JPH11339600A - 車載用入力装置 - Google Patents
車載用入力装置Info
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- JPH11339600A JPH11339600A JP10143089A JP14308998A JPH11339600A JP H11339600 A JPH11339600 A JP H11339600A JP 10143089 A JP10143089 A JP 10143089A JP 14308998 A JP14308998 A JP 14308998A JP H11339600 A JPH11339600 A JP H11339600A
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Abstract
コンのマウスとしても利用可能な汎用性及び機能性に優
れた車載用入力装置を提供する。 【解決手段】 筐体10、筐体10の開口側に設けられ
たパネル11、XYテーブル20、係合ピン30、ガイ
ドプレート40、ソレノイド50、スティックコントロ
ーラ60、手動操作部70をもって車載用入力装置1を
構成する。ガイドプレートをXYテーブルに対して上下
動可能に取り付け、ソレノイドにて上下動させる。ガイ
ドテーブルを上昇したとき、係合ピンとガイド溝41と
が係合し、車載用入力装置は、車載された電子機器の操
作装置として使用される。ガイドテーブルを下降する
と、係合ピンとガイド溝との係合が解除されるので、手
動操作部をマウスとして使用することができる。
Description
子機器の操作を1つの手動操作部にて集中的に行う車載
用入力装置に係り、特に、当該入力装置の汎用性及び多
機能性を向上する手段に関する。
テレビジョン、CDプレーヤ、ナビゲーションシステム
等の多くの電子機器が備えられる。このような数多くの
電子機器を個々に操作しようとすると、自動車の運転に
支障をきたすことにもなりかねないので、安全運転を励
行しつつ所望の電子機器のオン・オフ切換や機能選択そ
れに選択された機能の調整等を容易にするため、従来よ
り、1つの手動操作部を操作することによってこれら全
ての操作を行えるようにした車載用入力装置が提案され
ている。
車載用入力装置の構成を示す。図8は車載用入力装置が
備えられた自動車の内面図、図9は従来例にかかる車載
用入力装置の側面図、図10は当該車載用入力装置を構
成する手動操作部の平面図、図11は当該車載用入力装
置を構成するガイドプレートの平面図、図12はスイッ
チ装置によってエアコンが選択された場合におけるガイ
ド溝に対する係合ピンの係合位置と選択される機能との
関係を示す表図、図13はスイッチ装置によってラジオ
が選択された場合におけるガイド溝に対する係合ピンの
係合位置と選択される機能との関係を示す表図である。
100は、自動車の運転席と助手席との間に設けられた
コンソールボックス200に備えられる。
入力装置100は、信号入力手段として2個のクリック
用スイッチ111,112と3個の回転型可変抵抗器1
13,114,115とが備えられた手動操作部110
と、当該手動操作部110によってX方向及びこれと直
交するY方向に駆動されるXYテーブル120と、当該
XYテーブル120の動作方向及び動作量に応じた信号
を入力する位置信号入力手段としてのスティックコント
ローラ130と、前記XYテーブル120を介して前記
手動操作部110と係合されたガイドプレート140と
から主に構成されている。
は、連結軸150を介して一体に連結されており、XY
テーブル120とガイドプレート140とは、XYテー
ブル120の下面より突設された係合ピン160の先端
部をガイドプレート140の上面に刻設されたガイド溝
141内に移動可能に挿入することによって係合されて
いる。ガイド溝141は、図11に示すように、一定の
間隔で配列された3本の縦溝141a,141b,14
1cと、これら3本の縦溝141a,141b,141
cの中央部を連結する1本の横溝141dとから構成さ
れており、各溝141a〜141dは、前記係合ピン1
60がその長さ方向にのみ移動可能な幅に形成されてい
る。したがって、前記手動操作部110及びXYテーブ
ル120は、ガイド溝141のパターン及びサイズの範
