操作装置、スイッチ装置
【課題】揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するための構造を簡略化した操作装置およびスイッチ装置を提供する。
【解決手段】操作軸４をストライカ５、６とケース１の筒１ａにより揺動可能でかつ回転可能に支持する。側面に突起９ａが設けられたプランジャ９を操作軸４の下部に装着して、プランジャ９を操作軸４の先端とし、操作軸４の側面から突起９ａを突出させる。操作軸４が揺動操作されたときにプランジャ９と接触して操作軸４に節度を与える揺動節度部２ｘと、操作軸４が回転操作されたときに突起９ａと接触して操作軸４に節度を与える回転節度部２ｙとをカバー２に設ける。
【解決手段】操作軸４をストライカ５、６とケース１の筒１ａにより揺動可能でかつ回転可能に支持する。側面に突起９ａが設けられたプランジャ９を操作軸４の下部に装着して、プランジャ９を操作軸４の先端とし、操作軸４の側面から突起９ａを突出させる。操作軸４が揺動操作されたときにプランジャ９と接触して操作軸４に節度を与える揺動節度部２ｘと、操作軸４が回転操作されたときに突起９ａと接触して操作軸４に節度を与える回転節度部２ｙとをカバー２に設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多方向に操作可能な操作装置およびスイッチ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多方向に操作可能な操作装置として、例えば自動車のパワーミラー装置に用いられるスイッチ装置がある。パワーミラー装置は、自動車の左右のサイドミラーを、運転席に座っている運転者が目視できるように車体に対して垂直に起立させたり、格納するために車体に沿うように倒伏させたり、視角調節のために上下および左右に傾動させたりする。上記スイッチ装置は、自動車の運転席のアームレストや前面パネル等に配設されていて、上記左右のサイドミラーの視角調節や起立・倒伏を行う際に回転操作、揺動操作、または押し操作される。
【０００３】
従来から上記スイッチ装置には、例えば特許文献１に開示されているように、回転操作可能でかつ揺動操作可能な操作軸と、操作軸の回転操作および揺動操作に節度（クリック感）を与える構造とを備えたものがある。特許文献１では、回転節度構造は、操作軸を支持する軸受け部に保持されたコイルスプリングと、ケースの内面に形成された凹凸を有する節度部と、コイルスプリングにより節度部に押圧されるボールとから構成され、揺動節度構造は、操作軸の下端に装着されたコイルスプリングおよびアクチュエータと、上面にアクチュエータがコイルスプリングにより押圧される凹凸を有するカム部が形成されたウエハとから構成されている。
【０００４】
また、例えば特許文献２に開示されているように、回転操作可能でかつ揺動操作可能でかつ押し操作可能な操作軸と、操作軸の回転操作および押し操作に節度を与える構造とを備えたものもある。特許文献２では、回転節度構造は、特許文献１と同様であり、押し節度構造は、クランク状に形成された係合ピンと、操作軸に追従して上下に移動し、側面に係合ピンの一端が係合されるハート形のカム溝が形成されたスライダと、係合ピンの他端を旋回自在に装着するホルダと、係合ピンをスライダ側へ付勢して上記カム溝に確実に係合させるコイルスプリングとから構成されている。
【０００５】
さらに、例えば特許文献３に開示されているように、回転操作可能でかつ押し操作可能な操作つまみと、操作つまみの回転操作に節度を与える構造とを備えたものもある。特許文献３では、回転節度構造は、図１４に示されるように操作つまみに追従して回転し、上面に放射状に凹凸が形成された可動接点体と、可動接点体の上方に固定され、上記凹凸に押圧されるダボが形成された弾性金属薄板製のばね体とから構成されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−４４５８２号公報
【特許文献２】特開２００１−２９１４５６号公報
【特許文献３】特開２０００−６７７００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献２、３の構造では、操作軸の回転操作に節度を与えることはできるが、揺動操作に節度を与えることはできない。これに対して、上述した特許文献１の構造では、操作軸の回転操作と揺動操作の両方に節度を与えることができる。しかしながら、特許文献１の構造では、回転操作の節度と揺動操作の節度をそれぞれ別々の部品によって実現しているので、部品点数が多く、構造が複雑である。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決するものであって、その課題とするところは、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するための構造を簡略化した操作装置およびスイッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る操作装置では、操作軸と、操作軸を揺動可能でかつ回転可能に支持する軸受け部と、操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体と、操作軸の側面に設けられた突起と、操作軸が揺動操作されたときに操作軸の先端と接触して操作軸に節度を与える揺動節度部と、操作軸が回転操作されたときに突起と接触して操作軸に節度を与える回転節度部とを備えている。
【００１０】
このようにすると、操作軸を揺動操作したときに、弾性体と操作軸の先端と揺動節度部により節度を与えることができ、操作軸を回転操作したときに、弾性体と操作軸の突起と回転節度部により節度を与えることができる。このため、操作装置において、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するのに弾性体と操作軸を兼用して、部品点数を少なくし、構造を簡略化することが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係る操作装置の一実施形態では、揺動節度部は、操作軸の揺動方向に並設された凹凸から構成され、回転節度部は、操作軸の回転方向に並設された凹凸から構成される。
【００１２】
このようにすると、操作軸を揺動操作したときに、操作軸の先端が揺動節度部を構成する凹凸に接触しながら移動することにより節度を確実かつ明確に発生させることができ、操作軸を回転操作したときに、操作軸の突起が回転節度部を構成する凹凸に接触しながら移動することにより節度を確実かつ明確に発生させることができる。
【００１３】
また、本発明に係るスイッチ装置では、操作軸と、操作軸を揺動可能でかつ回転可能に支持する軸受け部と、操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体と、操作軸の側面に設けられた突起と、操作軸が揺動操作されたときに操作軸の先端と接触して操作軸に節度を与える揺動節度部と、操作軸が回転操作されたときに突起と接触して操作軸に節度を与える回転節度部と、操作軸が揺動操作されることにより切り換えられる第１の接点と、操作軸が回転操作されることにより切り換えられる第２の接点とを備えている。
【００１４】
このようにすると、操作軸を揺動操作したときに、第１の接点を切り換えつつ弾性体と操作軸の先端と揺動節度部により節度を与えることができ、操作軸を回転操作したときに、第２の接点を切り換えつつ弾性体と操作軸の突起と回転節度部により節度を与えることができる。このため、スイッチ装置において、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するのに弾性体と操作軸を兼用して、部品点数を少なくし、構造を簡略化することが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係るスイッチ装置の一実施形態では、上記構成に加えて、操作軸が軸線方向へ押し操作されることによりアクチュエータが押し込まれて内部接点が切り換えられるプッシュスイッチを備え、プッシュスイッチの内部接点の切り換えに要する操作軸の軸線方向の変位量を、回転操作時と揺動操作時の節度の発生に要する操作軸の軸線方向の変位量より大きくしている。
【００１６】
操作軸は揺動操作時と回転操作時に軸線方向へ若干変位することがあるが、上記のように各操作時の変位量を設定すると、揺動操作時と回転操作時に操作軸が軸線方向へ変位しても、プッシュスイッチの内部接点が誤って切り換わるのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、操作軸を揺動操作したときに、弾性体と操作軸の先端と揺動節度部により節度を与えることができ、操作軸を回転操作したときに、弾性体と操作軸の突起と回転節度部により節度を与えることができるので、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するのに弾性体と操作軸を兼用して、部品点数を少なくし、構造を簡略化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態につき、図を参照しながら説明する。図１は、自動車の運転席のアームレスト等に配設されるスイッチ装置１００の斜視図である。図２は、スイッチ装置１００の平面図である。１はスイッチ装置１００のケース、２はスイッチ装置１００のカバーである。ケース１の下方Ｄは開口されていて、カバー２を嵌め込むことにより塞がれている。ケース１の上面には、上下Ｕ、Ｄに開口してケース１の内部と連通する複数の筒１ａ〜１ｄがケース１と一体で設けられている。筒１ａには、自動車の左右のサイドミラーの視角調節と起立・倒伏を電動で行う図示しないパワーミラー装置を作動させる際に操作されるミラーコントローラスイッチ（以下、「ミラコンスイッチ」という。）１０が設置されている。その他の筒１ｂ〜１ｄには、自動車の各席のドアを電動で開かないようにロックしまたは該ロックを解除する図示しないドアロック装置を作動させる際に操作される図示しないドアロックスイッチ、各ドアの窓を電動で開閉できないようにロックしまたは該ロックを解除する図示しないウインドウロック装置を作動させる際に操作される図示しないウインドウロックスイッチ、および各窓を電動で開閉する図示しないパワーウインドウ装置を作動させる際に操作される図示しないウインドウスイッチがそれぞれ設置される。２０はケース１の前側面（Ｆ方向側の側面）に設けられたコネクタであって、上記各スイッチからの出力信号を図示しないコントロールユニットへ伝送するケーブルが接続される。スイッチ装置１００は、本発明における操作装置およびスイッチ装置の一実施形態を構成する。
【００１９】
図３は、スイッチ装置１００の要部の分解斜視図である。本図では、ミラコンスイッチ１０の近傍を図１の筒１ｂ〜１ｄ側から見て示している。ミラコンスイッチ１０は主に、ケース１、カバー２、操作軸４、外ストライカ５、内ストライカ６、基板７、およびスライダ８から構成されている。３は操作軸４の操作部を構成する別体のノブである。このノブ３は、操作軸４の上部に装着される。９は操作軸４の先端を構成する別体のプランジャである。このブランじゃ９は、操作軸４の下部に装着される。１１は操作軸４とプランジャ９の間に介在されるコイルばねである。１３はスライダ８に装着された端子である。
【００２０】
