JP7529557B2

JP7529557B2 - キー

Info

Publication number: JP7529557B2
Application number: JP2020209505A
Authority: JP
Inventors: 浩紀今泉
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2020-12-17
Filing date: 2020-12-17
Publication date: 2024-08-06
Anticipated expiration: 2040-12-17
Also published as: DE102021133200A1; JP2022096410A

Description

本発明は、被操作体を操作する際に用いるキーに関する。

従来、車両のキーとして、例えば、ユーザが別途操作を行うことなく車両に近づいた場合に自動で認証の通信が実行されるスマートキー（登録商標）や、キーに設けられた操作ボタンによって車両を遠隔操作するワイヤレスキーなどがある。この種のキーでは、種々の電装部品が搭載されているため、キーのハウジングの内部にパッキン等を設けることにより、電装部品を防水する構造を採用するものが多い（特許文献１等参照）。

特開２０１８－１５５０００号公報

ところで、パッキンの防水性を確保するためには、キーのハウジングの内部でパッキンをしっかりと潰す必要がある。しかし、パッキンをしっかり潰すためには、例えば、パッキンの潰し部分を大きくして、仮に位置がずれても潰せるようにする必要がある。よって、この構造では、パッキンにおいて潰す部分、すなわち防水箇所が大型化してしまうので、キーの小型化に支障を来していた。

前記問題点を解決するキーは、被操作体を操作する際に認証される構造であって、ハウジングの内部を防水するパッキンと、前記ハウジングの一要素に前記パッキンを圧入して押し付けることにより、前記ハウジングに対して前記パッキンを位置決めする位置決め部とを備えた。

本発明によれば、キーを小型化することができる。

一実施形態のキーの断面図。キーの斜視図。アッパーケースを裏面側から見た斜視図。アッパーケースの裏面図。パッキン、基板、及びインナの分解斜視図。（ａ）、（ｂ）は、パッキン、基板、及びインナの組付図。キーの部分拡大断面図。従来の位置付けのキーの部分拡大断面図。別例におけるキーの部分拡大断面図。

以下、キーの一実施形態を説明する。
図２に示すように、被操作体（図示略）のキー１は、キー１の外形をなすハウジング２を備えている。ハウジング２は、例えば、アッパーケース３とロアケース４とを含む。アッパーケース３及びロアケース４は、例えば、図示しないスナップフィット構造などにより、一体に組み付け固定されている。なお、被操作体は、例えば、車両であることが好ましい。この場合、キー１は、車両キーである。

キー１は、車両を遠隔操作する際に使用する１又は複数の操作ボタン５を備えている。本例の操作ボタン５は、例えば、アッパーケース３側に複数設けられている。これら操作ボタン５は、例えば、アッパーケース３の表面に一列に並んで配置されていることが好ましい。操作ボタン５は、例えば、ロック操作ボタン、アンロック操作ボタン、オートスライドドア開操作ボタン、オートスライドドア閉操作ボタン、パニックボタンなどがある。なお、オートスライドドアの開閉操作ボタンは、各々が個別に設けられることに限らず、例えば、１つの操作ボタンで開閉が交互に切り換わる操作ボタンとしてもよい。

図１に示すように、キー１は、キー１の電装部品（図示略）が実装された基板８と、ハウジング２の内部空間を区画するインナ９とを備えている。インナ９は、例えば、基板８に実装された電装部品を保護するための部材であって、樹脂材が使用されている。インナ９は、例えば、基板８の実装面を囲むように片面が開口した有底形状をなしている。インナ９の開口には、鍔部１０が開口周縁に沿って周状に設けられている。インナ９は、開口周縁の鍔部１０の内縁に設けられた支持部１１で基板８を支持する。基板８を支持する支持部１１は、インナ９の開口周縁の一帯に設けられている。

インナ９は、鍔部１０の段部１２がアッパーケース３の爪部１３に係合されている。段部１２は、インナ９の開口において支持部１１の反対側に配置されている。アッパーケース３の爪部１３は、アッパーケース３の内面からインナ９に向かって突出する形状に形成されている。このように、インナ９は、アッパーケース３の爪部１３によって支持されている。段部１２及び爪部１３の係合は、例えば、スナップフィット構造が使用されている。

