スイッチ構造
【課題】簡単な構成で多数の操作を行うことができるスイッチ構造を提供すること。
【解決手段】ベース板１１に並設されて多方向に傾倒自在な操作軸２２Ａ，２２Ｂを有する一対のジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂと、これらジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂ間に架け渡されるとともに、ベース板１１に対して回動するための軸体６３を備えるノブ１５とを備え、このノブ１５の軸体６３をベース板１１に係脱自在に構成し、この軸体６３をベース板１１から離脱させ、ノブ１５をベース板１１に対してスライドさせて操作軸２２Ａ，２２Ｂを同一の方向に傾倒させるスライド操作と、当該軸体６３をベース板１１に係合させ、ノブ１５をベース板１１に対して回動させて操作軸２２Ａ，２２Ｂを異なる方向に傾倒させる回動操作とを実行可能に構成した。
【解決手段】ベース板１１に並設されて多方向に傾倒自在な操作軸２２Ａ，２２Ｂを有する一対のジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂと、これらジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂ間に架け渡されるとともに、ベース板１１に対して回動するための軸体６３を備えるノブ１５とを備え、このノブ１５の軸体６３をベース板１１に係脱自在に構成し、この軸体６３をベース板１１から離脱させ、ノブ１５をベース板１１に対してスライドさせて操作軸２２Ａ，２２Ｂを同一の方向に傾倒させるスライド操作と、当該軸体６３をベース板１１に係合させ、ノブ１５をベース板１１に対して回動させて操作軸２２Ａ，２２Ｂを異なる方向に傾倒させる回動操作とを実行可能に構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置などの車両に搭載された電子機器の操作を行うスイッチ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車には、エアコンやオーディオ装置、ナビゲーション装置等の各種の電子機器が搭載されている。この種の電子機器にはそれぞれ個別の操作子が設けられているのが一般的である。
ところで、目的地までの経路案内を行うナビゲーション装置は、近年、多機能化が進む傾向にある。このため、この種のものでは、表示部の地図上に各機能のアイコンを多数表示したり、操作パネル部に多数のスイッチを設けているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１２２８７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のものでは、ユーザが各機能を実行する毎に、アイコンやスイッチの位置を確認する必要があるため不便であった。さらに、操作パネルに多数のスイッチを設けることにより、部品点数が多くなり操作パネルのスイッチ構成が煩雑となるといった問題があった。
そこで、本発明の目的は、簡単な構成で多数の操作を行うことができるスイッチ構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明は、ベース板に並設されて多方向に傾倒自在な操作軸を有する一対のジョグスイッチと、これらジョグスイッチの前記操作軸間に架け渡されるとともに、当該操作軸を同一の方向に傾倒させる第１の操作と当該操作軸を異なる方向に傾倒させる第２の操作とを実行可能に構成されたノブと、を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、ノブを介して、操作軸を同一の方向に傾倒させる第１の操作と操作軸を異なる方向に傾倒させる第２の操作とを実行できるため、これら操作軸の傾倒方向の組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。このため、簡単な構成で多数の操作を行うスイッチを実現することができる。
【０００５】
この構成において、前記ノブは、前記ベース板に対して回動するための回動軸を備え、この回動軸は前記ベース板に係脱自在とされ、前記第１の操作は、前記回動軸を前記ベース板から離脱させて前記ノブを前記ベース板に対してスライドさせるスライド操作であり、前記第２の操作は、前記回動軸を前記ベース板に係合させて当該回動軸を中心に前記ノブを回動させる回動操作である構成としても良い。この構成によれば、回動軸を係脱することにより、簡単にノブのスライド操作と回動操作とを実行することができ、これらスライド操作と回動操作に対応する操作軸の傾倒方向の組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。
【０００６】
また、前記回動軸は前記一対のジョグスティック間の略中央に設けられた構成としても良い。この構成によれば、ジョグスイッチの操作軸は、回動軸を挟んだ直線上であって、当該回動軸から略等距離の位置に設けられているため、この回動軸を中心にノブを回動させた場合、操作軸には同じ大きさの力が作用するため、ジョグスイッチでの誤検出を防止できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ノブを介して、操作軸を同一の方向に傾倒させる第１の操作と操作軸を異なる方向に傾倒させる第２の操作とを実行できるため、これら操作軸の傾倒方向の組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。このため、簡単な構成で多数の操作を行うスイッチを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態にかかるスイッチのダッシュボードへの取付状態を示す斜視図である。スイッチ１は、自動車に搭載されたナビゲーション装置３に対して各種操作を行うものである。ナビゲーション装置３は、ダッシュボード５の運転席と助手席との間に配置され、ダッシュボード５から車室内に露出した表示部３Ａと、ダッシュボード５内に収納された本体部（不図示）とを備える。
