特許 6774922 スタートスイッチ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6774922

(24)【登録日】2020年10月7日

(45)【発行日】2020年10月28日

(54)【発明の名称】スタートスイッチ装置

(51)【国際特許分類】

   H01H 9/18 20060101AFI20201019BHJP

   F02N 15/00 20060101ALI20201019BHJP

   H01H 13/14 20060101ALI20201019BHJP

   H01H 89/00 20060101ALI20201019BHJP

【ＦＩ】

   H01H9/18 A

   F02N15/00 D

   H01H13/14 Z

   H01H89/00

【請求項の数】3

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2017-199100(P2017-199100)

(22)【出願日】2017年10月13日

(65)【公開番号】特開2019-75221(P2019-75221A)

(43)【公開日】2019年5月16日

【審査請求日】2018年11月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003551

【氏名又は名称】株式会社東海理化電機製作所

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】特許業務法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】池田 陽

(72)【発明者】

【氏名】舟山 友幸

(72)【発明者】

【氏名】後藤 雄哉

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼田 直幸

【審査官】 太田 義典

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／０４１７８３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−０７９６６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２０７１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０８８７６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１２１９６１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｈ ９／００− ９／２８

Ｆ０２Ｎ １５／００

Ｈ０１Ｈ １３／００−１３／８８

Ｈ０１Ｈ ３６／００

Ｈ０１Ｈ ８９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の駆動装置の始動及び停止の指示を行うために操作されるスタートボタンと、
前記スタートボタンに設けられ、前記スタートボタンの操作面を操作する操作者の生体情報を読み取る生体情報センサと、
前記操作面に向かって前記スタートボタンの内部から照明光を出力する光源部と、
前記生体情報を読み取る前から前記照明光を透過させて、前記生体情報センサを囲む円に沿った文字形状を有する意匠が前記操作面に形成される意匠部と、
を備えたスタートスイッチ装置。

【請求項2】

前記意匠部は、複数の前記文字形状を有する意匠が前記生体情報センサを挟んで対向するように設けられる、
請求項１に記載のスタートスイッチ装置。

【請求項3】

前記生体情報センサは、前記生体情報を読み取る読取面が円形状を有すると共に前記操作面に露出し、
前記意匠部は、前記読取面の同心円に沿って前記文字形状を有する意匠が配置される、
請求項１又は２に記載のスタートスイッチ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スタートスイッチ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の技術として、表示灯を含む、エンジン始動用及び停止用のプッシュエンジンスタートスイッチボタンと、表示灯を制御する制御部と、を備えた自動車用室内照明装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【0003】

この自動車用室内照明装置の制御部は、所定の時間、所定の明度の光源色でプッシュエンジンスタートスイッチボタンの表示灯を点灯させた後、光源色の明度を時間と共に低下させて、点滅動作させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−１６６７５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このような従来の自動車用室内照明装置のプッシュエンジンスタートスイッチボタンの表面に操作者の生体情報を読み取る生体情報センサを設けた場合は、この生体情報センサを照明することが難しく、夜間における生体情報センサの認知性が低い可能性がある。

【0006】

従って本発明の目的は、夜間における生体情報センサの認知性を向上させることができるスタートスイッチ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様は、車両の駆動装置の始動及び停止の指示を行うために操作されるスタートボタンと、スタートボタンに設けられ、スタートボタンの操作面を操作する操作者の生体情報を読み取る生体情報センサと、操作面に向かってスタートボタンの内部から照明光を出力する光源部と、操作面の生体情報センサの周囲に設けられ、照明光を透過させて操作面に意匠を形成する意匠部と、を備えたスタートスイッチ装置を提供する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、夜間における生体情報センサの認知性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１（ａ）は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、スタートスイッチ装置のブロック図の一例である。

【図2】図２（ａ）は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置の意匠部の配置領域の一例について説明するための概略図であり、図２（ｂ）は、変形例に係る意匠部の配置の一例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（実施の形態の要約）
実施の形態に係るスタートスイッチ装置は、車両の駆動装置の始動及び停止の指示を行うために操作されるスタートボタンと、スタートボタンに設けられ、スタートボタンの操作面を操作する操作者の生体情報を読み取る生体情報センサと、操作面に向かってスタートボタンの内部から照明光を出力する光源部と、操作面の生体情報センサの周囲に設けられ、照明光を透過させて操作面に意匠を形成する意匠部と、を備えて概略構成されている。

