WO2011118769A1 - スイッチ付き照明ユニット - Google Patents
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- H01H2013/026—Light-emitting indicators with two or more independent lighting elements located inside the push button switch that illuminate separate zones of push buttons
Definitions
- the present invention relates to an illumination unit with a switch that can illuminate a place of a switch operation part (switch knob or its surroundings) even in the dark and can illuminate the outside with illumination light by a switch operation.
- FIG. 23 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional light emitting switch described in Patent Document 1.
- a base 801 disposed on the circuit board 850 and a light guide 810A housed in the base 801 as an operation part of the switch main body (not shown) are provided.
- the switch knob 810 for causing the LED 820 to emit light, the light shielding portion 803 provided at a position facing the LED 820 of the switch knob 810, and the upper end of the base 801 so as to surround the light shielding portion 803.
- a light emitting member 802 that emits light by the light of the LED 820 guided through the light portion 810A. .
- the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to illuminate the location of the switch operation unit with a single light source (including a group of light sources) when the switch is OFF.
- An object of the present invention is to provide an illumination unit with a switch that can use light of the same light source as illumination light for illuminating a room or the like when the switch is turned on.
- a lighting unit with a switch is characterized by the following (1) to (4).
- (1) It has an illumination window that can emit illumination light from the inside toward the outside, and a switch operation section that enables illumination from the illumination window by an ON operation is provided on the panel wall so as to face the outside.
- the illumination direction switching means there is provided light source moving means for switching the direction of the light emitting surface of the light source by ON / OFF operation of the switch operation section, and the light source movement means is configured to turn ON / OFF the switch operation section. And a mechanism for switching the direction of the light emitting surface of the light source by at least one of a rotation operation, a slide operation, and a push operation.
- a light guide is arranged around the switch operation unit, and the illumination direction switching means transmits light emitted from the light source when the switch operation unit is turned off. Turn the direction of illumination to make it incident on the part.
- a partition wall is provided to block light from the light source from leaking in the direction of the illumination window when the switch operation unit is turned off.
- the illumination unit with a switch having the configuration (1) when the illumination direction switching means for switching the illumination direction of the light emitted from the light source according to the operation state of the switch operation unit is OFF, the light emitted from the light source is emitted.
- the illumination direction is directed so as to illuminate the switch operation unit or its surroundings.
- the switch When the switch is ON, the illumination direction is directed so that the light emitted from the light source becomes illumination light from the illumination window. Even if only a light source is provided, it is possible to satisfy both the illumination of the switch operation unit in the dark (improvement of visibility of the switch operation unit) and the illumination function of illuminating the outside through the illumination window.
- the light source moving means provided as the illumination direction switching means switches the direction of the light emitting surface of the light source directly according to the operation position of the switch operation unit. Therefore, for example, the configuration can be simplified as compared with the case where the illumination direction of the light of the light source is changed by moving the mirror interlocked with the switch operation unit.
- the light source moving means is configured as a mechanism for switching the direction of the light emitting surface of the light source by at least one of a turning operation for turning on / off the switch operation unit, a sliding operation, and a push operation.
- the mechanism of the type of switch to be used can be incorporated as it is, which can contribute to simplification of the configuration.
- the ON / OFF display unit of the switch operation unit does not emit light directly, but the light guide provided around the switch operation unit emits light. Therefore, it is not necessary to use a resin that transmits light for the switch operation unit itself, and the degree of freedom in design is improved. In addition, even when only the ON / OFF display unit is made to emit light using a resin that transmits light to the switch operation unit, by combining the light emission of the light guide around the switch operation unit, It is possible to further improve the visibility in the dark.
- the partition wall can block light from the light source from leaking toward the illumination window, and only the switch operation unit or its surroundings , The visibility of the location of the switch operation unit in the dark can be improved.
- a single light source (including a case of a group of light sources) can illuminate the location of the switch operation unit when the switch is turned off. It can be used as illumination light to illuminate. Therefore, it is possible to satisfy both the improvement of the visibility of the switch operation unit when the switch is OFF and the utilization of the illumination light when the switch is ON without increasing the number of light sources.
- FIG. 1 It is a disassembled perspective view which shows the whole structure of the illumination unit with a switch of 1st Embodiment of this invention. It is a perspective view which turns the cover over and shows the state which attached the switch knob to the cover of the illumination unit. It is the top view seen from the inside of the part shown in FIG. It is a perspective view which shows the relationship between FPC (flexible printed wiring board) which is an element of the illumination unit, LED (light source) mounted in FPC, and a spring terminal connected to FPC. It is a perspective view which shows the state which attached the LED support stand and FPC with a gear to the lower housing of the illumination unit seen from the top. It is a perspective view which shows the finished product of the illumination unit seen from the top.
- FPC flexible printed wiring board
- FIG. 9A is a side sectional view showing an internal configuration for explaining the operation of the illumination unit
- FIG. 9A is a diagram showing a state when the switch knob is in the OFF position
- FIG. 9B is a diagram showing the switch knob in the ON position. It is a figure which shows the state at the time.
- It is a disassembled perspective view which shows the whole structure of the illumination unit with a switch of 2nd Embodiment of this invention. It is a perspective view which shows the state which attached the LED support stand and FPC with a gear to the 2nd housing of the illumination unit seeing from the top.
- FIG. 13A is a side sectional view showing an internal configuration for explaining the operation of the illumination unit
- FIG. 13A is a diagram showing a state when the switch knob is in the OFF position
- FIG. 13B is a diagram showing the switch knob in the ON position. It is a figure which shows the state at the time.
- FIG. 13A shows the finished product of the illumination unit with a switch of 3rd Embodiment of this invention seeing from the top.
- It is a disassembled perspective view which shows the whole structure of the illumination unit with a switch of the illumination unit.
- FIG. 17A is a side sectional view showing an internal configuration for explaining the operation of the illumination unit
- FIG. 17A is a diagram showing a state when the switch knob is in the OFF position
- FIG. 17B is a diagram showing the switch knob in the ON position. It is a figure which shows the state at the time. It is a figure for demonstrating the improvement point of the switch knob of the illumination unit with a switch of the said 1st Embodiment, and is a perspective view which expands and shows the structure of the switch knob.
- FIG. 21A is a side sectional view showing an internal configuration for explaining the operation of the illumination unit
- FIG. 21A is a diagram showing a state when the switch knob is in the OFF position
- FIG. 21B is a diagram showing the switch knob in the ON position. It is a figure which shows the state at the time.
- FIGS. 1 to 9B The first embodiment is shown in FIGS. 1 to 9B
- the second embodiment is shown in FIGS. 10 to 13B
- the third embodiment is shown in FIGS. 14 to 17B
- the fourth embodiment is shown in FIGS. This will be described with reference to FIG.
- the illumination unit M1 with a switch according to the first embodiment is a unit including a seesaw-type (also referred to as a rotation type) switch knob (switch operation unit), and FIG. 1 illustrates the illumination unit with a switch according to the first embodiment.
- 2 is an exploded perspective view showing the overall configuration
- FIG. 2 is a perspective view showing the cover with the switch knob attached to the cover of the same lighting unit
- FIG. 3 is a plan view seen from the inside of the portion of FIG. 2
- FIG. FIG. 5 is a perspective view showing a relationship between an FPC (flexible printed wiring board) that is an element of the illumination unit, an LED (light source) mounted on the FPC, and a spring terminal connected to the FPC, and FIG. FIG.
- FPC flexible printed wiring board
- FIG. 6 is a perspective view showing a state where the LED support base with the FPC and the FPC are attached as viewed from above
- FIG. 6 is a perspective view showing the finished product of the lighting unit from above
- FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG. 7, and
- FIGS. 9A and 9B are side cross-sectional views showing the internal configuration for explaining the operation of the illumination unit.
- FIG. 9A is a diagram showing a state when the switch knob is in the OFF position
- FIG. 9B is a diagram showing a state when the switch knob is in the ON position.
- the switch-equipped lighting unit M1 includes a first housing 10 made of a light-shielding resin molded product called a cover or a bezel, and an upper surface opening similarly made of a light-shielding resin molded product.
- Supporting lens 40 (corresponding to an illumination window), LED 50 that is a constantly lit light source, FPC (flexible printed circuit board) 60 on which LED 50 is mounted, and main body 51 of LED 50 mounted on FPC 60 and a switch
- An LED support base 70 that switches the direction of the light emitting surface 52 of the LED 50 by rotating according to the ON / OFF operation position of the knob 30;
- a reflector 80 mounted in the interior of the hooding 20 and a spring terminal 90 mounted on the bottom wall of the second housing 20 and connected to the circuit conductor of the FPC 60 to constitute a connector for external connection. It is configured.
- the first housing 10 includes a rectangular flat panel wall 10A whose front surface is a decorative surface (panel surface), and a square suspended below the panel wall 10A.
- the panel fitting wall 16A is provided with a rectangular switch knob mounting opening 11 and a square lens mounting opening 12 adjacent to each other on the panel wall 10A.
- the lens mounting opening 12 is fitted with a square lens 40 made of a translucent material, and the engagement protrusion 41 on the lens 40 side is provided on the inner peripheral wall of the lens mounting opening 12. 13 is engaged and fixed to the first housing 10.
- This translucent lens 40 functions as an illumination window that emits light to the outside when the switch is turned on.
- the fitting peripheral wall 16 of the first housing 10 is a portion that fits on the outer periphery of the upper end of the square cylindrical peripheral wall 26 of the second housing 20, and the fitting peripheral wall 16 of the first housing 10 is connected to the second housing 20.
- the lock projection 27 on the second housing 20 side is engaged with the lock hole 17 on the first housing 10 side so that the first housing 10 and the second housing 20 do not come apart from each other. Locked to form an integral housing.
- the housing configured in this manner is embedded in the space behind the interior trim by disposing the panel wall 10A of the first housing 10 on the interior side of the interior trim in the interior of the vehicle, for example.
- a pair of switch knob holders 14 are provided in the switch knob mounting opening 11 of the first housing 10 so as to face each other, and one end in the circumferential direction is formed in a square shape as an inlet to the switch knob holder 14.
- a bearing hole 14A is provided. Both ends of a rotation shaft 34 of a switch knob 30 to be described later are fitted into these bearing holes 14A so as to be rotatable from respective inlets opened in a letter C shape.
- the fitting peripheral wall 16 of the first housing 10 has an ON-positioning hole 15A that engages the tip of a positioning boss 35 provided on the switch knob 30 side when the switch knob 30 is operated to the ON position.
- an OFF-time positioning hole 15B that engages the tip of the positioning boss 35 provided on the switch knob 30 side.
- the switch knob 30 is held at its operating position by engaging the tip of the positioning boss 35 with any of the positioning holes 15A and 15B on the first housing 10 side.
- the engagement between the positioning boss 35 and the positioning holes 15A and 15B is released without causing a slight resistance force (click feeling).
- the rotation resistance of the switch knob 30 is caused when the tip of the positioning boss 35 slides on the inner surface of the fitting peripheral wall 16. It can be obtained by sliding resistance or inertial resistance of a movable part such as a gear mechanism described later. Therefore, even if the switch knob 30 is out of the ON position or the OFF position, it does not fluctuate arbitrarily.
- the second housing 20 has a box shape with an open top surface, and has a rectangular square cylindrical peripheral wall 26 and a bottom wall (reference numeral omitted). As shown in FIGS. 1 and 5, a bearing hole 21 is formed in one of the peripheral walls 26 to receive one end of a rotation shaft 71 of the LED support base 70 so as to be rotatable.
- a holder 22 is provided inside the second housing 20 by supporting the bottom wall. The holder 22 is provided with a bearing hole 22A that faces the bearing hole 21 and rotatably receives the other end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70.
- the bearing hole 22A has a circumferential direction. One end is formed as a recess opening in the shape of a letter C as an inlet.
- the other end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70 is fitted into the bearing hole 22A of the holder 22 from the entrance while one end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70 is fitted into the bearing hole 21 in an oblique posture.
- the LED support base 70 is rotatably supported.
- a notch 29 for avoiding interference with the positioning boss 35 of the switch knob 30 is provided at the upper end of the wall of the peripheral wall 26 near the holder 22.
- a small connector housing 28H is provided at the bottom of the second housing 20, and a first terminal portion 91 on one end side of the circuit conductor of the FPC 60 (see FIG. 4).
- the connector 28 for external connection is configured by press-fitting the second terminal portion 92 on the other end side of the spring terminal 90 that is electrically connected through the hole in the rear wall of the connector housing 28H.
- the switch knob (switch operation unit) 30 is entirely formed of a translucent resin and has a rectangular operation surface plate 31 at the upper end.
- a light shielding coating surface 32 is provided on the upper surface of the operation surface plate 31, and an ON display portion 33 ⁇ / b> A and an OFF display portion 33 ⁇ / b> B that are not subjected to light shielding coating are provided at two locations on the light shielding coating surface 32. Since these portions are not coated with a light-shielding coating, they can emit light when light is introduced from the back.
- the ON display portion 33A is arranged on the side where the switch knob 30 is set to ON, and the OFF display portion 33B is arranged on the side where the switch knob 30 is set to OFF, and an ON character and an OFF character are shown on each side.
- the characters of these ON display portion 33A and OFF display portion 33B are provided with a transparent color paint such as red or green that is conspicuous.
- the switch knob 30 is formed of polycarbonate containing a light diffusing agent, the light emitted from the LED 50 is scattered, the light from the LED 50 is softened, and the light is not directly viewed, and the entire switch knob 30 emits light. Can be made.
- a rotating shaft 34 is provided so as to protrude in a seesaw manner.
- the rotation shaft 34 is located between the ON display portion 33A and the OFF display portion 33B, and both ends of the rotation shaft 34 are connected to the switch knob holder of the first housing 10 as shown in FIGS. 14, the operation face plate 31 of the switch knob 30 is rotated like a seesaw into the switch knob mounting opening 11 of the panel wall 10 ⁇ / b> A of the first housing 10 (see FIG. 6). (A rotation operation in the direction of arrow A in FIG. 1).
- a positioning boss 35 is provided on the side surface of the switch knob 30 so as to be positioned below the rotation shaft 34 and whose tip is rounded into a hemisphere.
- the positioning boss 35 is selectively fitted into the positioning holes 15A and 15B on the first housing 10 side as the switch knob 30 is turned ON / OFF, so that the switch knob 30 is in that position. Play the role of holding.
- a fan-shaped gear 37 whose outer periphery is formed in an arc shape around the position of the rotation shaft 34 is provided below the operation face plate 31 of the switch knob 30, and a gear is provided on the arc-shaped outer periphery portion.
- Teeth 37 ⁇ / b> A are arranged along the circumferential direction.
