JPH10255586A - スイッチ用操作ノブとケースとの組付体、及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】成形時の熱収縮によって操作ノブと同操作ノブ
を収納するケースとの間のガタを極力なくし、従来より
操作ノブを小さくすることができ、操作ノブとケースと
の組付体を小型化することができる。 【解決手段】操作ノブ７と操作ノブ７の移動をガイドす
るケース１とを合成樹脂にて２色成形し、成形後両者を
分離して、組付体Ｋを得る。この成形時における熱収縮
により、操作ノブ７とケース１は、組付け後において、
操作ノブとケースとの間に必要なガイドクリアランスが
形成され、このガイドクリアランスによって、操作ノブ
７の移動が許容される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は押しボタンスイッ
チ、スライドスイッチ等に使用されるスイッチ用操作ノ
ブとケースとの組付体、及びその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来の押しボタンスイッチの操作用ノブ
とケースとの組み付け体の構成を図４及び図５を参照し
て説明する。図４は分解時の断面図、図５は、組み付け
時の断面図を示している。

【０００３】図５に示すように、押しボタンスイッチ用
の操作ノブ２１は、ケース２２に対して上下動可能に配
置されている。なお、操作ノブ２１は、図示しない抜け
止め手段により、このケース２２からの抜け防止が図ら
れている。そして、前記操作ノブ２１とケース２２と
は、例えば図４に示すようにその左右幅がそれぞれＡ，
Ｂの長さを有しているとすると、摺動自在とするために
必要なガイドクリアランスＣ（＝Ｂ−Ａ）が設けられて
おり、操作ノブ２１を押圧すると、同操作ノブ２１の下
方に配置した図示しないスイッチがオン、又はオフ操作
されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、操作ノブ２
１の摺動のためとはいえ、上記のような押しボタンスイ
ッチの操作ノブ２１とケース２２との間に設けられたガ
イドクリアランスのため、組み付けた後、操作ノブ２１
にガタが生ずる原因となっている。この原因は、部品の
交差、金型の抜き勾配により生ずるものであり、例え
ば、従来の場合、このようなガイドクリアランスは最小
値でも０．２mmあった。このガタを実際に手で触るノブ
で減らすため、従来は、操作ノブ２１のノブガイド部Ｌ
を長くしていた。その結果、操作ノブ２１を収納するケ
ース２２も長くなり、大型化する問題があった。

【０００５】この発明は上記問題点を解消するためにな
されたものであって、その目的は、成形時の熱収縮によ
って操作ノブと同操作ノブを収納するケースとの間にガ
イドクリアランスを形成することにより、ガタを極力な
くし、この結果、従来より操作ノブを小さくすることが
でき、操作ノブとケースとの組付体を小型化することが
できるスイッチ用操作ノブとケースとの組付体、及びそ
の製造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、操作ノブと操作ノブの
移動をガイドするケースとを合成樹脂にて２色成形し、
成形後両者を分離することを特徴とするスイッチ用操作
ノブとケースとの組付体の製造方法をその要旨としてい
る。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１において、ケ
ースには、操作ノブをガイドするガイド部を備え、成形
時に合成樹脂が熱収縮した際に、操作ノブとケースのガ
イド間にガイドクリアランスが形成されることをその要
旨としている。

【０００８】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
において、ケースを形成する材料は、操作ノブを形成す
る材料よりも熱収縮率が大きいことをその要旨としてい
る。請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のうちい
ずれかにおいて、操作ノブは、組み付け後において、移
動自在に配置されるケースの開口部を閉鎖するようにケ
ースに対して一体的に形成し、その後、分離するもので
あることをその要旨としている。

【０００９】請求項５の発明は、操作ノブと操作ノブの
移動をガイドするケースとが合成樹脂にて２色成形さ
れ、成形後両者が分離されて組み付けされたスイッチ用
操作ノブとケースとの組付体をその要旨としている。

【００１０】請求項６の発明は、請求項５において、ケ
ースには、操作ノブをガイドするガイド部を備え、成形
時に合成樹脂が熱収縮した際に、操作ノブとケースのガ
イド間にガイドクリアランスが形成されていることをそ
の要旨としている。

