入力装置及びこれを用いた入力ユニット
【課題】主に自動車のフロントパネルに配置された表示手段に表示されたメニューを、選択操作する入力装置及びこれを用いた入力ユニットに関するものであり、操作が容易で確実な入力が可能なものを提供することを目的とする。
【解決手段】左右方向へ直線移動可能な第１の移動体１２に、この第１の移動体１２の移動方向と直交する前後方向へ直線移動可能な第２の移動体２２を装着すると共に、第２の移動体２２に配設した操作体２７の操作位置を、第１の移動体１２の移動量を検出する第１の検出手段１７と、第２の移動体２２の移動量を検出する第２の検出手段２５から、制御手段１８が検出することによって、表示手段３２のカーソルを移動してメニューの選択などを行う場合、カーソルの動きと操作体２７の動きが近似しているため、操作が行い易く、確実な入力が可能な入力装置３０及びこれを用いた入力ユニットを得ることができる。
【解決手段】左右方向へ直線移動可能な第１の移動体１２に、この第１の移動体１２の移動方向と直交する前後方向へ直線移動可能な第２の移動体２２を装着すると共に、第２の移動体２２に配設した操作体２７の操作位置を、第１の移動体１２の移動量を検出する第１の検出手段１７と、第２の移動体２２の移動量を検出する第２の検出手段２５から、制御手段１８が検出することによって、表示手段３２のカーソルを移動してメニューの選択などを行う場合、カーソルの動きと操作体２７の動きが近似しているため、操作が行い易く、確実な入力が可能な入力装置３０及びこれを用いた入力ユニットを得ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車のフロントパネルに装着された、液晶ディスプレーなどの表示手段の画面に表示された複数のメニューを、操作体の操作によって選択し、カーナビゲーションシステムやオーディオ、あるいは空調装置などの電子機器を制御する入力装置及びこれを用いた入力ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車のフロントパネルに液晶ディスプレーなどの表示手段を装着し、この表示手段に表示された複数のメニューを選択することによって、カーナビゲーションシステム（以下、カーナビと記載する）などの電子機器を制御する入力装置及びこれを用いた入力ユニットが増えてきている。
【０００３】
このような従来の入力ユニットについて、図７、図８を用いて説明する。
【０００４】
図７は従来の入力ユニットの平面図で、同図において、１は操作手段、２はパネルで、上下左右及び斜め方向の全方向へ回転可能、かつ前後方向へ押圧可能な球状のボール操作体１Ａがパネル２表面から突出すると共に、操作手段１内には、ボール操作体１Ａの回転を検知する磁気や光等のセンサ、及び押圧によって電気的接離を行うスイッチ接点等の検出手段１Ｂ（図示せず）が内蔵されている。
【０００５】
そして、検出手段１Ｂにはマイコンなどからなる制御手段３（図示せず）が接続され、この制御手段３が検出手段１Ｂによってボール操作体１Ａの回転方向と回転量を検出するように形成されている。
【０００６】
また、４は液晶ディスプレーなどの表示手段で、この表示手段４下方には「行き先」、「現在地」、「他モード」といったカーナビの各種モードを選択するためのプッシュスイッチ５が複数並んで配置されている。
【０００７】
そして、この表示手段４やプッシュスイッチ５が制御手段３に接続されると共に、ボール操作体１Ａを所定方向へ回転させることによって、制御手段３がボール操作体１Ａの回転操作に応じた分だけカーソルを移動させるようにして入力ユニット６が構成されている。
【０００８】
また、このような入力ユニット６は、図８の外観図に示すように、自動車の室内のフロントパネルの略中央に装着される。
【０００９】
そして、例えば、カーナビを操作して所望の行き先までのルートを設定する場合には、まず、入力ユニット６の所定のプッシュスイッチ５を押圧して、表示手段４の表示を図７（ａ）に示すような行き先設定用の画面に切換える。
【００１０】
この時、表示手段４にはひらがなや記号などが「あいうえお」順に縦に並んだ列が、右側から左に向って「あ、か、さ、た、な・・」順に並んで５０音文字選択用の文字メニューが表示されると共に、文字メニューの下方には「検索」、「戻る」、「クリア」などのカーナビのシステム操作用のコマンドメニューが並んで表示される。
【００１１】
なお、このような文字メニューが表示された初期状態においては、カーソルは通常、表示手段４右端上方にある先頭の文字「あ」に位置している。
【００１２】
そして、例えば、行き先を「きょうと」と入力する場合には、表示手段４に表示された文字メニューの内、選択する文字の「き」、「ょ」、「う」、及び「と」にカーソルを順次移動させて、各々確定操作することによって選択される。
【００１３】
具体的には、まず、図７（ａ）に示す表示手段４を見ながら、カーソルを「あ」から左斜め下の「き」に移動させ選択するために、ボール操作体１Ａの球面を指先で左斜め下方向へ回転すると、カーソルがボール操作体１Ａの回転操作に応じて移動し、図７（ｂ）に示す「き」の位置で指先の動きを止めると、カーソルがこの位置で停止する。
【００１４】
そして、カーソルが「き」の位置で停止した状態で、ボール操作体１Ａを押圧操作すると、「き」が確定入力されて「検索」表示の下方の入力表示部に「き」が表示されて選択される。
【００１５】
次に、「ょ」を選択するには、図７（ｂ）に示すように、「き」の位置にあるカーソルを、表示手段４の左端近傍にある「ょ」の位置へ移動させるために、表示手段４上のカーソルの動きを見ながら、指先でボール操作体１Ａを左方向へ回転して、カーソルを図７（ｃ）に示すように「ょ」に移動させた後、ボール操作体１Ａを押圧し確定入力すると、「ょ」が「き」の隣に表示されて選択される。
【００１６】
さらに、引続き「う」や「と」を選択するには、図７（ｄ）、（ｅ）に示すように、「き」や「ょ」を選択した場合と同様に、ボール操作体１Ａを指先で回転してカーソルを右端の「う」や略中央の下方にある「と」へ移動させた後、各々ボール操作体１Ａを押圧して確定入力すると、入力表示部には「き」、「ょ」に並んで「う」と「と」が選択され、図７（ｆ）に示すように、「きょうと」が表示される。
【００１７】
なお、以上のような操作に用いられるボール操作体１Ａの大きさは直径で約１０ｍｍ程度であり、比較的小さなボール操作体１Ａの回転操作でカーソルの移動を行うため、ボール操作体１Ａの回転量に対してカーソルは比較的大きく移動するようになっている。
【００１８】
また、表示手段４に表示されたカーソルを移動するには、ボール操作体１Ａを指先で回転しながら、表示手段４上のカーソルの動く方向と移動量を確認しつつ、回転方向の軌道修正や回転量を手加減しながら何回か操作を行って、カーソルを移動させることが必要となる。
【００１９】
そして、入力表示部に「きょうと」が表示された状態で、カーソルを移動してコマンドメニューの「検索」を選択し、ボール操作体１Ａを押圧して確定すると、「きょうと」に対応した目的地名、例えば「京都駅」、「京都市役所」などが表示手段に表示される。
【００２０】
この後、操作手段１によって、これらの中から所望の目的地、例えば、「京都駅」を選択し、確定入力すると、現在地から京都駅までのルートや所要時間予測などが表示手段４に表示されるようにして、入力ユニットが構成されているものであった。
