CN107074172A - 车辆用操作装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的一实施方式的车辆用操作装置(转向开关)具有安装于转向盘5的规定部且能够通过倾斜操作来进行开关动作的操作部(12、22)，在操作部(12、22)处于开关动作打开的状态下，操作部(12、22)的一部分从转向盘(5)的表面(6a)及背面(6b)突出。

Description

车辆用操作装置
技术领域
本发明涉及一种车辆用操作装置。
背景技术
已知有一种在车辆所具有的转向盘的辐条部具有多个开关的车辆用输入装置(例如，参照专利文献1。)。在车辆用输入装置中包含选择开关和功能开关。选择开关是供用户从预先准备的多个模式中选择一种模式的开关。选择开关是可以通过使按钮上下倾斜来指示上下方向的拨动式开关。此外，功能开关是针对每个模式分配不同功能的开关。作为模式，准备有音响模式、空调模式、导航模式、巡航控制等，对于巡航控制装置，有具有考虑通过使用雷达等检测的与前车之间的车间距离来自动进行车辆的加减速的功能的巡航控制装置、具有单纯将车辆的速度维持一定的功能的巡航控制装置等。
专利文献1中的各个功能开关与配置相对应地由不同形状的开关构成。由此，用户只凭触摸功能开关的触感(无须目视)，就能容易地区分多个功能开关。而且，各功能开关由不同方式的开关构成，各开关的操作方法不同，因此，可以防止对各功能开关的误操作。此外，由于优选各功能开关是形状、方式互不相同的开关，因此在其他的实施方式中，也可以使用交互转换开关来代替按压式开关。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-68673号公报
发明内容
发明要解决的问题
采用专利文献1中的车辆用操作装置，由于各功能开关与配置相对应地由不同形状的开关构成，因此用户可以容易地区分多个功能开关，但是对于能够通过感触或目视识别某个功能开关的操作状态的内容并未公开及给出启示等。特别是，在将功能开关使用于巡航控制的情况下，由于是与车辆的行驶相关的功能，因此能够凭借视觉或触觉容易地识别该功能开关的打开/关闭状态等操作状态是很重要的。此外，可以预想将来针对自动驾驶车辆也会提出同样的课题。
本发明的目的在于，提供一种能够通过视觉或触觉容易地识别开关功能的打开/关闭状态等操作状态的车辆用操作装置。
用于解决问题的方案
[1]本发明的一实施方式的车辆用操作装置具有安装于转向盘的规定部且能够通过倾斜操作来进行开关动作的操作部，在所述操作部处于开关动作打开的状态下，所述操作部的一部分从所述转向盘的表面及背面突出。
[2]在[1]中所述的实施方式中，也可以是，所述规定部包含所述转向盘的辐条部，所述表面包含所述辐条部的表面，并且，所述背面包含所述辐条部的背面。
[3]在[1]或[2]中所述的实施方式中，也可以是，所述操作部在开关动作关闭的状态下不从所述转向盘的表面及背面突出。
[4]在[1]～[3]中任一项所述的实施方式中，也可以是，所述操作部收容于壳体内，所述壳体收容并安装于贯通所述转向盘的所述表面及所述背面的安装孔部。
[5]在[1]中所述的实施方式中，也可以是，在所述操作部处于开关动作关闭的状态下，所述操作部不从所述转向盘的表面及背面突出。
[6]在[2]中所述的实施方式中，也可以是，在所述操作部处于开关动作关闭的状态下，所述操作部不从所述辐条部的表面及背面突出。
[7]在[1]中所述的实施方式中，也可以是，所述操作部具有突出部，在所述操作部处于开关动作关闭的状态下，该突出部从所述转向盘的表面或背面突出。
发明的效果
采用本发明的一实施方式，可以提供一种能够通过视觉或触觉容易地识别开关功能的打开/关闭状态等操作状态的车辆用操作装置。
附图说明
图1是表示配置有本发明的实施方式所涉及的车辆用操作装置的车辆的转向盘的立体图。
