JP2006228151A - タッチ式入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タッチパッドの操作性を損なうことなく、タッチパッドの押圧操作における誤入力を低減させることのできるタッチ式入力装置を提供することにある。
【解決手段】タッチパッド２２におけるスライド操作に基づく操作面２２ａと指との摩擦抵抗が、仮想ポインタが選択領域で停止した場合と、仮想ポインタが第１境界領域で停止した場合とにおいて異なる。このため、仮想ポインタが第１境界領域にあるか否かをスライド操作時の感触によって認識することができ、仮想ポインタが第１境界領域にある状態におけるアイコンの決定、即ち操作面２２ａの押圧操作が抑制される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、表示装置に表示される機能項目をタッチパッドの操作により選択及び決定可能なタッチ式入力装置に関するものである。

従来、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装置とを備えるタッチ式入力装置が提案されている。ユーザは、座標入力装置のタッチパッドに触れることで、表示装置の表示面に表示された複数の機能項目から１つの機能項目を選択する。このため、表示面を視認しながらタッチパッドを容易に操作することができる（例えば、特許文献１参照）。

図５に示すように、この種のタッチ式入力装置１００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り、ディスプレイ１０１と、タッチパッド１１１を備えたタッチトレーサ１１０とによって主に構成されている。ディスプレイ１０１は、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等を表示するものであり、タッチトレーサ１１０からの操作入力情報に応じて所定の画面を表示するようになっている。

図６に示すように、ナビゲーションシステムが選択されている場合において、行き先の住所検索を行うときなどは、ディスプレイ１０１の表示面１０２には機能項目として例えば五十音順に並んだ日本語のひらがな文字のアイコン１０３が表示される。各アイコン１０３はソフトウェア上においてそれぞれ所定範囲に区画形成された不可視の四角枠状の仮想外枠１０４を備えている。さらに、仮想外枠１０４には、各アイコン１０３に対応する不可視の選択領域Ｙが設けられている。一方、ディスプレイ１０１の表示面１０２上においては、各アイコン１０３の外枠が仮想外枠１０４と一致するように設定されている。

図７（ａ）に示すように、タッチ式入力装置１００（図５参照）は、タッチパッド１１１を指によってスライド操作することでソフトウェア上の不可視の仮想ポインタ１０５（図７（ｂ）参照）を移動させ、タッチパッド１１１の押圧操作に基づいてその指定されたアイコン１０３（図７（ｃ）参照）を決定させる。図７（ｃ）に示すように、ディスプレイ１０１の表示面１０２には視認可能な四角枠状のカーソル１０６が表示され、この四角枠状のカーソル１０６は前記仮想ポインタ１０５（図７（ｂ）に仮想線でＸ字状に示す。）の移動に基づいて前記仮想外枠１０４上のみ移動する。

図７（ｃ）に示すように、「あ」のアイコン１０３がカーソル１０６に選択されているときには、仮想ポインタ１０５は「あ」のアイコン１０３に対応する選択領域Ｙ内に進入している。このとき、カーソル１０６は「あ」のアイコン１０３の仮想外枠１０４上に視認可能な四角枠状によって点灯して表示される。このように、四角枠状のカーソル１０６が点灯した状態で、タッチパッド１１１を押圧操作することにより、そのカーソル１０６に囲まれたアイコン１０３を決定させることができる。

次に、カーソル１０６を「あ」のアイコン１０３から「か」のアイコン１０３に移動させたいときには、ディスプレイ１０１の表示面１０２を視認しながらタッチパッド１１１上を指で図７（ａ）における右側から左側へと滑らせて、仮想ポインタ１０５を「か」のアイコン１０３に対応する選択領域Ｙへと移動させる。そして、仮想ポインタ１０５が「か」のアイコン１０３に対応する選択領域Ｙ内に進入すると、図８（ｃ）に示すように、「か」のアイコン１０３の仮想外枠１０４がカーソル１０６によって点灯して表示される。このとき、仮想ポインタ１０５は、図８（ｂ）に示すように、「か」のアイコン１０３に対応する選択領域Ｙ内に進入しており、指の位置は、図８（ａ）に示すように、「か」のアイコン１０３に対応する仮想外枠１０４内に位置している。
特開２０００−２３５４５２号公報

ところが、仮想ポインタ１０５が選択領域Ｙの境界付近にある状態でタッチパッド１１１を押圧操作すると、指ぶれ等により仮想ポインタ１０５を移動させてしまい、意図しない隣のアイコン１０３に対応する選択領域Ｙを選択及び決定させてしまう恐れがあった。例えば、カーソル１０６が「あ」のアイコン１０３にある状態で、カーソル１０６を「か」のアイコン１０３へ移動させて「か」のアイコン１０３に対応する選択領域Ｙを選択したい場合、指で図７（ｃ）における右側から左側へ滑らせる。そして、「か」のアイコン１０３の仮想外枠１０４がカーソル１０６によって点灯して表示された状態で、タッチパッド１１１を押圧操作する。ところが、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、実際の仮想ポインタ１０５の位置が「か」のアイコン１０３に対応する選択領域Ｙにおける境界付近に停止している場合、この状態でタッチパッド１１１を押圧操作すると、隣の「あ」のアイコン１０３に対応する選択領域Ｙを選択及び決定してしまう場合があった。特に、ディスプレイ１０１に多くの機能項目（例えば、五十音順に並んだひらがな文字等）を表示させるときには、アイコン１０３が密集して表示されるためこの問題が顕著となる。

