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TW201903582A - 觸控式操作裝置及其作動方法 - Google Patents

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TW201903582A
TW201903582A TW107110213A TW107110213A TW201903582A TW 201903582 A TW201903582 A TW 201903582A TW 107110213 A TW107110213 A TW 107110213A TW 107110213 A TW107110213 A TW 107110213A TW 201903582 A TW201903582 A TW 201903582A
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TW
Taiwan
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touch
finger
dimensional
gesture
touch panel
Prior art date
Application number
TW107110213A
Other languages
English (en)
Inventor
岡部雄生
塚本直樹
宇佐美由久
北川祐介
Original Assignee
日商富士軟片股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商富士軟片股份有限公司 filed Critical 日商富士軟片股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種當被安裝機器為特定的動作狀態時，能夠防止錯誤操 作的同時實現簡單且快速的操作之觸控式操作裝置及其作動方法。觸控板(13)具有平面部(40)和半球狀的凸型的立體部(41)。在觸控板控制部(61)構建操作識別部(75)和操作有效性判定部(76)。操作識別部(75)識別對觸控板(13)的操作區域進行之手勢操作。操作有效性判定部(76)在汽車為手動駕駛的狀態期間，只將沿立體部(41)的下部周邊(41A)進行之手指的滑動操作亦即旋轉滑動操作判定為有效操作。

Description

觸控式操作裝置及其作動方法
本發明涉及一種觸控式操作裝置及其作動方法。
具備觸摸感測器之觸控式操作裝置正在普及。觸摸感測器具有用戶使手指接觸來進行手勢操作之操作區域。該種觸控式操作裝置目前裝載於各種機器。例如，日本特開2013-022986號公報中記載了車載用觸控式操作裝置。日本特開2013-022986號公報中所記載之觸控式操作裝置具備具有整體為平面狀的操作區域之觸摸感測器。
日本特開2013-022986號公報中所記載之觸控式操作裝置中採取了防止在手動駕駛汽車時因手指不小心接觸操作區域等而導致之錯誤操作。具體而言，在手動駕駛期間，與停車時相比，將操作強度、操作次數、操作點數(所接觸之手指的數量)、操作距離(移動手指之距離)及操作時間(使手指接觸之時間)中的至少任一個增加之操作判定為有效操作。例如，為操作強度的情況下，在停車期間，將輕輕按壓操作區域之操作判定為有效操作，而在手動駕駛期間，將強烈按壓操作區域之操作判定為有效操作。為操作次數的情況下，在停車期間，將用一個手指敲擊操作區域之操作(用手指敲擊操作區域之操作)判定為有效操作，而在手動駕駛期間，將用多個手指敲擊操作區域之操作判定為有效操作。
在手動駕駛時，假定作為用戶之駕駛員不看觸摸感測器而用手摸索來操作觸摸感測器。因此，在車載式觸控式操作裝置中，期待手動駕駛時無需目視確認手邊亦能夠用手摸索來探索到操作區域，又，期待能夠進行簡單且快速的操作藉由縮短駕駛員將手移開方向盤之時間來防止駕駛員駕駛中分神。
日本特開2013-022986號公報中所記載之觸控式操作裝置中，在手動駕駛期間，與停車時相比，將施加到用戶之負擔增加之操作判定為有效操作，因此存在能夠確實防止錯誤操作之效果。然而，觸摸感測器的操作區域整體為平面狀，因此難以用手摸索來探索到操作區域。又，施加於用戶之負担增加之操作相較於停車時更需要對指尖施加負載，難以說係簡單且快速的操作，因此駕駛員駕駛中可能分神。因此，日本特開2013-022986號公報中記載之觸控式操作裝置在諸如手動駕駛期間之特定的動作狀態之情況下，為了防止錯誤操作的同時實現簡單且快速的操作，有改善的餘地。
本發明的目的在於，提供一種當被安裝機器為特定的動作狀態時，能夠防止錯誤操作的同時實現簡單且快速的操作之觸控式操作裝置及其作動方法。
為了解決上述課題，本發明的觸控式操作裝置具有：觸摸感測器，其具有用戶使手指接觸並執行手勢操作之操作區域，且在操作區域設置有藉由手指的觸感感知之凹型的立體部及/或凸型的立體部；操作識別部，識別對操作區域進行之手勢操作；及操作有效性判定部，其判定由操作識別部識別之手勢操作是否為有效操作，並且當被安裝機器處於特定的動作狀態期間，僅在手勢操作為沿立體部的特定部位之手指的滑動操作之情況下判定為有效操作。
依據滑動操作解除觸摸感測器的操作鎖定為較佳。
操作區域由平面部、相對於平面部凹陷之凹型的立體部及/或從平面部突出之凸型的立體部構成為較佳。
特定部位係平面部與該凹型的立體部的邊界亦即該凹型的立體部的開口邊及/或該凹型的立體部的凹面為較佳。又，在平面部與該凸型的立體部的邊界亦即該凸型的立體部的下部周邊及/或該凸型的立體部上有上表面時， 特定部位係該上表面的周邊為較佳。
進而，凹型的立體部係分別插入複數個手指之複數個指孔、及將複數個該手指分別引導至複數個指孔之複數個導引槽，特定部位係形成該導引槽之凹面為較佳。此時，依據插入手指之指孔的個數或位置改變由被安裝機器執行之功能。
立體部係球形、柱形、錐台形中之任一形狀為較佳。
本發明之觸控式操作系統具備控制從揚聲器輸出對手勢操作的通知聲音之音頻輸出控制部為較佳。
觸摸感測器為至少一部分係透明且在透明部分具有顯示功能之觸摸面板顯示器為較佳。
被安裝機器係汽車為較佳。此時，特定的動作狀態係坐在汽車的座椅上之駕駛員以手動操作方向盤來行使之手動駕駛狀態為較佳。又，由汽車執行之功能係與汽車導航、汽車空調及汽車音響中的至少一個相關之功能為較佳。
本發明的觸控式操作裝置的作動方法，觸控式操作裝置具備具有具有用戶使手指接觸並執行手勢操作之操作區域，且在操作區域設置有藉由手指的觸感感知之凹型的立體部及/或凸型的立體部之觸摸感測器，觸控式操作裝置的作動方法具備下述步驟：操作識別步驟，其識別對操作區域進行之手勢操作；操作有效性判定步驟，其判定由操作識別步驟識別之手勢操作是否為有效操作，並且在被安裝機器處於特定的動作狀態期間，僅在手勢操作為沿立體部的特定部位進行之手指的滑動操作之情況下判定為有效操作。
【發明效果】
依本發明，在被安裝機器處於特定的動作狀態期間，僅將沿設置於觸摸感測器的操作區域之凹型的立體部及/或凸型的立體部的特定部位進行之 手指的滑動操作判定為有效操作，因此能夠提供一種當被安裝機器特定的動作狀態時，能夠防止錯誤操作之同時實現簡單且快速的操作之觸控式操作裝置及其作動方法。
10‧‧‧控制台系統
11‧‧‧儀表板
12‧‧‧觸摸面板
13、80、85、90、95、100、105‧‧‧觸控板
14‧‧‧揚聲器
15、125‧‧‧控制台設備控制部
16‧‧‧主控制裝置
17‧‧‧儀表盤
18‧‧‧中央控制台
18A、18B、18C‧‧‧上部、中央部、下部
19‧‧‧方向盤
20‧‧‧駕駛座
21‧‧‧副駕駛座
22‧‧‧空調設備
25‧‧‧地圖顯示畫面
26‧‧‧地圖
27‧‧‧當前位置標記
28‧‧‧行駛路徑
29‧‧‧第1導航資訊
30‧‧‧第2導航資訊
31‧‧‧選項帶
32、32A~32E‧‧‧操作按鈕
33‧‧‧音量調節帶
34‧‧‧光標
35‧‧‧操作按鈕
40、81、86、91、96、101、 106、121、146‧‧‧平面部
41、82、87、92、97、102、 103、107、122、147‧‧‧立體部
41A、82A、87A‧‧‧下部周邊
45‧‧‧基板
46‧‧‧被鍍層
47‧‧‧電極
50‧‧‧第1儲存裝置
51‧‧‧作動程式
52‧‧‧操作識別用資訊
53‧‧‧操作有效性判定用資訊
60‧‧‧觸摸面板控制部
61‧‧‧觸控板控制部
62‧‧‧音頻輸出控制部
63‧‧‧AP接口部
65‧‧‧第2儲存裝置
66‧‧‧車載OS
67‧‧‧車載AP
68、114、115‧‧‧操作指令轉換用資訊
69‧‧‧CPU
70‧‧‧OS處理部
71‧‧‧AP執行部
75‧‧‧操作識別部
76‧‧‧操作有效性判定部
77‧‧‧觸控式操作裝置
82B、87B、92C‧‧‧上表面
