(57)【要約】【課題】意図しない方向操作を防止できるとともに、手探り操作性に優れた多方向スイッチを提供する。【解決手段】截頭八角錐形状に形成した多方向スイッチ９の８つの傾斜面に、それぞれ独立して押圧操作可能な方向操作面９ａ〜９ｈを設けた。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプッシュスイッチを環状配置して方向操作スイッチとし、
各方向操作スイッチの操作面を截頭多角錐の一傾斜面形状とし、
一つの操作面を押圧操作して方向入力信号が得られるように設定したことを特徴とする多方向スイッチ。
【請求項２】
請求項１に記載の多方向スイッチにおいて、
前記截頭多角錐の頂面部分にプッシュスイッチを設けたことを特徴とする多方向スイッチ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の多方向スイッチにおいて、
前記操作面を凹面または凸面形状とし、隣接する操作面同士の凹凸方向を変化させたことを特徴とする多方向スイッチ。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の多方向スイッチにおいて、
前記操作面の面積を、隣接する操作面に対して変化させたことを特徴とする多方向スイッチ。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の多方向スイッチにおいて、
前記操作面を曲面形状とし、隣接する操作面に対して曲率を変化させたことを特徴とする多方向スイッチ。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の多方向スイッチにおいて、
前記プッシュスイッチを８個設けて操作面を截頭八角錐の一傾斜面形状とし、８方向入力信号が得られるように設定したことを特徴とする多方向スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に、自動車用ナビゲーションスイッチ、マルチファンクションスイッチとして好適な多方向スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の多方向スイッチとしては、１つの押しスイッチ（キートップ）の押圧位置に応じて、対応する１つまたは複数のスイッチを、同時に作動可能に構成されたものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
実開平７−４１９２８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の多方向スイッチにあっては、キートップが円盤状に形成された１部品で構成されているため、操作者が方向操作をする場合、あいまいな位置（方向操作位置）を押圧する可能性があり、意図しない操作、すなわち誤操作が行われる可能性がある。
【０００５】
また、キートップは、凹凸等の明確な目印が形成されていないため、この従来技術を画面に表示されるカーナビゲーションのマルチファンクションスイッチとして用いた場合、運転中に運転者が手探りで操作をしようとしても、意図しない方向操作が行われてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、意図しない方向操作を防止できるとともに、手探り操作性に優れた多方向スイッチを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明請求項１に記載の多方向スイッチでは、複数のプッシュスイッチを環状配置して方向操作スイッチとし、各方向操作スイッチの操作面を截頭多角錐の一傾斜面形状とし、一つの操作面を押圧操作して方向入力信号が得られるように設定したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の多方向スイッチにおいて、前記截頭多角錐の頂面部分にプッシュスイッチを設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の多方向スイッチにおいて、前記操作面を凹面または凸面形状とし、隣接する操作面同士の凹凸方向を変化させたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の多方向スイッチにおいて、前記操作面の面積を、隣接する操作面に対して変化させたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の多方向