JP2009234343A

JP2009234343A - 車両用マルチ入力スイッチ

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Publication number: JP2009234343A
Application number: JP2008080929A
Authority: JP
Inventors: Kunihiro Nakagawa; 邦弘中川
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2008-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2009-10-15
Anticipated expiration: 2028-03-26
Also published as: JP5229684B2

Abstract

【課題】車両の乗員が誤操作をしにくいマルチ入力スイッチを提供することである。
【解決手段】車両のエアコンの操作スイッチ１００にタイマを取り付け、操作スイッチ１００のダイアルスイッチ１５（マルチ入力スイッチ）が操作されてからの時間を計測する。ダイアルスイッチ１５のダイアルノブ２１を回転する操作（第１操作）を開始してから、タイマで設定された時間内にシーソーノブ２２が押される操作（第２操作）が行われた場合、これを誤操作とみなして、第２操作の結果を実行しないようにする。
【選択図】図７

Description

本発明は、車両用のマルチ入力スイッチに関するものであり、詳細には、誤操作が防止されるマルチ入力スイッチに関するものである。

近時の車両（例えば、自動車）において、車両に搭載された装置の入力スイッチは、省スペースの観点から１つのスイッチで複数の操作ができるようにしたマルチ入力スイッチとなっているものが多い。マルチ入力スイッチとして、特許文献１に開示される技術が存している。

例えば、特許文献１に開示されるマルチ入力スイッチは、車両の空調装置（エアコン）を操作するためのものであり、押す操作と回転する操作の双方が可能なダイアルスイッチである。即ち、円形のダイアルスイッチの周縁部にエアコンの動作態様（設定温度、風量、吹出しモードの３態様）が表示されていて、ダイアルスイッチを軸方向に押すことにより、いずれかの動作態様が選択される。選択された動作態様は光輝表示されるため、車両の乗員がその動作態様を視認可能である。この状態で、ダイアルスイッチをその軸線周りに所定方向に回転させることにより、その動作態様のレベル（設定温度の数値、風量の強弱、いずれかの吹出し口）を決定する。

上記したように、このダイアルスイッチを軸方向に押し込むことにより、エアコンの動作態様が選択される。このため、乗員がダイアルスイッチを回転させようとしたときに無意識にダイアルスイッチを押してしまい、乗員の意図しない動作態様が選択されてしまうことがある。すると、乗員の的確な運転操作を阻害してしまう。上記した誤操作は、特に運転中の運転者がダイアルスイッチに視線を向けずに（換言すれば、ブラインドタッチの状態で）、ダイアルスイッチを操作しようとする場合に頻繁に生ずるものと考えられる。
特開２００６−２６４５５３号公報

本発明は、上記した事情に鑑み、車両の乗員が誤操作をしにくいマルチ入力スイッチを提供することを課題としている。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記した課題を解決するための本発明は、
車両に取り付けられ、前記車両に搭載された装置に対して複数の操作が行われる車両用マルチ入力スイッチであって、
乗員の手によって操作される操作部と、前記操作部が操作されてからの時間を計測するタイマと、を備え、
前記操作部に特定の操作が行われ、前記タイマによって設定された時間内に前記操作部に前記特定の操作とは異なる別の操作が行われたとき、前記別の操作の操作結果を実行しないようにしたことを特徴としている。

本発明は上記したように構成されていて、操作部に特定の操作が行われ、タイマによって設定された時間内に別の操作が行われたとき、当該別の操作の結果を実行しないようにしている。即ち、操作部に特定の操作が行われているときに、該操作部に別の操作が行われても、該別の操作がタイマによって設定された時間内に行われたものであれば、当該別の操作を誤操作とみなしてキャンセルする。そして、別の操作が、タイマによって設定された時間を超えて行われたときにのみ、この別の操作を実行する。これにより、特定の操作の操作中に誤って別の操作が行われてしまった場合であっても、別の操作の結果が実行されないため、車両の乗員は特定の操作にのみ意識を集中することができる。換言すれば、車両の乗員（特に、運転者）は誤操作を気にすることなく操作部を操作でき、運転にのみ集中することができる。

