(57)【要約】【課題】スイッチの設置スペースを節約すると共に部品コストを低減することができるスイッチ機構を提供することにある。【解決手段】スイッチ機構１は、矩形の露出口１６が形成されたケース１１と、ケース１１の内部に回転可能に支持されたロータリ２５と、ロータリ２５の表面に配置されたスイッチと、ケース１１に対して回転不能となるように支持された回路基板４９とを備えている。各スイッチは、ロータリ本体２９の外周面の周方向において所定間隔おきに配置されている。そして、ロータリ本体２９を回転させることにより所望のスイッチをケース本体１２の露出口１６から露出させるようにした。スイッチの内底面には可動接点がそれぞれ配置されており、各スイッチのオン操作をしたとき、それらの可動接点と回路基板４９側の端子とが接続可能となっている。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
露出口を設けた意匠部材と、
前記意匠部材内に回転可能に支持された回転部材と、
前記回転部材に当該回転部材の周方向に所定間隔をおいて且つ前記意匠部材に干渉しないように固定された複数のスイッチと、
前記回転部材を回転操作することにより各スイッチのうち少なくとも一つを選択的に前記露出口から露出させる操作部材と、
前記意匠部材の露出口から露出したスイッチに対向するように且つ当該意匠部材に対して回転不能となるように支持された回路基板とを備え、
前記意匠部材の露出口から露出したスイッチがオン操作されたとき当該スイッチに割り当てられた機能が実行されるように各スイッチと回路基板との間の接点構造を構成するようにしたスイッチ機構。
【請求項２】
前記回転部材は複数の平板部を有する筒状に形成すると共に各平板部にはそれぞれ単数又は複数のスイッチを外側から固定し、
前記回路基板は、前記平板部に内側から密接する通常位置と、前記平板部から前記回転部材の内方へ離間する退避位置との間を移動可能に構成し、前記回転部材の回転操作に連動して回路基板を通常位置から退避位置へ移動させる移動機構を備えた請求項１に記載のスイッチ機構。
【請求項３】
前記移動機構は、
前記意匠部材に対して回転不能に且つ回転部材の平板部に近接する近接位置と当該近接位置よりも平板部から離間した離間位置との間を移動可能に支持されると共にカム溝を有したカム部材と、
前記回転部材と一体回転可能に設けられると共に当該回転部材の回転に伴ってカム部材のカム溝に順番に進入する複数のカムピンを有したカムリングとを備え、
前記カムリングの回転に伴って各カムピンがカム溝に案内されることによりカム部材が近接位置と離間位置との間を移動可能となるようにカム溝の形状を設定するようにしたカム機構であって、
前記カム部材における回転部材の露出口側側面には回路基板を固定し、当該カム部材が近接位置にあるときには回路基板は通常位置に保持され、同じく離間位置にあるときには回路基板は退避位置に保持されるようにした請求項２に記載のスイッチ機構。
【請求項４】
前記回転部材は多角筒状に形成し、当該回転部材の各面にそれぞれスイッチを配置するようにした請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のスイッチ機構。
【請求項５】
前記スイッチと回路基板との間の接点構造は、
前記回路基板に設けられた複数の固定接点と、スイッチ毎に設けられた可動接点とを備え、
前記意匠部材の露出口に露出されたスイッチがオン操作されたとき、当該スイッチの可動接点を介して各固定接点のうち当該スイッチに予め割り当てた複数の固定接点間が接続されることにより、当該スイッチに割り当てられた機能が実行されるように、前記スイッチ毎に可動接点の形成パターンを設定するようにした請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のスイッチ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のスイッチを備えたスイッチ機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のセンターコンソールやインストルメントパネル等において、カーオディオ、エアコン等のスイッチを配置している（例えば、非特許文献１）。スイッチは１機能につき１スイッチのものが多く、車両の多機能化等に伴いスイッチの数が増加している。そのため、センターコンソールやインストルメントパネルの至る所に数多くのスイッチが配置されている。
【非特許文献１】トヨタ自動車、車両名「ヴェロッサ」、［平成１５年１１月３０日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.toyota.co.jp/Showroom/All_toyota_lineup/Verossa/interior/images/int01_xga.jpg＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、近年、車両は依然として多機能化の傾向にあり、これに伴ってスイッチの数もさらに増やす必要がある。しかし、各スイッチは車室内のどこに設置してもいいという訳ではなく、例えば運転者にとって操作しやすい位置及び同じく手の届く位置に配置する等の制約がある。このため、スイッチの設置スペースの確保には限界があった。また、スイッチ毎に接点回路基板が設けられていたことにより、スイッチ数の増加に伴って部品コストも増大するという問題があった。
【０００４】
