(57)【要約】【課題】操作部の位置が、適宜、人間工学に則した配置となるように自動調整されることによって、操作者の姿勢を操作に適した配置へ誘導し、操作精度が自然と高くなる入力装置を提供する。【解決手段】第１の操作及び第２の操作を含む入力操作を受付ける操作部１０と、位置設定手段２０と、制御部と、を有している。また、制御部は第１の操作がなされる際に操作部１０を第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する。また、制御部は第２の操作がなされる際に操作部１０を第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信する。これによれば、第１の操作または第２の操作をするとき、操作部１０はそれぞれの操作に適した位置に調整されるので、操作者の姿勢は操作に適した配置へ誘導される。また、適切な姿勢で操作が行われるとき、操作精度は自然と高くなるので、入力装置１の操作性は改善される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作をする上で適切な姿勢がそれぞれ異なる第１の操作及び第２の操作を含む入力操作を受付ける操作部と、
前記操作部の位置を調整する位置設定手段と、
前記位置設定手段を制御する制御信号を発信する制御部と、を有し、
前記制御部は前記第１の操作がなされるときに前記操作部を前記第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する、
また、前記制御部は前記第２の操作がなされる際に前記操作部を前記第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信することを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記操作部が前記第１位置にあり、且つ、前記第１の操作に含まれる第１の特有の操作がなされたとき、前記操作部を前記第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信する、または、
前記操作部が前記第２位置にあり、且つ、前記第２の操作に含まれる第２の特有の操作がなされたとき、前記操作部を前記第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信することを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
操作者の肘および／または手首を載置する略水平な面を有する操作支持部を有し、
前記操作部は、操作者が前記操作支持部に肘および／または手首を載置した状態で指先の届く範囲に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記操作部は、把持して回転操作可能な側壁を備える直立した略円柱状の形状を有しており、
前記第１の操作は、前記側壁からなる第１入力部を用いた回転操作であり、
前記第１入力部は前記第１の操作に基づいて前記操作部を前記第１の操作に適した前記第１位置に移動させる制御信号を発信可能であって、
前記第１位置は、前記操作部の上面が前記操作支持部の上面よりも下方になる位置であることを特徴とする請求項３に記載の入力装置。
【請求項５】
前記第１入力部は手指の接触または近接を感知可能な近接検知部を有しており、
前記近接検知部は前記制御信号を発信可能であって、
前記近接検知部は、前記側壁の全面に設けられており、手指の接触または近接を感知したとき前記制御信号を発信することを特徴とする請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
前記操作部の上面には接触または近接操作可能な第２入力部が設けられており、
第２の操作は、前記第２入力部に対する接触または近接操作であり、
前記第２入力部は前記第２の操作に基づいて前記操作部を前記第２の操作に適した前記第２位置に移動させる制御信号を発信可能であって、
前記第２位置は、前記操作部の上面が前記操作支持部の上面と略同一高さになる位置であることを特徴とする請求項４ないし請求項５のいずれかに記載の入力装置。
【請求項７】
前記操作支持部は、操作者の肘および手首の載置を検知可能な、且つ、前記位置設定手段を制御する制御信号を発信可能な載置検知部を有し、
前記載置検知部は、操作者の肘のみが前記操作支持部に載置されている、または前記操作支持部に何も載置されていない際には、前記操作部を前記第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する、
また、前記載置検知部は、操作者の肘および手首がともに前記操作支持部に載置されている際には、前記操作部を前記第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信することを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれかに記載の入力装置。
【請求項８】
操作者の手の形状を検知可能な、且つ、前記位置設定手段を制御する制御信号を発信可能な形状検知部を有し、
