説明

スイッチ装置

【課題】主に自動車内の各種電子機器の操作に用いられるスイッチ装置に関し、カバーの回転や外れを防ぎ、確実な操作が可能なものを提供することを目的とする。
【解決手段】カバー12下面に下方へ突出する複数の係止部12Bを設けると共に、下ケース16上面に上方へ突出する複数の係合部16Aを設け、この係合部16A上端と上ケース11下面の複数の角筒部11Bによって、カバー12の係止部12Bを保持することで、カバー12が上ケース11と下ケース16によって保持されているため、多少の力が加わった場合でもカバー12が回転したり、上ケース11から外れたりすることはなく、確実な操作が可能なスイッチ装置20を得ることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、主に自動車の車室内の各種電子機器の操作に用いられるスイッチ装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、自動車内のステアリングホイールやフロントパネルに様々な操作方式のスイッチ装置を装着し、これによって車室内の音響機器や空調機器等の各種電子機器の操作を行うものが増えている。
【0003】
このような従来のスイッチ装置について、図5〜図7を用いて説明する。
【0004】
図6は従来のスイッチ装置の断面図、図7は同分解斜視図であり、同図において、1は下面開口の略箱状で絶縁樹脂製の上ケースで、上面には略円筒状で下方へ突出する複数の挿通孔1Aが設けられている。
【0005】
また、2は薄肉状でシリコーンゴム等の弾性変形可能なカバーで、カバー2が上ケース1の上面及び側面を覆うと共に、挿通孔1A上方のカバー2下面には下方へ突出する複数の押圧部2Aが形成されている。
【0006】
そして、上ケース1の外周下端に外方へ突出して形成された溝部1B内に、カバー2の外周下端に外方へ突出して形成された鍔部2Bが挿入されると共に、複数の爪部1Cによってカバー2が上ケース1に保持されている。
【0007】
さらに、3は略円柱状で絶縁樹脂製の操作子で、複数の操作子3が上ケース1の挿通孔1A内に上下動可能に挿入されている。
【0008】
そして、4は上下面に複数の配線パターン(図示せず)が形成された配線基板、5はプッシュスイッチで、配線基板4上面に複数のプッシュスイッチ5が実装装着されて、複数のスイッチ接点が形成されると共に、プッシュスイッチ5上面から上方へ突出した操作軸5A上端には、操作子3の下端が当接している。
【0009】
また、6は絶縁樹脂製の下ケースで、この下ケース6中央を挿通したねじ7が、上ケース1下面中央に固着されて、下ケース6が上ケース1や配線基板4下面を覆っている。
【0010】
さらに、8は導電金属製の端子で、複数の端子8が配線基板4に半田付け等によって固着され、配線パターンを介して複数のプッシュスイッチ5に電気的に接続されると共に、端子8下端が下ケース6下面の略角筒状のコネクタ部6A内に延出して、スイッチ装置10が構成されている。
【0011】
そして、このように構成されたスイッチ装置10が、図5の正面図に示すように、カバー2上面を手前にして、車室内のステアリングホイール30のスポーク30Aに取付けられて、自動車に装着されると共に、複数のプッシュスイッチ5がコネクタ部6Aに取付けられたコネクタやリード線(図示せず)等を介して、車両の電子回路(図示せず)に電気的に接続される。
【0012】
以上の構成において、ステアリングホイール30を握りながら親指を伸ばし、例えば図6に示すように、カバー2上面の右方を押圧操作すると、この箇所のカバー2上面が撓んで、下面の押圧部2Aが操作子3上端を押圧するため、操作子3が挿通孔1A内を下方へ移動して、この下端が操作軸5Aを押圧して、右方のプッシュスイッチ5の電気的接離が行われる。
【0013】
また、カバー2上面の左方、あるいは前方や後方を押圧操作すると、同じくこの箇所のカバー2上面が撓んで、左方や前方、後方の操作子3が下方へ移動し、各々のプッシュスイッチ5の電気的接離が行われる。
【0014】
そして、これらのプッシュスイッチ5の電気的接離を車両の電子回路が検出し、これに応じて電子回路が、自動車に搭載された様々な機器の制御を行い、例えば、CDプレーヤ等の音響機器の音量や、エアコン等の空調機器の温度の増減が行われる。
【0015】
つまり、ステアリングホイール30にスイッチ装置10を装着し、ステアリングホイール30から手を離すことなく、例えば親指のみを伸ばしてカバー2上面を押圧操作して、車両内の様々な機器を制御することで、特に運転中の機器の操作が容易に行えるように構成されているものであった。
【0016】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0017】
【特許文献1】特開2009−32536号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0018】
