JP2022015441A - 操作装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】操作性を向上させることができる操作装置を提供する。【解決手段】操作装置1は、回転中心11を中心とした予め定められた角度θの回転操作、及び予め定められた角度θの回転操作後において回転中心11を起点とした第1の方向の第1の操作と第1の方向と逆方向である第2の方向の第2の操作を可能とされた操作ノブ12と、操作ノブ12の回転操作を検出する検出部16と、第1の操作及び第2の操作を検出する検出部16と、検出部16による回転操作の検出に基づいて回転操作に割り当てられた第1の機能の実行を指示し、検出部16による第1の操作及び第2の操作の検出に基づいて第1の操作に割り当てられた第2の機能、及び第2の操作に割り当てられた第3の機能の実行を指示する制御部19と、を備えている。【選択図】図1
Description
本発明は、操作装置に関する。
従来の技術として、電子キーとの認証成立後になされた押圧操作に基づいて車両のエンジンを始動させることができるエンジンスタートスイッチが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
このような従来のエンジンスタートスイッチは、シフト装置がパーキングポジションに操作され、かつブレーキ装置が操作されている場合にエンジンを始動することができる。しかしユーザの手で操作されるシフト装置とエンジンスタートスイッチとは、別々に配置されるので、上記のように、第1の機能を操作した後に第2の機能を操作するような手順が決まっている場合、離れていると持ち替えが生じて操作性が良くなかった。
従って本発明の目的は、操作性を向上させることができる操作装置を提供することにある。
本発明の一態様は、回転中心を中心とした予め定められた角度の回転操作、及び予め定められた角度の回転操作後において回転中心を起点とした第1の方向の第1の操作と第1の方向と逆方向である第2の方向の第2の操作を可能とされた操作ノブと、操作ノブの回転操作を検出する回転検出部と、第1の操作及び第2の操作を検出する操作検出部と、回転検出部による回転操作の検出に基づいて回転操作に割り当てられた第1の機能の実行を指示し、操作検出部による第1の操作及び第2の操作の検出に基づいて第1の操作に割り当てられた第2の機能、及び第2の操作に割り当てられた第3の機能の実行を指示する制御部と、を備えた操作装置を提供する。
本発明によれば、操作性を向上させることができる。
(実施の形態の要約)
実施の形態に係る操作装置は、回転中心を中心とした予め定められた角度の回転操作、及び予め定められた角度の回転操作後において回転中心を起点とした第1の方向の第1の操作と第1の方向と逆方向である第2の方向の第2の操作を可能とされた操作ノブと、操作ノブの回転操作を検出する回転検出部と、第1の操作及び第2の操作を検出する操作検出部と、回転検出部による回転操作の検出に基づいて回転操作に割り当てられた第1の機能の実行を指示し、操作検出部による第1の操作及び第2の操作の検出に基づいて第1の操作に割り当てられた第2の機能、及び第2の操作に割り当てられた第3の機能の実行を指示する制御部と、を備えて概略構成されている。
実施の形態に係る操作装置は、回転中心を中心とした予め定められた角度の回転操作、及び予め定められた角度の回転操作後において回転中心を起点とした第1の方向の第1の操作と第1の方向と逆方向である第2の方向の第2の操作を可能とされた操作ノブと、操作ノブの回転操作を検出する回転検出部と、第1の操作及び第2の操作を検出する操作検出部と、回転検出部による回転操作の検出に基づいて回転操作に割り当てられた第1の機能の実行を指示し、操作検出部による第1の操作及び第2の操作の検出に基づいて第1の操作に割り当てられた第2の機能、及び第2の操作に割り当てられた第3の機能の実行を指示する制御部と、を備えて概略構成されている。
この操作装置は、回転操作後に第1の操作及び第2の操作を行うように手順が決まっている場合、操作ノブによって回転操作、第1の操作及び第2の操作を行うことができるので、回転操作と第1の操作及び第2の操作とを別の装置で行う場合と比べて、操作ノブを持ち替えなくても良く、操作性を向上させることができる。
[実施の形態]
(操作装置1の概要)
図1(a)は、操作装置の一例を示す上面図であり、図1(b)は、操作装置が配置された車両内部の一例を示す図である。図2(a)は、操作装置の一例を示すブロック図であり、図2(b)は、操作装置を含むスタートシステムの一例を示すブロック図である。なお以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図2(a)及び図2(b)では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
(操作装置1の概要)
