車載用遠隔操作装置
【課題】表示器及び通信手段を利用することなく、遠隔操作装置単独で故障診断を行い得る車載用遠隔操作装置を提供する。
【解決手段】車載用遠隔操作装置１は、予め定められた操作範囲において位置指示操作を行うための操作入力部１０と、操作入力部１０を構成するスイッチ１４，１５を照明するスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａ（発光ダイオード、照明部）と、スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度を制御する制御部２０とを備える。操作入力部１０の故障を自己診断する自己診断モードが設定可能とされており、制御部２０は、自己診断モードが設定されたときは、操作入力部１０の操作による指示位置と対応付けて設定された照明パターンに基づいてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度を制御する。
【解決手段】車載用遠隔操作装置１は、予め定められた操作範囲において位置指示操作を行うための操作入力部１０と、操作入力部１０を構成するスイッチ１４，１５を照明するスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａ（発光ダイオード、照明部）と、スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度を制御する制御部２０とを備える。操作入力部１０の故障を自己診断する自己診断モードが設定可能とされており、制御部２０は、自己診断モードが設定されたときは、操作入力部１０の操作による指示位置と対応付けて設定された照明パターンに基づいてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用遠隔操作装置に関し、特に操作入力部の故障を自己診断する自己診断機能を備えた車載用遠隔操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種情報を表示する表示器（例えばナビゲーション装置のモニタ）に表示される制御内容（例えばコマンドスイッチ）をタッチ操作で指示入力する操作方式を採用した車両が増えつつある（例えば特許文献１参照）。このような車両において、特に運転者の視線の移動を少なくするために、運転者の視界に近い車室内の前部（運転席の前側遠方位置）に、表示器を設けるようにしたものがある（例えば特許文献２参照）。このように表示器を設けた車両では、運転者の手が表示器に届き難くなり、安定したタッチ操作ができなくなるので、表示器に表示される制御内容をポインタで指示入力する遠隔操作方式を採用するのが一般的である。この遠隔操作方式では、操作入力部がセンターコンソールに搭載され、操作入力部の操作に応じてポインタが表示器の画面上を移動するように構成されている。
【０００３】
上記遠隔操作方式を採用する操作入力部において、なんらかの理由によりポインタ操作ができなくなることが想定される。このため、操作入力部の検出状態を確認するための故障診断機能を搭載することが必要である。このような故障診断機能に関しては、表示器を一体的に有する電子機器（例えばエアコンパネル）において、電子機器の故障状態を表示器に表示させ、電子機器の故障診断を行うようにしたものが知られている（例えば特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３０９５１１号公報
【特許文献２】特開２００５−１００１５１号公報
【特許文献３】特開２００３−２５２０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、操作入力部の故障診断を行う場合、上記特許文献２に記載された遠隔操作装置では、表示器が一体的に設けられていないため、操作入力部の検出状態を表すデータを通信手段を介して表示器に送り、その表示器に故障状態を表示させる必要がある。したがって、通信手段が故障した場合には、表示器に故障状態を表示させることができないという問題がある。また、通信手段を介しての通信に障害が生じた場合には、操作入力部の故障と判断されてしまうおそれもある。
【０００６】
本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、表示器及び通信手段を利用することなく、遠隔操作装置単独で故障診断を行い得る車載用遠隔操作装置を提供することにある。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の車載用遠隔操作装置は、予め定められた操作範囲において位置指示操作を行うための操作入力部と、操作入力部を照明する照明部と、照明部の輝度を制御する制御部とを備え、操作入力部の故障を自己診断する自己診断モードが設定可能とされており、制御部は、自己診断モードが設定されたときは、操作入力部の操作による指示位置と対応付けて設定された照明パターンに基づいて照明部の輝度を制御することを特徴とする。この場合、制御部は、例えば照明パターンとして、照明部の照明輝度を変化させる、もしくは照明の点滅周期を変化させるとよい。
【０００８】
また、自己診断モードは、例えば照明部への電源がオンされ、かつ操作入力部に設けられた押し下げ式の所定の１つのスイッチが押されるか、又は所定の複数のスイッチが同時に押されたときに設定される構成にすると、通常モード（表示器上のポインタを移動させることができる通常処理の実行モード）から自己診断モードへ遷移させる操作が簡易になる。あるいは、照明部への電源がオンされ、かつ操作入力部に設けられた押し下げ式の所定の複数のスイッチが所定の順序で押されたときに設定される構成としてもよい。また、例えば照明部への電源がオフされるか、操作入力部に設けられた押し下げ式の所定の１つのスイッチが押されたとき、あるいは操作入力部に対する操作が所定時間以上行われないときに自己診断モードから抜け出せる構成にすると、自己診断モードから容易に抜け出すことができる。
【０００９】
本発明の車載用遠隔操作装置においては、自己診断モードが設定されたとき、操作入力部の操作による指示位置と対応付けて設定された照明パターンに基づいて操作入力部を照明する照明部の輝度が制御される。
【００１０】
このため、例えば通信手段が故障した場合や、あるいは通信手段を介しての通信に障害が生じた場合であっても、それら通信系とは無関係に照明部の輝度の変化によって操作入力部の故障を診断することができる。
【００１１】
本発明の実施に際して、操作入力部は、操作範囲内で動作する操作ノブと、その操作ノブの位置を検出する位置検出機構とを備え、照明パターンは、位置検出機構により検出される操作ノブの位置と一義的な対応関係にあるとよい。この場合、操作ノブとしては、一次元、二次元又は三次元の操作範囲内で動作するものに広く適用することが可能である。
【００１２】
これによれば、自己診断モードが設定された状態で操作ノブを操作したとき、操作ノブの位置に応じて照明部の輝度が変化すれば、位置検出機構が正常であると診断することができ、操作ノブの位置に応じて照明部の輝度が変化しなければ、位置検出機構が異常であると診断することができる。このため、位置検出機構の故障状態を確認することができる。
【００１３】
また、照明部は、発光ダイオードを含んで構成されており、制御部は、自己診断モードにおいて、位置検出機構により検出される操作ノブの位置と一義的な対応関係にある照明パターンとしての発光ダイオードの出力デューティー比を求め、その出力デューティー比に基づいて発光ダイオードを点灯制御するものであると好適である。
【００１４】
これによれば、自己診断モードが設定された状態で、位置検出機構により検出される操作ノブの位置に対応して発光ダイオードの出力デューティー比が求められ、その出力デューティー比に基づいて発光ダイオードが点灯される。このため、位置検出機構により検出される操作ノブの位置に対応する照明パターンを簡易に形成することができる。
【００１５】
さらに、操作入力部は、所定機能を実行するために押し下げ操作によりオンとなるスイッチを備え、制御部は、自己診断モードにおいて、スイッチの押し下げを検出したとき、求めた出力デューティー比に優先して予め定められた一定の出力デューティー比に基づいて発光ダイオードを点灯制御するものであると好適である。
【００１６】
これによれば、自己診断モードが設定された状態で、スイッチの押し下げを検出したとき、スイッチの押し下げに応じて発光ダイオードの輝度が変化すれば、スイッチの操作系が正常であると診断することができ、スイッチの押し下げに応じて発光ダイオードの輝度が変化しなければ、スイッチの操作系が異常であると診断することができる。このため、スイッチ入力に対応する照明パターンを簡易に形成することができ、またスイッチの操作系の故障状態を確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施形態に係る車載用遠隔操作装置１を概略的に示す全体図である。この車載用遠隔操作装置１は、車内に設置されているナビゲーション装置、エアコン装置、オーディオ装置などの１以上の車載電子機器を操作対象としており、各装置に対して操作入力するための操作入力部１０及び制御部２０を備えている。
【００１８】
操作入力部１０は、ポインティングデバイスとして構成され、操作範囲が予め定められた二次元操作面上において位置指示操作を行うものである。この操作入力部１０は、図１及び図２に示すように、運転者Ｄが容易に操作できるよう自然に置かれた左手（左ハンドル車の場合は右手）の掌近傍にてセンターコンソールＣＣに組み付けられていて、入力部本体１１と、入力部本体１１の上方を覆うケース体１２と、ケース体１２の開口部１２ｂにてユーザが直接触れて操作することができるように露出する形態で配置された操作ノブ１３とを備えている。
【００１９】
入力部本体１１には、図３にて模式的に示すように、操作ノブ１３の操作に対して操作反力を付与するアクチュエータとしての電動モータ３１，３２が設置されている。電動モータ３１，３２は、直交するＸ軸、Ｙ軸に対応してそれぞれ設けられ、操作ノブ１３の支柱１３ａにギア機構３１ａ，３２ａを介して接続されており、各電動モータ３１，３２の回転運動を軸線方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）に沿った直線運動に変換して操作ノブ１３の支柱１３ａに伝える。すなわち、電動モータ３１，３２は、制御部２０からの駆動信号に基づいて、操作ノブ１３に対して操作方向に抗する操作反力を付与するように動作する。