図４〜図１５は、ミラコンスイッチ１０を組み立てた状態を示す図である。詳しくは、図４は、ミラコンスイッチ１０の未操作状態を図１のコネクタ２０側から見て示した斜視図である。図４の（ａ）ではケース１、外ストライカ５、および基板７の図示を省略し、（ｂ）では（ａ）よりさらにスライダ８の図示を省略している。図５は、ミラコンスイッチ１０の未操作状態を基板７の裏面（下面）が上方を向くように反転させてコネクタ２０側から見て示した斜視図である。図５の（ａ）ではケース１、カバー２、および外ストライカ５の図示を省略し、（ｂ）では（ａ）よりさらにスライダ８の図示を省略している。図６は、ミラコンスイッチ１０の未操作状態の断面図である。図６の（ａ）に図２に示すＸ−Ｘ断面を示し、（ｂ）に図２に示すＹ−Ｙ断面を示している。図７は、下カバー２の内側要部の平面図である。図８は、基板７の裏面の平面図である。図９は、ミラコンスイッチ１０の押し操作状態の断面図である。図９では、図２に示すＸ−Ｘ断面を示している。図１０は、ミラコンスイッチ１０の回転操作状態の斜視図、図１１は、同状態の反転斜視図、図１２は、同状態の断面図である。図１３は、ミラコンスイッチ１０の揺動操作状態の斜視図、図１４は、同状態の反転斜視図、図１５は、同状態の断面図である。図１０および図１３では、見る方向および省略部品が図４と同様である。図１１および図１４では、見る方向および省略部品が図５と同様である。図１２では、図６と同様に（ａ）に図２に示すＸ−Ｘ断面を示し、（ｂ）にＹ−Ｙ断面を示している。図１５は、図２に示すＺ−Ｚ断面を示しているが、スライダ８だけは端子１３を装着している部分の断面を示している。
【００２１】
図６等に示すように、ケース１の上面に設けられた筒１ａは、内外径が上方Ｕに向かって段階的に小さくなっている。筒１ａの内側には、操作軸４が貫通させられて上部を外部へ突出した状態で設けられている。ノブ３は、その操作軸４の上部に装着されて連結されていて、筒１ａの上部開口を覆っている。この装着状態でノブ３と筒１ａの間には隙間が形成されるため、ノブ３は、下方Ｄへ押し操作可能で、かつ図２に示す時計回りＰおよび反時計回りＱへ回転操作可能で、かつ前方Ｆ、後方Ｂ、右方Ｒ、および左方Ｌへ揺動操作可能である。操作軸４は、ノブ３に追従して軸線（図３および図６等の一点鎖線）方向への移動、軸線周りの回転、および揺動が可能である。
【００２２】
操作軸４の下部には、プランジャ９が操作軸４の軸線方向へ移動可能に装着されている。プランジャ９は、先端が半球状になっている。プランジャ９の側面には、図３等に示すように軸線方向に対して垂直でかつ所定の角度間隔（本例では、９０°）で放射状に突出する円柱状の複数（本例では、４つ）の突起９ａが設けられている。操作軸４の下部は、図３等に示すように多角形（本例では、正方形）になっている。この多角形部４ｂの各側面には、プランジャ９の各突起９ａを下方から嵌め込むスリット４ｃが設けられている。図４および図５に示すように各スリット４ｃの幅は各突起９ａの径とほぼ同等の大きさになっていて、深さ（軸線方向の長さ）は各突起９ａの径よりある程度（２倍以上）大きくなっている。即ち、各突起９ａは各スリット４ｃ内で操作軸４の軸線方向へ所定の変位量で移動可能になっている。
【００２３】
操作軸４とプランジャ９の間には、図６等に示すようにコイルばね１１が装填されている。コイルばね１１は、操作軸４とプランジャ９に軸線方向へ反発するような弾性を与えている。即ち、コイルばね１１によって操作軸４は上方Ｕへ付勢され、プランジャ９は下方Ｄへ付勢されている。コイルばね１１は、本発明における弾性体の一実施形態を構成する。
【００２４】
プランジャ９の下方には、案内台２ａがカバー２と一体で設けられている。案内台２ａには、揺動節度部２ｘと回転節度部２ｙと支持部２ｚが設けられている。揺動節度部２ｘは、ノブ３および操作軸４の揺動操作時に操作軸４およびプランジャ９の移動を案内しつつノブ３および操作軸４等に節度（クリック感）を与えるものである。回転節度部２ｙは、操作軸４等の回転操作時に操作軸４の移動を案内しつつ操作軸４等に節度を与えるものである。支持部２ｚは、スライダ８を下方から受けて操作軸４等の揺動操作時および回転操作時にスライダ８の移動を案内するものである。
【００２５】
揺動節度部２ｘは、図７に示すように上方から見て前後左右の四方Ｆ、Ｂ、Ｌ、Ｒへ向かって突出するようにほぼ十字形に形成されている。揺動節度部２ｘの上面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒは、図６および図１５等に示すように四方Ｆ、Ｂ、Ｌ、Ｒへ向かうに連れて上昇するように傾斜している。これらの傾斜面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒの中央（合流部分）には凹部２ｃが設けられ、途中には鈍角の段差から成る凸部２ｄが設けられている。即ち、揺動節度部２ｘは、操作軸４等の揺動方向Ｆ、Ｂ、Ｌ、Ｒへ拡がる傾斜面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒに並設された凹部２ｃと凸部２ｄから構成されている。揺動節度部２ｘには、プランジャ９の先端がコイルばね１１の弾性力によって押し付けられている。プランジャ９の先端が操作軸４の揺動に追従して凹部２ｃと凸部２ｄに接触しながら移動することにより、節度が発生する。
【００２６】
回転節度部２ｙは、図７等に示すように各傾斜面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒの間に所定の角度間隔（本例では、９０°）で複数（本例では、４つ）設けられている。各回転節度部２ｙの上面の中央には、図１０および図１３等に示すように凹部２ｅが設けられ、該凹部２ｅの両側（傾斜面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒ側）には凸部２ｇが設けられている。即ち、回転節度部２ｙは、操作軸４等の回転方向Ｐ、Ｑに並設された凹部２ｅと凸部２ｇから構成されている。回転節度部２ｙには、プランジャ９の各突起９ａがコイルばね１１の弾性力によって押し付けられている。プランジャ９の各突起９ａが操作軸４の回転に追従して凹部２ｅと凸部２ｇに接触しながら移動することにより、節度が発生する。揺動節度部２ｘと回転節度部２ｙの周囲には、これらを囲むように支持部２ｚが設けられている。支持部２ｚについては後でスライダ８とともに説明する。
【００２７】
操作軸４の中央には、図３および図４等に示すように多角形（本例では、８角形）の鍔４ａが設けられている。操作軸４をほぼ筒状の外ストライカ５内にU方向へ挿入し、次いでほぼ筒状の内ストライカ６を外ストライカ５内にU方向へ操作軸４を貫通させながら挿入することで、図６等に示すように操作軸４の鍔４ａが外ストライカ５と内ストライカ６に挟み込まれて支えられる。この支持状態で操作軸４とストライカ５、６の間には隙間が形成されるため、操作軸４はノブ３に追従して揺動可能でかつ回転可能である。鍔４ａを収容している外ストライカ５の空間５ｈは、軸線方向から見て、鍔４ａと同形でかつほぼ同等の大きさの多角形（本例では、８角形）に形成されているため、外ストライカ５は操作軸４に追従して回転可能である。空間５ｈの高さは、鍔４ａの厚みよりある程度（２倍以上）大きく形成されているため、コイルばね１１の弾性力によって鍔４ａの上面は外ストライカ５に押し付けられ、鍔４ａの下面は内ストライカ６から所定の間隔で離間している。
【００２８】
内ストライカ６の下端には、図３および図６等に示すように外ストライカ５の下端に設けられた切欠き５ｋを貫通して突出する押圧部６ａが設けられている。この押圧部６ａの上面には、外ストライカ５から所定の間隔で離間して上方へ延びる延出部６ｂが設けられている。延出部６ｂの上端は、図６に示すようにケース１と一体で設けられた２つのストッパ１ｅ、１ｆ間に嵌め込まれて保持されているため、内ストライカ６は回転不可能である。操作軸４が貫通するケース１の筒１ａ、外ストライカ５、および内ストライカ６は、本発明における軸受け部の一実施形態を構成する。
【００２９】
図６等の（ａ）に示すように外ストライカ５の外側の上方に設けられている段差部５ｄは、筒１ａの内側に設けられている突起１ｔに係合されている。外ストライカ５の下面は基板７に支持されている。基板７は、側面および下面をケース１およびカバー２に支持されている。このため、外ストライカ５は、操作軸４に追従して上下および側方へ移動不可能であり、基板７は、回転、上下、および側方への移動が不可能である。操作軸４の多角形部４ｂは、基板７に形成された孔７ｈへ貫通させられている。孔７ｈの径は多角形部４ｂの径よりある程度大きくなっているため、操作軸４は基板７と独立して軸線方向への移動、回転、および揺動が可能である。
【００３０】
外ストライカ５の上方の外周面には、図２、図３および図６等に示すように所定の角度間隔（本例では、１８０°）で複数（本例では、２つ）の突起５ｅが設けられている。ケース１の筒１ａの内側には、外ストライカ５が操作軸４に追従してＰ、Ｑ方向に所定の角度（本例では、４５°）回転したときに、突起５ｅが当接する複数（本例では、４つ）のストッパ１ｇ（図２および図１５）がケース１と一体で設けられている。突起５ｅがストッパ１ｇに当接することにより、外ストライカ５、操作軸４、およびノブ３の所定角度以上の過度な回転が制限される。
【００３１】
内ストライカ６の押圧部６ａは、図３および図６等に示すように基板７の上面に実装されているプッシュスイッチ（面実装型のタクトスイッチ）１２のアクチュエータ１２ａ上に載置されて支持されている。プッシュスイッチ１２は、内ストライカ６の下方の操作軸４近傍でかつ外ストライカ５の切欠き５ｋ内に内ストライカ６に近接させて配置されている。アクチュエータ１２ａはプッシュスイッチ１２の本体内部へ押し込み可能であるため、内ストライカ６は上下へ移動可能である。プッシュスイッチ１２の本体内部には、アクチュエータ１２ａを内部から突出するように上方へ付勢しつつアクチュエータ１２ａの押し込み時に節度を発生するハートカム機構等のような公知の機構（図示省略）や、アクチュエータ１２ａが押し込まれることによりＯＦＦ状態（開放・非導通状態）からＯＮ状態（接続・導通状態）に切り換わる接点（図示省略）等が備わっている。内ストライカ６が操作軸４に追従して下方へ移動することにより、プッシュスイッチ１２のアクチュエータ１２ａが内ストライカ６の押圧部６ａで押されて、プッシュスイッチ１２の内部接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。プッシュスイッチ１２の内部接点は、サイドミラーを起立・倒伏させる指示信号をサイドミラーの駆動を制御する図示しないコントロールユニットへ出力するためのものである。
【００３２】
前述したように外ストライカ５の空間５ｈを操作軸４の鍔４ａの厚みより大きくし、かつ操作軸４のスリット４ｃの深さをプランジャ９の突起９ａの径より大きくすることにより、プッシュスイッチ１２の内部接点の切り換えに要する操作軸４の軸線方向の変位量を、回転操作時と揺動操作時の節度の発生に要する操作軸４の軸線方向の変位量より大きくしている。基板７の上面には、プッシュスイッチ１２の他にも、前述のコネクタ２０や図示しないスイッチ等の電子部品が実装されていて、これら電子部品と図示しない配線パターンから成る電気回路が形成されている。
【００３３】
基板７の下方には、スライダ８が設けられている。スライダ８の側部には、下方へ突出するように複数（本例では、４本）の脚部８ｂが設けられていて、各脚部８ｂの先端は半球状になっている。各脚部８ｂは、案内台２ａの支持部２ｚに下方および側方を支持されている。短い間隔で離間している脚部８ｂ同士の間には、図３、図４、および図１５等に示すように端子１３が上下へ移動可能に装着されている。各端子１３の上面には、上方へ突出する突起状の複数（本例では、２つ）の可動接点１３ａが形成されている。各端子１３とスライダ８の間には、図１５に示すようにコイルばね１４が装填されている。コイルばね１４は、端子１３を上方へ付勢して、各可動接点１３ａを基板７の下面に所定の圧力で押し付けているとともに、スライダ８を下方へ付勢して、各脚部８ｂを支持部２ｚ上に所定の圧力で押し付けている。即ち、スライダ８および端子１３は基板７と案内台２ａに挟まれていて、可動接点１３ａは基板７の下面にコイルばね１４の弾性力によって常時接している。操作軸４の多角形部４ｂは、スライダ８の中央に形成された孔８ｈへ貫通させられている。スライダ８の孔８ｈは、図３および図４等に示すように操作軸４の多角形部４ｂと同形でかつほぼ同等の大きさの多角形（本例では、正方形）に形成されているため、スライダ８および端子１３の可動接点１３ａは、操作軸４に追従して回転可能でかつ基板７と平行に移動可能である。支持部２ｚは、該移動時にスライダ８の各脚部８ｂが陥落しないような大きさに形成されている。スライダ８の下面には、図１１等に示すようにプランジャ９の各突起９ａを嵌め込む窪み８ａが設けられている。
