JP2010073662A - スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長期に亘って可動接点が接触する固定接点を精度良く切り換えることができる信頼性の高いスイッチ装置を提供すること。
【解決手段】収納部を有するハウジング２と、押圧操作を受け付ける操作部材５と、上記収納部内に立設された金属製のコモン接点４１及び金属製の切換接点４２からなる固定接点４と、切換接点４２と離接する第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂを有する可動接点７と、操作部材５が所定位置まで押圧された場合に可動接点７を駆動するスナップアクション機構６とを備え、スナップアクション機構６を構成するコモン接点４１で第１駆動体８を回動可能に支持する一方、上記収納部内に立設された金属製の支持体１１でスナップアクション機構６を構成する第２駆動体９を回動可能に支持することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、スイッチ装置に関し、特に、操作部材に対する押圧操作に応じて作動するスナップアクション機構を備えたスイッチ装置に関する。

従来、スナップアクション機構を備え、その構成要素である操作レバーに対する押圧操作に応じて可動接触子を回動させ、可動接点が接触する固定接点を切り換えるスイッチ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このスイッチ装置において、操作レバーは、その先端に設けられた支点部を絶縁基台に突設された支持体に当接させ、当該支点部を回動支点として回動可能に構成されている。
特開２００８−６６０８２号公報

しかしながら、上述した従来のスイッチ装置においては、操作レバーを回動可能に支持する支持体が樹脂材料で形成されていることから、長期に亘って操作レバーを回動させると当該支持体が変形する可能性がある。この場合、操作レバーの回動動作が不安定となり、可動接触子を適切に回動させることが困難となり、可動接点が接触する固定接点を精度良く切り換えることができなくなるという問題がある。

本発明はかかる問題点に鑑みて為されたものであり、長期に亘って可動接点が接触する固定接点を精度良く切り換えることができる信頼性の高いスイッチ装置を提供することを目的とする。

本発明のスイッチ装置は、収納部を有するハウジングと、押圧操作を受け付ける操作部材と、前記収納部内に立設された金属製のコモン接点及び金属製の切換接点からなる固定接点と、前記切換接点と離接する接点部を有する可動接点と、前記操作部材が所定位置まで押圧された場合に前記可動接点を駆動するスナップアクション機構とを備え、前記スナップアクション機構は、一端側に前記可動接点が設けられる一方、他端側に前記コモン接点と当接して回動支点を構成する支点部が形成された導電性を有する第１駆動体と、一端側に前記操作部材により押圧される被押圧部が形成される一方、他端側に前記収納部内に立設された金属製の支持体における前記コモン接点側の一部と当接して回動支点を構成する支点部が形成された第２駆動体と、前記第１駆動体の一部と前記第２駆動体の一部とに両端部が取り付けられた引っ張りばねとを有することを特徴とする。

上記スイッチ装置によれば、第１駆動体の回動支点を構成する支点部をコモン接点の一部で支持する一方、第２駆動体の回転支点を構成する支点部を金属製の支持体の一部で支持するようにしたことから、第２駆動体の回動動作に伴って支持体が変形する事態を防止できる。このため、安定して第２駆動体を回動させることができると共に、この第２駆動体の回動に伴って第１駆動体を適切に回動させることができるので、長期に亘って可動接点が接触する固定接点を精度良く切り換えることができる信頼性の高いスイッチ装置を提供することが可能となる。

上記スイッチ装置において、前記支持体は、板状部材で構成され、当該板状部材の端面の一部で前記第２駆動体の支点部を支持することが好ましい。この場合には、支持体を構成する板状部材の端面の一部で、より強固に第２駆動体の支点部を支持することができるので、より長期に亘って可動接点が接触する固定接点を精度良く切り換えることができる信頼性の高いスイッチ装置を提供することが可能となる。

また、上記スイッチ装置においては、前記支持体を前記コモン接点と前記切換接点との間に配置し、前記切換接点と前記支持体とを樹脂部を挟んで同一直線上に立設する一方、前記可動接点の接点部を前記切換接点に摺接させることが好ましい。この場合には、第２駆動体を介して支持体に加わる引っ張りばねの付勢力を樹脂部及び切換接点でも受けることになることから、支持体を樹脂部及び切換接点により補強することができるので、第２駆動体を介して加わる引っ張りばねの付勢力によって支持体の位置がずれるのを防止することが可能となる。また、可動接点の接点部を切換接点に摺接させていることから、可動接点がセルフクリーニング機能を有することになり、微小電流で使用した場合においても、塵埃や接点表面の硫化、酸化被膜、シロキサンガス等の影響による接触障害が生じ難くなるので、長寿命で信頼性の高いスイッチ装置を提供することが可能となる。

さらに、上記スイッチ装置において、前記可動接点の接点部は、前記切換接点を挟持する形状を有することが好ましい。この場合には、可動接点の接点部と切換接点との摺接を安定させることができ、可動接点が接触する固定接点を切り換える際の信頼性を高めることが可能となる。

