JP2000250692A

JP2000250692A - スイッチ装置

Info

Publication number: JP2000250692A
Application number: JP11052430A
Authority: JP
Inventors: Toshibumi Kobayashi; 俊文小林; Shuji Takiguchi; 修司滝口; Atsuyoshi Yamaguchi; 敦吉山口
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1999-03-01
Filing date: 1999-03-01
Publication date: 2000-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】キートップと表示装置との配置を見直し、設
計段階での自由度を向上させて、よりよいスイッチ装置
を提供できるようにする。【解決手段】スイッチ装置は、キートップ２５と表示
装置２４とを備え、その表示装置２４より表示形成され
た像光をキートップ２５を介して視認可能に構成したも
ので、キートップ２５と表示装置２４とを、キートップ
２５の操作方向に対して略直交する方向にずらして互い
に異なる位置に配置し、キートップ２５と表示装置２４
との間には、表示装置２４よりの像光をキートップ２５
へ導光するファイバ束部材２６を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、対象機器の機能や
動作内容の選択時に操作されるスイッチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車のセンターコンソールに
集中配置されるカーステレオやカーエアコン等の電装品
は、機能や動作内容の選択用にキートップ（操作ボタ
ン）を各々必要とするため、センターコンソール上に
は、各機能や動作内容を選択する複数のキートップが配
置されるようになっている。

【０００３】しかし、技術の進歩により電装品の機能や
動作内容が多様化し始め、それに伴い必要とするキート
ップの数が増えてきたため、限られたスペースのセンタ
ーコンソール上に必要とする全てのキートップを配置す
ることが次第に困難になり、そのような事情が複数の電
装品に各々存在する場合には、センターコンソール上に
キートップを配置する困難さは、より一層厳しいものと
なっていた。

【０００４】このような状況下において、特開平９−１
９８１７６号公報（発明の名称：表示装置を有する電子
機器、出願日：平成８年１月２２日、出願人：松下電器
産業株式会社）に開示された技術によれば、キートップ
を介して表示装置に表示された各種機能表示を視認する
ことができるようになっている。とすれば、一つのキー
トップに対して複数の機能表示を割り振ることで、キー
トップの数を減らし、上述の問題を解消することが可能
である。

【０００５】図５の縦断面図を参照しながら上記開示技
術について説明すると、その開示技術は、ラジオ受信機
とカセットデッキとを一体化した車載用複合音響機器を
示している。そして、図中における引用符号１は前面
板、２はカセット挿入口、３はキートップ（操作ボタ
ン）、４は透明部、５は表示装置、６はプリント基板、
７はスイッチを示しており、その他不図示ではあるが電
源のオンオフと音量調節とを兼ねた操作ボタンも配置さ
れている。

【０００６】上記構成において、ラジオ受信モード又は
カセットモードのうち、ラジオ受信モードが設定されて
いる場合について説明すると、表示装置５には、
「１」、「２」、「３」、「４」、「５」、「ＡＭ／Ｆ
Ｍ」などの文字、数字が像光として表示形成されること
になる。

【０００７】そして、これらの文字、数字を表した像光
は、対応する位置にある各キートップ３の透明部４を透
過して視認されることになり、また、キートップ３の操
作でスイッチ７の押下がなされると、所望の機能が選択
されるようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来技術
にあっては、表示装置４よりの像光がキートップ３を透
過して視認されるようになっていることから、キートッ
プ３の背後に必ず表示装置４が実装配置されている。

【０００９】そのため、プリント基板６におけるキート
ップ３の背後にあたる部分には、必ず表示装置４が実装
されることになり、各種回路の配索パターンに制約が生
じて、回路設計に影響を来してしまっている。

【００１０】言い換えれば、上記従来技術は、キートッ
プ３の配置によってプリント基板６上における表示装置
４の実装位置が決まってしまうことになり、その表示装
置４の配置にあわせて回路設計をしなければならないこ
とから、設計段階での自由度が阻害されてしまってい
る。

【００１１】そして、このことから、場合によっては、
プリント基板６の表裏面に各種回路を配策するような複
雑でコスト高となる構成を余儀なくされたり、他の電装
品のレイアウトに影響を来したりするような事態が生じ
てしまう恐れがあった。

【００１２】設計段階で自由度を有するようにすること
は、よりよいスイッチ装置の提供に寄与するとともに、
設計開発期間の短縮にもつながることから、改善すべき
ことであると言える。