囲内でX方向(横溝141dの長手方向)及びこれと直
交するY方向(縦溝141a〜141cの長手方向)に
のみ移動することができる。
に符号A〜Iで示すように、係合ピン160を前記各縦
溝141a,141b,141cの端部又は中間部のい
ずれかの位置に移動し、手動操作部110に備えられた
2つのクリック用スイッチ111,112のいずれかを
操作することによって行うことができる。即ち、このよ
うにすると、手動操作部110及びXYテーブル120
を操作することによって選択された係合ピン160とガ
イド溝141との係合位置に関する位置情報を前記ステ
ィックコントローラ130から出力させることができる
ので、当該位置信号を利用して車載された電子機器の操
作すべき機能を選択することができる。
イッチ111又は112を操作することによって選択さ
れた当該電子機器の機能は、手動操作部110に備えら
れた3個の回転型可変抵抗器113,114,115の
いずれかを操作することによって調整することができ
る。
00は、車載された複数の電子機器の中から操作しよう
とする所望の電子機器を択一的に選択するスイッチ装
置、当該スイッチ装置によって選択された電子機器の名
称や車載用入力装置100による操作の内容を表示する
表示装置、それにこれら各装置を制御するコンピュータ
と組み合わされて、各電子機器を集中的に操作する。
クス200における車載用入力装置100の設定部の近
傍には複数個(図8の例では5個)のスイッチ171a
〜171eの組み合わせからなるスイッチ装置170が
備えられており、また、当該コンソールボックス200
の運転席から見やすい部分には液晶表示装置等の表示装
置180が備えられている。なお、コンピュータについ
ては、コンソールボックス200内に備えられるので、
図示を省略する。
チ171a〜171eは、それぞれ車載された複数の電
子機器と個別的に接続されている。例えば、各スイッチ
171a,171b,171c,171d,171eが
それぞれ車載されたエアコン、ラジオ、テレビジョン、
CDプレーヤ、ナビゲーションシステムと個別的に接続
されているとすると、スイッチ171aを操作すること
によってエアコンを択一的に選択することができ、スイ
ッチ171bを操作することによってラジオを択一的に
選択することができる。他の電子機器についても同様で
ある。したがって、当該スイッチ装置170に備えられ
た各スイッチ171a〜171eを操作することによっ
て、所望の電子機器をオン又はオフさせることができ
る。
子機器の機能選択及び機能調整は、車載用入力装置10
0を操作することによって行うことができる。車載用入
力装置100によって選択可能な機能は、選択された電
子機器の種類によって異なる。例えば、スイッチ装置1
70によってエアコンが選択された場合には、図11に
示したガイド溝141に対する係合ピン160の係合位
置A〜Iと選択される機能との関係は図12に示すもの
となり、スイッチ装置170によってラジオが選択され
た場合には、前記係合位置A〜Iと選択される機能との
関係は図13に示すものとなる。
可能な機能も、選択された電子機器の種類及び機能によ
って異なる。例えば、スイッチ装置170によってエア
コンが選択され、かつ手動操作部110によって「風量
調整」が選択された場合には、第1の回転型可変抵抗器
113を操作することによってエアコンの風量を調整す
ることができ、また、スイッチ装置170によってエア
コンが選択され、かつ手動操作部110によって「温度
調整」が選択された場合には、第2の回転型可変抵抗器
114を操作することによってエアコンの設定温度を調
整することができる。これに対して、スイッチ装置17
0によってラジオが選択され、かつ手動操作部110に
よって「音量調整」が選択された場合には、第1の回転
型可変抵抗器113を操作することによってラジオの音
量を調整することができ、また、スイッチ装置170に
よってラジオが選択され、かつ手動操作部110によっ
て「「チューニング」が選択された場合には、第2の回
転型可変抵抗器114を操作することによってラジオの
チューニングを行うことができる。
入力装置100は、係合ピン160とガイド溝141と
が常時係合されているので、車載された電子機器の機能
切換を行う上では便利であるが、手動操作部110をガ
