JP2015151032A - 乗物用スイッチシステム - Google Patents

Abstract

【課題】各種の電装品を操作するときの作業性を向上させた乗物用スイッチシステムを提供すること。【解決手段】乗物用スイッチシステムは、複数のモードを有し、この複数のモードのうちのいずれかのモードを選択可能な選択スイッチ１４（２０〜２６）と、表面にスイッチ機能を有し、内装部材の表面から進退可能な柱体１６（３０〜６６）と、予め、選択されたモードに応じて柱体１６（３０〜６６）の進出量を記憶しておき、選択スイッチ１４（２０〜２６）が操作されると、この操作された選択スイッチ１４（２０〜２６）のモードに応じた進出量に柱体を進出させる制御装置とを備えている。【選択図】図２

Description

本発明は、乗物用スイッチシステムに関する。

従来、車両の内部には各種の電装品（例えば、シートの電動機能、空調装置、ナビゲーション装置、オーディオ装置等）が備えられている。これら各種の電装品の操作は、インストルメントパネルに設けられたディスプレイを見ながらセンターコンソール等に設けられたコントローラを使用して行われている。これにより、これら各種の電装品を操作するスイッチを個別に必要としないため、車室の内部の意匠性を高めることができる。

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。
特開昭５５−２９６９４号公報

しかしながら、上述した従来の技術では、例えば、シートの電動機能を操作したい場合、ディスプレイに表示される画面がシートの電動機能を操作できる画面に切り替わるまでコントローラを使用して画面を展開させていく作業が必要となっていた。そのため、目的の画面に到達するまで画面を多く展開させていく必要があった。このとき、乗員は画面を見ながらの作業となるため、ディスプレイを注視しなければならなかった、そのため、この展開の作業性が悪いという問題が発生していた。

本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、各種の電装品を操作するときの作業性を向上させた乗物用スイッチシステムを提供することである。

本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。
請求項１に記載の発明は、複数のモードを有し、この複数のモードのうちのいずれかのモードを選択可能な選択スイッチを備えた構成となっている。また、この発明は、表面にスイッチ機能を有し、内装部材の表面から進退可能な柱体を備えた構成となっている。また、この発明は、予め、選択されたモードに応じて柱体の進出量を記憶しておき、選択スイッチが操作されると、この操作された選択スイッチのモードに応じた進出量に柱体を進出させる制御装置とを備えた構成となっている。

この構成によれば、選択した選択スイッチに応じて、柱体が、予め、記憶されている進出量となるように進出する。そのため、選択した選択スイッチに応じて、柱体の形状が切り替わる。したがって、乗員は、切り替わった形状の柱体のスイッチを操作して、所望する各種の機能を操作できる。このように操作できると、柱体の目視を必要とすることなく、切り替わった形状を手で識別すると共に、この識別した形状に応じたスイッチを操作できる。すなわち、直感的に柱体を操作できる。結果として、従来技術で説明したように、ディスプレイの注視や画面を多く展開させるといった作業が不要となるため、各種の電装品（シートの電動機能、エアコン、ナビゲーション、オーディオ）を操作するときの作業性を向上させることができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の乗物用スイッチシステムであって、柱体は、内装部材の表面に沿って二次元的に複数配列されている構成となっている。

この構成によれば、例えば、柱体を内装部材の表面に沿って４行４列に計１６個配列させることができる。そのため、柱体を複雑な形状に進出させることができる。したがって、進出させた柱体を、例えば、シート形状、リング形状、大きなブロック形状、小さなブロック形状に切り替えることができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１〜２のいずれかに記載の乗物用スイッチシステムである。柱体の内部には、光源が設けられている。そして、予め、選択されたモードに応じて光源の発光色を記憶しておき、選択スイッチが操作されると、この操作された選択スイッチのモードに応じた発光色を発光させる構成となっている。

この構成によれば、選択した選択スイッチに応じて、柱体を所定の色（例えば、シートモードスイッチを選択すると、「赤」、エアコンモードスイッチを選択すると、「白」、ナビモードスイッチを選択すると、「緑」、オーディオモードスイッチを選択すると、「青」等）に発光させることができる。したがって、選択したモードを識別し易くなる。

