JP2005313732A - Switching device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スイッチ装置に関し、特に、操作性や見栄えを向上させたスイッチ装置に関するものである。 The present invention relates to a switch device, and more particularly to a switch device with improved operability and appearance.
従来から、電気機器等を操作するための種々のスイッチ装置が知られている。一般的なスイッチ装置の操作は、操作者が目視でスイッチボタンを確認し、操作対象となるスイッチボタンを選択し、選択したスイッチボタンを指で押すことによって行われている。 Conventionally, various switch devices for operating electric devices and the like are known. A general switch device is operated by an operator visually confirming a switch button, selecting a switch button to be operated, and pressing the selected switch button with a finger.
一方、構造を工夫することによって操作性を向上させたスイッチ装置に関する技術が種々開示されている。例えば、下記特許文献1に記載のスイッチ装置(マルチファンクションスイッチ)は、スイッチケースの外形をスイッチ操作者の掌で包囲して把持することができるマウス形状に設定したことを特徴とするものである。このマウス形状をしたスイッチケースの表面には、スイッチケースを包囲把持する手の各指が自然把持形態で位置する場所に、それぞれの指に対応した操作スイッチが配設されている。したがって、下記特許文献1に記載のスイッチ装置によれば、ブラインド操作による操作性の向上を図ることが可能となる。 On the other hand, various technologies related to a switch device that improves operability by devising the structure are disclosed. For example, the switch device (multifunction switch) described in Patent Document 1 below is characterized in that the outer shape of the switch case is set to a mouse shape that can be surrounded and held by the palm of the switch operator. . On the surface of the mouse-shaped switch case, operation switches corresponding to the respective fingers are disposed at positions where the fingers of the hand surrounding and holding the switch case are positioned in a natural gripping form. Therefore, according to the switch device described in the following Patent Document 1, it is possible to improve the operability by the blind operation.
ところで、例えば自動車の車室内に設置されるようなスイッチ装置の場合には、自動車の運転に支障をきたさないような操作性の高いスイッチ装置が求められるが、これまで提供されているスイッチ装置は、運転者がスイッチボタンを目視確認し、操作対象となるスイッチボタンを選択した上で操作しなければならないものがほとんどである。 By the way, for example, in the case of a switch device installed in the interior of an automobile, a switch device with high operability that does not hinder the driving of the automobile is required. In most cases, a driver must visually check a switch button and select a switch button to be operated, and then operate the switch button.
一方、ブラインド操作を可能としたとする上記特許文献1に記載のスイッチ装置は、掌を置く部分があるために大きな設置スペースを必要とするものである。したがって、例えば車両室内のような比較的狭い空間では設置場所が限られてしまうとともに、操作性や見栄えも悪くなってしまうという問題を有している。 On the other hand, the switch device described in Patent Document 1 that enables blind operation requires a large installation space because there is a portion for placing a palm. Therefore, for example, in a relatively narrow space such as a vehicle compartment, the installation location is limited, and the operability and appearance are also deteriorated.
また、人の手は、指に力を入れなければ自然に軽く握った状態となるので、上記特許文献1に記載の発明のようにマウスタイプの外郭形状を有するスイッチ装置の場合には、誤ってスイッチを押してしまわないように、常にある程度指を広げるように意識しなければならないという問題も存在している。 In addition, since a human hand is naturally lightly gripped unless a force is applied to the finger, in the case of a switch device having a mouse-type outer shape as in the invention described in Patent Document 1, an error occurs. There is also a problem that you have to be aware that you always spread your fingers to a certain extent so as not to push the switch.
本発明は、上記のような問題を解決するために成されたものであって、操作性や見栄えが良いスイッチ装置を提供するものである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and provides a switch device having good operability and appearance.
