JP2012123966A - 操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】視線移動を伴うことなく操作することができる操作装置を提供する。
【解決手段】実施の形態に係る操作装置１は、主に、開口１０７を有する本体１０と、開口１２０を有し、一方向に移動するように本体１０に支持された支持部１２と、本体１０に対する支持部１２の移動量を検出し、位置信号を出力する位置センサ１２２と、支持部１２の開口１２０に挿入され、開口１２０内を移動可能に設けられた操作レバー１３と、支持部１２に対する操作レバー１３の移動量を検出し、レバー位置信号を出力するレバー位置センサ１３０と、操作レバー１３に対して回転可能に設けられた調整ダイヤル１５と、操作レバー１３に対する調整ダイヤル１５の回転量を検出し、回転位置信号を出力するダイヤルセンサ１５０と、を備えて概略構成されている。
【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、基体から突出するホルダに対する回転操作、傾倒操作およびプッシュ操作が可能となる操作ノブを有する操作型入力装置が知られている（特許文献１参照）。

この操作型入力装置によれば、車両内の右側および左側ごとに設定変更できる車両エアコンを制御する場合に、回転調整と、プッシュ切替と、左右選択と、を１つの操作型入力装置によって実現することができる。

特開２０１０−１２３５４１号公報

しかし、従来の操作型入力装置は、１つの操作ノブに多くの機能が割り当てられているため、操作者は視線移動を伴う操作を余儀なくされるという問題があった。

従って、本発明の目的は、視線移動を伴うことなく操作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、第１の開口を有する本体と、第２の開口を有し、一方向に移動するように本体に支持された支持部と、本体に対する支持部の移動量を検出し、第１の信号を出力する第１の検出部と、支持部の第２の開口に挿入され、第２の開口内を移動可能に設けられた操作レバーと、支持部に対する操作レバーの移動量を検出し、第２の信号を出力する第２の検出部と、操作レバーに対して回転可能に設けられた回転操作部と、操作レバーに対する回転操作部の回転量を検出し、第３の信号を出力する第３の検出部と、を備えた操作装置を提供する。

本発明によれば、視線移動を伴うことなく操作することができる。

図１は、実施の形態に係る操作装置の斜視図である。 図２（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の車両内における取り付け位置に関する概略図であり、（ｂ）は、操作装置近傍の拡大図である。 図３（ａ）は、実施の形態に係る操作装置を側面から見た模式図であり、（ｂ）は、操作装置の正面図である。 図４は、実施の形態に係る操作装置に関するブロック図である。 図５（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の支持部の５つの操作位置を示す概略図であり、（ｂ）は、操作レバーの５つの操作位置を示す概略図であり、（ｃ）は、支持部と操作レバーを同時に操作した場合の概略図である。 図６は、変形例に係る操作装置の正面図である。

（実施の形態の要約）
実施の形態に係る操作装置は、第１の開口を有する本体と、第２の開口を有し、一方向に移動するように本体に支持された支持部と、本体に対する支持部の移動量を検出し、第１の信号を出力する第１の検出部と、支持部の第２の開口に挿入され、第２の開口内を移動可能に設けられた操作レバーと、支持部に対する操作レバーの移動量を検出し、第２の信号を出力する第２の検出部と、操作レバーに対して回転可能に設けられた回転操作部と、操作レバーに対する回転操作部の回転量を検出し、第３の信号を出力する第３の検出部と、を備える。

[実施の形態]
（操作装置１の構成）
図１は、実施の形態に係る操作装置の斜視図である。図２（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の車両内における取り付け位置に関する概略図であり、（ｂ）は、操作装置近傍の拡大図である。図３（ａ）は、実施の形態に係る操作装置を側面から見た模式図であり、（ｂ）は、操作装置の正面図である。以下では、特に断らない限り、上下左右は、紙面に対しての方向を示すものとする。本実施の形態に係る操作装置１は、例えば、車両に搭載された空調装置を操作するための操作装置であるとするが、これに限定されない。

