JP2004241143A

JP2004241143A - 情報操作装置

Info

Publication number: JP2004241143A
Application number: JP2003026047A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Tanaka; 兼一田中; Goji Suda; 剛司寸田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2003-02-03
Filing date: 2003-02-03
Publication date: 2004-08-26

Abstract

【課題】操作に十分な操作面積の確保と容易な探索とを同時に実現し、操作利便を向上させることができる車両用情報操作装置を提供する。
【解決手段】車両用情報操作装置は、操作子として、ダイヤルトップ３６による回転操作とダイヤルトップ３６の複数方向への傾倒操作との双方を検出できる複合ダイヤル３２と、複数のプッシュスイッチから構成される補助操作スイッチアッシー３３とを備える。そして、車両用情報操作装置は、複合ダイヤル３２と補助操作スイッチアッシー３３とを、ダイヤルトップ３６の上面を跨ぐようにして設置された横桟状ガイドバー３４の上面にプッシュスイッチを設置することによって一体に形成する。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、車両に搭載される各種車載機器を操作する情報操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両においては、例えば、エアーコンディショナ、ラジオやＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）といったオーディオ機器、及びナビゲーション機器といった運転者をはじめとする乗員によって操作可能な各種機器が搭載されている。これら各種機器を操作するための多機能操作スイッチとしては、例えば下記の特許文献１に記載されたものがある。
【０００３】
この特許文献１には、車両に搭載する複数の機器の情報を表示可能な車両用表示装置が開示されている。この車両用表示装置は、複数個の選択項目を表示装置上にテーブル状に表示し、表示された選択項目と対応する位置に設置されたプッシュスイッチを選択的に操作することにより、目的の入力操作を行う方式とされるものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１１３９８１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の多機能操作スイッチにおいては、操作内容に適した当該多機能操作スイッチを有効に動作させるために、複数個のプッシュスイッチ及び制御用スイッチに加え、いわゆるジョグダイヤルといったダイヤルスイッチ等を設ける必要があり、特に、操作性の向上を狙ってステアリングスポーク上に設置しようとすると、個々の操作要素の操作面積が小さくなり、却って操作性に影響を及ぼすことが懸念されている。
【０００６】
具体的には、ステアリングスポーク上に設置される多機能操作スイッチとしてのステアリングスイッチは、当該ステアリングスイッチまでのハンドリーチが短いこと、当該ステアリングスイッチの場所を手探りで探索することができること、及び当該ステアリングスイッチの操作時にステアリングリムを手掌部を支持するために用いることで安定した操作が可能となること、といった各種メリットを有する。
【０００７】
しかしながら、ステアリングスイッチにおいては、ステアリングスポーク上で操作要素を設置できる面積は限られており、主操作用及び副操作用を含めて複数の操作要素を設置した場合には、個々の操作要素に許容される操作面積が小さくなり、操作性の低下を招来するという問題があった。
【０００８】
一方、ステアリングスイッチにおいては、複数種類の操作要素を誤操作が生じないように十分な間隔をもって配置した場合に、個々の操作要素の設置場所を探索することが困難となるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、操作に十分な操作面積を確保するとともに、操作対象の弁別性を高めて容易な探索を実現し、操作利便を向上させることができる情報操作装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明では、機器の動作状態を制御する多機能操作制御手段に対して当該機器に関する操作情報を入力するために設けられた入力操作アッシー上に、少なくとも１つ以上の操作要素が設置されており、この操作要素に割り当てられている操作機能の内容を表示手段に表示する。そして、本発明では、操作要素として、所定の回転軸を回転中心とするダイヤルトップによる回転操作と回転軸の複数方向への傾倒操作との双方を検出できる複合ダイヤルと、複数のスイッチから構成される操作スイッチアッシーとを、ダイヤルトップの上面を跨ぐようにして設置されたガイドバーの上面にスイッチを設置することによって一体に形成することで、上述の課題を解決する。
【００１１】
【発明の効果】