さらに、上記スイッチ装置において、前記可動接点は、弾性を有する金属板を折り曲げて形成され、前記第１駆動体より下方側に位置し、開放部を設けて互いに対向して配置された第１、第２の基部と、互いに間隔を置いて配置され、一方が前記第１駆動体の先端部と連結されると共に前記第１、第２の基部を上方側で連結する第１、第２の連結部と、この第１、第２の連結部間の位置で、互いに対向するように前記第１、第２の基部から上方側に突出して設けられた第１、第２の接点部とを備えることが好ましい。この場合には、それぞれ第１、第２の連結部により形成される第１、第２の基部間の空間を活用して第１、第２の接点部で切換接点を適切に挟持することができると共に、第１、第２の基部を上方側で連結する第１、第２の連結部をばねスパンとして機能させることができるので、第１、第２の接点部と、切換接点との摺接をより安定させることが可能となる。

また、上記スイッチ装置において、前記切換接点は、絶縁部を挟んで前記可動接点の回動方向に沿って離間して配置される第１切換接点と第２切換接点と有し、前記第１切換接点は、ノーマルクローズ接点を構成すると共に、前記コモン接点側の一部に前記可動接点の一部と当接して当該可動接点の移動を規制する規制片を有し、当該可動接点の一部が前記規制片に当接する位置を前記可動接点の初期位置とすることが好ましい。この場合には、第１切換接点の一部を利用して可動接点の移動を規制して初期位置に配置することができるので、特別な構成部材を設けることなく、確実に可動接点を初期位置に配置することが可能となる。

さらに、上記スイッチ装置においては、前記操作部材に対する押圧操作に応じて前記可動接点の接点部が移動する側の前記第２切換接点に、前記操作部材の押圧操作時に前記第２切換接点と前記可動接点の接点部との接触に先行してアークを発生させるためのアーク接触部を設ける一方、このアーク接触部と摺接するアーク接点部を前記可動接点に設けることが好ましい。この場合には、接点部における摺接部に対する接触に先行して、互いに接触するアーク接触部及びアーク接点部を設けているので、アーク発生に伴う接点部の消耗を回避して中電流以上の環境下においてもスイッチ装置を使用することが可能となる。

本発明によれば、第１駆動体の回動支点を構成する支点部をコモン接点の一部で支持する一方、第２駆動体の回転支点を構成する支点部を金属製の支持体の一部で支持するようにしたことから、第２駆動体の回動動作に伴って支持体が変形する事態を防止できる。このため、安定して第２駆動体を回動させることができると共に、この第２駆動体の回動に伴って第１駆動体を適切に回動させることができるので、長期に亘って可動接点が接触する固定接点を精度良く切り換えることができる信頼性の高いスイッチ装置を提供することが可能となる。

以下、本発明の一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るスイッチ装置１の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係るスイッチ装置１の分解斜視図である。図１に示すように、本実施の形態に係るスイッチ装置１は、箱状のハウジング２の上面の一部から後述する操作部材５の一部を突出させ、当該突出部分で操作者等からの押圧操作を受け付けるように構成されている。ハウジング２から突出した操作部材５の一部には、ハウジング２内への埃や水等の異物の侵入を防止するためのカバー３が取り付けられている。

図２に示すように、スイッチ装置１は、例えば、絶縁性の樹脂材料を成形して形成されるハウジング２を備えている。ハウジング２は、下方側に開口した箱状を有する上部ケース２１と、上部ケース２１の開口に対応する形状を有し、スイッチ装置１の内底面を構成する下部ケース２２とから構成されている。これらの上部ケース２１と下部ケース２２とを組み合わせることで、ハウジング２の内部には、スイッチ装置１の構成部品を収納する収納部が形成されている。

上部ケース２１の上面には、後述する操作部材５の軸部５２の上端部が貫通可能な開口部２１１が形成されている。また、ケース２の上面であって、開口部２１１の周囲には、上述したカバー３の外縁部が嵌め込まれる溝部２１２が形成されている。下部ケース２２は、平面視にて長方形状を有しており、その上面に上部ケース２１の開口に応じた形状を有する突出面２２１が設けられている。上部ケース２１は、この突出面２２１を開口で収容することで適切に位置決めされる。また、突出面２２１には、後述する固定接点４をインサート成形する際に形成される樹脂部としての突出片２２２と、絶縁部としての絶縁片２２３が上方側に突出して設けられている。

ハウジング２内に形成された収納部には、下部ケース２２に固定された固定接点４が配置されると共に、操作者等による押圧操作を受け付ける操作部材５、操作部材５に対する押圧操作に応じて作動するスナップアクション機構６が収納される。スナップアクション機構６は、詳細について後述するように、可動接点７が取り付けられる第１駆動体８と、操作部材５により一端が押圧される第２駆動体９と、これらの第１駆動体８と第２駆動体９とに両端部が取り付けられた引っ張りばね１０とで構成される。

