WO1999049485A1 - Ensemble bouton de commande et logement pour interrupteurs, et procede de fabrication de celui-ci - Google Patents

Description

明細書

スィツチ用操作ノブとケースとの組付体、 及びその製造方法

技術分野

この発明は押しボタンスィツチ、 スライ ドスィツチ等に使用されるスィツチ用 搔作ノブとケースとの組付体、 及びその製造方法に関するものである。

技術背景 従来の押しボタンスィツチの搔作用ノブとケースとの組み付け体の構成を図 4 及び図 5を参照して 明する。 図 4は分解時の断面図、 図 5は、 組み付け時の断 面図を示している。 図 5に示すように、 押しボタンスィツチ用の提作ノブ 2 1は、 ケース 2 2に対 して上下動可能に配置されている。 なお、 操作ノブ 2 1は、 図示しない抜け止め 手段により、 このケース 2 2からの抜け防止が図られている。 そして、 前記摸作 ノブ 2 1とケース 2 2とは、 例えば図 4に示すようにその左右幅がそれぞれ A , Bの長さを有しているとすると、 摺動自在とするために必要なガイ ドク リアラン ス C ( = B - A ) が設けられており、 摸作ノブ 2 1を押圧すると、 同搔作ノブ 2 1の下方に配置した図示しないスィツチがオン、 又はオフ操作されるようになつ ている。 ところが、 提作ノブ 2 1の摺動のためとはいえ、 上記のような押しボタンスィ ツチの操作ノブ 2 1とケース 2 2との間に設けられたガイ ドクリアランスのため 、 組み付けた後、 操作ノブ 2 1にガタが生ずる原因となっている。 この原因は、 部品の交差、 金型の抜き勾配により生ずるものであり、 例えば、 従来の場合、 こ のようなガイ ドクリ了ランスは最小値でも 0 . 2 mmあった。 このガタを実際に手 で触るノブで減らすため、 従来は、 搔作ノブ 2 1のノブガイ ド部 Lを長くしてい た。 その結果、 操作ノブ 2 1を収納するケース 2 2も長くなり、 大型化する 題 があった。

発明の開示

この発明は上記問題点を解消するためになされたものであって、 その目的は、 成形時の熱収縮によって摸作ノブと同操作ノブを収納するケースとの間にガイ ド ク リアランスを形成することにより、 力'タを極力なく し、 この結果、 従来より操 作ノブを小さくすることができ、 操作ノブとケースとの組付体を小型化すること ができるスィ ッチ用操作ノブとケースとの組付体、 及びその製造方法を提供する ことにある。

上記の目的を達成するために、 請求項 1に記載の発明は、 摸作ノブと操作ノブ の移動をガイ ドするケースとを合成樹脂にて 2色成形し、 成形後両者を分雜する ことを特徴とするスィツチ用搔作ノブとケースとの組付体の製造方法をその要旨 としている。 請求項 2の発明は、 請求項 1において、 ケースには、 操作ノブをガイ ドするガ イ ド部を備え、 成形時に合成樹脂が熱収縮した際に、 操作ノブとケースのガイ ド 間にガイ ドクリ了ランスが形成されることをその要旨としている。 請求項 3の発明は、 請求項 1又は請求項 2において、 ケースを形成する材料は 、 操作ノブを形成する材料よりも熱収縮率が大きいことをその要旨としている。 請求項 4の発明は、 請求項 1乃至請求項 3のうちいずれかにおいて、 操作ノブ は、 組み付け後において、 移動自在に配置されるケースの開口部を閉鎖するよう にケースに対して一体的に形成し、 その後、 分離するものであることをその要旨 'としている。 請求項 5の発明.は、 操作ノブと操作ノブの移動をガイ ドするケースとが合成樹 脂にて 2色成形され、 成形後両者が分離されて組み付けされたスィツチ用操作ノ ブとケースとの組付体をその要旨としている。 請求項 6の発明は、 請求項 5において、 ケースには、 操作ノブをガイ ドするガ ィ ド部を備え、 成形時に合成樹脂が熱収縮した際に、 摸作ノブとケースのガイ ド 間にガイ ドグリァランスが形成されていることをその要旨としている。 請求項 7.の発明は、 請求項 5又は請求項 6において、 ケースを形成ずる材料は 、 操作ノブを形成する材料よりも熱収縮率が大きいことをその要旨としている。 従って、 請求項 1に記載の発明によれば、 摸作ノブと摸作ノブの移動をガイ ド するケースとを同材質又は異なる材質の合成樹脂にて 2ショッ ト成形し、 成形後 両者を分雜する。 請求項 2に記載の発明によれば、 成形時に合成樹脂が熱収縮により、 組付け後 における、 操作ノブとケースのガイ ド間にガイ ドクリ了ランスが形成される。 こ のガイ ドク リアランスにて揉作ノブを操作したときその移動をスムーズに許容す

