JP6912991B2 - スイッチ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、スイッチ装置に関する。
従来の技術として、車両に搭載されたエンジンの始動を指示するエンジン始動用スイッチと、エンジン始動用スイッチがオンされ、エンジンの始動指示がなされたことに応じて、車両に搭載された電源から電力の供給を受けてエンジンの始動を制御する第１及び第２の制御回路と、を備えたエンジン始動制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
このエンジン始動用スイッチは、モーメンタリ式の押しボタンスイッチによって構成され、プッシュ操作されることにより、オン状態となる。
特開２００６−１１８４８１号公報
このようなエンジン始動制御装置の中には、例えば、スイッチの操作ボタンと本体との隙間から内部に異物が侵入しないように迷路構造と排水口を組み合わせた構造を有するものがある。しかし近年スチーム洗浄機を用いて洗浄が行われることがあり、異物だけでなくスチーム（Steam：蒸気）の侵入も抑制する必要がある。
従って本発明の目的は、異物やスチームの本体内部への侵入を抑制することができるスイッチ装置を提供することにある。
本発明の一態様は、プッシュ操作がなされる操作ボタンと操作ボタンが挿入される開口との隙間をシールするシール部を備えたスイッチ装置を提供する。
本発明によれば、異物やスチームの本体内部への侵入を抑制することができる。
図１（ａ）は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置の一例を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、スタートスイッチ装置の一例を示す正面図である。 図２は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置のベゼル部、シール部、取付部及び操作部の一例を示す概略図である。 図３（ａ）は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置のシール部の一例を示す正面図であり、図３（ｂ）は、シール部の一例を示す側面図であり、図３（ｃ）は、シール部と操作部との接触部分の一例を説明するための概略図である。 図４（ａ）は、変形例に係るシール部の一例を示す斜視図であり、図４（ｂ）は、変形例のシール部と操作部との接触部分の一例を説明するための概略図である。
（実施の形態の要約）
実施の形態に係るスイッチ装置は、プッシュ操作がなされる操作ボタンと操作ボタンが挿入される開口との隙間をシールするシール部を備えて概略構成されている。
このスイッチ装置は、操作ボタンと本体との隙間をシール部によってシールしているので、迷路構造と排水口を組み合わせた構造を有する場合と比べて、異物やスチームの本体内部への侵入を抑制することができる。
[実施の形態]
（スタートスイッチ装置１の概要）
図１（ａ）は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置の一例を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、スタートスイッチ装置の一例を示す正面図である。図２は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置のベゼル部、シール部、取付部及び操作部の一例を示す概略図である。図３（ａ）は、実施の形態に係るスタートスイッチ装置のシール部の一例を示す正面図であり、図３（ｂ）は、シール部の一例を示す側面図であり、図３（ｃ）は、シール部と操作部との接触部分の一例を説明するための概略図である。なお以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また以下に記載する異物とは、例えば、水などの液体、塵や埃などである。またスチームとは、蒸気である。
スイッチ装置としてのスタートスイッチ装置１は、例えば、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、プッシュ操作がなされる操作ボタン２と操作ボタン２が挿入される開口１２０との隙間１００をシールするシール部４を備えて概略構成されている。
このシール部４は、例えば、図２〜図３（ｃ）に示すように、リング形状を有すると共に操作ボタン２と接触してシール性を発現する第１のシール４１と、第１のシール４１よりも硬く、また第１のシール４１の外側に位置して第１のシール４１と一体となってシール部４のフレームとなる第２のシール４２と、を備えて概略構成されている。
また本体１０は、例えば、図２に示すように、操作ボタン２が露出する開口１２０が設けられたベゼル部１２と、ベゼル部１２が取り付けられる取付部１４と、を備えて概略構成されている。
さらに取付部１４は、例えば、図２に示すように、円筒形状を有し、円筒内部に操作ボタン２が挿入されると共に円筒の縁にシール部４が取り付けられている。
またスタートスイッチ装置１は、例えば、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、操作面２１の開口２１０に露出する読取面３０を有し、プッシュ操作の際、読取面３０に接触する操作者の生体情報を読み取る生体情報センサ３を備えている。