【００２０】
操作ノブ１３は、二次元操作自由度を有するものであり、操作ノブ１３による二次元操作入力変位を検出する位置検出機構としてのコード板３３，３４及びフォトインタラプタ３５，３６が設けられている。コード板３３，３４は、放射状のスリット列を有する円板状のものであり、電動モータ３１，３２の回転軸にそれぞれ固定されている。フォトインタラプタ３５，３６（エンコーダモジュール、位置センサ）は、コード板３３，３４を挟んで対向配置される信号用ダイオードと、フォトダイオード、プリアンプ、コンパレータ及び出力バッファを含んでなるフォトＩＣとで構成されている。フォトインタラプタ３５，３６によって検出された位置検出情報、すなわち操作ノブ１３の位置に対応して変化するコード板３３，３４の回転量、回転方向などは、制御部２０にフィードバックされる。
【００２１】
ここで、操作ノブ１３による二次元操作入力変位は、図４に示すように、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向でそれぞれ０〜２５５の座標値をとるように設定されている。したがって、操作ノブ１３を例えば左下端位置へ移動させれば、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（Ｘ，Ｙ）＝（０，０）となり、操作ノブ１３を例えば右上端位置へ移動させれば、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（Ｘ，Ｙ）＝（２５５，２５５）となるような位置情報が制御部２０に送られることとなる。
【００２２】
図２に戻って、ケース体１２の操作ノブ１３よりも前側部位には、表示器４０（図１、図３参照）で表示される各種外部機器５０（図３参照）における制御内容（例えばコマンドスイッチ）を表すメニュー項目を変更等するための押し下げ式のスイッチ１４，１５と、シーソー式のスイッチ１６とが設けられている。また、ケース体１２の両側部位には、各種外部機器５０における制御内容を確定するための押し下げ式のスイッチ１７が設けられている。これらのうちスイッチ１４，１５には、夜間時等においてスイッチ名称が判別できるようスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａ（発光ダイオード、照明部）が組み込まれている。
【００２３】
図３に戻って、制御部２０は、ＣＰＵ２１と、図示を省略するＲＯＭ及びＲＡＭ等の記憶部と、例えば不揮発性メモリからなるメモリ２２とを備えており、ＩＧスイッチ（図示省略）又はＡＣＣスイッチのオンにより電源ＰＳから電流が供給される。
【００２４】
ＣＰＵ２１は、操作入力部１０から信号入力を受ける入出力部（Ｉ／Ｏ）２３，２４と、電動モータ３１，３２に対し駆動信号を出力するＸ及びＹ駆動回路２５，２６と、スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａに対し駆動信号を出力する駆動回路２７と接続されている。ＣＰＵ２１は、駆動回路２７及びスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａに対してＰＷＭ制御可能とされており、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を変化させてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度を調整するようになっている。また、ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ等に記憶されている図６〜図１３の各プログラムをＲＡＭを作業領域として実行する。
【００２５】
制御部２０は、車内ＬＡＮを構築する通信バスＢＵＳと通信回路２８を介して接続されており、表示器４０（例えばナビゲーション装置のモニタと兼用）及び各種外部機器５０との間で相互に通信可能とされている。そして、制御部２０は、操作入力部１０における操作ノブ１３の位置情報や、各スイッチ１４〜１７のスイッチ情報を表示器４０へ送信する。
【００２６】
表示器４０は、これを受けて操作ノブ１３の操作に連動するよう画面上のポインタを移動させ、また各スイッチ１４〜１７の操作に連動するよう画面を切り替える。このとき、制御部２０は、表示器４０に表示されるコマンド情報（画面情報）、出力指示情報などに応じて操作ノブ１３に付与すべき反力情報を表示器４０から受信する。
【００２７】
具体的には、例えば図５（ａ）に示すように、表示器４０の画面４１に制御内容としてのメニューボタンＡ〜Ｅが表示されている場合、操作ノブ１３の操作位置に対応して画面４１上のポインタＰＯが移動する。図５（ａ）では操作ノブ１３がメニューボタンＢに対応した位置にあることを示している。この状態で、例えば操作ノブ１３を左右方向に揺動すると、メニューボタンＢを基準としてポインタＰＯがメニューボタンＡ側又はメニューボタンＣ側に移動する。
【００２８】
この場合、例えば図５（ｂ）に示すように、ポインタＰＯが各メニューボタンＡ〜Ｅ内に入ると、ポインタＰＯを各メニューボタンＡ〜Ｅの中心位置に引き込むような反力ＲＦが操作ノブ１３に与えられるようにメニュー内容に応じて反力データが設定されている（反力データは例えばＲＯＭに記憶されている）。つまり、操作ノブ１３に与えられる反力ＲＦは、ポインタＰＯが各メニューボタンＡ〜Ｅの端にあるときが最も大きく、各メニューボタンＡ〜Ｅの中心に近づくに従って次第に小さくなる。
【００２９】
これにより、ポインタＰＯが各メニューボタンＡ〜Ｅの中心に近づく方向に操作ノブ１３を操作し易くなる。すなわち、表示器４０の表示内容に対応した反力情報が表示器４０から制御部２０に送信され、制御部２０がその反力情報に応じて電動モータ３１，３２のトルクを制御することで、ユーザが反力を知覚するようになる。
【００３０】
次に、図６〜図１３のフローチャートに従って、車載用遠隔操作装置１で実行される具体的処理について説明する。なお、図６〜図１３のフローチャートで示される各プログラムは、制御部２０のＲＯＭに格納されており、制御部２０のＣＰＵ２１がその起動時に繰り返し実行するように構成されている。
【００３１】
図６は、メイン処理を示すフローチャートである。制御部２０のＣＰＵ２１は、起動時に初期化処理を行い（Ｓ１１）、ＡＣＣスイッチのオンを条件として（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、自己診断モード（ダイアグモード）遷移条件に合致したか否かを判定する（Ｓ１３）。
【００３２】
ここで、自己診断モードの遷移条件の具体的な態様を例示する。
（１）ＡＣＣスイッチのオン時にスイッチ１４〜１６のうちの所定の１つが押されるか、又はスイッチ１４〜１６のうちの所定の２つが同時に押されたとき自己診断モードに遷移する（Ｓ１３：Ｙｅｓ）。この場合、スイッチ１４〜１６の選定に際しては、同時押しするスイッチの組み合わせが他の用途に使われていないことが必要である。
【００３３】
（２）ＡＣＣスイッチのオン時にスイッチ１４〜１６のうちの所定の２つが所定の順序で押されたとき自己診断モードに遷移する（Ｓ１３：Ｙｅｓ）。この場合においても、スイッチ１４〜１６の選定に際しては、連続押しするスイッチの組み合わせが他の用途に使われていないことが必要である。
【００３４】
自己診断モード遷移条件に合致していない場合は（Ｓ１３：Ｎｏ）、ステップＳ１４〜Ｓ１８で規定される通常処理を実行する。図７は、メイン処理のステップＳ１４にて起動される操作ノブ入力処理を示すフローチャートである。この操作ノブ入力処理では、操作ノブ１３による二次元操作面上での指示位置を検出し、その指示位置をメモリ２２に記憶する（Ｓ３１）。その指示位置と、前回の指示位置との差分を算出し、指示位置の変位量を算出する（Ｓ３２）。算出した変位量を基に、現在位置座標を算出（０〜２５５に変換）する（Ｓ３３）。
【００３５】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１４の処理後、スイッチ入力処理を実行する（Ｓ１５）。図８は、メイン処理のステップＳ１５にて起動されるスイッチ入力処理を示すフローチャートである。このスイッチ入力処理で、制御部２０のＣＰＵ２１は、操作入力部１０におけるスイッチ１４〜１７のうちのいずれかが押し下げられたか否かを判定する（Ｓ４１）。スイッチ１４〜１７のうちのいずれかが押し下げられた場合には（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、スイッチの押下状態をＲＡＭに保存する（Ｓ４２）。
【００３６】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１５の処理後、通常処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を実行する（Ｓ１６）。図９は、メイン処理のステップＳ１６にて起動される通常処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を示すフローチャートである。この通常処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理では、ＩＬＬスイッチがオンしているか確認し（Ｓ５１）、オンしている場合のみ（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａを点灯させる（Ｓ５２）。具体的には、制御部２０のＣＰＵ２１は、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）が１００％となるように駆動回路２７を制御し、両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａを点灯させる。これにより、通常処理時にはスイッチ１４，１５が最大の輝度で照明されるようになる。
