JP2020006892A - 電子機器の開口部構造および電子機器における光源の輝度調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】閉塞状態の蓋部の位置および蓋部を開放状態にした場合の開口部内の視認性を向上させることができる電子機器の開口部構造および電子機器における光源の輝度調整方法を提供すること。【解決手段】実施形態に係る電子機器の開口部構造は、蓋部と、光源と、窓部と、導光部とを備える。蓋部は、パネルに設けられる開口部を開閉する。光源は、開口部の内部に設けられる。窓部は、パネルにおける閉塞状態の蓋部の近傍に設けられる。導光部は、光源から発せられる光を窓部および開口部の内部へ導光する。【選択図】図２

Description

開示の実施形態は、電子機器の開口部構造および電子機器における光源の輝度調整方法に関する。

従来、電子機器には、外部機器に接続されたケーブルのプラグ等が挿入されるコネクタが設けられる。かかるコネクタは、プラグ等が挿入されていない場合に露出していると、埃などが侵入して故障の原因となるだけでなく、電子機器の美観を損なう。

このため、電子機器には、前面のパネル等に設けられる開口部の内部にコネクタが設けられ、開口部を開閉する蓋部が設けられることがある。例えば、特許文献１には、車両のセンターコンソールに設けられ、パネルの開口部内にＵＳＢ（Universal Serial Bus）プラグが挿入されるコネクタを備え、ＵＳＢプラグが挿入されない場合に開口部を閉塞する蓋部を備えるオーディオ装置が開示されている。

特開２０１８−７３８４７号公報

しかしながら、従来の電子機器は、美観を向上させるために閉塞状態の蓋部とパネルが面一になるように形成されることが多いため、蓋部位置の視認性に問題があり、蓋部を開放状態にした場合には、開口部内の視認性に問題がある。

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、閉塞状態の蓋部の位置および蓋部を開放状態にした場合の開口部内の視認性を向上させることができる電子機器の開口部構造および電子機器における光源の輝度調整方法を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る電子機器の開口部構造は、蓋部と、光源と、窓部と、導光部とを備える。蓋部は、パネルに設けられる開口部を開閉する。光源は、前記開口部の内部に設けられる。窓部は、前記パネルにおける閉塞状態の前記蓋部の近傍に設けられる。導光部は、前記光源から発せられる光を前記窓部および前記開口部の内部へ導光する。

実施形態の一態様に係る電子機器の開口部構造および電子機器における光源の輝度調整方法は、閉塞状態の蓋部の位置および蓋部を開放状態にした場合の開口部内の視認性を向上させることができる。

また、実施形態の一態様に係る電子機器の開口部構造によれば、導光部によって一つの光源から窓部へ照射する直接光と、開口部の内部へ照射する間接光とを同時に作り出すことができる。

図１は、実施形態に係る電子機器の蓋部閉塞光源消灯時の正面視による説明図である。 図２は、図１に示す電子機器のＡ−Ａ´線による断面説明図である。 図３は、実施形態に係る電子機器の蓋部閉塞光源点灯時の正面視による説明図である。 図４は、図３に示す電子機器のＢ−Ｂ´線による断面説明図である。 図５は、実施形態に係る電子機器の蓋部開放光源点灯時の正面視による説明図である。 図６は、図５に示す電子機器のＣ−Ｃ´線による断面説明図である。 図７Ａは、実施形態に係る輝度切替スイッチの第１端子および第２端子の正面視形状を示す説明図である。 図７Ｂは、実施形態に係る輝度切替スイッチの被押圧部の側断面を示す説明図である。 図８Ａは、実施形態に係る輝度切替スイッチのＯＦＦ時の側断面を示す説明図である。 図８Ｂは、実施形態に係る輝度切替スイッチのＯＮ時の側断面を示す説明図である。