実施例に係る車両用スイッチシステムを適用した車室内の斜視図である。 図１の主要部の拡大図である。 図２の柱体スイッチ群の１行目の縦断面の模式図である。 図１の車両用スイッチシステムの電気的構成を示すブロック図である。 図２において、柱体スイッチ群がシート形状に切り替わった状態を示している。 図５の四角柱体スイッチ群における１行目のスイッチの縦断面の模式図である。 図２において、柱体スイッチ群がリング形状に切り替わった状態を示している。 図２において、柱体スイッチ群が大きなブロック形状に切り替わった状態を示している。 図２において、柱体スイッチ群が小さなブロック形状に切り替わった状態を示している。 変形例１に係る柱体スイッチ群の１行目の縦断面の模式図である。 変形例２に係る柱体スイッチ群の１行目の縦断面の模式図である。 変形例３に係る柱体スイッチ群の１行目の縦断面の模式図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図１〜９を用いて説明する。なお、以下の説明にあたって、『乗物』が『自動車等の車両１０』である形態を説明することとする。なお、この車両１０には、各種の電装品（シートの電動機能、エアコン、ナビゲーション、オーディオ）が備えられている。

また、以下の説明にあたって、『内装部材』が『センターコンソール１２』である形態を説明することとする。また、以下の説明にあたって、『柱体』が『四角柱体３０〜６６』である形態を説明することとする。また、以下の説明にあたって、上、下、前、後、左、右とは、上述した図に記載した、上、下、前、後、左、右の方向、すなわち、車両１０を基準にしたときの上、下、前、後、左、右の方向を示している。これらのことは、後述する変形例１〜３においても同様である。

まず、図１〜４を参照して、本発明の実施例に係る車両用スイッチシステム１の構成を説明する。この車両用スイッチシステム１は、主として、選択スイッチ群１４と、柱体スイッチ群１６と、制御装置１８とから構成されている（図１〜２参照）。以下に、これら選択スイッチ群１４と、柱体スイッチ群１６と、制御装置１８とを個別に説明していく。

はじめに、選択スイッチ群１４から説明していく。この選択スイッチ群１４は、４個の選択スイッチ（シートモードスイッチ２０、エアコンモードスイッチ２２、ナビモードスイッチ２４、オーディオモードスイッチ２６）から構成されている。これら各モードスイッチ２０、２２、２４、２６は、後述する柱体スイッチ群１６の四隅の外側に位置するように、車両１０のセンターコンソール１２の表面に設けられている。なお、これら各モードスイッチ２０、２２、２４、２６は、そのいずれか１つを選択可能となっている。選択スイッチ群１４は、このように構成されている。

次に、柱体スイッチ群１６を説明する。柱体スイッチ群１６は、４行４列に配列された計１６個の四角柱体（第１の四角柱体３０、第２の四角柱体３２、第３の四角柱体３４、第４の四角柱体３６、第５の四角柱体４０、第６の四角柱体４２、第７の四角柱体４４、第８の四角柱体４６、第９の四角柱体５０、第１０の四角柱体５２、第１１の四角柱体５４、第１２の四角柱体５６、第１３の四角柱体６０、第１４の四角柱体６２、第１５の四角柱体６４、第１６の四角柱体６６）から構成されている。

この柱体スイッチ群１６は、車両１０のセンターコンソール１２に形成されている凹み１２ａに設けられており、このセンターコンソール１２の表面から個別に進退可能となっている。この進退可能な構成を、例えば、柱体スイッチ群１６の１行１列目である第１の四角柱体３０を例に説明する。この第１の四角柱体３０の底面側には、ステップモータ（図示しない）を有するボールネジ３０ａが回転可能に組み付けられている（図３参照）。

このボールネジ３０ａは、センターコンソール１２の凹み１２ａに固着されているスクリュウ３０ｂに螺合されている。この第１の四角柱体３０の表面（上面および４側面）には、静電容量式等のタッチ機能を有するスイッチ（図示しない）が設けられている。なお、この第１の四角柱体３０は、その退行時、その上面がセンターコンソール１２の表面に対して面一となるように設けられている（図３が、この面一の状態を示している）。

