JP2013251098A - 照光表示スイッチ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 照光表示スイッチ装置のスイッチノブの表示意匠部に成形時のヒケが発生しないようにする。
【解決手段】 押ボタン式スイッチ１１と光源１２とが搭載された基板１３と、押ボタン式スイッチ１１の操作方向にスライド可能に枠体に支持されたスイッチノブ６とを備え、スイッチノブに形成された表示意匠部１５ａを裏面から光源１２の出射光により照光する照光表示スイッチ装置において、スイッチノブ６は、表示意匠部が透光性樹脂で成形され、該表示意匠部以外の部位が非透光性樹脂で成形され、前記表示意匠部１５ａの透光性樹脂に導光体１６が一体成形され、導光体１６は、表示意匠部１５ａに一体成形された基部１６ａと、基部から伸延され押ボタン式スイッチのスイッチ部１１ａに連結される腕部１６ｂとを有していることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、照光表示スイッチ装置に係り、具体的には、押ボタン式スイッチを操作するスイッチノブに形成された文字、記号、図形等の表示意匠部を裏面から照光して視認性を向上させる照光表示スイッチ装置に関する。
このような照光表示スイッチ装置の一例として、車両の空調装置やオーディオ装置などの操作スイッチに用いる照光表示スイッチ装置が知られている（特許文献１）。すなわち、スイッチの操作方向にスライド可能に支持されるスイッチノブと、その背面に突出された押圧バーとを透明な樹脂材料で一体に成形し、押圧バーの先端を押ボタン式スイッチの操作部に当てて形成し、スイッチノブを押し下げて押ボタン式スイッチを操作するように形成されている。また、スイッチノブの操作面に文字、記号、図形等のスイッチの種類等を識別する表示部を形成するため、表示部を除いた部分を遮光性を有する塗料で着色して表示部のみを照光するようにしている。
特に、文献１によれば、押ボタン式スイッチを中空の円筒状に形成し、円筒内に発光ダイオード（ＬＥＤ）を収容して円筒壁にスイッチ部を形成し、押ボタン式スイッチを操作する透明樹脂で成形された押圧バーの軸をＬＥＤの中心に一致させている。これにより、スイッチノブの操作の中心と押ボタン式スイッチの中心軸を一致させることができるから、スイッチノブのフィーリング（操作感）を向上できる。また、押圧バーは、ＬＥＤに光結合する部分の径は小径であるが、スイッチノブの表示部に連結される部位はコーン状に拡大部を形成し、さらに押圧バーの外表面は内部の光が外部に漏れ出るのを抑える塗装などの処理を行って、表示部の照光性能を向上させている。
また、照光表示スイッチ装置の他の例として、特許文献２に、押ボタン式スイッチと光源の上方に、スイッチの操作方向にスライド可能に円筒状の取付部材に支持させて円筒状に形成したスイッチノブを配置したものが提案されている。スイッチノブは、中空円筒の上端に少なくとも透光性材料で形成された表示部を有する円板状の上部を有して形成されている。そして、スイッチノブの表示部を除いた部分に遮光性部材を設けて、表示部のみを照光して視認性を向上させるようにしている。一方、スイッチノブの中空円筒内には、真下に設置された光源の光を表示部に導く円柱状の導光体が挿入されている。また、スイッチノブの中空円筒の下端には、一部に押ボタン式スイッチを操作する押圧部が突出して設けられている。さらに、スイッチノブを押し上げて保持するばねが中空円筒の下端に当接させて設けられている。
特開２００８-１９２４０７号公報 特開２０００-１７３３７９号公報