本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、スイッチの設置スペースを節約すると共に部品コストを低減することができるスイッチ機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、露出口を設けた意匠部材と、前記意匠部材内に回転可能に支持された回転部材と、前記回転部材に当該回転部材の周方向に所定間隔をおいて且つ前記意匠部材に干渉しないように固定された複数のスイッチと、前記回転部材を回転操作することにより各スイッチのうち少なくとも一つを選択的に前記露出口から露出させる操作部材と、前記意匠部材の露出口から露出したスイッチに対向するように且つ当該意匠部材に対して回転不能となるように支持された回路基板とを備え、前記意匠部材の露出口から露出したスイッチがオン操作されたとき当該スイッチに割り当てられた機能が実行されるように各スイッチと回路基板との間の接点構造を構成するようにしたことを要旨とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のスイッチ機構において、前記回転部材は複数の平板部を有する筒状に形成すると共に各平板部にはそれぞれ単数又は複数のスイッチを外側から固定し、前記回路基板は、前記平板部に内側から密接する通常位置と、前記平板部から前記回転部材の内方へ離間する退避位置との間を移動可能に構成し、前記回転部材の回転操作に連動して回路基板を通常位置から退避位置へ移動させる移動機構を備えたことを要旨とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のスイッチ機構において、前記移動機構は、前記意匠部材に対して回転不能に且つ回転部材の平板部に近接する近接位置と当該近接位置よりも平板部から離間した離間位置との間を移動可能に支持されると共にカム溝を有したカム部材と、前記回転部材と一体回転可能に設けられると共に当該回転部材の回転に伴ってカム部材のカム溝に順番に進入する複数のカムピンを有したカムリングとを備え、前記カムリングの回転に伴って各カムピンがカム溝に案内されることによりカム部材が近接位置と離間位置との間を移動可能となるようにカム溝の形状を設定するようにしたカム機構であって、前記カム部材における回転部材の露出口側側面には回路基板を固定し、当該カム部材が近接位置にあるときには回路基板は通常位置に保持され、同じく離間位置にあるときには回路基板は退避位置に保持されるようにしたことを要旨とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のスイッチ機構において、前記回転部材は多角筒状に形成し、当該回転部材の各面にそれぞれスイッチを配置するようにしたことを要旨とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のスイッチ機構において、前記スイッチと回路基板との間の接点構造は、前記回路基板に設けられた複数の固定接点と、スイッチ毎に設けられた可動接点とを備え、前記意匠部材の露出口に露出されたスイッチがオン操作されたとき、当該スイッチの可動接点を介して各固定接点のうち当該スイッチに予め割り当てた複数の固定接点間が接続されることにより、当該スイッチに割り当てられた機能が実行されるように、前記スイッチ毎に可動接点の形成パターンを設定するようにしたことを要旨とする。
【００１０】
（作用）
請求項１に記載のスイッチ機構を使用する際には、まず操作部材により回転部材を回転操作させることにより、各スイッチのうち所望のスイッチを選択的に意匠部材の露出口から露出させる。この露出したスイッチをオン操作すると、当該スイッチに割り当てられた機能が実行される。このように、各スイッチを回転部材に集中的に配置して所望のスイッチのみを露出口から露出させるようにしたことにより、センターコンソール及びインストルメントパネル等の表面に各スイッチを平面的に並べた場合と異なり、スイッチの設置スペースを節約することができる。また、回路基板は各スイッチ共通であることから、スイッチ毎に回路基板を設けた場合に比べて部品コストを低減することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて以下に示す作用を得る。操作部材により回転部材が回転操作されると、これに連動して回路基板は平板部から離間する。このため、回転部材は円滑に回転可能となる。また、回転部材の回転時において、回路基板と回転部材の内面との接触が回避されることにより、回路基板が損傷することもない。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の作用に加えて以下に示す作用を得る。操作部材により回転部材が回転操作されると、カムリングは当該回転部材と一体的に回転する。このカムリングの回転に伴って当該カムリングのカムピンがカム部材のカム溝により案内される。これにより、カム部材は近接位置と離間位置との間を移動すると共に、回路基板は通常位置と退避位置との間を移動する。このように、回路基板の移動機構をカム機構としたことにより、モータ機構及びリンク機構等を使用して移動機構を構成した場合に比べて当該移動機構の構成の簡素化が図られる。また、移動機構の部品コストを低減することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明においては、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて以下に示す作用を得る。多角筒状の回転部材の各面にそれぞれスイッチを配置するようにしたことにより、より多くのスイッチを集中して配置することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明においては、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて以下に示す作用を得る。意匠部材の露出口に露出されたスイッチがオン操作されたとき、当該スイッチの可動接点を介して各固定接点のうち当該スイッチに予め割り当てた複数の固定接点間が接続される。これにより、当該スイッチに割り当てられた機能が実行される。スイッチ毎に可動接点の形成パターンを設定するだけなので、簡単な構成で回路基板の共通化が図られる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、スイッチの設置スペースを節約すると共に部品コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明をスイッチ機構に具体化した一実施形態を図１〜図６にしたがって説明する。