前記形状検知部は、操作者の手が開いていることを検知した際には、前記操作部を前記第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する、
また、前記形状検知部は、操作者の手が閉じていて、且つ、指が一本のみ伸びていることを検知した際には、前記操作部を前記第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信することを特徴とする請求項４ないし請求項７のいずれかに記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置に関し、特に、複数の入力操作に対応する、且つ、操作者を複数の入力操作にそれぞれ適した姿勢となるように誘導可能な入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の操作には、それぞれ異なる操作手法によって操作される多くの入力装置が用いられている。
【０００３】
そのような入力装置の操作精度は、操作者の姿勢が適切に保たれているかどうかによって、著しく変化することがある。そのため、そのような入力装置または自動車の車両は、操作者の姿勢が適切になるように座席の角度などを自動調整する構成を備えていることが好ましい。
【０００４】
従来の自動調整装置としては、特許文献１に記載の運転者が交代したとき、ワンタッチで予め記録したドライビングポジションに再調整するドライビングポジション自動調整装置が知られている。
【０００５】
図５は、従来のドライビングポジション自動調整装置９００の実施形態を示すブロック図である。ドライビングポジション自動調整装置９００は、運転者が任意に設定したドアミラーおよびルームミラーおよびステアリングおよびシートの位置および角度のドライビングポジションのデータを記憶する姿勢データ記憶部９０１と、姿勢データ記憶部９０１に対してドライビングポジションのデータを記憶させることを指示し、かつ、姿勢データ記憶部９０１に記憶させたドライビングポジションのデータのうち、所望のデータを選択するタッチパネル９０２と、タッチパネル９０２において選択されたデータに基いてドアミラーの位置および角度を制御するドアミラー姿勢制御部９０３と、ルームミラーの位置および角度を制御するルームミラー姿勢制御部９０４と、ステアリングの位置および角度を制御するステアリング姿勢制御部９０５と、シートの位置および角度を制御するシート姿勢制御部９０６とを備える。これによれば、運転者が交代してドライビングポジションが変更になったときでも、ワンタッチで交代した運転者に適したドライビングポジションに再調整することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−７６８４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ドライビングポジション自動調整装置９００は、運転者搭乗時等に運転者個々人に合わせてポジションを設定するものであり、例えば、同一人物が車両内に備えられた複数の入力装置に対して操作をするときに、各操作にあわせてリアルタイムにポジションを設定するものではなかった。また、近年、把持動作に伴う回転操作および接触動作に伴う押し釦操作の２種類の入力操作を受け付けるような、適切な操作姿勢が異なる２つの操作手法に対応した入力装置が車両に用いられることがある。そのような入力装置と、従来のドライビングポジション自動調整装置と、を併用する場合、一方の操作手法に適した姿勢にポジションを設定することは可能であっても、他方の操作に適した姿勢にポジションを設定することは困難である。そのため、大抵の場合、他方の操作をする操作者の姿勢は、他方の操作にとって不適切になってしまうので、操作精度は悪くなってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、操作部の位置が、適宜、人間工学に則した配置となるように自動調整されることによって、操作者の姿勢を操作に適した配置へ誘導し、操作精度が自然と高くなる入力装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
課題を解決するために、本発明の入力装置は、操作をする上で適切な姿勢がそれぞれ異なる第１の操作及び第２の操作を含む入力操作を受付ける操作部と、前記操作部の位置を調整する位置設定手段と、前記位置設定手段を制御する制御信号を発信する制御部と、を有し、前記制御部は前記第１の操作がなされるときに前記操作部を前記第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する、また、前記制御部は前記第２の操作がなされる際に前記操作部を前記第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信することを特徴としている。
【００１０】
これによれば、第１の操作または第２の操作をするとき、操作部はそれぞれの操作に適した位置に調整されるので、操作者の姿勢は操作に適した配置へ誘導される。また、適切な姿勢で操作が行われるとき、操作精度は自然と高くなるので、入力装置の操作性は改善される。
【００１１】
