JP2008146980A - Switch device with touch detection function - Google Patents

Switch device with touch detection function Download PDF

Info

Publication number
JP2008146980A
JP2008146980A JP2006331870A JP2006331870A JP2008146980A JP 2008146980 A JP2008146980 A JP 2008146980A JP 2006331870 A JP2006331870 A JP 2006331870A JP 2006331870 A JP2006331870 A JP 2006331870A JP 2008146980 A JP2008146980 A JP 2008146980A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
operation knob
switch
touch detection
contact
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006331870A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Iwasaki
健二 岩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokai Rika Co Ltd
Original Assignee
Tokai Rika Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokai Rika Co Ltd filed Critical Tokai Rika Co Ltd
Priority to JP2006331870A priority Critical patent/JP2008146980A/en
Publication of JP2008146980A publication Critical patent/JP2008146980A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a switch device with a touch detection function, which has a superior touch detection accuracy and has a superior operation feeling without making the stroke to pushing-in direction particularly large. <P>SOLUTION: An operation knob 10 is energized upward (arrow head A1 direction) by a compression coil spring 14. Between the lower surface of a wiring circuit board 6 and fixed to a switching body 1 and the bottom plate 13 of the operation knob 10, a touch detecting switch 18 of normally closed type is installed between the lower face of the wiring circuit board 6 fixed to the switch body 1 and the bottom plate of the operation knob 10, a touch detecting switch 18 of normally closed type is installed between the lower face of wiring circuit board 6 fixed to the switch body 1 and the bottom plate of the operation knob 10, and an operation switch 23 is installed at the upper face of the wiring circuit board 6. In a non-operation state, a movable contact 16 of the touch detecting switch 18 comes into contact with a fixed contact 17, and shows an on-state. If an operator come into contact with the operation knob 10, and it is depressed a little, the touch is detected by changeover of the touch detecting switch 18 to an off-state. If the operation knob 10 is pushed to a pushing position, the operation switch 23 is turn-on operated. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、使用者が操作ノブにタッチしたことを検出する機能を備えたタッチ検出機能付きスイッチ装置に関する。   The present invention relates to a switch device with a touch detection function having a function of detecting that a user has touched an operation knob.

例えば自動車において、ステアリングホイールに複数個のスイッチを設け、使用者がタッチした(触れた)操作ノブのスイッチが何であるかを画面に表示したり音声で知らせたりする操作ガイド機能が考えられている。このような機能を得るためには、使用者がスイッチの操作ノブにタッチしたことを検出することが必要である。現在考えられているタッチ検出手段としては、例えば静電容量式のもの(一般的な例として特許文献1参照)や、ダブルアクション式のもの(一般的な例として特許文献2参照)が挙げられる。
特開平8−203402号公報 実開平7−29729号公報
For example, in an automobile, an operation guide function is considered in which a plurality of switches are provided on a steering wheel, and an operation guide function for displaying on the screen or informing the user what the operation knob switch touched (touched) by the user is considered. . In order to obtain such a function, it is necessary to detect that the user has touched the operation knob of the switch. Examples of the touch detection means currently considered include a capacitance type (see Patent Document 1 as a general example) and a double action type (see Patent Document 2 as a general example). .
JP-A-8-203402 Japanese Utility Model Publication No. 7-29729

しかしながら、静電容量式のものの場合は、人がタッチしたことを静電容量の変化で検出するものであるため、検出精度が不安定であるとともに、検出回路が複雑となる問題がある。また、ダブルアクション式のものの場合は、押込み操作が2段階となるため、押込み方向のストロークが大きくなり、操作感が悪いという問題がある。   However, in the case of the capacitance type, there is a problem that the detection accuracy is unstable and the detection circuit is complicated because it detects that a person has touched by a change in capacitance. Further, in the case of the double action type, since the pushing operation has two stages, there is a problem that the stroke in the pushing direction becomes large and the feeling of operation is poor.

本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、タッチ検出精度が良好で、しかも、押込み方向のストロークを特に大きくすることがなく、操作感も良好なタッチ検出機能付きスイッチ装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a switch with a touch detection function that has good touch detection accuracy, does not particularly increase the stroke in the push-in direction, and has a good operation feeling. To provide an apparatus.

上記した目的を達成するために、請求項1のタッチ検出機能付きスイッチ装置は、原位置と押込み位置との間で往復移動可能に設けられた操作ノブと、この操作ノブを前記原位置へ復帰させる方向へ付勢する付勢手段と、静止部位に固定状態に設けられた固定接点、この固定接点に対し前記操作ノブの復帰方向から対向する状態で前記操作ノブと一体的に移動するように設けられた可動接点を有し、前記操作ノブの非操作状態では前記可動接点が前記固定接点に対して前記復帰方向から接触してオン状態を呈すると共に前記操作ノブを前記原位置に規制し、前記操作ノブが前記原位置から押込み方向へ変位し前記可動接点が前記固定接点から離間してオフ状態となることで前記操作ノブへのタッチ状態を検出するタッチ検出スイッチと、前記操作ノブが押込み位置まで移動されることに伴い操作される操作スイッチとを備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above-described object, the switch device with a touch detection function according to claim 1 is provided with an operation knob that is reciprocally movable between an original position and a push-in position, and returns the operation knob to the original position. An urging means for urging in a moving direction, a fixed contact provided in a stationary state at a stationary part, and moving integrally with the operation knob in a state facing the fixed contact from the return direction of the operation knob. A movable contact provided, and in a non-operating state of the operation knob, the movable contact comes into contact with the fixed contact from the return direction and is turned on, and the operation knob is restricted to the original position; A touch detection switch for detecting a touch state on the operation knob by the operation knob being displaced in the pushing direction from the original position and the movable contact being separated from the fixed contact and being turned off; Work knob, characterized in that an operation switch operated with to be moved to the pushed-in position.

