(57)【要約】【課題】  照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる照明付きスイッチ装置を提供する。【解決手段】  照明付きスイッチ装置１は、メイン基板２から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信部と、可動ノブ４の内部に設けられ、無線信号を受信して電力に変換し、LED６，７に供給する電力受信部と、を備える。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定範囲内を変位可能な可動ノブと、
この可動ノブの動作に応じて可動接点を基板上の固定接点と接離させるスイッチと、
前記可動ノブの内部に設けられた照明光源と、
を有する照明付きスイッチ装置において、
前記基板から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信手段と、
前記可動ノブの内部に設けられ、前記無線信号を受信して電力に変換し、前記照明光源に供給する電力受信手段と、
を備えることを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明付きスイッチ装置において、
前記電力送信手段を、前記可動ノブに設けたことを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の照明付きスイッチ装置において、
前記電力送信手段を、前記基板上に設けたことを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【請求項４】
請求項３に記載の照明付きスイッチ装置において、
前記電力送信手段と前記電力受信手段との距離を検出する距離検出手段と、
前記距離に基づいて前記照明光源に供給される電力を推定し、前記照明光源に供給される電力が一定となるように前記電力送信手段への電力供給量を調整する電力調整手段と、
を備えることを特徴とする照明付きスイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明付きスイッチ装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、基板上に設けた照明光源を可動ノブの側面に形成した開口から可動ノブ内部に挿入し、可動ノブ表面を照光する構成が開示されている。
【特許文献１】実開昭５９−４３０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術にあっては、部品干渉等により照明光源の配置が制限され、また、可動ノブの側面開口から光漏れが発生するため、可動ノブ表面の照明効率が低いという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる照明付きスイッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の照明付きスイッチ装置では、基板から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信手段と、可動ノブの内部に設けられ、無線信号を受信して電力に変換し、可動ノブの内部に設けられた照明光源に供給する電力受信手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、照明光源への電力供給を無線信号にて行うため、照明光源を可動ノブ内部の照明効率の高い位置に配置できる。また、可動ノブの側面開口が不要であるため、光漏れによる照明効率低下も生じない。
これにより、照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の照明付きスイッチ装置を実現するための最良の形態を、実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は実施例１の照明付きスイッチ装置１のボタン９を示す斜視図、図２は図１のS2-S2断面図、図３は図１のS3-S3断面図であり、実施例１の照明付きスイッチ装置１は、カーエアコンのスイッチ（オートスイッチ）に適用している。
【０００９】
実施例１の照明付きスイッチ装置１は、メイン基板（基板）２と、ラバードームスイッチ３と、可動ノブ４と、ノブ側基板５と、照明用LED（照明光源）６と、インジケータ用LED（照明光源）７と、を備えている。
【００１０】
