本发明涉及装备在机动车的方向盘下方的车载组合开关。
背景技术
通常，在机动车的方向盘下方的两侧设置有转向灯开关、雨刷器开关等车载组合开关。车载组合开关由摇杆开关和旋钮开关组合而成，对摇杆开关和旋钮开关进行不同的操作可以实现不同的功能。以位于方向盘下方左侧的转向灯开关为例，例如，上下摇动转向灯开关的操作可以实现开关左右转向灯的功能，前后摇动转向灯开关的操作可以实现开闭远光灯的功能，通过转动旋转开关，能实现开闭车头灯、车尾灯等的功能。
图1是表示一种现有的车载组合开关1的立体图。图2是表示图1中的车载组合开关1的分解立体图。
图1中的车载组合开关1的外形是大致杆状，主要包括位于中心侧的杆状的手柄主体2、位于外侧的筒状的操作旋钮3以及位于该手柄主体2与该操作旋钮3之间的大致筒状的旋转凸轮4，在操作旋钮3和旋转凸轮4能够一体地相对于手柄主体2转动。此外，在手柄主体2上还设置有电路基板5，该电路基板能将对车载组合开关1进行的操作转变为与各操作相对应的控制信号，并发送给未图示的控制机构。
在手柄主体2上设置有沿着圆周方向延伸的凹部2a，在旋转凸轮4上设置有与凹部2a卡合的朝向凹部2a突出的第一突起部4a。在凹部2a与第一突起部4a卡合的状态下，旋转凸轮4无法沿着手柄主体2的长度方向移动，由此旋转凸轮4在手柄主体2的长度方向上的相对位置被固定。本说明书中，手柄主体2的长度方向也是旋转凸轮4和操作旋钮3的中心轴的方向。
此外，在旋转凸轮4上还设置有大致长方形的孔部4b，在操作旋钮3上还设置有于该孔部4b卡合的朝向孔部4b突出的第二突起部3a。在孔部4b与第二突起部3a卡合的状态下，操作旋钮3无法沿着手柄主体2的长度方向移动，操作旋钮3在手柄主体2的长度方向上的相对位置被固定。
此外，在旋转凸轮4的外侧壁上还设置有朝向外侧突出的第三突起部4c，在操作旋钮3的内侧壁上还设置有与第三突起部4c卡合的凹部3b。在第三突起部4c与凹部3b卡合的状态下，操作旋钮3无法沿着旋转凸轮4的圆周方向移动，操作旋钮3在旋转凸轮4的圆周方向上的相对位置被固定。
然而，在图1和图2所示的现有的车载组合开关1中，由于旋转凸轮4上设置的第一突起部4a和孔部4b被分开设置在不同的位置，旋转凸轮4的表面积的利用率不高，从而在旋转凸轮4上设置其他的功能结构或标记等时的设置自由度低。此外，如果简单地将第一突起部4a和孔部4b接近设置，由于局部开口过多，可能会导致旋转凸轮4的强度降低。
技术实现要素：
本发明提供一种能够提高旋转凸轮的表面积利用率的车载组合开关。
技术方案1的车载组合开关，设置于方向盘下方的两侧，包括杆状的手柄主体、位于所述手柄主体外侧的大致筒状的操作旋钮以及位于该手柄主体与该操作旋钮之间的大致筒状的旋转凸轮，所述操作旋钮和所述旋转凸轮能够一体地相对于所述手柄主体转动，所述车载组合开关的特征在于，具有：第一卡合机构，对所述手柄主体与所述旋转凸轮在所述手柄主体的长度方向上的相对位置进行限制；以及第二卡合机构，对所述操作旋钮与所述旋转凸轮在所述手柄主体的长度方向上的相对位置进行限制；所述第一卡合机构和所述第二卡合机构在所述旋转凸轮的周壁上共用一部分区域。
技术方案2的车载组合开关中，所述第一卡合机构具有设置于所述手柄主体上的凹部和设置于所述旋转凸轮上的与该凹部相卡合的第一突起部，所述第二卡合机构具有设置于所述旋转凸轮上的大致长方形的孔部和设置于所述操作旋钮上的与该孔部相卡合的第二突起部，在所述旋转凸轮的周壁上，所述第一突起部位于所述孔部的四边所围成的区域的内部，所述第一突起部和所述孔部构成兼用卡合部。
