JP2000123688A - 複合形スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カーオーディオ等のリモートコントローラと
して用いられる複合形スイッチ装置の操作性の向上を図
る。 【解決手段】 上側回転ノブ４の軸にロータ６を取付
け、大小二個のラチェットホイール７，８をロータの下
に同軸に配置し、ラチェットホイールの下に固定ベース
１２を配置する。二個のラチェットホイールの上下両面
に上下対称のラチェットを形成し、外側と内側のラチェ
ットホイール７，８のラチェットの向きを反対とする。
ロータと固定ベースとにそれぞれ内外のラチェットホイ
ールに係合する二個のラチェット爪１０を設け、固定ベ
ースの二個のラチェット爪に連動する二個のプッシュス
イッチ１３，１４を設ける。上側回転ノブ４を右回転す
ると外側ラチェットホイール７が回転し、左回転時には
内側ラチェットホイール８が回転する。回転方向に応じ
て何れか一方のプッシュスイッチが上下に往復運動して
オン・オフ信号が出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カーオーディオ
等のリモートコントローラとして用いられる複合形スイ
ッチ装置に関するものであり、特に、操作性を向上させ
た複合形スイッチ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
カーオーディオシステムやカーナヴィゲーションシステ
ム等のリモートコントローラとして、複数のプッシュキ
ーと複数の回転ノブを組み合わせた複合形スイッチ装置
が知られている。此種の複合形スイッチ装置は、自動車
のステアリングコラム等に取り付けて片手でプッシュ操
作と回転操作を行うように構成され、先細りのほぼ円柱
形のスイッチハウジングの上部に、上下二連同軸の回転
ノブが配置され、ハウジングの外周面に複数のプッシュ
キーが設けられている。

【０００３】上下二個の回転ノブはそれぞれ単独に、中
立位置から左右へ一定角度回転可能であり、回転停止位
置まで回せばハウジング内のプッシュスイッチが回転ノ
ブに押されてオンする。また、上部の回転ノブを押し下
げれば上部の回転ノブが下部の回転ノブに嵌合し、二個
の回転ノブが連動して他の機能スイッチとして作用す
る。そして、プッシュキーや回転ノブの単独操作または
複合操作により、ＡＭ／ＦＭチューナやカセットプレー
ヤ、ＣＤプレーヤ等の多種類の音源をリモートコントロ
ールすることができる。

【０００４】カーオーディオシステムにおける複合形ス
イッチ装置の使用例としては、上部の回転ノブにて電子
式音量調節回路を制御して音量を調節し、下部の回転ノ
ブによりラジオ局の選局またはＣＤやカセットテープの
飛越し選曲等を行い、上部の回転ノブを押し下げて回す
ことによりＣＤオートチェンジャーにおけるＣＤ選択等
の種々の操作を行うように構成したものがある。

【０００５】上記の複合形スイッチ装置においては、例
えばオーディオシステムの音量を調節する場合に、所望
の音量になるまで回転ノブを回転位置に維持していなけ
ればならず、音量を大幅に変更する場合は運転者が片手
をステアリングホイールから離している時間が長くなる
ということが問題であり、交通安全の観点からはより迅
速に調節可能とすることが望ましい。

