JP5954145B2 - 入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、操作者の指操作によって表示部における情報表示のための入力を行う入力装置に関するものである。

従来の入力装置（入力デバイス）として、例えば特許文献１に示されるものが知られている。特許文献１の入力装置では、操作面の表面に複数の突部の群が形成された弾性材のシート部が設けられて、各突部同士の間は、指のなぞり操作を行うときのガイドとなるガイド溝が縦方向および横方向に複数形成されている。また、該入力装置では、突部自体の変形も許容して、突部を押し込んで入力を行うことも可能となっている。

特開２０１１―１４１７９６号公報

近年、表示部における表示画面として、複数の階層画面に分かれており、操作者は所望する階層の画面に順次切替えて、切替えられた画面上で更に指操作することで所望の機器を作動させる必要があり、画面の切替え操作に手間のかかるものとなっている。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、入力時における高い操作性を得ることのできる入力装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
複数の階層に分かれた画像（６０ａ、６０ｂ）を表示可能とする表示部（５１）に対して別体で形成されており、操作面（３２ａ）に対する使用者の指操作によって、画像（６０ａ、６０ｂ）を操作するための入力が行われる入力装置であって、
指操作に伴う指の位置、および押圧状態を検出する検出手段（３１）と、
検出手段（３１）の表面（３１ａ）全体に設けられる弾性体（３２）と、
弾性体（３２）の表面を操作面（３２ａ）として、検出手段（３１）によって、指が、操作面（３２ａ）と、この操作面（３２ａ）から所定距離だけ離れた位置との間となる表面領域で操作される第１操作状態であると検出されると、複数の階層の画像（６０ａ、６０ｂ）のうち、１つの階層の画像（６０ａ）に切替えて、この１つの階層の画像（６０ａ）に対して表面領域における指操作による入力を許可すると共に、検出手段（３１）によって、指が、弾性体（３２）を押込んだ状態で操作される第２操作状態であると検出されると、複数の階層の画像（６０ａ、６０ｂ）のうち、他の階層の画像（６０ｂ）に切替えて、この他の階層の画像（６０ｂ）に対して弾性体（３２）を押込んだ状態での指操作による入力を許可する制御部（３３）と、を備え、
弾性体（３２）の検出手段（３１）側には、弾性率の異なるもう１つの弾性体（３２１）が介在されており、
制御部（３３）は、検出手段（３１）によって、指が、もう１つの弾性体（３２１）に至るように押込んだ状態で操作される第３操作状態であると検出されると、複数の階層の画像（６０ａ、６０ｂ）のうち、更に異なる階層の画像に切替えて、この異なる階層の画像に対してもう１つの弾性体（３２１）を押込んだ状態での指操作による入力を許可することを特徴としている。

この発明によれば、検出手段（３１）の表面（３１ａ）全体に弾性体（３２）を設けるようにしているので、使用者は、自身の指を表面領域で指操作をしている場合（第１操作状態）であるのか、あるいは、弾性体（３２）を押込んだ状態で指操作している場合（第２操作状態）であるのか、両者の違いを指先の接触感覚で明確に識別することができる。

そして、表面領域において指操作を行うと、制御部（３３）によって、画面は１つの階層の画像（６０ａ）に切替えられて、この１つの階層の画像（６０ａ）に対して、引き続き表面領域における指操作による入力が可能となる。また、弾性体（３２）を押込んだ状態で指操作を行うと、制御部（３３）によって、画像は他の階層の画像（６０ｂ）に切替えられて、この他の階層の画像（６０ｂ）に対して、引き続き弾性体（３２）を押込んだ状態での指操作による入力が可能となる。よって、複数の階層画像の切替えを要するものにおいて、入力時における高い操作性を得ることができる。

また、請求項９に記載の発明では、
画像を表示する表示部（５１）に対して別体で形成されており、操作面（３２ａ）に対する使用者の指操作によって、画像を操作するための入力が行われる入力装置であって、
指操作に伴う指の位置、および押圧状態を検出する検出手段（３１）と、
検出手段（３１）の表面（３１ａ）全体に設けられる弾性体（３２）と、
弾性体（３２）の表面を操作面（３２ａ）として、検出手段（３１）によって、指が、操作面（３２ａ）と、この操作面（３２ａ）から所定距離だけ離れた位置との間となる表面領域で操作される第１操作状態であると検出されると、画像に対して予め定められた第１の入力操作を許可すると共に、検出手段（３１）によって、指が、弾性体（３２）を押込んだ状態で操作される第２操作状態であると検出されると、画像に対して、第１の入力操作とは異なる第２の入力操作を許可する制御部（３３）と、を備え、
弾性体（３２）の検出手段（３１）側には、弾性率の異なるもう１つの弾性体（３２１）が介在されており、
制御部（３３）は、検出手段（３１）によって、指が、もう１つの弾性体（３２１）に至るように押込んだ状態で操作される第３操作状態であると検出されると、もう１つの弾性体（３２１）を押込んだ状態での指操作による入力を許可することを特徴としている。

