JP2009110867A - スイッチ装置の防水構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成でスイッチ装置の外周面を水が溜まりにくい構造とするとともに、接点部への水の浸入を確実に防止することのできるスイッチ装置の防水構造を提供することを課題とする。
【解決手段】 操作部材を移動可能に収容したスイッチケースと、内部に可動接点を有する凸状部が設けられたラバーコンタクトと、可動接点とスイッチングする固定接点が設けられた収容凹部が設けられたベース部材とを備え、操作部材の操作部が配設される一面側に対向する開口した他面側から前記スイッチケースをベース部材の収容凹部内に組み付け、ベース部材によりスイッチケースの外周面を覆うようにした
【選択図】 図３

Description

本発明は、例えば、車両のバックドアパネルの開口部内に取り付けられるスイッチ装置の防水構造に関するものである。

例えば、車両のバックドアには 開閉操作するためのハンドルが設けられている。このハンドルには、ラッチを備えたドアロック装置が連結される一方、このドアロック装置は、アクチュエータによって自動開閉可能にも構成されている。このアクチュエータによる自動開閉は、ハンドルの近傍に配設されたスイッチ装置を操作することにより可能としたものがある。

前記スイッチ装置は、バックドアパネルの内部に配設されており、その操作部材の操作部をバックドアパネルから外部に露出させて操作可能に構成している。そして、車両は降雨等により濡れるため、前記操作部材の操作部が露出する部分からの水滴の侵入を防止する防水カバーを備えた防水スイッチ装置を使用する必要がある。

このようなスイッチ装置に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。

特開２００５−３１０７０６号公報

この特許文献１のスイッチ装置では、操作ノブがプッシュ操作可能にスイッチケースに開けられた開放部から突出し、操作ノブが弾性カバーで被われた構成となっている。また、この弾性カバーの外周部をスイッチケースの第１ケースと第２ケースの接合部で挟み込むことにより、防水機能を果たすシール部を構成している。

このスイッチ装置では、電気接点を有する第１ケースをスイッチ操作部が配設された第２ケースが覆うように接合されているため、スイッチ装置の外周面に両ケースの接合部が形成され、その接合部に水が溜まりやすいという問題がある。また、庇部を設けて接合部を覆うようにしているが、完全に接合部を覆うことができるものではなく、組付誤差やシール部の経年変化により、シール部に隙間ができると、溜まった水がシール部の僅かな隙間から浸入する懸念があった。

また、シール部が接合部に設けられているだけであるため、シール部から水が浸入してしまうと、ケース内で接点部への水浸入を阻止することはできない。

上記のような問題を解決するためには、シール部が形成される接合部に接着剤などを塗布して接合部の隙間を埋めることによって、防水性を向上させて水浸入を確実に防止することが一般的に行われている。しかしながら、このような接着剤等の塗布を行うとスイッチ装置の生産工程が煩雑となり、生産性が低下するという問題があった。

本発明は、簡単な構成でスイッチ装置の外周面を水が溜まりにくい構造とするとともに、接点部への水の浸入を確実に防止することのできるスイッチ装置の防水構造を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するため、本発明のスイッチ装置は、車両のバックドアパネルに設けられ、下方に開口したスイッチ取付孔と、該スイッチ取付孔から操作部材を露出するように取り付けられ、該操作部材を下方から操作可能としたスイッチ装置の防水構造において、前記操作部材を移動可能に収容し、該操作部材の操作部を覆う弾性カバーを一面側に設け、該弾性カバーが設けられた一面側に対向する他面側が開口したスイッチケースと、内部に可動接点を有し、前記操作部材の操作に応じて作動する凸状部が設けられたラバーコンタクトと、該ラバーコンタクトの可動接点とスイッチングする固定接点が底面に設けられた収容凹部と、前記バックドアパネルに取付可能とする取付腕部が設けられたベース部材とを備え、前記操作部材の操作部が配設される一面側に対向する開口した他面側から前記スイッチケースを前記ベース部材の収容凹部内に組み付け、前記ベース部材により前記スイッチケースの外周面を覆うようにした構成としている。

