JP2012001188A - 車両機器の操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空調装置とパワーウインドウ装置の操作が、それぞれ直感的で分かり易い操作モードに統合された操作装置で実現できることを特徴とする車両機器の操作装置を提供する。
【解決手段】手動により上下方向に移動操作して空調装置を遠隔操作する空調操作装置として機能する空調スイッチユニット４０と、この空調スイッチユニット４０に隣接して配置され、手動により上下方向に移動操作してウインドウを上下方向に昇降操作するウインドウ操作装置としてのＤ席パワーウインドウスイッチ３００及びＰ席パワーウインドウスイッチ３１０とを有して操作装置１０を構成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両調機器の操作装置に関し、特に、車両用空調機器及び窓開閉装置の操作装置に関する。

従来、車両用空調機器の空調ケース内の空気通路の切替えや流量調整を行なう操作装置として、ケーブルの操作でドアを開閉する車両用空調機器の操作装置がある。この車両用空調機器の操作装置は、車両のセンタークラスタに取り付けられるスイッチハウジングと、この前面に取り付けられる操作部材とにより構成され、中身のコア部は、手動により回転操作された力を車両用空調機器へ伝達させるための各ケーブルサブ組立部（温度コントロール・モード切替・内外気切替）と空気導入の切替を制御するためのブロアサブ組立部とにより構成されている（例えば、特許文献１）。

この車両用空調機器の操作装置によれば、スイッチハウジングとこの前面に取り付けられる操作部材等の意匠部と中身のコア部を分離して、車両用空調機器の温度コントロール・モード切替・内外気切替等をそれぞれ２本のケーブルで操作することによりセンタークラスタ側から遠隔操作することができるとされている。

また、車両には、ウインドウガラスの開閉を遠隔操作するパワーウインドウ装置が設けられている。パワーウインドウ装置のスイッチ部は、運転席に設けられ、運転席から車両に設けられた総てのウインドウの各々が操作可能に構成されている（例えば、特許文献２）。

このパワーウインドウ装置によれば、運転席、助手席、運転席側後部座席及び助手席側後部座席のウインドウの各々に対応して、運転席ウインドウスイッチ、助手席ウインドウスイッチ、運転席側後部座席ウインドウスイッチ及び助手席側後部座席ウインドウスイッチが各々設けられる。すなわち、このパワーウインドウ装置では、４つのウインドウに対応して４つのスイッチが備えられ、各ウインドウの昇降制御ができるとされている。

特開２００３−２９１６３１号公報 特開２００７−７７６１０号公報

しかし、従来の車両用空調機器とパワーウインドウ装置は、共に操作頻度が高いにも関わらず、車両内の別々の位置に配置されている。また、パワーウインドウスイッチと他のスイッチとで操作モードが統一されておらず、操作性の向上が望まれている。

従って、本発明の目的は、空調装置とパワーウインドウ装置の操作が、それぞれ直感的で分かり易い操作モードに統合された操作装置で実現できることを特徴とする車両機器の操作装置を提供することにある。

［１］本発明は上記目的を達成するため、手動により上下方向に移動操作して空調装置を遠隔操作する空調操作装置と、前記空調操作装置に隣接して配置され、手動により上下方向に移動操作して車両のウインドウを上下方向に昇降操作するウインドウ操作装置と、を有することを特徴とする車両機器の操作装置を提供する。

［２］前記ウインドウ操作装置は、運転席のパワーウインドウスイッチ及び助手席のパワーウインドウスイッチであることを特徴とする上記［１］に記載の車両機器の操作装置であってもよい。

［３］また、前記空調操作装置及び前記ウインドウ操作装置は、共通のインシュレータに実装されることを特徴とする上記［１］または［２］に記載の車両機器の操作装置であってもよい。

本発明によれば、空調装置とパワーウインドウ装置の操作が、それぞれ直感的で分かり易い操作モードに統合された操作装置で実現できることを特徴とする車両機器の操作装置を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る車両機器の操作装置、すなわち、車両用空調機器の空調操作装置とパワーウインドウ装置のウインドウ操作装置を車両に取付けた配置例を示す概観全体図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る車両機器の操作装置の概略構成を示す概観斜視図である。 図３は、本発明の実施の形態に係る車両機器の操作装置の構成ブロック図である。 図４は、センタークラスタに配置された車両用空調機器の空調操作装置とパワーウインドウ装置のウインドウ操作装置の正面図である。 図５は、車両用空調機器の操作装置の操作対象となる空調装置の空調ケース内の開閉ドア等の配置を示す概略構成の断面図である。 図６は、パワーウインドウ装置のウインドウ操作装置をインシュレータに取付けた分解構成図である。 図７は、図６におけるＡ−Ａ断面図である。 図８は、ウインドウの昇降駆動を行なうＤＣモータをＨブリッジ回路により駆動する駆動部の構成例を示す回路図である。