このため、上記のような誤操作を低減するために、図７（ａ）に示すように、タッチパッド１１１の操作面上に複数の突起１１２を仮想外枠１０４の中央に対応するように設けたタッチ式入力装置が提案されている。このような構成にすることで、仮想ポインタ１０５を仮想外枠１０４内における中央位置に移動させることをユーザに促すことができる。即ち、仮想ポインタ１０５が選択領域Ｙにおける境界付近にある場合には、指を所望の仮想外枠１０４の中央における突起１１２へ移動させて、仮想ポインタ１０５を所望のアイコン１０３に対応する選択領域の中央に移動させることができる。しかしながら、タッチパッド１１１に突起１１２を設けた構成では、同タッチパッド１１１の操作面をスライド操作するとき、その突起１１２が邪魔となり、スライド操作の操作性を損なう恐れがあった。さらに、突起１１２の配置を前記入力情報に応じて表示面１０２に表示される機能項目に合わせて変化させることは困難であり、このことも操作性を悪化させる一因となっていた。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的はタッチパッドの操作性を損なうことなく、タッチパッドの押圧操作における誤入力を低減させることのできるタッチ式入力装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、入力情報に応じて複数の機能項目を表示装置の画面上に表示しつつ、タッチパッドの操作面のスライド操作に応じて前記表示装置の画面上を移動する不可視の仮想ポインタによって前記機能項目に対応してそれぞれ設けられる選択領域のいずれか１つが選択され、且つ、前記タッチパッドの押圧操作に基づいてその選択が決定されるタッチ式入力装置であって、前記選択領域は境界領域を隔てて配置されており、前記タッチパッドの操作面のスライド操作に基づいて、前記仮想ポインタが選択領域に進入した場合と、同仮想ポインタが境界領域に進入した場合とにおいて、前記操作面のスライド操作に基づく摩擦抵抗を異ならせる摩擦抵抗調整手段を設けることを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のタッチ式入力装置において、前記摩擦抵抗調整手段は、前記タッチパッドの操作面に気体を供給する供給手段と、前記仮想ポインタが前記選択領域及び境界領域のいずれの位置にあるかに基づいて前記供給手段を駆動又は停止する制御手段とを備え、前記供給手段から操作面への気体が供給されたとき、この供給された気体の圧力を利用して、スライド操作に基づく摩擦抵抗を擬似的に低減させるようにしたことを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のタッチ式入力装置において、前記タッチパッドの操作面には複数の通気孔が形成されており、前記供給手段からの気体は、前記通気孔を介してタッチパッドの内部から操作面の外部に向かって噴出されることを要旨とする。

請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載のタッチ式入力装置において、前記制御手段は、前記仮想ポインタが選択領域に進入した場合において前記供給手段を停止し、前記仮想ポインタが境界領域に進入した場合において前記供給手段を駆動するようにしたことを要旨とする。

請求項５に記載の発明は、請求項２〜請求項４のうちいずれか1項に記載のタッチ式入力装置において、前記摩擦抵抗調整手段は、前記タッチパッドの操作面から内方に向かって気体を吸入する吸入手段を備え、前記制御手段は、前記供給手段を停止させるタイミングで前記吸入手段を駆動させるようにしたことを要旨とする。

請求項６に記載の発明は、請求項３〜請求項５のうちいずれか１項に記載のタッチ式入力装置において、前記タッチパッドには前記各通気孔と供給手段との間を連通又は遮断するアクチュエータを当該通気孔のそれぞれに対応して設け、前記制御手段は前記仮想ポインタが選択領域及び境界領域のいずれの位置にあるかに基づいて前記アクチュエータを制御するようにしたことを要旨とする。

（作用）
請求項１に記載の発明によれば、仮想ポインタが選択領域に進入したときと、境界領域に進入したときとにおいて、スライド操作に基づく摩擦抵抗が異なるため、仮想ポインタが境界領域にあるか否かをスライド操作時の感触によって認識することができる。このため、仮想ポインタが境界領域にある状態での機能項目の決定、即ちタッチパッドの押圧操作が抑制される。例えば、前記境界領域に仮想ポインタがあるときにタッチパッドを押圧操作した場合には、指ぶれ等により仮想ポインタを無意識に移動させてしまい、意図しない隣の選択領域を選択してしまう場合がある。ところが本発明においては、仮想ポインタが境界領域にあるか否かがスライド操作時の指の感触によって認識することができるため、仮想ポインタを所望の機能項目に対応する選択領域まで移動させることをユーザに促すことができる。このため、仮想ポインタが選択領域にある状態でタッチパッドの押圧操作が行われることとなり、押圧操作における指ぶれ等による仮想ポインタの移動は境界領域分だけ許容されることとなる。従って、タッチパッドの操作性を損なうことなく、タッチパッドの押圧操作における誤入力を低減させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、供給手段によって気体をタッチパッドの操作面に供給することでタッチパッドのスライド操作に基づく摩擦抵抗を変化させることができる。即ち、気体の圧力を利用して前記摩擦抵抗を低減させるので、タッチパッドの操作面に突起等を設けた場合に比べて、同タッチパッドの操作面は滑らかとなり操作性が損なわれない。