固定接点４は、下部ケース２２にインサート成形される金属製のコモン接点４１及び金属製の切換接点４２を有している。コモン接点４１は、下部ケース２２の短辺方向に並べて設けられ、後述する第１駆動体８の支点部８３ａ、８３ｂと接触する接触部４１１ａ、４１１ｂと、これらの接触部４１１ａ、４１１ｂの下端部から切換接点４２と反対側に屈曲し、その端部から下方側に延出する端子部４１２とを有している。接触部４１１ｂは、その下端部で接触部４１１ａ側に屈曲し、接触片４１１ａの下端部近傍に連結されている。

切換接点４２は、下部ケース２２の絶縁片２２３の外側に配置される第１切換接点４２１と、突出片２２２と絶縁片２２３との間に配置される第２切換接点４２２とを有している。なお、本実施の形態では、第１切換接点４２１と第２切換接点４２２及び突出片２２２と絶縁片２２３は可動接点７の回動方向に沿って弧状となっている。第１切換接点４２１は、上方側に延出すると共にその上端部で下部ケース２２の長辺方向に沿って延在し、可動接点７が摺接する摺接部４２３と、この摺接部４２３の下端部から下方側に延出する端子部４２４とを有している。

第２切換接点４２２は、第１切換接点４２２の内側部分で上方側に延出し、可動接点７が摺接する摺接部４２５と、この摺接部４２５の下端部からコモン接点４１側に折れ曲がり、その端部から下方側に延出する端子部４２６とを有している。この場合、第２切換接点４２２の摺接部４２５は、第１切換接点４２１の摺接部４２３の下方側に配置されており、その上端部は、摺接部４２３の下端部の近傍の位置に配置されている。

本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、第１切換接点４２１がノーマルクローズ接点を構成する一方、第２切換接点４２２がノーマルオープン接点を構成する。後述する可動接点７の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂが摺接部４２３に接触している場合は、ノーマルクローズ接点としての第１切換接点４２１とコモン接点４１とを導通させる一方、可動接点７の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂが摺接部４２５に接触する場合は、ノーマルオープン接点としての第２切換接点４２２とコモン接点４１とを導通させた回路に切り換えるように構成されている。

コモン接点４１と第２切換接点４２２との間には、金属製の板状部材で構成される支持体１１が配設されている。支持体１１は、第１切換接点４２１及び第２切換接点４２２と同一線上に配置され、その上端部が突出するように下部ケース２２にインサート成形される。この支持体１１の端面には、後述する第２駆動体９の支点部９３が当接され、これを支持するものとなっている。なお、本実施の形態では、支持体１１は弧状となっている。

操作部材５は、例えば、絶縁性の樹脂材料を成形して形成され、概して矩形状の押圧部５１と、この押圧部５１の上面に立設された円柱状の軸部５２とを有している。押圧部５１は、操作部材５に対する押圧操作に応じて第２駆動体９の一端を押圧する。押圧部５１の下面には、第２駆動体９の一端を収容する収容部５１１が設けられている。軸部５２は、上部ケース２１の開口部２１１からその上端部を突出して配置され、押圧操作を受け付ける。軸部５２の上端部近傍には、その外周に溝部５２１が形成されている。この溝部５２１には、上述したカバー３の上面に形成された孔３１の内縁部が配置される。

ここで、本実施の形態に係るスイッチ装置１の要部の構成について説明する。図３及び図４は、本実施の形態に係るスイッチ装置１における固定接点４及び支持体１１が固定された下部ケース２２の斜視図及び側断面図である。図５は、本実施の形態に係るスイッチ装置１が有する可動接点７及び第１駆動体８の斜視図である。図６は、本実施の形態に係るスイッチ装置１が有する可動接点７及び第１駆動体８の側面図（同図（ａ））及び上面図（同図（ｂ））である。図７は、本実施の形態に係るスイッチ装置１が有する第２駆動体９の斜視図である。

図３及び図４に示すように、固定接点４及び支持体１１は、下部ケース２２の長辺方向に沿ってその一部を突出面２２１から突出した状態で埋設されている。コモン接点４１は、一対の接触部４１１ａ、４１１ｂを含んで概してＵ字形状に配置された部分を突出した状態で配置されている。切換接点４２において、第１切換接点４２１は、第２切換接点４２２との間で絶縁片２２３を挟む位置に配置されている。第２切換接点４２２は、絶縁片２２３と突出片２２２との間の位置に配置されている。支持体１１は、コモン接点４１から一定距離だけ離間した位置であって、突出片２２２のコモン接点４１側の端面の一部に対応する位置に配置されている。

これらの固定接点４及び支持体１１は、下部ケース２２の製造時にインサート成形されるものとなっている。第１切換接点４２１、絶縁片２２３、第２切換接点４２２、突出片２２２及び支持体１１は、同一直線（同一平面）上に配置されており、それぞれ隣接する部分で密着した状態となっている。このため、第１切換接点４２１の摺接部４２３と、第２切換接点４２２の摺接部４２５とは、絶縁片２２３を挟んで離間した状態とされている。コモン接点４１が有する接触部４１１ａ、４１１ｂは、第１切換接点４２１から支持体１１を通過する直線と直交する直線上に配置されている。