しかしながら、上記従来のスイッチ装置においては、上ケース1を覆う弾性変形可能なカバー2が、鍔部2Bを溝部1B内に挿入して上ケース1に保持されてはいるが、複数の爪部1Cによって鍔部2B上面が係止されているだけであるため、少し強い力が加わるとカバー2が回転したり、あるいは上ケース1から外れたりしてしまう場合があるという課題があった。
【0019】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、カバーの回転や外れを防ぎ、確実な操作が可能なスイッチ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0020】
上記目的を達成するために本発明は、カバー下面に下方へ突出する係止部を設けると共に、下ケース上面に上方へ突出する係合部を設け、この係合部上端と上ケース下面によって、係止部を保持してスイッチ装置を構成したものであり、カバーの係止部が、下ケースの係合部上端と上ケース下面によって保持されているため、多少の力が加わった場合でもカバーが回転したり、上ケースから外れたりすることはなく、確実な操作が可能なスイッチ装置を得ることができるという作用を有するものである。
【発明の効果】
【0021】
以上のように本発明によれば、カバーの回転や外れを防ぎ、確実な操作が可能なスイッチ装置を実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の第1の実施の形態によるスイッチ装置の断面図
【図2】同分解斜視図
【図3】本発明の第2の実施の形態によるスイッチ装置の断面図
【図4】同分解斜視図
【図5】ステアリングホイールの正面図
【図6】従来のスイッチ装置の断面図
【図7】同分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施の形態について、図1〜図5を用いて説明する。
【0024】
なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【0025】
(実施の形態1)
実施の形態1を用いて、本発明の請求項1記載の発明について説明する。
【0026】
図1は本発明の第1の実施の形態によるスイッチ装置の断面図、図2は同分解斜視図であり、同図において、11は下面開口の略箱状でポリブチレンテレフタレートやポリオキシメチレン等の絶縁樹脂製の上ケースで、上面には略円筒状で下方へ突出する複数の挿通孔11Aが設けられている。
【0027】
また、12は薄肉状でシリコーンゴムやエラストマー等の弾性変形可能なカバーで、カバー12が上ケース11の上面及び側面を覆うと共に、挿通孔11A上方のカバー12下面には下方へ突出する複数の押圧部12Aが形成されている。
【0028】
そして、カバー12下面には下方へ突出する略角筒状で複数の係止部12Bが設けられると共に、この係止部12Bの外周下端には外方へ突出する鍔部12Cが形成されている。
【0029】
さらに、この係止部12Bが、上ケース11下面から下方へ突出する複数の角筒部11B内を挿通すると共に、係止部12B外周下端の鍔部12C上面が、角筒部11B下端に当接して、カバー12が上ケース11に保持されている。
【0030】
そして、3は略円柱状でポリカーボネート等の絶縁樹脂製の操作子で、複数の操作子3が上ケース11の挿通孔11A内に上下動可能に挿入されている。
【0031】
また、14は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板、5はプッシュスイッチで、配線基板14の上下面には銅箔等によって複数の配線パターン(図示せず)が形成されると共に、配線基板14上面には複数のプッシュスイッチ5が実装装着されて、複数のスイッチ接点が形成されている。
【0032】
さらに、このプッシュスイッチ5上面から上方へ突出した操作軸5A上端には、操作子3の下端が当接すると共に、配線基板14には複数の矩形状の角孔部14Aが設けられている。
【0033】
また、16はポリブチレンテレフタレート等の絶縁樹脂製の下ケースで、この下ケース16中央を挿通した鋼等のねじ7が、上ケース11下面中央に固着されて、下ケース16が上ケース11や配線基板14下面を覆っている。
【0034】
さらに、下ケース16上面には上方へ突出する複数の係合部16Aが形成され、この係合部16Aが配線基板14の角孔部14Aを挿通して、上端がカバー12下面の係止部12B内に圧入されている。
【0035】
つまり、上ケース11の複数の角筒部11B内を挿通した、カバー12の複数の係止部12B内に、下ケース16の複数の係合部16A上端が圧入されて、係止部12Bが角筒部11Bと係合部16Aの間に保持されると共に、係止部12B外周下端の鍔部12C上面が、角筒部11B下端に当接して、カバー12が上ケース11と下ケース16によって保持されている。
【0036】
また、8は銅合金等の導電金属製の端子で、複数の端子8が配線基板14に半田付け等によって固着され、配線パターンを介して複数のプッシュスイッチ5に電気的に接続されると共に、端子8下端が下ケース16下面の略角筒状のコネクタ部16B内に延出して、スイッチ装置20が構成されている。
【0037】