この発明によれば、上記請求項１に記載の発明と同様に、検出手段（３１）の表面（３１ａ）全体に弾性体（３２）を設けるようにしているので、使用者は、自身の指を表面領域で指操作をしている場合（第１操作状態）であるのか、あるいは、弾性体（３２）を押込んだ状態で指操作している場合（第２操作状態）であるのか、両者の違いを指先の接触感覚で明確に識別することができる。

そして、表面領域において指操作を行うと、制御部（３３）によって、表面領域における指操作による入力が可能となる。また、弾性体（３２）を押込んだ状態で指操作を行うと、制御部（３３）によって、弾性体（３２）を押込んだ状態での指操作による入力が可能となる。よって、入力時における高い操作性を得ることができる。

尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

ナビゲーション装置および遠隔操作デバイスの車室内での配置を説明するための説明図である。 遠隔操作デバイスを示す斜視図である。 第１実施形態におけるナビゲーション装置および遠隔操作デバイスの構成を示す構成図である。 第１実施形態の遠隔操作デバイスにおいて、タッチセンサから指までの操作距離により、指の移動と関連付けられる画像部の切替えと入力操作とを説明するための図である。 第１実施形態の遠隔操作デバイスにおいて、タッチセンサにより検出される感度値と、操作制御部により判定される操作状態との関係を説明するための図である。 第１実施形態の操作制御部に記憶されている各感度閾値を示すテーブルである。 第１実施形態における指とタッチセンサとの距離と、タッチセンサにより検出される感度値との関係を説明するための図である。 第１実施形態の遠隔操作デバイスにおいて、操作制御部により実施される入力処理を示すフローチャートである。 第２実施形態における遠隔操作デバイスを示す斜視図である。 第３実施形態における遠隔操作デバイスを示す斜視図である。 第４実施形態における遠隔操作デバイスを示す斜視図である。 第５実施形態における遠隔操作デバイスを示す斜視図である。 第６実施形態における遠隔操作デバイスを示す斜視図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。

（第１実施形態）
第１実施形態は、本発明の入力装置を、ナビゲーション装置５０を操作するための遠隔操作デバイス１００に適用したものである。遠隔操作デバイス１００は、図１〜図８に示すように、車両に搭載され、ナビゲーション装置５０等と共に表示システム１０を構成している。

図１、図２に示すように、遠隔操作デバイス１００は、車両のセンターコンソールにてパームレスト３９と隣接する位置に設置され、操作者（使用者）の手の届き易い範囲に操作面３２ａを露出させている。遠隔操作デバイス１００は、タッチセンサ３１を有しており、タッチセンサ３１の表面（後述する弾性体３２の表面）は、操作者の指操作が行われるタッチ面３２ａとして形成されている。そして、このタッチ面３２ａに隣接してプッシュスイッチ３５が配置されている。

また、ナビゲーション装置５０は、操作者から目視されるよう液晶ディスプレイ５１の表示画面５２を露出させ且つ表示画面５２を運転席に向けた姿勢にて、車両のインスツルメントパネル内に設置されている。表示システム１０（液晶ディスプレイ５１）は、種々の表示画像６０を表示画面５２に切替えて表示する。上記の遠隔操作デバイス１００は、ナビゲーション装置５０に対して別体で形成されており、離れた位置に設定されている。

以下、遠隔操作デバイス１００、およびナビゲーション装置５０の各構成について、図３を用いて詳しく説明する。

遠隔操作デバイス１００は、Controller Area Networkバス（以下、ＣＡＮバス）９０、および外部のバッテリ９５等と接続されている。ＣＡＮバス９０は、車両に搭載された複数の車載装置を相互に接続してなる車内通信ネットワークにおいて、各車載装置間でのデータの伝送に用いられる伝送路である。遠隔操作デバイス１００は、ＣＡＮバス９０を通じて、離れて位置するナビゲーション装置５０と通信可能である。

遠隔操作デバイス１００は、電源インターフェース２１、２２、通信制御部２３、通信インターフェース２４、タッチセンサ３１、弾性体３２、プッシュスイッチ３５、および操作制御部３３等によって構成されている。各電源インターフェース２１、２２は、バッテリ９５から供給される電力を安定化して、操作制御部３３に供給する。一方の電源インターフェース２１には、バッテリ９５から常に電力が供給されている。他方の電源インターフェース２２には、車両のアクセサリ（ＡＣＣ）電源がオン状態とされたことに基づいてスイッチ９３が通電状態となることにより、バッテリ９５から電力が供給される。

