照明付きスイッチ装置
【課題】 照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる照明付きスイッチ装置を提供する。
【解決手段】 照明付きスイッチ装置1は、メイン基板2から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信部と、可動ノブ4の内部に設けられ、無線信号を受信して電力に変換し、LED6,7に供給する電力受信部と、を備える。
【解決手段】 照明付きスイッチ装置1は、メイン基板2から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信部と、可動ノブ4の内部に設けられ、無線信号を受信して電力に変換し、LED6,7に供給する電力受信部と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、照明付きスイッチ装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、基板上に設けた照明光源を可動ノブの側面に形成した開口から可動ノブ内部に挿入し、可動ノブ表面を照光する構成が開示されている。
【特許文献1】実開昭59−43023号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記特許文献1に記載された技術にあっては、部品干渉等により照明光源の配置が制限され、また、可動ノブの側面開口から光漏れが発生するため、可動ノブ表面の照明効率が低いという問題があった。
【0004】
本発明の目的は、照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる照明付き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】
【0005】
上記目的を達成するため、本発明の照明付きスイッチ装置では、基板から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信手段と、可動ノブの内部に設けられ、無線信号を受信して電力に変換し、可動ノブの内部に設けられた照明光源に供給する電力受信手段と、を備える。
【発明の効果】
【0006】
よって、本発明にあっては、照明光源への電力供給を無線信号にて行うため、照明光源を可動ノブ内部の照明効率の高い位置に配置できる。また、可動ノブの側面開口が不要であるため、光漏れによる照明効率低下も生じない。
これにより、照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、本発明の照明付きスイッチ装置を実現するための最良の形態を、実施例に基づいて説明する。
【実施例1】
【0008】
図1は実施例1の照明付きスイッチ装置1のボタン9を示す斜視図、図2は図1のS2-S2断面図、図3は図1のS3-S3断面図であり、実施例1の照明付きスイッチ装置1は、カーエアコンのスイッチ(オートスイッチ)に適用している。
【0009】
実施例1の照明付きスイッチ装置1は、メイン基板(基板)2と、ラバードームスイッチ3と、可動ノブ4と、ノブ側基板5と、照明用LED(照明光源)6と、インジケータ用LED(照明光源)7と、を備えている。
【0010】
ラバードームスイッチ3は、メイン基板2上に立設している。このラバードームスイッチ3は、ゴム製のラバードーム3aをメイン基板2上に設置し、ラバードーム3aの変形により可動接点3bと固定接点3cとを接離させるものである。
【0011】
可動ノブ4は、光不透過性樹脂を用いて両端を開口した矩形の筒状に形成している。可動ノブ4の内部には、長さ方向に延びる仕切り板4aを設けることで、内部空間を幅方向で2つの部屋4b,4cに分割している。
【0012】
可動ノブ4の下端開口部4dには、スペーサ8を設けている。このスペーサ8は、光不透過性樹脂を用いて上方を開口した断面コ字状に形成し、下端開口部4dを塞いでいる。スペーサ8の下面8aには、ラバードーム3aおよび可動接点3bを固定している。
【0013】
可動ノブ4の上端開口部4eは、操作者が押圧するためのボタン9を設けている。このボタン9は、光透過性樹脂を用いて下方を開口した断面コ字状に形成し、上端開口部4eを塞いでいる。ボタン9の部屋4cと対応する部分には、開口9aを形成し、この開口9aには、可動ノブ4側からインジケータ用窓9bを埋設している。ボタン9の外周には、表面9eのキャラクター部分9cを除き、塗装を施している。ボタン9の側面9dは、図外のハウジングで支持している。
【0014】
ノブ側基板5は、スペーサ8の上面8bと可動ノブ4の下端開口部4dとの間に固定している。ノブ側基板5の上面には、照明用LED6とインジケータ用LED7を搭載している。照明用LED6は、可動ノブ4の部屋4b内であって、ボタン9の長さ方向中央位置に配置している。この位置は、キャラクター部分9cの中心の直下である。また、インジケータ用LED7は、可動ノブ4の部屋4c内であって、ボタン9の長さ方向中央位置に配置している。この位置は、インジケータ用窓9bの直下である。
【0015】
次に、メイン基板2の構成について説明する。
図4は、実施例1のメイン基板2の上面図であり、メイン基板2は、リジット基板10上にフレキシブルプリント基板(以下、FPC)11と、メイン基板演算部12とを配置している。FPC11は、柔軟性があり大きく変形させることが可能なプリント基板であり、例えば、厚み12〜50μmのフィルム状の絶縁体(ベースフィルム)上に接着層を形成し、さらにその上に厚み12〜50μm程度の導体箔を形成した構成である。
【0016】
FPC11上には、上述したラバードームスイッチ3の固定接点3cを有するスイッチ回路11aと、照明用LED対応電力供給ライン11bと、照明用LED対応電力送信部(電力送信手段)11cと、と、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dと、インジケータ用LED対応電力送信部(電力送信手段)11eとを設けている。
