JP2021190370A - Illumination structure of switch knob - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スイッチノブの照明構造に関する。 The present invention relates to a lighting structure of a switch knob.
特許文献1には、スイッチノブを押し下げることで、スイッチノブの所定部位を照明させるスイッチノブの照明構造が記載されている。
特許文献1に記載されたスイッチノブの照明構造は、光源から出射した光のうち、照明させる所定部位に光ムラが発生して外観見栄えとして必ずしも十分とはいえない。そのため、所定部位を均一発光させることが容易ではない場合があり、改善の余地がある。
The lighting structure of the switch knob described in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、スイッチノブの所定部位を光ムラ無く、均一発光できるスイッチノブの照明構造を提供する。 The present invention has been made in view of the above, and provides an illumination structure of a switch knob capable of uniformly emitting light at a predetermined portion of the switch knob without uneven light.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るスイッチノブの照明構造は、使用者の押下反応を電気信号に変換するタクトスイッチと、前記タクトスイッチの配置された基板から離間した表面部に配置され、前記タクトスイッチに対応したスイッチノブと、前記基板に配置され、前記表面部における前記スイッチノブの所定部位を照明する光源と、前記タクトスイッチと前記スイッチノブとの間に配置され、前記スイッチノブからの前記使用者の押下反応を前記タクトスイッチに伝達する押しボスと、を備え、前記押しボスは、前記スイッチノブの押下力を受ける受圧面部と、前記受圧面部と異なる位置に設けられた壁部と、を有することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the lighting structure of the switch knob according to the present invention is separated from the tact switch that converts the pressing reaction of the user into an electric signal and the substrate on which the tact switch is arranged. Between the tact switch and the switch knob, a switch knob arranged on the surface portion and corresponding to the tact switch, a light source arranged on the substrate and illuminating a predetermined portion of the switch knob on the surface portion, and the tact switch and the switch knob. A push boss that is arranged and transmits the push reaction of the user from the switch knob to the tact switch is provided, and the push boss is different from the pressure receiving surface portion that receives the pressing force of the switch knob and the pressure receiving surface portion. It is characterized by having a wall portion provided at a position.
本発明によれば、スイッチノブの所定部位を光ムラ無く、均一発光できるという効果が奏される。 According to the present invention, there is an effect that a predetermined portion of the switch knob can emit light uniformly without unevenness of light.
