JP2008242960A - 操作デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】ディスプレイ装置の画面上に表示された機能を選択し、選択された機能を実行させるためのものであって、操作性を向上し、ユーザが複数の方向から操作するいずれの場合においても違和感のない操作を可能とする。
【解決手段】インストルメントパネルの中央部にディスプレイ装置４を設け、センターコンソールに操作デバイス５を設ける。操作デバイス５を、パームレスト部を有する筐体に、ポインティング装置１２及び、４個の決定スイッチ１３〜１６を設けて構成する。ディスプレイ装置４の画面に、複数の機能選択項目が並ぶメニュー画面やリスト表示画面を表示させる。ユーザは、ポインティング装置１２の操作ノブの操作により、カーソルを移動させて所望の機能選択項目を選択し、その状態で、いずれかの決定スイッチ１３〜１６をオン操作することにより、決定指示を行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスプレイ装置の画面上に表示された機能を選択し、選択された機能を実行させるための操作デバイスに関する。

この種の操作デバイスとして、例えばパソコンにおいて、画面上の位置を特定するためのポインティングデバイスとして用いられるマウス型入力装置（以下単に「マウス」という）が知られている（例えば特許文献１参照）。このマウスは、本体ケースに、自らの移動方向及び移動量を検出する機構（例えば光学式のセンサ）を備えると共に、左右２個の押ボタンスイッチを有して構成されている。

そして、ユーザは、本体ケースを移動させることにより、ディスプレイ装置の画面上において、カーソルをＸＹ方向に自在に移動させて例えば所望のアイコン（コマンド等）を指し示し、その状態で、左側の押ボタンを例えば人差し指で押圧操作（左クリック）することにより、そのアイコンの選択が確定されるようになっている。またこのとき、マウスに設けられた右側の押ボタンの例えば中指での操作（右クリック）によって、左側の押ボタンの操作とは別の機能が実現されるようになっている。尚、一般に、このマウスは、パソコン（ディスプレイ装置）に正対したユーザの右側に置き、ユーザが右手で操作するに適した構成とされている。
特開２００３−１３１８０６号公報

ところで、近年では、自動車等の車両において、例えばカーナビゲーション装置、カーオーディオ装置、カーエアコン装置等の複数の車載機器に対する操作を統合して行うために、インパネの中央部にディスプレイ装置を備えると共に、センターコンソール部分に操作デバイス（遠隔操作装置）を備えたシステムが供されてきている。例えば、ＢＭＷ社の「ｉＤｒｉｖｅ」と称されるシステムや、メルセデス−ベンツ社の「ＣＯＭＡＮＤシステム」と称されるシステムが知られている。

これらのものは、操作デバイスに、回転操作及び押圧操作の双方が可能な回転ダイヤルを採用しており、回転ダイヤルを回転させてポインティング操作（ディスプレイの画面中の項目選択）を行い、その後、回転ダイヤルを押下げ操作することによって、決定を行うものとなっている。また、操作デバイスをセンターコンソール部分に設けたことによって、運転席のドライバと助手席の同乗者との両方から操作が可能となる。ところが、これらは、ポインティング操作のために回転ダイヤルを採用しているために、例えば５０音表を使った語句の入力操作等においては、操作時間がかかる不具合があった。

本発明者らは、操作ノブを傾動操作させて選択操作を行うジョイスティック型の操作デバイスを、上記した回転ダイヤルに置き換える構成を考えた。しかし、操作ノブの傾動操作と押圧操作とを行う場合、操作ノブが大きく傾いた状態で押圧操作する場合に、ポインティング位置がずれてしまいやすいなど、操作性が低下するものとなる。そこで、更に、ジョイスティックの操作ノブ（軸部）とは別の位置に、押ボタンスイッチからなる決定スイッチを設ける構成が考えられる。

しかしながら、そのような決定スイッチを設ける場合、今度は決定スイッチを設ける位置が問題となる。即ち、例えば右ハンドルの日本車の場合、ドライバは左手で操作デバイスを操作することになるが、例えばドライバが左手の親指で操作しやすい位置に決定スイッチを設けるようにすると、右手を使う助手席の同乗者については、決定スイッチの操作がしにくくなる。つまり、例えば車両に適用した場合、運転席（ドライバ）、助手席（同乗者）のどちらからでも操作しやすく、いずれにおいても違和感なく操作できる操作デバイスが望まれるのである。

