JP2007257998A

JP2007257998A - ロータリースイッチ装置

Info

Publication number: JP2007257998A
Application number: JP2006080718A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Kimura; 祐介木村; Fumitaka Hayase; 文隆早瀬
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2006-03-23
Filing date: 2006-03-23
Publication date: 2007-10-04

Abstract

【課題】出力信号の識別にしきい値が必要なく、しかも、外来ノイズに強く、そして、出力がスペースの少なさによる制限を受けることなく豊富に得られるようにする。
【解決手段】回転操作されるノブ２４の内面部に、ノブ２４の回転の軸方向及び回転方向に位置を異ならせ且つノブ２４の回転の径方向に突出させて複数のカム部２８〜３０を設け、ノブ２４の内方には、ノブ２４の回転に伴いカム部２８〜３０によってそれぞれ受動部３５〜３７がノブ２４の回転の径方向に押圧されることによりオン又はオフされる複数のスイッチ本体３１〜３３を設けている。このものでは、出力信号はスイッチ本体３１〜３３のオン、オフによるものであり、出力信号の識別にしきい値が必要なく、外来ノイズにも強い。又、スイッチ本体３１〜３３の個数をＮ個とすれば、２^Ｎ通りの出力信号が得られるので、出力がスペースの少なさによる制限を受けることなく豊富に得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ノブの操作回転に応動する構造を改良したロータリースイッチ装置に関する。

従来より、例えば車両の間欠ワイパにおける間欠動作時間の選定など、各種コントロールに使用されるロータリースイッチ装置には、図１８に示すものや、図１９に示すものが存在する。
そのうちの図１８に示すものは、回転操作される円筒状のノブ１の内面部に傾斜溝２が形成され、一方、ノブ１の内方には、固定接片としてグランド接片３と抵抗接片４とを上面に具えたインシュレータ５が、詳しくは図示しないが固定状態に配置され、このインシュレータ５の上面に可動接片６を保持した接片ホルダ７が載置され、この接片ホルダ７の突起７ａがノブ１の傾斜溝２に嵌入されている。

この構成で、ノブ１を矢印Ａで示すように回転操作すれば、傾斜溝２により、接片ホルダ７が突起７ａを介してノブ１の回転の軸方向に矢印Ｂで示すように移動され、その結果、可動接片６がインシュレータ５上のグランド接片３及び抵抗接片４に対する接触位置を変え、それに応じた出力が発せられる。

一方、図１９に示すものは、軸１１周りを回転操作される円筒状のノブ１２にリング状の接片ホルダ１３が取付けられ、その接片ホルダ１３が保持した可動接片１４に対向して、固定接片としてグランド接片１５と第１信号接片１６及び第２信号接片１７を具えたリング状のインシュレータ１８が、これも詳しくは図示しないが固定状態に設けられている。

この構成で、ノブ１を矢印Ｃで示すように回転操作すれば、それと共に同方向に回転する接片ホルダ１３が保持した可動接片１４が、インシュレータ１８のグランド接片１５と第１信号接片１６及び第２信号接片１７に対する接触位置を変え、それに応じた出力が発せられる（例えば特許文献１参照）。
特開平１０−１２１００号公報

上記従来のもののうち、図１８に示したものは、出力が電流値の変化であり、出力信号の識別にしきい値が必要であり、しかも、外来ノイズに弱いという欠点を有している。又、図１９に示したものは、可動接片１４の相手固定接片の数にリング状のインシュレータ１８の面積範囲というスペースの少なさによる制限があり、出力が豊富に得られないという欠点を有している。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、出力信号の識別にしきい値が必要なく、しかも、外来ノイズに強く、そして、出力がスペースの少なさによる制限を受けることなく豊富に得られる、優れたロータリースイッチ装置を提供するにある。

上記目的を達成するために、本発明のロータリースイッチ装置は、回転操作されるノブと、このノブの内面部に、ノブの回転の軸方向及び回転方向に位置を異ならせ、それぞれノブの回転の径方向に突出させて設けられた複数のカム部と、前記ノブの内方に設けられ、前記ノブの回転に伴い、前記カム部によってそれぞれ受動部がノブの回転の径方向に押圧されることによりオン又はオフされる複数のスイッチ本体とを具備して成ることを特徴とする。