上記した手段において、使用者が操作ノブに触れてその操作ノブが、付勢手段の付勢力に抗して押込み方向へ少し変位すると、常閉形のタッチ検出スイッチの可動接点が操作ノブとともに押込み方向へ変位して固定接点から離間し、タッチ検出スイッチがオフ状態に切り替わることにより、使用者が操作ノブにタッチしたと判断する。従って、操作ノブにタッチしたことをタッチ検出スイッチにより機械的に検出することができるから、タッチしたことを静電容量の変化で検出するものに比べて、タッチ検出精度が安定しているとともに、検出回路も簡単にできる。   In the above means, when the user touches the operation knob and the operation knob is slightly displaced in the pushing direction against the urging force of the urging means, the movable contact of the normally closed touch detection switch is pushed together with the operation knob. Is moved away from the fixed contact, and the touch detection switch is switched to the OFF state, so that it is determined that the user has touched the operation knob. Therefore, since it is possible to mechanically detect that the operation knob has been touched by the touch detection switch, the touch detection accuracy is stable compared to the case where the touch is detected by a change in capacitance, The detection circuit can also be simplified.

そして、操作ノブが押込み位置まで移動されることで操作スイッチが操作される構成であり、押込み操作としては1段のみの操作であるから、ダブルアクション式のものとは違い、押込み方向のストロークを特に大きくする必要がなく、操作感も良好にできる。   The operation switch is operated by moving the operation knob to the push-in position. Since the push-in operation is a one-step operation, the stroke in the push-in direction is different from the double action type. There is no need to increase the size and the feeling of operation can be improved.

(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態について図1および図2を参照して説明する。本発明のタッチ検出機能付きスイッチ装置は、例えば車両のステアリングハンドルに設けられるものである。まず、非操作状態の図1において、スイッチボディ1の上部に、スイッチカバー2が設けられている。スイッチボディ1の上部には、開口部3が形成されている。スイッチカバー2には、その開口部3の上方に位置させて、開口部3よりも小さくて上下が開口した貫通孔4aを有する筒部4が形成されているとともに、その筒部4の周りに凹部5が形成されている。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The switch device with a touch detection function of the present invention is provided, for example, on a steering wheel of a vehicle. First, in FIG. 1 in a non-operation state, a switch cover 2 is provided on the upper portion of the switch body 1. An opening 3 is formed in the upper part of the switch body 1. The switch cover 2 is formed with a cylindrical portion 4 having a through hole 4a which is positioned above the opening 3 and which is smaller than the opening 3 and is open at the top and bottom, and around the cylindrical portion 4. A recess 5 is formed.

スイッチボディ1の内部には、開口部3より下方に位置させてプリント配線基板からなる配線基板6が配設されている。この配線基板6は、ビス7によりスイッチボディ1にほぼ水平状態となるようにして固定状態に取り付けられている。配線基板6には、ビス7の近傍に位置させて貫通孔8が形成されている。スイッチボディ1の底部には、底板9が固定状態に取り付けられている。   Inside the switch body 1, a wiring board 6 made of a printed wiring board is disposed below the opening 3. The wiring board 6 is fixedly attached to the switch body 1 with screws 7 so as to be substantially horizontal. A through hole 8 is formed in the wiring substrate 6 so as to be positioned in the vicinity of the screw 7. A bottom plate 9 is fixedly attached to the bottom of the switch body 1.

操作ノブ10は、上部の透光性を有する操作部11と、中間部の中間部材12と、下部の底板13とを組み付けて構成されている。このうち操作部11は、上面がスイッチカバー2よりも上方へ突出していて、下面に突設された連結部11aが貫通孔4aに上方から移動可能に挿入されている。中間部材12は、上部の径小部12aと、下部の径大部12bとを有した段付き形状をなしていて、このうちの径小部12aが、操作部11における連結部11a内に挿入されて当該連結部11aに連結固定されている。下部の径大部12bの外形は貫通孔4aよりも大きく形成されていて、その一部が、上記配線基板6の貫通孔8に上下方向に移動可能に挿入されている。底板13は、径大部12bの下面に、これの開口部を閉鎖するようにして固着されている。   The operation knob 10 is configured by assembling an upper light-transmitting operation unit 11, an intermediate intermediate member 12, and a lower bottom plate 13. Among these, the operation part 11 has an upper surface protruding upward from the switch cover 2, and a connecting part 11a protruding from the lower surface is inserted into the through hole 4a so as to be movable from above. The intermediate member 12 has a stepped shape having an upper small diameter portion 12a and a lower large diameter portion 12b, and the small diameter portion 12a is inserted into the connecting portion 11a in the operation portion 11. It is connected and fixed to the connecting part 11a. The outer diameter of the lower large diameter portion 12b is formed larger than the through hole 4a, and a part thereof is inserted into the through hole 8 of the wiring board 6 so as to be movable in the vertical direction. The bottom plate 13 is fixed to the lower surface of the large diameter portion 12b so as to close the opening.