通信制御部２３および通信インターフェース２４は、操作制御部３３によって処理された情報をＣＡＮバス９０に出力すると共に、他の車載装置からＣＡＮバス９０に出力された情報を取得するための構成である。通信制御部２３および通信インターフェース２４は、送信用の信号線ＴＸ及び受信用の信号線ＲＸによって互いに接続されている。

タッチセンサ３１は、図３、図４に示すように、静電容量式の検出手段であって、矩形の平板状に形成されており、表面３１ａに対する指による操作状態を検出する。タッチセンサ３１は、ｘ軸方向に沿って延びる電極と、ｙ軸方向に沿って延びる電極とが格子状に配列されることにより形成されている。これら電極は、操作制御部３３と接続されている。各電極は、近接する指の位置（図２のｘ、ｙ、ｚ位置）に応じて、発生される静電容量が変化するようになっており、発生される静電容量の信号（感度値）が操作制御部３３に出力されるようになっている。タッチセンサ３１の表面３１ａは、絶縁材よりなる絶縁シートによって覆われている。

弾性体３２は、例えば所定の厚さ（後述するＤｔｈ１に相当する厚さ）を有する板状のウレタン等の発泡材等から形成されており、タッチセンサ３１の表面３１ａの全体にわたって設けられている。弾性体３２は、例えば、両面接着テープ等によって表面３１ａに接着されている。そして、弾性体３２の表面は、例えば、指の滑りを良くする素材等が設けられて、操作面３２ａを形成している。操作面３２ａ上、あるいは操作面３２ａから押込まれた位置におけるｘ座標、ｙ座標、あるいはｚ座標方向の操作者の指操作により、表示画面５２に表示される表示画像６０（図４参照）に対する操作のための入力ができるように設定されている。

プッシュスイッチ３５は、操作面３２ａを挟んでパームレスト３９とは反対側に配置されている。操作者の指にてプッシュスイッチ３５を押圧操作することにより、表示画面５２に表示されるアイコン６３（図４参照）を選択することができるように設定されている。

操作制御部３３は、本発明の制御部であり、各種の演算処理を行うプロセッサ、演算処理の作業領域として機能するＲＡＭ、および演算処理に用いられるプログラム等が格納されたフラッシュメモリ等によって構成されている。加えて、操作制御部３３は、各電源インターフェース２１、２２、通信制御部２３、タッチセンサ３１、およびプッシュスイッチ３５等と接続されている。

操作制御部３３は、所定のプログラムを実行することによってタッチセンサ３１の各電極の静電容量の信号を計測することにより、タッチセンサ３１の計測値としての感度値（Ｈｔｈ）を取得する。操作者の指が操作面３２ａを介して表面３１ａに近接すると、絶縁シートおよび弾性体３２を挟んで電極と指との間に電荷が蓄えられる。操作制御部３３は、表面３１ａに近接している指、あるいは弾性体３２に押込まれている指の相対的な操作位置（以下、「相対位置」という）を示すｘ座標、ｙ座標、さらに表面３１ａから指までの距離（以下、「操作距離ｄ」という、図４）に相当するｚ座標を、感度値に基づく算出処理によって検出する。こうした感度値は、操作距離ｄが短くなるにしたがって増加し、操作距離ｄが長くなるに従って減少する（図７）。

また、操作制御部３３は、操作者が指によって行うプッシュスイッチ３５への押圧操作を検知する。そして操作制御部３３は、指の位置を示す座標およびプッシュスイッチ３５への押圧操作の有無を、通信制御部２３および通信インターフェース２４を通じて、ＣＡＮバス９０に出力する。

ナビゲーション装置５０は、地図上における現在の位置表示や目的地案内等を行うナビゲーション機能に加えて、車両用オーディオに対するオーディオ作動設定機能、携帯電話フリーハンズ機能、および車両用空調装置に対する空調作動設定機能等を備えている。

ナビゲーション装置５０は、遠隔操作デバイス１００等と通信可能なようＣＡＮバス９０と接続されており、表示制御部５３および液晶ディスプレイ５１を有している。

表示制御部５３は、各種の演算処理を行うプロセッサ、演算処理の作業領域として機能するＲＡＭ、画像の描画処理を行うグラフィックプロセッサ、描画処理の作業領域として機能するグラフィックＲＡＭ等によって構成されている。加えて表示制御部５３は、演算処理及び描画処理に用いられるデータを格納するフラッシュメモリ、ＣＡＮバス９０と接続される通信インターフェース、および描画した画像データを液晶ディスプレイ５１に出力する映像出力インターフェースを有している。表示制御部５３は、ＣＡＮバス９０から取得する情報に基づいて、表示画面５２に表示する表示画像６０を描画する。そして表示制御部５３は、描画した表示画像６０の画像データを、映像出力インターフェースを通じて液晶ディスプレイ５１に逐次出力する。

