JP5598180B2 - ステアリングスイッチおよび車両用操作システム - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載され主に各種被制御機器の制御に用いられるステアリングスイッチおよび車両用操作システムに関するものである。

近年、運転席のステアリングホイールへステアリングスイッチが組み込まれ、このステアリングスイッチを用いて車両用オーディオシステムや車両用エアコンなどの被制御機器の制御を行う車両用操作システムが広がっており、操作性の良いものが求められている。

このような従来の車両用操作システムについて、図１０〜図１１を用いて説明する。

図１０は従来の車両用操作システムのブロック図であり、同図において、電極１Ａ〜１Ｅは車両のステアリングホイールのステアリングスイッチに内蔵され、操作者のステアリングスイッチへの接触を検知する第一検知体である。

ここで、電極１Ｅを中心に四方に電極１Ａ〜１Ｄが配置されており、この電極１Ａ〜１Ｅからそれぞれ配線が延出して、マイコン等の半導体素子を用いて構成された制御回路２と接続している。

また、第二検知体となるプッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅは、電極１Ａ〜１Ｅの下方に配置され、プッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅからそれぞれ配線が延出して、制御回路２と接続している。

そして、操作者が電極１Ａ〜１Ｅのいずれかに指などを近接あるいは接触させると、近接した電極から配線を介して電位信号が制御回路２に送られ、さらに押圧するとその下方のプッシュスイッチが所定の節度感を伴ってＯＮになると共にＯＮ信号を制御回路２に送る。また操作者が指を離すと所定の節度感を伴いプッシュスイッチが自動復帰してＯＦＦになると配線を介してＯＦＦ信号を制御回路２に送るものである。

そして、制御回路２は、インターフェース部２Ａと検知部２Ｂと出力制御部２Ｃと、音声データ保存部２Ｄを備えている。

ここで、電位信号はインターフェース部２Ａを介して検知部２Ｂに入力され、検知部２Ｂは、電極１Ａ〜１Ｅのいずれの電極の電気容量値が変化したか検知し、出力制御部２Ｃに検知信号を送る。

ここで、音声データ保存部２Ｄには、例えば車両用エアコンの制御内容を示す「風量アップ」「風量ダウン」あるいは「温度アップ」「温度ダウン」など、電極１Ａ〜１Ｅのそれぞれの操作に対応した音声データファイルが、検知信号に対応付けられて保存されている。

そして、出力制御部２Ｃでは検知部２Ｂからの検知信号に基づいて、音声データ保存部２Ｄから検知信号に対応した音声データファイルを抽出し、出力端子４Ａへ音声信号を出力する。

また、出力制御部２Ｃは、インターフェース部２Ａを介して、プッシュスイッチ３Ａ〜３ＥからＯＮ信号の入力があれば、いずれからＯＮ信号の入力があったかに検知すると共に、出力端子４Ｂへ制御信号を出力する。

そして、これらの電極１Ａ〜１Ｅ、制御回路２、プッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅ、出力端子４Ａ、４Ｂからステアリングスイッチ５が構成されている。

また、ステアリングスイッチ５に接続して、増幅器６、スピーカー７、被制御機器８が配置され、これらのステアリングスイッチ５、増幅器６、スピーカー７、被制御機器８から車両用操作システム１０が構成されている。

ここで、出力端子４Ａから出力された音声信号は、増幅器６で増幅され、スピーカー７で再生される。また、出力端子４Ｂから出力された制御信号により、被制御機器８が制御される。

このような従来の車両用操作システム１０において、ステアリングスイッチ５は、図１１の配置図で示すように、例えばステアリングホイール１１に配置されている。

さらに、図１０を用いて、操作者のステアリングスイッチ５の操作に対する車両用操作システム１０の動作について説明する。

例えば、電極１Ａが車両用エアコンの「風量アップ」に割り当てられている場合、操作者が電極１Ａに指を乗せると、制御回路２において、検知部２Ｂはインターフェース部２Ａから入力された信号から電極１Ａの電気容量に変化があったことを検知し、検知信号を出力する。

そして、出力制御部２Ｃは、音声データ保存部２Ｄから「風量アップ」の音声データファイルを抽出し、出力端子４Ａを介して増幅器６に音声信号を出力する。

そして、増幅器６で音声信号が増幅され、スピーカー７は「風量アップ」の音声信号を再生する。

ここで、「風量アップ」の電極１Ａが選択されていることが音声信号の再生により操作者に認識される。そして、操作者が電極１Ａ上を押圧すると、プッシュスイッチ３ＡがＯＮし、ＯＮ信号がインターフェース部２Ａを介して、出力制御部２Ｃに入力される。そして、出力制御部２Ｃは制御信号を被制御機器８となる車両用エアコンに送り、風量を大きくする。

つまり、スピーカー７で再生された音声信号により、操作者はいずれの電極が選択されているか認識することができるので、ステアリングスイッチ５の操作位置を確認しなくても、被制御機器８の制御を行うことができる。

