(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な操作によって緊急事態を示す緊急信号を出力することができる操作検出装置を提供する。【解決手段】操作検出装置１は、操作面１００になされた操作を検出するタッチパッド１０と、操作面１００になされた操作に基づく操作面１００の加速度を検出する加速度センサ１２と、検出された加速度が第１のしきい値１４１以上である場合、操作面１００に検出対象が接触したと判定し、検出された加速度が第１のしきい値１４１より大きい第２のしきい値１４２以上である場合、緊急時の操作がなされたと判定して緊急信号Ｓ４を出力する制御部１４と、を備えて概略構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作面になされた操作を検出する検出部と、
前記操作面になされた操作に基づく前記操作面の加速度を検出する加速度センサと、
検出された加速度が第１のしきい値以上である場合、前記操作面に検出対象が接触したと判定し、検出された加速度が前記第１のしきい値より大きい第２のしきい値以上である場合、緊急時の操作がなされたと判定して緊急信号を出力する判定部と、
を備えた操作検出装置。
【請求項２】
前記判定部は、緊急時の支援を要請するか否かを選択させる画像を表示装置に表示させる前記緊急信号を出力する、
請求項１に記載の操作検出装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記画像が表示された後に行われた操作によって検出された加速度が前記第２のしきい値以上であった場合、緊急時の支援の要請の選択を示す前記緊急信号を出力する、
請求項２に記載の操作検出装置。
【請求項４】
前記判定部は、車両の窓を全開にさせる前記緊急信号を出力する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の操作検出装置。
【請求項５】
前記判定部は、車両の全てのドアのロックを行わせる前記緊急信号を出力する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の操作検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、緊急通報開始スイッチのスイッチ押しのパターンが、予め設定されているパターンと一致したとき緊急情報発信信号を出力するスイッチ判定手段を備えた車載用緊急情報通報装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この車載用緊急情報通報装置は、スイッチ押しのパターンに基づいて緊急情報発信信号を緊急通報連絡先に送信するので、誤って押すことがないように緊急通報開始スイッチを蓋で保護しなくても誤操作を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３５７４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし従来の車載用緊急情報通報装置は、スイッチ押しのパターンを操作者が覚えなければならない問題がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、操作パターンを覚える必要がなく、簡単な操作によって緊急事態を示す緊急信号を出力することができる操作検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、操作面になされた操作を検出する検出部と、操作面になされた操作に基づく操作面の加速度を検出する加速度センサと、検出された加速度が第１のしきい値以上である場合、操作面に検出対象が接触したと判定し、検出された加速度が第１のしきい値より大きい第２のしきい値以上である場合、緊急時の操作がなされたと判定して緊急信号を出力する判定部と、を備えた操作検出装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、操作パターンを覚える必要がなく、簡単な操作によって緊急事態を示す緊急信号を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、操作検出装置のブロック図の一例であり、図１（ｃ）は、加速度センサが検出する加速度の一例を説明するための概略図である。
