(57)【要約】【課題】操作する際に座標入力のモードの相違を認識することができる座標入力装置を提供すること。【解決手段】タッチトレーサ１０は、制御部５０により駆動制御されることにより操作面２０ａの外観態様を第１の態様とこの第１の態様と異なる第２の態様との間において変化させる傾動機構４０を備える。制御部５０は、絶対位置入力モードにおいては操作面２０ａの外観態様が第１の態様となるように傾動機構を駆動制御し、相対位置入力モードにおいては操作面２０ａの外観態様が第２の態様となるように傾動機構４０を駆動制御する。【選択図】      図２
2006018605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース本体に設けられてタッチ操作される操作面と、単数または複数の機能項目が予め対応付けられた複数の選択手段と、該選択手段の機能項目数に基づいて該操作面のタッチ操作位置を絶対座標値として出力する絶対位置入力モードと該操作位置を相対座標値として出力する相対位置入力モードとを切り換える制御手段とを備える座標入力装置であって、
前記制御手段により駆動制御されることにより前記操作面の外観態様を第１の態様と該第１の態様と異なる第２の態様との間において変化させる駆動手段を備え、
前記制御手段は、前記絶対位置入力モードにおいては前記操作面の外観態様が前記第１の態様となるように前記駆動手段を駆動制御する一方、前記相対位置入力モードにおいては前記操作面の外観態様が前記第２の態様となるように前記駆動手段を駆動制御することを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、前記操作面の前記ケース本体に対する位置関係を相違させることにより前記第１の態様と前記第２の態様とを相違させることを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項３】
前記駆動手段は、前記操作面の前記ケース本体に対する傾斜度を相違させることにより前記第１の態様と前記第２の態様とを相違させることを特徴とする請求項２に記載の座標入力装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、前記操作面の面形状を相違させることにより前記第１の態様と前記第２の態様とを相違させることを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項５】
前記駆動手段は、前記操作面に対して突出方向または没入方向に移動可能に設けられた複数の突部と、該各突部を前記操作面に対して突出方向または没入方向へ移動させるアクチュエータとを備え、
前記制御手段は、前記絶対位置入力モードと前記相対位置入力モードとで前記操作面からの前記各突部の突出度合いが相違するように前記アクチュエータを駆動させて前記操作面の面形状を変化させることにより、前記第１の態様と前記第２の態様とを相違させることを特徴とする請求項４に記載の座標入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、タッチパネルが操作された際に、タッチパネル上の操作位置の座標値を入力する座標入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車両にあっては、センターコンソール等の操作し易い場所に配設された座標入力装置とインストルメントパネル等の視認し易い場所に配設された表示部とを備えるディスプレイシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。ユーザは、座標入力装置の操作面に触れることで、表示部に表示された複数の機能項目から一つの機能項目を選択することができるため、表示部を視認しながら操作面を容易に操作することができる。よって、車両の利便性が向上する。
【０００３】
ところで、この種の座標入力装置は、ユーザに操作された操作面上の位置の座標を絶対座標値として認識し、該絶対座標値と表示部に表示される機能項目とを対応付けることによって、ユーザの意図する機能の提供を可能とする。詳しくは、図１２のディスプレイシステム１００に示すように、タッチトレーサ（座標入力装置）１０１の上面には、例えば現在地ボタン１０３、目的地ボタン１０４、メニューボタン１０５、エアコンボタン１０６、オーディオボタン１０７、画質ボタン１０８が設けられている。各ボタン１０３〜１０８には、対応する複数の機能項目が予め設定されている。ディスプレイシステム１００は、ユーザによりボタン１０３〜１０８が押圧操作されると、対応する機能項目を表示部１０２に表示する。例えば、メニューボタン１０５が押圧操作された場合、ディスプレイシステム１００は、図１３に示すように、メニューボタン１０５に対応する複数の機能項目を表示部１０２の画面１０２ａに表示する。タッチトレーサ１０１は、この機能項目が表示されている状態においてユーザにより操作面１０９が操作された場合、操作された位置の座標を絶対座標値として認識し、該絶対座標値に対応する画面１０２ａ上の機能項目がユーザにより選択されたと判断する。例えば、図１２に示すように、ユーザにより操作面１０９のポイントＰ１００で示される領域がタッチされた場合、タッチトレーサ１０１は、「地点登録」という機能項目がユーザにより選択されたと判断する。よって、ディスプレイシステム１００は、ユーザに選択された機能項目に基づいて、カーナビゲーションシステムの地点登録という機能を提供することが可能となる。