以下、添付図面を参照して、電子機器の開口部構造および電子機器における光源の輝度調整方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、実施形態に係る電子機器１の蓋部閉塞光源消灯時の正面視による説明図である。図２は、図１に示す電子機器１のＡ−Ａ´線による断面説明図である。電子機器１は、例えば、車室内のセンターコンソールに設けられるＡ／Ｖ（Audio／Video）機能を備えるカーナビゲーション装置である。なお、図１には、電子機器１における外部機器との接続部となるコネクタが設けられる部分を選択的に図示している。

図１に示すように、電子機器１は、前面にオーバーレイパネル（以下、単に「パネル２」と記載する）を備える。また、電子機器１は、パネル２の所定位置に設けられる正面視略矩形状の開口部２１を開閉する蓋部３を備える。

蓋部３は、閉塞状態の正面視形状が開口部２１の正面視形状と略同一形状に形成される。蓋部３は、電子機器１の美観を向上させるために、閉塞状態でパネル２と面一となるように設けられる。

また、図２に示すように、電子機器１は、開口部２１の内部にコネクタ部４１および導光部７の設置位置を規定するベースパネル４が設けられ、ベースパネル４によって区切られたスペースに、コネクタ部４１と導光部７とが設けられる。

コネクタ部４１は、正面視において開口部２１の開口面と対向するように設けられる。また、導光部７は、開口部２１の底部に設けられる。また、電子機器１は、背面に開口部２１の奥壁となる基板５が設けられる。なお、以下では、かかる基板５を奥壁と称する場合がある。また、電子機器１は、開口部２１の奥壁の下部に光源６が設けられる。光源６は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。

導光部７は、天板７１、天板７１と連続する前板７２、底板７３、および底板７３と前板７２とを繋いで底板７３から前板７２へ向けて上り勾配となる反射板７４とを備える。導光部７は、天板７１、前板７２、反射板７４、および底板７３によって囲まれる内部領域が空洞７０となっている。光源６は、かかる導光部７の空洞７０の内部に設けられる。

また、電子機器１は、開口部２１の内部における奥壁の上部位置に光源６の輝度を切替える輝度切替スイッチ５０を備える。なお、図２では、輝度切替スイッチ５０の具体的形状については図示を省略している。輝度切替スイッチ５０の具体的形状については、図７Ａから図８Ｂを参照して後述する。

また、電子機器１は、パネル２における閉塞状態の蓋部３の近傍に設けられる窓部２２を備える。窓部２２は、図１に示すように、例えば、閉塞状態の蓋部３の下辺に沿った正面視一文字形状に形成される。

かかる窓部２２は、例えば、透光性を有する半透明部材によって形成されるパネル２の背面を窓部２２となる領域を除いて暗色（例えば、黒色）に着色することによって形成される。また、蓋部３もパネル２と同様の部材によって形成され、背面が暗色に着色される。

そして、蓋部３は、前述したように閉塞状態でパネル２と面一となるように設けられる。そして、蓋部３が閉塞されて光源６が消灯している場合、窓部２２は、視覚的に黒一色のパネル２と同化してパネル２との境界が視認され難くなる。

したがって、電子機器１は、車両のイグニッションスイッチがＯＦＦにされて光源６が消灯している場合、図１に示す部分が黒一色の一枚のパネル２のように見えるため、美観を向上させることができる。

そして、電子機器１では、車両のイグニッションスイッチがＯＮにされて光源６が点灯すると、窓部２２が明るくなり、蓋部３の位置をユーザに案内するインジケータとして機能することによって、蓋部３の位置の視認性を向上させることができる。

さらに、電子機器１は、蓋部３が開放される場合に、光源６の発する光によって開口部２１内を照らすことによって、開口部２１内に設けられるコネクタ部４１の視認性を向上させることができる。

次に、図３〜図６を参照し、光源６が点灯している状態の電子機器１の状態について説明する。図３は、実施形態に係る電子機器１の蓋部閉塞光源点灯時の正面視による説明図である。図４は、図３に示す電子機器１のＢ−Ｂ´線による断面説明図である。