- the LED 50 has the main body 51 mounted on the mounting surface 62 ⁇ / b> A at the tip of the flexible plate 62 of the FPC 60, and the light emitting surface 52 faces the opposite side of the mounting surface 62 ⁇ / b> A of the FPC 60.
- the FPC 60 has a fixed plate portion 61 and a flexible plate portion 62 integrally. By attaching the back surface of the fixed plate portion 61 to the inner bottom wall of the second housing 20 with a double-sided tape, the FPC 60 is attached to the second housing 20. It is fixed.
- two substantially R-shaped spring terminals 90 are mounted on the bottom wall of the second housing 20. These spring terminals 90 have a first terminal portion 91 having a curved shape on one end side and a second terminal portion 92 having a straight shape on the other end side. The first terminal portion 91 is brought into conduction with the circuit conductor on the fixing plate portion 61 of the FPC 60 fixed to the inner bottom wall. Further, by housing the second terminal portion 92 in the connector housing 28H provided on the bottom surface of the second housing 20, the connector 28 using the second terminal portion 92 as a connector terminal is configured.
- a movable LED support base 70 is disposed inside the second housing 20 in order to support the LED 50 mounted on the FPC 60.
- the LED support base 70 includes a rotation shaft 71, a gear 72 provided coaxially around the rotation shaft 71, and an LED support base portion 73.
- the LED support base 73 has a top surface away from the rotation shaft 71, and a mounting surface portion 62A of the FPC 60 on which the LED 50 is mounted is attached and fixed to the top surface.
- the top surface that supports the LED 50 is a surface corresponding to the base of an isosceles triangle having the rotation axis as a vertex.
- the LED support base 70 configured in this manner has one end of the rotation shaft 71 fitted into the bearing hole 21 of the peripheral wall 26 of the second housing 20, and the other end of the rotation shaft 71 is By being fitted in the bearing hole 22A of the holder 22 erected on the inner bottom portion of the second housing 20, it is supported so as to be rotatable about the rotation shaft 71.
- the first switch knob 30 is assembled.
- the housing 10 and the second housing 20 assembled with the LED support base 70 By combining the housing 10 and the second housing 20 assembled with the LED support base 70, the teeth 37A of the gear 37 of the switch knob 30 and the teeth of the gear 72 of the LED support base 70 are engaged with each other.
- the combination mechanism of the gear 37 provided on the switch knob 30 and the gear 72 provided on the LED support base 70 indicates that “the light emitted from the LED 50 illuminates the switch knob 30 when the switch knob 30 is turned off.
- the illumination direction of the light H emitted from the LED 50 is switched according to the operation position of the switch knob 30, that is, the light emitted from the LED 50 when the switch is OFF.
- the ON / OFF display portions 33A and 33B of the switch knob 30 are caused to emit light by H, and when the switch is ON, the light H emitted from the LED 50 is emitted outside as illumination light through the lens 40, so that one LED 50 Even if only provided, it is possible to satisfy both the illumination of the switch knob 30 in the dark (improvement of the visibility of the switch knob 30) and the illumination function of illuminating the outside through the lens 40, thereby reducing costs. it can.
- the switch-equipped lighting unit M2 of the second embodiment is a switch-equipped lighting unit provided with a slide-type switch knob (switch operation unit), and FIG. 10 is an exploded perspective view showing the overall configuration of the switch-equipped lighting unit.
- 11 is a perspective view showing a state in which the LED support base with gears and the FPC are attached to the housing of the lighting unit as seen from above
- FIG. 12 is a perspective view showing the finished product of the lighting unit as seen from above
- FIG. FIGS. 13A and 13B are side sectional views showing an internal configuration for explaining the operation of the illumination unit
- FIG. 13A is a diagram showing a state when the switch knob is in the OFF position
- the illumination unit M2 with a switch includes a first housing 110 made of a light-shielding resin molded product called a cover or a bezel, and an upper surface opening similarly made of a light-shielding resin molded product.
- An LED support that switches the direction of the light emitting surface 52 of the LED 50 by rotating according to the ON / OFF operation position of the switch knob 30.
- a reflector 80 mounted inside the second housing 20
- a spring terminal 90 mounted on the bottom wall of the second housing 20 and connected to the circuit conductor of the FPC 60 to constitute a connector for external connection. And is configured.
- the first housing 110 has a rectangular flat panel wall 110A whose front surface is a decorative surface (panel surface), and a square cylindrical fitting peripheral wall suspended below the panel wall 110A.
- the rectangular switch knob mounting opening 111 and the square lens mounting opening 12 are provided adjacent to each other on the panel wall 110A.
- the lens mounting opening 12 is fitted with a square lens 40 made of a translucent material, and the engagement protrusion 41 on the lens 40 side is provided on the inner peripheral wall of the lens mounting opening 12. 13 is engaged and fixed to the first housing 110.
- This translucent lens 40 functions as an illumination window that emits light to the outside when the switch is turned on.
- the fitting peripheral wall 16 of the first housing 110 is a portion that fits on the outer periphery of the upper end of the square cylindrical peripheral wall 26 of the second housing 20, and the fitting peripheral wall 16 of the first housing 110 is connected to the second housing 20.
- the lock projection 27 on the second housing 20 side is engaged with the lock hole 17 on the first housing 110 side so that the first housing 110 and the second housing 20 do not come apart from each other. Locked to form an integral housing.
- the housing configured in this manner is embedded in the space behind the interior trim by disposing the panel wall 110A of the first housing 110, for example, on the interior side of the interior trim in the vehicle interior.
- receiving plates 111A for supporting the switch knob 130 slidably in the arrow B direction are provided. These receiving plates 111A are portions on which operation plates 131 of a switch knob 130 described later are slidably mounted.
- a positioning boss 135 (see FIG. 13A) provided on the switch knob 130 side is engaged with the fitting peripheral wall 16 of the first housing 10 when the switch knob 130 is operated to the ON position.
- An ON-time positioning hole 15A and an OFF-time positioning hole 15B in which the tip of a positioning boss 135 provided on the switch knob 130 side is engaged when the switch knob 130 is operated to the OFF position are provided.
- the ON positioning hole 15A and the OFF positioning hole 15B are aligned in the sliding direction of the switch knob 130.
- the slide type switch knob 130 is held at its operating position by engaging the tip of the positioning boss 135 with one of the positioning holes 15A and 15B on the first housing 110 side.
- the switch knob 130 is operated from the current position to the other side, the engagement between the positioning boss 135 and the positioning holes 15A and 15B is released without causing a slight resistance force (click feeling).
- the rotational resistance of the switch knob 130 is caused when the tip of the positioning boss 135 slides on the inner surface of the fitting peripheral wall 16. It can be obtained by sliding resistance or inertial resistance of a movable part such as a gear mechanism described later. Therefore, even if the switch knob 130 is off from the ON position or the OFF position, it does not fluctuate arbitrarily.
- the second housing 20 is a box-shaped one with an open top surface, like the switch-equipped lighting unit M1 of the first embodiment, and has a rectangular square cylindrical peripheral wall 26 and a bottom wall (reference numeral omitted). Yes.
- a bearing hole 21 that rotatably receives one end of a rotation shaft 71 of the LED support base 70 is formed in one of the peripheral walls 26.
- a holder 22 is provided inside the second housing 20 by supporting the bottom wall.
- the holder 22 is provided with a bearing hole 22A facing the bearing hole 21 so as to rotatably receive the other end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70.
- the bearing hole 22A has a circumferential direction.
- each is formed as a concave portion opened in the shape of a letter C as an inlet. Then, the other end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70 is inserted into the bearing hole 22A of the holder 22 from the entrance while one end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70 is fitted into the bearing hole 21 in an oblique posture. Thus, the LED support base 70 is rotatably supported.
- a notch 29 for avoiding interference with the positioning boss 35 of the switch knob 30 is provided at the upper end of the wall of the peripheral wall 26 near the holder 22.
- a connector 28 for external connection is constituted by a spring terminal 90 at the bottom of the second housing 20 as in the first embodiment.
- the switch knob (switch operation unit) 130 is entirely formed of a translucent resin and has a rectangular flat operation surface plate 131 at the upper end.
- a light shielding coating surface 132 is provided on the upper surface of the operation surface plate 131, and an ON display portion 133 ⁇ / b> A and an OFF display portion 133 ⁇ / b> B that are not subjected to light shielding coating are provided at two locations on the light shielding coating surface 132. Since these portions are not coated with a light-shielding coating, they can emit light when light is introduced from the back.
- the ON display portion 133A is arranged on the side where the switch knob 130 is set to ON, and the OFF display portion 133B is arranged on the side where the switch knob 130 is set to OFF, and an ON character and an OFF character are indicated on each side.
- the characters of these ON display part 133A and OFF display part 133B are provided with a transparent color coating such as red or green that is conspicuous.
- the switch knob 130 is formed of polycarbonate containing a light diffusing agent, the light emitted from the LED 50 is scattered, the light from the LED 50 is softened, and the light is not directly viewed, and the entire switch knob 130 emits light. Can be made.
- An engaging claw 134 that engages the opening edge of the switch knob mounting opening 111 of the first housing 110 is provided at the lower part of the operation face plate 131 of the switch knob 130.
- the switch knob 130 is held so as not to come off by the engaging claw 134.
- a bar 138 for fixing the rack gear block 136 is protruded from the lower portion of the operation face plate 131 of the switch knob 130, and the rack gear block 136 is fixed to the tip of the bar 138 with a screw 137.
- a rack gear 136A is provided on the lower surface of the rack gear block 136.
- a positioning boss 135 whose tip is rounded into a hemispherical shape is projected from the lower portion of the operation face plate 131 of the switch knob 130.
- the positioning boss 135 is selectively fitted into the positioning holes 15A and 15B on the first housing 110 side in accordance with the ON / OFF operation of the switch knob 130, so that the switch knob 130 is in that position. Play the role of holding.
- the LED 50 is mounted on the mounting surface portion 62A at the tip of the flexible plate portion 62 of the FPC 60, and as shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b), the light emitting surface. 52 faces the opposite side of the mounting surface portion 62 ⁇ / b> A of the FPC 60.
- the FPC 60 has a fixed plate portion 61 and a flexible plate portion 62 integrally. By attaching the back surface of the fixed plate portion 61 to the inner bottom wall of the second housing 20 with a double-sided tape, the FPC 60 is attached to the second housing 20. It is fixed.
- two spring terminals 90 are mounted on the bottom wall of the second housing 20. As shown in FIG. 4, these spring terminals 90 have a curved first terminal portion 91 on one end side and a linear second terminal portion 92 on the other end side.
- the first terminal portion 91 is brought into conduction with the circuit conductor on the fixing plate portion 61 of the FPC 60 fixed to the inner bottom wall of the second housing 20 by force.
- a connector having the second terminal portion 92 as a connector terminal is configured.
- a movable LED support base 70 is disposed inside the second housing 20 in order to support the LED 50 mounted on the FPC 60.
- the LED support base 70 includes a rotating shaft 71, a gear 72 provided coaxially around the rotating shaft 71, and an LED support base 73.
- the LED support base 73 has a top surface away from the rotation shaft 71, and a mounting surface portion 62A of the FPC 60 on which the LED 50 is mounted is attached and fixed to the top surface.
- the top surface that supports the LED 50 is a surface corresponding to the base of an isosceles triangle having the rotation axis as a vertex.
- the LED support base 70 configured as described above is configured such that one end of the rotation shaft 71 is fitted into the bearing hole 21 of the peripheral wall 26 of the second housing 20, and the other end of the rotation shaft 71 is By being fitted in the bearing hole 22A of the holder 22 erected on the inner bottom portion of the second housing 20, it is supported so as to be rotatable about the rotation shaft 71.
- the first switch knob 130 is assembled.
- the teeth of the rack gear 136A of the rack gear block 136 of the switch knob 130 and the gear 72 of the LED support base 70 are engaged with each other.
- the switch knob 130 when the switch knob 130 is slid to the OFF position, the LED 50 supported by the LED support base 73 of the LED support base 70 is positioned directly below the switch knob 130 and emits light.
- the light H emitted from the surface 52 is incident on the switch knob 130 from the back side, causing the ON display portion 133A and the OFF display portion 133B to emit light.
- the switch knob 130 is moved from the OFF position.
- the LED 50 supported by the LED support base 73 of the LED support base 70 faces sideways, and the light H from the light emitting surface 52 passes through the concave reflecting surface 81 of the reflecting plate 80. It is configured to be radiated to the outside as illumination light through the lens 40.
- the combination mechanism of the rack gear block 136 provided on the switch knob 130 and the gear 72 provided on the LED support base 70 indicates that “the light emitted from the LED 50 illuminates the switch knob 130 when the switch knob 130 is turned off.
- An illumination direction switching unit that directs the illumination direction so that the light emitted from the LED 50 becomes illumination light from the lens (illumination window) 40 when the switch knob 130 is turned on when the switch knob 130 is turned on.
- light source moving means
- the illumination direction of the light H emitted by the LED 50 is switched according to the slide position of the switch knob 130, that is, when the switch is OFF, the LED 50 emits.
- the light H causes the ON / OFF display parts 133A and 133B of the switch knob 130 to emit light, and when the switch is ON, the light H emitted from the LED 50 is emitted to the outside as illumination light through the lens 40.
- both the illumination of the switch knob 130 in the dark (improvement of visibility of the switch knob 130) and the illumination function of illuminating the outside through the lens 40 can be satisfied, and cost reduction can be achieved. Can do.
- the illumination unit M3 with a switch is an illumination unit with a switch including a push-type switch knob (switch operation unit), and FIG. 14 is a perspective view showing a completed product of the illumination unit with a switch as viewed from above.
- FIG. 15 is an exploded perspective view of the illumination unit with a switch of the illumination unit
- FIG. 16 is a diagram illustrating a push button type switch knob, a push lock switch, an intermediate gear, and an LED support with a gear.
- FIGS. 17A and 17B are side sectional views showing the internal configuration for explaining the operation of the illumination unit, and FIG. 17A is a view when the switch knob is in the OFF position.
- FIG. 17B is a diagram showing a state when the switch knob is in the ON position.
- the same elements as those in the illumination unit M1 with switch of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 9B are denoted by the same reference numerals, and the description is simplified.
- the switch-equipped lighting unit M3 of the third embodiment includes a first housing 210 made of a two-color molded product of a light shielding resin called a cover or a bezel and a light transmitting resin, and a light shielding property.
- a box-shaped second housing 220 having a top opening made of a resin molded product, a push-type switch knob 230 made of a translucent resin molded product, a push-lock switch 290 interlocking with the switch knob 230, and a constantly lit type
- the LED 50, the FPC (flexible printed circuit board) 260 on which the LED 50 is mounted, and the body portion 51 of the LED 50 mounted on the FPC 260 see FIGS.
