JP5471768B2 - スイッチ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車のインストルメントパネル等に装着されるスイッチ装置に関する。

従来より、自動車のエアコン操作用のヒートコントロールパネルなどでは、特許文献１および２に記載されているように、複数のスイッチが集約されたスイッチ装置が用いられている。

このようなスイッチ装置では、前面側に指で操作される操作部を有する複数のノブが、後方から支持部材によって前後方向への移動ができるように支持されている。複数のノブの操作部は、パネルの開口に挿入され、横一列または複数段に並べて配置されている。

特開平７−３２６２５９号公報 特開２００３−３３１６８９許号公報

ヒートコントロールパネルなどにおけるノブの配列は、隣接する２個のノブの隙間をなるべく狭くする方が意匠上好ましく、また、この隙間から光が漏れない点で好ましい。

そこで、パネルの開口において隣接する２個のノブの間に介在するセパレータなどの別部材やパネルの橋渡し部分などを省略してノブの間隔を狭くすることが考えられる。この構造では、隣接する２個のノブの間には、ノブ同士が干渉しない程度の空間のみが形成され、パネルの開口は、複数のノブの配設領域を包括する１個の連続した大きな開口になる。

このような大きな開口の場合には、パネルの剛性を著しく低下させる不都合がある。例えば、ノブの操作時にパネルの開口縁を誤って指で押した場合に、パネルがノブ側へたわみ、このパネルのたわみによって、パネルの開口縁がノブに当たり、ノブがパネルに引っかかるなどの不具合が生じるおそれがある。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、パネル開口縁のノブ側へのたわみを防止し、操作性が向上したスイッチ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためのものとして、本発明のスイッチ装置は、開口を有するパネルと、前記パネルの開口の内部において互いに隣接して配列され、それぞれの押圧操作を受ける被押圧面を有する複数のノブと、当該複数のノブを前後方向へ移動自在に後方から支持する複数の支持体を有する支持部材とを備えており、前記支持部材が、前記ノブのうち互いに隣接する少なくとも２個のノブの間に介在し、かつ、前記被押圧面よりも後側に位置するリブを有しており、当該リブは、前記パネルの開口縁の変形を抑止するように、当該開口縁を支持していることを特徴とする（請求項１）。

この発明によれば、パネルに形成された共通の大きな開口内にノブを配列することで、互いに隣接するノブ同士の間にパネルを介在させないようにしながらも、各ノブを支持する支持部材を利用して、パネルの剛性を高く維持できる。

具体的には、ノブを支持するための支持部材に設けられたリブが、隣接するノブの間に介在して、パネルの開口縁を支持することにより、パネルが大きな開口を有するにもかかわらず、当該パネルの剛性を向上させることができる。したがって、例えば、指で誤ってパネルの開口縁を押したときに、ノブ側にパネルがたわむことが有効に抑止される。その結果、ノブがパネルに引っかかるなどの操作上の不具合を解消することができる。

しかも、リブは、ノブの被押圧面より後側に位置していて、前方からほとんど見えないので、外観にほとんど影響を与えることがなく、ノブの配列の一体感を維持することができる。

前記リブは、互いに隣接する前記ノブの隙間に沿って特定方向に延び、その特定方向の両端部分が、前記パネルの開口縁のうち、前記特定方向に互いに対向する部分を支持するのが好ましい（請求項２）。

この構成によれば、互いに隣接するノブ同士の隙間を利用して、リブが特定方向（例えば、上下方向）に延びて拡大されている。この拡大された１つのリブが対向する両側の開口縁を同時に支持することができ、パネルの剛性を効果的に向上させることができる。その結果、パネルの開口の両側の開口縁のたわみをさらに効果的に防止することが可能である。

前記リブは、前記パネルの開口縁と係合して、その弾性変形を抑止する係合部を有するのが好ましい（請求項３）。

パネルの開口縁は、自由端であるので、弾性変形が可能であり、たわみやすくなっている。そこで、本発明では、リブに係合部を持たせることにより、リブがパネルの開口縁に係合して、パネルの剛性を向上させるとともに、それによって、パネルの開口縁の弾性変形を抑止することができる。したがって、ノブ側へのパネルのたわみを有効に抑止できる。

