本発明は、主に自動車のカーオーディオ装置や空調装置又はカーナビゲーション装置等の電子機器の操作に用いられる自動車用入力システムに関するものである。

近年、自動車にカーオーディオ装置や空調装置又はカーナビゲーション装置等の様々な電子機器が装着されるなか、車室内のフロントパネル部に、液晶ディスプレイ等の表示手段を装着し、この表示手段に内蔵された制御手段が表示した複数の機能表示を、入力手段の操作体の操作によって選択する自動車用入力システムが用いられている。

このような従来の自動車用入力システムについて、図８〜図９を用いて説明する。

図８は従来の自動車用入力システムのシステム構成図であり、同図において、１１は液晶ディスプレイ等の画面に表示を行う表示手段である。

そして、１２は、上下左右にスライド可能な操作体１２Ａを備えた入力手段で、表示手段１１の右側上方に設けられ、操作体１２Ａの表面には、上下左右の外向きの方向を三角形の頂点で指し示すように三角形のマークが印刷されている。

また、１３は、マイクロコンピューター等の半導体素子で構成された制御手段で、プリント基板（図示せず）上に固定抵抗やコンデンサなどの電子部品と共に実装されて設けられ、制御手段１３は、入力手段１２から操作信号Ｓ１が入力されると、表示手段１１に表示信号Ｓ２を出力するようになっている。

そして、これらの表示手段１１、入力手段１２と、制御手段１３が一つの筐体に収められて、自動車用入力システム１が構成されている。

そして、このように構成された自動車用入力システム１が、車室前方のフロントパネル部中央に取り付けられると共に、制御手段１３が、コネクタやケーブル５〜７を介して、車室内のカーナビゲーション装置２や、車室内のカーオーディオ装置３や、空調装置４と接続され、制御手段１３は、カーナビゲーション装置２、車室内のカーオーディオ装置３、空調装置４にそれぞれ制御信号Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５を出力するものとなっている。

以上の構成において、自動車用入力システム１に電源を投入すると、制御手段１３が表示信号Ｓ２を出力し、例えば図９の従来の自動車用入力システムの正面図で示すように、表示手段１１には、略中央へ地図表示１１Ａの表示と、地図表示１１Ａの下側には複数の機能表示１１Ｂ〜Ｄが表示される。

そして、操作者は、表示手段１１の地図表示１１Ａが表示された状態で、入力手段１２を視認しながら、手を伸ばし、操作体１２Ａを指で挟み、スライド操作する。

そして、操作者は表示手段１１に視線を移動し、上表示部１１Ａの表示がスクロールして、現在表示されている地図よりも、操作体１２Ａをスライド操作した方向の地図が表示されることが確認できる。

また、操作者が再度入力手段１２へ視線を移し、入力手段１２へ手を伸ばして、人差し指などで操作体１２Ａを押圧操作すると、それを制御手段１３が検出して、表示手段１１に表示されている複数の機能表示１１Ｂ〜Ｄの切換えが行われる。

例えば、一回操作者が操作体１２Ａを押圧操作すると、制御手段１３は、機能表示１１Ｂを選択し、ここで、操作者が操作体１２Ａを上方向へスクロール操作すると、カーオーディオ装置３に、制御手段１３が制御信号Ｓ４を送り、カーオーディオ装置３の音量を大きくするよう制御を行うものであった。

つまり、従来の車両用入力システムは、表示手段１１に地図表示１１Ａや複数の機能表示１１Ｂ〜Ｄを表示する機能しか有していなかったため、操作者は、自分が操作している入力手段１２を見たり、表示手段１１に表示された地図表示１１Ａを見たり、表示手段１１と入力手段１２の両方を見ながら操作を行うものとなっていた。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２００６−１２６９５号公報

しかしながら、上記従来の車両用入力制御システム１は、表示手段１１に地図表示１１Ａや複数の機能表示１１Ｂ〜Ｄを表示する機能しか有していなかったため、操作者は、自分が操作している入力手段１２を見たり、表示手段１１の地図表示１１Ａを見たり、表示手段１１と入力手段１２の両方を見ながら操作を行うものであり、確実な操作が難しいという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、確実な操作が可能な車両用入力システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、車両の運転席に操作者が着座した状態で、操作者が所定方向へ操作可能な操作体を備えた入力手段と、入力手段の操作に応じて表示信号を出力する制御手段と、制御手段から出力された表示信号が入力され、表示部を備えた表示手段とからなる車両用入力システムであって、表示手段には、操作体を表した図形表示と、図形表示の周囲に操作方向を示す矢印表示と、矢印表示の矢印方向に上記操作体を操作者が操作した際に選択可能な機能表示が表示され、操作者の上記操作体の操作に応じて、上記機能表示が選択されるものである。