操作装置１は、主に、図１に示すように、第１の開口としての開口１０７を有する本体１０と、第２の開口としての開口１２０を有し、一方向に移動するように本体１０に支持された支持部１２と、本体１０に対する支持部１２の移動量を検出し、第１の信号としての位置信号を出力する第１の検出部としての位置センサ１２２と、支持部１２の開口１２０に挿入され、開口１２０内を移動可能に設けられた操作レバー１３と、支持部１２に対する操作レバー１３の移動量を検出し、第２の信号としてのレバー位置信号を出力する第２の検出部としてのレバー位置センサ１３０と、操作レバー１３に対して回転可能に設けられた回転操作部としての調整ダイヤル１５と、操作レバー１３に対する調整ダイヤル１５の回転量を検出し、第３の信号としての回転位置信号を出力する第３の検出部としてのダイヤルセンサ１５０と、を備えて概略構成されている。

また、操作装置１の操作レバー１３は、端部に円盤形状の把持部１４を有する。調整ダイヤル１５は、把持部１４の縁に沿って回転可能に設けられている。

この操作装置１は、図２（ａ）に示すように、車両２の運転席２０と助手席２１の間に伸びて、さらに、上方に立ち上がるセンターコンソール２２に設けられている。このセンターコンソール２２には、例えば、図２（ｂ）に示すように、地図や画像等の表示画像２３０を表示する表示部２３が設置されている。

本体１０は、例えば、箱形状を有し、側面の１つである主面１００側には、開口１０７が設けられている。この開口１０７は、例えば、図３（ｂ）に示すように、主面１００を正面とした正面視にて、開口１０７の上方と下方の輪郭は、円の輪郭の一部の形状を有し、開口１０７の右側および左側の輪郭は、直線状の形状を有する。なお、操作装置１は、例えば、センターコンソール２２を本体１０として用いて設置されても良く、また、車両２内に取り付けられる部材を本体１０として用いても良い。

この開口１０７の右側には、主面１００から突出する凸部１０５が設けられている。また、開口１０７の左側には、主面１００から突出する凸部１０６が設けられている。この凸部１０５および凸部１０６は、例えば、図３（ｂ）に示すように、操作装置１の正面視にて、開口１０７の上方および下方の形状と共に１つの円の輪郭を形成する形状となっている。

また、操作装置１を側面１０１、側面１０２、上面１０３または下面１０４側から見たとき、支持部１２は、例えば、図１および図３（ａ）に示すように、開口１０７から円の一部分が突出するように、本体１０に支持される。凸部１０５および凸部１０６は、例えば、操作装置１を上面１０３または下面１０４側から見たとき、支持部１２の一部分と共に円の一部分を形成するような形状を有している。

支持部１２は、例えば、図１および図３（ａ）に示すように、一方向として矢印Ａ方向に移動可能に本体１０に支持されている。支持部１２は、例えば、図３（ａ）に示すように、操作レバー１３の操作に応じて、支点１２１を中心とした回転を行うように構成されている。また、支持部１２は、操作レバー１３による矢印Ａ方向の操作により、例えば、５つの操作位置に停止するように、節度機構が本体１０および支持部１２に設けられている。なお、支持部１２は、例えば、本体１０に対する回転移動の結果、一方向に移動するが、これに限定されず、本体１０に対して一方向のスライド移動（平行移動）を行うように構成されても良い。

図４は、実施の形態に係る操作装置に関するブロック図である。支持部１２の５つの操作位置は、図４に示す位置センサ１２２により検出され、第１の信号としての位置信号を出力する。

図５（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の支持部の５つの操作位置を示す概略図であり、（ｂ）は、操作レバーの５つの操作位置を示す概略図であり、（ｃ）は、支持部と操作レバーを同時に操作した場合の概略図である。

操作レバー１３は、例えば、円柱形状を有し、支持部１２の開口１２０に挿入されている。この操作レバー１３は、例えば、開口１２０内を移動可能に構成されている。操作レバー１３は、図５（ｂ）に示すように、例えば、６段階に開口１２０内を移動できるように、節度機構が、支持部１２および操作レバー１３に設けられている。