上記手段によれば、出力信号はスイッチ本体のオン、オフによるもの（バイナリ）であり、出力信号の識別にしきい値が必要なく、外来ノイズにも強い。又、スイッチ本体の個数をＮ個とすれば、２^Ｎ通りの出力信号が得られるので、出力がスペースの少なさによる制限を受けることなく豊富に得られる。

以下、本発明の第１実施例（第１の実施形態）につき、図１ないし図８を参照して説明する。
まず、図８には、車両、特には自動車のレバーコンビネーションスイッチ装置の全体構成を示しており、スイッチボディ２１にレバー２２を突設している。レバー２２はスイッチボディ２１から上下に回動可能で、その上下の回動により、この場合、自動車のフロントワイパのコントロールをするようになっており、そのために、レバー２２には自動車のフロントワイパのコントロールに係る標示２３を設け、スイッチボディ２１にはレバー２２の上下の回動に応じて切換わる接点（図示省略）を内設している。

そして又、レバー２２には、ノブ２４を同軸状にて回転可能に設けている。このノブ２４は、この場合、自動車のフロントワイパの間欠動作時間の選定に使用されるもので、詳細には円筒状を成しており、外周面に使用者の指の掛かりを良くするための凹凸部２５を設けると共に、指示マーク２６を設け、それに対応してレバー２２には、自動車のフロントワイパの間欠動作時間の増減を表す標示２７を設けている。

ノブ２４の内面部には、複数、この場合、図１ないし図５に示すように３つのカム部２８，２９，３０を設けている。これらのカム部２８〜３０は、ノブ２４の回転の軸方向（図１の矢印Ｅで示す方向）及び回転方向（同矢印Ｆで示す方向）に位置を異ならせおり、それぞれノブ２４の回転の径方向（求心方向）に突出していて、各両端部は山裾形の傾斜状を成し、その各両端部間の部分はノブ２４の回転方向に沿ってノブ２４の内面部からの高さを等しくしている。

これに対して、ノブ２４の内方には、複数、この場合、上記３つのカム部２８〜３０に合わせて３つのスイッチ本体３１，３２，３３を、１つのインシュレータ３４上に、ノブ２４の回転の軸方向に一直線状に並べて設けている。なお、スイッチ本体３１〜３３は、この場合、タクトスイッチから成っており、それぞれ受動部３５，３６，３７をノブ２４の内上面方向に突出させている。又、スイッチ本体３１〜３３は、ノブ２４の回転の軸方向での位置をカム部２８〜３０に合わせて異ならせている。そして、インシュレータ３４もその位置はレバー２２内で固定している。

なお、前記レバー２２の先端部には、図８に示すように、上記ロータリーノブ２４とは異なるロータリーノブ３８を回転可能に設けている。このロータリーノブ３８は、自動車のリヤワイパのコントロールをするためのもので、そのための標示３９をレバー２２の外面に設け、ロータリーノブ３８の回転に応じて切換わる接点（図示省略）をレバー２２の内部に設けている。

さて、以上の構成で、使用者がノブ２４を回転操作すれば、図６に示すように、カム部２８がスイッチ本体３１上の位置に至ったところで、スイッチ本体３１の受動部３５がカム部２８によりこれの回転方向先の傾斜端部からノブ２４の回転の径方向に押圧されることにより、スイッチ本体３１がオンする。そして、カム部２８がスイッチ本体３１上の位置を過ぎれば、図７に示すように、カム部２８によるスイッチ本体３１の受動部３５の押圧が解除されて、スイッチ本体３１はオフする。

又、カム部２９がスイッチ本体３２上の位置に至ったところでは、図示を省略するが、スイッチ本体３２の受動部３６がカム部２９によりこれの回転方向先の傾斜端部からノブ２４の回転の径方向に押圧されることにより、スイッチ本体３２がオンする。そして、カム部２９がスイッチ本体３２上の位置を過ぎれば、カム部２９によるスイッチ本体３２の受動部３６の押圧が解除されて、スイッチ本体３２はオフする。

更に、カム部３０がスイッチ本体３３上の位置に至ったところでは、これも図示を省略するが、スイッチ本体３３の受動部３７がカム部３０によりこれの回転方向先の傾斜端部からノブ２４の回転の径方向に押圧されることにより、スイッチ本体３３がオンする。そして、カム部３０がスイッチ本体３３上の位置を過ぎれば、カム部３０によるスイッチ本体３３の受動部３７の押圧が解除されて、スイッチ本体３３はオフする。

