(57)【要約】【課題】操作感を悪化させずにスイッチ装置の防水性能を向上させる。【解決手段】スイッチケース１１１は意匠面１１３に開口部１１６を有する。開口部１１６の周囲には円筒状のガイドリブ１１８が設けられ、ガイドリブ１１８の外周には溝部１１９が設けられている。スイッチケース１１１の内部に配置された制御機器１１７には、開口部１１６を介して回転操作部材１５１が接続する。回転操作部材１５１は円筒状の縁部１６１を有する。縁部１６１は溝部１１９に入り込みガイドリブ１１８の外周を覆う。ガイドリブ１１８と縁部１６１との間にはリング状の防水部材１７１が配置される。防水部材１７１は、山折に屈曲されて溝を形成する断面形状を有し、この溝を溝部１１９側に向けて配置される。そして、防水部材１７１は、縁部１６１の内周面に対してガイドリブ１１８の外周面よりも接触面積を小にして当接する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に制御機器を配置するスイッチケースと、
前記スイッチケースの一面である意匠面に設けられた開口部と、
前記開口部の周囲に突出形成された円筒状のガイドリブと、
前記ガイドリブの外周に沿って前記意匠面に円形状に設けられた溝部と、
前記スイッチケースの内部に配置された制御機器に前記開口部を介して接続する回転操作部材と、
前記回転操作部材の一部であって当該回転操作部材が前記スイッチケースの内部に配置された制御機器に接続した状態で前記溝部に入り込み前記ガイドリブの外周を覆う円筒状の縁部と、
山折に屈曲されて溝を形成する断面形状を有し、当該溝を前記溝部側に向けて前記ガイドリブと前記縁部との間に配置され、前記縁部の内周面に対して前記ガイドリブの外周面よりも接触面積を小にして当接するリング状の防水部材と、
を備えるスイッチ装置の防水構造。
【請求項２】
前記防水部材は、断面Ｖ字型に屈曲され、前記ガイドリブの外周面に接する内周面と前記縁部の内周面に接する端部とを有する、
請求項１記載のスイッチ装置の防水構造。
【請求項３】
前記意匠面に接続する前記スイッチケースの一面である側面に設けられた排水開口と、
前記意匠面の裏面側に設けられて、前記排水開口と前記溝部とに連通する排水部と、
を備える請求項１又は２記載のスイッチ装置の防水構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両室内に取り付けられるスイッチ装置の防水構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の車両室内のダッシュボード等には、ヒータコントローラ等のスイッチ装置が取り付けられている。スイッチ装置は、ボックス状のスイッチケースと、このスイッチケースに対して回転自在な回転操作部材（操作ノブを含む）とを基本構成としている。
【０００３】
【特許文献１】実開平０７−１６２１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、建設機械、農業機械、オープンカー等のヒータコントローラとして適用する場合には、車両室内のダッシュボード等に配置されるヒータコントローラ等のスイッチ装置は、乗用車に比べ、車外に露出する状態となるため、雨風の影響を受けやすい。したがって、キャビン等の車室内に配置されるスイッチ装置であっても、スイッチ装置内部に水が侵入すると、電子部品がショートする等の不具合が発生する可能性がある。
【０００５】
そこで、このような車両に設置されるスイッチ装置は防水構造がとられている。特に車両用ヒータコントローラのスイッチ装置として採用されている、例えば特許文献１に示すような従来の回転軸を有するスイッチ装置では、リング状の防水ゴムが回転ツマミの内部に挿入され、防水ゴムの環状突起がパネルの環状防水壁に密着して外部からの水の侵入が防止されるようになっている。このようなスイッチ装置の回転操作部材とスイッチケースとの間にリング状の防水ゴムを配設する構造では、スイッチ装置への水の侵入は防止できるが、防水ゴム全体が撓むようになるため、回転操作部材とスイッチケースとの間の摺動抵抗が高くなり、作動が重く操作感が悪くなるという欠点が生じてしまう。