WO2011021233A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2011021233A1
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廣田秀行
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三菱電機株式会社
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    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1601—Constructional details related to the housing of computer displays, e.g. of CRT monitors, of flat displays

Definitions

  • the present invention relates to a display device having, for example, a rotary encoder.
  • a switch substrate is disposed close to the front panel, and a display substrate is disposed close to the rear panel.
  • a push-type push switch and a rotary rotary encoder are arranged on the switch board, and a button of the push switch and an operation knob attached to the shaft of the rotary encoder protrude from the front panel surface.
  • a switch the technique which makes a user easy to visually recognize also in a dark place is disclosed.
  • an LED Light Emitting Diode
  • the light from the LED illuminates the button from the back side.
  • the illumination range of the switch button and the switch knob, illumination unevenness, and the feeling (operation feeling) of the push switch are taken into consideration, and the arrangement position of the switch board is close to the front panel. It is set as follows. Since the rotary encoder is mounted on the switch board, it is arranged so as to protrude from the front panel, and an operation knob is mounted on the shaft of the rotary encoder.
  • the amount of protrusion from the front panel of the operation knob attached to the shaft of the rotary encoder is regulated by European legislation from the viewpoint of safety, and according to the configuration of the conventional display device, the amount of protrusion is a problem. There was a problem of becoming.
  • the position of the switch board in the depth direction is set in consideration of the amount of protrusion from the front panel of the rotary encoder, the illumination range and illumination unevenness of each switch, and the feeling of the push switch. There is a problem that it is difficult to set an optimal arrangement position.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and an object thereof is to provide a display device that suppresses the amount of protrusion of the rotary encoder from the front panel and reduces restrictions on the arrangement position of the switch board. To do.
  • a display device includes a switch board arranged close to the front panel in a panel formed by the front panel and the rear panel, a display board arranged close to the rear panel, the switch board and the display board, A display unit arranged between the switch unit, a switch mounting part formed by projecting at least a part of the display board from the display unit, a rotary encoder mounted on the switch mounting unit, and the switch board and the front panel. And an operation knob attached to the shaft of the rotary encoder.
  • the switch substrate in the panel formed by the front panel and the rear panel, the switch substrate is disposed close to the front panel, the display substrate is disposed close to the rear panel, and the display substrate is disposed on the display substrate. Since the rotary encoder is arranged, the amount of protrusion of the rotary encoder from the front panel can be suppressed. Further, since the arrangement position of the switch board in the depth direction is not affected by the arrangement of the rotary encoder, the restriction on the arrangement position of the switch board can be reduced. As a result, there is an effect that the degree of freedom of the arrangement position of the switch board is increased.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a configuration of the display device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram in which a part of the display device of Embodiment 1 is cut away.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing an arrangement state of a rotary encoder
  • FIG. 3A is a diagram showing a case where the rotary encoder is arranged on a display board
  • FIG. 3B is a diagram showing a rotary encoder arranged on a switch board. It is a figure which shows a case.
  • Embodiment 1 FIG. A structure of the display device in Embodiment Mode 1 will be described with reference to FIGS.
  • the display device includes a front panel 11, a rear panel 12, a display substrate 20, a display substrate holder 30, a display 40, a touch panel holder 50, a touch panel 60, rotary encoders 70 and 71, and switch substrates 80 and 81.
  • Operation knobs 90 and 91, light sources 100 and 101, and prisms 110 and 111 Operation knobs 90 and 91, light sources 100 and 101, and prisms 110 and 111.
  • the front panel 11 and the rear panel 12 support each internal structure as a casing of the display device, and the front panel 11 is configured by a frame having an opening 11a as a display unit, and the surface of both sides 11b of the frame
  • various switches are arranged.
  • the display substrate 20, the display substrate holder 30, the display device 40, the touch panel holder 50, and the touch panel 60 are disposed behind the opening 11a.