以下に添付図面を参照して、本発明に係るスイッチノブの照明構造の実施形態が詳細に説明されている。なお、以下の実施形態により本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the lighting structure of the switch knob according to the present invention are described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the following embodiments.
[第一実施形態]
<電子機器100の構成>
図1は、第一実施形態に係るスイッチノブ1の照明構造10を備える電子機器100の一部を示す前面図である。説明の便宜上、上下左右前後の各方向を、図1に示される矢印の方向に規定する。この上下左右前後の各方向は、照明構造10の使用姿勢などでの方向を限定するものではない。また、他の図面も図1の方向に従っている。
[First Embodiment]
<Configuration of
FIG. 1 is a front view showing a part of an
スイッチノブ1は、電子機器100の操作パネル101に備えられたシーソースイッチである。電子機器100は、例えばカーナビゲーション装置である。図1では、電子機器100の一部が開示されている。図1に示されるように、スイッチノブ1は、操作パネル101に設けられた透光部102内に配置され、前面視での外形が6星形を呈する部材である。
The
<スイッチノブ1の照明構造10の構成>
図2は、第一実施形態に係るスイッチノブ1の照明構造10を図1のA−A線の断面で示す縦断面図である。図2に示されるように、スイッチノブ1は、基板11から離間した操作パネル101の前側の表面部101aに配置されている。スイッチノブ1は、使用者の押下反応に応じてシーソー移動する。スイッチノブ1は、タクトスイッチ2を使用者の押下反応に対応させてオンとオフとを切り替える。スイッチノブ1には、図示しない突起部が形成され、突起部の感触によって使用者がスイッチノブ1でのスイッチ操作の指で押す位置を触感で案内できてもよい。
<Structure of
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing the
タクトスイッチ2は、スイッチノブ1に対する使用者の押下反応を電気信号に変換する。タクトスイッチ2は、基板11に配置されている。タクトスイッチ2とスイッチノブ1との間には、押しボス3が介在している。
The
操作パネル101の表面部101aに形成されたスイッチノブ1の外周部には、スイッチノブ1の外周部と離間した操作パネル101の表面部101aとの間に、ここでは透光部102によって形成された照明部4が形成されている。照明部4は、操作パネル101の表面に形成されたスイッチノブ1の外周部の周りの間隙によって形成された領域である。照明部4が隙間で形成されることによって、スイッチノブ1の操作性が担保されている。すなわち、照明部4が隙間で形成されることによって、スイッチノブ1では、夜間に照明によって透光部102から光が漏れ、スイッチノブ1の搭載位置が分かり易くなっている。図1に示されるように、この例において、照明部4は、6星形マーク「星」の輪郭形状に形成されている。なお、照明部4は、隙間ではなく、透明部材などによって覆われた透光部材で形成されてもよい。
The outer peripheral portion of the
タクトスイッチ2とスイッチノブ1との間には、押しボス3が配置されている。押しボス3は、スイッチノブ1からの使用者の押下反応をタクトスイッチ2に伝達する。押しボス3は、スイッチノブ1の内面における突起部に対応した位置に立てて設けられている。スイッチノブ1と押しボス3との間に、図示しない弾性部材が介装されている。弾性部材は、スイッチノブ1を前側に付勢している。押しボス3は、弾性部材を介してスイッチノブの押下力を受ける。
A
スイッチノブ1は、透光部102内にて、使用者の指などによる外力を付与されて、弾性部材の付勢力に抗して上下左右端などを後側に押し込み可能である。スイッチノブ1は、そのスイッチノブ1を押している指を離すと、弾性部材の弾性反発力によって通常姿勢に復帰する。
The
基板11は、スイッチノブ1と離間してスイッチノブ1と平行に設置されている。基板11には、操作パネル101の表面部101aにおけるスイッチノブ1の所定部位を照明する光源6が配置されている。光源6は、照明部4に光を出射するように照明部4に対応して基板11上に実装されている。光源6は、例えばLEDチップであり、タクトスイッチ2のスイッチ動作に伴い又は車両のヘッドライトスイッチに連動して、オン状態で発光し、オフ状態で消灯する。
The
タクトスイッチ2の前側には、スイッチ動作をさせるために押圧されるプッシュ部2aが設けられている。プッシュ部2aは、スイッチノブ1が通常姿勢にあるときに押しボス3の先端部とは前側に離隔し、スイッチノブ1の所定部位が後側に向けて押されたときに押しボス3の先端部によって押される。これにより、タクトスイッチ2が押しボス3に合わせて動作する。
A push portion 2a that is pressed to operate the switch is provided on the front side of the
<押しボス3の構成>
