JP6340776B2 - 操作装置 - Google Patents

Description

本発明は、操作装置に関し、特に対象機器を操作するための操作装置に関する。

床暖房のリモコン装置などの壁面に設置されるリモコン装置は、デザイン向上のための薄型化が求められている。そのため、リモコン装置の裏面部分の外装ケース（背面ケース）を備えないものがある。

背面ケースを備えないリモコン装置として、リモコン装置の背面側からのケース内への異物の侵入を防止するためにリモコン装置の背面が絶縁シートで覆われているものがある。背面が絶縁シートで覆われているリモコン装置は、たとえば特開２００２−３４５１２４号公報（特許文献２）に開示されている。このリモコン装置では、通信用ケーブルに装着されたコネクタを基板の背面側に搭載されたコネクタに接続できるように、絶縁シート（カバープレート）に舌片状の切り込みが設けられている。

なお、主要部品に水滴が落下するのを防止するために、部品上のケースの一部に水よけ屋根部を形成した操作装置が知られている（特許文献２：特開２００５−１９２０４７号公報）。

特開２００２−３４５１２４号公報 特開２００５−１９２０４７号公報

特許文献１に開示されるような背面が絶縁シートで覆われているリモコン装置では、設置される屋内と壁面（特に屋外との境界となる壁の内側表面）との温度差により、絶縁シートの基板側に結露が発生する場合がある。結露が多量に発生した場合、水滴が上方から絶縁シートの基板側を伝わってコネクタに滴り落ちたり、側方からコネクタの爪部を介してコネクタの内部に移動したりすることで、ショート故障が発生する虞があった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、絶縁シートの基板側に生じた結露水による故障を抑制できるリモコン装置を提供することである。

本発明の操作装置は、対象機器を操作するための操作装置であって、外装ケース、基板部および絶縁シートを備える。外装ケースは、前面部を有する背面開口状の筐体である。基板部は、基板、および、基板の絶縁シート側の主面に搭載された電子部品を含み、外装ケースの前面部の背面側に設置される。絶縁シートは、基板部の外装ケースの前面部と反対側に設置される。

本発明の操作装置において、絶縁シートは、絶縁シートの一部に形成した舌片部を、折り曲げ線に沿って基板側に９０°より大きい角度で折り曲げることによって形成された庇状（屋根状）の部分である水滴防止部を含む。折り曲げ線の位置は、操作装置の設置状態において、折り曲げ線の少なくとも一部は電子部品より高い位置にあり、かつ、折り曲げ線の一端（第１端）の位置に対して折り曲げ線の他の一端（第２端）の位置が低くなるように設計される。このような水滴防止部の形成により、別途の部材を設けることなく、絶縁シートの基板側に生じた結露水による故障を抑制できる。

操作装置の設置状態において、基板の主面の法線方向から見たときに、電子部品の全体が、折り曲げ線の真下領域に位置することが好ましい。これにより、上側から結露水が電子部品に滴り落ちることを防止でき、絶縁シートの基板側に生じた結露水による故障をより確実に抑制できる。

絶縁シートは、基板の主面の法線方向から見たときに電子部品の少なくとも一部を含むような開口部を有することが好ましい。これにより、電子部品付近での結露の発生が抑制され、結露水による故障をより確実に抑制できる。

電子部品がコネクタである場合、電装線との接続部であるコネクタに結露水が溜まるとショート故障が発生しやすいため、本発明の操作装置を好適に用いることができる。

コネクタが爪部を有する場合、絶縁シートは、基板の主面の法線方向から見たときに爪部の全部を含むような開口部を有することが好ましい。これにより、電子部品の付近の絶縁シートに生じた結露の水滴が該爪部からコネクタ内部に移動（毛細管現象）することを防止でき、結露水による故障をより確実に抑制できる。

本発明の操作装置の一実施形態においては、さらに、折り曲げ線の第２端から水滴を誘導するための水滴誘導部を有する。水滴防止部に溜まった水滴を、電子部品に接触させることなく該水滴誘導部を介して絶縁シートの端部に誘導し、ケースの下部に設けた孔などから外部に排出させることができるため、結露水による故障をより確実に抑制できる。

