(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載電子機器への操作入力に用いられる車両用操作装置であって、
車両のステアリングホイールにおける環状の把持部に設けられ、当該ステアリングを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように配置された対電極と、
前記対電極のうち一方の電極に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段と、
出力された前記操作信号に基づいて生成される信号であって、前記運転者の手が前記対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段と、
前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、前記両電極同時接触を伴う予め定められた対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段と、
前記対電極操作があったと判定された場合に、予め定められた制御内容を実行する制御内容実行手段と、
を備えるとともに、
前記対電極は、前記ステアリングホイールの環状の把持部に複数設けられ、それら対電極になされる前記両電極同時接触による予め定められた操作パターンを前記対電極操作として、当該対電極操作を複数パターン有するとともに、それら各操作パターンに対しそれぞれ異なる前記制御内容が割り当てられており、
前記対電極操作判定手段は、前記操作信号検出手段により検出される検出信号に基づいて、前記対電極になされた前記両電極同時接触によるパターン操作を特定するとともに、特定された該パターン操作が前記操作パターンに一致した場合を前記対電極操作があったと判定し、
前記制御内容実行手段は、特定された前記パターン操作に一致した前記操作パターンに割り当てられた前記制御内容を実行するものであることを特徴とする車両用操作装置。
【請求項２】
前記対電極は、中立位置にある前記ステアリングホイールの環状の把持部に沿って上下方向に並んで配置されるとともに、上側の前記対電極への前記両電極同時接触に続いて当該対電極の下側に隣接する対電極への前記両電極同時接触をする操作パターンに対し前記車載電子機器の制御パラメータを減じる前記制御内容が割り当てられ、下側の前記対電極への前記両電極同時接触に続いて当該対電極の上側に隣接する対電極への前記両電極同時接触をする操作パターンに対し前記車載電子機器の制御パラメータを増ずる前記制御内容が割り当てられる請求項１に記載の車両用操作装置。
【請求項３】
車載電子機器への操作入力に用いられる車両用操作装置であって、
車両のステアリングホイールにおける環状の把持部に設けられ、当該ステアリングを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように配置された対電極と、
前記対電極のうち一方の電極に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段と、
出力された前記操作信号に基づいて生成される信号であって、前記運転者の手が前記対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段と、
前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、前記両電極同時接触を伴う予め定められた対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段と、
前記対電極操作があったと判定された場合に、予め定められた制御内容を実行する制御内容実行手段と、
を備えるとともに、
前記対電極は、前記ステアリングホイールの環状の把持部に複数設けられ、それら対電極のそれぞれに対し異なる前記制御内容が対応付けられており、
前記制御内容実行手段は、前記対電極操作判定手段により前記対電極操作があったと判定された場合に、当該対電極操作がなされた前記対電極を特定して、特定された前記対電極に割り当てられた前記制御内容を実行するものであり、
各前記対電極は、中立位置にある前記ステアリングホイールの環状の把持部に沿って上下方向に並んで配置されるとともに、上側の前記対電極には、前記車載電子機器の制御パラメータを増ずる前記制御内容が割り当てられ、当該対電極よりも下側の前記対電極には、前記車載電子機器の制御パラメータを減じるための前記制御内容が割り当てられることを特徴とする車両用操作装置。
【請求項４】
制御内容選択操作部への操作入力に基づいて、前記制御内容実行手段により実行される前記制御内容を異なる制御内容に変更する制御内容変更手段を備える請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項５】
車載電子機器への操作入力に用いられる車両用操作装置であって、
車両のステアリングホイールにおける環状の把持部に設けられ、当該ステアリングを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように配置された対電極と、
前記対電極のうち一方の電極に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段と、
出力された前記操作信号に基づいて生成される信号であって、前記運転者の手が前記対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段と、
前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、前記両電極同時接触を伴う予め定められた対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段と、
前記対電極操作があったと判定された場合に、予め定められた制御内容を実行する制御内容実行手段と、
を備えるとともに、
制御内容選択操作部への操作入力に基づいて、前記制御内容実行手段により実行される前記制御内容を異なる制御内容に変更する制御内容変更手段を備えることを特徴とする車両用操作装置。
【請求項６】
前記制御内容変更手段は、前記制御内容実行手段により実行される前記制御内容の制御対象を、前記制御内容選択操作部への操作入力に基づいて、異なる制御対象に切り替えるとともに、当該制御内容を、切り替えられた該制御対象に係る制御指示内容を選択して実行する制御内容に変更するものである請求項４又は請求項５に記載の車両用操作装置。
【請求項７】
前記制御内容選択操作部は、前記対電極とは別に前記ステアリングホイール上に設けられた操作部であり、前記制御内容変更手段は、当該制御内容選択操作部への操作回数に基づいて、前記制御内容を切り替えるものである請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項８】
前記対電極は、中立位置にある前記ステアリングホイールの環状の把持部に左右に振り分けられる形で配置されるとともに、振り分けられた左右一方側の前記対電極が前記制御内容選択操作部として機能し、他方側に振り分けられた前記対電極が、前記制御内容選択操作部により切り替えられた該制御対象に係る制御指示内容を選択して実行する操作部として機能する請求項６に記載の車両用操作装置。
【請求項９】
前記対電極は、中立位置にある前記ステアリングホイールの環状の把持部の左右一方にのみ配置される請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項１０】
車載電子機器への操作入力に用いられる車両用操作装置であって、
車両のステアリングホイールにおける環状の把持部に設けられ、当該ステアリングを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように配置された対電極と、
前記対電極のうち一方の電極に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段と、
出力された前記操作信号に基づいて生成される信号であって、前記運転者の手が前記対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段と、
前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、前記両電極同時接触を伴う予め定められた対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段と、
前記対電極操作があったと判定された場合に、予め定められた制御内容を実行する制御内容実行手段と、
を備えるとともに、
前記対電極は、中立位置にある前記ステアリングホイールの環状の把持部の左右一方にのみ配置されることを特徴とする車両用操作装置。
【請求項１１】
前記制御内容実行手段に設定される制御モードを、制御モード切替操作部への操作入力に基づいて、前記制御内容の実行を許可する制御許可モードと、前記制御内容の実行を禁止する制御禁止モードとの間で切り替える制御モード切替手段を備え、
前記制御内容実行手段は、設定されている前記制御モードに従い前記制御内容を実行する請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項１２】
前記制御モード切替操作部は、前記対電極に兼用されており、前記制御モードを切り替えるための制御モード切替操作として、前記制御内容実行手段に前記制御内容を実行させるための通常の前記対電極操作よりも操作負担が大となるような前記対電極への両電極同時接触を伴う操作ないしは該両電極同時接触による操作パターンが予め定められ、