【００３４】
基板７の下面には、図５および図８等に示すように複数の固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄ、７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄが形成されている。固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄは、右のサイドミラーを上下左右へ傾動させる信号をコントロールユニットへ出力するためのものであり、固定接点７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄは、左のサイドミラーを上下左右へ傾動させる信号をコントロールユニットへ出力するためのものである。スライダ８が操作軸４に追従して回転することにより、端子１３の可動接点１３ａが固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄの近傍位置または固定接点７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄの近傍位置へ移動する。そしてさらに、スライダ８が操作軸４に追従して基板７と平行に前後左右のいずれかへ移動することにより、可動接点１３ａがその移動方向にある固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄ、７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄに接触して、該固定接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄ、７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄは、本発明における第１の接点および第２の接点の一実施形態を構成する。上記の他にも、基板７の下面には、図示しない電子部品が実装されていて、これら電子部品と図示しない配線パターンから成る電気回路が形成されている。
【００３５】
上記構造において、ノブ３を操作していないときは、各部は図４〜図６および図８（ａ）に示すような状態にある。この未操作状態から、ノブ３を例えば下方Ｄへ一度押し操作すると、図９に示すように操作軸４が軸線と平行に下方Ｄへ移動して、鍔４ａで内ストライカ６を押し下げる。このため、プッシュスイッチ１２のアクチュエータ１２ａが内ストライカ６の押圧部６ａに押されて、プッシュスイッチ１２の内部接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。このとき、前述したプッシュスイッチ１２の内部機構により、アクチュエータ１２ａの押圧部６ａに対する抗力が急激に変化して（一旦大きくなった後小さくなる）、節度が発生し、該節度が内ストライカ６、操作軸４、およびノブ３に順次与えられる。このため、この節度を頼りにノブ３を押し操作することで、操作軸４および内ストライカ６を適正な位置（内ストライカ６の押圧部６ａがプッシュスイッチ１２のアクチュエータ１２ａを内部接点の切り換えに要するストローク分下方へ移動させる位置）まで移動させることができる。また、操作軸４等の適正位置を越える過度な下方移動は、ノブ３の下端が筒１ａの中段部上面に当接すること等により制限される。上記のようにプッシュスイッチ１２の内部接点が切り換わると、この切り換わり信号がサイドミラーを起立させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して左右のサイドミラーを起立させる。
【００３６】
ノブ３の押し操作を解除すると、操作軸４がコイルばね１１によって上方へ付勢されて、鍔４ａで内ストライカ６を押さなくなる。このため、プッシュスイッチ１２のアクチュエータ１２ａが内部機構によって上方へ付勢されて、内ストライカ６の押圧部６ａを押し上げ、プッシュスイッチ１２の内部接点がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換わる。また、図６に示すように操作軸４、ノブ３、内ストライカ６が元の位置に復帰する。この後、ノブ３をもう一度押し操作すると、上記と同様にプッシュスイッチ１２の内部接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わり、この切り換わり信号が今度はサイドミラーを倒伏させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して左右のサイドミラーを倒伏させる。
【００３７】
また、未操作状態からノブ３を例えばＱ方向へ回転操作すると、図１０〜図１２に示すように操作軸４が回転して、鍔４ａで外ストライカ５を引っ掛けてＱ方向へ回転させ、スリット４ｃの側壁でプランジャ９を引っ掛けてＱ方向へ回転させる。このとき、プランジャ９の各突起９ａが各回転節度部２ｙの凹部２ｅから凸部２ｇを乗り越えることにより、各突起９ａと各回転節度部２ｙの接触力が急激に変化（一旦大きくなった後小さくなる）して、節度が発生し、該節度がプランジャ９、操作軸４、およびノブ３に順次与えられる。このため、この節度を頼りにノブ３を回転操作することで、操作軸４およびプランジャ９等を適正な位置（各突起９ａが各回転節度部２ｙの凸部２ｇを乗り越える位置）まで回転させることができる。また、操作軸４等の適正位置を越える過度な回転は、前述したように外ストライカ５の突起５ｅがストッパ１ｇに当接することにより制限される。本例では、前述したように各部の回転角度は４５°である。上記と同時に、操作軸４が多角形部４ｂやスライダ８の下面の窪み８ａに嵌まり込んでいるプランジャ９の各突起９ａでスライダ８を引っ掛けて、図８（ｂ）、図１０、および図１１に示すようにスライダ８および端子１３をＱ方向へ所定角度（４５°）回転させる。このため、端子１３の可動接点１３ａが固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄの近傍位置まで移動し、右のサイドミラーの視角調節（上下左右への傾動）が可能となる。上記の回転操作時に、稀に操作軸４が軸線方向へ若干変位することがあるが、該変位量は押し操作時の軸線方向への変位量と比べて極めて小さい。
【００３８】
そして、上記の回転操作状態からノブ３を例えばＬ方向へ揺動操作すると、図１３〜図１５に示すように操作軸４が揺動して、プランジャ９を操作方向Ｌと反対方向Ｒにある揺動節度部２ｘの傾斜面２ｒに沿って上方へ移動させる。このとき、プランジャ９の先端が傾斜面２ｒの凹部２ｃから凸部２ｄを乗り越えることにより、プランジャ９と該揺動節度部２ｘの接触力が急激に変化（一旦大きくなった後小さくなる）して、節度が発生し、該節度がプランジャ９、操作軸４、およびノブ３に順次与えられる。このため、この節度を頼りにノブ３を揺動操作することで、操作軸４等を適正な位置（プランジャ９が凸部２ｄを乗り越える位置）まで揺動させることができる。また、操作軸４の適正位置を越える過度な揺動は、外ストライカ５の空間５ｈの上面および側面に操作軸４の鍔４ａが当接することによりに制限される。本例では、各部の揺動量は、プランジャ９が傾斜面２ｒから陥落しない程度である。上記と同時に、操作軸４が多角形部４ｂやプランジャ９の突起９ａでスライダ８を引っ掛けて、図８（ｃ）および図１３〜図１５に示すようにスライダ８および端子１３を基板７と平行にＲ方向へ移動させる。このため、各端子１３の各可動接点１３ａがそのＲ方向にある固定接点７ｐｃ、７ｐＬにそれぞれ接触して、該固定接点７ｐｃ、７ｐＬが端子１３を介して接続されてＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。そして、この切り換わり信号が右のサイドミラーを左向きに傾動させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して右のサイドミラーを左向きに所定角度傾動させる。上記の揺動操作時に、操作軸４が軸線方向へ若干変位することがあるが、該変位量は押し操作時の軸線方向への変位量と比べて極めて小さい。
【００３９】
ノブ３の揺動操作を解除すると、プランジャ９がコイルばね１１によって下方へ付勢されて傾斜面２ｒに沿って下方へ移動し、図１２に示すように凹部２ｃに嵌まり込んで揺動前の位置に復帰する。また、操作軸４がコイルばね１１によって上方へ付勢されかつプランジャ９に引っ張られて基板７に対して垂直になるように揺動し、図１０〜図１２に示すように操作軸４およびノブ３が揺動前の位置に復帰する。上記と同時に、スライダ８が操作軸４の多角形部４ｂやプランジャ９の突起９ａに引っ張られて基板７と平行に移動し、図８（ｂ）および図１１等に示すようにスライダ８および端子１３が揺動前の位置に復帰する。このため、端子１３の可動接点１３ａが固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄの中間に位置して、固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄのいずれとも接触しなくなり、固定接点７ｐｃ、７ｐＬが開放されてＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換わる。
【００４０】
上記に対して、図８（ｂ）および図１０等に示す回転操作状態からノブ３をＲ方向へ揺動操作すると、操作軸４が揺動して、プランジャ９を反対方向Ｌの揺動節度部２ｘの傾斜面２Ｌ（図１５等）に沿って移動させ、スライダ８を基板７と平行にＬ方向へ移動させるため、各可動接点１３ａが移動先の固定接点７ｐｒ、７ｐｃにそれぞれ接触して、該固定接点７ｐｒ、７ｐｃがＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。また、ノブ３をＦ方向へ揺動操作すると、操作軸４が揺動して、プランジャ９を反対方向Ｂの揺動節度部２ｘの傾斜面２ｂ（図１２等）に沿って移動させ、スライダ８を基板７と平行にＢ方向へ移動させるため、各可動接点１３ａが移動先の固定接点７ｐｕにそれぞれ接触して、該固定接点７ｐｕがＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。さらに、ノブ３をＢ方向へ揺動操作すると、操作軸４が揺動して、プランジャ９を反対方向Ｆの揺動節度部２ｘの傾斜面２ｆに沿って移動させ、スライダ８を基板７と平行にＦ方向へ移動させるため、各可動接点１３ａが移動先の固定接点７ｐｄにそれぞれ接触して、該固定接点７ｐｄがＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。これらの切り換わり信号は右のサイドミラーを右向き、上向き、または下向きに傾動させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して右のサイドミラーを右向き、上向き、または下向きに所定角度傾動させる。
【００４１】
ノブ３の揺動操作を解除した後、未操作状態に戻そうとしてノブ３をＰ方向へ回転操作すると、図４〜図６に示すように操作軸４が回転して、鍔４ａで外ストライカ５を引っ掛けてＰ方向へ回転させ、スリット４ｃの側壁でプランジャ９を引っ掛けてＰ方向へ回転させる。このとき、プランジャ９の各突起９ａが各回転節度部２ｙに乗り上げ、さらに凸部２ｇを乗り越えて凹部２ｅに嵌まり込むことにより、各突起９ａと各回転節度部２ｙの接触力が急激に変化して、節度が発生し、該節度がプランジャ９、操作軸４、およびノブ３に順次与えられる。このため、この節度を頼りにノブ３を回転操作することで、操作軸４等を適正に回転させて未操作状態の位置まで復帰させることができる。上記と同時に、操作軸４が多角形部４ｂやプランジャ９の突起９ａでスライダ８を引っ掛けて、図８（ａ）、図４、および図５に示すようにスライダ８および端子１３をＰ方向へ回転させて未操作状態の位置に復帰させる。
