(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に配置スペースを有し、上面部に第一の開口が形成されたケースと、
一部が前記第一の開口を介して露出される形で前記配置スペースに配置され、前記露出された一部が操作されることで回転される回転操作部と、
前記配置スペースに配置され、前記回転操作部の回転を検出する検出部が搭載された基板と、を備え、
前記配置スペースは、前記回転操作部が配置される第一の配置スペースと前記基板が配置される第二の配置スペースとが分離されており、
前記回転操作部は、前記回転操作部の回転にともなって自身の軸回りに回転されるシャフトを有し、
前記シャフトを支持する支持部を備え、その支持部が前記基板以外の部分に固定されており、
前記支持部は、前記シャフトが挿通される挿通孔を有し、前記第一の配置スペースと前記第二の配置スペースとを分離する壁とされたことを特徴とする車室内に設けられる車両用操作装置。
【請求項２】
前記シャフトの一方の端部側において前記シャフトと接続されたエンコーダ板を備え、
前記第二の配置スペースは、前記エンコーダ板周辺の配置スペースとされ、
前記検出部は、前記エンコーダ板の回転に応じた信号を出力するものであることを特徴とする請求項１に記載の車両用操作装置。
【請求項３】
前記挿通孔に設けられ、前記挿通孔を通して前記第一の配置スペースから前記第二の配置スペースへの異物の進入を防止する異物進入防止手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用操作装置。
【請求項４】
前記シャフトは、前記挿通孔に挿通される部分の一部に、全周に渡って径方向に突出された凸部が形成されており、
前記挿通孔は、前記シャフトの凸部に対応する部分に、前記凸部が嵌る凹部が形成されており、
前記異物進入防止手段は、前記シャフトの凸部及び前記挿通孔の凹部であることを特徴とする請求項３に記載の車両用操作装置。
【請求項５】
前記第一の配置スペースには、前記ケースの前記上面部より下側の部分に第二の開口が形成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項６】
前記回転操作部は、一部が前記第一の開口から突出される形で設けられた円盤状の操作部とされており、前記シャフトと、前記シャフトの外側に積層された中間層と、その中間層の外側に積層された表面層との３層構造とされ、一定以上の荷重を受けた際に前記表面層が弾性変形をするように前記表面層及び前記中間層の強度が調整されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項７】
前記表面層は、前記中間層よりも硬度が小さく、かつ、前記一定以上の荷重を受けた際に弾性変形をする材質で形成された層であることを特徴とする請求項６に記載の車両用操作装置。
【請求項８】
前記表面層と前記中間層とは同一の材質で一体的に形成されており、かつ、前記中間層は空隙を有する層とされたことを特徴とする請求項６に記載の車両用操作装置。
【請求項９】
前記ケースの底面部に設けられ、前記回転操作部が前記底面部に向かって変位した際に、前記回転操作部が一定以上変位するのを規制するストッパを備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両用操作装置。
【請求項１０】
内部に配置スペースを有し、上面部に第一の開口が形成されたケースと、
一部が前記第一の開口を介して露出される形で前記配置スペースに配置され、前記露出された一部が操作されることで回転される回転操作部と、
前記配置スペースに配置され、前記回転操作部の回転を検出する検出部が搭載された基板と、を備え、
前記配置スペースは、前記回転操作部が配置される第一の配置スペースと前記基板が配置される第二の配置スペースとが分離されており、
前記回転操作部は、一部が前記第一の開口から突出される形で設けられた円盤状の操作部とされており、前記回転操作部の回転にともなって自身の軸回りに回転されるシャフトと、前記シャフトの外側に積層された中間層と、その中間層の外側に積層された表面層との３層構造とされ、一定以上の荷重を受けた際に前記表面層が弾性変形をするように前記表面層及び前記中間層の強度が調整されたことを特徴とする車室内に設けられる車両用操作装置。
【請求項１１】
内部に配置スペースを有し、上面部に第一の開口が形成されたケースと、
一部が前記第一の開口を介して露出される形で前記配置スペースに配置され、前記露出された一部が操作されることで回転される回転操作部と、
前記配置スペースに配置され、前記回転操作部の回転を検出する検出部が搭載された基板と、を備え、
前記配置スペースは、前記回転操作部が配置される第一の配置スペースと前記基板が配置される第二の配置スペースとが分離されており、
前記ケースの底面部に設けられ、前記回転操作部が前記底面部に向かって変位した際に、前記回転操作部が一定以上変位するのを規制するストッパを備えることを特徴とする車室内に設けられる車両用操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内に設けられ、ユーザに操作される操作部を有した車両用操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、運転者の視線の移動を少なくするために、運転者の視界に近い車室内の前部（インストルメントパネル）に各種情報を表示するディスプレイを配置した車両が増えつつある。このような車両では、運転者の手がディスプレイに届き難くなり、安定したタッチ操作ができなくなる。そこで、ディスプレイに表示されるスイッチを遠隔操作できる遠隔操作装置（車両用操作装置）が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１の遠隔操作装置は、運転者が容易に操作できるように、運転席のサイドのセンターコンソール上に設けられる。また、その遠隔操作装置は、ディスプレイに表示されたカーソルを移動させたりするための揺動操作される操作ノブや、特定の処理の実行を決定したりするための押下操作されるプッシュスイッチなど、ユーザに操作される操作部を有している。