図1(a)は、操作装置の一例を示す上面図であり、図1(b)は、操作装置が配置された車両内部の一例を示す図である。図2(a)は、操作装置の一例を示すブロック図であり、図2(b)は、操作装置を含むスタートシステムの一例を示すブロック図である。なお以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図2(a)及び図2(b)では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
操作装置1は、図1(a)に示すように、操作ノブ12を基準位置P1から矢印A方向、つまり時計回りに回転させた後、さらに操作ノブ12を基準位置P2から矢印B方向及び矢印C方向に操作できるように構成されている。基準位置P1は、回転操作の起点である。基準位置P2は、第1の操作及び第2の操作の起点である。
具体的には、操作装置1は、図1(a)に示すように、回転中心11を中心とした予め定められた角度θの回転操作、及び予め定められた角度θの回転操作後において回転中心11を起点とした第1の方向(=矢印B方向)の第1の操作と第1の方向と逆方向である第2の方向(=矢印C方向)の第2の操作を可能とされた操作ノブ12を備えている。
操作装置1は、図1(b)に示すように、運転席80の前方のパネル83に配置されている。従って操作装置1は、回転操作がなされていない基準位置P1では、図1(a)に示すように、操作ノブ12の長手方向が車両8の上下方向となっている。なお基準位置P1では、操作ノブ12の上側面12bが車両8の天井側に位置する。
なお操作装置1は、運転席80と助手席81の間のフロアコンソール82やコラムカバ84などに配置されても良い。操作装置1がフロアコンソール82に配置された場合、操作ノブ12の長手方向が車両8の前後方向となる。図1(b)のフロアコンソール82やコラムカバ84に点線で示す配置領域800は、操作装置1が配置される領域の一例を示している。
また操作装置1は、図2(a)に示すように、操作ノブ12の回転操作を検出すると共に、第1の操作及び第2の操作を検出する検出部16と、回転操作の検出に基づいて回転操作に割り当てられた第1の機能の実行を指示し、第1の操作及び第2の操作の検出に基づいて第1の操作に割り当てられた第2の機能、及び第2の操作に割り当てられた第3の機能の実行を指示する制御部19と、を備えている。
さらに操作装置1は、回転操作、第1の操作及び第2の操作の検出に基づいて生成された操作情報S4を出力する出力部18を備えている。
予め定められた角度θは、一例として、図1(a)に示すように、90°である。操作装置1が運転席80に着座するユーザの正面に配置される場合、図1(a)に示すように、回転操作がなされる前、操作ノブ12の長手方向が車両8の上下方向に位置し、回転操作がなされた後、90°回転して車両8の左右方向に位置する。なお予め定められた角度θは、90°に限定されない。
操作装置1は、図2(b)に示すように、スタートシステム86に含まれている。このスタートシステム86は、一例として、操作装置1と、車両制御装置88と、駆動装置89と、変速機90と、ブレーキ装置91と、を備え、それぞれが車両LAN(Local Area Network)87を介して接続されている。このスタートシステム86は、車両8の駆動装置89を始動及び停止させると共に、変速機の状態を切り替えるシステムである。
この車両LAN87は、例えば、有線及び無線によって相互に信号や情報などの交換を可能とするCAN(Controller Area Network)やLIN(Local Interconnect Network)といった車両用ネットワークである。
車両制御装置88は、車両8を総合的に制御すると共に、ユーザが保持する電子キーとの認証処理を行う。車両制御装置88は、電子キーの認証成立後、ブレーキ装置91のブレーキペダル91aが操作された状態で操作装置1の操作ノブ12に回転操作がなされた場合、駆動装置89を始動する。また車両制御装置88は、駆動装置89が始動した状態で操作装置1が第1の操作又は第2の操作がなされた場合、変速機90の状態を切り替える。
つまり回転操作には、車両8の駆動装置89を始動する始動機能が割り当てられている。上述の第1の機能とは、始動機能である。
ここで駆動装置89が内燃機関(エンジン)である場合、変速機90やブレーキ装置91の操作条件が満足された状態でなされた回転操作によりエンジンが始動する。また駆動装置89がモータである場合、上記の操作条件が満足された状態でなされた回転操作によりモータに電流を供給する始動準備が行われる。さらに駆動装置89がエンジンとモータのハイブリッドである場合、上記の操作条件が満足された状態でなされた回転操作により、始動時に優先される駆動装置に対応して始動又は始動準備が行われる。以下において駆動装置89の始動とは、上記の始動や始動準備を含むものとする。
また第1の操作及び第2の操作には、車両8の変速機90の状態を切り替えるシフト機能が割り当てられている。上述の第2の機能及び第3の機能は、シフト機能である。なお第2の機能及び第3の機能の詳細については、後述する。
