JP2002298677A - スイッチにおける接点断続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】接点開閉性能の信頼性向上、環境（強度、防
水、防塵）性能、耐久性能の向上を図る。 【解決手段】 操作軸４を押し込んでいくと、可動接点
２７を保持した可動接片およびロテータは、固定接点２
６と可動接点２７とが圧接した状態でその場に留まる
が、操作軸４基端側の動作変換部１５は復帰スプリング
の付勢力に抗してケース２底部側に押し込まれ、前記ロ
テータは、ロテータのカムフォローワ２０が、通路にお
けるクランク部Ｃ１を乗り越えて、中間箇所から操作軸
４の先端側にかけての、前記操作軸４の外周方向に若干
ずれた箇所にもたらされる。このとき、操作軸４自体
は、ケース２底部側に向かって進行するだけであるか
ら、ロテータおよび可動接片は、カムフォローワ２０を
介して、前記操作軸４の中心軸を中心に微小角（略５
°）回転変位し、ロテータ上の可動接片における可動接
点２７が、固定接点２６に圧接した状態で摺擦する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１．接点開閉性能
の信頼性向上、２．環境（強度、防水、防塵）性能、耐
久性能の向上を図った、スイッチにおける接点断続構造
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、スイッチには、様々な接点構造の
ものがあり、何れの接点構造においても、固定側と可動
側の接点の断続によって、回路の開閉を行うものである
から、接点開閉性能や、環境（強度、防水、防塵）性
能、耐久性能の向上のために、それぞれ機構的創意工夫
がなされてきている。

【０００３】ところで、車両におけるエンジンのスロッ
トルを制御する手段として、例えばアクセラレータペダ
ル（以下、アクセル）と、アクセルの踏込み量（操作
量）をアクセルセンサにより検知して、操作量に応じた
アクセル操作量信号を出力する一方、アクセルスイッチ
により前記アクセルを踏み込んでいるか否かをオンオフ
信号で出力する構成としているものがある。

【０００４】前記アクセルスイッチには、接点構造とし
て固定接点に対し、可動接点を圧接せしめる対向接点型
の構造のものがある。この場合、固定接点と可動接点と
は、適宜な付勢手段を有し、操作手段によって可動接点
を操作する構造としている。かかるアクセルスイッチで
は、接点開閉性能の信頼性を確保するために、例えば、
接点同士の接触不良を防止するために、接点自体の強
度、所定の接圧を持って接触させる構造、接点配置空間
を防水、防塵構造とするなどの設定がなされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、接点配
置空間が防水、防塵構造となっているとしても、長期に
亘り、使用していると、固定接点と可動接点との接触部
位には、細かいダスト、塵などが表面に沈着したり、あ
るいは前記接触部位に酸化膜が形成されたりして固定接
点と可動接点との接触抵抗が増大し、接触不良の要因と
なり、誤動作を引き起こして、スロットル制御が正常に
なし得ないおそれがある。本発明はこのような課題を改
善するために提案されたものであって、１．接点開閉性
能の信頼性向上、２．環境（強度、防水、防塵）性能、
耐久性能の向上を図った、スイッチにおける接点断続構
造を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明では、請求項１において、固定接点に対し、
可動接点を操作手段によって圧接してなるスイッチにお
いて、前記操作手段に、固定接点上で可動接点を圧接状
態で摺擦せしめる可動接点連動機構部を備えたスイッチ
における接点断続構造を開示する。また本発明では、請
求項２において、筐体内に配設された固定接点と、前記
筐体内に案内手段に沿って復帰付勢手段を介して進退可
能に設けた操作軸とを有し、この操作軸の前記筐体内に
指向する端部側に可動接点を、可動接点連動機構部を介
して設け、この可動接点連動機構部は、前記操作軸の前
記筐体内に指向する端部側に設けた動作変換部と、この
動作変換部に連動可能に装着した、前記可動接点を保持
する連動体とを有し、前記動作変換部と連動体とは、前
記操作軸の軸方向の動作によって、連動体を軸方向を中
心として微小回転させる動力的結合構造とし、前記操作
軸を押し込んで、連動体における可動接点を固定接点に
圧接すると共に、前記動作変換部により連動体を微小回
転させて固定接点上で可動接点を摺擦せしめるようにし
たスイッチにおける接点断続構造を開示する。さらに本
発明では、請求項３において、前記動作変換部は、連動
体を、操作軸軸廻りに、微小角変位せしめるカム部を有
し、このカム部は、操作軸の軸方向にガイドリブによっ
て形成した通路を有し、この通路に前記連動体に設けた
突起状のカムフォローワを移動可能に係合し、この通路
は、中間に、前記操作軸の外周方向に若干ずれたクラン
ク部を有してなるスイッチにおける接点断続構造を開示
する。