図１に示すように、スイッチ機構１は例えば車両のセンターコンソール２に設けられている。
【００１７】
（ケース）
図２に示すように、スイッチ機構１の意匠部材としてのケース１１は両側部が開口した四角筒状のケース本体１２と、該ケース本体１２の両側部の開口部１３を覆う一対のカバー１４，１４とを備えている。該ケース本体１２を構成する側壁のうちの一部（図２では上壁１５）は円弧面状に形成されており、該上壁１５には矩形の露出口１６が形成されている。
【００１８】
図２に示すように、互いに対向する両カバー１４，１４の内面には、円環状に形成されたガイドレール１７がそれぞれ設けられている。該ガイドレール１７は円環状の外周壁１８と該外周壁１８よりも若干小径の内周壁１９とから構成されている。また、両カバー１４，１４の内面において、内周壁１９の内側にはケース本体１２の底壁２０に対して直交する方向へ延びる一対の支持壁２１，２１が間隔をおいて形成されている（図３参照）。両支持壁２１，２１間には円柱状のプッシャ２２が配置されており、該プッシャ２２の上面には圧縮コイルばね２３が配置されている。
【００１９】
（カムリング）
前述のように構成されたケース１１内における両カバー１４，１４間には、一対のカムリング２４，２４を介して回転部材としてのロータリ２５が回転可能に支持されている。カムリング２４は六角板状に形成されており、該カムリング２４の中央には円形の孔２６が形成されている。カムリング２４のカバー１４側の表面において、前記孔２６の周縁部には円環状のガイド部２７が突出して設けられている。該ガイド部２７は、前記ガイドレール１７の外周壁１８と内周壁１９との間に摺動回転可能に挿入されている。また、カムリング２４において、ガイド部２７が形成されている面とは反対側の面における前記孔２６の周縁部には、複数（本実施形態では６つ）のカムピン２８が等間隔に環状配置されている。カムピン２８は、前記ロータリ２５と一体的に回転し、常に同じ軌道上を移動する。
【００２０】
（ロータリ）
ロータリ２５は、両側部が開口した六角筒状のロータリ本体２９と、該ロータリ本体２９の外周面において当該ロータリ本体２９の両側部間における中央部に形成された鍔状の操作部材としての回転ノブ３０とを備えている。ロータリ本体２９の６つの平板部２９ａ〜２９ｆには、それぞれ長方形状の２つのロータリ孔３１が回転ノブ３０を間に挟むようにして形成されている。
【００２１】
（スイッチ）
ロータリ本体２９における各ロータリ孔３１の外周縁には、それぞれスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を構成するスイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２が固定されている。各スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２は、ロータリ２５と一体となって回転できるようになっており、当該ロータリ２５を回転操作することにより所望のスイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２を前記露出口１６から露出可能となっている。本実施形態では、ロータリ本体２９を６０度回転させる度に露出口１６から露出するスイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２が切り替る。露出口１６からはロータリ本体２９の各平板部２９ａ〜２９ｆにそれぞれ設けられた一対のスイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２毎に露出する。また、ロータリ本体２９を回転操作したとき、当該ケース本体１２の内面に干渉しないように各スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２のロータリ本体２９外周面からの突出高さがそれぞれ設定されている。
【００２２】
図５（ａ）に示すように、スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２（図５（ａ）では、スイッチノブＳＫ１）はロータリ本体２９側が開口した扁平箱体状に形成されている。スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２は例えば合成ゴム材により薄肉に形成されており、弾性変形可能となっている。前記スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２の裏面（内底面３２）には突出部３３が一体形成されており、当該突出部３３の先端部３４には可動接点３５が固定されている。この可動接点３５は例えば導電性を有する金属又は導電ゴムにより形成されている。突出部３３及び可動接点３５はスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２毎にそれらの配置位置が設定されている。各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２の突出部３３及び可動接点３５については後に詳述する。