しかし、特許文献１に記載の照光表示スイッチ装置は、スイッチノブの表示部に押圧バーを一体成形しているから、また、表示部に隣り合う部位の押圧バーがコーン状に肉厚で成形されているから、それらの部位の肉厚差に起因して、肉厚の厚い押圧バーに対応する部位の表示部にいわゆるヒケが発生するおそれがある。この点は、特許文献２に記載のスイッチノブも、円板状の表示部に円筒部を一体成形しているから、成形時の樹脂の冷却が均一にならないため、ヒケが発生するおそれがある。
また、特許文献１に記載の導光体である押圧バーは、光源から表示部に向けてコーン状に拡大して形成して表示部の全域に光を導くようにしているが、表示部に形成される表示意匠部は文字、記号、又は図形であり、必ずしも全域を照光する必要がない。そのため、照光すべき表示意匠部の照度が低下する。
本発明が解決しようとする課題は、スイッチノブの表示意匠部に成形時のヒケが発生しないようにすることにある。
上記課題を解決するため、本発明は、押ボタン式スイッチと光源とが搭載された基板と、前記押ボタン式スイッチの操作方向にスライド可能に枠体に支持されたスイッチノブとを備え、前記スイッチノブに形成された表示意匠を裏面から前記光源の出射光により照光する照光表示スイッチ装置において、前記スイッチノブは、前記表示意匠部が透光性樹脂で成形され、該表示意匠部以外の部位が非透光性樹脂で成形され、前記表示意匠部の前記透光性樹脂に導光体が一体成形され、前記導光体は、前記表示意匠部に一体成形された基部と、該基部から伸延され前記押ボタン式スイッチのスイッチ部に連結される腕部とを有していることを特徴とする。
すなわち、本発明は、スイッチノブの表示意匠部とその表示意匠部に光を導く導光体を透光樹脂で一体成形し、スイッチノブの表示意匠部以外の部位を非透光性樹脂で一体成形しているから、言い換えれば２回成形により成形しているから、肉厚差を縮小してヒケの発生を抑制できる。つまり、表示意匠部以外の非表示意匠部１５ｂは薄肉であり、照明マーク１５ａ及び導光体１６は厚肉部に相当するが、これらを分けて２回成形しているから、各回の成形では肉厚差が小さいので、ヒケの発生を抑制できる。
この場合において、導光体の腕部の軸をスイッチノブの操作面の中心と押ボタン式スイッチの操作軸に略一致させて形成することが好ましい。これにより、スイッチノブの操作面を押し下げたときの反力を、真逆の方向から受けるので、スイッチ操作のフィーリングを良好にできる。
さらに、この場合において、光源からの出射光が導光体の腕部の側面から入射して、当該腕部の内面で反射する光を表示意匠部に向かわせるように、当該腕部の内面にカット面を形成することが好ましい。すなわち、導光体の腕部の軸を押ボタン式スイッチの操作軸に略一致させたことから、光源は、押ボタン式スイッチから位置をずらして基板上に搭載せざるを得ない。そのため、光源からの出射光はスイッチノブの裏面側の空間に放射され、導光体の基部に直接照射されるとともに、光源からの出射光が導光体の腕部の側面から入射し腕部を通って基部に導かれる。そして基部から表示意匠部に導かれて表示意匠部を照光する。
上記のいずれかにおいて、さらに、導光体は、腕部から分岐され光源の出射光を腕部に導く分岐部が一体成形され、その分岐部は、その光入射面が光源の光出射面に設定間隔を空けて対向配置されることが好ましい。これにより、表示意匠部を照光する光が増加するので、照度を一層向上できる。
この場合に、さらに、分岐部は、その光入射面の外周を包囲して光源の光出射面の周縁部に被冠される被冠部を有して形成することが好ましい。これによれば、光源から出射される光のほとんどを分岐部及び腕部に導くことができるから、表示意匠部の照度を一層向上できる。
本発明によれば、スイッチノブの表示意匠部に成形時のヒケが発生しないようにすることができる。
