特許 7262284 操作装置

(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】

(24)【登録日】2023-04-13

(45)【発行日】2023-04-21

(54)【発明の名称】操作装置

(51)【国際特許分類】

   B60J 5/04 20060101AFI20230414BHJP

   G05G 1/06 20060101ALI20230414BHJP

   G05G 25/00 20060101ALI20230414BHJP

   B60R 11/02 20060101ALI20230414BHJP

   E05B 85/12 20140101ALI20230414BHJP

   E05B 41/00 20060101ALI20230414BHJP

【ＦＩ】

B60J5/04 H

G05G1/06

G05G25/00 Z

B60R11/02 C

E05B85/12 Z

E05B41/00 H

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019079120

(22)【出願日】2019-04-18

(65)【公開番号】P2020175763

(43)【公開日】2020-10-29

【審査請求日】2021-11-26

(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

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】弁理士法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】橋本 亮

【審査官】浅野 麻木

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０５９２９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｊ ５／０４

Ｇ０５Ｇ １／０６

Ｇ０５Ｇ ２５／００

Ｂ６０Ｒ １１／０２

Ｅ０５Ｂ ８５／１２

Ｅ０５Ｂ ４１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ドアを開ける際に操作がなされるドアノブと、
前記ドアノブの表面側に配置され、操作対象の機能が割り付けられた画像を第１の表示画面に表示する表示部と、
前記表示部になされた操作を受け付ける操作受付部と、
前記操作受付部によって操作が受け付けられた前記画像に割り付けられた機能の実行を前記操作対象に指示する制御部と、
を備え、
前記ドアノブは、前記ドアを開ける操作によって前記表面が下側に、裏面が上側を向くように構成され、
前記制御部は、前記ドアノブが操作された場合、前記第１の表示画面の発光によって下側を照明する、
操作装置。

【請求項2】

ドアを開ける際に操作がなされるドアノブと、
前記ドアノブの表面側に配置され、操作対象の機能が割り付けられた画像を第１の表示画面に表示する表示部と、
前記表示部になされた操作を受け付ける操作受付部と、
前記操作受付部によって操作が受け付けられた前記画像に割り付けられた機能の実行を前記操作対象に指示する制御部と、
を備え、
前記表示部は、前記ドアノブの裏面側に第２の表示画面を有し、
前記ドアノブは、前記ドアを開ける操作によって前記表面が下側に、前記裏面が上側を向くように構成され、
前記制御部は、前記ドアノブが操作された場合、前記第１の表示画面に表示していた前記画像を前記第２の表示画面に表示させる、
操作装置。

【請求項3】

前記ドアノブは、前記ドアが開いている場合、前記表面が下側、裏面が上側となる状態で保持される、
請求項１又は２に記載の操作装置。

【請求項4】

前記表示部は、１枚の表示画面を折り返して前記第１の表示画面及び前記第２の表示画面とするシート形状のディスプレイである、
請求項２に記載の操作装置。

【請求項5】

前記操作受付部は、前記表示部になされたタッチ操作を受け付けるタッチパネルである、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の操作装置。

【請求項6】

前記ドアは、車両のドアであり、
前記画像は、前記車両のドアのロック、アンロック機能、及び前記車両のウインドウの開閉機能の少なくとも１つが割り付けられる、
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の操作装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、操作装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の技術として、パワーウィンドウスイッチやドアロックスイッチなどを組込んだスイッチユニットが配置されたアームレストが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－８０１５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このようなアームレストでは、操作対象が増加すると、操作対象が備える機能に応じてスイッチが増加すると共に操作対象ごとにスイッチがまとめて配置されるので、スイッチが点在して配置される。ユーザは、この点在するスイッチの中から所望のスイッチを見つけて操作しなければならないので、操作性が低下する問題がある。

【0005】

従って本発明の目的は、操作性の低下を抑制することができる操作装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、ドアを開ける際に操作がなされるドアノブと、ドアノブの表面側に配置され、操作対象の機能が割り付けられた画像を第１の表示画面に表示する表示部と、表示部になされた操作を受け付ける操作受付部と、操作受付部によって操作が受け付けられた画像に割り付けられた機能の実行を操作対象に指示する制御部と、を備えた操作装置を提供する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、操作性の低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１（ａ）は、実施の形態に係る操作装置が配置された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、操作装置のブロック図の一例である。

【図2】図２（ａ）は、実施の形態に係る操作装置の操作前の一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、操作後の一例を示す概略図であり、図２（ｃ）は、操作装置の回転検出部と駆動部の一例について説明するための概略図である。

