JP2015207435A - 発光スイッチ装置及び発光スイッチ装置用スイッチノブの成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多色成形法によって形成するスイッチノブの意匠部の見栄えを向上し得る発光スイッチ装置等を提供する。
【解決手段】半透明樹脂材料からなる透光部２４を構成する一次成形部３１と、不透明樹脂材料からなるその他の意匠部２５を構成する二次成形部３２と、を多色成形法によって成形するにあたり、一次成形において、一次成形部３１の基部３３の内側面に、該内側面から成形型の開閉方向に沿って突出するようなリブ３４を一体に成形することで、二次成形を行う際の型交換時に、リブ３４が前記成形型の離型時の抵抗となって、該離型に伴う一次成形部３１の脱落が抑制される結果、透光部２４の位置ずれ等を生じない良好な二次成形が可能となり、意匠部２５の見栄えの向上させることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えば車載電気機器などに適用される発光スイッチ装置及び発光スイッチ装置用スイッチノブの製造方法に関するものである。

車載電気機器に適用される従来の発光スイッチ装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。

この発光スイッチ装置１００は、図７に示すように、筐体１０１に収容される回路基板１０２と、該回路基板１０２上に設けられたスイッチ本体１０３と、回路基板１０２上に設けられ、スイッチ本体１０３の開閉操作に伴って点灯・消灯する発光バルブ１０４と、回路基板１０２との間に介装されたスプリング１０５を介してスイッチ本体１０３と連動可能に設けられ、発光バルブ１０４の光を透過させる透光部１０６ａとその他の意匠部１０６ｂとをいわゆる多色成形法（二色成形法）によって形成してなるスイッチノブ１０６と、から構成され、透光部１０６ａを意匠部１０６ｂの外側面から突出させることにより、いわゆるブラインドタッチを可能として、操作性の向上を図ったものである。

特開２００３−３４６５８５号公報

しかしながら、前記従来の発光スイッチ装置１００では、前記スイッチノブ１０６がほぼ板状に形成されていることで、該スイッチノブ１０６を成形するにあたり、透光部１０６ａを構成する一次成形部の成形後に型交換を行う際、すなわち一次成形型（固定型）から前記一次成形部と共に可動型を離脱させて二次成形型（固定型）と連結する際、前記一次成形部が、前記一次成形型からの離型に伴い、該一次成形型と密着して吸引されることによって、前記可動型から脱落して位置ずれ等を生じてしまう結果、二次成形時の意匠部１０６ｂの見栄えが悪くなってしまう問題があった。

本発明は、かかる技術的課題に着目して案出されたものであり、多色成形法により形成するスイッチノブの意匠部の見栄えを向上し得る発光スイッチ装置等を提供することを目的としている。

本発明は、ハウジングの内部に、所定の回路を構成する基板と、前記回路の接点を開閉するスイッチと、外部からの給電に基づき発光する発光バルブと、が収容され、前記スイッチの操作部を構成するスイッチノブの操作面に設けられた透光部を通じて前記発光バルブの光を透過させるように構成された発光スイッチ装置において、前記スイッチノブを、前記透光部を構成する一次成形部とその他の意匠部を構成する二次成形部とを多色成形法により一体成形することによって構成すると共に、前記一次成形部の内側面に、該一次成形部の成形型の開閉方向に沿って突出する突出部を一体成形するようにしたことを特徴としている。

このように、一次成形部の内側面に突出部を設けることで、二次成形を行う際の型交換時に、前記突出部が離型時の抵抗となる結果、該離型に伴って一次成形部が成形型（可動型）から脱落してしまう不具合を抑制することが可能となる。

ここで、本発明の好ましい一の態様として、前記突出部を、前記発光バルブの射光部又はその光線を包囲するような形状に構成することが好ましい。

かかる構成とすることで、前記成形型（可動型）突出部との接触面積をより大きく確保することが可能となる結果、前記離型時の抵抗をさらに増大でき、成形型における一次成形部の適切な保持をより確実に実現することができる。

また、かかる構成とすることで、突出部により発光バルブの光を遮光（集光）することが可能となって、該発光バルブの光を透光部から効率よく透過できるメリットもある。

また、前記スイッチノブの成形は、第１固定型と可動型との間に画成される第１キャビティ内に第１樹脂材料を充填することにより、前記一次成形部と共に該一次成形部の内側面から型開閉方向に沿って突出する突出部を一体成形する第１工程と、該第１工程の後、前記第１固定型から前記可動型を離脱させて型開きを行う第２工程と、該第２工程の後、前記可動型を第２固定型と連結して型締めを行う第３工程と、該第３工程の後、前記第２固定型と前記一次成型部及び前記可動型との間に画成される第２キャビティ内に第２樹脂材料を充填することにより、前記二次成形部を形成する第４工程と、を有する方法で行うことが好ましい。

