JP2015022799A

JP2015022799A - スイッチ装置

Info

Publication number: JP2015022799A
Application number: JP2013147373A
Authority: JP
Inventors: 真仁小林; Shinji Kobayashi; 一輝阿部; Kazuteru Abe
Original assignee: Toyo Denso Co Ltd
Current assignee: Toyo Denso Co Ltd
Priority date: 2013-07-16
Filing date: 2013-07-16
Publication date: 2015-02-02

Abstract

【課題】スイッチノブの表示面全体を均一に照明することを可能にした，構造簡単なスイッチ装置を提供する。【解決手段】回路基板２０にスイッチ２２，２４ａ〜２４ｄ及び光源２３，２５ａ〜２５ｄを並設し，これらスイッチ２２，２４ａ〜２４ｄ及び光源２３，２５ａ〜２５ｄとスイッチノブ１０，１１ａ〜１１ｄとの間に，スイッチノブ１０，１１ａ〜１１ｄのプッシュ動作をスイッチ２２，２４ａ〜２４ｄに伝達すると共に，光源２３，２５ａ〜２５ｄからの入射光を拡散しながらスイッチノブ１０，１１ａ〜１１ｄに誘導する伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄを配設した。【選択図】図３

Description

本発明は，天井壁にノブ孔を有するスイッチケースと，前記ノブ孔に配置され，上面を表示面とする透光性のスイッチノブと，このスイッチノブの下方で前記スイッチケースに取り付けられる回路基板と，この回路基板に設けられ，前記スイッチノブのプッシュ操作により作動されるスイッチと，同じく前記回路基板に設けられ，前記スイッチノブを照明する光源とを備えるスイッチ装置の改良に関する。

かゝるスイッチ装置は，例えば特許文献１に開示されているように，既に知られている。

実開平１−１３９３３１号公報

上記特許文献１に開示されるスイッチ装置では，スイッチノブを照明する際，光源の光をスイッチノブの裏面に直接照射している。こうしたものでは，スイッチノブの表示面全体を均一に照明することが困難であり，美観を損なうことにある。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，スイッチノブの表示面全体を均一に照明することを可能にした，構造簡単な前記スイッチ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明は，天井壁にノブ孔を有するスイッチケースと，前記ノブ孔に配置され，上面を表示面とする透光性のスイッチノブと，このスイッチノブの下方で前記スイッチケースに取り付けられる回路基板と，この回路基板に設けられ，前記スイッチノブのプッシュ操作により作動されるスイッチと，同じく前記回路基板に設けられ，前記スイッチノブを照明する光源とを備えるスイッチ装置において，前記回路基板に前記スイッチ及び光源を並設し，これらスイッチ及び光源と前記スイッチノブとの間に，該スイッチノブのプッシュ動作を前記スイッチに伝達すると共に，該光源からの入射光を拡散しながら該スイッチノブに誘導する伝達・導光部材を配設したことを第１の特徴とする。

また本発明は，第１の特徴に加えて，前記伝達・導光部材の，前記スイッチノブに対向する上面に光拡散用の凸部形成したことを第２の特徴とする。

さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，前記伝達・導光部材の下面の，前記光源に対向する部分に，該光源の照射光を遮断もしくは減光する膜を形成したことを第３の特徴とする。

さらにまた本発明は，第１〜第３の特徴の何れかに加えて，前記伝達・導光部材に，前記スイッチケース及び前記回路基板間で挟持，固定される支持壁と，この支持壁及び該伝達・導光部材間を連結すると共に該伝達・導光部材を前記スイッチノブ側に付勢する弾性腕とを一体に連設したことを第４の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，伝達・導光部材は，スイッチノブのプッシュ動作をスイッチに伝達する機能と，光源からの入射光を拡散しつゝスイッチノブへ誘導する機能とを兼ね備えるので，スイッチ装置の構造の簡素化を図ることができる。しかも，伝達・導光部材が光源からの入射光を拡散しつゝスイッチノブへ誘導することで，スイッチノブの表示面全体を均一に照明することができ，美観の向上に寄与し得る。

本発明の第２の特徴によれば，伝達・導光部材の，前記スイッチノブに対向する上面に光拡散用の凸部形成したので，この凸部が，伝達・導光部材が対応する光源からの入射光を効果的に拡散して，各スイッチノブの表示面全体のより均一な照明を図ることができる。

