JP2004220982A

JP2004220982A - ステアリングスイッチ

Info

Publication number: JP2004220982A
Application number: JP2003008716A
Authority: JP
Inventors: Eiji Yamatani; 栄次山谷; Kazuhiko Abe; 和彦阿部
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2003-01-16
Filing date: 2003-01-16
Publication date: 2004-08-05

Abstract

【課題】簡単な構造で安価に製造でき、しかも耐久性に優れたステアリングスイッチを提供すること。
【解決手段】操作部７とスイッチ基板１０に設けられたタクトスイッチ９との間に、操作部７と同一平面内で揺動するシーソー部材８を設け、このシーソー部材８の端部８ｄにタクトスイッチ９の可動部９ａと当接する接点押圧突起８ｅを設け、操作部７に、ボタン７ｂを下方へ押圧したときシーソー部材８の平面部８ａを押圧するシーソー押圧部７ｄと、レバー７ａを上方へ引き上げたときシーソー部材８の端部８ｂを引き上げるシーソー引張部７ｅとを設けた。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリングホイールに設けられるステアリングスイッチに係り、詳しくは、操作部の揺動方向に拘わらず同一のスイッチ信号が出力されるステアリングスイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のステアリングスイッチとしては、例えば、図７に示すようなものが知られている。図において、ステアリングスイッチは、運転者の指で操作される操作部と、ＯＮ信号を出力するスイッチ本体部とから構成されている。
【０００３】
操作部は、長さ方向中央に挿通された揺動ピンにより、図の上下方向へ揺動する。スイッチ本体部には、金属の平板で形成され中央に曲面部を有するレバー部と、スイッチ本体部内部の図示しない可動接点と固定接点とを離接させる駆動部とを備えている。
【０００４】
すなわち、操作部をどちら側に操作しても、レバー部が駆動部を押圧する方向に弾性変形するため、操作方向に拘わらず同一のＯＮ信号を出力することができる（例えば、特許文献１の図３参照。）。
【０００５】
また、図８に示す構造のステアリングスイッチも公知である。このステアリングスイッチは、操作部の先端に曲折部が形成され、この曲折部を挟んで駆動部を備えたスイッチ本体部が対向配置されている。これら２つのスイッチ本体部は、出力端子が並列に接続されている。
【０００６】
すなわち、操作部を図の上方に操作したときには曲折部よりも手前側のスイッチ本体部からＯＮ信号が出力され、一方、下方に操作したときには奥側のスイッチ本体部からＯＮ信号が出力される。ところが、２つのスイッチ本体部は出力端子が並列に接続されているため、操作方向に拘わらず同一のＯＮ信号を出力することができる（例えば、特許文献１の図４参照。）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平２００１−１４９８６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のステアリングスイッチのうち前者にあっては、レバー部を弾性変形させて駆動部を押圧する構造であるため、レバー部に永久変形が生じてスイッチが動作しなくなる可能性がある。さらに、レバー部が操作部と摺接するため、レバー部の摺接部分に削れが発生し、操作力の変化や操作時に引っ掛かり感が発生することがある。
【０００９】
また、操作部を上方へ操作したときには、操作部を下方へ操作したときよりもレバー部を押圧する力点が支点に近づくため、駆動部を押圧するのにより大きな力が必要となる。すなわち、操作方向によって操作フィーリングが大きく異なり、運転者に違和感を与えてしまう。
【００１０】
また、後者にあっては、２つのスイッチ本体部を要する構造上、装置が高価であるとともに、実装面積が大きいため設置レイアウトの制約が大きい。