本発明に係るスイッチ装置は、筐体設置面に対して突出・収納自在に設置されるとともに、複数のスイッチ操作部が配設されるスイッチ筐体と、前記スイッチ筐体を筐体設置面から突出・収納させるための駆動機構と、前記駆動機構を動作させるためのON−OFF信号を送信することにより、前記スイッチ筐体の突出・収納動作を指示する筐体動作用スイッチと、を有する装置であって、前記筐体動作用スイッチは、収納された状態のスイッチ筐体上において操作者が手をかざした状態で操作可能な位置に配設されており、前記筐体動作用スイッチが操作されたとき、収納状態にある前記スイッチ筐体は、操作者の掌に向かって突出するように構成されていることを特徴とする。 The switch device according to the present invention is installed so as to protrude and retract with respect to the housing installation surface, and a switch housing in which a plurality of switch operation units are disposed, and the switch housing from the housing installation surface. A device having a drive mechanism for projecting / storing, and a casing operation switch for instructing a projecting / storing operation of the switch casing by transmitting an ON-OFF signal for operating the drive mechanism The casing operation switch is disposed at a position where the operator can operate with the hand held on the switch casing in the housed state. In this case, the switch housing in the housed state is configured to protrude toward the palm of the operator.
また、本発明に係るスイッチ装置において、前記複数のスイッチ操作部は、操作者が前記スイッチ筐体を把持したときの指位置に対応した場所に配設されていることが好適である。 In the switch device according to the present invention, it is preferable that the plurality of switch operation units are arranged at locations corresponding to finger positions when an operator grips the switch housing.
さらに、本発明に係るスイッチ装置において、前記スイッチ筐体は、操作者が前記複数のスイッチ操作部をスイッチング操作するために前記スイッチ筐体を把持したときの手の握り形状に対応した外郭形状を有していることが好適である。 Further, in the switch device according to the present invention, the switch casing has an outer shape corresponding to a grip shape of a hand when an operator holds the switch casing to perform switching operation of the plurality of switch operation units. It is suitable to have.
このような本実施形態に係るスイッチ装置において、前記スイッチ筐体は、前記筐体動作用スイッチの操作によらないで、突出した状態から収納された状態に動作することが可能であり、かかる収納動作は、前記スイッチ筐体が突出した状態において、前記複数のスイッチ操作部が所定時間操作されないときに行われることとすることができる。 In such a switch device according to the present embodiment, the switch casing can operate from the protruded state to the retracted state without depending on the operation of the casing operation switch. The operation may be performed when the plurality of switch operation units are not operated for a predetermined time in a state where the switch housing is protruded.
また、本実施形態に係るスイッチ装置において、前記スイッチ筐体は、前記筐体動作用スイッチの操作によらないで、突出した状態から収納された状態に動作することが可能であり、かかる収納動作は、前記スイッチ筐体が突出した状態において、スイッチ筐体に対して収納方向に所定の圧力が加わることによって行われることとすることができる。 Further, in the switch device according to the present embodiment, the switch casing can operate from the protruded state to the retracted state without depending on the operation of the casing operation switch. Can be performed by applying a predetermined pressure in the storage direction to the switch housing in a state in which the switch housing protrudes.
本発明に係るスイッチ装置は、操作しないときには収納され、操作するときには操作者の掌に入り込むように突出する。また、スイッチ筐体は、操作者の掌形状に合わせた外郭形状を有しているとともに、スイッチ筐体に複数設置されているスイッチ操作部は、操作者がスイッチ筐体を把持したときの指位置に対応した場所に配設されている。したがって、本発明によれば、操作性や見栄えの良いスイッチ装置を提供することが可能である。 The switch device according to the present invention is housed when not operated, and protrudes so as to enter the palm of the operator when operated. In addition, the switch housing has an outer shape that matches the palm shape of the operator, and a plurality of switch operation units installed on the switch housing are fingertips when the operator grips the switch housing. It is arranged at a location corresponding to the position. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a switch device with good operability and good appearance.
さらに、スイッチ筐体は、筐体動作用スイッチの操作だけでなく、所定の時間経過や加圧によっても収納可能なので、本発明によれば、安全性にも優れたスイッチ装置を提供することができる。 Further, since the switch housing can be stored not only by the operation of the housing operation switch but also by the passage of a predetermined time or pressurization, according to the present invention, it is possible to provide a switch device with excellent safety. it can.