（本発明の実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係る車両機器の操作装置、すなわち、車両用空調機器の空調操作装置とパワーウインドウ装置のウインドウ操作装置を車両に取付けた配置例を示す概観全体図である。また、図２は、本発明の実施の形態に係る車両機器の操作装置の概略構成を示す概観斜視図である。

本発明の実施の形態に係る車両機器の操作装置１０は、手動により上下方向に移動操作して空調装置を遠隔操作する空調操作装置として機能する空調スイッチユニット４０と、この空調スイッチユニット４０に隣接して配置され、手動により上下方向に移動操作してウインドウを上下方向に昇降操作するウインドウ操作装置としてのＤ席（運転席）パワーウインドウスイッチ３００及びＰ席（助手席）パワーウインドウスイッチ３１０とを有して構成される。

図３は、本発明の実施の形態に係る車両機器の操作装置の構成ブロック図である。空調スイッチユニット４０は、ＣＡＮ通信等の車載ＬＡＮの車両通信バス５００を介して空調装置２００に接続されている。また、図４は、センタークラスタに配置された車両用空調機器の空調操作装置とパワーウインドウ装置のウインドウ操作装置の正面図である。この図４に示すように、空調スイッチユニット４０に隣接して設けられたＤ席パワーウインドウスイッチ３００及びＰ席パワーウインドウスイッチ３１０は、パワーウインドウスイッチＥＣＵ４５０に接続され、このパワーウインドウスイッチＥＣＵ４５０は、車両通信バス５００を介してパワーウインドウＥＣＵ４６０に接続されている。パワーウインドウＥＣＵ４６０は、Ｄ席側の右フロントウインドウ駆動部４７０と接続され、また、Ｐ席側の左フロントウインドウ駆動部４８０と接続されている。

（空調スイッチユニット４０）
図４に示すように、空調操作装置として機能する空調スイッチユニット４０は、空調装置２００の空気経路に設けられるドア（ダンパ）を開閉操作する空調側プーリ（図示省略）を互いに逆方向に回転駆動する２本のケーブル（図示省略）を備える。そして、このケーブルを回転可能に嵌合して支持する操作側プーリケース（図示省略）等からなる操作ユニット１５０（１５０Ａ、１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄ）を操作側プーリの回転軸方向に所定数だけ連結して構成されている。この空調スイッチユニット４０は、後述するパワーウインドウスイッチと共に、共通のインシュレータ４１０に実装されている。

（空調装置２００）
図５は、車両用空調機器の操作装置の操作対象となる空調装置の空調ケース内の開閉ドア等の配置を示す概略構成の断面図である。

空調装置２００は、一方の開口端に空気取入口２１０、２２０が形成され、他方の開口端に吹出し口（図示省略）が形成された空調ケース２３０を備え、この空調ケース２３０が車両のセンタークラスタ内に配置されている。

空調ケース２３０内には、ブロワファン２４０、エバポレータ２４１、エアミックスダンパ（ドア）２４２、ヒータコア２４３等が設けられ、空気取入口２１０、２２０の近傍に内外気切替ダンパ（ドア）２５０が設けられている。

空調装置２００は、ブロワモータ２４５によってブロワファン２４０を回転駆動して、空気取入口２１０、２２０から空気を吸引し、この空気をエバポレータ２４１、ヒータコア２４３を通過させて吹出し口から空調された風として車室内に吹き出す。このとき、空調装置２００は、内外気切替ダンパ２５０によって車両外部と連通している空気取入口２１０が開放されることにより外気導入モードとなり、車室内と連通する空気取入口２２０が開放されることにより内気循環モードとなる。

エバポレータ２４１は、コンプレッサ、コンデンサ、エキスパンションバルブ等との間で冷媒が循環される冷凍サイクルを形成して、空気取入口２１０、２２０から吸引される空気をエバポレータ２４１を通過するときに冷却する。また、ヒータコア２４３には、エンジン冷却水が循環されて、この冷却水によりヒータコア２４３を通過する空気を加熱する。