【0017】
照明用LED対応電力送信部11cおよびインジケータ用LED対応電力送信部11eは、フラットコイルであり、電力供給ライン11b,11dから供給された電力を、無線信号に変換して送出する。ここで、FPC11はリジット基板10上に固定しているが、電力送信部11c,11eと対応する部分には、切り欠き部11f,11gをそれぞれ形成してリジット基板10から分離し、電力送信部11c,11eをスペーサ8の下面8aに固定している。
【0018】
メイン基板演算部12は、常時、スイッチ回路11aに電力を供給しており、ラバードームスイッチ3のオンオフ状態をスイッチ回路11aの電流値から検出し、オンオフ状態に応じたスイッチ信号を、エアコンを制御するコントロールユニット13へ出力する。また、メイン基板演算部12は、常時、あるいは図外の夜間照明スイッチがオンされている場合、照明用LED対応電力供給ライン11bに電力を供給し、ラバードームスイッチ3がオン状態のとき、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dに電力を供給する。
【0019】
次に、ノブ側基板5の構成について説明する。
図5は、実施例1のノブ側基板5の下面図であり、ノブ側基板5には、照明用LED対応電力供給ライン5aと、照明用LED対応電力受信部(電力受信手段)5bと、インジケータ用LED対応電力供給ライン5cと、インジケータ用LED対応電力受信部5dとを設けている。
【0020】
照明用LED対応電力供給ライン5aは照明用LED6と接続し、インジケータ用LED対応電力供給ライン5cはインジケータ用LED7と接続している。
照明用LED対応電力受信部5bおよびインジケータ用LED対応電力受信部5dは、フラットコイルであり、照明用LED対応電力送信部11cおよびインジケータ用LED対応電力送信部11eから送出された無線信号を受信して電力に変換し、照明用LED対応電力供給ライン5aおよびインジケータ用LED対応電力供給ライン5cに出力する。
【0021】
照明用LED対応電力受信部5bは、照明用LED対応電力送信部11cと上下方向同一位置に配置し、インジケータ用LED対応電力受信部5dは、インジケータ用LED対応電力送信部11eと上下方向同一位置に配置している。
なお、図5では図示を省略したが、電力供給ライン5a,5cとLED6,7との間には、図6に示すような電力を直流に変換するための平滑回路6a,7aを介装している。
【0022】
次に、作用を説明する。
[照明品質向上作用]
図7に示す初期状態では、照明用LED対応電力供給ライン11bに電力が供給されているため、照明用LED対応電力送信部11cから照明用LED対応電力受信部5bへと伝送される電力により照明用LED6は点灯している。
【0023】
操作者がラバードーム3aの弾発力に抗してボタン9を押圧すると、可動ノブ4は操作力に応じてメイン基板2側へと移動し、ラバードーム3aは弾性変形する。そして、図8のようにラバードームスイッチ3の可動接点3bと固定接点3cとの接触によりスイッチがオンされると、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dにも電力が供給される。この電力はインジケータ用LED対応電力送信部11eからインジケータ用LED対応電力受信部5dへと伝送され、インジケータ用LED7も点灯する。
【0024】
上記特許文献1では、基板上に設けた照明光源を可動ノブの側面に形成した開口から可動ノブ内部に挿入し、可動ノブ表面を照光する構成が開示されているが、部品干渉等により照明光源の配置が制限されることがあり、また、可動ノブの側面開口からの光漏れが発生するため、可動ノブ表面の照明効率が低下する。さらに、組み立て時には可動ノブの側面開口から照明光源を可動ノブ内部に挿入する工程が必要であるため、位置精度や部品干渉等の問題が生じる可能性がある。
【0025】
これに対し、実施例1の照明付きスイッチ装置1では、LED6,7をノブ側基板5と共に可動ノブ4側に配置し、LED6,7への電力供給は、電磁誘導を利用してメイン基板2からノブ側基板5へと無線信号で伝送する構成とした。
【0026】
よって、LED6,7を可動ノブ4内部の照明効率が高い位置(キャラクター部分9cの直下およびインジケータ用窓9bの直下)に配置できる。また、可動ノブ4にLEDを挿入するための開口が不要であるため、光漏れによる照明効率低下も生じない。さらに、基板上に照明光源を設けた特許文献1では、可動ノブのストローク量に応じて照明光源から可動ノブ表面までの距離が変化するのに対し、実施例1では、LED6,7からボタン9の表面9eまでの距離が常に一定である。このため、照明品質の向上を図ることができる。
【0027】
また、メイン基板2からLED6,7へ配策する電力供給ラインが不要であるため、位置精度や部品干渉の問題も発生せず、組み付けが容易であると共に、メイン基板2とスペーサ8との間に介装するラバードームスイッチ3のレイアウト自由度が高い。例えば、実施例1では、ラバードームスイッチ3を可動ノブ4の中心位置に配置しているため、良好な操作感を確保できる。
【0028】
ここで、実施例1では、メイン基板2側に設けた電力送信部11c,11eを、スペーサ8の下面8aに固定することにより、可動ノブ4のストローク量にかかわらず、電力送信部11c,11eと電力受信部5b,5dとの距離を不変としている。これは、電力伝達効率を一定に維持することで、可動ノブ4のストローク量にかかわらず、LED6,7の輝度を一定に保つためである。
【0029】