【００２３】
スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をロータリ本体２９の露出口１６（図３参照）から露出させた状態において、スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２を内方αへ押圧すると、当該スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２が弾性変形することにより可動接点３５はロータリ本体２９の内方αへ移動する。該押圧を解除するとスイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２及び可動接点３５はそれぞれ元の位置（原位置）に弾性復帰する。
【００２４】
（カム部材）
図３及び図４に示すように、前記ロータリ本体２９の内部にはカム部材３６が配置されている。カム部材３６は全体として直方体状をなしており、当該カム部材３６の互いに反対側に位置する短側面３７、即ち、両カムリング２４にそれぞれ対向する側壁には、それぞれカムピン２８の先端部を案内可能とした逆Ｖ字状のカム溝３８が形成されている。該カム溝３８の両端部にはそれぞれカム部材３６の底面と平行をなす水平部３９が形成されている。両水平部３９，３９は、カム溝３８が形成された短側面３７に直交する長側面４０（図２参照）側にそれぞれ開放されており、前記カムピン２８が進入する進入口４１とされている。水平部３９の下行面４２における進入口４１側には円弧面４３が形成されており、当該円弧面４３は長側面４０に滑らかに連続している。予め設定された軌道上を回転するカムピン２８は前記円弧面４３に案内されることによりカム溝３８（水平部３９）に円滑に進入する。
【００２５】
カム部材３６において両カムリング２４，２４にそれぞれ対向する短側面３７の下部及び当該カム部材３６の底面には、Ｕ字状のばね収容部４４が連続して突設されている。ばね収容部４４において、カム部材３６の両短側面３７，３７からの突出部位４５の底面（突出部位底面４６）には、それぞれ前記圧縮コイルばね２３を収容可能としたばね収容孔４７が形成されている。
【００２６】
このように構成されたカム部材３６は、両カムリング２４，２４を介して両カバー１４，１４間に支持されている。即ち、両ばね収容部４４，４４におけるカム部材３６の両短側面３７，３７からの突出部位４５は、カムリング２４の孔２６を介して両カバー１４，１４内面の支持壁２１間に当該支持壁２１に沿って摺動可能に支持されている。この状態で、ばね収容部４４には前記圧縮コイルばね２３及びプッシャ２２が収容されている。カム部材３６は圧縮コイルばね２３の弾性力によりケース本体１２の外方β（図３における上方）へ常時付勢されている。図３に示すように、当該カム部材３６の露出口側側面４８（図３における上面）には回路基板４９が固定されている。
【００２７】
カム部材３６は図３に示す近接位置Ｐと図４に示す離間位置Ｏとの間を移動可能となっている。それ以外の動きは、両ばね収容部４４，４４におけるカム部材３６の両短側面３７，３７からの突出部位４５がカムリング２４の孔２６を介して両カバー１４，１４内面の支持壁２１，２１間に収容支持されることにより規制される。
【００２８】
近接位置Ｐはカム部材３６の上面がロータリ本体２９の平板部２９ａ〜２９ｆに近接する位置であり、離間位置Ｏはカム部材３６の露出口側側面４８が近接位置Ｐにあるときよりも平板部２９ａ〜２９ｆから離間した位置である。カム部材３６が近接位置Ｐにあるとき、回路基板４９は図３に示す通常位置Ｘにある。この通常位置Ｘとは、前記露出口１６から露出されたスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をオン操作したとき当該スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２側の可動接点３５と、回路基板４９側の固定接点としての端子Ａ〜Ｆ（図５（ａ）及び（ｂ）参照）とが前記平板部２９ａ〜２９ｆの各ロータリ孔３１を介して接続可能となる位置である。即ち、前記通常位置Ｘは、回路基板４９が前記平板部２９ａ〜２９ｆに内側から密接する位置でもある。また、カム部材３６が離間位置Ｏにあるとき、回路基板４９は図４に示す退避位置Ｙにある。この退避位置Ｙは、ロータリ本体２９の回転時に当該回路基板４９がロータリ本体２９の内面に干渉しない程度に（厳密には、ロータリ本体２９の内周面の回転軌跡に干渉しない程度に）前記平板部２９ａ〜２９ｆから前記ロータリ２５の内方αへ離間する位置である。
【００２９】
カム部材３６が近接位置Ｐにあるときには６つのカムピン２８のうち互いに隣り合う２つのカムピン２８がカム溝３８の逆Ｖ字部５０と両水平部３９，３９との間の屈曲部５１に保持されるように、各カムピン２８の配置間隔及びカム溝３８の各部寸法等がそれぞれ設定されている（図３参照）。また、カム部材３６が離間位置Ｏにあるときには６つのカムピン２８のうちいずれか一つのカムピン２８がカム溝３８の頂部５２に保持されるように、各カムピン２８の配置間隔及びカム溝３８の各部寸法等がそれぞれ設定されている（図４参照）。カム部材３６が図３に示す近接位置Ｐにある状態でロータリ本体２９が３０°だけ回転したとき、当該カム部材３６は図３に示す離間位置Ｏにあるように、各カムピン２８の配置間隔及びカム溝３８の形状等がそれぞれ設定されている。尚、カム部材３６と、カムリング２４のカムピン２８は移動機構としてのカム機構５３を構成する。
【００３０】
（基板側接点とスイッチ側接点との関係）