【００３７】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１６の処理後、通信制御処理を実行する（Ｓ１７）。図１０は、メイン処理のステップＳ１７にて起動される通信制御処理を示すフローチャートである。この通信制御処理では、まず表示器４０から送信されてくる反力情報を受信する（Ｓ６１）。次に、制御部２０のＣＰＵ２１は、ステップＳ１４の操作ノブ入力処理、又はステップＳ１５のスイッチ入力処理において操作状態が変化したかを判定する（Ｓ６２）。操作状態が変化していた場合には（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、変化した操作ノブ入力情報、スイッチ入力情報を表示器４０へ送信する（Ｓ６３）。
【００３８】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１７の処理後、反力出力処理を実行する（Ｓ１８）。ここでは、ステップＳ１７で受信した反力情報と、ステップＳ１４の操作ノブ入力処理で検出した指示位置の変位量に基づいて、Ｘ及びＹ駆動回路２５，２６に流す電流値を決定し出力する。これにより、操作ノブ１３を操作すると、表示器４０に表示される画面情報に連動した操作フィーリング（反力）を得ることができる。
【００３９】
上記ステップＳ１４〜Ｓ１８の通常処理を繰り返し実行することで、操作ノブ１３に操作反力が付与されつつ、操作ノブ１３の操作位置に対応して表示器４０の画面４１上をポインタＰＯが移動するようになる。
【００４０】
一方、自己診断モード遷移条件に合致している場合は（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１９〜Ｓ２１で規定される自己診断処理（ダイアグ処理）を実行する。図１１は、メイン処理のステップＳ１９にて起動される操作ノブ入力検査処理を示すフローチャートである。この操作ノブ入力検査処理で、制御部２０のＣＰＵ２１は、操作ノブ１３による二次元操作入力変位を検出する（Ｓ７１）。次に、ステップＳ７１で検出した操作入力変位に基づく操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）を次式（１）に代入し、スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの照明輝度に対応する出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を算出する。
出力ＤＵＴＹ（％）＝（Ｘ＋Ｙ）×１００／（２×２５５）…（１）
このように、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）に基づいてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの照明輝度を変化させることで、操作ノブ１３の位置に対応する照明パターンを簡易に形成することができる。
【００４１】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１９の処理後、スイッチ入力検査処理を実行する（Ｓ２０）。図１２は、メイン処理のステップＳ２０にて起動されるスイッチ入力検査処理を示すフローチャートである。このスイッチ入力検査処理で、制御部２０のＣＰＵ２１は、操作入力部１０におけるスイッチ１４，１５の押し下げ（スイッチ入力）を検出する（Ｓ８１）。このとき、スイッチ１４，１５のうちいずれか一方のみが押し下げられた場合は、押し下げられた側のスイッチ入力のみを検出し、スイッチ１４，１５の両方が押し下げられた場合は、両スイッチ１４，１５のスイッチ入力を検出することとなる。
【００４２】
次に、入力を検出したスイッチ１４（１５）に組み込まれたスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ（１５ａ）の出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）を１００に設定する（Ｓ８２）。このように、スイッチ１４，１５を押下した時、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）＝１００に設定し、照明輝度を変化させることで、スイッチ１４，１５のスイッチ入力に対応する照明パターンを簡易に形成することができる。
【００４３】
メイン処理に戻って、ステップＳ２０の処理後、ダイアグ処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を実行する（Ｓ２１）。図１３は、メイン処理のステップＳ２１にて起動されるダイアグ処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を示すフローチャートである。このダイアグ処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理で、制御部２０のＣＰＵ２１は、ステップＳ１９の操作ノブ入力検査処理で出力デューティー比（ＤＵＴＹ）が算出されていれば、その算出した出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を取得し（Ｓ９１）、ステップＳ２０のスイッチ入力検査処理で出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００に設定されていれば、その設定された出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）＝１００を取得する（Ｓ９２）。
【００４４】
次に、ステップＳ２０のスイッチ入力検査処理で出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００に設定されているか否かを判定し（Ｓ９３）、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００に設定されていなければ（Ｓ９３：Ｎｏ）、ステップＳ１９で算出された出力デューティー比（ＤＵＴＹ）に基づいて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａを点灯する（Ｓ９４）。
【００４５】
例えば、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（０，０）であった場合は、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が０となり、両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａは消灯する。また、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（２５５，２５５）であった場合は、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００となり、両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａは１００％の輝度で点灯する。
【００４６】
これにより、操作ノブ１３の位置に応じて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度が変化すれば、操作ノブ１３の位置検出機構としてのコード板３３，３４及びフォトインタラプタ３５，３６が正常であると診断することができる。これに対して、操作ノブ１３の位置に応じて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度が変化しなければ（例えば、両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度が常に０％である場合）、操作ノブ１３の位置検出機構としてのコード板３３，３４及びフォトインタラプタ３５，３６が異常であると診断することができる。その結果、表示器４０を用いることなく、操作ノブ１３の位置検出機構としてのコード板３３，３４及びフォトインタラプタ３５，３６の故障を確認することができる。
【００４７】
一方、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００に設定されていれば（Ｓ９３：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０で設定された出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）＝１００に基づいてスイッチ入力されたスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ（１５ａ）を点灯する（Ｓ９５）。
【００４８】
これにより、スイッチ１４（１５）の押し下げ操作に応じてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ（１５ａ）の輝度が１００％になれば、そのスイッチ１４（１５）の操作系が正常であると診断することができる。これに対して、スイッチ１４（１５）の押し下げ操作に応じてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ（１５ａ）の輝度が１００％にならなければ、そのスイッチ１４（１５）の操作系が異常であると診断することができる。
【００４９】
つまり、自己診断処理（ステップＳ１９〜Ｓ２１）において、操作ノブ１３の操作中にスイッチ１４，１５を押した場合や、スイッチ１４，１５を押しながら操作ノブ１３を操作した場合には、ステップＳ２０のスイッチ入力検査処理で設定される出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）＝１００が、ステップＳ１９の操作ノブ入力検査処理で算出される出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）に優先するようになっている。その結果、スイッチ１４，１５の操作系の故障状態を確認することができる。なお、スイッチ１４（１５）の押し下げの解放時には、操作ノブ１３の位置に応じた輝度で両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａが点灯するようになる。
