JP3766781B2 - スイッチノブ連結体およびスイッチ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両の空調機器やオーディオ機器の操作用のスイッチのようなプッシュ式のスイッチ装置において用いられるスイッチノブ連結体およびこれを用いたスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の車両で用いられている空調機器やオーディオ機器の操作用のプッシュ型スイッチでは、従来、図５に示すようなヒンジ型のノブ３０３からなるスイッチノブ連結体３０１や、図６（ａ）（ｂ）に示すような軸型のノブ３１３，３２３が用いられている。前者は、個々のノブ３０３を連結材３１１に対してヒンジ部３０２で接続してなる構造であり、組み付けられた場合には、ヒンジ部３０２の弾発力により、プッシュ操作における変位の吸収と、初期位置への復帰とが行われる。また後者には、図６（ａ）に示すような内側回転軸型と、図６（ｂ）に示すような外側回転軸型とがあるが、いずれも、個々のノブ３１３，３２３に一体的に設けられた回転軸３０９，３１９を、本体側であるホルダ（図示せず）の受け部で軸支し、プッシュ操作によりノブ３１３，３２３が回動すると共に、ノブ３１３，３２３の下方に配置されたスイッチ機構部（図示せず）の適宜のスプリングにより初期の位置への復帰が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ヒンジ型のノブ３０３は、製品における配置と同様の相互の位置関係で配置された複数のノブ３０３が、共通の連結材３１１に連結されているので、これにより多数のノブ３０３を一体的に成形・組み付けでき、部品点数を少なくでき生産性が高いという利点がある。しかし、ノブ３０３のストローク（押し込み深さ）に一定の限界がある上、ノブ３０３の操作における弾発力がヒンジ部３０２の肉圧に左右され、肉圧が厚すぎれば操作感が軽快さを欠き、薄すぎればヒンジ部３０２の耐久性が低下するという問題点がある。
【０００４】
また、軸型のノブ３１３，３２３には上記の欠点はないが、個々のノブ３１３，３２３が互いに独立しているため部品点数が多くなる上、それらを個々に組み付ける必要があって生産性が低い。このことは、特に多数のスイッチが用いられる近年の機器においては大きな問題である。
【０００５】
そこで本発明の目的は、操作上の感触が良く耐久性に富み、かつ生産性の高いスイッチノブの構造を提供し、さらにはその構造を利用したスイッチ装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の本発明は、それぞれが軸支部を備えた複数のノブと、前記複数のノブを相互に連結する可撓性の連結部とを、同一材料により一体的に形成したことを特徴とするスイッチノブ連結体である。
【０００７】
第１の本発明では、組み付けられた状態においては、複数のノブのそれぞれに備えられた軸支部によりノブの軸支が行われるので、操作上の感触が良いうえ、耐久性が高い。そして、これら複数のノブと、複数のノブを相互に連結する可撓性の連結部とを同一材料により一体的に形成し、複数のノブからなる連結体として構成したので、複数のノブを一体的に成形・組み付けでき、高い生産性を得ることができる。
【０００８】
第２の本発明は、第１の本発明のスイッチノブ連結体であって、前記軸支部と前記連結部とは前記ノブに対し同方向に延設されていることを特徴とするスイッチノブ連結体である。
【０００９】
第２の本発明では、軸支部と連結部とがノブに対し同方向に延設されていることとしたので、軸支部を中心にノブが回動した場合にも連結部の変形を小さくでき、これにより連結部の耐久性を高めることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について説明する。図１において、本発明の実施形態のスイッチノブ連結体１は、横方向に配列された複数のノブ３が一体的に連結された構造であり、車載用の空調装置において用いられるものである。各ノブ３は、その下端の周囲に張り出したフランジ部５を備え、フランジ部５の前端部には保持片７が下向きに突設され、保持片７の下端部には横長の円柱部９が形成されている。
【００１４】
そして、フランジ部５の前端部であって各ノブ３が互いに隣接する部分には、隣接するノブ３同士を連結する連結片１１が形成されている。連結片１１は、各ノブ３がプッシュ操作の際に円柱部９を軸として後述のとおり旋回する場合において、そのノブのストローク範囲における連結片１１の変位がその弾性変形領域内になるように、薄肉に形成されている。また連結片１１の前端部は、設置スペースを小さくする目的から、下向きに屈曲した形状となっている。
【００１５】
これらノブ３、円柱部９および連結片１１は、樹脂成形により一体的に形成されている。各ノブ３の表面（図中上面）には樹脂製の透明図柄部３ａ，３ｂが形成されている。
【００１６】