例えば、電力送信部11c,11eをメイン基板2上に固定した場合、電力送信部11c,11eから電力受信部5b,5dへ伝送される電力(励磁電力)は、電力送信部11c,11eと電力受信部5b,5dとの距離、すなわち、メイン基板2とスペーサ8との距離Lに依存する。
【0030】
そして、励磁電力は、距離Lが所定値以下で発生し、その後は距離Lが短くなるほど大きくなるため、常時点灯させる照明用LED6の輝度が、可動ノブ4のストローク量に応じて変化すると、見栄えが悪い。また、スイッチ操作中は隣接する他のスイッチ(例えば、エアコンのマニュアルスイッチ等)との間で明るさの違いが生じる。
【0031】
これに対し、実施例1では、メイン基板2とスペーサ8との距離Lにかかわらず、照明用LED対応電力送信部11cと照明用LED対応電力受信部5bとの距離が一定(所定値l)に保たれるため、スイッチ操作時の輝度変化および隣接するスイッチとの間で明るさに差が生じるのを回避できる。
【0032】
また、実施例1では、メイン基板2にラバードームスイッチ3、ノブ側基板5に各LED6,7という配置にしているため、各LED6,7はスイッチ配置に関係なく最も照明効率の高い位置へ配置できる。また、ラバードームスイッチ3は各LED6,7の配置に関係なく良好に操作可能な位置へ配置できる。
【0033】
次に、効果を説明する。
実施例1の照明付きスイッチ装置1にあっては、以下に列挙する効果を奏する。
【0034】
(1) 照明付きスイッチ装置1は、メイン基板2から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信部11c,11eと、可動ノブ4の内部に設けられ、無線信号を受信して電力に変換し、LED6,7に供給する電力受信部5b,5dと、を備える。これにより、照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる。
【0035】
(2) 電力送信部11c,11eを、可動ノブ4に設けたため、メイン基板2からノブ側基板5への無線信号の伝送によりLED6,7へ電力供給を行う構成としながら、LED6,7の輝度を一定に保つことができる。
【実施例2】
【0036】
図9は、実施例2のメイン基板21の上面図であり、実施例2では、メイン基板21をリジット基板とし、チップ化した照明用LED対応電力送信部(電力送信手段)21aおよびインジケータ用LED対応電力送信部(電力送信手段)21bをメイン基板21上に搭載している。また、メイン基板21には、インジケータ用LED対応電力送信部21bと後述するインジケータ用LED対応電力受信部22bとの距離を検出する距離センサ23を搭載している。距離センサ23としては、例えば、光センサや磁気センサ等を用いることができる。
【0037】
実施例2のメイン基板演算部12では、常時、あるいは図外の夜間照明スイッチがオンされている場合、電力供給ライン11b,11dにそれぞれ電力を供給する。このため、LED6,7は、操作ノブのストローク量に応じて輝度が変化するが、照明用LED6については、輝度を一定とするために、ボタン9が押されていない状態、すなわち照明用LED対応電力送信部21aと照明用LED対応電力受信部22aとの距離が最も離れている状態で、十分な輝度が得られるよう、照明用LED対応電力供給ライン11bに供給する電力を設定している。
【0038】
メイン基板演算部(電力調整手段)12は、距離センサ23により検出されたインジケータ用LED対応電力送信部21bとインジケータ用LED対応電力受信部22bとの距離に基づいて、インジケータ用LED7に供給される電力を推定し、インジケータ用LED7の輝度が一定となるように、インジケータ用LED対応電力ライン11dへの電力供給量を調整する。ここで、距離に応じてインジケータ用LED7に供給される電力は、あらかじめ実験等により求めることができるため、距離からインジケータ用LED対応電力ライン11dに供給すべき電力は、マップ化しておくことができる。
【0039】
図10は、実施例2のノブ側基板22の下面図であり、実施例2では、照明用LED対応受信部(電力受信手段)22aおよびインジケータ用LED対応電力受信部(電力受信手段)22bとして、平滑回路6a,7aを含むチップを用いている。
なお、他の構成ついては、実施例1と同じであるため、図示ならびに説明を省略する。
【0040】
次に、作用を説明する。
実施例2では、電力送信部21a,21bをメイン基板21上に設けている。このため、図11に示すように、可動ノブ4のストローク量Sが大きくなるほど電力送信部21a,21bと電力受信部22a,22bとの距離は短くなり、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dへの電力供給量を一定とした場合には、距離が短くなるほどインジケータ用LED7の輝度が高くなってしまう。
【0041】
そこで、実施例2では、メイン基板演算部12において、距離センサ23により検出されたインジケータ用LED対応電力送信部21bとインジケータ用LED対応電力受信部22bとの距離に基づいて、インジケータ用LED7の輝度が一定となるように、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dへの電力供給量を調整する。
【0042】
このため、インジケータ用LED7への電力供給量は、可動ノブ4のストローク量Sに応じた電力伝達効率に依存されず、常に一定となるため、インジケータ用LED7の輝度を一定に維持できる。
【0043】
次に、効果を説明する。
実施例2の照明付きスイッチ装置20にあっては、実施例1の効果(1)に加え、以下の効果を奏する。
【0044】
(3) インジケータ用LED対応電力送信部21bとインジケータ用LED対応電力受信部22bとの距離を検出する距離センサ23と、検出された距離に基づいてインジケータ用LED7に供給される電力を推定し、インジケータ用LED7の輝度が一定となるようにインジケータ用LED対応電力送信部21bへの電力供給量を調整するメイン基板演算部12と、を備える。これにより、可動ノブ4のストローク量Sにかかわらず、インジケータ用LED7の輝度を一定に維持できる。
