JPS60244653A - 操作機能識別スイツチの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野１ 本発明は、操作機能識別スイッチの制御１１装置に係り
、特に、自動車等の車両の各種負荷の作動状態を制御ｌ
ｌ　７．Ｊるスイッチとして用いるのに好適な、操作機
能の識別を容易とするだめの操作゛機能識別スイッチの
制御装置に関Ａる。 ［従来の技術１ 自動車等の車両においては、各種のランプや空気調和装
置（以下、エアコンと称する）等の負荷を制’ａｌｌ　
ｔＪるためのスイッチは、特に運転者が操作しやすい場
所に配置され、運転者は負荷を作動あるいは制御した場
合には、そのスイッチを゛識別した上で操作している。 しかしながら、近年車両を更に運転しゃすくプるために
各種のスイッチの数が増大する傾向にあり、それらの数
が多になるにつれて、スイッチの！！！識がしにくくな
る恐れがある。 そこで、スイッチの識別を容易に（るために、例えば第
８図又は第９図に示す如く、スイッチ１０のプレート１
１上に配置される操作ノブ１２．１４．１６の形状又は
配置の仕方を変えて、運転者が目で直接見なくても、指
先で触れた時に、形状や位置の違いを感じ取って、金融
れた操作ノブが何を操作するものかが識別できるように
して、操作したいスイッチを容易に選択できるようにし
たものがある。 又、絵表示によって操作機能の識別を行うようにした操
作機能表示スイッチとしては、例えば実開昭５５−５１
８３８に、可撓性表示板に描かれた車両を示す絵のスイ
ッチ部位を押した時に発光する発光体を備えたスイッチ
装置において、前記可撓性表示板のスイッチ部位に前記
発光体の一部を突出せしめることにより、スイッチ操作
を容易としたものも提案されている。 しかしながら、従来は、いずれも、操作ノブの形状又は
配置に運転者が充分習熟しないと、選択や判断を間違え
ることがあるという問題点を有していた。 このような問題点を解消するべく、操作機能識別スイッ
チにおいて、熱伝導性の良い材料で形成された操作ノブ
と、該操作ノブの操作によりオンオフされる接点と、−
′１記操作ノブを、その操作機能に対応した所定温度に
維持するための温度制御手段とを備えて、指先に操作ノ
ブの温度を感じさせることにより、スイッチの方へ？！
１Ｍを移さなくても、又、例えスイッチの形状や配置の
仕方が同じであっても、即座に指の触れた操作ノブの機
能が何であるかを識別可能とすることが考えられる。

【発明が解決しようとする問題点］ このような、操作機能に対応して操作ノブの表面温度を
所定温度に維持するようにした操作機能識別スイッチに
おいては、エンジンの点火スイッチがオンとされた直後
から、温度制御手段、例えば電子冷却装置を連続的に働
かせる必要があるため、電子冷却装置等により奪った熱
を・効率良く放熱づる必要があるが、前記のような操作
機能識別スイッチ自体が新しいため、適切な放熱構造は
提案されていなかった。 又、炎天下に放置されることが多い自動車に前記のよう
な操作機能識別スイッチを採用した場合、ＩＩＩ至内が
高温となるため、操作機能識別スイッチのノブ６温めら
れてしまう。従って、運転者が自ＩｌＪ車に乗って点火
スイッチをオンにしても、暫くしないと操作ノブが所定
温度まで、冷Ｎ１されず、乗車直後は温度による操作ノ
ブの識別を行うことができなくなる恐れがあった。 このような問題点を解決するべく、点火スイッチのオン
オフ状態に拘わらず、常Ｂ￥電子冷７ｄｌ装置を作動さ
せることも考えられるが、一般に送ＪＩ１機よりも消費
電力が大きな電子冷却装置を常時作動させたのでは、バ
ッテリが忽ちＭ！してしまい、エンジン始動が不可能と
なる恐れがあった。 一方、バッテリの消耗を防ぐために、−太１ＩＪｉＮ池