請求項 3に記載の発明によれば、 ケースを形成する材料は、 操作ノブを形成す る材料よりも熱収縮率が大きいことにより、 両者間に熱収縮の違いにより、 移動 時のガイ ドクリアランスが形成される。 請求項 4に記載の発明によれば、 操作ノブは、 組み付け後において、 移動自在 に配置されるケースの開口部を閉鎖するようにケースに対して一体的に形成し、 その後、 分雜する。 請求項 5に記載の発明によれば、 提作ノブと撐作ノブの移動をガイ ドするケー スとが合成樹脂にて 2 ショツ ト成形時の熱収縮により、 操作ノブとケースは、 組 付け後において、 操作ノブとケースとの間に必要なガイ ドクリ了ランスが形成さ れ、 このガイ ドクリァランスによって、 操作ノブの移動が許容される。 請求項 6に記載の発明によれば、 搔作ノブとケースのガイ ド間に熱収縮による ガイ ドクリアランスが形成され、 揉作ノブの移動が許容される。

請求項 7に記載の発明によれば、 ケースを形成する材料は、 操作ノブを形成す る材料よりも熱収縮率が大きいことにより、 請求項 5又は請求項 6の作用を得る 図面の簡単な説明

図 1 (a) は本発明の一実施の形態の組付体の平面図、 （b) は組付 体の断面図。 - .

図 2 (a) は本発明の一実施の形態の組付体の成形時の平面図、 （b ) は同じく成形時の組付体の断面図。

'図 3. ( a) 及び （b) は本発明の成形時の金型の断面図。

図 4 従来例の組付体の分解断面図。

図 5 同じく組付体の断面図。

発明を実施するための最良の形態 以下、 この発明を押しボタンスィッチの提作ノブとケースの組付体 Kに具体化 した一実施の形態を図 1乃至図 3を参照して説明する。 図 1 (a) は組付体 Kの平面図、 （b) はその断面図である。

図 1 (a) に示すように、 ケース 1は合成樹脂であるポリアセタールにて略四 角筒状に形成されている。 ケース 1の上部開口部 2は絞り形成され、 上部開口部 2内には段部 3が周囲に形成されている。 ケース 1内は上部開口部 2に連通する 収納室 4が形成されている。 同ケース 1は、 図示しない回路基板上に載置固定さ れ、 同回路基板上の押しボタン式のスィツチ部材 （図示しない） を覆う。 上部開 口部 2は断面四角形に形成され、 互いに対抗する内面中央には上下方向に延びる 突条 5が形成されている。 ケース 1内に配置される搔作ノブ 7は有蓋四角箱状に形成されている。 同摸作 ノブ 7は、 前記ケース 1のポリ了セタ一ルょりも成形時における熱収縮率が小さ い A B S樹脂 （すなわち、 ポリアセタールの方が熱収縮率は大きい） にて成形さ れている。 操作ノブ 7の下部は段部 8を介して若干膨出形成されている。 同操作 ノブ 7の下部の外面形状は、 前記ケース 1の上部開口部の内面形状と同一とされ ている。 又、 操作ソブ 7において、 段部 8を除く上部の長ざ Dは、 ケース 1の上 部開口部 2の上下長さ Eより大とされている。 操作ノブ 7の互いに 1 8 0度反対 側の外側面において、 前記上部開口部 2の突条 5対抗した位置にはガイ ド溝 9が 凹設され、 突条 5が摺動自在に嵌合されている。 従って、 操作ノブ 7は、 この突 条 5にガイ ドされて、 ケース 1に対して上下動自在に移動し、 この移動許容距離 は、 操作ノブ 7の上面から段部 8までの長さ Dとされている。 前記突条 5は、 ガ イ ド部を構成する。

