JP2001345030A - スイッチノブ及びスイッチノブの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 押圧操作する際の操作感及び操作性を向上さ
せることができるスイッチノブを提供する。 【解決手段】 支持梁１２に対しヒンジ１３を介してス
イッチノブ１１を片持ち状態で連結し、前記スイッチノ
ブ１１と、支持梁１２及びヒンジ１３とを、それぞれＡ
ＢＳ樹脂とエラストマにて一体に成型する。従って、ス
イッチノブ１１を押圧操作する際でも、エラストマにて
成形されたヒンジ１３が弾性変形容易であるため、その
操作感が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、支持部材に対しヒ
ンジを介して連結したスイッチノブ及びその製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、カーオーディオや車両用
空調機等に用いられるスイッチノブとして、以下のよう
な構成のものが知られている。

【０００３】その１つとして図７に示すようなものは、
スイッチノブ５１がケース５２に固定された支持梁５３
に対してヒンジ５４を介して片持ち支持されている。前
記スイッチノブ５１、ヒンジ５４及び支持梁５３は、例
えばＡＢＳ樹脂等の硬質な合成樹脂にて一体成形されて
おり、前記ヒンジ５４は湾曲形成された略半円状の曲部
５４ａを備えている。

【０００４】そして、前記スイッチノブ５１を使用する
際は、スイッチノブ５１を押圧することにより、前記ヒ
ンジ５４の曲部５４ａが撓み、同ヒンジ５４が支持梁５
３側へ屈曲される。すると、前記スイッチノブ５１は、
片持ち支持されているため、図７に２点鎖線で示す位置
から、実線で示す位置に曲線を描くように揺動し、スイ
ッチノブ５１の後方に配置される図示しないスイッチ要
素がオン、又はオフ操作されるようになっていた。（第
１の従来構成） また、一方で図８に示すようなものは、例えばＡＢＳ樹
脂等の硬質な合成樹脂にてヒンジ５４及び支持梁５３と
一体成形されたスイッチノブ５１が、前記ヒンジ５４の
軸心の回りで揺動可能に取り付けられている。そして、
前記スイッチノブ５１を使用する際は、スイッチノブ５
１を押圧することにより、前記ヒンジ５４が捻られ、ス
イッチノブ５１がヒンジ５４の軸心の周りで揺動し、図
示しないスイッチ要素が操作されるようになっていた
（第２の従来構成）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、第１及び第
２の従来構成において、スイッチノブ５１の揺動を許容
するヒンジ５４は、ＡＢＳ樹脂等の硬質な合成樹脂にて
形成されており、そのヒンジ５４の弾性力に抗してスイ
ッチノブ５１を押圧するため、操作感が悪いという問題
があった。

【０００６】また、第１の従来構成においては、スイッ
チノブ５１はヒンジ５４に対して片持ち支持されてお
り、硬質な合成樹脂であるヒンジ５４が屈曲することに
よりスイッチノブ５１が揺動するため、移動方向に関し
て規制をうけ押圧方向とは異なった方向に揺動する。こ
の結果、さらに操作感が悪いという問題があった。

【０００７】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、押圧操作する際の操作感
を向上させることができるスイッチノブ及びその製造方
法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、支持部材に対しヒンジ
を介して連結されたスイッチノブにおいて、前記スイッ
チノブとヒンジとは、それぞれ合成樹脂とエラストマ、
又は合成樹脂と合成ゴムにて一体に成型したことを要旨
とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１におい
て、前記支持部材とヒンジとは同一のエラストマ又は合
成ゴムにて成型したことを要旨とする。請求項３に記載
の発明は、請求項１又は請求項２において、前記ヒンジ
は、スイッチノブを揺動自在に片持ち支持し、且つ、ス
イッチノブの揺動方向を含む仮想平面に沿った直線方向
に移動自在にエラストマ又は合成ゴムの弾性によって許
容されていることを要旨とする。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１又は請
求項２において、前記ヒンジは、そのヒンジの軸心の回
りで捻り自在にスイッチノブを支持したことを要旨とす
る。請求項５に記載の発明は、金型内のスイッチノブ用
キャビティ内に合成樹脂を射出してスイッチノブを成形
し、その後金型内の支持部材用キャビティ、及び支持部
材用キャビティに連通するヒンジ用キャビティに対して
エラストマ又は合成ゴムを注入してヒンジ及び支持部材
を成形するとともに、前記ヒンジをスイッチノブに対し
て一体に連結成形することを要旨とする。