請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の作用に加えて、操作面に形成された複数の通気孔を介して操作面の外部に向かって気体の噴出が行われる。このため、気体を噴出した際には、気体の噴出力により例えば指がタッチパッドから持ち上げられ、スライド操作をスムーズに行うことができる。従って、タッチパッドのスライド操作に基づく摩擦抵抗を効率良く変化させることできる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項２又は請求項３に記載の発明の作用に加えて、仮想ポインタが選択領域に進入したとき、気体の供給が停止することによりスライド操作に基づく摩擦抵抗が増大し、仮想ポインタが境界領域に進入したとき、気体が操作面の外部に向かって供給されることによりスライド操作に基づく摩擦抵抗が低減する。このため、仮想ポインタが選択領域に進入したときには、タッチパッドのスライド操作における指の移動が抑制される。また、仮想ポインタが境界領域に進入した場合には、タッチパッドのスライド操作がよりし易くなり指の移動をスムーズに行うことができる。従って、仮想ポインタが境界領域にあるか否かがスライド操作時の指の感触によって認識することができるため、仮想ポインタを所望の機能項目に対応する選択領域まで移動させることを促すことができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の発明の作用に加えて、タッチパッドのスライド操作に基づく操作面の摩擦抵抗を、気体を吸入することにより変化させることができる。即ち、吸入手段により気体を吸入させたときには、指が操作面に引き寄せられ、スライド操作に基づく摩擦抵抗を増大させることができる。このため、前記摩擦抵抗を増大させたときと、軽減させたときとの間において前記摩擦抵抗の差が大きくなり、指の感触による摩擦抵抗の違いをよりはっきりと認識することができる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項３〜請求項５のうちいずれか１項に記載の発明の作用に加えて、所望の通気孔における気体の噴出を遮断することができる。このため、表示装置の画面上に表示される機能項目の表示に対応するタッチパッドの通気孔に対しても自由に対応することができ、絶対位置を入力するモード及び相対位置を入力するモードの両モードに対する入力装置において、自由に操作面上の摩擦抵抗を変化させることができる。従って、設計自由度を広げることができる。

本発明によれば、タッチパッドの操作性を損なうことなく、タッチパッドの押圧操作における誤入力を低減させることができる。

（第１実施形態）
以下、本発明を車両に用いられるタッチ式入力装置に具体化した第１実施形態を図１〜図６に従って説明する。この実施形態に係るタッチ式入力装置は、先に記載された図５及び図６に示すタッチ式入力装置１００と同様、車両に付帯する付帯装備の操作を行うものであり、ディスプレイ１０１とタッチトレーサ１１０とによって主に構成されている。従って、タッチ式入力装置１００と同一の部材構成については同一の符号を付し、その重複する説明を省略する。

図１（ｂ）及び図６に示すように、タッチ式入力装置１００において、ナビゲーションシステムが選択されている場合は、機能項目として例えば五十音順に並んだ日本語のひらがな文字のアイコン１０３がディスプレイ１０１の表示面１０２に表示される。各アイコン１０３はそれぞれ区画形成された不可視の四角枠状の仮想外枠１０４を備えている。仮想外枠１０４は、アイコン１０３毎に設けられているため、前記ひらがな文字が五十音順に整列した状態においては、図６に示すように、表示面１０２が格子状に形成される。

図１（ａ），（ｂ）に示すように、各アイコン１０３に区画形成された仮想外枠１０４の内側には、同じく不可視の四角枠状に区画形成された境界枠１１が仮想外枠１０４よりも小さい長方形状によって形成されている。境界枠１１内は、長方形状の選択領域Ａ（図１（ａ）に間隔の広い斜線で示す。）となっており、この選択領域Ａと仮想外枠１０４との間は、四角枠状の第１境界領域Ｂ（図１（ａ）に間隔の狭い斜線で示す。）となっている。即ち、仮想外枠１０４におけるそれぞれの四角枠内には、対応するアイコン１０３毎に選択領域Ａ及び第１境界領域Ｂがそれぞれ設けられており、選択領域Ａ及び第１境界領域Ｂは縦列及び横列に格子状に配列されている。さらに、第１境界領域Ｂは、４つの長方形に分割されている。詳述すると、「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂの右側には、右境界領域Ｂ１が上下方向に延びるように区画形成されている。「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂの下側には、下境界領域Ｂ２が左右方向に延びるように区画形成されている。「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂの左側には、左境界領域Ｂ３が上下方向に延びるように区画形成されている。「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂの上側には、上境界領域Ｂ４が左右方向に延びるように区画形成されている。

