JP2020161420A - スイッチ装置、移動体 - Google Patents

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Abstract

【課題】操作時に発生する音を抑制することができるスイッチ装置、及び移動体を提供する。【解決手段】スイッチ装置1は、操作部2と、可動部材42と、ゴム接点43と、筐体3と、緩衝部材5と、を備える。操作部2は、ピンを回転軸として第1位置と第2位置との間で回転移動が可能である。可動部材42は、操作部2の回転移動に応じて一方向に沿って移動する。ゴム接点43は、接点部431を有し、可動部材42と接触する。筐体3は、可動部材42及びゴム接点43を収納する。緩衝部材5は、弾性を有する。操作部2は、筐体3内において可動部材42と接触し可動部材42を移動させる作用片23を有する。緩衝部材5は、作用片23に設けられ、作用片23における可動部材42と反対側において、作用片23と筐体3の内面31との間に位置する。【選択図】図11

Description

本開示は、一般にスイッチ装置、及び移動体に関し、より詳細には操作部を有するスイッチ装置、及び移動体に関する。
従来、パドル(操作部)を有するパドルスイッチ(スイッチ装置)がある(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載のパドルスイッチは、車両のステアリングホイールに設置され、ケース本体と、パドルと、スイッチ機構と、クリック機構と、を備えている。ケース本体は、ステアリングホイールに取り付けられる。パドルは、ケース本体に回動可能に支持される。スイッチ機構は、パドルの回動に連動して接点を切り替える。クリック機構は、パドルの回動に連動してクリック感を付与する。クリック機構は、凹面と、スプリングホルダとから構成されている。凹面は、ケース本体内に設けられている。スプリングホルダは、パドルの端面に設けられ、内部にコイルスプリングを収容し、コイルスプリングのばね力により凹面に押圧される凸部が形成されている。
特開2013−86595号公報
パドルスイッチの操作時において、パドルがケース本体に衝突した場合、音が発生するおそれがある。スイッチ装置において、操作時に発生する音を抑制することが望まれている。
本開示は、上記事由に鑑みてなされており、その目的は、操作時に発生する音を抑制することができるスイッチ装置、及び移動体を提供することにある。
本開示の一態様に係るスイッチ装置は、操作部と、可動部材と、面状弾性体と、筐体と、緩衝部材と、を備える。前記操作部は、軸部を回転軸として第1位置と第2位置との間で回転移動が可能である。前記可動部材は、前記操作部の回転移動に応じて一方向に沿って移動する。前記面状弾性体は、接点部を有し、前記可動部材と接触する。前記筐体は、前記可動部材及び前記面状弾性体を収納する。前記緩衝部材は、弾性を有する。前記操作部は、前記筐体内において前記可動部材と接触し前記可動部材を移動させる作用片を有する。前記緩衝部材は、前記作用片に設けられ、前記作用片における前記可動部材と反対側において、前記作用片と前記筐体の内面との間に位置する。
本開示の一態様に係る移動体は、前記スイッチ装置と、前記スイッチ装置が設けられているハンドルと、を備える。
本開示では、操作時に発生する音を抑制することができる。
図1Aは、実施形態1に係るスイッチ装置の正面図である。図1Bは、同上のスイッチ装置の平面図である。図1Cは、同上のスイッチ装置の側面図である。 図2は、同上のスイッチ装置の分解斜視図である。 図3は、同上のスイッチ装置における接点ユニットの分解斜視図である。 図4Aは、図1AのA−A線断面図である。図4Bは、図4Aの部分拡大図である。 図5Aは、同上のスイッチ装置における操作部が第2位置にある状態の断面図である。図5Bは、図5Aの部分拡大図である。 図6は、同上のスイッチ装置における可動部材の移動距離に対するゴム接点の応力のグラフである。 図7は、実施形態1に係る自動車の外観斜視図である。 図8は、実施形態1の変形例に係るスイッチ装置における接点ユニットの分解斜視図である。 図9は、実施形態2に係るスイッチ装置の分解斜視図である。 図10は、同上のスイッチ装置を部分的に拡大した分解斜視図である。 図11は、同上のスイッチ装置を部分的に拡大した断面図である。 図12は、実施形態2の変形例に係るスイッチ装置を部分的に拡大した分解斜視図である。
以下に説明する各実施形態及び変形例は、本開示の一例に過ぎず、本開示は、実施形態及び変形例に限定されない。この実施形態及び変形例以外であっても、本開示の技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
(実施形態1)
(1)概要
本実施形態のスイッチ装置1について、図1A〜図7を参照して説明する。
本実施形態のスイッチ装置1は、図7に示すように移動体に用いられる。本実施形態では、移動体が自動車9である場合を例にして説明する。スイッチ装置1は、いわゆるパドルスイッチ(パドルシフト)であり、自動車9が備えるハンドル92(ステアリングホイール)に設けられる。
ハンドル92には、スイッチ装置1が左右に1つずつ設けられている。各スイッチ装置1は、例えばECU(Engine Control Unit)と電気的に接続されている。自動車9の運転手が、ハンドル92を握ったままの状態で、指でスイッチ装置1を操作することで変速機の変速段数を変化させることができる。例えば、自動車9の走行中において、運転手が、右手の指で右側のスイッチ装置1の操作部2を手前に引くことでシフトアップし、左手の指で左側のスイッチ装置1の操作部2を手前に引くことでシフトダウンする。
