(57)【要約】【課題】操作面における輝度のムラを抑制しつつ押操作のフィーリングを向上させることのできるスイッチ装置を提供する。【解決手段】スイッチ装置４は、ノブ１０及びレンズ２０の２つの部品により操作体を構成しているため、ノブ１０についてはヒケが生じない形状（厚みを抑えた形状）としつつ、操作体全体としての形状の自由度を高めることができる。具体的には、無色透明のレンズ２０にリブ２３を形成することで、操作面１１における輝度のムラを抑制しつつ、操作面１１の中央部の延長位置にリブ２３を配置して押操作のフィーリングを向上させることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光部が形成された操作面と、その操作面に対する押力により変位することでスイッチを押す押部とを有する操作体と、
前記操作体の内側から前記透光部へ光を照射する照射手段と、
を備えるスイッチ装置において、
前記操作体は、前記操作面が形成された操作部材と前記押部が形成された押部材とが別体で構成されており、前記押部材は透光性の材料で形成されていること
を特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
前記押部材は、前記照射手段から入射された光が前記透光部へ出射される出射面が曲面状に形成されていること
を特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記照射手段は、複数の発光手段からなるものであり、
前記押部材の出射面は、少なくとも前記複数の発光手段の並設方向に沿って湾曲していること
を特徴とする請求項２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、スイッチ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、押操作を行うためのスイッチ装置が広く利用されている（例えば、特許文献１参照。）。
一般に、こうしたスイッチ装置は、変位可能な状態で支持された操作体（ノブ）を備え、操作体を変位させることにより内部のスイッチが押されるように構成されている。このため、操作体には、外部から押力が加えられる操作面と、操作面に加えられた押力による変位に応じて内部のスイッチを押すための押部（例えばリブ）とが一体的に形成されている。
【特許文献１】実開昭６０−１０６１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、このような操作体を複数備える機器では、各操作体の操作面に文字やイラスト等が示されており、各操作体を押操作することで実現される処理や動作等を視覚的に把握できるようにしている。
【０００４】
特に、カーナビゲーション装置のような車載機器などでは、操作面の文字やイラスト等を夜間においても視認可能とするため、操作面の文字やイラスト等が発光表示されるようになっている。具体的には、操作面における文字やイラスト等の部分のみが光を透過するように構成されており、スイッチ装置の内部に設けられたＬＥＤを点灯して操作体の内側から光を照射することで文字やイラスト等が発光して見えるようにしている。
【０００５】
このようなスイッチ装置では、操作面の文字やイラスト等をできるだけ均一に発光させる（輝度のムラを抑制する）ことが要求されるため、操作面における文字発光範囲よりも外側（つまり端部位置）にリブを配置しなければならなかった。この結果、操作体を押操作した際のフィーリングにばらつきが生じてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、こうした問題にかんがみてなされたものであり、操作面における輝度のムラを抑制しつつ押操作のフィーリングを向上させることのできるスイッチ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明の請求項１に記載のスイッチ装置は、透光部が形成された操作面及びその操作面に対する押力により変位することでスイッチを押す押部を有する操作体と、操作体の内側から透光部へ光を照射する照射手段とを備えている。
【０００８】
そして、このスイッチ装置において、操作体は、操作面が形成された操作部材と押部が形成された押部材とが別体で構成されており、押部材は透光性の材料で形成されている。
