JP2017117613A - レバースイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】屈曲したレバーを備える場合でも、１本の軸部材を用いて、低コストで実現できるレバースイッチ装置とする。【解決手段】レバー１０内に軸部材４０を配置し、軸部材一端のヘッド受容部４２を操作ノブ３０に形成した駆動片３５と係合するとともに、舌片４４を固定部材２０に形成した直線状のガイド溝２７に沿わせて、操作ノブの回動を軸部材の屈曲方向に対する横方向の直線移動に変換する。そして軸部材他端の係合ピン４６を固定側の基部ハウジング２内に配置したライトコントロールスイッチ本体部３の可動接点盤５に連結する。これにより操作ノブの回動で可動接点盤がスライドしてスイッチが切り替わる。直線レバー内で軸部材を回動させる従来と同じく１本の軸部材を用いるのでコストを増大させない。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば車両のステアリングハンドルまわりに設置されるコンビネーションスイッチを構成するレバースイッチ装置に関する。

この種のレバースイッチ装置として、車両のターンシグナルスイッチを操作するレバーの先端部に、ライトコントロールスイッチを操作する操作ノブを設けたものがあり、従来、ターンシグナルスイッチの接点機構を固定側の基部ハウジングに設けるとともに、レバーが直線状である場合にはライトコントロールスイッチの接点機構を含むスイッチ本体部も基部ハウジングに設けて、操作ノブに連結しレバー内部を貫通する直線状の軸部材を介して当該スイッチ本体部の可動接点盤を動かすようにしている。

ところが近時は顧客の要望やデザインの観点から、屈曲させたレバーへの要求も増加している。しかし、操作ノブと可動接点盤をつなぐ軸部材は回転を伝達するため金属製など高い剛性を持つものとなっているので、屈曲させたレバーにはそのまま適用することができない。
剛性の軸部材を使用することができなければ、スイッチの接点機構をレバー内の操作ノブ近傍に配置せざるを得ないが、そうするとレバーの構成部品が増えるとともに接点機構からのハーネス引き出しも必要となってコストが増大し、また手作業によるハーネスの半田付けも組み立ての手間を増大させる。

この対策として、例えば特許第４３５０９２０号公報には、軸部材としてレバーの屈曲部位で継手部を介して屈曲した形態で一体に回動するように連結した２本のシャフトを用い、一方のシャフトに操作ノブを取り付け、他方のシャフトを可動接点盤に連結する構成が提案されている。
継手部としては一方のシャフトの端部に凸部を設け、他方のシャフトの端部に凹部を設けて凸部を凹部に嵌合させて形成することができ、あるいは両シャフトの端部に設けたかさ歯車を噛み合わせて形成することもできる。
これにより、操作ノブの回動に応じて動作させるスイッチ本体部を固定側の基部ハウジングに配置することができるから、接点機構やハーネスにかかわるコスト増や組付作業性の悪化が回避されることを狙ったものである。

特許第４３５０９２０号公報

しかしながら、上記特許第４３５０９２０号公報のレバースイッチ装置では、軸部材が２部品になるとともに、継手部の複雑形状も加わって、直線状のレバーを備えるレバースイッチ装置における簡単形状の軸部材と比較して依然としてコスト増を免れない。同じく、継手部を有するため、その噛み合わせ確認等も必要で組付けにも手間がかかる。

その他の対策として、屈曲経路での回転伝達には、可撓性のいわゆるフレキシブルシャフトの採用も考えられるが、この場合もフレキシブルシャフト自体が高価であり、また操作ノブおよび可動接点盤との連結部も複雑となる問題を有している。

したがって本発明は、上記従来の問題点に鑑み、屈曲したレバーを備える場合でも１本の軸部材を用いて、直線状のレバーを備える場合と同等の低コストで実現できるレバースイッチ装置を提供することを目的とする。

本発明は、固定側にスイッチ本体部を配置し、固定側から延びるレバーに操作ノブを回動可能に設けたレバースイッチ装置において、レバー内に操作ノブからスイッチ本体部にわたる軸部材を配置するとともに、操作ノブの回動を軸部材の長手方向に対する横方向の直線移動に変換する変位変換手段を有して、スイッチ本体部が軸部材の直線移動に応じてスイッチ動作するものとした。