ハンドル92に設けられた2つのスイッチ装置1は、左右対称構造である。以下の説明では、右側のスイッチ装置1について説明する。
(2)構成
(2.1)スイッチ装置
以下に、スイッチ装置1の詳細な構成について、図1A〜図5Bを参照して説明する。
本実施形態のスイッチ装置1は、操作部2、筐体3、接点ユニット4、及びピン30(軸部)を備える。以下の説明では、操作部2と筐体3とが並ぶ方向を第1方向D1(図1Aでは左右方向)とする。第1方向D1と直交し、ピン30の軸方向と平行な方向を第2方向D2(図1Aでは上下方向)とする。第1方向D1及び第2方向D2と直交する方向を第3方向D3(図1Bでは上下方向)とする。
操作部2は、操作片21と、支持部22と、作用片23と、を備える。操作部2は、例えば樹脂製のレバーである。
操作片21は、略台形の板状に形成されている。操作片21は、ユーザ(運転手)がスイッチ装置1を操作する際に指を掛ける部位である。操作片21は、支持部22から第1方向D1の一方側に突出するように形成されている。
支持部22は、貫通孔221が形成されている。貫通孔221は、開口形状が円形であり、支持部22を第2方向D2に貫通するように形成されている。貫通孔221は、操作部2と筐体3とを連結するピン30が通される。ピン30は、円柱状に形成されている。
操作部2は、ピン30を回転軸として、第1位置と第2位置との間で回転移動が可能に構成されている。第1位置とは、ユーザ(運転手)が操作片21(操作部2)に対して力を加えていない定常状態の位置である。第2位置とは、ユーザ(運転手)が操作片21(操作部2)に対して引く方向に力を加え、操作部2を第1位置から回転移動させた位置である。図1A〜図1Cでは、スイッチ装置1において、操作部2の位置が第1位置(定常位置)である場合を記載している。図1Bにおいて、ユーザ(運転手)が操作片21に対して引く方向(図1Bの矢印方向)に力を加えると、操作部2がピン30を回転軸として時計回りに回転移動する。
作用片23は、支持部22から第1方向D1の他方側(操作片21と反対側)に突出するように形成されている。作用片23は、筐体3内において接点ユニット4と接触する。作用片23は、第3方向D3を厚さ方向とする矩形板状に形成されている。作用片23は、第3方向D3に対向する第1面231と第2面232とを有する(図4B、図5B参照)。第1面231及び第2面232は、第1方向D1を長手方向、第2方向D2を短手方向とする矩形状に形成されている。つまり、作用片23は、操作部2の回転半径に沿った方向に長い。作用片23は、第3方向D3に突出する突起233を有しており、突起233が接点ユニット4と接触する。突起233は、第1面231の先端部(支持部22と反対側の端部)に形成されている。突起233は、作用片23の短手方向である第2方向D2に沿って突出して形成されている。言い換えれば、突起233は、作用片23の長手方向(第1方向D1)と交差(直交)する方向(第2方向D2)に沿って形成されている。突起233の外周面は、湾曲している。また、作用片23は、第1面231及び第2面232から突出した複数のリブ234を有している。複数のリブ234により、作用片23の機械的強度が向上する。
操作部2が第1位置から第2位置に回転移動することによって、作用片23から接点ユニット4に作用させる圧力が増加し、接点ユニット4がオンする。接点ユニット4の詳細な説明は後述する。
筐体3は、操作片21が突出するように、支持部22及び作用片23を収納する。また、筐体3は、接点ユニット4を収納する。筐体3は、例えば樹脂製であり、ハンドル92(図7参照)にねじ等を用いて固定される。
筐体3は、筒状に形成されており、第1方向D1の一方側から操作部2が挿入され、第1方向D1の他方側から接点ユニット4が挿入される。筐体3には、一対の貫通孔311が形成されている。一対の貫通孔311は、開口形状が円形であり、筐体3を第2方向D2に貫通するように形成されている。操作部2の操作片21が突出するように支持部22及び作用片23が筐体3に収納された状態で、ピン30が、筐体3の一対の貫通孔311、及び操作部2の貫通孔221に通される。これにより、操作部2がピン30を回転軸として回転可能な状態で筐体3に取り付けられる。
接点ユニット4は、カバー41と、可動部材42と、ゴム接点43(面状弾性体)と、基板44と、一対の接続端子45と、を備える(図3参照)。
カバー41は、例えば樹脂製である。カバー41は、直方体状に形成されており、底部411、及び4つの側壁412〜415を有する。側壁412と側壁415とは第1方向D1に対向する。側壁412は、側壁415よりも操作部2側に位置する。側壁413と側壁415とは第2方向D2に対向する。カバー41は、底部411と第3方向D3に対向する面に矩形状の開口部416が形成されている。カバー41は、底部411、及び4つの側壁412〜415で囲まれる空間に、可動部材42、ゴム接点43、及び基板44を収納する。
側壁412には、矩形状の開口部417(第1開口部)が形成されている。開口部417は、開口部416と連続している。開口部417には、操作部2の作用片23が通される。作用片23は、開口部417に通された状態で移動する。