を使つ１、：ものとしては、例えば実公昭５７−３７６
１０に、自動車に太陽電池を設置し、ベンチレータダク
ト内に′１ｇ仙ファンを設け、前記太陽電池の起電力を
申至内瀧度のある設定温度以下ではバッテリ充電回路に
、又、設定温度以上では前記電動ファンに通！−ｄる自
動切換えスイッチを設けたことを特徴とする自動車の換
気装置が提案されているが、本発明のように、スイッチ
の操作機能を識別する目的で用いられたものではなかっ
た。 （発明の目的］ 本発明は、前記従来の問題点を解消でるべくなされたも
ので、たとえ形状や配置の仕方が同じであっても、操作
者が指先で触れただけで、極めて容易に操作機能を職別
することができ、従って、スイッチの方へ視線を移すこ
となく、手探りで操作することができ、しかも、消費電
力が少なく、且つ、バッテリ上がり等を発生させること
なく、乗ｌＩ直後から確実に操作ノブの識別を行うこと
が可能な操作機能識別スイッチの制ｍ装置を提供づるこ
とを目的とする。 【問題点を解決するための手段】 本発明は、操作機能の識別を容易とするための操作機能
識別スイッチの制御装置において、第１図にその要旨構
成を示す如く、熱伝導性の良い材料で形成された操作ノ
ブの温度を検出づるための温度検出素子と、前記操作ノ
ブの操作機能に対応した所定温度に応じて１１！準信号
を光生覆る基準信号発生器と、該基準信号発生器出力の
基準信号と前記温度検出素子の出力を比較（る比較器と
、該ｌシ較器の出力に基づいて駆動される駆動回路と、
該駆動回路の出力により駆動され、前記操作ノブを、そ
の操作機能に対応した所定温度に冷ＦＡするための電子
冷却手段と、該電子冷却手段の放熱部（Ａを強制的に冷
却するための強制冷却手段と、エンジン停止時にも、少
なくとも前記基準信号発生器、比較器、駆動回路を含む
制御回路、及び、前記強制冷却手段を駆動づるための太
陽電池と、を備えることにより、前記目的を達成しＩＣ
ものである。 （作用］ 本発明においては、操作ノブの操作機能に対応した所定
温度に応じて発生された基準信号と、操作ノブの温度を
検出覆るための温度検出装置の出力を比較し、比較結果
に基づいて、電子冷却手段を駆動することにより、前記
操作ノブを、その操作機能に対応した所定温度に冷却す
るようにしたので、比較的単純な制御装置により、操作
ノブの温度を、その操作機能に対応した所定湿度に冷却
（ることができる。従って、スイッチの方へ視線を移さ
なくても、又、たとえスイッチの形状や配置の仕方が同
一であっても、指先に操作ノブの温度を感じることによ
り、即座に指の触れた操作ノブの機能が何であるかを識
別づることができる。 又、前記電子冷却手段の放熱部材を強制的に冷却覆るた
めの強制冷却手段を設けたので、電子冷却手段により奪
った熱を効率良く放熱することができ、一般に送風機よ
り消費電力が多い電子冷却手段の稼働率を下げて、節電
を図ることができる。 更に、前記強制冷却手段及び、少なくとも前記基準信号
発生器、比較器、駆動回路を含む制御回路を、エンジン
停止時にも太陽電池により駆動（るようにしたので、炎
天下に車両を放置した場合で（っ、乗車直後から操作音
が操作ノブの温度を適確に感知Ｊることができるつしか
も、バッチリドがりを起こづことがない。 （実施例１ 以下図面を参照して、本発明が採用されたエア」ン用制
御スイッチの制御Ｉ′＠画の実施例を詳細に説明−４る
。 本発明の第１実施例は、第２図乃至第４図に示づ如く、
自動車のインストルメントパネル８に配設された、並列
配置された同一形状（略正方形）の３１１１の操作ノブ
１２．１４．１６（１２は設定濃度上時用、１４はエア
コンオンオフ用、１６は設定温度上昇用）を有するエア
コンの制御スイッチ１０に本発明を適用したものである
。 前記設定温度不時用操作ノブ１２及び設定湿度上昇用操