【００２１】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００５−３８２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
しかしながら、上記従来の入力ユニット６においては、表示手段４の平面上を移動するカーソルを、ボール操作体１Ａへの回転操作によって操作すると共に、ボール操作体１Ａの回転量とカーソルの動きが一致しづらいため、カーソルの細かな移動が行いづらく、操作に手間がかかるという課題があった。
【００２３】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、操作が容易で確実な入力が可能な入力装置及びこれを用いた入力ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００２５】
本発明の請求項１に記載の発明は、所定方向へ直線移動可能な第１の移動体に、この第１の移動体の移動方向と直交する方向に直線移動可能な第２の移動体を装着すると共に、第２の移動体に配設した操作体の操作位置を、第１の移動体の移動量を検出する第１の検出手段と、第２の移動体の移動量を検出する第２の検出手段によって、制御手段が検出するようにして入力装置を構成したものであり、この入力装置によって表示手段のカーソルの移動などを行う場合、カーソルの動きと操作体の動きが近似しているため、ボール操作体などを指先等で操作する入力装置に比べ、操作が行い易く、確実な入力が可能な入力装置を得ることができるという作用を有する。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、第１の移動体及び第２の移動体に各々付勢手段を設け、操作体を所定位置へ付勢したものであり、操作体から手を離すと操作体が常に所定位置へ自動復帰するため、例えばカーソルを右端から左端へ移動させる場合などに、操作移動範囲が短くなり、さらに操作を容易に行うことができるという作用を有する。
【００２７】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の入力装置の制御手段に表示手段を接続すると共に、操作体の操作によって表示手段に表示された複数のメニューを選択するようにして入力ユニットを構成したものであり、操作が容易で確実な入力が可能な入力ユニットを実現することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように、本発明によれば、操作が容易で、確実な入力が可能な入力装置及びこれを用いた入力ユニットを提供することができるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図６を用いて説明する。
【００３０】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による入力装置の斜視図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１０は断面が略コの字状で左右方向に直線状に形成された金属板製の第１のガイドレール、１１は断面が略コの字状で両側面の所定箇所に複数の保持孔１１Ａが形成された金属製の第１の滑動体で、第１のガイドレール１０の内側に直線移動可能に収納されている。
【００３１】
そして、１２は断面が略コの字状で金属製の第１の移動体で、一端には孔が形成された係合部１２Ａが後方へ突出している。
【００３２】
また、１３は金属ボールで、第１の滑動体１１の保持孔１１Ａに回転可能に保持され、第１の移動体１２が滑動体１１の内側に収納されると共に、第１のガイドレール１０に対して第１の滑動体１１に保持された金属ボール１３を介して、第１の移動体１２が滑らかに直線移動できるようになっている。
【００３３】
さらに、１４は引張りコイルばねなどの第１の付勢手段で、第１の移動体１２の左右両端に各第１の付勢手段１４の一端が、第１のガイドレール１０の両端に各第１の付勢手段１４の他端が、ビス１５によって各々係止されている。
【００３４】
なお、第１の付勢手段１４は第１の移動体１２の両端にやや引張られた状態で装着され、この左右の第１の付勢手段１４によって、第１の移動体１２がその移動範囲の略中間に付勢され、保持されるようになっている。
【００３５】
そして、１６は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板で、この配線基板１６の上下面には銅箔等の複数の導電パターン（図示せず）が形成されると共に、第１のガイドレール１０がビス１５によって前方に固定されている。
【００３６】
また、１７はスライド操作型可変抵抗器などの第１の検出手段で、上面に突出した駆動部１７Ａが第１の移動体１２の係合部１２Ａに係合し、第１の移動体１２の移動に伴って並行して移動可能に配置されている。
【００３７】
さらに、配線基板１６上面の導電パターンにはマイコン等の各種電子部品が実装されて、制御手段１８が形成されている。
【００３８】
そして、１９は断面が略コの字状で直線状に形成された金属製の第２のガイドレール、２０は金属板製の連結体で、第２のガイドレール１９の底面が連結体２０を介して第１の移動体１２上面にビス１５によって固定されている。
【００３９】
なお、第２のガイドレール１９は第１の移動体１２の移動方向に対し直交する方向に長手方向が配置されている。
【００４０】
また、２１は略コの字状で両側面の所定箇所に複数の保持孔２１Ａが形成された金属製の第２の滑動体で、第２のガイドレール１９の内側に第２の滑動体２１が直線移動可能に収納されている。
【００４１】
そして、２２は断面が略コの字状で金属製の第２の移動体で、一端には孔が形成された係合部２２Ａが左方へ突出すると共に、第２の滑動体２１の保持孔２１Ａに回転可能に保持された金属ボール１３を介して、第２の移動体２２が第２のガイドレール１９に対してスムーズに直線移動可能に第２の滑動体２１の内側に収納されている。
【００４２】
また、２３は引張りコイルばねなどの第２の付勢手段であり、この第２の付勢手段２３の後部が第２のガイドレール１９の後端に、前部が第２の移動体２２の後端にビス１５によって各々係止されて、第２の移動体２２が第２のガイドレール１９後端方向に付勢保持されている。
【００４３】
さらに、２４は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板で、この配線基板２４の上面に銅箔等の複数の導電パターン（図示せず）が形成されると共に、第２のガイドレール１９がビス１５によって左右に固定されている。
【００４４】
また、２５は配線基板２４に実装されたスライド操作型可変抵抗器などの第２の検出手段で、上面に突出した駆動部２５Ａが第２の移動体２２の係合部２２Ａに係合し、第２の移動体２２の移動に伴って並行して移動可能に配置されている。
【００４５】
さらに、２７は第２の移動体２２の先端部に上方に突出して配設された略円筒状の操作体で、下方にプッシュスイッチ２６が配置されると共に、上方にはプッシュスイッチ２６を押圧可能にボタン２７Ａが配置されている。