図５は、実施形態に係る電子機器１の蓋部開放光源点灯時の正面視による説明図である。図６は、図５に示す電子機器１のＣ−Ｃ´線による断面説明図である。

図３に示すように、蓋部３が閉塞されている状態で光源６が点灯すると、図１では破線で示したように位置が分かりづらかった窓部２２だけがパネル２内で一文字状に明るく光る。そして、かかる窓部２２は、前述したように、閉塞状態の蓋部３の下辺に沿って配置されているため、窓部２２の位置をユーザに案内するインジケータとして機能することによって、蓋部３の位置の視認性を向上させることができる。

具体的には、図４に示すように、光源６が点灯すると、光源６から発せられる光は、導光部７内部の空洞７０から導光部７の天板７１内を通過してパネル２の方向へ進行して窓部２２の近傍の領域Ａ１を照らす。これにより、パネル２の外部からは窓部２２だけが明るく光るように見える。

このとき、光源６は、正面視において開口部２１および窓部２２を含む領域よりも外側となる位置に設けられる。図４示す構成では、光源６は、窓部２２が設けられる高さ位置よりも低い位置に設けられる。

これにより、パネル２の外部からは点灯中の光源６が窓部２２内で光る点のように視認されることがなく、窓部２２全体が均等に光っているように見える。これにより、光る窓部２２は、美観を向上させつつ明確に蓋部３の位置をユーザに案内することができる。

また、このとき、光源６から発せられる光は、導光部７の空洞７０から底板７３を通過して反射板７４の底面（反射面）に反射して導光部７の前板７２によって導光されて開口部２１の天井方向へ進行する。

なお、反射板７４の反射面には、鏡面部材が設けられて予もよい。これにより、反射板７４は、光源６から発せられる光を、より効率的に開口部２１の天井方向へ向けて反射させることができる。そして、前板７２によって導光された光は、前板７２の上面を通過した後に拡散する。

これにより、図５に示すように、蓋部３が開口される場合には、コネクタ部４１の前面領域Ａ２が照らされ、コネクタ部４１に設けられるＡＵＸ（Auxiliary）端子４２やＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子４３等の操作部の視認性を向上させることができる。

具体的には、図６に示すように、蓋部３は、開放される場合に、黒抜き矢印で示すように上開きして開口部２１の天井に沿って収納される。このとき、蓋部３は、閉塞時に下端となっていた部分が一部開口部２１から庇状に突出する。

このため、コネクタ部４１は、蓋部３の庇状に突出した部分によって外光が遮られるが、光源６から発せられる光が導光部７の反射板７４によって反射され、前板７２の上面を通過して淡い拡散光となって前面領域Ａ２を照らすので視認性が確保される。

これにより、ＡＵＸ端子４２やＵＳＢ端子４３は、拡散光の淡い光（間接光）によって照らされるので、照射光が強すぎることによって却ってユーザによるＡＵＸプラグやＵＳＢプラグの差し込み操作がし難くなることを防止することができる。

しかも、導光部７は、開口部２１の天井方向へ光が出射される部分７１ａが、正面視における開口部２１の開口縁よりも外側（ここでは、開口縁の下端２１ａよりも下側）に位置するようにオフセットされて設けられる。これにより、光が出射される部分７１ａが直接視認されることによる眩しさを防止することができる。

また、このとき、ＡＵＸ端子４２やＵＳＢ端子４３は、淡い光によって照らさるが、窓部２２の近傍の領域Ａ１には、光源６からの直接光に近い光が照射されるので、窓部２２がコネクタ部４１の前面領域Ａ２よりも明るく光ることで設置位置の視認性が確保される。

なお、ここでは、開口部２１の内部にコネクタ部４１が設けられる場合を例に挙げたが、開口部２１の内部に設けられる操作部は、コネクタ部４１に限定されるものではなく、例えば、ボタンや摘み等といったコネクタ部４１以外の任意の操作部品であってもよい。

