JP2021121518A - Vehicle control system - Google Patents

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JP2021121518A
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大貴 藤本
Daiki Fujimoto
大貴 藤本
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Mitsumi Electric Co Ltd
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Mitsumi Electric Co Ltd
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Abstract

To provide a vehicle control system that controls the drive of a vehicle by utilizing a push switch provided with a distortion sensor.SOLUTION: A vehicle control system 100 includes: a push switch 1 which includes a switching mechanism 3 that can transition from an OFF state to an ON state when depressing force is applied thereto, and a distortion sensor 6 that detects further applied depressing force when the switching mechanism 3 is in the ON state; a drive unit 10 which is electrically connected to the switching mechanism 3, drives a vehicle when the switching mechanism 3 is in the OFF state, and cancels the driving of the vehicle when the switching mechanism 3 is in the ON state; and a brake unit 60 which is electrically connected to the distortion sensor 6 and which decelerates the vehicle in accordance with the depressing force further applied when the switching mechanism 3 is in the ON state.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、一般に、車両制御システムに関し、より具体的には、歪みセンサーを備えるプッシュスイッチを利用して車両の駆動の制御を行う車両制御システムに関する。 The present invention generally relates to a vehicle control system, and more specifically to a vehicle control system that controls the drive of a vehicle by using a push switch including a strain sensor.

一般的に、乗用車やトラック等の車両の駆動の制御を行うための車両制御システムは、運転手の足元に設けられたアクセルペダルおよびブレーキペダルを利用している。このような車両制御システムでは、運転手がアクセルペダルを踏み込むと、運転手がアクセルペダルに印加した押圧力に応じてスロットルバルブが開き、車両が駆動する。一方、運転手がブレーキペダルを踏み込むと、運転手がブレーキペダルに印加した押圧力に応じてブレーキがかかり、車両が減速または停止する。このようなアクセルペダルおよびブレーキペダルを用いた車両制御システムは、車両の直感的な運転を可能とすることから、長年用いられてきている。 Generally, a vehicle control system for controlling the drive of a vehicle such as a passenger car or a truck utilizes an accelerator pedal and a brake pedal provided at the driver's feet. In such a vehicle control system, when the driver depresses the accelerator pedal, the throttle valve opens according to the pressing force applied to the accelerator pedal by the driver, and the vehicle is driven. On the other hand, when the driver depresses the brake pedal, the brake is applied according to the pressing force applied to the brake pedal by the driver, and the vehicle decelerates or stops. A vehicle control system using such an accelerator pedal and a brake pedal has been used for many years because it enables intuitive driving of the vehicle.

しかしながら、運転手によるアクセルペダルおよびブレーキペダルの操作に依存する車両制御システムは、いくつかの状況において安全性を欠く。例えば、運転手がブレーキペダルとアクセルペダルを踏み間違えてしまった際には、重大な交通事故が発生し得る。また、運転手が車両の運転中に意識を喪失した場合には、助手席や後部座席に同伴者が座っていたとしても、同伴者は、運転手の足元にあるブレーキペダルを操作して、車両を停止させることができず、重大な交通事故が発生し得る。 However, vehicle control systems that rely on the driver's operation of the accelerator and brake pedals are unsafe in some situations. For example, if the driver mistakenly presses the brake pedal and the accelerator pedal, a serious traffic accident can occur. In addition, if the driver loses consciousness while driving the vehicle, even if the companion is sitting in the passenger seat or the back seat, the companion operates the brake pedal at the driver's feet. Vehicles cannot be stopped and serious traffic accidents can occur.

また、近年の人口の高齢化に伴い、運転手の高齢化も進んでいる。加齢による判断力や身体能力の低下により、前述のようなブレーキペダルとアクセルペダルの踏み間違えや、運転中の運転手の意識の喪失等の重大な交通事故に繋がり得る状況が多発することが予測される。このように、運転手の足元に設けられたアクセルペダルおよびブレーキペダルを利用した従来の車両制御システムでは、対処できない状況が存在している。そのため、アクセルペダルおよびブレーキペダルを利用した従来の車両制御システムとは異なる車両制御システムに対するニーズが存在している。 In addition, with the aging of the population in recent years, the aging of drivers is also advancing. Due to deterioration of judgment and physical ability due to aging, there are many situations that can lead to serious traffic accidents such as the above-mentioned mistake of pressing the brake pedal and accelerator pedal and loss of consciousness of the driver while driving. is expected. As described above, there are situations that cannot be dealt with by the conventional vehicle control system using the accelerator pedal and the brake pedal provided at the driver's feet. Therefore, there is a need for a vehicle control system different from the conventional vehicle control system using the accelerator pedal and the brake pedal.

また、近年の電動車両や自動運転の発展に伴い、電気的信号を用いて車両の駆動を制御する電動車両制御システムが一般化してきている。例えば、特許文献1は、車両に搭載された電動式アクチュエーターおよび電動ブレーキシステムを利用する電動車両制御システムを開示している。しかしながら、特許文献1のような電動車両制御システムにおいても、自動運転ではなく、運転手が自ら車両の駆動の制御を行うためには、運転手がアクセルペダルまたはブレーキペダルを足で操作する必要があり、上述のニーズに対応することはできない。 Further, with the development of electric vehicles and automatic driving in recent years, electric vehicle control systems that control the driving of vehicles by using electric signals have become common. For example, Patent Document 1 discloses an electric vehicle control system that utilizes an electric actuator and an electric brake system mounted on a vehicle. However, even in an electric vehicle control system as in Patent Document 1, in order for the driver to control the driving of the vehicle by himself / herself instead of automatic driving, the driver needs to operate the accelerator pedal or the brake pedal with his / her foot. Yes, it is not possible to meet the above needs.

特開2019−134551号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-134551

本発明は、上記従来の問題点を鑑みたものであり、その目的は、歪みセンサーを備えるプッシュスイッチを利用して車両の駆動の制御を行う車両制御システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle control system that controls the drive of a vehicle by using a push switch provided with a strain sensor.

このような目的は、以下の(1)〜(9)の本発明により達成される。
(1)車両の駆動を制御するための車両制御システムであって、
押圧力を印加することによりオフ状態からオン状態へと切り替え可能なスイッチング機構と、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際にさらに印加された前記押圧力を検知するための歪みセンサーと、を備えるプッシュスイッチと、
前記プッシュスイッチの前記スイッチング機構に電気的に接続され、前記スイッチング機構が前記オフ状態を取っている際に前記車両を駆動させ、さらに、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際に前記車両の駆動を解除するよう構成された駆動ユニットと、
前記プッシュスイッチの前記歪みセンサーに電気的に接続され、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際にさらに印加された前記押圧力に応じて、前記車両を減速させるよう構成されたブレーキユニットと、を含むことを特徴とする車両制御システム。
Such an object is achieved by the following inventions (1) to (9).
(1) A vehicle control system for controlling the drive of a vehicle.
A switching mechanism that can switch from an off state to an on state by applying a pressing force, a strain sensor for detecting the pressing force further applied when the switching mechanism is in the on state, and a strain sensor. With a push switch and
It is electrically connected to the switching mechanism of the push switch to drive the vehicle when the switching mechanism is in the off state, and further, the vehicle when the switching mechanism is in the on state. With a drive unit configured to release the drive of
A brake unit electrically connected to the strain sensor of the push switch and configured to decelerate the vehicle in response to the pressing force further applied while the switching mechanism is in the on state. A vehicle control system characterized by including,.

(2)前記プッシュスイッチは、上面と、下面と、前記上面側に形成された収納凹部と、を有するケースをさらに備えており、
前記スイッチング機構は、前記ケースの前記収納凹部内に設けられており、
前記歪みセンサーは、前記ケースの前記下面上に設けられており、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際にさらに印加された前記押圧力によって生じた前記ケースの歪みを検出することにより、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際にさらに印加された前記押圧力を検出する上記(1)に記載の車両制御システム。
(2) The push switch further includes a case having an upper surface, a lower surface, and a storage recess formed on the upper surface side.
The switching mechanism is provided in the storage recess of the case.
The strain sensor is provided on the lower surface of the case, and detects the strain of the case caused by the pressing force further applied while the switching mechanism is in the ON state. The vehicle control system according to (1) above, wherein the pressing force further applied when the switching mechanism is in the ON state is detected.

(3)前記スイッチング機構は、
前記ケースの前記収納凹部内に設けられた中央接点と、
前記ケースの前記収納凹部内において、前記中央接点と離間して設けられた外側接点と、
前記ケースの前記収納凹部内において、前記中央接点および前記外側接点の上側に配置され、前記中央接点と前記外側接点とを非導通状態とする第1の位置と、前記中央接点と前記外側接点とを導通状態とする第2の位置との間で変位可能なドーム状の可動接点と、
前記可動接点の上側に設けられ、前記可動接点を下方に押圧することにより、前記可動接点を前記第1の位置から前記第2の位置へ変位させる円板状の押圧部材と、を含む上記(2)に記載の車両制御システム。
(3) The switching mechanism is
With the central contact provided in the storage recess of the case,
In the storage recess of the case, an outer contact provided apart from the central contact,
In the storage recess of the case, a first position is arranged above the central contact and the outer contact so that the central contact and the outer contact are in a non-conducting state, and the central contact and the outer contact A dome-shaped movable contact that can be displaced between the second position and the second position that makes the state conductive,
The above (including a disk-shaped pressing member provided above the movable contact and displaces the movable contact from the first position to the second position by pressing the movable contact downward. The vehicle control system according to 2).

(4)前記可動接点は、前記第1の位置および前記第2の位置の双方において、前記外側接点と接触し、
前記可動接点は、前記第1の位置を取るときに、前記中央接点と接触せず、これにより、前記中央接点と前記外側接点とが導通していない前記スイッチング機構の前記オフ状態を可能とし、さらに、前記可動接点は、前記第2の位置を取るときに、前記中央接点と接触し、これにより、前記中央接点と前記外側接点とが導通している前記スイッチング機構の前記オン状態を可能としている上記(3)に記載の車両制御システム。
(4) The movable contact contacts the outer contact at both the first position and the second position.
When the movable contact takes the first position, it does not come into contact with the central contact, thereby enabling the off state of the switching mechanism in which the central contact and the outer contact are not conducting. Further, the movable contact contacts the central contact when taking the second position, thereby enabling the on state of the switching mechanism in which the central contact and the outer contact are conducting. The vehicle control system according to (3) above.

(5)前記歪みセンサーは、前記ケースを介して前記スイッチング機構の前記中央接点および前記外側接点と対向している上記(3)または(4)に記載の車両制御システム。 (5) The vehicle control system according to (3) or (4) above, wherein the strain sensor faces the central contact and the outer contact of the switching mechanism via the case.