【００１１】（作用）請求項１の発明によれば、スイッ
チノブを押圧操作する際には、支持部材との間に介在さ
れ、軟質材であるエラストマ又は合成ゴムにて形成され
たヒンジが弾性変形する。この弾性変形は、従来と異な
り、前記スイッチノブの押圧方向に沿った方向への移動
を容易に許容する。すなわち、エラストマ及び合成ゴム
は弾性変形容易であるため、押圧方向に沿って移動する
ことから、スイッチノブの操作感が向上する。

【００１２】請求項２の発明によれば、支持部材とヒン
ジは同一のエラストマ又は合成ゴムにて成型されるた
め、ヒンジの支持部材に対する連結状態は容易に成形さ
れる。請求項３の発明によれば、ヒンジがスイッチノブ
を片持ち支持する構成において、エラストマ又は合成ゴ
ムの弾性により前記スイッチノブが直線方向に移動する
ことにより、操作感が向上する。

【００１３】請求項４の発明によれば、エラストマ又は
合成ゴムの弾性により、ヒンジの軸心の周りで捻れる構
成のスイッチノブに対しても容易に操作感が向上する。
すなわち、スイッチノブが押圧操作時に、ヒンジ軸心の
周りでの捻りが生じた場合、エラストマ又は合成ゴムの
物性自身でこの捻れを吸収する。

【００１４】請求項５の発明によれば、スイッチノブ用
キャビティ内に合成樹脂を射出した後に、支持部材用キ
ャビティとヒンジ用キャビティーにエラストマ又は合成
ゴムを注入してヒンジとスイッチノブを一体に連結成形
することで、容易に操作感のよいスイッチノブは得られ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、本発明を
具体化した一実施形態を図１〜図５に従って説明する。

【００１６】図１に示すように、本実施形態におけるス
イッチノブ１１は、水平方向に延びる支持部材としての
支持梁１２に対して複数個並設された状態で一対のヒン
ジ１３を介して片持ち状態で連結されている。図３及び
図４（ａ）に示すように、各ヒンジ１３は薄肉状に形成
されており、その長手方向には湾曲形成された曲部１３
ａを有している。そして、前記ヒンジ１３及び支持梁１
２はエラストマ（ゴム等のように、常温でゴム弾性（柔
軟性）を有する高分子材料）により一体成形されてい
る。

【００１７】前記スイッチノブ１１は押圧部１４と、同
押圧部１４の支持梁１２側端部に位置し、押圧部１４よ
りも肉薄な連結部１５とから構成されている。前記押圧
部１４は合成樹脂としてのＡＢＳ樹脂にて形成されてお
り、前記連結部１５はエラストマにて形成された第１連
結部１５ａとＡＢＳ樹脂にて形成された第２連結部１５
ｂとが一体に連結されている。そして、前記連結部１５
はヒンジ１３よりも厚肉に形成されているとともに、第
１連結部１５ａはヒンジ１３に対して一体成形され、前
記第２連結部１５ｂはスイッチノブ１１に対して一体成
形されている。また、前記押圧部１４の両側面には、同
押圧部１４に一体成形されたガイドリブ１６が水平方向
に沿って配設されている。