【００４６】
また、第２の検出手段２５やプッシュスイッチ２６は各々リード線２８によって第１の配線基板１６に接続された上、配線パターンを介して制御手段１８に接続されると共に、第１の検出手段１７も配線パターンを介して制御手段１８に接続されて、入力装置３０が構成されている。
【００４７】
つまり、この入力装置３０は、操作体２７を所定の方向へ操作すると、左右方向へは第１の移動体１２が第１のガイドレール１０に対して滑らかに直線移動すると共に、前後方向へは第２の移動体２２が第２のガイドレール１９に対して滑らかに直線移動し、操作体２７が第１の移動体１２と第２の移動体２２の可動範囲内の平面上を任意に平行移動可能なものとなっている。
【００４８】
また、第１の移動体１２の左右方向への移動に伴って、係合部１２Ａに係合した第１の検出手段１７の駆動部１７Ａが移動することによって、駆動部１７Ａの移動に応じた電圧を第１の検出手段１７が出力する。
【００４９】
さらに、第２の移動体２２の前後方向への移動に伴って、係合部２２Ａに係合した第２の検出手段２５の駆動部２５Ａが移動することによって、駆動部２５Ａの移動に応じた電圧を第２の検出手段２５が出力し、これら第１の検出手段１７と第２の検出手段２５からの出力電圧によって、制御手段１８が操作体２７の可動範囲内での相対的な操作位置を検出するようになっている。
【００５０】
また、第１のガイドレール１０や第２のガイドレール１９は、左右及び前後方向の長さが１００〜３００ｍｍ前後に形成され、操作体２７が左右及び前後方向に約５０〜２００ｍｍ前後移動操作可能なようになっている。
【００５１】
そして、このような入力装置３０は、図３の外観図に示すように、例えば、自動車の車室内において、運転席横のコンソールボックス３１の上方内部に第１の配線基板１６などの本体が配置され、コンソールボックス３１から前方へ第２の移動体２２先端の操作体２７が突出して装着される。
【００５２】
また、３２はフロントパネルに配置された表示手段で、上方には文字や記号、及び地図などを表示する液晶ディスプレーなどの画面３２Ａが配置されると共に、下方には、図４（ａ）に示すように、例えば「行き先」、「現在地」、「他モード」といったカーナビの各種モードを選択するためのプッシュスイッチ３２Ｂが複数並んで配置されている。
【００５３】
さらに、表示手段３２は自動車のカーナビやＴＶ機器などの電子機器（図示せず）に接続されると共に入力装置３０の制御手段１８に接続され、このような入力装置３０と表示手段３２によって入力ユニットが構成されている。
【００５４】
そして、以上の構成の入力ユニットにおいて、例えば、カーナビを操作して所望の行き先までのルートを設定する場合には、まず、表示手段３２の所定のプッシュスイッチ３２Ｂを押圧して、図４（ａ）に示すように、画面３２Ａの表示を行き先設定用の画面に切換える。
【００５５】
この時、画面３２Ａにはひらがなや記号などが「あいうえお」順に縦に並んだ列が、右側から左に向って「あ、か、さ、た、な・・」順に並んで５０音文字選択用の文字メニューが表示されると共に、文字メニューの下方には「検索」、「戻る」、「クリア」などのカーナビのシステム操作用のコマンドメニューが並んで表示されている。
【００５６】
そして、入力装置３０の操作体２７に触れていない状態では、第２の移動体２２先端に配設された操作体２７は、図１に示すように、左右方向の可動範囲の略中間で、前後方向の可動範囲の後端の所定位置である基準位置に付勢保持されている。
【００５７】
なお、操作体２７が基準位置にある時には、表示手段３２の画面３２Ａに表示されているカーソルは、操作体２７の基準位置と同様に左右方向に配列されたひらがなの略中間で前後方向の後端にあたる位置の文字、例えば「ほ」に位置している。
【００５８】
そして、例えば、行き先を「きょうと」と入力する場合には、画面３２Ａに表示された文字メニューの内、選択する文字「き」、「ょ」、「う」、及び「と」にカーソルを順次移動させて、各々確定入力することによって選択される。
【００５９】
具体的には、まず、図４（ａ）に示すように、「き」を選択するために、操作体２７を手で握り画面３２Ａを見ながらカーソルを画面３２Ａの「ほ」から右斜め前の「き」に移動させる動きに相対して、操作体２７を図１に示す基準位置から図５に示す位置へ、可動範囲の平面上を平行移動させる。
【００６０】
つまり、この時、操作体２７を操作すると、前後方向については、第２の移動体２２が付勢手段２３の付勢力に逆らって滑動体２１を介し、第２のガイドレール１９に対し前方へ移動すると共に、係合部２２Ａに係合した第２の検出手段２５の駆動部２５Ａが前方へ移動する。
【００６１】
また、一方、左右方向については、第２の移動体２２が固定された第１の移動体１２が付勢手段１４の付勢力に逆らって滑動体１１を介し、第１のガイドレール１０に対して右方向へ移動すると共に、係合部１２Ａに係合した第１の検出手段１７の駆動部１７Ａが右方へ移動する。
【００６２】
従って、第２の移動体２２による前方向への移動と、第１の移動体１２による右方向への移動が同時に行われ、操作体２７が右斜め前に滑らかに移動すると共に、駆動部２５Ａの前方への移動による第２の検出手段２５の出力と駆動部１７Ａの右方への移動による第１の検出手段１７の出力に基づいて、制御手段１８が操作体２７の操作位置を検出し、さらにこの操作位置に応じて表示手段３２のカーソルを「き」の位置へ移動させる。
【００６３】
そして、このようにカーソルが「き」の位置になった状態でボタン２７Ａを押圧すると、プッシュスイッチ２６の電気的接離が行われ、これを制御手段１８が検出して「き」が確定入力され、図４（ｂ）に示すように、「検索」コマンド表示の下方の入力表示部に「き」が表示されて選択される。
【００６４】
次に、「ょ」を入力する場合には、図４（ｂ）に示すように、「き」の位置にあるカーソルを画面３２Ａの左端近傍にある「ょ」の位置へ移動するために、画面３２Ａ上のカーソルの動きを見ながら、操作体２７を可動範囲の平面上を平行移動させて、カーソルを移動させ、その後、図４（ｃ）に示すように、ボタン２７Ａを押圧することにより確定入力された「ょ」が「き」の隣に表示されて選択される。
【００６５】
なお、この時、「き」を入力した後、操作体２７から一旦手を離すと、操作体２７は第１の付勢手段１４と第２の付勢手段２３の付勢力によって左右方向の略中間で、前後方向の後方である基準位置の「ほ」の位置に自動復帰する。
【００６６】
従って、次にこの「ほ」から「ょ」を入力するには、操作体２７を「き」から「ょ」に移動する場合に比べ短い操作体２７の移動で済むことになる。
【００６７】
さらに、引続き「う」や「と」を選択するには、図４（ｄ）、（ｅ）に示すように、「き」や「ょ」を選択した場合と同様に、カーソルを移動させたい方向に合わせて操作体２７を移動させて、カーソルが各々所定の文字の位置に来た時に、ボタン２７Ａを押圧し確定入力することにより、入力表示部には「き」、「ょ」に並んで「う」と「と」が表示されて、図４（ｅ）に示すように「きょうと」が入力される。
【００６８】
つまり、操作体２７を手で握りながら平面上を左右、前後、又は斜め方向に自由に操作して、画面３２Ａのカーソルを直接移動させるような感覚で操作が可能であり、背景技術で説明したようなボール操作体を指先で回転しながらカーソルを移動させる場合に比べ、カーソルの所定位置への移動が素早く容易に操作可能なものとなっている。