このように成形することで、第１固定型から第２固定型に型交換する際に、突出部が離型時の抵抗となる結果、第１固定型からの可動型の離脱に伴い一次成形部が可動型から脱落してしまう不具合を抑制することが可能となる。

本発明によれば、二次成形を行う際の型交換時に、突出部が離型時の抵抗となって、該離型に伴う一次成形部の脱落を抑制することができる。これにより、良好な二次成形を行うことが可能となって、スイッチノブの意匠部の見栄えを向上させることができる。

本発明に係る発光スイッチ装置を適用した車載照明装置の分解斜視図である。 本発明に係る発光スイッチ装置を適用した車載照明装置を表側から見た斜視図である。 図２に示す車載照明装置を裏側から見た斜視図である。 図１に示すスイッチノブの発光構造を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は同図（ａ）の縦断面図である。 図１に示すスイッチノブ単体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は縦断面図である。 図５に示すスイッチノブの成形工程を示し、（ａ）は一次成形を行う第１工程を示す図、（ｂ）は第１固定型から可動型を離脱する第２工程を示す図、（ｃ）は可動型を第２固定型と連結する第３工程、（ｄ）は二次成形を行う第４工程を示す図である。 従来の発光スイッチ装置の縦断面図である。

以下に、本発明に係る発光スイッチ装置の実施形態を、図面に基づいて詳述する。なお、下記の実施形態では、当該発光スイッチ装置を、車載の照明装置（具体的には、マップランプ）に適用したものを例に説明する。

図１は本発明に係る発光スイッチ装置を適用した車載照明装置であるマップランプの分解斜視図、図２は当該マップランプを表側から見た斜視図、図３は当該マップランプを裏側から見た斜視図である。なお、各図中に示すＸ，Ｙ，Ｚの座標軸は、以下の説明における方向の基準を示す。

すなわち、図１〜図３に示すマップランプは、上方（Ｚ軸正方向）に向けて開口するように構成されたハウジング本体１１と該ハウジング本体１１の開口部を閉塞するカバー部材１２とからなるハウジング１０と、該ハウジング１０の外側部に取り付けられ、該ハウジング１０の車載（車体への取付）に供する複数のクリップ１３と、該ハウジング１０内部のほぼ中央部に収容配置される回路基板１４と、前記ハウジング本体１１と一体に設けられたコネクタ１５を介して図示外の外部電源等と接続され、後述の１対の照明バルブＬ１，Ｌ２に対する給電・配電に供するメインバスバーとしての第１バスバーＢ１及び前記回路基板１４に対する給電・配電に供するサブバスバーとしての第２バスバーＢ２と、前記ハウジング１０の内部に収容配置された第１〜第３スイッチＳ１〜Ｓ３と、前記第１、第２スイッチＳ１，Ｓ２の開閉によって点灯・消灯する１対の照明バルブＬ１，Ｌ２と、前記カバー部材１２を外側から覆うように設けられ、前記各照明バルブＬ１，Ｌ２の光線の拡散等に供するレンズ部材１６と、前記各スイッチＳ１〜Ｓ３の後述する透光部２４を通じた各スイッチノブＮ１〜Ｎ３の発光に供する発光バルブである発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」と略称する。）１７と、該ＬＥＤ１７の光線を前記各スイッチノブＮ１〜Ｎ３に分配（図４参照）するプリズム１８と、を備えている。

前記ハウジング本体１１は、ほぼ長方形状の底壁１１ａと、該底壁１１ａの各辺において立設された第１〜第４側壁１１ｂ〜１１ｅと、を有し、上端開口縁にカバー部材１２が取付固定される。また、前記底壁１１ａには、ほぼ中央位置に、回路基板１４を載置固定するほぼ平坦状の基板取付部１１ｆが設けられると共に、該基板取付部１１ｆの両端側に、それぞれ前記各照明バルブＬ１，Ｌ２の着脱に供する１対のバルブ取付孔１１ｇ，１１ｇが貫通形成されている。さらに、前記第２、第４側壁１１ｃ，１１ｅの各外側部には、前記各クリップ１３の差込固定に供するクリップ取付溝１１ｈが凹設されている。