ラバードームスイッチ３は、メイン基板２上に立設している。このラバードームスイッチ３は、ゴム製のラバードーム３ａをメイン基板２上に設置し、ラバードーム３ａの変形により可動接点３ｂと固定接点３ｃとを接離させるものである。
【００１１】
可動ノブ４は、光不透過性樹脂を用いて両端を開口した矩形の筒状に形成している。可動ノブ４の内部には、長さ方向に延びる仕切り板４ａを設けることで、内部空間を幅方向で２つの部屋４ｂ，４ｃに分割している。
【００１２】
可動ノブ４の下端開口部４ｄには、スペーサ８を設けている。このスペーサ８は、光不透過性樹脂を用いて上方を開口した断面コ字状に形成し、下端開口部４ｄを塞いでいる。スペーサ８の下面８ａには、ラバードーム３ａおよび可動接点３ｂを固定している。
【００１３】
可動ノブ４の上端開口部４ｅは、操作者が押圧するためのボタン９を設けている。このボタン９は、光透過性樹脂を用いて下方を開口した断面コ字状に形成し、上端開口部４ｅを塞いでいる。ボタン９の部屋４ｃと対応する部分には、開口９ａを形成し、この開口９ａには、可動ノブ４側からインジケータ用窓９ｂを埋設している。ボタン９の外周には、表面９ｅのキャラクター部分９ｃを除き、塗装を施している。ボタン９の側面９ｄは、図外のハウジングで支持している。
【００１４】
ノブ側基板５は、スペーサ８の上面８ｂと可動ノブ４の下端開口部４ｄとの間に固定している。ノブ側基板５の上面には、照明用LED６とインジケータ用LED７を搭載している。照明用LED６は、可動ノブ４の部屋４ｂ内であって、ボタン９の長さ方向中央位置に配置している。この位置は、キャラクター部分９ｃの中心の直下である。また、インジケータ用LED７は、可動ノブ４の部屋４ｃ内であって、ボタン９の長さ方向中央位置に配置している。この位置は、インジケータ用窓９ｂの直下である。
【００１５】
次に、メイン基板２の構成について説明する。
図４は、実施例１のメイン基板２の上面図であり、メイン基板２は、リジット基板１０上にフレキシブルプリント基板（以下、FPC）１１と、メイン基板演算部１２とを配置している。FPC１１は、柔軟性があり大きく変形させることが可能なプリント基板であり、例えば、厚み12〜50μmのフィルム状の絶縁体（ベースフィルム）上に接着層を形成し、さらにその上に厚み12〜50μm程度の導体箔を形成した構成である。
【００１６】
FPC１１上には、上述したラバードームスイッチ３の固定接点３ｃを有するスイッチ回路１１ａと、照明用LED対応電力供給ライン１１ｂと、照明用LED対応電力送信部（電力送信手段）１１ｃと、と、インジケータ用LED対応電力供給ライン１１ｄと、インジケータ用LED対応電力送信部（電力送信手段）１１ｅとを設けている。
【００１７】
照明用LED対応電力送信部１１ｃおよびインジケータ用LED対応電力送信部１１ｅは、フラットコイルであり、電力供給ライン１１ｂ，１１ｄから供給された電力を、無線信号に変換して送出する。ここで、FPC１１はリジット基板１０上に固定しているが、電力送信部１１ｃ，１１ｅと対応する部分には、切り欠き部１１ｆ，１１ｇをそれぞれ形成してリジット基板１０から分離し、電力送信部１１ｃ，１１ｅをスペーサ８の下面８ａに固定している。
【００１８】
メイン基板演算部１２は、常時、スイッチ回路１１ａに電力を供給しており、ラバードームスイッチ３のオンオフ状態をスイッチ回路１１ａの電流値から検出し、オンオフ状態に応じたスイッチ信号を、エアコンを制御するコントロールユニット１３へ出力する。また、メイン基板演算部１２は、常時、あるいは図外の夜間照明スイッチがオンされている場合、照明用LED対応電力供給ライン１１ｂに電力を供給し、ラバードームスイッチ３がオン状態のとき、インジケータ用LED対応電力供給ライン１１ｄに電力を供給する。
【００１９】
次に、ノブ側基板５の構成について説明する。
図５は、実施例１のノブ側基板５の下面図であり、ノブ側基板５には、照明用LED対応電力供給ライン５ａと、照明用LED対応電力受信部（電力受信手段）５ｂと、インジケータ用LED対応電力供給ライン５ｃと、インジケータ用LED対応電力受信部５ｄとを設けている。
【００２０】
照明用LED対応電力供給ライン５ａは照明用LED６と接続し、インジケータ用LED対応電力供給ライン５ｃはインジケータ用LED７と接続している。
照明用LED対応電力受信部５ｂおよびインジケータ用LED対応電力受信部５ｄは、フラットコイルであり、照明用LED対応電力送信部１１ｃおよびインジケータ用LED対応電力送信部１１ｅから送出された無線信号を受信して電力に変換し、照明用LED対応電力供給ライン５ａおよびインジケータ用LED対応電力供給ライン５ｃに出力する。