【図3】図３（ａ）は、実施の形態に係る操作装置のドアノブの構成の一例を示す概略図であり、図３（ｂ）は、ドアノブの操作の一例を説明するための概略図である。

【図4】図４は、実施の形態に係る操作装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（実施の形態の要約）
実施の形態に係る操作装置は、ドアを開ける際に操作がなされるドアノブと、ドアノブの表面側に配置され、操作対象の機能が割り付けられた画像を第１の表示画面に表示する表示部と、表示部になされた操作を受け付ける操作受付部と、操作受付部によって操作が受け付けられた画像に割り付けられた機能の実行を操作対象に指示する制御部と、を備えて概略構成されている。

【0010】

この操作装置は、操作対象の機能を画像として集約して第１の表示画面に表示させるので、画像に代わってスイッチを配置する場合と比べて、操作対象の機能が増加しても操作性の低下を抑制することができる。

【0011】

[実施の形態]
（操作装置１の概要）
本実施の形態に係る操作装置の一例について各図を参照しながら説明する。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。

【0012】

操作装置１は、図１（ａ）に示すように、車両８のドア８０のドアトリム８１に配置されている。なお図１（ａ）は、運転席８５側のドア８０に操作装置１が配置されているが、これに限定されず、助手席８６側のドアや後部座席側のドアに設けられても良い。また操作装置１は、車両のドアに限定されず、蓋や扉などに配置されても良い。以下では、運転席８５側のドア８０に配置された操作装置１について説明する。

【0013】

この操作装置１は、図１（ａ）～図２（ｃ）に示すように、ドア８０を開ける際に操作がなされるドアノブ２と、ドアノブ２の表面４１０側に配置され、操作対象の機能が割り付けられた画像を第１の表示画面３１に表示する表示部３と、表示部３になされた操作を受け付ける操作受付部４と、操作受付部４によって操作が受け付けられた画像に割り付けられた機能の実行を操作対象に指示する制御部７と、を備えて概略構成されている。

【0014】

この表示部３は、ドアノブ２の裏面４２０側に第２の表示画面３２を有している。ドアノブ２は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、ドア８０を開ける操作によって表面４１０が下側に、裏面４２０が上側を向くように構成されている。そして制御部７は、ドアノブ２が操作された場合、図２（ｂ）に示すように、第１の表示画面３１の発光によって下側を照明し、第１の表示画面３１に表示していた画像を第２の表示画面３２に表示させる。

【0015】

ドアノブ２は、ドア８０が開いている場合、表面４１０が下側、裏面４２０が上側となる状態で保持される。なおドア８０が開いているとは、ドアノブ２を引き倒す操作により、ドア８０がアンロック状態となってドア８０が開いた状態となることである。

【0016】

画像は、車両８のドア８０のロック、アンロック機能、及び車両８のウインドウの開閉機能の少なくとも１つが割り付けられている。本実施の形態の画像は、一例として、図２（ａ）に示すように、ロックアイコン３１０、右前ウインドウアイコン３１１、左前ウインドウアイコン３１２、右後ウインドウアイコン３１３及び左後ウインドウアイコン３１４であるがこれに限定されない。

【0017】

操作対象は、ドアのロック、アンロック機能を実行する装置、及びウインドウの開閉機能を実行する装置である。以下では、これらの装置を操作対象装置９と記載する。なお操作対象装置９は、車両８のミラーを畳む機能、ミラーの角度を調整する機能などを実行する装置、電子ミラーの表示を調整する機能などを実行する装置、及び運転席８５及び助手席８６の位置や角度を調整する機能などを実行する装置などであっても良い。

【0018】

さらに操作装置１は、図１（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、ドアノブ２の回転を検出する回転検出部５と、ドアノブ２の回転後の位置をロックする駆動部６と、を備えている。

【0019】

（ドアノブ２の構成）
ドアノブ２は、図２（ａ）に示すように、ドアトリム８１の凹部８１０に設けられている。ユーザは、ドアノブ２の上部にできた隙間８１１に手を挿入してドアノブ２を引いて倒すことにより、ドア８０のロックを解除することができる。

【0020】

図３（ａ）に示すように、主に表示部３と操作受付部４を一体にすることによりドアノブ２が構成されている。ドアノブ２は、図３（ｂ）に示すように、回転軸２０を軸に矢印Ａ方向と矢印Ｂ方向に、９０°回転するように構成されている。そしてドアノブ２は、９０°回転した位置で保持される。９０°回転した位置は、図３（ｂ）に点線で示す位置である。

