JP2015185523A - スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノブのガタつきを低額な型費で抑えること。
【解決手段】ノブ６をノブホルダ７およびノブカバー８の２部材から構成した。従って、ノブホルダ７およびノブカバー８のそれぞれの形状が簡素になるので、型費が低減される。しかも、ノブホルダ７の２つの係合爪部１５がヘッド５に押付けられるようにノブ６のヘッド５に対する位置を潰しリブ２２で補正したので、係合爪部１５およびヘッド５間に隙間が生じ難くなる。しかも、ノブ６のヘッド５に対する位置が補正された状態で潰しリブ２２がヘッド５に当接するので、総じてノブ６がヘッド５に対してガタつくことが防止される。
【選択図】図１

Description

本発明はスイッチの操作子を操作するためのノブを備えたスイッチ装置に関する。

スイッチ装置にはノブを１つの樹脂成形品から構成したものがある。このスイッチ装置の場合にはノブに係合部および突当て部が一体成形されている。係合部はスイッチの操作子に係合するものであり、ノブは係合部が操作子に係合することに応じて操作子に組付けられる。突当て部は操作子に接触するものであり、ノブは突当て部が操作子に接触することに応じて操作子に対して目標位置に配置され、係合部はノブが目標位置に配置されることに応じて操作子に隙間なく係合する。

特開２００３−１３２７６０号公報

上記スイッチ装置の場合には係合部および突き当て部を有する複雑な形状のノブが１つの樹脂成形品から構成されている。従って、スライドコアが必要になるので、型費が高額になる。しかも、ノブの突当て部がスイッチの操作子に接触しないことがある。従って、ノブの係合部およびスイッチの操作子間に隙間が生じるので、ノブがガタついてしまう。

請求項１に記載のスイッチ装置は、操作子を有するスイッチと、前記スイッチの操作子を操作するものであって互いに組付けられるベース部材およびカバー部材を有するノブと、前記ベース部材に設けられ前記操作子に係合する係合部と、前記ベース部材の係合部が前記操作子に押付けられるように前記ノブの前記操作子に対する位置を補正する補正部材を備え、前記カバー部材は前記ノブの前記操作子に対する位置が補正された状態においてその一部が前記係合部との間で前記操作子を挟むように前記操作子に当接するところに特徴を有する。

請求項２に記載のスイッチ装置は、前記補正部材は前記ベース部材および前記カバー部材の少なくとも一方に設けられたものであって押圧力が作用することに応じて変形可能な変形部からなるところに特徴を有する。

請求項３に記載のスイッチ装置は、前記変形部は前記カバー部材に設けられた突部からなり、前記突部は前記ノブの前記操作子に対する位置が補正された状態において前記係合部との間で前記操作子を挟むように前記操作子に当接するところに特徴を有する。

請求項１に記載のスイッチ装置によれば、ノブをベース部材およびカバー部材の２部材に分割した。従って、ベース部材およびカバー部材のそれぞれの形状が簡素になるので、型費が低減される。しかも、ベース部材の係合部が操作子に押付けられるようにノブの操作子に対する位置を補正部材で補正したので、係合部および操作子間に隙間が生じ難くなる。しかも、ノブの操作子に対する位置が補正された状態でカバー部材の一部がベース部材の係合部との間で操作子を挟むように操作子に当接するので、総じてノブが操作子に対してガタつくことが防止される。

請求項２および３に記載のスイッチ装置によれば、ベース部材およびカバー部材の少なくとも一方に押圧力が作用することに応じて変形可能な部分を設け、当該部分を押圧力で変形させることに応じてノブの操作子に対する位置を補正した。従って、ノブの操作子に対する位置を圧縮コイルスプリング等で補正する必要がなくなるので、構成の複雑化が防止される。

実施例１を示す図（スイッチ装置を示す断面図） （ａ）はノブカバーを示す断面図、（ｂ）は潰しリブを拡大して示す断面図

図１のスイッチ基板１は配線パターンが印刷されたものであり、スイッチ基板１には円筒状のスイッチボディ２が固定されている。このスイッチ基板１にはスイッチボディ２内に位置してプッシュロック式のスイッチ３が搭載されている。このスイッチ３は電気的な状態がオフ状態およびオン状態間で切換えられるものであり、スイッチ３の電気的な状態はスイッチ基板１の配線パターンを介して検出される。このスイッチ３は円柱状のシャフト４を有するものであり、シャフト４はスイッチ基板１に対して直交する方向へ移動可能にされている。このシャフト４は操作子に相当するものであり、ヘッド５を有している。このヘッド５はシャフト４に比べて直径寸法が大きな円柱状をなすものであり、ヘッド５の外周部はシャフト４の外周面に対して径方向へ突出している。