【００４２】
また、未操作状態からノブ３をＰ方向へ回転操作すると、操作軸４、プランジャ９、およびスライダ８等がＰ方向へ所定角度（４５°）回転して、端子１３の可動接点１３ａが固定接点７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄの近傍位置まで移動し、左のサイドミラーの視角調節が可能となる。そして、この回転操作状態からノブ３をＬ方向、Ｒ方向、Ｆ方向、Ｂ方向のいずれかへ揺動操作すると、上記と同様に操作軸４がその操作方向へ揺動して、プランジャ９、スライダ８、および端子１３を反対方向へ移動させるため、可動接点１３ａが該移動先の固定接点７ｑｃ、７ｑＬ、７ｑｒ、７ｑｕ、７ｑｄに接触して、該固定接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。そして、これらの切り換わり信号は左のサイドミラーを左向き、右向き、上向き、または下向きに傾動させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して左のサイドミラーを左向き、右向き、上向き、または下向きに所定角度傾動させる。
【００４３】
以上によると、ノブ３を介して操作軸４をＰ方向またはＱ方向へ回転操作したときに、スライダ８上の可動接点１３ａが接触可能になる基板７の固定接点を固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄか固定接点７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄに切り換えつつ、操作軸４の側面から突出するプランジャ９の突起９ａとカバー２の回転節度部２ｙとコイルばね１１により節度を与えることができる。そしてさらに、ノブ３を介して操作軸４をＬ方向、Ｒ方向、Ｆ方向、またはＢ方向へ揺動操作したときに、可動接点１３ａを固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄ、７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄのいずれかに接触させて、該固定接点をＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換えつつ、操作軸４の先端を構成するプランジャ９とカバー２の揺動節度部２ｘとコイルばね１１により節度を与えることができる。よって、スイッチ装置１００のミラコンスイッチ１０において、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するのに操作軸４とプランジャ９とコイルばね１１を兼用して、部品点数を少なくし、構造を簡略化することが可能となる。
【００４４】
また、回転節度部２ｙを操作軸４の回転方向Ｐ、Ｑに並設した凹部２ｅと凸部２ｇから構成し、揺動節度部２ｘを操作軸４の揺動方向Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｂに並設した凹部２ｃと凸部２ｄから構成しているので、操作軸４を回転操作したときに、プランジャ９の突起９ａが凹部２ｅと凸部２ｇに接触しながら移動することにより節度を確実かつ明確に発生させることができ、操作軸４を揺動操作したときに、プランジャ９が凹部２ｃと凸部２ｄに接触しながら移動することにより節度を確実かつ明確に発生させることができる。
【００４５】
また、操作軸４は回転操作時および揺動操作時に軸線方向へ若干変位することがあるが、プッシュスイッチ１２の内部接点の切り換えに要する操作軸４の軸線方向の変位量を、回転操作時と揺動操作時の節度の発生に要する操作軸４の軸線方向の変位量より大きくしているので、回転操作時および揺動操作時に操作軸４が軸線方向へ変位しても、プッシュスイッチ１２の内部接点が誤って切り換わるのを防止することができる。
【００４６】
また、操作軸４の側方に突起９ａと回転節度部２ｙとを放射線状に複数配置しているので、ノブ３を介して操作軸４を回転操作したときに、突起９ａと回転節度部２ｙとの接触により操作軸４が傾いて軸ブレを生じることはなく、図１２等に示したように鉛直な姿勢（基板７等に対して垂直な姿勢）を維持することができ、操作軸４およびノブ３に節度を一方側だけに偏らせず全体に均等に与えることが可能となる。
【００４７】
さらに、ノブ３、操作軸４、プランジャ９、および揺動節度部２ｘを同一直線上に配置しているので、ノブ３を介して操作軸４を揺動操作したときに、プランジャ９と揺動節度部２ｘとの接触により生じた節度を殆どロス無くダイレクトに操作軸４およびノブ３へ伝えることができ、一層明確かつ良好に感じることが可能となる。
【００４８】
本発明は、以上の実施形態以外にも種々の形態を採用することができる。例えば、以上の実施形態では、操作軸４の先端を別体のプランジャ９で構成し、プランジャ９の側面に突起９ａを設けた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えば図１６に示すように、操作軸４１に揺動節度部２ｘと接触する先端４１ｘおよび回転節度部２ｙに接触する突起４１ｙを一体的に設けてもよい。この場合、操作軸４１とノブ３の間に弾性体としてばね１８を装填して、操作軸４１に軸線方向（この場合下向き）へ弾性を与えるようにすればよい。また、例えば図１７に示すように、操作軸４２に先端４２ｘと突起４２ｙとノブ４２ｚも一体的に設けてもよい。この場合、ケース１と突起４２ｙの間の操作軸４２の周囲に弾性体としてばね１９を装填して、操作軸４２に軸線方向へ弾性を与えるようにすればよい。なお、図１６および図１７では、図１〜図１５に示した実施形態とほぼ同様の部分を簡略化して示し、同一符号を付している。
【００４９】
また、図１〜図１５の実施形態では、操作軸４の側面に軸線方向に対して垂直に突出する４つの突起９ａを設け、カバー２に４つの回転節度部２ｙを一体に設けた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、突起や回転節度部の設置数は単数でも３つ以下でも５つ以上でもよい。また、回転節度部は、カバーと別体で設けてもよいし、ケースや基板等のカバー以外に一体または別体で設けるようにしてもよい。また、上記以外に、例えば図１８（ａ）に示すように、操作軸４３の側面にフランジ４３ｆを設けて、該フランジ４３ｆの上面または下面に操作軸の軸線方向へ突出しかつ操作軸の側方へ放射線状に延びるようにひだ状の複数の突起４３ｔを設けてもよい。この場合、例えば図３等に示した回転節度部２ｙをケースまたはカバーに設ければよい。またそれに代えて、例えば図１８（ｂ）に示すような凸状の回転節度部２１ｙを形成した円盤状の板ばね２１や、図１８（ｃ）に示すような凹凸状の回転節度部２２ｙを形成した板ばね２２を、操作軸４３の回転操作時に回転節度部２１ｙ、２２ｙが図１８（ａ）の突起４３ｔと接触するようにケースまたはカバーに固定してもよい。これらの場合、突起４３ｔと回転節度部２ｙ、２１ｙ、２２ｙとが接触していないときに、回転節度部２ｙまたは板ばね２１、２２をフランジ４３ｆから所定の間隔で離間させるようにすれば、操作軸４３を揺動操作することができる。
【００５０】
また、図１〜図１５の実施形態では、操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体として、円筒形のコイルばね１１を用いた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、これ以外に、例えば円錐形、鼓形、若しくは樽形のコイルばねや、板ばね等のような他のばねを用いてもよい。また、ばね以外に、例えばゴム等のような弾性を有する部材を用いてもよい。
【００５１】
さらに、以上述べた実施形態では、本発明を、車載用のスイッチ装置１００に適用した例を挙げたが、本発明は、これ以外の用途に用いられる回転操作および揺動操作可能なスイッチ装置や操作装置に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係るスイッチ装置の斜視図である。
【図２】スイッチ装置の平面図である。
【図３】スイッチ装置に備わるミラコンスイッチの分解斜視図である。
【図４】ミラコンスイッチの未操作状態の斜視図である。
【図５】ミラコンスイッチの未操作状態の反転斜視図である。
【図６】ミラコンスイッチの未操作状態の断面図である。
【図７】スイッチ装置に備わるカバーの内側要部の平面図である。
【図８】スイッチ装置に備わる基板の裏面の平面図である。
【図９】ミラコンスイッチの押し操作状態の断面図である。
【図１０】ミラコンスイッチの回転操作状態の斜視図である。
【図１１】ミラコンスイッチの回転操作状態の反転斜視図である。
【図１２】ミラコンスイッチの回転操作状態の断面図である。
【図１３】ミラコンスイッチの揺動操作状態の斜視図である。
【図１４】ミラコンスイッチの揺動操作状態の反転斜視図である。
【図１５】ミラコンスイッチの揺動操作状態の断面図である。
【図１６】他の実施形態を示す図である。
【図１７】他の実施形態を示す図である。
【図１８】他の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ａ ケースの筒
２ｃ 揺動節度部の凹部
２ｄ 揺動節度部の凸部
２ｅ 回転節度部の凹部
２ｇ 回転節度部の凸部
２ｘ 揺動節度部
２ｙ、２１ｙ、２２ｙ 回転節度部
４、４１、４２、４３ 操作軸
５ 外ストライカ
６ 内ストライカ
９ プランジャ（操作軸の先端）
９ａ、４１ｙ、４２ｙ、４３ｔ 突起
１１、１８、１９ コイルばね
７ｐｃ、７ｐＬ、７ｐｒ、７ｐｕ、７ｐｄ 固定接点
７ｑｃ、７ｑＬ、７ｑｒ、７ｑｕ、７ｑｄ 固定接点
１２ プッシュスイッチ
１２ａ アクチュエータ
４１ｘ、４２ｘ 操作軸の先端
１００ スイッチ装置
Ｐ、Ｑ 回転方向
Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｂ 揺動方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多方向に操作可能な操作装置およびスイッチ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多方向に操作可能な操作装置として、例えば自動車のパワーミラー装置に用いられるスイッチ装置がある。パワーミラー装置は、自動車の左右のサイドミラーを、運転席に座っている運転者が目視できるように車体に対して垂直に起立させたり、格納するために車体に沿うように倒伏させたり、視角調節のために上下および左右に傾動させたりする。上記スイッチ装置は、自動車の運転席のアームレストや前面パネル等に配設されていて、上記左右のサイドミラーの視角調節や起立・倒伏を行う際に回転操作、揺動操作、または押し操作される。
【０００３】
従来から上記スイッチ装置には、例えば特許文献１に開示されているように、回転操作可能でかつ揺動操作可能な操作軸と、操作軸の回転操作および揺動操作に節度（クリック感）を与える構造とを備えたものがある。特許文献１では、回転節度構造は、操作軸を支持する軸受け部に保持されたコイルスプリングと、ケースの内面に形成された凹凸を有する節度部と、コイルスプリングにより節度部に押圧されるボールとから構成され、揺動節度構造は、操作軸の下端に装着されたコイルスプリングおよびアクチュエータと、上面にアクチュエータがコイルスプリングにより押圧される凹凸を有するカム部が形成されたウエハとから構成されている。
【０００４】