例えば、前記特定の操作は前記操作部をその軸線周りに回転する操作であり、前記別の操作は前記操作部をその軸方向に押す操作である。また、前記特定の操作が前記操作部をその軸方向に押す操作であり、前記別の操作が前記操作部をその軸線周りに回転する操作であってもよい。

そして、前記車両に搭載された装置はエアコンであり、前記特定の操作は、前記操作部を回転させて選択されたエアコンの動作態様のレベルを決定する操作であり、前記別の操作は、前記操作部を押してエアコンの複数の動作態様の１つを選択する操作とすることができる。

本発明の実施例について説明する。図１は本発明の実施例の操作スイッチ１００において、「設定温度」が選択されたダイアルスイッチ１５の正面図、図２の（ａ）は「風量」が選択されたダイアルスイッチ１５の正面図、同じく（ｂ）は「モード」が選択されたダイアルスイッチ１５の正面図、図３は操作スイッチ１００のブロック図、図４はダイアルスイッチ１５の分解斜視図、図５は同じく側面断面図である。

本明細書では、車両に搭載された装置の一例であるエアコンの操作スイッチについて説明する。図１に示されるように、本実施例のエアコンの操作スイッチ１００は、正面視において略長方形状で、左側端部には上から、フロントデフスイッチ１、リアデフスイッチ２、内外気切替えスイッチ３の各押ボタンスイッチが設けられていて、右側端部には上から、オートエアコンスイッチ４、風量オフスイッチ５、エアコンスイッチ６の各押ボタンスイッチが設けられている。これらのうち、フロントデフスイッチ１、リアデフスイッチ２、内外気切替えスイッチ３、オートエアコンスイッチ４及びエアコンスイッチ６には、それらの作動状態を示すＬＥＤ１ａ〜４ａ，６ａが設けられていて、それらのスイッチ１〜５，６が押されたときに対応するＬＥＤ１ａ〜４ａ，６ａが点灯する。図１において、点灯状態のＬＥＤ３ａ，４ａ，６ａを黒丸で表示し、消灯状態のＬＥＤ１ａ，２ａを白丸で表示する。これにより、車両の乗員は、それらの作動状態を視認できる。

操作スイッチ１００において、上記した左右のスイッチ１〜６によって挟まれた部分には、エアコンの動作態様（設定温度、風量、モード）を表示する各表示部１０１〜１０３が設けられている。即ち、左右のスイッチ１〜６によって挟まれた部分の上半部には、エアコンの設定温度を表示する温度表示部１０１が設けられ、同じく下半部の左側には、エアコンの風量を表示する風量表示部１０２が設けられ、同じく下半部の右側には、エアコンのモード（吹出し口の位置）を表示するモード表示部１０３が設けられている。温度表示部１０１には、設定温度の目安を示す数字７（本実施例の場合、「１８」、「２５」、「３２」の３つ）とそれらの間に設けられた６つの白丸部８とが同一円周上に配置されていて、それらの外周に多数個の四角窓より成る温度レベル表示部９が半リング状に表示されている。また、風量表示部１０２には、エアコンの風量を示すイラスト１１と、複数個の四角窓より成る風量レベル表示部１２が円弧状に表示されている。そして、モード表示部１０３には、エアコンのモードを示す３つのイラスト１３と、４つの白丸部１４が表示されている。温度表示部１０１の温度レベル表示部９、風量表示部１０２の風量レベル表示部１２及びモード表示部１０３の各イラスト１３の奥側部分には各ＬＥＤ（図示せず）が配置されていて、現在の設定温度、風量及びモードが光輝表示される。図１において、光輝状態の四角窓を塗りつぶして表示し、非光輝状態の四角窓を白抜きで表示する。例えば、温度レベル表示部９のレベル（設定温度）は約２５℃である。これにより、車両の乗員は、現在の動作レベルを視認できる。