そして、このように構成されたスイッチ装置20が、図5の正面図に示すように、カバー12上面を手前にして、車室内のステアリングホイール30のスポーク30Aに取付けられて、自動車に装着されると共に、複数のプッシュスイッチ5がコネクタ部16Bに取付けられたコネクタやリード線(図示せず)等を介して、車両の電子回路(図示せず)に電気的に接続される。
【0038】
以上の構成において、ステアリングホイール30を握りながら親指を伸ばし、例えば図1に示すように、カバー12上面の右方を押圧操作すると、この箇所のカバー12上面が撓んで、下面の押圧部12Aが操作子3上端を押圧するため、操作子3が挿通孔11A内を下方へ移動して、この下端が操作軸5Aを押圧して、右方のプッシュスイッチ5の電気的接離が行われる。
【0039】
また、カバー12上面の左方、あるいは前方や後方を押圧操作すると、同じくこの箇所のカバー12上面が撓んで、左方や前方、後方の操作子3が下方へ移動し、各々のプッシュスイッチ5の電気的接離が行われる。
【0040】
そして、これらのプッシュスイッチ5の電気的接離を車両の電子回路が検出し、これに応じて電子回路が、自動車に搭載された様々な機器の制御を行い、例えば、CDプレーヤ等の音響機器の音量や、エアコン等の空調機器の温度の増減が行われる。
【0041】
つまり、ステアリングホイール30にスイッチ装置20を装着し、ステアリングホイール30から手を離すことなく、例えば親指のみを伸ばしてカバー12上面を押圧操作して、車両内の様々な機器を制御することで、特に運転中の機器の操作が容易に行えるように構成されている。
【0042】
そして、この時、カバー12は下面の複数の係止部12Bが、上ケース11の複数の角筒部11Bと、下ケース16上面の複数の係合部16Aによって挟まれると共に、係止部12B外周下端の鍔部12C上面が、角筒部11B下端に当接し、上ケース11と下ケース16によって保持されているため、カバー12に多少の力が加わった場合でもカバー12が回転したり、上ケース11から外れたりすることのないようになっている。
【0043】
すなわち、カバー12の複数の係止部12Bを、上ケース11の複数の角筒部11Bと、下ケース16の複数の係合部16Aで保持することによって、カバー12の回転や上ケース11からの外れを防ぎ、確実な操作を行えるように構成されている。
【0044】
さらに、本発明においては、背景技術の項で説明したような、上ケースにカバーを保持するための、外方へ突出する鍔部や溝部が不要となるため、上ケース11やカバー12を小径化することができ、スイッチ装置全体の小型化を図ることも可能となる。
【0045】
このように本実施の形態によれば、カバー12下面に下方へ突出する複数の係止部12Bを設けると共に、下ケース16上面に上方へ突出する複数の係合部16Aを設け、この係合部16A上端と上ケース11下面の複数の角筒部11Bによって、カバー12の係止部12Bを保持することで、カバー12が上ケース11と下ケース16によって保持されているため、多少の力が加わった場合でもカバー12が回転したり、上ケース11から外れたりすることはなく、確実な操作が可能なスイッチ装置20を得ることができるものである。
【0046】
(実施の形態2)
実施の形態2を用いて、本発明の他の実施の形態について説明する。
【0047】
なお、実施の形態1の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【0048】
図3は本発明の第2の実施の形態によるスイッチ装置の断面図、図4は同分解斜視図であり、同図において、上面に略円筒状で下方へ突出する複数の挿通孔21Aが形成された、略箱状で絶縁樹脂製の上ケース21の上面及び側面を、下面に下方へ突出する複数の押圧部22Aが形成された、弾性変形可能なカバー22が覆っていることは、実施の形態1の場合と同様である。
【0049】
そして、上ケース21の挿通孔21A内に略円柱状で絶縁樹脂製の複数の操作子3が、上下動可能に挿入されていることも実施の形態1の場合と同様であるが、カバー22下面には下方へ突出する舌片状の複数の係止部22Bが形成されると共に、上ケース21の側面には複数の窪部21Bが設けられ、この窪部21Bには内方から外方下端へ傾いた傾斜部21Cが形成されている。
【0050】
また、上下面に複数の配線パターン(図示せず)が形成された配線基板24上面に、複数のプッシュスイッチ5が実装装着されて、複数のスイッチ接点が形成されていることや、このプッシュスイッチ5上面から上方へ突出した操作軸5A上端に、操作子3の下端が当接していることも実施の形態1の場合と同様であるが、配線基板24には外周の対向する箇所に複数の切欠部24Aが設けられている。
【0051】
さらに、絶縁樹脂製の下ケース26中央を挿通した鋼等のねじ7が、上ケース21下面中央に固着されて、下ケース26が上ケース21や配線基板24下面を覆っていることも実施の形態1の場合と同様であるが、下ケース26上面には上方へ突出する複数の係合部26Aが形成されると共に、この係合部26Aには上端から外方下部へ傾いた傾斜部26Bが設けられている。
【0052】
