JP2019128973A - 車両用操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両又は車両が具備する装備に対する複数の操作を非接触で検出することができるとともに、非接触で検出するための磁石を共用させて部品点数を削減することができる車両用操作装置を提供する。【解決手段】前後左右に対する揺動操作、押圧操作及び回転操作が可能とされたダイヤル操作手段１と、ダイヤル操作手段１が配設された筐体部３とを有した車両用操作装置であって、ダイヤル操作手段１の軸部Ｌに取り付けられた磁石ｍ１と、ダイヤル操作手段１の揺動操作に基づく磁石ｍ１からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段１が揺動操作されたことを検出し得る第１検出手段（１３）と、ダイヤル操作手段１の押圧操作に基づく磁石ｍ１からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段１が押圧操作されたことを検出し得る第２検出手段（１４）とを具備したものである。【選択図】図３

Description

本発明は、車両又は車両が具備する装備に対する操作が可能な車両用操作装置に関するものである。

例えば二輪車、建設機械（建機）又は農業機械（農機）などの車両用操作装置として、従来、車両に配設された液晶パネル等の表示装置に表示された項目を変更又は決定するための操作手段を具備したものがある。かかる操作手段として、例えばジョイスティックや押しボタン型スイッチ等が挙げられ、当該ジョイスティックを揺動操作又は押しボタン型スイッチを押圧操作することにより、表示装置に表示された項目を変更又は決定し、車両又は車両が具備する装備に対する所定の操作が可能とされていた。なお、かかる先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。

上記従来の車両用操作装置においては、操作手段に対する操作を非接触にて検出する場合、例えば操作対象毎に設けられた操作手段のそれぞれに磁石等を設け、各磁石の動作を磁気センサ等にて検出する必要があるので、操作対象の数だけ磁石が必要となる。このため、多種に亘る操作対象を操作可能とした場合、操作の数に応じて多数の磁石が必要となってしまう。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、車両又は車両が具備する装備に対する複数の操作を非接触で検出することができるとともに、非接触で検出するための磁石を共用させて部品点数を削減することができる車両用操作装置を提供することにある。

請求項１記載の発明は、前後左右に対する揺動操作、押圧操作及び回転操作が可能とされたダイヤル操作手段と、前記ダイヤル操作手段が配設された筐体部とを有した車両用操作装置であって、前記ダイヤル操作手段の軸部に取り付けられた磁石と、前記ダイヤル操作手段の揺動操作に基づく前記磁石からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段が揺動操作されたことを検出し得る第１検出手段と、前記ダイヤル操作手段の押圧操作に基づく前記磁石からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段が押圧操作されたことを検出し得る第２検出手段とを具備したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の車両用操作装置において、前記第１検出手段及び第２検出手段は、前記軸部の軸線方向に積層状態にて配設されたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の車両用操作装置において、前記第１検出手段及び第２検出手段は、前記筐体部内に配設された基板の表裏面にそれぞれ配設されたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載の車両用操作装置において、前記ダイヤル操作手段の回転操作と共に回転する複数の磁石と、当該磁石からの磁力変化を非接触で検出し、前記ダイヤル操作手段が回転操作されたことを検出し得る第３検出手段とを有することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、ダイヤル操作手段の軸部に取り付けられた磁石と、ダイヤル操作手段の揺動操作に基づく磁石からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段が揺動操作されたことを検出し得る第１検出手段と、ダイヤル操作手段の押圧操作に基づく磁石からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段が押圧操作されたことを検出し得る第２検出手段とを具備したので、車両又は車両が具備する装備に対する複数の操作を非接触で検出することができるとともに、非接触で検出するための磁石を共用させて部品点数を削減することができる。

請求項２の発明によれば、第１検出手段及び第２検出手段は、軸部の軸線方向に積層状態にて配設されたので、磁石の共用を図りつつダイヤル操作手段の揺動操作又は押圧操作に伴う軸部の動作をより精度よく検出させることができる。

請求項３の発明によれば、第１検出手段及び第２検出手段は、筐体部内に配設された基板の表裏面にそれぞれ配設されたので、同一基板に第１検出手段及び第２検出手段を配設させることができる。

請求項４の発明によれば、ダイヤル操作手段の回転操作と共に回転する複数の磁石と、当該磁石からの磁力変化を非接触で検出し、ダイヤル操作手段が回転操作されたことを検出し得る第３検出手段とを有するので、ダイヤル操作手段の揺動操作又は押圧操作に伴う軸部の動作に加え、当該ダイヤル操作手段の回転操作に伴う動作をより精度よく検出させることができる。