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２００７−３１７３９３号公報

しかしながら、上述のように操作者がステアリングスイッチ５に対し例えば指を接触させて操作する際にステアリングスイッチ５の上面で指を滑らせるように操作すると複数の電極で検知され、スピーカー７からは音声が連続して次々に出力され、どの電極が選定されたのか判別が難しい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、操作性の良いステアリングスイッチおよび車両用操作システム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、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１記載の発明は、複数の第一検知体と、第一検知体の下方にそれぞれ配置された複数の第二検知体と、第一検知体および第二検知体に電気的に接続された制御回路とを備え、制御回路は第一検知体の検知により音声信号を出力し、第二検知体の検知により制御信号を出力するものであって、第一検知体がＯＮになってからの第二所定時間は、他の第一検知体が第三所定時間の間継続して検知しなければ、制御回路は他の第一検知体に対応する音声信号を出力しないよう構成したもので、複数の第一検知体の意図しない操作で、連続して音声信号が再生される煩わしさを低減し、操作性の良い車両用操作システムに適したステアリングスイッチを得ることができるという作用を有する。

また、請求項２記載の発明は、複数の第一検知体と、第一検知体の下方にそれぞれ配置された複数の第二検知体と、第一検知体および第二検知体に電気的に接続された制御回路と、制御回路が第一検知体の検知により出力した音声信号を再生するスピーカーと、第二検知体の検知により制御回路が出力する制御信号により制御される被制御機器を備え、第一検知体がＯＮになってからの第二所定時間は、他の第一検知体が第三所定時間の間継続して検知しなければ、制御回路は他の第一検知体に対応する音声信号を出力しないよう構成したもので、複数の第一検知体の意図しない操作で、連続して音声信号が再生される煩わしさを低減し、操作性の良い車両用操作システムを得ることができるという作用を有する。

また、請求項３記載の発明は、複数の第一検知体と第一検知体の下方にそれぞれ配置された複数の第二検知体とを備えたステアリングスイッチが複数設けられたステアリングホイールと、一のステアリングスイッチ側の第一検知体の検知を他のステアリングスイッチ側の第一検知体の検知より優先する優先切替スイッチと、ステアリングスイッチと優先切替スイッチに電気的に接続された制御回路と、第一検知体の検知により制御回路より出力された音声信号を再生するスピーカーを備え、他のステアリングスイッチ側の第一検知体が検知され音声信号が再生されている間に一のステアリングスイッチ側の第一検知体の検知がされた場合、他のステアリングスイッチ側の第一検知体に対応する音声信号の再生を停止し、一のステアリングスイッチ側の第一検知体に対応する音声信号の再生を行うよう構成したもので、一のステアリングスイッチ側の第一検知体に対応する音声信号の再生を優先することにより、操作者の意図に即した素早い操作が可能となり、操作性の良い車両用操作システムを得ることができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、操作性の良いステアリングスイッチおよび車両用操作システムを実現することができるという有利な効果が得られる。

本発明の第１の実施の形態によるステアリングスイッチの分解斜視図 同ステアリングスイッチの断面図 同車両用操作システムのブロック図 同車両用操作システムの動作を示す信号図 同車両用操作システムの動作を示す信号図 同車両用操作システムの動作を示す信号図 本発明の第２の実施の形態によるステアリングスイッチの配置を示す配置図 同車両用操作システムのブロック図 同車両用操作システムの動作を示す信号図 従来の車両用操作システムのブロック図 同車両用操作システムに用いるステアリングスイッチの配置を示す配置図

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図９を用いて説明する。

なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。

また、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態１）
実施の形態１を用いて、本発明の請求項１および２記載の発明について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態によるステアリングスイッチの分解斜視図、図２は同断面図であり、同図において、上下面に配線パターンが形成された配線基板２１の上面に第二検知体となる複数のプッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅがハンダ付けなどで固定されている。このプッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅは、プッシュスイッチ３Ｅを中心にその四方にプッシュスイッチ３Ａ〜３Ｄが配置されている。

また、配線基板２１の前側端部には配線基板２１を貫通して出力端子４Ａ、４Ｂが備えられ、配線基板２１の下面にはマイコンなどの半導体素子で構成された制御回路２２や、コネクタ２３が配置されている。

なお、制御回路２２は配線パターンを介して、プッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅ、出力端子４Ａ、４Ｂ、コネクタ２３と電気的に接続されている。

また、配線基板２１の上方から上面ドーム状で下面開放、かつ絶縁樹脂製のホルダー２５が組み合わされている。このホルダー２５上面には、上下動可能な可動部２５Ａ〜２５Ｅが形成され、この可動部２５Ａ〜２５Ｅはそれぞれプッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅの上方に配置されている。

また、第一検知体となる導電金属製の電極１Ａ〜１Ｅとそれぞれ接続された同じく導電金属製の配線を、絶縁フィルムを材料とする上面シート２６、下面シート２７が挟み込んで、いわゆるフレキシブルプリント基板となり、センサーシート２８が構成されている。