- a lens 240 corresponding to an illumination window that radiates illumination light to the outside is formed integrally with the panel wall 210 ⁇ / b> A of the first housing 210 in advance.
- the first housing 210 is a rectangular flat panel wall 210A itself having a decorative surface (panel surface) on the front surface, and a rectangular switch knob mounting opening 211 is provided in the light shielding resin portion of the panel wall 210A. It has been. Further, the panel wall 210A of the first housing 210 is fitted into and fixed to the upper surface opening of the second housing 220, thereby constituting an integral housing.
- the second housing 220 has a box shape with an open top surface, and has a rectangular square cylindrical peripheral wall and a bottom wall (reference numeral omitted). Further, the second housing 220 is provided with a support portion that rotatably supports the rotation shaft 271 of the LED support base 270.
- the push button type switch knob (switch operation unit) 230 is entirely formed of a translucent resin, and has a rectangular flat operation surface plate 231 at the upper end as shown in FIG.
- a light-shielding coating surface 232 is provided on the upper surface of the operation surface plate 231, and a display unit 233 that is not subjected to light-shielding coating is provided at the center of the light-shielding coating surface 232. Since this portion is not light-shielding, light can be emitted by introducing light from the back.
- On the display unit 233 only ON characters are written. It is more preferable that the characters on the display portion 233 have a transparent color coating such as red or green that is conspicuous.
- the switch knob 230 is formed of polycarbonate containing a light diffusing agent, the light emitted from the LED 50 is scattered, the light from the LED 50 is softened, and the light is not directly viewed, and the entire switch knob 230 emits light. Can be made.
- a push lock switch interlocking portion 235 and a gear bar 236 project from a lower portion of the operation face plate 231 of the switch knob 230, and a lower end of the push lock switch interlocking portion 235 is a movable portion 291 of the push lock switch 290. Opposite to be able to be linked.
- the push lock switch 290 holds the pressed state (holds the ON position) when the movable portion 291 is pressed once, and releases the pressed state (holds the OFF position) when pressed again.
- a rack gear 237 is formed on the side surface of the gear bar 236, and the rack gear 237 meshes with teeth of an intermediate gear 280 in which a rotation shaft 281 is rotatably supported by the second housing 220.
- the other part of the teeth of the intermediate gear 280 meshes with the gear 272 of the LED support base 270. Therefore, when the rack gear 237 slides linearly, the LED support base 270 rotates through the intermediate gear 280.
- the LED 50 is mounted on the mounting surface portion 262A at the tip of the flexible plate portion 262 of the FPC 260, and the light emitting surface 52 is mounted on the mounting surface portion 262A of the FPC 260 as shown in FIGS. 17 (a) and 17 (b). It faces the other side.
- the FPC 260 integrally includes a fixed plate portion 261 and a flexible plate portion 262. By attaching the back surface of the fixed plate portion 261 to the inner bottom wall of the second housing 220 with a double-sided tape, the FPC 260 is attached to the second housing 220. It is fixed.
- two spring terminals are mounted on the bottom wall of the second housing 220 as in the first embodiment. These spring terminals electrically lead out the circuit conductor of the FPC 260 as a connector terminal.
- a movable LED support base 270 that supports the LED 50 is disposed inside the second housing 220. Similar to the first embodiment, the LED support base 270 includes a rotation shaft 271, a gear 272 provided coaxially around the rotation shaft 271, and an LED support base 273.
- the LED support pedestal 273 has a top surface away from the rotation shaft 271, and a mounting surface 262 ⁇ / b> A of the FPC 260 on which the LED 50 is mounted is attached and fixed to the top surface.
- the top surface that supports the LED 50 is a surface corresponding to the base of an isosceles triangle having the rotation axis as a vertex.
- the LED support base 270 configured as described above is rotatably supported by the second housing 220 via the rotation shaft 271, and the first housing 210 assembled with the switch knob 230 and the LED support base 270 are connected.
- the rack gear 237 of the switch knob 230 is engaged with the gear 272 of the LED support base 270 via the intermediate gear 280.
- the combination mechanism of the rack gear 237 provided on the switch knob 230 and the gear 272 provided on the LED support base 270 indicates that “the light emitted from the LED 50 illuminates the switch knob 230 when the switch knob 230 is turned OFF.
- the LED 50 supported by the portion 273 is turned sideways or obliquely, and the light H emitted from the light emitting surface 52 of the always-on LED 50 is reflected directly or by the concave reflecting surface 81 of the reflecting plate 80 to form the lens 240. It is emitted outside as illumination light.
- the illumination direction of the light H emitted by the LED 50 is switched according to the operation position of the switch knob 230, that is, when the switch is OFF, the LED 50 emits.
- the light H causes the display unit 233 of the switch knob 230 to emit light.
- the switch is ON, the light H emitted from the LED 50 is emitted to the outside as illumination light through the lens 240, so that only one LED 50 is provided.
- FIG. 18 is a diagram for explaining the improvement of the switch knob of the switch-equipped lighting unit M1 according to the first embodiment, in which the visibility of the switch knob is improved in the dark.
- FIG. 19 is an exploded perspective view of the switch-equipped lighting unit according to the present embodiment
- FIG. 20 is a perspective view showing a completed product of the switch unit as viewed from above
- FIG. ) And (b) are side sectional views showing the internal structure for explaining the operation of the illumination unit, and FIG.
- FIG. 21 (a) shows the state when the switch knob is in the OFF position.
- FIG. 21 (b) is a diagram showing a state when the switch knob is in the ON position
- FIG. 22 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the illumination unit cut vertically at the position of the rotation axis of the switch knob.
- FIG. 1 to 9B the same elements as those in the illumination unit M1 with switch of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 9B are denoted by the same reference numerals, and the description is simplified.
- the switch knob 30 used in the switch-equipped lighting unit M1 of the first embodiment shown in FIG. 18 needs to emit the ON / OFF display portions 33A and 33B, so the whole is molded with a translucent resin and does not emit light.
- a portion other than the ON / OFF display portions 33A and 33B on the surface of the operation plate portion 31 is subjected to a light shielding process by applying a light shielding paint.
- a light guide 340 is newly arranged around the switch knob 330, and the light guide 340 emits light so that the switch knob 330 can be placed in the dark. I was able to confirm. By doing so, it is not necessary to use a light-transmitting resin as the material of the switch knob 330.
- the illumination unit M4 with a switch includes a first housing 310 made of a light-shielding resin molded product called a cover or a bezel, and an upper surface opening similarly made of a light-shielding resin molded product.
- Supporting lens 40 (corresponding to an illumination window), LED 50 that is a constantly lit light source, FPC (flexible printed circuit board) 60 on which LED 50 is mounted, and main body 51 of LED 50 mounted on FPC 60 and a switch
- An LED support that switches the direction of the light emitting surface 52 of the LED 50 by rotating according to the ON / OFF operation position of the knob 330.
- a reflector 80 mounted inside the second housing 20, and a spring terminal 90 mounted on the bottom wall of the second housing 20 and connected to the circuit conductor of the FPC 60 to constitute a connector for external connection. And is configured.
- the first housing 310 has a rectangular flat panel wall 310A whose front surface is a decorative surface (panel surface), and a rectangular tube-like shape suspended below the panel wall 310A.
- the panel wall 310A is provided with a switch knob mounting opening 311 larger than the rectangular first embodiment and a square lens mounting opening 12 adjacent to each other on the panel wall 310A.
- the lens mounting opening 12 is fitted with a square lens 40 made of a translucent material, and the engagement protrusion 41 on the lens 40 side is provided on the inner peripheral wall of the lens mounting opening 12. 13 is engaged and fixed to the first housing 10.
- This translucent lens 40 functions as an illumination window that emits light to the outside when the switch is turned on.
- the fitting peripheral wall 16 of the first housing 310 is a portion that fits on the outer periphery of the upper end of the square cylindrical peripheral wall 26 of the second housing 20, and the fitting peripheral wall 16 of the first housing 310 is connected to the second housing 20.
- the lock projection 27 on the second housing 20 side is engaged with the lock hole 17 on the first housing 310 side so that the first housing 310 and the second housing 20 do not come apart from each other. Locked to form an integral housing.
- the housing configured in this manner is embedded in the space behind the interior trim by disposing the panel wall 310A of the first housing 310, for example, on the interior side of the interior trim in the vehicle interior.
- the switch knob mounting opening 311 of the first housing 310 in this case is formed to be large so that the light guide 340 can be fitted therein, and the light guide 340 is fitted on the outer peripheral side.
- a switch knob 330 is accommodated on the inner peripheral side of 340.
- the light guide 340 is made of a material in which a luminescent powder is mixed in a transparent resin as necessary.
- the light guide 340 has a rectangular frame 341 having a rectangular opening 342 into which the operation plate 31 of the switch knob 330 is fitted, and the frame.
- a pair of switch knob holders 344 projecting from the lower side of the long side of the part 341, and a columnar entrance projecting from the remaining two short sides of the short side closer to the lens 40 And an optical part 343.
- the rectangular frame portion 341 emits light when light enters from the light incident portion 343. As shown in FIG. 22, the frame portion 341 is fitted into the switch knob mounting opening 311 from below.
- the light guide holding claw 318 provided on the lower surface of the panel wall 110A of the first housing 110 is held.
- the light from the LED 50 is placed at the position of the lens 40 of the light incident portion 343 of the light guide 340 when the switch knob 330 is in the OFF position.
- a partition wall 349 is provided to support the first housing 110 so as to prevent leakage as much as possible in the direction of the lens 40 that is the illumination window. In this case, by making at least the lower end of the partition wall 349 flexible, the partition wall 349 can be extended into the turning locus of the LED 50, and the light shielding performance can be improved.
- each switch knob holder 344 is provided with a bearing hole 345 having one end in the circumferential direction opened in a square shape as an inlet. Both ends of a rotation shaft 34 of a switch knob 330 (to be described later) are rotatably fitted in these bearing holes 345 from respective inlets opened in a letter C shape.
- the front end of the positioning boss 35 provided on the switch knob 330 side engages with the fitting peripheral wall 16 of the first housing 310 when the switch knob 330 is operated to the ON position.
- An ON positioning hole 15A and an OFF positioning hole 15B that engages the tip of the positioning boss 35 provided on the switch knob 330 side when the switch knob 330 is operated to the OFF position are provided.
- the switch knob 330 is held at its operating position by engaging the tip of the positioning boss 35 with one of the positioning holes 15A and 15B on the first housing 10 side.
- the engagement between the positioning boss 35 and the positioning holes 15A and 15B is disengaged without causing a slight resistance force (click feeling).
- the switch knob 330 is switched from ON to OFF, or vice versa, the rotational resistance of the switch knob 330 is caused when the tip of the positioning boss 35 slides on the inner surface of the fitting peripheral wall 16. It can be obtained by sliding resistance or inertial resistance of a movable part such as a gear mechanism described later. Therefore, even if the switch knob 330 is out of the ON position or the OFF position, it does not fluctuate arbitrarily.
- the second housing 20 has a box shape with an open top surface, and has a rectangular square cylindrical peripheral wall 26 and a bottom wall (reference numerals omitted).
- One of the peripheral walls 26 is formed with a bearing hole 21 that rotatably receives one end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70.
- a holder 22 is provided inside the second housing 20 by supporting the bottom wall.
- the holder 22 is provided with a bearing hole 22A that faces the bearing hole 21 and rotatably receives the other end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70.
- the bearing hole 22A has a circumferential direction.
- One end is formed as a recess opening in the shape of a letter C as an inlet.
- the other end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70 is fitted into the bearing hole 22A of the holder 22 from the entrance while one end of the rotation shaft 71 of the LED support base 70 is fitted into the bearing hole 21 in an oblique posture.
- the LED support base 70 is rotatably supported.
- a notch 29 for avoiding interference with the positioning boss 35 of the switch knob 30 is provided at the upper end of the wall of the peripheral wall 26 near the holder 22.
- a small connector housing 28H is provided at the bottom of the second housing 20, and a first terminal portion on one end side is provided on the circuit conductor of the FPC 60.
- the connector 28 for external connection is configured by press-fitting the second terminal portion 92 on the other end side of the spring terminal 90 to which 91 (see FIG. 4) is conducted from the hole in the rear wall of the connector housing 28H. Yes.
- the switch knob (switch operation unit) 330 can be arbitrarily selected regardless of whether the material of the molding resin is a translucent resin, but here, it is molded with the same translucent resin as in the first embodiment. This is used to simplify the explanation.
- the switch knob 330 has a rectangular operation face plate 31 at the upper end.
- a light shielding coating surface 32 is provided on the upper surface of the operation surface plate 31, and an ON display portion 33 ⁇ / b> A and an OFF display portion 33 ⁇ / b> B that are not subjected to light shielding coating are provided at two locations on the light shielding coating surface 32. Since these portions are not coated with a light-shielding coating, they can emit light when light is introduced from the back.
- the ON display portion 33A is arranged on the side where the switch knob 30 is set to ON, and the OFF display portion 33B is arranged on the side where the switch knob 30 is set to OFF, and an ON character and an OFF character are shown on each side.
- the characters of these ON display portion 33A and OFF display portion 33B are provided with a transparent color paint such as red or green that is conspicuous.
- the switch knob 330 is formed of polycarbonate containing a light diffusing agent, the light emitted from the LED 50 is scattered, the light from the LED 50 is softened, and the light is not directly viewed, and the entire switch knob 330 emits light. Can be made.
- the switch knob 330 when the switch knob 330 is molded from a light-impermeable resin from the beginning, the ON display portion 33A and the OFF display portion 33B cannot emit light, but the degree of freedom in selecting the materials used is improved, and the operation face plate The necessity of providing the light-shielding coating surface 32 on the upper surface of 31 can be eliminated.
- a rotation shaft 34 for rotating in a seesaw manner is projected on the side surface of the switch knob 330.
- the rotation shaft 34 is positioned between the ON display portion 33A and the OFF display portion 33B, and both ends of the rotation shaft 34 are fitted in the bearing holes 345 of the switch knob holder 344 formed in the light guide 340.
- the operation face plate 31 of the switch knob 330 rotates in a seesaw shape through the surrounding light guide 340 to the switch knob mounting opening 111 of the panel wall 110A of the first housing 110. It is fitted so that it can be moved (rotated in the direction of arrow A in the figure).
- a positioning boss 35 whose tip is rounded into a hemispherical shape is provided on the side surface of the switch knob 330 so as to be positioned below the rotating shaft 34.
- the positioning boss 35 is selectively fitted into the positioning holes 15A and 15B on the first housing 10 side in accordance with the ON / OFF operation of the switch knob 330, so that the switch knob 330 is in that position. Play the role of holding.
