JP4837977B2

JP4837977B2 - ダイヤル構造

Info

Publication number: JP4837977B2
Application number: JP2005314059A
Authority: JP
Inventors: 浩司車川; 真也山取; 章弘小島; 文夫松本; 毅田窪
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 2005-10-28
Filing date: 2005-10-28
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2025-10-28
Also published as: JP2007118790A

Description

本発明は、ダイヤル構造に関する。

従来のダイヤル構造には、例えば、図７の（ａ)(ｂ）に示すように、ダイヤル（操作盤）40を、アッパーケース41とロアケース42とで回転自在に挟持したものがあり、ダイヤル40の表面に形成された円弧状の凹凸波形係止部43に、アッパーケース41の小凸部44が当接して、ダイヤル40の回転位置決めを行うように構成されていた。
また、別の従来のダイヤル構造として、自動車用空気吹出し装置の風量調整に用いられているものがある（特許文献１参照）。その具体的な構成は、ケース本体に回転可能に取り付けられるダイヤルと、ダイヤルの外周縁に形成された複数の凹部間を移動して係合可能なストッパと、ダイヤルの回転角度範囲を決める位置決めピンとを、備えている。
特開平５−３１９０８７号公報

しかし、図７の（ａ)(ｂ）に示す従来のダイヤル構造では、凹凸波形係止部43と小凸部44との係合によるクリック感（弾発作用）の強弱は、アッパーケース41とロアケース42との締付具合によって左右され、適度な（所望の）クリック感を得ることは困難であった。また、強く締め付けてしまうと、摺動係止部位（凹凸波形係止部43又は小凸部44）が、早く摩耗したり、破損したりする原因となっていた。
さらに、ダイヤル40、アッパーケース41、ロアケース42等を組み立ててからでないと、適度なクリック感が得られているかどうか確認できないため、組立て後にクリック感が好ましくないと、分解して再度組立てしなければならなかった。そして、この分解・組立て作業中に、部品が損傷すれば廃棄することになり、製造コストがかかるという問題があった。
また、上記特許文献１のダイヤル構造は、部品点数が多く、部品の製造や組立てにコストがかかるものであった。

そこで、本発明は、回転時の摩擦力を軽減して摺動係止部位の摩耗を防止すると共に、部品点数を少なくして簡単に組立・製造可能なダイヤル構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るダイヤル構造は、取付本体に回転自在に取り付けられる操作盤を備え、該操作盤にはその回転軸心を中心とする細長円弧孔が形成され、該細長円弧孔を形成する内縁部には、上記操作盤の外径方向に突出する多数の小凸部とその間に形成される多数の凹部とから成る凹凸波形係止部を有し、上記細長円弧孔内に挿通されると共に上記多数の凹部間を移動して係合可能な位置決めピンを上記取付本体に固着し、上記凹凸波形係止部に沿って略円弧状にスリットを貫設して、径方向に弾性変形可能な弓形弾性片部を形成し、さらに、上記スリットの両端部が、上記細長円弧孔の両端に沿って外径方向に折曲形成されている。

また、車載用のオートライトコントローラーの光量感度調節部に用いられるものである。

本発明は、次のような著大な効果を奏する。
本発明に係るダイヤル構造によれば、操作盤を回転させた場合、位置決めピンは小凸部を内径方向へ押圧するが、弓形弾性片部全体がスリット側（内径方向）へ弾性変形して撓むことができ、回転時の摩擦力を軽減することができる。このことにより、操作盤の回転操作性を高めることができると共に、位置決めピンと多数の小凸部が強く接触して摩耗するのを防止することができる。
また、位置決めピンが係止部を有する細長円弧孔内に摺動自在に挿通されているので、位置決めピンが操作盤の回転を停止させ所望の位置に固定できると共に、操作盤の回転範囲を制限することができる。従って、従来のダイヤル構造（上記特許文献１参照）のように、位置決めピンの他にストッパを具備する必要がなく、部品点数を少なくして簡単に組立・製造することができ、製造コストを軽減することができる。