本発明の実施形態に係る車両用操作装置の外観を示す平面図及び側面図 同車両用操作装置の外観を示す斜視図 図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図 図１におけるＩＶ−ＩＶ線断面図 同車両用操作装置におけるカバー部材を取り外した状態を示す斜視図 同車両用操作装置における軸部を示す３面図 同車両用操作装置におけるカラー部材を示す３面図 同カラー部材を示す斜視図 同車両用操作装置における規制部材を示す３面図 同車両用操作装置における軸部にカラー部材及び規制部材を組み付けた状態を示す斜視図 同車両用操作装置における回転部材を示す３面図 同回転部材を示す斜視図 同車両用操作装置における揺動部材を示す３面図 同揺動部材を示す斜視図 同車両用操作装置における回転部材に対する揺動部材の組み付け状態を示す断面模式図 同車両用操作装置における回転部材に対する揺動部材の組み付け状態を示す断面模式図 同車両用操作装置における従動部材を示す３面図 同従動部材を示す斜視図 同車両用操作装置における基板を示す２面図 同車両用操作装置における押圧操作手段を構成する導光体を示す３面図 同車両用操作装置における押圧操作手段を構成する操作部を示す３面図 同操作部を示す斜視図 同操作部等の取付構造を示す斜視図 同操作部等の取付構造を示す断面模式図

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る車両用操作装置は、二輪車、建設機械（建機）又は農業機械（農機）などの車両に配設され、車両又は車両が具備する装備（種々電装品や液晶パネル等の表示装置を含む）に対する操作が可能なもので、図１、２に示すように、前後左右に対する揺動操作、押圧操作及び回転操作が可能とされたダイヤル操作手段１と、押圧操作が可能な操作手段２と、ダイヤル操作手段１及び押圧操作手段２が配設された筐体部３と、カラー部材４と、規制部材６と、揺動部材９と、回転部材１０と、従動部材１１とを有して構成されている。

筐体部３は、構成部品等を内部に収容可能なケース部材Ｃと、該ケース部材Ｃの開口を覆うカバー部材Ｋとを有して構成されている。ケース部材Ｃは、車両に搭載されたバッテリ等との電気的接続が可能なカプラ部Ｃａが一体形成されるとともに、車両の所望位置に固定可能な樹脂製部品から成る。カバー部材Ｋは、その略中央に軸部Ｌを挿通可能な開口部Ｋｂが形成されるとともに、当該開口部Ｋｂの周囲には、操作者が押圧可能な複数の押圧部Ｋａが複数形成されている。

本実施形態に係るカバー部材Ｋは、その押圧部Ｋａに操作内容を示す所望図柄や記号等が表示されており、それぞれの表示が光を透過可能とされているとともに、開口部Ｋｂの周縁部Ｋｃが光を透過可能とされている。なお、カバー部材Ｋにおける押圧部Ｋａの表示部及び周縁部Ｋｃ以外は、光が透過しないようになっている。しかして、カバー部材Ｋは、その押圧部Ｋａに表示された所望図柄や記号等において筐体部３内からの光（光源ｈ１からの光）が透過して発光し得るとともに、ダイヤル操作手段１の周囲に位置する周縁部Ｋｃも筐体部３内からの光（光源ｈ２からの光）が透過して発光し得るよう構成されている。

ダイヤル操作手段１は、前後方向（図１中αで示す方向）及び左右方向（同図中βで示す方向）に対する揺動操作、押圧操作及び回転操作が可能なもので、軸部Ｌが取り付けられている。かかる軸部Ｌは、図６に示すように、取付凹部Ｌａ、挿通孔Ｌｂ及び挿通孔Ｌｃが形成された棒状部材から成るとともに、筐体部３（カバー部材Ｋ）に形成された開口部Ｋｂに挿通して組み付けられ、ダイヤル操作手段１の揺動操作、押圧操作及び回転操作に伴って揺動、摺動及び回転し得るようになっている。

また、軸部Ｌに形成された取付凹部Ｌａには、磁石ｍ１が取り付けられており、ダイヤル操作手段１の操作に伴う軸部Ｌの揺動、摺動及び回転と共に磁石ｍ１が移動し得るよう構成されている。なお、軸部Ｌに形成された挿通孔Ｌｃにピンａを挿通させることによりダイヤル操作手段１と軸部Ｌとが連結されるとともに、軸部Ｌに形成された挿通孔Ｌｂにピンｂを挿通させることにより軸部Ｌが揺動部材９に対して揺動可能に連結されるようになっている。

カラー部材４は、図３、４に示すように、筐体部３（カバー部材Ｋ）の開口部Ｋｂと軸部Ｌとの間に介在して取り付けられ、軸部Ｌの揺動、摺動及び回転を許容しつつ防水可能なもので、図７に示すように、上端部に形成されたフランジ部４ａと、下端部に突出形成された４本の突出部位４ｂと、中央を軸方向に貫通した貫通孔４ｃとを有して構成されている。また、カラー部材４には、当該カラー部材４と軸部Ｌとの間を防水し得るＯリングから成る防水手段５が取り付けられている。

すなわち、カラー部材４の貫通孔４ｃの内周面には、防水手段５が取り付けられるとともに、当該貫通孔４ｃに軸部Ｌが挿通して組み付けられているので、カラー部材４と軸部Ｌとの間を防水手段５にて防水可能とされているのである。そして、ダイヤル操作手段１の揺動操作に伴い軸部Ｌが揺動すると、カラー部材４が追従して動作することとなり、防水手段５による防水が維持されることとなる。

また、ダイヤル操作手段１が押圧操作されると、カラー部材４は動作せず軸部Ｌが貫通孔４ｃ内で上下に摺動することとなり、ダイヤル操作手段１が回転操作されると、カラー部材４は動作せず（規制部材６による規制によって動作しない）軸部Ｌが貫通孔４ｃ内で回転（軸周りの回転）することとなるので、何れも防水手段５による防水が維持されるようになっている。

