(57)【要約】【課題】車載用電装品のスイッチ操作手段として、タッチパネル等による複合型のソフトスイッチを設けた場合に、該ソフトスイッチへの信号線の集中を抑制する。【解決手段】複数の電装品Ａ〜Ｎのスイッチ操作用表示画面を備えた複合ソフトスイッチ操作手段５と、スイッチング回路を備え、前記複合ソフトスイッチ操作手段から受信する操作信号に応じてスイッチング回路を切り替えて、スイッチ操作された前記電装品へスイッチ制御信号を送信する制御ボックス７とを備え、複合ソフトスイッチ操作手段５と制御ボックス７を多重通信線６で接続していることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電装品のスイッチ操作用表示画面を備えた複合ソフトスイッチ操作手段と、
スイッチング回路を備え、前記複合ソフトスイッチ操作手段から受信する操作信号に応じてスイッチング回路を切り替えて、スイッチ操作された前記電装品へスイッチ制御信号を送信する制御ボックスと、
を備え、
前記複合ソフトスイッチ操作手段と前記制御ボックスを多重通信線で接続していることを特徴とする車載電装品の操作スイッチ装置。
【請求項２】
前記制御ボックスの内部に、マイコンを実装すると共に、該マイコンと接続した入力回路および出力回路を設けたプリント基板を収容し、前記入力回路を前記複合ソフトスイッチ操作手段と多重通信線と接続すると共に、前記出力回路を前記各電装品と信号線を介して夫々接続している請求項１に記載の車載電装品の操作スイッチ装置。
【請求項３】
前記複合ソフトスイッチ操作部で操作される前記電装品のうち、スイッチング回路を乗員が切替操作できるメカスイッチを備えた電装品は、該メカスイッチを個別の通信線を介して前記制御ボックスに接続している請求項１または請求項２に記載の車載電装品の操作スイッチ装置。
【請求項４】
前記メカスイッチは、モーメンタリスイッチである請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の車載電装品の操作スイッチ装置。
【請求項５】
前記複合ソフトスイッチ操作部は、前記制御ボックスと接続した複数の電装品を一括してスイッチ操作できる一括操作表示部を備えている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の車載電装品の操作スイッチ装置。
【請求項６】
前記制御ボックスはインスツルメントパネル・ハーネスの外周面にテープ巻き又は締結バンドで締結して搭載する一方、前記制御ボックスと多重通信線を介して接続する複合スイッチ操作部はインスツルメントパネルまたはセンターコンソールパネルの外面に配置している請求項１乃至請求項５に記載の車載電装品の操作スイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載電装品の操作スイッチ装置に関し、詳しくは、自動車に搭載された電装品のスイッチング操作を、乗員のスイッチボタンを押す等の操作でスイッチング回路を切り替える所謂メカスイッチと、表示画面のキーをタッチして電子制御でスイッチング回路を切り替える所謂ソフトスイッチとを統合して、使い勝手のよいスイッチシステムとするものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、自動車に搭載される電装品は急増しており、それに伴い電装品を操作するスイッチも増加している。これらスイッチの多くは、乗員がスイッチボタンを押したり、回転させてスイッチング回路を切り替える所謂メカスイッチである。これらメカスイッチは運転者の手が届く範囲のインスツルメントパネル、センターコンソールパネル、ステアリングシャフト回りに集中的に搭載されている。そのため、これらメカスイッチを操作しやすい場所に、かつ、操作しやすい順序で配置しにくくなっていると共に、デザイン上もすっきりしない問題がある。さらに、メカスイッチと電装品とを接続するための配線も増加し、メカスイッチ自体の重量と配線重量の両方が増加して重量が増加すると共にコスト高になっている。
【０００３】
そこで、特許第２８８３０４１号公報（特許文献１）には、車載に搭載した表示装置の画面に電装品の操作キー部を表示し、該操作キー部を操作して電装品を作動制御するようにした車載電装品制御装置において、操作キー部の表示画面を使用頻度に応じて複数にグループ化し、使用頻度が高い操作キー部を表示する第１の画面、使用頻度の低い操作キー部を第２の画面以降の画面にわけて表示するものが提案されている。
【０００４】