【０００３】
ところで、ディスプレイの操作においては、オーディオの選曲画面における選曲時のように、ユーザが所望する曲名を含む画面になるように画面を切り替えたりスクロールさせたりする送り操作が必要となる場合がある。この送り操作を遠隔操作装置で行おうとした場合、遠隔操作装置に、送り操作に適した操作部を設ける必要がある。送り操作に適した操作部として、例えば、パソコンで使用されるマウスや携帯電話に設けられるスクロールホイール等の回転操作可能な操作部を採用することが考えられる（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２１４８２０号公報
【特許文献２】特開平１０−３０１７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、車両用操作装置は、パソコンのマウスや携帯電話と異なり車室内に設けられるものであるので、以下の理由により、パソコンのマウスや携帯電話に適用されている回転操作部の構造をそのまま適用することができない。ここで、図１１は、マウスや携帯電話で採用されている回転操作部の構造を説明する図である。なお、図１１では、回転操作部周辺の断面図を示している。図１１に示すように、回転操作部等が収容されるケース１００の上面部１０１には開口１０２が形成されている。ケース１００内部の配置スペース１０３には、開口１０２から一部が突出される形で円盤状（ホイール状）の回転操作部７００が配置されている。回転操作部７００の中心にはシャフト３００が接続されており、回転操作部７００の回転にともなってそのシャフト３００も回転されるようになっている。そのシャフト３００には、シャフト３００の回転を検出するフォトインタラプタ等のデバイス４００（検出部）が接続されている。そのデバイス４００は、シャフト３００及びそれに接続された回転操作部７００を支持する支持部としても機能している。回転操作部７００が配置された配置スペース１０３には、デバイス４００を搭載した基板５００も配置されている。その基板５００は、デバイス４００を動作させたり、デバイス４００が検出したシャフト３００（回転操作部７００）の回転量や回転方向を示した操作信号を装置側（パソコン側）に送信したりするものである。
【０００６】
以上の構造の操作装置を車両に適用した場合、第一に、耐被水性能や耐塵性能が問題となる。具体的には、開口１０２と回転操作部７００との隙間からケース１００内に水や塵が進入してしまう場合がある。この場合、デバイス４００や基板５００が、進入した水や塵によってダメージを受けるおそれがある。また、センターコンソール上に操作装置を設ける場合、そのセンターコンソールには飲料容器を置くためのカップホルダが設けられている場合があるので、この場合には、飲料水によって操作装置が特に被水しやすくなる。
【０００７】
また、第二に、耐荷重性能が問題となる。具体的には、センターコンソール上に操作装置が設けられる場合、ユーザは、車両に乗り降りするときなどに、センターコンソールに設けられた操作装置に手を突いて操作装置に大きな荷重をかけてしまう場合があると予想される。図１１の回転操作部７００は、ホイール状とされており、上面部１０１からホイールの一部が突出されることになるので、回転操作部７００に特に荷重がかかりやすい構造となっている。この場合、図１１の構造では、大きな荷重を受けることを想定した構造となっていないので、回転操作部７００やそれに接続されたデバイス４００、基板５００が破損してしまうおそれがある。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、回転操作部を有した車両用操作装置において、第一に耐被水性能や耐塵性能を向上でき、第二に耐荷重性能を向上できる車両用操作装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の車両用操作装置は、内部に配置スペースを有し、上面部に第一の開口が形成されたケースと、
一部が前記第一の開口を介して露出される形で前記配置スペースに配置され、前記露出された一部が操作されることで回転される回転操作部と、
前記配置スペースに配置され、前記回転操作部の回転を検出する検出部が搭載された基板と、を備え、
前記配置スペースは、前記回転操作部が配置される第一の配置スペースと前記基板が配置される第二の配置スペースとが分離されており、
前記回転操作部は、前記回転操作部の回転にともなって自身の軸回りに回転されるシャフトを有し、
前記シャフトを支持する支持部を備え、その支持部が前記基板以外の部分に固定されており、
前記支持部は、前記シャフトが挿通される挿通孔を有し、前記第一の配置スペースと前記第二の配置スペースとを分離する壁とされたことを特徴とする。
【００１０】
これによれば、回転操作部が配置される第一の配置スペースと基板が配置される第二の配置スペースとが分離されているので、第一の開口から水や塵が第一の配置スペースに進入したとしてもその水や塵によって基板や検出部がダメージを受けるのを防止できる。よって、耐被水性能や耐塵性能を向上できる。
【００１１】
また、上記の車両用操作装置において、前記シャフトの一方の端部側において前記シャフトと接続されたエンコーダ板を備え、
前記第二の配置スペースは、前記エンコーダ板周辺の配置スペースとされ、