このナビゲーション装置３の下方には、ダッシュボード５から車体後方に延びる箱状のコンソール７が設けられ、このコンソール７の上面部７Ａに上記スイッチ１が設けられている。このスイッチ１は、ナビゲーション装置３の表示部３Ａと近接して設けられ、運転者が運転席に着座した状態で、当該表示部３Ａを見ながら片手（本実施形態では左手）でナビゲーション装置３を操作できるようになっている。
【０００９】
次に、スイッチの構成について説明する。
図２は、スイッチ１の上面図であり、図３は、スイッチ１の右側面図である。
スイッチ１は、図３に示すように、ベース板１１と、このベース板１１の下方に並設される一対のジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂと、ベース板１１の上方に配置されて当該ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂを同時に操作するためのノブ１５とを備えて構成されている。
ベース板１１は、ノブ１５を支持するための支持部材であり、図２に示すように、４隅には当該ベース板１１をコンソール７の上面部７Ａに止めつけるためのねじ孔１１Ａがそれぞれ設けられている。
このノブ１５は、図２に示すように、ベース板１１に対して図２中に矢印で示した回動操作が自在であるとともに、図中２に矢印で示した８方向（前方、後方、左方、右方、右斜め前方、右斜め後方、左斜め前方及び左斜め後方）にスライド操作が自在となるように当該ベース板１１に支持されている。このノブ１５を支持する構造については後述する。
【００１０】
ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、図３に示すように、スイッチ本体２１Ａ，２１Ｂと、これらスイッチ本体２１Ａ，２１Ｂの上面からそれぞれ上方に延びる操作軸２２Ａ，２２Ｂとを備え、上記コンソール７内に設けられた保持部材（不図示）によって保持されている。本実施形態では、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、操作軸２２Ａ，２２Ｂが８方向（前方、後方、左方、右方、右斜め前方、右斜め後方、左斜め前方及び左斜め後方）に傾倒自在に構成されるとともに、スイッチ本体２１Ａ，２１Ｂの内部には上記各方向に対応する接点（不図示）を備える。これにより、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、操作軸２２Ａ，２２Ｂがある方向に傾倒した際に、当該操作軸２２Ａ，２２Ｂの動作により当該方向の接点が閉じるため、当該操作軸２２Ａ，２２Ｂの操作方向を検出することができる。
ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、スイッチ本体２１Ａ，２１Ｂの側面に出力端子２３Ａ，２３Ｂを備え、これら出力端子２３Ａ，２３Ｂは信号ケーブル（不図示）を介してナビゲーション装置３の本体部に形成された入力端子（不図示）に接続されている。
本構成では、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂには、上記したノブ１５が架け渡されている。このため、ノブ１５の操作に応じて、操作軸２２Ａ，２２Ｂが所定の方向に傾倒されるため、各操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向を検出し、当該傾倒方向に対応する出力信号を組み合わることにより、スイッチ１は複数パターンの信号を出力することができる。
【００１１】
次に、スイッチ１の内部構成について説明する。
図４は、図２及び図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。ベース板１１は、図４に示すように、上板３１と下板３２とを重ね合わせた二層構造となっている。上板３１の略中央部には円形の開口部３１Ａが形成されている。一方、下板３２の略中央部には上記開口部３１Ａよりも大きく形成された円形の凹部３２Ａが形成されており、この凹部３２Ａと上板３１との間には当該凹部３２Ａの高さに相当する隙間１１Ｂが形成されている。
【００１２】
ノブ１５は、ベース板１１が備える上記隙間１１Ｂに介装されるスライド板４１と、このスライド板４１の上部に設けらえたノブ本体４３と、このノブ本体４３に固着されて上記スライド板４１を貫通する一対の支柱４５Ａ，４５Ｂと、これら支柱４５Ａ，４５Ｂの下端部間を連結してベース板１１の下板３２の下方に延在する連結体４７とを備える。
スライド板４１は、支柱４５Ａ，４５Ｂを介して、ノブ本体４３と一体に上記した隙間１１Ｂ内をスライド移動する板材であり、上板３１の開口部３１Ａよりも大きく、下板３２の凹部３２Ａよりも小さい大きさの円板状に形成されている。スライド板４１は、このスライド板４１の厚みが隙間１１Ｂの高さよりも薄く形成されるとともに、スライド板４１の上面及び下面の外周部にそれぞれ円環状の突条４１Ａを備える。このため、ベース板１１とスライド板４１との接触面積を低減し、スライド板４１のスライド時の抵抗を低減することができる。スライド板４１は、上記支柱４５Ａ，４５Ｂが貫通する孔部４１Ｂを備え、この孔部４１Ｂの上部には当該支柱４５Ａ，４５Ｂを摺動自在に案内するガイド孔部４１Ｃが立設されている。
【００１３】
ノブ本体４３は、図２乃至図４に示すように、略円筒形状の胴体５１と、この胴体５１の上部を覆う蓋体５３とを備える。この蓋体５３は、手のひらで包みこめる程度の大きさ（本実施形態では直径約８０ｍｍ）に形成されており、外周部の対向する位置には、それぞれノブ本体４３を手のひらで包んで操作する際にグリップとして機能するグリップ部５３Ａ，５３Ａが形成されている。
胴体５１の周面には、所定間隔毎に複数の孔部５１Ａ（図３）が形成され、この孔部５１ＡにはＬＥＤ素子（不図示）が配置されている。このＬＥＤ素子は、ノブ本体４３の操作に応じて発色を変更するように構成されており、ユーザに視覚で操作を認識させることが可能となっている。
【００１４】