尚、ユーザの掌の大きさやノブの持ち方などによっても、操作しやすい決定スイッチの位置が異なってくる事情が生ずる。また、上記したマウス型の操作デバイスにおいても、右利きのユーザだけでなく、左利きのユーザについても操作しやすいもの、つまり左手でも違和感なく操作できるものが要望される。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ディスプレイ装置の画面上に表示された機能を選択し、選択された機能を実行させるためのものであって、操作性に優れ、ユーザが複数の方向から操作するいずれの場合においても違和感なく操作することができる操作デバイスを提供するにある。

上記目的を達成するために、本発明の操作デバイスは、ディスプレイ装置の画面上に表示された機能を選択し、選択された機能を実行させるためのものであって、筐体と、この筐体に設けられ前記画面上に表示された機能選択項目を選択するための機能選択スイッチと、前記筐体に設けられ、前記機能選択スイッチにより選択された機能選択項目の決定指示を行うための２個以上の決定スイッチとを備えると共に、前記２個以上の決定スイッチのいずれの操作によっても、同じタイミングで同じ決定指示を行うことができるように構成されているところに特徴を有する（請求項１の発明）。

上記構成によれば、機能選択スイッチとは別体に決定スイッチを設けたので、操作性の向上を図ることができる。そして、筐体に決定スイッチを複数個設け、いずれの決定スイッチが操作された場合でも、同じタイミングで同じ決定指示を行うことができるので、ユーザは、操作しやすい方の決定スイッチを操作すれば良くなる。ユーザは、いずれの方向からでも違和感なく操作することができ、ユーザにとって都合良く決定操作を行うことができる。

本発明の操作デバイスは、車両に搭載され、車載機器に対する各種の機能を実行させるためのものに適用することができ、この際、前記２個以上の決定スイッチは、車両の走行中，停止中にかかわらず常に同一機能を実現するように構成することができる（請求項２の発明）。これによれば、ユーザが操作デバイスを操作することにより、車載機器に対する各種の機能を選択し実行させることができる。このとき、車両の走行中，停止中にかかわらず決定スイッチによる決定操作が可能となるので、走行中でも、例えばドライバ以外の乗員が安全に操作を行うことができ、操作者を判別して操作を制限するための手段も不要となる。

この場合、操作デバイスを、車両の隣り合うシート間に位置して設置することができ（請求項３の発明）、これにより、隣り合うシートに座っている両側の乗員のいずれも、操作デバイスを同様に操作することが可能となる。またこのとき、少なくとも、車両の前後方向を基準とした筐体の左右部位に位置して２個の決定スイッチを設けることができ（請求項４の発明）、これにより、左右のいずれの方向からも、つまり左右いずれの手でも同様に違和感なく決定スイッチを操作することができる。

本発明においては、前記筐体の表面部を、ユーザが掌を載せた状態で、該手が安定的に固定された状態となるパームレスト機能を有する形状に構成することができる（請求項５の発明）。これによれば、操作者が、掌を筐体の表面部に載せた状態で手が安定するので、機能選択スイッチ及び決定スイッチを操作する場合の操作性を、より一層向上させることができる。

以下、本発明を車載用の操作デバイスに適用した一実施例について、図面を参照しながら説明する。尚、本実施例では、車載機器としての、カーナビゲーション装置、カーオーディオ装置、カーエアコン装置に対する入力、指示などの操作（遠隔操作）を統合して行うための操作システムを具体例としている。また、本実施例では、いわゆる右ハンドル車（日本車）を対象としているが、左ハンドル車にも適用できることは勿論である。