前記検出部は、前記エンコーダ板の回転に応じた信号を出力するものであることを特徴とする。
【００１２】
これによれば、回転操作部は、回転操作部の回転にともなって自身の軸回りに回転されるシャフトを有し、そのシャフトはエンコーダ板と接続されているので、回転操作部が回転されると、シャフト及びそれに接続されたエンコーダ板も回転される。よって、検出部がエンコーダ板の回転に応じた信号を出力することで、回転操作部の回転を検出することができる。また、直接回転操作部の回転を検出するのではなく、エンコーダ板を通じて検出するという構成とすることで、第一の配置スペースと第二の配置スペースとを分離することができる。すなわち、第二の配置スペースをエンコーダ板周辺の配置スペースとすることができる。
【００１３】
また、上記の車両用操作装置において、前記シャフトを支持する支持部を備え、その支持部が前記基板以外の部分に固定されたことを特徴とする。
【００１４】
これによれば、シャフトを支持する支持部が基板以外の部分に固定されているので、回転操作部を介してシャフトに大きな荷重を受けたとしても基板及びそれに搭載された検出部が破損してしまうのを防止できる。よって、耐荷重性能を向上できる。
【００１５】
また、その支持部は、前記シャフトが挿通される挿通孔を有し、前記第一の配置スペースと前記第二の配置スペースとを分離する壁とされたことを特徴とする。
【００１６】
これによれば、支持部は、第一の配置スペースと第二の配置スペースとを分離する壁とされているので、第二の配置スペースに水や塵が進入するのを確実に防止することができる。また、支持部にはシャフトが挿通される挿通孔が形成されているので、その挿通孔を通してシャフトの端部側に接続されたエンコーダ板を第二の配置スペースに配置させることができる。よって、検出部は、挿通孔を通して支持部から突出されたエンコーダ板の回転を検出することで、回転操作部の回転を検出することができる。
【００１７】
また、上記の車両用操作装置において、前記挿通孔に設けられ、前記挿通孔を通して前記第一の配置スペースから前記第二の配置スペースへの異物の進入を防止する異物進入防止手段を備えるのが好ましい。これによれば、挿通孔には異物侵入防止手段が設けられているので、挿通孔を通して第一の配置スペースから第二の配置スペースへの異物の進入を防止することができる。
【００１８】
また、上記の車両用操作装置において、前記シャフトは、前記挿通孔に挿通される部分の一部に、全周に渡って径方向に突出された凸部が形成されており、
前記挿通孔は、前記シャフトの凸部に対応する部分に、前記凸部が嵌る凹部が形成されており、
前記異物進入防止手段は、前記シャフトの凸部及び前記挿通孔の凹部であることを特徴とする。
【００１９】
これによれば、挿通孔においてシャフトの凸部と挿通孔の凹部が勘合されているので、仮に挿通孔の隙間に水や塵が進入したとしても、その水や塵を上記の凸部と凹部とが勘合されている部分で遮断することができる。
【００２０】
また、上記の車両用操作装置において、前記第一の配置スペースには、前記ケースの前記上面部より下側の部分に第二の開口が形成されたことを特徴とする。
【００２１】
これによれば、第一の配置スペースの上面部より下側の部分に第二の開口が形成されているので、第一の開口から侵入した水や塵を下側の第二の開口から排出することができる。よって、より一層、耐被水性能や耐塵性能を向上できる。
【００２２】
また、上記の車両用操作装置において、前記回転操作部は、一部が前記第一の開口から突出される形で設けられた円盤状の操作部とされており、前記シャフトと、前記シャフトの外側に積層された中間層と、その中間層の外側に積層された表面層との３層構造とされ、一定以上の荷重を受けた際に前記表面層が弾性変形をするように前記表面層及び前記中間層の強度が調整されたことを特徴とする。
【００２３】
これによれば、回転操作部が、シャフト、中間層及び表面層の３層構造とされているので、中間層及び表面層の強度が調整されることで、一定以上の荷重を受けた際に表面層が弾性変形をするようにできる。よって、回転操作部以外の基板や検出部等に荷重がかかるのを防止でき、その結果、基板や検出部が破損してしまうのを防止できる。
【００２４】
また、前記表面層は、前記中間層よりも硬度が小さく、かつ、前記一定以上の荷重を受けた際に弾性変形をする材質で形成された層とすることができる。このように、中間層と表面層の硬度を異ならせることで、一定以上の荷重を受けた際に表面層が弾性変形される回転操作部を構成することができる。
【００２５】
また、前記表面層と前記中間層とは同一の材質で一体的に形成されており、かつ、前記中間層は空隙を有する層とされたとしてもよい。このように、中間層と表面層との形状を異ならせることにより、具体的には、中間層を空隙を有する形状とすることにより、一定以上の荷重を受けた際に表面層が弾性変形される回転操作部を構成することができる。また、表面層と中間層とは同一の材質で一体的に形成されているので、回転操作部の製造工程を簡易にできる。
【００２６】
また、上記の車両用操作装置において、前記ケースの底面部に設けられ、前記回転操作部が前記底面部に向かって変位した際に、前記回転操作部が一定以上変位するのを規制するストッパを備えることを特徴とする。
【００２７】
これによれば、底面部にはストッパが設けられているので、回転操作部に大きな荷重がかかったとしても、そのストッパで回転操作部が一定以上変位するのを防止することができる。よって、回転操作部やシャフト等が破損してしまうのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】車室２００を示した図である。
【図２】操作本体部１１の斜視図である。
【図３】上面部１２１の先端側１２１ｃ付近の拡大図である。