以下、実施の形態及び参考例を示す図面に基づき本発明を詳説する。
本発明のダイヤル構造は、例えば、図４に示す車載用のオートライトコントローラーＡの光量感度調節部10に用いられるものである。オートライトコントローラーＡは、カバー部材（アッパーケース）11と取付本体（ロアケース）７とを有し、カバー部材11と取付本体７とを嵌合して略半楕円状のケーシングと成る。
なお、オートライトコントローラーＡの上面には、車外からの光を検知する光検知部21が設けられ、側面には、（ヘッドライト・テイルライト等を自動で点灯・消灯させる）オートライト機能のＯＮ−ＯＦＦを切り換えるモード切換スイッチ22が設けられている。また、オートライトコントローラーＡの正面には、モードインジケータ23、スモールライトインジケータ24、ヘッドライトインジケータ25が設けられている。

図１は、取付本体７からカバー部材11を取り外した状態の要部平面図であり、参考例を示す。
図１に於て、自動車用のダイヤル構造を例示し、調節部10は、取付本体７に回転自在に取り付けられる操作盤１と、取付本体７に固着される位置決めピン２とを、有している。
操作盤１は平面視略円形の部材であり、その中心には貫孔12が形成され（図２参照）、操作盤１は、取付本体７に付設されたボス13を貫孔12内に回転自在に挿通して取付本体７に回転可能に付設されている。また、ボス13の先端は、カバー部材11の内面に接触するように配設されている。なお、貫孔12の中心又はボス13の軸心が、操作盤１の回転軸心Ｃと一致する。

操作盤１には、その回転軸心Ｃを中心とする細長円弧孔３が形成され、細長円弧孔３を形成する内縁部３ａには、操作盤１の外径方向に突出する多数の小凸部５と、小凸部５の間に形成された多数の凹部６と、から成る凹凸波形係止部４を有している。この係止部４は、内縁部３ａの全域に（一端から他端まで）形成されている。

そして、細長円弧孔３に上記位置決めピン２が挿通され、位置決めピン２は係止部４の多数の凹部６間を移動して係合可能となっている。位置決めピン２は、細長円弧孔３を形成する外縁部３ｃに接触し、外縁部３ｃに沿って相対的に摺動可能に設けられている。
また、多数の凹部６はそれぞれ弧状に形成され、位置決めピン２の横断面は、凹部６に係合し易いように円形に形成されている。

また、操作盤１には、凹凸波形係止部４に沿って略円弧状のスリット８が貫設されている。このスリット８は、係止部４の全域に対応して配設され、つまり、内縁部３ａ全域に沿って形成されている。
スリット８と細長円弧孔３との間には、径方向に弾性変形可能な弓形弾性片部９が設けられている。言い換えれば、スリット８の円弧状の外縁部と、細長円弧孔３の内縁部３ａ（係止部４）にて、弓形弾性片部９が形成されている。弓形弾性片部９はその両端にて、操作盤１の本体部18に付設されている。

また、操作盤１の外周縁には、多数の凹凸を形成した操作部14が設けられ、操作部14の中間には（外径方向に）大きく突出した操作摘まみ15を有している。そして、図４に於て、カバー部材11に形成された矩形切欠部16と、その切欠部16に対応する取付本体７の周端縁７ａとで、開口部17が形成され、開口部17から操作部14の一部と操作摘まみ15とが外部へ突出するように配設されている。そして、搭乗者（操作者）は、この操作摘まみ15を操作して、どの程度の光量（照度）でヘッドライト等を点灯・消灯させるかを、自在に設定変更できるようになっている。

図３は、本発明の実施の形態を示す要部平面図であり、図２に示す参考例と比較して異なる構成について説明する。
操作盤１には略円弧状にスリット８が貫設され、スリット８の両端部８ａ，８ａは、細長円弧孔３の両端３ｂ，３ｂに沿って外径方向に折曲形成されている。言い換えれば、スリット８は、中間円弧部８ｂと、その両端に連設されたＪ字形又はＬ字形の折曲両端部８ａ，８ａとを有する。

