JP2007035303A - ダイヤルスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】 電子機器又は電気機器用のダイヤルスイッチを提供することである。
【解決手段】 本発明による、電子機器又は電気機器用のダイヤルスイッチは、プッシュ式オン／オフボタンと、操作ダイヤルと、コンタクトスイッチと、透光部材と、光源と、連結アームとを有し、該連結アームが、プッシュ式オン／オフボタンの外側を通って前記回路基板を貫通し、前記円環状操作ダイヤルの前記回転軸線に向って半径方向内方に延び、前記連結アームの先端部に前記回転軸線に沿って前記回路基板を再び貫通して延びる回転シャフト部を備え、前記回路基板に形成された円弧状切欠部と、ロータリースイッチとを有し、該ロータリースイッチが、前記ロータリースイッチに対する前記回転シャフト部の回転に応じて電気的パラメータを変化させるようになっている、ことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、一般的にはダイヤルスイッチに関し、特に、外表面に施された記号や文字等のマークを内部に設けられた照明光源によって照らすようになったダイヤルスイッチに関する。

各種電気機器又は電子機器における各種出力の調節、例えば、オーディオ機器における音量調節や、エアーコンディショナーにおける温度調節、を行うのにダイヤルスイッチが一般的に用いられている。

このようなダイヤルスイッチは自動車に装備された各種電子機器等にも用いられているところ、自動車のダイヤルスイッチは、自動車の夜間使用時など車内が暗い状況おいて視認性を向上させる目的で、或いはまた、特に車内が暗い状況おいて車内の美感を向上させる目的で、ダイヤルスイッチ表面に施された各種の記号や文字等を照明するようになっていることがある。

このような照明付きダイヤルスイッチを自動車のインストルメントパネル(以下、単に「インパネ」と称する)に取り付けた従来例を図１に示す。

図１において参照番号１で示されるのはインパネの外表面板である。この外表面板１には円形の取付穴が形成され、この取付穴にはエアーコンディショナーの温度調節用の環状の操作ダイヤル２が回転自在に取り付けられる。

環状操作ダイヤル２の内部には円筒状のオン／オフボタン３が摺動自在に設けられ、円筒状のオン／オフボタン３の内端部３aは、回路基板４に設けられたコンタクトスイッチ５に連結されている。

回路基板４にはまた電球やＬＥＤなどの光源６が設けられ、この光源６に対向して、透光部材７がオン／オフボタン３の頂壁３bを貫通するように設けられ、光源６による照明により発光する。

インパネ内部において環状操作ダイヤル２には連結アーム８が取り付けられ、連結アーム８は、環状操作ダイヤル２の回転軸線Ａに向って内方に延び、先端部に、環状操作ダイヤル２の回転軸線Ａに沿って回路基板４を貫通して延びる回転シャフト部８aを備える。

回転シャフト部８aの周囲で回路基板４にロータリースイッチ９が取り付けられている。ロータリースイッチ９は、当該ロータリースイッチ９に対する回転シャフト部８aの回転(回転角)に応じて、電気抵抗値や、電気容量などの電気的パラメータを、接触式又は非接触式にて変化させるようになっている。

かくして、使用者がオン／オフボタン３を押し、その内端部３aがコンタクトスイッチ５をオンにすると、この情報が回路基板４を介して図示しない中央処理装置に伝えられ、中央処理装置はエアーコンディショナーを作動させる。次いで、使用者が環状操作ダイヤル２を操作すると、この回転に応じて連結アーム８もまた回転され、その回転シャフト部８aはロータリースイッチ９に対して回転される。すると、ロータリースイッチ９は、電気的パラメータの変化を上述した中央処理装置に伝送し、中央処理装置は、電気的パラメータの変化に応じてエアーコンディショナーを温度制御する。

しかし、上記構成のダイヤルスイッチでは、環状操作ダイヤル２の操作に伴って回転された連結アーム８が、透光部材７と光源６との軸線上に位置されて、透光部材７に対する光源６の照明を遮ってしまうことがある。このような事態は、ダイヤルスイッチの質感を低下させ、商品力を損なわせしめることにもなりかねない。

