JP6018855B2 - ステアリングスイッチ、ステアリングホイール - Google Patents

Description

本発明は、車両のステアリングホイールに設けられるステアリングスイッチ、及び、ステアリングホイールに関するものである。

従来から、車両のステアリングホイールに、例えば、エアコンやオーディオ機器の操作用のステアリングスイッチを設けることが行われている。従来のステアリングスイッチは、機械式のシーソータイプやジョグダイアルタイプであった。

一方、車両における入力装置として静電容量式センサを用いることが提案されている（特許文献１）。

特開２０１０−１８２２０１号公報

ステアリングホイールは、エアバッグが内蔵されており、また、本来の操舵のための操作に支障が生じないようにするために、ステアリングスイッチを取り付けることができるスペースが限られていた。したがって、複数のスイッチ機能を持たせようとすると、スペースの都合により、操作部のサイズが小さくなり、操作性が悪くなるおそれがあった。

また、特許文献１に開示されている静電容量式センサは、構成が複雑であり、小型化に適さず、ステアリングスイッチに採用することが困難であった。

本発明の課題は、小型であっても複数のスイッチ機能を持つことができ、かつ、操作性の良好なステアリングスイッチ、及び、このステアリングスイッチを備えるステアリングホイールを提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１の発明は、ステアリングホイール（１）に取り付けられ、操作入力を受け付けるステアリングスイッチであって、第１の操作面（１１ａ）を備えた第１の操作部（１１，２１）と、前記第１の操作部と少なくとも一部が重なるように配置され、第２の操作面（１２ａ）を備えた第２の操作部（１２，２２）と、を備え、前記第１の操作面と前記第２の操作面の少なくとも一方は、タッチ操作が可能なように形成されており、前記第１の操作部と前記第２の操作部との少なくとも一方は、ステアリングホイールに対して移動可能に取り付けられ、前記第１の操作部（１１，２１）は、前記第２の操作面（１２ａ）を覆う第１の位置と前記第２の操作面を露出させる第２の位置との間を移動可能に設けられており、前記第１の操作部の移動位置を検出する位置検出部（１３）と、前記位置検出部の検出結果に基づいて、前記第１の操作部が前記第１の位置に移動した状態において前記第２の操作部を操作不可能とし、前記第１の操作部が前記第２の位置に移動した状態において前記第２の操作部（１２，２２）を操作可能とするステアリングスイッチ制御部（１４）と、を備えること、を特徴とするステアリングスイッチ（１０，２０）である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のステアリングスイッチにおいて、前記第１の操作部（１１，２１）は、前記第２の操作部（１２，２２）に対してスライド移動すること、を特徴とするステアリングスイッチ（１０，２０）である。

請求項３の発明は、請求項１に記載のステアリングスイッチにおいて、前記ステアリングスイッチ制御部（１４）は、前記第１の操作部（１１，２１）の位置に応じて、前記第１の操作部が受け付ける入力内容を変更すること、を特徴とするステアリングスイッチ（１０，２０）である。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のステアリングスイッチ（１０，２０）を有するステアリングホイール（１）である。

本発明によれば、ステアリングスイッチは、小型であっても複数のスイッチ機能を持つことができ、かつ、操作性を良好にできる。

本発明の第１実施形態によるステアリングスイッチ１０を備えるステアリングホイール１を示す概略図である。 図１に示したステアリングスイッチ１０の概略斜視図である。 図１の状態から第１のタッチパネル１１を移動させた状態のステアリングホイール１を示す概略図である。 図３に示したステアリングスイッチ１０の概略斜視図である。 本実施形態のステアリングスイッチ１０の制御回路の概略を示すブロック図である。 第２実施形態のステアリングスイッチ２０を示す図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態によるステアリングスイッチ１０を備えるステアリングホイール１を示す概略図である。図１では、ステアリングホイール１を、車両が直進する回転位置で示しており、以下、この位置を直進位置と呼ぶ。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。

ステアリングホイール１は、スポーク部１ａの乗員側の面にステアリングスイッチ１０を備えている。なお、本実施形態では、ステアリングスイッチ１０は、乗員側からステアリングホイール１に向かって右側（ステアリングホイール１を直進位置にした状態における右側）にのみ設けている。しかし、ステアリングホイール１は、他の位置のスポーク部１ｂ，１ｃ等にもステアリングスイッチ１０を有していてもよい。