【００２１】
照明用LED対応電力受信部５ｂは、照明用LED対応電力送信部１１ｃと上下方向同一位置に配置し、インジケータ用LED対応電力受信部５ｄは、インジケータ用LED対応電力送信部１１ｅと上下方向同一位置に配置している。
なお、図５では図示を省略したが、電力供給ライン５ａ，５ｃとLED６，７との間には、図６に示すような電力を直流に変換するための平滑回路６ａ，７ａを介装している。
【００２２】
次に、作用を説明する。
［照明品質向上作用］
図７に示す初期状態では、照明用LED対応電力供給ライン１１ｂに電力が供給されているため、照明用LED対応電力送信部１１ｃから照明用LED対応電力受信部５ｂへと伝送される電力により照明用LED６は点灯している。
【００２３】
操作者がラバードーム３ａの弾発力に抗してボタン９を押圧すると、可動ノブ４は操作力に応じてメイン基板２側へと移動し、ラバードーム３ａは弾性変形する。そして、図８のようにラバードームスイッチ３の可動接点３ｂと固定接点３ｃとの接触によりスイッチがオンされると、インジケータ用LED対応電力供給ライン１１ｄにも電力が供給される。この電力はインジケータ用LED対応電力送信部１１ｅからインジケータ用LED対応電力受信部５ｄへと伝送され、インジケータ用LED７も点灯する。
【００２４】
上記特許文献１では、基板上に設けた照明光源を可動ノブの側面に形成した開口から可動ノブ内部に挿入し、可動ノブ表面を照光する構成が開示されているが、部品干渉等により照明光源の配置が制限されることがあり、また、可動ノブの側面開口からの光漏れが発生するため、可動ノブ表面の照明効率が低下する。さらに、組み立て時には可動ノブの側面開口から照明光源を可動ノブ内部に挿入する工程が必要であるため、位置精度や部品干渉等の問題が生じる可能性がある。
【００２５】
これに対し、実施例１の照明付きスイッチ装置１では、LED６，７をノブ側基板５と共に可動ノブ４側に配置し、LED６，７への電力供給は、電磁誘導を利用してメイン基板２からノブ側基板５へと無線信号で伝送する構成とした。
【００２６】
よって、LED６，７を可動ノブ４内部の照明効率が高い位置（キャラクター部分９ｃの直下およびインジケータ用窓９ｂの直下）に配置できる。また、可動ノブ４にLEDを挿入するための開口が不要であるため、光漏れによる照明効率低下も生じない。さらに、基板上に照明光源を設けた特許文献１では、可動ノブのストローク量に応じて照明光源から可動ノブ表面までの距離が変化するのに対し、実施例１では、LED６，７からボタン９の表面９ｅまでの距離が常に一定である。このため、照明品質の向上を図ることができる。
【００２７】
また、メイン基板２からLED６，７へ配策する電力供給ラインが不要であるため、位置精度や部品干渉の問題も発生せず、組み付けが容易であると共に、メイン基板２とスペーサ８との間に介装するラバードームスイッチ３のレイアウト自由度が高い。例えば、実施例１では、ラバードームスイッチ３を可動ノブ４の中心位置に配置しているため、良好な操作感を確保できる。
【００２８】
ここで、実施例１では、メイン基板２側に設けた電力送信部１１ｃ，１１ｅを、スペーサ８の下面８ａに固定することにより、可動ノブ４のストローク量にかかわらず、電力送信部１１ｃ，１１ｅと電力受信部５ｂ，５ｄとの距離を不変としている。これは、電力伝達効率を一定に維持することで、可動ノブ４のストローク量にかかわらず、LED６，７の輝度を一定に保つためである。
【００２９】
例えば、電力送信部１１ｃ，１１ｅをメイン基板２上に固定した場合、電力送信部１１ｃ，１１ｅから電力受信部５ｂ，５ｄへ伝送される電力（励磁電力）は、電力送信部１１ｃ，１１ｅと電力受信部５ｂ，５ｄとの距離、すなわち、メイン基板２とスペーサ８との距離Lに依存する。
【００３０】
そして、励磁電力は、距離Lが所定値以下で発生し、その後は距離Lが短くなるほど大きくなるため、常時点灯させる照明用LED６の輝度が、可動ノブ４のストローク量に応じて変化すると、見栄えが悪い。また、スイッチ操作中は隣接する他のスイッチ（例えば、エアコンのマニュアルスイッチ等）との間で明るさの違いが生じる。
【００３１】
これに対し、実施例１では、メイン基板２とスペーサ８との距離Lにかかわらず、照明用LED対応電力送信部１１ｃと照明用LED対応電力受信部５ｂとの距離が一定（所定値l）に保たれるため、スイッチ操作時の輝度変化および隣接するスイッチとの間で明るさに差が生じるのを回避できる。
【００３２】
