JP2004359102A - On-vehicle electrical equipment control device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアコン、ラジオ、CDプレーヤ等の車載電気機器の制御装置に係り、特に、操作者によって操作される操作部の小型化及び操作性の向上を図る手段に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、車載エアコンの操作用に使われる車両用操作スイッチユニットとして、温度を変更する変更操作部材と、風量を変更する変更操作部材と、風の吹き出し口を変更する変更操作部材と、外気を取り込むか否かを変更する変更操作部材とを備え、前記変更操作部材のうちの少なくとも1つの変更操作部材を回転操作可能に設け、残りの変更操作部材の少なくとも1つの変更操作部材をスライド可能に設け、前記スライド操作可能な変更操作部材を、前記回転操作可能な変更操作部材の回動軸心を中心として円弧状にスライド操作可能に配置したことを特徴とする車両用操作スイッチユニットが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
また、操作者によって操作される手動操作部と、当該手動操作部の操作状態を検出する検出部と、前記手動操作部に力覚を付与する外力発生部と、当該外力発生部の駆動を制御し、前記手動操作部にその操作状態に応じた所定の力覚を付与する制御部とを有し、制御部にて生成された各車載電気機器の操作に固有の力覚を手動操作部に付与することにより、車載された複数の電気機器の操作を1つの手動操作部の操作により行えるようにした力覚付与型の車両用入力装置も従来より提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
【0004】
前記車両用操作スイッチユニットによれば、スライド操作可能な変更操作部材と回動操作可能な変更操作部材とを別々に設けた場合に比べて、各変更操作部材の配置スペースを小さくでき、その結果、車両用操作スイッチユニットの小型化を図ることができる。
【0005】
また、前記車載用入力装置によれば、数多くの車載電気機器の操作を1つの手動操作部を操作することによって集中的に行うことができるので、個々の車載電気機器を個別に操作する場合に比べて各車載電気機器の操作を容易化することができ、自動車の運転をより快適なものにすることができる。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−172925(図1)
【0007】
【特許文献2】
特開2001−028222(図7、図9、図11)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、前記特許文献1に記載の車両用操作スイッチユニットは、少なくとも1つの回転操作可能な変更操作部材と少なくとも1つのスライド操作可能な変更操作部材とを備え、調整しようとするエアコンの機能、例えば温度、風量、風の吹き出し口及び外気を車内に取り込むか否かをそれぞれ異なる変更操作部材を操作することによって行うので、変更操作部材の集約化が充分に進んでおらず、装置の小型化及び操作性の点において改善の余地がある。
【0009】
また、前記特許文献2に記載の車載用入力装置は、1つの手動操作部にて複数の車載電気機器の中からの所望の車載電気機器の選択と、調整しようとする機能の選択と、所望の状態への機能の調整とを行うので、手動操作部に付与される力覚の種類が多岐にわたり、その結果各力覚間の差違が小さくなって、ブラインドタッチによる回転操作部の操作が難しくなるという問題がある。
【0010】
本発明は、かかる従来技術の不備を解消するためになされたものであり、その課題とするところは、小型にして操作性に優れ、ブラインドタッチによる回転操作部の操作が容易な力覚付与型の車載電気機器制御装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の課題を解決するため、車載電気機器制御装置を、操作者によって操作される回転操作部と、当該回転操作部の操作状態を検出する検出部と、前記回転操作部に力覚を付与する外力発生部と、車載電気機器に備えられた複数の機能調整部と、前記検出部の出力信号に応じた前記外力発生部の駆動制御信号及び前記機能調整部の駆動制御信号を出力する制御部とを有し、前記制御部には、前記回転操作部の基準位置からの回転角度と前記外力発生部の駆動制御信号との関係及び前記回転操作部の回転角度と前記複数の機能調整部の駆動制御信号との関係が予め記憶されており、前記回転操作部が回転操作されたとき、前記制御部は、前記検出部の出力信号より前記回転操作部の基準位置からの回転角度を算出し、算出された前記回転操作部の回転角度に応じた前記機能調整部の駆動制御信号を対応する前記機能調整部に出力して前記車載電気機器が有する機能の1つを調整すると共に、前記算出された前記回転操作部の回転角度に応じた前記外力発生部の駆動制御信号を前記外力発生部に出力して前記回転操作部に調整しようとする前記車載電気機器の機能に応じた力覚を付与するという構成にした。
【0012】
このように、車載電気機器制御装置に備えられた回転操作部を操作することによって車載電気機器に備えられた複数の機能調整部の駆動を制御する構成にすると、1つの回転操作部で1つの車載電気機器が有する各種の機能の調整を行うことができるので、各機能ごとに異なる変更操作部材を操作する場合に比べて車載電気機器制御装置の構成を簡略化でき、その小型化を図ることができる。また、回転操作部を360度回転する間に車載電気機器が有する全ての機能の調整を行うことができるので、車載電気機器の機能調整が容易になり、操作性に優れる。さらには、1つの回転操作部で1つの車載電気機器が有する機能の調整を行うことから、1つの操作部で複数の車載電気機器が有する機能の調整を行う場合に比べて調整すべき機能の総数を減少することができ、各機能に応じて回転操作部に付与される力覚の差を大きくすることができて、ブラインドタッチによる回転操作部の操作を容易なものにすることができる。
