Capacitive operating device

申请号 JP2012255833 申请日 2012-11-22 公开(公告)号 JP2014103056A 公开(公告)日 2014-06-05
申请人 Sumitomo Wiring Syst Ltd; 住友電装株式会社; 发明人 YONECHI OSAMU;
摘要 PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a capacitive operating device capable of continuously changing the output by tracing the surface of an operation panel.SOLUTION: The capacitive operating device comprises: an operation panel (10) which has a front surface (10a) including a part to be operated (21) and a rear surface; a sensing electrode which changes the electrostatic capacitance between the sensing electrode and an operator according to the distance between the sensing electrode and the operator; a detection unit which detects a change in the electrostatic capacitance between the sensing electrode and the operator; and a control unit. The sensing electrode has a plurality of arrayed patterns which are positioned to be arrayed in a specified direction. The part to be operated (21) has a guide part (21b) which guides the operation of the operator in a direction along the specified direction. The detection unit transmits to the control unit a detection signal detected according to a change in the electrostatic capacitance between the operator who performs an operation along the guide part (21b) and a pattern corresponding to the operator among the plurality of arrayed patterns. The control unit carries out control according to the detection signal.
权利要求
  • 静電容量式操作装置であって、
    操作者により操作される被操作部を含む表面とこの表面とは反対側の裏面とを有する操作パネルと、
    前記操作パネルの裏面のうち前記被操作部に対応する位置に設けられており、前記操作者との間の距離に応じて当該操作者との間の静電容量を変化させる検知電極と、
    前記検知電極と前記操作者との間の静電容量の変化を検出する検出部と、
    前記検出部から得られる信号に応じて所定の機器の制御を行う制御部とを備え、
    前記検知電極は、特定方向に並ぶように配置された複数の並びパターンを有し、
    前記被操作部は、前記特定方向に沿う方向への前記操作者の操作を案内する案内部を有し、
    前記検出部は、前記案内部に沿って操作する操作者と前記複数の並びパターンのうち当該操作者に対応するパターンとの間の静電容量の変化に応じて検出される検出信号を前記制御部に送信し、
    前記制御部は、前記検出信号に応じて前記機器の制御を行う静電容量式操作装置。
  • 請求項1記載の静電容量式操作装置において、
    前記案内部は、前記特定方向に沿う方向に連続的に延びる形状を有する静電容量式操作装置。
  • 請求項1に記載の静電容量式操作装置において、
    前記案内部は、前記特定方向に沿う方向に断続的に並んだ形状を有する静電容量式操作装置。
  • 請求項1ないし3のいずれかに記載の静電容量式操作装置において、
    前記操作パネルの裏面は平坦であり、
    前記検知電極は、前記操作パネルの裏面と平行に配置されている静電容量式操作装置。
  • 請求項1ないし4のいずれかに記載の静電容量式操作装置において、
    前記操作パネルは、前記案内部に沿ってなされた前記操作者の操作に応じて前記制御部によりその表示内容が変更される表示部を有し、
    前記案内部は、前記表示部を取り囲む形状を有し、
    前記複数の並びパターンは、前記案内部の外縁に沿うように配置されている静電容量式操作装置。
  • 請求項1ないし5のいずれかに記載の静電容量式操作装置において、
    前記操作パネルは、前記被操作部を当該操作パネルの表面のその他の領域から区画する形状の区画部を有する静電容量式操作装置。
  • 請求項6に記載の静電容量式操作装置において、
    前記区画部は、前記操作パネルの表面のうち前記被操作部の周囲の領域から前記裏面とは反対側に向かって突出する形状を有する静電容量式操作装置。
  • 請求項1ないし7のいずれかに記載の静電容量式操作装置において、
    前記検知電極は、前記複数の並びパターンに隣接して配置された隣接パターンをさらに有し、
    前記被操作部は、前記複数の並びパターンに対応する位置に設けられた操作部であって前記案内部に沿った操作が可能ななぞり操作部と、前記隣接パターンに対応する位置に設けられた操作部であって前記なぞり操作部に隣接した隣接操作部とを含み、
    前記操作パネルは、前記なぞり操作部と前記隣接操作部との境界を識別可能な形状の識別部を有する静電容量式操作装置。
  • 請求項8に記載の静電容量式操作装置において、
    前記制御部は、前記なぞり操作部が操作されたときに前記検出部から送信される検出信号に基づいて、前記機器からの出力が連続的に変化する信号を当該機器に送信し、前記隣接操作部が操作されたときに前記検出部から送信される検出信号に基づいて、前記機器からの出力が特定の値となる信号を当該機器に送信する静電容量式操作装置。
  • 说明书全文

    本発明は、車両等に備えられた電子機器の操作に使用するための静電容量式の操作装置に関するものである。

    従来、車両等に備えられた電子機器を操作するための操作装置として、静電容量式操作装置が知られている。 このような静電容量式操作装置は、例えば、ヒーターコントロールパネルに設けられた各種スイッチや、インストルメントパネルに設けられた車両用計器、あるいは、ルームランプ等の操作に用いられる。

    例えば、特許文献1には、操作者により操作される操作パネルと、前記操作者との間の距離に応じて当該操作者との間の静電容量を変化させる検知電極と、前記検知電極と前記操作者との間の静電容量の変化を検出する検出部と、所定の表示を行う表示部と、前記検出部から得られる信号に応じて前記表示部の制御を行う制御部とを備えた静電容量式操作装置が開示されている。 この静電容量式操作装置では、操作者が前記操作パネルに触れる前及び触れた後における当該操作者と前記検知電極との間の静電容量の変化を前記検出部が検出し、この検出部から得られる信号に基づいて前記制御部が前記表示部の表示を変更する信号を出する。