これと同様に、柱体スイッチ群１６の１行２列目である第２の四角柱体３２の底面側には、ステップモータ（図示しない）を有するボールネジ３２ａが回転可能に組み付けられている。このボールネジ３２ａは、センターコンソール１２の凹み１２ａに固着されているスクリュウ３２ｂに螺合されている。この第２の四角柱体３２の表面（上面および４側面）には、静電容量式等のタッチ機能を有するスイッチ（図示しない）が設けられている。なお、この第２の四角柱体３２は、その退行時、その上面がセンターコンソール１２の表面に対して面一となるように設けられている（図３が、この面一の状態を示している）。

また、これと同様に、柱体スイッチ群１６の１行３列目である第３の四角柱体３４の底面側には、ステップモータ（図示しない）を有するボールネジ３４ａが回転可能に組み付けられている。このボールネジ３４ａは、センターコンソール１２の凹み１２ａに固着されているスクリュウ３４ｂに螺合されている。この第３の四角柱体３４の表面（上面および４側面）には、静電容量式等のタッチ機能を有するスイッチ（図示しない）が設けられている。なお、この第３の四角柱体３４は、その退行時、その上面がセンターコンソール１２の表面に対して面一となるように設けられている（図３が、この面一の状態を示している）。

また、これと同様に、柱体スイッチ群１６の１行４列目である第４の四角柱体３６の底面側には、ステップモータ（図示しない）を有するボールネジ３６ａが回転可能に組み付けられている。このボールネジ３６ａは、センターコンソール１２の凹み１２ａに固着されているスクリュウ３６ｂに螺合されている。この第４の四角柱体３６の表面（上面および４側面）には、静電容量式等のタッチ機能を有するスイッチ（図示しない）が設けられている。なお、この第４の四角柱体３６は、その退行時、その上面がセンターコンソール１２の表面に対して面一となるように設けられている（図３が、この面一の状態を示している）。

また、これらと同様に、柱体スイッチ群１６の２行目である第５の四角柱体４０〜第８の四角柱体４６も、ボールネジとスクリュウ（いずれも図示しない）とを介してセンターコンソール１２の凹み１２ａに組み付けられている。このことは、柱体スイッチ群１６の３行目である第９の四角柱体５０〜第１２の四角柱体５６および柱体スイッチ群１６の４行目である第１２の四角柱体６０〜第１６の四角柱体６６も同様である。

なお、この柱体スイッチ群１６の各四角柱体３０〜６６の内部には、例えば、光源として、各種の色を発光可能なＬＥＤが設けられている。柱体スイッチ群１６は、このように構成されている。

最後に、制御装置１８を説明する。制御装置１８は、公知の演算部と記憶部（いずれも図示しない）等から構成されている。この記憶部には、選択スイッチ群１４のうちの選択されたスイッチごとに、予め、柱体スイッチ群１６の各四角柱体３０〜６６の進出長が記憶されている。

この記憶の具体例として、例えば、選択スイッチ群１４のシートモードスイッチ２０が選択されると、記憶部には、第１の四角柱体３０、第４の四角柱体３６の進出長が「４Ｌ」となるように記憶されている。このとき、記憶部には、第２の四角柱体３２、第３の四角柱体３４の進出長が「５Ｌ」となるように記憶されている。また、このとき、記憶部には、第５の四角柱体４０〜第１６の四角柱体６６の進出長が「Ｌ」となるように記憶されている。

これと同様に、例えば、選択スイッチ群１４のエアコンモードスイッチ２２が選択されると、記憶部には、第１の四角柱体３０〜第５の四角柱体４０、第８の四角柱体４６〜第９の四角柱体５０、第１２の四角柱体５６〜第１６の四角柱体６６の進出長が「２Ｌ」となるように記憶されている。このとき、記憶部には、第６の四角柱体４２、第７の四角柱体４４、第１０の四角柱体５２、第１１の四角柱体５４の進出長が「０」となるように記憶されている。

また、これと同様に、例えば、選択スイッチ群１４のナビモードスイッチ２４が選択されると、記憶部には、第１の四角柱体３０〜第１６の四角柱体６６の進出長が「２Ｌ」となるように記憶されている。

