スイッチ装置

本発明は、車両に搭載される所定の機器への作動条件の入力を行うスイッチ装置に関するものである。

従来のスイッチ装置として、例えば、特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1のスイッチ装置は、検知電極によって形成されるスイッチ部が複数設けられており、各スイッチ部には、それぞれの検知電極に対応する光源が設けられている。そして、それぞれの検知電極および光源は、スイッチ回路に接続されている。スイッチ回路には、すべての検知電極を1つの専用検知回路に接続する第1の接続状態と、各検知電極をそれぞれの個別検知回路に接続する第2の接続状態とに切替える切替えスイッチが設けられている。

使用者の指が各スイッチ部に近接していない状態であると、各光源は消灯しており、すべての検知電極は、切替えスイッチによって第1の接続状態となっている。このとき、すべての検知電極が専用検知回路に接続されるので、見かけの検知電極面積が大きくなり高感度となる。

そして、使用者の指が各スイッチ部に近接して、専用検知回路から出力される第1の検出値(静電容量の変化)が、予め定めた第1の閾値を超えると、すべての光源が点灯状態とされる。このとき、切替えスイッチによって、各検知電極は、第2の接続状態に切替えられる。各検知電極は、それぞれの個別検知回路と1対1で接続されるので、各検知電極の感度は、標準感度となる。

更に、使用者の指が複数のスイッチ部のうち、特定のスイッチ部に近接して、特定のスイッチ部の検知電極と接続された個別検知回路から出力される第2の検出値が、予め定めた第2の閾値を超えると、特定のスイッチ部の光源のみが点灯状態とされ、残りのスイッチ部の光源は消灯状態に切替えられるようになっている。

このように、特許文献1では、各スイッチ部に対する操作者の指の近接状態に応じて、各光源を点灯消灯制御することで、暗所での操作性の向上を図るようにしている。そして、切替えスイッチによって、第1の接続状態を形成することで、各検知電極の見かけの感度を上げた状態での検出を可能とすると共に、第2の接続状態を形成することで、個々の検知電極において標準感度での検出を可能としている。よって、安定した精度で使用者の指の近接状態を検知することができるようになっている。

特開2007−18811号公報

しかしながら、上記特許文献1のスイッチ装置においては、暗所での操作性の向上を図ると共に、切替えスイッチによって、各閾値に対して各検知電極の感度を変えることで、安定した精度での検知を可能とするものであって、複数のスイッチ部の中から操作者が所望するスイッチ部を容易に選択可能とするように、順次誘導していくものではない。

具体的には、特許文献1では使用者の指が各スイッチ部に近接するとすべての光源が点灯状態とされるので、使用者にとっては目障りとなる。

更に、特許文献1では使用者の指が特定のスイッチ部に近接すると、その特定のスイッチ部の光源のみが点灯状態とされて、残りのスイッチ部の光源は消灯状態に切替えられる。よって、特定のスイッチの選択が誤りで他のスイッチ部を選択しようとしても、他のスイッチ部を選択するための目視での誘導が容易にできない。

本発明の目的は、上記問題に鑑み、複数のスイッチ部に対して操作者が所望するスイッチ部への誘導を、効果的に対応可能とするスイッチ装置を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。

本発明では、使用者の指操作によって、所定の機器(12)への作動条件を入力する車両用のスイッチ装置であって、 複数の電極部(113c)のそれぞれに重なるように、スイッチ機能を表示する意匠部 (112a)が設けられたスイッチ部(110a〜110f)と、 使用者の指と電極部(113c)との距離に応じて発生する静電容量の変化を検知する検知部(120)と、 複数の意匠部(112a)の明るさをそれぞれ調整する明るさ調整手段(130)と、 指が複数の電極部(113c)に対して近接して、検知部(120)によって得られる複数の電極部(113c)の静電容量のうち、予め定めた近接判定閾値を超える静電容量となるすべての電極部(113c)に対応する意匠部(112a)の明るさを、明るさ調整手段(130)によって意匠部(112a)のもとの明るさに比較して大きくすると共に、 更に、指が複数の電極部(113c)のいずれかに対して近接して、静電容量が近接判定閾値を超え、且つこれよりも判定閾値の高い予め定めたスイッチオン判定閾値未満では明るさ調整手段(130)による明るさ制御を維持し、且つ静電容量がスイッチオン判定閾値を超えると、その電極部(113c)に対応するスイッチ部(110c)をオンにして機器(12)を作動状態にし、その後に、明るさ調整手段(130)によって大きくされた明るさをもとの明るさに戻す明るさ調整制御を実行する制御部(140)と、を備えることを特徴としている。

この発明によれば、使用者の指が複数の電極部(113c)に対して近接すると、近接判定閾値を超える静電容量となるすべての電極部(113c)に対応する意匠部(112a)の明るさが大きくされる。よって、使用者は、まず、複数のスイッチ部(110a〜110f)の中で、操作したいエリアを認識でき、更に、その中における所望のスイッチ部(110c)を容易に認識することが可能となる。つまり、使用者に対して、所望のスイッチ部(110c)の選択を効果的に誘導することが可能となる。

また、仮に所望のスイッチ部(110c)が誤りであり、他のスイッチ部を選択したい場合でも、複数の電極部(113c)に対する指の近接によって、静電容量が近接判定値を超え、且つスイッチオン判定閾値未満では明るさ調整手段(130)による明るさが維持される。よって、他のスイッチ部を新たに所望するスイッチ部としたときの選択を効果的に誘導することができる。

そして、静電容量がスイッチオン判定閾値を超えた電極部(113c)に対応するスイッチ部(110c)がオン状態とされ、機器(12)が作動状態とされた後には、意匠部(112a)における明るさがもとの明るさに戻されるので、使用者にとって目障りなまま残ることがない。そして、使用者は、正常に機器(12)が作動されたことを認識できる。

尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

第1実施形態の車両用のスイッチ装置を示す外観図である。

図1を拡大した拡大正面図である。

図2の入力部を示す正面図である。

図3のIV−IV部を示す断面図である。

図4の静電スイッチシートを示す拡大断面図である。

図5のVI方向からみた電極部を示す平面図である。

使用者の指と電極部との位置関係を示す断面図である。

電極部に関連して発生する静電容量を示す説明図である。

メインユニットが実行する明るさ調整制御の内容を示すフローチャートである。

メインユニットが実行する明るさ調整制御の内容を示すタイムチャートである。

第2実施形態における明るさ調整制御の内容を示すタイムチャートである。

第3実施形態の車両用のスイッチ装置を示す断面図である。

第3実施形態における明るさ調整制御の内容を示すタイムチャートである。

第4実施形態における明るさ調整制御の内容を示すタイムチャートである。

第5実施形態における明るさ調整制御の内容を示すタイムチャートである。

第6実施形態におけるスイッチ装置の外観を示す斜視図である。

第7実施形態におけるスイッチ装置の外観を示す正面図である。

第7実施形態におけるスイッチ装置の外観を示す正面図である。

第8実施形態の車両用のスイッチ装置を示す断面図である。

第9実施形態の車両用のスイッチ装置を示す断面図である。

第10実施形態の車両用のスイッチ装置を示す断面図である。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

(第1実施形態) 本発明の車両用のスイッチ装置100に係る第1実施形態について図1〜図10を用いて説明する。本実施形態のスイッチ装置100は、例えば、車両用の所定機器としてのナビゲーション装置(以下、ナビ装置)12に適用したものである。

図1〜図3に示すように、ナビ装置12は、ディスプレイ12aに、地図、地図上における自車の現在位置、進行方向、更には所望の目的地に対する案内情報等を表示する経路誘導システムである。また、ナビ装置12は、上記のような経路誘導機能に加えて、オーディオ機能、携帯電話のハンズフリー機能、ラジオ機能等を備えている。ナビ装置12は、車両のインストルメントパネル10の左右方向のほぼ中央に形成されたナビゲーション用パネル11aに設置されている。

ディスプレイ12aは、複数の情報を表示画面に切替え表示可能とする表示部であり、ナビゲーション用パネル11aにおいて、運転者(本発明の使用者に対応)の見やすい位置に配置されている。ディスプレイ12aは、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等を用いて構成することができる。ディスプレイ12aにおける表示情報は、上記経路誘導に係る地図情報、自車位置情報、目的地検索情報、音声、文字表示による案内情報、また音楽CDの再生中における曲名表示、また走行に伴う各種車両の情報、更にはラジオ局情報等である。これら各種表示情報は、後述する入力部110における複数のスイッチ110a〜110f等(図3)によって選択切替えが可能となっている。

図4〜図6に示すように、上記のナビ装置12に適用されるスイッチ装置100は、入力部110、検出IC120、照明用LED130、およびメインユニット140等を備えている。

入力部110は、ナビ装置12に対する作動条件を、運転者の指操作(いずれかのスイッチに指で触れる操作)によって入力する入力手段である。具体的には、入力部110は、ナビ、オーディオ、携帯電話のハンズフリー、ラジオ等を作動させるための入力、あるいは運転者が所望する情報をディスプレイ12aに表示させるための入力を行うものである。入力部110は、例えば、図1、図2に示すように、ディスプレイ12aの右側の領域および左側の領域にそれぞれ配置されている。右側の領域の入力部110と、左側の領域の入力部110とでは、スイッチの数および入力可能な内容がそれぞれ異なるが、基本的な構造は同じであるので、以下、図1、図2における右側の領域の入力部110を代表して説明していく。

入力部110は、図3に示すように、ナビゲーション用パネル11a上に、複数のスイッチ110a〜110fを備えている。各スイッチ110a〜110fは、本発明のスイッチ部に対応し、静電容量式のスイッチ部を形成しており、それぞれ、後述する構成部材111〜113(意匠部112aおよび電極部113c等)が重なるように配置されて形成されている。各スイッチ110a〜110fは、例えば、音楽CDの挿入あるいは取出し用のエジェクトスイッチ110a、目的地案内をセットするためのセットスイッチ110b、各種車両情報を表示するための車両情報スイッチ110c、地図上に現在位置情報を表示するための地図スイッチ110d、目的地を設定するための目的地スイッチ110e、および携帯電話のハンズフリー機能を作動させるための電話スイッチ110fとなっている。

入力部110における各スイッチ110a〜110fは、図4〜図6に示すように、パネル111、加飾層112、静電スイッチシート113、基板114、コネクタ115等から形成されている。

パネル(タッチプレート)111は、指操作用の基本となる板部材であり、例えば、外形を意匠形状に合わせた平板状の部材となっており、透光性を有する樹脂材から形成されている。

加飾層112は、各スイッチ110a〜110fの周りとなる領域が背景部となっており、また、各スイッチ110a〜110fに対応する領域内には、スイッチ機能を示す意匠部112aが形成されている。意匠部112aは、文字あるいは図形等によって形成されている。加飾層112は、パネル111の運転者側の面(表側の面)に形成されている。加飾層112は、塗装膜、印刷フィルム、あるいは転写箔等によって形成されている。尚、パネル111および加飾層112においては、各スイッチ110a〜110fの周囲の下側および右側に位置するL字状の溝部111aが形成されている。

静電スイッチシート113は、図5に示すように、両面テープ113a、ベースフィルム113b、電極部113c、配線部113d、113e、および絶縁保護層113fが、パネル111の運転者とは反対側の面(裏側の面)から順に内部側(図5の下側)に向けて積層されたシートとなっている。静電スイッチシート113は両面テープ113aによって、パネル111の裏側の面に接合されている。