图2是表示从驾驶者侧看到的转向盘的俯视图。
图3A是沿图2的A-A线的剖视图。
图3B是表示转向开关R的结构例的立体图。
图4A是表示安装于辐条部的安装孔部的转向开关R(开关关闭状态)的剖视图。
图4B是表示从表面对操作部进行按压操作使转向开关R变为开关打开状态的转向开关R的剖视图。
图4C是表示从背面对操作部进行按压操作使转向开关R逐渐返回到开关关闭状态的转向开关R的剖视图。
图5是表示安装于辐条部的安装孔部的第2实施方式所涉及的转向开关R(开关关闭状态)的剖视图。
图6是表示将本发明的实施方式所涉及的转向开关R应用于巡航控制开关的情况下的巡航控制系统的概略结构的框图。
图7A是沿图2的B-B线的剖视图，表示将本发明的实施方式所涉及的转向开关L应用于声音识别功能的打开/关闭操作开关的情况下向转向盘配置的配置例。
图7B是沿图2的B-B线的剖视图，表示通过打开转向开关L使声音识别功能关闭的操作状况。
具体实施方式
(本发明的实施方式)
作为本发明的实施方式所涉及的车辆用操作装置的转向开关(转向开关R10、转向开关L20)具有安装于转向盘5的规定部且能够通过倾斜操作来进行开关动作的操作部21、22，构成为在操作部21、22处于开关动作打开的状态下操作部21、22的一部分从转向盘5的表面6a或背面6b突出。
在此，如图3A所示，转向盘5的规定部例如是转向盘5的辐条部6，转向盘5的表面为辐条部6的表面6a，以及，转向盘5的背面为辐条部6的背面6b。此外，该规定部只要是在驾驶者用手指把持转盘部7的状态下可以主要用手指部来操作操作部的位置即可。
[第1实施方式]
(转向开关R10的结构)
图1是用于说明本发明的实施方式所涉及的车辆用操作装置的配置状态的、车辆的转向盘5附近的整体立体图。图2是从驾驶者侧观察转向盘5得到的俯视图。此外，图3A是沿图2的A-A线的剖视图，表示转向开关R10和辐条部6的局部剖面，图3B是表示转向开关R10的结构例的立体图。
如图1所示，作为车辆用操作装置的转向开关R10、转向开关L20分别安装于车辆1的转向盘5。
如图2所示，转向盘5具有与车辆1的转向装置相连结的毂部8、供驾驶者用手指把持的转盘部7以及将毂部8和转盘部7连结的辐条部6。
转向开关R10安装于右侧的辐条部6，转向开关L20安装于左侧的辐条部6。该转向开关R10、转向开关L20配置于在驾驶者用手指把持转盘部7的状态下可以主要用手指部来操作的位置。因此，转向开关R10、转向开关L20只要安装于转向盘的作为驾驶者可以操作的位置的规定部即可，安装位置不限于辐条部6。
转向开关R10是安装于转向盘5的右侧的作为规定部的辐条部6的车辆用操作装置。同样，转向开关L20是安装于转向盘5的左侧的作为规定部的辐条部6的车辆用操作装置，由于两者的结构相同及进行相同的动作，因此以下对转向开关R10进行说明。
作为本发明的第1实施方式所涉及的车辆用操作装置的转向开关R10安装于转向盘5的规定部，该转向开关R10具有通过倾斜操作进行开关动作的操作部12，构成为在操作部12处于开关动作打开的状态下操作部12的一部分从转向盘5的表面6a或背面6b突出。
在此，倾斜操作的意思是指，对操作部12进行操作使操作部12绕旋转轴11在预定角度以下的范围内进行旋转。操作部12的旋转中心(倾斜轴中心)不限于操作部12的中心。此外，转向盘5的表面6a是指图1所示的与驾驶者侧相对的面，转向盘5的背面6b是指，图1所示的与行驶方向(前方方向)相对的面。
图3A表示操作部12以收容于壳体的状态安装于辐条部6的状态。此外，图3B是表示转向开关R10的结构例的立体图。在以下的说明中，作为车辆用操作装置的转向开关的操作部12以被支持为能够以旋转轴11为中心进行倾斜操作的状态收容于壳体14，如图3A所示，该壳体14插入并安装于辐条部6的安装孔部6c，从而安装于转向盘5的规定部。此外，操作部12也可以构成为，不被壳体14支承而以在辐条6侧被支持为能够进行倾斜操作的方式安装的形态。