また、前記特許文献１と同様に表示装置の画面にスイッチ操作画面を表示している特開２００５−１４５３０５号公報（特許文献２）には、切り替え操作ボタンによる切り替え入力信号に基づいて、各電装品のスイッチ操作画面を順次表示するものが提案されている。
【０００５】
前記特許文献１、２のスイッチ装置では、いずれも図６に示すように電装品Ａ〜Ｄとの接続に用いる多数の信号線および電源線Ｗが表示画面Ｙを備えた表示装置の操作部Ｘに集中することとなる。その結果、操作部を自動車に搭載する際に、操作部と接続される電線が非常に多数となり、其の接続部のスペースの確保が困難になると共に接続作業に手数がかかる等の問題がある。
【０００６】
【特許文献１】特許第２８８３０４１号公報
【特許文献２】特開２００５−１４５３０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、多数のスイッチ操作部が画面表示した場合に発生する配線上の問題を解決することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、
複数の電装品のスイッチ操作用表示画面を備えた複合ソフトスイッチ操作手段と、
スイッチング回路を備え、前記複合ソフトスイッチ操作手段から受信する操作信号に応じてスイッチング回路を切り替えて、スイッチ操作された前記電装品へスイッチ制御信号を送信する制御ボックスと、
を備え、
前記複合ソフトスイッチ操作手段と前記制御ボックスを多重通信線で接続していることを特徴とする車載電装品の操作スイッチ装置を提供している。
【０００９】
前記のように、複数の電装品を制御するためのスイッチ操作用表示画面を備えた複合ソフトスイッチ操作手段には、電装品へ制御信号を送信する信号線が多数接続され、配線が困難になる等の問題があるため、本発明では、複合ソフトスイッチ操作手段に多重通信線を接続し、該多重通信線を制御ボックスと接続し、該制御ボックスをスイッチ操作される各電装品と接続している。このように、信号線を多重通信線に変え、該多重通信線としてＨｉｇｈラインとＬｏｗラインとのツイストペア電線からなるＣＡＮ通信線を用いると、２本の電線のみで構成することができる。よって、複合ソフトスイッチ操作手段と制御装置との接続が簡単となり、組立作業時における接続作業の負担を軽減できる。かつ、スペース上の問題および重量増加の問題を解消することができ、複合ソフトスイッチ操作手段で操作される電装品が急増しても容易に対応することができる。
【００１０】
前記スイッチ操作用表示画面で表示する電装品は、機能的にまとめられる電装品をグループ毎に表示しても良いし、特許文献１のように使用頻度に応じて電装品をグループ化して順次表示してもよく、グループ化した場合にはまず操作メニュー画面を表示し、メニュー画面から選択して、グループを切り替えることが好ましい。
また、スイッチ操作用表示画面は専用で設けてもよいが、電装品側への入出力インターフェイスが共通化できる既存のナビゲーションシステムのモニタと兼用とし、ヒータコントロールスイッチ等に簡単な入出力ポートを追加し、操作画面に操作メニューを追加するだけで各電装品の制御が可能となる。
【００１１】
前記制御ボックスの内部に、マイコンを実装すると共に、該マイコンと接続した入力回路および出力回路を設けたプリント基板を収容し、前記入力回路を前記複合ソフトスイッチ操作手段と多重通信線と接続すると共に、前記出力回路を前記各電装品と信号線を介して夫々接続していることが好ましい。
【００１２】
詳細には、例えば、前記制御ボックスと各電装品の間は、電装品がスイッチのオンオフを検知するための信号線で行い、各電装品はスイッチ検知用の信号線に電圧を負荷させて、接点が閉じることによる電圧降下を検出することで、オンオフを検知している。
一方、制御ボックス側には、接点部を操作する部品、例えばトランジスタやリレーを組み込み、複合ソフトスイッチ操作手段から制御ボックス内のスイッチ素子を有するマイコンに指令を送り、制御ボックスのマイコンは接点部を操作する部品への信号を操作することで、スイッチのオンオフ制御を行えるようにしている。
【００１３】
前記のように、制御ボックスと電装品との間は、各電装品毎にそれぞれ信号線を介して接続することが好ましい。該構成とすると、各電装品の多重信号との対応の有無によって設計変更や追加部品を必要としない利点がある。
かつ、制御ボックスに対する各電装品側の配線は従来と殆ど変更する必要はないため、電装品側の変更に要するコストを不要とすることができる。
なお、多重通信に対応できると共に近接位置に配置される複数の電装品は制御ボックスから多重信号線を介して制御信号を送信してもよい。該構成とすると、制御ボックスと電装品との間の通信線の本数を削減することができる。