イド溝141と無関係に自在に動かすことができないた
め、当該手動操作部110を通常のマウス型入力装置な
どで代表される入力装置(以下、本明細書においては、
これを「マウス」と略称する。)として使用することが
できず、装置の汎用性及び機能性を高めることができな
いという不都合がある。
際には、ディスプレイ上のカーソルを自在に移動できる
ようにする必要があるが、従来例にかかる車載用入力装
置100においては、手動操作部110をマウスとして
使用することができないため、ナビゲーションシステム
を操作するためのマウスやスティックコントローラを別
途必要とする。なお、かかる不都合は、単にナビゲーシ
ョンシステムを操作する際に限られるものではなく、車
内にパソコンやコンピュータゲームを持ち込んで操作し
ようとする場合にも問題になる。
るためになされたものであって、その課題とするところ
は、より汎用性及び機能性に優れた車載用入力装置を提
供することにある。
解決するため、1乃至複数個の信号入力手段が備えられ
た手動操作部と、当該手動操作部の位置に応じた信号を
入力する位置信号入力手段と、前記手動操作部の動作範
囲を規制するガイドプレートなどのガイド手段とを備え
た車載用入力装置において、前記手動操作部と前記ガイ
ド手段との係脱を、ガイドプレート駆動手段を操作する
ことにより適宜切り換えられるようにしたことを特徴と
する。
段とを係合させた場合、即ち、図1に示すように、ソレ
ノイド50などのガイド部駆動手段を操作してガイドプ
レート40を上昇し係合ピン30をガイドプレート40
に刻設されたガイド溝41に係合させた場合には、先に
従来技術の欄で説明したように、手動操作部70を操作
することによって車載された電子装置の機能切り換えと
切り換えられた機能の調整を行うことができる。
手段を操作してガイドプレート40を下降させ、手動操
作部70とガイドプレート40との係合を解除させた場
合には、手動操作部70を任意の方向及び任意の位置に
移動させることが可能になるので、例えばナビゲーショ
ンシステムやパソコン若しくはコンピュータゲームを使
用する際にディスプレイ上に表示されたカーソルを移動
させるためのマウスとして手動操作部70を使用するこ
とが可能になり、車載用入力装置の汎用性及び多機能性
を向上することができる。
操作部70を操作することによって選択された機能が所
望の機能であることをブラインドタッチで感得できるよ
うにするため、加振手段を備えて、選択された機能ごと
に異なるモードの振動を運転者に伝達する構成にするこ
ともできる。また、前記手動操作部70には、当該手動
操作部70とガイドプレート40とを係合解除状態から
係合状態に切り換える際に、係合ピン31を円滑かつ確
実にガイド溝41内に係合させるため、手動操作部70
に加えられた外力を除去したとき、当該手動操作部70
を予め定められたセンタ位置に自動的に復帰させるセン
タ復帰機構を備えることが特に好ましい。
装置の実施形態の一例を、図1〜図7に基づいて説明す
る。図1は実施形態例にかかる車載用入力装置の要部断
面図、図2は図1の2−2断面図、図3は実施形態例に
かかるガイドプレートの平面図、図4は図3の4−4断
面図、図5はスティックコントローラの構成図、図6は
手動操作部の要部断面図、図7は手動操作部に加えられ
る振動モードを例示する波形図である。
る車載用入力装置、符号10は当該車載用入力装置1の
機構部分を収納する筐体、符号11は筐体10の開口側
に設けられたパネル、符号20はXYテーブル、符号3
0は係合ピン、符号40はガイド手段としてのガイドプ
レート、符号50はガイドプレート駆動手段としてのソ
レノイド、符号60は位置信号入力手段としてのスティ
ックコントローラ、符号70は手動操作部を示し、その
他、前出の各図に図示されたものと等価な部材又は要素
については、それと同一の符号が表示されている。
うに、XYテーブル20、係合ピン30、ガイドプレー
ト40、ソレノイド50及びスティックコントローラ6
0を収納可能な角筒状に形成されており、その内部に
は、ガイドプレート40及びスティックコントローラ6
0を保持するための仕切板12が設けられている。この
仕切板12には、ソレノイド50の駆動軸51を貫通す
るための透孔13が開設されている。また、当該筐体1
0の開口側に設けられたパネル11には、手動操作部7