エアミックスダンパ２４２は、ヒータコア２４３を通過する通路とヒータコア２４３をバイパスする通路とを分けており、エバポレータ２４１を通過した空気は、エアミックスダンパ２４２の開閉角度に応じてヒータコア２４３へ送られる空気とヒータコア２４３をバイパスする空気に分けられた後、混合される。これにより、エアミックスダンパ２４２の開閉角度によって車室内へ吹き出される空調された風の温度が調整される。

車室内への吹出し口は、ＶＥＮＴ吹出し口、ＨＥＡＴ吹出し口、ＤＥＦ吹出し口の３系統に大別されている。ＶＥＮＴ吹出し口は、センタークラスタ５に配置され、主にＤ席、Ｐ席に着座した乗員へ向けて空調された風を吹き出す。ＨＥＡＴ吹出し口は、Ｄ席、Ｐ席に着座している乗員の足元へ向けて空調された風を吹き出す。また、ＤＥＦ吹出し口は、主にフロントガラスへ向けて空調された風を吹き出す。

空調装置２００は、モード切替ダンパ（ドア）２４６によってＶＥＮＴ吹出し口、ＨＥＡＴ吹出し口、及びデフロスタ吹出し口が選択的に開閉されることにより、
（ａ）ＶＥＮＴ吹出し口から空気を吹き出すＶＥＮＴモード
（ｂ）ＨＥＡＴ吹出し口から空気を吹き出すＨＥＡＴモード
（ｃ）デフロスタ吹出し口から空気を吹き出すＤＥＦモード
（ｄ）ＶＥＮＴ吹出し口とＨＥＡＴ吹出し口から空気を吹き出すＢｉ−ＬＥＶＥＬモード
（ｅ）ＨＥＡＴ吹出口とデフロスタ吹出し口から空気を吹き出すＨＥＡＴ／ＤＥＦモード
の５つのいずれかの吹出しモードが選択される。

上記示した空調装置２００は、図１〜４に示した空調スイッチユニット４０のそれぞれの操作ユニット１５０（１５０Ａ、１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄ）により操作される。車両用空調機器の操作装置１０の操作ノブ１４０を縦スライド式に上下スライド操作して、操作側プーリ、２本のケーブル、および空調側プーリを介して、エアミックスダンパ２４２、モード切替ダンパ２４６、内外気切替ダンパ２５０の開閉、又は開閉角度を手動により操作することで、所望の空調された風が吹き出される。

本実施の形態では、空調装置２００の温度設定、吹き出しモード設定、風量設定、および、内外気切替は、それぞれ独立した４つの操作ユニット１５０Ａ、１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄの手動操作により遠隔制御される。

（パワーウインドウスイッチ）
図６は、ウインドウ操作装置として機能するパワーウインドウスイッチをインシュレータ４１０に取付けた分解構成図である。また、図７は、図６におけるＡ−Ａ断面図である。Ｄ席パワーウインドウスイッチ３００は、空調スイッチユニット４０の運転席側に隣接して設けられ、Ｐ席パワーウインドウスイッチ３１０は空調スイッチユニット４０の助手席側に隣接して設けられている。

インシュレータ４１０の前面部の両側には、図６に示すように、それぞれＤ席パワーウインドウスイッチ３００とＰ席パワーウインドウスイッチ３１０を組み込む領域が設けられている。以下では、図６及び図７に示すＰ席パワーウインドウスイッチ３１０とそのＡ−Ａ断面図により説明する。

Ｐ席パワーウインドウスイッチ３１０は、パワーウインドウノブ３２０Ｂ、板バネコンタクト３３０Ｃ、押圧軸３４０Ｃ、コイルバネ３５０Ｃ、及び、インシュレータ４１０に形成され、接点部として機能するコンタクトパターン４２２Ａ、４２２Ｂとから概略構成されている。尚、コンタクトパターン４２２Ａ、４２２Ｂ等から引き出される配線パターンは図示省略している。インシュレータ４１０には、パワーウインドウノブ３２０Ｂを回転可能に支持する支持軸部４３３、４３４が形成され、パワーウインドウノブ３２０Ｂの回転穴部３２０ｂが嵌合する。図７に示すように、板バネコンタクト３３０Ｃは、その一端がコンタクトパターン４２２Ｂに常時接触し、他の一端がコンタクトパターン４２２Ａから離間している。図７で示すＵＰ方向にパワーウインドウノブ３２０Ｂを操作したときに、押圧軸３４０Ｃとコイルバネ３５０Ｃにより板バネコンタクト３３０Ｃが押圧されてコンタクトパターン４２２Ａ側も電気的に接続され、Ｐ席パワーウインドウスイッチ３１０がＵＰ方向にオンとなる。

