JP2011169180A

JP2011169180A - スイッチ装置

Info

Publication number: JP2011169180A
Application number: JP2010031977A
Authority: JP
Inventors: Tamaki Miura; 玲貴三浦
Original assignee: Yuhshin Co Ltd; Yuhshin Seiki Kogyo KK
Current assignee: U Shin Ltd
Priority date: 2010-02-17
Filing date: 2010-02-17
Publication date: 2011-09-01
Anticipated expiration: 2030-02-17
Also published as: JP5649829B2; WO2011102284A1

Abstract

【課題】小型化を図ることができるスイッチ装置を提供すること。
【解決手段】ホルダ２と、該ホルダ２に進退可能に保持された操作ノブ５と、該操作ノブ５の操作を検知するスイッチ部（検知手段）１５と、外部の携帯機を作動させる起動電波を送信するためのコイルアンテナ１０と、該コイルアンテナ１０を保持するアンテナホルダ６を備えたスイッチ装置１において、前記アンテナホルダ６とこれに保持される前記コイルアンテナ１０を前記操作ノブ５の内側に配置する。例えば、前記コイルアンテナ１０は、前記操作ノブ５を外周側で進退可能に保持する前記ホルダ２の保持筒２Ａの内側に設けられる。又、前記アンテナホルダ６は、前記ホルダ２に設けられた保持筒２Ａに固定され或いは一体的に設けられる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両のインストルメントパネルに設置されるエンジンスタート・ストップスイッチ等のスイッチ装置に関するものである。

近年の車両には、携帯機から無線送信されるＩＤ信号によってエンジンを始動可能な状態とするスマートイグニッションシステムを搭載したものがある。このスマートイグニッションシステムにおいては、車室内のインストルメントパネルに設けられたエンジンスタート・ストップスイッチを操作すると、車両の認証装置から携帯機に向けてリクエスト信号が送信され、このリクエスト信号を受信した携帯機からは車両の認証装置に対して自己のＩＤ信号が送信される。すると、車両の認証装置は、受信したＩＤ信号に含まれるＩＤコードと予め記憶されているＩＤコードとを照合し、両者が一致する場合には認証ＯＫとしてエンジンを始動可能とし、エンジンスタート・ストップスイッチの操作によってエンジンが始動される。

斯かるスマートイグニッションシステムにおいて、携帯機の電池等が消耗して通信不能となった場合の補助通信手段として、携帯機において電池等の電源を必要とすることなく車両の認証装置との通信を可能とするトランスポンダ通信機能を備えたものがある。このトランスポンダ通信機能は、車両の認証装置に設けられたコイルアンテナから送信される起動電波を携帯機が受信すると、携帯機のトランスポンダ内のコイル部によって起電力が発生され、その電力によって車両の認証装置に向けてＩＤ信号を送信することによって車両の認証装置と携帯機との通信を可能とするものである。

ところで、トランスポンダ通信機能を使用する場合には、車両のコイルアンテナに携帯機を近づけた状態でエンジンスタート・ストップスイッチを操作する必要があるが、そのコイルアンテナの設置位置をユーザーに対して分かり易くするために、該コイルアンテナをエンジンスタート・ストップスイッチの近傍に配置するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−３１４８０６号公報