技术方案3的车载组合开关中，在所述筒状的旋转凸轮上设置有两个以上的所述兼用卡合部。
技术方案4的车载组合开关中，所述孔部的长边与所述筒状的旋转凸轮的中心轴大致平行；所述第一突起部具有与所述孔部的一条短边相连的根元部，所述第一突起部与所述孔部的另一条短边以及两条长边之间均存在间隙，所述第一突起部从所述根元部开始朝向所述另一条短边延伸，在所述第一突起部的前端部形成有突起。
技术方案5的车载组合开关中，所述第二突起部与所述孔部的所述另一条短边卡合，所述第二突起部的至少一部分能够收纳在所述第一突起部的前端部与所述孔部的另一条短边之间的间隙中。
技术方案6的车载组合开关中，所述第一突起部和所述第二突起部的突出方向为朝向所述手柄主体一侧的方向。
发明效果
根据技术方案1的车载组合开关，第一卡合机构和第二卡合机构在旋转凸轮的周壁上共用一部分区域，即第一卡合机构和第二卡合机构在旋转凸轮的周壁上部分重叠,与以往的第一卡合机构和第二卡合机构分开设置的情况相比，减少了第一卡合机构和第二卡合机构所占用的空间,提高了旋转凸轮的表面积利用率。这样，提高了在旋转凸轮上设置其他的功能结构或标记等时的设置自由度。
根据技术方案2的车载组合开关，第一突起部位于孔部的四边所围成的区域的内部，与以往的第一突起部和孔部分别设置而需要分别开孔的情况相比，只需要在旋转凸轮上设置一个孔就可以实现兼用卡合部，避免了局部开孔过多导致强度降低的情况。
根据技术方案3的车载组合开关，通过设置两个以上的所述兼用卡合部，能够使得手柄主体与旋转凸轮之间的卡合状态以及旋转凸轮与操作旋钮之间的卡合状态更加稳定。
根据技术方案4～6的车载组合开关，孔部的长边与筒状的旋转凸轮的中心轴大致平行，通过合理的利用孔部的两条短边，分别实现了第一突起部与凹部之间的卡合以及第二突起部与孔部之间的卡合。因此，孔部的短边的长度成为兼用卡合部在旋转凸轮的圆周周长上所占的长度。当需要在旋转凸轮上设置沿旋转凸轮的中心轴方向延伸的凹槽或者肋等功能结构时，在旋转凸轮的圆周周长中的除了与孔部的短边重叠的部分之外均可以设置，提高了这些功能结构的设置自由度。
附图说明
图1是表示以往的车载组合开关的立体图。
图2是表示图1中的车载组合开关的分解立体图。
图3是本发明的车载组合开关的立体图。
图4是图3中的车载组合开关的分解立体图。
图5是从其他角度观察旋转凸轮时的立体图。
图6是从其他角度观察操作旋钮时的立体图。
图7是车载组合开关的局部剖视图。
附图标记说明：
10车载组合开关，20手柄主体，21手柄主体的一部分，22凹部，30操作旋钮，31操作旋钮的一端，32第二突起部，33第一开口部，34第二开口部，35第一肋，36第二肋，37第三肋，38第四肋，40旋转凸轮，41旋转凸轮的一端，42第一突起部，42a根元部，42b前端部，43孔部，43a第一长边，43b第二长边，43c第一短边，43d第二短边，44第一凸块，45第二凸块，46第一凹槽，47第二凹槽，50电路基板。
具体实施方式
下面，参照图3～图7，说明本发明的优选实施方式。
图3是本发明的车载组合开关10的立体图。图4～图6是图3所示的车载组合开关10的分解立体图。图7是车载组合开关10的局部剖视图。
如图3、图4所示，车载组合开关10主要包括：杆状的手柄主体20、位于手柄主体20外侧的筒状的操作旋钮30、以及位于该手柄主体20与该操作旋钮30之间的大致筒状的旋转凸轮40，在操作旋钮30和旋转凸轮40能够一体地相对于手柄主体20转动。此外，在手柄主体20上还保持有电路基板50，该电路基板50将对车载组合开关10进行的操作转变为与各操作相对应的控制信号，并发送给未图示的控制机构。