【特許文献１】特開２０００−２３５４５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、座標入力装置の小型化への要求が高まってきている。この場合、操作面の面積を減少させることにより座標入力装置の小型化を図ることも考えられる。しかし、このようにすると、各々の機能項目を選択し難くなって座標入力装置の操作性が悪化してしまうといった問題がある。また、車両の高機能化に伴い、各ボタンに対応する機能項目の数も増加する傾向にある。このように機能項目数が増加する場合、従来の座標入力装置では操作面の面積が大きくなってしまう。そこで、設定された機能項目数が多いボタンがユーザにより操作された場合には、ユーザに操作された位置の座標を絶対座標値での認識（絶対位置入力モード）に代わって相対座標値として認識（相対位置入力モード）する方法が考えられる。しかしながら、絶対位置入力モードと相対位置入力モードとが混在する場合、ユーザは操作時にどちらの入力モードになっているか判別し難く、操作する際に混乱してしまうといった問題があった。
【０００５】
そこで、操作する際に座標入力のモードの相違を認識することができる座標入力装置の提供が望まれている。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、操作する際に座標入力のモードの相違を認識することができる座標入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために請求項１に記載の発明では、ケース本体に設けられてタッチ操作される操作面と、単数または複数の機能項目が予め対応付けられた複数の選択手段と、該選択手段の機能項目数に基づいて該操作面のタッチ操作位置を絶対座標値として出力する絶対位置入力モードと該操作位置を相対座標値として出力する相対位置入力モードとを切り換える制御手段とを備える座標入力装置であって、前記制御手段により駆動制御されることにより前記操作面の外観態様を第１の態様と該第１の態様と異なる第２の態様との間において変化させる駆動手段を備え、前記制御手段は、前記絶対位置入力モードにおいては前記操作面の外観態様が前記第１の態様となるように前記駆動手段を駆動制御する一方、前記相対位置入力モードにおいては前記操作面の外観態様が前記第２の態様となるように前記駆動手段を駆動制御することを要旨とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の座標入力装置において、前記駆動手段は、前記操作面の前記ケース本体に対する位置関係を相違させることにより前記第１の態様と前記第２の態様とを相違させることを要旨とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の座標入力装置において、前記駆動手段は、前記操作面の前記ケース本体に対する傾斜度を相違させることにより前記第１の態様と前記第２の態様とを相違させることを要旨とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明では、請求項１に記載の座標入力装置において、前記駆動手段は、前記操作面の面形状を相違させることにより前記第１の態様と前記第２の態様とを相違させることを要旨とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の座標入力装置において、前記駆動手段は、前記操作面に対して突出方向または没入方向に移動可能に設けられた複数の突部と、該各突部を前記操作面に対して突出方向または没入方向へ移動させるアクチュエータとを備え、前記制御手段は、前記絶対位置入力モードと前記相対位置入力モードとで前記操作面からの前記各突部の突出度合いが相違するように前記アクチュエータを駆動させて前記操作面の面形状を変化させることにより、前記第１の態様と前記第２の態様とを相違させることを要旨とする。
【００１１】
以下、本発明の作用について説明する。
請求項１に記載の発明によれば、駆動手段は、制御手段により駆動制御されることにより操作面の外観態様を第１の態様と該第１の態様と異なる第２の態様との間において変化させる。制御手段は、絶対位置入力モードにおいては操作面の外観態様が第１の態様となるように駆動手段を駆動制御し、相対位置入力モードにおいては操作面の外観態様が第２の態様となるように駆動手段を駆動制御する。このように、入力モードに応じて操作手段の操作面の外観態様が変化する。したがって、本発明の座標入力装置によれば、操作面をタッチ操作する際に座標入力のモードの相違を認識することができる。
【００１２】
請求項２及び請求項３に記載の発明によれば、駆動手段は、絶対位置入力モードと相対値入力モードとで操作面のケース本体に対する位置関係を相違させる。これにより、入力モードに応じて操作手段の操作面の外観態様が変化する。したがって、本発明の座標入力装置によれば、操作面をタッチ操作する際に座標入力のモードの相違を認識することができる。