本発明の第３の特徴によれば，伝達・導光部材の下面の，光源に対向する部分に，光源の照射光を遮断もしくは減光する膜を形成したので，光源から伝達・導光部材へ直行する光を上記膜によって遮断もしくは減光することになり，これにより間接光が各伝達・導光部材により拡散されながら，スイッチノブへと誘導され，スイッチノブの表示面全体の均一照明を一層効果的に行うことができる。

本発明第４の特徴によれば，伝達・導光部材に，スイッチケース及び回路基板間で挟持，固定される支持壁と，この支持壁及び伝達・導光部材間を連結すると共に伝達・導光部材をスイッチノブ側に付勢する弾性腕とを一体に連設したので，伝達・導光部材の弾性支持を簡単確実に行うことができる。

本発明に係るスイッチ装置の平面図。上部ケース及びダイヤフラムを外した状態で示す上記スイッチ装置の平面図。図２の３−３線断面図。図２の４−４線断面図。前記スイッチ装置中の伝達・導光部材を上面側から見た斜視図。同伝達・導光部材を下面側から見た斜視図。

本発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。

先ず，図１〜図４において，スイッチ装置のスイッチケース１は，下部ケース２と，その外周に嵌合される上部ケース３とよりなっており，下部ケース２の外周面には係止爪４が突設され，また上部ケース３の周壁には係止孔５が設けられ，それら係止爪４及び係止孔５の係合により下部ケース２及び上部ケース３は相互に結合される。

上部ケース３の天井壁３ａには，中央ノブ孔６と，それを囲むように等間隔で並ぶ第１〜第４ノブ孔７ａ〜７ｄが開口しており，各第１〜第４ノブ孔７ａ〜７ｄの各下端周縁には環状凹部８が形成される。

中央ノブ孔６には中央スイッチノブ１０が，また第１〜第４ノブ孔７ａ〜７ｄには，第１〜第４スイッチノブ１１ａ〜１１ｄがそれぞれ昇降可能に配置されると共に，各スイッチノブ１１ａ〜１１ｄの下端外周に形成されるフランジ１２が上記環状凹部８に収められる。

これら中央スイッチノブ１０及び第１〜第４スイッチノブ１１ａ〜１１ｄは，下部ケース２及び上部ケース３間に挟持，固定される防水，防塵用のダイヤフラム１３に接着される。

下部ケース２の天井壁２ｂには，前記中央ノブ孔６及び第１〜第４ノブ孔７ａ〜７ｄに対応する中央開口部１５及び第１〜第４開口部１６ａ〜１６ｄが設けられており，中央開口部１５には中央伝達・導光部材１７が，また第１〜第４開口部１６ａ〜１６ｄには第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄがそれぞれ昇降可能に配置される。

また下部ケース２の下端面には回路基板２０がビス２１により取り付けられ，この回路基板２０には，中央伝達・導光部材１７の下面に対向して並ぶ中央スイッチ２２及び中央光源２３と，第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄの下面にそれぞれ対向して並ぶ第１〜第４スイッチ２４ａ〜２４ｄ及び第１〜第４光源２５ａ〜２５ｄとが実装される。上記各スイッチ２２，２４ａ〜２４ｄには，例えばタクトスイッチが使用され，上記各光源２３，２５ａ〜２５ｄには，例えばＬＥＤが使用される。

図３〜図５に示すように，第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄは，支持壁２６及び弾性腕２７を介して相互に連結される。支持壁２６は，第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄの各間に配置される四枚の半径方向壁２６ａ，２６ａ…と，第１伝達・導光部材１８ａの両側に位置する二枚の半径方向壁２６ａ，２６ａの内端間を一体に連結する円弧状壁２６ｂと，第３伝達・導光部材１８ｃの両側に位置する半径方向壁２６ａ，２６ａの内端間を一体に連結する円弧状壁２６ｂとよりなっており，各伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄと，それに隣接する各半径方向壁２６ａとは，弾性腕２７を介して一体に連結される。各半径方向壁２６ａの上端面には位置決め突起２８が一体に形成される。

