JP2017073215A - シーソースイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な操作で接点を切り替えることができ、かつ、その状態を確実に保持することができるシーソースイッチを提供する。【解決手段】本発明のシーソースイッチＳＷは、ケース１に支持されたノブ６が傾倒することにより、ケース１の内部に設置された可動接点５の接点部５２，５３がグランド端子３２又は電源端子３３に接触し又は離間して導通状態と非導通状態を切り替えるスイッチであって、ノブ６が傾倒した状態を保持するロック機構として、トップケース４に設けられた保持爪４５，４６とノブ６に設けられた保持爪６６，６７とが嵌合するように構成されている。【選択図】図１０

Description

本発明は、例えば自動車のシートヒーターを操作する切替スイッチとして好適なシーソースイッチに関する。

従来、この種のスイッチとして、下記の特許文献１に記載されたシートスイッチが知られている。このシートスイッチは、電動式シートを操作する複数のスイッチ部を具えて構成されており、このうちランバースイッチ部は、ノブを操作することにより接点を切り替えるシーソースイッチが採用されている。

このランバースイッチ部は、ノブを前方に動かすと、これに連動して操作部材の突起が可動接点をシーソーのように揺動させ、可動接点の一端が固定接点に接触することによりランバーモーターに正転信号が出力される。一方、ノブを後方に動かすと、これに連動して操作部材の突起が可動接点を反対に揺動させ、可動接点の他端が固定接点に接触することによりランバーモーターに逆転信号が出力される。

特開２０１４−１１２５０８号公報（特に図３を参照）

従来のシートスイッチによれば、運転者は、ランバースイッチ部のノブを指で前方に動かしてランバーサポートを前進させ、ノブを指で後方に動かしてランバーサポートを後退させることにより、ランバーサポートの位置を自由に調節することができる。

しかし、前記のような構造のシーソースイッチの場合、ノブを押していた指を離すと可動接点が元の位置に復帰し、接点の導通が切断されてしまう。したがって、このシーソースイッチをシートヒーターの切替スイッチに適用した場合、ヒーターの温度設定（ＨＩＧＨ／ＬＯＷ設定）を行う際に、いずれかの方向にノブを押し続けなければならないため、従来の構造のシーソースイッチはシートヒーターの切替スイッチには適していない。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡単な操作で接点を切り替えることができ、かつ、その状態を確実に保持することができるシーソースイッチを提供することにある。

前記の目的を達成するために、本発明は、ケースに支持されたノブが傾倒することにより、前記ケースの内部に設置された可動接点が固定接点に接触し又は離間して導通状態と非導通状態を切り替えるシーソースイッチであって、前記ノブが傾倒した状態を保持するロック機構が設けられていることを特徴とするものである。

また、本発明のシーソースイッチにおいて、前記ロック機構として、前記ケースに設けられた爪と前記ノブに設けられた爪との嵌合構造を採用することができる。

本発明のシーソースイッチによれば、ノブを傾倒させるだけの簡単な操作で接点を切り替えることができるとともに、ノブが傾倒した状態を保持するロック機構を設けたことにより、接点を切り替えた状態を確実に保持することができるという効果がある。

本発明のシーソースイッチの全体構造を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は回路構成図である。 本発明のシーソースイッチの内部構造を示す図であり、（ａ）は拡大断面図、（ｂ）は回路構成図である。 本発明のシーソースイッチを構成するベースを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）はＤ−Ｄ線断面図である。 本発明のシーソースイッチを構成するトップケースを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は底面図である。 本発明のシーソースイッチを構成する可動接点を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）はＣ−Ｃ線拡大断面図、（ｄ）はＤ−Ｄ線拡大断面図、（ｅ）は正面図、（ｆ）はＦ−Ｆ線断面図である。 本発明のシーソースイッチを構成するノブを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は底面図である。 本発明のシーソースイッチを構成するアクチュエータを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は正面図、（ｅ）は底面図である。 本発明のシーソースイッチを構成するスプリングホルダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）はＤ−Ｄ線断面図である。 本発明のシーソースイッチを構成するノブ、アクチュエータ、スプリングホルダ、及びコイルスプリングの組付図である。 本発明のシーソースイッチのノブを押し込んだときの状態を示す図であり、（ａ）は拡大断面図、（ｂ）は回路構成図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。