操作ノブ10の底板13とスイッチボディ1の底板9との間には、付勢手段を構成する圧縮コイルばね14が配設されている。この圧縮コイルばね14は、操作ノブ10を原位置へ復帰させる方向である図1の上方(矢印A1方向)へ付勢している。操作ノブ10は、図1に示す原位置と図2に示す押込み位置との間で往復移動可能に設けられている。
操作ノブ10における底板13の上面にはコンタクトホルダ15が固定されていて、このコンタクトホルダ15の上面に可動接点16が固着されている。配線基板6の下面には、可動接点16の上方に位置させて一対の固定接点17が設けられている。
Between the bottom plate 13 of the operation knob 10 and the bottom plate 9 of the switch body 1, a compression coil spring 14 constituting an urging means is disposed. The compression coil spring 14 urges the operation knob 10 upward (in the direction of arrow A1) in FIG. 1, which is a direction for returning the operation knob 10 to the original position. The operation knob 10 is provided so as to be capable of reciprocating between the original position shown in FIG. 1 and the pushing position shown in FIG.
A contact holder 15 is fixed to the upper surface of the bottom plate 13 of the operation knob 10, and a movable contact 16 is fixed to the upper surface of the contact holder 15. On the lower surface of the wiring board 6, a pair of fixed contacts 17 is provided above the movable contact 16.

ここで、配線基板6は、本発明の静止部位を構成していて、固定接点17は、静止部位である配線基板6に設けられている。また、可動接点16は、固定接点17に対し操作ノブ10の復帰方向である下方(矢印A1方向)から対向する状態で操作ノブ10と一体的に移動するように設けられている。この固定接点17と可動接点16とにより、タッチ検出スイッチ18を構成している。このタッチ検出スイッチ18は、図1の非操作状態においては、可動接点16が一対の固定接点17に接触してオン状態を呈すると共に、操作ノブ10を原位置に規制している。   Here, the wiring board 6 constitutes a stationary part of the present invention, and the fixed contact 17 is provided on the wiring board 6 which is a stationary part. The movable contact 16 is provided so as to move integrally with the operation knob 10 while facing the fixed contact 17 from below (in the direction of arrow A1), which is the return direction of the operation knob 10. The fixed contact 17 and the movable contact 16 constitute a touch detection switch 18. In the non-operating state of FIG. 1, the touch detection switch 18 is in an ON state when the movable contact 16 comes into contact with the pair of fixed contacts 17 and restricts the operation knob 10 to the original position.

配線基板6の上面の所定部位には、一対の固定接点20が設けられているとともに、この固定接点20を上方から覆うようにゴム製のドーム部21が設けられていて、このドーム部21の内面に可動接点22が設けられている。ドーム部21の下部のスカート部21aは、弾性による復帰手段を構成していて、可動接点22を固定接点20から離間する方向に付勢している。この場合、ドーム部21と、スカート部21aと、固定接点20と、可動接点22とにより、操作スイッチ23を構成している。   A pair of fixed contacts 20 are provided on a predetermined portion of the upper surface of the wiring board 6, and a rubber dome portion 21 is provided so as to cover the fixed contacts 20 from above. A movable contact 22 is provided on the inner surface. The lower skirt portion 21 a of the dome portion 21 constitutes elastic return means, and biases the movable contact 22 in a direction away from the fixed contact 20. In this case, the operation switch 23 is configured by the dome portion 21, the skirt portion 21 a, the fixed contact 20, and the movable contact 22.

中間部材12の径大部12bの内面において、ドーム部21の上方に対応する部分には、押圧部24が設けられている。配線基板6の上面において、操作部11の下方に位置させて発光素子25が設けられている。この発光素子25は、夜間照明用のもので、図示しないライトスイッチがオン操作されることに基づき点灯される。配線基板6には、図示はしないが、例えばマイクロコンピュータからなる制御装置が設けられている。この制御装置は、タッチ検出スイッチ18、操作スイッチ23、ライトスイッチなどからの信号が入力されることに基づき、発光素子25や図示しない負荷を駆動する機能を有している。   On the inner surface of the large diameter portion 12 b of the intermediate member 12, a pressing portion 24 is provided at a portion corresponding to the upper side of the dome portion 21. A light emitting element 25 is provided on the upper surface of the wiring substrate 6 so as to be positioned below the operation unit 11. The light emitting element 25 is for night illumination and is turned on when a light switch (not shown) is turned on. Although not shown, the wiring board 6 is provided with a control device including a microcomputer, for example. This control device has a function of driving the light emitting element 25 and a load (not shown) based on input of signals from the touch detection switch 18, the operation switch 23, the light switch, and the like.