また、本発明の入力装置は、前記制御部は、前記操作部が前記第１位置にあり、且つ、前記第１の操作に含まれる第１の特有の操作がなされたとき、前記操作部を前記第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信する、または、前記操作部が前記第２位置にあり、且つ、前記第２の操作に含まれる第２の特有の操作がなされたとき、前記操作部を前記第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信することを特徴としている。
【００１２】
これによれば、第１の操作の次に連続して第２の操作を行いたいとき、操作部の位置を第２の操作に適した第２位置に移動させることが出来るので、第２の操作の開始時の操作感が向上する。または、第２の操作の次に連続して第１の操作を行いたいとき、操作部の位置を第１の操作に適した第１位置に移動させることが出来るので、第１の操作の開始時の操作感が向上する。
【００１３】
また、本発明の入力装置は、操作者の肘および／または手首を載置する略水平な面を有する操作支持部を有し、前記操作部は、操作者が前記操作支持部に肘および／または手首を載置した状態で指先の届く範囲に配置されていることを特徴としている。
【００１４】
これによれば、操作支持部および操作部の配置を人間工学に則して調整することによって、操作者の上腕から指先にかけての身体部位は、無理無く適切な姿勢へ誘導可能となる。
【００１５】
また、本発明の入力装置は、前記操作部は、把持して回転操作可能な側壁を備える直立した略円柱状の形状を有しており、前記第１の操作は、前記側壁からなる第１入力部を用いた回転操作であり、前記第１入力部は前記第１の操作に基づいて前記操作部を前記第１の操作に適した前記第１位置に移動させる制御信号を発信可能であって、前記第１位置は、前記操作部の上面が前記操作支持部の上面よりも下方になる位置であることを特徴としている。
【００１６】
これによれば、回転操作するために側壁上部を把持する操作者の手首から先の向きは、斜め下方になる。そのような場合、操作者は、第３種てこの原理に従って駆動する手指の関節動作、及び、下腕の骨を中心軸に見立てて回転する下腕および手首の回転動作（プロペラ動作）を組み合わせて第１の操作をすることが容易になるので、第１の操作の操作精度は高くなる。
【００１７】
また、本発明の入力装置は、前記第１入力部は手指の接触または近接を感知可能な近接検知部を有しており、前記近接検知部は前記制御信号を発信可能であって、前記近接検知部は、前記側壁の全面に設けられており、手指の接触または近接を感知したとき前記制御信号を発信することを特徴としている。
【００１８】
これによれば、操作部は、第１の操作を開始するとき、または、第１の操作を開始するより前に第１位置へ移動するので、操作者の姿勢は第１の操作を開始するとき、または第１の操作を開始するより前に第１の操作に適した位置へ誘導される。そのため、第１の操作の開始時の操作感が向上する。
【００１９】
また、本発明の入力装置は、前記操作部の上面には接触または近接操作可能な第２入力部が設けられており、第２の操作は、前記第２入力部に対する接触または近接操作であり、前記第２入力部は前記第２の操作に基づいて前記操作部を前記第２の操作に適した前記第２位置に移動させる制御信号を発信可能であって、前記第２位置は、前記操作部の上面が前記操作支持部の上面と略同一高さになる位置であることを特徴としている。
【００２０】
これによれば、第２の操作をするのに必要な動作範囲は、第３種てこの原理によって駆動する手首から指先にかけての関節の可動範囲に容易に収まるので、第２の操作の操作精度は高くなる。
【００２１】
また、本発明の入力装置は、前記操作支持部は、操作者の肘および手首の載置を検知可能な、且つ、前記位置設定手段を制御する制御信号を発信可能な載置検知部を有し、前記載置検知部は、操作者の肘のみが前記操作支持部に載置されている、または前記操作支持部に何も載置されていない際には、前記操作部を前記第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する、また、前記載置検知部は、操作者の肘および手首がともに前記操作支持部に載置されている際には、前記操作部を前記第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信することを特徴としている。
【００２２】
これによれば、第１の操作または第２の操作をする前に、肘および手首の第１の操作または第２の操作に関連した予備動作が読み取られて、操作部がそれぞれの操作に適した位置に調整される。そのため、操作者の姿勢は、操作を開始するより前に操作に適した位置へ誘導されるので、操作開始時の操作感が向上する。
【００２３】
また、本発明の入力装置は、操作者の手の形状を検知可能な、且つ、前記位置設定手段を制御する制御信号を発信可能な形状検知部を有し、前記形状検知部は、操作者の手が開いていることを検知した際には、前記操作部を前記第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する、また、前記形状検知部は、操作者の手が閉じていて、且つ、指が一本のみ伸びていることを検知した際には、前記操作部を前記第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信することを特徴としている。
