JP2005527937A - モジュラー式電気切換スイッチとこのような少なくとも一つの切換スイッチを含む電気切換スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

本発明はモジュラー式電気切換スイッチとこのような少なくとも一つの切換スイッチを含む電気切換スイッチ装置に関するものである。電気切換スイッチはハウジング（４）が切換スイッチ要素（８）に対して取り外し自在に固定され、切換スイッチ要素の電気的機能またはその作動モードを変えるために切換スイッチ要素（８）に対して取り外し自在に固定されたもう一つの異なる操作スイングスイッチハウジング（４）に置き換えることができる、ことを特徴とする。本発明は特にトラック型の車両を用途分野とする。

Description

本発明は電気切換スイッチとこのような電気切換スイッチをいくつか含む電気切換スイッチ装置に関するものである。

本発明は特にトラック、乗合バス、船、土木および農業機械などの車両、および他のあらゆる種類の車両のダッシュボードに適用されるが、これに制限されるものではない。例として、工作機械の操作ハウジングにも適用される。

これらの各用途分野において、切換スイッチ装置の電気切換スイッチは車両のダッシュボードまたは工作機械の操作ボックスのプレートに接合され、各切換スイッチはプレートと平行にその後方でプレートと一体のプリント回路板に溶接固定された小型切換スイッチ型の少なくとも一つの切換要素を備え、切換要素はプリント回路板上に設置された電子装置内で所望の機能、例えば、電源スイッチまたはインバータの機能を保証する。電気切換スイッチはさらにダッシュボードプレートと一体の、すなわちワンピースを形成して、それを横断する切換スイッチ要素の操作スイングハウジングも備え、切換スイッチは操作者が切換スイッチ要素を操作できるように外部接触が可能である。

この既知の切換スイッチ装置は切換スイッチ要素と操作ボックスの各セットにおける所定の電気切換機能を決定的に固定し、結果的に別の異なるセットに置き換える際、実施困難な作業であるが、プリント回路板からそのセットの半田を取らない限り、このような機能変更が柔軟にできないという欠点がある。例えば、トラックの各種装置に複数の操作電気切換スイッチがあるダッシュボードの場合、これらのいくつかの切換スイッチによって果たされる電気的機能は切換スイッチが割り当てられた電気的機能だけでなく、追加の電気的機能も果たすために発展的に変えられなければならない。このような場合の例として、本来はトラックのロービームを操作するためのものであり、後にフォグランプの操作にも使用されるようになる電気切換スイッチがある。この場合、スイッチ全体の半田を取った後に、この追加機能を果たすための別のスイッチをプリント回路板に再溶接して、再びフォグランプに配線し直し、この別のスイッチによって完全に置き換えることが場合によっては必要になる。

本発明はプリント回路板から半田を取るという困難な作業を行うことなく、これらのスイッチの各機能を随意に変更可能とする互換性電気スイッチを提案することによって、既知の切換装置における上述の問題を解消することを目的とする。

このように、所定の電気的機能を実現するためプリント回路板に溶接固定される少なくとも一つの切換要素と、切換要素の操作スイングハウジングとから成る、本発明による電気切換スイッチは、ハウジングが切換要素に対して取り外し自在に固定され、切換要素の電気的機能またはその作動モードを変えるために切換要素に対して取り外し自在に固定された、もう一つの異なる操作スイングハウジングに置き換えることができることを特徴とする。

有利な点として、切換スイッチは第一の切換要素の機能と同一または異なる所定の電気的機能を実現するため、プリント回路板に溶接固定された第二の切換要素を備えており、２つの切換要素に対して取り外し自在に固定された第一の切換要素の操作スイングハウジングは第二の切換要素の電気的機能またはその作動モードを変えるか、あるいは前の操作ハウジングにおいて禁止されていたその機能を果たせるように、第二の切換要素も操作可能なもう一つの異なる操作スイングハウジングに置き換えることができる。

各操作スイングハウジングはこのハウジング内に格納された各切換要素に対してハウジングを取り外し自在に固定するため、プリント回路板の２つの開口部内に各々はめ込むことによって弾性的な係合を可能にする２つの係止弾性側面脚を備えている。

