JP5998885B2 - 車両用入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用入力装置に関するものである。

車両、特に自動車にあっては、運転者により操作される各種機器類が大幅に増加している。そして、ナビゲーション装置で代表されるように、ディスプレイ（表示画面）での画面操作も多く行われるようになっている。

特許文献１には、運転しながら画面操作しやすいように、センターコンソール上にダイアルスイッチを設けて、その回転等の動きでもってディスプレイの画面操作を行うようにしたものが開示されている。

特開２００９−２５２０９６号公報

ところで、車両には各種の機器類が多く搭載され、その機器の作動状態の切換えや機器の切換等を、ディスプレイに表示される画面操作を利用して行う場合に、センターコンソール上に設けたダイアルスイッチのみでは十分な操作を行うことが難しいものとなる。また、ダイアルスイッチに多くの画面操作機能を持たせすぎることは、ダイアルスイッチの操作とそれに対応したディスプレイの表示内容との対応関係が複雑になり過ぎてしまい、運転者が混乱を生じてしまうことになる。

このため、センターコンソール上に、ダイアルスイッチの付近において複数の押し下げスイッチを別途設けて、ダイアルスイッチと複数の押し下げスイッチとでもって、ディスプレイの画面操作を行うことが考えられる。この場合、運転者にとっては、前方を注視したままいかに所望の押し下げスイッチを操作できるようにするかが重要となる。換言すれば、各スイッチの位置を、運転者が前方を注視したまま確実に確認できるようにすることが重要となる。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、センターコンソールに設けた複数のスイッチの位置を、前方を注視したまま確実に確認できるようにした車両用入力装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、請求項１に記載のように、
運転者から目視可能な位置に設けられたディスプレイと、
センターコンソール上に設けられたアームレストと、
前記アームレストの前方において前記センターコンソール上に設けられ、該アームレストに腕を載置した状態で操作可能なダイアルスイッチと、
前記ダイアルスイッチを含む該ダイアルスイッチよりも前方の範囲において、該ダイアルスイッチを取り巻くようにして前記センターコンソール上に設けられ、前記アームレストに腕を載置した状態で手指によって押し下げ操作可能な５つの押し下げスイッチと、
を備え、
前記ダイアルスイッチおよび前記押し下げスイッチはそれぞれ、前記ディスプレイにおける画面操作用とされ、
前記５つの押し下げスイッチのうち、使用頻度の高い３つの押し下げスイッチが前記ダイアルスイッチの前側に配設される一方、使用頻度の低い２つの押し下げスイッチが該ダイアルスイッチの左右側方に配設され、
前記各押し下げスイッチは、あらかじめ対応付けられている特定の１つの画面表示を前記ディスプレイに表示させるためのショートカットキーとされている、
ようにしてある。

上記解決手法によれば、運転者は、アームレストに腕を載置した状態で、ダイアルスイッチを容易に確認することができる。また、押し下げスイッチは、ダイアルスイッチを中心としてこれを取り巻くように５つ配設されているので、この５つの押し下げスイッチを、アームレストに腕を載置した状態でもって５本の指先に対応付けて運転者は操作することができる。これにより、、運転者は、前方を注視したまま、しかもアームレストに腕を載置した楽な姿勢状態でもって、ダイアルスイッチおよび５つの押し下げスイッチを確実に識別して、所望の画面操作を確実に行うことができる。
以上に加えて、アームレストに腕を載置した状態でかつダイアルスイッチ上に手のひらを置いた状態において、前側に垂れ下がると共に器用な指先ともなる人差し指、中指、薬指でもって前側の３つの押し下げスイッチを個別に操作しやすいものとなり、この前側の３つの押し下げスイッチを使用頻度の高いスイッチとして割り当てることにより、操作性がより向上されることになる。また、各押し下げスイッチを操作することにより、ディスプレイの画面表示を所望の画面表示へと即座に切換えることができる。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、請求項２以下に記載のとおりである。すなわち、
前記ダイアルスイッチの前側に配設された３つの押し下げスイッチのうち、真ん中に位置される押し下げスイッチが、各種機能を選択するための画面表示を前記ディスプレイに表示させるためのホームキーとされている、ようにしてある（請求項２対応）。この場合、前側の３つの押し下げスイッチのうち真ん中に位置されて操作性のよい押し下げスイッチを、使用頻度が高くなることが予想されるホームキーとして割り当てることにより、操作性のよいものとなる。