【図４】ダイアル操作部１６の構造を説明する図である。
【図５】荷重を受けた場合のダイアル操作部１６の変形の様子を模式的に示した図である。
【図６】ダイアル操作部１６周辺のケース１２の内部構造を示した図である。
【図７】収容ケース１９の構造を示した図である。
【図８】フォトインタラプタ２１の出力信号を示した図である。
【図９】変形例１に係るダイアル操作部１６を示した図である。
【図１０】変形例２に係る収容ケース１９の断面図である。
【図１１】従来の操作装置における回転操作部周辺の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係る車両用操作装置の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、車両用操作装置としての遠隔操作装置１０が搭載された車室２００を示している。図１に示すように、車室２００には、運転席２５０の前のインストルメントパネル部にディスプレイ１が設けられている。そのディスプレイ１には、車両走行の際に有用な各種情報が表示され、具体的には例えば、ナビゲーション装置における地図画面、目的地設定画面やオーディオにおける選曲画面が表示される。また、ディスプレイ１は、タッチセンサが配設されたタッチパネルとされており、ナビゲーション装置やオーディオ等の車載機器を操作するための各種の操作スイッチが表示される。その操作スイッチは、タッチ操作されることによって車載機器に特定の処理を実行させるスイッチとされる。操作スイッチとしては、例えば、目的地を設定するための目的地設定画面に切り替える目的地設定ボタンや目的地設定画面において目的地（文字）を入力するための文字ボタンがある。また、ディスプレイ１には、操作スイッチとして、ディスプレイ１に表示された画面を送り操作するためのスクロールバー等の送り操作スイッチも表示される。
【００３０】
ディスプレイ１に表示された各操作スイッチは、遠隔操作装置１０によっても操作できるようになっている。その遠隔操作装置１０は、操作本体部１１と遠隔操作ＥＣＵ２とを備えている。操作本体部１１は、運転席２５０と助手席（図示外）の間のセンターコンソールＣＢ上に設けられ、運転者Ｐによって操作される各種操作部（図２参照）が設けられている。それら操作部が操作された場合には、その操作信号が遠隔操作ＥＣＵ２に送られるようになっている。遠隔操作ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成され、操作本体部１１から受信した操作信号に応じた処理を実行するように車載機器を制御するものである。
【００３１】
ここで、図２は、操作本体部１１の斜視図を示している。図２に示すように、操作本体部１１は、ケース１２の表面上に、複数の操作部１３、１４、１６が配設される形で構成されている。そのケース１２は、車両の前後方向に細長形状とされ、運転者Ｐが操作本体部１１を操作する際に把持しやすいように、車両の上方に面した上面部１２１、車両の左側（助手席側）に面した左側面部１２２、及び車両の右側（運転席２５０側）に面した右側面部１２３を有した形状とされている。すなわち、パソコンのマウスの如く、運転者Ｐが操作本体部１１を操作する際には、運転者Ｐの左手の掌がケース１２の上面部１２１に、左手の小指側がケース１２の左側面部１２２に、左手の親指側がケース１２の右側面部１２３に位置されるように、ケース１２が構成されている。なお、ケース１２は例えばＡＢＳ樹脂で形成されている。
【００３２】
ケース１２の上面部１２１の手前側１２１ａ（運転席２５０側）は掌を載せるパームレスト部とされている。また、上面部１２１は、パームレスト部１２１ａより先端側において開口部１２１ｂが形成されている。その開口部１２１ｂから露出される形で操作ノブ１３が設けられている。その操作ノブ１３は、ケース１２の内部において揺動可能に支持されている。それによって、操作ノブ１３は、上面部１２１の面内の二次元方向に揺動操作が可能とされている。ケース１２の内部には操作ノブ１３の操作方向及び操作量を検出する検出部（図示外）が設けられている。操作ノブ１３が操作された場合には、その検出部によって検出された操作方向及び操作量を示した操作信号が遠隔操作ＥＣＵ２に送信される。そして、遠隔操作ＥＣＵ２によって、例えばディスプレイ１に表示されたカーソルが操作信号に応じた位置に移動されるようになっている。
【００３３】
また、ケース１２の内部には、操作ノブ１３に反力を付与するモータ等から構成された反力発生機構（図示外）が設けられている。その反力発生機構によって、例えばディスプレイ１に表示されたカーソルを移動させる際に操作ノブ１３に反力が付与されて、操作スイッチのある位置にカーソルを引き込むようにしている。
【００３４】
図３は、上面部１２１の先端側１２１ｃ付近の拡大図を示している。なお、図３では、図３の紙面上側が車両の前方側となるように図示の方向を図２の方向から変更している。図２、図３に示すように、上面部１２１の先端側１２１ｃには、本発明の「第一の開口」に相当する開口１５が形成されている。その開口１５は、後述するダイアル操作部１６の形状に合わせて矩形状（又は楕円状）に形成されている。また、開口１５から円盤の円弧の一部が突出される形で、円盤状のダイアル操作部１６（スクロールホイール）が設けられている。そのダイアル操作部１６は、ケース１２の内部においてダイアル操作部１６の軸Ｙ（図３参照）周りに回転可能に支持されている。つまり、ダイアル操作部１６は、開口１５から突出された部分が操作されることによって、車両前方側の方向である順方向７ａ及び車両後方側の方向である逆方向７ｂからなる一次元方向に回転操作が可能な操作部である。
【００３５】
