(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の処理項目に対する選択メニューを画面上に表示する表示装置と、
軸線を有し、該軸線周りに回転可能とされ、操作者の入力操作により、前記画面上での前記選択メニューの選択動作を指示する操作部材と、
前記操作部材の前記軸線周りの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記回転速度検出手段による検出の結果、前記回転速度が所定閾値以上である場合には、前記回転速度の増大に伴い、前記画面上での前記選択メニューの選択動作における前記複数の前記処理項目間の遷移に必要な回転操作量を増大させる選択動作速度変更手段と
を備えることを特徴とする操作装置。
【請求項２】
複数の処理項目に対する選択メニューを画面上に表示する表示装置と、
軸線を有し、該軸線周りに回転可能とされ、操作者の入力操作により、前記画面上での前記選択メニューの選択動作を指示する操作部材と、
前記操作部材の前記軸線周りの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記回転速度検出手段による検出結果に応じて、前記操作部材に前記軸線周りの回転抵抗力を付与する回転抵抗力付与手段とを備え、
前記回転抵抗力付与手段は、前記回転速度検出手段による検出の結果、前記回転速度が所定閾値以上である場合には、前記回転速度の増大に伴い、操作者の入力操作を妨げる方向に増大するような前記回転抵抗力を付与することを特徴とする操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばナビゲーション装置、空調装置、音響装置、通信装置等の車載機器等を操作する操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開２０００−１４９７２１号公報に開示された車載機器用操作装置のように、軸線方向に変位可能かつ軸線周りに回転可能かつ軸線に交差する平面内にて変位可能とされた操作部材を備え、この操作部材による入力操作に応じて、表示装置の画面上にて各種処理項目を選択することにより、例えばナビゲーション装置、空調装置、音響装置、通信装置等の車載機器を操作する操作装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような操作装置において、操作部材は表示装置の画面上における選択動作等を指示するものであるから、例えば操作者によって過剰に高速の入力操作が行われた場合には、画面上における選択動作等を追従させることができない場合があり、このような装置の応答遅れに対して、操作者が違和感を感じてしまう虞がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、操作者から入力される入力操作の状態に応じて、適切な応答を行うことが可能な操作装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の操作装置は、複数の処理項目に対する選択メニューを画面上に表示する表示装置（例えば、後述する実施の形態における表示部１４）と、軸線を有し、該軸線周りに回転可能とされ、操作者の入力操作により、前記画面上での前記選択メニューの選択動作を指示する操作部材（例えば、後述する実施の形態における操作部１１）と、前記操作部材の前記軸線周りの回転速度を検出する回転速度検出手段（例えば、後述する実施の形態における検出部１３）と、前記回転速度検出手段による検出の結果、前記回転速度が所定閾値以上である場合には、前記回転速度の増大に伴い、前記画面上での前記選択メニューの選択動作における前記複数の前記処理項目間の遷移に必要な回転操作量を増大させる選択動作速度変更手段（例えば、後述する実施の形態におけるステップＳ０２およびステップＳ０６〜ステップＳ０８）とを備えることを特徴としている。
【０００５】
上記構成の操作装置によれば、表示装置の画面上には複数の処理項目に対する選択メニューが表示され、操作者は、操作部材によって入力操作を行うことにより、画面上の選択メニューに対して選択動作を行う。ここで、選択メニューに対する選択動作時に、操作者が操作部材を軸線周りに回転させると、画面上にて複数の処理項目間を遷移するようにして選択対象が設定される。このとき、選択動作速度変更手段は、回転速度検出手段により検出された操作部材の軸線周りの回転速度に応じて、遷移速度を変更する。例えば、選択動作速度変更手段は、回転速度が速いほど、遷移速度が遅くなるように設定する。
これにより、例えば操作者によって過剰に高速の入力操作が行われた場合等であっても、画面上においては適切な速度の選択動作を実行させることができると共に、例えば装置の応答遅れに伴う違和感の発生等を防止することができる。
【０００６】
