JP2001243846A - スイッチ作動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 必要とされる構成要素を最少にして、トグル
レバーについて複雑な移動パターンを可能にするスイッ
チ作動機構を提供する。 【解決手段】 トグルレバーを備えたスイッチ作動機構
であって、トグルレバーは、ベースで全ての側方に枢動
するように案内される支承部分（１４）及びこの支承部
分（１４）に固定されたシャンク（１６）を含み、トグ
ルレバーは中央休止位置から始まって任意の方向に枢動
可能になっている。シャンクは、ばね力によって休止位
置に押圧されており、ばね力は、支承部分（１４）によ
って軸線方向に支持されたばねディスク（２８）によっ
て提供され、ばねディスクの外周（３４）は、支承部分
（１４）を取り囲むベースの内側接触面領域（３６）と
接触する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ベースで全ての側
方に枢動するように案内（ガイド）される支承部分（ベ
アリング部分）及びこの支承部分に固定されたシャンク
を含むトグルレバーを備えたスイッチ作動機構に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】車輛のミラー設定スイッチのようなスイ
ッチやゲームコンソール用ジョイスティック制御装置等
に使用されるこのようなスイッチ作動機構では、トグル
レバーが中央休止位置から任意の方向に枢動可能であ
り、ばね力によって休止位置に押圧（又は、偏倚）され
る。

【０００３】スイッチに必要とされる機能に応じて、ス
イッチ作動機構は、様々な戻し力及びラッチ位置と関連
した対応する程度の移動の自由度を備えていることを必
要とする。適合させた構成要素の対応する配列（アレ
イ）によって複雑な移動パターンを得ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、必要とされ
る構成要素を最少にして、トグルレバーについて複雑な
移動パターンを可能にするスイッチ作動機構を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、スイッ
チ作動機構には、トグルレバーの支承部分によって軸線
方向に支持されたばねディスク（すなわち、ディスク状
のばね）が設けられている。このばねディスクの外周
は、ベースの内側接触面領域と接触しており、内側接触
面が支承部分を取り囲んでいる。このばねディスクだけ
で、トグルレバーを、作動位置からその中央休止位置に
戻すための戻し力を提供できる。好ましい実施例では、
ばねディスクは皿状であり、その凹状の側部（サイド）
がベースの接触面領域に向いている。ばねディスクのこ
の形体（又は、形状）により、逓減（ｄｅｇｒｅｓｓｉ
ｖｅ）特性を持つ作動−戻し力を提供する。

【０００６】更に、長さ方向中心線を中心として回転自
在（又は回転可能）のトグルレバーを持つ実施例の場合
には、ばねディスクは、トグルレバーをその休止位置に
戻すのに必要な力を提供でき、トグルレバーは、この実
施例では、ばねディスクに協働回転（又は、一緒に回
転）するように連結されている。ばねディスク及びベー
スの内側の接触面領域は、互いに協働するように形成さ
れており、更に詳細には、ばね力が、周方向に作用する
力の分力（又は力の成分）を発生できるように一方が他
方の上で摺動する傾斜面を有する。ラッチ位置を提供す
るため、ばねディスク及び接触面領域は、追加的に又は
変形例として、トグルレバーの幾つかのラッチ位置を決
定する上で互いに協働するように形成されている。

【０００７】本発明のこの他の特徴及び利点は、添付図
面を参照して以下の説明を読むことことにより明らかに
なるであろう。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に図１を参照すると、この図に
は、スイッチ作動機構が示してある。スイッチ作動機構
は、壁部分１０だけが図１に示してあるベース又はハウ
ジングに配置されている。壁部分１０には、ドーム状の
支承マウント１２が形成されている。この支承マウント
１２には、トグルレバーの対応するドーム状の支承部分
１４が収容される。トグルレバーは、支承部分１４の他
に、この支承部分に連結されたシャンク１６を含むとい
うことが図１から明らかである。支承部分１４は、ドー
ム状部分と隣接して円筒形部分１８を有し、この円筒形
部分のシャンク１６とは反対側では、円形のディスクの
形状のフランジ２０が半径方向に突出している。フラン
ジ２０の中央開口部２２は、支承部分１４の内側に連続
しており、ここに凹状の丸味を帯びた支持面領域２４が
形成されている。作動機構のベースによって支持された
支承ピン２６が、中央開口部２２を通って延びており、
その頭頂部自由端によって凹状の丸味を帯びた支持面領
域２４と接触している。