如图3A所示，在转向盘5的规定部中，从表面6a到背面6b贯通地形成有用于安装壳体14的安装孔部6c。
如图3B所示，壳体14被做成筒状，能够在内部收容被支持为能够以旋转轴11为中心进行倾斜操作的操作部12。壳体14由主体部14a以及凸缘部14b构成，该主体部14a将操作部12收容于内部，该凸缘部14b与安装孔部6c的在辐条部6的表面6a侧形成的台阶部6d相嵌合。
操作部12形成为六面体，其具有配置于辐条部6的表面6a侧的表侧操作面12a以及配置于背面6b的背侧操作面12b。操作部12如上所述在壳体14内被支持为能够以旋转轴11为中心进行倾斜操作。如图1～图3A、3B所示，该旋转轴11在转向盘5的旋转面内且沿着与辐条部6的长度方向大致正交的CL方向形成。
操作部12的表侧操作面12a在中立位置配置为与辐条部6的表面6a大致处于同一平面，或者配置为比辐条部6的表面6a稍微靠壳体内部侧。此外，操作部12的背侧操作面12b配置为与辐条部6的背面6b大致处于同一平面，或者配置为比辐条部6的背面6b稍微靠壳体内部侧。通过这样构成，随着对操作部12进行绕旋转轴11的倾斜操作，操作部12的表侧操作面12a的一部分从辐条部6的表面6a突出，操作部12的背侧操作面12b的一部分从辐条部6的背面6b突出。
此外，图3B所示的操作部12与壳体14的壁部之间的间隙d1、d2设定为能够供操作部12在壳体14内进行倾斜动作的值。此外，由于该间隙d1、d2会影响转向开关R10进行了打开操作的情况下的感知性(视觉)，因此可以将该间隙d1、d2设定为通过使间隙d1、d2随着操作部12由操作在壳体14内倾斜而发生变化来提高打开操作的感知性(视觉)的值。此外，由于操作部12与壳体14的壁部之间的间隙距离有时因驾驶者的观察方向(角度)的不同而不同，因此可以将间隙d1、d2设定为不同的值，此外，也可以设定为相同的值。
如图3B所示，在壳体14以及操作部12内，以旋转轴11为中心设有开关部15。该开关部15是通过壳体14与操作部12之间的相对旋转来进行打开/关闭动作的开关。例如，可以应用接点开关、磁传感器与磁体、光遮断器与遮光构件等多种开关。
如图3B所示，在壳体14以及操作部12内，以旋转轴11为中心设有回位弹簧16。该回位弹簧16是在操作部12被手指等进行按压操作而发生倾斜动作(旋转动作)的情况下用于使操作部12恢复到中立位置的弹簧。如图3A所示，中立位置是辐条部6的表面6a与操作部12的表侧操作面12a平行的位置。
如图3B所示，在壳体14与操作部12之间设有限制部17。例如，限制部17形成为在操作部12侧设有被施力的限制片17a，在壳体14侧的、中立位置和倾斜位置这两个位置设有供限制片17a的前端卡定的槽部17b的结构。由此，操作部12能够以具有限制的状态保持在操作部12的中立位置(关闭操作位置)以及按压操作部12的表侧操作面12a使其倾斜的打开操作位置这两个位置上。此外，在图4A及其之后的附图中省略限制部17的图示。
此外，虽省略图示，但限制部17可以构成为如下的循环动作：通过按压一次操作部12的表侧操作面12a而使操作部12保持在打开操作位置，通过再次按压表侧操作面12a而将限制片17a的前端与槽部17b之间的保持状态解除，操作部12在回位弹簧16的作用下返回到中立位置(关闭位置)。例如，可以利用如下现有技术(例如，使用于揿动式圆珠笔等的技术)来构成，即，利用凸轮机构使限制片17a随着对操作部12的倾斜操作而交替地重复保持与解除保持的动作。
(转向开关R10的动作)
图4A是表示安装于辐条部的安装孔部的转向开关R(开关关闭状态)的剖视图，图4B是表示从表面对操作部进行按压操作使转向开关R变为开关打开状态的转向开关R的剖视图，图4C是表示从背面对操作部进行按压操作使转向开关R逐渐返回到开关关闭状态的转向开关R的剖视图。