82C、87C‧‧‧上表面的周邊
92A、92B‧‧‧下邊(下部周邊)
92D、92E‧‧‧上邊(上表面的周邊)
97A、97B‧‧‧上邊(開口邊緣)
102A‧‧‧開口邊緣
102B‧‧‧底面(立體部的凹面)
108~110‧‧‧指孔(立體部)
111~113‧‧‧導引槽(立體部)
111A~113A‧‧‧形成導引槽之凹面
118‧‧‧觸控板單元
120‧‧‧觸摸面板(觸摸感測器)
122A‧‧‧上部(具有顯示功能的透明部分)
126‧‧‧觸摸面板控制部
130‧‧‧表
135‧‧‧吸塵器
136‧‧‧主體部
137‧‧‧抽吸軟管
138‧‧‧吸頭
139‧‧‧操作部
145‧‧‧觸摸面板
147A‧‧‧底面(立體部的凹面)
148、149‧‧‧操作按鈕
150、151‧‧‧指示器
X‧‧‧與汽車的長度方向平行之水平軸
Y‧‧‧與汽車的寬度方向平行之水平軸
Z‧‧‧垂直軸
HD‧‧‧手
TH‧‧‧段差
RP1~RP13、RA‧‧‧區域
ST100D~ST140D、ST100S~ST140S、ST500~ST620‧‧‧步驟
W‧‧‧寬度
D‧‧‧直徑
圖1係表示控制台系統的整體構成之概要圖。
圖2係表示地圖顯示畫面之圖。
圖3係表示顯示有選項帶之地圖顯示畫面之圖。
圖4係表示正在進行汽車音響的音量調節之狀況之圖。
圖5係表示地圖已從顯示當前位置移動之狀態之圖。
圖6係具有半球狀的凸型的立體部之之觸控板的外觀立體圖。
圖7係觸控板的剖面圖。
圖8係觸控板的俯視圖。
圖9係觸控板的製造方法的說明圖。
圖10係旋轉滑動操作的說明圖。
圖11係敲擊操作的說明圖。
圖12係畫動操作的說明圖。
圖13係捏合縮小操作及捏合放大操作的說明圖。
圖14係展開操作及拾取操作的說明圖。
圖15係表示在手動駕駛期間和停車期間進行音量調節時的手勢操作的程序之流程圖。
圖16係控制台設備控制部與主控制裝置的框圖。
圖17係觸控板控制部的框圖。
圖18係表示操作識別用資訊之圖。
圖19係表示操作有效性判定用資訊之圖。
圖20係表示操作有效性判定部的處理之圖。
圖21係表示操作指令轉換用資訊之圖。
圖22係表示控制台系統的處理程序之流程圖。
圖23係具有圓柱狀的凸型的立體部之觸控板的外觀立體圖。
圖24係具有圓錐台狀的凸型的立體部之觸控板的外觀立體圖。
圖25係具有四棱錐台狀的凸型的立體部之觸控板的外觀立體圖。
圖26係具有四棱錐台狀的凹型的立體部之觸控板的外觀立體圖。
圖27係具有半球狀的凸型的立體部和圓環狀的凹型的立體部之觸控板的外觀立體圖。
圖28係具有具有指孔及導引槽之觸控板的外觀立體圖。
圖29係表示記憶與插入手指之指孔的個數相對應之操作指令之操作指令轉換用資訊之圖。
圖30係表示記憶與插入手指之指孔的位置相對應之操作指令之操作指令轉換用資訊之圖。
圖31係表示觸控板單元之外觀立體圖。
圖32係具有半球狀的凸型的立體部之觸摸面板的外觀立體圖。
圖33係第2實施形態的控制台設備控制部的框圖。
圖34係表示與操作相對應之觸摸面板的顯示內容之表。
圖35係吸塵器的外觀立體圖。
圖36係吸塵器的操作部的俯視圖，且表示已選擇抽吸等級之狀態。
圖37係吸塵器的操作部的俯視圖，且表示已選擇運行模式之狀態。
[第1實施形態]
圖1中，控制台系統10安裝在相當於被安裝機器之汽車的儀表板11上。控制台系統10係用於對引導汽車的行駛路徑之汽車導航應用程式(以下縮寫為AP(Application Program))、控制汽車內的空調之汽車空調AP、播放音樂或視頻之汽車音響AP之類的各種車載AP67(參閱圖16)進行操作之系統。控制台系統10具備觸摸面板顯示器(以下簡稱為觸摸面板)12、觸控板13、揚聲器14、控制台設備控制部15及主控制裝置16。
儀表板11包含儀表盤(dashboard)17和中央控制台18。儀表盤17從配置有方向盤19之駕駛座20側遍及副駕駛座21側沿Y軸(與汽車的寬度方向平行之水平軸)方向延伸。中央控制台18配置於駕駛座20與副駕駛座21之間，且由上部18A、中央部18B及下部18C構成。
上部18A與儀表盤17的中央部連接。中央部18B具有連接上部18A和下部18C之沒有段差之平滑的曲面。上部18A及中央部18B相對於作為垂直軸之Z軸稍微向汽車的前側傾斜。下部18C從中央部18B大致以直角彎曲，且相對於與Y軸及Z軸正交之X軸(與汽車的長度方向平行之水平軸)大致平行。上部18A配置有觸摸面板12，下部18C配置有觸控板13。
眾所周知，觸摸面板12為一種觸摸感測器，並且由液晶顯示器、有機EL(Electroluminescence：電致發光)顯示器等薄平面狀的顯示器及配置於顯示器上且亦為薄平面狀的觸控板構成。觸摸面板12在顯示器上顯示各種畫面，並且識別相對於各種畫面藉由用戶的手指接觸之手勢操作。另外，本實施形態中，用戶係坐在駕駛座20上的汽車的駕駛員。
與觸摸面板12不同，觸控板13不具備顯示功能，但與觸摸面板12相同為觸摸感測器的一種，並且識別手勢操作。關於觸控板13，詳細內容於後面進行敘述，但其具有設置有立體部41(參閱圖6)之三維形狀，而非如觸摸面 板12般的平面狀的二維形狀。
揚聲器14例如內置於儀表盤17或門(未圖示)。揚聲器14輸出汽車導航AP的向導聲音、汽車音響AP的播放聲音、針對經由觸摸面板12及觸控板13進行之手勢操作之通知聲音等各種聲音。針對手勢操作之通知聲音中包含表示已識別手勢操作之效果音、按照手勢操作由各車載AP67所執行之功能的內容等。
控制台設備控制部15控制觸摸面板12、觸控板13及揚聲器14等控制台設備的動作。控制台設備控制部15連接有主控制裝置16。主控制裝置16總括地控制包括控制台設備控制部15在內的汽車的各部的動作。
如眾所周知，汽車導航AP經由觸摸面板12在地圖上顯示由GPS(Global Positioning System：全球定位系統，未圖示)確定之汽車的當前位置、或引導至所設定之目的地的行駛路徑(圖2等參閱)。又，汽車導航AP還能夠提供交通阻塞資訊或空置停車場資訊、周邊店鋪資訊等。
汽車空調AP啟動具有壓縮機和加熱器之空調設備22，從形成於儀表盤17等之送風口(未圖示)朝向車內供給冷暖風，以進行車內的溫度調節。
汽車音響AP經由觸摸面板12和揚聲器14播放電視廣播和無線電廣播、或播放收錄於CD(Compact Disc：光碟)和DVD(Digital Versatile Disc：數位化多功能光碟)等儲存媒體之音樂和影像。又，控制台系統10具備連接便攜式音樂播放器等外部設備之終端(AUX(Auxiliary：輔助設備)終端)(未圖示)，汽車音響AP還能夠藉由揚聲器14播放記憶在外部設備之音樂。
圖2~圖5表示顯示於觸摸面板12之地圖顯示畫面25。在地圖顯示畫面25上顯示基於汽車導航AP的地圖26。在默認的狀態下，顯示表示大致以由GPS確定之汽車的當前位置為中心之設定範圍內的周邊區域之地圖26(以下稱為顯示當前位置)。
如圖2~圖4的地圖顯示畫面25所示，當汽車的當前位置存在於由地圖26表示之周邊區域內時，顯示表示汽車的當前位置之當前位置標記27。又，當已設定目的地時，顯示至目的地的行駛路徑28、目的地的到達預測時刻及表示至目的地的距離之第1導航資訊29、以及示出下一個右轉或左轉之交岔路口之第2導航資訊30等。
在圖3及圖4中，在觸摸面板12的上部插入顯示選項帶31。選項帶31呈橫向排列有與複數個菜單項目相對應之複數個操作按鈕32A、32B、32C、32D、32E之細長的條紋狀。
菜單項目係與汽車導航AP、汽車空調AP、汽車音響AP的各車載AP67執行之各種功能相對應者。圖3及圖4中，與汽車音響AP的功能相對應之菜單項目被分配到操作按鈕32A~32C，與汽車空調AP的功能相對應之菜單項目被分配到操作按鈕32D、32E。更具體而言，AV(Audio-Visual：視聽)菜單被分配到操作按鈕32A，音量調節被分配到操作按鈕32B，選曲被分配到操作按鈕32C，A/C(Air Conditioner：空調設備)菜單被分配到操作按鈕32D，溫度調節被分配到操作按鈕32E。另外，圖3及圖4中，雖未圖示被分配與汽車導航AP的功能相對應之菜單項目之操作按鈕，但該操作按鈕亦設置於選項帶31。下文中，當不需要特別區分時，有時將複數個操作按鈕匯總表述為操作按鈕32。
表示各菜單項目之插圖和文字顯示於各操作按鈕32。例如，在音量調節的操作按鈕32B上顯示模仿揚聲器14之插圖和示出當前設定之音量值之數字。又，各操作按鈕32中當前所選擇之操作按鈕32(圖3及圖4中的操作按鈕32B)如用影線所示般進行能夠與其他操作按鈕32識別之焦點顯示。
操作按鈕32A係用於調出能夠操作由汽車音響AP執行之所有功能之AV菜單畫面(未圖示)的按鈕。當選擇操作按鈕32A時，在觸摸面板12上顯示AV菜單畫面。
操作按鈕32B係用於調節音量之按鈕。操作按鈕32C係對將正在由汽車音響AP播放之音樂進行前進或後退、亦即用於進行選曲之按鈕。
