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Die
Erfindung bezieht sich auf Druckknopf-Schaltereinheiten zum Ein- und Ausschalten einer
z.B. in einer Fahrzeuginnenraum-Leuchtenvorrichtung angeordneten
Lampe, und insbesondere auf eine Struktur eines Druckknopfs, der
an einem Betätigungsteil
eines Druckschalters angebracht ist.
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Die
japanische ungeprüfte
Gebrauchsmusteranmeldung, Veröffentlichungsnummer
63-45923, offenbart beispielsweise eine herkömmliche Druckknopf-Schaltereinheit,
bei der ein Druckknopf an einem Betätigungsteil eines Druckschalters
angebracht ist. Gemäß einer
solchen Druckknopf-Schaltereinheit ist das Betätigungsteil des Druckschalters
an einem Gehäuse
befestigt, und der Druckknopf ist mit zylindrischen Führungssäulen bzw.
-zapfen versehen. Die zylindrischen Führungssäulen stehen in Eingriff mit
runden Führungslöchern, die
in einer Betätigungsfläche des
Gehäuses
vorgesehen sind. Wenn der Druckknopf gedrückt wird, wird das Betätigungsteil
des Druckschalters niedergedrückt,
so dass der Druckschalter ein- und
ausgeschaltet wird.
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Bei
einem solchen herkömmlichen
Aufbau, bei dem die zylindrischen Führungssäulen mit den runden Führungslöchern in
Eingriff stehen, können die
Führungssäulen, wenn
sie schmal sind, verformt werden, falls der Druckknopf an einer
von seinem Zentrum abweichenden Stelle gedrückt wird. Dies kann dazu führen, dass
sich Druckknopf in einem schräggestellten
Zustand statt einem horizontalen Zustand abwärtsbewegt und so den Reibungswiderstand
zwischen den Führungssäulen und
den Führungslöchern erhöhen kann.
In diesem Fall kann kein reibungsloser Schaltvorgang erfolgen. Da
andererseits der Druckknopf aus Kunstharz geformt ist und durch
Spritzgießen
hergestellt wird, können
sich bei zunehmender Breite (zunehmendem Radius) der Führungssäulen Einbuchtungen,
auch als Einsenkmarken (sink marks) bezeichnet, in Abschnitten an der
oberen Oberfläche
des Druckknopfs bilden, unter denen die Führungssäulen angeordnet sind. Dies
ist insofern problematisch, als der Produktwert gemindert wird.
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In
Anbetracht dieser oben beschriebenen Umstände ist es eine Aufgabe der
Erfindung, eine Druckknopf-Schaltereinheit bereitzustellen, bei
der sich ein Druckknopf so bewegt, dass er einen horizontalen Zustand
beibehält,
und zwar unabhängig davon,
wo der Druckknopf gedrückt
wird, und der Druckknopf außerdem
kaum irgendwelche vom Spritzgießen
herrührenden
Einsenkmarken aufweist, so dass der Produktwert nicht gemindert
wird.
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Um
die oben erwähnte
Aufgabe zu erfüllen, wird
eine Druckknopf-Schaltereinheit gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung
bereitgestellt. Eine solche Druckknopf-Schaltereinheit umfasst einen Druckschalter,
der an einem Hauptkörper
befestigt ist und ein Betätigungsteil
aufweist, sowie einen an dem Betätigungsteil
angesetzten Druckknopf. Der Druckknopf wird gedrückt, um den Druckschalter ein-
und auszuschalten. Eine untere Oberfläche des Druckknopfs ist mit
einem Paar Schaftzapfen bzw. Steckzapfen versehen, von denen jeder
ein säulenartiges Segment
und ein prismatisches Segment aufweist. Der Hauptkörper umfasst
Schaftsockel, von denen jeder ein kreisförmiges Lochsegment und ein
rechteckiges Lochsegment zur Aufnahme des entsprechenden Schaftzapfens
aufweist.