具体的には、前記パネルの開口縁は、後方に突出する突起を有しており、前記係合部は、前方に開口してその内側に前記突起が挿入可能な、前記リブの前側に形成された凹部であるのが好ましい（請求項４）。

ここでは、パネルの開口縁に係合する係合部の具体例として、リブの前側において、パネルの開口縁から後方に突出する突起が挿入可能な凹部が形成されている。そのため、簡単な構造で、しかも、リブの前端をノブの被押圧面よりも後方に位置させて、リブの凹部にパネル開口縁の突起を係合させることが可能である。

以上説明したように、本発明のスイッチ装置によれば、隣接するノブの隙間を利用して支持部材側にリブを配置し、リブがパネルの開口縁を後方から支持することによって、パネルの剛性を向上させることができる。それにより、パネルがノブ側へたわむことを防止することができ、パネルの開口縁がノブに引っかかる不具合を解消することができる。その結果、ノブを円滑に操作することが可能になり、スイッチ装置の操作性が向上する。

本発明のスイッチ装置の実施形態に係るスイッチ装置の分解斜視図である。 図１のスイッチ装置の正面図である。 図１のスイッチ装置のパネルを外した状態で上から見た図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 図４のリブ付近の拡大断面図である。 図２のＶＩ−ＶＩ線断面図である。 図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。

以下、本発明のスイッチ装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１〜６に示されるスイッチ装置１は、主要な構成として、複数のノブ２と、支持部材３と、パネル４とを備えている。

以下、各構成部品についてさらに詳細に説明する。

（パネル４についての説明）
パネル４は、その前面部分４ａにおいて、複数のノブ２のそれぞれの操作部２ａが挿入される開口４ｂが形成されている。また、パネル４の前面部分４ａの外周縁には、上面部分４ｃ、下面部分４ｄ、側面部分４ｅ、４ｆが形成されている。これにより、パネル４は、ノブ２および支持部材３の前面だけでなく上面、下面および両側面を覆うことが可能である。

また、パネル４は、後述する支持部材３のリブ１２に形成された凹部１４に係合する４個の突起１３を有している。突起１３については、後段の（本実施形態の特徴）で詳細に説明する。

（ノブ２についての説明）
複数のノブ２は、図３に示されるように、押圧操作される被押圧面である前面側の操作部２ａが互いに隣接した状態でパネル４の開口４ｂの内部に密着して配列されている。このスイッチ装置１におけるノブ２の配列は、隣接するノブ２の間にセパレータやパネルの橋渡し部分が介在されておらず、中央に横一列に４個のノブ２が並び、その両側には上下２段の４個のノブ２がそれぞれ互いに密着して一体感をもつように配置されている。

ノブ２は、プッシュボタンスイッチ用のノブであり、後方が開放された中空の部材である。それぞれのノブ２は、前側に位置して指で押される操作部２ａと、この操作部２ａの外周部から後方に延びる角筒状の側壁２ｈとを有している。したがって、側壁２ｈの内側には、後方に開口する凹部２ｃが形成されている。凹部２ｃは、この実施形態では、矩形断面形状を有し、前後方向Ａに延びるように形成されている。

図５に示されるように、ノブ２の操作部２ａの間隔Ｘ１は、セパレータやパネルの橋渡し部分が介在されていないので、０．３ｍｍ以下の狭い間隔に設定されている。そのため、隙間が目立たなくなり、複数のノブ２は、一体感をもって連続的に配列されている。

また、図５に示されるように、隣接する２個のノブ２の間において、後述するリブ１２が配置されていない箇所では、隣接する２個のノブ２に段差部９が設けられている。段差部９は、一方のノブ２の操作部２ａに近い位置に設けられた前方側突起１０と、他方のノブ２の後方突起１１とが段違いに組み合わされて構成されている。この段差部９によって、前方から隙間の奥が見えたり、その隙間から前方へＬＥＤ光源１７の光が漏れたりする不具合を解消できる。