【００１３】
請求項４及び請求項５に記載の発明によれば、駆動手段は、絶対位置入力モードと相対値入力モードとで操作面の面形状を相違させる。これにより、入力モードに応じて操作手段の操作面の外観態様が変化する。したがって、本発明の座標入力装置によれば、操作面をタッチ操作する際に座標入力のモードの相違を認識することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、操作する際に座標入力のモードの相違を認識することができる座標入力装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、車両用のディスプレイシステムに用いられる座標入力装置に本発明を具体化した第１実施形態を図１〜図７にしたがって説明する。本ディスプレイシステムは、エアコン、オーディオ、ナビゲーションシステム等の車両に付帯する付帯装備の操作を行うものである。
【００１６】
図１に示すように、ディスプレイシステム１は、タッチトレーサ（座標入力装置）１０及びディスプレイ１１から構成されている。
ディスプレイ１１は、運転者及び同乗者（ユーザ）が容易に視認することができるインストルメントパネルの中央部に配置されている。ディスプレイ１１は、タッチトレーサ１０からの操作入力情報に応じて、エアコン、オーディオの操作状況やナビゲーションシステムの案内地図画面等を表示する。一方、タッチトレーサ１０は、ユーザが容易に操作することができる場所、例えばセンターコンソールに配置されている。
【００１７】
タッチトレーサ１０は、複数の選択手段としての選択ボタン１３と操作パネル２０とを備えている。本実施形態における選択ボタン１３は、現在地ボタン１４、目的地ボタン１５、メニューボタン１６、エアコンボタン１７、オーディオボタン１８、及び検索ボタン１９により構成されている。これらボタン１４〜１９を押圧操作することにより、選択されたボタン１４〜１９に対応する機能項目の全てまたは一部がディスプレイ１１の画面１１ａに表示される。機能項目の数は、各ボタン１４〜１９毎に対応して予め設定されている。本実施形態においては、メニューボタン１６には４つの機能項目が設定されている。また、検索ボタン１９には、五十音順に並んだ日本語のアイコン及び検索開始アイコンがそれぞれ機能項目として設定されている（図７（ａ）参照）。
【００１８】
図２に示すように、タッチトレーサ１０は、ケース本体３０を備えており、このケース本体３０の内部には駆動手段としての傾動機構４０と回路基板６０とがそれぞれ収容されている。回路基板６０には、制御手段としての制御部５０、パネル用スイッチ（パネル用ＳＷ）６１、ＬＥＤ６２が配設されている。
【００１９】
ケース本体３０は、第１ケース３１と第２ケース３５とが、図２における上下方向から組み付けられることにより全体として略直方体状をなしている。第１ケース３１は、底部が開口した有蓋箱体状に形成されており、第２ケース３５は、上部が開口した有底箱体状に形成されている。これら第１ケース３１と第２ケース３５とは、第１ケース３１の内部に第２ケース３５が収容されるように組み付けられている。図２における第１ケース３１の上面には、四角形状の開口部３２が透設されている。また、図３に示すように、第１ケース３１の互いに対向する内側面３１ａには、それぞれ図３における上下方向に延びる凹部３３，３４が形成されている。
【００２０】
図２及び図３に示すように、傾動機構４０は、揺動部材４１、動力伝達部４４，４５、及びモータ４６を備えている。モータ４６は、両軸タイプであり、図３において左右水平方向に回転軸が設けられている。モータ４６の回転軸には、ウォームギア４７，４８がそれぞれ外嵌されている。
【００２１】
動力伝達部４４と動力伝達部４５とは同一構造であるため、動力伝達部４５については括弧内に符号を示すことにより動力伝達部４４との対応関係を示し、以下、主に動力伝達部４４について説明する。
【００２２】
動力伝達部４４（４５）は、はすば歯車４４ａ（４５ａ）と連結軸４４ｂ（４５ｂ）とにより構成されている。連結軸４４ｂ（４５ｂ）は、はすば歯車４４ａ（４５ａ）の側面に固着され、はすば歯車４４ａ（４５ａ）の半径方向に延びるように棒状に形成されている。連結軸４４ｂ（４５ｂ）の半径方向の端部には、図４に示すように、球面状の連結部４４ｃ（４５ｃ）が形成されている。はすば歯車４４ａ（４５ａ）はウォームギア４７（４８）に歯合している。このため、モータ４６の回転軸が回動すると、ウォームギア４７を介してはすば歯車４４ａ（４５ａ）が回動し、これに伴って連結軸４４ｂ（４５ｂ）がはすば歯車４４ａ（４５ａ）の回転軸を中心に回動する。
【００２３】
揺動部材４１は、板状に形成されている。揺動部材４１の互いに対向する側面における一端寄りには、係合部４１ａ，４１ｂが突設されている。係合部４１ａ，４１ｂは、同形同大の略円柱状に形成されている。係合部４１ａ，４１ｂの径は、図２において凹部３３，３４の延設方向に直交する方向の長さ（凹部３３，３４の幅）よりもそれぞれ若干小さく設定されている。図３に示すように、一方の係合部４１ａの端面から他方の係合部４１ｂの端面までの長さが、両凹部３３，３４の内底面間の距離とほぼ同じとなるように、両係合部４１ａ，４１ｂの揺動部材４１における互いに対向する側面からの突出長さはそれぞれ設定されている。係合部４１ａは第１ケース３１の凹部３３へ、係合部４１ｂは第１ケース３１の凹部３４へそれぞれ係合している。また、図２及び図３に示すように、係合部４１ａには、移動部材４２が回動可能に挿通されている。同様に、係合部４１ｂには、移動部材４２と同形同大の移動部材４３が回動可能に挿通されている。以下、移動部材４３については括弧内に符号を示すことにより移動部材４２との対応関係を示し、主に移動部材４２について説明する。