また、一般的なＯリングを用いた場合には、スイッチケース側と回転操作部材側とで接触面積が同じとなるため、回転操作部材が脱落したときにＯリングもスイッチケースから分離して脱落してしまい、Ｏリングを紛失してしまうという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、回転操作部材の操作感を悪化させることなくスイッチ装置の防水性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のスイッチ装置の防水構造は、内部に制御機器を配置するスイッチケースと、前記スイッチケースの一面である意匠面に設けられた開口部と、前記開口部の周囲に突出形成された円筒状のガイドリブと、前記ガイドリブの外周に沿って前記意匠面に円形状に設けられた溝部と、前記スイッチケースの内部に配置された制御機器に前記開口部を介して接続する回転操作部材と、前記回転操作部材の一部であって当該回転操作部材が前記スイッチケースの内部に配置された制御機器に接続した状態で前記溝部に入り込み前記ガイドリブの外周を覆う円筒状の縁部と、山折に屈曲されて溝を形成する断面形状を有し、当該溝を前記溝部側に向けて前記ガイドリブと前記縁部との間に配置され、前記縁部の内周面に対して前記ガイドリブの外周面よりも接触面積を小にして当接するリング状の防水部材と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、防水部材は、山折に屈曲されて溝を形成する断面形状を有するので回転操作部材に接触する一片側が屈曲部分を支点として撓むため、十分に可撓性を持たせることができる。また、回転操作部材の縁部に対する接触面積がスイッチケースのガイドリブに対する接触面積よりも小さくなるように構成している。そのため、回転操作部材とスイッチケースとの間の摺動抵抗も小さく、回転操作部材の回転操作力を軽くすることができる。そして、屈曲部分に形成される溝を溝部に向けて防水部材を配設することによって、スイッチケースの内部に水が侵入しないスイッチ装置の防水構造が達成される。こうして、回転操作部材の操作感を悪化させずにスイッチ装置の防水性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施の形態を図１ないし図６に基づいて説明する。本実施の形態は、建設機械や農業機械のヒータコントローラとしてのスイッチ装置１０１への適用例である。
【００１０】
図１は、スイッチ装置１０１を示す外観斜視図である。スイッチ装置１０１は、スイッチケース１１１を主体に構成されている。スイッチケース１１１は、ダッシュボード等に嵌め込まれる直方体状のハウジング１１１ａを有する。スイッチケース１１１におけるハウジング１１１ａの一面側には、縁が外側に突出した操作パネル１１２が設けられている。操作パネル１１２は、ハウジング１１１ａがダッシュボードに嵌め込まれた際に外部に露出する。操作パネル１１２の上面には、意匠面１１３が形成されている。意匠面１１３には、防水用の図示しないフィルムが貼付されている。意匠面１１３の中央位置には、エアコンスイッチ１１４が配設されている。エアコンスイッチ１１４の両側位置には、温度調節用の操作ノブ１５２と、ファン調節用操作ノブ１９２とが配置されている。
【００１１】
操作ノブ１５２は、スイッチ装置１０１が有する回転操作部材１５１の一部である。回転操作部材１５１は、スイッチケース１１１に対して回転自在に設けられている。なお、ファン調節用操作ノブ１９２も、スイッチケース１１１に対して回転自在なファン調節用回転操作部材１９１の一部である。以下、回転操作部材１５１の構成についてのみ説明する。もっとも、ファン調節用回転操作部材１９１も同様の構成を有する。
【００１２】
図２は、回転操作部材１５１がスイッチケース１１１から取り外された状態のスイッチ装置１０１を示す分解斜視図である。図３は、回転操作部材１５１がスイッチケース１１１に取り付けられた状態のスイッチ装置１０１を示す分解斜視図である。図２及び図３中、スイッチ装置１０１の一部を切り欠いて示している。
【００１３】
図２に示すように、回転操作部材１５１は、操作ノブ１５２の他に、スイッチケース１１１の内部に配置されるベース部１５３を有する。意匠面１１３には、ベース部１５３が差し込まれるための円形状の開口部１１６が形成されている。開口部１１６から差し込まれたベース部１５３は、スイッチケース１１１の内部に至る。スイッチケース１１１の内部におけるベース部１５３が至る位置には、制御機器としてのボリュームスイッチ１１７が回転自在に設けられている。ベース部１５３には、棒状のボリュームスイッチ１１７の先端が嵌合する形状を有する嵌合部１５４が形成されている。ベース部１５３の嵌合部１５４にボリュームスイッチ１１７が嵌合圧入されることによって、回転操作部材１５１は、ボリュームスイッチ１１７に接続し、図３に示すように、回転操作部材１５１はスイッチケース１１１に取り付けられた状態となる。ここで、ボリュームスイッチ１１７は回転自在に設けられている。そのため、この状態で、回転操作部材１５１はスイッチケース１１１に対して回転自在となる。
【００１４】
なお、図２及び図３示すように、回転操作部材１５１には、操作ノブ１５２の回転操作時にクリック感を与えるためのクリック部材１５５が設けられる。クリック部材１５５は、ベース部１５３の側部に開口形成された側孔１５６に圧縮バネ１５７を介して嵌め込まれる。ガイドリブ１１８の内周面には、複数個の凹部１２０ａと突起１２０ｂとが設けられている。回転操作部材１５１の回転操作に際して、圧縮バネ１５７によって押圧されるクリック部材１５５が凹部１２０ａに係合することによって位置決めされる。そして、凹部１２０ａから突起１２０ｂを乗り越えて隣接する凹部１２０ａに係合することによって、クリック感が与えられる。