【0021】

（表示部３の構成）
表示部３は、図３（ａ）に示すように、１枚の表示画面を折り返して第１の表示画面３１及び第２の表示画面３２とするシート形状のディスプレイである。この表示部３は、例えば、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイである。つまり第１の表示画面３１及び第２の表示画面３２は、一つの表示画面を折り曲げたものである。

【0022】

表示部３は、図１（ｂ）に示すように、制御部７から出力される表示制御信号Ｓ_１に基づいて第１の表示画面３１及び第２の表示画面３２に画像を表示するように構成されている。これらの画像は、例えば、操作対象装置９から出力される画像の情報に基づいて表示されても良いし、予め画像の情報が操作装置１に記憶されていても良い。

【0023】

第１の表示画面３１には、図２（ａ）に示すように、ロックアイコン３１０～左後ウインドウアイコン３１４が表示される。ロックアイコン３１０は、ドア８０のロックとアンロックの機能が割り付けられている。図２（ａ）に示すロックアイコン３１０は、ロック状態にあることを示している。このロックアイコン３１０は、例えば、ドアをロック、アンロックするスイッチに対応した画像となっている。

【0024】

右前ウインドウアイコン３１１は、車両８の右前のウインドウ８２の開閉を指示する機能が割り付けられている。図２（ａ）に示す右前ウインドウアイコン３１１の斜線は、ウインドウ８２が開いている状態を示している。

【0025】

左前ウインドウアイコン３１２は、車両８の左前のウインドウの開閉を指示する機能が割り付けられている。右後ウインドウアイコン３１３は、車両８の右後のウインドウ８３の開閉を指示する機能が割り付けられている。左後ウインドウアイコン３１４は、車両８の左後のウインドウの開閉を指示する機能が割り付けられている。右前ウインドウアイコン３１１～左後ウインドウアイコン３１４は、ウインドウレギュレータスイッチに対応した画像となっている。

【0026】

第２の表示画面３２は、図２（ａ）の状態、つまりドアノブ２が操作される前は何も表示しないように構成されている。そして第２の表示画面３２は、図２（ｂ）に示すように、ドアノブ２が操作されて第２の表示画面３２が上面、第１の表示画面３１が下面となった場合に第１の表示画面３１に表示された画像を表示するように構成されている。

【0027】

第２の表示画面３２は、ドアノブ２の操作により、ロックアイコン３１０に対応したアンロックアイコン３２０、右前ウインドウアイコン３１１に対応した右前ウインドウアイコン３２１、左前ウインドウアイコン３１２に対応した左前ウインドウアイコン３２２、右後ウインドウアイコン３１３に対応した右後ウインドウアイコン３２３、及び左後ウインドウアイコン３１４に対応した左後ウインドウアイコン３２４を表示する。

【0028】

第２の表示画面３２は、これらのアイコンを表示するので、ユーザが車両８から降りても車外から操作可能となっている。

【0029】

アンロックアイコン３２０は、ドアノブ２が操作されているので、ドア８０がアンロック状態にあることを示す画像となっている。

【0030】

第１の表示画面３１は、図２（ｂ）に示すように、ドアノブ２が操作されて９０°回転すると、カーテシーランプ３１５として照明光３１６を下方向に出力するように構成されている。制御部７は、例えば、第１の表示画面３１の輝度を最大にすることによって第１の表示画面３１をカーテシーランプ３１５として機能させる。

【0031】

ここで変形例として表示部３は、カーテシーランプ用に照明用の有機ＥＬディスプレイを備えて構成されても良い。また他の変形例として表示部３は、カーテシーランプ用に複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子を備えて構成されても良い。

【0032】

なお操作装置１は、表示画面を切り替えて他の機能が割り付けられた画像を表示するように構成されても良い。つまり表示画面が複数の階層を持っていても良い。例えば、第１の表示画面３１が上述のアイコンを表示している場合、ユーザの操作によって他の機能が割り付けられたアイコンを表示しても良い。

【0033】

（操作受付部４の構成）
操作受付部４は、表示部３になされたタッチ操作を受け付けるタッチパネルである。操作受付部４は、第１の表示画面３１に対するタッチ操作を受け付ける第１のタッチパネル４１と、第２の表示画面３２に対するタッチ操作を受け付ける第２のタッチパネル４２と、を備えている。なお変形例として操作受付部４は、画像の表示に対応して配置された少なくとも１つのマイクロスイッチを備えて構成されても良い。この場合、マイクロスイッチは、表示を阻害しないように、第１の表示画面３１と第２の表示画面３２の間に配置されることが好ましい。