【図２】図２（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置のタッチパッドになされたタッチ操作時の加速度の一例を示すグラフであり、図２（ｂ）は、緊急時になされた操作の加速度の一例を示すグラフであり、図２（ｃ）は、表示装置に表示された緊急時の支援を要請するか否かを選択させる画像の一例である。
【図３】図３は、実施の形態に係る操作検出装置の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態の要約）
実施の形態に係る操作検出装置は、操作面になされた操作を検出する検出部と、操作面になされた操作に基づく操作面の加速度を検出する加速度センサと、検出された加速度が第１のしきい値以上である場合、操作面に検出対象が接触したと判定し、検出された加速度が第１のしきい値より大きい第２のしきい値以上である場合、緊急時の操作がなされたと判定して緊急信号を出力する判定部と、を備えて概略構成されている。
【００１１】
この操作検出装置は、加速度に対する第２のしきい値を有することによって、通常の操作とは異なって緊急時の操作として行われる、操作面を強く叩くような操作を検出するので、蓋を外してスイッチを操作する場合やスイッチの操作パターンで判定する場合などと比べて、簡単な操作によって緊急事態を示す緊急信号を出力することができる。
【００１２】
[実施の形態]
（操作検出装置１の概要）
図１（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、操作検出装置のブロック図の一例であり、図１（ｃ）は、加速度センサが検出する加速度の一例を説明するための概略図である。図２（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置のタッチパッドになされたタッチ操作時の加速度の一例を示すグラフであり、図２（ｂ）は、緊急時になされた操作の加速度の一例を示すグラフであり、図２（ｃ）は、表示装置に表示された緊急時の支援を要請するか否かを選択させる画像の一例である。図２（ａ）及び図２（ｂ）は、横軸が時間ｔであり、縦軸が検出された加速度ｇである。図２（ａ）及び図２（ｂ）は、比較のため時間ｔ１において操作が開始されたグラフとしている。
【００１３】
なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図１（ｂ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
【００１４】
操作検出装置１は、一例として、図１（ａ）に示すように、車両８の運転席と助手席の間に伸びるフロアコンソール８１に配置されている。この操作検出装置１は、例えば、電磁気的に接続された電子機器の操作を遠隔で行うことができるものである。なお操作検出装置１の配置は、フロアコンソール８１に限定されず、ステアリングなどであっても良い。
【００１５】
操作検出装置１は、例えば、導電性を有するペンや操作指による操作により、接続された電子機器の表示部に表示されたカーソルの移動や選択、表示されたアイコンの選択、決定、ドラッグ、ドロップなどの指示を行うことができるように構成されている。インストルメントパネル８０に配置された表示装置８５は、例えば、当該電子機器の表示部として機能する。
【００１６】
また操作検出装置１は、例えば、緊急支援システムを実行する緊急支援システム装置にも電磁気的に接続されている。この緊急支援システムとは、例えば、車両の故障、事故、急病などの支援を必要とする場合、操作者の支援を求める操作に応じて専用のオペレータに電話などが接続されるシステムである。
【００１７】
操作検出装置１は、図１（ａ）〜図１（ｃ）に示すように、操作面１００になされた操作を検出する検出部としてのタッチパッド１０と、操作面１００になされた操作に基づく操作面１００の加速度ｇを検出する加速度センサ１２と、検出された加速度ｇが第１のしきい値１４１以上である場合、操作面１００に検出対象が接触したと判定し、検出された加速度が第１のしきい値１４１より大きい第２のしきい値１４２以上である場合、緊急時の操作がなされたと判定して緊急信号Ｓ４を出力する判定部としての制御部１４と、を備えて概略構成されている。
【００１８】
本実施の形態の検出対象は、例えば、操作者の手や操作指であるものとする。
【００１９】