【００２４】
図４に示すように、移動部材４２（４３）の下部には、移動部４２ａ（４３ａ）が下方に突設されている。この移動部４２ａ（移動部４３ａ）には、動力伝達部４４（４５）側に向かって開口する断面円状の連結溝４２ｂ（４３ｂ）が形成されている。連結溝４２ｂ（４３ｂ）の内径は、動力伝達部４４（４５）の連結部４４ｃ（４５ｃ）の外径とほぼ同一に設定されている。連結部４４ｃ（４５ｃ）は連結溝４２ｂ（４３ｂ）に回転摺動可能に組付けられている。すなわち、連結部４４ｃ（４５ｃ）と連結溝４２ｂ（４３ｂ）とは、ボールジョイント構造となっている。このため、はすば歯車４４ａ（４５ａ）の回動に伴って連結軸４４ｂ（４５ｂ）が回動すると、移動部材４２（４３）は、図３の上下方向に移動する。
【００２５】
また、図２に示すように、揺動部材４１において回路基板６０と対向する側面（底面）には、回路基板６０のパネル用ＳＷ６１と対応する位置にスイッチ突部４１ｃが突設されている。揺動部材４１の底面からのスイッチ突部４１ｃの突出高さ（図２の上下方向）は、揺動部材４１がケース本体３０に組み付けられた状態で、スイッチ突部４１ｃの先端部がパネル用ＳＷ６１のボタン６１ａと接触し、且つ、パネル用ＳＷ６１がオンしない高さに設定されている。図２において、揺動部材４１に下方への押圧力が作用したとき、該揺動部材４１は下方向へ移動し、スイッチ突部４１ｃを介してパネル用ＳＷ６１がオンする程度に該パネル用ＳＷ６１を押圧可能となっている。また、揺動部材４１において係合部４１ａ，４１ｂが設けられている端部とは反対側の端部（図２における右端）は、スイッチ突部４１ｃを介してパネル用ＳＷ６１の上面に載置されている。したがって、動力伝達部４４（４５）が回動すると、揺動部材４１は、図２に示す支点Ｐ１を中心に傾動する。支点Ｐ１はスイッチ突部４１ｃとパネル用ＳＷ６１のボタン６１ａとを結ぶ直線の延長線と揺動部材４１とが交わる点である。
【００２６】
更に、揺動部材４１においてスイッチ突部４１ｃが形成されている面と反対側の面（上面）には、ストッパー４１ｄが突設されている。ストッパー４１ｄは、係合部４１ａ，４１ｂ寄り、且つ、揺動部材４１をケース本体３０内に組み付けた際に開口部３２から露出しない位置に設けられている。
【００２７】
揺動部材４１の上面においてストッパー４１ｄよりも開口部３２側には、導光部材６５が設けられている。導光部材６５は、光透過性材料（例えば、透明なシリコーンゴムや樹脂材料）によりＬ字状に屈曲形成されている。導光部材６５の厚さ（図２における上下方向の長さ）は、ストッパー４１ｄの突出高さよりも若干大きくなるように形成されている。導光部材６５の一端面はストッパー４１ｄの側面に密接しており、同じく他端は揺動部材４１の係合部４１ａ，４１ｂと反対側の側面に沿うように下方へ屈曲されている。この導光部材６５の他端面には、切欠部６６が幅方向の全長にわたって凹設されている。導光部材６５において揺動部材４１に固着される面と対向する側面（上面）には、開口部３２と対向する位置にポジションセンサ７０が固着されている。
【００２８】
ポジションセンサ７０は、ハーネス７１により回路基板６０と接続されている。ポジションセンサ７０の上面には、開口部３２に挿入される操作手段としての操作パネル２０が固着されている。操作パネル２０は、可撓性を有する合成樹脂材により板状に形成されている。操作パネル２０は、その上面の操作面２０ａが第１ケース３１の開口部３２から露出するように組み付けられている。また、操作パネル２０は、操作面２０ａが第１ケース３１の上面と平行となるように組み付けられている。
【００２９】
次に、ディスプレイシステム１の電気的構成について図５にしたがって説明する。
図５に示すように、タッチトレーサ１０とディスプレイ１１とは、電気的に接続されている。
【００３０】
タッチトレーサ１０は、制御部５０、ポジションセンサ７０、アクチュエータ駆動回路７６、及び位置検出スイッチ（位置検出ＳＷ）７７を備えている。制御部５０には、ポジションセンサ７０、アクチュエータ駆動回路７６、及び位置検出スイッチ７７がそれぞれ接続されている。また、制御部５０には、ＬＥＤ６２、パネル用ＳＷ６１、及び選択ボタン１３がそれぞれ接続されている。
【００３１】
ポジションセンサ７０は、静電型のタッチパネルにより構成されている。ポジションセンサ７０は、ユーザによりタッチ操作された場所（タッチ操作位置）の座標に応じた信号を制御部５０に出力する。
【００３２】
位置検出ＳＷ７７は、第１ケース３１の上面に対して揺動部材４１が傾いているか否かを検出するスイッチである。位置検出ＳＷ７７は、揺動部材４１が傾いている場合には傾斜位置信号を、揺動部材４１が傾いていない場合には水平位置信号を制御部５０に出力する。例えば、位置検出ＳＷ７７は、メカスイッチにより構成され、揺動部材４１が傾いていない場合に閉路し、揺動部材４１が傾いている場合に開路する位置に配設される。