本発明の照光表示スイッチ装置の実施例１の図３の矢視Ｉ−Ｉから見た断面図である。 実施例１の図３の矢視ＩＩ−ＩＩから見た断面図である。 実施例１を適用してなる車内灯の一例の斜視図である。 実施例１のスイッチノブを切断して示した斜視図である。 本発明の照光表示スイッチ装置の実施例２、３のスイッチノブの特徴部を説明する図である。 実施例２のスイッチノブの断面図であり、（ａ）は実施例２の断面図、（ｂ）は実施例３の断面図である。 本発明の照光表示スイッチ装置の実施例４のスイッチノブの断面図である。
以下、本発明の照光表示スイッチ装置を実施例に基づいて説明する。
図１〜図４を参照して、本発明の照光表示スイッチ装置の実施例１を説明する。本実施例は、図３に示した車内灯１の照光表示スイッチ装置２に適用したものであるが、本発明はこれに限られるものではなく、押ボタン式スイッチを操作するスイッチノブに形成された文字、記号、図形等の表示意匠部を裏面から照光して視認性を向上させる照光表示スイッチ装置であれば、用途等は問わずに適用できる。図３において、車内灯１は、図示していない照明灯（例えば、左右）及び配線基板を収容してなるハウジング３が裏面に取り付けられたベゼル４と、ベゼル４の表側に組み付けられたレンズ５とを有して形成されている。照光表示スイッチ装置２の左側のスイッチノブ６及び右側のスイッチノブ７は、ベゼル４に形成された開口８内に装着されている。スイッチノブ６とスイッチノブ７は対称に形成されていることから、以下、スイッチノブ６側の照光表示スイッチ装置２を例に本実施例を説明する。
図１に示すように、押ボタン式スイッチ１１と光源１２とが搭載された基板１３がハウジング３に収容されている。なお、図１は図３の矢視Ｉ−Ｉから見た断面図である。押ボタン式スイッチ１１と光源１２の図において上方に、キャップ状に形成されたスイッチノブ６が押ボタン式スイッチ１１の操作方向（図において上下方向）にスライド可能にベゼルに支持されている。スイッチノブ６は、押圧操作される操作面部１５がベゼルの外表面と面一に露出され、操作面部１５に文字、記号、図形等の表示意匠部が形成されている。本実施例１では、表示意匠部は図３に示したように照明マーク１５ａが透光性樹脂で成形されている。操作面部１５の照明マーク１５ａ以外の非表示意匠部１５ｂは、非透光性樹脂で成形されている。また、照明マーク１５ａの裏面側には光を導く導光体１６の基部１６ａが透光性樹脂で一体に成形され、基部１６ａには導光体１６の腕部１６ｂが透光性樹脂で一体に成形されている。腕部１６ｂの先端は、図２に示すように、押ボタン式スイッチ１１のスイッチ部１１ａに係合する係合爪１６ｃが形成され、これにより腕部１６ｂはスイッチ部１１ａに連結されている。
本実施例のスイッチノブ６は、光透過性樹脂と非光透過性樹脂を用いて照明マーク１５ａと照明マーク１５ａ以外の非表示意匠部１５ｂとを分けて２回成形する、いわゆる２色成形により形成されている。２色成形の場合、照明マーク１５ａである表示意匠部の形状等により、図４に示すように、非表示意匠部１５ｂである非表示意匠部に離れ島１７を成形する必要が生ずる。この場合は、図４に示すように、離れ島１７と同一の非光透過性樹脂で成形する非表示意匠部１５ｂとを連通させるバイパス路を成形型に設けることにより、離れ島１７に非光透過性樹脂を埋めることができるが、これによって非光透過性樹脂のバイパス部１８が成形される。
本実施例１によれば、スイッチノブ６の表示意匠部である照明マーク１５ａと、その照明マーク１５ａに光を導く導光体１６を透光樹脂で一体成形し、スイッチノブ６の照明マーク１５ａ以外の非表示意匠部１５ｂを非透光性樹脂で一体成形しているから、言い換えれば２回成形により成形しているから、肉厚差を縮小してヒケの発生を抑制できる。つまり、非表示意匠部１５ｂは薄肉であり、照明マーク１５ａ及び導光体１６は厚肉部に相当するが、これらを分けて２回成形しているから、各回の成形では肉厚差が小さいので、ヒケの発生を抑制できる。