【０００６】そこで、回転ノブによる調節操作時間を可
及的に短縮して、自動車運転時における安全性の向上を
図るために解決すべき技術的課題が生じてくるのであ
り、本発明は上記課題を解決することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するために提案するものであり、スイッチハウジン
グに上下二連同軸の回転ノブを備え、上下の回転ノブの
それぞれの回転運動に連動してオンオフするスイッチを
内蔵し、上下の回転ノブを単独または同時に回転してス
イッチ信号を出力するように構成した複合形スイッチ装
置において、前記スイッチハウジングに、上側回転ノブ
を一軸回りに且つ無制限に回転自在に取付け、上側回転
ノブの軸にロータを取付け、円筒の両側端面に対称にラ
チェットを形成した外側ラチェットホイールと、外側ラ
チェットホイールのラチェットとは逆方向のラチェット
を円筒の両側端面に対称に形成した内側ラチェットホイ
ールとをロータの下、且つ同軸に配置し、ロータの下面
に外側ラチェットホイールの上面のラチェットに対応す
るラチェット爪と、内側ラチェットホイールの上面のラ
チェットに対応するラチェット爪とを設け、前記二個の
ラチェットホイールの下に固定ベースを配置し、固定ベ
ースの上面に外側ラチェットホイールの下面のラチェッ
トに対応するラチェット爪と、内側ラチェットホイール
の下面のラチェットに対応するラチェット爪とを設け、
上側回転ノブの回転方向により外側ラチェットホイール
または内側ラチェットホイールの何れか一方のみが連動
して回転するように構成するとともに、固定ベースの二
個のラチェット爪へ個別にプッシュスイッチを連係さ
せ、外側ラチェットホイールの回転時に外側ラチェット
ホイールの下面のラチェットに沿って上下往復運動する
ラチェット爪により、該ラチェット爪に連動するプッシ
ュスイッチがオン・オフされ、内側ラチェットホイール
の回転時に内側ラチェットホイールの下面のラチェット
に沿って上下往復運動するラチェット爪により、該ラチ
ェット爪に連動するプッシュスイッチがオン・オフされ
るように構成した複合形スイッチ装置を提供するもので
ある。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
図に従って詳述する。図１は複合形スイッチ装置１を示
し、底ケース２とその上面に取り付けた上ケース３とに
よってスイッチハウジングを構成し、上ケース３の上面
に上下二連の回転ノブ４，５を配置して、全体の形状を
上に向けて先細りの棒形としている。

【０００９】リング形の下側回転ノブ５は、上ケース３
の上面中央に形成した中空軸部３ａの外周に嵌合し、上
側回転ノブ４の中空軸部４ａは上ケース３の中空軸部３
ａの中心穴に挿入されて、該中心穴の軸回りに無制限に
回転自在であり、上ケース３内のロータ６とスプライン
嵌合している。

【００１０】ロータ６の下には大径の外側ラチェットホ
イール７と、外側ラチェットホイール７の内側に挿入さ
れた小径の内側ラチェットホイール８とが配置されてい
る。

【００１１】図２は上ケース３内の外側ラチェットホイ
ール７を示し、図３は内側ラチェットホイール８を示し
ている。図２における外側ラチェットホイール７の断面
図と、図３における内側ラチェットホイール８の正面図
からわかるように、大小二個のラチェットホイール７，
８は上下両端面に鋸歯形のラチェット７ａ，７ｂ，８
ａ，８ｂが上下対称に成形されており、外側ラチェット
ホイール７のラチェット７ａ，７ｂと内側ラチェットホ
イール８のラチェット８ａ，８ｂの向きは反対になって
いる。

【００１２】図４に示すように、上側回転ノブ４に連結
されているロータ６の下面には２個のピンガイド穴６
ａ，６ｂが形成されていて、ピンガイド穴６ａ，６ｂに
それぞれ圧縮コイルばね９（図２に示す）とラチェット
爪１０が挿入されており、ラチェット爪１０は圧縮コイ
ルばね９によって下方へ付勢されている。

【００１３】ロータ６の回転中心と２個のピンガイド穴
６ａ，６ｂとの距離はそれぞれ異なっており、回転中心
からみて外側のラチェット爪１０は外側ラチェットホイ
ール７の上面ラチェット７ａに弾接し、内側のラチェッ
ト爪１０は内側ラチェットホイール８の上面ラチェット
８ａに弾接している。

