プッシュロック式スイッチ
【課題】押圧操作に連動して、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、インジケータ窓の表示状態を明確に認識できるプッシュロック式スイッチを提供すること。
【解決手段】スイッチボディ３０に対するスイッチノブ２０の相対位置に応じてスイッチのオン、オフを切り替えるプッシュロック式スイッチにおいて、スイッチのオン、オフ状態を表示するインジケータ窓２１と、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１に光を照射する光源３１と、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系４０と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝搬方向を変更する第２の光学系５０とを備える。第１の光学系４０と、第２の光学系５０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１に結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、光路の形成を解除する構成を有する。
【解決手段】スイッチボディ３０に対するスイッチノブ２０の相対位置に応じてスイッチのオン、オフを切り替えるプッシュロック式スイッチにおいて、スイッチのオン、オフ状態を表示するインジケータ窓２１と、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１に光を照射する光源３１と、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系４０と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝搬方向を変更する第２の光学系５０とを備える。第１の光学系４０と、第２の光学系５０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１に結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、光路の形成を解除する構成を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチボディに対するスイッチノブの相対位置に応じてスイッチのオン、オフを切り替えるプッシュロック式スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、所定動作のオン、オフ表示を行うインジケータ窓と、このインジケータ窓の背面側に配設された光源と、インジケータ窓がオン表示のときには、インジケータ窓と光源とを結ぶ光路内に挿入された状態となり、インジケータ窓がオフ表示のときには、インジケータ窓と光源とを結ぶ光路内から退避された状態となる再帰性導光体とを備える照光機構が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記従来の構成の照光機構は、インジケータ窓がオン表示のときには、再帰性導光体がインジケータ窓と光源とを結ぶ光路内に挿入された状態となるので、再帰性導光体の表面に入射した太陽光などの外光を入射方向に反射する。このため、インジケータ窓付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、再帰性導光体の表面で反射した光と、再帰性導光体を透過した光源からの光とが相乗して、操作者はインジケータ窓が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓付近が強い外光で照らされたときに光源の輝度を上げ、外光が弱まったときに光源の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓がオフ表示のときには、光源が消灯すると共に、再帰性導光体がインジケータ窓と光源とを結ぶ光路内から退避した状態となるので、再帰性導光体による外光の反射は関与しなくなり、操作者はインジケータ窓が照光されていると誤認しなくなる。
【特許文献１】特開２００６−１９６２６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の構成の照光機構では、プッシュロック式スイッチの押圧操作に連動して、再帰性導光体をインジケータ窓と光源とを結ぶ光路内に挿入し、退避するための機構が必要となる。すなわち、上記従来の構成の照光機構では、押圧操作に連動して、押圧操作方向に対して垂直方向へ再帰性導光体を動かす機構が必要となる。このため、機構が複雑になり、繰り返し使用すると再帰性導光体を動かす機構が破損する恐れがある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、押圧操作に連動して、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、インジケータ窓の表示状態を明確に認識できるプッシュロック式スイッチ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】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明は、スイッチボディに対するスイッチノブの相対位置に応じてスイッチのオン、オフを切り替えるプッシュロック式スイッチにおいて、
スイッチのオン、オフ状態を表示するインジケータ窓と、
スイッチがオン状態のとき、前記インジケータ窓に光を照射する光源と、
前記スイッチノブに対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系と、
前記スイッチボディに対して固定され、光の伝搬方向を変更する第２の光学系とを備え、
前記第１の光学系と、前記第２の光学系とは、スイッチがオン状態のとき、前記インジケータ窓へ入射した外光を前記インジケータ窓に結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、前記光路の形成を解除する構成を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、プッシュロック式スイッチの押圧操作に連動して、第１の光学系と、第２の光学系とが、外部からインジケータ窓へ入射した外光をインジケータ窓へ結像する光路を形成し、解除する。このため、押圧操作の押圧力を押圧力の作用方向に対して垂直方向へ伝達する機構を必要とすることなく、インジケータ窓付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、インジケータ窓の表示状態を明確に認識できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。尚、光の伝播方向を変更するとは、光の伝播方向を第１の方向から第２の方向へ変更することだけでなく、光の伝播方向を第１の方向から不特定の方向へ散乱することも含む。
【０００９】
図１は、本発明のプッシュロック式スイッチの構成の一実施例を示した図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図である。このプッシュロック式スイッチは、例えば、車両用空調システムのスイッチとして用いられる。実際の車両に搭載される空調システムでは、複数のプッシュロック式スイッチが、運転者の操作しやすいコンソール等に一列に並設される。運転者等の操作者は、これら複数のプッシュロック式スイッチをオン、オフすることで、空調システムの空気の吹き出し口を選択することができる。
【００１０】
プッシュロック式スイッチは、図１に示すように、スイッチの機能を表示する機能表示部１１と、機能表示部１１へ光を照射する第１の光源１２とを備えてよい。第１の光源１２は、運転者が車両の前照灯のライトスイッチをオンに操作すると、点灯し、機能表示部１１へ光を照射する。この機能表示部１１は、第１の光源１２からの光を透過する窓１１ａを有し、窓１１ａは、スイッチの機能に応じた形状に形成されている。このため、操作者は、夜間やトンネル内でも、窓１１ａから漏れる光で、空調システムのスイッチの位置、機能、配列を確認することができる。
【００１１】
また、本実施例のプッシュロック式スイッチは、図１に示すように、スイッチノブ２０と、スイッチノブ２０を第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２との間で移動可能に支持するスイッチボディ３０と、スイッチノブ２０に対して固定された第１の光学系４０と、スイッチボディ３０に対して固定された第２の光学系５０とを備える。プッシュロック式スイッチは、スイッチボディ３０に対するスイッチノブ２０の相対位置に応じて、つまり押圧操作に連動して、オン、オフを切り替える。以下、各構成について詳説する。
