JP2008258061A - ロータリスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】固定接点を設けたケース内底面を可動接点板の接点部が摺動するロータリスイッチにおいて、ケースの素材に硬度の高い樹脂を使用すると、接点部が直にケースの露出面に接することにより、磨耗し、電気的接離が不安定となる。これを簡易な構成で、解決することを目的とする。
【解決手段】 可動接点が摺動するケース１５の内底面の露出部に、接点部６Ａ、６Ｂ、６Ｃより幅小の溝部１５Ａを設ける。接点部は、この溝部に対応する部分では、直にケースの露出部に接しないから、表面に施されたメッキ等の磨耗が生じない。このため、回転操作を繰返しても、安定した電気的接離が可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に自動車のステアリング近傍に装着され、ランプやワイパー等の切換えに用いられるロータリスイッチに関するものである。

近年、自動車のステアリング近傍にレバースイッチを装着し、このレバーを揺動操作することによって、ターンシグナルランプの点滅やワイパー動作の切換えを行うと共に、レバー先端のロータリスイッチを回転操作して、ヘッドランプの切換え等を行うものが増えている。

このような従来のロータリスイッチについて、図５〜図７を用いて説明する。
なお、図６は可動接点の弾接位置を判り易くするため、特定の２つの接点部に注目した断面で表している。

図５は従来のロータリスイッチの分解斜視図であり、図６（ａ）はその要部の断面図である。これらの図において、１は上面を開口した絶縁樹脂製のケースを表す。このケース１には、絶縁樹脂製の回転体２の下部が回転可能に収納される。ケース１の内底面には、銅合金等の導電性金属板に銀等のメッキが施された複数の固定接点３Ａ、３Ｂ、および３Ｃが、ケースの露出面と同一平面を形成するように、植設されている。

４は銅合金等の導電性金属板に銀等のメッキが施された可動接点板で、下方へ延出した複数のアーム部５Ａ、５Ｂ、および５Ｃがやや撓んだ状態で回転体２の下面に装着されるとともに、アーム部５Ａ、５Ｂ、および５Ｃの先端に形成された略円弧状の接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃがケース１の内底面に弾接する。

回転体２の上部には、絶縁樹脂製の節度体７が組み合わされ、この節度体７と回転体２との間には、カムやばね等によって節度手段（図示せず）が形成され、回転体２が節度感を伴って回転操作されるようにして、ロータリスイッチ８が構成されている。

このロータリスイッチ８が、図７の分解斜視図に示すように、筐体９に揺動可能に装着された絶縁樹脂製のレバー１０に組み付けられてレバースイッチが形成される。すなわち、ロータリスイッチ８は、その中心部にレバー１０内の固定軸１１を嵌合するとともに、ケース１の外面に設けたリブ１Ａおよび１Ｂをそれぞれレバー１０の内面に設けたキー溝１０Ａおよび１０Ｂに嵌合させて回り止め状態でレバー１０に結合される。また、節度体７には、その外面を覆うように絶縁樹脂製の操作体１２が組み合わされ、回転体２の外面に設けたリブ２Ａおよび２Ｂが操作体１２の内面に設けたキー溝（図示しない）に嵌合される。したがって、操作体１２を回転させることにより、回転体２が回転する。

このように構成されたレバースイッチがステアリング近傍に装着されるとともに、筐体９の接続部９Ａにはコネクタ（図示せず）が装着され、リード線（図示せず）等によって複数の固定接点３Ａ、３Ｂ、および３Ｃと、筐体９内に形成された複数のスイッチ接点（図示せず）が自動車の電子回路に接続される。

以上の構成において、レバー１０を上下または前後方向に揺動操作すると、筐体９内の複数のスイッチ接点の電気的接離が行われ、これを車両の電子回路が検出して、例えば、ターンシグナルランプの点滅やワイパー動作の切換え等が行われる。

また、レバー１０先端の操作体１２を回転操作すると、回転体２及びこの下面に装着された可動接点板４が回転するため、接点部６Ａ、６Ｂ等がケース１の内底面上を弾接摺動し、所定角度回転されると、図６（ｂ）に示すように、複数の接点部のうち、接点部６Ａが固定接点３Ａに弾接する。

さらに回転体２が回転すると、図６（ｃ）に示すように、接点部６Ｂも固定接点３Ｂに弾接し、固定接点３Ａと３Ｂが可動接点板４を介して電気的に接続された状態となる。これを車両の電子回路が検出して、例えば、ヘッドランプの切換え等が行われる。