ここで、電極１Ｅを中心に電極１Ａ〜１Ｄが四方を取り囲み、この電極１Ａ〜１Ｅが可動部２５Ａ〜２５Ｅそれぞれの上方に配置されている。また、電極１Ａ〜１Ｅから延出した配線は配線基板２１のコネクタ２３に接続され、電極１Ａ〜１Ｅが配線基板２１の配線パターンやコネクタ２３を介して制御回路２２と電気的に接続されている。

また、上面が円形で、下面が開放の操作カバー２９が、ゴムなどの弾性樹脂材料で形成され、ホルダー２５の上面に配置されたセンサーシート２８の上面に配置されている。ここで、操作カバー２９の上面には、電極１Ａ〜１Ｅの上方に当たる位置に操作部２９Ａ〜２９Ｅが設けられている。

そして、配線基板２１、制御回路２２、ホルダー２５、センサーシート２８、操作カバー２９を備えてステアリングスイッチ３０が構成されている。

すなわち、操作者が操作部２９Ａ〜２９Ｅを操作し、電極１Ａ〜１Ｅのいずれかに指などを近接あるいは接触させると、近接した電極から配線を介して検知信号が制御回路２２に送られる。そして、さらに押圧すると電極１Ａ〜１Ｅの下の可動部２５Ａ〜２５Ｅが下方に可動し、プッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅが所定の節度感を伴ってＯＮになり、ＯＮ信号を制御回路２２に送るように構成されている。なお、操作者が指を離すと所定の節度感を伴いプッシュスイッチが自動復帰してＯＦＦになり、ＯＦＦ信号を制御回路２２に送る。

次に、図３のブロック図を用いて、制御回路２２の動作について説明する。

ここで、制御回路２２は、インターフェース部２２Ａ、検知部２２Ｂ、選定部２２Ｃ、時間計測部２２Ｄ、出力制御部２２Ｅ、音声データ保存部２２Ｆを備えて、構成されている。

まず、電極１Ａ〜１Ｅから出力される電位信号はインターフェース部２２Ａを介して検知部２２Ｂに入力され、検知部２２Ｂは、配線基板２１のグランド電位との比較により、電極１Ａ〜１Ｅのいずれの電極の電気容量値が変化したか検知する。そして、電気容量値が変化した電極を候補電極とし、候補電極に対応した検知信号Ｓ１を選定部２２Ｃに送る。

この選定部２２Ｃには、検知信号Ｓ１と同時に、時間計測部２２Ｄから例えばクロック信号などの計時可能な計時信号Ｓ２や、インターフェース部２２Ａを介してプッシュスイッチ３Ａ〜３ＥのＯＮ信号やＯＦＦ信号が入力されている。

そして、後述する所定のアルゴリズムに従って、電極１Ａ〜１Ｅから一つの電極を選定電極として選定し、選定電極が更新された場合は、選定信号Ｓ３を出力制御部２２Ｅに送る。

また、音声データ保存部２２Ｆには、選定信号Ｓ３に対応付けられた複数の音声データファイルが、ＲＯＭやＲＡＭなどの不揮発性メモリに保存されている。

なお、この音声データファイルは、例えば（表１）に示すように、選定信号Ｓ３を構成するコードＣ０Ａ〜Ｃ０Ｅが、電極１Ａ〜１Ｅに対応しており、電極１Ａ〜１Ｅそれぞれに対応する音声データファイルがまとまって、一組の音声データファイルセットとして保存されている。

この音声データファイルとして、車両用エアコンの制御に対応した「エアコン操作モード」で、風量の増減、あるいは設定温度の上下を示す「風量アップ」「風量ダウン」「温度アップ」「温度ダウン」などの音声データファイルや、車両用エアコンから車両用オーディオシステムなどへ被制御機器８を変更する「モード変更」など、操作モードの変更に用いる音声データファイルがある。

そして、出力制御部２２Ｅは、音声データ保存部２２Ｆから選定信号Ｓ３を構成するコードＣ０Ａ〜Ｃ０Ｅに対応した音声データファイルを抽出し、出力端子４Ａへ音声信号Ｓ４として出力する。

また、出力制御部２２Ｅはインターフェース部２２Ａを介して、プッシュスイッチ３Ａ〜３ＥからＯＮ信号やＯＦＦ信号が入力され、選定電極に対応したプッシュスイッチからＯＮ信号の入力があれば、出力端子４Ｂへ制御信号Ｓ５を出力する。

そして、これらの電極１Ａ〜１Ｅ、制御回路２２、プッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅ、出力端子４Ａ、４Ｂからステアリングスイッチ３０が構成されると共に、ステアリングスイッチ３０はステアリングホイール１１に配置される。