図２は、図１に示したステアリングスイッチ１０の概略斜視図である。
ステアリングスイッチ１０は、第１のタッチパネル１１（第１の操作部）と、第２のタッチパネル１２（第２の操作部）とを有している。

第１のタッチパネル１１は、表面に第１のタッチ操作面１１ａ（第１の操作面）を備えており、この第１のタッチ操作面に表示されたボタンやアイコン等が指でタッチされることにより入力操作を受け付ける。第１のタッチ操作面は、例えば静電容量式センサによりタッチ検出を行ってもよいし、感圧式等、タッチセンサの種類は、どのようなタイプであってもよい。また、ボタンやアイコン等を表示せずに表示面の操作指の軌跡を判定するようなタッチパッドとしてもよく、複数のタッチセンサを操作機能にあわせて配置するようにしてもよい。

第１のタッチパネル１１は、第２のタッチパネル１２に対してスライド移動可能に取り付けられている。図１及び図２に示す状態において、第１のタッチパネル１１は、第２のタッチパネル１２の第２のタッチ操作面１２ａ（第２の操作面）（図４参照）を完全に覆うように形成されている。この図１及び図２に示す第１のタッチパネル１１の位置を、以下、第１の位置と呼ぶ。

第２のタッチパネル１２は、ステアリングホイール１のスポーク部１ａに固定されている。

図３は、図１の状態から第１のタッチパネル１１を移動させた状態のステアリングホイール１を示す概略図である。
図４は、図３に示したステアリングスイッチ１０の概略斜視図である。
図３及び図４に示した第１のタッチパネル１１の位置を、以下、第２の位置と呼ぶ。第２の位置では、第１のタッチパネル１１は、第２のタッチパネル１２に対してスライド移動して、第２のタッチパネル１２の第２のタッチ操作面１２ａを露出させる。なお、この第１のタッチパネル１１の移動は、操作者による手動操作によって行われる。

第１のタッチパネル１１が第２の位置にあっても、第１のタッチパネル１１と第２のタッチパネル１２とは、一部が重なるようになっており、この重なる部分において、第１のタッチパネル１１と第２のタッチパネル１２との係合が保たれている。また、第１のタッチパネル１１の背面には、不図示のガイド構造が設けられている。よって、第１のタッチパネル１１は、第２のタッチパネル１２に対して滑らかに移動が可能である。

また、第１のタッチパネル１１と第２のタッチパネル１２とが重なる部分には、不図示の位置仮保持機構が設けられている。この位置仮保持機構は、第１のタッチパネル１１が第１の位置と第２の位置とで、節度感（クリック感）をもってその位置を保持できるようにする。例えば、位置仮保持機構は、第１のタッチパネルの筐体の一部に設けた板バネ形状と、第２のタッチパネル１２に設けた凹凸形状とにより構成することができる。

さらに、第１のタッチパネル１１と第２のタッチパネル１２とが重なる部分には、位置検出部１３（図５参照）が設けられている。

図５は、本実施形態のステアリングスイッチ１０の制御回路の概略を示すブロック図である。
ステアリングスイッチ１０は、第１のタッチパネル１１及び第２のタッチパネル１２の他に、位置検出部１３と、ステアリングスイッチ制御部１４とを備えている。

位置検出部１３は、第１のタッチパネル１１の移動位置を検出する。本実施形態では、位置検出部１３は、第１のタッチパネル１１の位置が、第１の位置にあるのか、第２の位置にあるのかを検出する。位置検出部１３は、例えば、機械的なスイッチにより構成してもよいし、光センサ等により構成してもよい。位置検出部１３は、第１のタッチパネル１１が第１の位置及び第２の位置に正しくあることを検出できることが望ましい。しかし、構造を簡単にするために、例えば、位置検出部１３は、第１のタッチパネル１１が第１の位置にあるか、それ以外の位置にあるのかを検出するようにしてもよい。また、例えば、位置検出部１３は、第１のタッチパネル１１が第２の位置にあるか、それ以外の位置にあるのかを検出するようにしてもよい。

ステアリングスイッチ制御部１４は、ステアリングスイッチ１０の動作を制御する。ステアリングスイッチ制御部１４は、位置検出部１３の検出結果に基づいて、第１のタッチパネル１１が第１の位置に移動した状態において第２のタッチパネル１２を操作不可能とし、第２のタッチパネル１２の表示をＯＦＦにする。また、ステアリングスイッチ制御部１４は、第１のタッチパネル１１が第１の位置から第２の位置に移動したときには、第２のタッチパネル１２を操作可能とする。