前記ダイアルスイッチの前側に配設された前記３つの押し下げスイッチにおいて、真ん中に位置される押し下げスイッチの幅および突出高さがそれぞれ、左右隣にある押し下げスイッチに比して大きくされている、ようにしてある（請求項３対応）。この場合、ホームキーとして割り当てられた押し下げスイッチが、その左右隣にある押し下げスイッチに比して、その幅および突出高さが大きくされているので、ホームキーとなる真ん中の押し下げスイッチの識別性および操作性を極めて良好なものとすることができる。

前記５つの押し下げスイッチのうちもっとも使用頻度の低い押し下げスイッチが、該ダイアルスイッチを挟んでステアリングハンドルとは反対側に位置されて、前記アームレストに腕を載置した状態で小指によって押し下げ操作される、ようにしてある（請求項４対応）。この場合、５本の指先のうちもっとも器用でない小指を、使用頻度の低いスイッチに対する操作用として割り当てることにより、小指の使用頻度を少なくする上で好ましいものとなる。

前記５つの押し下げスイッチのうち３つの押し下げスイッチが、前記アームレストに腕を載置した状態で人差し指、中指、薬指で個別に操作されるように、前記ダイアルスイッチの前側において車幅方向に沿って３個設けられ、
前記５つの押し下げスイッチのうち２つの押し下げスイッチが前記ダイアルスイッチの左右側方に位置されて、前記アームレストに腕を載置した状態で、その一方の押し下げスイッチが親指で操作され、他方の押し下げスイッチが小指で操作される、
ようにしてある（請求項５対応）。この場合、アームレストに腕を載置した状態でかつダイアルスイッチ上に手のひらを置いた状態において、人差し指、中指、薬指でもって前側の３つの押し下げスイッチを個別に操作しやすいものとなり、また親指と小指でもって左右側方の２つの押し下げスイッチを個別に操作しやすものとなる。そして、５本の指先の位置に５つの押し下げスイッチが明確に割り当てられるので、スイッチの誤操作を防止する上でも極めて好ましいものとなる。

前記ダイアルスイッチの上面が、前記アームレストの上面よりも低い位置となるようにされ、
前記押し下げスイッチの上面が、前記ダイアルスイッチの上面よりもさらに低い位置とされている、
ようにしてある（請求項６対応）。この場合、アームレストに腕を載置した状態でかつダイアルスイッチ上に手のひらを置いた状態において、自然に指先が垂れ下がる状態で各押し下げスイッチを操作することができ、操作性が極めて良好となる。

本発明によれば、センターコンソールに設けた複数のスイッチの位置を、前方を注視したまま確実に確認できる。

本発明の一実施形態を示すもので、センターコンソール付近の様子を示す要部斜視図。 センターコンソール上に設けられたスイッチとアームレストとを示す平面図。 センターコンソール上に設けられたスイッチを示す斜視図。 センターコンソール上に設けられたスイッチを、腕をアームレストに載置した状態で操作する様子を示すもので、図２に対応した図。 センターコンソール上のスイッチに関連した制御ブロック図。 押し下げスイッチのうち「ホーム」スイッチを操作したときの画面表示例を示す図。 図６の状態からナビゲーションを選択したときあるいはナビゲーション選択用の押し下げスイッチを操作したときの画面表示例を示す図。 図６の状態から音楽を選択したときあるいは音楽選択用の押し下げスイッチを操作したときの画面表示例を示す図。

車両としての自動車の運転席付近を示す図１において、１はインストルメントパネル、２はフロントウインドガラス、３はステアリングハンドルである。図１では、左ハンドル車が示される。

インストルメントパネル１の車幅方向中央部には、車体前後方向に延びるセンターコンソール４の前端部が連結されている。このセンターコンソール４上には、前方側から後方側へ順次、変速機操作用の操作ノブ５、スイッチパネル部６、アームレスト７が配置されている。また、センターコンソール４のうち、ステアリングハンドル３側には、パーキングブレーキレバー８が配設されている。

