(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略箱状で上面に複数の開口孔が形成されたケースと、前記ケースの開口孔に上下動可能に装着され、下面に下方へ突出する押圧部を設けた複数の操作体と、前記操作体の上下動に応じて電気的接離を行うスイッチ接点と、前記スイッチ接点が上面に形成された配線基板と、前記操作体と前記スイッチ接点の間に設けられ、上面に前記操作体の下面が係止された弾性カバーからなり、前記弾性カバーに、前記押圧部が当接する窪部を設けると共に、前記窪部の下面より下方へ突出したストッパ部を形成し、前記操作体を押圧操作すると、前記押圧部の下端が前記窪部を介して前記スイッチ接点の電気的接離を行い、前記ストッパ部が前記配線基板に当接して前記操作体の押圧を規制する複合スイッチであって、前記
操作体の押圧によって弾性変形され前記スイッチ接点の上端を押圧する凸部を、前記窪部の下面に形成した複合スイッチ。
【請求項２】
前記窪部の下面と前記スイッチ接点の上端との間に所定の隙間を設けた請求項１記載の複合スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車の車室内の各種電子機器の操作に用いられる複合スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車内のステアリングホイールやインストルメントパネル等に、様々な操作方式が組合された複合スイッチを装着し、これによって車室内の音響機器や空調機器等の各種電子機器の操作を行うものが増えている。
【０００３】
このような従来の複合スイッチについて、図８〜図１０を用いて説明する。
【０００４】
図８及び図９は従来の複合スイッチの断面図、図１０は同正面図であり、同図において、１は略箱状で下面開口の絶縁樹脂製のケースで、上面には複数の開口孔１Ａや１Ｂが形成されている。
【０００５】
そして、２や３、４、５は絶縁樹脂製の操作体で、操作体２下面には下方へ突出する押圧部２Ａが設けられると共に、複数の操作体２がケース１の開口孔１Ａ内の、筒部１Ｃに上下動可能に装着され、リブ２Ｂが絶縁樹脂製の上カバー６の溝部６Ａにガイドされている。
【０００６】
また、操作体３の下面左右には下方へ突出する押圧部３Ａが設けられると共に、この操作体３がケース１の開口孔１Ｂ内の、上カバー６の筒部６Ｂに中間部を支点として、両端が上下動可能に装着されている。
【０００７】
さらに、７は上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板、８はプッシュスイッチで、配線基板７上面に複数のプッシュスイッチ８が実装装着されて、複数のスイッチ接点が形成されると共に、プッシュスイッチ８上面から上方へ突出した操作軸８Ａ上端には、操作体２下面の押圧部２Ａや、操作体３の押圧部３Ａが絶縁樹脂製のピン９を介して当接している。
【０００８】
また、１０は絶縁樹脂製の下カバーで、この下カバー１０がケース１や上カバー６の下面を覆うと共に、これらが複数のねじ（図示せず）等によって固着されて、複合スイッチが構成されている。
【０００９】
そして、このように構成された複合スイッチが、複数の操作体２や３上面を手前にして車室内の、例えばステアリングホイールのスポーク（図示せず）に取付けられて、自動車に装着されると共に、複数のプッシュスイッチ８が配線パターンやリード線（図示せず）等を介して、車両の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００１０】
以上の構成において、操作体２上面を指で押圧操作すると、操作体２が下方へ移動し、下面の押圧部２Ａが操作軸８Ａを押圧して、プッシュスイッチ８の電気的接離が行われ、この電気信号が車両の電子回路へ出力されて、例えば、エアコンの温度や風量の切換え等の操作が行われる。
【００１１】
また、操作体３上面の左右端を指で押圧操作すると、操作体３が中間部を支点として揺動し、下面左右の押圧部３Ａがピン９を介して操作軸８Ａを押圧して、プッシュスイッチ８の電気的接離が行われ、この電気信号が車両の電子回路へ出力されて、例えば、オーディオの音量の増減等の操作が行われる。
【００１２】
つまり、形状や操作方式の異なる複数の操作体２や３等が組合された複合スイッチを用いることで、車室内の音響機器や空調機器等の各種電子機器の多様な操作が、容易に行えるように構成されているものであった。