0とXYテーブル20とを連結する連結軸150を貫通
するための透孔14が開設される。
らかなように、連結軸150を介して手動操作部70と
連結されたループ状のスライダ21と、2本のX方向用
ガイドロッド22,23と、2本のY方向用ガイドロッ
ド24,25と、前記スライダ21内に配置され前記各
ガイドロッド22〜25を介して前記スライダ21をX
方向及びY方向に移動可能に保持するスライダブロック
26と、前記スライダ21の中心を常時前記スライダブ
ロック26の中心に合致させる方向に付勢するセンタ復
帰機構としてのスプリング27と、スティックコントロ
ーラ60の操作レバー61を操作するための連結部28
とからなる。
には、前記X方向用ガイドロッド22,23を摺動可能
に貫通するための2つの透孔が所定の間隔を隔てて相平
行に開設され、前記第1の側面部と直交する第2の側面
部には、Y方向用ガイドロッド24,25を摺動可能に
貫通するための2つの透孔が所定の間隔を隔てて相平行
に開設されている。前記X方向用ガイドロッド22,2
3は、スライダブロック26の第1の側面部に開設され
た透孔に摺動可能に貫通され、その両端部が図2に示す
ように筐体10の相対向する2面に保持される。一方、
2本のY方向用ガイドロッド24,25は、スライダブ
ロック26の第2の側面部に開設された透孔に摺動可能
に貫通され、その両端部が図1及び図2に示すようにス
ライダ21の相対向する2面に保持される。したがっ
て、前記スライダ21は、前記スライダブロック26に
対して、X方向(X方向用ガイドロッド22,23に沿
う方向)及びY方向(Y方向用ガイドロッド24,25
に沿う方向)の双方に自在に移動することができる。
中央部に下向きに取り付けられる。この係合ピン30の
先端部には、小径のボール31が上下動可能に収納され
ており、係合ピン30内に備えられたスプリング32に
よって常時下向きに付勢されている。前記小径のボール
31は、係合ピン30の先端部より一部が下向きに突出
するように設定されており、ガイドプレート40に刻設
されたガイド溝41の底面に弾性的に当接される。
すように、3本の縦溝41a、41b、41cと、これ
ら3本の縦溝41a、41b、41cの中央部を連結す
る1本の横溝41dとからなるガイド溝41が刻設され
ており、各溝41a〜41dの端部及び中央部の底面に
は、浅い円弧状のくぼみ42が形成されている。このガ
イドプレート40は、図1に示すように、仕切板12の
上面に上下動可能に取り付けられ、ソレノイド50の駆
動軸51に連結される。また、このガイドプレート40
と仕切板12の上面との間には、ガイドプレート40を
常時上方に付勢するためのスプリング43が介設され
る。したがって、このガイドプレート40は、ソレノイ
ド50の非通電時にはスプリング43の弾性力によって
常時上方に移動し、ソレノイド50の通電時には、当該
ソレノイド50の吸引力によって下方に移動される。
ガイドプレート40の高さ位置は、前記ガイド溝41内
に前記係合ピン30を係合させ、当該係合ピン30の先
端部に備えられた小径のボール31をスプリング32の
弾性力によりガイド溝41の底面に弾性的に当接させ得
る高さ位置に設定される。また、ソレノイド50の通電
時におけるガイドプレート40の高さ位置は、前記ガイ
ド溝41と前記係合ピン30との係合を解除可能な高さ
に設定される。
2上に取り付けられ、その操作レバー61がXYテーブ
ル20のスライダ21に設けられた連結部28に揺動可
能に連結される。当該スティックコントローラ60とし
ては、公知に属する任意のものを用いることもできる
が、構造が簡単で位置の検出精度が高いことから、図5
に示すように、筐体62に揺動自在に設けられた操作レ
バー61と、当該操作レバー61の傾斜角度及び傾斜方
向を互いに直角の方向に配置された2つの回転体63,
64の回転量に変換する変換部65と、前記2つの回転
体63,64の回転量を電気信号に変換する2つの回転
型可変抵抗器又はエンコーダ66,67からなるものが
特に好適である。
手動操作部110と同様に、2個のクリック用スイッチ
112,113と3個の回転型可変抵抗器113,11
4,115とを備えたものが用いられる。この手動操作
部70を構成するケーシング71の内面には、図6に示
すように、振動装置72が設けられており、ガイド溝4