しかしながら、特許文献１において提案された構成では、図６に示すようにコイルアンテナ１１０がスイッチ装置（エンジンスタート・ストップスイッチ）１０１の外周縁に沿って配置されているため、スイッチ装置１０１の外形が大きくなるという問題があった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、小型化を図ることができるスイッチ装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ホルダと、該ホルダに進退可能に保持された操作ノブと、該操作ノブの操作を検知する検知手段と、外部の携帯機を作動させる起動電波を送信するためのコイルアンテナと、該コイルアンテナを保持するアンテナホルダを備えたスイッチ装置において、前記アンテナホルダとこれに保持される前記コイルアンテナを前記操作ノブの内側に配置したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記コイルアンテナは、前記操作ノブを外周側で進退可能に保持する前記ホルダの保持筒の内側に設けられていることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記アンテナホルダは、前記ホルダに設けられた保持筒に固定され或いは一体的に設けられていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記アンテナホルダを、前記コイルアンテナのアンテナ線が巻回されるリング状のホールド部と該ホールド部から突出する突出部とで構成して前記ホルダの保持筒の内側に形成されたアンテナ保持部に固定するとともに、前記アンテナ保持部には前記アンテナホルダの突出部が貫通する貫通孔を設け、前記アンテナ線に電気的に接続される接続端子を前記アンテナホルダの突出部から突出させ、該接続端子を前記ホルダ内に収容されたプリント基板に電気的に接続したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、アンテナホルダとこれに保持されるコイルアンテナを操作ノブの内側に配置したため、従来のようにコイルアンテナを操作ノブの外周縁に沿って配置する構成に比べてスイッチ装置を小型化することができる。又、コイルアンテナは操作ノブによって覆われて外部からは見えないため、スイッチ装置の外観性が高められる。

請求項２記載の発明によれば、コイルアンテナをホルダの保持筒の内側に設けたため、操作ノブが進退する部位とコイルアンテナが配置される部位とが保持筒によって区画され、保持筒に沿って進退動する操作ノブがコイルアンテナに接触することによる該コイルアンテナの破損を防ぐことができ、コイルアンテナの耐久性が高められる。

請求項３記載の発明によれば、ホルダに設けられた保持筒にアンテナホルダを設けたため、操作ノブを操作してもコイルアンテナは移動することがなく、該コイルアンテナの外部への配線等を容易に行うことができる。

請求項４記載の発明によれば、アンテナ線の配線部品である接続端子がアンテナホルダの突出部によって保持されるため、該アンテナ線が振動等によって移動して他部品と接触することによって損傷したり、異音等を発生することがなく、又、接続端子をプリント基板に対して容易に位置決めして電気的に接続することができるために組付作業性が高められる。

本発明に係るスイッチ装置の分解斜視図である。本発明に係るスイッチ装置の側断面図である。本発明に係るスイッチ装置の平断面図である。図２のＡ−Ａ線断面図である。本発明に係るスイッチ装置の操作ノブを取り外して示す正面図である。従来のスイッチ装置の破断側面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係るスイッチ装置の分解斜視図、図２は同スイッチ装置の側断面図、図３は同スイッチ装置の平断面図、図４は図２のＡ−Ａ線断面図、図５は同スイッチ装置の操作ノブを取り外して示す正面図である。

本実施の形態に係るスイッチ装置１は、スマートイグニッションシステムを搭載した車両のインストルメントパネルに設置されるエンジンスタート・ストップスイッチであって、略円筒状のホルダ２とその一端開口部を閉塞する略円板状のベース３とで構成されるケース４の内部に操作ノブ５と、アンテナホルダ６と、ヒンジバー７と、ラバーシート８及びプリント基板９を組み込んで構成されている。尚、ケース４を構成するホルダ２及びベース３、操作ノブ５、アンテナホルダ６、ヒンジバー７及びプリント基板９は非導電性の樹脂によってそれぞれ一体に成形されている。又、以下の説明においては、図２及び図３の左側を前方、右側を後方、左右方向を軸方向とする。

上記ホルダ２は二重筒状に成形され、内筒である保持筒２Ａの外周には操作ノブ５の円筒部５Ａが前後方向に進退移動可能に嵌合保持されている。ここで、操作ノブ５は有底筒状に成形され、円板状の操作部５Ｂの周縁から一体に延びる円筒部５Ａの外周上部には軸方向に延びる押圧部５Ｃが形成され、この押圧部５Ｃの先端は円筒部５Ａから後方に向かって突出している。又、操作ノブ５の円筒部５Ａの外周には軸方向（前後方向）に長い矩形の係合孔５ａが形成されている。