前記制御モード切替手段は、前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて前記対電極への前記制御モード切替操作の有無を判定し、当該制御モード切替操作があった場合には前記制御モードを切り替えるものである請求項１１に記載の車両用操作装置。
【請求項１３】
車載電子機器への操作入力に用いられる車両用操作装置であって、
車両のステアリングホイールにおける環状の把持部に設けられ、当該ステアリングを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように配置された対電極と、
前記対電極のうち一方の電極に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段と、
出力された前記操作信号に基づいて生成される信号であって、前記運転者の手が前記対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段と、
前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、前記両電極同時接触を伴う予め定められた対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段と、
前記対電極操作があったと判定された場合に、予め定められた制御内容を実行する制御内容実行手段と、
を備えるとともに、
前記制御内容実行手段に設定される制御モードを、制御モード切替操作部への操作入力に基づいて、前記制御内容の実行を許可する制御許可モードと、前記制御内容の実行を禁止する制御禁止モードとの間で切り替える制御モード切替手段を備え、
前記制御内容実行手段は、設定されている前記制御モードに従い前記制御内容を実行するものであり、
前記制御モード切替操作部は、前記対電極に兼用されており、前記制御モードを切り替えるための制御モード切替操作として、前記制御内容実行手段に前記制御内容を実行させるための通常の前記対電極操作よりも操作負担が大となるような前記対電極への両電極同時接触を伴う操作ないしは該両電極同時接触による操作パターンが予め定められ、
前記制御モード切替手段は、前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて前記対電極への前記制御モード切替操作の有無を判定し、当該制御モード切替操作があった場合には前記制御モードを切り替えることを特徴とする車両用操作装置。
【請求項１４】
前記制御モード切替操作として、前記制御内容実行手段に前記制御内容を実行させるための通常の前記対電極操作よりも前記対電極の双方への同時接触時間が長くなるよう前記対電極への両電極同時接触を予め定められた該同時接触時間継続する操作、前記対電極への両電極同時接触を所定時間内に予め定められた複数回数繰り返す操作、前記対電極が複数あってそれら複数の前記対電極への両電極同時接触を同時に行うパターン操作、及び前記対電極が複数あってそれら複数の前記対電極への両電極同時接触を所定時間内に予め定められた順序で行うパターン操作のうち、少なくともいずれかを含む操作が定められている請求項１２又は請求項１３に記載の車両用操作装置。
【請求項１５】
前記制御モード切替操作部は、前記対電極とは別で前記ステアリングホイールに設けられた操作部である請求項１１に記載の車両用操作装置。
【請求項１６】
前記制御モード切替操作部は、音声入力部であって、前記制御モード切替操作として、当該音声入力部への所定音声の入力が定められている請求項１１に記載の車両用操作装置。
【請求項１７】
前記対電極操作判定手段により前記対電極操作があったと判定された場合には、前記制御内容実行手段による前記制御内容の実行に先立って、当該制御内容を運転者に報知する制御内容報知手段を備える請求項１ないし請求項１６のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項１８】
車載電子機器への操作入力に用いられる車両用操作装置であって、
車両のステアリングホイールにおける環状の把持部に設けられ、当該ステアリングを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように配置された対電極と、
前記対電極のうち一方の電極に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段と、
出力された前記操作信号に基づいて生成される信号であって、前記運転者の手が前記対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段と、
前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、前記両電極同時接触を伴う予め定められた対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段と、
前記対電極操作があったと判定された場合に、予め定められた制御内容を実行する制御内容実行手段と、
を備えるとともに、
前記対電極操作判定手段により前記対電極操作があったと判定された場合には、前記制御内容実行手段による前記制御内容の実行に先立って、当該制御内容を運転者に報知する制御内容報知手段を備えることを特徴とする車両用操作装置。
【請求項１９】
前記制御内容報知手段は、運転者の正面前方に配置された表示装置の画面上に、報知すべき前記制御内容を表示出力するものである請求項１７又は請求項１８に記載の車両用操作装置。
【請求項２０】
前記制御内容報知手段は、車室内の音声出力部から、報知すべき前記制御内容を音声出力するものである請求項１７ないし請求項１９のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項２１】
前記対電極操作判定手段により前記対電極操作があったと判定された場合には、前記制御内容実行手段による対応する前記制御内容の実行を一時待機し、入力確定操作部への入力確定操作に伴い当該制御内容を実行する制御内容実行確定手段を備える請求項１ないし請求項２０のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項２２】
車載電子機器への操作入力に用いられる車両用操作装置であって、
車両のステアリングホイールにおける環状の把持部に設けられ、当該ステアリングを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように配置された対電極と、
前記対電極のうち一方の電極に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段と、
出力された前記操作信号に基づいて生成される信号であって、前記運転者の手が前記対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段と、
前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、前記両電極同時接触を伴う予め定められた対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段と、
前記対電極操作があったと判定された場合に、予め定められた制御内容を実行する制御内容実行手段と、
を備えるとともに、
前記対電極操作判定手段により前記対電極操作があったと判定された場合には、前記制御内容実行手段による対応する前記制御内容の実行を一時待機し、入力確定操作部への入力確定操作に伴い当該制御内容を実行する制御内容実行確定手段を備えることを特徴とする車両用操作装置。
【請求項２３】
前記入力確定操作部は、前記対電極に兼用されており、前記入力確定操作として、前記制御内容実行手段に前記制御内容を実行させるための通常の前記対電極操作よりも操作負担が大となるような前記対電極への両電極同時接触を伴う操作ないしは該両電極同時接触による操作パターンが予め定められている請求項２１又は請求項２２に記載の車両用操作装置。
【請求項２４】
前記入力確定操作として、前記制御内容実行手段に前記制御内容を実行させるための通常の前記対電極操作よりも前記対電極の双方への同時接触時間が長くなるよう前記対電極への両電極同時接触を予め定められた該同時接触時間継続する操作、前記対電極への両電極同時接触を所定時間内に予め定められた複数回数繰り返す操作、前記対電極が複数あってそれら複数の前記対電極への両電極同時接触を同時に行うパターン操作、及び前記対電極が複数あってそれら複数の前記対電極への両電極同時接触を所定時間内に予め定められた順序で行うパターン操作のうち、少なくともいずれかを含む操作が定められている請求項２３に記載の車両用操作装置。
【請求項２５】
前記入力確定操作部は、前記対電極とは別で前記ステアリングホイールに設けられた操作部である請求項２１又は請求項２２に記載の車両用操作装置。
【請求項２６】
前記入力確定操作部は、音声入力部であって、前記入力確定操作として、当該音声入力部への所定音声の入力が定められている請求項２１又は請求項２２に記載の車両用操作装置。
【請求項２７】
前記対電極は、前記ステアリングホイールの環状の把持部に複数設けられ、それら対電極のそれぞれに対し異なる前記制御内容が対応付けられており、
前記制御内容実行手段は、前記対電極操作判定手段により前記対電極操作があったと判定された場合に、当該対電極操作がなされた前記対電極を特定して、特定された前記対電極に割り当てられた前記制御内容を実行するものであり、
前記操作信号出力手段は、前記対電極毎に設けられ、各々が対応する対電極をなす一方の電極に向けてそれぞれ異なる周波数を有した前記操作信号を出力し、
前記操作信号検出手段は、各前記対電極に向かう前記操作信号に基づいて生成された各前記電極間インピーダンス反映信号を加算検出するものであり、