このスタートスイッチ装置１は、一例として、電子キーなどによる無線通信に基づく認証によってドアが開錠された後、車両のバッテリーから駆動電圧が供給され、生体情報センサ３による生体情報の読み取りが行える状態となる。
そして車両は、プッシュ操作によってスタートスイッチ装置１のスイッチがオン状態となると共に、生体情報の照合が成立した場合、駆動装置の始動を行う。
この駆動装置とは、例えば、内燃機関やモータ、またこれらを組み合わせたものなどである。スタートスイッチ装置１は、この駆動装置の始動と停止を指示するように構成されている。なおスイッチ装置は、車両の駆動装置の始動及び停止を指示するスタートスイッチ装置１に限定されず、他の用途のスイッチ装置としても使用可能である。
（本体１０の構成）
本体１０は、例えば、図１（ａ）に示すように、細長い円筒形状を有し、円筒の内部に操作ボタン２が挿入されている。上述のベゼル部１２は、本体１０の先端側の部材であり、操作ボタン２との間に隙間１００が形成される。
このベゼル部１２は、例えば、図２に示すように、嵌合孔１２３が形成された３つの嵌合片１２２が後面１２１から後方に向かって突出するように設けられている。そして取付部１４は、例えば、図２に示すように、側面１４３に嵌合孔１２３と嵌め合う爪１４２が形成されている。つまりベゼル部１２は、嵌合孔１２３に爪１４２を嵌め合うことにより、取付部１４と一体となる。
取付部１４は、例えば、図２に示すように、ベゼル部１２側の縁に段差によって形成された嵌込部１４１を有している。この嵌込部１４１には、シール部４が嵌め込まれる。取付部１４は、開口１４０を有し、この開口１４０には、操作ボタン２が挿入されている。
（操作ボタン２の構成）
操作ボタン２は、例えば、図２に示すように、その先端が操作部２０であり、この操作部２０の表面が操作面２１となっている。操作ボタン２は、この操作部２０が取り付けられる部材や基板などを備えて構成される。
そして操作部２０の操作面２１には、円形状を有する開口２１０が形成されている。この開口２１０の周囲は、テーパー形状となっている。この開口２１０の大きさは、一例として、操作指が読取面３０に十分接触する大きさとなっている。
操作部２０は、シール部４のリング開口４０に挿入されている。そして操作部２０は、側面２２がシール部４の第１のシール４１と接触している。
（生体情報センサ３の構成）
生体情報センサ３は、操作ボタン２の操作面２１の中央に読取面３０が位置するように配置されている。そして生体情報センサ３は、生体情報を読み取る読取面３０が円形状を有すると共に操作面２１に露出している。
そして生体情報センサ３は、操作面２１に接触する操作指の生体情報を読み取るように構成されている。この生体情報は、一例として、操作指の指紋パターン及び静脈パターンの少なくとも一方のパターンの画像情報を含んでいる。
生体情報センサ３は、例えば、指紋パターンを読み取る場合、光学式、静電容量方式、電界強度測定方式、感圧式及び感熱式などのセンサによって概略構成される。
また生体情報センサ３は、例えば、静脈パターンを読み取る場合、照射した近赤外線の反射に基づいて静脈パターンを読み取るように概略構成される。
本実施の形態の生体情報センサ３は、一例として、指紋パターンを読み取る静電容量方式のセンサであるものとする。
（シール部４の構成）
シール部４は、上述のように、第１のシール４１及び第２のシール４２を備えている。第１のシール４１は、例えば、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、第２のシール４２と一体となる基部４１０と、操作部２０と接触する２つの接触部４１１と、を備えて概略構成されている。
第１のシール４１及び第２のシール４２は、例えば、二色成形或いは接着によって形成されている。第１のシール４１は、一例として、エラストマーゴム、シアン系ゴムなどの第２のシール４２より柔らかく、そしてプッシュ操作による操作ボタン２の変位によって容易に弾性変形する樹脂材料によって形成されている。また第２のシール４２は、第１のシール４１よりも硬いＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）などの樹脂材料によって形成されている。
第１のシール４１の接触部４１１は、例えば、図３（ｃ）に示すように、２つ並んで形成され、操作部２０の側面２２に接触してシール性を発現する。なお図３（ｃ）の紙面左側が操作面２１方向であるので、異物やスチームが側面２２に沿って左側から右側に侵入してくるが接触部４１１によって侵入を抑制することができる。
この２つの接触部４１１は、例えば、図３（ｃ）の紙面の左右に操作部２０が変位した際、側面２２との摩擦により、操作部２０の変位方向に追従して弾性変形を行う。なお接触部４１１の数は、例えば、２つに限定されず、１つでも良いし、２つより多くても良い。
第２のシール４２は、変形し難い樹脂材料によって形成されているので、取付部１４の嵌込部１４１に嵌め易くなっている。この第２のシール４２の外周部４２０には、例えば、小さい４つのリブ４２１が設けられている。このリブ４２１は、シール部４を嵌込部１４１に嵌め込んだ際に潰れて嵌込部１４１から抜け難くなっている。
