JPH10177832A - 車両用スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スイッチの数の削減を図ると共に操作性の向
上を図った安価な車両用スイッチ装置を提供する。 【解決手段】 車両用スイッチ装置は、多方向回動操作
および押し込み操作により換気切換装置、エアコン、オ
ーディオ機器の所望動作が選択可能な多方向スイッチ７
を備える。運転者の前方視界内に位置してマトリックス
表示パネル１１が配置され、マトリックス表示パネル１
１には、換気切換装置、エアコン、オーディオ機器の各
種動作をそれぞれ表示する多数の動作表示部が縦横マト
リックス状に配置されている。多方向スイッチ７の回動
方向に対応してマトリックス表示パネル１１上のカーソ
ルを移動させ、多方向スイッチ７の押し込み操作により
カーソル位置の動作表示部に対応する動作を、対応する
換気切換装置、エアコン、オーディオ機器に行わせる制
御回路を備える。マトリックス表示パネル１１の光源は
発光ダイオードとされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両に
搭載された複数種の電動装置を操作するための車両用ス
イッチ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車の高機能・エレクトロニク
ス化に伴い、操作するためのスイッチ類が増加する傾向
にある。そして、ダッシュボードの特にエアコンスイッ
チが配置されるセンタパネル部付近は、高機能オーディ
オ、ナビゲーション、オートマチックトランスミッショ
ンコントロールレバー、サスペンションコントロールス
イッチ等が密集し、通常のスイッチの配置スペースが充
分に確保できず、各種スイッチの密集・小型化により、
必ずしも操作性のよいスイッチ構成とはなっていないと
いう問題があった。また、各種スイッチが多数存在する
ため、意匠面からデザインの制約を受けるという問題も
あった。

【０００３】そこで、このような状況下、特定のスイッ
チと画面との組合せにより、センタパネル部等に配置さ
れるスイッチの数を削減するための車両用スイッチ装置
が提案されている。例えば、特開平７−１１４８５９号
公報に開示の如くである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来公報に開示の車両用スイッチ装置によれば、スイッチ
の兼用化によりスイッチの数の削減を図っており、スイ
ッチの数の削減によって操作性の向上は期待できるもの
の、一つの表示器で多数の表示画面を順次切り換えて表
示する方式であり、表示器が高価なものとなるため、車
両の価格アップにつながるという欠点があった。

【０００５】そこで、本発明の課題は、スイッチの数の
削減を図ると共に操作性の向上を図った安価な車両用ス
イッチ装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め技術的手段は、車両に搭載された複数種の電動装置
と、これら各電動装置をそれぞれ個別に操作するための
スイッチとを備えてなる車両用スイッチ装置において、
前記車両用スイッチ装置は、多方向回動操作および押し
込み操作により前記各電動装置の所望動作が選択可能な
多方向スイッチと、運転者の前方視界内に位置して配置
されると共に、前記各電動装置の各種動作をそれぞれ表
示する多数の動作表示部が縦横マトリックス状に配置さ
れたマトリックス表示パネルと、前記多方向スイッチの
回動方向に対応してマトリックス表示パネル上のカーソ
ルを移動させ、多方向スイッチの押し込み操作によりカ
ーソル位置の動作表示部に対応する動作を、対応する電
動装置に行わせる制御部と、を備えてなる点にある。

【０００７】また、前記マトリックス表示パネルの光源
を発光ダイオードとする構造としてもよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明すると、図１ないし図５において、１は車
両としての自動車で、車室内の前部にはダッシュボード
２が配置されると共に、車室内の中央部にはダッシュボ
ード２のセンタパネル部から運転席３と助手席４間に至
るコンソールボックス５が配置されている。

【０００９】そして、運転席３一側のコンソールボック
ス５上に、搭載された複数種の電動装置を操作するため
の多方向スイッチ７が配設されており、また、運転者の
前方視界内に配置されたインストゥルメントパネル９部
分には、スピードメーターやタコメーター等の各種機器
メーター１０と並んでマトリックス表示パネル１１が配
置されている。

【００１０】前記多方向スイッチ７は、図２および図３
に示される如く、適宜配線パターンが形成されたプリン
ト配線基板１３と、弾性変形自在な接点スイッチ部１４
ａが備えられたゴム接点スイッチシート１４と、合成樹
脂等により成形されてなるガイド板１５、コンソールボ
ックス５と一体状のカバーパネル部５ａおよびジョイス
ティック１６とから主構成されている。