而して、操作ノブ５は、その円筒部５Ａがホルダ２の外筒２Ｂと保持筒２Ａとの間のリング状の空間に前方から嵌め込まれ、該円筒部５Ａがホルダ２の保持筒２Ａの外周に摺動可能に嵌合保持されることによって保持筒２Ａに沿って前後方向に進退移動する。そして、この操作ノブ５は、ホルダ２の前端開口部を円板状の操作部５Ｂが閉塞しており、この操作部５Ｂは車室内に露出している。尚、操作ノブ５の円筒部５Ａの外周に形成された前記係合孔５ａにはホルダ２の保持筒２Ａの外周に形成された係合爪２ａ（図５参照）が係合しており、操作ノブ５は、係合爪２ａが係合孔５ａ内を相対的に移動可能な範囲で前後方向に進退移動可能である。又、ホルダ２側の係合爪２ａと操作ノブ５側の係合孔５ａとの係合によって操作ノブ５のホルダ２からの脱落が防がれている。更に、操作ノブ５の押圧部５Ｃは、ホルダ２の外筒２Ｂと保持筒２Ａとの間の底壁に形成された貫通孔２ｄを貫通し、ベース３に装着されるヒンジアーム７に係合可能となっている。

又、ホルダ２の保持筒２Ａの前端部内周にはリング状ブロック２Ｃが一体に形成されており、このリング状ブロック２Ｃには前方に向かって開口するリング溝状のアンテナ保持部２ｂが形成されている。そして、ホルダ２のリング状ブロック２Ｃの上部は前後方向に貫通する矩形の貫通孔２ｃが形成されている。

ホルダ２の上記リング状ブロック２Ｃに形成された前記アンテナ保持部２ｂには前記アンテナホルダ６が嵌合保持されている。ここで、アンテナホルダ６は、リング状のホールド部６Ａと、該ホールド部６Ａの上部から後方に向かって直角に延びる矩形棒状の突出部６Ｂとで構成されており、ホールド部６Ａの外周に形成された溝６ａにはアンテナ線が巻回されてコイルアンテナ１０が形成されている。そして、このコイルアンテナ１０を構成するアンテナ線に接続された２本の接続端子１１は、突出部６Ｂ内を通って該突出部６Ｂの端部から後方へと突出している。

而して、アンテナホルダ６は、そのホールド部６Ａがホルダ２のリング状ブロック２Ｃに形成されたアンテナ保持部２ｂに嵌合保持され、突出部６Ｂはリング状ブロック２Ｃの上部に貫設された前記貫通孔２ｃを貫通して後方へと水平に延びている。尚，本実施の形態では、アンテナホルダ６をホルダ２とは別体に構成し、これをホルダ２のアンテナ保持部２ｂに嵌合させて固定する構成を採用したが、アンテナホルダ６をホルダ２と一体に構成しても良い。

他方、ホルダ２と共にケース４を構成する前記ベース３の円板状の本体部３Ａは、ホルダ２の外筒２Ｂの後端内周に嵌着されて該ホルダ２の後端開口部を閉塞しているが、その外面にはコネクタ部３Ｂが一体に形成されている。このコネクタ部３Ｂの内部には、本体部３Ａの下部に貫通する計７本のコネクタ端子１２が突出しており、これらのコネクタ端子１２は、コネクタ部３Ｂに不図示のカプラーが接続されることによって不図示の電気コードを介して不図示のバッテリや認証装置に電気的に接続されている。

又、ベース３の本体部３Ａのケース４内に臨む内面のコネクタ端子１２を挟む両側には前方に向かって水平に延びる軸支部３Ｃが一体に突設されており、各軸支部３Ｃには円孔３ａがそれぞれ横方向（左右方向）に貫設されている。

