CN100495607C - 开关装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种开关装置，其可防止水从壳体外部经由操作钮的下侧浸入壳体内部。该开关装置具有：开关(13)；壳体(1)，其内部收纳有开关；空心的筒部(7)，其设置在壳体(1)的上表面，具有上部开口和下部开口，并与壳体的内部连通；操作钮(6)，其设置成覆盖筒部的上部开口(7b)并可摆动；以及操作杆(12)，其贯穿筒部(7)的下部开口(7c)并向壳体(1)内部延伸，用于将操作钮(6)的动作传递到开关(13)，在该开关装置中，在壳体(1)上表面且筒部(7)的附近，设置有突起(8)，突起的侧面敞开以使水排出；在操作钮(6)没有摆动的状态下，操作钮(6)的下端部与突起(8)的上端部之间隔开微小间隙(Z)并对置。

Description

开关装置

技术领域

本发明涉及一种通过操作可摆动的操作钮(knob)来进行开关的切换的开关装置，特别地，涉及一种防止水浸入壳体内部的防水型开关装置。

背景技术

图11是表示在车辆的窗开闭装置(电动车窗装置)中使用的开关装置100的概略结构的侧视图。1是开关装置100的壳体，在其内部收纳有后述的开关和电路基板等。6是窗开闭开关的操作钮，其是在开闭车辆的各窗的情况下被操作的跷跷板型钮。6a是操作钮6的操作部，6b是与操作部6a形成为一体的帽部，6c是形成于帽部6b的侧壁的孔。7是设置在壳体1的上表面1e的筒部，7a是一体形成于该筒部7的外壁的轴部，使操作部6的帽部6b从上方罩到筒部7上，并使操作钮6的孔6c与筒部7的轴部7a嵌合，由此操作钮6以轴部7a为中心可摆动地支持在筒部7上。4是门锁开关的操作钮，其被操作，从而锁定车辆的各门使其不会打开，或者解除该锁定。该开关装置100安装在设置于车辆的驾驶席的车门上的扶手(图示省略)时，除操作钮的部分以外，都用图3所示的盖体11覆盖。

图12是在开关装置100上安装了盖体11的状态的主要部分的剖面图。从图中可知，筒部7由在上下开口并与壳体1的内部连通的空心筒部构成。在壳体1的内部配设有电路基板14，在该电路基板14上安装有开关13。该开关13是窗开闭用开关，由公知的滑动开关构成。13a是开关13的致动器。12是与操作钮6连接的操作杆，其贯穿筒部7的下部开口7c并向壳体1的内部延伸。在操作杆12的下端部形成有凹部12a，通过使开关13的致动器13a与该凹部12a嵌合，操作钮6的动作通过操作杆12传递到开关13，从而根据操作钮6的操作位置来切换设置在开关13内部的接点。Q是操作钮6的转动中心，图11所示的轴部7a相当于该位置。在盖体11上，形成有用于在操作操作钮6的操作部6a时插入手指的开口11a，操作部6a从该开口11a露出。

具有与上述开关装置100相同结构的开关装置在下述专利文献1和专利文献2中进行了描述。此外，在专利文献3中记载了如下情况：在相同的开关装置中，用橡胶接点构件的侧壁包围电路基板上的电气部件端子的钎焊部分，从而在不进行涂敷的情况下实施防水对策。

专利文献1：日本特开平8-180755号公报

专利文献2：日本特开平5-314864号公报

专利文献3：日本特开平11-86662号公报

在上述开关装置100中，盖体11的开口11a的开口面积变得较大，以使其不会对将手指放在操作钮6的操作部6a上来进行放倒或立起的操作带来妨碍。因此，如图12所示，有时，从忘记关闭的车窗浸入的雨水、在车内误洒的饮料等(以下，将这些统称为“水”)从开口11a流入凹部11b。在该情况下，流入凹部11b的水，从凹部11b的底壁11f与操作钮6的帽部6b之间形成的间隙15，通过在底壁11f与壳体1之间形成的间隙16，可向外部排水，但如果凹部11b中流入大量的水而来不及排水，流入的水从间隙15流入操作钮6的帽部6b与筒部7的侧壁7e之间的空间。进而，如果该空间中的水位达到凹部11b中水的水位并超过筒部7的侧壁7e的高度，则水从上部开口7b流入筒部7的内部，流入的水通过筒部7的下部开口7c，浸入壳体1的内部。图12的粗箭头表示水的路径。