    特開2007−080808号公報

    一般に、車両等に備えられた電子機器の操作装置では、上記特許文献1に記載されるような操作、すなわち、操作パネルの表面に触れることで出力を変化させるいわゆるタッチ操作の他に、前記操作パネルの表面をなぞることにより出力を連続的に変化させる操作を行いたいというニーズがある。 例えば、空調装置の操作装置としては、操作パネルの表面をタッチするごとに温度や風量を所定量だけ変化させるタッチ操作の他に、操作パネルの表面をなぞることにより温度や風量を連続的に変化させる操作が可能であることが望ましい。

    本発明の目的は、操作パネルの表面をなぞることにより出力を連続的に変化させる操作が可能な静電容量式操作装置を提供することである。

    前記課題を解決するために、前記検知電極として、前記操作者のなぞる方向に並ぶように複数の並びパターンを形成し、この並びパターンのそれぞれのパターンと前記操作者との間の静電容量の連続的な変化を前記検出部により検出するようにすることが考えられる。 このようにすれば、前記操作パネルの表面をなぞることにより出力を連続的に変化させる操作が可能となる。 しかしながら、車両の運転中は、操作者は前記操作パネルを注視することが困難であるため、前記複数の並びパターンの並び方向に沿う方向の操作を確実に行うことができない場合が想定される。

    そこで、本発明は、静電容量式操作装置であって、操作者により操作される被操作部を含む表面とこの表面とは反対側の裏面とを有する操作パネルと、前記操作パネルの裏面のうち前記被操作部に対応する位置に設けられており、前記操作者との間の距離に応じて当該操作者との間の静電容量を変化させる検知電極と、前記検知電極と前記操作者との間の静電容量の変化を検出する検出部と、前記検出部から得られる信号に応じて所定の機器の制御を行う制御部とを備え、前記検知電極は、特定方向に並ぶように配置された複数の並びパターンを有し、前記被操作部は、前記特定方向に沿う方向への前記操作者の操作を案内する案内部を有し、前記検出部は、前記案内部に沿って操作する操作者と前記複数の並びパターンのうち当該操作者に対応するパターンとの間の静電容量の変化に応じて検出される検出信号を前記制御部に送信し、前記制御部は、前記検出信号に応じて前記機器の制御を行う静電容量式操作装置を提供する。

    本発明によれば、前記検知電極は、特定方向に並ぶように配置された複数の並びパターンを有し、前記検出部は、前記複数の並びパターンのうち前記操作者に対応するパターンとの間の静電容量の変化を検出するので、前記操作者による前記被操作部をなぞる操作の検出が可能となる。 さらに、前記案内部は、前記操作者の例えば指を前記特定方向に沿う方向(前記複数の並びパターンの並び方向)に案内するので、前記操作者は、前記操作パネルを注視することなく前記被操作部を操作するいわゆるブラインド操作が可能となる。 また、前記案内部は、前記操作者が前記特定方向に沿う方向に操作しようとするときにこの操作者が前記複数の並びパターンとは異なる部位を操作すること(誤操作)を抑制する。

    具体的に、前記案内部は、前記特定方向に沿う方向に連続的に延びる形状であってもよいし、前記特定方向に沿う方向に断続的に並んだ形状であってもよい。 前記案内部が前記特定方向に沿う方向に連続的に延びる形状の場合、前記操作者は、この案内部に沿ってスムーズに操作することが可能であり、前記案内部が前記特定方向に沿う方向に断続的に並んだ形状の場合、前記操作者は、前記案内部から受ける断続的な刺激に基づいておおよその操作量を把握することができる。

    また、本発明において、前記操作パネルの裏面は平坦であり、前記検知電極は、前記操作パネルの裏面と平行に配置されていることが好ましい。

    このようにすれば、前記操作パネルの裏面と前記検知電極との距離が略一定となるので、前記距離が略一定ではない場合に比べ、前記検出部での検出精度が向上する。

    また、本発明において、前記操作パネルは、前記案内部に沿ってなされた前記操作者の操作に応じて前記制御部によりその表示内容が変更される表示部を有し、前記案内部は、前記表示部を取り囲む形状を有し、前記複数の並びパターンは、前記案内部の外縁に沿うように配置されていることが好ましい。

    このようにすれば、前記表示部の視認性を確保しつつ当該表示部と前記被操作部とがコンパクトに配置される。 具体的には、前記操作者は、前記表示部を取り囲む形状の案内部の外縁に沿うように配置され、かつ、複数の並びパターンに対応する部位を操作するので、この操作に応じて変化する表示の視認が指により妨げられない。

    また、本発明において、前記操作パネルは、前記被操作部を当該操作パネルの表面のその他の領域から区画する形状の区画部を有することが好ましい。

    このようにすれば、前記操作者は、前記区画部に触れることにより前記被操作部の位置を把握することができるので、前記操作パネルを注視することなく前記被操作部の位置を認識することができる。

    具体的に、前記区画部は、前記操作パネルの表面のうち前記被操作部の周囲の領域から前記裏面とは反対側に向かって突出する形状を有することが好ましい。

    このようにすれば、前記被操作部の周囲の領域から前記被操作部側に前記操作者の指等を近づけることにより、操作者は容易に前記被操作部を把握することができる。

    また、本発明において、前記検知電極は、前記複数の並びパターンに隣接して配置された隣接パターンをさらに有し、前記被操作部は、前記複数の並びパターンに対応する位置に設けられた操作部であって前記案内部に沿った操作が可能ななぞり操作部と、前記隣接パターンに対応する位置に設けられた操作部であって前記なぞり操作部に隣接した隣接操作部とを含み、前記操作パネルは、前記なぞり操作部と前記隣接操作部との境界を識別可能な形状の識別部を有することが好ましい。