  • rotary encoders 70 and 71, switch boards 80 and 81, light sources 100 and 101, and prisms 110 and 111 are arranged behind the frame sides 11b. 91 is provided.
  • the display substrate 20 is disposed close to the rear panel 12, and the display device 40 is disposed between the switch substrate 80 and the display substrate 20.
  • the display substrate 20 and the display device 40 are supported by the display substrate holder 30, and the display substrate holder 30 is fixed to the front panel 11 or the rear panel 12 with screws or the like.
  • the touch panel 60 is disposed on the front surface of the display 40 and is supported by the touch panel holder 50.
  • the display substrate 20 has at least a part of the display substrate 20 laterally (upper part in FIG. 1) than the external shape of the display substrate holder 30, the display device 40, the touch panel holder 50, and the touch panel 60.
  • Switch mounting portions 20a and 20b are formed on both sides.
  • FIG. 1 shows an example in which the display substrate 20 is protruded laterally from the display 40 to form the switch mounting portions 20a and 20b, the display substrate 20 is at least one in the circumferential direction of the display 40.
  • the switch mounting portion 20a or the switch mounting portion 20b may be configured to protrude in the direction.
  • the rotary encoders 70 and 71 are larger rotary switches (rotary switches) than the push-type push switches, and, for example, convert rotational displacement due to user operations into electrical signals. As shown in FIGS. 1 and 2, the rotary encoders 70 and 71 are attached to the switch attachment portions 20a and 20b of the display board 20. The shafts 70a and 71a of the rotary encoders 70 and 71 are connected to the switch boards 80 and 81 and the front. It penetrates through both sides 11b of the frame body of the panel 11.
  • the switch boards 80 and 81 are arranged close to the front panel 11 as shown in FIG. 1, and are arranged between the frame body sides 11b of the front panel 11 and the switch mounting portions 20a and 20b of the display board 20.
  • the switch boards 80 and 81 are formed with through portions 80a and 81a for penetrating the shafts 70a and 71a of the rotary encoders 70 and 71 to reach the vicinity of the surface of the front panel 11. Circuits of contact points and wiring patterns related to various switches are formed on the surfaces of the switch boards 80 and 81, and these circuits are electrically connected to the rotary encoders 70 and 71.
  • the operation knobs 90 and 91 are attached to the distal ends of the shafts 70a and 71a of the rotary encoders 70 and 71 that pass through the switch boards 80 and 81 and both sides 11b of the front panel 11 as shown in FIGS. It is provided so that the user can easily perform the rotation operation.
  • the light sources 100 and 101 irradiate light from the back surfaces of the operation knobs 90 and 91, for example, LEDs provided on the surfaces of the switch boards 80 and 81 as shown in FIGS.
  • the prisms 110 and 111 are disposed between the light sources 100 and 101 and the operation knobs 90 and 91 and attached to the front panel 11.
  • the prisms 110 and 111 diffuse the light from the light sources 100 and 101 and operate the knobs. Irradiate from the back of 90,91.
  • FIG. 1 although the structure which provided the rotary encoders 70 and 71 in each of the switch attachment parts 20a and 20b formed in the both sides of the display board 20 was demonstrated, when using one rotary encoder, a switch attachment part is One may be formed.
  • FIG. 3B shows a case where the display substrate 120 does not have the switch mounting portions 20 a and 20 b and the rotary encoder 70 is disposed on the switch substrate 180.
  • the operation knob 190 attached to the shaft 70a of the rotary encoder 70 protrudes from the front panel 11, and the protrusion amount a ′ of the operation knob 90 attached to the shaft 70a from the front panel 11 is large. Further, the light passing through the prism 110 from the light source 100 is blocked by the rotary encoder 70, and the illumination range b ′ to the operation knob 190 is narrow.
