JP2008097865A - ストークスイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組立作業性が良好で金型費も低減でき、かつ、内蔵された回路基板へ外部から静電気が流れ込まないようにしたストークスイッチ装置を提供すること。
【解決手段】操作レバー１は、一対の半割体３，４を向き合わせて固定ねじ５で締結固定することによって筒状の外殻ケース２を構成している。外殻ケース２の内部には、スライダ６，７等が実装された回路基板９と、回路基板９を保持するホルダ１０とが収納されており、スライダ６，７等はつまみ１３，１１等によって駆動される。一方の半割体３には、他方の半割体４のねじ受け部４ａと対向する内壁部に、回路基板９を貫通して固定ねじ５が螺着される取付ボス３ａが突設してある。ホルダ１０に固定ねじ５を貫通させるねじ貫通穴１０ａを設けて、ホルダ１０のうち該貫通穴１０ａの周縁部分がねじ受け部４ａと取付ボス３ａとの間に挟持されるようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車のステアリングホイールの近傍に装備されてビーム切換え操作やターンシグナル操作等に用いられるストークスイッチ装置に係り、特にその操作レバーの組立構造に関する。

この種のストークスイッチ装置は、通常、ステアリングコラム等に固定された筐体の左右両側に一対配設されてコンビネーションスイッチを構成しており、各ストークスイッチ装置の操作レバーを適宜方向へ揺動操作することによって前照灯のビーム切換えやターンシグナル、ワイパー等のスイッチング操作が行えるようになっている。また、操作レバー自体に設けられた回転つまみやキートップを回転操作したり押圧操作することによって、前照灯調光用スイッチ（ディマスイッチ）やその他の各種スイッチのオン／オフが行えるようになっている。

このようなストークスイッチ装置において、操作レバーは細長い回路基板が内蔵された棒状に形成されており、その先端寄りの各部に外部から操作可能な回転つまみやキートップ等の操作体が配設されている。操作レバーの基部はレバー支持体に回動可能に支持されており、このレバー支持体はステータ部材であるハウジングに回動可能に支持されている。これにより、操作レバーをレバー支持体に対して所定の操作面内で揺動操作して、例えば前照灯のビーム切換え操作が行えるようになっている。また、操作レバーを前記操作面と略直交する別の操作面内で揺動操作して、例えばターンシグナル操作が行えるようになっており、この揺動操作時には操作レバーとレバー支持体は一体的に揺動する。

従来より知られている一般的なストークスイッチ装置の操作レバーは、筒状に成形された外殻ケースの内部に回路基板やホルダ等を収納し、回転つまみ等の操作体を外殻ケースの外部に露出させるという構成になっている（例えば、特許文献１参照）。かかる操作レバーにおいて、回路基板とホルダはねじ等を用いて一体化されており、この一体品が外殻ケース内の所定位置に組み込まれて固定されている。また、外殻ケースの先端部にキャップ部材が取り付けられると共に、外殻ケースの基端部に連結部材が取り付けられており、この連結部材がレバー支持体に回動可能に装着される。
特開平１０−２６９８９８号公報（第３−４頁、図１）

前述したように、従来のストークスイッチ装置において操作レバーを組み立てる際には、回路基板とホルダをねじ等を用いて一体化した後、この一体品を筒状に成形された外殻ケース内へ組み込んで固定しているが、かかる一体品を挿入すると外殻ケースの内部は見えにくくなってしまうため、外殻ケース内の所定位置に回路基板やホルダを正確に組み付ける作業は煩雑であった。また、筒状の樹脂モールド品である外殻ケースには、前記キートップを露出させるための窓部や前記連結部材を連結させるためのねじ穴等が必要であると共に、その内壁部に回路基板やホルダを位置決めして保持するための凹凸形状部が必要となるので、外殻ケースを成形するための金型構造が複雑になり、それに伴う金型費の高騰が高コスト化の要因となっていた。

