JP2019194973A - スイッチ載置装置とこのスイッチ載置装置を備えたプッシュスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】 スイッチの浮きによる不良を抑制できるスイッチ載置装置を提供する。【解決手段】 スイッチ載置装置は、上面５１と下面５２を有する樹脂製の台座５０と、上面５１に載置されたスイッチ３０と、下面５２に固定されたターミナル部材４０を備えている。台座５０は、下面５２に爪部５５を有する。スイッチ３０は、Ｘ方向に押圧操作される本体部３２と、本体部３２から下方に延出する接続端子３３を有する。接続端子３３は、台座５０を介して下面５２に引き出された状態でターミナル部材４０に電気的に接続されている。ターミナル部材４０は、下面５２に沿ってスライドさせることで、爪部５５によって固定されている。【選択図】 図３

Description

本発明は、例えば、車両等に設けられるプッシュスイッチに関する。

プッシュスイッチとして、例えば、特許文献１には、台座上に配されたスイッチと、台座及びスイッチを収容する筒状のケースと、ケースの上部に装着され側周壁と上部操作壁を有する軟質のボタンとを具備するプッシュスイッチが記載されている。
このプッシュスイッチにおいて、スイッチは、本体部と、本体部から上方に突出している操作部を有する。また、上部操作壁は、操作部を押圧する押圧部を有する。また、台座は、スイッチが載置される基部と、本体部の周囲に位置するカバー部と、カバー部の上部に位置しスイッチを覆う上部壁を備えている。また、上部壁は、操作部に対応する位置に貫通孔を有すると共に、上部操作壁の内側に対して空間を設けて配されており、操作部と押圧部は、この貫通孔を介して対面している。

上記のプッシュスイッチでは、ボタンの上部操作壁が押圧されると、押圧部が弾性変形しつつ操作部を下方へ押し込みスイッチをオンし、スイッチの端子に接続されたリード線により外部に信号が伝わる。
このスイッチの端子は、４端子により形成されており、台座の基部に設けられた貫通孔と、基部の下面に装着された導電性のターミナル部材に設けられた貫通孔を介して下方に引き出され、半田等によってターミナル部材に電気的に接続されている。

特開２０１３−１９７０７４公報

しかしながら、特許文献１に記載のプッシュスイッチでは、ターミナル部材は台座の下面に単に載置されているだけであるため、スイッチの端子とターミナル部材との電気的な接続にばらつきが生じ易く、スイッチの浮きによる不良を生じて、プッシュスイッチが所定の押圧動作により動作しない恐れがある。

本発明は、従来のプッシュスイッチが抱える上記の課題を解決し得るスイッチ載置装置と、このスイッチ載置装置を備えたプッシュスイッチを提供するものである。

本発明のスイッチ載置装置は、
上面と下面を有する樹脂製の台座と、前記上面に載置されたスイッチと、前記下面に固定されたターミナル部材を備えており、
前記台座は、前記下面に爪部を有し、
前記スイッチは、Ｘ方向に押圧操作される本体部と、前記本体部から下方に延出する接続端子を有し、
前記接続端子は、前記台座を介して前記下面に引き出された状態で前記ターミナル部材に電気的に接続されており、
前記ターミナル部材は、前記下面に沿って前記Ｘ方向に直交するＹ方向にスライドさせることで、前記爪部によって固定されている。

また、本発明のプッシュスイッチは、
上記本発明のスイッチ載置装置と、
上部に開口を有し、前記スイッチ載置装置が内部に固定される筒状のケースと、
前記ケースの上部に装着され、前記Ｘ方向に押圧されることで前記本体部を押圧操作する軟質のボタンと、
を具備する。

本発明のスイッチ載置装置では、ターミナル部材を台座の下面に沿ってスライドさせることで、このターミナル部材を台座の下面に固定することができる爪部を台座に設けている。このため、別途の部材を用いることなく、ターミナル部材とスイッチの接続端子との安定した電気的接続が可能となり、信頼性に優れるプッシュスイッチを実現できる。

本発明の第１の実施形態例に係るプッシュスイッチの分解斜視図である。 図１を別の角度から見たプッシュスイッチの分解斜視図である。 図２のスイッチ載置装置の組立方法を説明するための斜視図である。 図２のスイッチ載置装置の完成斜視図である。 図４を別の角度から見たスイッチ載置装置の完成斜視図である。 図１のプッシュスイッチの完成断面図である。 図１のプッシュスイッチの完成斜視図である。 本発明の第２の実施形態例に係るスイッチ載置装置の組立方法を説明するための斜視図である。

