JP6824129B2 - 操作装置 - Google Patents

Description

本発明は、操作装置に関する。

従来の技術として、車両のステアリングホイールの表面に設けられ、車両に搭載された各種機器を操作する操作部と、車両のステアリングホイールの円周部に設けられ、等間隔に配置されたセンサと、該センサにより、運転手が両手でステアリングホイールを把持しているのか否かを検出する検出部と、該検出部が、運転手が両手でステアリングホイールを把持していることを検出したときに操作部の入力を有効とする制御部と、を備えた車載機器操作装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

この車載機器操作装置は、ステアリングホイール外周上のセンサを左右２つの領域で区別している。そして制御部は、各領域のセンサからの信号をそれぞれ１つ以上入力した場合に、運転者が両手でステアリングホイールを把持していると判定する。

特開２０１４−６１７６１号公報

しかし従来の車載機器操作装置は、両手でステアリングホイールを操作していても意図せず操作部を触ってしまって誤作動が生じる可能性がある。

従って本発明の目的は、ステアリング操作時の誤作動を抑制す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、ステアリングの把持を検出する把持検出部と、ステアリングに配置され、なされた操作を検出する操作検出部と、把持検出部によってステアリングの把持が検出された場合、操作検出部になされた操作を無効とする制御部と、を備えた操作装置を提供する。

本発明によれば、ステアリング操作時の誤作動を抑制することができる。

図１（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の把持センサ及びタッチパッドの一例が配置された車両内部の概略図であり、図１（ｂ）は、タッチパッドの操作の一例について説明するための概略図である。 図２は、実施の形態に係る操作装置のブロック図の一例である。 図３は、実施の形態に係る操作装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図４は、変形例に係る操作装置の動作の一例を示すフローチャートである。

（実施の形態の要約）
実施の形態に係る操作装置は、ステアリングの把持を検出する把持検出部と、ステアリングに配置され、なされた操作を検出する操作検出部と、把持検出部によってステアリングの把持が検出された場合、操作検出部になされた操作を無効とする制御部と、を備えて概略構成されている。

この操作装置は、ステアリングを把持していると操作検出部が操作を検出したとしても無効とされるので、この構成を採用しない場合と比べて、ステアリング操作時の誤作動を抑制することができる。

[実施の形態]
（操作装置１の概要）
図１（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の把持センサ及びタッチパッドの一例が配置された車両内部の概略図であり、図１（ｂ）は、タッチパッドの操作の一例について説明するための概略図である。図２は、実施の形態に係る操作装置のブロック図の一例である。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。

操作装置１は、例えば、車両８に搭載され、車両８の空調装置やナビゲーション装置などの電子機器の操作ができるように構成されている。そして操作装置１は、操作面４０に対するタッチ操作、なぞり操作、タップ操作、ピンチ操作、ジェスチャ入力、手書き入力などを検出し、車両８の表示装置８７に表示されたカーソルや地図のスクロールなどを指示できるように構成されている。

この操作装置１は、例えば、図１（ａ）〜図２に示すように、ステアリング８０の把持を検出する把持検出部としての把持センサ２と、ステアリング８０に配置され、なされた操作を検出する操作検出部としてのタッチパッド４と、把持センサ２によってステアリング８０の把持が検出された場合、タッチパッド４になされた操作を無効とする制御部６と、を備えて概略構成されている。

この操作を無効とは、例えば、把持がなされている間、操作検出部が検出した操作を無効とする場合と、把持がなされている間、操作検出部による操作の検出を行わないようにする場合と、を少なくとも含んでいる。

また制御部６は、把持センサ２によるステアリング８０の把持が検出されない場合、タッチパッド４が検出した操作を有効とするように構成されている。

この操作を有効とは、例えば、把持がなされていない間、操作検出部が検出した操作を有効とする場合と、把持がなされていない間、操作検出部による操作の検出を行う場合と、を少なくとも含んでいる。