胴体５１は、図４に示すように、その内部に支柱４５Ａ，４５Ｂの上端部と固着される固着部５５，５５を備える。この固着部５５，５５は、支柱４５Ａ，４５Ｂの上端部がそれぞれ挿入されて当該支柱４５Ａ，４５Ｂの上端部と嵌合する一対の嵌合孔部である。この固着部５５，５５で支柱４５Ａ，４５Ｂとノブ本体４３とが固着されることにより、このノブ本体４３は、スライド板４１に対して上下に摺動可能となっている。本実施形態では、ノブ本体４３は胴体５１内に当該ノブ本体４３を押下する操作により作動する押下スイッチ（不図示）が設けられている。
また、胴体５１は、この胴体５１内の略中央部に延在する円柱状の作動部５７を備え、この作動部５７の下方には、スライド板４１上の略中央部にゴム製のばね体（付勢手段）５９が設けられている。このばね体５９は、ノブ本体４３の作動部５７の下面と当接するように配置されており、ノブ本体４３を押下した場合には、作動部５７によりばね体５９が弾性変形して、当該ノブ本体４３が下方に摺動する。一方、ノブ本体４３から手を離すと、ばね体５９の復元力によってノブ本体４３は上方に摺動され、ばね体５９が復元すると、当該ばね体５９の付勢力によってノブ本体４３はその位置で停止した状態を保持する。
【００１５】
連結体４７は、横長の板材であり、その両端には支柱４５Ａ，４５Ｂの下端部と固着する嵌合孔部６１，６１が形成されている。これにより、連結体４７はノブ本体４３とともにスライド板４１に対して上下に摺動可能とされる。
また、連結体４７は、嵌合孔部６１，６１の略中央部に、上方に突出した半球形状の軸体（回動軸）６３が形成されている。
一方、ベース板１１の下板３２の下面には、上記軸体６３と係合自在な軸受３２Ｂと、上記した支柱４５Ａ，４５Ｂが貫通する貫通孔３２Ｃ，３２Ｃとが形成されている。これら貫通孔３２Ｃ，３２Ｃは支柱４５Ａ，４５Ｂの径に比べて十分大きく形成されている。また、軸受３２Ｂは、下方に開放したすり鉢形状をなしており、ばね体５９の付勢力によって、ノブ本体４３が上方に摺動すると、連結体４７の軸体６３が軸受３２Ｂと係合する。これにより、ノブ１５は、ベース板１１に対して水平方向へのスライド操作が規制され、軸受３２Ｂに嵌った軸体６３を回動軸として、支柱４５Ａ，４５Ｂが貫通孔３２Ｃ，３２Ｃ内を移動できる範囲を限度として、図２に矢印で示すような、回動操作を行うことが可能となる。
また、ノブ本体４３を押下すると、このノブ本体４３の作動部５７によりばね体５９が弾性変形し、当該ノブ本体４３及び連結体４７が下方に摺動するため、この連結体４７の軸体６３が軸受３２Ｂから離脱する。これにより、ノブ１５は、支柱４５Ａ，４５Ｂが貫通孔３２Ｃ，３２Ｃ内を移動できる範囲を限度として、図２に矢印で示すような、スライド操作を行うことが可能となる。
【００１６】
次に、ノブ１５とジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂとの連結構造について説明する。図５は、図２のＶ−Ｖ断面図である。この図５では、ベース板１１の下板３２と、ノブ本体４３の胴体５１の記載を省略している。
ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、図５に示すように、操作軸２２Ａ，２２Ｂの上端部に、当該操作軸２２Ａ，２２Ｂよりも拡径した頭部２４Ａ，２４Ｂを備え、これら頭部２４Ａ，２４Ｂには、円筒状の一対の筒体７１，７１が接続されている。この筒体７１，７１は、下板（不図示）及びスライド板４１を貫通した後、ノブ本体４３の胴体（不図示）に固着されている。これにより、ノブ本体４３を操作した場合には、この操作に応じて、各筒体７１，７１が操作軸２２Ａ，２２Ｂを所定の方向に傾倒するため、当該操作に相当する信号を出力することができる。
また、この筒体７１は、操作軸２２Ａ，２２Ｂの頭部２４Ａ，２４Ｂと隙間を有して接続されている。本構成では、この隙間を設けることにより、自動車の運転中等に当該自動車の振動等を拾わず、スイッチ１の各機構に負荷がかからないといった効果を奏する。また、上記隙間はノブ本体４３を操作した際に、操作軸２２Ａ，２２Ｂが傾倒できる程度に設けるのが良い。
また、本実施形態では、筒体７１，７１の略中央に、上記連結体４７の軸体６３が嵌る軸受３２Ｂが設けられている。すなわち、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、軸受３２Ｂを挟んだ直線上であって、当該軸受３２Ｂから略等距離の位置に設けられている。このため、ノブ本体４３を、軸受３２Ｂに嵌った軸体６３を中心に回動した場合、操作軸２２Ａ，２２Ｂには、同じ大きさの力が作用するため、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂでの誤検出を防止することができる。
【００１７】
次に、スイッチ１の動作について説明する。
ノブ本体４３を押下すると、このノブ本体４３の作動部５７によりばね体５９が弾性変形し、当該ノブ本体４３及び連結体４７が下方に摺動するため、この連結体４７の軸体６３が軸受３２Ｂから離脱する。これにより、ノブ本体４３をベース板１１に対して水平方向にスライド操作することが可能となる。
このスライド操作を実行する場合、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、ノブ本体４３のスライド操作によって同一の方向に傾倒する。具体的には、図２に示すように、ノブ本体４３を図中上方にスライド操作すると、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、図６に示す上方への矢印Ｘ方向に傾倒する。
また、図２に示すように、ノブ本体４３を図中左方にスライド操作すると、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、図６に示す左方への矢印Ｙ方向に傾倒する。
【００１８】
また、ノブ本体４３の押下をやめると、ばね体５９の付勢力によってノブ本体４３が上方に摺動するため、連結体４７の軸体６３が軸受３２Ｂと係合する。これにより、このノブ本体４３は、軸受３２Ｂに嵌った軸体６３を回動軸としてベース板１１に対して回動操作を行うことが可能となる。