【実施例3】
【0045】
実施例3では、可動ノブ4のストローク量Sが大きくなるほどインジケータ用LED7の輝度を高くする例である。
なお、実施例3では、図9に示した実施例2のメイン基板21から距離センサ23を省き、インジケータ用LED対応電力ライン11dへの電力供給量を一定とする以外は、実施例2と同じであるため、構成の図示ならびに説明を省略する。
【0046】
次に、作用を説明する。
実施例3では、実施例2と同様、電力送信部21a,21bをメイン基板21上に設けているため、可動ノブ4のストローク量Sが大きくなるほどインジケータ用LED7の輝度が高くなる。このため、操作者は、インジケータ用LED7の輝度に基づいて、ボタン9がどの程度押されているのか等、現在の動作状況を把握できる。
【0047】
また、電力送信部21bによる送信電波強度を調整し、可動ノブ4が移動し始めた時点でインジケータ用LED7を点灯させるようにしてもよい。これにより、操作者はボタン9が押されているか否かがわかり、さらに現在の動作状況を把握可能である。
【0048】
次に、効果を説明する。
実施例3の照明付きスイッチ装置にあっては、実施例1の効果(1)に加え、以下の効果を奏する。
【0049】
(4) 電力送信部21bを、メイン基板21上に設けたため、操作者は、インジケータ用LED7の輝度に基づいて、現在の動作状況を容易に認識することができる。
【0050】
(他の実施例)
以上、本発明を実施するための最良の形態を、各実施例に基づき説明したが、本発明の具体的な構成については、各実施例の構成に限らず、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計変更や追加等は許容される。
【0051】
例えば、実施例では、スイッチとしてラバードームスイッチを用いた例を示したが、スイッチとしては、タクトスイッチやメンブレンスイッチ等のストロークタイプのスイッチはもちろん、ヒンジタイプやシーソータイプのスイッチを用いることができる。
【0052】
実施例では、1つの操作ノブ4に2つの照明光源(照明用LED6,インジケータ用LED7)を設けた例を示したが、操作ノブに対する照明光源の個数は任意である。
また、LED以外の照明光源を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】実施例1の照明付きスイッチ装置1のボタン9を示す斜視図である。
【図2】図1のS2-S2断面図である。
【図3】図1のS3-S3断面図である。
【図4】実施例1のメイン基板2の上面図である。
【図5】実施例1のノブ側基板5の下面図である。
【図6】実施例1のメイン基板2とノブ側基板5の回路構成図である。
【図7】実施例1の照明付きスイッチ装置1の初期状態を示す側面図である。
【図8】実施例1の照明付きスイッチ装置1のスイッチオン状態を示す側面図である。
【図9】実施例2のメイン基板21の上面図である。
【図10】実施例2のノブ側基板22の下面図である。
【図11】実施例2の照明付きスイッチ装置20の初期状態を示す側面図(a)と、スイッチオン状態を示す側面図(b)である。
【符号の説明】
【0054】
1 スイッチ装置
2 メイン基板(基板)
3 ラバードームスイッチ(スイッチ)
3b 可動接点
3c 固定接点
4 可動ノブ
5b 照明用LED対応電力受信部(電力受信手段)
5d インジケータ用LED対応電力受信部(電力受信手段)
6 照明用LED(照明光源)
7 インジケータ用LED(照明光源)
11c 照明用LED対応電力送信部(電力送信手段)
11e インジケータ用LED対応電力送信部(電力送信手段)
12 メイン基板演算部(電力調整手段)
21 メイン基板(基板)
21a 照明用LED対応電力送信部(電力送信手段)
21b インジケータ用LED対応電力送信部(電力送信手段)
22a 照明用LED対応電力受信部(電力受信手段)
22b インジケータ用LED対応電力受信部(電力受信手段)
23 距離センサ(距離検出手段)
【技術分野】
【0001】
本発明は、照明付きスイッチ装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、基板上に設けた照明光源を可動ノブの側面に形成した開口から可動ノブ内部に挿入し、可動ノブ表面を照光する構成が開示されている。
【特許文献1】実開昭59−43023号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記特許文献1に記載された技術にあっては、部品干渉等により照明光源の配置が制限され、また、可動ノブの側面開口から光漏れが発生するため、可動ノブ表面の照明効率が低いという問題があった。
【0004】
本発明の目的は、照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる照明付き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】
【0005】
上記目的を達成するため、本発明の照明付きスイッチ装置では、基板から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信手段と、可動ノブの内部に設けられ、無線信号を受信して電力に変換し、可動ノブの内部に設けられた照明光源に供給する電力受信手段と、を備える。
【発明の効果】
【0006】
よって、本発明にあっては、照明光源への電力供給を無線信号にて行うため、照明光源を可動ノブ内部の照明効率の高い位置に配置できる。また、可動ノブの側面開口が不要であるため、光漏れによる照明効率低下も生じない。