図3は、第一実施形態に係るスイッチノブ1の照明構造10を後側から見て示す後面斜視図である。図4は、第一実施形態に係るスイッチノブ1の照明構造10における反射光Rlの光路を示す説明図である。以下の説明において、理解容易のため、光源6は点光源としての発光部Lpから光を出力するものとする。
<Structure of
FIG. 3 is a rear perspective view showing the
図3に示されるように、押しボス3は、横断面形状において、受圧面部3aと、壁部3bと、を有する。押しボス3は、横断面形状全体として、例えば略U字形状を呈してもよい。押しボス3は、光を透過する透光部材であるとよい。押しボス3は、照明部4の形状によっては、光を透過しない非透光部材でもよい。
As shown in FIG. 3, the
スイッチノブ1の押下力は押しボス3に伝達され、受圧面部3aを介してタクトスイッチ2に伝達される。
The pressing force of the
壁部3bは、受圧面部3aと異なる位置に設けられている。すなわち、壁部3bは、受圧面部3aにおける操作パネル101の裏側にて受圧面部3aから伸びて腕部3cによって形成されている。壁部3bは、受圧面部3aとともに操作パネル101の裏側に接触している。壁部3bは、受圧面部3aから前後以外の方向に伸びた腕部3cに形成されている。腕部3cは、一対設けられている。壁部3bは、押しボス3と一体成型されている。図4に示されるように、一対の腕部3cは、スイッチノブ1の所定部位の一部Pと光源6とを結ぶ上下方向の仮想直線Bに対して線対称に受圧面部3aから左右両側に伸びた後に下方向に伸びて形成されている。なお、一対の腕部3cは、円弧状で線対称に受圧面部3aから左右両側から下方向に向けて伸びて形成されてもよい。
The
一対の腕部3cにおける上下方向の仮想線に対して線対称に受圧面部3aから左右両側に伸びた部位が直交腕部3c1である。図4に示されるように、直交腕部3c1は、壁部3bの反射面3dによって反射光で照明するスイッチノブ1の所定部位の一部Pから壁部3bの反射面3dまでの間に、壁部3bの反射面3dによって反射光Rlで照明するスイッチノブ1の所定部位の一部Pと光源6とを結ぶ仮想直線Bに対して直交して伸びている。直交腕部3c1は、反射光Rlの光路を阻害しない位置に配置されている。
The orthogonal arm portion 3c1 is a portion of the pair of
図3に示されるように、一対の腕部3cのそれぞれの壁部3bは、それぞれの腕部3cの先端部から下方に向けて伸びている。図4に示されるように、壁部3bは、壁部3bによって反射光Rlで照明するスイッチノブ1の所定部位の一部Pと光源6とを結ぶ上下方向の仮想直線Bに対して平行な反射面3dを有する。
As shown in FIG. 3, each
図4に示されるように、壁部3bの表面の反射面3dは、壁部3bの反射面3dによって反射光Rlで照明するスイッチノブ1の所定部位の一部Pと光源6とを結ぶ仮想直線Bに対してスイッチノブ1の所定部位の一部Pを両側から反射光Rlで線対称に照明する。つまり、壁部3bの反射面3dは、光源6から出射して壁部3bの反射面3dに到達した光を反射させてスイッチノブ1の所定部位の一部Pを反射光Rlで照明する。
As shown in FIG. 4, the
壁部3bは、透明部材である。また、押しボス3は、壁部3bに加えて受圧面部3a及び一対の腕部3cも含めて透明部材である。壁部3bは、例えば、ポリカーボネート、アクリルなどの透明プラスチック材を用いている。また、壁部3bは、例えば、鏡面磨きの金属材又はアルミ蒸着された部材若しくは高輝度塗料が塗布された部材などでもよい。壁部3bは、壁部3bの反射面3dに到達した光を反射させる。しかし、これに限られず、壁部3bは、壁部3bの内部又は壁部3bの内部透過後の外面などで到達した光を反射させてもよい。つまり、壁部3bは、壁部3bの反射面3d以外でも到達した光を反射させてもよい。
The
壁部3bの反射面3dを含む全体部分は、光源6から出射された光の入射角が光を反射する臨界角を超える形状を有する。これにより、壁部3bの反射面3dは、透明部材で構成されたときに光源6から出射された光をスイッチノブ1の所定部位の一部Pに向けた反射光Rlに反射できる。
The entire portion of the
ここで、従来、光ムラが発生してしまう理由は、図3に示す厚壁部3a2で光源6からの光が透過せずに反射してしまい、スイッチノブ1の所定部位の一部Pに光が届き難かったためである。このため、スイッチノブ1の所定部位の一部Pが暗くなり、所定部位の一部Pの周辺と比較して光ムラが発生していた。なぜ厚壁部3a2で光が透過しないのかというと、厚壁部3a2に入射する光源6の光の角度が、材料によって角度は異なるものの約40度を超え、光が透過せずに全反射してしまうためである。よって、厚壁部3a2の光反射によれば、スイッチノブ1の所定部位の一部Pの光が弱い。これを改善するため、スイッチノブ1の所定部位の一部Pの光を補うように、壁部3bの反射面3dに光を反射させてスイッチノブ1の所定部位の一部Pに光を集めて光を補っている。これにより、スイッチノブ1の所定部位の一部Pがその周辺と明るさが同じになり、均一発光させることで外観見栄えを改善させている。