また、出力端子４Ａから出力された音声信号Ｓ４は、増幅器６で増幅され、スピーカー７で音声として出力され、出力端子４Ｂから出力された制御信号Ｓ５により、被制御機器８が制御される。そして、これらのステアリングスイッチ３０、増幅器６、スピーカー７、被制御機器８から車両用操作システム３５が構成されている。

なお、電極１Ａ〜１Ｅは、好ましくは操作部２９Ａ〜２９Ｅに接触するとＯＮで検知されるもので、プッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅは２．５Ｎ以上１０Ｎ以下、より好ましくは、４Ｎ以上６Ｎ以下の押圧力で押圧されるとＯＮ信号を出力するものである。

次に、図３および図４から図６の信号図を用いて、選定部２２Ｃが選定電極を選定するアルゴリズムについて説明する。

図４は、操作者が操作部２９Ａ〜２９Ｅのうちの一つ、例えば車両用エアコンの「風量アップ」に対応する操作部２９Ａに触れたことを電極１Ａの電位信号から検知部２２Ｂが検知し、さらに押し込んでプッシュスイッチ３ＡがＯＮした場合に、スピーカー７が電極１Ａに対応した内容の音声信号Ｓ４として信号Ｍ１を再生し、確定時に確認音Ｐ１を報知するという、車両用操作システム３５の基本的な動作を示す信号図である。

ここで、同図（ａ）は電極１Ａの電位信号のＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｂ）はプッシュスイッチ３ＡのＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｃ）はスピーカー７の出力を示す信号図を示している。

まず、図４（ａ）の時刻Ｔ０１において、操作者が「風量アップ」の制御に対応する操作部２９Ａに接触すると、電極１Ａの電位信号がＯＦＦからＯＮに切り替わり、図３の検知部２２Ｂは電極１Ａに対応する検知信号Ｓ１を選定部２２Ｃに出力する。

そして、選定部２２Ｃでは、検知信号Ｓ１により、電極１Ａを選定電極として選定し、選定信号Ｓ３を出力制御部２２Ｅに出力する。また、出力制御部２２Ｅは、電極１Ａに対応する「風量アップ」の音声データファイルを音声データ保存部２２Ｆから呼び出し、スピーカー７から「風量アップ」の音声信号Ｓ４として信号Ｍ１を再生する（図４（ｃ））。

そして、操作者が音声信号Ｓ４の再生により操作内容を確認後、操作部２９Ａをさらに押し込むと、時刻Ｔ０２において、プッシュスイッチ３Ａが節度感を伴ってＯＮし（図４（ｂ））、出力制御部２２Ｅにインターフェース部２２Ａを介して、ＯＮ信号が入力される。

そして、出力制御部２２Ｅは、ＯＮ信号の入力元が現在の選定電極である電極１Ａの下方のプッシュスイッチ３Ａであることを確認し、制御内容を確定する。これにより、スピーカー７から「ピッ」などの確認音Ｐ１を再生する（図４（ｃ））と共に、被制御機器８である車両用エアコンに「風量アップ」の制御信号Ｓ５を送る。

そして、操作者が指を押す力を弱めると、図４の時刻Ｔ０３においてプッシュスイッチ３Ａが節度感を伴ってＯＦＦになり、時刻Ｔ０４において電極１Ａの電位信号がＯＦＦになる。

つまり、出力制御部２２Ｅは、選定部２２Ｃで選定した選定電極に対応したプッシュスイッチがＯＮした場合にだけ確定し、スピーカー７により確認音Ｐ１を再生し、所望の操作が確定したことを操作者に報知するものである。

次に図５を用いて説明するが、これは操作者が操作部２９Ａに図４と同様の操作を行った後に、指を滑らせ、別の操作部２９Ｂに意図せず接触した場合を想定した信号図である。

ここで、同図（ａ）は電極１Ａの電位信号のＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｂ）はプッシュスイッチ３ＡのＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｃ）はスピーカー７の出力を示す信号図、同図（ｄ）は電極１Ｂの電位信号のＯＮ／ＯＦＦを示す信号図を示している。

ここで、プッシュスイッチ３Ａが節度感を伴ってＯＦＦになった後、時刻Ｔ０３から時刻Ｔ０６までの第一所定時間ＴＭ１で示す間の制御について説明する。

まず、時間Ｔ０３において、第一所定時間ＴＭ１で示すのは、プッシュスイッチ３Ａが節度感を伴ってＯＦＦになった後の所定時間で、選定部２２Ｃで選定電極を選定することを、制限している時間である（図５（ｂ））。

なお、第一所定時間ＴＭ１として、１００ｍｓｅｃ以上２００ｍｓｅｃ以下が、操作者の違和感が生じにくい時間として好ましい。

ここで、第一所定時間ＴＭ１内の時刻Ｔ０４において、操作者が操作部２９Ａから指を滑らせると電位信号がＯＮからＯＦＦに変化し（図５（ａ））、時刻Ｔ０５で、操作部２９Ｂに接触すると、電極１Ｂの電位信号がＯＦＦからＯＮに変化する（図５（ｄ））。

