(57)【要約】【課題】回路基板に回転式スイッチを配置する際、回転式スイッチが位置ずれを起こしたとしても、スイッチ操作が良好である操作装置を提供する。【解決手段】回路基板３の前面側に配置されたプッシュ式スイッチ１８と、回路基板３の後面側に配置されスイッチ孔２２を有する回転式スイッチ１９と、回路基板３の貫通穴２１を挿通してスイッチ孔２２に挿入され回転式スイッチ１９を回動操作する回動軸２３と、プッシュ式スイッチ１８を押圧操作する押圧部２４と、回動軸２３周囲の回路基板３上に配置され、押圧部２４を反押圧側に反撥付勢させるコイルバネ２５とを備えた操作装置において、貫通穴２１はスイッチ孔２２より径大であって、回転式スイッチ１９を回路基板３に配置する際に、回路基板３の平面方向へのスイッチ孔２２の位置ずれ量が最大となり得る方向に対してほぼ直交する方向に偏芯して設ける。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板の前面側に配置されたプッシュ式スイッチと、前記回路基板の後面側に配置されスイッチ孔を有する回転式スイッチと、前記回路基板の貫通穴を挿通して前記スイッチ孔に挿入され前記回転式スイッチを回動操作する回動軸と、前記プッシュ式スイッチを押圧操作する押圧部と、前記回動軸周囲の前記回路基板上に配置され、前記押圧部を反押圧側に反撥付勢させるコイルバネとを備えた操作装置において、前記貫通穴は前記スイッチ孔より径大であって、前記回転式スイッチを前記回路基板に配置する際に、回路基板の平面方向への前記スイッチ孔の位置ずれ量が最大となり得る方向に対してほぼ直交する方向に偏芯して設けられていることを特徴とする操作装置。
【請求項２】
前記貫通穴の偏芯方向側の前記回路基板に挿通孔を設け、前記コイルバネの前記回路基板側の一端を延設し、その先端側を前記挿通孔に挿入したことを特徴とする請求項１に記載の操作装置。
【請求項３】
前記コイルバネを前記貫通穴の偏芯方向とは反対方向に偏芯させて配置したことを特徴とする請求項２に記載の操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板の前面側に配置されたプッシュ式スイッチと、後面側に配置された回転式スイッチとを備えた操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用計器装置に適用された操作装置を図４〜図７に基づいて説明する。図４は、例えば速度計１と回転計２を備えた車両用計器装置の正面図を示す。図５は図４におけるＡ−Ａ断面であり、図６は図４におけるＢ−Ｂ断面である。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を有する回転計２用の計器本体５と（速度計１用の計器本体は図示せず）、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の動作に対応する速度計１用および回転計２用の各表示部７，７Ａを施した表示板８と、この表示板８と回路基板３との間に配置され、表示板８を保持する白色の合成樹脂からなる保持部材９を備えている。
【０００３】
また、速度計１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１０と、操作軸１１などからなる操作装置を備えている。１２は回路基板３の裏面側を覆う合成樹脂製のカバー部材であり、１３は表示板８の前方側に配置され表示板８の可視領域を定める開口部１４を有する覆い部材であり、１５は覆い部材１３の前方側を覆う無色透明な透視板である。
【０００４】
回路基板３には、速度計１や回転計２の計器本体５を駆動する図示しない電子部品や指針６を照明する光源としての発光ダイオード１６、表示板８の表示部７，７Ａを照明する発光ダイオード１６Ａ、液晶表示素子を照明する発光ダイオード１６Ｂなどが実装されている。そして、夜間など周囲が暗い時に各発光ダイオード１６，１６Ａ，１６Ｂを点灯させることによって指針６、表示部７，７Ａ、液晶表示素子１０が照明されて、暗い時であっても視認されるようになっている。また、回路基板３の裏面側には回路基板３に電気的な入力信号を取り込むためのコネクタ１７が固着してある。
【０００５】
操作装置は、回路基板３の前面側に配置されたプッシュ式スイッチ１８と、回路基板３の後面側に配置された回転式スイッチ１９と、透視板１５に形成した穴２０を貫通して外部まで延び、各スイッチ１８，１９を作動操作するための略円柱状の操作軸１１と、回路基板３の貫通穴２１を貫通して回転式スイッチ１９のスイッチ孔２２に挿入され、回転式スイッチ１９を回動操作する回動軸２３と、プッシュ式スイッチ１８を押圧操作する押圧部２４と、回動軸２３周囲の回路基板３上に配置され、押圧部２４を反押圧側に反撥付勢させるコイルバネ２５とを備えている。なお、操作軸１１と回動軸２３および押圧部２４とを一体としたが分割してあっても良い。
【０００６】
プッシュ式スイッチ１８は、復帰可能に保持された可動部２６とハウジング２７を備えており、回路基板３の前面側に配置されて回路基板３に半田付されている。そして、操作軸１１を後方に押すことによって押圧部２４が下がり可動部２６を押圧するようになる。この可動部２６が押圧されることによって、前述した様な液晶表示素子１０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１１の後方への押し操作を止めることにより、押圧部２４（操作軸１１）はコイルバネ２５の反撥力で元の位置に戻るようになっている。