【０００７】請求項１によれば、操作手段を操作するこ
とで、先ず固定接点に対し可動接点が圧接する。さらに
前記操作手段を操作することで、今度は、可動接点連動
機構部によって、前記可動接点が固定接点に圧接した状
態で摺擦する。

【０００８】請求項２によれば、操作軸を筐体内に押し
込んでいくと、連動体に保持した可動接点が固定接点に
圧接する。そして、さらに前記操作軸を押し込んでいく
と、前記動作変換部により連動体を微小回転させて固定
接点上で可動接点を摺擦せしめる。

【０００９】請求項３によれば、操作軸を軸方向に押し
込むことで、動作変換部におけるカム部の通路のクラン
ク部を、連動体のカムフォローワが通過し、これによっ
て、連動体が、動作変換部、すなわち操作軸に対して軸
廻りに、微小角変位し、連動体に保持した可動接点が固
定接点上で摺擦するのである。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明にかかるスイッチに
おける接点断続構造の一つの実施の形態を挙げ、添付の
図面に基づいて、以下説明する。図１に示すスイッチ１
は、いわゆる自己接触式の対向接点型に属するもので、
一面を開口した円筒形状の樹脂ケース２の底面側に、一
対の固定接点（後述）を保持する接点保持具３，３を配
設している。かかるスイッチ１において、ケース２内に
配設された接点保持具３，３、接点保持具３，３に向か
って前記ケース２内に進退可能に設けた操作軸４、操作
軸４基端側に可動接点連動機構部５を配置し、操作軸４
に連動体であるロテータ６を挿通して、このロテータ６
に可動接片７を介して可動接点（後述）を保持し、前記
操作軸４を前記ケース２内に進退可能に保持するホルダ
８を有し、このホルダ８と、前記ロテータ６間に接圧ス
プリング９を介在する一方、前記ケース２と操作軸４間
に、操作軸４動作方向に沿って、復帰用付勢手段である
復帰スプリング１０を配設している。

【００１１】前記ケース２には、底部２ｂ中心に、前記
復帰スプリング１０を保持する突部１１を形成してお
り、この突部１１を中心に対称的に一対の端子１２，１
２を配設している。これら端子１２，１２は、前記底部
２ｂからケース２外側に末端側を突出させている一方、
先端側を底部２ｂ内面に沿って露出しており、これら先
端側に前記接点保持具３，３を螺子１３，１３によって
止め付けている。さらに前記底部２ｂから内壁面に沿っ
て、前記操作軸４を案内する案内リブ１４，１４を突設
している。

【００１２】前記接点保持具３は、底部２ｂ内面に沿っ
て露出させた端子１２先端に、螺子１３によって止め付
けるようにした基底部３ａと、固定接点を保持してなる
保持部３ｂとを有し、これら基底部３ａと保持部３ｂと
は、段差状に屈曲形成している。そして、前記保持部３
ｂには、固定接点を植設してなる穴ｈを形成している。