側壁412には、開口部417に対して底部411側に矩形状の開口部418が形成されている。開口部418は、開口部417と連続している。開口部418の第2方向D2の寸法は、開口部417の第2方向D2の寸法よりも小さい。開口部418には、基板44の一部(凸部442)が通される。
第2方向D2に対向する側壁413,415には、それぞれガイド溝461が形成されている。2つのガイド溝461は、それぞれ側壁413,415における第1方向D1の中央部において、第3方向D3に沿って直線状に形成されている。ガイド溝461は、断面形状が矩形状である。ガイド溝461は、可動部材42が第3方向D3に沿って直動移動するように、可動部材42の移動をガイドする。
また、カバー41は、底部411から開口部418と反対側に突出した突出部419を有する。突出部419は、直方体状に形成されている。突出部419には、第1方向D1に貫通する一対の端子孔450が形成されている。一対の端子孔450には、一対の接続端子45が通される。
可動部材42は、底部421と、3つの側壁422〜424と、を有する。側壁422と側壁424とは第2方向D2に対向する。可動部材42は、側壁422〜424が、それぞれカバー41の側壁413〜415と対向するように、カバー41に収納される。
可動部材42は、側壁423と第1方向D1と対向する面に矩形状の開口部425(第2開口部)が形成されている。可動部材42がカバー41に収納された状態において、開口部425はカバー41の開口部417と第1方向D1に連続する。開口部425には、操作部2の作用片23が通される。作用片23は、開口部425に通された状態で移動する。また、可動部材42は、底部421と第3方向D3に対向する面に矩形状の開口部426が形成されている。開口部426は、開口部425と連続している。
操作部2の作用片23が、第1方向D1の一方側から可動部材42の開口部425を通る。そして、可動部材42における底部421、及び3つの側壁422〜424で囲まれる空間に、操作部2における作用片23の先端部が位置する。作用片23の先端部に形成された突起233が、可動部材42の底部421に接触する。
第2方向D2に対向する側壁422,424には、それぞれガイド突部462が形成されている。2つのガイド突部462の一方は、側壁422におけるカバー41の側壁413と対向する面から突出し、2つのガイド突部462の他方は、側壁424におけるカバー41の側壁415と対向する面から突出している。2つのガイド突部462は、それぞれ側壁422,424における第1方向D1の中央部において、第3方向D3に沿って直線状に形成されている。ガイド突部462は、断面形状が矩形状である。2つのガイド突部462は、カバー41の2つのガイド溝461に嵌まる。これにより、可動部材42が第3方向D3に沿って直進移動するように規制される。
可動部材42は、操作部2が第1位置から第2位置に回転移動すると、作用片23に押され、カバー41の底部411に向かうように第3方向D3に沿って直動移動する。
ゴム接点43は、カバー41の底部411と可動部材42との間に配置される。ゴム接点43は、一対の接点部431と、連結部432と、を有する。一対の接点部431の各々は、ボタン部433と、可動接点434(図4B、図5B参照)と、保持部435と、を有する。
ボタン部433は、円柱状に形成されており、電気絶縁性を有するゴムで構成されている。ボタン部433は、第1面4331(受圧面)が可動部材42の底部421と第3方向D3に対向する。第1面4331は、可動部材42と接触しており、可動部材42からの圧力を受ける。ボタン部433における第1面4331と反対側の第2面4332には、可動接点434が配置されている。言い換えれば、可動接点434は、第1面4331に対して可動部材42と反対側に配置されている。
可動接点434は、円柱状に形成されている。可動接点434は、導電性を有するゴム(例えば導電フィラーを含有したゴム)で構成されている。可動接点434は、ゴム接点43とカバー41の底部411との間に配置された基板44と対向する。基板44は、一対の固定接点441を2組備えている。可動接点434は、基板44の一対の固定接点441と第3方向D3に対向する。
保持部435は、電気絶縁性を有するゴムで構成されている。保持部435は、ボタン部433と一体に構成されている。保持部435は、ボタン部433における第2面4332の周縁部からカバー41の底部411側に向かって外側に広がるようにテーパ状に形成されている。保持部435は、可動接点434が基板44の一対の固定接点441から離れるように弾性力を発生させる。したがって、ボタン部433に対して可動部材42からの圧力がかかっていない状態では、保持部435の弾性力によって可動接点434が一対の固定接点441から離れた位置で保持される。
操作部2が第1位置から第2位置に回転移動すると、可動部材42を介して接点部431が基板44に向かって押される。これにより、保持部435が弾性変形し、可動接点434が一対の固定接点441と接触する。つまり、操作部2が第1位置にある場合、可動接点434が一対の固定接点441から離れている。操作部2が第2位置にある場合、可動接点434が一対の固定接点441に接触する。