操作装置が水滴防止部を有する場合、第２端と絶縁シートの側端との間の距離が第１端と絶縁シートの側端との間の距離よりも短いことが好ましい。これにより、水滴誘導部による結露水の誘導を確実に行うことができ、結露水による故障をより確実に抑制できる。

本発明によれば、絶縁シートの基板側に生じた結露水による故障を抑制することができる。

本発明の実施形態１における操作装置の構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置のカバーを開けた状態を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置の構成を正面側から概略的に示す分解斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置の構成を背面側から概略的に示す分解斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置のケースの構成を背面側から概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置の基板の構成を背面側から概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置のケースに基板が収容された状態を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置のケースに基板および絶縁シートが収容された状態を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置のコネクタに電装線が接続入された状態を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置のコネクタに電装線が接続された状態を概略的に示す別の斜視図である。 本発明の実施形態１における操作装置のケースに基板および絶縁シートが収容された状態を概略的に示す断面図である。 本発明の実施形態１における操作装置の絶縁シートに形成された水滴防止部を概略的に示す図である。（ａ）は前面側からみた平面図であり、（ｂ）は前面側からみた斜視図である。 本発明の実施形態２における操作装置のコネクタと絶縁シートの開口部との関係を背面側から概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態２における操作装置のコネクタと電装線の挿入部との接続状態を背面側から概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態３における操作装置の絶縁シートの切りこみ部を背面側から概略的に示す平面図である。 比較例における操作装置のケースに基板および絶縁シートが収容された状態を概略的に示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表すものである。

（実施形態１）
本実施形態の操作装置は、好ましくは、遠隔操作用の装置（リモコン装置）である。ただし、ガスファンヒータの操作パネル等の近接操作（直接的操作）用の装置も含まれる。操作装置による操作の対象となる機器は、特に限定されないが、例えば、床暖房、浴室暖房などの暖房器具、台所用、浴室用などの給湯器が挙げられる。

本実施形態の操作装置は、例えば、室内の壁面に取り付けられて、対象機器の制御装置と電装線で接続された状態で使用される。つまり、一端が対象機器の制御装置に接続された電装線は、建物の壁内の樹脂管等を通して操作装置の設置個所の壁面から導出され、該電装線の他端に設けられた挿入部が、操作装置側のコネクタに接続される。

特に、暖房器具用のリモコン装置は、壁面からの厚みが薄い他のコンセントパネルと近い位置に並べて設置される場合が多いため、コンセントパネルとの統一感を出すために薄型であることが望ましい。したがって、本実施形態の操作装置は、暖房器具用のリモコン装置として好適に使用されるが、これに限定されず、給湯器用のリモコン装置などとしても使用できる。

図１〜図４を参照して、本発明の一実施形態の操作装置は、ケース１、カバー２、透明部材３１、操作ボタン４１、基板５、表示体３２、操作素子４２、コネクタ６１，６２と、回路素子７および絶縁シート８を主に有している。

操作装置の幅方向におけるケース１の一方端部には、カバー２の一方端部が軸回りに開閉可能に連結されている。ケース１およびカバー２は、たとえばＡＢＳ樹脂などの樹脂材料によって形成されている。ケース１の表面側に、透明部材３１と操作ボタン４１とが配置されている（図２）。図１に示すように、カバー２が閉じた状態では、透明部材３１と操作ボタン４１とはカバー２によって覆われている。カバー２が開いた状態で、透明部材３１と操作ボタン４１とがカバー２の内側から現れる（図２）。なお、カバー２に覆われていない一部の操作ボタン４１ａについては、カバーが閉じた状態でも操作することが可能である。

ケース１の内側（前面部の背面側）には、基板５、絶縁シート８および取付板９がこの順で取り付けられている。基板５は互いに対向する第１面５ａと第２面５ｂとを有しており、操作装置の前面側に第１面５ａが配置され、操作装置の背面側に第２面５ｂが配置されている。基板５の形状は、特に限定されないが、好ましくは矩形状である。

