説明

スイッチ装置

【課題】部品点数の削減及び組み付け工数の削減によるコストの低減と、固定接点と可動接点の接触信頼性の向上を図る。
【解決手段】スイッチノブの操作に伴いスライドするバネ性を有した可動接点としてのアームバネ42と、アームバネが弾性接触しながら摺動する可動接点摺動部14と、可動接点摺動部に形成された谷部14a及び山部14bと、バスバー20の端縁で構成された固定接点22と、を備え、バスバーがバスバー支持部15の上面15aに載置固定され、バスバー支持部の上面に、固定接点となるバスバーの端縁をバスバー支持部より外側に突き出させる切欠15bが設けられ、アームバネが谷部に嵌まる山形断面を有したバー状に形成され、且つ、バスバーの板面と垂直な方向に延在すると共に、外側面を固定接点の上側エッジ22aに当てるように傾斜させて配されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用室内照明装置などに使用されるスイッチ装置に係り、特に配線用のバスバーを固定接点として用いたスイッチ装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
この種の用途に用いられるスイッチ装置として、特許文献1に記載のものが知られている。図14〜図16は、特許文献1に記載のシーソー式のスイッチ装置の例を示している。
【0003】
このスイッチ装置170は、スイッチレバー171と、スイッチカバー172と、スイッチベース173と、スイッチノブ174とから構成されており、車両用室内照明装置の機能部ハウジング175及び意匠部カバー176に組み付けられている。スイッチベース173は機能部ハウジング175に固定され、スイッチノブ174の操作部は意匠部カバー176の開口176aから外に露出している。スイッチベース173とスイッチカバー172は、内部にスイッチレバー171を収容した状態で互いに結合されている。
【0004】
スイッチレバー171とスイッチノブ174は、揺動支点178を中心に揺動自在に組み付けられている。スイッチレバー171の下部には貫通孔171aが形成され、その貫通孔171a内にはスプリング171eが収容されている。スプリング171eの一端側には係止球171fが配置され、他端側には可動接点171gが配置されており、係止球171fはスプリング171eにより弾性付勢されている。
【0005】
スイッチベース173には矩形状の筒体173bが設けられており、その筒体173bの対向する内側面のうちの一方の内側面に複数の縦溝173dが形成され、他方の内側面にバスバーの一部よりなる固定接点173eが配置されている。この場合、固定接点173eは、バスバーの一部の板面を可動接点171gに対する接触部分として配置されている。
【0006】
そして、スイッチベース173にスイッチレバー171を組み付けた状態で、係止球171fが縦溝173aの形成された内側面に摺動し、可動接点171gが固定接点173eの配置された内側面に摺動し、係止球171fが縦溝173dに嵌ることにより、スイッチレバー171が所定の位置に位置決めされる。従って、位置決めによる節度感が与えられたスイッチレバー171及びスイッチノブ174の切り替え操作により、固定接点171eと可動接点171gの接続切り替えを行えるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2008−91212号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、上述の従来のスイッチ装置170では、スイッチノブ174の操作に節度感を与えるために、スイッチベース171の貫通孔171dにスプリング171eや係止球171fを組み付けているので、部品点数が多くなると共に組み付け工数が多くなり、コスト高になりやすいかった。また、バスバーの一部の板面で構成される固定接点173eに可動接点171gの板面が接触するようになっているので、固定接点173eと可動接点171gの接触信頼性を高くする上で限界を生じやすかった。
【0009】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品点数の削減及び組み付け工数の削減によるコストの低減と、固定接点と可動接点の接触信頼性の向上を図ることのできるスイッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
前述した目的を達成するために、本発明に係るスイッチ装置は、下記(1)〜(3)を特徴としている。
(1) 絶縁材料製のハウジング及び導電材料製のバスバーを備えた本体と、
該本体にスイッチ操作可能に設けられたスイッチノブと、
該スイッチノブのスイッチ操作に伴いスライドするバネ性を有した可動接点と、
前記本体に設けられ、前記可動接点が弾性接触しながら摺動する可動接点摺動部と、