連結部432は、電気絶縁性を有するゴムで構成されており、2つの接点部431が第2方向D2に並ぶように連結している。連結部432は、2つの接点部431それぞれのボタン部433及び保持部435と一体に構成されている。連結部432は、平面視の外形が矩形状である。連結部432は、平面視におけるゴム接点43の中心430から2つの接点部431が離れるように、2つの接点部431を連結している。言い換えれば、2つの接点部431は、ゴム接点43の中心430から離れた位置に設けられている。本実施形態では、2つの接点部431は、それぞれゴム接点43の中心430から第2方向D2に離れた位置に設けられている。
基板44は、カバー41の底部411とゴム接点43との間に配置されている。基板44は、ゴム接点43の2つの可動接点434の各々と対向する部位に、一対の固定接点441が設けられている。ゴム接点43の可動接点434と一対の固定接点441とが接触すると、可動接点434を介して一対の固定接点441間が導通する。
また、基板44は、カバー41の開口部418を通る凸部442を有する。凸部442には、一対の接続端子45が実装されている。一対の接続端子45は、一対の接続端子45と電気的に接続されている。具体的には、2組の一対の接続端子45が、一対の接続端子45間に並列接続されている。したがって、ゴム接点43の2つの可動接点434のうち、少なくとも一方が一対の固定接点441に接触することにより、一対の接続端子45間が導通する。
一対の接続端子45は、それぞれL字状に形成されており、カバー41の一対の端子孔450を貫通する。一対の接続端子45は、基板44と反対側の端部が外部コネクタと電気的に接続され、外部コネクタを介して外部装置(例えばECU)と電気的に接続される。
一対の接続端子45と電気的に接続された外部装置において、一対の接続端子45間の電気的な接続状態(導通状態)を監視することによって、操作部2が第1位置にあるか第2位置にあるかを検知することができる。
次に、スイッチ装置1の動作について図4A〜図5Bを参照して説明する。図4Aは、操作部2が第1位置にある場合におけるスイッチ装置1の断面図である。図5Aは、操作部2が第2位置にある場合におけるスイッチ装置1の断面図である。図5Aにおいて、操作部2が第1位置から第2位置に移動した向きを矢印で示している。
ユーザ(運転手)が操作部2の操作片21に対して力を加えていない状態では、操作部2の作用片23から可動部材42に対して圧力がかからない。したがって、接点ユニット4におけるゴム接点43の保持部435の弾性力が可動部材42を介して作用片23に作用して、操作部2が第1位置に位置する。この状態では、可動接点434が基板44の一対の固定接点441から離れているので、接点ユニット4がオフ状態となる。接点ユニット4のオフ状態とは、一対の接続端子45間が非導通である状態である。つまり、ユーザ(運転手)が操作部2の操作片21に対して力を加えていない状態では、操作部2が第1位置に位置し、接点ユニット4がオフ状態となる。
ユーザ(運転手)が操作部2の操作片21に対して引く方向(図5Aの矢印方向)に力を加えると、操作部2がピン30を回転軸として第1位置から第2位置に向かって回転移動し、操作部2の作用片23から可動部材42に対する圧力が増加する。これにより、可動部材42が、ゴム接点43の保持部435の弾性力に抗って、ゴム接点43に向かって移動する。このとき、可動部材42は、ガイド溝461により第3方向D3に沿って直進移動する。つまり、ガイド溝461により、操作部2の回転移動が、可動部材42の直進移動に変換される。これにより、可動部材42がゴム接点43に対して傾くことが抑制され、可動部材42がゴム接点43における接点部431の第1面4331に加える圧力の分布の均一化を図ることができる。
ゴム接点43では、可動部材42から受ける圧力によって応力が生じる。したがって、可動部材42がゴム接点43に向かって移動する際に、可動部材42からゴム接点43に対して圧力が加わり、ゴム接点43に応力が生じる。ゴム接点43の応力は、可動部材42から受ける圧力と比例関係にある。図6に、可動部材42の移動距離に対する、ゴム接点43の応力のグラフを示す。図6では、操作部2が第1位置にある状態において、可動部材42の移動距離、及びゴム接点43の応力をゼロとする。
可動部材42の移動距離がゼロから増加するに伴って、可動部材42がゴム接点43に加える圧力が増加し、ゴム接点43の応力が増加する。そして、ゴム接点43の応力の値が降伏点N1を超えると、保持部435が弾性変形し降伏点N1よりも小さい応力で可動部材42が移動して可動接点434が基板44(一対の固定接点441)に接触する(図5A,5B参照)。図6に示す例では、可動部材42の移動距離がS1のとき、ゴム接点43の応力が降伏点N1に達し、可動部材42の移動距離がS2(>S1)のとき、可動接点434が基板44(一対の固定接点441)に接触する。つまり、操作部2が第2位置に位置する状態では、接点ユニット4がオン状態となる。接点ユニット4のオン状態とは、一対の接続端子45間が導通した状態である。
降伏点N1の大きさは、保持部435の厚さ、長さ、角度等で調整可能である。なお、ゴム接点43は、弾性体で構成されているため、応力が降伏点N1に達する前においても僅かに弾性変形している。
このように、操作部2が第1位置から第2位置に移動する間において、作用片23が可動部材42を介してゴム接点43に作用させる圧力が一旦増加した後で低減するように変化する。これにより、ユーザが操作片21を引く途中で、負荷が一時的に軽くなるように変化し、クリック感が得られる。