また、もう一方の板バネコンタクト３３０Ｄは、その一端がコンタクトパターン４２３Ａに常時接触し、他の一端がコンタクトパターン４２３Ｂから離間している。図７で示すＤＯＷＮ方向にパワーウインドウノブ３２０Ｂを操作したときに、押圧軸３４０Ｄとコイルバネ３５０Ｄにより板バネコンタクト３３０Ｄが押圧されてコンタクトパターン４２３Ｂ側も電気的に接続され、Ｐ席パワーウインドウスイッチ３１０がＤＯＷＮ方向にオンとなる。

上記のように、Ｐ席パワーウインドウスイッチ３１０は、図７で示すＵＰ又はＤＯＷＮ方向に操作可能であるが、操作力が加わらない通常の状態ではノブが水平の状態である、いわゆる縦スライド式のモーメンタリスイッチである。

Ｄ席パワーウインドウスイッチ３００も、上記と同様の構成及び動作である。これらのＤ席パワーウインドウスイッチ３００又はＰ席パワーウインドウスイッチ３１０が、ノブの上下操作によりＵＰ又はＤＯＷＮ方向に操作されると、その操作に従ってオン信号が、図３に示したパワーウインドウスイッチＥＣＵ４５０に出力される。さらにこのオン信号は、車両通信バス５００を介してパワーウインドウＥＣＵ４６０に入力される。

尚、上記示した構成において、コイルバネ３５０Ａ〜３５０Ｄは省略可能である。また、上記示したＤ席パワーウインドウスイッチ３００又はＰ席パワーウインドウスイッチ３１０は、インシュレータ上に形成された接点パターンと板バネコンタクトによる電気的な接続動作によったが、例えば、ラバーコンタクト等を用いた他の手段によりパワーウインドウスイッチを構成してもよい。ラバーコンタクトを使用する場合は、表面に導電性材料を有するか又は導電性材料で形成されたゴム等のラバーコンタクトをパワーウインドウノブの上下操作により押圧することにより、インシュレータ上の接点パターンを電気的に接続又は遮断する構成としてもよい。

図８は、ウインドウの昇降駆動を行なうＤＣモータ４９０、４９５をＨブリッジ回路により駆動する駆動部の構成例を示す回路図である。右フロントウインドウ駆動部４７０及び左フロントウインドウ駆動部４８０は、具体的な構成では、上記示したようなＨブリッジ回路によりＤＣモータ４９０、４９５を正逆方向に制御して回転させる。

Ｄ席パワーウインドウスイッチ３００又はＰ席パワーウインドウスイッチ３１０をＵＰまたはＤＯＷＮ方向に操作すると、その操作に従ってスイッチオン信号がパワーウインドウスイッチＥＣＵ４５０に入力される。このスイッチ信号は、車両通信バス５００を介してパワーウインドウＥＣＵ４６０に入力される。パワーウインドウＥＣＵ４６０からＤ席パワーウインドウスイッチ３００又はＰ席パワーウインドウスイッチ３１０のウインドウ昇降操作に基づいて、図１に示す右フロントウインドウ７及び左フロントウインドウ８を昇降制御するためのＳ１〜Ｓ４信号が出力される。

ＭＯＳ−ＦＥＴ４７１Ａ〜４７１ＤをＳ１信号、Ｓ２信号、および、ゲート信号であるＳ３信号、Ｓ４信号で制御することにより、ＤＣモータ４９０（４９５）をバッテリ等の単一電源で正逆回転の制御を行なうことができる。

例えば、図８において、Ｓ１信号とＳ４信号だけを同時にオンするとＤＣモータ４９０（４９５）は正転し、Ｓ２信号とＳ３信号だけを同時にオンするとＤＣモータ４９０（４９５）は逆転し、Ｓ３信号とＳ４信号だけを同時にオンするとＤＣモータ４９０（４９５）にブレーキをかける動作となる。これらのモータ制御により、右フロントウインドウ７及び左フロントウインドウ８を、Ｄ席パワーウインドウスイッチ３００又はＰ席パワーウインドウスイッチ３１０の縦スライド式の遠隔操作により昇降制御できる。

（インシュレータ４１０への実装）
図６に示したように、パワーウインドウ装置のウインドウ操作装置はインシュレータ４１０に取付けられ、また、図示は省略するが、空調操作装置である空調スイッチユニット４０もインシュレータ４１０上に実装される。