また、請求項２に記載の本発明の操作装置は、複数の処理項目に対する選択メニューを画面上に表示する表示装置（例えば、後述する実施の形態における表示部１４）と、軸線を有し、該軸線周りに回転可能とされ、操作者の入力操作により、前記画面上での前記選択メニューの選択動作を指示する操作部材（例えば、後述する実施の形態における操作部１１）と、前記操作部材の前記軸線周りの回転速度を検出する回転速度検出手段（例えば、後述する実施の形態における検出部１３）と、前記回転速度検出手段による検出結果に応じて、前記操作部材に前記軸線周りの回転抵抗力を付与する回転抵抗力付与手段（例えば、後述する実施の形態におけるステップＳ０２〜ステップＳ０５）とを備え、前記回転抵抗力付与手段は、前記回転速度検出手段による検出の結果、前記回転速度が所定閾値以上である場合には、前記回転速度の増大に伴い、操作者の入力操作を妨げる方向に増大するような前記回転抵抗力を付与することを特徴としている。
【０００７】
上記構成の操作装置によれば、表示装置の画面上には複数の処理項目に対する選択メニューが表示され、操作者は、操作部材によって入力操作を行うことにより、画面上の選択メニューに対して選択動作を行う。ここで、選択メニューに対する選択動作時に、操作者が操作部材を軸線周りに回転させると、画面上にて複数の処理項目間を遷移するようにして選択対象が設定される。このとき、回転抵抗力付与手段は、回転速度検出手段により検出された操作部材の軸線周りの回転速度に応じて、操作部材に軸線周りの回転抵抗力を付与する。例えば、回転抵抗力付与手段は、操作部材の回転速度が速いほど、操作者の入力操作を妨げる方向に増大するような回転抵抗力を付与する。
これにより、例えば操作者によって過剰に高速の入力操作が行われる場合であっても、操作者の入力操作を妨げる方向に増大する回転抵抗力によって、操作部材の回転速度が増大することを実質的に抑制し、画面上において適切な速度の選択動作を実行させることができると共に、例えば装置の応答遅れに伴う違和感の発生等を防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る操作装置について添付図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る操作装置１０の構成図であり、図２は図１に示す操作部１１の斜視図であり、図３および図４は図１に示す表示部１４における表示画面の一例を示す図である。
本実施の形態による操作装置１０は、例えば車両用操作装置をなし、操作部１１と、駆動部１２と、検出部１３と、表示部１４と、表示データ記憶部１５と、地図データ記憶部１６と、音声出力部１７と、音声データ記憶部１８と、制御装置１９とを備えて構成され、例えばナビゲーション装置、空調装置、音響装置、テレビ、通信装置等の車両に搭載される電気機器２０の動作を制御する。
【０００９】
操作部１１は、例えば図２に示すように、操作者により把持可能なノブからなり、操作者からの入力操作によって、軸線Ｐ周りに回転可能、かつ、軸線Ｐ方向に変位可能、かつ、軸線Ｐに直交する平面内での所定方向（例えば、軸線Ｐ周りの所定角度毎に配置された８方向ａ，…，ｈ等）に変位可能とされている。また、軸線Ｐ方向および軸線Ｐに直交する平面内での各方向に対して所定の基準位置が設定されており、操作部１１は、操作者からの入力操作が無い場合には、この基準位置に自動的に戻るように設定されている。
駆動部１２は、例えば制御装置１９により制御されるモータ等からなり、操作部１１の動作に対して規制や抵抗を付与すると共に、操作部１１に振動や衝撃を作用させる。
【００１０】
検出部１３は、例えば、操作部１１の軸線Ｐ周りの回転動作に対する回転角度を検出する回転角度検出器および回転速度を検出する回転速度検出器と、操作部１１の軸線Ｐ方向の変位量を検出する軸線方向変位量検出器と、操作部１１の軸線Ｐに直交する平面内での変位量を検出する平面内変位量検出器および変位方向を検出する平面内変位方向検出器とを備えて構成され、各検出値の信号を制御装置１９へ出力する。
【００１１】
表示部１４は、制御装置１９により制御され、表示データ記憶部１５に格納される表示データや地図データ記憶部１６に格納される地図データを表示する。
なお、表示データ記憶部１５は、例えばナビゲーション装置、空調装置、音響装置、テレビ、通信装置等の車両に搭載される電気機器２０の動作や制御装置１９の動作を制御する際における複数の処理項目に対する選択メニューの画像データやテキストデータ、操作部１１の動作に同期して表示部１４の表示画面上を移動可能なポインタ画像等のデータを表示データとして格納している。
地図データ記憶部１６は、例えば車両の経路探索や経路誘導等に利用される地図データを記憶している。
【００１２】
音声出力部１７は、制御装置１９により制御されるスピーカ等からなり、音声データ記憶部１８に格納される音声データを出力する。
ここで、音声データ記憶部１８は、例えばナビゲーション装置、空調装置、音響装置、テレビ、通信装置等の車両に搭載される電気機器２０の動作や制御装置１９の動作を制御する際における複数の処理項目の内容を示す音声メッセージや、これらの音声メッセージが簡略化された音声データ、各種の効果音のデータ等を格納している。
【００１３】
制御装置１９は、後述するように、操作者による操作部１１を介した入力操作に応じて検出部１３から出力される各検出値の信号に基づき、表示部１４での各表示データの表示動作や表示部１４の表示画面上における各処理項目の選択動作等を制御すると共に、各処理項目の内容を示す音声メッセージや、これらの音声メッセージが簡略化された音声データの出力を制御する。