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments do not limit the invention according to each claim, and all combinations of features described in the embodiments are not necessarily essential to the solution means of the invention. .
[第1の実施形態]
第1の実施形態に係るスイッチ装置は、例えば、図1Aおよび図1Bにおいて示すような、自動車の運転席隣にあるシフトノブ10設置位置の近傍に設置することが可能である。なお、本実施形態では、スイッチ装置を構成するスイッチ筐体12が、コの字形状である場合を例示している。以下、本実施形態に係るスイッチ装置について、具体的に説明する。
[First Embodiment]
The switch device according to the first embodiment can be installed in the vicinity of the
本実施形態に係るスイッチ装置は、筐体設置面14に対して突出・収納自在に設置されるとともに、複数のスイッチ操作部13が配設されるスイッチ筐体12を有している。また、スイッチ筐体12を筐体設置面14から突出・収納させるための駆動機構と、この駆動機構を動作させるためのON−OFF信号を送信することによって、スイッチ筐体12の突出・収納動作を指示する筐体動作用スイッチ16とを備えている。なお、駆動機構については、後ほど詳述する。
The switch device according to the present embodiment includes a
ここで、本実施形態の特徴的な点として、スイッチ筐体12と筐体動作用スイッチ16との位置関係が挙げられる。筐体動作用スイッチ16は、収納された状態のスイッチ筐体12上において、操作者が手18をかざした状態で操作可能な位置に配設されている(図1A参照)。そして、筐体動作用スイッチ16が操作されたとき、収納状態にあるスイッチ筐体12は、操作者の掌に向かって突出する(図1B参照)。したがって、本実施形態に係るスイッチ装置は、操作の必要がないときにはスイッチ筐体12が筐体設置面14内に収納され、操作を行うときにはスイッチ筐体12が筐体設置面14から突出するので、見栄えの良い、機能的な構造を有している。また、筐体動作用スイッチ16の操作によってスイッチ筐体12が操作者の掌に突出してくるので、操作性も良好である。
Here, as a characteristic point of the present embodiment, there is a positional relationship between the
図2は、スイッチ筐体12の詳細な構造を説明するための図であり、図2中(a)はスイッチ筐体上面を、(b)は(a)における(A−A)断面を、(c)は(a)における(B視)側面を示す図である。
2A and 2B are diagrams for explaining the detailed structure of the
本実施形態におけるスイッチ筐体12では、6つのスイッチ操作部13a〜13fが配設されている。これらのスイッチ操作部13a〜13fは、操作者がスイッチ筐体12を把持したときの指位置に対応した場所に配設されており、運転席側および助手席側の両方から操作可能とするために6つのスイッチ操作部13a〜13fが配設されている。したがって、運転席側の操作者の場合には左手で操作するので、それぞれ親指用として符号13aのスイッチ操作部が、人差し指用として符号13bのスイッチ操作部が、中指用として符号13cのスイッチ操作部が、薬指用として符号13dのスイッチ操作部が、小指用として符号13eのスイッチ操作部が設けられている。
In the
逆に、助手席側の操作者の場合には右手で操作することになるので、それぞれ親指用として符号13fのスイッチ操作部が、人差し指用として符号13eのスイッチ操作部が、中指用として符号13dのスイッチ操作部が、薬指用として符号13cのスイッチ操作部が、小指用として符号13bのスイッチ操作部が設けられている。
On the other hand, since the operator on the passenger's seat side operates with the right hand, the
なお、スイッチ筐体12は、操作者が複数のスイッチ操作部13をスイッチング操作するためにスイッチ筐体12を把持したときの手18の握り形状に対応した外郭形状を有していることが好適である。このような外郭形状を備えることによって、操作者のスイッチ筐体12に対するフィット感が向上し、さらなる操作性の向上を図ることが可能となる。