- a fan-shaped gear 37 whose outer periphery is formed in an arc shape around the position of the rotating shaft 34 is provided below the operation face plate 31 of the switch knob 330, and a gear is provided on the outer periphery of the arc shape.
- Teeth 37 ⁇ / b> A are arranged along the circumferential direction.
- the LED 50 has a main body 51 mounted on the mounting surface 62A at the tip of the flexible plate 62 of the FPC 60, and the light emitting surface 52 is mounted on the FPC 60 as shown in FIGS. 21 (a) and 21 (b). It faces the opposite side of the surface portion 62A.
- the FPC 60 has a fixed plate portion 61 and a flexible plate portion 62 integrally. By attaching the back surface of the fixed plate portion 61 to the inner bottom wall of the second housing 20 with a double-sided tape, the FPC 60 is attached to the second housing 20. It is fixed.
- two substantially R-shaped spring terminals 90 are mounted on the bottom wall of the second housing 20 as shown in FIG.
- These spring terminals 90 have a first terminal portion 91 having a curved shape on one end side and a second terminal portion 92 having a straight shape on the other end side.
- the first terminal portion 91 is brought into conduction with the circuit conductor on the fixing plate portion 61 of the FPC 60 fixed to the inner bottom wall.
- 21A and 21B the second terminal portion 92 is accommodated in a connector housing 28H provided on the bottom surface of the second housing 20, so that the second terminal portion 92 is connected to the connector terminal.
- the connector 28 is configured.
- a movable LED support base 70 is disposed inside the second housing 20 in order to support the LED 50 mounted on the FPC 60.
- the LED support base 70 includes a rotation shaft 71, a gear 72 provided coaxially around the rotation shaft 71, and an LED support base portion 73.
- the LED support base 73 has a top surface away from the rotation shaft 71, and a mounting surface portion 62A of the FPC 60 on which the LED 50 is mounted is attached and fixed to the top surface.
- the top surface that supports the LED 50 is a surface corresponding to the base of an isosceles triangle having the rotation axis as a vertex.
- the LED support base 70 thus configured has one end of the rotation shaft 71 fitted into the bearing hole 21 of the peripheral wall 26 of the second housing 20, and the other end of the rotation shaft 71 is connected to the inner bottom portion of the second housing 20.
- the first housing 110 assembled with the switch knob 330 and the LED support base are supported.
- the teeth 37A of the gear 37 of the switch knob 330 and the teeth of the gear 72 of the LED support base 70 are engaged with each other.
- the switch knob 330 when the switch knob 330 is operated to the OFF position, the LED 50 supported by the LED support base 73 of the LED support base 70 is arranged around the switch knob 330.
- the light H emitted from the light emitting surface 52 is located immediately below the light incident portion 343 of 340 and causes the frame portion 341 of the light guide 340 to emit light.
- the LED 50 supported by the LED support pedestal 73 of the LED support base 70 faces sideways, and the light H from the light emitting surface 52 passes through the concave reflecting surface 81 of the reflecting plate 80 through the lens. It is configured to be emitted to the outside as illumination light through 40.
- the combination mechanism of the gear 37 provided on the switch knob 30 and the gear 72 provided on the LED support base 70 indicates that “the light emitted from the LED 50 illuminates the switch knob 30 when the switch knob 30 is turned off.
- the LED 50 supported by the LED support base 73 of the LED support base 70 is a light guide disposed around the switch knob 330.
- the light H emitted from the light emitting surface 52 of the always-on LED 50 is guided to the inside of the light guide 340 and is located in the frame portion 341 of the light guide 340. , And informs the location of the switch knob 330 even in the dark.
- the illumination direction of the light H emitted from the LED 50 is switched according to the operation position of the switch knob 330, that is, the light emitted from the LED 50 when the switch is OFF.
- H causes the frame 341 of the light guide 340 around the switch knob 330 to emit light, and when the switch is ON, the light H emitted from the LED 50 is emitted outside as illumination light through the lens 40.
- the switch knob 330 when the switch knob 330 is in the OFF position in the vicinity of the light incident portion 343 of the light guide 340, the light from the LED 50 is prevented from leaking toward the lens 40. Since the partition wall 349 is provided, the light from the LED 50 can be leaked and introduced into the light guide 340 by the partition wall 349, and the visibility of the switch knob 330 in the dark can be improved.
- the switch knob when the switch knob is operated to the OFF position, if the light amount adjusting means for limiting the light emission amount of the LED is provided compared to when the switch knob is turned ON, the power saving action when the switch is OFF A high brightness illumination function can be achieved when the switch is ON.
- the LED illumination direction is switched by directly moving the LED.
- the LED illumination direction can be switched via a mirror. In that case, it is only necessary to provide a mirror switching mechanism.
- the light source may be constituted by a group of LEDs.
- partition wall 349 provided in the fourth embodiment can be attached to the first to third embodiments, and in that case, the same effect can be obtained.
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Abstract
1個の光源で、スイッチOFF時にスイッチ操作部の場所を照らすことができると共に、スイッチON時には、同じ光源の光を、室内等を照らす照明光して使用することのできるスイッチ付き照明ユニットを提供する。 外部に向けて内部から照明光の放射が可能なレンズ(40)を有すると共に、ON操作によりレンズからの照明を可能にするスイッチノブ(30)が外部に臨むようにパネル壁(10A)に設けられた第1ハウジング(10)と、第2ウジング(20)内に設けられた常時点灯式のLED(50)と、スイッチノブがOFF操作されているとき、LEDの光がスイッチノブを照らす光となるように照光方向を振り向け、スイッチノブがON操作されているとき、LEDの光がレンズからの照明光となるように照光方向を振り向けるギヤ(37、72)のセットを備える。
Description
本発明は、暗闇でもスイッチ操作部(スイッチノブまたはその周囲)の場所を照らすことができると共に、スイッチ操作により照明光で外部を照らすことのできるスイッチ付き照明ユニットに関するものである。
図23は、特許文献1に記載された従来の発光スイッチの構成を示す断面図である。
この発光スイッチ800は、スイッチ操作(主にON操作)に伴いスイッチノブ810の外周近傍を発光させる発光スイッチであり、回路基板850に実装されたLED(発光素子=光源)820と、LED820を囲うように回路基板850上に配置された台座801と、スイッチ本体(図示略)の操作部として台座801の内部に収容された導光部810Aを有し、押し込み操作されることでスイッチ本体を介してLED820を発光させるスイッチノブ810と、スイッチノブ810のLED820と対向する位置に設けられた遮光部803と、この遮光部803を囲繞するように台座801の上端に配置され、スイッチノブ810の導光部810Aを介して誘導されたLED820の光により発光する発光部材802と、を備えている。
この発光スイッチ800は、スイッチ操作(主にON操作)に伴いスイッチノブ810の外周近傍を発光させる発光スイッチであり、回路基板850に実装されたLED(発光素子=光源)820と、LED820を囲うように回路基板850上に配置された台座801と、スイッチ本体(図示略)の操作部として台座801の内部に収容された導光部810Aを有し、押し込み操作されることでスイッチ本体を介してLED820を発光させるスイッチノブ810と、スイッチノブ810のLED820と対向する位置に設けられた遮光部803と、この遮光部803を囲繞するように台座801の上端に配置され、スイッチノブ810の導光部810Aを介して誘導されたLED820の光により発光する発光部材802と、を備えている。
しかしながら、上記特許文献1に記載の従来技術では、スイッチ操作部の場所を照らすためだけに1つのLED820を使用しており、照明装置として使用するためには、新たに照明用の光源を設ける必要があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、1個の光源(1群の光源の場合も含む)で、スイッチOFF時にスイッチ操作部の場所を照らすことができると共に、スイッチON時には、同じ光源の光を、室内等を照らす照明光として使用することのできるスイッチ付き照明ユニットを提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係るスイッチ付き照明ユニットは、下記(1)~(4)を特徴としている。
(1) 外部に向けて内部から照明光の放射が可能な照明窓を有すると共に、ON操作により前記照明窓からの照明を可能にするスイッチ操作部が外部に臨むようにパネル壁に設けられたハウジングと、
前記ハウジング内に設けられた常時点灯式の光源と、
前記スイッチ操作部がOFF操作されているとき、前記光源の発する光が前記スイッチ操作部またはその周囲を照らす光となるように照光方向を振り向け、前記スイッチ操作部がON操作されているとき、前記光源の発する光が前記照明窓からの照明光となるように照光方向を振り向ける照光方向切換手段と、
を備えること。
(2) 上記(1)の構成のスイッチ付き照明ユニットにおいて、
前記照光方向切換手段として、前記スイッチ操作部のON/OFF操作により、前記光源の発光面の向きを切り換える光源移動手段が設けられており、前記光源移動手段が、前記スイッチ操作部のON/OFFのための回動操作、スライド操作、プッシュ操作の少なくとも1つの操作により前記光源の発光面の向きを切り換える機構として構成されていること。
(3) 上記(1)または(2)の構成のスイッチ付き照明ユニットにおいて、
前記スイッチ操作部の周囲に導光体が配設されており、前記照光方向切換手段が、前記スイッチ操作部がOFF操作されているときに、前記光源の発する光を前記導光体の入光部に入射させるべく照光方向を振り向けること。