    このようにすれば、複数の操作部、すなわち、前記なぞり操作部及びこのなぞり操作部に隣接した隣接操作部が設定されて多機能化され、かつ、前記操作パネルが前記識別部を有することから、これらなぞり操作部、あるいは前記隣接操作部を操作する際の誤操作が抑制される。 換言すれば、誤操作を抑制しつつ省スペースでの多機能化が達成される。

    この場合において、前記制御部は、前記なぞり操作部が操作されたときに前記検出部から送信される検出信号に基づいて、前記機器からの出力が連続的に変化する信号を当該機器に送信し、前記隣接操作部が操作されたときに前記検出部から送信される検出信号に基づいて、前記機器からの出力が特定の値となる信号を当該機器に送信することが好ましい。

    このようにすれば、前記なぞり操作部を操作することにより前記機器からの出力を連続的に変化させることと、前記隣接操作部を操作することにより前記機器からの出力を特定値にダイレクトに変化させることとが可能となるので、前記操作者の操作時間が短縮され、かつ、操作負担が低減される。

    以上のように、本発明によれば、操作パネルを注視することなく当該操作パネルの表面をなぞることにより出力を連続的に変化させる操作が可能な静電容量式操作装置を提供することができる。

    本発明の第一実施形態の静電容量式操作装置の平面図である。

    図1に示す静電容量操作装置の被操作部の近傍を示す斜視図である。

    図1に示すIII−III線での断面図である。

    図1に示す静電容量操作装置の検知部の平面図である。

    図1に示す静電容量操作装置の動作内容の概略を示すフローチャートである。

    本発明の第二実施形態の静電容量式操作装置の斜視図である。

    図6に示す静電容量操作装置の平面図である。

    図7に示すVIII−VIII線での断面図である。

    図7に示すIX−IX線での断面図である。

    図7に示す静電容量操作装置の検知部の平面図である。

    図6に示す静電容量操作装置の動作内容の概略を示すフローチャートである。

    本発明の第三実施形態の静電容量式操作装置の斜視図である。

    図12に示すXIII−XIII線での断面図である。

    図12に示すXIV−XIV線での断面図である。

    図12に示す静電容量操作装置の検知部の平面図である。

    図12及び図17に示す静電容量操作装置の動作内容の概略を示すフローチャートである。

    本発明の第四実施形態の静電容量式操作装置の斜視図である。

    図16に示すXVII−XVII線での断面図である。

    図16に示すXVIII−XVIII線での断面図である。

    図16に示す静電容量操作装置の検知部の平面図である。

    (第一実施形態)
    本発明の第一実施形態の静電容量式操作装置について、図1〜図5を参照しながら説明する。

    図1〜図4に示すように、本実施形態の静電容量式操作装置は、操作者により操作される操作パネル10と、この操作パネル10の裏面に設けられた検知部40と、静電容量の変化を検出する検出部(図示せず)と、この検出部から得られる検出信号に応じて所定の機器の制御を行う制御部(図示せず)と、所定の情報を表示する表示素子50と、操作パネル10の周囲を取り囲む形状の意匠パネル60とを備える。

    操作パネル10は、図3に示すように、表面10aと裏面10bとを有する透明のパネルである。 この操作パネル10は、表面10aに形成されており操作者の例えば指Fにより操作される被操作部20と、表示素子50の表示内容を視認可能な表示部30と、この表示部30の外側に形成された外側表示部31とを含む。 なお、操作パネル10の裏面10bは、平坦に形成されている。

    被操作部20は、操作者によるなぞるような操作が可能ななぞり操作部21と、このなぞり操作部21から独立した位置に設けられた複数の独立操作部23とを有する。 本実施形態では、なぞり操作部21は、操作パネル10の左右の二箇所に形成されている。

    なぞり操作部21は、操作者によるなぞるような操作を受けることが可能な被操作面21aと、この被操作面21aに隣接して設けられた案内部21bとを有する。 本実施形態では、被操作面21aは、円弧状に形成されており、案内部21bは、被操作面21aの内側に隣接している。 案内部21bは、被操作面21aと滑らかにつながっており、被操作面21aから隆起した形状を有する。 この案内部21bは、円環状に連続的に延びる形状を有する。 つまり、本実施形態では、図3に示すように、操作者は、案内部21bの外側に沿って被操作面21aを円弧状になぞるように操作することが可能となっている。 換言すれば、案内部21bは、操作者の指Fを被操作面21aに沿う方向(後述の複数の並びパターン43の並び方向)に案内する。

    各独立操作部23は、操作者の例えば指Fにより触れる操作、すなわち、タッチ操作がされる。 各独立操作部23がタッチ操作されることにより、コンプレッサの駆動及び停止の切り換えや、空調装置のオフ等が実行される。

    表示部30は、表示素子50の表示する情報が表示される部位である。 この表示部30は、案内部21bの内側に形成されている。 換言すれば、案内部21bは、表示部30を取り囲む形状に設定される。 本実施形態では、表示部30には、空調装置の設定温度が表示される。 なお、この表示部30の表示、すなわち、設定温度は、なぞり操作部21の操作に応じて変化する。