【００５０】
図６のメイン処理に戻って、自己診断処理（ステップＳ１９〜Ｓ２１）が実行されている状態で、ＡＣＣスイッチをオフすると、自己診断モードから抜け出すことができる（Ｓ１２：Ｎｏ）。この場合は、終了前処理を行った後（Ｓ２２）、プログラムの実行を終了する。
【００５１】
なお、自己診断モードから抜け出す方法は、ＡＣＣスイッチをオフする場合に限らず、ＡＣＣスイッチのオフに加えて又は変えて、例えば制御部２０をリセットしたときや、操作ノブ１３及びスイッチ１４，１５に対する操作が所定時間以上行われないとき（タイマカウントにより判定）としてもよい。
【００５２】
以上の説明からも明らかなように、この実施形態によれば、自己診断モードが設定されたとき（図６のＳ１２：Ｙｅｓ、Ｓ１３：Ｙｅｓ）、操作入力部１０の操作による指示位置と対応付けて設定された出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）（照明パターン）に基づいて操作入力部１０を照明するスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａ（照明部）の輝度が制御される（ステップＳ１９〜Ｓ２１）。
【００５３】
これにより、例えば通信回路２８が故障した場合や、あるいは通信回路２８を介しての通信に障害が生じた場合であっても、それら通信系とは無関係にスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度の変化によって操作入力部１０の故障を診断することができる。
【００５４】
なお、上記実施形態では、操作ノブ１３の二次元操作入力変位の分解能を、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向でそれぞれ０〜２５５としたが、この分解能は適宜変更可能である。ただし、分解能を変更した場合は、上記式（１）の「２５５」の値を変更する必要がある。
【００５５】
また、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）を求める式は上記式（１）に限らず、例えば次式（２）としてもよい。
出力ＤＵＴＹ（％）＝−１０×（Ｘ＋Ｙ）／５１＋１００…（２）
上記式（２）では、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（０，０）である場合、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００となり、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（２５５，２５５）である場合、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が０となる。つまり、上記式（１）とは逆の調光特性となる。
【００５６】
また、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を上記式（１）又は（２）のように計算式を用いるのではなく、例えば操作ノブ１３の位置と出力デューティー比（ＤＵＴＹ）とが予め対応付けられている照明パターンテーブルをＲＯＭ等に格納しておき、この照明パターンテーブルを参照して操作ノブ１３の位置から出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を求めるようにしてもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、照明部としてのスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａをスイッチ１４，１５に組み込んだが、スイッチ１４，１５に組み込むことに加えて又は代えて、スイッチ照明用ＬＥＤをスイッチ１６，１７に組み込み、スイッチ１６，１７の操作系の故障を診断するようにしてもよい。また、照明部はスイッチ１４〜１７を照明するものに限らず、例えば操作ノブ１３を照明するようにケース体１２の開口部１２ｂ又はその周辺近傍にノブ照明用ＬＥＤを組み込み、このノブ照明用ＬＥＤを照明部として機能させてもよい。
【００５８】
また、上記実施形態では、操作ノブ１３が二次元操作面上で動作する態様の操作入力部１０に本発明を適用したが、例えば図１４、図１５又は図１６にて模式的に示すように、操作ノブ１３が一次元操作方向（前後、左右、軸線回り）で動作する態様の操作入力部１０に本発明を適用してもよい。また、例えば図１７にて模式的に示すように、操作ノブ１３が三次元操作方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向）で動作する態様の操作入力部１０に本発明を適用することも可能である。図１７の例では、操作ノブ１３の支柱１３ａが上下方向（Ｚ方向）に移動可能とされており、支柱１３ａの上下方向の変位が位置センサにより検出されるようになっている。これら図１４〜１７に示す変形例においても、上記実施形態と同様にして、操作ノブ１３の位置に対応して照明部の輝度を変化させることで、操作入力部１０の故障を診断することができる。
【００５９】
また、上記実施形態では、照明輝度を変化させることで位置検出機構の故障状態を判定しているが、例えば操作ノブ１３の座標値により両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの点滅周期を変えてもよい。点滅周期の算出方法は、例えば次式（３）を用いて算出する。
点滅周期（Ｈｚ）＝（Ｘ＋Ｙ）×２０／（２×２５５）＋１ ・・・ （３）
上記の場合、座標値（Ｘ，Ｙ）が（０，０）だった場合、点滅周期は１Ｈｚとなり、座標値（Ｘ，Ｙ）が（２５５，２５５）だった場合、点滅周期は２１Ｈｚとなる。操作ノブ１３の位置に応じて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの点滅周期が変化すれば、位置検出機能の動作が正常であると診断することができる。操作ノブ１３の位置に応じて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの点滅周期が変化しなければ、位置検出機構の動作が異常であると診断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載用遠隔操作装置を概略的に示す全体図。
【図２】図１の車載用遠隔操作装置を構成する操作入力部を示す斜視図。
【図３】図１の車載用遠隔操作装置の制御ブロック図。
【図４】図２の操作ノブによる二次元操作入力変位に対応する座標を示す説明図。
【図５】（ａ）は表示器の画面に表示される制御内容の一例としてのメニューボタンを示す説明図。（ｂ）は（ａ）のメニューボタン内で作用する操作反力を示す説明図。
【図６】図３の制御部によって実行されるメイン処理を示すフローチャート。
【図７】図３の制御部によって実行される操作ノブ入力処理を示すフローチャート。
【図８】図３の制御部によって実行されるスイッチ入力処理を示すフローチャート。
【図９】図３の制御部によって実行される通常処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を示すフローチャート。
【図１０】図３の制御部によって実行される通信制御処理を示すフローチャート。
【図１１】図３の制御部によって実行される操作ノブ入力検査処理を示すフローチャート。
【図１２】図３の制御部によって実行されるスイッチ入力検査処理を示すフローチャート。
【図１３】図３の制御部によって実行されるダイアグ処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を示すフローチャート。
【図１４】本発明の変形例に係り、操作ノブが一次元操作方向（前後）で動作する態様の操作入力部を示す斜視図。
【図１５】本発明の変形例に係り、操作ノブが一次元操作方向（左右）で動作する態様の操作入力部を示す斜視図。
【図１６】本発明の変形例に係り、操作ノブが一次元操作方向（軸線回り）で動作する態様の操作入力部を示す斜視図。
【図１７】本発明の変形例に係り、操作ノブが三次元操作方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向）で動作する態様の操作入力部を示す斜視図。
【符号の説明】
【００６１】
１０ 操作入力部
１３ 操作ノブ
１４〜１７ スイッチ
１４ａ，１５ａ スイッチ照明用ＬＥＤ（発光ダイオード、照明部）
２０ 制御部
２７ 駆動回路
３３，３４ コード板（位置検出機構）
３５，３６ フォトインタラプタ（位置検出機構）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用遠隔操作装置に関し、特に操作入力部の故障を自己診断する自己診断機能を備えた車載用遠隔操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種情報を表示する表示器（例えばナビゲーション装置のモニタ）に表示される制御内容（例えばコマンドスイッチ）をタッチ操作で指示入力する操作方式を採用した車両が増えつつある（例えば特許文献１参照）。このような車両において、特に運転者の視線の移動を少なくするために、運転者の視界に近い車室内の前部（運転席の前側遠方位置）に、表示器を設けるようにしたものがある（例えば特許文献２参照）。このように表示器を設けた車両では、運転者の手が表示器に届き難くなり、安定したタッチ操作ができなくなるので、表示器に表示される制御内容をポインタで指示入力する遠隔操作方式を採用するのが一般的である。この遠隔操作方式では、操作入力部がセンターコンソールに搭載され、操作入力部の操作に応じてポインタが表示器の画面上を移動するように構成されている。
【０００３】