(6)前記プッシュスイッチは、前記車両のステアリングホイールに設けられている上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の車両制御システム。 (6) The vehicle control system according to any one of (1) to (5) above, wherein the push switch is provided on the steering wheel of the vehicle.

(7)前記プッシュスイッチは、前記車両のダッシュボードに設けられている上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の車両制御システム。 (7) The vehicle control system according to any one of (1) to (5) above, wherein the push switch is provided on the dashboard of the vehicle.

(8)前記ブレーキユニットは、ブレーキランプを含んでおり、
前記ブレーキユニットは、前記車両を減速させている際に前記ブレーキランプを点灯させるよう構成されている上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の車両制御システム。
(8) The brake unit includes a brake lamp.
The vehicle control system according to any one of (1) to (7) above, wherein the brake unit is configured to light the brake lamp when the vehicle is decelerating.

(9)前記ブレーキユニットは、前記歪みセンサーからの出力に応じて駆動するモーターと、前記モーターによって駆動されるブレーキピストンと、前記プレーキピストンからの圧力によって前記車両のディスクローターに押し付けられるブレーキパットと、を含む上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の車両制御システム。 (9) The brake unit includes a motor driven by the output from the strain sensor, a brake piston driven by the motor, and a brake pad pressed against the disc rotor of the vehicle by the pressure from the brake piston. The vehicle control system according to any one of (1) to (8) above, including.

本発明の車両制御システムでは、車両の駆動の制御は、歪みセンサーを備えるプッシュスイッチに対する押圧操作によって実現される。そのため、本発明の車両制御システムでは、車両の駆動の制御のためにアクセルペダルおよびブレーキペダルを用いなくともよく、アクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違いによる交通事故を防止することができる。また、歪みセンサーを備えるプッシュスイッチは、運転手の足元以外の任意の箇所、例えば、ステアリングホイールやダッシュボード等に設けることができるので、運転中に運転手が意識を喪失した場合であっても、助手席や後部座席に座っている同伴者がプッシュスイッチを操作することができ、車両を安全に停止させることができる。 In the vehicle control system of the present invention, control of vehicle drive is realized by pressing a push switch including a strain sensor. Therefore, in the vehicle control system of the present invention, it is not necessary to use the accelerator pedal and the brake pedal to control the drive of the vehicle, and it is possible to prevent a traffic accident due to a mistake in pressing the accelerator pedal and the brake pedal. Further, since the push switch provided with the distortion sensor can be provided at any place other than the driver's feet, for example, the steering wheel or the dashboard, even if the driver loses consciousness during driving. , The companion sitting in the passenger seat or the back seat can operate the push switch, and the vehicle can be stopped safely.

本発明の実施形態に係る車両制御システムを概略的に表すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic the vehicle control system which concerns on embodiment of this invention. 図1に示す車両制御システムのプッシュスイッチの斜視図である。It is a perspective view of the push switch of the vehicle control system shown in FIG. 図2に示すプッシュスイッチの上面図である。It is a top view of the push switch shown in FIG. 図2に示すプッシュスイッチの底面図である。It is a bottom view of the push switch shown in FIG. 図2に示すプッシュスイッチの分解斜視図である。It is an exploded perspective view of the push switch shown in FIG. 図2に示すプッシュスイッチの中央接点、外側接点、およびセンサー接続端子を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the central contact, the outer contact, and the sensor connection terminal of the push switch shown in FIG. 図5に示す歪みセンサーの回路図である。It is a circuit diagram of the strain sensor shown in FIG. 図2に示すプッシュスイッチが自然状態にあるときのプッシュスイッチの図3中のA−A線断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3 of the push switch when the push switch shown in FIG. 2 is in a natural state. 図2に示すプッシュスイッチに押圧力が印加されたときのプッシュスイッチの図3中のA−A線断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3 of the push switch when a push pressure is applied to the push switch shown in FIG. 図2に示すプッシュスイッチのスイッチ押し込み量およびセンサー検出量を示すグラフである。It is a graph which shows the switch push amount and the sensor detection amount of the push switch shown in FIG. 図2に示すプッシュスイッチの車両内での設置位置の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the installation position in the vehicle of the push switch shown in FIG.

以下、本発明の車両制御システムを、添付図面に示す好適な実施形態に基づいて、説明する。なお、以下で参照する各図は、本発明の説明のために用意された模式的な図である。図面に示された各構成要素の寸法(長さ、幅、厚さ等)は、必ずしも実際の寸法を反映したものではない。また、各図において、同一または対応する要素には、同じ参照番号が付されている。 Hereinafter, the vehicle control system of the present invention will be described based on the preferred embodiments shown in the accompanying drawings. It should be noted that each of the figures referred to below is a schematic diagram prepared for the purpose of explaining the present invention. The dimensions (length, width, thickness, etc.) of each component shown in the drawings do not necessarily reflect the actual dimensions. Further, in each figure, the same or corresponding elements are given the same reference numbers.

以下、図1〜図11を参照して、本発明の車両制御システムについて詳述する。図1は、本発明の実施形態に係る車両制御システムを概略的に表すブロック図である。図2は、図1に示す車両制御システムのプッシュスイッチの斜視図である。図3は、図2に示すプッシュスイッチの上面図である。図4は、図2に示すプッシュスイッチの底面図である。図5は、図2に示すプッシュスイッチの分解斜視図である。図6は、図2に示すプッシュスイッチの中央接点、外側接点、およびセンサー接続端子を示す斜視図である。図7は、図5に示す歪みセンサーの回路図である。図8は、図2に示すプッシュスイッチが自然状態にあるときのプッシュスイッチの図3中のA−A線断面図である。図9は、図2に示すプッシュスイッチに押圧力が印加されたときのプッシュスイッチの図3中のA−A線断面図である。図10は、図2に示すプッシュスイッチのスイッチ押し込み量およびセンサー検出量を示すグラフである。図11は、図2に示すプッシュスイッチの車両内での設置位置の例を示す概略図である。 Hereinafter, the vehicle control system of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 11. FIG. 1 is a block diagram schematically showing a vehicle control system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a push switch of the vehicle control system shown in FIG. FIG. 3 is a top view of the push switch shown in FIG. FIG. 4 is a bottom view of the push switch shown in FIG. FIG. 5 is an exploded perspective view of the push switch shown in FIG. FIG. 6 is a perspective view showing a central contact, an outer contact, and a sensor connection terminal of the push switch shown in FIG. FIG. 7 is a circuit diagram of the strain sensor shown in FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3 of the push switch shown in FIG. 2 when the push switch is in a natural state. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3 of the push switch when a pressing force is applied to the push switch shown in FIG. FIG. 10 is a graph showing a switch pressing amount and a sensor detection amount of the push switch shown in FIG. FIG. 11 is a schematic view showing an example of the installation position of the push switch shown in FIG. 2 in the vehicle.

図1に示す本発明の実施形態に係る車両制御システム100は、車両の駆動を制御する機能を提供するよう構成されている。車両制御システム100は、押圧力を印加することによりオフ状態からオン状態へと切り替え可能なスイッチング機構3と、スイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力を検知するための歪みセンサー6と、を備えるプッシュスイッチ1と、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3に電気的に接続され、スイッチング機構3がオフ状態を取っている際に、車両を駆動させ、さらに、スイッチング機構3がオン状態を取っている際に、車両の駆動を解除するよう構成された駆動ユニット10と、プッシュスイッチ1の歪みセンサー6に電気的に接続されたリセット回路20と、リセット回路20の出力を受けるアンプ30と、アンプ30の出力を受けるADコンバーター40と、ADコンバーター40の出力を受ける制御回路50と、プッシュスイッチ1の歪みセンサー6に電気的に接続され、スイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力に応じて、車両を減速させるよう構成されたブレーキユニット60と、を含む。 The vehicle control system 100 according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 is configured to provide a function of controlling the drive of the vehicle. The vehicle control system 100 detects a switching mechanism 3 that can switch from an off state to an on state by applying a pressing force, and a pressing force that is further applied when the switching mechanism 3 is in the on state. The push switch 1 including the distortion sensor 6 and the switching mechanism 3 of the push switch 1 are electrically connected to drive the vehicle when the switching mechanism 3 is in the off state, and further, the switching mechanism 3 The output of the drive unit 10 configured to release the drive of the vehicle, the reset circuit 20 electrically connected to the distortion sensor 6 of the push switch 1, and the reset circuit 20 when is in the ON state. It is electrically connected to the receiving amplifier 30, the AD converter 40 that receives the output of the amplifier 30, the control circuit 50 that receives the output of the AD converter 40, and the distortion sensor 6 of the push switch 1, and the switching mechanism 3 is turned on. It includes a brake unit 60 configured to decelerate the vehicle in response to a further pressing force applied during the operation.

プッシュスイッチ1は、ユーザーから、プッシュスイッチ1の作動力を超える押圧力が印加され、所定の押し込み量が達成された際にオン状態となり、ユーザーから印加された押圧力が解除されるとオフ状態となるスイッチング機能と共に、オン状態においてユーザーから印加されている押圧力を検出し、検出された押圧力に応じた出力を提供する押圧力センシング機能を有するデバイスである。プッシュスイッチ1は、実装基板上に実装される。実装基板の配線を介して、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3が駆動ユニット10に電気的に接続され、さらに、プッシュスイッチ1の歪みセンサー6がブレーキユニット60に電気的に接続される。 The push switch 1 is turned on when a pressing force exceeding the operating force of the push switch 1 is applied by the user and a predetermined pushing amount is achieved, and is turned off when the pressing force applied by the user is released. It is a device having a push pressure sensing function that detects the push pressure applied by the user in the on state and provides an output according to the detected push pressure. The push switch 1 is mounted on a mounting board. The switching mechanism 3 of the push switch 1 is electrically connected to the drive unit 10 via the wiring of the mounting board, and the strain sensor 6 of the push switch 1 is electrically connected to the brake unit 60.

図1に示されているように、駆動ユニット10は、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3に電気的に接続されている。駆動ユニット10は、スイッチング機構3がオフ状態を取っている際に車両を駆動させ、スイッチング機構3がオン状態を取っている際に車両の駆動を解除するよう構成されている。ブレーキユニット60は、プッシュスイッチ1の歪みセンサー6に電気的に接続されている。ブレーキユニット60は、歪みセンサー6が検出した押圧力に応じて車両を減速させるよう構成されている。 As shown in FIG. 1, the drive unit 10 is electrically connected to the switching mechanism 3 of the push switch 1. The drive unit 10 is configured to drive the vehicle when the switching mechanism 3 is in the off state and to release the drive of the vehicle when the switching mechanism 3 is in the on state. The brake unit 60 is electrically connected to the distortion sensor 6 of the push switch 1. The brake unit 60 is configured to decelerate the vehicle according to the pressing force detected by the strain sensor 6.