【００１２】
スイッチノブ２０は、スイッチのオン、オフ状態を表示するインジケータ窓２１と、スイッチボディ３０に対して摺接するガイド部２３とを備える。スイッチノブ２０は、例えば、黒色等の不透明樹脂で形成され、インジケータ窓２１は、白色等の透明樹脂で成形され、インジケータ窓２１で光が透過する構造になっている。
【００１３】
スイッチボディ３０は、インジケータ窓２１に光を照射する第２の光源３１と、第２の光源３１に電力を供給するプリント配線板３３と、スイッチノブ２０を第１の位置Ｐ１へ付勢する付勢手段（図示せず）と、スイッチノブ２０を第２の位置Ｐ２でロックするロック機構（図示せず）と、スイッチボディ３０に対するスイッチノブ２０の相対位置に応じて、つまり押圧操作に連動して、オン、オフされる電気回路（図示せず）とを備える。
【００１４】
スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、付勢手段の付勢力に抗して、運転者がスイッチノブ２０を押圧操作すると、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ移動し、第２の位置Ｐ２でロックされる。このとき、プリント配線板３３は、第２の光源３１へ電力を供給し、第２の光源３１が点灯し、第２の光源３１から出射した光がインジケータ窓２１から外部へ透過する。このとき、電気回路は、押圧操作に連動して、オンに操作される。
【００１５】
スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、運転者がスイッチノブ２０を押圧操作すると、ロックが解除され、付勢手段の付勢力により、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へ戻る。このとき、プリント配線板３３は、第２の光源３１への電力の供給を解除し、第２の光源３１を消灯する。このとき、電気回路は、押圧操作に連動して、オフに操作される。
【００１６】
このため、操作者は、インジケータ窓２１から外部へ透過する光の有無を確認すれば、スイッチノブ２０の位置を確認することなく、電気回路のオン、オフ状態を判別することができる。つまり、操作者は、スイッチノブ２０の正面側からでも、インジケータ窓２１の表示状態で、電気回路のオン、オフ状態を判別することができる。
【００１７】
第２の光源３１には、例えば、ＬＥＤを用いることができ、ＬＥＤの光の色には、インジケータ窓２１の色と異なる色を用いることができる。例えば、白色透明のインジケータ窓２１と、緑色の光を出射する第２の光源３１とを組み合わせることで、インジケータ窓２１の表示状態の識別性を向上することができる。
【００１８】
本実施例のプッシュロック式スイッチは、その特徴的な構成として、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系４０と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第２の光学系５０とを備える。第１の光学系４０、第２の光学系５０は、それぞれ、スイッチノブ２０、スイッチボディ３０に対して固定されているため、押圧操作に連動して、その相対位置を変えることができる。
【００１９】
第１の光学系４０は、図１に示すように、インジケータ窓２１へ入射した太陽光等の外光を導光する導光板４１と、光の伝播方向を変更する第１の反射ミラー４３とを備える。
【００２０】
図２は、導光板４１、第１の反射ミラー４３の構成の一例を示した図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。
【００２１】
導光板４１は、図１に示すように、インジケータ窓２１に隣接して設置され、インジケータ窓２１へ入射した外光を第１の反射ミラー４３へ導光すると共に、第２の光源３１から出射した光をインジケータ窓２１へ導光する。導光板４１には、例えば、アクリル樹脂を用いることができ、その外周面４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄには、アクリル樹脂内を伝播する光を内側へ全反射すべく、反射シートが設置されていてもよい。尚、外周面４１ａに設置されている反射シートには、開口部が設置され、その開口部上には第１の反射ミラー４３で反射された外光を第２の光学系５０へ導光するための構造４１ｅが設置されている。
【００２２】
導光板４１では、図２（ｃ）に示すように、インジケータ窓２１と第１の反射ミラー４３とを結ぶ光路Ｌ１が、第２の光源３１とインジケータ窓２１とを結ぶ光路Ｌ２に対して所定量オフセットされている。このため、第２の光源３１から出射した光は、第１の反射ミラー４３を通過することなく、インジケータ窓２１へ照射される。したがって、第２の光源３１から出射した光は、その強度を実質的に減衰することなく、インジケータ窓２１へ照射される。この結果、比較的少ない消費電力で第２の光源３１を点灯しても、インジケータ窓２１に照射される光の輝度を確保することができる。
【００２３】
尚、本実施例では、光路Ｌ１と光路Ｌ２とを所定量オフセットしたが、第２の光源３１から出射した光が第１の反射ミラー４３を通過できる限り、光路Ｌ１と光路Ｌ２とを所定量オフセットせずともよい。この場合、第１の反射ミラー４３には、ハーフミラーを用いることができるが、ハーフミラーは、第２の光源３１から出射した光の強度を減衰する。
【００２４】
第１の反射ミラー４３は、図１に示すように、導光板４１の端面に金属反射膜を設置して、形成されている。この第１の反射ミラー４３は、インジケータ窓２１へ入射した外光の伝播方向を略９０°変更すべく、外光の入射方向に対して略４５°傾斜して設置されている。第１の反射ミラー４３で略９０°伝播方向を変更された外光は、ガイド部２３に設置された開口部２３ａを通過して、後述の第２の光学系５０へ照射される。
【００２５】
第２の光学系５０は、図１に示すように、光の伝播方向を変更する第２の反射ミラー５１を備える。
【００２６】
第２の反射ミラー５１は、図１に示すように、スイッチボディ３０に金属反射膜を設置して、形成されている。この第２の反射ミラー５１は、第１の反射ミラー４３で反射された外光を第１の反射ミラー４３へ再帰させるべく、第１の反射ミラー４３で反射された外光の伝播方向に対して略垂直な反射面を有する。
【００２７】
第２の反射ミラー５１は、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、つまりスイッチがオフ状態のとき、第１の反射ミラー４３で反射された外光を受光しない構成を有する。したがって、第１の反射ミラー４３で反射された外光は、スイッチボディ３０で散乱される。
【００２８】
第２の反射ミラー５１は、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、つまりスイッチがオン状態のとき、第１の反射ミラー４３で反射された外光を受光し、第１の反射ミラー４３へ再帰させる。第１の反射ミラー４３へ再帰された外光は、第１の反射ミラー４３で反射され、導光板４１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００２９】
このように、第１の光学系４０と、第２の光学系５０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１へ結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、その光路の形成を解除する。
【００３０】
したがって、インジケータ窓２１の背面には、スイッチがオン状態のとき、第２の光源３１からの光と共に、第１の光学系４０と第２の光学系５０とが形成する光路を経た外光が照射される。このインジケータ窓２１に背面側から照射される光の強度は、外光の光の強度に比例する。
【００３１】
このため、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓２１付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、操作者はインジケータ窓２１が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓２１付近が強い外光で照らされたときに第２の光源３１の輝度を上げ、外光が弱まったときに第２の光源３１の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓２１がオフ表示のときには、第２の光源３１が消灯すると共に、第１の光学系４０と第２の光学系５０とによる光路の形成が解除されるため、操作者はインジケータ窓２１が照光されていると誤認しなくなる。
【００３２】
図３は、プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００３３】