図４は、車両（自動車）の車室１（この場合右ハンドルの日本車）の前部の様子を概略的に示しており、また、図１は、本実施例の操作システムの電気的構成を概略的に示している。ここで、図４に示すように、車室１内には、運転席のシートＳ１及び助手席のシートＳ２が右左に隣り合って設けられており、その前部にはインストルメントパネル２が設けられていると共に、そのインストルメントパネル２の中央下部から、運転席及び助手席のシートＳ１，Ｓ２間に延びるように、センターコンソール３が設けられている。

前記インストルメントパネル２の中央部には、図１にも示すように、ディスプレイ装置４が設けられている。また、詳しくは後述するように、センターコンソール３には、図示しないシフトレバーの近傍に位置して、本実施例に係る操作デバイス５が設けられるようになっている。この操作デバイス５は、運転席のドライバが左手で操作するのに適した位置（さほど手を伸ばさなくとも手元で容易に操作できる位置）であり、且つ、助手席の同乗者が右手で容易に操作できる位置に配設されている。

前記ディスプレイ装置４は、例えばフルカラー液晶ディスプレイからなり、その画面４ａの表面には図示しないタッチパネルが設けられている。図１に示すように、このディスプレイ装置４の画面４ａの表示は、画面描画ボード６（図１参照）により制御されるようになっている。この画面描画ボード６には、カーナビゲーション装置７、カーオーディオ装置を制御するオーディオコントローラ８、カーエアコン装置を制御するエアコンコントローラ９、後述する信号処理部１０が接続されている。尚、本実施例では、カーオーディオ装置には、ラジオ及びＴＶが含まれている。

このディスプレイ装置４の画面４ａには、カーナビゲーション装置７により、ナビゲーション画面（車両の現在地及び進行方向を周辺の道路地図と重ねて表示する画面）が表示されたり、オーディオコントローラ８により、ＴＶ画面が表示されたり、後述するように、ユーザが、各種の指示入力や設定を行なうための選択画面（図５参照）や、各種のメッセージ等が表示されたりするようになっている。

さて、前記操作デバイス５について、図２及び図３も参照して述べる。この操作デバイス５は、例えばプラスチック製の筐体１１と、この筐体１１に設けられ機能選択項目を選択するための機能選択スイッチたるポインティング装置１２（図１参照）と、筐体１１に設けられ決定指示を行うための２個以上この場合第１〜第４の４個の決定スイッチ１３〜１６とを備えて構成されている。

前記筐体１１は、前記センターコンソール３の上面部に取付けられる矩形平板状のベース部１１ａと、このベース部１１ａの上面から上方に丸みをもって盛上がり車両の前後方向にやや長い楕円形状（いわば横向きに置いた卵を水平に半分に切った上半分の形状）をなすパームレスト部１１ｂとを一体に有して構成されている。この場合、パームレスト部１１ｂは、ユーザが掌を載せた状態でその手が安定的に固定された状態となるパームレスト機能を有するものとされており、運転席のドライバが左手の掌を載せた状態、あるいは助手席の同乗者が右手の掌を載せた状態のどちらであっても、同様に手が安定的に固定されるようになっている。

前記ポインティング装置１２は、例えばジョイスティック機構からなり、前記パームレスト部１１ｂの上面の中心前寄り部分に、例えば半球状をなす操作ノブ１２ａを有して構成されている。この場合、操作ノブ１２ａは、ユーザ（ドライバ及び同乗者）がパームレスト部１１ｂに掌を載せて手を安定させた状態で、例えば人差し指及び中指を使って、どちらからでも同様に操作できる位置に設けられている。この操作ノブ１２ａは、垂直軸を中心に３６０度方向に回動（傾動）操作可能に設けられており、そのポインティング装置１２は、操作ノブ１２ａの操作方向及び操作量に応じた信号を前記信号処理部１０に出力するようになっている。

前記信号処理部１０は、ポインティング装置１２からの信号に応じて、ディスプレイ装置４の画面４ａ上でカーソルＣ（図５参照）を移動させるようになっている。これにより、後述するように、ユーザは、ディスプレイ装置４の画面４ａ上に例えば複数の機能選択項目（文字が記されたキーやアイコン）を並べて構成される選択画面が表示された状態で、ポインティング装置１２の操作によっていずれかの機能選択項目を選択することができるようになっている。