本発明の車両制御システム100では、駆動ユニット10の駆動がプッシュスイッチ1のスイッチング機構3の状態(オン/オフ)に応じて制御され、さらに、ブレーキユニット60の駆動がプッシュスイッチ1の歪みセンサー6からの出力によって制御される。そのため、本発明の車両制御システム100によれば、アクセルペダルおよびブレーキペダルを用いずとも、プッシュスイッチ1を操作することにより、車両の駆動の制御を実行することができる。 In the vehicle control system 100 of the present invention, the drive of the drive unit 10 is controlled according to the state (on / off) of the switching mechanism 3 of the push switch 1, and the drive of the brake unit 60 is further controlled by the distortion sensor 6 of the push switch 1. Controlled by the output from. Therefore, according to the vehicle control system 100 of the present invention, it is possible to control the drive of the vehicle by operating the push switch 1 without using the accelerator pedal and the brake pedal.

<プッシュスイッチ1>
最初に、図2〜図10を参照してプッシュスイッチ1を詳述する。図2〜図4に示されているように、プッシュスイッチ1は、低背の直方体状の全体形状を有している。プッシュスイッチ1は、非常に小さく、ユーザーは、プッシュスイッチ1を、指先で押圧操作することができる。
<Push switch 1>
First, the push switch 1 will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 10. As shown in FIGS. 2 to 4, the push switch 1 has a low-profile rectangular parallelepiped overall shape. The push switch 1 is very small, and the user can press the push switch 1 with a fingertip.

図5に示されているように、プッシュスイッチ1は、上面21と、下面22と、上面21側に形成された収納凹部23と、を備えるケース2と、ケース2の収納凹部23内に設けられ、押圧力を印加することによりオフ状態からオン状態へと切り替え可能なスイッチング機構3と、ケース2の収納凹部23内に収納されているスイッチング機構3を覆うようにケース2の収納凹部23を封止するカバーフィルム4と、ケース2の下面22上に設けられた接着部材5と、接着部材5を介してケース2の下面22上に設けられ、スイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力によって生じたケース2の歪みを検出するための歪みセンサー6と、プッシュスイッチ1が実装される実装基板に歪みセンサー6を接続するためのセンサー接続端子T2と、を含んでいる。以下、プッシュスイッチ1の各コンポーネントについて詳述する。 As shown in FIG. 5, the push switch 1 is provided in the case 2 including the upper surface 21, the lower surface 22, and the storage recess 23 formed on the upper surface 21 side, and in the storage recess 23 of the case 2. The switching mechanism 3 that can be switched from the off state to the on state by applying a pressing force, and the storage recess 23 of the case 2 so as to cover the switching mechanism 3 housed in the storage recess 23 of the case 2. When the cover film 4 to be sealed, the adhesive member 5 provided on the lower surface 22 of the case 2, and the switching mechanism 3 provided on the lower surface 22 of the case 2 via the adhesive member 5 are in the ON state. A strain sensor 6 for detecting the strain of the case 2 caused by the pressing force applied to the push switch 1 and a sensor connection terminal T2 for connecting the strain sensor 6 to the mounting board on which the push switch 1 is mounted are included. I'm out. Hereinafter, each component of the push switch 1 will be described in detail.

<<ケース2>>
ケース2は、絶縁性樹脂により形成された略立方体形状の部材である。ケース2は、上面21と、下面22と、上面21側に形成された収納凹部23と、下面22の長辺側の縁部上に、ケース2の長辺側の縁部に沿って形成された一対のリブ24(図4参照)と、を備えている。ケース2は、後述するスイッチング機構3の中央接点31、外側接点32、および4つのセンサー接続端子T2を互いに絶縁した状態で内部において保持している。ケース2は、ケース2の外形に対応する金型内に、スイッチング機構3の中央接点31、外側接点32、およびセンサー接続端子T2を配置した状態(図6には、ケース2によって保持された中央接点31、外側接点32、およびセンサー接続端子T2の配置が示されている)で、溶融した絶縁性樹脂を金型内に流し込み、その後、絶縁性樹脂を冷却し、硬化させることにより、ケース2が得られる。
<< Case 2 >>
The case 2 is a substantially cubic member formed of an insulating resin. The case 2 is formed on the upper surface 21, the lower surface 22, the storage recess 23 formed on the upper surface 21 side, and the edge portion on the long side side of the lower surface 22, along the edge portion on the long side side of the case 2. It is provided with a pair of ribs 24 (see FIG. 4). The case 2 internally holds the central contact 31, the outer contact 32, and the four sensor connection terminals T2 of the switching mechanism 3, which will be described later, in a state of being insulated from each other. The case 2 has a state in which the central contact 31, the outer contact 32, and the sensor connection terminal T2 of the switching mechanism 3 are arranged in the mold corresponding to the outer shape of the case 2 (in FIG. 6, the center held by the case 2). The arrangement of the contact 31, the outer contact 32, and the sensor connection terminal T2 is shown), and the molten insulating resin is poured into the mold, and then the insulating resin is cooled and cured to cause the case 2. Is obtained.

図5に戻り、収納凹部23は、スイッチング機構3を内部において収納する機能を有している。前述のようにスイッチング機構3の中央接点31および外側接点32は、ケース2内に埋め込まれており、収納凹部23内において中央接点31の接触面311および外側接点32の接触面321が上方に向かって露出するようになっている。また、スイッチング機構3の中央接点31の一部が図中の−X方向に延伸し、ケース2の−X方向側の側面から外部に露出している。同様に、スイッチング機構3の外側接点32の一部が図中の+X方向に延伸し、ケース2の+X方向側の側面から外部に露出している。ケース2から側方に延伸し、露出している中央接点31および外側接点32の露出部分が、一対のスイッチ接続端子T1である。一対のスイッチ接続端子T1は、プッシュスイッチ1が実装される実装基板上に形成された対応する端子にそれぞれ接続され、これにより、スイッチング機構3が実装基板に接続される。 Returning to FIG. 5, the storage recess 23 has a function of internally storing the switching mechanism 3. As described above, the central contact 31 and the outer contact 32 of the switching mechanism 3 are embedded in the case 2, and the contact surface 311 of the central contact 31 and the contact surface 321 of the outer contact 32 face upward in the storage recess 23. It is designed to be exposed. Further, a part of the central contact 31 of the switching mechanism 3 extends in the −X direction in the drawing, and is exposed to the outside from the side surface of the case 2 on the −X direction side. Similarly, a part of the outer contact 32 of the switching mechanism 3 extends in the + X direction in the drawing, and is exposed to the outside from the side surface of the case 2 on the + X direction side. The exposed portions of the central contact 31 and the outer contact 32 that extend laterally from the case 2 and are exposed are a pair of switch connection terminals T1. The pair of switch connection terminals T1 are respectively connected to corresponding terminals formed on the mounting board on which the push switch 1 is mounted, whereby the switching mechanism 3 is connected to the mounting board.

一方、ケース2内に埋め込まれている4つのセンサー接続端子T2(図6参照)は、収納凹部23内では露出していない。図4に示されているように、4つのセンサー接続端子T2のそれぞれは、ケース2の側方に向かって延伸し、外部に露出している側方露出部分T21と、ケース2の下面22から下方に向かって露出している下方露出部分T22と、を有している。 On the other hand, the four sensor connection terminals T2 (see FIG. 6) embedded in the case 2 are not exposed in the storage recess 23. As shown in FIG. 4, each of the four sensor connection terminals T2 extends toward the side of the case 2 and is exposed to the outside from the side exposed portion T21 and the lower surface 22 of the case 2. It has a downwardly exposed portion T22 that is exposed downward.

なお、後述するように、接着部材5は、熱硬化性樹脂と、熱硬化性樹脂の内部に均一に分散された導電粒子から構成された膜状部材である。接着部材5は、加熱により熱硬化性樹脂を硬化させる際、接着部材5を介して接続される2つの部品の端子間で圧力が印加された部分において、熱硬化性樹脂内に分散している導電粒子が接触しながら重なり、厚さ方向の導電経路を形成する。そのため、接着部材5は、自身の厚さ方向の導電経路を提供すると共に、自身の面方向の絶縁性を同時に提供する異方性導電部材として機能することができる。したがって、4つのセンサー接続端子T2の下方露出部分T22は、接着部材5を介して、歪みセンサー6の4つ端子62(図5参照)とそれぞれ導通する。 As will be described later, the adhesive member 5 is a film-like member composed of a thermosetting resin and conductive particles uniformly dispersed inside the thermosetting resin. When the thermosetting resin is cured by heating, the adhesive member 5 is dispersed in the thermosetting resin at a portion where pressure is applied between the terminals of two components connected via the adhesive member 5. The conductive particles overlap while contacting each other to form a conductive path in the thickness direction. Therefore, the adhesive member 5 can function as an anisotropic conductive member that provides a conductive path in the thickness direction of the adhesive member 5 and simultaneously provides an insulating property in the surface direction of the adhesive member 5. Therefore, the lower exposed portion T22 of the four sensor connection terminals T2 is electrically connected to the four terminals 62 (see FIG. 5) of the strain sensor 6 via the adhesive member 5.

4つのセンサー接続端子T2の側方露出部分T21は、プッシュスイッチ1が実装される実装基板上に形成された対応する端子にそれぞれ接続される。4つのセンサー接続端子T2の下方露出部分T22が接着部材5を介して、歪みセンサー6の4つの端子62とそれぞれ導通した状態で、4つのセンサー接続端子T2の側方露出部分T21が、実装基板の対応する端子にそれぞれ接続されると、歪みセンサー6が実装基板に接続される。 The side exposed portions T21 of the four sensor connection terminals T2 are respectively connected to the corresponding terminals formed on the mounting board on which the push switch 1 is mounted. In a state where the lower exposed portions T22 of the four sensor connection terminals T2 are electrically connected to the four terminals 62 of the strain sensor 6 via the adhesive member 5, the side exposed portions T21 of the four sensor connection terminals T2 are mounted on the mounting board. When connected to the corresponding terminals of, the strain sensor 6 is connected to the mounting board.