タッチパッド４は、基準位置にあるステアリング８０の下側のスポーク部８５に配置されている。具体的には、タッチパッド４は、ステアリング８０の基準位置において頂点を１２時（０時）とした際、６時方向に位置するスポーク部８５に配置されている。なおステアリング８０の基準位置とは、例えば、図１（ａ）に示すステアリング８０の位置であり、車両８が直進する際のステアリング８０の位置である。

ここでステアリング８０の中央部８１は、例えば、エアバッグや警音器などが配置され、ステアリングシャフトと連結されている。またリング部８２は、例えば、リング形状を有し、３つのスポーク部８３〜スポーク部８５を介して中央部８１と連結されている。そしてスポーク部８３及びスポーク部８４は、例えば、図１（ａ）に示すように、９時方向及び３時方向に位置している。このスポーク部８３〜スポーク部８５は、芯金と芯金を覆うカバーなどから構成されている。

なおスポーク部の数は、一例であってこれに限定されない。またスポーク部８３及びスポーク部８４は、例えば、電子機器を操作可能なスイッチ類が表面に配置されても良い。

（把持センサ２の構成）
把持センサ２は、例えば、静電容量方式のセンサであり、ステアリング８０のリング部８２の全周に配置されている。具体的には、把持センサ２は、リング部８２の全周に電極を有し、運転者の手と電極との距離によって変化する静電容量に基づいてステアリング８０の把持の有無を検出している。

この把持センサ２は、電気的に接続された制御部６に把持信号Ｓ_１を出力している。この把持信号Ｓ_１は、ステアリング８０の把持の有無を示す信号である。

なお把持検出部は、把持センサ２に限定されず、把持に伴う圧力を検出する圧力センサやステアリング８０を撮像した画像に基づいて判定するものなどであっても良い。

（タッチパッド４の構成）
タッチパッド４は、例えば、静電容量方式のタッチセンサである。従ってタッチパッド４は、例えば、複数の駆動電極と複数の検出電極とが操作面４０の下方に交差して配置されている。そしてタッチパッド４は、全ての駆動電極と検出電極を組み合わせることで検出された複数の静電容量に基づいて検出対象（例えば操作指）が接触した操作面４０上の点（検出点）を算出し、算出した検出点の座標などを検出情報Ｓ_２として制御部６に周期的に出力する。この検出点の算出は、例えば、加重平均などを使って行われる。

このタッチパッド４の操作面４０は、例えば、矩形状を有している。そしてタッチパッド４は、操作面４０が運転者と対向するように配置されている。

（制御部６の構成）
制御部６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６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６は、例えば、ステアリング８０が把持されていない状態でタッチパッド４が操作を検出した場合、なされた操作に基づいて操作情報Ｓ_３を生成して接続された電子機器に出力する。

以下に本実施の形態の操作装置１の動作の一例について図３のフローチャートに従って説明する。図３は、把持がなされている間、タッチパッド４が検出した操作を無効とする場合の動作の一例に関するフローチャートである。

（動作）
操作装置１の把持センサ２及びタッチパッド４は、車両８の電源が投入されると、把持信号Ｓ_１及び検出情報Ｓ_２を制御部６に出力する。そして制御部６は、検出情報Ｓ_２に基づいて操作が検出されるか否かを監視する。

制御部６は、ステップ１の「Ｙｅｓ」が成立する、つまり検出情報Ｓ_２に基づいて操作が検出された場合（Ｓｔｅｐ１：Ｙｅｓ）、続いて把持信号Ｓ_１に基づいてステアリング８０が把持されているか否かを判定する。制御部６は、ステアリング８０が把持されていた場合（Ｓｔｅｐ２：Ｙｅｓ）、検出された操作を無効化、例えば、取得した検出情報Ｓ_２を破棄し（Ｓｔｅｐ３）、ステップ１に処理を進める。

ここでステップ２において制御部６は、ステアリング８０が把持されていない場合（Ｓｔｅｐ２：Ｎｏ）、検出された操作が有効であるとして操作情報Ｓ_３を生成して出力し（Ｓｔｅｐ４）、ステップ１に処理を進める。