作ノブ１６は、いずれも熱伝導性の良い材料、例えばア
ルミ−ラム等の金属で形成されており、その表面には、
めっき、焼付は塗装等の、薄くて耐久性の高い表面処理
が行われて、やはり熱伝導性が良くなるように配慮され
ている。 一方、常温状態に維持されるエアコンオンオフ用操作ノ
ブ１４は、樹脂等の通常の材料で形成されている。 前記設定温度下降用操作ノブ１２の裏面には、サーモモ
ジュール等の電子論Ｎｌ　装置Ｒ２０が密着配置されて
いる。この電子冷却装置２０に電流を流でと、設定温度
下降用操作ノブ１２より熱が奪われ、放熱フィン２２へ
熱が移動される。この設定温度下降用操作ノブ１２の裏
面には、その温度を検出でるためのサーミスタ２４が密
着配置されており、該設定湯度下降用操作ノブ１２の冷
却・温度の自動制御に用いられている。従って、この設
定温度下降用操作ノブ１２は、エアコンの設定温度を下
げるというその機能に対応して、常に常温よりも低い所
定温度に保たれる。 萌配電子冷却装置２０の放熱フィン２２には、柔らかな
材料で作られたフレキシブルダクト２６の一端が接合さ
れており、該フレキシブルダクト２６の他端は、送Ｊ！
１機２８の吹出し口に接続されている。従って、送風機
２８のモータ２ＢＡが回転されるとファン２８Ｂが回さ
れ、筒状のモータファンケース２８Ｃにより効率良く新
鮮な空気がフレキシブルダクト２６を介して放熱フィン
２２に送られる。よって、放熱フィン２２が効率良く冷
却され、電子冷却袋Ｍ２０により奪われた熱が効率良く
放熱される。図において、２９は、フレキシブルダクト
２６を固定するためのガイドである。 一方、前記設定湯度上昇用操作ノブ１６の裏面には、ヒ
ータ３ｏが帯青配置されている。このヒータ３０に電流
を流づと、発熱して、設定温度上昇用操作ノブ１６が暖
められる。この設定温度上昇用操作ノブ１６の裏面にも
、サーミスタ３２が密着配置されており、該設定温度上
昇用操作ノブ１６の加熱温度の制御に用いられている。 従って、この設定温度上昇用操作ノブ１６は、エアコン
の設定温度を上げるというその機能に対応して、常に常
温よりも高い所定温度に保たれる。 これらに対して、エアコンをオンオフづる１ζめのメイ
ンスイッチを構成するエアコンオンオフ用操作ノブ１４
は、何らの温度制御も行われておらず、従って、常温状
態に維持されている。 第２図において、ＢＡは、舶配送風機２８による冷却効
果を高めるための、インストルメントパネル８の両側面
に形成された通気口、３４は、前記操作ノブ１２及び１
６の温度の安定性を高めるため、各操作ノブ１２及び１
６の裏側に充填された断熱材、４０．４２．４４は、そ
れぞれ操作ノブ１２．１４．１６により押されることに
よって、プリント基板４６Ｆに配置されたプリントパタ
ーンを導通させるためのゴム接点である。ここで、各操
作ノブ１２．１４．１６毎にゴム接点４ｏ、４２．４４
がそれぞれ２個づつ配置されているのは、操作ノブ１２
．１４．１６の荷重のバランスを取るためであるが、各
１個であってもがまねない。 第５図に第１実施例の制御装置を示膚。 この制ａ装置は、＋−に、バッテリ５ｏと、点火スイッ
チ５２と、ノイズ吸収回路５４と、前記サーミスタ２４
によって検出される設定温度下降用操作ノブ１２の温度
が所定濃度となるように前記電子冷却装置２０への通電
電流を制御する冷却用温度制御回路５６と、前記サーミ
スタ３２によって検出される設定温度上昇用操作ノブ１
６の温度が所定温度となるように前記ヒータ３０への通
電電流を制ｔｍｉる加熱用温度制御回路５８と、点火ス
イッチ５２がオフとされるエンジン停止時にも、前記冷
却用温度制御回路５６、加熱用温度制御回路５８を含む
各制御回路及び送眉機のモータ２８Ａ＆−電力を供給す