図4を参照し、一対のリブ24は、ケース2の下面22の長辺側の縁部上に、ケース2の長辺側の縁部に沿って形成され、間隙を介して互いに離間する一対の突出部である。一対のリブ24によって、ケース2の下面22上に接着部材5および歪みセンサー6を収納するため空間25が規定される。 With reference to FIG. 4, the pair of ribs 24 are formed on the long-side edge of the lower surface 22 of the case 2 along the long-side edge of the case 2, and are separated from each other through a gap. It is a protruding part of. A pair of ribs 24 defines a space 25 for accommodating the adhesive member 5 and the strain sensor 6 on the lower surface 22 of the case 2.

一対のリブ24の高さは、ケース2の下面22に接着部材5および歪みセンサー6を取り付け、空間25内に接着部材5および歪みセンサー6を収納した際に、歪みセンサー6よりも一対のリブ24が下方に突出するよう設定されている。 The height of the pair of ribs 24 is such that when the adhesive member 5 and the strain sensor 6 are attached to the lower surface 22 of the case 2 and the adhesive member 5 and the strain sensor 6 are housed in the space 25, the pair of ribs is higher than the strain sensor 6. 24 is set to project downward.

一対のリブ24は、プッシュスイッチ1の脚部として機能し、プッシュスイッチ1を実装基板上に載置した際には、ケース2の下面22は実装基板と離間している。この際、一対のスイッチ接続端子T1の下面および4つのセンサー接続端子T2の側方露出部分T21の下面も、実装基板上に形成された対応する端子とは離間している。プッシュスイッチ1を実装基板上に実装する際には、プッシュスイッチ1を実装基板上に載置した後に、一対のスイッチ接続端子T1の下面および4つのセンサー接続端子T2の側方露出部分T21の下面と、実装基板の対応する端子との間をはんだ等の導電性材料で埋める必要がある。 The pair of ribs 24 function as legs of the push switch 1, and when the push switch 1 is mounted on the mounting board, the lower surface 22 of the case 2 is separated from the mounting board. At this time, the lower surface of the pair of switch connection terminals T1 and the lower surface of the side exposed portion T21 of the four sensor connection terminals T2 are also separated from the corresponding terminals formed on the mounting board. When mounting the push switch 1 on the mounting board, after mounting the push switch 1 on the mounting board, the lower surface of the pair of switch connection terminals T1 and the lower surface of the side exposed portion T21 of the four sensor connection terminals T2. It is necessary to fill the space between the and the corresponding terminals of the mounting board with a conductive material such as solder.

より具体的には、プッシュスイッチ1を実装基板上に実装する際には、一対のスイッチ接続端子T1の下面および4つのセンサー接続端子T2の側方露出部分T21の下面と、実装基板の対応する端子とが、それぞれ対向するようプッシュスイッチ1を実装基板上に載置し、実装基板の対応する端子と、一対のスイッチ接続端子T1の下面および4つのセンサー接続端子T2の側方露出部分T21の下面との間の隙間を、はんだ等の導電性材料で埋める工程が実行される。すなわち、一対のスイッチ接続端子T1の下面および4つのセンサー接続端子T2の側方露出部分T21の下面は、実装基板の対応する端子に接続される接続面として機能する。 More specifically, when the push switch 1 is mounted on the mounting board, the lower surface of the pair of switch connection terminals T1 and the lower surface of the side exposed portion T21 of the four sensor connection terminals T2 correspond to the mounting board. A push switch 1 is placed on the mounting board so that the terminals face each other, and the corresponding terminals on the mounting board, the lower surface of the pair of switch connection terminals T1, and the side exposed portions T21 of the four sensor connection terminals T2. The step of filling the gap between the lower surface and the lower surface with a conductive material such as solder is executed. That is, the lower surface of the pair of switch connection terminals T1 and the lower surface of the side exposed portion T21 of the four sensor connection terminals T2 function as connection surfaces connected to the corresponding terminals of the mounting board.

<<スイッチング機構3>>
図5に戻り、スイッチング機構3は、ユーザーがプッシュスイッチ1に押圧力を印加することによりオフ状態からオン状態へと切り替わる機能を有している。なお、以下の説明では、スイッチング機構3は、ドーム状の可動接点を備えるドーム型のスイッチとして記述されるが、本発明はこれに限定されない。ドーム型のスイッチは、ユーザーに与えるクリック感に優れるため、ドーム型のスイッチをスイッチング機構3として用いることが好ましいが、ドーム型の可動接点以外の任意の形状の可動接点(例えば、バネ状に形成された可動接点)を有するメカニカルスイッチをスイッチング機構3として用いることができる。
<< Switching mechanism 3 >>
Returning to FIG. 5, the switching mechanism 3 has a function of switching from the off state to the on state when the user applies a pressing force to the push switch 1. In the following description, the switching mechanism 3 is described as a dome-shaped switch having a dome-shaped movable contact, but the present invention is not limited thereto. Since the dome-shaped switch has an excellent click feeling given to the user, it is preferable to use the dome-shaped switch as the switching mechanism 3, but the movable contact of any shape other than the dome-shaped movable contact (for example, formed in a spring shape). A mechanical switch having a movable contact) can be used as the switching mechanism 3.

スイッチング機構3は、前述したケース2によって互いに絶縁するよう保持された中央接点31および外側接点32と、中央接点31および外側接点32の上側に配置され、中央接点31と外側接点32とを非導通状態とする第1の位置と、中央接点31と外側接点32とを導通状態とする第2の位置との間で変位可能なドーム状の可動接点33と、ドーム状の可動接点33の上に配置された1つ以上の中間可動部材34と、可動接点33および中間可動部材34上に設けられ、可動接点33および中間可動部材34を下方に押圧することにより、可動接点33を第1の位置から第2の位置へ変位させる円板状の押圧部材35と、を含んでいる。 The switching mechanism 3 is arranged above the central contact 31 and the outer contact 32 held so as to be insulated from each other by the case 2 described above, and the central contact 31 and the outer contact 32, and the central contact 31 and the outer contact 32 are non-conducting. On the dome-shaped movable contact 33 that can be displaced between the first position to be in a state and the second position that makes the central contact 31 and the outer contact 32 conductive, and the dome-shaped movable contact 33. The movable contact 33 is placed in the first position by pressing the movable contact 33 and the intermediate movable member 34 downward, which are provided on the arranged one or more intermediate movable members 34 and the movable contact 33 and the intermediate movable member 34. Includes a disk-shaped pressing member 35 that is displaced from the to the second position.

図6には、ケース2によって保持されている中央接点31および外側接点32の斜視図が示されている。中央接点31および外側接点32のそれぞれは、導電性材料、より具体的には、ステンレス材や銅等の金属材料によって形成されている。中央接点31および外側接点32は、ケース2によって、互いに絶縁された状態で保持され、固定電極として機能する。 FIG. 6 shows a perspective view of the central contact 31 and the outer contact 32 held by the case 2. Each of the central contact 31 and the outer contact 32 is formed of a conductive material, more specifically, a metal material such as stainless steel or copper. The central contact 31 and the outer contact 32 are held in a state of being insulated from each other by the case 2 and function as fixed electrodes.

中央接点31および外側接点32のそれぞれは、一枚の金属板に対して打ち抜き加工および折り曲げ加工を施すことにより得られる。中央接点31は、可動接点33と接触する接触面311と、ケース2の−X方向側の側面から外部に延伸するスイッチ接続端子T1と、を有している。外側接点32は、可動接点33と接触する接触面321と、ケース2の+X方向側の側面から外部に延伸するスイッチ接続端子T1と、を有している。前述したように、中央接点31および外側接点32のスイッチ接続端子T1が、プッシュスイッチ1が実装される実装基板の対応する端子にそれぞれ接続され、これにより、スイッチング機構3が実装基板に接続される。本発明の車両制御システム100では、スイッチング機構3は、実装基板の回線を介して、駆動ユニット10に電気的に接続される。 Each of the central contact 31 and the outer contact 32 is obtained by punching and bending a single metal plate. The central contact 31 has a contact surface 311 that contacts the movable contact 33, and a switch connection terminal T1 that extends outward from the side surface of the case 2 on the −X direction side. The outer contact 32 has a contact surface 321 that contacts the movable contact 33, and a switch connection terminal T1 that extends outward from the side surface of the case 2 on the + X direction side. As described above, the switch connection terminals T1 of the central contact 31 and the outer contact 32 are respectively connected to the corresponding terminals of the mounting board on which the push switch 1 is mounted, whereby the switching mechanism 3 is connected to the mounting board. .. In the vehicle control system 100 of the present invention, the switching mechanism 3 is electrically connected to the drive unit 10 via the line of the mounting board.

図5に示されているように、中央接点31の接触面311は、ケース2の収納凹部23内において上方に向かって露出し、可動接点33が第2の位置を取った際に、可動接点33と接触する面である。外側接点32の接触面321は、ケース2の収納凹部23内において上方に向かって露出し、可動接点33が、第1の位置および第2の位置のいずれを取った際でも、可動接点33と接触している面である。 As shown in FIG. 5, the contact surface 311 of the central contact 31 is exposed upward in the storage recess 23 of the case 2, and when the movable contact 33 takes the second position, the movable contact This is the surface that comes into contact with 33. The contact surface 321 of the outer contact 32 is exposed upward in the storage recess 23 of the case 2, and the movable contact 33 and the movable contact 33 are in either the first position or the second position. It is the surface that is in contact.

可動接点33は、上方凸のドーム形状を有する弾性導電性部材であり、ケース2の収納凹部23内において、中央接点31および外側接点32の上方に配置されている。可動接点33は、ケース2の収納凹部23内においてフィットする平面形状を有している。また、可動接点33の角部はR加工されており、丸められている。可動接点33は、中央接点31と外側接点32とを非導通状態とする第1の位置と、中央接点31と外側接点32とを導通状態とする第2の位置との間で変位可能に構成されている。 The movable contact 33 is an elastic conductive member having an upwardly convex dome shape, and is arranged above the central contact 31 and the outer contact 32 in the storage recess 23 of the case 2. The movable contact 33 has a planar shape that fits in the storage recess 23 of the case 2. Further, the corners of the movable contact 33 are rounded and rounded. The movable contact 33 is configured to be displaceable between a first position in which the central contact 31 and the outer contact 32 are in a non-conducting state and a second position in which the central contact 31 and the outer contact 32 are in a conductive state. Has been done.

