(57)【要約】【課題】  車体が上下方向の衝撃を受けても操作部が上下方向に傾倒しない車載用力覚付与型入力装置の提供。【解決手段】  操作部６とモータ８との結合体１６が水平方向にのみ傾倒可能に支持する支持手段として、前側エンジンカバー１２の上部と下部から突出する一対の傾倒軸１９と、裏側ケース４の内部に設けられ、傾倒軸１２Ｃが回転可能に挿入される軸孔２０Ａを有する一対の舌片２０とを設けた。【選択図】図３
2005301900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転操作並びに揺動操作される操作部と、
前記操作部に回転力を伝達可能に結合されるとともに前記操作部の揺動操作に従って揺動するモータと、
前記操作部および前記モータの結合体を揺動可能に支持する支持手段と、
前記結合体の揺動を検出する検出手段と、
前記結合体を揺動位置から中立位置へ復帰させる復帰手段とを備え、
前記支持手段は、前記操作部の回転軸が略水平となるよう前記結合体を車載設置するとともに、前記結合体を略水平方向にのみ揺動可能に支持したことを特徴とする車載用力覚付与型入力装置。
【請求項２】
請求項１記載の発明において、
前記モータが収納され前記操作部が突出するよう前記結合体が収容される筐体を備えるとともに、前記操作部が突出する前記筐体の表面に、前記操作部の傾倒可能な方向を示す意匠部が設けられたことを特徴とする車載用力覚付与型入力装置。
【請求項３】
請求項２記載の発明において、
前記意匠部が、前記操作部の周囲に形成され、前記操作部の傾倒可能な方向に長い凹部からなることを特徴とする車載用力覚付与型入力装置。
【請求項４】
請求項２記載の発明において、
前記意匠部が、前記操作部の傾倒可能な方向を指示する印からなることを特徴とする車載用力覚付与型入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転操作および傾倒操作される操作部と、この操作部の回転操作時に所定のクリック感触等の力覚が提示されるよう操作部に回転力を与えるモータとを備え、車両に設置される車載用力覚付与型入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車載用力覚付与型入力装置は、自動車に設置され、カーエアコン、ラジオ、テレビ、ＣＤプレイヤ等の車載用電気機器を操作するために使用されるものである。従来の車載用力覚付与型入力装置は、モータと、このモータに回転力の伝達が可能に結合されるとともに手動で回転操作される操作部と、この操作部の回転角度を検出する回転角度検出手段と、この回転角度検出手段により検出される回転角度に応じたクリック感触等の力覚が操作部に発生するようモータを制御する制御手段とを備えている。さらに、操作部とモータとの結合体を揺動可能に支持する支持手段と、結合体の傾倒方向を検出する傾倒検出手段と、結合体を中立位置に復帰させる復帰手段とを備え、操作部が手動で揺動操作できるようになっている。
【０００３】
操作部は、モータの出力軸との嵌合により結合され、これにより、前記結合体が構成されている。
【０００４】
モータの下方には、結合体の傾倒方向および傾倒量を規制するガイド板が設けられている。このガイド板には、中心から８方向に延びる放射状のガイド溝が形成されており、このガイド溝にモータの出力軸が挿入されている。つまり、モータの出力軸の傾倒方向がガイド板のガイド溝により８方向に規制され、操作部の傾倒量が、ガイド溝の中心から放射状に延びる各溝の長さにより規制されることによって、操作部の傾倒方向および傾倒量が規制されている。
【０００５】
また、従来の車載用力覚付与型入力装置は、モータが収納され操作部が突出するよう結合体が収容される筐体を備えている。操作部は、この筐体の表面に対してほぼ直交する方向に突出している。
【０００６】
筐体は、インストラメンタルパネルに設置される。インストラメンタルパネルに設置された状態の筐体では、操作部が突出する筐体の表面が、傾斜した上面となっている。つまり、自動車が水平な状態では、操作部とモータとの結合体が水平面に対して斜め上向きとなる。
【０００７】
このように構成された車載用力覚付与型入力装置では、自動車が凹凸のある道を走行しているときなど、車体が上下方向に大きな衝撃を受けたときに、モータの重量により結合体に対して傾倒方向の慣性力が働く。しかし、操作部とモータとの結合体が水平面に対して斜め上向きに配置されているので、前記慣性力は小さく、操作部を上下方向に傾倒操作するまでには至らない。
【０００８】
つまり、従来の車載用力覚付与型入力装置では、操作部とモータとの結合体が水平面に対して斜め上向きに配置されていることによって、車体の上下方向の衝撃に伴う操作部の上下方向への傾倒が防止されている。
【特許文献１】特開２００２−１４９３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
車載用力覚付与型入力装置の設置パターンとしては、操作部とモータとの結合体を斜め上向き配置する前述の設置パターンの他に、結合体をほぼ水平に配置する設置パターンが考えられる。
【００１０】
しかし、結合体をほぼ水平に配置すると、車体が上下方向に大きな衝撃を受けたときにモータの重量により結合体に対して働く傾倒方向の慣性力が、従来の車載用力覚付与型入力装置よりも大きくなるため、操作者の意図しない操作部の上下方向の傾倒操作が行われる、というおそれがある。
【００１１】
本発明は、前述の実状を考慮してなされたものであり、その目的は、車体が上下方向の衝撃を受けても操作部が上下方向に傾倒しない車載用力覚付与型入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述の目的を達成するために、本発明は、次の〔１〕〜〔４〕ように構成してある。