【００１１】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、簡単な構造で安価に製造でき、しかも耐久性に優れたステアリングスイッチを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明請求項１に記載のステアリングスイッチでは、一端をステアリングホイールに揺動自在に支持し、他端側を運転者の指で揺動操作する操作部と、可動接点が固定接点と接触したときスイッチ回路を通電させる接点部材と、前記操作部と可動接点との間に位置し、操作部に従動して可動接点を押圧する従動部材と、を備えたステアリングスイッチにおいて、前記従動部材を、ステアリングホイールに揺動自在に支持したシーソー部材とし、このシーソー部材の一端側に、一方向へ揺動したとき可動接点を押圧可能な接点押圧突起を形成し、前記シーソー部材の揺動軸位置よりも接点押圧突起側の位置を被押圧部、揺動軸位置に対して被押圧部と反対側の位置を被引張部としたとき、前記操作部に、操作部を一方向へ揺動させたとき、シーソー部材の被押圧部を押圧するシーソー押圧部と、操作部を他方向へ揺動させたとき、シーソー部材の被引張部を引張するシーソー引張部と、を設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のステアリングスイッチにおいて、前記接点部材として、タクトスイッチを設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載のステアリングスイッチにおいて、前記接点部材として、金属ドーム型スイッチを設けたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、運転者が操作部を一方向へ揺動させたとき、シーソー押圧部がシーソー部材の被押圧部を押圧することにより、接点押圧突起が可動接点を押圧する方向にシーソー部材が揺動し、可動接点が固定接点と接触してスイッチ回路が通電する。
【００１６】
一方、運転者が操作部を他方向へ揺動させたとき、シーソー引張部がシーソー部材の被引張部を引張することにより、接点押圧突起が可動接点を押圧する方向にシーソー部材が揺動し、可動接点が固定接点と接触してスイッチ回路が通電する。
【００１７】
従って、運転者が操作部をどちらの方向へ揺動操作した場合でも、シーソー部材の接点押圧突起が可動接点を押圧する方向へ揺動するため、操作部の揺動方向に拘わらず同一のスイッチ信号が出力される。
【００１８】
すなわち、本発明では、操作部の揺動に追従して可動接点を押圧する従動部材として、揺動するシーソー部材のみを用いている。そして、操作部にシーソー押圧部とシーソー引張部とを設けることにより、操作部の揺動方向に拘わらず、接点押圧突起が可動接点を押圧する方向へシーソー部材を揺動させ、同一のスイッチ信号出力を実現している。
【００１９】
よって、本発明のステアリングスイッチにあっては、従動部材として部品の弾性変形や摺動機構を採用した従来技術と比較して、構造が簡単であるとともに、部品の削れ、永久変形等に起因する操作感の変化、操作の不具合が発生しにくく、耐久性に優れている。さらに、接点部材を１つしか用いないため、２つの接点部材を要する構造の従来技術よりも安価に製造することができる。
【００２０】
また、接点部材として、タクトスイッチを用いてもよい。さらに、金属ドーム型の接点部材を用いることにより、接点部材の軽量化および薄型化を図ることができ、ステアリングホイールに対する取り付け位置のレイアウト自由度を高めることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のステアリングスイッチを第１実施例と第２実施例とに基づいて説明する。
【００２２】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は本発明のステアリングスイッチを適用したステアリングホイールを示す正面図、図２は図１のＳ２−Ｓ２断面図である。
【００２３】
図において、ステアリングホイール１は、図外のステアリングシャフトに固定されたパッド２と、運転者に把持されるリング３と、これら２つの部材２，３を連結するスポーク４とから構成されている。そして、ステアリングスイッチ５は、パッド２の左右対称位置にそれぞれ設けられ、操作部７のレバー７ａが、パッド２、リング３およびスポーク４で囲まれた空間部６に突出している。
