JP2012084242A - ダイヤル式スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】指針部を回動ノブの前面から周面に亘って広範囲に発光させる。
【解決手段】ダイヤル式スイッチ１は、ＬＥＤ８と、ＬＥＤ８からの光によって発光する指針部を有する円筒状の回動ノブ２とを備え、回動ノブ２の中心軸Ａｘ回りの回動により所定のスイッチ動作を行うとともに、指針部により回動ノブ２の回動位置を判別できる。回動ノブ２は、当該回動ノブ２の中心軸Ａｘ方向に沿って前後に長尺な指針部としてのレンズ部材２１と、レンズ部材２１の前部を前方と側方とへ露出させつつ当該レンズ部材２１を保持する切欠き部２２ａを周上に有するとともに、レンズ部材２１の内周面を覆う第１円筒部材２２と、第１円筒部材２２の後端部に係止されてレンズ部材２１の後面を覆うとともに、レンズ部材２１の後方へ延出する第２円筒部材２３と、を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ダイヤル式スイッチに関する。

従来、カーエアコンの温度調節等に用いられるダイヤル式スイッチには、夜間時であっても回動ノブの回動位置が判別できるように、回動ノブに発光可能な指針部（ポジショナー）が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

図５は、このダイヤル式スイッチの内部構造を示す断面図である。
この図に示すように、ダイヤル式スイッチ２００は、先端開口が蓋部材２０１で閉塞された略円筒状のハウジング２０２と、ハウジング２０２の内部に設けられた漏斗状の導光リング２０３及び光源２０４と、蓋部材２０１の外周側に回動可能に設けられた円環状の回動ノブ２０５とを備えている。回動ノブ２０５は、周上の所定位置の内部にレンズ部材２０６を有しているとともに、このレンズ部材２０６の前方に位置する部分が薄肉にレーザーカットされて塗装された透光部２０５ａとなっている。

このような構成により、ダイヤル式スイッチ２００では、光源２０４からの光が導光リング２０３で導光されて、ハウジング２０２の開口部２０２ａを通じてレンズ部材２０６に入射した後、このレンズ部材２０６の前面から出射して回動ノブ２０５の透光部２０５ａを透過する。こうして透光部２０５ａが指針部として発光可能となっている。

特開２０１０−９７７１３号公報

しかしながら、上記のダイヤル式スイッチ２００の構造では、以下の２つの理由により、指針部（透光部２０５ａ）を回動ノブ２０５の前面にしか形成することができず、回動ノブ２０５の前面から周面にまで亘って広範囲に発光させることが困難であった。

第一に、透光部２０５ａを回動ノブ２０５の前面から周面まで形成するためには、角部を含んだ回動ノブ２０５の前面と周面とをレーザーカットしなければならないところ、レーザーカット時にレーザーの照射方向を変更することは容易ではなく、回動ノブ２０５の加工工程が煩雑化してしまう。

第二に、回動ノブ２０５の周面を発光させるためには、発光させるべき回動ノブ２０５の周面近傍にレンズ部材２０６が臨むように、回動ノブ２０５の外周壁を薄肉に形成するとともに、レンズ部材２０６を回動ノブ２０５の外径方向へ大きく形成しなければならない。一方で、回動ノブ２０５は、ダイヤル式スイッチ２００が取り付けられるインパネ３００との隙間から外部へ漏光しないように、レンズ部材２０６の後部を覆いつつインパネ３００の奥側へ所定深さ以上挿入されなければならない。したがって、これらの要請に同時に応えようとすると、回動ノブ２０５を大径化しなければならず、インパネ３００との取合い寸法等の変更が生じてしまう。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、指針部を回動ノブの前面から周面に亘って広範囲に発光させることのできるダイヤル式スイッチの提供を課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、光源と、前記光源からの光によって発光する指針部を有する円筒状の回動ノブとを備え、前記回動ノブの中心軸回りの回動により所定のスイッチ動作を行うとともに、前記指針部により前記回動ノブの回動位置を判別可能なダイヤル式スイッチにおいて、
前記回動ノブは、
当該回動ノブの中心軸方向に沿って前後に長尺な前記指針部としてのレンズ部材と、
前記レンズ部材の前部を前方と側方とへ露出させつつ当該レンズ部材を保持する切欠き部を周上に有するとともに、前記レンズ部材の内周面を覆う第１円筒部材と、
前記第１円筒部材の後端部に係止されて前記レンズ部材の後面を覆うとともに、前記レンズ部材の後方へ延出する第２円筒部材と、
を有することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のダイヤル式スイッチにおいて、
前記回動ノブの内周側に当該回動ノブと同心状に配設されるとともに、前記レンズ部材の後端部の内周側に位置する部分に略全周に亘って開口する開口部を有する円筒状のハウジングと、
前記ハウジングの内部に当該ハウジングと同心状に配設されて前記光源からの光を前方へ導光するとともに、前端部が前記開口部の内周側に位置するように配設され、導光した光を前記開口部へ向けて反射させる反射面を前記前端部に有する円筒状の導光部材と、
を備え、
前記第１円筒部材は、前記レンズ部材の後端部を内周側へ露出させており、
前記光源は、前記導光部材の後方であって当該導光部材の中心軸上に配設され、前方へ光を照射することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のダイヤル式スイッチにおいて、
車両に搭載されることを特徴とする。