作为其对策，如果加大图12中的A、B的尺寸，则排水量增加，可以期待一定的效果，但由于存在设计方面的问题和壳体1内的部件配置而带来的小型化的限制，所以在加大A、B的尺寸上存在极限。因此，当一下子大量的水流入凹部11b的情况下，仍旧来不及排水，不能阻止水浸入壳体1内部。

在上述的专利文献1和专利文献2中，关于针对这样经由操作钮6的下侧浸入的水的防水对策，完全没有记载。并且，尽管专利文献3公开了用于防止短路的防水对策，然而在该文献的技术中，对于不使用橡胶接点的开关装置，不能防止水经由操作钮的下侧浸入壳体内部。

发明内容

因此，本发明的课题在于提供一种开关装置，其可防止水从壳体外部经由操作钮的下侧浸入壳体内部。

本发明的开关装置具有：开关；壳体，其内部收纳有上述开关；空心的筒部，其设置在该壳体的上表面，具有上部开口和下部开口，并与壳体的内部连通；操作钮，其设置成覆盖该筒部的上部开口并且可以摆动；以及操作杆，其贯穿筒部的下部开口并向壳体内部延伸，用于将操作钮的动作传递到开关，在该开关装置中，在壳体的上表面且筒部的附近，设置有阻止水通过操作钮与筒部之间浸入壳体内部的突起，上述突起的侧面敞开以使水排出；在操作钮没有摆动的状态下，操作钮的下端部与突起的上端部之间隔开微小间隙并对置，当操作钮摆动时，操作钮的下端部远离突起的上端部。

通过设置这样的结构，不会给操作钮的摆动带来妨碍，可以用突起来截断经由操作钮的下侧流入筒部内的水。此外，即使水从操作钮与突起之间的微小间隙浸入，但由于其量非常小，因此，操作钮与筒部之间的空间的水位不会超过筒部的上部开口，可以防止水从上部开口浸入壳体内部。并且，所谓本发明的开关，并不仅限于具有外壳的开关，也包含接通和断开电流的接点以及开关部件本身。此外，在本发明中，所谓设置在壳体上表面的突起，也包括设置在壳体上表面形成的凹部内的突起。此外，不仅包含连接壳体上表面的突起，也包含不连接壳体上表面的突起。因此，例如，将突起设置在筒部的侧面，在突起与壳体之间存在间隙，这样的实施方式也包含在本发明的范围中。

在本发明的实施方式中，优选使操作钮与突起之间的间隙，在操作钮没有摆动时，成为上述微小间隙并为最小值。这样，由于当操作钮处于中立位置的情况下，操作钮与突起的间隙成为最小，因此，在操作钮不被操作的平常状态下，可以有效地防止水浸入壳体内部。

此外，在本发明的实施方式中，优选上述突起具有当操作钮摆动时与操作钮对置的锥形面。这样，由于当操作钮摆动时，操作钮与锥形面对置，所以通过使两者间的距离减小到不会对操作钮的摆动带来妨碍的程度，不仅在操作钮的不摆动时，即使在摆动时也可以有效地防止水浸入壳体内部。锥形面可以为大致圆弧状的锥形面，所述圆弧状与在上述操作钮摆动时由该操作钮的下端部限定的轨迹相对应。从而，可以进一步减小操作钮摆动时操作钮与突起之间的距离，可以提高防水性能。

根据本发明，由于不会给操作钮的动作带来妨碍，可以通过突起截断经由操作钮的下侧而要浸入壳体内部的水，所以能够对开关装置实施有效的防水对策。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的开关装置的外观图。