スイッチにおいて、前記操作面を曲面形状とし、隣接する操作面に対して曲率を変化させたことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明では、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の多方向スイッチにおいて、前記プッシュスイッチを８個設けて操作面を截頭八角錐の一傾斜面形状とし、８方向入力信号が得られるように設定したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、一つの操作面を押圧操作して方向入力信号が得られるようにしたため、意図しない方向操作を確実に防止できる。また、各操作面を截頭多角錐の一傾斜面形状としたため、連続した方向操作も容易に行うことができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、截頭多角錐の頂面部分にプッシュスイッチを設けたため、周囲に設けた方向操作スイッチと組み合わせて各種のナビゲーション操作およびファンクション操作を行う際の利便性が高い。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、操作者は指先の触感で操作面の凹凸形状を認識できる。よって、操作面を視認しなくても所望の方向操作スイッチを操作でき、手探り操作性に優れている。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、操作者は指先の触感で操作面の面積を認識できる。よって、操作面を視認しなくても所望の方向操作スイッチを操作でき、手探り操作性に優れている。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、操作者は指先の触感で曲面の違いを認識できる。よって、操作面を視認しなくても所望の方向操作スイッチを操作でき、手探り操作性に優れている。
【００１８】
請求項６に記載の発明では、８方向入力信号が得られ、さらに意図しない入力操作を防止できるため、ジョイスティックよりも優れた８方向スイッチとして様々な用途に対応できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の多方向スイッチを実現する実施の形態を、図面に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。
図１に、本発明の多方向スイッチを適用したマルチファンクションスイッチの車室内配置例を示す。
【００２０】
図において、１はマルチファンクションスイッチ、２は車室内情報表示器である。マルチファンクションスイッチ１は、センタクラスタ３のＡＴフィニッシャ４とコンソールボックス５との間に配置され、車室内情報表示器２は、クラスタリッド６の上部に配置されている。
【００２１】
本実施の形態のように、マルチファンクションスイッチ１は、通常、ドライバの手元に配置しているため、ドライバが運転中にスイッチを視認しようとすると、視線移動が大きくなり、好ましくない。よって、このようなスイッチでは、スイッチを視認しなくても手探り操作可能なものが必要となる。
【００２２】
次に、マルチファンクションスイッチ１の構成について説明する。
図２はマルチファンクションスイッチ１の斜視図、図３はマルチファンクションスイッチの構成を示す断面図である。
【００２３】
図において、７ａはフロントプッシュスイッチ、７ｂはリアプッシュスイッチ、８ａはレフトシーソースイッチ、８ｂはライトシーソースイッチ、９は多方向スイッチ、１０ａはレフトダイアルスイッチ、１０ｂはライトダイアルスイッチ、１１はセンサ部である。
【００２４】
マルチファンクションスイッチ１のスイッチフィニッシャ１２は、中央部分が高く形成され、車両前後方向に向かって下方に傾斜を有する前方傾斜面部１２ａと後方傾斜面部１２ｂがそれぞれ形成されている。
【００２５】
スイッチフィニッシャ１２の前方傾斜面部１２ａには、フロントプッシュスイッチ７ａ、リアプッシュスイッチ７ｂ、レフトシーソースイッチ８ａおよびライトシーソースイッチ８ｂは、マルチファンクションスイッチ１が配置されている。これら４つのスイッチ７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂは、車室内情報表示器２の画面表示（例えば、ナビゲーション、オーディオ、エアコン等のナビゲーション）に応じたファンクション操作を行うスイッチである。
