操作装置

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を行う操作装置に関するものである。

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、例えば車両用メータに適用されており、表示部側から延びて棒状を成す操作用のノブと、表示部の前面を覆い、ノブを貫通させる貫通孔を有するカバーと、貫通孔の近傍に設けられて表示部側に突出する壁部と、ノブの壁部に対応する外周面で全周に亘って設けられた溝形状の凹部と、溝形状の凹部にはめ込まれたリング状の弾性体とを備えている。

特許文献1の操作装置では、車両の振動によってノブの先端部が振れても、リング状の弾性体が壁部に当たる形となるので、ノブとカバーとの接触による異音を防止できるようになっている。

特開2005−134227号公報

しかしながら、車両の振動が過度に大きな場合に、ノブが振れてリング状の弾性体が大きく変形すると(つぶれると)、ノブの外周面が壁部に直接当たり、異音が発生する懸念がある。特に、ノブの外周面は、弾性体が大きくつぶれると、壁部の突出方向となる全体領域に亘って当たり得る形となる。

本発明の目的は、上記問題に鑑み、振動によるノブとカバーとの異音を、より効果的に抑制可能とする操作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。

第1の発明では、表示部(13)に対する表示内容を切替えるための棒状のノブ(110)と、 ノブ(110)を貫通させる貫通孔(12a)を有し、表示部(13)の前面側に配置されるカバー(12)と、 貫通孔(12a)の周囲からノブ(110)の長手方向に延設される筒状の壁部(12b)と、 壁部(12b)の位置に対応して、ノブ(110)の外周部(113)に設けられるリング状の弾性体(120)と、 外周部(113)に形成されて、弾性体(120)に対してノブ(110)の長手方向の位置を規制する位置規制部(114)と、を備える操作装置において、 位置規制部(114)は、ノブ(110)の長手方向に弾性体(120)を挟み込むように配置されて、ノブ(110)の外周部(113)から弾性体(120)を越えない範囲で突出するリブ(114)であり、 リブ(114)は、ノブ(110)の周方向に断続的に形成されており、 弾性体(120)を挟み込むように配置されるリブ(114)の一方側(114a)と他方側(114b)は、周方向に異なる位置に設定されていることを特徴としている。 また、第2の発明では、表示部(13)に対する表示内容を切替えるための棒状のノブ(110)と、 ノブ(110)を貫通させる貫通孔(12a)を有し、表示部(13)の前面側に配置されるカバー(12)と、 貫通孔(12a)の周囲からノブ(110)の長手方向に延設される筒状の壁部(12b)と、 壁部(12b)の位置に対応して、ノブ(110)の外周部(113)に設けられるリング状の弾性体(120)と、 外周部(113)に形成されて、弾性体(120)に対してノブ(110)の長手方向の位置を規制する位置規制部(114)と、を備える操作装置において、 位置規制部(114)は、ノブ(110)の長手方向に弾性体(120)を挟み込むように配置されて、ノブ(110)の外周部(113)から弾性体(120)を越えない範囲で突出するリブ(114)であり、 リブ(114)は、ノブ(110)の周方向に形成されており、 ノブ(110)の長手方向におけるリブ(114)の寸法を幅寸法としたときに、 リブ(114)の先端部(114c)の幅寸法は、付根部(114d)の幅寸法よりも小さくなるように設定されていることを特徴としている。

本発明によれば、仮に外部からの振動によってノブが過度に振れて、弾性体(120)が大きく圧縮された場合に、リブ(114)の先端部(114c)のみが壁部(12b)に当たる状態とすることができる。よって上記で説明した特許文献1のように、ノブの外周面の全領域が壁部に当たることがない。よって、振動によりリブ(114)と壁部(12b)とが当たる面積を低減することができるので、振動によるノブ(110)とカバー(12)との異音をより効果的に抑制することが可能となる。

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。

車両用コンビネーションメータの全体構成を示す断面図である。

第1実施形態におけるノブの要部を示す(a)は側面図、(b)は正面図である。

第1実施形態におけるノブが振れた場合の、リブおよびOリングを示す断面図である。

第2実施形態におけるノブの要部を示す(a)は側面図、(b)は正面図である。

第3実施形態におけるノブの要部を示す斜視図である。

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) 第1実施形態の操作装置100について、図1〜図3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、例えば、ユーザが行うノブ110への押込み操作等によって、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。

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の樹脂製のケース本体部11と、ユーザの手前側となる透明な樹脂製のカバー部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を貫通するように設けられて形成されている。

カバー部12は、表示部13を覆うようにケース本体部11に固定される透明板状のカバーであり、貫通孔12aおよび壁部12bを備えている。貫通孔12aは、ノブ110を貫通させるための孔である。また、壁部12bは、貫通孔12aの周囲からノブ110の長手方向に延びる筒状の壁となっている。