これにより、図形表示が操作体を操作者に連想させる表示となっているため、操作体をいずれの矢印表示に操作を行えば、どのような機能を設定できるか、操作者が直感的に認識することができ、確実な操作が可能な車両用入力システムを得ることができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、確実な操作が可能な車両用入力システムを実現することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図７を用いて説明する。

なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態による車両用入力システムのシステム構成図であり、同図において、２０は入力手段で、入力手段２０上面には、アルミニウム等の金属あるいは樹脂を材料とする略半球状の形状で、車両の運転席に着座した操作者が指あるいは手のひらを上部に載せて前後方向あるいは左右方向、そして時計回転および反時計回転にスライド又は傾倒などすることにより操作可能な操作体２０１と、操作体２０１の後側に押圧可能なプッシュボタン２０２が設けられている。

また、２１はマイクロコンピューター等の半導体素子により構成された制御手段で、固定抵抗やコンデンサなどの電子部品やコネクタなどが実装されたプリント基板上に実装され、アルミニウムなどの金属や樹脂などを材料とする筐体内に収納されている。

ここで、制御手段２１は、入力手段２０とコネクタやケーブル２３などを介して接続されており、操作信号Ｓ１１が制御手段２１に入力手段２０から入力されるようになっている。

また、２２は液晶ディスプレイなどの表示手段で、表示手段２２の前面には表示部２２１が設けられており、表示手段２２はコネクタやケーブル２４を介して制御手段２１に接続されて、制御手段２１から表示手段２２に表示信号Ｓ１２が入力されている。

そして、入力手段２０が、運転席と助手席の間のアームレストなどの、運転席に着座した操作者が指や手のひらを伸ばしやすい位置に配置され、また、入力手段２０とケーブル２３により接続される制御手段２１が収納された筐体が、車両のインスツルメントパネル内部にネジ止めなどで固定されて配置され、さらに、制御手段２１とケーブル２４により接続される表示手段２２が車室前方のフロントパネル部中央に取り付けられて車両用入力システムが構成されている。

そして、このように構成された車両用入力システムの制御手段２１は、コネクタやケーブル２５〜２７を介して、車室内のカーナビゲーション装置２やカーオーディオ装置３や空調装置４などの被制御機器に接続され、制御手段２１からカーナビゲーション装置２、カーオーディオ装置３、空調装置４に、制御信号Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５がそれぞれ出力されている。

以上の構成において、制御手段２１および表示手段２２に電源を投入すると、カーナビゲーション装置２やカーオーディオ装置３や空調装置４などの電子機器が制御可能となり、制御手段２１が出力した表示信号Ｓ１２によって、図２に示す初期表示の表示画面が表示部２２１に表示される。

ここで、図２の表示画面において、表示部２２１の略中央に表示された二重の円で示された円表示３０の周囲に、上側の上向き矢印３１と、左側の左向き矢印３２と、下側の下向き矢印３３が表示され、各矢印３１〜３３の矢印方向に機能表示４０〜４２が表示されている。

この円表示３０は、操作者に入力手段２０の操作体２０１を連想させる図形表示である。

また、矢印３１〜３３は、それぞれ操作体２０１が操作可能な操作方向を示す矢印表示である。

また、機能表示４０〜４２は、４０が上向き矢印３１の上側に表示された方形の枠で囲まれたカーオーディオ装置３の選局についての機能表示で、４１が左向き矢印３２の左側に表示されたカーナビゲーション装置２の地図表示や運転する際の目的地へのルート案内をするための機能表示で、４２が下向き矢印３３の下側に表示された空調装置の温度設定などをするための機能表示である。

そして、例えば操作者が入力手段２０の操作体２０１に指や手のひらを伸ばして、操作体２０１を後方向に傾倒などさせると、入力手段２０からの操作信号Ｓ１１に応じて、制御手段２１が表示信号Ｓ１２を出力し、下向き矢印３３に対応した、機能表示４２が決定され、表示部２２１の表示画面が図３で示す第二階層の表示画面に移行する。

ここで、図３で示す表示画面は、空調装置の設定についての表示画面であり、左上方に「Ａｉｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ」の文字表示４７が表示され、この表示画面が空調装置の設定についての表示画面であることを示している。

また、円表示３０の周囲には、上下左右方向に、それぞれ上向き矢印３１、下向き矢印３３、左向き矢印３２、右向き矢印３４が表示され、上向き矢印３１と左向き矢印３２の間には左回転矢印３５が表示され、さらに上向き矢印３１と右向き矢印３４の間には右回転矢印３６が表示されている。