こうした不具合を解消するためには、例えば、筒状の外殻ケースを軸線方向に沿って二分割したような一対の半割体を成形しておき、これら一対の半割体の間に回路基板やホルダを挟み込んだ状態で両半割体をねじ止めするという構造の操作レバーが考えられる。すなわち、一対の半割体を組み合わせて筒状の外殻ケースとなせば、各半割体用の成形金型を単純化できるため金型費が大幅に低減できると共に、各半割体に対して回路基板やホルダが容易に位置決めできるため組立作業性も向上する。しかしながら、かかる構造を採用した場合、一方の半割体のねじ受け部に挿通された固定ねじが回路基板を貫通して他方の半割体のねじ螺着穴に螺着されることになり、この固定ねじの頭部は操作レバーの外部に露出するため、操作レバーを操作する運転者の手指等に帯電している静電気が、固定ねじへ流れ込んで回路基板上の配線パターンに放電する危険性が高まる。したがって、操作レバーの筒状の外殻ケースを一対の半割体にて構成する場合には、両半割体を締結する固定ねじに起因する回路基板上の配線パターンの静電破壊を確実に防止できるように、特別な静電対策を講じておかねばならない。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、組立作業性が良好で金型費も低減でき、かつ、内蔵された回路基板へ外部から静電気が流れ込まないようにしたストークスイッチ装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明のストークスイッチ装置では、軸線方向に沿って延びる一対の半割体を向き合わせて固定ねじで締結固定してなる筒状の外殻ケースと、この外殻ケースの外部に露出して操作可能な操作体と、この操作体によって駆動される接点切換え手段を実装して前記外殻ケースの内部に収納された回路基板と、この回路基板を保持して前記外殻ケースの内部に収納されたホルダとを備え、前記一対の半割体のいずれか一方に、前記固定ねじを挿通してその頭部に加圧されるねじ受け部を設けると共に、いずれか他方の前記半割体の内壁部で前記ねじ受け部と対向する位置に、前記固定ねじが螺着されるねじ螺着穴を有して前記回路基板を貫通する取付ボスを突設し、かつ、前記ホルダに前記固定ねじを貫通させるねじ貫通穴を設け、前記ホルダのうち前記ねじ貫通穴の周縁部分が前記ねじ受け部と前記取付ボスとの間に挟持されるようにした。

このように構成されたストークスイッチ装置は、一対の半割体を組み合わせて筒状の外殻ケースとなしているため、各半割体用の成形金型は複雑化せず、組み合わせ体である外殻ケースと同形状の筒状部材を直接成形する場合に比べて金型費を大幅に低減できる。また、各半割体に対して回路基板やホルダを容易に位置決めできるため、組立作業性が良好となる。さらに、一方の半割体のねじ受け部に挿通した固定ねじをホルダのねじ貫通穴に貫通させてから他方の半割体の取付ボスに螺着させるというねじ止め構造にしてあるため、両半割体の締結固定とホルダの挟持固定とを一括して行え、この点でも組立作業性が良好である。しかも、取付ボスは回路基板を貫通してねじ受け部側へ突出しているため、外方からねじ受け部に挿入されて取付ボスのねじ螺着穴に螺着される固定ねじと、回路基板上の配線パターンとの間の延面距離を十分に稼ぐことができ、よって運転者の手指等に帯電している静電気が固定ねじへ流れ込んだとしても、配線パターンが静電破壊を起こす可能性は極めて低く、信頼性が確保されている。

上記の構成において、ホルダに、回路基板を位置決めする突起部と、回路基板を係止するスナップ爪とが設けられていると、これらの突起部やスナップ爪を利用して回路基板をホルダの所定位置に容易かつ確実に組み付けることができるため、回路基板をホルダにねじ止めする場合に比べて組立作業性が向上し部品点数も削減できる。

本発明によるストークスイッチ装置は、一対の半割体を組み合わせて筒状の外殻ケースとなしているため、組み合わせ体である外殻ケースと同形状の筒状部材を直接成形する場合に比べて金型費を大幅に低減できると共に、回路基板やホルダを容易に位置決めできるため組立作業性も向上する。また、一方の半割体のねじ受け部に挿通した固定ねじをホルダのねじ貫通穴に貫通させてから他方の半割体の取付ボスに螺着させるというねじ止め構造にしてあるため、両半割体の締結固定とホルダの挟持固定とを一括して行え、この点でも組立作業性が良好となる。しかも、取付ボスは回路基板を貫通してねじ受け部側へ突出しているため、固定ねじと回路基板上の配線パターンとの間の延面距離を十分に稼ぐことができ、よって運転者の手指等に帯電している静電気が固定ねじへ流れ込んだとしても、配線パターンが静電破壊を起こす可能性は極めて低く、信頼性が確保されている。

発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図１は本発明の実施形態例に係るストークスイッチ装置に備えられる操作レバーの分解斜視図、図２は操作レバーの一部断面側面図、図３は操作レバーに備えられる回路基板とホルダを図１と逆側から見た分解斜視図、図４は回路基板をホルダに組み付けた状態を示す平面図、図５は図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