【００３３】
アクチュエータ駆動回路７６には、モータ４６が電気的に接続されている。アクチュエータ駆動回路７６は、モータ４６を駆動するドライバ回路である。アクチュエータ駆動回路７６は、制御部５０からの駆動信号に基づいてモータ４６を回動させる。
【００３４】
制御部５０は、ポジションセンサ７０上の座標を相対座標値として認識する相対位置入力モードと、絶対座標値として認識する絶対位置入力モードとの２つの入力モードを有している。制御部５０は、ディスプレイ１１の１画面内に収まらない数多くの機能項目を有する選択ボタン１３が押圧操作されると、相対位置入力モードに切り換わる。相対位置入力モードにおいて制御部５０は、揺動部材４１が傾いている場合には、位置検出ＳＷ７７から水平位置信号が入力されるまでアクチュエータ駆動回路７６に駆動信号を出力する。位置検出ＳＷ７７から水平位置信号が入力されると、制御部５０はアクチュエータ駆動回路７６への駆動信号の出力を停止する。すなわち、制御部５０は、第１ケース３１の上面と操作パネル２０の操作面２０ａとが平行になるようにモータ４６を回動させる。その結果、図２に示すように、操作面２０ａの外観態様は、第１ケース３１の上面と操作面２０ａとが平行である態様（第１の態様）となる。以下、このような操作面２０ａの第１ケース３１に対する位置関係を「水平位置関係」という。
【００３５】
また、制御部５０は、ディスプレイ１１の１画面内に収まる数の機能項目を有する選択ボタン１３が押圧操作されると、絶対位置入力モードに切り換わる。絶対位置モードにおいて制御部５０は、揺動部材４１が傾いていない場合、位置検出ＳＷ７７から傾斜位置信号が入力されるまでアクチュエータ駆動回路７６に駆動信号を出力する。位置検出ＳＷ７７から傾斜位置信号が入力されると、制御部５０はアクチュエータ駆動回路７６への駆動信号の出力を停止する。すなわち、制御部５０は、第１ケース３１の上面と操作パネル２０の操作面２０ａとが所定の角度θ（例えば１５°）を有して傾斜する位置関係になるようにモータ４６を回動させる。その結果、図６に示すように、操作面２０ａの外観態様は、第１ケース３１の上面に対して角度θだけ操作面２０ａが傾斜している態様、すなわち、操作面２０ａのケース本体３０に対する傾斜度が第１の態様における傾斜度と相違する態様（第２の態様）となる。以下、このような操作面２０ａの第１ケース３１に対する位置関係を「傾斜位置関係」という。このように、制御部５０は、傾動機構４０を作動させることにより、絶対位置入力モードと相対位置入力モードとで、操作面２０ａのケース本体３０に対する傾斜度を相違させることにより操作面２０ａの外観態様を相違させる。
【００３６】
制御部５０は、パネル用ＳＷ６１がオンした場合には、その時点において認識している座標値に対応する機能項目がユーザにより選択されたものと判断して、各機能項目に対応する付帯装置を作動させる。また、制御部５０は、操作面２０ａを照明する旨のイルミネーション信号（イルミ信号）が入力された場合、ＬＥＤ６２を点灯させる。ＬＥＤ６２からの光は切欠部６６に入射し、この入射した光は導光部材６５により操作パネル２０側へ導かれ、更にポジションセンサ７０を透過して操作面２０ａから出射する。これにより、操作面２０ａは内側から照明される。
【００３７】
＜作用＞
次に、このように構成されたタッチトレーサ１０の作用について図２、図６及び図７（ａ），（ｂ）にしたがって説明する。
【００３８】
例えば、検索ボタン１９が押圧操作された場合、タッチトレーサ１０は、図７（ａ）に示すように、複数の機能項目が配置された五十音入力画面９０のうち破線で囲まれた領域の機能項目をディスプレイ１１の画面１１ａに表示するとともに相対位置入力モードに切り換わる。相対位置入力モードに切り換わったタッチトレーサ１０は、図２に示すように、操作面２０ａが水平位置関係となるように傾動機構４０を制御する。ユーザは、操作面２０ａを視認または触ることによって操作面２０ａが水平であることを認識することで、タッチトレーサ１０の入力モードが相対位置入力モードになっていることを認識することができる。そして、ユーザは、画面１１ａを見ながら操作面２０ａをタッチすることにより、意図する機能項目の上に例えばカーソルＣを移動させ、この状態で操作面２０ａを押圧操作することにより、所望の日本語を入力することができる。また、カーソルＣを画面１１ａの枠外に移動させると、隣に並ぶ機能項目が画面１１ａに表示される。ユーザは、破線で囲まれた領域以外の領域に配置される機能項目を選択することができる。
【００３９】
次に、例えば、対応する機能項目が少ないボタン、例えばメニューボタン１６が押圧操作された場合、タッチトレーサ１０は、４つの機能項目を画面１１ａに表示するとともに絶対位置入力モードに切り換わる。絶対位置入力モードに切り換わったタッチトレーサ１０は、図６に示すように、操作面２０ａが傾斜位置関係となるように傾動機構４０を制御する。よって、ユーザは、操作面２０ａを視認または触ることによって操作面２０ａが傾斜していることを認識することでタッチトレーサ１０の入力モードが絶対位置モードになっていることを認識することができる。そして、ユーザは、画面１１ａと対応する操作面２０ａ上の領域をタッチして押圧することで機能項目を選択することができる。
