説明

照明付スイッチの端子の短絡構造、及びスイッチシステム

【課題】本発明は、照明付スイッチ自体の構成を変更することなく、照明付スイッチの端子を基準電位に短絡するためのハーネスの数を削減できる、照明付スイッチの端子の短絡構造の提供を目的とする。
【解決手段】操作部に連動するスイッチ部11と、操作部を照らす照明灯12と、スイッチ部11の下流に接続される第1の端子10Bと、照明灯12の下流に接続される第2の端子10Dとを備えるスイッチ10と、グランド電位につながれたハーネス30が取り付けられたコネクタ20とを有し、コネクタ20は、コネクタ20がスイッチ10に嵌合した状態で第1の端子10Bと第2の端子10Dとをハーネス30に接続させる導体21を備えることを特徴とする、照明付スイッチの端子の短絡構造。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、操作部に連動するスイッチ部と操作部を照らす照明灯とを備えるスイッチの端子を、基準電位に短絡する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、外部のテールスイッチがオンすることによって操作部の前面に設けたマークを照明する夜間照明回路を有するスイッチが知られている(例えば、特許文献1参照)。夜間時に夜間照明回路のバルブを点灯させることにより、スイッチの配設位置を認識できるようにしている。また、特許文献1のスイッチには、アース(グランド)に接続されるアース端子が設けられている。
【0003】
一方、照明付スイッチに設けられた複数の端子を基準電位に短絡する場合、端子毎に接続されたハーネス同士をジョイントして基準電位につないでいる。例えば、図6に示される照明付スイッチ10において、スイッチ部材11の片側に接続される端子10Bと照明灯12の片側に接続される端子10Dとをグランドに短絡する場合、スイッチ10に嵌合するコネクタ60を介して端子10B,10Dをハーネス33,34にそれぞれ接続し、ハーネス33,34をジョイントコネクタ70内のバスバー71によってジョイントしてグランドにつないでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2000−113755号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところが、照明付スイッチに設けられた複数の端子を基準電位に短絡する場合、上述の従来技術では、端子毎に接続されたハーネス同士をジョイントした先で基準電位につないでいるため、基準電位に短絡が必要な端子と少なくとも同数のハーネスが必要になってしまう。また、基準電位に短絡が必要な端子がさらに増えれば、各端子を基準電位に短絡するためのハーネスの数も増えてしまう。
【0006】
端子を基準電位に短絡するためのハーネスの数は、例えば、照明付スイッチの内部で各端子をジョイントすることによって(図6の場合であれば、スイッチ部材11と端子10Bとの中間点と照明灯12と端子10Dとの中間点とをジョイントすることによって)、削減できる。しかしながら、照明付スイッチ自体の構成を変更してしまうと、構成変更前の照明付スイッチとの互換性が失われてしまう。
【0007】
そこで、本発明は、照明付スイッチ自体の構成を変更することなく、照明付スイッチの端子を基準電位に短絡するためのハーネスの数を削減できる、照明付スイッチの端子の短絡構造、及びスイッチシステムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するため、本発明に係る照明付スイッチの端子の短絡構造は、
操作部と、前記操作部に連動するスイッチ部と、前記操作部を照らす照明灯と、前記スイッチ部の片側に接続される第1の端子と、前記照明灯の片側に接続される第2の端子とを備えるスイッチと、
基準電位につながれた第1のハーネスが取り付けられたコネクタとを有し、
前記コネクタは、前記コネクタが前記スイッチに嵌合した状態で前記第1の端子と前記第2の端子とを前記第1のハーネスに接続させる導体を備えることを特徴としている。
【0009】
また、上記目的を達成するため、本発明に係るスイッチシステムは、
操作部と、前記操作部に連動するスイッチ部と、前記操作部を照らす照明灯と、前記スイッチ部の一方の側に接続される第1の端子と、前記照明灯の一方の側に接続される第2の端子と、前記スイッチ部の他方の側に接続される第3の端子と、前記照明灯の他方の側に接続される第4の端子とを備えるスイッチと、
基準電位につながれた第1のハーネスが取り付けられたコネクタと、