【００１３】本発明は、上述した事情に鑑みてなされる
もので、キートップと表示装置との配置を見直し、設計
段階での自由度を向上させて、よりよいスイッチ装置を
提供できるようにすることを課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
なされた請求項１記載の本発明のスイッチ装置は、対象
機器の機能や動作内容の選択時に操作されるキートップ
と、前記機能や前記動作内容を表示する表示装置とを備
え、該表示装置より表示形成された像光を前記キートッ
プを介して視認可能に構成したスイッチ装置であって、
前記像光を前記キートップへ導光する導光手段を設け、
前記表示装置と前記キートップとを、該キートップの操
作方向に対して略直交する方向にずらして互いに異なる
位置に配置したことを特徴としている。

【００１５】請求項２記載の本発明のスイッチ装置は、
請求項１に記載のスイッチ装置において、前記導光手段
は、光ファイバの束であることを特徴としている。

【００１６】請求項３記載の本発明のスイッチ装置は、
請求項１に記載のスイッチ装置において、前記導光手段
は、前記像光を前記キートップへ向けて反射する反射部
を有することを特徴としている。

【００１７】請求項１に記載された本発明によれば、キ
ートップと表示装置との間に導光手段を設けて互いに異
なる位置に配置していることから、キートップの背後に
必ず表示装置を実装する必要性はない。また、言い換え
れば、表示装置の配置にとらわれないで回路設計をする
ことができるようになる。そして、基板上における各種
回路に対する配索パターンに、配置上の制約が生じてし
まうことはないから、自由度のある回路設計をすること
ができるようになる。従って、設計段階での自由度が向
上するので、よりよいスイッチ装置を提供することがで
きる。

【００１８】請求項２に記載された本発明によれば、キ
ートップと表示装置との間で表示装置よりの像光をキー
トップへ導光する導光手段は、光ファイバの束であるこ
とから、表示装置がどこにあっても、或いは、キートッ
プがどこにあっても、その束を構成するファイバ内に像
光を導光させれば、配置にとらわれることなく、像光を
キートップへ確実に導光することができる。

【００１９】請求項３に記載された本発明によれば、導
光手段は、像光をキートップへ向けて反射する反射部を
有していることから、表示装置がどこにあっても、或い
は、キートップがどこにあっても、最終的にその反射部
に像光を反射させれば、配置にとらわれることなく、像
光をキートップへ確実に導光することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施の形態を説明する。図１は本発明のスイッチ装置の
一実施の形態を示す分解斜視図（ファイバ束部材は模式
図）である。また、図２は図１の縦断面図（ファイバ束
部材は模式図）を示している。

【００２１】尚、以下で説明するスイッチ装置は、従来
例で説明したような車載用複合音響機器のみならず、オ
ーディオ等の音響機器や各種電化製品等にも応用するこ
とができるものとする。従って、以下のパネル２２は一
例であり、その形態に限定されるものではない。

【００２２】また、以下で説明する表示装置２４は、次
のようなものを挙げることができる。即ち、液晶ディス
プレイ（ＬＣＤ）、エレクトロケミカルディスプレイ
（ＥＣＤ）、電気永動ディスプレイ（ＥＰＩＤ）、ＰＬ
ＺＴディスプレイ、分散粒子配向ディスプレイ（ＳＰ
Ｄ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、けい光表示管（ＶＦ
Ｄ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロル
ミネセントディスプレイ（ＥＬＤ）、及びＣＲＴなどで
ある。

【００２３】図１において、引用符号２１はスイッチ装
置としてのセンターコンソール（これに限定されるもの
ではなく、上述の如く多岐にわたって応用することがで
きるものとする）を示しており、そのセンターコンソー
ル２１は、前面が車室内に配置されるパネル２２と、パ
ネル２２の背面側に位置する基板２３に実装される表示
装置２４と、機能や動作内容の選択時に操作されるキー
トップ２５、２５と、表示装置２４よりの像光をキート
ップ２５、２５へ導光するファイバ束部材２６、２６
（特許請求の範囲に記載した導光手段に相当）と、表示
装置２４と共に基板２３に実装されるスイッチ（タクト
スイッチ）２７、２７と、基板２３の背後に配置される
リアカバー２８とを備えて構成されている。

【００２４】尚、引用符号２９はプッシュ操作部３０を
有して基板３１に実装される既知構成のダイヤル式ノブ
を示している。そのダイヤル式ノブ２９は、例えば音量
調整等に用いられるようになっている。