【００４０】
したがって上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）制御部５０は、入力モード（絶対位置入力モード及び相対位置入力モード）に応じて操作パネル２０の第１ケース３１に対する傾斜度を変える。このため、ユーザは、操作パネル２０の操作面２０ａを視認または触ることによって、すなわち、操作面２０ａが傾斜しているか否かによって、操作時における入力モードの相違を判別することができる。したがって、タッチトレーサ１０によれば、操作する際に座標入力のモードの相違を認識することができる。このため、ユーザは、入力モードによって混乱することがなくなる。
【００４１】
（２）モータ４６の回動力は、ウォームギア４７（４８）からはすば歯車４４ａ（４５ａ）を介して揺動部材４１に伝達される。このようなウォームギア４７（４８）とはすば歯車４４ａ（４５ａ）との連結は、一般に、外力に対して抗する、すなわち、はすば歯車４４ａ（４５ａ）を回動させてもウォームギア４７（４８）は回動し難い性質がある。このため、操作面２０ａを傾動位置関係となるようにモータ４６を回動させた後にモータ４６への通電を切っても操作面２０ａは傾いた状態を維持する。よって、タッチトレーサ１０の消費電力を抑制することができる。
【００４２】
（第２実施形態）
以下、本発明を具体化した第２実施形態を図８及び図９にしたがって説明する。なお、本実施形態は、操作パネル２０の構成、及び傾動機構４０に代わって変面機構としてのソレノイド９５（アクチュエータ）が設けられている点が前記第１実施形態と相違する。以下、こうした本実施形態のタッチトレーサ１０について前記第１実施形態と相違する点を主に説明する。なお、図８及び図９においては、操作パネル２０及びソレノイド９５のみを示す。
【００４３】
図８に示すように、ポジションセンサ７０は、可撓性を有するタッチパネル７２（例えば、特表２００２−５１３９８０）と、タッチパネル７２の上面に配置された複数の突部７３とから構成されている。タッチパネル７２は、開口部３２の開口面積よりも若干大きめに形成されている。タッチパネル７２の４隅は、それぞれ支点Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５によりケース本体３０内に固定されている。このようなタッチパネル７２の表面において前記各突部７３は例えば格子状に配列されている。タッチパネル７２がケース本体３０内に組み付けられた状態において、各突部７３の先端は操作パネル２０を貫通して操作面２０ａから突出している。詳述すると、操作パネル２０には、ポジションセンサ７０の突部７３に対応する複数の貫通孔２１が図８における上下方向に向かって形成されている。貫通孔２１の径は、突部７３の径よりも若干大きめに設定されている。これら貫通孔２１にはそれぞれ突部７３が挿通されており、各突部７３の先端は操作面２０ａから突出している。本実施形態では、ユーザによりタッチ操作される操作面２０ａは、操作パネル２０から突出する突部７３の表面と操作パネル２０の開口部３２からの露出面とを含む。ユーザによるタッチ操作は、各突部７３を介してタッチパネル７２に伝達される。
【００４４】
ケース本体３０の内部空間には、ソレノイド９５が設けられている。ソレノイド９５のプランジャ９６は、タッチパネル７２の底面中央に固着されている。アクチュエータ駆動回路７６は、制御部５０から入力された駆動信号に基づいてプランジャ９６を進退移動させる。
【００４５】
制御部５０は、相対位置入力モードにおいて、ソレノイド９５のプランジャ９６を突出させる旨の駆動信号をアクチュエータ駆動回路７６に出力する。その結果、図８に示すように、プランジャ９６は突出方向に移動し、タッチパネル７２は凸面状（上側に突状）となるように湾曲する。このため、突部７３は、突部７３の頂点を結ぶ包絡線（以下、操作面２０ａの輪郭という）が凸面状となるように操作パネル２０から突出する。すなわち、操作面２０ａの外観態様は、操作面２０ａの輪郭が凸面状である態様（第１の態様）となる。
【００４６】
また、制御部５０は、絶対位置入力モードにおいて、ソレノイド９５のプランジャ９６を没入させる旨の駆動信号をアクチュエータ駆動回路７６に出力する。その結果、図９に示すように、プランジャ９６は没入方向に移動し、タッチパネル７２は凹面状（下側に突状）となるように湾曲する。このため、突部７３は、操作面２０ａの輪郭が凹面状となるように操作パネル２０から突出する。すなわち、操作面２０ａの外観態様は、操作面２０ａの輪郭が凹面状である態様（第２の態様）となる。このように、制御部５０は、絶対位置入力モードと相対位置入力モードとで、操作面２０ａの輪郭の面形状を相違させることにより操作面２０ａの外観態様を相違させる。
【００４７】
＜作用＞
次に、このように構成されたタッチトレーサ１０の作用について説明する。
例えば、検索ボタン１９が押圧操作された場合、タッチトレーサ１０は、相対位置入力モードに切り換わる。このため、図８に示すように、操作面２０ａの輪郭の面形状は凸面状となる。ユーザは、操作面２０ａを視認または突部７３を触ることによってタッチトレーサ１０の入力モードが相対位置入力モードになっていることを認識することができる。