このように構成されたスイッチノブ連結体１は、図２に示すようにホルダ３１に取り付けられ、このホルダ３１がパネル２１に対してビス５１により装着されることにより、全体としてスイッチ装置５３を構成する。パネル２１は樹脂からなり、その図中右側である前面部に窓２３を備え、この窓２３を通じてノブ３が露出する構成となっている。
【００１７】
ホルダ３１は樹脂からなり、導光部材３１ａ，３１ｂおよびリブ３１ｃなどが一体的に形成されている。ホルダ３１には回路基板４１が、図示しないビスにより固定されており、回路基板４１にはＬＥＤからなる照明光源４３、および各ノブ３に対応するＯＮ／ＯＦＦのプッシュスイッチ４５などが実装されている。プッシュスイッチ４５には図示しないスプリングが内蔵されており、そのスプリングの作用によりプッシュ操作のストロークの吸収と初期位置への復帰とが行われる。
【００１８】
照明光源４３からの光は、ホルダ３１の導光部材３１ａを通じてノブ３の透明図柄部３ａを照明し、これにより外部からは透明図柄部３ａが点灯しているかのように見えるものである。なお回路基板４１において導光部材３１ｂに臨む位置にも同様の照明光源（図示せず）が実装されており、この照明光源からの光が透明図柄部３ｂを同様に照明する構成となっている。
【００１９】
各ノブ３の図中下端部には、操作突起３ｄおよび係止片３ｅが設けられており、操作突起３ｄはプッシュスイッチ４５に対し操作可能に当接している。また係止片３ｅは、ホルダ３１に設けられた係止片３１ｄに対し係合しており、これによりノブ３の前面方向への旋回が規制されている。
【００２０】
またホルダ３１には、鈎止部３１ｆ、台部３１ｇおよび誘導斜面３１ｈが図示のとおり円柱部９を囲むように設けられ、鈎止部３１ｆは円柱部９を鈎止する嘴状に形成されており、誘導斜面３１ｈに沿って円柱部９を押し込むことにより鈎止部３１ｆが弾発力により後退して円柱部９を受け入れ、円柱部９が台部３１ｇに収まると鈎止部３１ｆが復元して円柱部９を回転自在に軸支するように構成されている。なお鈎止部３１ｆは、円柱部９の長さ方向の両側端部の近傍に1ヶ所ずつ、すなわち一つのノブ３について２ヶ所設けられている。
【００２１】
以上のとおり構成されたスイッチ装置５３において、いま、ノブ３に対するプッシュ操作を行うと、ノブ３は円柱部９を軸として旋回し、ノブ３の操作突起３ｄがプッシュスイッチ４５を押圧してＯＮ／ＯＦＦの操作が行われる。このとき、連結片１１の弾発力と、プッシュスイッチ４５に内蔵されたスプリングの弾発力とにより、ノブ３の変位の吸収と初期位置への復帰とが行われる。
【００２２】
ここで本実施形態では、それぞれが円柱部９を備えた複数のノブ３と、複数のノブ３を相互に連結する可撓性の連結片１１とを、同一材料により一体的に形成したので、組み付けられた状態においては、複数のノブ３のそれぞれに備えられた円柱部９によりノブ３の軸支が行われる。したがって本実施形態では操作上の感触が良いうえ、耐久性が高い。そして、これら複数のノブ３と、連結片１１とを同一材料により一体的に形成し、複数のノブ３からなるスイッチノブ連結体１として構成したので、複数のノブ３を一体的に成形・組み付けでき、高い生産性を得ることができる。
【００２３】
また本実施形態では、円柱部９と連結片１１とがノブ３に対し同方向に延設されていることとしたので、円柱部９を中心にノブ３が回動した場合にも連結片１１の変形を小さくでき、これにより連結片１１の耐久性を高めることができる。
【００２４】
なお、本実施形態では、ノブ３と一体的に円柱部９を設け、またホルダ３１に鈎止部３１ｆ、台部３１ｇおよび誘導斜面３１ｈを設けて、これらの嵌合によりノブ３を旋回自在に軸支する構成としたが、本発明における軸支部としては任意の構造を採用でき、例えばノブ３に適宜の受け部を設ける一方でホルダ３１に円柱部を設け、両者を嵌合させる構成としてもよい。また本実施形態では、ノブ３と円柱部９とを一体的に形成することとしたが、円柱部９ないし軸支のための構造は、ノブ３とは別部材（例えば鋼材）により形成してこれをノブ３に結合する構成としてもよい。
【００２５】
また、本実施形態では、連結片１１の前端が下向きに屈曲している構成としたが、このような屈曲を設けず、図３に示す変形例のスイッチノブ連結体１０１における略水平方向に延出する連結片１１１や、図４に示す変形例のスイッチノブ連結体２０１における下向きの連結片２１１として構成してもよい。前者の場合には、連結片１１１が主として図中上下方向に弾性変形するため各ノブ３の水平方向の位置決め精度が高く組み付けが効率的に行える利点があり、また後者の場合には、とくに連結片２１１の水平辺２１１ａの上端面を円柱部９の軸心９ａに一致させることにより、ノブ３のストローク範囲における連結片２１１の変形を小さくでき、これにより連結片２１１の耐久性を増すことができる。
【００２６】
また、連結片２１１を図４に示す寸法よりもさらに下向きに長い平板状に形成し、連結片の水平辺を、連結片２１１の基部と円柱部９の軸心９ａとを結ぶ直線の延長上に配置することにより、ノブ３のストローク範囲における連結片２１１の変形をさらに小さくすることが可能である。
【００２７】