前記スイッチパネル部６の詳細が、図２、図３に示される。スイッチパネル部６には、以下に説明するような複数のスイッチが設けられている。まず、上下方向軸線回りに回転操作され、かつ押し下げ操作も可能なダイアルスイッチ１０を有する。このダイアルスイッチ１０の直前方に位置させて、車幅方向に沿って３つの押し下げスイッチ１１、１２、１３が配設されている。また、ダイアルスイッチ１０の左側方直近には、押し下げスイッチ１４が配設され、右側方直近には押し下げスイッチ１５が配設されている。

スイッチパネル部６には、さらに、音量調整スイッチ２０が配設されている。この音量調整スイッチ２０は、前記押し下げスイッチ１１〜１３の配列方向右方側に配設されている。つまり、音量調整スイッチ２０は、ダイアルスイッチ１０を挟んで、ステアリングハンドル３やパーキングブレーキレバー８とは反対側に配設されている。

音量調整スイッチ２０の前後方向位置は、前記３つの押し下げスイッチ１１〜１３の前後方向長さ範囲と重なるように、つまり押し下げスイッチ１１〜１３を車幅方向に延長した範囲に位置設定されている。また、音量調整スイッチ２０の一部がダイアルスイッチ１０の前端部と前後方向位置が重なるようにされている（ダイアルスイッチ１０の車幅方向延長範囲内に、音量調整スイッチ２０の後部が位置される）。

ダイアルスイッチ１０は、回転操作される関係上、例えば突出高さが例えば２〜３ｃｍ程度とされた略円柱状に形成されている。また、ダイアルスイッチ１０は、手のひらが載置された状態であるいは親指、人差し指、中指の３本の手指先で回転操作しやすいように、大径とされている（大人の指２〜４本分の直径で、例えば４〜６ｃｍ程度）。

一方、音量調整スイッチ２０も回転操作に応じて音量調整されるようになっており、例えば突出高さが２〜３ｃｍ程度の略円柱状とされている。また、音量調整スイッチ２０は、手指（特に親指と人差し指）で回転操作しやすいように、ダイアルスイッチ１０よりも十分に小径とされている（例えば大人の指１本分程度の直径で、例えば１〜２ｃｍ程度）とされている。音量調整スイッチ２０は、ダイアルスイッチ１０の近傍ではあるが、ダイアルスイッチ１０との間に指（大人の１本の指）が挟まれない程度の小間隔（例えば２〜３ｃｍ程度）を有するように位置設定されている。

押し下げスイッチ１１〜１５は、ダイアルスイッチ１０や音量調整スイッチ２０に比して、その高さは十分低くされている（例えば突出高さが２〜５ｍｍ程度）。また、各押し下げスイッチ１１〜１５は、１本の指先で押し下げ操作しやすいように、比較的大きな面積を有している（例えば、車幅方向幅が１．５〜２．０ｃｍ程度で、前後方向長さが例えば２〜３ｃｍ程度）。ただし、ダイアルスイッチ１０の直前方に配設された３つの押し下げスイッチ１１〜１３のうち、中央の押し下げスイッチ１２は、後述するように、使用頻度が高いホームスイッチとされている関係上、その幅および突出高さが、押し下げスイッチ１１及び１３に比して大きくされている。なお、中央の押し下げスイッチ１２の区別のために、例えばその上面に凹部あるいは突部を形成する等により、押し下げスイッチ１１、１３と明確に識別できるようにすることもできる。

ダイアルスイッチ１０とアームレスト７の前端とは、比較的近い位置とされている。具体的には、図４に示すように、運転者の腕３０（実施形態では右手）をアームレスト７に載置した状態で、肘を固定して手首を下方へ曲げた際に、手のひらがダイアルスイッチ１０の直上方に位置されて、指の付け根付近がダイアルスイッチ１０の前端部に位置するようにされている。