前記第3の端子を介して前記スイッチ部のオン/オフを検出する検出手段と、
前記第4の端子を介して前記照明灯の点灯/消灯を切り替える切替手段とを有し、
前記コネクタは、前記コネクタが前記スイッチに嵌合した状態で前記第1の端子と前記第2の端子とを前記第1のハーネスに接続させる導体を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、照明付スイッチ自体の構成を変更することなく、照明付スイッチの端子を基準電位に短絡するためのハーネスの数を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】照明付スイッチ10の端子の第1の短絡構造を示した回路図である。
【図2】照明付スイッチ10の端子の第1の短絡構造を示した斜視図である。
【図3】照明付スイッチ10の端子の第2の短絡構造を示した斜視図である。
【図4】照明付スイッチ10の端子の第3の短絡構造を示した斜視図である。
【図5】照明付スイッチ10の端子の第1の短絡構造の極性を反転させた短絡構造を示した回路図である。
【図6】照明付スイッチ10の端子の従来の短絡構造を示した回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、各図面を参照しながら、本発明を実施するための形態の説明を行う。各図面において同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略する。
【0013】
図1は、照明付スイッチ10の端子の第1の短絡構造を示した回路図である。図1には、照明付スイッチ10を使用する車両用スイッチシステムの構成が示されている。車両用スイッチシステムは、スイッチ10と、車両のグランド部位につながれたグランドハーネス30が取り付けられたコネクタ20と、ハーネス31を介してスイッチ10に接続された信号受信部40と、ハーネス32を介してスイッチ10に接続された点灯/消灯制御部50とを備えている。以下、各構成について詳細説明する。
【0014】
スイッチ10は、ユーザによって操作される操作部13(図2参照)と、ユーザの操作による操作部13の動作に連動するスイッチ部材11と、操作部13を照らす照明灯12とを備えている。また、スイッチ10は、外部と接続するための端子10A〜10Dを備えている。端子10Aはスイッチ部材11の上流に接続され、端子10Bはスイッチ部材11の下流に接続され、端子10Cは照明灯12の上流に接続され、端子10Dは照明灯12の下流に接続される。
【0015】
スイッチ部材11がオンすることにより、端子10Aと端子10Bとの間の経路は通電し、スイッチ部材11がオフすることにより、端子10Aと端子10Bとの間の経路は遮断されて非通電になる。また、端子10Cと端子10Dとの間の経路に流れる電流の平均電流値が、照明灯12を点灯させるために必要な電流値以上になることにより、照明灯12は点灯する。端子10Cと端子10Dとの間の経路に流れる電流の平均電流値が、照明灯12を消灯させるために必要な電流値以下になることにより、照明灯12は消灯する。
【0016】
照明灯12が点灯することにより、夜間等の暗い環境下であっても、スイッチ10の設置場所(すなわち、操作部13の配置場所)をユーザに容易に視認させやすくすることができる。照明灯12の具体例として、ダイオードやバルブが挙げられる。照明灯12としてダイオードを使用することによって、バルブを使用する場合に比べて、消費電流を抑えることができる。
【0017】
コネクタ20は、スイッチ10に嵌合可能なプラグである。コネクタ20は、コネクタ10がスイッチ20に嵌合した状態で端子10Bと10Dの両端子を、グランド電位につながれたハーネス30に通電可能に接続させるバスバー21を内蔵する。バスバー21は、導体であって、例えば、導電性の板材を打ち抜いた端子である。
【0018】
信号受信部40は、端子10Aに接続されたハーネス31を介して、スイッチ部材11のオン/オフを検出する検出手段である。信号受信部40は、スイッチ部材11のオン/オフに応じた信号に基づいて、スイッチ11のオン/オフ状態を判定する判定部41を備えている。スイッチ部材11の端子10A側が抵抗素子41によって電源42にプルアップされているので、判定部41は、Lレベルを検出した場合にスイッチ11がオン状態と判定し、Hレベルを検出した場合にスイッチ11がオフ状態と判定する。この判定結果によって、操作部13がオン操作されたかオフ操作されたかの区別を認識することができる。信号受信部40の具体例として、電子制御装置(いわゆる、ECU)が挙げられ、判定部41の具体例として、マイクロコンピュータが挙げられる。