【００２５】上記センターコンソール２１の各構成部材
についてもう少し詳しく説明すると、上記パネル２２に
は、キートップ２５、２５を配置するために開口したキ
ートップ用開口部２２ａが形成されている。また、その
キートップ用開口部２２ａの上方には、コンパクトディ
スク用の挿入口２２ｂが形成されており、運転席側に
は、ダイヤル式ノブ２９に対する開口部２２ｃが形成さ
れている。

【００２６】上記表示装置２４は、前面に機能や動作内
容などの機能表示を発光形成する表示面２４ａを有して
おり、その表示面２４ａの一部を含む表示装置２４の外
周縁部には、金属板をプレス加工して製造した、又は合
成樹脂製のホルダー３２が装着されている。表示装置２
４はホルダー３２を介して基板２３に固定されている。

【００２７】また、表示装置２４は、キートップ２５の
操作方向に対して略直交する方向にずれて、即ち表示装
置２４とキートップ２５とが互いに異なる位置（キート
ップ２５の背後に表示装置２４がない）となるように配
置されている。

【００２８】機能表示としては、上記コンパクトディス
ク用の電装品の「再生」、「停止」等を操作するために
選択表示されるキャラクタや、上記カーエアコンの風向
きや冷暖房の切替設定等を行うために選択表示されるキ
ャラクタを挙げることができ、これらキャラクタが表示
面２４ａに像光として発光形成されるようになっている
（動作内容も含む）。

【００２９】上記キートップ２５は、上記像光を透過す
ることができる透明樹脂材により図２に示される如く略
有底箱状に成形されたもので、その底部分に相当し透過
した像光を運転者等に視認させることが可能な透過部２
５ａと、段付きに形成された側壁部２５ｂと、その側壁
部２５ｂの一壁に連成されてスイッチ２７を押下するス
イッチ押下部２５ｃとから構成されている。

【００３０】透過部２５ａは、側壁部２５ｂよりも十分
に薄肉で形成されている（ファイバ束部材２６の一端が
接着されるので強度的に問題ない。視差の影響が小さ
い）。

【００３１】側壁部２５ｂには、開口部２５ｄが形成さ
れており、また、スイッチ押下部２５ｃには、キートッ
プ２５の操作方向に延在してスイッチ２７に接触する突
起２５ｅが設けられている。

【００３２】上記ファイバ束部材２６は、図１及び図２
に示される如く、所定の長さで切断した細径のプラスチ
ック光ファイバ２６ａを同軸方向に多数束ね、その両端
面を研磨することで製造されており、一端がキートップ
２５の透過部２５ａに、また、他端が表示装置２４の表
示面２４ａに接着されている（図１及び図２中のファイ
バ束部材２６は模式的に作図してあるため、その図示し
た形態に限定されるものではない）。

【００３３】各プラスチック光ファイバ２６ａ間は未接
着状態となっており、キートップ２５の操作に応じてフ
ァイバ束部材２６が撓むことができるようになってい
る。これにより、キートップ２５の押下でファイバ束部
材２６が撓まされると、その撓みによって生じる反力が
キートップ２５の復帰の際に有効に作用することにな
る。

【００３４】上記リアカバー２８は、図１に示される如
く、基板２３をパネル２２の背面に固定する略板状の部
材であって、複数の取り付け部２８ａ（図１参照）を介
してセンターコンソール２１の奥側に存在する図示しな
い取り付け部材に、ボルトの螺合等の手段で固着される
ようになっている。

【００３５】尚、基板２３及びスイッチ２７の詳細な説
明は省略する。また、例えばスプリング等を用いて復帰
可能に構成するような、キートップ２５をストロークさ
せるための機構については、その説明と図示を省略して
ある。

【００３６】上記構成において、表示装置２４はキート
ップ２５に対してずれて異なる位置に配置されており、
その表示装置２４よりの像光は、ファイバ束部材２６の
他端に入射してその内部を介し導光されることになる。
そして、ファイバ束部材２６の一端からキートップ２５
の透過部２５ａを介して像光が射出されるようになる。
これにより、キートップ２５の表面、即ち透過部２５ａ
に像光が表示されることになる。

【００３７】尚、表示装置２４とキートップ２５との間
に空気層を形成する間隙がないことから、視差に関する
影響は従来と比べて格段に少ない。

【００３８】以上、図１及び図２を参照しながら説明し
たように、キートップ２５と表示装置２４とを、キート
ップ２５の操作方向に対して略直交する方向にずらして
互いに異なる位置に配置し、キートップ２５と表示装置
２４との間には、表示装置２４よりの像光をキートップ
２５へ導光する導光手段としてのファイバ束部材２６を
設けていることから、キートップ２５の背後に必ず表示
装置２４を実装する必要性はない。