【００６９】
また、表示手段３２の画面３２Ａの大きさは、自動車に装着される液晶ディスプレーなどの場合、縦横１００〜１５０ｍｍ前後のものが多く使用されるため、操作体２７の前後及び左右方向の移動操作を、５０〜２００ｍｍ前後とすることによって、カーソルの動きと操作体２７の動きが近似し、さらに操作を行い易くすることができる。
【００７０】
さらに、操作体２７から手を離すと、第１の付勢手段１４と第２の付勢手段２３によって、左右方向の略中間で前後方向の後方である基準位置の「ほ」の位置に自動復帰するため、次の操作位置への操作異動範囲が短くなると共に、操作初めに都度、カーソル位置を確かめることが不要となり、より容易に操作を行うことが可能なようになっている。
【００７１】
そして、入力表示部に「きょうと」が表示された状態で、コマンドメニューの「検索」を選択してボタン２７Ａを押圧して確定すると、「きょうと」に対応した目的地名、例えば、「京都駅」、「京都市役所」などが画面３２Ａに表示され、さらに、これらの中から所望の目的地、例えば、「京都駅」を選択、確定すると、現在地から京都駅までのルートや所要時間予測などが画面３２Ａに表示されるようにして、入力ユニットが構成されている。
【００７２】
このように、本実施の形態によれば、左右方向へ直線移動可能な第１の移動体１２に、この第１の移動体１２の移動方向と直交する前後方向へ直線移動可能な第２の移動体２２を装着すると共に、第２の移動体２２に配設した操作体２７の操作位置を、第１の移動体１２の移動量を検出する第１の検出手段１７と、第２の移動体２２の移動量を検出する第２の検出手段２５から、制御手段１８が検出することによって、表示手段３２のカーソルを移動してメニューの選択などを行う場合、カーソルの動きと操作体２７の動きが近似しているため、操作が行い易く、確実な入力が可能な入力装置３０及びこれを用いた入力ユニットを得ることができるものである。
【００７３】
また、このような入力装置３０を自動車の運転席横の近傍で、座った状態で操作体２７を手で掴んで操作可能な位置、好ましくは肘掛の前方に配置することにより、肘掛に肘を置いた状態で操作体２７をその可動範囲の平面上を平行移動させることで、表示手段３２の複数のメニューの選択操作ができるため、背景技術で説明したようにボール操作体やスイッチを手を伸ばして操作する場合に比べ、簡易に操作が可能な入力ユニットにすることができる。
【００７４】
さらに、第１の移動体１２を可動範囲の略中間に付勢する第１の付勢手段１４と、第２の移動体２２を後方へ付勢する第２の付勢手段２３を設けることにより、操作体２７が常に左右方向の略中間で後方位置の基準位置に付勢保持されるため、操作移動させた後、操作体２７から一旦、手を離すと操作体２７が基準位置へ自動復帰し、都度、画面３２Ａのカーソル位置を確認して次の操作を行う必要がないため、次の移動位置への方向を定め易く、操作し易いものにすることができると共に、自動車運転時の振動や遠心力などによって操作体２７が移動することもないため、安定した保持が可能なものとすることができる。
【００７５】
なお、第２の付勢手段２３を第２の移動体２２の両端に前後方向の各々に設けて、前後方向の可動範囲の略中間に付勢保持したり、または、左右方向の左端または右端に操作体２７を保持するように、第１の付勢手段１４を左右いずれかに設けたりすることによって、付勢保持したい所定位置を様々な位置に設けることもできる。
【００７６】
また、以上の説明では操作体２７の中央に押圧可能なボタン２７Ａを設けて、このボタン２７Ａを押圧してプッシュスイッチ２６の電気的接離を行う構成としたが、図６に示すように、操作体２７外周の運転席側の側面にボタン２７Ｂを設けると共に、このボタン２７Ｂの押圧操作に応じて電気的接離するスイッチ（図示せず）を操作体２７内部に設けることによって、操作体２７を手で握ったまま親指でボタン２７Ｂの押圧操作がし易くなるため、さらに操作を行い易くすることができる。
【００７７】
なお、以上の説明では、第１及び第２の検出手段１７、２５にスライド操作型可変抵抗器を用いたものについて説明したが、発光素子と光検出素子、または磁石と磁気検出素子などを用いて、これら一対の素子のいずれか一方の部材を移動体に装着すると共に、他方をガイドレールまたは配線基板に装着して、移動体の移動量を検出するものとしても本発明の実施は可能である。
【００７８】
さらに、以上の説明では、第１の移動体１２や第２の移動体２２の直線移動をスムーズなものにするため、第１の滑動体１１や第２の滑動体２１が回転可能に保持された金属ボール１３を介して第１の移動体１２や第２の移動体２２が移動するものとしたが、第１の滑動体１１や第２の滑動体２１、及び金属ボール１３に代えて、第１の移動体１２と第１のガイドレール１０の間や、第２の移動体２２と第２のガイドレール１９の間に、潤滑剤を塗布したり、潤滑性のある表面処理を各部材に行うなどの潤滑手段を設けてスムーズな移動が可能なものにしても良い。
【００７９】
また、以上の説明では、略円筒状の操作体２７が第２の移動体２２の先端の上方に突出したものとして説明したが、前方や下方に突出させたり、所定の方向に突出させたものでも良く、さらに、操作体２７の形状もパーソナルコンピュータのマウスのような握り易い形状のものにするなど、操作し易いように操作体を配置したり、形状にしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明による入力装置及びこれを用いた入力ユニットは、操作が容易で確実な入力が可能なものを得ることができるものであり、主に自動車のカーナビなどの電子機器の制御に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施の形態による入力装置の斜視図
【図２】同分解斜視図
【図３】同車室内の外観図
【図４】同表示手段の平面図
【図５】同操作時の斜視図
【図６】同他の実施の形態による斜視図
【図７】従来の入力ユニットの平面図
【図８】同車室内の外観図
【符号の説明】
【００８２】
１０ 第１のガイドレール
１１ 第１の滑動体
１１Ａ、２１Ａ 保持孔
１２ 第１の移動体
１２Ａ、２２Ａ 係合部
１３ 金属ボール
１４ 第１の付勢手段
１５ ビス
１６ 第１の配線基板
１７ 第１の検出手段
１７Ａ、２５Ａ 駆動部
１８ 制御手段
１９ 第２のガイドレール
２０ 連結体
２１ 第２の滑動体
２２ 第２の移動体
２３ 第２の付勢手段
２４ 第２の配線基板
２５ 第２の検出手段
２６ プッシュスイッチ
２７ 操作体
２７Ａ ボタン
２８ リード線
３０ 入力装置
３１ コンソールボックス
３２ 表示手段
３２Ａ 画面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車のフロントパネルに装着された、液晶ディスプレーなどの表示手段の画面に表示された複数のメニューを、操作体の操作によって選択し、カーナビゲーションシステムやオーディオ、あるいは空調装置などの電子機器を制御する入力装置及びこれを用いた入力ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車のフロントパネルに液晶ディスプレーなどの表示手段を装着し、この表示手段に表示された複数のメニューを選択することによって、カーナビゲーションシステム（以下、カーナビと記載する）などの電子機器を制御する入力装置及びこれを用いた入力ユニットが増えてきている。