また、本実施例１では、導光体１６の腕部１６ｂの軸をスイッチノブ６の操作面の中心と押ボタン式スイッチ１３の操作軸に略一致させているから、スイッチノブ６の操作面部１５を押し下げたときの反力を、真逆の方向から受けるので、スイッチ操作のフィーリングを良好にできる。
さらに、本実施例１では、図１に示すように、光源１２からの出射光２０が導光体１６の腕部１６ｂの側面から入射して、腕部１６ｂの反対側の内面２１で反射する光２３を表示意匠部である照明マーク１５ａに向かわせるように、内面２１にカット面２４を形成している。これにより、光源１２からの出射光１９は、スイッチノブ６の裏面側の空間に放射され、導光体１６の基部１６ａに直接照射される。また、光源１２からの出射光２０が導光体１６の腕部１６ｂの側面から入射し、腕部１６ｂを通って基部１６ａに導かれることに加えて、カット面２４の反射光２３が基部１６ａに導かれる。そして基部１６ａから照明マーク１５ａに導かれて照明マーク１５ａが発光する。このようにして本実施例によれば、照明マーク１５ａの照度を向上することができる。つまり、導光体１６の腕部１６ｂの軸を押ボタン式スイッチ１３の操作軸に略一致させたことから、光源１２は、押ボタン式スイッチ１３から位置をずらして基板上に搭載せざるを得ないが、本実施例によれば、照明マーク１５ａに導く光を増加させて、その照度を一層向上することができる。なお、カット面２４は腕部１６ｂの内面を軸方向に複数に区分した微小区間ごとに設け、カット面２４の角度は光源１２からの出射光２０とカット面２４がなす角度と、カット面２４と照明マーク１５ａを結ぶ線の角度とが等しくなるように設定する。
図５及び図６を参照して、本発明の照光表示スイッチ装置の実施例２を説明する。本実施例２が実施例１と異なる点は、実施例１において非透光性樹脂で成形されたバイパス部１８によって生じる不都合を改良したことにある。すなわち、図５（ａ）に示すように、バイパス部１８によって、照光マーク１５ａの一部２５が光源１２の陰になり、光ムラが発生する。このような問題を解消するため、図６（ａ）に示すように、透光性樹脂に光の拡散材を入れる。これにより、バイパス部１８の陰になる導光体１６に基部１６ａの光が散乱して照光マーク１５ａの一部２５の光ムラを目立たなくすることができる。すなわち、照光マーク１５ａは、離隔して形成された複数の部位が形成され、各部位は導光体１６の基部１６ａに一体成形され、隔離された複数の部位の間に形成される非表示意匠部１５ｂの離れ島１５ｂ'に非透光性樹脂が導入するため、非表示意匠部１５ｂの成形型には基部１６ａを迂回して非透光性樹脂が導入されるバイパス路が成形される。そのバイパス路によってバイパス部１８が形成され、これによって照光マーク１５ａの一部２５が光源１２の陰になり光ムラが発生する。そこで、表示意匠部１５ａを成形する透光性樹脂に光の拡散材を混入することにより光ムラを目立たなくすることができる。
本発明の照光表示スイッチ装置の実施例３は、実施例２の変形例であり、バイパス部１８により発生する光ムラを解消するため、実施例２に代えて、図６（ｂ）に示すように、非透光性樹脂による成形完了後に、基部１６ａの一部を含めてバイパス部１８を切断除去することにより、照光マーク１５ａの一部２５の光ムラを解消することができる。