操作レバー１３の５つの操作位置は、図４に示すレバー位置センサ１３０により検出され、第２の信号としてのレバー位置信号を出力する。

操作レバー１３の端部には、円盤形状の把持部１４が形成され、把持部１４の縁部分には、把持部１４に対して回転可能な調整ダイヤル１５が設けられている。

この調整ダイヤル１５は、例えば、図１に示すように、主面１００を正面とすると、時計回り（矢印Ｃ方向）および反時計回り（矢印Ｄ方向）に操作可能に構成されている。調整ダイヤル１５の操作位置は、図４に示すダイヤルセンサ１５０により検出され、第３の信号としての回転位置信号を出力する。調整ダイヤル１５は、例えば、時計回り（矢印Ｃ方向）に操作されたとき、空調装置３から送出される空気の温度を上げる回転位置信号を出力し、反時計回り（矢印Ｄ方向）に操作されたとき、温度を下げる回転位置信号を出力する。調整ダイヤル１５は、例えば、所定の温度範囲（例えば、１５°〜３０°）内の温度を選択できるように構成されている。

この位置センサ１２２、レバー位置センサ１３０およびダイヤルセンサ１５０は、例えば、磁界の変化を信号として出力する磁気センサ等の非接触センサ、または接点の切り替わりにより信号を出力する機械式スイッチ等を用途に応じて用いてそれぞれ構成される。

操作装置１は、例えば、図４に示すように、車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２５に接続されている。この車両ＥＣＵ２５は、操作装置１から出力された位置信号、レバー位置信号および回転位置信号と、記憶部２４に記憶された空調装置３のモードの情報である制御情報２４０と、に基づいて空調装置３を制御する制御信号を生成し、空調装置３に出力する。また、車両ＥＣＵ２５は、例えば、空調装置３を制御するために表示部２３に表示させる表示画像２３０を生成し、表示信号として表示部２３に出力する。表示部２３は、表示信号に基づいて表示画像２３０を表示する。

車両ＥＣＵ２５は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）等を用いて構成される。

表示部２３は、例えば、液晶ディスプレイを用いて構成される。

記憶部２４は、例えば、ＨＤＤ（Hard DiskDrive）および半導体メモリ等の記憶装置を用いて構成される。この記憶部２４には、例えば、制御情報２４０が格納され、車両ＥＣＵ２５から出力される読出信号に応じて読み出される。なお、記憶部２４は、例えば、車両ＥＣＵ２５に含まれる半導体メモリであって良い。

（空調装置３について）
空調装置３は、例えば、図５（ａ）に示す第１のモード２４１〜第５のモード２４５を有している。空調装置３は、例えば、操作装置１から出力された位置信号に基づいて温度調整した空気の吹き出し口を切り替え、以下の５つのモードを実行する。

第１のモード２４１は、例えば、温度調整された空気でフロントガラス等を暖めて曇りを除去するモードである。第２のモード２４２は、例えば、温度調整された空気を運転席２０と助手席２１に着座する乗員の上半身に送出するモードである。第３のモード２４３は、例えば、温度調整された空気を運転席２０と助手席２１に着座する乗員の上半身および足元に送出するモードである。第４のモード２４４は、例えば、温度調整された空気でフロントガラス等を暖めて曇りを除去すると共に、温度調整された空気を運転席２０と助手席２１に着座する乗員の足元に送出するモードである。第５のモード２４５は、例えば、温度調整された空気を運転席２０と助手席２１に着座する乗員の足元に送出するモードである。

上記の各モードは、操作装置１の操作レバー１３の操作位置によって切り替わる。つまり、第１のモード２４１は、図５（ａ）に示すように、操作レバー１３が最も上向きのとき、すなわち、操作レバー１３が操作位置１３１に操作されたときに実行される。