ベースフィルム113bは、薄膜部材であり、例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリイミド等から形成されている。ベースフィルム113bは、両面テープ113aを介してパネル111の裏側の面に接合されている。

電極部113cは、パネル111およびベースフィルム113bを介して運転者の指操作時の指との間でコンデンサを形成するものである。電極部113cは、例えば、金属箔や導電性物質(カーボン、金属、導電性高分子等)を含む印刷材料(インク、ペースト)等から形成されており、ベースフィルム113b上に配置されて、接合されている。電極部113cは、それぞれのスイッチ110a〜110fに対応する各意匠部112aの位置に重なるように、ベースフィルム113bに複数(ここでは6つ)設けられている。

配線部113dは、図6に示すように、電極部113cから出力される信号(静電容量に関する信号)を伝送する配線であり、電極部113cの周囲に配置されている。配線部113dは、電極部113cごとに用意されて、各電極部113cと対を成すように設けられている。配線部113dは、電極部113cと同様に、例えば、金属箔や導電性物質(カーボン、金属、導電性高分子等)を含む印刷材料(インク、ペースト)等から形成されており、ベースフィルム113b上に配置されて、接合されている。配線部113dには、各電極部113cの周囲から飛び出すように設けられた端部がそれぞれ形成されており、各端部は、後述する各コネクタ115に接続されている。

配線部113eは、電極部113cにおける配線部113dを取り巻くように設けられた配線であり、電極部113cごとに用意されて、各電極部113cと対を成すように設けられている。配線部113eは、配線部113dと同様に、例えば、金属箔や導電性物質(カーボン、金属、導電性高分子等)を含む印刷材料(インク、ペースト)等から形成されており、ベースフィルム113b上に配置されて、接合されている。各配線部113eの端部は、グランドに接続されている。

絶縁保護層113fは、絶縁材から形成された薄肉部材であり、各電極部113cおよび各配線部113d、113eの表面を覆うように設けられて、各電極部113cおよび各配線部113d、113eを保護するようになっている。

基板114は、表面上に電気回路を形成する薄い板部材であり、パネル111と平行となって、各電極部113cに対向するように配置されている。基板114は、複数(6つ)の電極部113cに対して、1枚、設けられている。

コネクタ115は、各電極部113cとの接続部を形成するものであり、各電極部113cに対応するように、基板114の各電極部113cに対向する面(対向面)に、複数(ここでは6つ)設けられている。各電極部113cから突出する配線部113dの端部は、各コネクタ115にそれぞれ接続されている。

検出IC120は、各コネクタ115と接続されて、各電極部113cからの信号を検出する検出部となっている。ここでは、複数の電極部113cに対して1つの検出IC120が設定されている。検出IC120は、基板114の対向面に設けられている。検出IC120は、所定の微少時間ごとに各電極部113cからの信号を順番に検出することで、すべての電極部113cからの信号を検出するようになっている。

各電極部113cは、図7、図8に示すように、運転者の指との間に静電容量Chを発生させる。同様に、各電極部113cは、周囲の導体との間に静電容量Camを発生させ、更に、グランド(大地)との間に静電容量Cgを発生させる。静電容量Ch、Cam、Cgの総和をCxとしたときに、検出IC120は、静電容量の総和Cxを各電極部113cからの信号として検出するようになっている。

照明用LED130は、各電極部113cに対応する各意匠部112aを光により照射する光源であって、各意匠部112aの照射光の明るさ(照明輝度)を調整する明るさ調整手段である。照明用LED130は、各意匠部112a(各電極部113c)に対応するように複数(ここでは6つ)設定されている。照明用LED130は、基板114の対向面に設けられている。各照明用LED130が点灯されることで、各意匠部112aが明るく照らされるようになっている。

各照明用LED130は、ここでは、点灯時の明るさが2段階に調整されるようになっている。つまり、昼間において(夜間照明を行わないとき)、後述する明るさ調整制御の実行により1段目の点灯がされることで、各意匠部112aを明るく照らすようになっている。また、夜間において(夜間照明を行うとき)、各照明用LED130は、1段階目の点灯により各意匠部112aの夜間照明を行う。そして、後述する明るさ調整制御の実行により2段目の点灯がされると、更に、各意匠部112aを明るく照らすようになっている。

尚、各照明用LED130は、各意匠部112aに対して、2つずつ設けられるようにして、1つの照明用LED130のみを点灯することで1段目の点灯とし、2つの照明用LED130を同時に点灯することで2段目の点灯とするようにしても良い。

メインユニット140は、各電極部113cに発生する静電容量の信号を検出IC120から受けて、ナビ装置12のディスプレイ12aにおける表示制御、各機能の作動制御、および各照明用LED130の明るさ調整制御を行う制御部となっている。また、メインユニット140には、車両の前照灯または補助灯をオンして夜間照明を行うためのライトスイッチ150が接続されている。よって、メインユニット140は、ライトスイッチ150がオフ(オフ信号入力)であると夜間照明は行われておらず、ライトスイッチ150がオン(オン信号入力)であると夜間照明が行われているものと判定することが可能となっている。

次に、上記構成に基づくスイッチ装置100の作動、および作用効果について、図9、図10を加えて説明する。

運転者は、停車中あるいは走行中に、ナビ装置12を作動させるにあたって、所望のスイッチ(110a〜110fのいずれか)を指で触れると、指を触れたスイッチ(例えば110c)の位置に対応する電極部113cと、導電操作体である指との間でコンデンサが形成され、蓄電現象が発生する。検出IC120は、この蓄電に伴う静電容量の変化を、信号として配線部113d、およびコネクタ115を介して検出する。そして、検出IC120は、検出した信号を所定形式の信号に変換して、メインユニット140に出力する。