従って、本発明は、上述した課題を解決するために発明されたものであって、操作ダイヤルを操作しても連結アームが透光部材に対する光源の照明を遮ることのないダイヤルスイッチを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明による、電子機器又は電気機器用のダイヤルスイッチは、電子機器又は電気機器を作動させ、作動を停止させるためのプッシュ式オン／オフボタンを有し、該プッシュ式オン／オフボタンが、周壁部と、頂壁部とを備える全体的に円筒形のボタンであり、該円筒状オン／オフボタンの周壁部の周囲に、回転軸線を中心に回転自在に設けられる、前記電子機器又は電気機器の出力調節を行うための、全体的に円環状の操作ダイヤルと、前記プッシュ式オン／オフボタンが押され、前記プッシュ式オン／オフボタンに設けられたコンタクトスイッチ当接部によって押圧されるたび毎に、前記電子機器又は電気機器を作動させるための信号、前記電子機器又は電気機器の作動を停止させるための信号を発生する、回路基板に設けられたコンタクトスイッチと、前記プッシュ式オン／オフボタンの前記頂壁部に設けられた少なくとも１つの透光部材と、該透光部材を照明するための、前記回路基板に設けられた光源と、前記円環状操作ダイヤルに取り付けられた連結アームとを有し、該連結アームが、前記プッシュ式オン／オフボタンの前記周壁部の外側を通って前記回路基板を貫通し、前記円環状操作ダイヤルの前記回転軸線に向って半径方向内方に延び、前記連結アームの先端部に前記回転軸線に沿って前記回路基板を再び貫通して延びる回転シャフト部を備え、前記円環状操作ダイヤルが前記回転軸線を中心として回転されたときに、前記連結アームが通って移動するための、前記回路基板に形成された円弧状切欠部と、前記回転シャフト部の周囲で前記回路基板に設けられた回転検出手段とを有し、該回転検出手段が、前記回転検出手段に対する前記回転シャフト部の回転に応じて電気的パラメータを変化させるようになっている、ことを特徴とする。

本発明では、前記光源が透光部材に対向して設けられているのが好ましい。
また、本発明では、前記光源からの光を効率よく前記透光部材に導くための中空導光部材を設けるのが好ましい。

本発明によれば、操作ダイヤルを操作しても連結アームが透光部材に対する光源の照明を遮ることのないダイヤルスイッチを提供することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。この実施形態は、本発明を、自動車のインパネに設けられた、エアーコンディショナー用の回転式調節器、すなわち、ダイヤルスイッチに適用したものである。

図２及び図３を参照すると、本発明の実施形態によるダイヤルスイッチが全体的に参照番号１０で示されている。

ダイヤルスイッチ１０は、図示しないエアーコンディショナーを作動させ、作動を停止させるためのオン／オフボタン２０と、エアーコンディショナーの温度調節(温度設定)を行うための操作ダイヤル３０とを有する。

操作ダイヤル３０は、全体的に円環状の形態を有し、インパネの外表面板１１に形成された取付穴に回転自在に取り付けられる。詳述すると、操作ダイヤル３０の基部３０aが、取付穴の周囲部を形成する外表面板１１の縁部１１aを(車両の前後方向で見たときに)前後から挟むように形作られている。従って、操作ダイヤル３０は、基部３０aが外表面板１１の縁部１１aに案内支持されて、回転軸線Ａを中心に外表面板１１に対して回転することができる。外表面板１１の縁部１１aを保持する操作ダイヤル３０の基部３０aは、図２及び図３に示されるように、複数の部品をスナップ嵌めにより組み合わせることによって構成されている。スナップ嵌めに代えて接着剤を用いても良い。また、操作ダイヤル３０の基部３０aを単一の一体部品によって構成しても良い。

この円環状操作ダイヤル３０の内部には円筒状のオン／オフボタン２０が摺動自在に設けられている。

円筒状のオン／オフボタン２０は、周壁部２０aと、頂壁部２０bと有し、周壁部２０aの内端部からはコンタクトスイッチ当接部２１が半径方向内方に延びる。外表面板１１の前方である、インパネの内部には適当な固定手段(図示せず)を介して回路基板１２が固定的に取り付けられ、回路基板１２にはコンタクトスイッチ１３が、コンタクトスイッチ当接部２１と連結されて、設けられている。コンタクトスイッチ１３は、コンタクトスイッチ当接部２１によって押される度毎にスイッチが切り替えられ、エアーコンディショナーを作動させるための作動信号と、エアーコンディショナーの作動を停止させるための作動停止信号とを、図示しない中央処理装置に伝えるようになっており、中央処理装置はコンタクトスイッチ１３からの信号に基づいてエアーコンディショナーを作動させ、作動を停止させるようになっている。