この後、さらに回転体２を回転すると、接点部６Ｂは固定接点３Ｂから離れて、再びケース１の内底面に弾接し、図５に示す接点部６Ｃが固定接点３Ｃに弾接して、固定接点３Ａと３Ｃが電気的に接続された状態となる。

つまり、レバー１０の揺動操作によって、筐体９内の複数のスイッチ接点の電気的接離を行うとともに、操作体１２を回転操作して回転体２を回転することにより、可動接点板４の複数の接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃを、ケース１の内底面における複数の固定接点３Ａ、３Ｂ、および３Ｃのいずれかに弾接させることで、ロータリスイッチ８の電気的接離が行われるように構成されている。
この発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１や２が知られている。
特開２００３−２６３９４２号公報 登録実用新案第３１２６６８８号公報

しかしながら、上記従来のロータリスイッチにおいては、耐熱性を高めるために、ケースを構成する絶縁樹脂にガラス粉等の耐熱性強化用フィラーを混入すると、その硬度が比較的大きくなる。そのため、ケース内底面を摺動する接点部の磨耗が生じる。すなわち、接点部の表面に施された銀等のメッキに磨耗が生じ易く、長期間操作を繰返した場合、固定接点との電気的接続が不安定になり易いという問題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、簡易な構成で、安定した電気的接離が可能なロータリスイッチを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明のロータリスイッチは、内底面に複数の固定接点が植設されたケースと、このケース内に回転可能に収納された回転体と、この回転体の下面に装着された可動接点板とを具備し、前記可動接点板は、下方に延出した複数のアーム部の先端にそれぞれ接点部を有し、前記可動接点板の接点部が前記回転体の回転に伴い前記ケース内底面を摺動して前記固定接点およびケースの露出部に接するように構成されたロータリスイッチであって、前記接点部が摺動する前記ケースの露出部に、前記接点部より幅小の溝部を設けたことを特徴とする。

本発明によると、ケースの内底面を摺動する接点部は、ケースの露出面においては、接点部より幅小の溝部により、ケースの露出面に直に接しないところがあり、その部分ではメッキ等の磨耗が生じない。したがって、回転体の回転操作を繰返した場合にも、安定した電気的接離を行うことができる。

本発明によれば、接点部が摺動するケースの露出部に、前記接点部より幅小の溝部を設けるという簡易な構成で、安定した電気的接離が可能なロータリスイッチを実現することができる。

本発明のロータリスイッチは、内底面に複数の固定接点が植設されたケースと、このケース内に回転可能に収納された回転体と、この回転体の下面に装着された可動接点板とを具備し、前記可動接点板は、下方に延出した複数のアーム部の先端にそれぞれ接点部を有し、前記接点板の接点部が前記回転体の回転に伴い前記ケース内底面を摺動して前記固定接点およびケースの露出部に接するように構成されたロータリスイッチであって、前記接点部が摺動する前記ケースの露出部に、前記接点部より幅小の溝部を設けたことを特徴とする。

この溝部は、その中心部を接点部のそれとほぼ対応させて設けるのが好ましい。そのような構成にすると、接点部は、ケースの露出面では溝部を跨ぐこととなり、接点部の両端部がケースの露出面に接し、中央部はケースの露出面には直に接しない。前記の溝部は、接点部の片側に対応するように設けても良い。その場合は、接点部は、溝部に対応する部分はケースの露出面に直に接しない。
このように、本発明によると、接点部がケースの露出面に直に接する部分を少なくすることにより、固定接点と接する部分の磨耗をなくし、安定した電気的接離が可能なロータリスイッチを実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

図１は本発明の一実施の形態によるロータリスイッチの分解斜視図であり、図２および図３はそれぞれ動作状態を表す要部の断面図および要部の斜視図である。図２は可動接点の弾接位置を判り易くするため、特定の２つの接点部に注目した断面で表している。

これらの図において、１５は上面を開口したガラス粉入りポリブチレンテレフタレート等の絶縁樹脂製のケースを表す。このケース１５には、ポリオキシメチレン等の絶縁樹脂製の回転体２の下部が回転可能に収納される。ケース１５の内底面には、銅合金等からなる導電性金属板に銀等のメッキが施された複数の固定接点３Ａ、３Ｂ、および３Ｃが、ケースの露出面と同一平面を形成するように、植設されている。