このように、電子機器１は、パネル２に設けられる開口部２１を開閉する蓋部３と、開口部２１の内部に設けられる光源６と、パネル２における閉塞状態の蓋部３の近傍に設けられる窓部２２とを備える。

さらに、電子機器１は、光源６から発せられる光を窓部２２および開口部２１の内部へ導光する導光部７を備える。これにより、電子機器１は、一つの光源６により、閉塞状態の蓋部３の位置および蓋部３を開放状態にした場合の開口部２１内の視認性を向上させることができる。

また、電子機器１は、開口部２１の内部における奥壁に、押圧されることによって光源の輝度を切替える輝度切替スイッチ５０を備える。そして、蓋部３は、開放される場合に開口部２１の内部に収納され、端部によって輝度切替スイッチ５０を押圧することによって光源６の輝度を切替える。次に、図７Ａ〜図８Ｂを参照し、かかる輝度切替スイッチ５０について具体的に説明する。

図７Ａは、実施形態に係る輝度切替スイッチ５０の第１端子５１および第２端子５２の正面視形状を示す説明図である。図７Ｂは、実施形態に係る輝度切替スイッチ５０の被押圧部５３の側断面を示す説明図である。

また、図８Ａは、実施形態に係る輝度切替スイッチ５０のＯＦＦ時の側断面を示す説明図である。図８Ｂは、実施形態に係る輝度切替スイッチ５０のＯＮ時の側断面を示す説明図である。

輝度切替スイッチ５０は、図７Ａに示す第１端子５１および第２端子５２と、図８Ｂに示す被押圧部５３とを備える。第１端子５１および第２端子５２は、開口部２１内部の奥壁に設けられる。

図７Ａに示すように、第１端子５１および第５２は、互いの間にＳ字状の絶縁領域が形成されている。一方、被押圧部５３は、例えば、ゴム等の弾性変形可能な材料によって、図７Ｂに示すように、アーチ状またはドーム状に形成され、アーチ部またはドーム部の内面に接続端子５４が設けられる。

かかる輝度切替スイッチ５０の第１端子５１および第２端子５２は、図８Ａに示すように、開口部２１の奥壁となる基板の上部に設けられる。また、被押圧部５３は、第１端子５１および第２端子５２と対向する位置に接続端子５４が位置し、第１端子５１および第２端子５２を覆うように設けられる。

輝度切替スイッチ５０は、図８Ａに示すように、蓋部３の端部が被押圧部５３に接触していない状態ではＯＦＦの状態である。そして、輝度切替スイッチ５０は、図８Ｂに示すように、開放されて開口部２１内の天井に沿って収納される蓋部３の端部によって被押圧部５３が押圧される場合に、被押圧部５３が弾性変形し、接続端子５４が第１端子５１と第２端子とを接続してＯＮの状態になる。

輝度切替スイッチ５０は、例えば、ＯＦＦの状態の場合に、光源６の輝度を強（高輝度）にし、ＯＮの状態となった場合に、光源６の輝度を弱（低輝度）に切替える。これにより、輝度切替スイッチ５０は、蓋部３が閉塞状態の場合には、窓部２２を高輝度で光らせることによって、閉塞状態の蓋部３の位置を的確にユーザへ案内することができる。

そして、輝度切替スイッチ５０は、蓋部３が開放された後には、蓋部３の位置をユーザに案内する必要がなくなるため、窓部２２の明るさを低減して消費電力を抑えることができる。

さらに、輝度切替スイッチ５０は、蓋部３が開放された状態で開口部２１内が明るすぎることによって却ってユーザによるＡＵＸプラグやＵＳＢプラグの差し込み操作がし難くなることを防止することができる。

また、輝度切替スイッチ５０は、ユーザによる蓋部３の開閉操作に連動してＯＦＦとＯＮとが切替わる。これにより、ユーザは、蓋部３の開閉操作と、光源６の輝度切替操作とを一つの操作によって行うことができ、ユーザビリティが向上する。