また有利な点として、各ハウジングは、プリント回路板に溶接固定された、発光ダイオードのような光源に由来する光を操作スイングスイッチに後方散乱させることを可能にする、光ファイバのような少なくとも一つの導光装置を、ハウジング内に備えている。

各操作切換スイッチはプラスチックで作られ、インモールドと呼ばれる技術（フィルム上の成形）によって実現された、絵文字などの、外部から見える少なくとも一つの記号を備えている。

本発明は特にトラック、船、土木工事機械、フォークリフトなどの車両のダッシュボードプレート上に組み立てられた複数の電気切換スイッチ式の電気切換装置において、各切換スイッチがプレートと平行にその後方でプレートと一体のプリント回路板に溶接固定された少なくとも一つの切換要素と、外部から接触可能な切換スイッチとともにダッシュボードプレートを横断する切換スイッチ要素の操作スイングハウジングを備え、各ハウジングが切換要素を含むプリント回路板に互換性をもって取り外し自在に固定され、切換要素を異なる方法で操作可能にするもう一つの異なるハウジングに置き換えられることを特徴とする。

装置は各操作スイングハウジングに組み合わせ可能な２つの切換要素を有利に備え、少なくとも一つまたは両方の切換要素は特定の切換モードまたは操作された切換要素の所定の電気的機能を実現するために選択された操作ハウジングに従って操作することができる。

各ハウジングはハウジングが横断し組み立てられているプレートの開口部を覆うことを可能にし、ハウジングに対してある位置に調節され、固定可能な胸板を備え、胸板は側面刻み目にそれぞれ弾性的に係合するハウジングの２つの側面指部によってハウジングに取り外し自在に固定される。

各操作ハウジングはハウジングと一体で、プリント回路板の２つの開口部内にそれぞれ填め込んで係合することができる２つの係止弾性側面脚によってプリント回路板に取り外し自在に固定される。

本発明の一つの実施形態として例示された付属の図面を参照して下記の説明を読むことにより本発明をよりよく理解することができる。また本発明のその他の特徴的な目的、詳細と利点がより明らかになる。

以下に、本発明の電気切換装置をトラック、乗合バス、船、土木または農業機械、フォークリフトなどの車両のダッシュボードへの応用について説明するが、例えば、工作機械のような、あらゆる種類の装置、設備または機械の操作インターフェイス電子回路板などの他の種類の媒体にももちろん適用できる。

図面を参照すると、電気切換装置は、好適には手動の操作スウィングスイッチ２であり、各操作スイングスイッチ２の絵文字などの記号２ａが外部から見えるように車両のダッシュボードプレート３に結合された、複数、例えば３つの電気切換スイッチ１を備えている。

各電気切換スイッチ１はハウジング４を備え、ダッシュボードのプレート３の長方形通過開口部５を横断し、切換スイッチのハウジング４の通過開口部５を覆うためにプレート３の外面に当接する上部鍔７付き操作スイングスイッチ２を格納する胸板６を含む操作スイングスイッチ２が旋回自在に取り付けられている。

切換スイッチは特定の制御および／または操作機能を果たすためプリント回路板上に固定された各種の電子構成部品（図示せず）と協動して、電源スイッチ、インバータなどの、所定の電気的機能を実現するためにプリント回路板または回路板９に溶接固定された小型スイッチ式の少なくとも一つの切換要素８をさらに備えている。

各切換要素８は回路板９上に溶接された小型ハウジングまたは台座１０と台座１０の中に収納され、回路板９のプリント回路上で所望の電気接点を実現するためにスイングスイッチ２の操作下でその中を移動自在である小型押しボタン式の切換装置で構成される。