この構成によれば、バックドアパネルに下方向から操作可能に配設されたスイッチ装置が被水する上面側には、両ケースの接合部は形成されないため、水滴がスイッチ装置の外周面に溜まることがなく、スイッチ装置内への水浸入を簡単な構成で防止することができる。

本発明のスイッチ装置では、前記可動接点の周囲を囲むように、前記ラバーコンタクトの底面部に突出して設けられた係合リブと、前記ベース部材の固定接点の周囲を囲むように形成され、前記ラバーコンタクトの係合リブと係合可能な凹溝と、を設け、前記操作部材を前記ラバーコンタクトの凸状部に圧接させ、前記ラバーコンタクトの係合リブと前記ベース部材の凹溝とを密着するように、前記操作部材を前記スイッチケースと前記ラバーコンタクトの凸状部との間に配設することが好ましい。

この構成によれば、固定接点部への水浸入をスイッチ装置内の２ヶ所で阻止することができるとともに、下方から操作部材を操作可能に突出させるスイッチ装置の取付方向に対して反対方向に突出した係合リブを接点部への水浸入を防止する防護壁の役割をもたせることができる。また、固定接点の周囲に凹溝を形成しているので、ベース部材の収容凹部の底面と固定接点とが同一平面とならず、収容凹部の内周側面から固定接点までの沿面距離を延ばすことができるので、固定接点部への水浸入を確実に防止することができる。

またさらに、凹状の空間を有する空気室を前記係合リブに隣接して、前記ラバーコンタクトの底面部に設け、前記ラバーコンタクトの係合リブが前記ベース部材の凹溝に密着して係合した状態でも、前記ラバーコンタクトの凸状部内の空気を前記空気室内に移動可能とする連通溝を前記ベース部材の収容凹部の底面に設けることが好ましい。

本発明のスイッチ装置の防水構造では、バックドアパネルに配設された下方向から操作可能なスイッチ装置への水浸入を確実に防止することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。

図１から図６は、本発明の実施形態に係るスイッチ装置１０を示す。このスイッチ装置１０は、図２に示すように車両のバックドアパネル１に配設した図示しないロック装置をアクチュエータによって動作させる操作ノブ３２を図示しないライセンスプレート側（図１中、下側）に形成された凹部から車外に突出するように取り付けられるもので、図３に示すように大略、スイッチケース１１と、ターミナルベース２０（ベース部材）と、操作部材３０と、ラバーコンタクト４０とを備えている。

前記スイッチケース１１は、被取付部材であるバックドアパネル１の開口部２（スイッチ取付孔）の内部に配設されるもので、図１から図４に示すように、直方体筒形状に形成したものである。このスイッチケース１１の車外側（図２中、下側）にはフランジ部１２が設けられている。このフランジ部１２の車外側の前面部には、エラストマーなどの弾性を有する樹脂により形成された防水カバー１３（弾性カバー）がインサート成形により一体的に設けられている。この防水カバー１３は、フランジ部１２の前面側を覆うように設けられている。この防水カバー１３には、中央部に操作部材３０の操作部３１が内部側から当接するように張り出した操作カバー部１４が設けられ、その操作カバー部１４の周囲にはバックドアパネル１の内面側に圧接される圧接リブ１５が設けられている。また、このフランジ部１２から見てスイッチケース１１の短手方向両側面には、図２に示すように４つの係合孔１６（図２では片面側の２つだけ図示）が設けられている。