前記制御内容実行手段は、前記操作信号検出手段により加算検出される検出信号から各前記操作信号の周波数に対応した各信号成分を抽出し、抽出された各信号成分に基づいて、対応する前記対電極に前記対電極操作がなされたか否かを特定して、特定された該対電極に割り当てられた前記制御内容を実行するものである請求項１ないし請求項２６のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項２８】
車載電子機器への操作入力に用いられる車両用操作装置であって、
車両のステアリングホイールにおける環状の把持部に設けられ、当該ステアリングを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように配置された対電極と、
前記対電極のうち一方の電極に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段と、
出力された前記操作信号に基づいて生成される信号であって、前記運転者の手が前記対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段と、
前記操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、前記両電極同時接触を伴う予め定められた対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段と、
前記対電極操作があったと判定された場合に、予め定められた制御内容を実行する制御内容実行手段と、
を備えるとともに、
前記対電極は、前記ステアリングホイールの環状の把持部に複数設けられ、それら対電極のそれぞれに対し異なる前記制御内容が対応付けられており、
前記制御内容実行手段は、前記対電極操作判定手段により前記対電極操作があったと判定された場合に、当該対電極操作がなされた前記対電極を特定して、特定された前記対電極に割り当てられた前記制御内容を実行するものであり、
前記操作信号出力手段は、前記対電極毎に設けられ、各々が対応する対電極をなす一方の電極に向けてそれぞれ異なる周波数を有した前記操作信号を出力し、
前記操作信号検出手段は、各前記対電極に向かう前記操作信号に基づいて生成された各前記電極間インピーダンス反映信号を加算検出するものであり、
前記制御内容実行手段は、前記操作信号検出手段により加算検出される検出信号から各前記操作信号の周波数に対応した各信号成分を抽出し、抽出された各信号成分に基づいて、対応する前記対電極に前記対電極操作がなされたか否かを特定して、特定された該対電極に割り当てられた前記制御内容を実行するものであることを特徴とする車両用操作装置。
【請求項２９】
前記対電極は、前記ステアリングホイールの環状の把持部の外周側で、かつ運転席側の位置に双方ともが取り付けられている請求項１ないし請求項２８のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項３０】
前記対電極は、前記ステアリングホイールの環状の把持部に複数設けられ、それら対電極のそれぞれに対し異なる前記制御内容が対応付けられており、
前記制御内容実行手段は、前記対電極操作判定手段により前記対電極操作があったと判定された場合に、当該対電極操作がなされた前記対電極を特定して、特定された前記対電極に割り当てられた前記制御内容を実行するものであり、
前記対電極毎に、該対電極をなす一方の電極に前記操作信号を出力する操作信号出力手段と、当該操作信号に基づいて生成される前記電極間インピーダンス反映信号を検出する前記操作信号検出手段とを備え、
前記制御内容実行手段は、各前記操作信号検出手段により検出された前記検出信号に基づいて、前記対電極操作がなされた前記対電極を特定して、特定された該対電極に割り当てられた前記制御内容を実行するものである請求項１ないし請求項２９のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は車両用操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００６−３１５５６２号公報
【０００３】
近年、各種車載機器の高性能化に伴い運転者が車両を運転しながらそれらの機器を操作するシーンが増加している。例えば、ナビゲーション装置、オーディオ装置、エアコン装置等の操作や、オートクルーズ等の走行補助装置等の操作である。このため、走行中の運転者が運転に集中するよう、一定の機器操作に制限を設ける技術が既に提供されている。
【０００４】
一方で、特許文献１のように、運転しながらでもこれら機器操作を安全に行なうことができるよう、車両のステアリングホイールにそれら機器の操作部を設ける技術がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、ステアリングホイールに車載機器の操作部を設ける場合、その配置位置は運転者が操作しやすい位置でなければならない。従来のステアリングホイールは、運転者が運転操作時に把持するリング部と、中央のボス部と、これらを結合するスポーク部とから構成されており、操作部を設ける場合には、運転操作に干渉しないようリング部に設けることは避け、主にはスポーク部、場合によっては中央のボス部に設けられることが多かった。ただし、ボス部にはホーン機構やエアバック機構が組込まれるため操作部の配置は困難であり、結局は、最もスペースの少ないスポーク部に配置せざるを得ない。このため、全ての操作部を配置することは困難であった。また、ステアリングホイールに多数のスイッチを密集して配置することは、美観を損ねる要因となることも問題視されている。
【０００６】
本発明の課題は、運転者による操作が容易となる形で、車両のステアリングホイール上に、多数の車載機器機能の操作入力が可能となる操作部を、美観を損ねることなく配置できる車両用操作装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の車両用操作装置は、
車載電子機器への操作入力に用いられる車両用操作装置であって、
車両のステアリングホイールにおける環状の把持部に設けられ、当該ステアリングを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように配置された対電極と、
対電極のうち一方の電極に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段と、
出力された操作信号に基づいて生成される信号であって、運転者の手が対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段と、
操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、対電極への両電極同時接触を伴う予め定められた対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段と、
対電極操作があったと判定された場合に、予め定められた制御内容を実行する制御内容実行手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記本発明の構成によれば、車両のステアリングホイールのリング部に操作部を設けることができる。通常のスイッチとは異なり、対をなす電極により構成される操作部であるから、リング部から突出するスイッチのような形で設けられて美観を損ねるようなことも無い。また、リング部に配置した電極への接触を操作とするため、運転者がステアリングホイールから手を大きく離したり、視線をそらしたりすること無く操作入力が可能である。
【０００９】
また、本発明において操作部をなす対電極は、ステアリングホイールの環状の把持部に複数設けることができ、それら対電極のそれぞれに対し異なる制御内容が対応付けており、制御内容実行手段は、対電極操作判定手段により対電極操作があったと判定された場合に、当該対電極操作がなされた対電極を特定して、特定された対電極に割り当てられた制御内容を実行するように構成できる。この構成によると、操作部をなす対電極がリング部に複数設けられるので、多くの車載機器機能の操作入力が可能となる。
【００１０】
この場合、各対電極は、中立位置にあるステアリングホイールの環状の把持部に沿って上下方向に並んで配置することができ、上側の対電極には、車載電子機器の制御パラメータを増ずる制御内容を割り当て、当該対電極よりも下側の対電極には、車載電子機器の制御パラメータを減じるための制御内容が割り当てる形で構成できる。この構成によると、上側の対電極がパラメータアップ操作、下側の対電極がパラメータダウン操作となるので、各対電極の配置位置から、それら対電極に割り当てられる操作内容をイメージしやすいので、操作性に優れる。
【００１１】
また、本発明において操作部をなす対電極は、ステアリングホイールの環状の把持部に複数設けることができ、それら対電極になされる両電極同時接触による予め定められた複数の操作パターンを対電極操作として定めるとともに、それら各操作パターンにはそれぞれ異なる制御内容が割り当てられ、対電極操作判定手段は、操作信号検出手段により検出される検出信号に基づいて、対電極になされた両電極同時接触によるパターン操作を特定するとともに、特定された該パターン操作が操作パターンに一致した場合を対電極操作があったと判定し、制御内容実行手段は、特定されたパターン操作に一致した操作パターンに割り当てられた制御内容を実行するように構成できる。この構成によると、対電極の数よりも多い車載機器機能の操作入力が可能となる。
【００１２】