液晶ディスプレイ５１は、表示画面５２に配列された複数の画素を制御することにより、カラー表示を実現するドットマトリクス方式の表示部である。液晶ディスプレイ５１は、表示制御部５３から逐次取得する画像データを表示画面５２に連続的に形成することにより、映像を表示する。

液晶ディスプレイ５１に表示される表示画像６０は、複数の階層に分かれた画像から構成されている。例えば、複数の階層の画像のうち、１つの階層の画像は、ナビゲーション装置５０の各機能（ナビゲーション、オーディオ、携帯電話、空調装置等）を選択するためのメニュー用の第１階層画像６０ａとなっている。第１階層画像６０ａは、図４（ａ）に示すように、画像上部に帯状に並ぶ各種機能メニューが表示され、また、中央部には、操作面３２ａにおける指のスライドによって移動される各種機能に対応するサブメニュー６５が順に表示される画像となっている。また、複数の階層の画像のうち、他の階層の画像は、各種機能に対する具体的な操作をするための操作用の第２階層画像６０ｂとなっている。第２階層画像６０ｂは、第１階層画像６０ａのサブメニュー６５から選択表示されて、図４（ｂ）に示すように、操作面３２ａにおいて指を弾性体３２に押込んだ状態で、スライドすることで、各種アイコン６３の選択ができるようになっている。

以上の表示システム１０では、図４に示すように、タッチセンサ３１の表面３１ａを基準位置として自然状態の弾性体３２の厚さ分となる第１閾値距離Ｄｔｈ１だけ離れた位置と、表面３１ａを基準位置として第１閾値距離Ｄｔｈ１よりも大きく設定された第２閾値距離Ｄｔｈ２だけ離れた位置とが定義付けされている。

また、図５に示すように、第１閾値距離Ｄｔｈ１におけるタッチセンサ３１の感度値を第１感度値Ｈｔｈ１と対応させており、第２閾値距離Ｄｔｈ２におけるタッチセンサ３１の感度値を第２感度値Ｈｔｈ２と対応させている。つまり、指の位置がタッチセンサ３１の表面３１ａからどれだけ離れた位置にあるかが、感度値Ｈｔｈと対応付けられている。操作制御部３３には、図６に示すように、第１閾値距離Ｄｔｈ１に対応する第１感度値Ｈｔｈ１（例えば２００ｃｏｕｎｔ）が予め記憶されており、また、第２閾値距離Ｄｔｈ２に対応する第２感度値Ｈｔｈ２（例えば１００ｃｏｕｎｔ）が予め記憶されている。

タッチセンサ３１の表面３１ａからの指の位置（操作距離ｄ（図４（ａ））が、第１閾値距離Ｄｔｈ１だけ離れた位置（弾性体３２の操作面３２ａ位置）と、第２閾値距離Ｄｔｈ２だけ離れた位置（操作面３２ａから所定距離だけ離れた位置）との間となる表面領域にあると、操作制御部３３は、指が表面操作状態にあるとして、液晶ディスプレイ５１における表示画像６０を第１階層画像６０ａに切替えて、表面領域において指を移動させる操作に応じて、切替えられた第１階層画像６０ａ（サブメニュー６５）を移動させる制御に関連付けするようになっている。以下、この制御を表面操作と定義する（図５、図７の縦軸方向の真ん中の領域）。表面操作状態は、本発明の第１操作状態に対応する。

また、指が弾性体３２を押込んだ状態となって、タッチセンサ３１の表面３１ａからの指の位置（操作距離ｄ（図４（ｂ））が、タッチセンサ３１の表面３１ａと、第１閾値距離Ｄｔｈ１だけ離れた位置との間となる押込み領域にあると、操作制御部３３は、指が押込み操作状態にあるとして、液晶ディスプレイ５１における表示画像６０を第２階層画像６０ｂに切替えて、弾性体３２を押込んだ状態で指を移動させる操作に応じて、切替えられた第２階層画像６０ｂのアイコン６３を選択する制御に関連付けするようになっている。以下、この制御を押込み操作と定義する（図５、図７の縦軸方向の上側の領域）。押込み操作状態は、本発明の第２操作状態に対応する。

尚、タッチセンサ３１の表面３１ａからの指の位置（操作距離ｄ）が、第２閾値距離Ｄｔｈ２よりも更に離れた位置にあると、操作制御部３３は、指が非接触状態にあるとして、表示画像６０に対する制御を行わないようになっている。