【００１４】
また、制御ボックス内に駆動用電力を供給する電源回路を設けている。
前記制御ボックスの電源回路への電源供給はバッテリから供給してもよいし、複合ソフトスイッチ操作部から電源を供給してもよく、この場合には、電源回路部を削減でき、制御ボックスの小型化を図ることができる
【００１５】
また、前記複合ソフトスイッチ操作部で操作される前記電装品のうち、スイッチング回路を乗員が切替操作できるメカスイッチを備えた電装品は、該メカスイッチを個別の通信線を介して前記制御ボックスに接続している。
【００１６】
即ち、前記制御ボックスには、画面操作でスイッチ操作する複合ソフトスイッチ操作手段と、前記メカスイッチの両方を接続している。
ソフトスイッチとメカスイッチを併用して、いずれのスイッチでもスイッチ回路を切り替えることができるスイッチとしては、例えば、トランクオープナースイッチ、フェーエルリッドスイッチ、ドアミラー開閉スイッチ、シートポジションの調整等を行うパワーシートスイッチ、ハザードスイッチ、パワーウインドウスイッチ等が挙げられる。
一方、前記ソフトスイッチのみでスイッチ回路を切り替えることが好ましいスイッチとしては、トラクションコントロールオフスイッチ、ＡＦＳスイッチ、トランスミッションモード切替スイッチ、メータ照度調整スイッチ、サスペンションモード切替スイッチ、ＴＰＭＳスイッチ、１００Ｖスイッチ等が挙げられる。
【００１７】
例えば、運転席に近接した位置に搭載される電装品や緊急性を要するスイッチ等については、該電装品のスイッチ操作を乗員が直接に行う方が、表示画面で操作するより使い勝手が良い場合がある。例えば、運転席の側方のウインドウの開閉はメカスイッチの方が使いやすい。このような電装品のメカスイッチは前記制御ボックスと個別に通信線を介して接続し、メカスイッチの操作で電装品を制御すると、操作の迅速化が図れる利点がある。一方、ソフトスイッチだけで操作する電装品は、比較的緊急性がなく、かつ、使用頻度が低い電装品とすることが好ましい。
【００１８】
なお、前記メカスイッチでスイッチ操作できる電装品も、表示画面で操作できるソフトスイッチを兼ねたものとしているが、該メカスイッチはソフトスイッチとせずに、メカスイッチのみとしてよいが、該場合も、メカスイッチを制御ボックスに信号線を介して接続し、制御ボックスのマイコンで制御してもよい。
【００１９】
前記複合ソフトスイッチ操作部は、前記制御ボックスと接続した複数の電装品を一括してスイッチ操作できる一括操作表示部を備えていることが好ましい。
具体的には、自動車を駐車して降車する時に、電装品を一括して停止したい場合等には、操作の迅速化を図ることができる。例えば、「窓をしめる」、「ドアミラーをたたむ」、「ライトを消す」、「ワイパーを止める」、「エアコンを止める」、「オーディオを消す」等の降車時になされる電装品の操作を一括した「降車モードスイッチ」を設けることが好ましい。同様に、乗車時になされる電装品の操作を一括した「乗車モードスイッチ」を設けることが好ましい。
【００２０】
前記メカスイッチはモーメンタリスイッチであることが好ましい。
これは、メカスイッチがオンオフ操作で固定されるタイプのスイッチであると、ソフトスイッチでのオンオフ操作により両者に矛盾が発生するのを防止するためである。
さらに、該メカスイッチは操作時に点灯するインジケータ付きのモーメンタリスイッチとすることが好ましい。
【００２１】
前記制御ボックスはインスツルメントパネル・ハーネス（以下、インスツルメントパネルをインパネと略す）の外周面にテープ巻き又は締結バンドで締結して搭載する一方、前記制御ボックスと多重通信線を介して接続する複合ソフトスイッチ操作部はインスツルメントパネルまたはセンターコンソールパネルの外面に配置することが好ましい。
【００２２】
前記のように、制御ボックスをインパネハーネスにテープ巻き等で取り付けて搭載すると、制御ボックスをパネルに固定する必要がなく、制御ボックスの設置の自由度を高めることができる。かつ、該制御ボックスと複合ソフトスイッチ操作部を多重通信線で接続して電線本数を大幅に削減しているため、高密度の電線や電装品が配置されているインパネ内部の配線本数を削減できる。
さらに、複合ソフトスイッチ操作部は、インパネまたはセンターコンソールパネルの外面に設けて運転者が操作しやすいようにしている。かつ、インパネやセンターコンソールパネルには、前記したように、ナビゲーションシステムのモニタ等の表示装置が搭載されているため、該表示装置を利用することでき、専用部品点数の削減を図ることができ、その分、コスト低下を図ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