図１及び図３に示すように、アッパーケース３は、基板８を支持する１又は複数のボス１６が設けられている。本例の場合、ボス１６は、複数（本例は、６つ）設けられている。ボス１６は、例えば、隣同士に２つ並べられた組が複数列に亘って配置されている。ボス１６は、アッパーケース３の内面に配置されている。ボス１６は、例えば、略円柱状であることが好ましい。なお、図３では、各種操作ボタンが配置される開口の図示が省略されている。

図３に示すように、アッパーケース３の内面には、爪部１３の根元を支持する突状の座部１７が設けられている。座部１７は、アッパーケース３の内面においてボス１６を囲むように周状に設けられている。また、爪部１３は、図中で示すようにインナ９の外周に沿って複数設けられてもよいし、或いは、インナ９を囲むように外周一帯に設けられた形状でもよい。

図１及び図４に示すように、キー１は、ハウジング２の内部を防水するパッキン１８を備えている。パッキン１８は、例えば、基板８に実装された電装部品を防水する。パッキン１８は、例えば、ゴム材が使用されている。本例の場合、パッキン１８は、本体部１９と、本体部１９の周囲一帯に設けられた縁部２０とを備えている。縁部２０は、本体部１９の周囲一帯に配設された連結部２１を介して本体部１９に連結されている。連結部２１は、縁部２０よりも薄く形成されている。

図１に示す通り、キー１は、部品間の圧入の組み付け構造を用いてパッキン１８をハウジング２の内部において位置決めする位置決め部２４を備えている。本例の場合、位置決め部２４は、ハウジング２の一要素２５にパッキン１８を圧入して押し付けることにより、ハウジング２に対してパッキン１８を位置決めする。ハウジング２の一要素２５は、例えば、アッパーケース３である。本例の位置決め部２４は、前述のボス１６と、ボス１６の挿入先としてパッキン１８に設けられた１又は複数の凹部２６とを含む。凹部２６は、ボス１６が複数設けられる場合、各々のボス１６と組をなすように設けられている。位置決め部２４は、アッパーケース３に設けられたボス１６を、パッキン１８の凹部２６に圧入するとともに基板８に押し付けることにより、パッキン１８をハウジング２の内部で位置決めする。このように、パッキン１８は、これら凹部２６にボス１６が圧入されることにより、ハウジング２の内部で位置決めされる。

図３及び図５に示すように、ボス１６が複数の行と列に亘って配列された場合、対向する位置に配置されたボス１６ａは、パッキン１８の位置ずれを規制する形状に形成されている。本例の場合、ボス１６ａは、２つ設けられるとともに、多角形の柱状に形成されることが好ましい。本例のボス１６ａは、四角柱状に形成されている。ボス１６ａは、四角柱状の場合、外側の２つの面２７、２８で平面方向（図５のＸ－Ｙ平面方向）の位置ずれを規制する。なお、本例の場合、面２７で同図のＹ軸方向の位置が規制され、面２８で同図のＸ軸方向の位置が規制される。

ボス１６ａ以外のボス１６ｂは、例えば、円柱状に設けられている。また、パッキン１８の各々の凹部２６は、組をなすボス１６ａ、１６ｂと対応する形状に形成されている。すなわち、凹部２６は、ボス１６ａが圧入されるものが開口四角状の穴で形成され、ボス１６ｂが圧入されるものが開口円状の穴で形成されている。

図１に示す通り、キー１は、ハウジング２側の特異形状でパッキン１８を押し潰してハウジング２の内部を防水する防水部２９を備えている。本例の場合、防水部２９は、ハウジング２の一要素２５を第１ハウジング部品３０とした場合、第１ハウジング部品３０とは別の第２ハウジング部品３１に設けられた突部３２を、パッキン１８の平面部３３に押し付けることにより、パッキン１８を潰した形状に変形させて、ハウジング２の内部を防水する。本例の場合、第２ハウジング部品３１は、例えば、インナ９である。平面部３３は、パッキン１８の周縁一帯に設けられている。突部３２は、例えば、インナ９の鍔部１０の上面に断面三角状に形成されている。突部３２は、第２ハウジング部品３１（インナ９）の周囲一帯に設けられている（図４や図５参照）。