次に上記構成の作用を説明する。
図1の非操作状態では、圧縮コイルばね14の付勢力により操作ノブ10は上方(矢印A1方向)に付勢されている。このとき、タッチ検出スイッチ18における可動接点16が一対の固定接点17に下方から接触していて、タッチ検出スイッチ18はオン状態を呈しているとともに、操作ノブ10が原位置に規制されている。従って、タッチ検出スイッチ18は常閉形となっている。また、押圧部24はドーム部21の上面から上方へ離間しているとともに、操作スイッチ23における可動接点22は固定接点20から離間していて、操作スイッチ23はオフ状態を呈している。車両のライトスイッチがオン操作されると、発光素子25が点灯し、操作ノブ10の操作部11が裏側から照明される。
Next, the operation of the above configuration will be described.
In the non-operation state of FIG. 1, the operation knob 10 is urged upward (in the direction of arrow A <b> 1) by the urging force of the compression coil spring 14. At this time, the movable contact 16 in the touch detection switch 18 is in contact with the pair of fixed contacts 17 from below, the touch detection switch 18 is in an ON state, and the operation knob 10 is restricted to the original position. Accordingly, the touch detection switch 18 is normally closed. The pressing portion 24 is spaced upward from the upper surface of the dome portion 21, the movable contact 22 in the operation switch 23 is separated from the fixed contact 20, and the operation switch 23 is in an OFF state. When the light switch of the vehicle is turned on, the light emitting element 25 is turned on, and the operation unit 11 of the operation knob 10 is illuminated from the back side.

図1の状態において、操作ノブ10における操作部11に使用者の手指が触れて操作ノブ10が、圧縮コイルばね14の付勢力に抗して矢印A1とは反対の矢印A2方向へ少し変位すると、タッチ検出スイッチ18における可動接点16が固定接点17から離間し、タッチ検出スイッチ18はオフ状態となる。制御装置は、タッチ検出スイッチ18がオン状態からオフ状態に切り替わった信号を受けると、使用者が操作ノブ10にタッチしたと判断し、これを図示しない表示器に表示する。なお、振動などによりタッチ検出スイッチ18の接点開閉が起こり得るが、制御装置は、振動時とタッチ時の電圧電流変動と区別することにより誤検出を防止する。具体的には、一例としてタッチ検出スイッチ18が例えば50ms以上オフした場合を、タッチしたと判断する。   In the state of FIG. 1, when the user's finger touches the operation portion 11 of the operation knob 10 and the operation knob 10 is slightly displaced in the direction of the arrow A <b> 2 opposite to the arrow A <b> 1 against the biasing force of the compression coil spring 14. The movable contact 16 in the touch detection switch 18 is separated from the fixed contact 17, and the touch detection switch 18 is turned off. When the control device receives a signal indicating that the touch detection switch 18 is switched from the on state to the off state, the control device determines that the user has touched the operation knob 10 and displays this on a display (not shown). In addition, although the contact opening / closing of the touch detection switch 18 may occur due to vibration or the like, the control device prevents erroneous detection by distinguishing from voltage / current fluctuations during vibration and touch. Specifically, as an example, when the touch detection switch 18 is turned off for, for example, 50 ms or more, it is determined that the touch has been made.

操作ノブ10が押込み操作されて矢印A2方向へ移動すると、押圧部24により操作スイッチ23のドーム部21が押圧されるようになり、そして、操作ノブ10が図2の押込み位置まで移動すると、ドーム部21のスカート部21aを撓ませながら可動接点22が一対の固定接点20に接触し、操作スイッチ23がオン状態となる。すると、制御装置は、操作スイッチ23に対応する負荷を駆動する。   When the operation knob 10 is pushed and moved in the direction of the arrow A2, the dome portion 21 of the operation switch 23 is pushed by the pushing portion 24, and when the operation knob 10 is moved to the pushing position of FIG. The movable contact 22 contacts the pair of fixed contacts 20 while bending the skirt portion 21a of the portion 21, and the operation switch 23 is turned on. Then, the control device drives a load corresponding to the operation switch 23.

そして、図2の状態において、使用者が操作ノブ10に対する押圧操作を解除すると、操作ノブ10は圧縮コイルばね14の付勢力により原位置方向(矢印A1方向)へ戻される。すると、まず操作スイッチ23のスカート部21aの復帰力により可動接点22が矢印A1方向へ移動し、固定接点20から離間して操作スイッチ23がオフ状態となり、さらに操作ノブ10が矢印A1方向へ移動すると、タッチ検出スイッチ18の可動接点16が一対の固定接点17に接触してタッチ検出スイッチ18がオン状態に切り替わるとともに、操作ノブ10が図1の原位置に規制される。   In the state of FIG. 2, when the user releases the pressing operation on the operation knob 10, the operation knob 10 is returned to the original position direction (arrow A <b> 1 direction) by the urging force of the compression coil spring 14. Then, first, the movable contact 22 moves in the direction of arrow A1 due to the restoring force of the skirt portion 21a of the operation switch 23, moves away from the fixed contact 20, the operation switch 23 is turned off, and the operation knob 10 further moves in the direction of arrow A1. Then, the movable contact 16 of the touch detection switch 18 contacts the pair of fixed contacts 17 and the touch detection switch 18 is turned on, and the operation knob 10 is restricted to the original position in FIG.

上記した第1の実施形態によれば、次のような作用効果を得ることができる。使用者が操作ノブ10の操作部11に触れてその操作ノブ10が、圧縮コイルばね14の付勢力に抗して押込み方向に少し変位すると、常閉形のタッチ検出スイッチ18の可動接点16が操作ノブ10とともに押込み方向(矢印A2方向)へ変位して固定接点17から離間し、タッチ検出スイッチ18がオフ状態に切り替わることにより、使用者が操作ノブ10にタッチしたと判断する。従って、操作ノブ10にタッチしたことをタッチ検出スイッチ18により機械的に検出することができるから、タッチしたことを静電容量の変化で検出するものに比べて、タッチ検出精度が安定しているとともに、検出回路も簡単にできる。   According to the first embodiment described above, the following operational effects can be obtained. When the user touches the operation part 11 of the operation knob 10 and the operation knob 10 is slightly displaced in the pushing direction against the biasing force of the compression coil spring 14, the movable contact 16 of the normally closed touch detection switch 18 is operated. It is determined that the user has touched the operation knob 10 by moving in the pushing direction (arrow A2 direction) together with the knob 10 and moving away from the fixed contact 17 and the touch detection switch 18 is switched off. Accordingly, since the touch detection switch 18 can mechanically detect that the operation knob 10 has been touched, the touch detection accuracy is more stable than that in which the touch is detected by a change in capacitance. In addition, the detection circuit can be simplified.