これにより、照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、本発明の照明付きスイッチ装置を実現するための最良の形態を、実施例に基づいて説明する。
【実施例1】
【0008】
図1は実施例1の照明付きスイッチ装置1のボタン9を示す斜視図、図2は図1のS2-S2断面図、図3は図1のS3-S3断面図であり、実施例1の照明付きスイッチ装置1は、カーエアコンのスイッチ(オートスイッチ)に適用している。
【0009】
実施例1の照明付きスイッチ装置1は、メイン基板(基板)2と、ラバードームスイッチ3と、可動ノブ4と、ノブ側基板5と、照明用LED(照明光源)6と、インジケータ用LED(照明光源)7と、を備えている。
【0010】
ラバードームスイッチ3は、メイン基板2上に立設している。このラバードームスイッチ3は、ゴム製のラバードーム3aをメイン基板2上に設置し、ラバードーム3aの変形により可動接点3bと固定接点3cとを接離させるものである。
【0011】
可動ノブ4は、光不透過性樹脂を用いて両端を開口した矩形の筒状に形成している。可動ノブ4の内部には、長さ方向に延びる仕切り板4aを設けることで、内部空間を幅方向で2つの部屋4b,4cに分割している。
【0012】
可動ノブ4の下端開口部4dには、スペーサ8を設けている。このスペーサ8は、光不透過性樹脂を用いて上方を開口した断面コ字状に形成し、下端開口部4dを塞いでいる。スペーサ8の下面8aには、ラバードーム3aおよび可動接点3bを固定している。
【0013】
可動ノブ4の上端開口部4eは、操作者が押圧するためのボタン9を設けている。このボタン9は、光透過性樹脂を用いて下方を開口した断面コ字状に形成し、上端開口部4eを塞いでいる。ボタン9の部屋4cと対応する部分には、開口9aを形成し、この開口9aには、可動ノブ4側からインジケータ用窓9bを埋設している。ボタン9の外周には、表面9eのキャラクター部分9cを除き、塗装を施している。ボタン9の側面9dは、図外のハウジングで支持している。
【0014】
ノブ側基板5は、スペーサ8の上面8bと可動ノブ4の下端開口部4dとの間に固定している。ノブ側基板5の上面には、照明用LED6とインジケータ用LED7を搭載している。照明用LED6は、可動ノブ4の部屋4b内であって、ボタン9の長さ方向中央位置に配置している。この位置は、キャラクター部分9cの中心の直下である。また、インジケータ用LED7は、可動ノブ4の部屋4c内であって、ボタン9の長さ方向中央位置に配置している。この位置は、インジケータ用窓9bの直下である。
【0015】
次に、メイン基板2の構成について説明する。
図4は、実施例1のメイン基板2の上面図であり、メイン基板2は、リジット基板10上にフレキシブルプリント基板(以下、FPC)11と、メイン基板演算部12とを配置している。FPC11は、柔軟性があり大きく変形させることが可能なプリント基板であり、例えば、厚み12〜50μmのフィルム状の絶縁体(ベースフィルム)上に接着層を形成し、さらにその上に厚み12〜50μm程度の導体箔を形成した構成である。
【0016】
FPC11上には、上述したラバードームスイッチ3の固定接点3cを有するスイッチ回路11aと、照明用LED対応電力供給ライン11bと、照明用LED対応電力送信部(電力送信手段)11cと、と、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dと、インジケータ用LED対応電力送信部(電力送信手段)11eとを設けている。
【0017】
照明用LED対応電力送信部11cおよびインジケータ用LED対応電力送信部11eは、フラットコイルであり、電力供給ライン11b,11dから供給された電力を、無線信号に変換して送出する。ここで、FPC11はリジット基板10上に固定しているが、電力送信部11c,11eと対応する部分には、切り欠き部11f,11gをそれぞれ形成してリジット基板10から分離し、電力送信部11c,11eをスペーサ8の下面8aに固定している。
【0018】
メイン基板演算部12は、常時、スイッチ回路11aに電力を供給しており、ラバードームスイッチ3のオンオフ状態をスイッチ回路11aの電流値から検出し、オンオフ状態に応じたスイッチ信号を、エアコンを制御するコントロールユニット13へ出力する。また、メイン基板演算部12は、常時、あるいは図外の夜間照明スイッチがオンされている場合、照明用LED対応電力供給ライン11bに電力を供給し、ラバードームスイッチ3がオン状態のとき、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dに電力を供給する。
【0019】
次に、ノブ側基板5の構成について説明する。
図5は、実施例1のノブ側基板5の下面図であり、ノブ側基板5には、照明用LED対応電力供給ライン5aと、照明用LED対応電力受信部(電力受信手段)5bと、インジケータ用LED対応電力供給ライン5cと、インジケータ用LED対応電力受信部5dとを設けている。
【0020】
照明用LED対応電力供給ライン5aは照明用LED6と接続し、インジケータ用LED対応電力供給ライン5cはインジケータ用LED7と接続している。
照明用LED対応電力受信部5bおよびインジケータ用LED対応電力受信部5dは、フラットコイルであり、照明用LED対応電力送信部11cおよびインジケータ用LED対応電力送信部11eから送出された無線信号を受信して電力に変換し、照明用LED対応電力供給ライン5aおよびインジケータ用LED対応電力供給ライン5cに出力する。
【0021】
照明用LED対応電力受信部5bは、照明用LED対応電力送信部11cと上下方向同一位置に配置し、インジケータ用LED対応電力受信部5dは、インジケータ用LED対応電力送信部11eと上下方向同一位置に配置している。