この回動操作を実行する場合、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、ノブ本体４３の回動操作によって異なる方向に傾倒する。具体的には、図２に示すように、ノブ本体４３を右に回動操作すると、ジョグスイッチ１３Ａの操作軸２２Ａは、図６に示す右方への矢印Ｚ方向に傾倒し、ジョグスイッチ１３Ｂの操作軸２２Ｂは、図中左方への矢印Ｙ方向に傾倒する。また、図２に示すように、ノブ本体４３を左に回動操作すると、ジョグスイッチ１３Ａの操作軸２２Ａは、図６に示す左方への矢印Ｙ方向に傾倒し、ジョグスイッチ１３Ｂの操作軸２２Ｂは、図中右方への矢印Ｙ方向に傾倒する。
【００１９】
このように、本実施形態のスイッチ１は、一対のジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂを同一の方向に傾倒させるスライド操作と、当該操作軸２２Ａ，２２Ｂを異なる方向に傾倒させる回動操作とを実行可能としているため、各操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向を検出し、当該傾倒方向に対応する出力信号を組み合わることにより、スイッチ１は各種操作に応じた複数パターンの信号を出力することができる。
そして、これら各種信号を受けるナビゲーション装置３では、当該各種信号に対するコマンドを指定しておくことにより、ナビゲーション装置３の操作パネルのスイッチ構成の簡素化を図ることが可能となる。
具体的には、図７に示すように、地図画面表示中にスライド操作がされた場合には、このスライド操作がされた方向へのスクロール表示を行い、地図画面表示中に回動操作がされた場合には、この回動操作がされた方向に地図を回転して表示する。また、メニュー画面表示中に回動操作がされた場合には、随時、選択項目を変更する操作としても良い。
特に、本構成では、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、８方向に傾倒自在に構成されているため、これら操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向の組み合わせは（８×８＝）６４通りあり、一方の操作軸が傾倒しない状態（８×２＝１６）を含めれば、理論上合計８０通りの組み合わせを実現できる。このため、これらの組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。
【００２０】
本実施形態によれば、ベース板１１に並設されて多方向に傾倒自在な操作軸２２Ａ，２２Ｂを有する一対のジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂと、これらジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂ間に架け渡されるとともに、ベース板１１に対して回動するための軸体６３を備えるノブ１５とを備え、このノブ１５の軸体６３をベース板１１の軸受３２Ｂに係脱自在に構成し、この軸体６３をベース板１１の軸受３２Ｂから離脱させ、ノブ１５をベース板１１に対してスライドさせて操作軸２２Ａ，２２Ｂを同一の方向に傾倒させるスライド操作と、当該軸体６３をベース板１１の軸受３２Ｂに係合させ、ノブ１５をベース板１１に対して回動させて操作軸２２Ａ，２２Ｂを異なる方向に傾倒させる回動操作とを実行可能に構成したため、当該軸体６３をベース板１１の軸受３２Ｂに係脱することにより、簡単にノブ１５のスライド操作と回動操作とを実行することができる。このため、スライド操作と回動操作に対応する操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向の組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。
【００２１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。本実施形態では、ノブ１５は、ベース板１１に対するスライド操作と回動操作を実行可能に構成したが、これに限るものではなく、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂを異なる方向に傾倒できるように構成できるのであれば、押下操作を採用することもできる。これによれば、スイッチの操作に基づく操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向の組み合わせパターンを増やすことができ、１つのスイッチでより多くの操作コマンドの出力を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態にかかるスイッチのダッシュボードへの取付状態を示す斜視図である。
【図２】スイッチの上面図である。
【図３】スイッチの右側面図である。
【図４】図２及び図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】スイッチの模式図である。
【図７】スイッチの動作説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ スイッチ
３ ナビゲーション装置
３Ａ 表示部
５ ダッシュボード
７ コンソール
７Ａ 上面部
１１ ベース板
１１Ｂ 隙間
１３Ａ、１３Ｂ ジョグスイッチ
１５ ノブ
２２Ａ、２２Ｂ 操作軸
３１ 上板
３１Ａ 開口部
３２ 下板
３２Ａ 凹部
３２Ｂ 軸受
４１ スライド板
４１Ａ 突条
４１Ｃ ガイド孔部
４３ ノブ本体
４５Ａ 支柱
４７ 連結体
５１ 胴体
５３ 蓋体
５５ 固着部
５７ 作動部
５９ ばね体（付勢手段）
６３ 軸体（回動軸）
６３ 軸部
７１ 筒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置などの車両に搭載された電子機器の操作を行うスイッチ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車には、エアコンやオーディオ装置、ナビゲーション装置等の各種の電子機器が搭載されている。この種の電子機器にはそれぞれ個別の操作子が設けられているのが一般的である。