この制御部１４は、緊急時の支援を要請するか否かを選択させる画像を表示装置に表示させる緊急信号Ｓ４を出力する。また制御部１４は、画像が表示された後に行われた操作によって検出された加速度ｇが第２のしきい値１４２以上であった場合、緊急時の支援の要請の選択を示す緊急信号Ｓ４を出力する。従って制御部１４は、一例として、少なくともこの２種類の緊急信号Ｓ４を出力するように構成されている。
【００２０】
（タッチパッド１０の構成）
タッチパッド１０は、例えば、静電容量式のタッチパッドである。このタッチパッド１０の操作面１００は、図１（ａ）に示すように、フロアコンソール８１に露出している。
【００２１】
このタッチパッド１０は、操作面１００の下方に、交差する複数の電極が絶縁されて配置されている。タッチパッド１０は、複数の電極を組み合わせて静電容量を読み出し、読み出した１周期分の静電容量を検出情報Ｓ１として制御部１４に出力する。
【００２２】
（加速度センサ１２の構成）
加速度センサ１２は、例えば、図１（ｃ）に示すように、操作がなされた際に操作面１００に加えられた荷重に基づくパネル１０ａの加速度ｇを検出するように構成されている。加速度センサ１２は、例えば、タッチパッド１０のパネル１０ａの裏面１０１に配置され、検出した加速度ｇの情報として加速度情報Ｓ２を生成して制御部１４に出力する。このパネル１０ａの表面が操作面１００となっている。
【００２３】
加速度センサ１２が検出する加速度ｇは、図１（ｃ）の紙面下方向を正としている。従って、図２（ａ）に示すように、例えば、操作者が時間ｔ１においてタッチ操作を行った場合、まずグラフ上側にピークが現れる。このピークが第１のしきい値１４０以上であるので、制御部１４は、検出対象が操作面１００に接触したと判定する。
【００２４】
（制御部１４の構成）
制御部１４は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部１４が動作するためのプログラムと、タッチしきい値１４０と、第１のしきい値１４１と、第２のしきい値１４２と、が格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。また制御部１４は、その内部にクロック信号を生成する手段を有し、このクロック信号に基づいて動作を行う。
【００２５】
タッチしきい値１４０は、検出対象を検出すると共に検出対象が検出された検出点を静電容量から求めるために使われるしきい値である。制御部１４は、タッチパッド１０から取得した検出情報Ｓ１に基づく１周期分の静電容量とタッチしきい値１４０とを比較し、タッチしきい値１４０以上の静電容量を用いて操作面１００に設定された座標系における検出点の座標を算出する。制御部１４は、一例として、加重平均などを用いて検出点の座標を算出する。
【００２６】
第１のしきい値１４１は、検出対象が操作面１００に確実に接触していることを検出するためのしきい値である。
【００２７】
具体的には、制御部１４は、例えば、タッチしきい値１４０のみで操作の有無を判定する場合、操作者が操作指を操作面１００に近づけた状態で操作を迷っている場合などにおいて、操作面１００に接触していなくてもタッチしきい値１４０以上の静電容量が検出され、操作が行われたと判定する可能性がある。
【００２８】
本実施の形態の制御部１４は、操作面１００に接触した際に検出される加速度ｇのしきい値（第１のしきい値１４１）を有しているので、操作面１００に接触したことを確実に検出する。従って制御部１４は、一例として、図１（ｃ）に示すように、第１のしきい値１４１によって操作指９の操作面１００の接触を検出した後、タッチしきい値１４０によって操作指９の検出点の座標を算出する。なお制御部１４は、例えば、車両の振動などによる加速度の検出と操作による加速度の検出とを区別できるように第１のしきい値１４１が設定されている。
【００２９】
第２のしきい値１４２は、第１のしきい値１４１よりも大きく設定され、操作面１００になされた強いタップ操作の際の加速度の検出に用いられるしきい値である。
【００３０】
本実施の形態における緊急時の操作は、緊急支援システム装置に緊急信号を出力するスイッチの操作などではなく、操作面１００を強く叩く操作である。例えば、手を握って操作面１００に強いタップ操作を行った場合、図２（ｂ）に示すように、タッチ操作による加速度ｇよりも立ち上がりが急峻で大きい加速度ｇが検出される。