規制部材６は、軸部Ｌの揺動に伴うカラー部材４の移動を許容するとともに、当該軸部Ｌの回転に伴うカラー部材４の回転を規制するもので、図９に示すように、カラー部材４の突出部位４ｂに対応する位置に切欠き部６ａが形成された円環状部品から成る。かかる規制部材６は、図１０に示すように、切欠き部６ａにカラー部材４の突出部位４ｂを嵌入させた状態にて取り付けられており、ダイヤル操作手段１の揺動操作時、突出部位４ｂが切欠き部６ａ内で移動することにより、軸部Ｌの揺動に伴うカラー部材４の移動を許容するとともに、ダイヤル操作手段１の回転操作時、突出部位４ｂが切欠き部６ａと干渉することにより、軸部Ｌの回転に伴うカラー部材４の回転を規制し得るようになっている。

なお、本実施形態に係る規制部材６は、光を透過し得る部材（例えば、透明樹脂材）から成り、ケース部材Ｃ内に配設された光源ｈ２（図１９参照）から照射された光を透過し、カバー部材Ｋの開口部Ｋｂの周縁部Ｋｃを発光させ得るよう構成されている。すなわち、光源ｈ２は、ケース部材Ｃ内の基板１２に取り付けられたＬＥＤから成り、通電により光を照射すると、その光が規制部材６を透過してカバー部材Ｋに至り、当該カバー部材Ｋにおける開口部Ｋｂの周縁部Ｋｃ（ダイヤル操作手段１の周囲）を発光させ得るようになっている。なお、ケース部材Ｃ内においては、光源ｈ２と規制部材６との間、及び規制部材６と周縁部Ｋｃとの間の光源ｈ２からの光の照射経路が確保されている。

また、カラー部材４の下方には、バネ受け部材７が取り付けられており、当該バネ受け部材７とカバー部材４との間にはリターンスプリングとしてのコイルスプリング８が取り付けられている。これにより、ダイヤル操作手段１が押圧操作されると、コイルスプリング８の付勢力に抗して軸部Ｌが移動し、押圧操作力を緩めると、当該付勢力によってダイヤル操作手段１及び軸部Ｌが初期位置に戻るようになっている。

さらに、バネ受け部材７の下方には、小ケース部材Ｄが取り付けられており、当該小ケース部材Ｄの内部には、揺動部材９と、回転部材１０と、従動部材１１とが収容されている。揺動部材９は、ダイヤル操作手段１の揺動操作に伴って揺動可能なもので、図１３、１４に示すように、２つの取付孔９ａ及び２つの取付孔９ｂが形成された円環状部品から成り、取付穴９ｂが形成された部位には、側方に突出した突出部９ｃが形成されている。

回転部材１０は、ダイヤル操作手段１の回転操作に伴って回転可能とされるとともに、押圧操作に伴って押圧方向に移動可能とされたもので、図１１、１２に示すように、周方向に亘って形成された凹凸形状１０ａと、周方向に亘って形成され、ダイヤル操作手段１の押圧方向（軸部Ｌの軸方向）に対して凹凸形状１０ａと連なって形成された段部１０ａｃと、従動部材１１を取り付けるための取付穴１０ｂと、ピンｃ（図１５参照）を挿通するための挿通孔１０ｃと、揺動部材９の突出部９ｃを回転可能に嵌入可能な凹部１０ｄとが形成された部品から成る。

そして、回転部材１０の内部には、図１５、１６に示すように、揺動部材９が揺動自在に取り付けられている。具体的には、軸部Ｌは、図１５に示すように、ピンｂにて揺動部材９に対して揺動可能に連結されるとともに、揺動部材９は、ピンｃにて回転部材１０に対して揺動可能に連結されている。なお、ピンｂは、軸部Ｌの挿通孔Ｌｂ（図６参照）及び揺動部材９の取付孔９ａ（図１４参照）に挿通され、ピンｃは、揺動部材９の取付孔９ｂ（図１４参照）と及び回転部材１０の挿通孔１０ｃ（図１１、１２参照）に挿通されている。

これにより、ダイヤル操作手段１が左右方向βに揺動する際、揺動部材９及び回転部材１０が停止状態で、且つ、軸部Ｌがピンｂを中心として揺動するとともに、ダイヤル操作手段１が前後方向αに揺動する際、回転部材１０が停止状態で、且つ、軸部Ｌが揺動部材９と共にピンｃを中心として揺動することとなる。すなわち、軸部Ｌは、ピンｂを中心として左右方向βに揺動し得るとともに、ピンｃを中心として前後方向αに揺動し得るよう構成されているのである。

さらに、回転部材１０の凹部１０ｄには、揺動部材９の突出部９ｃが嵌入して組み付けられており、ダイヤル操作手段１の回転操作に伴って軸部Ｌが回転すると、揺動部材９と共に回転部材１０が同方向に回転するとともに、ダイヤル操作手段１の押圧操作に伴って軸部Ｌがその軸方向に移動すると、揺動部材９と共に回転部材１０が同方向に移動するよう構成されている。すなわち、揺動部材９は、ダイヤル操作手段１の揺動操作を許容しつつ当該ダイヤル操作手段１の回転操作及び押圧操作に伴う操作力を回転部材１０に伝達して動作させ得るのである。

