JP4657086B2

JP4657086B2 - スイッチ装置、およびスイッチ装置のケース部材

Info

Publication number: JP4657086B2
Application number: JP2005327188A
Authority: JP
Inventors: 知典田向
Original assignee: U-SHINLTD.
Current assignee: U-SHINLTD.
Priority date: 2005-11-11
Filing date: 2005-11-11
Publication date: 2011-03-23
Anticipated expiration: 2025-11-11
Also published as: JP2007134211A

Description

本発明は、例えば自動車のドアの施錠、解錠等をリモコン操作で行うスイッチ装置と、前記スイッチ装置のケース部材とに関する。

従来、自動車のドアの施錠、解錠等をメカニカルキーを用いずにリモコン操作で行うスイッチ装置が知られている。この種のスイッチ装置は、通常、プッシュスイッチが配置されたプリント基板を、互いに合体された上ケースと下ケースとの間に内蔵して構成されている。前記上ケースには、前記プッシュスイッチに対応して複数の開孔部が形成されており、これらの開孔部の領域を覆って可撓壁が上ケースに一体成形されている。前記可撓壁が１つまたは複数の操作ボタンを構成し、前記操作ボタンを押すことで内部のプッシュスイッチがオンされるようになっている。

下記特許文献１には、上ケースの本体壁とスイッチを押すための操作ノブとに対して、可撓壁が一体的に成形されてなるスイッチ操作ノブの取付構造が開示されている。
実開平５−２０２２０号公報

しかしながら、リモコンスイッチ装置のバリエーションにより、操作ボタンの数が異なるスイッチ装置を製造する場合、上ケースの開孔部の数を変えた複数種の上ケースを用意する必要があった。そのために、上ケース製造用に複数の異なる金型を用意する必要があり、上ケースの製造コストが高くなっていた。

そこで、本発明は、１種類の上ケースで複数の操作ボタンバリエーションに対応可能なスイッチ装置、およびスイッチ装置のケース部材を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するため、本発明のスイッチ装置は、複数のプッシュスイッチにそれぞれ対応する複数の開孔部が形成された上ケースと、
前記複数の開孔部を選択的に塞ぐように配置されるスペーサと、
前記スペーサが配置された前記上ケースについて前記複数の開孔部の領域を覆うように一体成形された可撓壁と、を備え、
前記スペーサは、前記可撓壁側において前記開孔部の縁部に係合する鍔部を有することを特徴とするものである。

また、本発明のスイッチ装置において、前記可撓壁の一体成形時に、前記上ケースの内面の少なくとも下ケースとの結合部分を覆うパッキン部が同時に形成してもよい。

本発明のスイッチ装置のケース部材は、複数のプッシュスイッチにそれぞれ対応する複数の開孔部が形成された上ケースと、
前記複数の開孔部を選択的に塞ぐように配置されるスペーサと、
前記スペーサが配置された前記上ケースについて前記複数の開孔部の領域を覆うように一体成形された可撓壁と、を備え、
前記スペーサは、前記可撓壁側において前記開孔部の縁部に係合する鍔部を有することを特徴とするものである。

また、本発明のスイッチ装置のケース部材において、前記可撓壁の一体成形時に、前記上ケースの内面の少なくとも下ケースとの結合部分を覆うパッキン部が同時に形成されてもよい。

本発明において、可撓壁自体が操作ボタンを構成するか、または、可撓壁に別部材の操作ボタンを取り付けるようにすれば、上ケースの開孔部を必要に応じて選択的にスペーサで塞ぐことによって、１種類の上ケースで数パターンの操作ボタンバリエーションに対応することができる。そのため、操作ボタンバリエーション毎に異なる上ケースを製造する必要がなく、上ケース製造用の金型を複数用意する必要がない。その結果、上ケースひいてはスイッチ装置の製造コストを削減することができる。

また、本発明において、スペーサが可撓壁側において開孔部の縁部に係合する鍔部を有するようにすれば、可撓壁が押されてもスペーサが上ケースの内側に外れることがなく、強度を向上させることができる。

さらに、本発明において、可撓壁の一体成形時に、上ケースの内面の少なくとも下ケースとの結合部分を覆うパッキン部を同時に形成すれば、パッキン部材を別途に設ける必要がなく、組立工程の簡略化とコスト削減を図れる。

以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、自動車用の５つ操作ボタンタイプのスイッチ装置１０の分解斜視図である。スイッチ装置１０は、上ケース１２と、これに一体成形された５つの操作ボタン１４ａ−１４ｅを構成する可撓壁１４とからなるケース部材１６、上ケース１２と一体に結合される下ケース１８、および、互いに結合された上ケース１２と下ケース１８との間の内部空間に収容されるプリント基板２０からなっている。