また、これと同様に、例えば、選択スイッチ群１４のオーディオモードスイッチ２６が選択されると、記憶部には、第１の四角柱体３０、第４の四角柱体３６、第５の四角柱体４０、第８の四角柱体４６、第１０の四角柱体５２、第１３の四角柱体６０、第１４の四角柱体６２、第１６の四角柱体６６の進出長が「０」となるように記憶されている。

このとき、記憶部には、第２の四角柱体３２、第３の四角柱体３４、第６の四角柱体４２、第７の四角柱体４４、第１０の四角柱体５２、第１１の四角柱体５４、第１４の四角柱体６２、第１５の四角柱体６４の進出長が「２Ｌ」となるように記憶されている。

また、この記憶部には、選択スイッチ群１４のうちの選択されたスイッチごとに、予め、柱体スイッチ群１６の各四角柱体３０〜６６のＬＥＤの発光色が記憶されている。この記憶の具体例として、例えば、選択スイッチ群１４のシートモードスイッチ２０が選択されると、記憶部には、各四角柱体３０〜６６のＬＥＤを「赤」に発光させる回路が記憶されている。これと同様に、例えば、選択スイッチ群１４のエアコンモードスイッチ２２が選択されると、記憶部には、各四角柱体３０〜６６のＬＥＤを「白」に発光させる回路が記憶されている。

また、これと同様に、例えば、選択スイッチ群１４のナビモードスイッチ２４が選択されると、記憶部には、各四角柱体３０〜６６のＬＥＤを「緑」に発光させる回路が記憶されている。また、これと同様に、例えば、選択スイッチ群１４のオーディオモードスイッチ２６が選択されると、記憶部には、各四角柱体３０〜６６のＬＥＤを「青」に発光させる回路が記憶されている。制御装置１８は、このように構成されている。

なお、図４から明らかなように、選択スイッチ群１４および柱体スイッチ群１６は、制御装置１８にそれぞれ電気的に接続されている。そのため、制御装置１８は、選択された各モードスイッチ２０〜２６に応じて、記憶部に記憶されている進出長となるように、対応する柱体スイッチ群１６の各四角柱体３０〜６６を進出させることができると共に、記憶部に記憶されている発光色となるように、対応する柱体スイッチ群１６の各四角柱体３０〜６６を発光させることができる。

なお、この車両１０のシート（図示しない）には、公知の各種の電動機能（リクライニング機能、シートバックのサイドサポート機能、シートバックのランバーサポート機能、シートスライド機能、シートクッションのクッション長の調節機能、シートクッションのランバーサポート機能）が備えられている。

そのため、このシート（図示しない）には、これら各種の電動機能の駆動源となるモータ（図示しない、リクライニング用モータ、シートバックのサイドサポート用モータ、シートバックのランバーサポート用モータ、シートスライド用モータ、シートクッションのクッション長の調節用モータ、シートクッションのランバーサポート用モータ）がそれぞれ設けられている。したがって、これら各モータも制御装置１８にそれぞれ電気的に接続されている。車両用スイッチシステム１は、このように構成されている。

続いて、上述した車両用スイッチシステム１の作用を説明する。例えば、選択スイッチ群１４のシートモードスイッチ２０を選択すると、既に説明したように、柱体スイッチ群１６は、制御装置１８の記憶部に記憶されている進出長となるように、その各四角柱体３０〜６６が作動する（図５〜６参照）。すると、図５に示すように、柱体スイッチ群１６がシート形状を成すように進出する。

そのため、例えば、第１の四角柱体３０の右側面を上下方向（矢印Ａ方向）に沿って乗員が指でなぞると、車両１０のシートのリクライニング用モータが作動する。したがって、シートバックのリクライニング機能を調節できる。また、これと同様に、第１の四角柱体３０〜第４の四角柱体３６の後側面を左右方向（矢印Ｂ方向）に沿って乗員が指でなぞると、車両１０のシートのシートバックのサイドサポート用モータが作動する。したがって、シートバックのサイドサポート機能を調節できる。