可動接点33は、中央接点31と接触する中央可動部331と、外側接点32と接触する外縁部332と、を有している。中央可動部331は、その平面視において可動接点33の略中央に形成されており、外縁部332は、中央可動部331を取り囲むように形成されている。図8のプッシュスイッチ1の断面図において示されているように、可動接点33は、中央可動部331が中央接点31の接触面311と間隙を介して対向し、さらに、外縁部332がケース2の外側接点32の接触面321と接触するように、ケース2の収納凹部23内に設けられている。すなわち、プッシュスイッチ1に対してユーザーから押圧力が加えられていない自然状態において、可動接点33は、上側に凸とされている。図8に示されている自然状態において、可動接点33は、第1の位置を取る。第1の位置にあるとき、可動接点33は、中央接点31と接触しておらず、他方、外側接点32と接触している。そのため、可動接点33が第1の位置を取るとき、中央接点31と外側接点32は非導通状態となっている。この際、スイッチング機構3は、オフ状態である。 The movable contact 33 has a central movable portion 331 that contacts the central contact 31, and an outer edge portion 332 that contacts the outer contact 32. The central movable portion 331 is formed substantially in the center of the movable contact 33 in a plan view thereof, and the outer edge portion 332 is formed so as to surround the central movable portion 331. As shown in the cross-sectional view of the push switch 1 of FIG. 8, in the movable contact 33, the central movable portion 331 faces the contact surface 311 of the central contact 31 via a gap, and the outer edge portion 332 is the case 2. It is provided in the storage recess 23 of the case 2 so as to come into contact with the contact surface 321 of the outer contact 32 of the case 2. That is, in the natural state where no pressing force is applied to the push switch 1 by the user, the movable contact 33 is convex upward. In the natural state shown in FIG. 8, the movable contact 33 takes a first position. When in the first position, the movable contact 33 is not in contact with the central contact 31, while in contact with the outer contact 32. Therefore, when the movable contact 33 takes the first position, the central contact 31 and the outer contact 32 are in a non-conducting state. At this time, the switching mechanism 3 is in the off state.

図8に示されている自然状態において、押圧部材35に対してプッシュスイッチ1の作動力を超える押圧力が印加されると、図9に示されているように、押圧部材35が可動接点33および中間可動部材34を下方に押圧し、可動接点33を、第1の位置から第2の位置に移行させる。可動接点33は、第2の位置にあるとき、外縁部332が外側接点32の接触面321と接触しており、さらに、中央可動部331が中央接点31の接触面311と接触する。すなわち、可動接点33は、第2の位置にあるとき、中央接点31および外側接点32の双方と接触している。そのため、可動接点33が第2の位置を取るとき、可動接点33は、中央接点31と外側接点32との間の導通経路として機能し、中央接点31と外側接点32は導通状態となっている。この際、スイッチング機構3は、オン状態となる。 In the natural state shown in FIG. 8, when a pressing force exceeding the operating force of the push switch 1 is applied to the pressing member 35, the pressing member 35 moves to the movable contact 33 as shown in FIG. And the intermediate movable member 34 is pressed downward to shift the movable contact 33 from the first position to the second position. When the movable contact 33 is in the second position, the outer edge portion 332 is in contact with the contact surface 321 of the outer contact 32, and the central movable portion 331 is in contact with the contact surface 311 of the central contact 31. That is, when the movable contact 33 is in the second position, it is in contact with both the central contact 31 and the outer contact 32. Therefore, when the movable contact 33 takes the second position, the movable contact 33 functions as a conduction path between the central contact 31 and the outer contact 32, and the central contact 31 and the outer contact 32 are in a conductive state. .. At this time, the switching mechanism 3 is turned on.

このように、可動接点33は、第1の位置および第2の位置の双方において、外側接点32と接触する。一方、可動接点33は、第1の位置を取るときに、中央接点31と接触せず、さらに、第2の位置を取るときに、中央接点31と接触する。 In this way, the movable contact 33 comes into contact with the outer contact 32 at both the first position and the second position. On the other hand, the movable contact 33 does not come into contact with the central contact 31 when taking the first position, and further comes into contact with the central contact 31 when taking the second position.

図5に戻り、可動接点33の上側には、1つ以上の中間可動部材34が重ねられている。1つ以上の中間可動部材34は、プッシュスイッチ1の作動力を一定以上(例えば、300gf以上)とするために、可動接点33の上側に重ねて配置される部材である。中間可動部材34の数は特に限定されないが、本実施形態では、中間可動部材34の数は、2つである。中間可動部材34は、可動接点33と押圧部材35との間に重ねて設けられている。中間可動部材34のそれぞれは、可動接点33と同じ導電性材料で形成され、さらに、可動接点33と同じ形状を有する上方凸のドーム形状を有する弾性導電性部材である。したがって、中間可動部材34のそれぞれのバネ荷重と、可動接点33のバネ荷重は略等しい。また、中間可動部材34のそれぞれは、可動接点33と同様に、中央可動部341および外縁部342を有している。なお、上述のように、中間可動部材34と可動接点33は、同じ導電性材料で形成されているが、耐腐食性と導電性を向上させるため、可動接点33の表面にのみ、銀等の耐腐食性および導電率が高い金属のメッキ処理が施されている。 Returning to FIG. 5, one or more intermediate movable members 34 are superposed on the upper side of the movable contact 33. The one or more intermediate movable members 34 are members arranged so as to be overlapped on the upper side of the movable contact 33 in order to keep the operating force of the push switch 1 above a certain level (for example, 300 gf or more). The number of intermediate movable members 34 is not particularly limited, but in the present embodiment, the number of intermediate movable members 34 is two. The intermediate movable member 34 is provided so as to be overlapped between the movable contact 33 and the pressing member 35. Each of the intermediate movable members 34 is an elastic conductive member having the same conductive material as the movable contact 33 and further having an upwardly convex dome shape having the same shape as the movable contact 33. Therefore, the spring load of each of the intermediate movable members 34 and the spring load of the movable contact 33 are substantially equal to each other. Further, each of the intermediate movable members 34 has a central movable portion 341 and an outer edge portion 342, similarly to the movable contact 33. As described above, the intermediate movable member 34 and the movable contact 33 are made of the same conductive material, but in order to improve corrosion resistance and conductivity, only the surface of the movable contact 33 is made of silver or the like. It is plated with metal, which has high corrosion resistance and conductivity.

押圧部材35は、硬質の樹脂材料で形成された円板状部材である。押圧部材35は、ケース2の収納凹部23内において、可動接点33および中間可動部材34の上側に設けられている。より具体的には、図8に示されているように、押圧部材35は、カバーフィルム4の下面と、中間可動部材34の上面との間で保持されている。押圧部材35は、ユーザーからプッシュスイッチ1に対して印加された押圧力を、中間可動部材34を介して、可動接点33に効率的に伝達させ、可動接点33を下方に押下するために用いられる。 The pressing member 35 is a disk-shaped member made of a hard resin material. The pressing member 35 is provided above the movable contact 33 and the intermediate movable member 34 in the storage recess 23 of the case 2. More specifically, as shown in FIG. 8, the pressing member 35 is held between the lower surface of the cover film 4 and the upper surface of the intermediate movable member 34. The pressing member 35 is used to efficiently transmit the pressing force applied to the push switch 1 by the user to the movable contact 33 via the intermediate movable member 34 and press the movable contact 33 downward. ..

スイッチング機構3を構成するコンポーネントのうち、中央接点31および外側接点32は、絶縁性樹脂からなるケース2と一体化成型されており、さらに、可動接点33、中間可動部材34、および押圧部材35は、ケース2の収納凹部23内に位置している。したがって、スイッチング機構3は、ケース2の収納凹部23内に収納されている。また、前述したように、スイッチング機構3を実装基板に接続するための一対のスイッチ接続端子T1は、ケース2の側面から側方に向かって延伸し、外部に露出している。 Among the components constituting the switching mechanism 3, the central contact 31 and the outer contact 32 are integrally molded with the case 2 made of an insulating resin, and the movable contact 33, the intermediate movable member 34, and the pressing member 35 are further formed. , It is located in the storage recess 23 of the case 2. Therefore, the switching mechanism 3 is housed in the storage recess 23 of the case 2. Further, as described above, the pair of switch connection terminals T1 for connecting the switching mechanism 3 to the mounting board extend laterally from the side surface of the case 2 and are exposed to the outside.

<<カバーフィルム4>>
図5に戻り、カバーフィルム4は、ケース2の収納凹部23内に収納されたスイッチング機構3を覆うよう、ケース2の収納凹部23を封止している。カバーフィルム4は、ナイロン等の可撓性樹脂材料により形成されており、ケース2の上面21にレーザー溶着され、ケース2の収納凹部23を液密に封止する。なお、カバーフィルム4のケース2の上面21に対するレーザー溶着は、点溶着ではなく、ケース2の上面21を一周するよう実行されている。これにより、ケース2の収納凹部23内が密閉され、プッシュスイッチ1の防水および防塵機能が実現されている。
<< Cover film 4 >>
Returning to FIG. 5, the cover film 4 seals the storage recess 23 of the case 2 so as to cover the switching mechanism 3 housed in the storage recess 23 of the case 2. The cover film 4 is made of a flexible resin material such as nylon, and is laser welded to the upper surface 21 of the case 2 to tightly seal the storage recess 23 of the case 2. The laser welding of the cover film 4 to the upper surface 21 of the case 2 is performed so as to go around the upper surface 21 of the case 2 instead of point welding. As a result, the inside of the storage recess 23 of the case 2 is sealed, and the waterproof and dustproof functions of the push switch 1 are realized.

<<センサー接続端子T2>>
4つのセンサー接続端子T2は、後述する接着部材5と共に、歪みセンサー6の4つの端子62と、実装基板の対応する端子との間の導通経路として機能する。4つのセンサー接続端子T2のそれぞれは、金属板に対して打ち抜き加工および折り曲げ加工を施すことにより得られる。上述のように、4つのセンサー接続端子T2のそれぞれは、絶縁性樹脂からなるケース2と一体化成型されている。図6に示されているように、4つのセンサー接続端子T2のそれぞれは、ケース2の側面に延伸し、外部に露出する側方露出部分T21と、ケース2の下面22から外部に露出する下方露出部分T22と、を有している。
<< Sensor connection terminal T2 >>
The four sensor connection terminals T2, together with the adhesive member 5 described later, function as a conduction path between the four terminals 62 of the strain sensor 6 and the corresponding terminals on the mounting board. Each of the four sensor connection terminals T2 is obtained by punching and bending a metal plate. As described above, each of the four sensor connection terminals T2 is integrally molded with the case 2 made of an insulating resin. As shown in FIG. 6, each of the four sensor connection terminals T2 extends to the side surface of the case 2 and is exposed to the outside from the side exposed portion T21 and the lower surface 22 of the case 2 to be exposed to the outside. It has an exposed portion T22.