The switch housing 12 preferably has an outer shape corresponding to the grip shape of the
次に、スイッチ筐体12を突出・収納させるための駆動機構について、図3および図4を用いて説明する。図3は、本実施形態に係るスイッチ装置の駆動機構を説明するための概略図であり、図3中(a)は駆動機構の要部を上面から観た図であり、(b)は(a)における(C−C)断面図である。また、図4は駆動機構を動作させるための回路を示すブロック図である。
Next, a drive mechanism for projecting and storing the
駆動機構20は、スイッチ筐体12側に形成されるギア21と、モータ軸上に接続されるギア22とが噛み合い、モータ23が回転することによってスイッチ筐体12が突出・収納されるような構成を採っている。また、駆動機構20には、ギア22の回転位置を読み取るポテンショメータ24と、衝撃力を逃がすためのクラッチ25が設置されている。
The
さらに、スイッチ筐体12の突出量と収納時の位置については、スイッチ筐体12から水平方向に突出するストッパ26と、このストッパ26に対応したストッパ溝27によって規定されている。このストッパ26とストッパ溝27の当たり面には、弾性体を被覆することも可能である。こうすることによって、スイッチ筐体12を収納する際の衝撃を和らげることができるとともに、停止精度を向上することができるからである。なお、スイッチ筐体12の収納場所に弾性体を備える固定ストッパ28を設置することも好適であり、ストッパ26とストッパ溝27の当たり面に設けられる弾性体と同様の効果を発揮することができる。
Further, the protruding amount of the
駆動機構20を動作させるための回路としては、スイッチ筐体12、筐体動作用スイッチ16、モータ23およびポテンショメータ24と、これらの機器と接続して電気信号の入出力を行うアンプ29とによって構成することが可能である。
A circuit for operating the
以上のような構成を有する駆動機構20の動作手順について順を追って説明する。まず、操作者が筐体動作用スイッチ16を押圧するとON信号がアンプ29に入力される。アンプ29は、ポテンショメータ24を確認してギア22の位置を把握し、スイッチ筐体12が収納状態ならば突出方向に、突出状態ならば収納方向にモータ23を回転させる。なお、スイッチ筐体12の収納動作においては、スイッチ筐体12がストッパ26(あるいは固定ストッパ28)によって停止する少し前になったらポテンショメータ24の位置信号からモータ23の回転スピードを弱め、ゆっくりと停止させることが好適である。また、何らかの原因でスイッチ筐体12が完全に収納されなかった場合には、ポテンショメータ24の位置信号からモータ23を追加的に回転させることにより、収納動作を完結させることが可能である。
The operation procedure of the
なお、駆動機構20に対して別の設定を施すことにより、筐体動作用スイッチ16の操作によらないで、スイッチ筐体12を突出した状態から収納された状態に動作することが可能である。この動作方法としては、例えば、スイッチ筐体12が突出した状態において、複数のスイッチ操作部13が所定時間操作されないときに収納動作が行われるようにしても良いし、スイッチ筐体12に対して収納方向に所定の圧力が加わることによって収納動作が行われるようにしても良い。このような動作設定を行うことによって、スイッチ装置の安全性についても向上することができる。
Note that by making another setting for the
また、本実施形態では、スイッチ装置を自動車の運転席隣にあるシフトノブ10設置位置の近傍に設置した場合を例示して説明したが、図5Aに示すようなセンターコンソールパネルの横や、図5Bに示すようなリヤシートなど、あらゆる場所に設置することが可能である。
Further, in the present embodiment, the case where the switch device is installed in the vicinity of the installation position of the
[第2の実施形態]
上述した第1の実施形態では、スイッチ装置を構成するスイッチ筐体12がコの字形状である場合を例示して説明した。第2の実施形態では、スイッチ装置を構成するスイッチ筐体12が、棒状のスティックタイプである場合を例示して説明を行う。なお、第1の実施形態で説明した部材と同一又は類似の部材については、同一符号を付して説明を省略する。