このステップ１〜ステップ４は、例えば、車両８の電源が遮断されるまで継続される。

（動作の変形例について）
図４は、変形例に係る操作装置の動作の一例である。図４は、把持がなされている間、タッチパッド４による操作の検出を行わないようにする場合の動作の一例に関するフローチャートである。

操作装置１の把持センサ２及びタッチパッド４は、車両８の電源が投入されると、把持信号Ｓ_１及び検出情報Ｓ_２を制御部６に出力する。そして制御部６は、把持信号Ｓ_１に基づいてステアリング８０が把持されているか否かを監視する。

制御部６は、ステップ１０の「Ｎｏ」が成立する、つまりステアリング８０が把持されていない場合（Ｓｔｅｐ１０：Ｎｏ）、検出情報Ｓ_２に基づいて操作が検出されているか否かを確認する。

制御部６は、操作が検出された場合（Ｓｔｅｐ１１：Ｙｅｓ）、検出された操作が有効であるとして操作情報Ｓ_３を生成して出力し（Ｓｔｅｐ１２）、ステップ１０に処理を進める。

ここでステップ１１において制御部６は、操作が検出されなかった場合（Ｓｔｅｐ１１：Ｎｏ）、ステップ１０に処理を進める。

このステップ１０〜ステップ１２は、例えば、車両８の電源が遮断されるまで継続される。

（実施の形態の効果）
本実施の形態に係る操作装置１は、ステアリング８０の操作時の誤作動を抑制することができる。具体的には、操作装置１は、ステアリング８０を把持しているとタッチパッド４が操作を検出したとしても無効とされるので、この構成を採用しない場合と比べて、ステアリング８０の操作時の誤作動を抑制することができる。

操作装置１は、例えば、車両８が自動運転モードにあってステアリング８０を把持する必要がない場合であってもタッチパッド４に対して操作することができる。つまり例えば、図１（ｂ）に示すように、運転者は、自動運転モードにおいてステアリング８０を把持しない状態で、手９の操作指９０によって操作面４０を操作することが可能となる。

操作装置１は、タッチパッド４が６時方向に位置するスポーク部８５に配置されるので、３時及び９時方向のスポーク部に配置されている場合と比べて、右ハンドル、左ハンドルに関係なく、運転者の利き手でタッチパッド４を操作することができて操作性が良い。また操作装置１は、利き手で操作することができるので、手書き入力やジェスチャ入力などが容易となると共に判定精度が向上する。

操作装置１は、ステアリングスイッチが搭載された３時及び６時方向のスポーク部と異なるスポーク部８５に配置されるので、新たな機能追加スペースを確保することができる。その結果、操作装置１は、操作可能な機能が増えるので、接続された電子機器が多機能化しても対応することができる。そして操作装置１は、多機能化に対応できるので、車両の様々なグレードに対応することができる。

操作装置１は、タッチパッド４を利き手で操作することができるので、ピンチ操作などの複雑な操作が容易となって操作性が良い。

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、２…把持センサ、４…タッチパッド、６…制御部、８…車両、９…手、４０…操作面、８０…ステアリング、８１…中央部、８２…リング部、８３〜８５…スポーク部、８７…表示装置、９０…操作指

Claims (4)

1. ステアリングの把持を検出する把持検出部と、
   前記ステアリングに配置され、なされた操作を検出する操作検出部と、
   前記把持検出部によって前記ステアリングの把持が検出された場合、前記操作検出部になされた操作を無効とする制御部と、
   を備えた操作装置。
2. 前記制御部は、前記把持検出部による前記ステアリングの把持が検出されない場合、前記操作検出部になされた操作を有効とする、
   請求項１に記載の操作装置。
3. 前記操作検出部は、基準位置にある前記ステアリングの下側のスポーク部に配置される、
   請求項１又は２に記載の操作装置。
4. 前記把持検出部は、前記ステアリングのリング部の全周に配置される、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の操作装置。

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