【００１３】前記操作軸４は、前記ケース２内の案内リ
ブ１４，１４に沿って、復帰スプリング１０を介して進
退可能に保持されている。この操作軸４基端側の可動接
点連動機構部５は動作変換部１５を有し、この動作変換
部１５の端部側にはフランジ部１６を形成している。こ
のフランジ部１６には、前記ケース２内の案内リブ１
４，１４に係合し、操作軸４の移動方向をガイドするた
めのガイド片１７を突設している。さらに、前記動作変
換部１５は、中空であり、内部に、ケース２における底
部２ｂ中心の突部１１との間に復帰スプリング１０を介
装している。そして前記動作変換部１５は、操作軸４を
押し込み操作することで挿通されるロテータ６を、操作
軸４軸廻りに、微小角変位せしめるべく案内するカム部
１８を形成している。このカム部１８は、後述するロテ
ータ６に設けたカムフォローワを係合して案内すべき通
路ｐを形成するためのガイドリブ１９，１９を形成して
いる（図２参照）。

【００１４】前記ロテータ６はナイロン６６等のエンジ
ニアリングプラスチックによって構成されたもので、内
形状が動作変換部１５の外形に倣った筒部６ａと、フラ
ンジ部６ｂとを有している。そしてこの筒部６ａのフラ
ンジ部６ｂ側に位置する、端部の箇所には、前記カム部
１８における通路ｐに係合すべき、突起状のカムフォロ
ーワ２０を突設している。一方、前記フランジ部６ｂに
は、後述する可動接点の可動接片７を装着するための係
止ピン２１，２１と、可動接点の植設穴２２，２２とを
形成している。

【００１５】前記ロテータ６のフランジ部６ｂに装着さ
れる可動接点の可動接片７は、前記フランジ部６ｂに嵌
着可能に銅板を打ち抜き加工したものであり、中央にロ
テータ６の筒部６ａの外形に倣った筒穴Ｈを形成してい
る。また、この筒穴Ｈの周縁部には、前記フランジ部６
ｂの係止ピン２０を挿通させるための挿通穴２３，２３
と、可動接点の植設穴２４，２４とを形成している（図
１参照）。

【００１６】さらに前記ホルダ８は、前記ケース２の開
口側に嵌入装着して前記操作軸４基端側の動作変換部１
５を保持するようにしたもので、操作軸４の軸部を挿通
して案内する、中空のガイドボルト２５をホルダ８に取
り付けている。この場合、ホルダ８の内側端面とロテー
タ６のフランジ部６ｂとの間に、接圧スプリング９を介
装している。

【００１７】そして、前記操作軸４基端側の可動接点連
動機構部５について、さらに詳細に説明する（図３、図
４参照）。操作軸４をホルダ８およびガイドボルト２５
と共に、ケース２に組み付ける際、動作変換部１５にお
けるカム部１８を構成する、ガイドリブ１９，１９によ
って形成した通路ｐに、ロテータ６の筒部６ａに突設し
たカムフォローワ２０に係合し、このカムフォローワ２
０は、通路ｐのうちの動作変換部１５端部側のフランジ
部１６寄りの端部側に位置している。前記通路ｐは、前
記カムフォローワ２０をアソビなく嵌入可能とする幅を
有し、操作軸４の中心軸Ｏと、フランジ部１６寄りの端
部側の通路ｐの中心軸を合わせるようにしている。そし
て、かかる通路ｐは、中間箇所から操作軸４の先端側に
かけて、前記操作軸４の外周方向に若干ずれた状態で延
在し、双方のガイドリブ１９，１９のクランク部Ｃ１，
Ｃ２を設けている。これらクランク部Ｃ１，Ｃ２は、互
いに軸方向にずれており、ロテータ６におけるカムフォ
ローワ２０の通路ｐでの移動を妨げないようにしてい
る。

