JP6493835B2 - 操作受付装置 - Google Patents

Description

本発明は、一般に操作受付装置に関し、より詳細には操作者による操作を受け付ける操作受付装置に関する。

従来、操作部の操作状態を電気信号に変換して出力する、いわゆるバイワイヤ方式の操作受付装置として、ジョイスティック等の操作部に反力としての力覚を付与する操作受付装置（力覚付与型入力装置）が提案されている（たとえば特許文献１参照）。特許文献１には、車両の自動変速機のシフトレンジ（シフトポジション）を切り替えるための力覚付与型のシフト装置として、操作受付装置を用いることが記載されている。

特許文献１に記載の操作受付装置は、各シフトポジションが配列される操作部（シフトレバー）の軌道に沿う操作許容エリアの外縁部に、力覚付与制御による「反力の壁」を生じさせることにより、所定の軌道を逸脱する操作部の操作を防止している。また、この操作受付装置は、操作部の軌道の分岐点（ニュートラルポジションなど）の経由を条件に、リバースおよびドライブ等のシフトポジションへのシフト操作の有効性を判定している。操作部が軌道を逸脱するような想定外の異常操作がされ、操作部が分岐点を経由しなかった場合には、操作受付装置は、シフト操作を無効とし、かつ車両の安全管理装置等にエラー信号を出力する。

これにより、特許文献１に記載の操作受付装置は、「反力の壁」にて所定の軌道を逸脱するような異常な操作部の操作を防止し、さらに「反力の壁」を無理やり越えて軌道を飛び越えるような想定外の異常操作に対して、当該操作を無効にできる。

特開２０１２−５８８７１号公報

しかし、特許文献１に記載の操作受付装置では、「反力の壁」を無理やり越えるような想定外の異常操作に対しては、当該操作を無効にし、かつ車両の安全管理装置等にエラー信号を出力することで警告灯の異常処理を行うことにて対処する。そのため、特許文献１に記載の構成では、操作者の行った操作が異常操作であることを操作者に認識させるためには、操作受付装置以外の装置（車両の安全管理装置等）において、操作受付装置からのエラー信号を受けて警報等を発生する構成が必要になる。

本発明は上記事由に鑑みてなされており、警報等を用いなくても、操作者の行った操作が異常操作であることを操作者に認識させることが可能な操作受付装置を提供することを目的とする。

本発明の操作受付装置は、複数の操作状態を切り替えるように操作される操作部と、前記操作部の操作位置を検出する検出部と、前記複数の操作状態に一対一に対応する複数の判定領域のうち、いずれの判定領域に前記操作位置が属するかを判定し、判定結果に応じてシフトポジション信号を出力する信号処理部と、前記操作部に駆動力を作用させる駆動部と、前記複数の判定領域の各々に設定された制御点に前記操作位置を引き寄せる前記駆動力が前記操作部に作用するように、前記駆動部を制御する駆動制御部と、前記複数の操作状態のうちのいずれの操作状態を有効にするかを規定した制御マップが、複数記憶された記憶部とを備え、前記駆動制御部は、所定の切替条件に従って前記複数の制御マップの中から択一的に選択される制御マップにおいて有効と規定された操作状態を用いて動作するように構成されていることを特徴とする。

この操作受付装置において、前記信号処理部は、前記切替条件に従って前記複数の制御マップの中から択一的に選択される制御マップにおいて有効と規定された操作状態を用いて動作するように構成されていることが好ましい。

この操作受付装置において、前記複数の制御マップはそれぞれ、前記複数の操作状態のうち、相互の切り替えが制限された特定の組み合わせの操作状態については、同時に有効とならないように設定されていることが好ましい。

この操作受付装置において、前記切替条件は、前記シフトポジション信号、および前記操作位置を用いて規定されていることが好ましい。

この操作受付装置において、前記複数の制御マップの各々においては、前記複数の操作状態のうち有効と規定された操作状態に対応する前記判定領域および前記制御点が設定されていることが好ましい。

この場合に、前記複数の制御マップは、設定される前記判定領域の範囲が互いに異なる一対の制御マップを含み、かつ設定される前記制御点の位置については不変であることが好ましい。

この操作受付装置において、前記シフトポジション信号は、車両の変速機のシフトレンジを切り替える信号であることが好ましい。

本発明は、駆動制御部が、複数の操作状態のうちのいずれの操作状態を有効にするかを規定した制御マップを、切替条件に従って切り替えながら適用する。したがって、制御マップで有効と規定された操作状態間の操作に対しては、制御点によるクリック感を生じさせ、有効でないと規定された操作状態への操作に対しては、クリック感を生じさせないことが可能となる。したがって、警報等を用いなくても、操作者の行った操作が異常操作であることを操作者に認識させることが可能である、という利点がある。

実施形態に係る操作受付装置の概略構成を概念的に表した模式図である。 実施形態に係る操作受付装置における操作部の移動経路と、操作部の操作状態とを概念的に表すイメージ図である。 実施形態に係る操作受付装置で用いる判定領域および制御点の位置関係を示す概念図である。 図４Ａ〜図４Ｃは、実施形態に係る操作受付装置において、シフトレンジをニュートラルからドライブに切り替える操作を説明するための制御マップの概念図である。 図５Ａおよび図５Ｂは、実施形態に係る操作受付装置において、シフトレンジをドライブから回生ブレーキに切り替える操作を説明するための制御マップの概念図である。 図６Ａ〜図６Ｃは、実施形態に係る操作受付装置において、シフトレンジを回生ブレーキからリバースに切り替える操作を説明するための制御マップの概念図である。

本実施形態では、操作受付装置が、車両（自動車）における自動変速機のシフトレンジの切り替え（シフトチェンジ）に用いられる場合を例として説明する。本実施形態の操作受付装置は、シフトレンジを切り替えるための操作者による操作を受け付ける装置であって、操作部の操作状態を電気信号に変換して出力する、いわゆるバイワイヤ方式の操作受付装置である。さらに、この操作受付装置は、操作部に反力を生じさせることにより操作者に対して力覚を提示する、いわゆるハプティックデバイスである。なお、ここでいう自動変速機はＣＶＴ（無段変速機）も含む。

（１）操作受付装置の基本構成
図１は、本実施形態に係る操作受付装置の概略構成を示す図である。すなわち、操作受付装置１は、図１に示すように、固定ブロック２と、可動ブロック３と、回路ブロック４とを備えている。なお、図１は、操作受付装置１の概略構成を概念的に表した模式図であって、図１にて各部の形状や寸法、位置等を限定する趣旨ではない。また、以下では、可動ブロック３の操作部３１に外力が作用していない状態、つまり操作部３１が中立の位置にある状態での操作部３１の連結部３１１（後述する）の長手方向を上下方向として説明する。ただし、この方向は操作受付装置１の使用状態を限定する趣旨ではない。

固定ブロック２は、ハウジング２１を有している。ハウジング２１は、上面の一部が開口した箱状に形成されている。さらに固定ブロック２は、センサ部２２および駆動コイル２３をハウジング２１内に有している。

センサ部２２は、可動ブロック（操作部３１）３の位置（以下、「操作位置」という）を検出する検出部５を、後述する永久磁石３３と共に構成する。センサ部２２は、操作位置を検出して、操作位置に応じた電気信号を位置信号として回路ブロック４へ出力する。センサ部２２は、たとえばホール素子やコイル、磁気抵抗素子などの磁気センサを含み、永久磁石３３からの磁束の変化を検出することにより、操作位置を検出する。なお、センサ部２２は、操作位置を表す位置信号を出力する構成に限らず、操作位置の変化、つまり可動ブロック（操作部３１）３の変位を表す電気信号を位置信号として出力する構成であってもよい。ここでいう操作位置は、ハウジング２１に対する操作部３１の位置に限らず、操作部３１の操作に伴って変位（位置の変化）が生じる情報であればよい。たとえば操作部３１が自転するような構成において、操作位置は操作部３１の回転角などであってもよい。

駆動コイル２３は、可動ブロック（操作部３１）３に力（以下、「駆動力」という）を作用させる駆動部６を、永久磁石３３と共に構成する。駆動コイル２３は、励磁電流が流れることによって励磁され、永久磁石３３に磁力を作用させて、可動ブロック（操作部３１）３に駆動力を与える。本実施形態では、駆動コイル２３は複数設けられており、複数の駆動コイル２３のうちのいずれの駆動コイル２３が励磁されるかによって、可動ブロック３に作用する駆動力が変化する。