【００２４】
これによれば、第１の操作または第２の操作をする前に、第１の操作または第２の操作に関連した予備動作に伴う手の形状が読み取られて、操作部はそれぞれの操作に適した位置に調整されるので、操作開始時の操作感が向上する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の入力装置は、操作をする上で適切な姿勢がそれぞれ異なる第１の操作及び第２の操作を含む入力操作を受付ける操作部と、前記操作部の位置を調整する位置設定手段と、前記位置設定手段を制御する制御信号を発信する制御部と、を有し、前記制御部は前記第１の操作がなされるときに前記操作部を前記第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する、また、前記制御部は前記第２の操作がなされる際に前記操作部を前記第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信することを特徴としている。これによれば、第１の操作または第２の操作をするとき、操作部はそれぞれの操作に適した位置に調整されるので、操作者の姿勢は操作に適した配置へ誘導される。また、適切な姿勢で操作が行われるとき、操作精度は自然と高くなるので、入力装置の操作性は改善される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態の入力装置と操作者との典型的な位置関係を説明する模式図である。
【図２】実施形態の入力装置の構成を説明する模式図である。
【図３】実施形態の操作部の第１位置及び第１の操作をする操作者の腕の姿勢を説明する模式図である。
【図４】実施形態の操作部の第２位置及び第２の操作をする操作者の腕の姿勢を説明する模式図である。
【図５】従来のドライビングポジション自動調整装置の実施形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態の入力装置１について説明する。図１は、本発明の実施形態の入力装置１と操作者との典型的な位置関係を説明する模式図である。図２は、実施形態の入力装置１の構成を説明する模式図である。図３は、実施形態の操作部１０の第１位置及び第１の操作をする操作者の腕の姿勢を説明する模式図である。図４は、実施形態の操作部１０の第２位置及び第２の操作をする操作者の腕の姿勢を説明する模式図である。
【００２８】
また、分かり易くするために、方向に記号を付けて説明する。操作者から前方の向きを、Ｙ１の向きとする。また、操作者から後方の向きを、Ｙ２の向きとする。また、操作者から上方の向きを、Ｚ１の向きとする。また、操作者から前方の向きを、Ｚ２の向きとする。また、Ｙ１の向きとＺ２の向きとの中間の向きを、αの向きとする。また、Ｙ２の向きとＺ１の向きとの中間の向きを、βの向きとする。
【００２９】
また、分かり易くするために、図３及び図４に示す操作者の肘関節を、便宜上、関節Ａと呼ぶ。また、橈骨手根関節周辺の関節の集合体を、便宜上、手首Ｂと呼ぶ。また、中手指節関節周辺の関節を、便宜上、指根関節Ｃと呼ぶ。また、近位指節間関節周辺の関節を、便宜上、指関節Ｄと呼ぶ。また、操作部１０に触れる指の先端部を、便宜上、指先Ｅと呼ぶ。また、図３に示す操作者の下腕内部のＹ１及びＹ２方向に伸びている橈骨及び尺骨を含む骨を、便宜上、骨Ｆと呼ぶ。
【００３０】
［入力装置の構成］
入力装置１は、構成要素の配置を人間工学に則って調整することによって、操作者の姿勢を操作に適した姿勢へと誘導するスイッチ装置である。また、入力装置１は、図１に示すように、操作者の肩関節より体幹の外側に位置する上腕および肘および下腕および手首および指および指先およびそれらの中間の身体部位からＺ２側に配置されて用いられるスイッチ装置である。
【００３１】
また、入力装置１は、図２に示すように、操作部１０と、位置設定手段２０と、操作支持部３０と、を備えている。また、入力装置１は、図示されていない制御部と、図示されていない形状検知部と、を備えている。
【００３２】
制御部は、操作部１０を第１位置または第２位置に移動させる制御信号を発信する通信装置を備えた制御装置である。
【００３３】
尚、第１位置とは、人間工学の法則に照らして、操作者の姿勢を第１の操作（操作部１０に対する回転操作）に適した姿勢へ誘導する配置のことを指す。また、第１位置とは、図３に示すように、操作部１０のＺ１側の面（以下、上面とする）が操作支持部３０の上面よりも下方になる配置のことを指す。
【００３４】
尚、第２位置とは、人間工学の法則に照らして、操作者の姿勢を第２の操作（操作部１０に対する接触または近接操作）に適した姿勢へ誘導する配置のことを指す。また、第２位置とは、図４に示すように、操作部１０の上面が操作支持部３０の上面と略同一高さになる配置のことを指す。
【００３５】