一方、回転部材１０の外周面に形成された凹凸形状１０ａは、凹部１０ａａと凸部１０ａｂとが交互に且つ連続的に形成されており、凹部１０ａａには、図１６に示すように、バネ部材２１で付勢されたボール状部材２０（嵌合部材）が嵌合し得るようになっている。かかるボール状部材２０（嵌合部材）は、筐体部３の小ケース部材Ｄ内に配設されるとともに、バネ部材２１によって凹凸形状１０ａに向かって常時付勢されて組み付けられている。

しかして、ボール状部材２０（嵌合部材）は、ダイヤル操作手段１の回転操作時に凹凸形状１０を構成する凸部１０ａｂを乗り上げて節度を付与可能とされるとともに、ダイヤル操作手段１の押圧操作時に段部１０ａｃを乗り上げて節度を付与可能とされている。すなわち、ボール状部材２０は、ダイヤル操作手段１が操作されない状態では、凹部１０ａａに嵌合されており、ダイヤル操作手段１の回転操作に伴って回転部材１０が回転すると、その回転方向に隣接した凸部１０ａｂを乗り上げて節度が付与されるとともに、ダイヤル操作手段１の押圧操作に伴って回転部材１０が軸部Ｌの軸方向に移動すると、その軸方向に隣接した段部１０ａｃを乗り上げて節度が付与されるのである。なお、ボール状部材２０に代えて、突起状部材（ピン形状部材）から成るものとしてもよい。

従動部材１１は、回転部材１０の回転と共に回転し得るもので、図１７、１８に示すように、回転部材１０の取付穴１０ｂに嵌入可能な凸部１１ａと、回転方向に亘って複数形成された取付穴１１ｂとが形成された円環状部品から成る。また、複数の取付穴１１ｂには、図１８に示すように、それぞれ磁石ｍ２が取り付けられており、ダイヤル操作手段１の回転操作と共に複数の磁石ｍ２が回転し得るよう構成されている。

また、ケース部材Ｃにおける従動部材１１の下方には、基板１２が取り付けられている。かかる基板１２は、所定の電気回路が印刷されており、図１９に示すように、軸部Ｌや回転部材１０等と対向する面（表面）に４つのマイクロスイッチ１７（スイッチ手段）、４つの光源ｈ１（ＬＥＤ）及び４つの光源ｈ２（ＬＥＤ）が取り付けられており、反対の面（裏面）にＩＣチップ等が取り付けられている。

本実施形態に係る基板１２には、ダイヤル操作手段１の揺動操作に基づく磁石ｍ１からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段１が揺動操作されたことを検出し得る磁気角度センサ１３（第１検出手段）と、ダイヤル操作手段１の押圧操作に基づく磁石ｍ１からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段１が押圧操作されたことを検出し得るホールＩＣセンサ１４（第２検出手段）と、磁石ｍ２からの磁力変化を非接触で検出し、ダイヤル操作手段１が回転操作されたことを検出し得る磁気センサ１５（第３検出手段）とが取り付けられている。

磁気角度センサ１３（第１検出手段）は、基板１２の表面に取り付けられ、軸部Ｌに取り付けられた磁石ｍ１からの磁力の方向（磁気角度）の変化を検出し得るもので、ダイヤル操作手段１が前後方向α又は左右方向βに揺動操作されて軸部Ｌが同方向に揺動し、磁石ｍ１が同方向に移動するのに伴って磁気角度が変化すると、その磁気角度の変化を検出して車両側に所定の電気信号を送信し、ダイヤル操作手段１の揺動操作に伴う操作を行わせ得るよう構成されている。

ホールＩＣセンサ１４（第２検出手段）は、基板１２の裏面に取り付けられ、軸部Ｌに取り付けられた磁石ｍ１からの磁力の変化を検出し得るもので、ダイヤル操作手段１が押圧操作されて軸部Ｌが移動し、磁石ｍ１が同方向に移動するのに伴って磁力が変化すると、その磁力の変化を検出して車両側に所定の電気信号を送信し、ダイヤル操作手段１の押圧操作に伴う操作を行わせ得るよう構成されている。

磁気センサ１５（第３検出手段）は、基板１２の表面に取り付けられ、従動部材１１に取り付けられた磁石ｍ２の磁力を検出し得るもので、例えばホールＩＣセンサにて構成される。かかる磁気センサ１５は、従動部材１１が回転した際に複数の磁石ｍ２が順次通過する位置に取り付けられており、従動部材１１が回転すると、磁石ｍ２が通過する度に磁力のピークを検出し、パルス信号として検出されるようになっている。

これにより、磁気センサ１５は、ダイヤル操作手段１が回転操作されて従動部材１１と共に複数の磁石ｍ２が回転すると、その回転角度に応じたパルス信号を検出して車両側に所定の電気信号を送信し、ダイヤル操作手段１の回転操作に伴う操作を行わせ得るよう構成されている。すなわち、磁気センサ１５にてパルス信号を検出することによりダイヤル操作手段１の回転操作を検出することができるとともに、そのパルス信号のパルスの数を検出することにより、ダイヤル操作手段１の回転角度を検出することができるのである。