そして、操作ノブ10が押込み位置まで移動されることで操作スイッチ23が操作される構成であり、押込み操作としては1段のみの操作であるから、ダブルアクション式のものとは違い、押込み方向のストロークを特に大きくする必要がなく、操作感も良好にできる。   Then, the operation switch 23 is operated by moving the operation knob 10 to the pushing position, and the pushing operation is a one-step operation. Therefore, unlike the double action type, the pushing switch direction is changed. There is no need to make the stroke particularly large, and the operational feeling can be improved.

(第2の実施形態)
次に本発明の第2の実施形態について図3および図4を参照して説明する。この第2の実施形態では、第1の実施形態と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and different parts will be described.

非操作状態の図3において、スイッチボディ1の開口部30は、第1の実施形態における開口部3よりも図1において右側に大きく形成されている。スイッチボディ1の内部において、それぞれプリント配線基板からなる第1の配線基板31と第2の配線基板32が上下2段となるように配置されている。これら第1、第2の配線基板31,32は、それぞれビス33,34によりほぼ水平状態となるように固定されている。上部側の第1の配線基板31は、第2の配線基板32よりも小さく形成されていて、ビス33の近傍に位置させて貫通孔35が形成されている。   In FIG. 3 in a non-operation state, the opening 30 of the switch body 1 is formed larger on the right side in FIG. 1 than the opening 3 in the first embodiment. Inside the switch body 1, a first wiring board 31 and a second wiring board 32 each made of a printed wiring board are arranged so as to be in two upper and lower stages. The first and second wiring boards 31 and 32 are fixed so as to be substantially horizontal by screws 33 and 34, respectively. The first wiring board 31 on the upper side is formed smaller than the second wiring board 32, and a through hole 35 is formed in the vicinity of the screw 33.

操作ノブ36は、上部の透光性を有する操作部11と、下部の下部材37とを組み付けて構成されている。下部材37は、上部の径小部37aと、下部の径大部37bとを有した段付き形状をなしていて、このうちの径小部37aが、操作部11における連結部11a内に挿入されて当該連結部11aに連結固定されている。径大部37bの右部に、下面が開口したコ字形の連結部38が一体に形成されていて、この連結部38の一部が、上記第1の配線基板31の貫通孔35に上方から移動可能に挿入されている。連結部38の内部には、上面が開口した連結部材39が連結部38と一体に移動するように連結固定されていて、この連結部材39の一部が、貫通孔35に下方から移動可能に挿入されている。   The operation knob 36 is configured by assembling an upper light-transmitting operation unit 11 and a lower lower member 37. The lower member 37 has a stepped shape having an upper small diameter portion 37 a and a lower large diameter portion 37 b, and the small diameter portion 37 a is inserted into the connecting portion 11 a in the operation portion 11. It is connected and fixed to the connecting part 11a. A U-shaped connecting portion 38 having an open lower surface is integrally formed on the right portion of the large-diameter portion 37b, and a part of the connecting portion 38 is inserted into the through hole 35 of the first wiring board 31 from above. It is inserted movably. A connecting member 39 having an open upper surface is connected and fixed inside the connecting portion 38 so as to move integrally with the connecting portion 38, and a part of the connecting member 39 can be moved to the through hole 35 from below. Has been inserted.

第2の配線基板32の上面において、前記連結部材39の下方に位置させてゴム製のドーム部40が設けられている。このドーム部40は、弾性を有する下部のスカート部41を介して上下方向への移動が可能である。ドーム部40の下面には可動接点42が設けられている。第2の配線基板32の上面において、可動接点42の下方に位置させて一対の固定接点43が設けられている。ここで、ドーム部40と、スカート部41と、可動接点42と、固定接点43とにより、操作スイッチ44を構成している。スカート部41は、可動接点42を固定接点43から離間する方向に付勢していて、この場合、操作スイッチ44の復帰手段と、操作ノブ36を原位置へ復帰させる方向へ付勢する付勢手段を兼ねる構成となっている。   A rubber dome 40 is provided on the upper surface of the second wiring board 32 so as to be positioned below the connecting member 39. The dome portion 40 can be moved in the vertical direction via an elastic lower skirt portion 41. A movable contact 42 is provided on the lower surface of the dome portion 40. On the upper surface of the second wiring board 32, a pair of fixed contacts 43 are provided below the movable contact 42. Here, the dome portion 40, the skirt portion 41, the movable contact 42, and the fixed contact 43 constitute an operation switch 44. The skirt portion 41 urges the movable contact 42 in a direction away from the fixed contact 43. In this case, the skirt portion 41 urges the return means of the operation switch 44 and the direction of returning the operation knob 36 to the original position. It is the structure which serves as a means.