【００１３】
〔１〕  本発明は、回転操作並びに揺動操作される操作部と、前記操作部に回転力を伝達可能に結合されるとともに前記操作部の揺動操作に従って揺動するモータと、前記操作部および前記モータの結合体を揺動可能に支持する支持手段と、前記結合体の揺動を検出する検出手段と、前記結合体を揺動位置から中立位置へ復帰させる復帰手段とを備え、前記支持手段は、前記操作部の回転軸が略水平となるよう前記結合体を車載設置するとともに、前記結合体を略水平方向にのみ揺動可能に支持したことを特徴とする。
【００１４】
このように構成した本発明では、車両がほぼ水平な状態において操作部とモータとの結合体を水平方向にのみ揺動可能に支持する支持手段を備えている。つまり、操作部とモータの結合体がモータの重量による慣性力によって上下方向に傾倒するということがない。この結果、車両が上下方向の衝撃を受けても、操作部が上下方向に傾倒しない。
【００１５】
〔２〕  本発明は、〔１〕記載の発明において、前記モータが収納され前記操作部が突出するよう前記結合体が収容される筐体を備えるとともに、前記操作部が突出する前記筐体の表面に、前記操作部の傾倒可能な方向を示す意匠部が設けられたことを特徴とする。意匠部とは、例えば、筐体の表面に形成される突出部や凹部、筐体の表面に塗料などで形成される図形である。
【００１６】
このように構成した本発明では、操作部の傾倒可能な方向が水平方向のみであることが意匠部により示されているので、操作者が操作部を上下方向に傾倒操作しようとすることを抑止できる。
【００１７】
〔３〕  本発明は、〔２〕記載の発明において、前記意匠部が、前記操作部の周囲に形成され、前記操作部の傾倒可能な方向に長い凹部からなることを特徴とする。
【００１８】
このように構成した本発明では、操作部の傾倒可能な方向に長い凹部によって、操作部の傾倒可能な方向が水平方向のみであることを暗示することができる。
【００１９】
〔４〕  本発明は、〔２〕記載の発明において、前記意匠部が、前記操作部の傾倒可能な方向を指示する印からなることを特徴とする。印とは、矢印や三角印など１頂点により方向を指示するものである。
【００２０】
このように構成した本発明では、矢印や三角印などによって、操作部の傾倒可能な方向が水平方向のみであることを明確に示すことができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上で説明したように、本発明では、車体が上下方向の衝撃を受けても、操作部が上下方向に傾倒しない。したがって、操作者の意図しない操作部の上下方向の傾倒操作が行われるということがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下で、本発明の車載用力覚付与型入力装置の一実施形態を図１〜６を用いて説明する。
【００２３】
図１は、本発明の車載用力覚付与型入力装置の一実施形態が備えられる操作装置を示す正面図、図２は、図１に示す操作装置の分解斜視図、図３は、図１のIII−III断面図、図４は、図１のIV−IV断面図、図５は、図４のV−V断面図、図６は、図１に示す操作装置のシステム構成を示すブロック図である。
【００２４】
本実施形態は、図１に示す操作装置１に備えられる力覚付与型入力装置５である。この操作装置１は、車載用電気機器、例えばカーエアコン１００（図６参照）を操作するものである。
【００２５】
＜１＞  操作装置１の構成
操作装置１は、前記力覚付与型入力装置５と、カーエアコン１００の設定項目、例えば風量、温度および吹出口のそれぞれの設定状態を表示する表示装置３０と、力覚付与型入力装置５と表示装置３０を制御するとともに、カーエアコン１００に指令信号を出力する制御装置６０とを備えている。
【００２６】
図１において、６は、力覚付与型入力装置５に備えられる操作部であり、３１は、表示装置３０に備えられ、カーエアコン１００の風量、温度、吹出口の設定状態を表示するＬＣＤである。操作装置１は、操作部３がＬＣＤ３１の下方に配置されるとともに筐体２から水平方向に突出するよう自動車のインストラメンタルパネル（図示せず）に設置してある。
【００２７】
＜１．１＞  力覚付与型入力装置の構成
力覚付与型入力装置５の構成について、図２〜５を用いて説明する。
【００２８】
力覚付与型入力装置５は、筐体２を備えている。この筐体２は、表側ケース３と裏側ケース４とをスナップ結合してなる。表側ケース３の表側には、手動で回転操作および傾倒操作される前記操作部６を配置してある。
【００２９】
筐体２内には、モータ８と、このモータ８の出力軸に取付けられ、出力軸から出力される回転力を増大して出力する遊星歯車機構部９とを、カバー１０で覆って一体化したエンジン７を収容してある。
【００３０】
遊星歯車機構部９は、モータ８の出力軸に固定されこの出力軸と一体で回転するサンギア９Ａと、このサンギア９Ａを中心に公転する３つのプラネットギア９Ｂと、カバー１０の内壁面に形成されプラネットギア９Ｂに内周側で噛合うリングギア９Ｃと、各プラネットギア９Ｃの回転軸が設けられプラネットギア９Ｃの公転に伴って回転するキャリア９Ｄとを備えている（図５参照）。
【００３１】
エンジン７は、エンジン７の前側に装着され円筒部１２Ａを有する前側エンジンカバー１２と、エンジン７の後側に装着され前側エンジンカバー１２とスナップ結合する後側エンジンカバー１３とによって覆ってある。
【００３２】