Here, the reason why light unevenness has conventionally occurred is that the light from the
ここで、図2及び図3に示されるように、壁部3bにおける光源6から出射して壁部3bに到達した光を反射させてスイッチノブ1の所定部位の一部Pを反射光Rlで照明する反射面3dは、壁部3bの反射面3dによって反射光Rlで照明するスイッチノブ1の所定部位の一部Pの光量と光源6から出射された光で直接照明するスイッチノブ1の所定部位の一部P以外の他の部位の光量とを一致させる面積である。これにより、照明部4の明るさがほぼ等しくなる。なお、反射面3dの面積は、壁部3bの反射面3dの高さ寸法と壁部3bの反射面3dの長さ寸法とを相関させて適宜設定すればよい。また、壁部3bの反射面3dではない部分で光を反射させる場合には、壁部3bの反射領域の面積は、壁部3bの反射領域の高さ寸法と壁部3bの反射領域の長さ寸法とを相関させて適宜設定することでもよい。
Here, as shown in FIGS. 2 and 3, the light emitted from the
<スイッチノブ1の照明構造10の照明動作>
図2に示されるように、発光部Lpから前方の照明部4に向けて出射した光は、直接光Slとして、操作パネル101における照明部4に直接到達し、操作パネル101を通過して操作パネル101の前側に放出される。これにより、スイッチノブ1の輪郭である照明部4が照明されて使用者に視認される。
<Lighting operation of the
As shown in FIG. 2, the light emitted from the light emitting unit Lp toward the
一方、発光部Lpから押しボス3に向けて図4の左右方向に出射した光の一部は、反射光Rlとして、押しボス3における壁部3bの反射面3dに正反射してから照明部4に到達し、操作パネル101を通過して操作パネル101の前側に放出される。すなわち、照明構造10において、照明部4は、光源73からの直接光Slのみならず、特にスイッチノブ1の所定部位の一部Pについて壁部3bの反射面3dに反射した反射光Rlによっても照明される。これにより、照明部4は、外部からより均一の明るさで視認される。
On the other hand, a part of the light emitted from the light emitting unit Lp toward the
また、図示しないが、発光部Lpから左右のやや斜め上方に出射した光も、斜め光として壁部3bの反射面3dに複数回反射して照明部4を照明する。本実施形態では、壁部3bによって反射光Rlで照明するスイッチノブ1の所定部位の一部Pの光量と光源6から出射された光で直接照明するスイッチノブ1の所定部位の一部P以外の部分との光量とを一致させる。このため、壁部3bの受圧面部3aの前面端部3a1からの高さ寸法が調整され、斜め光の光量は反射光Rlの光量に包含されていることが好ましい。
Further, although not shown, the light emitted slightly diagonally upward to the left and right from the light emitting unit Lp is also reflected as oblique light a plurality of times on the reflecting
<スイッチノブ1の照明構造10における照明状態の比較例との比較>
図5は、第一実施形態に係るスイッチノブの照明構造における照明状態を比較例と比較して示す説明図である。図5に示されるように、光源6から照明部4に直接入光する直接光Slに加え、押しボス3の壁部3bに向けて出射した光は、壁部3bの反射面3dによって反射した反射光Rlとして、照明部4に誘導して照明部4に入光させられる。これにより、光源6から出射された光量の総量に対し、照明部4に入射する光量比率が増加し、スイッチノブ1の所定部位である照明部4がより均一の明るさで照明できる。
<Comparison with the comparative example of the lighting state in the
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a lighting state in the lighting structure of the switch knob according to the first embodiment in comparison with a comparative example. As shown in FIG. 5, in addition to the direct light Sl that directly enters the