前記ターミナルベース２０は、図３、図４及び図５に示すように、直方体箱形状をなし、前記スイッチケース１１が収納可能に形成された車外側（図３中、下側）が開口した収容凹部２１が形成されているている。この収容凹部２１の底面には、図５に示すように接点機構の一部を構成する一対の固定接点２２、２２が設けられている。この固定接点２２、２２は、ターミナルベース２０にインサート成形された図示しないターミナル端子の一部を外部に露出して形成したものであり、このターミナル端子は、ターミナルベース２０の底面部から導出され、半田付けや超音波溶着などによって接続された導線２３によって電気的に外部と接続可能な状態となっている。そして、ターミナルベース２０の長手側両側面には、スイッチ装置１０をドアパネル１に固定するための取付腕部２４が設けられている。また、このターミナルベース２０の短手方向の両側面には、図２及び図５に示すようにスイッチケースの係合孔１６に係合可能な４つの係合爪２５（図２では片面側の２つだけ図示）が設けられている。

さらに、図３から図５に示すように、ターミナルベース２０の収容凹部２１の底面には、前記固定接点２２、２２の外周を囲むように略円形状の凹溝２６が形成されている。また、この凹溝２６と交差するように、凹溝２６の底面よりも車両内側（図３中、上側）に底面が形成された連通溝２７が、本実施例では、図５に示すように収容凹部２１の長手方向に向かって固定接点２２、２２を挟むように凹溝２６の２ヶ所に設けられている。この連通溝２７は、凹溝２６の固定接点２２、２２が設けられた内側から収容凹部２１の長手方向に向かって凹溝２６の外側に亘って延設されている。また、図５に示すようにターミナルベース２０の収容凹部２１の内周側面から固定接点２２、２２までの沿面距離（ａ２）が短い収容凹部２１の短手方向には連通溝２７を形成せずに、ターミナルベース２０の収容凹部２１の内周側面から固定接点２２、２２までの沿面距離（ａ１）が長い収容凹部２１の長手方向に連通溝２７を形成することによって、スイッチ装置１０内に浸入した場合でも、固定接点２２、２２には容易に水が到達しない構造となっている。

前記操作部材３０は、図３に示すように、前記スイッチケース１１内に進退可能に配設され、円弧状に加工された操作部３１が前記防水カバー１３の操作カバー部１４とともに操作ノブ１５を構成し、バックドアパネル１の開口部２から操作ノブ１５を車外に突出するように配置されるものである。具体的には、この操作部材３０は、前記スイッチケース１１の内面側に収容可能な直方体形状をなし、その先端の操作部３１を円弧状としたものである。また、操作部材３０の側面部とスイッチケース１１の内周側における長手側両側面には、操作部材３０をスイッチケース１１内で直線的に進退可能にガイドする図示しない凹凸状のガイド機構が設けられている。そして、操作部材３０の車両内側（図３中、上側）の略中央部には、後述するラバーコンタクト４０の凸状部４１に当接する作動部３３が設けられ、その作動部３３の長手方向の両側には、後述するラバーコンタクト４０の空気室４７に対向する逃げ凹部３４、３４が設けられている。

前記接点機構は、操作部材３０の移動によって操作部材３０の作動部３３により作動されるもので、前記ターミナルベース２０の収容凹部２１の底面に配設される固定接点２２、２２と、後述するラバーコンタクト４０の凸状部４１に設けられた可動接点４３とで構成される。

前記ラバーコンタクト４０は、シリコンゴムなどの弾性を有する樹脂により略矩形のシート状に形成されている。そして、図６に示すように、その中央部には、ドーム形状の凸状部４１が形成されており、内部の基部４２の底部には、一対の固定接点２２、２２を短絡させる金属製の可動接点４３が配設されている。

前記ラバーコンタクト４０の凸状部４１の底面部の外周には、車両内側（図３中、上側）に突出した係合リブ４４が設けられている。これは、前記ターミナルベース２０の底面に設けられた凹溝２６に係合リブ４４が嵌合することにより、係合リブ４４が凸状部４１とともに固定接点２２、２２を覆うことにより、スイッチケース１１内に浸入した水滴が、固定接点２２、２２に付着することを防止するためのものである。このラバーコンタクト４０の外周縁には、図３に示すように、スイッチ装置１０の組付状態でスイッチケース１１の外端部１７とターミナルベース２０の底面との間に挟み込まれるリップ部４５が形成されており、このリップ部４５がターミナルベース２０とスイッチケース１１の接合部の防水構造を構成している。

