JP7161962B2

JP7161962B2 - 操作パネル装置

Info

Publication number: JP7161962B2
Application number: JP2019038955A
Authority: JP
Inventors: 伸介松本
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 2019-03-04
Filing date: 2019-03-04
Publication date: 2022-10-27
Anticipated expiration: 2039-03-04
Also published as: DE102020101403A1; JP2020145004A

Description

本発明は、操作パネル装置に関する。

従来、例えば、液晶等の表示パネル上にダイヤル等の物理的な操作部を配置した操作パネル装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の操作パネル装置では、外装基板を利用した光学式により、操作部の操作信号を伝達する技術がある。

例えば、特許文献１には、タッチセンサ上にダイヤルを貼り付け、ダイヤルの操作をタッチセンサに伝えて読み取らせる操作パネル装置が開示されている。

国際公開第２０１５／１７４０９２号

しかしながら、従来技術では、パネルがタッチセンサでないと採用できず、さらには、ダイヤル操作をパネルで読み取る方式であるため、細かなダイヤル操作を読み取ることが難しい。

この点について、ダイヤルの裏面に設けたコードホイール（格子円板）をパネルの裏側から、発光部および受光部によってダイヤル操作を読み取る方式も考えられるが、この場合、ダイヤルの直下に受光部の基板を配置するスペースを確保する必要がある関係で、表示領域をパネルの端部まで拡張することが難しい。

また、操作部に独立したロータエンコーダやレゾルバを用いることも考えられるが、この場合、パネルに穴をあけてケーブルを通す必要がある。しかしながら、パネルに硬質プラスチックやガラス等が採用された場合、穴あけ加工が難しいため、加工コストが嵩むという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、パネルに難しい加工をすることなくパネルの端部まで有効に表示領域として利用できる操作パネル装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る操作パネル装置は、表示パネルと、カバー部と、筐体と、操作部とを備える。前記カバー部は、前記表示パネルが裏面側に配置される。前記筐体は、前記カバー部の側面を囲む。前記操作部は、前記カバー部の表面側において前記カバー部および前記筐体の境界領域を覆う位置に設けられ、配線が前記境界領域を通る。

本発明によれば、パネルに難しい加工をすることなくパネルの端部まで有効に表示領域として利用できる。

図１は、実施形態に係る操作パネル装置の正面図である。図２は、実施形態に係る操作パネル装置の一部の拡大図である。図３は、実施形態に係る操作パネル装置の断面図である。図４Ａは、変形例に係る操作パネル装置を示す正面図である。図４Ｂは、変形例に係る操作パネル装置の断面図である。図５Ａは、変形例に係る切欠部を示す図である。図５Ｂは、変形例に係る操作パネル装置の断面図である。図６Ａは、変形例に係る操作パネル装置を示す正面図である。図６Ｂは、変形例に係る操作パネル装置の断面図である。図７Ａは、変形例に係るスリーブを説明するための図である。図７Ｂは、変形例に係るスリーブを説明するための図である。図７Ｃは、変形例に係る操作パネル装置の断面図である。図８Ａは、変形例に係る絶縁部を説明するための図である。図８Ｂは、変形例に係る絶縁部を説明するための図である。図９Ａは、変形例に係る筐体を示す図である。図９Ｂは、変形例に係る筐体を示す図である。図９Ｃは、変形例に係る筐体を示す図である。図１０は、変形例に係る操作パネル装置の正面図である。図１１は、変形例に係る操作パネル装置の一部の拡大図である。図１２は、変形例に係る操作パネル装置の断面図である。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する操作パネル装置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本発明が限定されるものではない。

まず、図１～図３を用いて、実施形態に係る操作パネル装置の構成について説明する。図１は、実施形態に係る操作パネル装置１の正面図である。図２は、実施形態に係る操作パネル装置１の一部の拡大図である。図３は、実施形態に係る操作パネル装置１の断面図である。なお、図３では、図２におけるＡ－Ａ線の切断面を示す。

図１～図３に示すように、実施形態に係る操作パネル装置１は、筐体２と、カバー部３と、表示パネル４と、操作部５と、配線６と、基板７とを備える。実施形態に係る操作パネル装置１は、例えば、車載のナビゲーション装置である。

筐体２は、カバー部３、表示パネル４、配線６および基板７を収容する。また、筐体２は、カバー部３の側面および表示パネル４の側面を囲む。

カバー部３は、表示パネル４が裏面側に配置され、表示パネル４を保護する保護部材である。また、カバー部３は、例えば、透明の樹脂材料やガラスで構成される。これにより、カバー部３の表面側から表示パネル４の表示内容を視認できる。

表示パネル４は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）であり、各種情報を表示する表示装置である。