尚、コンタクトスイッチ１３は、機械的には、従来既知の仕方で、コンタクトスイッチ当接部２１によって(車両方向)前方に押された後、コンタクトスイッチ当接部２１を(車両方向)後方に押し戻すようになっている。

図２及び図３に示されるように、オン／オフボタン２０は、コンタクトスイッチ当接部２１を備える第１部材と、この第１部材とスナップ係合され、頂壁部２０bを備える第２部材とによって構成されている。変形例として、オン／オフボタン２０を単一の一体部品によって構成しても良い。

回路基板１２にはまた電球やＬＥＤなどの光源１４が複数個設けられ、これらの各光源１４に対向して透光部材２２がオン／オフボタン２０の頂壁２０bに取り付けられる。説明の便宜上、１つの光源１４、及び、これに関連する１つの透光部材２２のみを図示し、これに基づいて以下説明する。もっとも、変形例として、１つの光源１４、１つの透光部材２２のみを用いても良いし、２個以上の所望数の光源１４、透光部材２２を用いても良い。

この実施形態では、車内(側)に露出する透光部材２２の外端面２２aと頂壁２０bとは実質的に面一であり、透光部材２２は光源１４による照明により発光し、外端面２２aの発光は車内側から視認されることになる。他方、オン／オフボタン２０の頂壁２０bは、透光部材２２を除いて、光源１４からの光が車内に実質的に漏れない材料で形成されている。変形例として、頂壁２０bを光透過性材料で作り、頂壁２０bの外表面に光源１４からの光を車内に実質的に漏らさない塗装を施しても良い。

頂壁２０bに形成される各種の記号や文字等のマークに関しては、頂壁２０bに露出する透光部材２２の外端面２２aそれ自体を所望の記号等のマークの形に形作っても良いし、或いは、透光部材２２の外端面２２aに光不透過性の塗装を施した後、当該塗装をレーザー照射処理によって所望のマークの形に削り取っても良い。或いはまた、透光部材２２の外端面２２aには何等の処理も施さずに発光のみさせ、透光部材２２の外端面２２aからの光によって、透光部材２２の外端面２２aに隣接して頂壁２０bに記されたマークを照明しても良い。

この実施形態では、透光部材２２は、オン／オフボタン２０の頂壁２０bから光源１４に向って延びる中空保持部分２３内に保持されている。中空保持部分２３は上下端が開放したスリーブ状に形成され、その上方開放端は透光部材２２によって塞がれ、下方端のみが開放している。

光源１４からの光をより効率よく透光部材２２に導くための中空導光部材１５がまたオン／オフボタン２０の内部に設けられている。この中空導光部材１５は、その中空空間ＨＳが光源１４を取り囲むように、回路基板１２から透光部材２２に向って延びる。中空導光部材１５の基部１５Ａは回路基板１２に固定される。他方、中空導光部材１５の自由端部は、中空空間ＨＳを構成し、中空保持部分２３の開放した下方端部内に延びる円環状内壁部１５Ｂと、中空保持部分２３(の開放した下方端部)を取り囲む円環状外壁部１５Ｃとを有する。内壁部１５Ｂの先端(面)、外壁部１５Ｃの先端(面)は夫々、コンタクトスイッチ１３が切り替わるほどオン／オフボタン２０が回路基板１２に向けて押されたときでさえ、透光部材２２の内端面２２b、オン／オフボタン２０の頂壁２０b(の内側面)に当接しないように、寸法形状決めされている。換言すると、中空導光部材１５の内壁部１５Ａ、外壁部１５Ｂは、中空保持部分２３、ひいては、オン／オフボタン２０の案内部材を構成する。

