(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正面に操作面が形成された操作板を有し、前記操作面に接触又は近接する被検知物を検知するタッチパッドと、
前記操作面に沿って所定の規則で配列されていると共に、先端部が前記操作板を貫通して前記操作面から突出可能に設けられた複数の突出部材と、
前記操作面に対する前記突出部材の突出方向の位置を、前記先端部の高さが前記操作面よりも高い第一状態と前記先端部の高さが前記操作面以下の第二状態との間で制御する突出制御部と、
前記タッチパッドとは別に設けられ、表示画面を有して当該表示画面に地図を含む画像を表示可能な表示装置と、を備え、
前記突出制御部は、前記タッチパッドの前記操作面を前記表示画面に表示された地図に対応させると共に、前記地図上においてナビゲーションの目的地として指定可能な地点が存在する目的地存在領域に対応する前記操作面の領域を目的地指定可能領域に設定し、指定可能な地点が存在しない目的地不在領域に対応する前記操作面の領域を目的地指定不可領域に設定し、前記目的地指定可能領域及び前記目的地指定不可領域の何れか一方に属する前記突出部材を前記第一状態とし、他方に属する前記突出部材を前記第二状態とする操作入力システム。
【請求項２】
前記地図は、前記突出部材の配列に対応して複数のブロックに分割され、前記突出制御部は、少なくとも一部に前記目的地存在領域を含む前記ブロックに対応する前記操作面上の領域を前記目的地指定可能領域に設定する請求項１に記載の操作入力システム。
【請求項３】
少なくとも前記タッチパッドが前記被検知物の接近又は近接を検知した検知位置を操作入力位置として判定する操作入力判定部と、
前記操作入力位置に応じて前記地図上に前記目的地を設定する目的地設定部とを備え、
前記目的地設定部は、前記操作入力位置が、前記操作面の前記目的地指定可能領域に属し、前記操作入力位置に応じた前記地図上の地点が前記目的地不在領域に属する場合は、前記ブロック内において前記目的地存在領域に属し、且つ、前記操作入力位置に最も近い地点を前記目的地に設定する請求項２に記載の操作入力システム。
【請求項４】
少なくとも前記タッチパッドが前記被検知物の接近又は近接を検知した検知位置を操作入力位置として判定する操作入力判定部と、
前記操作入力位置に応じて前記地図上に前記目的地を設定する目的地設定部とを備え、
前記突出制御部は、前記目的地指定不可領域に属する前記突出部材を前記第一状態とし、
前記目的地設定部は、前記タッチパッドが検知した前記検知位置を前記操作入力位置として、当該操作入力位置に応じて前記目的地を設定する請求項１から３の何れか一項に記載の操作入力システム。
【請求項５】
前記突出部材が、前記第一状態から前記第二状態に変化したことを識別可能に検知する突出状態検知部と、
前記突出状態検知部により前記突出部材が前記第一状態から前記第二状態に変化したことが検知された場合に、前記突出部材の配置位置を前記操作入力位置と判定する操作入力判定部と、
前記地図上に前記目的地を設定する目的地設定部と、を備え、
前記突出制御部は、前記目的地指定可能領域に属する前記突出部材を前記第一状態とし、
前記目的地設定部は、前記第一状態から前記第二状態に変化した前記突出部材の配置位置に基づいて判定された前記操作入力位置に応じて前記目的地を設定する請求項１から３の何れか一項に記載の操作入力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポインティングデバイスとしてのタッチパッドを備えた操作入力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばノート型パーソナルコンピュータ等において、ポインティングデバイスとしてのタッチパッドを備えた操作入力システムを標準装備した機器が利用されている。使用者は、タッチパッド表面に設けられた操作面上で指先やスタイラスペンのペン先等をスライド操作することで、当該タッチパッドと情報伝達可能に接続された表示画面上に表示される操作カーソルを移動させる。また例えば、表示画面上に表示される操作カーソルを操作標章（例えば操作ボタンや操作アイコン等）上に合わせた状態で操作面を所定操作することで、当該操作標章に関連付けられた機能を実現させる。このようなタッチパッドを備えた操作入力システムは、ナビゲーションシステムにおける車載端末装置（以下、「ナビゲーション装置」と称する場合がある）に対する所定の操作入力を行うためにも利用することができる。
【０００３】
ところで、ナビゲーション装置は車両の運転者によって操作されることも多い。そのような場合、使用者（車両の運転者）は運転の合間にナビゲーション装置を操作することになるため、表示画面を注視して操作を行うことは困難であり、望む操作を正確に行うことができない場合がある。このような点に鑑み、触覚（触感）を利用して表示画面を注視せずとも操作入力を行うことができるようにした操作入力システムが提案されている。例えば特開２００６−２６８０６８号公報（特許文献１）には、操作面全体を繊維毛で覆い、表示装置に表示された操作標章の位置に対応する操作面上の位置にある繊維毛を立毛させる技術が開示されている。
【０００４】
特許文献１のシステムでは、繊維毛を立毛させる等して操作面上の触感を異ならせる領域は、表示画面上の操作標章の表示領域（実施の形態１〜３等）、又は、表示画面上の操作標章の表示領域に対して所定規則で対応付けられた領域（実施の形態４）に限られている。しかし、例えばナビゲーションシステムのように、主に地図画像を表示画面に表示させる機器又はシステムを操作入力の対象とする場合には、操作標章に限らず、地図画像上においても触感を異ならせることが利便性の観点から好ましい場合がある。例えば、表示画面に表示された地図画像上の任意の地点を指定するような場合に、ユーザーが触感によって地図画像上の位置を認識できると好適である。このような点に関して、特許文献１のシステムでは何の考慮もなされていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２６８０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、表示画面を注視することなく操作入力を行うことが可能であると共に、表示画面に地図画像が表示される場合における利便性に優れた操作入力システムの実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題に鑑みた本発明に係る操作入力システムの特徴構成は、
正面に操作面が形成された操作板を有し、前記操作面に接触又は近接する被検知物を検知するタッチパッドと、
前記操作面に沿って所定の規則で配列されていると共に、先端部が前記操作板を貫通して前記操作面から突出可能に設けられた複数の突出部材と、
前記操作面に対する前記突出部材の突出方向の位置を、前記先端部の高さが前記操作面よりも高い第一状態と前記先端部の高さが前記操作面以下の第二状態との間で制御する突出制御部と、
前記タッチパッドとは別に設けられ、表示画面を有して当該表示画面に地図を含む画像を表示可能な表示装置と、を備え、