本発明に係る情報操作装置によれば、ダイヤル機構に回転操作の検出と傾倒操作の検出とを複合することにより、傾倒による選択操作と回転による選択操作とを１つのダイヤルトップによって行うことができ、操作に十分な操作面積を確保することができる。また、本発明に係る情報操作装置によれば、ガイドバー上に所定の副制御機構を構成し、ダイヤルトップの傾倒操作によって複数の機能の選択機構を構成し、さらに、ダイヤルトップの回転操作によってリスト状の選択肢の選択機構を構成するといったように、各機構に応じて、操作形態や設置位置を異なるものとして構成することができ、操作対象の弁別性を高めることができる。さらに、本発明に係る情報操作装置によれば、操作対象が１つのダイヤルの周囲に複合されて配置されているので、操作対象を容易に探索することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
この実施の形態は、所定の移動体の例としての車両に搭載される各種車載機器を操作する多機能操作手段を備える車両用情報操作装置である。
【００１４】
［車両用情報操作装置の全体構成］
車両用情報操作装置の全体構成を図１に示す。車両用情報操作装置は、車両に搭載される少なくとも１つ以上の車載機器１０と、これら車載機器１０の動作状態を制御する多機能操作制御装置２０と、車載機器１０に関する操作情報を多機能操作制御装置２０に対して入力するために設けられた入力操作パネル３０と、この入力操作パネル３０上に設置された例えばプッシュスイッチやダイヤルスイッチによって構成される少なくとも１つ以上の操作要素たる操作子３１に割り当てられている操作機能の内容を表示する表示装置４０とから構成される。このような車両用情報操作装置において、操作者は、表示装置４０に提示された各操作子３１への機能割り当て表示画面を参照し、表示内容に対応する位置に配置された操作子３１に対して押下や回転等の操作を加えることにより、所望の機能を起動させることができる。
【００１５】
入力操作パネル３０は、例えば図２に示すように、操作者のハンドリーチが近い場所に設置されるのが望ましく、例えばステアリング５０を形成するステアリングスポーク６０上等に設置される。この例では、入力操作パネル３０として、ステアリングスポーク６０上に、所定の回転軸を回転中心とした回転操作とこの回転軸の複数方向への傾倒操作との双方を検出できる複合ダイヤル３２と、複数のプッシュスイッチから構成される補助操作スイッチアッシー３３とが設置されている。
【００１６】
ここで、複合ダイヤル３２は、１つの円盤状のダイヤルトップから構成される。また、複合ダイヤル３２には、その中央部上面を十字状に跨ぐようにして２つのガイドバーが設置される。具体的には、複合ダイヤル３２には、その中央部上面を横方向に跨ぐように横桟状ガイドバー３４が設置されるとともに、当該複合ダイヤル３２の中央部上面を縦方向に跨ぐように縦桟状ガイドバー３５が設置される。したがって、複合ダイヤル３２は、見かけ上、ダイヤルトップが、横桟状ガイドバー３４と縦桟状ガイドバー３５とを軸とする直交座標上の第１象限から第４象限に対応した位置に、中心角が略９０度である扇形状に分割されたような形状で視認可能に露呈されるように構成される。また、補助操作スイッチアッシー３３は、横桟状ガイドバー３４上に設置されている。なお、この入力操作パネル３０の設置場所は、ステアリング５０やステアリングスポーク６０上に限定されるものではなく、例えばダッシュボード７０の一部に設置することも可能である。
【００１７】
また、表示装置４０は、運転者が運転操作中に見やすい位置に設置されるのが望ましく、例えばダッシュボード７０の上面やコンビネーションメータ８０の中等に設置される。
【００１８】
なお、以下では、説明の便宜上、入力操作パネル３０として、複合ダイヤル３２及び補助操作スイッチアッシー３３が設けられているものとする。
【００１９】
［多機能操作制御装置の内部構成］
多機能操作制御装置２０の内部構成を図３に示すとともに、格納されているデータの構成を図４に示す。
【００２０】
操作者の操作入力は、エスカッションプレート６１が周囲に形成されている複合ダイヤル３２における上述したダイヤルトップ３６や補助操作スイッチアッシー３３におけるキートップを介して行われ、複合ダイヤル３２内部に設置された図示しないスイッチユニットや補助操作スイッチアッシー３３内部に設置された図示しないスイッチユニット等によって電気信号に変換される。この電気信号は、外部入力ポート１０１を介してエンコーダ１００に供給される。エンコーダ１００は、操作されたスイッチユニット毎に割り当てられた所定のコード信号を、出力ポート１０２及び多機能操作制御装置２０における入力ポート１１１を介して中央処理装置１１０に送出する。
【００２１】
中央処理装置１１０における操作・表示内容制御装置１１２は、入力ポート１１１に入力された前記コード信号に応じて、図４に示す各アドレスを現在の制御テーブル２００から参照する。すなわち、操作・表示内容制御装置１１２は、図４に示すように、次のステップで表示する画像データが格納されている「ＧＵＩ（ＧｒａｐｈｉｃａｌＵｓｅｒＩｎｔｅｒｆａｃｅ）画像データのアドレス」２０１と、外部機器制御機構１３２を制御するための制御内容データが格納されている「制御内容のアドレス」２０２と、次のステップで使用する新しい制御テーブルが格納されている「入力に対応するジャンプ先の制御テーブルのアドレス」２０３とを、現在の制御テーブル２００から参照する。
【００２２】