【００２４】
運転者は、リング３を把持した状態で、レバー７ａを指で引き上げ操作するか、または操作部７の上面に設けられたボタン７ｂを指で押圧操作することにより、ステアリングスイッチ５がＯＮされ、ステアリングスイッチ５に割り当てられた所定の機器操作が実施される。
【００２５】
次に、図３を用いてステアリングスイッチ５の構造を説明する。
図において、ステアリングスイッチ５は、上述した操作部７と、シーソー部材８と、タクトスイッチ９と、スイッチ基板１０とを主要な構成としている。
【００２６】
操作部７のレバー７ａと反対側の端部には、回転軸７ｃが左右に突設され、この回転軸７ｃは、ブラケット１１の上部に対向して設けられた一対の第１凹部１１ａ，１１ａにより、ブラケット１１に対して図の上下方向に揺動可能に設けられている。また、ブラケット１１は、パッド２にねじ１２を用いて固定されている。
【００２７】
操作部７の下面側には、回転軸７ｃと近接してシーソー押圧部７ｄが形成されるとともに、このシーソー押圧部７ｄよりもレバー７ａ側には、先端が９０度曲折したシーソー引張部７ｅが形成されている。
【００２８】
ここで、図４に示すように、操作部７の揺動中心Ｏ_１から、
▲１▼レバー７ａの下端までの距離をｗ
▲２▼ボタン７ｂの頂部までの距離をｘ
▲３▼端部８ｂとシーソー引張部７ｅとの接触位置までの距離をｙ
▲４▼平面部８ａとシーソー押圧部７ｄとの接触位置までの距離をｚ
としたとき、ｗ，ｘ，ｙ，ｚの関係は、ｗ：ｙ＝ｘ：ｚを満たすように設定されている。
【００２９】
シーソー部材８は、中央の左右に突設された回転軸８ｃが、ブラケット１１の下部に対向して設けられた一対の第２凹部１１ｂ，１１ｂにより、ブラケット１１に対して図の上下方向に揺動可能に設けられている。
【００３０】
シーソー部材８の上面には平面部８ａが設定され、この平面部８ａには、シーソー押圧部７ｄが当接している。また、シーソー部材８の端部８ｂは、シーソー引張部７ｅの先端に形成された曲折部分の上面と当接している。なお、平面部８ａとシーソー押圧部７ｄとの接触位置からシーソー部材８の揺動中心Ｏ_２（図４）までの距離と、端部８ｂとシーソー引張部７ｅとの接触位置から揺動中心Ｏ_２までの距離とは、同一に設定されている。
【００３１】
また、シーソー部材８の端部８ｂと反対側の端部８ｄの下面には、接点押圧突起８ｅが形成されている。この接点押圧突起８ｅの先端は、ブラケット１１に形成された貫通孔１１ｃから下方へ突出し、後述するタクトスイッチ９の可動部９ａと当接している。
【００３２】
すなわち、運転者が操作部７のボタン７ｂを下方へ押圧操作したとき、シーソー押圧部７ｄがシーソー部材８の平面部８ａを下方へ押圧する。また、運転者がレバー７ａを上方へ引き上げ操作したとき、シーソー引張部７ｅがシーソー部材８の端部８ｂを上方へ引き上げるよう構成されている。
【００３３】
タクトスイッチ９は、ねじ１２によりブラケット１１と共にパッド２にボルト締結されたスイッチ基板１０上に設けられている。このタクトスイッチ９の内部には、図外の可動接点と固定接点とが離間して設けられ、可動接点は、図外のスプリングによって固定接点と離間する方向に付勢されている。また、タクトスイッチ９の上部には、可動部９ａが突設され、この可動部９ａがスプリング力に抗して可動接点をタクトスイッチ９内部に押し込まれたとき、可動接点と固定接点とが接触する。
【００３４】
スイッチ基板１０にはスイッチ回路が設けられ、このスイッチ回路は、タクトスイッチ９の可動接点と固定接点とが接触したとき通電し、パッド２に内設されたステアリングハーネスを介して所定機器にＯＮ信号を出力する。
【００３５】
次に、作用を説明する。
［ステアリングスイッチ操作作用］
図５（イ）に、運転者が操作していないときのステアリングスイッチの状態を示す。このとき、タクトスイッチ９の可動部９ａは、可動接点の付勢力によってタクトスイッチ９の上方に突出した状態であり、操作部７およびシーソー部材８は、水平な状態となっている。
【００３６】
図５（イ）の状態から、運転者が操作部７のボタン７ｂを下方へ押圧すると、操作部７は回転軸７ｃを中心として下方へ揺動する。このとき、シーソー部材８の平面部８ａが操作部７のシーソー押圧部７ｄにより下方へ押圧され、シーソー部材８は、回転軸８ｃを中心として端部８ｄが下方へ移動する方向に揺動する。