【００１５】
ところで、図２に示すように、操作パネル１１２には円筒状のガイドリブ１１８が突出形成されている。ガイドリブ１１８は、意匠面１１３よりも高く突出している。開口部１１６は、ガイドリブ１１８の内周に形成されている。ガイドリブ１１８の外周には、ガイドリブ１１８の形状に沿った円形状の溝部１１９が形成されている。溝部１１９は、意匠面１１３よりも低く窪んでいる。
【００１６】
図３に示すように、回転操作部材１５１がボリュームスイッチ１１７に接続した状態では、操作ノブ１５２の裏面側の一部が溝部１１９に入り込む。このような溝部１１９に入り込む回転操作部材１５１の一部を、以下、縁部１６１と呼ぶ。縁部１６１は、溝部１１９と同様に、円形状に形成されている。溝部１１９に入り込んだ縁部１６１は、ガイドリブ１１８の外周を覆う。そして、本実施の形態では、ガイドリブ１１８の外周面と縁部１６１の内周面との間には、リング状の部材である防水部材１７１が配設される。
【００１７】
図４は、防水部材１７１を示す断面図である。リング状の部材である防水部材１７１は、防水部材１７１と同心円の溝を形成するように断面Ｖ字型に屈曲されている。つまり、図４に示すように、防水部材１７１は、一面側に屈曲部１７１ａを有し、他面側に断面Ｖ字型の溝であるＶ字溝１７１ｂを有する。このとき、図４に示すように、防水部材１７１の内周面１７１ｃは、傾斜しておらず、一定の径を形成している。一方、防水部材１７１の外周面１７１ｄは、屈曲部１７１ａから遠ざかるに従い広がるように傾斜している。そして、外周面１７１ｄの先端部には、外周に向かって球状に突出した端部１７１ｅが形成され、端部１７１ｅを除く外周面１７１ｄを形成する部分の肉厚は、内周面１７１ｃを形成する部分の肉厚よりも薄くなっている。このような構成を有する防水部材１７１については、外周面１７１ｄの先端である端部１７１ｅを内周面１７１ｃの側に押し付ける方向の外力を付与すると、Ｖ字溝１７１ｂが閉じるようして撓む。すなわち、従来のＯリングのように半径方向に全体が撓むように構成されているものに対して、屈曲部１７１ａを支点として外周面１７１ｄが撓むように構成されているため、たわみ荷重を小さくすることができる。
【００１８】
図５は、スイッチ装置１０１の一部を拡大して示す斜視図である。図５中、スイッチ装置１０１の一部を切り欠いて示している。防水部材１７１は、まず、Ｖ字溝１７１ｂを溝部１１９側に向けて、内周面１７１ｃをガイドリブ１１８に接触させて配置される。このとき、防水部材１７１は、屈曲部１７１ａを操作ノブ１５２（図２等参照）側に向けている。配置された防水部材１７１の外周面１７１ｄは屈曲部１７１ａから外側に向かって広がるように構成されているため、端部１７１ｅは、溝部１１９の上方領域にまで突出するようになる。そして、回転操作部材１５１のベース部１５３がボリュームスイッチ１１７（図２等参照）に接続されて、縁部１６１が溝部１１９に入り込むと、防水部材１７１の端部１７１ｅが溝部１１９の上方領域にまで突出しているため、縁部１６１が防水部材１７１の端部１７１ｅを押圧する。防水部材１７１は、前述したように可撓性を有するため、縁部１６１の押圧によってＶ字溝１７１ｂを閉じるようにして撓む。
【００１９】
図５に示すように、防水部材１７１は、その内周面１７１ｃがガイドリブ１１８の外周面に当接し、その端部１７１ｅが縁部１６１の内周面に当接して配設される。つまり、防水部材１７１は、その内周面１７１ｃがガイドリブ１１８の外周面に面接触しているのに対して、その端部１７１ｅは縁部１６１の内周面に線接触している。そのため、防水部材１７１に対する接触面積は、スイッチケース１１１に対するものよりも回転操作部材１５１に対するものの方が小さくなっている。これにより、回転操作部材１５１が振動などによってスイッチケース１１１から脱落してしまった場合であっても防水部材１７１はスイッチケース１１１に保持され、脱落することはない。したがって、防水部材１７１を紛失するおそれはないため、回転操作部材１５１をスイッチケース１１１に組み付ければ、簡単に元の状態に戻すことができる。また、回転操作部材１５１の組付方向に対して防水部材１７１の外周面１７１ｄが撓むように取り付けられるため、組付荷重が少なく回転操作部材１５１の組付性が良いものとなる。
【００２０】
したがって、本実施の形態によれば、回転操作部材１５１とスイッチケース１１１との間の摺動抵抗が小さくなり、回転トルクが低く、軽く回すことができる。このとき、防水部材１７１を断面Ｖ字形状にしたことにより、上述したようにＯリングやＸリング等と比較して防水部材１７１の外周面１７１ｄは、より撓み易くなっている。そのため、回転操作部材１５１に掛かる摺動抵抗も小さくなり、軽く回すことが可能となる。また、回転操作部材１５１やスイッチケース１１１は、プラスチック等の樹脂製であることから寸法のバラつきが大きいものである。しかしながら、本実施の形態によれば、防水部材１７１は可撓性を有するように外側に広がる外周面１７１ｄを備えているため、回転操作部材１５１を組み付けたときの寸法のバラつきを吸収することができる。