次に、操作制御部３３によるタッチセンサ３１からの入力処理の詳細を図８に基づいて説明する。

まず、ステップＳ１１０では、タッチセンサ３１の各電極にて検出される感度値を取得する取得処理を実施し、ステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０にて取得される感度値から、操作面３２ａに対する指の相対位置を示すｘ座標、ｙ座標、およびｚ座標の計算処理を実施し、操作距離ｄを示すｚ座標の計算値から、指の操作状態が、非接触状態、表面操作状態、あるいは押込み操作状態のいずれにあるかを算出する。

具体的には、タッチセンサ３１の表面３１ａに対する操作位置ｄが、第２閾値距離Ｄｔｈ２よりも遠い位置では非接触状態、第２閾値距離Ｄｔｈ２と第１閾値距離Ｄｔｈ１との間では表面操作状態、第１閾値距離Ｄｔｈ１とタッチセンサ３１の表面３１ａとの間では押込操作状態と算出する。

そして、ステップＳ１３０で、指操作状態は非接触状態ではなく、且つ、感度値がＨｔｈ２以下の場合であるか否かを判定し、肯定判定すると、ステップＳ１４０で、操作状態を非接触状態に更新して、タッチセンサ入力処理を終了する。つまり、指が第２閾値距離Ｄｔｈ２を跨いで操作面３２ａから離間した場合に、操作状態を非接触状態へ更新する。そして、操作制御部３３は、表示画像６０に対する制御は、何も行わずに現状の状態を維持する。

次に、ステップＳ１３０で、否と判定すると、ステップＳ１５０で、１つ目の条件として操作状態は非接触状態であり、且つ感度値がＨｔｈ２以上あるか、または２つ目の条件として操作状態は押込み操作状態であり、且つ感度値がＨｔｈ１以下であるか、のいずれかであるか否かを判定する。ここで肯定判定すると、ステップＳ１６０で、操作状態を表面操作状態に更新して、タッチセンサ入力処理を終了する。つまり、指が第２閾値距離Ｄｔｈ２を跨いで操作領域に入った場合、あるいは、指が第１閾値距離Ｄｔｈ１を跨いで操作領域に入った場合に、操作状態を表面操作状態へ更新する。そして、操作制御部３３は、液晶ディスプレイ５１における表示画像６０を第１階層画像６０ａに切替えて、表面領域において指を移動させる操作に応じて、切替えられた第１階層画像６０ａ（サブメニュー６５）を移動させる制御を実施（許可）する。

例えば、操作者がナビゲーション機能を使用しており、表示画面５２に地図が表示されているとして、指を表面領域内に移動させると、図４（ａ）に示すように、表示画面５２をメニュー用の第１階層画面６０ａに切替えて、指の移動に応じて、サブメニュー６５を移動（スクロール）させる。

次に、ステップＳ１５０で、否と判定すると、ステップＳ１７０で、操作状態は押込み操作状態ではなく、且つ感度値がＨｔｈ１以上あるか否かを判定する。ここで肯定判定すると、ステップＳ１８０で、操作状態を押込み操作状態に更新して、タッチセンサ入力処理を終了する。つまり、指が第１閾値距離Ｄｔｈ１を跨いで弾性体３２が押込まれた場合に、操作状態を押込み操作状態へ更新する。そして、操作制御部３３は、液晶ディスプレイ５１における表示画像６０を第２階層画像６０ｂに切替えて、弾性体３２を押込んだ状態で指を移動させる操作に応じて、切替えられた第２階層画像６０ｂのアイコン６３を選択する制御を実施（許可）する。

例えば、操作者が、第１階層画像６０ａに対して表面領域において指を移動させており、所望のサブメニュー６５（空調作動設定メニュー）を選択するために、所望のサブメニュー６５の位置で弾性体３２を押込むと、図４（ｂ）に示すように、表示画面５２を所望のサブメニュー６５を示す第２階層画像６０ｂに切替えて、指の移動に応じて、アイコン６３を選択する制御（吹出しモードの変更）を行う。

以上のように、本実施形態では、タッチセンサ３１の表面３１ａ全体に弾性体３２を設けるようにしているので、操作者は、自身の指を表面領域で指操作をしている場合（表面操作状態）であるのか、あるいは、弾性体３２を押込んだ状態で指操作している場合（押込み操作状態）であるのか、両者の違いを指先の接触感覚で明確に識別することができる。