また、例えば特許文献２に開示されているように、回転操作可能でかつ揺動操作可能でかつ押し操作可能な操作軸と、操作軸の回転操作および押し操作に節度を与える構造とを備えたものもある。特許文献２では、回転節度構造は、特許文献１と同様であり、押し節度構造は、クランク状に形成された係合ピンと、操作軸に追従して上下に移動し、側面に係合ピンの一端が係合されるハート形のカム溝が形成されたスライダと、係合ピンの他端を旋回自在に装着するホルダと、係合ピンをスライダ側へ付勢して上記カム溝に確実に係合させるコイルスプリングとから構成されている。
【０００５】
さらに、例えば特許文献３に開示されているように、回転操作可能でかつ押し操作可能な操作つまみと、操作つまみの回転操作に節度を与える構造とを備えたものもある。特許文献３では、回転節度構造は、図１４に示されるように操作つまみに追従して回転し、上面に放射状に凹凸が形成された可動接点体と、可動接点体の上方に固定され、上記凹凸に押圧されるダボが形成された弾性金属薄板製のばね体とから構成されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−４４５８２号公報
【特許文献２】特開２００１−２９１４５６号公報
【特許文献３】特開２０００−６７７００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献２、３の構造では、操作軸の回転操作に節度を与えることはできるが、揺動操作に節度を与えることはできない。これに対して、上述した特許文献１の構造では、操作軸の回転操作と揺動操作の両方に節度を与えることができる。しかしながら、特許文献１の構造では、回転操作の節度と揺動操作の節度をそれぞれ別々の部品によって実現しているので、部品点数が多く、構造が複雑である。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決するものであって、その課題とするところは、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するための構造を簡略化した操作装置およびスイッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る操作装置では、操作軸と、操作軸を揺動可能でかつ回転可能に支持する軸受け部と、操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体と、操作軸の側面に設けられた突起と、操作軸が揺動操作されたときに操作軸の先端と接触して操作軸に節度を与える揺動節度部と、操作軸が回転操作されたときに突起と接触して操作軸に節度を与える回転節度部とを備えている。
【００１０】
このようにすると、操作軸を揺動操作したときに、弾性体と操作軸の先端と揺動節度部により節度を与えることができ、操作軸を回転操作したときに、弾性体と操作軸の突起と回転節度部により節度を与えることができる。このため、操作装置において、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するのに弾性体と操作軸を兼用して、部品点数を少なくし、構造を簡略化することが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係る操作装置の一実施形態では、揺動節度部は、操作軸の揺動方向に並設された凹凸から構成され、回転節度部は、操作軸の回転方向に並設された凹凸から構成される。
【００１２】
このようにすると、操作軸を揺動操作したときに、操作軸の先端が揺動節度部を構成する凹凸に接触しながら移動することにより節度を確実かつ明確に発生させることができ、操作軸を回転操作したときに、操作軸の突起が回転節度部を構成する凹凸に接触しながら移動することにより節度を確実かつ明確に発生させることができる。
【００１３】
また、本発明に係るスイッチ装置では、操作軸と、操作軸を揺動可能でかつ回転可能に支持する軸受け部と、操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体と、操作軸の側面に設けられた突起と、操作軸が揺動操作されたときに操作軸の先端と接触して操作軸に節度を与える揺動節度部と、操作軸が回転操作されたときに突起と接触して操作軸に節度を与える回転節度部と、操作軸が揺動操作されることにより切り換えられる第１の接点と、操作軸が回転操作されることにより切り換えられる第２の接点とを備えている。
【００１４】
このようにすると、操作軸を揺動操作したときに、第１の接点を切り換えつつ弾性体と操作軸の先端と揺動節度部により節度を与えることができ、操作軸を回転操作したときに、第２の接点を切り換えつつ弾性体と操作軸の突起と回転節度部により節度を与えることができる。このため、スイッチ装置において、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するのに弾性体と操作軸を兼用して、部品点数を少なくし、構造を簡略化することが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係るスイッチ装置の一実施形態では、上記構成に加えて、操作軸が軸線方向へ押し操作されることによりアクチュエータが押し込まれて内部接点が切り換えられるプッシュスイッチを備え、プッシュスイッチの内部接点の切り換えに要する操作軸の軸線方向の変位量を、回転操作時と揺動操作時の節度の発生に要する操作軸の軸線方向の変位量より大きくしている。
【００１６】
操作軸は揺動操作時と回転操作時に軸線方向へ若干変位することがあるが、上記のように各操作時の変位量を設定すると、揺動操作時と回転操作時に操作軸が軸線方向へ変位しても、プッシュスイッチの内部接点が誤って切り換わるのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、操作軸を揺動操作したときに、弾性体と操作軸の先端と揺動節度部により節度を与えることができ、操作軸を回転操作したときに、弾性体と操作軸の突起と回転節度部により節度を与えることができるので、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するのに弾性体と操作軸を兼用して、部品点数を少なくし、構造を簡略化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態につき、図を参照しながら説明する。図１は、自動車の運転席のアームレスト等に配設されるスイッチ装置１００の斜視図である。図２は、スイッチ装置１００の平面図である。１はスイッチ装置１００のケース、２はスイッチ装置１００のカバーである。ケース１の下方Ｄは開口されていて、カバー２を嵌め込むことにより塞がれている。ケース１の上面には、上下Ｕ、Ｄに開口してケース１の内部と連通する複数の筒１ａ〜１ｄがケース１と一体で設けられている。筒１ａには、自動車の左右のサイドミラーの視角調節と起立・倒伏を電動で行う図示しないパワーミラー装置を作動させる際に操作されるミラーコントローラスイッチ（以下、「ミラコンスイッチ」という。）１０が設置されている。その他の筒１ｂ〜１ｄには、自動車の各席のドアを電動で開かないようにロックしまたは該ロックを解除する図示しないドアロック装置を作動させる際に操作される図示しないドアロックスイッチ、各ドアの窓を電動で開閉できないようにロックしまたは該ロックを解除する図示しないウインドウロック装置を作動させる際に操作される図示しないウインドウロックスイッチ、および各窓を電動で開閉する図示しないパワーウインドウ装置を作動させる際に操作される図示しないウインドウスイッチがそれぞれ設置される。２０はケース１の前側面（Ｆ方向側の側面）に設けられたコネクタであって、上記各スイッチからの出力信号を図示しないコントロールユニットへ伝送するケーブルが接続される。スイッチ装置１００は、本発明における操作装置およびスイッチ装置の一実施形態を構成する。
【００１９】
図３は、スイッチ装置１００の要部の分解斜視図である。本図では、ミラコンスイッチ１０の近傍を図１の筒１ｂ〜１ｄ側から見て示している。ミラコンスイッチ１０は主に、ケース１、カバー２、操作軸４、外ストライカ５、内ストライカ６、基板７、およびスライダ８から構成されている。３は操作軸４の操作部を構成する別体のノブである。このノブ３は、操作軸４の上部に装着される。９は操作軸４の先端を構成する別体のプランジャである。このブランじゃ９は、操作軸４の下部に装着される。１１は操作軸４とプランジャ９の間に介在されるコイルばねである。１３はスライダ８に装着された端子である。
【００２０】
図４〜図１５は、ミラコンスイッチ１０を組み立てた状態を示す図である。詳しくは、図４は、ミラコンスイッチ１０の未操作状態を図１のコネクタ２０側から見て示した斜視図である。図４の（ａ）ではケース１、外ストライカ５、および基板７の図示を省略し、（ｂ）では（ａ）よりさらにスライダ８の図示を省略している。図５は、ミラコンスイッチ１０の未操作状態を基板７の裏面（下面）が上方を向くように反転させてコネクタ２０側から見て示した斜視図である。図５の（ａ）ではケース１、カバー２、および外ストライカ５の図示を省略し、（ｂ）では（ａ）よりさらにスライダ８の図示を省略している。図６は、ミラコンスイッチ１０の未操作状態の断面図である。図６の（ａ）に図２に示すＸ−Ｘ断面を示し、（ｂ）に図２に示すＹ−Ｙ断面を示している。図７は、下カバー２の内側要部の平面図である。図８は、基板７の裏面の平面図である。図９は、ミラコンスイッチ１０の押し操作状態の断面図である。図９では、図２に示すＸ−Ｘ断面を示している。図１０は、ミラコンスイッチ１０の回転操作状態の斜視図、図１１は、同状態の反転斜視図、図１２は、同状態の断面図である。図１３は、ミラコンスイッチ１０の揺動操作状態の斜視図、図１４は、同状態の反転斜視図、図１５は、同状態の断面図である。図１０および図１３では、見る方向および省略部品が図４と同様である。図１１および図１４では、見る方向および省略部品が図５と同様である。図１２では、図６と同様に（ａ）に図２に示すＸ−Ｘ断面を示し、（ｂ）にＹ−Ｙ断面を示している。図１５は、図２に示すＺ−Ｚ断面を示しているが、スライダ８だけは端子１３を装着している部分の断面を示している。
【００２１】
図６等に示すように、ケース１の上面に設けられた筒１ａは、内外径が上方Ｕに向かって段階的に小さくなっている。筒１ａの内側には、操作軸４が貫通させられて上部を外部へ突出した状態で設けられている。ノブ３は、その操作軸４の上部に装着されて連結されていて、筒１ａの上部開口を覆っている。この装着状態でノブ３と筒１ａの間には隙間が形成されるため、ノブ３は、下方Ｄへ押し操作可能で、かつ図２に示す時計回りＰおよび反時計回りＱへ回転操作可能で、かつ前方Ｆ、後方Ｂ、右方Ｒ、および左方Ｌへ揺動操作可能である。操作軸４は、ノブ３に追従して軸線（図３および図６等の一点鎖線）方向への移動、軸線周りの回転、および揺動が可能である。
【００２２】
操作軸４の下部には、プランジャ９が操作軸４の軸線方向へ移動可能に装着されている。プランジャ９は、先端が半球状になっている。プランジャ９の側面には、図３等に示すように軸線方向に対して垂直でかつ所定の角度間隔（本例では、９０°）で放射状に突出する円柱状の複数（本例では、４つ）の突起９ａが設けられている。操作軸４の下部は、図３等に示すように多角形（本例では、正方形）になっている。この多角形部４ｂの各側面には、プランジャ９の各突起９ａを下方から嵌め込むスリット４ｃが設けられている。図４および図５に示すように各スリット４ｃの幅は各突起９ａの径とほぼ同等の大きさになっていて、深さ（軸線方向の長さ）は各突起９ａの径よりある程度（２倍以上）大きくなっている。即ち、各突起９ａは各スリット４ｃ内で操作軸４の軸線方向へ所定の変位量で移動可能になっている。
【００２３】
