(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿通孔を有するパネルと、操作軸を有し、この操作軸が前記挿通孔に挿通される回転型電気部品と、この回転型電気部品が取り付けられるハウジングと、前記操作軸に嵌合部が挿入されて、前記パネルの表面上に配設される操作ツマミとを備え、前記操作軸は前記操作ツマミを挿入する押圧荷重よりも軽い荷重で押圧方向へ一定距離移動可能に設けられ、前記操作ツマミを前記操作軸に挿入した際、前記操作軸の押圧方向への移動が停止した後、前記操作ツマミの前記操作軸への挿入が続けられて、前記操作ツマミの下面が前記パネルの表面に当接した後、前記操作ツマミの押圧荷重の解除に伴い一定距離だけ前記操作軸が復帰するように構成されていることを特徴とするコントロールパネル用操作ツマミの取付構造。
【請求項２】
前記操作ツマミの前記操作軸への嵌合部には付勢部材が配設され、この付勢部材に前記操作軸が圧接されて、前記操作ツマミが前記押圧方向に移動可能に挿入されることを特徴とする請求項１記載のコントロールパネル用操作ツマミの取付構造。
【請求項３】
前記操作ツマミの前記嵌合部には、前記操作軸先端との当接を回避する空間部が設けられていることを特徴とする請求項１、または２記載のコントロールパネル用操作ツマミの取付構造。
【請求項４】
前記回転型電気部品は、回転操作及びプッシュ操作の複合操作が可能な操作軸を有することを特徴とする請求項１、または２、または３記載のコントロールパネル用操作ツマミの取付構造。
【請求項５】
前記回転型電気部品は、前記操作軸を軸方向へ移動可能にするためのバネ部材が設けられていることを特徴とする請求項１、または２、または３、または４記載のコントロールパネル用操作ツマミの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などに搭載されるヒーターコントロールパネルに使用される、回転型電気部品であるロータリースイッチなどの操作軸に取り付ける操作ツマミの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などのヒーターコントロールパネルには複数の操作ツマミが配設されている。この操作ツマミは、パネルに搭載された自動車の暖房やエアコン等の空調を行う、例えば回転型電気部品であるロータリースイッチなどの操作軸に嵌合され、パネルの表面に配設されるものとなっている。この場合、操作性を良くするために、通常は、操作ツマミの下面とパネル表面とは若干の隙間を設けて取り付けられるものとなっている。
【０００３】
従来のヒーターコントロールパネルの操作ツマミの取付構造としては、例えば回転型電気部品であるロータリースイッチなどの操作軸に操作ツマミを取り付ける場合には、ロータリースイッチの操作軸の先端と操作ツマミの嵌合部の底面とを当接させることにより操作ツマミの取り付け高さを決定し、操作ツマミの下面とパネル表面との間に若干の隙間を設けるようにする構造が知られている。  この場合には、操作軸の先端までの軸長さ寸法で操作ツマミの取り付け高さ位置が決まることから、操作ツマミの下面とパネル表面との間には一定の隙間を形成することが可能となる。従って、操作ツマミを回転操作する場合には、良好な操作性が得られるものとなる。
【０００４】
また、その他の構造として、ロータリースイッチの操作軸の先端と操作ツマミの嵌合部の底面とは当接しないように、ある一定の空間部を設け、一方操作ツマミには、操作軸との嵌合部の底面とは反対側の先端部を若干突出形成し、この突出部とパネル表面とを当接させることで、操作ツマミの下面とパネル表面との間に若干の隙間を設けるようにする構造が知られている。