プッシュロック式スイッチは、図３に示すように、第１の光学系４０と、第２の光学系５０とが形成する光路に、特定の波長の光を通すカラーフィルター２５を備えてよい。カラーフィルター２５は、例えば、ガイド部２３の開口部２３ａに設置される。カラーフィルター２５には、第２の光源３１から出射される光と略同じ波長の光を通すものを用いることができる。
【００３４】
このため、第１の光学系４０と第２の光学系５０とが形成する光路を経た外光の色と、第２の光源３１からの光の色とを一致させることができ、インジケータ窓２１の表示状態の識別性を向上することができる。
【００３５】
図４は、プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００３６】
プッシュロック式スイッチは、図４に示すように、第２の反射ミラー５１として、反射面５１ａに凹面を備える反射ミラーを用いることができる。凹面を備えることで、光を集光することができ、インジケータ窓２１へ結像する光を集光することができる。
【００３７】
このため、インジケータ窓２１の照射領域の輝度を向上することができ、インジケータ窓２１の表示状態の識別性を向上することができる。
【００３８】
図５は、プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００３９】
プッシュロック式スイッチは、その特徴的な構成として、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系６０と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第２の光学系７０とを備える。第１の光学系６０、第２の光学系７０は、それぞれ、スイッチノブ２０、スイッチボディ３０に対して固定されているため、押圧操作に連動して、その相対位置を変えることができる。
【００４０】
第２の光学系７０は、図５に示すように、インジケータ窓２１へ入射した外光を導光する導光板７１と、光の伝播方向を変更する第１の反射ミラー７３とを備える。
【００４１】
導光板７１は、光源３１に隣接して設置され、インジケータ窓２１へ入射した外光を第１の反射ミラー７３へ導光すると共に、第２の光源３１から出射した光をインジケータ窓２１へ導光する。
【００４２】
第１の反射ミラー７３は、導光板７１の端面に金属反射膜を設置して、形成されている。この第１の反射ミラー７３は、インジケータ窓２１へ入射した外光の伝播方向を略９０°変更すべく、外光の入射方向に対して略４５°傾斜して設置されている。第１の反射ミラー７３で略９０°伝播方向を変更された外光は、後述の第１の光学系６０へ照射される。
【００４３】
第１の光学系６０は、図５に示すように、光の伝播方向を変更する第２の反射ミラー６１を備える。
【００４４】
第２の反射ミラー６１は、図５に示すように、スイッチノブ２０のガイド部２３に金属反射膜を設置して、形成されている。この第２の反射ミラー６１は、第１の反射ミラー７３で反射された外光を第１の反射ミラー７３へ再帰させるべく、第１の反射ミラー７３で反射された外光の伝搬方向に対して略垂直な反射面を有する。
【００４５】
第２の反射ミラー６１は、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、つまりスイッチがオフ状態のとき、第１の反射ミラー７３で反射された外光を受光しない構成を有する。したがって、第１の反射ミラー７３で反射された外光は、スイッチノブ２０のガイド部２３で散乱される。
【００４６】
第２の反射ミラー６１は、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、つまりスイッチがオン状態のとき、第１の反射ミラー７３で反射された外光を受光し、第１の反射ミラー７３へ再帰させる。第１の反射ミラー７３へ再帰された外光は、第１の反射ミラー７３で反射され、導光板７１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００４７】
このように、第１の光学系６０と、第２の光学系７０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１へ結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、その光路の形成を解除する。
【００４８】
したがって、インジケータ窓２１の背面には、スイッチがオン状態のとき、第２の光源３１からの光と共に、第１の光学系６０と第２の光学系７０とが形成する光路を経た外光が照射される。このインジケータ窓２１に背面側から照射される光の強度は、外光の光の強度に比例する。
【００４９】
このため、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓２１付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、操作者はインジケータ窓２１が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓２１付近が強い外光で照らされたときに第２の光源３１の輝度を上げ、外光が弱まったときに第２の光源３１の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓２１がオフ表示のときには、第２の光源３１が消灯すると共に、第１の光学系６０と第２の光学系７０とによる光路の形成が解除されるため、操作者はインジケータ窓２１が照光されていると誤認しなくなる。
【００５０】
図６は、プッシュロック式スイッチの構成の別の変形例を示した断面図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００５１】
プッシュロック式スイッチは、その特徴的な構成として、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系８０と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第２の光学系９０とを備える。第１の光学系８０、第２の光学系９０は、それぞれ、スイッチノブ２０、スイッチボディ３０に対して固定されているため、押圧操作に連動して、その相対位置を変えることができる。
【００５２】
第２の光学系９０は、図６に示すように、インジケータ窓２１へ入射した外光を導光する導光板９１と、光の伝播方向を変更する第１の反射ミラー９３と、光の伝播方向を変更する第２の反射ミラー９５とを備える。
【００５３】
導光板９１は、光源３１に隣接して設置され、インジケータ窓２１へ入射した外光を第１の反射ミラー９３へ導光すると共に、第２の光源３１から出射した光をインジケータ窓２１へ導光する。
【００５４】
第１の反射ミラー９３は、導光板９１の端面に金属反射膜を設置して、形成されている。この第１の反射ミラー９３は、外部からインジケータ窓２１へ入射した外光の伝播方向を略９０°変更すべく、外光の入射方向に対して略４５°傾斜して設置されている。
【００５５】
第２の反射ミラー９５は、図６に示すように、スイッチボディ３０に金属反射膜を設置して、形成されている。この第２の反射ミラー９５は、第１の反射ミラー９３で反射された外光を第１の反射ミラー９３へ再帰させるべく、第１の反射ミラー９３で反射された外光の伝播方向に略直交する反射面を有している。第１の反射ミラー９３へ再帰された外光は、第１の反射ミラー９３で反射され、導光板９１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００５６】
このように、第２の光学系９０は、インジケータ窓２１へ入射した外光を、導光板９１、第１の反射ミラー９３、第２の反射ミラー９５、第１の反射ミラー９３、導光板９１を経由して、インジケータ窓２１へ結像する光路を形成する。
【００５７】
第１の光学系８０は、図６に示すように、開口部８１ａを有する遮光板８１を備える。遮光板８１は、スイッチノブ２０のガイド部２３としての機能も有している。
【００５８】
遮光板８１は、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、つまりスイッチがオフ状態のとき、第１の反射ミラー９３と第２の反射ミラー９５とを結ぶ光路から、開口部８１ａを退避する。したがって、第１の反射ミラー９３で反射された外光は、遮光板８１で散乱される。
【００５９】
遮光板８１は、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、つまりスイッチがオン状態のとき、第１の反射ミラー９３と第２の反射ミラー９５とを結ぶ光路へ、開口部８１ａを挿入する。したがって、第１の反射ミラー９３で反射された外光は、開口部８１ａを通過し、第２の反射ミラー９５、開口部８１ａ、第１の反射ミラー９３、導光板９１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００６０】
