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技術 操作装置

出願人 株式会社デンソー
発明者 岩本卓紳
出願日 2012年12月26日 (8年8ヶ月経過) 出願番号 2012-283497
公開日 2014年7月7日 (7年1ヶ月経過) 公開番号 2014-127361
状態 特許登録済
技術分野 計器板 複合操作スイッチ
主要キーワード 操作前状態 押込み方向 作動状態情報 ノブ操作 有底箱状 回転スイッチ 押込み操作 摺動隙間
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2014年7月7日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

ノブ操作における押込みおよび回転による同時操作による入力を防止可能とする操作装置を提供する。

解決手段

棒状のノブ110が押込み操作されることによって第1スイッチ部121に対する第1の入力を可能とし、またノブ110が回転操作されることによって回転機構部114が回動されて第2スイッチ部122に対する第2の入力を可能とする操作装置において、回転機構部114の回動方向の両端部に回動方向の寸法が先端部111側に向けて小さくなる楔状部115を設け、また、回転機構部114の回動方向に回動を許容する隙間を形成して回転機構部114を貫通させる貫通部116a、および押込み操作時に楔状部115と当接する斜面部116bが設けられた受け部116を設ける。

概要

背景

従来の操作装置として、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の操作装置は、車両用メータに適用されたものであり、棒状のノブを備えている。ユーザは、ノブを押込むことにより、情報表示部における表示内容走行距離燃料消費量、外気温度時刻等)を順次切替えることができ、また、ノブを回転させることで、メータ照明輝度が調整できるようになっている。

概要

ノブ操作における押込みおよび回転による同時操作による入力を防止可能とする操作装置を提供する。棒状のノブ110が押込み操作されることによって第1スイッチ部121に対する第1の入力を可能とし、またノブ110が回転操作されることによって回転機構部114が回動されて第2スイッチ部122に対する第2の入力を可能とする操作装置において、回転機構部114の回動方向の両端部に回動方向の寸法が先端部111側に向けて小さくなる楔状部115を設け、また、回転機構部114の回動方向に回動を許容する隙間を形成して回転機構部114を貫通させる貫通部116a、および押込み操作時に楔状部115と当接する斜面部116bが設けられた受け部116を設ける。

目的

本発明の目的は、上記問題に鑑み、ノブ操作における押込みおよび回転による同時操作による入力を防止可能とする操作装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

棒状のノブ(110)が押込み操作されることによって第1スイッチ部(121)に対する第1の入力を可能とし、また前記ノブ(110)が回転操作されることによって第2スイッチ部(122)に対する第2の入力を可能とする操作装置において、前記ノブ(110)には、前記ノブ(110)の軸線に対して偏心して前記ノブ(110)の先端部(111)側に延びる回転機構部(114)が形成されて、前記押込み操作時に前記軸線方向に摺動する前記先端部(111)によって前記第1の入力が行われると共に、前記回転操作時に前記軸線を中心として回動する前記回転機構部(114)によって前記第2の入力が行われるようになっており、前記回転機構部(114)の前記回動方向の両端部に設けられて、前記回動方向の寸法が前記先端部(111)側に向けて小さくなる楔状部(115)と、前記回転機構部(114)の前記回動方向に前記回動を許容する隙間を形成して前記回転機構部(114)を貫通させる貫通部(116a)、および前記押込み操作時に前記楔状部(115)と当接する斜面部(116b)が設けられた受け部(116)とが、形成され、前記押込み操作時に、前記楔状部(115)は前記斜面部(116b)に当接し、更に、前記回転操作が加えられると、前記楔状部(115)は前記斜面部(116b)を滑るように移動して、前記回転機構部(114)と共に前記ノブ(110)が前記押込み操作時とは逆方向に移動されるように構成されていると共に、前記回転操作時に、前記回転機構部(114)の前記回動に伴って、前記楔状部(115)の前記回動方向側の面は前記斜面部(116b)に当接し、更に、前記押込み操作が加えられると、前記楔状部(115)は前記斜面部(116b)を滑るように移動して、前記回転機構部(114)が前記回動方向とは反対側に移動されるように構成されていることを特徴とする操作装置。