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Ferner
ist eine Druckknopf-Schaltereinheit gemäß einem zweiten Aspekt der
Erfindung vorgesehen. Eine solche Druckknopf-Schaltereinheit umfasst einen
Druckschalter, der an einem Hauptkörper befestigt ist, und ein
Betätigungsteil
sowie einen an dem Betätigungsteil
angesetzten Druckknopf. Der Druckknopf wird niedergedrückt, um
den Druckschalter ein- und
auszuschalten. Der Hauptkörper
ist mit einem Paar Schaftzapfen versehen, die jeweils ein säulenförmiges Segment
und ein prismatisches Segment aufweisen. Der Druckknopf umfasst
Schaftsockel, von denen jeder ein kreisförmiges Lochsegment und ein
rechteckiges Lochsegment zur Aufnahme des entsprechenden Schaftzapfens
aufweist.
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Ferner
ist gemäß einem
der ersten und zweiten Aspekte eine Seitenfläche jedes am weitesten von
dem säulenförmigen Segment
angeordneten prismatischen Segments vorzugsweise flach, um so einen
vergrößerten Oberflächenbereich
bereitzustellen, wodurch verhindert wird, dass sich der Druckknopf
schrägstellt
oder kippt, auch wenn der Druckknopf in verkanteter bzw. einseitiger
oder schiefer Weise gedrückt
wird.
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Ferner
können
gemäß einem
der ersten und zweiten Aspekte Seitenflächen der am weitesten von den
entsprechenden säulenförmigen Segmenten
angeordneten prismatischen Segmente entweder einander zugewandt
sein, in der gleichen Richtung weisen oder in einander entgegengesetzte
Richtungen weisen.
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Wie
oben beschrieben wurde, ist das Paar Schaftzapfen, das jeweils das
säulenförmige Segment
und das prismatische Segment aufweist, an der unteren Oberfläche bzw.
Unterseite des Druckknopfs vorgesehen, und die Schaftsockel, die
das kreisförmige
Lochsegment und das rechteckige Lochsegment zur Aufnahme des entsprechenden
Schaftzapfens aufweisen, sind im Hauptkörper vorgesehen, oder das Paar
Schaftzapfen, von denen jeder das säulenförmige Segment und das prismatische
Segment aufweist, ist an dem Hauptkörper vorgesehen, und die Schaftsockel,
von denen jeder das kreisförmige
Lochsegment und das rechteckige Lochsegment zur Aufnahme der entsprechenden
Schaftzapfen aufweist, sind im Druckknopf vorgesehen. Demzufolge
bewegt sich der Druckknopf auch dann, wenn er in einer verkanteten
bzw. einseitigen oder schiefen Weise gedrückt wird, unter Beibehaltung
eines horizontalen Zustands, ohne in der Longitudinalrichtung zu
kippen. Da jeder der Schaftzapfen außerdem mit einem im Querschnitt
großen
Oberflächenbereich versehen
ist, wird verhindert, dass sich Einsenkmarken bilden. Dies verhindert
eine Minderung des Produktwerts.
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Da
ferner die flache Seitenfläche
jedes prismatischen Segments einen großen Oberflächenbereich bietet, wird ferner
verhindert, dass der Druckknopf kippt bzw. verkantet, wenn der Druckknopf
in einer einseitigen oder schiefen Weise gedrückt wird.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen näher
erläutert,
in denen zeigen:
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1 eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Fahrzeuginnenraum-Leuchtenvorrichtung,
in die eine Druckknopf-Schaltereinheit gemäß der Erfindung aufgenommen
ist,
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2 eine
Teil-Vorderansicht der Fahrzeuginnenraum-Leuchtenvorrichtung in einem eingebauten
Zustand,
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3 eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines in 1 gezeigten
Betätigungskastens,
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4 eine
untere Oberfläche
bzw. Unterseite eines Druckknopfs,
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5A eine
Schnittansicht zur Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung, bei
der Schaftzapfen des Druckknopfs in Schaftsockel eines vorderen
Gehäuses
eingesetzt sind, und
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5B eine
Schnittansicht zur Darstellung einer alternativen Ausführungsform
der Erfindung, bei der Schaftzapfen einer gedruckten Schaltungsplatte
in Schaftsockel des Druckknopfs eingesetzt sind,
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6 eine
Draufsicht zur Darstellung eines Zustands, bei dem eine lichtemittierende
Diode an der gedruckten Schaltungsplatte befestigt ist, und
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7 eine
Schnittansicht zur Darstellung eines Zustands, bei dem eine lichtemittierende
Diode an die gedruckte Schaltungsplatte angelötet ist.