これらの図に示すストークスイッチ装置の操作レバー１は、第１の半割体３および第２の半割体４を固定ねじ５を用いて一体化してなる筒状の外殻ケース２と、回転スライダ６と直進スライダ７およびプッシュスイッチ８等が実装された回路基板９と、この回路基板９を保持して外殻ケース２の内部に収納されたホルダ１０と、外殻ケース２の外部に露出して操作可能な回転つまみ１１やキートップ１２、揺動つまみ１３等の操作体と、外殻ケース２の先端部に嵌め込まれたキャップ部材１４と、外殻ケース２の基端部に固定ねじ１６を用いて連結された連結部材１５とによって主に構成されている。操作レバー１の基部となる連結部材１５は図示せぬレバー支持体に回動可能に支持されており、このレバー支持体はステータ部材である図示せぬハウジングに回動可能に支持されている。これにより、操作レバー１をレバー支持体に対して所定の操作面内で揺動操作して、例えば前照灯のビーム切換え操作が行えるようになっている。また、操作レバー１を前記操作面と略直交する別の操作面内で揺動操作して、例えばターンシグナル操作が行えるようになっており、この揺動操作時には操作レバー１とレバー支持体は一体的に揺動する。

操作レバー１の各部の構成について詳しく説明すると、第１の半割体３と第２の半割体４は内壁側を向き合わせた姿勢で嵌合されて、第２の半割体４のねじ受け部４ａに挿通した固定ねじ５を第１の半割体３の取付ボス３ａに螺着させることによって締結固定されている。これらの半割体３，４はいずれも筒状の外殻ケース２の軸線方向に沿って延びる樹脂モールド品である。第１の半割体３の基端部には連結部材１５が嵌入される図示せぬ開口部が形成されている。第２の半割体４の基端部には固定ねじ１６用のねじ受け部４ｂが形成されており、このねじ受け部４ｂに挿通した固定ねじ１６を連結部材１５のねじ螺着穴１５ａに螺着させることによって、外殻ケース２が連結部材１５に締結固定される。

図２に示すように、第１の半割体３に設けられた固定ねじ５用の取付ボス３ａは、回路基板９の逃げ穴９ａを貫通して第２の半割体４のねじ受け部４ａ側へ突出している。そして、外方からねじ受け部４ａに挿通された固定ねじ５が、ホルダ１０のねじ貫通穴１０ａを貫通して取付ボス３ａのねじ螺着穴３ｂに螺着されており、この固定ねじ５の頭部５ａによってねじ受け部４ａが加圧されるため、ホルダ１０はねじ貫通穴１０ａの周縁部分がねじ受け部４ａと取付ボス３ａとの間に挟持された状態になっている。

回転つまみ１１は、その環状操作部１１ａが外殻ケース２とキャップ部材１４との間に露出して周方向に回転操作可能である。この回転つまみ１１は、スリット状のガイド切欠１７ａを有する回転カム部材１７に外嵌されており、このガイド切欠１７ａに直進スライダ７の被駆動部７ａが挿入されて係合している。回転つまみ１１と回転カム部材１７はホルダ１０に回動可能に支持されており、回転つまみ１１が回転操作されると回転カム部材１７が一体的に回転して被駆動部７ａが駆動されるため、直進スライダ７が外殻ケース２の軸線方向に沿って移動する。その結果、図示していないが、直進スライダ７に保持されている摺動子が回路基板９に形成されている対応する接点パターンとの接触位置を変化させるため、回転つまみ１１に対する回転操作に応じた接点切換え動作が行われるようになっている。また、回転カム部材１７には鍔部１７ｂに図示せぬクリック溝が形成されており、コイルばね１８に常時付勢された押圧子１９がクリック溝に弾接しているため、回転つまみ１１が回転操作されると、押圧子１９がクリック溝に係脱してクリック感が生起されるようになっている。

揺動つまみ１３は、回路基板９と略平行な面に沿って揺動できるようにホルダ１０の先端部に支持されており、揺動つまみ１３の操作部１３ａはキャップ部材１４の先端側の開口から露出している。この揺動つまみ１３はキャップ部材１４の内部で回転スライダ６と係合しており、回転スライダ６はホルダ１０の段付き軸部１０ｂ（図３参照）に回動可能に支持された状態で回路基板９上に実装されている。また、揺動つまみ１３に収納されたコイルばね２０が、押圧子２１を回転スライダ６の図示せぬカム面に向けて常時付勢している。そして、揺動つまみ１３が揺動操作されると回転スライダ６が駆動されて回路基板９上で回転すると共に、押圧子２１がコイルばね２０を圧縮させながら前記カム面の谷部から傾斜部へ移動する。その結果、図示していないが、回転スライダ６に保持されている摺動子が回路基板９に形成されている対応する接点パターンとの接触位置を変化させるため、揺動つまみ１３に対する揺動操作に応じた接点切換え動作が行われるようになっている。また、揺動つまみ１３に対する操作力が除去されると、コイルばね２０の付勢力によって押圧子２１が前記カム面の傾斜部から谷部へ戻ろうとするため、回転スライダ６が逆向きに回転して元の位置まで戻り、それに伴い揺動つまみ１３も初期位置（中立位置）へ自動復帰するようになっている。