【0013】
また、本発明は、前記構成の車載電気機器制御装置において、前記制御部は、前記回転操作部の回転角度が、前記複数の機能調整部のうちの1つに前記機能調整部の駆動制御信号を出力する回転角度範囲と他の前記機能調整部に前記機能調整部の駆動制御信号を出力する回転角度範囲との境界部に至ったとき、当該境界部に特有の前記外力発生部の駆動制御信号を前記外力発生部に出力するという構成にした。
【0014】
このように、回転操作部の回転方向に境界部を設定し、回転操作部の回転角度が当該境界部に至ったときに当該境界部に特有の外力発生部の駆動制御信号を外力発生部に出力すると、操作者はこの境界部に特有の外力発生部の駆動制御信号に応じた力覚を感得することによって調整すべき車載電気機器の機能が切り換えられたことをブラインドタッチで知ることができるので、車載電気機器の機能調整をより容易なものにすることができる。
【0015】
また、本発明は、前記構成の車載電気機器制御装置において、前記制御部は、前記境界部が複数あるとき、各境界部ごとに異なる前記外力発生部の駆動制御信号を前記外力発生部に出力するという構成にした。
【0016】
このように、各境界部ごとに異なる外力発生部の駆動制御信号を外力発生部に出力すると、操作者は各駆動制御信号の相違に応じた力覚の相違を感得することによって、調整すべき車載電気機器の機能がどれに切り換えられたかをブラインドタッチで知ることができるので、車載電気機器の機能調整をより容易なものにすることができる。
【0017】
また、本発明は、前記構成の車載電気機器制御装置において、前記回転操作部に操作者によって操作されるスイッチを付設するという構成にした。
【0018】
このように、回転操作部にスイッチを付設すると、スイッチを操作することによって出力されるスイッチ信号を利用して車載電気機器制御装置に他の機能を付加することができるので、車載電気機器制御装置の高機能化及び/又は多機能化を図ることができる。
【0019】
また、本発明は、前記構成の車載電気機器制御装置において、前記回転操作部を回転操作可能かつ押圧操作可能に構成し、前記回転操作部の押圧方向への可動部に前記スイッチの可動部を連結するという構成にした。
【0020】
このように、押圧操作可能に構成された回転操作部にスイッチの可動部を連結すると、回転操作部にかけた手指を動かすことなく回転操作部の回転操作と押圧操作とを行うことができるので、スイッチを含む回転操作部の操作を簡単にすることができ、車載電気機器制御装置の操作性を高めることができる。
【0021】
また、本発明は、前記構成の車載電気機器制御装置において、前記回転操作部の一部に前記スイッチの可動部を露出して配置するという構成にした。
【0022】
このように、回転操作部の一部にスイッチの可動部を露出して配置すると、回転操作部の回転操作とスイッチの押圧操作とを別個の動作とすることができるので、回転操作部の回転操作中に誤ってスイッチを押圧操作してしまうといった不都合を起こしにくく、車載電気機器制御装置の操作性及び信頼性を高めることができる。
【0023】
また、本発明は、前記構成の車載電気機器制御装置において、前記スイッチは、前記回転操作部を操作することによって行われる前記車載電気機器の機能調整操作の決定手段として機能し、前記制御部は、前記回転操作部が前記基準位置より回転操作された状態で前記スイッチが操作されたとき、前記回転操作部の回転角度に応じた前記各駆動制御信号を前記機能調整部のいずれかと前記外力発生部とに出力するという構成にした。
【0024】
このように、回転操作部に機能選択操作の決定手段としてのスイッチを備えると、回転操作部を回転操作しただけでは車載電気機器が有する機能の調整が行われず、操作者が回転操作部を所望の位置まで回転した状態でスイッチを操作することにより初めて車載電気機器が有する機能の調整が行われるので、不要な力覚の発生を防止することができ、所望の車載電気機器の機能調整を迅速かつ正確に行うことができる。
【0025】
また、本発明は、前記構成の車載電気機器制御装置において、前記回転操作部の表面と当該回転操作部が備えられる前記車載電気機器の前面パネルとに、前記回転操作部の操作位置と当該回転操作部を所定の操作位置まで操作したときに調整される前記車載電気機器の機能の内容とを表示するマークを形成するという構成にした。
【0026】
このように、回転操作部の表面と車載電気機器の前面パネルとに所要のマークを表示すると、操作者は外力発生部より回転操作部に付与される力覚のみならず、前記マークを目視することによっても車載電気機器の機能調整の内容を確認することができるので、機能調整の内容の確認がより容易になり、車載電気機器の使用をより便利なものにすることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車載電気機器制御装置の一例を、車載エアコンの制御装置を例にとり、図1乃至図5に基づいて説明する。図1は実施形態例に係る車載電気機器制御装置の構成図、図2は実施形態例に係る車載電気機器制御装置の回転操作部とその周囲の構成を示す要部正面図、図3は実施形態例に係る車載電気機器制御装置の回転操作部の構成とスイッチの取付状態とを示す要部断面図、図4は実施形態例に係る車載電気機器制御装置の制御部に記憶される力覚付与パターンを示すグラフ図、図5は実施形態例に係る車載電気機器制御装置の動作手順を示すフロー図である。
【0028】
図1に示すように、本例の車載電気機器制御装置は、操作者によって操作される回転操作部1と、回転操作部1の操作状態を検出する検出部2と、回転操作部1に力覚を付与する外力発生部3と、車載電気機器に備えられた複数(図1の例では、3つ)の機能調整部4,5,6と、外力発生部3の駆動を制御し、回転操作部1にその操作状態に応じた所定の力覚を付与すると共に、機能調整部4,5,6の駆動を制御し、回転操作部1の操作状態に応じて車載電気機器の機能調整を行う制御部7と、回転操作部1に付設されたプッシュスイッチ8から主に構成されている。