そして、表面領域において指操作を行うと、操作制御部３３によって、画面は第１階層画像６０ａに切替えられて、この第１階層画像６０ａに対して、引き続き表面領域における指操作による入力が可能となる。また、弾性体３２を押込んだ状態で指操作を行うと、操作制御部３３によって、画像は第２階層画像６０ｂに切替えられて、この第２階層画像６０ｂに対して、引き続き弾性体３２を押込んだ状態での指操作による入力が可能となる。よって、複数の階層画像の切替えを要するものにおいて、入力時における高い操作性を得ることができる。

また、第１階層画像６０ａを複数の階層に分かれた画像のうちの１番目の階層とし、第２階層画像６０ｂを１番目の階層の下となる２番面の階層としており、表面領域における指操作を第１階層画像６０ａに対する入力操作制御に対応させ、また、押込み領域における指操作を第２階層画像６０ｂに対する入力操作制御に対応させている。よって、操作面３２ａ側からタッチセンサ３１の表面３１ａに向かう指の動き（表面操作から押込み操作への動き）に応じて、第１階層画増６０ａ、第２階層画像６０ｂの順に力操作が可能となり、操作者の感覚に一致した制御が可能となる。

（第２実施形態）
第２実施形態の遠隔操作デバイス１００Ａを図９に示す。第２実施形態の遠隔操作デバイス１００Ａは、上記第１実施形態の遠隔操作デバイス１００に対して、弾性体３２Ａの操作面３２ａを、上側に突となる曲面状にしたものである。例えば、弾性体３２Ａは、パームレスト３９側からプッシュスイッチ３５（図９では省略）側に厚みが薄くなって、所定の曲率を有するように形成されている。所定の曲率は、自然状態における操作者の掌の指の曲がり状態に準じた曲率となっている。

これにより、操作者が弾性体３２Ａに対して掌を当てて指操作する場合に、第１実施形態のような平面形状に対して弾性体３２Ａの曲面形状が掌により良く馴染むようになるので、フィット感を向上させることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｂを図１０に示す。第３実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｂは、上記第１実施形態の遠隔操作デバイス１００に対して、弾性体３２Ｂの操作面３２ａを、階段状にしたものである。例えば、弾性体３２Ｂの階段形状は、上記第１実施形態で説明した第１階層画像６０ａの各種機能メニューの位置、あるいは、第２階層画像６０ｂのアイコン６３の位置等にそれぞれの段が対応するように形成されている。

これにより、操作者は、直接的に操作面３２ａを見なくても、指の感触によって階段状となる操作面３２ａのそれぞれの段の領域（つまり、各種機能メニューの位置、アイコン６３の位置等）を認識して、指操作を行うことができる。つまり、ブラインド操作性を向上させることができる。

（第４実施形態）
第４実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｃを図１１に示す。第４実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｃは、上記第３実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｂに対して、弾性体３２Ｂの操作面３２ａの所定領域に補強板３４を設けたものである。所定領域は、例えば、階段状に設けられた１つの段部において、複数に分割された１つの領域となっている。

これにより、補強板３４の任意の部位を指で押込んだ場合でも、補強板３４に対応する所定領域の全体を一度に沈み込ませることができるので、所定領域に対する押込み操作を確実に行うことができる。

更に、補強板３４の設けられる部位と、そうでない部位との間に溝等を設けてやれば、補強板３４の設けられた部位を、ボタンスイッチの如く形成することができるので、さらに指操作性を向上させることができる。

尚、本実施形態では、補強板３４は、階段状に形成された弾性体３２Ｂに適用されるようにしたが、これに限らず、上記第１実施形態のように平面状に形成された弾性体３２に適用するようにしても良い。

（第５実施形態）
第５実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｄを図１２に示す。第５実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｄは、上記第１実施形態の遠隔操作デバイス１００に対して、弾性体３２のタッチセンサ３１側、つまり、弾性体３２とタッチセンサ３１との間に、もう１つの弾性体３２１を設けたものである。もう１つの弾性体３２１の弾性率（反発力）は、弾性体３２の弾性率とは、異なるものとして設定されている。

第５実施形態では、表示画像６０は、３つ以上の階層に分かれた画像から構成されている。そして、弾性体３２への指の押込みによって、指の位置がもう１つの弾性体３２１に至るように押込まれた状態で操作される第３の操作状態にあると、複数の階層の表示画像６０のうち、第１、第２階層画像６０ａ、６０ｂとは異なる階層の画像に切替えて、この異なる階層の画像に対して、もう１つの弾性体３２１を押込んだ状態での指操作による入力が行われるようにしている。これにより、指操作の可能となる表示画像６０の階層を増加させることができる。

（第６実施形態）
第６実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｅを図１３に示す。第６実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｅは、上記第５実施形態の遠隔操作デバイス１００Ｄに対して、弾性体３２の内部に、タッチセンサ３１に対して、指の動きを所定方向にガイドするガイド部３６を設けたものである。