ところで、目的地までの経路案内を行うナビゲーション装置は、近年、多機能化が進む傾向にある。このため、この種のものでは、表示部の地図上に各機能のアイコンを多数表示したり、操作パネル部に多数のスイッチを設けているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１２２８７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のものでは、ユーザが各機能を実行する毎に、アイコンやスイッチの位置を確認する必要があるため不便であった。さらに、操作パネルに多数のスイッチを設けることにより、部品点数が多くなり操作パネルのスイッチ構成が煩雑となるといった問題があった。
そこで、本発明の目的は、簡単な構成で多数の操作を行うことができるスイッチ構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明は、ベース板に並設されて多方向に傾倒自在な操作軸を有する一対のジョグスイッチと、これらジョグスイッチの前記操作軸間に架け渡されるとともに、当該操作軸を同一の方向に傾倒させる第１の操作と当該操作軸を異なる方向に傾倒させる第２の操作とを実行可能に構成されたノブと、を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、ノブを介して、操作軸を同一の方向に傾倒させる第１の操作と操作軸を異なる方向に傾倒させる第２の操作とを実行できるため、これら操作軸の傾倒方向の組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。このため、簡単な構成で多数の操作を行うスイッチを実現することができる。
【０００５】
この構成において、前記ノブは、前記ベース板に対して回動するための回動軸を備え、この回動軸は前記ベース板に係脱自在とされ、前記第１の操作は、前記回動軸を前記ベース板から離脱させて前記ノブを前記ベース板に対してスライドさせるスライド操作であり、前記第２の操作は、前記回動軸を前記ベース板に係合させて当該回動軸を中心に前記ノブを回動させる回動操作である構成としても良い。この構成によれば、回動軸を係脱することにより、簡単にノブのスライド操作と回動操作とを実行することができ、これらスライド操作と回動操作に対応する操作軸の傾倒方向の組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。
【０００６】
また、前記回動軸は前記一対のジョグスティック間の略中央に設けられた構成としても良い。この構成によれば、ジョグスイッチの操作軸は、回動軸を挟んだ直線上であって、当該回動軸から略等距離の位置に設けられているため、この回動軸を中心にノブを回動させた場合、操作軸には同じ大きさの力が作用するため、ジョグスイッチでの誤検出を防止できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ノブを介して、操作軸を同一の方向に傾倒させる第１の操作と操作軸を異なる方向に傾倒させる第２の操作とを実行できるため、これら操作軸の傾倒方向の組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。このため、簡単な構成で多数の操作を行うスイッチを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態にかかるスイッチのダッシュボードへの取付状態を示す斜視図である。スイッチ１は、自動車に搭載されたナビゲーション装置３に対して各種操作を行うものである。ナビゲーション装置３は、ダッシュボード５の運転席と助手席との間に配置され、ダッシュボード５から車室内に露出した表示部３Ａと、ダッシュボード５内に収納された本体部（不図示）とを備える。
このナビゲーション装置３の下方には、ダッシュボード５から車体後方に延びる箱状のコンソール７が設けられ、このコンソール７の上面部７Ａに上記スイッチ１が設けられている。このスイッチ１は、ナビゲーション装置３の表示部３Ａと近接して設けられ、運転者が運転席に着座した状態で、当該表示部３Ａを見ながら片手（本実施形態では左手）でナビゲーション装置３を操作できるようになっている。
【０００９】
次に、スイッチの構成について説明する。
図２は、スイッチ１の上面図であり、図３は、スイッチ１の右側面図である。
スイッチ１は、図３に示すように、ベース板１１と、このベース板１１の下方に並設される一対のジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂと、ベース板１１の上方に配置されて当該ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂを同時に操作するためのノブ１５とを備えて構成されている。
ベース板１１は、ノブ１５を支持するための支持部材であり、図２に示すように、４隅には当該ベース板１１をコンソール７の上面部７Ａに止めつけるためのねじ孔１１Ａがそれぞれ設けられている。
このノブ１５は、図２に示すように、ベース板１１に対して図２中に矢印で示した回動操作が自在であるとともに、図中２に矢印で示した８方向（前方、後方、左方、右方、右斜め前方、右斜め後方、左斜め前方及び左斜め後方）にスライド操作が自在となるように当該ベース板１１に支持されている。このノブ１５を支持する構造については後述する。
【００１０】
ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、図３に示すように、スイッチ本体２１Ａ，２１Ｂと、これらスイッチ本体２１Ａ，２１Ｂの上面からそれぞれ上方に延びる操作軸２２Ａ，２２Ｂとを備え、上記コンソール７内に設けられた保持部材（不図示）によって保持されている。本実施形態では、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、操作軸２２Ａ，２２Ｂが８方向（前方、後方、左方、右方、右斜め前方、右斜め後方、左斜め前方及び左斜め後方）に傾倒自在に構成されるとともに、スイッチ本体２１Ａ，２１Ｂの内部には上記各方向に対応する接点（不図示）を備える。これにより、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、操作軸２２Ａ，２２Ｂがある方向に傾倒した際に、当該操作軸２２Ａ，２２Ｂの動作により当該方向の接点が閉じるため、当該操作軸２２Ａ，２２Ｂの操作方向を検出することができる。
ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、スイッチ本体２１Ａ，２１Ｂの側面に出力端子２３Ａ，２３Ｂを備え、これら出力端子２３Ａ，２３Ｂは信号ケーブル（不図示）を介してナビゲーション装置３の本体部に形成された入力端子（不図示）に接続されている。
本構成では、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂには、上記したノブ１５が架け渡されている。このため、ノブ１５の操作に応じて、操作軸２２Ａ，２２Ｂが所定の方向に傾倒されるため、各操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向を検出し、当該傾倒方向に対応する出力信号を組み合わることにより、スイッチ１は複数パターンの信号を出力することができる。
【００１１】
次に、スイッチ１の内部構成について説明する。
図４は、図２及び図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。ベース板１１は、図４に示すように、上板３１と下板３２とを重ね合わせた二層構造となっている。上板３１の略中央部には円形の開口部３１Ａが形成されている。一方、下板３２の略中央部には上記開口部３１Ａよりも大きく形成された円形の凹部３２Ａが形成されており、この凹部３２Ａと上板３１との間には当該凹部３２Ａの高さに相当する隙間１１Ｂが形成されている。
【００１２】
ノブ１５は、ベース板１１が備える上記隙間１１Ｂに介装されるスライド板４１と、このスライド板４１の上部に設けらえたノブ本体４３と、このノブ本体４３に固着されて上記スライド板４１を貫通する一対の支柱４５Ａ，４５Ｂと、これら支柱４５Ａ，４５Ｂの下端部間を連結してベース板１１の下板３２の下方に延在する連結体４７とを備える。
スライド板４１は、支柱４５Ａ，４５Ｂを介して、ノブ本体４３と一体に上記した隙間１１Ｂ内をスライド移動する板材であり、上板３１の開口部３１Ａよりも大きく、下板３２の凹部３２Ａよりも小さい大きさの円板状に形成されている。スライド板４１は、このスライド板４１の厚みが隙間１１Ｂの高さよりも薄く形成されるとともに、スライド板４１の上面及び下面の外周部にそれぞれ円環状の突条４１Ａを備える。このため、ベース板１１とスライド板４１との接触面積を低減し、スライド板４１のスライド時の抵抗を低減することができる。スライド板４１は、上記支柱４５Ａ，４５Ｂが貫通する孔部４１Ｂを備え、この孔部４１Ｂの上部には当該支柱４５Ａ，４５Ｂを摺動自在に案内するガイド孔部４１Ｃが立設されている。
【００１３】
ノブ本体４３は、図２乃至図４に示すように、略円筒形状の胴体５１と、この胴体５１の上部を覆う蓋体５３とを備える。この蓋体５３は、手のひらで包みこめる程度の大きさ（本実施形態では直径約８０ｍｍ）に形成されており、外周部の対向する位置には、それぞれノブ本体４３を手のひらで包んで操作する際にグリップとして機能するグリップ部５３Ａ，５３Ａが形成されている。
胴体５１の周面には、所定間隔毎に複数の孔部５１Ａ（図３）が形成され、この孔部５１ＡにはＬＥＤ素子（不図示）が配置されている。このＬＥＤ素子は、ノブ本体４３の操作に応じて発色を変更するように構成されており、ユーザに視覚で操作を認識させることが可能となっている。
【００１４】
胴体５１は、図４に示すように、その内部に支柱４５Ａ，４５Ｂの上端部と固着される固着部５５，５５を備える。この固着部５５，５５は、支柱４５Ａ，４５Ｂの上端部がそれぞれ挿入されて当該支柱４５Ａ，４５Ｂの上端部と嵌合する一対の嵌合孔部である。この固着部５５，５５で支柱４５Ａ，４５Ｂとノブ本体４３とが固着されることにより、このノブ本体４３は、スライド板４１に対して上下に摺動可能となっている。本実施形態では、ノブ本体４３は胴体５１内に当該ノブ本体４３を押下する操作により作動する押下スイッチ（不図示）が設けられている。
また、胴体５１は、この胴体５１内の略中央部に延在する円柱状の作動部５７を備え、この作動部５７の下方には、スライド板４１上の略中央部にゴム製のばね体（付勢手段）５９が設けられている。このばね体５９は、ノブ本体４３の作動部５７の下面と当接するように配置されており、ノブ本体４３を押下した場合には、作動部５７によりばね体５９が弾性変形して、当該ノブ本体４３が下方に摺動する。一方、ノブ本体４３から手を離すと、ばね体５９の復元力によってノブ本体４３は上方に摺動され、ばね体５９が復元すると、当該ばね体５９の付勢力によってノブ本体４３はその位置で停止した状態を保持する。
【００１５】
連結体４７は、横長の板材であり、その両端には支柱４５Ａ，４５Ｂの下端部と固着する嵌合孔部６１，６１が形成されている。これにより、連結体４７はノブ本体４３とともにスライド板４１に対して上下に摺動可能とされる。
また、連結体４７は、嵌合孔部６１，６１の略中央部に、上方に突出した半球形状の軸体（回動軸）６３が形成されている。
一方、ベース板１１の下板３２の下面には、上記軸体６３と係合自在な軸受３２Ｂと、上記した支柱４５Ａ，４５Ｂが貫通する貫通孔３２Ｃ，３２Ｃとが形成されている。これら貫通孔３２Ｃ，３２Ｃは支柱４５Ａ，４５Ｂの径に比べて十分大きく形成されている。また、軸受３２Ｂは、下方に開放したすり鉢形状をなしており、ばね体５９の付勢力によって、ノブ本体４３が上方に摺動すると、連結体４７の軸体６３が軸受３２Ｂと係合する。これにより、ノブ１５は、ベース板１１に対して水平方向へのスライド操作が規制され、軸受３２Ｂに嵌った軸体６３を回動軸として、支柱４５Ａ，４５Ｂが貫通孔３２Ｃ，３２Ｃ内を移動できる範囲を限度として、図２に矢印で示すような、回動操作を行うことが可能となる。