可動ブロック３は、複数の操作状態を切り替えるように操作者によって操作される操作部３１と、略球体状に形成された支持部３２とを有している。可動ブロック３は、操作部３１の少なくとも一部がハウジング２１外に露出し、かつ支持部３２の少なくとも一部がハウジング２１内に収まるように、ハウジング２１の開口内に配置されている。ここでは、操作部３１は、ジョイスティックタイプのシフトレバー（セレクトレバー）である。操作部３１は、支持部３２から上方に突出する連結部３１１と、連結部３１１の先端部（上端部）に設けられ操作者の手（手の指を含む）が触れるシフトノブ３１２とを有している。支持部３２は、たとえば合成樹脂等の非磁性材料にて形成されている。可動ブロック３は、支持部３２を構成する球体の球心を中心として、回転自在となるように固定ブロック２に支持される。

本実施形態において、可動ブロック３は、支持部３２を構成する球体の球心を通りかつ上下方向に直交する平面内に設定された第１の回転軸（Ｘ軸）、および第２の回転軸（Ｙ軸）の各々を中心に回転可能である。ここで、第１の回転軸と第２の回転軸とは互いに直交する。このように可動ブロック３が二軸（第１の回転軸および第２の回転軸）周りで回転することにより、操作部３１は、第１の回転軸（Ｘ軸）と第２の回転軸（Ｘ軸）との二軸周りで傾倒可能となる。以下では、操作部３１が傾倒することによる生じる操作部３１の変位を、上下方向に直交する平面内での操作部３１の変位とみなして説明する。つまり、操作部３１は、互いに直交するＸ軸およびＹ軸を含む平面（ＸＹ平面）上で移動可能である。そのため、操作部３１の位置（以下、「操作位置」という）は、互いに直交するＸ軸およびＹ軸を座標軸とした直交座標系を基準座標系とし、基準座標系の座標位置（ｘ，ｙ）で表されることになる。

また、可動ブロック３の支持部３２内には、上述した永久磁石３３が設けられている。永久磁石３３は、センサ部２２と共に検出部５を構成する検出用磁石、および駆動コイル２３と共に駆動部６を構成する駆動用磁石を別々に有していてもよいし、１つの磁石を検出用磁石および駆動用磁石で共用してもよい。

上記構成によれば、操作者が操作部３１を操作する、つまり操作者が操作部３１に力（以下、「操作力」という）を与えることにより、支持部３２が回転して操作部３１が移動する。このとき、検出部５は、可動ブロック３に設けられている永久磁石３３からの磁束の変化をセンサ部２２にて検出し、この磁束の変化から操作後の操作部３１の位置（操作位置）を検出して、操作位置に応じた位置信号を回路ブロック４へ出力する。一方、駆動部６は、回路ブロック４からの駆動信号を受け、駆動コイル２３で生じる磁力を、可動ブロック３に設けられている永久磁石３３に作用させる。このとき、支持部３２を回転させるような駆動力が、可動ブロック（操作部３１）３に作用し、操作者に対して操作部３１から反力が与えられることになる。要するに、操作者においては、操作部３１を操作する際に操作部３１からの力のフィードバックを受けることになり、結果的に、操作者に力覚が提示されることになる。

回路ブロック４は、マイコン（マイクロコンピュータ）４１と、アンプ４２と、駆動出力回路４３とを有している。アンプ４２は、センサ部２２からの位置信号を増幅して、マイコン４１へ出力する。駆動出力回路４３は、マイコン４１からの制御信号に基づき、駆動信号を生成して駆動コイル２３へ出力する。なお、アンプ４２はマイコン４１に含まれていてもよい。

マイコン４１は、Ａ／Ｄ変換器４１１と、記憶部４１２と、制御部４１５とを含んでいる。制御部４１５は、信号処理部４１３と、駆動制御部４１４とを含んでいる。Ａ／Ｄ変換器４１１は、アンプ４２にて増幅されたアナログの位置信号をデジタル信号に変換し、信号処理部４１３へ出力する。

信号処理部４１３は、操作位置を表す位置信号に基づいて操作部３１に対する操作を認識し、当該操作に応じて複数のシフトレンジの中から１つのシフトレンジを選択する。信号処理部４１３は、選択したシフトレンジを使用レンジとして記憶部４１２に記憶する。さらに、信号処理部４１３は、使用レンジに対応するシフトポジション信号を、車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）等へ出力する。シフトポジション信号は、車両の変速機のシフトレンジを切り替える信号である。つまり、信号処理部４１３は、車両側の装置（ＥＣＵ等）を介して、間接的に、変速機のシフトレンジを切り替える。具体的には、信号処理部４１３は、複数の操作状態に一対一に対応する複数の判定領域のうち、いずれの判定領域に操作位置が属するかを判定し、判定結果に応じてシフトポジション信号を出力する。操作状態および判定領域については、「（２．１）判定領域」の欄で詳しく説明する。また、信号処理部４１３は、後述する制御マップを選択する機能も有している。

駆動制御部４１４は、信号処理部４１３から入力される操作位置、および使用レンジに基づいて制御信号を生成し、駆動出力回路４３へ制御信号を出力する。駆動出力回路４３は、制御信号に基づく駆動信号を生成し、この駆動信号にて駆動部６を駆動する。つまり、駆動部６から操作部３１に作用する駆動力の大きさおよび向きは、駆動制御部４１４で生成される制御信号によって決定されることになる。

具体的には、駆動制御部４１４は、目標位置と操作位置との差分に応じて駆動部６を制御する。ここでいう目標位置は、駆動部６が操作部３１に駆動力を作用させるに当たり、操作位置の目標となる位置である。言い換えれば、駆動制御部４１４は、操作位置を目標位置へ誘導するように、駆動部６から操作部３１に駆動力を作用させる。これにより、操作位置が目標位置へ収束するように、操作部３１が駆動されることになる。ここで、駆動制御部４１４は、複数の判定領域の各々に設定された制御点に操作位置を引き寄せる駆動力が操作部３１に作用するように、駆動部６を制御する。制御点については、「（２．２）制御点」の欄で詳しく説明する。本実施形態では、駆動制御部４１４は、操作位置が目標位置から遠くなるほど、操作部３１に作用させる駆動力を大きくする。なお、駆動制御部４１４からの制御信号は、必要に応じて記憶部４１２へ出力されて記憶部４１２に記憶される。

マイコン４１は、記憶部４１２に記録されているプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）で実行することにより、制御部（信号処理部４１３および駆動制御部４１４）４１５としての機能を実現する。プログラムは、予め記憶部４１２に記録されていてもよいし、メモリカードのような記録媒体に記録されて提供されたり、電気通信回線を通して提供されたりしてもよい。ここでいうプログラムは、操作受付装置１に用いられるコンピュータ（ここではマイコン４１）を、制御部（信号処理部４１３および駆動制御部４１４）４１５として機能させるためのプログラムである。

ただし、上述した構成は操作受付装置１の一例に過ぎず、操作受付装置１の構成は適宜変更が可能である。たとえば操作部３１は、一軸方向あるいは二軸方向に変位可能なジョイスティックやスライダ、一軸周りで回転可能なダイヤル、または球心周りで回転可能なトラックボールなどであってもよい。

（２）操作受付装置の動作
図２は、本実施形態の操作受付装置１における、操作部３１の移動経路３００と、操作部３１の移動経路３００上に設定される操作状態３０１〜３０５とを概念的に表すイメージ図である。操作状態３０１〜３０５には、ホームポジション（以下、「Ｈ」という）と、自動変速機の各シフトレンジに対応するシフトポジションとがある。シフトレンジには、リバース（以下、「Ｒ」という）、ドライブ（以下、「Ｄ」という）、ニュートラル（以下、「Ｎ」という）、回生ブレーキ（以下、「Ｂ」という）の４つのレンジがある。そこで、図２では、ホームポジション“Ｈ”、および自動変速機のシフトポジション“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”，“Ｂ”のそれぞれに対応する操作状態を“Ｈ”，“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”，“Ｂ”で表している。なお“Ｈ”は特定のシフトレンジに対応したポジションではなく、操作部３１が“Ｈ”にあるとき、自動変速機のシフトレンジは“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”，“Ｂ”のいずれかである。ここで、「シフトレンジ」は自動変速機の状態を表しており、シフトレンジを決定するための操作受付装置１の操作状態を「シフトポジション」と呼ぶ。

本実施形態の操作受付装置１は、基本的な動作として、図２に示すような移動経路３００に沿って、操作状態３０１〜３０５のいずれかに操作部３１を移動させるような操作者の操作を受け付けて、操作者の操作に応じた電気信号を出力する。ただし、この操作受付装置１は、そもそも操作部３１の移動経路３００が図２に示す形状に制限されている訳ではなく、駆動部６から操作部３１に与える駆動力を制御することにより、上述のような操作を擬似的に実現する。つまり、操作者は、操作受付装置１から力覚が提示されることで、操作部３１の移動経路３００が制限され、かつ操作時の操作感が得られる結果、上述した移動経路３００および操作状態３０１〜３０５が存在するように感じる。