操作軸４とプランジャ９の間には、図６等に示すようにコイルばね１１が装填されている。コイルばね１１は、操作軸４とプランジャ９に軸線方向へ反発するような弾性を与えている。即ち、コイルばね１１によって操作軸４は上方Ｕへ付勢され、プランジャ９は下方Ｄへ付勢されている。コイルばね１１は、本発明における弾性体の一実施形態を構成する。
【００２４】
プランジャ９の下方には、案内台２ａがカバー２と一体で設けられている。案内台２ａには、揺動節度部２ｘと回転節度部２ｙと支持部２ｚが設けられている。揺動節度部２ｘは、ノブ３および操作軸４の揺動操作時に操作軸４およびプランジャ９の移動を案内しつつノブ３および操作軸４等に節度（クリック感）を与えるものである。回転節度部２ｙは、操作軸４等の回転操作時に操作軸４の移動を案内しつつ操作軸４等に節度を与えるものである。支持部２ｚは、スライダ８を下方から受けて操作軸４等の揺動操作時および回転操作時にスライダ８の移動を案内するものである。
【００２５】
揺動節度部２ｘは、図７に示すように上方から見て前後左右の四方Ｆ、Ｂ、Ｌ、Ｒへ向かって突出するようにほぼ十字形に形成されている。揺動節度部２ｘの上面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒは、図６および図１５等に示すように四方Ｆ、Ｂ、Ｌ、Ｒへ向かうに連れて上昇するように傾斜している。これらの傾斜面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒの中央（合流部分）には凹部２ｃが設けられ、途中には鈍角の段差から成る凸部２ｄが設けられている。即ち、揺動節度部２ｘは、操作軸４等の揺動方向Ｆ、Ｂ、Ｌ、Ｒへ拡がる傾斜面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒに並設された凹部２ｃと凸部２ｄから構成されている。揺動節度部２ｘには、プランジャ９の先端がコイルばね１１の弾性力によって押し付けられている。プランジャ９の先端が操作軸４の揺動に追従して凹部２ｃと凸部２ｄに接触しながら移動することにより、節度が発生する。
【００２６】
回転節度部２ｙは、図７等に示すように各傾斜面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒの間に所定の角度間隔（本例では、９０°）で複数（本例では、４つ）設けられている。各回転節度部２ｙの上面の中央には、図１０および図１３等に示すように凹部２ｅが設けられ、該凹部２ｅの両側（傾斜面２ｆ、２ｂ、２Ｌ、２ｒ側）には凸部２ｇが設けられている。即ち、回転節度部２ｙは、操作軸４等の回転方向Ｐ、Ｑに並設された凹部２ｅと凸部２ｇから構成されている。回転節度部２ｙには、プランジャ９の各突起９ａがコイルばね１１の弾性力によって押し付けられている。プランジャ９の各突起９ａが操作軸４の回転に追従して凹部２ｅと凸部２ｇに接触しながら移動することにより、節度が発生する。揺動節度部２ｘと回転節度部２ｙの周囲には、これらを囲むように支持部２ｚが設けられている。支持部２ｚについては後でスライダ８とともに説明する。
【００２７】
操作軸４の中央には、図３および図４等に示すように多角形（本例では、８角形）の鍔４ａが設けられている。操作軸４をほぼ筒状の外ストライカ５内にU方向へ挿入し、次いでほぼ筒状の内ストライカ６を外ストライカ５内にU方向へ操作軸４を貫通させながら挿入することで、図６等に示すように操作軸４の鍔４ａが外ストライカ５と内ストライカ６に挟み込まれて支えられる。この支持状態で操作軸４とストライカ５、６の間には隙間が形成されるため、操作軸４はノブ３に追従して揺動可能でかつ回転可能である。鍔４ａを収容している外ストライカ５の空間５ｈは、軸線方向から見て、鍔４ａと同形でかつほぼ同等の大きさの多角形（本例では、８角形）に形成されているため、外ストライカ５は操作軸４に追従して回転可能である。空間５ｈの高さは、鍔４ａの厚みよりある程度（２倍以上）大きく形成されているため、コイルばね１１の弾性力によって鍔４ａの上面は外ストライカ５に押し付けられ、鍔４ａの下面は内ストライカ６から所定の間隔で離間している。
【００２８】
内ストライカ６の下端には、図３および図６等に示すように外ストライカ５の下端に設けられた切欠き５ｋを貫通して突出する押圧部６ａが設けられている。この押圧部６ａの上面には、外ストライカ５から所定の間隔で離間して上方へ延びる延出部６ｂが設けられている。延出部６ｂの上端は、図６に示すようにケース１と一体で設けられた２つのストッパ１ｅ、１ｆ間に嵌め込まれて保持されているため、内ストライカ６は回転不可能である。操作軸４が貫通するケース１の筒１ａ、外ストライカ５、および内ストライカ６は、本発明における軸受け部の一実施形態を構成する。
【００２９】
図６等の（ａ）に示すように外ストライカ５の外側の上方に設けられている段差部５ｄは、筒１ａの内側に設けられている突起１ｔに係合されている。外ストライカ５の下面は基板７に支持されている。基板７は、側面および下面をケース１およびカバー２に支持されている。このため、外ストライカ５は、操作軸４に追従して上下および側方へ移動不可能であり、基板７は、回転、上下、および側方への移動が不可能である。操作軸４の多角形部４ｂは、基板７に形成された孔７ｈへ貫通させられている。孔７ｈの径は多角形部４ｂの径よりある程度大きくなっているため、操作軸４は基板７と独立して軸線方向への移動、回転、および揺動が可能である。
【００３０】
外ストライカ５の上方の外周面には、図２、図３および図６等に示すように所定の角度間隔（本例では、１８０°）で複数（本例では、２つ）の突起５ｅが設けられている。ケース１の筒１ａの内側には、外ストライカ５が操作軸４に追従してＰ、Ｑ方向に所定の角度（本例では、４５°）回転したときに、突起５ｅが当接する複数（本例では、４つ）のストッパ１ｇ（図２および図１５）がケース１と一体で設けられている。突起５ｅがストッパ１ｇに当接することにより、外ストライカ５、操作軸４、およびノブ３の所定角度以上の過度な回転が制限される。
【００３１】
内ストライカ６の押圧部６ａは、図３および図６等に示すように基板７の上面に実装されているプッシュスイッチ（面実装型のタクトスイッチ）１２のアクチュエータ１２ａ上に載置されて支持されている。プッシュスイッチ１２は、内ストライカ６の下方の操作軸４近傍でかつ外ストライカ５の切欠き５ｋ内に内ストライカ６に近接させて配置されている。アクチュエータ１２ａはプッシュスイッチ１２の本体内部へ押し込み可能であるため、内ストライカ６は上下へ移動可能である。プッシュスイッチ１２の本体内部には、アクチュエータ１２ａを内部から突出するように上方へ付勢しつつアクチュエータ１２ａの押し込み時に節度を発生するハートカム機構等のような公知の機構（図示省略）や、アクチュエータ１２ａが押し込まれることによりＯＦＦ状態（開放・非導通状態）からＯＮ状態（接続・導通状態）に切り換わる接点（図示省略）等が備わっている。内ストライカ６が操作軸４に追従して下方へ移動することにより、プッシュスイッチ１２のアクチュエータ１２ａが内ストライカ６の押圧部６ａで押されて、プッシュスイッチ１２の内部接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。プッシュスイッチ１２の内部接点は、サイドミラーを起立・倒伏させる指示信号をサイドミラーの駆動を制御する図示しないコントロールユニットへ出力するためのものである。
【００３２】
前述したように外ストライカ５の空間５ｈを操作軸４の鍔４ａの厚みより大きくし、かつ操作軸４のスリット４ｃの深さをプランジャ９の突起９ａの径より大きくすることにより、プッシュスイッチ１２の内部接点の切り換えに要する操作軸４の軸線方向の変位量を、回転操作時と揺動操作時の節度の発生に要する操作軸４の軸線方向の変位量より大きくしている。基板７の上面には、プッシュスイッチ１２の他にも、前述のコネクタ２０や図示しないスイッチ等の電子部品が実装されていて、これら電子部品と図示しない配線パターンから成る電気回路が形成されている。
【００３３】
基板７の下方には、スライダ８が設けられている。スライダ８の側部には、下方へ突出するように複数（本例では、４本）の脚部８ｂが設けられていて、各脚部８ｂの先端は半球状になっている。各脚部８ｂは、案内台２ａの支持部２ｚに下方および側方を支持されている。短い間隔で離間している脚部８ｂ同士の間には、図３、図４、および図１５等に示すように端子１３が上下へ移動可能に装着されている。各端子１３の上面には、上方へ突出する突起状の複数（本例では、２つ）の可動接点１３ａが形成されている。各端子１３とスライダ８の間には、図１５に示すようにコイルばね１４が装填されている。コイルばね１４は、端子１３を上方へ付勢して、各可動接点１３ａを基板７の下面に所定の圧力で押し付けているとともに、スライダ８を下方へ付勢して、各脚部８ｂを支持部２ｚ上に所定の圧力で押し付けている。即ち、スライダ８および端子１３は基板７と案内台２ａに挟まれていて、可動接点１３ａは基板７の下面にコイルばね１４の弾性力によって常時接している。操作軸４の多角形部４ｂは、スライダ８の中央に形成された孔８ｈへ貫通させられている。スライダ８の孔８ｈは、図３および図４等に示すように操作軸４の多角形部４ｂと同形でかつほぼ同等の大きさの多角形（本例では、正方形）に形成されているため、スライダ８および端子１３の可動接点１３ａは、操作軸４に追従して回転可能でかつ基板７と平行に移動可能である。支持部２ｚは、該移動時にスライダ８の各脚部８ｂが陥落しないような大きさに形成されている。スライダ８の下面には、図１１等に示すようにプランジャ９の各突起９ａを嵌め込む窪み８ａが設けられている。
【００３４】
基板７の下面には、図５および図８等に示すように複数の固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄ、７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄが形成されている。固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄは、右のサイドミラーを上下左右へ傾動させる信号をコントロールユニットへ出力するためのものであり、固定接点７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄは、左のサイドミラーを上下左右へ傾動させる信号をコントロールユニットへ出力するためのものである。スライダ８が操作軸４に追従して回転することにより、端子１３の可動接点１３ａが固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄの近傍位置または固定接点７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄの近傍位置へ移動する。そしてさらに、スライダ８が操作軸４に追従して基板７と平行に前後左右のいずれかへ移動することにより、可動接点１３ａがその移動方向にある固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄ、７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄに接触して、該固定接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄ、７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄは、本発明における第１の接点および第２の接点の一実施形態を構成する。上記の他にも、基板７の下面には、図示しない電子部品が実装されていて、これら電子部品と図示しない配線パターンから成る電気回路が形成されている。
【００３５】