【0019】
点灯/消灯制御部50は、端子10Cに接続されたハーネス32を介して、照明灯12の点灯/消灯を切り替える切替手段である。点灯/消灯制御部50は、照明灯12の点灯/消灯の切り替えを可能にするスイッチ51と、照明灯12に電流を供給する電源52とを備える。スイッチ51がオンすることにより、電源52の電源電圧が照明灯12に印加され、電源52から照明灯12に電流が供給される。電源50は、信号受信部40の電源42と同一電源でもよいし、異なる電源でもよい。
【0020】
スイッチ51は、車両の前照灯や室内灯などの車載ライトが点灯している点灯状態でオンしていて、車載ライトが消灯している消灯状態でオフしているスイッチである。スイッチ51がオンすることにより車載ライトが点灯しスイッチ51がオフすることにより車載ライトが消灯してもよいし、車載ライトが点灯することによりスイッチ51がオンし車載ライトが消灯することによりスイッチ51がオフしてもよい。
【0021】
点灯/消灯制御部50の具体例として、車載ライトの点灯/消灯を自動制御するシステム等の車載ライト制御用ECUや、電源に接続されたテールスイッチや、車載ライトの点灯/消灯を切り替える操作スイッチなどが挙げられる。例えば、点灯/消灯制御部50がランプ制御ECUの場合、ランプ制御ECUはスイッチ51に相当するトランジスタをオンオフさせることにより、照明灯12の点灯/消灯の切り替えを制御する。
【0022】
図2は、照明付スイッチ10の端子の第1の短絡構造を示した斜視図である。操作部13は、ユーザのスイッチ操作によってスライド動作する。ハウジング15に内蔵されたスイッチ部材11(図2には不図示)は、操作部13をハウジング15に対してX方向に押し込む毎に、オフからオンへのオン動作とオンからオフへのオフ動作を交互に繰り返す。また、図1に示した照明灯12は、ハウジング15に内蔵されている。照明灯12は、ハウジング15の内側から操作部13を照らす。操作部13には、スイッチ10の用途を示す文字や図柄等のマークが表示されている。照明灯12の点灯によって、車室内が暗くても、ユーザは、車室側に露出した操作部13に表示されたマークを容易に視認することができる。
【0023】
ハウジング15の外壁にはソケット部14が設けられている。ソケット部14の端子収容室14Aに端子10A〜10Dが収容されている。一方、コネクタ20には、ハーネス30の一端に設けられたバスバー21が収容されている。バスバー31は、ハーネス30の芯線に接続されている。バスバー21の端部21B,21Dは、それぞれ端子10B,10Dと連結できるように筒状に形成されている。コネクタ20がソケット部14に嵌合することによって、雄型の端子10Bと雌型の端部21Bとが連結し、雄型の端子10Dと雌型の端部21Dとが連結する。
【0024】
したがって、図1,2に示したように、スイッチシステムにおける照明付スイッチ10の端子の短絡構造によれば、スイッチ10自体の構成を変更することなく、スイッチ10の端子10Bと10Dの両端子をグランドに短絡するためのハーネスを1本のハーネス30に削減することができる。すなわち、スイッチ10の内部で端子10Bと端子10Dとハーネスとをジョイントするのではなく、スイッチ10に嵌合したコネクタ20内部のバスバー21によって端子10Bと端子10Dとハーネスとをジョイントするので、グランドに短絡するためのハーネスを1本にすることができる。そして、スイッチ10の構成を変更する必要がないため、スイッチ10として従来品を流用したまま、ハーネスを削減できる。さらに、ハーネスの削減により、車両を軽量化できる。
【0025】
図3,4は、図2に示した短絡構造と異なる短絡構造を示した斜視図である。図3,4に示した短絡構造は、端子10Bと端子10Dを短絡するバスバー21をユーザが容易に取り外しできるようにしたものである。図3,4には、端子10Bと端子10Dを短絡する部品としてジャンパーピン25が図示されている。図3は、ジャンパーピン25をコネクタ20に取り付ける場合のハーネスの配線例を示している。図4は、ジャンパーピン25をコネクタ20から取り外した場合のハーネスの配線例を示している。
【0026】
図3,4において、コネクタ20には、コネクタ20がソケット部14に嵌合した状態で端子10Bに対応する収容位置に端子22が収容され、コネクタ20がソケット部14に嵌合した状態で端子10Dに対応する収容位置に端子23が収容されている。端子22の端部22Bは、端子10Bと連結できるように筒状に形成されている。端子23の端部23Dは、端子10Dと連結できるように筒状に形成されている。コネクタ20がソケット部14に嵌合することによって、雄型の端子10Bと雌型の端部22Bとが連結し、雄型の端子10Dと雌型の端部22Dとが連結する。図3,4に示される端子22は、ハーネス30の芯線に接続されている。図4に示される端子23は、ハーネス36の芯線に接続されている。