なお変形例として操作装置1は、設定された速度を保ちながら走行するクルーズコントロール機能を操作可能にされても良い。この場合、操作ノブ12を回転操作することにより、第1の機能が実行されてクルーズコントロール機能がオンとなり、第1の操作及び第2の操作により、第2の機能が実行されて設定速度が上がったり、第3の機能が実行されて設定速度が下がったりする。
また他の変形例として操作装置1は、ヘッドライトスイッチとして用いられても良い。この場合、操作ノブ12を回転操作することにより第1の機能が実行され、ヘッドライトがオンとなる。この際、ヘッドライトは、例えば、ロービームになり、第2の機能を実行させる上方向の第1の操作によりハイビームに切り替わる。また第3の機能を実行させる下方向の第2の操作により、ヘッドライトは、対向車などの周りの状況に応じてロービームとハイビームとが切り替わるオートモードとなる。
さらに他の変形例として、操作装置1は、操作ノブ12が時計回り(矢印A方向)のみ回転したが反時計回りにも回転しても良い。つまり操作装置1は、時計回りの回転操作、反時計回りの回転操作、第1の操作及び第2の操作のそれぞれが異なる機能を実行させるように構成されても良い。
(操作ノブ12の構成)
図3(a)は、操作ノブの一例を示す斜視図であり、図3(b)は、操作ノブの一例を示す側面図である。図4(a)は、回転操作前の操作装置の一例を示す図であり、図4(b)は、回転操作後の操作装置の一例を示している。
図3(a)は、操作ノブの一例を示す斜視図であり、図3(b)は、操作ノブの一例を示す側面図である。図4(a)は、回転操作前の操作装置の一例を示す図であり、図4(b)は、回転操作後の操作装置の一例を示している。
操作ノブ12は、樹脂材料を用いて形成されているがこれに限定されず金属材料を用いて形成されても良い。
操作ノブ12は、図3(a)及び図3(b)に示すように、回転軸11aとなる軸部13を介して本体10の取付面100側に取り付けられている。この軸部13は、金属材料を用いて円柱状に形成されるがこれに限定されない。軸部13は、例えば、角柱形状でも良い。また軸部13は、例えば、樹脂材料を用いて形成されても良い。
この取付面100は、図1(a)に示すように、軸部13を案内すると共に第1の方向及び第2の方向を規定する溝102を有し、さらに操作ノブ12と接触することによって第1の操作及び第2の操作を妨げる第1の部材14及び第2の部材15を溝102の両端部に有している。
また操作ノブは、回転操作がなされる前の基準位置において第1の部材14及び第2の部材15と対向して第1の操作及び第2の操作を妨げる第1の面12f及び第2の面12gを有し、基準位置P1から予め定められた角度θ、回転させた場合に第1の部材14と第1の面12f、及び第2の部材15と第2の面12gの対向が解除されて第1の操作及び第2の操作が可能となる。
操作ノブ12は、第1の方向及び第2の方向に操作がなされて操作力が解除されると、操作がなされる前の位置に戻るモーメンタリ動作を行うように構成されている。操作ノブ12は、一例として、軸部13に弾性力を与える弾性体によってモーメンタリ動作を行う。
操作ノブ12は、図3(a)及び図3(b)に示すように、板形状を有すると共に、側面視において上面12aを上底、下面12hを下底とする台形状を有している。この下面12hは、取付面100から半球状に凸となる凸面101の形状に応じた曲面となっている。
操作ノブ12、第1の部材14及び第2の部材15は、図3(a)及び図3(b)に示すように、一体的な意匠を有している。具体的には、図3(b)に示すように、車両8の天井側となる操作ノブ12の上側面12bと第1の部材14の上側面14aとが隙間103を介して滑らかに繋がる形状を有している。また車両8の床側となる操作ノブ12の下側面12cと第2の部材15の下側面15aとが隙間104を介して滑らかに繋がる形状を有している。
車両8の右側となる操作ノブ12の右側面12dは、第1の部材14側が隙間103を介して第1の部材14の右側面14bと滑らかに繋がり、第2の部材15側が隙間104を介して第2の部材15の右側面15bと滑らかに繋がっている。
また車両8の左側となる操作ノブ12の左側面12eは、第1の部材14側が隙間103を介して第1の部材14の左側面14cと滑らかに繋がり、第2の部材15側が隙間104を介して第2の部材15の左側面15cと滑らかに繋がっている。
隙間103及び隙間104は、回転操作時において操作ノブ12の第1の面12fと第1の部材14の対向面14dとが擦れ合わないように、また第2の面12gと第2の部材15の対向面15dが擦れ合わないように設けられている。
溝102には、軸部13が挿入されている。軸部13は、回転操作により回転軸11aを回転中心11として回転すると共に、回転軸11aと直交する回転軸11bを有している。軸部13は、図3(b)に示すように、第1の操作及び第2の操作により、この回転軸11bの周りに第1の方向及び第2の方向に回転する。
ここで操作ノブ12は、第1の方向及び第2の方向に回転するのではなく、第1の方向及び第2の方向にスライドを行う構成とされても良い。
なお図3(b)では、回転操作前の回転軸11bが図示されているので、回転操作後の回転軸11bは、図3(b)の状態から90°回転する。