回路板９は１２で概略を示した（図２および３）ネジとタイバーのセットなどのすべての適切な手段によってダッシュボードのプレート３に平行に、その後方で固定される。

本発明によれば、各切換装置１のハウジング４は切換要素８をその中に収納し、作動可能なようにプリント回路板９へ取り外し自在に固定されている。

このために、ハウジング４は、ハウジング４と一体に成形された、互いに整列して回路板９の各側に刻まれた長方形で欠刻状の２つの開口部内に、それぞれ填め込むことによって弾性的に係合可能な２つの係止弾性側面脚１３を備えている。各係止脚１３はハウジング４を回路板９に係止するために切換要素８に相対する回路板９の対応面に当接する鈎型の先端１３ａを有し、ハウジング４はその下部が開放されて切換要素８の通過を可能にするとともにその下縁が回路板９に当接する。

各種電気切換スイッチ１のハウジング４は互換性があり、それだけでも使用者が利用可能な各種の電気切換スイッチの中から切換要素８の所望の電気的機能と対応するスイングスイッチ２によるその作動モード、例えば、スイングスイッチ２が対応する固定位置を占める恒常作動モード、あるいはスイングスイッチ２が反対側に移行した後その元の位置に復帰するパルス作動モードに対応するものを選択可能にする。

もちろん、切換スイッチの各ハウジング４はその所望の機能において組み合わされた切換要素８の作動モードの定義を可能にする各種機械装置を含んでいる。これらの装置自体は既知であり、対応する切換要素８を作動可能にする方向にスイングスイッチ２の作動によって横軸を中心とし胸板６内に旋回取り付けされた梃子１５と、梃子１５下のハウジング４内に固定され、それぞれが勾配１６ａの形状をなぞるように梃子１５と一体となる腕部１７をその上で移動させることでその電気的機能に組み合わされた切換要素８の作動モードをその形状によって定義する少なくとも一つの勾配１６ａを備え、バネの復帰力に対抗してこの先端内に保持された球または摩擦部で構成される２つの同一な平行部品１６によって図のように構成することができる。各腕部１７は勾配１６ａ上の移動を保証し、バネの復帰力に抗して端部内に保持された球あるいは摩擦面で構成することのできる装置を含む下部自由端を有する。梃子１５は要素８の切換装置１１の作動ピストンＰを垂直に駆動可能にするフォーク形の２つの腕部１５ａをそれぞれ有し、ピストンＰは組み合わされた梃子の腕部１５ａの２本の枝の間に取り付けられる。

このように各電気切換スイッチは切換要素８の電気的機能に組み合わされた固有の内部形状を有する。

好適には、２つの切換要素８はスイングスイッチ２の移行により２つの切換要素８を持つ装置１１の一方または他方が適切に作動するよう構成され、対応するハウジング４内に収納されプリント回路板９上に溶接される。

したがって、例えば、切換スイッチにおけるスイングスイッチ２の所定方向への移行は電源スイッチとして機能する組み合わされた切換要素８の作動を可能にし、別の方向にスイングスイッチ２を移行すると、インバータとして機能する別の切換要素８の作動を可能にする。ある方向へのスイングスイッチの移行が、回路板９の電子回路にパルス信号を供給する場合、組み合わされた切換要素８を操作するためのパルス型と考えることができる。

その後、例えば他の要素の電源スイッチ機能を温存しながらこれら２つの要素の一方のインバータ機能を削除して、使用者が切換要素８の作動構成を変更しなければならない場合、使用者はそれぞれ電源スイッチおよびインバータとしての切換要素をもつ作動内部装置を備える切換スイッチのハウジング４を引き抜き、その機能を停止させる切換要素８の作動方向にスイングスイッチ２が移行しないように内部に配置された切換スイッチのもう一つのハウジング４に置き換えるだけで十分であり、しかも置き換えの際に切換要素のプリント回路板９から半田を取る必要はない。

各切換スイッチの互換性は随意に備えられた電気的機能の付加も可能にする。例えば、２つの切換要素８を組み合わせた元の切換スイッチはこれら２つの要素の一方だけを作動させるタイプにすることができる。そして、もし他方の切換要素８を使用した後に新しい電気的機能が要求される場合、第二の切換要素８を同様に操作可能にする異なる切換スイッチを備えるもう一つのハウジング４を元の切換スイッチのハウジング４と置き換えるだけでよい。例えば、トラックの場合では、切換スイッチハウジングの単純な交換による新しい電気操作機能の付加とは、それを元々備えていない車両にフォグランプ操作が加わるようなことである。