技術分野

0001

本発明は、例えば、車両用表示装置における表示部の表示切替え操作に適用して好適な操作装置に関するものである。

背景技術

0002

従来の操作装置として、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の操作装置は、車両用メータに適用されたものであり、棒状のノブを備えている。ユーザは、ノブを押込むことにより、情報表示部における表示内容走行距離燃料消費量、外気温度時刻等)を順次切替えることができ、また、ノブを回転させることで、メータ照明輝度が調整できるようになっている。

先行技術

0003

特許第4513053号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、上記のような押込みと回転の2種類の操作入力を可能とするノブにおいては、ユーザは、誤って、押込みと回転の操作を同時に行ってしまう場合が想定される。このような同時操作が行われると、情報表示部における誤作動、あるいは誤表示等が発生するおそれがある。

0005

本発明の目的は、上記問題に鑑み、ノブ操作における押込みおよび回転による同時操作による入力を防止可能とする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

0006

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。

0007

本発明では、棒状のノブ(110)が押込み操作されることによって第1スイッチ部(121)に対する第1の入力を可能とし、またノブ(110)が回転操作されることによって第2スイッチ部(122)に対する第2の入力を可能とする操作装置において、
ノブ(110)には、このノブ(110)の軸線に対して偏心してノブ(110)の先端部(111)側に延びる回転機構部(114)が形成されて、
押込み操作時に軸線方向に摺動する先端部(111)によって第1の入力が行われると共に、回転操作時に軸線を中心として回動する回転機構部(114)によって第2の入力が行われるようになっており、
回転機構部(114)の回動方向の両端部に設けられて、回動方向の寸法が先端部(111)側に向けて小さくなる楔状部(115)と、
回転機構部(114)の回動方向に回動を許容する隙間を形成して回転機構部(114)を貫通させる貫通部(116a)、および押込み操作時に楔状部(115)と当接する斜面部(116b)が設けられた受け部(116)とが、形成され、
押込み操作時に、楔状部(115)は斜面部(116b)に当接し、更に、回転操作が加えられると、楔状部(115)は斜面部(116b)を滑るように移動して、回転機構部(114)と共にノブ(110)が押込み操作時とは逆方向に移動されるように構成されていると共に、
回転操作時に、回転機構部(114)の回動に伴って、楔状部(115)の回動方向側の面は斜面部(116b)に当接し、更に、押込み操作が加えられると、楔状部(115)は斜面部(116b)を滑るように移動して、回転機構部(114)が回動方向とは反対側に移動されるように構成されていることを特徴としている。

0008

この発明によれば、楔状部(115)と斜面部(116b)とによって、ノブ(110)の操作における押込みおよび回転による同時操作による入力を防止することが可能となる。

0009

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。

図面の簡単な説明

0010

車両用コンビネーションメータの全体構成を示す断面斜視図である。
ノブの全体を示す斜視図である。
ノブの先端部近傍を示す断面斜視図である。
ノブの回転機構部近傍を示す断面斜視図である。
押込み操作と回転操作との同時操作を行ったときの回転機構部の動きを示す説明図である。
図5における楔状部と斜面部との動き示す説明図である。

実施例

0011

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。

0012

(第1実施形態)
第1実施形態の操作装置100について、図1図6を用いて説明する。第1実施形態の操作装置100は、例えば、車両用コンビネーションメータ10に適用されたものであり、ユーザが行うノブ110への押込み操作、あるいは回転操作によって、表示部13における表示状態を変更する装置となっている。

0013

車両用コンビネーションメータ10は、図1に示すように、ユーザに対して奥側となる有底箱状ケース本体部11と、ユーザの手前側となる透明なカバー部12とによって形成されるケース内に、表示部13、およびプリント基板14等が設けられると共に、ノブ110がカバー部12、表示部13、プリント基板14を貫通するように設けられて形成されている。

0014

表示部13は、表示板部13aおよび表示意匠部13bによって形成される表示板に、例えば、図示しない速度計エンジン回転計水温計燃料残量計、および車両の各種作動状態を表示する情報表示部等が設けられて形成されている。速度計、エンジン回転計、水温計、燃料残量計は、例えば指針式の計器であり、プリント基板14に設けられた図示しないLED等の発光素子によって、夜間時等は照らされるようになっている。また、情報表示部は、例えば、液晶式のディスプレイによって形成されており、走行距離、航続可能距離、瞬間燃費平均燃費、外気温度、時刻等を車両の作動状態情報として文字数字等で表示可能となっている。