操作部５は、例えば、ダイヤル式の操作部材であり、リング状の内部を通して、表示パネル４の表示内容を見ることができる。また、操作部５は、ユーザのダイヤル操作を検知する。例えば、操作部５は、抵抗接触式や、光学式、ブラシ式、磁気式等のエンコーダ、レゾルバを採用可能である。なお、操作部５であるリングの内部を通して、表示内容を見る必要が無ければ、操作部５は、リング状以外の形状、例えば、円板状や円筒状等のつまみ状の形状であってもよい。

具体的には、図３に示すように、操作部５は、ダイヤル部５１と、基部５２とを有する。ダイヤル部５１は、基部５２に対して回転可能に設けられ、ユーザからのダイヤル操作を受け付ける。

基部５２は、例えば、接着材や両面テープ等によって、カバー部３に固定されるとともに、配線６に接続され、ダイヤル部５１のダイヤル操作に応じた操作信号を配線６に伝達する。

配線６は、例えば、フレキシブルコードであり、基板７に接続される。

基板７は、配線６に接続され、操作部５の基部５２から出力される操作信号に基づいて各種制御を行う回路基板である。また、基板７は、表示パネル４に対してカバー部３とは反対側に積層される。

実施形態に係る操作パネル装置１では、操作部５は、カバー部３の表面側においてカバー部３および筐体２の境界領域１００を覆う位置に設けられ、配線６が境界領域１００を通る。

これにより、実施形態に係る操作パネル装置１では、配線６が境界領域１００を通って筐体２内に引き込まれることで、従来のように、配線を通すための穴をあける加工を行う必要がない。さらに、実施形態に係る操作パネル装置１では、配線６を基板７に接続するため、従来のように、ダイヤルの直下に受光部の基板を配置する必要がない。従って、実施形態に係る操作パネル装置１によれば、穴あけ加工等の難しい加工をすることなく操作パネル装置１の端部まで有効に表示領域として利用できる。

さらに、図２に示すように、筐体２は、境界領域１００に対応する位置が切り欠かれた切欠部２１を有する。これにより、境界領域１００を広く確保でき、作業者が配線６を境界領域１００に容易に通すことができるため、作業性を向上させることができる。

なお、図２では、境界領域１００に対応する位置に矩形状の切欠部２１を示しているが、切欠部２１の形状は、矩形状に限定されるものではなく、円形や、多角形等といった任意の形状であってよい。

また、筐体２が切欠部２１を有する場合に限らず、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、カバー部３が切欠部３１を有してもよい。図４Ａは、変形例に係る操作パネル装置１を示す正面図である。図４Ｂは、変形例に係る操作パネル装置１の断面図である。図４Ｂでは、図４ＡにおけるＢ－Ｂ線で切断した場合の断面図を示す。

図４Ａに示すように、変形例に係る操作パネル装置１において、カバー部３は、境界領域１００に対向する位置が切り欠かれた切欠部３１を有する。これにより、表示パネル４を筐体２の近くまで拡張できるため、操作パネル装置１の端部まで表示領域を拡張することができる。

また、図４Ｂに示すように、変形例に係る操作パネル装置１において、操作部５は、スリーブ５３をさらに備える。スリーブ５３は、境界領域１００に設けられ、例えば、配線６を囲む絶縁部材である。これにより、配線６がカバー部３や筐体２に対して絶縁状態となるため、操作部５による操作の検知を安定させることができる。また、スリーブ５３により配線６を保護することで、配線６がカバー部３や筐体２に直接接触することや、静電気の発生、粉塵、披水等を防止できるため、配線６の劣化を防ぐことができる。なお、スリーブ５３は、配線６の保護を目的するものであれば、絶縁部材でなくとも、金属等の導体を採用してもよい。

また、スリーブ５３は、カバー部３の切欠部３１および筐体２の間に挿入される。換言すれば、スリーブ５３は、操作部５から突出した突出部であり、カバー部３の切欠部３１の形状に合わせた形状で、切欠部３１に挿入される。これにより、製造時における操作部５の位置決めを容易化できる。

また、上記した切欠部３１は、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、カバー部３の角部に形成されてもよい。図５Ａは、変形例に係る切欠部３１を示す図である。図５Ｂは、変形例に係る操作パネル装置１の断面図である。図５Ｂでは、図５ＡにおけるＣ－Ｃ線で切断した場合の断面図を示す。なお、図５Ａおよび図５Ｂでは、操作部５は、リング状（図４Ａ参照）ではなく、つまみ形状である場合を示している。図５Ａに示すように、切欠部３１は、カバー部３の４角のうち、下側の角部が直線状に切り欠かれる。

切欠部３１をカバー部３の角部に設ける場合として、例えば、つまみ形状等の操作部５が小さいサイズ（例えば、ダイヤル直径が小さい）の形状である場合に特に好適である。なお、図５Ａでは、切欠部３１は、直線状に切り欠かれる場合を示したが、曲線状に切り欠かれてもよい。