そして、ベース３の本体部３Ａの内面には前記プリント基板９が被着されるが、このプリント基板９の中央部には照明用光源であるＬＥＤ１３が実装されている。又、プリント基板９の上部左右には固定接点１４が実装されており、これらの固定接点１４の間には前記アンテナホルダ６の突出部６Ｂから突出する接続端子１１との連結部である２つの孔９ａが形成されている。そして、プリント基板９の下部には、ベース３の本体部３Ａを貫通する７本のコネクタ端子１２との連結部である７つの孔９ｂが横方向に形成されている。

上記プリント基板９には、図２及び図３に示すように、電気絶縁性の高い同形状の前記ラバーシート８が被着されるが、このラバーシート８の上部左右（プリント基板９に実装された前記固定接点１４に対応する箇所）にはスイッチ部１５が設けられ、これらのスイッチ部１５の間（プリント基板９の前記孔９ａが形成された部位）にはアンテナホルダ６の突出部６Ｂが貫通する矩形孔８ａが形成されている。又、ラバーシート８の中央部（プリント基板９に実装されたＬＥＤ１３に対応する箇所）には矩形窓８ｂが形成され、その下方にはプリント基板９の下部に形成された孔９ｂを貫通する前記コネクタ端子１２の端部との干渉を避けるための矩形袋状の凸部８ｃが突設されている。尚、前記各スイッチ部１５はドーム状に成形され、その内部には不図示の可動接点が設けられており、該スイッチ部１５が押圧されて可動接点とプリント基板９の固定接点１４とが接触することによって両者が導通して当該スイッチ部１５がＯＮされる。

而して、図２及び図３に示すようにラバーシート８とプリント基板９が組み付けられた状態では、アンテナホルダ６の突出部６Ｂの先端がラバーシート８の矩形孔８ａを貫通してプリント基板９に当接しており、その端面から突出する２本の接続端子１１はプリント基板９の孔９ａを貫通しており、そのプリント基板９を貫通する部分がハンダ付けされることによってプリント基板９に固定されている。

又、７本のコネクタ端子１２は、その端部がプリント基板９の孔９ｂを貫通してラバーシート８側に突出しており、そのプリント基板９から突出する部分がハンダ付けされることによってプリント基板９に固定されている。そして、プリント基板９に実装されたＬＥＤ１３は、ラバーシート８に形成された矩形窓８ｂに嵌め込まれ、その光出射面は前方に向かって露出している。

ところで、本実施の形態に係るスイッチ装置１においては、図２及び図３に示すように、ケース４内の操作ノブ５とスイッチ部１５との間には門型（アーチ状）の前記ヒンジバー７が配されており、このヒンジバー７は、その下端部が回転軸１６によってベース３に突設された左右一対の前記軸支部３Ｃに回動可能に軸支されている。即ち、ヒンジバー７の下端部には回転軸１６が挿通しており、該回転軸１６のヒンジバー７の側方へ突出する両端部をベース３の左右一対の軸支部３Ｃに形成された円孔３ａに嵌め込むことによって、ヒンジバー７はその下端部が回転軸１６を介してベース３の軸支部３Ｃに回動可能に軸支されている。

又、門型の枠として構成されたヒンジバー７には、照明用の前記ＬＥＤ１３から出射される照明光を操作ノブ５側へと通過させるための開口部７ａが形成されている。更に、ヒンジバー７の上端前面の幅方向中央には、操作ノブ５の押圧部５Ｃの端面が当接する半球状の被押圧部７ｂが一体に突設されており、それよりも下方の左右両側には、ラバーシート８に設けられた２つのスイッチ部１５に当接する操作部７ｃがそれぞれ設けられている。

ところで、ラバーシート８に設けられた左右２つのスイッチ部１５は、ヒンジバー７の回転軸１６の軸方向に対して平行に並設されており、これらのスイッチ部１５に操作部７ｃが当接するヒンジバー７は、スイッチ部１５の付勢力によって回転軸１６を中心として図２の反時計方向に付勢され、その被押圧部７ｂは操作ノブ５の押圧部５Ｃの端面に当接して操作ノブ５を前方へと付勢している。