前記突出制御部は、前記タッチパッドの前記操作面を前記表示画面に表示された地図に対応させると共に、前記地図上においてナビゲーションの目的地として指定可能な地点が存在する目的地存在領域に対応する前記操作面の領域を目的地指定可能領域に設定し、指定可能な地点が存在しない目的地不在領域に対応する前記操作面の領域を目的地指定不可領域に設定し、前記目的地指定可能領域及び前記目的地指定不可領域の何れか一方に属する前記突出部材を前記第一状態とし、他方に属する前記突出部材を前記第二状態とする点にある。
【０００８】
この特徴構成によれば、目的地指定可能領域と目的地指定不可領域とで、タッチパッドの操作面上における突出部材の突出状態が異なる状態に制御される。従って、ユーザーは、目的地指定可能領域と目的地指定不可領域とを触感によって容易に区別することができる。その結果、ユーザーは、表示画面を注視することなく、タッチパッドを介して地図上におけるナビゲーションの目的地を指定することが可能となる。即ち、本特徴構成によれば、表示画面を注視することなく操作入力を行うことが可能であると共に、表示画面に地図画像が表示される場合における利便性に優れた操作入力システムを実現することができる。
【０００９】
ここで、本発明に係る操作入力システムは、前記地図が、前記突出部材の配列に対応して複数のブロックに分割され、前記突出制御部が、少なくとも一部に前記目的地存在領域を含む前記ブロックに対応する前記操作面上の領域を前記目的地指定可能領域に設定すると好適である。この構成によれば、表示画面に表示される地図と、操作面上における突出部材とを定量的に対応づけることができる。この際、地図は、突出部材の配列に対応して複数のブロックに分割されるので、１つのブロックに目的地存在領域と目的地不在領域とが混在する可能性がある。そして、このようなブロックに含まれる目的地存在領域内の地点も目的地として設定される可能性がある。従って、本構成のように、少なくとも一部に目的地存在領域を含むブロックに対応する操作面上の領域が目的地指定可能領域として設定されると好適である。
【００１０】
上述したように、少なくとも一部に目的地存在領域を含むブロックに対応する操作面上の領域が目的地指定可能領域として設定される場合には、ユーザーによる操作入力が与えられる位置は操作面の目的地指定可能領域に属するが、操作入力位置に応じた地図上の地点は目的地不在領域に属する可能性がある。ユーザーは、当然ながら地図上の目的地存在領域に属する地点を目的地として設定することを望んで操作しているから、これは操作上の誤差や装置上の誤差に起因するものである。従って、このような場合には、操作入力位置を含む領域に対応する地図上のブロック内において、操作入力位置に最も近い地点に対する操作入力があったと判定すると実用的である。１つの好適な態様して、本発明係る操作入力システムは、少なくとも前記タッチパッドが前記被検知物の接近又は近接を検知した検知位置を操作入力位置として判定する操作入力判定部と、前記操作入力位置に応じて前記地図上に前記目的地を設定する目的地設定部とを備え、前記目的地設定部は、前記操作入力位置が、前記操作面の前記目的地指定可能領域に属し、前記操作入力位置に応じた前記地図上の地点が前記目的地不在領域に属する場合は、前記ブロック内において前記目的地存在領域に属し、且つ、前記操作入力位置に最も近い地点を前記目的地に設定するとよい。
【００１１】
上述したように、突出制御部は、目的地指定可能領域及び目的地指定不可領域の何れか一方に属する突出部材を第一状態とし、他方に属する突出部材を第二状態とする。つまり、１つの態様として、突出制御部は、目的地指定不可領域に属する突出部材を第一状態とし、目的地指定可能領域に属する突出部材を第二状態とすることができる。この態様によれば、ユーザーは、触感により突出部材が第二状態となっているタッチパッドの操作面に対して操作入力を行って目的地を指定することができる。つまり、タッチパッドが、操作面に接近又は近接する被検知物を検知することによってユーザーの操作入力を受け付けることができる。即ち、１つの好適な態様として、本発明に係る操作入力システムは、少なくとも前記タッチパッドが前記被検知物の接近又は近接を検知した検知位置を操作入力位置として判定する操作入力判定部と、前記操作入力位置に応じて前記地図上に前記目的地を設定する目的地設定部とを備え、前記突出制御部は、前記目的地指定不可領域に属する前記突出部材を前記第一状態とし、前記目的地設定部は、前記タッチパッドが検知した前記検知位置を前記操作入力位置として、当該操作入力位置に応じて前記目的地を設定することができる。
【００１２】
一方、他の態様として、突出制御部は、目的地指定可能領域に属する突出部材を第一状態とし、目的地指定不可領域に属する突出部材を第二状態とすることができる。この態様によれば、ユーザーは、突出部材が第一状態となっているタッチパッドの操作面に対して操作入力を行、例えば、突出部材を操作面の方向に押し込むように操作することで、目的地を指定することができる。つまり、第一状態から第二状態へと遷移する突出部材の位置によって明確に目的地を指定することができる。即ち、１つの好適な態様として、本発明に係る操作入力システムは、前記突出部材が、前記第一状態から前記第二状態に変化したことを識別可能に検知する突出状態検知部と、前記突出状態検知部により前記突出部材が前記第一状態から前記第二状態に変化したことが検知された場合に、前記突出部材の配置位置を前記操作入力位置と判定する操作入力判定部と、前記地図上に前記目的地を設定する目的地設定部と、を備え、前記突出制御部は、前記目的地指定可能領域に属する前記突出部材を前記第一状態とし、前記目的地設定部は、前記第一状態から前記第二状態に変化した前記突出部材の配置位置に基づいて判定された前記操作入力位置に応じて前記目的地を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】操作入力システムの車両への搭載状態を示す模式図
【図２】ナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図
【図３】操作入力システムの概略構成を示すブロック図
【図４】操作入力装置に備えられるタッチパッドの斜視図
【図５】駆動機構の構成を示す断面図
【図６】表示画面と操作面との関係の一例を示す図
【図７】表示画面と操作面との関係の一例を示す図の拡大図
【図８】表示画面と操作面との関係の一例を簡略的に示す図
【図９】目的地指定可能領域及び不可領域の設定例を示すフローチャート
【図１０】操作入力受付処理の一例を示すフローチャート
【図１１】操作入力位置と目的地設定位置との関係を示す図
【図１２】突出部材の別の配列例に応じた地図のブロック分割例を示す図
【図１３】突出部材の別の配列例に応じた地図のブロック分割例を示す図
【図１４】表示画面と操作面との関係の別の例を簡略的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る操作入力システムの実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、ナビゲーションシステム（本例では、車載用のナビゲーション装置１）に対する予め規定された（所定の）操作入力を行うための操作入力システム３を例として説明する。この操作入力システム３は、ナビゲーション装置１と情報伝達可能に接続された表示入力装置４０（表示装置）と操作入力装置４とを備えている。以下では、ナビゲーション装置１の概略構成、操作入力装置４の概略構成、操作入力システム３の構成、及び操作入力受付処理の手順の順に説明する。