異なる内部操作を備えた切換スイッチハウジングの互換性による異なる切換要素の電気的機能の変更はダッシュボードのプリント回路板と車両の操作および／または制御される各種装置の間に存在する配線の一部をなす電線の追加および／または削除を回避可能にする多重化回路によって容易にすることができる。

ハウジング４と各電気切換スイッチの胸板６によって構成された全体はプラスチックで実現され、所定の機能を表す記号または絵文字２ａが記号と絵文字の色および／または形のあらゆる可能性を許し、特に経時的に変化しないこれらの記号または絵文字の刻印を可能にするインモールドと呼ばれる技術によって実現されたスイングスイッチ２も同様である。

有利な点として、各電気切換スイッチはプリント回路板に溶接固定され、ハウジング４がプリント回路板９に固定されたときに対応する導光装置１８に向かい合い、それは発光ダイオードのような光源（図示せず）に由来する光を操作スイングスイッチ２に後方散乱させることを可能にする、光ファイバのような少なくとも一つの装置１８で、ハウジング４内に備えられている。スイングスイッチ２の昼および／または夜の照明レベルおよび／または切換要素８に組み合わされた機能の確定を保証するために光源の点灯はプリント回路板９上に存在する制御電子装置によって管理できる。

各電気切換スイッチの設計は胸板６がハウジング４をプリント回路板９に固定した後ハウジング４内に取り付けられた鋳造品とすることができる。この構成はダッシュボードのプレート３の前から胸板の取り付けを可能にするために興味深い。また有利な点としては、胸板６はその２つの側壁の一部の上に実現された長手方向に延長する、一連の刻み目１９を備え、その上にハウジング４との成形に由来し、プリント回路板９とダッシュボードプレート３の間に存在するかもしれない寸法差を補償するためにハウジング４内の相対的位置に胸板６を係止可能にする先端が曲げられた側面指部２０を弾性的に填め込むことができる。このような胸板６のハウジング４への接合については、ハウジングがあらかじめプリント回路板９に係止されている場合はプレート３の後方から取り付け、またプリント回路板９がプレート３の後ろに固定された後にハウジング４が回路板９に係止されなければならない場合はプレート３の前方からの取り付けを可能にする。

各ハウジング４は回路板９上に、組み合わされた切換要素８に対してハウジング４を位置決めする２つの駒部２１を備えている。２つの駒部２１は対角線上に相対して、回路板９の対になった２つの穿孔内にそれぞれ係合してハウジング４の長方形断面下部の下縁から突出している。

プリント回路板９上に無作為に設置することができる電気切換スイッチの異なるモジュールは切換要素８の半田を取るという難しい作業を行わずに、これらの要素によって果たされる一つまたは複数の電気的機能を随意に変更可能にする。この設計は電気切換スイッチによって果たされる電気的機能の変更に対する柔軟性だけでなく、多重化への完全な適応性も可能にする。

図１は本発明による複数の電気切換スイッチを備えた車両のダッシュボードプレートの上面図である。 図２は図１の矢印ＩＩにそった側面図である。 図３は図２の矢印ＩＩＩにそった側面図である。 図４はプリント回路板上の取付位置にある図１から３の切換スイッチの拡大斜視図である。 図５は図４の電気切換スイッチの一部を分離した断面斜視図である。 図６はプリント回路板の分解位置にある図４の電気切換スイッチの分離した斜視図である。 図７は図４の電気切換スイッチの一部の下面斜視図である。 図８は図４の電気切換スイッチの一部の分離した斜視図である。

符号の説明

電気切換スイッチ（１）
操作スイングスイッチ（２）
記号（２ａ）
ダッシュボードプレート（３）
操作スイングスイッチハウジング（４）
開口部（５）
胸板（６）
上部鍔（７）
切換要素（８）
プリント回路板（９）
台座（１０）
切換装置（１１）
係止弾性側面脚（１３）
梃子（１５）
腕部（１５ａ）
平行部品（１６）
勾配（１６ａ）
腕部（１７）
導光装置（１８）
刻み目（１９）
指部（２０）
駒部（２１）