プッシュスイッチ８は、回転スライダ６や直進スライダ７が実装されている側とは逆側で回路基板９に実装されている（図２参照）。また、プッシュスイッチ８と対向して昇降可能に支持されたキートップ１２は第１の半割体３の窓部３ｃから露出しており、このキートップ１２が押圧操作されると、プッシュスイッチ８が押圧駆動されて所定の接点切換え動作が行われるようになっている。なお、暗所での視認性を高めるためにキートップ１２には導光体２２が嵌め込まれており、この導光体２２を照光させるための図示せぬ光源が回路基板９に実装されている。

図３〜図５に明らかなように、回路基板９には逃げ穴９ａと一対の位置決め穴９ｂ，９ｃとが設けられている。この回路基板９の後端部には図示せぬコネクタが装着され、このコネクタに接続された図示せぬワイヤーハーネスが外殻ケース２の基端部から導出されて外部回路と接続されるようになっている。また、ホルダ１０には、逃げ穴９ａと対向するねじ貫通穴１０ａと、位置決め穴９ｂに先端小径部が挿入される段付き軸部１０ｂと、位置決め穴９ｃに挿入されて回路基板９を係止するスナップ爪１０ｃと、回路基板９の後端側の隅部等が搭載される４箇所の受け部１０ｄと、回路基板９の先端側の隅部が嵌入される２箇所の押え部１０ｅとが設けられている。そして組立時には、回路基板９の先端側の隅部を押え部１０ｅに嵌め入れて、位置決め穴９ｂ，９ｃにそれぞれ段付き軸部１０ｂの先端小径部とスナップ爪１０ｃを挿入させる。これにより、回路基板９は図４および図５に示すように、位置決め穴９ｂの周縁部が段付き軸部１０ｂの環状段丘面１０ｆ（図３参照）に搭載されると共に、位置決め穴９ｃの近傍がスナップ爪１０ｃに係止された状態となる。また、この状態で、回路基板９の先端部はホルダ１０から離れる方向への移動が押え部１０ｅによって規制されると共に、回路基板９の後端側の隅部を含む離隔した４箇所が受け部１０ｄに搭載されて環状段丘面１０ｆと同じ高さに保持される。したがって、回路基板９をホルダ１０の所定位置に高い位置精度で容易かつ確実に組み付けることが可能となる。なお、図３〜図５では図示省略してあるが、回路基板９をホルダ１０に組み付ける際には、予め回転スライダ６や直進スライダ７、プッシュスイッチ８等を回路基板９に実装しておく。

また、こうして一体化した回路基板９およびホルダ１０を外殻ケース２内へ収納する際には、まず第１の半割体３の所定位置に回路基板９を搭載して取付ボス３ａを逃げ穴９ａに遊挿する。これにより、取付ボス３ａの先端がホルダ１０のねじ貫通穴１０ａの周縁部に当接する。次に、第１の半割体３上の回路基板９およびホルダ１０を覆うように、第２の半割体４を第１の半割体３上に嵌め合わせて、ねじ受け部４ａを取付ボス３ａの真上に位置させる。そして、外方からねじ受け部４ａに挿通した固定ねじ５を、ホルダ１０のねじ貫通穴１０ａに貫通させてから取付ボス３ａのねじ螺着穴３ｂに螺着させる。こうすることで前述したように、固定ねじ５の頭部５ａによってねじ受け部４ａが加圧されて第１および第２の半割体３，４が締結固定されると共に、ホルダ１０のうちねじ貫通穴１０ａの周縁部分がねじ受け部４ａと取付ボス３ａとの間に挟持されるため、筒状の外殻ケース２の内部に回路基板９およびホルダ１０が位置決め状態で固定された状態となる。それゆえ、この外殻ケース２の先端部に回転つまみ１１やキャップ部材１４等を組み付けると共に、外殻ケース２の基端部に固定ねじ１６を用いて連結部材１５を組み付けることによって、操作ノブ１の組立作業が完了する。