また、輝度切替スイッチ５０の蓋部３によって押圧される被押圧部５３は、ゴム等の弾性変形可能な材料によって形成されている。このため、輝度切替スイッチ５０は、例えば、ユーザが蓋部３を勢いよく開放した場合であっても、蓋部３が基板５に衝突することによる打突音の発生を抑制することができる。

なお、上述した実施形態は、一例であり電子機器１は種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、輝度切替スイッチ５０がＯＦＦの状態のときに、光源６の輝度が高輝度になり、ＯＮの状態のときに、光源６の輝度が低輝度になる場合について説明したが、かかる輝度の状態は逆であってもよい。

つまり、輝度切替スイッチ５０がＯＦＦの状態のときに、光源６の輝度が低輝度になり、ＯＮの状態のときに、光源６の輝度が高輝度になる構成であってもよい。これにより、輝度切替スイッチ５０は、例えば、夜間に蓋部３が閉塞されている場合に、窓部２２が明るすぎることで、車両運転の妨げになることを防止することができる。

さらに、輝度切替スイッチ５０は、夜間に蓋部３が開放された場合に、周りが暗くても高輝度の光源６によって開口部２１の内部を明るく照らすことによって、操作性、視認性、および接続作業性を向上させることができる。

なお、輝度切替スイッチ５０は、例えば、ＯＦＦの状態のときに、光源６を消灯させ、ＯＮの状態のときに、光源６を点灯させる構成であってもよい。これにより、輝度切替スイッチ５０は、窓部２２をインジケータとして使用させることができなくなるが、昼間等の明るいロケーションでは、消費電力を可及的に低減することができる。

また、上述した実施形態では、蓋部３を上開き構造とし、窓部２２を閉塞状態の蓋部３の下辺近傍に設け、輝度切替スイッチ５０を奥壁の上部に設け、光源６および導光部７を開口部２１内部の底部に設けたが、これらを上下逆の構成にしてもよい。

かかる構成の場合、蓋部３が下開きの構造となり、窓部２２が閉塞状態の蓋部３の上辺の近傍に設けられ、輝度切替スイッチ５０が奥壁の下部に設けられ、光源６および導光部７が開口部２１内部の上部に設けられる。

かかる構成によっても、前述した電子機器と同様に、一つの光源６により、閉塞状態の蓋部３の位置および蓋部３を開放状態にした場合の開口部２１内の視認性、および開口部２１の内部に設けられる操作部の操作性を向上させることができる。

また、蓋部３が下開き構造の場合、光源６は、正面視において窓部２２が設けられる高さ位置よりも高い位置に設けられる。これにより、パネル２の外部からは点灯中の光源６が窓部２２内で光る点のように視認されることを防止することができる。また、導光部７における開口部２１の内部を照らす光が出射される部分が直接視認されることによる眩しさを防止することもできる。

また、蓋部３は、右開き構造、左開き構造、または観音開き構造であってもよい。例えば、蓋部３が右開き構造の場合、窓部２２が閉塞状態の蓋部３の左辺の近傍に設けられ、輝度切替スイッチ５０が奥壁の右端部に設けられ、光源６および導光部７が開口部２１内の左端部に設けられる。

そして、かかる構成の場合、導光部７は、右端部が正面視において開口部２１よりも外側に位置するように設けられ、光源６は、正面視において窓部２２が設けられる位置よりも左側に設けられる。

また、蓋部３が左開き構造の場合、窓部２２が閉塞状態の蓋部３の右辺の近傍に設けられ、輝度切替スイッチ５０が奥壁の左端部に設けられ、光源６および導光部７が開口部２１内の右端部に設けられる。

そして、かかる構成の場合、導光部７は、左端部が正面視において開口部２１よりも外側に位置するように設けられ、光源６は、正面視において窓部２２が設けられる位置よりも右側に設けられる。