  • the rotary encoder 70 is disposed on the switch mounting portion 20 a of the display substrate 20, and the protruding amount of the operation knob 90 attached to the shaft 70 a of the rotary encoder 70 from the front panel 11. a becomes smaller. Further, the light passing through the prism 110 from the light source 100 is not shielded, and the illumination range b to the operation knob 90 is widened. 3B can be disposed closer to the center axis of the rotary encoder 70 than the light source 100 of FIG. 3A, and the illumination range is also on the outside (outer peripheral direction) of the operation knob 90.
  • the switch board 80 is disposed close to the front panel 11 and the display board 20 is close to the rear panel 12 in the panel formed by the front panel 11 and the rear panel 12.
  • the display device 40 is disposed between the switch substrate 80 and the display substrate 20, and at least a part of the display substrate 20 protrudes from the display device 40 in the circumferential direction to form the switch mounting portions 20a and 20b.
  • the rotary encoder there is an effect that the illumination range from the light sources 100 and 101 is expanded without the light of the light sources 100 and 101 being blocked by the light sources 70 and 71.
  • the light from the light sources 100 and 101 is not shielded by the rotary encoders 70 and 71, there is an effect that adjustment of illumination unevenness becomes easy.
  • the prisms 110 and 111 are disposed between the light sources 100 and 101 and the operation knobs 90 and 91, the light from the light sources 100 and 101 can be diffused to irradiate the operation knobs 90 and 91. There is an effect that the range is expanded.
  • the switch board is placed close to the front panel, and at least a part of the display board placed close to the rear panel protrudes circumferentially to form the switch mounting portion.

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Abstract