このように操作部材と押部材とを別体とすることで、操作部材についてはヒケが生じない形状としつつ、操作体全体としての形状の自由度を高めることができる。特に、押部材が透光性の材料で形成されているため、押部の配置が操作面における輝度に与える影響を小さくすることができる。この結果、操作面における輝度のムラを抑制しつつ、操作面の中央部の延長位置に押部を配置して押操作のフィーリングを向上させることが可能となる。
【０００９】
また、請求項２に記載のスイッチ装置では、押部材は、照射手段から入射された光が透光部へ出射される出射面が曲面状に形成されている。つまり、押部材をレンズとしても機能させるようにしている。このようなスイッチ装置によれば、照射手段により照射される光を拡散することができる。この結果、操作面における輝度のムラを効果的に抑制することができる。
【００１０】
特に、請求項３に記載のように、照射手段が複数の発光手段からなるものでは、押部材の出射面は、少なくとも複数の発光手段の並設方向に沿って湾曲していることが好ましい。このようなスイッチ装置によれば、複数の発光手段からの光を効果的に拡散して、操作面における輝度を均一に近づけることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は、車両室内のセンターコンソール１に搭載された状態のカーナビゲーション装置２の外観図（正面図）である。このカーナビゲーション装置２は、液晶表示器の表示画面３の周囲に、各種操作を行うための複数のスイッチ装置４，４，…を備えている。
【００１２】
図２は、図１における矢印Ａで示す部分の拡大図（模式図）であり、図３は、図２におけるＢ−Ｂ断面図である。なお、図２では、後述するタクトスイッチ５０及びＬＥＤ６０，６０の配置を示すため、透視した状態でこれらを図示している。
【００１３】
スイッチ装置４は、ノブ１０と、レンズ２０と、リフレクタ３０と、プリント基板４０と、タクトスイッチ５０と、２つのＬＥＤ６０，６０とを備えている。
ノブ１０は、概略箱形容器状（図３における下側が開口部）の部材であり、リフレクタ３０によって変位可能（図３における上下方向にスライド移動可能）な状態で支持されている。そして、ノブ１０は、外部への露出面（図３における上面）が指で押操作される操作面１１となっており、この操作面１１には、スイッチの役割を表す文字（例えば「現在地」の文字）やマーク等（以下、単に「文字」という。）が示されている（図３におけるＳＷ文字の部分）。
【００１４】
具体的には、ノブ１０は、半透光性の乳白色の合成樹脂（本実施形態ではポリカーボネート）を材料とする成型品であって、外部に露出する部分（操作面１１及びその近傍部分）にはグレー（半透光性）の塗装がされ、更にその上から黒色（非透光性）の塗装がされている。そして、操作面１１における文字部分は、レーザによって黒色の塗装のみが除去されており、これによりグレーの文字が表現されているとともに、文字部分のみがノブ１０の内側からの光を透過する透光部として機能する。なお、黒色の塗装の上から更に別の色（例えばメタリック色）の塗装を行うようにしてもよい。ただし、この場合にも、レーザによってグレーの塗装のみが残るようにする。
【００１５】
ここで、ノブ１０の材料として乳白色の合成樹脂を用いているのは、無色透明の合成樹脂を用いた場合に比べて塗装のりの悪さを目立ちにくくすることができるためであり、無色透明の合成樹脂を用いることも可能ではある。
【００１６】
なお、図示しないが、ノブ１０において四角筒状の側壁１２を形成する４つの側面（操作面１１以外の面）のうちの一部には、側壁１２の内側の空間にレンズ２０を装着固定するための複数の貫通穴が形成されている。
【００１７】
一方、レンズ２０は、透光性の無色透明の合成樹脂（本実施形態ではポリカーボネート）を材料とする概略直方体状の成型品であり、ノブ１０の天井面と対向する面である出射面２１（図３における上面）が、円筒側面状の曲面（非球面）に形成されている。具体的には、出射面２１は、２つのＬＥＤ６０，６０の並設方向に沿って湾曲しており、換言すれば、２つのＬＥＤ６０，６０を通る平面での断面形状（図３に示す断面形状）が円弧状（外側に凸に湾曲した円弧状）となっている。
【００１８】