(4) 上記(1)~(3)のいずれか構成のスイッチ付き照明ユニットにおいて、
前記スイッチ操作部がOFF操作されているとき、前記光源からの光が前記照明窓の方向へ漏れるのを遮る仕切壁が設けられていること。
(1) 外部に向けて内部から照明光の放射が可能な照明窓を有すると共に、ON操作により前記照明窓からの照明を可能にするスイッチ操作部が外部に臨むようにパネル壁に設けられたハウジングと、
前記ハウジング内に設けられた常時点灯式の光源と、
前記スイッチ操作部がOFF操作されているとき、前記光源の発する光が前記スイッチ操作部またはその周囲を照らす光となるように照光方向を振り向け、前記スイッチ操作部がON操作されているとき、前記光源の発する光が前記照明窓からの照明光となるように照光方向を振り向ける照光方向切換手段と、
を備えること。
(2) 上記(1)の構成のスイッチ付き照明ユニットにおいて、
前記照光方向切換手段として、前記スイッチ操作部のON/OFF操作により、前記光源の発光面の向きを切り換える光源移動手段が設けられており、前記光源移動手段が、前記スイッチ操作部のON/OFFのための回動操作、スライド操作、プッシュ操作の少なくとも1つの操作により前記光源の発光面の向きを切り換える機構として構成されていること。
(3) 上記(1)または(2)の構成のスイッチ付き照明ユニットにおいて、
前記スイッチ操作部の周囲に導光体が配設されており、前記照光方向切換手段が、前記スイッチ操作部がOFF操作されているときに、前記光源の発する光を前記導光体の入光部に入射させるべく照光方向を振り向けること。
(4) 上記(1)~(3)のいずれか構成のスイッチ付き照明ユニットにおいて、
前記スイッチ操作部がOFF操作されているとき、前記光源からの光が前記照明窓の方向へ漏れるのを遮る仕切壁が設けられていること。
上記(1)の構成のスイッチ付き照明ユニットによれば、光源の発する光の照光方向をスイッチ操作部の操作状態に応じて切り換える照光方向切換手段が、スイッチOFFのときは、光源の発する光がスイッチ操作部またはその周囲を照らすように照光方向を振り向け、スイッチONのときは、光源の発する光が照明窓からの照明光となるように照光方向を振り向けるので、1つの光源(1群の光源の場合も含む)しか設けないでも、暗闇でのスイッチ操作部の照らし出し(スイッチ操作部の視認性向上)と、照明窓を通して外部を照明する照明機能との両方を満足させることができる。
上記(2)の構成のスイッチ付き照明ユニットによれば、照光方向切換手段として設けられた光源移動手段が、スイッチ操作部の操作位置に応じて直接、光源の発光面の向きを切り換えるようにしているので、例えば、スイッチ操作部に連動するミラーを動かして光源の光の照光方向を変える場合と比較して、構成を簡略にすることができる。また、光源移動手段が、スイッチ操作部のON/OFFのための回動操作、スライド操作、プッシュ操作の少なくとも1つの操作により光源の発光面の向きを切り換える機構として構成されているので、通常使用される種類のスイッチの機構をそのまま組み込むことができ、構成の簡略化に貢献することができる。
上記(3)の構成のスイッチ付き照明ユニットによれば、スイッチ操作部の例えばON/OFF表示部を直接発光させるのではなく、スイッチ操作部の周囲に設けた導光体を発光させるようにしているので、スイッチ操作部自体に光を透過する樹脂を使用する必要がなくなり、設計の自由度が向上する。また、スイッチ操作部に光を透過する樹脂を使用して、ON/OFF表示部だけを発光させるようにした場合であっても、スイッチ操作部の周囲の導光体の発光を組み合わせることによって、暗闇での一層の視認性向上を図ることができる。
上記(4)の構成のスイッチ付き照明ユニットによれば、スイッチOFFのときに、仕切壁によって、光源からの光が照明窓の方向へ漏れるのを遮ることができ、スイッチ操作部またはその周囲だけを照らして、暗闇でのスイッチ操作部の場所の視認性を高めることができる。
上記(2)の構成のスイッチ付き照明ユニットによれば、照光方向切換手段として設けられた光源移動手段が、スイッチ操作部の操作位置に応じて直接、光源の発光面の向きを切り換えるようにしているので、例えば、スイッチ操作部に連動するミラーを動かして光源の光の照光方向を変える場合と比較して、構成を簡略にすることができる。また、光源移動手段が、スイッチ操作部のON/OFFのための回動操作、スライド操作、プッシュ操作の少なくとも1つの操作により光源の発光面の向きを切り換える機構として構成されているので、通常使用される種類のスイッチの機構をそのまま組み込むことができ、構成の簡略化に貢献することができる。
上記(3)の構成のスイッチ付き照明ユニットによれば、スイッチ操作部の例えばON/OFF表示部を直接発光させるのではなく、スイッチ操作部の周囲に設けた導光体を発光させるようにしているので、スイッチ操作部自体に光を透過する樹脂を使用する必要がなくなり、設計の自由度が向上する。また、スイッチ操作部に光を透過する樹脂を使用して、ON/OFF表示部だけを発光させるようにした場合であっても、スイッチ操作部の周囲の導光体の発光を組み合わせることによって、暗闇での一層の視認性向上を図ることができる。
上記(4)の構成のスイッチ付き照明ユニットによれば、スイッチOFFのときに、仕切壁によって、光源からの光が照明窓の方向へ漏れるのを遮ることができ、スイッチ操作部またはその周囲だけを照らして、暗闇でのスイッチ操作部の場所の視認性を高めることができる。
本発明によれば、1個の光源(1群の光源の場合も含む)で、スイッチOFF時にスイッチ操作部の場所を照らすことができると共に、スイッチON時には、同じ光源の光を、室内等を照らす照明光として使用することができる。従って、光源を増やさずに、スイッチOFF時のスイッチ操作部の視認性の向上と、スイッチON時の照明光の活用の両方を満足させることができる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
以下、本発明の各実施形態を図面を参照しながら説明する。
第1実施形態は図1~図9(b)、第2実施形態は図10~図13(b)、第3実施形態は図14~図17(b)、第4実施形態は図18~図22を参照して説明する。
第1実施形態は図1~図9(b)、第2実施形態は図10~図13(b)、第3実施形態は図14~図17(b)、第4実施形態は図18~図22を参照して説明する。
[第1実施形態]
この第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1は、シーソー式(回動式ともいう)のスイッチノブ(スイッチ操作部)を備えたユニットであり、図1は第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットの全体構成を示す分解斜視図、図2は同照明ユニットのカバーにスイッチノブを取り付けた状態をカバーを裏返して示す斜視図、図3は図2の部分の内側から見た平面図、図4は同照明ユニットの要素であるFPC(フレキシブルプリント配線板)とFPCに実装されるLED(光源)とFPCに接続されるバネ端子の関係を示す斜視図、図5は同照明ユニットの下部ハウジングにギヤ付きのLED支持台とFPCを取り付けた状態を上から見て示す斜視図、図6は同照明ユニットの完成品を上から見て示す斜視図、図7は同照明ユニットの完成品を横から見て示す側面図、図8は図7のVIII-VIII矢視断面図、図9(a)および(b)は同照明ユニットの動作説明用の内部構成を示す側断面図で、図9(a)はスイッチノブがOFF位置にあるときの状態を示す図、図9(b)はスイッチノブがON位置にあるときの状態を示す図である。
この第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1は、シーソー式(回動式ともいう)のスイッチノブ(スイッチ操作部)を備えたユニットであり、図1は第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットの全体構成を示す分解斜視図、図2は同照明ユニットのカバーにスイッチノブを取り付けた状態をカバーを裏返して示す斜視図、図3は図2の部分の内側から見た平面図、図4は同照明ユニットの要素であるFPC(フレキシブルプリント配線板)とFPCに実装されるLED(光源)とFPCに接続されるバネ端子の関係を示す斜視図、図5は同照明ユニットの下部ハウジングにギヤ付きのLED支持台とFPCを取り付けた状態を上から見て示す斜視図、図6は同照明ユニットの完成品を上から見て示す斜視図、図7は同照明ユニットの完成品を横から見て示す側面図、図8は図7のVIII-VIII矢視断面図、図9(a)および(b)は同照明ユニットの動作説明用の内部構成を示す側断面図で、図9(a)はスイッチノブがOFF位置にあるときの状態を示す図、図9(b)はスイッチノブがON位置にあるときの状態を示す図である。
図1に示すように、第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1は、カバーやベゼルと呼ばれる遮光性樹脂の成形品よりなる第1ハウジング10と、同様に遮光性樹脂の成形品よりなる上面開口の箱型の第2ハウジング20と、透光性樹脂の成形品よりなるシーソー式のスイッチノブ30と、第1ハウジング10のパネル壁10Aに形成したレンズ装着用開口部12に嵌め込まれた透光性レンズ(照明窓に相当)40と、常時点灯式の光源であるLED50と、LED50が実装されるFPC(フレキシブルプリント基板)60と、FPC60に実装されたLED50の本体部51を支持すると共にスイッチノブ30のON/OFF操作位置に応じて回動することでLED50の発光面52の向きを切り換えるLED支持台70と、第2ハウジング20の内部に装着された反射板80と、第2ハウジング20の底壁に装着され、FPC60の回路導体と接続されることで外部接続用のコネクタを構成するバネ端子90と、を備えて構成されている。
第1ハウジング10は、図1~図3および図6に示すように、前面が化粧面(パネル面)となる長方形平板状のパネル壁10Aと、そのパネル壁10Aの下に垂設された四角筒状の嵌合周壁16とを有し、パネル壁10Aには、長方形状のスイッチノブ装着用開口部11と正方形状のレンズ装着用開口部12とが隣接して設けられている。レンズ装着用開口部12には、透光性材料により構成された正方形状のレンズ40が嵌め込まれ、レンズ40側の係合突起41がレンズ装着用開口部12の内周壁に設けた係合凹部13に係合することで、レンズ40が第1ハウジング10に装着固定されている。この透光性を有するレンズ40が、スイッチON時に外部に光を放射する照明窓の機能を果たす。
また、第1ハウジング10の嵌合周壁16は、第2ハウジング20の四角筒状の周壁26の上端の外周に嵌まる部分であり、第1ハウジング10の嵌合周壁16を第2ハウジング20の周壁26に嵌合させることで、第1ハウジング10側のロック孔17に第2ハウジング20側のロック突起27が係合して、第1ハウジング10と第2ハウジング20とが互いに外れないようにロックされ、それにより一体のハウジングが構成される。このように構成されたハウジングは、第1ハウジング10のパネル壁10Aを例えば車室内の内装トリムの車室内側に配置することにより、内装トリムの裏側の空間に埋め込み配置される。
また、第1ハウジング10のスイッチノブ装着用開口部11の内部には、一対のスイッチノブホルダ14が対向して設けられ、それらスイッチノブホルダ14に、周方向の一端が入口としてハの字状に開口した軸受孔14Aが設けられている。これらの軸受孔14Aには、ハの字状に開いた各入口から、後述するスイッチノブ30の回動軸34の両端が回動自在に嵌め込まれる。また、第1ハウジング10の嵌合周壁16には、スイッチノブ30がON位置に操作されたときに、スイッチノブ30側に設けた位置決めボス35の先端が係合するON時位置決め孔15Aと、スイッチノブ30がOFF位置に操作されたときに、スイッチノブ30側に設けた位置決めボス35の先端が係合するOFF時位置決め孔15Bとが設けられている。
スイッチノブ30は、位置決めボス35の先端が、第1ハウジング10側のいずれかの位置決め孔15A、15Bに係合することで、その操作位置に保持されるようになっており、また、スイッチノブ30が現位置から他方側へ操作されたときには、位置決めボス35と位置決め孔15A、15Bの係合が無理なく若干の抵抗力(クリック感)を感じさせながら外れるようになっている。なお、スイッチONからスイッチOFFに切り換える際、または、その逆に切り換える際の途中でのスイッチノブ30の回動抵抗感は、位置決めボス35の先端が嵌合周壁16の内面に摺動する際の摺動抵抗や、後述するギヤ機構等の可動部の慣性抵抗などによって得られるようになっている。従って、スイッチノブ30はON位置やOFF位置から外れていても、勝手にふらつくことはない。
第2ハウジング20は、上面が開口した箱型のもので、長方形の角筒状の周壁26と底壁(符号省略)とを有している。図1および図5に示すように、周壁26のうちの1つの壁には、LED支持台70の回動軸71の一端を回動可能に受ける軸受孔21が形成されている。また、第2ハウジング20の内部には、底壁に支持をとることで、ホルダ22が設けられている。このホルダ22には、前記軸受孔21と対向して、LED支持台70の回動軸71の他端を回動可能に受ける軸受孔22Aが設けられており、この軸受孔22Aは、周方向の一端が入口としてハの字状に開口した凹部として形成されている。そして、LED支持台70の回動軸71の一端を軸受孔21に斜めの姿勢で嵌め込みつつ、LED支持台70の回動軸71の他端を、入口からホルダ22の軸受孔22Aに嵌め込むことにより、LED支持台70が回動可能に支持されている。なお、周壁26のうちのホルダ22に近い壁の上端には、スイッチノブ30の位置決めボス35と干渉を避けるための切欠29が設けられている。
また、第2ハウジング20の底部には、図7および図8に示すように、小型のコネクタハウジング28Hが設けられており、FPC60の回路導体に一端側の第1端子部91(図4参照)を導通させたバネ端子90の他端側の第2端子部92を、このコネクタハウジング28Hの後壁の孔から圧入することで、外部接続用のコネクタ28が構成されている。
スイッチノブ(スイッチ操作部)30は、全体が透光性樹脂で成形されており、上端に長方形の操作面板31を有している。この操作面板31の上面には遮光塗装面32が設けられると共に、遮光塗装面32の2箇所に、遮光性塗装を施さないON表示部33AとOFF表示部33Bが設けられている。これらの部分は、遮光性塗装が施されていないため、裏から光が導入されることにより、発光することができる。ON表示部33Aは、スイッチノブ30のONに設定された側、OFF表示部33Bは、スイッチノブ30のOFFに設定された側に配置されており、それぞれにONの文字とOFFの文字が表記されている。これらのON表示部33AやOFF表示部33Bの文字には、赤や緑などの目立ちやすい透明色塗装が施されているとなお良い。さらに、スイッチノブ30を光拡散剤を含むポリカーボネートによって成形すれば、LED50から照射された光が散乱されてLED50からの光が和らぎ、その光を直視することがなくなるとともに、スイッチノブ30全体を発光させることができる。
また、このスイッチノブ30の側面には、シーソー式に回動させるための回動軸34が突設されている。回動軸34は、ON表示部33AとOFF表示部33Bの中間に位置しており、この回動軸34の両端を、図2および図3に示すように、第1ハウジング10のスイッチノブホルダ14の軸受孔14Aに嵌めることで、スイッチノブ30の操作面板31が、図6に示すように、第1ハウジング10のパネル壁10Aのスイッチノブ装着用開口部11にシーソー状に回動操作(図1の矢印A方向の回動操作)できるように嵌っている。
また、図1に示すように、このスイッチノブ30の側面には、回動軸34の下側に位置させて、先端が半球状に丸められた位置決めボス35が突設されている。この位置決めボス35は、スイッチノブ30のON/OFF操作に伴って、その半球状の先端が第1ハウジング10側の位置決め孔15A、15Bに選択的に嵌まることで、その位置にスイッチノブ30を保持する役目を果たす。
また、スイッチノブ30の操作面板31の下方には、回動軸34の位置を中心として外周が円弧状に形成された扇型のギヤ37が設けられており、その円弧状の外周部にギヤの歯37Aが周方向に沿って配列されている。
図4に示すように、LED50は、FPC60の可撓板部62の先端の実装面部62Aにその本体部51が実装されており、発光面52がFPC60の実装面部62Aの反対側を向いている。FPC60は、固定板部61と可撓板部62を一体に有しており、固定板部61の裏面を両面テープで第2ハウジング20の内底壁に貼り付けることにより、第2ハウジング20に固定されている。
また、第2ハウジング20の底壁には略R字状の2本のバネ端子90が装着されている。これらのバネ端子90は、一端側に湾曲形状の第1端子部91を有し、他端側に直線形状の第2端子部92を有するもので、自身のバネの力で、第2ハウジング20の内底壁に貼り付け固定されたFPC60の固定板部61上の回路導体に第1端子部91を圧接状態で導通させている。また、第2端子部92を第2ハウジング20の底面に設けたコネクタハウジング28Hに収容することで、第2端子部92をコネクタ端子としたコネクタ28を構成している。
また、FPC60に実装されたLED50を支持するために、可動式のLED支持台70が、第2ハウジング20の内部に配設されている。LED支持台70は、回動軸71と、この回動軸71の周囲に同軸に設けられたギヤ72と、LED支持台座部73とを備えている。LED支持台座部73は、回動軸71から離れた頂面を有しており、その頂面にLED50を実装したFPC60の実装面部62Aが貼り付け固定されている。このLED50を支持する頂面は、回動軸を頂点とする二等辺三角形の底辺に相当する面である。