ここで、本実施形態に係る磁気角度センサ１３（第１検出手段）及びホールＩＣセンサ１４（第２検出手段）は、図１９に示すように、筐体部３内に配設された基板１２の表裏面にそれぞれ配設されており、且つ、図３、４に示すように、初期状態にある軸部Ｌの軸線方向に積層状態にて配設されている。そして、軸部Ｌの揺動に伴う磁石ｍ１の磁気変化を基板１２の表面に取り付けられた磁気角度センサ１３にて検出し、軸部Ｌの軸方向への移動に伴う磁石ｍ１の磁気変化を基板１２の裏面に取り付けられたホールＩＣセンサ１４にて検出し得るようになっている。

一方、カバー部材Ｋの押圧部Ｋａの裏面側には、図５に示すように、それぞれ押圧操作手段２が配設されている。かかる押圧操作手段２は、押圧部Ｋａのそれぞれに対応した位置に配設されたスイッチ機構から成り、図２３、２４に示すように、光源ｈ１（図１９参照）の光を導くことが可能な導光体１６と、押圧操作により動作可能な作動部１７ａを有するマイクロスイッチ１７（スイッチ手段）と、押圧操作に伴ってマイクロスイッチ１７を操作し得る操作部１８とを有して構成されている。

導光体１６は、図２０に示すように、上端に被押圧部１６ａが形成されるとともに、下端に受光部１６ｂが形成された一体成形部品から成る。そして、導光体１６が筐体部３に組み付けられると、その上端に位置する被押圧部１６ａがカバー部材Ｋの押圧部Ｋａのそれぞれに対応した部位に当接し、当該押圧部Ｋａに対する押圧力が伝わって導光体１６全体を押圧方向（図３、４における下方）に移動可能とされている。なお、導光体１６には、コイルスプリング１６ｃが取り付けられており、押圧操作力を緩めると、コイルスプリング１６ｃの付勢力にて初期位置に戻るようになっている。

また、導光体１６が筐体部３に組み付けられると、その下端に位置する受光部１６ｂが光源ｈ１と対向し、当該光源ｈ１からの光を被押圧部１６ａまで導いて、カバー部材Ｋの押圧部Ｋａに表示された所望図柄や記号等を発光させ得るようになっている。なお、光源ｈ１は、基板１２に取り付けられたＬＥＤから成り、押圧操作手段２が組み付けられると、導光体１６の受光部１６ｂに対して所定寸法離間しつつ対向した状態とされるよう構成されている。しかして、導光体１６は、押圧部Ｋａに対する押圧操作に伴って移動し得るとともに、筐体部３に配設された光源ｈ１からの光を導いてカバー部材Ｋの所望図柄や記号等を発光可能とされている。

マイクロスイッチ１７（スイッチ手段）は、導光体１６の移動に伴って操作部１８が移動することによりオン・オフ可能とされ、押圧操作手段２に対する押圧操作を検出可能なもので、図１９に示すように、基板１２上の所定位置（操作部１８が組み付けられる部位）に形成されている。すなわち、操作者がカバー部材Ｋにおける任意の押圧部Ｋａを押圧すると、その押圧部Ｋａに対応したマイクロスイッチ１７がオンし、当該押圧部Ｋａが押圧操作されたことを検出可能とされている。

操作部１８は、導光体１６の光の導光経路を避けつつ当該導光体１６をオフセット状態にて挟持するとともに、押圧操作力をマイクロスイッチ１７（スイッチ部）に伝達可能なものである。かかる操作部１８は、図２１〜２４に示すように、一対のアーム形状から成る挟持部１８ａと、マイクロスイッチ１７の作動部１７ａを押圧可能な押圧部１８ｂと、節度機構１９を構成するバネ部材１９ａ及びボール状部材１９ｂを収容可能な収容孔１８ｃとを有して構成されている。

また、操作部１８は、取付部材Ｆに固定された支持部材Ｅによって支持されるとともに、図２４に示すように、挟持部１８ａが導光体１６を挟持しつつ押圧部１８ｂがマイクロスイッチ１７の作動部１７ａの上方に位置（寸法ｔだけオフセット）した状態とされている。このように、導光体１６は、マイクロスイッチ１７の設置位置に対して寸法ｔだけオフセットした状態で挟持されているので、光の導光が妨げられないようになっている。なお、取付部材Ｆには、導光体１６の受光部１６ｂに光源ｈ１の光を照射し得る貫通孔Ｆａが形成されている。

さらに、操作部１８は、上述のように収容孔１８ｃが形成されており、その収容孔１８ｃ内には、押圧操作手段２の押圧操作時に節度を付与し得る節度機構１９が配設されている。すなわち、押圧操作手段２の押圧操作に伴い導光体１６及び操作部１８が移動すると、バネ部材１９ａで付勢されたボール状部材１９ｂが支持部材Ｅに形成された段部Ｅｂを乗り上げることにより節度が付与されるのである。なお、支持部材Ｅには、段部Ｅｂの他、導光体１６を挿通して取り付けるための取付孔Ｅａが形成されている。