また、制御装置１９は、後述するように、検出部１３から出力される各検出値の信号に基づき、例えばフォースフィードバック制御等により、駆動部１２を駆動するための駆動指令を出力し、操作部１１の動作に対して規制や抵抗を付与したり、操作部１１に振動や衝撃を作用させる。
さらに、制御装置１９は、後述するように、検出部１３から出力される各検出値の信号に基づき、操作者の入力操作の状態、例えば入力操作の速度等に応じて、表示画面上における各処理項目の選択動作の速度を変更する。
【００１４】
本実施の形態による操作装置１０は上記構成を備えており、次に、この操作装置１０の動作について添付図面を参照しながら説明する。図５は操作装置１０の動作、特に、操作部１１の回転操作に応じて各処理項目を選択する際に、駆動部１２を制御する処理の一例を示すフローチャートである。
【００１５】
例えば図３に示すように、表示部１４の表示画面上に、例えばナビゲーション装置、空調装置、音響装置、テレビ、通信装置等の車両に搭載される電気機器２０の動作や制御装置１９の動作を制御するための各処理項目の選択メニューが表示された状態においては、操作者による操作部１１の入力操作によって各処理項目が選択される。
例えば、操作部１１が軸線Ｐに直交する平面内において、所定方向（例えば、図２に示す各方向ａ，…，ｅ，ｇ等）に変位させられると、表示部１４の表示画面上において各処理項目（例えば、図３に示す「システム設定」、「ＴＶモード」、「Ａ／Ｃモード」、「ＮＡＶＩモード」、「ＡＵＤＩＯモード」、「通信モード」等）が選択され、選択された処理項目の画像データやテキストデータが視覚的に強調表示される。
【００１６】
さらに、このとき、選択された各処理項目の内容を示す音声メッセージ（例えば、「システム設定」、「テレビモード」、「エアコンモード」、「ナビモード」、「オーディオモード」、「通信モード」等）が順次、音声出力部１７から出力される。
そして、各処理項目が選択されている状態で、例えば操作部１１が軸線Ｐ方向に押下操作されると、選択されている処理項目が実行対象として設定され、例えば実行対象が設定されたことを示す効果音および音声メッセージ（例えば、「ピッ  エアコンモードを選択します」等）が音声出力部１７から出力され、この処理項目に対して予め設定されている所定の処理が実行される。
【００１７】
なお、選択された処理項目が、例えば階層状等に、さらに詳細な複数の処理項目を備える場合には、これらの選択メニュー（例えば、「風量」、「温度」、「風向」等）が表示部１４に表示され、各処理項目の内容を示す音声メッセージ（例えば、「風量」、「温度」、「風向」等）が音声出力部１７から出力され、操作者による操作部１１の入力操作によって各処理項目が選択される。
【００１８】
また、例えば図４に示すように、表示部１４の表示画面上に相対的に多数の処理項目からなる選択メニューが表示された状態においては、例えば操作者による操作部１１の回転操作によって各処理項目が選択される。
例えば、操作部１１が軸線Ｐ周りに回転操作されると、表示画面上で複数の処理項目間を順次、自動的に遷移するようにして選択対象を設定し、選択された各処理項目を表示画面上において視覚的に強調表示すると共に、選択された各処理項目毎の音声メッセージを音声出力部１７から出力する。
【００１９】
以下に、このときの駆動部１２に対する制御処理について説明する。
先ず、図５に示すステップＳ０１においては、検出部１３により操作部１１の回転速度を検出する。
次に、ステップＳ０２においては、検出された回転速度が所定閾値以下か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０３に進み、操作部１１の回転操作に対して設定される操作荷重にゼロを設定して、後述するステップＳ０５に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０４に進み、例えば回転速度の増大に伴い、増大傾向に変化するように設定された操作荷重のマップ等により、回転速度に応じた操作荷重を算出し、ステップＳ０５に進む。
そして、ステップＳ０５においては、設定された操作荷重を操作部１１に作用させるようにして駆動部１２を作動させ、一連の処理を終了する。
【００２０】
これにより、例えば操作者によって過剰に高速の入力操作が行われる場合であっても、操作荷重つまり操作者の入力操作を妨げる方向に作用する回転抵抗力の増大によって、操作部１１の回転速度が増大することを実質的に抑制し、表示画面上において適切な速度の選択動作を実行させることができる。
【００２１】
上述したように、本実施の形態による操作装置１０によれば、操作者によって過剰に高速の入力操作が行われる場合であっても、操作部１１の回転速度が増大することを実質的に抑制し、表示画面上において適切な速度の選択動作を実行させることができる。これにより、例えば表示画面上における選択動作に応じて、各処理項目の内容を示す音声メッセージが出力される場合や、例えば各処理項目間の遷移に同期して駆動部１２により操作部１１に振動や衝撃等が付与される場合等であっても、音声出力や駆動部１２の作動等の処理に遅れが生じることを防止することができ、装置の応答遅れに伴う違和感の発生を防止することができる。