また、ダイアル操作部１６は、一定量の回転操作がされるたびに操作者に対し力覚が付与されるように構成されている。その力覚を付与するためのダイアル操作部の構成は公知であるので、ここではその説明及び図示を省略する。なお、ダイアル操作部１６が本発明の「回転操作部」に相当する。
【００３６】
ケース１２の内部には、ダイアル操作部１６の操作方向及び操作量（回転量）を検出する検出部が設けられている。なお、その検出部の詳細は後述する。ダイアル操作部１６が操作された場合には、検出部によって検出されたダイアル操作部１６の操作方向及び操作量（回転量）を示した操作信号が遠隔操作ＥＣＵ２に送信される。そして、遠隔操作ＥＣＵ２によって、例えば、ディスプレイ１に表示された画面を切り替えたりスクロールさせたりする送り操作がされるようになっている。より具体的には、ダイアル操作部１６が順方向７ａ（図３参照）に操作された場合には次の画面に進める順送り操作がされ、逆方向７ｂ（図３参照）に操作された場合には前の画面に戻す逆送り操作がされるようになっている。また、例えばダイアル操作部１６の操作量（回転量）が大きいほど、画面のスクロール量が大きくされるようになっている。
【００３７】
図４は、ダイアル操作部１６の構造を説明する図であり、具体的には図４（ａ）はダイアル操作部１６の斜視図を示しており、図４（ｂ）はダイアル操作部１６のシャフト１６１を横から見た図を示している。図４（ａ）に示すように、ダイアル操作部１６は、内側からシャフト１６１、中間層１６２、表面層１６３が順番に積層された３層構造とされている。シャフト１６１は、円盤状のダイアル操作部１６の中心に設けられ、ダイアル操作部１６の回転軸とされるものである。すなわち、シャフト１６１は、ダイアル操作部１６の回転にともなって、自身の軸回りに回転される。そのシャフト１６１は金属で形成されており、本実施形態ではステンレス鋼（ＳＵＳ）で形成されている。また、シャフト１６１は、図４（ｂ）に示すように、その軸方向に一定の長さを有している。シャフト１６１の中央には、中間層１６２とシャフト１６１との固定を強固にするための突起１６１ａが形成されている。また、シャフト１６１の各端部１６１ｂ、１６１ｄ付近にはそれぞれ全周に渡って径方向に突出された凸部１６１ｃ、１６１ｅが形成されている。それら凸部１６１ｃ、１６１ｅは、後述する側壁部１９１、１９２に形成された凹部１９１ａ、１９２ａに嵌る部分とされる。
【００３８】
ダイアル操作部１６の中間層１６２は、シャフト１６１と表面層１６３の間に設けられ、シャフト１６１よりも軟らかく、表面層１６３よりも硬い材質で形成された層とされ、本実施形態ではＡＢＳ樹脂で形成されている。表面層１６３は、最も外側に設けられ、通常のダイアル操作部１６の操作時（例えば２Ｎ〜３Ｎの荷重を受けた時）おいては変形せず、かつ、大きな荷重（例えば４０Ｎ〜７０Ｎ）を受けた時においては弾性変形する材質で形成された層とされる。本実施形態では、表面層１６３は、「ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３」に準拠した硬度５０Ａのエラストマーで形成されている。これら異なる材質の中間層１６２と表面層１６３は、例えば二色成形によって形成される。
【００３９】
ここで、図５は、以上の構成を有するダイアル操作部１６が荷重を受けた際におけるそのダイアル操作部１６の変形の様子を模式的に示した図であり、図５（ａ）は２Ｎ〜３Ｎ程度の荷重を受けた際の図を示しており、図５（ｂ）は４０Ｎ〜７０Ｎ程度の荷重を受けた際の図を示している。図５（ａ）に示すように、ダイアル操作部１６は、２Ｎ〜３Ｎ程度の低い荷重を受けたとしてもほとんど変形しない。つまり、通常のダイアル操作部１６の操作時においては、ダイアル操作部１６は変形しない。これに対し、図５（ｂ）に示すように、ダイアル操作部１６は、４０Ｎ〜７０Ｎ程度の大きな荷重を受けた場合には弾性変形をする。この場合、主に、表面層１６３が弾性変形をし、それ以外の層である中間層１６２やシャフト１６１はほとんど変形をしない。換言すると、ダイアル操作部１６が４０Ｎ〜７０Ｎ程度の大きな荷重を受けた場合には、その荷重のほとんどが表面層１６３の弾性変形に使われ、シャフト１６１には大きな荷重が伝わらないようにされている。
【００４０】
説明を図２に戻り、ケース１２の左側面部１２２には、その左側面部１２２に直交する方向に押下操作されるプッシュスイッチ１４が設けられている。そのプッシュスイッチ１４は、例えばディスプレイ１に表示された操作スイッチの選択を確定したりするエンタースイッチや、ディスプレイ１の表示をメニュー画面に戻すメニュースイッチや、ディスプレイ１の表示を地図表示にする地図表示スイッチとされる。なお、ケース１２の内部にはプッシュスイッチ１４の操作を検出する検出部（図示外）が設けられている。
【００４１】
ケース１２は、図２に示すように、上面部１２１（先端側１２１ｃ）の先端から略直角に折れ曲がり、車両前方側に面した奥側面部１２４を有している。その奥側面部１２４には、本発明の「第二の開口」に相当する排出口１７が形成されている。その排出口１７は、ダイアル操作部１６が配置されたケース１２の内部の配置スペースと繋がった開口とされる。
【００４２】
次に、ケース１２の内部構造のうち、特に、ダイアル操作部１６周辺の内部構造について説明する。ここで、図６はダイアル操作部１６周辺のケース１２の内部構造を示した図であり、具体的には図６（ａ）は、図３から上面部１２１の取り除いたときのケース１２内部の図（平面図）を示しており、図６（ｂ）は、図６（ａ）の紙面右側から見たときのケース１２内部の図（側面図）を示しており、図６（ｃ）は図６（ａ）の紙面下側から見たときのケース１２内部の図（正面図）を示している。また、図７は、ケース１２の内部においてダイアル操作部１６を収容する収容ケース１９の構造を示した図であり、具体的には図７（ａ）は、図６（ｂ）からダイアル操作部１６や基板２２等を取り除いた図を示しており、図７（ｂ）は、図７（ａ）の収容ケース１９をＡ−Ａ線で切ったときの断面図を示している。なお、図７（ｂ）の断面図の図示方向を、図６（ｃ）と同じ方向としている。