【００３７】
すると、図５（ロ）に示すように、シーソー部材８の揺動により接点押圧突起８ｅがタクトスイッチ９の可動部９ａを押圧し、可動部９ａがタクトスイッチ９内に押し込まれ、スイッチ基板１０のスイッチ回路からＯＮ信号が出力される。
【００３８】
次に、図５（イ）の状態から、運転者が操作部７のレバー７ａを上方へ引き上げると、操作部７は回転軸７ｃを中心として上方へ揺動する。このとき、シーソー部材８の端部８ｂが操作部７のシーソー引張部７ｅにより上方へ引き上げられ、シーソー部材８は、回転軸８ｃを中心として端部８ｂが上方へ移動する方向に揺動する。
【００３９】
すると、図５（ハ）に示すように、シーソー部材８の揺動により接点押圧突起８ｅがタクトスイッチ９の可動部９ａを押圧し、可動部９ａがタクトスイッチ９内に押し込まれ、スイッチ基板１０のスイッチ回路からＯＮ信号が出力される。
【００４０】
［操作フィーリングについて］
図４において、力点（レバー７ａの下端，ボタン７ｂの頂部）と作用点（端部８ｂとシーソー引張部７ｅとの接触位置，平面部８ａとシーソー押圧部７ｄとの接触位置）の関係から、レバー７ａの下端に指を掛けて操作部７を引き上げる力は、ｗ／ｙ倍されてシーソー引張部７ｅからシーソー部材８の端部８ｂに出力される。一方、ボタン７ｂの頂部を指で押圧し操作部を押し下げる力は、ｘ／ｚ倍されてシーソー押圧部７ｄからシーソー部材８の平面部８ａに出力される。
【００４１】
ここで、上述したように、ｗ，ｘ，ｙ，ｚの関係は、ｗ：ｙ＝ｘ：ｚ、すなわち、ｗ／ｙ＝ｘ／ｚを満たすように設定されている。よって、運転者がレバー７ａを引き上げる力と、ボタン７ｂを押圧する力が同一であるとき、シーソー引張部７ｅが端部８ｂを引き上げる力と、シーソー押圧部７ｄが平面部８ａを押し下げる力は同一となる。
【００４２】
さらに、平面部８ａとシーソー押圧部７ｄとの接触位置からシーソー部材８の揺動中心Ｏ_２までの距離と、端部８ｂとシーソー引張部７ｅとの接触位置から揺動中心Ｏ_２までの距離とは、同一に設定されているため、運転者が操作部７をどちら側に揺動操作した場合であっても、運転者の指には同一の反力が伝わる。
【００４３】
次に、効果を説明する。
第１実施例のステアリングスイッチにあっては、次に列挙する効果を得ることができる。
【００４４】
（１）操作部７の揺動に追従して揺動するシーソー部材８の端部８ｄ側に接点押圧突起８ｅを設け、この接点押圧突起８ｅによりタクトスイッチ９の可動部９ａを押圧してスイッチ回路を通電させる構成としたため、部品の弾性変形や摺動機構を利用した従来技術と比較して、部品の削れ、永久変形等に起因する操作感の変化、操作の不具合が発生しにくく、耐久性に優れている。
【００４５】
（２）１つのタクトスイッチ９を用いる構成であるため、２つの接点部材を要する構造の従来技術よりも、簡単な構造で安価に製造することができる。
【００４６】
（３）操作部７のレバー７ａに指を掛けて引き上げ操作したときと、操作部７のボタン７ｂに指を乗せて押圧操作したときでは、どちらも指に同一の反力が伝わる構成としたため、操作方向に拘わらず同じ操作フィーリングが得られる。
【００４７】
（第２実施例）
まず、構成を説明する。
第２実施例のステアリングスイッチは、タクトスイッチに代えて、金属ドーム型の接点部材を用いた点で第１実施例と異なる。
【００４８】
図６（イ）において、１３は金属ドームであり、ドーム状の可動接点と、スイッチ基板１０の回路上に固定された固定接点とから構成され、可動接点の弾性変形により固定接点と接触する。この金属ドーム１３には、シーソー部材８の接点押圧突起８ｅの先端が当接している。
【００４９】
また、金属ドーム１３は、第１実施例のタクトスイッチ９と比較して、高さ方向の寸法が短いため、スイッチ基板１０とブラケット１１のスイッチ基板１０上方に位置する部分との距離ｈは、第１実施例よりも狭く設定されている。
【００５０】
次に、作用を説明する。
［ステアリングスイッチ操作作用］
図６（イ）の状態から、運転者が操作部７のボタン７ｂを下方へ押圧すると、操作部７は回転軸７ｃを中心として下方へ揺動する。このとき、シーソー部材８の平面部８ａが操作部７のシーソー押圧部７ｄにより下方へ押圧され、シーソー部材８は、回転軸８ｃを中心として端部８ｄが下方へ移動する方向に揺動する。