操作部2が第2位置にある状態で、ユーザが操作片21に加えていた力を解除すると、ゴム接点43の保持部435の弾性力が可動部材42を介して作用片23に作用して、操作部2が第2位置から第1位置に移動する。つまり、ユーザが操作片21に加えていた力を解除すると、操作部2が第1位置に復帰し、接点ユニット4がオフ状態となる。
本実施形態のスイッチ装置1では、操作部2の作用片23に突起233が形成されており、突起233が可動部材42と接触する。これにより、作用片23が突起233を備えていない構成に比べて、作用片23と可動部材42との接触面積を低減することができ、作用片23と可動部材42との間の摩擦を低減することができる。したがって、操作部2を第1位置から第2位置に移動させる際の負荷を軽減できる。また、作用片23及び可動部材42の摩耗を抑制することができ、スイッチ装置1の長寿命化を図ることができる。なお、突起233の外周面は、曲面に限らず、平面であってもよい。
また、操作部2の作用片23は、第1方向D1に沿ってカバー41及び可動部材42にそれぞれ形成された開口部417及び開口部425を通り、第1方向D1と直交する第3方向D3において可動部材42と接触している。これにより、操作部2が第1位置から第2位置に向かって回転移動した際に、可動部材42に圧力を作用させて移動させやすくなる。
また、ゴム接点43において、2つの接点部431は、ゴム接点43の中心430から離れた位置に設けられている。これにより、可動部材42がゴム接点43の2つの接点部431に加える圧力の均一化を図ることができる。
また、ガイド溝461は、カバー41の側壁413,415において、接点部431と最も近い位置に形成されている。これにより、可動部材42がゴム接点43に対して傾いて接点部431に加わる圧力が不均一となることが抑制される。
(2.2)移動体
本実施形態に係るスイッチ装置1は、図7に示すように、移動体としての自動車9(四輪車)に用いられる。
自動車9は、スイッチ装置1と、車体91とを備える。また、自動車9は、走行中の自動車9を操作するためのハンドル92を備えている。ハンドル92には、スイッチ装置1が左右に1つずつ設けられている。スイッチ装置1は、ハンドル92の裏側(運転手と反対側)に設けられている。
スイッチ装置1は、パドルスイッチ(パドルシフト)である。運転手がスイッチ装置1を操作(操作片21を引く)ことで、変速機の変速段数を変化させることができる。
なお、移動体は、自動車9(四輪車)に限らず、例えばフォークリフト、農耕トラクタ、ショベルカー等であってもよい。
(3)変形例
以下に、スイッチ装置1の変形例について説明する。以下の説明において、上述した実施形態に係るスイッチ装置1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(3.1)第1変形例
上述した例では、接点ユニット4は、2つの接点部431を備えていたが、接点部431の数は、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。接点部431の数に応じて、操作部2を第1位置から第2位置に移動させる際の負荷の大きさを調整することができる。接点部431の数が大きくなるほど、操作部2を第1位置から第2位置に移動させる際の負荷が増加する。
図8に示す接点ユニット4Aは、4つの接点部431を備えている。接点ユニット4Aは、カバー41Aと、可動部材42Aと、2つのゴム接点43と、基板44Aと、一対の接続端子45と、を備える。
2つのゴム接点43の各々は、2つの接点部431を備えている。2つのゴム接点43は、第1方向D1に並ぶようにカバー41Aに収納される。
カバー41Aは、側壁413〜415の各々に、2つのガイド溝461が形成されている。つまり、カバー41Aは、6つのガイド溝461を有する。側壁414に形成された2つのガイド溝461は、開口部417を通る作用片23(図2参照)に対して、第1方向D1側に位置する。側壁413に形成された2つのガイド溝461、及び側壁415に形成された2つのガイド溝461は、開口部417を通る作用片23に対して、第2方向D2側に位置する。
また、可動部材42Aは、側壁422〜424の各々に、2つのガイド突部462が形成されている。6つのガイド突部462は、それぞれカバー41Aに形成された6つのガイド溝461に嵌まる。これにより、可動部材42Aが第3方向D3に沿って直進移動するように規制される。
本変形例では、カバー41Aは、作用片23に対して第1方向D1側と第2方向D2側との両方に形成された6つのガイド溝461を備えている。これにより、可動部材42Aが2つのゴム接点43に対して傾くことがより抑制され、可動部材42Aが2つのゴム接点43に加える圧力の分布の均一化を図ることができる。
また、本変形例では、可動部材42Aの底部421に、突起47が形成されている。突起47は、操作部2の作用片23(図2参照)と接触する。突起47は、第1方向D1における底部421の中央部に、第2方向D2に沿って突出して形成されている。突起47の外周面は、湾曲している。
突起47により、可動部材42Aが突起47を備えていない構成に比べて、作用片23と可動部材42Aとの接触面積を低減することができ、作用片23と可動部材42Aとの間の摩擦を低減することができる。したがって、操作部2を第1位置から第2位置に移動させる際の負荷を軽減できる。
なお、可動部材42Aが突起47を備えている場合、作用片23の突起233(図4B、図5B参照)が省略される。つまり、可動部材(42,42A)と作用片(23)とのいずれか一方が突起(233,47)を備えることにより、操作部2を第1位置から第2位置に移動させる際の負荷を軽減できる。