【００１４】底ケース２上にはスイッチ基板１１が固定
されており、スイッチ基板１１上に取り付けられている
固定ベース１２によって二個のラチェットホイール７，
８が支持されている。固定ベース１２の上面には、前述
したロータ６と同様に二個のラチェットホイール７，８
の下面側ラチェット７ｂ，８ｂにそれぞれ対応する２個
のピンガイド穴１２ａ，１２ｂが形成されていて、ピン
ガイド穴１２ａ，１２ｂに圧縮コイルばね９とラチェッ
ト爪１０を挿入してラチェット爪１０を上方へ付勢して
おり、回転中心からみて外側のラチェット爪１０は外側
ラチェットホイール７の下面のラチェット７ｂに弾接
し、内側のラチェット爪１０は内側ラチェットホイール
８の下面のラチェット８ｂに弾接している。

【００１５】図２及び図３に示すように、ラチェット爪
１０には横へ突出するラグ部１０ａが形成されており、
固定ベース１２に装着した二個のラチェット爪１０のラ
グ部１０ａの直下には、スイッチ基板１１に取付けたプ
ッシュスイッチ１３，１４のボタンが位置している。

【００１６】上側回転ノブ４を右回転すると、ロータ６
の外側ラチェット爪１０と外側ラチェットホイール７の
上面のラチェット７ａとが噛合い、外側ラチェットホイ
ール７の下面のラチェット７ｂにより固定ベース１２の
外側ラチェット爪１０は押し下げられて下面のラチェッ
ト７ｂに沿って上下に移動し、外側ラチェットホイール
７が右回転する。

【００１７】このとき、外側ラチェットホイール７とは
逆方向のラチェットが形成されている内側ラチェットホ
イール８の下面のラチェット８ｂは、固定ベース１２の
内側ラチェット爪１０に噛み合って回転を阻止され、ロ
ータ６の内側ラチェット爪１０は内側ラチェットホイー
ル８の上面のラチェット８ａ上を滑って上下に往復運動
する。

【００１８】また、上記とは逆に上側回転ノブ４を左回
転すると、ロータ６の内側ラチェット爪１０と内側ラチ
ェットホイール８の上面のラチェット８ａとが噛合い、
固定ベース１２の内側ラチェット爪１０は内側ラチェッ
トホイール８の下面のラチェット８ｂに押し下げられて
内側ラチェットホイール８が左回転し、外側ラチェット
ホイール７はその下面のラチェット８ｂが固定ベース１
２の外側ラチェット爪１０に噛合って回転を阻止され
る。

【００１９】即ち、上側回転ノブ４を右回転すると、外
側ラチェットホイール７のみが右回転して内側ラチェッ
トホイール８は停止しており、上側回転ノブ４を左回転
すると、内側ラチェットホイール８のみが左回転して外
側ラチェットホイール７は停止している。そして、外側
ラチェットホイール７が右回転すると固定ベース１２に
設けた外側のラチェット爪１０が外側ラチェットホイー
ル７の下面のラチェット８ｂに押され、ラチェットのカ
ム作用によって上下に往復運動する。

【００２０】そして、逆に内側ラチェットホイール８が
左回転する際には、固定ベース１２に設けた内側のラチ
ェット爪１０が内側ラチェットホイール８の下面のラチ
ェット８ｂに沿って上下に往復運動する。

【００２１】したがって、上側回転ノブ４の回転方向に
応じて、スイッチ基板１１上の右プッシュスイッチ１３
または左プッシュスイッチ１４が固定ベース１２に設け
たラチェット爪１０に押されてオン・オフを繰返し、カ
ーオディオシステムの制御部に間欠的にオン信号が入力
され、右回転時には右プッシュスイッチ１３からのオン
信号によりオーディオアンプの音量を増大させ、左回転
時には左プッシュスイッチ１４からのオン信号により音
量を減少させる音量制御が実行される。