0015

プリント基板14は、上記各種計器の指針、および情報表示部における表示状態を制御する各種制御部等が固定される板状部材となっている。各種制御部等は、互いに接続されることで電子回路を形成している。また、プリント基板14のユーザ側となる面(以下、表側の面)には、ノブ110の押込み操作によって、オン状態が形成される1つのプッシュスイッチ121が設けられ、また、プリント基板14のユーザ側とは反対側となる面(以下、裏側の面)には、ノブ110の回転操作によってオン状態が形成される一対の回転スイッチ122が設けられている。プリント基板14の一対の回転スイッチ122の間には、切欠き部挿通孔)14aが形成されており、後述するノブ110の回転機構部114(延設部114b)が挿通されるようになっている。

0016

プッシュスイッチ121は、オン状態とされることで、情報表示部における作動状態情報を順に切替えるスイッチとなっている。例えば、プッシュスイッチ121が押されるたびに、作動状態情報は、走行距離→航続可能距離→瞬間燃費→平均燃費→外気温度→時刻→走行距離、というように切替えられる。プッシュスイッチ121は、プリント基板14の表側の面上で、後述するノブ110の先端部111と対向する位置に配置されている。

0017

回転スイッチ122は、オン状態とされることで、表示部13における各種計器、および情報表示部における明るさを調整するスイッチとなっている。一対の回転スイッチ122のうち、一方の回転スイッチ122がオン状態とされると、表示部13が明るくなり、また他方の回転スイッチ122がオン状態とされると、表示部13が暗くなる。一対の回転スイッチ122は、プリント基板14の裏側の面上で、後述するノブ110の回転機構部114を、空隙を介して挟み込むように互いに対向配置されている。

0018

プッシュスイッチ121は、本発明の第1スイッチ部に対応し、また、回転スイッチ122は、本発明の第2スイッチ部に対応する。また、押込み操作によるオン状態の形成は、本発明の第1の入力に対応し、また、回転操作によるオン状態の形成は、本発明の第2の入力に対応する。

0019

操作装置100は、上記各スイッチ121、122に対して、ノブ110および受け部116が設けられて形成されている。

0020

ノブ110は、図2図3に示すように、樹脂製の細長棒状部材であり、長手方向の一方の端部が先端部111、他方の端部が操作部112となっている。そして、ノブ110には、フランジ部113、回転機構部114、および楔状部115が一体的に形成されている。ノブ110は、先端部111がプッシュスイッチ121と対向し、操作部112がユーザ側を向くように配置され、且つカバー部12、および表示部13を貫通するように配置されている。

0021

先端部111とプッシュスイッチ121との間には図示しない弾性部材(例えば、先端部111から一体的に形成されたバネ部)が介在されている。ノブ110は、非操作状態において、先端部111とプッシュスイッチ121との間に所定の摺動隙間が確保された状態で、ユーザ側に向かう方向に対して位置規制されている。ユーザが操作部112を押込むと、先端部111がプッシュスイッチ121に接触してオン状態にすると共に、操作部112における押込みを解除すると、ノブ110(先端部111)は、位置規制される元の位置に戻るようになっている。

0022

フランジ部113は、ノブ110の径方向(軸線と直交する方向)外側に突出する円板状の部位となっており、先端部111の近傍であって、ノブ110がケースに配置された際の表示部13に対応する位置に設けられている。

0023

回転機構部114は、フランジ部113の周方向所定位置から径方向に突出する突出部114aと、突出部114aの先端部からノブ110の軸線方向に沿って先端部111側に延びる延設部114bとを備えている。よって、延設部114bは、ノブ110の軸線に対して偏心して配置されている。延設部114bの先端側は、プリント基板14の切欠き部14aを通り、2つの回転スイッチ122の間に位置するように延びている。回転機構部114(突出部114a、および延設部114b)は、ノブ110と一体的に形成されている。