そして、スリット８と細長円弧孔３との間には、径方向に弾性変形可能な弓形弾性片部９が形成されている。弓形弾性片部９は、凹凸波形係止部４が形成された円弧状の主弾性変形部19と、主弾性変形部19の両端と操作盤１の本体部18とを連結すると共に主弾性変形部19の両端近傍の径方向の弾性変形をし易くする補助弾性変形部20とを、具備している。
なお、図３に於て、図２と同一の符号は図２と同様の構成であるので説明を省略する。

上述した参考例及び本発明のダイヤル構造の使用方法（作用）について説明する。
図１又は図２に示すように、位置決めピン２は係止部４の中央付近の凹部６に係止されている。操作摘まみ15を操作して操作盤１を左右どちらか（時計回り又は反時計回り）に回転させると、位置決めピン２は細長円弧孔３内を（相対的に）摺動する。この時、位置決めピン２は、進行方向の小凸部５を内径方向へ押圧し、この押圧力により弓形弾性片部９全体がスリット８側（内径方向）へ弾性変形して撓み、位置決めピン２は小凸部５を乗り越えて隣の凹部６へ移動する。さらに、操作盤１を回転させると、位置決めピン２は同様に次々と小凸部５を乗り越えて端３ｂ側の凹部６へと移動し係止される。
また、位置決めピン２が細長円弧孔３の一端３ｂまで移動して当接すると、操作盤１の回転は制限され停止する。

参考例（図２参照）と実施の形態（図３参照）のダイヤル構造に於て、操作盤１を回転させた時の位置決めピン２に生じる荷重と、凹凸波形係止部４の小凸部５に生じる最大面圧の解析を行った。そして、その解析結果を図５と図６のグラフ図に示している。

以下、図５について説明する。
まず、参考例及び実施形態のそれぞれの場合に於て、位置決めピン２を細長円弧孔３（凹凸波形係止部４）の中央位置にくるように配置し、操作盤１を所定の回転角度ずつ（左右どちらかに）回転させた場合の位置決めピン２に発生する荷重を測定した。つまり、操作盤１の回転角度が大きくなるにつれて、位置決めピン２は細長円弧孔３の端３ｂ側まで（相対的に）移動する。また、図５に示す縦軸は、位置決めピン２に発生する荷重の大きさを示し、横軸は、操作盤１の回転角度を示す。

図５のグラフ図から次のことが読み取ることができる。
（ｉ）参考例のダイヤル構造では、位置決めピン２が細長円弧孔３の端３ｂへ移動するにつれて小凸部５から受ける荷重（弾発力）が大きくなっている。
（ii）実施形態のダイヤル構造では、全ての回転角度の場合に於て、参考例より小凸部５から受ける荷重（弾発力）が小さく、かつ、位置決めピン２が細長円弧孔３の端３ｂへ移動しても、受ける荷重（弾発力）はほとんど変わらない。

次に、図６について説明する。
参考例及び実施形態のそれぞれの場合に於て、位置決めピン２を細長円弧孔３（凹凸波形係止部４）の中央位置にくるように配置し、操作盤１を（左右どちらかに）回転させて位置決めピン２が端３ｂまで移動した場合の、位置決めピン２が通過した（乗り越えた）各小凸部５に生じる最大面圧を測定した。また、各小凸部５を、中央から端へ向かって順に、（イ)(ロ）…（ヘ）と番号を付けた。図６に示す縦軸は、位置決めピン２が通過したときの各小凸部５に生じる最大面圧を示し、横軸は、各小凸部５の番号（位置関係）を示す。

図６のグラフ図からは次のことが読み取ることができる。
(iii) 参考例のダイヤル構造では、中央の小凸部５（イ）から端の小凸部５（ヘ）に向かって最大面圧が大きくなっている。
（iv）実施形態のダイヤル構造では、（イ）〜（ヘ）の全ての位置の小凸部５に於て、発生する最大面圧は、参考例の対応する小凸部５より小さく、かつ、ほとんど変化せず同じである。

これら図５と図６の結果より、実施形態のダイヤル構造は、細長円弧孔３（凹凸波形係止部４）の全ての位置に於て、位置決めピン２と小凸部５とが受ける荷重及び最大面圧が軽減され、かつ、均等になっていることがわかる。