これにより、表示パネル４を筐体２の角部付近まで拡張できるため、操作パネル装置１の角部付近まで表示領域を拡張することができる。

なお、カバー部３の角部に切欠部３１を設ける場合、筐体２の角部が切欠部３１まで張り出してもよい。かかる点について、図６Ａおよび図６Ｂを用いて説明する。

図６Ａは、変形例に係る操作パネル装置１を示す正面図である。図６Ｂは、変形例に係る操作パネル装置１の断面図である。図６Ｂでは、図６ＡにおけるＤ－Ｄ線で切断した場合の断面図を示す。

図６Ａおよび図６Ｂに示すように、筐体２は、筐体２の角部からカバー部３の切欠部３１に向かって張り出した張出部２１０を備える。張出部２１０は、切欠部３１の形状に沿って張り出すとともに、配線６を通す位置が切り欠かれた切欠部２１を有する。これにより、境界領域１００において、筐体２とカバー部３との間の間隔を狭くできるため、筐体２の内部に塵埃、水等の侵入を抑制できる。

また、スリーブ５３は、位置決め用のガイド部を有してもよい。かかる点について、図７Ａ～７Ｃを用いて説明する。図７Ａおよび図７Ｂは、変形例に係るスリーブ５３を説明するための図である。図７Ｃは、図７ＢにおけるＥ－Ｅ線で切断した場合の断面図である。

図７Ａに示すように、スリーブ５３は、ガイド部５３ａと、孔部５３ｂとを有する。
孔部５３ｂは、配線６が通る部位である。なお、図７Ｂに示すように、カバー部３は、孔部５３ｂに対応する位置に切欠部３１を有しているが、切欠部３１に代えて、孔部５３ｂに対応する位置に孔部を有してもよい。

ガイド部５３ａは、筐体２に対する操作部５の位置決めとなる部位である。具体的には、ガイド部５３ａは、突出部である。そして、図７Ｂに示すように、筐体２は、筐体２の内部方向に突出した突出部を有し、かかる突出部に孔部２ａを有する。ガイド部５３ａは、かかる孔部２ａに挿入される。

これにより、ガイド部５３ａが孔部２ａに挿入されることで、筐体２に対して操作部５を高精度に位置決めすることができる。

なお、図７Ａおよび図７Ｂでは、ガイド部５３ａが突出部である場合を示したが、これに限定されず、例えば、ガイド部５３ａが孔部で、筐体２の孔部２ａに代えて、孔部２ａの位置が突出部であってもよい。

また、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、スリーブ５３は、筐体２に対して操作部５を固定する固定部５３ｃを有してもよい。図８Ａおよび図８Ｂは、変形例に係るスリーブ５３を説明するための図である。図８Ｂでは、図８ＡにおけるＦ－Ｆ線で切断した場合の断面図を示す。

図８Ａに示すように、スリーブ５３は、筐体２に対して操作部５を固定する固定部５３ｃを有する。例えば、固定部５３ｃは、ボスである。また、筐体２は、筐体２の内部方向に突出した突出部を有し、かかる突出部に孔部２ｂを有する。そして、図８Ｂに示すように、固定部５３ｃは、筐体２に形成された孔部２ｂに挿入されるとともに、ネジ等の締結具９により筐体２の突出部を挟んで挿入される。これにより、筐体２に対して操作部５を強固に固定することができる。

なお、図８Ａおよび図８Ｂの場合、配線６は、固定部５３ｃの位置の境界領域１００（筐体２の左右端側）を通してもよく、固定部５３ｃの位置とは別に、筐体２の下端側の境界領域１００を通してもよい。

また、カバー部３に切欠部３１（図４Ａ参照）が形成される場合、図９Ａ～図９Ｃに示すように、筐体２は、カバー部３の切欠部３１に入り込む突出部２２を有してもよい。

図９Ａ～図９Ｃは、変形例に係る筐体２を示す図である。図９Ａ～図９Ｃに示すように、カバー部３は、境界領域１００に対応する位置に切欠部３１（凹部の一例）を有する。そして、筐体２は、カバー部３の切欠部３１に入り込む突出部２２（凸部の一例）を有する。

切欠部３１および突出部２２の形状は、互いに対応した形状で構成される。具体的には、図９Ａでは、切欠部３１は、円形状の凹部である。また、突出部２２は、側部が切欠部３１に対応する曲線であり、先端部が直線状で形成される。配線６は、切欠部３１および突出部２２の間に配置される。

また、図９Ｂでは、切欠部３１および突出部２２は、矩形状である。また、図９Ｃでは、切欠部３１および突出部２２は、台形状である。

このように、筐体２は、カバー部３に入り込む突出部２２を有することで、境界領域１００を任意の位置に設けることができるため、例えば、操作部５を、筐体２の下端から上方向へ入り込んだ位置に配置できる。従って、筐体２に突出部２２を設けることで、操作パネル装置１の設計の自由度を高めることができる。