    外側表示部31は、表示素子50が表示する情報であって表示部30に表示される情報と対応する情報が表示される部位である。 図1に示すように、外側表示部31は、被操作面21aと略同じ領域に設定される。 本実施形態では、外側表示部31には、表示部30に表示されている設定温度が目盛りで表示される。 なお、この外側表示部31の表示も、なぞり操作部21の操作に応じて変化する。

    検知部40は、図4に示すように、ベースフィルム41と、このベースフィルム41上に形成された検知電極42と、検知電極42を保護する保護フィルム(図示せず)とを有する。 なお、図4では、検知部40と操作パネル10との対応関係を示すため、操作パネル10に形成された案内部21bや表示部30等が二点鎖線で表示されている。 この検知部40は、操作パネル10の裏面10bに適宜手段により接着されており、これにより検知電極42は操作パネル10の裏面10bと平行となっている。 なお、図3では、検知部40が操作パネル10との間に僅かな隙間を介して配置されているように描かれているが、実際は、両者は密着している。 ベースフィルム41及び保護フィルムは、それぞれPET等の透明樹脂により形成されている。 保護フィルムは、ベースフィルム41との間で検知電極42を覆うことが可能な形状を有する。

    検知電極42は、ベースフィルム41の上に印刷等により形成される。 この検知電極42は、操作者との間の距離に応じて当該操作者との間の静電容量を変化させる。 本実施形態では、検知電極42は、ITO等の透明な材料からなる。 この検知電極42は、特定方向に並ぶように配置された複数の並びパターン43と、この並びパターン43から離間した位置に配置された複数の独立パターン45とを有する。 本実施形態では、複数の並びパターン43は、案内部21bの外縁に沿うように円弧状に配置されている。 つまり、複数の並びパターン43は、被操作面21aに対応する位置に設けられている。

    各独立パターン45は、複数の並びパターン43の並び方向に沿う方向、すなわち、案内部21bの周方向に沿う方向とは異なる方向に各並びパターン43から離間している。 各独立パターン45は、独立操作部23に対応する位置に設けられている。

    検出部(図示せず)は、検知電極42から延びるすべての配線とつながっており、検知電極42と操作者との間の静電容量の変化を検出する。 この検出部は、操作者がなぞり操作部21を操作したときに発生する検出信号と、操作者が独立操作部23を操作したときに発生する検出信号とを制御部に送信する。 具体的には、検出部は、案内部21bに沿ってなぞるように操作する操作者と複数の並びパターン43のうち当該操作者に対応するパターンとの間の静電容量の連続的な変化に応じて検出される検出信号を制御部に送信するとともに、独立操作部23を操作する操作者と独立パターン45との間の静電容量の変化に応じて検出される検出信号を制御部に送信する。

    制御部(図示せず)は、検出部から受信する検出信号に基づいて、表示素子50や、当該静電容量式操作装置に接続されている機器、例えば空調装置の制御を行う。 具体的には、制御部は、なぞり操作部21が操作されたときに検出部から送信される検出信号に基づいて、表示素子50が表示する情報のうち表示部30と外側表示部31とに表示される情報を連続的に変化させる信号を表示素子50に送信するとともに、空調装置の設定温度を連続的に変化させる信号を当該空調装置に送信し、また、独立操作部23が操作されたときに検出部から送信される検出信号に基づいて、空調装置が特定の機能を発揮する信号を当該空調装置に送信する。

    表示素子50は、制御部から受信する信号に基づいて所定の情報を表示する。 表示素子50としては、液晶ディスプレイ(LCD)やELディスプレイ等が挙げられる。 この表示素子50は、表示部30に対応する位置に空調装置の設定温度の情報(数字)を表示し、外側表示部31に対応する位置に目盛りの情報を表示する。 また、表示素子50は、各独立操作部23と対応する部位にそれぞれの独立操作部23に表示する画像を表示する。 操作パネル10は透明の部材からなるので、前記設定温度の情報(数字)が表示部30を通じて操作パネル10の表面10a側から視認され、同様に、前記目盛りの情報が外側表示部31を通じて操作パネル10の表面10a側から視認される。

    次に、図5を参照しながら、この静電容量式操作装置のなぞり操作部21を操作したときの動作について説明する。

    まず、空調装置をオンにする(ステップST10)と、前回この空調装置をオフにする直前に設定した内容(表示素子50の表示情報)が表示素子50により表示される(ステップST11)。

    この状態で操作者の例えば指Fがなぞり操作部21に触れると、そのことを検出部が検出する(ステップST12)。 続いて、制御部は、その指Fの案内部21bに沿った変位方向が右隣方向かどうかを判断する(ステップST13)。 具体的には、検出部から受信した信号が、最初に指Fが触れた位置と対応する位置の並びパターン43の右隣の並びパターン43と指Fとの間の静電容量の変化を示す検出信号かどうかを判断する。

    その結果、指Fが右回りに変位したと制御部が判断すれば、この制御部は、表示部30に表示する数字を増加させ、かつ、空調装置の設定温度を上げると判断し(ステップST14)、逆に、指Fが左回りに変位したと制御部が判断すれば、この制御部は、表示部30に表示する数字を減少させ、かつ、空調装置の設定温度を下げると判断する(ステップST15)。

    続いて、最初に指Fが触れた位置と変化後の指Fの位置とに基づいて、この指Fの右回りあるいは左回りへの変化量を演算する(ステップST16及びステップST17)。

    そして、その変化量に応じた信号を制御部が表示素子50に送信することにより、表示素子50は、その信号に応じた情報を表示する(ステップST18)。 これと同時に、制御部は、前記変化量に応じた信号を空調装置にも送信する。 これにより、空調装置の設定温度が変化する。