中央処理装置１１０は、操作・表示内容制御装置１１２による演算にしたがって、入力ポート１１１に入力された操作者の操作に対応して予め設定された制御テーブル２００を参照し、次のステップで使用するＧＵＩ画像データを画像データ記憶装置１１３から読み出すとともに、車載機器１０の制御内容を制御内容記憶装置１１４から読み出し、さらに、次の制御テーブルの内容を制御テーブル記憶装置１１５から読み出す。そして、中央処理装置１１０は、所定のタイミングに同期して、画像データ記憶装置１１３から読み出したＧＵＩ画像データ、制御内容記憶装置１１４から読み出した車載機器１０の制御内容、及び制御テーブル記憶装置１１５から読み出した次の制御テーブルの内容を、それぞれ、表示画像バッファ１３１に接続された出力ポート１１６を介して当該表示画像バッファ１３１に送出するとともに、外部出力ポート１３３を介して各種車載機器１０に供給すべく外部機器制御装置１３２に接続された出力ポート１１７を介して当該外部機器制御装置１３２に送出する。
【００２３】
ここで、複合ダイヤル３２及び補助操作スイッチアッシー３３のレイアウトと表示装置４０に提示される表示画面の一例とを図５に示す。同図においては、メインメニューの選択のように互いに等価な４つの選択肢の中から所望の選択肢を選択する場合について示している。このように、４つの選択肢の中から所望の１つの選択肢を選択する操作の場合には、表示装置４０には、直交座標上の第１象限から第４象限に対応した位置に、目的とする選択肢が表示される。ここでは、各種車載装置１０として、エアーコンディショナ（以下、エアコンという。）、ラジオ等のオーディオ機器、ナビゲーション機器、電話機が搭載されているものとし、これに対応して、車載装置１０としてのエアコンを起動する機能を表すエアコン機能、車載装置１０としてのオーディオ機器を起動する機能を表すオーディオ機能、車載装置１０としてのナビゲーション機器を起動する機能を表すナビ機能、及び車載装置１０としての電話機を起動する機能を表すＴＥＬ機能を選択する場合について示している。操作者は、第１象限から第４象限に対応した方向のうち所望の方向にダイヤルトップ３６を傾倒操作することにより、目的の選択肢を選択操作することができる。
【００２４】
また、複合ダイヤル３２及び補助操作スイッチアッシー３３のレイアウトと表示装置４０に提示される表示画面の他の一例とを図６に示す。同図においては、電話機能における電話帳に記載された多数の電話番号から目的とする電話番号を選択する場合のように、予め記憶された多数の選択肢の中から所望の選択肢を選択する場合について示している。車両用情報操作装置においては、図５に示すＴＥＬ機能が選択された場合には、表示装置４０には、ダイヤル状のインジケータ２５０が表示され、複合ダイヤル３２の回転機能がアクティブになっている旨が報知される。また、表示装置４０には、直交座標上の第１象限から第４象限に対応した位置に、ＴＥＬ機能として登録されている選択肢が表示される。ここでは、ＴＥＬ機能による操作を取り消す機能を表す取消機能、選択した発信先に電話を発信する機能を表す発信機能、電話帳に登録されている情報を編集する機能を表す編集機能、及び着信を転送する機能を表す転送機能を選択する場合について示している。操作者は、横桟状ガイドバー３４と縦桟状ガイドバー３５との間からダイヤルトップ３６を回転操作することにより、マーカ２５１を上下に移動操作させ、電話番号のリストから所望の電話番号を選択し、さらに、第１象限から第４象限に対応した方向のうち所望の方向にダイヤルトップ３６を傾倒操作することにより、選択した電話番号を決定して発信することができる。
【００２５】
［複合ダイヤルによる操作の動作］
ここで、複合ダイヤル３２による操作の動作をより具体的に説明するために、図７を用いて説明する。なお、同図における上部には、複合ダイヤル３２を上から見たときの平面図を示し、同図における下部には、複合ダイヤル３２を横から見たときの断面図を示している。
【００２６】
複合ダイヤル３２においては、その回転軸にダイヤルトップ３６を接合して回転角度を検出する角度検出手段である回転エンコーダ３０１が円盤状基部３０２上に設置される。この円盤状基部３０２は、ダイヤルトップ３６の傾倒方向を検出する傾倒検出手段を構成するものであり、ベースプレート３０３上に設置された軸受け３０４及び支持軸３０５によって傾倒可能に構成される。複合ダイヤル３２においては、操作者の操作指ＦＧによってダイヤルトップ３６が傾倒操作されるのに応じて、円盤状基部３０２が傾き、この円盤状基部３０２に突設された突起部３０６を介して、スイッチユニット３０７と連結されたプッシュロッド３０８が押し下げられることにより、操作内容に応じた電気信号が出力される。
【００２７】
すなわち、車両用情報操作装置においては、回転エンコーダ３０１等によって角度検出手段が構成されるとともに、円盤状基部３０２、ベースプレート３０３、軸受け３０４、支持軸３０５、突起部３０６、スイッチユニット３０７、及びプッシュロッド３０８等によって傾倒検出手段が構成され、これら角度検出手段によって検出された回転角度及び／又は傾倒検出手段によって検出された傾倒方向に応じて、多機能操作制御装置２０によって所定の操作制御が行われる。
【００２８】
［車両用情報操作装置の具体的構造］
つぎに、車両用情報操作装置を車両に取り付けるにあたっての具体的な構造の一例として、複合ダイヤル３２及び補助操作スイッチアッシー３３をステアリングスポーク６０上に配置した場合の構造断面図を図８に示すとともに、これら複合ダイヤル３２及び補助操作スイッチアッシー３３の構成例を図９に示す。
【００２９】
車両においては、操舵回転軸４００の嵌合部４０１に、ステアリング５０におけるステアリング基部５１が軸受け５２を介して接合される。車両においては、運転者がステアリングリムフレーム４１０を操舵することによってステアリングホイールリム４２０に加えられた回転操作に応じて、操舵回転軸４００を介して当該車両の操舵機構が制御される。
【００３０】