各表示部１０１〜１０３のほぼ中央部には、ダイアルスイッチ１５（マルチ入力スイッチ）が取り付けられている。このダイアルスイッチ１５は円板形状で、その周縁部に設定温度を示す「ＴＥＭＰ」の文字１６と、風量及びモードを示す各イラスト１７，１８が表示されている。文字１６及び各イラスト１７，１８の奥側部分には、それぞれＬＥＤ１９（図５参照）が配置されている。後述するように、このダイアルスイッチ１５は、その中心部に配置されたシーソーノブ２２を軸方向に押し込むことによってエアコンの動作態様を順に切り替える（選択する）シーソースイッチであるとともに、その外周縁部に設けられたダイアルノブ２１を回転させることによって、エアコンの動作態様のレベルを決定するという２つの機能を有するマルチ入力スイッチである。図１はエアコンの動作態様が「設定温度」の場合を示し、図２の（ａ）は同じく「風量」の場合を示し、（ｂ）は同じく「モード」の場合を示している。ダイアルスイッチ１５がいずれの動作態様となっているかは、文字１６又はイラスト１７，１８の部分に配置されたＬＥＤ１９を点灯させて、それらを光輝状態とすることによって表示される。

ダイアルスイッチ１５の外周縁部（ダイアルノブ２１、図３参照）は、ダイアルスイッチ１５の中心部（シーソーノブ２２、図３参照）から独立しており、ダイアルスイッチ１５の軸線周りに回転自在となっている。このダイアルノブ２１は、シーソーノブ２２によって選択されたエアコンの動作態様と連動して、そのレベルを決定するものである。例えば、図１に示されるように、シーソーノブ２２によってエアコンの「設定温度」が選択されているときにダイアルノブ２１を回転させると、エアコンの設定温度を変化させることができる。しかも、このとき、「風量」のレベル（強弱）と「モード」のレベル（位置）は不変である。

次に、本実施例の操作スイッチ１００のブロック図について説明する。図３に示されるように、操作スイッチ１００の各スイッチ１〜６，１５は、スイッチ入力インターフェース２３を介してマイコン２４に接続されている。そして、マイコン２４は、Ｌｉｎドライバ２５を介してエアコンＥＣＵ２６に接続されている。各スイッチ１〜６，１５を操作すると、その信号がスイッチインターフェース２３を介してマイコン２４に送られ、マイコン２４からＬｉｎドライバ２５を介してその指令がエアコンＥＣＵ２６に送られる。これにより、エアコンが所定の機能で作動する。また、マイコン２４からＬＥＤドライバ２７を介して操作スイッチ１００に指令が送られ、各ＬＥＤ１ａ〜４ａ，６ａが点灯する。

次に、本実施例のダイアルスイッチ１５の構成について説明する。図４及び図５に示されるように、ダイアルスイッチ１５を構成するシーソーノブ２２やダイアルノブ２１等の各部材は、リフレクタ２８に保持される。リフレクタ２８は、同軸に配置された外側円筒部２９とその内側に配置される内側円筒部３１とを備えている。内側円筒部３１は周方向に等角度間隔で３等分されていて、それらに形成された空間部にプリズム３２が収容される。これらのプリズム３２は、リフレクタ２８の底部に取り付けられたＬＥＤ１９（図５参照）の光を案内し、エアコンの各動作態様を表示する文字１６又はイラスト１７，１８を光輝表示させるという機能を有している。

各プリズム３２の前方（図３の図面視における左方）には、シーソーノブ２２が配置される。このシーソーノブ２２には、各プリズム３２の横断面形状とほぼ同一の扇面形状を成す拡散レンズ３３とシーソーベース３４が挿入される。シーソーベース３４の外周面には、複数本の突起部３４ａが突出されている。これらの突起部３４ａは、シーソーノブ２２の後端縁部（右端縁部）に、その外径よりも大径で設けられたリング部３５の切欠部３５ａに嵌合される。これにより、シーソーノブ２２に収容された拡散レンズ３３の抜止めが図られる。