図２及び図３はスイッチ装置１の非操作状態を示すが、この状態では操作ノブ５は、これに形成された係合孔５ａにホルダ２側の係合爪２ａが係合することによって図示位置に保持されており、ヒンジバー７は略垂直状態に起立している。そして、この状態ではスイッチ部１５はヒンジバー７の操作部７ｃによって押圧されておらず、これらのスイッチ部１５の可動接点はプリント基板９側の固定接点１４に接触していないために両者は非導通状態にあり、各スイッチ部１５はＯＦＦ状態にある。

而して、エンジンスタート・ストップスイッチである本実施の形態に係るスイッチ装置１において、運転者が操作ノブ５の操作部５Ｂを操作して該操作ノブ５を押し込むと、該操作ノブ５の押圧部５Ｃがヒンジバー７の幅方向中央上部に突設された被押圧部７ｂを押圧するため、ヒンジバー７は回転軸１６を中心として図２の時計方向に回動する。このようにヒンジバー７が回転軸１６を中心として回動すると、該ヒンジバー７に設けられた左右２つの操作部７ｃがこれらに当接する左右２つのスイッチ部１５をその付勢力に抗して同時に押し込むため、各スイッチ部１５の可動接点がプリント基板９側の固定接点１４に接触して両者が導通し、２つのスイッチ部１５が同時にＯＮされる。尚、夜間等においては、プリント基板９に実装されたＬＥＤ１３が駆動されると、該ＬＥＤ１３から出射される照明光はヒンジバー７の開口部７ａ及びホルダ２内を通過して操作ノブ５方向に向かい、操作ノブ５の操作部５Ｂに設けられた不図示の透光性の照明部を照明する。

上述のように２つのスイッチ部１５が同時にＯＮされると、車両の認証装置は、エンジンが停止している場合には、コイルアンテナ１０より起動電波を発信する。すると、運転者が所持する携帯機に設けられたトランスポンダ内のコイル部によって起電力が発生し、その電力によって車両の認証装置に向けてＩＤ信号が送信される。

次に、車両の認証装置は、コイルアンテナ１０から受信したＩＤ信号に含まれるＩＤコードと予め記憶されているＩＤコードとを照合し、両者が一致する場合には認証ＯＫとし、エンジンを始動可能状態としてエンジンを始動させる。又、エンジンが始動している場合には、スイッチ装置１の２つのスイッチ部１５が同時にＯＮされるとエンジンを停止させる。

その後、運転者がスイッチ装置１の操作ノブ５から手を離すと、スイッチ部１５の弾性復元力によってヒンジバー７が回転軸１６を中心として図２の反時計方向に回動し、該ヒンジバー７と操作ノブ５が図２及び図３に示す非操作状態に復帰する。

以上において、本実施の形態に係るスイッチ装置１によれば、アンテナホルダ６とこれに保持されるコイルアンテナ１０を操作ノブ５の内側に配置したため、図６に示す従来のスイッチ装置１０１のようにコイルアンテナ１１０を操作ノブ１０５の外周縁に沿って配置する構成に比べてスイッチ装置１を小型化することができる。又、コイルアンテナ１０は操作ノブ５によって覆われて外部からは見えないため、スイッチ装置１の外観性が高められる。

特に、本実施の形態では、コイルアンテナ１０をホルダ２の保持筒２Ａの内側（リング状ブロック２Ｃ）に設けたため、操作ノブ５が進退する部位とコイルアンテナ１０が配置される部位とが保持筒２Ａによって区画され、保持筒２Ａに沿って進退動する操作ノブ５のコイルアンテナ１０の配線部分（接続端子１１）への接触が防がれ、該コイルアンテナ１０の破損が防がれてその耐久性が高められる。

又、本実施の形態では、ホルダ２に設けられた保持筒２Ａにアンテナホルダ６を設けたため、操作ノブ５を操作してもコイルアンテナ１０は移動することがなく、該コイルアンテナ１０の外部への配線等を容易に行うことができる。