ドーム部40の上面に、当該ドーム部40より細い凸部45が一体に設けられていて、この凸部45が、上記連結部材39に形成された孔46に挿入されている。これにより、凸部45の周りにおけるドーム部40の上面が、連結部材39の下面に当接している。凸部45は孔46を貫通していて、その上面に可動接点47が設けられている。第1の配線基板31の下面において、可動接点47と対応する部分には、一対の固定接点48が設けられている。   A convex portion 45 thinner than the dome portion 40 is integrally provided on the upper surface of the dome portion 40, and the convex portion 45 is inserted into the hole 46 formed in the connecting member 39. Thereby, the upper surface of the dome portion 40 around the convex portion 45 is in contact with the lower surface of the connecting member 39. The convex portion 45 passes through the hole 46 and a movable contact 47 is provided on the upper surface thereof. On the lower surface of the first wiring board 31, a pair of fixed contacts 48 is provided at a portion corresponding to the movable contact 47.

ここで、第1の配線基板31は、本発明の静止部位を構成していて、固定接点48は、静止部位である第1の配線基板31に設けられている。また、可動接点47は、固定接点48に対し操作ノブ36の復帰方向である下方(矢印A1方向)から対向する状態で操作ノブ36と一体的に移動するように設けられている。この固定接点48と可動接点47とにより、タッチ検出スイッチ49を構成している。このタッチ検出スイッチ49は、図1の非操作状態においては、可動接点47が一対の固定接点48に接触してオン状態を呈すると共に、操作ノブ36を原位置に規制している。   Here, the first wiring board 31 constitutes a stationary part of the present invention, and the fixed contact 48 is provided on the first wiring board 31 which is a stationary part. Further, the movable contact 47 is provided so as to move integrally with the operation knob 36 in a state of facing the fixed contact 48 from below (arrow A1 direction) which is the return direction of the operation knob 36. The fixed contact 48 and the movable contact 47 constitute a touch detection switch 49. In the non-operating state of FIG. 1, the touch detection switch 49 is in an on state when the movable contact 47 comes into contact with the pair of fixed contacts 48 and restricts the operation knob 36 to the original position.

第2の配線基板32の上面において、操作部11の下方に位置させて夜間照明用の発光素子25が設けられている。また、第2の配線基板32に、図示しない制御装置が設けられている。この制御装置は、操作スイッチ44、タッチ検出スイッチ49、ライトスイッチなどからの信号が入力されることに基づき、発光素子25や図示しない負荷を駆動する機能を有している。   On the upper surface of the second wiring board 32, a light emitting element 25 for night illumination is provided below the operation unit 11. Further, the second wiring board 32 is provided with a control device (not shown). This control device has a function of driving the light emitting element 25 and a load (not shown) based on the input of signals from the operation switch 44, the touch detection switch 49, the light switch, and the like.

次に上記構成の作用を説明する。
図3の非操作状態では、操作スイッチ44におけるスカート部41の付勢力により操作ノブ36は上方(矢印A1方向)に付勢されている。このとき、タッチ検出スイッチ49における可動接点47が一対の固定接点48に下方から接触していて、タッチ検出スイッチ49はオン状態を呈しているとともに、操作ノブ36が原位置に規制されている。この場合も、タッチ検出スイッチ49は常閉形となっている。また、操作スイッチ44における可動接点42は固定接点43から離間していて、操作スイッチ44はオフ状態を呈している。車両のライトスイッチがオン操作されると、発光素子25が点灯し、操作ノブ36の操作部11が裏側から照明される。
Next, the operation of the above configuration will be described.
3, the operation knob 36 is urged upward (in the direction of arrow A1) by the urging force of the skirt portion 41 in the operation switch 44. At this time, the movable contact 47 in the touch detection switch 49 is in contact with the pair of fixed contacts 48 from below, the touch detection switch 49 is in an ON state, and the operation knob 36 is restricted to the original position. Also in this case, the touch detection switch 49 is normally closed. Further, the movable contact 42 in the operation switch 44 is separated from the fixed contact 43, and the operation switch 44 is in an OFF state. When the light switch of the vehicle is turned on, the light emitting element 25 is turned on, and the operation unit 11 of the operation knob 36 is illuminated from the back side.

図3の状態において、操作ノブ36における操作部11に使用者の手指が触れて操作ノブ36が、スカート部41の付勢力に抗して矢印A1とは反対の矢印A2方向へ少し変位すると、連結部材39を介してドーム部40が同方向へ押圧されて変位し、タッチ検出スイッチ49における可動接点47が固定接点48から離間し、タッチ検出スイッチ49はオフ状態となる。制御装置は、タッチ検出スイッチ49がオン状態からオフ状態に切り替わった信号を受けると、使用者が操作ノブ36にタッチしたと判断し、これを図示しない表示器に表示する。なおこの場合も、振動などによりタッチ検出スイッチ49の接点開閉が起こり得るが、制御装置は、振動時とタッチ時の電圧電流変動と区別することにより誤検出を防止する。   In the state of FIG. 3, when the user's fingers touch the operation portion 11 of the operation knob 36 and the operation knob 36 is slightly displaced in the direction of the arrow A2 opposite to the arrow A1 against the urging force of the skirt portion 41, The dome portion 40 is pressed and displaced in the same direction via the connecting member 39, the movable contact 47 in the touch detection switch 49 is separated from the fixed contact 48, and the touch detection switch 49 is turned off. When the control device receives a signal indicating that the touch detection switch 49 has switched from the on state to the off state, the control device determines that the user has touched the operation knob 36 and displays this on a display (not shown). In this case as well, contact opening / closing of the touch detection switch 49 may occur due to vibration or the like, but the control device prevents erroneous detection by distinguishing between fluctuations in voltage and current during vibration and touch.