【0029】
回転操作部1は、図1に示すように、回転軸11と当該回転軸11の上端部に固着されたノブ12とこれら回転軸11及びノブ12を後に詳述する基準位置の方向に常時付勢する戻しばね13とから構成されている。回転軸11は車載エアコンの前面パネル9を貫通して配置され、ノブ12は当該前面パネル9の外側に配置される。
【0030】
図2に示すように、ノブ12の表面には、当該ノブ12の回転位置を表示するための矢印形のマーク12aが形成されており、前面パネル9のノブ設定部の周囲には、ノブ12を回転操作することによって選択される車載エアコンの機能とその調整内容とを示すマーク9aが文字及び絵文字をもって表示されている。即ち、図2の例では、ノブ12の回転中心Oより正午の方向を基準位置(0度)とし、時計回りの回転方向を正の回転方向としてノブ12の周方向が3等分され、300度(−60度)以上の所定の角度位置から60度以下の所定の角度位置までの角度範囲、60度以上の所定の角度位置から180度以下の所定の角度位置までの角度範囲、180度以上の所定の角度位置から300度以下の所定の角度位置までの角度範囲が、それぞれ温度の調整領域、風量の調整領域、風の吹き出し口の調整領域として割り当てられ、かつ、60度以下の所定の角度位置から60度以上の所定の角度位置までの角度範囲、180度以下の所定の角度位置から180度以上の所定の角度位置までの角度範囲、300度以下の所定の角度位置から300度以上の所定の角度位置までの角度範囲が、それぞれ切替領域として割り当てられている。そして、温度の調整領域には、設定温度を示す「21」から「29」までの数字が等間隔に表示され、風量の調整領域には、風量の大きさを円の面積の差で視覚的に示す4個の白丸21,22,23,24が等間隔に表示され、風の吹き出し口の調整領域には、風の吹き出し口を視覚的に示す4個の絵文字が等間隔に表示されている。なお、温度の調整領域には、各数字の間に0.5℃の設定温度を示す何らかの表示を付することもできる。
【0031】
回転操作部1に備えられた戻しばね13は、回転軸11と外力発生部3のケーシングとの間に張設され、ノブ12の表面に形成された矢印形のマーク12aが常時前面パネル9の正午の方向(25℃の表示位置)に復帰するように回転操作部1を付勢する。
【0032】
検出部2は、回転操作部1の回転量及び回転方向を電気量に変換して出力するものであり、2相の信号パルスを出力可能なエンコーダや可変抵抗器などが用いられる。
【0033】
外力発生部3は、回転操作部1に所要の力覚を付与するものであり、回転モータ、リニアモータ又はソレノイドなどの所要のアクチュエータが用いられる。なお、外力発生部3としてリニアモータやソレノイドを用いた場合には、外力発生部3と操作部1との間に、外力発生部3の直線運動を回転運動に変換して回転操作部1に伝達するための所要の動力伝達機構が備えられる。
【0034】
機能調整部4,5,6は、車載エアコンの設定温度、設定風量及び風の吹き出し口をそれぞれ調整するためのものであって、調整される機能に応じて回転モータ、リニアモータ又はソレノイドなどの所要のアクチュエータが用いられる。
【0035】
プッシュスイッチ8は、回転操作部1を操作することによって行われる機能調整操作の決定手段として機能するものであって、図3に示すように、ノブ12に形成された凹部12a内に回路基板8aと共に収納され、可動部であるスイッチノブ8bがノブ12の表面に操作可能に露出されている。
【0036】
制御部7は、検出部2から出力される位置信号a及びプッシュスイッチ8から出力されるスイッチ信号bを取り込み、外力発生部3及び機能調整部4,5,6に回転操作部1の操作状態に応じた駆動制御信号c,d,e,fを供給する。制御部7には、回転操作部1が基準位置から360度回転する間の回転操作部1の回転角度θと外力発生部3に供給すべき駆動制御信号cとの関係及び回転操作部1の回転角度θと機能調整部4,5,6のそれぞれに供給すべき駆動制御信号d,e,fとの関係が予め記憶されており、回転操作部1に形成されたマーク12aが車載エアコンの前面パネル9に形成されたマーク9aのいずれかと合致する位置まで回転操作部1が操作され、かつ、この状態でプッシュスイッチ8が操作されたとき、制御部7は、検出部2から出力される位置信号aより回転操作部1の基準位置からの回転角度θを算出し、算出された回転操作部1の回転角度に応じた駆動制御信号d,e,fのいずれかを機能調整部4,5,6のいずれかに出力して車載電気機器が有する機能の1つを調整すると共に、前記算出された回転操作部1の回転角度θに応じた駆動制御信号cを外力発生部3に出力して回転操作部1に調整しようとする車載電気機器の機能に応じた力覚を付与する。
【0037】
図4は、検出部2より出力される位置信号aから算出される回転操作部1の基準位置からの回転角度θと外力発生部3に供給される駆動制御信号cとの関係を示すグラフ図であり、温度の調整領域、風量の調整領域、風の吹き出し口の調整領域として割り当てられた各角度範囲ごとに異なるモードで駆動制御信号cが出力される。各角度範囲における駆動制御信号cの出力モードは、必要に応じて任意に設定可能であるが、調整しようとする車載エアコンの機能を直感的に連想させるような力覚を付与することが特に好ましい。本例においては、かかる観点より、温度の調整領域として割り当てられた角度範囲では、25℃における駆動制御信号cを最も低レベルとし、これよりも高温又は低温になるに従って駆動制御信号cのレベルを順次高め、25℃より高温側における駆動制御信号cのレベルの増加率よりも、低温における駆動制御信号cのレベルの増加率の方を低くしている。また、風量の調整領域として割り当てられた角度範囲では、風量が高くなるほど駆動制御信号cのレベルを順次高くしている。さらに、風の吹き出し口の調整領域として割り当てられた角度範囲では、同一レベルの駆動制御信号cを所定の間隔で出力している。一方、切替領域として割り当てられた各角度範囲においては、前記温度の調整領域、風量の調整領域、風の吹き出し口の調整領域として割り当てられた各角度範囲において外力発生部3に供給される駆動制御信号cよりも高レベルにして各切替領域ごとに異なる駆動制御信号cが出力される。