上記構造において、ノブ３を操作していないときは、各部は図４〜図６および図８（ａ）に示すような状態にある。この未操作状態から、ノブ３を例えば下方Ｄへ一度押し操作すると、図９に示すように操作軸４が軸線と平行に下方Ｄへ移動して、鍔４ａで内ストライカ６を押し下げる。このため、プッシュスイッチ１２のアクチュエータ１２ａが内ストライカ６の押圧部６ａに押されて、プッシュスイッチ１２の内部接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。このとき、前述したプッシュスイッチ１２の内部機構により、アクチュエータ１２ａの押圧部６ａに対する抗力が急激に変化して（一旦大きくなった後小さくなる）、節度が発生し、該節度が内ストライカ６、操作軸４、およびノブ３に順次与えられる。このため、この節度を頼りにノブ３を押し操作することで、操作軸４および内ストライカ６を適正な位置（内ストライカ６の押圧部６ａがプッシュスイッチ１２のアクチュエータ１２ａを内部接点の切り換えに要するストローク分下方へ移動させる位置）まで移動させることができる。また、操作軸４等の適正位置を越える過度な下方移動は、ノブ３の下端が筒１ａの中段部上面に当接すること等により制限される。上記のようにプッシュスイッチ１２の内部接点が切り換わると、この切り換わり信号がサイドミラーを起立させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して左右のサイドミラーを起立させる。
【００３６】
ノブ３の押し操作を解除すると、操作軸４がコイルばね１１によって上方へ付勢されて、鍔４ａで内ストライカ６を押さなくなる。このため、プッシュスイッチ１２のアクチュエータ１２ａが内部機構によって上方へ付勢されて、内ストライカ６の押圧部６ａを押し上げ、プッシュスイッチ１２の内部接点がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換わる。また、図６に示すように操作軸４、ノブ３、内ストライカ６が元の位置に復帰する。この後、ノブ３をもう一度押し操作すると、上記と同様にプッシュスイッチ１２の内部接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わり、この切り換わり信号が今度はサイドミラーを倒伏させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して左右のサイドミラーを倒伏させる。
【００３７】
また、未操作状態からノブ３を例えばＱ方向へ回転操作すると、図１０〜図１２に示すように操作軸４が回転して、鍔４ａで外ストライカ５を引っ掛けてＱ方向へ回転させ、スリット４ｃの側壁でプランジャ９を引っ掛けてＱ方向へ回転させる。このとき、プランジャ９の各突起９ａが各回転節度部２ｙの凹部２ｅから凸部２ｇを乗り越えることにより、各突起９ａと各回転節度部２ｙの接触力が急激に変化（一旦大きくなった後小さくなる）して、節度が発生し、該節度がプランジャ９、操作軸４、およびノブ３に順次与えられる。このため、この節度を頼りにノブ３を回転操作することで、操作軸４およびプランジャ９等を適正な位置（各突起９ａが各回転節度部２ｙの凸部２ｇを乗り越える位置）まで回転させることができる。また、操作軸４等の適正位置を越える過度な回転は、前述したように外ストライカ５の突起５ｅがストッパ１ｇに当接することにより制限される。本例では、前述したように各部の回転角度は４５°である。上記と同時に、操作軸４が多角形部４ｂやスライダ８の下面の窪み８ａに嵌まり込んでいるプランジャ９の各突起９ａでスライダ８を引っ掛けて、図８（ｂ）、図１０、および図１１に示すようにスライダ８および端子１３をＱ方向へ所定角度（４５°）回転させる。このため、端子１３の可動接点１３ａが固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄの近傍位置まで移動し、右のサイドミラーの視角調節（上下左右への傾動）が可能となる。上記の回転操作時に、稀に操作軸４が軸線方向へ若干変位することがあるが、該変位量は押し操作時の軸線方向への変位量と比べて極めて小さい。
【００３８】
そして、上記の回転操作状態からノブ３を例えばＬ方向へ揺動操作すると、図１３〜図１５に示すように操作軸４が揺動して、プランジャ９を操作方向Ｌと反対方向Ｒにある揺動節度部２ｘの傾斜面２ｒに沿って上方へ移動させる。このとき、プランジャ９の先端が傾斜面２ｒの凹部２ｃから凸部２ｄを乗り越えることにより、プランジャ９と該揺動節度部２ｘの接触力が急激に変化（一旦大きくなった後小さくなる）して、節度が発生し、該節度がプランジャ９、操作軸４、およびノブ３に順次与えられる。このため、この節度を頼りにノブ３を揺動操作することで、操作軸４等を適正な位置（プランジャ９が凸部２ｄを乗り越える位置）まで揺動させることができる。また、操作軸４の適正位置を越える過度な揺動は、外ストライカ５の空間５ｈの上面および側面に操作軸４の鍔４ａが当接することによりに制限される。本例では、各部の揺動量は、プランジャ９が傾斜面２ｒから陥落しない程度である。上記と同時に、操作軸４が多角形部４ｂやプランジャ９の突起９ａでスライダ８を引っ掛けて、図８（ｃ）および図１３〜図１５に示すようにスライダ８および端子１３を基板７と平行にＲ方向へ移動させる。このため、各端子１３の各可動接点１３ａがそのＲ方向にある固定接点７ｐｃ、７ｐＬにそれぞれ接触して、該固定接点７ｐｃ、７ｐＬが端子１３を介して接続されてＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。そして、この切り換わり信号が右のサイドミラーを左向きに傾動させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して右のサイドミラーを左向きに所定角度傾動させる。上記の揺動操作時に、操作軸４が軸線方向へ若干変位することがあるが、該変位量は押し操作時の軸線方向への変位量と比べて極めて小さい。
【００３９】
ノブ３の揺動操作を解除すると、プランジャ９がコイルばね１１によって下方へ付勢されて傾斜面２ｒに沿って下方へ移動し、図１２に示すように凹部２ｃに嵌まり込んで揺動前の位置に復帰する。また、操作軸４がコイルばね１１によって上方へ付勢されかつプランジャ９に引っ張られて基板７に対して垂直になるように揺動し、図１０〜図１２に示すように操作軸４およびノブ３が揺動前の位置に復帰する。上記と同時に、スライダ８が操作軸４の多角形部４ｂやプランジャ９の突起９ａに引っ張られて基板７と平行に移動し、図８（ｂ）および図１１等に示すようにスライダ８および端子１３が揺動前の位置に復帰する。このため、端子１３の可動接点１３ａが固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄの中間に位置して、固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄのいずれとも接触しなくなり、固定接点７ｐｃ、７ｐＬが開放されてＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換わる。
【００４０】
上記に対して、図８（ｂ）および図１０等に示す回転操作状態からノブ３をＲ方向へ揺動操作すると、操作軸４が揺動して、プランジャ９を反対方向Ｌの揺動節度部２ｘの傾斜面２Ｌ（図１５等）に沿って移動させ、スライダ８を基板７と平行にＬ方向へ移動させるため、各可動接点１３ａが移動先の固定接点７ｐｒ、７ｐｃにそれぞれ接触して、該固定接点７ｐｒ、７ｐｃがＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。また、ノブ３をＦ方向へ揺動操作すると、操作軸４が揺動して、プランジャ９を反対方向Ｂの揺動節度部２ｘの傾斜面２ｂ（図１２等）に沿って移動させ、スライダ８を基板７と平行にＢ方向へ移動させるため、各可動接点１３ａが移動先の固定接点７ｐｕにそれぞれ接触して、該固定接点７ｐｕがＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。さらに、ノブ３をＢ方向へ揺動操作すると、操作軸４が揺動して、プランジャ９を反対方向Ｆの揺動節度部２ｘの傾斜面２ｆに沿って移動させ、スライダ８を基板７と平行にＦ方向へ移動させるため、各可動接点１３ａが移動先の固定接点７ｐｄにそれぞれ接触して、該固定接点７ｐｄがＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。これらの切り換わり信号は右のサイドミラーを右向き、上向き、または下向きに傾動させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して右のサイドミラーを右向き、上向き、または下向きに所定角度傾動させる。
【００４１】
ノブ３の揺動操作を解除した後、未操作状態に戻そうとしてノブ３をＰ方向へ回転操作すると、図４〜図６に示すように操作軸４が回転して、鍔４ａで外ストライカ５を引っ掛けてＰ方向へ回転させ、スリット４ｃの側壁でプランジャ９を引っ掛けてＰ方向へ回転させる。このとき、プランジャ９の各突起９ａが各回転節度部２ｙに乗り上げ、さらに凸部２ｇを乗り越えて凹部２ｅに嵌まり込むことにより、各突起９ａと各回転節度部２ｙの接触力が急激に変化して、節度が発生し、該節度がプランジャ９、操作軸４、およびノブ３に順次与えられる。このため、この節度を頼りにノブ３を回転操作することで、操作軸４等を適正に回転させて未操作状態の位置まで復帰させることができる。上記と同時に、操作軸４が多角形部４ｂやプランジャ９の突起９ａでスライダ８を引っ掛けて、図８（ａ）、図４、および図５に示すようにスライダ８および端子１３をＰ方向へ回転させて未操作状態の位置に復帰させる。
【００４２】
また、未操作状態からノブ３をＰ方向へ回転操作すると、操作軸４、プランジャ９、およびスライダ８等がＰ方向へ所定角度（４５°）回転して、端子１３の可動接点１３ａが固定接点７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄの近傍位置まで移動し、左のサイドミラーの視角調節が可能となる。そして、この回転操作状態からノブ３をＬ方向、Ｒ方向、Ｆ方向、Ｂ方向のいずれかへ揺動操作すると、上記と同様に操作軸４がその操作方向へ揺動して、プランジャ９、スライダ８、および端子１３を反対方向へ移動させるため、可動接点１３ａが該移動先の固定接点７ｑｃ、７ｑＬ、７ｑｒ、７ｑｕ、７ｑｄに接触して、該固定接点がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる。そして、これらの切り換わり信号は左のサイドミラーを左向き、右向き、上向き、または下向きに傾動させる信号としてスイッチ装置１００からコントロールユニットへ出力され、該信号を受けたコントロールユニットが電動機を駆動して左のサイドミラーを左向き、右向き、上向き、または下向きに所定角度傾動させる。
【００４３】
以上によると、ノブ３を介して操作軸４をＰ方向またはＱ方向へ回転操作したときに、スライダ８上の可動接点１３ａが接触可能になる基板７の固定接点を固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄか固定接点７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄに切り換えつつ、操作軸４の側面から突出するプランジャ９の突起９ａとカバー２の回転節度部２ｙとコイルばね１１により節度を与えることができる。そしてさらに、ノブ３を介して操作軸４をＬ方向、Ｒ方向、Ｆ方向、またはＢ方向へ揺動操作したときに、可動接点１３ａを固定接点７ｐｃ、７ｐｒ、７ｐＬ、７ｐｕ、７ｐｄ、７ｑｃ、７ｑｒ、７ｑＬ、７ｑｕ、７ｑｄのいずれかに接触させて、該固定接点をＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換えつつ、操作軸４の先端を構成するプランジャ９とカバー２の揺動節度部２ｘとコイルばね１１により節度を与えることができる。よって、スイッチ装置１００のミラコンスイッチ１０において、揺動操作の節度と回転操作の節度を実現するのに操作軸４とプランジャ９とコイルばね１１を兼用して、部品点数を少なくし、構造を簡略化することが可能となる。