そして、メインユニット140は、出力された信号をもとに、ディスプレイ12aに対して、運転者から要求される情報表示の切り替えを行う、あるいは、運転者から要求される機器を作動させる。よって、運転者は、上記のように各スイッチ110a〜110fを指操作していくことで、所望の情報画面に順次移行させて必要な情報を見る、あるいは所望の機器を作動させることができる。

本実施形態のスイッチ装置100においては、運転者が所望のスイッチ(110a〜110fのいずれか)を選択しようとするときに、メインユニット140は、照明用LED130を点灯、消灯させることにより、意匠部112aの明るさ調整制御を行うようになっている。以下、その詳細を説明する。

まず、図9に示すフローチャートのステップS100において、メインユニット140は、ライトスイッチ150からのオフ信号あるいはオン信号から、現在、夜間照明がオフとなっているか、否かを判定する。ステップS100で、肯定判定すると、夜間照明は実施されていない状態にあり、照明用LED130は、すべてオフ状態にあると把握する。

そして、メインユニット140は、ステップS110に移行して、各電極部113cにおける静電容量の変化を監視する。

次に、ステップS120で、メインユニット140は、各電極部113cから得られた静電容量が、予め設けられた近接判定閾値よりも大きいか否かを判定する。ここで、近接判定閾値というのは、運転者の指が、ある程度、各スイッチ110a〜110fの配置される領域内に近づいたことを判定するための閾値としており、得られる静電容量の大きさによって、例えば、5cm程度の近接状態を把握できる閾値としている。

ステップS120で、否定判定をすれば、メインユニット140は、ステップS110、ステップS120を繰り返す。しかしながら、ステップS120で肯定判定をすると、つまり、運転者の指がある程度、各スイッチ110a〜110fの領域内に近づいたと判定すると、ステップS130に移行する。

ステップS130では、メインユニット140は、上記のように近接判定閾値を超える静電容量を発生させたすべての電極部113cに対応する照明用LED130を点灯(1段目の点灯)させる。例えば、図10に示すように、近接判定閾値によって、運転者の指が、スイッチ110a〜110fのうち、スイッチ110b、110c、110e、110fに近接したとすると、この4つのスイッチ110b、110c、110e、110fに対応する照明用LED130を点灯させる。本実施形態において、照明用LED130を点灯することは、本発明の「各意匠部112aの明るさを、明るさ調整手段によって意匠部のもとの明るさに比較して大きくすること、換言すればより明るくすること(照明輝度を上げること)」に対応する。ここでは、1段目の点灯状態が大きくされた明るさに対応し、消灯時の状態がもとの明るさに対応する。

次に、ステップS140で、メインユニット140は、ステップS110と同様に、再び各電極部113cにおける静電容量の変化を監視する。

そして、ステップS150で、メインユニット140は、各電極部113cから得られた静電容量が、予め設けられたスイッチオン判定閾値よりも大きいか否かを判定する。ここで、スイッチオン判定閾値というのは、上記の近接判定閾値よりも大きな値であって、運転者の指が、所望のスイッチ(例えばスイッチ110c)に近接したことを判定するための閾値としている。そして、スイッチオン判定閾値は、得られる静電容量の大きさによって、例えば、3〜10mm程度の近接状態、更には指がスイッチに接触した状態を把握できる閾値としている。

ステップS150で、否定判定をすれば、メインユニット140は、ステップS160に移行して、各電極部113cから得られた静電容量が、予め設けられた近接判定閾値よりも小さいか否かを判定する。ステップS160で肯定判定をすると、ステップS161に移行し、ステップS130で点灯させた照明用LED130をオフにして、ステップS110に戻る。また、ステップS160で否定判定をすると、ステップS140に戻る。

上記のステップS110〜ステップ161においては、各電極部113cから得られた静電容量が、近接判定閾値よりも大きく、且つスイッチオン判定閾値よりも小さい状態となる電極部に対応するすべての照明用LED130は、点灯状態(1段目の点灯)とされ、その点灯状態が維持されることになる。また、各電極部113cから得られた静電容量が、近接判定閾値を下回れば、その電極部に対応する照明用LED130は消灯されることになる。

しかしながら、ステップS150で、肯定判定をすると、メインユニット140は、ステップS170で、スイッチオン判定閾値によって近接判定されたスイッチに対応するスイッチ機能をオンにし、このスイッチに対応する機器を作動させる。例えば、スイッチオン判定閾値によって近接判定されたスイッチが110cであると、ディスプレイ12aに、各種車両情報が表示される。

そして、上記のようにスイッチ機能をオンした後(例えば、所定時間後)に、ステップS180で、メインユニット140は、ステップS130でオン状態とした照明用LED130をすべて消灯させる。本実施形態において、照明用LED130を消灯することは、本発明の「明るさ調整手段によって大きくされた明るさをもとの明るさに戻す」ことに対応する。

一方、最初のステップS100で、否定判定すると、つまり夜間の運転であり、夜間照明がオンされていると判定すると、メインユニット140は、夜間照明がオンされている条件下で、ステップS210〜ステップS280へ移行して、上記のステップS110〜ステップS180と同様の制御を行う。尚、夜間照明がオンされているということは、各照明用LED130の1段目の照明がオンされているということである。ステップS210〜ステップS280においては、一段目の点灯がもとの明るさに対応する。

ステップS210では、メインユニット140は、各電極部113cにおける静電容量の変化を監視する。

次に、ステップS220で、メインユニット140は、各電極部113cから得られた静電容量が、近接判定閾値よりも大きいか否かを判定する。そして、ステップS220で、否定判定をすれば、メインユニット140は、ステップS210、ステップS220を繰り返す。

しかしながら、ステップS220で肯定判定をすると、つまり、運転者の指がある程度、各スイッチ110a〜110fの領域内に近づいたと判定すると、ステップS230に移行する。