また、実施例１では、メイン基板２にラバードームスイッチ３、ノブ側基板５に各LED６，７という配置にしているため、各LED６，７はスイッチ配置に関係なく最も照明効率の高い位置へ配置できる。また、ラバードームスイッチ３は各LED６，７の配置に関係なく良好に操作可能な位置へ配置できる。
【００３３】
次に、効果を説明する。
実施例１の照明付きスイッチ装置１にあっては、以下に列挙する効果を奏する。
【００３４】
(1) 照明付きスイッチ装置１は、メイン基板２から供給される光源用電力を無線信号に変換して送出する電力送信部１１ｃ，１１ｅと、可動ノブ４の内部に設けられ、無線信号を受信して電力に変換し、LED６，７に供給する電力受信部５ｂ，５ｄと、を備える。これにより、照明効率を高めて照明品質の向上を図ることができる。
【００３５】
(2) 電力送信部１１ｃ，１１ｅを、可動ノブ４に設けたため、メイン基板２からノブ側基板５への無線信号の伝送によりLED６，７へ電力供給を行う構成としながら、LED６，７の輝度を一定に保つことができる。
【実施例２】
【００３６】
図９は、実施例２のメイン基板２１の上面図であり、実施例２では、メイン基板２１をリジット基板とし、チップ化した照明用LED対応電力送信部（電力送信手段）２１ａおよびインジケータ用LED対応電力送信部（電力送信手段）２１ｂをメイン基板２１上に搭載している。また、メイン基板２１には、インジケータ用LED対応電力送信部２１ｂと後述するインジケータ用LED対応電力受信部２２ｂとの距離を検出する距離センサ２３を搭載している。距離センサ２３としては、例えば、光センサや磁気センサ等を用いることができる。
【００３７】
実施例２のメイン基板演算部１２では、常時、あるいは図外の夜間照明スイッチがオンされている場合、電力供給ライン１１ｂ，１１ｄにそれぞれ電力を供給する。このため、LED６，７は、操作ノブのストローク量に応じて輝度が変化するが、照明用LED６については、輝度を一定とするために、ボタン９が押されていない状態、すなわち照明用LED対応電力送信部２１ａと照明用LED対応電力受信部２２ａとの距離が最も離れている状態で、十分な輝度が得られるよう、照明用LED対応電力供給ライン１１ｂに供給する電力を設定している。
【００３８】
メイン基板演算部（電力調整手段）１２は、距離センサ２３により検出されたインジケータ用LED対応電力送信部２１ｂとインジケータ用LED対応電力受信部２２ｂとの距離に基づいて、インジケータ用LED７に供給される電力を推定し、インジケータ用LED７の輝度が一定となるように、インジケータ用LED対応電力ライン１１ｄへの電力供給量を調整する。ここで、距離に応じてインジケータ用LED７に供給される電力は、あらかじめ実験等により求めることができるため、距離からインジケータ用LED対応電力ライン１１ｄに供給すべき電力は、マップ化しておくことができる。
【００３９】
図１０は、実施例２のノブ側基板２２の下面図であり、実施例２では、照明用LED対応受信部（電力受信手段）２２ａおよびインジケータ用LED対応電力受信部（電力受信手段）２２ｂとして、平滑回路６ａ，７ａを含むチップを用いている。
なお、他の構成ついては、実施例１と同じであるため、図示ならびに説明を省略する。
【００４０】
次に、作用を説明する。
実施例２では、電力送信部２１ａ，２１ｂをメイン基板２１上に設けている。このため、図１１に示すように、可動ノブ４のストローク量Sが大きくなるほど電力送信部２１ａ，２１ｂと電力受信部２２ａ，２２ｂとの距離は短くなり、インジケータ用LED対応電力供給ライン１１ｄへの電力供給量を一定とした場合には、距離が短くなるほどインジケータ用LED７の輝度が高くなってしまう。
【００４１】
そこで、実施例２では、メイン基板演算部１２において、距離センサ２３により検出されたインジケータ用LED対応電力送信部２１ｂとインジケータ用LED対応電力受信部２２ｂとの距離に基づいて、インジケータ用LED７の輝度が一定となるように、インジケータ用LED対応電力供給ライン１１ｄへの電力供給量を調整する。
【００４２】
このため、インジケータ用LED７への電力供給量は、可動ノブ４のストローク量Sに応じた電力伝達効率に依存されず、常に一定となるため、インジケータ用LED７の輝度を一定に維持できる。
【００４３】
次に、効果を説明する。
実施例２の照明付きスイッチ装置２０にあっては、実施例１の効果(1)に加え、以下の効果を奏する。
【００４４】