以下、本発明の実施形態例を、図面を参照して説明する。
なお、本明細書では、図１の上下方向を、そのまま上下方向として記載し、図１の互いに直交するＸ、ＹおよびＺ方向を、そのままＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向として記載している。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に説明する。

（第１の実施形態例）
本発明の第１の実施形態例に係るプッシュスイッチ１を、図１から図７を用いて説明する。

本例のプッシュスイッチ１は、ボタン１０と、ケース２０と、スイッチ３０と、ターミナル部材４０と、台座５０とを備えている。そして、台座５０とスイッチ３０とターミナル部材４０により、スイッチ載置装置２ａが形成されている。

ボタン１０は、ゴム等の弾性を有する軟質樹脂で一体に形成され、矩形平板状の上部操作壁１１と、その周縁から垂下された側周壁１２を備え、下面に開口部１３を有している。側周壁１２には、外鍔部１２ａが形成されている。

ケース２０は、硬質樹脂によって上下が開口した筒状に一体に成形されており、内側の上部に内鍔部２１を有し、内側の下部に内側突部２２を有している。なお、内鍔部２１は内側全周に形成されており、内側突部２２は独立して３箇所に形成されている。
このケース２０の内鍔部２１の下面には、ボタン１０の外鍔部１２ａの上面が当接された状態で、ボタン１０がケース２０に装着されている。

スイッチ３０は、円柱状の操作部３１と、直方体状の本体部３２と、接続端子３３を有する。
操作部３１は、本体部３２内から上方に突出し、Ｘ方向に移動可能に構成され、本体部３２内の図示しない弾性部材により図１の上方向に付勢されている。
接続端子３３は、本体部３２の互いに対向する側面３２ａから２本ずつ、計４本、下方に突出している。この接続端子３３は、本体部３２からＹ方向にも突出した、くの字状に形成されている。この４本の接続端子３３は同一形状である。また、本体部３２の一方の側面３２ａに形成された２本の接続端子３３の位置は、Ｙ方向から見て、本体部３２の他方の側面３２ａに形成された２本の接続端子３３と重畳された位置となっている。
このスイッチ３０は、台座５０の上に載置され、スイッチ３０と台座５０は、ボタン１０が装着されたケース２０の中に収容されている。

ターミナル部材４０は、導電性材料からなり、台座の下面５２に２個装着されている。
具体的に、ターミナル部材４０は、四角い平板状の平板部４１と、平板部４１の一端から立設された立上部４５を有している。立上部４５には、ターミナル部材４０に半田接続されるリード線７０を固定するための貫通孔４６が形成されている。
本例の２個のターミナル部材４０は、同一形状である。

台座５０は、熱可塑性樹脂により、上面５１と下面５２を有する平板状に成形されており、下面５２にケース２０に係止される外側突部５３と、ターミナル部材４０を係止する爪部５５が一体成形されている。台座の上面５１には、スイッチ３０が載置されている。外側突部５３は独立して３箇所に形成されており、爪部５５は独立して４箇所に形成されている。

ボタン１０が装着されたケース２０には、その内部に、スイッチ３０を載置した台座５０が固定される。具体的には、台座の上面５１の外周がボタン１０の外鍔部１２ａの下面に当接した状態で、台座５０の外側突部５３がケース２０の内側突部２２に係止され、台座５０がケース２０の内側に固定される。そして、スイッチ３０の操作部３１は、ボタン１０の上部操作壁１１と対面して、ボタン１０の押圧力は、スイッチ３０に加えられる。

ターミナル部材４０は、爪部５５により台座の下面５２に固定されている。具体的に、２つのターミナル部材４０は、台座の下面５２に沿ってＹ方向にスライドさせることにより、爪部５５によって同じ向きに２列に固定されている。
なお、ターミナル部材全体のＹ方向の長さは、台座全体のＹ方向の長さより短く形成されている。