コモン接点４１が有する接触部４１１ａ、４１１ｂにおける支持体１１側の中央部分より僅かに上方側部分には、凹部４１３ａ、４１３ｂが形成されている。これらの凹部４１３ａ、４１３ｂは、後述する第１駆動体８の支点部８３ａ、８３ｂを収容する部分である。これらの凹部４１３ａ、４１３ｂで第１駆動体８の支点部８３ａ、８３ｂを収容することで、接触部４１１ａ、４１１ｂは、第１駆動体８を回動可能に支持するものとなっている。

支持体１１におけるコモン接点４１側の端面の上方側部分には、凹部１１１が形成されている。この凹部１１１は、後述する第２駆動体９の支点部９３を収容する部分である。この凹部１１１で第２駆動体９の支点部９３を収容することで、支持体１１は、第２駆動体９を回動可能に支持するものとなっている。なお、この凹部１１１は、接触部４１１ａ、４１１ｂに設けられた凹部４１３ａ、４１３ｂよりも下方側の位置に配置されている。

第２切換接点４２２の摺接部４２５の上端部には、後述する可動接点７の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂとの接触に先行してアークを発生させるためのアーク接触部４２５ａが設けられている。アーク接触部４２５ａは、摺接部４２５の一部を絶縁片２２３に突出させて設けられており、摺接部４２５に対して可動接点７の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂが接触するより先に後述する可動接点７の第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂと接触するように構成されている。

第１切換接点４２１の摺接部４２３におけるコモン接点４１側の端部には、可動接点７の一部と当接して第１駆動体８を初期位置（押圧操作が行われていない状態の位置）に規制する規制片４２３ａが設けられている。この規制片４２３ａは、絶縁片２２３の端部よりもコモン接点４１側に延出して設けられており、後述する可動接点７の第１の連結部７３と当接するように構成されている。

図５及び図６に示すように、可動接点７及び第１駆動体８は、弾性及び導電性を有する金属板に打ち抜き加工及び折り曲げ加工を施すことで形成される。可動接点７は、第１駆動体８の一端に設けられ、第１駆動体８と一体的に移動するように構成されている。可動接点７は、下方側に開放した開放部７７を設けて互いに対向して配置され，第１駆動体８の下方側の位置で延在する第１、第２の基部７１、７２を有している。これらの第１、第２の基部７１、７２の両端部には、これらを上方側で互いに連結する第１、第２の連結部７３、７４が設けられている。この第１、第２の連結部７３、７４はそれぞれＵ字状に折り曲げられて形成されている。なお、可動接点７は、この連結部７３により第１駆動体８に固定されている。

第１、第２の基部７１、７２の上端部からは、第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂが上方に突出して設けられている。第１、第２の基部７１、７２に設けられた第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂは、互いに間隔を有して対向配置され、その間に切換接点４２や絶縁片２２３を収容可能に構成されている。第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂの先端は、内側に湾曲して設けられ、その一部で切換接点４２や絶縁片２２３に摺接可能となっている。なお、第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂは、第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂよりも僅かに長く設けられている。

第１駆動体８は、概して矩形状を有する基部８１と、この基部８１から可動接点７と反対側に延出する一対の腕部８２ａ、８２ｂとから構成され、概してＹ字形状を有している。基部８１の中央部分には、引っ張りばね１０の一端が取り付けられる孔８１ａが形成されている。また、腕部８２ａ、８２ｂが設けられていない基部８１の端部には、可動接点７が設けられる。腕部８２ａ、８２ｂの端部には、支点部８３ａ、８３ｂが設けられている。これらの支点部８３ａ、８３ｂは、上述した接触部４１１ａ、４１１ｂに設けられた凹部４１３ａ、４１３ｂに当接し、第１駆動体８の回動支点を構成するものとなっている。

なお、本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、可動接点７及び第１駆動体８を同一の金属板から形成する場合について説明しているが、これらを異なる金属板からそれぞれ形成し、第１駆動体８の端部に可動接点７を取り付けるような構成としても良い。

第２駆動体９は、例えば、金属材料を機械加工して形成される。第２駆動体９は、図７に示すように、概して長尺形状を有している。第２駆動体９の一端側は、上方側に折り曲げられており、その上端部で操作部材５の押圧を受ける被押圧部９１を構成している。この被押圧部９１の下方部分には、開口部９２が設けられている。この開口部９２は、第１駆動体８の孔８１ａに一端が取り付けられた引っ張りばね１０の他端が取り付けられるものとなっている。開口部９２に取り付けられた引っ張りばね１０の他端の一部は、被押圧部９１に設けられた凹部９１ａにより係止されている。また、第２駆動体９における被押圧部９１と反対側の端部には、支点部９３が設けられている。この支点部９３は、上述した支持体１１の凹部１１１に当接し、第２駆動体９の回動支点を構成するものとなっている。なお、第２駆動体１１は、金属材料に限定されるものではなく、剛性を有する材料で構成するようにしても良い。