【００２６】
一方、スイッチフィニッシャ１２の後方傾斜面部１２ｂには、多方向スイッチ９とセンサ部１１が配置されている。多方向スイッチ９は、後方傾斜面部１ｂの凹部１２ｅに設けられ、方向操作を行う８つの方向操作面９ａ〜９ｈと、決定操作を行うＥＮＴＥＲスイッチ９ｉとを有している。
【００２７】
多方向スイッチ９は、截頭八角錐形状に形成され、その８つの傾斜面に、方向操作面９ａ〜９ｈが割り当てられている。これら方向操作面９ａ〜９は、それぞれ独立して押圧操作可能である。なお、截頭八角錐の頂面にＥＮＴＥＲスイッチ９ｉが設けられている。
【００２８】
方向操作面９ａ〜９ｈは、曲面形状をなし、その曲率中心は、互いに隣接する方向操作面と反対方向に位置するように設定されている。すなわち、方向操作面９ａ，９ｃ，９ｅ，９ｇの曲率中心は、多方向スイッチ９の外側に設定され、一方、方向操作面９ｂ，９ｄ，９ｆ，９ｈの曲率中心は、多方向スイッチ９の内側に設定されている。すなわち、方向操作面９ａ，９ｃ，９ｅ，９ｇは、操作者から凹状に形成され、一方、９ｂ，９ｄ，９ｆ，９ｈは、操作者から見て凸状に形成されている。
【００２９】
さらに、方向操作面９ａ〜９ｈは、隣接する操作面と異なる面積となるように設定されている。すなわち、方向操作面９ａ，９ｃ，９ｅ，９ｇの面積は、方向操作面９ｂ，９ｄ，９ｆ，９ｈよりも大きく設定されている。さらに、方向操作面９ａ，９ｅの面積は、方向操作面９ｃ，９ｇよりも２倍程度大きく設定されている。
【００３０】
ＥＮＴＥＲスイッチ９ｉは、多方向スイッチ９の頂面と面一に設けられ、これらは後方傾斜面部１ｂよりも下方に位置しているため、操作者がスイッチフィニッシャ１２に手を乗せ、前方傾斜面部１２ａの４つのスイッチ７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂを操作するとき、手のひらで多方向スイッチ９が押されることがない。
【００３１】
レフトダイアルスイッチ１０ａとライトダイアルスイッチ１０ｂは、スイッチフィニッシャ１２の左側面部１２ｃと右側面部１２ｄに設けられ、上記４つのスイッチ７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂとは別のマルチ操作を行うスイッチである。
【００３２】
センサ部１１は、操作者の手を検出するためのもので、操作者がマルチファンクションスイッチ１に手を近接させたとき、車両情報表示装置２の電源ＯＮ等が行われる。
【００３３】
次に、図３に加え、図４のＳ３−Ｓ３断面図、図５のＡ矢視図（透視図）を用いてマルチファンクションスイッチの内部構造について説明する。
８個の方向操作スイッチ９ａ〜９ｈとＥＮＴＥＲスイッチ９ｉは、それぞれ独立し、それぞれインナケース１３内を操作方向摺動可能に形成されたガイドライトスライダ１４が固定されている。各ガイドライトスライダ１４の先端は、プリント基板１５上に実装されたタクトスイッチ１６に当接されている。
【００３４】
すなわち、方向スイッチ操作９ａ〜９ｈおよびＥＮＴＥＲスイッチ９ｉを押圧したとき、タクトスイッチ接点が閉状態となり、各操作モードを確実に操作できる。なお、各タクトスイッチ１６には、光源１７が近接配置され、方向操作スイッチ９ａ〜９ｈを下方から照らしている。
【００３５】
センサ部１１は、後方傾斜面部１２ｂの車両後端側に設けられたセンサレンズ１１ａと、プリント基板１５上に固定された近接センサ１２ｂとから構成されている。
【００３６】
レフトダイアルスイッチ１０ａとライトダイアルスイッチ１０ｂには、レフト駆動ギア１９ａとライト駆動ギア１９ｂが一体に固定され、これら２つの駆動ギア１９ａ，１９ｂは、プリント基板１５の下方に設けられたエンコーダスイッチ１８のセンタギア１８ａと噛み合っている。レフト駆動ギア１９ａ、ライト駆動ギア１９ｂおよびセンタギア１８ａは、ロアケース２０の内部に収納されている。
【００３７】
レフトダイアルスイッチ１０ａとライトダイアルスイッチ１０ｂを回転操作すると、駆動ギア１９ａ，１９ｂと噛み合うセンタギア１８ａが回転し、エンコーダスイッチ１８からセンタギア１８ａの回転量に応じた信号が出力される。
【００３８】
ロアケース２０の車両後方側には、開口部２０ａが形成され、この開口部２０ａから、プリント基板１５に設けられたコネクタ１５ａの先端部分が突出している。このコネクタ１５ａに、通信と電源供給のため、図外のワイヤハーネスが接続されている。
【００３９】
次に、作用を説明する。
［多方向スイッチの手探り操作作用］