このように、第１の光学系８０と、第２の光学系９０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１へ結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、その光路の形成を解除する。
【００６１】
したがって、インジケータ窓２１の背面には、スイッチがオン状態のとき、第２の光源３１からの光と共に、第１の光学系８０と第２の光学系９０とが形成する光路を経た外光が照射される。このインジケータ窓２１に背面側から照射される光の強度は、外光の光の強度に比例する。
【００６２】
このため、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓２１付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、操作者はインジケータ窓２１が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓２１付近が強い外光で照らされたときに第２の光源３１の輝度を上げ、外光が弱まったときに第２の光源３１の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓２１がオフ表示のときには、第２の光源３１が消灯すると共に、第１の光学系８０と第２の光学系９０とによる光路の形成が解除されるため、操作者はインジケータ窓２１が照光されていると誤認しなくなる。
【００６３】
図７は、プッシュロック式スイッチの構成の別の変形例を示した図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００６４】
プッシュロック式スイッチは、その特徴的な構成として、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系１００と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第２の光学系１１０とを備える。第１の光学系１００、第２の光学系１１０は、それぞれ、スイッチノブ２０、スイッチボディ３０に対して固定されているため、押圧操作に連動して、その相対位置を変えることができる。
【００６５】
第１の光学系１００は、図７に示すように、インジケータ窓２１へ入射した外光を導光する導光板１０１と、光の伝播方向を変更する第１の反射ミラー１０３と、光の伝播方向を変更する第２の反射ミラー１０５とを備える。
【００６６】
導光板１０１は、インジケータ窓２１に隣接して設置され、インジケータ窓２１へ入射した外光を第１の反射ミラー１０３へ導光すると共に、第２の光源３１から出射した光をインジケータ窓２１へ導光する。
【００６７】
第１の反射ミラー１０３は、導光板１０１の端面に金属反射膜を設置して、形成されている。この第１の反射ミラー１０３は、インジケータ窓２１へ入射した外光の伝播方向を略９０°変更すべく、外光の入射方向に対して略４５°傾斜して設置されている。
【００６８】
第２の反射ミラー１０５は、図７に示すように、スイッチノブ２０のガイド部２３に金属反射膜を設置して、形成されている。この第２の反射ミラー１０５は、第１の反射ミラー１０３で反射された外光を第１の反射ミラー１０３へ再帰させるべく、第１の反射ミラー１０３で反射された外光の伝播方向に略直交する反射面を有している。第１の反射ミラー１０３へ再帰された外光は、第１の反射ミラー１０３で反射され、導光板１０１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００６９】
このように、第１の光学系１００は、インジケータ窓２１へ入射した外光を、導光板１０１、第１の反射ミラー１０３、第２の反射ミラー１０５、第１の反射ミラー１０３、導光板１０１を経由して、インジケータ窓２１へ結像する光路を形成している。
【００７０】
第２の光学系１１０は、図７に示すように、開口部１１１ａを有する遮光板１１１を備える。遮光板１１１は、スイッチボディ３０からガイド部２３に対して略平行に延設されている。
【００７１】
遮光板１１１は、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、つまりスイッチがオフ状態のとき、第１の反射ミラー１０３と第２の反射ミラー１０５とを結ぶ光路から、開口部１１１ａを退避する。したがって、第１の反射ミラー１０３で反射された外光は、遮光板１１１で散乱される。
【００７２】
遮光板１１１は、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、つまりスイッチがオン状態のとき、第１の反射ミラー１０３と第２の反射ミラー１０５とを結ぶ光路へ、開口部１１１ａを挿入する。したがって、第１の反射ミラー１０３で反射された外光は、開口部１１１ａを通過し、第２の反射ミラー１０５、開口部１１１ａ、第１の反射ミラー１０３、導光板１０１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００７３】
このように、第１の光学系１００と、第２の光学系１１０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１へ結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、その光路の形成を解除する。
【００７４】
したがって、インジケータ窓２１の背面には、スイッチがオン状態のとき、第２の光源３１からの光と共に、第１の光学系１００と第２の光学系１１０とが形成する光路を経た外光が照射される。このインジケータ窓２１に背面側から照射される光の強度は、外光の光の強度に比例する。
【００７５】
このため、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓２１付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、操作者はインジケータ窓２１が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓２１付近が強い外光で照らされたときに第２の光源３１の輝度を上げ、外光が弱まったときに第２の光源３１の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓２１がオフ表示のときには、第２の光源３１が消灯すると共に、第１の光学系１００と第２の光学系１１０とによる光路の形成が解除されるため、操作者はインジケータ窓２１が照光されていると誤認しなくなる。
【００７６】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００７７】
例えば、図４に示したプッシュロック式スイッチは、第２の反射ミラー５１の反射面５１ａに凹面を設定したが、インジケータ窓２１の背面に外光を集光できる限り、第１の反射ミラー４３の反射面に凹面を設定して良い。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明のプッシュロック式スイッチの構成の一実施例を示した図である。
【図２】導光板４１、第１の反射ミラー４３の構成の一例を示した図である。
【図３】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【図４】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【図５】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【図６】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【図７】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
２０ スイッチノブ
２１ インジケータ窓
２５ カラーフィルター
３０ スイッチボディ
３１ 第２の光源
４０、６０、８０、１００ 第１の光学系
４３、７３、９３、１０３ 第１の反射ミラー
５０、７０、９０、１１０ 第２の光学系
５１、６１、９５、１０５ 第２の反射ミラー