【0038】
次に、本実施形態例に係る車載電気機器制御装置の動作手順を図5に基づいて説明する。
【0039】
回転操作部1が操作される(手順S1)と、制御部7は検出部2から出力される位置信号aに基づいて回転操作部1の基準位置からの回転角度θを繰り返し算出する(手順S2)。回転操作部1の回転角度θが回転操作部1に形成されたマーク12aと車載エアコンの前面パネル9に形成されたマーク9aとが合致する角度に達し(手順S3)、この状態でプッシュスイッチ8が操作されると(手順S4)、制御部7は、予め記憶された図4の関係等に基づいて所要の駆動制御信号c,d,e,fを外力発生部3及び機能調整部4,5,6に出力する(手順S5)。車載エアコンの機能調整を終了した後に操作者が回転操作部1から手を離し、回転操作部1に備えられた戻しばね13の作用によって回転操作部1が原点に復帰すると(手順S6)、車載電気機器制御装置への通電が遮断される(手順S7)。これにより、無駄な電力消費が防止される。
【0040】
本例の車載電気機器制御装置は、1つの回転操作部1で車載エアコンが有する3種の機能、即ち、温度の調整、風量の調整、風の吹き出し口の切替を行うことができるので、各機能ごとに異なる変更操作部材を操作する場合に比べて車載エアコン制御装置の構成を簡略化でき、その小型化を図ることができる。また、回転操作部1を360度回転する間に車載エアコンが有する複数の機能の調整を行うことができるので、車載エアコンの機能調整が容易になり、操作性に優れる。さらには、1つの回転操作部1で車載エアコンの機能調整のみを行うので、1つの操作部で複数の車載電気機器の機能調整を行う場合に比べて調整すべき機能の総数を減少することができ、各機能の種別に応じて回転操作部1に付与される力覚の差を大きくすることができて、ブラインドタッチによる回転操作部1の操作を容易なものにすることができる。
【0041】
また、本例の車載電気機器制御装置は、回転操作部1の回転方向に複数の境界部を設定し、回転操作部1の回転角度が各境界部に至ったときに各境界部ごとに異なる特有の駆動制御信号を外力発生部に出力するので、操作者は駆動制御信号に応じた力覚を感得することによって調整すべき車載エアコンの機能がどこからどこに切り換えられたかをブラインドタッチで知ることができ、車載エアコンの機能調整を容易なものにすることができる。
【0042】
また、本例の車載電気機器制御装置は、回転操作部1に機能調整操作の決定手段としてのプッシュスイッチ8を備え、操作者が回転操作部1を所望の位置まで回転した状態でプッシュスイッチ8を操作することにより初めて車載エアコンの機能調整が行われるようにしたので、不要な力覚の発生を防止することができ、所望の機能調整を迅速かつ正確に行うことができる。
【0043】
また、本例の車載電気機器制御装置は、回転操作部1を構成するノブ12の一部にプッシュスイッチ8の可動部であるスイッチノブ8bを露出して配置したので、回転操作部1の回転操作とプッシュスイッチ8の押圧操作とを別個の動作として行うことができ、回転操作部1の回転操作中に誤ってプッシュスイッチ8を押圧操作してしまうといった不都合を起こしにくく、車載電気機器制御装置の操作性及び信頼性を高めることができる。
【0044】
また、本例の車載電気機器制御装置は、回転操作部1を構成するノブ12の表面と車載エアコンの前面パネル9とに所要のマーク12a,9aを表示したので、操作者は外力発生部3より回転操作部1に付与される力覚のみならず、これらの各マーク12a,9aを目視することによっても車載エアコンの機能調整の内容を確認することができ、機能調整の内容の確認がより容易になって、車載エアコンの使用をより便利なものにすることができる。
【0045】
なお、前記実施形態例においては、車載エアコンの制御装置を例にとって説明したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、ラジオ、テレビジョン、CDプレーヤ、カーナビゲーションシステム、自動車電話などの他の車載電気機器の制御装置にも応用することができる。
【0046】
また、前記実施形態例においては、車載エアコンの設定温度、設定風量及び風の吹き出し口のみを調整するようにしたが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、車載エアコンの全ての機能調整を1つの回転操作部1の操作によって行うようにすることもできる。
【0047】
また、前記実施形態例においては、回転操作部1を構成するノブ12の一部にプッシュスイッチ8の可動部であるスイッチノブ8bを露出して配置したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、回転操作部1を押圧操作可能に構成し、当該押圧操作可能に構成された回転操作部1にプッシュスイッチ8の可動部を連結するという構成にすることもできる。図6は、この種の回転操作部1及びプッシュスイッチ8を備えた車載電気機器制御装置の要部断面図であって、中空に形成されたノブ12の開口端より回転軸11の上端部を回転不能かつ脱落不能に遊嵌すると共に、回転軸11の上端部とノブ12の内面との間に戻しばね21を設定することによって、ノブ12が回転軸11に対して押圧操作可能に構成されている。そして、ノブ12内にプッシュスイッチ8が回路基板8aと共に収納され、スイッチノブ8bがノブ12の内面に当接されている。本例の車載電気機器制御装置は、ノブ12を戻しばね21の弾性力に抗して押し下げると、スイッチノブ8bがノブ12によって押圧され、プッシュスイッチ8が操作される。また、この状態から操作者が手を離すと、戻しばね21の弾性力によってノブ12及びスイッチノブ8bが元の位置に復帰する。かように、本例の車載電気機器制御装置は、押圧操作可能に構成された回転操作部1にプッシュスイッチ8の可動部であるスイッチノブ8bを連結したので、回転操作部1にかけた手指を動かすことなく回転操作部1の回転操作と押圧操作とを行うことができ、プッシュスイッチ8を含む回転操作部1の操作を簡単にすることができて、車載電気機器制御装置の操作性を高めることができる。なお、プッシュスイッチ8内に所要の弾発力を有する戻しばねが内蔵される場合には、前記戻しばね21については省略することもできる。