【００３９】また、言い換えれば、表示装置２４の配置
にとらわれないで回路設計をすることができるようにな
る。

【００４０】そして、基板２３上における各種回路に対
する配索パターンに、配置上の制約が生じてしまうこと
はないから、自由度のある回路設計をすることができる
ようになる。

【００４１】従って、設計段階での自由度が向上するの
で、よりよいスイッチ装置を提供することができる。

【００４２】次に、図３を参照しながら導光手段の他の
例を説明する。尚、上述のスイッチ装置（センターコン
ソール２１）を構成する部材と基本的に同一の部材には
同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

【００４３】図３において、スイッチ装置としてのセン
ターコンソール３３には、パネル２２のキートップ用開
口部２２ａを介してキートップ２５、２５（一方のみ図
示、以下同様）が設けられており、そのキートップ２５
が操作されると基板２３に実装されたスイッチ２７を押
下するようになっている。基板２３には、キートップ２
５の操作方向に対して略直交する方向にずれて表示装置
２４も実装されている。

【００４４】また、表示装置２４の前面には、鏡で構成
されて表示装置２４よりの像光を反射する第一反射部３
４が設けられており、キートップ２５の背後には、同じ
く鏡で構成されて第一反射部３４により反射された像光
をそのキートップ２５へ向けて反射する第二反射部３５
（特許請求の範囲に記載した反射部に相当）が設けられ
ている。

【００４５】尚、本例における導光手段についてもう少
し詳しく説明すると、本例の導光手段は、表示装置２４
の前面側に配置されて像光を反射する第一反射部３４
と、該第一反射部３４により反射された像光をキートッ
プ２５へ向けて反射する第二反射部３５とを有し、これ
ら第一反射部３４、第二反射部３５それぞれは鏡によっ
て構成されることを特徴としているものである。

【００４６】上記構成において、表示装置２４よりの像
光は、第一反射部３４及び第二反射部３５で反射された
後、キートップ２５の透過部２５ａを介して射出される
ことになる（図中の矢線参照）。

【００４７】このように、導光手段としての第一反射部
３４及び第二反射部３５は、上述のファイバ束部材２６
（図２参照）と同様に表示装置２４の配置にとらわれな
いで像光をキートップ２５へ確実に導光することができ
る。

【００４８】次に、図４を参照しながら導光手段の更に
他の例を説明する。尚、上述のスイッチ装置（センター
コンソール２１）を構成する部材と基本的に同一の部材
には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

【００４９】図４において、スイッチ装置としてのセン
ターコンソール３６には、パネル２２のキートップ用開
口部２２ａを介してキートップ２５、２５（一方のみ図
示、以下同様）が設けられており、そのキートップ２５
が操作されると基板２３に実装されたスイッチ２７を押
下するようになっている。基板２３には、キートップ２
５の操作方向に対して略直交する方向にずれて表示装置
２４も実装されている。

【００５０】また、センターコンソール３６には、内部
に光を導光することが可能な導光板３７（特許請求の範
囲に記載した導光手段に相当）が表示装置２４の前面か
らキートップ２５の背後にかけて配設されている。

【００５１】導光板３７には、その両端に表示装置２４
よりの像光を反射することができる像光反射用の斜面３
８、斜面３９（特許請求の範囲に記載した反射部に相
当）が形成されている。

【００５２】尚、上述の例と同様に、本例における導光
手段についてもう少し詳しく説明すると、本例の導光手
段は、表示装置２４の前面側に配置されて像光を反射す
る第一反射部と、該第一反射部により反射された像光を
キートップ２５へ向けて反射する第二反射部とを有し、
その第一反射部と第二反射部のそれぞれは、内部に光を
導光することが可能な上記導光板３７に形成された像光
反射用の斜面３８、３９により構成されることを特徴と
しているものである。

【００５３】上記構成において、表示装置２４よりの像
光は、第一反射部となる斜面３８で反射されて導光板３
７内を導光された後、第二反射部となる斜面３９で反射
され、キートップ２５の透過部２５ａを介して射出され
ることになる（図中の矢線参照）。

【００５４】このように、斜面３８、３９を有する導光
板３７を配設することで、上述のファイバ束部材２６
（図２参照）と同様に表示装置２４の配置にとらわれな
いで像光をキートップ２５へ確実に導光することができ
る。