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Im
folgenden werden Ausführungsformen
einer Druckknopf-Schaltereinheit
gemäß der Erfindung beschrieben.
Die Druckknopf-Schaltereinheit gemäß der Erfindung ist mit einem
Paar Schaftzapfen bzw. Steckzapfen versehen, von denen jeder ein
säulenförmiges Segment
und ein prismatisches Segment aufweist. Andererseits ist ein Hauptkörper mit
einem Paar Schaftsockeln oder -aufnahmen versehen, durch die sich
das. Paar Schaftzapfen erstreckt. Jeder der Schaftsockel hat ein
kreisförmiges
Lochsegment und ein rechteckiges Lochsegment.
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Eine
Ausführungsform
einer Druckknopf-Schaltereinheit gemäß der Erfindung wird im folgenden
mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die Druckknopf-Schaltereinheit
gemäß der Erfindung
wird beispielsweise bei einer Fahrzeuginnenraum-Leuchtenvorrichtung
verwendet.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht der Fahrzeuginnenraum-Leuchtenvorrichtung
mit einem kastenartigen Hauptkörper 1,
der beispielsweise durch Spritzgießen geformt wird. Der Hauptkörper 1 hat
drei getrennte Kammern in Bezug auf die Longitudinalrichtung. Die
linken und rechten Kammern nehmen jeweils eine Lampe und einen Druckschalter auf.
Außerdem
trägt jeder
der linken und rechten Kammern kipp-/schwenkbar eine Linsenplatte 1a in einer
auskragenden Weise an einem Abschnitt der Kammer nahe dem Zentrum
des Hauptkörpers 1.
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Durch
Drücken
einer der Linsenplatten 1a wird der entsprechende Druckschalter
betätigt
(eingeschaltet), und dies schaltet wiederum die entsprechende Lampe
ein. Außerdem
schaltet ein nochmaliges Drücken
der gleichen Linsenplatte 1a den Druckschalter aus, um
die Lampe auszuschalten. Ein solcher Aufbau einer Fahrzeuginnenraum-Leuchtenvorrichtung
ist allgemein bekannt und ist beispielsweise in der japanischen
Patentanmeldung Nr. 11-161944 (Offenlegungsnummer 2000-344010) offenbart,
die der Anmelder der vorliegenden Erfindung vorher angemeldet hat.
Ferner ist die Rückseite
des Hauptkörpers 1 mit
einer in den Zeichnungen nicht dargestellten Sammel- bzw. Stromschiene
zum Verbinden der Lampen und der Druckschalter mit einer Energiequelle,
beispielsweise einer Batterie, versehen.
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Die 2 bis 5A veranschaulichen
die Struktur eines in der mittleren Kammer des Hauptkörpers 1 angeordneten
Betätigungskastens 2.
Der Betätigungskasten 2 umfasst
ein vorderes Gehäuse 21, eine
in dem vorderen Gehäuse 21,
beispielsweise über
Schrauben, befestigte gedruckte Schaltungsplatte 22, sowie
ein hinteres Gehäuse 23,
das mit Klauen 23a versehen ist, welche mit in dem vorderen Gehäuse 21 vorgesehenen
Löchern 21a in
Eingriff stehen, so dass das hintere Gehäuse 23 mit dem vorderen
Gehäuse 21 kombiniert
ist.