本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、このような構成を有する第１駆動体８及び第２駆動体９を図３に示す状態の下部ケース２２に組み付けるように構成されている。以下、第１駆動体８及び第２駆動体９を図３に示す状態の下部ケース２２に組み付ける際の動作の一例について説明する。

第１駆動体８及び第２駆動体９を図３に示す状態の下部ケース２２に組み付ける際には、まず、引っ張りばね１０の一端を第１駆動体８に取り付ける。そして、第１切換接点４２１の摺接部４２３が可動接点７の第１の連結部７３と、第２の連結部７４との間で第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂの間に配置されるように第１駆動体８を配置する。この際、可動接点７の第１の連結部７３が規制片４２３ａの下方側に位置するように第１駆動体８を配置する。そして、第１駆動体８の支点部８３ａ、８３ｂをコモン接点４１の接触部４１１ａ、４１１ｂの凹部４１３ａ、４１３ｂに当接させる。その後、第１駆動体８の下方側の領域において、コモン接点４１の接触部４１１ａと接触部４１１ｂの間を通すように第２駆動体９を配置すると共に、その支点部９３を支持体１１の凹部１１１に当接させる。この状態の第２駆動体９の引っ張りばね１０の他端を取り付ける。

このように支点部８３ａ、８３ｂを凹部４１３ａ、４１３ｂに当接させる一方、支点部９３を凹部１１１に当接させた状態で手を離すと、引っ張りばね１０によって互いに引き合う付勢力が作用する第１駆動体８と第２駆動体９とが、それぞれ支点部８３ａ、８３ｂ及び支点部９３において回動可能に保持されることとなる。スイッチ装置１においては、このように下部ケース２２に組み付けられた状態の第１駆動体８、第２駆動体９及び引っ張りばね１０によりスナップアクション機構６が構成されるものとなっている。

ここで、このようにスナップアクション機構６が組み付けられた下部ケース２２の構成について図８及び図９を用いて説明する。図８は、本実施の形態に係るスイッチ装置１において、スナップアクション機構６が組み付けられた下部ケース２２の斜視図である。図９は、本実施の形態に係るスイッチ装置１において、スナップアクション機構６が組み付けられた下部ケース２２の側面図（同図（ａ））及び上面図（同図（ｂ））である。

図８及び図９に示すように、下部ケース２２に組み付けられた状態において、第１駆動体８は、同図に示す左方側に向けて上向いた状態で保持される一方、第２駆動体９は、同図に示す右方側に向けて上向いた状態で保持される。第１駆動体８の図８及び図９に示す左方側端部に設けられた可動接点７は、同図に示す左上方側に延出しており、その第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂは、第１切換接点４２２の摺接部４２３に摺接した状態となっている。

この場合において、可動接点７の第１の連結部７３は、第１切換接点４２１の摺接部４２３の規制片４２３ａの下面に当接している。これにより、可動接点７は、上方側への回動が規制された状態となっている。本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、この状態をスナップアクション機構６の初期状態としている。

また、図９（ｂ）に示すように、可動接点７は、第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂにより、摺接部４２３を挟持する位置に配置されている。また、引っ張りばね１０は、第１駆動体８の基部８１に形成された孔８１ａと、第２駆動体９の開口部９２とに取り付けられ、第１駆動体８の一対の腕部８２ａ、８２ｂの間に対応する位置に配置されている。このため、操作部材５に対する押圧操作に応じて第１駆動体８が回動する場合においても、引っ張りばね１０がその回動動作を阻害することはない。

本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、このようにスナップアクション機構６が組み付けられた下部ケース２２に対して、操作部材５を収納部内に配置した状態で上部ケース２１が取り付けられる。ここで、本実施の形態に係るスイッチ装置１の内部構成について説明する。図１０は、本実施の形態に係るスイッチ装置１の内部構成を説明するための側断面図である。

図１０に示すように、操作部材５は、押圧部５１の下面に設けられた収容部５１１で第２駆動体９の被押圧部９１を収容すると共に、軸部５２を開口部２１１に挿通させた状態でハウジング２内の収納部に配置される。開口部２１１から突出した軸部５２には、その下端部に設けられた外縁部が溝部２１２に取り付けられたカバー３が取り付けられる。なお、軸部５２の上端部は、カバー３の孔３１から突出した状態となっている。

本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、このように被押圧部９１上に配置された操作部材５で押圧操作を受け付けると、被押圧部９１が下方側に押し込まれる。これに伴い、第２駆動体９は、引っ張りばね１０の付勢力に抗して、支点部９３を回動支点として矢印Ａ方向に回動する。一方、操作部材５に対する押圧操作が解除されると、引っ張りばね１０の付勢力に応じて、支点部９３を回動支点として矢印Ｂ方向に回動する。この場合、第１駆動体８は、第２駆動体９の回動位置に応じて支点部８３ａ、８３ｂを回動支点として矢印Ｃ、Ｄ方向に回動するものとなっている。

以下、本実施の形態に係るスイッチ装置１における操作部材５に対する押圧操作に伴う動作について説明する。図１１〜図１３は、本実施の形態に係るスイッチ装置１における操作部材５に対する押圧操作に伴う動作について説明するための側面図である。なお、図１１〜図１３においては、説明の便宜上、上部ケース２１、カバー３及び操作部材５を省略している。