この際、選定部２２Ｃでは、時間計測部２２Ｄからの計時信号Ｓ２により、時刻Ｔ０３からの時間を計測している。そして、検知部２２Ｂから、電極１Ｂの検知信号Ｓ１を受けた時点となる時刻Ｔ０５では、第一所定時間ＴＭ１が経過していないので、選定電極を電極１Ａのまま保持し、電極１Ｂに更新しない。したがって、選定部２２Ｃからは、電極１Ｂに対応した選定信号Ｓ３は出力されず、時刻Ｔ０５において、スピーカー７は電極１Ｂに対応した音声の再生を行わない（図５（ｃ））。

つまり、操作者が節度感によりプッシュスイッチがＯＦＦになったことを感知した後の第一所定時間ＴＭ１は、他の操作部を押圧してもスピーカー７が音声信号Ｓ４を再生しないので、操作者が操作を完了した状態で不意に意図した操作とは別の操作内容が再生されることが妨げられ、不要な音声信号Ｓ４の再生による操作者の煩わしさを低減するものとなっている。

なお、第一所定時間ＴＭ１の開始時をプッシュスイッチがＯＦＦになった時点としたのは、操作者が節度感により開始時を認識できるためで、これにより操作者は第一所定時間ＴＭ１の開始時を認識することができ、次の操作を行いたい場合でも例えば第一所定時間ＴＭ１ずつ間隔を空けてステアリングスイッチ３０を操作することで、スムーズな操作が出来るよう自ら操作を制御することができる。

次に図６は、操作者が操作カバー２９上で、指を短時間で操作部２９Ａから所望の操作部２９Ｄの位置まで操作部２９Ｂ、２９Ｃに触れながら滑らせた場合を想定した信号図である。

ここで、同図（ａ）は電極１Ａの電位信号のＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｂ）は電極１Ｂの電位信号のＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｃ）は電極１Ｃの電位信号のＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｄ）は電極１Ｄの電位信号のＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｅ）はスピーカー７の出力を示す信号図である。

ここで、時刻Ｔ１１において操作者が操作部２９Ａに接触すると電極１ＡがＯＮで検知され（同図（ａ））、スピーカー７から音声信号Ｓ４として信号Ｍ２の再生が行われる（同図（ｅ））。そして、選定部２２Ｃでは電極１Ａが選定電極として選定されているが、時刻Ｔ１１から時刻Ｔ１８までの第二所定時間ＴＭ２の間、他の電極１Ｂ〜１Ｅの電位信号でＯＮが継続した時間が所定の第三所定時間ＴＨに満たない場合は、選定電極の更新を行わない。

つまり、操作者が操作部２９Ａに接触した後、操作部２９Ｂに接触し、電極１Ｂが時刻Ｔ１２にＯＮ、時刻Ｔ１３にＯＦＦで検知され、検知部２２Ｂにより検知信号Ｓ１が選定部２２Ｃに送られるが、ＯＮが継続した時間ＴＭ３は、選定電極を更新するための第三所定時間ＴＨに満たず、かつ第二所定時間ＴＭ２の間であるので、選定部２２Ｃは選定電極を更新しない。

また、その後、操作者は操作部２９Ｃに接触し、電極１Ｃが時刻Ｔ１４にＯＮ、時刻Ｔ１５にＯＦＦで検知され、検知部２２Ｂにより検知信号Ｓ１が選定部２２Ｃに送られるが、ＯＮが継続した時間ＴＭ４は、選定電極を更新するための第三所定時間ＴＨに満たず、かつ第二所定時間ＴＭ２の間であるので、選定部２２Ｃは選定電極を更新しない。

そして、その後、操作者が操作部２９Ｄに接触し、電極１Ｄの電位信号が時刻Ｔ１６にＯＮになり、検知部２２Ｂにより検知信号Ｓ１が選定部２２Ｃに送られ、選定部２２Ｃは時刻Ｔ１７に相当する第三所定時間ＴＨになっても、電極１ＤはＯＮを維持しているので、電極１Ｄの電位信号がＯＮになった時刻が第二所定時間ＴＭ２の間であっても選定部２２Ｃは選定電極を電極１Ｄに更新する。

なお、第二所定時間ＴＭ２は、３００ｍｓｅｃ以上７００ｍｓｅｃ以下が、第三所定時間ＴＨは、３００ｍｓｅｃ以上５００ｍｓｅｃ以下が操作者が違和感無く操作可能な時間として好ましい。

そして、時刻Ｔ１７に選定部２２Ｃは選定信号Ｓ３を出力制御部２２Ｅに出力し、出力制御部２２Ｅは増幅器６を介してスピーカー７で音声信号Ｓ４として信号Ｍ３を再生する（同図（ｅ））。