【０００３】
このような従来の入力ユニットについて、図７、図８を用いて説明する。
【０００４】
図７は従来の入力ユニットの平面図で、同図において、１は操作手段、２はパネルで、上下左右及び斜め方向の全方向へ回転可能、かつ前後方向へ押圧可能な球状のボール操作体１Ａがパネル２表面から突出すると共に、操作手段１内には、ボール操作体１Ａの回転を検知する磁気や光等のセンサ、及び押圧によって電気的接離を行うスイッチ接点等の検出手段１Ｂ（図示せず）が内蔵されている。
【０００５】
そして、検出手段１Ｂにはマイコンなどからなる制御手段３（図示せず）が接続され、この制御手段３が検出手段１Ｂによってボール操作体１Ａの回転方向と回転量を検出するように形成されている。
【０００６】
また、４は液晶ディスプレーなどの表示手段で、この表示手段４下方には「行き先」、「現在地」、「他モード」といったカーナビの各種モードを選択するためのプッシュスイッチ５が複数並んで配置されている。
【０００７】
そして、この表示手段４やプッシュスイッチ５が制御手段３に接続されると共に、ボール操作体１Ａを所定方向へ回転させることによって、制御手段３がボール操作体１Ａの回転操作に応じた分だけカーソルを移動させるようにして入力ユニット６が構成されている。
【０００８】
また、このような入力ユニット６は、図８の外観図に示すように、自動車の室内のフロントパネルの略中央に装着される。
【０００９】
そして、例えば、カーナビを操作して所望の行き先までのルートを設定する場合には、まず、入力ユニット６の所定のプッシュスイッチ５を押圧して、表示手段４の表示を図７（ａ）に示すような行き先設定用の画面に切換える。
【００１０】
この時、表示手段４にはひらがなや記号などが「あいうえお」順に縦に並んだ列が、右側から左に向って「あ、か、さ、た、な・・」順に並んで５０音文字選択用の文字メニューが表示されると共に、文字メニューの下方には「検索」、「戻る」、「クリア」などのカーナビのシステム操作用のコマンドメニューが並んで表示される。
【００１１】
なお、このような文字メニューが表示された初期状態においては、カーソルは通常、表示手段４右端上方にある先頭の文字「あ」に位置している。
【００１２】
そして、例えば、行き先を「きょうと」と入力する場合には、表示手段４に表示された文字メニューの内、選択する文字の「き」、「ょ」、「う」、及び「と」にカーソルを順次移動させて、各々確定操作することによって選択される。
【００１３】
具体的には、まず、図７（ａ）に示す表示手段４を見ながら、カーソルを「あ」から左斜め下の「き」に移動させ選択するために、ボール操作体１Ａの球面を指先で左斜め下方向へ回転すると、カーソルがボール操作体１Ａの回転操作に応じて移動し、図７（ｂ）に示す「き」の位置で指先の動きを止めると、カーソルがこの位置で停止する。
【００１４】
そして、カーソルが「き」の位置で停止した状態で、ボール操作体１Ａを押圧操作すると、「き」が確定入力されて「検索」表示の下方の入力表示部に「き」が表示されて選択される。
【００１５】
次に、「ょ」を選択するには、図７（ｂ）に示すように、「き」の位置にあるカーソルを、表示手段４の左端近傍にある「ょ」の位置へ移動させるために、表示手段４上のカーソルの動きを見ながら、指先でボール操作体１Ａを左方向へ回転して、カーソルを図７（ｃ）に示すように「ょ」に移動させた後、ボール操作体１Ａを押圧し確定入力すると、「ょ」が「き」の隣に表示されて選択される。
【００１６】
さらに、引続き「う」や「と」を選択するには、図７（ｄ）、（ｅ）に示すように、「き」や「ょ」を選択した場合と同様に、ボール操作体１Ａを指先で回転してカーソルを右端の「う」や略中央の下方にある「と」へ移動させた後、各々ボール操作体１Ａを押圧して確定入力すると、入力表示部には「き」、「ょ」に並んで「う」と「と」が選択され、図７（ｆ）に示すように、「きょうと」が表示される。
【００１７】
なお、以上のような操作に用いられるボール操作体１Ａの大きさは直径で約１０ｍｍ程度であり、比較的小さなボール操作体１Ａの回転操作でカーソルの移動を行うため、ボール操作体１Ａの回転量に対してカーソルは比較的大きく移動するようになっている。
【００１８】
また、表示手段４に表示されたカーソルを移動するには、ボール操作体１Ａを指先で回転しながら、表示手段４上のカーソルの動く方向と移動量を確認しつつ、回転方向の軌道修正や回転量を手加減しながら何回か操作を行って、カーソルを移動させることが必要となる。
【００１９】
そして、入力表示部に「きょうと」が表示された状態で、カーソルを移動してコマンドメニューの「検索」を選択し、ボール操作体１Ａを押圧して確定すると、「きょうと」に対応した目的地名、例えば「京都駅」、「京都市役所」などが表示手段に表示される。
【００２０】
この後、操作手段１によって、これらの中から所望の目的地、例えば、「京都駅」を選択し、確定入力すると、現在地から京都駅までのルートや所要時間予測などが表示手段４に表示されるようにして、入力ユニットが構成されているものであった。
【００２１】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００５−３８２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
しかしながら、上記従来の入力ユニット６においては、表示手段４の平面上を移動するカーソルを、ボール操作体１Ａへの回転操作によって操作すると共に、ボール操作体１Ａの回転量とカーソルの動きが一致しづらいため、カーソルの細かな移動が行いづらく、操作に手間がかかるという課題があった。
【００２３】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、操作が容易で確実な入力が可能な入力装置及びこれを用いた入力ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００２５】
本発明の請求項１に記載の発明は、所定方向へ直線移動可能な第１の移動体に、この第１の移動体の移動方向と直交する方向に直線移動可能な第２の移動体を装着すると共に、第２の移動体に配設した操作体の操作位置を、第１の移動体の移動量を検出する第１の検出手段と、第２の移動体の移動量を検出する第２の検出手段によって、制御手段が検出するようにして入力装置を構成したものであり、この入力装置によって表示手段のカーソルの移動などを行う場合、カーソルの動きと操作体の動きが近似しているため、ボール操作体などを指先等で操作する入力装置に比べ、操作が行い易く、確実な入力が可能な入力装置を得ることができるという作用を有する。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、第１の移動体及び第２の移動体に各々付勢手段を設け、操作体を所定位置へ付勢したものであり、操作体から手を離すと操作体が常に所定位置へ自動復帰するため、例えばカーソルを右端から左端へ移動させる場合などに、操作移動範囲が短くなり、さらに操作を容易に行うことができるという作用を有する。