インパネ内部において、環状操作ダイヤル３０には連結アーム３１が取り付けられている。連結アーム３１は、環状操作ダイヤル３０の基部３０aから、オン／オフボタン２０の周壁部２０aの外側を通って、回路基板１２に向って延び、後述する回路基板１２の円弧状切欠部１７を貫通して延び、続いて、環状操作ダイヤル３０の回転軸線Ａに向って半径方向内方に延びる。連結アーム３１は、その先端部に、環状操作ダイヤル３０の回転軸線Ａに沿って回路基板１２を再び貫通して延びる回転シャフト部３１aを備える。従って、使用者が環状操作ダイヤル３０を操作すると、この回転に応じて連結アーム３１もまた回転され、その回転シャフト部３１aは回転軸線Ａを中心に回転することになる。

回転シャフト部３１aの周囲で、オン／オフボタン２０に面する側において、回路基板１２には、ロータリースイッチ１６が取り付けられている。ロータリースイッチ１６は、当該ロータリースイッチ１６に対する回転シャフト部３１aの回転(回転角)に応じて、電気抵抗値を変化させるようになっている。そして、この電気抵抗値の変化は、ロータリースイッチ１６から既述の図示しない中央処理装置に伝送され、中央処理装置は、電気抵抗値の変化に応じてエアーコンディショナーを温度制御する。ロータリースイッチ１６、中央処理装置及びエアーコンディショナーの構造それ自体は既知のものであり、本発明の特徴を構成するものではないので、ここでは更には詳述しない。

尚、上記ロータリースイッチ１６は、当該ロータリースイッチ１６に対する回転シャフト部３１aの回転(回転角)に応じて、上記した電気抵抗値の他、電気容量など種々の電気的パラメータを、接触式又は非接触式にて変化させるようになっている、任意既知の回転検出手段によって構成することができる。

回路基板１２には、環状操作ダイヤル３０が回転軸線Ａを中心として回転されたときに、これに取り付けられた連結アーム３１が通って移動するための円弧状溝、すなわち、円弧状切欠部１７が形成されている。

次に、上述した構成を有する本発明のダイヤルスイッチの作動について説明する。
エアーコンディショナーが停止中であることを前提とすると、使用者が、プッシュボタンであるオン／オフボタン２０を押し、コンタクトスイッチ当接部２１がコンタクトスイッチ１３のスイッチを切り替えると、コンタクトスイッチ１３は、エアーコンディショナーを作動させるための作動信号を中央処理装置に送信し、オン／オフボタン２０を元の位置まで押し戻す。中央処理装置は作動信号に基づいてエアーコンディショナーを作動させる。

次いで、使用者が環状操作ダイヤル３０を操作すると、この回転に応じて、環状操作ダイヤル３０に取り付けられた連結アーム３１もまた回転され、回路基板１２に形成された円弧状切欠部１７に沿って移動される。連結アーム３１の回転はまた、ロータリースイッチ１６に対する回転シャフト部３１aの回転を伴う。ロータリースイッチ１６は、当該ロータリースイッチ１６に対する回転シャフト部３１aの回転(回転角)に応じて電気的パラメータを変化させ、この電気的パラメータの変化は図示しない中央処理装置に伝送され、中央処理装置は、電気的パラメータの変化に応じてエアーコンディショナーを温度制御する。

操作ダイヤル３０の連結アーム３１はオン／オフボタン２０の周壁部２０aの外側を通って光源１６とは反対側で回路基板１２に沿って延びるから、すなわち、連結アーム３１は、光源１６が配置される、円筒状のオン／オフボタン２０と回路基板１２とによって構成される空間内には実質的に存在しないから、連結アーム３１の移動によって透光部材２２に対する光源１６の照明が遮られることはなく、また、連結アーム３１が中空導光部材１５に干渉することもない。

本発明は、上述した実施形態に限定されることなく以下のような種々の変更が可能である。
例えば、上記実施形態では一体部品として説明した、ダイヤルスイッチ１０を構成する部材であっても、ダイヤルスイッチ１０の組立の見地から、２つ、或いは、３つ以上の部品から構成しても良いし、反対に、２つ、或いは、３つ以上の部品から構成された部材を単一の一体部品によって構成しても良い。例えば、上記実施形態では、連結アーム３１は、環状操作ダイヤル３０とは別個に形成され、環状操作ダイヤル３０に取り付けられていたけれども、環状操作ダイヤル３０と一体に形成しても良い。

また、上記実施形態では、ロータリースイッチ１６をオン／オフボタン２０に面する側で回路基板１２に設けたけれども、オン／オフボタン２０とは反対側で回路基板１２に設けても良い。