複合ダイヤル３２や補助操作スイッチアッシー３３は、ステアリング基部５１と一体に形成されたステアリングフレーム５３に取り付けられた取り付け基台５４及び基盤５５上に設置される。当該複合ダイヤル３２におけるダイヤルトップ３６や当該補助操作スイッチアッシー３３におけるキートップ３７は、ステアリングスポーク６０の部分に構成されたステアリングスポークカバー６２から突出するように設置される。
【００３１】
ステアリングスポークカバー６２上には、ダイヤルトップ３６の上面を跨ぐようにして横桟状ガイドバー３４と縦桟状ガイドバー３５とが互いに直交するように設置される。ステアリングスポーク６０の水平方向と略平行して設置された横桟状ガイドバー３４の表面には、補助操作スイッチアッシー３３が設置される。
【００３２】
詳細はさらに後述するが、複合ダイヤル３２におけるスイッチユニット３０７は、リード線４３１を介して基盤５５上に設置された配線基盤４４０に接続され、また、補助操作スイッチアッシー３３におけるスイッチユニット３８は、リード線４３２を介して配線基盤４４０に接続される。また、配線基盤４４０からは、コネクタ４４１を介してフレキシブルリード線４４２が引き出され、このフレキシブルリード線４４２は、ステアリングホイールに固定された回転側スリップリング４５０に対してコネクタ４５１を介して接続される。さらに、回転側スリップリング４５０は、コラムカバー４６０に固定された固定側スリップリング４７０と接合し、この固定側スリップリング４７０は、コネクタ４７１から引き出されたリード線４７２を介して多機能操作制御装置２０に接続される。具体的には、複合ダイヤル３２におけるスイッチユニット３０７や補助操作スイッチアッシー３３におけるスイッチユニット３８から出力された電気信号は、フレキシブルリード線４４２、回転側スリップリング４５０、固定側スリップリング４７０、及びリード線４７２を介して多機能操作制御装置２０に供給される。
【００３３】
複合ダイヤル３２においては、図９に詳細を示すように、インナーケース３０９内部に回転エンコーダ３０１が設置される。この回転エンコーダ３０１の回転軸３１０には、ダイヤルトップ３６が接合されており、ダイヤルトップ３６に加えられた回転操作は、回転エンコーダ３０１を回転させ、回転角度に対応した電気信号が出力される。また、インナーケース３０９の下部には、支持軸３０５が設けられており、この支持軸３０５は、上述したように、ベースプレート３０３上に設置された軸受け３０４によって傾倒自在に保持される。さらに、インナーケース３０９の周辺下部には、円盤状基部３０２が設けられており、この円盤状基部３０２とアッパーケース３１１との間には、スプリング３１２が設置され、このスプリング３１２によって円盤状基部３０２がベースプレート３０３の方向に押し付けられる。この機構により、インナーケース３０９は、ダイヤルトップ３６に加えられた傾倒方向の操作力に抗して中立位置に戻ろうとするように付勢される。
【００３４】
車両用情報操作装置においては、ダイヤルトップ３６に傾倒操作が加えられると、円盤状基盤３０２が軸受け３０４を中心にして傾倒される。その際、車両用情報操作装置においては、円盤状基部３０２の下部における所定の位置４箇所に設置された突起部３０６が、当該突起部３０６のそれぞれの位置に設置されて突起部３０６に当接されるスイッチユニット３０７と連結されたプッシュロッド３０８が押し下げられ、これにより、傾倒方向に対応した電気信号が出力される。
【００３５】
インナーケース３０９内部に設置された回転エンコーダ３０１からの電気信号は、リード線３２１及び配線基盤３２２を介してコネクタ３２３に供給され、さらに、リード線４３１及び配線基盤４４０を介してコネクタ４４１に供給され、さらに、このコネクタ４４１及びフレキシブルリード線４４２を介して回転側スリップリング４５０におけるコネクタ４５１に供給される。
【００３６】
また、ステアリングスポークカバー６２上にてダイヤルトップ３６の上面を跨ぐように設置された横桟状ガイドバー３４は、ダイヤルトップ３６との間に、当該ダイヤルトップ３６の傾倒操作時にも接触しないように適切な間隔が保たれている。この横桟状ガイドバー３４の上面には、複数の小型プッシュスイッチから構成される補助操作スイッチアッシー３３が設置される。この補助操作スイッチアッシー３３は、キートップ３７とスイッチユニット３８とから構成される。
【００３７】
スイッチユニット３８からの電気信号は、横桟状ガイドバー２４内部に穿設されたトンネル３３１及びステアリングスポークカバー６２に穿設されたホール３３２に通されたリード線４３２を介して配線基盤４４０に供給され、さらに、コネクタ４４１からフレキシブルリード線４４２を介して回転側スリップリング４５０におけるコネクタ４５１に供給される。このとき、スイッチユニット３８からの電気信号は、ダイヤルトップ３６の回転動作を検出する回転エンコーダ３０１からの電気信号、及びダイヤルトップ３６の４方向傾倒動作を検出するスイッチユニット３０７からの電気信号と合わせてコネクタ４５１に供給される。
【００３８】
このようにして多機能操作制御装置２０に伝送される補助操作スイッチアッシー３３からの電気信号は、例えば、操作ロジックを１ステップ前の操作に戻す「戻る」機能や、複数の選択肢画面があるときに他の選択肢画面を提示するための「ページ送り」機能及び「ページ戻し」機能等を制御するのに用いられる。
【００３９】
このように、車両用情報操作装置においては、複合ダイヤル３２と補助操作スイッチアッシー３３とが、一体に形成された操作子３１として機能する。
【００４０】
なお、補助操作スイッチアッシーとしては、図１０に示す構成とすることもできる。
【００４１】