上ケース１２と下ケース１８は、例えばガラス混合ナイロンなどの硬質樹脂で成形されている。一方、上ケース１２に取り付けられる可撓壁１４は、例えばエラストマなどの軟質樹脂で形成されており、可撓壁１４に含まれる各操作ボタン１４ａ−１４ｅをそれぞれ押し操作することで各操作ボタン１４ａ−１４ｅが撓んで押し込まれるようになっている。

前記ケース部材１６において、第１操作ボタン１４ａはドアを施錠するときに押し操作するボタン、第２操作ボタン１４ｂはドアを解錠するときに押し操作するボタン、第３操作ボタン１４ｃはトランクを開くときに押し操作するボタン、第４操作ボタン１４ｄはエンジン始動ボタン、第５操作ボタン１４ｅはパニックボタン（車が盗難されそうな場合に、ライト、クラクションなどを作動させて泥棒を威嚇するためのボタン）である。

また、上ケース１２の角部には、収納されたメカニカルキーをスイッチ装置１０から飛び出させるときに押すボタン（図示せず）を収容する取付穴２２が形成されている。なお、スイッチ装置１０は、メカニカルキーを収納しているものとして例示するが、メカニカルキーの収納の有無は本発明の必須要件ではない。したがって、メカニカルキーを収納しないタイプのスイッチ装置においては、上ケース１２に取付穴２２を形成する必要はない。さらに、上ケース１２の背面側には、図５（ａ）に示すように、後述する下ケース１８の側壁が嵌り込む溝状部１７が設けられている。この溝状部１７は、外壁１７ａと内壁１７ｂとによって構成され、内壁１７ｂには、後述するように可撓壁１４と同時に形成されるパッキン部を構成する軟質樹脂材料の通り道となる複数（本実施形態においては９個）の切欠部１７ｃが形成されている。

プリント基板２０には、各操作ボタン１４ａ−１４ｅにそれぞれ対応する５つのプッシュスイッチ２４が配置されている。後述するように各操作ボタン１４ａ−１４ｅの内面には押圧凸部がそれぞれ突設されており、各操作ボタン１４ａ−１４ｅを押し操作することによって押し込まれた押圧凸部によって各プッシュスイッチ２４がオンされるようになっている。各プッシュスイッチ２４がオンされると、上述した５つの操作ボタン１４ａ−１４ｅの各機能を実行する無線信号が発信されるようになっている。

下ケース１８には、周囲を側壁２６で囲まれたプリント基板収納部２８が設けられている。また、下ケース１８の角部には、略扇形の平板形状をなすメカニカルキー収納部３０が一体形成されている。ただし、メカニカルキーを収納しないタイプのスイッチ装置においては、この部分３０はなくてもよい。なお、下ケース１８の背面側には、電源となるボタン電池（図示せず）が収納されている。

図２（ａ）は、可撓壁１４が装着される前の上ケース１２の斜視図である。上ケース１２には、その上表面から少し凹んだ位置に、可撓壁１４の５つの操作ボタン１４ａ−１４ｅにそれぞれ対応する５つの例えば矩形状の開孔部３２が形成されている。また、これらの開孔部３２の周囲には、後述するように可撓壁１４と同時に成形されるパッキン部を構成する軟質樹脂材料の通り道となる複数の貫通孔３４が形成されている。

続いて、図３を参照して可撓壁１４の成形方法について説明する。
まず、図３（ａ）に示すように、第１固定型１００に上ケースを位置決めしてセットする。そして、図３（ｂ）に示すように、第１固定型１００の上に第１可動型１０２を閉じる。それから、図３（ｃ）に示すように、第１固定型１００および第１可動型１０２の内部キャビティ１０３に、溶解した軟質樹脂材料を射出してインサート成形を行う。このキャビティ１０３は、上ケース１２と第１可動型１０２および第１可動型１０２と第１固定型１００との間に設けられる外側キャビティ１０３ａと、上ケース１２と第１固定型１００との間に設けられる内側キャビティ１０３ｂとからなり、外側キャビティ１０３ａ内に射出される軟質樹脂材料によって、図２（ｂ）に示すように、可撓壁１４が上ケース１２に一体成形される。