なお、図5では図示を省略したが、電力供給ライン5a,5cとLED6,7との間には、図6に示すような電力を直流に変換するための平滑回路6a,7aを介装している。
【0022】
次に、作用を説明する。
[照明品質向上作用]
図7に示す初期状態では、照明用LED対応電力供給ライン11bに電力が供給されているため、照明用LED対応電力送信部11cから照明用LED対応電力受信部5bへと伝送される電力により照明用LED6は点灯している。
【0023】
操作者がラバードーム3aの弾発力に抗してボタン9を押圧すると、可動ノブ4は操作力に応じてメイン基板2側へと移動し、ラバードーム3aは弾性変形する。そして、図8のようにラバードームスイッチ3の可動接点3bと固定接点3cとの接触によりスイッチがオンされると、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dにも電力が供給される。この電力はインジケータ用LED対応電力送信部11eからインジケータ用LED対応電力受信部5dへと伝送され、インジケータ用LED7も点灯する。
【0024】
上記特許文献1では、基板上に設けた照明光源を可動ノブの側面に形成した開口から可動ノブ内部に挿入し、可動ノブ表面を照光する構成が開示されているが、部品干渉等により照明光源の配置が制限されることがあり、また、可動ノブの側面開口からの光漏れが発生するため、可動ノブ表面の照明効率が低下する。さらに、組み立て時には可動ノブの側面開口から照明光源を可動ノブ内部に挿入する工程が必要であるため、位置精度や部品干渉等の問題が生じる可能性がある。
【0025】
これに対し、実施例1の照明付きスイッチ装置1では、LED6,7をノブ側基板5と共に可動ノブ4側に配置し、LED6,7への電力供給は、電磁誘導を利用してメイン基板2からノブ側基板5へと無線信号で伝送する構成とした。
【0026】
よって、LED6,7を可動ノブ4内部の照明効率が高い位置(キャラクター部分9cの直下およびインジケータ用窓9bの直下)に配置できる。また、可動ノブ4にLEDを挿入するための開口が不要であるため、光漏れによる照明効率低下も生じない。さらに、基板上に照明光源を設けた特許文献1では、可動ノブのストローク量に応じて照明光源から可動ノブ表面までの距離が変化するのに対し、実施例1では、LED6,7からボタン9の表面9eまでの距離が常に一定である。このため、照明品質の向上を図ることができる。
【0027】
また、メイン基板2からLED6,7へ配策する電力供給ラインが不要であるため、位置精度や部品干渉の問題も発生せず、組み付けが容易であると共に、メイン基板2とスペーサ8との間に介装するラバードームスイッチ3のレイアウト自由度が高い。例えば、実施例1では、ラバードームスイッチ3を可動ノブ4の中心位置に配置しているため、良好な操作感を確保できる。
【0028】
ここで、実施例1では、メイン基板2側に設けた電力送信部11c,11eを、スペーサ8の下面8aに固定することにより、可動ノブ4のストローク量にかかわらず、電力送信部11c,11eと電力受信部5b,5dとの距離を不変としている。これは、電力伝達効率を一定に維持することで、可動ノブ4のストローク量にかかわらず、LED6,7の輝度を一定に保つためである。
【0029】
例えば、電力送信部11c,11eをメイン基板2上に固定した場合、電力送信部11c,11eから電力受信部5b,5dへ伝送される電力(励磁電力)は、電力送信部11c,11eと電力受信部5b,5dとの距離、すなわち、メイン基板2とスペーサ8との距離Lに依存する。
【0030】
そして、励磁電力は、距離Lが所定値以下で発生し、その後は距離Lが短くなるほど大きくなるため、常時点灯させる照明用LED6の輝度が、可動ノブ4のストローク量に応じて変化すると、見栄えが悪い。また、スイッチ操作中は隣接する他のスイッチ(例えば、エアコンのマニュアルスイッチ等)との間で明るさの違いが生じる。
【0031】
これに対し、実施例1では、メイン基板2とスペーサ8との距離Lにかかわらず、照明用LED対応電力送信部11cと照明用LED対応電力受信部5bとの距離が一定(所定値l)に保たれるため、スイッチ操作時の輝度変化および隣接するスイッチとの間で明るさに差が生じるのを回避できる。
【0032】
また、実施例1では、メイン基板2にラバードームスイッチ3、ノブ側基板5に各LED6,7という配置にしているため、各LED6,7はスイッチ配置に関係なく最も照明効率の高い位置へ配置できる。また、ラバードームスイッチ3は各LED6,7の配置に関係なく良好に操作可能な位置へ配置できる。
【0033】
次に、効果を説明する。
実施例1の照明付きスイッチ装置1にあっては、以下に列挙する効果を奏する。
【0034】
(1) 照明付きスイッチ装置1は、メイン基板2から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信部11c,11eと、可動ノブ4の内部に設けられ、無線信号を受信して電力に変換し、LED6,7に供給する電力受信部5b,5dと、を備える。これにより、照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる。
【0035】
(2) 電力送信部11c,11eを、可動ノブ4に設けたため、メイン基板2からノブ側基板5への無線信号の伝送によりLED6,7へ電力供給を行う構成としながら、LED6,7の輝度を一定に保つことができる。
【実施例2】
【0036】
図9は、実施例2のメイン基板21の上面図であり、実施例2では、メイン基板21をリジット基板とし、チップ化した照明用LED対応電力送信部(電力送信手段)21aおよびインジケータ用LED対応電力送信部(電力送信手段)21bをメイン基板21上に搭載している。また、メイン基板21には、インジケータ用LED対応電力送信部21bと後述するインジケータ用LED対応電力受信部22bとの距離を検出する距離センサ23を搭載している。距離センサ23としては、例えば、光センサや磁気センサ等を用いることができる。