なお、図９Ａ～図９Ｃに示した切欠部３１および突出部２２の形状は、一例であって、例えば、切欠部３１および突出部２２は、三角形や他の多角形であってもよい。

上述してきたように、実施形態に係る操作パネル装置１は、表示パネル４と、カバー部３と、筐体２と、操作部５とを備える。カバー部３は、表示パネル４が裏面側に配置される。筐体２は、カバー部３の側面を囲む。操作部５は、カバー部３の表面側においてカバー部３および筐体２の境界領域１００を覆う位置に設けられ、配線６が境界領域１００を通る。これにより、カバー部３等に穴あけ加工等の難しい加工をすることなく操作パネル装置１の端部まで有効に表示領域として利用できる。

なお、操作パネル装置１は、操作部５に加えて、操作ボタン１０を有してもよい。かかる点について、図１０～図１２を用いて説明する。

図１０～図１２は、変形例に係る操作パネル装置１を示す図である。図１０は、変形例に係る操作パネル装置１の正面図である。図１１は、変形例に係る操作パネル装置１の一部の拡大図である。図１２は、変形例に係る操作パネル装置１の断面図である。なお、図１２では、図１０におけるＧ－Ｇ線の切断面を示す。

図１０に示すように、変形例に係る操作パネル装置１は、操作ボタン１０を有する。操作ボタン１０は、例えば、押下式の物理ボタンである。操作ボタン１０は、例えば、操作パネル装置１の下端側に複数配置される。

具体的には、操作ボタン１０は、筐体２に配置される。より具体的には、カバー部３には、凹部３２が形成され、筐体２には、凹部３２に入り込む凸部２３が形成されており、操作ボタン１０は、筐体２における凸部２３の領域に配置される。

そして、図１２に示すように、操作ボタン１０の直下には、基板７が配置され、かかる基板７により操作ボタン１０の操作を検知する。

また、図１１に示すように、操作部５は、台形状の凹部３２および凸部２３の角部に配置され、かかる角部の境界領域１００を配線６が通る。具体的には、筐体２における凸部２３の角部が切欠部２１となっており、かかる切欠部２１により形成された境界領域１００を配線６が通る。なお、配線６は、基板７に接続される。

つまり、操作部５および操作ボタン１０を併用した場合であっても、操作ボタン１０の基板スペースのみを額縁として確保すればよく、操作部５の基板スペースを別途確保する必要がないため、操作部５および操作ボタン１０併用時であっても穴あけ加工等の難しい加工をすることなく操作パネル装置１の端部まで有効に表示領域として利用できる。

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操作パネル装置
２筐体
３カバー部
４表示パネル
５操作部
６配線
７基板
９締結具
１０操作ボタン
５１ダイヤル部
５２基部
５３スリーブ
５３ａガイド部
５３ｂ孔部
５３ｃ固定部
１００境界領域

Claims

表示パネルと、
前記表示パネルが裏面側に配置されるカバー部と、
前記カバー部の側面を囲む筐体と、
前記カバー部の表面側において前記カバー部および前記筐体の境界領域を覆う位置に設けられ、配線が前記境界領域を通る操作部と
を備えることを特徴とする操作パネル装置。
前記筐体または前記カバー部のいずれか一方は、
前記境界領域に対応する位置が切り欠かれた切欠部を有すること
を特徴とする請求項１に記載の操作パネル装置。
前記境界領域に設けられ、前記配線を囲むスリーブをさらに備えること
を特徴とする請求項２に記載の操作パネル装置。
前記境界領域に設けられ、前記筐体に対する前記操作部の位置決めとなるガイド部をさらに備えること
を特徴とする請求項１～３のいずれか１つに記載の操作パネル装置。
前記境界領域に設けられ、前記筐体に対して前記操作部を固定する固定部をさらに備えること
を特徴とする請求項１～４のいずれか１つに記載の操作パネル装置。
前記カバー部は、
前記境界領域に対応する位置に第１の凹部を有し、
前記筐体は、
前記カバー部の前記第１の凹部に入り込む第１の凸部を有すること
を特徴とする請求項１～５のいずれか１つに記載の操作パネル装置。
前記カバー部は、
前記境界領域に対応する位置に第２の凹部を有し、
前記筐体は、
前記カバー部の前記第２の凹部に入り込む第２の凸部を有し、
前記筐体における前記第２の凸部の領域に配置される操作ボタンを備え、
前記操作部は、
前記カバー部の前記第２の凹部および前記筐体の前記第２の凸部との境界領域を覆う位置に設けられること
を特徴とする請求項１または２に記載の操作パネル装置。