说明从图4A所示的中立位置(关闭操作位置)对转向开关R10进行打开动作的情况。如图4B所示，驾驶者在用手指把持转盘部7的状态下，用拇指200a将操作部12的表侧右角部12c按向壳体内部。由此，操作部12以旋转轴11为中心进行倾斜动作，并保持在图4B所示的打开操作位置。
在该打开操作位置，操作部12的表侧左角部12d从辐条部6的表面6a突出。由于该操作部12的一部分从辐条部6的表面6a突出，因此易于通过视觉识别出转向开关R10处于打开操作状态。此外，由于图3B所示的操作部12与壳体14的壁部之间的间隙d1、d2分别发生变化，因此易于通过视觉识别出转向开关R10处于打开操作状态。由此，操作部12的操作时的感知性提高。
此外，在打开操作位置，操作部12的表侧左角部12d从辐条部6的表面6a突出，并且，操作部12的背侧右角部12e从辐条部6的背面6b突出。由于该操作部12的一部分从辐条部6的表面6a及背面6b突出，因此可以容易地用手指触摸其突出的部分，手指触觉的感知性提高。
说明从图4B所示的打开操作位置对转向开关R10进行关闭动作的情况。如图4C所示，驾驶者在用手指把持转盘部7的状态下，用食指200b将操作部12的背侧右角部12e按向壳体内部。由此，操作部12以旋转轴11为中心进行倾斜动作，返回到中立位置(关闭操作位置)。
此外，如上所述，在操作部的打开/关闭操作构成为循环动作的情况下，在图4B所示的打开操作位置，再次用拇指200a将操作部12的表侧右角部12c按向壳体内部，从而解除限制片17a的前端与槽部17b之间的保持状态，操作部12在回位弹簧16的作用下返回到中立位置(关闭位置)。
[第2实施方式]
图5是表示安装于辐条部的安装孔部的第2实施方式所涉及的转向开关R(开关关闭状态)的剖视图。
第2实施方式所涉及的转向开关为如下结构，在中立位置(关闭操作位置)，操作部12的一部分即操作部12的表侧左角部12f从辐条部6的表面6a突出。其他的结构、动作与第1实施方式相同，故省略说明。采用这样的结构，在中立位置(关闭操作位置)也能用手指触摸到其突出的部分，根据其突出量可以容易地区分中立位置(关闭操作位置)与打开操作位置。因此，在与第1实施方式同样的效果之外，能够进一步提高手指触觉的感知性。
[第3实施方式]
第3实施方式表示将转向开关R10应用于巡航控制装置的情况。
图6是表示将本发明的实施方式所涉及的转向开关R应用于巡航控制开关的情况下的巡航控制系统的概略结构的框图。
巡航控制是指，例如以使车辆1维持在设定好的车速(设定车速Vc)的方式将车辆1控制在恒定速度。
如图6所示，转向开关R10、转向开关L20与转向开关ECU25相连接，并经由转向旋转连接器30与LIN、CAN等车载网络40相连接。此外，发动机ECU50、巡航控制装置90也与车载网络40相连接，做成可以通过转向开关R10的打开/关闭操作进行巡航控制的结构。
发动机ECU50例如是以CPU作为中心的计算机单元，除此之外，具有输入输出接口、计时器、计数器等。此外，发动机ECU50连接有换档位置传感器、制动踏板传感器、节气门开度传感器等各种传感器，这些传感器的输出值被输入发动机ECU50。发动机ECU50作为基于油门踏板开度Ac的通常的发动机控制，集中地进行燃料喷射控制(EFI)、点火时期控制(ESA)、怠速转速控制(ISC)等控制。
油门踏板开度传感器60安装于油门踏板，利用磁性检测元件检测出与油门踏板开度(操作量)Ac相对应的磁场的倾斜并作为输出电压取出。油门踏板开度传感器60将检测出的油门踏板开度Ac输出至发动机ECU50。
车速传感器80例如由安装于各车轮的车轮轮速传感器以及刹车控制计算机等构成，刹车控制计算机将车轮轮速传感器输出的车轮轮速脉冲信号变换为车速矩形波脉冲信号(车速信号)，最终作为车速V输出至发动机ECU50。