インシュレータ４１０は、例えば、ＰＢＴ（PolyButylene Terephthalate）樹脂の成型により形成され、表面には配線パターンが形成されて、上記の空調スイッチユニット４０、Ｄ席パワーウインドウスイッチ３００、Ｐ席パワーウインドウスイッチ３１０等以外にも必要に応じて他の電気部品等が実装され、コネクタ、ハーネス等により車両本体側の制御ＥＣＵに接続される。また、インシュレータ４１０上に、操作ノブ１４０に対応した機能部品であるＬＥＤ、および、他の機能部品として各種車載機器の操作を行なうスイッチ類が実装されてもよい。

（本発明の実施の形態の効果）
本発明の実施の形態によれば、以下のような効果を有する。
（１）空調スイッチユニット４０の操作ノブ１４０と、それに隣接して設けられたＤ席パワーウインドウスイッチ３００とＰ席パワーウインドウスイッチ３１０のそれぞれのパワーウインドウノブ３２０Ａ、３２０Ｂを、共に縦スライド式に配置した。これにより、例えば、空調装置２００の温度設定、風量設定等で、上方向に操作すれば設定温度が上昇し、また、風量が上がる。また、下方向に操作すれば設定温度が下降し、また、風量が下がる。一方、Ｄ席パワーウインドウスイッチ３００又はＰ席パワーウインドウスイッチ３１０を、上方向に操作すれば、右フロントウインドウ７又は左フロントウインドウ８上がって閉まる。また、下方向に操作すれば、右フロントウインドウ７又は左フロントウインドウ８が下がって開く。このように、ノブの上下操作により縦スライド式にスイッチ操作するので直感的な操作モードが実現でき、スイッチの直感的な操作性が向上する。これにより、空調装置とパワーウインドウ装置の操作が、それぞれ直感的で分かり易い操作モードに統合された操作装置で実現可能となる。
（２）Ｐ席パワーウインドウスイッチ３１０がセンタークラスタに配置されるので、運転席側に運転手が操作するためのＰ席パワーウインドウスイッチを配置する必要がなく、Ｐ席パワーウインドウスイッチの削減が可能となる。
（３）また、空調スイッチユニット４０とＤ席パワーウインドウスイッチ３００、Ｐ席パワーウインドウスイッチ３１０を共通のインシュレータに実装する構成とできるので、部品数の低減により、低コスト化が可能となる。

尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。

１…車両、５…センタークラスタ、７…右フロントウインドウ、８…左フロントウインドウ、１０…操作装置、４０…空調スイッチユニット
１４０、１４０Ａ〜１４０Ｄ…操作ノブ、１５０、１５０Ａ〜１５０Ｄ…操作ユニット
２００…空調装置、２１０…空気取入口、２２０…空気取入口、２３０…空調ケース、２４０…ブロワファン、２４１…エバポレータ、２４２…エアミックスダンパ、２４３…ヒータコア、２４５…ブロワモータ、２４６…モード切替ダンパ、２５０…内外気切替ダンパ
３００…Ｄ席パワーウインドウスイッチ、３１０…Ｐ席パワーウインドウスイッチ、３２０Ａ…パワーウインドウノブ、３２０Ｂ…パワーウインドウノブ、３２０ａ、３２０ｂ…回転穴部、３３０Ａ〜３３０Ｄ…板バネコンタクト、３４０Ａ〜３４０Ｄ…押圧軸、３５０Ａ〜３５０Ｄ…コイルバネ
４１０…インシュレータ、４２０Ａ、４２０Ｂ、４２１Ａ、４２１Ｂ、４２２Ａ、４２２Ｂ、４２３Ａ、４２３Ｂ…コンタクトパターン、４３１〜４３４…支持軸部、４５０ パワーウインドウスイッチＥＣＵ、４６０ パワーウインドウＥＣＵ、４７０…右フロントウインドウ駆動部、４８０…左フロントウインドウ駆動部、４９０、４９５…ＤＣモータ
５００…車両通信バス

Claims (3)

1. 手動により上下方向に移動操作して空調装置を遠隔操作する空調操作装置と、
   前記空調操作装置に隣接して配置され、手動により上下方向に移動操作して車両のウインドウを上下方向に昇降操作するウインドウ操作装置と、
   を有することを特徴とする車両機器の操作装置。
2. 前記ウインドウ操作装置は、運転席のパワーウインドウスイッチ及び助手席のパワーウインドウスイッチであることを特徴とする請求項１に記載の車両機器の操作装置。
3. 前記空調操作装置及び前記ウインドウ操作装置は、共通のインシュレータに実装されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両機器の操作装置。
   
   
   
   

Images