また、ノブ本体４３を押下すると、このノブ本体４３の作動部５７によりばね体５９が弾性変形し、当該ノブ本体４３及び連結体４７が下方に摺動するため、この連結体４７の軸体６３が軸受３２Ｂから離脱する。これにより、ノブ１５は、支柱４５Ａ，４５Ｂが貫通孔３２Ｃ，３２Ｃ内を移動できる範囲を限度として、図２に矢印で示すような、スライド操作を行うことが可能となる。
【００１６】
次に、ノブ１５とジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂとの連結構造について説明する。図５は、図２のＶ−Ｖ断面図である。この図５では、ベース板１１の下板３２と、ノブ本体４３の胴体５１の記載を省略している。
ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂは、図５に示すように、操作軸２２Ａ，２２Ｂの上端部に、当該操作軸２２Ａ，２２Ｂよりも拡径した頭部２４Ａ，２４Ｂを備え、これら頭部２４Ａ，２４Ｂには、円筒状の一対の筒体７１，７１が接続されている。この筒体７１，７１は、下板（不図示）及びスライド板４１を貫通した後、ノブ本体４３の胴体（不図示）に固着されている。これにより、ノブ本体４３を操作した場合には、この操作に応じて、各筒体７１，７１が操作軸２２Ａ，２２Ｂを所定の方向に傾倒するため、当該操作に相当する信号を出力することができる。
また、この筒体７１は、操作軸２２Ａ，２２Ｂの頭部２４Ａ，２４Ｂと隙間を有して接続されている。本構成では、この隙間を設けることにより、自動車の運転中等に当該自動車の振動等を拾わず、スイッチ１の各機構に負荷がかからないといった効果を奏する。また、上記隙間はノブ本体４３を操作した際に、操作軸２２Ａ，２２Ｂが傾倒できる程度に設けるのが良い。
また、本実施形態では、筒体７１，７１の略中央に、上記連結体４７の軸体６３が嵌る軸受３２Ｂが設けられている。すなわち、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、軸受３２Ｂを挟んだ直線上であって、当該軸受３２Ｂから略等距離の位置に設けられている。このため、ノブ本体４３を、軸受３２Ｂに嵌った軸体６３を中心に回動した場合、操作軸２２Ａ，２２Ｂには、同じ大きさの力が作用するため、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂでの誤検出を防止することができる。
【００１７】
次に、スイッチ１の動作について説明する。
ノブ本体４３を押下すると、このノブ本体４３の作動部５７によりばね体５９が弾性変形し、当該ノブ本体４３及び連結体４７が下方に摺動するため、この連結体４７の軸体６３が軸受３２Ｂから離脱する。これにより、ノブ本体４３をベース板１１に対して水平方向にスライド操作することが可能となる。
このスライド操作を実行する場合、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、ノブ本体４３のスライド操作によって同一の方向に傾倒する。具体的には、図２に示すように、ノブ本体４３を図中上方にスライド操作すると、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、図６に示す上方への矢印Ｘ方向に傾倒する。
また、図２に示すように、ノブ本体４３を図中左方にスライド操作すると、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、図６に示す左方への矢印Ｙ方向に傾倒する。
【００１８】
また、ノブ本体４３の押下をやめると、ばね体５９の付勢力によってノブ本体４３が上方に摺動するため、連結体４７の軸体６３が軸受３２Ｂと係合する。これにより、このノブ本体４３は、軸受３２Ｂに嵌った軸体６３を回動軸としてベース板１１に対して回動操作を行うことが可能となる。
この回動操作を実行する場合、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、ノブ本体４３の回動操作によって異なる方向に傾倒する。具体的には、図２に示すように、ノブ本体４３を右に回動操作すると、ジョグスイッチ１３Ａの操作軸２２Ａは、図６に示す右方への矢印Ｚ方向に傾倒し、ジョグスイッチ１３Ｂの操作軸２２Ｂは、図中左方への矢印Ｙ方向に傾倒する。また、図２に示すように、ノブ本体４３を左に回動操作すると、ジョグスイッチ１３Ａの操作軸２２Ａは、図６に示す左方への矢印Ｙ方向に傾倒し、ジョグスイッチ１３Ｂの操作軸２２Ｂは、図中右方への矢印Ｙ方向に傾倒する。
【００１９】
このように、本実施形態のスイッチ１は、一対のジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂを同一の方向に傾倒させるスライド操作と、当該操作軸２２Ａ，２２Ｂを異なる方向に傾倒させる回動操作とを実行可能としているため、各操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向を検出し、当該傾倒方向に対応する出力信号を組み合わることにより、スイッチ１は各種操作に応じた複数パターンの信号を出力することができる。
そして、これら各種信号を受けるナビゲーション装置３では、当該各種信号に対するコマンドを指定しておくことにより、ナビゲーション装置３の操作パネルのスイッチ構成の簡素化を図ることが可能となる。
具体的には、図７に示すように、地図画面表示中にスライド操作がされた場合には、このスライド操作がされた方向へのスクロール表示を行い、地図画面表示中に回動操作がされた場合には、この回動操作がされた方向に地図を回転して表示する。また、メニュー画面表示中に回動操作がされた場合には、随時、選択項目を変更する操作としても良い。
特に、本構成では、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂは、８方向に傾倒自在に構成されているため、これら操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向の組み合わせは（８×８＝）６４通りあり、一方の操作軸が傾倒しない状態（８×２＝１６）を含めれば、理論上合計８０通りの組み合わせを実現できる。このため、これらの組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。