しかして、操作者がカバー部材Ｋにおける任意の押圧部Ｋａを押圧すると、その押圧部Ｋａに対応した導光体１６及び操作部１８が移動し、その導光体１６及び操作部１８に対応するマイクロスイッチ１７がオンして所定の操作（車両又は車両が具備する装備に対する操作）が行われることとなる。なお、導光体１６で導かれた光源ｈ１の光は、押圧操作手段２に対する操作が行われる過程においても、カバー部材Ｋの所望図柄や記号等を発光し得るようになっている。

このように、本実施形態に係る押圧操作手段２は、ダイヤル操作手段１の周囲に複数（本実施形態においては４つ）配設されるとともに、ダイヤル操作手段１の回転方向に亘って配設されており、ダイヤル操作手段１を操作する手の指を伸ばすことにより、任意選択的に押圧操作可能とされている。また、基板１２に取り付けられたマイクロスイッチ１７及び光源ｈ１は、寸法ｔだけ離間しており、操作部１８による導光体１６のオフセット状態での挟持を可能としている。

ここで、本実施形態に係る筐体部３は、図３、４に示すように、ダイヤル操作手段１の軸部Ｌを揺動、摺動（軸部Ｌの軸方向に対する移動）及び回転自在に収容する第１収容部Ｈ１と、ダイヤル操作手段１の軸部Ｌの揺動、摺動（軸部Ｌの軸方向に対する移動）及び回転を非接触で検知して当該ダイヤル操作手段１の操作を検出するための検出手段（磁気角度センサ１３、ホールＩＣセンサ１４及び磁気センサ１５）を収容する第２収容部Ｈ２とを有し、第２収容部Ｈ２は、所定の樹脂が充填されて防水可能とされている。

具体的には、第２収容部Ｈ２は、ダイヤル操作手段１の操作を検出可能な検出手段（磁気角度センサ１３、ホールＩＣセンサ１４及び磁気センサ１５）、及び所望位置を発光させる光源（ｈ１、ｈ２）が取り付けられた基板１２を収容しており、この基板１２を含む第２収容部Ｈ２内に所定の樹脂を充填することにより当該基板１２に取り付けられた検出手段や光源に対する防水が図られているのである。なお、本実施形態に係る第２収容部Ｈ２に充填する樹脂は、光源（ｈ１、ｈ２）からの光を透過し得る透明樹脂や半透明樹脂とされている。

さらに、本実施形態に係る第１収容部Ｈ１には、押圧操作手段２の操作に追従する部材（導光体１６及び操作部１８）及び節度機構１９が収容されているとともに、第２収容部Ｈ２に収容された基板１２には、当該押圧操作手段２の押圧操作を検出するマイクロスイッチ１７（スイッチ手段）が形成されており、この基板１２を含む第２収容部Ｈ２内に所定の樹脂を充填することにより当該基板１２に取り付けられたマイクロスイッチ１７に対する防水（特に、マイクロスイッチ１７と基板１２との接続部位に対する防水）が図られているのである。

上記実施形態によれば、押圧操作手段２は、ダイヤル操作手段１の周囲に複数配設されたので、ダイヤル操作手段１の揺動操作、押圧操作及び回転操作に加えて押圧操作手段２の押圧操作を容易に行わせることができ、車両又は車両が具備する装備に対する複数の操作を同時又は交互に行わせて操作性を向上させることができる。特に、本実施形態に係る押圧操作手段２は、ダイヤル操作手段１の回転方向に亘って複数配設されたので、ダイヤル操作手段１の揺動操作、押圧操作及び回転操作時、容易に押圧操作手段２の押圧操作を行わせることができ、操作性をより向上させることができる。

また、本実施形態に係る押圧操作手段２は、押圧操作に伴って移動し得るとともに、筐体部３に配設された光源ｈ１からの光を導いて発光可能な導光体１６と、導光体１６の移動に伴ってオン・オフ可能とされ、押圧操作を検出可能なマイクロスイッチ１７（スイッチ手段）と、導光体１６の光の導光経路を避けつつ当該導光体１６をオフセット状態にて挟持するとともに、押圧操作力をマイクロスイッチ１７（スイッチ部）に伝達可能な操作部１８とを具備したので、押圧操作手段２の操作性を維持しつつ光源ｈ１の光を導光体１６を介して発光させることにより意匠性を向上させることができる。

さらに、本実施形態に係る操作部１８は、押圧操作手段２の押圧操作時に節度を付与し得る節度機構１９が配設されたので、押圧操作手段２に対する押圧操作時の操作性をより一層向上させることができる。またさらに、光源ｈ１及びマイクロスイッチ１７（スイッチ部）は、筐体部３に配設された基板１２上に取り付けられたので、光源ｈ１及びマイクロスイッチ１７（スイッチ部）をそれぞれ別個の部材に配設したものに比べ、装置の小型化を図ることができるとともに、装置構成を簡素化することができる。