図４に示すように、手のひらをダイアルスイッチ１０上に触れた状態で、指先を若干下方へ曲げることにより、人差し指３０ａでもって押し下げスイッチ１１を楽に押し下げ操作可能となっている。同様にして、中指３０ｂでもって、押し下げスイッチ１２を楽に押し下げ操作可能となっている。薬指３０ｃでもって、押し下げスイッチ１３を楽に押し下げ操作可能となっている。親指３０ｄでもって、押し下げスイッチ１４を楽に押し下げ操作可能となっている。小指３０ｅでもって、押し下げスイッチ１５を楽に押し下げ操作可能となっている。このように、押し下げスイッチとして、手指の位置と数に対応させて１１〜１５の５つ設けることにより、運転者に対して各押し下げスイッチ１１〜１５のスイッチ操作を習熟（記憶）させる効果が大きいものとなる。

各スイッチ１０〜１６、２０の上面は、それぞれアームレスト７の上面よりも低くされている（例えば、アームレスト７の先端部上面に対して、ダイアルスイッチ１０の上面が３〜１０ｃｍ程度低くされている）。これにより、アームレスト７に腕３０を載置した状態で、手首から先が自然に垂れる状態で、各種スイッチ１０〜１６が操作できるようにされている。この状態から、手首付近を中心にして手先を図４時計方向へ若干移動させることにより、音量調整スイッチ２０を操作できるようになっている。

再び図１において、インストルメントパネル１上には、車幅方向中央部において、例えば液晶画面等を利用して構成された薄型のディスプレイ（表示画面）４０が配設されている。また、インストルメントパネル１上には、ステアリングハンドル３のまっすぐ前方位置において、ヘッドアップディスプレイ４１が配設されている。各ディスプレイ４０、４１は、運転者から目視し易い位置とされている。

前記各スイッチ１０〜１６は、実施形態では、前記ディスプレイ４０に表示される画面の操作用とされている。この各スイッチ１０〜１６の操作に関連した画面操作のための制御系統例について、図５を参照しつつ説明する。まず、Ｕは、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ（制御ユニット）である。このコントローラＵは、例えばナビゲーション装置５１、各種オーディオ機器５２、テレビチューナ５３の作動状態に応じた表示内容をディスプレイ４０に表示させるように制御する。また、上記機器類５１〜５３について共通とされたスピーカ５４の音量を制御する。

各スイッチ１０〜１６の機能について説明する。まず、ダイアルスイッチ１０は、その回転操作によって、ディスプレイ４０に表示される複数の表示モードの中から１つの表示モードを選択する。そして、中央スイッチ１６を操作することにより、ダイアルスイッチ１０で選択されている表示モードに応じた画面が、ディスプレイ４０に表示される。

押し下げスイッチ１１は、オーディオ機器５２選択用の画面を表示させるためのショートカットキーとされている（オーディオ選択キー）。押し下げスイッチ１２は、選択対象となる全ての機能をその選択のために表示させるためのショートカットキーとされている（ホームキー）。押し下げスイッチ１３は、ナビゲーション装置５２を選択するためのショートカットキーとされている（ナビキー）。押し下げスイッチ１４は、ディスプレイ４０の表示内容を、１つ前の表示内容に切換えるためのショートカットキーとされている（戻るキー）。押し下げスイッチ１５は、あらかじめ運転者により登録された画面を表示させるショートカットキーとされている（お気に入りキー）。

次に、各種スイッチ１−〜１６、２０の操作に応じた制御ユニットＵによるディスプレイ４０の画面制御例について説明する。まず、ホームキーとなる押し下げスイッチ１２が押し下げ操作されると、図６に示すようなホーム画面がディスプレイ４０に表示される。このホーム画面では、全ての機能を選択できるようになっており、表示されていない機能は、ダイアルスイッチ１０を回転操作することにより表示されるようになる。ディスプレイ４０には、左右に矢印が付された補助表示５０が表示されて、ダイアルスイッチ１０の回転操作によって、所望の機能（表示モード）が選択できることを報知するようになっている。