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Außerdem ist
das vordere Gehäuse 21 mit zwei Übertragungsöffnungen 21b versehen,
durch die von einem Paar lichtemittierender Dioden (LEDs) 22a emittiertes
Licht hindurchtritt. Ferner ist gemäß 7 die untere
Oberfläche
bzw. Unterseite des vorderen Gehäuses 21 mit
lichtabschirmenden Vorsprüngen 21c versehen,
von denen jeder die entsprechende Übertragungsöffnung 21b umgibt.
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Ferner
ist ein Druckknopf 24 über
dem vorderen Gehäuse 21 zum
Ein- und Ausschalten der lichtemittierenden Dioden 22a angeordnet,
die an der gedruckten Schaltungsplatte 22 vorgesehen sind,
die später
in näheren
Einzelheiten beschrieben wird. Der Druckknopf 24 hat ein
Paar Schaftzapfen bzw. Steckzapfen 24b, die jeweils in
ein Paar Schaftsockel bzw. -aufnahmen 21d in dem vorderen Gehäuse 21 in
verschiebbarer Weise eingesetzt sind. Außerdem ist das vordere Gehäuse 21 ferner
mit einer Vertiefung 21f versehen, die ein Loch 21e aufweist,
durch das ein Betätigungsteil 22b1 eines an der gedruckten Schaltungsplatte 22 angelöteten Druckschalters 22b nach außen vorsteht.
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Die
gedruckte Schaltungsplatte 22 umfasst die lichtemittierenden
Dioden 22a und den Druckschalter 22b, der an der
gedruckten Schaltungsplatte 22 angelötet ist und zum Ein- und Ausschalten
der lichtemittierenden Dioden 22a benutzt wird. Die untere
Oberfläche
der gedruckten Schaltungsplatte 22 ist mit einem Verbinderkasten 22d versehen,
in den sich Verbinderanschlüsse 22c erstrecken.
Die Verbinderanschlüsse 22c sind
mit einer elektrisch leitenden Struktur auf der gedruckten Schaltungsplatte 22 verbunden.
Der Verbinderkasten 22d ist mit der oben genannten Stromschiene
verbunden.
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Gemäß den 4 und 5A hat
der Druckknopf 24 einen Eingriffsabschnitt 24a in
der Mitte seiner unteren Oberfläche,
so dass der Eingriffsabschnitt 24a zwischen den beiden
Schaftzapfen 24b angeordnet ist. Der Eingriffsabschnitt 24a greift
in das Betätigungsteil 22b1 des Druckschalters 22b ein. Die
Schaftzapfen 24b weisen jeweils ein säulenförmiges Segment 24b1 und ein sich in der Draufsicht horizontal
von dem säulenförmigen Segment 24b1 erstreckendes prismatisches Segment 24b2 auf. Andererseits hat gemäß 2 jeder
der Schaftsockel bzw. -aufnahmen 21d ein kreisförmiges Lochsegment 21d1 und ein rechteckiges Lochsegment 21d2 , in die das säulenförmige Segment 24b1 und das prismatische Segment 24bz des
entsprechenden Schaftzapfens 24b eingesetzt sind.
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Da
der Querschnitt jedes mit dem säulenförmigen Segment 24b1 und dem prismatischen Segment 24b2 versehenen Schaftzapfens 24b sich
longitudinal entlang der unteren Oberfläche bzw. Unterseite des Druckknopfs 24 erstreckt,
wird verhindert, dass sich der Druckknopf 24 in Bezug auf
die Horizontalebene schrägstellt
oder kippt, wenn der Druckknopf 24 niedergedrückt wird.
Im einzelnen bewegen sich auch dann, wenn eines der longitudinalen
Enden des Druckknopfs 24 gedrückt wird, die Schaftzapfen 24b,
deren Querschnitt sich in der Longitudinalrichtung des Druckknopfs 24 erstreckt,
direkt in der Druckrichtung. Außerdem
ist eine Seite jedes prismatischen Segments 24b2 ,
das am weitesten von dem säulenförmigen Segment 24b1 angeordnet ist, eine flache Oberfläche, so
dass die Seite des prismatischen Segments 24b in Flächenkontakt
mit einer Innenfläche
des entsprechenden rechteckigen Lochsegments 21d2 steht.