操作部１０は、操作をする上で適切な姿勢がそれぞれ異なる第１の操作及び第２の操作を含む入力操作を受付ける操作つまみである。また、操作部１０は、図２及び図３及び図４に示すように、直立した略円柱状の形状を有している。また、操作部１０は、把持して回転操作可能な第１入力部（側壁１１）を備えている。また、操作部１０の上面の一部または全面には、第２入力部（パネル１２）が設けられている。また、操作部１０は、位置設定手段２０の上面の一部から更に上方に突出して設けられている。また、操作部１０の側面と、操作支持部３０のＹ１の向きの面と、は、一部が対向して設けられている。また、図３及び図４に示すように、操作部１０は、操作者が操作支持部３０に肘（関節Ａ）および／または手首Ｂを載置した状態で指先Ｅの届く範囲に配置されている。
【００３６】
側壁１１は、手指の接触または近接を感知可能な図示していない近接検知部を有している。近接検知部は、側壁１１の全面に設けられており、回転操作に基づいて操作部１０を第１位置に移動させる制御信号を発信可能な図示しない通信装置を備えている。
【００３７】
パネル１２は、手指の接触または近接を感知可能な図示していない近接検知部を有した、タッチパネル等の指先で接触または近接操作可能なスイッチ装置である。また、パネル１２は、接触または近接操作に基づいて操作部１０を第２位置に移動させる制御信号を発信を可能とする図示しない送信装置を備えている。
【００３８】
位置設定手段２０は、操作部１０の位置をＺ１及びＺ２方向に沿って調整する駆動装置である。また、位置設定手段２０は、操作支持部３０のＹ１の向きに配置されている。また、位置設定手段２０は、制御信号を受信可能な図示しない通信装置を備えている。
【００３９】
操作支持部３０は、車両で言うところのアームレストである。また、操作支持部３０は、図２及び図３及び図４に示すように、上面に、操作者の肘および／または手首を載置する略水平な面を有している。また、操作支持部３０は、上面に、図示していない載置検知部を備えている。
【００４０】
載置検知部は、重量計等を備えて操作者の肘および手首の載置を検知可能な検出装置である。また、載置検知部は、位置設定手段２０を制御する制御信号を発信可能な通信装置を備えている。
【００４１】
また、操作部１０の上面の一部には図示しない形状検知部が設けられている。この形状検知部はカメラ等を備えて操作者の手の形状を検知可能な検出装置である。また、形状検知部は、位置設定手段２０を制御する制御信号を発信可能な図示しない通信装置を備えている。
【００４２】
次に、本発明の特徴である入力装置１の動作について説明する。図３は、実施形態の操作部１０の第１位置及び第１の操作をする操作者の腕の姿勢を説明する模式図である。図４は、実施形態の操作部１０の第２位置及び第２の操作をする操作者の腕の姿勢を説明する模式図である。
【００４３】
入力装置１が動作するとき、操作部１０が第１位置または第２位置へ移動することで、操作者の姿勢が、操作をする上で適切な姿勢となるように誘導する。
【００４４】
先ず、以下に、入力装置１の動作について説明する。
【００４５】
形状検知部は、操作者の手が開いた形状になったことを感知したとき、操作部１０を第１位置に移動させる制御信号を発信する。
【００４６】
また、載置検知部は、操作者の肘（関節Ａ）のみが操作支持部３０に載置されている、または操作支持部３０に何も載置されていない際には、操作部１０を第１位置に移動させる制御信号を発信する。
【００４７】
また、側壁１１は、手指の接触または近接を感知したとき、操作部１０を第１位置に移動させる制御信号を発信する。
【００４８】
また、制御部は、操作者が操作部１０を把持して第１の操作をしたとき、操作部１０を第１位置に移動させる制御信号を発信する。
【００４９】
また、形状検知部は、操作者の手が閉じていて、且つ、指が一本のみ伸びていることを検知した際には、操作部１０を接触または近接操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信する。
【００５０】
また、載置検知部は、操作者の肘および手首がともに操作支持部３０に載置されている際には、操作部１０を第２位置に移動させる制御信号を発信する。
【００５１】
また、制御部は操作者が操作部１０の上面に配置されたパネル１２に対して第２の操作がなされる際に、操作部１０を第２位置に移動させる制御信号を発信する。
【００５２】
次に、操作部１０に対する特有の操作に係る入力装置１の動作について説明する。
【００５３】
制御部は、操作部１０が第１位置にあり、且つ、回転操作に含まれる例えば２回連続した小刻みな小回転操作のような、第１の特有の操作がなされたとき、操作部１０を第２位置に移動させる制御信号を発信する。
【００５４】
また、制御部は、操作部１０が第２位置にあり、且つ、接触または近接操作に含まれる例えば２回連続した小刻みなスワイプ操作のような、第２の特有の操作がなされたとき、操作部１０を第１位置に移動させる制御信号を発信する。
【００５５】
次に、位置設定手段２０の動作について説明する。また、位置設定手段２０が複数種類の制御信号を受信したときの動作について説明する。
【００５６】
位置設定手段２０は、操作部１０を第１位置または第２位置に移動させる制御信号を受信したとき、操作部１０を制御信号の内容に該当した位置へ移動させる。
【００５７】
