JP2009193716A - 照明機能を有する操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】既存の部材を利用した簡素な構造で装飾効果の高い照明を行うことが可能な操作装置を提供する。
【解決手段】この操作装置は、操作部用窓１２を有する操作パネル１０と、その窓１２の内側に設けられる操作部２０Ａ，２０Ｃ，２０Ｅ，３０とを備える。さらに、操作パネル１０の裏側に照明用光源が設けられ、この照明用光源から発せられる光が、導光材５０等からなる導光系によって、操作部の裏側から操作部用窓１２の周縁のパネル表面に向かって照射される。このパネル表面は、前記光を操作パネル１０の表側に反射させる形状のパネル反射面１３を構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車の車室内等に設けられる操作装置であって、照明機能を有するものに関する。

従来の操作装置の中には、操作パネルと、この操作パネルに設けられるスイッチ等の操作部とを備えるのに加え、当該操作部の位置を示すための照明機能を有するものが知られている。例えば特許文献１には、操作パネルの裏側に設けられる照明用光源（ＬＥＤ）と、前記操作パネルに設けられて表示部を有するスイッチボタンと、前記照明用光源と前記各スイッチボタンとの間に介在する導光材とを備え、この導光材が前記照明用光源の発する光を前記スイッチボタンの裏側に導いて当該スイッチボタンの表示部を発光させるものが開示されている。
特開２０００−１０６０４９号公報

前記のような操作装置において、装飾の目的も兼ねて操作部の周縁を浮かび上がらせるように照明したい場合がある。このような照明を実現するには、前記操作部に含まれるスイッチの周囲にこれを取り巻くような例えばリング状の導光材を配し、この導光材からパネル表面に光を照射させることが考えられる。しかしながら、このような照明ではその輪郭が明瞭すぎて装飾効果は低い。また、柔らかい感じの光を照射するために特別な導光材その他の部品を使用することは、コストの著しい増加を招く。

本発明は、このような事情に鑑み、既存の部材を利用した簡素な構造で装飾効果の高い照明を行うことが可能な操作装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための手段として、本発明は、操作部用窓を有する操作パネルと、この操作パネルの前記操作部用窓の内側に設けられる操作部とを備えた操作装置において、前記操作パネルの裏側に設けられ、照明用の光を発する照明用光源と、この照明用光源から発せられる光を当該光が前記操作部の裏側から前記操作パネルにおける前記操作部用窓の周縁部に向かって照射されるように導く導光系とを備え、前記操作パネルの表面のうち前記操作部用窓の周縁部分の表面は、前記導光系により当該操作部用窓の周縁部に向けて照射される光を当該操作パネルの表側に反射させる形状のパネル反射面を構成するものである。

この操作装置において、前記照明用光源から発せられる光は、前記操作部の裏側から操作部用窓の周縁に位置する操作パネルの表面であるパネル反射面に照射されるように導光系に導かれ、さらにこのパネル反射面で操作パネルの表側に反射して照明光として寄与する。この照明光は、例えば導光材からパネル表面側に直接照射される光に比べ、柔らかくて装飾効果の高い照明を実現する。しかも、前記パネル反射面は前記操作パネルの表面を利用したものであるから、装置全体の部品点数が少なく、コストも低い。

前記導光系としては、前記照明用光源から発せられた光を前記操作部の周縁近傍に導く導光材を含むものが、好適である。この導光材は、前記照明用光源の配設位置の自由度を高める。例えば、当該照明用光源が前記操作部の周縁近傍の位置から多少離れていても、当該照明用光源の発する光を前記操作部の周縁に導くことが可能である。

前記導光系は、前記導光材のみからなるもの、すなわち、当該導光材がそのまま操作部の裏側からパネル反射面に照明用の光を照射するものでもよいが、この導光材に加え、前記操作部の周縁部により構成されて前記導光材を前記操作パネルの表側から覆う反射部を含み、この反射部の裏面が、当該導光材により導かれた光を前記パネル反射面に向けて反射させる導光用反射面を構成することが、より好ましい。この反射部の導光用反射面は、例えば前記導光材が前記照明用の光をそのまま操作パネルの表側に向かって照射するものであっても、この光を反射部の裏側で反射させることにより前記パネル反射面に入射させることが可能である。このことは、前記導光材の形状の簡素化を可能にし、また当該導光材の設計の自由度を拡大する。

前記反射部は、前記光の反射のために専用に設けられたものでもよいが、前記操作部が、操作を受ける操作部材と、この操作部材の周囲に設けられ、表面が金属光沢を有する装飾部材とを含む場合において、この装飾部材が前記反射部を有し、当該反射部の裏面が前記導光用反射面を構成するものであれば、当該装飾部材の表面がもつ装飾用の金属光沢を利用して、当該表面をそのまま導光用反射面として利用することができる。従って、照明のための構造はより簡素化される。