フロントパネル（１１）とリアパネル（１２）とで形成されたパネル内に、フロントパネル（１１）に近接させて配置したスイッチ基板（８０）と、リアパネル（１２）に近接させて配置したディスプレイ基板（２０）と、スイッチ基板（８０）とディスプレイ基板（２０）との間に配置した表示器（４０）と、ディスプレイ基板（２０）の少なくとも一部を表示器（４０）より側方に突出させて形成したスイッチ取付部（２０ａ）と、スイッチ取付部（２０ａ）に取り付けたロータリエンコーダ（７０）と、スイッチ基板（８０）及びフロントパネル（１１）を貫通させたロータリエンコーダ（７０）の軸に取り付けた操作ノブ（９０）とを備えた。

Description

表示装置
　この発明は、例えばロータリエンコーダを有する表示装置に関するものである。
　表示装置は、例えばフロントパネルとリアパネルとで形成されたパネル内に、フロントパネルに近接させてスイッチ基板が配置され、リアパネルに近接させてディスプレイ基板が配置されている。スイッチ基板上には押圧式のプッシュスイッチや回転式のロータリエンコーダが配置され、フロントパネル表面には、プッシュスイッチのボタンやロータリエンコーダの軸に取り付けた操作ノブが突出している。
　また、スイッチとしては、ユーザが暗所においても視認し易くする技術が開示されている。例えば、特許文献１によれば、スイッチ基板上にスイッチ照明の光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）を設け、ＬＥＤの光がボタンを背面側から照らしている。
　表示装置において特許文献１のスイッチを用いる際、スイッチボタン及びスイッチノブの照明の照光範囲や照明ムラ、プッシュスイッチのフィーリング（操作感）が考慮され、スイッチ基板の配置位置はフロントパネルに近接するよう設定される。ロータリエンコーダは、スイッチ基板上に取り付けられているためフロントパネルから突出して配置され、ロータリエンコーダの軸には操作ノブが取り付けられている。
特開２００２－１１７７４８号公報
　しかしながら、ロータリエンコーダの軸に取り付けた操作ノブのフロントパネルからの突出量は、安全性の観点から欧州地域の法律で規制されており、従来の表示装置の構成によれば上記突出量が問題になるという課題があった。
　また、スイッチ基板の奥行方向の配置位置は、ロータリエンコーダのフロントパネルからの突出量、各スイッチの照明の照光範囲や照明ムラ、プッシュスイッチのフィーリングを考慮して設定されるため、制約が多く、最適な配置位置を設定するのが困難であるという課題があった。
　この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、ロータリエンコーダのフロントパネルからの突出量を抑制すると共に、スイッチ基板の配置位置の制約を低減する表示装置を提供することを目的とする。
　この発明に係る表示装置は、フロントパネルとリアパネルとで形成されたパネル内に、フロントパネルに近接させて配置したスイッチ基板と、リアパネルに近接させて配置したディスプレイ基板と、スイッチ基板とディスプレイ基板との間に配置した表示器と、ディスプレイ基板の少なくとも一部を表示器より周方に突出させて形成したスイッチ取付部と、スイッチ取付部に取り付けたロータリエンコーダと、スイッチ基板及びフロントパネルを貫通させたロータリエンコーダの軸に取り付けた操作ノブとを備えたものである。
　この発明に係る表示装置によれば、フロントパネルとリアパネルとで形成されたパネル内に、フロントパネルに近接させてスイッチ基板が配置され、リアパネルに近接させてディスプレイ基板が配置され、ディスプレイ基板上にロータリエンコーダを配置するように構成したので、ロータリエンコーダのフロントパネルからの突出量を抑制することができるという効果を奏する。また、スイッチ基板の奥行方向の配置位置がロータリエンコーダの配置の影響を受けないため、スイッチ基板の配置位置の制約を低減することができる。その結果、スイッチ基板の配置位置の自由度が上がるという効果を奏する。
実施の形態１の表示装置の構成を示す分解斜視図である。 実施の形態１の表示装置の一部を切り欠いた図である。 ロータリエンコーダの配置状態を示す概略断面図であり、図３（ａ）はロータリエンコーダがディスプレイ基板に配置されている場合を示す図、図３（ｂ）はロータリエンコーダがスイッチ基板に配置されている場合を示す図である。
　以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　実施の形態１の表示装置の構成について、図１と図２を用いて説明する。