【０００９】支承部分１２の円筒形部分１８には、円形
のディスク状のばねディスク２８が取り付けられてい
る。このばねディスクは、環状フランジ２０によって軸
線方向に支持されている。ディスクばね２８の凹状の側
部（サイド）が、壁部分１０の内側に面している。ばね
ディスク２８は中央穴３０を有する。この中央穴の形状
は、支承部分１４の円筒形部分１８の外周と対応する。
支承部分１４は、中央穴としての開口部３０に直径方向
反対側に設けられた二つのノッチ３２によって、また、
支承部分１４に設けられたフィンをノッチ３２に係合さ
せることによって、ばねディスク２８に回転しないよう
に連結されている。

【００１０】ばねディスク２８は、その外周が、壁部分
１０の内側環状接触面領域３６と接触している。図示の
実施例では、この環状の接触面領域３６は、壁部分１０
の窪みである。次に図２を参照すると、この図には、多
数のエンボスカム３８（即ち、接触カム３８）が外周３
４に設けられたばねディスク２８が示してある。この実
施態様においては、例えば、エンボスカム３８即ち接触
カム３８は、４つ設けられており、４つの接触カム３８
は、互いから９０°の角度で離間されている。カム３８
の数及び配置は、作動されるべきスイッチの機能で決ま
る。これらのカム３８は、ラッチ位置を画定する上で、
対応する接触面領域３６と協働できるように形成されて
いる。これらのラッチ位置は、長さ方向中心線を中心と
したトグルレバー１６の回転において具体化する。

【００１１】支承部分１４及びシャンク１６によって形
成されたトグルレバーは、図１に示すその休止位置から
全ての方向に揺動できると同時に、その中心線を中心と
して回転可能である。ばねディスク２８は、各撓み位置
において、トグルレバーを図１に示す休止位置に戻すこ
とができる戻し力をトグルレバーに提供する。ばねディ
スク２８が皿状形状をなしているため、作動力及び戻し
力は、逓減特性を有する。ばねディスク２８は、更に、
トグルレバーをその中央休止位置に向かって付勢回転す
るのに必要な戻し力を提供できる。この目的のため、カ
ム３８は、接触面領域３６の傾斜状表面領域上で移動す
る。これらの傾斜状表面領域に作用する軸線方向圧力に
より、周方向に配向された力成分が発生する。

【００１２】上文中に説明したスイッチ作動機構は、複
雑な切り換え機能（スイッチング機能）及びスイッチ位
置についての全ての必要条件を少数の構成要素で満た
す。スイッチ作動機構の形体が簡単であるため、合理的
に大量生産できる。スイッチ作動機構の切り換え感度
（スイッチング感度）は、ばねディスク２８の仕上げに
よって大部分を決定でき、そのうちの突出したパラメー
タは、材料、材料厚さ、ドーム半径、並びにディスク及
び穴の直径の選択である。

【００１３】次に図５を参照すると、この図には、ばね
ディスク２８の湾曲部がその凸状の側部でベースと接触
している特徴が示してある。変形例として、又はこれに
加えて、図５に破線で示すように、フランジ２０の周縁
を、ベースの底部に載置され支承ピン２６を取り囲むば
ねディスク２９に載置してもよい。

【００１４】次に図６を参照すると、この図には、円形
以外のばねディスク２８ａの特徴が示してある。回転を
阻止するため、図４に示すノッチ３２の代わりに二つの
カム３３が開口部３０に形成されている。更に、ばねデ
ィスク２８ａには、互いから９０°離間された４つの接
触及び支持ラグ（接触及び支持用の突起部）３９が設け
られている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施態様に係るスイッチ作
動機構の概略部分断面図である。

【図２】図２は、作動機構のばねディスクの概略斜視図
である。

【図３】図３は、ばねディスクの概略断面図である。

【図４】図４は、ばねディスクの平面図である。

【図５】図５は、本発明の別の実施態様に係るスイッチ
作動機構の概略部分断面図である。

【図６】図６（ａ）は、さらに別の実施態様に係るばね
ディスクの平面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に
示されたばねディスクの側面図である。

