(57)【要約】【課題】回路基板への操作部材の装着が良好であるスイッチ操作装置を提供する。【解決手段】可動部２０を有する押しボタン式スイッチ１７が配置される回路基板３と、可動部２０を押圧する操作部材１８とを備え、操作部材１８に、先端側に係止部２７を有する弾性変形可能な係止片２８を設け、この係止片２８を撓ませながら回路基板３に設けた孔部２９に係止部２７を挿入して孔部２９の端縁に係止部２７を係止するようにしたスイッチ操作装置において、少なくとも係止部２７を設けた側の孔部２９周縁の回路基板３上に、孔部２９の縁に向かって傾斜する傾斜面３３を有するガイド部１９を配置した。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動部を有する押しボタン式スイッチが配置される回路基板と、前記可動部を押圧する操作部材とを備え、前記操作部材に、先端側に係止部を有する弾性変形可能な係止片を設け、この係止片を撓ませながら前記回路基板に設けた孔部に前記係止部を挿入して前記孔部の端縁に前記係止部を係止するようにしたスイッチ操作装置において、少なくとも前記係止部を設けた側の前記孔部周縁の前記回路基板上に、前記孔部の縁に向かって傾斜する傾斜面を有するガイド部を配置したことを特徴とするスイッチ操作装置。
【請求項２】
ケースに保持された表示素子と可動部を有する押しボタン式スイッチとが配置される回路基板と、前記可動部を押圧することによって前記表示素子の表示切替を行う操作部材とを備え、前記操作部材に、先端側に係止部を有する弾性変形可能な係止片を設け、この係止片を撓ませながら前記回路基板に設けた孔部に前記係止部を挿入して前記孔部の端縁に前記係止部を係止するようにしたスイッチ操作装置において、少なくとも前記係止部を設けた側の前記孔部周縁の前記回路基板上に、前記孔部の縁に向かって傾斜する傾斜面を有するガイド部を前記ケースと一体に設けたことを特徴とするスイッチ操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押しボタン式スイッチが配置される回路基板に押しボタン式スイッチを押圧操作する操作部材を装着したスイッチ操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば車両用の計器装置に用いられるスイッチ操作装置を図６および図７を用いて説明する。図６はスイッチ操作装置の部分断面図であり、図７はスイッチ操作装置における操作部材の装着過程を示す説明図である。図示しないが、計器装置には車両の走行距離（トータルおよびトリップ）や燃費，外気温などを表示する例えば液晶表示素子と、この液晶表示素子の表示を切り替えるスイッチ操作装置を備えている。
【０００３】
スイッチ操作装置は、押しボタン式スイッチ１００と、この押しボタン式スイッチ１００を押圧操作する操作部材１０１を備えており、押しボタン式スイッチ１００は、復帰可能に保持された可動部１０２とハウジング１０３を有し、硬質な回路基板１０４の前面側に配置されて回路基板１０４に半田付されている。操作部材１０１は合成樹脂からなり、操作部１０５と、押しボタン式スイッチ１００の可動部１０２を押圧作動させる押圧部１０６と、操作部１０５の周囲に突き出した円板状の突出部１０７と、この突出部１０７から回路基板１０４側に延び係止爪１０８を有する弾性変形可能な２個の係止片１０９と、押圧部１０６周囲の突出部１０７に設けられた円筒部１１０とを有している。１１１は、円筒部１１０周囲の突出部１０７と回路基板１０４との間に配置され、操作部材１０１を反押圧側（反押しボタン式スイッチ１００側）に反撥付勢させるコイルバネである。
【０００４】
操作部材１０１を回路基板１０４へ装着する際は以下のようにして行う。円筒部１１０にコイルバネ１１１を装着した状態で回路基板１０４に設けてある係止孔１１２に係止片１０９の下端を挿入するようにする。すると、図７に示す様に傾斜面１１３が係止孔１１２の端（角部１１４）に当接する。この状態で更に操作部１０５を下方へ押すと、係止片１０９が矢印方向（押しボタン式スイッチ１００側）に撓みながら下方に移動し、係止爪１０８が係止孔１１２の下端（角部１１４Ａ）を外れた時点で係止片１０９が元の位置に戻り、係止爪１０８が回路基板１０４の裏面側の係止孔１１２端縁に係止されて回路基板１０４に装着される。
【０００５】