・回転操作について
操作ノブ12は、回転操作がなされていない場合、図4(a)に示すように、操作ノブ12の第1の面12fが第1の部材14の対向面14dと対向し、第2の面12gが第2の部材15の対向面15dと対向する。
操作ノブ12は、回転操作がなされていない場合、図4(a)に示すように、操作ノブ12の第1の面12fが第1の部材14の対向面14dと対向し、第2の面12gが第2の部材15の対向面15dと対向する。
回転操作がなされていない状態で操作ノブ12が第1の方向に操作されると、第1の面12fと対向面14dとが接触してそれ以上操作を続けることができない。またこの状態で操作ノブ12が第2の方向に操作されると、第2の面12gと対向面15dとが接触してそれ以上操作を続けることができない。
従って回転操作がなされていない状態では、操作ノブ12は、第1の操作及び第2の操作が第1の部材14及び第2の部材15によって妨げられている。また操作ノブ12は、溝102が上下方向に形成されているので、回転操作が許容されるものの第1の方向及び第2の方向以外の方向の操作が妨げられている。なお検出部16は、接触によって第1の操作及び第2の操作を検出しないように構成されている。
操作ノブ12が矢印A方向、つまりユーザから見て右方向に捻るように回転操作されると、図4(b)に示すように、操作ノブ12の長手方向が車両8の上下方向から車両8の左右方向に回転する。この回転操作により、第1の部材14の対向面14dと第1の面12f、及び第2の部材15の対向面15dと第2の面12gの対向が解除されて第1の操作及び第2の操作が可能となる。
・第1の操作及び第2の操作について
図5(a)は、操作ノブの回転検出と第1の操作及び第2の操作の検出の一例について説明する図である。
図5(a)は、操作ノブの回転検出と第1の操作及び第2の操作の検出の一例について説明する図である。
回転操作により、第1の部材14の対向面14dと第1の面12f、及び第2の部材15の対向面15dと第2の面12gの対向が解除されると、図4(b)に示すように、それまで操作ノブ12で隠れていた溝102が現れる。
長手方向が車両8の左右方向となった操作ノブ12は、矢印B方向、つまり上方向の第1の操作と、矢印C方向、つまり下方向の第2の操作と、を妨げる部材がないため、溝102に案内されて第1の操作及び第2の操作が可能となる。
操作ノブ12は、モーメンタリ動作を行うので、ユーザが第1の操作及び第2の操作を行なって手を操作ノブ12から離すと、操作前の基準位置P2に自己復帰する。基準位置P2とは、図4(b)に示すように、操作がなされる前の位置、つまり溝102の中央に軸部13が位置する位置である。
本実施の形態の第1の操作及び第2の操作は、図4(b)の上面視における軌跡が直線となる。しかし図5(a)に示す側面視では、回転軸11bを回転中心とした円弧を描く軌跡となる。
このように操作ノブ12は、第1の操作及び第2の操作では円弧を描くように第1の方向及び第2の方向に移動するので、平面な取付面100であると、基準位置P2において操作ノブ12の下面12hと取付面100までの距離が空いてしまう。そこで本実施の形態では、円弧に応じた表面となる凸面101を設け、さらに操作ノブ12の下面12hを凸面101に応じた形状とすることにより、基準位置における下面12hと凸面101の距離と、操作後の下面12hと凸面101との距離と、を等しくして優れた意匠が得られるようにされている。
図5(b)は、操作ノブの変形例の一例を示している。本実施の形態の操作ノブ12は、板形状を有していたが回転操作前に第1の操作及び第2の操作ができない構成であれば形状は問わない。図5(b)に示す操作ノブ12は、半球形状を有し、第1の部材14側の側面である第1の面12fが第1の部材14と対向し、第2の部材15側の側面である第2の面12gが第2の部材15と対向しているので、基準位置P1において第1の操作及び第2の操作ができない構成となっている。
この操作ノブ12には、図5(b)の左右方向に凹部12i及び凹部12jが設けられている。この凹部12i及び凹部12jは、第1の部材14及び第2の部材15を挿入可能な大きさとされるので、矢印A方向の回転操作により凹部12iが第1の部材14と対向し、凹部12jが第2の部材15と対向すると、矢印B方向の第1の操作、及び矢印B方向の第2の操作が可能となる。
(検出部16の構成)
検出部16は、一例として、3軸センサである。検出部16は、図5(a)に示すように、軸部13の端部に取り付けられている。検出部16は、回転軸11aを軸とした操作ノブ12の基準位置P1からの90°の回転を検出した場合、回転を検出したことを示す回転検出信号S1を制御部19に出力する。この回転検出信号S1は、第1の機能、つまり駆動装置89を始動させる始動機能の実行の指示を行う信号となる。
検出部16は、一例として、3軸センサである。検出部16は、図5(a)に示すように、軸部13の端部に取り付けられている。検出部16は、回転軸11aを軸とした操作ノブ12の基準位置P1からの90°の回転を検出した場合、回転を検出したことを示す回転検出信号S1を制御部19に出力する。この回転検出信号S1は、第1の機能、つまり駆動装置89を始動させる始動機能の実行の指示を行う信号となる。