1に形成された合計9個のくぼみ42のいずれかに係合
ピン30に備えられた小径のボール31を係合させ、手
動操作部70に備えられた2個のクリック用スイッチ1
11,112のいずれかを操作したときに当該くぼみ4
2の位置に応じた特有の振動を発生して、運転者に選択
されたガイド溝41の切換位置が所望の切換位置である
か否かをブラインドタッチで感得させられるようになっ
ている。図7に、各切換位置における振動モードを例示
する。振動モードの切り換えは、スティックコントロー
ラ60から出力される位置信号に応じて、コンソールボ
ックス200(図8参照)内に備えられたコンピュータ
によって行われる。
ことからソレノイドやピエゾ素子を駆動源とするものが
特に好適であるが、その他、モータ軸に重錘が偏心して
取り付けられたいわゆるバイブレータや、強磁性体から
なる弾性体の先端に重錘が取り付けられ当該弾性体が電
磁石で励振されるものなどを用いることもできる。な
お、図6の例では、振動装置72が手動操作部70のケ
ーシングに直接取り付けられているが、小さな振動装置
を用いて大きな振動を運転者に伝達できるようにするた
め、ケーシングの内部に振動板を設け、当該振動板に振
動装置72を取り付けることもできる。
も、従来例にかかる車載用入力装置100と同様に、車
載された複数の電子機器の中から操作しようとする所望
の電子機器を択一的に選択するスイッチ装置170、当
該スイッチ装置170によって選択された電子機器の名
称や車載用入力装置1による操作の内容を表示する表示
装置180及びこれらの各装置を制御するコンソールボ
ックス200内に備えられたコンピュータ(図示省略)
と組み合わされて、所要の機能を発揮する。
例にかかる車載用入力装置1の動作について説明する。
は、ソレノイド50への通電をオン又はオフに切り換え
ることによって、ガイド溝41と係合ピン30とを係合
状態又は係合解除状態に切り換えることができる。即
ち、ソレノイド50が非通電状態にあるときには、ガイ
ドプレート40がスプリング43の弾性力によって上昇
し、ガイド溝41に係合ピン30が係合される。この場
合については、従来例にかかる車載用入力装置100と
同様の方法で、車載された各電子機器の機能の選択と、
選択された機能の調整とを行うことができる。なお、本
実施形態例にかかる車載用入力装置1は、ガイド溝41
を構成する各溝41a〜41dの端部と中央部とに合計
9個のくぼみ42を形成すると共に、係合ピン30の先
端部に小径のボール31を出入可能に備えたので、手動
操作部70を操作してガイド溝41に対する係合ピン3
0の当接位置を切り換えたとき、前記くぼみ42とボー
ル31とが係合するごとに運転者にクリック感を与える
ことができる。したがって、ブラインドタッチによる電
子機器の機能切換が一層容易かつ確実になり、操作ミス
による機能切換の不調を減少することができる。
置1は、手動操作部に振動装置72を備え、手動操作部
70の切換位置ごとに異なるモードの振動を発生するよ
うにしたので、運転者はその振動を感得することによっ
て所望の切換位置に手動操作部70が操作されたか否か
の確認をブラインドタッチで行うことができる。したが
って、手動操作部70の切換ミスを減少することがで
き、これに伴う電子機器の操作ミスを減少することがで
きる。
えると、その駆動軸51が下方に吸引され、ガイドプレ
ート40がスプリング43の弾性力に抗して下降する。
したがって、ガイド溝41と係合ピン30との係合が解
除され、手動操作部70はガイド溝41に拘束されるこ
となくXYテーブル20の稼働範囲内において自由に動
作可能になる。よって、例えばナビゲーションシステム
やパソコン若しくはコンピュータゲームを使用する際に
ディスプレイ上に表示されたカーソルの移動を手動操作
部70を用いて行うことが可能になる。
置の手動操作部70を再度車載された各種電子機器の機
能切換に使用する場合には、手動操作部70から手を離
し、ソレノイド50への通電を断てばよい。XYテーブ
ル20にはセンタ復帰機構としてのスプリング27が設
けられているため、手動操作部70から手を離すと自動
的にXYテーブル20がセンタ位置に復帰し、当該XY
テーブル20に取り付けられた係合ピン30がガイド溝
41の中央部、即ち切換位置Eと対向する部分まで移動