ステップS230では、メインユニット140は、上記のように近接判定閾値を超える静電容量を発生させたすべての電極部113cに対応する照明用LED130を点灯(2段目の点灯)させて、意匠部112aにおける明るさを、もとの明るさに比較して大きくする。

次に、ステップS240で、メインユニット140は、ステップS210と同様に、再び各電極部113cにおける静電容量の変化を監視する。

そして、ステップS250で、メインユニット140は、各電極部113cから得られた静電容量が、スイッチオン判定閾値よりも大きいか否かを判定する。そして、ステップS250で、否定判定をすれば、メインユニット140は、ステップS260に移行して、各電極部113cから得られた静電容量が、近接判定閾値よりも小さいか否かを判定する。ステップS260で肯定判定をすると、ステップS261に移行し、ステップS230で点灯させた照明用LED130をオフにして、ステップS210に戻る。また、ステップS260で否定判定をすると、ステップS240に戻る。

上記のステップS210〜ステップ261においては、各電極部113cから得られた静電容量が、近接判定閾値よりも大きく、且つスイッチオン判定閾値よりも小さい状態となる電極部に対応するすべての照明用LED130は、明るさが大きくなる点灯状態(2段目の点灯)とされ、その点灯状態が維持されることになる。また、各電極部113cから得られた静電容量が、近接判定閾値を下回れば、その電極部に対応する照明用LED130はもとの点灯状態(1段目の点灯)に戻されることになる。

しかしながら、ステップS250で、肯定判定をすると、メインユニット140は、ステップS270で、スイッチオン判定閾値によって近接判定されたスイッチに対応するスイッチ機能をオンにし、このスイッチに対応する機器を作動させる。例えば、スイッチオン判定閾値によって近接判定されたスイッチが110cであると、ディスプレイ12aに、各種車両情報が表示される。

そして、上記のようにスイッチ機能をオンした後(例えば、所定時間後)に、ステップS280で、メインユニット140は、ステップS230でオン状態(2段目の点灯)とした照明用LED130のすべての明るさをもとの明るさ(1段目の点灯)に戻す。

以上のように、本実施形態では、車両の停車中あるいは走行中に、運転者の指操作に応じて、メインユニット140は、図9、図10で説明したように、意匠部112aにおける明るさ調整制御を実行するようにしている。

これにより、運転者の指が複数の電極部113cに対して近接すると、近接判定閾値を超える静電容量となるすべての電極部113cに対応する意匠部112aの明るさが大きくされる。よって、運転者は、まず、複数のスイッチ110a〜110fの中で、操作したいエリアを認識でき、更に、その中における所望のスイッチ(例えば110c)を容易に認識することが可能となる。つまり、運転者に対して、所望のスイッチの選択を効果的に誘導することが可能となる。

また、仮に所望のスイッチ(110c)が誤りであり、他のスイッチを選択したい場合でも、複数の電極部113cに対する指の近接によって、静電容量が近接判定値を超え、且つスイッチオン判定閾値未満では照明用LED130による明るさが維持される。よって、他のスイッチを新たに所望するスイッチとしたときの選択を効果的に誘導することができる。

そして、静電容量がスイッチオン判定閾値を超えた電極部113cに対応するスイッチ(例えば110c)がオン状態とされ、ナビ装置12が作動状態とされた後には、意匠部112aにおける明るさがもとの明るさに戻されるので、運転者にとって目障りなまま残ることがない。そして、運転者は、正常にナビ装置12が作動されたことを認識できる。

(第2実施形態) 第2実施形態の明るさ調整制御の内容を図11に示す。第2実施形態では、スイッチ装置100の構成は、上記第1実施形態と同一としているが、上記第1実施形態で説明した近接判定閾値と、スイッチオン判定閾値との間に、対象スイッチ検知閾値を設けたものとしている。本実施形態では、近接判定閾値は、本発明の第1近接判定閾値に対応し、また、対象スイッチ検知閾値は、本発明の第2近接判定閾値に対応する。

本実施形態では、運転者の指操作に応じて、まず、各電極部113cから得られる静電容量のうち、近接判定閾値を超える静電容量となるすべての電極部113cに対応する照明用LED130を点灯させる。例えば、スイッチ110b、110c、110e、110fに対応する照明用LED130を点灯させる。

次に、運転者の指がいずれかのスイッチに更に近接すると、各電極部113cから得られる静電容量のうち、対象スイッチ検知閾値を超える静電容量となるすべての電極部113cに対応する照明用LED130を点灯させる。例えば、指が更にスイッチ110cに近接したとすると、このスイッチ110cに対応する照明用LED130を点灯させる。つまり、上記の近接判定閾値に基づく点灯状態(4つの点灯)から、対象スイッチ検知閾値に基づく点灯状態(1つの点灯)に変更する。

更に、各電極部113cから得られる静電容量のうち、スイッチオン判定閾値を超える静電容量となる電極部113cに対応するスイッチ(例えばスイッチ110c)をオン状態として、ナビ装置12を作動させる。そして、対象スイッチ検知閾値に基づく点灯状態を消灯状態にする。

これにより、近接判定閾値に基づいて明るさの大きくされた意匠部112aから、更に対象スイッチ検知閾値に基づいて明るさの大きくされる意匠部112aに絞り込まれるように明るさが変更されるので、運転者に対して、所望のスイッチ(110c)の選択をより効果的に誘導することが可能となる。

(第3実施形態) 第3実施形態のスイッチ装置100Aを図12に示し、明るさ調整制御の内容を図13に示す。本実施形態では、上記第2実施形態に対して、スイッチオン判定閾値によって近接判定されたスイッチがオンされたときに、オンされたことを運転者に認識させる認識手段を設けたものである。