前側エンジンカバー１２の円筒部１２Ａの内周側には、キャリア９Ｄの出力軸が配置され、円筒部１２Ａの外周側には、操作部６の回転をガイドするガイド部材１４を摺動可能に嵌合してある。ガイド部材１４の前端面の中央には、操作部６にスナップ結合する操作部ホルダ１５を配置してある。操作部ホルダ１５と、ガイド部材１４と、キャリア９Ｄは、ねじ１６により締結してある。
【００３３】
つまり、力覚付与型入力装置５では、操作部ホルダ１５、ガイド部材１４、前側エンジンカバー１２、遊星歯車機構部９および後側エンジンカバー１３によって結合された操作部６とモータ８の結合体１６を構成してあるとともに、操作部ホルダ１５、ガイド部材１４および遊星歯車機構部９を介して、操作部６とモータ８との間で回転力の伝達が行われるようにしてある。
【００３４】
前側エンジンカバー１２の前端面には、Ｏリング１７を嵌め込んであり、前側エンジンカバー１２の円筒部１２Ａの外周と、ガイド部材１４の内周との間にはグリース（図示せず）を充填してある。
【００３５】
前記エンジン１１には、操作部６の回転角度、すなわち、モータ８の出力軸の回転角度を検出し、検出した回転角度に相応する回転角度信号を出力するロータリエンコーダ１８（図６参照）を付設してある。このロータリエンコーダ１８は、図示省略してあるが、コード板およびフォトセンサを備え、フォトセンサはカバー１０に形成された箱状部１０Ａに収容してある。
【００３６】
また、力覚付与型入力装置５は、結合体１６を水平方向（図１における左右方向）にのみ傾倒可能に支持する支持手段を備えている。この支持手段は、例えば、前側エンジンカバー１２の上部と下部から突出する一対の傾倒軸１９と、裏側ケース４の内部に設けられ、傾倒軸１９が回転可能に挿入される軸孔２０Ａを有する一対の舌片２０とから構成してある。なお、支持手段は、前側エンジンカバー１２に軸孔を設け裏側ケース４に傾倒軸を設けて構成したものでもよい。
【００３７】
また、裏側ケース４には、第１回路基板２１をねじ２２により固定してある。この第１回路基板２１の前面の左右側部には、第１，第２検出スイッチ２３Ａ，２３Ｂを設けてある。これら第１，第２検出スイッチ２３Ａ，２３Ｂは、前後方向に往復動可能に設けられる駆動部材１２３Ａと、この駆動部材１２３Ａの往復動に伴って接触・離間する可動接点（図示せず）および固定接点（図示せず）と、駆動部材１２３Ａを復帰させる弾性部材（図示せず）とを備えている。前側エンジンカバー１２の両側部には、結合体１６の傾倒に伴って第１検出スイッチ２３Ａの駆動部材１２３Ａ、第２スイッチ２３Ｂの駆動部材１２３Ａを操作する第１，第２操作片２４Ａ，２４Ｂを突出させてある。
【００３８】
つまり、力覚付与型入力装置５では、第１，第２検出スイッチ２３Ａ，２３Ｂと操作片２４Ａ，２４Ｂとによって、結合体１６の傾倒方向を検出する傾倒検出手段、および、結合体１６を中立位置に復帰させる復帰手段の両方を構成してある。
【００３９】
第１回路基板２１には、ロータリエンコーダ１８により検出される回転角度に応じたクリック感触等の力覚が操作部６に発生するようモータ８を制御する制御手段を設けてある。この制御手段は、ロータリエンコーダ１８により検出される回転角度に応じたモータ８の回転力を算出し、この回転力に相応する指令信号を出力する制御装置６０（図６参照）と、この制御装置６０からの指令信号に応じてモータ８を駆動させるモータドライバ６５とから構成してある。
【００４０】
制御装置６０は、モータドライバ６５に指令を出力する他に、第１，第２検出スイッチ２３Ａ，２３Ｂにより検出される傾倒方向と、ロータリエンコーダ１８により検出される回転角度とに応じてカーエアコン１００に対する指令値を算出し、この指令値に相応する指令信号を通信ドライバ６８を介してカーエアコン１００に出力するものでもある。
【００４１】
なお、表側ケース３には、操作部ホルダ１５とガイド部材１４との結合部１６Ａが配置されるとともに、結合体１６の傾倒に伴う結合部１６Ａの移動を許容する横長孔３Ａを形成してある。この横長孔３Ａの周囲には、操作部６が傾倒可能な方向を示す意匠部、すなわち、表側ケース３に形成される左右方向に長い凹部３Ｂと、この凹部３Ｂの底面に描かれた左矢印３Ｃと右矢印３Ｄとを設けてある。
【００４２】
また、裏側ケース４および第１回路基板２１それぞれには、傾倒軸１９よりも後方に位置する結合体１６部分が配置されるとともに、結合体１６の傾倒を許容する収納部４Ａおよび開口部２１Ａのそれぞれを形成してある。
【００４３】
＜１．２＞  表示装置３０の構成
表示装置３０について、図１，２を用いて説明する。
【００４４】
表示装置３０は、力覚付与型入力装置５と同一の筐体２に収容されている。表側ケース３には、ＬＣＤ３１の表面（表示面）を露呈させる窓部３Ｅを形成してある。この窓部３Ｅは、操作部６が配置される凹部３Ｂの正面視形状と似せてある。つまり、窓部３Ｅは、凹部３Ｂと同様に、左右方向に長く形成するとともに両端部を半円形状に形成して、窓部３Ｅの端部輪郭形状と凹部３Ｂの端部輪郭形状を略相似形にしてある。表側ケース３の略上半分は、窓部３Ｅが形成された枠部３Ｇとなっており、枠部３Ｇの内周には傾斜部３Ｆを形成してある。窓部３Ｅは、枠部３Ｇとによって表側ケース３の内方へ凹む凹部を形成している。また、表側ケース３には、窓部３Ｅと凹部３Ｂとを連続させる溝３Ｈを形成してある。
【００４５】
筐体２内には、ＬＣＤ３１と、このＬＣＤ３１の端子３１Ａが接続される第２回路基板３２と、ＬＣＤ３１が嵌合され第２回路基板３２に固定されるＬＣＤホルダ３４とを収容してある。第２回路基板３２は、表側ケース３にねじ３３により締結してある。第２回路基板３２には、ＬＣＤ３１を駆動させるＬＣＤ駆動部６６（図６参照）を設けてある。このＬＣＤ駆動部６０は、制御装置６０からの指令信号に応じてＬＣＤ３１を駆動させるものである。