前記カバー部材１２は、ほぼ板状を呈し、第４側壁１１ｅ側の前記各バルブ取付孔１１ｇ，１１ｇと対向する位置には、前記各照明バルブＬ１，Ｌ２の先端部をハウジング１０外部へと臨ませる１対のバルブ挿通孔１２ａ，１２ａが貫通形成されると共に、第２側壁１１ｃ側の前記各スイッチＳ１〜Ｓ３と対向する位置には、前記各スイッチノブＮ１〜Ｎ３の操作面Ｎｘ側をハウジング１０外部へと臨ませるほぼ矩形状の第１〜第３スイッチ挿通孔１２ｂが貫通形成されている。

前記回路基板１４は、ガラスエポキシ樹脂に代表されるような非導電性樹脂材料からなる基板に導体パターン（図示外）がプリント配線されることにより構成され、その表面（Ｚ軸正方向側面）のほぼ中央部に前記ＬＥＤ１７が実装されている。

前記第１バスバーＢ１及び第２バスバーＢ２は、いずれも、金属基板を樹脂モールドすることにより構成されたもので、それぞれ一端側がコネクタ１５を介して前記図示外の外部電源等と電気的に接続される一方、第１バスバーＢ１の他端側は前記各スイッチ本体２１，２２及び前記各照明バルブＬ１，Ｌ２に、第２バスバーＢ２の他端側は回路基板１４に、それぞれ電気的に接続される。

前記第１、第２スイッチＳ１，Ｓ２は、いわゆるプッシュスイッチであって、台座部２１ａ，２２ａに対し相対移動可能に設けられた操作部２１ｂ，２２ｂのＯＮ−ＯＦＦ操作によって接点を開閉するスイッチ本体２１，２２と、該各スイッチ本体２１，２２の操作部２１ｂ，２２ｂに取付固定され、該各操作部２１ｂ，２２ｂの操作に供する第１、第２スイッチノブＮ１，Ｎ２と、から構成され、当該各スイッチＳ１，Ｓ２により前記各照明バルブＬ１，Ｌ２の個別点灯が可能となっている。

前記第３スイッチＳ３は、いわゆるスライドスイッチであって、複数の（本実施形態では３つ）接点の切替に供するコンタクト２３と、該コンタクト２３に取付固定され、このコンタクト２３の操作に供する第３スイッチノブＮ３と、から構成されている。なお、この第３スイッチＳ３は、前記両照明バルブＬ１，Ｌ２の点灯態様を切り替えるためのものであって、一方側位置（点灯マーク）に移動すると車両ドアの開閉にかかわらず前記両照明バルブＬ１，Ｌ２を点灯し、中間位置（ドア開マーク）に移動すると前記両照明バルブＬ１，Ｌ２を車両ドアの開閉に伴い自動で点灯・消灯し、他方側（ＯＦＦマーク）に移動すると車両ドアの開閉にかかわらず前記両照明バルブＬ１，Ｌ２を消灯するようになっている。

前記第１〜第３スイッチノブＮ１〜Ｎ３は、特に図４に示すように、有蓋角筒状を呈し、半透明樹脂材料からなりＬＥＤ１７の光を透過させることにより前記各スイッチＳ１〜Ｓ３の内容表示に供する文字・図形等で現された透光部２４と、有色の不透明樹脂材料からなる意匠部２５と、がいわゆる多色成形法（二色成形法）によって形成されている。換言すれば、これら各スイッチノブＮ１〜Ｎ３は、前記半透明樹脂材料によってほぼ板状に形成された基部としての一次成形部３１と、該一次成形部３１に前記不透明樹脂材料をモールド成形してなる二次成形部３２と、により構成されている。なお、以下の一次成形部３１及び二次成形部３２の詳細な説明では、便宜上、第１スイッチノブＮ１を例に説明する。