なお、操作部材５に押圧操作が行われていない状態（初期状態）においては、スイッチ装置１は、図９に示す状態となっている。この場合、可動接点７は、図９（ａ）に示す左上方側に延出しており、その第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂが、第１切換接点４２１の摺接部４２３を挟み込んで摺接した状態となっている。この場合、ノーマルクローズ接点としての第１切換接点４２１とコモン接点４１とを有する回路が導通した状態となっている。

操作部材５で押圧操作を受け付け、被押圧部９１が下方側に押し込まれると、図１１に示すように、引っ張りばね１０の付勢力に抗して、第２駆動体９が支点部９３を回動支点として矢印Ａ方向に回動していく。しかしながら、所定の限界位置まで第２駆動体９が回動するまでは、第１駆動体８は、初期位置（図９に示す位置）に停止したままの状態となっている。従って、可動接点７の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂは、摺接部４２３に摺接した状態を維持している。なお、図１１においては、所定の限界位置に到達する直前の第２駆動体９の状態について示している。

そして、所定の限界位置まで第２駆動体９が回動すると、第１駆動体８及び第２駆動体９に作用する引っ張りばね１０の付勢力の方向が反転し、第１駆動体８が下方側に引っ張られ、図１２に示すように、瞬時に第１駆動体８が支点部８３ａ、８３ｂを回動支点として矢印Ｃ方向に回動する。この場合、可動接点７の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂは、絶縁片２２３を通過して摺接部４２５に摺接した状態となる。これにより、ノーマルオープン接点としての第２切換接点４２２とコモン接点４１とを有する回路が導通した状態に切り換えられることとなる。

なお、本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、このように可動接点７が回動する場合、第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂが摺接部４２５に接触するのに先立って第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂがアーク接触部４２５ａに接触するものとなっている。このように第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂにおける摺接部４２５に対する接触に先行して、互いに接触するアーク接触部４２５ａ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂを設けているので、中電流以上の環境下においてもスイッチ装置１を使用することが可能となる。すなわち、中電流以上の環境下における使用によってアークが発生した場合、これにより消耗するのは第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂであり、回路切換用の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂが消耗する事態を回避することができる。これにより、第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂの消耗に起因して、可動接点７が接触する固定接点４の切換え精度が劣化する事態を防止できるので、中電流以上の環境下においてもスイッチ装置１を使用することが可能となる。

一方、図１２に示す状態から操作部材５に対する押圧操作が解除されると、図１３に示すように、引っ張りばね１０の付勢力に応じて、支点部９３を回動支点として第２駆動体９が矢印Ｂ方向に回動していく。しかしながら、所定の限界位置まで第２駆動体９が回動するまでは、第１駆動体８は、図１２に示す位置に停止したままの状態となっている。従って、可動接点７の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂは、摺接部４２５に摺接した状態を維持している。なお、図１３においては、所定の限界位置に到達する直前の第２駆動体９の状態について示している。

そして、所定の限界位置まで第２駆動体９が回動すると、第１駆動体８及び第２駆動体９に作用する引っ張りばね１０の付勢力の方向が反転し、引っ張りばね１０を介して第１駆動体８が上方側に引っ張られ、瞬時に第１駆動体８が支点部８３ａ、８３ｂを回動支点として矢印Ｄ方向に回動し、初期位置に復帰する（図１０参照）。この場合、可動接点７の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂ及び第１、第２のアーク接点部７６ａ、７６ｂは、絶縁片２２３を通過して摺接部４２３に摺接した状態となる。これにより、ノーマルクローズ接点としての第１切換接点４２１とコモン接点４１とを有する回路が導通した状態に切り換えられることとなる。

このように本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、操作部材５に対する押圧操作に応じてスナップアクション機構６を構成する第１駆動体８及び第２駆動体９を回動させ、第１駆動体８に設けられた可動接点７の摺接位置を移動させることで可動接点７が接触する固定接点４を切り換えている。この場合において、第２駆動体９の回転支点として支点部９３を、金属製の支持体１１に形成された凹部１１１で支持していることから、第２駆動体９の回動動作に伴って支持体１１が変形する事態を防止できる。このため、安定して第２駆動体９を回動させることができると共に、この第２駆動体９の回動に伴って第１駆動体８を適切に回動させることができるので、長期に亘って可動接点７が接触する固定接点４を精度良く切り換えることができる信頼性の高いスイッチ装置１を提供することが可能となる。

特に、本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、支持体１１を、金属性の板状部材で構成すると共に、その板状部材の端面の一部で第２駆動体９の支点部９３を支持するようにしていることから、より強固に第２駆動体９の支点部９３を支持することができるので、より長期に亘って可動接点７が接触する固定接点４を精度良く切り換えることができる信頼性の高いスイッチ装置１を提供することが可能となる。

