JPH09109802A

JPH09109802A - 自動車用操作装置

Info

Publication number: JPH09109802A
Application number: JP27013795A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Ogawa; 雅之小川; Masuo Sugiura; 万寿夫杉浦
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1995-10-18
Filing date: 1995-10-18
Publication date: 1997-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】ブラインドタッチの操作性の向上を図ると
ともに、メニュー画面で確実に操作することができる自
動車用操作装置を提供すること。【解決手段】運転席前方の所定位置に配置され、車載
された複数の搭載機器２０を夫々操作するための複数の
メニュー区画が所定形状で配列されたメニュー画面を順
次表示する表示手段２１と、前記メニュー区画の配列に
対応して、指位置を直接感知する複数のセンサが配列さ
れたセンサ手段２５と、前記センサの配列に対応して、
押圧操作される複数の押圧スイッチが配列された入力操
作手段２６と、前記センサ手段からの入力により表示手
段２１にカーソルを表示し、入力操作手段２６からの入
力により搭載機器２０を制御する制御手段２７とを具備
したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載された
各種機器を操作する自動車用操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の高級化の指向にともない、ラジ
オ、空気調和装置、ナビゲーション装置、自動車電話機
等の各種機器が車両に搭載されている。このような各種
機器の起動選択及び動作制御は、各種機器に設けられた
操作スイッチを操作することにより実行される。この操
作スイッチは操作性およびスペース効率の観点からイン
ストルメントパネルの中央から下方と後方とに延びるフ
ロアコンソールに配置されている場合が多い。この操作
スイッチの操作は誤操作を避けるために通常は視認しな
がら行うものであるが、運転時に運転者が操作スイッチ
を視認することは、前方不注意による事故発生要因とな
るので、絶対に避けなければならい。

【０００３】そこで、操作スイッチを視認することな
く、運転中に操作スイッチを操作して各種機器の起動制
御及び動作制御を可能にするものとして、実開平２−５
４６１６公報に開示された車両のリモコンスイッチが挙
げられる。図１２は上記リモコンスイッチが使用される
運転室を示しており、また図１３はその概略構成を側面
的に示している。すなわち、運転室のインストルメント
パネル１の計器盤１ａの裏面側にディスプレイ２が収納
されており、ディスプレイ２の前方に反射鏡３を配置
し、ディスプレイ２に表示された画面はこの反射鏡３で
上方に反射される。反射鏡３からの反射光はインストル
メントパネル１の上方に運連者と対向して配置されてた
反射板４を照射し、運転者は、反射板４に写し出された
画面を視認することにより、ディスプレイ２の画面を間
接的に見ることができる。

【０００４】反射板４に写し出されるディスプレイ２の
画面には、図１４に示されるように、３行×４列の合計
１２個のメニュー区画が配列されたメニュー画面５が表
示され、図示のラジオモードでは、ＦＭ／ＡＭ切替え、
ボリユームアップ、ダウン、ステップ、選局メモリスイ
ッチＭ１〜Ｍ４等が表示される。これらの各列及び各行
のスイッチ上には、縦方向カーソル６Ｖが縦方向に移動
するとともに、横方向カーソル６Ｈが横方向に移動す
る。縦方向カーソル６Ｖ及び横方向カーソル６Ｈを、後
述するスイッチ選択手段８により任意にメニュー画面５
上で移動させ、縦方向カーソル６Ｖと横方向カーソル６
Ｈとが交差した位置にあるメニュー区画を選択してスイ
ッチ操作を実行する。

【０００５】一方、フロアコンソール７には、メニュー
画面５に表示された各メニュー区画を選択するためのス
イッチ選択手段８が配設されている。スイッチ選択手段
８は、図１５に示されるように、タブレット９内には、
ホール素子等の位置センサ１０が、図１４で示した各メ
ニュー区画に対応して３行×４列の合計１２個配置され
ており、運転者はタブレット９の上面でマウス１１を滑
動自在移動させて各メニュー区画を選択する。マウス１
１には、マグネット１２が内蔵されており、マウス１１
を移動させることにより、マグネット１２が位置センサ
１０と対向すると、位置センサ１０が作動する。

【０００６】また、マウス１１には、スイッチ１３が設
けられており、マウス１１のマグネット１２が所定の位
置センサ１０と対向したときに、この対向した位置セン
サ１０を選択するために、スイッチ１３をオンする。さ
らに、ステアリングハンドル１４には、それぞれ制御装
置１８に接続されたモード選択スイッチ１５〜１７が設
けられており、制御装置１８はディスプレイ２、位置セ
ンサ１０、縦方向カーソル６Ｖ、横方向カーソル６Ｈ等
を制御する。