Claims (9)

1. 所定の電気的機能を実現するためにプリント回路板に溶接固定される少なくとも一つの切換要素と、切換要素の操作スイングスイッチハウジングとから成るモジュラー式電気切換スイッチにおいて、ハウジングが切換要素に対して取り外し自在に固定され、切換要素の電気的機能またはその作動モードを変えるために切換要素に対して取り外し自在に固定されたもう一つの異なる操作スイングスイッチハウジングに置き換えることができることを特徴とする切換スイッチ。
2. 請求項１に記載の切換スイッチにおいて、第一の切換要素の機能と同一または異なる所定の電気的機能を実現するためにプリント回路板に溶接固定された第二の切換要素を備え、２つの切換要素に対して取り外し自在に固定された、第一の切換要素の操作スイングスイッチハウジングが前の操作ハウジングに対して第二の切換要素の電気的機能またはその作動モードを変えるか、あるいは前の操作ハウジングにおいて禁止されていたその機能を果せるように第二の切換要素も操作するもう一つの異なる操作スイングスイッチハウジングに置き換えることができることを特徴とする切換スイッチ。
3. 請求項１または２に記載の切換スイッチにおいて、各操作スイングスイッチハウジングがこのハウジング内に格納された各切換要素に対してハウジングを取り外し自在に固定するためにプリント回路板の２つの開口部内にそれぞれはめ込むことによって弾性的に係合することができる２つの係止弾性側面脚を備えていることを特徴とする切換スイッチ。
4. 請求項３に記載の切換スイッチにおいて、各ハウジングが、プリント回路板に溶接固定された、発光ダイオードのような光源に由来する光を操作スイングスイッチに後方散乱させることを可能にする、光ファイバのような少なくとも一つの導光装置を、ハウジング内に備えていることを特徴とする切換スイッチ。
5. 前記請求項のいずれかに記載の切換スイッチにおいて、各操作スイングスイッチがプラスチックで実現され、インモールドと呼ばれる技術によって実現された、絵文字などの、外から見える少なくとも一つの記号を備えていることを特徴とする切換スイッチ。
6. 特にトラック、船、土木工事機械、フォークリフトなどの車両のダッシュボードプレート上に組み立てられた複数の電気切換スイッチ付きの電気切換装置において、各切換スイッチが回路板と平行にその後方でプレートと一体のプリント回路板に溶接固定された少なくとも一つの切換要素と、外部から接触可能なスイングスイッチとともにダッシュボードプレートを横断する切換スイッチ要素の操作スイングスイッチハウジングを備え、各ハウジングが切換要素を含むプリント回路板に互換性をもって取り外し自在に固定され、切換要素を異なる方法で操作することを可能にするもう一つの異なる操作ハウジングに置き換えられることを特徴とする装置。
7. 請求項６に記載の装置において、各操作スイングスイッチハウジングに組み合わせ可能な２つの切換要素を有利に備え、少なくとも一つまたは両方の切換要素は特定の切換モードまたは操作された切換要素の所定の電気的機能を実現するために選択された操作ハウジングのタイプに従って操作することができることを特徴とする装置。
8. 請求項６または７に記載の装置において、各ハウジングはハウジングが横断し組み立てられているプレート及び開口部を覆うことを可能にし、ハウジングに対してある位置に調節され、固定可能な胸板の側面刻み目にそれぞれ弾性的に係合するハウジングの２つの側面指部によってプリント回路板に取り外し自在に固定された胸板を備えることを特徴とする装置。
9. 請求項６から８のいずれかに記載の装置において、各操作ハウジングがハウジングと一体で、プリント回路板の２つの開口部内にそれぞれ填め込んで係合することができる２つの係止弾性側面脚によってプリント回路板に取り外し自在に固定されることを特徴とする装置。

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