また、本実施形態によれば、筐体部３（カバー部材Ｋ）に形成され、ダイヤル操作手段１の軸部Ｌが挿通可能な開口部Ｋｂと、筐体部３内に配設された光源ｈ２とを具備するとともに、開口部Ｋｂの周縁部Ｋｃは、光源ｈ２の光を透過して発光可能とされたので、ダイヤル操作手段１の操作性を維持しつつダイヤル操作手段１の周囲を発光させることにより意匠性を向上させることができる。

加えて、本実施形態によれば、ダイヤル操作手段１の軸部Ｌに取り付けられた磁石ｍ１と、ダイヤル操作手段１の揺動操作に基づく磁石ｍ１からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段１が揺動操作されたことを検出し得る磁気角度センサ１３（第１検出手段）と、ダイヤル操作手段１の押圧操作に基づく磁石ｍ１からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段１が押圧操作されたことを検出し得るホールＩＣセンサ１４（第２検出手段）とを具備したので、車両又は車両が具備する装備に対する複数の操作を非接触で検出することができるとともに、非接触で検出するための磁石ｍ１を共用させて部品点数を削減することができる。

また、磁気角度センサ１３（第１検出手段）及びホールＩＣセンサ１４（第２検出手段）は、軸部Ｌの軸線方向に積層状態にて配設されたので、磁石ｍ１の共用を図りつつダイヤル操作手段１の揺動操作又は押圧操作に伴う軸部Ｌの動作をより精度よく検出させることができる。特に、磁気角度センサ１３（第１検出手段）及びホールＩＣセンサ１４（第２検出手段）は、筐体部３内に配設された基板１２の表裏面にそれぞれ配設されたので、同一基板１２に磁気角度センサ１３（第１検出手段）及びホールＩＣセンサ１４（第２検出手段）を配設させることができる。

さらに、ダイヤル操作手段１の回転操作と共に回転する複数の磁石ｍ２と、当該磁石ｍ２からの磁力変化を非接触で検出し、ダイヤル操作手段１が回転操作されたことを検出し得る磁気センサ１５（第３検出手段）とを有するので、ダイヤル操作手段１の揺動操作又は押圧操作に伴う軸部Ｌの動作に加え、当該ダイヤル操作手段１の回転操作に伴う動作をより精度よく検出させることができる。

加えて、ダイヤル操作手段１の回転操作に伴って回転可能とされるとともに、押圧操作に伴って移動可能とされた回転部材１０と、回転部材１０の周方向に亘って形成された凹凸形状１０ａと、回転部材１０の周方向に亘って形成され、ダイヤル操作手段１の押圧方向に対して凹凸形状１０ａと連なって形成された段部１０ａｃと、筐体部３に配設され、回転部材１０の凹凸形状１０ａの凹部１０ａａに対して嵌合可能なボール状部材２０（嵌合部材）とを具備し、ボール状部材２０（嵌合部材）は、ダイヤル操作手段１の回転操作時に凹凸形状１０ａを構成する凸部１０ａｂを乗り上げて節度を付与可能とされるとともに、ダイヤル操作手段１の押圧操作時に段部１０ａｃを乗り上げて節度を付与可能とされたので、車両又は車両が具備する装備に対する複数の操作を行わせることができるとともに、複数の操作に応じてそれぞれ節度を付与し得る節度付与機構を共用させて部品点数を削減することができる。

特に、凹部１０ａａに嵌合した嵌合部材は、筐体部３に取り付けられた複数のボール状部材２０（又は突起状部材であってもよい）から成り、凹凸形状１０ａに向かって常時付勢されて組み付けられたので、ダイヤル操作手段１の回転操作時及び押圧操作時に円滑且つ確実に節度を付与させることができる。

また、本実施形態に係る回転部材１０は、ダイヤル操作手段１の揺動操作に伴って揺動可能な揺動部材９が取り付けられるとともに、当該揺動部材９は、ダイヤル操作手段１の揺動操作を許容しつつ当該ダイヤル操作手段１０の回転操作及び押圧操作に伴う操作力を回転部材１０に伝達して動作させ得るので、ダイヤル操作手段１の回転操作時及び押圧操作時の両方においてボール状部材２０（嵌合部材）による節度付与を確実に行わせることができる。

加えて、本実施形態によれば、筐体部３（カバー部材Ｋ）の開口部Ｋｂと軸部Ｌとの間に介在して取り付けられ、軸部Ｌの揺動、摺動及び回転を許容しつつ防水可能なカラー部材４を具備したので、車両又は車両が具備する装備に対する複数の操作を良好に行わせることができるとともに、揺動操作、押圧操作及び回転操作が長期間に亘って繰り返し行われても防水機構を維持することができる。特に、本実施形態に係るカラー部材４は、当該カラー部材４と軸部Ｌとの間を防水し得るＯリング等の防水手段５を有するので、汎用的な防水手段５を用いて確実に防水することができる。

また、軸部Ｌの揺動に伴うカラー部材４の移動を許容するとともに、当該軸部Ｌの回転に伴うカラー部材４の回転を規制する規制部材６を具備したので、ダイヤル操作手段１の揺動操作及び押圧操作を良好に行わせることができるとともに、回転操作に伴って筐体部３（カバー部材Ｋ）の開口部Ｋｂの縁部が捩れてしまうのを抑制できる。