拡散レンズ３３とシーソーベース３４が収容されたシーソーノブ２２は、円筒形状のダイアルノブ２１に嵌合配置される。ダイアルノブ２１の孔径は、シーソーノブ２２の外径よりも少し大きく、かつリング部３５の外径よりも少し小さい。このため、ダイアルノブ２１に嵌合されたシーソーノブ２２は、ダイアルノブ２１の前端面から突出する（図５参照）。

ダイアルノブ２１は、ダイアルノブベース３６に連結された状態でリフレクタ２８に支持される。即ち、ダイアルノブベース３６の前端部（ダイアルノブ嵌合部３７）には、軸方向に沿って多数本の切れ目３７ａが設けられているとともに、軸直角方向に沿って複数個の貫通孔３７ｂが設けられている。ダイアルノブ２１に、ダイアルノブベース３６のダイアルノブ嵌合部３７を嵌合させる。ダイアルノブ嵌合部３７に多数本の切れ目３７ａが設けられていて、ダイアルノブ嵌合部３７を切れ目３７ａの部分で互いに密着させる形でダイアルノブ嵌合部３７をすぼませることができるため、ダイアルノブ２１とダイアルノブベース３６との連結が容易である。そして、図５に示されるように、両者が連結された状態で、ダイアルノブ２１の内周面に設けられた突起部２１ａが、ダイアルノブベース３６の貫通孔３７ｂに係合される。これにより、ダイアルノブ２１とダイアルノブベース３６との分離及び空回りが防止される。

図５に示されるように、ダイアルノブベース３６は、リフレクタ２８の外側円筒部２９から軸方向に沿って突設された引掛け部２９ａに引っ掛けられて保持される。そして、リフレクタ２８の後側の開口部には、プリント基板３８が配置されている。

ダイアルノブベース３６の後端面には、軸方向に沿って突出する多数個の爪部３６ａが、周方向に等角度間隔で設けられている。ダイアルノブベース３６がリフレクタ２８に保持されたとき、ダイアルノブベース３６は、それらの爪部３６ａを、プリント基板３８に取り付けられた２ウェイスイッチ３９に掛かるように配置される。ダイアルノブ２１をその軸線周りに回転させると、爪部３６ａが２ウェイスイッチ３９を弾く。２ウェイスイッチ３９は、ダイアルノブベース３６の爪部３６ａに弾かれる毎にオン状態となる。

シーソーノブ２２とリフレクタ２８との間には、複数本（本実施例の場合、３本）のシーソーピン４１が、周方向に等角度間隔で配置されている。本実施例のシーソーピン４１は可撓性を有する樹脂材より成り、本体部４２の一端部に受圧部４３を設けた略「Ｔ」字形状である。受圧部４３の幅方向の両端部から、一対のばね部４４が渦巻き形状に延設されている。図６に示されるように、シーソーピン４１は、一対のばね部４４の先端部４４ａをリフレクタ２８の内側円筒部３１の前端面に設けられた切欠部３１ａに引っ掛けて取り付けられる。この状態で、受圧部４３の前端面に、シーソーノブ２２に収容されたシーソーベース３４の突起部３４ａが当接する。受圧部４３におけるシーソーノブ３４の突起部３４ａとの当接面には、突起部３４ａがずれないようにするための窪み部４３ａが設けられている。そして、一対のばね部４４の戻り力（弾性復元力）でシーソーノブ２２を軸方向の前方に向かって押圧している。これにより、シーソーノブ２２は、常にダイアルノブ２１から突出する方向に押圧される。また、シーソーピン４１の本体部４２の後端部（図６の図面視における右端部）は、プリント基板３８に取り付けられたタクトスイッチ４５に接触している。乗員が、シーソーピン４１の一対のばね部４４の弾性復元力に抗してシーソーノブ２２を軸方向に押し込むと、シーソーピン４１を介してタクトスイッチ４５が押されてオン状態となる。これにより、エアコンの動作態様が切り替わる。例えば、図１に示されるように、エアコンの動作態様が「設定温度」の状態（「ＴＥＭＰ」の文字１６が光輝表示されている状態）で乗員がシーソーノブ２２を軸方向に押し込むと、シーソーピン４１を介してタクトスイッチ４５がオン状態となり、エアコンの動作態様が「温度」から「風量」に切り替わる。そして、風量を示すイラスト１７が光輝表示される。更に、乗員がもう一度シーソーノブ２２を軸方向に押し込むと、エアコンの動作態様が「風量」から「モード」に切り替わり、モードを示すイラスト１８が光輝表示される。以降、上記した作用が反復される。なお、図４において４６は、シーソーノブ２２を押したときに乗員にクリック感を与えるためのクリックピンであり、４７は押し込まれたシーソーノブ２２を逆方向に押し戻すためのコイルスプリングである。