【００２７】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の入力装置の制御手段に表示手段を接続すると共に、操作体の操作によって表示手段に表示された複数のメニューを選択するようにして入力ユニットを構成したものであり、操作が容易で確実な入力が可能な入力ユニットを実現することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように、本発明によれば、操作が容易で、確実な入力が可能な入力装置及びこれを用いた入力ユニットを提供することができるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図６を用いて説明する。
【００３０】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による入力装置の斜視図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１０は断面が略コの字状で左右方向に直線状に形成された金属板製の第１のガイドレール、１１は断面が略コの字状で両側面の所定箇所に複数の保持孔１１Ａが形成された金属製の第１の滑動体で、第１のガイドレール１０の内側に直線移動可能に収納されている。
【００３１】
そして、１２は断面が略コの字状で金属製の第１の移動体で、一端には孔が形成された係合部１２Ａが後方へ突出している。
【００３２】
また、１３は金属ボールで、第１の滑動体１１の保持孔１１Ａに回転可能に保持され、第１の移動体１２が滑動体１１の内側に収納されると共に、第１のガイドレール１０に対して第１の滑動体１１に保持された金属ボール１３を介して、第１の移動体１２が滑らかに直線移動できるようになっている。
【００３３】
さらに、１４は引張りコイルばねなどの第１の付勢手段で、第１の移動体１２の左右両端に各第１の付勢手段１４の一端が、第１のガイドレール１０の両端に各第１の付勢手段１４の他端が、ビス１５によって各々係止されている。
【００３４】
なお、第１の付勢手段１４は第１の移動体１２の両端にやや引張られた状態で装着され、この左右の第１の付勢手段１４によって、第１の移動体１２がその移動範囲の略中間に付勢され、保持されるようになっている。
【００３５】
そして、１６は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板で、この配線基板１６の上下面には銅箔等の複数の導電パターン（図示せず）が形成されると共に、第１のガイドレール１０がビス１５によって前方に固定されている。
【００３６】
また、１７はスライド操作型可変抵抗器などの第１の検出手段で、上面に突出した駆動部１７Ａが第１の移動体１２の係合部１２Ａに係合し、第１の移動体１２の移動に伴って並行して移動可能に配置されている。
【００３７】
さらに、配線基板１６上面の導電パターンにはマイコン等の各種電子部品が実装されて、制御手段１８が形成されている。
【００３８】
そして、１９は断面が略コの字状で直線状に形成された金属製の第２のガイドレール、２０は金属板製の連結体で、第２のガイドレール１９の底面が連結体２０を介して第１の移動体１２上面にビス１５によって固定されている。
【００３９】
なお、第２のガイドレール１９は第１の移動体１２の移動方向に対し直交する方向に長手方向が配置されている。
【００４０】
また、２１は略コの字状で両側面の所定箇所に複数の保持孔２１Ａが形成された金属製の第２の滑動体で、第２のガイドレール１９の内側に第２の滑動体２１が直線移動可能に収納されている。
【００４１】
そして、２２は断面が略コの字状で金属製の第２の移動体で、一端には孔が形成された係合部２２Ａが左方へ突出すると共に、第２の滑動体２１の保持孔２１Ａに回転可能に保持された金属ボール１３を介して、第２の移動体２２が第２のガイドレール１９に対してスムーズに直線移動可能に第２の滑動体２１の内側に収納されている。
【００４２】
また、２３は引張りコイルばねなどの第２の付勢手段であり、この第２の付勢手段２３の後部が第２のガイドレール１９の後端に、前部が第２の移動体２２の後端にビス１５によって各々係止されて、第２の移動体２２が第２のガイドレール１９後端方向に付勢保持されている。
【００４３】
さらに、２４は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板で、この配線基板２４の上面に銅箔等の複数の導電パターン（図示せず）が形成されると共に、第２のガイドレール１９がビス１５によって左右に固定されている。
【００４４】
また、２５は配線基板２４に実装されたスライド操作型可変抵抗器などの第２の検出手段で、上面に突出した駆動部２５Ａが第２の移動体２２の係合部２２Ａに係合し、第２の移動体２２の移動に伴って並行して移動可能に配置されている。
【００４５】
さらに、２７は第２の移動体２２の先端部に上方に突出して配設された略円筒状の操作体で、下方にプッシュスイッチ２６が配置されると共に、上方にはプッシュスイッチ２６を押圧可能にボタン２７Ａが配置されている。
【００４６】
また、第２の検出手段２５やプッシュスイッチ２６は各々リード線２８によって第１の配線基板１６に接続された上、配線パターンを介して制御手段１８に接続されると共に、第１の検出手段１７も配線パターンを介して制御手段１８に接続されて、入力装置３０が構成されている。
【００４７】
つまり、この入力装置３０は、操作体２７を所定の方向へ操作すると、左右方向へは第１の移動体１２が第１のガイドレール１０に対して滑らかに直線移動すると共に、前後方向へは第２の移動体２２が第２のガイドレール１９に対して滑らかに直線移動し、操作体２７が第１の移動体１２と第２の移動体２２の可動範囲内の平面上を任意に平行移動可能なものとなっている。
【００４８】
また、第１の移動体１２の左右方向への移動に伴って、係合部１２Ａに係合した第１の検出手段１７の駆動部１７Ａが移動することによって、駆動部１７Ａの移動に応じた電圧を第１の検出手段１７が出力する。
【００４９】
さらに、第２の移動体２２の前後方向への移動に伴って、係合部２２Ａに係合した第２の検出手段２５の駆動部２５Ａが移動することによって、駆動部２５Ａの移動に応じた電圧を第２の検出手段２５が出力し、これら第１の検出手段１７と第２の検出手段２５からの出力電圧によって、制御手段１８が操作体２７の可動範囲内での相対的な操作位置を検出するようになっている。
【００５０】
また、第１のガイドレール１０や第２のガイドレール１９は、左右及び前後方向の長さが１００〜３００ｍｍ前後に形成され、操作体２７が左右及び前後方向に約５０〜２００ｍｍ前後移動操作可能なようになっている。
【００５１】
そして、このような入力装置３０は、図３の外観図に示すように、例えば、自動車の車室内において、運転席横のコンソールボックス３１の上方内部に第１の配線基板１６などの本体が配置され、コンソールボックス３１から前方へ第２の移動体２２先端の操作体２７が突出して装着される。
【００５２】