【００１１】請求項７の発明は、請求項５又は請求項６
において、ケースを形成する材料は、操作ノブを形成す
る材料よりも熱収縮率が大きいことをその要旨としてい
る。 （作用）従って、請求項１に記載の発明によれば、操作
ノブと操作ノブの移動をガイドするケースとを同材質又
は異なる材質の合成樹脂にて２ショット成形し、成形後
両者を分離する。

【００１２】請求項２に記載の発明によれば、成形時に
合成樹脂が熱収縮により、組付け後における、操作ノブ
とケースのガイド間にガイドクリアランスが形成され
る。このガイドクリアランスにて操作ノブを操作したと
きその移動をスムーズに許容する。

【００１３】請求項３に記載の発明によれば、ケースを
形成する材料は、操作ノブを形成する材料よりも熱収縮
率が大きいことにより、両者間に熱収縮の違いにより、
移動時のガイドクリアランスが形成される。

【００１４】請求項４に記載の発明によれば、操作ノブ
は、組み付け後において、移動自在に配置されるケース
の開口部を閉鎖するようにケースに対して一体的に形成
し、その後、分離する。

【００１５】請求項５に記載の発明によれば、操作ノブ
と操作ノブの移動をガイドするケースとが合成樹脂にて
２ショット成形時の熱収縮により、操作ノブとケース
は、組付け後において、操作ノブとケースとの間に必要
なガイドクリアランスが形成され、このガイドクリアラ
ンスによって、操作ノブの移動が許容される。

【００１６】請求項６に記載の発明によれば、操作ノブ
とケースのガイド間に熱収縮によるガイドクリアランス
が形成され、操作ノブの移動が許容される。請求項７に
記載の発明によれば、ケースを形成する材料は、操作ノ
ブを形成する材料よりも熱収縮率が大きいことにより、
請求項５又は請求項６の作用を得る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明を押しボタンスイ
ッチの操作ノブとケースの組付体Ｋに具体化した一実施
の形態を図１乃至図３を参照して説明する。

【００１８】図１（ａ）は組付体Ｋの平面図、（ｂ）は
その断面図である。図１（ａ）に示すように、ケース１
は合成樹脂であるポリアセタールにて略四角筒状に形成
されている。ケース１の上部開口部２は絞り形成され、
上部開口部２内には段部３が周囲に形成されている。ケ
ース１内は上部開口部２に連通する収納室４が形成され
ている。同ケース１は、図示しない回路基板上に載置固
定され、同回路基板上の押しボタン式のスイッチ部材
（図示しない）を覆う。上部開口部２は断面四角形に形
成され、互いに対抗する内面中央には上下方向に延びる
突条５が形成されている。

【００１９】ケース１内に配置される操作ノブ７は有蓋
四角箱状に形成されている。同操作ノブ７は、前記ケー
ス１のポリアセタールよりも成形時における熱収縮率が
小さいＡＢＳ樹脂（すなわち、ポリアセタールの方が熱
収縮率は大きい）にて成形されている。操作ノブ７の下
部は段部８を介して若干膨出形成されている。同操作ノ
ブ７の下部の外面形状は、前記ケース１の上部開口部の
内面形状と同一とされている。又、操作ノブ７におい
て、段部８を除く上部の長さＤは、ケース１の上部開口
部２の上下長さＥより大とされている。操作ノブ７の互
いに１８０度反対側の外側面において、前記上部開口部
２の突条５対抗した位置にはガイド溝９が凹設され、突
条５が摺動自在に嵌合されている。従って、操作ノブ７
は、この突条５にガイドされて、ケース１に対して上下
動自在に移動し、この移動許容距離は、操作ノブ７の上
面から段部８までの長さＤとされている。前記突条５
は、ガイド部を構成する。

【００２０】又、図１（ｂ）において、操作ノブ７の段
部８を除いた上部外側面と、上部開口部２の内側面との
間は、突条５とガイド９との摺接箇所を除いて間隙Ｆが
形成されている。