【０００７】このように構成することにより、自動車の
走行中に、例えば、ラジオを聞く場合に、運転者がモー
ド選択スイッチ１５〜１７の内のラジオモードのモード
選択スイッチ１５を押すことにより、制御装置１８がデ
ィスプレイ２の表示画面に表示されるラジオのメニュー
画面５を表示させ、メニュー画面５が反射鏡３で反射さ
れ、反射板４に表示される。運転者は反射板４で表示さ
れたラジオのメニュー画面５と縦方向カーソル６Ｖ、横
方向カーソル６Ｈとを見ながら、タブレット９上のマウ
ス１１を任意に移動させる。そして、メニュー画面５上
の縦方向カーソル６Ｖと横方向カーソル６Ｈとの交点が
所望するメニュー区画の位置、例えば、選局メモリスイ
ッチＭ２の位置にきたときに、マウス１１のスイッチ１
２を押すことにより、選局メモリスイッチＭ２が選択さ
れ、選局メモリスイッチＭ２からの信号が制御装置１８
に入力されて、選局メモリスイッチＭ２の操作に応じた
放送局が選局される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、運転者
はマウス１１を操作しながら反射板４の表示内容を見て
スイッチ選択手段８を操作し、メニュー画面５上の縦方
向カーソル６Ｖ、横方向カーソル６Ｈを利用して所望の
メニュー区画を選択し、所望の搭載機器を作動させるこ
とができる。そして、マウス１１のスイッチ１３を操作
して、メニュー区画を選択確定する。しかし、マウス１
１をフロアコンソール７のスイッチ選択手段８上で操作
しなければならないため、振動等の車内環境下でマウス
１１を確実に滑動移動させて所望のスイッチメニューを
選択することは困難である。また、マウス１１を円滑に
摺動移動させるには、スイッチ選択手段８を平らに設置
しなければならず、スイッチ選択手段８の設置場所が限
定される。さらに、メニュー区画の数が増えたときは、
各メニュー区画間のピッチが狭くなるため、マウスを用
いた操作には限界がある。

【０００９】そこで、本発明は、上記事情に鑑みて成さ
れたもので、ブラインドタッチの操作性の向上を図ると
ともに、メニュー画面で確実に操作することができる自
動車用操作装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、運転席前方の所定位置に配置され、車載
された複数の搭載機器を夫々操作するための複数のメニ
ュー区画が所定形状で配列されたメニュー画面を順次表
示する表示手段と、前記メニュー区画の配列に対応し
て、指位置を直接感知する複数のセンサが配列されたセ
ンサ手段と、前記センサの配列に対応して、押圧操作さ
れる複数の押圧スイッチが配列された入力操作手段と、
前記センサ手段からの入力により前記表示手段にカーソ
ルを表示し、前記入力操作手段からの入力により前記搭
載機器を制御する制御手段とを具備したものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図１は、本発明の一実施例のブロッ
ク図を示しており、自動車に搭載される各種の搭載機器
２０と、各搭載機器を操作するために、複数のメニュー
区画がマトリクス配列されたメニュ画面を表示する表示
手段２１と、表示された各メニュー区画の中から所望の
メニュー区画を選択するべく、メニュ画面上にある指の
位置を検知するセンサ手段２５と、指定されたメニュー
区画を押圧入力操作する入力操作手段２６と、センサ手
段２５の指定操作に応答して表示手段２１にカーソルを
表示させ、かつ入力操作手段２６の押圧入力操作に応答
して搭載機器を制御する制御手段２７とから構成され
る。

【００１２】図２は、図１に示した各手段が配置される
車内の様子を示しており、運転席をハンドル２２側から
フロントガラス方向に見た図である。図２に示されるよ
うに、表示手段２１は、運転席の前方のフロントガラス
の近傍に配置され、運転者が運転時に安全運転に支障を
来さないようになっている。また、センサ手段２５は、
ドア３５の肘かけ３６に配置される。

【００１３】図３及び図４は、表示手段２１に表示され
るメニュ画面２４を示している。メニュー画面２４は、
３行×２列のマトリックス状に配列された６個のメニュ
ー区画２３ａ〜２３ｆから構成されており、複数のメニ
ュー画面が階層化されて表示される。すなわち、第１の
メニュー画面は、自動車に搭載される各種搭載機器を示
すメニュー区画で構成され、第２のメニュー画面は、各
種搭載機器を操作するための操作項目を示すメニュー区
画で構成されている。搭載機器２０として、例えば、Ａ
Ｍ／ＦＭラジオ受信機、空気調和装置等を該当させる場
合を想定して説明すると、ＡＭ／ＦＭラジオ受信機の選
択時には、６個のメニュー区画２３ａ〜２３ｆにそれぞ
れ表示される表示項目として、例えば、「ＡＭとＦＭの
切り替え」、「音量の増加」、「音量の低下」、「受信
周波数の上昇」、「受信周波数の低下」、「プログラム
選局」等をそれぞれ該当させている。