該等能夠藉由操作按鈕32B及操作按鈕32C操作之音量調節功能及選曲功能係在由汽車音響AP執行之各種功能中，所使用之頻率較高的功能。音量調節功能及選曲功能亦能夠從AV菜單畫面進行操作，但，在該種情況下，需要選擇操作按鈕32A來調出AV菜單畫面之後，進一步進行音量調節和選曲的操作，有點麻煩。因此，操作按鈕32B及操作按鈕32C係為了不藉由AV菜單畫面而直接訪問使用頻率高的音量調節功能及選曲功能而專門設置之快捷鍵。
操作按鈕32D係用於調出能夠操作由汽車空調AP執行之所有功能的A/C菜單畫面(未圖示)之按鈕。當已選擇操作按鈕32D時，在觸摸面板12上顯示A/C菜單畫面。
操作按鈕32E係用於調節空調設備22的目標溫度之按鈕。該溫度調節功能與音量調節功能等同樣地係在由汽車空調AP執行之各種功能中所使用之頻率較高的功能。因此，操作按鈕32E與操作按鈕32B等同樣地係用於直接訪問使用頻率高的溫度調節功能之快捷鍵。另外，雖省略了圖示，但在汽車空調專用的操作按鈕中除了操作按鈕32E以外還有用於調節冷暖風的風量之按鈕和用於調節冷暖風的風向之按鈕。
雖省略了圖示，但在選項帶31中配置有用於調出能夠操作由汽車導航AP執行之所有功能之導航菜單畫面(未圖示)的操作按鈕32。又，還配置有用於調出能夠操作由汽車導航AP、汽車空調AP、汽車音響AP的各車載AP67執行之所有功能之主菜單畫面(未圖示)的操作按鈕32。另外，作為由汽車導航AP執行之功能有，平面視圖、鳥瞰圖等地圖26的視點切換功能、使用了名稱、電話編號、地址或設施類型(例如加油站、便利商店、酒店等)之目的地搜索功能、 當前位置周邊的設施搜索功能等。
在圖4中，當選擇選項帶31的各操作按鈕32中的例如操作按鈕32B時，在操作按鈕32B的下方下拉顯示音量調節帶33。藉由將音量調節帶33的光標34移動到所期望的位置來調節音量。選擇溫度調節用的操作按鈕32E之情況亦基本相同。
圖5表示地圖26從圖2~圖4所示之顯示當前位置移動之狀態。在該種情況下，在地圖顯示畫面25顯示用於使地圖26返回到顯示當前位置之操作按鈕35。在操作按鈕35上顯示表示使地圖26返回到顯示當前位置之功能之文字。當選擇操作按鈕35時，地圖26返回到顯示當前位置。另外，在地圖26從顯示當前位置移動之圖5所示之狀態下，消除第1導航資訊29及第2導航資訊30。
地圖顯示畫面25上的地圖26的移動、選項帶31的顯示/非顯示的切換、操作按鈕32、操作按鈕35等各種操作按鈕的選擇及選擇確定操作、通過AV菜單畫面、A/C菜單畫面、導航菜單畫面、主菜單畫面之各種功能的選擇、設定操作等全部能夠藉由觸摸面板12來進行。又，藉由觸控板13亦能夠進行與觸摸面板12相同的操作。
如圖6所示，觸控板13與如觸摸面板12般操作區域的整個區域為平面狀的二維形狀不同，具有將平面部40和從平面部40突出之凸型的立體部41組合而成之三維形狀。平面部40呈矩形形狀，更具體而言，呈正方形形狀。立體部41呈將球對半之半球狀，並且設置於平面部40的大致中央。該等平面部40和立體部41的外周面的整個區域係用戶使手指接觸來進行手勢操作之操作區域。另外，所謂半球狀，並不限於將球完全對半者，例如將球進行5等分而成者中2/5或4/5亦包括於半球狀。
如圖7及圖8所示，作為平面部40與立體部41的邊界之立體部 41的下部周邊41A由產生在平面部40與立體部41之間之與立體部41的高度相對應的段差TH來劃定。段差TH只要為藉由用手觸碰而能夠感知平面部40與立體部41的邊界之程度的高度即可，具體而言，具有手指的厚度(約10mm)以上的高度為較佳。
觸控板13係能夠進行同時檢測操作區域中的複數個手指的接觸位置之多點檢測之靜電電容方式。觸控板13例如能夠藉由日本特開2016-213435號公報中所記載之方法製造。
觸控板13的製造方法的詳細內容如上述公報所記載，圖9示出概略。首先，在圖9A中，在平面狀的基板45上的表面及背面的整個區域藉由網版印刷等印刷方法形成被鍍層46(圖9A中僅圖示表面的一部分被鍍層46)。被鍍層46係用於檢測手指的接觸位置之電極47(參閱圖9D)的基底。
表面的被鍍層46形成為沿X軸方向之條紋狀。背面的被鍍層46雖未圖示，但形成為沿Y軸方向之條紋狀。藉此，被鍍層46在基板45的表面和背面形成為矩陣狀。
基板45係聚對酞酸乙二酯、聚碳酸酯等透明的熱塑性樹脂製。被鍍層46係具有與電鍍觸媒等相互作用之官能基等之化合物或組成物。作為官能基，例如可列舉羧酸基、氰基等。
如圖9B所示，在形成被鍍層46之後，例如使用真空成形、吹塑成形、熱壓成形等熱變形法，使基板45的大致中央以半球狀突出而形成立體部41。藉此，劃定平面部40和立體部41，以及作為平面部40與立體部41的邊界之立體部41的下部周邊41A。
接著，如圖9C所示，實施將變形後的基板45浸漬於銅等電鍍液之金屬電鍍處理。藉由該金屬電鍍處理，如圖9D所示般，由銅等半透明金屬薄膜(金屬層)構成之電極47形成於被鍍層46上。對圖9D所示之基板45實施表 面保護層的形成等各種加工，又連接訊號處理IC(Integrated Circuit：積體電路)等各種電子組件，藉此完成觸控板13的製造。
在此，通常金屬層的斷裂伸長率小。因此，若在基板45上設置金屬層之後使基板45變形為立體形狀，則金屬層無法追隨基板45的伸長而破裂之情況較多。又，即使不至於斷裂，亦會在變形時追隨基板45而伸長，從而金屬層的膜厚變薄，金屬層的電阻值亦隨之增加。
另一方面，在圖9所示之製造方法中，使形成有被鍍層46之基板45變形為所期望的立體形狀之後，施以金屬電鍍處理而形成了金屬層，因此可防止金屬層的斷裂。又，金屬層不會追隨基板45的變形而伸長，金屬層的電阻值不會增加。因此，圖9所示之製造方法作為用手指的觸感感知之立體部41設置於操作區域之觸控板13的製造方法係有效的。
形成為矩陣狀之電極47被施加微小的電壓。當用戶的手指接觸到觸控板13的操作區域時，在接觸位置靜電容量發生變化，可檢測與該靜電容量的變化相對應之電壓變化，從而指定產生電壓變化之電極47。電極47配置成矩陣狀，因此指定在手指的接觸位置交叉之表面側的X軸方向的電極47和背面側的Y軸方向的電極47，來檢測手指在操作區域中的接觸位置。另外，圖9中，為了便於說明，較粗地顯示電極47的寬度，但實際上電極47的寬度非常細。例如，若考慮使用基板45作為具備顯示功能之觸摸面板之情況(參閱第2實施形態)，則電極47係使觸摸面板的顯示像素的數值孔徑為90%左右的微細的寬度。
圖10~圖14中示出對觸控板13的代表性手勢操作。圖10係、使手HD的包括食指和拇指之2根以上的手指從上方以抓握的方式與作為立體部41的特定部位之下部周邊41A接觸，並在其狀態下使手指沿下部周邊41A左右旋轉移動之手勢操作。以下，將該手勢操作稱為旋轉滑動操作。另外，為了能夠進行該旋轉滑動操作，立體部41形成為能夠用手HD完全包裹之大小(例如段 差TH為約90mm以下)。
當作為被安裝機器之汽車為特定的動作狀態時，對觸控板13執行使對操作區域的手勢操作無效之操作鎖定。在執行該操作鎖定之狀態下進行旋轉滑動操作時，操作鎖定被解除，並且選項帶31插入顯示於觸摸面板12的上部，同時操作按鈕32的聚焦顯示被移動而能夠選擇操作按鈕32(菜單項目)。又，即使汽車不處於特定的動作狀態，操作鎖定亦被解除。
在此，所謂特定的動作狀態係坐在駕駛座20之駕駛員亦手動操作方向盤19而行駛之手動駕駛狀態。該手動駕駛狀態與在不久的將來實用化之自動運行有區別。自動運行係自動進行方向盤19的操作等之狀態。此時，認為與停車之狀態大致相同，因此將自動運行的狀態視為與停車狀態相同。
旋轉滑動操作係沿立體部41的特定部位進行之手指的滑動操作，判定為在手動駕駛的狀態期間唯一有效的手勢操作。在手動駕駛的狀態下，除了該旋轉滑動操作以外的手勢操作、例如圖11~圖14所示之手勢操作被判定為無效的手勢操作。
在觸摸面板12的上部插入顯示選項帶31之圖3所示之狀態下，旋轉滑動操作停止規定時間(例如為5秒鐘)時，確定此時聚焦顯示之操作按鈕32的選擇。亦即，旋轉滑動操作亦兼做確定選項帶31的操作按鈕32的選擇之操作。在手動駕駛狀態中，能夠選擇各操作按鈕32中作為比較簡單的設定操作之音量調節功能和操作按鈕32B、選曲功能的操作按鈕32C、溫度調節功能的操作按鈕32E等，用於調出AV菜單畫面之操作按鈕32A和用於調出A/C菜單畫面之操作按鈕32D等，由於伴隨較複雜的設定操作，因此無法選擇。
進而，當調節汽車音響AP的音量、選曲、調節汽車空調AP的溫度、調節風量、調節風向時亦進行旋轉滑動操作。例如，在藉由選擇操作按鈕32B下拉顯示音量調節帶33之圖4所示之狀態下，當順時針進行旋轉滑動操 作時，提高音量。另一方面，當逆時針進行旋轉滑動操作時，降低音量。
旋轉滑動操作之後從觸控板13移開手指，則結束各種顯示、設定。例如，在如圖3那樣顯示有選項帶31之狀態下從觸控板13移開手指時，選項帶31的顯示從觸摸面板12消失。又，在如圖4那樣顯示有音量調節帶33之狀態下從觸控板13移開手指時，音量調節帶33的顯示消失，此時設定由光標34選擇之音量。