上記遠隔操作方式を採用する操作入力部において、なんらかの理由によりポインタ操作ができなくなることが想定される。このため、操作入力部の検出状態を確認するための故障診断機能を搭載することが必要である。このような故障診断機能に関しては、表示器を一体的に有する電子機器（例えばエアコンパネル）において、電子機器の故障状態を表示器に表示させ、電子機器の故障診断を行うようにしたものが知られている（例えば特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３０９５１１号公報
【特許文献２】特開２００５−１００１５１号公報
【特許文献３】特開２００３−２５２０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、操作入力部の故障診断を行う場合、上記特許文献２に記載された遠隔操作装置では、表示器が一体的に設けられていないため、操作入力部の検出状態を表すデータを通信手段を介して表示器に送り、その表示器に故障状態を表示させる必要がある。したがって、通信手段が故障した場合には、表示器に故障状態を表示させることができないという問題がある。また、通信手段を介しての通信に障害が生じた場合には、操作入力部の故障と判断されてしまうおそれもある。
【０００６】
本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、表示器及び通信手段を利用することなく、遠隔操作装置単独で故障診断を行い得る車載用遠隔操作装置を提供することにある。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の車載用遠隔操作装置は、予め定められた操作範囲において位置指示操作を行うための操作入力部と、操作入力部を照明する照明部と、照明部の輝度を制御する制御部とを備え、操作入力部の故障を自己診断する自己診断モードが設定可能とされており、制御部は、自己診断モードが設定されたときは、操作入力部の操作による指示位置と対応付けて設定された照明パターンに基づいて照明部の輝度を制御することを特徴とする。この場合、制御部は、例えば照明パターンとして、照明部の照明輝度を変化させる、もしくは照明の点滅周期を変化させるとよい。
【０００８】
また、自己診断モードは、例えば照明部への電源がオンされ、かつ操作入力部に設けられた押し下げ式の所定の１つのスイッチが押されるか、又は所定の複数のスイッチが同時に押されたときに設定される構成にすると、通常モード（表示器上のポインタを移動させることができる通常処理の実行モード）から自己診断モードへ遷移させる操作が簡易になる。あるいは、照明部への電源がオンされ、かつ操作入力部に設けられた押し下げ式の所定の複数のスイッチが所定の順序で押されたときに設定される構成としてもよい。また、例えば照明部への電源がオフされるか、操作入力部に設けられた押し下げ式の所定の１つのスイッチが押されたとき、あるいは操作入力部に対する操作が所定時間以上行われないときに自己診断モードから抜け出せる構成にすると、自己診断モードから容易に抜け出すことができる。
【０００９】
本発明の車載用遠隔操作装置においては、自己診断モードが設定されたとき、操作入力部の操作による指示位置と対応付けて設定された照明パターンに基づいて操作入力部を照明する照明部の輝度が制御される。
【００１０】
このため、例えば通信手段が故障した場合や、あるいは通信手段を介しての通信に障害が生じた場合であっても、それら通信系とは無関係に照明部の輝度の変化によって操作入力部の故障を診断することができる。
【００１１】
本発明の実施に際して、操作入力部は、操作範囲内で動作する操作ノブと、その操作ノブの位置を検出する位置検出機構とを備え、照明パターンは、位置検出機構により検出される操作ノブの位置と一義的な対応関係にあるとよい。この場合、操作ノブとしては、一次元、二次元又は三次元の操作範囲内で動作するものに広く適用することが可能である。
【００１２】
これによれば、自己診断モードが設定された状態で操作ノブを操作したとき、操作ノブの位置に応じて照明部の輝度が変化すれば、位置検出機構が正常であると診断することができ、操作ノブの位置に応じて照明部の輝度が変化しなければ、位置検出機構が異常であると診断することができる。このため、位置検出機構の故障状態を確認することができる。
【００１３】
また、照明部は、発光ダイオードを含んで構成されており、制御部は、自己診断モードにおいて、位置検出機構により検出される操作ノブの位置と一義的な対応関係にある照明パターンとしての発光ダイオードの出力デューティー比を求め、その出力デューティー比に基づいて発光ダイオードを点灯制御するものであると好適である。
【００１４】
これによれば、自己診断モードが設定された状態で、位置検出機構により検出される操作ノブの位置に対応して発光ダイオードの出力デューティー比が求められ、その出力デューティー比に基づいて発光ダイオードが点灯される。このため、位置検出機構により検出される操作ノブの位置に対応する照明パターンを簡易に形成することができる。
【００１５】
さらに、操作入力部は、所定機能を実行するために押し下げ操作によりオンとなるスイッチを備え、制御部は、自己診断モードにおいて、スイッチの押し下げを検出したとき、求めた出力デューティー比に優先して予め定められた一定の出力デューティー比に基づいて発光ダイオードを点灯制御するものであると好適である。
【００１６】
これによれば、自己診断モードが設定された状態で、スイッチの押し下げを検出したとき、スイッチの押し下げに応じて発光ダイオードの輝度が変化すれば、スイッチの操作系が正常であると診断することができ、スイッチの押し下げに応じて発光ダイオードの輝度が変化しなければ、スイッチの操作系が異常であると診断することができる。このため、スイッチ入力に対応する照明パターンを簡易に形成することができ、またスイッチの操作系の故障状態を確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施形態に係る車載用遠隔操作装置１を概略的に示す全体図である。この車載用遠隔操作装置１は、車内に設置されているナビゲーション装置、エアコン装置、オーディオ装置などの１以上の車載電子機器を操作対象としており、各装置に対して操作入力するための操作入力部１０及び制御部２０を備えている。
【００１８】
操作入力部１０は、ポインティングデバイスとして構成され、操作範囲が予め定められた二次元操作面上において位置指示操作を行うものである。この操作入力部１０は、図１及び図２に示すように、運転者Ｄが容易に操作できるよう自然に置かれた左手（左ハンドル車の場合は右手）の掌近傍にてセンターコンソールＣＣに組み付けられていて、入力部本体１１と、入力部本体１１の上方を覆うケース体１２と、ケース体１２の開口部１２ｂにてユーザが直接触れて操作することができるように露出する形態で配置された操作ノブ１３とを備えている。
【００１９】
入力部本体１１には、図３にて模式的に示すように、操作ノブ１３の操作に対して操作反力を付与するアクチュエータとしての電動モータ３１，３２が設置されている。電動モータ３１，３２は、直交するＸ軸、Ｙ軸に対応してそれぞれ設けられ、操作ノブ１３の支柱１３ａにギア機構３１ａ，３２ａを介して接続されており、各電動モータ３１，３２の回転運動を軸線方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）に沿った直線運動に変換して操作ノブ１３の支柱１３ａに伝える。すなわち、電動モータ３１，３２は、制御部２０からの駆動信号に基づいて、操作ノブ１３に対して操作方向に抗する操作反力を付与するように動作する。
【００２０】
操作ノブ１３は、二次元操作自由度を有するものであり、操作ノブ１３による二次元操作入力変位を検出する位置検出機構としてのコード板３３，３４及びフォトインタラプタ３５，３６が設けられている。コード板３３，３４は、放射状のスリット列を有する円板状のものであり、電動モータ３１，３２の回転軸にそれぞれ固定されている。フォトインタラプタ３５，３６（エンコーダモジュール、位置センサ）は、コード板３３，３４を挟んで対向配置される信号用ダイオードと、フォトダイオード、プリアンプ、コンパレータ及び出力バッファを含んでなるフォトＩＣとで構成されている。フォトインタラプタ３５，３６によって検出された位置検出情報、すなわち操作ノブ１３の位置に対応して変化するコード板３３，３４の回転量、回転方向などは、制御部２０にフィードバックされる。
【００２１】
ここで、操作ノブ１３による二次元操作入力変位は、図４に示すように、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向でそれぞれ０〜２５５の座標値をとるように設定されている。したがって、操作ノブ１３を例えば左下端位置へ移動させれば、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（Ｘ，Ｙ）＝（０，０）となり、操作ノブ１３を例えば右上端位置へ移動させれば、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（Ｘ，Ｙ）＝（２５５，２５５）となるような位置情報が制御部２０に送られることとなる。
【００２２】
図２に戻って、ケース体１２の操作ノブ１３よりも前側部位には、表示器４０（図１、図３参照）で表示される各種外部機器５０（図３参照）における制御内容（例えばコマンドスイッチ）を表すメニュー項目を変更等するための押し下げ式のスイッチ１４，１５と、シーソー式のスイッチ１６とが設けられている。また、ケース体１２の両側部位には、各種外部機器５０における制御内容を確定するための押し下げ式のスイッチ１７が設けられている。これらのうちスイッチ１４，１５には、夜間時等においてスイッチ名称が判別できるようスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａ（発光ダイオード、照明部）が組み込まれている。
【００２３】
図３に戻って、制御部２０は、ＣＰＵ２１と、図示を省略するＲＯＭ及びＲＡＭ等の記憶部と、例えば不揮発性メモリからなるメモリ２２とを備えており、ＩＧスイッチ（図示省略）又はＡＣＣスイッチのオンにより電源ＰＳから電流が供給される。
【００２４】