５１ａ 反射面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチボディに対するスイッチノブの相対位置に応じてスイッチのオン、オフを切り替えるプッシュロック式スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、所定動作のオン、オフ表示を行うインジケータ窓と、このインジケータ窓の背面側に配設された光源と、インジケータ窓がオン表示のときには、インジケータ窓と光源とを結ぶ光路内に挿入された状態となり、インジケータ窓がオフ表示のときには、インジケータ窓と光源とを結ぶ光路内から退避された状態となる再帰性導光体とを備える照光機構が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記従来の構成の照光機構は、インジケータ窓がオン表示のときには、再帰性導光体がインジケータ窓と光源とを結ぶ光路内に挿入された状態となるので、再帰性導光体の表面に入射した太陽光などの外光を入射方向に反射する。このため、インジケータ窓付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、再帰性導光体の表面で反射した光と、再帰性導光体を透過した光源からの光とが相乗して、操作者はインジケータ窓が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓付近が強い外光で照らされたときに光源の輝度を上げ、外光が弱まったときに光源の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓がオフ表示のときには、光源が消灯すると共に、再帰性導光体がインジケータ窓と光源とを結ぶ光路内から退避した状態となるので、再帰性導光体による外光の反射は関与しなくなり、操作者はインジケータ窓が照光されていると誤認しなくなる。
【特許文献１】特開２００６−１９６２６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の構成の照光機構では、プッシュロック式スイッチの押圧操作に連動して、再帰性導光体をインジケータ窓と光源とを結ぶ光路内に挿入し、退避するための機構が必要となる。すなわち、上記従来の構成の照光機構では、押圧操作に連動して、押圧操作方向に対して垂直方向へ再帰性導光体を動かす機構が必要となる。このため、機構が複雑になり、繰り返し使用すると再帰性導光体を動かす機構が破損する恐れがある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、押圧操作に連動して、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、インジケータ窓の表示状態を明確に認識できるプッシュロック式スイッチ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】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明は、スイッチボディに対するスイッチノブの相対位置に応じてスイッチのオン、オフを切り替えるプッシュロック式スイッチにおいて、
スイッチのオン、オフ状態を表示するインジケータ窓と、
スイッチがオン状態のとき、前記インジケータ窓に光を照射する光源と、
前記スイッチノブに対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系と、
前記スイッチボディに対して固定され、光の伝搬方向を変更する第２の光学系とを備え、
前記第１の光学系と、前記第２の光学系とは、スイッチがオン状態のとき、前記インジケータ窓へ入射した外光を前記インジケータ窓に結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、前記光路の形成を解除する構成を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、プッシュロック式スイッチの押圧操作に連動して、第１の光学系と、第２の光学系とが、外部からインジケータ窓へ入射した外光をインジケータ窓へ結像する光路を形成し、解除する。このため、押圧操作の押圧力を押圧力の作用方向に対して垂直方向へ伝達する機構を必要とすることなく、インジケータ窓付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、インジケータ窓の表示状態を明確に認識できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。尚、光の伝播方向を変更するとは、光の伝播方向を第１の方向から第２の方向へ変更することだけでなく、光の伝播方向を第１の方向から不特定の方向へ散乱することも含む。
【０００９】
図１は、本発明のプッシュロック式スイッチの構成の一実施例を示した図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図である。このプッシュロック式スイッチは、例えば、車両用空調システムのスイッチとして用いられる。実際の車両に搭載される空調システムでは、複数のプッシュロック式スイッチが、運転者の操作しやすいコンソール等に一列に並設される。運転者等の操作者は、これら複数のプッシュロック式スイッチをオン、オフすることで、空調システムの空気の吹き出し口を選択することができる。
【００１０】
プッシュロック式スイッチは、図１に示すように、スイッチの機能を表示する機能表示部１１と、機能表示部１１へ光を照射する第１の光源１２とを備えてよい。第１の光源１２は、運転者が車両の前照灯のライトスイッチをオンに操作すると、点灯し、機能表示部１１へ光を照射する。この機能表示部１１は、第１の光源１２からの光を透過する窓１１ａを有し、窓１１ａは、スイッチの機能に応じた形状に形成されている。このため、操作者は、夜間やトンネル内でも、窓１１ａから漏れる光で、空調システムのスイッチの位置、機能、配列を確認することができる。
【００１１】
また、本実施例のプッシュロック式スイッチは、図１に示すように、スイッチノブ２０と、スイッチノブ２０を第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２との間で移動可能に支持するスイッチボディ３０と、スイッチノブ２０に対して固定された第１の光学系４０と、スイッチボディ３０に対して固定された第２の光学系５０とを備える。プッシュロック式スイッチは、スイッチボディ３０に対するスイッチノブ２０の相対位置に応じて、つまり押圧操作に連動して、オン、オフを切り替える。以下、各構成について詳説する。
【００１２】
スイッチノブ２０は、スイッチのオン、オフ状態を表示するインジケータ窓２１と、スイッチボディ３０に対して摺接するガイド部２３とを備える。スイッチノブ２０は、例えば、黒色等の不透明樹脂で形成され、インジケータ窓２１は、白色等の透明樹脂で成形され、インジケータ窓２１で光が透過する構造になっている。
【００１３】
スイッチボディ３０は、インジケータ窓２１に光を照射する第２の光源３１と、第２の光源３１に電力を供給するプリント配線板３３と、スイッチノブ２０を第１の位置Ｐ１へ付勢する付勢手段（図示せず）と、スイッチノブ２０を第２の位置Ｐ２でロックするロック機構（図示せず）と、スイッチボディ３０に対するスイッチノブ２０の相対位置に応じて、つまり押圧操作に連動して、オン、オフされる電気回路（図示せず）とを備える。
【００１４】
スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、付勢手段の付勢力に抗して、運転者がスイッチノブ２０を押圧操作すると、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ移動し、第２の位置Ｐ２でロックされる。このとき、プリント配線板３３は、第２の光源３１へ電力を供給し、第２の光源３１が点灯し、第２の光源３１から出射した光がインジケータ窓２１から外部へ透過する。このとき、電気回路は、押圧操作に連動して、オンに操作される。
【００１５】
スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、運転者がスイッチノブ２０を押圧操作すると、ロックが解除され、付勢手段の付勢力により、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へ戻る。このとき、プリント配線板３３は、第２の光源３１への電力の供給を解除し、第２の光源３１を消灯する。このとき、電気回路は、押圧操作に連動して、オフに操作される。
【００１６】
このため、操作者は、インジケータ窓２１から外部へ透過する光の有無を確認すれば、スイッチノブ２０の位置を確認することなく、電気回路のオン、オフ状態を判別することができる。つまり、操作者は、スイッチノブ２０の正面側からでも、インジケータ窓２１の表示状態で、電気回路のオン、オフ状態を判別することができる。
【００１７】
第２の光源３１には、例えば、ＬＥＤを用いることができ、ＬＥＤの光の色には、インジケータ窓２１の色と異なる色を用いることができる。例えば、白色透明のインジケータ窓２１と、緑色の光を出射する第２の光源３１とを組み合わせることで、インジケータ窓２１の表示状態の識別性を向上することができる。
【００１８】