図７を参照して、本発明の照光表示スイッチ装置の実施例４を説明する。本実施例４が実施例１と異なる点は、実施例１の導光体１６に、腕部１６ｂから分岐された分岐部２６を設けた点にある。分岐部２６は、光源１２の出射光を腕部１６ｂに導くように透光性樹脂により導光体１６と一体成形される。分岐部２６の光入射面は、光源１２の光出射面に設定間隔Ｄを明けて対向配置されている。そして、分岐部２６は、光源１２の光出射面から鉛直に立ち上がる鉛直部２６ａと、腕部１６ｂの側面から斜め下方に伸延する分岐基部２６ｂと、鉛直部２６ａと分岐基部２６ｂとを連結する連結部２６ｃから構成されている。光源１２に対向する連結部２６ｃの内面は腕部１６ｂ側に傾けた傾斜面２６ｄにより形成され、光源１２からの出射光が傾斜面２６ｄで反射して、図１で説明したと同様に、腕部１６ｂの反対側の内面に形成されたカット面２４で反射して、照明マーク１５ａに導かれるように形成されている。なお、設定間隔Ｄは、押ボタン式スイッチ１１の操作範囲よりも大きく設定する。
本実施例４によれば、表示意匠部である照明マーク１５ａに導かれる光が増加するので、照度を一層向上できる。なお、本実施例４において、図示していないが、光源１２に対向する鉛直部２６ａの光入射面の外周を包囲して、光源１２の光出射面の周縁部に被冠される被冠部を有して形成することができる。これによれば、光源１２から出射される光のほとんどを分岐部２６及び腕部１６ｂを介して照明マーク１５ａに導くことができるから、表示意匠部の照度を一層向上できる。さらに、光源１２に対向する鉛直部２６ａの光入射面を凹面に形成して、光源１２から出射される光を収束するようにすることができる。これによれば、導光体１６の分岐部２６及び腕部１６ｂを細く形成することができる。
６ スイッチノブ
１２ 光源
１１ 押ボタン式スイッチ
１１ａ スイッチ部
１５ 操作面部
１５ａ 照明マーク
１５ｂ 非表示意匠部
１６ 導光体
１６ａ 基部
１６ｂ 腕部
１６ｃ 係合爪
２４ カット面

Claims (4)

  1. 押ボタン式スイッチと光源とが搭載された基板と、前記押ボタン式スイッチの操作方向にスライド可能に枠体に支持されたスイッチノブとを備え、前記スイッチノブに形成された表示意匠部を裏面から前記光源の出射光により照光する照光表示スイッチ装置において、
    前記スイッチノブは、前記表示意匠部が透光性樹脂で成形され、該表示意匠部以外の部位が非透光性樹脂で成形され、前記表示意匠部の前記透光性樹脂に導光体が一体成形され、
    前記導光体は、前記表示意匠部に一体成形された基部と、該基部から伸延され前記押ボタン式スイッチのスイッチ部に連結される腕部とを有していることを特徴とする照光表示スイッチ装置。
  2. 請求項１に記載の照光表示スイッチ装置において、
    前記導光体は、前記腕部の軸を前記スイッチノブの操作面の中心と前記押ボタンスイチの操作軸に略一致させて形成されていることを特徴とする照光表示スイッチ装置。
  3. 請求項２に記載の照光表示スイッチ装置において、
    前記光源からの出射光が前記導光体の腕部の側面から入射して、当該腕部の内面で反射する光を前記表示意匠部に向かわせるように、当該腕部の内面にカット面を形成したことと特徴とする照光表示スイッチ装置。
  4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の照光表示スイッチ装置において、
    前記表示意匠部は、離隔して形成された複数の部位が前記導光体の基部に一体成形されてなり、
    前記隔離された複数の部位の間に形成される前記非表示意匠部の離れ島は、前記基部を迂回して前記非透光性樹脂が導入されるバイパス路を有する成形型によって成形されてなり、
    前記表示意匠部を成形する前記透光性樹脂は、光の拡散材が混入されていることを特徴とする照光表示スイッチ装置。
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