なおユーザは、回転させた操作ノブ12を元の位置、つまり基準位置P1に戻すことにより、駆動装置89を停止させることができる。従って検出部16は、基準位置P1から90°の回転と、90°回転させた位置から基準位置P1に戻す回転を検出して回転検出信号S1を制御部19に出力する。
検出部16は、回転軸11bを軸とした第1の方向の回転操作である第1の操作を検出すると、第1の操作検出信号S2を制御部19に出力する。また検出部16は、回転軸11bを軸とした第2の方向の回転操作である第2の操作を検出すると、第2の操作検出信号S3を制御部19に出力する。この第1の操作検出信号S2及び第2の操作検出信号S3は、第2の機能及び第3の機能、つまり変速機90の状態を切り替えるシフト機能の実行の指示を行う信号となる。
(出力部18の構成)
出力部18は、車両LAN87を介して操作情報S4を出力するように構成されている。出力部18は、車両LAN87と有線接続されている。
出力部18は、車両LAN87を介して操作情報S4を出力するように構成されている。出力部18は、車両LAN87と有線接続されている。
(制御部19の構成)
制御部19は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うCPU(=Central Processing Unit)、半導体メモリであるRAM(=Random Access Memory)及びROM(=Read Only Memory)などから構成されるマイクロコンピュータである。このROMには、例えば、制御部19が動作するためのプログラムが格納されている。RAMは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。
制御部19は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うCPU(=Central Processing Unit)、半導体メモリであるRAM(=Random Access Memory)及びROM(=Read Only Memory)などから構成されるマイクロコンピュータである。このROMには、例えば、制御部19が動作するためのプログラムが格納されている。RAMは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。
制御部19は、検出部16から取得した回転検出信号S1に基づいて操作ノブ12の回転操作を検出したことを示す操作情報S4を出力部18及び車両LAN87を介して車両制御装置88に出力する。車両制御装置88は、ブレーキ装置91の操作を示すブレーキ信号S7、及び回転操作の検出を示す操作情報S4に基づいて駆動装置89を始動させる駆動信号S5を駆動装置89に出力する。
制御部19は、検出部16から取得した第1の操作検出信号S2に基づいて第1の操作を検出したことを示す操作情報S4を出力部18及び車両LAN87を介して車両制御装置88に出力する。車両制御装置88は、第1の操作の検出を示す操作情報S4に基づいて変速機90の状態を切り替えるシフト信号S6を変速機90に出力する。
また制御部19は、検出部16から取得した第2の操作検出信号S3に基づいて第2の操作を検出したことを示す操作情報S4を出力部18及び車両LAN87を介して車両制御装置88に出力する。車両制御装置88は、第2の操作の検出を示す操作情報S4に基づいて変速機90の状態を切り替えるシフト信号S6を変速機90に出力する。
・変速機90の状態について
変速機90は、少なくともパーキングモード、ニュートラルモード、ドライブモード、リバースモードを有している。パーキングモードは、車両8が停車時に移動しないように、駆動装置89の駆動力を車軸に伝達しないようにすると共に変速機90のギアをロックするモードである。ニュートラルモードは、駆動装置89の駆動力を車軸に伝達しないようにするモードである。ドライブモードは、駆動装置89の駆動力を車軸に伝達すると共に状況に応じて駆動力を伝達する際のギア比を変えるモードである。リバースモードは、車両8を後進させるモードである。
変速機90は、少なくともパーキングモード、ニュートラルモード、ドライブモード、リバースモードを有している。パーキングモードは、車両8が停車時に移動しないように、駆動装置89の駆動力を車軸に伝達しないようにすると共に変速機90のギアをロックするモードである。ニュートラルモードは、駆動装置89の駆動力を車軸に伝達しないようにするモードである。ドライブモードは、駆動装置89の駆動力を車軸に伝達すると共に状況に応じて駆動力を伝達する際のギア比を変えるモードである。リバースモードは、車両8を後進させるモードである。
変速機90の状態を切り替えるとは、少なくともパーキングモード、ドライブモード及びリバースモードを切り替えることを意味している。現在のモードは、一例として、車両8のサブモニタ85にパーキングモードなら「P」、ドライブモードなら「D」、リバースモードなら「R」と表示される。