図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、前記回路基板４９上にはＣＰＵ（中央演算処理装置）及び当該ＣＰＵに接続された複数（本実施形態では６つ）の端子Ａ〜Ｆが配設されている。ＣＰＵは各端子Ａ〜Ｆのうちどの端子Ａ〜Ｆ間が導通したかによって押下されたスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を判別し、当該スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２に割り当てられた車載機器（エアーコンディショナー、カーステレオ等）の各種機能（冷暖房切り替え、選曲等）を実行する。
【００３１】
ケース本体１２の露出口１６から露出した状態において、スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２の内底面３２には、各端子Ａ〜Ｆのうち２つの端子Ａ〜Ｆに対応するように単数又は複数の突出部３３が形成されており、当該突出部３３の先端部３４には可動接点３５が固定されている。ケース本体１２の露出口１６から露出した状態で各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を押下したときに導通する一対の端子Ａ〜Ｆの組み合わせは例えば次のようになっている。そして、図６に示すように、スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をそれぞれ押下したときにはそれぞれ次の端子Ａ〜Ｆ間が導通するように、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２の突出部３３及びスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２側接点としての可動接点３５は設けられている。即ち、スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をそれぞれ押下したとき、端子Ａ，Ｂ間、端子Ａ，Ｃ間、端子Ａ，Ｄ間、端子Ａ，Ｅ間、端子Ａ，Ｆ間、端子Ｂ，Ｃ間、端子Ｂ，Ｄ間、端子Ｂ，Ｅ間、端子Ｂ，Ｆ間、端子Ｃ，Ｄ間、端子Ｃ，Ｅ間及び端子Ｃ，Ｆ間がそれぞれ導通する。尚、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２の可動接点３５と端子Ａ〜Ｆとにより接点構造５４を構成している。
【００３２】
図５（ａ）に示すように、例えばスイッチＳＷ１においては、露出口１６から露出した状態において端子Ａ，Ｂに対応する部位に突出部３３が形成されており、当該突出部３３の先端部３４に可動接点３５が固定されている。スイッチＳＷ１が露出口１６に露出された状態で、当該スイッチＳＷ１が押下されたとき、端子Ａ，ＢはスイッチＳＷ１側の可動接点３５を介して導通する。これにより、ＣＰＵはスイッチＳＷ１が押下されたことを認識し、当該スイッチＳＷ１に予め割り当てられた車載機器の各種機能を実行する。
【００３３】
図５（ｂ）に示すように、例えばスイッチＳＷ２においては、露出口１６から露出した状態において端子Ａ，Ｃに対応する部位にそれぞれ突出部３３が形成されており、当該両突出部３３，３３の先端部３４及び両突出部３３，３３間に形成された凹部５５の表面に沿うように可動接点３５が連続して形成されている。スイッチＳＷ２が露出口１６に露出された状態で、当該スイッチＳＷ２が押下されたとき、端子Ａ，ＣはスイッチＳＷ２側の可動接点３５を介して導通する。これにより、ＣＰＵはスイッチＳＷ２が押下されたことを認識し、当該スイッチＳＷ２に予め割り当てられた車載機器の各種機能を実行する。
【００３４】
その他のスイッチＳＷ３〜スイッチＳＷ１２についても同様に、当該各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を押下したときにそれぞれに割り当てられた端子Ａ〜Ｆ間が導通するように突出部３３及び可動接点３５が形成されている。従って、各スイッチＳＷ３〜スイッチＳＷ１２の突出部３３及び可動接点３５の構造の詳細な説明は省略する。
【００３５】
なお、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２の表面（厳密には、スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２の表面）に、それぞれ対応する車載機器（機能）を示唆するマーク（表示）を付しておくと、操作者はそれらのマークを視認することにより、所望のスイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２を探しやすくなる。
【００３６】
（実施形態の作用）
次に、上記実施形態のように構成されたスイッチ機構１の作用について説明する。
まず、操作者はケース本体１２の露出口１６から突出している回転ノブ３０を指等で、図３における時計方向又は反時計方向へ回転させ、所望の機能に対応したスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２のスイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２をケース本体１２の露出口１６から露出させる。ここでは、スイッチＳＷ１，ＳＷ２が露出した状態から、スイッチＳＷ１１，ＳＷ１２が露出した状態に切り替える。
【００３７】
図３に示すように、スイッチノブＳＫ１，ＳＫ２がケース本体１２の露出口１６から露出した状態において、カム部材３６は近接位置Ｐに、また回路基板４９は通常位置Ｘに保持されている。このとき、互いに隣り合う一対のカムピン２８はカム溝３８の屈曲部５１（逆Ｖ字部５０と水平部３９との境界部分）に保持されている。
【００３８】