また、第１境界領域Ｂの４角（隅）には、２つの第１境界領域Ｂが重なり合う領域として第２境界領域Ｃがそれぞれ形成されている。詳述すると、「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂのうち右境界領域Ｂ１と下境界領域Ｂ２とが重なる領域には、右下境界領域Ｃ１が形成される。「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂのうち下境界領域Ｂ２と左境界領域Ｂ３とが重なる領域には、左下境界領域Ｃ２が形成される。「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂのうち左境界領域Ｂ３と上境界領域Ｂ４とが重なる領域には、左上境界領域Ｃ３が形成される。「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂのうち上境界領域Ｂ４と右境界領域Ｂ１とが重なる領域には、右上境界領域Ｃ４が形成される。

尚、右境界領域Ｂ１、下境界領域Ｂ２、左境界領域Ｂ３及び上境界領域Ｂ４、並びに右下境界領域Ｃ１、左下境界領域Ｃ２、左上境界領域Ｃ３及び右上境界領域Ｃ４は前記「あ」のアイコン１０３以外のアイコン１０３に対してもそれぞれ設けられている。

図１（ａ），（ｂ）に示すように、仮想ポインタ１０５が「あ」のアイコン１０３に対応する前記選択領域Ａ内で停止した場合、半透明の四角枠状のカーソル１０６は「あ」のアイコン１０３を囲む仮想外枠１０４上を点灯して表示する。また、図２（ａ），（ｂ）に示すように、仮想ポインタ１０５が「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂ内の左境界領域Ｂ３内で停止した場合、四角枠状のカーソル１０６は「あ」のアイコン１０３を囲む仮想外枠１０４上を点灯して表示する。即ち、カーソル１０６は、「あ」のアイコン１０３に対応する選択領域Ａ及び第１境界領域Ｂのいずれに仮想ポインタ１０５が進入した場合にも、「あ」のアイコン１０３を囲むように設定されている。尚、「あ」のアイコン１０３以外のアイコン１０３に対しても仮想ポインタ１０５がアイコン１０３に対応する選択領域Ａ及び第１境界領域Ｂのいずれに進入した場合においても、同様にそれぞれの選択領域Ａ及び第１境界領域Ｂに対応する仮想外枠１０４にカーソル１０６が表示される。

（タッチトレーサ１１０）
図３（ａ），（ｂ）に示すように、タッチトレーサ１１０は、タッチパッド本体２１と、タッチパッド２２と、遮断弁２６（図４参照）と、空気圧供給部３１とを備えている。

タッチパッド本体２１は、上部に開口部２１ａを有する有底箱体状に形成されており、この開口部２１ａにはタッチパッド２２がその操作面２２ａを露出するように支持されている。タッチパッド２２とタッチパッド本体２１との間には、中空部２３が形成されている。タッチパッド本体２１の側壁には、同中空部２３内に空気を供給する空気供給孔２１ｂが形成されている。

図４（ａ）に示すように、タッチパッド２２には、前記空気の通り道となる無数の通気孔２４が前記中空部２３と連通するようにタッチパッド２２に対して垂直に形成されている。図３（ａ）に示すように、通気孔２４は、タッチパッド２２を貫通するようにしてそれぞれ円筒形状に形成されており、タッチパッド２２の操作面２２ａ上方から見て、等間隔に整列してタッチパッド２２全体にわたって形成されている。

（遮断弁２６）
図４（ａ），（ｂ）に示すように、タッチパッド本体２１の内底面には、各通気孔２４に対応して遮断弁挿通穴２５が形成されている。遮断弁挿通穴２５は、タッチパッド２２における平面視において、各通気孔２４の真下にそれぞれ対応して形成されている。各遮断弁挿通穴２５には、遮断弁２６が同遮断弁挿通穴２５から突出する突出位置と、遮断弁挿通穴２５に収容された収容位置との間を往復運動可能に配設されている。遮断弁２６は、遮断弁挿通穴２５から突出した際にその遮断弁２６に対応した前記通気孔２４における中空部２３側を塞ぐことが可能となっている。一方、収容位置において遮断弁２６は、タッチパッド本体２１の内底面と面一となるように収容されている。尚、遮断弁２６は、図示しない遮断弁制御部によって往復運動可能となっている。

（空気圧供給部３１）
図３（ｂ）に示すように、タッチパッド本体２１の空気供給孔２１ｂの外部には、空気圧供給部３１と連結された連結部２７が接続されている。空気圧供給部３１は、連結部２７及び中空部２３を介して通気孔２４（図４参照）に空気を供給する。この空気は、タッチパッド２２の操作面２２ａから外方に向かって噴出される。

図１（ａ）に示すように、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａにある場合、図４（ｂ）に示すように、前記遮断弁制御部は、指の位置に対応するタッチパッド２２の通気孔２４に対応する遮断弁２６を突出させる（突出位置）。このようにして通気孔２４は遮断弁２６によって塞がれ、空気の供給が遮断される。空気圧供給部３１からの空気を遮断することにより、指を浮かす方向に対しての空気の噴出が停止されるため、スライド操作に基づく操作面２２ａと指との摩擦抵抗を増大させることができる。