初めて回転操作がなされた場合、変速機90は、一例として、ニュートラルモードとなる。第1の操作がなされた場合、変速機90は、一例として、ニュートラルモードからドライブモード、既にパーキングモードにある場合、パーキングモードからドライブモードに状態が切り替わる。また第2の操作がなされた場合、ニュートラルモードからパーキングモード、既にドライブモードにある場合、ドライブモードからパーキングモードに切り替わる。
リバースモードは、一例として、走行中に切り替わらないようにされ、車両8が停止中であり、かつブレーキ装置91が操作された状態で、第2の操作を連続して3回行なって切り替えることができる。なおリバースモードは、第1の操作を連続して3回行なって切り替わるように構成されても良い。この回数は、一例であって複数であれば良い。またリバースモードは、他のスイッチによって切り替わるようにされても良い。
また変速機90は、第1の操作によってシフトアップを行い、第2の操作によってシフトダウンを行うようにされても良い。この場合、初めて回転操作がなされた場合、変速機90は、一例として、パーキングモードとなる。例えば、変速機90が6段階(1速~6速)の変速段を有する場合、パーキングモードから第1の操作がなされると、変速機90が1速に切り替わる。以後、変速機90は、第1の操作がなされると、1速ずつ6速まで状態を切り替える。変速機90は、2速以上である場合、第2の操作がなされると、1段下に状態を切り替える。パーキングモードは、一例として、第1の操作又は第2の操作のいずれか一方を連続して複数回行なって切り替わるがこれに限定されない。またリバースモードは、一例として、パーキングモードとは異なる方を連続して複数回行なって切り替えるか他のスイッチとされるがこれに限定されない。
本実施の形態の操作装置1の動作の一例について図6のフローチャートに従って説明する。以下では、ユーザが電子キーを携帯し、認証が成立しているものとする。
(動作)
操作装置1の制御部19は、ステップ1の「Yes」が成立する、つまり検出部16から取得した回転検出信号S1に基づいて操作ノブ12の回転が検出されたと判定すると(Step1:Yes)、回転操作を検出したことを示す、つまり駆動装置89の始動を指示する操作情報S4を生成して出力部18を介して出力する(Step2)。
操作装置1の制御部19は、ステップ1の「Yes」が成立する、つまり検出部16から取得した回転検出信号S1に基づいて操作ノブ12の回転が検出されたと判定すると(Step1:Yes)、回転操作を検出したことを示す、つまり駆動装置89の始動を指示する操作情報S4を生成して出力部18を介して出力する(Step2)。
車両制御装置88は、車両LAN87を介して操作情報S4を取得し、かつブレーキ装置91が操作されている場合、駆動装置89を始動させるための駆動信号S5を、車両LAN87を介して駆動装置89に出力する。駆動装置89は、駆動信号S5に基づいて始動する。
制御部19は、検出部16が第1の操作を検出する、つまり検出部16から第1の操作を検出したことを示す第1の操作検出信号S2を取得した場合(Step3:Yes)、第1の操作が行われたことを示す、つまり変速機90の状態を切り替える操作情報S4を生成して出力部18を介して出力する(Step4)。
車両制御装置88は、車両LAN87を介して取得した操作情報S4に基づいて変速機90の状態を切り替える。変速機90は、駆動装置89の始動後、初めての第1の操作の場合、ニュートラルモードからドライブモードに状態を切り替える。
制御部19は、検出部16が操作ノブ12の回転操作を検出する、つまり操作ノブ12が基準位置P1に戻るように回転操作された場合(Step5:Yes)、操作ノブ12が回転操作されたことを示す操作情報S4を生成して出力部18を介して出力し(Step6)、処理を終了する。
車両制御装置88は、操作ノブ12が基準位置P1に戻る回転操作がなされたと判定すると、駆動装置89の停止を指示する駆動信号S5を、車両LAN87を介して駆動装置89に出力する。駆動装置89は、駆動信号S5に基づいて停止する。
ここでステップ3において制御部19は、第1の操作が検出されず(Step3:No)、検出部16が第2の操作を検出する、つまり検出部16から第2の操作を検出したことを示す第2の操作検出信号S3を取得した場合(Step7:Yes)、第2の操作が行われたことを示す、つまり変速機90の状態を切り替える操作情報S4を生成して出力部18を介して出力し(Step8)、処理をステップ5に進める。
車両制御装置88は、車両LAN87を介して取得した操作情報S4に基づいて変速機90の状態を切り替える。変速機90は、駆動装置89の始動後、初めての第2の操作の場合、ニュートラルモードからパーキングモードに状態を切り替える。
またステップ7において制御部19は、第2の操作が検出されなかった場合(Step7:No)、ステップ5に処理を進める。