この状態で、回転ノブ３０の操作によりロータリ本体２９を図３における時計方向へ回転させると、回転側の一方のカムピン２８はカム溝３８から離脱し、反回転側の他方のカムピン２８はカム溝３８の逆Ｖ字部５０へ進入する。各カムピン２８はロータリ２５と一体となって所定の円周軌跡上を移動するので、反回転方向側のカムピン２８の逆Ｖ字部５０への進入に伴って、カム部材３６は両圧縮コイルばね２３の弾性力に抗して離間位置Ｏ方向へ押し下げられる。このため、回路基板４９とロータリ本体２９内面との密接状態が解除されて当該ロータリ本体２９は円滑に回転する。
【００３９】
ロータリ本体２９がさらに回転されて反回転側のカムピン２８がカム溝３８の逆Ｖ字部５０の頂部５２に達したとき（図４参照）、カム部材３６は離間位置Ｏに、また回路基板４９は退避位置Ｙに保持される。また、このとき、カム溝３８における反回転側の進入口４１は各カムピン２８の回転軌跡上にあり、次のカムピン２８が進入可能となる。
【００４０】
この状態において、ロータリ２５をさらに回転させると、カムピン２８はカム溝３８の頂部５２を乗り越え、回転側の進入口４１へ向かって移動する。これに伴って、カム部材３６は両圧縮コイルばね２３，２３の弾性力により近接位置Ｐ方向へ徐々に移動する。そして、互いに隣り合う一対のカムピン２８がそれぞれカム溝３８の屈曲部５１に係合すると、カム部材３６は近接位置Ｐに、また回路基板４９は通常位置Ｘに保持される。スイッチノブＳＫ１，ＳＫ２がケース本体１２の露出口１６から露出した位置（図３参照）からロータリ２５を６０度回転させたところで、当該スイッチＳＷ１，ＳＷ２が設けられた平板部２９ａに隣り合う平板部２９ｆのスイッチＳＷ１１，ＳＷ１２が露出口１６から露出して、カム部材３６は再び通常位置Ｘに復帰する。以上で、スイッチＳＷ１，ＳＷ２からスイッチＳＷ１１，ＳＷ１２への切り替えが完了となる。
【００４１】
回転ノブ３０の操作によりロータリ本体２９を回転させた際、当該ロータリ本体２９の平板部２９ａ〜２９ｆに配置された２つのスイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２が予め設定された位置（通常位置Ｘ）に来る毎に、互いに隣り合う一対のカムピン２８が、カム溝３８の屈曲部５１に係止されることにより、節度感が得られる。
【００４２】
所望の機能が割り当てられたスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２のスイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２を露出口１６から露出させたら、該スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２を押圧する。すると、この押圧されたスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２に予め割り当てられた回路基板４９上の端子Ａ〜Ｆ間が導通する。ＣＰＵは導通した端子Ａ〜Ｆの組み合わせに基づいて各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２のうちどのスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２が操作されたのかを判別し、当該スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２に対応する車載機器の各種機能を実行させる。
【００４３】
上記実施形態のスイッチ機構１によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をロータリ本体２９の外周面に当該ロータリ本体２９の周方向において所定間隔おきに配置するようにした。そして、当該ロータリ本体２９を回転させることにより所望のスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をケース本体１２の露出口１６から露出させるようにした。即ち、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をケース１１内に集中して配置するようにした。このため、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をそれぞれセンターコンソール２及びインストルメントパネル等に平面的に並べて配置するようにした場合に比べて、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２の設置スペースを節約することができる。換言すれば、少ないスペース（設置面積）で、多くのスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を配置することができる。また、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２のオン・オフ判定を行う回路基板４９（固定接点）を各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２間で共通して使用可能としたことにより、スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２毎に回路基板４９（固定接点）を設けるようにした場合に比べて部品コストを低減することができる。
【００４４】