このように構成されたLED支持台70は、図5に示すように、回動軸71の一端を、第2ハウジング20の周壁26の軸受孔21に嵌め込み、回動軸71の他端を、第2ハウジング20の内底部に立設したホルダ22の軸受孔22Aに嵌めることで、回動軸71を中心に回動自在に支持されており、この状態で、スイッチノブ30を組み付けた第1ハウジング10と、LED支持台70を組み付けた第2ハウジング20を合体させることにより、スイッチノブ30のギヤ37の歯37AとLED支持台70のギヤ72の歯が噛み合っている。
そして、図9(a)に示すように、スイッチノブ30をOFF位置に操作したとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50がスイッチノブ30の直下に位置し、発光面52から出射された光Hがスイッチノブ30に背面から入射し、ON表示部33AおよびOFF表示部33Bを発光させ、一方、図9(b)に示すように、スイッチノブ30をON位置に操作したとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50が横を向き、発光面52からの光Hが反射板80の凹面状の反射面81を介して、レンズ40を通して照明光として外部に放射されるように構成されている。
従って、スイッチノブ30に設けられたギヤ37とLED支持台70に設けられたギヤ72の組み合わせ機構が、「スイッチノブ30がOFF操作されているとき、LED50の発する光がスイッチノブ30を照らす光となるように照光方向を振り向け、スイッチノブ30がON操作されているとき、LED50の発する光がレンズ(照明窓)40からの照明光となるように照光方向を振り向ける照光方向切換手段」や「光源移動手段」に相当している。
次に作用を説明する。
図9(a)に示すように、スイッチノブ30がOFF位置に操作されているとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50はスイッチノブ30の直下に位置しており、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、スイッチノブ30に背面から入射して、ON表示部33AおよびOFF表示部33Bを発光させる。
図9(a)に示すように、スイッチノブ30がOFF位置に操作されているとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50はスイッチノブ30の直下に位置しており、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、スイッチノブ30に背面から入射して、ON表示部33AおよびOFF表示部33Bを発光させる。
一方、図9(b)に示すように、スイッチノブ30のON表示部33A側を矢印Fのように押し込むと、スイッチノブ30がOFF位置からON位置に回動し、スイッチノブ30のギヤ37が矢印R1方向に回動することにより、そのギヤ37に噛み合うLED支持台70側のギヤ72が矢印R2方向に回動し、LED支持台70が回動することにより、LED支持台座部73に支持されたLED50が横向きとなり、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、反射板80の凹面状の反射面81に方向に進み、反射面81で反射されて、レンズ40を通して照明光として外部に放射される。
このように、この実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1によれば、LED50の発する光Hの照光方向をスイッチノブ30の操作位置に応じて切り換えるので、つまり、スイッチOFFのときは、LED50の発する光Hでスイッチノブ30のON/OFF表示部33A、33Bを発光させ、スイッチONのときは、LED50の発する光Hを、レンズ40を通して照明光として外部に放射させるようにしているので、1つのLED50しか設けないでも、暗闇でのスイッチノブ30の照らし出し(スイッチノブ30の視認性向上)と、レンズ40を通して外部を照明する照明機能との両方を満足させることができ、コスト削減を図ることができる。
[第2実施形態]
この第2実施形態のスイッチ付き照明ユニットM2は、スライド式のスイッチノブ(スイッチ操作部)を備えたスイッチ付き照明ユニットであり、図10はスイッチ付き照明ユニットの全体構成を示す分解斜視図、図11は同照明ユニットのハウジングにギヤ付きのLED支持台とFPCを取り付けた状態を上から見て示す斜視図、図12は同照明ユニットの完成品を上から見て示す斜視図、図13(a)および(b)は同照明ユニットの動作説明用の内部構成を示す側断面図で、図13(a)はスイッチノブがOFF位置にあるときの状態を示す図、図13(b)はスイッチノブがON位置にあるときの状態を示す図である。なお、図および以降の説明文において、図1~図9(b)に示した第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1における要素と同一要素には同一符号を付して説明を簡略化する。
この第2実施形態のスイッチ付き照明ユニットM2は、スライド式のスイッチノブ(スイッチ操作部)を備えたスイッチ付き照明ユニットであり、図10はスイッチ付き照明ユニットの全体構成を示す分解斜視図、図11は同照明ユニットのハウジングにギヤ付きのLED支持台とFPCを取り付けた状態を上から見て示す斜視図、図12は同照明ユニットの完成品を上から見て示す斜視図、図13(a)および(b)は同照明ユニットの動作説明用の内部構成を示す側断面図で、図13(a)はスイッチノブがOFF位置にあるときの状態を示す図、図13(b)はスイッチノブがON位置にあるときの状態を示す図である。なお、図および以降の説明文において、図1~図9(b)に示した第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1における要素と同一要素には同一符号を付して説明を簡略化する。
図10に示すように、第2実施形態のスイッチ付き照明ユニットM2は、カバーやベゼルと呼ばれる遮光性樹脂の成形品よりなる第1ハウジング110と、同様に遮光性樹脂の成形品よりなる上面開口の箱型の第2ハウジング20と、透光性樹脂の成形品よりなるスライド式のスイッチノブ130と、第1ハウジング110のパネル壁110Aに形成したレンズ装着用開口部12に嵌め込まれた透光性のレンズ(照明窓に相当)40と、常時点灯式の光源であるLED50と、LED50が実装されるFPC(フレキシブルプリント基板)60と、FPC60に実装されたLED50の本体部51を支持すると共にスイッチノブ30のON/OFF操作位置に応じて回動することでLED50の発光面52の向きを切り換えるLED支持台70と、第2ハウジング20の内部に装着された反射板80と、第2ハウジング20の底壁に装着され、FPC60の回路導体と接続されることで外部接続用のコネクタを構成するバネ端子90と、を備えて構成されている。
第1ハウジング110は、図10に示すように、前面が化粧面(パネル面)となる長方形平板状のパネル壁110Aと、そのパネル壁110Aの下に垂設された四角筒状の嵌合周壁16とを有し、パネル壁110Aには、長方形状のスイッチノブ装着用開口部111と正方形状のレンズ装着用開口部12とが隣接して設けられている。レンズ装着用開口部12には、透光性材料により構成された正方形状のレンズ40が嵌め込まれ、レンズ40側の係合突起41がレンズ装着用開口部12の内周壁に設けた係合凹部13に係合することで、レンズ40が第1ハウジング110に装着固定されている。この透光性を有するレンズ40が、スイッチON時に外部に光を放射する照明窓の機能を果たす。
また、第1ハウジング110の嵌合周壁16は、第2ハウジング20の四角筒状の周壁26の上端の外周に嵌まる部分であり、第1ハウジング110の嵌合周壁16を第2ハウジング20の周壁26に嵌合させることで、第1ハウジング110側のロック孔17に第2ハウジング20側のロック突起27が係合して、第1ハウジング110と第2ハウジング20とが互いに外れないようにロックされ、それにより一体のハウジングが構成される。このように構成されたハウジングは、第1ハウジング110のパネル壁110Aを例えば車室内の内装トリムの車室内側に配置することにより、内装トリムの裏側の空間に埋め込み配置される。
また、第1ハウジング110のスイッチノブ装着用開口部111のスイッチノブ130のスライド方向における両端部には、スイッチノブ130を矢印B方向にスライド自在に支持する受板111Aが設けられている。これらの受板111Aは、後述するスイッチノブ130の操作板部131をスライド自在に載せる部分である。
また、第1ハウジング10の嵌合周壁16には、スイッチノブ130がON位置に操作されたときに、スイッチノブ130側に設けた位置決めボス135(図13(a)参照)の先端が係合するON時位置決め孔15Aと、スイッチノブ130がOFF位置に操作されたときに、スイッチノブ130側に設けた位置決めボス135の先端が係合するOFF時位置決め孔15Bとが設けられている。この場合は、ON時位置決め孔15AとOFF時位置決め孔15Bは、スイッチノブ130のスライド方向に並んでいる。
スライド式のスイッチノブ130は、位置決めボス135の先端が、第1ハウジング110側のいずれかの位置決め孔15A、15Bに係合することで、その操作位置に保持されるようになっており、また、スイッチノブ130が現位置から他方側へ操作されたときには、位置決めボス135と位置決め孔15A、15Bの係合が無理なく若干の抵抗力(クリック感)を感じさせながら外れるようになっている。なお、スイッチONからスイッチOFFに切り換える際、または、その逆に切り換える際の途中でのスイッチノブ130の回動抵抗感は、位置決めボス135の先端が嵌合周壁16の内面に摺動する際の摺動抵抗や、後述するギヤ機構等の可動部の慣性抵抗などによって得られるようになっている。従って、スイッチノブ130はON位置やOFF位置から外れていても、勝手にふらつくことはない。
第2ハウジング20は、第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1と同様に、上面が開口した箱型のもので、長方形の角筒状の周壁26と底壁(符号省略)とを有している。図11に示すように、周壁26のうちの1つの壁には、LED支持台70の回動軸71の一端を回動可能に受ける軸受孔21が形成されている。また、第2ハウジング20の内部には、底壁に支持をとることで、ホルダ22が設けられている。このホルダ22には、前記軸受孔21と対向して、LED支持台70の回動軸71の他端を回動可能に受ける軸受孔22Aが設けられており、この軸受孔22Aは、周方向の一端が入口としてハの字状に開口した凹部として形成されている。そして、LED支持台70の回動軸71の一端を軸受孔21に斜めの姿勢で嵌め込みつつ、LED支持台70の回動軸71の他端を、入口からホルダ22の軸受孔22Aに嵌め込むことにより、LED支持台70が回動可能に支持されている。なお、周壁26のうちのホルダ22に近い壁の上端には、スイッチノブ30の位置決めボス35と干渉を避けるための切欠29が設けられている。
また、第2ハウジング20の底部には、第1実施形態と同様に、バネ端子90によって外部接続用のコネクタ28が構成されている。
スイッチノブ(スイッチ操作部)130は、全体が透光性樹脂で成形されており、上端に長方形平板状の操作面板131を有している。この操作面板131の上面には遮光塗装面132が設けられると共に、遮光塗装面132の2箇所に、遮光性塗装を施さないON表示部133AとOFF表示部133Bが設けられている。これらの部分は遮光性塗装が施されていないため、裏から光が導入されることにより、発光することができる。ON表示部133Aは、スイッチノブ130のONに設定された側、OFF表示部133Bは、スイッチノブ130のOFFに設定された側に配置されており、それぞれにONの文字とOFFの文字が表記されている。これらのON表示部133AやOFF表示部133Bの文字には、赤や緑などの目立ちやすい透明色塗装が施されているとなお良い。さらに、スイッチノブ130を光拡散剤を含むポリカーボネートによって成形すれば、LED50から照射された光が散乱されてLED50からの光が和らぎ、その光を直視することがなくなるとともに、スイッチノブ130全体を発光させることができる。
また、このスイッチノブ130の操作面板131の下部には、スイッチノブ130をスライド自在に第1ハウジング110のスイッチノブ装着用開口部111の開口縁に係合する係合爪134が設けられており、上からスイッチノブ130の下方部分をスイッチノブ装着用開口部111に嵌め込むことで、係合爪134によって外れないように保持され、図12に示すように、スイッチノブ130の操作面板131が、矢印B方向にスライド自在に組み付けられている。また、このスイッチノブ130の操作面板131の下部には、ラックギヤブロック136を固定するバー138が突設されており、このバー138の先端にラックギヤブロック136がネジ137で固定されている。ラックギヤブロック136の下面には、ラックギヤ136Aが設けられている。
また、図13(a)に示すように、このスイッチノブ130の操作面板131の下部には、先端が半球状に丸められた位置決めボス135が突設されている。この位置決めボス135は、スイッチノブ130のON/OFF操作に伴って、その半球状の先端が第1ハウジング110側の位置決め孔15A、15Bに選択的に嵌まることで、その位置にスイッチノブ130を保持する役目を果たす。
また、第1実施形態と同様に、LED50は、FPC60の可撓板部62の先端の実装面部62Aに実装されており、図13(a)、図13(b)に示すように、発光面52がFPC60の実装面部62Aの反対側を向いている。FPC60は、固定板部61と可撓板部62を一体に有しており、固定板部61の裏面を両面テープで第2ハウジング20の内底壁に貼り付けることにより、第2ハウジング20に固定されている。
また、第1実施形態と同様に、第2ハウジング20の底壁には2本のバネ端子90が装着されている。これらのバネ端子90は、図4に示すように、一端側に湾曲形状の第1端子部91を有し、他端側に直線形状の第2端子部92を有するもので、自身のバネの力で、第2ハウジング20の内底壁に貼り付け固定されたFPC60の固定板部61上の回路導体に第1端子部91を圧接状態で導通させている。また、第2端子部92を第2ハウジング20の底面に設けたコネクタハウジングに収容することで、第2端子部92をコネクタ端子としたコネクタを構成している。
また、FPC60に実装されたLED50を支持するために、可動式のLED支持台70が、第2ハウジング20の内部に配設されている。LED支持台70は、第1実施形態と同様に、回動軸71と、この回動軸71の周囲に同軸に設けられたギヤ72と、LED支持台座部73とを備えている。LED支持台座部73は、回動軸71から離れた頂面を有しており、その頂面にLED50を実装したFPC60の実装面部62Aが貼り付け固定されている。このLED50を支持する頂面は、回動軸を頂点とする二等辺三角形の底辺に相当する面である。
このように構成されたLED支持台70は、図11に示すように、回動軸71の一端を、第2ハウジング20の周壁26の軸受孔21に嵌め込み、回動軸71の他端を、第2ハウジング20の内底部に立設したホルダ22の軸受孔22Aに嵌めることで、回動軸71を中心に回動自在に支持されており、この状態で、スイッチノブ130を組み付けた第1ハウジング110と、LED支持台70を組み付けた第2ハウジング20を合体させることにより、スイッチノブ130のラックギヤブロック136のラックギヤ136AとLED支持台70のギヤ72の歯が噛み合っている。
そして、図13(a)に示すように、スイッチノブ130をOFF位置にスライド操作したとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50がスイッチノブ130の直下に位置し、発光面52から出射された光Hがスイッチノブ130に背面から入射し、ON表示部133AおよびOFF表示部133Bを発光させ、一方、図13(b)に示すように、スイッチノブ130をOFF位置からON位置にスライド操作したとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50が横を向き、発光面52からの光Hが反射板80の凹面状の反射面81を介して、レンズ40を通して照明光として外部に放射されるように構成されている。
従って、スイッチノブ130に設けられたラックギヤブロック136とLED支持台70に設けられたギヤ72の組み合わせ機構が、「スイッチノブ130がOFF操作されているとき、LED50の発する光がスイッチノブ130を照らす光となるように照光方向を振り向け、スイッチノブ130がON操作されているとき、LED50の発する光がレンズ(照明窓)40からの照明光となるように照光方向を振り向ける照光方向切換手段」や「光源移動手段」に相当している。
次に作用を説明する。
図13(a)に示すように、スイッチノブ130がOFF位置に操作されているとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50はスイッチノブ130の直下に位置しており、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、スイッチノブ130に背面から入射して、ON表示部133AおよびOFF表示部133Bを発光させる。
図13(a)に示すように、スイッチノブ130がOFF位置に操作されているとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50はスイッチノブ130の直下に位置しており、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、スイッチノブ130に背面から入射して、ON表示部133AおよびOFF表示部133Bを発光させる。
