多機能スイッチ
【課題】多機能スイッチの操作感の向上を図る。
【解決手段】多機能スイッチ１０は、操作可能な方向を複数有するキートップ１１を備え、
該キートップ１１に割り当てられた機能の内容に応じてキートップの可動な操作方向を操作方向変更部１２によって変更する。
【解決手段】多機能スイッチ１０は、操作可能な方向を複数有するキートップ１１を備え、
該キートップ１１に割り当てられた機能の内容に応じてキートップの可動な操作方向を操作方向変更部１２によって変更する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の方向に操作可能な多機能スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車では、ＩＴ技術やカーナビ技術の進歩によって搭載される電子制御される機器、例えば、オーディオ、エアコンおよびカーナビゲーションなどの機能が増大する傾向にあり、これに伴って対応する操作パネル上の操作キーの数が増加している。
【０００３】
一方、車室内で提供できる操作パネルの面積は限られており、限られた操作面積で複数の機能を操作する操作ディバイスが必要となってくる。また、操作性の観点から分散した配置よりは集中した配置の方が、目的とする操作スイッチを探し出し易くなる。
【０００４】
このため、キートップを複数の方向に操作可能として、複数の機能を選択できる多機能スイッチが提案されている（例えば、特許文献１参照）。即ち、同文献に提案された多機能スイッチは、対向接点部を有する接点回路を形成したプリント基板にラバーシートを重設し、そのラバーシートにキートップ（多方向入力キー）を一体的に形成してある。そのキートップは操作部表面が溝部によって複数に分割されて、それぞれの分割部分を押圧することにより、それぞれに対応した可動接点が前記接点回路を閉じる構成である。
【０００５】
つまり、複数の方向に傾倒可能なキートップと、そのキートップの傾倒に応じて押し下げ動作をする複数の検出ディバイスと、によってキートップを傾倒した方向に対応した電気信号を発生させる。このようにして、１つのキートップであっても広い操作面積を確保しつつ操作力を加える方向によって、単一のキーで複数の電気信号を発生させることができる。
【特許文献１】特開２０００−２７６９８２号公報（第２頁、図２、４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、かかる従来の多機能スイッチでは、垂直方向を含めた他方向へのプッシュまたは傾倒操作が可能なキートップを操作することによって、傾倒方向に割り当てられた複数の機能を選択操作する構造となっている。このため、キートップは、常時、全ての方向への傾倒操作が可能となるため、例えば、キートップにオン・オフの機能のみを割り当てた場合であっても、キートップは他方向に傾倒可能であり、明確な操作感や操作結果のフィードバックが得難くなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、多機能スイッチの操作感の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、多機能スイッチにおいて、キートップに割り当てられた機能の内容に応じて前記キートップの可動な操作方向を変更する操作方向変更部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、キートップに割り当てられた機能の内容に応じてキートップの可動な操作方向を操作方向変更部によって変更できることにより、多機能スイッチの操作感の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１〜図６は、本発明の第１実施形態にかかる多機能スイッチを示し、図１は、外部機器制御装置の模式図、図２は、多機能スイッチの操作パネルを外した拡大平面図、図３は、図２中III−III線に沿った断面図、図４は、多機能スイッチの通常状態と通常状態操作時と操作方向変更後の操作時とを（ａ）〜（ｃ）に示す図３に対応した断面図、図５は、外部機器がエアコン機器である場合の操作パネルの切り換え状態を（ａ）、（ｂ）に示す説明図、図６は、外部機器がナビゲーションである場合の操作パネルの切り換え状態を（ａ）、（ｂ）に示す説明図である。
【００１２】
本実施形態の多機能スイッチは、自動車に搭載したオーディオ、エアコンおよびカーナビゲーションなどの外部機器の操作パネルに適用した場合を示す。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態が適用される外部機器制御装置１は、操作パネル２と多機能制御装置３を備え、多機能制御装置３から出力される制御信号により各外部機器４、４Ａ、４Ｂ…の１つを操作するようになっている。
【００１４】
操作パネル２には複数（本実施形態では６個）の多機能スイッチ１０を設けてある。多機能制御装置３は、多機能スイッチ１０の操作によって出力される電気信号が入力されるエンコーダ５と、所定の多機能スイッチ１０が操作された信号が入力される処理回路６と、を備える。処理回路６では、予め決められた操作フローに従って次ぎの操作に必要な複数の操作選択肢を決定し、その操作選択肢の機能内容を表す画像信号を指示して画像発生回路７に送る。また、操作フローに従って、外部機器制御回路８に接続した上述の各外部機器４、４Ａ、４Ｂ…の１つを制御する。
【００１５】
多機能スイッチ１０は、図２、図３に示すように、操作可能な方向を複数有するキートップ１１を備え、該キートップ１１の操作方向に応じて複数の機能のうちのある機能を選択することができるようになっている。そして、キートップ１１に割り当てられた機能の内容に応じてキートップ１１の操作方向を変更する操作方向変更部１２を設けてある。
【００１６】
キートップ１１は、図２に示すように、配置部材である操作パネル２に配置される。詳しくは、キートップ１１は、操作パネル２に形成した矩形状の開口部２ａに裏側（図３中下側）からそれぞれ配置し、このキートップ１１は、操作パネル２の裏側に結合したケース２Ｃによって覆ってある。
【００１７】
多機能スイッチ１０は、操作パネル２の開口部２ａから操作面１１ｓが外側に臨む矩形状のキートップ１１と、このキートップ１１の下面に結合してキートップ１１の外周から所定量突出するフリンジ部１１Ｆと、を備えている。そして、そのフリンジ部１１Ｆの四隅を、バネ１３とスイッチユニット１４とによって操作パネル２とケース２Ｃとの間に支持してある。
【００１８】
従って、キートップ１１は、中央部を押し込んだ場合と、四隅部分を個々に押し込んだ場合とで、複数の方向に操作できるようになっている。また、上述した操作方向変更部１２は、ケース２Ｃとフリンジ部１１Ｆとの間に設けてある。
【００１９】
多機能スイッチ１０は、自然状態では図４（ａ）に示すように、バネ１３とスイッチユニット１４との釣合い関係によってキートップ１１の操作面１１ｓが操作パネル２とほぼ並行に開口部２ａから突出している。そして、図４（ｂ）に示すように、キートップ１１の操作面１１ｓの中央部を指（指以外でもよい）で全体的に押し込むと、キートップ１１は操作パネル２に対してほぼ垂直方向に移動して、フリンジ部１１Ｆの四隅のスイッチユニット１４が均等に押し下げられる。すると、四隅のスイッチユニット１４からほぼ同時に電気信号がコネクタ１５を介して多機能制御装置３のエンコーダ５に送出される。
【００２０】
操作方向変更部１２は、図２、図３に示すように、キートップ１１の対向辺の中央部に一対設けてあり、キートップ１１の一部をケース２Ｃに対して解除可能に位置規制する位置規制部１２Ｋ１と、この位置規制部１２Ｋ１を作動する駆動部１２Ｄ１と、を備えて構成してある。この操作方向変更部１２は、位置規制部１２Ｋ１の後述する第１の係合部である凹部１２Ｋｈ１と第２の係合部であって出没部材としてのロッド１２Ｋｒ１との係脱によってキートップ１１の可動な操作方向を変更する。