以上のように、本発明のダイヤル構造は、取付本体７に回転自在に取り付けられる操作盤１を備え、操作盤１にはその回転軸心Ｃを中心とする細長円弧孔３が形成され、細長円弧孔３を形成する内縁部３ａには、操作盤１の外径方向に突出する多数の小凸部５とその間に形成される多数の凹部６とから成る凹凸波形係止部４を有し、細長円弧孔３内に挿通されると共に多数の凹部６間を移動して係合可能な位置決めピン２を取付本体７に固着し、凹凸波形係止部４に沿って略円弧状にスリット８を貫設して、径方向に弾性変形可能な弓形弾性片部９を形成したので、操作盤１を回転させた場合、位置決めピン２は小凸部５を内径方向へ押圧するが、弓形弾性片部９全体がスリット８側（内径方向）へ弾性変形して撓むことができ、回転時の摩擦力を軽減することができる。このことにより、操作盤１の回転操作性を高めることができると共に、位置決めピン２と多数の小凸部５が強く接触して摩耗するのを防止することができる。
また、位置決めピン２が係止部４を有する細長円弧孔３内に摺動自在に挿通されているので、位置決めピン２が操作盤１の回転を停止させ所望の位置に固定できると共に、操作盤１の回転範囲を制限することができる。従って、従来のダイヤル構造（上記特許文献１参照）のように、位置決めピン２の他にストッパを具備する必要がなく、部品点数を少なくして簡単に組立・製造することができ、製造コストを軽減することができる。

また、スリット８の両端部８ａ，８ａが、細長円弧孔３の両端３ｂ，３ｂに沿って外径方向に折曲形成されているので、弓形弾性片部９の両端近傍の弾発性を向上させることができる。
このことにより、係止部４全体（全域）に渡って位置決めピン２と小凸部５との間に生じる摩擦を軽減させることができ、位置決めピン２と多数の小凸部５が強く接触して摩耗するのを防止することができる。さらに、弓形弾性片部９の径方向の弾発力を、係止部４全体に渡って均等にすることができ、クリック感を均一にして操作性の良いものとすることができる。

また、車載用のオートライトコントローラーＡの光量感度調節部10に用いられるので、搭乗者（操作者）は、適度なクリック感（操作性）を得て操作盤１の回転操作を行うことができ、所望の光量（照度）に応じて自動車のヘッドライト等を点灯・消灯させるように設定することができる。

本発明の参考例を示す要部平面図である。要部平面図である。実施の形態を示す要部平面図である。オートライトコントローラーの斜視図である。グラフ図である。グラフ図である。従来のダイヤル構造を示す説明図であって、（ａ）は要部断面説明図、（ｂ）は要部平面説明図である。

１操作盤
２位置決めピン
３細長円弧孔
３ａ内縁部
３ｂ両端
４係止部
５小凸部
６凹部
７取付本体
８スリット
８ａ両端部
９弾性片部
10 調節部
Ａオートライトコントローラー
Ｃ回転軸心

Claims

取付本体（７）に回転自在に取り付けられる操作盤（１）を備え、該操作盤（１）にはその回転軸心（Ｃ）を中心とする細長円弧孔（３）が形成され、該細長円弧孔（３）を形成する内縁部（３ａ）には、上記操作盤（１）の外径方向に突出する多数の小凸部（５）とその間に形成される多数の凹部（６）とから成る凹凸波形係止部（４）を有し、上記細長円弧孔（３）内に挿通されると共に上記多数の凹部（６）間を移動して係合可能な位置決めピン（２）を上記取付本体（７）に固着し、上記凹凸波形係止部（４）に沿って略円弧状にスリット（８）を貫設して、径方向に弾性変形可能な弓形弾性片部（９）を形成し、
さらに、上記スリット（８）の両端部（８ａ)(８ａ）が、上記細長円弧孔（３）の両端（３ｂ)(３ｂ）に沿って外径方向に折曲形成されていることを特徴とするダイヤル構造。
車載用のオートライトコントローラー（Ａ）の光量感度調節部（10）に用いられる請求項１又は２記載のダイヤル構造。