なお、上述の説明は、第一検知体として静電式の電極１Ａ〜１Ｅを例にとり説明したが、第一検知体はこれに限定されるものではなく、メンブレンスイッチなどの薄型の押圧スイッチを用いても実現することは可能である。なお、メンブレンスイッチがＯＮする押圧力としては、０．１Ｎ以上１．５Ｎ以下がより好ましい。

また、上述の説明では、スピーカー７は車両内に配置されたものとして、特に配置については限定するものではないが、例えばフロントウインドーの上方に、指向性スピーカーを設けて、これをスピーカー７とすることにより、特に操作者を中心に音声信号Ｓ４が再生されるのを聞くことができ、音声信号Ｓ４の再生による煩わしさを同乗者に対し低減できるため好適である。

なお、この指向性スピーカーとして、例えば直径１０ｍｍ〜３０ｍｍ程度の小型スピーカーを複数組み合わせ、それぞれで再生される音声信号Ｓ４の音波の位相を各小型スピーカー間でずらして、複数の小型スピーカー全体の組合せで形成する指向性を、所望の指向性に調整したスピーカーとしても良い。

また、上述の説明では、音声データ保存部２２Ｆに保存される音声データファイルセットは（表１）で示したものとして説明したが、操作者が「モード変更」の電極１ＥがＯＮになるようにステアリングスイッチ３０に接触し、そのまま確定した場合、ステアリングスイッチ３０は（表１）の車両用エアコンの制御に用いる「エアコン操作モード」から、（表２）の車両用オーディオシステムの制御に用いる「オーディオ操作モード」へと操作モードが変更される。

このとき、電極１Ａ〜１Ｅに対応する音声データファイルは（表２）に示すコードＣ１Ａ〜Ｃ１Ｅの音声データファイルセットに交換されるものとしても良い。なお、このとき（表２）のコードＣ１Ａ〜Ｃ１Ｅに対応する音声データファイルセットもＣ０Ａ〜Ｃ０Ｅに対応する音声データファイルセットと同様に、音声データ保存部２２Ｆに保存される。

なお、上述の説明では制御回路２２は、ステアリングスイッチ３０の内部に配置されるものとして説明したが、ステアリングスイッチ３０とは別体としてステアリングスイッチ３０と被制御機器８との間や、ステアリングスイッチ３０と増幅器６との間に配置するよう構成しても良い。

このように本実施の形態によれば、プッシュスイッチ３Ａ〜３Ｅなどの第二検知体がＯＦＦになってからの第一所定時間ＴＭ１は、他の電極１Ａ〜１Ｅなどの第一検知体を検知しても制御回路２２は他の第一検知体に対応する音声信号Ｓ４を出力しないよう構成したもので、第二検知体確定後の第一検知体の意図しない操作での不要な音声信号Ｓ４の再生による煩わしさを低減し、操作性の良い車両用操作システム３５およびこれに適したステアリングスイッチ３０を得ることができる。

また、第一検知体がＯＮになってからの第二所定時間ＴＭ２は、他の第一検知体が第三所定時間ＴＨの間継続して検知しなければ、制御回路２２は他の第一検知体に対応する音声信号Ｓ４を出力しないよう構成したもので、複数の第一検知体の意図しない操作で、連続して音声信号Ｓ４が再生される煩わしさを低減し、操作性の良い車両用操作システム３５およびこれに適したステアリングスイッチ３０を得ることができる。

さらに、制御回路２２には音声データ保存部２２Ｆが設けられ、音声データ保存部には音声信号Ｓ４に対応した音声データファイルの複数個が一組となった音声データファイルセットが複数保存されており、所定の第一検知体および所定の第二検知体がＯＮになることによりスピーカーで再生される音声信号Ｓ４に使用する音声データファイルセットが交換されるよう構成したもので、例えば車両用エアコンの制御操作以外に車内オーディオシステムの操作など同じ第一検知体に対し複数の操作を割り当てて、第一検知体に現在割り当てられている操作内容をスピーカー７での音声信号Ｓ４の再生で確認することにより、多様な操作を音声信号Ｓ４の再生で確認することが可能で、操作性の良い車両用操作システム３５を得ることができる。

（実施の形態２）
実施の形態２を用いて、本発明の請求項３記載の発明について説明する。

図７は、本発明の第２の実施の形態によるステアリングスイッチの配置図、図８は同ブロック図であり、図７において、ステアリング１１の円環状のリム部１１Ａの内側でステアリング１１の回転中心とリム部１１Ａをつなぐ様にスポーク部１１Ｂが配置されている。

そして、ステアリング１１の回転中心に対し左右のスポーク部１１Ｂに、ステアリングスイッチ４０と、ステアリングスイッチ５０が配置されている。

このステアリングスイッチ４０は、電極４１Ａ〜４１Ｅ、プッシュスイッチ４３Ａ〜４３Ｅを備えており、ステアリングスイッチ５０は、電極５１Ａ〜５１Ｅ、プッシュスイッチ５３Ａ〜５３Ｅを備えているが、それらに接続される制御回路６１を備えたステアリングスイッチ制御装置６０が、ステアリングスイッチ４０やステアリングスイッチ５０とは別体としてステアリング１１に設けられている。