【００３１】
制御部１４は、加速度情報Ｓ２に基づく加速度ｇが第２のしきい値１４２以上となった場合、緊急時の操作が行われたと判定して緊急信号Ｓ４を緊急支援システム装置に出力する。
【００３２】
なお緊急時の強いタップ操作による加速度ｇが検出される時間Ｔ２（時間ｔ１から時間ｔ３）は、タッチ操作などの加速度ｇが検出される時間Ｔ１（時間ｔ１から時間ｔ２）よりも短くなることが考えられる。そこで変形例として制御部１４は、加速度ｇが第２のしきい値１４２以上である条件と加速度ｇが検出された時間が時間のしきい値以下である条件が満たされた場合に緊急信号Ｓ４を出力するように構成されても良い。
【００３３】
上述のように、制御部１４は、検出された加速度ｇが第２のしきい値１４２以上であった場合、緊急時の支援を要請するか否かを選択させる画像を表示装置８５に表示させる緊急信号Ｓ４を緊急支援システム装置に出力する。この緊急時の支援を要請するか否かを選択させる画像は、一例として、図２（ｃ）に示す表示画面８５０に表示された画像である。
【００３４】
この表示画面８５０には、一例として、「Ｙｅｓ」の文字画像が表示されたアイコン８５１と、「Ｎｏ」の文字画像が表示されたアイコン８５２と、「緊急支援システムを起動しますか？」という文字画像が表示されたメッセージ８５３と、が表示されている。
【００３５】
操作者がタッチパッド１０を操作してカーソルなどによってアイコン８５１を選択決定した場合、緊急支援システムが起動してオペレータに連絡するなどの処理が行われる。また操作者がアイコン８５２を選択決定した場合、緊急支援システムの起動が行われない。
【００３６】
また制御部１４は、一例として、図２（ｃ）に示す画像が表示された後に行われた操作によって検出された加速度ｇが第２のしきい値１４２以上であった場合、緊急時の支援の要請の選択を示す緊急信号Ｓ４を緊急支援システム装置に出力する。これは、上述のように、操作者がカーソルなどでアイコン８５１を選択決定することは緊急時に困難なことがあるので、緊急支援システムの起動の操作と同様に、操作者が操作面１００に強いタップ操作を行う、つまり操作面１００を強く叩くことで緊急支援システムを起動させることができる。
【００３７】
なお変形例として制御部１４は、上述の緊急信号Ｓ４に加えて、車両の窓を全開にさせる緊急信号Ｓ４を出力するように構成されても良く、車両の全てのドアのロックを行わせる緊急信号Ｓ４を出力するように構成されても良い。車両の窓が全開になる場合、例えば、車両が水没しかかっている場合に有効である。また全てのドアのロックが行われる場合、例えば、暴漢などに襲われそうになっている場合に有効である。
【００３８】
（緊急支援システム装置について）
緊急支援システム装置は、一例として、緊急支援システムを実行すると共に、車両に搭載された電子機器を制御する車両制御部を中心とした装置であって、車両の外部の電子機器と通信が可能となるように構成されている。この通信は、衛星や携帯電話網を用いた通信やインターネットを用いた通信などである。
【００３９】
緊急支援システム装置は、一例として、緊急信号Ｓ４に基づいて緊急支援システムを起動したり、車両の窓を全開にさせたり、車両のドアのロックを行わせる。
【００４０】
以下に操作検出装置１の動作の一例について図３のフローチャートに従って説明する。
【００４１】
（動作）
操作検出装置１の制御部１４は、タッチパッド１０から検出情報Ｓ１を取得すると共に加速度センサ１２から加速度情報Ｓ２を取得する。
【００４２】
制御部１４は、加速度情報Ｓ２に基づいた加速度ｇと第１のしきい値１４１及び第２のしきい値１４２とを比較する。制御部１４は、ステップ１の「Ｙｅｓ」が成立する、つまり検出された加速度ｇが第１のしきい値１４１以上であり（Ｓｔｅｐ１：Ｙｅｓ）、かつ第２のしきい値１４２以上である場合（Ｓｔｅｐ２：Ｙｅｓ）、緊急時の操作が行われたとして、緊急支援システム装置に緊急信号Ｓ４を出力する（Ｓｔｅｐ３）。緊急支援システム装置は、取得した緊急信号Ｓ４に基づいて緊急支援システムの起動を選択できる画面を表示装置８５に表示させる。
【００４３】
制御部１４は、緊急支援システムの起動が選択された場合（Ｓｔｅｐ４：Ｙｅｓ）、起動を指示する緊急信号Ｓ４を緊急支援システム装置に出力する（Ｓｔｅｐ５）。緊急支援システム装置は、当該緊急信号Ｓ４を取得すると、緊急支援システムを起動させる。この緊急支援システムが起動した場合は、一例として、ハザードが点灯すると共に外部のオペレータに電話が接続される。