图2是表示从相同开关装置中取下操作钮后的状态的外观图。

图3是表示在相同开关装置中安装了盖体的状态的外观图。

图4是在相同开关装置中安装了盖体的状态下的主要部分的剖面图。

图5是放大图4的主要部分的剖面图。

图6是表示操作钮摆动后的状态的主要部分的剖面图。

图7是表示操作钮摆动后的状态的主要部分的剖面图。

图8是表示本发明的其它实施方式的外观图。

图9是表示与图8相同实施方式的侧视图。

图10是表示本发明的又一其它实施方式的主要部分的放大剖面图。

图11是表示现有的开关装置的概略结构的侧视图。

图12是表示在相同开关装置中安装了盖体的状态下的主要部分的剖面图。

标号说明

1：壳体；6：操作钮；6e：钮下端部；7：筒部；7b：上部开口；7c：下部开口；8：突起；8a：突起上端部；8b：锥形面；12：操作杆；13：开关；81：突起；100：开关装置；Z：间隙。

具体实施方式

下面，根据图1～图7对本发明的实施方式进行说明。在这些图中，对于同一部分赋予同一标号。

图1是表示利用在电动车窗装置中的开关装置100的一例的外观图。1是开关装置100的壳体，在其内部收纳有后述的开关和电路基板等。壳体1的上表面1e的一部分形成两侧敞开的凹部2，在该凹部2的两个敞开端，形成有朝向下方倾斜的斜面3(在图1中，只图示出一方的斜面3)。8是在凹部2内与壳体1一体形成的突起，起着阻止水浸入壳体1内部的作用。有关突起8的详细情况，将在后面叙述。4是门锁开关的操作钮，其被操作，从而锁定车辆的各门使其不会打开，或者解除该锁定。5是窗锁开关的操作钮，其被操作，从而锁定车辆的各窗使其不能开闭或者解除该锁定。6是窗开闭开关的操作钮，共计设置有2个，其在开闭车辆的各窗的情况下被操作。操作钮4和操作钮6是可摆动的跷跷板型钮，操作钮5是由锁止式按钮构成的钮。6a是操作钮6的操作部，6b是与操作部6a形成为一体的帽部，6c是形成于帽部6b侧壁的孔。在图1中，各操作钮6的孔6c只表示出一个，然而实际上，在形成有孔6c的侧壁相反侧的侧壁上也形成有与孔6c相同的孔。

图2是表示在图1中取下操作钮4、5、6后的状态的外观图。7是设置在壳体1的上表面1e的筒部，7a是一体形成在各筒部7的外壁的轴部，7b是在筒部7的上方开口的上部开口。这里，筒部7的水平截面的形状是大致矩形，然而筒部7的水平截面的形状也可以是圆形或其它形状。上述突起8设置在各筒部7的附近，并且具有与筒部7的侧壁7e大致相同的宽度，且沿与壳体1的上表面1e大致平行的方向延伸。9是用于安装图1的操作钮5的筒部，10是用于安装图1的操作钮4的筒部。在图2中，使图1的操作钮6的帽部6b从上方罩到筒部7上，以便覆盖筒部7的上部开口7b，并通过使操作钮6的孔6c与筒部7的轴部7a嵌合，从而操作钮6以轴部7a为中心可摆动地支持在筒部7上。

图3是表示在图1所示的开关装置100上安装了盖体11的状态的外观图。当将开关装置100安装在设置于车辆的驾驶席的车门上的扶手(图示省略)时，该盖体11覆盖除操作钮4～6之外的开关装置100。在盖体11上形成有用于在操作操作钮6的操作部6a时插入手指的两个开口11a，操作部6a从各开口11a露出。并且，还形成有使操作钮4露出的开口11c和操作钮5露出的开口11d。由于操作钮4和操作钮5只需从上方按压即可操作，因而开口11c、11d的开口面积小，而操作钮6由于需要将手指放在操作部6a上来进行使其放到或立起的操作，因而开口11a的开口面积大。11e是用于将盖体11安装在扶手上的钩片。