図６では、戻る表示６１、オーディオ表示６２、ナビゲーション表示６３、お気に入り表示６４、テレビ表示６５、設定表示６６の６種類が表示されている。この状態で、現在選択されている機能を示す１つの表示（表示モード）が、上記各表示６１〜６６のうちいずれか１つが例えば点滅されることに報知され、図６では、ナビゲーション表示６３が点滅されて選択状態にあることが示される。なお、選択されていることを示すカーソル機能としては、点滅に限らず、例えば、別途各表示６１〜６６のいずれか１つにのみ棒状のカーソルを点灯表示させる等、適宜の手法を採択できる。

ナビゲーション表示６３が点滅されて選択状態にあることが示される図６の状態で、ダイアルスイッチ１０を押し下げ操作すると、ディスプレイ４０の表示内容が、図７に示すように、ナビゲーション装置５１用の表示内容となる車両の現在位置を中心とした地図表示に切換えられる。ディスプレイ４０にある表示内容が表示されている状態（例えばテレビ放映されている状態）で、ショートカットキーとしての押し下げスイッチ１３を操作したときは、ディスプレイ４０の表示内容が、図７のような車両の現在地位を中心とした地図表示に一気に切換えられる。

図６の状態から、ダイアルスイッチ１０を回転操作してオーディオ表示６２を選択した後、押し下げ操作することにより、図８に示すようなオーディオ機器の選択用画面に切換えられる。ショートカットキーとしての押し下げスイッチ１１を操作したときは、ディスプレイ４０の表示内容が、一気に図８のような表示内容に切換えられる。

図８の状態では、ＵＳＢ表示７１（ＵＳＢメモリに記憶された音楽の選択用）、ＤＶＤ表示７２（映画の選択用）、ＭＤ表示７３（ミニディスクに記憶された音楽の再生選択用）、テープ表示７４（カセットテープに記憶された音楽の再生選択用）、ＡＭ表示（ＡＭラジオ放送の選択用）、ＦＭ表示７６（ＦＭラジオ放送の選択用）とされている。

図８の状態では、ＦＭ表示７６が点滅されていて、ＦＭラジオ放送が選択された状態である。この選択状態でダイアルスイッチ１０を押し下げ操作することにより、次の階層となる複数のＦＭ放送曲が、選択のために図６、図８と同じような態様でもって表示される。表示された複数のＦＭ放送局をダイアルスイッチ１０の回転操作選択し、この後ダイアルスイッチ１０を押し下げ操作することにより、所望のＦＭ放送局が決定されて、その放送がスピーカ５４から出力されることになる。なお、お気に入りの登録は、例えば図６の設定表示６６を選択、決定した後、その下にある階層から選択、決定される。勿論、階層数は、適宜設定できる。また、図６のナビゲーション表示６３を選択、決定したときに、即座に現在位置を中心とした地図情報を表示させるのではなく、ナビゲーション装置５４に関連した各種機能を複数表示させ、この複数表示の１つとして現在位置の地図表示を選択するための表示を行わせる等、階層の設定等は適宜変更できる。

上述のようにして、所望の機能（表示モード）が選択、決定されて、決定された内容に応じた表示内容がディスプレイ４０に表示される。また、スピーカ５４から音楽や音声が適宜出力されることになる。

ここで、各スイッチ１０〜１５によってディスプレイ４０の表示内容が切換えられるとき、この切換に応じてスピーカ５４からの音量が大きく変化する場合がある。例えば、テレビ放映からＡＭラジオ放送に切換えたとき、音量が大きく変化される場合がある。この場合は、図４に示すような状態、つまり腕３０をアームレスト７に載置した状態で、手首から先の部分を若干図４時計方向に回動（移動）させることにより、音量調整スイッチ２０にアクセスすることができ、音量調整を簡単に行うことができる。運転者は、ディスプレイ４０の表示内容切換えのための操作や音量調整を、前方を注視したまま簡単かつ確実に行うことができる。