【００２１】
位置規制部１２Ｋ１は、キートップ１１の側面、詳細にはフリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓに形成した凹部１２Ｋｈ１と、この凹部１２Ｋｈ１に回転自在に嵌合するロッド１２Ｋｒ１と、を備えて構成してある。
【００２２】
駆動部１２Ｄ１は、ロッド１２Ｋｒ１の外側を囲繞する図示省略したソレノイドを備えており、このソレノイドが励磁されることによりロッド１２Ｋｒ１をフリンジ部１１Ｆ方向に突出させて、凹部１２Ｋｈ１に係合させるようになっている。このとき、凹部１２Ｋｈ１は半球状に凹設してある一方、ロッド１２Ｋｒ１の先端部を半球状に形成してあり、ロッド１２Ｋｒ１を凹部１２Ｋｈ１に係合した状態では、対向した一対のロッド１２Ｋｒ１を中心としてキートップ１１がシーソー状に回動可能となる。勿論、前記ソレノイドを消磁することにより、図外の付勢部材によってロッド１２Ｋｒ１が駆動部１２Ｄ１内に没入して凹部１２Ｋｈ１から離脱し、キートップ１１の垂直方向の移動が可能となる。
【００２３】
多機能スイッチ１０には、上述したコネクタ１５以外にもう１つのコネクタ１６を設けてあり、多機能制御装置３のアクチュエータ制御回路９からの制御信号がコネクタ１６を介して駆動部１２Ｄ１に加えられると、前記ソレノイドを励磁してロッド１２Ｋｒ１を突出させて凹部１２Ｋｈ１に係合させるようになっている。
【００２４】
この状態で、図４（ｃ）に示すように、キートップ１１を押し込むと、キートップ１１はロッド１２Ｋｒ１を中心にしてシーソー動作を行うことになる。その結果、フリンジ部１１Ｆの四隅に配置した４つのスイッチユニット１４のうち、操作方向変更部１２を設けた２つの辺以外の２辺のいずれか一方の両端部に配置した２つのスイッチユニット１４のみがオンとなる。そして、それら２つのスイッチユニット１４からほぼ同時に電気信号がコネクタ１５を介して多機能制御装置３のエンコーダ５に送出される。
【００２５】
エンコーダ５は、４つのスイッチユニット１４からのオン信号であるか、２つのスイッチユニット１４からのオン信号であるかを判断して、それぞれ対応する信号を処理回路６に送る。
【００２６】
また、キートップ１１の操作面１１ｓに、そのキートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部１７を設けてある。
【００２７】
従って、多機能制御装置３では、処理回路６で決定した操作選択肢の機能内容を表す画像信号を、画像発生回路７を介して表示部１７に送出して、その表示部１７で表示するようになっている。
【００２８】
図５は、外部機器制御装置１で制御される複数の外部機器４、４Ａ、４Ｂ…のうち、エアコン機器の操作例を示しており、操作パネル２の各表示部１７の表示が（ａ）と（ｂ）との間で切り換わるようになっている。
【００２９】
即ち、図５（ａ）の状態はエアコン操作の初期画面を表示してあり、この画面では各キートップ１１の操作方向は、操作パネル２の面に対して垂直な方向への押し込みのみが動作可能となっている。この画面で、左下のＭａｎｕａｌ（マニュアル）モードと表示されたキートップ１１を押し込み操作すると、各表示部１７の表示は図５（ｂ）の状態に切り換わる。
【００３０】
切り換わった（ｂ）の画面では、左右中央部の上方のキートップ１１にＦＡＮ（ファン）の上下の矢印マークが表示されるとともに、下方のキートップ１１にＭＯＤＥ（モード）の上下の矢印マークが表示される。
【００３１】
このとき、それぞれのキートップ１１に上下２方向の操作機能を割り当てることにより、必要な機能を一群の操作場面でコンパクトに操作可能となっている。この状態では、中央部上下のキートップ１１は、それぞれ操作方向変更部１２が作動した状態となっており、上下方向に傾倒するシーソースイッチ的な操作動作のみが許容されることになる。
【００３２】
従って、操作する者は、キートップ１１に表示された上下の矢印マークに従って、キートップ１１の上端または下端を押し込み操作することによって、ファンの風量調節やモードの切り換えを行うことができる。尚、（ｂ）の画面で右下のキートップ１１に割り当てられた戻るを押し込むと、（ａ）の初期画面に戻ることができる。
【００３３】
また、図６は複数の外部機器４、４Ａ、４Ｂ…のうち、ナビゲーションの操作例を示しており、操作パネル２の各表示部１７の表示が同様に（ａ）と（ｂ）との間で切り換わるようになっている。
【００３４】
即ち、図６（ａ）の状態はナビゲーション操作の初期画面を表示してあり、この画面では各キートップ１１の操作方向は、操作パネル２の面に対して垂直な方向への押し込みのみが動作可能となっている。この画面で、左下の電話番号と表示されたキートップ１１を押し込み操作すると、各表示部１７の表示は図６（ｂ）の状態に切り換わる。
【００３５】
切り換わった（ｂ）の画面では、６個のキートップ１１のうち右下のキートップ１１を除いて順番に、１と２、３と４、…、９と０のように１〜１０の数字機能が２つづつ上下に表示される。尚、右下のキートップ１１は戻るの機能が下に表示される。
【００３６】
このとき、それぞれのキートップ１１に上下２方向の操作機能を割り当てることにより、操作する者は、各キートップ１１の表示に従って、例えば、数字の１を入力する時は左上のキートップ１１の上端を、また、数字の２を入力する時は同キートップ１１の下端をそれぞれ押し込み操作することによって、所望の数字を電話番号として入力することができる。尚、（ｂ）の画面で右下のキートップ１１の下端を押し込むと、（ａ）の初期画面に戻ることができる。
【００３７】
このようにして、通常は６個のキートップ１１で構成されている操作パネル２でありながら、それぞれの外部機器に応じて、かつ、それら外部機器の操作モードに応じ、それぞれの機能を割り当てることが可能となる。このため、少ない選択肢で大きくて見やすい操作と、多くの選択肢が必要な操作と、を１つの操作パネル２で実現できる。
【００３８】
以上の構成により本実施形態の多機能スイッチ１０によれば、操作可能な方向を複数有するキートップ１１の操作方向に応じて複数の機能のうちのある機能を選択することができるようになっており、キートップ１１に割り当てられた機能の内容に応じて操作方向変更部１２を作動して、キートップ１１の可動な操作方向を変更できるようになっている。これにより、操作する者にとってキートップ１１の操作方向を明確に区別することができる。操作する者は、通常、表示された内容に従って事前に自らの指などによる操作形態を準備しつつ操作を行うことになる。
【００３９】
即ち、キートップ１１の操作内容を示す表示内容が、単純な状態の選択を行うプッシュ操作から、上下２方向へのシーソー状の傾倒操作へと変化した場合、操作する者は押し込み操作と傾倒操作という操作形態の違いに応じて、キートップ１１に対する指の着地点や操作の力の入れ方などを予め準備して操作に臨むことになる。このような準備動作に対応してキートップ１１の操作方向を変更することにより、操作する者が予想した操作感触を提供できることとなり、操作感を向上させるとともに、誤操作率を低下させることが可能となる。
【００４０】
また、操作方向変更部１２は、第１の係合部である凹部１２Ｋｈ１および第２の係合部であるロッド１２Ｋｒ１を有する位置規制部１２Ｋ１と、この位置規制部１２Ｋ１を作動する駆動部１２Ｄ１と、を備えて構成してある。これにより、駆動部１２Ｄ１に信号を出力することにより位置規制部１２Ｋ１が作動してキートップ１１の一部をケース２Ｃ側に拘束できるので、キートップ１１の操作方向を容易に変更することができる。また、このように位置規制部１２Ｋ１が凹部１２Ｋｈ１とロッド１２Ｋｒ１との機械的な結合を行なう構造であるので、剛性の高い、操作感に優れた入力ディバイスを提供することができる。