本変形例では、接点ユニット4Aは、2つのゴム接点43を備えており、各ゴム接点43は、2つの接点部431を備えているが、この構成に限らない。ゴム接点43は、1つ又は3つ以上の接点部431を備えていてもよい。例えば、接点ユニット4Aは、1つの接点部431を有するゴム接点43を複数備えていてもよい。
(3.2)その他の変形例
上述した例では、カバー41(41A)にガイド溝461が形成され、可動部材42(42A)にガイド突部462が形成されているが、この構成に限らない。例えば、可動部材42(42A)にガイド溝461が形成され、カバー41(41A)にガイド突部462が形成されていてもよい。この構成であっても、可動部材42(42A)は、第3方向D3に沿って直進移動するように規制される。また、カバー41(41A)と可動部材42(42A)との両方に、ガイド溝461とガイド突部462とが形成されていてもよい。
(実施形態2)
実施形態2に係るスイッチ装置1について図9〜図11を参照して説明する。
以下の説明において、上述した実施形態1に係るスイッチ装置1と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態のスイッチ装置1は、弾性を有する緩衝部材5を備える点が、実施形態1のスイッチ装置1と相違する。
緩衝部材5は、例えばゴムで構成されている。緩衝部材5は、操作部2の作用片23に設けられており、作用片23と筐体3との衝突を抑制することにより、スイッチ装置1の操作時に発生する音を抑制する。
緩衝部材5は、本体部51と、フランジ部52と、有する。本体部51は、円柱状に形成されている。フランジ部52は、本体部51の一端から本体部51の径方向に延長するように形成されている。
緩衝部材5は、作用片23における、操作部2の回転半径に沿った方向の先端部に設けられている。つまり、緩衝部材5は、作用片23における支持部22と反対側にある端部に設けられている。
緩衝部材5は、作用片23の先端部に形成された収容凹部241に収容されている。収容凹部241は、作用片23の第2面232に形成されている。収容凹部241は、開口形状が略矩形状である。
作用片23は、収容凹部241の底面242から突出した凸部243を有する。凸部243は、収容凹部241の底面242の略中央に形成されている。凸部243は、円柱状に形成されている。
また、作用片23は、収容凹部241の内周面244から突出した爪部245を有する。本実施形態では、作用片23は、一対の爪部245を有する。爪部245は、収容凹部241の内周面244における開口側の端部から、収容凹部241の内側に向かって突出するように形成されている。爪部245は、矩形板状に形成されている。一対の爪部245は、作用片23の短手方向(第2方向D2)に対向する位置に形成されている。なお、一対の爪部245は、作用片23の長手方向に対向する位置に形成されていてもよい。また、作用片23は、3つ以上の爪部245を備えていてもよい。
緩衝部材5は、収容凹部241から一部(先端部512)が突出するように収容凹部241内に配置される。具体的には、本体部51は、円柱状の基部510と、基部510におけるフランジ部52と反対側の端部である先端部512を有する(図11参照)。緩衝部材5は、基部510及びフランジ部52が収容凹部241に収容され、先端部512が収容凹部241から突出するように、収容凹部241内に配置される。
緩衝部材5の本体部51は、凹部511を有する。凹部511は、本体部51におけるフランジ部52側の一端面の略中央部に形成されている。凹部511は、開口形状が円形に形成されている。
緩衝部材5は、凹部511に凸部243が嵌まるように、収容凹部241内に配置される。これにより、緩衝部材5は、収容凹部241内における位置ずれが抑制される。
また、緩衝部材5は、収容凹部241内に配置される際に、フランジ部52が爪部245を越えるためにフランジ部52が撓まされる。緩衝部材5は、弾性を有しているため、収容凹部241内に配置されている状態では、フランジ部52が元の形状に復元する。そのため、緩衝部材5は、収容凹部241内に配置された状態では、フランジ部52の一部が収容凹部241の底面242と爪部245との間に位置する。これにより、緩衝部材5は、収容凹部241からの抜け止めがなされる。
緩衝部材5は、収容凹部241内に配置された状態において、本体部51におけるフランジ部52と反対側の先端部512が収容凹部241から突出している(図11参照)。緩衝部材5における収容凹部241から突出している寸法は、例えば5mmである。これにより、操作部2の作用片23が筐体3の内面31に衝突することが抑制される。具体的には、操作部2が第2位置(図5参照)にある状態で、ユーザが操作片21に加えていた力を解除したとする。この場合、ゴム接点43の保持部435の弾性力が可動部材42を介して作用片23に作用して、操作部2が第2位置から第1位置(図11参照)に移動する。このとき、緩衝部材5が収容凹部241から突出しているため、緩衝部材5が筐体3の内面31と接触する。これにより、作用片23が筐体3の内面31と接触することが抑制される。また、ゴム接点43の弾性力が比較的強い場合、あるいはユーザが操作片21に対して押す方向(つまり第2位置から第1位置に向かう方向)に力を加えたとする。この場合、緩衝部材5が筐体3の内面31に接触して弾性変形した後、作用片23が筐体3の内面31に接触する。これにより、作用片23が筐体3の内面31に接触した際の衝撃が和らげられる。