認識手段は、図12に示すように、例えば、「ピッ」といった音を発生するブザー160(音発生手段)として設けられており、音の発生のオンオフがメインユニット140によって制御されるようになっている。尚、ブザー160の代わりに、ナビゲーション装置12のオーディオを流用したものとしてもよい。

図13に示すように、メインユニット140は、第2実施形態で説明した明るさ調整制御を実行するなかで、スイッチオン判定閾値によって近接判定されたスイッチに対応するスイッチ機能をオンにして、照明用LED130の明るさをもとの明るさに戻す間に、ブザー160を作動させる。そして、このブザー音によって、運転者に対してスイッチがオンされたことを認識させる。ブザー160を作動させるタイミングは、スイッチ機能をオンにしたとき(同時)、あるいはスイッチ機能をオンにした後(所定時間後)等とすることができる。

これにより、運転者は自分の選択したスイッチによって所望の機器が作動されたことを明確に把握することができる。

尚、認識手段としては、上記のブザー160、あるいはオーディオに代えて、例えば、パネル111に設けられて、振動の発生がメインユニット140によって制御される振動素子170(振動発生手段)としてもよい。

また、認識手段として、ブザー160および振動素子170による音と振動とを組み合わせたものとしてもよい。

また、認識手段として、スイッチオン判定閾値によって近接判定されたスイッチの明るさ(もとの明るさよりも大きくされた明るさ)を更に大きくする(高輝度にする)ものとしてもよい。

また、認識手段として、スイッチオン判定閾値によって近接判定されたスイッチの点灯状態を点滅させるもの(点滅手段)としてもよい。

更に、上記の音発生手段、振動発生手段、明るさを更に大きくする手段、および点滅手段のうち、少なくとも2つを組み合わせたものとしてもよい。

また、上記説明では、第2実施形態に対して認識手段を用いるものとして説明したが、第1実施形態に適用するものとしてもよい。

(第4実施形態) 第4実施形態の明るさ調整制御の内容を図14に示す。第4実施形態では、スイッチ装置100の構成は、上記第2実施形態と同一としているが、車両のイグニッションスイッチがオフとされているとき、つまりは照明用光源としての照明用LED130が消灯されているときには各スイッチ110a〜110fの意匠、文字が目視されないようにスモークフィルタが各スイッチ110a〜110fの意匠、文字に対応する部分に配置されているブラックアウトスイッチとしている。イグニッションスイッチがオンされるとすべての照明用LED130は点灯されて、この点灯により、各スイッチ110a〜110fの意匠部112aが照明されて、各スイッチ110a〜110fとして認識されるようになっている。ここでは、イグニッションスイッチのオンによって点灯(1段目の点灯)されるときの照明用LED130の明るさを、もとの明るさと定義する。

本実施形態では、運転者の指操作に応じて、まず、各電極部113cから得られる静電容量のうち、近接判定閾値を超える静電容量となるすべての電極部113cに対応する照明用LED130の明るさをもとの明るさに比較して大きく(高輝度に)する。例えば、スイッチ110b、110c、110e、110fに対応する照明用LED130の明るさを大きくする。

次に、運転者の指がいずれかのスイッチに更に近接すると、各電極部113cから得られる静電容量のうち、対象スイッチ検知閾値を超える静電容量となるすべての電極部113cに対応する照明用LED130の明るさ(例えばスイッチ110cの明るさ)は、上記のように近接判定閾値によって大きくされた明るさ(高輝度)が維持される。しかしながら、その他の照明用LED130は、すべて消灯(オフ)される。つまり、その他の照明用LED130に対応するスイッチ(例えばスイッチ110a、110b、1210d、110e、110f)は、ブラックアウト状態となる。

更に、各電極部113cから得られる静電容量のうち、スイッチオン判定閾値を超える静電容量となる電極部113cに対応するスイッチ(例えばスイッチ110c)をオン状態として、ナビ装置12を作動させる。そして、すべてのスイッチ110a〜110fに対応する照明用LED130の明るさをもとの明るさ(1段目の点灯)に戻す。

これにより、ブラックアウト仕様のスイッチ対して、上記第2実施形態と同様の作動が得られるので、同様の効果を得ることができる。

(第5実施形態) 第5実施形態の明るさ調整制御の内容を図15に示す。第5実施形態では、スイッチ装置100の構成は、上記第2実施形態と同一としているが、夜間時において、照明用LED130が点灯(1段目の点灯)されることで、各スイッチ110a〜110fが夜間照明されるようになっている(夜間照明輝度)。ここでは、1段目の点灯に基づく照明用LED130の明るさを、もとの明るさと定義する。

本実施形態では、上記の夜間照明が行われているときに、運転者の指操作に応じて、まず、各電極部113cから得られる静電容量のうち、近接判定閾値を超える静電容量となるすべての電極部113c以外の電極部113cに対応する照明用LED130(例えばスイッチ110a、110d)の明るさを、1段目の点灯による明るさ(夜間照明輝度)よりも小さく(低輝度に)する。よって、近接判定閾値を超える静電容量となるすべての電極部113cに対応する照明用LED130(例えばスイッチ110b、110c、110e、110f)の明るさは、夜間照明輝度が維持される。

次に、運転者の指がいずれかのスイッチに更に近接すると、各電極部113cから得られる静電容量のうち、対象スイッチ検知閾値を超える静電容量となるすべての電極部113cに対応する照明用LED130(例えばスイッチ110c)の明るさは、もとの夜間照明輝度よりも大きくされた明るさ(高輝度)とされる。よって、残りの照明用LED130(例えばスイッチ110a、110b、110d、110e、110f)の明るさは、夜間照明輝度が維持される。