るための太ｌｌｉ電池６０と、から構成されている。 第５図において、６２．６４は、他の電気−１路（図示
省略）へ太陽電池６０の起電力が流込まないようにする
だめの逆流防止ダイオードである。 この制御ＨＷ’ｔは、バッテリ５０より点火スイッチ５
２を経由して冷却用濃度制御回路５６及び加熱用温度制
御回路５８に電圧が印加されることによって、又、前記
太陽電池６０が太陽光の照射によって起電力を発生する
ことによって作動する。 前Ｖ／ノイズ収回路５４は、９いに並列接続されたツェ
ナーダイオード５４Ａ及びコンデンサ５４Ｂから構成さ
れており、ノイズによる誤動作を防止づるＩｃめ、ノイ
ズを吸収りる機能を有する。 前記冷Ｎ１用渇度制御回路５６は、次のように作動マる
。即ち、前記サーミスタ２４は、前記設定温度下降用操
作ノブ１２の温度によって抵抗値が変わり、このサーミ
スタ２４と抵抗５６Ａにより分圧された電圧が、」ンパ
レータ５６Ｂのマイナス端子に印加される。一方、抵抗
５６Ｇと５６０により分圧された基準電圧が、前記コン
パレータ５６ｇのプラス端子に印加される。今、設定温
度下降用操作ノブ１２の温度が所定温度より高い時、サ
ーミスタ２４の抵抗値は基準値よりも低いので、」ンバ
レータ５６Ｂのマイナス端子には、基準電圧より高い電
圧が印加される。従って、コンパレータ５６Ｂの出力は
、低電圧となり、トランジスタ５６Ｅはオンとなって、
出力トランジスタ５６Ｆもオンとなる。従って、電子冷
却装置！！２０に電流が流れ、設定温度下降用操作ノブ
１２が冷却される。この時、バッテリ５０及び／又は太
陽電池６０の電力によって、少なくとも電子論ｋ］装置
２０に大きな冷却能力が要求される日中には略常時駆動
されている送１４１　ｍ　２８により、放熱フィン２２
が強制冷却されるので、効率の良い放熱が行われる。一
方、設定温度下降用操作ノブ１２が冷却されて、サーミ
スタ２４の抵抗値が高くなり、基準電圧より低い電圧が
前記コンパレータ５６１−３のマイナス端子に印加され
るようになると、コンパレータ！５６Ｈの出力は高電圧
となる。従って、トランジスタ５６Ｅ及び出力トランジ
スタ５６Ｆが共にオフとなる。よって、電子冷却装置２
０への通電が停止トされ、設定温度下降用操作ノブ１２
の冷却が停止されるう上記を繰返づことによって、設定
温度下降用操作ノブ１２の温度は、常温より低い所定温
度に保たれる。この冷却用温度制御回路５６の」ンバレ
ータ５６Ｂに設けられているフィードバック抵抗５６Ｇ
は、コンパレータ５６’Ｂの切換えに際してヒステリシ
スを設けるためのものである。 一方、前記加熱用制御回路５８は、次のように作０７４
るっ即ち、前記サーミスタ３２は、前記股定濡度［性用
操作ノブ１６の温度によって抵抗値か変わり、該サーミ
スタ３２と抵抗５８Ａにより分圧された電圧が、コンパ
レータ５８Ｂのマイナス端子に印加される。一方、抵抗
５８Ｃと５８Ｄにより分圧された基１ｍ圧が、コンパレ
ータ５８Ｂのプラス端子に印加される。今、設定温度上
昇用操作ノブ１６の温度が所定温度より低い時、サーミ
スタ３２の抵抗値は基準値より高いので、コンパレータ
５８Ｆ３のマイナス端子には、基準電圧より高い電圧が
印加される。従って、コンパレータ５８Ｂの出力は、低
電圧となり、トランジスタ５８Ｅはオフとなって、出力
トランジスタ５８Ｆは逆にオンとなる。従って、ヒータ
３０に電流が流れ、設定温度上昇用操作ノブ１６が加熱
される。 一方設定温度ト昇用操作ノブ１６が加熱されて、サーミ
スタ３２の抵抗値が低くなり、基準電圧より低い電圧が
」ンバレータ５８Ｂのマイナス端子に印加されるように
なると、コンパレータ５８Ｂの出力は高電圧となる。従
って、トランジスタ！５８トはオンとなり、出）〕トト
ランジスタ５８はオフとなる。よって、ヒータ３０への
通電が停止Ｆされ、設定温度上Ｗ用操作ノブ１６の加熱