この場合、これら複数の対電極は、中立位置にあるステアリングホイールの環状の把持部に沿って上下方向に並んで配置することができ、上側の対電極への両電極同時接触に続いて当該対電極の下側に隣接する対電極への両電極同時接触をする操作パターンに対し車載電子機器の制御パラメータを減じる制御内容を割り当て、下側の対電極への両電極同時接触に続いて当該対電極の上側に隣接する対電極への両電極同時接触をする操作パターンに対し車載電子機器の制御パラメータを増ずる制御内容を割り当てる形で構成できる。この構成によると、ステアリングホイールを把持する手を環状の把持部に沿って上方になぞる形で上下に並ぶ対電極を連続接触するような対電極への操作パターンをパラメータアップ、同じく把持部に沿って下方になぞる形で上下に並ぶ対電極を連続接触するような対電極への操作パターンをパラメータダウンとすることができる。操作する手の動きのイメージと制御内容のイメージとが一致しており操作性に優れる。
【００１３】
ところで、本発明において、制御内容選択操作部への操作入力に基づいて、制御内容実行手段により実行される制御内容を異なる制御内容に変更する制御内容変更手段を設けることができる。この構成によると、対電極や操作パターンに割り当てられる制御内容を切り替えることができるので、より多くの車載機器機能の操作入力が可能となる。
【００１４】
また、この制御内容変更手段は、制御内容実行手段により実行される制御内容の制御対象を、制御内容選択操作部への操作入力に基づいて、異なる制御対象に切り替えるとともに、当該制御内容を、切り替えられた該制御対象に係る制御指示内容を選択して実行する制御内容に変更するものとすることができる。この構成によると、制御内容選択操作部に制御対象を選択する役割を与え、かつ対電極に具体的な制御指示内容を選択する役割を与える形となり、結果として、各操作部の役割が明確に区別されるので、操作が分かりやすくなる。
【００１５】
この場合の制御内容選択操作部は、対電極とは別にステアリングホイール上に設けられた操作部とすることができ、制御内容変更手段は、当該制御内容選択操作部への操作回数に基づいて、制御内容を切り替えるように構成できる。この構成によると、制御内容選択操作部は、ステアリングホイール上の任意の位置に設けることができる。また、その位置を具体的に、ステアリングホイールの環状の把持部とは異なる位置、例えばスポーク部と定めることができる。これにより、環状の把持部に多数の対電極を配置することが可能となる。
【００１６】
また、制御内容選択操作部は、対電極に兼用させることもできる。具体的にいえば、対電極を、中立位置にあるステアリングホイールの環状の把持部に左右に振り分けた形で配置して、振り分けられた左右一方側の対電極を制御内容選択操作部として機能させ、他方側に振り分けられた対電極を、制御内容選択操作部により切り替えられた該制御対象に係る制御指示内容を選択して実行する操作部として機能させるように構成できる。この構成によると、左右の対電極の組み合わせ操作（パターン操作）に対し、制御内容が割り当てられる形となるので、より多くの車載機器機能の操作入力が可能となる。
【００１７】
なお、これら複数の対電極は、中立位置にあるステアリングホイールの環状の把持部の左右一方にのみ配置することもできる。この構成によると、運転者は、ステアリングホイールの対電極が配置されない側を常時把持しておくことができ、他方の手で対電極への操作ができるようになる。片手が常にステアリングにあるので、他方の手で操作を行っても運転への影響が少なくてすむ。また、両手ではなく片手で操作ができるので、操作がしやすい。
【００１８】
また、対電極は、ステアリングホイールの環状の把持部の外周側で、かつ運転席側の位置に双方ともが取り付けることができる。この構成によると、ステアリングホイールの環状の把持部において運転者の手が最も接触しやすい位置に対電極が配置されるので、操作性に優れる。
【００１９】
ところで、本発明には、制御内容実行手段に設定される制御モードを、制御モード切替操作部への操作入力に基づいて、制御内容の実行を許可する制御許可モードと、制御内容の実行を禁止する制御禁止モードとの間で切り替える制御モード切替手段を設けることができる。この場合、制御内容実行手段は、設定されている制御モードに従い制御内容を実行するように構成できる。この構成によると、対電極への操作入力は、制御モード切替操作部に対する操作がないと受け付けられない。つまり、対電極への操作入力を行う際には、操作者が、該操作入力を行う意思を、制御モード切替操作部の操作という形で示してからでなければ、対電極からの操作入力がなされない。これにより、意図無くなされた対電極への接触による制御の実行を防止できる。
【００２０】
この制御モード切替操作部は、対電極に兼用させることができる。ただし、この場合は、制御モードを切り替えるための制御モード切替操作として、制御内容実行手段に制御内容を実行させるための通常の対電極操作よりも操作負担が大となるような対電極への両電極同時接触を伴う操作ないしは該両電極同時接触による操作パターンが予め定めて、制御モード切替手段が、操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて対電極への制御モード切替操作の有無を判定し、当該制御モード切替操作があった場合には制御モードを切り替えるように構成する。この構成によると、通常のステアリング把持操作では対電極への操作入力が受け付けられず、意図的に操作負担の大きな操作がなされた場合にのみ、その後の対電極への操作入力が受け付けられる。これにより、意図無くなされた対電極への接触による制御の実行を防止できる。
【００２１】
具体的には、制御モード切替操作として、制御内容実行手段に制御内容を実行させるための通常の対電極操作よりも対電極の双方への同時接触時間が長くなるよう対電極への両電極同時接触を予め定められた該同時接触時間継続する操作、対電極への両電極同時接触を所定時間内に予め定められた複数回数繰り返す操作、対電極が複数あってそれら複数の対電極への両電極同時接触を同時に行うパターン操作、及び対電極が複数あってそれら複数の対電極への両電極同時接触を所定時間内に予め定められた順序で行うパターン操作のうち、少なくともいずれかを含む操作を定めることができる。
【００２２】
また、制御モード切替操作部は、対電極とは別でステアリングホイールに設けられた操作部とすることもできる。これにより、意図無くなされた対電極への接触による制御の実行を防止できる。特に、制御モード切替操作部を、ステアリングホイールの環状の把持部とは異なる位置に設けることで、誤操作による制御の実行をより確実に防止できる。
【００２３】
また、制御モード切替操作部は、音声入力部とすることもできる。この場合、制御モード切替操作として、当該音声入力部への所定音声の入力が定められる。この構成によると、予め定められた音声の入力が無ければ対電極への操作入力が受け付けられない。これにより、意図無くなされた対電極への接触による制御の実行を防止できる。
【００２４】
ところで、本発明においては、対電極操作判定手段により対電極操作があったと判定された場合に、制御内容実行手段による制御内容の実行に先立って、当該制御内容を運転者に報知する制御内容報知手段を設けることができる。これにより、対電極の操作者は自身が行った操作の内容を把握できるので、誤りがあれば正しい操作を再度試みることができ、結果として操作者の望む制御内容を確実に実行できる。
【００２５】
この制御内容報知手段は、運転者の正面前方に配置された表示装置の画面上に、報知すべき制御内容を表示出力するものとして構成できる。例えば、車載メーター装置やヘッドアップディスプレイ等である。この構成によると、運転者が運転中により視認しやすい位置、特にステアリングホイールの対電極よりも視認しやすい位置に、自身の操作内容が表示されるので、運転中であっても操作内容を把握しやすい。
【００２６】
また、制御内容報知手段は、車室内の音声出力部から報知すべき制御内容を音声出力するように構成することもできる。この構成によれば、音声により確実に自身が行った対電極への操作内容を把握することができる。
【００２７】
ところで、本発明においては、対電極操作判定手段により対電極操作があったと判定された場合には、制御内容実行手段による対応する制御内容の実行を一時待機し、入力確定操作部への入力確定操作に伴い当該制御内容を実行する制御内容実行確定手段を設けることができる。この構成によれば、誤って対電極操作を行ってしまった場合でも、操作に対応する制御内容が即座に実行されることはない。つまり、対電極への操作があっても何がしかの了承操作を経てからでないと対応する制御内容が実行されないので、意図無くなされた対電極への接触による制御の実行を防止できる。
【００２８】
この入力確定操作部は、対電極に兼用させることができる。ただし、入力確定操作として、制御内容実行手段に制御内容を実行させるための通常の対電極操作よりも操作負担が大となるような対電極への両電極同時接触を伴う操作ないしは該両電極同時接触による操作パターンを予め定めるようにする。これにより、通常の対電極操作によって入力確定（了承操作）がなされることはなく、意図的に操作負担の大きな操作がなされた場合にのみ入力確定が受け付けられるので、入力確定の誤操作を防止できる。
【００２９】
具体的には、入力確定操作として、制御内容実行手段に制御内容を実行させるための通常の対電極操作よりも対電極の双方への同時接触時間が長くなるよう対電極への両電極同時接触を予め定められた該同時接触時間継続する操作、対電極への両電極同時接触を所定時間内に予め定められた複数回数繰り返す操作、対電極が複数あってそれら複数の対電極への両電極同時接触を同時に行うパターン操作、及び対電極が複数あってそれら複数の対電極への両電極同時接触を所定時間内に予め定められた順序で行うパターン操作のうち、少なくともいずれかを含む操作が定めることができる。