本発明によれば、レバー内に配置した軸部材を横方向に直線移動させることによりスイッチ本体部をスイッチ動作させるので、軸部材は１本で済み、レバーが屈曲形状のレバースイッチ装置でも従来と同様の低コストで実現される。
また、屈曲形状ではなく直線状のレバーについても適用することができる。

発明の実施の形態を示す縦断面図である。 図１におけるＡ−Ａ部断面図である。 軸部材を示す斜視図である。 固定部材を操作ノブ側から見た端面図である。 実施に形態の作用を示す説明図である。

以下、本発明を車両のコンビネーションスイッチを構成するレバースイッチ装置に適用した実施の形態について説明する。
図１は実施の形態の縦断面を示し、（Ａ）は全体図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ部の拡大図である。
レバースイッチ装置１は、不図示のステアリングハンドルまわりの固定側に設けた基部ハウジング２にライトコントロールスイッチ本体部３を形成し、操作ノブ３０を組付けたレバー１０を基部ハウジング２から外方に延ばしている。
ライトコントロールスイッチ本体部３は、固定接点を備える基板４と可動接点を備えて基板４上をスライド可能な可動接点盤５とを有する公知の構成で、詳細は省略する。可動接点盤５がレバー１０から延びる後述の軸部材４０と連結する。
また、基部ハウジング２には公知のターンシグナルスイッチ本体部９も形成されている。

レバー１０は中間部が折れ曲がった屈曲形状をなす樹脂製のレバー本体１１内に後述する軸部材４０を配置している。レバー本体１１は基部ハウジング２内に延びる駆動シャフト部１２を基端部に有して、ターンシグナルスイッチ本体部９と連結するようになっている。
レバー本体１１は中空の筒状で、その基部ハウジング２寄り、すなわち屈曲部付近から基端部における駆動シャフト部１２の根元間の側壁に開口部１５が形成されるとともに、カバー１６が開口部１５を閉じるように取り付けられている。そして、レバー本体１１の外方端近傍は直線状の円筒部１３となっている。

レバー本体１１は屈曲部付近を内方端とする中央軸１４を有し、中央軸１４は円筒部１３の先端からさらに外方へ突出している。
中央軸１４には固定部材２０が配置されている。
固定部材２０は外筒２１、中筒２２、内筒２３およびこれらを接続する接続壁２４を有している。外筒２１と中筒２２は外方へ延び、内筒２３は内方（操作ノブ３０側）へ延びている。
接続壁２４はレバー本体１１の円筒部１３の端縁との間に間隙を有して位置し、内筒２３が円筒部１３内に延びるとともに中央軸１４に結合している。外筒２１は円筒部１３の一般外周（大径部）と同一の外径を有する。

固定部材２０の接続壁２４からはレバー本体１１の円筒部１３の端縁に向けて外筒より小径の周壁２５が延びている。周壁２５には周方向適宜箇所に切り欠き２６（後掲の図４も参照）が設けられ、接続壁２４と円筒部１３の端縁との間隙には、スイッチ位置標示を付した不図示のリング等を周壁２５の切り欠き２６に係止して配置することができる。
また、固定部材２０の軸方向外方には例えばキャップ５０が中央軸１４に結合して取り付けられる。
固定部材２０およびキャップ５０は金属製または樹脂製が好ましい。

レバー本体１１の円筒部１３の先端部分は小径部１３ａとされ、この小径部１３ａの外周に操作ノブ３０の外筒３１が配置される。
操作ノブ３０は金属製または樹脂製で、外筒３１に接続壁３２（後掲の図２）でつながった内筒３３を有して、内筒３３を固定部材２０の内筒２３に支持されて回動可能となっている。
外筒３１はその内壁から内方に延びる駆動片３５（図２も参照）を有している。

図２は図１におけるＡ−Ａ部断面図で、レバー本体１１の円筒部１３と操作ノブ３０の関係を示す。
操作ノブ３０の接続壁３２は内筒３３を挟んで反対方向に延びる２つに分割され、それぞれ扇形状をなして外筒３１と内筒３３を接続している。駆動片３５は操作ノブ３０の周方向において、２つに分割された接続壁３２の間に位置している。