壁部12bは、ここでは、貫通孔12aから表示部13側に延びる壁となっている。また、壁部12bは、カバー部12の樹脂成形用の金型において抜き勾配を必要とすることから、貫通孔12aから延びる先端側に向けて、多少内径が小さくなるように形成さている。

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。

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プッシュスイッチ15が設けられている。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図示しない一対の回転スイッチが設けられている。

プッシュスイッチ15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15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15は、プリント基板14の表側の面上で、ノブ110の先端部111に設けられた弾性部111aと対向する位置に配置されている。

回転スイッチは、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のうち、一方の回転スイッチ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がオン状態とされると、表示部13が暗くなる。

操作装置100は、カバー部12における貫通孔12aおよび壁部12bを貫通するノブ110、およびノブ110に装着されるOリング120等が設けられて形成されている。

ノブ110は、図1、図2に示すように、樹脂製の細長の棒状部材であり、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の先端部111には弾性部111aが設けられ、また、ノブ110の外周部113にはリブ114が設けられている。

弾性部111aは、ノブ110と一体的に形成されており、先端部111とプッシュスイッチ15との間に配置されている。ノブ110は、非操作状態において、弾性部111aによって先端部111とプッシュスイッチ15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。そして、ユーザが操作部112を押込むと、弾性部111aが弾性変形し、先端部111がプッシュスイッチ15に接触し、プッシュスイッチ15はオン状態となる。更に、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、弾性部111aによって位置規制される元の位置に戻るようになっている。

リブ114は、Oリング120に対してノブ110の長手方向の位置を規制する位置規制部であり、壁部12bに対応する位置で、ノブ110の外周部113から突出するように形成されている。リブ114の突出量は、Oリング120の断面形状における直径を越えない範囲で設定されている。リブ114の突出量は、ここでは、Oリング120の断面形状における直径(自然状態における直径)の半分程度となるようにしている。

また、リブ114は、ノブ110の長手方向にOリング120を挟み込むようになっており、第1リブ114aと第2リブ114bとを有している。第1リブ114aは本発明の一方側のリブに対応し、第2リブ114bは本発明の他方側のリブに対応する。

各リブ114a、114bは、対となるように同一の形状を成しており、それぞれノブ110の周方向に形成されている。ここでは、各リブ114a、114bは、ノブ110の周方向に断続的に形成されるものとしている。各リブ114a、114bは、図2(b)に示すように、例えば、ノブ110の周方向に所定の長さを有し、ノブ110の周方向に等間隔となるように配置されている。ここでは、断続配置される各リブ114a、114bの個数をそれぞれ4つとし、4つの各リブ114a、114bが90度間隔で配置されるようにしている。

また、各リブ114a、114bの長手方向に沿う断面形状(図1)において、ノブ110の長手方向となる寸法を幅寸法(図2(a))としたときに、先端部114cの幅寸法は付根部114dの幅寸法よりも小さくなるように設定されている。本実施形態では、各リブ114a、114bの断面形状は、付根部114dにおいて所定の幅寸法で突出して、先端部114cに向かって円弧状となるように設定されている。

Oリング120は、例えばゴム材等から形成されるリング状の弾性体であり、第1リブ114aと第2リブ114bとの間となるノブ110の外周部113に設けられている。Oリング120の断面形状における直径は、各リブ114a、114bの突出寸法より大きく設定されており、Oリング120の外径側は、各リブ114a、114bの先端部114cよりも飛び出している。

ノブ110に装着されるOリング120の外径寸法は、貫通孔12aおよび壁部12bの内径寸法よりも多少小さく設定されている。つまり、Oリング120の外径部と貫通孔12aおよび壁部12bの内径部との間には微小な隙間が設けられている。また、Oリング120の内径寸法は、ノブ110の外径寸法よりもわずかに大きく設定されて、Oリング120はノブ110に対して回転可能に装着されている。

次に、上記のように形成される操作装置100の作動について簡単に説明する。

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15に当接して、プッシュスイッチ15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。

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、ノブ110の回転に伴って一対の回転スイッチ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、ノブ110が一方側に回転されると、一方の回転スイッチがオンとなり表示部13が明るくなり、逆に、ノブ110が他方側に回転されると、他方の回転スイッチがオンとなり表示部13が暗くなる。

このとき、Oリング120の外径部と貫通孔12aおよび壁部12bの内径部との間には微小な隙間が設けられていること、およびOリング120はノブ110に対して回転可能に装着されていることから、ノブ110のスムースな回転操作が得られる。

ここで、車両の走行時には、上下、前後、左右等に振動が発生する。この振動によってノブ110が振れると、例えば図3に示すように、Oリング120の外径側が壁部12bに当たる形となる。本実施形態では、Oリング120の位置を規制する位置規制部として、ノブ110の長手方向にOリング120を挟み込むように配置されて、ノブ110の外周部113からOリング120を越えない範囲で突出するリブ114(各リブ114a、114b)としており、更に、このリブ114は、ノブ110の周方向に形成されるようにしている。