する。したがって、ソレノイド50への通電を断ち、ス
プリング43の弾性力によってガイドプレート40が上
昇しても係合ピン30とガイドプレート40とが衝突す
ることがなく、容易に手動操作部70の使用形態を切り
換えることができる。
ガイド手段(ガイドプレート40)との係脱をソレノイ
ドなどのガイドプレート駆動手段を操作することにより
切り換えられるようにした点にあるのであって、その他
の部分の構成については、必要に応じて適宜省略又は付
加することができる。
ド溝41を構成する各溝41a〜41dの端部と中央部
とに合計9個のくぼみ42を形成すると共に係合ピン3
0の先端部に小径のボール31を出入可能に備え、手動
操作部70を操作したときに運転者にクリック感を与え
るようにしたが、かかる構成については省略することも
可能である。
作部70に振動装置72を備え、手動操作部70の切換
位置ごとに異なるモードの振動を発生するようにした
が、かかる構成についても省略することができる。
テーブル20を介して手動操作部70とスティックコン
トローラ60とを間接的に接続したが、これら両部材7
0,60とを直接的に接続することももちろん可能であ
る。また、XYテーブル20に代えて、他の移動部材を
手動操作部70とスティックコントローラ60との間に
介在させることもできる。
ドプレート駆動手段としてソレノイド50を用いたが、
本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、モータ
と当該モータの回転力を上下方向の移動力に変換する動
力伝達機構とからなるものを用いることもできる。
載の発明は、ソレノイドなどのガイドプレート駆動手段
を用いてガイド手段を上下動できるように構成し、ガイ
ド溝と係合ピンとの係合を適宜解除できるようにしたの
で、手動操作部を、例えばナビゲーションシステムやパ
ソコン若しくはコンピュータゲームを使用する際にディ
スプレイ上に表示されるカーソルを移動させるためのマ
ウスとして使用することが可能になり、装置の汎用性及
び多機能性を向上することができる。
操作部に振動手段を備え、手動操作部の切換位置ごとに
異なるモードの振動を発生するようにしたので、運転者
に所望の切換位置に手動操作部が操作されたか否かをブ
ラインドタッチで感得させることができ、自動車の安全
運転を害することなく、手動操作部の切換ミスを減少す
ることができる。
動操作部から手を離すと自動的に当該手動操作部がセン
タ位置に復帰し、手動操作部に連結された係合ピンがガ
イド溝の中央部まで移動するようにしたので、パソコン
等の使用が終了し、車載用入力装置の手動操作部を再度
車載された各種電子機器の機能切換に使用する場合、単
にガイドプレート駆動手段を操作してガイド手段を上昇
するだけでよく、使用の便利性を害することなく車載用
入力装置の多機能性を高めることができる。
図である。
ある。
波形図である。
ある。
る。
る。
場合におけるガイド溝に対する係合ピンの係合位置と選
択される機能との関係を示す表図である。
合におけるガイド溝に対する係合ピンの係合位置と選択
される機能との関係を示す表図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 1乃至複数個の信号入力手段が備えられ
た手動操作部と、当該手動操作部の位置に応じた信号を
入力する位置信号入力手段と、前記手動操作部と係脱可
能に構成され、前記手動操作部と係合状態にあるときに
前記手動操作部の動作範囲を規制するガイド手段と、前
記手動操作部と前記ガイド手段との係脱を切り換えるガ
イド部駆動手段とを備えたことを特徴とする車載用入力
装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の車載用入力装置におい
て、前記手動操作部に加振手段を備え、当該加振手段の
振動モードを前記位置信号入力手段から入力される信号
に応じて変更することを特徴とする車載用入力装置。 - 【請求項3】 請求項1に記載の車載用入力装置におい
て、前記手動操作部に加えられた外力を除去したとき、
前記手動操作部を予め定められたセンタ位置に自動的に
復帰させるセンタ復帰機構を備えたことを特徴とする車
載用入力装置。
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