円筒部１３の小径部１３ａは、操作ノブ３０が回転されたときの接続壁３２および駆動片３５との干渉を避けるため、周方向所定範囲が切除されて３分割されている。同じく接続壁３２にも小径部１３ａとの干渉を避けるための逃げ部３８が切り欠かれている。
なお、小径部１３ａは操作ノブの外筒３１を裏支えするものであるが、図１では簡単のため両者間の径方向間隙を誇張して描いている。

駆動片３５はその先端に断面円弧状のヘッド３７を有しており、ヘッド３７と外筒３１を結ぶ支持部３６はヘッド３７よりも薄肉となっている。駆動片３５は操作ノブ３０の回転軸（円筒部１３および中央軸１４）と平行方向に延び、所定の長さを有する。

図１に戻って、レバー本体１１内には、操作ノブ３０位置から屈曲部を経て基端部まで延びて、駆動シャフト部１２の根元近傍に形成された軸方向開口１７から駆動シャフト部１２と同方向に突出する軸部材４０が配置されている。
軸部材４０は剛性の高い金属製あるいは樹脂製で、本体４１は中央軸１４と平行に延びるとともに中間部で基端部方向に屈曲した帯板状を呈している。

図３は軸部材４０を示す。
本体４１の外方端近傍には操作ノブ３０の駆動片３５のヘッド３７を受容する断面コ字形のヘッド受容部４２とこれに隣接する先端に舌片４４とが形成されている。
舌片４４は本体４１の板面と平行で、その板厚は本体４１の一般板厚よりも若干大きいのが好ましい。この理由は、舌片４４の板厚を厚くすることにより剛性を高め、舌片４４が後記ガイド溝２７を傾くことなく直線移動できるようにしてスタック等を抑制するためである。
ヘッド受容部４２の長さＬは本体４１の板幅に比較して長寸で、これに対応して、ヘッド受容部４２にヘッド３７が嵌り合う操作ノブ３０の駆動片３５も同等の長さに設定される。

さらに本体４１の基端側でレバー本体１１の開口部１５に位置する部位には、本体４１を横切り舌片４４に対し垂直に１対の壁が立ち上がって横溝４５が形成されている。
レバー本体１１基端部の開口１７から突出する本体４１の基端（内方端）は係合ピン４６を備え、係合ピン４６がライトコントロールスイッチ本体部３の可動接点盤５に形成されたピン受容部６と嵌り合って連結する。（図１も参照）

つぎに、図４は固定部材２０を操作ノブ３０側から見た端面図である。
固定部材２０の接続壁２４には、周壁２５の内側に直線状のガイド溝２７が形成されている。ガイド溝２７の延び方向はライトコントロールスイッチ本体部３の基板４とほぼ平行に設定され、基板４上の可動接点盤５のスライド方向に合致している。
軸部材４０がそのヘッド受容部４２において操作ノブ３０の分割された接続壁３２間に区画された孔３９（図２参照）を貫通して、図１の（Ｂ）に示すように、舌片４４がガイド溝２７にスライド可能に受容される。
これにより、舌片４４はガイド溝２７に沿って、図４中矢示の横方向に直線移動可能となっている。

図１に戻って、レバー本体１１にはその内壁から軸部材４０の横溝４５内に延びるガイド壁１８が設けられるとともに、カバー１６の内壁からはガイド壁１８と対向して支持壁１９が立ち上がって、両壁の端縁間に軸部材４０（本体４１）を挟んでその通過位置を規定するとともに、紙面と垂直方向にスライド可能としている。

図２に示すように、軸部材４０のヘッド受容部４２はその２辺の壁４３が駆動片３５のヘッド３７を挟み、ヘッド３７の円弧中心を通り壁４３に垂直な線上Ｓにヘッド３７との接触点Ｐが生じる。ヘッド３７と壁４３は所定長さを有しているため、両者は接触点Ｐが長手方向に並んで形成する直線による線接触状態となる。図１では接触点Ｐが直線で示されている。