【００５１】
すると、図６（ロ）に示すように、シーソー部材８の揺動により接点押圧突起８ｅが金属ドーム１３の可動接点を押圧し、可動接点が弾性変形して固定接点と接触するため、スイッチ基板１０のスイッチ回路からＯＮ信号が出力される。
【００５２】
次に、図６（イ）の状態から、運転者が操作部７のレバー７ａを上方へ引き上げると、操作部７は回転軸７ｃを中心として上方へ揺動する。このとき、シーソー部材８の端部８ｂが操作部７のシーソー引張部７ｅにより上方へ引き上げられ、シーソー部材８は、回転軸８ｃを中心として端部８ｂが上方へ移動する方向に揺動する。
【００５３】
すると、図６（ハ）に示すように、シーソー部材８の揺動により接点押圧突起８ｅが金属ドーム１３の可動接点を押圧し、可動接点が弾性変形して固定接点と接触するため、スイッチ基板１０のスイッチ回路からＯＮ信号が出力される。
【００５４】
次に効果を説明する。
第２実施例のステアリングスイッチにあっては、次に列挙する効果を得ることができる。
【００５５】
（４）スイッチ回路を通電させる接点部材として金属ドーム１３を用いたため、接点部材にタクトスイッチ９を用いた第１実施例と比較して、部品の軽量化および薄型化を図ることができる。また、スイッチ基板１０とブラケット１１との距離ｈを短く設定することができるため、取り付け位置のレイアウト自由度が高い。
【００５６】
（その他の実施例）
以上、本発明の実施の形態を第１実施例と第２実施例とに基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００５７】
例えば、操作部において、シーソー押圧部とシーソー引張部とを第１および第２実施例とは逆の位置に設けるとともに、シーソー部材の反対の端部に接点押圧突起を設けた構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のステアリングスイッチを適用したステアリングホイールを示す正面図である。
【図２】図１のＳ２−Ｓ２断面図である。
【図３】ステアリングスイッチの構造を示す縦断面図である。
【図４】第１実施例の作用を示すステアリングスイッチの模式図である。
【図５】第１実施例の作用を示すステアリングスイッチの縦断面図である。
【図６】第２実施例の作用を示すステアリングスイッチの縦断面図である。
【図７】従来のステアリングスイッチの一例を示す図である。
【図８】従来のステアリングスイッチの一例を示す図である。
【符号の説明】
１ステアリングホイール
２パッド
３リング
４スポーク
５ステアリングスイッチ
６空間部
７操作部
７ａレバー
７ｂボタン
７ｃ回転軸
７ｄシーソー押圧部
７ｅシーソー引張部
８シーソー部材
８ａ平面部
８ｂ端部
８ｃ回転軸
８ｄ端部ｂ
８ｅ接点押圧突起
９タクトスイッチ
９ａ可動部
１０スイッチ基板
１１ブラケット
１１ａ第１凹部
１１ｂ第２凹部
１１ｃ貫通孔
１２ねじ
１３金属ドーム

Claims

一端をステアリングホイールに揺動自在に支持し、他端側を運転者の指で揺動操作する操作部と、
可動接点が固定接点と接触したときスイッチ回路を通電させる接点部材と、
前記操作部と可動接点との間に位置し、操作部に従動して可動接点を押圧する従動部材と、
を備えたステアリングスイッチにおいて、
前記従動部材を、ステアリングホイールに揺動自在に支持したシーソー部材とし、
このシーソー部材の一端側に、一方向へ揺動したとき可動接点を押圧可能な接点押圧突起を形成し、
前記シーソー部材の揺動軸位置よりも接点押圧突起側の位置を被押圧部、揺動軸位置に対して被押圧部と反対側の位置を被引張部としたとき、
前記操作部に、操作部を一方向へ揺動させたとき、シーソー部材の被押圧部を押圧するシーソー押圧部と、操作部を他方向へ揺動させたとき、シーソー部材の被引張部を引張するシーソー引張部と、を設けたことを特徴とするステアリングスイッチ。
請求項１に記載のステアリングスイッチにおいて、
前記接点部材として、タクトスイッチを設けたことを特徴とするステアリングスイッチ。
請求項１または請求項２に記載のステアリングスイッチにおいて、
前記接点部材として、金属ドーム型スイッチを設けたことを特徴とするステアリングスイッチ。