【0011】

このスタートスイッチ装置は、意匠が生体情報センサの周囲に配置され、照明光によって光るので、この構成を採用しない場合と比べて、夜間における生体情報センサの認知性を向上させることができる。

【0012】

[実施の形態]
（スタートスイッチ装置１の概要）
図１（ａ）は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、スタートスイッチ装置のブロック図の一例である。図２（ａ）は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置の意匠部の配置領域の一例について説明するための概略図であり、図２（ｂ）は、変形例に係る意匠部の配置の一例を示す概略図である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図１（ｂ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。

【0013】

スタートスイッチ装置１は、例えば、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、車両の駆動装置の始動及び停止の指示を行うために操作されるスタートボタン１４と、スタートボタン１４に設けられ、スタートボタン１４の操作面１６を操作する操作者の生体情報を読み取る生体情報センサ２と、操作面１６に向かってスタートボタン１４の内部から照明光を出力する光源部４と、操作面１６の生体情報センサ２の周囲に設けられ、照明光を透過させて操作面１６に意匠を形成する意匠部５と、を備えて概略構成されている。

【0014】

このスタートスイッチ装置１は、一例として、電子キーなどによる無線通信に基づく認証によってドアが開錠された後、車両のバッテリーから駆動電圧が供給され、生体情報センサ２による生体情報の読み取りが行える状態となる。この際、光源部４による意匠部５の照明が行われる。

【0015】

そして車両は、操作によってスタートスイッチ装置１のスイッチ６がオン状態となると共に、生体情報の認証が成立した場合、駆動装置の始動を行う。

【0016】

この駆動装置とは、例えば、内燃機関やモータ、またこれらを組み合わせたものなどである。スタートスイッチ装置１は、この駆動装置の始動と停止を指示するように構成されている。

【0017】

本実施の形態の意匠は、例えば、図１（ａ）に示すように、第１の意匠５ａ及び第２の意匠５ｂである。

【0018】

（スタートボタン１４の構成）
スタートボタン１４は、例えば、図１（ａ）に示すように、本体１０の開口１００に配置されている。この本体１０の上部には、ベゼル１２が設けられている。そしてスタートボタン１４の操作面１６は、上面視では円形状を有し、側面視ではベゼル１２から中央がすり鉢状に凹んだ曲面となっている。なおスタートスイッチ装置１は、例えば、円柱形状を有している。

【0019】

スタートボタン１４は、プッシュ操作が可能となるように構成されている。そしてスタートスイッチ装置１は、スタートボタン１４の操作面１６と反対側の端部と対向するように、スイッチ６が設けられている。

【0020】

このスイッチ６は、スタートボタン１４になされたプッシュ操作によってスタートボタン１４と接触してオン状態となり、スタートボタン１４が元の状態に戻ることで接触が解除されてオフ状態となるように構成されている。

【0021】

スイッチ６は、例えば、オン状態となると制御部８にスイッチ信号Ｓ_３を出力する。制御部８は、このスイッチ信号Ｓ_３の入力に基づいてスタートボタン１４が操作されたと判定する。

【0022】

（生体情報センサ２の構成）
生体情報センサ２は、スタートボタン１４の操作面１６の中央に配置されている。そして生体情報センサ２は、生体情報を読み取る読取面２０が円形状を有すると共に操作面１６に露出している。この読取面２０は、例えば、操作面１６よりも低く位置している。言い換えるなら読取面２０は、例えば、操作面１６に形成された窪みの底面のような位置に露出している。

【0023】

そして生体情報センサ２は、操作面１６に接触する操作指の生体情報を読み取るように構成されている。この生体情報は、一例として、操作指の指紋パターン及び静脈パターンの少なくとも一方のパターンの情報を含んでいる。