この構成は、ガイドバーを一対の導電性材料で構成し、ガイドバーに接触する操作指の位置を、これら一対の導電性材料間の電気抵抗値の変化として検出し、ガイドバーの右端、左端、又は中央部分に接触したことを判定して所定の操作制御を行うものである。
【００４２】
具体的には、車両用情報操作装置においては、ダイヤルトップ３６の中央部上面を横方向に跨ぐようにして一対の棒状導電体５０１，５０２が設置される。この棒状導電体５０１，５０２は、それぞれ、その一端が端部５０３，５０４として電気的に絶縁された状態でエスカッションプレート６１に設置される。また、棒状導電体５０１，５０２における他端は、それぞれ、絶縁体５０５，５０６を介して、当該棒状導電体５０１，５０２と直交するようにして設置された棒状導電体５１０に接続されて固定される。そして、棒状導電体５０１，５０２の端部５０３，５０４は、それぞれ、リード線５０７，５０８を介して、当該棒状導電体５０１と当該棒状導電体５０２との間の電気抵抗の変化を検出する回路が内部に構成された検出回路５０９に接続される。
【００４３】
また、車両用情報操作装置においては、棒状導電体５０１，５０２，５１０、及び検出回路５０９と同様の構成が、ダイヤルトップ３６の中央部を挟んで対向した位置に設置される。すなわち、車両用情報操作装置においては、ダイヤルトップ３６の上面を跨ぐようにして一対の棒状導電体５１１，５１２が、それぞれ、その一端が端部５１３，５１４として電気的に絶縁された状態でエスカッションプレート６１に設置される。また、棒状導電体５１１，５１２における他端は、それぞれ、絶縁体５１５，５１６を介して、当該棒状導電体５１１，５１２と直交するようにして設置された棒状導電体５２０に接続されて固定される。そして、棒状導電体５１１，５１２の端部５１３，５１４は、それぞれ、リード線５１７，５１８を介して、当該棒状導電体５１１と当該棒状導電体５１２との間の電気抵抗の変化を検出する回路が内部に構成された検出回路５１９に接続される。
【００４４】
さらに、車両用情報操作装置においては、ダイヤルトップ３６の中央部上面を縦方向に跨ぐようにして設置された棒状導電体５１０と棒状導電体５２０との間の電気抵抗の変化も検出回路５２１によって検出される。すなわち、一対の棒状導電体５１０，５２０が、それぞれ、両端が端部５２２，５２３，５２４，５２５として電気的に絶縁された状態でエスカッションプレート６１に設置される。そして、棒状導電体５１０，５２０の端部５２４，５２５は、それぞれ、リード線５２６，５２７を介して検出回路５２１に接続される。
【００４５】
このような構成からなる車両用情報操作装置においては、操作者がこれらの３対の棒状導電体、すなわち、棒状導電体５０１，５０２、棒状導電体５１１，５１２、及び棒状導電体５１０，５２０のいずれかに指で接触すると、接触された一対の棒状導電体間の電気抵抗が著しく低下する。車両用情報操作装置においては、この電気抵抗値の変化が、検出回路５０９，５１９，５２１のそれぞれによって検出され、この検出結果がリード線５３１，５３２，５３３を介して制御回路５３４に供給される。すなわち、車両用情報操作装置においては、棒状導電体５０１，５０２，５１０，５１１，５１２，５２０によって構成される一連のガイドバーの右端、左端、中央部分に指が接触した旨が、電気抵抗値の変化として検出される。
【００４６】
そして、車両用情報操作装置においては、制御回路５３４により、検出回路５０９，５１９，５２１のそれぞれによって検出された検出信号に応じて、所定の電気信号が多機能操作制御装置２０におけるエンコーダ１００に伝送される。車両用情報操作装置においては、エンコーダ１００により、制御回路５３４から伝送された電気信号に応じて、予め設定されたコード信号が送出され、例えば、上述した「戻る」機能、「ページ送り機能」、「ページ戻し」機能といった補助操作制御が実施される。
【００４７】
このように、車両用情報操作装置においては、電気抵抗値の変化を検出可能な一対の導電性材料からなるガイドバーを補助操作スイッチアッシーとして構成し、ガイドバーの接触位置を判定することにより、上述したプッシュスイッチから構成される補助操作スイッチアッシー３３と同様の所定の補助操作制御を行うことができる。
【００４８】
［車両用情報操作装置の動作］
このような車両用情報操作装置の動作を説明するために、表示装置４０に提示される表示画面の遷移の一例を図１１に示す。
【００４９】
車両用情報操作装置においては、システムの初期状態で、初期画面６００が表示装置４０に提示される。ここでは、各種車載装置１０として、上述したように、エアコン、オーディオ機器、ナビゲーション機器、電話機が搭載されているものとすると、初期画面６００として、車載装置１０としてのエアコンを起動する機能を表すエアコン機能６０１、車載装置１０としてのオーディオ機器を起動する機能を表すオーディオ機能６０２、車載装置１０としてのナビゲーション機器を起動する機能を表すナビ機能６０３、及び車載装置１０としての電話機を起動する機能を表すＴＥＬ機能６０４が、直交座標上の第１象限から第４象限に対応した位置に配置されて表示される。また、車両用情報操作装置においては、この初期状態で、入力操作パネル３０上に設置された操作子３１、具体的には、複合ダイヤル３２におけるダイヤルトップ３６によって傾倒操作が可能な４方向には、それぞれ、初期画面６００として表示されたエアコン機能６０１が１０時の方向（第２象限に対応する方向）に、オーディオ機能６０２が２時の方向（第１象限に対応する方向）に、ナビ機能６０３が８時の方向（第３象限に対応する方向）に、及びＴＥＬ機能６０４が４時の方向（第４象限に対応する方向）に割り当てられているものとする。