例えば、第１のタッチパネル１１には、エアコン１１０の温度や風量の調整操作と、オーディオ機器１２０の音量や選曲の操作が可能とするアイコンを常に表示する。そして、第１のタッチパネル１１が第２の位置に移動したときには、第２のタッチパネル１２には、携帯電話の操作画面を表示するようにできる。なお、携帯電話の操作は、運転中には行うことができなくしたり、ハンズフリー通話を行えるようにしたりして、安全対策をすることが望ましい。
このようにすると、第１のタッチパネル１１をスライド移動させるという簡単な操作だけで、常に決まった操作（本実施形態では、携帯電話の操作）を第２のタッチパネル１２により行うことができる。

また、例えば、第２のタッチパネル１２は、第１のタッチパネル１１で選択した機能のより詳細な操作（いわゆる、より下階層の操作）を行うようにしてもよい、例えば、第１のタッチパネル１１でオーディオ機器の操作であるか、ナビゲーション機器の操作であるのかを選択する。そして、第２のタッチパネル１２では、第１のタッチパネル１１で選択した操作内容に応じた操作画面を表示させる。すなわち、第１のタッチパネル１１でオーディオ機器の操作を選択した場合には、第２のタッチパネル１２では、オーディオ機器１２０の音量や選曲の操作が可能とするアイコンを表示する。一方、第１のタッチパネル１１でナビゲーション機器の操作を選択した場合には、第２のタッチパネル１２では、ナビゲーション機器のより詳細な操作に関するアイコンを表示する。

従来のタッチパネル操作によくあるような、最初の画面で機能を選択すると下階層の操作メニューが表示されるような操作体系では、操作内容を変更するためには、その都度、元の画面に戻る必要があった。
しかし、本実施形態では、上述したように第１のタッチパネル１１に上階層の操作画面を表示し、第２のタッチパネル１２に下階層の操作画面を表示する。このようにすると、上階層の操作内容を、第１のタッチパネル１１に表示したまま、第２のタッチパネル１２に下階層の操作内容を表示でき、操作者にとってわかりやすくできる。また、第１のタッチパネル１１をタッチ操作することにより、一回の操作のみによって第２のタッチパネル１２に表示された下層階の表示内容の変更が可能である。

さらに、ステアリングスイッチ制御部１４は、第１のタッチパネル１１の位置に応じて、第１のタッチパネル１１が受け付ける入力内容を変更するようにしてもよい。例えば、第１のタッチパネル１１が第１の位置にあるときには、第１のタッチパネル１１には、エアコン１１０の温度や風量の調整操作と、オーディオ機器１２０の音量や選曲の操作が可能とするアイコンを常に表示する。そして、第１のタッチパネル１１が第２の位置に移動したときには、第１のタッチパネル１１及び第２のタッチパネル１２には、ナビゲーション機器の操作に関するアイコンを表示する。このようにすれば、第１のタッチパネル１１をスライド移動させるという簡単な操作だけで、常に決まった操作（本実施形態では、ナビゲーション機器の操作）を第１のタッチパネル１１及び第２のタッチパネル１２の両方を用いて行うことができる。また、エアコンやオーディを機器の操作を行いたくなったときには、第１のタッチパネル１１を第１の位置にスライドさせるだけで、これらの操作が可能となる。

さらにまた、ステアリングスイッチ制御部１４は、第１のタッチパネル１１によって操作可能とする内容の割り付けを、第２のタッチパネル１２を用いて行うようにすることもできる。すなわち、第２のタッチパネル１２を操作して、第１のタッチパネル１１で操作可能な内容を、エアコン１１０の操作とするのか、オーディオ機器１２０の操作とするのか、これら両方とするのか等を行う。この場合、普段あまり使用しない設定機能を通常は第１のタッチパネル１１によって隠すことができるとともに、必要なときには、簡単に設定の変更を行うことが可能となる。

ステアリングスイッチ制御部１４は、上述したようなステアリングスイッチ１０の動作を統括して制御している。そして、上述したような操作体系のうち、どの操作体系を利用するようにするのかを、操作者の選択により予め切り換えることが可能である。この選択自体も、ステアリングスイッチ１０を用いて行うようにするとよい。なお、上述した操作体系は、一例であって、第１のタッチパネル１１及び第２のタッチパネル１２により様々な組み合わせの操作体系を実現可能である。