0024

回転機構部114は、ノブ110のフランジ部113から分岐するL字状のアームを形成する部位となっており、従ってユーザによってノブ110が回転操作されると、延設部114bは、ノブ110の軸線を中心として、ノブ110とともに回動するようになっている。例えば、図1においてノブ110を回転させると回転機構部114は図1中の上下方向に回動するようになっている。よって、回転機構部114の延設部114bが上側に回動すると上側の回転スイッチ122をオン状態にする。また延設部114bが下側に回動すると下側の回転スイッチ122をオン状態にするようになっている。

0025

楔状部115は、図1図2図4に示すように、回転機構部114の回動方向の両端部に設けられて、延設部114bの軸線方向に対して交差する方向(回動する方向)である寸法がノブ110の先端部111に向かって小さくなるように形成されている。ここでは、楔状部115は、延設部114bと突出部114aとの連結部近傍において形成されている。突出部114aの回動方向の幅寸法W1(図4)は、延設部114bの回動方向の幅寸法W2(図4)よりも大きく設定されており、楔状部115は、突出部114aの先端部における回動方向の両端部から延設部114bの先端側に向けて、延設部114bの回動方向の両端部にそれぞれ直線的に結ばれる面(2つの斜面)を持つように形成されている。楔状部115は、回転機構部114(延設部114b)と一体的に形成されている。

0026

一方、受け部116は、ノブ110が操作される際に、上記の楔状部115(2つの斜面)を受ける部位となっており、一対の片状を成して、それぞれの片が貫通部116aと斜面部116bとを備え、表示板部13aに一体的に形成されている。

0027

貫通部116aは、回転機構部114が回動する際に、延設部114bの回動を許容する隙間を形成すると共に、延設部114bを貫通させるようになっている。また、斜面部116bは、楔状部115と対向するように形成された直線的な斜面として形成されている。

0028

楔状部115と斜面部116bとの間には、ノブ110が非操作状態にあるときには、隙間が形成されており、ノブ110が押込み操作されると、先端部111によってプッシュスイッチ121がオンされると共に、楔状部115が斜面部116bに当接するようになっている。また、ノブ110が回転操作されると、回転機構部114(延設部114b)の回動方向となる楔状部115の面は、対向する斜面部116bに当接するようになっている。

0029

次に、以上のように形成される操作装置100の作動について、図5図6を加えて説明する。

0030

操作装置100において、ユーザがノブ110を押込み操作すると、先端部111がプッシュスイッチ121に当接して、プッシュスイッチ121がオン状態となり、情報表示部における作動状態情報が切替えられる。ノブ110が繰り返し押込み操作されると、各種作動状態情報(走行距離、航続可能距離、瞬間燃費、平均燃費、外気温度、時刻等)が順次切替えられることになり、ユーザは自身の所望する作動状態情報を見ることができる。

0031

また、表示部13が発光素子によって照らされているときに、ユーザがノブ110を回転操作すると、回転機構部114(延設部114b)が回動されて、回動方向に応じて一対の回転スイッチ122のいずれかがオン状態となり、表示部13(速度計、エンジン回転計、水温計、燃料残量計、情報表示部等)の明るさが変更される。例えば、延設部114bが図4の上側に回動されると、上側の回転スイッチ122がオンとなり表示部13が明るくなり、逆に、延設部114bが図4の下側に回動されると、下側の回転スイッチ122がオンとなり表示部13が暗くなる。

0032

ここで、ユーザのノブ110の操作において、押込み操作と回転操作とが同時に行われるような混合操作が発生すると、表示部13における誤動作、誤表示を防止するために、楔状部115と受け部116とによって、この混合操作が回避されるようになっている。

0033

1.押込み操作の後に回転操作をした場合
図5(a)に示すように、操作前状態では、ノブ110はいずれのスイッチ121、122にも接触していない状態にある。そして、回動方向における延設部114b(以下、回転機構部114の総称で記載する)と受け部116との間には隙間(貫通部116a)が形成されており、また楔状部115と斜面部116bとの間にも隙間が形成されている。