另外，在旋轉滑動操作中，結構上嚴格地來講手指不在定點與下部周邊41A接觸。旋轉滑動操作時手指實際有可能接觸的係，如圖10中用影線所表示，具有從下部周邊41A向平面部40及立體部41擴大之規定的寬度之區域RP1。該區域RP1考慮立體部41的大小及手指的寬度來預先設定。當2根以上的手指與該區域RP1接觸，並且沿著該區域RP1移動所接觸之手指時，該手勢操作被識別為旋轉滑動操作。
如前所述，圖11~圖14所示之手勢操作在手動駕駛的狀態期間被判定為無效操作。又，觸控板13的操作鎖定時被判定為無效操作。其中，圖11~圖14所示之手勢操作在停車時被判定為有效操作。
圖11係用手指敲擊觸控板13的立體部41的表面之手勢操作。以下，將該手勢操作稱為敲擊操作。
敲擊操作有對立體部41的表面敲擊1次的單擊操作和連續敲擊2次之雙擊操作這2種。在顯示由圖3所表示之選項帶31之狀態下進行單擊操作時，確定此時聚焦顯示之操作按鈕32的選擇。
圖2所示之在不顯示選項帶31的狀態下進行雙擊操作時，在觸摸面板12的上部插入顯示選項帶31。又，當顯示選項帶31之後進行雙擊操作時，移動操作按鈕32的聚焦顯示(選擇操作按鈕32)。進而，如圖5所示，地圖26從顯示當前位置移動並顯示有操作按鈕35之狀態下進行雙擊操作時，選擇操 作按鈕35，並且地圖26返回到顯示當前位置。
圖12係使包括食指的1根以上的手指與立體部41的外周面的任意的位置接觸，並在該狀態下，向前後左右(圖12中僅圖示左右)擺動手HD而撫摸立體部41的外周面之手勢操作。圖12A表示向左側擺動手HD之狀態，圖12B係表示相反地向右側擺動之狀態。以下，將該手勢操作稱為畫動操作。
在顯示有地圖顯示畫面25之狀態下進行畫動操作時移動地圖26。又，當在顯示選項帶31之後進行畫動操作時，與雙擊操作時同樣地移動操作按鈕32的聚焦顯示(選擇操作按鈕32)。另外，藉由雙擊操作跳躍移動操作按鈕32的聚焦顯示，藉由畫動操作按順序移動操作按鈕32的聚焦顯示等、可以藉由雙擊操作和畫動操作改變選擇操作按鈕32的方式。
圖13係將食指放置在立體部41的頂點附近，並固定食指且沿著立體部41向上下方向移動拇指之手勢操作。圖13A係表示向靠近食指之向上方向移動拇指之狀態，圖13B係表示向遠離食指之向下方向移動拇指之狀態。以下，將圖13A的手勢操作稱為捏合縮小操作，將圖13B的手勢操作稱為捏合放大操作。
在汽車音響AP的音量調節、選曲、汽車空調AP的溫度調節等時進行捏合操作。例如在圖4所示之狀態下進行捏合縮小操作時，光標34向上方移動並提高音量。另一方面，當進行捏合放大操作時，光標34向下方移動並降低音量。
圖14A示出用手HD的包括食指和拇指之2根以上的手指抓握立體部41的上方，並且向下方移動手指之情況。另一方面，圖14B示出使包括食指和拇指之2根以上的手指與立體部41的下部接觸，並且藉由拿起立體部41的外周面向上方移動手指之情況。圖14A、圖14B均圖示移動手指之後的手HD，關於移動手指之前並未圖示，移動圖14A的手指之前恰巧係圖14B所示之狀態， 移動圖14B的手指之前恰巧係圖14A所示之狀態。以下，將圖14A的手勢操作稱為展開操作，將圖14B的手勢操作稱為拾取操作。
在顯示地圖顯示畫面25之狀態下進行展開操作時，地圖26的顯示範圍被放大。另一方面，當進行拾取操作時，地圖26的顯示範圍被縮小。又，指示結束各種顯示、設定時進行拾取操作。例如，在如圖3那樣顯示有選項帶31之狀態下進行拾取操作時，選項帶31的顯示從觸摸面板12消失。又，在如圖4那樣顯示音量調節帶33之狀態下進行拾取操作時，音量調節帶33的顯示消失，此時設定由光標34選擇之音量。
圖15示出手動駕駛期間和停車期間的手勢操作的程序的例子。在此，以進行汽車音響AP的音量調節之情況為例進行說明。
在圖15A所示之手動駕駛期間，首先，如步驟ST100D、110D所示，藉由旋轉滑動操作，進行解除觸控板13的操作鎖定，在觸摸面板12上顯示選項帶31及選擇音量調節功能的操作按鈕32B。而且，藉由旋轉滑動操作的規定時間的停止確定操作按鈕32B的選擇(步驟ST120D)。藉此，如圖4所示，下拉顯示音量調節帶33，能夠進行音量調節。
接著進一步進行旋轉滑動操作，藉此移動光標34來進行音量調節(步驟ST130D)。當達到期望的音量時，用戶從觸控板13移開手指。藉此結束音量調節，並消除音量調節帶33的顯示，並且此時設定由光標34選擇之音量(步驟ST140D)。這樣，手動駕駛時，僅有旋轉滑動操作係有效操作，因此自操作鎖定的解除到音量調節的結束為止的手勢操作僅由旋轉滑動操作提供。
手動駕駛時從揚聲器14輸出通知聲音。例如，在步驟ST100D、110D中，輸出諸如“已解除操作鎖定。顯示選項帶。”、“正在選擇音量調節功能。”等通知聲音。又，在步驟ST120D、130D中，輸出諸如“能夠進行音量調節。”、“音量為15。”等通知聲音。進而，在步驟ST140D中，輸出諸如“音量設定為20。 結束音量調節。”等通知聲音。
另一方面，在圖15B所示之停車期間，首先，如步驟ST100S所示，藉由雙擊操作向觸摸面板12顯示選項帶31。進而如步驟ST110S所示，藉由雙擊操作或畫動操作選擇音量調節功能的操作按鈕32B。而且，藉由單擊操作確定選擇操作按鈕32B(步驟ST120S)。藉此，如圖4所示，下拉顯示音量調節帶33，能夠進行音量調節。
接著，這一次進行捏合縮小操作或捏合放大操作，藉此光標34移動而進行音量調節(步驟ST130S)。當達到所期待的音量，用戶進行拾取操作。藉此，結束音量調節，並消除音量調節帶33的顯示，並且設定此時由光標34選擇之音量(步驟ST140S)。
如此，在停車時，除了旋轉滑動操作以外的手勢操作亦被判定為有效操作，因此從選項帶31的顯示到音量調節的結束為止的手勢操作藉由組合各種手勢操作來進行。另外，停車時，可以與手動駕駛期間同樣地從揚聲器14輸出通知聲音，亦可以不輸出。
在圖16中，在控制台設備控制部15連接有第1儲存裝置50。第1儲存裝置50中記憶有作動程式51、操作識別用資訊52(參閱圖18)及操作有效性判定用資訊53(參閱圖19)。
若啟動作動程式51，則控制台設備控制部15作為觸摸面板控制部60、觸控板控制部61、音頻輸出控制部62及AP接口部63發揮作用。
觸摸面板控制部60識別對顯示於觸摸面板12之各種畫面進行之手勢操作。並且，將識別到的手勢操作的資訊(以下，稱為手勢資訊)作為操作指示輸出到AP接口部63。同樣，觸控板控制部61識別對觸控板13的操作區域進行之手勢操作。並且，在該種情況下，亦將手勢資訊作為操作指示輸出到AP接口部63。
AP接口部63將來自兩個控制部60、61的手勢資訊發送到主控制裝置16，並且從主控制裝置16接收控制資訊。控制資訊有諸如地圖顯示畫面25的更新資訊之畫面相關資訊、諸如對手勢操作之通知聲音之聲音資訊、表示汽車的動作狀態之動作狀態判定資訊或者指示觸控板13的操作鎖定的執行及解除之操作鎖定控制資訊。
AP接口部63在控制資訊為畫面相關資訊時輸出到觸摸面板控制部60，在控制資訊為聲音資訊時輸出到音頻輸出控制部62。觸摸面板控制部60依據來自AP接口部63的畫面相關資訊進行各種畫面的顯示控制。音頻輸出控制部62從揚聲器14輸出基於來自AP接口部63的聲音資訊的聲音。
又，AP接口部63在控制資訊為動作狀態判定資訊及操作鎖定控制資訊時輸出到觸控板控制部61。觸控板控制部61依據來自AP接口部63的動作狀態判定資訊及操作鎖定控制資訊、以及操作有效性判定用資訊53判定對觸控板13的操作區域進行之手勢操作的有效性。這樣，AP接口部63在各控制部60~62與主控制裝置16之間承擔中繼包括執行各種車載AP67的功能所需之操作指示(在此為手勢資訊)及各種車載AP67的功能的執行結果之控制資訊之界面功能。
主控制裝置16中連接有第2儲存裝置65。第2儲存裝置65中記憶有諸如車載OS(Operating System：作業系統)66、汽車導航AP、汽車空調AP、汽車音響AP之各車載AP67。又，第2儲存裝置65中記憶有操作指令轉換用資訊68(參閱圖21)。另外，雖省略了圖示，但第2儲存裝置65除了該些以外，例如還記憶有CVT(Continuously Variable Transmission：連續性變速傳動)等變速器的控制程式和避免碰撞系統的控制程式等、用於控制除了控制台系統10以外的系統之程式。
主控制裝置16的CPU(Central Processing Unit：中央處理單元)69 加載車載OS66及各車載AP67並執行，藉此作為OS處理部70及AP執行部71發揮功能。OS處理部70執行與車載OS66相關之處理。AP執行部71在OS處理部70的監視下執行各車載AP67的功能。AP執行部71將與來自AP接口部63的手勢資訊相對應之畫面相關資訊和聲音資訊作為控制資訊而發送到AP接口部63。