かくして、本構成のロータリースイッチ装置では、スイッチ本体３１〜３３のオン、オフによるバイナリ出力信号が発せられるもので、従来の、出力が電流値の変化であったもののような、出力信号の識別にしきい値が必要なく、しかも、外来ノイズに強い。又、スイッチ本体（３１〜３３）の個数をＮ個とすれば、２^Ｎ通りの出力信号が得られるものであり、従来の、接片の数がリング状のインシュレータの面積範囲に限られたものと違って、出力がスペースの少なさによる制限を受けることなく豊富に得られる。

なお、特にスイッチ本体３１〜３３にタクトスイッチを使用した上記構成のものでは、従来の固定接片と可動接片を用いたものに比して、変形しやすい可動接片がなく、それだけ組付けが容易にできる利点をも有する。

以上に対して、図９ないし図１７は本発明の第２ないし第４実施例（第２ないし第４の実施形態）を示すもので、それぞれ、第１実施例と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。

［第２実施例］
図９ないし図１１に示す第２実施例においては、インシュレータ３４上に横断面形状がコ字形のガイド４１を立設し、このガイド４１の内部に、スイッチ本体４２を配置している。このスイッチ本体４２は、前述のスイッチ本体３１〜３３に代わるもので、スイッチ本体３１〜３３と同数、同様に設けるが、図９ないし図１１はその１つを代表で示している。

スイッチ本体４２は、詳細には図１０に示すように、ガイド４１の奥側部に設けた固定接片としてのグランド接片４３及び信号接片４４と、ガイド４１の内部に上下に移動可能に挿入した接片ホルダ４５と、この接片ホルダ４５の背面に設けた可動接片４６とから成るものであり、接片ホルダ４５の下面とインシュレータ３４の上面との間にはスプリング４７を設けている。又、スイッチ本体４２は、受動部４８を接片ホルダ４５から上方に突出させて有している。

この構成では、常時は、スプリング４７のばね力で接片ホルダ４５が押し上げられることにより、可動接片４６がグランド接片４３に接触しつつも、信号接片４４には接触していない。

この状態から、ノブ２４を回転操作すると、スイッチ本体４２に対応する例えばカム部２８がスイッチ本体４２上の位置に至ったところで、図１１に示すように、スイッチ本体４２の受動部４８がカム部２８によりこれの回転方向先の傾斜端部からノブ２４の回転の径方向に押圧されることにより、接片ホルダ４５が下降されるので、これに伴い、可動接片４６がグランド接片４３に接触しつつ、信号接片４４にも接触して、スイッチ本体４２がオンする。

そして、カム部２８がスイッチ本体４２上の位置を過ぎれば、カム部２８によるスイッチ本体４２の受動部４８の押圧が解除されて、接片ホルダ４５がスプリング４７のばね力により押し上げられるので、これに伴い、可動接片４６が信号接片４４から離間して、スイッチ本体４２はオフする。
従って、このようにしても、出力信号の識別にしきい値が必要なく、しかも、外来ノイズに強く、そして、出力がスペースの少なさによる制限を受けることなく豊富に得られる点で、第１実施例同様の作用効果を得ることができる。

［第３実施例］
図１２ないし図１４に示す第３実施例においては、インシュレータ３４上に円筒状のガイド５１を立設し、このガイド５１の内部に、スイッチ本体５２を配置している。このスイッチ本体５２も、前述のスイッチ本体３１〜３３に代わるもので、スイッチ本体３１〜３３と同数、同様に設けるが、図１２ないし図１４はその１つを代表で示している。

スイッチ本体５２は、詳細には図１３に示すように、インシュレータ３４の上面部のうち、ガイド５１に囲まれた部分に固定接片として設けたグランド接片５３並びに信号接片５４，５５と、これらグランド接片５３及び信号接片５４，５５の上方に配置した可動子５６、そして、可動子５６の下面とインシュレータ３４の上面部との間に介在させたスプリング５７から成るもので、そのうちのグランド接片５３は、信号接片５４，５５間において、それらよりも上面を高く設けている。

又、それに対し、スプリング５７は、表面に銀メッキ等を施すことにより導電性を持たせていて、下端部が信号接片５４，５５に接する大径、中間部がグランド接片５３に対応する小径となっている。更に、可動子５６は上下に移動可能で、受動部５８を上方に突出させて有している。