【００２１】次に、上記の組付体Ｋの製造方法を説明す
る。図３（ａ）、（ｂ）は本実施の形態の金型の断面図
である。図３（ａ）に示すように金型は上金型２５、下
金型２６、コア２７及び第１乃至第３スライドコア２８
〜３０等から構成されている。

【００２２】図３（ａ）は、操作ノブ７を形成する場合
の金型内の断面を示しており、各スライドコア２８〜３
０は操作ノブ形成工程の位置に位置している。同図に示
すように、上金型２５とコア２７乃び第１スライドコア
２８にて囲まれる第１キャビティ１５が形成されてい
る。第１キャビティ１５の空間形状は、前記図１（ｂ）
に示す分離後の操作ノブ７の立体形状とされている。こ
の状態で図示しないゲートから加熱溶融されたＡＢＳ樹
脂を注入し、第１キャビティ１５内を充填する。

【００２３】そして、溶融したＡＢＳ樹脂が硬化した
後、次に第１乃至第３スライドコア２８〜３０を図３
（ａ）の位置から図３（ｂ）に示す位置まで移動させ
る。この状態で、硬化したＡＢＳ樹脂にて形成された操
作ノブ７の段部８の外側面、上金型２５、第１スライド
コア２８、第２スライドコア２９、第３スライドコア３
０にて囲まれた空間は、第２キャビティ１６を形成して
いる。同第２キャビティ１６の空間形状は、前記図１
（ｂ）に示す分離後のケース１の立体形状とされてい
る。この状態で図示しないゲートから加熱溶融されたポ
リアセタール樹脂を注入し、第２キャビティ１６内を充
填する。

【００２４】そして、ポリアセタール樹脂が十分硬化し
た状態で金型を型開きし、図２（ａ）、（ｂ）に示す成
形品Ｓが得られる。なお、ポリアセタール樹脂がＡＢＳ
樹脂に触れた箇所は互いに融着するため、ケース１の上
部開口部２の内側面と操作ノブ７の段部８の外側面とは
一体に連結され、操作ノブ７とケース１とは一体化して
成形される。すなわち、この成形品Ｓの状態では、ケー
ス１の上部開口部２は未だ形成されておらず、操作ノブ
７にて閉塞されている。なお、図２（ａ）は成形品Ｓの
平面図、（ｂ）はその断面図である。

【００２５】上記のようにして、成形品Ｓは二色成形法
（コインジェクション成形）にて成形される。そして、
成形品Ｓを図２（ｂ）に示すＰ矢印方向に押すと、操作
ノブ７とケース１との固着が破れ、操作ノブ７とケース
１とは、分離する。そして、前述のようにＰ方向に押圧
して分離したため、分離後は組付体Ｋがそのまま構成さ
れる。

【００２６】なお、操作ノブ７の段部８の外側面は、破
断面となるが、ケース１の収納室４内に常時配置される
ため、外部から視認されることはない。又、操作ノブ７
のガイド溝９における破断面は、図１（ｂ）に示すよう
に常時収納室４内に位置するとともに、操作ノブ７の突
条５と摺動する部位は、段部８よりも上部で行われるた
め、操作性が損なわれることはない。

【００２７】次に、上記のように構成した組付体Ｋの製
造方法、及び組付体Ｋの効果を以下に述べる。 （１） 上記のように成形された成形品Ｓは、樹脂が硬
化するときに熱収縮を起こし、ポリアセタール樹脂で成
形されたケース１の方が、ＡＢＳ樹脂にて成形された操
作ノブ７よりもその収縮率が大きい。この結果、ケース
１の突条５の外形の収縮は、操作ノブ７のガイド溝９の
外形の収縮よりも大きいため、分離後において、組付け
されて両者が互いに嵌合されたとき、その熱収縮率の差
異に基づくガイドクリアランスが形成される。なお、こ
のガイドクリアランスは、図１（ａ）に示す間隙Ｆより
も小さいものとなっている。このため、操作ノブ７とケ
ース１とはこの突条５とガイド溝９との嵌合状態を保っ
たまま、操作されることになり、前記ガイドクリアラン
スが熱収縮率の差から得られたことから微小なガイドク
リアランスを得ることができる。