また、本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、支持体１１をコモン接点４１と切換接点４２との間に配置し、切換接点４２と支持体１１とを、樹脂部としての突出片２２２を挟んで同一直線上に立設していることから、第２駆動体９を介して支持体１１に加わる引っ張りばね１０の付勢力を突出片２２２及び切換接点４２でも受けることになり、支持体１１を突出片２２２及び切換接点４２により補強することができるので、第２駆動体９を介して加わる引っ張りばねの付勢力によって支持体１１の位置がずれるのを防止することが可能となる。

さらに、本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、可動接点７の第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂを切換接点４２（第１切換接点４２１及び第２切換接点４２２）に摺接させていることから、可動接点７がセルフクリーニング機能を有することになり、微小電流で使用した場合においても、塵埃や接点表面の硫化、酸化被膜、シロキサンガス等の影響による接触障害が生じ難くなるので、長寿命で信頼性の高いスイッチ装置１を提供することが可能となる。

特に、本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂを切換接点４２（第１切換接点４２１及び第２切換接点４２２）を挟持する形状としていることから、第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂと切換接点４２との摺接を安定させることができ、可動接点７が接触する固定接点４を切り換える際の信頼性を高めることが可能となる。

さらに、本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、可動接点７を、弾性を有する金属板を折り曲げて形成し、開放部７７を設けて互いに対向して配置された第１、第２の基部７１、７２と、互いに間隔を置いて配置され、一方が第１駆動体８の先端部と連結されると共に第１、第２の基部７１、７２を上方側で連結する第１、第２の連結部７３、７４と、この第１、第２の連結部７３、７４間の位置で、互いに対向するように第１、第２の基部７１、７２から上方側に突出して設けられた第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂとを備えるようにしている。これにより、それぞれ第１、第２の連結部７３、７４により形成される第１、第２の基部７１、７２間の空間を活用して第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂで切換接点４２を適切に挟持することができると共に、第１、第２の基部７１、７２を上方側で連結するＵ字状の第１、第２の連結部７３、７４をばねスパンとして機能させることができるので、第１、第２の接点部７５ａ、７５ｂと、切換接点４２との摺接をより安定させることが可能となる。

さらに、本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、絶縁片２２３を挟んで可動接点７の回動方向に沿って離間して配置される第１切換接点４２１と第２切換接点４２２とを備え、ノーマルクローズ接点を構成する第１切換接点４２１に、第１の連結部７３と当接して可動接点７の移動を規制する規制片４２３ａを設け、第１の連結部７３が規制片４２３ａに当接する位置を可動接点７の初期位置としている。これにより、第１切換接点４２１の一部を利用して可動接点７の移動を規制して初期位置に配置することができるので、特別な構成部材を設けることなく、確実に可動接点７を初期位置に配置することが可能となる。また、操作毎に規制片４２３ａに第１の連結部７３が当接するが、金属同士なので、摩耗し難く、長期に亘って確実に可動接点７を初期位置に維持することが可能となる。

なお、上記実施の形態では、可動接点の接点部が切換接点を挟持するいわゆる両面摺接する形状としているが、片面摺接する形状でもよく、また仕様によっては従来のように上下に設けられた切換接点と離接する形状の接点部としてもよい。このように、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、上記実施の形態においては、第１切換接点４２１でノーマルクローズ接点を構成する一方、第２切換接点４２２でノーマルオープン接点を構成し、可動接点７の駆動に応じてコモン接点４１と導通する第１切換接点４２１、第２切換接点４２２を切り換える単一の回路を備える場合について説明しているが、本スイッチ装置１において切り換えられる回路の個数についてはこれに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、２個以上の回路を備え、可動接点７の駆動に応じて同期させて切り換えるようにしても良い。

また、上記実施の形態においては、金属板に打ち抜き加工及び折り曲げ加工を施すことで第１駆動体８を形成する場合について説明しているが、第１駆動体８の構成については適宜変更が可能である。例えば、金属板を二つ折りにして、第１駆動体８の一部（例えば、基部８１）又は全部を形成するようにしても良い。このように金属板を二つ折りにして第１駆動体８を形成する場合には、引っ張りばね１０の付勢力が加わる第１駆動体８の強度を確保でき、操作部材５に対する押圧操作に応じて所望の位置に可動接点７を回動させることが可能となる。

さらに、上記実施の形態においては、支持体１１を固定接点４（コモン接点４１、切換接点４２）から独立した構成部材とする場合について説明しているが、支持体１１の構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、支持体１１をコモン接点４１と一体的に構成し、インサート成形により下部ケース２２に埋設するようにしても良い。この場合には、第１駆動体８を支持するコモン接点４１と、第２駆動体９を支持する支持体１１とを一部材として構成することができるので、引っ張りばね１０の付勢力によりこれらが離間するような事態を防止することができ、適切に第１駆動体８及び第２駆動体９を適切に回動させることが可能となる。