図3および図4に示されているように、4つの側方露出部分T21は、ケース2の側方に向かって延伸し、外部に露出している。4つの側方露出部分T21は、実装基板の対応する端子にそれぞれ接続される。図4に示されているように、4つの下方露出部分T22は、ケース2の下面22から下方に向かって露出している。4つの下方露出部分T22は、接着部材5を介して、歪みセンサー6の4つの端子62にそれぞれ接続される。また、4つの下方露出部分T22の少なくとも一部は、ケース2の下面22上の一対のリブ24によって規定されている空間25内に位置している。歪みセンサー6の4つの端子62は、接着部材5を介して、4つの下方露出部分T22にそれぞれ接続される。この際、接着部材5およびセンサー接続端子T2は、実装基板の対応する端子と、歪みセンサー6の4つの端子62との間の導通経路として機能する。 As shown in FIGS. 3 and 4, the four laterally exposed portions T21 extend laterally toward the case 2 and are exposed to the outside. The four side exposed portions T21 are connected to the corresponding terminals of the mounting board, respectively. As shown in FIG. 4, the four downwardly exposed portions T22 are exposed downward from the lower surface 22 of the case 2. The four downwardly exposed portions T22 are connected to the four terminals 62 of the strain sensor 6 via the adhesive member 5, respectively. Further, at least a part of the four downwardly exposed portions T22 is located in the space 25 defined by the pair of ribs 24 on the lower surface 22 of the case 2. The four terminals 62 of the strain sensor 6 are connected to the four lower exposed portions T22 via the adhesive member 5, respectively. At this time, the adhesive member 5 and the sensor connection terminal T2 function as conduction paths between the corresponding terminals on the mounting board and the four terminals 62 of the strain sensor 6.

<<接着部材5>>
図5に戻り、接着部材5は、ケース2の下面22に取り付けられた膜状部材である。また、図4に示されているように、接着部材5は、ケース2の下面22において一対のリブ24によって規定された空間25内に位置している。したがって、接着部材5は、ケース2の下面22と歪みセンサー6との間に位置している。接着部材5の平面形状は、ケース2の下面22に形成されている空間25にフィットするよう設定されている。
<< Adhesive member 5 >>
Returning to FIG. 5, the adhesive member 5 is a film-like member attached to the lower surface 22 of the case 2. Further, as shown in FIG. 4, the adhesive member 5 is located in the space 25 defined by the pair of ribs 24 on the lower surface 22 of the case 2. Therefore, the adhesive member 5 is located between the lower surface 22 of the case 2 and the strain sensor 6. The planar shape of the adhesive member 5 is set to fit the space 25 formed on the lower surface 22 of the case 2.

接着部材5は、熱硬化性樹脂と、熱硬化性樹脂の内部に均一に分散された導電粒子とから構成されている。接着部材5は、加熱により熱硬化性樹脂を硬化させる際、接着部材5を介して接続される2つの部品の端子間で圧力が印加された部分において、熱硬化性樹脂内に分散している導電粒子が接触しながら重なり、厚さ方向の導電経路を形成する。そのため、接着部材5は、膜の厚さ方向の導電経路を提供すると共に、膜の面方向の絶縁性を同時に提供する異方性導電部材として機能することができる。接着部材5は、熱硬化前において、熱硬化性樹脂による粘着性を有しており、接着部材として機能する。そのため、接着部材5をケース2の下面22に張り付けることができ、さらに、接着部材5の下面に歪みセンサー6を張り付けることができる。なお、本実施形態では、接着部材5は、膜状の形態を有しているが、上述の異方性導電部材としての機能および接着部材としての機能を提供することができれば、これに限られず、例えば、接着部材5は、ペースト状の形態等の任意の形態を有していてもよい。したがって、接着部材5は、異方性導電膜または異方性導電ペーストであってもよい。 The adhesive member 5 is composed of a thermosetting resin and conductive particles uniformly dispersed inside the thermosetting resin. When the thermosetting resin is cured by heating, the adhesive member 5 is dispersed in the thermosetting resin at a portion where pressure is applied between the terminals of two components connected via the adhesive member 5. The conductive particles overlap while contacting each other to form a conductive path in the thickness direction. Therefore, the adhesive member 5 can function as an anisotropic conductive member that provides a conductive path in the thickness direction of the film and simultaneously provides insulation in the surface direction of the film. The adhesive member 5 has adhesiveness due to the thermosetting resin before heat curing, and functions as an adhesive member. Therefore, the adhesive member 5 can be attached to the lower surface 22 of the case 2, and the strain sensor 6 can be attached to the lower surface of the adhesive member 5. In the present embodiment, the adhesive member 5 has a film-like shape, but the present invention is not limited to this as long as it can provide the above-mentioned function as an anisotropic conductive member and the function as an adhesive member. For example, the adhesive member 5 may have an arbitrary form such as a paste-like form. Therefore, the adhesive member 5 may be an anisotropic conductive film or an anisotropic conductive paste.

接着部材5は、ケース2の下面22において露出している4つのセンサー接続端子T2の下方露出部分T22と接触するように、ケース2の下面22に張り付けられる。その後、接着部材5を介して歪みセンサー6の4つの端子62が4つのセンサー接続端子T2の下方露出部分T22とそれぞれ対向するように、接着部材5の下面に歪みセンサー6が張り付けられる。その後、熱処理により接着部材5が硬化し、ケース2の下面22上に歪みセンサー6が固定される。このような工程により、ケース2の下面22に接着部材5および歪みセンサー6が設けられる。接着部材5は、膜の厚さ方向の導電経路を提供することができるので、接着部材5を介して、4つのセンサー接続端子T2と歪みセンサー6の4つの端子62がそれぞれ導通する。一方、接着部材5は、膜の面方向の絶縁性を提供するので、歪みセンサー6の4つの端子62が短絡(ショート)することはない。 The adhesive member 5 is attached to the lower surface 22 of the case 2 so as to come into contact with the lower exposed portion T22 of the four sensor connection terminals T2 exposed on the lower surface 22 of the case 2. After that, the strain sensor 6 is attached to the lower surface of the adhesive member 5 so that the four terminals 62 of the strain sensor 6 face the lower exposed portions T22 of the four sensor connection terminals T2 via the adhesive member 5. After that, the adhesive member 5 is cured by the heat treatment, and the strain sensor 6 is fixed on the lower surface 22 of the case 2. By such a step, the adhesive member 5 and the strain sensor 6 are provided on the lower surface 22 of the case 2. Since the adhesive member 5 can provide a conductive path in the thickness direction of the film, the four sensor connection terminals T2 and the four terminals 62 of the strain sensor 6 are electrically connected to each other via the adhesive member 5. On the other hand, since the adhesive member 5 provides insulation in the surface direction of the film, the four terminals 62 of the strain sensor 6 are not short-circuited.

<<歪みセンサー6>>
歪みセンサー6は、接着部材5を介してケース2の下面22上に設けられ、スイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力によって生じたケース2の歪みを検出する機能を有している。ケース2に生じる歪みは、スイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力に依存するので、歪みセンサー6は、スイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力に応じた出力を提供することができる。図5に示されているように、歪みセンサー6は、センサー基板61と、センサー基板61に設けられた4つの抵抗素子R1、R2、R3、R4と、4つの端子62とを備えている。
<< Strain sensor 6 >>
The strain sensor 6 is provided on the lower surface 22 of the case 2 via the adhesive member 5, and has a function of detecting the strain of the case 2 caused by the pressing force further applied while the switching mechanism 3 is in the ON state. have. Since the strain generated in the case 2 depends on the pressing force further applied when the switching mechanism 3 is in the on state, the strain sensor 6 is further applied when the switching mechanism 3 is in the on state. It is possible to provide an output according to the pressing force. As shown in FIG. 5, the distortion sensor 6 includes a sensor substrate 61, four resistance elements R1, R2, R3, R4 provided on the sensor substrate 61, and four terminals 62.

センサー基板61は、絶縁性樹脂等の絶縁性材料から形成された、可撓性を有する膜状部材である。センサー基板61の平面形状は、接着部材5の平面形状と略同様であり、ケース2の下面22に形成されている空間25にフィットするよう設定されている。4つの抵抗素子R1、R2、R3、R4のそれぞれは、クロムおよびニッケルの少なくとも一方を含む導電性材料によって、センサー基板61上に所定のトレースパターン(図示の形態では、蛇行トレースパターン)で形成された可撓性の薄膜抵抗体である。 The sensor substrate 61 is a flexible film-like member formed of an insulating material such as an insulating resin. The planar shape of the sensor substrate 61 is substantially the same as the planar shape of the adhesive member 5, and is set to fit in the space 25 formed on the lower surface 22 of the case 2. Each of the four resistance elements R1, R2, R3, and R4 is formed on the sensor substrate 61 with a predetermined trace pattern (in the illustrated form, a meandering trace pattern) by a conductive material containing at least one of chromium and nickel. It is a flexible thin film resistor.

抵抗素子R1、R2、R3、R4のそれぞれは、自身が接している部材内に歪みが生じると、該部材の歪みを受けて変形し、その結果、自身の抵抗値が変化する。したがって、抵抗素子R1、R2、R3、R4のそれぞれは、自身が接している部材の歪みを検出する受感部として機能する。特に、センサー基板61の略中央部に位置している抵抗素子R1およびR3は、抵抗素子R1およびR3が接している部材の引張に対する感度を有している。一方、センサー基板61の外側部分に位置している抵抗素子R2およびR4は、抵抗素子R2およびR4が接している部材の圧縮に対する感度を有している。このように、抵抗素子R1、R2、R3、R4を用いて、抵抗素子R1、R2、R3、R4が接している部材の引張および圧縮を検出することにより、正確に部材の歪みを検出することができる。 When distortion occurs in the member in contact with each of the resistance elements R1, R2, R3, and R4, each of the resistance elements R1, R2, R3, and R4 is deformed by receiving the distortion of the member, and as a result, its own resistance value changes. Therefore, each of the resistance elements R1, R2, R3, and R4 functions as a sensitive unit for detecting the distortion of the member in contact with the resistance element R1, R2, R3, and R4. In particular, the resistance elements R1 and R3 located at substantially the center of the sensor substrate 61 have sensitivity to the tension of the member in contact with the resistance elements R1 and R3. On the other hand, the resistance elements R2 and R4 located on the outer side of the sensor substrate 61 have sensitivity to compression of the member in contact with the resistance elements R2 and R4. In this way, by using the resistance elements R1, R2, R3, and R4 to detect the tension and compression of the member in contact with the resistance elements R1, R2, R3, and R4, the strain of the member can be accurately detected. Can be done.