押しボタン式スイッチ１００の押圧操作は以下のようにする。操作部１０５を下方へ押すことによって押圧部１０６が下がり可動部１０２を押圧するようになる。この可動部１０２が押圧作動されることによって、前述した様な液晶表示素子の表示が切り替わる（例えば、トータル走行距離とトリップ走行距離の表示切替、あるいはトリップ走行距離のゼロセット）ものである。なお、操作部１０５の下方への押し操作を止めることにより、操作部材１０１はコイルバネ１１１の反撥力で元の位置に戻るよう（係止爪１０８が回路基板１０４の裏面側の係止孔１１２端縁に係止された状態、すなわち図６に示す状態）になっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、回路基板１０４の係止孔１１２に係止片１０９の下端を挿入しようとする際、図７に示す様に傾斜面１１３が係止孔１１２の角部１１４に当接する。この状態で更に操作部１０５を下方へ押そうとするが、傾斜面１１３が角部１１４に引っ掛かった状態となることがある。傾斜面１１３の角度αが４５度位、又はそれ以下であると、係止片１０９が矢印方向へスムーズに撓まない。この点を解消するために、傾斜面１１３の角度αを大きく（例えば６０〜７０度）すれば、係止片１０９は容易に撓み、係止爪１０８が係止孔１１２に入り易くなる。しかし、傾斜面１１３の角度αを大きくする程、係止爪１０８の長さＬが長くなってしまう。すると、例えば回路基板１０４の裏面側を覆う部材がある場合は、回路基板１０４から離さなければならず、計器装置が大きくなってしまう。
【０００７】
また、回路基板１０４に設けてある係止孔１１２に係止片１０９の下端を挿入しようとする際、係止孔１１２が小さいために狙いを定めにくく、挿入性が悪い。つまり、回路基板への操作部材の装着がスムーズに行かないことがある。係止孔１１２を大きくできない理由は、係止孔１１２が大きいと係止爪１０８が係止孔１１２端縁に係止されなかったり、回路基板１０４に対する操作部材１０１の位置が定まりにくいためである。
【０００８】
本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、回路基板への操作部材の装着が良好であるスイッチ操作装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため、可動部を有する押しボタン式スイッチが配置される回路基板と、前記可動部を押圧する操作部材とを備え、前記操作部材に、先端側に係止部を有する弾性変形可能な係止片を設け、この係止片を撓ませながら前記回路基板に設けた孔部に前記係止部を挿入して前記孔部の端縁に前記係止部を係止するようにしたスイッチ操作装置において、少なくとも前記係止部を設けた側の前記孔部周縁の前記回路基板上に、前記孔部の縁に向かって傾斜する傾斜面を有するガイド部を配置したものである。
【００１０】
また、ケースに保持された表示素子と可動部を有する押しボタン式スイッチとが配置される回路基板と、前記可動部を押圧することによって前記表示素子の表示切替を行う操作部材とを備え、前記操作部材に、先端側に係止部を有する弾性変形可能な係止片を設け、この係止片を撓ませながら前記回路基板に設けた孔部に前記係止部を挿入して前記孔部の端縁に前記係止部を係止するようにしたスイッチ操作装置において、少なくとも前記係止部を設けた側の前記孔部周縁の前記回路基板上に、前記孔部の縁に向かって傾斜する傾斜面を有するガイド部を前記ケースと一体に設けたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明のスイッチ操作装置を適用した車両用の計器装置を実施形態として説明する。図１〜図５に本発明の実施形態を示す。図１は速度計１と回転計２を備えた計器装置の正面図である。図２はスイッチ操作装置を含む速度計１の断面図（図１におけるＡ−Ａ断面）である。図３はスイッチ操作装置の正面図（但し、回路基板を除いた状態），図４はスイッチ操作装置の断面図（図３におけるＢ−Ｂ断面）であり、図５は操作部材の装着過程を示す説明図である。なお、図１に於いて速度計１および回転計２の表示部は記載を省略してある。
【００１２】
車両用計器装置は、硬質な回路基板３と、この回路基板３の裏面側に回路基板３と導通状態で装着され、回路基板３を貫通して前方に延びる回動軸４を有する計器本体５と、回動軸４の先端側に固着された指針６と、この指針６の後方に配置され指針６の動作に対応する表示部（図示せず）を施した表示板７と、この表示板７と回路基板３との間に配置され、表示板７を保持する白色の合成樹脂からなる保持部材８と、回路基板３上に実装され指針６や表示板７を背後から照明する光源としての発光ダイオード９，９Ａと、回路基板３の裏面側を覆うカバー１０と、表示板７の前方側に配置され表示板７の可視領域を定める開口部１１を有する覆い部材１２と、指針６や表示板７などの前方側を被う無色透明の透視板１３を備えている。