基板５の第１面５ａには、表示体３２および操作素子４２が設置されている（図３）。表示体３２は、対象機器の操作のために必要な情報を表示できるものであれば特に限定されないが、例えば、液晶表示画面などが挙げられる。表示体３２は基板の配線と電気的に接続されているが、それ以外にも固定のために、表示体の裏面（表示面と反対側の面）側の一部または全部が、基板に固着されている（図１１参照）。表示体の基板への固着は、例えば、粘着性部材（両面テープなど）、接着性部材を用いた貼着により実施される。操作素子４２は、ケース１の操作ボタン４１，４１ａの押圧に応じて動作する電子部品である。

一方、基板５の第２面５ｂには、コネクタ６１，６２および回路素子７が実装されている（図４）。コネクタ６１，６２は、例えば、暖房器具、給湯器などの対象機器の制御装置に接続された電装線と接続される。また、図では、回路素子７として電解コンデンサのみが描かれているが、基板５に実装される回路素子は、ＩＣ（集積回路）などであってもよい。なお、本明細書において、「電子部品」とは、これらのコンデンサおよび回路素子を含む概念である。

絶縁シート８は、絶縁性を有する材料でシート状に形成されている。絶縁性を有する材料としては、例えば、樹脂材料が挙げられる。絶縁シート８は、可撓性を有する材料によって構成されるが、一度折り曲げた部分が操作装置の使用状態において長期間その形状を維持できるために必要な剛性を有していることが好ましい。このような樹脂材料としては、例えば、高密度ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタラートが挙げられる。また、絶縁シート８は、コネクタ６１，６２を透視しながら電装線を挿抜するために、透明または半透明の樹脂材料によって構成されていることが好ましい。

絶縁シート８は、２つのコネクタ６１，６２の挿し込み口の手前近傍に相当する個所に、それぞれ、電装線の先端の挿入部を挿入するための開口部８ａと、開口部を形成するための舌片部８ｂとを有している。

取付板９は、板状に形成されており、たとえば鋼によって形成されている。取付板９は中央に開口部９ａを有している。この開口部９ａを覆うように絶縁シート８がケース１に取り付けられており、この状態で絶縁シート８の開口部８ａまたは舌片部８ｂによって形成された開口部を通して電装線がコネクタ６１，６２に接続される。この取付板９は室内の壁面にねじなどによって取り付けられる。そして、取付板９が壁面に取り付けられた後に、取付板９にケース１を装着することによって、操作装置が室内の壁面に取り付けられる。

図５を参照して、ケース１の構成についてさらに詳しく説明する。ケース１は、前面部１ａと、側面部１ｂとを主に有している。前面部１ａは、操作装置の前面を構成する部材である。前面部１ａは板状に形成されている。前面部１ａは、透明部材３１および操作ボタン４１を有している。側面部１ｂは操作装置の側面を構成する部材である。側面部１ｂは前面部１ａの外周端部に配置されており、操作装置の背面側に延びるように形成されている。前面部１ａと側面部１ｂとで取り囲まれた領域がケース１の内部空間を構成している。

次に、図６を参照して、基板５の構成についてさらに詳しく説明する。基板５の第２面５ｂに２つのコネクタ６１，６２が実装されている。各コネクタ６１，６２は、たとえば対象機器の制御装置に接続された電装線と接続される。各コネクタ６１，６２は第１面５ａに沿う方向に電装線を抜き挿し可能に構成されている。つまり、各コネクタ６１，６２の挿し込み口は第１面５ａに沿う方向に開口している。ここで、コネクタ６１の挿し込み口は、操作装置の設置状態における上方に開口している。一方、コネクタ６２の挿し込み口は、操作装置の設置状態における側方に開口している。また、基板５は複数のビス孔５２を有している。