【００４４】
また、回転節度部２ｙを操作軸４の回転方向Ｐ、Ｑに並設した凹部２ｅと凸部２ｇから構成し、揺動節度部２ｘを操作軸４の揺動方向Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｂに並設した凹部２ｃと凸部２ｄから構成しているので、操作軸４を回転操作したときに、プランジャ９の突起９ａが凹部２ｅと凸部２ｇに接触しながら移動することにより節度を確実かつ明確に発生させることができ、操作軸４を揺動操作したときに、プランジャ９が凹部２ｃと凸部２ｄに接触しながら移動することにより節度を確実かつ明確に発生させることができる。
【００４５】
また、操作軸４は回転操作時および揺動操作時に軸線方向へ若干変位することがあるが、プッシュスイッチ１２の内部接点の切り換えに要する操作軸４の軸線方向の変位量を、回転操作時と揺動操作時の節度の発生に要する操作軸４の軸線方向の変位量より大きくしているので、回転操作時および揺動操作時に操作軸４が軸線方向へ変位しても、プッシュスイッチ１２の内部接点が誤って切り換わるのを防止することができる。
【００４６】
また、操作軸４の側方に突起９ａと回転節度部２ｙとを放射線状に複数配置しているので、ノブ３を介して操作軸４を回転操作したときに、突起９ａと回転節度部２ｙとの接触により操作軸４が傾いて軸ブレを生じることはなく、図１２等に示したように鉛直な姿勢（基板７等に対して垂直な姿勢）を維持することができ、操作軸４およびノブ３に節度を一方側だけに偏らせず全体に均等に与えることが可能となる。
【００４７】
さらに、ノブ３、操作軸４、プランジャ９、および揺動節度部２ｘを同一直線上に配置しているので、ノブ３を介して操作軸４を揺動操作したときに、プランジャ９と揺動節度部２ｘとの接触により生じた節度を殆どロス無くダイレクトに操作軸４およびノブ３へ伝えることができ、一層明確かつ良好に感じることが可能となる。
【００４８】
本発明は、以上の実施形態以外にも種々の形態を採用することができる。例えば、以上の実施形態では、操作軸４の先端を別体のプランジャ９で構成し、プランジャ９の側面に突起９ａを設けた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えば図１６に示すように、操作軸４１に揺動節度部２ｘと接触する先端４１ｘおよび回転節度部２ｙに接触する突起４１ｙを一体的に設けてもよい。この場合、操作軸４１とノブ３の間に弾性体としてばね１８を装填して、操作軸４１に軸線方向（この場合下向き）へ弾性を与えるようにすればよい。また、例えば図１７に示すように、操作軸４２に先端４２ｘと突起４２ｙとノブ４２ｚも一体的に設けてもよい。この場合、ケース１と突起４２ｙの間の操作軸４２の周囲に弾性体としてばね１９を装填して、操作軸４２に軸線方向へ弾性を与えるようにすればよい。なお、図１６および図１７では、図１〜図１５に示した実施形態とほぼ同様の部分を簡略化して示し、同一符号を付している。
【００４９】
また、図１〜図１５の実施形態では、操作軸４の側面に軸線方向に対して垂直に突出する４つの突起９ａを設け、カバー２に４つの回転節度部２ｙを一体に設けた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、突起や回転節度部の設置数は単数でも３つ以下でも５つ以上でもよい。また、回転節度部は、カバーと別体で設けてもよいし、ケースや基板等のカバー以外に一体または別体で設けるようにしてもよい。また、上記以外に、例えば図１８（ａ）に示すように、操作軸４３の側面にフランジ４３ｆを設けて、該フランジ４３ｆの上面または下面に操作軸の軸線方向へ突出しかつ操作軸の側方へ放射線状に延びるようにひだ状の複数の突起４３ｔを設けてもよい。この場合、例えば図３等に示した回転節度部２ｙをケースまたはカバーに設ければよい。またそれに代えて、例えば図１８（ｂ）に示すような凸状の回転節度部２１ｙを形成した円盤状の板ばね２１や、図１８（ｃ）に示すような凹凸状の回転節度部２２ｙを形成した板ばね２２を、操作軸４３の回転操作時に回転節度部２１ｙ、２２ｙが図１８（ａ）の突起４３ｔと接触するようにケースまたはカバーに固定してもよい。これらの場合、突起４３ｔと回転節度部２ｙ、２１ｙ、２２ｙとが接触していないときに、回転節度部２ｙまたは板ばね２１、２２をフランジ４３ｆから所定の間隔で離間させるようにすれば、操作軸４３を揺動操作することができる。
【００５０】
また、図１〜図１５の実施形態では、操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体として、円筒形のコイルばね１１を用いた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、これ以外に、例えば円錐形、鼓形、若しくは樽形のコイルばねや、板ばね等のような他のばねを用いてもよい。また、ばね以外に、例えばゴム等のような弾性を有する部材を用いてもよい。
【００５１】
さらに、以上述べた実施形態では、本発明を、車載用のスイッチ装置１００に適用した例を挙げたが、本発明は、これ以外の用途に用いられる回転操作および揺動操作可能なスイッチ装置や操作装置に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係るスイッチ装置の斜視図である。
【図２】スイッチ装置の平面図である。
【図３】スイッチ装置に備わるミラコンスイッチの分解斜視図である。
【図４】ミラコンスイッチの未操作状態の斜視図である。
【図５】ミラコンスイッチの未操作状態の反転斜視図である。
【図６】ミラコンスイッチの未操作状態の断面図である。
【図７】スイッチ装置に備わるカバーの内側要部の平面図である。
【図８】スイッチ装置に備わる基板の裏面の平面図である。
【図９】ミラコンスイッチの押し操作状態の断面図である。
【図１０】ミラコンスイッチの回転操作状態の斜視図である。
【図１１】ミラコンスイッチの回転操作状態の反転斜視図である。
【図１２】ミラコンスイッチの回転操作状態の断面図である。
【図１３】ミラコンスイッチの揺動操作状態の斜視図である。
【図１４】ミラコンスイッチの揺動操作状態の反転斜視図である。
【図１５】ミラコンスイッチの揺動操作状態の断面図である。
【図１６】他の実施形態を示す図である。
【図１７】他の実施形態を示す図である。
【図１８】他の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ａ ケースの筒
２ｃ 揺動節度部の凹部
２ｄ 揺動節度部の凸部
２ｅ 回転節度部の凹部
２ｇ 回転節度部の凸部
２ｘ 揺動節度部
２ｙ、２１ｙ、２２ｙ 回転節度部
４、４１、４２、４３ 操作軸
５ 外ストライカ
６ 内ストライカ
９ プランジャ（操作軸の先端）
９ａ、４１ｙ、４２ｙ、４３ｔ 突起
１１、１８、１９ コイルばね
７ｐｃ、７ｐＬ、７ｐｒ、７ｐｕ、７ｐｄ 固定接点
７ｑｃ、７ｑＬ、７ｑｒ、７ｑｕ、７ｑｄ 固定接点
１２ プッシュスイッチ
１２ａ アクチュエータ
４１ｘ、４２ｘ 操作軸の先端
１００ スイッチ装置
Ｐ、Ｑ 回転方向
Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｂ 揺動方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作軸と、
前記操作軸を揺動可能でかつ回転可能に支持する軸受け部と、
前記操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体と、
前記操作軸の側面に設けられた突起と、
前記操作軸が揺動操作されたときに操作軸の先端と接触して操作軸に節度を与える揺動節度部と、
前記操作軸が回転操作されたときに前記突起と接触して操作軸に節度を与える回転節度部と、を備えたことを特徴とする操作装置。
【請求項２】
請求項１に記載の操作装置において、
前記揺動節度部は、前記操作軸の揺動方向に並設された凹凸から構成され、
前記回転節度部は、前記操作軸の回転方向に並設された凹凸から構成されることを特徴とする操作装置。
【請求項３】
操作軸と、
前記操作軸を揺動可能でかつ回転可能に支持する軸受け部と、
前記操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体と、
前記操作軸の側面に設けられた突起と、
前記操作軸が揺動操作されたときに操作軸の先端と接触して操作軸に節度を与える揺動節度部と、
前記操作軸が回転操作されたときに前記突起と接触して操作軸に節度を与える回転節度部と、
前記操作軸が揺動操作されることにより切り換えられる第１の接点と、
前記操作軸が回転操作されることにより切り換えられる第２の接点と、を備えたことを特徴とするスイッチ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のスイッチ装置において、
前記操作軸が軸線方向へ押し操作されることによりアクチュエータが押し込まれて内部接点が切り換えられるプッシュスイッチを備え、
前記プッシュスイッチの内部接点の切り換えに要する前記操作軸の軸線方向の変位量を、回転操作時と揺動操作時の節度の発生に要する前記操作軸の軸線方向の変位量より大きくしたことを特徴とするスイッチ装置。
【請求項１】
操作軸と、
前記操作軸を揺動可能でかつ回転可能に支持する軸受け部と、
前記操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体と、
前記操作軸の側面に設けられた突起と、
前記操作軸が揺動操作されたときに操作軸の先端と接触して操作軸に節度を与える揺動節度部と、
前記操作軸が回転操作されたときに前記突起と接触して操作軸に節度を与える回転節度部と、を備えたことを特徴とする操作装置。
【請求項２】
請求項１に記載の操作装置において、
前記揺動節度部は、前記操作軸の揺動方向に並設された凹凸から構成され、
前記回転節度部は、前記操作軸の回転方向に並設された凹凸から構成されることを特徴とする操作装置。
【請求項３】
操作軸と、
前記操作軸を揺動可能でかつ回転可能に支持する軸受け部と、
前記操作軸に軸線方向へ弾性を与える弾性体と、
前記操作軸の側面に設けられた突起と、
前記操作軸が揺動操作されたときに操作軸の先端と接触して操作軸に節度を与える揺動節度部と、
前記操作軸が回転操作されたときに前記突起と接触して操作軸に節度を与える回転節度部と、
前記操作軸が揺動操作されることにより切り換えられる第１の接点と、
前記操作軸が回転操作されることにより切り換えられる第２の接点と、を備えたことを特徴とするスイッチ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のスイッチ装置において、
前記操作軸が軸線方向へ押し操作されることによりアクチュエータが押し込まれて内部接点が切り換えられるプッシュスイッチを備え、
前記プッシュスイッチの内部接点の切り換えに要する前記操作軸の軸線方向の変位量を、回転操作時と揺動操作時の節度の発生に要する前記操作軸の軸線方向の変位量より大きくしたことを特徴とするスイッチ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００７−１２８７９３（Ｐ２００７−１２８７９３Ａ）
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２１７０３（Ｐ２００５−３２１７０３）
【出願日】平成１７年１１月７日（２００５．１１．７）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月７日（２００５．１１．７）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
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