そして、上向き矢印３１の上方には「Ａｉｒ Ｃｌｅａｎ」と表示された空気清浄に関する機能表示４３が表示され、右向き矢印３４の右側に「Ａｕｔｏ｜Ａ／Ｃ｜Ａｉｒ Ｖｏｌｕｍｅ」と表示された車両前側の空調装置に関する機能表示４６が表示され、下向き矢印３３の下方に「Ｒｅａｒ」と表示された車両後側の空調装置に関する機能表示４５が表示され、左向き矢印３２の左側に「Ｗｉｎｄ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ」と表示された風向に関する機能表示４４が表示されている。

これにより、操作者が入力手段２０の操作体２０１を各矢印方向に傾倒操作した際に、入力手段２０からの操作信号Ｓ１１に応じて、制御手段２１が表示信号Ｓ１２を出力し、それぞれの矢印方向に対応した機能表示が選択されるものとなっている。

なお、右回転矢印３６の矢印先端付近の「ＴＥＭＰ」「＋」という文字表示と、左回転矢印３５の矢印先端付近の「−」という文字表示は、操作者が入力手段２０の操作体２０１を右方向に回転操作すれば、運転席側あるいは助手席側の設定温度を高くし、左方向に回転操作すれば設定温度を低くすることができることを示す表示である。

さらに、円表示３０の中央には、「ＰＵＳＨ」「Ｄ／Ｐ−ｓｅａｔ」と表示されており、操作者が入力手段２０の操作体２０１を押圧すると、運転席側あるいは助手席側の空調装置の設定温度が表示される。

ここで、例えば、図３の表示画面において、操作者が入力手段２０の操作体２０１を押圧すると、図４（ａ）に示す表示画面のように、左上側に「Ｄｒｉｖｅｒ Ｔｅｍｐ」「２４．５」と表示されたサブ表示４８が現れ、これは、運転席側の設定温度が２４．５℃であることを示している。

そして、例えば操作者が入力手段２０の操作体２０１を左回転すると、入力手段２０からの操作信号Ｓ１１に応じて、制御手段２１が表示信号Ｓ１２を出力すると共に、制御手段２１は制御信号Ｓ１５を空調装置４に出力し、例えば図４（ｂ）に示すように、サブ表示４８で示した設定温度「２１．５」に下がり、運転席側の空調装置の設定温度を２１．５℃に設定できる。

さらに、図４（ｂ）に示した表示画面において、例えば操作者が入力手段２０の操作体２０１を再度押圧すると、制御手段２１は、サブ表示４８を消し、代わりに、図５（ａ）の表示画面で示すように、右上に「Ｐａｓｓｅｎｇｅｒ Ｔｅｍｐ」「２４．５」と記載されたサブ表示４９を表示する。 これは、助手席側の設定温度が２４．５℃であることを示している。

ここで、操作者が入力手段２０の操作体２０１を右回転すると、操作信号Ｓ１１が入力された制御手段２１が表示信号Ｓ１２を出力すると共に、制御手段２１は制御信号Ｓ１５を空調装置４に出力し、図５（ｂ）の表示画面に示すように、サブ表示４９で示した設定温度が高くなり、例えばサブ表示４９で示すように「２７．５」となり、助手席側の空調装置の設定温度を２７．５℃に設定できる。

なお、ここで、操作者が入力手段２０の操作体２０１を前方向に傾倒すると機能表示４３の機能表示が決定され、操作体２０１を後方向に傾倒すると機能表示４５の機能表示が決定され、操作体２０１を左右側に傾倒すると、制御手段２１はそれぞれ機能表示４４、４６の機能表示を決定するもので、操作体２０１の操作方向と円表示３０の周囲の各矢印表示が対応したものとなっている。

ここで例えば、図５（ｂ）の表示画面において、操作者が入力手段２０の操作体２０１を上向き矢印３１方向、すなわち前方向に傾倒すると、制御手段２１は、空気洗浄に関する機能表示４３を決定し、図６に示す第三階層の表示画面が表示部２２１に表示される。

ここで、左上の「Ａｉｒ Ｃｌｅａｎ」の文字表示５０は、図６の表示画面が空気洗浄に関する表示画面であることを示す表示である。

そして、図６の表示画面の略中央には、中央に「ＰＵＳＨ／ＳＥＴ」と表示された円表示３０が示され、円表示３０の周囲には、右側に右向き矢印３４、下側に下向き矢印３３、左側に左向き矢印３２が表示され、下向き矢印３３の下側には「ＲＥＴＵＲＮ」の文字表示５６が表示されている。

また、円表示３０の周囲の右上には右回転矢印３６が表示され、左上には左回転矢印３５が表示され、右回転矢印３６の矢印の先端には＋の文字が、左回転矢印３５の矢印の先端には−の文字が表示されている。

さらに、文字表示５０と円表示３０の間には、５１で示す「Ａｉｒ Ｆｉｌｔｅｒ」と表示された空気洗浄用のフィルターを介して車室内に空気を送風する機能に関する機能表示が左側に表示され、その右側に５２で示す「Ｉｏｎ」と表示された車室内に送風する空気内にマイナスイオンを導入する機能に関する機能表示が表示されている。