巡航控制装置90经由车载网络40从发动机ECU50取得车速V，从转向开关ECU25取得设定车速Vc，基于这些信息，控制发动机，以维持设定好的设定车速Vc来行驶。巡航控制主要是通过基于从车速传感器80输入的车速V和上述设定车速Vc之间的差调节节气门电机70的旋转角来执行的。
巡航控制是在通过对转向开关R10进行打开操作而使巡航控制系统的主电源成为接通状态后，在确认了预定的换档位置的基础上开始的。即，巡航控制是通过从图4A所示的中立位置(关闭操作位置)，用拇指200a将操作部12的表侧右角部12c按向壳体内部，使操作部12倾斜至图4B所示的打开操作位置而开始的。
在该打开操作位置，操作部12的表侧左角部12d从辐条部6的表面6a突出。由于该操作部12的一部分从辐条部6的表面6a突出，因此易于通过视觉识别出转向开关R10处于打开操作状态。此外，由于图3B所示的操作部12与壳体14的壁部之间的间隙d1、d2分别发生变化，因此易于通过视觉识别出转向开关R10处于打开操作状态。因此，易于通过视觉及触觉识别出巡航控制系统处于打开状态，巡航控制系统打开时的感知性提高。
巡航控制在以下任意一种情况下结束：(1)通过操作主开关而使巡航控制系统的主电源变为切断状态；(2)对转向开关R10进行了关闭操作；(3)进行了预定量以上的制动踏板操作。
在此，在对转向开关R10进行关闭操作的情况下，进行以下的操作。如图4C所示，驾驶者在用手指把持转盘部7的状态下，用食指200b将操作部12的背侧右角部12e按向壳体内部。操作部12以旋转轴11为中心进行倾斜动作，返回到中立位置(关闭操作位置)。由此，对转向开关R10进行关闭操作，结束巡航控制。
[第4实施方式]
第4实施方式是将本发明的实施方式所涉及的转向开关L20安装于转向盘5的左侧，被分配了声音识别的打开/关闭功能的实施方式。即，第4实施方式是将车辆行驶中频繁使用的车辆控制或者车载设备的控制功能的一部分分配给转向开关的实施方式。
在图6中，声音识别装置100成为可经由车载网络40与转向开关L20通信的状态。由此，与第1实施方式～第3实施方式相同，可以对声音识别装置100进行打开/关闭控制。
图7A是沿图2的B-B线的剖视图，表示本发明的实施方式所涉及的转向开关L应用于声音识别功能的打开/关闭操作开关的情况下向转向盘配置的配置例。图7B是沿图2的B-B线的剖视图，表示通过打开转向开关L使声音识别功能关闭的操作状况。
在图7A所示的中立位置，转向开关L20处于关闭位置，在该操作状态下声音识别装置100处于打开状态。即，默认状态为声音识别功能打开。
另一方面，如图7B所示，驾驶者在用手指把持转盘部7的状态下，用拇指210a将操作部22的表侧左角部22c按向壳体内部。由此，操作部22以旋转轴11为中心进行倾斜动作，保持在图7B所示的打开操作位置。在该操作状态下声音识别装置100处于关闭状态。即，通过操作转向开关L20使开关打开从而使声音识别功能关闭。
(本发明的实施方式的效果)
(1)采用第1实施方式，在中立位置(关闭操作位置)，操作部12的表侧操作面12a配置为与辐条部6的表面6a大致处于同一平面，或者，配置为比辐条部6的表面6a稍微靠壳体内侧。此外，操作部12的背面操作面12b配置为与辐条部6的背面6b大致处于同一平面，或者，配置为比辐条部6的背面6b稍微靠壳体内侧。另一方面，在打开操作位置，通过对操作部12进行绕旋转轴11的倾斜操作，操作部12的表侧操作面12a的一部分从辐条部6的表面6a突出，操作部12的背侧操作面12b的一部分从辐条部6的背面6b突出。由于该操作部12的一部分从辐条部6的表面6a突出，因此易于通过视觉识别出转向开关R10处于打开操作状态。此外，由于图3B所示的操作部12与壳体14的壁部之间的间隙d1、d2分别发生变化，因此易于通过视觉识别出转向开关R10处于打开操作状态。因此，操作部12的操作时的感知性提高。此外，由于频繁使用的转向开关是可动的，物理上靠近操作者，因此操作性提高。