【００４３】
図６に示すように、ケース１２の内部には各部品が配置される配置スペース３０が形成されている。その配置スペース３０のうち、上面部１２１に形成された開口１５（図３参照）の直下の第一の配置スペース３１は、ダイアル操作部１６が配置される配置スペースとされている。その第一の配置スペース３１の周囲には側壁部１９１〜１９４が設けられている。具体的には、第一の配置スペース３１の底面部１９５（図６（ｃ）参照）から立設される形で、第一の配置スペース３１の左側（助手席側）に設けられケース１２の左右方向に面した左側壁部１９１、第一の配置スペース３１の右側（運転席２５０側）に設けられケース１２の左右方向に面した右側壁部１９２が設けられている。また、第一の配置スペース３１の後側に設けられケース１２の前後方向に面した後側壁部１９３及び第一の配置スペース３１の前側に設けられケース１２の前後方向に面した前側壁部１９４が設けられている。なお、底面部１９５は、ケース１２の底面部の一部を構成している。また、前側壁部１９４は、ケース１２の奥側面部１２４（図２参照）の一部を構成している。
【００４４】
また、図７に示すように、左側壁部１９１の上端部に接続される形で左側ホルダ４１が設けられ、右側壁部１９２の上端部に接続される形で右側ホルダ４２が設けられる。それらホルダ４１、４２は、それぞれ、各側壁部１９１、１９２の上端部と接続する部分にフック４３（図７（ａ）参照）が形成されている。また、各側壁部１９１、１９２の上端部には、ホルダ４１、４２のフック４３に対向する部分に、フック４３が掛けられる掛止部（図示外）が形成されている。そして、フック４３が掛止部で掛けられることで、左側ホルダ４１は左側壁部１９１の上端部に取り外し可能に接続され、右側ホルダ４２は右側壁部１９２の上端部に取り外し可能に接続されている。なお、各ホルダ４１、４２は、ケース１２の上面部１２１と一体的に形成されたものとすることができる。
【００４５】
また、図７（ａ）に示すように、収容ケース１９の左側壁部１９１の上端部には、その中央付近において、左側壁部１９１を貫通する断面視半円状の孔１９１ｂが形成されている。一方、左側ホルダ４１の下端部（左側壁部１９１の上端部と対向する部分）には、その中央付近において、左側ホルダ４１を貫通する断面視半円状の孔４１ｂが形成されている。そして、左側壁部１９１及び左側ホルダ４１が接続された状態において、孔１９１ｂ及び孔４１ｂが組み合わされることで、断面視円状の一つの挿通孔５１が構成されている。同様にして、右側壁部１９２の上端部には孔１９２ｂが形成されており、右側ホルダ４２の下端部には孔４２ｂが形成されている。そして、それら孔１９２ｂ、孔４２ｂが組み合わされて、断面視円状の一つの挿通孔５２が構成されている。それら挿通孔５１、５２は、シャフト１６１の断面と同じ大きさとされている。
【００４６】
さらに、図７（ｂ）に示すように、左側壁部１９１の孔１９１ｂには、シャフト１６１に形成された凸部１６１ｃ、１６１ｅに対応した凹状の凹部１９１ａが形成されている。一方、左側ホルダ４１の孔４１ｂには、シャフト１６１に形成された凸部１６１ｃ、１６１ｅに対応した凹状の凹部４１ａが形成されている。そして、それら凹部１９１ａ、４１ａが組み合わされることで、左側の挿通孔５１の一部が、全周に渡って凹まれた凹部５１ａを構成している。同様に、右側壁部１９２の孔１９２ｂには凹状の凹部１９２ａが形成され、右側ホルダ４２の孔４２ｂには凹状の凹部４２ａが形成されている。そして、それら凹部１９２ａ、４２ａが組み合わされることで、右側の挿通孔５２の一部が、全周に渡って凹まれた凹部５２ａを構成している。
【００４７】
このように、底面部１９５、四つの側壁部１９１〜１９４及び二つのホルダ４１、４２によって箱状の収容ケース１９が構成されている。ダイアル操作部１６は、収容ケース１９の内側の第一の配置スペース３１に配置される。具体的には、図６に示すように、ダイアル操作部１６のシャフト１６１の一方の端部１６１ｄ（図４（ｂ）参照）が、左側壁部１９１及び左側ホルダ４１から構成された左側の挿通孔５１に挿通されている。また、シャフト１６１の端部１６１ｄ付近に形成された凸部１６１ｅ（図４（ｂ）参照）が、左側の挿通孔５１に形成された凹部５１ａに嵌め込まれている。同様に、シャフト１６１の他方の端部１６１ｂ（図４（ｂ）参照）が、右側壁部１９２及び右側ホルダ４２から構成された右側の挿通孔５２に挿通されている。また、シャフト１６１の端部１６１ｂ付近に形成された凸部１６１ｃ（図４（ｂ）参照）が、右側の挿通孔５２に形成された凹部５２ａに嵌め込まれている。
【００４８】
なお、シャフト１６１を各挿通孔５１、５２に挿通させる手順としては、先ず、各ホルダ４１、４２を取り除いた状態で、シャフト１６１を各側壁部１９１、１９２に形成された半円状の孔１９１ｂ、１９２ｂ上に載せる。その後、各ホルダ４１、４２を各側壁部１９１、１９２に取り付ける。これによって、凸部１６１ｃ、１６１ｅが形成されたシャフト１６１を、各挿通孔５１、５２に挿通させることができる。
【００４９】
このように、ダイアル操作部１６のシャフト１６１が各挿通孔５１、５２に挿通される形で設けられることで、ダイアル操作部１６は、各側壁部１９１、１９２によって、シャフト１６１の軸回りの方向に回転可能に支持される。なお、ダイアル操作部１６は、シャフト１６１の軸回りの方向以外の方向には、可動することができない。なお、左側壁部１９１及び左側ホルダ４１並びに右側壁部１９２及び右側ホルダ４２が本発明の「支持部」に相当する。