そして、リップ部４５と対向するスイッチケース１１と係合する車両外面側（図３中、下側）には、位置決めリブ４６が設けられており、図３に示すように、スイッチケース１１の内側における長手方向両側面に係合するようにように立設されている。この位置決めリブ４６は、ラバーコンタクト４０の凸状部４１が作動したときでも、ラバーコンタクト４０の所定の位置に確実に保持され、係合リブ４４と凹溝２６の係合が外れないようにするものである。また、凸状部４１の長手方向の両側には、ドーム状の空気室４７が形成されており、ターミナルベース２０の収容凹部２１の底面に形成された前記連通溝２７の一端側が凸状部４１内に位置するとともに、他端側が空気室４７内に位置し、この連通溝２７を通して凸状部４１の内部と空気室４７の内部が１つの空間を形成するようになっている。これにより凸状部４１が操作部材３０の作動部３３により圧縮された場合でも凸状部４１内の空気が連通溝２７を通して空気室４７に移動可能となるため、凸状部４１内の空気の圧力により係合リブ４１と凹溝２６の係合が外れることを防止することができる。

次に、前記スイッチ装置１０の組付作業について説明する。

まず、予め図示しないターミナルと、そのターミナルに接続された導線２３をインサート成形により、ターミナルベース２０に一体的に形成する。このとき、図４及び図５に示すように導線２３はターミナルベース２０の側面側に引き出すように設ける。このように導線２３の引出し部をターミナルベース２０の横方向に位置するように設けることにより導線２３の引出し部に水が溜まることを防止することができる。

そして、ターミナルベース２０の収容凹部２１内に形成された凹溝２６にラバーコンタクト４０の係合リブ４４を係合し、ターミナルベース２０の収容凹部２１内にラバーコンタクト４０を位置決めして配設する。

次に、一体的に防水カバー１３が前面側にインサート成形されたスイッチケース１１内に操作部材３０を収容した状態で、スイッチケース１１を開口側からターミナルベース２０の収容凹部２１内に挿入し、前記したスイッチケース１１の側面に形成された係合孔１６にターミナルベース２０の側面に形成された係合爪２５を係合させることにより、スイッチケース１１とターミナルベース２０とを一体的に組み付ける。このとき、スイッチケース１１の外端部１７とターミナルベース２０の底面との間にラバーコンタクト４０のリップ部４５が圧縮されるように挟み込まれる。

また、操作部材３０は、ラバーコンタクト４０の凸状部４１に操作部材３０の作動部３３が圧接した状態でスイッチケース１１とラバーコンタクト４０との間に保持される。そのため、ラバーコンタクト４０の凸状部４１は図４に示すようにターミナルベース２０の収容凹部２１の底面側（図４中、上側）に向かって多少圧縮した状態でスイッチ装置１０内に保持され、ラバーコンタクト４０の係合リブ４４がターミナルベース２０の収容凹部２１内に形成された凹溝２６の外周面に密着した状態となる。これにより、固定接点２２、２２への水浸入がラバーコンタクト４０の係合リブ４４とターミナルベース２０の収容凹部２１内に形成された凹溝２６により防止される。

また、凸状部４１内の空気が空気室４７に移動可能なようにターミナルベース２０の収容凹部２１内に形成された凹溝２６には、連通溝２７が形成されているが、前記したようにターミナルベース２０の収容凹部２１の内周面からの沿面距離（ａ２）が長い収容凹部２１の長手方向に形成しているため、連通溝２７から水浸入する可能性は極めて低い構造となっている。