【００４６】
ＬＣＤホルダ３４の一方の側端部、例えば右側端部には、赤色ＬＥＤ３５Ａ、青色ＬＥＤ３５Ｂおよび緑色ＬＥＤ３５Ｃを取り付ける光源取付孔３６Ａ〜３６Ｃを設けてある。ＬＥＤ３５Ａ〜３５Ｃは、第２回路基板３２にリード線を介して電気的に接続される。この第２回路基板３２には、ＬＥＤ３５Ａ〜３５Ｃを制御するＬＥＤ駆動部６７を設けてある。ＬＥＤ駆動部６７は、前述の制御装置６０からの指令信号に応じてＬＥＤ３５Ａ〜３５Ｃのそれぞれを制御するものである。
【００４７】
ＬＣＤホルダ３４の底面全体には、光を反射する反射板３７を貼り付けてある。この反射板３７とＬＣＤ３１の間には、ＬＥＤ３５Ａ〜３５Ｃから放たれた光、および、反射板３７により反射された光を、ＬＣＤ３１の裏面側に導く導光板３８と、この導光板３８により導かれた光をＬＣＤ３１の裏面に対して均一に拡散する３枚の拡散シート３９Ａ〜３９Ｃをと配置してある。
【００４８】
表側ケース３の窓部３Ｅから露出するＬＣＤ３１の表面部分には、風量の設定状態を示す風量表示エリア４０と、温度の設定状態を示す温度表示エリア４１と、および吹出口の設定状態を示す吹出口表示エリア４２とを設けてある。
【００４９】
風量表示エリア４０には、ファン型セグメント４０Ａと、このファン型セグメント４０Ａを囲む６つの円弧型セグメント４０Ｂ〜４０Ｇとを表示可能にしてある。つまり、風量０、すなわちカーエアコン１００の停止状態が、ファン型セグメント４０Ａのみの発光により表示されるとともに、風量の大きさが、円弧型セグメント４０Ｂのみの発光、円弧型セグメント４０Ｂ，４０Ｃの発光、円弧型セグメント４０Ｂ〜４０Ｄの発光、円弧型セグメント４０Ｂ〜４０Ｅの発光、円弧型セグメント４０Ｂ〜４０Ｆの発光、および、円弧型セグメント４０Ｂ〜４０Ｇの発光の６段階で表示されるようにしてある。
【００５０】
温度表示エリア４１には、２桁の数字４１Ａを形成可能な複数のセグメントを表示可能にしてあり、温度の設定値が数字４１Ａによって１６℃〜３０℃の範囲で１℃刻みに表示されるようにしてある。
【００５１】
吹出口表示エリア４２には、人型セグメント４２Ａと、この人型セグメント４２Ａの上方へ延びる矢印型セグメント４２Ｂと、人型セグメント４２Ａの中間に延びる矢印型セグメント４２Ｃと、人型セグメント４２Ａの下端部へ延びる矢印型セグメント４２Ｄとを表示可能にしてある。つまり、フロントガラスへ向かって送風を行うためのＤＥＦ吹出口に設定された状態が、矢印型セグメント４２Ｂの発光により表示され、運転者の胴側へ向かって送風を行うためのＶＥＮＴ吹出口に設定された状態が、矢印型セグメント４２Ｃの発光により表示され、足元へ向かって送風を行うためのＦＬＯＯＲ吹出口に設定された状態が、矢印型セグメント４２Ｄの発光により表示されるようにしてある。
【００５２】
また、風量表示エリア４０の周囲、温度表示エリア４１の周囲および吹出口表示エリア４２の周囲のそれぞれには、リング型セグメント４３〜４５のそれぞれを表示可能にしてある。つまり、３つの設定項目のうちの風量が選択されたことがリング型セグメント４３の発光により表示され、温度が選択されたことがリング型セグメント４４の発光により表示され、吹出口が選択されたことがリング型セグメント４５により表示されるようにしてある。
【００５３】
また、リング型セグメント４４の右側部には、１頂点が右方を向いた三角セグメント４６を表示可能にしてある。リング型セグメント４５の左側部には、１頂点が左方を向いた三角セグメント４７を表示可能にしてあり、右側部には１頂点が右方を向いた三角セグメント４８を表示可能にしてある。リング型セグメント４５の左側部には、１頂点が左方を向いた三角セグメント４９を表示可能にしてある。
【００５４】
＜１．３＞  制御装置６０の構成
制御装置６０の構成について、図６を用いて説明する。
【００５５】
制御装置６０は、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２およびＲＡＭ６３、およびＥＥＰＲＯＭ６４、および通信ドライバ６８を備えている。この制御装置６０は、前述したように、第１，第２検出スイッチ２３Ａ，２３Ｂからの検出信号と、ロータリエンコーダ１８からの回転角度信号に応じて、モータドライバ６５に対する指令値、ＬＣＤ駆動部６６に対する指令値、ＬＥＤ駆動部６７に対する指令値、およびカーエアコン１００に対する指令値のそれぞれに相応する指令信号を出力するものである。
【００５６】
ＣＰＵ６１は、第１，第２検出スイッチ２３Ａ，２３Ｂからの検出信号と、ロータリエンコーダ１８からの回転角度信号とに応じて、モータドライバ６５、ＬＣＤ駆動部６６、ＬＥＤ駆動部６７およびカーエアコン１００のそれぞれに対する指令値のそれぞれを算出するための演算や、制御装置６０の全体を制御するための演算を行う演算装置である。
【００５７】
ＲＯＭ６２は、自動車のエンジンの起動に連動させて操作装置１を起動する起動プログラムと、ロータリエンコーダ１８により検出される回転角度信号と第１，第２検出スイッチ２３Ａ，２３Ｂにより検出される操作部６の傾倒方向とに応じてモータドライバ６５に対する指令信号、ＬＣＤ駆動部６６に対する指令信号、ＬＥＤ駆動部６７に対する指令信号、およびカーエアコン１００に対する指令信号のそれぞれを出力するためのプログラムのそれぞれとを記憶する読込専用の記憶装置である。なお、起動プログラムでは、温度の設定状態を変更可能な状態（温度設定モード）となるようにしてしてある。
【００５８】
ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ６１による演算処理中の値を一時的に記憶する記憶装置である。