また、これと同様に、第３の四角柱体３４の後側面を上下方向（矢印Ｃ方向）に沿って乗員が指でなぞると、車両１０のシートのシートバックのランバーサポート用モータが作動する。したがって、シートバックのランバーサポート機能を調節できる。また、これと同様に、第５の四角柱体４０、第９の四角柱体５０および第１３の四角柱体６０の右側面を前後方向（矢印Ｄ方向）に沿って乗員が指でなぞると、車両１０のシートスライド用モータが作動する。したがって、シートスライド機能を調節できる。

また、これと同様に、第７の四角柱体４４、第１１の四角柱体５４および第１５の四角柱体６４の上面を前後方向（矢印Ｅ方向）に沿って乗員が指でなぞると、車両１０のシートクッションのクッション長の調節用モータが作動する。したがって、シートクッションのクッション長を調節できる。また、これと同様に、第９の四角柱体５０〜第１２の四角柱体５６の上面を左右方向（矢印Ｆ方向）に沿って乗員が指でなぞると、車両１０のシートクッションのランバーサポート用モータが作動する。したがって、シートクッションのランバーサポート機能を調節できる。

なお、例えば、選択スイッチ群１４のエアコンモードスイッチ２２を選択すると、既に説明したように、柱体スイッチ群１６は、制御装置１８の記憶部に記憶されている進出長となるように、その各四角柱体３０〜６６が作動する（図７参照）。すると、図７に示すように、柱体スイッチ群１６がリング形状を成すように進出する。これにより、シートモードスイッチ２０を選択したときと同様に、対応する四角柱体３０〜６６の表面を乗員が指でなぞると、車両１０のエアコンに関する各種の機能を調節できる。

また、これと同様に、例えば、選択スイッチ群１４のナビモードスイッチ２４を選択すると、既に説明したように、柱体スイッチ群１６は、制御装置１８の記憶部に記憶されている進出長となるように、その各四角柱体３０〜６６が作動する（図８参照）。すると、図８に示すように、柱体スイッチ群１６が大きなブロック形状を成すように進出する。これにより、シートモードスイッチ２０を選択したときと同様に、対応する四角柱体３０〜６６の表面を乗員が指でなぞると、車両１０のナビゲーションに関する各種の機能を調節できる。

また、これと同様に、例えば、選択スイッチ群１４のオーディオモードスイッチ２６を選択すると、既に説明したように、柱体スイッチ群１６は、制御装置１８の記憶部に記憶されている進出長となるように、その各四角柱体３０〜６６が作動する（図９参照）。すると、図９に示すように、柱体スイッチ群１６が小さなブロック形状を成すように進出する。これにより、シートモードスイッチ２０を選択したときと同様に、対応する四角柱体３０〜６６の表面を乗員が指でなぞると、車両１０のオーディオに関する各種の機能を調節できる。

本発明の実施例に係る車両用スイッチシステム１は、上述したように構成されている。この構成によれば、選択スイッチ群１４と、柱体スイッチ群１６と、制御装置１８とを備えている。そして、選択スイッチ群１４の選択したモードスイッチ２０〜２６に応じて、柱体スイッチ群１６の各四角柱体３０〜６６が、予め、記憶されている進出量となるように進出する。そのため、選択したモードスイッチ２０〜２６に応じて、柱体スイッチ群１６の形状が切り替わる。例えば、柱体スイッチ群１６が、シート形状、リング形状、大きなブロック形状、小さなブロック形状のいずれかに切り替わる。したがって、乗員は、切り替わった形状の各四角柱体３０〜６６のスイッチを操作して、所望する各種の機能を操作できる。このように操作できると、柱体スイッチ群１６の目視を必要とすることなく、切り替わった各形状を手で識別すると共に、この識別した各形状に応じたスイッチを操作できる。すなわち、直感的に柱体スイッチ群１６を操作できる。結果として、従来技術で説明したように、ディスプレイの注視や画面を多く展開させるといった作業が不要となるため、各種の電装品（シートの電動機能、エアコン、ナビゲーション、オーディオ）を操作するときの作業性を向上させることができる。