【００１５】
１．ナビゲーション装置の概略構成
ナビゲーション装置１の概略構成について、図１及び図２を参照して説明する。ナビゲーション装置１は、自車位置表示、出発地から目的地までの経路探索、経路案内、及び目的地検索等の基本機能を実現可能に構成されている。そのためナビゲーション装置１は、図２に示すように制御演算部６を備えている。制御演算部６は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として備え、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部として、ハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実装されて構成されている。制御演算部６は、ナビゲーション用演算部７０を備えている。また、制御演算部６は、ＧＰＳ受信機８１、方位センサ８２、距離センサ８３、地図データベース８５、表示入力装置４０、タッチパッド１０、音声入力装置８７、及び音声出力装置８８と情報伝達可能に接続されている。
【００１６】
ＧＰＳ受信機８１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号を受信する。方位センサ８２は、自車両の進行方位又はその変化を検出する。距離センサ８３は、自車両の車速や移動距離を検出する。良く知られているように、ナビゲーション用演算部７０は、ＧＰＳ受信機８１、方位センサ８２、及び距離センサ８３から得られる情報に基づき、更には公知のマップマッチングにも基づいて、推定自車位置を導出可能である。
【００１７】
地図データベース８５は、所定の区画毎に分けられた地図データを記憶している。地図データは、交差点に対応する複数のノードと各ノード間を接続する道路に対応する複数のリンクとの接続関係により構成される道路ネットワークデータを含んでいる。各ノードは、緯度及び経度で表現された地図上の位置の情報を有している。各リンクは、その属性情報として、道路種別、リンク長、道路幅等の情報を有している。地図データベース８５は、地図表示、経路探索、及びマップマッチング等の処理の実行時にナビゲーション用演算部７０により参照される。地図データベース８５は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納して備えられている。
【００１８】
表示入力装置４０（表示装置）は、液晶表示装置等の表示装置とタッチパネル等の入力装置とが一体となったものである。表示入力装置４０は、表示画面４１を有すると共に当該表示画面４１に地図を含む画像を表示可能である。また、表示入力装置４０は、タッチパネルに接触又は近接する被検知物を検知して当該検知位置に応じた入力を受け付ける。例えばユーザーは、表示画面４１に表示された地図上に、被検知物としての指先やスタイラスペンのペン先等を接触又は近接させることで、その地図上の任意の地点を選択してナビゲーションの目的地を指定することができる（地点選択）。
【００１９】
図１に示すように、タッチパッド１０は表示入力装置４０とは別体として設けられている。タッチパッド１０は、操作面１１ａを有し、操作面１１ａに接触又は近接する被検知物Ｄ（図１ではユーザーの指）を検知して当該検知位置に応じた入力を受け付ける。例えば、ポインティングデバイスとしてのタッチパッド１０が検知した検知位置に対応させて、表示画面４１に操作カーソルが表示されてもよい。この場合には、ユーザーは、操作面１１ａに被検知物Ｄとしての指先等を接触又は近接させながらスライドさせることによって、表示画面４１上で操作カーソルを移動させる。そして、その操作カーソルの位置が地図上の所望の位置に一致している状態で、操作面１１ａを所定操作することで、地図上の任意の地点を指定することができる。
【００２０】
この地点選択のための所定操作には、例えば、操作面１１ａに接触している被検知物Ｄを一旦操作面１１ａから浮かせた後で再度接触させる操作（タップ操作）、タップ操作を所定時間内に２度繰り返して行う操作（ダブルタップ操作）等が含まれる。また、表示画面４１に操作カーソルが表示されないような場合には、操作面１１ａに非接触となっている被検知物Ｄを操作面１１ａに接触させる操作（タッチ操作）も含まれる。尚、詳細は後述するが図６に示すように、操作面１１ａにおいて突出部材２０の先端部が操作面１１ａよりも高い位置にあるような状態で、当該突出部材２０を押し込んでその状態を変化させる操作（プッシュ操作）も地点選択のための所定操作に含まれる。
【００２１】
尚、表示入力装置４０は、ユーザー（ここでは特に、車両の運転者）から見やすいように、運転時の視線方向を大きく変えることなく見ることができるような位置に配置されている。図１に示す例では、表示入力装置４０はダッシュボード上面の中央部に配置されているが、計器盤の位置等に配置しても良い。一方、タッチパッド１０は、ユーザーが操作しやすいように、ユーザーの手元に近い位置に配置されている。即ち、タッチパッド１０は、表示入力装置４０よりもユーザーの手元に近く、かつ、視線方向から遠い位置に配置されている。図１に示す例では、タッチパッド１０はセンターコンソール部に配置されているが、ダッシュボード上面の中央部やステアリングホイールのスポーク部、ドアパネル等に配置しても良い。
【００２２】
音声入力装置８７はマイクロフォン等を有して構成され、ユーザーからの音声による入力を受け付ける。ナビゲーション用演算部７０は、音声入力装置８７で受け付けた音声に基づき、音声認識による目的地検索やハンズフリー通話等の機能を実現することができる。また、ナビゲーション用演算部７０は、スピーカ等を有して構成される音声出力装置８８を介して、音声案内等の機能を実現することができる。
【００２３】
２．操作入力装置の構成
図３〜図５に示すように、操作入力装置４は、タッチパッド１０と、突出部材２０と、駆動機構３０とを備えている。操作入力装置４は、概略的には、駆動機構３０によって駆動される突出部材２０が、タッチパッド１０の表面に対して出退可能（出没可能）に構成されている。
【００２４】
図４及び図５に示すように、タッチパッド１０は操作板１１を有し、操作板１１の正面には操作面１１ａが形成されている。このようなタッチパッド１０としては、抵抗膜式や静電容量式等、種々の方式のものを利用することができ、本例では静電容量式を採用している。操作面１１ａの背面側には基板や電極層が設けられている。タッチパッド１０は、操作面１１ａに接触又は近接する被検知物Ｄとしての指先等を検知して当該検知位置に応じた入力を受け付ける。
【００２５】