    その後、制御部は、現在の設定情報、すなわち、表示素子50の表示情報や空調装置の設定温度を記憶する(ステップST19)。

    最後に、空調装置をオフにする(ステップST20)。

    以上説明したように、本実施形態の静電容量式操作装置によれば、検知電極42は、特定方向に並ぶように配置された複数の並びパターン43を有し、前記検出部は、複数の並びパターン43のうち操作者に対応するパターンとの間の静電容量の変化を検出するので、操作者による被操作部20をなぞる操作の検出が可能となる。 さらに、案内部21bは、操作者の例えば指Fを前記特定方向に沿う方向、すなわち、複数の並びパターン43の並び方向に案内するので、操作者は、操作パネル10を注視することなく被操作部20を操作するいわゆるブラインド操作が可能となる。 また、案内部21bは、操作者が前記並び方向に沿う方向に操作しようとするときにこの操作者が複数の並びパターン43とは異なる部位を操作すること(誤操作)を抑制する。

    また、本実施形態の案内部21bは、前記並び方向に沿う方向に連続的に延びる形状を有するので、操作者は、この案内部21bに沿ってスムーズに操作することが可能となる。

    また、本実施形態では、操作パネル10の裏面10bは平坦であり、検知電極42は、操作パネル10の裏面10bと平行に配置されているので、操作パネル10の裏面10bと検知電極42との距離が略一定となる。 よって、前記距離が略一定ではない場合に比べ、前記検出部での検出精度が向上する。

    また、本実施形態では、操作パネル10は、案内部21bに沿ってなされた操作者のなぞり操作に応じて前記制御部によりその表示内容が変更される表示部30を有し、案内部21bは、表示部30を取り囲む形状を有し、複数の並びパターン43は、案内部21bの外縁に沿うように配置されているので、表示部30の視認性を確保しつつ当該表示部30と被操作部20とがコンパクトに配置される。 具体的には、操作者は、表示部30を取り囲む形状の案内部21bの外縁に沿うように配置され、かつ、複数の並びパターン43に対応する部位である被操作面21aを操作するので、この操作に応じて変化する表示の視認が指Fにより妨げられない。

    (第二実施形態)
    本発明の第二実施形態について、図6〜図11を参照しながら説明する。 なお、この第二実施形態では、第一実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第一実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。

    本実施形態の操作パネル10は、被操作部20と、区画部25と、識別部26と、被操作部20から離間した位置に設けられた表示部30とを有する。 なお、表示部30の裏側には、図示略の表示素子が設けられている。

    被操作部20は、なぞり操作部21と、このなぞり操作部21に隣接した位置に設けられた隣接操作部22と、なぞり操作部21から独立した位置に設けられた複数の独立操作部23とを有する。 各操作部21〜23は、図6及び図7に示すように、同一の円周上に配置されている。

    なぞり操作部21は、被操作面21aと、この被操作面21aから操作パネル10の裏面10bとは反対側に向かって突出する形状の案内部21bとを有する。 本実施形態では、図6及び図7に示すように、なぞり操作部21は、同一の円周上の二箇所に設けられている。 被操作面21aは、円弧状に形成されている。 図8及び図9に示すように、被操作面21aは、前記円の径方向の内側の高さ(操作パネル10の表面10aのうち被操作部20の周囲の領域に対する高さ)が最も大きく、この内側から外側に向かうにしたがってその高さが次第に小さくなるように傾斜している。 案内部21bは、被操作面21aに沿う方向、すなわち、円弧状に断続的に並んだ形状を有する。 本実施形態では、操作者は、案内部21bの上をなぞりながら被操作面21aを円弧状になぞるように操作することが可能であり、このとき、操作者は、案内部21bから断続的な刺激を受ける。

    隣接操作部22は、両なぞり操作部21に挟まれた位置に設けられるとともに、これとの間でなぞり操作部21をその両側から挟む位置にそれぞれ設けられる。 本実施形態では、各隣接操作部22は、操作者の例えば指Fにより触れる操作、すなわち、タッチ操作がされる。 各隣接操作部22がタッチ操作されることにより、空調装置の設定温度が特定の値に設定される。

    各独立操作部23には、モードの切り換えや風量信号を示すマークが形成されている。 これら独立操作部23がタッチ操作されることにより、モードの切り換えや、空調装置の風量の増減が実行される。

    区画部25は、被操作部20、より具体的には、なぞり操作部21及び独立操作部23を当該操作パネル10の表面10aのその他の領域から区画する形状を有する。 詳細には、区画部25は、操作パネル10の表面10aのうち被操作部20の周囲の領域から裏面10bとは反対側に向かって突出する形状を有する。 この区画部25は、両なぞり操作部21の外縁及び独立操作部23の外縁にそれぞれつながっている。

    識別部26は、なぞり操作部21と隣接操作部22との境界及び隣接操作部22と独立操作部23との境界に設けられており、これら境界を識別可能な形状を有する。 具体的には、識別部26は、隣接操作部22の表面及び独立操作部23の表面よりも操作パネル10の裏面10bとは反対側に向かって突出する形状を有する。