【００２８】このガイドクリアランスは、実物のもので
は０．０２mmのものが得られたことが発明者により確認
されている。従来は、最小値でも０．２mm程度であるの
て、桁が違う程のガイドクリアランスを得ることができ
る。

【００２９】（２） 又、操作ノブ７の摺動抵抗の発生
箇所は、突条５とガイド溝９との摺接部位のみになり、
他の部位にて摺接することがないため、ガタが生ずるこ
とはない。

【００３０】（３） 上記のことから、従来と異なり、
ガタをなくすために操作ノブを長くする必要がないこと
から、操作ノブ７の長さを小さくでき、ケース１自体も
その分小さくでき。組付体Ｋとして小型化ができる。な
お、本実施の形態と同程度のガタ付きを防止するために
従来と同じ方法で成形した場合には、Ｄの長さは５倍以
上とることが発明者により確認されている。

【００３１】（４） 又、本実施の形態では、操作ノブ
７の段部８の外側面は、破断面となるが、ケース１の収
納室４内に常時配置されるため、外部から視認されるこ
とはない。又、操作ノブ７のガイド溝９における破断面
は、図１（ｂ）に示すように常時収納室４内に位置する
とともに、操作ノブ７の突条５と摺動する部位は、段部
８よりも上部で行われるため、操作性が損なわれること
はない。

【００３２】なお、この発明の実施の形態は、上記実施
の形態に限定されるものではなく以下のように変更して
具体化することも可能である。 （１） 前記実施の形態では、ＡＢＳ樹脂とポリアセタ
ール樹脂とにて操作ノブ７、及びケース１を成形した
が、二色成形時において、両者が接合する部位で互いに
融着する関係であって、熱収縮が何れか小さければ、材
質は上記実施の形態に限定されるものではない。

【００３３】（２） 前記実施の形態では、二色成形で
おこなったが、同材質の合成樹脂で、２ショット成形し
てもよい。なお、この場合、同材質のものでも、後に射
出された樹脂と先に射出されて硬化した樹脂とが互いに
融着する性質のものである必要がある。なお、本発明で
いう２ショット成形とは、上記実施の形態における２色
成形のみならず、同一材質を２段にわたって射出成形す
るものも含む趣旨である。

【００３４】（３） 前記実施の形態では、操作ノブ７
側にガイド溝９を形成し、ケース１側に突条５を設けた
が、操作ノブ７側に突条５を設け、ケース１側にガイド
部としてのガイド溝９を形成してもよい。この場合、操
作ノブ７側の合成樹脂の熱収縮率をケース１側の合成樹
脂の熱収縮率よりも大きいものが好ましい。

【００３５】（４） 前記実施の形態では、押しボタン
用の操作ノブ７とケース１の組付体Ｋを構成したが、ス
ライドスイッチ用の操作ノブとケースとからなる組付体
に具体化してもよい。

【００３６】（５） 又、ガイド溝、突条を省略して、
ケース１の上部開口部２をガイド部としてもよい。次
に、上記実施の形態から把握できる特許請求の範囲に記
載された発明以外の技術的思想をその効果とともに記載
する。 （１） 操作ノブには、ガイド溝を設け、ケースには前
記ガイド溝に嵌合する突条が形成されたものである請求
項３に記載のスイッチ用操作ノブとケースとの組付体の
製造方法。こうすることにより、ガイド突条の部分が成
形時においてガイド溝部分の熱収縮よりも大きいため、
ガイドクリアランスを容易に形成することができる。 （２） 操作ノブには、ガイド溝を設け、ケースには前
記ガイド溝に嵌合する突条が形成されたものである請求
項６記載のスイッチ用操作ノブとケースとの組付体。こ
うすることにより、ガイド突条の部分が成形時において
ガイド溝部分の熱収縮よりも大きいため、ガイドクリア
ランスの小さなものとなる。

【００３７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、成形時
の熱収縮により、組付け後における、操作ノブと同操作
ノブを収納するケースとの間にガイドクリアランスが形
成できる。この結果、ガタを極力なくすることができ
る。そして、従来より操作ノブを小さくすることがで
き、操作ノブとケースとの組付体を小型化することがで
きる。