ＣＰＵ２１は、操作入力部１０から信号入力を受ける入出力部（Ｉ／Ｏ）２３，２４と、電動モータ３１，３２に対し駆動信号を出力するＸ及びＹ駆動回路２５，２６と、スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａに対し駆動信号を出力する駆動回路２７と接続されている。ＣＰＵ２１は、駆動回路２７及びスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａに対してＰＷＭ制御可能とされており、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を変化させてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度を調整するようになっている。また、ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ等に記憶されている図６〜図１３の各プログラムをＲＡＭを作業領域として実行する。
【００２５】
制御部２０は、車内ＬＡＮを構築する通信バスＢＵＳと通信回路２８を介して接続されており、表示器４０（例えばナビゲーション装置のモニタと兼用）及び各種外部機器５０との間で相互に通信可能とされている。そして、制御部２０は、操作入力部１０における操作ノブ１３の位置情報や、各スイッチ１４〜１７のスイッチ情報を表示器４０へ送信する。
【００２６】
表示器４０は、これを受けて操作ノブ１３の操作に連動するよう画面上のポインタを移動させ、また各スイッチ１４〜１７の操作に連動するよう画面を切り替える。このとき、制御部２０は、表示器４０に表示されるコマンド情報（画面情報）、出力指示情報などに応じて操作ノブ１３に付与すべき反力情報を表示器４０から受信する。
【００２７】
具体的には、例えば図５（ａ）に示すように、表示器４０の画面４１に制御内容としてのメニューボタンＡ〜Ｅが表示されている場合、操作ノブ１３の操作位置に対応して画面４１上のポインタＰＯが移動する。図５（ａ）では操作ノブ１３がメニューボタンＢに対応した位置にあることを示している。この状態で、例えば操作ノブ１３を左右方向に揺動すると、メニューボタンＢを基準としてポインタＰＯがメニューボタンＡ側又はメニューボタンＣ側に移動する。
【００２８】
この場合、例えば図５（ｂ）に示すように、ポインタＰＯが各メニューボタンＡ〜Ｅ内に入ると、ポインタＰＯを各メニューボタンＡ〜Ｅの中心位置に引き込むような反力ＲＦが操作ノブ１３に与えられるようにメニュー内容に応じて反力データが設定されている（反力データは例えばＲＯＭに記憶されている）。つまり、操作ノブ１３に与えられる反力ＲＦは、ポインタＰＯが各メニューボタンＡ〜Ｅの端にあるときが最も大きく、各メニューボタンＡ〜Ｅの中心に近づくに従って次第に小さくなる。
【００２９】
これにより、ポインタＰＯが各メニューボタンＡ〜Ｅの中心に近づく方向に操作ノブ１３を操作し易くなる。すなわち、表示器４０の表示内容に対応した反力情報が表示器４０から制御部２０に送信され、制御部２０がその反力情報に応じて電動モータ３１，３２のトルクを制御することで、ユーザが反力を知覚するようになる。
【００３０】
次に、図６〜図１３のフローチャートに従って、車載用遠隔操作装置１で実行される具体的処理について説明する。なお、図６〜図１３のフローチャートで示される各プログラムは、制御部２０のＲＯＭに格納されており、制御部２０のＣＰＵ２１がその起動時に繰り返し実行するように構成されている。
【００３１】
図６は、メイン処理を示すフローチャートである。制御部２０のＣＰＵ２１は、起動時に初期化処理を行い（Ｓ１１）、ＡＣＣスイッチのオンを条件として（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、自己診断モード（ダイアグモード）遷移条件に合致したか否かを判定する（Ｓ１３）。
【００３２】
ここで、自己診断モードの遷移条件の具体的な態様を例示する。
（１）ＡＣＣスイッチのオン時にスイッチ１４〜１６のうちの所定の１つが押されるか、又はスイッチ１４〜１６のうちの所定の２つが同時に押されたとき自己診断モードに遷移する（Ｓ１３：Ｙｅｓ）。この場合、スイッチ１４〜１６の選定に際しては、同時押しするスイッチの組み合わせが他の用途に使われていないことが必要である。
【００３３】
（２）ＡＣＣスイッチのオン時にスイッチ１４〜１６のうちの所定の２つが所定の順序で押されたとき自己診断モードに遷移する（Ｓ１３：Ｙｅｓ）。この場合においても、スイッチ１４〜１６の選定に際しては、連続押しするスイッチの組み合わせが他の用途に使われていないことが必要である。
【００３４】
自己診断モード遷移条件に合致していない場合は（Ｓ１３：Ｎｏ）、ステップＳ１４〜Ｓ１８で規定される通常処理を実行する。図７は、メイン処理のステップＳ１４にて起動される操作ノブ入力処理を示すフローチャートである。この操作ノブ入力処理では、操作ノブ１３による二次元操作面上での指示位置を検出し、その指示位置をメモリ２２に記憶する（Ｓ３１）。その指示位置と、前回の指示位置との差分を算出し、指示位置の変位量を算出する（Ｓ３２）。算出した変位量を基に、現在位置座標を算出（０〜２５５に変換）する（Ｓ３３）。
【００３５】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１４の処理後、スイッチ入力処理を実行する（Ｓ１５）。図８は、メイン処理のステップＳ１５にて起動されるスイッチ入力処理を示すフローチャートである。このスイッチ入力処理で、制御部２０のＣＰＵ２１は、操作入力部１０におけるスイッチ１４〜１７のうちのいずれかが押し下げられたか否かを判定する（Ｓ４１）。スイッチ１４〜１７のうちのいずれかが押し下げられた場合には（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、スイッチの押下状態をＲＡＭに保存する（Ｓ４２）。
【００３６】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１５の処理後、通常処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を実行する（Ｓ１６）。図９は、メイン処理のステップＳ１６にて起動される通常処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を示すフローチャートである。この通常処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理では、ＩＬＬスイッチがオンしているか確認し（Ｓ５１）、オンしている場合のみ（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａを点灯させる（Ｓ５２）。具体的には、制御部２０のＣＰＵ２１は、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）が１００％となるように駆動回路２７を制御し、両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａを点灯させる。これにより、通常処理時にはスイッチ１４，１５が最大の輝度で照明されるようになる。
【００３７】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１６の処理後、通信制御処理を実行する（Ｓ１７）。図１０は、メイン処理のステップＳ１７にて起動される通信制御処理を示すフローチャートである。この通信制御処理では、まず表示器４０から送信されてくる反力情報を受信する（Ｓ６１）。次に、制御部２０のＣＰＵ２１は、ステップＳ１４の操作ノブ入力処理、又はステップＳ１５のスイッチ入力処理において操作状態が変化したかを判定する（Ｓ６２）。操作状態が変化していた場合には（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、変化した操作ノブ入力情報、スイッチ入力情報を表示器４０へ送信する（Ｓ６３）。
【００３８】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１７の処理後、反力出力処理を実行する（Ｓ１８）。ここでは、ステップＳ１７で受信した反力情報と、ステップＳ１４の操作ノブ入力処理で検出した指示位置の変位量に基づいて、Ｘ及びＹ駆動回路２５，２６に流す電流値を決定し出力する。これにより、操作ノブ１３を操作すると、表示器４０に表示される画面情報に連動した操作フィーリング（反力）を得ることができる。
【００３９】
上記ステップＳ１４〜Ｓ１８の通常処理を繰り返し実行することで、操作ノブ１３に操作反力が付与されつつ、操作ノブ１３の操作位置に対応して表示器４０の画面４１上をポインタＰＯが移動するようになる。
【００４０】
一方、自己診断モード遷移条件に合致している場合は（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１９〜Ｓ２１で規定される自己診断処理（ダイアグ処理）を実行する。図１１は、メイン処理のステップＳ１９にて起動される操作ノブ入力検査処理を示すフローチャートである。この操作ノブ入力検査処理で、制御部２０のＣＰＵ２１は、操作ノブ１３による二次元操作入力変位を検出する（Ｓ７１）。次に、ステップＳ７１で検出した操作入力変位に基づく操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）を次式（１）に代入し、スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの照明輝度に対応する出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を算出する。
出力ＤＵＴＹ（％）＝（Ｘ＋Ｙ）×１００／（２×２５５）…（１）
このように、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）に基づいてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの照明輝度を変化させることで、操作ノブ１３の位置に対応する照明パターンを簡易に形成することができる。
【００４１】