また、位置設定手段２０は、制御部と、側壁１１と、載置検知部と、形状検知部と、からの制御信号を重複して受信したとき、制御部からの制御信号を最優先に認識する。これによれば、操作中に、例えば、操作者が意図せず側壁１１または載置検知部に触れたとき、操作部１０は移動しなくなるので、操作者は、操作に集中し易くなる。また、形状検知部が操作中の手の形状変化を読み取ることによって、位置設定手段２０が動作することはなくなるので、操作者は、操作に集中し易くなる。
【００５８】
また、位置設定手段２０は、側壁１１からの制御信号を、載置検知部または形状検知部からの制御信号より優先して認識する。これによれば、操作者が側壁１１を把持して回転操作している間は、操作部１０は移動しなくなるので、操作者は、回転操作に集中し易くなる。
【００５９】
また、位置設定手段２０は、載置検知部からの制御信号を、形状検知部からの制御信号より優先して認識する。これによれば、載置検知部に加重を掛けたときに、筋骨にかかる反作用力の影響で緊張し、変形してしまう手の形状変化を形状検知部が読み取って、位置設定手段２０が動作することはなくなるので、操作者は、操作に集中し易くなる。
【００６０】
また、位置設定手段２０は、操作部１０を第１位置に移動させる制御信号を、操作部１０を第２位置に移動させる制御信号より優先して認識する。これによれば、回転操作中に、操作するための力を加えている手に対して第２位置に移動する操作部１０が突き当たることはなくなるので、操作者が突き指等の負傷をする虞は少なくなる。
【００６１】
次に、以下に、第１の操作に適した姿勢となるように誘導される操作者の運動、及び、第２の操作に適した姿勢となるように誘導される操作者の運動について説明する。図３は、実施形態の操作部１０の第１位置及び第１の操作を説明する模式図である。図４は、実施形態の操作部１０の第２位置及び第２の操作を説明する模式図である。
【００６２】
入力装置１が図３に示す第１位置に移動するとき、操作者の関節Ａから手首Ｂにかけての下腕部分は、操作支持部３０の上面に載置されるので、およそＹ１及びＹ２方向に沿うように誘導される。また、操作者は、操作支持部３０の上面でスライドさせることによって、関節Ａ及び手首Ｂ及び骨Ｆを含む下腕の位置をＹ１及びＹ２方向にスライドさせることは容易である、と共に、操作者は、指先Ｅが側壁１１に届くように、無意識に下腕をスライドさせる。このとき、手首Ｂは、図３に示すように、操作支持部３０のＹ１の向きの端部、または、操作支持部３０のＹ１の向きの端部から僅かにＹ１の向きへ突出する位置へと誘導される。また、操作者の手首Ｂから先の部分は、操作支持部３０のＹ１の向きの端部から操作部１０の上部に向かって延びるので、およそα及びβ方向に沿うように誘導される。
【００６３】
そのような配置となるとき、操作者の関節Ａ及び手首Ｂ及び指根関節Ｃは、関節Ａを支点とし、手首Ｂを力点とし、指根関節Ｃを作用点として、第３種てこの原理に基づいて運動する。また、操作者の関節Ａ及び骨Ｆを含む下腕及び手首Ｂは、関節Ａを支点とし、骨Ｆを軸とし、手首Ｂを力点としてプロペラ軸のようにねじる運動をし得るようになるので、操作者は、手首Ｂを含む骨Ｆの周囲にねじりモーメントを発生させることが可能となる。さらに、このねじりモーメントによる力は、手首Ｂから指先Ｅにかけての部分が第３種てこの原理に基づいて運動する時の力に合成されるので、操作者が指先Ｅで側壁１１に触れてなす回転操作は緻密になる。
【００６４】
また、そのような配置となるとき、肩関節より体幹の外側の関節は、第１の操作をするとき、いずれも無理に屈曲することは無いので、操作者は、指先Ｅで側壁１１を把持して回転操作することが容易になる。
【００６５】
尚、第３種てことは、支点、力点、作用点の順に配置されて働くてこのことを指す。第３種てこにおいて、力点に加えた小さな運動は、作用点において大きな運動となる。その代償として、第３種てこでは、加えた力よりも小さい力が伝えられる。
【００６６】
入力装置１が第２位置に移動するとき、図４に示すように、操作者の関節Ａから手首Ｂにかけての下腕は、操作支持部３０の上面に載置されるので、略Ｙ１及びＹ２方向に沿うように誘導される。また、操作者は、操作支持部３０の上面でスライドさせることによって、関節Ａ及び手首Ｂを含む下腕の位置をＹ１及びＹ２方向にスライドさせることは容易である、と共に、操作者は、指先Ｅがパネル１２に届くように、無意識に下腕をスライドさせる。また、操作者の手首Ｂの位置が、指先Ｅがパネル１２に届き得る操作支持部３０の上面のＹ１の向きの端部に載置されるように誘導される。また、パネル１２と、手首Ｂと、のＺ１及びＺ２方向の位置は略同一になるように誘導される。
【００６７】
そのような配置となるとき、操作者の関節Ａ及び手首Ｂ及び指根関節Ｃは、関節Ａを支点とし、手首Ｂを力点とし、指根関節Ｃを作用点として、Ｚ２の向きよりＺ１の向きに大きく折れ曲がる第３種てこの原理に基づいて運動する。また、操作者の手首Ｂから指先Ｅにかけての部分は、Ｚ１の向きよりＺ２の向きに大きく折れ曲がる第３種てこの原理に基づいて運動する。また、手首Ｂから指根関節Ｃまでの長さと、指根関節Ｃから指先Ｅまでの長さと、は略同一である。また、第２の操作に係る手首Ｂから先の各関節の屈曲角度の範囲は、略同一である。また、手首Ｂの位置は、予め、指先Ｅがパネル１２に届き得る操作支持部３０の上面のＹ１の向きの端部に載置されるように誘導されているので、パネル１２の位置は、手首Ｂから指先Ｅにかけての関節の可動範囲の中心付近になる。そのため、操作者は、第２の操作をすることが容易になる。