操作板１１には、当該操作板１１を貫通する孔部１２が設けられている。図４に示すように、本実施形態では、多数の孔部１２及び突出部材２０が操作面１１ａの全体に規則的に配列されている。つまり、孔部１２及び突出部材２０は、操作面１１ａの全体に亘って縦横にそれぞれ一定間隔で規則的に配列され、全体としてマトリクス状（直交格子状）に配列されている。尚、操作面１１ａの背面側に設けられた電極層に接続される導電性の配線部材１３が、操作面１１ａに沿って格子状に配設されているが、それぞれの孔部１２は配線部材１３を避けて設けられている。即ち、それぞれの孔部１２は、本例では複数の配線部材１３によって囲まれた矩形状の領域内に、全ての配線部材１３と干渉することなく設けられている。これにより、複数の孔部１２を操作板１１に設けることによってタッチパッド１０の機能が損なわれることが防止されている。
【００２６】
図５に示すように、突出部材２０は、細長い円柱状（ピン状）のピン部材２１と、全体として円筒状の筒状部材２２とからなる。ピン部材２１の外径は、孔部１２の内径よりも僅かに小さい。筒状部材２２は、当該筒状部材２２の軸方向に沿って等分割された２つの半円筒状部材からなる。ピン部材２１は、その下端部において２つの半円筒状部材に挟まれた状態で筒状部材２２に係止されている。本例では、それぞれの孔部１２に、ピン部材２１の先端部（上端部）が挿入されている。駆動機構３０によって突出部材２０が駆動されていない基準状態（図５の左側の状態）では、平坦に形成されたピン部材２１の先端部（先端面）は、操作面１１ａのレベルに一致している。
【００２７】
図５に示すように、操作板１１に対して背面側に駆動機構３０が設けられている。この駆動機構３０は、操作面１１ａに対して交差（本例では直交）する方向（進退動作方向Ｚ）に沿って突出部材２０を進退動作させるための機構である。駆動機構３０は、圧電素子３１を備えている。圧電素子３１は圧電効果を利用した受動素子であり、圧電体に印加された電圧を力に変換し、或いは圧電体に加えられた外力を電圧に変換する。圧電素子３１は、進退動作方向Ｚに振動するように設けられている。圧電素子３１には連結部材３３が連結されており、この連結部材３３は圧電素子３１と一体的に振動する。連結部材３３は、細長い円柱状（ピン状）に形成されている。圧電素子３１に連結された側とは反対側の連結部材３３の先端部は、筒状部材２２の内側の空間に挿入されている。連結部材３３の外径は筒状部材２２の内径にほぼ等しく、連結部材３３の外周面と筒状部材２２の内周面とが接している。
【００２８】
連結部材３３と筒状部材２２とが接触する接触位置において、筒状部材２２を外周側から包囲するようにバネ部材３４が設けられている。バネ部材３４は、内周側に向かう所定の大きさの予圧を提供し、連結部材３３と突出部材２０を構成する筒状部材２２との間に所定の摩擦力を生じさせる。バネ部材３４が付与する予圧は、連結部材３３と筒状部材２２との間の静止摩擦力が突出部材２０に作用する重力の進退動作方向Ｚの分力よりも少なくとも大きくなるように設定される。また、上記予圧は、圧電素子３１の振動に伴い連結部材３３と筒状部材２２との間に動摩擦力が生じる状態でこれらが摺動可能となるように設定される。本実施形態では、筒状部材２２と連結部材３３との摺動部、及び予圧付与手段としてのバネ部材３４により、摺動機構３２が構成されている。
【００２９】
また本実施形態では、圧電素子３１の進退動作方向Ｚに沿った一方向側への振動速度と他方側への振動速度との大小関係が、後述する操作入力演算部５０に含まれる突出制御部５２（図３を参照）によって調整可能とされている。突出方向側（操作面１１ａよりも正面側）への振動速度を埋没方向側（操作面１１ａよりも背面側）への振動速度よりも小さくすることで、連結部材３３と筒状部材２２との間に生じる静止摩擦と動摩擦との差異に基づいて、突出部材２０が突出方向側へと移動する。これにより、突出部材２０（ピン部材２１）の先端部は、操作面１１ａよりも正面側に突出する。即ち、突出部材２０は、先端部が操作板１１を貫通して操作面１１ａより正面側に突出した状態となり得る。この、突出部材２０の先端部の高さが操作面１１ａよりも高い状態を「突出状態（第一状態）」と称する。
【００３０】
一方、これとは逆に埋没方向側への振動速度を突出方向側への振動速度よりも小さくすることで、突出部材２０は埋没方向側へと移動する。即ち、突出部材２０は、先端部が操作面１１ａより背面側に埋没した状態ともなり得る。この、突出部材２０の先端部の高さが操作面１１ａ以下の状態を「埋没状態（第二状態）」と称する。尚、「埋没状態」には、突出部材２０のピン部材２１の先端部が操作面１１ａのレベルに一致している状態も含まれるものとする。
【００３１】
このように、複数の突出部材２０は、駆動機構３０により、それぞれ独立に突出状態と埋没状態との間で移動可能となっている。そして、操作面１１ａの全体に出没自在に設けられる多数の突出部材２０により、任意形状の凹凸を表現することが可能となっている。
【００３２】
本実施形態では、圧電素子３１と、摺動機構３２とにより駆動機構３０が構成される。尚、駆動機構３０には、圧電素子３１にパルス状の駆動信号を提供する突出制御部５２を含めてもよい。この駆動機構３０により、複数の突出部材２０は、それぞれ独立に突出状態と埋没状態との間で移動可能となっている。このように、本実施形態に係る操作入力装置４は、タッチパッド１０と、このタッチパッド１０の操作面１１ａから出没自在に設けられた複数の突出部材２０とを組み合わせて有する。
【００３３】
３．操作入力システムの構成
図３に示すように、操作入力システム３は、上述した操作入力装置４と、表示入力装置４０を備えた表示入力部４２（選択入力部）と、これらの間に介在される操作入力演算部５０とを備えている。本実施形態では、操作入力演算部５０はナビゲーション装置１を構成する制御演算部６に組み込まれて実装されている（図２を参照）。但し、このような構成に限られず、操作入力演算部５０が制御演算部６とは独立して設けられていても良い。操作入力装置４と表示入力装置４０とは、操作入力演算部５０を介して情報伝達可能に接続されている。
【００３４】
操作入力演算部５０は、ステータス判定部５１、突出制御部５２、位置検知部５３、描画制御部５４、操作入力判定部５５、突出状態検知部５６、目的地設定部５７を備えている。本実施形態では、突出制御部５２にステータス判定部５１が含まれる形態を例示している。また、タッチパネルを有した表示入力装置４０に当該タッチパネルへの操作入力を検知する位置検知部４３が備えられている形態を例示している。また、表示入力装置４０と描画制御部５４とにより表示入力部４２が構成される形態を例示している。尚、本実施形態では、便宜上、目的地設定部５７を操作入力演算部５０に含め、その設定結果がナビゲーション用演算部７０に伝達される形態を例示している。しかし、操作入力演算部５０及びナビゲーション用演算部７０は、共にＣＰＵ等の演算処理装置を中核としてハードウェア及びソフトウェアの協働によって実現される制御演算部６に含まれる機能部である。従って、本実施形態に限定されることなく、目的地設定部５７はナビゲーション用演算部７０に含まれていてもよい。
【００３５】
描画制御部５４は、表示画面４１への表示画像を描画制御する。描画制御部５４は、自車位置周辺の背景（地図画像）、道路、及び名称等の画像イメージを含む複数のレイヤを生成する。また、描画制御部５４は、自車両の現在位置を表す自車位置マークのイメージを含むレイヤや、目的地が設定されている場合には当該目的地までの案内経路の画像イメージを含むレイヤを生成することもできる。更に、描画制御部５４は、操作標章の画像イメージを含むレイヤや、操作カーソルの画像イメージを含むレイヤを生成することもできる。描画制御部５４は、これらの各レイヤを重ね合わせて１つの表示画像イメージを生成し、これを表示画面４１に表示させる。