    検知電極42は、図10に示すように、特定方向に並ぶように配置された複数の並びパターン43と、この並びパターン43と隣接して配置された隣接パターン44と、複数の並びパターン43から離間した位置に配置された複数の独立パターン45とを有する。 なお、図10では、検知部40と操作パネル10との対応関係を示すため、操作パネル10に形成された被操作部20や表示部30等が二点鎖線で表示されている。 本実施形態では、複数の並びパターン43は、なぞり操作部21の形状に沿うように円弧状に配置されている。 隣接パターン44は、複数の並びパターン43の並び方向について当該並びパターン43と隣接している。 なお、本実施形態においては、検知電極42は、透明の材料からなるものに限られない。

    本実施形態の検出部は、操作者がなぞり操作部21を操作したときに発生する検出信号と、操作者が隣接操作部22を操作したときに発生する検出信号と、操作者が独立操作部23を操作したときに発生する検出信号とを制御部に送信する。

    制御部(図示せず)は、上記第一実施形態で説明した制御に加え、次の制御を行う。 すなわち、隣接操作部22が操作されたときに検出部から送信される検出信号に基づいて、空調装置の設定温度を特定の値、例えば、この空調装置で設定が可能な温度範囲における最大値、最小値、あるいは中央値とする信号を当該空調装置に送信する。

    次に、図11を参照しながら、本実施形態の静電容量式操作装置の被操作部20を操作したときの動作について説明する。

    まず、空調装置をオンにする(ステップST21)と、前回この空調装置をオフにする直前に設定した内容(表示素子の表示情報)が表示部30に表示される(ステップST22)。

    この状態で操作者の例えば指Fにより被操作部20がタッチ操作されると、その操作を検出部が検出する(ステップST23)。 引き続き、制御部は、検出部から送信された検出信号に基づいて、そのタッチ操作された部位がモードや風量信号のマークが表示された部位である独立操作部23かどうかを判断する(ステップST24)。 具体的には、制御部の受信した検出信号が、独立パターン45と指Fとの間の静電容量の変化を示す検出信号かどうかを判断する。

    そして、独立操作部23がタッチ操作されたと制御部が判断すれば、この制御部は、その検出信号の受信回数に基づいて当該独立操作部23のタッチ操作の回数を検出し(ステップST25)、その回数から変化量を演算する(ステップST31)。 一方で、独立操作部23がタッチ操作されたと制御部が判断しなければ、この制御部は、空調装置の設定温度の操作であると判断し(ステップST26)、引き続き、そのタッチ操作された部位が隣接操作部22かどうかを判断する(ステップST27)。 具体的には、制御部で受信した検出信号が、隣接パターン44と指Fとの間の静電容量の変化を示す検出信号かどうかを判断する。

    その結果、前記タッチ操作された部位が隣接操作部22であると制御部が判断すれば、この制御部は、現在の空調装置の設定温度との変化量を演算する(ステップST31)。 これに対し、前記タッチ操作された部位が隣接操作部22ではないと制御部が判断すれば、すなわち、制御部で受信した検出信号が、複数の並びパターン43と指Fとの間の静電容量の変化を示す検出信号であれば、この制御部は、前記タッチ操作された部位は両なぞり操作部21のうちのいずれかであると判断する(ステップST28)。

    続いて、制御部は、その指Fの案内部21bに沿った変位方向が隣方向であるかどうかを判断する(ステップST29)。 具体的には、検出部から受信した信号が、最初に指Fが触れた位置と対応する位置の並びパターン43の隣の並びパターン43と指Fとの間の静電容量の変化を示す検出信号かどうかを判断する。

    その結果、なぞり操作部21のうち最初に指Fが触れた位置からこの指Fが隣方向に変位したと制御部が判断すれば、この制御部は、その変化量を演算し(ステップST31)、なぞり操作部21のうち最初に指Fが触れた位置からこの指Fが隣方向に変位していないと制御部が判断すれば、すなわち、最初に指Fが触れた位置と対応する位置の並びパターン43と同一のパターン43と指Fとの間の静電容量の変化を示す検出信号を制御部が受信すれば、この制御部は、その検出信号の受信回数に基づいて当該なぞり操作部21のタッチ操作の回数を検出し(ステップST30)、その回数から変化量を演算する(ステップST31)。

    そして、制御部は、前記変化量の演算結果に応じて表示素子で表示する画像(情報)を判断し(ステップST32)、表示素子にその画像を表示させる信号を当該表示素子に送信する。 これにより、表示素子は、制御部から受信した信号に応じた情報を表示する(ステップST33)。 これと同時に、制御部は、前記変化量の演算結果に応じた信号を空調装置にも送信する。 これにより、空調装置のモードや設定温度等が変化する。

    その後、制御部は、現在の設定情報、すなわち、表示素子50の表示情報や空調装置の設定温度を記憶する(ステップST34)。

    最後に、空調装置をオフにする(ステップST35)。

    以上説明したように、本実施形態の静電容量式操作装置によれば、案内部21bが被操作面21aの形状に沿って断続的に並ぶ形状を有するので、操作者は、なぞり操作部21を操作した際に案内部21bから受ける断続的な刺激に基づいておおよその操作量を把握することができる。

    また、本実施形態の操作パネル10は、被操作部20を当該操作パネル10の表面10aのその他の領域から区画する形状の区画部25を有するので、操作者は、区画部25に触れることにより被操作部20の位置を把握することができる。 よって、操作者は、操作パネル10を注視することなく被操作部20の位置を認識することができる。

    具体的に、区画部25は、操作パネル10の表面10aのうち被操作部20の周囲の領域から裏面10bとは反対側に向かって突出する形状を有するので、被操作部20の周囲の領域から被操作部20側に操作者の指F等を近づけることにより、操作者は容易に被操作部20を把握することができる。