本発明では、操作パネルの正面から見た操作部の外縁や前記パネル反射面の具体的な形状は特に問わないが、これらの形状としては例えば円形や楕円形が好適である。当該形状は、操作部の全周にわたって略均一な照明を行うことを可能にする。

また、前記パネル反射面を含む前記操作パネルの表面は、パネルの母材の表面がそのまま露出したものでもよいし、塗装面でもよい。特にメタリック塗装されているものが、好適である。この塗装面は、照明のために必要な反射率を有しながら、例えば金属面よりも柔らかい照明光の提供を可能にする。

また、前記パネル反射面は、前記操作パネルの表面の法線に対して４５°以上の角度をなすように傾斜しているのが、好ましい。このように傾斜するパネル反射面は、導光系から入射される光を外側よりに反射させるので、照明光に拡がり感を与える。

以上のように、本発明によれば、操作部と、この操作部が設けられる操作部用窓を有する操作パネルの表面とを利用した簡素な構造で、当該操作部の周縁に装飾効果の高い照明光を形成することができる効果がある。

本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しながら説明する。

図１及び図２に示される操作装置は、自動車の車室内等に設けられるもので、操作パネル１０と、操作部材に相当する複数の操作ボタン２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅと、装飾部材に相当する装飾用リング３０と、回路基板４０と、押圧スイッチ用弾性材５０とを備える。

前記操作パネル１０は、本体パネル１０Ａと保持パネル１０Ｂとを有する。本体パネル１０Ａは、前記車室内等に臨むように配置される。この本体パネル１０Ａには、操作部用窓１２が設けられ、この操作部用窓１２の内側に、前記操作ボタン２０Ａ〜２０Ｅ及び前記装飾用リング３０からなる操作部が配設される。前記保持パネル１０Ｂは、当該操作部を裏側から保持する。

前記各操作ボタン２０Ａ〜２０Ｅは、前記回路基板４０と押圧スイッチ用弾性材５０とにより構成される押圧スイッチをオンにするために押圧操作を受けるもので、パネル表面に露出して奥行き方向（図２では下方向）に押圧操作を受けることが可能なボタン本体２２と、このボタン本体２２からその押圧操作方向に延びる押圧部２４とを有する。この実施の形態では、各ボタン本体２２はキャップ状をなす。具体的には、押圧操作を受ける被操作壁２２ａと、当該被操作壁２２ａから前記押圧操作方向に延びる側壁２２ｂとを有する。

一方、前記保持パネル１０Ｂには前記各側壁２２ｂがパネル表側（図２では上側）から挿入可能な案内溝１４が形成される。そして、これらの案内溝１４に前記各側壁２２ｂが挿入された状態で、各操作ボタン２０Ａ〜２０Ｅがその押圧操作方向に案内されるように前記保持パネル１０Ｂに保持される。

前記操作ボタン２０Ａ〜２０Ｅのうち、図１に示すようにパネル正面側から見て（図２では上側から見て）操作ボタン２０Ａは小さな円形をなし、残りの操作ボタン２０Ｂ〜２０Ｅは前記操作ボタン２０Ａの周囲を取り巻くように配置される。これら操作ボタン２０Ｂ〜２０Ｅの外周縁は全体として大きな円形（正確にはパネル表面に対して若干傾斜する楕円形）をなし、当該外周縁をさらに取り巻くように前記装飾用リング３０が配置される。

この装飾用リング３０は、筒状のリング本体３２と、このリング本体３２の表側端（図２では上端）から外向きに突出する反射部３４とを有し、前記リング本体３２が前記保持パネル１０Ｂに保持される。前記反射部３４は後述の導光系の一部を構成する。この装飾用リング３０は、合成樹脂等の母体と、その表面に施された金属光沢を有するめっき（例えば三価クロムめっき）とからなり、その光沢によって前記操作ボタン２０Ａ〜２０Ｅからなるボタン群の輪郭を引き立たせる。

前記回路基板４０は、前記本体パネル１０Ａと略平行な姿勢で前記操作パネル１０の裏側に配置され、前記押圧スイッチ用弾性材５０とともに複数の押圧スイッチを構成する。具体的に、この回路基板４０の表面上には複数の基板側接点４２が設けられ、これらの基板側接点４２は前記各操作ボタン２０Ａ〜２０Ｅの押圧部２４に対応する位置に配せられている。