【００５０】
次に、ケース１２内部の配置スペース３０のうち、右側壁部１９２の右側の第二の配置スペース３２（図６参照）に配置される部品について説明する。その第二の配置スペース３２は、ダイアル操作部１６の回転を検出する検出部や基板等が配置される配置スペースとされている。具体的には、第二の配置スペース３２には、エンコーダ板２０、フォトインタラプタ２１及び基板２２が配置されている。エンコーダ板２０は、その中心がシャフト１６１の一方の端部１６１ｂに接続された円盤状の板であって、その周方向に沿って一定間隔おきに複数のスリット２０１（図６（ｂ）参照）が形成された板である。そのエンコーダ板２０は、ダイアル操作部１６の回転にともなってシャフト１６１の軸回りに回転される。
【００５１】
フォトインタラプタ２１は、ダイアル操作部１６の回転を検出する検出部として機能する部品であり、赤外光を発信する発信機２１ａ（図６（ｃ）参照）及び赤外光を受信する受信機２１ｂ（図６（ｃ）参照）から構成されている。それら発信機２１ａ、受信機２１ｂは、エンコーダ板２０を間に挟んで互いに対向する位置に設けられる。エンコーダ板２０に形成されたスリット２０１が丁度発信機２１ａと受信機２１ｂの間に位置しているときには、発信機２１ａから発信された赤外光は受信機２１ｂで受信される。これに対し、スリット２０１が発信機２１ａと受信機２１ｂの間に位置していないときには、発信機２１ａから発信された赤外光は受信機２１ｂで受信されない。よって、受信機２１ｂは、図８に示すように、エンコーダ板２０の回転（ダイアル操作部１６の回転）にともなって周期的にパルス３の信号を受信する。そのパルス３は、エンコーダ板２０に形成されたスリット２０１に対応する信号である。また、スリット２０１はエンコーダ板２０の周方向に一定間隔おきに形成されたものであるので、パルス３の数は、エンコーダ板２０の回転量、すなわちダイアル操作部１６の回転量に相当する値である。よって、パルス３の数をカウントすることにより、ダイアル操作部１６の回転量を検出することができる。
【００５２】
また、フォトインタラプタ２１は、ダイアル操作部１６の回転方向を検出するために、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、二組のフォトインタラプタ２１１、２１２から構成されている。エンコーダ板２０に形成されたスリット２０１は、一方のフォトインタラプタ２１１の赤外光が通過されるスリットと、他方のフォトインタラプタ２１２の赤外光が通過されるスリットとが互いに位相がずらされて形成されている。これによって、ダイアル操作部１６が順方向７ａ（図３参照）に回転されたときと、逆方向７ｂ（図３参照）に回転されたときとで、一方のフォトインタラプタ２１１の出力信号を、他方のフォトインタラプタ２１２の出力信号に対して位相が進んでいるか遅れているかを切り替えることができる。よって、各出力信号の位相を見ることで、ダイアル操作部１６の操作方向（回転方向）を検出することができる。
【００５３】
フォトインタラプタ２１（フォトインタラプタ２１１、２１２）は基板２２に搭載されている。その基板２２は、第二の配置スペース３２に設けられ、図６では、第二の配置スペース３２において基板面がケース１２の上方に向けられて設けられている。なお、第二の配置スペース３２内であれば、基板２２はどのような向きに設けられたとしてもよい。基板２２は、フォトインタラプタ２１を動作させたり、フォトインタラプタ２１で検出されたパルス信号（図８参照）からダイアル操作部１６の回転量及び操作方向を決定したり、その回転量及び操作方向を示した操作信号を遠隔操作ＥＣＵ２に送信したりする各種回路が実装された基板である。
【００５４】
このように、フォトインタラプタ２１が搭載された基板２２が配置される第二の配置スペース３２は、ダイアル操作部１６が配置される第一の配置スペース３１と側壁部１９１〜１９４で分離されているので、開口１５から第一の配置スペース３１内に進入された水や塵が第二の配置スペース３２に進入されるのを防止することができる。よって、フォトインタラプタ２１や基板２２が水や塵でダメージを受けるのを防止することができる。
【００５５】
また、第一の配置スペース３１における前側壁部１９４（ケース１２の奥側面部１２４）には排出口１７が形成されているので、ダイアル操作部１６の開口１５から進入された水や塵を、その排出口１７から排出させることができる。よって、より一層、耐被水性能や耐塵性能を向上することができる。
【００５６】
また、ダイアル操作部１６のシャフト１６１が挿通される側壁部１９１、１９２の挿通孔５１、５２においては、シャフト１６１の凸部１６１ｃ、１６１ｅと挿通孔５１、５２の凹部５１ａ、５２ａとが勘合されているので、その勘合された部分によって挿通孔５１、５２から水や塵が進入されるのを防止することができる。なお、凸部１６１ｃ、１６１ｅ及び凹部５１ａ、５２ａが本発明の「異物進入防止手段」に相当する。
【００５７】
また、ダイアル操作部１６を支持する支持部としての側壁部１９１、１９２及びホルダ４１、４２は、収容ケース１９の底面部１９５と接続されているので、ダイアル操作部１６に受けた荷重がフォトインタラプタ２１や基板２２に伝達されるのを防止することができる。よって、フォトインタラプタ２１や基板２２の破損を防止することができる。
【００５８】
さらに、ダイアル操作部１６は、シャフト１６１、中間層１６２及び表面層１６３の３層構造とされており、大きな荷重を受けた場合には表面層１６３が弾性変形されるので、ダイアル操作部１６自体が破損してしまうのも防止することができる。
【００５９】
なお、本発明に係る車両用操作装置は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載を逸脱しない限りにおいて、各種の変更が可能である。以下、変形例について説明する。