図６のメイン処理に戻って、ステップＳ１９の処理後、スイッチ入力検査処理を実行する（Ｓ２０）。図１２は、メイン処理のステップＳ２０にて起動されるスイッチ入力検査処理を示すフローチャートである。このスイッチ入力検査処理で、制御部２０のＣＰＵ２１は、操作入力部１０におけるスイッチ１４，１５の押し下げ（スイッチ入力）を検出する（Ｓ８１）。このとき、スイッチ１４，１５のうちいずれか一方のみが押し下げられた場合は、押し下げられた側のスイッチ入力のみを検出し、スイッチ１４，１５の両方が押し下げられた場合は、両スイッチ１４，１５のスイッチ入力を検出することとなる。
【００４２】
次に、入力を検出したスイッチ１４（１５）に組み込まれたスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ（１５ａ）の出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）を１００に設定する（Ｓ８２）。このように、スイッチ１４，１５を押下した時、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）＝１００に設定し、照明輝度を変化させることで、スイッチ１４，１５のスイッチ入力に対応する照明パターンを簡易に形成することができる。
【００４３】
メイン処理に戻って、ステップＳ２０の処理後、ダイアグ処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を実行する（Ｓ２１）。図１３は、メイン処理のステップＳ２１にて起動されるダイアグ処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を示すフローチャートである。このダイアグ処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理で、制御部２０のＣＰＵ２１は、ステップＳ１９の操作ノブ入力検査処理で出力デューティー比（ＤＵＴＹ）が算出されていれば、その算出した出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を取得し（Ｓ９１）、ステップＳ２０のスイッチ入力検査処理で出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００に設定されていれば、その設定された出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）＝１００を取得する（Ｓ９２）。
【００４４】
次に、ステップＳ２０のスイッチ入力検査処理で出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００に設定されているか否かを判定し（Ｓ９３）、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００に設定されていなければ（Ｓ９３：Ｎｏ）、ステップＳ１９で算出された出力デューティー比（ＤＵＴＹ）に基づいて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａを点灯する（Ｓ９４）。
【００４５】
例えば、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（０，０）であった場合は、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が０となり、両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａは消灯する。また、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（２５５，２５５）であった場合は、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００となり、両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａは１００％の輝度で点灯する。
【００４６】
これにより、操作ノブ１３の位置に応じて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度が変化すれば、操作ノブ１３の位置検出機構としてのコード板３３，３４及びフォトインタラプタ３５，３６が正常であると診断することができる。これに対して、操作ノブ１３の位置に応じて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度が変化しなければ（例えば、両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度が常に０％である場合）、操作ノブ１３の位置検出機構としてのコード板３３，３４及びフォトインタラプタ３５，３６が異常であると診断することができる。その結果、表示器４０を用いることなく、操作ノブ１３の位置検出機構としてのコード板３３，３４及びフォトインタラプタ３５，３６の故障を確認することができる。
【００４７】
一方、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００に設定されていれば（Ｓ９３：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０で設定された出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）＝１００に基づいてスイッチ入力されたスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ（１５ａ）を点灯する（Ｓ９５）。
【００４８】
これにより、スイッチ１４（１５）の押し下げ操作に応じてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ（１５ａ）の輝度が１００％になれば、そのスイッチ１４（１５）の操作系が正常であると診断することができる。これに対して、スイッチ１４（１５）の押し下げ操作に応じてスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ（１５ａ）の輝度が１００％にならなければ、そのスイッチ１４（１５）の操作系が異常であると診断することができる。
【００４９】
つまり、自己診断処理（ステップＳ１９〜Ｓ２１）において、操作ノブ１３の操作中にスイッチ１４，１５を押した場合や、スイッチ１４，１５を押しながら操作ノブ１３を操作した場合には、ステップＳ２０のスイッチ入力検査処理で設定される出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）＝１００が、ステップＳ１９の操作ノブ入力検査処理で算出される出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）に優先するようになっている。その結果、スイッチ１４，１５の操作系の故障状態を確認することができる。なお、スイッチ１４（１５）の押し下げの解放時には、操作ノブ１３の位置に応じた輝度で両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａが点灯するようになる。
【００５０】
図６のメイン処理に戻って、自己診断処理（ステップＳ１９〜Ｓ２１）が実行されている状態で、ＡＣＣスイッチをオフすると、自己診断モードから抜け出すことができる（Ｓ１２：Ｎｏ）。この場合は、終了前処理を行った後（Ｓ２２）、プログラムの実行を終了する。
【００５１】
なお、自己診断モードから抜け出す方法は、ＡＣＣスイッチをオフする場合に限らず、ＡＣＣスイッチのオフに加えて又は変えて、例えば制御部２０をリセットしたときや、操作ノブ１３及びスイッチ１４，１５に対する操作が所定時間以上行われないとき（タイマカウントにより判定）としてもよい。
【００５２】
以上の説明からも明らかなように、この実施形態によれば、自己診断モードが設定されたとき（図６のＳ１２：Ｙｅｓ、Ｓ１３：Ｙｅｓ）、操作入力部１０の操作による指示位置と対応付けて設定された出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）（照明パターン）に基づいて操作入力部１０を照明するスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａ（照明部）の輝度が制御される（ステップＳ１９〜Ｓ２１）。
【００５３】
これにより、例えば通信回路２８が故障した場合や、あるいは通信回路２８を介しての通信に障害が生じた場合であっても、それら通信系とは無関係にスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの輝度の変化によって操作入力部１０の故障を診断することができる。
【００５４】
なお、上記実施形態では、操作ノブ１３の二次元操作入力変位の分解能を、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向でそれぞれ０〜２５５としたが、この分解能は適宜変更可能である。ただし、分解能を変更した場合は、上記式（１）の「２５５」の値を変更する必要がある。
【００５５】
また、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）を求める式は上記式（１）に限らず、例えば次式（２）としてもよい。
出力ＤＵＴＹ（％）＝−１０×（Ｘ＋Ｙ）／５１＋１００…（２）
上記式（２）では、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（０，０）である場合、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が１００となり、操作ノブ１３の座標値（Ｘ，Ｙ）が（２５５，２５５）である場合、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）（％）が０となる。つまり、上記式（１）とは逆の調光特性となる。
【００５６】