図２（ａ）に示すように、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂにある場合、遮断弁２６は、収容位置で維持される。このため、空気の噴出は、指を浮かす方向に対して継続されるため、スライド操作に対する操作面２２ａと指との摩擦抵抗は低い状態で維持される。即ち、空気圧供給部３１を常に駆動させた状態で、遮断弁２６を突出位置又は収容位置へと動作させることで、空気圧供給部３１からの空気の供給を遮断又は解放させることができ、スライド操作に基づく操作面２２ａと指との摩擦抵抗を調節することができるようになっている。

尚、通気孔２４、空気圧供給部３１及び遮断弁２６は、摩擦抵抗調整手段を構成する。制御部３２は、制御手段を構成する。遮断弁２６は、アクチュエータを構成する。空気圧供給部３１は、供給手段を構成する。

（第１実施形態の作用）
次に、上記のタッチ式入力装置１００の使用態様について説明する。以下、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａで停止した場合、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂで停止した場合の順に説明する。尚、空気圧供給部３１は、常時駆動した状態となっている。

（仮想ポインタ１０５が選択領域Ａで停止した場合）
図１（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、指のスライド操作に基づいて仮想ポインタ１０５が「あ」のアイコン１０３に対応する選択領域Ａ内で停止した場合、指の位置に対応する通気孔２４に対して遮断弁２６が遮断弁挿通穴２５から突出する（突出位置）。この結果、遮断弁２６は、通気孔２４における中空部２３側の端部を塞ぐ。そして、空気圧供給部３１から供給される空気が遮断弁２６によって遮断された通気孔２４に対して供給されなくなる。こうして、遮断弁２６によって遮断された通気孔２４からの空気の噴出が停止する。この結果、遮断弁２６によって遮断された通気孔２４からは、操作面２２ａの外方に向かって空気が噴出しないため、空気が指を浮かす作用がなくなり、スライド操作に基づく操作面２２ａと指との摩擦抵抗は増大する。摩擦抵抗が増大することにより、指をスライド操作し難くなるため、その位置が選択領域Ａであることを触覚的に容易に認識することができる。このとき、図１（ｂ）に示すように、カーソル１０６はディスプレイ１０１の表示面１０２において「あ」のアイコン１０３を囲むように表示されており、この状態でタッチパッド２２を押圧操作する。またこのとき、仮想ポインタ１０５は選択領域Ａ内にあるため、「あ」のアイコン１０３の隣に配置されるアイコン１０３の選択領域Ａとの間には、第１境界領域Ｂが介在している。このため、この状態でタッチパッド２２を操作することで、「あ」のアイコン１０３の隣に配置されるアイコン１０３の選択領域Ａを指ぶれ等により選択してしまうことが抑制される。この結果、「あ」の文字を容易に決定することができる。こうして、検索の表示画面には、「あ」の文字が出現する。

（仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂで停止した場合）
図２（ａ）及び図４（ａ）に示すように、指のスライド操作に基づいて仮想ポインタ１０５が「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂ内で停止した場合、遮断弁２６は遮断弁挿通穴２５に収容位置で維持される。このため、空気の噴出も通気孔２４を介して継続され、スライド操作に基づく操作面２２ａと指との摩擦抵抗は低い状態で維持される。従って、ユーザは指が第１境界領域Ｂにあることを認識することができる。即ち、ユーザにとってスライド操作に基づく摩擦抵抗が低い、つまり操作し易いということが、指のスライド操作を促すことにつながる。そして、ユーザは操作面２２ａのスライド操作を継続して、所望のアイコン１０３に対応する選択領域Ａまで仮想ポインタ１０５を移動させる。そして、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａに進入したとき、上述したようにスライド操作に対する操作面２２ａと指との摩擦抵抗が増大するため、ユーザは、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａに進入したことを容易に認識することができる。

（第１実施形態の効果）
従って、上記実施形態のタッチ式入力装置１００によれば、以下のような効果を得ることができる。

（１）タッチパッド２２におけるスライド操作に基づく操作面２２ａと指との摩擦抵抗が、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａで停止した場合と、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂで停止した場合とにおいて異なる。このため、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂにあるか否かをスライド操作時の感触によって認識することができ、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂにある状態におけるアイコン１０３の決定、即ち操作面２２ａの押圧操作が抑制される。例えば、前記第１境界領域Ｂに仮想ポインタ１０５があるときにタッチパッド２２を押圧操作した場合には、指ぶれ等により仮想ポインタ１０５を無意識に移動させてしまい、意図しない隣の選択領域Ａを選択してしまう場合がある。ところが第１実施形態においては、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂにあるか否かがスライド操作時の指の感触によって認識することができるため、仮想ポインタ１０５を所望のアイコン１０３に対応する選択領域Ａまで移動させることを促すことができる。このため、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａにある状態でタッチパッド２２における操作面２２ａの押圧操作が行われることとなり、押圧操作における指ぶれ等による仮想ポインタ１０５の移動は境界領域Ｂ分だけ許容されることとなる。従って、タッチパッド２２の操作性を損なうことなく、タッチパッド２２の押圧操作における誤入力を低減させることができる。