【００６０】
（変形例１）
上記実施形態では、ダイアル操作部１６の表面層１６３を硬度５０Ａのエラストマーとすることで、ダイアル操作部１６を、通常の操作時においては変形させず、大きな荷重を受けた場合には弾性変形させるようにしていた。しかしこれに限定されるものではなく、例えば、ダイアル操作部の形状を調整することで、所望の強度のダイアル操作部を得るようにしてもよい。ここで、図９は、ダイアル操作部の形状を調整した例を示した図であり、具体的には図９（ａ）はダイアル操作部１６の断面図、図９（ｂ）は大きな荷重を受けた場合のダイアル操作部１６の変形の様子を示した図である。なお、図９において、上記実施形態と同じ名称の部品には同一符号を付している。
【００６１】
図９（ａ）に示すように、ダイアル操作部１６は、上記実施形態と同様に、シャフト１６１、中間層１６２及び表面層１６３の３層構造とされているが、中間層１６２及び表面層１６３が上記実施形態と異なっている。具体的には、中間層１６２及び表面層１６３は同じ硬度の材質（例えばエラストマー）で一体化されている。中間層１６２は、シャフト１６１から表面層１６３に向かって放射状に設けられた複数の棒状の部材１６２ａから構成される。表面層１６３は、中間層１６２を構成する各棒状の部材１６２ａの端部と接続され、ダイアル操作部１６の外周全周に渡って形成された層である。このように、変形例１に係るダイアル操作部１６は、スポーク状とされ、中間層１６２の各棒状の部材１６２ａ間が空隙１６２ｂとされている。
【００６２】
このようにダイアル操作部１６を構成することで、上記実施形態のダイアル操作部１６と同等の強度を得ることができる。すなわち、通常の操作時（２Ｎ〜３Ｎの荷重を受けた場合）にはダイアル操作部１６は変形しない。一方、大きな荷重（４０Ｎ〜７０Ｎ）を受けた場合には、ダイアル操作部１６は、図９（ｂ）に示すように、表面層１６３及び中間層１６２が弾性変形され、シャフト１６１には荷重がかからない。なお、表面層１６３及び中間層１６２を形成する材質の硬度、棒状の部材１６２ａの形状や個数、空隙１６２ｂの大きさ等を調整することで、所望の強度を得ることができる。
【００６３】
また、中間層１６２と表面層１６３とを同一の工程で一体的に形成することができるので、コストダウンを図ることができる。
【００６４】
（変形例２）
ダイアル操作部に大きな荷重を受けた場合に、そのダイアル操作部の破損を防止したり、フォトインタラプタや基板の破損を防止したりするために、上記実施形態の構成に加えて、ダイアル操作部の変位を規制するストッパを設けても良い。ここで、図１０は、変形例２に係るダイアル操作部１６を収容する収容ケース１９の断面図（図６（ｃ）に対応する図）を示している。なお、図１０において、上記実施形態と同一の名称の部品には同一符号を付している。図１０に示すように、収容ケース１９の底面部１９５は、ダイアル操作部１６に対向する部分１９５ａの厚さｔ１が、その他の部分１９５ｂの厚さｔ２よりも厚くされている。つまり、ダイアル操作部１６に対向する部分１９５ａがストッパを構成している。これによって、ダイアル操作部１６が大きな荷重を受けた場合には、ダイアル操作部１６は、底面部１９５に向けて変位することになるが、途中でストッパ１９５ａに当たるので距離ｄ（図１０参照）以上は変位されない。よって、より一層、フォトインタラプタや基板の破損を防止することができる。
【００６５】
（その他変形例）
上記実施形態では、挿通孔５１、５２に形成された凹部５１ａ、５２ａとシャフト１６１に形成された凸部１６１ｃ、１６１ｅとの勘合によって、挿通孔５１、５２を通して水や塵が進入されるのを防止していた（図６参照）。しかしこれに限定されるものではなく、例えば、挿通孔にゴム等で形成されたシール部材を設けてもよい。具体的には、シャフトの凸部に代えて、リング状のシール部材を、挿通孔に形成された凹部に嵌める。また、シャフトには凸部を設けないようにし、そのシャフトをシール部材が設けられた挿通孔に挿通させる。これによって、シール部材で水や塵の進入を遮断することができる。また、シール部材をゴム等の軟らかい材質で形成すれば、上記実施形態にように、側壁部とホルダとを分けなくても、シール部材を挿通孔の凹部に設けることができる。よって、構成を簡易にすることができる。
【符号の説明】
【００６６】
１  ディスプレイ
２  遠隔操作ＥＣＵ
１０  遠隔操作装置（車両用操作装置）
１１  操作本体部
１２  ケース
１２１  上面部
１５  開口（第一の開口）
１６  ダイアル操作部（回転操作部）
１６１  シャフト
１６１ｃ、１６１ｅ  凸部
１６１ｂ、１６１ｄ  シャフトの端部
１６２  中間層
１６２ａ  棒状の部材
１６２ｂ  空隙
１６３  表面層
１７  排出口（第二の開口）
１９  収容ケース
１９１  左側壁部
１９２  右側壁部
１９３  後側壁部
１９４  前側壁部
１９５  底面部
１９５ａ  ストッパ
２０  エンコーダ板
２０１  スリット
２１、２１１、２１２  フォトインタラプタ（検出部）
２２  基板
３０  配置スペース
３１  第一の配置スペース
３２  第二の配置スペース
４１  左側ホルダ
４２  右側ホルダ
５１、５２  挿通孔
５１ａ、５２ａ  凹部
２００  車室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005429640.tif 000009
【図９】
0005429640.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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