この場合にも、操作ツマミの嵌合部を除く下面とパネル表面との間には一定の隙間が形成されることから、操作ツマミを回転操作する場合には、ほぼ良好な操作性が得られるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のロータリースイッチなどの操作軸に取り付ける操作ツマミの取付構造においては、ロータリースイッチの操作軸の先端と操作ツマミの嵌合部の底面とを当接させることにより操作ツマミの取り付け高さを決定し、操作ツマミの下面とパネル表面との間に若干の隙間を設けるようにする構造では、パネルの位置やロータリースイッチを取り付けるハウジングや回路基板への取付寸法のバラツキ、回路基板への半田付け時の浮き、操作軸の長さ寸法のバラツキなどを考えると、操作ツマミの下面とパネル表面との間の隙間寸法が大きく変化し、この隙間寸法のバラツキにより外観が悪く、商品性に問題があった。
【０００６】
また、ロータリースイッチの操作軸の先端と操作ツマミの嵌合部の底面とは当接しないように、ある一定の空間部を設け、一方操作ツマミには、操作軸との嵌合部の底面とは反対側の先端部を若干突出形成し、この突出部とパネル表面とを当接させることで、操作ツマミの下面とパネル表面との間に若干の隙間を設けるようにする構造では、上述した関係部品のバラツキによる寸法のバラツキ問題に関しては、操作ツマミとパネルの寸法のみで決まるため隙間寸法は一定化されるものの、操作ツマミの嵌合部の突出部がパネル上面と当接しており、このため若干フィーリングが悪くなることから、上述した構造のものに比較して操作性にやや欠点があった。
【０００７】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、パネルの位置やハウジング、回路基板などへ回転型電気部品を取り付ける場合の寸法のバラツキ、及び操作ツマミを取り付ける操作軸の長さ寸法のバラツキなどの関係部品のバラツキの影響を受けずに、操作ツマミの下面とパネル表面との間に常に一定の隙間寸法が得られる、回転型電気部品の操作軸に取り付ける操作ツマミの取付構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明では第１の手段として、挿通孔を有するパネルと、操作軸を有し、この操作軸が前記挿通孔に挿通される回転型電気部品と、この回転型電気部品が取り付けられるハウジングと、前記操作軸に嵌合部が挿入されて、前記パネルの表面上に配設される操作ツマミとを備え、前記操作軸は前記操作ツマミを挿入する押圧荷重よりも軽い荷重で押圧方向へ一定距離移動可能に設けられ、前記操作ツマミを前記操作軸に挿入した際、前記操作軸の押圧方向への移動が停止した後、前記操作ツマミの前記操作軸への挿入が続けられて、前記操作ツマミの下面が前記パネルの表面に当接した後、前記操作ツマミの押圧荷重の解除に伴い一定距離だけ前記操作軸が復帰するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、第２の手段として、前記操作ツマミの前記操作軸への嵌合部には付勢部材が配設され、この付勢部材に前記操作軸が圧接されて、前記操作ツマミが前記押圧方向に移動可能に挿入されることを特徴とする。
【００１０】
また、第３の手段として、前記操作ツマミの前記嵌合部には、前記操作軸先端との当接を回避する空間部が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
また、第４の手段として、前記回転型電気部品は、回転操作及びプッシュ操作の複合操作が可能な操作軸を有することを特徴とする。
【００１２】
また、第５の手段として、前記回転型電気部品は、前記操作軸を軸方向へ移動可能にするためのバネ部材が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のコントロールパネル用操作ツマミ取付構造の１実施例を図１乃至図６に示す。図１は回転型電気部品であるロータリースイッチの操作軸に操作ツマミを取り付けた状態を示す部分断面図、図２はロータリースイッチの正面図、図３は同じく底面図、図４はコントロールパネル装置全体の分解斜視図、図５及び図６はパネルの意匠図である。
【００１４】