【0037】
実施例2のメイン基板演算部12では、常時、あるいは図外の夜間照明スイッチがオンされている場合、電力供給ライン11b,11dにそれぞれ電力を供給する。このため、LED6,7は、操作ノブのストローク量に応じて輝度が変化するが、照明用LED6については、輝度を一定とするために、ボタン9が押されていない状態、すなわち照明用LED対応電力送信部21aと照明用LED対応電力受信部22aとの距離が最も離れている状態で、十分な輝度が得られるよう、照明用LED対応電力供給ライン11bに供給する電力を設定している。
【0038】
メイン基板演算部(電力調整手段)12は、距離センサ23により検出されたインジケータ用LED対応電力送信部21bとインジケータ用LED対応電力受信部22bとの距離に基づいて、インジケータ用LED7に供給される電力を推定し、インジケータ用LED7の輝度が一定となるように、インジケータ用LED対応電力ライン11dへの電力供給量を調整する。ここで、距離に応じてインジケータ用LED7に供給される電力は、あらかじめ実験等により求めることができるため、距離からインジケータ用LED対応電力ライン11dに供給すべき電力は、マップ化しておくことができる。
【0039】
図10は、実施例2のノブ側基板22の下面図であり、実施例2では、照明用LED対応受信部(電力受信手段)22aおよびインジケータ用LED対応電力受信部(電力受信手段)22bとして、平滑回路6a,7aを含むチップを用いている。
なお、他の構成ついては、実施例1と同じであるため、図示ならびに説明を省略する。
【0040】
次に、作用を説明する。
実施例2では、電力送信部21a,21bをメイン基板21上に設けている。このため、図11に示すように、可動ノブ4のストローク量Sが大きくなるほど電力送信部21a,21bと電力受信部22a,22bとの距離は短くなり、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dへの電力供給量を一定とした場合には、距離が短くなるほどインジケータ用LED7の輝度が高くなってしまう。
【0041】
そこで、実施例2では、メイン基板演算部12において、距離センサ23により検出されたインジケータ用LED対応電力送信部21bとインジケータ用LED対応電力受信部22bとの距離に基づいて、インジケータ用LED7の輝度が一定となるように、インジケータ用LED対応電力供給ライン11dへの電力供給量を調整する。
【0042】
このため、インジケータ用LED7への電力供給量は、可動ノブ4のストローク量Sに応じた電力伝達効率に依存されず、常に一定となるため、インジケータ用LED7の輝度を一定に維持できる。
【0043】
次に、効果を説明する。
実施例2の照明付きスイッチ装置20にあっては、実施例1の効果(1)に加え、以下の効果を奏する。
【0044】
(3) インジケータ用LED対応電力送信部21bとインジケータ用LED対応電力受信部22bとの距離を検出する距離センサ23と、検出された距離に基づいてインジケータ用LED7に供給される電力を推定し、インジケータ用LED7の輝度が一定となるようにインジケータ用LED対応電力送信部21bへの電力供給量を調整するメイン基板演算部12と、を備える。これにより、可動ノブ4のストローク量Sにかかわらず、インジケータ用LED7の輝度を一定に維持できる。
【実施例3】
【0045】
実施例3では、可動ノブ4のストローク量Sが大きくなるほどインジケータ用LED7の輝度を高くする例である。
なお、実施例3では、図9に示した実施例2のメイン基板21から距離センサ23を省き、インジケータ用LED対応電力ライン11dへの電力供給量を一定とする以外は、実施例2と同じであるため、構成の図示ならびに説明を省略する。
【0046】
次に、作用を説明する。
実施例3では、実施例2と同様、電力送信部21a,21bをメイン基板21上に設けているため、可動ノブ4のストローク量Sが大きくなるほどインジケータ用LED7の輝度が高くなる。このため、操作者は、インジケータ用LED7の輝度に基づいて、ボタン9がどの程度押されているのか等、現在の動作状況を把握できる。
【0047】
また、電力送信部21bによる送信電波強度を調整し、可動ノブ4が移動し始めた時点でインジケータ用LED7を点灯させるようにしてもよい。これにより、操作者はボタン9が押されているか否かがわかり、さらに現在の動作状況を把握可能である。
【0048】
次に、効果を説明する。
実施例3の照明付きスイッチ装置にあっては、実施例1の効果(1)に加え、以下の効果を奏する。
【0049】
(4) 電力送信部21bを、メイン基板21上に設けたため、操作者は、インジケータ用LED7の輝度に基づいて、現在の動作状況を容易に認識することができる。
【0050】
(他の実施例)
以上、本発明を実施するための最良の形態を、各実施例に基づき説明したが、本発明の具体的な構成については、各実施例の構成に限らず、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計変更や追加等は許容される。
【0051】
例えば、実施例では、スイッチとしてラバードームスイッチを用いた例を示したが、スイッチとしては、タクトスイッチやメンブレンスイッチ等のストロークタイプのスイッチはもちろん、ヒンジタイプやシーソータイプのスイッチを用いることができる。
【0052】
実施例では、1つの操作ノブ4に2つの照明光源(照明用LED6,インジケータ用LED7)を設けた例を示したが、操作ノブに対する照明光源の個数は任意である。
また、LED以外の照明光源を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】実施例1の照明付きスイッチ装置1のボタン9を示す斜視図である。