更に、上記実施形態では、光源１４が透光部材２２に対向して設けられていたけれども、光源１４と透光部材２２と対向して設けずに、光源１４と透光部材２２との間に中実導光部材を配置することによって光源１４からの光を透光部材２２に伝達しても良い。中実導光部材は、内部を通って光が伝送されるようになっている。また、この場合、中実導光部材を枝分かれさせることによって、１つの光源１４によって２つ以上の透光部材２２に光を伝達しても良い。これらの中実導光部材を円筒状のオン／オフボタン２０の内部に配置しても、操作ダイヤル３０の連結アーム３１は円筒状のオン／オフボタン２０の内部に存在しないので、操作ダイヤル３０を回転させたときでも連結アーム３１が導光部材に干渉することはない。

更にまた、上記実施形態では、光源１４、透光部材２２はマーク照明用のものとして説明したが、コンタクトスイッチ１３によりスイッチが入れられ、エアーコンディショナーが作動したことを示すための光源、透光部材を設けても良い。

上述した実施形態では、本発明によるダイヤルスイッチを、自動車のインパネに設けられた、エアーコンディショナー用のダイヤルスイッチとして説明したけれども、本発明のダイヤルスイッチは、自動車のオーディオ用ダイヤルスイッチ等種々の自動車用電子機器、電気機器用のダイヤルスイッチとして用いることができ、更に、自動車以外の種々の電子機器、電気機器用のダイヤルスイッチに広く適用することができる。

従来技術のダイヤルスイッチを示す概略断面図である。 本発明の実施形態によるダイヤルスイッチを示す概略断面斜視図である。 本発明の実施形態によるダイヤルスイッチを示す概略断面図である。

符号の説明

１０ ダイヤルスイッチ
１２ 回路基板
２０ オン／オフボタン(プッシュ式オン／オフボタン)
２０a 周壁部
２０b 頂壁部
Ａ 回転軸線
１３ コンタクトスイッチ
１４ 光源
１６ ロータリースイッチ
１７ 円弧状切欠部
２１ コンタクトスイッチ当接部
２２ 透光部材
３０ 操作ダイヤル
３１ 連結アーム

Claims (3)

1. 電子機器又は電気機器用のダイヤルスイッチであって、
   電子機器又は電気機器を作動させ、作動を停止させるためのプッシュ式オン／オフボタンを有し、該プッシュ式オン／オフボタンが、周壁部と、頂壁部とを備える全体的に円筒形のボタンであり、
   該円筒状オン／オフボタンの周壁部の周囲に、回転軸線を中心に回転自在に設けられる、前記電子機器又は電気機器の出力調節を行うための、全体的に円環状の操作ダイヤルと、
   前記プッシュ式オン／オフボタンが押され、前記プッシュ式オン／オフボタンに設けられたコンタクトスイッチ当接部によって押圧されるたび毎に、前記電子機器又は電気機器を作動させるための信号、前記電子機器又は電気機器の作動を停止させるための信号を発生する、回路基板に設けられたコンタクトスイッチと、
   前記プッシュ式オン／オフボタンの前記頂壁部に設けられた少なくとも１つの透光部材と、
   該透光部材を照明するための、前記回路基板に設けられた光源と、
   前記円環状操作ダイヤルに取り付けられた連結アームとを有し、該連結アームが、前記プッシュ式オン／オフボタンの前記周壁部の外側を通って前記回路基板を貫通し、前記円環状操作ダイヤルの前記回転軸線に向って半径方向内方に延び、前記連結アームの先端部に前記回転軸線に沿って前記回路基板を再び貫通して延びる回転シャフト部を備え、
   前記円環状操作ダイヤルが前記回転軸線を中心として回転されたときに、前記連結アームが通って移動するための、前記回路基板に形成された円弧状切欠部と、
   前記回転シャフト部の周囲で前記回路基板に設けられた回転検出手段とを有し、該回転検出手段が、前記回転検出手段に対する前記回転シャフト部の回転に応じて電気的パラメータを変化させるようになっている、
   ダイヤルスイッチ。
2. 前記光源が透光部材に対向して設けられている、請求項１記載のダイヤルスイッチ。
3. 前記光源からの光を効率よく前記透光部材に導くための中空導光部材を設けた、請求項２記載のダイヤルスイッチ。

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