対するスクロール操作を検出する複数の第1検出電極を備える
ことを特徴とする請求項4に記載の操作位置検出装置。 - 前記第3突部と重なる位置に配置され、前記第3突部に対する入力操作を検出する第2検出電極を備える
ことを特徴とする請求項6に記載の操作位置検出装置。 - 前記第4突部と重なる位置に配置され、前記第4突部に対する入力操作を検出する第3検出電極を備える
ことを特徴とする請求項7に記載の操作位置検出装置。 - 前記複数の第1検出電極の前記第2操作方向における外側において、前記第1操作方向に並べて配置された複数の周辺電極を有する
ことを特徴とする請求項8に記載の操作位置検出装置。
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