前記一次成形部３１は、特に図５に示すように、ほぼ平板状に形成された基部３３と、該基部３３の表面（外側面）に突設されることによって前記操作面Ｎｘに臨む前記文字・図形等で現された透光部２４と、前記基部３３の裏面（内側面）に突設され、該基部３３の内側面からほぼ垂直に、成形型（後述する可動型Ｄ３）の開閉方向に沿って延出するように構成された突出部としてのリブ３４と、を有し、これらが一体に成形されている。また、前記リブ３４は、横断面ほぼ矩形状となるように形成され、外周の一部に設けられた切欠部３４ａを介してプリズム１８（後述する第１分配部１８ｂ）の先端部が内部へと臨む構成となっている。すなわち、このリブ３４は、プリズム１８の先端部のほぼ全周を包囲するように形成されることで、該プリズム１８によって分配されたＬＥＤ１７の光を遮光（集光）することが可能となっている。

前記二次成形部３２は、一次成形部の基部３３の外側面に重合して設けられ、透光部２４の先端面と同一平面を形成することによって前記操作面Ｎｘを構成する接触部３５と、該接触部３５の外周部から前記基部３３の裏側に向かってリブ３４よりも長く延設されることによってハウジング１０内へと臨むように構成されたスカート部３６と、を有し、これらが一体に形成されている。なお、前記スカート部３６を構成する一側面の先端部には切欠部３６ａが凹設され、該切欠部３６ａを介してプリズム１８（後述する第１分配部１８ｂ）の先端部がスカート部３６内に導入される構成となっている。

前記レンズ部材１６は、図１、図２に示すように、透明樹脂材料によりほぼ板状に形成され、前記ハウジング１０の上端部に取付固定されている。そして、第４側壁１１ｅ側の前記各バルブ挿通孔１２ａ，１２ａと対向する位置には、該各バルブ挿通孔１２ａ，１２ａに挿通された前記各照明バルブＬ１，Ｌ２の光線の拡散等に供するレンズ部１６ａが構成されると共に、第２側壁１１ｃ側の前記各スイッチ挿通孔１２ｂと対向する位置には、該各スイッチ挿通孔１２ｂに挿通された前記各スイッチノブＮ１〜Ｎ３の操作面Ｎｘを外部に臨ませるほぼ矩形状の第１〜第３スイッチ露出孔１６ｂが貫通形成されている。

前記ＬＥＤ１７は、図１、図４に示すように、第２バスバーＢ２を介して給電される前記図示外の外部電源の電力に基づいて発光し、その光が前記各スイッチノブＮ１〜Ｎ３の透光部２４を透過することによって、例えば夜間運転中など、暗所における前記各スイッチＳ１〜Ｓ３の内容表示に供している。

前記プリズム１８は、特に図４に示すように、前記ＬＥＤ１７の射光部を包囲するように回路基板１４に取付固定される集合部１８ａと、該集合部１８ａから第１〜第３スイッチノブＮ１〜Ｎ３へと向けて分岐形成され、ＬＥＤ１７の光線を前記各スイッチノブＮ１〜Ｎ３に分配する第１〜第３分配部１８ｂ〜１８ｄと、が透明樹脂材料によって一体に形成されている。なお、第３分配部１８ｄについては、第３スイッチノブＮ３の各透光部２４に向けてさらに分岐形成されることで、ＬＥＤ１７の光線を当該第３スイッチノブＮ３の各透光部２４に分配可能となっている。

以下、前記第１スイッチノブＮ１の成形方法について、図６に基づいて説明する。

まず、図６（ａ）に示すように、一次成形に供する第１固定型Ｄ１と可動型Ｄ３とを連結して型締めを行い、該両型Ｄ１，Ｄ３間に画成される第１キャビティ内に第１固定型Ｄ１の注入口Ｄ１ａより第１樹脂材料である前記半透明樹脂材料を充填することによって、前記一次成形部３１を成形する（第１工程）。

続いて、図６（ｂ）に示すように第１固定型Ｄ１から可動型Ｄ３を離脱して型開きを行う（第２工程）。

このとき、本実施形態では、前記一次成形部３１について、基部３３の内側面から型開閉方向に沿って延出するリブ３４が突設されていることで、該リブ３４の内外側面の全体が可動型Ｄ３と密着し、離型方向に対する抵抗となって、該離型に伴う第１固定型Ｄ１との密着力（吸引力）に対抗可能となる。これにより、一次成形部３１が可動型Ｄ３から脱落してしまう等の不具合が抑制され、該可動型Ｄ３において一次成形部３１が適切に保持されることとなる。

その後、可動型Ｄ３を、二次成形に供する第２固定型Ｄ２と対向するように、該第２固定型Ｄ２の待機位置まで移動させて、図６（ｃ）に示すように、第２固定型Ｄ２と連結して型締めを行う（第３工程）。