【００３０】
入力確定操作部は、対電極とは別でステアリングホイールに設けられた操作部とすることもできる。これにより、入力確定の誤操作を確実に防止できる。特に、入力確定操作部をステアリングホイールの環状の把持部とは異なる位置に設けることで、入力確定の誤操作による制御の実行をより確実に防止できる。
【００３１】
入力確定操作部は、音声入力部とすることもできる。この場合、入力確定操作として、当該音声入力部への所定音声の入力が定められる。予め定められた音声の入力が無ければ、既になされた対電極への操作入力が受け付けられないので、対電極への誤操作による制御の実行を防止できる。また、誤って入力確定を行ってしまう可能性も低い。
【００３２】
ところで、本発明の操作部をなす対電極を複数備える構成において、対電極毎に、該対電極をなす一方の電極に操作信号を出力する操作信号出力手段と、当該操作信号に基づいて生成される電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段とを設けることができる。この場合、制御内容実行手段は、各操作信号検出手段により検出された検出信号に基づいて、対電極操作がなされた対電極を特定して、特定された該対電極に割り当てられた制御内容を実行するように構成できる。
【００３３】
また、本発明の操作部をなす対電極を複数備える構成において、操作信号出力手段は、対電極毎に設けられ、各々が対応する対電極をなす一方の電極に向けてそれぞれ異なる周波数を有した操作信号を出力するように構成し、他方、操作信号検出手段は、各対電極に向かう操作信号に基づいて生成された各電極間インピーダンス反映信号を加算検出するように構成できる。この場合、制御内容実行手段は、操作信号検出手段により加算検出される検出信号から各操作信号の周波数に対応した各信号成分を抽出し、抽出された各信号成分に基づいて、対応する対電極に対電極操作がなされたか否かを特定して、特定された該対電極に割り当てられた制御内容を実行するように構成できる。操作信号検出手段の数を減じることができるので、回路を低コスト化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の第一実施形態を、図面を用いて説明する。
【００３５】
図１は、本発明の一実施形態をなす車両用操作装置におけるステアリングホイールの外観図及び断面図の一例を示すものであり、（ａ）は当該ステアリングホイールの正面図、（ｂ）及び（ｃ）は当該ステアリングホイールの左右側面図、（ｄ）は（ｃ）のＡ−Ａ断面図である。図１に示すステアリングホイールＳＨは、運転者が運転操作時に把持するリング部（環状の把持部）２と、中央のボス部３と、これらを結合するスポーク部４とから構成されている。ボス部３には、ホーン機構やエアバック機構が組み込まれ、中央領域がエアバックの収納部とされるとともに、表面がホーンボタンとして構成されている。
【００３６】
リング部２には、ステアリングホイールＳＨを把持する運転者の片手に対し双方ともが同時に接触可能となるように対をなす金属電極（以下、対電極８と称する）５，６が互いに非接触な形で対向配置されている。本発明においては、この対電極８が車両用操作装置１の操作部８０として機能する（図２）。
【００３７】
本実施形態における対電極８は、ステアリングホイールＳＨのリング部２の外周側で、かつ運転席側の位置に双方の電極５，６が取り付けられている。つまり、図１（ｄ）に示すように、車両前後方向における車両後方側（ステアリングホイールＳＨからすると運転者側）で、かつ環状のリング部２の中心側（ステアリング中心側）に取り付けられている。これにより、対電極８（５，６）への操作入力が片手で容易にできるようになっている。
【００３８】
また、本実施形態における対電極８は、ステアリングホイールＳＨのリング部２に複数設けられている。さらに、これら複数の対電極８は、中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２の左右に振り分けられる形で配置され、かつ、中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２に沿って上下方向に並んで配置されている。
【００３９】
図２は、本発明の一実施形態をなす車両用操作装置の全体構成を模式的に示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態の車両用操作装置１は、ステアリングホイールＳＨに設けられた対電極８からなるセンサ部８０と、対電極８への操作を検出する操作検出部１００と、対電極８への操作に基づいて対応する制御を実行する制御対象２００，３００，４００，・・・と、さらには、音声入出力装置６０と、表示装置７０とにより構成されている。
【００４０】
操作検出部１００は、周知のマイコン構成を有してなる制御部１０と、対電極８への操作検出のために用いられる所定の操作信号を出力する出力回路２０と、当該操作信号を検出信号として検出する入力回路３０と、各制御対象２００，３００，４００，・・・と通信するための通信回路４０とを備えて構成されている。制御部１０は、各制御対象２００，３００，４００，・・・に対し、通信回路４０及び車載ＬＡＮ５０を介して接続する、ないしは車載ＬＡＮ５０を介することなく直接接続している。
【００４１】
出力回路２０は、対電極８のうちの第一電極５に対し、予め定められた操作信号を出力する操作信号出力手段として機能する。他方、入力回路３０は、出力された操作信号に基づいて生成される信号であって、運転者の手が対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触により生じる、それら双方の電極間のインピーダンス変化を反映した電極間インピーダンス反映信号を検出する操作信号検出手段として機能する。そして、制御部１０は、入力回路３０により検出された検出信号に基づいて対電極８への対電極操作の有無を判定する対電極操作判定手段として機能する。なお、本発明における対電極８への対電極操作とは、上記制御内容を実行するための操作であって、少なくとも操作者の手が対電極をなす双方の電極に同時接触した両電極同時接触を伴う操作として予め定められている。さらに、制御部１０は、当該対電極操作があったと判定された場合に、操作に対応する制御内容を実行する制御内容実行手段として機能する。
【００４２】
具体的にいえば、図４に示すように、制御部１０は、Ｄ／Ａ変換器を介して周期的に単一周波数信号Ｖｏｕｔを繰り返し出力する。出力回路２０では、この単一周波数信号Ｖｏｕｔを、バッファ２１及び基準抵抗２２を介して、一方の電極５に向けて出力される。通常、対をなす電極５，６の双方は、電気的につながっていない非導通状態を保持しているので、入力回路３０には、出力回路２０から出力される信号（操作検出信号）がそのまま検出信号として入力されるが、他方、対をなす電極５，６の双方が、上記両電極同時接触により電気的につながった導通状態となった場合には、入力回路３０に対し、基準抵抗２２と電極５−６間の抵抗（接触インピーダンス）Ｚで分圧された分圧信号が検出信号（電極間インピーダンス反映信号）として入力される。入力回路３０は、このような検出信号を、バッファ３１を介して制御部１０に出力する。入力回路３０から出力された検出信号Ｖｉｎは、Ａ／Ｄ変換器を介して制御部１０に取り込まれる。
【００４３】
制御部１０では、この検出信号Ｖｉｎに対し所定のフィルタリング処理により雑音を除去する等した後に、単一周波信号Ｖｏｕｔと検出信号Ｖｉｎとを乗算して、ローパスフィルタにてフィルタリング処理することにより、雑音を除去した分圧電圧Ｖを求める（ここではロックインアンプ機構）。そして、更に制御部１０は、このロックインアンプ機構により得られた電圧Ｖと単一周波信号Ｖｏｕｔとを用いて、「Ｖ＝Ｇ・Ｅ」のゲインＧを求め、インピーダンスＺを算出する。なお、この場合の演算式は、「Ｚ＝Ｒｒｅｆ×Ｇ／（１−Ｇ）」となる。
【００４４】
そして、制御部１０は、図６に示すように、測定したインピーダンスＺが予め定められた第一閾インピーダンス値Ｚｔｈ１を下回ったら、対電極８への有効操作があったと判定し、当該第一閾インピーダンス値Ｚｔｈ１よりも高い第二の閾インピーダンス値Ｚｔｈ２を上回ったら、対電極８への有効操作がないと判定する。
【００４５】
本実施形態においては、対電極８への１回の有効操作を、制御内容を実行するための対電極操作として定めている。対電極操作があれば、スイッチ状態をＯＦＦからＯＮに切り替え、対電極操作が無ければスイッチ状態はＯＦＦのままである。また、スイッチ状態のＯＮからＯＦＦへの切り替えは、上記に定める対電極操作の解除（ここでは有効操作の解除）により行うことができる。対電極操作が解除されなければスイッチ状態はＯＮのままとなる。
【００４６】
また、本実施形態においては、ノイズ等による偶発的なインピーダンス変化の影響を受けた場合や、意図の無い両電極同時接触があったような場合に、有効操作がなされたと判定されないように、有効操作の操作状態が定められている。具体的にいえば、図７に示すように、測定したインピーダンスＺが所定時間Ｔｔｈを越えて上記第一閾インピーダンス値Ｚｔｈ１を下回り続けた場合に、対電極８への有効操作があったと判定し、測定したインピーダンスＺが所定時間Ｔｔｈを越えて上記第一閾インピーダンス値Ｚｔｈ１を下回らなかった場合には、対電極８への有効操作がないと判定する。また、測定したインピーダンスＺが所定時間Ｔｔｈを越えて上記第二閾インピーダンス値Ｚｔｈ２を上回り続けた場合に、対電極８への有効操作が解除されたと判定し、測定したインピーダンスＺが所定時間Ｔｔｈを越えて上記第二閾インピーダンス値Ｚｔｈ２を上回らなかった場合には、対電極８への有効操作の解除がされていないと判定する。つまり、このような形で有効操作を定めることにより、瞬間的な両電極同時接触は、誤操作と判定され、有効操作として認識されないようになっている。