又、 図 1 ( b ) において、.搔作ノブ 7の段部 8を除いた上部外側面と、 上部開 口部 2の内側面との間は、 突条 5とガイ ド 9との摺接箇所を除いて間隙 Fが形成 されている。 次に、 上記の組付体 Kの製造方法を説明する。

図 3 ( a ) 、 （b ) は本実施の形態の金型の断面図である。

図 3 ( a ) に示すように金型は上金型 2 5、 下金型 2 6、 コア 2 7及び第 1乃 至第 3スライ ドコア 2 8〜3 0等から構成されている。 図 3 ( a ) は、 操作ノブ 7を形成する場合の金型内の断面を示しており、 各ス ライ ドコア 2 8〜3 0は搔作ノブ形成工程の位置に位置している。 同図に示すよ うに、 上金型 2 5とコア 2 7乃び第 1スライ ドコア 2 8にて囲まれる第 1キヤビ ティ 1 5が形成されている。 第 1キヤビティ 1 5の空間形状は、 前記図 1 (b) に示す分雜後の操作ノブ 7の立体形状とされている。 この状態で図示しないゲー トから加熱溶融された ABS樹脂を注入し、 第 1キヤビティ 1 5内を充填する。 そして、 溶融した A BS樹脂が硬化した後、 次に第 1乃至第 3スライ ドコ了 2 8〜3 Qを図 3 (a) の位置から図 3 (b) に示す位置まで移動させる。 この状 態で、 硬化した ABS樹脂にて形成された提作ノブ 7の段部 8の外側面、 上金型 2 5、 第 1スライ ドコ了 2 8、 第 2スライ ドコア 2 9、 第 3スライ ドコ了 3 0に て囲まれた空間は、 第 2キヤビティ 1 6を形成している。 同第 2キヤビティ 1 S の空間形状は、 前記図 1 (b) に示す分雜後のケース 1の立体形状とされている 。 この状態で図示しないゲートから加熱溶融されたポリァセタール樹脂を注入し 、 第 2キヤビティ 1 6内を充填する。 そして、 ポリ了セタール樹脂が十分硬化した状態で金型を型開きし、 図 2 (a ) 、 (b) に示す成形品 Sが得られる。 なお、 ポリアセタール樹脂が A BS樹脂 に触れた箇所は互いに融着するため、 ケース 1の上部開口部 2の内側面と操作ノ ブ 7の设部 8の外側面とは一体に連結され、 操作ノブ 7とケース 1とは一体化し て成形される。 すなわち、 この成形品 Sの状態では、 ケース 1の上部開口部 2は 未た'形成されておらず、 操作ノブ 7にて閉塞されている。 なお、 図 2 (a) は成 形品 Sの平面図、 （b) はその断面図である。 , 上記のようにして、 成形品 Sは二色成形法 （コイ ンジェクション成形） にて成 形される。 そして、 成形品 Sを図 2 ( b ) に示す P矢印方向に押すと、 操作ノブ 7とケ一 ス 1との固着が破れ、 操作ノブ 7とケース 1とは、 分雜する。 そして、 前述のよ うに P方向に押圧して分雜したため、 分雜後は組付体 Kがそのまま構成される。 なお、 操作ノブ 7の段部 8の外側面は、 破断面となるが、 ケース 1の収納室 4 内に常時配置されるため、外部から視認されることはない。 又、 操作ノ ' 7のガ イ ド溝 9における破断面は、 図 1 ( b ) に示すように常時収納室 4内に位置する とともに、 操作ノブ 7の突条 5と摺動する部位は、 段部 8よりも上部で行われる ため、 操作性が損なわれることはない。 次に、 上記のように構成した組付体 Kの製造方法、 及び組付体 Kの効果を以下 に述べる。