銅合金等の導電性金属板に銀等のメッキが施された可動接点板４は、下方へ延出した複数のアーム部５Ａ、５Ｂ、および５Ｃがやや撓んだ状態で回転体２の下面に装着される。回転体２の回転により、可動接点板４のアーム部５Ａ、５Ｂ、および５Ｃの先端に形成された略円弧状の接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃは、ケース１５の内底面を摺動し、ケース１５の露出面および固定接点に弾接する。

接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃが摺動するケース１５の内底面において、固定接点３Ａ、３Ｂ、および３Ｃに覆われていないケースの露出面には、接点部が摺動する方向に、接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃより幅の小さな溝部１５Ａが、中心部を接点部のそれとほぼ対応させて、設けられている。したがって、接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃは、ケースの露出面に移動してきたときには、この幅小の溝部１５Ａを跨ぎ、中央部は溝部１５Ａの上に位置し、両端部のみがケース１５の露出面に弾接するようになっている。
さらに、この溝部１５Ａの両端、すなわち隣接する固定接点、例えば３Ａおよび３Ｂの近傍には、溝部１５Ａに連通し、外方へ延出する窪部１５Ｂがそれぞれ形成されている。

回転体２の上部には、ポリオキシメチレン等の絶縁樹脂製の節度体７が組み合わされ、この節度体７と回転体２との間には、カムやばね等によって節度手段（図示せず）が形成され、回転体２が節度感を伴って回転操作されるようにして、ロータリスイッチ１８が構成されている。

このロータリスイッチ１８は、図４の分解斜視図に示すように、筐体９に揺動可能に装着された絶縁樹脂製のレバー１０に組み付けられてレバースイッチが形成される。すなわち、ロータリスイッチ１８は、その中心部にレバー１０内の固定軸１１を嵌合するとともに、ケース１５の外面に設けたリブ１Ａおよび１Ｂをレバー１０の内面に設けたキー溝１０Ａおよび１０Ｂに嵌合させて回り止め状態でレバー１０に結合される。また、節度体７には、その外面を覆うように絶縁樹脂製の操作体１２が組み合わされ、回転体２の外面に設けたリブ２Ａおよび２Ｂが操作体１２の内面に設けたキー溝（図示しない）に嵌合し、操作体１２の操作により回転体２を回転させることができる。

このように構成されたレバースイッチがステアリング近傍に装着されるとともに、筐体９の接続部９Ａにはコネクタ（図示せず）が装着され、リード線（図示せず）等によって複数の固定接点３Ａ、３Ｂ、３Ｃと、筐体９内に形成された複数のスイッチ接点（図示せず）が自動車の電子回路に接続される。

以上の構成において、レバー１０を上下または前後方向に揺動操作すると、筐体９内の複数のスイッチ接点の電気的接離が行われ、これを車両の電子回路が検出して、例えば、ターンシグナルランプの点滅やワイパー動作の切換え等が行われる。

また、レバー１０先端の操作体１２を回転操作すると、回転体２およびこの下面に装着された可動接点板４が回転するため、接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃがケース１５の内底面上を摺動する。そして、回転体２が所定角度回転されると、図２（ｂ）および図３（ｂ）に示すように、複数の接点部のうち、接点部６Ａが固定接点３Ａに弾接する。

この時、図２（ａ）や図２（ｂ）に示すように、接点部６Ａや６Ｂは幅小の溝部１５Ａを跨ぎ、両端部のみがケース１５の内底面に直に弾接して回転方向に摺動する。このため、接点部６Ａや６Ｂの中央部分は、ケース１５の内底面との間の摩擦が生じない。したがって、接点部の表面に施された銀等のメッキに磨耗が発生しない。

つまり、耐熱性を高めるためにガラス粉等が混入され、比較的硬度の大きなケース１５の内底面に直に接する接点部６Ａや６Ｂの両端部では、メッキの磨耗が発生するが、中央部分ではメッキの磨耗は生じない。したがって、図２（ｂ）および図３（ｂ）のように、接点部６Ａと固定接点３Ａが接した状態では、接点部６Ａの中央部分と、固定接点３Ａとの間の接触が確実に行われる。