【００５５】その他、本発明は本発明の主旨を変えない
範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

【００５６】尚、上述の中で、像光の反射が二回となっ
ているが、この回数に限定されるものではない。即ち、
表示装置２４の配置を各図面の配置に対して約９０゜回
転させた位置にすれば、一回の反射になり得るからであ
る。

【００５７】また、表示装置２４を回転させて配置する
ことは構わないものとする。表示装置２４は、パネル２
２と基板２３間以外に配置してもよい。

【００５８】さらにまた、特に図示して説明はしていな
いが、上述の導光手段としてプリズムやハーフミラー等
の光学系の部材も応用することができるものとする。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載さ
れた本発明によれば、スイッチ装置は、対象機器の機能
や動作内容の選択時に操作されるキートップと、その機
能や動作内容を表示する表示装置とを備え、表示装置よ
り表示形成された像光をキートップを介して視認可能に
構成したスイッチ装置であって、表示装置よりの像光を
キートップへ導光する導光手段を設け、表示装置とキー
トップとを、そのキートップの操作方向に対して略直交
する方向にずらして互いに異なる位置に配置するように
なっている。このように、キートップと表示装置との間
に導光手段を設けて互いに異なる位置に配置しているこ
とから、キートップの背後に必ず表示装置を実装する必
要性はない。また、言い換えれば、表示装置の配置にと
らわれないで回路設計をすることができるようになる。
そして、基板上における各種回路に対する配索パターン
に、配置上の制約が生じてしまうことはないから、自由
度のある回路設計をすることができるようになる。従っ
て、設計段階での自由度が向上するので、よりよいスイ
ッチ装置を提供することができるという効果を奏する。

【００６０】請求項２に記載された本発明によれば、キ
ートップと表示装置との間で表示装置よりの像光をキー
トップへ導光する導光手段は、光ファイバの束であるこ
とから、表示装置がどこにあっても、或いは、キートッ
プがどこにあっても、その束を構成するファイバ内に像
光を導光させれば、配置にとらわれることなく、像光を
キートップへ確実に導光することができるという効果を
奏する。

【００６１】請求項３に記載された本発明によれば、導
光手段は、像光をキートップへ向けて反射する反射部を
有していることから、表示装置がどこにあっても、或い
は、キートップがどこにあっても、最終的にその反射部
に像光を反射させれば、配置にとらわれることなく、像
光をキートップへ確実に導光することができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるスイッチ装置の一実施の形態を示
す分解斜視図（ファイバ束部材は模式図）である。

【図２】図１の縦断面図（ファイバ束部材は模式図）で
ある。

【図３】図１の導光手段の他の例を示す図１と同様の縦
断面図である。

【図４】図１の導光手段の更に他の例を示す図１と同様
の縦断面図である。

【図５】従来例のスイッチ装置の縦断面図である。

【符号の説明】

２１センターコンソール（スイッチ装置）２２パネル２２ａキートップ用開口部２３基板２４表示装置２４ａ表示面２５キートップ２５ａ透過部２６ファイバ束部材（導光手段）２６ａプラスチック光ファイバ２７スイッチ２８リアカバー３２ホルダー３３センターコンソール（スイッチ装置）３４第一反射部３５第二反射部（反射部）３６センターコンソール（スイッチ装置）３７導光板（導光手段）３８斜面３９斜面（反射部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山口敦吉静岡県裾野市御宿1500 矢崎総業株式会社内Ｆターム(参考） 5B020 BB10 CC12 DD02 DD27 DD29 FF53 FF56 5G435 AA00 BB02 BB03 BB04 BB05 BB06 BB12 BB13 EE02 EE50 GG08 GG18 GG21 HH02 LL17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対象機器の機能や動作内容の選択時に操
作されるキートップと、前記機能や前記動作内容を表示
する表示装置とを備え、該表示装置より表示形成された
像光を前記キートップを介して視認可能に構成したスイ
ッチ装置であって、前記像光を前記キートップへ導光する導光手段を設け、
前記表示装置と前記キートップとを、該キートップの操
作方向に対して略直交する方向にずらして互いに異なる
位置に配置したことを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】請求項１に記載のスイッチ装置におい
て、前記導光手段は、光ファイバの束であることを特徴とす
るスイッチ装置。
【請求項３】請求項１に記載のスイッチ装置におい
て、前記導光手段は、前記像光を前記キートップへ向けて反
射する反射部を有することを特徴とするスイッチ装置。