これにより、仮に外部からの振動によってノブ110が過度に振れて、Oリング120が大きく圧縮された場合でも(図3)、リブ114の先端部114cのみが壁部12bに当たる状態とすることができる。よって背景技術の項で説明した特許文献1のように、ノブの外周面の全領域が壁部に当たることがない。よって、振動によりノブ110(リブ114)とカバー部12(壁部12b)とが当たる面積を低減することができるので、振動によるノブ110とカバー部12との異音をより効果的に抑制することが可能となる。

また、リブ114は、ノブ110の周方向に断続的に形成されるようにしている。よって、上記のように仮に外部からの振動によってノブ110が過度に振れて、Oリング120が大きく圧縮された場合でも(図3)、リブ114の先端部114cのみが壁部12bに当たる、あるいは、リブ114の存在しない部位ではOリング120が圧縮されるのみでリブ114は壁部12bに当たらない状態とすることができる。よって、振動によりノブ110(リブ114)とカバー部12(壁部12b)とが当たる面積を低減することに加えて、ノブ110とカバー部12とが当たる頻度を低減することができるので、振動によるノブ110とカバー部12との異音を、更に効果的に抑制することが可能となる。

また、周方向に断続的に形成されるリブ114の周方向の間隔は、等間隔(例えば90度間隔)に設定されるようにしているので、これにより、リング状のOリング120を周方向に亘って効果的に位置規制することができる。

また、リブ114の先端部114cの幅寸法は、付根部114dの幅寸法よりも小さくなるようにしているので、これにより、振動によってノブ110が過度に振れて、リブ114の先端部114cが壁部12bに当たっても、当たる面積を小さくすることができる。

(第2実施形態) 第2実施形態のノブ110Aを図4に示す。第2実施形態は、上記第1実施形態に対して、断続的に配置される第1リブ114aと第2リブ114bのノブ110に対する周方向の位置が互いに異なるようにしたものである。

図4に示すように、第1リブ114aは、ノブ110の周方向の任意の位置を基準に90度間隔で配置されている。これに対して、第2リブ114bは、任意の位置から45度ずれた位置を基準に90度間隔で配置されている。

これにより、振動によってノブ110が過度に振れた場合に、第1リブ114aと第2リブ114bとでは、いずれかのみが壁部12bに当たる、あるは、部位によっては、いずれも当たらない形とすることができるので、振動によってノブ110(リブ114a、114b)とカバー部12(壁部12b)とが当たる面積(頻度)を更に低減することができる。

(第3実施形態) 第3実施形態のノブ110Bを図5に示す。第3実施形態は、上記第1、第2実施形態の第1リブ114a、および第2リブ114bに対して、共に、周方向に連続的に形成される第1リブ114A、第2リブ114Bに変更したものである。各リブ114A、114Bの図1、図3に対応する断面形状は、周方向に一様に形成されている。また、各リブ114A、114Bの断面形状は、上記第1、第2実施形態の各リブ114a、114bの断面形状と同様である。

本実施形態では、上記第1実施形態と同様に、仮に外部からの振動によってノブ110Bが過度に振れて、Oリング120が大きく圧縮された場合でも(図3)、各リブ114A、114Bの先端部114cのみが壁部12bに当たる状態とすることができる。よって、振動によりノブ110(各リブ114A、114B)とカバー部12(壁部12b)とが当たる面積を低減することができるので、振動によるノブ110とカバー部12との異音をより効果的に抑制することが可能となる。

更に、各リブ114A、114Bは、Oリング120の周方向の全周に渡って、Oリング120を挟み込むように配置されるので、Oリング120の位置を確実に規制することが可能となる。

(その他の実施形態) 上記第1、第2実施形態では、各リブ114a、114bの周方向の間隔は等間隔となるようにしたが、これに限らず、Oリング120を位置規制するにあたって影響のない範囲で、不等間隔となるように配置しても良い。また、各リブ114a、114bにおける周方向の長さは、個々に異なるものとしても良い。

また、上記各実施形態において、各リブ114a、114b、114A、114Bの断面形状において、先端部114c側が円弧状となるようにしたが、これに限定されることなく、三角形、四角形等としても良い。

また、各リブ114a、114b、114A、114Bの先端部114cの幅寸法は、付根部114dの幅寸法よりも小さくなるようにしたが、同等となる設定としても良い。

また、壁部12bは、貫通孔12aの周囲から表示部13側に延びる壁としたが、反対側に延びる壁としても良い。

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(あるいは)回転操作によって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。

10 車両用コンビネーションメータ 12 カバー部(カバー) 12a 貫通孔 12b 壁部 13 表示部 100 操作装置 110、110A、110B ノブ 113 外周部 114 リブ(位置規制部) 114a、114A 第1リブ(一方側のリブ) 114b、114B 第2リブ(他方側のリブ) 114c 先端部 114d 付根部 120 Oリング(リング状の弾性体)