操作ノブ36が押込み操作され、図4の押込み位置まで移動すると、スカート部41を撓ませながら可動接点42が一対の固定接点43に接触し、操作スイッチ44がオン状態となる。すると、制御装置は、操作スイッチ44に対応する負荷を駆動する。   When the operation knob 36 is pushed and moved to the push position shown in FIG. 4, the movable contact 42 contacts the pair of fixed contacts 43 while the skirt portion 41 is bent, and the operation switch 44 is turned on. Then, the control device drives a load corresponding to the operation switch 44.

そして、図4の状態において、使用者が操作ノブ36に対する押圧操作を解除すると、操作ノブ36はスカート部41の付勢力によりドーム部40を介して原位置方向(矢印A1方向)へ戻される。すると、まず操作スイッチ44の可動接点42が固定接点43から離間してオフ状態となり、さらに操作ノブ36が矢印A1方向へ移動すると、タッチ検出スイッチ49の可動接点47が一対の固定接点48に接触してタッチ検出スイッチ49がオン状態に切り替わるとともに、操作ノブ36が図3の原位置に規制される。   In the state of FIG. 4, when the user releases the pressing operation on the operation knob 36, the operation knob 36 is returned to the original position direction (arrow A <b> 1 direction) via the dome portion 40 by the urging force of the skirt portion 41. Then, first, the movable contact 42 of the operation switch 44 is separated from the fixed contact 43 to be turned off, and when the operation knob 36 is further moved in the arrow A1 direction, the movable contact 47 of the touch detection switch 49 contacts the pair of fixed contacts 48. Then, the touch detection switch 49 is turned on and the operation knob 36 is restricted to the original position in FIG.

上記した第2の実施形態によれば、第1の実施形態と同様な作用効果が得られることに加えて、特に次のような作用効果を得ることができる。すなわち、操作スイッチ44におけるスカート部41は、操作スイッチ44の復帰手段と、操作ノブ36を原位置方向へ付勢する付勢手段とを兼ねる構成としているので、第1の実施形態における圧縮コイルばね14を不要にできる利点がある。   According to the second embodiment described above, in addition to obtaining the same operational effects as those of the first embodiment, the following operational effects can be obtained. That is, the skirt portion 41 of the operation switch 44 is configured to serve as both the return means of the operation switch 44 and the urging means for urging the operation knob 36 toward the original position. Therefore, the compression coil spring according to the first embodiment. There is an advantage that 14 can be made unnecessary.

(その他の実施形態)
本発明のタッチ検出機能付きスイッチ装置は、車両のステアリングホイール以外の場所にも用いることができる。
操作スイッチ23,44は、ゴムの弾性を利用した対向式のスイッチに限られず、例えばタクトスイッチを用いることもできる。
(Other embodiments)
The switch device with a touch detection function of the present invention can be used in places other than the steering wheel of a vehicle.
The operation switches 23 and 44 are not limited to facing switches using the elasticity of rubber, and for example, tact switches can be used.

本発明の第1の実施形態を示すもので、非操作状態での断面図Sectional drawing in the non-operation state which shows the 1st Embodiment of this invention 操作ノブが押込み位置へ移動した状態での断面図Sectional view with the operating knob moved to the push-in position 本発明の第2の実施形態を示す図1相当図FIG. 1 equivalent diagram showing a second embodiment of the present invention 図2相当図2 equivalent diagram

符号の説明Explanation of symbols

図面中、6は配線基板(静止部位)、10は操作ノブ、14は圧縮コイルばね(付勢手段)、16は可動接点、17は固定接点、18はタッチ検出スイッチ、20は固定接点、22は可動接点、23は操作スイッチ、31は第1の配線基板(静止部位)、32は第2の配線基板、36は操作ノブ、41はスカート部(復帰手段、付勢手段)、44は操作スイッチ、47は可動接点、48は固定接点、49はタッチ検出スイッチを示す。   In the drawing, 6 is a wiring board (stationary part), 10 is an operation knob, 14 is a compression coil spring (biasing means), 16 is a movable contact, 17 is a fixed contact, 18 is a touch detection switch, 20 is a fixed contact, 22 Is a movable contact, 23 is an operation switch, 31 is a first wiring board (stationary part), 32 is a second wiring board, 36 is an operation knob, 41 is a skirt (returning means, biasing means), 44 is an operation A switch 47, a movable contact 48, a fixed contact 48, and a touch detection switch 49 are shown.