　表示装置は、例えば図１に示すように、フロントパネル１１、リアパネル１２、ディスプレイ基板２０、ディスプレイ基板ホルダ３０、表示器４０、タッチパネルホルダ５０、タッチパネル６０、ロータリエンコーダ７０，７１、スイッチ基板８０，８１、操作ノブ９０，９１、光源１００，１０１、プリズム１１０，１１１から構成されている。
　フロントパネル１１とリアパネル１２は、表示装置の筺体として内部の各構成を支持しており、フロントパネル１１は、表示部としての開口部１１ａを有する枠体で構成され、その枠体両側１１ｂの表面に、各種スイッチが配置されている。例えば、開口部１１ａの背後には、ディスプレイ基板２０、ディスプレイ基板ホルダ３０、表示器４０、タッチパネルホルダ５０、タッチパネル６０が配置される。また、枠体両側１１ｂの背後には、ロータリエンコーダ７０，７１、スイッチ基板８０，８１、光源１００，１０１、プリズム１１０，１１１が配置され、枠体両側１１ｂの表面側には、操作ノブ９０，９１が設けられる。
　ディスプレイ基板２０はリアパネル１２に近接させて配置され、表示器４０はスイッチ基板８０とディスプレイ基板２０との間に配置される。ディスプレイ基板２０と表示器４０は、ディスプレイ基板ホルダ３０に支持され、ディスプレイ基板ホルダ３０がネジなどにより、フロントパネル１１もしくはリアパネル１２に固定される。
　タッチパネル６０は、表示器４０の前面に配置されており、タッチパネルホルダ５０に支持される。
　ここで、ディスプレイ基板２０は、図１に示すようにディスプレイ基板ホルダ３０、表示器４０、タッチパネルホルダ５０、タッチパネル６０の外形に比べて、少なくとも一部を表示器４０より側方（図１における上部両側）に突出させたスイッチ取付部２０ａ，２０ｂが形成されている。なお、図１においては、ディスプレイ基板２０を表示器４０より側方に突出させてスイッチ取付部２０ａ，２０ｂを形成した一例について示しているが、ディスプレイ基板２０を表示器４０の周方向の少なくとも一方向に突出させてスイッチ取付部２０ａ又はスイッチ取付部２０ｂを形成する構成であれば良い。
　ロータリエンコーダ７０，７１は、押圧式のプッシュスイッチに比べて大型の回転式スイッチ（ロータリスイッチ）であり、例えば、ユーザからの操作による回転変位を電気信号に変換する。ロータリエンコーダ７０，７１は、図１と図２に示すようにディスプレイ基板２０のスイッチ取付部２０ａ，２０ｂに取り付けられており、ロータリエンコーダ７０，７１の軸７０ａ，７１ａはスイッチ基板８０，８１及びフロントパネル１１の枠体両側１１ｂを貫通している。
　スイッチ基板８０，８１は、図１に示すようにフロントパネル１１に近接させて配置され、フロントパネル１１の枠体両側１１ｂとディスプレイ基板２０のスイッチ取付部２０ａ，２０ｂとの間に配置される。また、スイッチ基板８０，８１には、ロータリエンコーダ７０，７１の軸７０ａ，７１ａを貫通させてフロントパネル１１の表面近傍に到達させるための貫通部８０ａ，８１ａが形成されている。スイッチ基板８０，８１の表面には、各種スイッチに係わる接点及び配線パターンの回路が形成され、この回路はロータリエンコーダ７０，７１と電気的に接続される。
　操作ノブ９０，９１は、図１、図２に示すようにスイッチ基板８０，８１及びフロントパネル１１の枠体両側１１ｂを貫通させたロータリエンコーダ７０，７１の軸７０ａ，７１ａの先端に取り付けられ、ユーザが回転操作し易いように設けられている。光源１００，１０１は、操作ノブ９０，９１の背面から光を照射するものであり、例えば図１及び図２に示すようにスイッチ基板８０，８１の表面に設けられたＬＥＤである。プリズム１１０，１１１は、図２に示すように光源１００，１０１と操作ノブ９０，９１との間に配置されフロントパネル１１に取り付けられており、光源１００，１０１からの光を拡散して操作ノブ９０，９１の背面から照射する。
　なお、図１においては、ディスプレイ基板２０の両側に形成したスイッチ取付部２０ａ，２０ｂのそれぞれにロータリエンコーダ７０，７１を設けた構成について説明したが、１つのロータリエンコーダを用いるときはスイッチ取付部は１つ形成すればよい。
　次に、上記表示装置のロータリエンコーダ７０の配置状態について図３（ａ）と図３（ｂ）を用いて説明する。図３（ｂ）は、ディスプレイ基板１２０がスイッチ取付部２０ａ，２０ｂを有しておらず、ロータリエンコーダ７０がスイッチ基板１８０に配置されている場合を示している。図３（ｂ）に示すようにロータリエンコーダ７０の軸７０ａに取り付けられた操作ノブ１９０がフロントパネル１１から突出し、軸７０ａに取り付けた操作ノブ９０のフロントパネル１１からの突出量ａ´は大きい。また、光源１００からプリズム１１０を通した光は、ロータリエンコーダ７０により遮られ、操作ノブ１９０への照光範囲ｂ´が狭い。