が停止される。上記をＮ返すことによって、設定温度上
昇用操作ノブ１６の温度は、常温より高い所定温度に保
たれる。この加熱用温度制御回路５８のコンパレータ５
８　Ｂに設けられているフィードバック抵抗５８Ｇは、
」ンバレータ５８Ｂの切換えに際してヒステリシスを設
けるためのものである。 本実施例における、点火スイッチ５２をオンとした直後
の操作ノブ１２の温度変化状態及び電子冷却袋＊　２０
への通電電流のオンオフ状態を、第６図に実線Ａで示（
。同じく第６図に一点鎖線Ｂで示した送゛風機を使用し
なかった場合に比べて、本実施例においては、送風機２
８の作用により放熱フィン２２の放熱量が多くなるので
、操作ノブ１２の温度時下が速い。又、電子冷却袋ｗｔ
２０がオフとなってからの放熱フィン２２から操作ノブ
１２への熱の逆流も少ないので、温度の上昇はゆるやか
になる。これによって、電子冷却袋ｖｊ１２０のオン時
間が短くなるので、消Ｆｒ電力を節約づることかできる
。 又、太陽電池６０を使用して、点火スイッチ５２がオフ
とされている時にも送風Ｒ２Ｂ等を駆動するようにして
いるので、バッテリ上りの心配を伴なうことなく、炎天
下での操作ノブ１２の冷却応答性が改善され、運転者が
乗車した直後から適確に操作ノブ１２の温度を感じ取る
ことができ、炎天下に放宵されて中室内が高温となって
いる車両に乗つＩＣ場合においても、点火スイッチ５２
をオンにしても、暫クシないと操作ノブ１２が冷えてこ
ない等の不具合がない。 本実施例においては、冷却用温度制御回路５６及び加熱
用温度制御回路５８のコンパレータ５６Ｂ、５８Ｂの両
者にフィードバック抵抗５６Ｇ、５８Ｇ＠設けているの
で、コンパレータ５６Ｂ１５８Ｂの切換えに際してヒス
テリシスが設けられ、必要以しに頻繁に電子冷却袋＄２
０やヒータ３０がオンオフされることがない。　。 又、本実施例においては、強制冷却手段を、敢熱フィン
２２から頗れた位置に配設された送Ｊｉ１機２８と、該
送風１ａ２８と前記放熱フィン２２を連結覆るフレキシ
ブルダクト２６とから構成しているので、送ｌｉｔ機２
８で発生した振動や音が放熱フィン２２、即ｈスイッチ
１０に伝わることがなく、特に操作ノブ１２に伝わる振
動によって、指先が操作ノブ１２に触れた時に温度が感
じ取りにくくなることが防１トされる。又、スイッチ１
０が騒音の伝達源となることがない。 更に、本実施例においては、操作ノブ１２及び１６の裏
側に断熱（Ａ３４を充填しているので、周囲温度の形容
が遮断され、操作ノブ１２及び１６の温度の安定性が高
められている。 次に本発明の第２実施例を詳細に説明する。 本実施例は、前記第１実施例と同様の、操作ノブ１２．
１４．１６、電子冷却装置２０．放熱フィン２２、サー
ミスタ２４．３３２、送Ｊ！１機２８、ヒータ３０、ゴ
ム接点４０．４２．４４、プリンｌ−基板４６等を右づ
るエアコンの制御スイッチ１０において、第７図に示す
如く、前記送風機２８を、フレキシブルダクトを介する
ことなく、スイッチ１０裏側の放熱フィン２２の直近に
配設したらのである。 他の点については前記第１実施例と略同様であるので説
明は省略する。 本実施例においては、構成が極めて単純であり、比較的
軽蟻である。 航記実施例においては、いずれも、本発明をエア」ンの
制御スイッチに適用し、設定温度下降用操作ノブ１２を
常温より低い所定温度に維持し、設定温度ヒ昇用操作ノ
ブ１６を常温より高い所定温度に維持覆るようにしたの
で、各操作ノブが操作者の自然な感覚と一致した状態に
維持され、操作様能の識別が極めて容易である。 又、＠記実施例においては、何れも、操作ノブ１２．１
４．１６の形状及び配置の仕方を同一としたので、操作
ノブの部品の集約化が可能であり、月つ、組ｔ’／てら
容易である。なお、操作ノブの形状や配置の仕方はこれ