爪部５５は、台座の下面５２からＸ方向に突出している立設部５５ａと、立設部５５ａの下端からＺ方向に突出している係止部５５ｂを有する。
台座５０には、爪部５５を、Ｘ方向に開閉する金型により成形するための直方体状の貫通孔５７が形成されている。爪部５５は、貫通孔５７に隣接して形成されており、この貫通孔５７により、係止部５５ｂは、Ｘ方向において、台座５０のいずれの部分とも重畳していない。

また、貫通孔５７はＹ方向に２個独立して形成されており、２つの貫通孔５７の間に支持部６１が形成されている。この理由は、ターミナル部材４０を爪部５５の間にスライドさせた際、支持部６１によって平板部４１の変形を抑制し、ターミナル部材４０をスムーズに爪部間に挿入できるようにするためである。

また、爪部５５は、１個の貫通孔５７に対して、平板部４１のＺ方向の側面の両側に対向するように２個形成されている。
また、１個の貫通孔５７に対して、Ｚ方向で互いに対向する２つの爪部５５の立設部５５ａの間には、平板部４１の外形の一部を収容できる空間が形成されており、平板部４１が爪部内をスライドできる。つまり、Ｚ方向で互いに対向する２つの爪部５５の立設部５５ａの間隔は、平板部４１のＺ方向の幅と同じであり、立設部５５ａのＸ方向の高さは、平板部４１のＸ方向の高さと同等である。

貫通孔５７のＹ方向の前後にある台座の下面５２には、前平面５８と後平面５９が形成されており、ターミナル部材４０が爪部５５の間にスライドされると、平板部４１の上面は、前平面５８と後平面５９に接する。つまり、平板部４１の上面が台座５０の前平面５８と後平面５９に接している状態で、平板部４１の下面外周縁が係止部５５ｂにより支持される。なお、平板部４１のＹ方向の中間部は、支持部６１に接して支持されている。

台座の下面５２には、ターミナル部材４０の先端が当接する当接部６２が一体成形されている。この当接部６２は、前平面５８に隣接して形成されており、１本のターミナル部材４０に対して独立して１個形成されている。

また、台座５０には、接続端子３３が下面５２に引き出される４個の貫通孔６３が形成されている。この貫通孔６３の位置は、台座の上面５１にスイッチ３０が載置された際の接続端子３３の位置と同じ位置である。この貫通孔６３は、１個のターミナル部材４０に対して、Ｙ方向に１列に２個形成されており、この２個の貫通孔６３の間には、貫通孔５７がＹ方向に１列に２個形成されている。

１個のターミナル部材４０には、接続端子３３が挿入される貫通孔４２がＹ方向に１列に２個形成されている。ターミナル部材４０がスライドして台座５０に固定されると、貫通孔４２の位置は、台座５０の上面５１にスイッチ３０が載置された際の接続端子３３の位置と同じ位置に形成されている。つまり、Ｘ方向から見た場合、接続端子３３と貫通孔６３とターミナル部材の貫通孔４２の位置は同じ位置に形成されている。また、くの字状の接続端子３３のＹ方向の最外端は、Ｘ方向から見た場合、貫通孔６３の外方に位置している。
なお、貫通孔６３と貫通孔５７は連接されている。

貫通孔４２の位置は、ターミナル部材４０が爪部５５にスライドされて固定された際に、爪部５５とＸ方向に重ならない位置に形成されている。

接続端子３３は、貫通孔６３と貫通孔４２を介して下方に引き出され、半田等によってターミナル部材４０に電気的に接続されている。ターミナル部材４０の立上部４５には、リード線の導線７１が電気的に接続され、このリード線７０はケース２０の外部に引き出されている。

以上のように構成される本例のプッシュスイッチ１は、図６の図面上方向から下方向にボタン１０の上部操作壁１１が押圧されると、スイッチ３０の操作部３１を下方へ押し込みスイッチをオンし、リード線７０により外部に信号が伝わる。

以上のように、本例のスイッチ載置装置２ａは、上面５１と下面５２を有する樹脂製の台座５０と、上面５１に載置されたスイッチ３０と、下面５２に固定されたターミナル部材４０を備えている。
台座５０は、下面５２に複数の爪部５５を有する。
スイッチ３０は、Ｘ方向に押圧操作される本体部３２と、本体部３２から下方に延出する接続端子３３を有する。
接続端子３３は、台座５０の下面５２に引き出された状態でターミナル部材４０に電気的に接続されている。
ターミナル部材４０は、下面５２に沿ってＸ方向に直交するＹ方向にスライドさせることで、複数の爪部５５によって固定されている。