由AP執行部71執行之功能的內容例如為如下。首先，作為汽車導航AP的功能，執行地圖(當前位置)顯示功能、視點切換功能、目的地搜索功能或設施搜索功能。又，當設定目的地時，執行如下導航功能：探索行駛路徑28，顯示探索到之行駛路徑28、第1導航資訊29、第2導航資訊30，輸出向導聲音。作為汽車空調AP的功能，執行溫度調節功能、風量調節功能、風向調節功能。進而，AP執行部71作為汽車音響AP的功能執行各種播放功能、音量調節功能、選曲功能。
在該等複數個功能中依據旋轉滑動操作執行之功能係圖15A所示之汽車音響AP的音量調節功能、或選曲功能、甚至汽車空調AP的溫度調節功能、風量調節功能、風向調節功能。另外，亦可以依據旋轉滑動操作來執行汽車導航AP的視點切換功能。如此，依據手動駕駛時的有效操作亦即旋轉滑動操作由汽車執行之功能係與汽車導航、汽車空調及汽車音響中的至少一個相關之功能。
在汽車導航AP的狀態下，作為AP執行部71發送到AP接口部63的控制資訊，有顯示當前位置的地圖顯示畫面25、地圖26被移動、放大或縮小後之地圖顯示畫面25、向導聲音等。作為汽車空調AP的情況下的控制資訊，有依據溫度調節、風量調節、風向調節更新顯示之地圖顯示畫面25等。作為汽車音響AP的情況下的控制資訊，有電視廣播的視頻及聲音、無線電廣播的聲音、音樂的聲音、包括音量調節帶33之地圖顯示畫面25等。
OS處理部70對應於多任務，能夠使AP執行部71同時並行地執行不同類型之車載AP67的功能。例如，在執行汽車導航AP的汽車導航功能期間，執行汽車音響AP的播放功能，進而能夠執行汽車空調AP的溫度調節功能。
在圖17中，觸控板控制部61具備操作識別部75及操作有效性判定部76。亦即，觸控板控制部61與觸控板13一同構成本發明的觸控式操作裝置77。
操作識別部75承擔操作識別功能，其依據來自觸控板13的手指的接觸位置的檢測訊號及操作識別用資訊52識別對觸控板13的操作區域進行之手勢操作。操作識別部75將識別到之手勢操作的手勢資訊輸出到操作有效性判定部76。
操作有效性判定部76承擔操作有效性判定功能，其依據經由AP接口部63從主控制裝置16發送之動作狀態判定資訊及操作鎖定控制資訊、以及操作有效性判定用資訊53判定由操作識別部75識別之手勢操作是否為有效操作。操作有效性判定部76中，將判定為有效操作之手勢操作的手勢資訊輸出到AP接口部63，並且不將判定為無效操作之手勢操作的手勢資訊輸出到AP接口部63。
汽車在手動駕駛期間，並且未執行旋轉滑動操作時，主控制裝置16發送指示執行操作鎖定之操作鎖定控制資訊。操作有效性判定部76接收該操作鎖定控制資訊，執行僅將旋轉滑動操作判定為有效操作之操作鎖定。亦即，操作有效性判定部76在汽車為手動駕駛的狀態下，且未由操作識別部75識別旋轉滑動操作之期間，即使識別到除了旋轉滑動操作以外的操作亦判定為無效操作。
另一方面，汽車在手動駕駛期間，並且執行旋轉滑動操作時、以 及汽車在停車期間時，主控制裝置16發送解除操作鎖定之操作鎖定控制資訊。接收該操作鎖定控制資訊之後，操作有效性判定部76解除上述操作鎖定。亦即，操作有效性判定部76除了操作有效性判定功能以外還承擔操作鎖定解除功能。
在圖18中，操作識別用資訊52係記憶觸控板13的操作區域中與手指的接觸區域、手指的接觸個數及操作內容的組相對應之手勢操作者。操作識別部75藉由操作識別用資訊52核對藉由從觸控板13的手指的接觸位置的檢測訊號了解到之接觸區域、接觸個數及操作內容的組係與哪一個手勢操作對應者。例如、接觸區域為由圖10所示之RP1(下部周邊41A)、接觸個數為2個以上、操作內容為沿RP1移動時，操作識別部75將手勢操作識別為旋轉滑動操作。
當進行旋轉滑動操作和畫動操作等手勢操作時，用戶的手指以時間差連續地與觸控板13的操作區域內的複數個位置接觸。此時，對操作識別部75連續輸入表示手指的接觸位置之檢測訊號。操作識別部75依據連續輸入之檢測訊號記錄手指的接觸位置的軌跡軌跡、亦即手指的移動軌跡，從所記錄之軌跡識別操作內容。
另外，圖18中，立體部41的整個區域標記為RA。接觸區域實際上登錄有各區域RP1、RA的位置坐標資訊。位置坐標資訊例如係對沿X軸方向和Y軸方向形成為矩陣狀之電極47依次附加之編號。
在圖19中，操作有效性判定用資訊53係在手動駕駛期間和停車期間，分別記憶有效操作和無效操作者。如前所述，手動駕駛中的有效操作只有旋轉滑動操作，無效操作係除了旋轉滑動操作以外的操作。又，停車時的有效操作全部為所有手勢操作，無效操作必然為無。
如圖20A所示，操作有效性判定部76在汽車為手動駕駛的狀態之期間，由操作識別部75識別之手勢操作為旋轉滑動操作時，判定為有效操作。 而且，將旋轉滑動操作的手勢資訊輸出到AP接口部63。另一方面，如圖20B所示，當手勢操作係除了旋轉滑動操作以外的操作(圖20B中為單擊操作)時，操作有效性判定部76判定為無效操作。此時，操作有效性判定部76不將該手勢操作(單擊操作)的手勢資訊輸出到AP接口部63。
另一方面，在汽車非手動駕駛的狀態亦即停車之狀態值期間，如圖19所示，所有手勢操作為有效操作，因此操作有效性判定部76不進行手勢操作的有效性的判定，將來自操作識別部75的手勢資訊直接傳送至AP接口部63。
在圖21中，操作指令轉換用資訊68係與汽車的動作狀態及AP執行部71的處理狀態建立對應關聯地記憶相對於各手勢操作之操作指令者。操作指令係將各手勢操作轉換為能夠由AP執行部71理解之形態者。處理狀態係表示操作鎖定的狀態、地圖顯示畫面25的顯示狀態、基於AP執行部71之各車載AP67的功能的執行狀態等、控制台系統10的動作情況之資訊。
手勢操作中有依據處理狀態而被分配不同之操作指令者。例如，旋轉滑動操作在執行操作鎖定之狀態下，作為操作指令分配操作鎖定的解除、選項帶31的顯示及操作按鈕32的選擇，另一方面，在解除操作鎖定之狀態下，作為操作指令分配操作按鈕32的選擇確定。進而，確定音量調節功能的操作按鈕32B的選擇，如圖4所示，在下拉顯示音量調節帶33之狀態下，操作指令分配音量的提高和降低作為。
OS處理部70具有判定汽車的動作狀態之動作狀態判定功能，並掌握汽車的動作狀態。更詳細而言，OS處理部70中，當汽車的速度為0時，判定汽車為非手動駕駛狀態、亦即為汽車已停止之狀態。另一方面，汽車的速度超過0時，判定為汽車為手動駕駛狀態。另外，可以在方向盤19上設置壓力感測器，利用壓力感測器檢測駕駛員握著方向盤19，並且汽車的速度超過0時，判定為手動駕駛狀態。
又，OS處理部70藉由監視AP執行部71來掌握處理狀態。OS處理部70依據該等汽車的動作狀態和處理狀態以及操作指令轉換用資訊68將來自AP接口部63的由手勢資訊表示之手勢操作轉換為操作指令。OS處理部70將轉換後的操作指令發送至AP執行部71。AP執行部71執行與從OS處理部70發送之操作指令相對應之功能。
另外，圖21中，將例如汽車導航AP的地圖縮小、汽車音響AP的音量調節(增加音量/降低音量)、汽車空調AP的溫度調節(提高溫度/降低溫度)等、不同種類之車載AP67的操作指令合併為1個操作指令轉換用資訊68而進行登錄，但每一個車載AP67都可以單獨具有操作指令轉換用資訊68。
以下，參閱圖22所示之流程圖對上述結構的作用進行說明。首先，由用戶操作汽車的點火開關等電源開關，接通控制台系統10的電源時，啟動作動程式51。藉此，如圖16所示，控制台設備控制部15作為各控制部60~62及AP接口部63發揮作用。如圖17所示，在構成觸控式操作裝置77之觸控板控制部61中構建有操作識別部75及操作有效性判定部76。
又，主控制裝置16的CPU69中構建有OS處理部70及AP執行部71。藉由AP執行部71執行汽車導航AP的地圖顯示功能，藉此，如圖2所示，在觸摸面板12上顯示地圖顯示畫面25。
在電源接通之後，如圖22的步驟ST500所示，在OS處理部70中判定汽車的動作狀態。當判定汽車的動作狀態為手動駕駛狀態，並且由用戶對觸控板13的操作區域進行手勢操作時(步驟ST510、步驟ST520中均為是)，依據來自觸控板13的手指的接觸位置的檢測訊號及操作識別用資訊52，由操作識別部75識別手勢操作(步驟ST530，操作識別步驟)。由操作識別部75識別之手勢操作的手勢資訊被輸出到操作有效性判定部76。
操作有效性判定部76中，依據操作有效性判定用資訊53判定來 自操作識別部75的手勢操作是否為有效操作(步驟ST540，操作有效性判定步驟)。
具體而言，來自操作識別部75的手勢操作為旋轉滑動操作時(在步驟ST550中為是)，如圖20A所示，由操作有效性判定部76判定為有效操作(步驟ST560)。此時，從操作有效性判定部76向AP接口部63輸出旋轉滑動操作的手勢資訊(步驟ST570)。另一方面，來自操作識別部75的手勢操作為除旋轉滑動操作以外時(步驟ST550中為否)，如圖20B所示，由操作有效性判定部76判定為無效操作(步驟ST580)。此時從操作有效性判定部76不向AP接口部63輸出任何資訊。