該可動接点摺動部に形成され、前記可動接点が選択的に係合可能な複数の谷部及び谷部間の山部と、
前記バスバーの端縁で構成され、少なくとも1つの前記谷部に設けられた固定接点と、
を備え、
前記可動接点がスライドして、該可動接点の係合箇所が前記複数の谷部の中の一の谷部から他の谷部に切り替えられることで、前記可動接点と固定接点の接続関係が切り替えられること。
(2) 上記(1)の構成のスイッチ装置において、
前記バスバーが前記ハウジングに設けられたバスバー支持部の上面に載置固定され、
該バスバー支持部の上面に、前記固定接点となるバスバーの端縁を前記バスバー支持部より外側に突き出させる切欠が設けられ、
前記可動接点が前記谷部に嵌まる山形断面を有したバー状に形成され、且つ、該可動接点が、前記バスバーの板面と垂直な方向に延在すると共に、外側面を前記固定接点の上側エッジに当てるように傾斜させて配されていること。
(3) 上記(1)または(2)の構成のスイッチ装置において、
前記可動接点摺動部がスライド空間を挟んで対向配置され、
該対向配置された各可動接点摺動部に、それぞれ前記複数の谷部と谷部間の山部が設けられ、
前記スイッチノブが、前記ハウジングに揺動自在に設けられたシーソースイッチノブとして設けられ、
該スイッチノブに接点部材が取り付けられ、
該接点部材に、前記可動接点として2本のアームバネがV字状に形成され、
これら2本のアームバネが、前記対向配置された可動接点摺動部の間のスライド空間に挿入されることで、各可動接点摺動部に対し摺動可能に設けられていること。
【0011】
上記(1)の構成のスイッチ装置によれば、バスバーの一部の端縁を固定接点として使用し、その端縁に可動接点が当たるようにしているので、固定接点と可動接点の間に埃や異物が介在しにくくなり、固定接点と可動接点の接触信頼性を高めることができる。また、本体の可動接点摺動部に谷部と山部を設け、その谷部と山部を有する可動接点摺動部にバネ性を持つ可動接点を摺動させるようにしているので、スプリングや係止球などを用いずに、簡単な構成で、スイッチノブの操作に節度感(切替フィーリング)を持たせることができる。従って、部品点数の削減と組み付け工数の削減により、コスト低減を図ることができる。
上記(2)の構成のスイッチ装置によれば、ハウジングのバスバー支持部に切欠を設けることで、固定接点となるバスバーの端縁をバスバー支持部より外側に突き出させている上、山形断面を有したバー状の可動接点の外側面が固定接点の上側エッジに当たるように、可動接点をバスバーに対して傾斜させて設けているので、ハウジングとバスバーと可動接点の組み付け誤差やそれら各部品の加工誤差が多少ある場合であっても、可動接点と固定接点を確実に接触させることができ、導通不良を回避することができる。
上記(3)の構成のスイッチ装置によれば、接点部材に可動接点としての2本のアームバネをV字状に設け、それらアームバネを、アームバネのスライド空間を挟んで対向する可動接点摺動部に摺動させるようにしているので、一方の可動接点摺動部側に配置した固定接点と他方の可動接点摺動部側に配置した固定接点とを接続部材を介して導通させることができる。つまり、2つのバスバー間を、簡単な構成で、接続したり接続を解除したりすることができる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、固定接点と可動接点の接触信頼性を高めることができると共に、簡単な構成で、スイッチノブの操作に節度感を持たせることができ、部品点数の削減と組み付け工数の削減により、コスト低減を図ることができる。
【0013】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の実施形態のスイッチ装置を含む車両天井用室内照明装置の分解斜視図である。
【図2】同スイッチ装置の要部であるスイッチノブと接点部材の関係を示す斜視図で、(a)はスイッチノブと接点部材を組み付ける前の状態を示す図、(b)は組み付けた後の状態を示す図である。
【図3】前記車両天井用室内照明装置のハウジングとバスバーの関係を示す斜視図で、(a)はハウジングの裏面にバスバーを組み付ける前の状態を示す図、(b)は組み付けた後の状態を示す図である。
【図4】バスバーを裏面に組み付けたハウジングに表面側から、接点部材付きのスイッチノブを組み付けようとしている状態を示す斜視図である。
【図5】接点部材付きのスイッチノブを組み付け後のハウジングに、バルブを装着しようとしている状態を示す斜視図である。
【図6】バルブを組み付けた後のハウジングにレンズ付きカバーを取り付けようとしている状態を示す斜視図である。
【図7】レンズ付きカバーを取り付け後のハウジングに金属クリップを取り付けようとしている状態を示す斜視図である。
【図8】組み立てが完了した車両天井用室内照明装置の構成図で、(a)は表面側から見た斜視図、(b)は裏面側から見た斜視図である。