【００５９】
ＥＥＰＲＯＭ６４は、記憶内容の変更が可能な記憶装置であって、風量、温度および吹出口のそれぞれの設定状態に対応するＬＣＤ駆動部６６に対する指令値、ＬＥＤ駆動部６７に対する指令値、およびカーエアコン１００に対する指令値等を記憶するものである。
【００６０】
＜２＞  操作装置１の動作
操作装置１の動作について説明する。
【００６１】
＜２．１＞  操作装置１の起動時
操作装置１は、自動車のエンジンの起動に連動して起動し、温度設定モードとなる。
【００６２】
このとき、温度表示エリア４１では、例えば数字４１Ａが「２２」となり、温度の設定値が２２℃であることが表示される。また、ＬＣＤ３１の風量表示エリア４０には、ファン型セグメント４０Ａのみの発光によって風量０が表示され、吹出口表示エリア４２には、矢印型セグメント４２Ｃの発光によってＶＥＮＴ吹出口に設定されていることが表示される。
【００６３】
また、温度表示エリア４１の周囲のリング型セグメント４４および三角セグメント４７，４８が発光し、風量表示エリア４０の周囲のリング型セグメント４３および三角セグメント４６、吹出口表示エリア４２の周囲のリング型セグメント４５および三角セグメント４９は発光しない。つまり、温度設定モードであることがリング型セグメント４４によって表示され、操作部６の左右方向への傾倒操作により風量設定モードや吹出口設定モードに切換可能であることが三角セグメント４７，４８によって表示される。
【００６４】
また、制御装置６０からＬＥＤ駆動部６７には、温度設定モードであって温度が２２℃に設定された状態に対応する指令値が与えられ、これにより、例えば赤色ＬＥＤ３５Ａと青色ＬＥＤ３５Ｂとが発光して、ＬＣＤ３１のバックライトが紫色となる。
【００６５】
＜２．２＞  温度設定時
温度の設定操作は、前述した温度設定モードにおいて、操作部６を回転操作することにより行う。
【００６６】
操作部６が右回転操作された場合、増加する操作部６の回転角度がロータリエンコーダ１８により検出され、その回転角度に相応する回転角度信号が制御装置６０に出力される。そして、制御装置６０によって、回転角度の増加に応じて、ＬＣＤ駆動部６６に対する指令値、ＬＥＤ駆動部６７に対する指令値、モータドライバ６５に対する指令値のそれぞれが算出され、それぞれの指令値に相応する指令信号のそれぞれが、ＬＣＤ駆動部６６、ＬＥＤ駆動部６７およびモータドライバ６５のそれぞれに出力される。
【００６７】
これにより、ＬＣＤ３１の温度表示エリア４１では、操作部６の回転角度が所定角度増加するたびごとに、数字４１Ａの値が大きくなる。
【００６８】
また、紫色のバックライトは、操作部６の回転角度が前記所定角度増加するたびごとに、赤色が強まり、数字４１Ａの値が温度の設定値の上限（３０℃）を示す「３０」となったときに、赤色となる。
【００６９】
また、モータ８の回転力は、操作部６の回転角度が前記所定角度増加するたびごとに瞬間的に変化し、これにより、操作部６にクリック感触が発生する。つまり、操作者は、温度を示す数字４１Ａの値が大きくなるたびごとにクリック感触を得る。また、温度表示エリア４１において数字４１Ａの値が「３０」となったときに、モータ８から操作部６には、右回転操作に対抗する大きな回転力が与えられ、操作者は操作部６の右回転操作を阻止される。つまり、温度の設定値が最大値（３０℃）になったことが操作部６の右回転操作の阻止（力覚）によって操作者に提示される。
【００７０】
操作部６が左回転操作された場合、減少する操作部６の回転角度がロータリエンコーダ１８により検出され、その回転角度に相応する回転角度信号が制御装置６０に出力される。そして、制御装置６０によって、回転角度の減少に応じて、ＬＣＤ駆動部６６に対する指令値、ＬＥＤ駆動部６７に対する指令値、モータドライバ６５に対する指令値のそれぞれが算出され、それらの指令値に相応する指令信号のそれぞれが、ＬＣＤ駆動部６６、ＬＥＤ駆動部６７およびモータドライバ６５のそれぞれに出力される。
【００７１】
これにより、ＬＣＤ３１の温度表示エリア４１では、操作部６の回転角度が所定角度減少するたびごとに、数字４１Ａの値が小さくなる。
【００７２】
また、紫色のバックライトは、操作部６の回転角度が前記所定角度減少するたびごとに、青色が強まり、数字４１Ａが温度の設定値の下限（１６℃）を示す「１６」となっとときに、青色となる。
【００７３】
また、モータ８の回転力は、操作部６の回転角度が前記所定角度減少するたびごとに瞬間的に変化し、これにより、操作部６にクリック感触が発生する。つまり、操作者は、温度を示す数字４１Ａの値が小さくなるたびごとにクリック感触を得る。また、温度表示エリア４１において数字４１Ａの値が「１６」となったときに、モータ８から操作部６には、左回転操作に対抗する大きな回転力が与えられ、操作者は操作部６の左回転操作を阻止される。つまり、温度の設定値が最小値（１６℃）になったことが、操作部６の左回転操作の阻止（力覚）によって操作者に提示される。
【００７４】
ロータリエンコーダ１８により検出される回転角度が変化せずに２秒経過すると、制御装置６０では、温度の設定操作が終了したと判定され、起動時にロータリエンコーダ１８により検出された回転角度と、操作終了時にロータリエンコーダ１８により検出された回転角度との差から、カーエアコン１００に対する指令値が算出される。そして、算出された指令値に相応する指令信号が、通信ドライバ６８によりカーエアコン１００に出力される。
【００７５】
＜２．３＞  風量設定時
風量の設定操作は、温度設定モードにおいて、操作部６を左方向に傾倒操作して風量設定モードに切り換えた後、操作部６を回転操作することにより行う。
【００７６】