【００１４】また、搭載機器として、空気調和装置を選
択する場合には、６個のメニュー区画２３ａ〜２３ｆに
表示される表示項目として、例えば、「冷房と暖房の切
り替え」、「設定温度の上昇」、「設定温度の下降」、
「吹き出し空気量」、「頭部方向の風向設定」、「足元
方向の風向の設定」等をそれぞれ該当させている。これ
らのメニュー項目は、センサ２５及び入力操作手段２６
により選択される。

【００１５】図５はセンサ２５及び入力操作手段２６の
分解斜視図を示しており、図６はその部分断面図を示し
ている。図５及び図６に示されるように、入力操作手段
２６は、プリント基板２８に表示手段２１に表示される
メニュー区画２３ａ〜２３ｆ（図４参照）の配列に対応
して３行×２列のマトリックス状に配列されたタクトス
イッチ２６ａ〜２６ｆが実装されている。また、タクト
スイッチ２６ａ〜２６ｆの近傍には、それぞれＬＥＤ
（発光ダイオード）等の発光素子２９が配設されてい
る。発光素子２９は、選択操作されたタクトスイッチ２
６ａ〜２６ｆを点灯して表示するために設けられてい
る。

【００１６】さらに、プリント基板２８には、図１で示
した制御手段２７が実装されており、集積回路化された
マイクロプロセッサ等で構成される。これらタクトスイ
ッチ２６ａ〜２６ｆ、発光素子２９、制御手段２７を実
装したプリント基板２８の上面には、保護層３０と誘電
体層３１とが積層されている。誘電体層３１には、セン
サ手段２５を構成する静電容量検出用の電極となるタッ
チセンサ２５ａ〜２５ｆが表示手段２１のメニュー区画
２３ａ〜２３ｆの配列に対応して、３行×２列のマトリ
ックス状に配列されており、それぞれタクトスイッチ２
６ａ〜２６ｆの上面に対応している。

【００１７】なお、タクトスイッチ２６ａ〜２６ｆの上
面は、保護層３０の表面と面一になるように、保護層３
０に窓３０ａが形成されている。また、発光素子２９の
頂部は保護層３０に形成された窓３０ｂから露見され
る。したがって、発光素子２９の発光は、窓３０ｂを通
して後述する透光性の表面シート３２の表面から確認で
きるため、どのタクトスイッチが選択されたかを確認す
ることができる。

【００１８】タッチセンサ２５ａ〜２５ｆのいずれかに
運転者の指が触れると、運転者の静電容量がタッチセン
サ加えられて静電容量が変化する。従って、この変化を
検出することにより、タッチセンサ２５ａ〜２５ｆのい
ずれかに指が接触していることが検出される。タッチセ
ンサ２５ａ〜２５ｆの出力は、それぞれ制御手段２７に
入力される。

【００１９】誘電体層３１の上面には、表面シート３２
が積層されている。表面シート３２には、タッチセンサ
２５ａ〜２５ｆがこの表面シート３２の表面から透視さ
れるように透過性の窓３２ａ〜３２ｆが形成されてい
る。窓３２ａ〜３２ｆを通して、露出されているタッチ
センサ２５ａ〜２５ｆに運転者の指が順次接触すること
ができ、タッチセンサ２５ａ〜２５ｆのうち、指が接触
しているタッチセンサの検出信号が制御手段２７に入力
されると、制御手段２７はそのタッチセンサの位置、す
なわち、指の位置を検出する。制御手段２７は、指が接
触しているタッチセンサの位置に対応して、表示手段２
１にカーソルを表示３３を表示させるべくメニュー区画
を照明する。

【００２０】運転者の指がタッチセンサ２５ａ〜２５ｆ
の面上に表面シート３２の窓３２ａ〜３２ｆを介して走
査するように、順次窓３２ａ〜３２ｆの面上を摺動して
所望するメニュー区画を探索すると、表示手段２１のメ
ニュー区画２３ａ〜２３ｆが順次照明され、図３から図
４、あるいはその逆に図４から図３のように、カーソル
３３として機能するメニュー区画の照明が順次移動す
る。運転車の指がタッチセンサを接触し、各タッチセン
サに対応するメニュー区画の照明位置、すなわちカーソ
ル３３の位置を移動させ、所望するタッチセンサにカー
ソル３３があることを運転者が視認すると、運転者は、
所望するタッチスイッチの下部に配置されているタクト
スイッチを押圧する。なお、運転者がタッチセンサを接
触した状態及び運転者がタクトスイッチを押圧した状態
をそれぞれ図９及び図１０に示す。タクトスイッチの出
力は制御手段２７に入力され、搭載機器は制御手段２７
からの指示に基づいて操作される。