【００３６】
ステータス判定部５１は、表示画面４１に表示される画像内容に応じて、突出部材２０のそれぞれについて突出の状態を表す突出ステータス（「突出状態（第一状態）」と「埋没状態（第二状態）」）を判定する。本実施形態では、簡略化ため、「埋没状態」は、進退動作方向Ｚにおける可動範囲内で突出部材２０が最小変位位置にある状態（ピン部材２１の先端部が操作面１１ａのレベルに一致している状態）とし、「突出状態」は、進退動作方向Ｚにおける可動範囲内で突出部材２０が最大変位位置にある状態とする。また、本実施形態では、ステータス判定部５１は、各突出部材２０を突出状態及び埋没状態のうちのいずれの状態とするかを択一的に判定する。
【００３７】
また、ステータス判定部５１（突出制御部５２）は、表示画面４１に表示される画像が変更される場合には、突出部材２０のそれぞれについて、切替前の画像に応じた突出ステータスと切替後の画像に応じた突出ステータスとの差分を判定する。ステータス判定部５１は、突出部材２０のそれぞれについて、「変化なし」、「突出状態へ移行」、及び「埋没状態へ移行」のいずれに該当するかを択一的に判定する。
【００３８】
突出制御部５２は、操作面１１ａに対する突出部材２０の突出方向（進退動作方向Ｚに一致する）の位置を制御する。突出制御部５２は、ステータス判定部５１の判定結果に基づいて駆動機構３０を制御する。本実施形態では、突出制御部５２は、パルス状の電圧を印加して圧電素子３１を振動させる。その際、突出制御部５２は、進退動作方向Ｚに沿った一方向側への振動速度と他方側への振動速度との大小関係を調整することができるように構成されている。このような構成は、圧電素子３１の振動方向に応じてデューティ比を異ならせることによって実現できる。突出制御部５２は、突出方向側への振動速度を埋没方向側への振動速度よりも小さくすることで、突出部材２０を突出方向側へと移動させる。一方、突出制御部５２は、埋没方向側への振動速度を突出方向側への振動速度よりも小さくすることで、突出部材２０を埋没方向側へと移動させる。
【００３９】
尚、突出制御部５２は、突出部材２０を突出状態と埋没状態との間で切り替えるために要する時間よりも長い所定時間だけ圧電素子３１を振動させ、その後は振動を停止させる。即ち、上記所定時間だけ圧電素子３１に対して電圧を印加し、その後は電圧の印加を停止する。電圧印加の停止後であっても、突出部材２０は、連結部材３３と筒状部材２２との間の静止摩擦により進退動作方向Ｚの位置を維持する。
【００４０】
本実施形態では、突出状態とされる突出部材２０の突出高さ（操作面１１ａを基準とする突出部材２０の先端部の高さ）は比較的小さく設定されている。例えば被検知物Ｄがユーザーの指先である場合には、操作面１１ａに沿って指先をスライドさせた際に、生体が元来有する指先腹部の柔軟性によって段差分を十分に吸収可能な程度の突出高さであって良い。例えば指先の厚みの２０％以下等とすることができる。尚、それ以上の突出高さとすることも、当然可能である。
【００４１】
ステータス判定部５１（突出制御部５２）は、後述する目的地指定可能領域及び目的地指定不可領域の何れか一方に属する突出部材を突出状態（第一状態）とし、他方に属する突出部材を埋没状態（第二状態）とする。本実施形態では、ステータス判定部５１（突出制御部５２）は、目的地指定不可領域に属する突出部材を突出状態（第一状態）とし、目的地指定可能領域に属する突出部材を埋没状態（第二状態）とする。
【００４２】
より具体的には、図６に示すように、突出制御部５２は、タッチパッド１０の操作面１１ａを表示画面４１に表示された地図に対応させると共に、地図上においてナビゲーションの目的地として指定可能な地点が存在する目的地存在領域Ｅに対応する操作面１１ａの領域を目的地指定可能領域Ｔに設定し、指定可能な地点が存在しない目的地不在領域Ｎに対応する操作面１１ａの領域を目的地指定不可領域Ｋに設定する。例えば、図６に示すような地図においては、陸上が目的地存在領域Ｅに相当し、海上が目的地不在領域Ｎに相当する。そして、突出制御部５２は、目的地指定可能領域Ｔ及び目的地指定不可領域Ｋの何れか一方に属する突出部材２０を第一状態とするべく、突出割当領域Ｉを設定する。本実施形態では、図７に示すように、目的地不在領域Ｎに対応する操作面１１ａの領域に設定された目的地指定不可領域Ｋが突出割当領域Ｉに設定され、当該突出割当領域Ｉの突出部材２０が突出状態（第一状態）に制御される。上述したように、突出部材２０は、操作面１１ａに沿って所定の規則（例えば、“直交格子状”）で配列されている。隣接して突出割当領域Ｉとなり得る操作面１１ａ上の領域は、互いに重複しないように設定される。
【００４３】
操作面１１ａ上において突出割当領域Ｉとなり得る１つの領域には、図６及び図７に示すように複数の突出部材２０が含まれていてもよい。当然ながら、１つの領域が１つの突出部材２０により構成されていてもよい（例えば、図８参照。）。図６〜図８に例示するように、表示画面４１上の地図は、突出部材２０の配列に対応して、例えば突出割当領域Ｉとなり得る１つの領域に対応して、複数のブロックに分割される。これら複数のブロックは、突出部材２０の配列に応じて分割されるため、１つのブロックに目的地存在領域Ｅ及び目的地不在領域Ｎの双方が含まれる場合がある。例えば、図７の上段左側のブロックは全てが目的地不在領域Ｎであり、右側のブロックは、ほぼ全てが目的地存在領域Ｅであるが、中央のブロックには目的地存在領域Ｅ及び目的地不在領域Ｎの双方が同程度の割合で含まれる。上段左側のブロックに対応する操作面１１ａ上の領域は目的地指定不可領域Ｋとなり、右側のブロックに対応する操作面１１ａ上の領域は目的地指定可能領域Ｔとなる。中央のブロックに対応する操作面１１ａ上の領域は、目的地指定不可領域Ｋ及び目的地指定可能領域Ｔの何れにも設定可能であるが、当該ブロック内の目的地存在領域Ｅに含まれる地点も目的地として指定できることが好ましい。従って、目的地存在領域Ｅを含むブロックに対応する操作面１１ａ上の領域は目的地指定可能領域Ｔに設定されると好適である。即ち、突出制御部５２は、少なくとも一部に目的地存在領域Ｅを含むブロックに対応する操作面１１ａ上の領域を目的地指定可能領域Ｔに設定する。
【００４４】
本実施形態の操作入力装置４は、タッチパッド１０と、このタッチパッド１０の操作面１１ａから出没自在に設けられた複数の突出部材２０とを介して、ユーザーの操作入力を受け付けることができる。つまり、操作入力判定部５５は、位置検知部５３及び突出状態検知部５６の少なくとも一方を介してユーザーの操作を検知して、その検知位置を操作入力位置として判定する。
【００４５】
位置検知部５３は、タッチパッド１０の操作面１１ａ上での被検知物Ｄの検知位置を取得し、取得した検知位置の情報を、操作入力判定部５５に出力する。位置検知部５３は、被検知物Ｄとしての指先等が操作面１１ａに接触又は近接することによって生じる電極間の静電容量の変化に基づいて、被検知物Ｄが最も接近した電極の位置を特定する。そして、位置検知部５３は、その特定された電極の位置を操作面１１ａ上での検知位置として取得する。このような位置検知部５３の機能により、タッチパッド１０は、操作面１１ａ上での検知位置に応じた入力を受け付けることができる。尚、表示入力装置４０の位置検知部４３による検知原理も同様である。また、操作入力判定部５５は、表示入力装置４０の位置検知部４３により検知された検知位置に応じて操作入力位置を判定することも可能である。