以上説明したように、第１実施形態によれば、ステアリングスイッチ１０は、小型であっても複数のスイッチ機能を持つことができ、かつ、操作性を良好にできる。また、タッチパネルを利用するので、操作可能な内容を自由に変更でき、操作者にとって使い勝手のよい操作体系のステアリングスイッチを実現できる。

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態のステアリングスイッチ２０を示す図である。
第１実施形態において、第１のタッチパネル１１は、直進スライドして移動する例を挙げて説明した。これに対して、第２実施形態のステアリングスイッチ２０では、第１のタッチパネル２１が第２のタッチパネル２２に対して回転スライドするように構成されている。図６では、第１のタッチパネル２１は、その回転中心が第１のタッチパネル２１の角付近にある例を示しているが、一辺の中央付近に第１のタッチパネル２１の回転中心があってもよい。
なお、第１のタッチパネル２１の移動軌跡が異なる他は、前述した第１実施形態と同様であるので、重複する説明は省略する。

第２実施形態によれば、第１のタッチパネル２１が第２のタッチパネル２２に対して回転スライドするので、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。

（１）各実施形態において、ステアリングスイッチは、エアコン、オーディオ機器、ナビゲーション機器、携帯電話の操作に利用される例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、車両の運転モードの切り換え等、操作内容は、どのような内容であってもよい。

（２）各実施形態において、ステアリングスイッチ１０，２０は、第１のタッチパネル１１，２１と、第２のタッチパネル１２，２２との２つのタッチパネルにより構成した例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、第１のタッチパネル１１，２１、又は、第２のタッチパネル１２，２２のいずれか一方を、プッシュスイッチやシーソースイッチなどのメカ式のスイッチ構造としてもよい。このようにすることで、第１の操作部をタッチパネルとし、第２の操作部を操作感のあるプッシュスイッチで構成することができ、例えば、文字入力などを行うキーボードタイプの操作部とすることができる。

（３）各実施形態において、ステアリングスイッチ制御部１４に走行中か否かの情報を入力するように構成し、車両が走行中には第２の操作部が操作できないように第１の操作部と第２の操作部の開放規制するロック機構を設けてもよい。このようにすれば、不用意に走行中に第１操作部に触れてしまっても、第１操作部が移動することを防止することができる。

なお、各実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。

１ ステアリングホイール
１ａ，１ｂ，１ｃ スポーク部
１０ ステアリングスイッチ
１１ 第１のタッチパネル
１２ 第２のタッチパネル
１２ａ 第２のタッチ操作面
１３ 位置検出部
１４ ステアリングスイッチ制御部
２０ ステアリングスイッチ
２１ 第１のタッチパネル
２２ 第２のタッチパネル
１１０ エアコン
１２０ オーディオ機器

Claims (4)

1. ステアリングホイールに取り付けられ、操作入力を受け付けるステアリングスイッチであって、
   第１の操作面を備えた第１の操作部と、
   前記第１の操作部と少なくとも一部が重なるように配置され、第２の操作面を備えた第２の操作部と、
   を備え、
   前記第１の操作面と前記第２の操作面の少なくとも一方は、タッチ操作が可能なように形成されており、
   前記第１の操作部と前記第２の操作部との少なくとも一方は、ステアリングホイールに対して移動可能に取り付けられ、
   前記第１の操作部は、前記第２の操作面を覆う第１の位置と前記第２の操作面を露出させる第２の位置との間を移動可能に設けられており、
   前記第１の操作部の移動位置を検出する位置検出部と、
   前記位置検出部の検出結果に基づいて、前記第１の操作部が前記第１の位置に移動した状態において前記第２の操作部を操作不可能とし、前記第１の操作部が前記第２の位置に移動した状態において前記第２の操作部を操作可能とするステアリングスイッチ制御部と、
   を備えること、
   を特徴とするステアリングスイッチ。
2. 請求項１に記載のステアリングスイッチであって、
   前記第１の操作部は、前記第２の操作部に対してスライド移動すること、
   を特徴とするステアリングスイッチ。
3. 請求項１に記載のステアリングスイッチにおいて、
   前記ステアリングスイッチ制御部は、前記第１の操作部の位置に応じて、前記第１の操作部が受け付ける入力内容を変更すること、
   を特徴とするステアリングスイッチ。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のステアリングスイッチを有するステアリングホイール。