次に、図７を参照して、ケース１に基板５が収容された状態について説明する。この状態では、ケース１の内部空間に基板５が取り付けられている。図７に示すように、ビス孔５２（図６参照）を通して、ビス５３をケース１のビス受け部１ｃ（図５参照）にねじ込むことにより、基板５とケース１とが締結されている。

次に、図８を参照して、ケース１に基板５および絶縁シート８が収容された状態について説明する。この状態では、基板５の背面側に絶縁シート８が取り付けられており、絶縁シート８の開口部８ａおよび舌片部８ｂは、それぞれコネクタ６１，６２の挿し込み口の手前近傍に位置している。そして、絶縁シート８は、開口部８ａの周囲の一部に水滴防止部８０を有している。

コネクタ６１，６２のうち、電装線１０の挿入部１１の差し込み口が、操作装置の設置状態における上方に開口しているコネクタ６１においては、特に結露水が溜まり易い。このため、図８および９においては、コネクタ御６１の上側にのみ水滴防止部８０を形成しているが、コネクタ６２や回路素子７などの他の電子部品の上側（操作装置の設置状態における上側）に、さらに水滴防止部を設けてもよい。

次に、図９および図１０を参照して、コネクタ６１，６２に電装線１０が接続された状態について説明する。なお、図１０は、コネクタ６１，６２と電装線１０の接続状態を理解し易いように絶縁シート８を省略した図である。図９および図１０に示されるように、電装線１０の先端には挿入部１１が設けられている。この挿入部１１が、絶縁シート８の開口部８ａを介してコネクタ６１の挿し込み口に挿入され、別の挿入部１１が舌片部８ｂによって形成される開口部を介してコネクタ６２の挿し込み口に挿入されて、電装線１０がコネクタ６１，６２に接続される。

次に、図１１および図１２を参照して、絶縁シート８に形成される水滴防止部８０の構成について詳細に説明する。

図１１は、実施形態１における操作装置のケースに基板が収容された状態を概略的に示す断面図である。図１１に示す操作装置は背面ケースを備えておらず、基板５はケース１の前面部の背面側にビス５３によって固定されている。表示体３２は、両面テープ３３で基板５の一方の主面に貼着され、ケース１の透明部材３１に対応する位置に設置されている。また、基板５の同じ主面に操作素子４２が設けられている。基板５の反対側の主面には、上方に開口を有するコネクタ６１が設けられている。そして、絶縁シート８は、基板５のコネクタ６１側を覆うようにケース１に固着されている。

絶縁シート８は、庇状の水滴防止部８０および開口部８ａを有している。水滴防止部８０は、絶縁シート８の設けられた舌片部を、折り曲げ線に沿って基板５側に折り曲げることにより形成されている。なお、絶縁シート８の上記舌片部を基板５側に折り曲げることで、同時に開口部８ａも形成される。

絶縁シート８の折り曲げの角度θは、９０°より大きい角度である。これにより、操作装置の設置状態における上方の絶縁シート８の基板５側に生じた結露水が、水滴防止部８０の先端側からコネクタ６１に滴り落ちることを防止できる。

なお、操作装置の設置状態において、折り曲げ線の少なくとも一部はコネクタ６１の最も高い部位よりも高い位置にある。これにより、操作装置の設置状態における上方の絶縁シート８の基板５側に生じた結露水が、コネクタ６１に滴り落ちることを防止できる。ただし、コネクタ６１の真上の領域以外では、折り曲げ線がコネクタ６１の最も高い部位よりも低い位置にあっても、特に支障はない。

図１２は、絶縁シートに形成された水滴防止部を概略的に示す図である。なお、図１２（ａ）および（ｂ）は、絶縁シート８を基板側（前面側）から見た図であり、基板やケースの前面部等は省略している。また、図１１は図１２（ａ）のＡ−Ａ’断面を概略的に示す図となっている。

図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の斜視図であり、基板側に折り曲げられた絶縁シート８の一部が水滴防止部８０を形成している状態を表している。なお、コネクタ６１は絶縁シート８には接しているわけではなく、省略された基板に設置されたものである。