( 1 ) 上記のように成形された成形品 Sは、 樹脂が硬化するときに熱収縮を 起こし、 ポリ了セタール樹脂で成形されたケース 1の方が、 A B S樹脂にて成形 された提作ノブ 7よりもその収縮率が大きい。 この結果、 ケース 1の突条 5の外 の収縮は、 操作ノブ 7のガイ ド溝 9の外形の収縮よりも大きいため、 分離後に おいて、 組付けされて両者が互いに嵌合されたとき、 その熱収縮率の差異に基づ くガイ ドク リ了ランスが形成される。 なお、 このガイ ドク リアランスは、 図 1 ( a ) に示す間隙 Fよりも小さいものとなっている。 このため、 摸作ノブ 7とケー ス 1とはこの突条 5とガイ ド溝 9との嵌合状態を保ったまま、 操作されることに なり、 前記ガイ ドクリ了ランスが熱収縮率の差から得られたことから微小なガイ ドクリ了ランスを得ることができる。

このガイ ドクリアランスは、 実物のものでは 0 . 0 2 mmのものが得られたこと が発明者により確認されている。 従来は、 最小値でも 0 . 2圆程度であるのて、 桁が違う程のガイ ドクリアランスを得ることができる。

( 2 ) 又、 操作ノブ 7の摺動抵抗の発生箇所は、 突条 5とガイ ド溝 9との摺 接部位のみになり、 他の部位にて摺接することがないため、 力'タが生ずることは ない。

( 3 ) 上記のことから、 従来と異なり、 ガタをなくすために操作ノブを長く する必要がないことから、 摸作ノブ 7の長さを小さくでき、 ケース 1自体もその 分小さくでき。 組付体 Kとして小型化ができる。 なお、 本実施の形態と同程度の ガタ付きを防止するために従来と同じ方法で成形した場合には、 Dの長さは 5倍 以上とることが発明者により確認されている。

( 4 ) 又、 本実施の形態では、 搔作ノブ 7の投部 8の外側面は、 破断面とな るが、 ケース 1の収納室 4内に常時配置されるため、 外部から視認されることは ない。 又、 摸作ノブ 7のガイ ド溝 9における破断面は、 図 1 ( b ) に示すように 常時収納室 4内に位置するとともに、 操作ノブ 7の突条 5と摺動する部位は、 段 部 8よりも上部で行われるため、 摸作性が損なわれることはない。 なお、 この発明の実施の形態は、 上記実施の形態に限定されるものではなく 下のように変更して具体化することも可能である。

( 1 ) 前記実施の形態では、 A B S樹脂とポリ了セタ一ル樹脂とにて操作ノ ブ 7、 及びケース 1を成形したが、 二色成形時において、 両者が接合する部位で 互いに融着する関係であって、 熱収縮が何れか小さければ、 材質は上記実施の形 態に限定されるものではない。

( 2 ) 前記実施の形態では、 二色成形でおこなつたが、 同材質の合成樹脂で 、 2 ショッ ト成形してもよい。 なお、 この場合、 同材質のものでも、 後に射出さ れた樹脂と先に射出されて硬化した樹脂とが互いに融着する性質のものである必 要がある。 なお、 本発明でいう 2 ショッ ト成形とは、 上記実施の形態における 2 色成形のみならず、 同一材質を 2段にわたって射出成形するものも含む趣旨であ る。

( 3 ) 前記実施の形態では、 操作ノブ 7側にガイ ド溝 9を形成し、 ケース 1 側に突条 5を設けたが、 操作ノブ 7側に突条 5を設け、 ケース 1側にガイ ド部と してのガイ ド溝 9を形成してもよい。 この場合、 操作ノブ 7側の合成樹脂の熱収 縮率をケース 1側の合成樹脂の熱収縮率よりも大きいものが好ましい。

( 4 ) 前記実施の形態では、 押しボタン用の操作ノブ 7とケース 1の組付体 Kを構成したが、 スライ ドスィツチ用の操作ノブとケースとからなる組付体に具 体化してもよい。

( 5 ) 又、 ガイ ド溝、 突条を省略して、 ケース 1の上部開口部 2をガイ ド部 としてもよい。

次に、 上記実施の形態から把握できる特許請求の範囲に記載された発明以外の 技術的思想をその効果とともに記載する。

( 1 ) 操作ノブには、 ガイ ド溝を設け、 ケースには前記ガイ ド溝に嵌合する突 条が形成されたものである請求項 3に記載のスィツチ用操作ノブとケースとの組 付体の製造方法。 こうすることにより、 ガイ ド突条の部分が成形時においてガイ ド溝部分の熱収縮よりも大きいため、 ガイ ドクリ了ランスを容易に形成すること ができる。