【００１３】
また、計器装置には車両の走行距離（トータルおよびトリップ）や燃費，外気温，時刻などの情報を表示する情報表示器Ｘと、情報表示器Ｘの表示を切り替えるスイッチ操作装置Ｙを備えている。
【００１４】
情報表示器Ｘは、速度計１内に配置され、前述した各種情報を表示する例えば液晶表示素子１４と、この液晶表示素子１４が保持される合成樹脂製のケース１５と、速度計１や回転計２の計器本体５を駆動させる電子部品（図示せず）や前述した発光ダイオード９，９Ａが実装された回路基板３上に実装され、液晶表示素子１４を背後から照明する光源としての発光ダイオード９Ｂなどを有している。なお、液晶表示素子１４と回路基板３とは、図示しないが導電性の金属端子で繋がれている。また、表示板７には窓部１６が形成され、この窓部１６から液晶表示素子１４の表示が視認されるようになっている。
【００１５】
スイッチ操作装置Ｙは、例えばシリコーンゴムなどのゴム弾性体からなる押しボタン式スイッチ１７と、この押しボタン式スイッチ１７が配置される硬質な回路基板３と、押しボタン式スイッチ１７を押圧操作する合成樹脂製の操作部材１８と、後述するガイド部１９を備えている。回路基板３は速度計１や回転計２の計器本体５や情報表示器Ｘが装着された基板である。
【００１６】
押しボタン式スイッチ１７は、可動部２０およびラッパ状の脚部２１を有しており、可動部２０の回路基板３側には可動接点２２が設けてある。また、可動部２０の中心には貫通孔２３が設けてある。
【００１７】
操作部材１８は、押しボタン式スイッチ１７の可動部２０上に当接し、可動部２０を押圧する円板状の押圧部２４と、透視板１３に形成した穴２５を貫通して外部まで延び、押圧部２４を作動操作するための円柱状の操作軸２６と、押圧部２４の周縁からＬ字状に回路基板３側に延び、先端側に係止部２７を有する弾性変形可能な２個の係止片２８を有している。この係止部２７は回路基板３に設けてある角形の孔部２９の裏面側の端縁に係止される。また、押圧部２４の中心から回路基板３側に延びる軸部３０を有しており、この軸部３０は押しボタン式スイッチ１７の貫通孔２３と回路基板３に設けられた軸孔３１を貫通している。
【００１８】
回路基板３に設けてある孔部２９の周囲には、孔部２９を囲むように合成樹脂からなるガイド部１９が配置されている。本実施形態におけるガイド部１９は、液晶表示素子１４が保持されたケース１５と一体に設けられ、押しボタン式スイッチ１７側を除いた回路基板３上に、孔部２９の縁（角部３２）に向かって傾斜する３箇所の傾斜面３３，３３Ａを有するものである（係止部２７を設けた側を傾斜面３３とする）。ガイド部１９の内縁３４は孔部２９の縁と一致しているか、または孔部２９の縁より径小としてある（内縁３４が孔部２９の中心側に僅かに出ている状態）。回路基板３に設けてある軸孔３１の周囲には固定接点３５が印刷形成してある。
【００１９】
なお、ガイド部１９に傾斜面３３を設けてあるため、係止部２７には傾斜面を必ずしも設ける必要はないが、回路基板３の孔部２９の断面に沿って係止部２７が下方へ移動する際の抵抗を少なくする（接触面積を小さくする）ようにするためにも、本実施形態においては従来例と同等角（４０〜４５度）の傾斜面が係止部２７に設けてある。また、係止部２７側の傾斜面３３の角度βは、従来例における傾斜面１１３の角度αより大きく（５０〜７０度）してある。
【００２０】
操作部材１８を回路基板３へ装着する際は以下のようにして行う。操作部材１８の軸部３０に押しボタン式スイッチ１７の可動部２０を嵌めた状態で係止片２８の下端側を傾斜面３３，３３Ａを有するガイド部１９内に挿入するようにする。すると、図５に示す様に係止部２７が傾斜面３３に当接する。この状態で更に操作軸２６を下方へ押すと、係止片２８が矢印方向（押しボタン式スイッチ１７側）に撓み、係止部２７が傾斜面３３に沿いながら下方に移動し、係止部２７が回路基板３の孔部２９の下端（角部３２Ａ）を外れた時点で係止片２８が元の位置に戻り、係止部２７が回路基板３の裏面側の孔部２９端縁に係止されて回路基板３に装着される。
【００２１】