また、３２はフロントパネルに配置された表示手段で、上方には文字や記号、及び地図などを表示する液晶ディスプレーなどの画面３２Ａが配置されると共に、下方には、図４（ａ）に示すように、例えば「行き先」、「現在地」、「他モード」といったカーナビの各種モードを選択するためのプッシュスイッチ３２Ｂが複数並んで配置されている。
【００５３】
さらに、表示手段３２は自動車のカーナビやＴＶ機器などの電子機器（図示せず）に接続されると共に入力装置３０の制御手段１８に接続され、このような入力装置３０と表示手段３２によって入力ユニットが構成されている。
【００５４】
そして、以上の構成の入力ユニットにおいて、例えば、カーナビを操作して所望の行き先までのルートを設定する場合には、まず、表示手段３２の所定のプッシュスイッチ３２Ｂを押圧して、図４（ａ）に示すように、画面３２Ａの表示を行き先設定用の画面に切換える。
【００５５】
この時、画面３２Ａにはひらがなや記号などが「あいうえお」順に縦に並んだ列が、右側から左に向って「あ、か、さ、た、な・・」順に並んで５０音文字選択用の文字メニューが表示されると共に、文字メニューの下方には「検索」、「戻る」、「クリア」などのカーナビのシステム操作用のコマンドメニューが並んで表示されている。
【００５６】
そして、入力装置３０の操作体２７に触れていない状態では、第２の移動体２２先端に配設された操作体２７は、図１に示すように、左右方向の可動範囲の略中間で、前後方向の可動範囲の後端の所定位置である基準位置に付勢保持されている。
【００５７】
なお、操作体２７が基準位置にある時には、表示手段３２の画面３２Ａに表示されているカーソルは、操作体２７の基準位置と同様に左右方向に配列されたひらがなの略中間で前後方向の後端にあたる位置の文字、例えば「ほ」に位置している。
【００５８】
そして、例えば、行き先を「きょうと」と入力する場合には、画面３２Ａに表示された文字メニューの内、選択する文字「き」、「ょ」、「う」、及び「と」にカーソルを順次移動させて、各々確定入力することによって選択される。
【００５９】
具体的には、まず、図４（ａ）に示すように、「き」を選択するために、操作体２７を手で握り画面３２Ａを見ながらカーソルを画面３２Ａの「ほ」から右斜め前の「き」に移動させる動きに相対して、操作体２７を図１に示す基準位置から図５に示す位置へ、可動範囲の平面上を平行移動させる。
【００６０】
つまり、この時、操作体２７を操作すると、前後方向については、第２の移動体２２が付勢手段２３の付勢力に逆らって滑動体２１を介し、第２のガイドレール１９に対し前方へ移動すると共に、係合部２２Ａに係合した第２の検出手段２５の駆動部２５Ａが前方へ移動する。
【００６１】
また、一方、左右方向については、第２の移動体２２が固定された第１の移動体１２が付勢手段１４の付勢力に逆らって滑動体１１を介し、第１のガイドレール１０に対して右方向へ移動すると共に、係合部１２Ａに係合した第１の検出手段１７の駆動部１７Ａが右方へ移動する。
【００６２】
従って、第２の移動体２２による前方向への移動と、第１の移動体１２による右方向への移動が同時に行われ、操作体２７が右斜め前に滑らかに移動すると共に、駆動部２５Ａの前方への移動による第２の検出手段２５の出力と駆動部１７Ａの右方への移動による第１の検出手段１７の出力に基づいて、制御手段１８が操作体２７の操作位置を検出し、さらにこの操作位置に応じて表示手段３２のカーソルを「き」の位置へ移動させる。
【００６３】
そして、このようにカーソルが「き」の位置になった状態でボタン２７Ａを押圧すると、プッシュスイッチ２６の電気的接離が行われ、これを制御手段１８が検出して「き」が確定入力され、図４（ｂ）に示すように、「検索」コマンド表示の下方の入力表示部に「き」が表示されて選択される。
【００６４】
次に、「ょ」を入力する場合には、図４（ｂ）に示すように、「き」の位置にあるカーソルを画面３２Ａの左端近傍にある「ょ」の位置へ移動するために、画面３２Ａ上のカーソルの動きを見ながら、操作体２７を可動範囲の平面上を平行移動させて、カーソルを移動させ、その後、図４（ｃ）に示すように、ボタン２７Ａを押圧することにより確定入力された「ょ」が「き」の隣に表示されて選択される。
【００６５】
なお、この時、「き」を入力した後、操作体２７から一旦手を離すと、操作体２７は第１の付勢手段１４と第２の付勢手段２３の付勢力によって左右方向の略中間で、前後方向の後方である基準位置の「ほ」の位置に自動復帰する。
【００６６】
従って、次にこの「ほ」から「ょ」を入力するには、操作体２７を「き」から「ょ」に移動する場合に比べ短い操作体２７の移動で済むことになる。
【００６７】
さらに、引続き「う」や「と」を選択するには、図４（ｄ）、（ｅ）に示すように、「き」や「ょ」を選択した場合と同様に、カーソルを移動させたい方向に合わせて操作体２７を移動させて、カーソルが各々所定の文字の位置に来た時に、ボタン２７Ａを押圧し確定入力することにより、入力表示部には「き」、「ょ」に並んで「う」と「と」が表示されて、図４（ｅ）に示すように「きょうと」が入力される。
【００６８】
つまり、操作体２７を手で握りながら平面上を左右、前後、又は斜め方向に自由に操作して、画面３２Ａのカーソルを直接移動させるような感覚で操作が可能であり、背景技術で説明したようなボール操作体を指先で回転しながらカーソルを移動させる場合に比べ、カーソルの所定位置への移動が素早く容易に操作可能なものとなっている。
【００６９】
また、表示手段３２の画面３２Ａの大きさは、自動車に装着される液晶ディスプレーなどの場合、縦横１００〜１５０ｍｍ前後のものが多く使用されるため、操作体２７の前後及び左右方向の移動操作を、５０〜２００ｍｍ前後とすることによって、カーソルの動きと操作体２７の動きが近似し、さらに操作を行い易くすることができる。
【００７０】
さらに、操作体２７から手を離すと、第１の付勢手段１４と第２の付勢手段２３によって、左右方向の略中間で前後方向の後方である基準位置の「ほ」の位置に自動復帰するため、次の操作位置への操作異動範囲が短くなると共に、操作初めに都度、カーソル位置を確かめることが不要となり、より容易に操作を行うことが可能なようになっている。
【００７１】
そして、入力表示部に「きょうと」が表示された状態で、コマンドメニューの「検索」を選択してボタン２７Ａを押圧して確定すると、「きょうと」に対応した目的地名、例えば、「京都駅」、「京都市役所」などが画面３２Ａに表示され、さらに、これらの中から所望の目的地、例えば、「京都駅」を選択、確定すると、現在地から京都駅までのルートや所要時間予測などが画面３２Ａに表示されるようにして、入力ユニットが構成されている。
【００７２】
このように、本実施の形態によれば、左右方向へ直線移動可能な第１の移動体１２に、この第１の移動体１２の移動方向と直交する前後方向へ直線移動可能な第２の移動体２２を装着すると共に、第２の移動体２２に配設した操作体２７の操作位置を、第１の移動体１２の移動量を検出する第１の検出手段１７と、第２の移動体２２の移動量を検出する第２の検出手段２５から、制御手段１８が検出することによって、表示手段３２のカーソルを移動してメニューの選択などを行う場合、カーソルの動きと操作体２７の動きが近似しているため、操作が行い易く、確実な入力が可能な入力装置３０及びこれを用いた入力ユニットを得ることができるものである。