さらにステップ5において制御部19は、基準位置P1に戻る回転操作が検出されない場合(Step5:No)、ステップ3に処理を進める。
(第1の実施の形態の効果)
本実施の形態に係る操作装置1は、操作性を向上させることができる。具体的には、操作装置1は、回転操作後に第1の操作及び第2の操作を行うように手順が決まっている場合、操作ノブ12によって回転操作、第1の操作及び第2の操作を行うことができるので、回転操作と第1の操作及び第2の操作とを別の装置で行う場合と比べて、ユーザが操作ノブ12を持ち替えなくても良く、操作性を向上させることができる。
本実施の形態に係る操作装置1は、操作性を向上させることができる。具体的には、操作装置1は、回転操作後に第1の操作及び第2の操作を行うように手順が決まっている場合、操作ノブ12によって回転操作、第1の操作及び第2の操作を行うことができるので、回転操作と第1の操作及び第2の操作とを別の装置で行う場合と比べて、ユーザが操作ノブ12を持ち替えなくても良く、操作性を向上させることができる。
操作装置1は、駆動装置89の始動機能及び停止機能と、変速機90を切り替えるシフト機能と、を統合しているので、別々の装置によって機能を実行させる場合と比べて、小型化により配置スペースが小さくなり、また配置の自由度が高くなる。
操作装置1は、複数の機能が一か所に集中しているので、それぞれの機能を実行する装置が別々の場所に配置される場合と比べて、それぞれの装置を見て、探すことが抑制され、ユーザの迷い操作が低減される。
操作装置1は、駆動装置89の始動を、操作ノブ12を捻る操作としているので、キーシリンダに物理キーを差し込んで回転させて始動させる動作に近いことから直感的に操作が可能であり、ユーザが操作方法に迷い難い。
操作装置1は、操作ノブ12の回転操作後に第1の操作及び第2の操作が行えるようになるので、この構成を採用しない場合と比べて、誤操作が抑制される。
[第2の実施の形態]
第2の実施の形態は、検出部が操作ノブ12の回転を検出する回転検出部と、第1の操作及び第2の操作を検出する操作検出部と、に分かれている点で第1の実施の形態と異なっている。
第2の実施の形態は、検出部が操作ノブ12の回転を検出する回転検出部と、第1の操作及び第2の操作を検出する操作検出部と、に分かれている点で第1の実施の形態と異なっている。
図7(a)は、操作装置の一例を示すブロック図であり、図7(b)は、操作ノブの回転検出と第1の操作及び第2の操作の検出の一例について説明する図である。なお以下に記載する実施の形態において、第1の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分は、第1の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は省略するものとする。
本実施の形態の操作装置1は、図7(a)に示すように、検出部16が操作ノブ12の回転操作を検出する回転検出部16a、及び第1の操作及び第2の操作を検出する操作検出部16bを備えている。
(回転検出部16aの構成)
軸部13の端部には、図7(b)に示すように、磁石13aが配置される。この磁石13aは、軸部13と一体となって回転する。磁石13aは、軸部13の回転軸11aと交差する方向に着磁されている。
軸部13の端部には、図7(b)に示すように、磁石13aが配置される。この磁石13aは、軸部13と一体となって回転する。磁石13aは、軸部13の回転軸11aと交差する方向に着磁されている。
回転検出部16aは、この磁石13aと対向するように設けられている。軸部13が回転軸11aを軸として回転すると、磁石13aが生成する磁場が回転検出部16aに対して回転する。つまり回転検出部16aに作用する磁場が回転するので、回転検出部16aは、この回転する磁場の変化を検出可能な磁気センサとして構成される。
回転検出部16aは、例えば、ホール素子や磁気抵抗素子を用いた磁気センサである。本実施の形態の回転検出部16aは、一例として、磁気抵抗素子によってブリッジ回路が形成された磁気センサである。
回転検出部16aは、操作ノブ12の基準位置P1からの90°の回転を検出した場合、回転を検出したことを示す回転検出信号S1を制御部19に出力する。この回転検出信号S1は、第1の機能、つまり駆動装置89を始動させる始動機能の実行の指示を行う信号となる。
(操作検出部16bの構成)
操作検出部16bは、図7(b)に示すように、第1の検出部16c及び第2の検出部16dを有している。また軸部13には、図7(b)に示すように、第1の方向側に磁石13b、第2の方向側に磁石13cが設けられている。
操作検出部16bは、図7(b)に示すように、第1の検出部16c及び第2の検出部16dを有している。また軸部13には、図7(b)に示すように、第1の方向側に磁石13b、第2の方向側に磁石13cが設けられている。
第1の検出部16cは、図7(b)に示すように、第1の操作後に磁石13bと対向するように本体10に配置されている。また第2の検出部16dは、第2の操作後に磁石13cと対向するように本体10に設けられている。