【0048】
また、前記実施形態例においては、回転操作部1を操作することによって行われる機能調整操作の決定手段として機能するプッシュスイッチ8のみを備えたが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、車載電気機器制御装置の高機能化及び/又は多機能化を図るための他のスイッチを備えることもできる。
【0049】
また、前記実施形態例においては、ノブ12に矢印形のマーク12aを表示し、車載電気機器の前面パネル9に各機能の内容を表示する絵文字などのマーク9aを表示したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、これとは逆に、ノブ12に各機能の内容を表示する絵文字などのマーク9aを表示し、車載電気機器の前面パネル9に矢印形のマーク12aを表示することもできる。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車載電気機器制御装置は、1つの回転操作部を操作することによって車載電気機器が有する各種の機能調整を行うので、各機能ごとに異なる変更操作部材を操作する場合に比べて車載電気機器制御装置の構成を簡略化することができ、その小型化を図ることができる。また、回転操作部を360度回転する間に車載電気機器が有する全ての機能調整を行うこともできるので、車載電気機器の機能調整が容易になり、操作性に優れる。さらには、1つの回転操作部で1つの車載電気機器の機能調整を行うので、1つの操作部で複数の車載電気機器の機能調整を行う場合に比べて調整すべき機能の総数を減少することができ、各機能の種別に応じて回転操作部に付与される力覚の差を大きくすることができて、ブラインドタッチによる回転操作部の操作を容易なものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態例に係る車載電気機器制御装置の構成図である。
【図2】第1実施形態例に係る車載電気機器制御装置の回転操作部とその周囲の構成を示す要部正面図である。
【図3】実施形態例に係る車載電気機器制御装置の回転操作部の構成とスイッチの取付状態とを示す要部断面図である。
【図4】実施形態例に係る車載電気機器制御装置の制御部に記憶される力覚付与パターンを示すグラフ図である。
【図5】実施形態例に係る車載電気機器制御装置の動作手順を示すフロー図である。
【図6】他の実施形態例に係る車載電気機器制御装置の要部断面図である。
【符号の説明】
1 回転操作部
2 検出部
3 外力発生部
4,5,6 機能調整部
7 制御部
8 プッシュスイッチ
9 前面パネル
9a,12a マーク
11 回転軸
12 ノブ
13,21 戻しばね[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for an electric device mounted on a vehicle such as an air conditioner, a radio, a CD player, and the like, and more particularly to a means for reducing the size of an operation unit operated by an operator and improving operability.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a vehicle operation switch unit used for operating a vehicle-mounted air conditioner, a change operation member for changing a temperature, a change operation member for changing an air volume, a change operation member for changing a wind outlet, and A change operation member for changing whether or not to take in, at least one of the change operation members is rotatably provided, and at least one of the remaining change operation members is slidable. A vehicle operation switch unit is provided, wherein the slidably operated change operation member is disposed so as to be slidable in an arc shape about a rotation axis of the rotatable change operation member. (For example, see Patent Document 1).