[Second Embodiment]
In the first embodiment described above, the case where the
第2の実施形態に係るスイッチ装置は、例えば、図6Aおよび図6Bにおいて示すように、自動車の運転席隣にあるシフトノブ10設置位置の近傍に設置することが可能である。この形態については、第1の実施形態の場合と同様である。ただし、筐体動作用スイッチ16の設置個数については、第1の実施形態と異なり、スイッチ筐体32の両側に2つ設置する必要がある。
For example, as shown in FIGS. 6A and 6B, the switch device according to the second embodiment can be installed in the vicinity of the position where the
第1の実施形態のようにコの字形状をしたスイッチ筐体12の場合には、スイッチ筐体12のグリップ部分が横方向なので、1つの筐体動作用スイッチ16があれば操作者の掌に筐体を納めることが可能であり、運転者側と助手席側の2方向から操作する場合に対応できる。しかし、本実施形態におけるスイッチ筐体32の場合には、グリップ部分が縦方向(進行方向)を向いているので、右手操作用と左手操作用の2つの筐体動作用スイッチ16を設けなければならないのである。
In the case of the
本実施形態に係るスイッチ装置の具体的構造を図7に示す。図7において、(a)は上面外観を示す図であり、(b)は(a)における(D−D)断面を示す図である。 A specific structure of the switch device according to the present embodiment is shown in FIG. In FIG. 7, (a) is a figure which shows an upper surface external appearance, (b) is a figure which shows the (DD) cross section in (a).
スイッチ筐体32は、駆動軸34を軸中心として傾動自在となっており、駆動軸34に接続された図示しないモータの回転にしたがって突出・収納可能となっている。また、スイッチ筐体32の前方両側に2つの筐体動作用スイッチ16が設置されており、スイッチ筐体32が収納された状態で操作者が筐体動作用スイッチ16を押圧すると、スイッチ筐体32が突出して操作者の掌の内に収まるようになっている。
The
スイッチ筐体32は、自動車室内に接続される軸端とは別端に一つのスイッチ操作部33aを有するとともに、その胴体下面には、四つのスイッチ操作部33b,33c,33d,33eを有している。図7からも明らかな通り、スイッチ筐体32は、操作者の手18がスイッチ筐体32を握りしめたときに、ちょうど親指18aの場所に軸端のスイッチ操作部33aが位置するように設計されている。また、四つのスイッチ操作部33b,33c,33d,33eは、それぞれが人差し指18b、中指18c、薬指18d、小指18eに対応した位置に設置されている。なお、親指18a以外の四指用スイッチ操作部33b,33c,33d,33eについては、全てのスイッチ操作部を設置する必要はなく、必要に応じてその設置個数を設定すればよい。
The
さらに、スイッチ筐体32は、操作者が複数のスイッチ操作部33をスイッチング操作するためにスイッチ筐体32を把持したときの、手の握り形状に対応した外郭形状を有していることが好適である。このような構造を採用することによって、操作者のスイッチ筐体32に対するフィット感を向上させることができるのである。
Furthermore, it is preferable that the
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。すなわち、本実施形態では、自動車の車室内に設置される場合のスイッチ装置を例示して説明を行ったが、例えば、電気機器や工場の運転台、航空機などあらゆる装置に対して適用することが可能である。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. That is, in the present embodiment, the switch device in the case where it is installed in the passenger compartment of an automobile has been described as an example. Is possible.