また、レンズ２０における出射面２１とは反対側の面である入射面２２（図３における下面）の中心位置（ノブ１０の操作面１１の中央部の延長位置）には、タクトスイッチ５０を押すための棒状のリブ２３がノブ１０の移動方向（押操作方向）に沿って形成されている。なお、レンズ２０の出射面２１とノブ１０の天井面との隙間は小さい方が好ましく、当接していてもよい。これは、レンズ２０の光透過率が空気よりも高いためであり、光路を空気よりもレンズ２０で埋めた方が輝度の低下を抑制できるからである。
【００１９】
さらに、レンズ２０の入射面２２における２つのＬＥＤ６０，６０のそれぞれと対向する位置には、球面状の凹部２４，２４が形成されている。
また、レンズ２０の入射面２２及び出射面２１には、光の均一性を向上させるためのシボ加工が施されている。
【００２０】
なお、図示しないが、レンズ２０における入射面２２及び出射面２１以外の４つの側面のうちの一部には、前述したノブ１０の貫通穴と対応する位置に複数の係合突起が形成されており、各係合突起が各貫通穴に係合した状態でレンズ２０がノブ１０に装着固定されている。
【００２１】
一方、リフレクタ３０は、ノブ１０を挿入するための長方形状の貫通穴が形成された合成樹脂の成型品であり、ノブ１０をスライド移動可能に支持している。
また、タクトスイッチ５０は、突出物によって可動部が押されることによりオンする構造のものであり、プリント基板４０に実装されている。具体的には、ノブ１０の操作面１１における中央部の延長位置（ノブ１０の移動方向（押操作方向）に沿った延長位置）に配置されており、ノブ１０の押操作による変位に伴いリブ２３によって可動部が押されるようになっている。
【００２２】
また、ＬＥＤ６０は、プリント基板４０におけるタクトスイッチ５０を挟む両側に２つ実装されており、車両のスモールランプ又はヘッドランプの点灯に伴い通電されて点灯する。ＬＥＤ６０の点灯により照射された光は、レンズ２０の入射面２２から入射されてその出射面２１から出射される。ここで、レンズ２０の出射面２１が曲面形状となっているため、２つのＬＥＤ６０，６０の光が効果的に拡散され、操作面１１において輝度が均一化される。
【００２３】
以上説明したように、本実施形態のスイッチ装置４は、ノブ１０及びレンズ２０の２つの部品により操作体を構成しているため、ノブ１０についてはヒケが生じない形状（厚みを抑えた形状）としつつ、操作体全体としての形状の自由度を高めることができる。具体的には、無色透明のレンズ２０にリブ２３を形成することで、操作面１１における輝度のムラを抑制しつつ、操作面１１の中央部の延長位置にリブ２３を配置して押操作のフィーリングを向上させることができる。
【００２４】
この点について詳述する。操作体を１部品で形成する場合、操作面１１における輝度のムラを抑制するためには、例えば図４（ａ），（ｂ）に示すようにノブ１０の操作面１１の中央部の延長位置ではなく操作面１１の端部の延長位置にリブ１３を形成する必要がある。
【００２５】
すなわち、図５（ａ），（ｂ）に示すように、仮に、操作面１１の中央部の延長位置にリブ１３を一体形成したとすると、リブ１３の形成された中央部のみノブ１０の肉厚が極端に厚くなることで操作面１１の中央部の輝度が低下し、それ以外の部分との輝度の差が大きくなってしまう（輝度のムラが発生する）。
【００２６】
このような輝度のムラを抑制するため、図６（ａ），（ｂ）に示すように、ノブ１０の肉厚を中央部以外も厚くする（ブロックのようにする）ことも考えられるが、このようにすると、スイッチ装置４の外観を形成する部分であるノブ１０の操作面１１にヒケが発生してしまうという問題がある。加えて、前述したように塗装面には乳白色の合成樹脂を用いることが好ましいが、肉厚を厚くすることで必要な輝度が得られなくなるという問題も生じる。
【００２７】
このため、図７（ａ），（ｂ）に示すように、操作面１１の端部の延長位置にリブ１３を形成する必要がある。このようにすれば、操作面１１における輝度のムラをある程度抑制することは可能となるが、操作面１１における押力を加える位置により押操作のフィーリングのばらつきが大きくなるという問題がある。
【００２８】
これに対し、本実施形態のスイッチ装置４によれば、ノブ１０の操作面１１におけるヒケの発生を防止しつつ、操作面１１における輝度のムラを抑制し、かつ、押操作のフィーリングを向上させることができる。
【００２９】