図5に示されているように、歪みセンサー6は、センサー基板61の上面、すなわち、抵抗素子R1、R2、R3、R4および4つの端子62が設けられている面が、接着部材5を介して、ケース2の下面22と対向するよう、ケース2の下面22上に設けられている。歪みセンサー6が接着部材5を介してケース2の下面22上に設けられた状態において、歪みセンサー6の4つの端子62は、接着部材5と対向し、接触している。また、歪みセンサー6は、接着部材5およびケース2を介して、スイッチング機構3の中央接点31および外側接点32と対向している。 As shown in FIG. 5, in the strain sensor 6, the upper surface of the sensor substrate 61, that is, the surface on which the resistance elements R1, R2, R3, R4 and the four terminals 62 are provided is via the adhesive member 5. Therefore, it is provided on the lower surface 22 of the case 2 so as to face the lower surface 22 of the case 2. In a state where the strain sensor 6 is provided on the lower surface 22 of the case 2 via the adhesive member 5, the four terminals 62 of the strain sensor 6 face and are in contact with the adhesive member 5. Further, the strain sensor 6 faces the central contact 31 and the outer contact 32 of the switching mechanism 3 via the adhesive member 5 and the case 2.

歪みセンサー6は、接着部材5を介してケース2の下面22に張り付けられているので、プッシュスイッチ1に印加された押圧力によって、ケース2(または、接着部材5)に歪みが生じると、歪みセンサー6の抵抗素子R1、R2、R3、R4の抵抗値が変化する。そのため、歪みセンサー6は、抵抗素子R1、R2、R3、R4の抵抗変化に基づいて、プッシュスイッチ1に印加された押圧力によってケース2(または、接着部材5)に生じた歪みを検出することができる。ケース2に生じる歪みは、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力に依存するので、歪みセンサー6は、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力を検出することができる。 Since the strain sensor 6 is attached to the lower surface 22 of the case 2 via the adhesive member 5, if the case 2 (or the adhesive member 5) is distorted by the pressing force applied to the push switch 1, the strain sensor 6 is distorted. The resistance values of the resistance elements R1, R2, R3, and R4 of the sensor 6 change. Therefore, the strain sensor 6 detects the strain generated in the case 2 (or the adhesive member 5) by the pressing force applied to the push switch 1 based on the resistance change of the resistance elements R1, R2, R3, and R4. Can be done. Since the strain generated in the case 2 depends on the pressing force applied when the switching mechanism 3 of the push switch 1 is in the on state, the strain sensor 6 keeps the switching mechanism 3 of the push switch 1 in the on state. It is possible to detect the pressing force further applied during taking.

図7に示されているように、抵抗素子R1、R2、R3、R4は、ブリッジ回路を形成する。ブリッジ回路の4つの端子62のうち、抵抗素子R1、R4間の接点に接続された端子62および抵抗素子R2、R3間の接点に接続された端子62から構成されるセンサー入力端子対TP1は、接着部材5およびセンサー接続端子T2を介して、実装基板上の対応する端子に接続され、さらに、実装基板の配線を介して電源電圧Vcc、Vssに接続される。ブリッジ回路の4つの端子62のうち、抵抗素子R1、R2間の接点に接続された端子62および抵抗素子R3、R4間の接点に接続された端子62から構成されるセンサー出力端子対TP2は、接着部材5およびセンサー接続端子T2を介して、実装基板の対応する端子に接続され、さらに、実装基板の配線を介して、ブレーキユニット60に電気的に接続される。これにより、歪みセンサー6がブレーキユニット60に電気的に接続される。 As shown in FIG. 7, the resistance elements R1, R2, R3, and R4 form a bridge circuit. Of the four terminals 62 of the bridge circuit, the sensor input terminal pair TP1 composed of the terminal 62 connected to the contact between the resistance elements R1 and R4 and the terminal 62 connected to the contact between the resistance elements R2 and R3 is It is connected to the corresponding terminal on the mounting board via the adhesive member 5 and the sensor connection terminal T2, and further connected to the power supply voltages Vcc and Vss via the wiring of the mounting board. Of the four terminals 62 of the bridge circuit, the sensor output terminal pair TP2 composed of the terminal 62 connected to the contact between the resistance elements R1 and R2 and the terminal 62 connected to the contact between the resistance elements R3 and R4 is It is connected to the corresponding terminal of the mounting board via the adhesive member 5 and the sensor connection terminal T2, and is further electrically connected to the brake unit 60 via the wiring of the mounting board. As a result, the strain sensor 6 is electrically connected to the brake unit 60.

次に、図8および図9を参照して、プッシュスイッチ1の動作について詳述する。図8には、プッシュスイッチ1に対して押圧力が加えられていない自然状態でのプッシュスイッチ1の図3中のA−A線断面図が示されており、図9には、プッシュスイッチ1に対して、プッシュスイッチ1の作動力を超える押圧力が加えられた押下状態でのプッシュスイッチ1の図3中のA−A線断面図が示されている。 Next, the operation of the push switch 1 will be described in detail with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 shows a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3 of the push switch 1 in a natural state in which no pressing force is applied to the push switch 1, and FIG. 9 shows the push switch 1 On the other hand, a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3 of the push switch 1 in a pressed state in which a pressing force exceeding the operating force of the push switch 1 is applied is shown.

図8に示されているように、プッシュスイッチ1の自然状態では、可動接点33および中間可動部材34のそれぞれは、上に凸となっている。すなわち、自然状態において、可動接点33は、第1の位置を取っている。第1の位置において、可動接点33の外縁部332は、外側接点32の接触面321と接触しており、可動接点33の中央可動部331は、中央接点31の接触面311と接触していない。すなわち、可動接点33は、第1の位置にあるとき、中央接点31と接触しておらず、外側接点32と接触している。そのため、可動接点33が第1の位置にあるとき、中央接点31と外側接点32は、非導通状態となっている。したがって、図8に示されている自然状態において、スイッチング機構3は、オフ状態を取っている。 As shown in FIG. 8, in the natural state of the push switch 1, each of the movable contact 33 and the intermediate movable member 34 is convex upward. That is, in the natural state, the movable contact 33 is in the first position. In the first position, the outer edge portion 332 of the movable contact 33 is in contact with the contact surface 321 of the outer contact 32, and the central movable portion 331 of the movable contact 33 is not in contact with the contact surface 311 of the central contact 31. .. That is, when the movable contact 33 is in the first position, it is not in contact with the central contact 31, but is in contact with the outer contact 32. Therefore, when the movable contact 33 is in the first position, the central contact 31 and the outer contact 32 are in a non-conducting state. Therefore, in the natural state shown in FIG. 8, the switching mechanism 3 is in the off state.

図8に示されている自然状態において、カバーフィルム4を介して押圧部材35に対して、プッシュスイッチ1の作動力を超える押圧力が加えられると、押圧部材35が可動接点33および中間可動部材34を下方に押圧し、可動接点33を第2の位置に変位させる。この際、プッシュスイッチ1は、図9に示す押下状態に移行する。図9に示された押下状態において、可動接点33は、第2の位置を取っている。第2の位置において、可動接点33の外縁部332は、外側接点32の接触面321と接触しており、さらに、可動接点33の中央可動部331は、中央接点31の接触面311と接触している。すなわち、可動接点33は、第2の位置にあるとき、中央接点31および外側接点32の双方と接触している。そのため、可動接点33が第2の位置にあるとき、可動接点33は、中央接点31と外側接点32との間の導通経路として機能し、中央接点31と外側接点32は、導通状態となっている。したがって、スイッチング機構3は、図9に示されている状態においてオン状態を取っている。 In the natural state shown in FIG. 8, when a pressing force exceeding the operating force of the push switch 1 is applied to the pressing member 35 via the cover film 4, the pressing member 35 becomes the movable contact 33 and the intermediate movable member. The 34 is pressed downward to displace the movable contact 33 to the second position. At this time, the push switch 1 shifts to the pressed state shown in FIG. In the pressed state shown in FIG. 9, the movable contact 33 is in the second position. At the second position, the outer edge portion 332 of the movable contact 33 is in contact with the contact surface 321 of the outer contact 32, and the central movable portion 331 of the movable contact 33 is in contact with the contact surface 311 of the central contact 31. ing. That is, when the movable contact 33 is in the second position, it is in contact with both the central contact 31 and the outer contact 32. Therefore, when the movable contact 33 is in the second position, the movable contact 33 functions as a conduction path between the central contact 31 and the outer contact 32, and the central contact 31 and the outer contact 32 are in a conductive state. There is. Therefore, the switching mechanism 3 is in the ON state in the state shown in FIG.

スイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに押圧力が印加されると、ケース2の収納凹部23の底面が押圧され、ケース2の下側部分に、印加された押圧力に応じた歪みが発生する。ケース2の下面22上には、接着部材5を介して、歪みセンサー6が設けられているので、歪みセンサー6は、印加された押圧力に応じて生じたケース2(または、接着部材5)の歪みを検出することができる。このように、歪みセンサー6は、印加された押圧力に応じてケース2(または、接着部材5)に生じた歪みを検出することにより、歪みセンサー6は、印加された押圧力を検出し、印加された押圧力に応じた出力を提供することができる。 When a pressing force is further applied while the switching mechanism 3 is in the ON state, the bottom surface of the storage recess 23 of the case 2 is pressed, and the lower portion of the case 2 is distorted according to the applied pressing force. Occurs. Since the strain sensor 6 is provided on the lower surface 22 of the case 2 via the adhesive member 5, the strain sensor 6 is the case 2 (or the adhesive member 5) generated in response to the applied pressing force. Distortion can be detected. In this way, the strain sensor 6 detects the strain generated in the case 2 (or the adhesive member 5) according to the applied pressing force, and the strain sensor 6 detects the applied pressing force. It is possible to provide an output according to the applied pressing force.

図9に示された押下状態において、押圧部材35に対する押圧力が解除されると、可動接点33、中間可動部材34、およびカバーフィルム4の弾性復元力によって提供されるプッシュスイッチ1の復帰力によって、プッシュスイッチ1は、図8に示された自然状態に復元する。 In the pressed state shown in FIG. 9, when the pressing force on the pressing member 35 is released, the returning force of the push switch 1 provided by the elastic restoring force of the movable contact 33, the intermediate movable member 34, and the cover film 4 causes. , The push switch 1 restores to the natural state shown in FIG.

