JP2014041779A - 入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主に自動車内の各種電子機器の操作に用いられる入力装置に関し、多様な操作や表示が可能なものを提供することを目的とする。
【解決手段】ケース１１のベース部１１Ａから、略Ｖ字状に延出する一対のアーム部１１Ｂと１１Ｃ先端に、操作体１２や１３、複数のプッシュスイッチ１５等によって入力部を形成すると共に、ベース部１１Ａにタッチパネル１８や表示素子１７、制御部１９等によって、入力部または表示部の少なくとも一方を設けることで、一対のアーム部１１Ｂと１１Ｃ先端の複数の入力部に加え、ベース部１１Ａの入力部または表示部でも入力操作や表示が行えるため、誤操作がなく、多様な操作や表示が可能な入力装置を得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に自動車の車室内の各種電子機器の操作に用いられる入力装置に関するものである。

近年、自動車内のステアリングホイール等に様々な操作方式の入力装置を装着し、これによって車室内の音響機器や空調機器等の各種電子機器の操作を行うものが増えている。

このような従来の入力装置について、図５及び図６を用いて説明する。

図５は従来の入力装置の平面図であり、同図において、１と２は略箱状で絶縁樹脂製のケース、３と４は絶縁樹脂製の操作体で、ケース１前面には複数の操作体３が各々押圧可能に装着されると共に、ケース２前面には操作体４が揺動可能に装着されている。

また、ケース１や２内には複数の配線パターンが形成された配線基板（図示せず）が収納されると共に、操作体３や４後方の配線基板前面には、複数のプッシュスイッチ（図示せず）が実装装着されて、複数のスイッチ接点が形成されている。

さらに、５はリード線、６はコネクタで、配線基板の配線パターンを介して複数のプッシュスイッチに電気的に接続されると共に、リード線５に接続されたコネクタ６がケース１や２から外方へ延出して、入力装置が構成されている。

そして、このように構成された入力装置が、図６の平面図に示すように、操作体３や４前面を手前にして、ステアリングホイール７の左右のスポーク７Ａに取付けられて、自動車に装着されると共に、複数のプッシュスイッチがリード線５やコネクタ６等を介して、車両の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。

以上の構成において、ステアリングホイール７を握りながら親指を伸ばし、操作体３を指で押圧操作、あるいは操作体４の上下端を指で揺動操作すると、操作体３や操作体４の上下端が後方へ移動して、プッシュスイッチの電気的接離が行われ、この電気信号が車両の電子回路へ出力されて、例えば、オーディオの音量の増減、あるいはエアコンの温度や風量の切換え等の操作が行なわれる。

つまり、ステアリングホイール７の左右に入力装置を装着し、ステアリングホイール７から手を離すことなく、例えば親指のみを伸ばして操作体３を押圧操作、あるいは操作体４を揺動操作して、車両内の様々な機器を制御することで、特に運転中の機器の操作が容易に行えるように構成されているものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２００９−３２５３６号公報

しかしながら、上記従来の入力装置においては、ステアリングホイール７の左右に設けられた複数の操作体３や４を押圧操作あるいは揺動操作して、車両内の機器の操作を行えるように形成されてはいるが、車両の高機能化や多様化が進むに伴い、さらに多様な操作を行おうとした場合、ケース１や２に設ける操作体の数には限界があり、また、あまり多くの操作体で煩雑な操作を行った場合には、誤操作が生じ易くなってしまうという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、誤操作がなく、多様な操作や表示が可能な入力装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、ベース部から略Ｖ字状に延出する一対のアーム部が形成されたケースの、アーム部先端に入力部を形成すると共に、ベース部に入力部または表示部の少なくとも一方を設けて入力装置を構成したものであり、一対のアーム部先端の複数の入力部に加え、ベース部の入力部または表示部でも入力操作や表示が行えるため、誤操作がなく、多様な操作や表示が可能な入力装置を得ることができるという作用を有するものである。

以上のように本発明によれば、誤操作がなく、多様な操作や表示が可能な入力装置を実現することができるという有利な効果が得られる。

本発明の一実施の形態による入力装置の断面図 同平面図 同ステアリングホイールの平面図 同部分平面図 従来の入力装置の平面図 同ステアリングホイールの平面図

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による入力装置の断面図、図２は同平面図であり、同図において、１１は下面開口の略箱状でポリオキシメチレンやＡＢＳ等の絶縁樹脂製のケースで、略矩形状のベース部１１Ａと、このベース部１１Ａから略Ｖ字状に延出する一対のアーム部１１Ｂと１１Ｃが設けられている。