【００２１】上述のように、運転者はセンサ手段２５及
び入力操作手段２６を繰り返し操作して階層構造のメニ
ュー画面を順次スクロールすることにより、所望の搭載
機器を操作することができる。

【００２２】なお、上記実施例では、センサ手段２５が
静電容量センサである場合について説明したが、この他
にも、指位置を検出するものとして光学センサを用いて
も良い。図１１は光学センサを示している。すなわち、
多数の等間隔に発生させた縦方向ビーム３８と同じく多
数の等間隔に発生させた横方向ビーム３９とをそれぞ直
交マトリックス配置し、縦方向ビーム３８と横方向ビー
ム３９との交点に指を配したときに、指によりビーム光
が遮光されることを利用して指の位置を検出するもので
ある。

【００２３】さらに、指の位置を抵抗値の変化で検出す
る抵抗膜型のセンサを用いても良い。すなわち、指が接
触したときに、指の皮膚抵抗が回路に加わり回路の合成
抵抗が変化することを利用して、指の位置を検出するこ
とができる。

【００２４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、表示手段に表示されたメニュー画面を指で直接
接触して表示手段にカーソルを表示させ、所望のメニュ
ー区画にカーソルを移動させてメニュー区画を選択する
ことができる。そして、選択されたメニュー区画の下に
配置された入力操作手段を押圧操作して上記選択操作を
確定することができる。このように、メニュー画面を指
で直接接触して摺動移動させているため、所望のメニュ
ー区画を確実に選択することができるとともに、移動距
離を把握し易いため、ブラインドタッチを操作性を向上
させることができる。また、選択されたメニュー区画
は、メニュー区画の下に配置された入力操作手段の押圧
操作により確定されるため、選択したメニュー区画を確
実に確定することができる。さらに、選択されたメニュ
ー区画は、一端表示手段にカーソルとして表示されるた
め、これを確認して選択されたメニュー区画を確定する
ことができる。このように、メニュー区画の選択と確定
とが独立しているため、誤操作により不要なメニュー区
画を確定してしまうことがないため、ブラインドタッチ
の操作性を向上させることができる。また、センサ手段
として指で直接接触するものを採用しているため、セン
サ手段を曲面場所にも設置することができ、車内のスペ
ースを有効に活用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】本発明が適用される運転席の一部を示す説明図
である。

【図３】図１に示した表示手段に表示されるメニュー画
面を示す平面図である。

【図４】図１に示した表示手段に表示されるメニュー画
面を示す平面図である。

【図５】図１に示したセンサ手段２５及び入力操作手段
２６の構成を示す分解斜視図である。

【図６】図１に示したセンサ手段２５及び入力操作手段
２６の構成を示す断面図である。

【図７】センサ手段２５を構成するセンサに指が接触し
た状態を示す平面図である。

【図８】センサ手段２５を構成するセンサに指が接触し
た状態を示す平面図である。

【図９】センサに指が接触した状態を示す断面図であ
る。

【図１０】センサに指が接触してタクトスイッチを押圧
した状態を示す断面図である。

【図１１】本発明に適用可能な光学式センサを示す斜視
図である。

【図１２】従来の自動車用リモコンスイッチを適用した
運転室を示す説明図である。

【図１３】従来の車両用リモコンスイッチにおけるヘッ
ドアップディスプレイを設置した状態を示す運転席の概
略構成を示す構成説明図である。

【図１４】図１３に示すヘッドアップディスプレイに表
示されるメニュー画面を示す説明図である。

【図１５】従来の車両用リモコンスイッチにおけるスイ
ッチ選択手段の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

２０搭載機器２１表示手段２２ハンドル２３ａ〜２３ｆメニュー区画２４メニュー画面２５センサ２５ａ〜２５ｆタッチセンサ２６入力操作手段２６ａ〜２６ｆタクトスイッチ２７制御手段２８プリント基板２９発光素子３０保護層３１誘電体層３２表面シート３３カーソル３４運転席３５ドア３６肘掛け３７指３８縦方向ビーム３９横方向ビーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】運転席前方の所定位置に配置され、車載
された複数の搭載機器を夫々操作するための複数のメニ
ュー区画が所定形状で配列されたメニュー画面を順次表
示する表示手段と、前記メニュー区画の配列に対応して、指位置を直接感知
する複数のセンサが配列されたセンサ手段と、前記センサの配列に対応して、押圧操作される複数の押
圧スイッチが配列された入力操作手段と、前記センサ手段からの入力により前記表示手段にカーソ
ルを表示し、前記入力操作手段からの入力により前記搭
載機器を制御する制御手段とを具備したことを特徴とす
る自動車用操作装置。