【００４７】
また、本実施形態においては、対電極８毎に、出力回路（操作信号出力手段）２０と入力回路（操作信号検出手段）３０とが対応して設けられている。つまり、図５に示すように、対電極８の第一電極５に操作信号を出力する出力回路２０と、当該操作信号を検出する入力回路３０とからなる入出力回路１２が、対電極８毎に存在する構成となっている。従って、制御部１０は、各入力回路３０により検出される検出信号に基づいて、対電極８毎にインピーダンスＺを算出し、それらの算出結果から各対電極８への有効操作の有無が判定されるから、その判定結果から、対電極操作がなされた対電極８が特定される。つまり、制御部１０は、対電極操作がなされた対電極を特定する操作対電極特定手段としても機能している。
【００４８】
なお、対電極８への有効操作の有無を判定は、上記のようなロックインアンプ方式ではなく、他の手法でも可能である。例えば、各入力回路３０からの検出信号Ｖｉｎの電圧レベルに基づいて行ってもよい。具体的にいえば、対電極８をなす両電極５，６への両電極同時接触時における検出信号Ｖｉｎの電圧レベルと、対電極８をなす両電極５，６の非導通時における検出信号Ｖｉｎの電圧レベルとの比較において、両電極同時接触状態であるか否かを特定できる閾電圧レベルＶｔｈを予め定めておいて、検出信号Ｖｉｎの電圧レベルが上記閾電圧レベルＶｔｈを下回った入力回路３０を特定し、特定された入力回路３０に対応する対電極８を、有効操作がなされた対電極８として特定することができる。この場合も、上記と同様、誤入力防止等の観点から、検出信号Ｖｉｎの電圧レベルが所定時間Ｔｔｈを越えて上記閾電圧レベルＶｔｈを下回り続けた場合を対電極８への有効操作があったと判定し、検出信号Ｖｉｎの電圧レベルが上記閾電圧レベルＶｔｈを上回った場合、あるいは検出信号Ｖｉｎの電圧レベルが所定時間Ｔｔｈを越えて上記閾電圧レベルＶｔｈを下回り続けなかった場合を対電極８への有効操作がなかったと判定するようにしてもよい。
【００４９】
対電極操作がなされた対電極８を特定すると、制御部１０は、当該操作に対応する制御内容を実行する。本実施形態においては、図３に示すように、対電極８のそれぞれに対し異なる制御内容が予め対応付けられており、制御部１０がこの対応関係を記憶している。ここでは、対電極操作がなされた対電極８を特定すると、制御部１０は、特定された該対電極８に割り当てられた制御内容が選択され、これを実行する。図３の場合は、各対電極８には、制御対象となる車載電子機器の指定と、指定された制御対象に制御指示内容を実行させるための制御信号を出力する指示とが制御内容として割り当てられている。
【００５０】
音声入出力装置６０は、マイコンが読み出し可能な音声データに基づいて、音声を出力することができる。音声入出力装置１６は、図示しないマイクおよび周知の音声認識ユニットを含み、運転者等の操作者の音声をコマンド等として制御部１０に入力することができる。この音声入出力装置６０は、本発明の制御モード切替操作部、入力確定操作部として機能する。また、制御部１０とともに、制御モード切替手段、制御内容報知手段、制御内容実行確定手段としても機能することができる。
【００５１】
表示装置７０は、表示制御部を有しており、運転者の正面前方に配置された表示装置の画面上に表示出力するものとして構成され、液晶ディスプレイ，プラズマディスプレイ，有機ＥＬディスプレイ等のいずれを用いてもよい。この構成によると、運転者が運転中により視認しやすい位置、特にステアリングホイールの対電極よりも視認しやすい位置に、自身の操作内容が表示されるので、運転中であっても操作内容を把握しやすい。なお、表示装置７０は、車載メーター装置やヘッドアップディスプレイ等に兼用させてもよい。センターコンソール部に設けられるナビゲーション装置４００の表示画面に兼用させることもできる。この表示装置７０は、制御部１０とともに、本発明の制御内容報知手段として機能することができる。
【００５２】
以下、制御部１０が実行する操作入力処理の流れを、図８を用いて説明する。
【００５３】
制御部１０では、常に周期的に単一周波数信号Ｖｏｕｔを出力回路２０に繰り返し出力しており、同時に入力回路３０からは検出信号Ｖｉｎの入力を受ける。そして、入力される検出信号Ｖｉｎに基づいて、各対電極８の電極間インピーダンスＺを算出している。
【００５４】
また、制御部１０では、制御内容の実行を許可する制御許可モードと、制御内容の実行を禁止する制御禁止モードとのいずれかの制御モードが設定され、設定されるモードが特定可能となるように、制御部１０内に設けられた記憶部の所定記憶領域に現在の制御モードが記憶されている。なお、本操作入力処理の開始時においては、制御禁止モードが設定されている。
【００５５】
まず、Ｓ１１では、制御部１０が、入力開始操作（制御モード切替操作）の有無を判定する。入力開始操作は、車室内に設けられた入力開始操作部（制御モード切替操作部）への予め定められた操作である。本実施形態における入力開始操作部は、対電極８に兼用されており、入力開始操作として、対電極８への通常の対電極操作よりも操作負担が大となるような対電極８への両電極同時接触を伴う操作ないしは該両電極同時接触による操作パターンが予め定められている。本実施形態においては、中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２の右側最上位置にある対電極８（Ｒ１）が入力開始操作部と定められ、入力開始操作として、当該対電極８（Ｒ１）に対し所定時間内において２回の有効操作を行う操作パターン（ただし２回の有効操作の間には必ず有効操作解除の状態が挟まれるものとする）が定められている。
【００５６】
入力開始操作があったと判定されればＳ１２に進む。これにより、制御部１０には制御許可モード設定され、これが記憶される。また、制御許可モードの設定に伴い制御部１０のタイマー機能が起動して、時間カウントを開始する。他方、入力開始操作が無いと判定されれば、制御禁止モードが継続したまま本処理を終了する。
【００５７】
Ｓ１２では、制御部１０が、対電極操作の有無を判定する。具体的にいえば、各対電極８の電極間インピーダンスＺの算出結果は逐次更新されているので、更新された各電極間インピーダンスＺの算出結果に基づき、図７に従う形で、対電極操作がなされたか否かを判定する。対電極操作があった場合にはＳ１３に進み、対電極操作がなければＳ１８に進む。Ｓ１８では、制御許可モードが設定された後の経過時間が所定時間を過ぎたか否かを判定し、所定時間を過ぎていなければＳ１２に戻り、過ぎていれば制御部１０の制御モードとして制御禁止モードを設定し、これを記憶した上で本処理を終了する。つまり、制御許可モードは所定期間のみ有効であり、この期間を過ぎると制御禁止モードに切り替えられる。
【００５８】
Ｓ１３では、制御部１０が、対電極操作がなされ対電極８を特定する。具体的にいえば、対電極操作があったとする判定の基となった電極間インピーダンスＺが、どの入力回路の検出信号から算出されたものであるか、さらには、どの対電極８に対応するものであるかを特定する形で行う。
【００５９】
Ｓ１４では、制御部１０が、対電極操作がなされた対電極８に対応する制御内容を特定する。本実施形態においては、制御部１０内に記憶された図３に示すようなテーブルを参照する形で制御内容を特定する。
【００６０】
Ｓ１５では、制御部１０からの指示により、特定された制御内容を運転者に報知する。本実施形態においては、音声入出力装置６０からの音声出力と、表示装置７０の画面表示とにより特定された制御内容が報知される。制御部１０の記憶部には、各制御内容に対応する音声データと表示データが記憶されているので、制御部１０は対応するデータを読み出し、これらを音声入出力装置６０及び表示装置７０に出力することにより、それぞれからの報知出力がなされる。本実施形態の表示装置７０での制御内容の報知は、当該内容を文字表記の形で出力するものとする。なお、特定された制御内容の報知は、音声入出力装置６０と表示装置７０のうちいずれか一方であってもよい。
【００６１】
続くＳ１６では、制御部１６が、入力確定操作の有無を判定する。入力確定操作は、車室内に設けられた入力確定操作部への予め定められた操作である。本実施形態における入力確定操作部は、対電極８に兼用されており、入力確定操作として、対電極８への通常の対電極操作よりも操作負担が大となるような対電極８への両電極同時接触を伴う操作ないしは該両電極同時接触による操作パターンが予め定められている。本実施形態においては、中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２の右側最下位置にある対電極８（Ｒ４）が入力確定操作部と定められ、入力確定操作として、当該対電極８（Ｒ４）に対し所定時間内において２回の有効操作を行う操作パターン（ただし２回の有効操作の間には必ず有効操作解除の状態が挟まれるものとする）が定められている。
【００６２】
Ｓ１６にて、入力確定操作があったと判定されればＳ１７に進む。Ｓ１７では、特定された制御内容を制御部１０が実行する。本実施形態においては、対電極８に対応する制御内容を実行させるための制御信号を、通信回路４０を介して、あるいは制御対象となる車載電子機器に対し直接送信する。
【００６３】
他方、Ｓ１６にて、入力確定操作があったと判定されればＳ１９に進む。本処理では、Ｓ１２〜Ｓ１５のいずれかのタイミング（本実施形態においては、対電極８への操作が特定されたタイミング）で、制御部１０のタイマー機能が起動して、時間カウントを開始するようにしており、Ｓ１９では、その経過時間が所定時間を過ぎたか否かを判定する。そして、所定時間を過ぎていなければＳ１６に戻り、過ぎていれば制御部１０の制御モードとして制御禁止モードを設定し、これを記憶した上で本処理を終了する。