図において、ハウジング１は、合成樹脂などの絶縁材で下面が開口状の箱形に形成されたもので、この開口の内部には後述する回転型電気部品などが収納されている。このハウジング１の上面の複数箇所には、回転型電気部品を取り付けるための取付孔１ａが設けられている。
【００１５】
回路基板２は、フェノール樹脂などの積層板から形成されており、この回路基板２には、後述する回転型電気部品の取付脚が半田付け固定される半田付けランド部（図示せず）や、回転型電気部品から導出される接続端子と接続される回路パターン部（図示せず）が複数形成されている。
また、この回路基板２の一端部には、回転型電気部品からの信号を、図示しない制御回路などへ伝送するフラットケーブル３が接続されている。
【００１６】
回転型電気部品であるロータリースイッチ４は、合成樹脂などの絶縁材で箱状に形成され、その内部に収納部を有するケース５と、黄銅などの導電材からなり、一端が前記ケース５の外方へ導出された接続端子６を形成し、他端が前記ケース５の収納部内底面に表出された固定接点（図示せず）と、この固定接点に摺接される、ステンレスなどのばね性を有する金属片からなる摺動子（図示せず）を備え、前記ケース５の収納部に回動自在に収納された円盤状の回転体（図示せず）と、この回転体に遊嵌され、この回転体を回転方向に回動させると共に、軸方向に一定距離Ｔ（本発明では０．５ｍｍ）移動可能となるように取り付けられた操作軸７と、この操作軸７を軸支し、前記ケース５の収納部を覆うように取り付けられた亜鉛ダイキャストなどからなる軸受け部８と、この軸受け部８と前記ケース５とを一体的に取り付けると共に、前記回路基板２の半田付けランド部へ半田付け固定される取付脚９ａを有する金属性のカバー９とから構成されている。
また、前記操作軸７の一端部は、前記軸受け部８から突出されて、操作部７ａが設けられており、反対側の他端部は、前記ケース５の内底面に形成された貫通孔５ａに貫通され、その先端が後述するバネ部材との当接部７ｂとなっている。
【００１７】
更に、本発明のロータリースイッチ４の構成では、前記ケース５の下面に剛性のばね性を有するリン青銅板によるバネ部材１０が設けられている。このバネ部材１０は、前記ケース５の下面に配設され、前記カバー９に設けられた固定片９ｂにより前記ケース５の下面へ固着されている。このバネ部材１０を設けることにより、前記操作軸７が、後述する操作ツマミの挿入時の押圧力により、軸方向へ移動した後の復帰を可能としている。尚、本発明では、前記バネ部材１０の復帰力は一定の復帰力（本発明では約２ｋｇ）が得られるように形成されている。
【００１８】
前記軸受け部８には、取り付け用のナット１１が嵌合するねじ溝８ａが切られており、前記ハウジング１に設けられた取付孔１ａに、前記操作軸７及び軸受け部８を挿通させ、ワッシャー１２を介して前記ナット１１を前記ねじ溝８ａに嵌合させることで、前記ロータリースイッチ４を前記ハウジング１に取り付け固定する。
【００１９】
パネル１３は、合成樹脂などの絶縁材から形成されており。その表面の中央には、挿通孔１３ａが設けられている。この挿通孔１３ａには、前記ロータリースイッチ４の操作軸７が挿通されると共に、前記パネル１３の表面側には、後述する操作ツマミが配設されるものとなっている。前記パネル１３の表面側には、シルク印刷や２色成形などの方法で、様々の各操作ツマミの機能を示す意匠（指標）１３ｂが表示されている。
また、前記パネル１３の下面側にはフック部１３ｃが設けられている。このフック部１３ｃが、後述するベースパネルの係止孔に係合されることで、前記パネル１３がベースパネル上に取り付けられるものとなっている。
【００２０】