【0027】
端子22と端子23とのジョイント(すなわち、端子10Bと端子10Dとのジョイント)の有無は、ジャンパーピン25の有無によって切り替える。ジャンパーピン25の一方の端部が端子22の突起部22Eに連結され、ジャンパーピン25の他方の端部が端子23の突起部23Fに連結される。ジャンパーピン25をコネクタ22に取り付けることにより端子22と端子23とが互いに接続され、ジャンパーピン25をコネクタ22から取り外すことにより端子22と端子23との接続は遮断される。
【0028】
したがって、図3,4に示されるように、コネクタ20から取り外し可能なジャンパーピン25を構成することによって、スイッチ10自体の構成を変更することなく、照明付スイッチ10の端子をグランドに短絡するためのハーネスを1本のハーネス30に削減することができる。
【0029】
すなわち、図3の短絡構造によれば、ジャンパーピン25を取り付けることによって、スイッチ10自体の構成を変更しなくても、端子10Bと端子10Dを一本のグランドハーネス30でグランドに短絡することができる。そして、端子23にグランドに短絡するためのハーネスを結合しなくても、端子10Dを、端子23とジャンパーピン25とハーネス30とを経由して、グランドに短絡することができる。
【0030】
一方、図4の短絡構造によれば、ジャンパーピン25を取り外しても、スイッチ10自体の構成を変更することなく、端子10Bをグランドに短絡するためのハーネスを1本のハーネス30に抑えつつ、コネクタ20内の端子23に接続されたハーネス36を介して、端子10Dに新たな制御装置を接続することができる。図4には、新たな制御装置として、照明灯12を調光する調光装置80が図示されている。
【0031】
調光装置80は、例えば、車室内の照明を調光する要求仕様がある場合に搭載される。調光装置80は、図1に示したスイッチ51がオン状態で、照明灯12に流れる電流の平均電流値をPWM制御や抵抗可変によって調整することによって、照明灯12を調光する。調光装置80は、PWM制御の場合、照明灯12に流れる電流を調整可能なトランジスタのオンデューティ比を制御することによって、照明灯12を調光する。また、調光装置80は、抵抗可変の場合、照明灯12に直列に挿入された抵抗分の抵抗値を調整することによって、照明灯12を調光する。
【0032】
このように、取り外し可能なジャンパーピン25を構成することによって、端子10Bと端子10Dのジョイントが必要な場合とジョイントが不要な場合で、スイッチ10だけでなくコネクタ20(端子22,23を含む)も共用することができる。例えば、調光装置80の搭載が必要な仕様の車両と調光装置80の搭載が不要な仕様の車両との間で、ジャンパーピン25の取り付け有無によって、スイッチ10だけでなくコネクタ20も共用化しつつ、グランドに短絡することが必要なスイッチ10の端子を1本のハーネス30のみで短絡させることができる。
【0033】
したがって、上述の実施例によれば、図6に示されるように、端子10Bに接続されたグランドハーネス33と端子10Dに接続されたグランドハーネス34とをジョイントコネクタ70によってジョイントすることにより端子10B,10Dをグランドに短絡する短絡構造に比べ、グランドに短絡するためのハーネスの数を、スイッチ10を変更することなく削減することができる。
【0034】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【0035】
図5は、図1に示した短絡構造の極性を反転させた短絡構造を示した回路図である。図1と図5を対比して見れば明らかなように、図5の構成は、グランド入力の図1の構成を、電源入力の構成に置き換えたものである。図5に示した構成であっても、上述の実施例と同様のハーネスの削減効果が得られる。
【0036】
すなわち、スイッチ10の内部で端子10Bと端子10Dとハーネスとをジョイントするのではなく、スイッチ10に嵌合したコネクタ20内部のバスバー21によって端子10Bと端子10Dとハーネスとをジョイントするので、電源92に短絡するためのハーネスを1本にすることができる。そして、スイッチ10の構成を変更する必要がないため、スイッチ10として従来品を流用したまま、ハーネスを削減できる。さらに、ハーネスの削減により、車両を軽量化できる。