【００３８】請求項２に記載の発明によれば、成形時に
合成樹脂が熱収縮すると、組付け後における、操作ノブ
とケースのガイド間にガイドクリアランスが形成され
る。このガイドクリアランスにて操作ノブを操作したと
きその移動をスムーズに許容できる。

【００３９】請求項３に記載の発明によれば、ケースを
形成する材料は、操作ノブを形成する材料よりも熱収縮
率が大きいことにより、両者間に熱収縮の違いにより、
操作ノブ移動時のガイドクリアランスが形成できる。

【００４０】請求項４に記載の発明によれば、操作ノブ
は、組み付け後において、移動自在に配置されるケース
の開口部を閉鎖するようにケースに対して一体的に形成
されるため、その後、分離し、操作ノブをケースの開口
部内に組付けると、ケースと操作ノブとの間に微小なガ
イドクリアランスを容易に形成できる。

【００４１】請求項５に記載の発明によれば、ガタが極
力なく、従来より操作ノブを小さく、組付体を小型化と
することができる。請求項６に記載の発明によれば、請
求項５の効果に加えて、操作ノブとケースのガイド間に
熱収縮によるガイドクリアランスが形成され、操作ノブ
の移動を許容することができる。

【００４２】請求項７に記載の発明によれば、ケースを
形成する材料は、操作ノブを形成する材料よりも熱収縮
率が大きいことにより、請求項５又は請求項６の効果を
奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は本発明の一実施の形態の組付体の平
面図、（ｂ）は組付体の断面図。

【図２】 （ａ）は本発明の一実施の形態の組付体の成
形時の平面図、（ｂ）は同じく成形時の組付体の断面
図。

【図３】 （ａ）及び（ｂ）は本発明の成形時の金型の
断面図。

【図４】 従来例の組付体の分解断面図。

【図５】 同じく組付体の断面図。

【符号の説明】

１…ケース、２…上部開口部、４…収納室、７…操作ノ
ブ、８…段部、９…ガイド溝、Ｋ…組付体、Ｓ…成形
品。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 健太郎 愛知県丹羽郡大口町大字豊田字野田１番地 株式会社東海理化電機製作所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作ノブと操作ノブの移動をガイドする
   ケースとを、同材質又は異なる材質の合成樹脂にて２シ
   ョット成形し、成形後両者を分離することを特徴とする
   スイッチ用操作ノブとケースとの組付体の製造方法。
2. 【請求項２】 ケースには、操作ノブをガイドするガイ
   ド部を備え、成形時に合成樹脂が熱収縮した際に、操作
   ノブとケースのガイド間にガイドクリアランスが形成さ
   れることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ用操作
   ノブとケースとの組付体の製造方法。
3. 【請求項３】 ケースを形成する材料は、操作ノブを形
   成する材料よりも熱収縮率が大きいことを特徴とする請
   求項１又は請求項２に記載のスイッチ用操作ノブとケー
   スとの組付体の製造方法。
4. 【請求項４】 操作ノブは、組み付け後において、移動
   自在に配置されるケースの開口部を閉鎖するようにケー
   スに対して一体的に形成し、その後、分離するものであ
   る請求項１乃至請求項３のうちいずれかに記載のスイッ
   チ用操作ノブとケースとの組付体の製造方法。
5. 【請求項５】 操作ノブと操作ノブの移動をガイドする
   ケースとが同材質又は異なる材質の合成樹脂にて２ショ
   ット成形され、成形後両者が分離されて組み付けされた
   スイッチ用操作ノブとケースとの組付体。
6. 【請求項６】 ケースには、操作ノブをガイドするガイ
   ド部を備え、成形時に合成樹脂が熱収縮した際に、操作
   ノブとケースのガイド間にガイドクリアランスが形成さ
   れていることを特徴とする請求項５に記載のスイッチ用
   操作ノブとケースとの組付体。
7. 【請求項７】 ケースを形成する材料は、操作ノブを形
   成する材料よりも熱収縮率が大きいことを特徴とする請
   求項５又は請求項６に記載のスイッチ用操作ノブとケー
   スとの組付体。