【００６４】
なお、本処理は所定周期で繰り返し実行されるものである。制御部１０は、当該処理を実行することにより、対電極操作判定手段、操作対電極特定手段、制御内容実行手段、制御モード切替手段、制御内容報知手段、制御内容実行確定手段として機能している。
【００６５】
以上、本発明の第一実施形態を説明したが、これはあくまでも例示にすぎず、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。なお、以下では、上記実施形態と異なる実施形態について説明するが、同様の構成部分については同符号を付することで説明を略する。
【００６６】
第二実施形態について、図９及び図１０を用いて説明する。
【００６７】
第二実施形態については、第一実施形態において図４及び図５に示した構成が異なっており、図９に示すように構成される。具体的にいえば、図１と同様にして、操作部をなす対電極８が複数設けられる点と、それら対電極８のそれぞれに対応して出力回路２０が設けられる点では共通するが、対電極８毎に設けられる出力回路２０が、各第一電極５に向けてそれぞれ異なる周波数を有した操作信号を出力するように構成される点と、入力回路３０が、各対電極５に向かう操作信号に基づいて生成された各電極間インピーダンス反映信号を加算検出するように回路構成される点が異なっている。このため、第二実施形態における制御部１０は、バンドパスフィルタによるフィルタリング処理（例えばロックインアンプ方式）により、図１０に示すように、加算検出された検出信号（加算信号）から各操作信号の周波数に対応した各信号成分を抽出し、抽出された各信号成分に基づいて、対応する対電極８に対電極操作がなされたか否かを特定するように構成されている。具体的にいえば、抽出された各信号成分に、対応する対電極８の電極間インピーダンスＺの変化が反映されているので、上記第一実施形態と同様、当該インピーダンスＺを算出する形で、対電極操作がなされたか否かを特定する。そして、制御部１０では、特定された該対電極８に割り当てられた制御内容を、上記第一実施形態と同様にして実行する。この第二実施形態の構成によると、入力回路３０のバッファ数を減じることができるので、低コスト化を図ることができる。
【００６８】
第三実施形態について、図１１を用いて説明する。
【００６９】
第三実施形態については、第一実施形態において図４及び図５に示した構成が異なっており、図１１に示すように構成される。具体的にいえば、図１と同様にして、操作部をなす対電極８が複数設けられる点では共通するものの、出力回路２０及び入力回路３０の数が、対電極８の数よりも少ない点で異なる。図１１の場合は、多数ある対電極８に対し、出力回路２０及び入力回路３０の数がそれぞれ１ずつである。具体的にいえば、出力回路２０と、各対電極８との間に接続切替部（スイッチ回路）１４が設けられおり、制御部１０が、所定周期で出力回路２０に単一周波数信号Ｖｏｕｔを出力するのに同期して、出力回路３０が各対電極８に順々に接続されていくように、スイッチ回路１４の接続を切り替える。より具体的にいえば、制御部１０は、出力回路２０に単一周波数信号Ｖｏｕｔを出力するに際してスイッチ切替信号をスイッチ回路１４に出力し、スイッチ回路１４では、そのスイッチ切替信号の入力に伴い出力回路２０と接続する対電極８を次の対電極８に切り替え、切り替えられた先の対電極８が、単一周波数信号Ｖｏｕｔの入力を受ける。接続切替順序は予め決められており、最終番の対電極８の接続の次には、また最初の対電極８が接続する形で順次繰り返される。また、制御部１０では、出力回路２０と接続している対電極８を、スイッチ切替信号の出力回数等から把握している。このため、入力回路３０の検出信号Ｖｉｎが、どの対電極８における電極間インピーダンスＺの変化を反映した信号であるかを特定できるから、上記第一実施形態と同様、都度入力される検出信号ＶｉｎからインピーダンスＺを算出することにより、どの対電極８に対電極操作がなされたかを特定できる。そして、制御部１０では、特定された該対電極８に割り当てられた制御内容を、上記第一実施形態と同様にして実行する。この構成によると、スイッチ回路１４が必要となるものの、出力回路２０及び入力回路３０を対電極８の数だけ設ける必要がないので、低コスト化を図ることができる。
【００７０】
第四実施形態について、図１２を用いて説明する。
【００７１】
第四実施形態については、第一実施形態において図３に示した構成が異なっている。つまり、操作部をなす各対電極８に割り当てられる制御内容が異なっている。第四実施形態において対電極８は、ステアリングホイールＳＨのリング部２に複数設けられ、それら対電極８になされる両電極同時接触による操作パターンが対電極操作として予め定められており、それら各操作パターンに対し、それぞれ異なる制御内容が割り当てられている。
【００７２】
具体的にいえば、対電極８が、図１と同様、中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２に左右に振り分けられる形で複数配置される一方で、図１２に示すように、振り分けられた左右一方側の対電極８（本実施形態においては左側の対電極Ｌ１〜Ｌ４）には、制御対象（使用する車載電子機器ないしは機器機能）を選択する制御内容が割り当てられ、他方側に振り分けられた対電極８（本実施形態においては右側の対電極Ｒ１〜Ｒ４）には、該一方側の対電極８（Ｌ１〜Ｌ４）により選択された制御対象への制御指示内容を選択・実行する制御内容が割り当てられる形で構成されている。この構成により、左右の対電極８の組み合わせ可能な数だけ、車載機器機能の操作入力が可能となる。
【００７３】
つまり、第四実施形態においては、左右一方側の対電極８と、他方側の対電極８との組み合わせにより、実行される制御内容が決まるようになっているのであり、対電極操作をなす操作パターンとして、中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２の左右一方側の対電極８と、他方側の対電極８との２つの対電極の組み合わせ操作（パターン操作）が定められている。そして、制御部１０は、入力回路３０により検出される検出信号に基づいて、対電極８になされた両電極同時接触によるパターン操作を特定し、特定された該パターン操作が、図１２に示す所定の操作パターン（左右双方の対電極８の組み合わせ操作）に一致する場合には、当該操作パターンに割り当てられた制御内容を、上記第一実施形態と同様にして実行するように構成されている。当然、操作パターンに一致しない場合（例えば、左右一方のみにしか両電極同時接触がなされていない場合等）は、制御内容が実行されない。
【００７４】
なお、本実施形態においては、対電極操作として、左右双方の対電極８のそれぞれに対し同時に両電極同時接触を行う操作として定めている。さらに言えば、左右双方の対電極８のそれぞれに対し同時に両電極同時接触を行っている状態を、所定時間Ｔｔｈを越えるまで継続して行う操作として定めている。このため、左右いずれかの対電極にのみ両電極同時接触による操作を行っても制御内容が実行されないので、対電極への意図しない両電極同時接触により制御が実行されてしまうことがない。
【００７５】
一方、図１２に示す第四実施形態は、別の実施形態にて実現することもできる。上記の第四実施形態との違いは、制御内容選択操作部として機能する左右一方側の対電極８において、なされた操作が解除されてもその操作状態（選択状態）が保持されるように構成される点である。つまり、振り分けられた左右一方側の対電極が制御内容選択操作部として機能し、他方側に振り分けられた対電極が、切り替えられた該制御対象に係る制御指示内容を選択して実行するための操作部として機能するように構成するのである。この構成の場合、制御対象を選択する側の対電極８に一度有効となる操作がなされると、制御部１０は、図１２を参照する形で対応する制御対象を切り替え、この制御対象が選択された状態とする。この選択状態は、別の制御対象を選択する操作がされない限りは保持される。同時に、制御部１０は、他方側の対電極８を、図１２を参照する形で対応する制御内容に切り替える（制御内容変更手段）。このとき、切り替えられる制御内容は、現在選択されている制御対象に係る制御指示内容を選択・実行する内容のものである。他方側の対電極８に対し対電極操作がなされると、制御部１０は、上記のように切り替えられた制御内容のうちの対応する制御内容を、上記第一実施形態と同様にして実行する。
【００７６】
なお、この実施形態においては、制御対象を選択する側の対電極８になされる有効操作、及び他方側の対電極８になされる対電極操作は、いずれも各対電極８への両電極同時接触を所定時間Ｔｔｈを越えるまで継続して行う操作として定めることができる。ただし、他方側の対電極８への対電極操作は、制御対象を選択する側の対電極８を操作済み状態（制御対象の選択済み状態）とした上でなされることが前提となる。
【００７７】
ところで、図１２を用いる上記両実施形態においては、対電極８が、図１と同様、中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２に沿って上下方向に並んで複数配置されている。そして、上下に並ぶ対電極８のうち、上側の対電極には、「上」をイメージできる制御内容が割り当てられ、下側の対電極には、「下」をイメージできる制御内容が割り当てられている。この構成によると、対電極の配置位置から、各対電極に割り当てられる制御内容をイメージしやすく、操作性が増す。
【００７８】
