(57)【要約】【課題】連接するスイッチをプリント基板３の両面空間を利用して有効に活用し、設計自由度を拡大し、２つの操作ダイアルノブを設定でき、部品コスト低減が可能なダイアルスイッチ構造を提供すること。【解決手段】スイッチフィニッシャ１５ｂとロアケース１５ａで構成するスイッチ本体内に基板３を設け、回転操作する略コマ状のダイアルノブ２１，２２をスイッチ本体両側の側方から一部が露出するよう基板３の側部上方に設け、ダイアルノブ２１，２２と同軸で回転する側方ギア２３，２４を基板３の側部下方に設け、回転を検出する回転検出部を基板３の下面に設け、回転検出部に接続した中央側ギア２５を基板３の下方で両側の側方ギア２３，２４に係合させて設けた。【選択図】        図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイアルノブを回転させて入力操作をするダイアルスイッチ構造において、
スイッチ本体内に基板を設け、回転操作する略コマ状のダイアルノブをスイッチ本体両側の側方から一部が露出するよう前記基板の側部上方に設け、前記ダイアルノブと同軸で回転する側方ギアを前記基板の側部下方に設け、回転を検出する回転検出部を前記基板の下面に設け、同回転検出部に接続した中央側ギアを前記基板の下方で両側の前記側方ギアに係合させて設けたことを特徴とするダイアルスイッチ構造。
【請求項２】
請求項１に記載されたダイアルスイッチ構造において、
スイッチ本体が車両の運転席と助手席の間に配置されるものであり、ダイアルノブの操作入力で車載機器が操作されることを特徴とするダイアルスイッチ構造。
【請求項３】
請求項２に記載されたダイアルスイッチ構造において、
エアコン、オーディオ、ナビゲーションを少なくとも含む複数の車載機器の操作の一部をダイアルノブの操作入力で行うようにしたことを特徴とするダイアルスイッチ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に自動車の複数の車載機器を操作するマルチファンクションスイッチに用いられるダイアルスイッチ構造の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のダイアルスイッチ構造は、エンコーダスイッチや回転型ポジションスイッチ、又はボリュームに連結したギアと、ダイアルノブと連動したギアとがプリント基板の片側同一面上（ダイアルノブ設定側）に配置している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１８４９６９号公報（第３−４頁、第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のダイアルスイッチ構造にあっては、ダイアルスイッチを構成するギアが、プリント基板の片側同一面上に配置されるため、隣接するスイッチや他のメカニズムのレイアウト自由度が制限されるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、連接するスイッチをプリント基板の両面空間を利用して有効に活用し、設計自由度を拡大し、２つの操作ダイアルノブを設定でき、部品コスト低減が可能なダイアルスイッチ構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、ダイアルノブを回転させて入力操作をするダイアルスイッチ構造において、スイッチ本体内に基板を設け、回転操作する略コマ状のダイアルノブをスイッチ本体両側の側方から一部が露出するよう基板の側部上方に設け、ダイアルノブと同軸で回転する側方ギアを基板の側部下方に設け、回転を検出する回転検出部を基板の下面に設け、回転検出部に接続した中央側ギアを基板の下方で両側の側方ギアに係合させて設けたことを特徴とする手段とした。
【０００７】
請求項２記載の発明では、スイッチ本体が車両の運転席と助手席の間に配置されるものであり、ダイアルノブの操作入力で車載機器が操作されることを特徴とする手段とした。
【０００８】
請求項３記載の発明では、エアコン、オーディオ、ナビゲーションを少なくとも含む複数の車載機器の操作の一部をダイアルノブの操作入力で行うようにしたことを特徴とする手段とした。
【０００９】
【発明の作用と効果】
請求項１記載の発明では、操作する人がスイッチ本体の両側の側方から一部が露出したダイアルノブのどちらかを回転させて操作入力を行うと、ダイアルノブとともに基板の下方の側方ギアを回転させることとなり、側方ギアと係合させた中央側ギアが回転する。この中央側ギアの回転を回転検出部で検出する。２つの側部ギアを１つの中央ギアに係合させることにより、２つの側部ギアは一方を時計まわり方向にすれば、他方も時計まわりとなる同じ回転方向となる。よって、使用する人にとっては、１つの大きな回転体を操作するのと同じように操作が行える。本発明では、このことを省スペースでできるようにしている。