操作部６の左方向への傾倒操作に伴って結合体１６が左方向に傾倒すると、第１操作片２４Ａにより駆動部材１２３Ａが押圧操作されて第１検出スイッチ２３ＡがＯＮし、操作部６が左方向に傾倒操作されたことを示す検出信号が、第１検出スイッチ２３Ａから制御装置６０に出力される。そして、駆動部材１２３Ａが復帰して第１検出スイッチ２３ＡがＯＦＦすると、制御装置６０への検出信号の出力が停止する。制御装置６０では、温度設定モードにおける第１検出スイッチ２３Ａからの検出信号の出力と停止を、風量設定モードに移行する旨の指令として演算処理し、これにより、操作装置１が、風量設定モードに切り換わる。
【００７７】
すると、ＬＣＤ３１の風量表示エリア４０には、前述した起動時のまま、ファン型セグメント４０Ａのみの発光によって風量０が表示され、温度表示エリア４１には、前述のようにして設定された温度の設定値が数字４１Ａにより表示され、吹出口表示エリア４２には、起動時のまま、矢印型セグメント４２Ａの発光によってＶＥＮＴ吹出口に設定されていることが表示される。
【００７８】
また、風量表示エリア４０の周囲のリング型セグメント４３と三角セグメント４６が発光し、同時に、温度表示エリア４１の周囲のリング型セグメント４４と三角セグメント４７，４８の色が消える。つまり、風量設定モードであることがリング型セグメント４３によって表示され、操作部６の右方向への傾倒操作により温度設定モードに切換可能であることが三角セグメント４６によって表示される。
【００７９】
また、制御装置６０からＬＥＤ駆動部６７には、風量設定モードであって風量の設置値が０に設定された状態に対応する指令値が与えられ、これにより、例えば、緑色ＬＥＤ３５Ｃのみが発光して、ＬＣＤ３１のバックライトが緑色となる。
【００８０】
操作部６が右回転操作された場合、増加する操作部６の回転角度がロータリエンコーダ１８により検出され、その回転角度に相応する回転角度信号が制御装置６０に出力される。そして、制御装置６０によって、回転角度の増加に応じて、ＬＣＤ駆動部６６に対する指令値、ＬＥＤ駆動部６７に対する指令値、モータドライバ６５に対する指令値のそれぞれが算出され、それらの指令値に相応する指令信号のそれぞれが、ＬＣＤ駆動部６６、ＬＥＤ駆動部６７およびモータドライバ６５のそれぞれに出力される。
【００８１】
これにより、ＬＣＤ３１の風量表示エリア４０では、操作部６の回転角度が風量の設定操作時とも後述する吹出口の設定操作時とも異なる所定角度増加するたびごとに、円弧型バー４０Ｂ〜４０Ｇが、４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ，４０Ｆ，４０Ｇの順に発光する。
【００８２】
また、緑色のバックライトは、操作部６の回転角度が前記異なる所定角度増加するたびごとに、緑色のまま明るくなり、風量表示エリア４０において円弧型セグメント４０Ｇが発光したときに、最も明るくなる。
【００８３】
また、モータ８の回転力は、操作部６の回転角度が前記異なる所定角度増加するたびごとに瞬間的に変化し、これにより操作部６にクリック感触が発生する。つまり操作者は、円弧型セグメント４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ，４０Ｆ，４０Ｇのそれぞれが発光するたびごとにクリック感触を得る。また、風量表示エリア４０において円弧型セグメント４０Ｂ〜４０Ｇのすべてが発光して風量の上限が表示されたときに、モータ８から操作部６には、右回転操作に対抗する大きな回転力が与えられ、操作者は操作部６の右回転操作を阻止される。つまり、風量の設定値が最大値になったことが、操作部６の右回転操作の阻止（力覚）によって操作者に提示される。
【００８４】
操作部６が左回転操作された場合、減少する操作部６の回転角度がロータリエンコーダ１８により検出され、その回転角度に相応する回転角度信号が制御装置６０に出力される。そして、制御装置６０によって、回転角度の減少に応じて、ＬＣＤ駆動部６６に対する指令値、ＬＥＤ駆動部６７に対する指令値、モータドライバ６５に対する指令値のそれぞれが算出され、それらの指令値のそれぞれに相応する指令信号のそれぞれが、ＬＣＤ駆動部６６、ＬＥＤ駆動部６７およびモータドライバ６５のそれぞれに出力される。
【００８５】
これにより、操作部６の左回転操作を開始した当初、例えば円弧型セグメント４０Ｄ〜４０Ｇがすべて発光していた場合、操作部６の回転角度が前記異なる所定角度減少するたびごとに、円弧型バー４０Ｂ〜４０Ｇの色が４０Ｇ，４０Ｆ，４０Ｅ，４０Ｄ，４０Ｃ，４０Ｂの順に消える。
【００８６】
また、緑色のバックライトは、操作部６の回転角度が前記異なる所定角度減少するたびごとに、緑色のまま暗くなり、ファン型セグメント４０Ａのみの発光により風量０が表示されたときに、最も暗くなる。
【００８７】
また、モータ８の回転力は、操作部６の回転角度が前記異なる所定角度減少するたびごとに瞬間的に変化し、これにより操作部６にクリック感触が発生する。つまり、操作者は、円弧型セグメント４０Ｂ〜４０Ｇの色が４０Ｇ，４０Ｆ，４０Ｅ，４０Ｄ，４０Ｃ，４０Ｂの順に消えるたびごとにクリック感触を得る。また、風量表示エリア４０において風量０が表示されたときに、モータ８から操作部６には、左回転操作に対抗する大きな回転力が与えられ、操作者は操作部６の右回転操作を阻止される。つまり、風量の設定値が０になったことが、操作部６の左回転操作の阻止によって操作者に提示される。
【００８８】