（２）ロータリ本体２９には６つ平板部２９ａ〜２９ｆを形成すると共に各平板部２９ａ〜２９ｆにはそれぞれ２つのスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２（正確には、ＳＷ１及びＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４、ＳＷ５及びＳＷ６、ＳＷ７及びＳＷ８、ＳＷ９及びＳＷ１０、ＳＷ１１及びＳＷ１２のいずれか。）を外側から固定した。回路基板４９は、平板部２９ａ〜２９ｆに内側から密接する通常位置Ｘと、平板部２９ａ〜２９ｆからロータリ本体２９の内方αへ離間する退避位置Ｙとの間を移動可能に構成した。そして、ロータリ本体２９の回転操作に連動して回路基板４９を前記通常位置Ｘから退避位置Ｙへ移動させる移動機構を備えた。回転ノブ３０によりロータリ本体２９が回転操作されると、これに連動して回路基板４９はロータリ２５の内方αへ移動して平板部２９ａ〜２９ｆから離間する。このため、ロータリ２５は円滑に回転可能となる。また、ロータリ本体２９の回転時において、回路基板４９と当該ロータリ本体２９の内面との接触が回避されることにより、回路基板４９が損傷することもない。従って、スイッチ機構１の信頼性を向上させることができる。部品の信頼性を向上させることができる。
【００４５】
（３）回路基板４９を移動させるための移動機構をカム機構５３としたことにより、モータ機構及びリンク機構等を使用して移動機構を構成した場合に比べて当該移動機構の構成の簡素化が図られる。また、移動機構の部品コストを低減することができる。
【００４６】
（４）ロータリ本体２９を六角筒状とし、当該ロータリ本体２９の各面（各平板部２９ａ〜２９ｆ）にそれぞれスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を配置するようにした。このため、より多くのスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を集中して配置することができる。
【００４７】
（５）ケース１１の露出口１６に露出されたスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２がオン操作されたとき、当該スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２側の可動接点３５を介して各端子Ａ〜Ｆのうち当該スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２に予め割り当てた複数の端子Ａ〜Ｆ間が接続されるように、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２と回路基板４９との間の接点構造５４を構成するようにした。そして、回路基板４９（厳密には、ＣＰＵ）は各端子Ａ〜Ｆのうちどの端子Ａ〜Ｆ間が導通しているかによりオン操作されたスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を判別するようにした。スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２毎に可動接点３５の形成パターンを設定するだけなので、簡単な構成で回路基板４９の共通化が図られる。
【００４８】
（６）カム機構５３は節度機構を兼用する。即ち、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２が露出口１６から露出する位置に来るたびに互いに隣り合う一対のカムピン２８は、それぞれ屈曲部５１に係合する。このため、簡単な構成にもかかわらず、ロータリ本体２９を回転操作する際に、メカニカルな操作感覚が得られ、確実な操作感で誤操作防止が図られる。
【００４９】
（７）露出口１６からは２つのスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２（正確には、ＳＷ１及びＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４、ＳＷ５及びＳＷ６、ＳＷ７及びＳＷ８、ＳＷ９及びＳＷ１０、ＳＷ１１及びＳＷ１２のいずれか。）だけが露出可能となるように当該露出口１６の開口面積を設定するようにした。このため、多数のスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を例えば車室内のセンターコンソール２及びインストルメントパネルの至る所に配置するようにした場合に比べて、車室内を簡素化が図られる。
【００５０】
（８）スイッチノブＳＫ１〜ＳＫ１２の内底面３２には、各端子Ａ〜Ｆのうち２つの端子Ａ〜Ｆに対応するように単数又は複数の突出部３３が形成されており、当該突出部３３の先端部３４には可動接点３５が固定されている。スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２側の可動接点３５と回路基板４９側の端子Ａ〜Ｆとが平板部２９ａ〜２９ｆのロータリ孔３１を介して接続可能となっている。このため、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２にそれぞれ回路基板４９（固定接点）、配線等を備えることなく各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２の判別を行うことができる。よって、回転ノブ３０を任意の方向に回転させても配線が邪魔することはなく、操作性を一層向上させることができる。
【００５１】
（別の実施形態）
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態ではロータリ２５を六角筒状に形成するようにしたが、例えば八角筒形状及び十角筒形状等に形成するようにしてもよい。このように構成した場合、各スイッチの大きさによるものの、スイッチの取付け面となる平板部の数が増えることにより、設置スペースを増大することなくより多くのスイッチ（スイッチノブ）を配置することができる。また、ロータリ２５を例えば五角筒状に形成するようにしてもよい。このようにしても、各スイッチを車室内のセンターコンソール２及びインストルメントパネルの至る所に配置する場合に比べて、スイッチの設置スペースを節約することができる。