( 2 ) 搔作ノブには、 力'ィ ド溝を設け、 ケースには前記ガイ ド溝に嵌合する突 条が形成されたものである請求項 6記載のスィッチ用操作ノブとケースとの組付 体。 こうすることにより、 ガイ ド突条の部分が成形時においてガイ ド溝部分の熱 収縮よりも大きいため、 ガイ ドクリアランスの小さなものとなる。

請求項 1に記載の発明によれば、 成形時の熱収縮により、 組付け後における、 操作ノブと同提作ノブを収納するケースとの間にガイ ドグリアランスが形成でき る。 この結果、 ガタを極力なくすることができる。 そして、 従来より操作ノブを 小さくすることができ、 操作ノブとケースとの組付体を小型化することができる

重青求項 2に記載の発明によれば、 成形時に合成樹脂が熱収縮すると、 組付け後 における、 揉作ノブとケースのガイ ド間にガイ ドクリアランスが形成される。 こ のガイ ドクリアランスにて操作ノブを揍作したときその移動をスムーズに許容で きる。 重青求項 3に記載の発明によれば、 ケースを形成する材料は、 搔作ノブを形成す る材料よりも熱収縮率が大きいことにより、 両者間に熱収縮の違いにより、 提作 ノブ移劻時のガイ ドクリ了ランスが形成できる。 請求項 4に記載の発明によれば、 接作ノブは、 組み付け後において、 移動自在 に配置されるケースの開口部を閉 するようにケースに対して一体的に形成され るため、 その後、 分離し、 摸作ノブをケースの開口部内に組付けると、 ケースと 操作ノブとの間に微小なガイ ドクリアランスを容易に形成できる。 請求項 5に記載の発明によれば、 ガタが極力なく、 従来より操作ノブを小さく 、 組付体を小型化とすることができる。

請求項 6に記載の発明によれば、 請求項 5の効果に加えて、 操作ノブとケース のガイ ド間に熱収縮によるガイ ドクリ了ランスが形成され、 操作ノブの移動を許 容することができる。 請求項 7に記載の発明によれば、 ケースを形成する材料は、 操作ノブを形成す る材料よりも熱収縮率が大きいことにより、 請求項 5又は諳求項 6の効果を奏す ることができる。

Claims

請求の範囲

ι 操作ノブと搔作ノブの移動をガイ ドするケースとを、 同材質 又は異なる材質の合成樹脂にて 2ショッ ト成形し、 成形後両者を分雜することを 特徴とするスィツチ用提作ノブとケースとの組付体の製造方法。

2. ケースには、 操作ノブをガイ ドするガイ ド部を備え、 成形時 に合成樹脂が熱収縮した際に、 操作ノブとケースのガイ ド間にガイ ドクリアラン スが形成されることを特徴とする請求項 1に記載のスィ ッチ用操作ノブとケース との組付体の製造方法。

3. ケースを形成する材料は、 操作ノブを形成する材料よりも熱 収縮率が大きいことを特徴とする請求項 1又は請求項 2に記載のスィツチ用操作 ノブとケースとの組付体の製造方法。

A. 操作ノブは、 組み付け後において、 移動自在に配置されるケ ースの開口部を閉鎖するようにケースに対して一体的に形成し、 その後、 分雜す るものである請求項 1乃至請求項 3のうちいずれかに記載のスィッチ用提作ノブ とケースとの組付体の製造方法。

5. 提作ノブと提作ノブの移動をガイ ドするケースとが同材質又 は異なる材質の合成樹脂にて 2ショッ ト成形され、 成形後両者が分雜されて組み 付けされたスィツチ用操作ノブとケースとの組付体。

6. ケースには、 操作ノブをガイ ドするガイ ド部を備え、 成形時 に合成樹脂が熱収縮した際に、 操作ノブとケースのガイ ド間にガイ ドクリァラン スが形成されていることを特徴とする請求項 5に記載のスィッチ用操作ノブとケ ースとの組付体。

7. ケースを形成する材料は、 操作ノブを形成する材料よりも熱 収縮率が大きいことを特徴とする請求項 5又は請求項 6に記載のスィ チ用操作 ノブとケースとの組付体。