図４（ａ）は、可撓壁１４の成形前の上ケース１２の図１におけるＡ−Ａ線断面を示す。この状態から、上述したように上ケース１２に可撓壁１４を一体成形したケース部材１６の断面図を図４（ｂ）に示す。可撓壁１４の内面には、各操作ボタン１４ａ−１４ｅにそれぞれ対応して５つの押圧凸部３６が突設されている。また、可撓壁１４の一体成形時に、外側キャビティ１０３ａから上ケース１２の貫通孔３４および開口孔３２の第１固定型１００との隙間を通って軟質樹脂材料が上ケース１２の内側の溝状部１７を含む内側キャビティ１０３ｂ内に回り込み、さらに、内壁１７ｂの切欠部１７ｃを通過した軟質樹脂材料が内側キャビティ１０３ｂ内の隅々まで入り込むことで、少なくとも下ケース１８の側壁２６との結合部分となる溝状部１７内に層状のパッキン部３８が同時に形成される。この場合、パッキン部３８は、溝状部１７内だけでなく、図５（ａ）において斜線部で示すように、上ケース１２の内面の開孔部３２を除くほぼ全体に形成されている。このように、上ケース１２を挟み込むように可撓壁１４およびパッキン部３８が形成されるため、可撓壁１４が上ケース１２から離脱することを確実に防止することができる。

そして、図４（ｃ）に示すように、プリント基板２０を収納した下ケース１８にケース部材１６を組み付けることによって、可撓壁１４の各押圧凸部３６がプッシュスイッチ２４の操作部に接触または近接して対向する。これにより、各操作ボタン１４ａ−１４ｅが押されると、各プッシュスイッチ２４の操作部が押圧凸部３６によって押し込まれてオンされることになる。

次に、前記上ケース１２を用いて構成される２つ操作ボタンタイプのスイッチ装置について説明する。この２つ操作ボタンタイプのスイッチ装置では、上述した５つ操作ボタンタイプのスイッチ装置１０とは上ケース１２と可撓壁とからなるケース部材が異なるので、図６ないし８を参照して、２つ操作ボタンタイプのケース部材１７について説明する。

２つ操作ボタンタイプのケース部材１７は、次のようにして製造される。まず、図６（ａ），（ｂ）に示すように、前記スイッチ装置１０に用いられた５つの開孔部３２を有する上ケース１２について、使用しない３つの開孔部３２に例えば硬質樹脂製のスペーサ４０を手で置いて塞ぐ。スペーサ部材４０は、図７（ａ）に示すように、上部外周部に外方に突出する鍔部４２を有しているため、この鍔部４２が後述する可撓壁１５の側である開孔部３２の上側縁部に係合することによって、スペーサ４０は開孔部４２を介して上ケース１２の内側に落ち込むことはない。

図６（ｂ）に示すように３つのスペーサ４０によって３つの開孔部３２が塞がれている上ケース１２が、図８（ａ）に示すように、２つ操作ボタン用の第２固定型１０４に位置決めしてセットされる。そして、図８（ｂ）に示すように、第２固定型１０４の上に２つ操作ボタン用の第２可動型１０６を閉じる。それから、図８（ｃ）に示すように、第２固定型１０４および第２可動型１０６の内部キャビティ１０７に、溶解した軟質樹脂材料を射出してインサート成形を行う。このキャビティ１０７は、上ケース１２と第２可動型１０６および第２可動型１０６と第２固定型１０４との間に設けられる外側キャビティ１０７ａと、上ケース１２と第２固定型１０４との間に設けられる内側キャビティ１０７ｂとからなり、外側キャビティ１０７ａ内に射出された軟質樹脂材料によって、図６（ｃ）および図７（ｂ）に示すように、可撓壁１５が上ケース１２に一体成形される。

可撓壁１５は、ドア施錠用の第１操作ボタン１５ａとドア解錠用の第２操作ボタン１５ｂだけを含んでおり、これらの操作ボタン１５の内面にはプリント基板２０上の２つのプッシュスイッチ２４を押下してオンさせるための２つの押圧凸部３６がそれぞれ突設されている。なお、この場合におけるプリント基板２０上のプッシュスイッチ２４は、第１操作ボタン１５ａおよび第２操作ボタン１５ｂに対応して２つだけ配置されていればよい。