【００１１】前記ゴム接点スイッチシート１４には、中
心部の１箇所とその中心部を中心とした所望径の円の周
方向に一定間隔を有した４箇所位置に接点スイッチ部１
４ａがそれぞれ膨出状に備えられており、図２に示され
る如く、プリント配線基板１３上に、各接点スイッチ部
１４ａが上向き突出状となるべく、重合状に配置されて
いる。

【００１２】そして、プリント配線基板１３側の接点１
３ａと接点スイッチ部１４ａに設けられた接点１４ｂと
が上下方向に適宜離隔して互いに対向配置されるよう構
成されている。この際、中心部における接点１３ａと接
点１４ｂとの間隔は、外周部の各接点１３ａと各接点１
４ｂとの相互間隔よりも狭く構成されている。また、中
心部における接点スイッチ部１４ａは周囲の接点スイッ
チ部１４ａよりも肉厚として膨出形成されており、ジョ
イスティック１６回動操作時における不用意な弾性変形
が有効に防止されるように構成されている。

【００１３】前記ガイド板１５は、図２に示される如
く、ゴム接点スイッチシート１４上に重合状に配置され
ており、各接点スイッチ部１４ａと対応するガイド板１
５の下面側には、各接点スイッチ部１４ａが収容状とさ
れる上下方向の円形凹部１５ａがそれぞれ形成されてい
る。なお、前記中心部に位置する接点スイッチ部１４ａ
に対応する円形凹部１５ａは上下方向貫通状に形成され
ている。また、周囲に位置する各円形凹部１５ａの底部
中心に上下方向のガイド孔１５ｂがそれぞれ貫通形成さ
れている。

【００１４】そして、周囲に位置する円形凹部１５ａ内
周面に沿って上下方向に摺動自在に案内される円盤部１
８ａとガイド孔１５ｂ内周面に沿って上下方向に摺動自
在に案内されるガイド杆１８ｂとからなる連動杆１８
が、前記接点スイッチ部１４ａの上面側にその円盤部１
８ａが配置され、ガイド孔１５ｂよりそのガイド杆１８
ｂを上方突出状として備えられている。また、各連動杆
１８のガイド杆１８ｂ上端部は半球状に構成されてい
る。

【００１５】さらに、前記中心部における接点スイッチ
部１４ａの上面側に位置した上下方向貫通状とされた円
形凹部１５ａ内には、その内周面に沿って上下方向に摺
動自在に案内される支点ブロック体１９が備えられてい
る。そして、支点ブロック体１９の中央に位置した上面
側には支点凹部１９ａが形成されている。

【００１６】前記ジョイスティック１６は、図２に示さ
れる如く、同一軸心上に順次配置された支柱部１６ａと
摺接球体部１６ｂと操作部１６ｃとからなり、支柱部１
６ａの下端部が前記支点ブロック体１９の支点凹部１９
ａ内に挿入状とされ、この挿入状とされた支柱部１６ａ
の下端部を中心としてジョイスティック１６が回動自在
に支持されている。

【００１７】前記摺接球体部１６ｂは支柱部１６ａの上
端部に張り出し状に設けられており、摺接球体部１６ｂ
の下端面は支柱部１６ａの軸心に対して直行する平坦面
１６ｄに形成されると共に、支柱部１６ａの軸心を中心
とする円形状に形成されている。また、摺接球体部１６
ｂの上面側は支柱部１６ａ下端部の前記回動の中心を中
心とする球面１６ｅに形成されており、ここに、摺接球
体部１６ｂはいわゆる半球状に構成されている。

【００１８】そして、平坦面１６ｄの外周部が周方向に
等間隔を有した位置で、各連動杆１８のガイド杆１８ｂ
上端部により接点スイッチ部１４ａの弾性復元力によっ
て上方付勢状に支持されており、球面１６ｅはカバーパ
ネル部５ａに形成された円形の挿通孔５ｂの周縁部内面
側に設けられた周方向に連続する突条５ｃに、周方向全
周にわたって摺動自在に当接状とされている。この際、
中心部の接点スイッチ部１４ａの弾性復元力によっても
上方付勢状とされている。