手柄主体20、操作旋钮30和旋转凸轮40均由合成树脂构成。大致筒状的旋转凸轮40环绕在手柄主体20的外侧，大致筒状的操作旋钮30环绕在旋转凸轮40的外侧。如图5和图6所示，操作旋钮30和旋转凸轮40的侧壁上均设置有孔、开口等不规则的功能结构，因此称为“大致筒状”。
如图3和图7所示，旋转凸轮40的一端(图4中右端)41抵接在手柄主体20的一部分21上，旋转凸轮40的另一端(图4中左端)与手柄主体20之间通过后述的第一卡合机构卡合在一起。由此，旋转凸轮40在手柄主体20的长度方向上的相对位置是固定的，且能够绕手柄主体20转动。
如图4所示，第一卡合机构具有设置于手柄主体20上的凹部22和设置于旋转凸轮40上的与该凹部22相卡合的第一突起部42。凹部22沿着手柄主体20的圆周方向延伸而形成，由此，当第一突起部42卡合在凹部22中时，如图7所示，旋转凸轮40只能够沿这凹部22的延伸方向(圆周方向)转动，旋转凸轮40在手柄主体20的长度方向上的相对位置被固定。
图5是从其他角度观察旋转凸轮时的立体图。在旋转凸轮40的周壁上设置有大致长方形的孔43，孔43的两条长边(第一长边43a和第二长边43b)的延伸方向与旋转凸轮40的中心轴方向相同，孔43的一条短边(第一短边43c)与第一突起部42的根元部42a相连，另一条短边(第二短边43d)与第一突起部42的前端部42b隔开一定的间隙。另外，孔43的大致长方形的形状是位于第二短边43d一侧的两个直角被倒角后的形状。
此外，如图4以及图7所示，第一突起部42形成为从根元部42a开始到前端部42b为止逐渐向中心轴一侧倾斜地延伸。而且，在第一突起部42的前端部42b形成有朝向手柄主体20一侧突出的突起。由此，在将旋转凸轮40组装在手柄主体20上时，不需要对第一突起部42施加朝向手柄主体20的力，第一突起部42的前端部42b就能够卡合到凹部22中(参照图7)。
如图4所示，在旋转凸轮40的一端41(图4中右端)附近设置有大致五边形的第一凸块44和长条状的第二凸块45，在操作旋钮30的一端31设置有与第一凸块44卡合的第一开口部33和与第二凸块45卡合的第二开口部34。当第一凸块44、第二凸块45分别与第一开口部33、第二开口部34卡合时，操作旋钮30的一端31与旋转凸轮40的一端41互相抵接,操作旋钮30成为不能够向旋转凸轮40的一端41侧移动的状态(图3所示的状态)。
此外，旋转凸轮40的另一端(图4中左端)与手柄主体20通过第二卡合机构卡合在一起，第二卡合机构具有设置于旋转凸轮40上的孔部43和设置于操作旋钮30上的与该孔部40卡合的第二突起部32。如图7所示，第二突起部32具有朝向旋转凸轮40一侧突出的突起，该突起能够被容纳在孔部43的第二短边43d与第一突起部42的前端部42b之间的间隙中，且该突起能够与第二短边43d卡合，由此，在手柄主体20的长度方向上操作旋钮30的位置被固定，在圆周方向上操作旋钮30能够与旋转凸轮40一起绕手柄主体20转动。
另外，如图6所示，在操作旋钮30的内侧壁还设置有沿操作旋钮30的中心轴方向延伸且向内侧突出的四个肋(第一肋35、第二肋36、第三肋37和第四肋38)。在旋转凸轮40的外侧壁上，与第一肋35、第二肋36、第三肋37和第四肋38分别相对应地设置有四个凹槽(图4和图5中仅示出了与第一肋35对应的第一凹槽46和与第二肋36对应的第二凹槽47)。