なお、操作ノブ１５が操作されることにより、操作部材３０の作動部３３がラバーコンタクト４０の凸状部４１をさらに圧縮させ、ラバーコンタクト４０の凸状部４１内の可動接点４３とターミナルベース２０の収容凹部２１内の固定接点２２、２２が接触してスイッチングする。そして、操作ノブ１５の操作をやめると、ラバーコンタクト４０の凸状部４１の付勢力により、ラバーコンタクト４０の凸状部４１内の可動接点４３がターミナルベース２０の収容凹部２１内の固定接点２２、２２から離れ、操作部材３０が図３の状態に復帰するようになっている。

このように組みつけられたスイッチ装置１０のバックドアパネル１への取付作業について説明する。

バックドアパネル１の開口部２は、スイッチ装置１０を装着しやすいように、スイッチ装置１０の操作ノブ１５の外形よりも若干大きく形成されており、バックドアパネル１の開口部２の車内側からスイッチ装置１０の取付腕部２４をバックドアパネル１内の取付部３に当接させる。そして、ターミナルベース２０の取付腕部２４を車両内部からバックドアパネル1内の取付部３にネジ等によって固定することによって、防水カバー１３の圧接リブ１５をドアパネル１の開口部２の内面に圧接させた状態でスイッチ装置１０をバックドアパネル１内に取り付ける。

このようにバックドアパネル１に取り付けられたスイッチ装置１０は、図２に示すように操作ノブ１５が図示しないライセンスプレートが設置されている車両の下方に向けて取付けられることになる。そのため、バックドアパネル１の開口部２からの水浸入は、防水カバー１３の圧接リブ１５により防止されるが、バックドアパネル１内に浸入した水滴はターミナルベース２０側からスイッチ装置１０に付着する。しかし、本発明のスイッチ装置１０では、車両内面側（図２中、上側）には、スイッチケース１１とターミナルベース２０の接合部は形成されていないため、スイッチ装置１０の外周面には水が溜まりにくく、ターミナルベース２０に付着した水滴は車両の振動によって下方に流れ落ちるようになり、水滴がスイッチ装置１０内に浸入する可能性を極めて低くすることができる。

さらに水滴がターミナルベース２０とスイッチケース１１との間から浸入した場合でも接合部のリップ部４５と、固定接点２２、２２の周囲に形成された係合リブ４４を超えない限り固定接点２２、２２に水滴が付着する恐れはない。そして、スイッチ装置１０の取付方向とは反対側に係合リブ４４が突出しているため、係合リブ４４が防水壁の役割を果たし、水滴は容易に固定接点２２、２２が配設されている凹溝２６の内側には浸入しにく構造となっている。なお、連通溝２７は車両内側（図２中、上側）に形成されているため、連通溝２７から水浸入する可能性は極めて低い構成となっている。

このように構成されたスイッチ装置１０の操作ノブ１５が操作されることにより、ラバーコンタクト４０の凸状部４１が操作部材３０の作動部３３により圧縮変形させられて、２つの固定接点２２、２２を可動接点４３が短絡する。そして、スイッチ装置から出力される電気信号に応じて図示しないドアロックアクチュエータが駆動し、バックドアロック装置のロック状態が解除され、バックドアを開放することができるようになる。

操作ノブ１５が操作されることにより、凸状部４１内の空気は連通溝２７を介して空気室４７に移動するため、凹溝２６から係合リブ４４が外れることによって、作動不良となることはない。

なお、本発明のスイッチ装置の防水構造は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態では、防水カバー１３をスイッチケース１１に一体的に形成したが、これに限定されることはなく、例えば、別部材のゴム製の防水カバー１３をラバーコンタクト４０とともにスイッチケース１１とターミナルベース２０の接合部に圧接するように組み付けてもよい。