本発明によれば、従来のようにレンズ部材によって発光される回動ノブの透光部ではなく、露出させたレンズ部材を指針部としているので、透光部を形成するためのレーザーカットを不要とすることができる。
また、回動ノブが、レンズ部材を保持しつつ当該レンズ部材の内周面を覆う第１円筒部材と、第１円筒部材の後端部に係止されてレンズ部材の後面を覆うとともに当該レンズ部材の後方へ延出する第２円筒部材と、を有しているので、一体の回動ノブによってレンズ部材を内部に保持しつつその後部を覆っていた従来と異なり、第１円筒部材によってレンズ部材を前方と側方とに露出させつつ保持すると同時に、第２円筒部材によってレンズ部材の後面を覆いつつ当該第２円筒部材の後部をインパネへ挿入することができる。これにより、レンズ部材が従来よりも外径方向に大きく形成された場合であっても、回動ノブを大径化することなく、当該回動ノブとインパネとの隙間からの漏光を防ぐことができる。
したがって、レンズ部材を前方と側方とへ好適に露出させることができ、ひいては、指針部を回動ノブの前面から周面に亘って広範囲に発光させることができる。

実施形態におけるダイヤル式スイッチの車載状態での正面図である。 ダイヤル式スイッチの要部の分解斜視図である。 図１のＡ−Ａ線での断面図である。 ダイヤル式スイッチ内での光路を説明するための図である。 従来のダイヤル式スイッチの側断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態におけるダイヤル式スイッチ１の車載状態での正面図であり、図２は、ダイヤル式スイッチ１の要部の分解斜視図であり、図３は、図１のＡ−Ａ線での断面図である。
ダイヤル式スイッチ１は、車両に搭載されて所定のスイッチ動作を行うスイッチユニットであり、図１に示すように、インパネ（インストルメント・パネル）１００から露出した円筒状の回動ノブ２を備えている。

図２及び図３に示すように、回動ノブ２は、前後方向に沿った中心軸Ａｘ回りに回動可能に構成されており、レンズ部材２１と、第１円筒部材２２と、第２円筒部材２３と、リング部材２４とを有している。
このうち、レンズ部材２１は、中心軸Ａｘ方向に沿って前後に長尺に形成され、第１円筒部材２２に保持されている。より詳しくは、レンズ部材２１は、前部が後部よりも回動ノブ２の外径方向へ大きく形成されており、当該前部を前方と側方（回動ノブ２の外径方向）とへ露出させた状態で保持されている。レンズ部材２１の後端部には、外径方向へ向かって前方へ傾斜するテーパ面が形成されており、当該テーパ面は、後述する導光部材１０からの光を前方へ内部反射させるための反射面２１ａを構成している。また、レンズ部材２１は、光を拡散させる拡散材料で形成されている。このレンズ部材２１は、後述するように、ＬＥＤ８の光を受けて発光し、回動ノブ２の回動位置を判別するための指針部（ポジショナー）として機能する。

第１円筒部材２２は、レンズ部材２１と同程度の前後方向長さに形成された薄肉の円筒部材である。この第１円筒部材２２は、レンズ部材２１の前部を前方と側方とへ露出させつつ当該レンズ部材２１を保持する切欠き部２２ａを周上の所定箇所の前部に有している。切欠き部２２ａの内周側には、レンズ部材２１の内周面を覆う梁部２２ｂが形成されている。但し、この梁部２２ｂは、レンズ部材２１の後端部よりも前側のみに形成されており、レンズ部材２１の後端部を内周側へ露出させている。