【0034】

第１のタッチパネル４１及び第２のタッチパネル４２は、例えば、操作面に対するタッチ位置を検出する静電容量方式のタッチパネルである。このタッチパネルは、ポリカーボネートなどの透明樹脂からなるパネルと、交差して配置される複数の電極と、を備えて概略構成されている。タッチパネルは、表示部３の表示を透過させるので、電極が透明電極として構成されている。

【0035】

第１のタッチパネル４１は、タッチ操作を受け付ける場合、つまりカーテシーランプ３１５として機能していない場合、制御部７の制御により、周期的に検出情報Ｓ_２を出力する。また第２のタッチパネル４２は、タッチ操作を受け付ける場合、つまり第１の表示画面３１がカーテシーランプ３１５として機能している場合、制御部７の制御により、周期的に検出情報Ｓ_３を出力する。この検出情報Ｓ_２及び検出情報Ｓ_３は、交差する電極の全交点における静電容量の情報である。

【0036】

第１のタッチパネル４１の操作面は、ドアノブ２の表面４１０である。第２のタッチパネル４２の操作面は、ドアノブ２の裏面４２０である。

【0037】

なお操作装置１は、ユーザが表示された画像の近傍に触れた場合、当該画像を拡大して表示するように構成されても良い。また操作装置１は、操作のフィードバックとして振動による触覚を呈示するように構成されても良い。

【0038】

（回転検出部５の構成）
回転検出部５は、ドアノブ２の回転を検出するように概略構成されている。この回転検出部５は、ドアノブ２に設けられた回転軸２０と接続され、回転軸２０の回転を介してドアノブ２の回転を検出する。回転検出部５は、例えば、回転軸２０の基準位置と回転位置を検出するセンサやロータリーエンコーダなどを用いて構成されている。

【0039】

回転検出部５は、ドアノブ２の基準位置及び回転位置を検出して回転位置情報Ｓ_４を制御部７に出力する。ドアノブ２の基準位置は、図３（ｂ）に示すように、ドア８０を開ける操作がなされる前の回転位置（＝０°）である。ドアノブ２の回転位置は、図３（ｂ）に示すように、ドア８０を開ける操作がなされた後の回転位置（＝９０°）である。

【0040】

（駆動部６の構成）
駆動部６は、ドアノブ２の回転位置を保持すると共にドア８０が閉められた際に基準位置までドアノブ２を回転させるように概略構成されている。この駆動部６は、例えば、モータなどを用いて構成されている。

【0041】

なお変形例として駆動部６は、例えば、ドアノブ２を回転位置から基準位置に駆動する弾性体を有し、ドアノブ２を回転位置にロックする突起がドアのストライカと連動して外れた際に、この弾性体の弾性力で基準位置にドアノブ２が戻る構成であっても良い。

【0042】

制御部７は、回転検出部５から取得した回転位置情報Ｓ_４に基づいてドアノブ２が回転位置にある場合、回転位置を保持するための駆動信号Ｓ_５を生成して駆動部６に出力する。駆動部６は、この駆動信号Ｓ_５に基づいてドアノブ２の回転位置（＝９０°）を保持する。

【0043】

また制御部７は、車両８から入力したトリガ信号Ｓ_７に基づいてドアノブ２を回転位置（＝９０°）から基準位置（＝０°）に戻すための駆動信号Ｓ_５を生成して駆動部６に出力する。駆動部６は、この駆動信号Ｓ_５に基づいてドアノブ２を回転位置から基準位置まで駆動する。このトリガ信号Ｓ_７は、ドア８０が閉められたことにより生成される信号である。

【0044】

（制御部７の構成）
制御部７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（Random Access Memory）７０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７が動作するためのプログラムが格納されている。ＲＡＭ７０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と共に静電容量しきい値７１が記憶されている。また制御部７は、その内部にクロック信号を生成する手段を有し、このクロック信号に基づいて動作を行う。

【0045】

静電容量しきい値７１は、操作受付部４から出力される検出情報Ｓ_２及び検出情報Ｓ_３の静電容量と比較されるしきい値である。制御部７は、例えば、静電容量しきい値７１以上である静電容量から加重平均などの方法によりタッチ操作がなされた操作面上の座標を算出し、この座標から操作がなされた画像を判定する。そして制御部７は、操作がなされた画像の情報である操作情報Ｓ_６を操作対象装置９に出力する。