図２（ｂ）および図３（ｂ）の状態からさらに回転体２が回転すると、図２（ｃ）および図３（ｃ）に示すように、接点部６Ｂが窪部１５Ｂに達し、次いで、図２（ｄ）および図３（ｄ）に示すように、接点部６Ｂは固定接点３Ｂに弾接する。こうして、接点部６Ａおよび６Ｂは、それぞれ固定接点３Ａおよび３Ｂに接し、これによって可動接点板４を介して電気的に接続された状態となる。これを車両の電子回路が検出して、例えば、ヘッドランプの切換え等が行われる。

この時も、接点部６Ｂは、幅小の溝部１５Ａを跨ぎ、両端部のみがケース１５内底面の露出部に直に接して摺動し、中央部分にはメッキの磨耗が生じないため、接点部６Ｂと固定接点３Ｂとは確実に接触するようになっている。

さらに、図２（ｃ）および図３（ｃ）に示すように、接点部６Ｂが固定接点３Ｂに弾接する前に窪部１５Ｂを通ることによって、接点部６Ｂの両端部がケース１５の内底面を摺動する際に生じた磨耗粉や、接離時の電圧や電流によって接点間に生じたカーボン粉等が、この窪部１５Ｂ内に落下する。このため、接点表面を清浄に保つことができるので、接点部６Ｂと固定接点３Ｂとの間の電気的接続をより安定したものとすることができる。

この後、さらに回転体２を回転すると、接点部６Ｂは固定接点３Ｂから離れ、再びケース１５の内底面に直に接した状態となり、一方、図１に示す接点部６Ｃが固定接点３Ｃに弾接して、固定接点３Ａと３Ｃとが電気的に接続された状態となる。

つまり、操作体１２を操作して回転体２を回転させる際、可動接点板４の複数の接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃは、ケース１５の内底面における摺動面のうちケースの露出面に直に接する部分では、幅小の溝部１５Ａを跨ぐこととなる。したがって、接点部は、両端部のみがケース１５の露出面に直に摺動し、表面に施されたメッキに磨耗のない中央部分が固定接点３Ａや３Ｂ、３Ｃに弾接することとなる。

このように本実施の形態によれば、可動接点が摺動するケース１５の内底面の露出部に、接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃより幅小の溝部１５Ａを、中心部を前記接点部のそれとほぼ対応させて、設けることによって、ケース１５の内底面を摺動する接点部６Ａ、６Ｂ、および６Ｃの中央部分には、表面に施されたメッキ等の磨耗が生じないため、回転操作を繰返した場合にも、安定した電気的接離を行うことが可能で、しかも簡易な構成のロータリスイッチを得ることができる。

本発明によるロータリスイッチは、簡易な構成で、安定した電気的接離が可能であり、主に自動車のステアリング近傍に装着される、ランプやワイパー等の切換え用スイッチ等として有用である。

本発明の一実施の形態によるロータリスイッチの分解斜視図である。 同ロータリスイッチの動作状態を示す要部の断面図である。 同動作状態を示す要部の斜視図である。 同ロータリスイッチを含むレバースイッチの分解斜視図である。 従来のロータリスイッチの分解斜視図である。 同ロータリスイッチの動作状態を示す要部の断面図である。 同ロータリスイッチを含むレバースイッチの分解斜視図である。

符号の説明

２ 回転体
３Ａ、３Ｂ、３Ｃ 固定接点
４ 可動接点板
５Ａ、５Ｂ、５Ｃ アーム部
６Ａ、６Ｂ、６Ｃ 接点部
７ 節度体
９ 筐体
９Ａ 接続部
１０ レバー
１１ 固定軸
１２ 操作体
１５ ケース
１５Ａ 溝部
１５Ｂ 窪部
１８ ロータリスイッチ

Claims (2)

1. 内底面に複数の固定接点が植設されたケースと、このケース内に回転可能に収納された回転体と、この回転体の下面に装着された可動接点板とを具備し、前記可動接点板は、下方に延出した複数のアーム部の先端にそれぞれ接点部を有し、前記可動接点板の接点部が前記回転体の回転に伴い前記ケース内底面を摺動して前記固定接点およびケースの露出部に接するように構成されたロータリスイッチであって、前記接点部が摺動する前記ケースの露出部に、前記接点部より幅小の溝部を設けたロータリスイッチ。
2. 前記溝部は、その中心部が接点部のそれとほぼ対応する位置にある請求項１記載のロータリスイッチ。

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