そして、図６（ｄ）に示すように、第２固定型Ｄ２と一次成形部３１及び可動型Ｄ３との間に画成される第２キャビティ内に第２固定型Ｄ２の注入口Ｄ２ａより第２樹脂材料である前記不透明樹脂材料を充填することによって、前記二次成形部３２を成形する（第４工程）。

最後に、第２固定型Ｄ２から可動型Ｄ３を離脱して型開きを行い、第１スイッチノブＮ１を取り出して、該第１スイッチノブＮ１の成形が完了する（第５工程）。

以上のように、前記マップランプでは、第１スイッチノブＮ１における前記一次成形部３１の内側面に、該内側面から前記可動型Ｄ３の離型方向に沿って延出するようなリブ３４が突設されていることで、二次成形を行う際の型交換時（第１固定型Ｄ１から第２固定型Ｄ２への交換時）に、リブ３４が前記可動型Ｄ３の離型時の抵抗となる結果、該離型に伴う一次成形部３１の可動型Ｄ３からの脱落や位置ずれ等の不具合が抑制され、可動型Ｄ３において一次成形部３１を適切に保持することができる。これにより、良好な二次成形を行うことが可能となり、第１スイッチノブＮ１の意匠部２５の見栄えを向上させることができる（第２、第３スイッチノブＮ２，Ｎ３についても同様である。）。

さらに、本実施形態では、前記リブ３４を、ＬＥＤ１７の射光部に相当するプリズム１８（第１分配部１８ｂ）の先端部を包囲するような構成としたことから、前記可動型Ｄ３との接触面積をより大きく確保することが可能となる。これにより、前記離型時の抵抗をさらに増大させることができ、前記一次成形部３１の適切な保持をより確実に実現することができる。

加えて、前記リブ３４を、前述したようにプリズム１８の先端部を包囲するように構成してＬＥＤ１７の光を遮光（集光）するようにしたことで、透光部２４より前記ＬＥＤ１７の光を効率よく透過させることが可能となるメリットもある。

本発明は、前記実施形態において例示した構成に限定されるものではなく、特にリブ３４の具体的構成（例えば形状や位置、数量等）については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で適用対象の仕様等に応じて自由に変更することができる。

１０…ハウジング
１４…回路基板（基板）
Ｂ１…第１バスバー（基板）
Ｂ２…第２バスバー（基板）
Ｓ１…第１スイッチ（スイッチ）
Ｓ２…第２スイッチ（スイッチ）
Ｓ３…第３スイッチ（スイッチ）
１７…ＬＥＤ（発光バルブ）
２４…透光部
２５…意匠部
３１…一次成形部
３２…二次成形部
３４…リブ（突出部）

Claims (3)

1. ハウジングの内部に、所定の回路を構成する基板と、前記回路の接点を開閉するスイッチと、外部からの給電に基づき発光する発光バルブと、が収容され、前記スイッチの操作部を構成するスイッチノブの操作面に設けられた透光部を通じて前記発光バルブの光を透過させるように構成された発光スイッチ装置において、
   前記スイッチノブを、前記透光部を構成する一次成形部とその他の意匠部を構成する二次成形部とを多色成形法により一体成形することによって構成すると共に、
   前記一次成形部の内側面に、該一次成形部の成形型の開閉方向に沿って突出する突出部を一体成形するようにしたことを特徴とする発光スイッチ装置。
2. 前記突出部を、前記発光バルブの射光部又はその光線を包囲するような形状に構成したことを特徴とする請求項１に記載の発光スイッチ装置。
3. 発光バルブの光を透過する透光部を構成する一次成形部とその他の意匠部を構成する二次成形部とが多色成形法により形成されてなる発光スイッチ装置用スイッチノブの成形方法であって、
   第１固定型と可動型との間に画成される第１キャビティ内に第１樹脂材料を充填することにより、前記一次成形部と共に該一次成形部の内側面から型開閉方向に沿って突出する突出部を一体成形する第１工程と、
   該第１工程の後、前記第１固定型から前記可動型を離脱させて型開きを行う第２工程と、
   該第２工程の後、前記可動型を第２固定型と連結して型締めを行う第３工程と、
   該第３工程の後、前記第２固定型と前記一次成型部及び前記可動型との間に画成される第２キャビティ内に第２樹脂材料を充填することにより、前記二次成形部を形成する第４工程と、
   を有することを特徴とする発光スイッチ装置用スイッチノブの成形方法。

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