[0003]
Also, a manual operation unit operated by an operator, a detection unit that detects an operation state of the manual operation unit, an external force generation unit that gives a force sense to the manual operation unit, and controls driving of the external force generation unit A control unit that applies a predetermined force sense according to the operation state to the manual operation unit, and a force sense unique to the operation of each vehicle-mounted electric device generated by the control unit is provided to the manual operation unit. A force input type vehicle input device in which a plurality of electric devices mounted on a vehicle can be operated by operating a single manual operation unit by providing the input device has been conventionally proposed (for example, see Patent Document 2). .).
[0004]
According to the vehicle operation switch unit, an arrangement space for each change operation member can be reduced as compared with a case where a change operation member that can be slid and a change operation member that can be rotated are separately provided. Thus, the vehicle operation switch unit can be reduced in size.
[0005]
According to the on-vehicle input device, a large number of on-vehicle electric devices can be operated intensively by operating one manual operation unit. Therefore, when operating each on-vehicle electric device individually, In comparison, the operation of each on-vehicle electric device can be facilitated, and the driving of the vehicle can be made more comfortable.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-172925 (FIG. 1)
[0007]
[Patent Document 2]
JP 2001-028222 (FIGS. 7, 9, and 11)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, the vehicle operation switch unit described in
[0009]
The on-vehicle input device described in
[0010]
The present invention has been made in order to solve the deficiencies of the conventional technology, and has as its object to provide a force sense type in which a compact and excellent operability and easy operation of a rotary operation unit by blind touch are provided. Another object of the present invention is to provide an in-vehicle electric device control device.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a control device for a vehicle-mounted electric device, comprising: a rotation operation unit operated by an operator; a detection unit that detects an operation state of the rotation operation unit; An external force generating unit that gives a sense of sensation, a plurality of function adjusting units provided in the vehicle-mounted electric device, and a drive control signal of the external force generating unit and a drive control signal of the function adjusting unit according to an output signal of the detection unit. And a control unit that outputs a relationship between a rotation angle of the rotation operation unit from a reference position and a drive control signal of the external force generation unit, and a rotation angle of the rotation operation unit and the plurality of rotation operations. The relationship with the drive control signal of the function adjustment unit is stored in advance, and when the rotation operation unit is rotated, the control unit rotates the rotation operation unit from a reference position based on an output signal of the detection unit. Calculate the angle and calculate the angle Outputting a drive control signal of the function adjustment unit according to the rotation angle of the rotation operation unit to the corresponding function adjustment unit to adjust one of the functions of the on-vehicle electric device, and the calculated rotation operation A drive control signal of the external force generating unit according to the rotation angle of the unit is output to the external force generating unit to apply a force sense corresponding to the function of the on-vehicle electric device to be adjusted to the rotation operation unit. did.
[0012]
As described above, by controlling the driving of the plurality of function adjustment units provided in the on-vehicle electric device by operating the rotation operation unit provided on the on-vehicle electric device control device, one rotation operation unit can control one drive. Various functions of the in-vehicle electric device can be adjusted, so that the configuration of the in-vehicle electric device control device can be simplified and its size can be reduced as compared with a case where a different operation member is operated for each function. Can be. In addition, since all functions of the in-vehicle electric device can be adjusted while the rotation operation unit is rotated by 360 degrees, the function adjustment of the in-vehicle electric device is facilitated and the operability is excellent. Furthermore, since the function of one in-vehicle electric device is adjusted by one rotation operation unit, the functions to be adjusted are compared with the case of adjusting the functions of a plurality of in-vehicle electric devices by one operation unit. The total number can be reduced, the difference in the force sense given to the rotary operation unit according to each function can be increased, and the operation of the rotary operation unit by blind touch can be facilitated.
[0013]
Further, according to the present invention, in the on-vehicle electric device control device having the above-described configuration, the control unit may be configured to control the rotation angle of the rotation operation unit to one of the plurality of function adjustment units to control the drive of the function adjustment unit. When a boundary between the rotation angle range for outputting the rotation angle range and the rotation angle range for outputting the drive control signal of the function adjustment unit to the other function adjustment units is reached, the drive control of the external force generation unit specific to the boundary portion is performed. A signal is output to the external force generating unit.