操作ツマミ１４は合成樹脂などの絶縁材で形成されており、その表面側は意匠面で、指標１４ａが設けられている。また、裏面側には前記ロータリースイッチ４の操作軸７が嵌入される有底状の嵌合部１４ｂが形成されている。この嵌合部１４ｂには、ばね性のある金属片からなる付勢部材１５が挿入されており、この付勢部材１５によって前記操作ツマミ１４が前記操作軸７に嵌入される際、ある一定の付勢力（本発明では約３ｋｇ）が得られるように形成されている。また、前記操作軸７の先端と前記操作ツマミ１４の嵌合部１４ｂの底面とは当接しないように、ある一定の空間部１４ｃが設けられている。また、前記操作ツマミ１４の下面は、前記パネル１３の表面と同一の平面となるように平面状に形成されている。
【００２１】
ベースパネル１６は合成樹脂などの絶縁材で形成され、前記ハウジング１の上面を覆うように取り付けられており、このベースパネル１６には、前記ロータリースイッチ４の操作軸７が挿通される窓部１６ａが、複数個形成されている。この窓部１６ａの周囲には、前記パネル１３のフック部１３ｃが係合する複数の係止孔１６ｂが設けられている。
【００２２】
次に、上記実施例であるヒーターコントロールパネルの操作ツマミの取付方法について説明する。
まず、前記回路基板２に前記ロータリースイッチ４の前記接続端子６、及び前記取付脚９ａを半田付けして取り付ける。次に、このロータリースイッチ４の操作軸７、及び前記軸受け８に形成された前記ねじ溝８ａを、前記ハウジング１に形成された取付孔１ａに挿入し、前記ハウジング１の上部から前記ナット１１で締め付けることで、前記ロータリースイッチ４を前記ハウジング１に固定する。次に、前記ベースパネル１６の係止孔１６に、前記パネル１３のフック部１３ｃを係合し取り付ける。次に、前記ハウジング１上に、前記パネル１３が取り付けられた前記ベースパネル１６を、前記パネル１３の挿通孔１３ａに前記ロータリースイッチ４の操作軸７を挿入させながら取り付けて、スナップやビス止めなどの方法で固定する。これらの工程を通して、前記回路基板２と、前記ロータリースイッチ４と、前記ハウジング１と、前記ベースパネル１６と、前記パネル１３とがお互いに一体的に結合される。
【００２３】
次に、前記パネル１３の前記挿通孔１３ａに、突出された状態で取り付けられている、前記ロータリースイッチ４の操作軸７の操作部７ａ先端に、前記操作ツマミ１４の嵌合部１４ｂを挿入する。この時、この嵌合部１４ｂには、ばね性のある金属片からなる前記付勢部材１５が挿入されており、この付勢部材１５によって前記操作ツマミ１４が前記操作軸７に嵌入される際、ある一定の付勢力（本発明では約３ｋｇ）が、挿入される前記操作軸７へ作用することとなる。また、前記操作軸７は軸方向に移動可能であり、前記操作軸７が軸方向へ移動した後の復帰を可能とするために、前記ケース５の下面には剛性のばね性を有するバネ部材１０を設けており、前記バネ部材１０の復帰力は一定の復帰力（本発明では約２ｋｇ）が付与されている。
【００２４】
したがって、前記操作ツマミ１４が前記操作軸７に挿入された場合、前記操作ツマミ１４の挿入力（約３ｋｇ）に対して、前記操作軸７の復帰力（約２ｋｇ）の方が軽い荷重で設定されていることから、前記操作軸７は軸方向（この場合はプッシュ方向）へ一定距離Ｔ（本発明では０．５ｍｍ）押し込まれることとなる。
【００２５】
この状態から、さらに続けて前記操作ツマミ１４を押し込むと、今度は、前記操作軸７の移動が停止され（移動が０．５ｍｍに達した時点で停止する）、前記操作ツマミ１４は前記操作軸７の操作部７ａに摺接しながら挿入される。そして、前記操作ツマミ１４の下面が、前記パネル１３の上面に当接した時に前記操作ツマミ１４の挿入が終了する。この時、前記操作ツマミ１４の嵌合部１４ｂには、前記操作軸７の先端と前記操作ツマミ１４の嵌合部１４ｂの底面とは当接しないように、ある一定の空間部１４ｃを設けてある。
【００２６】
この状態で、前記操作ツマミ１４の押し込み力を解除してやると、前記操作軸７は自身のバネ部材１０の復帰力により一定距離Ｔ（０．５ｍｍ）だけ復帰することとなり、その結果、前記操作ツマミ１４の下面と前記パネル１３の上面との間に常に一定の隙間寸法が得られるものとなる。
【００２７】