【００５０】
車両用情報操作装置においては、この初期画面６００が表示装置４０に提示されている状態で、オーディオ機能６０２の表示に対応する方向にダイヤルトップ３６を操作すると、表示画面は、オーディオソース選択画面６１０に切り替わり、これと同時に、ダイヤルトップ３６によって傾倒操作が可能な４方向に割り当てられる機能も、搭載されている各種オーディオ機器を起動する機能に切り替わる。ここでは、オーディオ機器として、ＡＭ（ＡｍｐｌｉｔｕｄｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）放送及びＦＭ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）放送を受信するラジオ、ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）プレーヤ、ＭＰ３（ＭＰＥＧ（ＭｏｖｉｎｇＰｉｃｔｕｒｅＥｘｐｅｒｔｓＧｒｏｕｐ）ＡｕｄｉｏＬａｙｅｒ−３）プレーヤが搭載されているものとする。
【００５１】
この場合、車両用情報操作装置においては、オーディオソース選択画面６１０として、オーディオ機器としてのラジオによってＡＭ放送を受信する機能を表すＡＭ機能６１１、オーディオ機器としてのＣＤプレーヤを起動する機能を表すＣＤ機能６１２、オーディオ機器としてのラジオによってＦＭ放送を受信する機能を表すＦＭ機能６１３、及びオーディオ機器としてのＭＰ３プレーヤを起動する機能を表すＭＰ３機能６１４が、直交座標上の第１象限から第４象限に対応した位置に配置されて表示される。この状態で、車両用情報操作装置においては、ダイヤルトップ３６によって傾倒操作が可能な１０時の方向（第２象限に対応する方向）にはＡＭ機能６１１が割り当てられ、２時の方向（第１象限に対応する方向）にはＣＤ機能６１２が割り当てられ、８時の方向（第３象限に対応する方向）にはＦＭ機能６１３が割り当てられ、４時の方向（第４象限に対応する方向）にはＭＰ３機能６１４が割り当てられる。
【００５２】
そして、車両用情報操作装置においては、次のステップで、例えばＦＭ機能６１３の表示に対応する方向にダイヤルトップ３６を操作すると、表示画面は、ＦＭ放送プリセット選択画面６２０に切り替わり、これと同時に、ダイヤルトップ３６によって傾倒操作が可能な４方向に割り当てられる機能も、プリセットされている周波数に受信周波数を設定する機能に切り替わる。ここでは、プリセット周波数として、“ＦＭ○○”の周波数、“ＦＭ××”の周波数、“△△ＦＭ”の周波数、及び“□□ＦＭ”の周波数が設定されているものとすると、車両用情報操作装置においては、ＦＭ放送プリセット選択画面６２０として、“ＦＭ○○”のプリセット周波数に受信周波数を設定する機能を表すＦＭ○○機能６２１、“ＦＭ××”のプリセット周波数に受信周波数を設定する機能を表すＦＭ××機能６２２、“△△ＦＭ”のプリセット周波数に受信周波数を設定する機能を表す△△ＦＭ機能６２３、及び“□□ＦＭ”のプリセット周波数に受信周波数を設定する機能を表す□□ＦＭ機能６２４が、直交座標上の第１象限から第４象限に対応した位置に配置されて表示される。この状態で、車両用情報操作装置においては、ダイヤルトップ３６によって傾倒操作が可能な１０時の方向（第２象限に対応する方向）にはＦＭ○○機能６２１が割り当てられ、２時の方向（第１象限に対応する方向）にはＦＭ××機能６２２が割り当てられ、８時の方向（第３象限に対応する方向）には△△ＦＭ機能６２３が割り当てられ、４時の方向（第４象限に対応する方向）には□□ＦＭ機能６２４が割り当てられる。
【００５３】
また、車両用情報操作装置においては、初期画面６００が表示装置４０に提示されている状態で、ＴＥＬ機能６０４の表示に対応する方向にダイヤルトップ３６を操作すると、表示画面は、電話機能選択画面６３０に切り替わり、これと同時に、ダイヤルトップ３６によって傾倒操作が可能な１０時の方向（第２象限に対応する方向）には、電話帳に記載された電話番号を選択する機能を表す電話帳機能６３１が割り当てられ、２時の方向（第１象限に対応する方向）には、第２のメモリを閲覧する機能を表すＭＥＭ２機能６３２が割り当てられ、８時の方向（第３象限に対応する方向）には、第１のメモリを閲覧する機能を表すＭＥＭ１機能６３１が割り当てられ、４時の方向（第４象限に対応する方向）には、第３のメモリを閲覧する機能を表すＭＥＭ３機能６３４が割り当てられる。
【００５４】
そして、車両用情報操作装置においては、この電話機能選択画面６３０が表示装置４０に提示されている状態で、電話帳機能６３１の表示に対応する方向にダイヤルトップ３６を操作すると、表示画面は、電話帳選択画面６４０に切り替わり、これと同時に、ダイヤルトップ３６によって傾倒操作が可能な４方向に割り当てられる機能も切り替わり、例えば、ダイヤルトップ３６によって傾倒操作が可能な１０時の方向（第２象限に対応する方向）には、ＴＥＬ機能による操作を取り消す機能を表す取消機能６４１が割り当てられ、２時の方向（第１象限に対応する方向）には、選択した発信先に電話を発信する機能を表す発信機能６４２が割り当てられ、８時の方向（第３象限に対応する方向）には、電話帳に登録されている情報を編集する機能を表す編集機能６４３が割り当てられ、４時の方向（第４象限に対応する方向）には、着信を転送する機能を表す転送機能６４４が割り当てられる。また、車両用情報操作装置においては、電話帳選択画面６４０として、発信先として登録されている複数の氏名や居所のそれぞれを表す電話帳リスト６４５が表示されるとともに、ダイヤルトップ３６の回転機能がアクティブであることを示す上述したインジケータ２５０と、ダイヤルトップ３６の回転動作に対応してその位置を上下移動させる上述したマーカ２５１とが表示される。