図１に示すように、本実施形態のシーソースイッチＳＷは、自動車のシートヒーターを操作する切替スイッチである。このスイッチの特徴は、簡単な操作でヒーターの温度設定（ＨＩＧＨ／ＬＯＷ設定）を切り替えることができ、かつ、その状態を確実に保持するロック機構を具えた点にある。

すなわち、図１（ｂ）において、ケース１の上部に設けられた操作体１０の左端部分を矢印Ａ方向に押すと、図１（ｃ）の電源Ｖｃｃと接点Ａが導通し、その導通状態（ＨＩＧＨ設定）がロックされる。一方、図１（ｂ）において、操作体１０の右端部分を矢印Ｂ方向に押すと接点Ａの導通が解除され、図１（ｃ）の電源Ｖｃｃと接点Ｂが導通し、その導通状態（ＬＯＷ設定）がロックされるように構成されている。

図２にその内部構造を示すように、本実施形態のシーソースイッチＳＷは、ベース２にトップケース４を被せたケース１の内部に可動接点５が収容されており、この可動接点５を動かすためのノブ６、アクチュエータ７、スプリングホルダ８、及びコイルスプリング９からなる操作体１０が設置された構造になっている。以下、このシーソースイッチＳＷの詳細な構造について、各部品に分解して説明する。

図３に示すベース２は、絶縁性を有する樹脂材料により構成されており、扁平箱型のベース本体２１が中央の仕切壁２２で前後二つのスイッチ収容室２３，２４に仕切られている。また、ベース本体２１の正面及び背面の外壁には、後述のトップケース４を装着するための係止爪２５，２６が形成されている。

各スイッチ収容室２３，２４の床面には、固定接点パターン３が配置されている。固定接点パターン３は、導電性を有する金属板を所定形状に打ち抜き加工し、ベース２にインサート成形したものである。

この固定接点パターン３として、各スイッチ収容室２３，２４の略中央部には、金属片を垂直に起立させた共通端子３１が配置されている。また、共通端子３１を挟んだ左右両側にはグランド端子３２と電源端子３３が互いに離間して配置されており、グランド端子３２にはプレス加工が施され、電源端子３３にはピアス加工後にカシメ加工が施されている。

なお、本実施形態では接点Ａと接点Ｂをそれぞれ独立して導通させるため、図３（ｃ）（ｄ）に示すように前側のスイッチ収容室２３と後側のスイッチ収容室２４を見比べると、グランド端子３２と電源端子３３が左右反転した状態で配置されている。

図４に示すトップケース４は、ベース２と同じく絶縁性を有する樹脂材料により構成されており、ベース２を覆う天板部４１と側板部４２，４２，…からなる箱型に形成されている。天板部４１の中央には長方形状の貫通孔４３が形成された筒型のボス部４４が設けられており、このボス部４４の左右両側に、一対の樹脂製の保持爪４５，４６が一体に形成されている。また、正面及び背面の側板部４２には係止孔４７，４８が設けられており、この係止孔４７，４８に前記係止爪２５，２６を係止することにより、ベース２にトップケース４が装着される。

これらベース２、固定接点パターン３、及びトップケース４からなるケース１の内部には、図５に示す可動接点５が設置される。

可動接点５は、導電性を有する金属片の中央部分を湾曲状に折り曲げ加工したものであり、この湾曲部５１を下向きにして、図２のように共通端子３１の上に設置される。これにより、可動接点５は、共通端子３１を介して固定接点パターン３に常時接触し、かつ、共通端子３１を支点にしてシーソーのように揺動可能に支持される。また、湾曲部５１の両側には、グランド端子３２に接触し又は離間する接点部５２と、電源端子３３に接触し又は離間する接点部５３が設けられており、この接点部５２，５３には、端子との接触不良を防ぐため、図５（ｃ）（ｄ）に示すような切込み５４，５５が形成されている。