【００１８】一方、上記のように構成されたスイッチノ
ブ１１は図１に示すような複数の操作口２１を有する本
体ケース２２内に装着される。図４（ａ）に示すよう
に、本体ケース２２に対しては、前記支持梁１２が前記
本体ケース２２の裏面の所定位置に固定され、スイッチ
ノブ１１の押圧部１４が操作口２１に対してセットされ
る。

【００１９】また、図２に示すように、本体ケース２２
には、スイッチノブ１１のガイドリブ１６に対応してガ
イド溝２３が形成されている。即ち、前記ガイド溝２３
は水平方向に延びるように形成されており、前記ガイド
溝２３はガイドリブ１６に対して係合される。

【００２０】なお、図示しないがスイッチノブ１１の後
方には、可動接点を有し、弾性部材にて形成された接点
ゴムと、基板上の固定接点からなるスイッチ要素が、前
記スイッチノブ１１に対応して備えられる。

【００２１】前記エラストマとしては、ポリオレフィン
系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリスチレン系、
ポリウレタン系等が挙げられる。次に、上記のように構
成されたスイッチノブ１１の製造方法を説明する。

【００２２】図５（ａ）、（ｂ）は本実施形態の金型の
断面図である。図５（ａ）に示すように、金型は上金型
３１、下金型３２、及びスライドコア３５から構成され
ている。

【００２３】図５（ａ）は、スイッチノブ１１を成形す
る場合の金型内の断面を示している。同図において、ス
ライドコア３５はスイッチノブ成形工程の進出位置に配
置されており、この状態で上金型３１、下金型３２、及
びスライドコア３５にて囲まれて形成された右側空間に
スイッチノブ用キャビティ３３が形成されている。ま
た、上金型３１、下金型３２、及びスライドコア３５に
て囲まれて形成された左側空間に支持部材用キャビティ
としての支持梁用キャビティ３６、及び同支持梁用キャ
ビティ３６に連通するヒンジ用キャビティ３７が形成さ
れている。前記スイッチノブ用キャビティ３３の空間形
状は成形後におけるスイッチノブ１１の押圧部１４及び
第２連結部１５ｂの立体形状とされている。即ち、本実
施形態では、前記スイッチノブ用キャビティ３３は押圧
部用キャビティ３３ａと第２連結部用キャビティ３３ｂ
とから構成されている。そして、この状態で下金型３２
に設けられたランナ３４を介してＡＢＳ樹脂を注入し、
スイッチノブ用キャビティ３３を充填する。

【００２４】ＡＢＳ樹脂が十分硬化した後、スライドコ
ア３５を図５（ａ）から図５（ｂ）に示す位置までの退
去位置へ移動させる。すると、上金型３１、下金型３
２、スライドコア３５及びスイッチノブ用キャビティ３
３に充填された樹脂充填部にて囲まれた空間（図５
（ｂ）において、左側）は支持部材用キャビティとして
の支持梁用キャビティ３６、同支持梁用キャビティ３６
に連通するヒンジ用キャビティ３７及び第１連結部用キ
ャビティ３９を形成する。この支持梁用キャビティ３
６、ヒンジ用キャビティ３７及び第１連結部用キャビテ
ィ３９の空間形状は成形後における支持梁１２、ヒンジ
１３及び第１連結部１５ａの立体形状とされている。こ
の状態で、下金型３２に設けられたランナ３８を介して
エラストマを注入し、前記各キャビティ３６，３７，３
９を充填する。

【００２５】そして、エラストマが十分硬化した状態で
上下両金型３１，３２を型開きし、図３に示す成形品が
得られる。なお、エラストマがＡＢＳ樹脂に触れた箇所
は互いに融着するため、第１連結部１５ａと第２連結部
１５ｂとは一体に連結され、スイッチノブ１１と、ヒン
ジ１３及び支持梁１２とは一体化して成形される。即
ち、成形品（スイッチノブ１１）は二色成形法（コイン
ジェクション成形）にて成形される。