さらに、本実施形態に係る筐体部３は、ダイヤル操作手段１の軸部Ｌを揺動、摺動及び回転自在に収容する第１収容部Ｈ１と、ダイヤル操作手段１の軸部Ｌの揺動、摺動及び回転を非接触で検知して当該ダイヤル操作手段１の操作を検出するための検出手段（磁気角度センサ１３、ホールＩＣセンサ１４及び磁気センサ１５）を収容する第２収容部Ｈ２とを有し、第２収容部Ｈ２は、所定の樹脂が充填されて防水可能とされたので、検出手段（磁気角度センサ１３、ホールＩＣセンサ１４及び磁気センサ１５）に対する防水を確実に行わせつつ軸部Ｌの円滑な動作を維持することができる。

特に、本実施形態に係る第２収容部Ｈ２は、ダイヤル操作手段１の操作を検出可能な検出手段（磁気角度センサ１３、ホールＩＣセンサ１４及び磁気センサ１５）、及び所望位置を発光させる光源（ｈ１、ｈ２）が取り付けられた基板１２を収容したので、検出手段及び光源の両方を一括して防水することができるとともに、基板１２に形成された配線等も同時に防水することができる。

また、本実施形態に係る筐体部３には、押圧操作が可能な押圧操作手段２が設けられるとともに、当該押圧操作手段２の操作に追従する部材（導光体１６及び操作部１８）及び節度機構１９が第１収容部Ｈ１に収容され、当該押圧操作手段２の押圧操作を検出するマイクロスイッチ１７（スイッチ手段）が基板１２に形成されたので、押圧操作手段２の操作性及び節度を維持しつつマイクロスイッチ１７（スイッチ手段）の基板１２に対する電気的接触を確実に行わせることができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばダイヤル操作手段１の揺動操作、押圧操作及び回転操作を検出するための検出手段は、他のセンサ（磁気角度センサやホールＩＣセンサとは異なるセンサ）であってもよく、光源（ｈ１、ｈ２）による所定部位の発光を行わないものであってもよい。また、ダイヤル操作手段１或いは押圧操作手段２の節度機構は、本実施形態と異なる機構であってもよい。

ダイヤル操作手段の軸部に取り付けられた磁石と、ダイヤル操作手段の揺動操作に基づく磁石からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段が揺動操作されたことを検出し得る第１検出手段と、ダイヤル操作手段の押圧操作に基づく磁石からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段が押圧操作されたことを検出し得る第２検出手段とを具備した車両用操作装置であれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたもの等にも適用することができる。

１ ダイヤル操作手段
２ 押圧操作手段
３ 筐体部
４ カラー部材
５ 防水手段（Ｏリング）
６ 規制部材
７ バネ受け部材
８ コイルスプリング
９ 揺動部材
１０ 回転部材
１０ａ 凹凸形状
１０ａａ 凹部
１０ａｂ 凸部
１０ａｃ 段部
１０ｂ 取付穴
１０ｃ 取付穴
１１ 従動部材
１１ａ 凸部
１１ｂ 取付穴
１２ 基板
１３ 磁気角度センサ（第１検出手段）
１４ ホールＩＣセンサ（第２検出手段）
１５ 磁気センサ（第３検出手段）
１６ 導光体
１６ａ 被押圧部
１６ｂ 受光部
１７ マイクロスイッチ（スイッチ手段）
１７ａ 作動部
１８ 操作部
１８ａ 挟持部
１８ｂ 押圧部
１８ｃ 収容孔
１９ 節度機構
１９ａ バネ部材
１９ｂ ボール部材
２０ ボール部材（嵌合部材）
２１ バネ部材
Ｋ カバー部材
Ｋａ 押圧部
Ｋｂ 開口部
Ｋｃ 周縁部
Ｃ ケース部材
Ｄ 小ケース部材
Ｌ 軸部
ｍ１ 磁石
ｍ２ 磁石
Ｅ 支持部材
Ｅａ 取付孔
Ｅｂ 段部

Claims (4)

1. 前後左右に対する揺動操作、押圧操作及び回転操作が可能とされたダイヤル操作手段と、
   前記ダイヤル操作手段が配設された筐体部と、
   を有した車両用操作装置であって、
   前記ダイヤル操作手段の軸部に取り付けられた磁石と、
   前記ダイヤル操作手段の揺動操作に基づく前記磁石からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段が揺動操作されたことを検出し得る第１検出手段と、
   前記ダイヤル操作手段の押圧操作に基づく前記磁石からの磁力変化を非接触で検出し、当該ダイヤル操作手段が押圧操作されたことを検出し得る第２検出手段と、
   を具備したことを特徴とする車両用操作装置。
2. 前記第１検出手段及び第２検出手段は、前記軸部の軸線方向に積層状態にて配設されたことを特徴とする請求項１記載の車両用操作装置。
3. 前記第１検出手段及び第２検出手段は、前記筐体部内に配設された基板の表裏面にそれぞれ配設されたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用操作装置。
4. 前記ダイヤル操作手段の回転操作と共に回転する複数の磁石と、
   当該磁石からの磁力変化を非接触で検出し、前記ダイヤル操作手段が回転操作されたことを検出し得る第３検出手段と、
   を有することを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の車両用操作装置。
   

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