ロータリエンコーダ１８により検出される回転角度が変化せずに２秒経過すると、制御装置６０では、風量の設定操作が終了したと判定され、風量の設定操作開始時にロータリエンコーダ１８により検出された回転角度と、風量の設定操作終了時にロータリエンコーダ１８により検出された回転角度との差から、カーエアコン１００に対する指令値が算出される。そして、算出された指令値に相応する指令信号が、通信ドライバ６８によりカーエアコン１００に出力される。
【００８９】
通信ドライバ６８による指令信号の出力が終了すると、制御装置６０では、温度設定モードに移行するための演算が行われ、これにより、操作装置１は温度設定モードに戻る。
【００９０】
＜２．４＞  吹出口設定時
吹出口の設定操作は、温度設定モードにおいて、操作部６を右方向に傾倒操作して吹出口設定モードに切り換えた後、操作部６を回転操作することにより行う。
【００９１】
操作部６の右方向への傾倒操作に伴って結合体１６が右方向に傾倒すると、第２検出スイッチ２３Ｂが第２操作片２４Ｂにより駆動部材１２３Ａを押圧操作されてＯＮし、操作部６が右方向に傾倒操作されたことを示す検出信号が、第２検出スイッチ２３Ｂから制御装置６０に出力される。そして、駆動部材１２３Ａが復帰して第２検出スイッチ２３ＢのＯＦＦすると、制御装置６０への検出信号の出力が停止する。制御装置６０では、温度設定モードにおける第２検出スイッチ２３Ｂからの検出信号の出力と停止を、吹出口設定モードに移行する旨の指令として演算処理し、これにより、操作装置１が、吹出口設定モードに切り換わる。
【００９２】
すると、吹出口表示エリア４２には、前述した起動時のまま、矢印型セグメント４２Ｃの発光によってＶＥＮＴ吹出口が表示され、温度表示エリア４１には、前述のようにして設定された温度が表示され、ＬＣＤ３１の風量表示エリア４０には、前述ようにして設定された風量が表示されている。
【００９３】
また、吹出口表示エリア４２の周囲のリング型セグメント４５と三角セグメント４９が発光し、同時に、温度表示エリア４１の周囲のリング型セグメント４４の色と三角セグメント４７，４８の色、風量表示エリア４０の周囲のリング型セグメント４３の色と三角セグメント４６の色が消える。つまり、吹出口設定モードであることがリング型セグメント４５によって表示され、操作部６の左方向への傾倒操作により温度設定モードに切換可能であることが三角セグメント４９によって表示される。
【００９４】
また、制御装置６０からＬＥＤ駆動部６７には、吹出口設定モードに対応する指令値が出力され、これにより、例えば吹出口の赤色ＬＥＤ３５Ａ、青色ＬＥＤ３５Ｂおよび緑色ＬＥＤのすべてが予め設定した輝度で発光して、ＬＣＤ３１のバックライトが白色となる。
【００９５】
操作部６が回転操作されると、変化する操作部６の回転角度がロータリエンコーダ１８により検出され、その回転角度に相応する回転角度信号が制御装置６０に出力される。そして、制御装置６０によって、回転角度の変化に応じて、ＬＣＤ駆動部６６に対する指令値、ＬＥＤ駆動部６７に対する指令値、モータドライバ６５に対する指令値のそれぞれが算出され、それらの指令値のそれぞれに相応する指令信号のそれぞれが、ＬＣＤ駆動部６６、ＬＥＤ駆動部６７およびモータドライバ６５のそれぞれに出力される。
【００９６】
これにより、ＬＣＤ３１の吹出口表示エリア４２では、操作部６の回転角度が増加した場合、温度の設定操作時とも風量の設定操作時とも異なる所定角度増加するたびごとに、発光する矢印型セグメントが４２Ｃ（ＶＥＮＴのみ）から、４２Ｄ（ＦＬＯＯＲのみ）、４２Ｂ（ＤＥＦのみ）、４２Ｂと４２Ｄの組合せ（ＤＥＦとＦＬＯＯＲ）、４２Ｃと４２Ｄ組合せ（ＶＥＮＴとＦＬＯＯＲ）の順に切り換わる。逆に、操作部６の回転角度が減少した場合、前記異なる所定角度減少するたびごとに、発光する矢印型セグメントが４２Ｃ（ＶＥＮＴのみ）から、４２Ｃと４２Ｄ組合せ（ＶＥＮＴとＦＬＯＯＲ）、４２Ｂと４２Ｄの組合せ（ＤＥＦとＦＬＯＯＲ）、４２Ｂ（ＤＥＦのみ）、４２Ｄ（ＦＬＯＯＲのみ）の順に切り換わる。
【００９７】
また、モータ８の回転力は、操作部６の回転角度が前記異なる所定角度変化するたびごとに瞬間的に変化し、これにより操作部６がクリック感触を発生する。つまり操作者は、発光する矢印型セグメントが、４２Ｃ（ＶＥＮＴのみ）、４２Ｄ（ＦＬＯＯＲのみ）、４２Ｂ（ＤＥＦのみ）、４２Ｂと４２Ｄの組合せ（ＤＥＦとＦＬＯＯＲ）、４２Ｃと４２Ｄ（ＶＥＮＴとＦＬＯＯＲ）の組合せのそれぞれに切り換わるときに、クリック感触を得る。
【００９８】
ロータリエンコーダ１８により検出される回転角度が変化せずに２秒経過すると、制御装置６０では、吹出口の設定操作が終了したと判定され、吹出口の設定操作開始時にロータリエンコーダ１８により検出された回転角度と、吹出口の設定操作終了時にロータリエンコーダ１８により検出された回転角度との差から、カーエアコン１００に対する指令値が算出される。そして、算出された指令値に相応する指令信号が、通信ドライバ６８によりカーエアコン１００に出力される。
【００９９】
通信ドライバ６８による指令信号の出力が終了すると、制御装置６０では、温度設定モードに移行する演算が行われ、これにより、操作装置１は温度設定モードに戻る。
【０１００】
なお、吹出口設定モードにおいて、バックライトの色と明るさは変化しない。また、モータ８はクリック感触の発生のみに使用され操作部６の回転操作は阻止されない。
【０１０１】
＜３＞  本実施形態の効果
本実施形態によれば次の効果を得られる。
【０１０２】
本実施形態では、支持手段、すなわち、結合体１６に設けられた傾倒軸１９と、裏側ケースに形成された舌片２０とによって、結合体１６が水平方向（図１における左右方向）にのみ傾倒可能に支持されている。これにより、車体が上下方向の衝撃を受けたときに結合体１６がモータ８の慣性力により上下方向に傾倒するということがない。この結果、車体が上下方向の衝撃を受けたときに、操作者の意図しない操作部６の上下方向への傾倒操作が行われるということがない。