【００４１】
また、第１の係合部は、キートップ１１の側面（フリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓ）に形成した凹部１２Ｋｈ１であり、第２の係合部は、凹部１２Ｋｈ１に回転自在に嵌合するロッド１２Ｋｒ１である。これにより、キートップ１１は、凹部１２Ｋｈ１に嵌合したロッド１２Ｋｒ１の先端部側面でキートップ１１を支持できるので、位置規制部１２Ｋ１の剛性を確保しつつ構成を簡素化できる。
【００４２】
また、キートップ１１の操作面１１ｓに、そのキートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部１７を設けたので、操作内容の確認がし易くなり誤操作率を低下させることができるとともに、別途、操作内容の表示部分を設ける必要が無く、操作パネル２のコンパクト化を図ることができる。
【００４３】
（第２実施形態）
図７〜図９は、本発明の第２実施形態を示し、図７は、多機能スイッチの操作パネルを外した拡大平面図、図８は、図７中VIII−VIII線に沿った断面図、図９は、多機能スイッチの通常状態と通常状態操作時と操作方向変更後の操作時とを（ａ）〜（ｃ）に示す図３に対応した断面図である。なお、第１実施形態と同一構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４４】
図７、図８に示すように、本実施形態の多機能スイッチ１０Ａは、基本的に第１実施形態の多機能スイッチ１０とほぼ同様の構成となり、キートップ１１に割り当てられた機能の内容に応じてキートップ１１の可動な操作方向を変更する操作方向変更部１２Ａを設けてある。また、操作方向変更部１２Ａは、キートップ１１の対向辺の中央部に一対設けてあり、位置規制部１２Ｋ２と、この位置規制部１２Ｋ２を作動する駆動部１２Ｄ２と、を備えて構成してある。
【００４５】
本実施形態が第１実施形態と主に異なる点は、位置規制部１２Ｋ２を、キートップ１１の底面、詳細にはフリンジ部１１Ｆの底面１１Ｆｂに形成した第１の係合部である凹部１２Ｋｈ２と、この凹部１２Ｋｈ２に揺動自在に嵌合する第２の係合部であって出没部材としてのロッド１２Ｋｒ２と、を備えて構成したことにある。
【００４６】
本実施形態の駆動部１２Ｄ２は、フリンジ部１１Ｆの凹部１２Ｋｈ２の形成位置に対応させてケース２Ｃの底面２Ｃｂの外側に固定してあり、駆動部１２Ｄ２から凹部１２Ｋｈ２に向かって突出するロッド１２Ｋｒ２を、ケース２Ｃの底面２Ｃｂに形成した開口部２Ｃｈからケース２Ｃ内に突出してある。
【００４７】
そして、駆動部１２Ｄ２は、ロッド１２Ｋｒ２の外側を囲繞する図示省略したソレノイドを備えており、このソレノイドが励磁されることによりロッド１２Ｋｒ２をフリンジ部１１Ｆ方向に突出させて、凹部１２Ｋｈ２に係合させるようになっている。このとき、凹部１２Ｋｈ２は半球状に凹設してある一方、ロッド１２Ｋｒ２の先端部を半球状に形成してあり、ロッド１２Ｋｒ２を凹部１２Ｋｈ２に係合した状態では、一対のロッド１２Ｋｒ２と一対の凹部１２Ｋｈ２との当接部を支点として、キートップ１１がシーソー状に回動可能となる。勿論、前記ソレノイドを消磁することにより、図外の付勢部材によってロッド１２Ｋｒ２が駆動部１２Ｄ２内に没入して凹部１２Ｋｈ２から離脱し、キートップ１１の垂直方向の移動が可能となる。
【００４８】
そして、第１実施形態と同様に、多機能制御装置３のアクチュエータ制御回路９からの制御信号がコネクタ１６を介して駆動部１２Ｄ２に加えられると、前記ソレノイドを励磁してロッド１２Ｋｒ２を突出させて凹部１２Ｋｈ２に係合させるようになっている。
【００４９】
従って、本実施形態の多機能スイッチ１０Ａでは、図４（ａ）に示す自然状態から図４（ｂ）に示すように、開口部２ａから突出しているキートップ１１の操作面１１ｓの中央部を指（指以外でもよい）で全体的に押し込む。すると、キートップ１１は操作パネル２に対してほぼ垂直方向に移動して、フリンジ部１１Ｆの四隅のスイッチユニット１４が均等に押し下げられて、四隅のスイッチユニット１４からほぼ同時に電気信号がコネクタ１５を介して多機能制御装置３のエンコーダ５に送出される。
【００５０】
次に、操作方向変更部１２Ａを作動した後は、図４（ｃ）に示すように、キートップ１１を押し込むと、キートップ１１はロッド１２Ｋｒ２と凹部１２Ｋｈ２との当接部を中心にしてシーソー動作を行うことになる。その結果、第１実施形態と同様に２つのスイッチユニット１４のみがオンとなり、それら２つのスイッチユニット１４からほぼ同時に電気信号がコネクタ１５を介して多機能制御装置３のエンコーダ５に送出される。
【００５１】
以上の構成により本実施形態の多機能スイッチ１０Ａは、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができ、特に、本実施形態では位置規制部１２Ｋ２を、キートップ１１の底面（フリンジ部１１Ｆの底面１１Ｆｂ）に形成した凹部１２Ｋｈ２と、この凹部１２Ｋｈ２に揺動自在に嵌合する出没部材としてのロッド１２Ｋｒ２と、を備えて構成してある。これにより、キートップ１１は、凹部１２Ｋｈ２に嵌合したロッド１２Ｋｒ２の先端部の頂点でキートップ１１を支持できるので、位置規制部１２Ｋ２の剛性を確保しつつ構成を簡素化できる。
【００５２】
また、ロッド１２Ｋｒ２をキートップ１１の操作面１１ｓに対して直角方向に配置できるので、駆動部１２Ｄ２をキートップ１１の操作面１１ｓに対する直角方向の投影面内により進入させて配置でき、一対の駆動部１２Ｄ２の配置方向（図７中上下方向）の小型化を図ることができる。
【００５３】
本実施形態にあっても、キートップ１１の操作面１１ｓに、そのキートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部１７を設けることが好ましい。
【００５４】
（第３実施形態）
図１０は、本発明の第３実施形態にかかる操作方向変更部の拡大断面図である。なお、第１実施形態と同一構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００５５】
図１０に示すように、本実施形態の多機能スイッチ１０Ｂは、基本的に第１実施形態の多機能スイッチ１０とほぼ同様の構成でるが、キートップ１１の可動な操作方向を変更する操作方向変更部１２Ｂが第１の実施形態に対して異なる。
【００５６】
本実施形態の操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１が配置される操作パネル２（図３参照）とキートップ１１との結合状態を電磁アクチュエータ１２Ｄ３の電磁力を用いて可変であり、当該操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１と操作パネル２との結合状態を変更することでキートップ１１の可動な操作方向を変更するようにしてある。
【００５７】
詳しくは、操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１の対向辺の中央部に一対設けてあり、位置規制部１２Ｋ３と、この位置規制部１２Ｋ３を作動する前述の電磁アクチュエータ１２Ｄ３と、を備えて構成してある。
【００５８】
また、位置規制部１２Ｋ３は、キートップ１１の側面、詳細にはフリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓに回転自在に取り付けた磁性体からなる回転軸１２Ｋｒ３と、この回転軸１２Ｋｒ３に接触若しくは近接状態で励磁・消磁される接触片１２Ｋｔと、を備えて構成してある。
【００５９】
電磁アクチュエータ１２Ｄ３は、電磁コイルを内蔵して電磁石として構成し、それの１つの極側に円盤状の接触片１２Ｋｔを取り付けてある。勿論、接触片１２Ｋｔは磁性体の材料で形成される。