【００１９】操作部１６ｃは前記球面１６ｅの中央部に
突設されており、上記ガイド板１５や連動杆１８やジョ
イスティック１６を覆った状態で備えられているカバー
パネル部５ａの挿通孔５ｂより上方に突出状とされてい
る。

【００２０】そして、ジョイスティック１６の操作部１
６ｃを所望の方向に、例えば、左側に回動操作すれば、
支柱部１６ａの下端部を支点としてジョイスティック１
６が左側に傾動され、このジョイスティック１６の傾倒
により、摺接球体部１６ｂの平坦面１６ｄ外周部で連動
杆１８がガイド孔１５ｂの案内下、下方に押動され、こ
こに、対応する接点スイッチ部１４ａは弾性力に抗し
て、連動杆１８の円盤部１８ａにより下方に押動され、
各接点１３ａ、１４ｂが互いに接触してオン動作され
る。

【００２１】次に、このジョイスティック１６に対する
操作力を解除すると、オン動作された接点スイッチ部１
４ａの弾性復元力により連動杆１８が上方に押動され、
この連動杆１８の上方移動により、連動杆１８のガイド
杆１８ｂにより摺接球体部１６ｂが押し戻されて、ジョ
イスティック１６が初期の中立位置に復帰されると共
に、各接点１３ａ、１４ｂが互いに離隔して接点スイッ
チ部１４ａがオフ復帰される。

【００２２】また、他の方向にジョイスティック１６を
回動操作しても同様に動作する。この際、ジョイスティ
ック１６を斜め方向に回動操作すれば、対応する２箇所
の接点スイッチ部１４ａが弾性変形され、それぞれの各
各接点１３ａ、１４ｂが互いに接触してオン動作され、
斜め方向の回動操作が認識されるように構成されてい
る。

【００２３】次に、図２に示されるジョイスティック１
６の中立位置で、ジョイスティック１６が押し込み操作
されると、支柱部１６ａによって支点ブロック体１９が
下方に押動されると共に、摺接球体部１６ｂによって周
囲の各連動杆１８が押動され、ここに、各接点スイッチ
部１４ａが弾性力に抗して下方に押動され、間隔が狭く
構成されている中心部の各接点１３ａ、１４ａが互いに
接触してオン動作される。

【００２４】その後、ジョイスティック１６に対する操
作力を解除すると、各接点スイッチ部１４ａの弾性復元
力により支点ブロック体１９や各連動杆１８が上方に押
動され、これらの情報移動により、ジョイスティック１
６が初期の中立位置に復帰されると共に、中心部の各接
点１３ａ、１４ｂが互いに離隔して接点スイッチ部１４
ａがオフ復帰される。

【００２５】ここに、多方向スイッチ７は８方向の回動
操作および押し込み操作が可能に構成されている。

【００２６】前記マトリックス表示パネル１１には、図
４にも示される如く、電動装置としての換気切換装置、
エアコン、オーディオ機器の各種動作が表示されてい
る。即ち、換気切換装置の換気・非換気状態の動作をそ
れぞれ表示する複数の換気切換装置用動作表示部２１、
エアコンの各吹き出し位置状態の動作をそれぞれ表示す
る複数のエアコン用動作表示部２２、オーディオ機器に
おけるラジオの選局、テープやＣＤの操作等の各種動作
をそれぞれ表示する複数のオーディオ機器用動作表示部
２３がそれぞれ縦横マトリックス状に配置されている。

【００２７】そして、各動作表示部２１、２２、２３の
それぞれの光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）がそれ
ぞれに使用されている。

【００２８】また、図５に示される如く、上記換気切換
装置、エアコン、オーディオ機器を駆動制御する制御部
としての制御回路２５は、多方向スイッチ７の操作によ
る変化を検知するスイッチ変化検知部２６と、スイッチ
変化検知部２６によるスイッチ変化情報を受けるＬＥＤ
点灯制御部２７と、ＬＥＤ点灯制御部２７からの信号を
受けて対応する発光ダイオード２８を点灯させるＬＥＤ
ドライバ２９と、スイッチの状態を記憶するスイッチメ
モリ部３０と、スイッチメモリ部３０からのスイッチ状
態の情報に応じてデータ通信を制御するデータ通信制御
部３１と、データ通信制御部３１からの情報をシリアル
データにて換気切換装置、エアコン、オーディオ機器等
のＥＣＵ３４、３５送信する通信インターフェース３２
とを備える。