【００２６】次に、前記スイッチノブ１１の作用を説明
する。図４（ｂ）に示すように、本体ケース２２に取り
付けられた状態のスイッチノブ１１を使用する際は、操
作口２１に対応してセットされた押圧部１４を本体ケー
ス２２の内方に向かって押圧操作する。すると、支持梁
１２は本体ケース２２に対して固定されているため、ス
イッチノブ１１は支持梁１２を支点として移動される。

【００２７】すなわち、スイッチノブ１１のガイドリブ
１６は本体ケース２２のガイド溝２３に案内されるた
め、スイッチノブ１１はその揺動方向を含む仮想平面に
沿った直線方向、即ち、水平方向に移動される。そし
て、スイッチノブ１１に連結されたヒンジ１３は柔軟性
の高い弾性体であるエラストマにて形成されているた
め、スイッチノブ１１が水平方向に移動される際には、
その弾性によりヒンジ１３の曲部１３ａが伸長され、ス
イッチノブ１１の移動は許容される。

【００２８】一方、押圧操作を終えた際にはスイッチノ
ブ１１の後方に配置される図示しないスイッチ要素の接
点ゴムの弾性に加え、ヒンジ１３におけるエラストマの
弾性によりスイッチノブ１１は再び元の位置に戻る。

【００２９】このようにして、図示しないスイッチ要素
はオン、又はオフ操作される。従って、上記実施形態に
よれば、以下のような効果を得ることができる。 （１）上記実施形態では、スイッチノブ１１と支持梁１
２との間に介在して連結されたヒンジ１３を、柔軟性の
高い弾性体であるエラストマにて形成したため、従来と
比較して、少しの押圧力でスイッチノブ１１を押圧方向
へ移動させることができ、スイッチノブ１１に対する操
作感を向上させることができる。

【００３０】（２）また、エラストマにて形成されたヒ
ンジ１３は弾性変形容易であるため、従来と異なり、ヒ
ンジ１３による移動方向に規制をうけず、どの方向に対
してもその方向への移動をヒンジ１３の弾性変形により
実現できる。このため、設計段階で設計者が望むスイッ
チノブ１１の操作方向を容易に採用できる。

【００３１】（３）上記実施形態では、スイッチノブ１
１に連結されるヒンジ１３のみではなく、支持梁１２も
同一のエラストマで成型したため、ヒンジ１３と支持梁
１２とを別材料で成型する場合と比較して、支持梁用キ
ャビティ３６又はヒンジ用キャビティ３７に対してさら
にスライドコアを用いる必要がなく、容易にスイッチノ
ブ１１の成形ができる。

【００３２】（４）上記実施形態では、ヒンジ１３より
も厚肉に形成されたスイッチノブ１１の連結部１５に
て、エラストマとＡＢＳ樹脂の境界を設けたため、ヒン
ジ１３の下端部とスイッチノブ１１の上端部とにその境
界が設けられる場合と比較して、接触面積を大きくとる
ことができ、確実に連結できる。また、本体ケース２２
の操作口２１には押圧部１４のみが装着されるため、外
部からエラストマとＡＢＳ樹脂の境界が見えることはな
い。

【００３３】（５）上記実施形態では、スイッチノブ１
１のガイドリブ１６が本体ケース２２のガイド溝２３に
て、ガイドされるため、水平方向に対して容易に押圧操
作できる。

【００３４】（６）上記実施形態では、操作者に押圧さ
れる部位であるスイッチノブ１１の押圧部１４は従来と
変わらずＡＢＳ樹脂にて形成されているため、従来の質
感を維持したままスイッチノブ１１の操作感のみを向上
させることができる。

【００３５】（７）上記実施形態では、二色成形法にて
ＡＢＳ樹脂とエラストマからなるスイッチノブ１１、ヒ
ンジ１３、及び支持梁１２を成形するため、操作感のよ
いスイッチノブ１１が容易に成形できる。