【００６０】
そして、フリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓの中央部に収納穴１１Ｆｈを形成し、その収納穴１１Ｆｈに嵌着した筒状の軸受部１２Ｋｂに回転軸１２Ｋｒ３を回転自在に取り付けてある。回転軸１２Ｋｒ３は、外側端部に円盤部１２ＫｒＤを一体に設けてあり、少なくとも、その円盤部１２ＫｒＤを磁性体の材料で形成してある。
【００６１】
円盤部１２ＫｒＤと接触片１２Ｋｔとは近接して配置してあり、電磁アクチュエータ１２Ｄ３に通電して接触片１２Ｋｔを励磁すると、その接触片１２Ｋｔに円盤部１２ＫｒＤが吸着して双方が互いに結合する。すると、回転軸１２Ｋｒ３は、接触片１２Ｋｔ、電磁アクチュエータ１２Ｄ３およびケース２Ｃを介して操作パネル２に固定した状態となり、キートップ１１は一対の回転軸１２Ｋｒ３を中心としてシーソー状に回動可能となる。
【００６２】
一方、電磁アクチュエータ１２Ｄ３への通電を遮断して接触片１２Ｋｔを消磁すると、その接触片１２Ｋｔと円盤部１２ＫｒＤが分離してそれら両者が自由に相対移動可能となり、キートップ１１の垂直方向の移動が可能となる。
【００６３】
以上の構成により本実施形態の多機能スイッチ１０Ｂによれば、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができ、特に、本実施形態では、操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１が配置される操作パネル２（図３参照）とキートップ１１との結合状態を電磁アクチュエータ１２Ｄ３の電磁力を用いて可変であり、当該操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１と操作パネル２との結合状態を変更することでキートップ１１の可動な操作方向を変更するようにしてある。これにより、キートップ１１と操作パネル２との結合状態を、電磁力、つまり、電磁アクチュエータ１２Ｄ３への通電および通電遮断により瞬時に固定および固定解除できるので、キートップ１１の可動な操作方向の切り換えを迅速に行うことができる。
【００６４】
また、位置規制部１２Ｋ３を、キートップ１１の側面（フリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓ）に回転自在に取り付けた磁性体からなる回転軸１２Ｋｒ３と、この回転軸１２Ｋｒ３に接触若しくは近接状態で励磁・消磁される接触片１２Ｋｔと、を備えて構成してある。これにより、回転軸１２Ｋｒ３は、常時、キートップ１１側に回転自在に取り付いた状態であるため、回転軸１２Ｋｒ３とキートップ１１１との間に軸受部１２Ｋｂを介在させることができるようになるとともに、回転軸１２Ｋｒ３の支持位置の精度を高めることができる。従って、キートップ１１のシーソー状の回動をより円滑に行うことができ、キートップ１１の操作性を向上することができる。
【００６５】
本実施形態にあっても、キートップ１１の操作面１１ｓに、そのキートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部１７を設けることが好ましい。
【００６６】
ところで、上述した第１〜第３実施形態では、キートップ１１の操作面１１ｓに表示部１７を設けることを述べたが、図１１に示すように、操作パネル２とは別に表示器２０を設け、この表示器２０に各キートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示させることもできる。即ち、表示器２０は、操作パネル２の近傍に配置してあり、その表示器２０内には、操作パネル２に配置したキートップ１１にそれぞれ対応した位置に表示部２１を配置してある。
【００６７】
従って、操作する者は表示器２０の表示部２１に表示された操作内容に応じて、その表示部２１に対応した位置にあるキートップ１１を操作することにより、目的とする外部機器の制御操作を行うことができる。
【００６８】
また、本発明の多機能スイッチは前記各実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。例えば、前記各実施形態では多機能スイッチを自動車に搭載した外部機器の操作パネルに適用したが、これに限ることなく航空機や工場あるいは家庭用として用いられる外部機器の操作パネルにあっても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる外部機器制御装置の模式図。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる多機能スイッチの操作パネルを外した拡大平面図。
【図３】図２中III−III線に沿った断面図。
【図４】本発明の第１実施形態にかかる多機能スイッチの通常状態と通常状態操作時と操作方向変更後の操作時とを（ａ）〜（ｃ）に示す断面図。
【図５】本発明の第１実施形態にかかる外部機器がエアコン機器である場合の操作パネルの切り換え状態を（ａ）、（ｂ）に示す説明図。
【図６】本発明の第１実施形態にかかる外部機器がナビゲーションである場合の操作パネルの切り換え状態を（ａ）、（ｂ）に示す説明図。
【図７】本発明の第２実施形態にかかる多機能スイッチの操作パネルを外した拡大平面図。
【図８】図７中VIII−VIII線に沿った断面図。
【図９】本発明の第２実施形態にかかる多機能スイッチの通常状態と通常状態操作時と操作方向変更後の操作時とを（ａ）〜（ｃ）に示す断面図。
【図１０】本発明の第３実施形態にかかる操作方向変更部の拡大断面図。
【図１１】本発明にかかる操作パネルの他の実施形態を示す模式図。
【符号の説明】
【００７０】
２ 操作パネル（配置部材）
１０ 多機能スイッチ
１１ キートップ
１１ｓ 操作面
１１Ｆ フリンジ部
１１Ｆｓ フリンジ部の側面
１２、１２Ａ、１２Ｂ 操作方向変更部
１２Ｋ１、１２Ｋ２、１２Ｋ３ 位置規制部
１２Ｋｈ１、１２Ｋｈ２ 凹部（第１の係合部）
１２Ｋｒ１、１２Ｋｒ２ ロッド（出没部材、第２の係合部）
１２Ｋｒ３ 回転軸
１２Ｋｔ 接触片
１２Ｄ１、１２Ｄ２ 駆動部
１２Ｄ３ 電磁アクチュエータ
１７ 表示部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の方向に操作可能な多機能スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車では、ＩＴ技術やカーナビ技術の進歩によって搭載される電子制御される機器、例えば、オーディオ、エアコンおよびカーナビゲーションなどの機能が増大する傾向にあり、これに伴って対応する操作パネル上の操作キーの数が増加している。
【０００３】
一方、車室内で提供できる操作パネルの面積は限られており、限られた操作面積で複数の機能を操作する操作ディバイスが必要となってくる。また、操作性の観点から分散した配置よりは集中した配置の方が、目的とする操作スイッチを探し出し易くなる。
【０００４】
このため、キートップを複数の方向に操作可能として、複数の機能を選択できる多機能スイッチが提案されている（例えば、特許文献１参照）。即ち、同文献に提案された多機能スイッチは、対向接点部を有する接点回路を形成したプリント基板にラバーシートを重設し、そのラバーシートにキートップ（多方向入力キー）を一体的に形成してある。そのキートップは操作部表面が溝部によって複数に分割されて、それぞれの分割部分を押圧することにより、それぞれに対応した可動接点が前記接点回路を閉じる構成である。
【０００５】
つまり、複数の方向に傾倒可能なキートップと、そのキートップの傾倒に応じて押し下げ動作をする複数の検出ディバイスと、によってキートップを傾倒した方向に対応した電気信号を発生させる。このようにして、１つのキートップであっても広い操作面積を確保しつつ操作力を加える方向によって、単一のキーで複数の電気信号を発生させることができる。