【0046】

また制御部７は、回転検出部５が検出したドアノブ２の操作に基づいて操作情報Ｓ_６を出力する。制御部７は、ドアノブ２が回転位置（＝９０°）に操作された場合、ドア８０のアンロックを指示する操作情報Ｓ_６を操作対象装置９に出力する。この際の操作対象装置９は、例えば、車両８を制御する車両制御装置であり、操作情報Ｓ_６に基づいてドア８０のロック、アンロックを実施するロック機構に指示を行う。

【0047】

以下に本実施の形態の操作装置１の動作の一例について図４のフローチャートに従って説明する。

【0048】

（動作）
操作装置１の制御部７は、ステップ１の「Ｙｅｓ」が成り立つ、つまり回転検出部５の回転位置情報Ｓ_４に基づいてドアノブ２が操作されたと判定すると（Ｓｔｅｐ１：Ｙｅｓ）、第２の表示画面３２に第１の表示画面３１の画像を表示させると共に第１の表示画面３１側をカーテシーランプ３１５に切り替えて機能させる（Ｓｔｅｐ２）。次に制御部７は、ドア８０をアンロックさせる操作情報Ｓ_６を出力する（Ｓｔｅｐ３）。なおステップ２とステップ３は、順序が入れ替わっても良い。

【0049】

次に制御部７は、ステップ４の「Ｙｅｓ」が成り立つ、つまりトリガ信号Ｓ_７の入力により、ドア８０が閉められたと判定した場合（Ｓｔｅｐ４：Ｙｅｓ）、駆動部６によってドアノブ２を回転位置から基準位置に駆動する（Ｓｔｅｐ５）。

【0050】

そして制御部７は、第２の表示画面３２の画像を第１の表示画面３１に表示させ（Ｓｔｅｐ６）、動作を終了する。

【0051】

（実施の形態の効果）
本実施の形態に係る操作装置１は、操作性の低下を抑制することができる。具体的には、操作装置１は、操作対象装置９の複数の機能を画像として集約して第１の表示画面３１に表示させることができるので、複数の機能を割り付けたスイッチを配置する場合と比べて、機能が増加しても分かり易さや使い易さがあり、操作性の低下を抑制することができる。

【0052】

操作装置１は、ドアを開ける操作をドアノブ２に対して行うと、第１の表示画面３１がカーテシーランプ３１５として機能するので、カーテシーランプをドアの下に配置する場合と比べて、組み付け工程が少なくなる。

【0053】

操作装置１は、複数の機能を集約して表示すると共にカーテシーランプ３１５としての機能を有するので、カーテシーランプと複数のスイッチが配置される場合と比べて、部品点数が少なくなり、製造コストが削減される。

【0054】

操作装置１は、第２の表示画面３２を有すると共に第２の表示画面３２に表示された画像に対する操作を受け付け、さらに操作後にドアノブ２の回転位置を保持するので、この構成を採用しない場合と比べて、ドアノブ２が操作されてもウインドウの開閉などを指示することができる。

【0055】

操作装置１は、一枚のシート状のディスプレイを折り曲げることで第１の表示画面３１及び第２の表示画面３２とするので、二枚のディスプレイを設ける場合と比べて、制御や構成が簡単になり、また製造コストを低減することができる。

【0056】

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】

【0057】

１…操作装置、２…ドアノブ、３…表示部、４…操作受付部、５…回転検出部、６…駆動部、７…制御部、８…車両、９…操作対象装置、２０…回転軸、３１…第１の表示画面、３２…第２の表示画面、４１…第１のタッチパネル、４２…第２のタッチパネル、７０…ＲＡＭ、７１…静電容量しきい値、８０…ドア、８１…ドアトリム、８２…ウインドウ、８３…ウインドウ、８５…運転席、８６…助手席、３１０…ロックアイコン、３１１…右前ウインドウアイコン、３１２…左前ウインドウアイコン、３１３…右後ウインドウアイコン、３１４…左後ウインドウアイコン、３１５…カーテシーランプ、３１６…照明光、３２０…アンロックアイコン、３２１…右前ウインドウアイコン、３２２…左前ウインドウアイコン、３２３…右後ウインドウアイコン、３２４…左後ウインドウアイコン、４１０…表面、４２０…裏面、８１０…凹部、８１１…隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】