前記押圧スイッチ用弾性材５０は、ゴムなどの弾性材により全体が一体に成形されたもので、板状のベース５２と、複数の弾性変位部５４とを有する。

前記ベース５２は、前記操作パネル１０と前記回路基板４０との間に挟み込まれることによりこれらの間に固定される。このベース５２には、前記基板側接点４２を表側に露出させるように位置する複数の貫通孔が設けられ、各貫通孔の内側の領域に前記各弾性変位部５４が位置する。

各弾性変位部５４は、略円柱状をなし、前記基板側接点４２と対向する底面を有する。この底面に操作側接点５６が設けられている。各弾性変位部５４の外周面は薄肉部５３を介して前記ベース５２における各貫通孔の周縁部につながっている。当該薄肉部５３は、無変形の状態では、前記操作側接点５６と前記基板側接点４２とが互いに離間するような位置に前記弾性変位部５４を保持する一方、前記押圧部２４から前記弾性変位部５４に回路基板４０側への押圧操作力が与えられると弾性変形する。この弾性変形により、前記押圧操作方向への弾性変位部５４の弾性変位が許容され、両接点５６，４２同士が接触する。この接触により、両接点５６，４２を含む押圧スイッチがオンに切換えられる。

この実施の形態では、前記押圧部２４の先端部から前記押圧操作方向と直交する方向（すなわち回路基板４０と平行な方向）に被係止部２６が突出し、この被係止部２６が前記押圧部２４の先端とともに押圧面を構成する。一方、前記保持パネル１０Ｂからは前記回路基板４０側に向かって撓み片１６が延び、この撓み片１６の先端が前記被係止部２６に対して前記回路基板４０と反対の側から当接することにより、各操作ボタン２０Ａ〜２０Ｅの戻り位置（押圧操作が解除されたときの復帰位置）を規定している。

さらに、この操作装置は、前記操作部を構成する装飾用リング３０の周縁を間接的に照明する照明機能を有する。そのための構造を図３〜図５を併せて参照しながら説明する。

前記回路基板４０上には、複数の照明用光源４４が実装される。各照明用光源４４には、例えばＬＥＤが好適であるが、その他の発光素子であってもよい。この実施の形態では、図１に示されるように装飾用リング３０に沿う６つの位置にそれぞれ照明用光源４４が配設され、前記弾性材５０に設けられた図略の貫通孔を通じて操作パネル１０側に露出している。これらの照明用光源４４が発する光は、導光系と、前記本体パネル１０Ａにおける操作部用窓１２の周縁部分に形成されたパネル反射面１３とによって操作パネル１０の表側に導かれ、照明光として寄与する。

前記導光系は、前記各照明用光源４４から発せられる光を当該光が前記操作部の裏側から前記パネル反射面１３に向かって照射されるように導くものであり、この実施の形態では、導光材６０と、前記装飾用リング３０の反射部３４とにより構成される。

前記導光材６０は、図３に示すような略円筒状をなし、前記操作部の周囲にこれと同軸に配置され、かつ、図４に示されるように前記各照明用光源４４と前記装飾用リング３０の反射部３４との間に介在する。この導光材６０の裏側端部は、前記回路基板４２上に固定される。当該裏側端部には、前記保持パネル１０Ｂの底部を跨ぐための複数の切欠６２と、前記各照明用光源４４を跨ぐための複数の切欠６４とが形成されている。すなわち、前記各照明用光源４４は、前記各切欠６４内に配置される。この導光材６０は、前記照明用光源４４から発せられる光を操作パネル１０の表側に導き、図４及び図５に示されるように当該操作パネル１０側の端部であるパネル側端部６６から当該パネル表側（同図上側）に向けて照射する。

前記装飾用リング３０の反射部３４は、前記導光材６０のパネル側端部６６をパネル表側（図４及び図５では上側）から覆うように配置される。この反射部３４の裏面、すなわち前記パネル側端部６６に対向する面は、その金属光沢を利用した導光用反射面３４ａを構成する。この導光用反射面３４ａは、前記パネル側端部６６から照射された光を径方向外側のパネル反射面１３に向けて反射するものであり、この実施の形態では前記操作部の軸方向（すなわち前記押圧操作方向）に対して略４５°傾斜する円すい面として形成されている。

前記パネル反射面１３は、この実施の形態では、前記導光材６０のパネル側端部６６の直ぐ外側（径方向外側）の位置からパネル表側に向かって拡径するように広がる円すい面であり、前記導光用反射面３４ａで反射した光をさらにパネル表側に反射させる。この光が照明光として前記装飾用リング３０の周囲を照らし出す。