前記４個の決定スイッチ１３〜１６は、例えば押ボタンの下面側にタクトスイッチを備える押ボタンスイッチからなり、前記パームレスト部１１ｂの表面の前記操作ノブ１２ａの周囲に分散して設けられている。具体的には、第１の決定スイッチ１３は、操作ノブ１２ａの右前部に位置して設けられ、第２の決定スイッチ１４は、それとは左右対称な位置に設けられている。第３の決定スイッチ１５は、操作ノブ１２ａの右後部に位置して設けられ、第４の決定スイッチ１６は、それとは左右対称な位置に設けられている。

この場合、運転席のドライバが左手の掌をパームレスト部１１ｂに置いた際に、人差し指で押圧操作しやすい場所に第１の決定スイッチ１３が位置され、親指で操作しやすい場所に第３の決定スイッチ１５が位置されている。一方、助手席の同乗者が右手の掌をパームレスト部１１ｂに置いた際に、人差し指で押圧操作しやすい場所に第２の決定スイッチ１４が位置され、親指で操作しやすい場所に第４の決定スイッチ１６が位置されるようになる。

これら４個の決定スイッチ１３〜１６は、ポインティング装置１２によって選択された機能選択項目の決定指示を行う機能を果たすものであり、これら第１〜第４の決定スイッチ１３〜１６の操作信号は、前記信号処理部１０に入力される。このとき、４個のいずれの決定スイッチ１３〜１６が操作されても、同じタイミングで同じ指示を行うことができるようになっている。また本実施例では、これら４個の決定スイッチ１３〜１６は、車両の走行中、停止中にかかわらず、常に同一機能（決定指示の機能）を果たすようになっている。

更に、本実施例では、この操作デバイス１５には、筐体１１のベース部１１ａの前辺部に沿って、機能実行を直接指示するための、例えば４個のショートカットスイッチ１７〜２０が設けられている。これら４個のショートカットスイッチ１７〜２０は、押ボタンスイッチからなり、ユーザの操作によって、後述するようなメニュー画面等における選択操作を経ずとも、ダイレクトに各機能を実行させるために設けられている。

この場合、ショートカットスイッチ１７〜２０は、例えば、順に、ナビゲーション画面の表示、目的地設定実行、カーエアコン装置オン（オフ）、カーオーディオ装置オン（オフ）の機能を果たすものとされており、これらショートカットスイッチ１７〜２０の信号も前記信号処理部１０に入力されるようになっている。

そして、前記信号処理部１０は、マイコン等を含んで構成され、前記操作デバイス５の操作内容に応じた操作信号（ポインティング装置１２の操作方向及び操作量の信号、決定スイッチ１３〜１６の操作信号、ショートカットスイッチ１７〜２０の操作信号）が入力されるようになっている。信号処理部１０は、その入力信号に応じて、画面描画ボード６に対してディスプレイ装置４の画面４ａの描画処理を実行させたり、画面描画ボード６を介して、カーナビゲーション装置７、オーディオコントローラ８、エアコンコントローラ９に対して各種機能の実行を指示する信号を与えて、当該機能を実行させたりするようになっている。

このとき、信号処理部１０は、そのソフトウエア的構成（プログラムの実行）により、例えば、電源オン時には、画面描画ボード６を介してディスプレイ装置４の画面４ａにメニュー画面（図５（ａ）参照）を表示させる。図５（ａ）に例示するように、このメニュー画面では、例えば「ナビゲーション」、「エアコン」、「ラジオ」、「テレビ」の４つの機能選択項目Ａが表示され、ユーザは、操作デバイス５を操作することにより、いずれかの機能を選択し実行させることができるようになっている。

上記のように、ユーザが、ポインティング装置１２の操作ノブ１２ａを操作することにより、信号処理部１０及び画面描画ボード６を介して、画面４ａ上で、その操作に応じてカーソルＣが移動される。ユーザがカーソルＣを所望の項目Ａ部分に持ってくるようにし、その状態で、いずれかの決定スイッチ１３〜１６をオン操作することにより、信号処理部１０は、選択（選択が確定）された項目Ａに応じた処理（カーエアコン装置のオン、ラジオのオン等）を実行させるようになっている。