図１のシャフト４の停止位置にはオフ位置とオン位置とリセット位置が設定されている。このシャフト４のオフ位置はオン位置およびリセット位置に比べてスイッチ３内からスイッチ基板１とは反対側へ突出した位置であり、スイッチ３はシャフト４のオフ位置で電気的なオフ状態となる。このシャフト４のオン位置はオフ位置に比べてスイッチ３内に押込まれた位置であり、スイッチ３はシャフト４のオン位置で電気的なオン状態となり、シャフト４はオフ位置からオン位置に押込み操作されることに応じてオン位置に停止する。このシャフト４のリセット位置はオン位置に比べてスイッチ３内に押込まれた位置であり、シャフト４がオン位置からリセット位置に押込み操作された場合には内蔵スプリングのバネ力でリセット位置からオン位置を通過してオフ位置に自己復帰する。

シャフト４には、図１に示すように、ノブ６が装着されている。このノブ６は使用者が手指でスイッチ基板１側へ押込み操作するものであり、シャフト４はノブ６が押込み操作されることに応じてオフ位置からオン位置およびオン位置からリセット位置に移動する。このノブ６はノブホルダ７およびノブカバー８の２部材から構成されたものである。これらノブホルダ７およびノブカバー８のそれぞれは合成樹脂を射出成形してなるものであり、次のように構成されている。
＝ノブホルダ７について＝
図１のベース板部９は四角環状をなすものであり、ベース板部９の外周部には筒部１０が一体成形されている。この筒部１０はスイッチ基板１側の端面およびスイッチ基板１と反対側の端面が開口する四角筒状をなすものであり、筒部１０の外周面には２つの係合突部１１が一体成形されている。これら２つの係合突部１１は筒部１０の軸心線ＣＬを挟んで対向するものであり、軸心線ＣＬに対して直交する平坦な係合面１２および係合面１２に対して傾斜する平坦なガイド面１３を有している。

ベース板部９の内周部には、図１に示すように、２つの脚部１４が一体成形されている。これら２つの脚部１４は軸心線ＣＬに対して平行な直状をなすものであり、軸心線ＣＬを挟んで対向配置されている。これら２つの脚部１４のそれぞれの先端部には内周側へ突出する係合爪部１５が一体成形されている。これら２つの係合爪部１５は隙間を介して対向するものであり、ヘッド５は２つの係合爪部１５間の隙間に挿入されている。

２つの爪部１５のそれぞれは、図１に示すように、ガイド面１６および係合面１７を有している。２つのガイド面１６のそれぞれは軸心線ＣＬに対して傾斜する平坦なものであり、２つの係合面１７のそれぞれは軸心線ＣＬに対して直交する平坦なものである。これら２つの係合面１７のそれぞれはヘッド５の外周部にスイッチ基板１側から係合するものであり、ノブホルダ７は２つの係合面１７がヘッド５に係合することに応じてヘッド５に抜止め状態で組付けられている。このノブホルダ７はベース部材に相当し、係合爪部１５は係合部に相当する。
＝ノブカバー８について＝
図１のベース板部１８は四角形状をなすものであり、ベース板部１８の外周部には筒部１９が一体成形されている。この筒部１９はスイッチ基板１側の端面が開口する四角筒状をなすものであり、ノブホルダ７の筒部１０の外周面に嵌合されている。この筒部１９には２つの係合孔２０が形成されており、２つの係合孔２０内のそれぞれにはノブホルダ７の係合突部１１が挿入されている。これら２つの係合孔２０のそれぞれの内周面はスイッチ基板１側から係合突部１１の係合面１２に係合しており、ノブカバー８は２つの係合孔２０の内周面が係合面１２に係合することに応じてノブホルダ７に抜止め状態で組付けられている。