【００５２】
・本実施形態では、ロータリ２５（ロータリ本体２９）を六角筒状に形成することにより、６つの平板部２９ａ〜２９ｆを得るようにしたが、次のようにしてもよい。即ち、ロータリ本体２９を例えば横断面小判形状としてもよい。このようにしても、互いに対向する一対の平板部を得ることができる。このように、各平板部はロータリ本体２９の周方向において連続して形成する必要はなく、少なくとも、スイッチの設置部位及び回路基板が密接する部位が平板状に形成されていればよい。
【００５３】
・本実施形態では、ロータリ本体２９の回転に伴って、回路基板４９をカム機構５３によりロータリ本体２９の内方αへ退避させるようにしたが、例えばリンク機構及びモータ機構により回路基板４９を退避させるようにしてもよい。この場合、リンク機構及びモータ機構はそれぞれ回路基板４９の移動機構を構成する。
【００５４】
・本実施形態では、回転ノブ３０を手動で操作することによりロータリ本体２９を回転させるようにしたが、次のようにしてもよい。例えば当該ロータリ本体２９をモータに作動連結すると共に、当該モータの駆動スイッチを車室内に設ける。所望のスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を選択する際には、前記駆動スイッチをオン操作してモータを駆動させ、所望のスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をケース本体１２の露出口１６から露出させる。このようにすれば、スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２の選択動作が簡単になる。手動操作用の回転ノブ３０も不要になる。
【００５５】
・本実施形態では、スイッチ機構１を車室内のセンターコンソール２及びインストメンタルパネル等の表面に固定するようにしたが、例えば当該センターコンソール２及びインストメンタルパネル等に露出口１６を形成し、この露出口１６から各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を露出させるようにしてもよい。このようにすれば、スイッチ機構１が車室内に突出することがないので、車室内が簡素化される。この場合、センターコンソール２及びインストメンタルパネル等は意匠部材を構成する。
【００５６】
・本実施形態では、六角筒状のロータリ２５の外周面に各スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２をそれぞれ配置するようにしたが、次のようにしてもよい。例えばケースに収容された円盤状の支持部材の一方面に複数のスイッチを周方向において所定間隔おきに配置すると共に、当該支持部材の他方面の中心部には回転軸を固定する。ケースにおける支持部材のスイッチ固定側側面に対向する壁には露出口１６を形成する。また、支持部材のスイッチ固定側側面とは反対側の面には各スイッチ共通の回路基板４９を密接配置すると共に、支持部材の回転に連動して回路基板４９を支持部材から離間する方向へ移動させるように構成する。この回路基板４９を支持部材に密接する通常位置Ｘと当該支持部材から離間する退避位置Ｙとの間を移動させる構成は、本実施形態と同様にカム機構５３とする。操作者は回転軸を回転させることにより、所望の機能に対応したスイッチのスイッチノブをケース１１の露出口１６から露出させる。回転軸の回転操作に連動して回路基板４９は支持部材から離間するので、支持部材は円滑に回転する。このようにしても、部品コストを低減することができる。また、支持部材及び各スイッチ等をセンターコンソール２及びインストメンタルパネル等内に組み込み、当該センターコンソール２及びインストメンタルパネル等に形成した露出口１６から各スイッチを露出させるようにしてもよい。このようにすれば、スイッチの設置スペースを節約することができる。この場合、センターコンソール２及びインストメンタルパネル等は意匠部材を構成する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本実施形態のスイッチ機構を搭載した車両の室内を示す概略斜視図。
【図２】本実施形態のスイッチ機構を示す分解斜視図。
【図３】本実施形態のスイッチ機構におけるカバーを外した状態を示す正面図。
【図４】図３に示すロータリを回転させた状態を示す正面図。
【図５】（ａ）は本実施形態のスイッチＳＷ１と回路基板との接点構造を示すスイッチ機構の要部拡大断面図、（ｂ）は本実施形態のスイッチＳＷ２と回路基板との接点構造を示すスイッチ機構の要部拡大断面図。
【図６】本実施形態の各スイッチの接点と回路基板上の各端子との接続パターンを示す回路基板の概略構成図。
【符号の説明】
【００５８】
１…スイッチ機構、１１…意匠部材としてのケース、１６…露出口、２４…カムリング、２５…回転部材としてのロータリ、２８…カムピン、２９ａ〜２９ｆ…平板部、３０…操作部材としての回転ノブ、３５…可動接点、３６…カム部材、３８…カム溝、４９…回路基板、５３…カム機構、５４…接点構造、Ａ〜Ｆ…固定接点としての端子、Ｏ…離間位置、Ｐ…近接位置、ＳＷ１〜ＳＷ１２…スイッチ、Ｘ…通常位置、Ｙ…退避位置、α…内方。
【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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