【００３６】（第２実施形態）本発明の第２実施形態を
図６に基づいて説明する。尚、第２実施形態において
は、既に説明した実施形態の構成と同一構成又は相当す
る構成について、同一番号を付しその説明を省略する。

【００３７】本体ケース２２に対して固定される支持梁
１２には、一本のヒンジ１３を介してスイッチノブ１１
が連結されている。前記ヒンジ１３は円柱状に形成され
ており、スイッチノブ１１における上面の略中央位置に
連結されている。そして、前記支持梁１２及びヒンジ１
３はエラストマにて一体成形されている。

【００３８】一方、スイッチノブ１１は押圧部１４のみ
で構成されており、同押圧部１４の下面略中央位置には
前記ヒンジ１３と同一形状のガイド柱１７が形成されて
いる。そして、前記押圧部１４及びガイド柱１７はＡＢ
Ｓ樹脂にて一体成形されている。

【００３９】また、本体ケース２２には、前記ヒンジ１
３及びガイド柱１７を係止保持するための係止板２４が
設けられており、前記ヒンジ１３及びガイド柱１７をそ
れぞれ２箇所ずつで係止している。

【００４０】次に、上記のように構成されたスイッチノ
ブ１１の作用を説明する。スイッチノブ１１を使用する
際は、同スイッチノブ１１を本体ケース２２の内方に向
かって押圧操作する。すると、ヒンジ１３は係止板２４
に対して摺動しながら、押圧された方向に捻れる。この
結果、スイッチノブ１１は前記ヒンジ１３の軸心の周り
で回転移動するとともに、スイッチノブ１１の押圧部１
４に連結されたガイド柱１７も係止板２４に対して摺動
回転する。このとき、前記ヒンジ１３は柔軟性の高い弾
性体であるエラストマにて成形されているため、少しの
押圧力でヒンジ１３は捻れ、スイッチノブ１１が揺動さ
れる。

【００４１】従って、本実施形態によれば、前記第１の
実施形態における（１）、（３）、（６）、（７）に記
載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができ
る。 （９）本実施形態では、スイッチノブ１１の支軸となる
ヒンジ１３を柔軟性の高い弾性体であるエラストマにて
形成したため、ヒンジ１３が捻られ、スイッチノブ１１
が前記ヒンジ１３の軸心の周りで揺動する場合でも、直
線方向の移動と同様に、操作感の向上を図ることができ
る。

【００４２】なお、本実施形態は以下のように変更して
もよい。 ・上記第１実施形態では、スイッチノブ１１は連結部１
５と押圧部１４とから構成され、前記連結部１５にてエ
ラストマとＡＢＳ樹脂の境界が設けられていたが、前記
連結部１５を設けず、エラストマにて形成されたヒンジ
１３とＡＢＳ樹脂にて形成された押圧部１４とを連結し
てもよい。

【００４３】・上記第１及び第２実施形態では、ヒンジ
１３及び支持梁１２はエラストマにて形成されていた
が、ヒンジ１３のみをエラストマで形成してもよい。こ
のようにしても、支持梁１２は本体ケース２２に対して
固定されるため、操作性には問題がない。

【００４４】・上記第１実施形態では、スイッチノブ１
１に形成されたガイドリブ１６及び本体ケース２２に設
けられたガイド溝２３にて、スイッチノブ１１が水平方
向に対して直線的に移動するように構成したが、ガイド
リブ１６及びガイド溝２３を例えば、斜め方向等の任意
の方向に沿って形成し、その方向へ揺動するように構成
してもよい。このようにしても、ヒンジ１３がエラスト
マで形成されているため、操作方向を様々な方向に設定
しても容易に対応できる。

【００４５】・上記第１及び第２実施形態では、ヒンジ
１３及び支持梁１２はエラストマにて形成されていた
が、合成ゴムにて形成してもよい。 ・上記第１実施形態では、ヒンジ１３には半円状の曲部
１３ａが設けられていたが、曲部１３ａを設けず、直線
状のヒンジ１３としてもよい。また、曲部１３ａの形状
はＳ字状等でもよい。