この可動接点５の上にはノブ６、アクチュエータ７、スプリングホルダ８、及びコイルスプリング９を一体化した操作体１０が設置される。

図６に示すノブ６は、絶縁性を有する樹脂材料により構成されており、平板状の操作部６１を有し、その裏面の中央部には後述のアクチュエータ７を装着するための、二列の平行なガイド片６２，６３と一対の係止爪６４，６５が形成されている。また、ノブ６が傾倒した状態を保持するロック機構として、操作部６１の裏面の左右両端部には、一対の樹脂製の保持爪６６，６７が一体に形成されている。この保持爪６６，６７は、ノブ６が傾倒したときに前記保持爪４５，４６に嵌合する傾斜角度に設定されている。

図７に示すアクチュエータ７は、ノブ６と同じく絶縁性を有する樹脂材料により構成されており、長方形状の天板部７１を有し、その裏面の中央部には後述のスプリングホルダ８を装着するための、筒状の軸部７２が形成されている。また、天板部７１の裏面の左右両端部には、前記係止爪６４，６５が係止される一対の係止片７３，７４が形成されている。

図８に示すスプリングホルダ８は、ノブと同じく絶縁性を有する樹脂材料により構成されており、コイルスプリング９を収容する円筒状のホルダ部８１を有し、その裏面には図８（ｂ）のように一対の押圧部８２，８３が並列に設けられている。

そして、図９に示すように係止片７３，７４に係止爪６４，６５を係止することにより、アクチュエータ７がノブ６に装着される。また、コイルスプリング９が収容されたホルダ部８１を軸部７２に挿入することにより、スプリングホルダ８がアクチュエータ７に装着される。こうして、ノブ６、アクチュエータ７、スプリングホルダ８、及びコイルスプリング９を一体化した操作体１０が構成される。

以上の構成からなる操作体１０は、図２のように軸部７２がボス部４４に嵌まることによりアクチュエータ７を軸にして傾倒可能に支持されるとともに、スプリングホルダ８に収容されたコイルスプリング９のばね力によって元の位置に弾性復帰するように構成されている。

以上が本実施形態のシーソースイッチＳＷの構成であるが、以下その操作方法について説明する。

図２はシーソースイッチＳＷの操作体１０が中立位置にあるときのスイッチ内部の状態を示したものである。このとき、コイルスプリング９のばね力で押されたスプリングホルダ８は、その押圧部８３が可動接点５の湾曲部５１に嵌まっており、可動接点５は共通端子３１に支えられて平衡を保っている。

ここで、図２に示す後側のスイッチ収容室２４において、可動接点５の右側の接点部５２はグランド端子３２に接触しているが、左側の接点部５３は電源端子３３から離れている。これに対して、図示しない前側のスイッチ収容室２３においても同様に、可動接点５の左側の接点部５３はグランド端子３２に接触しているが、右側の接点部５２は電源端子３３から離れている。

したがって、接点Ａ及び接点Ｂのいずれも、共通端子３１とグランド端子３２が可動接点５を介して接続されている。このため、接点Ａ及び接点Ｂは共に電源Ｖｃｃと導通しておらず、スイッチの電源がＯＦＦの状態である。

これに対して、図１０はシーソースイッチＳＷの操作体１０の右側を押し込んだときのスイッチ内部の状態を示したものである。このとき、ノブ６が右側に傾倒するため、スプリングホルダ８の押圧部８３が可動接点５の湾曲部５１から抜け出し、左側の接点部５３を押圧する。これにより、可動接点５が共通端子３１を支点にしてシーソーのように揺動する。