判定汽車的動作狀態為非手動駕駛的狀態、亦即為停車之狀態，並且由用戶對觸控板13的操作區域進行手勢操作時(步驟ST510中為否，步驟ST590中為是)，與步驟ST530同樣地由操作識別部75識別手勢操作(步驟ST600，操作識別步驟)。
在該種狀態下，由操作識別部75識別之手勢操作的手勢資訊被輸出到操作有效性判定部76，但在操作有效性判定部76中並不進行操作有效性的判定。來自操作識別部75的手勢資訊直接從操作有效性判定部76傳送到AP接口部63(步驟ST610)。該等一連串的處理持續重複至斷開電源(步驟ST620中為是)。
在主控制裝置16中，由來自AP接口部63的手勢資訊表示之手勢操作依據操作指令轉換用資訊68由OS處理部70轉換為操作指令，提供至AP執行部71。在AP執行部71中執行與操作指令相對應之功能。藉此從AP執行部71向AP接口部63發送控制資訊。
控制資訊從AP接口部63輸出到各控制部60~62。藉此，例如如圖4所示，在地圖顯示畫面25上顯示音量調節帶33並能夠進行汽車音響AP 的音量調節，或者從揚聲器14輸出對手勢操作的通知聲音。或者，如圖15A的步驟ST100D、110D所示，藉由旋轉滑動操作，進行解除觸控板13的操作鎖定，向觸摸面板12顯示選項帶31，以及選擇操作按鈕32。
另外，雖然省略圖示，但在手動駕駛狀態下，依據旋轉滑動操作解除操作鎖定之後，手勢操作未進行規定時間(例如30秒鐘)時，再次執行操作鎖定。
觸控板13具備可由手指的觸感感知之凸型的立體部41。因此，用戶無需目視確認手而藉由摸索來識別手指與觸控板13的哪個部分接觸。例如，能夠可靠地區分識別平面部40和立體部41。又，亦能夠作為立體部41的特定部位之下部周邊41A與立體部41的其他部位區分識別。
因此，使2根以上的手指與下部周邊41A接觸，並在其狀態下沿下部周邊41A左右旋轉移動手指之旋轉滑動操作即使在手動駕駛時不看觸控板13亦能夠以摸索來進行。又，旋轉滑動操作係，只要用手指摸索到下部周邊41A，並將該手指於與下部周邊41A接觸之狀態旋轉即可，係負擔較小的手勢操作。進而，用戶可能會在無意中操作用手指敲擊一次立體部41之單擊操作、用手指撫摸立體部41之畫動操作等，但旋轉滑動操作係必須由用戶有意地進行之操作，因此可靠地區分錯誤操作。
由上述，若如本實施形態那樣僅將旋轉滑動操作設為汽車為手動駕駛的狀態時的有效操作，則當汽車為手動駕駛的狀態時，能夠防止錯誤操作之同時實現簡單且快速的操作。
又，根據旋轉滑動操作觸控板13的操作鎖定被解除。這表示，換言之執行操作鎖定至執行旋轉滑動操作，無意中的手勢操作被判定為無效操作。因此，能夠更可靠地防止錯誤操作。
從揚聲器14輸出對手勢操作的通知聲音，因此用戶無需看觸摸 面板12的顯示，便能夠掌握是否準確地識別自己的手勢操作等、藉由自己的手勢操作進行之選擇、設定狀況。
在此，在如本實施形態的車載用的觸控式操作裝置77中，假定手動駕駛期間不看觸控板13而用手摸索來進行操作。因此，對於觸控板13而言，係在手動駕駛期間作為用戶之駕駛員無需目視確認手便能夠用手摸索到操作區域之結構為較佳。又，對於觸控板13而言，係能夠進行簡單且快速地操作以便縮短駕駛員的手離開方向盤19之時間防止駕駛員駕駛中分神之結構為較佳。本發明能夠解決所有該等要求。因此，將被安裝機器設為汽車，將特定的動作狀態設為手動駕駛狀態時，本發明可以說發揮尤其優異的效果。
由主控制裝置16的OS處理部70判定汽車的動作狀態，但亦可以從OS處理部70向控制台設備控制部15發送汽車的速度資訊，並且由控制台設備控制部15進行動作狀態的判定。
圖23~圖28示出觸控板的變形例。首先，圖23所示之觸控板80具備平面部81和凸型的立體部82。立體部82呈柱形，更詳細而言呈圓柱狀。此時的特定部位係作為平面部81與立體部82的邊界之立體部82的下部周邊82A、及立體部82的上表面82B的周邊82C這2個部位。該等下部周邊82A及上表面82B的周邊82C與圖10所示之區域RP1同樣地設定有區域RP2及區域RP3。
此時的滑動操作係對下部周邊82A的旋轉滑動操作和對上面82B的周邊82C的旋轉滑動操作這2種。此時，操作鎖定的解除、選項帶31的顯示、操作按鈕32的選擇及操作按鈕32的選擇確定作為操作指令分配到對下部周邊82A的旋轉滑動操作。相對於此，音量調節(音量提高/降低)、選曲、溫度調節(溫度上升/降低)、風量調節、風向調節作為操作指令分配到對上表面82B的周邊82C的旋轉滑動操作。
圖24所示之觸控板85具有平面部86和凸型的立體部87。立體部87呈錐台形，更詳細而言呈圓錐台狀。此時的特定部位係作為平面部86和立體部87的邊界之立體部87的下部周邊87A、立體部87的上表面87B的周邊87C這2個部位。在該種情況下，亦在下部周邊87A設定有區域RP4，上表面87B的周邊87C設定有區域RP5。
此時的滑動操作係對下部周邊87A的旋轉滑動操作和對上面87B的周邊87C的旋轉滑動操作這2種。此時亦與圖23的觸控板80同樣地，藉由對下部周邊87A的旋轉滑動操作和對上表面87B的周邊87C的旋轉滑動操作分配不用的操作指令。
圖25所示之觸控板90具有平面部91和凸型的立體部92。立體部92呈錐台形，更詳細而言呈在X軸方向上長的四棱錐台狀。此時的特定部位係，在構成作為平面部91與立體部92的邊界之立體部92的下部周邊之邊中，與立體部92的長度方向亦即X軸方向平行的相對置之2個下邊92A、92B、及在構成立體部92的上表面92C的周邊之邊中，與X軸方向平行之相對置之2個上邊92D、92E。在該種情況下，將下邊92A、92B視為一處特定部位，將上邊92D、92E視為一處特定部位。針對該等下邊92A、92B及上邊92D、92E亦設定有區域RP6(僅圖示下邊92A)及區域RP7(僅圖示上邊92D)。
此時的滑動操作係下部滑動操作和上部滑動操作這2種。下部滑動操作係用2根手指(例如拇指和食指)夾住下邊92A、92B，在該狀態下沿下邊92A、92B(沿X軸方向)移動2根手指者。上部滑動操作係用2根手指(例如拇指和食指)夾住上邊92D、92E，在該狀態下沿上邊92D、92E(沿X軸方向)移動2根手指者。此時亦對下部滑動操作和上部滑動操作分配不同地操作指令。
如圖23~圖25的觸控板80、85、90所示，凸型的立體部具有上表面時，代替下部周邊，或者除了下部周邊以外，亦可以將上表面的周邊設 為特定部位。而且，特定部位不限於1個部位可以為多個部位。又，特定部位為複數個部位時，亦可以將不同的操作指令分配到對各特定部位的滑動操作。另外，關於周邊82C、87C、上邊92D、92E，與下部周邊不同地實際上能夠接觸手指，因此可以不設定區域RP3、RP5、RP7。
如觸控板80、85、90那樣在凸型的立體部具有上表面時，將用手指敲擊上表面之手勢操作識別為單擊操作或雙擊操作為較佳。其中，與觸控板13的情況同樣地，即使在手動駕駛的狀態下用手指敲擊上表面進行敲擊操作亦判定為無效操作，敲擊操作僅在停車之狀態判定為有效操作。
圖26所示之觸控板95具有平面部96和相對於平面部96凹陷之凹型的立體部97。立體部97係將圖25的立體部92的X軸方向上長的四棱錐台狀恰好顛倒之形狀的孔。此時的特定部位係，在構成作為平面部96與立體部97的邊界之立體部97的開口邊緣之邊中，與立體部97的長度方向亦即X軸方向平行之相對置之2個上邊97A、97B。上邊97A、97B設定有區域RP8。此時的滑動操作係使2根手指(例如食指和中指)與上邊97A、97B接觸，並在該狀態下沿上邊97A、97B(沿X軸方向)移動2根手指者。
這樣，立體部不限於凸型可以為凹型。另外，關於上邊97A、97B，亦可以不設定區域RP8。
圖26中將使圖25的立體部92顛倒而成之形狀的孔設為凹型的立體部97，但亦可以將使圖6所示之半球狀的立體部41、圖23所示之圓柱狀的立體部82、或圖24所示之圓錐台狀的立體部87顛倒而成之形狀的孔設為凹型的立體部。
圖27所示之觸控板100具有平面部101、相對於平面部101凹陷之凹型的立體部102及從平面部101突出之凸型的立體部103。凸型的立體部103與圖6所示之立體部41同樣地呈半球狀。凹型的立體部102係沿立體部103 的下部周邊以相同的寬度W打通平面部101之圓環狀的溝。立體部102寬度幅W係手指恰好進入之程度的尺寸(約20mm)。
此時的特定部位係作為平面部101與立體部102的邊界之立體部102的開口邊緣102A及立體部102的凹面的底面102B。開口邊緣102A設定有區域RP9，底面102B設定有區域RP10。另外，亦可以不設定區域RP9。