また、この構成によれば、柱体スイッチ群１６の各四角柱体３０〜６６には、例えば、光源として、各種の色を発光可能なＬＥＤが設けられている。そのため、選択したモードスイッチ２０〜２６に応じて、柱体スイッチ群１６の各四角柱体３０〜３６を所定の色（例えば、シートモードスイッチ２０を選択すると、「赤」、エアコンモードスイッチ２２を選択すると、「白」、ナビモードスイッチ２４を選択すると、「緑」、オーディオモードスイッチ２６を選択すると、「青」）に発光させることができる。したがって、選択したモードを識別し易くなる。

上述した内容は、あくまでも本発明の一実施の形態に関するものであって、本発明が上記内容に限定されることを意味するものではない。実施例では、『乗物』が『自動車等の車両１０』である形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、『乗物』は、各種の乗物、例えば、『船舶』、『飛行機』、『鉄道』等であっても構わない。

また、実施例では、『内装部材』が『センターコンソール１２』である形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、『内装部材』が『ドアトリム』、『インストルメントパネル』、『シートクッションのサイドのシールド（カバー）』、『アームレスト』等であっても構わない。

また、実施例では、『柱体』が『４行４列に計１６個配列された四角柱体』である形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、『柱体』が『１個』または『何行何列に複数配列四角柱体』である形態でも構わない。また、実施例では、『柱体』が『四角柱体３０〜６６』である形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、『柱体』が『円柱体、多角柱体』であっても構わない。

また、実施例では、第１の四角柱体３０の底面側にステップモータを有するボールネジ３０ａが回転可能に組み付けられ、このボールネジ３０ａはセンターコンソール１２の凹み１２ａに固着されているスクリュウ３０ｂに螺合されている形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、これとは逆に、変形例１として示すように、第１の四角柱体３０の底面側にスクリュウ３０ｂが固着され、このスクリュウ３０ｂはセンターコンソール１２の凹み１２ａの内部に回転可能に組み付けられているステップモータを有するボールネジ３０ａに螺合されている形態でも構わない（図１０参照）。このことは、残りの全ての四角柱体３２〜６６にも適用できる。

また、これに限定されるものでなく、変形例２〜３として示すように、第１の四角柱体３０〜第４の四角柱体３６をそれぞれピストンとして進退させても構わない。その場合、ピストンとして作用させる相手側部材となるシリンダ３０ｃ〜３６ｃ、バルブ３０ｄ〜３６ｄ、ポンプＰ等が必要となる（図１１〜１２参照）。このことは、残りの全ての四角柱体４０〜６６にも適用できる。

１ 乗物用スイッチシステム（車両用スイッチシステム）
１２ センターコンソール（内装部材）
１８ 制御装置
２０ シートモードスイッチ
２２ エアコンモードスイッチ
２４ ナビモードスイッチ
２６ オーディオモードスイッチ
３０ 第１の四角柱体
３２ 第２の四角柱体
３４ 第３の四角柱体
３６ 第４の四角柱体
４０ 第５の四角柱体
４２ 第６の四角柱体
４４ 第７の四角柱体
４６ 第８の四角柱体
５０ 第９の四角柱体
５２ 第１０の四角柱体
５４ 第１１の四角柱体
５６ 第１２の四角柱体
６０ 第１３の四角柱体
６２ 第１４の四角柱体
６４ 第１５の四角柱体
６６ 第１６の四角柱体

Claims (3)

1. 複数のモードを有し、この複数のモードのうちのいずれかのモードを選択可能な選択スイッチと、
   表面にスイッチ機能を有し、内装部材の表面から進退可能な柱体と、
   予め、選択されたモードに応じて柱体の進出量を記憶しておき、選択スイッチが操作されると、この操作された選択スイッチのモードに応じた進出量に柱体を進出させる制御装置と、を備えている乗物用スイッチシステム。
2. 請求項１に記載の乗物用スイッチシステムであって、
   柱体は、内装部材の表面に沿って二次元的に複数配列されていることを特徴とする乗物用スイッチシステム。
3. 請求項１〜２のいずれかに記載の乗物用スイッチシステムであって、
   柱体の内部には、光源が設けられており、
   予め、選択されたモードに応じて光源の発光色を記憶しておき、選択スイッチが操作されると、この操作された選択スイッチのモードに応じた発光色を発光させることを特徴とする乗物用スイッチシステム。
   
   
   
   

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