上記第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄ，支持壁２６及び弾性腕２７は透光性の合成樹脂を素材として一体成形される。下部ケース２には，中央開口部１５の内周縁部より下方へ延びて回路基板２０に当接する円弧状の補強壁２ｂが一体に形成される。

而して，支持壁２６は，下部ケース２の天井壁２ａと回路基板２０とにより挟持，固定されると共に，各半径方向壁２６ａの位置決め突起２８が，下部ケース２の天井壁２ａに設けられる位置決め孔２９に嵌合される。また各弾性腕２７には，それに連なる伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄをダイヤフラム１３側に付勢するばね力が付与されている。こうして，中央伝達・導光部材１７及び第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄは，スイッチケース１に弾性支持される。

図５に示すように，中央伝達・導光部材１７及び第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄの各上端面には，光拡散用の凸部３０と，この凸部３０を囲むように配置されてダイヤフラム１３の下面に接する受圧突起３１とが一体に形成される。各凸部３０は，対応する中央スイッチノブ１０及び第１〜第４スイッチノブ１１ａ〜１１ｄの下面にダイヤフラム１３を介して対向する頂面３０ａと，この頂面３０ａより周囲に向かって下る円錐面３０ｂとを有している。

また図６に示すように，中央伝達・導光部材１７及び第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄの各下端面には，対応する中央スイッチ２２及び第１〜第４スイッチ２４ａ〜２４ｄの作動子に対向する押圧突起３２が一体に形成される。さらに中央伝達・導光部材１７及び第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄの各下端面の，各光源２３，２５ａ〜２５ｄの直上部分には，遮光もしくは減光用の膜３３がプリントされる。

次に，この実施形態の作用について説明する。

ユーザが中央スイッチノブ１０及び第１〜第４スイッチノブ１１ａ〜１１ｄの何れか，例えば第１スイッチノブ１１ａをプッシュすると，その第１スイッチノブ１１ａは，ダイヤフラム１３を撓ませながら第１伝達・導光部材１８ａの受圧突起３１を押圧するので，第１伝達・導光部材１８ａは，弾性腕２７の付勢力に抗して下降して，押圧突起３２により第１スイッチ２４ａの作動子を押圧し，第１スイッチ２４ａをオン状態にすることができる。

他のスイッチノブ１０，１１ｂ〜１１ｄをプッシュした場合も同様の作用のより，対応するスイッチ２２，２４ｂ〜２４ｄをオン状態にすることができる。

第１〜第４光源２５ａ〜２５ｄを点灯すると，その照射光は，対応する中央伝達・導光部材１７及び第１〜第４伝達・導光部材１８ａ〜１８ｄにより拡散，誘導され，そしてダイヤフラム１３を透して中央スイッチノブ１０及び第１〜第４スイッチノブ１１ａ〜１１ｄへ照射されるので，各スイッチノブ１０，１１ａ〜１４ｄの上面，即ち表示面全体が均一に照明される。

特に，各伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄは，その上端面に，頂面３０ａと，この頂面３０ａより周囲に向かって下る円錐面３０ｂを有する凸部３０を有しているので，この凸部３０が入射光を効果的に拡散して，各スイッチノブ１０，１１ａ〜１４ｄの表示面全体のより均一な照明を行うことができる。

さらに各伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄの下面の，対応する光源２３，２５ａ〜２５ｄに対向する部分には，光源２３，２５ａ〜２５ｄの照射光を遮断もしくは減光する膜３３がプリントされているので，光源２３，２５ａ〜２５ｄから伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄへ直行する光を上記膜３３によって遮断もしくは減光することになり，したがって間接光が各伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄにより拡散されながら，各スイッチノブ１０，１１ａ〜１４ｄへと誘導されるので，各スイッチノブ１０，１１ａ〜１４ｄの表示面全体の均一照明を一層効果的に行うことができる。

上記のように，各伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄは，各スイッチノブ１０，１１ａ〜１４ｄのプッシュ動作を各スイッチ２２，２４ａ〜２４ｄに伝達する機能と，各光源２３，２５ａ〜２５ｄの照射光を拡散しつゝ各スイッチノブ１０，１１ａ〜１１ｄへ誘導する機能とを兼ね備えるので，スイッチ装置の構造の簡素化に寄与し得る。