【００４４】
ここでステップ２において制御部１４は、検出された加速度ｇが第２のしきい値１４２より小さい場合（Ｓｔｅｐ２：Ｎｏ）、検出情報Ｓ１とタッチしきい値１４０を比較して操作の有無を確認する。制御部１４は、タッチしきい値１４０以上の静電容量が検出されている場合、つまり操作が検出されている場合（Ｓｔｅｐ６：Ｙｅｓ）、検出点の座標を算出して操作情報Ｓ３として電子機器に出力する（Ｓｔｅｐ７）。またステップ６において制御部１４は、操作が検出されない場合（Ｓｔｅｐ６：Ｎｏ）、ステップ１に戻って加速度ｇの監視を続ける。
【００４５】
またステップ４において制御部１４は、緊急支援システムの起動が選択されなかった場合（Ｓｔｅｐ４：Ｎｏ）、動作を終了する。
【００４６】
なおステップ４における起動の選択は、上述のように、アイコン８５１を選択決定しても良いし、第２のしきい値１４２以上の加速度ｇが検出されるように操作面１００を強く叩いて行われても良い。
【００４７】
本実施の形態では、ステップ２の後に、タッチしきい値１４０による判定を行わないが、行っても良い。
【００４８】
（実施の形態の効果）
本実施の形態に係る操作検出装置１は、操作パターンを覚える必要がなく、簡単な操作によって緊急事態を示す緊急信号Ｓ４を出力することができる。具体的には、操作検出装置１は、第１のしきい値１４１、及び第１のしきい値１４１よりも大きい第２のしきい値１４２によって、タップ操作、タッチ操作及びなぞり操作などの検出に用いるタッチパッド１０に対して行われた通常よりも強いタップ操作を検出することができ、緊急信号Ｓ４を出力することができる。従って操作検出装置１は、誤操作を防止するために蓋に覆われたスイッチを操作させる場合やスイッチの操作パターンによって緊急時の操作を判定する場合と比べて、操作者が操作パターンを覚える必要がなく、簡単な操作によって緊急事態を示す緊急信号Ｓ４を出力することができる。
【００４９】
操作検出装置１は、タッチパッド１０に対して行われた簡単な操作で緊急支援システムが起動できるので、緊急支援用に設けられたスイッチやハザードスイッチを操作する必要がなく、また特別な操作パターンで操作する必要がない。
【００５０】
操作検出装置１は、操作者が最初の強いタップ操作で緊急支援システムを起動させるか否かを選択させる画像を表示させ、続く強いタップ操作で緊急支援システムの起動を選択することができるので、カーソルなどを用いて選択決定する場合と比べて、操作が容易である。また操作検出装置１は、手を伸ばして緊急支援用のスイッチを操作できないほどの緊急事態においてもシートに着座した状態で操作面１００に対して強いタップ操作を連続して行うことによって緊急支援システムを起動することができる。
【００５１】
操作者は、緊急事態において操作が強くなる傾向がある。従って操作検出装置１は、緊急時の操作に適しており、自然な操作で操作者に緊急支援システムを起動させることができる。
【００５２】
操作検出装置１は、エアバックなどに連動して緊急支援システムが起動する場合、故障などの影響で連動して起動しなくても簡単な操作で起動させることができる。
【００５３】
上述の実施の形態及び変形例に係る操作検出装置１は、例えば、用途に応じて、その一部が、コンピュータが実行するプログラム、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）及びＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などによって実現されても良い。
【００５４】
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５５】
１…操作検出装置、８…車両、９…操作指、１０…タッチパッド、１０ａ…パネル、１２…加速度センサ、１４…制御部、８０…インストルメントパネル、８１…フロアコンソール、８５…表示装置、１００…操作面、１０１…裏面、１４０…タッチしきい値、１４１…第１のしきい値、１４２…第２のしきい値、８５０…表示画面、８５１…アイコン、８５２…アイコン、８５３…メッセージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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