(2)采用第2实施方式，在中立位置(关闭操作位置)，操作部12的一部分即操作部12的表侧左角部12f从辐条部6的表面6a突出。采用这样的结构，在中立位置(关闭操作位置)也能用手指触摸到该突出的部分，根据该突出量可以容易地区分中立位置(关闭操作位置)与打开操作位置。因此，在具有与第1实施方式同样的效果之外，能够进一步提高手指触觉的感知性。
(3)采用第3实施方式，在将本发明的实施方式所涉及的转向开关应用于巡航控制开关的情况下，可以提高作为与车辆行驶的安全性相关的重要开关的巡航控制开关的打开/关闭操作状态的感知性(视觉、触觉)。由此，可以谋求车辆行驶的安全性的提高。而且，将来在自动驾驶车辆中也可以应用本发明的实施方式所涉及的转向开关，从而可以有助于提高车辆行驶的安全性。
(4)采用第4实施方式，本发明的实施方式所涉及的转向开关能够安装在转向盘5的任意位置，向该转向开关分配的功能也能够是各种各样的。例如，通过将声音识别的打开/关闭功能分配给转向开关，与巡航控制等同样，由于频繁使用的转向开关是可动的，物理上靠近操作者，因此操作性提高。
(5)通过将与车辆行驶相关的重要功能分配给本发明的实施方式所涉及的转向开关，可以通过视觉或触觉容易地识别出该功能开关的打开/关闭状态等操作状态，在车辆的安全行驶方面也有效果。而且可以预想将来针对自动驾驶车辆也会提出相同的课题，在自动驾驶车辆中也可以有效地应用本发明的实施方式所涉及的转向开关。
以上说明了本发明的若干实施方式，但这些实施方式只不过是一个例子，并不限定权利要求书所涉及的发明。这些新的实施方式可能以其他各种形态来实施，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更等。此外，在这些实施方式中说明的全部的特征组合并不一定是用于解决发明的课题所必须的手段。而且，这些实施方式包含在发明的范围及主旨中，同时还包含在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。
产业上的可利用性
本发明可应用于安装在车辆的转向盘的转向开关等的车辆用操作装置。
附图标记说明
5 转向盘
6 辐条部
6a 表面
6b 背面
6c 安装孔部
10 转向开关R
12 操作部
14 壳体
20 转向开关L
22 操作部

Claims (7)

1.一种车辆用操作装置，其具有安装于转向盘的规定部且能够通过倾斜操作来进行开关动作的操作部，
在所述操作部处于开关动作打开的状态下，所述操作部的一部分从所述转向盘的表面及背面突出。
2.根据权利要求1所述的车辆用操作装置，其中，
所述规定部包含所述转向盘的辐条部，
所述表面包含所述辐条部的表面，并且，
所述背面包含所述辐条部的背面。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用操作装置，其中，
所述操作部在开关动作关闭的状态下不从所述转向盘的表面及背面突出。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆用操作装置，其中，
所述操作部收容于壳体内，
所述壳体收容并安装于贯通所述转向盘的所述表面及所述背面的安装孔部内。
5.根据权利要求1所述的车辆用操作装置，其中，
在所述操作部处于开关动作关闭的状态下，所述操作部不从所述转向盘的表面及背面突出。
6.根据权利要求2所述的车辆用操作装置，其中，
在所述操作部处于开关动作关闭的状态下，所述操作部不从所述辐条部的表面及背面突出。
7.根据权利要求1所述的车辆用操作装置，其中，
所述操作部具有突出部，在所述操作部处于开关动作关闭的状态下，该突出部从所述转向盘的表面或背面突出。
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