操作ノブ３０を回転させると駆動片３５のヘッド３７が一体に回転して、嵌り合っているヘッド受容部４２を同じ回転方向に付勢する。ここでヘッド受容部４２に隣接する舌片４４が直線状のガイド溝２７に規制されているので、図５に示すように、ヘッド受容部４２は操作ノブ３０の回転に伴って直線移動することになる。
図５において、（Ａ）は操作ノブ３０が回転領域の始点にある状態で、当該位置から反時計まわりに回転するにしたがって順次（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、ヘッド受容部４２がヘッド３７に押されて左方へ直線移動している。

ここで長寸とする駆動片３５およびヘッド受容部４２の長さＬは、図１では操作ノブ３０の外筒３１と同等に示したが、ヘッド受容部４２が駆動片３５により付勢された際、軸部材４０全体がその姿勢を保持した状態で移動するように、操作ノブ３０および軸部材４０の材質、剛性を勘案して設定すればよい。
これにより、ライトコントロールスイッチ本体部３の可動接点盤５に連結する係合ピン４６が、図５に示されるように、ヘッド受容部４２と平行に同一ストロークだけ同方向に移動することになる。
ライトコントロールスイッチ本体部３の基板４にはこの直線移動のストローク範囲に所定数の固定接点が設けられ、複数のスイッチ位置が設定される。

以上のように、ヘッド受容部４２が長寸のヘッド３７と線接触で嵌り合うことにより、直線移動の間軸部材４０全体の姿勢が保持され、また、軸部材４０の横溝４５に対するガイド壁１８および支持壁１９も軸部材４０の平行移動を滑らかに案内する。
こうして、操作ノブ３０の回転により軸部材４０の係合ピン４６がガイド溝２７と平行に直線移動して、ライトコントロールスイッチ本体部３の可動接点盤５が同方向にスライド駆動され、スイッチ切換が行われる。

本実施例では、基部ハウジング２が発明における固定側に該当し、ライトコントロールスイッチ本体部３が発明におけるスイッチ本体部に該当する。
また、操作ノブ３０に形成した駆動片３５のヘッド３７と軸部材４０に形成したヘッド受容部４２とを嵌合させるとともに、軸部材４０の舌片４４を固定部材２０に形成したガイド溝２７により直線移動方向に規制する構造が変位変換手段を構成している。

実施の形態は以上のように構成され、レバー１０内に一端側で操作ノブ３０に連結し他端側でライトコントロールスイッチ本体部３に連結する軸部材４０を配置し、操作ノブ３０に形成した断面円弧状のヘッド３７を備える駆動片３５と、軸部材４０に形成されてヘッド３７と嵌り合うヘッド受容部４２とにより操作ノブ３０と軸部材４０を連結するとともに、軸部材４０の舌片４４を直線方向に規制するガイド溝２７を固定部材２０に備えて、操作ノブ３０の回動を軸部材４０の長手方向に対する横方向の直線移動に変換するように構成して、ライトコントロールスイッチ本体部３が軸部材４０の直線移動に応じてスイッチ動作するものとしたので、従来と同様に１本の軸部材を用いることにより低コストで、操作ノブ３０の回動によるライトコントロールスイッチ本体部３のスイッチ動作を可能とした。（請求項１および３に対応する効果）

レバーは直線状であるか屈曲しているかに限定されないが、とくにレバー１０のように屈曲している場合には、ガイド溝２７と舌片４４による軸部材４０の直線移動方向をレバー１０の屈曲方向に対して横方向とすることより、レバー１０内で軸部材４０を支障なく移動させることができる。（請求項２に対応する効果）
また、駆動片３５およびヘッド受容部４２が所定の長さを有して、互いに嵌り合うことにより軸部材４０の姿勢が保持されるので、ライトコントロールスイッチ本体部３との連結部を含む軸部材４０全体が剛性をもって直線移動され、滑らかなスイッチ動作が確保される。（請求項４に対応する効果）