そして、この複数の係合部26Aが配線基板24の切欠部24Aを挿通して、上ケース21側面の窪部21Bに挿入されると共に、内方へ折曲されたカバー22の複数の係止部22Bが、係合部26A上端の傾斜部26Bと窪部21Bの傾斜部21Cの間に挟まれて、カバー22が上ケース21と下ケース26に保持されている。
【0053】
また、導電金属製の複数の端子8が配線基板24に半田付け等によって固着され、配線パターンを介して複数のプッシュスイッチ5に電気的に接続されると共に、端子8下端が下ケース26下面の略角筒状のコネクタ部26C内に延出して、スイッチ装置20Aが構成されている。
【0054】
なお、このように構成されたスイッチ装置20Aが、図5の正面図に示すように、カバー22上面を手前にして、車室内のステアリングホイール30のスポーク30Aに取付けられて、自動車に装着されることや、複数のプッシュスイッチ5が車両の電子回路に電気的に接続されることは、実施の形態1の場合と同様である。
【0055】
また、以上の構成において、カバー22上面の所定箇所を押圧操作すると、カバー22上面が撓み、この下方の操作子3が移動して、所定のプッシュスイッチ5の電気的接離が行われ、これを車両の電子回路が検出して、自動車に搭載された様々な機器の制御、例えば、CDプレーヤ等の音響機器の音量や、エアコン等の空調機器の温度の増減が行われることも、実施の形態1の場合と同様である。
【0056】
そして、この時、本実施の形態においてはカバー22が、内方へ折曲された下面の複数の係止部22Bが、上ケース21の複数の窪部21Bの傾斜部21Cと、下ケース26上面の複数の係合部26A上端の傾斜部26Bの間に挟まれ、上ケース21と下ケース26によって保持されているため、カバー22に多少の力が加わった場合でもカバー22が回転したり、上ケース21から外れたりすることのないようになっている。
【0057】
すなわち、カバー22の複数の係止部22Bを、上ケース21の複数の窪部21Bの傾斜部21Cと、下ケース26の複数の係合部26A上端の傾斜部26Bで保持することによって、カバー22の回転や上ケース21からの外れを防ぎ、確実な操作を行えるように構成されている。
【0058】
このように本実施の形態によれば、カバー22下面に下方へ突出する係止部22Bを設けると共に、下ケース26上面に上方へ突出する係合部26Aを設け、この係合部26A上端の傾斜部26Bと、上ケース21下面の複数の窪部21Bの傾斜部21Cによって、係止部22Bを保持することで、カバー22が上ケース21と下ケース26によって保持されているため、多少の力が加わった場合でもカバー22が回転したり、上ケース21から外れたりすることはなく、確実な操作が可能なスイッチ装置20Aを得ることができるものである。
【0059】
なお、以上の説明では、配線基板14上面に複数のプッシュスイッチ5を実装装着して、複数のスイッチ接点を形成した構成について説明したが、配線基板14上面にカーボン等によって固定接点を形成し、この上に略ドーム状で導電金属薄板製の可動接点を載置した構成や、あるいは下面に可動接点が形成された略ドーム状で可撓性のゴムシートを載置したもの等、様々なスイッチ接点を用いた構成としても、本発明の実施は可能である。
【産業上の利用可能性】
【0060】
本発明によるスイッチ装置は、カバーの回転や外れを防ぎ、確実な操作が可能なものを得ることができるという有利な効果を有し、主に自動車の各種電子機器の操作用として有用である。
【符号の説明】
【0061】
3 操作子
5 プッシュスイッチ
5A 操作軸
7 ねじ
8 端子
11、21 上ケース
11A、21A 挿通孔
11B 角筒部
12、22 カバー
12A、22A 押圧部
12B、22B 係止部
12C 鍔部
14、24 配線基板
14A 角孔部
16 下ケース
16A、26A 係合部
16B、26C コネクタ部
20、20A スイッチ装置
21B 窪部
21C 傾斜部
24A 切欠部
26B 傾斜部
30 ステアリングホイール
30A スポーク

【特許請求の範囲】
【請求項1】
略箱状で上面に複数の挿通孔が形成された上ケースと、この上ケースの上面及び側面を覆う弾性変形可能なカバーと、上記上ケースの挿通孔内に上下動可能に挿入された操作子と、この操作子の上下動に応じて電気的接離を行うスイッチ接点と、上記上ケース下面を覆う下ケースからなり、カバー下面に下方へ突出する係止部を設けると共に、上記下ケース上面に上方へ突出する係合部を設け、この係合部上端と上記上ケース下面によって上記係止部を保持したスイッチ装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2012−128989(P2012−128989A)
【公開日】平成24年7月5日(2012.7.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−277597(P2010−277597)
【出願日】平成22年12月14日(2010.12.14)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】