更に、各電極部113cから得られる静電容量のうち、スイッチオン判定閾値を超える静電容量となる電極部113cに対応するスイッチ(例えばスイッチ110c)をオン状態として、ナビ装置12を作動させる。そして、すべてのスイッチ110a〜110fに対応する照明用LED130の明るさをもとの明るさ(1段目の点灯による夜間照明輝度)に戻す。

これにより、各スイッチ110a〜110fに対して夜間照明を行う場合でも、上記第2実施形態と同様の作動が得られるので、同様の効果を得ることができる。

(第6実施形態) 第6実施形態のスイッチ装置100Bを、図16に示す。スイッチ装置100Bは、車両用のエアコン装置13の作動条件を種々入力するためのスイッチ装置100Bとなっている。

スイッチ装置100Bは、例えば、ナビ装置12の下側に位置するエアコン用パネル11bに配置されている。エアコン用パネル11bの中央部には、エアコン装置13の作動状態を表示するディスプレイ13aが設けられている。ディスプレイ13aは、本発明の表示部に対応する。

また、ディスプレイ13aの周りには、意匠部112aおよび電極部113c等によって形成される複数のスイッチ110g〜110pが設けられている。各スイッチ110g〜110pは、例えば、温度設定スイッチ110g、フロントデフロスタスイッチ110h、リアデフロスタスイッチ110i、吹出しモードスイッチ110j、内気モードスイッチ110k、オートスイッチ110l、ファンオフスイッチ110m、風量設定スイッチ110n、エアコンスイッチ110o、デュアルスイッチ110p等である。

本実施形態では、メインユニット140による意匠部112aの明るさ調整制御において、明るさが調整される領域を変更したものとしている。上記第1〜第5実施形態では、各意匠部112aは、文字あるいは図形等によって各スイッチ機能を示すものとしたが、本実施形態の意匠部112aは、上記文字あるいは図形等に加えて、外周部にコの字状(あるいは逆コの字状)の枠部112a1を追加したものとしている。そして、明るさ調整制御において、文字あるいは図形等の部分に代えて、枠部112a1の明るさが調整されるようにしている。つまり、意匠部112a(文字あるいは図形、および枠部112a1)の少なくとも一部の領域の明るさが調整されるようにしている。図16では、スイッチ110o、110pの枠部112a1の明るさが調整されている状態を示している。

これにより、意匠部112a自身の形状や大きさ、更には運転者に対する認識効果等に応じて、明るさが大きくされる領域を任意に設定することができる。

(第7実施形態) 第7実施形態のスイッチ装置100Cを図17、図18に示す。第7実施形態のスイッチ装置100Cは、上記第1〜第6実施形態に対して、各電極部113cから得られる静電容量が、スイッチオン判定閾値を超えると、その電極部113cにおけるスイッチに対応するディスプレイ13aでの作動状態表示を、通常よりも強調する強調表示に変更するものとしている。

具体的には、図17に示すように、ディスプレイ13aには先に設定された温度が数値表示(例えば華氏72度)されている場合に、温度設定スイッチ110gによる入力操作が行われると、スイッチオン判定閾値に基づいて、設定温度が変更される(例えば華氏69度)。すると、変更された温度値が、その入力操作後の所定時間だけ拡大強調されて表示されるようになっている。

あるいは、図18に示すように、ディスプレイ13aには先に設定された風量レベルが横方向の棒グラフにて表示されている場合に、風量設定スイッチ110nによる入力操作が行われると、スイッチオン判定閾値に基づいて、設定風量が変更される。すると、変更された風量レベルを示す棒グラフが、その入力操作後の所定時間だけ拡大強調されて表示されるようになっている。

これにより、運転者は、ディスプレイ13aの強調表示によって、所望するスイッチ110g、110nを操作したことを、明確に認識することができる。

(第8実施形態) 第8実施形態のスイッチ装置100Dを図19に示す。上記第1〜第7実施形態では、明るさ調整制御は、停車中あるいは走行中のいずれであっても実行されるものとして説明した。しかしながら、第8実施形態では、メインユニット140は、車両が停止されているときに、明るさ調整制御を実行するようにしている。車両が停止されているときと言うのは、例えば、駐車場における車両の停止時、あるいはアイドリングストップ車両における信号待ち等でのエンジン停止時等である。

スイッチ装置100Dのメインユニット140には、車速センサ180からの速度信号、およびサイドブレーキ190からのブレーキ作動信号が入力されるようになっている。よってメインユニット140は、車速信号、およびブレーキ作動信号をもとに、車両が停止中であることを把握し、停止中であると判定すると、明るさ調整制御を実行するようにしている。

これによれば、車両の停止時であれば、車両の運転操作を伴わないことから、運転者は、意匠部112aの明るさの変化を注視しながら、各スイッチ(110a〜110f、あるいは110g〜110p)に対する操作が行えるので、明るさ調整制御による誘導効果を充分に引き出すことができる。

(第9実施形態) 第9実施形態のスイッチ装置100Eを図20に示す。第9実施形態では、車両の速度に応じて、メインユニット140による明るさ調整制御の実行の可否を設定する速度設定入力部200、および車速センサ180を備えている。

速度設定入力部200は、運転者によって、明るさ調整制御を実行可能とする速度範囲の設定を可能とする設定手段である。例えば、運転者の好みに応じて、明るさ調整制御を実行可能とする速度条件(速度範囲)を、例えば車速0km/h以下、あるいは20km/h以下等というように設定可能となっている。運転者によって設定された速度条件は、メインユニット140に入力されるようになっている。また、車速センサ180からは、車速信号がメインユニット140に入力されるようになっている。

そして、メインユニット140は、車両の走行に伴う実際の車速値が変化するなか、設定された速度条件下において、明るさ調整制御を実行する。

ここで、車両速度がある程度、速い場合(所定速度より速い場合)であると、運転者は、より運転操作に集中する必要があり、意匠部112aを注視することができないのが実態となるので、各スイッチ110a〜110fの操作に伴う明るさ調整制御をさほど希望しなくなる。また、運転者によっては、ある程度の速度が、どの程度であるのか、個人個人その判断基準も異なる。