第２円筒部材２３は、第１円筒部材２２と同程度の外径に形成された薄肉の円筒部材であり、レンズ部材２１の後面を覆うように第１円筒部材２２の後端部に係止されている。この第２円筒部材２３は、レンズ部材２１の後方へ延出するように所定の前後方向長さに形成されており、略後半部が所定長さに亘ってインパネ１００内に挿入されている。

リング部材２４は、第１円筒部材２２の前端面に当接されて当該第１円筒部材２２を前後に挟むようにして第２円筒部材２３に係止されている。リング部材２４の周面のうちレンズ部材２１が位置する部分には凹部２４ａが形成されており、当該凹部２４ａにレンズ部材２１が嵌って当該レンズ部材２１の前面が前方へ露出されている。

回動ノブ２の内周側には、前後方向に長尺な円筒状のハウジング３が回動ノブ２と同心状に配設されている。このハウジング３は、レンズ部材２１の後端部の内周側に位置する部分に、略全周に亘って周方向に開口する開口部３ａを有している。また、ハウジング３は、前面開口が蓋部材４によって閉塞されている。

ハウジング３の後端部は、中心軸Ａｘに直交するように立設された基板５に固定されている。基板５は、後面がカバー６によって覆われており、当該カバー６の外周に取着されたケース７を介してインパネ１００に固定されている。基板５には、前方へ光を照射するように光軸を中心軸Ａｘと一致させたＬＥＤ（発光ダイオード）８が中心軸Ａｘ上に実装されている。また、基板５には、ハウジング３の外周側にエンコーダユニット９が実装されている。このエンコーダユニット９は、中心軸Ａｘ回りに回動可能な摺動部（図示せず）を有しており、当該摺動部が回動ノブ２の第２円筒部材２３後端部と連結されていることによって、回動ノブ２の回動位置（回動角度）を検出できるようになっている。そして、エンコーダユニット９が検出した回動角度に基づいて、図示しない制御機構を通じて所定のスイッチ動作が行われるようになっている。

ハウジング３の内部には、当該ハウジング３と同心状に配設された略円筒状の導光部材１０が配設されている。導光部材１０は、前端部がハウジング３の開口部３ａの内周側に位置するように、ハウジング３の前後方向の中ほどの位置に配設されている。この導光部材１０は、ＬＥＤ８からの光を前方へ導光し、開口部３ａを通じてレンズ部材２１へ入射させるためのものである。そこで、ＬＥＤ８からの光を好適に導光できるように、導光部材１０の後半部の外周面は前方へ広がるテーパ状の第１反射面１０ａを構成しており、当該第１反射面１０ａによってＬＥＤ８からの光が前方へ内部反射される。また、導光部材１０の前端部の内周面は前方へ広がるテーパ状の第２反射面１０ｂを構成しており、導光部材１０内を後部から導光してきた光が当該第２反射面１０ｂによって開口部３ａへ向けて外周方向へ内部反射される。

以上の構成を具備するダイヤル式スイッチ１では、図４に示すように、レンズ部材２１が位置する周方向位置において、ＬＥＤ８から出射された光が導光部材１０に入射して第１反射面１０ａで前方へ内部反射され、第２反射面１０ｂで外周方向へ内部反射される。この光は、導光部材１０から出射してハウジング３の開口部３ａを通過した後、レンズ部材２１の後端部に入射して反射面２１ａで前方へ内部反射され、レンズ部材２１の前面や上面から出射して当該レンズ部材２１を発光させる。このとき、レンズ部材２１が拡散材料で形成されているため、当該レンズ部材２１全体が発光する。