【０００７】
回転式スイッチ１９は、スイッチ孔２２を有する回転部材２８と、フレーム２９と、断面が矩形の導電端子３０を備えており、回路基板３の後面側に配置され、導電端子３０に対応した回路基板３箇所に設けられた丸形の端子孔３１に導電端子３０が挿通されて、回路基板３の前面側に半田付されている。図７は回路基板３に設けられた貫通穴２１周辺を示す図である。貫通穴２１とスイッチ孔２２とは同心円であり、貫通穴２１は前述した回動軸２３の径より僅かに大きくし、スイッチ孔２２は回動軸２３の径とほぼ一致させてある。
【０００８】
また、操作軸１１を回転させた際、スイッチ孔２２と、このスイッチ孔２２に挿入された回動軸２３との間で回動軸２３が空回りしないようにするために、スイッチ孔２２はＤの字状となっており、これに合わせて回動軸２３も断面がＤの字状としてある。そして、操作軸１１を回すことによって回動軸２３が回り、回転部材２８が回転するようになる。この操作により、表示板８の表示部７，７Ａを照明する発光ダイオード１６Ａと液晶表示素子を照明する発光ダイオード１６Ｂの輝度を変えることができる。すなわち、車両運転者の好みに応じて照明の明るさを変更できるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、回路基板３の端子孔３１に回転式スイッチ１９の導電端子３０を挿通した後、導電端子３０を半田付する際に回転式スイッチ１９が位置ずれを起こすことがある。すると、回路基板３の貫通穴２１の中心とスイッチ孔２２の中心とがずれてしまい、回動軸２３がスイッチ孔２２に入らなかったり、入ったとしても操作軸１１を押圧後、回動軸２３が貫通穴２１の端に引っ掛かり操作軸１１が戻らなかったりすることなどがある。
【００１０】
回転式スイッチ１９が位置ずれを起こす原因は、導電端子３０を端子孔３１に挿通しやすいようにするために、端子孔３１の径を大きくしてあることによる。本実施形態の場合、図７に示す様に矩形の導電端子３０に対して丸形の端子孔３１を設けてある。この場合、導電端子３０の位置ずれ量は図７中、左右方向が最大となる（端子孔３１内で導電端子３０が動く量は、左右方向が一番多いようになっている）。上下あるいは斜め方向に最大限位置ずれしたとしても、その量が少ないために位置ずれ量を吸収できる（前述したように貫通穴２１は回動軸２３の径より僅かであるが大きくしてあるため）が、左右方向に位置ずれした場合は位置ずれ量が多くて上述した様な不具合を起こしやすい。これを改善するために貫通穴２１を大きくするという方法もあるが、貫通穴２１が大きいとコイルバネ２５が貫通穴２１に落ち込んでしまうことがある。
【００１１】
本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、回路基板３に回転式スイッチ１９を配置する際、回転式スイッチ１９が位置ずれを起こしたとしても、スイッチ操作が良好である操作装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【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、回路基板の前面側に配置されたプッシュ式スイッチと、前記回路基板の後面側に配置されスイッチ孔を有する回転式スイッチと、前記回路基板の貫通穴を挿通して前記スイッチ孔に挿入され前記回転式スイッチを回動操作する回動軸と、前記プッシュ式スイッチを押圧操作する押圧部と、前記回動軸周囲の前記回路基板上に配置され、前記押圧部を反押圧側に反撥付勢させるコイルバネとを備えた操作装置において、前記貫通穴は前記スイッチ孔より径大であって、前記回転式スイッチを前記回路基板に配置する際に、回路基板の平面方向への前記スイッチ孔の位置ずれ量が最大となり得る方向に対してほぼ直交する方向に偏芯して設けたものである。
【００１３】
また、前記貫通穴の偏芯方向側の前記回路基板に挿通孔を設け、前記コイルバネの前記回路基板側の一端を延設し、その先端側を前記挿通孔に挿入したものである。
【００１４】
また、前記コイルバネを前記貫通穴の偏芯方向とは反対方向に偏芯させて配置したものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明を車両用の計器装置を実施形態として説明するが、従来例と基本的な構成は同じため、同一または相当箇所には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。図１は図４におけるＢ−Ｂ断面であるが、この場合、本発明の実施形態を示すものである。図２は回路基板３に設けられた貫通穴２１周辺を示す図である。図３は、同様に貫通穴２１周辺を示す図であるが、回転式スイッチ１９が図３中、右方向に位置ずれした状態を示す。
【００１６】