图4是在开关装置100安装了盖体11的状态下的主要部分的剖面图。从图可知，筒部7由在上下开口并与壳体1的内部连通的空心筒部构成。在壳体1的内部配设有电路基板14，在该电路基板14上安装有开关13。该开关13是窗开闭用开关，由公知的滑动开关构成。13a是开关13的致动器，12是与操作钮6连接的操作杆，其贯穿筒部7的下部开口7c并向壳体1的内部延伸。在操作杆12的下端部形成有凹部12a，通过使开关13的致动器13a与该凹部12a嵌合，操作钮6的动作通过操作杆12传递到开关13，从而根据操作钮6的操作位置来切换设置在开关13内部的接点。Q是操作钮6的旋转中心，图1所示的轴部7a相当于该位置。关于以上结构与图12的相同。

图4是操作钮6没有摆动的状态，即操作钮6处于中立位置的状态，在该状态下，如图5所示，操作钮6的帽部6b的下端部(以下，称为“钮下端部”)6e，与突起8的上端部(以下，称为“突起上端部”)8a，隔开微小间隙Z并对置。间隙Z的尺寸例如是0.5mm的程度。为了进行车窗的开闭，当使操作钮6摆动时，钮下端部6e远离突起上端部8a。从图4可知，突起8被设置在操作钮6的帽部6b与筒部7的侧壁7e之间所形成的间隙的外部。从而，当操作钮6摆动时，不会使帽部6b与突起8产生干涉。

这里，钮下端部6e相对突起上端部8a越向右侧偏离，则两者间的间隙就变得越大，水就越容易浸入。另一方面，当钮下端部6e相比突起上端部8a位于左侧时，在操作钮6沿逆时针旋转方向摆动的情况下，突起8就成为妨碍。因此，优选钮下端部6e与突起上端部8a的水平距离为0，或者使钮下端部6e比突起上端部8a稍稍位于右侧一点，使钮下端部6e与突起上端部8a对置。

操作钮6与突起8之间的间隙，在操作钮6位于图4的中立位置时成为最小，即，为上述微小间隙Z的值。当操作钮6从中立位置沿逆时针方向摆动时，如图6所示，操作钮6与突起8之间的间隙Z1变得比Z大。此外，当操作钮6从中立位置沿顺时针方向摆动时，如图7所示，操作钮6与突起8之间的间隙Z2也变得比Z大。

如图5所示，突起8具有锥形面8b，其从上端部8a向斜下方倾斜。当操作钮6沿逆时针方向(即钮下端部6e接近筒部7的侧壁7e的方向)摆动时，该锥形面8b与操作钮6的帽部6b对置。此外，当操作钮6以Q点(图4)为中心摆动时，该锥形面8b可以形成为沿钮下端部6e描绘出的轨迹、即以Q点为中心的圆的轨迹(用点划线表示)的大致圆弧状的锥形面。S是钮下端部6e的轨迹与锥形面8b之间的距离，其设定为与Z的值相等的0.5mm的程度。

通过设置以上那样的突起8，可以防止水经由操作钮6的下侧浸入壳体1的内部。即，在图4中，如粗箭头所示，流入到盖体11的凹部11b中的水，从凹部11b的底壁11f与操作钮6的帽部6b之间的间隙15流出，但流出后的水的大部分被突起8截断而流入凹部2。如图1所示，凹部2由于两侧敞开，因此，流入凹部2的水从凹部2的两侧排出到外部。此时，由于在凹部2的敞开端形成向下方倾斜的斜面3，因此，可使凹部2内的水沿斜面3顺畅地排水。此外，如果在凹部11b中流入大量的水，由于水压而使水从操作钮6与突起8之间的微小间隙Z浸入，但由于浸入的水的量与没有突起8的情况相比非常小，因此，操作钮6的帽部6b与筒部7的侧壁7e之间的空间的水位，不会达到超过侧壁7e的高度。因此，可以防止水从筒部7的上部开口7b通过下部开口7c而浸入壳体1内部。