【００４６】
突出状態検知部５６は、突出部材２０の突出状態と埋没状態とを識別可能に検知する。突出状態検知部５６は、例えば位置センサ（図示せず）からの情報を取得可能に構成されている。突出状態検知部５６は、取得される各突出部材２０の進退動作方向Ｚにおける位置の情報に基づいて、各突出部材２０の実際の突出ステータスが突出状態及び埋没状態のいずれであるかを検知する。突出状態検知部５６は、その検知結果の情報を、操作入力判定部５５に出力する。即ち、突出状態検知部５６は、突出部材２０が突出状態（第一状態）から埋没状態（第二状態）に変化したことを検知して、当該突出部材２０の配置位置を操作入力判定部５５に伝達する。
【００４７】
上述したように、操作入力判定部５５は、タッチパッド１０が被検知物Ｄの接近又は近接を検知した検知位置を操作入力位置として判定する機能、及び、突出状態検知部５６により突出部材２０が突出状態（第一状態）から埋没状態（第二状態）に変化したことが検知された場合に、突出部材２０の配置位置を操作入力位置と判定する機能、の少なくとも一方の機能を備えて構成されている。さらに、操作入力判定部５５は、表示入力装置４０のタッチパネルが被検知物Ｄの接近又は近接を検知した検知位置を操作入力位置として判定する機能を備えていてもよい。目的地設定部５７は、操作入力判定部５５により判定された操作入力位置に応じて地図上にナビゲーションの目的地を設定する。
【００４８】
上述したように、図６及び図７に例示した本実施形態では、突出制御部５２は、目的地指定不可領域Ｋに属する突出部材２０を突出状態（第一状態）に制御する。突出部材２０の埋没状態では、操作面１１ａにおけるその周辺部分は突出していない（平坦又は窪み）であるのに対して、突出状態にある突出部材２０の先端部は操作面１１ａから明確に突出する。従って、ユーザーは指先等によって直接的にその段差部分を触覚認識することができる。つまり、ユーザーは、段差を触感によって認識し、目的地指定可能領域Ｔと目的地指定不可領域Ｋとを明確に区別することができる。そして、目的地指定可能領域Ｔにおける所望の地点に対して操作入力を与え、ナビゲーションの目的地を設定することができる。この態様では、目的地指定可能領域Ｔでは突出部材２０が埋没状態（第二状態）に制御されているので、タッチパッド１０の操作面１１ａに操作入力が与えられる。つまり、位置検知部５３が、タッチパッド１０の操作面１１ａ上での被検知物Ｄの検知位置を取得し、操作入力判定部５５が、この検知位置の情報を受け取って操作入力位置として判定する。目的地設定部５７は、タッチパッド１０が検知した検知位置を操作入力位置として、当該操作入力位置に応じてナビゲーションの目的地を設定する。
【００４９】
尚、突出制御部５２は、目的地指定可能領域Ｔ及び目的地指定不可領域Ｋの何れか一方に属する突出部材２０を突出状態（第一状態）とし、他方に属する突出部材を埋没状態（第二状態）とする機能部である。従って、目的地指定不可領域Ｋに属する突出部材２０が突出状態（第一状態）に制御され、目的地指定可能領域Ｔに属する突出部材２０が埋没状態（第二状態）に制御される形態に限定されるものではない。具体的には、図１４に例示するように、突出制御部５２は、目的地指定可能領域Ｔに属する突出部材２０を突出状態（第一状態）に制御し、目的地指定不可領域Ｋに属する突出部材２０を埋没状態（第二状態）に制御してもよい。
【００５０】
この場合、ユーザーは、突出状態にある突出部材２０を触覚により認識した後、そのまま当該突出部材２０を押し込んで埋没状態に変化させるだけで、所望の地点に対して操作入力を与えることができる。即ち、ユーザーは、突出状態にある突出部材２０をボタンに見立て、その模擬的なボタンを押し込むという直感的な操作によって操作入力を与えることができる。この場合、突出状態検知部５６が、突出部材２０が突出状態（第一状態）から埋没状態（第二状態）に変化したことを検知して、当該突出部材２０の配置位置を操作入力判定部５５が操作入力位置と判定する。目的地設定部５７は、突出状態（第一状態）から埋没状態（第二状態）に変化した突出部材２０の配置位置に基づいて判定された操作入力位置に応じてナビゲーションの目的地を設定する。
【００５１】
この際、必ずしも、突出状態検知部５６において検知された位置（突出部材２０の配置位置）が操作入力位置となる必要はない。例えば、突出部材２０が押し込まれて埋没状態（第二状態）となると、突出部材２０を押し込んだユーザーの指などの被検知物Ｄが操作面１１ａに近接あるいは接触する。この近接位置あるいは接触位置を位置検知部５３により検知して、その検知位置を操作入力位置としてもよい。
【００５２】
このように、ユーザーは、手元付近に設けられるタッチパッド１０はもちろんのこと、運転時の視線方向に近い位置に設けられる表示入力装置４０すらほとんど見ることなく、地図上の所望の地点をナビゲーションの目的地として設定することができる。従って、本実施形態に係る操作入力装置４及び操作入力システム３によれば、表示画面４１を注視することなく従来に比べてより確実な操作入力を行うことができる。
【００５３】
以下、図９のフローチャートも利用して説明する。以下に説明する処理手順は、操作入力演算部５０（制御演算部６）の各機能部を構成するハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実行される。上記の各機能部がプログラムにより構成される場合には、操作入力演算部５０を含む制御演算部６が有する演算処理装置が、各機能部を構成するプログラムを実行するコンピュータとして動作する。ここでは、図６〜図８に示すように、少なくとも一部に目的地存在領域Ｅを含む地図上のブロックに対応する操作面１１ａの領域が目的地指定可能領域Ｔに設定され、目的地指定不可領域Ｋに属する突出部材２０が突出状態（第一状態）に制御される例を用いて説明する。
【００５４】
はじめに、タッチパッド１０における突出部材２０の配列（突出割当領域Ｉとなり得る個々の領域）に応じて地図が複数ブロックに分割される（＃０１）。地図が、ｎ個のブロックに分割された場合には、各ブロックに、“０”から“ｎ−１”までのブロック番号が付加される。このブロック番号は、一括して出退制御される突出部材２０が含まれる領域（突出割当領域Ｉとなり得る個々の領域）の番号と同一であると好適である。次に、ブロック内の属性（目的地存在領域Ｅが存在するか否か）が判定される判定対象ブロックのブロック番号“ｉ”の初期値が“０”に設定される（＃０２）。そして、ブロック番号“ｉ”（この場合は“０”）のブロックに、目的地存在領域Ｅが含まれるか否かが判定される（＃０３）。当該ブロックに目的地存在領域Ｅが含まれる場合には、当該ブロックに対応する操作面１１ａ上の領域が“目的地指定可能領域Ｔ”に設定される（＃０４ａ（＃０４））。一方、当該ブロックに目的地存在領域Ｅが含まれていない場合には、当該ブロックに対応する操作面１１ａ上の領域が“目的地指定不可領域Ｋ”に設定される（＃０４ｂ（＃０４））。