ところで、本実施形態の操作受付装置１は、操作の有効性を判定するのではなく、無効な操作（異常操作）についてはそもそも認識しないようにすることで、異常操作を回避することができる。しかも、操作受付装置１は、異常操作についてはクリック感が生じないようにすることで、操作者の行った操作が異常操作であることを操作者に認識させることが可能である。この点について、以下に詳しく説明する。

（２．１）判定領域
図３は、操作部３１の移動をＸＹ平面内での移動とみなした場合の操作状態を、基準座標系を用いて模式的に表している。検出部５で検出される操作位置は、基準座標系の座標位置（ｘ，ｙ）として認識される。

図３に示すように、基準座標系において操作位置が移動可能な領域（以下、「可動領域」という）２００は、複数（ここでは５つ）の領域２０１〜２０５に区分される。これら複数の領域２０１〜２０５の各々は、上述した複数の操作状態３０１〜３０５のいずれかに対応付けられ、操作位置を判定するための判定領域を構成する。つまり、複数の領域２０１〜２０５は、それぞれホームポジション“Ｈ”、および“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”，“Ｂ”の４つのシフトポジションのいずれかに対応する判定領域を構成する。そこで、以下では、“Ｈ”に対応する判定領域を“ｈ”というポジションコードで表すこととする。同様に、“Ｎ”に対応する判定領域を“ｎ”、“Ｒ”に対応する判定領域を“ｒ”、“Ｄ”に対応する判定領域を“ｄ”、“Ｂ”に対応する判定領域を“ｂ”というポジションコードで表すこととする。なお、図３の例では、複数の領域２０１〜２０５は、それぞれ複数の操作状態３０１〜３０５と一対一に対応する判定領域を構成している。

図３では一例として、判定領域“ｈ”となる第１の領域２０１は、基準座標系において「ｘ＜α１」かつ「ｙ＞β２」を満たす範囲に設定されている。判定領域“ｎ”となる第２の領域２０２は、基準座標系において「ｘ＞α１」かつ「β２＜ｙ＜β１」を満たす範囲に設定される。判定領域“ｒ”となる第３の領域２０３は、基準座標系において「ｘ＞α１」かつ「ｙ＞β１」を満たす範囲に設定される。判定領域“ｄ”となる第４の領域２０４は、基準座標系において「ｘ＞α１」かつ「ｙ＜β２」を満たす範囲に設定される。判定領域“ｂ”となる第５の領域２０５は、基準座標系において「ｘ＜α１」かつ「ｙ＜β２」を満たす範囲に設定される。

信号処理部４１３は、基準座標系での操作位置が、複数の判定領域“ｈ”，“ｎ”，“ｒ”，“ｄ”，“ｂ”のうちのいずれの判定領域に属するかを判定する。そして、信号処理部４１３は、判定領域の判定結果や、現在の使用レンジ等に応じて、操作部３１に対する操作を認識し、使用レンジを選択して、シフトポジション信号を出力する。要するに、信号処理部４１３は、複数の操作状態３０１〜３０５に一対一に対応する複数の判定領域のうち、いずれの判定領域に操作位置が属するかを判定し、判定結果に応じてシフトポジション信号を出力する。ここで、信号処理部４１３は、最新の判定結果（現在、操作位置が属する判定領域）だけでなく、過去の判定結果も用いて操作部３１に対する操作を認識するように構成されていてもよい。

（２．２）制御点
図３に示すように、複数の領域２０１〜２０５内には、それぞれ制御点１０１〜１０５が設定されている。複数の制御点１０１〜１０５は、それぞれ複数の操作状態３０１〜３０５と一対一に対応して設定されている。つまり、複数の制御点１０１〜１０５は、それぞれ複数の判定領域“ｈ”，“ｎ”，“ｒ”，“ｄ”，“ｂ”と一対一に対応して設定される。制御点１０１〜１０５は、それぞれ対応する判定領域内における目標位置を規定する。ここでいう目標位置は、駆動部６が操作部３１に駆動力を作用させるに当たり、操作位置の目標となる位置である。

すなわち、駆動制御部４１４は、操作位置が属する判定領域の制御点１０１〜１０５と操作位置との差分に応じて駆動部６を制御する。言い換えれば、駆動制御部４１４は、操作位置が位置する判定領域内の制御点１０１〜１０５へ操作位置を誘導するように、駆動部６から操作部３１に駆動力を作用させる。要するに、駆動制御部４１４は、複数の判定領域の各々に設定された制御点１０１〜１０５に操作位置を引き寄せる駆動力が操作部３１に作用するように、駆動部６を制御する。これにより、操作位置が制御点１０１〜１０５へ収束するように、操作部３１が駆動されることになる。たとえば判定領域“ｈ”となる第１の領域２０１内に操作位置がある場合には、この第１の領域２０１内に設定された制御点１０１に操作位置を引き寄せるように、操作部３１に駆動力が作用することになる。

ここで、制御点１０１〜１０５の位置は、対応する操作状態３０１〜３０５に応じて一意に決められている。すなわち、図２に示すような操作状態３０１〜３０５が設定されている場合、複数の判定領域“ｈ”，“ｎ”，“ｒ”，“ｄ”，“ｂ”に対応する複数の制御点１０１〜１０５は、図３に示すような位置に設定される。なお、制御点１０１〜１０５は、基準座標系の一点に限らず、ある程度の広さ（面積）を持つ範囲であってもよい。

そして、このような制御点１０１〜１０５が設定されることにより、操作位置が複数の判定領域間を移動する際に、操作状態の切り替えに伴い、操作者にクリック感を与えることができる。たとえば判定領域“ｈ”となる第１の領域２０１から、判定領域“ｎ”となる第２の領域２０２に操作位置が移動する場合、操作部３１に作用する駆動力が、制御点１０１に引き寄せる駆動力から、制御点１０２に引き寄せる駆動力に切り替わる。そのため、第１の領域２０１と第２の領域２０２との境界において、操作部３１に作用する駆動力の向きが反転し、操作位置は制御点１０２に収束する。その結果、操作者は、操作位置が第１の領域２０１と第２の領域２０２との境界を越えて、操作状態を“Ｈ”から“Ｎ”へ切り替える際に、クリック感を得る。

（２．３）制御マップ
本実施形態においては、複数の操作状態３０１〜３０５のうちのいずれの操作状態を有効にするかを規定した制御マップが、複数、記憶部４１２に記憶されている。複数の制御マップの各々においては、有効と規定された操作状態に対応する判定領域、および制御点が設定されている。本実施形態では、可動領域２００が区分された複数の領域２０１〜２０５は、必ずいずれかの操作状態に対応付けられる。言い換えれば、複数の領域２０１〜２０５の各々にはいずれかの操作状態が割り当てられるため、各判定領域の範囲（形状および大きさ）は、制御マップによって異なる場合がある。これに対して、各操作状態に対応する制御点の位置は一意に定められているため、各判定領域の範囲が変わっても、各判定領域に対して設定される制御点の位置は不変である。すなわち、複数の制御マップは、設定される判定領域の範囲が互いに異なる一対の制御マップを含み、かつ設定される制御点の位置については不変である。つまり、異なる制御マップにおける同一のポジションコードの判定領域間では、制御点の位置が同じになる。そのため、操作位置の可動領域２００を区分した複数の領域２０１〜２０５のうち、制御マップにおいて有効でない操作状態に対応する制御点を含む領域については、同制御マップにおいて有効な操作状態に対応する判定領域として利用可能である。このような制御マップが、本実施形態では複数用意され、記憶部４１２に記憶されている。

そして、制御部（信号処理部４１３および駆動制御部４１４）４１５は、複数の制御マップのうちのいずれか１つの制御マップを適用し、この制御マップに従って動作する。つまり、制御部４１５の信号処理部４１３は、制御マップで有効と規定された操作状態に対応する判定領域に従って、検出部５で検出された操作位置が属する判定領域を判定する。そして、信号処理部４１３は、操作位置が属する判定領域に対応する有効な操作状態に基づいて、シフトポジション信号を出力する。制御部４１５の駆動制御部４１４は、制御マップで有効と規定された操作状態に対応する制御点に従って、駆動部６を制御して操作部３１に駆動力を与える。

本実施形態においては、複数の制御マップはそれぞれ、複数の操作状態３０１〜３０５のうち、相互の切り替えが制限された特定の組み合わせの操作状態については、同時に有効とならないように設定されている。たとえば、“Ｈ”に対応する操作状態３０１から、“Ｒ”に対応する操作状態３０３への切り替えが制限されていると仮定すると、これら操作状態３０１，３０３の組み合わせが特定の組み合わせとなる。そして、複数の制御マップはそれぞれ、このような特定の組み合わせの操作状態（ここでは操作状態３０１，３０３）が同時に有効とならないよう設定されている。