【０１０３】
また、本実施形態では、操作部６が傾倒可能な方向を示す意匠部として、表側ケース３に形成される左右方向に長い凹部３Ｂと、この凹部３Ｂの底面に塗料により形成した左矢印３Ｃと右矢印３Ｄとを設けてある。これにより、操作部６の傾倒可能な方向が水平方向（図１における左右方向）のみであることを示すことができる。この結果、操作者が操作部６を上下方向に傾倒操作しようとすることを抑止できる。
【０１０４】
また、本実施形態では、表側ケース３に形成した窓部３Ｅと凹部３Ｂとの正面視形状の端部輪郭形状が略相似形であることが、表示項目の選択と操作部６の傾倒操作とを連想させる。このため、操作者は、操作部６の傾倒操作で表示項目の選択を行うことを直感的に理解することができる。
【０１０５】
また、本実施形態では、ＬＣＤ３１の表面（表示面）と枠部３Ｇとにより凹部が形成され、操作部６が表側ケース３に形成された凹部３Ｂであることが、つまり、ＬＣＤ３１の表面（表示面）が配置された部分と操作部６が配置された部分とがともに凹部であることが、表示項目の選択と操作部６の移動操作とをより強く連想させる。このため、操作者は、操作部６の移動操作で表示項目の選択を行うことを、より強く直感的に理解することができる。
【０１０６】
また、本実施形態では、表側ケース３に窓部３Ｅと凹部３Ｂとを連続させる溝３Ｆを形成してある。これにより、操作部６によりＬＣＤ３１が操作できることを暗示できる。
【０１０７】
また、本実施形態では、３つの設定項目、風量、温度、吹出口のいずれが選択されたかを表示するリング型セグメント４３〜４５の形状と、操作部６の正面視形状とを同じ形状、すなわち円形にしてある。これにより、３つの設定項目のいずれかを操作部６の傾倒操作によって任意に選択できるということを暗示できる。
【０１０８】
また、本実施形態では、前側エンジンカバー１２の円筒部１２Ａと、ガイド部材１４の間に充填してあるグリース（図示せず）と、０リング１７とにより、回転操作される操作部６に粘性感を発生させることができる。
【０１０９】
なお、本実施形態では、操作部６の傾倒方向を示す意匠部として、表側ケース３に凹部３Ｂの底面に左矢印３Ｃと右矢印３Ｄを、塗料により形成したが、本発明はこれに限るものではなく、凹部３Ｂの底面を突出させたり窪ませたりして形成してもよい。
【０１１０】
また、本実施形態では、３つの設定項目、風量、温度、吹出口のいずれが選択されたかを表示するリング型セグメント４３〜４５の形状と、操作部６の正面視形状とを同じ形状とを円形にしてあるが、本発明はこれに限るものではなく、操作部６の正面視形状とを同じ形状であれば、４角形状、６角形状、８角形状などにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の車載用力覚付与型入力装置の一実施形態が備えられる操作装置の正面図である。
【図２】図１に示す操作装置の分解斜視図である。
【図３】図１のIII−III断面図である。
【図４】図１のIV−IV断面図である。
【図５】図４のV−V断面図である。
【図６】図１に示す操作装置のシステム構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１            操作装置
２            筐体
３            表側ケース
３Ｂ          凹部（意匠部）
３Ｃ          左矢印（意匠部）
３Ｄ          右矢印（意匠部）
３Ｅ          窓部
３Ｇ          枠部
４            裏側ケース
５            力覚付与型入力装置
６            操作部
７            エンジン
８            モータ
９            遊星歯車機構部
１０          カバー
１２          前側エンジンカバー
１３          後側エンジンカバー
１４          ガイド部材
１５          操作部ホルダ
１６          結合体
１８          ロータリエンコーダ
１９          傾倒軸（支持手段）
２０          舌片（支持手段）
２０Ａ        軸孔
２１          第１回路基板
２３Ａ        第１検出スイッチ（検出手段）
２３Ｂ        第２検出スイッチ（検出手段）
２４Ａ        操作片
２４Ｂ        操作片
３０          表示装置
３１          ＬＣＤ
３２          第２回路基板
３５Ａ        赤色ＬＥＤ
３５Ｂ        青色ＬＥＤ
３５Ｃ        緑色ＬＥＤ
４０          風量表示エリア
４１          温度表示エリア
４２          吹出口表示エリア
４３〜４５    リング型セグメント
４６〜４９    三角セグメント
６０          制御装置
６５          モータドライバ
６６          ＬＣＤ駆動部
６７          ＬＥＤ駆動部
６８          通信ドライバ
１００        カーエアコン
【図１】
2005301900.tif 000003
【図２】
2005301900.tif 000004
【図３】
2005301900.tif 000005
【図４】
2005301900.tif 000006
【図５】
2005301900.tif 000007
【図６】
2005301900.tif 000008