また、連通溝２７と空気室４７、４７は、ラバーコンタクト４０の凸状部４１の片側に一組設けるだけでもよく、特に空気室４７、４７はドーム型に限定されるものではない。

また、ターミナルベース２０に係合爪２５を設け、スイッチケース１１の係合孔１６に係合するように構成してもよい。このように構成すれば、スイッチ装置１０の外周面に水が溜まる部分を完全になくすことができる。

さらに、ターミナルベース２０の底面側（図２中、上側）の外周面をテーパ形状、曲面形状等に形成することによってスイッチ装置１０の表面上に水滴を溜まりにくくすることができるので、さらに防水性を向上することができる。

また、スイッチ装置１０を取り付ける相手側の被取付部材は、車両のバックドアパネル１に限定されることはなく、例えば、バックドアパネルにスイッチベース（被取付部材）を取り付け、このスイッチベースにスイッチ装置を取り付ける開口部を設けるようにしてもよい。また、車両のスイッチ装置に限定されることはなく、被取付部材の開口部にスイッチ装置を取り付けるようにしたものであれば、どのような形態のものにも採用が可能であり、被取付部材の形状も特に平板状に限定されるものではない。

本実施形態におけるスイッチ装置の平面図である。 図１の側面図である。 図１の３−３線断面図である。 図１の４−４線断面図である。 本実施形態におけるターミナルベースの平面図である。 本実施形態におけるラバーコンタクトの（ａ）平面図、（ｂ）６ｂ−６ｂ線断面図、（ｃ）底面図である。

符号の説明

１…バックドアパネル、２…開口部（スイッチ取付孔）、１０…スイッチ装置、１１…スイッチケース、１３…防水カバー（弾性カバー）、２０…ターミナルベース（ベース部材）、２１…収容凹部、２２、２２…固定接点、２４…取付腕部、２６…凹溝、２７…連通溝、３０…操作部材、４０…ラバーコンタクト、４１…凸状部、４３、４３…可動接点、４４…係合リブ、４７…空気室。

Claims (3)

1. 車両のバックドアパネルに設けられ、下方に開口したスイッチ取付孔と、
   該スイッチ取付孔から操作部材を露出するように取り付けられ、該操作部材を下方から操作可能としたスイッチ装置の防水構造において、
   前記操作部材を移動可能に収容し、該操作部材の操作部を覆う弾性カバーを一面側に設け、該弾性カバーが設けられた一面側に対向する他面側が開口したスイッチケースと、
   内部に可動接点を有し、前記操作部材の操作に応じて作動する凸状部が設けられたラバーコンタクトと、
   該ラバーコンタクトの可動接点とスイッチングする固定接点が底面に設けられた収容凹部と、前記バックドアパネルに取付可能とする取付腕部が設けられたベース部材とを備え、
   前記操作部材の操作部が配設される一面側に対向する開口した他面側から前記スイッチケースを前記ベース部材の収容凹部内に組み付け、前記ベース部材により前記スイッチケースの外周面を覆うようにしたことを特徴とするスイッチ装置の防水構造。
2. 前記可動接点の周囲を囲むように、前記ラバーコンタクトの底面部に突出して設けられた係合リブと、
   前記ベース部材の固定接点の周囲を囲むように形成され、前記ラバーコンタクトの係合リブと係合可能な凹溝と、を設け、
   前記操作部材を前記ラバーコンタクトの凸状部に圧接させ、前記ラバーコンタクトの係合リブと前記ベース部材の凹溝とを密着するように、前記操作部材を前記スイッチケースと前記ラバーコンタクトの凸状部との間に配設したことを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置の防水構造。
3. 凹状の空間を有する空気室を前記係合リブに隣接して、前記ラバーコンタクトの底面部に設け、
   前記ラバーコンタクトの係合リブが前記ベース部材の凹溝に密着して係合した状態でも、前記ラバーコンタクトの凸状部内の空気を前記空気室内に移動可能とする連通溝を前記ベース部材の収容凹部の底面に設けたことを特徴とする請求項２に記載のスイッチ装置の防水構造。

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