    また、本実施形態では、検知電極42は、複数の並びパターン43に隣接して配置された隣接パターン44を有し、被操作部20は、なぞり操作部21と、このなぞり操作部21に隣接した隣接操作部22とを含み、操作パネル10は、なぞり操作部21と隣接操作部22との境界を識別可能な形状の識別部26を有するので、誤操作を抑制しつつ省スペースでの多機能化が達成される。 具体的には、本実施形態では、複数の操作部、すなわち、なぞり操作部21及び隣接操作部22が設定されて多機能化され、かつ、操作パネル10が識別部26を有することから、これらなぞり操作部21、あるいは隣接操作部22を操作する際の誤操作が抑制される。

    さらに、本実施形態の制御部は、なぞり操作部21が操作されたときに前記検出部から送信される検出信号に基づいて、前記空調装置の設定温度が連続的に変化する信号を当該空調装置に送信し、隣接操作部22が操作されたときに前記検出部から送信される検出信号に基づいて、前記空調装置の設定温度を特定の値(前記空調装置で設定が可能な温度範囲における最大値、最小値、あるいは中央値)とする信号を当該空調装置に送信するので、操作者の操作時間が短縮され、かつ、操作負担が低減される。 具体的には、空調装置の設定温度を連続的に変化させる操作と、空調装置の温度を特定の値にダイレクトに設定する操作とが可能となるので、操作者の操作時間が短縮されるとともに、操作負担が低減される。

    (第三実施形態)
    本発明の第三実施形態について、図12〜図16を参照しながら説明する。 なお、この第三実施形態では、第一実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第一実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。

    本実施形態の操作パネル10は、被操作部20と、区画部25と、識別部26と、図示略の表示部とを有する。

    被操作部20は、なぞり操作部21と、このなぞり操作部21に隣接した位置に設けられた隣接操作部22とを有する。 各操作部21,22は、図12に示すように、直線状に配置されている。

    なぞり操作部21は、被操作面21aと、この被操作面21aから操作パネル10の裏面10bとは反対側に向かって突出する形状の案内部21bとを有する。 被操作部21aは、特定方向に長い形状を有する。 図14に示すように、被操作面21aは、操作パネル10の表面10aのうち被操作部20の周囲の領域から裏面10b側に向かって窪んだ形状を有する。 より具体的には、被操作面21aは、その長手方向の全域にわたって、操作パネル10の表面10aのうち被操作部20の周囲の領域からの裏面10b側への窪み量が当該被操作面21aの短手方向の中央部において最も大きく、かつ、当該中央部から短手方向の外側に向かうにしたがって次第に小さくなる形状を有する。 案内部21bは、被操作面21aの長手方向に沿って連続的に延びる形状を有する。 本実施形態では、操作者は、案内部21bの上をなぞりながら被操作面21aを直線状になぞるように操作することが可能である。

    隣接操作部22は、なぞり操作部21の長手方向の両端に設けられる。 各隣接操作部22は、図13に示すように、被操作面21aよりも操作パネル10の裏面10b側に向かって窪んだ形状を有する。 本実施形態では、各隣接操作部22はタッチ操作がされる。 また、各隣接操作部22がタッチ操作されることにより、空調装置の設定温度が所定値だけ変更される。

    区画部25は、被操作部20を当該操作パネル10の表面10aのその他の領域から区画する形状を有する。 具体的には、区画部25は、操作パネル10の表面10aのうち被操作部20の周囲の領域から裏面10bとは反対側に向かって突出する形状を有する。 この区画部25は、なぞり操作部21の短手方向の両側において当該なぞり操作部21の長手方向に沿って延びる一対のなぞり操作部区画部と、隣接操作部22のうちなぞり操作部21と対向する部位を除いて当該隣接操作部22を取り囲む隣接操作部区画部とを有する。 前記一対のなぞり操作部区画部間の寸法、すなわち、被操作面21aの短手方向の寸法は、指Fの幅と略同一となるように設定される。

    識別部26は、前記一対のなぞり操作部区画部と前記隣接操作部区画部との間に設けられており、両区画部を識別可能な形状を有する。 具体的には、識別部26は、区画部25の外側における操作パネル10の表面10aとつながっており、当該表面10aと面一となっている。 つまり、前記なぞり操作部区画部と前記隣接操作部区画部との間に隙間が識別部26を構成する。

    検知電極42は、図15に示すように、被操作部21の長手方向に並ぶように配置された複数の並びパターン43と、この並びパターン43と隣接して配置された隣接パターン44とを有する。 なお、図15では、検知部40と操作パネル10との対応関係を示すため、操作パネル10に形成された被操作部20や区画部25等が二点鎖線で表示されている。 隣接パターン44は、複数の並びパターン43の並び方向の両側において当該並びパターン43と隣接している。 なお、本実施形態においては、検知電極42は、透明の材料からなるものに限られない。

    本実施形態の検出部は、操作者がなぞり操作部21を操作したときに発生する検出信号と、操作者が隣接操作部22を操作したときに発生する検出信号とを制御部に送信する。

    制御部(図示せず)は、なぞり操作部21が操作されたときに検出部から送信される検出信号に基づいて、図示略の表示部に表示される情報を連続的に変化させる信号を図示略の表示素子に送信するとともに、空調装置の設定温度を連続的に変化させる信号を当該空調装置に送信し、また、隣接操作部22が操作されたときに検出部から送信される検出信号に基づいて、前記表示部に表示される情報を所定値だけ変化させる信号を前記表示素子に送信するとともに、空調装置の設定温度を所定値だけ変更する信号を当該空調装置に送信する。