まず、操作者は、車室内情報表示器２に表示されるナビゲーションに応じて、多方向スイッチ９の所望の操作方向に位置する方向操作面スイッチ９ａ〜９ｈを指の触感で探す。このとき、方向操作面９ａ，９ｃ，９ｅ，９ｇは凹形状、一方、方向操作面９ｂ，９ｄ，９ｆ，９ｈは凸形状であり、さらに、方向操作面９ａ，９ｅの面積は、方向操作面９ｃ，９ｇよりも２倍程度大きく設定されているため、操作者は指の触感のみで所望の方向操作面９ａ〜９ｈを認識できる。
【００４０】
所望の方向操作面９ａ〜９ｈを認識した後は、その方向操作面９ａ〜９ｈを押圧操作することにより、所望の方向入力信号が得られ、この後、ＥＮＴＥＲスイッチ９ｉを押圧操作することにより、所定の処理が実行される。
【００４１】
次に、効果を説明する。
本実施の形態の多方向スイッチにあっては、次に列挙する効果が得られる。
【００４２】
（１）  截頭八角錐形状に形成した多方向スイッチ９の８つの傾斜面に、それぞれ独立して押圧操作可能な方向操作面９ａ〜９ｈを設けたため、操作者は所望の方向に位置する方向操作スイッチ９ａ〜９ｈを独立して操作できる。操作者の意図しない方向操作を防止できる。
【００４３】
（２）  方向操作面９ａ〜９ｈを曲面形状とし、その曲率中心を隣接する方向操作面の曲率中心と反対方向に位置するように設定し、さらに、隣接する方向操作面同士の凹凸方向が反対向きとなるように設定したため、操作者は方向操作面９ａ〜９ｈを視認しなくても指先の触感で所望の方向操作スイッチ９ａ〜９ｈを操作できるので、手探り操作性に優れている。
【００４４】
（３）  ８つの方向操作面９ａ〜９ｈにより８方向操作可能であるため、８方向ジョイスティックの代用スイッチとして用いることができる。さらに、８方向ジョイスティックに比べて、誤操作を確実に防止できる。
【００４５】
（４）  多方向スイッチ９の截頭多角錐の頂面部分にＥＮＴＥＲスイッチ９ｉを設けたため、周囲に設けた方向操作スイッチ９ａ〜９ｈと組み合わせることにより、各種のナビゲーション操作およびファンクション操作が可能となる。
【００４６】
（その他の実施の形態）
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明の具体的な構成は、本実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００４７】
方向操作面の形状は任意に設定でき、一例を図６に示す。この例では、方向操作面９ａ’〜９ｈ’の凹凸方向と曲率中心の位置を、実施の形態の方向操作面９ａ〜９ｈとは反対方向に設けている。また、方向操作面９ａ’，９ｅ’の面積を、方向操作面９ｃ’，９ｇ’と同一に設定した点も実施の形態と異なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マルチファンクションスイッチの車室内配置例を示す斜視図である。
【図２】マルチファンクションスイッチの斜視図である。
【図３】マルチファンクションスイッチの構成を示す断面図である。
【図４】図３のＳ４−Ｓ４断面図である。
【図５】図３のＡ矢視図（透視図）である。
【図６】その他の実施の形態に係る多方向スイッチを示す平面図である。
【符号の説明】
１  マルチファンクションスイッチ
２  車室内情報表示器
３  センタクラスタ
４  ＡＴフィニッシャ
５  コンソールボックス
６  クラスタリッド
７ａ  フロントプッシュスイッチ
７ｂ  リアプッシュスイッチ
８ａ  レフトシーソースイッチ
８ｂ  ライトシーソースイッチ
９  多方向スイッチ
９ａ〜９ｈ  方向操作スイッチ
９ｉ  ＥＮＴＥＲスイッチ
１０ａ  レフトダイアルスイッチ
１０ｂ  ライトダイアルスイッチ
１１  センサ部
１１ａ  センサレンズ
１１ｂ  近接センサ
１２  スイッチフィニッシャ
１２ａ  前方傾斜面部
１２ｂ  後方傾斜面部
１２ｃ  左側面部
１２ｄ  右側面部
１２ｅ  凹部
１３  インナケース
１４  ガイドライトスライダ
１５  プリント基板
１６  タクトスイッチ
１７  光源
１８  エンコーダスイッチ
１８ａ  センタギア
１９ａ  レフトダイアルスイッチ
１９ｂ  ライトダイアルスイッチ
２０  ロアケース
【図１】
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【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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