防水部２９は、インナ９及びパッキン１８が組み付けられた際、インナ９の突部３２がパッキン１８の平面部３３を潰す形状変形によって、防水を確保する。本例の場合、インナ９及びパッキン１８の組み付けの際、突部３２が平面部３３に食い込むように作用する。防水部２９は、インナ９及びパッキン１８に囲まれた空間３４に収納された電装部品を防水する。

次に、本実施形態のキー１の作用について説明する。
図６（ａ）に示すように、基板８をインナ９に載置する。本例の場合、インナ９の開口周囲一帯に設けられた支持部１１に基板８を嵌め込むようにしてインナ９に載せる。続いて、図６（ｂ）に示すように、基板８が載せられたインナ９にパッキン１８を載せる。本例の場合、パッキン１８の平面部３３をインナ９の突部３２に位置合わせし、突部３２の上に平面部３３が載る状態にする。

そして、図７に示すように、基板８及びパッキン１８が載置されたインナ９に対し、アッパーケース３を組み付ける。なお、アッパーケース３とロアケース４とを組み付ける際に、例えば、アッパーケース３とロアケース４との間に、基板８及びパッキン１８が載ったインナ９を配置させ、この状態でアッパーケース３及びロアケース４の組み付けと同時に、インナ９も同時にアッパーケース３に組み付けられる構造としてもよい。

この組み付け時、アッパーケース３の裏面のボス１６を、パッキン１８の凹部２６に挿入しながら、アッパーケース３の周縁の爪部１３をインナ９の段部１２に係合する。爪部１３が段部１２に係合されると、突部３２がパッキン１８の平面部３３に食い込み、パッキン１８及びインナ９がきつく組み付けられた状態となる。以上により、アッパーケース３がインナ９に組み付けられる。

ここで、図８に、従来の位置付けのキー１を図示する。従来の位置付けのキー１の防水部４０は、パッキン１８に突部が設けられ、インナ９に平面部が設けられた構造である。この構造の場合、アッパーケース３をインナ９に組み付けた際のパッキン１８の潰れ方が不安定なため、これらの接触面を広くとる必要がある。これが、キー１の大型化を招く可能性があった。また、パッキン１８が狙った潰れ方をしない可能性があり、十分な防水性を確保できない可能性もあった。

一方、本例の防水部２９は、インナ９に突部３２を設け、パッキン１８に平面部３３を設けた構造とした。この構造の場合、組み付けの際、強度のある突部３２でパッキン１８を潰す構造となるので、パッキン１８の潰れ方が安定する。これにより、例えば、突部３２と平面部３３の接触面を小さくしても、十分な防水性を確保することが可能となる。よって、接触面の削減によるキー１の小型化が可能となる。また、突部３２が平面部３３に食い込む構造であるので、高い面圧が確保される。よって、防水性の向上にも寄与する。

また、キー１には、アッパーケース３のボス１６をパッキン１８の凹部２６に圧入してパッキン１８を基板８に押し付けることにより、パッキン１８をハウジング２の内部で位置決めする位置決め部２４が設けられる。これにより、パッキン１８がハウジング２内で強固に位置決めされ、パッキン１８の位置がばらつく可能性が低くなる。よって、例えば、パッキン１８の縁部２０を大型化してインナ９とパッキン１８とをしっかり接触させる構造をとらずに済むので、この点でキー１の小型化に寄与する。

上記実施形態のキー１によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）被操作体を操作する際に認証されるキー１は、ハウジング２の内部を防水するパッキン１８と、ハウジング２の内部においてパッキン１８を位置決めする位置決め部２４とを備えている。位置決め部２４は、ハウジング２の一要素２５にパッキン１８を圧入して押し付けることにより、ハウジング２に対してパッキン１８を位置決めする。