【００１３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１１−１８５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記従来の複合スイッチにおいては、形状や操作方式の異なる複数の操作体２や３等が組合されているため、操作体２を上下動可能に装着するための、ケース１の開口孔１Ａ内の筒部１Ｃや上カバー６の溝部６Ａ、中間部を支点として操作体３を揺動させるための、上カバー６の筒部６Ｂやピン９等の、保持部やガイド部等を設ける必要があるため、構成が複雑になると共に、全体の高さ寸法が大きなものとなり、薄型化を図ることが困難であるという課題があった。
【００１６】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、薄型化が図れ、確実な操作が可能な複合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】
【００１７】
上記目的を達成するために本発明は、略箱状で上面に複数の開口孔が形成されたケースと、ケースの開口孔に上下動可能に装着され、下面に下方へ突出する押圧部を設けた複数の操作体と、操作体の上下動に応じて電気的接離を行うスイッチ接点と、スイッチ接点が上面に形成された配線基板と、操作体とスイッチ接点の間に設けられ、上面に前記操作体の下面が係止された弾性カバーからなり、弾性カバーに、押圧部が当接する窪部を設けると共に、窪部の下面より下方へ突出したストッパ部を形成し、操作体を押圧操作すると、押圧部の下端が窪部を介してスイッチ接点の電気的接離を行い、ストッパ部が配線基板に当接して操作体の押圧を規制する複合スイッチであって、操作体の押圧によって弾性変形されスイッチ接点の上端を押圧する凸部を、窪部の下面に形成して複合スイッチを構成したものであり、複数の操作体が弾性カバー上面に係止され、弾性カバーを弾性変形させて操作体の操作が行われるため、保持部やガイド部が不要となり、全体の構成を簡易に形成できると共に、薄型化が図れ、確実な操作が可能な複合スイッチを得ることができ、また、加えて、操作体の押圧によって弾性変形されスイッチ接点の上端を押圧する凸部を窪部の下面に形成することによって、操作体の押圧操作量を大きくすることができるという作用を有するものである。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、薄型化が図れ、確実な操作が可能な複合スイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態による複合スイッチの断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】同正面図
【図４】同断面図
【図５】同断面図
【図６】同部分断面図
【図７】同部分断面図
【図８】従来の複合スイッチの断面図
【図９】同断面図
【図１０】同正面図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図７を用いて説明する。
【００２１】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による複合スイッチの断面図、図２は同分解斜視図、図３は同正面図であり、同図において、１１は略箱状で下面開口のポリカーボネートやＡＢＳ等の絶縁樹脂製のケースで、上面には複数の開口孔１１Ａや１１Ｂ、１１Ｃが形成されている。
【００２２】
そして、１２や１３、１４、１５はポリカーボネートやＡＢＳ等の絶縁樹脂製の操作体で、複数の操作体１２がケース１１の開口孔１１Ａ内に、操作体１３が開口孔１１Ｂ内に、操作体１４と１５が開口孔１１Ｃ内に、各々上下動可能に装着されている。
【００２３】
また、１６は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板、１７は上面から操作軸１７Ａが上方へ突出したプッシュスイッチで、配線基板１６の上下面には銅箔等によって複数の配線パターン（図示せず）が設けられると共に、配線基板１６上面に複数のプッシュスイッチ１７が実装装着されて、複数のスイッチ接点が形成されている。
【００２４】
さらに、１８はゴムやエラストマー等の弾性カバーで、全体または所定箇所が乳白色等の透光性に形成され、配線基板１６上面全体を覆うように、操作体１２〜１５と複数のプッシュスイッチ１７の間に設けられると共に、この弾性カバー１８上面に、複数の操作体１２〜１５下面が接着等によって係止されている。
【００２５】