本実施例の操作スイッチ１００のマイコン２４には、タイマ（図示せず）が取り付けられていて、乗員によるダイアルスイッチ１５の誤操作防止が図られている。そのときの作用を、図７のフローチャートを参照しながら説明する。最初に、ダイアルスイッチ１５のイニシャル機能がセットされ（ステップＳ１）、ダイアルスイッチ１５の入力処理が行われる（ステップＳ２）。本実施例の場合の「イニシャル機能のセット」とは、図１に示されるように、シーソーノブ２２が軸方向に押されて、エアコンの「設定温度」の動作態様が選択された状態である。この状態で、車両の乗員がエアコンの設定温度を調整しようとする場合、ダイアルノブ２１を軸線周りに所定方向（設定温度を高くしようとする場合は右回り方向、設定温度を低くしようとする場合は左回り方向）に回転する。

このとき、乗員がダイアルノブ２１を回転しながら意図せずにシーソーノブ２２を押してしまうおそれがある（これにより、エアコンの動作態様が「設定温度」から「風量」に切り替わる）。乗員（特に、運転中の運転者）は、ブラインドタッチでダイアルスイッチ１５を操作する場合が多いため、誤ってシーソーノブ２２を押してしまい、しかもそれに気付かないままダイアルノブ２１を回転させると、自身は設定温度の調整をしているつもりなのに、風量が調整されてしまう。これにより、運転者が的確な運転操作をできなくなるおそれも生じる。

そこで、本実施例の操作スイッチ１００では、ダイアルノブ２１の入力があったか否か（換言すれば、ダイアルノブ２１がいずれかの方向に回転されたか否か）を判断し（ステップＳ３）、入力があった場合（ステップＳ３の「Ｙｅｓ」）にはタイマをリセットしてスタートする（ステップＳ４）。もし、ダイアルノブ２１の入力があってから所定時間以内にシーソーノブ２２が押し込まれた場合（ステップＳ５の「Ｙｅｓ」）には、これを誤操作とみなして、シーソーノブ２２が押し込まれた操作結果を実行しない。ただし、ダイアルノブ２１の入力があってから所定時間を超えてシーソーノブ２２が押し込まれた場合（ステップＳ５の「Ｎｏ」）には、これを正常操作とみなして、シーソーノブ２２が押し込まれた操作結果を実行する。即ち、シーソーノブ２２の入力処理が行われ（ステップＳ６）、エアコンの動作態様を切り替える（ステップＳ７）。なお、ダイアルノブ２１の入力がなかった場合（ステップＳ３の「Ｎｏ」）には、そのままシーソーノブ２２の入力処理を行う（ステップＳ６）。

以降、その他のスイッチ（フロントデフスイッチ１等）の入力処理（ステップＳ８）、Ｌｉｎ通信処理（ステップＳ９）、ＬＥＤ表示処理（ステップＳ１０）が行われる。なお、図７のフローチャートにおいて、破線で囲まれた部分は、本発明の実施例の特徴的部分を示す。