Claims (2)

原位置と押込み位置との間で往復移動可能に設けられた操作ノブと、
この操作ノブを前記原位置へ復帰させる方向へ付勢する付勢手段と、
静止部位に固定状態に設けられた固定接点、この固定接点に対し前記操作ノブの復帰方向から対向する状態で前記操作ノブと一体的に移動するように設けられた可動接点を有し、前記操作ノブの非操作状態では前記可動接点が前記固定接点に対して前記復帰方向から接触してオン状態を呈すると共に前記操作ノブを前記原位置に規制し、前記操作ノブが前記原位置から押込み方向へ変位し前記可動接点が前記固定接点から離間してオフ状態となることで前記操作ノブへのタッチ状態を検出するタッチ検出スイッチと、
前記操作ノブが前記押込み位置まで移動されることに伴い操作される操作スイッチとを備えたことを特徴とするタッチ検出機能付きスイッチ装置。
An operation knob provided to be able to reciprocate between the original position and the pushing position;
Biasing means for biasing the operation knob in a direction to return to the original position;
A fixed contact provided in a stationary state at a stationary part, and a movable contact provided so as to move integrally with the operation knob in a state of facing the fixed contact from the return direction of the operation knob. When the knob is not operated, the movable contact comes into contact with the fixed contact from the return direction and is turned on, the operation knob is restricted to the original position, and the operation knob is moved from the original position to the pushing direction. A touch detection switch that detects a touch state on the operation knob by displacing and moving the movable contact away from the fixed contact;
A switch device with a touch detection function, comprising: an operation switch that is operated when the operation knob is moved to the pushing position.
操作スイッチは復帰手段を有し、この復帰手段は、操作ノブを原位置へ復帰させる方向へ付勢する付勢手段を兼ねていることを特徴とする請求項1記載のタッチ検出機能付きスイッチ装置。   2. The switch device with a touch detection function according to claim 1, wherein the operation switch has a return means, and the return means also serves as an urging means for urging the operation knob in a direction to return to the original position. .
JP2006331870A 2006-12-08 2006-12-08 Switch device with touch detection function Pending JP2008146980A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006331870A JP2008146980A (en) 2006-12-08 2006-12-08 Switch device with touch detection function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006331870A JP2008146980A (en) 2006-12-08 2006-12-08 Switch device with touch detection function

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008146980A true JP2008146980A (en) 2008-06-26

Family

ID=39606911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006331870A Pending JP2008146980A (en) 2006-12-08 2006-12-08 Switch device with touch detection function

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008146980A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103949410A (en) * 2014-04-21 2014-07-30 黄晶灿 Automatic betel nut seed sorting device
WO2018166974A1 (en) * 2017-03-14 2018-09-20 Autoliv Development Ab Vehicle horn control device
FR3071453A1 (en) * 2017-09-27 2019-03-29 Autoliv Development Ab VEHICLE AUDIBLE WARNING SYSTEM

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60175435U (en) * 1984-04-28 1985-11-20 ナイルス部品株式会社 Rubber switch with normally closed contact
JPS62160428U (en) * 1986-03-31 1987-10-12

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60175435U (en) * 1984-04-28 1985-11-20 ナイルス部品株式会社 Rubber switch with normally closed contact
JPS62160428U (en) * 1986-03-31 1987-10-12

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103949410A (en) * 2014-04-21 2014-07-30 黄晶灿 Automatic betel nut seed sorting device
WO2018166974A1 (en) * 2017-03-14 2018-09-20 Autoliv Development Ab Vehicle horn control device
FR3063942A1 (en) * 2017-03-14 2018-09-21 Autoliv Development Ab VEHICLE AUDIBLE WARNING DEVICE
CN110382298A (en) * 2017-03-14 2019-10-25 奥托立夫开发公司 Horn for vehicle controls equipment
KR20190125418A (en) * 2017-03-14 2019-11-06 아우토리브 디벨롭먼트 아베 Horn control device of vehicle
JP2020537282A (en) * 2017-03-14 2020-12-17 オートリブ ディベロップメント エービー Vehicle horn control device
KR102264140B1 (en) * 2017-03-14 2021-06-11 아우토리브 디벨롭먼트 아베 vehicle horn control
FR3071453A1 (en) * 2017-09-27 2019-03-29 Autoliv Development Ab VEHICLE AUDIBLE WARNING SYSTEM
WO2019063371A1 (en) 2017-09-27 2019-04-04 Autoliv Development Ab Vehicle horn control system
CN111132874A (en) * 2017-09-27 2020-05-08 奥托立夫开发公司 Vehicle horn control system
US11548439B2 (en) 2017-09-27 2023-01-10 Autoliv Development Ab Vehicle horn control system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130135211A1 (en) Keyboard
US7781686B2 (en) Operating element with a central pushbutton
US20130038551A1 (en) Input device
CN105730320B (en) Switching device
JP5260241B2 (en) Multiple switches for vehicle accessories
JP2009531213A (en) Multifunctional display / operation device installed in automobiles
US20170330704A1 (en) Key strcture
US9899162B2 (en) Keyboard
US20020066653A1 (en) Input device with a fulcrum installed in the middle
JP2008146980A (en) Switch device with touch detection function
US10236140B2 (en) Illuminated dual pressure sensing key
JP5088383B2 (en) switch
JP2019186174A (en) Switch device
EP2113932A1 (en) Electrical switch with detection and assembly comprising such detecting switch
US11735379B2 (en) Keyswitch assembly
EP3104388B1 (en) Input device
JP2008059912A (en) Switching device with touch detection function
JP4375404B2 (en) Illuminated switch device and video / audio equipment using the same
JP5345489B2 (en) Press operation type input device
CN108807057B (en) Key with pressing section falling sense
CN109390177B (en) Thin key with pressing section falling sense
JP2010153303A (en) Vehicle switch
JP2011065940A (en) Press-operation type input device
CN114334512B (en) Key structure
KR101145808B1 (en) Slime start button apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090424

A521 Written amendment

Effective date: 20090710

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A977 Report on retrieval

Effective date: 20110113

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110208

A02 Decision of refusal

Effective date: 20110726

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02