また、可撓壁１５の一体成形時に、外側キャビティ１０７ａから上ケース１２の貫通孔３４およびスペーサ４０によって塞がれていない開口孔３２の第２固定型１０４との隙間を通って軟質樹脂材料が上ケース１２の内側の溝状部１７を含む内側キャビティ１０７ｂ内に回り込み、さらに、内壁１７ｂの切欠部１７ｃを通過した軟質樹脂材料が内側キャビティ１０７ｂ内の隅々まで入り込むことで、少なくとも下ケース１８の側壁２６との結合部分となる溝状部１７内に層状のパッキン部３８が同時に形成される。この場合、パッキン部３８は、溝状部１７内だけでなく、図５（ｂ）において斜線部で示すように、使用する２つの開孔部３２を除く上ケース１２内面のほぼ全体に形成されている。このように、上ケース１２およびスペーサ４０を挟み込むように可撓壁１４およびパッキン部３８が形成されるため、可撓壁１４およびスペーサ４０が上ケース１２から離脱することを確実に防止することができる。なお、本実施形態においては、軟質樹脂材料は外側キャビティ１０７ａから内側キャビティ１０７ｂ内に入り込むように記載しているが、内側キャビティ１０７ｂ内に軟質樹脂材料を射出して、軟質樹脂材料が内側キャビティ１０７ｂから外側キャビティ１０７ａ側に入り込むように構成してもよい。

以上に説明したように、上ケース１２の開孔部３２を必要に応じて選択的にスペーサ４０で塞ぐことによって、１種類の上ケース１２で数パターンの操作ボタンバリエーションに対応することができる。そのため、操作ボタンバリエーション毎に異なる上ケースを製造する必要がなく、上ケース製造用の金型を複数用意する必要がない。その結果、上ケースひいてはスイッチ装置の製造コストを削減することができる。

また、スペーサ４０が可撓壁１５側において開孔部３２の縁部に係合する鍔部４２を有するので、可撓壁１５が外部から押されてもスペーサ４０が上ケース１２の内側に外れることがなく、強度を向上させることができる。

さらに、可撓壁１４，１５の一体成形時に、上ケース１２の内面の少なくとも下ケース１８の側壁２６との結合部分を覆うパッキン部３８を同時に形成するので、パッキン部材を別途に設ける必要がなく、組立工程の簡略化とコスト削減を図れる。

なお、前記実施形態では、可撓壁１４，１５の内面に一体に突設した押圧凸部３６によってプッシュスイッチ２４を押すようにしたが、これに限定されず、可撓壁１４，１５に取り付けられた別部材としての操作ボタンによってプッシュスイッチ２４を押すように構成してよいし、または、プッシュスイッチ２４の位置関係を変更することで押圧凸部３６が設けられていない可撓壁１４，１５自体でプッシュスイッチ２４を押すように構成してもよい。

また、前記においては５つの開孔部３２を有する上ケース１２についてスペーサ４０で３つの開孔部３２を塞ぐ例について説明したが、上ケースの開孔部数およびスペーサで塞ぐ開孔部数は任意に変更可能である。

スイッチ装置の分解斜視図。上ケースの斜視図、および、上ケースに可撓壁を一体成形したケース部材の斜視図。上ケースに可撓壁を一体成形する様子を示す図。上ケース、ケース部材およびスイッチ装置の各断面図。上ケース背面に形成されたパッキン部を示す図。２つ操作ボタン用のケース部材の作製過程を示す図。開孔部をスペーサで塞いだ状態を示す上ケースおよびケース部材の断面図。開孔部がスペーサで塞がれた上ケースに可撓壁を一体成形する様子を示す図。

符号の説明

１０…スイッチ装置
１２…上ケース
１４，１５…可撓壁
１８…下ケース
２０…プリント基板
２４…プッシュスイッチ
３２…開孔部
３６…押圧凸部
３８…パッキン部
４０…スペーサ
４２…鍔部

Claims

複数のプッシュスイッチにそれぞれ対応する複数の開孔部が形成された上ケースと、
前記複数の開孔部を選択的に塞ぐように配置されるスペーサと、
前記スペーサが配置された前記上ケースについて前記複数の開孔部の領域を覆うように一体成形された可撓壁と、を備え、
前記スペーサは、前記可撓壁側において前記開孔部の縁部に係合する鍔部を有することを特徴とするスイッチ装置。
前記可撓壁の一体成形時に、前記上ケースの内面の少なくとも下ケースとの結合部分を覆うパッキン部が同時に形成されることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
複数のプッシュスイッチにそれぞれ対応する複数の開孔部が形成された上ケースと、
前記複数の開孔部を選択的に塞ぐように配置されるスペーサと、
前記スペーサが配置された前記上ケースについて前記複数の開孔部の領域を覆うように一体成形された可撓壁と、を備え、
前記スペーサは、前記可撓壁側において前記開孔部の縁部に係合する鍔部を有することを特徴とするスイッチ装置のケース部材。
前記可撓壁の一体成形時に、前記上ケースの内面の少なくとも下ケースとの結合部分を覆うパッキン部が同時に形成されることを特徴とする請求項３に記載のスイッチ装置のケース部材。