ガイド部３６は、弾性体３２よりも硬度が高く、例えば２本のレール状の部材によって形成されており、弾性体３２１の上面に設けられている。レール状部材の高さ寸法は、弾性体３２の厚さ寸法よりも小さく設定されている。そして、両レール状部材の間に溝が形成されるようになっている。溝の方向は、例えは、ｘ軸方向、あるいは、ｙ軸方向、あるいはレール状部材を２組としてｘ軸およびｙ軸の両者とすることができる。

具体的には、ガイド部３６は、例えば、第１階層画像６０ａの各種機能メニューの位置、あるいは、第２階層画像６０ｂのアイコン６３の位置に対応して設けられ、溝の方向は、各種機能メニューの延びる方向（ｘ軸方向）、あるいは、アイコン６３が並ぶ方向に（ｘ軸方向）等とすることができる。

これにより、弾性体３２に対して押込み操作を行う場合に、指をガイド部３６に沿って移動させることができ、所望する移動先に対する指のブレを抑制することができ、ブラインド操作性を向上させることができる。

（その他の実施形態）
弾性体３２、３２Ａ、３２Ｂ等は、粘着性の比較的低い接着テープ等でタッチセンサ３１、あるいは、弾性体３２１に接着する、あるいははめ込み式とする等により、取外し可能とすると（着脱可能とすると）、メンテナンス（例えば新品への交換）を容易にすることができる。また、入力操作の対象となる機器に合わせた弾性体３２（階段状形状、補強板３４の設定、ガイド部３６等の設定異なるもの）とすることで、各機器に対して別の入力操作が可能となる。また、色、形、デザイン等の異なるものに交換することで、各操作者の嗜好に合った遠隔操作デバイスとすることができる。

また、弾性体３２、３２Ａ、３２Ｂ等を多孔質部材から形成されるようにして、この多孔質部材に芳香剤を設けるようにすることで、車室内をさわやかな雰囲気にすることができる。

また、上記各実施形態では、表面領域において指操作を行うと、操作制御部３３によって、画面は第１階層画像６０ａに切替えられて、この第１階層画像６０ａに対して、引き続き表面領域における指操作による入力が可能となり、また、弾性体３２を押込んだ状態で指操作を行うと、操作制御部３３によって、画像は第２階層画像６０ｂに切替えられて、この第２階層画像６０ｂに対して、引き続き弾性体３２を押込んだ状態での指操作による入力が可能となるものとして説明した。

しかしながら、これに限らず、基本の表示画像６０を切替えることなく、表面操作状態であると（第１操作状態であると）、表示画像６０に対して予め定められた第１の入力操作を許可し、また、押込み操作状態であると（第２操作状態であると）、表示画像６０に対して第１の入力操作とは異なる第２の入力操作を許可するものとしても良い。

例えば、ナビゲーション機能を使用しており、表示画像６０として地図が表示されている場合に、表面操作によって地図中のカーソルを移動（第１の入力操作）させる、あるいは押込み操作によって地図の移動（第２の入力操作）を行う、という具合である。

また、上記各実施形態では、第１階層画像６０ａに対して表面操作を許可し、第２階層画像６０ｂに対して、押込み操作を許可するものとしたが、両者が逆になるものとしても良い。

また、上記第１実施形態に対して、第２〜第６実施形態、およびその他の実施形態を複数組合わせたものとしても良い。

また、検出手段として静電容量式のタッチセンサ３１を用いたが、これに限定されるものではなく、他の感圧式のタッチセンサ等としても良い。

また、表面操作として、第１閾値距離Ｄｔｈ１と第２閾値距離Ｄｔｈ２との間に指がある場合としたが、第２閾値距離Ｄｔｈ２を第１閾値距離Ｄｔｈ１と実質同一として、操作面３２ａ上での指操作を表面操作としても良い。

また、遠隔操作デバイス１００におけるプッシュスイッチ３５は、図２で説明したものであると、実際的には、操作者は親指で操作面３２ａの操作を行い、人差し指でプッシュスイッチ３５を操作することが可能となる。これに対して、プッシュスイッチ３５は、操作面３２ａとパームレスト３９との間に配置されるもの、あるいは、遠隔操作デバイス１００の運転席側の側面に配置されるものとしても良い。これによれば、操作者は人差し指で操作面３２ａの操作を行い、親指でプッシュスイッチ３５を操作することが可能となる。