図5の壁を設けていない比較例は、壁部を設けていない点を除いて実施形態1の構成と同じ構成の照明構造である。図5の比較例では、照明部4に直接光Slのみ入射するため、スイッチノブ1の所定部位の一部Pが暗くなっている。これに対し、壁部3bを設けた本実施形態では、照明部4に直接光Slと反射光Rlが入射するため、スイッチノブ1の所定部位の一部Pが反射光Rlによって明るくなっている。すなわち、照明構造10は、照明部4の照明に利用する光について、光源6から出射された光の利用効率が高くなっている。この結果、照明部4が全体にむらなく均一に明るくなっている。なお、図5中の総光束は、光源6から放射される全光束の割合である。到達光束は、光源6から照明部4に到達する光束の割合である。総本数は、光源6から放射される光束の本数である。到達本数は、光源6から照明部4に到達する光束の本数である。
The comparative example in which the wall is not provided in FIG. 5 is a lighting structure having the same configuration as that of the first embodiment except that the wall portion is not provided. In the comparative example of FIG. 5, since only the light Sl is directly incident on the
<効果>
上述したように、本実施形態によれば、押しボス3は、スイッチノブ1の押下力を受ける受圧面部3aと、受圧面部3aと異なる位置に設けられた壁部3bと、を有することができる。本実施形態によれば、スイッチノブ1の所定部位の一部Pに到達する光量が増量でき、スイッチノブ1の照明部4全体がより均一の明るさで照明できる。
<Effect>
As described above, according to the present embodiment, the
本実施形態によれば、壁部3bは、光源6から出射して壁部3bに到達した光を反射させてスイッチノブ1の所定部位の一部Pを反射光Rlで照明できる。この構成であると、スイッチノブ1の所定部位の一部Pに到達する反射光Rlの光量が増量でき、スイッチノブ1の照明部4全体がより均一の明るさで照明できる。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、壁部3bは、受圧面部3aから伸びた腕部3cに形成できる。この構成であると、壁部3bが受圧面部3aから伸びた腕部3cによって補強できる。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、壁部3bは、壁部3bによって反射光Rlで照明するスイッチノブ1の所定部位の一部Pと光源6とを結ぶ仮想直線に対して平行な反射面3dを有することができる。この構成であると、スイッチノブ1の所定部位の一部Pに到達する反射光Rlの光量が反射面3dで最適に増量でき、スイッチノブ1の照明部4全体がより均一の明るさで照明できる。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、受圧面部3aから伸びた腕部3cは、壁部3bによって反射光Rlで照明するスイッチノブ1の所定部位の一部から壁部3bまでの間に、壁部3bによって反射光Rlで照明するスイッチノブ1の所定部位の一部Pと光源6とを結ぶ仮想直線に対して直交して伸びた直交腕部3c1を有することができる。この構成であると、壁部3bが受圧面部3aから伸びた直交腕部3c1によって補強できるとともに、直交腕部3c1が反射光Rlの光路を阻害しない。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、腕部3cは、一対設けられる。一対の腕部3cのそれぞれの壁部3bは、スイッチノブ1の所定部位の一部Pを両側から反射光Rlで線対称に照明できる。この構成であると、スイッチノブ1の所定部位の一部Pに到達する反射光Rlの光量が線対称で最適に増量でき、スイッチノブ1の照明部4全体がより均一の明るさで照明できる。
According to this embodiment, a pair of
本実施形態によれば、壁部3bは、透明部材であることができる。この構成であると、スイッチノブ1の所定部位の一部Pに到達する反射光Rlの光量が透明部材の壁部3bで増量でき、スイッチノブ1の照明部4全体がより均一の明るさで照明できる。
According to this embodiment, the
本実施形態によれば、壁部3bは、透明プラスチック材、鏡面磨きの金属材又はアルミ蒸着された部材若しくは高輝度塗料が塗布された部材であることができる。この構成であると、スイッチノブ1の所定部位の一部Pに到達する反射光Rlの光量が種々の部材で構成された壁部3bで増量でき、スイッチノブ1の照明部4全体がより均一の明るさで照明できる。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、壁部3bは、押しボス3と一体成型できる。この構成であると、壁部3bが押しボス3と一体成型されて補強できるとともに製造し易い。
According to this embodiment, the