また、１つの中央側ギアにしているため、回転検出部も１つで済むためコストが抑制できる。
さらに本発明の構造では、各ギアを基板の下方に設けることにより、基板上面を他のスイッチ等が使用できるようにして基板を効率的に利用でき、スイッチの設計自由度を拡大できる。
また、ダイアルノブを基板の側方上部に設けることにより、スイッチ本体に上から手を載せて操作する際に指の届きやすい位置にダイアルノブを配置できる。
【００１０】
請求項２記載の発明では、スイッチ本体が車両の運転席と助手席の間に配置されるものであり、ダイアルノブの操作入力で車載機器が操作される。２つのダイアルノブは、同じ回転方向で１つの中央側ギアを回転させるため、運転席からのダイアルノブ操作と助手席からのダイアルノブ操作が混在する場合にも、スイッチ側は簡略化した構造となり、かつその入力による制御も簡略化できる。また、操作する側も混乱がないようにできる。
【００１１】
請求項３記載の発明では、エアコン、オーディオ、ナビゲーションを少なくとも含む複数の車載機器の操作の一部をダイアルノブの操作入力で行う。よって、運転席側からも助手席側からも行える混乱のない操作で、かつ簡略化された制御で複数の車載機器を操作できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のダイアルスイッチ構造を実現する実施の形態を、請求項１，２，３に係る発明に対応する実施例に基づいて説明する。
【００１３】
（実施例）
【００１４】
まず、構成を説明する。
図１は実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチの斜視図である。図２は実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチのシステム図である。図３は実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチのブロック図である。図４は実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチの説明図である。図５は図４のＡ−Ａ断面図である。図６は図５のＢ−Ｂ断面図である。図７は実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチを車両に配置した状態を示す説明図である。図８は実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチでの画面操作例を示す説明図である。
図１〜図８における主要符号を説明すると、１はマルチファンクションスイッチ、１１ａ，１１ｂはプッシュスイッチ、１２ａ，１２ｂはシーソースイッチ、１３は多方向スイッチ、１３１は多方向スイッチの決定スイッチ、１３２は多方向スイッチの上スイッチ、１３３は多方向スイッチの下スイッチ、１４は近接センサ、１４１はセンサレンズ、１５ａはロアケース、１５ｂはスイッチフィニッシャ（１５ａとともにスイッチ本体を構成する）、１６ａ〜１６ｅはタクトスイッチ、１７ａ〜１７ｄはガイドライトスライダ、１８ａ〜１８ｅは光源、１９はコネクタ、２はダイアルスイッチ、２１，２２はダイアルノブ、２３，２４は側方ギア、２５は中央側ギア、２６はエンコーダスイッチ（回転検出部）、３は基板、３１はスイッチマイコン、３２は電源回路、４１は表示部、４２はコントローラ、４３はナビゲーション装置（ナビゲーション）、４４はオーディオ装置（オーディオ）、４５はエアコン装置（エアコンであり、４３，４４とともに車載機器を構成する）、４６は車体ＣＰＵ、５１は表示画像、５２はメニュー項目、５３は現在選択されているメニュー項目、Ｃは車室内である。
【００１５】
本実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチ１は、図７に示すように車両の運転席と助手席の間に設けられ、図２，７に示すように表示部４１を使用して、コントローラ４２によりナビゲーション装置４３、オーディオ装置４４、エアコン装置４５、車体ＣＰＵ４６への操作を行うものである。
このマルチファンクションスイッチ１は、図１，５，６に示すように、スイッチ上部をスイッチフィニッシャ１５ｂ、スイッチ下部をロアケース１５ａで構成し、内部に基板３を平面状に保持する構造にする。
【００１６】