ここで、図１０に示す後側のスイッチ収容室２４においては、可動接点５の揺動に伴って右側の接点部５２がグランド端子３２から離れ、左側の接点部５３が電源端子３３に接触する。一方、図示しない前側のスイッチ収容室２３においては、可動接点５の左側の接点部５３がグランド端子３２に接触しており、右側の接点部５２が電源端子３３から離れたままである。

したがって、接点Ａでは共通端子３１と電源端子３３が離れているのに対し、接点Ｂでは共通端子３１と電源端子３３が可動接点５を介して接続される。このため、接点Ｂが電源Ｖｃｃと導通し、スイッチの電源がＯＮの状態に切り替わる。また、このときノブ６の保持爪６６がトップケース４の保持爪４５に引っ掛かるため、ノブ６が右側に傾倒した状態が保持され、スイッチの電源がＯＮの状態でロックされる。

なお、ここでノブ６の左側を押すと、ノブ６の保持爪６６がトップケース４の保持爪４５から外れてロックが解除される。これにより、コイルスプリング９の弾性復帰力でスプリングホルダ８の押圧部８３が可動接点５の湾曲部５１に嵌まり、ノブ６が図２の中立位置に戻り、スイッチの電源がＯＦＦの状態に切り替わる。

以上がノブ６の右側を押し込んだときの動作であるが、反対にノブ６の左側を押し込んだときには、前側のスイッチ収容室２３において、可動接点５の揺動に伴って左側の接点部５３がグランド端子３２から離れ、右側の接点部５３が電源端子３３に接触する。一方、後側のスイッチ収容室２４においては、可動接点５の右側の接点部５２がグランド端子３２に接触しており、左側の接点部５３が電源端子３３から離れたままである。

したがって、接点Ｂでは共通端子３１と電源端子３３が離れているのに対し、接点Ａでは共通端子３１と電源端子３３が可動接点５を介して接続される。このため、接点Ａが電源Ｖｃｃと導通し、スイッチの電源がＯＮの状態に切り替わる。また、このときノブ６の保持爪６７がトップケース４の保持爪４６に引っ掛かるため、ノブ６が左側に傾倒した状態が保持され、スイッチの電源がＯＮの状態でロックされる。

以上説明したとおり、本実施形態のシーソースイッチＳＷによれば、ノブ６を押し込むという簡単な操作で接点を切り替えることができる。また、ロック機構として、トップケース４に設けられた樹脂製の保持爪４５，４６とノブ６に設けられた樹脂製の保持爪６６，６７との嵌合構造を採用したことにより、接点を切り替えた状態を確実に保持することができる。

なお、本発明は前記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内において当業者の通常の創作能力によって適宜変更することが可能である。

ＳＷ：シーソースイッチ
１：ケース
２：ベース
２１：ベース本体
２２：仕切壁
２３：スイッチ収容室
２４：スイッチ収容室
２５：係止爪
２６：係止爪
３：固定接点パターン
３１：共通端子
３２：グランド端子
３３：電源端子
４：トップケース
４１：天板部
４２：側板部
４３：貫通孔
４４：ボス部
４５：保持爪
４６：保持爪
４７：係止孔
４８：係止孔
５：可動接点
５１：湾曲部
５２：接点部
５３：接点部
５４：切込み
５５：切込み
６：ノブ
６１：操作部
６２：ガイド片
６３：ガイド片
６４：係止爪
６５：係止爪
６６：保持爪
６７：保持爪
７：アクチュエータ
７１：天板部
７２：軸部
７３：係止片
７４：係止片
８：スプリングホルダ
８１：ホルダ部
８２：押圧部
８３：押圧部
９：コイルスプリング
１０：操作体

Claims (2)

1. ケースに支持されたノブが傾倒することにより、前記ケースの内部に設置された可動接点が固定接点に接触し又は離間して導通状態と非導通状態を切り替えるシーソースイッチであって、前記ノブが傾倒した状態を保持するロック機構が設けられていることを特徴とするシーソースイッチ。
2. 前記ロック機構が前記ケースに設けられた爪と前記ノブに設けられた爪との嵌合構造である、請求項１に記載のシーソースイッチ。