【特許文献１】特開２０００−２７６９８２号公報（第２頁、図２、４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、かかる従来の多機能スイッチでは、垂直方向を含めた他方向へのプッシュまたは傾倒操作が可能なキートップを操作することによって、傾倒方向に割り当てられた複数の機能を選択操作する構造となっている。このため、キートップは、常時、全ての方向への傾倒操作が可能となるため、例えば、キートップにオン・オフの機能のみを割り当てた場合であっても、キートップは他方向に傾倒可能であり、明確な操作感や操作結果のフィードバックが得難くなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、多機能スイッチの操作感の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、多機能スイッチにおいて、キートップに割り当てられた機能の内容に応じて前記キートップの可動な操作方向を変更する操作方向変更部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、キートップに割り当てられた機能の内容に応じてキートップの可動な操作方向を操作方向変更部によって変更できることにより、多機能スイッチの操作感の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１〜図６は、本発明の第１実施形態にかかる多機能スイッチを示し、図１は、外部機器制御装置の模式図、図２は、多機能スイッチの操作パネルを外した拡大平面図、図３は、図２中III−III線に沿った断面図、図４は、多機能スイッチの通常状態と通常状態操作時と操作方向変更後の操作時とを（ａ）〜（ｃ）に示す図３に対応した断面図、図５は、外部機器がエアコン機器である場合の操作パネルの切り換え状態を（ａ）、（ｂ）に示す説明図、図６は、外部機器がナビゲーションである場合の操作パネルの切り換え状態を（ａ）、（ｂ）に示す説明図である。
【００１２】
本実施形態の多機能スイッチは、自動車に搭載したオーディオ、エアコンおよびカーナビゲーションなどの外部機器の操作パネルに適用した場合を示す。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態が適用される外部機器制御装置１は、操作パネル２と多機能制御装置３を備え、多機能制御装置３から出力される制御信号により各外部機器４、４Ａ、４Ｂ…の１つを操作するようになっている。
【００１４】
操作パネル２には複数（本実施形態では６個）の多機能スイッチ１０を設けてある。多機能制御装置３は、多機能スイッチ１０の操作によって出力される電気信号が入力されるエンコーダ５と、所定の多機能スイッチ１０が操作された信号が入力される処理回路６と、を備える。処理回路６では、予め決められた操作フローに従って次ぎの操作に必要な複数の操作選択肢を決定し、その操作選択肢の機能内容を表す画像信号を指示して画像発生回路７に送る。また、操作フローに従って、外部機器制御回路８に接続した上述の各外部機器４、４Ａ、４Ｂ…の１つを制御する。
【００１５】
多機能スイッチ１０は、図２、図３に示すように、操作可能な方向を複数有するキートップ１１を備え、該キートップ１１の操作方向に応じて複数の機能のうちのある機能を選択することができるようになっている。そして、キートップ１１に割り当てられた機能の内容に応じてキートップ１１の操作方向を変更する操作方向変更部１２を設けてある。
【００１６】
キートップ１１は、図２に示すように、配置部材である操作パネル２に配置される。詳しくは、キートップ１１は、操作パネル２に形成した矩形状の開口部２ａに裏側（図３中下側）からそれぞれ配置し、このキートップ１１は、操作パネル２の裏側に結合したケース２Ｃによって覆ってある。
【００１７】
多機能スイッチ１０は、操作パネル２の開口部２ａから操作面１１ｓが外側に臨む矩形状のキートップ１１と、このキートップ１１の下面に結合してキートップ１１の外周から所定量突出するフリンジ部１１Ｆと、を備えている。そして、そのフリンジ部１１Ｆの四隅を、バネ１３とスイッチユニット１４とによって操作パネル２とケース２Ｃとの間に支持してある。
【００１８】
従って、キートップ１１は、中央部を押し込んだ場合と、四隅部分を個々に押し込んだ場合とで、複数の方向に操作できるようになっている。また、上述した操作方向変更部１２は、ケース２Ｃとフリンジ部１１Ｆとの間に設けてある。
【００１９】
多機能スイッチ１０は、自然状態では図４（ａ）に示すように、バネ１３とスイッチユニット１４との釣合い関係によってキートップ１１の操作面１１ｓが操作パネル２とほぼ並行に開口部２ａから突出している。そして、図４（ｂ）に示すように、キートップ１１の操作面１１ｓの中央部を指（指以外でもよい）で全体的に押し込むと、キートップ１１は操作パネル２に対してほぼ垂直方向に移動して、フリンジ部１１Ｆの四隅のスイッチユニット１４が均等に押し下げられる。すると、四隅のスイッチユニット１４からほぼ同時に電気信号がコネクタ１５を介して多機能制御装置３のエンコーダ５に送出される。
【００２０】
操作方向変更部１２は、図２、図３に示すように、キートップ１１の対向辺の中央部に一対設けてあり、キートップ１１の一部をケース２Ｃに対して解除可能に位置規制する位置規制部１２Ｋ１と、この位置規制部１２Ｋ１を作動する駆動部１２Ｄ１と、を備えて構成してある。この操作方向変更部１２は、位置規制部１２Ｋ１の後述する第１の係合部である凹部１２Ｋｈ１と第２の係合部であって出没部材としてのロッド１２Ｋｒ１との係脱によってキートップ１１の可動な操作方向を変更する。
【００２１】
位置規制部１２Ｋ１は、キートップ１１の側面、詳細にはフリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓに形成した凹部１２Ｋｈ１と、この凹部１２Ｋｈ１に回転自在に嵌合するロッド１２Ｋｒ１と、を備えて構成してある。
【００２２】
駆動部１２Ｄ１は、ロッド１２Ｋｒ１の外側を囲繞する図示省略したソレノイドを備えており、このソレノイドが励磁されることによりロッド１２Ｋｒ１をフリンジ部１１Ｆ方向に突出させて、凹部１２Ｋｈ１に係合させるようになっている。このとき、凹部１２Ｋｈ１は半球状に凹設してある一方、ロッド１２Ｋｒ１の先端部を半球状に形成してあり、ロッド１２Ｋｒ１を凹部１２Ｋｈ１に係合した状態では、対向した一対のロッド１２Ｋｒ１を中心としてキートップ１１がシーソー状に回動可能となる。勿論、前記ソレノイドを消磁することにより、図外の付勢部材によってロッド１２Ｋｒ１が駆動部１２Ｄ１内に没入して凹部１２Ｋｈ１から離脱し、キートップ１１の垂直方向の移動が可能となる。
【００２３】
多機能スイッチ１０には、上述したコネクタ１５以外にもう１つのコネクタ１６を設けてあり、多機能制御装置３のアクチュエータ制御回路９からの制御信号がコネクタ１６を介して駆動部１２Ｄ１に加えられると、前記ソレノイドを励磁してロッド１２Ｋｒ１を突出させて凹部１２Ｋｈ１に係合させるようになっている。
【００２４】
この状態で、図４（ｃ）に示すように、キートップ１１を押し込むと、キートップ１１はロッド１２Ｋｒ１を中心にしてシーソー動作を行うことになる。その結果、フリンジ部１１Ｆの四隅に配置した４つのスイッチユニット１４のうち、操作方向変更部１２を設けた２つの辺以外の２辺のいずれか一方の両端部に配置した２つのスイッチユニット１４のみがオンとなる。そして、それら２つのスイッチユニット１４からほぼ同時に電気信号がコネクタ１５を介して多機能制御装置３のエンコーダ５に送出される。
【００２５】