これにより、たとえば“Ｈ”，“Ｎ”，“Ｂ”にそれぞれ対応する判定領域“ｈ”，“ｎ”，“ｂ”のみが設定された制御マップを用いれば、判定領域“ｈ”からの操作位置の移動先を、判定領域“ｎ”，“ｂ”のみに限定することが可能である。その結果、判定領域“ｈ”から、判定領域“ｒ”，“ｄ”への移動は制限され、“Ｈ”に対応する操作状態３０１と、“Ｒ”，“Ｄ”に対応する操作状態３０３，３０４との相互の切り替えが制限される。同様に、“ｎ”からの移動先を“ｈ”，“ｒ”，“ｄ”のみに限定したり、“ｒ”からの移動先を“ｎ”のみに限定したり、“ｄ”からの移動先を“ｎ”のみに限定したり、“ｂ”からの移動先を“ｈ”のみに限定したりすることが可能である。

ところで、図３は、制御点１０１〜１０５の位置関係を示すための概念図であって、図３のように全ての操作状態３０１〜３０５が有効となる制御マップは存在しない。そのため、本実施形態で用いる制御マップにおいては、複数の操作状態３０１〜３０５のうちのいずれかの操作状態に対応する判定領域および制御点は、存在しない（設定されない）ことになる。

たとえば、図４Ａに示す制御マップ１００Ａでは、“Ｈ”と“Ｎ”との２つの操作状態３０１，３０２のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ａでは、操作状態３０１，３０２に対応して、２つの判定領域“ｈ”，“ｎ”、および２つの制御点１０１，１０２が設定されている。なお、図４Ａの例では、第１，３〜５の領域２０１，２０３〜２０５が判定領域“ｈ”を構成し、第２の領域２０２が判定領域“ｎ”を構成している。つまり、制御マップ１００Ａでは、第１〜５の領域２０１〜２０５のうち、有効でない操作状態“Ｒ”，“Ｄ”，“Ｂ”に対応する制御点１０３〜１０５を含む第３〜５の領域２０３〜２０５は、有効な操作状態“Ｈ”に対応する判定領域として利用されている。

一方、図４Ｂに示す制御マップ１００Ｂでは、“Ｈ”と“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”との４つの操作状態３０１〜３０４のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ｂでは、操作状態３０１〜３０４に対応して、４つの判定領域“ｈ”，“ｎ”，“ｒ”，“ｄ”、および４つの制御点１０１〜１０４が設定されている。なお、図４Ｂの例では、第１，５の領域２０１，２０５が判定領域“ｈ”を構成し、第２の領域２０２が判定領域“ｎ”、第３の領域２０３が判定領域“ｒ”、第４の領域２０４が判定領域“ｄ”をそれぞれ構成している。つまり、制御マップ１００Ｂでは、第１〜５の領域２０１〜２０５のうち、有効でない操作状態“Ｂ”に対応する制御点１０５を含む第５の領域２０５は、有効な操作状態“Ｈ”に対応する判定領域として利用されている。

また、図４Ｃに示す制御マップ１００Ｃでは、“Ｎ”，“Ｄ”の２つの操作状態３０２，３０４のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ｃでは、操作状態３０２，３０４に対応して、２つの判定領域“ｎ”，“ｄ”、および２つの制御点１０２，１０４が設定されている。なお、図４Ｃの例では、第１，４，５の領域２０１，２０４，２０５が判定領域“ｄ”を構成し、第２，３の領域２０２，２０３が判定領域“ｎ”を構成している。つまり、制御マップ１００Ｃでは、第１〜５の領域２０１〜２０５のうち、有効でない操作状態“Ｈ”，“Ｂ”に対応する制御点１０１，１０５を含む第１，５の領域２０１，２０５は、有効な操作状態“Ｄ”に対応する判定領域として利用されている。同様に、制御マップ１００Ｃにおいて、有効でない操作状態“Ｒ”に対応する制御点１０３を含む第３の領域２０３は、有効な操作状態“Ｎ”に対応する判定領域として利用されている。

（２．４）制御マップの切り替え
本実施形態の操作受付装置１は、制御部（信号処理部４１３および駆動制御部４１４）４１５で適用する制御マップを、記憶部４１２に記憶された複数の制御マップの中で、所定の切替条件に従って切り替えるように構成されている。つまり、駆動制御部４１４は、所定の切替条件に従って複数の制御マップの中から択一的に制御マップを選択し、選択した制御マップにおいて有効と規定された操作状態のみを用いて動作するように構成されている。また、信号処理部４１３は、切替条件に従って複数の制御マップの中から択一的に制御マップを選択し、選択した制御マップにおいて有効と規定された操作状態のみを用いて動作するように構成されている。切替条件は、操作受付装置１の用途等に応じて適宜設定可能であり、マイコン４１を動作させるためのアルゴリズム（プログラム）に組み込まれて記憶部４１２に記憶されている。

本実施形態においては、制御マップを切り替えるための切替条件は、シフトポジション信号（使用レンジ）、および操作位置を用いて規定されている。なお、シフトポジション信号は使用レンジと一対一に対応して定まるので、切替条件が使用レンジ、および操作位置を用いて規定されることは、切替条件がシフトポジション信号、および操作位置を用いて規定されることと同義である。

すなわち、操作受付装置１は、シフトポジション信号（使用レンジ）、および操作位置を所定の切替条件に当て嵌めて定まる制御マップを、制御部４１５に適用するように構成されている。本実施形態では、制御部４１５で適用される制御マップの切り替えは、信号処理部４１３にて行われることとする。ただし、制御マップの切り替えは、駆動制御部４１４にて行われてもよし、または制御部４１５以外で行われてもよい。

たとえば、図４Ａに示す制御マップ１００Ａを適用している状態において、使用レンジが“Ｎ”である場合に、操作位置が判定領域“ｈ”から判定領域“ｎ”に移動すると、信号処理部４１３は、制御マップを、図４Ｂに示す制御マップ１００Ｂに切り替える。また、制御マップ１００Ｂを適用している状態において、使用レンジが“Ｎ”である場合に、操作位置が判定領域“ｎ”から判定領域“ｄ”に移動すると、信号処理部４１３は、制御マップを、図４Ｃに示す制御マップ１００Ｃに切り替える。

信号処理部４１３は、複数の制御マップのうちいずれの制御マップを適用中であるかを把握している。そこで、信号処理部４１３は、現在適用中の制御マップからいずれの制御マップに切り替えるかを、使用レンジ、および操作位置に基づいて決定している。ここで、信号処理部４１３は、現在適用中の制御マップと現在の操作位置とから、現在の操作位置がいずれの操作状態に対応する判定領域に属するかを判定可能である。以上のことから、信号処理部４１３は、使用レンジ、および操作位置に加えて、現在の操作位置が属する判定領域に対応する操作状態を用いれば、適用する制御マップを、現在適用中の制御マップによらずに決定することができる。

（２．５）復帰機能
本実施形態の操作受付装置１は、操作者が操作部３１から手を離すと、操作部３１を自動的に“Ｈ”に移動（復帰）させる復帰機能を有している。厳密には、復帰機能により、操作位置が“Ｈ”に対応する制御点１０１に移動（復帰）するように操作部３１が移動する。

たとえば、操作状態が“Ｄ”または“Ｒ”にある状態で、操作者が操作部３１から手を離すと、所定時間の経過後、操作部３１は、復帰機能により“Ｄ”または“Ｒ”から“Ｎ”を経由して“Ｈ”に自動的に移動する。また、操作状態が“Ｎ”または“Ｂ”にある状態で、操作者が操作部３１から手を離すと、所定時間の経過後、操作部３１は、復帰機能により“Ｎ”または“Ｒ”から“Ｈ”に自動的に移動する。

具体的には、制御部４１５が、“Ｈ”の操作状態３０１のみが有効な制御マップを適用することにより、操作部３１を“Ｈ”に自動的に移動させることが可能である。すなわち、この制御マップが適用されると、“Ｈ”に対応する判定領域“ｈ”および制御点１０１のみが設定されるので、操作位置にかかわらず、制御点１０１に操作位置を引き寄せるような駆動力が操作部３１に作用する。同様に、制御部４１５が、“Ｎ”の操作状態３０２のみが有効な制御マップを適用することにより、操作部３１を“Ｎ”に自動的に移動させることが可能である。すなわち、この制御マップが適用されると、“Ｎ”に対応する判定領域“ｎ”および制御点１０２のみが設定されるので、操作位置にかかわらず、制御点１０２に操作位置を引き寄せるような駆動力が操作部３１に作用する。