本実施例のプッシュロック式スイッチは、その特徴的な構成として、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系４０と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第２の光学系５０とを備える。第１の光学系４０、第２の光学系５０は、それぞれ、スイッチノブ２０、スイッチボディ３０に対して固定されているため、押圧操作に連動して、その相対位置を変えることができる。
【００１９】
第１の光学系４０は、図１に示すように、インジケータ窓２１へ入射した太陽光等の外光を導光する導光板４１と、光の伝播方向を変更する第１の反射ミラー４３とを備える。
【００２０】
図２は、導光板４１、第１の反射ミラー４３の構成の一例を示した図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。
【００２１】
導光板４１は、図１に示すように、インジケータ窓２１に隣接して設置され、インジケータ窓２１へ入射した外光を第１の反射ミラー４３へ導光すると共に、第２の光源３１から出射した光をインジケータ窓２１へ導光する。導光板４１には、例えば、アクリル樹脂を用いることができ、その外周面４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄには、アクリル樹脂内を伝播する光を内側へ全反射すべく、反射シートが設置されていてもよい。尚、外周面４１ａに設置されている反射シートには、開口部が設置され、その開口部上には第１の反射ミラー４３で反射された外光を第２の光学系５０へ導光するための構造４１ｅが設置されている。
【００２２】
導光板４１では、図２（ｃ）に示すように、インジケータ窓２１と第１の反射ミラー４３とを結ぶ光路Ｌ１が、第２の光源３１とインジケータ窓２１とを結ぶ光路Ｌ２に対して所定量オフセットされている。このため、第２の光源３１から出射した光は、第１の反射ミラー４３を通過することなく、インジケータ窓２１へ照射される。したがって、第２の光源３１から出射した光は、その強度を実質的に減衰することなく、インジケータ窓２１へ照射される。この結果、比較的少ない消費電力で第２の光源３１を点灯しても、インジケータ窓２１に照射される光の輝度を確保することができる。
【００２３】
尚、本実施例では、光路Ｌ１と光路Ｌ２とを所定量オフセットしたが、第２の光源３１から出射した光が第１の反射ミラー４３を通過できる限り、光路Ｌ１と光路Ｌ２とを所定量オフセットせずともよい。この場合、第１の反射ミラー４３には、ハーフミラーを用いることができるが、ハーフミラーは、第２の光源３１から出射した光の強度を減衰する。
【００２４】
第１の反射ミラー４３は、図１に示すように、導光板４１の端面に金属反射膜を設置して、形成されている。この第１の反射ミラー４３は、インジケータ窓２１へ入射した外光の伝播方向を略９０°変更すべく、外光の入射方向に対して略４５°傾斜して設置されている。第１の反射ミラー４３で略９０°伝播方向を変更された外光は、ガイド部２３に設置された開口部２３ａを通過して、後述の第２の光学系５０へ照射される。
【００２５】
第２の光学系５０は、図１に示すように、光の伝播方向を変更する第２の反射ミラー５１を備える。
【００２６】
第２の反射ミラー５１は、図１に示すように、スイッチボディ３０に金属反射膜を設置して、形成されている。この第２の反射ミラー５１は、第１の反射ミラー４３で反射された外光を第１の反射ミラー４３へ再帰させるべく、第１の反射ミラー４３で反射された外光の伝播方向に対して略垂直な反射面を有する。
【００２７】
第２の反射ミラー５１は、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、つまりスイッチがオフ状態のとき、第１の反射ミラー４３で反射された外光を受光しない構成を有する。したがって、第１の反射ミラー４３で反射された外光は、スイッチボディ３０で散乱される。
【００２８】
第２の反射ミラー５１は、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、つまりスイッチがオン状態のとき、第１の反射ミラー４３で反射された外光を受光し、第１の反射ミラー４３へ再帰させる。第１の反射ミラー４３へ再帰された外光は、第１の反射ミラー４３で反射され、導光板４１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００２９】
このように、第１の光学系４０と、第２の光学系５０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１へ結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、その光路の形成を解除する。
【００３０】
したがって、インジケータ窓２１の背面には、スイッチがオン状態のとき、第２の光源３１からの光と共に、第１の光学系４０と第２の光学系５０とが形成する光路を経た外光が照射される。このインジケータ窓２１に背面側から照射される光の強度は、外光の光の強度に比例する。
【００３１】
このため、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓２１付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、操作者はインジケータ窓２１が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓２１付近が強い外光で照らされたときに第２の光源３１の輝度を上げ、外光が弱まったときに第２の光源３１の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓２１がオフ表示のときには、第２の光源３１が消灯すると共に、第１の光学系４０と第２の光学系５０とによる光路の形成が解除されるため、操作者はインジケータ窓２１が照光されていると誤認しなくなる。
【００３２】
図３は、プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００３３】
プッシュロック式スイッチは、図３に示すように、第１の光学系４０と、第２の光学系５０とが形成する光路に、特定の波長の光を通すカラーフィルター２５を備えてよい。カラーフィルター２５は、例えば、ガイド部２３の開口部２３ａに設置される。カラーフィルター２５には、第２の光源３１から出射される光と略同じ波長の光を通すものを用いることができる。
【００３４】
このため、第１の光学系４０と第２の光学系５０とが形成する光路を経た外光の色と、第２の光源３１からの光の色とを一致させることができ、インジケータ窓２１の表示状態の識別性を向上することができる。
【００３５】
図４は、プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００３６】
プッシュロック式スイッチは、図４に示すように、第２の反射ミラー５１として、反射面５１ａに凹面を備える反射ミラーを用いることができる。凹面を備えることで、光を集光することができ、インジケータ窓２１へ結像する光を集光することができる。
【００３７】
このため、インジケータ窓２１の照射領域の輝度を向上することができ、インジケータ窓２１の表示状態の識別性を向上することができる。
【００３８】
図５は、プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００３９】
プッシュロック式スイッチは、その特徴的な構成として、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系６０と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第２の光学系７０とを備える。第１の光学系６０、第２の光学系７０は、それぞれ、スイッチノブ２０、スイッチボディ３０に対して固定されているため、押圧操作に連動して、その相対位置を変えることができる。
【００４０】
第２の光学系７０は、図５に示すように、インジケータ窓２１へ入射した外光を導光する導光板７１と、光の伝播方向を変更する第１の反射ミラー７３とを備える。
【００４１】
導光板７１は、光源３１に隣接して設置され、インジケータ窓２１へ入射した外光を第１の反射ミラー７３へ導光すると共に、第２の光源３１から出射した光をインジケータ窓２１へ導光する。
【００４２】
第１の反射ミラー７３は、導光板７１の端面に金属反射膜を設置して、形成されている。この第１の反射ミラー７３は、インジケータ窓２１へ入射した外光の伝播方向を略９０°変更すべく、外光の入射方向に対して略４５°傾斜して設置されている。第１の反射ミラー７３で略９０°伝播方向を変更された外光は、後述の第１の光学系６０へ照射される。
【００４３】
第１の光学系６０は、図５に示すように、光の伝播方向を変更する第２の反射ミラー６１を備える。
【００４４】
