(57)【要約】【課題】  部品点数を削減し、構成の簡単化や製造コストの削減を図る。【解決手段】  パネル２３の裏面側のノブ保持部２３ｂに、プラスチック製の操作ノブ２５を回動可能に保持させて設ける。パネル２３の裏面側に設けられたプリント基板２６に一対の固定接点部２７を設ける。操作ノブ２５を、パネル２３の透孔２３ａから突出する押ボタン部２５ａ、フランジ部２５ｂ、フランジ部２５ｂの後辺部の下部から左右方向に突出するヒンジ軸部２５ｃ、フランジ部２５ｂの前辺側の下面の中央左右部位に位置する２個の突起部２５ｄ、フランジ部２５ｂの左右の辺部の更に外側に位置する２個のばね部２５ｅを一体に有して構成する。フランジ部２５ｂの前辺部の裏面側の２個の突起部２５ｄに跨る横長矩形状の領域に例えばメッキにより可動接点部２８を設ける。操作ノブ２５の通常位置では、可動接点部２８が固定接点部２７から離間し、操作位置に移動されると、可動接点部２８によって両固定接点部２７間が導通する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノブ保持部に通常位置と操作位置との間で移動可能に保持されたプラスチック製の操作ノブと、
この操作ノブの裏面側に配置されたプリント基板上に設けられた固定接点部と、
前記操作ノブに設けられ該操作ノブの前記通常位置と操作位置との間の移動に伴い前記固定接点部と接離する可動接点部と、
前記操作ノブに一体に形成され該操作ノブを前記通常位置に付勢するばね部とを具備してなるスイッチ装置。
【請求項２】
前記可動接点部は、前記操作ノブの表面にメッキ又は蒸着により導電性薄膜を形成することにより一体に設けられていることを特徴とする請求項１記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記操作ノブはヒンジ軸部を一体に有して構成され、このヒンジ軸部が前記ノブ保持部に回動可能に支持されるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のスイッチ装置。
【請求項４】
前記ばね部は複数個が設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のスイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば小型電気機器に組込まれるスイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばカーナビゲーション装置、カーオーディオ装置、カーエアコン装置などの車載機器や、携帯電話機などの小型電気機器においては、操作パネル部に複数個の押ボタン式のスイッチ装置を組込んで構成されている。この種のスイッチ装置の構成の第１の従来例として、図８及び図９に示すような、スイッチ素子を用いたものがある。即ち、このスイッチ装置１においては、パネル（ケース）２（図９にのみ図示）の裏面側に、ホルダ３が設けられ、更にその裏面側にプリント基板４が配置される。このプリント基板４上にスイッチ素子（タクトスイッチ）５や照明用ＬＥＤ６が実装される。
【０００３】
一方、前記パネル２の透孔２ａ部分に、前記タクトスイッチ５を動作させる操作ノブ７が設けられる。この操作ノブ７は、透孔２ａから前方に突出する押ボタン部７ａと、その外周のフランジ部７ｂと、このフランジ部７ｂの端部に設けられたヒンジ軸部７ｃと、フランジ部７ｂの裏面側に凸となる押圧用突起７ｄとを一体に有して構成される。この操作ノブ７は、前記ヒンジ軸部７ｃがホルダ３とパネル２との間に保持されることにより、回動可能とされ、前記押ボタン部７ａが押圧操作されることにより、前記押圧用突起７ｄがタクトスイッチ５をオン・オフ動作させるようになっている。尚、このスイッチ装置１は、複数個、図８では３個が並んで設けられ、その際、プリント基板４やホルダ３は共用されている。
【０００４】
また、この種のスイッチ装置における別の構造（第２の従来例）として、上記タクトスイッチ５に代えて、一体型のラバースイッチ（キーシート）を用いるものもある（例えば特許文献１参照）。このスイッチ装置１１は、図１０及び図１１に示すように、パネル（図示省略）とその裏面側のプリント基板１２との間に、一体型のラバースイッチ１３を配置して構成されている。この例でも、図１０では、スイッチ装置１１が３個並んで設けられている様子を示している。
【０００５】
図１１に示すように、前記ラバースイッチ１３は、ゴムシートに、図で上方に凸となる押ボタン部１４を一体に設け、その押ボタン部１４の裏面側にカーボン等の可動接点部１５を設けて構成される。これに対し、プリント基板１２上には、いわゆる櫛型をなす一対の固定接点部１６，１６がパターンと一体に設けられている。尚、前記プリント基板１２上には、固定接点部１６の近傍に位置して照明用ＬＥＤ１７が実装され、前記ゴムシートには、それに対応した切欠１３ａが設けられている。