一方、図13(b)に示すように、スイッチノブ130のON表示部133A側を矢印F2の方向にスライドさせると、スイッチノブ130のOFF位置からON位置への動きにより、ラックギヤブロック136が矢印S2方向に横移動し、それによりラックギヤブロック136のラックギヤ136Aに噛み合うLED支持台70側のギヤ72が矢印R2方向に回動し、LED支持台70が回動することにより、LED支持台座部73に支持されたLED50が横向きとなり、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、反射板80の凹面状の反射面81に方向に進み、反射面81で反射されて、レンズ40を通して照明光として外部に放射される。
このように、この実施形態のスイッチ付き照明ユニットM2によれば、スイッチノブ130のスライド位置に応じて、LED50の発する光Hの照光方向を切り換えるので、つまり、スイッチOFFのときは、LED50の発する光Hでスイッチノブ130のON/OFF表示部133A、133Bを発光させ、スイッチONのときは、LED50の発する光Hを、レンズ40を通して照明光として外部に放射させるようにしているので、1つのLED50しか設けないでも、暗闇でのスイッチノブ130の照らし出し(スイッチノブ130の視認性向上)と、レンズ40を通して外部を照明する照明機能との両方を満足させることができ、コスト削減を図ることができる。
[第3実施形態]
この第3実施形態のスイッチ付き照明ユニットM3は、プッシュ式のスイッチノブ(スイッチ操作部)を備えたスイッチ付き照明ユニットであり、図14はスイッチ付き照明ユニットの完成品を上から見て示す斜視図、図15は同照明ユニットのスイッチ付き照明ユニットの分解斜視図、図16は同照明ユニットの押しボタン式のスイッチノブと、プッシュロックスイッチと、中間ギヤと、ギヤ付きのLED支持台との関係を取り出して示す斜視図、図17(a)および(b)は同照明ユニットの動作説明用の内部構成を示す側断面図で、図17(a)はスイッチノブがOFF位置にあるときの状態を示す図、図17(b)はスイッチノブがON位置にあるときの状態を示す図である。なお、図および以降の説明文において、図1~図9(b)に示した第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1における要素と同一要素には同一符号を付して説明を簡略化する。
この第3実施形態のスイッチ付き照明ユニットM3は、プッシュ式のスイッチノブ(スイッチ操作部)を備えたスイッチ付き照明ユニットであり、図14はスイッチ付き照明ユニットの完成品を上から見て示す斜視図、図15は同照明ユニットのスイッチ付き照明ユニットの分解斜視図、図16は同照明ユニットの押しボタン式のスイッチノブと、プッシュロックスイッチと、中間ギヤと、ギヤ付きのLED支持台との関係を取り出して示す斜視図、図17(a)および(b)は同照明ユニットの動作説明用の内部構成を示す側断面図で、図17(a)はスイッチノブがOFF位置にあるときの状態を示す図、図17(b)はスイッチノブがON位置にあるときの状態を示す図である。なお、図および以降の説明文において、図1~図9(b)に示した第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1における要素と同一要素には同一符号を付して説明を簡略化する。
図14および図15に示すように、第3実施形態のスイッチ付き照明ユニットM3は、カバーやベゼルと呼ばれる遮光性樹脂と透光性樹脂の二色成形品よりなる第1ハウジング210と、遮光性樹脂の成形品よりなる上面開口の箱型の第2ハウジング220と、透光性樹脂の成形品よりなるプッシュ式のスイッチノブ230と、スイッチノブ230に連動するプッシュロックスイッチ290と、常時点灯式の光源であるLED50と、LED50が実装されるFPC(フレキシブルプリント基板)260と、FPC260に実装されたLED50の本体部51(図17(a)、図17(b)参照)を支持すると共にスイッチノブ230のON/OFF操作位置に応じて回動することでLED50の発光面52の向きを切り換えるLED支持台270と、第2ハウジング220の内部に装着された反射板80と、第2ハウジング220の底壁に装着され、FPC260の回路導体と接続されることで外部接続用のコネクタを構成するバネ端子(図示略)と、を備えて構成されている。外部に照明光を放射する照明窓に相当するレンズ240は、第1ハウジング210のパネル壁210Aに予め一体に成形されている。
第1ハウジング210は、前面が化粧面(パネル面)となる長方形平板状のパネル壁210Aそのものであり、パネル壁210Aの遮光樹脂製部分には、長方形状のスイッチノブ装着用開口部211が設けられている。また、第1ハウジング210のパネル壁210Aは、第2ハウジング220の上面開口に嵌め込み固定されることで、一体のハウジングを構成している。
第2ハウジング220は、上面が開口した箱型のもので、長方形の角筒状の周壁と底壁(符号省略)とを有している。また、第2ハウジング220には、LED支持台270の回動軸271を回動自在に支持する支持部が設けられている。
押しボタン式のスイッチノブ(スイッチ操作部)230は、全体が透光性樹脂で成形されており、図16に示すように、上端に長方形平板状の操作面板231を有している。この操作面板231の上面には遮光塗装面232が設けられると共に、遮光塗装面232の中央に、遮光性塗装を施さない表示部233が設けられている。この部分は遮光性塗装が施されていないため、裏から光が導入されることにより、発光することができる。表示部233には、ONの文字だけが表記されている。この表示部233の文字には、赤や緑などの目立ちやすい透明色塗装が施されているとなお良い。さらに、スイッチノブ230を光拡散剤を含むポリカーボネートによって成形すれば、LED50から照射された光が散乱されてLED50からの光が和らぎ、その光を直視することがなくなるとともに、スイッチノブ230全体を発光させることができる。
また、このスイッチノブ230の操作面板231の下部には、プッシュロックスイッチ連動部235とギヤバー236とが突設されており、プッシュロックスイッチ連動部235の下端は、プッシュロックスイッチ290の可動部291に連動可能に対向している。プッシュロックスイッチ290は、可動部291を1回押すと押下状態を保持(ON位置保持)し、もう1回押すと押下状態を解除(OFF位置保持)するものである。また、ギヤバー236の側面にはラックギヤ237が形成されており、このラックギヤ237は、第2ハウジング220に回動軸281が回転自在に支持された中間ギヤ280の歯に噛合している。この中間ギヤ280の歯の他の部分は、LED支持台270のギヤ272に噛合している。従って、ラックギヤ237が直線スライドすると、中間ギヤ280を介して、LED支持台270が回動する。
また、LED50は、FPC260の可撓板部262の先端の実装面部262Aに実装されており、図17(a)、図17(b)に示すように、発光面52がFPC260の実装面部262Aの反対側を向いている。FPC260は、固定板部261と可撓板部262を一体に有しており、固定板部261の裏面を両面テープで第2ハウジング220の内底壁に貼り付けることにより、第2ハウジング220に固定されている。
また、図示しないが、第1実施形態と同様に、第2ハウジング220の底壁には2本のバネ端子が装着されている。これらのバネ端子は、FPC260の回路導体をコネクタ端子として電気的に引き出している。
また、LED50を支持する可動式のLED支持台270が、第2ハウジング220の内部に配設されている。LED支持台270は、第1実施形態と同様に、回動軸271と、この回動軸271の周囲に同軸に設けられたギヤ272と、LED支持台座部273とを備えている。LED支持台座部273は、回動軸271から離れた頂面を有しており、その頂面にLED50を実装したFPC260の実装面部262Aが貼り付け固定されている。このLED50を支持する頂面は、回動軸を頂点とする二等辺三角形の底辺に相当する面である。
このように構成されたLED支持台270は、回動軸271を介して第2ハウジング220に回動自在に支持されており、スイッチノブ230を組み付けた第1ハウジング210と、LED支持台270を組み付けた第2ハウジング220を合体させることにより、スイッチノブ230のラックギヤ237が、中間ギヤ280を介して、LED支持台270のギヤ272と噛み合った状態になる。
そして、図17(a)に示すように、スイッチノブ230がOFF位置にあるとき、LED支持台270のLED支持台座部273に支持されたLED50がスイッチノブ230の直下に位置し、発光面52から出射された光Hがスイッチノブ230に背面から入射し、ON表示部233を発光させ、一方、図17(b)に示すように、スイッチノブ230を押し下げたとき(図16中矢印Cの動き)、LED支持台270のLED支持台座部273に支持されたLED50が横を向き、発光面52からの光Hが反射板80の凹面状の反射面81を介して、レンズ240を通して照明光として外部に放射されるように構成されている。
従って、スイッチノブ230に設けられたラックギヤ237とLED支持台270に設けられたギヤ272の組み合わせ機構が、「スイッチノブ230がOFF操作されているとき、LED50の発する光がスイッチノブ230を照らす光となるように照光方向を振り向け、スイッチノブ230がON操作されているとき、LED50の発する光がレンズ(照明窓)240からの照明光となるように照光方向を振り向ける照光方向切換手段」や「光源移動手段」に相当している。
次に作用を説明する。
図17(a)に示すように、スイッチノブ230がOFF位置にあるとき、LED支持台270のLED支持台座部273に支持されたLED50はスイッチノブ230の直下に位置しており、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、スイッチノブ230に背面から入射して、表示部233を発光させる。
図17(a)に示すように、スイッチノブ230がOFF位置にあるとき、LED支持台270のLED支持台座部273に支持されたLED50はスイッチノブ230の直下に位置しており、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、スイッチノブ230に背面から入射して、表示部233を発光させる。
一方、図17(b)に示すように、スイッチノブ230の操作面板231を矢印F3方向に押し込むと、スイッチノブ230のOFF位置からON位置への動きにより、ラックギヤ237が矢印S3方向に縦移動し、それにより中間ギヤ280が矢印R4方向の回動し、その動きによりLED支持台270側のギヤ72が矢印R5方向に回動し、LED支持台270が回動することにより、LED支持台座部273に支持されたLED50が横向きあるいは斜め向きとなり、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hが、直接あるいは反射板80の凹面状の反射面81で反射されて、レンズ240を通して照明光として外部に放射される。
このように、この実施形態のスイッチ付き照明ユニットM3によれば、スイッチノブ230の操作位置に応じて、LED50の発する光Hの照光方向を切り換えるので、つまり、スイッチOFFのときは、LED50の発する光Hでスイッチノブ230の表示部233を発光させ、スイッチONのときは、LED50の発する光Hを、レンズ240を通して照明光として外部に放射させるようにしているので、1つのLED50しか設けないでも、暗闇でのスイッチノブ230の照らし出し(スイッチノブ230の視認性向上)と、レンズ40を通して外部を照明する照明機能との両方を満足させることができ、コスト削減を図ることができる。
[第4実施形態]
この第4実施形態のスイッチ付き照明ユニットM4は、第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1の変形として、スイッチノブの周囲に導光体を配置し、スイッチOFF時にその導光体を発光させることで、暗闇におけるスイッチノブの視認性を高めるようにしたスイッチ付き照明ユニットであり、図18は前記第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1のスイッチノブの改善点について説明するための図で、同スイッチノブの構成を拡大して示す斜視図、図19は本実施形態のスイッチ付き照明ユニットの分解斜視図、図20は同照明ユニットの完成品を上から見て示す斜視図、図21(a)および(b)は同照明ユニットの動作説明用の内部構成を示す側断面図で、図21(a)はスイッチノブがOFF位置にあるときの状態を示す図、図21(b)はスイッチノブがON位置にあるときの状態を示す図、図22は同照明ユニットの内部構成を、スイッチノブの回動軸の位置で縦に切断して示す断面図である。なお、図および以降の説明文において、図1~図9(b)に示した第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1における要素と同一要素には同一符号を付して説明を簡略化する。
この第4実施形態のスイッチ付き照明ユニットM4は、第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1の変形として、スイッチノブの周囲に導光体を配置し、スイッチOFF時にその導光体を発光させることで、暗闇におけるスイッチノブの視認性を高めるようにしたスイッチ付き照明ユニットであり、図18は前記第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1のスイッチノブの改善点について説明するための図で、同スイッチノブの構成を拡大して示す斜視図、図19は本実施形態のスイッチ付き照明ユニットの分解斜視図、図20は同照明ユニットの完成品を上から見て示す斜視図、図21(a)および(b)は同照明ユニットの動作説明用の内部構成を示す側断面図で、図21(a)はスイッチノブがOFF位置にあるときの状態を示す図、図21(b)はスイッチノブがON位置にあるときの状態を示す図、図22は同照明ユニットの内部構成を、スイッチノブの回動軸の位置で縦に切断して示す断面図である。なお、図および以降の説明文において、図1~図9(b)に示した第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1における要素と同一要素には同一符号を付して説明を簡略化する。
図18に示す第1実施形態のスイッチ付き照明ユニットM1で用いたスイッチノブ30は、ON/OFF表示部33A、33Bを発光させる必要があるため、全体を透光性樹脂で成形し、発光させない操作板部31の表面のON/OFF表示部33A、33B以外の場所を、遮光性塗料の塗布により遮光処理していた。それに対し、第4実施形態のスイッチ付き照明ユニットM4では、新たにスイッチノブ330の周囲に導光体340を配置し、この導光体340を発光させることで、スイッチノブ330の場所を暗闇でも確認できるようにした。こうすることにより、スイッチノブ330の材料を透光性樹脂とする必要がなくなる。
図19に示すように、第4実施形態のスイッチ付き照明ユニットM4は、カバーやベゼルと呼ばれる遮光性樹脂の成形品よりなる第1ハウジング310と、同様に遮光性樹脂の成形品よりなる上面開口の箱型の第2ハウジング20と、透光性樹脂の成形品よりなるシーソー式のスイッチノブ330と、第1ハウジング310のパネル壁310Aに形成したレンズ装着用開口部12に嵌め込まれた透光性レンズ(照明窓に相当)40と、常時点灯式の光源であるLED50と、LED50が実装されるFPC(フレキシブルプリント基板)60と、FPC60に実装されたLED50の本体部51を支持すると共にスイッチノブ330のON/OFF操作位置に応じて回動することでLED50の発光面52の向きを切り換えるLED支持台70と、第2ハウジング20の内部に装着された反射板80と、第2ハウジング20の底壁に装着され、FPC60の回路導体と接続されることで外部接続用のコネクタを構成するバネ端子90と、を備えて構成されている。
第1ハウジング310は、図19および図22に示すように、前面が化粧面(パネル面)となる長方形平板状のパネル壁310Aと、そのパネル壁310Aの下に垂設された四角筒状の嵌合周壁16とを有し、パネル壁310Aには、長方形状の第1実施形態より大きめのスイッチノブ装着用開口部311と正方形状のレンズ装着用開口部12とが隣接して設けられている。レンズ装着用開口部12には、透光性材料により構成された正方形状のレンズ40が嵌め込まれ、レンズ40側の係合突起41がレンズ装着用開口部12の内周壁に設けた係合凹部13に係合することで、レンズ40が第1ハウジング10に装着固定されている。この透光性を有するレンズ40が、スイッチON時に外部に光を放射する照明窓の機能を果たす。
また、第1ハウジング310の嵌合周壁16は、第2ハウジング20の四角筒状の周壁26の上端の外周に嵌まる部分であり、第1ハウジング310の嵌合周壁16を第2ハウジング20の周壁26に嵌合させることで、第1ハウジング310側のロック孔17に第2ハウジング20側のロック突起27が係合して、第1ハウジング310と第2ハウジング20とが互いに外れないようにロックされ、それにより一体のハウジングが構成される。このように構成されたハウジングは、第1ハウジング310のパネル壁310Aを例えば車室内の内装トリムの車室内側に配置することにより、内装トリムの裏側の空間に埋め込み配置される。
また、この場合の第1ハウジング310のスイッチノブ装着用開口部311は、導光体340を嵌め込めるように大きめに形成されており、外周側に導光体340が嵌め込まれ、その導光体340の内周側にスイッチノブ330が収容されている。