（２）空気圧供給部３１によって気体をタッチパッド２２の操作面２２ａに供給することでタッチパッド２２のスライド操作に基づく摩擦抵抗を変化させることができる。即ち、操作面２２ａに対して気体を供給した場合は、指が気体の圧力によって浮き上がる方向に持ち上げられるため、スライド操作に基づく摩擦抵抗を低減することができる。また、操作面２２ａに対しての気体の供給を停止した場合は、指が気体の圧力によって持ち上げられないため、スライド操作に基づく摩擦抵抗を増大することができる。従って、タッチパッド２２の操作面２２ａに突起等を設けた場合に比べて、同タッチパッド２２の操作面２２ａは滑らかとなり操作性が損なわれない。

（３）仮想ポインタ１０５が選択領域Ａに進入したとき、スライド操作に基づく摩擦抵抗が増大し、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂに進入したとき、スライド操作に基づく摩擦抵抗が低減する。このため、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａに進入したときには、タッチパッド２２の操作面２２ａのスライド操作における指の移動が抑制される。また、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂに進入した場合には、操作面２２ａのスライド操作がよりし易くなり指の移動をスムーズに行うことができる。従って、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂにあるか否かがスライド操作時の指の感触によって認識することができるため、仮想ポインタ１０５を所望のアイコン１０３に対応する選択領域Ａまで移動させることを促すことができる。

（４）遮断弁２６によって所望の通気孔２４における空気の噴出を遮断することができる。このため、ディスプレイ１０１の画面上に表示されるアイコン１０３の表示に対応するタッチパッド２２の通気孔２４に対しても自由に対応することができ、絶対位置を入力するモード及び相対位置を入力するモードの両モードに対しての入力装置において、自由に操作面２２ａの摩擦抵抗を変化させることができる。従って、設計自由度を広げることができる。

（５）空気圧供給部３１からの空気は通気孔２４を介してタッチパッド２２の操作面２２ａの外方に向かって噴出される。このため、例えば、指に汗などがついた状態で操作面２２ａのスライド操作をするときにおいても、空気の噴出により指が乾燥するため、常にスムーズに指をスライド操作することができる。従って、使い勝手が向上する。

（第２実施形態）
以下、本発明を車両に用いられるタッチ式入力装置１００に具体化した第２実施形態を図１〜図６に従って説明する。この実施形態に係るタッチ式入力装置１００は、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂに進入した際に遮断弁２６を遮断弁挿通穴２５から突出させる方法が採用されている点で第１実施形態と異なる。このため、その重複する説明を省略する。以下、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａで停止した場合、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂで停止した場合の順に説明する。尚、空気圧供給部３１は、常時駆動した状態となっている。

（仮想ポインタ１０５が選択領域Ａで停止した場合）
図１（ａ）及び図４（ａ）に示すように、指のスライド操作に基づいて仮想ポインタ１０５が「あ」のアイコン１０３に対応する選択領域Ａ内で停止した場合、遮断弁２６は収容位置で維持される。このため、空気の噴出も通気孔２４を介して維持され、スライド操作に基づく操作面２２ａと指との摩擦抵抗は低い状態で維持される。従って、ユーザは指が選択領域Ａにあることを認識することができる。即ち、ユーザにとってスライド操作に基づく摩擦抵抗が低い、つまり操作し易いということによって仮想ポインタ１０５が選択領域Ａであることを認識させることができる。

（仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂで停止した場合）
図２（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、指のスライド操作に基づいて仮想ポインタ１０５が「あ」のアイコン１０３に対応する第１境界領域Ｂ内で停止した場合、指によって一端が塞がれた通気孔２４に対して遮断弁２６が遮断弁挿通穴２５から突出する（突出位置）。この結果、遮断弁２６は、通気孔２４における中空部２３側の端部を塞ぐ。そして、空気圧供給部３１から供給される空気が遮断弁２６によって遮断された通気孔２４に対して供給されなくなる。この結果、遮断弁２６によって遮断された通気孔２４からは、操作面２２ａの外方に向かって空気が噴出しないため、空気が指を浮かす作用がなくなり、スライド操作に基づく操作面２２ａと指との摩擦抵抗は増大する。このため、ユーザは、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂを選択していることを認識することができる。即ち、摩擦抵抗が増大することにより、指がスライド操作し難くなるため、指のスライド操作に基づく仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂに進入することを抑制することができる。

（第２実施形態の効果）
従って、上記実施形態のタッチ式入力装置１００によれば、以下のような効果を得ることができる。

（６）仮想ポインタ１０５が選択領域Ａに進入したとき、スライド操作における摩擦抵抗が低減し、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂに進入したとき、スライド操作に基づく摩擦抵抗が増大する。このため、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａに進入した場合には、タッチパッド２２の操作面２２ａのスライド操作がし易くなり指の移動をスムーズに行うことができる。また、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂに進入したときには、操作面２２ａのスライド操作における指の移動が抑制される。従って、タッチパッド２２のスライド操作に基づく仮想ポインタ１０５を第１境界領域Ｂへ進入させることを抑制させることができる。

（第３実施形態）
以下、本発明を車両に用いられるタッチ式入力装置１００に具体化した第３実施形態を図１〜図６に従って説明する。この実施形態に係るタッチ式入力装置は、先に説明した第１実施形態と空気圧供給部３１のみが異なるため、その重複する説明を省略する。