エンコーダ５は、４つのスイッチユニット１４からのオン信号であるか、２つのスイッチユニット１４からのオン信号であるかを判断して、それぞれ対応する信号を処理回路６に送る。
【００２６】
また、キートップ１１の操作面１１ｓに、そのキートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部１７を設けてある。
【００２７】
従って、多機能制御装置３では、処理回路６で決定した操作選択肢の機能内容を表す画像信号を、画像発生回路７を介して表示部１７に送出して、その表示部１７で表示するようになっている。
【００２８】
図５は、外部機器制御装置１で制御される複数の外部機器４、４Ａ、４Ｂ…のうち、エアコン機器の操作例を示しており、操作パネル２の各表示部１７の表示が（ａ）と（ｂ）との間で切り換わるようになっている。
【００２９】
即ち、図５（ａ）の状態はエアコン操作の初期画面を表示してあり、この画面では各キートップ１１の操作方向は、操作パネル２の面に対して垂直な方向への押し込みのみが動作可能となっている。この画面で、左下のＭａｎｕａｌ（マニュアル）モードと表示されたキートップ１１を押し込み操作すると、各表示部１７の表示は図５（ｂ）の状態に切り換わる。
【００３０】
切り換わった（ｂ）の画面では、左右中央部の上方のキートップ１１にＦＡＮ（ファン）の上下の矢印マークが表示されるとともに、下方のキートップ１１にＭＯＤＥ（モード）の上下の矢印マークが表示される。
【００３１】
このとき、それぞれのキートップ１１に上下２方向の操作機能を割り当てることにより、必要な機能を一群の操作場面でコンパクトに操作可能となっている。この状態では、中央部上下のキートップ１１は、それぞれ操作方向変更部１２が作動した状態となっており、上下方向に傾倒するシーソースイッチ的な操作動作のみが許容されることになる。
【００３２】
従って、操作する者は、キートップ１１に表示された上下の矢印マークに従って、キートップ１１の上端または下端を押し込み操作することによって、ファンの風量調節やモードの切り換えを行うことができる。尚、（ｂ）の画面で右下のキートップ１１に割り当てられた戻るを押し込むと、（ａ）の初期画面に戻ることができる。
【００３３】
また、図６は複数の外部機器４、４Ａ、４Ｂ…のうち、ナビゲーションの操作例を示しており、操作パネル２の各表示部１７の表示が同様に（ａ）と（ｂ）との間で切り換わるようになっている。
【００３４】
即ち、図６（ａ）の状態はナビゲーション操作の初期画面を表示してあり、この画面では各キートップ１１の操作方向は、操作パネル２の面に対して垂直な方向への押し込みのみが動作可能となっている。この画面で、左下の電話番号と表示されたキートップ１１を押し込み操作すると、各表示部１７の表示は図６（ｂ）の状態に切り換わる。
【００３５】
切り換わった（ｂ）の画面では、６個のキートップ１１のうち右下のキートップ１１を除いて順番に、１と２、３と４、…、９と０のように１〜１０の数字機能が２つづつ上下に表示される。尚、右下のキートップ１１は戻るの機能が下に表示される。
【００３６】
このとき、それぞれのキートップ１１に上下２方向の操作機能を割り当てることにより、操作する者は、各キートップ１１の表示に従って、例えば、数字の１を入力する時は左上のキートップ１１の上端を、また、数字の２を入力する時は同キートップ１１の下端をそれぞれ押し込み操作することによって、所望の数字を電話番号として入力することができる。尚、（ｂ）の画面で右下のキートップ１１の下端を押し込むと、（ａ）の初期画面に戻ることができる。
【００３７】
このようにして、通常は６個のキートップ１１で構成されている操作パネル２でありながら、それぞれの外部機器に応じて、かつ、それら外部機器の操作モードに応じ、それぞれの機能を割り当てることが可能となる。このため、少ない選択肢で大きくて見やすい操作と、多くの選択肢が必要な操作と、を１つの操作パネル２で実現できる。
【００３８】
以上の構成により本実施形態の多機能スイッチ１０によれば、操作可能な方向を複数有するキートップ１１の操作方向に応じて複数の機能のうちのある機能を選択することができるようになっており、キートップ１１に割り当てられた機能の内容に応じて操作方向変更部１２を作動して、キートップ１１の可動な操作方向を変更できるようになっている。これにより、操作する者にとってキートップ１１の操作方向を明確に区別することができる。操作する者は、通常、表示された内容に従って事前に自らの指などによる操作形態を準備しつつ操作を行うことになる。
【００３９】
即ち、キートップ１１の操作内容を示す表示内容が、単純な状態の選択を行うプッシュ操作から、上下２方向へのシーソー状の傾倒操作へと変化した場合、操作する者は押し込み操作と傾倒操作という操作形態の違いに応じて、キートップ１１に対する指の着地点や操作の力の入れ方などを予め準備して操作に臨むことになる。このような準備動作に対応してキートップ１１の操作方向を変更することにより、操作する者が予想した操作感触を提供できることとなり、操作感を向上させるとともに、誤操作率を低下させることが可能となる。
【００４０】
また、操作方向変更部１２は、第１の係合部である凹部１２Ｋｈ１および第２の係合部であるロッド１２Ｋｒ１を有する位置規制部１２Ｋ１と、この位置規制部１２Ｋ１を作動する駆動部１２Ｄ１と、を備えて構成してある。これにより、駆動部１２Ｄ１に信号を出力することにより位置規制部１２Ｋ１が作動してキートップ１１の一部をケース２Ｃ側に拘束できるので、キートップ１１の操作方向を容易に変更することができる。また、このように位置規制部１２Ｋ１が凹部１２Ｋｈ１とロッド１２Ｋｒ１との機械的な結合を行なう構造であるので、剛性の高い、操作感に優れた入力ディバイスを提供することができる。
【００４１】
また、第１の係合部は、キートップ１１の側面（フリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓ）に形成した凹部１２Ｋｈ１であり、第２の係合部は、凹部１２Ｋｈ１に回転自在に嵌合するロッド１２Ｋｒ１である。これにより、キートップ１１は、凹部１２Ｋｈ１に嵌合したロッド１２Ｋｒ１の先端部側面でキートップ１１を支持できるので、位置規制部１２Ｋ１の剛性を確保しつつ構成を簡素化できる。
【００４２】
また、キートップ１１の操作面１１ｓに、そのキートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部１７を設けたので、操作内容の確認がし易くなり誤操作率を低下させることができるとともに、別途、操作内容の表示部分を設ける必要が無く、操作パネル２のコンパクト化を図ることができる。
【００４３】
（第２実施形態）
図７〜図９は、本発明の第２実施形態を示し、図７は、多機能スイッチの操作パネルを外した拡大平面図、図８は、図７中VIII−VIII線に沿った断面図、図９は、多機能スイッチの通常状態と通常状態操作時と操作方向変更後の操作時とを（ａ）〜（ｃ）に示す図３に対応した断面図である。なお、第１実施形態と同一構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４４】
図７、図８に示すように、本実施形態の多機能スイッチ１０Ａは、基本的に第１実施形態の多機能スイッチ１０とほぼ同様の構成となり、キートップ１１に割り当てられた機能の内容に応じてキートップ１１の可動な操作方向を変更する操作方向変更部１２Ａを設けてある。また、操作方向変更部１２Ａは、キートップ１１の対向辺の中央部に一対設けてあり、位置規制部１２Ｋ２と、この位置規制部１２Ｋ２を作動する駆動部１２Ｄ２と、を備えて構成してある。
【００４５】
本実施形態が第１実施形態と主に異なる点は、位置規制部１２Ｋ２を、キートップ１１の底面、詳細にはフリンジ部１１Ｆの底面１１Ｆｂに形成した第１の係合部である凹部１２Ｋｈ２と、この凹部１２Ｋｈ２に揺動自在に嵌合する第２の係合部であって出没部材としてのロッド１２Ｋｒ２と、を備えて構成したことにある。