に限定されず、例えば前出第８図又は第９図に示した従
来例のように、操作ノブの形状を変えたり、更には、例
えば設定湯度下降用操作ノブ１２及び設定温度上昇用操
作ノブ１６とエア」ンオンオフ用操作ノブ１４の配置面
を変えることにより、操作ノブの識別をより一層容易と
づることも可能である。これらの場合には、指先が冷え
ていて温度を感じ難い時でも、形状や配＠簡の近いによ
り、ある程度識別可能である。 ［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、操作機能識別スイ
ッチの制ｒＲ＋装置が、比較的単純な構成により実現で
きる。、従って、スイッチの方へ７’Ａ１ｍを移さなく
ても、又、たとえ形状や配置の仕方が同一であっても、
指先に温度を感じることにより、即座に指先の触れたス
イッチが何であるかを識別覆ることが可能となる。よっ
て、手探りによる操作が可能となり、車両運転中に確実
に操作できるた【づでなく、目の不自由な人でも操作が
可能となる。更に、電子冷却装置により奪った熱が効率
良く放熱されるため、送Ｊ＠機より消費電力が大きな胃
子冷月１装置の稼働率が下げられ、消費電力が節約され
る。父、炎天Ｆに敢闘された車両であっても、乗車Ｍ後
から操作者が操作ノブの表面温度を適確に感知覆ること
ができ、しかも、バッテリ上がり等を起こ覆ことがない
等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る操作機能識別スイッチの制御Ｉ
装閘の要旨構成を示（ブロック線図、第２図は、本発明
が採用されたエアコンの制御スイッチの第１実施例の構
成を示１縦断面図、第３図は、第２図の矢印■方向から
見た正面図、第４図は、同じく矢印■方向から見た側面
図、第５図は、前記第１実施例の制御装置の構成を示す
回路図、第６図は、前記第１実施例（おける操作ノブの
温度変化状態と電子冷却装置の通電電流のオンオフ状態
を比較して示す縮図、第７図は、本発明の第２実施例を
示１縦断面図、第８図は、従来の操作機能識別スイッチ
の一例を示づ゛正面図、第９図は、同じく他の例を示す
正面図である。 １０・・・スイッチ、　１２・・・操作ノブ、２０・・
・電子冷加装置、２２・・・ｈｔ熱ラフイン２４・・・
サーミスタ、 ２６・・・フレキシブルダクト、 ２８・・・送風機、　４０・・・ゴム接点、。 ４６・・・プリント基板、５０・・・バッテリ、５２・
・・点火スイッチ、 ５６・・・冷却用温度制御回路、 ５６Ａ、５６Ｃ１５６Ｄ・・・抵抗。 ５６Ｂ・・・コンパレータ、 ５６Ｅ、５６Ｆ・・・トランジスタ、 ６０・・・太陽電池。 代理人　高　矢　論 （ほか１名） 第１図 第２図 児＜ｕ　１ 第３図 第６図 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）操作機能の識別を容易とづるための操作機能識別
   スイッチの制ｔｉｔ＋ａ阿において、熱伝導性の良い材
   料で形成された操作ノブの温度を検出覆るための温度検
   出素子と、 前記操作ノブの操作機能に対応した所定温度に応じて基
   準信号を発生する基準信号発生器と、該基ＩＩ’信号発
   生器出力の基準信号と前記温度検出素子の出力を比較す
   る比較器と、 該比較器の出力に基づいて駆動される駆動回路と、 該駆動回路の出力により駆動され、前記操作ノブを、そ
   の操作機能に対応した所定温度に冷却するための電子冷
   却手段と、 該電子冷却手段の放熱部材を強制的に冷却するための強
   制冷却手段と、 エンジン停止時にも、少なくとも前記基準信号発生器、
   比較器、駆動回路を含む制御回路、及び、前記強制冷却
   手段を駆動するための太陽電池と、を備えたことを特徴
   とづる操作機能識別スイッチの制御Ｉ装置。