(3) インジケータ用LED対応電力送信部２１ｂとインジケータ用LED対応電力受信部２２ｂとの距離を検出する距離センサ２３と、検出された距離に基づいてインジケータ用LED７に供給される電力を推定し、インジケータ用LED７の輝度が一定となるようにインジケータ用LED対応電力送信部２１ｂへの電力供給量を調整するメイン基板演算部１２と、を備える。これにより、可動ノブ４のストローク量Sにかかわらず、インジケータ用LED７の輝度を一定に維持できる。
【実施例３】
【００４５】
実施例３では、可動ノブ４のストローク量Sが大きくなるほどインジケータ用LED７の輝度を高くする例である。
なお、実施例３では、図９に示した実施例２のメイン基板２１から距離センサ２３を省き、インジケータ用LED対応電力ライン１１ｄへの電力供給量を一定とする以外は、実施例２と同じであるため、構成の図示ならびに説明を省略する。
【００４６】
次に、作用を説明する。
実施例３では、実施例２と同様、電力送信部２１ａ，２１ｂをメイン基板２１上に設けているため、可動ノブ４のストローク量Sが大きくなるほどインジケータ用LED７の輝度が高くなる。このため、操作者は、インジケータ用LED７の輝度に基づいて、ボタン９がどの程度押されているのか等、現在の動作状況を把握できる。
【００４７】
また、電力送信部２１ｂによる送信電波強度を調整し、可動ノブ４が移動し始めた時点でインジケータ用LED７を点灯させるようにしてもよい。これにより、操作者はボタン９が押されているか否かがわかり、さらに現在の動作状況を把握可能である。
【００４８】
次に、効果を説明する。
実施例３の照明付きスイッチ装置にあっては、実施例１の効果(1)に加え、以下の効果を奏する。
【００４９】
(4) 電力送信部２１ｂを、メイン基板２１上に設けたため、操作者は、インジケータ用LED７の輝度に基づいて、現在の動作状況を容易に認識することができる。
【００５０】
（他の実施例）
以上、本発明を実施するための最良の形態を、各実施例に基づき説明したが、本発明の具体的な構成については、各実施例の構成に限らず、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計変更や追加等は許容される。
【００５１】
例えば、実施例では、スイッチとしてラバードームスイッチを用いた例を示したが、スイッチとしては、タクトスイッチやメンブレンスイッチ等のストロークタイプのスイッチはもちろん、ヒンジタイプやシーソータイプのスイッチを用いることができる。
【００５２】
実施例では、１つの操作ノブ４に２つの照明光源（照明用LED６，インジケータ用LED７）を設けた例を示したが、操作ノブに対する照明光源の個数は任意である。
また、LED以外の照明光源を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施例１の照明付きスイッチ装置１のボタン９を示す斜視図である。
【図２】図１のS2-S2断面図である。
【図３】図１のS3-S3断面図である。
【図４】実施例１のメイン基板２の上面図である。
【図５】実施例１のノブ側基板５の下面図である。
【図６】実施例１のメイン基板２とノブ側基板５の回路構成図である。
【図７】実施例１の照明付きスイッチ装置１の初期状態を示す側面図である。
【図８】実施例１の照明付きスイッチ装置１のスイッチオン状態を示す側面図である。
【図９】実施例２のメイン基板２１の上面図である。
【図１０】実施例２のノブ側基板２２の下面図である。
【図１１】実施例２の照明付きスイッチ装置２０の初期状態を示す側面図(a)と、スイッチオン状態を示す側面図(b)である。
【符号の説明】
【００５４】
１  スイッチ装置
２  メイン基板（基板）
３  ラバードームスイッチ（スイッチ）
３ｂ  可動接点
３ｃ  固定接点
４  可動ノブ
５ｂ  照明用LED対応電力受信部（電力受信手段）
５ｄ  インジケータ用LED対応電力受信部（電力受信手段）
６  照明用LED（照明光源）
７  インジケータ用LED（照明光源）
１１ｃ  照明用LED対応電力送信部（電力送信手段）
１１ｅ  インジケータ用LED対応電力送信部（電力送信手段）
１２  メイン基板演算部（電力調整手段）
２１  メイン基板（基板）
２１ａ  照明用LED対応電力送信部（電力送信手段）
２１ｂ  インジケータ用LED対応電力送信部（電力送信手段）
２２ａ  照明用LED対応電力受信部（電力受信手段）
２２ｂ  インジケータ用LED対応電力受信部（電力受信手段）
２３  距離センサ（距離検出手段）
【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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