【0024】

生体情報センサ２は、例えば、指紋パターンを読み取る場合、光学式、静電容量方式、電界強度測定方式、感圧式及び感熱式などのセンサによって概略構成される。

【0025】

また生体情報センサ２は、例えば、静脈パターンを読み取る場合、照射した近赤外線の反射に基づいて静脈パターンを読み出すように概略構成される。

【0026】

本実施の形態の生体情報センサ２は、一例として、指紋パターンを読み取る静電容量方式のセンサであるものとする。

【0027】

生体情報センサ２は、読取面２０を囲むベゼル２１が配置されている。このベゼル２１は、一例として、金属材料を用いてリング形状に形成され、操作面１６と読取面２０との境界を示している。

【0028】

（光源部４の構成）
光源部４は、例えば、発光素子（Light Emitting Diode：LED）を有して概略構成されている。発光素子は、例えば、生体情報センサ２の下方に配置されてライトガイドによって意匠部５に案内されても良いし、意匠部５の下方に配置されて直接、又はライトガイドを介して意匠部５を照明しても良い。

【0029】

光源部４は、例えば、図１（ｂ）に示すように、制御部８から出力された駆動信号Ｓ_２によって発光する。

【0030】

（意匠部５の構成）
意匠部５は、例えば、第１の意匠５ａと、第２の意匠５ｂと、を備えて概略構成されている。この意匠部５は、例えば、ポリカーボネートなどの透明樹脂によってスタートボタン１４が形成され、その操作面１６に光を透過させない黒色の膜が形成される場合、レーザなどによって部分的に膜を除去することによって形成される。

【0031】

なお意匠部５は、例えば、スタートボタン１４と意匠部５とが二色成形によって形成されても良いし、意匠部５の形状に貫通孔が操作面１６に形成され、その貫通孔に透明樹脂が挿入されて形成されても良い。

【0032】

意匠部５の意匠は、例えば、図１（ａ）に示すように、文字形状を有している。第１の意匠５ａは、一例として、「ＳＴＡＲＴ ＳＴＯＰ」の文字が並んで形成されている。また第２の意匠５ｂは、一例として、「ＥＮＧＩＮＥ」の文字が並んで形成されている。なお意匠部５は、文字列に限定されず、図形であったり、図形と文字であったりしても良い。

【0033】

この意匠部５の第１の意匠５ａ及び第２の意匠５ｂは、例えば、図１（ａ）に示すように、生体情報センサ２を挟んで対向するように設けられている。例えば、図２（ａ）に点線で示すように、操作面１６は、生体情報センサ２を挟んで上配置領域１６１、下配置領域１６２、左配置領域１６３及び右配置領域１６４と分けることができる。なお図２（ａ）に示す上配置領域１６１、下配置領域１６２、左配置領域１６３及び右配置領域１６４の形状は、均等に分けた一例であって文字の数、文字の種類、文字の大きさなどに基づいて変更される。

【0034】

意匠部５は、二段で意匠を形成する場合、生体情報センサ２と対向するように、上配置領域１６１と下配置領域１６２、又は左配置領域１６３と右配置領域１６４に配置される。図１（ａ）のスタートスイッチ装置１は、第１の意匠５ａが上配置領域１６１に配置され、第２の意匠５ｂが下配置領域１６２に配置されている。

【0035】

また意匠部５は、例えば、図１（ａ）に示すように、読取面２０の同心円９に沿って第１の意匠５ａ及び第２の意匠５ｂが配置されることが好ましい。同心円９に沿って配置されることにより、意匠部５が円を形成するように認知され、円の中央を操作すれば良いことが操作者に認知され易くなる。従って生体情報センサ２は、照明されなくても間接的に読取面２０の位置が認知可能な状態となる。

【0036】

ここで変形例として、意匠部５は、例えば、図２（ｂ）に示すように、二列で形成されても良い。この変形例では、「ＳＴＡＲＴ ＳＴＯＰ」の文字列と、「ＥＮＧＩＮＥ」の文字列と、が異なる同心円９ａ及び同心円９ｂに沿って上配置領域１６１に配置されている。なお意匠部５は、他の配置領域に配置されても良いし、同心円に沿って配置されなくても良い。

【0037】

この意匠部５は、二列でありながらも同心円９ａ及び同心円９ｂに沿って配置されることにより、その中央に生体情報センサ２の読取面２０が位置することが操作者にとって認知され易い。