【０００６】
この構成により、パネルに押圧操作可能に保持された図示しない操作ノブが押圧されると、それにより押ボタン部１４が押されて図で下方に弾性的に変形（変位）し、可動接点部１５が固定接点部１６，１６間を導通させるようになっている。操作ノブの押圧力が解除されると、押ボタン部１４が自身の弾性により図で上方へ戻り変形し、可動接点部１５が固定接点部１６，１６から離間して非導通状態とさせるようになっている。
【特許文献１】特開２００３−１６８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した従来のスイッチ装置は、いずれも、パネルに保持された操作ノブ７と、パネル２の裏面側に設けられたプリント基板４，１２との間に、スイッチ部品（タクトスイッチ５、ラバースイッチ１３）を設ける必要があった。このため、部品点数が多くなり、構成が複雑となってコスト高となってしまう不具合があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、部品点数を削減し、構成の簡単化や製造コストの削減を図ることができるスイッチ装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のスイッチ装置は、プラスチック製の操作ノブを、ノブ保持部に通常位置と操作位置との間で移動可能に保持させ、前記操作ノブの裏面側に配置されたプリント基板上に固定接点部を設け、前記操作ノブに、該操作ノブの通常位置と操作位置との間の移動に伴い前記固定接点部と接離する可動接点部を設けると共に、該操作ノブを前記通常位置に付勢するばね部を一体に形成した構成に特徴を有する（請求項１の発明）。
【０００９】
これによれば、操作ノブが操作されることに伴い、該操作ノブに設けられた可動接点部がプリント基板に設けられた固定接点部と接離してスイッチの動作が行われる。この場合、別体のスイッチ部品を介在させることなく操作ノブの操作によっていわば直接的にスイッチを動作させることができ、しかも、操作ノブを通常位置に付勢するためのばね部が該操作ノブに一体に形成されているので、別体のばね部品も不要となる。この結果、本発明によれば、スイッチ部品を必要としていたものと比べて、部品点数を削減することができ、ひいては、構成の簡単化や製造コストの削減を図ることができるという優れた効果を得ることができる。
【００１０】
このとき、前記可動接点部を、操作ノブの表面にメッキ又は蒸着により導電性薄膜を形成することにより一体に設けることができる（請求項２の発明）。これによれば、操作ノブの複雑な形状の部分にあっても、可動接点部を容易に一体に設けることができ、より効果的となる。
操作ノブにヒンジ軸部を一体に設け、そのヒンジ軸部を、ノブ保持部に回動可能に支持させる構成とすることもできる（請求項３の発明）。これにより、比較的簡単な構成で、操作ノブの動作を確実に行わせることができる。前記ばね部を複数個設けることもでき（請求項４の発明）、これにより、操作ノブの移動動作が安定してスムーズに行なわれるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の第１の実施例について、図１ないし図４を参照しながら説明する。まず、図４は、本実施例に係るスイッチ装置２１が組込まれる製品の具体例としての、カーナビゲーション装置のディスプレイユニット２２の外観を示している。このディスプレイユニット２２においては、パネル（ケース）２３の前面中央部に大形のディスプレイ２４が設けられ、その左右及び下部に位置して、例えば、電源キー、メニューキー、機能切替キー、現在地キー、目的地キー、表示モード切替キー、「決定」キー、「戻る」キー等の複数個の押ボタン式の操作キー（操作ノブ２５）が並んで設けられている。
【００１２】
図１ないし図３は、本実施例に係るスイッチ装置２１の構成を、前面を上側として示している。このスイッチ装置２１は、前記操作ノブ２５及び、前記パネル２３の裏面側にほぼ平行に配置されたプリント基板２６上に設けられた一対の固定接点部２７，２７（便宜上斜線を付して示す）等から構成される。前記プリント基板２６には、所定の導体パターンが設けられていると共に、必要な電子部品（図示せず）が実装されている。前記固定接点部２７，２７は、導体パターンの一部として、図２で左右に僅かな間隔をもって並んで一体に形成され、それらの間には所定の電位差が設定されている。尚、プリント基板２６は、図４で例えばディスプレイ２４の右側に並ぶ複数のスイッチ装置２１に関して、一つの細長いものが共用されている。
【００１３】
さて、前記操作ノブ２５について詳述する。この操作ノブ２５は、プラスチック成型品からなり、図１〜図３に示すように、押ボタン部２５ａ、フランジ部２５ｂ、ヒンジ軸部２５ｃ、突起部２５ｄ、ばね部２５ｅを一体に有して構成されている。そのうち、押ボタン部２５ａは、コーナー部が丸みを帯びた横長な矩形キャップ状をなし、前記フランジ部２５ｂは、その押ボタン部２５ａの下端部の外側に前後左右に延びるようにして設けられている。