前記のように、本発明の車載用電装品の操作スイッチ装置では、画面表示されるスイッチ操作部を備えた複合ソフトスイッチ操作手段と電装品との間に制御装置を設け、該制御装置を複合ソフトスイッチ操作部と多重通信線を介して接続しているため、多数の電装品のスイッチ操作部を有する複合ソフトスイッチ操作手段へ接続する電線本数を急減でき、接続作業時に負担を低減できると共に、占有スペース、部品点数および重量の大幅な低減を図ることができる。
【００２４】
また、前記画面上で操作するソフトスイッチで電装品を操作するより、メカスイッチで操作する方が好ましい電装品やメカスイッチの方が操作しやすい電装品に関してはソフトスイッチとメカスイッチの両方を共存させ、いずれのスイッチからも操作できるようにすると、非常に使い勝手のよい操作スイッチ装置とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の車載用電装品の操作スイッチ装置の実施形態を、図面を参照して説明する。
図１乃至図４に第一実施形態を示す。
図１に示すように、操作スイッチ装置１は、センターコンソールパネル２の表面に設けた複合ソフトスイッチ操作手段５と、該複合ソフトスイッチ操作手段５と多重通信線６を介して接続してインパネ３の内部に配置した制御ボックス７とを備え、該制御ボックス７を信号線９を介してインパネ３の内部およびインパネ３の周辺に設けた多数の電装品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ…Ｎと接続している。
【００２６】
前記操作スイッチ装置１の制御ボックス７は、図２に示すように、インパネ３の内部に配線するインパネハーネス４の外周面に制御ボックス７をテープＴで巻き付けて配置している。かつ、該制御ボックス７と各電装品Ａ〜Ｎとを接続する信号線９はインパネハーネス４の電線群中に組み込んでいると共に、該制御ボックス７に電源を供給する電源線８もインパネハーネス４の電線群中に組み込んでいる。
図２では、電装品は示しておらず、これら電装品と接続するコネクタ１２のみを図示している。
【００２７】
操作スイッチ装置１の全体的な構成は図１に示すように、前記センターコンソールパネル２に備えた複合ソフトスイッチ操作手段５に表示装置１０を設けており、該複合ソフトスイッチ操作手段５と制御ボックス７とを多重通信線６を介して接続している。該多重通信線６はＨｉｇｈラインとＬｏｗラインとのツイストペア電線からなるＣＡＮ通信線からなり、よって、制御ボックス７と複合ソフトスイッチ操作手段５との間の配線は２本の電線のみからなる。
【００２８】
前記複合ソフトスイッチ操作手段５は図４（Ａ）に示すように、表示装置１０の表示画面１１を形成するタッチパネルとしている。例えば、表示された電装品の名前にタッチするとオン、オン状態でタッチするとオフに切り替わり、該オン信号、オフ信号が多重通信線６を介して制御ボックス７に送信される設定としている。
スイッチ操作される電装品の表示方法は特に限定されないが、機能的にまとめられる電装品を１画面上にまとめてグループ毎に表示したり、あるいは、使用頻度に応じて電装品をグループ化して順次表示してもよく、グループ化した場合にはまず、操作メニュー画面を表示し、操作メニュー画面から選択して、グループを切り替えることが好ましい。
具体的には、図４（Ｂ）に示すように、「ウインドガラス」「ドアミラー」「ライト」「ワイパー」「エアコン」「オーディオ」の電装品の操作スイッチを一画面に表示し、かつ、「一括操作部」を設け、一括操作で前記電装品を一括でオン／オフするように設定しておくことが好ましい。
【００２９】
前記制御ボックス７は図３に示すように、マイコン１５を実装したプリント基板１３を収容しており、マイコン１５の入力端子１５ａはプリント基板１３上の入力回路１６と接続、該入力回路１６の入力端を複合ソフトスイッチ操作手段５と多重通信線６を介して接続している。また、マイコン１５の出力端子１５ｂは、スイッチ操作する電装品Ａ〜Ｎ毎に設け、これら出力端子１５ｂをそれぞれプリント基板１３上の出力回路１７と接続している。これら出力回路１７にそれぞれトランジスタ２５を介設した後に、前記信号線９と接続して各電装品Ａ〜Ｎと接続している。前記入力回路１６および出力回路１７でスイッチング回路を構成し、多重通信線６を介して複合ソフトスイッチ操作手段の入力回路１６に入力される信号に応じて、マイコン１５で出力回路１７を切り替えて出力している。
【００３０】