本発明の一実施の形態に係るスイッチ装置の外観を示す斜視図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置の分解斜視図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置における固定接点及び支持体が固定された下部ケースの斜視図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置における固定接点及び支持体が固定された下部ケースの側断面図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置が有する可動接点及び第１駆動体の斜視図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置が有する可動接点及び第１駆動体の側面図（ａ）及び上面図（ｂ）である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置が有する第２駆動体の斜視図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置において、スナップアクション機構が組み付けられた下部ケースの斜視図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置において、スナップアクション機構が組み付けられた下部ケースの側面図（ａ）及び上面図（ｂ）である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置の内部構成を説明するための側断面図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置における操作部材に対する押圧操作に伴う動作について説明するための側面図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置における操作部材に対する押圧操作に伴う動作について説明するための側面図である。 上記実施の形態に係るスイッチ装置における操作部材に対する押圧操作に伴う動作について説明するための側面図である。

符号の説明

１ スイッチ装置
２ ハウジング
２１ 上部ケース
２１１ 開口部
２１２ 溝部
２２ 下部ケース
２２１ 突出面
２２２ 突出片（樹脂部）
２２３ 絶縁片（絶縁部）
３ カバー
３１ 孔
４ 固定接点
４１ コモン接点
４１１ａ、４１１ｂ 接触部
４１２ 端子部
４１３ａ、４１３ｂ 凹部
４２ 切換接点
４２１ 第１切換接点
４２２ 第２切換接点
４２３ 摺接部
４２３ａ 規制片
４２４ 端子部
４２５ 摺接部
４２５ａ アーク接触部
４２６ 端子部
５ 操作部材
５１ 押圧部
５１１ 収容部
５２ 軸部
５２１ 溝部
６ スナップアクション機構
７ 可動接点
７１ 第１の基部
７２ 第２の基部
７３ 第１の連結部
７４ 第２の連結部
７５ａ 第１の接点部
７５ｂ 第２の接点部
７６ａ 第１のアーク接点部
７６ｂ 第２のアーク接点部
７７ 開放部
８ 第１駆動体
８１ 基部
８１ａ 孔
８２ａ、８２ｂ 腕部
８３ａ、８３ｂ 支点部
９ 第２駆動体
９１ 被押圧部
９２ 開口部
９３ 支点部
１０ 引っ張りばね
１１ 支持体
１１１ 凹部

Claims (7)

1. 収納部を有するハウジングと、押圧操作を受け付ける操作部材と、前記収納部内に立設された金属製のコモン接点及び金属製の切換接点からなる固定接点と、前記切換接点と離接する接点部を有する可動接点と、前記操作部材が所定位置まで押圧された場合に前記可動接点を駆動するスナップアクション機構とを備え、
   前記スナップアクション機構は、一端側に前記可動接点が設けられる一方、他端側に前記コモン接点と当接して回動支点を構成する支点部が形成された導電性を有する第１駆動体と、一端側に前記操作部材により押圧される被押圧部が形成される一方、他端側に前記収納部内に立設された金属製の支持体における前記コモン接点側の一部と当接して回動支点を構成する支点部が形成された第２駆動体と、前記第１駆動体の一部と前記第２駆動体の一部とに両端部が取り付けられた引っ張りばねとを有することを特徴とするスイッチ装置。
2. 前記支持体は、板状部材で構成され、当該板状部材の端面の一部で前記第２駆動体の支点部を支持することを特徴とする請求項１記載のスイッチ装置。
3. 前記支持体を前記コモン接点と前記切換接点との間に配置し、前記切換接点と前記支持体とを樹脂部を挟んで同一直線上に立設する一方、前記可動接点の接点部を前記切換接点に摺接させたことを特徴とする請求項２記載のスイッチ装置。
4. 前記可動接点の接点部は、前記切換接点を挟持する形状を有することを特徴とする請求項３記載のスイッチ装置。
5. 前記可動接点は、弾性を有する金属板を折り曲げて形成され、前記第１駆動体より下方側に位置し、開放部を設けて互いに対向して配置された第１、第２の基部と、互いに間隔を置いて配置され、一方が前記第１駆動体の先端部と連結されると共に前記第１、第２の基部を上方側で連結する第１、第２の連結部と、この第１、第２の連結部間の位置で、互いに対向するように前記第１、第２の基部から上方側に突出して設けられた第１、第２の接点部とを備えたことを特徴とする請求項４記載のスイッチ装置。
6. 前記切換接点は、絶縁部を挟んで前記可動接点の回動方向に沿って離間して配置される第１切換接点と第２切換接点と有し、前記第１切換接点は、ノーマルクローズ接点を構成すると共に、前記コモン接点側の一部に前記可動接点の一部と当接して当該可動接点の移動を規制する規制片を有し、当該可動接点の一部が前記規制片に当接する位置を前記可動接点の初期位置としたことを特徴とする請求項５記載のスイッチ装置。
7. 前記操作部材に対する押圧操作に応じて前記可動接点の接点部が移動する側の前記第２切換接点に、前記操作部材の押圧操作時に前記第２切換接点と前記可動接点の接点部との接触に先行してアークを発生させるためのアーク接触部を設ける一方、このアーク接触部と摺接するアーク接点部を前記可動接点に設けたことを特徴とする請求項６記載のスイッチ装置。

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