本例のスイッチ載置装置２ａでは、ターミナル部材４０を台座５０の下面５２に沿ってスライドさせるだけで、爪部５５によってターミナル部材４０を台座５０の下面５２に固定することができる。このため、スイッチ３０の接続端子３３とターミナル部材４０との半田接続までの間に、台座５０などに何らかの衝撃が加わったとしても、ターミナル部材４０が台座の下面５２から下方にずれるのを確実に防止することができる。したがって、スイッチ３０が台座５０の上面５１に密着した状態で、ターミナル部材４０とスイッチの接続端子３３との安定した電気的接続が可能となり、信頼性に優れるプッシュスイッチを実現できる。

また本例のスイッチ載置装置２ａでは、複数の爪部５５は、台座の下面５２からＸ方向に突出している立設部５５ａと、立設部５５ａからＺ方向に突出して形成されている係止部５５ｂを有する。そして、ターミナル部材４０は、平板部４１の上面が台座５０の下面５２に接している状態で、平板部４１の下面外周縁が係止部５５ｂにより支持されている。よって、ターミナル部材４０が台座５０の下面５２から離れることがなく、ターミナル部材４０を台座５０の下面５２に確実に固定できる。

また本例のスイッチ載置装置２ａでは、係止部５５ｂは、Ｘ方向において台座５０のいずれの部分とも重畳していない。
仮に、中実状の台座の下面に爪部が形成されていると、Ｘ方向に開く金型と、Ｙ方向に開く金型が必要となり、台座の生産数を増やしにくい。一方、本例の形態であれば、Ｘ方向に開く金型のみで台座と爪部が形成できるため、台座の生産数を増やしやすい。

また本例のスイッチ載置装置２ａでは、台座の下面５２に、ターミナル部材４０の先端が当接する当接部６２を設けている。よって、ターミナル部材４０を台座の下面５２に沿ってＹ方向にスライドさせる際に、ターミナル部材４０のＹ方向の位置にばらつきが生じるのを防ぎ、台座５０上へのスイッチ３０の装着と、ターミナル部材４０とスイッチの接続端子３３との電気的接続を確実に行うことができる。

また、ターミナル部材４０には、接続端子３３が挿入される貫通孔４２が形成され、この貫通孔４２と爪部５５は、Ｘ方向から見て重ならない位置に形成されている。よって、接続端子３３と平板部４１を半田接続する際に、半田ゴテが樹脂製の係止部５５ｂに当たりにくいため、熱による爪部５５の変形を防止でき、爪部５５の保持力が低下するのを防止することができる。

また、本例のプッシュスイッチ１は、スイッチ載置装置２ａと、スイッチ載置装置２ａが内部に固定される筒状のケース２０と、ケース２０の上部の開口を塞ぐように装着され、Ｘ方向に押圧することで本体部３２を押圧操作する軟質のボタン１０とを備えている。よって、本例のプッシュスイッチ１は、防水性のあるプッシュスイッチとして動作できる。

（第２の実施形態例）
本発明の第２の実施形態例であるスイッチ載置装置２ｂを図８を用いて説明する。図８において、図１から図７中の部品と同等の部品には同一の符号を付しており、重複する部分については説明を省略する。

第１の実施形態例のターミナル部材の平板部４１は平板状であるが、第２の実施形態例のターミナル部材の平板部１４１はＺ方向の両側面をＸ方向に直角に折り曲げた断面凹形状に形成されている。
爪部１５５の立設部１５５ａと係止部１５５ｂは、この平板部１４１に合わせて形成されている。具体的に、立設部１５５ａのＸ方向の高さは、平板部１４１のＸ方向の高さと同等に形成されており、係止部１５５ｂは、立設部１５５ａの下端からＺ方向に突出して形成されている。

また、第１の実施形態例では、１個のターミナル部材４０に対して、台座の貫通孔５７がＹ方向に１列に２個形成されていたが、第２の実施形態例では、１個のターミナル部材１４０に対して、爪部１５５をＸ方向に開閉する金型により成形するための台座の貫通孔１５７が１個形成されている。なお、貫通孔１５７と、接続端子３３が下面５２に引き出される４個の貫通孔１６３は連接されず、独立して形成されている。よって、第２の実施形態例の平板部１４１は、第１の実施形態例の平板部４１に比べて、機械的な強度を高められるため、ターミナル部材１４０が台座の下面５２に沿ってスライドされた際に、このターミナル部材の変形をほぼなくすことができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の形態に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上述以外にも種々変形して実施することが可能である。