（支持部材３についての説明）
支持部材３は、図１および図３〜４に示されるように、複数のノブ２を後方から支持する部材であり、各ノブ２を個々に支持するための筒体５を複数本有している。筒体５は、ノブ２の凹部２ｃの形状に対応する形状をしており、矩形断面形状を有する筒体である。この筒体５は、ノブ２の凹部２ｃの内壁に密着するように挿入され、ノブ２を前後方向Ａに移動可能に支持している。支持部材３は、略平板状の基端部分３ａを有し、基端部分３ａから複数の筒体５が互いに隣接するようにして前方に延びている。筒体５は、本発明の支持体に対応している。

図５および図７に示されるように、支持部材３の後方（図７の紙面右側）には、パッドスイッチ１６を有する回路基板１５が設置されている。ノブ２の操作部２ａを前方から指で押すと、ノブ２は、筒体５に案内されて後方（図７の矢印Ｂの方向）へ移動する。これにより、ノブ２の後端部２ｄがパッドスイッチ１６を押すことができる。

また、図１に示されるように、筒体５の内部には、前後方向Ａに延びる貫通孔５ａが形成されている。この貫通孔５ａを通して、回路基板１５のＬＥＤ光源１７の光を前方へ導き、ノブ２の操作部２ａの表示を浮かび上がらせることができる。

また、それぞれの筒体５の上面には、くさび形の抜け止め５ｂが形成されている。抜け止め５ｂは、ノブ２の上面に形成された長孔２ｅに挿入される。これにより、ノブ２は、一定のストローク分だけ前後方向Ａへの移動は許されるが、筒体５からの脱落は防止される。

支持部材３の外側の四隅などの所定の箇所には、ねじ止め部６が設けられている。ねじ止め部６には、ねじ（図示せず）が貫通するねじ孔８がそれぞれ形成されている。これらのねじ止め部６がパネル４の内側のねじ止め部（図示せず）にねじ止めされることにより、パネル４の内部に複数のノブ２および支持部材３が固定される。

さらに、本実施形態では、図１および図３〜６に示されるように、支持部材３は、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈを支持する２枚のリブ１２を有している。リブ１２については、後段の（本実施形態の特徴）で詳細に説明する。

（本実施形態の特徴）
本実施形態のスイッチ装置１では、図１および図３〜６に示されるように、支持部材３が、ノブ２のうち互いに隣接する少なくとも２個のノブ２の間に介在し、かつ、ノブ２の操作部２ａよりも後側に位置するリブ１２を有している。リブ１２は、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈの変形を抑止するように、当該開口縁を後方から支持している。

また、リブ１２は、図６に示されるように、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈと係合して、その弾性変形を抑止する係合部として、上下両側に２箇所の凹部１４が形成されている。凹部１４は、リブ１２の前端１２ａにおいて前方に向けて開口している。凹部１４は、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈから後方に延びる突起１３を挿入することが可能である。

具体的には、図１および図６に示されるように、パネル４の開口４ｂの上下両側の縁、すなわち、下側の開口縁４ｇおよび上側の開口縁４ｈには、後方に延びる突起１３がそれぞれ設けられている。突起１３は、パネル４の上下両側の開口縁４ｇ、４ｈにそれぞれ２個ずつ設けられている。

図１および図３〜６に示されるように、２枚のリブ１２は、薄板状の部材からなり、支持部材３の基端部分３ａおよび筒体５とともに合成樹脂で一体成形されている。リブ１２は、隣接する２本の筒体５の間に位置しており、支持部材３の基端部分３ａから前方に延びるように一体形成されている。