【図9】実施形態のスイッチ装置の要部である固定接点側の構成を示す図で、(a)は斜視図、(b)は(a)のIXb−IXb矢視断面図である。
【図10】図9の固定接点側の構成に接点部材側のアームバネを追加した状態を示す図で、(a)は斜視図、(b)は(a)のXb−Xb矢視断面図である。
【図11】図10で示す部分の平面図である。
【図12】図10(b)に対する比較例を示す図で、バスバー支持部15の上面15aの角部15cに切欠〔図10(b)中の符号15bで示す部分〕がなく、成形上や組み付け上の問題などから、バスバー支持部15の上面15aの角部15cが、バスバー20の端縁で構成される固定接点22よりも外側に突き出していて、そのために、可動接点であるアームバネ42が固定接点22に接触しにくくなっている様子を示す図である。
【図13】前記車両天井用室内照明装置の電器回路図である。
【図14】従来のスイッチ装置の分解斜視図である。
【図15】同スイッチ装置の構成図で、スイッチノブの揺動中心軸を含む面で切断した断面図である。
【図16】同スイッチ装置の構成図で、スイッチノブの揺動中心軸に直交する面で切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の実施形態のスイッチ装置を含む車両天井用室内照明装置について説明する。
図1は車両天井用室内照明装置の分解斜視図である。
【0016】
図1に示すように、この車両天井用室内照明装置は、機能部としての本体1と、意匠部としてのレンズ付きカバー60とを有する。本体1とカバー60は、図1に示す上下方向を保って車両天井部に取り付けられるので、この図の方向に従って本明細書では上下方向を規定する。本体1は、絶縁樹脂製のハウジング10と金属板製(導電材料製)のバスバー20とを備えており、ハウジング10にスイッチノブ30及びバルブ50が装着され、スイッチノブ30に接点部材40が装着されている。また、ハウジング10の側部に、車両天井用室内照明装置を車両の天井板に固定するための金属クリップ70が取り付けられている。
【0017】
図2は実施形態のスイッチ装置の要部であるスイッチノブと接点部材の関係を示す斜視図で、(a)はスイッチノブと接点部材を組み付ける前の状態を示す図、(b)は組み付けた後の状態を示す図である。
【0018】
このスイッチノブ30は、シーソースイッチノブであり、長方形板状の操作部31と、操作部31の裏面に突設された一対の支柱32と、支柱32間の突片に設けられた軸孔33と、支柱32の対向内側面に設けられた装着溝35とを有する。接点部材40は、1枚の金属板をプレス加工したもので、平板状の基板部41と、基板部41から突出する2本のアームバネ42とを有する。2本のアームバネ42は、基板部41の長手方向(後述する接点部材40のスライド方向)に位置がずれたものであるが、図2(a)中矢印A方向から見た場合、基板部41を基点にしてV字状に延出しており、各アームバネ42の先端が内側にくの字状に折れ曲がっている。これら2本のアームバネ42は、可動接点として機能するもので、後述する谷部14aに係合できるように外側面が凸になった山形断面のバー状に形成されている。そして、接点部材40は、基板部41の両側縁をスイッチノブ30の支柱32の装着溝35に圧入することで、スイッチノブ30の裏面側に一体に取り付けられている。
【0019】
図3は車両天井用室内照明装置のハウジング10とバスバー20の関係を示す斜視図で、(a)はハウジング10の裏面にバスバー20を組み付ける前の状態を示す図、(b)は組み付けた後の状態を示す図である。また、図4〜図7は車両天井用室内照明装置の組み立て手順を示す図、図8は車両天井用室内照明装置の完成図である。また、図9はスイッチ装置Sの要部である固定接点側の構成を示す図、図10は固定接点側の構成に接点部材側のアームバネを追加した状態を示す図、図11は図10で示す部分の平面図である。
【0020】
ハウジング10の基板11の裏面側(車両への取り付け時に上側となる面側)には、スイッチ装置Sを構成するための矩形状の筒部12が必要個数(本例では3個)設けられている。また、基板11の裏面側には、これら筒部12を含めて、バスバー20を支持するためのバスバー支持部15が設けられている。バスバー20は、複数系統分だけ用意されており、互いに接触しないようにバスバー支持部15の上面に載置され、バスバー20の固定孔21に通したハウジング10側のピン16を熱溶着することで、ハウジング10に固定されている。
【0021】
ハウジング10の筒部12の対向内側面には、可動接点としてのアームバネ42が弾性接触しながら摺動する可動接点摺動部14が設けられている。2本のアームバネ42は、対向配置された可動接点摺動部14の間のスライド空間17に挿入されることで、各可動接点摺動部14に対して摺動可能に設けられている。アームバネ42は、スイッチノブ30のスイッチ操作に伴い可動接点摺動部14に沿ってスライドするようになっている。厳密には揺動支点(軸孔33)を中心にした円弧に沿ってスライドする。