さらに、前記マイコン１５はプリント基板１３上に設けた電源回路１８と接続し、該電源回路１８を前記電源線８を介してバッテリ１９と接続している。
【００３１】
さらに、前記複合ソフトスイッチ操作手段５で操作される電装品Ａ〜Ｎのうち、運転席近傍に搭載され、緊急性が高い電装品や使用頻度の高い電装品で、メカスイッチで操作した方が良い電装品Ｂ、Ｃは、メカスイッチ２０Ｂ、２０Ｃでもスイッチ操作できるようにしている。メカスイッチ２０とは、操作ボタンや操作ノブを備え、これら操作ボタンや操作ノブを押圧操作や回転操作することでスイッチをオンオフするスイッチを指す。
【００３２】
具体的には、前記電装品Ｂはウインドガラスであり、メカスイッチ２０Ｂはウインドガラス昇降用のスイッチである。電装品Ｃはドアロック装置であり、メカスイッチ２０Ｃはドアロック用のスイッチである。
【００３３】
かつ、これらのメカスイッチ２０はモーメンタリスイッチとしている。さらに、スイッチ操作時に点灯するインジケータ２３が取り付けられたスイッチとしている。該インジケータ２３はスイッチ操作のオン時に点灯し、オフ時に消灯の切り替えを行い、その後、制御ボックス７は操作が完了したことを複合ソフトスイッチ操作手段５へ送信する設定としている。なお、メカスイッチ２０は必ずしもインジケータスイッチとする必要はない。
【００３４】
前記メカスイッチ２０は信号線２１を介して制御ボックス７と接続し、該制御ボックス７内の前記マイコン１５にスイッチ操作信号を入力している。各電装品Ｂ、Ｃには、複合ソフトスイッチ操作手段５で操作した場合と同一の工程をへて、信号線９を介して制御信号を送信している。
これら電装品Ｂ、Ｃは複合ソフトスイッチ操作手段５からもスイッチ操作することができ、ソフトスイッチとメカスイッチの両方からスイッチ操作可能としている。
【００３５】
前記他の電装品Ａ、Ｄ等は複合ソフトスイッチ操作手段５でのみスイッチ操作できるものとしている。なお、これら複合ソフトスイッチ操作手段５のみでスイッチ操作する電装品は作動の緊急性が低く、かつ、使用頻度が低い電装品のスイッチ、あるいは、運転席から離れた位置の電装品のスイッチとしていることが好ましい。
【００３６】
前記構成からなる本発明の操作スイッチ装置では、複合ソフトスイッチ操作手段には信号線が集中して接続作業の負担が大となる問題があるが、本発明では多重通信線を介して制御ボックスと接続しているため、接続作業は容易となる。さらに、電線本数の削減により、部品点数も低減し、重量およびコストの低下を図ることができる。
かつ、複合ソフトスイッチ操作手段で操作する電装品においても、メカスイッチで操作した方が操作性が良い場合には、メカスイッチとソフトスイッチ操作手段とを併用できるようにしているため、乗員にとっては使い勝手の良い操作スイッチ装置となる。
【００３７】
図５に第二実施形態を示す。
第二実施形態は、複合ソフトスイッチ操作手段５でスイッチ操作する電装品にはメカスイッチを設けておらず、全て複合ソフトスイッチ操作手段５のみを用いてスイッチ操作する構成としている。
なお、メカスイッチによるスイッチ操作の方が操作性が良い電装品についてはメカスイッチのみを設け、複合ソフトスイッチ操作手段５で表示しておらず、ソフトスイッチと併用できる構成としていない。
前記構成とすると、自動車に搭載するスイッチ操作信号の送信用の電線本数を削減することができる。
なお、他の構成は前記第一実施形態と同一であるため、同一符号を付して説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第一実施形態の操作スイッチ装置の搭載箇所を示す自動車の平面図である。
【図２】前記操作スイッチ装置をインパネハーネスに取り付けた状態を示す斜視図である。
【図３】操作スイッチ装置の全体構成図である。
【図４】（Ａ）（Ｂ）は複合ソフトスイッチ操作手段の表示画面を示す図面である。
【図５】第二実施形態を示す全体図面である。
【図６】従来例を示す図面である。
【符号の説明】
【００３９】
１  操作スイッチ装置
２  センターコンソールパネル
３  インスツルメントパネル
４  インパネハーネス
５  複合ソフトスイッチ操作手段
６  多重通信線
７  制御ボックス
８  電源線
９  信号線
１０  表示装置
１１  表示画面
１３  プリント基板
１５  マイコン
１８  電源回路
２０（２０Ｂ、２０Ｃ）メカスイッチ
Ａ〜Ｎ  電装品
【図１】
2010064598.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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