上述の形態では、接続端子３３が貫通孔６３、１６３を介して下面５２に引き出されているが、接続端子３３が台座５０を介して下面５２に引き出されていればよく、例えば、接続端子が台座の外周面に形成された切欠を介して下面に引き出されてもよい。

上述の実施形態例では、接続端子３３は、本体部の互いに対向する側面から２本ずつ、計４本、突出するように形成されているが、スイッチの押圧信号を伝えられるなら、接続端子は、本体部の互いに対向する側面から１本ずつ、計２本、突出するように形成されてもよい。

上述の形態では、ターミナル部材は、四角形状の平板部と、平板部の所定の位置から立設された立上部を有しているが、リード線が平板部に電気的に接続できる形態であれば、ターミナル部材は、立上部を設けずに、平板部のみの構成でもよい。

１ プッシュスイッチ
２ａ スイッチ載置装置
２ｂ スイッチ載置装置
１０ ボタン
１１ ボタンの上部操作壁
１２ ボタンの側周壁
１２ａ ボタンの外鍔部
１３ ボタンの開口部
２０ ケース
２１ ケースの内鍔部
２２ ケースの内側突部
３０ スイッチ
３１ スイッチの操作部
３２ スイッチの本体部
３２ａ 本体部の側面
３３ 接続端子
４０ ターミナル部材
４１ ターミナル部材の平板部
４２ ターミナル部材の貫通孔
４５ ターミナル部材の立上部
４６ 立上部の貫通孔
５０ 台座
５１ 台座の上面
５２ 台座の下面
５３ 外側突部
５５ 台座の爪部
５５ａ 爪部の立設部
５５ｂ 爪部の係止部
５７ 貫通孔
５８ 台座の前平面
５９ 台座の後平面
６１ 支持部
６２ 当接部
６３ 貫通孔
７０ リード線
７１ リード線の導線
１４０ ターミナル部材
１４１ ターミナル部材の平板部
１５５ 台座の爪部
１５５ａ 爪部の立設部
１５５ｂ 爪部の係止部
１５７ 台座の貫通孔
１６３ 貫通孔

Claims (6)

1. 上面と下面を有する樹脂製の台座と、前記上面に載置されたスイッチと、前記下面に固定されたターミナル部材を備えており、
   前記台座は、前記下面に爪部を有し、
   前記スイッチは、Ｘ方向に押圧操作される本体部と、前記本体部から下方に延出する接続端子を有し、
   前記接続端子は、前記台座を介して前記下面に引き出された状態で前記ターミナル部材に電気的に接続されており、
   前記ターミナル部材は、前記下面に沿って前記Ｘ方向に直交するＹ方向にスライドさせることで、前記爪部によって固定されていること特徴とするスイッチ載置装置。
2. 前記爪部は、前記台座の下面から前記Ｘ方向に突出している立設部と、前記立設部から前記Ｘ方向と前記Ｙ方向に直交するＺ方向に突出して形成されている係止部を有し、
   前記ターミナル部材は、平板状に形成された平板部を有し、前記平板部の上面が前記台座の下面に接している状態で、前記平板部の下面外周縁が前記係止部により支持されていることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ載置装置。
3. 前記係止部は、前記Ｘ方向において、前記台座のいずれの部分とも重畳していないことを特徴とする請求項２に記載のスイッチ載置装置。
4. 前記台座の下面には、前記ターミナル部材の先端が当接する当接部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のスイッチ載置装置。
5. 前記ターミナル部材には、前記接続端子が挿入される貫通孔が形成されており、
   前記貫通孔と前記爪部は、前記Ｘ方向から見て重ならない位置に形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のスイッチ載置装置。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の前記スイッチ載置装置と、
   上部に開口を有し、前記スイッチ載置装置が内部に固定される筒状のケースと、
   前記ケースの上部に装着され、前記Ｘ方向に押圧されることで前記本体部を押圧操作する軟質のボタンと、
   を具備することを特徴とするプッシュスイッチ。

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