【００５５】
車両用情報操作装置においては、操作者が、ダイヤルトップ３６を回転させると、回転方向に応じた電気信号が多機能操作制御装置２０に伝送され、マーカ２５１が電話帳リスト６４５に沿って上下方向に移動される。そして、車両用情報操作装置においては、操作者が、所望の電話番号の横にマーカ２５１を移動させ、ダイヤルトップ３６を２時の方向に傾倒操作することによって発信機能６４２が選択され、電話の発信操作を行うことが可能となる。
【００５６】
このように、車両用情報操作装置においては、一体に形成された複合ダイヤル３２と補助操作スイッチアッシー３３とを用いて、表示内容に対応した操作を行うことができる。
【００５７】
［実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、実施形態に係る車両用情報操作装置は、ダイヤルトップ３６の上面を跨ぐようにして設置された横桟状ガイドバー３４の上面にスイッチを設置することにより、操作子３１として、ダイヤルトップ３６による回転操作とダイヤルトップ３６による複数方向への傾倒操作との双方を検出できる複合ダイヤル３２と、複数のスイッチから構成される補助操作スイッチアッシー３３とを一体に形成することができる。このように、車両用情報操作装置は、ダイヤル機構に回転操作の検出と傾倒操作の検出とを複合することにより、例えば４方向の傾倒による選択操作と左右の回転による選択操作とを１つのダイヤルトップ３６によって行うことができ、操作に十分な操作面積を確保することができる。
【００５８】
また、車両用情報操作装置は、横桟状ガイドバー３４上に、例えば、「戻る」機能、「ページ送り機能」、「ページ戻し」機能といった補助操作制御を司る補助操作スイッチアッシー３３からなる副制御機構を構成し、４方向へのダイヤルトップ３６の傾倒操作によって４つの機能の選択機構を構成し、さらに、ダイヤルトップ３６の回転操作によってリスト状の選択肢の選択機構を構成するといったように、各機構に応じて、操作形態や設置位置を異なるものとして構成することができ、操作対象の弁別性を高めることができる。さらに、車両用情報操作装置は、操作対象が１つのダイヤルの周囲に複合されて配置されているので、操作対象を容易に探索することができる。
【００５９】
さらにまた、車両用情報操作装置においては、複合ダイヤル３２が、直交座標上の各象限に対応した４方向に傾倒可能とされ、補助操作スイッチアッシー３３が、複合ダイヤル３２の中央部上面を十字状に跨ぐようにして設置された２つのガイドバーのうち、一方のガイドバーの上面に設置されている。車両用情報操作装置においては、このような複合ダイヤル３２の上面に十字状に配置したガイドバーの存在により、操作エリアを触覚的に４つの領域に区別することが容易となり、４つの機能選択操作を確実に行うことができる。
【００６０】
また、車両用情報操作装置においては、ダイヤルトップ３６の回転角度を検出する回転エンコーダ３０１を含む角度検出手段と、ダイヤルトップ３６の傾倒方向を検出する傾倒検出手段とを備え、角度検出手段によって検出された回転角度及び／又は傾倒検出手段によって検出された傾倒方向に応じて、多機能操作制御装置２０によって所定の操作制御を行うことにより、簡便な構成のもとに、操作利便を向上させることができる。
【００６１】
さらに、車両用情報操作装置においては、補助操作スイッチアッシーを複数のプッシュスイッチから構成せずに、ガイドバーを一対の導電性材料で構成し、このガイドバーに接触する操作指の位置を、これら一対の導電性材料間の電気抵抗値の変化として検出回路５０９，５１９，５２１によって検出し、この検出信号に応じて、ガイドバーに対する接触位置を制御回路５３４によって判定することにより、リード線の配索を行わずに、ガイドバー上に複数の機能選択スイッチを構成することができ、信頼性の高い構成とすることができる。
【００６２】
さらにまた、車両用情報操作装置は、複合ダイヤル３２及び補助操作スイッチアッシー３３をステアリングスポーク６０上に設置することにより、ハンドリーチが短くて済み、設置場所を手探りで容易に探索することが可能となり、また、操作時にステアリングリムを手掌部を支持するために用いることで安定した操作が可能となる。
【００６３】
なお、上述の実施形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外の形態であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態として示す車両用情報操作装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す車両用情報操作装置が備える入力操作パネルの車両内での配置例を示す図である。
【図３】図１に示す車両用情報操作装置が備える多機能操作制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示す多機能操作制御装置に格納されているデータである制御テーブルの内容を示す図である。
【図５】複合ダイヤル及び補助操作スイッチアッシーのレイアウトと表示装置に提示される表示画面の一例とを示す図であって、複合ダイヤルの傾倒操作について説明するための図である。
【図６】複合ダイヤル及び補助操作スイッチアッシーのレイアウトと表示装置に提示される表示画面の一例とを示す図であって、複合ダイヤルの回転操作について説明するための図である。
【図７】複合ダイヤルによる操作の動作を説明するための当該複合ダイヤルの平面図及び断面図である。