回路基板３に設けられた貫通穴２１は、図２に示す様に回転式スイッチ１９のスイッチ孔２２より径大としてあるとともに、スイッチ孔２２に対して上側に偏芯させてある。発明が解決しようとする課題で説明したのと同様に、導電端子３０の位置ずれ量は図２中、左右方向が最大となる（端子孔３１内で導電端子３０が動く量は、左右方向が一番多い）。貫通穴２１の偏芯方向は、導電端子３０の位置ずれ量（スイッチ孔２２の位置ずれ量でもある）が最大となり得る方向、すなわち、本実施形態においては左右方向に対して直交する上側方向（下側方向でも良い）に偏芯させて設けてある。なお、直交する方向とは正確に９０度でなくとも、ほぼ直交する方向であれば良い。
【００１７】
また、本実施形態においては貫通穴２１の偏芯方向、すなわち上側方向の回路基板３箇所に挿通孔３２が設けてある。そして、図１に示す様に回路基板３側のコイルバネ２５の一端を延長してリード部３３を設け、その先端側をＬ字形に曲げ、曲げ部３４を挿通孔３２に挿入してある。
【００１８】
また、コイルバネ２５の内径はスイッチ孔２２の径より僅かに大きくしてあるが、コイルバネ２５を貫通穴２１の偏芯方向とは反対方向（下側）に偏芯させて配置してある。偏芯量はコイルバネ２５の曲げ部３４が挿入される挿通孔３２の位置によって決まるようになっているが、本実施形態の場合は挿通孔３２側のコイルバネ２５内側箇所がスイッチ孔２２箇所とほぼ一致するようにしてある（図２中、Ｃ点で一致）。
【００１９】
この様に、回路基板３に設けた貫通穴２１を回転式スイッチ１９のスイッチ孔２２より径大とするとともに、スイッチ孔２２に対して上側に偏芯させて形成したことにより、図３に示す様に回転式スイッチ１９のスイッチ孔２２が図３中、右方向に最大限ずれたとしても、貫通穴２１とスイッチ孔２２とが重なり合うことが無く、回動軸２３がスイッチ孔２２にスムーズに入り操作軸１１操作が良好である。コイルバネ２５は挿通孔３２箇所を支点として左右方向に振れ（移動）可能となっている。また、貫通穴２１が径大であっても貫通穴２１の偏芯方向とは反対方向の回路基板３上にコイルバネ２５が載っかっているために、コイルバネ２５が貫通穴２１に落ち込みにくい。
【００２０】
また、貫通穴２１の偏芯方向、すなわち上側方向の回路基板３箇所に挿通孔３２を設け、この挿通孔３２にコイルバネ２５に設けたリード部３３の曲げ部３４を挿入したことにより、コイルバネ２５の挿通孔３２側には回路基板３が存在しない（貫通穴２１の径が大きいため）が、コイルバネ２５のリード部３３が支えとなってコイルバネ２５が片持ち状態とはならず、より安定した状態でコイルバネ２５が回路基板３上に配置される。
【００２１】
また、コイルバネ２５を貫通穴２１の偏芯方向とは反対方向に偏芯させて配置したことにより、回路基板３上にコイルバネ２５が載っかる量がより多くなり、コイルバネ２５が貫通穴２１により落ち込みにくくなる。また、回転式スイッチ１９が実装されていない計器装置において、回路基板３や操作軸１１を流用する場合であっても、回動軸２３の下端側はコイルバネ２５と貫通穴２１の端面とで挟まれた状態となるために、回動軸２３の下端側ががたついたりすることがない。
【００２２】
なお、本実施形態においては回転式スイッチ１９の導電端子３０が矩形であって、この導電端子３０が挿入される回路基板３の端子孔３１を丸形としたために、導電端子３０の長手方向と直交する方向、すなわち左右方向が導電端子３０の動く量の最大方向となったが、例えば、導電端子３０が円形で端子孔３１が矩形の場合は、端子孔３１の長手方向が導電端子３０の位置ずれ量が最大となる方向であり、この方向に対してほぼ直交する方向に偏芯させて貫通穴２１を設けることになる。
【００２３】
この様に、貫通穴２１の形状や位置などは回転式スイッチ１９の仕様や配置方法などによって異なるものであるが、前述した如く、回路基板３に設ける貫通穴２１は回転式スイッチ１９の位置ずれ量が最大となり得る方向に対してほぼ直交する方向に偏芯させて設ければよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、回路基板に回転式スイッチを配置する際、回転式スイッチが位置ずれを起こしたとしても、スイッチ操作が良好である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操作装置の断面図（図４におけるＢ−Ｂ断面）。
【図２】同実施形態の貫通穴周辺を示す部分正面図。
【図３】同実施形態の貫通穴周辺を示し、回転式スイッチが位置ずれした状態図。
【図４】車両用計器装置を示す正面図。
【図５】車両用計器装置を示す断面図（図４におけるＡ−Ａ断面）。
【図６】従来例を示す操作装置の断面図（図４におけるＢ−Ｂ断面）。
【図７】従来例の貫通穴周辺を示す部分正面図。
【符号の説明】
３　回路基板
１１　操作軸
１８　プッシュ式スイッチ
１９　回転式スイッチ
２１　貫通穴
２２　スイッチ孔
２３　回動軸
２４　押圧部
２５　コイルバネ
３０　導電端子
３２　挿通孔
３３　リード部
【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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【図７】
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