ベース板部１８には、図２に示すように、シャフト２１が一体成形されている。このシャフト２１は軸心線ＣＬに対して同軸な四角柱状をなすものであり、シャフト２１には潰しリブ２２が一体成形されている。この潰しリブ２２はシャフト２１の先端からスイッチ基板１側へ突出するものであり、スイッチ基板１側に向けて先細となる三角錘状をなしている。

潰しリブ２２は、図１に示すように、ノブカバー８がノブホルダ７に組付けられることに応じてヘッド５およびシャフト２１間で圧潰されるものであり、潰しリブ２２の高さ寸法Ｈ（図２参照）は潰しリブ２２が圧潰されることに応じて低くなる。この潰しリブ２２はノブ６のヘッド５に対する位置をスイッチ基板１とは反対側へ圧潰状態での高さ寸法Ｈに応じて補正するものであり、ノブホルダ７の２つの係合面１７はノブ６の位置が潰しリブ２２によって補正されることに応じてヘッド５にスイッチ基板１側から押付けられる。このノブカバー８はカバー部材に相当し、潰しリブ２２は補正部材と変形部と突部に相当する。
＝ノブ６の組付け手順について＝
ノブホルダ７はスイッチ３のシャフト４に組付けられるものであり、ノブカバー８はノブホルダ７がシャフト４に組付けられた状態でノブホルダ７に組付けられる。このノブホルダ７を作業者がシャフト４に組付ける場合にはノブホルダ７の筒部１０を手指で把持する。この状態でノブホルダ７の２つの爪部１５をスイッチ基板１とは反対側からスイッチ３のヘッド５に押付け、ノブホルダ７をスイッチ基板１側へ押込む。すると、ノブホルダ７の２つのガイド面１６がヘッド５で押されることに応じて２つの脚部１４のそれぞれが相手側の脚部１４から遠ざかるように弾性変形し、２つの脚部１４が弾性変形することに応じてノブホルダ７の押込み操作が許容される。

ノブホルダ７の押込み操作が進行することに応じて２つの係合突部１５がヘッド５を通過した場合には２つの脚部１４が弾性復元力で軸心線ＣＬに対して平行な自然状態に復帰する。これら２つの脚部１４が自然状態に復帰した場合には２つの係合面１７がヘッド５の外周部にスイッチ基板１側から係合し、ノブホルダ７がシャフト４に抜止め状態で組付けられる。このノブホルダ７はスイッチ基板１とは反対側の端面が開口するものであり、作業者は２つの係合面１７がヘッド５の外周部にスイッチ基板１側から係合しているか否かをノブホルダ７の端面を通して目で確認することができる。

作業者がノブカバー８をノブホルダ７に組付ける場合にはノブカバー８の筒部１９を手指で把持する。この状態でノブカバー８の筒部１９の内周面をノブホルダ７の筒部１０の外周面に挿入し、ノブカバー８をスイッチ基板１側へ押込む。すると、ノブカバー８の筒部１９がノブホルダ７の２つガイド面１３を押すことに応じてノブホルダ７の筒部１０を弾性変形させ、ノブホルダ７の筒部１０が弾性変形することに応じてノブカバー８の押込み操作が許容される。

ノブカバー８の押込み操作が進行することに応じてシャフト２１の潰しリブ２２がスイッチ３のヘッド５に接触した場合にはノブカバー８の押込み操作が停止する。このノブカバー８の押込み操作の停止状態ではノブホルダ７の２つの係合突部１１がノブカバー８の係合孔２０内に進入しており、ノブホルダ７の筒部１０が弾性復元力で自然状態に復帰することに応じて２つの係合面１２が係合孔２０の内面に係合し、ノブホルダ７の２つの係合面１２がノブカバー８の係合孔２０の内面に係合することに応じてノブカバー８がノブホルダ７に組付けられる。

ノブホルダ７およびノブカバー８間の組付け状態では潰しリブ２２がシャフト２１およびヘッド５間で押されることに応じて潰れ、ノブ６のヘッド５に対する位置が潰しリブ２２の圧潰状態での高さ寸法Ｈに応じてスイッチ基板１とは反対側へ補正される。従って、ノブホルダ７の２つの係合面１７がスイッチ基板１とは反対側へ持上げられることに応じてヘッド５にスイッチ基板１側から押付けられ、ノブカバー８のシャフト２１が圧潰状態での潰しリブ２２を介してヘッド５にスイッチ基板１とは反対側から押付けられる。