Dies erhöht
den Kontaktwiderstand zwischen den prismatischen Segmenten 24b2 und den rechteckigen Lochsegmenten 21d2 , um so ein Schrägstellen bzw. Kippendes Druckknopfs 24 zu verhindern.
Dementsprechend gewährleistet
dies eine saubere und reibungslose Druckfunktion des Druckschalters 22b.
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Falls
die Seite jedes prismatischen Segments 24b2 bogenförmig ist,
kann andererseits der Druckknopf 24 die Tendenz aufweisen,
leicht in Bezug auf die Horizontalebene zu kippen, wenn der Druckknopf 24 gedrückt wird.
Dies rührt
daher, dass der bogenförmige
Abschnitt jedes prismatischen Segments 24b2 und
das rechteckige Lochsegment 21d2 des
entsprechenden Schaftsockels 21d in Linienkontakt miteinander
stehen. Mit anderen Worten reduziert dies die Kontaktfläche zwischen
dem prismatischen Segment 24b2 und
dem rechteckigen Lochsegment 21d2 .
Dementsprechend ist die Seite jedes prismatischen Segments 24b2 , das am weitesten von dem entsprechenden
säulenförmigen Segment 24b1 angeordnet ist, gemäß der Erfindung
vorzugsweise eine flache Oberfläche.
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Der
Druckknopf 24 ist allgemein aus Kunstharz geformt und wird
durch Spritzgießen
hergestellt. Allgemein wird ein Kunstharz abgekühlt, nachdem es aus einer Spritzgießform entfernt
worden ist, was ein Kontrahieren des Kunstharzes ermöglicht.
Während des
Kontraktionsvorgangs werden Vertiefungen, auch als Einsenkmarken
bekannt, an der Oberfläche des
Druckknopfs 24, unter der die Schaftzapfen 24 angeordnet
sind, gebildet. Falls die Schaftzapfen 24 zylinderförmige Säulen sind,
ist es wahrscheinlich, dass die Dicke der Schaftzapfen 24b zu
Einsenkmarken an der Oberfläche
des Druckknopfs 24 während des
Kühlungsvorgangs
führt.
Andererseits haben die Schaftzapfen 24b gemäß der Erfindung
jeweils eine im Querschnitt längliche
Struktur, so dass die längliche
Querschnittsebene jedes Schaftzapfens 24b sich in der Longitudinalrichtung
des Druckknopfs 24 erstreckt. Dies verhindert, dass sich
die Dicke des Druckknopfs 24 in bestimmten Bereichen des
Druckknopfs 24 konzentriert. Infolgedessen verhindert die Erfindung
die Bildung von Einsenkmarken an dem Druckknopf 24, um
so ein besseres Erscheinungsbild des Produkts zu erzielen, was bedeutet,
dass der Produktwert nicht gemindert wird.
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Obwohl
die beiden prismatischen Segmente 24b2 der
gegenüberliegenden
Schaftzapfen 24b bei der obigen Ausführungsform in zueinander entgegengesetzte
Richtungen in der Draufsicht weisen, können die prismatischen Segmente 24b2 alternativ auch einander zugewandt
sein oder in die gleiche Richtung weisen. Als weitere Alternative
kann gemäß 5B ein
Paar Schaftzapfen 24b' an
der Oberfläche
der gedruckten Schaltungsplatte 22 dem vorderen Gehäuse 21 zugewandt
angeordnet sein, und Paar Schaftsockel 21d' kann im Druckschalter 24 vorgesehen
sein. Ferner ist bei der obigen Ausführungsform zwar der Druckschalter 22b an
der gedruckten Schaltungsplatte 22 befestigt und die Schaftsockel 21d sind
im vorderen Gehäuse 21 angeordnet,
der Druckschalter 22b und die Schaftsockel 21d können aber
auch beide in dem vorderen Gehäuse 21 angeordnet
sein.