【００４８】
次に、例えば、メニューボタン１６が押圧操作された場合、タッチトレーサ１０は、絶対位置モードに切り換わる。このため、図９に示すように、操作面２０ａの輪郭の面形状は凹面状となる。ユーザは、操作面２０ａを視認または突部７３を触ることによってタッチトレーサ１０の入力モードが絶対位置入力モードになっていることを認識することができる。
【００４９】
したがって上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（３）制御部５０は、絶対位置入力モードと相対値入力モードとで操作パネル２０における操作面２０ａの輪郭の面形状を相違させる。ユーザは、操作面２０ａを視認または突部７３を触ることによって操作時の入力モードの相違を判別することができる。
【００５０】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第１実施形態において制御部５０は、相対位置入力モードにおいては操作面２０ａが第１ケース３１の上面に対して角度θ１だけ傾くように傾動機構４０を作動させ、絶対位置入力モードにおいては操作面２０ａが第１ケース３１の上面に対して角度θ２（θ２≠θ１）だけ傾くように傾動機構４０を作動させてもよい。また、相対位置入力モードにおいては操作面２０ａが第１ケース３１に対して角度「θ」だけ傾くように傾動機構４０を作動させ、絶対位置入力モードにおいては操作面２０ａが第１ケース３１に対して角度「−θ」だけ傾くように傾動機構４０を作動させてもよい。このようにしても、ユーザは、操作パネル２０の操作面２０ａを視認または触ることによって絶対位置入力モードと相対位置入力モードとを区別することができる。要するに、相対位置入力モードと絶対位置入力モードとで操作面２０ａの第１ケース３１に対する位置関係が相違すれば、各入力モードにおける操作面２０ａの第１ケース３１に対する位置関係は、水平状態と傾斜状態とに限定されない。
【００５１】
・前記第２実施形態において、タッチパネル７２は、可撓性を有しないタッチパネルにより構成されてもよい。この場合、制御部５０は、例えば、絶対位置入力モードにおいては操作パネル２０の上面から突部７３が突出するようにソレノイド９５を作動させ、相対位置入力モードにおいては操作パネル２０内に突部７３が没入するようにソレノイド９５を作動させてもよい。このようにしても、ユーザは、操作パネル２０から突部７３が突出しているか否かにより、絶対位置入力モードと相対位置入力モードとを区別することができる。
【００５２】
・前記第２実施形態において、タッチパネル７２の湾曲態様は、凸面状や凹面状に限定されない。例えば、タッチパネル７２は、絶対位置入力モードと相対位置入力モードとの少なくとも一方において蒲鉾状に湾曲するように構成されてもよい。詳しくは、例えば図１０に示すように、タッチトレーサ１０は、ソレノイド９５に代え、ピ二オンが回転軸に嵌合されたモータ９７，９８を備えてもよい。タッチパネル７２の互いに反対側に位置する端部の中央近傍には、タッチパネル７２と直交する方向に延びる支持部７２ａ，７２ｂが形成される。この支持部７２ａ，７２ｂには、タッチパネル７２と直交する方向に対して、モータ９７，９８のピ二オンと歯合するラックが形成される。モータ９７，９８は、モータ９７，９８のピ二オンと支持部７２ａ，７２ｂのラックとが噛み合う位置に配設される。このため、モータ９７，９８の回動により、タッチパネル７２の中央部は図８における上下方向に移動可能となる。図１０に示すように、制御部５０は、例えば、絶対位置入力モードにおいて、タッチパネル７２がケース本体３０の上面と平行になるように、すなわち操作面２０ａから突出する突部７３の端部を結ぶ包絡線が第１ケース３１の上面と平行となるようにモータ９７，９８を回動させてもよい。一方、相対位置入力モードにおいて制御部５０は、図１１に示すように、タッチパネル７２が内側に突状に湾曲するように、すなわち操作面２０ａから突出する突部７３の端部を結ぶ包絡線がケース本体３０の内側方向に蒲鉾状になるようにモータ９７，９８を回動させてもよい。このようにしても、ユーザは、操作パネル２０の操作面２０ａを視認または触ることによって、絶対位置入力モードと相対位置入力モードとを区別することができる。なお、図１０においては、説明便宜上、突部７３を省略している。
【００５３】
・前記第２実施形態において、アクチュエータはソレノイド９５に限定されない。つまり、タッチパネル７２の変形方法は、前記第２実施形態におけるソレノイド９５を用いた方法に限定されない。例えば、アクチュエータとしてリニアモータが適用されてもよい。
【００５４】
・タッチトレーサ１０は、絶対位置入力モードまたは相対位置入力モードにおいて操作面２０ａを第１ケース３１の上面から突出または没入するように構成されてもよい。例えば、タッチトレーサ１０は、絶対位置入力モードにおいて、操作面２０ａが開口部３２を介して第１ケース３１の上面から突出し、相対位置入力モードにおいては操作面２０ａと第１ケース３１の上面とが同一平面となるように構成されてもよい。このようにしても、ユーザは、操作面２０ａと第１ケース３１の上面との位置関係を視認することにより、または操作面２０ａの近傍を触って凹凸を確認することによって絶対位置入力モードと相対位置入力モードとを区別することができる。また、このようにすれば、絶対位置入力モードにおいては、操作面２０ａに目線を向けることなく触感により容易にタッチトレーサ１０を操作することが可能となる。