なお、復帰機能を実現するための構成は、上述したように“Ｈ”または“Ｎ”のみが有効な制御マップを適用する構成に限らず、たとえば不要な制御点を制御マップから一時的に消去する構成であってもよい。たとえば、図４Ａに示すように“Ｈ”と“Ｎ”との２つの操作状態３０１，３０２が有効な制御マップ１００Ａにおいて、“Ｎ”に対応する制御点１０２が消去されると、制御点１０１のみが残る。これにより、制御点１０１に操作位置を引き寄せるような駆動力を、操作部３１に作用させることができる。

（２．６）具体例
以下、操作者が操作部３１を操作しいずれかのシフトポジション（“Ｒ”，“Ｄ”，“Ｎ”，“Ｂ”）に移動させて、シフトレンジを切り替える場合の操作受付装置１の動作について説明する。なお、操作者が操作部３１から手を離した後で操作部３１を自動的に“Ｈ”に移動（復帰）させる復帰機能については、上記「（２．５）復帰機能」の欄で説明した通りであるから、ここでは詳しい説明は省略する。

（２．６．１）“Ｎ”から“Ｄ”への切り替え
ここではまず、自動変速機のシフトレンジを“Ｎ”から“Ｄ”に切り替える場合の操作について、図４Ａ〜図４Ｃを参照して説明する。シフトレンジを“Ｎ”から“Ｄ”に切り替える場合、操作者は、操作状態が“Ｈ”から、“Ｎ”を経由して、“Ｄ”に移動するように、操作部３１を操作する。このときの操作受付装置１の動作について詳しく説明する。

たとえば操作受付装置１の起動時点（車両の始動時点）など、初期状態においては、操作位置３１０は、“Ｈ”に対応する判定領域“ｈ”の制御点１０１にあり、使用レンジとしては“Ｎ”が選択されている。このとき、制御部４１５は、図４Ａに示す制御マップ１００Ａを適用している。

制御マップ１００Ａにおいては、“Ｈ”と“Ｎ”との２つの操作状態３０１，３０２のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ａでは、操作状態３０１，３０２に対応して、２つの判定領域“ｈ”，“ｎ”、および２つの制御点１０１，１０２が設定されている。要するに、制御マップ１００Ａでは、“Ｒ”、“Ｄ”、“Ｂ”に対応する判定領域は存在しないので、操作者は、“Ｈ”から“Ｒ”、“Ｄ”、“Ｂ”の操作状態に操作部３１を直接移動させるような操作が禁止されることになる。さらに、“Ｒ”、“Ｄ”、“Ｂ”に対応する制御点１０３，１０４，１０５も存在しないので、操作者が、無理に“Ｈ”から“Ｒ”、“Ｄ”、“Ｂ”のいずれかの操作状態に操作部３１を直接移動させたとしても、この操作に対応してクリック感は生じない。

この状態で、操作者は、操作部３１を操作して、“Ｎ”に対応する判定領域“ｎ”に操作位置３１０を移動させる。このとき、判定領域“ｈ”を構成する第１，３〜５の領域２０１，２０３〜２０５のいずれかから、判定領域“ｎ”を構成する第２の領域２０２への操作位置３１０の移動をもって、信号処理部４１３は、操作位置３１０が判定領域“ｎ”に移動したと判定する。さらに、操作位置３１０が判定領域“ｈ”から判定領域“ｎ”に移動すると、目標位置が制御点１０１から制御点１０２に切り替わるため、駆動制御部４１４は、操作位置３１０を制御点１０２に引き寄せる向きの駆動力を駆動部６から操作部３１に与える。これにより、操作者は、操作位置３１０が判定領域“ｈ”と判定領域“ｎ”との境界を越えて、操作状態が“Ｈ”から“Ｎ”へ切り替わる際に、クリック感を得ることになる。

また、操作位置３１０が判定領域“ｈ”から判定領域“ｎ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップが、図４Ｂに示す制御マップ１００Ｂに切り替わる。

制御マップ１００Ｂにおいては、“Ｈ”と“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”との４つの操作状態３０１〜３０４のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ｂでは、操作状態３０１〜３０４に対応して、４つの判定領域“ｈ”，“ｎ”，“ｒ”，“ｄ”、および４つの制御点１０１〜１０４が設定されている。この状態では、判定領域“ｎ”にある操作位置３１０の移動先は、判定領域“ｈ”，“ｒ”，“ｄ”のみに限定され、判定領域“ｂ”への操作位置３１０の移動は禁止される。要するに、制御マップ１００Ｂでは、“Ｂ”に対応する判定領域は存在しないので、操作者は、“Ｎ”から“Ｂ”の操作状態に操作部３１を直接移動させるような操作が禁止されることになる。さらに、“Ｂ”に対応する制御点１０５も存在しないので、操作者が、無理に“Ｎ”から“Ｂ”の操作状態に操作部３１を移動させたとしても、この操作に対応してクリック感は生じない。

この状態で、操作者は、操作部３１を操作して、“Ｄ”に対応する判定領域“ｄ”に操作位置３１０を移動させる。このとき、判定領域“ｎ”を構成する第２の領域２０２から、判定領域“ｄ”を構成する第４の領域２０４への操作位置３１０の移動をもって、信号処理部４１３は、操作位置３１０が判定領域“ｄ”に移動したと判定する。さらに、操作位置３１０が判定領域“ｎ”から判定領域“ｄ”に移動すると、目標位置が制御点１０２から制御点１０４に切り替わるため、駆動制御部４１４は、操作位置３１０を制御点１０４に引き寄せる向きの駆動力を駆動部６から操作部３１に与える。これにより、操作者は、操作位置３１０が判定領域“ｎ”と判定領域“ｄ”との境界を越えて、操作状態が“Ｎ”から“Ｄ”へ切り替わる際に、クリック感を得ることになる。

そして、操作位置３１０が判定領域“ｎ”から判定領域“ｄ”に移動すると、信号処理部４１３は、使用レンジを“Ｎ”から“Ｄ”に切り替える。これにより、信号処理部４１３は、シフトポジション信号を“Ｎ”から“Ｄ”に切り替えて、自動変速機のシフトレンジを“Ｎ”から“Ｄ”に切り替える。さらに、操作位置３１０が判定領域“ｎ”から判定領域“ｄ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップが、図４Ｃに示す制御マップ１００Ｃに切り替わる。

制御マップ１００Ｃにおいては、“Ｎ”，“Ｄ”の２つの操作状態３０２，３０４のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ｃでは、操作状態３０２，３０４に対応して、２つの判定領域“ｎ”，“ｄ”、および２つの制御点１０２，１０４が設定されている。この状態では、判定領域“ｄ”にある操作位置３１０の移動先は、判定領域“ｎ”のみに限定され、判定領域“ｈ”，“ｒ”，“ｂ”への操作位置３１０の移動は禁止される。要するに、制御マップ１００Ｃでは、“Ｈ”，“Ｒ”，“Ｂ”に対応する判定領域は存在しないので、操作者は、“Ｄ”から“Ｈ”，“Ｒ”，“Ｂ”の操作状態に操作部３１を直接移動させるような操作が禁止されることになる。さらに、“Ｈ”，“Ｒ”，“Ｂ”に対応する制御点１０１，１０３，１０５も存在しないので、操作者が、無理に“Ｎ”から“Ｈ”，“Ｒ”，“Ｂ”のいずれかの操作状態に操作部３１を移動させたとしても、この操作に対応してクリック感は生じない。

この状態で操作者が操作部３１から手を離すと、所定時間の経過後、操作部３１は、復帰機能により“Ｄ”から“Ｎ”を経由して“Ｈ”に自動的に移動する。操作部３１が“Ｈ”に復帰した状態でも、使用レンジは“Ｄ”のままであるから、シフトポジション信号は“Ｄ”を維持し、自動変速機のシフトレンジは“Ｄ”を維持する。

また、復帰機能により、操作位置３１０が判定領域“ｄ”から判定領域“ｎ”を経由して判定領域“ｈ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップは、図５Ａに示す制御マップ１００Ｄに切り替わる。なお、復帰機能により、操作位置３１０が判定領域“ｈ”に復帰する際、制御部４１５にて適用される制御マップは、制御マップ１００Ｂを介して、制御マップ１００Ｄに切り替わってもよい。

以上説明したように、自動変速機のシフトレンジを“Ｎ”から“Ｄ”に切り替える操作において、操作位置３１０は、判定領域を“ｈ”，“ｎ”，“ｄ”，“ｎ”，“ｈ”の順に移動することになる。このときの判定領域と使用レンジとの関係は表１の関係になる。

（２．６．２）“Ｄ”から“Ｂ”への切り替え
次に、自動変速機のシフトレンジを“Ｄ”から“Ｂ”に切り替える場合の操作について、図５Ａおよび図５Ｂを参照して説明する。シフトレンジを“Ｄ”から“Ｂ”に切り替える場合、操作者は、操作状態が“Ｈ”から“Ｂ”に移動するように、操作部３１を操作する。このときの操作受付装置１の動作について詳しく説明する。