【００１８】なお、ケース２底部２ｂにおける端子１２
に、止め付けられる接点保持具３の保持部３ｂの穴ｈに
は、接触面をほぼ平担面とした、リベット状の固定接点
２６を埋め込み固定している。また、ロテータ６のフラ
ンジ部６ｂに装着される可動接点の可動接片７における
植設穴２４，２４には、前記固定接点２６との接触面
を、適宜な曲率の凸面状とした、可動接点２７を埋め込
み固定するようにしている（図２参照）。

【００１９】次に以上のような接点構造のスイッチ１に
おいて、その動作を説明する。当初、操作軸４を、ガイ
ドボルト２５を案内としてホルダ８内に、接圧スプリン
グ９と、復帰スプリング１０との付勢力の作用下にケー
ス２内に押し込んでいくと、操作軸４は、操作軸４基端
側の動作変換部１５のフランジ部１６におけるガイド片
１７が、ケース２内の案内リブ１４，１４に沿って、ケ
ース２底部側に向かって進行し、ロテータ６のフランジ
部６ｂに装着した可動接片７における可動接点２７が、
ケース２底部２ｂにおける端子１２に止め付けられる接
点保持具３の保持部３ｂの固定接点２６に圧接する（図
５、図６参照）。この際、操作軸４基端側の動作変換部
１５におけるカム部１８を構成する、ガイドリブ１９，
１９によって形成した通路ｐに係合した、ロテータ６の
筒部６ａに突設したカムフォローワ２０が、通路ｐを移
動してクランク部Ｃ１に至っている。

【００２０】そして、さらに前記操作軸４を押し込んで
いくと、前記可動接点２７を保持した可動接片７および
ロテータ６は、固定接点２６と可動接点２２とが圧接し
た状態でその場に留まるが、操作軸４基端側の動作変換
部１５は復帰スプリング１０の付勢力に抗してケース２
底部側に押し込まれる。すると前記ロテータ６は、ロテ
ータ６のカムフォローワ２０が、前記通路ｐにおけるク
ランク部Ｃ１を乗り越えて、中間箇所から操作軸４の先
端側にかけての、前記操作軸４の外周方向に若干ずれた
箇所にもたらされる（図７参照）。このとき、操作軸４
自体は、操作軸４基端側の動作変換部１５のフランジ部
１６におけるガイド片１７が、ケース２内の案内リブ１
４，１４に沿って、ケース２底部側に向かって進行する
だけであるから、ロテータ６および可動接片７は、カム
フォローワ２０を介して、前記操作軸４の中心軸Ｏを中
心に微小角（略５°）回転変位する（いわゆるワイプ作
用）。これによって、ロテータ６上の可動接片７におけ
る可動接点２７が、固定接点２６に圧接した状態で摺擦
するのである（図８参照）。このように、可動接点２７
と固定接点２６とは単に接触するだけでなく、互いに接
触面を摺擦しながら接触状態となるので、接触面に塵
や、酸化膜が形成されにくく、それらに起因する接触不
良を排除することができ、信頼度が格段に向上する。

【００２１】そして、前記操作軸４を離せば、復帰スプ
リング１０の付勢力によって、動作変換部１５のフラン
ジ部１６におけるガイド片１７が、ケース２内の案内リ
ブ１４，１４に沿って、ケース２底部側から離脱してい
き、ロテータ６の筒部６ａのカムフォローワ２０が、通
路ｐのクランク部Ｃ２を通過して、元のフランジ部１６
寄りの位置にもたらされることで、ロテータ６および可
動接片７は、カムフォローワ２０を介して、前記操作軸
４の中心軸Ｏを中心に変位して元の位置に復帰し、さら
に、操作軸４は、ガイドボルト２５を案内としてケース
２側から突出して、可動接点２７と固定接点２６との接
触を断つことができる（図２参照）。