まず、スイッチ本体の上部を構成するスイッチフィニッシャ１５ｂの上面前部中央には２つのプッシュスイッチ１１ａ，１１ｂを設けている。前方のプッシュスイッチ１１ａはスイッチ下部に設けた突起が基板３上に設けたタクトスイッチ１６ａを押すようにしている。また、後方のプッシュスイッチ１１ｂはガイドライトスライダ１７ａを介して基板３上のタクトスイッチ１６ｂを押すようにしている。
次に、プッシュスイッチ１１ａ，１１ｂの両側には、シーソースイッチ１２ａ，１２ｂを設ける。シーソースイッチ１２ａ，１２ｂは、中央下部を軸支してシーソーの動きでいずれか一方が押されるようにしたものである。構造は図示しないがプッシュスイッチ１１ａ，１１ｂと同様のため省略する。
【００１７】
次に、プッシュスイッチ１１ａ，１１ｂ、シーソースイッチ１２ａ，１２ｂの後方には、多方向を入力する多方向スイッチ１３を設ける。多方向スイッチ１３は、図１に示すように８方向を入力するもので、中央には決定スイッチ１３１を設けている。この方向スイッチ、決定スイッチ１３１はいずれも内部に設けた上下動自在なガイドライトスライダ１７ｃを介して、基板３上に設けたタクトスイッチ１６ｄを押すことで入力を行うものである。
さらに、多方向スイッチ１３の後方には、物がスイッチに近づくことを検知する近接センサ１４を設ける。
【００１８】
このスイッチ内部の左右両側にダイアルノブ２１，２２を設ける。ダイアルノブ２１，２２は図６に示すように円板から上下に回転軸を突出させた略コマ状であり、上方に突出させた回転軸をスイッチフィニッシャ１５ｂで軸支し、下方に突出させた回転軸を、基板３を貫通させてロアケース１５ａで軸支する。この２つのダイアルノブ２１，２２が円板の外側の一部をスイッチフィニッシャ１５ｂから突出させて外部から操作できるようにする。ダイアルノブ２１，２２が適度な露出部分を設ければ比較的小径にしてよい。
ダイアルノブ２１，２２及び基板３の下方で、ロアケース１５ａと基板３の間には、側方ギア２３，２４をダイアルノブ２１，２２の軸に取り付けるようにする。
【００１９】
次に、基板３の中央下面には、回転を検出するエンコーダスイッチ２６を設け、エンコーダスイッチ２６に接続するように下方に中央側ギア２５を設ける。中央ギアは、その両側でそれぞれ側方ギア２３，２４と歯をかみ合わせるよう係合させる。
【００２０】
このように設けたマルチファンクションスイッチ１の各スイッチと近接センサ１４は基板３に設けられる電源回路３２とスイッチマイコン３１により制御される。また、基板３上には、スイッチに対応して複数の光源１８ａ〜１８ｅが設けられ、操作に対応して発光して操作しやすいようにしている。
【００２１】
次に、作用を説明する。
［１つの回転体として操作する作用］
本実施例のダイアルスイッチ構造では、図４に示すように、ダイアルノブ２１，２２を回転させると、その同軸の側方ギア２３，２４が回転し、ギアの係合で中央側ギア２５が回転して、中央側の回転をエンコーダスイッチ２６で検知して、操作入力とする。
この際には、例えば右のダイアルノブ２１を時計回り方向に回転させると同軸の側方ギア２３が時計回り方向に回転し、中央側ギア２５は反時計回り方向に回転する。よって、左側の側方ギア２４並びにダイアルノブ２２は時計回りに回転する。これにより、スイッチ全体から見ると、大きな１つの回転体に入力をしているのと同じように入力ができることとなる。
【００２２】
さらに、本実施例のダイアルスイッチ構造は、車両の運転席と助手席の間に設けられ、ナビゲーション装置４３やオーディオ装置４４などを操作するマルチファンクションスイッチ１として使用されるため、例えば図８（ａ），（ｂ）に示すように、オーディオ装置４４において、メニュー項目５２としてＦＭ放送局を選択するのに、ダイアルスイッチ２を用いるとするならば、この操作を運転席側のダイアルノブ２１で行っても、助手席側のダイアルノブ２２で行っても、同じ回転方向で同じ操作が行える。よって、操作をスイッチ制御上で運転者と助手席に分ける必要がなく、運転者と助手席に座る者で操作の混乱がなく使い勝手よく操作が行える。
【００２３】
［コストの抑制作用］
２つのダイアルノブ２１，２２による入力を１つのエンコーダスイッチ２６で処理するので、コストは抑制される。また、ギア構造も複雑ではないためコストは抑制される。
また、このように大きな１つの入力用円板を用いなくて済むことはスイッチ全体を小型化する。
また、車両においては、入力系統が少なくて済むため制御自体や制御装置の構造が簡略化される。
【００２４】
［設計自由度の拡大作用］
本実施例のように、側方ギア２３，２４、中央側ギア２５、エンコーダスイッチ２６を基板３の下方に設け、ダイアルノブ２１，２２は基板３上方の側部の一部を軸の貫通と覆うように使用しているのみで済むため、ダイアルノブ２１，２２の間の基板３を広く使用できる。よって、スイッチ設計の自由度が拡大する。