本実施形態によれば、壁部3bは、光源6から出射された光の入射角が光を反射する臨界角を超える形状を有することができる。ここで、光源6から出射された光の入射角が光を反射する臨界角を超えないと、反射光Rlが得られない。これに対し、この構成であると、スイッチノブ1の所定部位の一部Pに到達する反射光Rlの光量が必ず確保でき、スイッチノブ1の照明部4全体がより均一の明るさで照明できる。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、壁部3bにおける光源6から出射して壁部3bに到達した光を反射させてスイッチノブ1の所定部位の一部Pを反射光Rlで照明する反射面3dは、壁部3bによって反射光Rlで照明するスイッチノブ1の所定部位の一部Pの光量と光源6から出射された光で直接照明するスイッチノブ1の所定部位の一部P以外の他の部位の光量とを一致させる面積であることができる。この構成であると、スイッチノブ1の照明部4全体が均一により均一の明るさで照明できる。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、電子機器100は、スイッチノブ1の照明構造10と、操作パネル101と、を備えられる。この構成であると、スイッチノブ1の所定部位に到達する光量が増量でき、スイッチノブ1の照明部4全体がより均一の明るさで照明できる。
According to the present embodiment, the
[その他]
上記に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるものや、実質的に同一のものを含む。さらに、上記に記載した構成は、適宜組み合わせ可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において構成の種々の省略、置換又は変更が可能である。
[others]
The components described above include those easily assumed by those skilled in the art and those substantially the same. Further, the configurations described above can be combined as appropriate. Further, various omissions, substitutions or changes of the configuration can be made without departing from the gist of the present invention.
1 スイッチノブ
2 タクトスイッチ
2a プッシュ部
3 押しボス
3a 受圧面部
3a1 前面端部
3a2 厚壁部
3b 壁部
3c 腕部
3c1 直交腕部
4 照明部
6 光源
10 照明構造
11 基板
100 電子機器
101 操作パネル
101a 表面部
102 透光部
1
Claims (5)
前記タクトスイッチの配置された基板から離間した表面部に配置され、前記タクトスイッチに対応したスイッチノブと、
前記基板に配置され、前記表面部における前記スイッチノブの所定部位を照明する光源と、
前記タクトスイッチと前記スイッチノブとの間に配置され、前記スイッチノブからの前記使用者の押下反応を前記タクトスイッチに伝達する押しボスと、
を備え、
前記押しボスは、前記スイッチノブの押下力を受ける受圧面部と、前記受圧面部と異なる位置に設けられた壁部と、を有するスイッチノブの照明構造。 A tact switch that converts the user's pressing reaction into an electric signal,
A switch knob arranged on the surface portion away from the board on which the tact switch is arranged and corresponding to the tact switch, and
A light source arranged on the substrate and illuminating a predetermined portion of the switch knob on the surface portion,
A push boss, which is arranged between the tact switch and the switch knob and transmits the push reaction of the user from the switch knob to the tact switch,
Equipped with
The push boss is an illumination structure of a switch knob having a pressure receiving surface portion that receives the pressing force of the switch knob and a wall portion provided at a position different from the pressure receiving surface portion.
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