本例の構成によれば、ハウジング２の内部の防水のためにハウジング２内に収納するパッキン１８を、位置決め部２４によって位置決めすることが可能となる。このため、例えば、パッキン１８の位置ずれを考慮に入れてパッキン１８の防水部分（本例は、縁部２０）を大きくする必要がない。これにより、パッキン１８の防水箇所（本例は、縁部２０）を小さいサイズとしても支障がない。よって、キー１を小型化することができる。

（２）位置決め部２４は、ハウジング２の一要素２５に設けられたボス１６を、パッキン１８に設けられた凹部２６に圧入するとともに、電装品部品が実装された基板８に押し付けることにより、パッキン１８をハウジング２の内部で位置決めする。この構成によれば、ハウジング２の一要素２５に設けられたボス１６を、パッキン１８の凹部２６に圧入して基板８に押し付けるという構造により、パッキン１８を基板８にしっかりと位置決めすることができる。

（３）ボス１６及び凹部２６の組は、複数設けられている。この構成によれば、位置決め箇所が複数となるので、パッキン１８の位置ずれの抑制に一層寄与する。
（４）防水部２９は、ハウジング２の一要素２５を第１ハウジング部品３０とした場合、第１ハウジング部品３０とは別の第２ハウジング部品３１に設けられた突部３２を、パッキン１８の平面部３３に押し付けることにより、パッキン１８を潰した形状に変形させて、ハウジング２の内部を防水する。この構成によれば、パッキン１８と第２ハウジング部品３１とを組み付ける際に、第２ハウジング部品３１の突部３２をパッキン１８の平面部３３に押し付ける構造とした。このため、突部３２がパッキン１８の平面部３３に食い込むように作用するので、パッキン１８の潰れ方が安定する。よって、ハウジング２の内部の防水性を向上することができる。

（５）平面部３３は、パッキン１８の周縁一帯に設けられている。突部３２は、第２ハウジング部品３１の周縁一帯に設けられている。この構成によれば、パッキン１８の周縁一帯を防水することが可能となるので、ハウジング２の内部に流体（例えば、水など）が浸入することを、一層生じ難くすることができる。

（６）第２ハウジング部品３１は、ハウジング２の内部に収納されたインナ９である。この構成によれば、インナ９に設けた突部３２をパッキン１８の平面部３３に押し付ける簡易な構造によって、ハウジング２内の防水性を向上することができる。

（７）第２ハウジング部品３１は、電装部品が実装された基板８を、位置決め部２４とは反対側から支持する支持部１１を備えている。この構成によれば、基板８を支持部１１と位置決め部２４とで挟み込むように支持するので、基板８をハウジング２の内部で位置ずれし難くすることができる。

なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・図９に示すように、例えば、突部３２を斜面状とし、この斜面をパッキン１８の縁部２０の角４１（内径方向の角）に押し当てる構造としてもよい。この場合、組み付け時におけるパッキン１８の反力を、ケース外し方向（同図のＺ軸方向）に対して直交する方向（同図のＸ軸方向）に分散することが可能となるため、アッパーケース３が不意に外れてしまう状況を生じ難くすることができる。

・第２ハウジング部品３１は、インナ９に限らず、例えば、ハウジング２の構成要素であるロアケース４としてもよい。この構成によれば、ロアケース４に設けた突部３２をパッキン１８の平面部３３に押し付ける簡易な構造によって、ハウジング２内の防水性を向上することができる。

・キー１は、被操作体からの通信を契機に被操作体と認証の通信を自動で実行するスマートキー（登録商標）に限定されない。キー１は、例えば、キー１からの通信を契機に被操作体と認証の通信を実行するＦＯＢキーでもよい。

・キー１は、主としてキー機能を有する端末に限定されず、例えば、キー機能が登録された多機能端末でもよい。多機能端末は、例えば、高機能携帯電話などがある。
・キー１は、電装部品を持たない鍵でもよい。

・パッキン１８が防水する空間は、ハウジング２の内部全体に限らず、ハウジング２の一部分のみとしてもよい。
・パッキン１８の形状は、例えば、四角形状に限らず、丸形状、三角形状、辺の途中に段を有する形状など、種々のものが採用可能である。