此時的滑動操作係，使2根手指(例如食指和中指)與開口邊緣102A接觸，並在其狀態下沿開口邊緣102A左右旋轉移動手指之開口邊緣旋轉滑動操作及使包含食指和拇指之2根以上的手指與底面102B接觸，並在其狀態下沿底面102B左右旋轉移動手指之底面旋轉滑動操作。此時亦對開口邊緣旋轉滑動操作和底面旋轉滑動操作分配不同的操作指令。
這樣，立體部可以組合凹型和凸型。又，在凹型的立體部中，代替開口邊緣或者除了開口邊緣以外，亦可以將凹面設為特定部位。另外，作為凹面，代替例示之底面102B或者除了底面102B以外，亦可以為連接開口邊緣102A和底面102B之側面。
圖28所示之觸控板105具有平面部106、凸型的立體部107、作為凹型的立體部之3個指孔108、109、110及作為凹型的立體部之3個導引槽111、112、113。指孔108~110為圓形，在半球狀的立體部107的下部周邊的汽車的前側排列形成。指孔108中插入食指，指孔109中插入中指，指孔110中插入無名指。指孔108~110的直徑D(圖28中僅圖示指孔109的直徑D)係手指恰好進入之程度的尺寸(約20mm)。另外，在圖28中，附在指孔的符號後的括號內之FP1、FP2、FP3係表示指孔108~110的各個位置之符號(還參閱圖30)。
導引槽111將食指引導至指孔108，導引槽112將中指引導至指孔109，導引槽113將無名指引導至指孔110。導引槽111~113從立體部107的汽車的前側的中央部跨至下部而形成。形成導引槽111~113之凹面111A、 112A、113A係上部窄且下部寬的錐形形狀，在與指孔108~110連接之下部成為與指孔108~110的直徑D相同的寬度。
此時的特定部位係形成導引槽111~113之凹面111A~113A。凹面111A~113A分別設定有區域RP11、RP12、RP13。
又，此時的滑動操作係，使食指、中指、無名指與凹面111A~113A的上部接觸，並在其狀態下沿凹面111A~113A向下方移動各手指，來向指孔108~110中插入各手指之導引槽滑動操作。該導引槽滑動操作係使各手指沿導引槽111~113同時進行圖14A所示之展開操作之模樣。
由插入手指之指孔108~110和將手指引導至指孔108~110之導引槽111~113構成凹型的立體部，因此更容易用手指的觸感感知，僅用手亦能夠立即摸索到。又，導引槽滑動操作與旋轉滑動操作等同樣地係必須由用戶有意進行之操作，因此可靠地區分錯誤操作。
圖28中，在立體部107形成有導引槽111~113，但亦可以去除立體部107並在平面部106形成導引槽111~113。
當使用圖28所示之觸控板105時，可以依據由導引槽滑動操作插入手指之指孔108~110的個數或位置改變由AP執行部71執行之功能。具體而言，如圖29的操作指令轉換用資訊114所示，確定各操作按鈕32的選擇：當被插入手指之指孔108~110的個數為1個時，確定選擇音量調節功能的操作按鈕32B，當為2個時確定選擇選曲功能的操作按鈕32C，當為3個時確定選擇溫度調節功能的操作按鈕32E。在任一情況下均設置操作鎖定的解除及選項帶31的表示。
此時，藉由導引槽滑動操作進行音量、溫度的提高/下降及選曲。例如，向遠離指孔108~110之上方進行導引槽滑動操作時，提高音量或溫度或者播放音樂。相反地，向接近指孔108~110的下方進行導引槽滑動操作時降低 音量或溫度或者返回音樂。
另外，當被插入手指之指孔108~110的個數為1個或2個時，被插入手指之指孔108~110的位置不作限定。例如，僅在指孔108中插入食指之情況、僅在指孔110中插入無名指之情況下，插入手指之位置不同，但插入手指之個數為1個，因此在任一情況下均確定音量調節功能的操作按鈕32B的選擇。
圖30所示之操作指令轉換用資訊115係依據由導引槽滑動操作插入手指之指孔108~110的位置改變所執行之功能之例子。首先，如最上段所示，位置FP1~FP3的所有指孔108~110中插入食指、中指、無名指時，執行操作鎖定的解除及選項帶31的顯示。藉由之後的導引槽滑動操作確定各操作按鈕32的選擇：被插入手指之指孔僅為指孔108(位置FP1，食指)時選擇音量調節功能的操作按鈕32B、僅為指孔109(位置FP2，中指)時選擇選曲功能的操作按鈕32C、僅為指孔110(位置FP3，無名指)時選擇溫度調節功能的操作按鈕32E。
確定選擇操作按鈕32之後，進一步所進行之導引槽滑動操作中插入手指之指孔為指孔108、109(位置FP1、FP2，食指和中指)時，提高溫度或者播放下一曲。相對於此，為指孔109、110(位置FP2、FP3，中指和無名指)時，降低音量、溫度或者返回上一曲。進而，被插入手指之指孔為指孔108、110(位置FP1、FP3，食指和無名指)時，不顯示選項帶。
這樣，依據被插入手指之指孔108~110的個數或位置改變所執行之功能，因此插入到指孔108~110中的手指的個數或位置和所執行之功能在用戶中建立關聯，則藉由改變插入到指孔108~110中的手指的個數或位置，能夠直接執行所期望的功能，並且能夠進行更直觀的操作。
另外，被插入圖29所示之手指之指孔的個數和所執行之功能、及被插入圖30所示之手指之指孔的位置和所執行之功能為一例，並不特別限定 本發明。又，指孔及導引槽的數量不限於上述例的3個，可以增加拇指用的指孔及導引槽而成為4個，進而亦可以增加小拇指用的指孔及導引槽而成為5個。
構成觸控式操作裝置之觸摸感測器不限於一個，亦可以為複數個。例如，可以使用圖31所示之觸控板單元118。
在圖31中，觸控板單元118係沿X軸方向排列具有圖6所示之半球狀的凸型的立體部41之觸控板13、具有圖23所示之圓柱狀的凸型的立體部82之觸控板80、具有圖24所示之圓錐台狀的凸型的立體部87之觸控板85而成者。
此時，例如觸控板13專用於操作汽車導航AP，觸控板80專用於操作汽車空調AP，觸控板85專用於操作汽車音響AP。這樣，例如在操作鎖定時對觸控板80的立體部82的下部周邊82A進行旋轉滑動操作時，執行操作鎖定的解除和溫度調節，或者在操作鎖定時對觸控板85的立體部87的下部周邊87A進行旋轉滑動操作時，執行操作鎖定的解除和音量調節等、能夠不費事地執行各車載AP67的功能。
另外，圖31中，由立體部的形狀各自不同之觸控板13、80、85構成了觸控板單元118，亦可以由立體部的形狀相同之複數個觸控板構成觸控板單元118。
[第2實施形態]
在上述第1實施形態中，作為觸控式操作裝置的觸摸感測器例示了不具有顯示功能之觸控板，但在圖32~圖34所示之第2實施形態中，將觸摸面板用於觸控式操作裝置的觸摸感測器。
如圖32所示，第2實施形態的觸摸面板120在具有平面部121和半球狀的凸型的立體部122這一方面與上述第1實施形態的圖6所示之觸控板 13相同。其中，觸摸面板120與觸控板13不同之處在於：立體部122的上部122A為透明，且作為該透明部分之上部122A如由影線所表示具有顯示功能。
如圖33所示，在第2實施形態的控制台設備控制部125代替觸控板控制部61構建觸摸面板控制部126。觸摸面板控制部126經由AP接口部63從主控制裝置16接收表示上部122A的顯示內容之控制資訊，並依據已接收之控制資訊進行上部122A的顯示控制。另外，圖33中省略了第1儲存裝置50和音頻輸出控制部62等的圖示。
如圖34的表130所示，觸摸面板控制部126根據操作改變上部122A的顯示內容。例如當接通控制台系統10的電源時，在上部122A顯示藍色的小圓之後，在整個上部122A顯示藍色。又，當選擇選項帶31的操作按鈕32時將橙色的圓環顯示於上部122A並改變其大小，當選擇音量調節時將紫色的圓環顯示於上部122A並改變其大小，當選擇溫度調節時將綠色的圓環環顯示於上部122A並改變其大小。
這樣，若由觸摸面板120構成觸控式操作裝置的觸摸感測器，則能夠進行與操作聯動的顯示。手動駕駛時，即使駕駛員不看觸摸面板120而用手摸索進行操作，但位於伸手可及之範圍，因此能夠在視野的一個角落看到觸摸面板120。因此，由觸摸面板120構成觸控式操作裝置的觸摸感測器，進行與操作聯動的顯示，則能夠掌握基於自身的手勢操作進行之選擇、設定情況，又，能夠視覺辨認自身進行之手勢操作被準確地識別。
另外，除了僅將立體部122的上部122A設為具有顯示功能之透明部分以外，還能夠將整個立體部122設為具有顯示功能之透明部分。又，平面部121亦可以設為具有顯示功能之透明部分。進而，透明部分的顯示內容不限於圖34所示之不同顏色的圓或圓環。例如，亦可以顯示與模仿揚聲器14之插圖和表示音量值之數字等操作的內容相關之插圖和文字。
[第3實施形態]
上記各實施形態中，作為觸控式操作裝置的被安裝機器例示汽車進行了說明，但本發明不限於此。例如如圖35~圖37所示之第3實施形態，被安裝機器可以為吸塵器135。
如圖35所示，吸塵器135具備內置有抽吸馬達(未圖示)之主體部136及從主體部136向前方延伸之抽吸軟管137。抽吸軟管137的前端設置有吸頭138，中途設置有具備電源開關等之操作部139。