このように本実施形態例に係るストークスイッチ装置の操作レバー１は、第１および第２の半割体３，４を組み合わせて筒状の外殻ケース２となしているため、各半割体３，４用の成形金型は複雑化せず、組み合わせ体である外殻ケース２と同形状の筒状部材を直接成形する場合に比べて金型費を大幅に低減できる。また、各半割体３，４に対して回路基板９やホルダ１０を容易に位置決めできるため、この操作レバー１は組立作業性が良好である。さらに、この操作レバー１は、第２の半割体４のねじ受け部４ａに挿通した固定ねじ５をホルダ１０のねじ貫通穴１０ａに貫通させてから、第１の半割体３の取付ボス３ａに螺着させるというねじ止め構造にしてあるため、両半割体３，４の締結固定とホルダ１０の挟持固定とを一括して行え、この点でも組立作業性が良好である。

また、この操作レバー１は、第１の半割体３の取付ボス３ａが回路基板９を貫通して第２の半割体４のねじ受け部４ａ側へ突出しているため、図２に明らかなように、ねじ受け部４ａに挿通されて取付ボス３ａのねじ螺着穴３ｂに螺着される固定ねじ５と、回路基板９上の配線パターンとの間の延面距離を十分に稼ぐことができる。それゆえ、運転者の手指等に帯電している静電気が固定ねじ５へ流れ込んでも該配線パターンが静電破壊を起こす可能性は極めて低く、信頼性が確保されている。

また、この操作レバー１のホルダ１０には、回路基板９が搭載される環状段丘面１０ｆを有して位置決め穴９ｂに挿入される段付き軸部１０ｂや、位置決め穴９ｃに挿入されて回路基板９を係止するスナップ爪１０ｃ等が設けられているため、これらの段付き軸部１０ｂやスナップ爪１０ｃ等を利用して回路基板９をホルダ１０の所定位置に容易かつ確実に組み付けることができる。したがって、回路基板９をホルダ１０にねじ止めする場合に比べて組立作業性が向上し、部品点数も削減できる。

なお、上記実施形態例では、操作レバー１に操作体として回転つまみ１１とキートップ１２および揺動つまみ１３を配設し、かつ、回路基板９に接点切換え手段として回転スライダ６と直進スライダ７およびプッシュスイッチ８を実装しているが、これら操作体や接点切換え手段の種類や個数あるいは取付位置等は適宜選択可能である。

本発明の実施形態例に係るストークスイッチ装置に備えられる操作レバーの分解斜視図である。 操作レバーの一部断面側面図である。 操作レバーに備えられる回路基板とホルダを図１と逆側から見た分解斜視図である。 回路基板をホルダに組み付けた状態を示す平面図である。 図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

符号の説明

１ 操作レバー
２ 外殻ケース
３ 第１の半割体
３ａ 取付ボス
３ｂ ねじ螺着穴
４ 第２の半割体
４ａ ねじ受け部
５ 固定ねじ
５ａ 頭部
６ 回転スライダ（接点切換え手段）
７ 直進スライダ（接点切換え手段）
８ プッシュスイッチ（接点切換え手段）
９ 回路基板
９ａ 逃げ穴
９ｂ，９ｃ 位置決め穴
１０ ホルダ
１０ａ ねじ貫通穴
１０ｂ 段付き軸部（突起部）
１０ｃ スナップ爪
１０ｆ 環状段丘面
１１ 回転つまみ（操作体）
１２ キートップ（操作体）
１３ 揺動つまみ（操作体）
１４ キャップ部材
１５ 連結部材

Claims (2)

1. 軸線方向に沿って延びる一対の半割体を向き合わせて固定ねじで締結固定してなる筒状の外殻ケースと、この外殻ケースの外部に露出して操作可能な操作体と、この操作体によって駆動される接点切換え手段を実装して前記外殻ケースの内部に収納された回路基板と、この回路基板を保持して前記外殻ケースの内部に収納されたホルダとを備え、
   前記一対の半割体のいずれか一方に、前記固定ねじを挿通してその頭部に加圧されるねじ受け部を設けると共に、いずれか他方の前記半割体の内壁部で前記ねじ受け部と対向する位置に、前記固定ねじが螺着されるねじ螺着穴を有して前記回路基板を貫通する取付ボスを突設し、かつ、前記ホルダに前記固定ねじを貫通させるねじ貫通穴を設け、前記ホルダのうち前記ねじ貫通穴の周縁部分が前記ねじ受け部と前記取付ボスとの間に挟持されるようにしたことを特徴とするストークスイッチ装置。
2. 請求項１の記載において、前記ホルダに、前記回路基板を位置決めする突起部と、前記回路基板を係止するスナップ爪とが設けられていることを特徴とするストークスイッチ装置。

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