・パッキン１８の圧入による押し当て先は、基板８に限定されず、ハウジング２に設けられた他の部材としてもよい。
・ハウジング２の一要素２５は、アッパーケース３に限定されず、キー１においてパッキン１８に圧入できる形状を有した部材であればよい。

・ボス１６の形状は、四角柱や円柱形状に限定されず、例えば、円錐形状など、他の形状に変更できる。
・ボス１６は、全て同一形状としてもよい。

・ボス１６及び凹部２６の複数組は、どの位置に配置されてもよい。
・ボス１６及び凹部２６の組は、１つとしてもよい。
・位置決め部２４は、例えば、ボス１６をパッキン１８に設け、凹部２６をアッパーケース３に設けた構造としてもよい。

・位置決め部２４は、圧入による部材固定を用いた構造であれば、キー１のどの箇所に設けられてもよい。
・防水部２９の突部３２は、断面三角状に限らず、例えば、先端が曲面状であってもよい。

・平面部３３は、傾斜状でもよい。
・防水部２９は、パッキン１８の周方向において連続的に設けられることに限らず、例えば、断続的に設けられてもよい。

・キー１は、車両用に限定されず、他の機器や装置のキーでもよい。
・本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

次に、上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
（イ）前記ボスは、少なくとも１つ以上が多角形の柱状に形成されている。この構成によれば、ボスの面によって、パッキンの位置ずれを規制することが可能となるので、パッキンの防水箇所の位置ずれを生じ難くすることが可能となる。よって、キーの小型化に寄与する。

１…キー、２…ハウジング、３…アッパーケース、４…ロアケース、８…基板、９…インナ、１６…ボス、１８…パッキン、２４…位置決め部、２５…一要素、２６…凹部、２９…防水部、３０…第１ハウジング部品、３１…第２ハウジング部品、３２…突部、３３…平面部。

Claims

被操作体を操作する際に認証されるキーであって、
ハウジングの内部を防水するパッキンと、
前記ハウジングの一要素に前記パッキンを圧入して押し付けることにより、前記ハウジングに対して前記パッキンを位置決めする位置決め部と
を備え、
前記位置決め部は、前記ハウジングの一要素に設けられたボスを、前記パッキンに設けられた凹部に圧入するとともに、電装部品が実装された基板に押し付けることにより、前記パッキンを前記ハウジングの内部で位置決めするキー。
前記ボス及び前記凹部の組は、複数設けられている
請求項１に記載のキー。
前記ハウジングの一要素を第１ハウジング部品とした場合、前記第１ハウジング部品とは別の第２ハウジング部品に設けられた突部を、前記パッキンの平面部に押し付けることにより、前記パッキンを潰した形状に変形させて、前記ハウジングの内部を防水する防水部を備えた
請求項１又は２に記載のキー。
前記平面部は、前記パッキンの周縁一帯に設けられ、
前記突部は、前記第２ハウジング部品の周縁一帯に設けられている
請求項３に記載のキー。
被操作体を操作する際に認証されるキーであって、
ハウジングの内部を防水するパッキンと、
前記ハウジングの一要素に前記パッキンを圧入して押し付けることにより、前記ハウジングに対して前記パッキンを位置決めする位置決め部と、
前記ハウジングの一要素を第１ハウジング部品とした場合、前記第１ハウジング部品とは別の第２ハウジング部品に設けられた突部を、前記パッキンの平面部に押し付けることにより、前記パッキンを潰した形状に変形させて、前記ハウジングの内部を防水する防水部と
を備え、
前記第２ハウジング部品は、前記ハウジングの内部に収納されたインナであるキー。
前記第２ハウジング部品は、前記ハウジングの構成要素であるロアケースである
請求項３又は４に記載のキー。
前記ハウジングの一要素を第１ハウジング部品とした場合、前記第１ハウジング部品とは別の第２ハウジング部品は、電装部品が実装された基板を、前記位置決め部とは反対側から支持する支持部を備えている
請求項１～６のいずれか一項に記載のキー。