また、例えば、蓋部３が観音開き構造の場合、窓部２２が閉塞状態の蓋部３の上辺の近傍と、下辺の近傍とに設けられ、輝度切替スイッチ５０が奥壁の左右両端部に設けられ、光源６および導光部７が開口部２１内の上部および下部に設けられる。

そして、かかる構成の場合、開口部２１の上部に設けられる導光部７は、下端部が正面視において開口部２１よりも外側に位置するように設けられ、開口部２１の下部に設けられる導光部７は、平面視において開口部２１よりも外側に位置するように設けられる。

また、開口部２１の上部に設けられる光源６は、上側の窓部２２が設けられる高さ位置よりも高い位置に設けられ、開口部２１の下部に設けられる光源６は、下側の窓部２２が設けられる高さ位置よりも低い位置に設けられる。

かかる構成によっても、前述した電子機器と同様に、閉塞状態の蓋部３の位置および蓋部３を開放状態にした場合の開口部２１内の視認性を向上させることができ、外部から点灯中の光源６が窓部２２内で光る点のように視認されることを防止することができる。また、導光部７における開口部２１の内部を照らす光が出射される部分が直接視認されることによる眩しさを防止することもできる。

また、上述した実施形態では、電子機器１が車両に搭載されるカーナビゲーション装置である場合について説明したが、これは一例である。電子機器１は、カーナビゲーション装置等の車載装置に限定されるものではなく、家庭で使用される一般家電等、任意の電化製品であってもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１ 電子機器
２ パネル
２１ 開口部
２２ 窓部
３ 蓋部
４ ベースパネル
４１ コネクタ部
４２ ＡＵＸ端子
４３ ＵＳＢ端子
５ 基板
５０ 輝度切替スイッチ
５１ 第１端子
５２ 第２端子
５３ 被押圧部
５４ 接続端子
６ 光源
７ 導光部
７０ 空洞
７１ 天板
７２ 前板
７３ 底板
７４ 反射板

Claims (7)

1. パネルに設けられる開口部を開閉する蓋部と、
   前記開口部の内部に設けられる光源と、
   前記パネルにおける閉塞状態の前記蓋部の近傍に設けられる窓部と、
   前記光源から発せられる光を前記窓部および前記開口部の内部へ導光する導光部と
   を備えることを特徴とする電子機器の開口部構造。
2. 前記開口部は、
   内部に操作部を備え、
   前記導光部は、
   光源から発せられる光を前記操作部の方向へ反射させる反射面を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器の開口部構造。
3. 前記光源は、
   正面視において前記開口部および前記窓部を含む領域よりも外側となる位置に設けられる
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子機器の開口部構造。
4. 前記開口部の内部における奥壁に、押圧されることによって前記光源の輝度を切替えるスイッチ
   をさらに備え、
   前記蓋部は、
   開放される場合に前記開口部の内部に収納され、端部によって前記スイッチを押圧する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の電子機器の開口部構造。
5. 前記スイッチは、
   前記奥壁の上部に設けられ、
   前記蓋部は、
   開放される場合に上開きして前記開口部の内部における天井に沿って収納される
   ことを特徴とする請求項４に記載の電子機器の開口部構造。
6. 前記スイッチは、
   前記奥壁に設けられる第１端子および第２端子と、
   前記第１端子および前記第２端子を覆うアーチ状またはドーム状に形成され、前記第１端子および前記第２端子と対向する位置に、前記蓋部の端部によって押圧されることによって弾性変形し、接続端子によって前記第１端子および前記第２端子を接続する被押圧部と
   を備えることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の電子機器の開口部構造。
7. 電子機器のパネルに設けられる開口部を開閉する蓋部が開放されて前記開口部の内部に収納される工程と、
   前記開口部の内部における奥壁に設けられるスイッチが、前記開口部の内部に収納される前記蓋部の端部によって押圧されることによって、前記開口部の内部に設けられる光源の輝度を切替える工程と
   を含むことを特徴とする電子機器における光源の輝度調整方法。

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