図４（ａ）は、変形例に係るシール部の一例を示す斜視図であり、図４（ｂ）は、変形例のシール部と操作部との接触部分の一例を説明するための概略図である。なお本実施の形態と機能や構成が同一と見なせる部分には、同じ符号を付している。
変形例のシール部４ａは、例えば、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、第１のシール４１ａと、第２のシール４２ａと、を備えている。なおシール部４ａに応じて操作部２０ａは、本実施の形態の操作部２０と異なる形状を有している。
変形例の操作部２０ａは、例えば、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、側面２２ａの端部にフランジ部２３ａを備えている。
第２のシール４２ａは、例えば、ＡＢＳなどの樹脂材料によって円筒形状に形成されている。また第１のシール４１ａは、例えば、エラストマーゴム、シアン系ゴムなどの第２のシール４２ａより柔らかい樹脂材料によって形成されている。第１のシール４１ａは、第２のシール４２ａの内壁４２０ａに設けられている。この第１のシール４１ａと第２のシール４２ａは、二色成形或いは接着によって形成されている。
第１のシール４１ａは、例えば、図４（ｂ）に示すように、操作部２０ａの側面２２ａと対向する先端部４１１ａを有している。この先端部４１１ａは、その側面４１２ａに突起４１３ａを有している。この突起４１３ａは、操作部２０ａのフランジ部２３ａと接触し、シール性を発現するようにされている。なお他の変形例として第１のシール４１ａは、さらに先端部４１１ａが側面２２ａと接触するように構成されても良いし、先端部４１１ａに側面２２ａと接触する接触部が形成されても良い。
図４（ｂ）の紙面左側が操作面２１方向であるので、異物やスチームが側面２２ａに沿って左側から右側に侵入してくるが突起４１３ａによって侵入を抑制することができる。
（実施の形態の効果）
本実施の形態に係るスタートスイッチ装置１は、異物やスチームの本体１０内部への侵入を抑制することができる。このスタートスイッチ装置１は、操作ボタン２と開口１２０との隙間１００をシール部４によってシールしているので、迷路構造と排水口を組み合わせた構造を有する場合と比べて、異物やスチームの本体１０内部への侵入を抑制することができる。
スタートスイッチ装置１は、シール部４の複数の接触部４１１が操作部２０の側面２２と接触するので、シール部が広い面積で側面と接触して摩擦力が増加する場合と比べて、異物やスチームの侵入を抑制しつつ、摩擦力による操作感の低下を抑制することができる。
スタートスイッチ装置１は、シール部４が柔らかい第１のシール４１と硬い第２のシール４２とが二色成形或いは接着によって一体に形成されているので、この構成を採用しない場合と比べて、柔らかい第１のシール４１によってシール性が向上すると共に、硬い第２のシール４２によって組み付け性が向上する。従ってスタートスイッチ装置１は、シール部４によってシール性と組み付け性を両立させることができる。
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１…スタートスイッチ装置、２…操作ボタン、３…生体情報センサ、４，４ａ…シール部、１０…本体、１２…ベゼル部、１４…取付部、２０…操作部、２０ａ，２１…操作面、２２，２２ａ…側面、２３ａ…フランジ部、３０…読取面、４０…リング開口、４１，４１ａ…第１のシール、４２，４２ａ…第２のシール、１００…隙間、１２０…開口、１２１…後面、１２２…嵌合片、１２３…嵌合孔、１４０…開口、１４１…嵌込部、１４２…爪、１４３…側面、２１０…開口、４１０…基部、４１１…接触部、４１１ａ…先端部、４１２ａ…側面、４１３ａ…突起、４２０…外周部、４２０ａ…内壁、４２１…リブ

Claims (3)

  1. プッシュ操作がなされる操作ボタンと前記操作ボタンが挿入される開口との隙間をシールするシール部を備え、
    前記シール部は、リング形状を有すると共に前記操作ボタンと接触してシール性を発現する第１のシールと、前記第１のシールよりも硬くて変形し難く、また前記第１のシールの外側に位置して前記第１のシールと一体となって前記シール部のフレームとなる第２のシールと、を有し、
    前記第１のシールは、前記第２のシールと一体となる基部と、前記基部から突出してリング開口を形成し、前記リング開口に挿入された前記操作ボタンと接触してシール性を発現する少なくとも１つの接触部と、を有する、
    スイッチ装置。
  2. 前記操作ボタンが露出する開口が設けられたベゼル部と、前記ベゼル部が取り付けられる取付部と、を有した本体を備え、
    前記取付部は、円筒形状を有し、円筒内部に前記操作ボタンが挿入されると共に前記円筒の縁に段差によって形成され、前記シール部が取り付けられる嵌込部を有する、
    請求項１に記載のスイッチ装置。
  3. 前記第２のシールの外周部には、複数のリブが設けられ、
    前記複数のリブは、前記シール部を前記嵌込部に嵌め込んだ際に潰れる、
    請求項２に記載のスイッチ装置。
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