複数のノブ２が支持部材３の筒体５に取り付けられた状態では、リブ１２は、隣接する２個のノブ２の間で、かつ、ノブ２の操作部２ａの後方に位置している。

リブ１２は、図５に示されるように、隣接する２個のノブ２の側壁２ｈの隙間１９に配置されている。隙間１９の両側の筒体５の間隔Ｘ２は、リブ１２を配置するために５〜６ｍｍ程度に設定され、操作部２ａの間隔Ｘ１（０．３ｍｍ以下）よりも十分大きく設定されている。しかし、両側の操作部２ａの突起１８がノブ２の並ぶ横方向Ｄに突出しているので、隙間１９およびリブ１２は前方から隠されている。

なお、操作部２ａの突起１８とリブ１２の前端１２ａとの間の距離Ｙ１は、指でノブ２の操作部２ａを押したときのノブ２の前後方向Ａのストロークよりも大きくなるように設定されているので、突起１８とリブ１２とが干渉するおそれはない。

図１および図６に示されるように、薄板状のリブ１２は、隣接する２個のノブ２の隙間１９に沿って前後方向Ａおよび上下方向Ｃに延びている。そして、リブ１２の前端１２ａの上下両側には、パネル４側の突起１３に係合する凹部１４が形成されている。

ノブ２および支持部材３がパネル４に対して後方から取り付けられたとき、パネル４の上下両側の開口縁４ｇ、４ｈの４個の突起１３は、支持部材３のリブ１２の上下両側に形成された凹部１４にそれぞれ係合する。これにより、パネル４の上下両側の開口縁４ｇ、４ｈは、後方から支持部材３のリブ１２によって固定される。

また、図６に示されるように、リブ１２の前端１２ａは、上下方向に向かって円弧状に曲がる形状をしているので、突起１３は、円弧状の前端１２ａに案内されて凹部１４へ容易に挿入される。

以上のように構成されたスイッチ装置１では、ノブ２を支持するための支持部材３が、ノブ２のうち互いに隣接する少なくとも２個のノブ２の間に介在し、かつ、被押圧面であるノブ２の操作部２ａも後側に位置するリブ１２を有している。このリブ１２は、パネル２の開口縁４ｇ、４ｈの変形を抑止するように、当該開口縁４ｇ、４ｈを後方から支持している。かかる構成により、支持部材３に設けられたリブ１２は、隣接するノブ２の間に延びてパネルの開口縁４ｇ、４ｈを支持することにより、パネル４が大きな開口４ｂを有するにもかかわらず、パネル４の剛性を向上することができる。したがって、例えば、指で誤ってパネルの開口縁４ｇ、４ｈを押したときに、ノブ２側にパネルがたわむことが有効に抑止される。その結果、ノブ２がパネル４の開口縁４ｇ、４ｈに引っかかるなどの操作上の不具合を解消することができる。

しかも、リブ１２は、ノブ２の操作部２ａより後側に位置していて、前方からほとんど見えないので、外観にほとんど影響を与えることがなく、ノブ２の配列の一体感を維持することができる。

また、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈを支持するリブ１２が支持部材３に設けられているので、支持部材３をパネル４の後方から取り付けるときに、従来のようにパネルに開口縁の橋渡し部分を設けた場合と比較して、パネル４の後方からノブ４ｂおよび支持部材３を挿入しやすくなる。その結果、スイッチ装置１の組立てが容易になる。

また、本実施形態のスイッチ装置１では、リブ１２が、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈと係合して、その弾性変形を抑止する係合部として、リブ１２の前端１２ａにおいて前方に向けて開口し、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈから後方に延びる突起１３を挿入することが可能な凹部１３を有している。そのため、支持部材３をパネル４に取り付けるときに、リブ１２の前端１２ａに形成された凹部１３がパネル４の開口縁４ｇ、４ｈから後方に延びる突起１３とそれぞれ係合する。これによって、パネル４の剛性を向上させ、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈの弾性変形を抑止することができる。したがって、ノブ２側へのパネル４のたわみを有効に抑止できる。