【００７３】
また、このような入力装置３０を自動車の運転席横の近傍で、座った状態で操作体２７を手で掴んで操作可能な位置、好ましくは肘掛の前方に配置することにより、肘掛に肘を置いた状態で操作体２７をその可動範囲の平面上を平行移動させることで、表示手段３２の複数のメニューの選択操作ができるため、背景技術で説明したようにボール操作体やスイッチを手を伸ばして操作する場合に比べ、簡易に操作が可能な入力ユニットにすることができる。
【００７４】
さらに、第１の移動体１２を可動範囲の略中間に付勢する第１の付勢手段１４と、第２の移動体２２を後方へ付勢する第２の付勢手段２３を設けることにより、操作体２７が常に左右方向の略中間で後方位置の基準位置に付勢保持されるため、操作移動させた後、操作体２７から一旦、手を離すと操作体２７が基準位置へ自動復帰し、都度、画面３２Ａのカーソル位置を確認して次の操作を行う必要がないため、次の移動位置への方向を定め易く、操作し易いものにすることができると共に、自動車運転時の振動や遠心力などによって操作体２７が移動することもないため、安定した保持が可能なものとすることができる。
【００７５】
なお、第２の付勢手段２３を第２の移動体２２の両端に前後方向の各々に設けて、前後方向の可動範囲の略中間に付勢保持したり、または、左右方向の左端または右端に操作体２７を保持するように、第１の付勢手段１４を左右いずれかに設けたりすることによって、付勢保持したい所定位置を様々な位置に設けることもできる。
【００７６】
また、以上の説明では操作体２７の中央に押圧可能なボタン２７Ａを設けて、このボタン２７Ａを押圧してプッシュスイッチ２６の電気的接離を行う構成としたが、図６に示すように、操作体２７外周の運転席側の側面にボタン２７Ｂを設けると共に、このボタン２７Ｂの押圧操作に応じて電気的接離するスイッチ（図示せず）を操作体２７内部に設けることによって、操作体２７を手で握ったまま親指でボタン２７Ｂの押圧操作がし易くなるため、さらに操作を行い易くすることができる。
【００７７】
なお、以上の説明では、第１及び第２の検出手段１７、２５にスライド操作型可変抵抗器を用いたものについて説明したが、発光素子と光検出素子、または磁石と磁気検出素子などを用いて、これら一対の素子のいずれか一方の部材を移動体に装着すると共に、他方をガイドレールまたは配線基板に装着して、移動体の移動量を検出するものとしても本発明の実施は可能である。
【００７８】
さらに、以上の説明では、第１の移動体１２や第２の移動体２２の直線移動をスムーズなものにするため、第１の滑動体１１や第２の滑動体２１が回転可能に保持された金属ボール１３を介して第１の移動体１２や第２の移動体２２が移動するものとしたが、第１の滑動体１１や第２の滑動体２１、及び金属ボール１３に代えて、第１の移動体１２と第１のガイドレール１０の間や、第２の移動体２２と第２のガイドレール１９の間に、潤滑剤を塗布したり、潤滑性のある表面処理を各部材に行うなどの潤滑手段を設けてスムーズな移動が可能なものにしても良い。
【００７９】
また、以上の説明では、略円筒状の操作体２７が第２の移動体２２の先端の上方に突出したものとして説明したが、前方や下方に突出させたり、所定の方向に突出させたものでも良く、さらに、操作体２７の形状もパーソナルコンピュータのマウスのような握り易い形状のものにするなど、操作し易いように操作体を配置したり、形状にしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明による入力装置及びこれを用いた入力ユニットは、操作が容易で確実な入力が可能なものを得ることができるものであり、主に自動車のカーナビなどの電子機器の制御に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施の形態による入力装置の斜視図
【図２】同分解斜視図
【図３】同車室内の外観図
【図４】同表示手段の平面図
【図５】同操作時の斜視図
【図６】同他の実施の形態による斜視図
【図７】従来の入力ユニットの平面図
【図８】同車室内の外観図
【符号の説明】
【００８２】
１０ 第１のガイドレール
１１ 第１の滑動体
１１Ａ、２１Ａ 保持孔
１２ 第１の移動体
１２Ａ、２２Ａ 係合部
１３ 金属ボール
１４ 第１の付勢手段
１５ ビス
１６ 第１の配線基板
１７ 第１の検出手段
１７Ａ、２５Ａ 駆動部
１８ 制御手段
１９ 第２のガイドレール
２０ 連結体
２１ 第２の滑動体
２２ 第２の移動体
２３ 第２の付勢手段
２４ 第２の配線基板
２５ 第２の検出手段
２６ プッシュスイッチ
２７ 操作体
２７Ａ ボタン
２８ リード線
３０ 入力装置
３１ コンソールボックス
３２ 表示手段
３２Ａ 画面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向へ直線移動可能な第１の移動体と、この第１の移動体に装着されると共に上記第１の移動体の移動方向と直交する方向へ直線移動可能な第２の移動体と、上記第１の移動体の移動量を検出する第１の検出手段と、上記第２の移動体の移動量を検出する第２の検出手段と、上記第１及び第２の検出手段に接続された制御手段からなり、上記第２の移動体に操作体を配設すると共に、上記制御手段が上記第１及び第２の検出手段によって上記操作体の操作位置を検出する入力装置。
【請求項２】
第１の移動体及び第２の移動体に各々付勢手段を設け、操作体を所定位置へ付勢した請求項１記載の入力装置。
【請求項３】
請求項１記載の入力装置の制御手段に表示手段を接続すると共に、操作体の操作によって上記表示手段に表示された複数のメニューを選択する入力ユニット。
【請求項１】
所定方向へ直線移動可能な第１の移動体と、この第１の移動体に装着されると共に上記第１の移動体の移動方向と直交する方向へ直線移動可能な第２の移動体と、上記第１の移動体の移動量を検出する第１の検出手段と、上記第２の移動体の移動量を検出する第２の検出手段と、上記第１及び第２の検出手段に接続された制御手段からなり、上記第２の移動体に操作体を配設すると共に、上記制御手段が上記第１及び第２の検出手段によって上記操作体の操作位置を検出する入力装置。
【請求項２】
第１の移動体及び第２の移動体に各々付勢手段を設け、操作体を所定位置へ付勢した請求項１記載の入力装置。
【請求項３】
請求項１記載の入力装置の制御手段に表示手段を接続すると共に、操作体の操作によって上記表示手段に表示された複数のメニューを選択する入力ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１９４００９（Ｐ２００７−１９４００９Ａ）
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−９５５１（Ｐ２００６−９５５１）
【出願日】平成１８年１月１８日（２００６．１．１８）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月１８日（２００６．１．１８）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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