【００４６】
本実施形態の駆動部１２Ｄ２は、フリンジ部１１Ｆの凹部１２Ｋｈ２の形成位置に対応させてケース２Ｃの底面２Ｃｂの外側に固定してあり、駆動部１２Ｄ２から凹部１２Ｋｈ２に向かって突出するロッド１２Ｋｒ２を、ケース２Ｃの底面２Ｃｂに形成した開口部２Ｃｈからケース２Ｃ内に突出してある。
【００４７】
そして、駆動部１２Ｄ２は、ロッド１２Ｋｒ２の外側を囲繞する図示省略したソレノイドを備えており、このソレノイドが励磁されることによりロッド１２Ｋｒ２をフリンジ部１１Ｆ方向に突出させて、凹部１２Ｋｈ２に係合させるようになっている。このとき、凹部１２Ｋｈ２は半球状に凹設してある一方、ロッド１２Ｋｒ２の先端部を半球状に形成してあり、ロッド１２Ｋｒ２を凹部１２Ｋｈ２に係合した状態では、一対のロッド１２Ｋｒ２と一対の凹部１２Ｋｈ２との当接部を支点として、キートップ１１がシーソー状に回動可能となる。勿論、前記ソレノイドを消磁することにより、図外の付勢部材によってロッド１２Ｋｒ２が駆動部１２Ｄ２内に没入して凹部１２Ｋｈ２から離脱し、キートップ１１の垂直方向の移動が可能となる。
【００４８】
そして、第１実施形態と同様に、多機能制御装置３のアクチュエータ制御回路９からの制御信号がコネクタ１６を介して駆動部１２Ｄ２に加えられると、前記ソレノイドを励磁してロッド１２Ｋｒ２を突出させて凹部１２Ｋｈ２に係合させるようになっている。
【００４９】
従って、本実施形態の多機能スイッチ１０Ａでは、図４（ａ）に示す自然状態から図４（ｂ）に示すように、開口部２ａから突出しているキートップ１１の操作面１１ｓの中央部を指（指以外でもよい）で全体的に押し込む。すると、キートップ１１は操作パネル２に対してほぼ垂直方向に移動して、フリンジ部１１Ｆの四隅のスイッチユニット１４が均等に押し下げられて、四隅のスイッチユニット１４からほぼ同時に電気信号がコネクタ１５を介して多機能制御装置３のエンコーダ５に送出される。
【００５０】
次に、操作方向変更部１２Ａを作動した後は、図４（ｃ）に示すように、キートップ１１を押し込むと、キートップ１１はロッド１２Ｋｒ２と凹部１２Ｋｈ２との当接部を中心にしてシーソー動作を行うことになる。その結果、第１実施形態と同様に２つのスイッチユニット１４のみがオンとなり、それら２つのスイッチユニット１４からほぼ同時に電気信号がコネクタ１５を介して多機能制御装置３のエンコーダ５に送出される。
【００５１】
以上の構成により本実施形態の多機能スイッチ１０Ａは、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができ、特に、本実施形態では位置規制部１２Ｋ２を、キートップ１１の底面（フリンジ部１１Ｆの底面１１Ｆｂ）に形成した凹部１２Ｋｈ２と、この凹部１２Ｋｈ２に揺動自在に嵌合する出没部材としてのロッド１２Ｋｒ２と、を備えて構成してある。これにより、キートップ１１は、凹部１２Ｋｈ２に嵌合したロッド１２Ｋｒ２の先端部の頂点でキートップ１１を支持できるので、位置規制部１２Ｋ２の剛性を確保しつつ構成を簡素化できる。
【００５２】
また、ロッド１２Ｋｒ２をキートップ１１の操作面１１ｓに対して直角方向に配置できるので、駆動部１２Ｄ２をキートップ１１の操作面１１ｓに対する直角方向の投影面内により進入させて配置でき、一対の駆動部１２Ｄ２の配置方向（図７中上下方向）の小型化を図ることができる。
【００５３】
本実施形態にあっても、キートップ１１の操作面１１ｓに、そのキートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部１７を設けることが好ましい。
【００５４】
（第３実施形態）
図１０は、本発明の第３実施形態にかかる操作方向変更部の拡大断面図である。なお、第１実施形態と同一構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００５５】
図１０に示すように、本実施形態の多機能スイッチ１０Ｂは、基本的に第１実施形態の多機能スイッチ１０とほぼ同様の構成でるが、キートップ１１の可動な操作方向を変更する操作方向変更部１２Ｂが第１の実施形態に対して異なる。
【００５６】
本実施形態の操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１が配置される操作パネル２（図３参照）とキートップ１１との結合状態を電磁アクチュエータ１２Ｄ３の電磁力を用いて可変であり、当該操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１と操作パネル２との結合状態を変更することでキートップ１１の可動な操作方向を変更するようにしてある。
【００５７】
詳しくは、操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１の対向辺の中央部に一対設けてあり、位置規制部１２Ｋ３と、この位置規制部１２Ｋ３を作動する前述の電磁アクチュエータ１２Ｄ３と、を備えて構成してある。
【００５８】
また、位置規制部１２Ｋ３は、キートップ１１の側面、詳細にはフリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓに回転自在に取り付けた磁性体からなる回転軸１２Ｋｒ３と、この回転軸１２Ｋｒ３に接触若しくは近接状態で励磁・消磁される接触片１２Ｋｔと、を備えて構成してある。
【００５９】
電磁アクチュエータ１２Ｄ３は、電磁コイルを内蔵して電磁石として構成し、それの１つの極側に円盤状の接触片１２Ｋｔを取り付けてある。勿論、接触片１２Ｋｔは磁性体の材料で形成される。
【００６０】
そして、フリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓの中央部に収納穴１１Ｆｈを形成し、その収納穴１１Ｆｈに嵌着した筒状の軸受部１２Ｋｂに回転軸１２Ｋｒ３を回転自在に取り付けてある。回転軸１２Ｋｒ３は、外側端部に円盤部１２ＫｒＤを一体に設けてあり、少なくとも、その円盤部１２ＫｒＤを磁性体の材料で形成してある。
【００６１】
円盤部１２ＫｒＤと接触片１２Ｋｔとは近接して配置してあり、電磁アクチュエータ１２Ｄ３に通電して接触片１２Ｋｔを励磁すると、その接触片１２Ｋｔに円盤部１２ＫｒＤが吸着して双方が互いに結合する。すると、回転軸１２Ｋｒ３は、接触片１２Ｋｔ、電磁アクチュエータ１２Ｄ３およびケース２Ｃを介して操作パネル２に固定した状態となり、キートップ１１は一対の回転軸１２Ｋｒ３を中心としてシーソー状に回動可能となる。
【００６２】
一方、電磁アクチュエータ１２Ｄ３への通電を遮断して接触片１２Ｋｔを消磁すると、その接触片１２Ｋｔと円盤部１２ＫｒＤが分離してそれら両者が自由に相対移動可能となり、キートップ１１の垂直方向の移動が可能となる。
【００６３】
以上の構成により本実施形態の多機能スイッチ１０Ｂによれば、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができ、特に、本実施形態では、操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１が配置される操作パネル２（図３参照）とキートップ１１との結合状態を電磁アクチュエータ１２Ｄ３の電磁力を用いて可変であり、当該操作方向変更部１２Ｂは、キートップ１１と操作パネル２との結合状態を変更することでキートップ１１の可動な操作方向を変更するようにしてある。これにより、キートップ１１と操作パネル２との結合状態を、電磁力、つまり、電磁アクチュエータ１２Ｄ３への通電および通電遮断により瞬時に固定および固定解除できるので、キートップ１１の可動な操作方向の切り換えを迅速に行うことができる。
【００６４】