【００５５】
ステップ＃０４（＃０４ａ／＃０４ｂ）において、判定対象ブロックに対応する操作面１１ａ上の領域が、“目的地指定可能領域Ｔ”又は“目的地指定不可領域Ｋ”に設定されると、判定対象ブロックのブロック番号“ｉ”がインクリメントされる（＃０５）。この場合には、ブロック番号が“０”から“１”にインクリメントされる。そして、ブロック番号“ｉ”が、分割数“ｎ”に達しているか否かが判定される（＃０６）。ブロック番号“ｉ”が分割数“ｎ”未満、即ち“ｎ−１”以下の場合には、ステップ＃０３に戻って上記処理を繰り返す。一方、ブロック番号“ｉ”が分割数“ｎ”の場合には、ブロック番号が“０”から“ｎ−１”までの全てのブロックについて判定が完了しているので、判定結果に応じて突出部材２０が駆動制御される（＃０７）。
【００５６】
４．操作入力受付処理の処理手順
本実施形態に係る操作入力システム３による操作入力受付処理の処理手順について、さらに図１０のフローチャートを参照して説明する。はじめに、目的地指定可能領域Ｔに対する操作入力の有無が判定される（＃１１）。目的地指定可能領域Ｔに対する操作入力が検知されるまで、ステップ＃１１が定期的に繰り返される。目的地指定不可領域Ｋへの操作入力があった場合も同様に、目的地指定可能領域Ｔに対する操作入力が検知されるまで、ステップ＃１１が繰り返される。一方、位置検知部５３又は突出状態検知部５６により、目的地指定可能領域Ｔに対する操作入力が検知された場合には、操作入力判定部５５により操作入力位置が判定される（＃１２）。
【００５７】
次に、操作入力判定部５５は、操作入力位置に対応する地図上の位置が目的地存在領域Ｅに含まれているか否かを判定する（＃１３）。目的地存在領域Ｅ内に含まれている場合には、当該操作入力位置に対応する地図上の位置が地図上の座標として設定される（＃１４ａ（＃１４））。一方、操作入力位置に対応する地図上の位置が目的地存在領域Ｅに含まれていない場合には、当該操作入力位置に対応する地図上の位置に最も近い目的地存在領域Ｅの座標が地図上の座標として設定される（＃１４ｂ（＃１４））。ステップ＃１４において、操作入力位置Ｒに対応する地図座標が特定されると、目的地設定部５７は、当該地図上の座標（目的地座標）を目的地として設定する（＃１５）。
【００５８】
ここで、具体例を用いて説明する。ここでは、説明を容易にするため、図８に示すように、突出割当領域Ｉとなり得る１つの領域に１つの突出部材２０が配置されている構造を例として説明する。即ち、突出部材２０の突出ステータスの変化によって操作入力位置を検知する場合（突出状態検知部５６によって検知する場合）も、操作面１１ａへの被検知物Ｄの接近や接触によって操作入力位置を検知する場合（位置検知部５３によって検知する場合）も、突出割当領域Ｉとなり得る１つの領域において１つの位置が特定される形態を例として説明する。
【００５９】
図１１に示すように、操作面１１ａ上において操作入力位置Ｒに対する操作入力が与えられ、当該操作入力位置Ｒに対応する地図上の対応地点が“Ｑ”であったとする。対応地点Ｑは、目的地不在領域Ｎであるから、このまま対応地点Ｑを操作入力位置Ｒに対応する地図上の座標として設定することは好ましくない。そこで、対応地点Ｑが属する地図上のブロックにおいて、対応地点Ｑに最も近い目的地存在領域Ｅの地点“Ｐ”が、操作入力位置Ｒに対応する地図上の座標（目的地座標）として設定される。即ち、目的地設定部５７は、操作入力位置Ｒが、操作面１１ａの目的地指定可能領域Ｔに属し、操作入力位置Ｒに応じた地図上の地点（対応地点Ｑ）が目的地不在領域Ｎに属する場合は、当該ブロック内において目的地存在領域Ｅに属し、且つ、操作入力位置Ｒ（対応地点Ｑ）に最も近い地点“Ｐ”を目的地に設定する。
【００６０】
〔その他の実施形態〕
以下、本発明のその他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００６１】
（１）図４（及び図６〜図８）に示したように、上記実施形態においては、孔部１２及び突出部材２０が、操作面１１ａの全体に亘って縦横にそれぞれ一定間隔で規則的に配列され、全体としてマトリクス状（直交格子状）に配列される構成を例示した。そして、図６〜図８に示したように、突出部材２０の配列に応じて、地図もマトリクス状（直交格子状）に複数のブロックに分割される構成を例示した。しかし、突出部材２０の配列及びその配列に応じた地図の分割方法はこの形態に限定されるものではない。比較が容易なように、１つの突出部材２０が地図上の１つのブロックに対応する図８との対照例を図１２及び図１３に示す。図１２に示すように、突出部材２０が千鳥格子（ジグザグ）状に配列され、地図は、１つのブロックが正六角形状となるように分割されてもよい。この場合には、地図上の各ブロックが円形に近くなり、各ブロックの中心に位置する突出部材２０からブロック端縁までの距離が比較的均等となる。また、図１３に示すように、突出部材２０が千鳥格子（ジグザグ）状に配列され、地図は、１つのブロックが斜め直交格子状となるように分割されてもよい。
【００６２】
（２）上記実施形態においては、地図が突出部材２０の配列に対応して複数のブロックに分割される形態を例示したが、必ずしもこの形態に限定される必要はない。単純に、突出部材２０と地図上の座標とを対応付けてもよい。そして、対応する地図上の座標が目的地存在領域Ｅに含まれている場合には、当該突出部材２０が目的地指定可能領域Ｔに属するものと判定し、対応する地図上の座標が目的地不在領域Ｎに含まれている場合には、当該突出部材２０が目的地指定不可領域Ｋに属するものと判定されてもよい。
【００６３】
（３）上記実施形態においては、地図が突出部材２０の配列に対応して複数のブロックに分割され、突出制御部５２は、少なくとも一部に目的地存在領域Ｅを含むブロックに対応する操作面１１ａ上の領域を目的地指定可能領域Ｔに設定する例を示した（図７参照）。しかし、この形態に限定されることなく、少なくとも一部に目的地不在領域Ｎを含むブロックに対応する操作面１１ａ上の領域が目的地指定不可領域Ｋに設定されてもよい。また、各ブロックにおける目的地存在領域Ｅと目的地不在領域Ｎとの面積比率に応じて、当該ブロックが目的地指定可能領域Ｔ及び目的地指定不可領域Ｋの何れかに設定されてもよい。また、この場合において、単純に面積比率の大きい方を優先することなく、目的地指定可能領域Ｔ及び目的地指定不可領域Ｋの何れか一方が選択される比重が高く設定されていてもよい。例えば、目的地存在領域Ｅが３０％以上の場合に、当該ブロックを目的地指定可能領域Ｔに設定するなど、目的地指定可能領域Ｔが選択される比重が高く設定されていてもよい。
【００６４】
（４）上記の実施形態では、駆動機構３０が、突出部材２０を突出状態及び埋没状態のうちのいずれかの状態とする構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、突出部材２０を突出状態と埋没状態との間の中間状態とすることができるように駆動機構３０を構成しても良い。この場合、突出制御部５２が、操作面１１ａに対する突出部材２０の突出方向（進退動作方向Ｚ）の位置を段階的に制御するように構成し、突出部材２０を段階的に突出可能としても良い。
【００６５】