【0037】
また、図5に示した構成も、図3,4に示した構成のように、端子10Bと端子10Dを短絡するバスバー21を取り外し可能なジャンパーピンに置き換えてもよい。この場合、図3,4に示した「GND」を「電源電圧」に置き換えて考えればよい。したがって、ジャンパーピン25を取り付けることによって、スイッチ10自体の構成を変更しなくても、端子10Bと端子10Dを一本のハーネス30で電源に短絡することができる。そして、端子23に電源に短絡するためのハーネスを結合しなくても、端子10Dを、端子23とジャンパーピン25とハーネス30とを経由して、電源に短絡することができる。逆に、ジャンパーピン25を取り外しても、スイッチ10自体の構成を変更することなく、端子10Bを電源に短絡するためのハーネスを1本のハーネス30に抑えつつ、コネクタ20内の端子23に接続されたハーネス36を介して、端子10Dに新たな制御装置を接続することができる。
【0038】
また、例えば、上述の実施例では、グランド又は電源に短絡することが必要な照明付スイッチの端子の数は2個であったが、3個以上あってもよい。
【0039】
また、図3において、ハーネス30は、端子23に接続してもよい。
【符号の説明】
【0040】
10 照明付スイッチ
11 スイッチ部材
12 照明灯
13 操作部
14 ソケット部
15 ハウジング
20,60 コネクタ(接続プラグ)
21,71 バスバー
22,23 配線ターミナル
25,71 ジャンパーピン
30〜36 ハーネス
40 信号受信部
50 点灯/消灯制御部
70 ジョイントコネクタ
80 調光装置
42,52,92 電源

【特許請求の範囲】
【請求項1】
操作部と、前記操作部に連動するスイッチ部と、前記操作部を照らす照明灯と、前記スイッチ部の片側に接続される第1の端子と、前記照明灯の片側に接続される第2の端子とを備えるスイッチと、
基準電位につながれた第1のハーネスが取り付けられたコネクタとを有し、
前記コネクタは、前記コネクタが前記スイッチに嵌合した状態で前記第1の端子と前記第2の端子とを前記第1のハーネスに接続させる導体を備えることを特徴とする、照明付スイッチの端子の短絡構造。
【請求項2】
前記コネクタは、前記導体を取り外し可能に備える、請求項1に記載の照明付スイッチの端子の短絡構造。
【請求項3】
前記導体が前記コネクタから取り外された状態で、
前記第1の端子は、前記コネクタが前記スイッチに嵌合することにより、前記第1のハーネスに接続され、
前記第2の端子は、前記コネクタが前記スイッチに嵌合することにより、前記照明灯を調光する調光装置に前記第2の端子を接続するための第2のハーネスに接続される、請求項2に記載の照明付スイッチの端子の短絡構造。
【請求項4】
前記第1のハーネスは、前記基準電位としてのグランドにつながれる、請求項1から3のいずれか一項に記載の照明付スイッチの端子の短絡構造。
【請求項5】
前記第1のハーネスは、前記基準電位としての電源につながれる、請求項1から3のいずれか一項に記載の照明付スイッチの端子の短絡構造。
【請求項6】
操作部と、前記操作部に連動するスイッチ部と、前記操作部を照らす照明灯と、前記スイッチ部の一方の側に接続される第1の端子と、前記照明灯の一方の側に接続される第2の端子と、前記スイッチ部の他方の側に接続される第3の端子と、前記照明灯の他方の側に接続される第4の端子とを備えるスイッチと、
基準電位につながれた第1のハーネスが取り付けられたコネクタと、
前記第3の端子を介して前記スイッチ部のオン/オフを検出する検出手段と、
前記第4の端子を介して前記照明灯の点灯/消灯を切り替える切替手段とを有し、
前記コネクタは、前記コネクタが前記スイッチに嵌合した状態で前記第1の端子と前記第2の端子とを前記第1のハーネスに接続させる導体を備えることを特徴とする、スイッチシステム。

【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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【公開番号】特開2010−186571(P2010−186571A)
【公開日】平成22年8月26日(2010.8.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−28318(P2009−28318)
【出願日】平成21年2月10日(2009.2.10)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】