つまり、作用片23に設けられた緩衝部材5により、作用片23と筐体3との衝突を抑制することができ、スイッチ装置1の操作時に発生する音を抑制することができる。
また、緩衝部材5は、作用片23における第2面232の先端部に設けられている。また、作用片23における可動部材42と接触する突起233(接触部)は、作用片23における第1面231の先端部に設けられている。つまり、緩衝部材5は、作用片23における可動部材42と接触する突起233(接触部)に対して、可動部材42と反対側の位置に設けられている。したがって、緩衝部材5、突起233、可動部材42、及びゴム接点43が直線状に並んで配置される。したがって、緩衝部材5は、ゴム接点43からの弾性力を効率よく吸収することができ、作用片23と筐体3との衝突をより抑制することができる。
また、本実施形態のスイッチ装置1は、ばね32を更に備えている。ばね32は、コイルばねである。ばね32は、支持部22に形成された保持穴222に収容される。図10に示すように、保持穴222は、開口形状が円形の有底穴である。保持穴222は、貫通孔221と同軸であって、保持穴222の直径が貫通孔221の直径よりも大きい。つまり、保持穴222の底面の中央部に貫通孔221が形成されている。
操作部2は、保持穴222にばね32を収容した状態で支持部22が筐体3に挿入される。そして、ピン30が、筐体3の一対の貫通孔311、操作部2の貫通孔221及び保持穴222(ばね32)を貫通することにより、操作部2と筐体3とが連結される。このとき、ばね32は、保持穴222の底面と筐体3の内面との間で圧縮された状態で、筐体3に収容される。つまり、ばね32は、操作部2及び筐体3に弾性力を作用させる。これにより、ピン30の軸方向(第2方向D2)において、筐体3に対する操作部2のがたつきを抑制することができる。
また、本実施形態のスイッチ装置1では、接点ユニット4のカバー41は、枠部410を更に備えている。枠部410は、カバー41の底部411から突出するように形成されている。枠部410は、カバー41から突出した基板44の凸部442を囲うように形成されている。これにおり、基板44の凸部442を保護することができる。
次に、実施形態2の変形例に係るスイッチ装置1について図12を参照して説明する。
以下の説明において、上述した実施形態2に係るスイッチ装置1と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
本変形例のスイッチ装置1は、緩衝部材5Aの構成が、実施形態2の緩衝部材5と相違する。
緩衝部材5Aは、本体部51Aと、フランジ部52Aと、を有する。本体部51Aは、円筒状に形成されている。フランジ部52Aは、本体部51Aの一端から本体部51Aの径方向に延長するように形成されている。また、フランジ部52Aは、略菱形状に形成されており、作用片23の短手方向の寸法が、作用片23の長手方向の寸法よりも長い。フランジ部52Aは、一対の挿通孔521が形成されている。一対の挿通孔521は、本体部51Aに対して、作用片23の短手方向の両側に形成されている。挿通孔521は、開口形状が円形であり、フランジ部52Aを貫通するように形成されている。
緩衝部材5Aは、作用片23の先端部に形成された収容凹部241A内に配置される。収容凹部241Aは、開口形状が略菱形状である。
作用片23は、収容凹部241Aの底面242Aから突出した一対の突起246を有する。一対の突起246は、作用片23の短手方向に並ぶように形成されている。突起246は、円柱状に形成されている。
ここで、緩衝部材5Aが作用片23から取り外されている状態において、挿通孔521の開口寸法(直径)は、突起246の直径よりも僅かに小さい。緩衝部材5Aを作用片23に取り付ける際に、一対の突起246が緩衝部材5Aの一対の挿通孔521を貫通するように圧入される。緩衝部材5Aは、弾性を有しているため、挿通孔521に突起246が圧入されることにより、収容凹部241からの抜け止めがなされる。
なお、上述した例では、緩衝部材5(5A)は、ゴムで構成されていたが、これに限らず、エラストマー、スポンジ等であってもよい。
(まとめ)
第1態様に係るスイッチ装置(1)は、操作部(2)と、可動部材(42,42A)と、面状弾性体(ゴム接点43)と、筐体(3)と、緩衝部材(5,5A)と、を備える。操作部(2)は、軸部(ピン30)を回転軸として第1位置と第2位置との間で回転移動が可能である。可動部材(42,42A)は、操作部(2)の回転移動に応じて一方向に沿って移動する。面状弾性体は、接点部(431)を有し、可動部材(42,42A)と接触する。筐体(3)は、可動部材(42,42A)及び面状弾性体を収納する。緩衝部材(5,5A)は、弾性を有する。操作部(2)は、筐体(3)内において可動部材(42,42A)と接触し可動部材(42,42A)を移動させる作用片(23)を有する。緩衝部材(5,5A)は、作用片(23)に設けられ、作用片(23)における可動部材(42,42A)と反対側において、作用片(23)と筐体(3)の内面(31)との間に位置する。
この態様によれば、作用片(23)と筐体(3)との衝突を抑制することができるので、スイッチ装置(1)の操作時に発生する音を抑制することができる。