【0022】
図9に示すように、可動接点摺動部14は、接点部材40のスライド空間17を挟んで対向配置されている。対向配置された各可動接点摺動部14には、可動接点であるアームバネ42が選択的に係合可能な複数の谷部14aが設けられており、谷部14aと谷部14aの間には山部14bが設けられている。また、対向する各可動接点摺動部14の少なくとも1つの谷部14aには、バスバーの端縁で構成された固定接点22が配置されている。この固定接点22を構成するバスバー20の端縁も可動接点摺動部14に相当する部分であり、このバスバー20側の可動接点摺動部14にも、ハウジング10側の谷部14aと山部14bに対応する谷部14aと山部14bとが形成されている。そして、このスイッチ装置Sでは、アームバネ42がスライドして、アームバネ42の係合箇所が複数の谷部14aの中の一の谷部14aから他の谷部14aに切り替えられることで、可動接点であるアームバネ42と固定接点22の接続関係が切り替えられるようになっている。
【0023】
また、図9(b)に示すように、バスバー支持部15の上面15aの角部には、固定接点22となるバスバー20の端縁をバスバー支持部15より外側に突き出させる切欠15bが設けられている。図10に示すように、可動接点としてのアームバネ42は、バスバー20の板面と垂直な方向に延在すると共に、外側面を固定接点22の上側エッジ22aに当てるように傾斜させて配されている。
【0024】
この車両天井用室内照明装置を組み立てる場合は、まず、図2に示すように、スイッチノブ30の裏面の支柱32の装着溝35に接点部材40の基板部41の両側縁を圧入することで、スイッチノブ30に接点部材40を取り付ける。次に、図3に示すように、バスバー20をハウジング10のバスバー支持部15の上面15a(図9参照)に載置し、ピン16を熱溶着することでバスバー20をハウジング10に固定する。
【0025】
次に、図4及び図5に示すように、ハウジング10の筒部12内にスイッチノブ30を装着し、軸孔33を筒部12の内側面に突設した軸凸部(図示略)に嵌め込むことで、スイッチノブ30を揺動自在に組み付ける。このように組み付けることで、図10に示すように、接点部材40の2本のアームバネ42が、対向する可動接点摺動部14の間のスライド空間17に挿入され、アームバネ42の外側面が可動接点摺動部14に摺動自在に当接する。この際、図11に示すように、アームバネ42は、自身のバネ反力Pにより可動接点摺動部14に押圧接触する。このようにスイッチノブ30を組み付けることでスイッチ装置Sが完成し、操作部31を押して揺動させることにより、スイッチ切替操作ができるようになる。
【0026】
次に、図5に示すように、ハウジング10のバルブ装着部19にバルブ50を装着し、その後で図6に示すように、ハウジング10にレンズ付きカバー60を装着することで、レンズ部61をバルブ50の正面に位置させる。また、スイッチ開口部62をスイッチノブ30に合わせ、スイッチノブ30の操作部31を外に露出させる。次いで、図7に示すように、ハウジング10の側部に金属クリップ70を取り付け、車両天井用室内照明装置を完成させる。
【0027】
図13は、このようにして構成した車両天井用室内照明装置の電器回路図である。
両端のスイッチ装置Sは固定接点が2つのタイプ、中央のスイッチ装置Sは固定接点が3つのタイプである。
【0028】
次に、この車両天井用室内照明装置の作用を説明する。
スイッチ装置Sのスイッチノブ30は、アームバネ42が可動接点摺動部14の谷部14aに弾性係合することによって、所定の位置に位置決めされる。ある谷部14aの位置にアームバネ42が位置決めされた状態で、スイッチノブ30を別の位置に切替操作すると、アームバネ42が山部14bを乗り越えることで、隣りの谷部14aに弾性係合する。そして、アームバネ42の係合位置が切り替わることによって、バスバー20の接続状態が切り替わる。
【0029】
この際、可動接点摺動部14に谷部14aと山部14bを設け、その谷部14aと山部14bを有する可動接点摺動部14にバネ性を持つアームバネ42を摺動させるようにしているので、従来例のようにスプリングや係止球などを用いずに、簡単な構成で、スイッチノブ30の操作に節度感(切替フィーリング)を持たせることができる。つまり、アームバネ42が、図11中に点線矢印Nで示すような山形の軌跡でスライドすることによって、良好な節度感を作り出すことができる。従って、部品点数の削減と組み付け工数の削減により、コスト低減を図ることができる。
【0030】
また、図10に示すように、バスバー20の一部の端縁を固定接点22として使用し、その端縁に可動接点であるアームバネ42が当たるようにしているので、固定接点22とアームバネ(可動接点)42の間に埃や異物が介在しにくくなり、固定接点22とアームバネ(可動接点)42の接触信頼性を高めることができる。