図１２（ａ）に示されるように、折り曲げ線の一端である第１端８０ａの位置に対して、折り曲げ線の他の一端である第２端８０ｂの位置が低くなっている。例えば、図１２（ａ）を参照して、コネクタ６１が基板５の主面の法線方向から見て矩形状である場合、コネクタ６１の上端と第１端８０ａとの間のコネクタ６１の側端方向の間隔ａよりも、コネクタ６１の上端と第２端８０ｂとの間のコネクタ６１の側端方向の間隔ｂの方が短くなっている。水滴防止部このような構成を有することにより、コネクタ６１の上方において絶縁シート８の基板側（図の手前側）に生じた結露の水滴１００は、水滴防止部８０の上面に達した後、第２端８０ｂ側に誘導されるため、水滴がコネクタ６１上に滴り落ちることを防止できる。

また、図１２（ａ）に示されるように、基板５の主面の法線方向から見たときに、コネクタ６１の全体が、水滴防止部８０を形成するための折り曲げ線（第１端８０ａと第２端８０ｂを結ぶ直線）の真下領域ｃ（水平方向における折り曲げ線の第１端と第２端との間）に位置することが好ましい。これにより、水滴がコネクタ６１上に滴り落ちることをより確実に防止できる。

なお、操作装置の設置状態における上方から見たときに、電子部品の一部が水滴防止部と重なっていても、重なっていなくてもよく、いずれの場合でも上述の水滴防止部によって、結露の水滴が上側から電子部品に滴り落ちることを防止することは可能である。

次に、本実施形態における操作装置の作用効果について比較例と対比して説明する。図１６は、比較例における操作装置のケースに基板が収容された状態を概略的に示す断面図である。図１６に示す操作装置は、絶縁シート８の折り込み部８１の折り曲げの角度θが９０°未満である点で、図１１に示す操作装置と異なるが、それ以外の点は、図１１に示す操作装置と同様である。

このような比較例の操作装置においては、操作装置の設置状態における上方の絶縁シート８の基板５側に生じた結露水が、折り込み部８１の先端側からコネクタ６１に滴り落ちてしまうため、ショート故障が発生する虞がある。

これに対して、上記実施形態１の操作装置によれば、水滴防止部８０を形成するための絶縁シート８の折り曲げの角度θが９０°より大きい角度であるため、操作装置の設置状態における上方の絶縁シート８の基板５側に生じた結露水が、水滴防止部８０の先端側からコネクタ６１に滴り落ちることを防止でき、ショート故障の発生を抑制できる。

（実施形態２）
本実施形態の操作装置は、絶縁シートが、基板の主面の法線方向から見たときに電子部品の少なくとも一部を含むような開口部を有する点で、実施形態１とは異なる。例えば、図１３に示されるように、絶縁シート８が、基板５の主面の法線方向から見たときにコネクタ６１の少なくとも一部を含むような形状の開口部８ａを有している。それ以外の点は、実施形態１と同様である。本実施形態の操作装置においては、絶縁シートが、電子部品と接触するか又は近接することとなる部分の少なくとも一部に、このような開口部（切り欠き等）を有することにより、電子部品付近での結露の発生が抑制され、結露水による故障をより確実に抑制できる。なお、開口部の形状は、図１３に示されるような形状に限定されず、孔状、トラック形状、矩形状などの種々の形状であってもよい。

また、図１３に示す開口部８ａは、基板５の主面の法線方向から見たときにコネクタ６１の爪部６１ａの全部を含むような開口部である。すなわち、コネクタ６１の爪部６１ａは、背面側に露出している。コネクタ６１の爪部６１ａは、操作措置の設置状態における上方から下方へ向かって掘り下げられた凹部であり、図１４に示すように、電装線１０の挿入部１１に設けられた突起部１１ａと嵌合する部分である。爪部６１ａは側方に開口を有しているため、この付近に絶縁シート８がある場合、絶縁シート８の基板５側に生じた結露の水滴が爪部６１ａからコネクタ６１の内部に移動（毛細管現象）して、ショート故障が発生する虞があった。これに対して、図１３に示すような開口部８ａを設け、コネクタ６１の爪部６１ａの付近に絶縁シート８が存在しないようにすることで、結露水による操作装置の故障をより確実に抑制できる。