また、出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を上記式（１）又は（２）のように計算式を用いるのではなく、例えば操作ノブ１３の位置と出力デューティー比（ＤＵＴＹ）とが予め対応付けられている照明パターンテーブルをＲＯＭ等に格納しておき、この照明パターンテーブルを参照して操作ノブ１３の位置から出力デューティー比（ＤＵＴＹ）を求めるようにしてもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、照明部としてのスイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａをスイッチ１４，１５に組み込んだが、スイッチ１４，１５に組み込むことに加えて又は代えて、スイッチ照明用ＬＥＤをスイッチ１６，１７に組み込み、スイッチ１６，１７の操作系の故障を診断するようにしてもよい。また、照明部はスイッチ１４〜１７を照明するものに限らず、例えば操作ノブ１３を照明するようにケース体１２の開口部１２ｂ又はその周辺近傍にノブ照明用ＬＥＤを組み込み、このノブ照明用ＬＥＤを照明部として機能させてもよい。
【００５８】
また、上記実施形態では、操作ノブ１３が二次元操作面上で動作する態様の操作入力部１０に本発明を適用したが、例えば図１４、図１５又は図１６にて模式的に示すように、操作ノブ１３が一次元操作方向（前後、左右、軸線回り）で動作する態様の操作入力部１０に本発明を適用してもよい。また、例えば図１７にて模式的に示すように、操作ノブ１３が三次元操作方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向）で動作する態様の操作入力部１０に本発明を適用することも可能である。図１７の例では、操作ノブ１３の支柱１３ａが上下方向（Ｚ方向）に移動可能とされており、支柱１３ａの上下方向の変位が位置センサにより検出されるようになっている。これら図１４〜１７に示す変形例においても、上記実施形態と同様にして、操作ノブ１３の位置に対応して照明部の輝度を変化させることで、操作入力部１０の故障を診断することができる。
【００５９】
また、上記実施形態では、照明輝度を変化させることで位置検出機構の故障状態を判定しているが、例えば操作ノブ１３の座標値により両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの点滅周期を変えてもよい。点滅周期の算出方法は、例えば次式（３）を用いて算出する。
点滅周期（Ｈｚ）＝（Ｘ＋Ｙ）×２０／（２×２５５）＋１ ・・・ （３）
上記の場合、座標値（Ｘ，Ｙ）が（０，０）だった場合、点滅周期は１Ｈｚとなり、座標値（Ｘ，Ｙ）が（２５５，２５５）だった場合、点滅周期は２１Ｈｚとなる。操作ノブ１３の位置に応じて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの点滅周期が変化すれば、位置検出機能の動作が正常であると診断することができる。操作ノブ１３の位置に応じて両スイッチ照明用ＬＥＤ１４ａ，１５ａの点滅周期が変化しなければ、位置検出機構の動作が異常であると診断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載用遠隔操作装置を概略的に示す全体図。
【図２】図１の車載用遠隔操作装置を構成する操作入力部を示す斜視図。
【図３】図１の車載用遠隔操作装置の制御ブロック図。
【図４】図２の操作ノブによる二次元操作入力変位に対応する座標を示す説明図。
【図５】（ａ）は表示器の画面に表示される制御内容の一例としてのメニューボタンを示す説明図。（ｂ）は（ａ）のメニューボタン内で作用する操作反力を示す説明図。
【図６】図３の制御部によって実行されるメイン処理を示すフローチャート。
【図７】図３の制御部によって実行される操作ノブ入力処理を示すフローチャート。
【図８】図３の制御部によって実行されるスイッチ入力処理を示すフローチャート。
【図９】図３の制御部によって実行される通常処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を示すフローチャート。
【図１０】図３の制御部によって実行される通信制御処理を示すフローチャート。
【図１１】図３の制御部によって実行される操作ノブ入力検査処理を示すフローチャート。
【図１２】図３の制御部によって実行されるスイッチ入力検査処理を示すフローチャート。
【図１３】図３の制御部によって実行されるダイアグ処理用スイッチ照明ＬＥＤ出力処理を示すフローチャート。
【図１４】本発明の変形例に係り、操作ノブが一次元操作方向（前後）で動作する態様の操作入力部を示す斜視図。
【図１５】本発明の変形例に係り、操作ノブが一次元操作方向（左右）で動作する態様の操作入力部を示す斜視図。
【図１６】本発明の変形例に係り、操作ノブが一次元操作方向（軸線回り）で動作する態様の操作入力部を示す斜視図。
【図１７】本発明の変形例に係り、操作ノブが三次元操作方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向）で動作する態様の操作入力部を示す斜視図。
【符号の説明】
【００６１】
１０ 操作入力部
１３ 操作ノブ
１４〜１７ スイッチ
１４ａ，１５ａ スイッチ照明用ＬＥＤ（発光ダイオード、照明部）
２０ 制御部
２７ 駆動回路
３３，３４ コード板（位置検出機構）
３５，３６ フォトインタラプタ（位置検出機構）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた操作範囲において位置指示操作を行うための操作入力部と、
前記操作入力部を照明する照明部と、
前記照明部の輝度を制御する制御部とを備え、
前記操作入力部の故障を自己診断する自己診断モードが設定可能とされており、前記制御部は、前記自己診断モードが設定されたときは、前記操作入力部の操作による指示位置と対応付けて設定された照明パターンに基づいて前記照明部の輝度を制御することを特徴とする車載用遠隔操作装置。
【請求項２】
前記操作入力部は、前記操作範囲内で動作する操作ノブと、その操作ノブの位置を検出する位置検出機構とを備え、前記照明パターンは、前記位置検出機構により検出される前記操作ノブの位置と一義的な対応関係にある請求項１に記載の車載用遠隔操作装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記照明パターンとして、前記照明部の照明輝度を変化させる、もしくは照明の点滅周期を変化させる請求項１又は２に記載の車載用遠隔操作装置。
【請求項４】
前記操作ノブは、一次元、二次元又は三次元の操作範囲内で動作するものである請求項２又は３に記載の車載用遠隔操作装置。
【請求項５】
前記照明部は、発光ダイオードを含んで構成されており、前記制御部は、前記自己診断モードにおいて、前記位置検出機構により検出される前記操作ノブの位置と一義的な対応関係にある前記照明パターンとしての前記発光ダイオードの出力デューティー比を求め、その出力デューティー比に基づいて前記発光ダイオードを点灯制御する請求項２ないし４のいずれか１項に記載の車載用遠隔操作装置。
【請求項６】
前記操作入力部は、所定機能を実行するために押し下げ操作によりオンとなるスイッチを備え、前記制御部は、前記自己診断モードにおいて、前記スイッチの押し下げを検出したとき、前記求めた出力デューティー比に優先して予め定められた一定の出力デューティー比に基づいて前記発光ダイオードを点灯制御する請求項５に記載の車載用遠隔操作装置。
【請求項１】
予め定められた操作範囲において位置指示操作を行うための操作入力部と、
前記操作入力部を照明する照明部と、
前記照明部の輝度を制御する制御部とを備え、
前記操作入力部の故障を自己診断する自己診断モードが設定可能とされており、前記制御部は、前記自己診断モードが設定されたときは、前記操作入力部の操作による指示位置と対応付けて設定された照明パターンに基づいて前記照明部の輝度を制御することを特徴とする車載用遠隔操作装置。
【請求項２】
前記操作入力部は、前記操作範囲内で動作する操作ノブと、その操作ノブの位置を検出する位置検出機構とを備え、前記照明パターンは、前記位置検出機構により検出される前記操作ノブの位置と一義的な対応関係にある請求項１に記載の車載用遠隔操作装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記照明パターンとして、前記照明部の照明輝度を変化させる、もしくは照明の点滅周期を変化させる請求項１又は２に記載の車載用遠隔操作装置。
【請求項４】
前記操作ノブは、一次元、二次元又は三次元の操作範囲内で動作するものである請求項２又は３に記載の車載用遠隔操作装置。
【請求項５】
前記照明部は、発光ダイオードを含んで構成されており、前記制御部は、前記自己診断モードにおいて、前記位置検出機構により検出される前記操作ノブの位置と一義的な対応関係にある前記照明パターンとしての前記発光ダイオードの出力デューティー比を求め、その出力デューティー比に基づいて前記発光ダイオードを点灯制御する請求項２ないし４のいずれか１項に記載の車載用遠隔操作装置。
【請求項６】
前記操作入力部は、所定機能を実行するために押し下げ操作によりオンとなるスイッチを備え、前記制御部は、前記自己診断モードにおいて、前記スイッチの押し下げを検出したとき、前記求めた出力デューティー比に優先して予め定められた一定の出力デューティー比に基づいて前記発光ダイオードを点灯制御する請求項５に記載の車載用遠隔操作装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１０−１１１３０４（Ｐ２０１０−１１１３０４Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８６３７５（Ｐ２００８−２８６３７５）
【出願日】平成２０年１１月７日（２００８．１１．７）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月７日（２００８．１１．７）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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