第２の反射ミラー６１は、図５に示すように、スイッチノブ２０のガイド部２３に金属反射膜を設置して、形成されている。この第２の反射ミラー６１は、第１の反射ミラー７３で反射された外光を第１の反射ミラー７３へ再帰させるべく、第１の反射ミラー７３で反射された外光の伝搬方向に対して略垂直な反射面を有する。
【００４５】
第２の反射ミラー６１は、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、つまりスイッチがオフ状態のとき、第１の反射ミラー７３で反射された外光を受光しない構成を有する。したがって、第１の反射ミラー７３で反射された外光は、スイッチノブ２０のガイド部２３で散乱される。
【００４６】
第２の反射ミラー６１は、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、つまりスイッチがオン状態のとき、第１の反射ミラー７３で反射された外光を受光し、第１の反射ミラー７３へ再帰させる。第１の反射ミラー７３へ再帰された外光は、第１の反射ミラー７３で反射され、導光板７１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００４７】
このように、第１の光学系６０と、第２の光学系７０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１へ結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、その光路の形成を解除する。
【００４８】
したがって、インジケータ窓２１の背面には、スイッチがオン状態のとき、第２の光源３１からの光と共に、第１の光学系６０と第２の光学系７０とが形成する光路を経た外光が照射される。このインジケータ窓２１に背面側から照射される光の強度は、外光の光の強度に比例する。
【００４９】
このため、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓２１付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、操作者はインジケータ窓２１が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓２１付近が強い外光で照らされたときに第２の光源３１の輝度を上げ、外光が弱まったときに第２の光源３１の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓２１がオフ表示のときには、第２の光源３１が消灯すると共に、第１の光学系６０と第２の光学系７０とによる光路の形成が解除されるため、操作者はインジケータ窓２１が照光されていると誤認しなくなる。
【００５０】
図６は、プッシュロック式スイッチの構成の別の変形例を示した断面図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００５１】
プッシュロック式スイッチは、その特徴的な構成として、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系８０と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第２の光学系９０とを備える。第１の光学系８０、第２の光学系９０は、それぞれ、スイッチノブ２０、スイッチボディ３０に対して固定されているため、押圧操作に連動して、その相対位置を変えることができる。
【００５２】
第２の光学系９０は、図６に示すように、インジケータ窓２１へ入射した外光を導光する導光板９１と、光の伝播方向を変更する第１の反射ミラー９３と、光の伝播方向を変更する第２の反射ミラー９５とを備える。
【００５３】
導光板９１は、光源３１に隣接して設置され、インジケータ窓２１へ入射した外光を第１の反射ミラー９３へ導光すると共に、第２の光源３１から出射した光をインジケータ窓２１へ導光する。
【００５４】
第１の反射ミラー９３は、導光板９１の端面に金属反射膜を設置して、形成されている。この第１の反射ミラー９３は、外部からインジケータ窓２１へ入射した外光の伝播方向を略９０°変更すべく、外光の入射方向に対して略４５°傾斜して設置されている。
【００５５】
第２の反射ミラー９５は、図６に示すように、スイッチボディ３０に金属反射膜を設置して、形成されている。この第２の反射ミラー９５は、第１の反射ミラー９３で反射された外光を第１の反射ミラー９３へ再帰させるべく、第１の反射ミラー９３で反射された外光の伝播方向に略直交する反射面を有している。第１の反射ミラー９３へ再帰された外光は、第１の反射ミラー９３で反射され、導光板９１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００５６】
このように、第２の光学系９０は、インジケータ窓２１へ入射した外光を、導光板９１、第１の反射ミラー９３、第２の反射ミラー９５、第１の反射ミラー９３、導光板９１を経由して、インジケータ窓２１へ結像する光路を形成する。
【００５７】
第１の光学系８０は、図６に示すように、開口部８１ａを有する遮光板８１を備える。遮光板８１は、スイッチノブ２０のガイド部２３としての機能も有している。
【００５８】
遮光板８１は、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、つまりスイッチがオフ状態のとき、第１の反射ミラー９３と第２の反射ミラー９５とを結ぶ光路から、開口部８１ａを退避する。したがって、第１の反射ミラー９３で反射された外光は、遮光板８１で散乱される。
【００５９】
遮光板８１は、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、つまりスイッチがオン状態のとき、第１の反射ミラー９３と第２の反射ミラー９５とを結ぶ光路へ、開口部８１ａを挿入する。したがって、第１の反射ミラー９３で反射された外光は、開口部８１ａを通過し、第２の反射ミラー９５、開口部８１ａ、第１の反射ミラー９３、導光板９１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００６０】
このように、第１の光学系８０と、第２の光学系９０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１へ結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、その光路の形成を解除する。
【００６１】
したがって、インジケータ窓２１の背面には、スイッチがオン状態のとき、第２の光源３１からの光と共に、第１の光学系８０と第２の光学系９０とが形成する光路を経た外光が照射される。このインジケータ窓２１に背面側から照射される光の強度は、外光の光の強度に比例する。
【００６２】
このため、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓２１付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、操作者はインジケータ窓２１が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓２１付近が強い外光で照らされたときに第２の光源３１の輝度を上げ、外光が弱まったときに第２の光源３１の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓２１がオフ表示のときには、第２の光源３１が消灯すると共に、第１の光学系８０と第２の光学系９０とによる光路の形成が解除されるため、操作者はインジケータ窓２１が照光されていると誤認しなくなる。
【００６３】
図７は、プッシュロック式スイッチの構成の別の変形例を示した図である。以下、各構成について説明するが、図１と同一の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００６４】
プッシュロック式スイッチは、その特徴的な構成として、スイッチノブ２０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系１００と、スイッチボディ３０に対して固定され、光の伝播方向を変更する第２の光学系１１０とを備える。第１の光学系１００、第２の光学系１１０は、それぞれ、スイッチノブ２０、スイッチボディ３０に対して固定されているため、押圧操作に連動して、その相対位置を変えることができる。
【００６５】
第１の光学系１００は、図７に示すように、インジケータ窓２１へ入射した外光を導光する導光板１０１と、光の伝播方向を変更する第１の反射ミラー１０３と、光の伝播方向を変更する第２の反射ミラー１０５とを備える。
【００６６】
導光板１０１は、インジケータ窓２１に隣接して設置され、インジケータ窓２１へ入射した外光を第１の反射ミラー１０３へ導光すると共に、第２の光源３１から出射した光をインジケータ窓２１へ導光する。
【００６７】