また、その右側に５３で示す「Ｏｘｙｇｅｎ」と表示された車室内に送風する空気内に酸素を導入する機能に関する機能表示が示され、一番右側に５４で示す「Ａｉｒ Ｐｕｒｉｆｉｅｒ」と表示された車室内の空気の空気清浄を行う機能に関する機能表示が表示されている。

なお、機能表示５１〜５４の外枠の内側の四角形のインジケータ５１Ａ〜５４Ａは例えば白色の場合は当該機能が非選択で、赤色の場合は当該機能が選択されていることを示す表示である。

そして、略方形の選択枠５５は、現在いずれの機能表示が選択されているか示す表示で、図６の表示画面では、一番左の機能表示５１が選択されている。

そして、例えば操作者が入力手段２０の操作体２０１を右側に傾倒するか、右方向に回転させると、制御手段２１は、選択枠５５を右側の機能表示５２、５３、５４の順に移動させ、例えば図７（ａ）の表示画面に示すように、機能表示５４を選択枠５５が囲むように移動する。

次に、操作者が入力手段２０の操作体２０１を押下すると、制御手段２１は、図７（ｂ）の表示画面に示すように、「Ａｉｒ Ｐｕｒｉｆｉｅｒ」の機能が選択されたことを示すインジケータ５４Ａを、白色から変化させる。

また、図７（ｂ）において、操作者が入力手段２０の操作体２０１を後方向に傾倒すると、制御手段２１は、文字表示５６の「ＲＥＴＵＲＮ」に対応した機能として、一つ階層が前の表示である図３の第二階層の表示画面に戻す。

なお、操作者が入力手段２０の操作体２０１を後方向に傾倒する代わりに、入力手段２０のプッシュボタン２０２を押圧すると、制御手段２１は、液晶ディスプレイ２２の表示部２２１を、図２に示した初期表示の表示画面に戻す。

つまり、円表示３０が入力手段２０の操作体２０１を操作者に連想させる表示となっており、円表示３０周囲の矢印表示により、入力手段２０の操作体２０１を前後、あるいは左右に傾倒させるか、あるいは左右方向の回転操作のいずれの操作を行えば、どのような機能を設定できるか、操作者が直感的に認識することができるため、表示手段から視点を移動させること無く、確実な操作が可能となる。

なお、上述の説明では、入力手段２０の操作体２０１を操作者に連想させる図形表示として円表示３０としたが、本発明はこれに限られるものではなく、円表示３０の代わりに、多角形の表示や、操作体の立体的な形状など、操作者に操作体を連想させる形状表示であれば、実施は可能である。

また、上述の説明では、入力手段２０と制御手段２１と表示手段２２は、それぞれ別の機器として説明したが、本発明はこれに限られるものでなく、入力手段２０と制御手段２１が同一の筐体に収納された場合、制御手段２１と表示手段２２が同一の筐体に収納された場合や、入力手段２０、制御手段２１、表示手段２２の全てが同一の筐体に収納された場合においても、本発明の実施は可能である。

このように本実施の形態によれば、制御手段２１が、表示手段２２に、操作体２０１を表した図形表示と図形表示の周囲に操作方向を示す矢印表示と、矢印表示の矢印方向に、操作体を操作者が操作した際に選択可能な機能表示を表示するため、確実な操作が可能な車両用入力システムを提供しうるものである。

本発明による車両用入力システムは、確実な操作が可能なものが得られ、主に自動車の各種電子機器の操作用として有用である。

本発明の実施の形態による車両用入力システムのシステム構成図

初期表示の表示画面を示す図

第二階層の表示画面を示す図

温度設定を説明する表示画面を示す図

温度設定を説明する表示画面を示す図

第三階層の表示画面を示す図

機能選択を説明する表示画面を示す図

従来の車両用入力システムのシステム構成図

従来の車両用入力システムの正面図

２ カーナビゲーション装置 ３ カーオーディオ装置 ４ 空調装置 ２０ 入力手段 ２１ 制御手段 ２２ 液晶ディスプレイ ２４、２５、２６、２７ ケーブル ３０ 円表示 ３１ 上向き矢印 ３２ 左向き矢印 ３３ 下向き矢印 ３４ 右向き矢印 ３５ 左回転矢印 ３６ 右回転矢印 ４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６ 機能表示 ４７ 文字表示 ４８、４９ サブ表示 ５０ 文字表示 ５１、５２、５３、５４ 機能表示 ５１Ａ、５２Ａ、５３Ａ、５４Ａ インジケータ ５５ 選択枠 ５６ 文字表示 ２０１ 操作体 ２０２ プッシュボタン ２２１ 表示部