第2態様に係るスイッチ装置(1)では、第1態様において、緩衝部材(5,5A)は、作用片(23)における、操作部(2)の回転半径に沿った方向の先端部に設けられている。
この態様によれば、作用片(23)と筐体(3)との接触をより抑制することができる。
第3態様に係るスイッチ装置(1)では、第1又は第2態様において、緩衝部材(5,5A)は、作用片(23)における可動部材(42,42A)と接触する接触部(突起233)に対して、可動部材(42,42A)と反対側の位置に設けられている。
この態様によれば、緩衝部材(5,5A)は、面状弾性体の弾性力を効率よく吸収することができる。
第4態様に係るスイッチ装置(1)では、第1〜第3態様において、緩衝部材(5,5A)は、作用片(23)に形成された収容凹部(241,241A)に基部(510)が収容されており、先端部(512)が収容凹部(241,241A)から突出している。
この態様によれば、作用片(23)と筐体(3)との接触をより抑制することができる。
第5態様に係るスイッチ装置(1)では、第4態様において、作用片(23)は、収容凹部(241A)の内周面(244)から突出した爪部(245)を有する。緩衝部材(5)は、少なくとも一部が収容凹部(241)の底面(242)と爪部(245)との間に位置するフランジ部(52)を有する。
この態様によれば、収容凹部(241)から緩衝部材(5)が抜けることを抑制することができる。
第6態様に係るスイッチ装置(1)では、第4又は第5態様において、作用片(23)は、収容凹部(241)の底面(242)から突出した凸部(243)を有する。緩衝部材(5)は、凸部(243)が嵌まる凹部(511)を有する。
この態様によれば、収容凹部(241)内における緩衝部材(5)の位置ずれを抑制することができる。
第7態様に係るスイッチ装置(1)では、第4態様において、作用片(23)は、収容凹部(241A)の底面(242A)から突出した突起(246)を有する。緩衝部材(5A)は、突起(246)が貫通するように圧入される挿通孔(521)を有する。
この態様によれば、収容凹部(241A)から緩衝部材(5A)が抜けることを抑制することができる。
第8態様に係るスイッチ装置(1)では、第1〜第7態様のいずれかにおいて、緩衝部材(5,5A)は、ゴムで構成されている。
この態様によれば、緩衝部材(5,5A)は、面状弾性体の弾性力を効率よく吸収することができる。
第9態様に係る移動体は、第1〜第8態様のいずれかのスイッチ装置(1)と、スイッチ装置(1)が設けられているハンドルと、を備える。
この態様によれば、スイッチ装置(1)において、作用片(23)と筐体(3)との衝突を抑制することができるので、スイッチ装置(1)の操作時に発生する音を抑制することができる。
1 スイッチ装置
2 操作部
23 作用片
233 突起(接触部)
241,241A 収容凹部
242,242A 底面
243 凸部
244 内周面
245 爪部
246 突起
3 筐体
31 内面
42,42A 可動部材
43 ゴム接点(面状弾性体)
431 接点部
5,5A 緩衝部材
510 基部
511 凹部
512 先端部
52 フランジ部
521 挿通孔
9 自動車(移動体)
92 ハンドル

Claims (9)

  1. 軸部を回転軸として第1位置と第2位置との間で回転移動が可能な操作部と、
    前記操作部の回転移動に応じて一方向に沿って移動する可動部材と、
    接点部を有し、前記可動部材と接触する面状弾性体と、
    前記可動部材及び前記面状弾性体を収納する筐体と、
    弾性を有する緩衝部材と、を備え、
    前記操作部は、前記筐体内において前記可動部材と接触し前記可動部材を移動させる作用片を有し、
    前記緩衝部材は、前記作用片に設けられ、前記作用片における前記可動部材と反対側において、前記作用片と前記筐体の内面との間に位置する、
    スイッチ装置。
  2. 前記緩衝部材は、前記作用片における、前記操作部の回転半径に沿った方向の先端部に設けられている、
    請求項1に記載のスイッチ装置。
  3. 前記緩衝部材は、前記作用片における前記可動部材と接触する接触部に対して、前記可動部材と反対側の位置に設けられている、
    請求項1又は2に記載のスイッチ装置。
  4. 前記緩衝部材は、前記作用片に形成された収容凹部に基部が収容されており、先端部が前記収容凹部から突出している、
    請求項1〜3のいずれか1項に記載のスイッチ装置。
  5. 前記作用片は、前記収容凹部の内周面から突出した爪部を有し、
    前記緩衝部材は、少なくとも一部が前記収容凹部の底面と前記爪部との間に位置するフランジ部を有する、
    請求項4に記載のスイッチ装置。
  6. 前記作用片は、前記収容凹部の底面から突出した凸部を有し、
    前記緩衝部材は、前記凸部が嵌まる凹部を有する、
    請求項4又は5に記載のスイッチ装置。
  7. 前記作用片は、前記収容凹部の底面から突出した突起を有し、
    前記緩衝部材は、前記突起が貫通するように圧入される挿通孔を有する、
    請求項4に記載のスイッチ装置。
  8. 前記緩衝部材は、ゴムで構成されている、
    請求項1〜7のいずれか1項に記載のスイッチ装置。
  9. 請求項1〜8のいずれか1項に記載のスイッチ装置と、
    前記スイッチ装置が設けられているハンドルと、を備える、
    移動体。
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