【符号の説明】

１０ 壁部分 １２ ドーム状支承マウント １４ ドーム状支承部分 １６ シャンク １８ 円筒形部分 ２０ 環状フランジ ２２ 中央開口部 ２４ 支持面領域 ２６ 支承ピン ２８ ばねディスク ３０ 中央穴 ３２ ノッチ ３４ 外周 ３６ 内側環状接触面領域 ３８ エンボスカム

フロントページの続き (71)出願人 597013146 Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓｔｒ．２−８, 78315 Ｒａｄｏｌｆｚｅｌｌ，Ｇｅｒｍ ａｎｙ (72)発明者 ラルス・クカイ ドイツ連邦共和国26524 イツェヘー，オ ルデンドルファー・ヴェーク ９

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支承部分（１４）とシャンク（１６）と
   を有するトグルレバーを備えたスイッチ作動機構であっ
   て、 前記支承部分（１４）は、ベースにおいて、全ての側方
   に枢動可能に案内され、 前記シャンク（１６）は、前記支承部分（１４）に固定
   されており、 前記トグルレバーは、中央休止位置から始まって任意の
   方向に枢動可能になっており、 前記シャンク（１６）は、ばね力によって前記休止位置
   に押圧されており、 前記ばね力は、ばねディスク（２８）によって提供され
   ており、 前記ばねディスク（２８）は、前記支承部分（１４）に
   よって軸線方向に支持されており、また、前記ベースの
   内側接触面領域（３６）と接触する外周（３４）を有し
   ており、 前記内側接触面領域（３６）は、前記支承部分（１４）
   を囲む、ことを特徴とするスイッチ作動機構。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のスイッチ作動機構にお
   いて、 前記ばねディスク（２８）は、凹状の側部が前記ベース
   の前記接触面領域（３６）に向いており且つ前記外周
   （３４）が前記ベースの前記接触面領域（３６）に支承
   した皿形状をしている、スイッチ作動機構。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のスイッチ作動機構にお
   いて、 前記ばねディスク（２８）は、凸状の側部が前記ベース
   の前記接触面領域（３６）に向いており且つ前記外周
   （３４）が前記トグルレバーに支承した皿形状をしてい
   る、スイッチ作動機構。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか一項に記載
   のスイッチ作動機構において、 前記トグルレバーは、長さ方向中心線を中心として回転
   可能であり、協働回転できるように前記ばねディスク
   （２８）に連結されている、スイッチ作動機構。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のスイッチ作動機構にお
   いて、 前記ばねディスク（２８）及び前記接触面領域（３６）
   は、前記トグルレバーの少なくとも二つの休止位置を画
   定する上で互いに協働するように形成されている、スイ
   ッチ作動機構。
6. 【請求項６】 請求項４に記載のスイッチ作動機構にお
   いて、 前記ばねディスク（２８）及び前記接触面領域（３６）
   は、一方が他方の上で摺動する傾斜面を有し、 前記傾斜面は、前記ばねディスク（２８）のばね力と協
   働して、前記中央休止位置に向かう前記トグルレバーの
   戻し押圧力を発生する、スイッチ作動機構。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のうちのいずれか一項に
   記載のスイッチ作動機構において、 前記支承部分（１４）は、球形セグメントの形状の支承
   面領域を含み、前記支承面領域から遠ざかる方向に向い
   たその側部に凹状支持面領域（２４）を有し、この支持
   面領域は、頭頂端を持つ支承ピン（２６）と係合する、
   スイッチ作動機構。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のうちのいずれか一項に
   記載のスイッチ作動機構において、 前記ばねディスク（２８）を支持する半径方向に突出し
   たフランジ（２０）が、前記支承部分（１４）の周方向
   に配置されている、スイッチ作動機構。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８のうちのいずれか一項に
   記載のスイッチ作動機構において、 前記ばねディスク（２８）は全体に円形であり、前記ば
   ねディスク（２８）には、前記支承部分（１４）に取り
   付けるための中央開口部（２２）が設けられている、ス
   イッチ作動機構。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至８のうちのいずれか一項
    に記載のスイッチ作動機構において、 前記ばねディスク（２８）は、支持機能及び接触機能の
    両方を持つ半径方向に突出したラグ（３９）を有する、
    スイッチ作動機構。