上記実施例１によれば次の効果を奏する。
ノブ６をノブホルダ７およびノブカバー８の２部材から構成した。従って、ノブホルダ７およびノブカバー８のそれぞれの形状が簡素になるので、型費が低減される。しかも、ノブホルダ７の係合爪部１５がスイッチ３のヘッド５に押付けられるようにノブ６のヘッド５に対する位置を潰しリブ２２で補正したので、係合爪部１５およびヘッド５間に隙間が生じ難くなる。しかも、ノブ６のヘッド５に対する位置が補正された状態でノブカバー８の一部である潰しリブ２２が係合爪部１５との間でヘッド５を挟むようにヘッド５に当接するので、総じてノブ６がヘッド５に対してガタつくことが防止される。

押圧力が作用することに応じて変形可能な潰しリブ２２をノブカバー８に設け、ノブカバー８がノブホルダ７に組付けられるときの押圧力で潰しリブ２２を変形させることに応じてノブ６のヘッド５に対する位置を補正した。従って、ノブ６のヘッド５に対する位置を圧縮コイルスプリング等で補正する必要がなくなるので、構成の複雑化が防止される。

ノブホルダ７をシャフト４に組付けた後にノブカバー８をノブホルダ７に組付けたので、作業者がノブホルダ７をシャフト４に組付けた直後に係合爪部１５およびヘッド５間の係合状態を目で確認することが可能となる。従って、シャフト４がオフ位置からオン位置へ移動する影響で係合爪部１５がヘッド５に十分に係合しなかった場合には作業者がこれを目で発見して修正することができるので、係合爪部１５がヘッド５に十分に係合していない状態のままとなることが防止される。

上記実施例１においては、ノブホルダ７のベース板部９を変形可能とする等、潰しリブ２２に換えてノブホルダ７に撓み構造を設けても良い。この撓み構造はスイッチ３のヘッド５にノブ６が組付けられた状態で撓むものであり、ノブ６のヘッド５に対する位置を撓むことに応じてスイッチ基板１とは反対側へ補正する。この場合にはノブホルダ７の撓み構造が補正部材および変形部に相当する
上記実施例１においては、ノブホルダ７の撓み構造およびノブカバー８の潰しリブ２２の双方でノブ６のヘッド５に対する位置を補正しても良い。

上記実施例１においては、ノブカバー８からシャフト２１を廃止し、ノブカバー８の天井面にシャフト２１に換えて潰しリブ２２を設けても良い。
上記実施例１においては、ノブカバー８のシャフト２１から潰しリブ２２を廃止し、ノブカバー８のシャフト２１およびスイッチ３のヘッド５間に補正部材に相当する圧縮コイルスプリングを介在しても良い。

上記実施例１においては、スライドスイッチまたはロータリースイッチの操作子を操作するノブに本発明を適用しても良い。
上記実施例１においては、ノブ６の形状は図面のものに限定されるものでなく、円形状等に変更可能である。

３はスイッチ、４はシャフト（操作子）、６はノブ、７はノブホルダ（ベース部材）、８はノブカバー（カバー部材）、１５は係合爪部（係合部）、２２は潰しリブ（補正部材，変形部，突部）である。

Claims (3)

1. 操作子を有するスイッチと、
   前記スイッチの操作子を操作するものであって、互いに組付けられるベース部材およびカバー部材を有するノブと、
   前記ベース部材に設けられ、前記操作子に係合する係合部と、
   前記ベース部材の係合部が前記操作子に押付けられるように前記ノブの前記操作子に対する位置を補正する補正部材を備え、
   前記カバー部材は、前記ノブの前記操作子に対する位置が補正された状態においてその一部が前記係合部との間で前記操作子を挟むように前記操作子に当接することを特徴とするスイッチ装置。
2. 前記補正部材は、前記ベース部材および前記カバー部材の少なくとも一方に設けられたものであって押圧力が作用することに応じて変形可能な変形部からなることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
3. 前記変形部は、前記カバー部材に設けられた突部からなり、
   前記突部は、前記ノブの前記操作子に対する位置が補正された状態において前記係合部との間で前記操作子を挟むように前記操作子に当接することを特徴とする請求項２に記載のスイッチ装置。

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