「（２．６．１）“Ｎ”から“Ｄ”への切り替え」の欄で説明した操作後においては、操作位置３１０は、“Ｈ”に対応する判定領域“ｈ”の制御点１０１にあり、使用レンジとしては“Ｄ”が選択されている。このとき、制御部４１５は、図５Ａに示す制御マップ１００Ｄを適用している。

制御マップ１００Ｄにおいては、“Ｈ”と“Ｎ”，“Ｂ”との３つの操作状態３０１，３０２，３０５のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ｄでは、操作状態３０１，３０２，３０５に対応して、３つの判定領域“ｈ”，“ｎ”，“ｂ”、および３つの制御点１０１，１０２，１０５が設定されている。この状態では、判定領域“ｈ”にある操作位置３１０の移動先は、判定領域“ｎ”，“ｂ”のみに限定され、判定領域“ｒ”，“ｄ”への操作位置３１０の移動は禁止される。要するに、制御マップ１００Ｄでは、“Ｒ”，“Ｄ”に対応する判定領域は存在しないので、操作者は、“Ｈ”から“Ｒ”，“Ｄ”の操作状態に操作部３１を直接移動させるような操作が禁止されることになる。さらに、“Ｒ”，“Ｄ”に対応する制御点１０３，１０４も存在しないので、操作者が、無理に“Ｈ”から“Ｒ”，“Ｄ”の操作状態に操作部３１を移動させたとしても、この操作に対応してクリック感は生じない。

この状態で、操作者は、操作部３１を操作して、“Ｂ”に対応する判定領域“ｂ”に操作位置３１０を移動させる。このとき、判定領域“ｈ”を構成する第１，３，４の領域２０１，２０３，２０４のいずれかから、判定領域“ｂ”を構成する第５の領域２０５への操作位置３１０の移動をもって、信号処理部４１３は、操作位置３１０が判定領域“ｂ”に移動したと判定する。さらに、操作位置３１０が判定領域“ｈ”から判定領域“ｂ”に移動すると、目標位置が制御点１０１から制御点１０５に切り替わるため、駆動制御部４１４は、操作位置３１０を制御点１０５に引き寄せる向きの駆動力を駆動部６から操作部３１に与える。これにより、操作者は、操作位置３１０が判定領域“ｈ”と判定領域“ｂ”との境界を越えて、操作状態が“Ｈ”から“Ｂ”へ切り替わる際に、クリック感を得ることになる。

そして、操作位置３１０が判定領域“ｈ”から判定領域“ｂ”に移動すると、信号処理部４１３は、使用レンジを“Ｄ”から“Ｂ”に切り替える。これにより、信号処理部４１３は、シフトポジション信号を“Ｄ”から“Ｂ”に切り替えて、自動変速機のシフトレンジを“Ｄ”から“Ｂ”に切り替える。さらに、操作位置３１０が判定領域“ｈ”から判定領域“ｂ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップが、図５Ｂに示す制御マップ１００Ｅに切り替わる。

制御マップ１００Ｅにおいては、“Ｈ”と“Ｂ”との２つの操作状態３０１，３０５のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ｅでは、操作状態３０１，３０５に対応して、２つの判定領域“ｈ”，“ｂ”、および２つの制御点１０１，１０５が設定されている。この状態では、判定領域“ｂ”にある操作位置３１０の移動先は、判定領域“ｈ”のみに限定され、判定領域“ｎ”，“ｒ”，“ｄ”への操作位置３１０の移動は禁止される。要するに、制御マップ１００Ｅでは、“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”に対応する判定領域は存在しないので、操作者は、“Ｂ”から“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”の操作状態に操作部３１を直接移動させるような操作が禁止されることになる。さらに、“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”に対応する制御点１０２.，１０３，１０４も存在しないので、操作者が、無理に“Ｂ”から“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”のいずれかの操作状態に操作部３１を移動させたとしても、この操作に対応してクリック感は生じない。

この状態で操作者が操作部３１から手を離すと、所定時間の経過後、操作部３１は、復帰機能により“Ｂ”から“Ｈ”に自動的に移動する。操作部３１が“Ｈ”に復帰した状態でも、使用レンジは“Ｂ”のままであるから、シフトポジション信号は“Ｂ”を維持し、自動変速機のシフトレンジは“Ｂ”を維持する。

また、復帰機能により、操作位置３１０が判定領域“ｂ”から判定領域“ｈ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップは、図５Ａに示す制御マップ１００Ｄに切り替わる。

以上説明したように、自動変速機のシフトレンジを“Ｄ”から“Ｂ”に切り替える操作において、操作位置３１０は、判定領域を“ｈ”，“ｂ”，“ｈ”の順に移動することになる。このときの判定領域と使用レンジとの関係は表２の関係になる。

（２．６．３）“Ｂ”から“Ｒ”への切り替え
次に、自動変速機のシフトレンジを“Ｂ”から“Ｒ”に切り替える場合の操作について、図６Ａ〜６Ｃを参照して説明する。シフトレンジを“Ｂ”から“Ｒ”に切り替える場合、操作者は、操作状態が“Ｈ”から、“Ｎ”を経由して、“Ｒ”に移動するように、操作部３１を操作する。このときの操作受付装置１の動作について詳しく説明する。なお、図６Ａに示す制御マップ１００Ｄは図５Ａに示す制御マップ１００Ｄと同一であり、図６Ｂに示す制御マップ１００Ｂは図４Ｂに示す制御マップ１００Ｂと同一である。

「（２．６．２）“Ｄ”から“Ｂ”への切り替え」の欄で説明した操作後においては、操作位置３１０は、“Ｈ”に対応する判定領域“ｈ”の制御点１０１にあり、使用レンジとしては“Ｂ”が選択されている。このとき、制御部４１５は、図６Ａに示す制御マップ１００Ｄを適用している。

制御マップ１００Ｄにおいては、“Ｈ”と“Ｎ”，“Ｂ”との３つの操作状態３０１，３０２，３０５のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ｄでは、操作状態３０１，３０２，３０５に対応して、３つの判定領域“ｈ”，“ｎ”，“ｂ”、および３つの制御点１０１，１０２，１０５が設定されている。この状態では、判定領域“ｈ”にある操作位置３１０の移動先は、判定領域“ｎ”，“ｂ”のみに限定され、判定領域“ｒ”，“ｄ”への操作位置３１０の移動は禁止される。要するに、制御マップ１００Ｄでは、“Ｒ”，“Ｄ”に対応する判定領域は存在しないので、操作者は、“Ｈ”から“Ｒ”，“Ｄ”の操作状態に操作部３１を直接移動させるような操作が禁止されることになる。さらに、“Ｒ”，“Ｄ”に対応する制御点１０３，１０４も存在しないので、操作者が、無理に“Ｈ”から“Ｒ”，“Ｄ”の操作状態に操作部３１を移動させたとしても、この操作に対応してクリック感は生じない。

この状態で、操作者は、操作部３１を操作して、“Ｎ”に対応する判定領域“ｎ”に操作位置３１０を移動させる。このとき、判定領域“ｈ”を構成する第１，３，４の領域２０１，２０３，２０４のいずれかから、判定領域“ｎ”を構成する第２の領域２０２への操作位置３１０の移動をもって、信号処理部４１３は、操作位置３１０が判定領域“ｎ”に移動したと判定する。さらに、操作位置３１０が判定領域“ｈ”から判定領域“ｎ”に移動すると、目標位置が制御点１０１から制御点１０２に切り替わるため、駆動制御部４１４は、操作位置３１０を制御点１０２に引き寄せる向きの駆動力を駆動部６から操作部３１に与える。これにより、操作者は、操作位置３１０が判定領域“ｈ”と判定領域“ｎ”との境界を越えて、操作状態が“Ｈ”から“Ｎ”へ切り替わる際に、クリック感を得ることになる。

また、操作位置３１０が判定領域“ｈ”から判定領域“ｎ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップが、図６Ｂに示す制御マップ１００Ｂに切り替わる。

制御マップ１００Ｂにおいては、“Ｈ”と“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”との４つの操作状態３０１〜３０４のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ｂでは、操作状態３０１〜３０４に対応して、４つの判定領域“ｈ”，“ｎ”，“ｒ”，“ｄ”、および４つの制御点１０１〜１０４が設定されている。この状態では、判定領域“ｎ”にある操作位置３１０の移動先は、判定領域“ｈ”，“ｒ”，“ｄ”のみに限定され、判定領域“ｂ”への操作位置３１０の移動は禁止される。要するに、制御マップ１００Ｂでは、“Ｂ”に対応する判定領域は存在しないので、操作者は、“Ｎ”から“Ｂ”の操作状態に操作部３１を直接移動させるような操作が禁止されることになる。さらに、“Ｂ”に対応する制御点１０５も存在しないので、操作者が、無理に“Ｎ”から“Ｂ”の操作状態に操作部３１を移動させたとしても、この操作に対応してクリック感は生じない。