また各伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄには，下部ケース２の天井壁２ａと回路基板２０間で挟持，固定される支持壁２６と，この支持壁２６及各伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄ間を連結すると共に各伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄを各スイッチノブ１０，１１ａ〜１４ｄ側に付勢する弾性腕２７とを一体成形したので，各伝達・導光部材１７，１８ａ〜１８ｄの弾性支持を簡単確実に行うことができる。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，本発明は，単一のスイッチを備えたスイッチ装置にも，また複数のスイッチを直線状に配置したスイッチ装置にも適用することができる。

１・・・・・・スイッチケース
３ａ・・・・・天井壁
６・・・・・・ノブ孔（中央ノブ孔）７ａ〜７ｄ・・ノブ孔（第１〜第４ノブ孔）
１０・・・・・中央スイッチノブ
１１ａ〜１１ｄ・・第１〜第４スイッチノブ
１７・・・・・伝達・導光部材（中央伝達・導光部材）
１８ａ〜１８ｄ・・伝達・導光部材（第１〜第４中央伝達・導光部材）
２０・・・・・回路基板
２２・・・・・スイッチ（中央スイッチ）
２３・・・・・中央光源
２４ａ〜２４ｄ・・スイッチ（第１〜第４スイッチ）
２５ａ〜２５ｄ・・光源（第１〜第４光源）
２６・・・・・支持壁
２７・・・・・弾性腕
３０・・・・・凸部
３３・・・・・膜

Claims

天井壁（３ａ）にノブ孔（６，７ａ〜７ｄ）を有するスイッチケース（１）と，前記ノブ孔（６，７ａ〜７ｄ）に配置され，上面を表示面とする透光性のスイッチノブ（１０，１１ａ〜１１ｄ）と，このスイッチノブ（１０，１１ａ〜１１ｄ）の下方で前記スイッチケース（１）に取り付けられる回路基板（２０）と，この回路基板（２０）に設けられ，前記スイッチノブ（１０，１１ａ〜１１ｄ）のプッシュ操作により作動されるスイッチ（２２，２４ａ〜２４ｄ）と，同じく前記回路基板（２０）に設けられ，前記スイッチノブ（１０，１１ａ〜１１ｄ）を照明する光源（２３，２５ａ〜２５ｄ）とを備えるスイッチ装置において，
前記回路基板（２０）に前記スイッチ（２２，２４ａ〜２４ｄ）及び光源（２３，２５ａ〜２５ｄ）を並設し，これらスイッチ（２２，２４ａ〜２４ｄ）及び光源（２３，２５ａ〜２５ｄ）と前記スイッチノブ（１０，１１ａ〜１１ｄ）との間に，該スイッチノブ（１０，１１ａ〜１１ｄ）のプッシュ動作を前記スイッチ（２２，２４ａ〜２４ｄ）に伝達すると共に，該光源（２３，２５ａ〜２５ｄ）からの入射光を拡散しながら該スイッチノブ（１０，１１ａ〜１１ｄ）に誘導する伝達・導光部材（１７，１８ａ〜１８ｄ）を配設したことを特徴とするスイッチ装置。
請求項１記載のスイッチ装置において，
前記伝達・導光部材（１７，１８ａ〜１８ｄ）の，前記スイッチノブ（１０，１１ａ〜１１ｄ）に対向する上面に光拡散用の凸部（３０）を形成したことを特徴とするスイッチ装置。
請求項１又は２記載のスイッチ装置において，
前記伝達・導光部材（１７，１８ａ〜１８ｄ）の下面の，前記光源（２３，２５ａ〜２５ｄ）に対向する部分に，該光源（２３，２５ａ〜２５ｄ）の照射光を遮断もしくは減光する膜（３３）を形成したことを特徴とするスイッチ装置。
請求項１〜３の何れかに記載のスイッチ装置において，
前記伝達・導光部材（１７，１８ａ〜１８ｄ）に，前記スイッチケース（１）及び前記回路基板（２０）間で挟持，固定される支持壁（２６）と，この支持壁（２６）及び該伝達・導光部材（１７，１８ａ〜１８ｄ）間を連結すると共に該伝達・導光部材（１７，１８ａ〜１８ｄ）を前記スイッチノブ（１０，１１ａ〜１１ｄ）側に付勢する弾性腕（２７）とを一体に連設したことを特徴とするスイッチ装置。