【００２５】
次に、効果を説明する。
【００２６】
実施例のダイアルスイッチ構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００２７】
（１）ダイアルノブ２１，２２を回転させて入力操作をするダイアルスイッチ構造において、スイッチフィニッシャ１５ｂとロアケース１５ａで構成するスイッチ本体内に基板３を設け、回転操作する略コマ状のダイアルノブ２１，２２をスイッチ本体両側の側方から一部が露出するよう基板３の側部上方に設け、ダイアルノブ２１，２２と同軸で回転する側方ギア２３，２４を基板３の側部下方に設け、回転を検出する回転検出部を基板３の下面に設け、回転検出部に接続した中央側ギア２５を基板３の下方で両側の側方ギア２３，２４に係合させて設けたため、使用する人にとっては、１つの大きな円板を操作するのと同じように操作を行うことが省スペースででき、コストが抑制でき、スイッチの設計自由度を拡大でき、操作の際に届きやすい位置で操作ができる。
【００２８】
（２）スイッチ本体が車両の運転席と助手席の間に配置されるものであり、ダイアルノブ２１，２２の操作入力で車載機器が操作されるため、運転席と助手席からの操作が混在する場合にも、混乱がなく操作でき、車両側も構造、制御を簡略化できる。
【００２９】
（３）エアコン、オーディオ、ナビゲーションを少なくとも含む複数の車載機器の操作の一部をダイアルノブ２１，２２の操作入力で行うようにしたため、運転席側と助手席側から混乱のない操作で、かつ簡略化された制御で複数の車載機器を操作できる。
【００３０】
以上、本発明のダイアルスイッチ構造を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００３１】
例えば、実施例では、複数の車載機器を操作するマルチファンクションスイッチにダイアルスイッチ構造を用いていたが、個別の車載機器を操作するスイッチに本発明の構造を用いてもよい。
ダイアルノブの外周端部分はローレット溝を設けたり、面を粗くするなどして操作しやすくするのが望ましい。
マルチファンクションスイッチにおけるスイッチの配置や構成は別のものでもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチの斜視図である。
【図２】実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチのシステム図である。
【図３】実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチのブロック図である。
【図４】実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチの説明図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチを車両に配置した状態を示す説明図である。
【図８】実施例のダイアルスイッチ構造のマルチファンクションスイッチでの画面操作例を示す説明図である。
【符号の説明】
１  マルチファンクションスイッチ
１１ａ  プッシュスイッチ
１１ｂ  プッシュスイッチ
１２ａ  シーソースイッチ
１２ｂ  シーソースイッチ
１３  多方向スイッチ
１３１  （多方向スイッチの）決定スイッチ
１３２  （多方向スイッチの）上スイッチ
１３３  （多方向スイッチの）下スイッチ
１４  近接センサ
１４１  センサレンズ
１５ａ  ロアケース
１５ｂ  スイッチフィニッシャ
１６ａ  タクトスイッチ
１６ｂ  タクトスイッチ
１６ｃ  タクトスイッチ
１６ｄ  タクトスイッチ
１６ｅ  タクトスイッチ
１７ａ  ガイドライトスライダ
１７ｂ  ガイドライトスライダ
１７ｃ  ガイドライトスライダ
１７ｄ  ガイドライトスライダ
１８ａ  光源
１８ｂ  光源
１８ｃ  光源
１８ｄ  光源
１８ｅ  光源
１９  コネクタ
２  ダイアルスイッチ
２１  ダイアルノブ
２２  ダイアルノブ
２３  側方ギア
２４  側方ギア
２５  中央側ギア
２６  エンコーダスイッチ
３  基板
３１  スイッチマイコン
３２  電源回路
４１  表示部
４２  コントローラ
４３  ナビゲーション装置
４４  オーディオ装置
４５  エアコン装置
４６  車体ＣＰＵ
５１  表示画像
５２  メニュー項目
５３  （現在選択されている）メニュー項目
Ｃ  車室内
【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】
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