さらに、軸部材４０には横溝４５が形成され、レバー本体１１の内壁から横溝４５内に延びるガイド壁１２が設けられるとともに、カバー１６の内壁からはガイド壁１８と対向する支持壁１９が立ち上がって、両壁の端縁間に軸部材４０をスライド可能に挟んでいるので、レバー１０内での軸部材４０の通過位置が規定されるとともに、滑らかに直線移動がガイドされる。
（請求項５に対応する効果）

実施の形態では、ヘッド３７を備える駆動片３５を操作ノブ３０に形成し、ヘッド受容部４２を軸部材４０に形成したが、ヘッドを軸部材側に形成し、ヘッド受容部を操作ノブ側に設けてもよい。
また、図５に示されるように、操作ノブ３０は始点から反時計回りに回転するものとしたが、接続壁３２とレバー本体部１１の小径部１３ａの位置関係を互いの干渉を避けるように設定すれば、時計回りの回転も可能である。

本発明は実施の形態のように屈曲形状のレバーを有するレバースイッチ装置に好適であるが、これに限定されず、直線状のレバーを有するレバースイッチ装置にもそのまま適用可能である。
実施の形態はライトコントロールスイッチ系統に適用した例を示したが、本発明はこれに限定されず、レバーに備えた操作ノブを回動することにより固定側に配置したスイッチを動作させる種々のレバースイッチ装置に適用できる。

１ レバースイッチ装置
２ 基部ハウジング
３ ライトコントロールスイッチ本体部
４ 基板
５ 可動接点盤
６ ピン受容部
９ ターンシグナルスイッチ本体部
１０ レバー
１１ レバー本体
１２ 駆動シャフト部
１３ 円筒部
１３ａ 小径部
１４ 中央軸
１５ 開口部
１６ カバー
１７ 開口
１８ ガイド壁
１９ 支持壁
２０ 固定部材
２１ 外筒
２２ 中筒
２３ 内筒
２４ 接続壁
２５ 周壁
２６ 切り欠き
２７ ガイド溝
３０ 操作ノブ
３１ 外筒
３２ 接続壁
３３ 内筒
３５ 駆動片
３６ 支持部
３７ ヘッド
３８ 逃げ部
３９ 孔
４０ 軸部材
４１ 本体
４２ ヘッド受容部
４３ 壁
４４ 舌片
４５ 横溝
４６ 係合ピン
５０ キャップ
Ｐ 接触点

Claims (5)

1. 固定側にスイッチ本体部を配置し、前記固定側から延びるレバーに操作ノブを回動可能に設けたレバースイッチ装置において、
   前記レバー内に前記操作ノブから前記スイッチ本体部にわたる軸部材を配置するとともに、前記操作ノブの回動を前記軸部材の長手方向に対する横方向の直線移動に変換する変位変換手段を有して、
   前記スイッチ本体部が前記軸部材の直線移動に応じてスイッチ動作することを特徴とするレバースイッチ装置。
2. 前記レバーが屈曲形状をなし、
   前記変位変換手段は、前記軸部材を前記レバーの屈曲方向に対して横方向に移動させることを特徴とする請求項１に記載のレバースイッチ装置。
3. 前記変位変換手段は、前記操作ノブおよび軸部材の一方に形成した断面円弧状のヘッドを備える駆動片と、前記操作ノブおよび軸部材の他方に形成されて前記ヘッドと嵌り合うヘッド受容部とにより前記操作ノブと前記軸部材を連結するとともに、
   前記軸部材の移動を直線方向に規制するガイド溝を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のレバースイッチ装置。
4. 前記駆動片および前記ヘッド受容部は所定の長さを有して、前記横方向の直線移動の間前記軸部材の姿勢を保持することを特徴とする請求項１から３のいずれか１に記載のレバースイッチ装置。
5. 前記レバーは、中空の筒状で前記固定側寄りの側壁に開口部を備えるレバー本体部と、前記開口部を閉じるカバーとを有し、
   前記軸部材には前記直線移動方向に延びる横溝が設けられ、
   前記レバー本体の内壁から前記横溝内に延びるガイド壁が設けられるとともに、前記カバーの内壁からは前記ガイド壁と対向する支持壁が立ち上がって、両壁の端縁間に前記軸部材をスライド可能に挟んでいることを特徴とする請求項１から４のいずれか１に記載のレバースイッチ装置。

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