此外，由于操作钮6与突起8之间的间隙，在操作钮6没有摆动时成为微小间隙Z并为最小值，因此，在操作钮6不被操作的平常状态下，可以有效防止水浸入壳体1内部。进而，在本实施方式中，由于突起8具有锥形面8b，该锥形面8b在操作钮6摆动时与操作钮6对置，因此，通过将对置距离减小到对操作钮6的摆动不会带来妨碍的程度，就可以不仅在操作钮6的不摆动时，而且在操作钮6的摆动时，都可以有效防止水浸入壳体1内部。此外，通过将锥形面8b，形成为沿钮下端部6e描绘出的轨迹那样的大致圆弧状的锥形面，可以更加减小操作钮6摆动时的操作钮6与突起8之间的距离，可以提高防水性能。

图8和图9是本发明的其它实施方式的开关装置100的一例，图8是取下操作钮6后的状态的外观图，图9是安装操作钮6后的状态的侧视图。在各图中，与图1～图7相同的部分赋予同一标号。21是设置于壳体1的凹部，31是在凹部21的两个敞开端所形成的斜面(在图8、图9中，只图示一方的斜面31)，81是在凹部21中与壳体1一体成型的突起。

相对于在图2中突起8设置在靠近凹部2的一侧(筒部7侧)，而在图8中，突起81设置在凹部21的中央位置。突起81的形状与突起8的形状相同。此外，与图2的凹部2相比，凹部21形成得较浅，与图2的斜面3相比，斜面31面积变得较小。在这样的实施方式中，与之前的实施方式同样地通过突起81也可以有效防止水浸入壳体1内部。

图10是表示本发明的另一实施方式的主要部分的放大剖面图。图10(a)是与图5的情况相比，减小了突起8的水平方向的宽度W的示例。该图表示操作钮6处于没有摆动的中立位置的状态。如果仅当操作钮6处于中立位置时来防止水浸入作为目的的话，即使设置这样宽度的较小的突起8也可以充分达到目的。图10(b)是在与突起8的大致圆弧状的锥形面8b对置的操作钮6的帽部6b的部分上，形成同样大致圆弧状的锥形面6f的示例。该图表示操作钮6处于摆动后的状态。此时，两个锥形面6f、8b间的间隙在两者对置的范围内变为恒定，通过使该间隙设定为对操作钮6的摆动不带来妨碍的最小值，可以使防水性能进一步提高。

如上，根据上述各实施方式，即使洒落的饮料等从盖体11的开口11a流入凹部11b，通过突起8、81截断要流入筒部7的水，即使水从微小间隙Z浸入，由于其量非常小，所以也能够阻止水经由操作钮6的下侧从筒部7的上部开口7b浸入壳体1内部，从而可对开关装置100实施有效的防水对策。

在上述各实施方式中，作为示例，列举了把本发明应用于电动车窗装置中使用的开关装置的情况，然而本发明也能应用于在门开闭装置中使用的开关装置等，并且，在应用于在除车载以外的用途的开关装置中，也可以使用本发明。

Claims (4)

1.一种开关装置，具有：

开关；

壳体，其内部收纳有上述开关；

空心的筒部，其设置在上述壳体的上表面，具有上部开口和下部开口，并与壳体的内部连通；

操作钮，其设置成覆盖上述筒部的上部开口并且可以摆动；以及

操作杆，其贯穿上述筒部的下部开口并向壳体内部延伸，用于将上述操作钮的动作传递到上述开关，

其特征在于，

在上述壳体的上表面且上述筒部的附近，设置有阻止水通过上述操作钮与筒部之间浸入壳体内部的突起；

上述突起的侧面敞开以使水排出；

在上述操作钮没有摆动的状态下，该操作钮的下端部与上述突起的上端部之间隔开微小间隙并对置，当上述操作钮摆动时，该操作钮的下端部远离上述突起的上端部。

2.如权利要求1所述的开关装置，其特征在于，

上述操作钮与上述突起之间的间隙，在操作钮没有摆动时，成为上述微小间隙并取得最小值。

3.如权利要求1或2所述的开关装置，其特征在于，

上述突起具有当上述操作钮摆动时与该操作钮对置的锥形面。

4.如权利要求3所述的开关装置，其特征在于，

上述锥形面为大致圆弧状的锥形面，所述圆弧状与在上述操作钮摆动时由该操作钮的下端部限定的轨迹相对应。

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