【００２２】以上、本発明にかかるスイッチにおける接
点断続構造について、自己接触式の対向接点型のスイッ
チを示し、説明したが、勿論、自己接触式の対向接点型
のスイッチに限らず、操作手段によって、固定接点上で
可動接点を圧接状態で摺擦せしめる構造であれば、他力
接触型のスイッチにおいても実現可能である。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、可動接点と固定接点と
は単に接触するだけでなく、互いに接触面を摺擦しなが
ら接触状態となるので、接触面に塵や、酸化膜が形成さ
れにくく、それらに起因する接触不良を排除することが
でき、信頼度が格段に向上する。また本発明にかかるス
イッチは対向接点型であるので、従来の摺動接点型のス
イッチに比較して、絶縁性能に優れるため、耐久性能も
向上する。

【００２４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる接点構造を有するスイッチの一
例を示す、分解斜視説明図である。

【図２】図１に示すスイッチにおける操作子と接点の断
続切換構造の構成を示す、概略断面説明図である。

【図３】図１に示すスイッチにおいて、操作軸における
可動接点連動機構部の構成を示した側面図である。

【図４】図３に示す可動接点連動機構部の正面図であ
る。

【図５】本発明にかかるスイッチにおいて、可動接点と
固定接点とを接触させた状態における、概略断面説明図
である。

【図６】図５において、Ａ−Ａ線に沿って切断して見
た、切断矢視図である。

【図７】本発明にかかるスイッチにおいて、可動接点と
固定接点とを接触させた状態で可動接点を変位させた状
態における、概略断面説明図である。

【図８】図７において、Ｂ−Ｂ線に沿って切断して見
た、切断矢視図である。

【符号の説明】

１ スイッチ ２ ケース ２ｂ 底部 ３ 接点保持具 ３ａ 基底部 ３ｂ 保持部 ４ 操作軸 ５ 可動接点連動機構部 ５ａ 脚部 ６ ロテータ ６ａ 筒部 ６ｂ フランジ部 ７ 可動接片 ８ ホルダ ９ 接圧スプリング １０ 復帰スプリング １１ 突部 １２ 端子 １３ 螺子 １４ 案内リブ １５ 動作変換部 １６ フランジ部 １７ ガイド片 １８ カム部 １９ ガイドリブ ２０ カムフォローワ ２１ 係止ピン ２２ 植設穴 ２３ 挿通穴 ２４ 植設穴 ２５ ガイドボルト ２６ 固定接点 ２７ 可動接点 Ｃ１，Ｃ２ クランク部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定接点に対し、可動接点を操作手段
   によって圧接してなるスイッチにおいて、前記操作手段
   に、固定接点上で可動接点を圧接状態で摺擦せしめる可
   動接点連動機構部を備えたことを特徴とするスイッチに
   おける接点断続構造。
2. 【請求項２】 筐体内に配設された固定接点と、前記
   筐体内に案内手段に沿って復帰付勢手段を介して進退可
   能に設けた操作軸とを有し、この操作軸の前記筐体内に
   指向する端部側に可動接点を、可動接点連動機構部を介
   して設け、この可動接点連動機構部は、前記操作軸の前
   記筐体内に指向する端部側に設けた動作変換部と、この
   動作変換部に連動可能に装着した、前記可動接点を保持
   する連動体とを有し、前記動作変換部と連動体とは、前
   記操作軸の軸方向の動作によって、連動体を軸方向を中
   心として微小回転させる動力的結合構造とし、前記操作
   軸を押し込んで、連動体における可動接点を固定接点に
   圧接すると共に、前記動作変換部により連動体を微小回
   転させて固定接点上で可動接点を摺擦せしめるようにし
   たことを特徴とするスイッチにおける接点断続構造。
3. 【請求項３】 前記動作変換部は、連動体を、操作軸
   軸廻りに、微小角変位せしめるカム部を有し、このカム
   部は、操作軸の軸方向にガイドリブによって形成した通
   路を有し、この通路に前記連動体に設けた突起状のカム
   フォローワを移動可能に係合し、この通路は、中間に、
   前記操作軸の外周方向に若干ずれたクランク部を有して
   なることを特徴とする請求項２記載のスイッチにおける
   接点断続構造。