（５）上記の実施形態では、駆動機構３０が圧電素子３１と摺動機構３２と突出制御部５２とを備える構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、進退動作方向Ｚに沿って突出部材２０を進退動作させて、突出部材２０を突出状態と埋没状態との間で移動させることが可能な機構であれば、駆動機構３０の具体的構成は任意である。例えば液圧や気圧等の流体圧を利用する駆動機構３０や、電磁石等の電磁力を利用する駆動機構３０を用いても良い。
【００６６】
（６）上記の実施形態では、操作面１１ａに対して直交する方向に設定された進退動作方向Ｚに沿って突出部材２０が進退駆動される構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、進退動作方向Ｚが操作面１１ａに対して直交せずに傾斜した方向に設定された構成としても良い。この場合において、例えば上記の実施形態のようにセンターコンソール部にタッチパッド１０が略水平に配置されている場合には、進退動作方向Ｚを運転席側に傾斜させて設定しても好適である。
【００６７】
（７）上記の実施形態では、操作面１１ａに接触又は近接する被検知物Ｄを検知可能な静電容量式のタッチパッド１０を用いた構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、静電容量式のタッチパッド１０に代えて抵抗膜式のタッチパッド１０を利用しても良い。また、操作面１１ａに接触する被検知物Ｄを検知可能な感圧式のタッチパッド１０を利用しても良い。
【００６８】
（８）上記の実施形態では、突出状態検知部５６が、位置センサから取得される情報に基づいて各突出部材２０の実際の突出ステータスを検知する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば突出状態検知部５６を、駆動機構３０に備えられる圧電素子３１の特性を利用し、圧電素子３１をセンサ素子として用いて構成することも可能である。上述したように、突出制御部５２が突出部材２０を進退駆動する際、所定時間経過後に電圧印加が停止される。そのため、その後、突出部材２０及び連結部材３３を介して圧電素子３１に加えられる外力（ユーザーによる押込力）を電気信号として検知可能に構成することで、ユーザーによる突出部材に対する操作（押込操作）を検知可能な構成を実現し得る。そして、その検知された押込操作と、ステータス判定部５１により判定される各突出部材２０の突出ステータスとに基づいて、突出状態検知部５６が各突出部材２０の実際の突出ステータスを検知する構成を実現し得る。すなわち、突出状態にある突出部材２０に対応する圧電素子３１からの電気信号が検知された場合に、突出状態検知部５６はその突出部材２０が埋没状態となったと判定する。また、埋没状態にある突出部材２０に対応する圧電素子３１を振動させ、タイマー等で所定時間の経過が判定された場合に、突出状態検知部５６はその突出部材２０が突出状態となったと判定する。
【００６９】
（９）上記の実施形態では、操作入力演算部５０が各機能部（５１〜５７）を備えている構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、上記の実施形態で説明した機能部の割り当ては単なる一例であり、複数の機能部を組み合わせたり、１つの機能部を更に区分けしたりすることも可能である。
【００７０】
（１０）上記の実施形態では、車載用のナビゲーション装置１に対する操作入力を行うための操作入力装置４を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えば上記の実施形態において説明したナビゲーション装置１の各構成がサーバ装置と車載端末装置とに分かれて備えられたナビゲーションシステムや、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機、各種機械の制御装置等の他のシステム又は機器も、本発明に係る操作入力装置による操作入力の対象となり得る。
【００７１】
（１１）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、本願の特許請求の範囲に記載されていない構成に関しては、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。例えば、第二状態は、突出部材２０の先端部の高さが操作面１１ａ未満の高さであって、操作面１１ａの以上の高さに制御される状態とされても良い。この場合も、タッチパッド１０の操作面１１ａにおいて、目的地指定可能領域Ｔ及び目的地指定不可領域Ｋの何れか一方に属する突出部材２０が第一状態とされ、他方に属する前記突出部材が第二状態とされればよい。つまり、ユーザーが目的地指定可能領域Ｔおよび目的地指定不可領域Ｋを感覚的に分かるように出来ればよい。さらに、目的地指定可能領域Ｔに設定された突出部材２０にのみ、この突出部材２０及び連結部材３３を介して圧電素子３１に加えられる外力（ユーザーによる押込力）を電気信号として検知するようにしてもよい。つまり、目的地指定可能領域Ｔに設定された突出部材２０に加えられる外力のみを、ユーザーから入力された外力と判断して、当該入力に対応する制御を実行するようにしてもよい。また、目的地指定不可領域Ｋに設定された突出部材２０には、圧電素子３１に加えられる外力を電気信号として検知した場合であっても、ユーザーから入力されたと判断せずにこの入力を無視してもよい。あるいは、この場合にもユーザーから入力されたと判断した上で、目的地指定不可領域Ｋに設定された突出部材２０が押込操作されたことを、ユーザーに報知してもよい。例えば、突出部材２０を進退させたり、表示入力装置４０を介して画像や音声を提供したりすることによって報知しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、ポインティングデバイスとしてのタッチパッドを備えた操作入力システムや、そのような操作入力システムを備えたナビゲーションシステムに適用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
３        ：操作入力システム
１０      ：タッチパッド
１１      ：操作板
１１ａ    ：操作面
２０      ：突出部材
４０      ：表示入力装置（表示装置）
４１      ：表示画面
５２      ：突出制御部
５５      ：操作入力判定部
５６      ：突出状態検知部
５７      ：目的地設定部
Ｄ        ：被検知物
Ｅ        ：目的地存在領域
Ｋ        ：目的地指定不可領域
Ｎ        ：目的地不在領域
Ｑ        ：対応地点（操作入力位置に応じた地図上の地点）
Ｒ        ：操作入力位置
Ｔ        ：目的地指定可能領域
【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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【図１４】
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