【００２０】
本実施形態によれば、ベース板１１に並設されて多方向に傾倒自在な操作軸２２Ａ，２２Ｂを有する一対のジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂと、これらジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂ間に架け渡されるとともに、ベース板１１に対して回動するための軸体６３を備えるノブ１５とを備え、このノブ１５の軸体６３をベース板１１の軸受３２Ｂに係脱自在に構成し、この軸体６３をベース板１１の軸受３２Ｂから離脱させ、ノブ１５をベース板１１に対してスライドさせて操作軸２２Ａ，２２Ｂを同一の方向に傾倒させるスライド操作と、当該軸体６３をベース板１１の軸受３２Ｂに係合させ、ノブ１５をベース板１１に対して回動させて操作軸２２Ａ，２２Ｂを異なる方向に傾倒させる回動操作とを実行可能に構成したため、当該軸体６３をベース板１１の軸受３２Ｂに係脱することにより、簡単にノブ１５のスライド操作と回動操作とを実行することができる。このため、スライド操作と回動操作に対応する操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向の組み合わせにそれぞれ操作コマンドを割り当てることにより、１つのスイッチで多数の操作コマンドの出力を実現することができる。
【００２１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。本実施形態では、ノブ１５は、ベース板１１に対するスライド操作と回動操作を実行可能に構成したが、これに限るものではなく、ジョグスイッチ１３Ａ，１３Ｂの操作軸２２Ａ，２２Ｂを異なる方向に傾倒できるように構成できるのであれば、押下操作を採用することもできる。これによれば、スイッチの操作に基づく操作軸２２Ａ，２２Ｂの傾倒方向の組み合わせパターンを増やすことができ、１つのスイッチでより多くの操作コマンドの出力を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態にかかるスイッチのダッシュボードへの取付状態を示す斜視図である。
【図２】スイッチの上面図である。
【図３】スイッチの右側面図である。
【図４】図２及び図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】スイッチの模式図である。
【図７】スイッチの動作説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ スイッチ
３ ナビゲーション装置
３Ａ 表示部
５ ダッシュボード
７ コンソール
７Ａ 上面部
１１ ベース板
１１Ｂ 隙間
１３Ａ、１３Ｂ ジョグスイッチ
１５ ノブ
２２Ａ、２２Ｂ 操作軸
３１ 上板
３１Ａ 開口部
３２ 下板
３２Ａ 凹部
３２Ｂ 軸受
４１ スライド板
４１Ａ 突条
４１Ｃ ガイド孔部
４３ ノブ本体
４５Ａ 支柱
４７ 連結体
５１ 胴体
５３ 蓋体
５５ 固着部
５７ 作動部
５９ ばね体（付勢手段）
６３ 軸体（回動軸）
６３ 軸部
７１ 筒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース板に並設されて多方向に傾倒自在な操作軸を有する一対のジョグスイッチと、これらジョグスイッチの前記操作軸間に架け渡されるとともに、当該操作軸を同一の方向に傾倒させる第１の操作と当該操作軸を異なる方向に傾倒させる第２の操作とを実行可能に構成されたノブと、を備えたことを特徴とするスイッチ構造。
【請求項２】
前記ノブは、前記ベース板に対して回動するための回動軸を備え、この回動軸は前記ベース板に係脱自在とされ、前記第１の操作は、前記回動軸を前記ベース板から離脱させて前記ノブを前記ベース板に対してスライドさせるスライド操作であり、前記第２の操作は、前記回動軸を前記ベース板に係合させて当該回動軸を中心に前記ノブを回動させる回動操作であることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ構造。
【請求項３】
前記回動軸は前記一対のジョグスティック間の略中央に設けられたことを特徴とする請求項２に記載のスイッチ構造。
【請求項１】
ベース板に並設されて多方向に傾倒自在な操作軸を有する一対のジョグスイッチと、これらジョグスイッチの前記操作軸間に架け渡されるとともに、当該操作軸を同一の方向に傾倒させる第１の操作と当該操作軸を異なる方向に傾倒させる第２の操作とを実行可能に構成されたノブと、を備えたことを特徴とするスイッチ構造。
【請求項２】
前記ノブは、前記ベース板に対して回動するための回動軸を備え、この回動軸は前記ベース板に係脱自在とされ、前記第１の操作は、前記回動軸を前記ベース板から離脱させて前記ノブを前記ベース板に対してスライドさせるスライド操作であり、前記第２の操作は、前記回動軸を前記ベース板に係合させて当該回動軸を中心に前記ノブを回動させる回動操作であることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ構造。
【請求項３】
前記回動軸は前記一対のジョグスティック間の略中央に設けられたことを特徴とする請求項２に記載のスイッチ構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２１１１６（Ｐ２０１０−２１１１６Ａ）
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８３０５２（Ｐ２００８−１８３０５２）
【出願日】平成２０年７月１４日（２００８．７．１４）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１４日（２００８．７．１４）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
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