そして、１２と１３はポリカーボネートやＡＢＳ等の絶縁樹脂製の操作体で、複数の操作体１２がアーム部１１Ｂ先端に各々押圧可能に装着されると共に、操作体１３がアーム部１１Ｃ先端に、中間部を支点として揺動可能に装着されている。

また、１４は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板、１５はプッシュスイッチで、配線基板１４の上下面には銅箔等によって複数の配線パターン（図示せず）が形成されると共に、配線基板１４上面に複数のプッシュスイッチ１５が実装装着されて、複数のスイッチ接点が形成されている。

さらに、プッシュスイッチ１５上面から上方へ突出した操作軸１５Ａ上端には、操作体１２や１３下端が当接して、ケース１１の一対のアーム部１１Ｂと１１Ｃ先端に、複数の入力部が形成されている。

また、１６は配線基板１４と同様に上下面に複数の配線パターンが形成された配線基板で、ケース１１のベース部１１Ａ下面に固着されると共に、配線基板１６上面には液晶表示素子等の表示素子１７が載置され、この表示素子１７がフレキシブル配線板（図示せず）等によって、配線パターンに電気的に接続されて、ベース部１１Ａに表示部が形成されている。

そして、１８は酸化インジウム錫等の光透過性の導電層が形成されたフィルム、またはガラス等が積層された静電容量式、あるいは光透過性の導電層が所定の間隙で対向した抵抗膜式のタッチパネルで、このタッチパネル１８が表示素子１７上方のベース部１１Ａの開口窓に装着され、配線基板１６の配線パターンに電気的に接続されて、ベース部１１Ａに入力部が形成されている。

また、ベース部１１Ａ上面の入力部や表示部の外周には、上方へ突出する枠状の壁部１１Ｄが設けられると共に、配線基板１６にはマイコン等が実装装着されて制御部１９が形成されている。

さらに、この制御部１９に配線基板１４や１６の配線パターンを介して、複数のプッシュスイッチ１５や表示素子１７、タッチパネル１８が電気的に接続されると共に、これらに接続され先端にコネクタ２０が固着されたリード線２１が、ケース１１から外方へ延出して、入力装置が構成されている。

そして、このように構成された入力装置が、図３の平面図に示すように、操作体１２や１３、タッチパネル１８前面を手前にして、ステアリングホイール２２のスポーク２２Ａに取付けられて、自動車に装着されると共に、複数のプッシュスイッチ１５や表示素子１７、タッチパネル１８や制御部１９がリード線２１やコネクタ２０等を介して、車両の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。

以上の構成において、ステアリングホイール２２を握りながら親指を伸ばし、アーム部１１Ｂ先端の操作体１２を指で押圧操作、あるいはアーム部１１Ｃ先端の操作体１３の上下端を指で揺動操作すると、操作体１２や操作体１３の上下端が後方へ移動して、プッシュスイッチ１５の電気的接離が行われ、この電気信号が車両の電子回路へ出力されて、例えば、オーディオの音量の増減、あるいはエアコンの温度や風量の切換え等の操作が行なわれる。

また、ベース部１１Ａの表示素子１７に複数のメニュー等が表示された状態で、この表示に応じてタッチパネル１８上面を親指や人差し指等で触れて操作すると、この操作した箇所を制御部１９が検出して所望のメニューが選択され、機器の様々な機能の切換えが行われる。

つまり、ステアリングホイール２２から手を離すことなく、例えば親指のみを伸ばして、ステアリングホイール２２左右の操作体１２や１３を押圧あるいは揺動操作して、車両内の様々な機器を制御することで、特に運転中の機器の操作が容易に行えると共に、ステアリングホイール２２下方の表示素子１７やタッチパネル１８によって、複数のメニュー等の表示やこれらの選択等が行えるように構成されている。

すなわち、ケース１１の一対のアーム部１１Ｂと１１Ｃ先端に、操作体１２や１３、複数のプッシュスイッチ１５等によって入力部を形成すると共に、ベース部１１Ａに表示素子１７やタッチパネル１８、制御部１９等によって表示部と入力部を設けて入力装置を形成することで、複数の操作体１２や１３による入力操作に加え、表示素子１７やタッチパネル１８による多様な入力操作や表示が行えるようになっている。

そして、このようにアーム部１１Ｂや１１Ｃ先端に比べ、面積の大きなベース部１１Ａに、タッチパネル１８や表示素子１７によって入力部や表示部を設けることで、より多くの入力操作や表示を行うことが可能になると共に、運転時には通常ステアリングホイール２２のスポーク部２２Ａ近傍を握り、下方のベース部１１Ａには比較的手が触れづらいため、タッチパネル１８の誤操作も防止することができる。