特に、本実施形態のスイッチ装置４では、レンズ２０の出射面２１が２つのＬＥＤ６０，６０の並設方向に沿って湾曲しているため、ＬＥＤ６０，６０により照射される光が効果的に拡散され、操作面１１における輝度を均一に近づけることができる。
【００３０】
加えて、本実施形態のスイッチ装置４は、レンズ２０を備える分、操作体の重量が大きくなるため、押操作時の跳ね返り音の音質を改善することができる。
なお、本実施形態のスイッチ装置４では、ノブ１０及びレンズ２０が本発明の操作体に相当し、特に、ノブ１０が操作部材に相当し、レンズ２０が押部材に相当し、リブ２３が押部に相当する。また、タクトスイッチ５０が本発明のスイッチに相当し、２つのＬＥＤ６０，６０が本発明の照射手段（発光手段）に相当する。
【００３１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態のスイッチ装置４では、レンズ２０の入射面２２に球面状の凹部２４，２４が形成されているが、これに限定されるものではなく、例えば環状の溝としてもよい。また、このような凹部を全く形成しない形状（例えば平面）としてもよい。
【００３２】
また、上記実施形態のスイッチ装置４では、レンズ２０の入射面２２にリブ２３が形成されているが、これに限定されるものではなく、突出物により押す必要のないスイッチを対象とするのであれば、このような突出部を形成しない形状（例えば平面）としてもよい。
【００３３】
さらに、上記実施形態のスイッチ装置４では、レンズ２０の出射面２１が円筒側面状の曲面（非球面）に形成されているが、これに限定されるものではなく、例えば球面状に形成されていてもよい。具体的には、光を拡散したい方向に沿って湾曲させることが好ましい。また、出射面２１を曲面とせずに平面としてもよい。ただし、光の拡散効果が得られるという面では、曲面とすることが好ましい。
【００３４】
一方、レンズ２０の材料はポリカーボネートに限定されるものではなく、例えばアクリルなどのように、光透過率の高い材料であればよい。
また、上記実施形態では、カーナビゲーション装置２のスイッチ装置４を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、カーナビゲーション装置以外の車載装置のスイッチ装置や、車載装置以外の機器のスイッチ装置にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】車両室内のセンターコンソールに搭載された状態のカーナビゲーション装置の外観図である。
【図２】図１における矢印Ａで示す部分の拡大図である。
【図３】図２におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図４】操作面端部位置にリブが形成されたノブの外観図であり、（ａ）が側方から見た外観図、（ｂ）が開口部側から見た外観図である。
【図５】操作面中央部にリブが一体形成されたノブを備えるスイッチ装置の説明図であり、（ａ）が外観模式図、（ｂ）が（ａ）の模式的なＣ−Ｃ断面図である。
【図６】操作面中央部にリブが一体形成され、リブ以外の部分の肉厚も厚くしたノブを備えるスイッチ装置の説明図であり、（ａ）が外観模式図、（ｂ）が（ａ）の模式的なＤ−Ｄ断面図である。
【図７】操作面端部にリブが一体形成されたノブを備えるスイッチ装置の説明図であり、（ａ）が外観模式図、（ｂ）が（ａ）の模式的なＥ−Ｅ断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…センターコンソール、２…カーナビゲーション装置、３…表示画面、４…スイッチ装置、１０…ノブ、１１…操作面、１２…側壁、１３…リブ、２０…レンズ、２１…出射面、２２…入射面、２３…リブ、２４…凹部、３０…リフレクタ、４０…プリント基板、５０…タクトスイッチ、６０…ＬＥＤ
【図３】
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【図４】
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【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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