この状態で、操作者は、操作部３１を操作して、“Ｒ”に対応する判定領域“ｒ”に操作位置３１０を移動させる。このとき、判定領域“ｎ”を構成する第２の領域２０２から、判定領域“ｒ”を構成する第３の領域２０３への操作位置３１０の移動をもって、信号処理部４１３は、操作位置３１０が判定領域“ｒ”に移動したと判定する。さらに、操作位置３１０が判定領域“ｎ”から判定領域“ｒ”に移動すると、目標位置が制御点１０２から制御点１０３に切り替わるため、駆動制御部４１４は、操作位置３１０を制御点１０３に引き寄せる向きの駆動力を駆動部６から操作部３１に与える。これにより、操作者は、操作位置３１０が判定領域“ｎ”と判定領域“ｒ”との境界を越えて、操作状態が“Ｎ”から“Ｒ”へ切り替わる際に、クリック感を得ることになる。

そして、操作位置３１０が判定領域“ｎ”から判定領域“ｒ”に移動すると、信号処理部４１３は、使用レンジを“Ｂ”から“Ｒ”に切り替える。これにより、信号処理部４１３は、シフトポジション信号を“Ｂ”から“Ｒ”に切り替えて、自動変速機のシフトレンジを“Ｂ”から“Ｒ”に切り替える。さらに、操作位置３１０が判定領域“ｎ”から判定領域“ｒ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップが、図６Ｃに示す制御マップ１００Ｆに切り替わる。

制御マップ１００Ｆにおいては、“Ｎ”，“Ｒ”の２つの操作状態３０２，３０３のみが有効である。そのため、制御マップ１００Ｆでは、操作状態３０２，３０３に対応して、２つの判定領域“ｎ”，“ｒ”、および２つの制御点１０２，１０３が設定されている。この状態では、判定領域“ｒ”にある操作位置３１０の移動先は、判定領域“ｎ”のみに限定され、判定領域“ｈ”，“ｄ”，“ｂ”への操作位置３１０の移動は禁止される。要するに、制御マップ１００Ｆでは、“Ｈ”，“Ｄ”，“Ｂ”に対応する判定領域は存在しないので、操作者は、“Ｒ”から“Ｈ”，“Ｄ”，“Ｂ”の操作状態に操作部３１を直接移動させるような操作が禁止されることになる。さらに、“Ｈ”，“Ｄ”，“Ｂ”に対応する制御点１０１，１０４，１０５も存在しないので、操作者が、無理に“Ｎ”から“Ｈ”，“Ｄ”，“Ｂ”のいずれかの操作状態に操作部３１を移動させたとしても、この操作に対応してクリック感は生じない。

この状態で操作者が操作部３１から手を離すと、所定時間の経過後、操作部３１は、復帰機能により“Ｒ”から“Ｎ”を経由して“Ｈ”に自動的に移動する。操作部３１が“Ｈ”に復帰した状態でも、使用レンジは“Ｒ”のままであるから、シフトポジション信号は“Ｒ”を維持し、自動変速機のシフトレンジは“Ｒ”を維持する。

また、復帰機能により、操作位置３１０が判定領域“ｒ”から判定領域“ｎ”を経由して判定領域“ｈ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップは、図４Ａに示す制御マップ１００Ａに切り替わる。なお、復帰機能により、操作位置３１０が判定領域“ｈ”に復帰する際、制御部４１５にて適用される制御マップは、制御マップ１００Ｂを介して、制御マップ１００Ａに切り替わってもよい。

以上説明したように、自動変速機のシフトレンジを“Ｂ”から“Ｒ”に切り替える操作において、操作位置３１０は、判定領域を“ｈ”，“ｎ”，“ｒ”，“ｎ”，“ｈ”の順に移動することになる。このときの判定領域と使用レンジとの関係は表３の関係になる。

（２．６．４）“Ｎ”への切り替え
次に、自動変速機のシフトレンジを“Ｒ”，“Ｄ”，“Ｂ”のいずれかから“Ｎ”に切り替える場合の操作について説明する。シフトレンジを“Ｎ”に切り替える場合、操作者は、操作状態が“Ｈ”から“Ｎ”に移動するように操作部３１を操作し、かつ操作部３１を“Ｎ”に所定の保持時間（たとえば１秒）以上、保持する。このときの操作受付装置１の動作について詳しく説明する。

ここでは、一例としてシフトレンジを“Ｄ”から“Ｎ”に切り替える場合について説明するが、“Ｒ”あるいは“Ｂ”から“Ｎ”に切り替える場合の操作についても、同様である。

「（２．６．３）“Ｎ”から“Ｄ”への切り替え」の欄で説明した操作後においては、操作位置３１０は、“Ｈ”に対応する判定領域“ｈ”の制御点１０１にあり、使用レンジとしては“Ｄ”が選択されている。このとき、制御部４１５は、図６Ａ（または図５Ａ）に示す制御マップ１００Ｄを適用している。

この状態で、操作者は、操作部３１を操作して、“Ｎ”に対応する判定領域“ｎ”に操作位置３１０を移動させる。このとき、判定領域“ｈ”を構成する第１，３，４の領域２０１，２０３，２０４から、判定領域“ｎ”を構成する第２の領域２０２への操作位置３１０の移動をもって、信号処理部４１３は、操作位置３１０が判定領域“ｎ”に移動したと判定する。さらに、操作位置３１０が判定領域“ｈ”から判定領域“ｎ”に移動すると、目標位置が制御点１０１から制御点１０２に切り替わるため、駆動制御部４１４は、操作位置３１０を制御点１０２に引き寄せる向きの駆動力を駆動部６から操作部３１に与える。これにより、操作者は、操作位置３１０が判定領域“ｈ”と判定領域“ｎ”との境界を越えて、操作状態が“Ｈ”から“Ｎ”へ切り替わる際に、クリック感を得ることになる。

そして、操作位置３１０が判定領域“ｎ”に移動後、所定の保持時間（たとえば１秒）に亘り、操作位置３１０が“Ｎ”に対応する判定領域“ｎ”内に止まっていれば、信号処理部４１３は、使用レンジを“Ｄ”から“Ｎ”に切り替える。これにより、信号処理部４１３は、シフトポジション信号を“Ｄ”から“Ｎ”に切り替えて、自動変速機のシフトレンジを“Ｄ”から“Ｎ”に切り替える。なお、操作位置３１０が判定領域“ｈ”から判定領域“ｎ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップが、図６Ｂ（または図４Ｂ）に示す制御マップ１００Ｂに切り替わる。

この状態で操作者が操作部３１から手を離すと、所定時間の経過後、操作部３１は、復帰機能により“Ｎ”から“Ｈ”に自動的に移動する。操作部３１が“Ｈ”に復帰した状態でも、使用レンジは“Ｎ”のままであるから、シフトポジション信号は“Ｎ”を維持し、自動変速機のシフトレンジは“Ｎ”を維持する。

また、復帰機能により、操作位置３１０が判定領域“ｎ”から判定領域“ｈ”に移動すると、制御部４１５にて適用される制御マップは、図４Ａに示す制御マップ１００Ａに切り替わる。

以上説明したように、自動変速機のシフトレンジを“Ｎ”に切り替える操作においては、操作受付装置１は操作部３１が保持時間以上“Ｎ”（に対応する判定領域“ｎ”）にあることをもって使用レンジを“Ｎ”に切り替える。これにより、操作受付装置１は、上述したような“Ｄ”や“Ｒ”への切替時に操作部３１が“Ｎ”を経由するだけの操作と、シフトレンジを“Ｎ”へ切り替えるための操作とを区別することができる。

（３）効果
以上説明した本実施形態の操作受付装置１は、操作部３１と、検出部５と、信号処理部４１３と、駆動部６と、駆動制御部４１４と、記憶部４１２とを備えている。操作部３１は、複数の操作状態３０１〜３０５を切り替えるように操作される。検出部５は、操作部３１の操作位置３１０を検出する。信号処理部４１３は、複数の操作状態３０１〜３０５に一対一に対応する複数の判定領域のうち、いずれの判定領域に操作位置３１０が属するかを判定し、判定結果に応じてシフトポジション信号を出力する。駆動部６は、操作部３１に駆動力を作用させる。駆動制御部４１４は、複数の判定領域の各々に設定された制御点１０１〜１０５に操作位置３１０を引き寄せる駆動力が操作部３１に作用するように、駆動部６を制御する。記憶部４１２は、複数の操作状態３０１〜３０５のうちのいずれの操作状態を有効にするかを規定した制御マップが、複数記憶されている。ここにおいて、駆動制御部４１４は、所定の切替条件に従って複数の制御マップの中から択一的に選択される制御マップにおいて有効と規定された操作状態を用いて動作するように構成されている。