よって、上記のように、明るさ調整制御を実行可能とする速度条件を、速度設定入力部200によって運転者自身の好みに応じて設定することで、明るさ調整制御の使い勝手を向上させることができる。

(第10実施形態) 第10実施形態のスイッチ装置100Fを図21に示す。上記第1〜第9実施形態では、各スイッチ110a〜110fは、静電容量式のスイッチとしたが、第10実施形態では、押しボタン式、あるいはトグル式等のスイッチ110A〜110Fとしている。各スイッチ110A〜110Fはパネル111に設けられている。各スイッチ110A〜110Fは、照明用LED130によって照明されるようになっている。

また、スイッチ装置100Fには、各スイッチ110A〜110Fのそれぞれと運転者の指との操作距離を検知する検知部が設けられている。検知部は、例えば、カメラ210を用いることができる。尚、検知部としては、カメラ210の他にもセンサ、レーダ等を用いることができる。カメラ210は、例えば、車両の天井部に設けられている。カメラ210は、所定時間毎に各スイッチ110A〜110Fと運転者の指との位置関係を画像として取得することで、操作距離を間接的に検知可能となっている。カメラ210によって検出される操作距離は、メインユニット140に入力されるようになっている。

メインユニット140は、操作距離を判定するための閾値として、運転者の指が各スイッチ110A〜110Fにある程度近づいたことを判定するための近接判定閾値と、近接判定閾値よりも小さい閾値で、運転者の指によっていずれかのスイッチがオンされる状態にあることを判定するためのスイッチオン判定閾値とを有している。

メインユニット140は、上記第1実施形態と同様に、指が複数のスイッチ110A〜110Fに対して近接して、カメラ210によって得られる複数の操作距離のうち、近接判定閾値よりも小さくなるすべてのスイッチ(例えば110B〜110F)の明るさを、照明用LED130によって、スイッチ110A〜110Fのもとの明るさに比較して大きくする。

そして、指が複数のスイッチ110A〜110Fのいずれかに対して近接して、操作距離が近接判定閾値よりも小さく、且つスイッチオン判定閾値よりも大きい状態では、照明用LED130による明るさ制御を維持する。

更に、操作距離がスイッチオン判定閾値よりも小さくなると、そのスイッチ(例えば110C)をオンにしてナビゲーション装置12を作動状態にし、その後に、照明用LED130によって大きくされた明るさをもとの明るさに戻す。

あるいは、上記第2実施形態と同様に、近接判定閾値とスイッチオン判定閾値との間に対象スイッチ検知閾値を設けておき、メインユニット140は、操作距離が、近接判定閾値よりも小さくなるすべてのスイッチ(例えば110B〜110F)の明るさを、照明用LED130によってスイッチ110A〜110Fのもとの明るさに比較して大きくする。

そして、操作距離が、対象スイッチ検知閾値よりも小さく、且つスイッチオン判定閾値よりも大きくなるすべてのスイッチ部(例えば110C)の明るさを、照明用LED130によって、スイッチ110A〜110Fのもとの明るさに比較して大きくして、近接判定閾値に基づく明るさの調整状態を変更する。

更に、操作距離がスイッチオン判定閾値よりも小さくなると、そのスイッチ(例えば110C)をオンにしてナビゲーション装置12を作動状態にし、その後に、照明用LED130によって大きくされた明るさをもとの明るさに戻す。

このように、各スイッチ110A〜110Fが静電容量式でない場合でも、検知部を用いることで、上記第1、第2実施形態と同様の明るさ調整制御を実行することが可能となる。

尚、本実施形態のスイッチ装置100Fにおいては、上記第3〜第9実施形態を適用したものとしてもよい。

(その他の実施形態) 上記第1〜第9実施形態では、各スイッチ110a〜110f、あるいは110g〜110pは、主に、パネル111、加飾層112の意匠部112a、および電極部113cによって構成されるものとした(単純なタッチパネル)。

しかしながら、各スイッチは、これに限定されることなく、例えばナビ装置12のディスプレイ12a、即ち、画像表示器による画像上に、スイッチアイコンが形成されて、このスイッチアイコンをスイッチの意匠部としたものに適用しても良い。

スイッチにおける意匠部が、画像表示器におけるスイッチアイコンである場合は、目的地案内設定時のように、画面の切替え変更に伴って、画面ごとにスイッチアイコンが変化していく場合が多く、事前にスイッチアイコンの位置を覚えられないケースとなる。このような場合に、明るさ調整制御を実行することで、誘導による所望のスイッチの選択が容易となる。

また、上記第4実施形態は、車両のイグニッションスイッチがオフとされているとき、つまりは照明用光源としての照明用LED130が消灯されているときには各スイッチ110a〜110fの意匠、文字が目視されないようにスモークフィルタが各スイッチ110a〜110fの意匠、文字に対応する部分に配置されているブラックアウトスイッチの例を示したが、このようなブラックアウトスイッチは、上記他の実施形態である第1〜第3実施形態、第5実施形態〜第10実施形態においても適用可能である。

12 ナビゲーション装置(所定の機器) 12a ディスプレイ(画像表示器) 100、100A〜100F スイッチ装置 110a〜110f スイッチ(スイッチ部) 110A〜100F スイッチ(スイッチ部) 112a 意匠部 113c 電極部 120 検出IC(検出部) 130 照明用LED(明るさ調整手段) 140 メインユニット(制御部) 160 ブザー(認識手段、音発生手段) 170 振動素子(認識手段、振動発生手段) 200 速度設定入力部(設定手段) 210 カメラ(検知部)