    次に、図16を参照しながら、この静電容量式操作装置の被操作部20を操作したときの動作について説明する。

    まず、空調装置をオンにする(ステップST40)と、前回この空調装置をオフにする直前に設定した内容(表示素子の表示情報)が図示略の表示部に表示される(ステップST41)。

    この状態で操作者の例えば指Fにより被操作部20がタッチ操作されると、その操作を検出部が検出する(ステップST42)。 続いて、制御部は、検出部から受信した検出信号に基づいて、そのタッチ操作された部位がなぞり操作部21かどうかを判断する(ステップST43)。 具体的には、制御部の受信した検出信号が、複数の並びパターン43のうちのいずれかのパターンと指Fとの間の静電容量の変化を示す検出信号かどうかを判断する。

    その結果、タッチ操作された部位がなぞり操作部21であると制御部が判断すれば、この制御部は、空調装置の設定温度を上下すると判断する(ステップST44)。 引き続き、制御部は、最初に指Fが触れた位置と変化後の指Fの位置とに基づいて、この指Fのなぞり操作部21の一方側(図15の上側)あるいは他方側(図15の下側)への変化量を演算する(ステップST45及びステップST47)。 一方、タッチ操作された部位がなぞり操作部21であると制御部が判断しなければ、すなわち、隣接操作部22がタッチ操作されたと制御部が判断すれば、この制御部は当該隣接操作部22のタッチ操作の回数を検出し(ステップST46)、その回数から変化量を演算する(ステップST47)。

    そして、その変化量に応じた信号を制御部が表示素子に送信することにより、表示素子は、その信号に応じた情報を表示する(ステップST48)。 これと同時に、制御部は、前記変化量に応じた信号を空調装置にも送信する。 これにより、空調装置の設定温度が変化する。

    その後、制御部は、現在の設定情報、すなわち、表示素子の表示情報や空調装置の設定温度を記憶する(ステップST49)。

    最後に、空調装置をオフにする(ステップST50)。

    以上説明したように、本実施形態の静電容量式操作装置によれば、操作パネル10は、被操作部20を当該操作パネル10の表面10aのその他の領域から区画する形状の区画部25を有するので、操作者は、区画部25に触れることにより被操作部20の位置を把握することができる。 よって、操作者は、操作パネル10を注視することなく被操作部20の位置を認識することができる。

    具体的に、区画部25は、操作パネル10の表面10aのうち被操作部20の周囲の領域から裏面10bとは反対側に向かって突出する形状を有するので、被操作部20の周囲の領域から被操作部20側に操作者の指F等を近づけることにより、操作者は容易に被操作部20を把握することができる。

    また、本実施形態では、検知電極42は、複数の並びパターン43に隣接して配置された隣接パターン44を有し、被操作部20は、なぞり操作部21と、このなぞり操作部21に隣接した隣接操作部22とを含み、操作パネル10は、なぞり操作部21と隣接操作部22との境界を識別可能な形状の識別部26を有するので、誤操作を抑制しつつ省スペースでの多機能化が達成される。 具体的には、本実施形態では、複数の操作部、すなわち、なぞり操作部21及び隣接操作部22が設定されて多機能化され、かつ、操作パネル10が識別部26を有することから、これらなぞり操作部21、あるいは隣接操作部22を操作する際の誤操作が抑制される。

    (第四実施形態)
    本発明の第四実施形態について、図17〜図20を参照しながら説明する。 なお、この第四実施形態では、第三実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第三実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。

    本実施形態の案内部21bは、被操作面21aの長手方向に沿う方向、すなわち、直線状に断続的に並んだ形状を有する。 本実施形態では、案内部21bは、被案内部21aの長手方向に並んだ複数の突出部から構成される。 図18及び図19に示すように、各突出部は、被操作面21aの長手方向と直交する方向に長い形状を有する。 本実施形態では、操作者は、案内部21bの上をなぞりながら被操作面21aを直線状になぞるように操作することが可能であり、このとき、操作者は、案内部21bから断続的な刺激を受ける。

    なお、本実施形態の静電容量式操作装置の被操作部20を操作したときの動作については、上記第三実施形態と同様である。

    以上説明したように、本実施形態の静電容量式操作装置によれば、案内部21bが被操作面21aの形状に沿って断続的に並ぶ形状を有するので、操作者は、なぞり操作部21を操作した際に案内部21bから受ける断続的な刺激に基づいておおよその操作量を把握することができる。

    なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。 本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

    例えば、上記第一実施形態の操作パネル10は、区画部25を有していないが、この操作パネル10は区画部を有してもよい。 例えば、操作パネル10における被操作面21aの外縁、あるいは、外側表示部31の外縁に沿って円弧状の区画部25を設けてもよい。

    また、上記第一実施形態では、被操作部20は隣接操作部22を有しておらず、操作パネル10は識別部26を有していないが、この第一実施形態の被操作部20に対して上記第二実施形態と同様の位置に隣接操作部22が形成され、操作パネル10に対して上記第二実施形態と同様の位置に識別部26が形成されてもよい。

    10 操作パネル 10a 表面 10b 裏面 20 被操作部 21 なぞり操作部 21a 被操作面 21b 案内部 22 隣接操作部 23 独立操作部 25 区画部 26 識別部 30 表示部 31 外側表示部 40 検知部 41 ベースフィルム 42 検知電極 43 複数の並びパターン 44 隣接パターン 45 独立パターン 50 表示素子 60 意匠パネル

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