また、位置規制部１２Ｋ３を、キートップ１１の側面（フリンジ部１１Ｆの側面１１Ｆｓ）に回転自在に取り付けた磁性体からなる回転軸１２Ｋｒ３と、この回転軸１２Ｋｒ３に接触若しくは近接状態で励磁・消磁される接触片１２Ｋｔと、を備えて構成してある。これにより、回転軸１２Ｋｒ３は、常時、キートップ１１側に回転自在に取り付いた状態であるため、回転軸１２Ｋｒ３とキートップ１１１との間に軸受部１２Ｋｂを介在させることができるようになるとともに、回転軸１２Ｋｒ３の支持位置の精度を高めることができる。従って、キートップ１１のシーソー状の回動をより円滑に行うことができ、キートップ１１の操作性を向上することができる。
【００６５】
本実施形態にあっても、キートップ１１の操作面１１ｓに、そのキートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部１７を設けることが好ましい。
【００６６】
ところで、上述した第１〜第３実施形態では、キートップ１１の操作面１１ｓに表示部１７を設けることを述べたが、図１１に示すように、操作パネル２とは別に表示器２０を設け、この表示器２０に各キートップ１１に割り当てられた機能に応じた操作内容を表示させることもできる。即ち、表示器２０は、操作パネル２の近傍に配置してあり、その表示器２０内には、操作パネル２に配置したキートップ１１にそれぞれ対応した位置に表示部２１を配置してある。
【００６７】
従って、操作する者は表示器２０の表示部２１に表示された操作内容に応じて、その表示部２１に対応した位置にあるキートップ１１を操作することにより、目的とする外部機器の制御操作を行うことができる。
【００６８】
また、本発明の多機能スイッチは前記各実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。例えば、前記各実施形態では多機能スイッチを自動車に搭載した外部機器の操作パネルに適用したが、これに限ることなく航空機や工場あるいは家庭用として用いられる外部機器の操作パネルにあっても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる外部機器制御装置の模式図。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる多機能スイッチの操作パネルを外した拡大平面図。
【図３】図２中III−III線に沿った断面図。
【図４】本発明の第１実施形態にかかる多機能スイッチの通常状態と通常状態操作時と操作方向変更後の操作時とを（ａ）〜（ｃ）に示す断面図。
【図５】本発明の第１実施形態にかかる外部機器がエアコン機器である場合の操作パネルの切り換え状態を（ａ）、（ｂ）に示す説明図。
【図６】本発明の第１実施形態にかかる外部機器がナビゲーションである場合の操作パネルの切り換え状態を（ａ）、（ｂ）に示す説明図。
【図７】本発明の第２実施形態にかかる多機能スイッチの操作パネルを外した拡大平面図。
【図８】図７中VIII−VIII線に沿った断面図。
【図９】本発明の第２実施形態にかかる多機能スイッチの通常状態と通常状態操作時と操作方向変更後の操作時とを（ａ）〜（ｃ）に示す断面図。
【図１０】本発明の第３実施形態にかかる操作方向変更部の拡大断面図。
【図１１】本発明にかかる操作パネルの他の実施形態を示す模式図。
【符号の説明】
【００７０】
２ 操作パネル（配置部材）
１０ 多機能スイッチ
１１ キートップ
１１ｓ 操作面
１１Ｆ フリンジ部
１１Ｆｓ フリンジ部の側面
１２、１２Ａ、１２Ｂ 操作方向変更部
１２Ｋ１、１２Ｋ２、１２Ｋ３ 位置規制部
１２Ｋｈ１、１２Ｋｈ２ 凹部（第１の係合部）
１２Ｋｒ１、１２Ｋｒ２ ロッド（出没部材、第２の係合部）
１２Ｋｒ３ 回転軸
１２Ｋｔ 接触片
１２Ｄ１、１２Ｄ２ 駆動部
１２Ｄ３ 電磁アクチュエータ
１７ 表示部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作可能な方向を複数有するキートップを備え、該キートップの操作方向に応じて複数の機能のうちのある機能を選択する多機能スイッチにおいて、
前記キートップに割り当てられた機能の内容に応じて前記キートップの可動な操作方向を変更する操作方向変更部を備えたことを特徴とする多機能スイッチ。
【請求項２】
前記操作方向変更部は、第１の係合部および第２の係合部を有する係脱部と、該係脱部を作動する駆動部と、を備え、当該操作方向変更部は、前記第１の係合部と前記第２の係合部との係脱によって前記キートップの可動な操作方向を変更することを特徴とする請求項１に記載の多機能スイッチ。
【請求項３】
前記第１の係合部は、前記キートップの側面に形成した凹部であり、前記第２の係合部は、前記凹部に回転自在に嵌合する出没部材であることを特徴とする請求項２に記載の多機能スイッチ。
【請求項４】
前記第１の係合部は、前記キートップの底面に形成した凹部であり、前記第２の係合部は、前記凹部に揺動自在に嵌合する出没部材であることを特徴とする請求項２に記載の多機能スイッチ。
【請求項５】
前記操作方向変更部は、前記キートップが配置される配置部材と前記キートップとの結合状態を電磁アクチュエータの電磁力を用いて可変であり、当該操作方向変更部は、前記キートップと前記配置部材との結合状態を変更することで前記キートップの可動な操作方向を変更することを特徴とする請求項１に記載の多機能スイッチ。
【請求項６】
前記キートップの操作面に、該キートップに割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の多機能スイッチ。
【請求項１】
操作可能な方向を複数有するキートップを備え、該キートップの操作方向に応じて複数の機能のうちのある機能を選択する多機能スイッチにおいて、
前記キートップに割り当てられた機能の内容に応じて前記キートップの可動な操作方向を変更する操作方向変更部を備えたことを特徴とする多機能スイッチ。
【請求項２】
前記操作方向変更部は、第１の係合部および第２の係合部を有する係脱部と、該係脱部を作動する駆動部と、を備え、当該操作方向変更部は、前記第１の係合部と前記第２の係合部との係脱によって前記キートップの可動な操作方向を変更することを特徴とする請求項１に記載の多機能スイッチ。
【請求項３】
前記第１の係合部は、前記キートップの側面に形成した凹部であり、前記第２の係合部は、前記凹部に回転自在に嵌合する出没部材であることを特徴とする請求項２に記載の多機能スイッチ。
【請求項４】
前記第１の係合部は、前記キートップの底面に形成した凹部であり、前記第２の係合部は、前記凹部に揺動自在に嵌合する出没部材であることを特徴とする請求項２に記載の多機能スイッチ。
【請求項５】
前記操作方向変更部は、前記キートップが配置される配置部材と前記キートップとの結合状態を電磁アクチュエータの電磁力を用いて可変であり、当該操作方向変更部は、前記キートップと前記配置部材との結合状態を変更することで前記キートップの可動な操作方向を変更することを特徴とする請求項１に記載の多機能スイッチ。
【請求項６】
前記キートップの操作面に、該キートップに割り当てられた機能に応じた操作内容を表示する表示部を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の多機能スイッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２５２４６２（Ｐ２００９−２５２４６２Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９７５１６（Ｐ２００８−９７５１６）
【出願日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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