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Die 6 und 7 veranschaulichen,
wie die lichtemittierenden Dioden 22a an der gedruckten Schaltungsplatte 22 befestigt
sind. Im einzelnen wird vor dem Anlöten der lichtemittierenden
Dioden 22a an der gedruckten Schaltungsplatte 22 ein
Paar Halter 25 vorläufig
an der gedruckten Schaltungsplatte 22 befestigt. Anschließend werden
die lichtemittierenden Dioden 22a in die Halter 25 eingeführt, und Leitungsdrähte 22a1 der lichtemittierenden Dioden 22a werden
durch in der gedruckten Schaltungsplatte 22 vorgesehene
Durchgangslöcher
eingeführt.
Die Leitungsdrähte 22a1 werden dann an der gedruckten Schaltungsplatte 22 angelötet.
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Die
Halter 25 sind aus Harzmaterial mit einer rechteckigen
Rohrstruktur geformt. Der Bodenabschnitt jedes Halters 25 ist
mit einem Paar Schenkel 25a versehen, die zum Positionieren
der Halter 25 verwendet werden. Im einzelnen sind die Schenkel 25a diagonal
einander gegenüberliegend
und erstrecken sich durch in der gedruckten Schaltungsplatte 22 zur
Positionsausrichtung vorgesehene Löcher. Ferner hat jeder Halter 2,5 eine
Halterungsbasis 25b, welche die Bodenfläche der entsprechenden lichtemittierenden
Diode 22a haltert und mit einem Loch versehen ist, durch
das sich die Leitungsdrähte 22a1 erstrecken. Außerdem sind die Seitenwände des Halters 25 über der
Halterungsbasis 25b mit Rippen 25c versehen, um
zu verhindern, dass sich die lichtemittierende Diode 22a lockert.
Die oberen Enden der Rippen 25c sind mit Abschrägungsflächen 25c1 versehen, um während des Installationsvorgangs
ein reibungsloses Einsetzen der lichtemittierenden Diode 22a in
den Halter 25 zu ermöglichen.
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Die
obere Öffnung
jedes Halters 25 ist in dem entsprechenden der lichtabschirmenden
Vorsprünge 21c angeordnet,
die an der unteren Oberfläche
des vorderen Gehäuses 21 so
vorge sehen sind, dass der Halter 25 mit dem lichtabschirmenden
Vorsprung 21c in Eingriff kommt. Wenn Elektrizität an die lichtemittierende
Diode 22a angelegt wird; um sie einzuschalten, wandert
dementsprechend das von der lichtemittierenden Diode 22a emittierte
Licht zu der entsprechenden Übertragungsöffnung 21b im vorderen
Gehäuse 21.
Somit durchläuft
das Licht die Übertragungsöffnung 21b,
um auf eine Stelle in einem Fahrzeug, wie z.B. einen in einem Fahrzeug
angeordneten Becherhalter, aufzutreffen.
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Obwohl
das von jeder lichtemittierenden Diode 22a emittierte Licht
ursprünglich
mit weitem Winkel gestreut wird, wird, da die lichtemittierende
Diode 22a in dem entsprechenden Halter 25 untergebracht ist,
verhindert, dass das Licht über
die Öffnung
des Halters 25 hinaus weit gestreut wird. Da ferner die Öffnung des
Halters 25 von dem entsprechenden lichtabschirmenden Vorsprung 21c umgeben
ist, wird das aus der Öffnung
des Halters 25 ausleckende Licht der lichtemittierenden
Diode 22a durch den lichtabschirmenden Vorsprung 21c blockiert.
Dies verhindert ungewolltes Austreten von Licht aus der Fahrzeuginnenraum-Leuchtenvorrichtung.
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Die
Druckknopf-Schaltereinheit gemäß der obigen
Ausführungsform
der Erfindung wird zwar in einer Fahrzeuginnenraum-Leuchtenvorrichtung
verwendet, die Druckknopf-Schaltereinheit gemäß der Erfindung kann aber auch
in anderen, alternativen Vorrichtungen eingesetzt werden, die durch
Drücken eines
Druckknopfs zum Ein- und Ausschalten eines Druckschalters betätigt werden.