また、上面に操作体１２が係止された弾性カバー１８には、薄肉状のドーム部１８Ａや、操作体１２下面中央から下方へ突出する押圧部１２Ａが当接する、薄肉状の複数の窪部１８Ｂが設けられると共に、下面には窪部１８Ｂ下面よりも下方へ突出する、複数のストッパ部１８Ｃが形成されている。
【００２６】
そして、上面に操作体１３が係止された弾性カバー１８には、図４の断面図に示すように、操作体１３の下面左右から下方へ突出する複数の押圧部１３Ａが当接する、薄肉状の複数の窪部１８Ｄや、操作体１３の下面中央から下方へ突出する支点部１３Ｂが当接する、薄肉状の保持部１８Ｅが形成されると共に、下面には窪部１８Ｄ下面よりも下方へ突出する、複数のストッパ部１８Ｆが設けられている。
【００２７】
さらに、上面に操作体１４が係止された弾性カバー１８には、図５の断面図に示すように、操作体１４の下面左右及び前後から下方へ突出する、複数の押圧部１４Ａが当接する薄肉状の複数の窪部１８Ｇや、操作体１４の中心に対し押圧部１４Ａよりも外方で略４５度方向の四隅に形成された、複数の外周壁１４Ｂ下端が当接する薄肉状の複数の凹部１８Ｈが設けられると共に、下面には窪部１８Ｇ下面よりも下方へ突出する、複数のストッパ部１８Ｊが形成されている。
【００２８】
また、この操作体１４内に配置された操作体１５が係止された弾性カバー１８にも、薄肉状のドーム部１８Ｋや、操作体１５下面中央から下方へ突出する押圧部１５Ａが当接する、薄肉状の窪部１８Ｌが形成されると共に、下面には窪部１８Ｌよりも下方へ突出する、複数のストッパ部１８Ｍが設けられている。
【００２９】
そして、これらの弾性カバー１８の薄肉状の窪部１８Ｂや１８Ｄ、１８Ｇ、１８Ｌ下面と、この下方に実装装着されたプッシュスイッチ１７の、上面から上方へ突出した操作軸１７Ａ上端との間には、各々所定の隙間が形成されている。
【００３０】
さらに、１９は発光ダイオード等の発光素子で、複数の発光素子１９がプッシュスイッチ１７近傍の配線基板１６上面に、発光面を上方に向けて実装装着されると共に、ポリカーボネートやポリオキシメチレン等の絶縁樹脂製の下カバー２０が、ケース１１や配線基板１６の下面を覆い、これらが複数のねじ２１によって固着されて、複合スイッチが構成されている。
【００３１】
そして、このように構成された複合スイッチが、複数の操作体１２や１３、１４、１５上面を手前にして車室内の、例えばステアリングホイールのスポーク（図示せず）に取付けられて、自動車に装着されると共に、複数のプッシュスイッチ１７や発光素子１９が配線パターンやリード線（図示せず）等を介して、車両の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００３２】
以上の構成において、操作体１２上面を指で押圧操作すると、操作体１２が下方へ移動して弾性カバー１８のドーム部１８Ａが弾性変形し、下面の押圧部１２Ａ下端が窪部１８Ｂを介して操作軸１７Ａを押圧して、プッシュスイッチ１７の電気的接離が行われ、この電気信号が車両の電子回路へ出力されて、例えば、エアコンの温度や風量の切換え等の操作が行われる。
【００３３】
なお、この時、操作体１２がある程度まで押圧されると、弾性カバー１８下面の複数のストッパ部１８Ｃ下端が配線基板１６上面に当接して、これ以上は押圧できないようになっているため、誤って操作体１２に多少の衝撃等が加わった場合でも、これによってプッシュスイッチ１７に破損等が生じないように形成されている。
【００３４】
そして、複数の操作体１２が弾性カバー１８上面に接着等によって係止され、弾性カバー１８を弾性変形させて操作体１２の操作が行われるため、ケース１１の開口孔１１Ａ内には、操作体１２を保持あるいはガイドするための構成が不要となり、全体の構成を簡易に形成できると共に、高さ寸法を小さくし薄型化が図れるようになっている。
【００３５】
さらに、弾性カバー１８の薄肉状の窪部１８Ｂ下面と、この下方に実装装着されたプッシュスイッチ１７の操作軸１７Ａ上端との間には、所定の隙間が形成されているため、プッシュスイッチ１７の押圧操作量が小さなものであった場合でも、この隙間分だけ操作体１２が上下動する押圧操作量を、大きくすることが可能なように形成されている。
【００３６】
また、操作体１３上面の左右端を指で押圧操作すると、保持部１８Ｅに当接した支点部１３Ｂ下端を支点として操作体１３が左右方向へ揺動し、下面左右の押圧部１３Ａが窪部１８Ｄを介して操作軸１７Ａを押圧して、プッシュスイッチ１７の電気的接離が行われ、この電気信号が車両の電子回路へ出力されて、例えば、オーディオの音量の増減等の操作が行われる。