次に、フローチャートのステップＳ５における「所定時間」について説明する。本実施例では、乗員が、ダイアルノブ２１を回転操作中にシーソーノブ２２を押してしまうことを「誤操作」と判断している。しかし、乗員が、ダイアルノブ２１の回転操作終了後にシーソーノブ２２を押す操作をすることは、頻繁に起こり得る操作であり、誤操作ではない。ここで、乗員がダイアルノブ２１を握る動作を、ダイアルノブ２１を押す動作に変更するのにおよそ２００ｍｓｅｃの時間が必要である。上記した結果、本実施例では所定時間を「１００ｍｓｅｃ」とし、乗員がダイアルノブ２１の回転操作を終了した後、１００ｍｓｅｃ以内にシーソーノブ２２を押す操作をしたとき、シーソーノブ２２が押されたことを誤操作と想定した。即ち、本実施例のタイマによって設定される時間は、１００ｍｓｅｃである。

本実施例の操作スイッチ１００では、ダイアルスイッチ１５が、ダイアルノブ２１による回転操作とシーソーノブ２２による押す操作とのいずれかを行うマルチ入力スイッチとなっている。そして、ダイアルノブ２１の回転操作を行っているときで、タイマによって設定された時間内にシーソーノブ２２を押す操作がされたときに、その操作を誤操作とみなしてキャンセルする。これにより、乗員が無造作にダイアルスイッチ１５を操作したときであっても、誤操作を起こしにくくなっている。この結果、乗員（特に、運転者）は、エアコンのスイッチ操作への意識を低減させることができ、車両の運転に集中することができる。

本発明の実施例では、ダイアルノブ２１を回転しているときに、タイマで設定された時間内にシーソーノブ２２を押す操作がなされたときに、シーソーノブ２２が押されたことによる操作結果をキャンセルする。しかし、逆の形態、即ち、シーソーノブ２２を押しているときに、タイマで設定された時間内に誤ってダイアルノブ２１が回転されたときに、ダイアルノブ２１が回転されたことによる操作結果をキャンセルしてもよい。

ダイアルノブ２１の回転させたときの回転量を、エンコーダ（位相差パルス）や静電容量の変化により検出するものであってもよい。また、シーソーノブ２２は、ダイアルノブ２１の外周縁にあってもよい。また、ダイアルノブ２１と一体となっていてもよい。

本発明の実施例の操作スイッチ１００において、「設定温度」が選択されたダイアルスイッチ１５の正面図である。（ａ）は「風量」が選択されたダイアルスイッチ１５の正面図、（ｂ）は「モード」が選択されたダイアルスイッチ１５の正面図である。操作スイッチ１００のブロック図である。ダイアルスイッチ１５の分解斜視図である。同じく側面断面図である。シーソーノブ２２の作用説明図である。ダイアルスイッチ１５の作用を示すフローチャートである。

符号の説明

１００操作スイッチ
１５ダイアルスイッチ（マルチ入力スイッチ）
２１ダイアルノブ（操作部）
２２シーソーノブ（操作部）

Claims

車両に取り付けられ、前記車両に搭載された装置に対して複数の操作が行われる車両用マルチ入力スイッチであって、
乗員の手によって操作される操作部と、前記操作部が操作されてからの時間を計測するタイマと、を備え、
前記操作部に特定の操作が行われ、前記タイマによって設定された時間内に前記操作部に前記特定の操作とは異なる別の操作が行われたとき、前記別の操作の操作結果を実行しないようにしたことを特徴とする車両用マルチ入力スイッチ。
前記特定の操作は前記操作部をその軸線周りに回転する操作であり、前記別の操作は前記操作部をその軸方向に押す操作であることを特徴とする請求項１に記載の車両用マルチ入力スイッチ。
前記車両に搭載された装置はエアコンであり、前記特定の操作は、前記操作部を回転させて選択されたエアコンの動作態様のレベルを決定する操作であり、前記別の操作は、前記操作部を押してエアコンの複数の動作態様の１つを選択する操作であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用マルチ入力スイッチ。
前記特定の操作は前記操作部をその軸方向に押す操作であり、前記別の操作は前記操作部をその軸線周りに回転する操作であることを特徴とする請求項１に記載の車両用マルチ入力スイッチ。