導光体340は、透明樹脂に必要に応じて発光粉を混入した材料よりなるもので、スイッチノブ330の操作板部31の嵌まる矩形開口342を有した長方形の枠部341と、その枠部341の長辺部の下側に突設された一対のスイッチノブホルダ344と、残る2つの短辺部のうちレンズ40に近い方の短辺部の下側に突設された柱状の入光部343と、を備えている。長方形の枠部341は、入光部343から光が入射されることで発光するようになっており、図22に示すように、枠部341を下からスイッチノブ装着用開口部311に嵌め込むことで、第1ハウジング110のパネル壁110Aの下面に設けた導光体保持爪318によって保持されている。
また、図21(a)、図21(b)に示すように、導光体340の入光部343のレンズ40の位置には、スイッチノブ330がOFF位置にあるとき、LED50からの光が、照明窓であるレンズ40の方向へ極力漏れるのを遮るように仕切壁349が第1ハウジング110に支持をとって設けられている。この場合、仕切壁349の少なくとも下端を可撓性にすることで、LED50の回動軌跡内まで延ばすことができるようになり、遮光性能を向上させることができる。
また、各スイッチノブホルダ344には、周方向の一端が入口としてハの字状に開口した軸受孔345が設けられている。これらの軸受孔345には、ハの字状に開いた各入口から、後述するスイッチノブ330の回動軸34の両端が回動自在に嵌め込まれている。
また、第1ハウジング310の嵌合周壁16には、図22に示すように、スイッチノブ330がON位置に操作されたときに、スイッチノブ330側に設けた位置決めボス35の先端が係合するON時位置決め孔15Aと、スイッチノブ330がOFF位置に操作されたときに、スイッチノブ330側に設けた位置決めボス35の先端が係合するOFF時位置決め孔15Bとが設けられている。
スイッチノブ330は、位置決めボス35の先端が、第1ハウジング10側のいずれかの位置決め孔15A、15Bに係合することで、その操作位置に保持されるようになっており、また、スイッチノブ330が現位置から他方側へ操作されたときには、位置決めボス35と位置決め孔15A、15Bの係合が無理なく若干の抵抗力(クリック感)を感じさせながら外れるようになっている。なお、スイッチONからスイッチOFFに切り換える際、または、その逆に切り換える際の途中でのスイッチノブ330の回動抵抗感は、位置決めボス35の先端が嵌合周壁16の内面に摺動する際の摺動抵抗や、後述するギヤ機構等の可動部の慣性抵抗などによって得られるようになっている。従って、スイッチノブ330はON位置やOFF位置から外れていても、勝手にふらつくことはない。
第2ハウジング20は、第1実施形態と同様に、上面が開口した箱型のもので、長方形の角筒状の周壁26と底壁(符号省略)とを有している。周壁26のうちの1つの壁には、LED支持台70の回動軸71の一端を回動可能に受ける軸受孔21が形成されている。また、第2ハウジング20の内部には、底壁に支持をとることで、ホルダ22が設けられている。このホルダ22には、前記軸受孔21と対向して、LED支持台70の回動軸71の他端を回動可能に受ける軸受孔22Aが設けられており、この軸受孔22Aは、周方向の一端が入口としてハの字状に開口した凹部として形成されている。そして、LED支持台70の回動軸71の一端を軸受孔21に斜めの姿勢で嵌め込みつつ、LED支持台70の回動軸71の他端を、入口からホルダ22の軸受孔22Aに嵌め込むことにより、LED支持台70が回動可能に支持されている。なお、周壁26のうちのホルダ22に近い壁の上端には、スイッチノブ30の位置決めボス35と干渉を避けるための切欠29が設けられている。
また、第2ハウジング20の底部には、図21(a)、図21(b)に示すように、小型のコネクタハウジング28Hが設けられており、FPC60の回路導体に一端側の第1端子部91(図4参照)を導通させたバネ端子90の他端側の第2端子部92を、このコネクタハウジング28Hの後壁の孔から圧入することで、外部接続用のコネクタ28が構成されている。
スイッチノブ(スイッチ操作部)330は、成形樹脂の材料を透光性樹脂であるか否かに拘わらず任意に選ぶことができるが、ここでは、第1実施形態と同じ透光性樹脂で成形されたものを説明の簡易化の上で用いている。このスイッチノブ330は、上端に長方形の操作面板31を有している。この操作面板31の上面には遮光塗装面32が設けられると共に、遮光塗装面32の2箇所に、遮光性塗装を施さないON表示部33AとOFF表示部33Bが設けられている。これらの部分は、遮光性塗装が施されていないため、裏から光が導入されることにより、発光することができる。ON表示部33Aは、スイッチノブ30のONに設定された側、OFF表示部33Bは、スイッチノブ30のOFFに設定された側に配置されており、それぞれにONの文字とOFFの文字が表記されている。これらのON表示部33AやOFF表示部33Bの文字には、赤や緑などの目立ちやすい透明色塗装が施されているとなお良い。さらに、スイッチノブ330を光拡散剤を含むポリカーボネートによって成形すれば、LED50から照射された光が散乱されてLED50からの光が和らぎ、その光を直視することがなくなるとともに、スイッチノブ330全体を発光させることができる。
なお、スイッチノブ330を最初から不透光性樹脂で成形した場合は、ON表示部33AとOFF表示部33Bを発光せることはできなくなるが、使用材料の選択の自由度の向上と、操作面板31の上面に遮光塗装面32を設ける必要性をなくせる。
また、このスイッチノブ330の側面には、シーソー式に回動させるための回動軸34が突設されている。回動軸34は、ON表示部33AとOFF表示部33Bの中間に位置しており、この回動軸34の両端を、導光体340に形成したスイッチノブホルダ344の軸受孔345に嵌めることで、スイッチノブ330の操作面板31が、図20に示すように、第1ハウジング110のパネル壁110Aのスイッチノブ装着用開口部111に、周囲の導光体340を介して、シーソー状に回動操作(図中有矢印A方向の回動操作)できるように嵌っている。
また、図22に示すように、このスイッチノブ330の側面には、回動軸34の下側に位置させて、先端が半球状に丸められた位置決めボス35が突設されている。この位置決めボス35は、スイッチノブ330のON/OFF操作に伴って、その半球状の先端が第1ハウジング10側の位置決め孔15A、15Bに選択的に嵌まることで、その位置にスイッチノブ330を保持する役目を果たす。
また、スイッチノブ330の操作面板31の下方には、回動軸34の位置を中心として外周が円弧状に形成された扇型のギヤ37が設けられており、その円弧状の外周部にギヤの歯37Aが周方向に沿って配列されている。
LED50は、FPC60の可撓板部62の先端の実装面部62Aにその本体部51が実装されており、図21(a)、図21(b)に示すように、発光面52がFPC60の実装面部62Aの反対側を向いている。FPC60は、固定板部61と可撓板部62を一体に有しており、固定板部61の裏面を両面テープで第2ハウジング20の内底壁に貼り付けることにより、第2ハウジング20に固定されている。
また、第1実施形態と同様に、図4に示すように、第2ハウジング20の底壁には略R字状の2本のバネ端子90が装着されている。これらのバネ端子90は、一端側に湾曲形状の第1端子部91を有し、他端側に直線形状の第2端子部92を有するもので、自身のバネの力で、第2ハウジング20の内底壁に貼り付け固定されたFPC60の固定板部61上の回路導体に第1端子部91を圧接状態で導通させている。また、図21(a)、図21(b)に示すように、第2端子部92を第2ハウジング20の底面に設けたコネクタハウジング28Hに収容することで、第2端子部92をコネクタ端子としたコネクタ28を構成している。
また、FPC60に実装されたLED50を支持するために、可動式のLED支持台70が、第2ハウジング20の内部に配設されている。LED支持台70は、回動軸71と、この回動軸71の周囲に同軸に設けられたギヤ72と、LED支持台座部73とを備えている。LED支持台座部73は、回動軸71から離れた頂面を有しており、その頂面にLED50を実装したFPC60の実装面部62Aが貼り付け固定されている。このLED50を支持する頂面は、回動軸を頂点とする二等辺三角形の底辺に相当する面である。
このように構成されたLED支持台70は、回動軸71の一端を、第2ハウジング20の周壁26の軸受孔21に嵌め込み、回動軸71の他端を、第2ハウジング20の内底部に立設したホルダ22の軸受孔22Aに嵌めることで、回動軸71を中心に回動自在に支持されており、この状態で、スイッチノブ330を組み付けた第1ハウジング110と、LED支持台70を組み付けた第2ハウジング20を合体させることにより、スイッチノブ330のギヤ37の歯37AとLED支持台70のギヤ72の歯が噛み合っている。
そして、図21(a)に示すように、スイッチノブ330をOFF位置に操作したとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50がスイッチノブ330の周囲に配した導光体340の入光部343の直下に位置し、発光面52から出射された光Hが導光体340の枠部341を発光させ、一方、図21(b)に示すように、スイッチノブ330をON位置に操作したとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50が横を向き、発光面52からの光Hが反射板80の凹面状の反射面81を介して、レンズ40を通して照明光として外部に放射されるように構成されている。
従って、スイッチノブ30に設けられたギヤ37とLED支持台70に設けられたギヤ72の組み合わせ機構が、「スイッチノブ30がOFF操作されているとき、LED50の発する光がスイッチノブ30を照らす光となるように照光方向を振り向け、スイッチノブ30がON操作されているとき、LED50の発する光がレンズ(照明窓)40からの照明光となるように照光方向を振り向ける照光方向切換手段」や「光源移動手段」に相当している。
次に作用を説明する。
図21(a)に示すように、スイッチノブ330がOFF位置に操作されているとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50はスイッチノブ330の周囲に配した導光体340の入光部343の直下に位置しており、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、導光体340の内部に導かれて、導光体340の枠部341を発光させ、暗闇でもスイッチノブ330の場所を知らせる。
図21(a)に示すように、スイッチノブ330がOFF位置に操作されているとき、LED支持台70のLED支持台座部73に支持されたLED50はスイッチノブ330の周囲に配した導光体340の入光部343の直下に位置しており、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、導光体340の内部に導かれて、導光体340の枠部341を発光させ、暗闇でもスイッチノブ330の場所を知らせる。
一方、図21(b)に示すように、スイッチノブ330のON表示部33側を矢印F4のように押し込むと、スイッチノブ330がOFF位置からON位置に回動し、スイッチノブ30のギヤ37が矢印R5方向に回動することにより、そのギヤ37に噛み合うLED支持台70側のギヤ72が矢印R6方向に回動し、LED支持台70が回動することにより、LED支持台座部73に支持されたLED50が横向きとなり、常時点灯式のLED50の発光面52から出射された光Hは、反射板80の凹面状の反射面81に方向に進み、反射面81で反射されて、レンズ40を通して照明光として外部に放射される。
このように、この実施形態のスイッチ付き照明ユニットM4によれば、LED50の発する光Hの照光方向をスイッチノブ330の操作位置に応じて切り換えるので、つまり、スイッチOFFのときは、LED50の発する光Hでスイッチノブ330の周囲の導光体340の枠部341を発光させ、スイッチONのときは、LED50の発する光Hを、レンズ40を通して照明光として外部に放射させるようにしているので、1つのLED50しか設けないでも、暗闇でのスイッチノブ330の照らし出し(スイッチノブ330の視認性向上)と、レンズ40を通して外部を照明する照明機能との両方を満足させることができ、コスト削減を図ることができる。
また、本実施形態のスイッチ付き照明ユニットM4では、導光体340の入光部343の近傍に、スイッチノブ330がOFF位置にあるとき、LED50からの光がレンズ40の方向へ漏れるのを遮る仕切壁349が設けられているので、仕切壁349によって、LED50からの光を漏らさずれ導光体340に導入させることができ、暗闇でのスイッチノブ330の視認性を高めることができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
例えば、スイッチノブがOFF位置に操作されているときに、スイッチノブがON操作されているときよりも、LEDの発光量を制限する光量調節手段を設ければ、スイッチOFFのときの節電作用とスイッチONのときの高輝度照明機能の両立が図れる。
また、上記実施形態では、LEDの光の照光方向の切り換えを、直接LEDを移動させることで行っているが、LEDの照光方向をミラーを介して切り換えるようにすることもできる。その場合は、ミラーの切り換え機構だけ設ければよくなる。
また、上記実施形態では、光源として1個のLED50を設けた場合を示したが、1群のLEDにより光源を構成してもよい。
また、第4実施形態で設けた仕切壁349は、第1~第3実施形態に取り付けることも可能であり、その場合は同様の効果を得ることができる。
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本出願は、2010年3月26日出願の日本特許出願(特願2010-073391)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
M1 スイッチ付き照明ユニット
10 第1ハウジング
10A パネル壁
20 第2ハウジング
30 スイッチノブ(スイッチ操作部)
37 ギヤ(照光方向切換手段)
40 レンズ(照明窓)
50 LED(光源)
72 ギヤ(照光方向切換手段)
M2 スイッチ付き照明ユニット
110 第1ハウジング
110A パネル壁
130 スイッチノブ(スイッチ操作部)
136A ラックギヤ(照光方向切換手段)
M3 スイッチ付き照明ユニット
210 第1ハウジング
210A パネル壁
240 レンズ(照明窓)
220 第2ハウジング(ハウジング本体)
230 スイッチノブ(スイッチ操作部)
272 ギヤ(照光方向切換手段)
280 中間ギヤ(照光方向切換手段)
M4 スイッチ付き照明ユニット
310 第1ハウジング
310A パネル壁
330 スイッチノブ(スイッチ操作部)
340 導光体
343 入光部
349 仕切壁
10 第1ハウジング
10A パネル壁
20 第2ハウジング
30 スイッチノブ(スイッチ操作部)
37 ギヤ(照光方向切換手段)
40 レンズ(照明窓)
50 LED(光源)
72 ギヤ(照光方向切換手段)
M2 スイッチ付き照明ユニット
110 第1ハウジング
110A パネル壁
130 スイッチノブ(スイッチ操作部)
136A ラックギヤ(照光方向切換手段)
M3 スイッチ付き照明ユニット
210 第1ハウジング
210A パネル壁
240 レンズ(照明窓)
220 第2ハウジング(ハウジング本体)
230 スイッチノブ(スイッチ操作部)
272 ギヤ(照光方向切換手段)
280 中間ギヤ(照光方向切換手段)
M4 スイッチ付き照明ユニット
310 第1ハウジング
310A パネル壁
330 スイッチノブ(スイッチ操作部)
340 導光体
343 入光部
349 仕切壁
Claims (4)
- 外部に向けて内部から照明光の放射が可能な照明窓を有すると共に、ON操作により前記照明窓からの照明を可能にするスイッチ操作部が外部に臨むようにパネル壁に設けられたハウジングと、
前記ハウジング内に設けられた常時点灯式の光源と、
前記スイッチ操作部がOFF操作されているとき、前記光源の発する光が前記スイッチ操作部またはその周囲を照らす光となるように照光方向を振り向け、前記スイッチ操作部がON操作されているとき、前記光源の発する光が前記照明窓からの照明光となるように照光方向を振り向ける照光方向切換手段と、
を備えるスイッチ付き照明ユニット。 - 前記照光方向切換手段として、前記スイッチ操作部のON/OFF操作により、前記光源の発光面の向きを切り換える光源移動手段が設けられており、前記光源移動手段が、前記スイッチ操作部のON/OFFのための回動操作、スライド操作、プッシュ操作の少なくとも1つの操作により前記光源の発光面の向きを切り換える機構として構成されている請求項1に記載のスイッチ付き照明ユニット。
- 前記スイッチ操作部の周囲に導光体が配設されており、前記照光方向切換手段が、前記スイッチ操作部がOFF操作されているときに、前記光源の発する光を前記導光体の入光部に入射させるべく照光方向を振り向ける請求項1または2に記載のスイッチ付き照明ユニット。
- 前記スイッチ操作部がOFF操作されているとき、前記光源からの光が前記照明窓の方向へ漏れるのを遮る仕切壁が設けられている請求項1または2に記載のスイッチ付き照明ユニット。
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NENP | Non-entry into the national phase |
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