（実施形態３）
本実施形態の操作装置は、折り曲げ線の第２端（設置状態において低い方の端部）から水滴を誘導するための水滴誘導部を有する点で、実施形態１とは異なる。それ以外の点は、実施形態１と同様である。水滴誘導部としては、例えば、図１５に示されるような絶縁シート８の端部に設けられた切れ込み部８２が挙げられる。ここで、切れ込み部８２は、折り曲げ線の第２端８０ｂと、絶縁シート８の側端（水平方向の端部）８ｄとを接続するように形成される。本実施形態の操作装置においては、水滴防止部に溜まった水滴を、電子部品に接触させることなく該水滴誘導部を介して絶縁シートの端部に誘導し、ケースの下部に設けた孔などから外部に排出させることができる。これにより、結露水による故障をより確実に抑制できる。

なお、水滴防止部８０を有する本実施形態の操作装置においては、第２端８０ｂと絶縁シート８の（第２端に近い方の）側端８ｄとの間の距離Ｌ２が、第１端８０ａと絶縁シート８の（第１端と近い方の）側端８ｃとの間の距離Ｌ１よりも短いことが好ましい。これにより、水滴防止部８０に溜まった水滴を、より確実にコネクタ６１に接触させることなく絶縁シートの端部に誘導することができる。なお、図１５では、切れ込み部８２は操作装置の側面方向に設けられているが、電子部品が第２端８０ｂの下方になければ、切れ込み部８２を下方に向けて設けてもよい。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ ケース、１ａ 前面部、１ｂ 側面部、１ｃ ビス受け部、２ カバー、３１ 透明部材、３２ 表示体、４１，４１ａ 操作ボタン、４２ 操作素子、５ 基板、５ａ 第１面、５ｂ 第２面、５１，５１ａ，５１ｂ 貫通孔、５２ ビス孔、５３ ビス、６ コネクタ、７ 回路素子、８ 絶縁シート、８ａ 開口部、８ｂ 舌片部、８ｃ，８ｄ 側端、８０ 水滴防止部、８０ａ 第１端、８０ｂ 第２端、８１ 折り込み部、８２ 切れ込み部、９ 取付板、９ａ 開口部、１０ 電装線、１１ 挿入部、１００ 水滴。

Claims (5)

1. 対象機器を操作するための操作装置であって、
   前面部を有する背面開口状のケースと、
   前記ケースの前面部の背面側に設置された基板部と、
   前記基板部の前記ケースの前記前面部と反対側に設置された絶縁シートとを備え、
   前記基板部は、基板、および、該基板の前記絶縁シート側の主面に搭載された電子部品を含み、
   前記絶縁シートは、前記絶縁シートの一部に形成した舌片部を、折り曲げ線に沿って前記基板側に９０°より大きい角度で折り曲げることによって形成された庇状の部分である水滴防止部を含み、
   設置状態において、
   前記折り曲げ線の少なくとも一部は前記電子部品より高い位置にあり、
   前記折り曲げ線の一端である第１端の位置に対して前記折り曲げ線の他の一端である第２端の位置が低く、かつ、
   前記基板の前記主面の法線方向から見たときに、前記電子部品の全体が、前記折り曲げ線の真下領域に位置する、操作装置。
2. 前記絶縁シートは、前記基板の前記主面の法線方向から見たときに前記電子部品の少なくとも一部を含むような開口部を有する、請求項１に記載の操作装置。
3. 前記電子部品はコネクタである、請求項１または２に記載の操作装置。
4. 前記コネクタは爪部を有し、
   前記絶縁シートは、基板の前記主面の法線方向から見たときに前記爪部の全部を含むような開口部を有する、請求項３に記載の操作装置。
5. 前記折り曲げ線の前記第２端から水滴を誘導するための水滴誘導部を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の操作装置。

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