また、詳しく図示はしないが、例えばユーザが「ナビゲーション」の処理を選択し、さらに、次の画面で目的地検索の実行を指示した場合、カーナビゲーション装置７は、ディスプレイ装置４の画面４ａに、複数の選択項目（施設等の分類）を含んだ選択画面を表示させてユーザに検索すべき分類を選択指定させ、その指定操作に基づいて、該当する目的地を検索（抽出）する。すると、ディスプレイ装置４の画面４ａに、検索された目的地候補の選択項目として並ぶリスト表示画面が表示される。

図５（ｂ）は、このリスト表示画面の例を示しており、画面４ａには、例えば６個の選択項目Ｂ（「項目１」〜「項目６」）が縦に６段に並んで表示され、ページスクロール項目Ｄ（「次頁」及び「前頁」の２つ）が併せて表示される。ここで、ユーザは、やはりポインティング装置１２の操作ノブ１２ａを操作することにより、カーソルＣを所望の選択項目Ｂ部分に移動させることができ、その状態で、いずれかの決定スイッチ１３〜１６をオン操作することにより、目的地が決定（確定）され、カーナビゲーション装置７は、その目的地までの推奨する経路を求める経路探索、及びその経路を案内する経路案内の処理を行うようになっている。

上記構成の操作デバイス５においては、機能選択スイッチとしてのポインティング装置１２（操作ノブ１２ａ）とは別体に決定スイッチ１３〜１６を設けたので、１つの操作ノブを回転操作及び押圧操作する場合と異なり、操作ミスが起こりにくく、ユーザにとっての操作性の向上を図ることができる。この場合、ユーザは、筐体１１に設けられたパームレスト部１１ｂに掌を載せた状態で手が安定するので、操作ノブ１２ａ及び決定スイッチ１３〜１６を操作する場合の操作性がより一層優れたものとなる。

そして、筐体１１に４個の決定スイッチ１３〜１６を設け、いずれの決定スイッチ１３〜１６が操作された場合でも、同じタイミングで同じ決定指示を行うことができるように構成した。従って、ユーザは、決定操作を行う場合、決定スイッチ１３〜１６のうち操作しやすいいずれかを操作すれば良くなり、ユーザにとって都合良く決定操作を行うことができる。しかも、ユーザが操作すべきボタンをいちいち見て確認するようなことも不要となり、スムーズな操作が可能である。

このとき、操作デバイス５を、運転席と助手席との間のセンターコンソール３部分に配置したので、運転席のドライバ及び助手席の同乗者のどちらからでも、容易に操作することができる。特に、筐体１１（パームレスト部１１ｂ）の中心の操作ノブ１２ａに対し、同じタイミングで同じ決定指示を行うことができる４個の決定スイッチ１３〜１６が、筐体１１の左右に位置して前後に夫々設けられているので、ドライバ及び同乗者のどちらもが、親指又は人差し指で、同様に違和感なく操作することができる。

ところで、車両走行の安全性を確保するため、車両の走行中はカーナビゲーション装置等の操作を禁止する（スイッチ操作を無効にする）ようにしたものがある。しかし、その構成では、助手席の同乗者であっても走行中はカーナビゲーション装置の操作ができなくなる不具合が生ずる。ところが、本実施例では、車両の走行中，停止中にかかわらず決定スイッチ１３〜１６による決定操作が可能となる（全ての決定スイッチ１３〜１６が同一機能を果たす）ので、走行中でも、例えばドライバ以外の乗員が安全に操作を行うことができる。

このように本実施例によれば、ディスプレイ装置４の画面４ａ上に表示された機能を選択し、選択された機能を実行させるための操作デバイス５に、機能選択項目を選択するための機能選択スイッチとしてのポインティング装置１２と、選択された機能選択項目の決定指示を行うための４個の決定スイッチ１３〜１６とを設けると共に、それら決定スイッチ１３〜１６のいずれの操作によっても、同じタイミングで同じ決定指示を行うことができるように構成したので、操作性に優れ、ユーザが複数の方向から操作するいずれの場合においても違和感なく操作することができるという優れた効果を奏する。

尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、以下のような拡張、変更が可能である。即ち、上記実施例では、機能選択スイッチ（ポインティング装置１２）として、ジョイスティック機構を採用したが、それ以外にも、例えば、トラックボール（ハプティックデバイス）、８方向（４方向）スイッチ、タッチトレーサ、回転スイッチ、スライドスイッチ等を採用することもできる。パームレスト部の形状としても、上記のものに限定されず、種々の変形が可能である。

また、上記実施例では、パームレスト部１１ｂに、４個の決定スイッチ１３〜１６を設けるようにしたが、６個以上あるいは、２個の決定スイッチを左右対称的に設ける構成としても良い。決定スイッチを２個設ける場合には、機能選択スイッチの左右に位置して、前後方向に長い押ボタンを設けるようにすると、効果的である。また、２個以上の決定スイッチを設けると共に、それ以外の別のスイッチ、例えば取消し（戻る）スイッチを設けるようにしても良い。別のスイッチを設ける場合、決定スイッチを設ける場所以外であって、ユーザがいちいち見なくても決定スイッチとは区別できる位置或いは形態に設けることが望ましい。

そして、上記実施例では、操作デバイス５を、車載機器としての、カーナビゲーション装置、カーオーディオ装置、カーエアコン装置に対する操作を統合して行うものとしたが、それ以外の車載機器、例えば、電動ミラー、パワーウインド、ワイパ、ランプ類等の操作も行えるようにしても良い。単一の機器に対する操作を行うものであっても良い。また、操作デバイスを設ける位置としても、センターコンソール３上に限らず、例えばインストルメントパネルのディスプレイ装置の近傍などであっても良い。

さらに、本発明は、車載機器の操作に限らず、例えばパソコン等の操作を行うためのいわゆるマウス型の操作デバイスとして構成しても良い。また、機能選択項目の表示形態（画面構成）についても、例えば画面の下や左右の辺部にメニューバーを設けて、そこから選択する構成とする等、種々の変形が可能である。その他、本発明は要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。

本発明の一実施例を示すもので、車載機器の操作システムの電気的構成を概略的に示すブロック図 操作デバイスの平面図 操作デバイスの斜視図 車室内前部の様子を示す図 メニュー画面（ａ）及びリスト表示画面（ｂ）の例を示す図

符号の説明

図面中、１は車室、３はセンターコンソール、４はディスプレイ装置、４ａは画面、５は操作デバイス、６は画面描画ボード、７はカーナビゲーション装置、８はオーディオコントローラ、９はエアコンコントローラ、１０は信号処理部、１１は筐体、１１ｂはパームレスト部、１２はポインティング装置（機能選択スイッチ）、１２ａは操作ノブ、１３〜１６は決定スイッチを示す。

Claims (5)

1. ディスプレイ装置の画面上に表示された機能を選択し、選択された機能を実行させるための操作デバイスであって、
   筐体と、この筐体に設けられ前記画面上に表示された機能選択項目を選択するための機能選択スイッチと、前記筐体に設けられ、前記機能選択スイッチにより選択された機能選択項目の決定指示を行うための２個以上の決定スイッチとを備えると共に、
   前記２個以上の決定スイッチのいずれの操作によっても、同じタイミングで同じ決定指示を行うことができるように構成されていることを特徴とする操作デバイス。
2. 車両に搭載され、車載機器に対する各種の機能を実行させるためのものであって、前記２個以上の決定スイッチは、車両の走行中，停止中にかかわらず常に同一機能を実現することを特徴とする請求項１記載の操作デバイス。
3. 車両の隣り合うシート間に位置して設置されることを特徴とする請求項２記載の操作デバイス。
4. 少なくとも、車両の前後方向を基準とした前記筐体の左右部位に位置して２個の決定スイッチが設けられていることを特徴とする請求項２又は３記載の操作デバイス。
5. 前記筐体の表面部は、ユーザが掌を載せた状態で、該手が安定的に固定された状態となるパームレスト機能を有する形状に構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の操作デバイス。

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