また、本実施形態では、リブ１２の係合部として、リブ１２の前端１２ａにおいて、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈから後方に突出する突起１３が挿入可能な凹部１４が形成されている。そのため、簡単な構造で、しかも、リブ１２の前端１２ａをノブ２の操作部２ａよりも後方に位置させて、リブ２の凹部１４にパネル開口縁４ｇ、４ｈの突起１３を係合させることが可能である。

しかも、支持部材３をパネル４に後方から取り付けるときに、凹部１４と突起１３とが前後方向Ａに相対的に移動して係合するので、スイッチ装置１の組立てが容易である。

さらに、リブ１２が互いに隣接するノブ２の隙間１９に沿ってある特定方向である上下方向Ｃに延び、その上下方向Ｃの両端に位置し、互いに対向するパネル４の開口縁４ｇ、４ｈをリブ１２が支持している。したがって、隣接する２個のノブ２の隙間を利用して、リブ１２が上下方向に延びて拡大されている。この拡大された１つのリブ１２が対向する両側の開口縁４ｇ、４ｈを同時に支持することができ、パネル４の剛性を効果的に向上させることができる。その結果、パネル４の開口の両側の開口縁４ｇ、４ｈのたわみをさらに効果的に防止することが可能である。

なお、以上の実施形態では、係合部の一例として、リブ１２の前端１２ａにパネル開口縁４ｇ、４ｈの突起１３に係合する凹部１４が形成されているが、その逆の配置、すなわち、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈの後方に凹部が形成され、リブ１２の前端１２ａに突起が設けられてもよい。その場合も、ノブ２側へのパネル４のたわみを有効に抑止でき、パネル４の剛性を向上させることができる。

さらに、パネル４の開口縁４ｇ、４ｈとリブ１２との間を係合する係合部を省略して、単に、リブ１２の前端１２ａをパネル４の開口縁４ｇ、４ｈに当接させるだけでもよく、この場合も、指で誤ってパネル４の開口縁４ｇ、４ｈを押しても、ノブ２側にパネル４がたわむおそれがなくなり、その結果、ノブ２がパネル４に引っかかるなどの操作上の不具合を解消することができる。

１ スイッチ装置
２ ノブ
２ａ 操作部（被押圧面）
２ｂ 開口
２ｃ 凹部
２ｈ 側壁
３ 支持部材
４ パネル
４ａ 前面部分
４ｂ 開口
５ 筒体（支持体）
９ 段差部
１０ 前方側突起
１１ 後方突起
１２ リブ
１３ 突起
１４ 凹部（係合部）
１５ 回路基板
１６ パッドスイッチ
１７ ＬＥＤ光源
１８ 突起
Ａ 前後方向
Ｃ 上下方向
Ｄ 横方向

Claims (4)

1. 開口を有するパネルと、
   前記パネルの開口の内部において互いに隣接して配列され、それぞれの押圧操作を受ける被押圧面を有する複数のノブと、
   当該複数のノブを前後方向へ移動自在に後方から支持する複数の支持体を有する支持部材と、
   を備えており、
   前記支持部材が、前記ノブのうち互いに隣接する少なくとも２個のノブの間に介在し、かつ、前記被押圧面よりも後側に位置するリブを有しており、
   当該リブは、前記パネルの開口縁の変形を抑止するように、当該開口縁を後方から支持している、
   いることを特徴とするスイッチ装置。
2. 前記リブは、互いに隣接する前記ノブの隙間に沿って特定方向に延び、その特定方向の両端部分が、前記パネルの開口縁のうち、前記特定方向に互いに対向する部分を支持する請求項１に記載のスイッチ装置。
3. 前記リブは、前記パネルの開口縁と係合して、その弾性変形を抑止する係合部を有する、
   請求項１または２に記載のスイッチ装置。
4. 前記パネルの開口縁は、後方に突出する突起を有しており、
   前記係合部は、前方に開口してその内側に前記突起が挿入可能な、前記リブの前側に形成された凹部である、
   請求項３に記載のスイッチ装置。