【図８】図１に示す車両用情報操作装置を車両に取り付けるにあたっての具体的な構造の一例として、複合ダイヤル及び補助操作スイッチアッシーをステアリングスポーク上に配置した場合の構造を示す断面図である。
【図９】複合ダイヤル及び補助操作スイッチアッシーの構成例を示す断面図である。
【図１０】補助操作スイッチアッシーの他の構成例を示す平面図である。
【図１１】図１に示す車両用情報操作装置が備える表示装置に提示される表示画面の遷移の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０車載機器
２０多機能操作制御装置
３０入力操作パネル
３１操作子
３２複合ダイヤル
３３補助操作スイッチアッシー
３４横桟状ガイドバー
３５縦桟状ガイドバー
３６ダイヤルトップ
３７キートップ
３８，３０７スイッチユニット
４０表示装置
５０ステアリング
５１ステアリング基部
５２，３０４軸受け
５３ステアリングフレーム
５４取り付け基台
５５基盤
６０ステアリングスポーク
６１エスカッションプレート
６２ステアリングスポークカバー
７０ダッシュボード
８０コンビネーションメータ
１００エンコーダ
１０１外部入力ポート
１０２，１１６，１１７出力ポート
１１０中央処理装置
１１１入力ポート
１１２操作・表示内容制御装置
１１３画像データ記憶装置
１１４制御内容記憶装置
１１５制御テーブル記憶装置
１３１表示画像バッファ
１３２外部機器制御機構
１３３外部出力ポート
２００制御テーブル
２０１ＧＵＩ画像データのアドレス
２０２制御内容のアドレス
２０３入力に対応するジャンプ先の制御テーブルのアドレス
２５０インジケータ
２５１マーカ
３０１回転エンコーダ
３０２円盤状基部
３０３ベースプレート
３０５支持軸
３０６突起部
３０８プッシュロッド
３０９インナーケース
３１０回転軸
３１１アッパーケース
３１２スプリング
３２１，４３１，４３２，４７２リード線
３２２，４４０配線基盤
３２３，４４１，４５１，４７１コネクタ
３３１トンネル
３３２ホール
４００操舵回転軸
４０１嵌合部
４１０ステアリングリムフレーム
４２０ステアリングホイールリム
４４２フレキシブルリード線
４５０回転側スリップリング
４６０コラムカバー
４７０固定側スリップリング
５０１，５０２，５１０，５１１，５１２，５２０棒状導電体
５０３，５０４，５１３，５１４，５２２，５２３，５２４，５２５端部
５０５，５０６，５１５，５１６絶縁体
５０７，５０８，５１７，５１８，５２６，５２７リード線
５０９，５１９，５２１検出回路
５３１，５３２，５３３リード線
５３４制御回路
６００初期画面
６０１エアコン機能
６０２オーディオ機能
６０３ナビ機能
６０４ＴＥＬ機能
６１０オーディオソース選択画面
６１１ＡＭ機能
６１２ＣＤ機能
６１３ＦＭ機能
６１４ＭＰ３機能
６２０ＦＭ放送プリセット選択画面
６２１ＦＭ○○機能
６２２ＦＭ××機能
６２３ △△ＦＭ機能
６２４ □□ＦＭ機能
６３０電話機能選択画面
６３１電話帳機能
６３２ＭＥＭ２機能
６３３ＭＥＭ１機能
６３４ＭＥＭ３機能
６４０電話帳選択画面
６４１取消機能
６４２発信機能
６４３編集機能
６４４転送機能
６４５電話帳リスト
ＦＧ操作指

Claims

各種機器を操作する情報操作装置であって、
前記機器の動作状態を制御する多機能操作制御手段と、
前記機器に関する操作情報を前記多機能操作制御手段に対して入力するために設けられた入力操作パネルと、
前記入力操作パネル上に設置された少なくとも１つ以上の操作要素に割り当てられている操作機能の内容を表示する表示手段とを備え、
前記操作要素として、所定の回転軸を回転中心とするダイヤルトップによる回転操作と前記回転軸の複数方向への傾倒操作との双方を検出する複合ダイヤルと、複数のスイッチから構成される操作スイッチアッシーとが、前記ダイヤルトップの上面を跨ぐようにして設置されたガイドバーの上面に前記スイッチが設置されて一体に形成されていることを特徴とする情報操作装置。
前記複合ダイヤルは、直交座標上の各象限に対応した４方向に傾倒可能とされ、
複数の前記スイッチとしての複数のプッシュスイッチは、前記複合ダイヤルの中央部上面を十字状に跨ぐようにして設置された２つのガイドバーのうち、一方のガイドバーの上面に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の情報操作装置。
前記回転軸の回転角度を検出する角度検出手段と、
前記回転軸の傾倒方向を検出する傾倒検出手段とを備え、
前記多機能操作制御手段は、前記角度検出手段によって検出された回転角度及び／又は前記傾倒検出手段によって検出された傾倒方向に応じて、所定の操作制御を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の情報操作装置。
前記ガイドバーは、一対の導電性材料で構成されており、
前記ガイドバーに接触する操作指の位置を、前記一対の導電性材料間の電気抵抗値の変化として検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された検出信号に応じて、前記ガイドバーに対する接触位置を判定する制御手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の情報操作装置。
前記複合ダイヤル及び前記操作スイッチアッシーは、ステアリングスポーク上に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の情報操作装置。