なお、上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。例えば、筐体動作用スイッチ16や複数のスイッチ操作部13,33については、単純なスイッチだけではなく、一定の圧力を加えると対応する図示しない表示部が点滅(あるいは輝度変化、色変化)し、さらに圧力を加えるとスイッチング動作を行うようにしても良い。また、タッチ式、ストロークのある型式、ロック式、メカニカル式(例えば、ばねと速度調整ダンパとロック機構によってスイッチング動作を行うようなもの)などのスイッチを採用することも可能である。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
Various modifications or improvements can be added to the above embodiment. For example, for the
10 シフトノブ、12,32 スイッチ筐体、13,13a,13b,13c,13d,13e,13f,33,33a,33b,33c,33d,33e スイッチ操作部、14 筐体設置面、16 筐体動作用スイッチ、18 手、18a 親指、18b 人差し指、18c 中指、18d 薬指、18e 小指、20 駆動機構、21,22 ギア、23 モータ、24 ポテンショメータ、25 クラッチ、26 ストッパ、27 ストッパ溝、28 固定ストッパ、29 アンプ、34 駆動軸。 10 shift knob, 12, 32 switch housing, 13, 13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f, 33, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e switch operation unit, 14 housing installation surface, 16 housing operation Switch, 18 hands, 18a Thumb, 18b Index finger, 18c Middle finger, 18d Ring finger, 18e Little finger, 20 Drive mechanism, 21, 22 Gear, 23 Motor, 24 Potentiometer, 25 Clutch, 26 Stopper, 27 Stopper groove, 28 Fixed stopper, 29 Amplifier, 34 Drive shaft.
Claims (5)
前記スイッチ筐体を筐体設置面から突出・収納させるための駆動機構と、
前記駆動機構を動作させるためのON−OFF信号を送信することにより、前記スイッチ筐体の突出・収納動作を指示する筐体動作用スイッチと、
を有するスイッチ装置であって、
前記筐体動作用スイッチは、収納された状態のスイッチ筐体上において操作者が手をかざした状態で操作可能な位置に配設されており、
前記筐体動作用スイッチが操作されたとき、収納状態にある前記スイッチ筐体は、操作者の掌に向かって突出するように構成されていることを特徴とするスイッチ装置。 A switch housing that is installed so as to protrude and be retractable with respect to the housing installation surface, and in which a plurality of switch operation units are disposed,
A drive mechanism for projecting and storing the switch housing from the housing installation surface;
A case operation switch for instructing a protrusion / storage operation of the switch case by transmitting an ON-OFF signal for operating the drive mechanism;
A switch device comprising:
The casing operation switch is disposed at a position where the operator can hold the hand on the switch casing in a housed state,
The switch device is configured such that when the case operation switch is operated, the switch case in the retracted state protrudes toward the palm of the operator.
前記複数のスイッチ操作部は、操作者が前記スイッチ筐体を把持したときの指位置に対応した場所に配設されていることを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to claim 1,
The switch device, wherein the plurality of switch operation units are arranged at locations corresponding to finger positions when an operator grips the switch housing.
前記スイッチ筐体は、操作者が前記複数のスイッチ操作部をスイッチング操作するために前記スイッチ筐体を把持したときの手の握り形状に対応した外郭形状を有していることを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to claim 1 or 2,
The switch casing has an outer shape corresponding to a grip shape of a hand when an operator grips the switch casing in order to perform a switching operation of the plurality of switch operation units. apparatus.
前記スイッチ筐体は、前記筐体動作用スイッチの操作によらないで、突出した状態から収納された状態に動作することが可能であり、
かかる収納動作は、前記スイッチ筐体が突出した状態において、前記複数のスイッチ操作部が所定時間操作されないときに行われることを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to any one of claims 1 to 3,
The switch housing can operate from a protruding state to a retracted state without depending on the operation of the housing operation switch.
Such a storing operation is performed when the plurality of switch operation units are not operated for a predetermined time in a state in which the switch housing protrudes.
前記スイッチ筐体は、前記筐体動作用スイッチの操作によらないで、突出した状態から収納された状態に動作することが可能であり、
かかる収納動作は、前記スイッチ筐体が突出した状態において、スイッチ筐体に対して収納方向に所定の圧力が加わることによって行われることを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to any one of claims 1 to 3,
The switch housing can operate from a protruding state to a retracted state without depending on the operation of the housing operation switch.
Such a storing operation is performed by applying a predetermined pressure in the storing direction to the switch casing in a state in which the switch casing protrudes.
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