通过各个肋与各个凹槽的卡合，使得操作旋钮30与旋转凸轮40之间的卡合变得更加紧密，能够防止因操作旋钮30与旋转凸轮40之间产生振动而产生杂音或导致操作旋钮30的操作感觉变差的问题。
如图5所示，在旋转凸轮30的周壁上，第一突起部42位于孔部43的四条边所围成的区域的内部，第一突起部42和孔部43构成兼用卡合部。
在本实施方式中的车载组合开关10中，第一卡合机构和第二卡合机构在旋转凸轮30的周壁上共用一部分区域，即第一卡合机构和第二卡合机构在旋转凸轮30的周壁上部分重叠,与以往的第一卡合机构和第二卡合机构分开设置的情况相比，减少了第一卡合机构和第二卡合机构所占用的空间,提高了旋转凸轮30的表面积利用率。这样，提高了在旋转凸轮30上设置其他的功能结构或标记等时的设置自由度。而且，与图2中所示的第一突起部4a和孔部4b分开设置的情况相比，只需要在旋转凸轮30上设置一个孔就可以实现兼用卡合部，避免了局部开孔过多导致强度降低的情况。
此外，在本实施方式中的车载组合开关10中，在筒状的旋转凸轮40上设置有两个兼用卡合部。由此，能够使得手柄主体20与旋转凸轮40之间的卡合状态以及旋转凸轮40与操作旋钮30之间的卡合状态更加稳定。
在本实施方式中的车载组合开关10中，孔部43的两个长边与筒状的旋转凸轮40的中心轴大致平行，第一突起部42形成为大致长方形的形状，具有与孔部43的第一短边43c相连的根元部42a，第一突起部42与孔部43的第二短边43d以及两条长边之间存在间隙，第一突起部42从根元部42a开始沿孔部43的长边方向在孔部43的内部延伸，在第一突起部42的前端部43b形成有突起。第二突起部32与孔部43的第二短边43d卡合，第二突起部32的至少一部分(突起部分)能够收纳在第一突起部42的前端部42b与孔部43的第二短边43d之间的间隙中。第一突起部42和第二突起部32的突出方向均为朝向手柄主体20一侧的方向。
由此，孔部43的长边与筒状的旋转凸轮40的中心轴大致平行，通过合理的利用孔部43的两条短边，分别实现了第一突起部42与凹部22之间的卡合以及第二突起部32与孔部43之间的卡合。因此，孔部43的短边的长度成为兼用卡合部在旋转凸轮40的圆周周长上所占的长度。当需要在旋转凸轮40上设置沿旋转凸轮40的中心轴方向延伸的凹槽或者肋等功能结构时，在旋转凸轮40的圆周周长中的除了与孔部43的短边重叠的部分之外均可以设置，提高了这些功能结构的设置自由度。
尤其在某些特定车型的设计中，车载组合开关10的外观面被严格限制，操作旋钮30的外径尺寸及厚度越来越小，在该情况下，为了保证操作旋钮的30的强度，需要像本实施方式中那样在操作旋钮30的内侧壁设置多个肋，同时需要在旋转凸轮40的外侧壁上设置多个凹槽。在该情况下，尽可能地在操作旋钮40的圆周方向上留出更多的设置空间以提高这些功能结构的设置自由度是必要的。
(其他变形例)
本发明不限定于上述优选实施方式。即，本领域技术人员还可以在本发明的技术范围或其等同的范围内，对上述实施方式的构成要素进行各种变更、组合、替换。
例如，兼用卡合部的数量也可以是一个或三个以上。而且，优选多个兼用卡合部在旋转凸轮40的圆周方向上被均匀配置。例如当设置有两个兼用卡合部的情况下，优选两个兼用卡合部相对筒状的旋转凸轮40的中心轴对称。
孔部43的形状不仅限于此，例如也可以是大致长方形的孔部43的短边与旋转凸轮40的中心轴大致平行的结构，孔部43的长边的长度成为兼用卡合部在旋转凸轮40的圆周周长上所占的长度。此时，孔部43的短边的长度成为兼用卡合部在旋转凸轮40的中心轴方向上所占的长度，与之相对地，能够提高在旋转凸轮40的中心轴方向上设置其他功能结构的自由度。