さらに、ベース部１１Ａ上面のタッチパネル１８の外周には、上方へ突出する壁部１１Ｄが設けられているため、これによってより一層タッチパネル１８の誤操作が生じづらいようになっている。

なお、以上の説明では、ベース部１１Ａの開口窓にタッチパネル１８と表示素子１７を重ねて配置し、ベース部１１Ａに入力部と表示部の両方を設けた構成について説明したが、入力部または表示部のいずれか一方、例えば図４（ａ）の部分平面図に示すように、表示素子１７によって表示部のみを設け、これに例えば時刻や温度等を表示するようにした構成としても、本発明の実施は可能である。

あるいは、図４（ｂ）に示すように、左右に線状の壁部１１Ｅが設けられたベース部１１Ａ前面に、アーム部１１Ｂや１１Ｃ先端の操作体１２や１３と同様の、複数の操作体１２Ａを設けると共に、この後方の配線基板１６に複数のプッシュスイッチ１５を実装装着し、操作体１２Ａの操作によってプッシュスイッチ１５の電気的接離を行う、入力部のみを設けた構成としてもよい。

さらに、ベース部１１Ａの開口窓等をなくし、この下面に静電容量式のタッチパネル１８やタッチセンサ等を配置すると共に、ベース部１１Ａ上面に印刷等によって、例えば図４（ｂ）に示すような操作機能を表す表示部を設け、これらに指を触れて接触操作することで、機器の様々な機能を操作するように構成してもよい。

なお、このようにベース部１１Ａ上面に設けた操作機能を表す表示部を、印刷や刻印等によって凹凸状に形成すれば、指で触れるだけで操作する位置が判別できるため、操作の都度目で見て確認する必要がなく、容易に入力操作が行えると共に、誤った操作も防ぐことができる。

また、以上の説明では、入力部または表示部が形成されたベース部１１Ａと、先端に入力部が形成されたアーム部１１Ｂや１１Ｃを、ケース１１に一体に形成した構成として説明したが、これらを分割して個々に形成し、ステアリングホイール２２に取付ける際に一体化する構成としても、本発明の実施は可能である。

さらに、以上の説明では、配線基板１４上面に複数のプッシュスイッチ１５を実装装着して、アーム部１１Ｂと１１Ｃ先端に複数のスイッチ接点を形成した構成について説明したが、配線基板１４上面にカーボン等によって固定接点を形成し、この上に略ドーム状で導電金属薄板製の可動接点を載置した構成や、あるいは固定接点上に下面に可動接点が形成された略ドーム状で可撓性のゴムシートを載置したもの等、様々なスイッチ接点を用いた構成としても、本発明の実施は可能である。

このように本実施の形態によれば、ケース１１のベース部１１Ａから、略Ｖ字状に延出する一対のアーム部１１Ｂと１１Ｃ先端に、操作体１２や１３、複数のプッシュスイッチ１５等によって入力部を形成すると共に、ベース部１１Ａにタッチパネル１８や表示素子１７、制御部１９等によって、入力部または表示部の少なくとも一方を設けることで、一対のアーム部１１Ｂと１１Ｃ先端の複数の入力部に加え、ベース部１１Ａの入力部または表示部でも入力操作や表示が行えるため、誤操作がなく、多様な操作や表示が可能な入力装置を得ることができるものである。

また、ベース部１１Ａの入力部または表示部の外周に、入力部または表示部よりも突出する壁部１１Ｄや１１Ｅを設けることで、ベース部１１Ａの入力部や表示部の誤操作を防止することができる。

本発明による入力装置は、誤操作がなく、多様な操作や表示が可能なものを得ることができるという有利な効果を有し、主に自動車の各種電子機器等の操作用として有用である。

１１ ケース
１１Ａ ベース部
１１Ｂ、１１Ｃ アーム部
１１Ｄ、１１Ｅ 壁部
１２、１２Ａ、１３ 操作体
１４、１６ 配線基板
１５ プッシュスイッチ
１５Ａ 操作軸
１７ 表示素子
１８ タッチパネル
１９ 制御部
２０ コネクタ
２１ リード線
２２ ステアリングホイール
２２Ａ スポーク

Claims (2)

1. ベース部から略Ｖ字状に延出する一対のアーム部が形成されたケースの、上記アーム部先端に入力部を形成すると共に、上記ベース部に入力部または表示部の少なくとも一方を設けた入力装置。
2. ベース部の入力部または表示部の外周に、上記入力部または表示部よりも突出する壁部を設けた請求項１記載の入力装置。

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