【００４６】・上記第１実施形態では、スイッチノブ１
１を水平方向にガイドするために、スイッチノブ１１に
ガイドリブ１６を設け、本体ケース２２にガイド溝２３
を設けたが、スイッチノブ１１にガイド溝２３、本体ケ
ース２２にガイドリブ１６をそれぞれ設けてもよい。ま
た、ガイドリブ１６の代わりにガイドピンを突設しても
よい。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１の発明に
よれば、スイッチノブを押圧操作する際の操作感を向上
させることができる。

【００４８】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、支持部材とヒンジは同一のエラストマ
で成型されるため、ヒンジの支持部材に対する連結状態
を容易に成形できる。

【００４９】請求項３の発明によれば、請求項１又は請
求項２の発明の効果に加えて、ヒンジがスイッチノブを
片持ち支持する場合は、エラストマの弾性により前記ス
イッチノブが直線方向に移動するため、押圧方向とスイ
ッチノブの移動方向が同じになり、操作感を向上させる
ことができる。

【００５０】請求項４の発明によれば、請求項１又は請
求項２の発明の効果に加えて、エアストマの弾性によ
り、ヒンジの軸心の周りで揺動する構成のスイッチノブ
を用いても容易に操作感を向上させることができる。

【００５１】請求項５の発明によれば、容易に操作感の
よいスイッチノブを成形できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態におけるスイッチノブと本体ケー
スを示す斜視図。

【図２】同じくスイッチノブを示す正面図。

【図３】同じくスイッチノブを示す斜視図。

【図４】（ａ）、（ｂ）はスイッチノブを示す側面図。

【図５】（ａ）、（ｂ）はスイッチノブの成形過程を示
す金型の断面図。

【図６】第２実施形態におけるスイッチノブの斜視図。

【図７】従来におけるスイッチノブの側面図。

【図８】従来における他のスイッチノブの正面図。

【符号の説明】

１１…スイッチノブ、１２…支持梁（支持部材）、１３
…ヒンジ、３３…スイッチノブ用キャビティ、３６…支
持梁用キャビティ（支持部材用キャビティ）、３７…ヒ
ンジ用キャビティ。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G006 BA01 BB07 CB01 CB04 CB09 5G019 CP14 CP19 CP20 CZ02 CZ16 CZ17 SK20 SY05 SY10 5G023 AA12 CA41

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持部材に対しヒンジを介して連結され
   たスイッチノブにおいて、 前記スイッチノブとヒンジとは、それぞれ合成樹脂とエ
   ラストマ、又は合成樹脂と合成ゴムにて一体に成型した
   ことを特徴とするスイッチノブ。
2. 【請求項２】 前記支持部材とヒンジとは同一のエラス
   トマ又は合成ゴムにて成型したことを特徴とする請求項
   １に記載のスイッチノブ。
3. 【請求項３】 前記ヒンジは、スイッチノブを揺動自在
   に片持ち支持し、且つ、スイッチノブの揺動方向を含む
   仮想平面に沿った直線方向に移動自在にエラストマ又は
   合成ゴムの弾性によって許容されていることを特徴とす
   る請求項１又は請求項２に記載のスイッチノブ。
4. 【請求項４】 前記ヒンジは、そのヒンジの軸心の回り
   で捻り自在にスイッチノブを支持したことを特徴とする
   請求項１又は請求項２に記載のスイッチノブ。
5. 【請求項５】 金型内のスイッチノブ用キャビティ内に
   合成樹脂を射出してスイッチノブを成形し、その後金型
   内の支持部材用キャビティ、及び支持部材用キャビティ
   に連通するヒンジ用キャビティに対してエラストマ又は
   合成ゴムを注入してヒンジ及び支持部材を成形するとと
   もに、前記ヒンジをスイッチノブに対して一体に連結成
   形することを特徴とするスイッチノブの製造方法。