この構成によれば、駆動制御部４１４は、複数の操作状態３０１〜３０５のうちのいずれの操作状態を有効にするかを規定した制御マップを、切替条件に従って切り替えながら適用する。すなわち、制御マップで有効と規定された操作状態３０１〜３０５間の操作に対しては、制御点によるクリック感を生じさせ、有効でないと規定された操作状態３０１〜３０５への操作に対しては、クリック感を生じさせないことが可能となる。これにより、操作者にとっては、自ら行った操作が、有効か無効かを、クリック感の有無によって認識することができる。したがって、本実施形態によれば、警報等を用いなくても、操作者の行った操作が異常操作であることを操作者に認識させることが可能である、という利点がある。

また、本実施形態のように、信号処理部４１３は、切替条件に従って複数の制御マップの中から択一的に選択される制御マップにおいて有効と規定された操作状態を用いて動作するように構成されていることが好ましい。この構成によれば、信号処理部４１３は、複数の操作状態３０１〜３０５のうちのいずれの操作状態を有効にするかを規定した制御マップを、切替条件に従って切り替えながら適用する。すなわち、信号処理部４１３では、操作の有効性を判定するのではなく、そもそも異なる制御マップを用いることで、必要な（操作を許容する）判定領域を設定し、不要な判定領域への操作を回避することができる。つまり、不要な判定領域については、対応する操作状態３０１〜３０５を制御マップ上で無効にすることで、不要な判定領域への操作位置３１０の移動が回避されることになる。なお、操作者の行った操作が異常操作であることを操作者に認識させるだけであれば、制御部４１５のうち駆動制御部４１４が、切替条件に従って複数の制御マップの中から択一的に選択される制御マップにおいて有効と規定された操作状態を用いて動作すればよい。つまり、信号処理部４１３が、切替条件に従って複数の制御マップの中から択一的に選択される制御マップにおいて有効と規定された操作状態を用いて動作することは、必須の構成ではない。

また、本実施形態のように、複数の制御マップはそれぞれ、複数の操作状態のうち、相互の切り替えが制限された特定の組み合わせの操作状態３０１〜３０５については、同時に有効とならないように設定されていることが好ましい。この構成によれば、たとえば“Ｒ”から“Ｄ”あるいは“Ｄ”から“Ｒ”、または“Ｒ”から“Ｂ”あるいは“Ｂ”から“Ｒ”などの、特定の組み合わせの操作状態については、操作状態の切り替えを制限（禁止）することができる。したがって、制御マップの設定次第で、特定の組み合わせの操作状態の切り替えを簡単に制限できるという利点がある。しかも、このように特定の組み合わせの操作状態については制御点が設定されないため、操作者は、このような特定の組み合わせの操作状態を切り替える操作をした場合、クリック感が得られず、異常操作であることを認識することができる。

また、本実施形態のように、切替条件は、シフトポジション信号、および操作位置を用いて規定されていることが好ましい。この構成によれば、シフトポジション信号および操作位置の２つの情報から、適用する制御マップが選択されることになるので、制御マップの選択（切替）にかかる処理負荷が、比較的軽く抑えられるという利点がある。

また、本実施形態のように、複数の制御マップの各々においては、複数の操作状態のうち有効と規定された操作状態に対応する判定領域および制御点が設定されていることが好ましい。この構成によれば、制御マップごとに、判定領域および制御点を自由に設定することが可能である。

また、この場合、複数の制御マップ間は、設定される判定領域の範囲が互いに異なる一対の制御マップを含み、かつ設定される制御点の位置については不変であることが好ましい。この構成によれば、制御マップにおいては、不要な判定領域を設定しないようにしながらも、必要な判定領域については、極力広範囲に設定することが可能である。さらに、同一の操作状態に対応する制御点の位置は不変であるので、図２の例のように全ての操作状態３０１〜３０５が定位置に配置されているような操作感を操作者に与えることができる。

また、本実施形態のように、シフトポジション信号は、車両の変速機のシフトレンジを切り替える信号であることが好ましい。つまり、操作受付装置１は、車両の変速機のシフトレンジの切り替え（シフトチェンジ）に用いられることが好ましい。この構成によれば、たとえば“Ｒ”から“Ｄ”または“Ｄ”から“Ｒ”などの特定の切り替え操作を異常操作とする場合に、車両側の装置が警報等を発生することなく、操作者に異常操作を認識させることができる。

（４）変形例
複数の制御マップを切り替えるための切替条件は、シフトポジション信号、および操作位置に限らず、たとえば車両の走行速度等を組み合わせて規定されてもよい。これにより、たとえば使用レンジ（シフトポジション信号）が“Ｄ”の場合であっても、走行速度が一定速度以上のときと、一定速度未満のときとで、異なる制御マップを適用することが可能になる。これにより、使用レンジが“Ｄ”で、かつ走行速度が一定速度以上の場合にのみ、“Ｄ”から“Ｒ”への切り替えを制限するような制御が可能になる。

また、操作受付装置１は、自動車の自動変速機に限らず、たとえば手動変速機（マニュアルトランスミッション）を搭載した車両、二輪車や三輪車等の車両、または船舶や航空機などの変速機のシフトレンジの切り替えに用いられてもよい。さらに、操作受付装置１は、変速機のシフトレンジの切り替えに限らず、種々の用途に適用可能であり、たとえば自動車のナビゲーションシステム、オーディオ、エアコン（エアーコンディショナ）などの操作にも適用できる。

また、上述したように、ホームポジション“Ｈ”、および自動変速機の４つのシフトポジション“Ｎ”，“Ｒ”，“Ｄ”，“Ｂ”の対応する複数の操作状態３０１〜３０５は、一例に過ぎず、操作部３１がとり得る操作状態は適宜設計可能である。たとえば操作部３１は６つ以上の操作状態を切替可能であってもよいし、あるいは４つ以下の操作状態を切替可能でであってもよい。パーキング（Ｐ）のシフトレンジに対応する操作状態が含まれていてもよい。さらに、図２の例とは異なるシフトパターンとなるように、５つの操作状態が配置されていてもよい。

また、信号処理部４１３と駆動制御部４１４とが１つの制御部４１５にて構成されることは必須ではなく、信号処理部４１３と駆動制御部４１４とは、別々に設けられていてもよい。

１ 操作受付装置
５ 検出部
６ 駆動部
３１ 操作部
３０１〜３０５ 操作状態
３１０ 操作位置
１００Ａ〜１００Ｆ 制御マップ
１０１〜１０５ 制御点
４１２ 記憶部
４１３ 信号処理部
４１４ 駆動制御部

Claims (7)

1. 複数の操作状態を切り替えるように操作される操作部と、
   前記操作部の操作位置を検出する検出部と、
   前記複数の操作状態に一対一に対応する複数の判定領域のうち、いずれの判定領域に前記操作位置が属するかを判定し、判定結果に応じてシフトポジション信号を出力する信号処理部と、
   前記操作部に駆動力を作用させる駆動部と、
   前記複数の判定領域の各々に設定された制御点に前記操作位置を引き寄せる前記駆動力が前記操作部に作用するように、前記駆動部を制御する駆動制御部と、
   前記複数の操作状態のうちのいずれの操作状態を有効にするかを規定した制御マップが、複数記憶された記憶部とを備え、
   前記駆動制御部は、所定の切替条件に従って前記複数の制御マップの中から択一的に選択される制御マップにおいて有効と規定された操作状態を用いて動作するように構成されている
   ことを特徴とする操作受付装置。
2. 前記信号処理部は、前記切替条件に従って前記複数の制御マップの中から択一的に選択される制御マップにおいて有効と規定された操作状態を用いて動作するように構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の操作受付装置。
3. 前記複数の制御マップはそれぞれ、前記複数の操作状態のうち、相互の切り替えが制限された特定の組み合わせの操作状態については、同時に有効とならないように設定されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の操作受付装置。
4. 前記切替条件は、前記シフトポジション信号、および前記操作位置を用いて規定されている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の操作受付装置。
5. 前記複数の制御マップの各々においては、前記複数の操作状態のうち有効と規定された操作状態に対応する前記判定領域および前記制御点が設定されている
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の操作受付装置。
6. 前記複数の制御マップは、設定される前記判定領域の範囲が互いに異なる一対の制御マップを含み、かつ設定される前記制御点の位置については不変である
   ことを特徴とする請求項５に記載の操作受付装置。
7. 前記シフトポジション信号は、車両の変速機のシフトレンジを切り替える信号である
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の操作受付装置。

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