前記照明光は、操作部を構成する装飾用リング３０の反射部３４の裏側からその径方向外側に位置するパネル反射面１３に照射されて反射したものであり、しかもこのパネル反射面１３は本体パネル１０Ａの表側面（一般には塗装面）そのものにより構成されるものであるため、例えば前記導光材６０から直接照射される光に比べ、柔らかくて装飾効果の高い照明を実現する。特に、当該パネル反射面１３を含む本体パネル１０Ａの表面がメタリック塗装されている場合には、照明のために必要な反射率を確保しながら、例えば金属面よりも柔らかい照明光を提供することが可能である。

前記パネル反射面１３の傾斜角度は、前記照明光を前記装飾用リング３０の外側に漏れ出させることを可能にする範囲で任意に設定可能であるが、基本的には、前記操作パネルの表面の法線に対して４５°以上の角度（図示では６０°弱の角度）をなすように傾斜しているのが、好ましい。このように傾斜するパネル反射面１３は、導光系から入射される光を外側よりに反射させるので、照明光に拡がり感を与える。

なお、この実施の形態では、装飾部材である装飾用リング３０の表面の金属光沢を利用して導光用反射面３４ａが構成されているが、例えば当該装飾部材がない場合、操作部材の周縁部（例えば操作ボタン２０Ｂ〜２０Ｅの外周縁）を反射部として用いるようにしてもよい。その場合、当該反射部の裏面に光反射用の金属膜をコーティングする等して部分的に反射面を形成するようにしてもよい。さらに、前記反射部を省略して導光材のみで導光系を構成することも可能である。その場合、操作部の周縁の裏側から径方向外側に向かって光を照射するように当該導光材の形状が設定されればよい。ただし、導光系が前記のような導光用反射面を含んでいれば、前記導光材の形状がより簡素化され、また、その設計の自由度も高まる。

前記操作部の外縁や前記パネル反射面をパネル正面から見た形状は、必ずしも円形や楕円形に限られず、例えば長方形その他の形状であつてもよい。しかし、当該形状が円形または楕円形の場合、操作部の全周にわたって略均一な照明を行うことが可能である。

本発明の実施の形態に係る操作装置の正面図である。 前記操作装置の内部構造を示す断面図である。 前記操作装置に含まれる導光材の側面図である。 前記操作装置に含まれる導光系を示す断面図であって図１のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 図２のＶ部の拡大図である。

符号の説明

１０ 操作パネル
１０Ａ 本体パネル
１０Ｂ 保持パネル
１２ 操作部用窓
１３ パネル反射面
２０Ａ〜２０Ｅ 操作ボタン（操作部材）
３０ 装飾用リング（装飾部材）
３４ 反射部
３４ａ 導光用反射面
４４ 照明用光源
６０ 導光材
６６ 導光材のパネル側端部

Claims (7)

1. 操作部用窓を有する操作パネルと、この操作パネルの前記操作部用窓の内側に設けられる操作部とを備えた操作装置において、
   前記操作パネルの裏側に設けられ、照明用の光を発する照明用光源と、
   この照明用光源から発せられる光を当該光が前記操作部の裏側から前記操作パネルにおける前記操作部用窓の周縁部に向かって照射されるように導く導光系とを備え、
   前記操作パネルの表面のうち前記操作部用窓の周縁部分の表面は、前記導光系により当該操作部用窓の周縁部に向けて照射される光を当該操作パネルの表側に反射させる形状のパネル反射面を構成することを特徴とする照明機能を有する操作装置。
2. 請求項１記載の照明機能を有する操作装置において、
   前記導光系は、前記照明用光源から発せられた光を前記操作部の周縁近傍に導く導光材を含むことを特徴とする照明機能を有する操作装置。
3. 請求項２記載の照明機能を有する操作装置において、
   前記導光系は、さらに、前記操作部の周縁部により構成されて前記導光材を前記操作パネルの表側から覆う反射部を含み、この反射部の裏面は、当該導光材により導かれた光を前記パネル反射面に向けて反射させる導光用反射面を構成することを特徴とする照明機能を有する操作装置。
4. 請求項３記載の照明機能を有する操作装置において、
   前記操作部は、操作を受ける操作部材と、この操作部材の周囲に設けられ、表面が金属光沢を有する装飾部材とを含み、この装飾部材が前記反射部を有し、当該反射部の裏面が前記導光用反射面を構成することを特徴とする照明機能を有する操作装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の照明機能を有する操作装置において、
   前記操作部の外縁及び前記パネル反射面が操作パネルの正面からみて円形または楕円形をなすことを特徴とする照明機能を有する操作装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の照明機能を有する操作装置において、
   前記パネル反射面を含む前記操作パネルの表面がメタリック塗装されていることを特徴とする照明機能を有する操作装置。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の照明機能を有する操作装置において、
   前記パネル反射面が前記操作パネルの表面の法線に対して４５°以上の角度をなすように傾斜していることを特徴とする照明機能を有する操作装置。

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