【0031】
特にこのスイッチ装置Sでは、ハウジング10のバスバー支持部15の上面15a角部に切欠15bを設けることで、固定接点22となるバスバー20の端縁をバスバー支持部15より外側に突き出させている上、山形断面を有したバー状のアームバネ42の外側面が固定接点22の上側エッジ22aに当たるように、アームバネ42をバスバー20に対して傾斜させて設けているので、ハウジング10とバスバー20と接点部材40の組み付け誤差やそれら各部品の加工誤差が多少ある場合であっても、図10(b)中のQ部に示すように、アームバネ42と固定接点22を確実に接触させることができて、導通不良を回避することができる。
【0032】
因みに、図12の比較例に示すように、バスバー支持部15の上面15aの角部15cに切欠がなく、成形上や組み付け上の問題などから、バスバー支持部15の上面15aの角部15cが、バスバー20の端縁で構成される固定接点22よりも外側に突き出しているような場合は、そのために、可動接点であるアームバネ42が固定接点22に接触しにくくなってしまう。本実施形態のスイッチ装置Sでは、そのような問題を回避することができる。
【0033】
また、上記構成のスイッチ装置Sでは、接点部材40に可動接点としての2本のアームバネ42をV字状に設け、それらアームバネ42を、アームバネ42のスライド空間37を挟んで対向する可動接点摺動部14に摺動させるようにしているので、一方の可動接点摺動部14側に配置した固定接点22と他方の可動接点摺動部14側に配置した固定接点22とを接続部材40を介して導通させることができる。つまり、2つのバスバー20間を、簡単な構成で、接続したり接続を解除したりすることができる。
【0034】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【符号の説明】
【0035】
S スイッチ装置
1 本体
10 ハウジング
14 可動接点摺動部
14a 谷部
14b 山部
15 バスバー支持部
15a 上面
15b 切欠
20 バスバー
22 固定接点
22a 上側エッジ
30 スイッチノブ
40 接点部材
42 アームバネ(可動接点)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
絶縁材料製のハウジング及び導電材料製のバスバーを備えた本体と、
該本体にスイッチ操作可能に設けられたスイッチノブと、
該スイッチノブのスイッチ操作に伴いスライドするバネ性を有した可動接点と、
前記本体に設けられ、前記可動接点が弾性接触しながら摺動する可動接点摺動部と、
該可動接点摺動部に形成され、前記可動接点が選択的に係合可能な複数の谷部及び谷部間の山部と、
前記バスバーの端縁で構成され、少なくとも1つの前記谷部に設けられた固定接点と、
を備え、
前記可動接点がスライドして、該可動接点の係合箇所が前記複数の谷部の中の一の谷部から他の谷部に切り替えられることで、前記可動接点と固定接点の接続関係が切り替えられることを特徴とするスイッチ装置。
【請求項2】
前記バスバーが前記ハウジングに設けられたバスバー支持部の上面に載置固定され、
該バスバー支持部の上面に、前記固定接点となるバスバーの端縁を前記バスバー支持部より外側に突き出させる切欠が設けられ、
前記可動接点が前記谷部に嵌まる山形断面を有したバー状に形成され、且つ、該可動接点が、前記バスバーの板面と垂直な方向に延在すると共に、外側面を前記固定接点の上側エッジに当てるように傾斜させて配されていることを特徴とする請求項1に記載のスイッチ装置。
【請求項3】
前記可動接点摺動部がスライド空間を挟んで対向配置され、
該対向配置された各可動接点摺動部に、それぞれ前記複数の谷部と谷部間の山部が設けられ、
前記スイッチノブが、前記ハウジングに揺動自在に設けられたシーソースイッチノブとして設けられ、
該スイッチノブに接点部材が取り付けられ、
該接点部材に、前記可動接点として2本のアームバネがV字状に形成され、
これら2本のアームバネが、前記対向配置された可動接点摺動部の間のスライド空間に挿入されることで、各可動接点摺動部に対し摺動可能に設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載のスイッチ装置。

【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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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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