【００１４】
前記ヒンジ軸部２５ｃは、前記フランジ部２５ｂの図で後辺部の下部から左右方向に突出するように設けられている。このとき、図１に示すように、前記パネル２３には、前記押ボタン部２５ａが突出する横長な矩形状の透孔２３ａが形成されていると共に、裏面側に位置してノブ保持部２３ｂが一体に設けられている。このノブ保持部２３ｂは、先端に前記ヒンジ軸部２５ｃが遊嵌する凹部２３ｃを有する舌片状をなし、操作ノブ２５の左右部位にてヒンジ軸部２５ｃの左右両端部を回動自在に保持するようになっている。また、ノブ保持部２３ｂの先端部が前記プリント基板２６に当接することによって、ヒンジ軸部２５ｃの抜止めが図られるようになっている。
【００１５】
また、前記突起部２５ｄは、前記フランジ部２５ｂの前辺側の下面の中央左右部位に位置して２個が設けられている。そして、前記ばね部２５ｅは、前記フランジ部２５ｂの左右の辺部の更に外側に位置して、複数個この場合２個が設けられている。これらばね部２５ｅは、例えば基端側（図で後ろ側）でフランジ部２５ｂに一体につながり、そこから先端に向かうに従って図で下側に湾曲するような板ばね形状をなし、図で上下方向に弾性的にたわみ変形可能に構成されている。
【００１６】
そして、この操作ノブ２５には、可動接点部２８（便宜上斜線を付して示す）が一体的に設けられている。本実施例では、この可動接点部２８は、図３に示すように、フランジ部２５ｂの前辺部の裏面側の、前記２個の突起部２５ｄに跨るような横長矩形状の領域に、例えば銅やニッケル（或いはそれらの合金）等のメッキを施して導電性薄膜を形成することにより設けられている。メッキに代えて蒸着を用いて金属薄膜を形成することも可能である。
【００１７】
このように構成された操作ノブ２５は、上記のように各ヒンジ軸部２５ｃがノブ保持部２３ｂに回動可能に支持されることにより、パネル２３に対して取付けられる。このとき、図１に示すように、押ボタン部２５ａがパネル２３の透孔２３ａを通して図で上方（図４で前面側）に突出すると共に、各ばね部２５ｅの先端部が前記プリント基板２６に当接するようになっている。また、このとき、前記２個の突起部２５ｄ，２５ｄが、プリント基板２６上の固定接点部２７，２７の上方にそれぞれ位置するようになっている。
【００１８】
これにて、操作ノブ２５（押ボタン部２５ａ）に外部からの力が作用しない通常状態では、図１（ａ）に示すように、操作ノブ２５は、ばね部２５ｅのばね力によって上方に付勢され、フランジ部２５ｂの上面側がパネル２３の裏面（透孔２３ａの周囲）に当接する通常位置に位置されている。このとき、押ボタン部２５ａは透孔２３ａから大きく突出しており、また可動接点部２８が固定接点部２７，２７から離間していてスイッチがオフの状態にある。
【００１９】
これに対し、押ボタン部２５ａが押圧操作力を受けると、図１（ｂ）に示すように、操作ノブ２５は、ばね部２５ｅのばね力に抗して図で下方に回動し、２個の突起部２５ｄ，２５ｄひいては可動接点部２８が両固定接点部２７，２７に接触する操作位置に移動される。このとき、可動接点部２８によって両固定接点部２７，２７間が導通するようになり、スイッチがオンの状態となる。押ボタン部２５ａの押圧操作力が解除されると、ばね部２５ｅのばね力によって、操作ノブ２５は通常位置に戻るようになっている。
【００２０】
上記構成のスイッチ装置２１においては、パネル２３に保持された可動接点部２８を有する操作ノブ２５と、プリント基板２６に設けられた固定接点部２７とからスイッチが構成されるようになり、従来のようなタクトスイッチ５やラバースイッチ１３といった別体のスイッチ部品を介在させることなく、操作ノブ２５の操作によっていわば直接的にスイッチを動作させることができる。しかも、操作ノブ２５を通常位置に付勢するためのばね部２５ｅが該操作ノブ２５に一体に形成されているので、別体のばね部品も不要とすることができる。
【００２１】
この結果、本実施例によれば、スイッチ部品を必要としていた従来のものと比べて、部品点数を削減することができ、ひいては、構成の簡単化や製造コストの削減を図ることができるという優れた効果を得ることができる。
そして、特に本実施例では、可動接点部２８を、操作ノブ２５の表面にメッキ又は蒸着により導電性薄膜を形成することにより設けるようにしたので、操作ノブ２５の複雑な形状の部分にあっても、可動接点部２８を容易に一体に設けることができ、また、操作ノブ２５にヒンジ軸部２５ｃを一体に設け、通常位置と操作位置との間を回動するように構成したので、比較的簡単な構成で、操作ノブ２５の動作を確実に行わせることができ、更には、ばね部２５ｅを左右２個設けたことにより、操作ノブ２５の移動動作が安定してスムーズに行なわれるようになるといったメリットも得ることができるものである。