上記の実施例においては、前記操作軸７の先端と前記操作ツマミ１４の嵌合部１４ｂの底面とは当接しないように、ある一定の空間部１４ｃを設けてあり、また、前記操作ツマミ１４を前記操作軸７に挿入する時は、前記操作ツマミ１４の下面と前記パネル１３の上面とが当接した時、前記操作ツマミ１４の前記操作軸７への挿入が終了となり、この状態から常に一定の隙間寸法だけ前記操作軸７が復帰する様に構成したことから、前記操作ツマミ１４を取り付ける前記操作軸７の長さ寸法のバラツキなど、関係部品のバラツキの影響を受けず、前記操作ツマミ１４の下面と前記パネル１３表面との間には常に一定の隙間寸法を形成することが可能となるため、外観などの商品性を損なわずに、良好な操作性が得られるものとなる。
【００２８】
尚、上記実施例においては、回転型電気部品をロータリースイッチで説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ロータリーエンコーダー、ロータリーボリュームなどにおいても適用できるのはもちろんである。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のコントロールパネル用操作ツマミの取付構造は、操作軸は操作ツマミを挿入する押圧荷重よりも軽い荷重で押圧方向へ一定距離移動可能に設けられ、操作ツマミを操作軸に挿入した際、操作軸の押圧方向への移動が停止した後、操作ツマミの操作軸への挿入が続けられて、操作ツマミの下面がパネルの表面に当接した後、操作ツマミの押圧荷重の解除に伴い一定距離だけ操作軸が復帰するように構成されていることから、操作ツマミの下面とパネル表面との間には常に一定の隙間寸法を形成することが可能となるため、外観などの商品性を損なわずに、良好な操作性が得られる。
【００３０】
また、操作ツマミの操作軸への嵌合部には付勢部材が配設され、この付勢部材に操作軸が圧接されて、操作ツマミが押圧方向に移動可能に挿入されるため、簡単な構造で安定した挿入荷重を設定できる。
【００３１】
また、操作ツマミの嵌合部には、操作軸先端との当接を回避する空間部が設けられているため、操作ツマミを取り付ける操作軸の長さ寸法のバラツキなど、関係部品のバラツキの影響を受けることがない。
【００３２】
また、回転型電気部品は、回転操作及びプッシュ操作の複合操作が可能な操作軸を有するため、一つの部品で操作ツマミの位置合わせが簡単に行えると共に、良好な操作性が得られる。
【００３３】
また、回転型電気部品は、操作軸を軸方向へ移動可能にするためのバネ部材が設けられているため、簡単な構造で安定した移動荷重が設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例である回転型電気部品の操作軸に操作ツマミを取り付けた状態を示す部分断面図である。
【図２】本発明の１実施例を示すロータリースイッチを示す正面図である。
【図３】本発明の１実施例を示すロータリースイッチを示す底面図である。
【図４】本発明の１実施例を示すコントロールパネル装置全体の分解斜視図、
【図５】本発明の１実施例を示すパネルの意匠図である。
【図６】本発明の１実施例を示すパネルの意匠図である。
【符号の説明】
１  ハウジング
１ａ  取付孔
２  回路基板
３  フラットケーブル
４  ロータリースイッチ（回転型電気部品）
５  ケース
５ａ  貫通孔
６  接続端子
７  操作軸
７ａ  操作部
７ｂ  当接部
８  軸受け部
８ａ  ねじ溝
９  カバー
９ａ  取付脚
９ｂ  固定片
１０  バネ部材
１１  ナット
１２  ワッシャー
１３  パネル
１３ａ  挿通孔
１３ｂ  意匠
１３ｃ  フック部
１４  操作ツマミ
１４ａ  指標
１４ｂ  嵌合部
１４ｃ  空間部
１５  付勢部材
１６  ベースパネル
１６ａ  窓部
１６ｂ  係止孔
【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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