すなわち、ステアリングスイッチ制御装置６０をステアリングスイッチ４０やステアリングスイッチ５０とは別体としてステアリング１１に設けて、制御回路６１が取りまとめて制御を行うことができるように構成されているもので、これにより構成の簡素化が可能となっている。

また、優先切替スイッチ６５は、車両のインストルメントパネルなどに設けられ、「右側優先」、「優先無し」、「左側優先」の三つの位置で切替えを行う。この「右側優先」は、左側のステアリングスイッチ４０の電極４１Ａ〜４１Ｅのいずれかの電位信号のＯＦＦからＯＮへの変化と、右側のステアリングスイッチ５０の電極５１Ａ〜５１Ｅのいずれかの電位信号のＯＦＦからＯＮへの変化が重なった場合は、右側の電極５１Ａ〜５１Ｅの検知を優先するものである。また「優先なし」は上述のような優先を行わないもの、「左側優先」は左側の電極４１Ａ〜４１Ｅの検知を優先するものである。

ここで、図８を用いて、ステアリングスイッチ制御装置６０を構成する制御回路６１について説明すると、制御回路６１は、インターフェース部６１Ａ、検知部６１Ｂ、選定部６１Ｃ、時間計測部６１Ｄ、出力制御部６１Ｅ、音声データ保存部６１Ｆを備えている。

このインターフェース部６１Ａは実施の形態１のインターフェース部２２Ａに、検知部６１Ｂは同検知部２２Ｂに、選定部６１Ｃは同選定部２２Ｃに、時間計測部６１Ｄは同時間計測部２２Ｄに、出力制御部６１Ｅは同出力制御部２２Ｅに、音声データ保存部６１Ｆは同音声データ保存部２２Ｆにそれぞれ対応している。そして、制御回路６１は、ステアリングスイッチ４０およびステアリングスイッチ５０の個別の操作に対しては、実施の形態１の制御回路２２と同様の処理を行うものである。

なお、ステアリングスイッチ４０、５０、ステアリングスイッチ制御装置６０、優先切替スイッチ６５、増幅器６、スピーカー７、被制御機器８から車両用操作システム７０が構成されている。

ここで、図８および図９の信号図を用いて、優先切替スイッチ６５が「右側優先」であった状態で、左側のステアリングスイッチ４０の電極４１Ａの操作と、右側のステアリングスイッチ５０の電極５１Ａの操作がほぼ同時に行われた場合を例にとり、左右のステアリングスイッチ４０、ステアリングスイッチ５０の操作が競合した場合について説明する。

ここで、図９（ａ）は電極４１Ａの電位信号のＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｂ）は電極５１Ａの電位信号のＯＮ／ＯＦＦを示す信号図、同図（ｃ）はスピーカー７の出力を示す信号図を示している。

まず、時刻Ｔ２１において、操作者がステアリングスイッチ４０の電極４１Ａに接触すると、電極４１Ａの電位信号のＯＮが検知され（同図（ａ））、選定部６１Ｃが電極４１Ａを選定電極とし選定信号を出力制御部６１Ｅに出力する。そして出力制御部６１Ｅは、音声データ保存部６１Ｆから対応する音声データファイルを呼び出し、増幅器６を介してスピーカー７で音声信号Ｓ４となる信号Ｍ４を再生する（同図（ｃ））。

ここで、電極４１Ａに対応した音声信号Ｓ４となる信号Ｍ４が最後まで再生されていない時刻Ｔ２２に電極５１Ａの電位信号がＯＮで検知された場合（同図（ｂ））は、優先切替スイッチ６５が「右優先」であるので、選定部６１Ｃは選定電極を電極５１Ａに更新する。

そして、選定信号Ｓ３が出力制御部６１Ｅに送られ、出力制御部６１Ｅは時刻Ｔ２２で信号Ｍ４の再生を停止し、時間ＴＭ５の間隔を空けて、出力制御部６１Ｅは時刻Ｔ２３から電極５１Ａに対応した音声信号Ｓ４となる信号Ｍ５をスピーカー７から再生する（同図（ｃ））。

なお、ＴＭ５はゼロの設定でも良いが、電極５１Ａに対応した音声を聞き取りやすくするには、０．１秒以上２秒以下の設定が望ましい。

つまり、優先切替スイッチ６５により優先されたステアリングスイッチ５０の電極５１Ａ〜５１Ｅは、もう一方のステアリングスイッチ４０の電極４１Ａ〜４１Ｅよりも優先されており、優先度の高いステアリングスイッチ５０の電極５１Ａ〜５１Ｅが検知された場合には選定電極を切替えると共に、切替え前の選定電極に対応する音声信号Ｓ４の再生を停止して、切替え後の選定電極に対応する音声信号Ｓ４の再生を行うものである。