また、第２のモード２４２は、図５（ａ）に示すように、操作レバー１３が上向きのとき、すなわち、操作レバー１３が操作位置１３２に操作されたときに実行される。

また、第３のモード２４３は、図５（ａ）に示すように、操作レバー１３が略水平のとき、すなわち、操作レバー１３が操作位置１３３に操作されたときに実行される。

また、第４のモード２４４は、図５（ａ）に示すように、操作レバー１３が下向きのとき、すなわち、操作レバー１３が操作位置１３４に操作されたときに実行される。

また、第５のモード２４５は、図５（ａ）に示すように、操作レバー１３が最も下向きのとき、すなわち、操作レバー１３が操作位置１３５に操作されたときに実行される。

さらに、空調装置３は、例えば、図５（ｂ）に示すように、温度調整された空気の送出量を、操作レバー１３の支持部１２に対する移動量に応じて６段階で切り替えることができる。図５（ｂ）に示す操作位置「ＯＦＦ」は、送出量をゼロとする操作位置であり、操作位置「１」〜操作位置「５」は、「ＯＦＦ」からの移動量、つまり、操作レバー１３の引出量の増加に応じて送出量が増える操作位置である。

表示部２３は、図２（ｂ）に示すように、空調装置３の選択されているモード等を表示するように構成されている。表示部２３に表示される表示画像２３０には、例えば、空調装置３の選択されたモード等を示すアイコン２３１が表示される。図２（ｂ）に示すアイコン２３１は、モードが第４のモード２４４に選択され、送出量が「３」に選択され、温度が「２５．０°」に選択された状態であることを示している。

このアイコン２３１は、選択されているモードを示す第１のアイコン２３２と、運転席２０側に送出される温度調整された空気の送出量を示す第２のアイコン２３３と、送出される温度調整された空気の設定温度を示す第３のアイコン２３４と、助手席２１側に送出される温度調整された空気の送出量を示す第４のアイコン２３５と、からなる。

以下に、実施の形態の動作について各図を参照しながら説明する。一例として、乗員が、モードが第３のモード２４３、送出量が「ＯＦＦ」、温度が「２５．０°」に選択された状態から、モードが第２のモード２４２、送出量が「２」、温度が「２７．０°」に選択する動作について説明する。なお、車両ＥＣＵ２５は、制御情報２４０を読み込んだ状態であるものとする。

（動作）
乗員は、第２のモード２４２と送出量「３」を選択するため、操作装置１の把持部１４を介して操作レバー１３を上方に操作すると共に引き出す。続いて、乗員は、現在の設定温度よりも高い温度に設定するため、調整ダイヤル１５を時計回りに回転させる。

このとき、操作装置１の位置センサ１２２は、支持部１２の移動量を検出し、検出した移動量に応じた位置信号を車両ＥＣＵ２５に出力する。また、操作装置１のレバー位置センサ１３０は、操作レバー１３の移動量を検出し、検出した移動量に応じたレバー位置信号を車両ＥＣＵ２５に出力する。さらに、操作装置１のダイヤルセンサ１５０は、調整ダイヤル１５の回転量を検出し、検出した回転量に応じた回転位置信号を車両ＥＣＵ２５に出力する。

車両ＥＣＵ２５は、取得した位置信号、レバー位置信号および回転位置信号、並びに制御情報２４０に基づいて選択されたモード、送出量および設定温度を判定し、選択されたモード、送出量および設定温度に応じた制御信号を空調装置３に出力する。

空調装置３は、取得した制御信号に基づいて第２のモード２４２、送出量「３」および設定温度２７．０°が選択されたと判定し、第２のモード２４２に応じて吹き出し口を切り替え、２７．０°に温度調整がなされた空気を送出量「３」で送出する。

また、車両ＥＣＵ２５は、取得した位置信号、レバー位置信号および回転位置信号、並びに制御情報２４０に基づいて表示信号を生成し、表示部２３に出力する。表示部２３は、取得した表示信号に応じた表示画像２３０を表示させる。