図３（ｂ）に示すように、空気圧供給部３１は、図４（ａ）に矢印で示す方向と反対方向に向かって空気を吸入する。空気圧供給部３１は常時駆動しており、遮断弁２６が収容位置に維持されている状態では、空気は操作面２２ａから通気孔２４を介してタッチパッド２２内方に向かう。このため、指がタッチパッド２２に引き寄せられ、スライド操作に基づく指との摩擦抵抗は大きい。一方、遮断弁２６が通気孔２４の一端を塞いでいる場合（突出位置）、一端が遮断弁２６によって塞がれた通気孔２４からは空気の吸入が行われないため、摩擦抵抗は前記遮断弁２６が収容位置に維持されている状態のときよりも小さい。このため、ユーザは、摩擦抵抗の違いを認識することができるようになっている。

図１（ａ）に示すように、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａにある場合、図４（ｂ）に示すように、制御部３２は、指の位置に対応するタッチパッド２２の通気孔２４に対して遮断弁２６を突出させる。このようにして通気孔２４は遮断弁２６によって塞がれ、空気の吸入が遮断される（突出位置）。遮断された通気孔２４における空気の吸入が行われないため、スライド操作に基づく指との摩擦抵抗は小さくなる。

図２（ａ）に示すように、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂにある場合、遮断弁２６は収容位置で維持される。このため、空気は図２（ａ）に矢印で示す方向とは逆方向に通気孔２４を介して空気の吸入が継続されるため、スライド操作に対する操作面２２ａと指との摩擦抵抗は高い状態で維持される。尚、第３実施形態において空気圧供給部３１は、吸入手段を構成する。上記のような構成にした場合、第２実施形態の効果（６）と同様の効果を奏することができる。

尚、第３実施形態においては、仮想ポインタ１０５が選択領域Ａに進入した場合に遮断弁２６を突出するようにしたが、仮想ポインタ１０５が第１境界領域Ｂに進入し場合に遮断弁２６を突出するようにしてもよい。このような構成にした場合、第１実施形態の効果（３）と同様の効果を奏することができる。

（別の実施形態）
尚、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記第１及び第２実施形態では、空気をタッチパッド２２の通気孔２４を介して噴出するようにしたが、次のような構成にしてもよい。即ち、空気をタッチパッド本体２１の開口部２１ａの側壁から指に向かって空気を噴出することによりスライド操作に基づく指との摩擦抵抗を増減するようにしてもよい。こうすることにより、空気によって指を所望の選択領域Ａへ移動させることを促すことができる。

・上記第１実施形態では、空気をタッチパッド２２の通気孔２４を介して噴出するようにし、上記第３実施形態では、空気をタッチパッド２２の通気孔２４を介して吸入するようにしたが、次のようにしてもよい。即ち、制御部３２による空気圧供給部３１の駆動に基づいて、空気圧供給部３１から空気の供給、及び空気圧供給部３１への空気の吸入を行ってもよい。このような構成にすれば、空気圧供給部３１により気体を吸入させたときには、指が操作面２２ａに引き寄せられ、スライド操作に基づく摩擦抵抗を増大させることができると共に、空気圧供給部３１から気体を供給させたときには、指が持ち上げられ、スライド操作に基づく摩擦抵抗を低減させることができる。このため、前記摩擦抵抗を増大させたときと、低減させたときとの間において前記摩擦抵抗の差が大きくなり、指の感触による摩擦抵抗の違いをよりはっきりと認識することができる。

・上記各実施形態では、通気孔２４に対して遮断弁２６を突出位置と収容位置との間を往復運動可能にして、操作面２２ａにおける空気の供給を調節するようにしたが、必ずしも遮断弁２６を用いる必要はない。このような構成にした場合、空気圧供給部３１を制御部３２により駆動又は停止させることにより、操作面２２ａにおける空気の供給を調節することができる。

・第２境界領域Ｃ（４隅）の位置に仮想ポインタ１０５が進入した場合には、さらに噴出量を変化させて、操作面２２ａに対する摩擦抵抗を変化させてもよい。このような構成にした場合、仮想ポインタ１０５の位置をより正確に認識することができる。

・通気孔２４の配列パターンは、必ずしも等間隔でなくてもよい。
・上記各実施形態では、気体として空気を使用したが、必ずしも空気でなくてもよい。例えば、気体供給部から酸素、窒素等を噴出してもよい。

・上記各実施形態では、相対座標入力の座標入力装置を用いたが、絶対座標入力の座標入力装置を使用してもよい。
・タッチパッド２２の操作面２２ａのみを擬似的に振動させる表面弾性波、又は超音波振動子による振動を用いてスライド操作に基づく指との摩擦抵抗を調節してもよい。尚、超音波振動子を用いた場合、上記各実施形態における中空部２３に超音波振動子を配設させ、超音波振動子をドライバ等に接続する。このドライバを同ドライバに対してオン又はオフ信号を出力する制御部に接続する。そして、この制御部のオン又はオフ信号に基づいて超音波振動子を振動又は停止させる。その結果、超音波振動子を振動させた場合においては、スライド操作に基づく摩擦抵抗を小さくすることができ、超音波振動子の振動を停止させた場合においては、スライド操作に基づく摩擦抵抗を大きくすることができる。このように、摩擦抵抗調整手段として超音波振動子を用いることができる。