これにより、操作者は選定電極が切替えられたことを効率良く知ることができ、左右のステアリングスイッチ４０、５０を用い、被制御機器８に対し所望の制御を行うことができる。

なお、上述の説明では、優先切替スイッチ６５が「右優先」の場合について説明したが、「左優先」の場合は左側のステアリングスイッチ４０と右側のステアリングスイッチ５０の関係がそのまま逆になるだけである。

このように本実施の形態によれば、優先切替スイッチ６５で一のステアリングスイッチ４０側の第一検知体４１Ａ〜４１Ｅの検知より他のステアリングスイッチ５０側の第一検知体５１Ａ〜５１Ｅの検知を優先するよう設定されていれば、一のステアリングスイッチ４０側の第一検知体４１Ａ〜４１Ｅが検知され音声信号Ｓ４が再生されている間に他のステアリングスイッチ５０側の第一検知体５１Ａ〜５１Ｅの検知がされた場合、一のステアリングスイッチ４０側の第一検知体４１Ａ〜４１Ｅに対応する音声信号Ｓ４の再生を停止し、他のステアリングスイッチ５０側の第一検知体５１Ａ〜５１Ｅに対応する音声信号Ｓ４の再生を行うよう構成したもので、他のステアリングスイッチ５０側の第一検知体５１Ａ〜５１Ｅに対応する音声信号Ｓ４の再生を優先することにより、操作者の意図に即した素早い操作が可能となり、操作性の良い車両用操作システム７０を得ることができる。

本発明によるステアリングスイッチおよび車両用操作システムは、操作性の良いものを実現することができるという有利な効果を有し、主に各種被制御機器の操作用として有用である。

１Ａ〜１Ｅ、４１Ａ〜４１Ｅ、５１Ａ〜５１Ｅ 電極
３Ａ〜３Ｅ、４３Ａ〜４３Ｅ、５３Ａ〜５３Ｅ プッシュスイッチ
４Ａ、４Ｂ 出力端子
６ 増幅器
７ スピーカー
８ 被制御機器
１１ ステアリングホイール
１１Ａ リム部
１１Ｂ スポーク部
２１ 配線基板
２２、６１ 制御回路
２２Ａ、６１Ａ インターフェース部
２２Ｂ、６１Ｂ 検知部
２２Ｃ、６１Ｃ 選定部
２２Ｄ、６１Ｄ 時間計測部
２２Ｅ、６１Ｅ 出力制御部
２２Ｆ、６１Ｆ 音声データ保存部
２３ コネクタ
２５ ホルダー
２５Ａ〜２５Ｅ 可動部
２６ 上側シート
２７ 下側シート
２８ センサーシート
２９ 操作カバー
２９Ａ〜２９Ｅ 操作部
３０、４０、５０ ステアリングスイッチ
３５、７０ 車両用操作システム
６０ ステアリングスイッチ制御装置
６５ 優先切替スイッチ

Claims (3)

1. 複数の第一検知体と、前記第一検知体の下方にそれぞれ配置された複数の第二検知体と、前記第一検知体および前記第二検知体に電気的に接続された制御回路とを備え、前記制御回路は前記第一検知体の検知により音声信号を出力し、前記第二検知体の検知により制御信号を出力するものであって、前記第一検知体がＯＮになってからの第二所定時間は、他の第一検知体が第三所定時間の間継続して検知しなければ、前記制御回路は他の第一検知体に対応する音声信号を出力しないステアリングスイッチ。
2. 複数の第一検知体と、前記第一検知体の下方にそれぞれ配置された複数の第二検知体と、前記第一検知体および前記第二検知体に電気的に接続された制御回路と、前記制御回路が前記第一検知体の検知により出力した音声信号を再生するスピーカーと、前記第二検知体の検知により前記制御回路が出力する制御信号により制御される被制御機器を備え、前記第一検知体がＯＮになってからの第二所定時間は、他の第一検知体が第三所定時間の間継続して検知しなければ、前記制御回路は他の第一検知体に対応する音声信号を出力しない車両用操作システム。
3. 複数の第一検知体と前記第一検知体の下方にそれぞれ配置された複数の第二検知体とを備えたステアリングスイッチが複数設けられたステアリングホイールと、一のステアリングスイッチ側の第一検知体の検知より他のステアリングスイッチ側の第一検知体の検知を優先する優先切替スイッチと、前記ステアリングスイッチと前記優先切替スイッチに電気的に接続された制御回路と、前記第一検知体の検知により制御回路より出力された音声信号を再生するスピーカーを備え、前記一のステアリングスイッチ側の第一検知体が検知され音声信号が再生されている間に他のステアリングスイッチ側の第一検知体の検知がされた場合、前記一のステアリングスイッチ側の第一検知体に対応する音声信号の再生を停止し、前記他のステアリングスイッチ側の第一検知体に対応する音声信号の再生を行う車両用操作システム。

Images