　一方、図３（ａ）に示すように、ロータリエンコーダ７０がディスプレイ基板２０のスイッチ取付部２０ａに配置されており、ロータリエンコーダ７０の軸７０ａに取り付けた操作ノブ９０のフロントパネル１１からの突出量ａは小さくなる。また、光源１００からプリズム１１０を通した光は、遮蔽されずに操作ノブ９０への照光範囲ｂが広くなる。また、図３（ｂ）の光源１００は、図３（ａ）の光源１００に比べ、ロータリエンコーダ７０の中心軸寄りに配置することができ、操作ノブ９０の外側（外周方向）にも照光範囲が広がる。
　以上のように、実施の形態１によれば、フロントパネル１１とリアパネル１２とで形成されたパネル内に、スイッチ基板８０はフロントパネル１１に近接させて配置し、ディスプレイ基板２０はリアパネル１２に近接させて配置し、表示器４０はスイッチ基板８０とディスプレイ基板２０との間に配置し、ディスプレイ基板２０の少なくとも一部を表示器４０より周方に突出させてスイッチ取付部２０ａ，２０ｂを形成し、ロータリエンコーダ７０，７１をスイッチ取付部２０ａ，２０ｂに取り付け、スイッチ基板８０，８１及びフロントパネル１１を貫通させたロータリエンコーダ７０，７１の軸７０ａ，７０ｂに操作ノブ９０，９１を取り付けたので、ロータリエンコーダ７０，７１の軸７０ａ，７０ｂに取り付けた操作ノブ９０，９１のフロントパネル１１からの突出量を抑制することができるという効果を奏する。また、スイッチ基板８０，８１の配置位置がロータリエンコーダ７０，７１の配置に影響を受けないため、スイッチ基板８０，８１の配置位置の制約を低減することができる。その結果、スイッチ基板８０，８１の配置位置の自由度が上がるという効果を奏する。
　また、光源１００，１０１はスイッチ基板８０，８１の表面に設け、ロータリエンコーダ７０，７１はスイッチ基板８０，８１より奥に位置するディスプレイ基板２０のスイッチ取付部２０ａ，２０ｂに設けたので、ロータリエンコーダ７０，７１で光源１００，１０１の光が遮蔽されることなく、光源１００，１０１からの照光範囲が広がるという効果を奏する。また、光源１００，１０１の光がロータリエンコーダ７０，７１で遮蔽されないため、照明ムラの調整が容易になるという効果を奏する。
　また、プリズム１１０，１１１は光源１００，１０１と操作ノブ９０，９１との間に配置したので、光源１００，１０１からの光を拡散して操作ノブ９０，９１に照射することができ、さらに照光範囲が広がるという効果を奏する。
　さらに、ロータリエンコーダ７０，７１は、表示装置として元々有しているディスプレイ基板２０上に形成したスイッチ取付部２０ａ，２０ｂに配置されるので、部品点数が増加しないという効果を奏する。
　以上のように、この発明に係る表示装置によれば、スイッチ基板をフロントパネルに近接させ、リアパネルに近接させたディスプレイ基板の少なくとも一部を周方に突出させてスイッチ取付部を形成し、ロータリエンコーダをスイッチ取付部に取り付け、スイッチ基板とフロントパネルを貫通したロータリエンコーダの軸に操作ノブを取り付けたことにより、ロータリエンコーダの軸に取り付けた操作ノブのフロントパネルからの突出量を抑制することができるため、車載用電子機器の表示装置に適している。

Claims (3)

  1. 　フロントパネルとリアパネルとで形成されたパネル内に、
    　前記フロントパネルに近接させて配置したスイッチ基板と、
    　前記リアパネルに近接させて配置したディスプレイ基板と、
    　前記スイッチ基板と前記ディスプレイ基板との間に配置した表示器と、
    　前記ディスプレイ基板の少なくとも一部を前記表示器より周方に突出させて形成したスイッチ取付部と、
    　前記スイッチ取付部に取り付けたロータリエンコーダと、
    　前記スイッチ基板及び前記フロントパネルを貫通させた前記ロータリエンコーダの軸に取り付けた操作ノブとを備えた表示装置。
  2. 　スイッチ基板の表面に操作ノブを照射する光源を設けたことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
  3. 　光源と操作ノブとの間にプリズムを配置したことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
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