【００２２】
なお、上述した実施の形態においては、操作者の入力操作の状態に応じて、操作部１１に作用する操作荷重を変更するとしたが、これに限定されず、例えば操作者による入力操作の状態と、この入力操作に応じて実行される各種処理の処理状態との対応関係を変更してもよい。
以下に、この本実施形態の変形例に係る操作装置１０の動作、特に、駆動部１２に対する制御処理について添付図面を参照しながら説明する。図６は本実施形態の変形例に係る操作装置１０の動作を示すフローチャートである。なお、以下においては、例えば図４に示すように、表示部１４の表示画面上に相対的に多数の処理項目からなる選択メニューが表示された状態で、例えば操作者による操作部１１の回転操作によって各処理項目が選択される場合について説明する。
この変形例において、上述した実施の形態でのステップＳ０１〜ステップＳ０５の処理と異なる点は、特にステップＳ０３以降の処理である。
【００２３】
先ず、図６に示すステップＳ０１においては、検出部１３により操作部１１の回転速度を検出する。
次に、ステップＳ０２においては、検出された回転速度が所定閾値以下か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０６に進み、操作部１１の回転操作に対して設定される入力操作角、つまり表示画面上での選択動作において各処理項目間を遷移する際に、単位遷移あたりに必要とされる操作部１１の回転操作量（例えば、角度）に、所定値（例えば、５°等）を設定して、後述するステップＳ０８に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０７に進み、例えば回転速度の増大に伴い、増大傾向に変化するように設定された入力操作角のマップ等により、回転速度に応じた入力操作角（例えば、１５°等）を算出し、ステップＳ０８に進む。
そして、ステップＳ０８においては、設定された入力操作角に応じて、表示画面上での選択動作を制御し、一連の処理を終了する。
【００２４】
これにより、例えば操作者によって過剰に高速の入力操作が行われた場合等であっても、実質的な選択動作においては、いわば入力操作量が間引かれたような応答を行うことにより、表示画面上においては適切な遷移速度での選択動作を実行させることができる。従って、例えば表示画面上における選択動作に応じて、各処理項目の内容を示す音声メッセージが出力される場合や、例えば各処理項目間の遷移に同期して駆動部１２により操作部１１に振動や衝撃等が付与される場合等であっても、音声出力や駆動部１２の作動等の処理に遅れが生じることを防止することができ、装置の応答遅れに伴う違和感の発生を防止することができる。
【００２５】
なお、上述した本実施の形態において、操作装置１０は車両用操作装置をなすとしたが、これに限定されず、例えばメモリおよびＣＰＵを備えて構成される適宜のコンピュータや、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むコンピュータシステム等を操作するものであってもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の本発明の操作装置によれば、例えば操作者によって過剰に高速の入力操作が行われた場合等であっても、画面上においては適切な速度の選択動作を実行させることができると共に、例えば装置の応答遅れに伴う違和感の発生等を防止することができる。
また、請求項２に記載の本発明の操作装置によれば、例えば操作者によって過剰に高速の入力操作が行われる場合であっても、操作者の入力操作を妨げる方向に増大する回転抵抗力によって、操作部材の回転速度が増大することを実質的に抑制し、画面上において適切な速度の選択動作を実行させることができると共に、例えば装置の応答遅れに伴う違和感の発生等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係る操作装置の構成図である。
【図２】  図１に示す操作部の斜視図である。
【図３】  図１に示す表示部における表示画面の一例を示す図である。
【図４】  図１に示す表示部における表示画面の一例を示す図である。
【図５】  図１に示す操作装置の動作、特に、操作部の回転操作に応じて処理項目を選択する際に、駆動部を制御する処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】  本実施形態の変形例に係る操作装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  操作装置
１１  操作部（操作部材）
１３  検出部（回転速度検出手段）
１４  表示部（表示装置）
ステップＳ０２〜ステップＳ０５  回転抵抗力付与手段
ステップＳ０２、ステップＳ０６〜ステップＳ０８  選択動作速度変更手段
【図１】
0003902035.tif 000002
【図２】
0003902035.tif 000003
【図３】
0003902035.tif 000004
【図４】
0003902035.tif 000005
【図５】
0003902035.tif 000006
【図６】
0003902035.tif 000007