（実施の形態の効果）
本実施の形態に係る操作装置１によれば、乗員は、操作装置１に視線移動することなく、空調装置１のモード等を選択することができる。また、この操作装置１によれば、多くの操作装置を並べる場合と比べて、モードの選択、送出量の選択および設定温度の選択を１つの操作装置で行うことができるので、省スペースとなり、さらに、意匠としても優れている。また、この操作装置１によれば、空気が吹き出す位置と、操作レバー１３の位置とが対応しているので、乗員は、操作装置１を直感的に操作することができる。さらに、この操作装置１によれば、送出量と、操作レバー１３の引出量とが対応しているので、乗員は操作装置１を直感的に操作することができる。

続いて、実施の形態に係る操作装置１の変形例について説明する。

（変形例）
図６は、変形例に係る操作装置の正面図である。この変形例に係る操作装置１の支持部１２は、図６に示すように、上下方向（矢印Ａ方向：一方向）に加えて左右方向（矢印Ｅ方向：一方向に直交する方向）にも操作可能に、本体１０に支持されている。

この操作レバー１３を介した支持部１２の左右方向の操作は、例えば、運転席２０側と助手席２１側に吹き出す空気の送出量を変えるものである。例えば、右方向に操作されたとき、空調装置３は、選択されている送出量の総量はそのままに、助手席２１側の送出量を少なくし、運転席２０側の送出量を多くさせる。同様に、例えば、左方向に操作されたとき、空調装置３は、選択されている送出量の総量はそのままに、助手席２１側の送出量を多くし、運転席２０側の送出量を少なくさせる。

変形例に係る操作装置１によれば、操作レバー１３が向いている一方の吹き出し口から他方の吹き出し口より多くの空気が吹き出すので、操作者は、操作装置１に視線移動することなく、直感的に操作することができる。

なお、上記の実施の形態および変形例では、車両ＥＣＵ２５により空調装置３を制御する制御信号を生成する構成としたが、これに限定されず、空調装置３の制御部が、取得した位置信号、レバー位置信号および回転位置信号に基づいて空気の温度調整等を実行する構成であっても良い。また、上記の実施の形態では、操作装置１は、車両ＥＣＵ２５または車両２に搭載された車両ＬＡＮに接続されたが、これに限定されず、空調装置３に直接接続されても良い。

以上、本発明の実施の形態および変形例を説明したが、これらの実施の形態および変形例は、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、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態およ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、これら実施の形態および変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、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…車両、３…空調装置、１０…本体、１２…支持部、１３…操作レバー、１４…把持部、１５…調整ダイヤル、２０…運転席、２１…助手席、２２…センターコンソール、２３…表示部、２４…記憶部、２５…車両ＥＣＵ、２７…設定温度、１００…主面、１０１…側面、１０２…側面、１０３…上面、１０４…下面、１０５…凸部、１０６…凸部、１０７…開口、１２０…開口、１２１…支点、１２２…位置センサ、１３０…レバー位置センサ、１３１〜１３５…操作位置、１５０…ダイヤルセンサ、２３０…表示画像、２３１…アイコン、２３２〜２３５…第１のアイコン〜第４のアイコン、２４０…制御情報、２４１〜２４５…第１のモード〜第５のモード

Claims (3)

1. 第１の開口を有する本体と、
   第２の開口を有し、一方向に移動するように前記本体に支持された支持部と、
   前記本体に対する前記支持部の移動量を検出し、第１の信号を出力する第１の検出部と、
   前記支持部の前記第２の開口に挿入され、前記第２の開口内を移動可能に設けられた操作レバーと、
   前記支持部に対する前記操作レバーの移動量を検出し、第２の信号を出力する第２の検出部と、
   前記操作レバーに対して回転可能に設けられた回転操作部と、
   前記操作レバーに対する前記回転操作部の回転量を検出し、第３の信号を出力する第３の検出部と、
   を備えた操作装置。
2. 前記操作レバーは、端部に円盤形状の把持部を有し、
   前記回転操作部は、前記把持部の周に沿って回転可能に設けられる請求項１に記載の操作装置。
3. 前記支持部は、前記一方向に直交する方向にも移動可能となるように前記本体に支持され、
   前記第１の検出部は、前記一方向に直交する方向の前記支持部の移動量を検出する請求項１または２に記載の操作装置。

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