【００３７】
そして、この時、操作体１３が弾性カバー１８上面に接着等によって係止されると共に、操作体１３が薄肉状で変形の少ない保持部１８Ｅに当接した支点部１３Ｂ下端を支点として揺動するため、操作軸１７Ａを押圧するためのピン等が不要となり、全体の薄型化が図れると共に、誤って操作体１３上面の中央付近を押圧操作した場合でも、左右のプッシュスイッチ１７が同時に押圧されることを防ぐことが可能なようになっている。
【００３８】
さらに、図６の部分断面図に示すように、弾性カバー１８の窪部１８Ｄ下面と、プッシュスイッチ１７の操作軸１７Ａ上端との間には、所定の隙間が形成されると共に、この窪部１８Ｄ下面が、内方は厚く外方はやや薄く、傾斜して形成されているため、操作体１３が左右方向へ揺動した際に、これによって上下動する押圧部１３Ａが操作軸１７Ａをほぼ真直ぐに押圧して、プッシュスイッチ１７の確実な電気的接離が行われるように構成されている。
【００３９】
また、操作体１４上面の左右または前後端を指で押圧操作すると、操作体１４が左右または前後方向へ揺動し、下面左右または前後の押圧部１４Ａが窪部１８Ｇを介して操作軸１７Ａを押圧して、プッシュスイッチ１７の電気的接離が行われ、この電気信号が車両の電子回路へ出力されて、例えば、カーナビゲーションの画面に表示されたカーソルやポインタが左右または前後方向へ移動して、画面に表示されたメニューの選択等の操作が行われる。
【００４０】
なお、この時、操作体１４の外周壁１４Ｂや、この下端が当接する弾性カバー１８の凹部１８Ｈが、プッシュスイッチ１７を押圧する押圧部１４Ａや窪部１８Ｇよりも、操作体１４の中心に対し外方に形成されているため、操作体１４上面の左右または前後端の中間部、つまり、「＜」や「＞」等の表示のない箇所を押圧操作した場合にも、押圧部１４Ａや窪部１８Ｇが操作軸１７Ａを押圧する前に、外周壁１４Ｂが凹部１８Ｈに当接することによって、左右または前後のプッシュスイッチ１７が同時に押圧されることを防止できるようになっている。
【００４１】
さらに、この操作体１４内に配置された操作体１５を指で押圧操作すると、操作体１５が下方へ移動して弾性カバー１８のドーム部１８Ｋが弾性変形し、下面の押圧部１５Ａが窪部１８Ｌを介して操作軸１７Ａを押圧して、プッシュスイッチ１７の電気的接離が行われ、この電気信号が車両の電子回路へ出力されて、例えば、操作体１４の操作で選択されたメニューの確定等の操作が行われる。
【００４２】
そして、この時、図７の部分断面図に示すように、操作体１４内に配置された操作体１５の左右及び前後側面には突起部１５Ｃが設けられ、この突起部１５Ｃが操作体１４内周に形成された溝部１４Ｃに挿入されて、操作体１４内を操作体１５が上下動するように形成されているため、がたつきなく操作体１５が上下動し、確実にプッシュスイッチ１７の電気的接離が行われるようになっている。
【００４３】
なお、これらの操作体１４や１５が弾性カバー１８上面に接着等によって係止されているため、全体の薄型化が図れることや、操作体１４や１５がある程度まで押圧されると、ストッパ部１８Ｊや１８Ｍ下端が配線基板１６上面に当接して、プッシュスイッチ１７の破損等を防止できること、窪部１８Ｇや１８Ｌと操作軸１７Ａ上端との隙間によって、操作体１４や１５の押圧操作量を大きくできることは、上述した操作体１２や１３の場合と同様である。
【００４４】
また、夜間やトンネル内等の周囲が暗い場合には、別途ステアリングホイール近傍に装着されたコンビネーションスイッチ（図示せず）等を操作すると、この電気的接離を車両の電子回路が検出して、複数の発光素子１９を発光させる。
【００４５】
そして、この発光素子１９の光が弾性カバー１８の透光部を通って上方へ進み、複数の操作体１２や１３、１４、１５上面の、透光性で文字や記号等の形状の表示を下方から照光することで、操作体１２や１３、１４、１５の識別や操作が容易に行えるようになっている。
【００４６】
つまり、形状や操作方式の異なる操作体１２や１３、１４、１５等が組合された複合スイッチを用いることで、車室内の音響機器や空調機器等の各種電子機器の、多様な操作が行えると共に、周囲が暗い場合でも、複数の発光素子１９を発光させ、各操作体上面の表示を照光することによって、各操作体の操作を容易に行えるように構成されている。
【００４７】
そして、本発明においては、複数の操作体１２や１３、１４、１５が弾性カバー１８上面に接着等によって係止されると共に、弾性カバー１８を弾性変形させて各操作体の操作が行われるため、ケース１１の開口孔１１Ａや１１Ｂ、１１Ｃ内の保持部やガイド部、プッシュスイッチ１７を押圧するためのピン等が不要となり、全体の構成を簡易に形成できると共に、高さ寸法を小さくし薄型化が図れるようになっている。