以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能である。ダイアルスイッチ１０や押し下げスイッチ１１〜１５の機能は、ディスプレイ４０での画面操作に関連したものであれば、適宜設定できるものであり、またヘッドアップディスプレイ４１での画面操作用として用いることもできる。ダイアルスイッチ１０は、前後・左右にチルト操作可能として、この操作をもディスプレイ４０（４１）の画面操作用としての機能を割り当てるようにすることもできる（例えば前後チルトで次画面への切換と前画面への切換えを行い、左右チルトで画面のスクロールを行う等）。音量調整スイッチ２０を、ダイアルスイッチ１０よりもステアリングハンドル３に近い側に配設したり、パーキングブレーキレバー８に近い側に配置するようにしてもよい。音量調整スイッチ２０は、回転式に限らず、シーソー式あるいはスライド式等、適宜の形式のものを選択でき、また音量調整スイッチ２０をセンターコンソール４上に設けないものであってもよい。ダイアルスイッチ１０、押し下げスイッチ１１〜１５の操作に応じた画面表示の制御対象となる機器としては、例えば空調機器等適宜選択できる。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。

本発明は、車載ディスプレイの表示内容切換用として好適である。

Ｕ：コントローラ
１：インストルメントパネル
３：ステアリングハンドル
４：センターコンソール
６：スイッチパネル部
７：アームレスト
１０：ダイアルスイッチ
１１〜１５：押し下げスイッチ
２０：音量調整スイッチ
４０、４１：ディスプレイ
５１：ナビゲーション装置
５２：オーディオ機器
５３：ＴＶチューナ
５４：スピーカ

Claims (6)

1. 運転者から目視可能な位置に設けられたディスプレイと、
   センターコンソール上に設けられたアームレストと、
   前記アームレストの前方において前記センターコンソール上に設けられ、該アームレストに腕を載置した状態で操作可能なダイアルスイッチと、
   前記ダイアルスイッチを含む該ダイアルスイッチよりも前方の範囲において、該ダイアルスイッチを取り巻くようにして前記センターコンソール上に設けられ、前記アームレストに腕を載置した状態で手指によって押し下げ操作可能な５つの押し下げスイッチと、
   を備え、
   前記ダイアルスイッチおよび前記押し下げスイッチはそれぞれ、前記ディスプレイにおける画面操作用とされ、
   前記５つの押し下げスイッチのうち、使用頻度の高い３つの押し下げスイッチが前記ダイアルスイッチの前側に配設される一方、使用頻度の低い２つの押し下げスイッチが該ダイアルスイッチの左右側方に配設され、
   前記各押し下げスイッチは、あらかじめ対応付けられている特定の１つの画面表示を前記ディスプレイに表示させるためのショートカットキーとされている、
   ことを特徴とする車両用入力装置。
2. 請求項１において、
   前記ダイアルスイッチの前側に配設された３つの押し下げスイッチのうち、真ん中に位置される押し下げスイッチが、各種機能を選択するための画面表示を前記ディスプレイに表示させるためのホームキーとされている、ことを特徴とする車両用入力装置。
3. 請求項２において、
   前記ダイアルスイッチの前側に配設された前記３つの押し下げスイッチにおいて、真ん中に位置される押し下げスイッチの幅および突出高さがそれぞれ、左右隣にある押し下げスイッチに比して大きくされている、ことを特徴とする車両用入力装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、
   前記５つの押し下げスイッチのうちもっとも使用頻度の低い押し下げスイッチが、該ダイアルスイッチを挟んでステアリングハンドルとは反対側に位置されて、前記アームレストに腕を載置した状態で小指によって押し下げ操作される、ことを特徴とする車両用入力装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、
   前記５つの押し下げスイッチのうち３つの押し下げスイッチが、前記アームレストに腕を載置した状態で人差し指、中指、薬指で個別に操作されるように、前記ダイアルスイッチの前側において車幅方向に沿って３個設けられ、
   前記５つの押し下げスイッチのうち２つの押し下げスイッチが前記ダイアルスイッチの左右側方に位置されて、前記アームレストに腕を載置した状態で、その一方の押し下げスイッチが親指で操作され、他方の押し下げスイッチが小指で操作される、
   ことを特徴とする車両用入力装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、
   前記ダイアルスイッチの上面が、前記アームレストの上面よりも低い位置となるようにされ、
   前記押し下げスイッチの上面が、前記ダイアルスイッチの上面よりもさらに低い位置とされている、
   ことを特徴とする車両用入力装置。
   

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