【0038】

また他の変形例として、意匠部５は、例えば、「ＳＴＡＲＴ ＳＴＯＰ ＥＮＧＩＮＥ」の文字列が１つの同心円に沿って生体情報センサ２を囲むように、つまり繋がるように並んで配置されても良い。

【0039】

（制御部８の構成）
制御部８は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部８が動作するためのプログラムと、識別しきい値８０と、登録生体情報８１と、が格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。

【0040】

制御部８は、一例として、生体情報センサ２から取得した生体情報Ｓ_１に基づく操作者の指紋パターンの特徴点と、登録生体情報８１に登録された登録者の指紋パターンの特徴点と、の類似度が識別しきい値８０より大きい場合、操作者が登録者であると判定する。

【0041】

制御部８は、スタートボタン１４に対してなされたプッシュ操作に基づいてスイッチ６から出力されたスイッチ信号Ｓ_３、及び生体情報センサ２から出力された生体情報Ｓ_１を取得する。続いて制御部８は、スイッチ６がオン状態で、かつ生体情報Ｓ_１に基づいて操作者が登録者であると判定した場合、駆動装置の始動を指示する指示信号Ｓ_４を生成して出力する。

【0042】

（実施の形態の効果）
本実施の形態に係るスタートスイッチ装置１は、夜間における生体情報センサ２の認知性を向上させることができる。具体的には、スタートスイッチ装置１は、生体情報センサ２の周囲に照明される意匠部５が設けられているので、意匠部が照明されない場合と比べて、夜間であっても意匠部５が目安となって生体情報センサ２の読取面２０の位置が操作者に認知され易い。従ってスタートスイッチ装置１は、夜間における生体情報センサ２の認知性を向上させることができる。

【0043】

スタートスイッチ装置１は、意匠部５が生体情報センサ２の読取面２０の中心を同一とする同心円９に沿って配置されるので、この構成を採用しない場合と比べて、文字列自体が円の外形のように操作者に認知され、操作者が夜間であっても中心に位置する生体情報センサ２を認知し易くなる。

【0044】

スタートスイッチ装置１は、意匠部５の第１の意匠５ａと第２の意匠５ｂとが生体情報センサ２を挟んで対向して配置されているので、この構成を採用しない場合と比べて、夜間であっても、照明されている第１の意匠５ａと第２の意匠５ｂの間として生体情報センサ２の位置が認知され易い。

【0045】

スタートスイッチ装置１は、意匠部５になされた照明によって生体情報センサ２の認知性を向上させることができるので、生体情報センサを照明する発光素子を備える場合と比べて、生体情報センサ２用に発光素子などを用意する必要がないので、体格を抑制することができる。またスタートスイッチ装置１は、生体情報センサ２を照明する発光素子などが必要がないので、部品点数が少なくなり、製造コストが抑制される。

【0046】

スタートスイッチ装置１は、生体情報センサ２の読取面２０と操作面１６との隙間から照明光を出力させることで生体情報センサ２を照明する場合、内部に対する液体などの侵入を抑制するため、シールしなければならない。スタートスイッチ装置１は、シールする場合、生体情報センサ２用の発光素子やライトガイドの配置スペースが小さいことから装置の体格が大きくなったり、製造コストが増加したりする。しかし本実施のスタートスイッチ装置１は、照明される意匠部５の配置によって生体情報センサ２の読取面２０を認知させることができるので、小型化が容易であり、また製造コストが抑制される。

【0047】

以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、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及び変形例は、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、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及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、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、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。

【符号の説明】

【0048】

１…スタートスイッチ装置、２…生体情報センサ、４…光源部、５…意匠部、５ａ…第１の意匠、５ｂ…第２の意匠、６…スイッチ、８…制御部、９，９ａ，９ｂ…同心円、１０…本体、１２…ベゼル、１４…スタートボタン、１６…操作面、２０…読取面、２１…ベゼル、８０…識別しきい値、８１…登録生体情報、１００…開口、１６１…上配置領域、１６２…下配置領域、１６３…左配置領域、１６４…右配置領域

【図1】

【図2】