【００２９】そして、送信されたシリアルデータに応じ
て換気切換装置、エアコン、オーディオ機器等のＥＣＵ
３４、３５から対応する装置が所望の動作を行うように
制御されている。

【００３０】なお、エアコンやオーディオ機器のメイン
スイッチであるオン・オフ用のスイッチはマトリックス
表示パネル１１上ではなく、従来同様、エアコンやオー
ディオ機器等のＥＣＵ３４、３５に設定されている。こ
のメインスイッチのオン・オフ信号は、双方向通信を用
いて、制御回路２５に伝えられるように構成されてい
る。

【００３１】そして、イグニッションスイッチＩＧをオ
ン操作すれば、イグニッションスイッチＩＧのオフ操作
時におけるスイッチメモリ部３０に記憶されたスイッチ
状態がマトリックス表示パネル１１上に表示される。但
し、バッテリＢ交換時のような場合には、初期設定に基
づくスイッチ表示状態となる。

【００３２】この際、図４に示される如く、その動作状
態の表示はカーソル３８としての発光ダイオード２８の
点灯により表示される。なお、この状態においては、エ
アコンやオーディオ機器の電源３６はオフ状態であり、
エアコンやオーディオ機器のカーソル３８は表示されな
い。

【００３３】この状態で、例えば、オーディオ機器用Ｅ
ＣＵ３５にあるオーディオ機器のメインスイッチをオン
操作すれば、オフ操作時にスイッチメモリ部３０に記憶
された動作状態が表示されると共に、その状態でオーデ
ィオ機器が動作される。

【００３４】なお、この場合のように、換気切換装置と
オーディオ機器の複数の電動装置が作動している際に
は、多方向スイッチ７により操作できる側のカーソル３
８はより明るく点灯するように制御されている。

【００３５】例えば、オーディオ機器のカーソル３８を
操作する場合、多方向スイッチ７を所望方向に回動操作
すれば、各接点１３ａ、１４ｂの接触による変化信号を
受けて、多方向スイッチ７が操作されたことをスイッチ
変化検知部２６で検知する。この検知したスイッチ変化
情報はＬＥＤ点灯制御部２７に送られ、多方向スイッチ
７の操作に対応した発光ダイオード２８の点灯をＬＥＤ
ドライバ２９を介して行う。

【００３６】そして、スイッチ変化検知部２６により、
多方向スイッチ７の押し込み操作を検知したときの発光
ダイオード２８点灯状態をスイッチメモリ部３０にて記
憶し、この情報を通信インターフェース３２を介して、
多方向スイッチ７の情報を必要とするオーディオ機器の
ＥＣＵ３５にシリアルデータにて送信する。このデータ
を受けたＥＣＵ３５は押し込み操作があったときに点灯
している発光ダイオード２８、即ちカーソル３８位置の
動作表示部２３の表示に対応した制御を行う。

【００３７】なお、多方向スイッチ７の回動操作により
カーソル３８を移動させた後、一定時間内に、押し込み
操作による確定を行わない場合には、カーソル３８は移
動前の位置に復帰するように制御されている。

【００３８】また、マトリックス表示パネル１１上の発
光箇所は電動装置毎に発生しており、例えば、換気切換
装置の動作表示部２１を操作する際には、オーディオ機
器の動作表示部２３の上段位置にカーソル３８がある際
に、さらに多方向スイッチ７を上方回動操作すれば、換
気切換装置の動作表示部２１側に操作可能なカーソル３
８が移動する。そして上記同様に操作すれば、所望の動
作が行われるように制御される。

【００３９】なお、エアコン操作の場合も上記同様に制
御される。

【００４０】本実施形態は以上のように構成されてお
り、運転者はインストゥルメントパネル９内のマトリッ
クス表示パネル１１を見ながら、コンソールボックス５
部分に配置された多方向スイッチ７を回動操作して、自
身が操作したい動作表示部２１、２２、２３位置にカー
ソル３８を移動させ、その位置で多方向スイッチ７を押
し込み操作することにより確定すれば、各電動装置の所
望の動作が得られ、ここに、運転者は運転姿勢のまま
で、視認性のよい位置のマトリックス表示パネル１１を
見ながら操作が行え、運転中の操作性に優れる。