押しボタン式スイッチ１７の押圧操作は以下のようにする。操作軸２６を下方へ押すことによって押しボタン式スイッチ１７の脚部２１が変形しながら可動部２０が下方へ押し下げられ、可動接点２２が固定接点３５に接することによって電気的な導通がされ、前述した様な液晶表示素子の表示が切り替わる（例えば、トータル走行距離とトリップ走行距離の表示切替、あるいはトリップ走行距離のゼロセット）ものである。なお、操作軸２６の下方への押し操作を止めることにより、可動部２０は脚部２１の弾性力で元の状態に復帰し、可動接点２２が固定接点３５から離れるとともに、操作部材１８も元の位置に戻る。すなわち、図４に示す状態になる。
【００２２】
この様に、可動部２０を有する押しボタン式スイッチ１７が配置される回路基板３と、可動部２０を押圧する操作部材１８とを備え、操作部材１８に、先端側に係止部２７を有する弾性変形可能な係止片２８を設け、この係止片２８を撓ませながら回路基板３に設けた孔部２９に係止部２７を挿入して孔部２９の端縁に係止部２７を係止するようにしたスイッチ操作装置において、係止部２７を設けた側の孔部２９周縁の回路基板３上に、孔部２９の縁（角部３２）に向かって傾斜する傾斜面３３を有するガイド部１９を配置したことにより、係止部２７に傾斜角の大きい傾斜面を設けなくとも、係止片２８が押しボタン式スイッチ１７側へスムーズに撓み、回路基板３への操作部材１８の装着が良好であるとともに、係止部２７の高さＨが低くて済み、他の障害とはならない。
【００２３】
また、係止片２８の挿入側である回路基板３上に配置したガイド部１９に傾斜面３３，３３Ａを設けたことにより、この傾斜面３３，３３Ａが係止部２７（係止片２８）の誘い込みとなって、操作部材１８を回路基板３に装着する際の作業性が良い。なお、ガイド部１９には１個の孔部２９に対して３箇所の傾斜面３３，３３Ａを設けたが、少なくとも係止部２７を設けた側に傾斜面３３が有れば良い。但し、実施形態の様に、３方向に傾斜面３３，３３Ａがあった方が、前述した様に作業性が良い。
【００２４】
また、ケース１５に保持された液晶表示素子１４の表示切替を行うスイッチ操作装置において、ガイド部１９をケース１５と一体に設けたことにより、前述した効果に加え、別体の部材（ガイド部）を用いる必要がない。
【００２５】
なお、本実施形態においては、押しボタン式スイッチ１７の脚部２１の弾性力で操作部材１８が元の位置に戻るものであるが、従来例の様にコイルバネを用いても良い。あるいは、操作部材１８と一体の弾性片を設けてコイルバネ代わりとしても良い。また、ゴム弾性体からなる押しボタン式スイッチ１７としたが、従来例と同様なスイッチとしても良い。
【００２６】
また、操作部材１８の軸部３０に押しボタン式スイッチ１７の可動部２０を嵌めた後、係止片２８の下端側をガイド部１９内に挿入して、係止部２７が回路基板３の孔部２９端縁に係止された時点で押しボタン式スイッチ１７が回路基板３に配置されることになるが、押しボタン式スイッチ１７を予め回路基板３に固着（配置）しておくようにしても良い。この様にすることによって、軸部３０を廃止しても良い。また、操作部材１８は、例えば操作軸２６と操作軸２６以外の部分が分割してあっても良い。
【００２７】
また、ガイド部１９を液晶表示素子１４を保持するケース１５と一体としたが、保持部材８と一体であっても良いし、ケース１５や保持部材８とは別の単体部材を用いても良い。さらに、孔部２９の全周に傾斜面を有するガイド部であっても良い。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、回路基板への操作部材の装着が良好であるスイッチ操作装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すスイッチ操作装置を適用した車両用計器装置の正面図。
【図２】同実施形態を示すスイッチ操作装置の断面図（図１におけるＡ−Ａ断面）。
【図３】同実施形態を示すスイッチ操作装置の正面図。
【図４】同実施形態を示すスイッチ操作装置の断面図（図３におけるＢ−Ｂ断面）。
【図５】同実施形態のスイッチ操作装置における操作部材の装着過程を示す説明図。
【図６】従来例を示すスイッチ操作装置の断面図。
【図７】同スイッチ操作装置における操作部材の装着過程を示す説明図。
【符号の説明】
３  回路基板
１５  ケース
１７  押しボタン式スイッチ
１８  操作部材
１９  ガイド部
２０  可動部
２７  係止部
２８  係止片
２９  孔部
３３，３３Ａ  傾斜面
【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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