第１の反射ミラー１０３は、導光板１０１の端面に金属反射膜を設置して、形成されている。この第１の反射ミラー１０３は、インジケータ窓２１へ入射した外光の伝播方向を略９０°変更すべく、外光の入射方向に対して略４５°傾斜して設置されている。
【００６８】
第２の反射ミラー１０５は、図７に示すように、スイッチノブ２０のガイド部２３に金属反射膜を設置して、形成されている。この第２の反射ミラー１０５は、第１の反射ミラー１０３で反射された外光を第１の反射ミラー１０３へ再帰させるべく、第１の反射ミラー１０３で反射された外光の伝播方向に略直交する反射面を有している。第１の反射ミラー１０３へ再帰された外光は、第１の反射ミラー１０３で反射され、導光板１０１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００６９】
このように、第１の光学系１００は、インジケータ窓２１へ入射した外光を、導光板１０１、第１の反射ミラー１０３、第２の反射ミラー１０５、第１の反射ミラー１０３、導光板１０１を経由して、インジケータ窓２１へ結像する光路を形成している。
【００７０】
第２の光学系１１０は、図７に示すように、開口部１１１ａを有する遮光板１１１を備える。遮光板１１１は、スイッチボディ３０からガイド部２３に対して略平行に延設されている。
【００７１】
遮光板１１１は、スイッチノブ２０が第１の位置Ｐ１にあるとき、つまりスイッチがオフ状態のとき、第１の反射ミラー１０３と第２の反射ミラー１０５とを結ぶ光路から、開口部１１１ａを退避する。したがって、第１の反射ミラー１０３で反射された外光は、遮光板１１１で散乱される。
【００７２】
遮光板１１１は、スイッチノブ２０が第２の位置Ｐ２にあるとき、つまりスイッチがオン状態のとき、第１の反射ミラー１０３と第２の反射ミラー１０５とを結ぶ光路へ、開口部１１１ａを挿入する。したがって、第１の反射ミラー１０３で反射された外光は、開口部１１１ａを通過し、第２の反射ミラー１０５、開口部１１１ａ、第１の反射ミラー１０３、導光板１０１を経由して、インジケータ窓２１へ結像される。
【００７３】
このように、第１の光学系１００と、第２の光学系１１０とは、スイッチがオン状態のとき、インジケータ窓２１へ入射した外光をインジケータ窓２１へ結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、その光路の形成を解除する。
【００７４】
したがって、インジケータ窓２１の背面には、スイッチがオン状態のとき、第２の光源３１からの光と共に、第１の光学系１００と第２の光学系１１０とが形成する光路を経た外光が照射される。このインジケータ窓２１に背面側から照射される光の強度は、外光の光の強度に比例する。
【００７５】
このため、押圧操作方向に対して垂直方向へ構成部品を動かす機構を必要とすることなく、インジケータ窓２１付近が太陽光などの外光で照らされたとしても、操作者はインジケータ窓２１が照光されていることを明確に認識できる。それ故、インジケータ窓２１付近が強い外光で照らされたときに第２の光源３１の輝度を上げ、外光が弱まったときに第２の光源３１の輝度を下げるというような複雑な制御は必要なくなる。また、インジケータ窓２１がオフ表示のときには、第２の光源３１が消灯すると共に、第１の光学系１００と第２の光学系１１０とによる光路の形成が解除されるため、操作者はインジケータ窓２１が照光されていると誤認しなくなる。
【００７６】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００７７】
例えば、図４に示したプッシュロック式スイッチは、第２の反射ミラー５１の反射面５１ａに凹面を設定したが、インジケータ窓２１の背面に外光を集光できる限り、第１の反射ミラー４３の反射面に凹面を設定して良い。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明のプッシュロック式スイッチの構成の一実施例を示した図である。
【図２】導光板４１、第１の反射ミラー４３の構成の一例を示した図である。
【図３】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【図４】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【図５】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【図６】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【図７】プッシュロック式スイッチの構成の別の例を示した断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
２０ スイッチノブ
２１ インジケータ窓
２５ カラーフィルター
３０ スイッチボディ
３１ 第２の光源
４０、６０、８０、１００ 第１の光学系
４３、７３、９３、１０３ 第１の反射ミラー
５０、７０、９０、１１０ 第２の光学系
５１、６１、９５、１０５ 第２の反射ミラー
５１ａ 反射面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチボディに対するスイッチノブの相対位置に応じてスイッチのオン、オフを切り替えるプッシュロック式スイッチにおいて、
スイッチのオン、オフ状態を表示するインジケータ窓と、
スイッチがオン状態のとき、前記インジケータ窓に光を照射する光源と、
前記スイッチノブに対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系と、
前記スイッチボディに対して固定され、光の伝搬方向を変更する第２の光学系とを備え、
前記第１の光学系と、前記第２の光学系とは、スイッチがオン状態のとき、前記インジケータ窓へ入射した外光を前記インジケータ窓に結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、前記光路の形成を解除する構成を有するプッシュロック式スイッチ。
【請求項２】
前記第１の光学系と前記第２の光学系とが形成する前記光路は、前記光源と前記インジケータ窓とを結ぶ光路に対して、所定量オフセットされる請求項１又は２に記載のプッシュロック式スイッチ。
【請求項３】
前記第１の光学系と前記第２の光学系とが形成する前記光路に、特定の波長の光を通すカラーフィルターを設置した請求項１〜３いずれか一項に記載のプッシュロック式スイッチ。
【請求項４】
前記第１の光学系、及び前記第２の光学系の少なくともいずれか１つの光学系は、光の伝播方向を変更する反射ミラーを備え、
前記反射ミラーは、反射面に凹面を備える請求項１〜４いずれか一項に記載のプッシュロック式スイッチ。
【請求項１】
スイッチボディに対するスイッチノブの相対位置に応じてスイッチのオン、オフを切り替えるプッシュロック式スイッチにおいて、
スイッチのオン、オフ状態を表示するインジケータ窓と、
スイッチがオン状態のとき、前記インジケータ窓に光を照射する光源と、
前記スイッチノブに対して固定され、光の伝播方向を変更する第１の光学系と、
前記スイッチボディに対して固定され、光の伝搬方向を変更する第２の光学系とを備え、
前記第１の光学系と、前記第２の光学系とは、スイッチがオン状態のとき、前記インジケータ窓へ入射した外光を前記インジケータ窓に結像する光路を形成し、スイッチがオフ状態のとき、前記光路の形成を解除する構成を有するプッシュロック式スイッチ。
【請求項２】
前記第１の光学系と前記第２の光学系とが形成する前記光路は、前記光源と前記インジケータ窓とを結ぶ光路に対して、所定量オフセットされる請求項１又は２に記載のプッシュロック式スイッチ。
【請求項３】
前記第１の光学系と前記第２の光学系とが形成する前記光路に、特定の波長の光を通すカラーフィルターを設置した請求項１〜３いずれか一項に記載のプッシュロック式スイッチ。
【請求項４】
前記第１の光学系、及び前記第２の光学系の少なくともいずれか１つの光学系は、光の伝播方向を変更する反射ミラーを備え、
前記反射ミラーは、反射面に凹面を備える請求項１〜４いずれか一項に記載のプッシュロック式スイッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２１１９３（Ｐ２００９−２１１９３Ａ）
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１８４９３４（Ｐ２００７−１８４９３４）
【出願日】平成１９年７月１３日（２００７．７．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月１３日（２００７．７．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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