【００４１】また、マトリックス表示パネル１１の光源
として安価な発光ダイオード２８を使用しており、マト
リックス表示パネル１１の各動作表示部２１、２２、２
３における各発光ダイオード２８の点灯・消灯により選
択位置を認識する方式であり、従来の技術として開示の
ように多数の表示画面を切り換えて表示する方式のもの
と比較して、安価な表示器を提供でき、ここに、安価
に、スイッチの数の削減が図れる。

【００４２】なお、光源として発光ダイオード２８を使
用しているが、その他の光源を使用する構造であっても
よい。また、エアコンやオーディオ機器のオン・オフ用
メインスイッチは各ＥＣＵ３４、３５に別途設けた構造
を示しているが、オン・オフ用メインスイッチ等、全て
のスイッチ類をマトリックス表示パネル１１内に設ける
構造としてもよい。

【００４３】さらに、電動装置として、エアコン、オー
ディオ機器を例示しているが、必要に応じてその他の車
両搭載用の電動装置を適宜組み合わせてもよい。

【００４４】また、多方向スイッチ７として、８方向に
回動操作できる構造を示しているが、４方向に回動操作
する構造であってもよく、実施形態の構造に限定されな
い。

【００４５】さらに、多方向スイッチ７をコンソールボ
ックス５に設けた構造を示しているが、ステアリング部
分に設ける構造であってもよい。また、マトリックス表
示パネル１１も、インストゥルメントパネル９内に限ら
れず、ダッシュボード２のその他の部分等、運転者から
視認性のよい位置であればよい。

【００４６】

【発明の効果】以上のように、本発明の車両用スイッチ
装置によれば、多方向回動操作および押し込み操作によ
り前記各電動装置の所望動作が選択可能な多方向スイッ
チと、運転者の前方視界内に位置して配置されると共
に、前記各電動装置の各種動作をそれぞれ表示する多数
の動作表示部が縦横マトリックス状に配置されたマトリ
ックス表示パネルと、前記多方向スイッチの回動方向に
対応してマトリックス表示パネル上のカーソルを移動さ
せ、多方向スイッチの押し込み操作によりカーソル位置
の動作表示部に対応する動作を、対応する電動装置に行
わせる制御部と、を備えてなるものであり、従来のよう
な高価な表示器が不要となり、安価にスイッチの数の削
減が図れると共に、操作性にも優れるという利点があ
る。

【００４７】また、前記マトリックス表示パネルの光源
として発光ダイオードを使用することにより、より安価
に提供できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す斜視図である。

【図２】多方向スイッチの断面側面図である。

【図３】同平面図である。

【図４】マトリックス表示パネルの拡大図である。

【図５】本発明の実施形態の制御回路図である。

【符号の説明】

１ 自動車 ２ ダッシュボード ３ 運転席 ５ コンソールボックス ７ 多方向スイッチ ９ インストゥルメントパネル １１ マトリックス表示パネル ２１、２２、２３ 動作表示部 ２５ 制御回路 ２８ 発光ダイオード ３８ カーソル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡本 賢司 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭載された複数種の電動装置と、
   これら各電動装置をそれぞれ個別に操作するためのスイ
   ッチとを備えてなる車両用スイッチ装置において、 前記車両用スイッチ装置は、多方向回動操作および押し
   込み操作により前記各電動装置の所望動作が選択可能な
   多方向スイッチと、 運転者の前方視界内に位置して配置されると共に、前記
   各電動装置の各種動作をそれぞれ表示する多数の動作表
   示部が縦横マトリックス状に配置されたマトリックス表
   示パネルと、 前記多方向スイッチの回動方向に対応してマトリックス
   表示パネル上のカーソルを移動させ、多方向スイッチの
   押し込み操作によりカーソル位置の動作表示部に対応す
   る動作を、対応する電動装置に行わせる制御部と、を備
   えてなることを特徴とする車両用スイッチ装置。
2. 【請求項２】 前記マトリックス表示パネルの光源が発
   光ダイオードとされたことを特徴とする請求項１記載の
   車両用スイッチ装置。