（付記）
次に、上記各実施形態及び別例から把握できる技術的思想について追記する。
・請求項２又は請求項３に記載のタッチ式入力装置において、前記制御手段は、前記仮想ポインタが選択領域に進入した場合において前記供給手段を駆動するようにし、前記仮想ポインタが境界領域に進入した場合において前記供給手段を停止するようにしたことを特徴とするタッチ式入力装置。

（ａ）は本実施形態におけるソフトウェア上を示す概念図、（ｂ）は本実施形態のディスプレイの表示状態を示す平面図。 （ａ）は本実施形態におけるソフトウェア上を示す概念図、（ｂ）は本実施形態のディスプレイの表示状態を示す平面図。 （ａ）は本実施形態におけるタッチパッドを示す概念図、（ｂ）は図３（ａ）におけるＡ−Ａ断面図。 （ａ）は空気噴出時におけるタッチトレーサについて、図３（ｂ）のα部を示す拡大断面図、（ｂ）は空気噴出を遮断弁により遮断したときにおけるタットレーサについて、図３（ｂ）のα部を示す拡大断面図。 本実施形態及び従来のタッチ式入力装置を示す斜視図。 本実施形態及び従来のディスプレイを示す平面図。 （ａ）は従来のタッチパッドを示す平面図、（ｂ）は同ソフトウェア上を示す概念図、（ｃ）は同ディスプレイの表示状態を示す平面図。 （ａ）は従来のタッチパッドを示す平面図、（ｂ）は同ソフトウェア上を示す概念図、（ｃ）は同ディスプレイの表示状態を示す平面図。 （ａ）は従来のタッチパッドを示す平面図、（ｂ）は同ソフトウェア上を示す概念図、（ｃ）は同ディスプレイの表示状態を示す平面図。

符号の説明

１…タッチトレーサ、２２…タッチパッド、２２ａ…操作面、２４…通気孔（摩擦抵抗調整手段）、２６…遮断弁（アクチュエータ及び摩擦抵抗調整手段）、３１…空気圧供給部（摩擦抵抗調整手段、供給手段、吸入手段）、１００…タッチ式入力装置、１０５…仮想ポインタ、Ａ…選択領域、Ｂ，Ｃ…選択領域。

Claims (6)

1. 入力情報に応じて複数の機能項目を表示装置の画面上に表示しつつ、タッチパッドの操作面のスライド操作に応じて前記表示装置の画面上を移動する不可視の仮想ポインタによって前記機能項目に対応してそれぞれ設けられる選択領域のいずれか１つが選択され、且つ、前記タッチパッドの押圧操作に基づいてその選択が決定されるタッチ式入力装置であって、
   前記選択領域は境界領域を隔てて配置されており、前記タッチパッドの操作面のスライド操作に基づいて、前記仮想ポインタが選択領域に進入した場合と、同仮想ポインタが境界領域に進入した場合とにおいて、前記操作面のスライド操作に基づく摩擦抵抗を異ならせる摩擦抵抗調整手段を設けることを特徴とするタッチ式入力装置。
2. 請求項１に記載のタッチ式入力装置において、
   前記摩擦抵抗調整手段は、前記タッチパッドの操作面に気体を供給する供給手段と、
   前記仮想ポインタが前記選択領域及び境界領域のいずれの位置にあるかに基づいて前記供給手段を駆動又は停止する制御手段とを備え、
   前記供給手段から操作面への気体が供給されたとき、この供給された気体の圧力を利用して、スライド操作に基づく摩擦抵抗を擬似的に低減させるようにしたことを特徴とするタッチ式入力装置。
3. 請求項２に記載のタッチ式入力装置において、
   前記タッチパッドの操作面には複数の通気孔が形成されており、
   前記供給手段からの気体は、前記通気孔を介してタッチパッドの内部から操作面の外部に向かって噴出されることを特徴とするタッチ式入力装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載のタッチ式入力装置において、
   前記制御手段は、前記仮想ポインタが選択領域に進入した場合において前記供給手段を停止し、前記仮想ポインタが境界領域に進入した場合において前記供給手段を駆動するようにしたことを特徴とするタッチ式入力装置。
5. 請求項２〜請求項４のうちいずれか１項に記載のタッチ式入力装置において、
   前記摩擦抵抗調整手段は、前記タッチパッドの操作面から内方に向かって気体を吸入する吸入手段を備え、
   前記制御手段は、前記供給手段を停止させるタイミングで前記吸入手段を駆動させるようにしたことを特徴とするタッチ式入力装置。
6. 請求項３〜請求項５のうちいずれか１項に記載のタッチ式入力装置において、
   前記タッチパッドには前記各通気孔と供給手段との間を連通又は遮断するアクチュエータを当該通気孔のそれぞれに対応して設け、
   前記制御手段は前記仮想ポインタが選択領域及び境界領域のいずれの位置にあるかに基づいて前記アクチュエータを制御するようにしたことを特徴とするタッチ式入力装置。

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