そして、本実施の形態では、コイルアンテナ１０のアンテナ線の配線部品である接続端子１１をアンテナホルダ６の突出部６Ｂによって保持する構成を採用したため、該アンテナ線が振動等によって移動して他部品と接触することによって損傷したり、異音等を発生することがなく、又、接続端子１１をプリント基板９に対して容易に位置決めして電気的に接続することができるために組付作業性が高められるという効果も得られる。

尚、本実施の形態では、スイッチ装置１の２つのスイッチ部１５が同時にＯＮされると、車両の認証装置は、コイルアンテナ１０から携帯機に向けて起動電波を発信するように構成しているが、これに限定されるものではなく、例えば、スイッチ装置１が操作される前に、車両の認証装置から携帯機に向けて起動電波を発信するように構成して先に携帯機の認証を行い、その後、スイッチ装置１が操作されて２つのスイッチ部１５が同時にＯＮされた場合に、携帯機に基づいてエンジンに始動又は始動中止を判断するように構成しても良い。

又、以上は本発明をエンジンスタート・ストップスイッチとしてのスイッチ装置に対して適用した形態について説明したが、本発明は、同種の構成を有する他の任意のスイッチ装置に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

１スイッチ装置
２ホルダ
２Ａホルダの保持筒
２Ｂホルダの外筒
２Ｃホルダのリング状ブロック
２ａホルダの係合爪
２ｂホルダのアンテナ保持部
２ｃアンテナ保持部の貫通孔
２ｄホルダの貫通孔
３ベース
３Ａベースの本体部
３Ｂベースのコネクタ部
３Ｃベースの軸支部
３ａ軸支部の円孔
４ケース
５操作ノブ
５Ａ操作ノブの円筒部
５Ｂ操作ノブの操作部
５Ｃ操作ノブの押圧部
５ａ操作ノブの係合孔
６アンテナホルダ
６Ａアンテナホルダのホールド部
６Ｂアンテナホルダの突出部
６ａアンテナホルダの溝
７ヒンジバー
７ａヒンジバーの開口部
７ｂヒンジバーの被押圧部
７ｃヒンジバーの操作部
８ラバーシート
８ａラバーシートの矩形孔
８ｂラバーシートの矩形窓
８ｃラバーシートの凸部
９プリント基板
９ａ，９ｂプリント基板の孔
１０コイルアンテナ
１１接続端子
１２コネクタ端子
１３ＬＥＤ（照明用光源）
１４固定接点
１５スイッチ部（検知手段）
１６回転軸

Claims

ホルダと、該ホルダに進退可能に保持された操作ノブと、該操作ノブの操作を検知する検知手段と、外部の携帯機を作動させる起動電波を送信するためのコイルアンテナと、該コイルアンテナを保持するアンテナホルダを備えたスイッチ装置において、
前記アンテナホルダとこれに保持される前記コイルアンテナを前記操作ノブの内側に配置したことを特徴とするスイッチ装置。
前記コイルアンテナは、前記操作ノブを外周側で進退可能に保持する前記ホルダの保持筒の内側に設けられていることを特徴とする請求項１記載のスイッチ装置。
前記アンテナホルダは、前記ホルダに設けられた保持筒に固定され或いは一体的に設けられていることを特徴とする請求項２記載のスイッチ装置。
前記アンテナホルダを、前記コイルアンテナのアンテナ線が巻回されるリング状のホールド部と該ホールド部から突出する突出部とで構成して前記ホルダの保持筒の内側に形成されたアンテナ保持部に固定するとともに、前記アンテナ保持部には前記アンテナホルダの突出部が貫通する貫通孔を設け、前記アンテナ線に電気的に接続される接続端子を前記アンテナホルダの突出部から突出させ、該接続端子を前記ホルダ内に収容されたプリント基板に電気的に接続したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のスイッチ装置。