１００ 遠隔操作デバイス（入力装置）
３１ タッチセンサ（検出手段）
３１ａ 表面
３２ 弾性体、３２１ もう１つの弾性体
３２ａ操作面
３３ 操作制御部（制御部）
３４ 補強板
３６ ガイド部
５０ ナビゲーション装置
５１ 液晶ディスプレイ（表示部）
６０ 表示画像
６０ａ 第１階層画像（１つの階層の画像）
６０ｂ 第２階層画像（他の階層の画像）

Claims (9)

1. 複数の階層に分かれた画像（６０ａ、６０ｂ）を表示可能とする表示部（５１）に対して別体で形成されており、操作面（３２ａ）に対する使用者の指操作によって、前記画像（６０ａ、６０ｂ）を操作するための入力が行われる入力装置であって、
   前記指操作に伴う指の位置、および押圧状態を検出する検出手段（３１）と、
   前記検出手段（３１）の表面（３１ａ）全体に設けられる弾性体（３２）と、
   前記弾性体（３２）の表面を前記操作面（３２ａ）として、前記検出手段（３１）によって、前記指が、前記操作面（３２ａ）と、この操作面（３２ａ）から所定距離だけ離れた位置との間となる表面領域で操作される第１操作状態であると検出されると、前記複数の階層の画像（６０ａ、６０ｂ）のうち、１つの階層の画像（６０ａ）に切替えて、この１つの階層の画像（６０ａ）に対して前記表面領域における指操作による入力を許可すると共に、前記検出手段（３１）によって、前記指が、前記弾性体（３２）を押込んだ状態で操作される第２操作状態であると検出されると、前記複数の階層の画像（６０ａ、６０ｂ）のうち、他の階層の画像（６０ｂ）に切替えて、この他の階層の画像（６０ｂ）に対して前記弾性体（３２）を押込んだ状態での指操作による入力を許可する制御部（３３）と、を備え、
   前記弾性体（３２）の前記検出手段（３１）側には、弾性率の異なるもう１つの弾性体（３２１）が介在されており、
   前記制御部（３３）は、前記検出手段（３１）によって、前記指が、前記もう１つの弾性体（３２１）に至るように押込んだ状態で操作される第３操作状態であると検出されると、前記複数の階層の画像（６０ａ、６０ｂ）のうち、更に異なる階層の画像に切替えて、この異なる階層の画像に対して前記もう１つの弾性体（３２１）を押込んだ状態での指操作による入力を許可することを特徴とする入力装置。
2. 前記１つの階層は、前記複数の階層のうちの１番目の階層であり、
   前記他の階層は、前記１番目の階層の下となる２番目の階層であることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
3. 前記操作面（３２ａ）は、上側に突となる曲面状に形成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の入力装置。
4. 前記操作面（３２ａ）は、階段状に形成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の入力装置。
5. 前記操作面（３２ａ）の所定領域には、補強板（３４）が設けられており、
   前記補強板（３４）への前記指の押込みによって、前記所定領域の全体が前記第２操作状態となるようにしたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の入力装置。
6. 前記弾性体（３２）の内部には、前記検出手段（３１）に対して、前記指の動きを所定方向にガイドするガイド部（３６）が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の入力装置。
7. 前記弾性体（３２）は、前記検出手段（３１）に対して着脱可能となっていることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の入力装置。
8. 前記弾性体（３２）は、多孔質部材から形成されており、
   前記多孔質部材には、芳香剤が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の入力装置。
9. 画像を表示する表示部（５１）に対して別体で形成されており、操作面（３２ａ）に対する使用者の指操作によって、前記画像を操作するための入力が行われる入力装置であって、
   前記指操作に伴う指の位置、および押圧状態を検出する検出手段（３１）と、
   前記検出手段（３１）の表面（３１ａ）全体に設けられる弾性体（３２）と、
   前記弾性体（３２）の表面を前記操作面（３２ａ）として、前記検出手段（３１）によって、前記指が、前記操作面（３２ａ）と、この操作面（３２ａ）から所定距離だけ離れた位置との間となる表面領域で操作される第１操作状態であると検出されると、前記画像に対して予め定められた第１の入力操作を許可すると共に、前記検出手段（３１）によって、前記指が、前記弾性体（３２）を押込んだ状態で操作される第２操作状態であると検出されると、前記画像に対して、前記第１の入力操作とは異なる第２の入力操作を許可する制御部（３３）と、を備え、
   前記弾性体（３２）の前記検出手段（３１）側には、弾性率の異なるもう１つの弾性体（３２１）が介在されており、
   前記制御部（３３）は、前記検出手段（３１）によって、前記指が、前記もう１つの弾性体（３２１）に至るように押込んだ状態で操作される第３操作状態であると検出されると、前記もう１つの弾性体（３２１）を押込んだ状態での指操作による入力を許可することを特徴とする入力装置。

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