【００６８】
また、そのような配置となるとき、肩関節より体幹の外側の関節は、いずれも無理に屈曲することは無いので、操作者は、第２の操作をすることが容易になる。
【００６９】
このように、本発明の実施形態の入力装置１は、操作をする上で適切な姿勢がそれぞれ異なる第１の操作及び第２の操作を含む入力操作を受付ける操作部１０と、操作部１０の位置を調整する位置設定手段２０と、を有している。また、位置設定手段２０を制御する制御信号を発信する制御部を有している。制御部は第１の操作がなされる際に操作部１０を第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する、と共に、制御部は第２の操作がなされる際に操作部１０を第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信する。これによれば、第１の操作または第２の操作をするとき、操作部１０はそれぞれの操作に適した位置に調整されるので、操作者の姿勢は操作に適した配置へ誘導される。また、適切な姿勢で操作が行われるとき、操作精度は自然と高くなるので、入力装置１の操作性は改善される。
【００７０】
また、本発明の実施形態の入力装置１は、制御部は、操作部１０が第１位置にあり、且つ、第１の操作に含まれる第１の特有の操作がなされたとき、操作部１０を第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信する。または、操作部１０が第２位置にあり、且つ、第２の操作に含まれる第２の特有の操作がなされたとき、操作部１０を第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する。これによれば、第１の操作の次に連続して第２の操作を行いたいとき、操作部１０の位置を第２の操作に適した第２位置に移動させることが出来るので、第２の操作の開始時の操作感が向上する。または、第２の操作の次に連続して第１の操作を行いたいとき、操作部１０の位置を第１の操作に適した第１位置に移動させることが出来るので、第１の操作の開始時の操作感が向上する。
【００７１】
また、本発明の実施形態の入力装置１は、操作者の肘および／または手首を載置する略水平な面を有する操作支持部３０を有している。また、操作部１０は、操作者が操作支持部３０に肘および／または手首を載置した状態で指先Ｅの届く範囲に配置されている。これによれば、操作支持部３０および操作部１０の配置を人間工学に則して調整することによって、操作者の上腕から指先Ｅにかけての身体部位は、無理無く適切な姿勢へ誘導可能となる。
【００７２】
また、本発明の実施形態の入力装置１は、操作部１０は、把持して回転操作可能な側壁１１を備える直立した略円柱状の形状を有しており、第１の操作は、側壁１１からなる第１入力部を用いた回転操作であり、第１入力部は第１の操作に基づいて操作部１０を第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信可能であって、第１位置は、操作部１０の上面が操作支持部３０の上面よりも下方になる位置である。これによれば、回転操作するために側壁１１上部を把持する操作者の手首から先の向きは、斜め下方になる。そのような場合、操作者は、第３種てこの原理に従って駆動する手指の関節動作、及び、下腕の骨を中心軸に見立てて回転する下腕および手首の回転動作（プロペラ動作）を組み合わせて第１の操作をすることが容易になるので、第１の操作の操作精度は高くなる。
【００７３】
また、本発明の実施形態の入力装置１は、第１入力部は更に手指の接触または近接を感知可能な近接検知部を有しており且つ、近接検知部は制御信号を発信可能である。また、近接検知部は、側壁１１の全面に設けられており、手指の接触または近接を感知したとき制御信号を発信する。これによれば、操作部１０は、第１の操作を開始するとき、または第１の操作を開始するより前に第１位置へ移動するので、操作者の姿勢は第１の操作を開始するとき、または第１の操作を開始するより前に第１の操作に適した位置へ誘導される。そのため、第１の操作の開始時の操作感が向上する。
【００７４】
また、本発明の実施形態の入力装置１は、操作部１０の上面には接触または近接操作可能な第２入力部が設けられており、第２の操作は、第２入力部に対する接触または近接操作であり、第２入力部は第２の操作に基づいて操作部１０を第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信可能であって、第２位置は、操作部１０の上面が操作支持部３０の上面と略同一高さになる位置である。これによれば、第２の操作をするのに必要な動作範囲は、第３種てこの原理によって駆動する手首から指先Ｅにかけての関節の可動範囲に容易に収まるので、第２の操作の操作精度は高くなる。
【００７５】