この構成では、常時は、スプリング５７が、ばね力で可動子５６を押し上げて、中間部がグランド接片５３から離間している（下端部は信号接片５４，５５に接触している）。
この状態から、ノブ２４を回転操作すると、スイッチ本体５２に対応する例えばカム部２８がスイッチ本体５２上の位置に至ったところで、図１４に示すように、スイッチ本体５２の受動部５８がカム部２８によりこれの回転方向先の傾斜端部からノブ２４の回転の径方向に押圧されることにより、可動子５６が下降されるので、これに伴い、スプリング５７が圧縮されて中間部がグランド接片５３に接触し、グランド接片５３と信号接片５４，５５とがスプリング５７により導通されることにより、スイッチ本体５２はオンする。

そして、カム部２８がスイッチ本体５２上の位置を過ぎれば、カム部２８によるスイッチ本体５２の受動部５８の押圧が解除されるので、スプリング５７は可動子５６を押し上げて復元し、中間部がグランド接片５３から離間するので、スイッチ本体５２はオフする。
従って、このようにしても、出力信号の識別にしきい値が必要なく、しかも、外来ノイズに強く、そして、出力がスペースの少なさによる制限を受けることなく豊富に得られる点で、第１実施例同様の作用効果を得ることができる。

［第４実施例］
図１５ないし図１７に示す第３実施例においては、インシュレータ３４にスイッチ本体６１を設けている。このスイッチ本体６１も、前述のスイッチ本体３１〜３３に代わるもので、スイッチ本体３１〜３３と同数、同様に設けるが、図１５ないし図１７はその１つを代表で示している。

スイッチ本体６１は、詳細には図１６に示すように、インシュレータ３４の下面部に設けた固定接片６２と、インシュレータ３４の下面部に固定接片６２に対向させて設けた可動接片６３とから成り、その可動接片６３に受動部６４を立設して、この受動部６４を、インシュレータ３４に形成した孔６５を通しインシュレータ３４上に突出させている。

この構成では、常時は、可動接片６３が自己のばね力で固定接片６２に接触している。
この状態から、ノブ２４を回転操作すると、スイッチ本体６１に対応する例えばカム部２８がスイッチ本体６１上の位置に至ったところで、図１７に示すように、スイッチ本体６１の受動部６４がカム部２８によりこれの回転方向先の傾斜端部からノブ２４の回転の径方向に押圧されることにより、可動接片６３が固定接片６２から離間し、スイッチ本体６１はオフする。

そして、カム部２８がスイッチ本体６１上の位置を過ぎれば、カム部２８によるスイッチ本体６１の受動部６４の押圧が解除されて、可動接片６３がばね力で固定接片６２に接触し、スイッチ本体４２はオンする。
従って、このようにしても、出力信号の識別にしきい値が必要なく、しかも、外来ノイズに強く、そして、出力がスペースの少なさによる制限を受けることなく豊富に得られる点で、第１実施例同様の作用効果を得ることができる。

このほか、本発明は上記し且つ図面に示した実施例にのみ限定されるものではなく、特に全体としては、自動車など車両用に限られないなど、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。

本発明の第１実施例を示す主要部分の斜視図主要部分の縦断面図図２のＸ−Ｘ線に沿う断面図図２のＹ−Ｙ線に沿う断面図図２のＺ−Ｚ線に沿う断面図作用を説明するための図３相当図その１作用を説明するための図３相当図その２自動車のレバーコンビネーションスイッチ装置全体の正面図本発明の第２実施例を示す図１部分相当図図２部分相当図作用を説明するための図２部分相当図本発明の第３実施例を示す図１部分相当図作用を説明するための断面図その１作用を説明するための断面図その２本発明の第４実施例を示す図１部分相当図図１３相当図図１４相当図従来例を示す図１相当図異なる従来例を示す分解斜視図

符号の説明

図面中、２４はノブ、２８，２９，３０はカム部、３１，３２，３３はスイッチ本体、３５，３６，３７は受動部、４２はスイッチ本体、４８は受動部、５２はスイッチ本体、５８は受動部、６１はスイッチ本体、６４は受動部を示す。

Claims

回転操作されるノブと、
このノブの内面部に、ノブの回転の軸方向及び回転方向に位置を異ならせ、それぞれノブの回転の径方向に突出させて設けられた複数のカム部と、
前記ノブの内方に設けられ、前記ノブの回転に伴い、前記カム部によってそれぞれ受動部がノブの回転の径方向に押圧されることによりオン又はオフされる複数のスイッチ本体と、
を具備して成ることを特徴とするロータリースイッチ装置。