また、本実施形態におけるホルダ３１に適宜の溝を設け、この溝に連結片１１，１１１，２１１の各水平辺を挿入して保持する構成としてもよく、この場合にはプッシュ操作に伴うノブ３の変位が隣接するノブ３に伝達しないため、各ノブ３の動作の独立性を確保できる利点がある。また、連結片１１１の水平辺を、ホルダ３１とパネル２１との間で挟持する構成としても同様の効果を得ることができる。
【００２８】
また、本実施形態における連結片１１，１１１，２１１は、そのノブ３のストローク範囲における変位が弾性変形領域内であることとしたが、このような構成に代えて、ノブ３のストローク範囲における連結片１１，１１１，２１１の変位により連結片１１，１１１，２１１が破断することとしてもよい。この場合においても、スイッチノブ連結体１の成形および組み付けの段階においては連結片１１，１１１，２１１により各ノブ３が一体的に保持されているので、組み付けの際においては上記実施形態の場合と同様に高い生産性を得ることができる。
【００２９】
また、連結片１１，１１１，２１１のノブ３のストローク範囲における変位が連結片１１，１１１，２１１の弾性変形領域内である構成とした場合にも、長期の使用により連結片１１，１１１，２１１の疲労破壊が生ずる場合があるが、破壊した場合にも各ノブ３が円柱部９により支持されるため、使用者は装置の修理・交換までの間、装置の支障ない作動を続行できるという利点がある。
【００３０】
さらに、上記各実施形態のスイッチノブ連結体１を用いた製造工程の変形例として、スイッチノブ連結体１をホルダ３１に組み付け、その後、連結片１１，１１１，２１１を折り取ることとしてもよい。この場合には、製品として出荷後に連結片１１，１１１，２１１が破壊する構成とは異なり、連結片１１，１１１，２１１を出荷前に除去でき、また、連結片の設置スペースが限られている小型の機器においても、連結片の寸法・形状を自由に設計できる利点がある。
【００３１】
この製造工程による場合には、連結片を可撓性とする必要はなく、むしろ組み付けの際の不具合を防止する目的から、連結片を実質的に剛体とすることも好適である。また、連結片を完全に除去する必要はなく、連結片の一部を切断することとすれば充分であり、連結片による各ノブ３の連結を解除する構成であれば足りるものである。
【００３２】
なお、上記各実施形態では、車載用の空調装置において用いられるスイッチノブ連結体１を例として説明したが、本発明はこのような用途に限られず、オーディオ機器や計測機器、家庭用電化製品など、各種の電気製品の操作部において適用が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係るスイッチノブ連結体の要部を示す斜視図である。
【図２】 スイッチノブ連結体を組み付けた状態のスイッチ装置を示す一部切欠した側面図である。
【図３】 スイッチノブ連結体の変形例の要部を示す斜視図である。
【図４】 スイッチノブ連結体の他の変形例の要部を示す斜視図である。
【図５】 従来のヒンジ型のスイッチノブ連結体の要部を示す斜視図である。
【図６】 従来の軸型のノブを示す斜視図であり、（ａ）は内側回転軸型、（ｂ）は外側回転軸型のノブである。
【符号の説明】
１，１０１，２０１，３０１ スイッチノブ連結体、３，３０３，３１３，３２３ ノブ、３ａ，３ｂ 透明図柄部、５ フランジ部、７ 保持片、９ 円柱部、１１、１１１，２１１ 連結片、２１ パネル、３１ ホルダ、３１ｆ 鈎止部、３１ｇ 台部、３１ｈ 誘導斜面、４１ 回路基板、４３ 照明光源、４５ プッシュスイッチ、５３ スイッチ装置。

Claims (3)

1. それぞれが軸支部を備え、横方向に配列された複数のノブと、
   前記複数のノブを相互に連結する可撓性の連結部とを有し、
   前記ノブを上下方向に回動可能とするように前記ノブの下端に前記軸支部を備え、
   前記連結部は前記軸支部の軸心方向に延設され、
   同一材料により一体的に形成したスイッチノブ連結体において、
   前記連結部の前記軸心方向に延設した水平辺は、前記ノブから下向きに延出した形状を有し、前記連結部の水平辺の上端面が前記軸支部の軸心方向に一致し、または更に下方に位置すること
   を特徴とするスイッチノブ連結体。
2. それぞれが軸支部を備え、横方向に配列された複数のノブと、
   前記複数のノブを相互に連結する可撓性の連結部とを有し、
   前記ノブを上下方向に回動可能とするように前記ノブの下端に前記軸支部を備え、
   前記連結部は前記軸支部の軸心方向に延設され、
   同一材料により一体的に形成したスイッチノブ連結体において、
   前記連結部の前記軸心方向に延設した水平辺は、前記ノブから横方向に延出し、
   前端部が下向きに屈曲した形状であること
   を特徴とするスイッチノブ連結体。
3. 請求項１又は２に記載のスイッチノブ連結体と、
   前記ノブにより操作可能に配置されたスイッチ機構部とを備え、
   プッシュ操作により前記ノブが前記軸支部に関して前記ストローク範囲内で回動し前記スイッチ機構部が操作されるスイッチ装置。

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