【図2】図1のS2-S2断面図である。
【図3】図1のS3-S3断面図である。
【図4】実施例1のメイン基板2の上面図である。
【図5】実施例1のノブ側基板5の下面図である。
【図6】実施例1のメイン基板2とノブ側基板5の回路構成図である。
【図7】実施例1の照明付きスイッチ装置1の初期状態を示す側面図である。
【図8】実施例1の照明付きスイッチ装置1のスイッチオン状態を示す側面図である。
【図9】実施例2のメイン基板21の上面図である。
【図10】実施例2のノブ側基板22の下面図である。
【図11】実施例2の照明付きスイッチ装置20の初期状態を示す側面図(a)と、スイッチオン状態を示す側面図(b)である。
【符号の説明】
【0054】
1 スイッチ装置
2 メイン基板(基板)
3 ラバードームスイッチ(スイッチ)
3b 可動接点
3c 固定接点
4 可動ノブ
5b 照明用LED対応電力受信部(電力受信手段)
5d インジケータ用LED対応電力受信部(電力受信手段)
6 照明用LED(照明光源)
7 インジケータ用LED(照明光源)
11c 照明用LED対応電力送信部(電力送信手段)
11e インジケータ用LED対応電力送信部(電力送信手段)
12 メイン基板演算部(電力調整手段)
21 メイン基板(基板)
21a 照明用LED対応電力送信部(電力送信手段)
21b インジケータ用LED対応電力送信部(電力送信手段)
22a 照明用LED対応電力受信部(電力受信手段)
22b インジケータ用LED対応電力受信部(電力受信手段)
23 距離センサ(距離検出手段)
【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定範囲内を変位可能な可動ノブと、
この可動ノブの動作に応じて可動接点を基板上の固定接点と接離させるスイッチと、
前記可動ノブの内部に設けられた照明光源と、
を有する照明付きスイッチ装置において、
前記基板から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信手段と、
前記可動ノブの内部に設けられ、前記無線信号を受信して電力に変換し、前記照明光源に供給する電力受信手段と、
を備えることを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項2】
請求項1に記載の照明付きスイッチ装置において、
前記電力送信手段を、前記可動ノブに設けたことを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項3】
請求項1に記載の照明付きスイッチ装置において、
前記電力送信手段を、前記基板上に設けたことを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項4】
請求項3に記載の照明付きスイッチ装置において、
前記電力送信手段と前記電力受信手段との距離を検出する距離検出手段と、
前記距離に基づいて前記照明光源に供給される電力を推定し、前記照明光源に供給される電力が一定となるように前記電力送信手段への電力供給量を調整する電力調整手段と、
を備えることを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項1】
所定範囲内を変位可能な可動ノブと、
この可動ノブの動作に応じて可動接点を基板上の固定接点と接離させるスイッチと、
前記可動ノブの内部に設けられた照明光源と、
を有する照明付きスイッチ装置において、
前記基板から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信手段と、
前記可動ノブの内部に設けられ、前記無線信号を受信して電力に変換し、前記照明光源に供給する電力受信手段と、
を備えることを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項2】
請求項1に記載の照明付きスイッチ装置において、
前記電力送信手段を、前記可動ノブに設けたことを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項3】
請求項1に記載の照明付きスイッチ装置において、
前記電力送信手段を、前記基板上に設けたことを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項4】
請求項3に記載の照明付きスイッチ装置において、
前記電力送信手段と前記電力受信手段との距離を検出する距離検出手段と、
前記距離に基づいて前記照明光源に供給される電力を推定し、前記照明光源に供給される電力が一定となるように前記電力送信手段への電力供給量を調整する電力調整手段と、
を備えることを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2009−252461(P2009−252461A)
【公開日】平成21年10月29日(2009.10.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−97502(P2008−97502)
【出願日】平成20年4月3日(2008.4.3)
【出願人】(000004765)カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年10月29日(2009.10.29)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年4月3日(2008.4.3)
【出願人】(000004765)カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Fターム(参考)】
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