以上のダイヤル式スイッチ１によれば、従来のようにレンズ部材によって発光される回動ノブの透光部ではなく、露出させたレンズ部材２１を指針部としているので、透光部を形成するためのレーザーカットを不要とすることができる。
また、回動ノブ２が、レンズ部材２１を保持しつつ当該レンズ部材２１の内周面を覆う第１円筒部材２２と、第１円筒部材２２の後端部に係止されてレンズ部材２１の後面を覆うとともに当該レンズ部材２１の後方へ延出する第２円筒部材２３と、を有しているので、一体の回動ノブによってレンズ部材を内部に保持しつつその後部を覆っていた従来と異なり、第１円筒部材２２によってレンズ部材２１を前方と側方とに露出させつつ保持すると同時に、第２円筒部材２３によってレンズ部材２１の後面を覆いつつ当該第２円筒部材２３の後部をインパネ１００へ挿入することができる。これにより、レンズ部材２１が従来よりも外径方向に大きく形成された場合であっても、回動ノブ２を大径化することなく、当該回動ノブ２とインパネ１００との隙間からの漏光を防ぐことができる。
したがって、レンズ部材２１を前方と側方とへ好適に露出させることができ、ひいては、指針部を回動ノブ２の前面から周面に亘って広範囲に発光させることができる。

また、ハウジング３はレンズ部材２１の後端部の内周側に位置する部分に略全周に亘って開口する開口部３ａを有しており、円筒状の導光部材１０はハウジング３と同心状に配設され、開口部３ａの内周側に位置する前端部に第２反射面１０ｂを有しており、第１円筒部材２２はレンズ部材２１の後端部を内周側へ露出させており、ＬＥＤ８は導光部材１０の後方であって当該導光部材１０の中心軸上に配設されて前方へ光を照射するので、つまり、ＬＥＤ８からレンズ部材２１に至る光路は、略全ての周方向位置において同様となる。したがって、回動ノブ２の回動に伴ってレンズ部材２１の周方向位置が変化した場合であっても、その輝度を変化させることなくレンズ部材２１を発光させることができる。

また、回動ノブ２の第２円筒部材２３が、所定長さに亘ってインパネ１００内に挿入されているので、当該第２円筒部材２３とインパネ１００との隙間から内部への塵芥の混入や、当該隙間から外部への漏光を防ぐことができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。

例えば、上記実施形態では、ハウジング３の開口部３ａは、略全周に亘って形成されていることとしたが、回動ノブ２の回動に伴ってレンズ部材２１が移動する周方向位置の略全範囲に亘って形成されていればよい。

１ ダイヤル式スイッチ
２ 回動ノブ
３ ハウジング
３ａ 開口部
８ ＬＥＤ（光源）
１０ 導光部材
１０ａ 第１反射面
１０ｂ 第２反射面（反射面）
２１ レンズ部材
２１ａ 反射面
２２ 第１円筒部材
２２ａ 切欠き部
２３ 第２円筒部材
Ａｘ 中心軸

Claims (3)

1. 光源と、前記光源からの光によって発光する指針部を有する円筒状の回動ノブとを備え、前記回動ノブの中心軸回りの回動により所定のスイッチ動作を行うとともに、前記指針部により前記回動ノブの回動位置を判別可能なダイヤル式スイッチにおいて、
   前記回動ノブは、
   当該回動ノブの中心軸方向に沿って前後に長尺な前記指針部としてのレンズ部材と、
   前記レンズ部材の前部を前方と側方とへ露出させつつ当該レンズ部材を保持する切欠き部を周上に有するとともに、前記レンズ部材の内周面を覆う第１円筒部材と、
   前記第１円筒部材の後端部に係止されて前記レンズ部材の後面を覆うとともに、前記レンズ部材の後方へ延出する第２円筒部材と、
   を有することを特徴とするダイヤル式スイッチ。
2. 前記回動ノブの内周側に当該回動ノブと同心状に配設されるとともに、前記レンズ部材の後端部の内周側に位置する部分に略全周に亘って開口する開口部を有する円筒状のハウジングと、
   前記ハウジングの内部に当該ハウジングと同心状に配設されて前記光源からの光を前方へ導光するとともに、前端部が前記開口部の内周側に位置するように配設され、導光した光を前記開口部へ向けて反射させる反射面を前記前端部に有する円筒状の導光部材と、
   を備え、
   前記第１円筒部材は、前記レンズ部材の後端部を内周側へ露出させており、
   前記光源は、前記導光部材の後方であって当該導光部材の中心軸上に配設され、前方へ光を照射することを特徴とする請求項１に記載のダイヤル式スイッチ。
3. 車両に搭載されることを特徴とする請求項１又は２に記載のダイヤル式スイッチ。

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