【００２２】上述した上側回転ノブ４の回転機構以外の
構成は、従来形の複合形スイッチ装置と同様であり、図
５の正面図に示すように、下側回転ノブ５にはその後部
の左右から下方へ延びるアーム５Ｌ，５Ｒが形成されて
いて、アーム５Ｌ，５Ｒの下端部位の内側側面がそれぞ
れスイッチ基板１１上に横向きに搭載されたタクティル
形プッシュスイッチ１５Ｌ，１５Ｒのボタンに対向して
おり、下側回転ノブ５を右回転すれば左アーム５Ｌが左
プッシュスイッチ１５Ｌをオンし、左回転すれば右アー
ム５Ｒが右プッシュスイッチ１５Ｒをオンする。下側回
転ノブ５は、図１に示す捩じりコイルばね１６により中
立位置に付勢されており、回転操作を解除すれば下側回
転ノブ５は中立位置に復帰する。

【００２３】図１に示すように、上側回転ノブ４の中空
軸部４ａには下方から中空のシフト軸１７が挿入されて
おり、シフト軸１７の下端部から前方へ延びたシフトア
ーム１７ａがスイッチ基板１１上のシフト用プッシュス
イッチ１８のボタンに接している。シフト軸１７の上端
部と上側回転ノブ４の中空軸部４ａの天面との間には圧
縮コイルばね１９を挿入してシフト軸１７を下方に付勢
し、シフト軸１７が上下に遊動しないようにしている。

【００２４】中空のシフト軸１７の中心穴には中心軸２
０が挿入されてシフト軸１７を上下に貫通しており、上
下スライド自在な中心軸２０の下端はスイッチ基板１１
の中央に配置したプッシュスイッチ２１のボタンに接し
ていて、上側回転ノブ４を貫通した上端部にキートップ
２２が装着されている。また、上側回転ノブ４と下側回
転ノブ５との間には圧縮コイルばね２３を介装して上側
回転ノブ４を上方へ付勢している。

【００２５】上側回転ノブ４の下端面と下側回転ノブ５
の上面にはそれぞれ爪部４ｂ，５ｂを設けて噛合いクラ
ッチ機構を構成し、上側回転ノブ４を押し下げると上側
回転ノブ４の爪部４ｂと下側回転ノブ５の爪部５ｂとが
噛合い、上下二個の回転ノブ４，５を一体に回転するこ
とができる。

【００２６】また、上ケース３の下部には、図１に示す
前面プッシュキー２４の他に、図示は省略するが左右両
側面と左斜め前方側面と右斜め前方側面とにプッシュキ
ーを設けて、合計で五個の揺動形のプッシュキーを備え
ている。

【００２７】図６はスイッチ基板１１を示し、スイッチ
基板１１の中央のプッシュスイッチ２１は、上側回転ノ
ブ４の上面中央に配置したキートップ２２を押し下げる
ことによりオンされ、その前方（図６において左）のプ
ッシュスイッチ１８は上側回転ノブ４を押し下げること
によりシフト軸１７のシフトアーム１７ａにより押し下
げられてオンする。

【００２８】中央のプッシュスイッチ２１の左右に配置
されたプッシュスイッチ１３，１４は、前述したように
上側回転ノブ４を右または左に回転することにより、ラ
チェットホイール７，８によって連続的にオン・オフを
繰り返す。スイッチ基板１１の後部左右のプッシュスイ
ッチ１５Ｌ，１５Ｒは、下側回転ノブ５を右、または左
に回転することにより、下側回転ノブ５に設けたアーム
５Ｌ，５Ｒを介してオンされる。スイッチ基板１１の前
縁部に円弧状に配置した５個のタクティル形プッシュス
イッチ２５，２６，２７，２８，２９は、前述したよう
に上ケース３に設けた五個の揺動形プッシュキーによっ
てオン・オフされる。

【００２９】上述したように、本発明の複合形スイッチ
装置１は、上側回転ノブ４の回転機構にラチェット機構
を用いることによって、上側回転ノブ４を左右いずれの
方向にも無制限に回転でき、回転時には回転量に応じた
回数のオン信号が出力される。したがって、上側回転ノ
ブ４の操作によるオンパルス数により音量等を制御する
ようにカーオーディオシステム等の制御部を構成するこ
とにより、上側回転ノブ４を短時間急速に回転して上側
回転ノブ４から手を離したとしても、その回転量に応じ
て音量等が制御されるので、所望の音量になるまで上側
回転ノブ４を回転位置に保持している必要がなく、音量
調節等の操作を極めて短時間に行うことができ、操作性
が良好である。