0034

そして、ユーザがノブ110に対して押込み操作すると、ノブ110(先端部111)は押込み方向に移動されて、プッシュスイッチ121(図5では、図示省略)がオンされる。このとき、楔状部115が斜面部116bに当接することになる。

0035

更に、この状態からユーザがノブ110に対して回転操作を加えると、図6(a)に示すように、回転機構部114は、貫通部116aにおいて矢印Aの方向に回動しようとする。しかしながら、楔状部115と斜面部116bとがすでに当接していることから、楔状部115は直接的には矢印A方向への移動ができないため(図6(a)中の(A))、楔状部115が斜面部116bを矢印B方向に滑るように移動する(楔状部115のa点がb点に移動する)ことで、矢印A方向に相当する移動が成されることになる。このとき、楔状部115は矢印C方向の移動を伴うことになる。

0036

これによって、回転機構部114、即ちノブ110は矢印Cの方向(ユーザの手元側)に移動すると共に、回転機構部114は回転操作による矢印Aの方向に回動する。よって、先端部111はプッシュスイッチ121から離れ、プッシュスイッチ121はオフとなり、回転機構部114は、回動方向の回転スイッチ122に当接して、回転スイッチ122がオンとなる。

0037

つまり、押込み操作の後に回転操作が加えられても、楔状部115と斜面部116bとによって、ノブ110が後退してプッシュスイッチ121は強制的にオフとなり、併せて回転機構部114の回動による回転スイッチ122のオンが許容されるため、両スイッチ121、122の同時オン作動が回避されるのである。

0038

2.回転操作の後に押込み操作をした場合
図5(b)に示すように、操作前状態では、上記の1項で説明した内容と同じ状況にある。

0039

そして、ユーザがノブ110に対して回転操作すると、回転機構部114は回転方向に応じて回動されて、回動方向の回転スイッチ122がオンされる。このとき、楔状部115の回動方向側の面が、対向する斜面部116bに当接することになる。

0040

更に、この状態からユーザがノブ110に対して押込み操作を加えると、図6(b)に示すように、回転機構部114は、矢印Dの方向に移動しようとが、楔状部115と斜面部116bとがすでに当接していることから、楔状部115は直接的には矢印D方向への移動ができないため(図6(b)中の(D))、楔状部115が斜面部116bを矢印E方向に滑るように移動する(楔状部115のd点がe点に移動する)ことで、矢印D方向に相当する移動が成されることになる。このとき、楔状部115は矢印F方向の移動を伴うことになる。

0041

これによって、回転機構部114は矢印Fの方向(最初の回動方向とは反対側)に回動すると共に、回転機構部114、即ちノブ110は矢印Dの方向に移動する。よって、回転機構部114は回転スイッチ122から離れ、回転スイッチ122はオフとなり、先端部111は、プッシュスイッチ121に当接して、プッシュスイッチ121がオンとなる。

0042

つまり、回転操作の後に押込み操作が加えられても、楔状部115と斜面部116bとによって、回転機構部114が先の回動方向とは逆方向へ回動されて、回転スイッチ122は強制的にオフとなり、併せて先端部111の押込み方向への移動によるプッシュスイッチ121のオンが許容されるため、両スイッチ121、122の同時オン作動が回避されるのである。

0043

このように、本実施形態では、ノブ110の操作における押込みおよび回転による同時操作による入力を防止することが可能となる。

0044

(その他の実施形態)
上記第1実施形態では、楔状部115を延設部114bの突出部114aの近傍となる部位に形成されるようにしたが、これに限らず、突出部114a、あるいは延設部114bの中間部等に設けるようにしても良い。この場合、それぞれの楔状部115に対応するように受け部116を設けるようにすれば良い。

0045

また、操作装置100は、車両用コンビネーションメータ10の情報表示部の作動状態情報の切替え、あるいは表示部13の明るさの調整のために用いるものとしたが、これに限定されることなく、ノブ110の押込み操作および回転操作によって、異なる2種類の入力を行うための操作装置として、各種機器に広く適応することができる。

0046

100操作装置
110ノブ
114回転機構部
115楔状部
116 受け部
116a 貫通部
116b 斜面部
121プッシュスイッチ(第1スイッチ部)
122回転スイッチ(第2スイッチ部)

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