如圖36及圖37所示，操作部139具有能夠由用戶的一隻手HD抓握之尺寸。該操作部139中設置有觸摸面板145作為觸控式操作裝置的觸摸感測器。觸摸面板145由主體部136或設置於操作部139之觸摸面板控制部(未圖示)構成觸控式操作裝置，並藉由該觸摸面板控制部控制動作。
觸摸面板145具有平面部146和凹型的立體部147。平面部146和立體部147的外周面的整個區域為操作區域。立體部147係具有拇指恰好進入之程度的尺寸(約20mm)的寬度之圓弧狀的槽。
此時的特定部位係立體部147的凹面亦即底面147A，滑動操作係使拇指與底面147A接觸，並在其狀態下，沿立體部147的圓弧形狀以圓弧狀移動拇指之操作。
平面部146為具有顯示功能之透明部分，並顯示操作按鈕148、149。操作按鈕148、149係選擇藉由對立體部147的滑動操作執行之功能之按鈕。具體而言，操作按鈕148係選擇抽吸等級的調節功能之按鈕，操作按鈕149係選擇抽吸動作的運行模式的切換功能之按鈕。圖36表示如影線所示般選擇操作按鈕148之狀態，圖37表示選擇操作按鈕149之狀態。
抽吸等級例如能夠以弱、中、強這3階段進行調節。當選擇了操 作按鈕148時，平面部146的立體部147的附近如圖36所示顯示表示抽吸等級之指示器150。當前所選擇之抽吸等級的指示器(圖36中為弱的抽吸等級的指示器)150如影線所示以紅色進行照明等，從而執行能夠與其他指示器150進行區分之聚焦顯示。
運行模式中例如準備榻榻米、地板(flooring)、絨毛(地毯)這3個。當選擇操作按鈕149時，平面部146的立體部147的附近，與圖36的指示器150同樣地顯示如圖37所示表示運行模式之指示器151。指示器151亦與指示器150同樣地，當前所選擇之運行模式的指示器(圖37中為榻榻米的運行模式的指示器)151執行能夠與其他指示器151區分之聚焦顯示。
在選擇操作按鈕148之圖36所示之狀態下，拇指對立體部147的滑動操作轉換為改變抽吸等級之操作指令。另一方面，在選擇操作按鈕149之圖37所示之狀態下，拇指對立體部147的滑動操作轉換為改變運行模式之操作指令。
作為電源接通後的吸塵器135的動作狀態，有待機狀態和抽吸動作狀態這2個。待機狀態中，接通電源並在觸摸面板145上顯示操作按鈕148、149等，但並未指示抽吸動作的開始，因此抽吸馬達處於不旋轉之狀態。另一方面，抽吸動作狀態執行抽吸動作的開始，並使抽吸馬達旋轉而進行抽吸動作之狀態。另外，進行抽吸動作的開始指示及停止指示之操作部件在觸摸面板145上不被顯示為操作按鈕，例如能夠用食指等進行操作之方式設置於操作部139的與觸摸面板145相反的一側的面。
此時，特定的動作狀態為抽吸動作狀態。在抽吸動作狀態下，吸塵器135的用戶為了吸取垃圾而觀察吸頭138之同時進行清潔，因此只好用手摸索接近操作部139。在抽吸動作狀態下，僅將拇指對立體部147的底面147A的滑動操作判定為有效操作。另一方面，對抽吸動作狀態的操作按鈕148、149的 操作被判定為無效操作。對操作按鈕148、149的操作在待機狀態時判定為有效操作。
將特定部位設為立體部147的底面147A，將滑動操作設為拇指對底面147A的滑動操作，在抽吸動作狀態下僅將該滑動操作設為有效操作，因此無需將目光從吸頭138移開便能夠容易地探索到立體部147，並且能夠無錯誤操作並能夠簡單地切換抽吸等級或運行模式。
在上述各實施形態中，例如，控制台設備控制部15、125、觸摸面板控制部60、觸控板控制部61、觸摸面板控制部126、聲音輸出控制部62、AP接口部63、OS處理部70、AP執行部71、操作識別部75、操作有效性判定部76等執行各種處理之處理部(processing unit)的硬件結構係如下的各種處理器(processor)。
各種處理器包括CPU、可編程邏輯設備(Programmable Logic Device：PLD)、專用電路等。眾所周知，CPU係執行軟件(程式)並作為各種處理部發揮作用之通用的處理器。PLD係FPGA(Field Programmable Gate Array：現場可編程門陣列)等的製造後能夠改變電路結構之處理器。專用電路係具有為了執行ASIC(Application Specific Integrated Circuit：特殊應用積體電路)等的特定處理而專設之電路結構之處理器。
一個處理部可以由該些各種處理器中的一個構成，亦可以由相同種類或不同種類的2個以上的處理器的組合(例如，多個FPGA、CPU和FPGA的組合)構成。又，可以由一個處理部構成複數個處理部處理部。作為有複數個處理部構成一個處理器之例子，首先有，由一個以上的CPU和軟件的組合構成一個處理器，該處理器作為複數個處理部發揮作用之形態。其次有，如以片上系統(System On Chip：SoC)等為代表，使用由一個IC芯片實現包括複數個處理部之系統整體的功能之處理器之形態。如此，各種處理部作為硬件結構利用一 個以上的上述各種處理器而構成。
進而，該等各種處理器的硬件結構更具體而言為將半導體元件等電路元件組合而成之電路(circuitry)。
由上述記載能夠掌握以下附加項1所記載之觸控式操作裝置。
〔附加項1〕
一種觸控式操作裝置，其具備觸摸感測器，該觸摸感測器具有用戶使手指接觸並執行手勢操作之操作區域，且在前述操作區域設置有藉由前述手指的觸感感知之凹型的立體部及/或凸型的立體部，前述觸控式操作裝置具有：操作識別處理器，識別對前述操作區域進行之前述手勢操作；及操作有效性判定處理器，其判定由前述操作識別處理器識別之前述手勢操作是否為有效操作，並且被安裝機器處於特定的動作狀態期間，僅在前述手勢操作為沿前述立體部的特定部位進行之前述手指的滑動操作之情況下判定為前述有效操作。
本發明不限於上述各種實施形態，當然只要不脫離本發明的宗旨則能夠採用各種結構。又，亦能夠適當地組合上述各種實施形態和各種變形例。又，本發明除了程式以外還涉及記憶程式之記憶介質。

Claims (14)

  1. 一種觸控式操作裝置，其具備：觸摸感測器，其具有用戶使手指接觸並執行手勢操作之操作區域，且在該操作區域設置有藉由該手指的觸感感知之凹型的立體部及/或凸型的立體部；操作識別部，識別對該操作區域進行之該手勢操作；及操作有效性判定部，其判定由該操作識別部識別之該手勢操作是否為有效操作，並且在被安裝機器處於特定的動作狀態期間，僅在該手勢操作為沿該立體部的特定部位進行之該手指的滑動操作之情況判定為該有效操作。
  2. 如請求項1之觸控式操作裝置，其中依據該滑動操作解除該觸摸感測器的操作鎖定。
  3. 如請求項1或2之觸控式操作裝置，其中該操作區域由平面部和相對於該平面部凹陷之該凹型的立體部及/或從該平面部突出之該凸型的立體部構成。
  4. 如請求項3之觸控式操作裝置，其中該特定部位係該平面部與該凹型的立體部的邊界亦即該凹型的立體部的開口邊及/或該凹型的立體部的凹面。
  5. 如請求項3之觸控式操作裝置，其中該特定部位係該平面部與該凸型的立體部的邊界亦即該凸型的立體部的下部周邊及/或該凸型的立體部上有上表面時則為該上表面的周邊。
  6. 如請求項3之觸控式操作裝置，其中 該凹型的立體部係分別插入有複數個該手指之複數個指孔、及將複數個該手指分別引導至複數個該指孔之複數個導引槽，該特定部位係形成該導引槽之凹面。
  7. 如請求項6之觸控式操作裝置，其中依據插入該手指之該指孔的個數或位置改變由該被安裝機器執行之功能。
  8. 如請求項3之觸控式操作裝置，其中該立體部係球形、柱形、錐台形中之任一形狀。
  9. 如請求項1之觸控式操作裝置，其具備進行從揚聲器輸出對該手勢操作的通知聲音之控制之聲音輸出控制部。
  10. 如請求項1之觸控式操作裝置，其中該觸摸感測器係至少一部分為透明且在該透明部分具有顯示功能之觸摸面板顯示器。
  11. 如請求項1之觸控式操作裝置，其中該被安裝機器為汽車。
  12. 如請求項11之觸控式操作裝置，其中該特定的動作狀態係坐在該汽車的座椅上之駕駛員以手動操作方向盤來行駛之手動駕駛狀態。
  13. 如請求項11或12之觸控式操作裝置，其中由該汽車執行之功能係與汽車導航、汽車空調及汽車音響中的至少一個相關之功能。
  14. 一種觸控式操作裝置的作動方法，該觸控式操作裝置具備具有用戶使手指接觸並執行手勢操作之操作區域，且在該 操作區域設置有藉由該手指的觸感感知之凹型的立體部及/或凸型的立體部之觸摸感測器，該觸控式操作裝置的作動方法具備下述步驟：操作識別步驟，其識別對該操作區域進行之該手勢操作；操作有效性判定步驟，其係判定由該操作識別步驟識別之該手勢操作是否為有效操作之操作有效性判定步驟，並且在被安裝機器處於特定的動作狀態期間，僅在該手勢操作為沿該立體部的特定部位進行之該手指的滑動操作之情況下判定為該有效操作。
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