【００２１】
ところで、図５に示すように、溝部１１９に縁部１６１が入り込んだ状態では、縁部１６１は防水部材１７１にのみ接しており、溝部１１９の内壁には接していない。つまり、縁部１６１と溝部１１９との間には隙間が設けられている。より詳細に見ると、このような隙間によって、回転操作部材１５１とスイッチケース１１１との間には、外部と防水部材１７１のＶ字溝１７１ｂとを連通する通路１８１が形成される。そのため、本実施の形態では、回転操作部材１５１が有する縁部１６１が溝部１１９に臨むように入り込むようにして、通路１８１に段差を形成し、水が入りにくい構造としている。そして、ガイドリブ１１８の外周面と縁部１６１の内周面との間に可撓性の防水部材１７１を配設することによって、スイッチケース１１１の内部に水が侵入しないスイッチ装置１０１の防水構造が達成されている。
【００２２】
図６は、スイッチケース１１１の一部を拡大して示す斜視図である。図６中、スイッチケース１１１の一部を切り欠いて示している。スイッチケース１１１の底面側となる一面である側面１２１には、排水開口１２２が形成されている。排水開口１２２は、操作パネル１１２の縁の裏側に位置させて設けられている。この排水開口１２２は、溝部１１９と連通している。したがって、図６に示すように、操作パネル１１２の意匠面１１３の裏面側の位置には、排水開口１２２と溝部１１９とを連通させる通路状の排水部１２３が設けられている。
【００２３】
このような構成において、操作ノブ１５２等が配置されていない意匠面１１３に水滴が掛かった場合について説明する。この場合、意匠面１１３には防水用のフィルムが貼付されているため、意匠面１１３は水滴を弾き、水滴は意匠面１１３上を流れ落ちる。
【００２４】
次に、操作ノブ１５２を含む回転操作部材１５１に水滴が掛かった場合について説明する。この場合、図５中に黒矢印で示すように、水滴は外部から通路１８１を介して溝部１１９に入り込むことがある。すると、図６中に黒矢印で示すように、水滴は溝部１１９に沿って底面側に向かって流れ、スイッチケース１１１の底面側に形成された排水部１２３を通過して排水開口１２２から外部に排出される。このように本実施の形態によれば、溝部１１９に溜まった水は、排水部１２３を通じてスイッチ装置１０１の外部へと速やかに排出することができる。
【００２５】
次に、操作ノブ１５２を含む回転操作部材１５１に高圧洗車機等によって水圧のある水が掛かった場合について説明する。この場合も、図５中に黒矢印で示すように、水は外部から通路１８１を介して溝部１１９に入り込むことがある。ところが水圧があるため、水は通路１８１をそのまま進行して、防水部材１７１のＶ字溝１７１ｂにまで至る。Ｖ字溝１７１ｂに至った水は、その水圧によって、図５中に白抜き矢印で示すように、Ｖ字溝１７１ｂを押し広げようとする。これにより、防水部材１７１は、ガイドリブ１１８の外周面と縁部１６１の内周面とに圧接するように作用するため、防水性能を一層高めることができる。そして、防水部材１７１の復元力によって水は弾かれ、弾かれた水は溝部１１９に落下し、排水部１２３を通過して排水開口１２２から外部に排出される。
【００２６】
以上説明したように本実施の形態によれば、回転操作部材１５１の操作感を悪化させることなく、スイッチ装置１０１の防水性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】スイッチ装置を示す外観斜視図である。
【図２】回転操作部材がスイッチケースから取り外された状態のスイッチ装置を示す分解斜視図である。
【図３】回転操作部材がスイッチケースに取り付けられた状態のスイッチ装置を示す分解斜視図である。
【図４】防水部材を示す模式図である。
【図５】スイッチ装置の一部を拡大して示す斜視図である。
【図６】スイッチケースの一部を拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０１…スイッチ装置
１１１…スイッチケース
１１３…意匠面
１１６…開口部
１１７…ボリュームスイッチ（制御機器）
１１８…ガイドリブ
１１９…溝部
１２１…側面
１２２…排水開口
１２３…排水部
１５１…回転操作部材
１６１…縁部
１７１…防水部材
１７１ｂ…Ｖ字溝（溝）
１７１ｃ…内周面
１７１ｅ…端部
【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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