[0014]
In this way, the boundary is set in the rotation direction of the rotary operation unit, and when the rotation angle of the rotary operation unit reaches the boundary, the drive control signal of the external force generation unit specific to the boundary is transmitted to the external force generation unit. When output, the operator can know by blind touch that the function of the in-vehicle electric device to be adjusted has been switched by sensing a force sense corresponding to the drive control signal of the external force generating unit peculiar to this boundary portion. Therefore, the function adjustment of the in-vehicle electric device can be made easier.
[0015]
Further, according to the present invention, in the in-vehicle electric device control device having the above configuration, the control unit outputs a drive control signal of the external force generation unit, which is different for each boundary portion, to the external force generation unit when there are a plurality of the boundary portions. It was configured to do.
[0016]
As described above, when the drive control signal of the external force generator that is different for each boundary portion is output to the external force generator, the operator should adjust the force sense by feeling the difference in the force sense according to the difference of each drive control signal. Since it is possible to know which function of the on-vehicle electric device has been switched by a blind touch, the function adjustment of the on-vehicle electric device can be made easier.
[0017]
Further, in the present invention, in the on-vehicle electric device control device having the above-described configuration, a switch operated by an operator is attached to the rotary operation unit.
[0018]
In this way, if a switch is attached to the rotation operation unit, other functions can be added to the on-vehicle electric device control device by using a switch signal output by operating the switch. And / or multiple functions can be achieved.
[0019]
Further, according to the present invention, in the in-vehicle electric device control device having the above-described configuration, the rotary operation portion is configured to be rotatable and pressable, and the movable portion of the switch in the pressing direction of the rotary operation portion is provided with a movable portion of the switch. It was configured to be connected.
[0020]
In this way, when the movable portion of the switch is connected to the rotary operation portion configured to be capable of pressing operation, the rotation operation and the pressing operation of the rotary operation portion can be performed without moving the finger on the rotary operation portion, The operation of the rotary operation unit including the switch can be simplified, and the operability of the in-vehicle electric device control device can be improved.
[0021]
Further, according to the present invention, in the in-vehicle electric device control device having the above-described configuration, the movable portion of the switch is arranged so as to be exposed at a part of the rotary operation portion.
[0022]
In this manner, when the movable portion of the switch is exposed and arranged in a part of the rotary operating portion, the rotating operation of the rotary operating portion and the pressing operation of the switch can be performed as separate operations. The inconvenience of accidentally pressing the switch during operation is unlikely to occur, and the operability and reliability of the on-vehicle electric device control device can be improved.
[0023]
Further, according to the present invention, in the in-vehicle electric device control device having the above-described configuration, the switch functions as a determination unit of a function adjustment operation of the in-vehicle electric device performed by operating the rotation operation unit. When the switch is operated in a state where the rotation operation unit is rotated from the reference position, the drive control signals corresponding to the rotation angle of the rotation operation unit are output to one of the function adjustment units and the external force generation. And output it to the unit.
[0024]
In this manner, if the rotary operation unit is provided with a switch as a means for determining a function selection operation, simply rotating the rotary operation unit does not adjust the functions of the vehicle-mounted electric device. The functions of the onboard electric device are adjusted only by operating the switch while rotating to the position of, so that unnecessary force sensation can be prevented, and the function adjustment of the desired onboard electric device can be performed quickly. And can be performed accurately.
[0025]
Further, according to the present invention, in the on-vehicle electric device control device having the above-described configuration, an operation position of the rotation operation unit and the rotation position are provided on a surface of the rotation operation unit and a front panel of the on-vehicle electric device provided with the rotation operation unit. A mark for displaying the function of the on-vehicle electric device adjusted when the operation unit is operated to a predetermined operation position is formed.
[0026]
As described above, when the required mark is displayed on the surface of the rotary operation unit and the front panel of the on-vehicle electric device, the operator visually checks the mark as well as the force sense applied to the rotary operation unit by the external force generation unit. In this way, the details of the function adjustment of the on-vehicle electric device can be confirmed, so that the contents of the function adjustment can be easily confirmed, and the use of the on-vehicle electric device can be made more convenient.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an example of an on-vehicle electric device control device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a configuration diagram of an in-vehicle electric device control device according to an embodiment, FIG. 2 is a front view of a main part showing a rotary operation unit and a configuration around the rotation operation unit of the in-vehicle electric device control device according to the embodiment, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part showing a configuration of a rotary operation unit and a mounted state of a switch of the on-vehicle electric device control device according to the embodiment. FIG. 4 is a force sense stored in a control unit of the on-vehicle electric device control device according to the embodiment. FIG. 5 is a graph showing an application pattern, and FIG. 5 is a flowchart showing an operation procedure of the on-vehicle electric device control device according to the embodiment.