【００２２】
図５ないし図７は、本発明の第２の実施例に係るスイッチ装置３１の構成を示すものであり、上記第１の実施例のスイッチ装置２１と異なる点は、固定接点部３２及び可動接点部３３（いずれも便宜上斜線を付して示す）の構成にある。従って、パネル２３や操作ノブ２５の形状（可動接点部３３を除く）等、上記第１の実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００２３】
即ち、本実施例では、図７に示すように、前記可動接点部３３は、操作ノブ２５の裏面側のうち、右側の突起部２５ｄから右側のヒンジ軸部２５ｃに連なる領域と、左側の突起部２５ｄから左側のヒンジ軸部２５ｃに連なる領域との２箇所に設けられている。この場合も、可動接点部３３は、操作ノブ２５の表面にメッキ又は蒸着により導電性薄膜を形成することにより設けられている。
【００２４】
これに対し、図６に示すように、前記固定接点部３２は、プリント基板２６上の、図で前辺側の左右２個の突起部２５ｄが接離する部分に跨る横長な領域、図で後辺側のヒンジ軸部２５ｃが夫々接触する部分（図５参照）の３箇所に設けられている。そのうち、左右のヒンジ軸部２５ｃが夫々接触する部分については、導体パターンに接続されていて、それらの間には所定の電位差が設定されている。
【００２５】
上記構成においては、図５に示すように、操作ノブ２５の左右のヒンジ軸部２５ｃ（可動接点部３３）が、固定接点部３２の後辺側の左右の部分に夫々常に接触している。そして、操作ノブ２５が通常位置にある状態では（図５（ａ）参照）、左右の突起部２５ｄ（可動接点部３３）が固定接点部３２のうち前辺側部分から離間しており、スイッチがオフの状態にある。これに対し、操作ノブ２５が操作位置に押圧操作されると（図５（ｂ）参照）、左右の突起部２５ｄ（可動接点部３３）が固定接点部３２のうち前辺側部分に接触し、全体が導通するようになり、スイッチがオンの状態となる。従って、この第２の実施例においても、上記第１の実施例と同様の作用・効果を得ることができるものである。
【００２６】
尚、上記各実施例では、操作ノブ２５に導電性薄膜を形成することにより可動接点部２８，３３を設けるようにしたが、これに限らず、金属薄板を操作ノブに貼付け等により取付けて可動接点部を構成することもできる。また、上記各実施例では、操作ノブ２５にヒンジ軸部２５ｃを一体に設けて操作ノブ２５を回動するように構成したが、押圧方向に平行に往復移動させるような構成とすることも可能である。さらには、上記各実施例では、操作ノブ２５に２個のばね部２５ｅを設けるようにしたが、ばね部の個数としては１個であっても良く、あるいは３個以上設けるようにしても良い。
【００２７】
その他、本発明は上記し且つ図面に示した各実施例に限定されるものではなく、例えば本発明のスイッチ装置は、カーナビゲーション装置以外のカーオーディオ装置やカーエアコン装置などの車載機器に適用することができ、さらには携帯電話機や各種リモコン装置等の小型電気機器全般に適用することができ、また、操作ノブの形状や構造、ノブ保持部の構造、固定接点部及び可動接点部のパターンなどについても種々の変形例が考えられる等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施例を示すもので、操作ノブが通常位置にある状態（ａ）及び操作位置に移動した状態（ｂ）を示す縦断面図である。
【図２】操作ノブ及びプリント基板の固定接点部を示す分解斜視図である。
【図３】操作ノブの裏面の可動接点部を示す底面図である。
【図４】カーナビゲーション装置のディスプレイユニットの外観を示す斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施例を示す図１相当図である。
【図６】図２相当図である。
【図７】図３相当図である。
【図８】第１の従来例を示すもので、スイッチ装置の分解斜視図である。
【図９】スイッチ装置の縦断面図である。
【図１０】第２の従来例を示す図８相当図である。
【図１１】固定接点部分の拡大分解斜視図（ａ）及びラバースイッチの縦断面図（ｂ）である。
【符号の説明】
【００２９】
図面中、２１，３１はスイッチ装置、２３はパネル、２３ｂはノブ保持部、２５は操作ノブ、２５ａは押ボタン部、２５ｃはヒンジ軸部、２５ｅはばね部、２６はプリント基板、２７，３２は固定接点部、２８，３３は可動接点部である。
【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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【図１１】
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