【００３０】尚、この発明は上記の実施形態に限定する
ものではなく、この発明の技術的範囲内において種々の
改変が可能であり、この発明がそれらの改変されたもの
に及ぶことは当然である。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の複合形ス
イッチ装置は、上側回転ノブを左右へ無制限に回転で
き、カーオーディオシステム等の制御部が上側回転ノブ
の回転量に応じて出力されるオンパルス数に応じて音量
等を制御するように構成することにより、従来の複合形
スイッチ装置とは異なり、所望の制御量になるまで上側
回転ノブを回転位置に保持している必要がなく、自動車
運転中の回転ノブ操作を瞬時に行うことができて操作性
が良く、ドライバが片手運転になる時間を可及的に短縮
することができて安全性の向上に寄与する発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示し、複合形スイッチ装置
の側面断面図。

【図２】外側ラチェットホイールを示す複合形スイッチ
装置の側面断面図。

【図３】内側ラチェットホイールを示す複合形スイッチ
装置の側面断面図。

【図４】上側回転ノブの回転機構を示す、複合形スイッ
チ装置の背面断面図。

【図５】下側回転ノブを示す、複合形スイッチ装置の正
面断面図。

【図６】複合形スイッチ装置のスイッチ基板の平面図。

【符号の説明】 １ 複合形スイッチ装置 ２ 底ケース ３ 上ケース ４ 上側回転ノブ ５ 下側回転ノブ ６ ロータ ７ 外側ラチェットホイール ８ 内側ラチェットホイール ９ 圧縮コイルばね １０ ラチェット爪 １１ スイッチ基板 １２ 固定ベース １３，１４ プッシュスイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スイッチハウジングに上下二連同軸の回
   転ノブを備え、上下の回転ノブのそれぞれの回転運動に
   連動してオンオフするスイッチを内蔵し、上下の回転ノ
   ブを単独または同時に回転してスイッチ信号を出力する
   ように構成した複合形スイッチ装置において、 前記スイッチハウジングに、上側回転ノブを一軸回りに
   且つ無制限に回転自在に取付け、上側回転ノブの軸にロ
   ータを取付け、円筒の両側端面に対称にラチェットを形
   成した外側ラチェットホイールと、外側ラチェットホイ
   ールのラチェットとは逆方向のラチェットを円筒の両側
   端面に対称に形成した内側ラチェットホイールとをロー
   タの下、且つ同軸に配置し、ロータの下面に外側ラチェ
   ットホイールの上面のラチェットに対応するラチェット
   爪と、内側ラチェットホイールの上面のラチェットに対
   応するラチェット爪とを設け、 前記二個のラチェットホイールの下に固定ベースを配置
   し、固定ベースの上面に外側ラチェットホイールの下面
   のラチェットに対応するラチェット爪と、内側ラチェッ
   トホイールの下面のラチェットに対応するラチェット爪
   とを設け、上側回転ノブの回転方向により外側ラチェッ
   トホイールまたは内側ラチェットホイールの何れか一方
   のみが連動して回転するように構成するとともに、固定
   ベースの二個のラチェット爪へ個別にプッシュスイッチ
   を連係させ、 外側ラチェットホイールの回転時に外側ラチェットホイ
   ールの下面のラチェットに沿って上下往復運動するラチ
   ェット爪により、該ラチェット爪に連動するプッシュス
   イッチがオン・オフされ、内側ラチェットホイールの回
   転時に内側ラチェットホイールの下面のラチェットに沿
   って上下往復運動するラチェット爪により、該ラチェッ
   ト爪に連動するプッシュスイッチがオン・オフされるよ
   うに構成した複合形スイッチ装置。