【００５５】
・タッチトレーサ１０は、絶対位置入力モードにおいて操作面２０ａをボタン形状に突出させるように構成されてもよい。このボタン形状の突出部の個数は、例えば、メニューボタン１６が押圧操作された場合には、図７（ｂ）に破線で示す領域内の４つとなる。このようにすれば、ユーザは、操作面２０ａがボタン形状に変化しているか否かにより、絶対位置入力モードと相対位置入力モードとを区別することができるとともに、絶対位置入力モードにおいては触感によりボタンの位置を確認することができる。よって、タッチトレーサ１０の利便性が向上する。
【００５６】
・前記第１及び第２実施形態においてタッチトレーサ１０は、選択ボタン１３が押圧操作されたとき、その押圧操作されたボタン１４〜１９に応じて絶対位置入力モードと相対位置入力モードとを切り換えている。しかし、タッチトレーサ１０が絶対位置入力モードと相対位置入力モードとを切り換えるタイミングは、選択ボタン１３が押圧操作された時点に限定されない。例えば、タッチトレーサ１０は、車両の走行時には絶対位置入力モードに切り換え、停車時には相対位置入力モードに切り換えるようにしてもよい。このようにすれば、車両走行時にはタッチトレーサ１０が絶対位置入力モードに強制的に切り換わるため、ユーザは相対位置入力モードで多くの機能項目を選択するといったことができなくなり、車両走行時の安全性が向上する。
【００５７】
・タッチトレーサ１０は、前記第１実施形態と前記第２実施形態とが組み合わせられることにより構成されてもよい。例えば、相対位置入力モードにおいてタッチトレーサ１０は、操作面２０ａが傾斜位置関係となるようにするとともに、操作面２０ａの輪郭が凸面状となるように操作面２０ａから突部７３を突出させてもよい。一方、絶対位置入力モードにおいてタッチトレーサ１０は、操作面２０ａが水平位置関係となるようにするとともに、操作面２０ａの輪郭が凹面状となるように操作面２０ａから突部７３を突出させてもよい。このようにすれば、ユーザは、操作面２０ａをタッチ操作した際、絶対値入力モードと相対位置入力モードとの区別を一層容易に行うことができる。
【００５８】
・本発明の座標入力装置は、車両内でインターネット等の通信を行うための端末として適用されてもよい。この場合、タッチトレーサ１０は、例えば、ウェブ上の情報が画面１１ａ内に収まらない場合に相対位置入力モードに切り換わるようにしてもよい。
【００５９】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想を以下に追記する。
（１）請求項５に記載の座標入力装置において、前記駆動手段は、前記絶対位置入力モードにおいては前記操作面の輪郭が凹面状となるようにし、前記相対位置入力モードにおいては前記操作面の輪郭が凸面状となるようにすること。
【００６０】
（２）請求項４に記載の座標入力装置において、前記駆動手段は、前記絶対位置入力モードにおいては前記操作面にボタン形状の突部を形成し、前記相対位置入力モードにおいては前記操作面に前記ボタン形状の突部を形成しないこと。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明におけるディスプレイシステムの外観を概略的に示す斜視図。
【図２】第１実施形態のタッチトレーサにおいて、図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】同タッチトレーサにおいて、図２のＢ−Ｂ断面図。
【図４】同じく、動力伝達部周辺を示す拡大図。
【図５】第１及び第２実施形態におけるディスプレイシステムの電気的構成を概略的に示すブロック図。
【図６】第１実施形態におけるタッチトレーサのＡ−Ａ断面図。
【図７】（ａ）は、本発明において、相対位置入力モードにおいて画面に表示される機能項目を示す模式図、（ｂ）は、同じく、絶対位置入力モードにおいて画面に表示される機能項目を示す模式図。
【図８】第２実施形態のタッチトレーサにおいて、図１のＡ−Ａ断面を概略的に示す断面図。
【図９】同じく、図１のＡ−Ａ断面を概略的に示す断面図。
【図１０】他の実施形態のタッチトレーサにおいて、タッチパネル周辺の構造を概略的に示す斜視図。
【図１１】同じく、タッチパネル周辺の構造を概略的に示す斜視図。
【図１２】従来のディスプレイシステムの外観を概略的に示す斜視図。
【図１３】従来のタッチトレーサにおいて、メニューボタンが押圧操作された際にディスプレイに表示される表示画面を示す模式図。
【符号の説明】
【００６２】
１０…座標入力装置としてのタッチトレーサ、１３…選択手段としての選択ボタン、２０ａ…操作面、３０…ケース本体、４０…駆動手段としての傾動機構、５０…制御手段としての制御部、７３…突部、９５…駆動手段としてのソレノイド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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