また、本発明の実施形態の入力装置１は、操作支持部３０は、操作者の肘および手首の載置を検知可能な、且つ、位置設定手段２０を制御する制御信号を発信可能な載置検知部を有している。また、載置検知部は、操作者の肘のみが操作支持部３０に載置されている、または操作支持部３０に何も載置されていない際には、操作部１０を第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する。また、載置検知部は、操作者の肘および手首がともに操作支持部３０に載置されている際には、操作部１０を第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信する。これによれば、第１の操作または第２の操作をする前に、肘および手首の第１の操作または第２の操作に関連した予備動作が読み取られて、操作部１０がそれぞれの操作に適した位置に調整される。そのため、操作者の姿勢は、操作を開始するより前に操作に適した位置へ誘導されるので、操作開始時の操作感が向上する。
【００７６】
また、本発明の実施形態の入力装置１は、操作者の手の形状を検知可能な、且つ、位置設定手段２０を制御する制御信号を発信可能な形状検知部を有している。また、形状検知部は、操作者の手が開いていることを検知した際には、操作部１０を第１の操作に適した第１位置に移動させる制御信号を発信する。また、形状検知部は、操作者の手が閉じていて、且つ、指が一本のみ伸びていることを検知した際には、操作部１０を第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信する。これによれば、第１の操作または第２の操作をする前に、第１の操作または第２の操作に関連した予備動作に伴う手の形状が読み取られて、操作部１０はそれぞれの操作に適した位置に調整されるので、操作開始時の操作感が向上する。
【００７７】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することができる。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
【００７８】
上記実施形態では、位置設定手段２０は、操作部１０と接して設けられている構成となっていたが、位置設定手段２０は、操作部１０の位置を調整することが可能であればよく、操作部１０と独立した構成となっていてもよい。このことによれば、位置設定手段２０は、図２から図４に示すような大きな寸法は必ずしも必要とはしないので、例えば、位置設定手段２０と操作支持部３０との隙間に操作者の手が挟まれることは無くなるので、操作者が負傷をする虞は少なくなる。
【００７９】
また、上記実施形態では、操作部１０のみが移動して操作支持部３０は移動しない構成となっていたが、操作支持部３０は、操作部１０の移動と連動して、操作者の適切な姿勢を誘導するように移動する構成を備えていてもよい。このことによれば、操作者の姿勢を誘導する構成要素が２つになることによって、操作者の姿勢を、操作部１０のみを移動させて誘導するときよりも、より適切な姿勢へと誘導可能になる。
【００８０】
また、上記実施形態では、側壁１１及び載置検知部及び形状検知部は、それぞれ独立して送信装置を備えた構成となっていたが、これらの一部または全部は、制御部を介して制御信号を送信する構成を備えていてもよい。これによれば、制御信号の受送信に係る構成を簡易化することが可能となるので、入力装置１の構成を簡易化可能となる。また、上記実施形態では、形状検知部においては指が一本のみ伸びていることを検知した際に操作部を第２の操作に適した第２位置に移動させる制御信号を発信するようにしているが、二本伸びていることを検知した際でもよく、その他適した手形状を随時設定しても良い。
【００８１】
また、上記実施形態では、操作部１０の具体的な用途についていなかったが、操作部１０は車両に備えられた機器の操作に用いられ、操作支持部３０はアームレストであって、位置設定手段２０は、操作支持部３０よりも車両の前方側に配置されいる構成であってもよい。これによれば、車両の運転者が、入力装置１に対して第１の操作または第２の操作のいずれかをするとき、操作体は、それぞれの操作に適した位置へ移動するので、運転者の姿勢は、意識せずともそれぞれの操作に適した状態へ誘導される。そのため、運転者は、例えばブラインドタッチで、入力装置１を正確に操作可能となる。
【００８２】
また、上記実施形態では、操作支持部３０の上面と、操作部１０の上面と、が略同一高さの構成となっていたが、操作支持部３０の上面は、位置設定手段２０の上面と略同一高さであってもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１      入力装置
１０    操作部
１１    側壁
１２    パネル
２０    位置設定手段
３０    操作支持部
Ａ      関節
Ｂ      手首
Ｃ      指根関節
Ｄ      指関節
Ｅ      指先
Ｆ      骨
【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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