第1の検出部16c及び第2の検出部16dは、磁石13b及び磁石13cの接近による磁場を検出して第1の操作及び第2の操作を検出する磁気センサを用いて構成されている。この磁気センサは、例えば、ホール素子や磁気抵抗素子を用いたセンサである。本実施の形態の第1の検出部16c及び第2の検出部16dは、磁場の変化に伴う磁束の変化を検出するホール素子を用いて構成されている。なお第1の検出部16c及び第2の検出部16dは、スイッチであっても良い。
第1の検出部16cは、第1の操作を検出すると、第1の操作検出信号S2を制御部19に出力する。第2の検出部16dは、第2の操作を検出すると、第2の操作検出信号S3を制御部19に出力する。この第1の操作検出信号S2及び第2の操作検出信号S3は、第2の機能及び第3の機能、つまり変速機90の状態を切り替えるシフト機能の実行の指示を行う信号となる。
本実施の形態の操作装置1は、検出部16が回転操作を検出する回転検出部16aと、第1の操作と第2の操作を検出する操作検出部16bを有しているので、この構成を採用しない場合と比べて、精度の高い検出を行うことができる。
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…操作装置、11…回転中心、11a…回転軸、11b…回転軸、12…操作ノブ、12f…第1の面、12g…第2の面、13…軸部、14…第1の部材、14d…対向面、15…第2の部材、15d…対向面、16…検出部、16a…回転検出部、16b…操作検出部、19…制御部、89…駆動装置、90…変速機、100…取付面、102…溝、P1…基準位置
Claims (6)
- 回転中心を中心とした予め定められた角度の回転操作、及び前記予め定められた角度の前記回転操作後において前記回転中心を起点とした第1の方向の第1の操作と前記第1の方向と逆方向である第2の方向の第2の操作を可能とされた操作ノブと、
前記操作ノブの前記回転操作を検出すると共に、前記第1の操作及び前記第2の操作を検出する検出部と、
前記回転操作の検出に基づいて前記回転操作に割り当てられた第1の機能の実行を指示し、前記第1の操作及び前記第2の操作の検出に基づいて前記第1の操作に割り当てられた第2の機能、及び前記第2の操作に割り当てられた第3の機能の実行を指示する制御部と、
を備えた操作装置。 - 前記操作ノブは、回転軸となる軸部を介して本体の取付面側に取り付けられ、
前記取付面は、前記軸部を案内すると共に前記第1の方向及び前記第2の方向を規定する溝を有し、さらに前記操作ノブと接触することによって前記第1の操作及び前記第2の操作を妨げる第1の部材及び第2の部材を前記溝の両端部に有する、
請求項1に記載の操作装置。 - 前記操作ノブは、前記回転操作がなされる前の基準位置において前記第1の部材及び前記第2の部材と対向して前記第1の操作及び前記第2の操作を妨げる第1の面及び第2の面を有し、前記基準位置から前記予め定められた角度、回転させた場合に前記第1の部材と前記第1の面、及び前記第2の部材と前記第2の面の対向が解除されて前記第1の操作及び前記第2の操作が可能となる、
請求項2に記載の操作装置。 - 前記操作ノブは、前記第1の方向及び前記第2の方向に操作がなされて操作力が解除されると、操作がなされる前の位置に戻るモーメンタリ動作を行う、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の操作装置。 - 前記検出部は、前記操作ノブの前記回転操作を検出する回転検出部、及び前記第1の操作及び前記第2の操作を検出する操作検出部を備える、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の操作装置。 - 前記回転操作には、車両の駆動装置を始動する始動機能が割り当てられ、
前記第1の操作及び前記第2の操作には、前記車両の変速機の状態を切り替えるシフト機能が割り当てられた、
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の操作装置。
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2020118270A JP2022015441A (ja) | 2020-07-09 | 2020-07-09 | 操作装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2022015441A true JP2022015441A (ja) | 2022-01-21 |
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Family Applications (1)
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2021
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Also Published As
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