【００４８】
また、複数の操作体１２や１３、１４、１５が係止された弾性カバー１８下面には、窪部１８Ｂや１８Ｄ、１８Ｇ、１８Ｌ下面よりも下方へ突出する、複数のストッパ部１８Ｃや１８Ｆ、１８Ｊ、１８Ｍが設けられ、各操作体がある程度まで押圧されると、これらが配線基板１６上面に当接して、これ以上は押圧できないようになっているため、各操作体に多少の衝撃等が加わった場合でも、これによって各操作体下方のプッシュスイッチ１７に、破損等が生じないように形成されている。
【００４９】
さらに、弾性カバー１８の窪部１８Ｂや１８Ｄ、１８Ｇ、１８Ｌ下面と、この下方に実装装着されたプッシュスイッチ１７の操作軸１７Ａ上端との間には、所定の隙間が形成されているため、プッシュスイッチ１７の押圧操作量が小さなものであった場合でも、各操作体が上下動する押圧操作量を大きくすることができるようになっている。
【００５０】
なお、このように各窪部下面とプッシュスイッチ１７の操作軸１７Ａ上端との間に隙間を設けるのではなく、例えば図７に示すように、窪部１８Ｌ下面に凸部１８Ｐを設け、これを操作体１５の押圧によって弾性変形させて操作軸１７Ａを押圧することで、押圧操作量を大きくする構成としてもよい。
【００５１】
また、操作体１３を薄肉状で変形の少ない保持部１８Ｅに当接した、支点部１３Ｂ下端を支点として揺動させることで、誤って上面の中央付近を押圧操作した場合に、左右のプッシュスイッチ１７が同時に押圧されることや、操作体１４の外周壁１４Ｂや凹部１８Ｈを、押圧部１４Ａや窪部１８Ｇよりも操作体１４の中心に対し外方に形成することで、操作体１４上面の左右または前後端の中間部を押圧操作した場合に、左右または前後のプッシュスイッチ１７が同時に押圧されることを防ぎ、確実な操作を行えるようになっている。
【００５２】
さらに、複数のプッシュスイッチ１７や発光素子１９が実装装着された配線基板１６上面全体を、弾性カバー１８で覆うことによって、各操作体とケース１１上面の隙間から多少の水滴や塵埃が浸入した場合でも、これらが配線基板１６上面に付着することを防ぎ、防水性や防塵性を高めた構成となっている。
【００５３】
なお、以上の説明では、配線基板１６上面に複数のプッシュスイッチ１７を実装装着して、複数のスイッチ接点を形成した構成について説明したが、配線基板１６上面にカーボン等によって固定接点を形成し、この上に略ドーム状で導電金属薄板製の可動接点を載置した構成や、あるいは固定接点上に下面に可動接点が形成された略ドーム状で可撓性のゴム接点を載置したもの等、様々なスイッチ接点を用いた構成としても、本発明の実施は可能である。
【００５４】
このように本実施の形態によれば、複数の操作体１２や１３、１４、１５とスイッチ接点の間に弾性カバー１８を設けると共に、この弾性カバー１８上面に各操作体の下面を係止することによって、複数の操作体１２や１３、１４、１５が弾性カバー１８上面に係止され、弾性カバー１８を弾性変形させて各操作体の操作が行われるため、保持部やガイド部が不要となり、全体の構成を簡易に形成できると共に、薄型化が図れ、確実な操作が可能な複合スイッチを得ることができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明による複合スイッチは、薄型化が図れ、確実な操作が可能なものを得ることができるという有利な効果を有し、主に自動車の各種電子機器の操作用として有用である。
【符号の説明】
【００５６】
１１  ケース
１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ  開口孔
１２、１３、１４、１５  操作体
１２Ａ、１３Ａ、１４Ａ、１５Ａ  押圧部
１３Ｂ  支点部
１４Ｂ  外周壁
１４Ｃ  溝部
１５Ｃ  突起部
１６  配線基板
１７  プッシュスイッチ
１７Ａ  操作軸
１８  弾性カバー
１８Ａ、１８Ｋ  ドーム部
１８Ｂ、１８Ｄ、１８Ｇ、１８Ｌ  窪部
１８Ｃ、１８Ｆ、１８Ｊ、１８Ｍ  ストッパ部
１８Ｅ  保持部
１８Ｈ  凹部
１８Ｐ  凸部
１９  発光素子
２０  下カバー
２１  ねじ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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