特に、図１２においては、上下に隣接する対電極８のうち、上側の対電極には、車載電子機器の制御パラメータを増ずる制御内容が割り当てられ、下側の対電極には、車載電子機器の制御パラメータを減じるための制御内容が割り当てられている。例えば、ステアリングホイールＳＨの右側最上位位置の対電極８（Ｒ１）には、エアコンに対し設定風量をアップさせる制御指示を出力する制御内容が定められており、その直下の対電極８（Ｒ２）には、同じくエアコンに対し設定風量をダウンさせる制御指示を出力する制御内容が定められている。
【００７９】
なお、上下方向に並んで複数配置されている対電極８の最上位位置の対電極８（図１の場合は対電極Ｒ１やＬ１）に車載電子機器の制御パラメータを増ずる制御内容を割り当てて、最下位位置の対電極８（図１の場合は対電極Ｒ４やＬ４）に、当該制御パラメータを減じる制御内容を割り当てるように構成してもよい。最上位と最下位にこうした制御内容が割り当てられることで、各対電極８に割り当てられる制御内容をイメージしやすい。
【００８０】
第五実施形態について、図１３及び図１４を用いて説明する。
【００８１】
第五実施形態については、図１３にも示しているように、第四実施形態と同様、対電極８が、中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２に左右に振り分けられる形で、かつ、同じく中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２に沿って上下方向に並んで複数配置されている。そして、図１４に示すように、振り分けられた左右一方側の対電極８（図１３左側の対電極Ｌ１〜Ｌ４）には、制御対象（使用する車載電子機器ないしは機器機能）を選択する制御内容が割り当てられ、他方側に振り分けられた対電極８（図１３右側の対電極Ｒ１〜Ｒ４）には、該一方側の対電極８により選択された制御対象への制御指示内容を選択・実行する制御内容が割り当てられる形で構成されている。なお、対電極操作は、第四実施形態と同様、左右双方の対電極８のそれぞれに対し同時に有効操作（例えば所定時間Ｔｔｈの両電極同時接触）を行う操作として定めてもよいし、制御対象を選択する側の対電極８への選択状態が有効とされた状態で、他方側の対電極８に対し有効操作を行う操作として定めてもよい。
【００８２】
第五実施形態の第四実施形態との違いは、他方側の対電極８に対してなされる対電極操作であり、第四実施形態のような単純な両電極同時接触ではなく、上側の対電極８への両電極同時接触に続いて当該対電極８の下側に隣接する対電極８への両電極同時接触をする操作パターン（図１３に示すダウン操作）と、下側の対電極８への両電極同時接触に続いて当該対電極８の上側に隣接する対電極８への両電極同時接触をする操作パターン（図１３に示すアップ操作）とが定められている。そして、上記ダウン操作に対しては、「下」をイメージできる制御内容（ここでは車載電子機器の制御パラメータを減じる制御内容）が割り当てられ、上記アップ操作には、「上」をイメージできる制御内容（ここでは車載電子機器の制御パラメータを増ずる制御内容）が割り当てられている。
【００８３】
特に、第五実施形態においては、図１３に示すように、上下に並ぶ全ての対電極８に対し上から下に向けて順に両電極同時接触をしていく操作が上記ダウン操作、下から上に向けて順に両電極同時接触をしていく操作が上記アップ操作として定められており、それらへの具体的な制御内容の割り当ては図１４に示すとおりである。ただし、この場合、撫で上げたり撫で下ろしたりする対電極操作に含まれる各対電極８への有効操作は、両電極同時接触の時間が短めに設定されている。この構成によると、対電極操作である操作パターンが、手をリング部２に沿って下から上に撫で上げる操作や手を上から下に撫で下ろす操作となっており、それらの操作に対し、操作のイメージにあった制御内容が割り当てられているので、操作と制御内容との関係を把握しやすく、操作性に優れる。
【００８４】
第六実施形態について、図１５及び図１６を用いて説明する。
【００８５】
第六実施形態については、第五実施形態に類似した構成を有しており、その主な相違点は、図１５に示すように、対電極８が、中立位置にあるステアリングホイールＳＨのリング部２の左右一方（ここでは右側）にのみ配置されている点である。この構成により、運転者は、一方の手でハンドルを把持し続けながら、他方の手で対電極への操作ができる。つまり、運転を妨げることなく操作ができる。また、リング部２の左右一方（ここでは右側）に設けられた複数の対電極８への対電極操作は、第五実施形態のようなアップ操作及びダウン操作であり、これらの対電極操作に割り当てられる制御内容も、第五実施形態と同様であり、これらの操作動作のイメージに関連する内容のものである。
【００８６】
ただし、第六実施形態においては、制御対象を選択する制御内容選択操作部として、ステアリングホイールＳＨのスポーク部３に対電極８とは別の操作部として制御対象選択スイッチ（図中のFunctionスイッチ）９を設けている。制御対象選択スイッチ９は、操作回数に基づいて制御対象を切り替えるようになっており、ここでは、図１６に示すように、スイッチの操作回数に応じて順に制御内容が切り替わるようになっている。最終回数（図１６では４回）まで達したら再び１回に戻る。
【００８７】
なお、上記した全ての実施形態においては、図８に示す操作入力処理が実行されることが前提となっているが、当該処理は、必ずしも図８の流れに従うものでなくともよく、少なくとも本発明を成立可能と処理フローを有するものであればよい。例えば、制御モードに係る構成を除いて、Ｓ１１の入力開始操作の有無の判定を省略してもよい。また、Ｓ１３の制御内容の報知を省略してもよい。また、Ｓ１６の入力確定操作の判定を省略して、Ｓ１４で特定された制御内容をそのまま実行するように構成しても良い。
【００８８】
また、Ｓ１１の入力開始操作（制御モード切替操作）は、音声入出力装置６０を入力開始操作部（制御モード切替操作部）として、当該音声入出力装置６０からの所定の音声入力と定めてもよい。制御部１０に記憶する基準音声データと、入力された音声データとの比較で、入力開始操作の有無を判定することができる。Ｓ１６の入力確定操作も同様であり、音声入出力装置６０を入力開始操作部として、当該音声入出力装置６０からの所定の音声入力と定めてもよい。
【００８９】
また、Ｓ１１の入力開始操作（制御モード切替操作）は、図１５に示す操作部９のような、対電極８とは別でステアリングホイールに設けられた操作部（例えばプッシュスイッチ等）を入力開始操作部として、当該入力開始操作部の操作とすることができる。また、Ｓ１６の入力確定操作も同様であり、図１５に示す操作部９のような、対電極８とは別でステアリングホイールに設けられた操作部（例えばプッシュスイッチ等）を入力開始確定部として、当該入力確定操作部の操作とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の一実施形態をなす車両用操作装置におけるステアリングホイールの外観図及び断面図。
【図２】本発明の一実施形態をなす車両用操作装置の全体構成を模式的に示すブロック図。
【図３】第一実施形態における制御内容の割り当てを示すテーブル。
【図４】第一実施形態の入力回路及び出力回路の構成を示す第一の回路図。
【図５】第一実施形態の入力回路及び出力回路の構成を示す第二の回路図。
【図６】第一実施形態における対電極への有効操作を説明するための第一のグラフ。
【図７】第一実施形態における対電極への有効操作を説明するための第二のグラフ。
【図８】本発明における操作入力処理の一例を示すフローチャート。
【図９】第二実施形態の入力回路及び出力回路の構成を示す回路図。
【図１０】第二実施形態における対電極への有効操作を説明するための第一のグラフ。
【図１１】第三実施形態の入力回路及び出力回路の構成を示す回路図。
【図１２】第四実施形態における制御内容の割り当てを示すテーブル。
【図１３】第五実施形態におけるステアリングホイールへの対電極操作を説明する図。
【図１４】第五実施形態における制御内容の割り当てを示すテーブル。
【図１５】第六実施形態におけるステアリングホイールへの対電極操作を説明する図。
【図１６】第六実施形態における制御内容の割り当てを示すテーブル。
【符号の説明】
【００９１】
ＳＨ  ステアリングホイール
１  車両用操作装置
２  リング部（環状の把持部）
３  ボス部
４  スポーク部
５  電極
６  電極
８（Ｒ１〜Ｒ４、Ｌ１〜Ｌ４）  対電極
１０  制御部（対電極操作判定手段、制御内容実行手段、操作対電極特定手段、制御モード切替手段、制御内容報知手段、制御内容実行確定手段）
２０  出力回路（操作信号出力手段）
３０  入力回路（操作信号検出手段）
４０通信回路
５０  車載ＬＡＮ
６０  音声入出力装置（制御モード切替手段、制御内容報知手段、制御内容実行確定手段）
７０  表示装置（制御内容報知手段）
１００  操作検出部
２００，３００，４００  制御対象（エアコン、オーディオ、ナビゲーション装置）
【図１】
0005136951.tif 000002
【図２】
0005136951.tif 000003
【図３】
0005136951.tif 000004
【図４】
0005136951.tif 000005
【図５】
0005136951.tif 000006
【図６】
0005136951.tif 000007
【図７】
0005136951.tif 000008
【図８】
0005136951.tif 000009
【図９】
0005136951.tif 000010
【図１０】
0005136951.tif 000011
【図１１】
0005136951.tif 000012
【図１２】
0005136951.tif 000013
【図１３】
0005136951.tif 000014
【図１４】
0005136951.tif 000015
【図１５】
0005136951.tif 000016
【図１６】
0005136951.tif 000017