[0028]
As shown in FIG. 1, the in-vehicle electric device control device of the present embodiment includes a
[0029]
As shown in FIG. 1, the
[0030]
As shown in FIG. 2, an arrow-shaped mark 12 a for indicating the rotational position of the
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
The external
[0034]
The
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the rotation angle θ from the reference position of the
[0038]
Next, an operation procedure of the in-vehicle electric device control device according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0039]
When the
[0040]
The on-vehicle electric device control device of this example can perform three functions of the on-vehicle air conditioner, namely, temperature adjustment, air volume adjustment, and switching of the wind outlet, with one
[0041]
In addition, the in-vehicle electric device control device of the present embodiment sets a plurality of boundaries in the rotation direction of the
[0042]
Further, the in-vehicle electric device control device of the present embodiment is provided with a
[0043]
Further, in the on-vehicle electric device control device of the present example, the
[0044]
Further, the on-vehicle electric device control device of the present embodiment displays the required
[0045]
In the above embodiment, the control device of the vehicle air conditioner has been described as an example. However, the gist of the present invention is not limited to this. For example, a radio, a television, a CD player, a car navigation system, a car phone, and the like. It can also be applied to control devices for other in-vehicle electrical devices.
[0046]
Further, in the embodiment, the set temperature of the vehicle-mounted air conditioner, the set air volume and the air outlet are adjusted only. However, the gist of the present invention is not limited to this, and all of the vehicle-mounted air conditioners are adjusted. The function adjustment may be performed by operating one
[0047]
Further, in the embodiment, the
[0048]
Further, in the above embodiment, only the
[0049]
In the above-described embodiment, an arrow mark 12a is displayed on the
[0050]
【The invention's effect】
As described above, the in-vehicle electric device control device of the present invention performs various function adjustments of the in-vehicle electric device by operating one rotation operation unit, and thus operates a different change operation member for each function. As compared with the case, the configuration of the in-vehicle electric device control device can be simplified and its size can be reduced. In addition, since all the functions of the in-vehicle electric device can be adjusted while the rotary operation unit is rotated 360 degrees, the function adjustment of the in-vehicle electric device is facilitated, and the operability is excellent. Furthermore, since the function adjustment of one in-vehicle electric device is performed by one rotation operation unit, the total number of functions to be adjusted is reduced as compared with the case where the function adjustment of a plurality of in-vehicle electric devices is performed by one operation unit. This makes it possible to increase the difference in the sense of force applied to the rotary operation unit according to the type of each function, thereby facilitating the operation of the rotary operation unit by blind touch.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an in-vehicle electric device control device according to an embodiment.
FIG. 2 is a main part front view showing the configuration of a rotary operation unit and its surroundings of the on-vehicle electric device control device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part showing a configuration of a rotary operation unit and a mounted state of a switch of the on-vehicle electric device control device according to the embodiment.
FIG. 4 is a graph illustrating a haptic sense pattern stored in a control unit of the on-vehicle electric device control device according to the embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing an operation procedure of the in-vehicle electric device control device according to the embodiment.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of an in-vehicle electric device control device according to another embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Rotation operation part
2 Detector
3 External force generator
4,5,6 Function adjuster
7 control section
8 Push switch
9 Front panel
9a, 12a mark
11 Rotation axis
12 knobs
13,21 Return spring
Claims (8)
前記制御部には、前記回転操作部の基準位置からの回転角度と前記外力発生部の駆動制御信号との関係及び前記回転操作部の回転角度と前記複数の機能調整部の駆動制御信号との関係が予め記憶されており、
前記回転操作部が回転操作されたとき、前記制御部は、前記検出部の出力信号より前記回転操作部の基準位置からの回転角度を算出し、算出された前記回転操作部の回転角度に応じた前記機能調整部の駆動制御信号を対応する前記機能調整部に出力して前記車載電気機器が有する機能の1つを調整すると共に、前記算出された前記回転操作部の回転角度に応じた前記外力発生部の駆動制御信号を前記外力発生部に出力して前記回転操作部に調整しようとする前記車載電気機器の機能に応じた力覚を付与することを特徴とする車載電気機器制御装置。A rotation operation unit operated by an operator, a detection unit that detects an operation state of the rotation operation unit, an external force generation unit that gives a sense of force to the rotation operation unit, and a plurality of functions provided in the vehicle-mounted electric device An adjustment unit, and a control unit that outputs a drive control signal of the external force generation unit and a drive control signal of the function adjustment unit according to the output signal of the detection unit,
The control unit includes a relationship between a rotation angle of the rotation operation unit from a reference position and a drive control signal of the external force generation unit, and a rotation angle of the rotation operation unit and a drive control signal of the plurality of function adjustment units. Relationships are stored in advance,
When the rotation operation unit is operated to rotate, the control unit calculates a rotation angle of the rotation operation unit from a reference position from an output signal of the detection unit, and according to the calculated rotation angle of the rotation operation unit. Output a drive control signal of the function adjustment unit to the corresponding function adjustment unit to adjust one of the functions of the on-vehicle electric device, and adjust the one of the functions according to the calculated rotation angle of the rotation operation unit. An in-vehicle electric device control device, comprising: outputting a drive control signal of an external force generation unit to the external force generation unit to give a force sense corresponding to a function of the on-vehicle electric device to be adjusted to the rotation operation unit.
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