図10には、プッシュスイッチ1のフィーリングカーブ(荷重特性)X2と、歪みセンサー6のセンサー検出量Y2が示されている。図10のグラフの縦軸は、押圧部材35に対して加えられる押し込み荷重(押圧力)(gfまたはN)であり、横軸は、押圧部材35の押し込み量(mm)である。図10に示されているプッシュスイッチ1のフィーリングカーブ(荷重特性)X2から分かるように、プッシュスイッチ1に対して加えられる荷重がプッシュスイッチ1の可動接点33および中間可動部材34のそれぞれによって提供されるプッシュスイッチ1の作動力に達するまで、押圧部材35を押し下げるために必要な荷重は徐々に増加し、プッシュスイッチ1に対して加えられる荷重がプッシュスイッチ1の可動接点33および中間可動部材34のそれぞれによって提供されるプッシュスイッチ1の作動力に達すると、可動接点33の中央可動部331および中間可動部材34の中央可動部341が下方に凸となるよう、可動接点33および中間可動部材34の形状が反転し、荷重が減少する。そのため、プッシュスイッチ1に対して加えられる荷重がプッシュスイッチ1の作動力に達すると、押圧部材35が急激に押し下げられることになり、ユーザーにクリック感が提供され、スイッチング機構3がオン状態となる。 FIG. 10 shows the feeling curve (load characteristic) X2 of the push switch 1 and the sensor detection amount Y2 of the strain sensor 6. The vertical axis of the graph of FIG. 10 is the pushing load (pushing pressure) (gf or N) applied to the pressing member 35, and the horizontal axis is the pushing amount (mm) of the pressing member 35. As can be seen from the feeling curve (load characteristic) X2 of the push switch 1 shown in FIG. 10, the load applied to the push switch 1 is provided by the movable contact 33 and the intermediate movable member 34 of the push switch 1, respectively. The load required to push down the pressing member 35 gradually increases until the operating force of the push switch 1 is reached, and the load applied to the push switch 1 is applied to the movable contact 33 and the intermediate movable member 34 of the push switch 1. When the operating force of the push switch 1 provided by each of the above is reached, the movable contact 33 and the intermediate movable member 34 are arranged so that the central movable portion 331 of the movable contact 33 and the central movable portion 341 of the intermediate movable member 34 are convex downward. The shape of is reversed and the load is reduced. Therefore, when the load applied to the push switch 1 reaches the operating force of the push switch 1, the pressing member 35 is suddenly pushed down, a click feeling is provided to the user, and the switching mechanism 3 is turned on. ..

一方、図10に示されている歪みセンサー6のセンサー検出量Y2のカーブから分かるように、歪みセンサー6は、プッシュスイッチ1に対して加えられる荷重がプッシュスイッチ1の可動接点33および中間可動部材34のそれぞれによって提供されるプッシュスイッチ1の作動力に達するまで、すなわち、スイッチング機構3がオフ状態の間は、略一定(または、ゼロセットが適切になされる場合にはゼロ)のセンサー検出量を出力している。一方、プッシュスイッチ1に対して加えられる荷重がプッシュスイッチ1の可動接点33および中間可動部材34のそれぞれによって提供されるプッシュスイッチ1の作動力に達し、可動接点33の中央可動部331が所定の押し込み量だけ押し下げられ、スイッチング機構3の中央接点31に接触した後、すなわち、スイッチング機構3がオン状態を取った後に、さらに押圧力が印加されると、印加された押圧力に応じて、歪みセンサー6のセンサー検出量Y2が、略線形に増加する。このように、歪みセンサー6のセンサー検出量は、スイッチング機構3がオン状態と取っている際にさらに印加された押圧力に応じて大きくなるアナログ出力として利用することができる。 On the other hand, as can be seen from the curve of the sensor detection amount Y2 of the strain sensor 6 shown in FIG. 10, in the strain sensor 6, the load applied to the push switch 1 is applied to the movable contact 33 of the push switch 1 and the intermediate movable member. A substantially constant amount of sensor detection (or zero if zero set is done properly) until the operating force of the pushswitch 1 provided by each of the 34 is reached, i.e., while the switching mechanism 3 is off. Is being output. On the other hand, the load applied to the push switch 1 reaches the operating force of the push switch 1 provided by each of the movable contact 33 of the push switch 1 and the intermediate movable member 34, and the central movable portion 331 of the movable contact 33 is predetermined. When a further pressing force is applied after the push-button is pushed down by the pushing amount and comes into contact with the central contact 31 of the switching mechanism 3, that is, after the switching mechanism 3 is turned on, the strain is distorted according to the applied pushing pressure. The sensor detection amount Y2 of the sensor 6 increases substantially linearly. In this way, the sensor detection amount of the distortion sensor 6 can be used as an analog output that increases in response to the pressing force applied when the switching mechanism 3 is in the ON state.

このような構成により、プッシュスイッチ1は、ユーザーから、プッシュスイッチ1の作動力を超える押圧力が印加され、可動接点33の中央可動部331が所定の押し込み量だけ押し下げられ、スイッチング機構3の中央接点31に接触した際にオン状態となり、ユーザーから印加された押圧力が解除されるとオフ状態となるスイッチング機能と共に、オン状態においてユーザーから印加されている押圧力を検出し、検出された押圧力に応じた出力を提供する押圧力センシング機能を提供することができる。 With such a configuration, the push switch 1 is applied with a pushing pressure exceeding the operating force of the push switch 1 by the user, the central movable portion 331 of the movable contact 33 is pushed down by a predetermined pushing amount, and the center of the switching mechanism 3 is pushed down. Along with a switching function that turns on when the contact 31 is touched and turns off when the push pressure applied by the user is released, the push pressure applied by the user in the on state is detected and the detected push pressure is detected. It is possible to provide a push pressure sensing function that provides an output according to the pressure.

<駆動ユニット10>
図1に戻り、駆動ユニット10について詳述する。駆動ユニット10は、スイッチング機構3がオフ状態を取っている際に車両を駆動させ、さらに、スイッチング機構3がオン状態を取っている際に車両の駆動を解除するよう構成されている。駆動ユニット10は、プッシュスイッチ1が実装された実装基板の回線を介して、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3のスイッチ接続端子T1に電気的に接続された電動スロットルバルブ101と、電動スロットルバルブ101の開閉に応じて駆動するエンジン102と、プッシュスイッチ1が実装された実装基板の回線を介して、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3のスイッチ接続端子T1に電気的に接続された回転制御部(モーターコントローラー)103と、回転制御部103からの制御に応じて駆動する電動モーター104と、を含んでいる。エンジン102の駆動および/または電動モーター104の駆動によって生じた動力は、車両の車輪を回転させるために用いられ、エンジン102の駆動によって車両が推進する。
<Drive unit 10>
Returning to FIG. 1, the drive unit 10 will be described in detail. The drive unit 10 is configured to drive the vehicle when the switching mechanism 3 is in the off state, and to release the drive of the vehicle when the switching mechanism 3 is in the on state. The drive unit 10 includes an electric throttle valve 101 electrically connected to a switch connection terminal T1 of a switching mechanism 3 of the push switch 1 and an electric throttle valve 101 via a line on a mounting board on which the push switch 1 is mounted. A rotation control unit (motor controller) electrically connected to the switch connection terminal T1 of the switching mechanism 3 of the push switch 1 via the line of the mounting board on which the push switch 1 is mounted and the engine 102 that is driven according to opening and closing. ) 103 and an electric motor 104 that is driven according to the control from the rotation control unit 103. The power generated by the drive of the engine 102 and / or the drive of the electric motor 104 is used to rotate the wheels of the vehicle, and the drive of the engine 102 propels the vehicle.

なお、図示の形態では、駆動ユニット10は、電動スロットルバルブ101およびエンジン102のペアと、回転制御部103および電動モーター104のペアの双方を有しているが、本発明はこれに限られない。例えば、車両がガソリン等の燃料を用いて駆動するエンジン自動車であれば、回転制御部103および電動モーター104のペアを省略してもよいし、車両が電気自動車であれば、電動スロットルバルブ101およびエンジン102のペアを省略してもよいし、車両がハイブリッド自動車であれば、電動スロットルバルブ101およびエンジン102のペア、並びに、回転制御部103および電動モーター104のペアの双方を有していてもよい。 In the illustrated embodiment, the drive unit 10 has both a pair of an electric throttle valve 101 and an engine 102 and a pair of a rotation control unit 103 and an electric motor 104, but the present invention is not limited to this. .. For example, if the vehicle is an engine vehicle driven by fuel such as gasoline, the pair of the rotation control unit 103 and the electric motor 104 may be omitted, and if the vehicle is an electric vehicle, the electric throttle valve 101 and The pair of engines 102 may be omitted, or if the vehicle is a hybrid vehicle, it may have both a pair of an electric throttle valve 101 and an engine 102, and a pair of a rotation control unit 103 and an electric motor 104. good.

電動スロットルバルブ101は、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3に電気的に接続されており、スイッチング機構3がオフ状態を取るときに開放し、スイッチング機構3がオン状態を取るときに閉塞するよう構成されている。電動スロットルバルブ101としては、電動アクチュエーターによって開閉されるバタフライバルブ(スロットルバルブ)を用いることができる。エンジン102は、電動スロットルバルブ101の開閉に応じて駆動し、車両を駆動させる機能を有している。具体的には、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3がオフ状態を取り、電動スロットルバルブ101が開放している際に、エンジン102は自身の回転数を上げ、車両を加速させる。一方、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3がオン状態を取り、電動スロットルバルブ101が閉塞している際に、エンジン102は自身の回転数を下げ、車両の加速を停止する。エンジン102としては、ガソリンエンジン等の既知の任意の内燃機関を用いることができる。 The electric throttle valve 101 is electrically connected to the switching mechanism 3 of the push switch 1, is configured to open when the switching mechanism 3 is in the off state, and to be closed when the switching mechanism 3 is in the on state. ing. As the electric throttle valve 101, a butterfly valve (throttle valve) that is opened and closed by an electric actuator can be used. The engine 102 has a function of driving a vehicle by driving according to the opening and closing of the electric throttle valve 101. Specifically, when the switching mechanism 3 of the push switch 1 is turned off and the electric throttle valve 101 is open, the engine 102 increases its own rotation speed to accelerate the vehicle. On the other hand, when the switching mechanism 3 of the push switch 1 is turned on and the electric throttle valve 101 is closed, the engine 102 lowers its own rotation speed and stops accelerating the vehicle. As the engine 102, any known internal combustion engine such as a gasoline engine can be used.

回転制御部103は、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3に電気的に接続されており、スイッチング機構3がオフ状態を取るときに電動モーター104を駆動し、スイッチング機構3がオン状態を取るときに電動モーター104の駆動を解除するよう構成されている。回転制御部103として、上述のように電動モーター104を制御するよう構成されていれば特に限定されず、ハードウェア的、ソフトウェア的、またはこれらの組み合わせによって、上述のように電動モーター104を制御する回路、装置、プロセッサー等を回転制御部103として用いることができる。 The rotation control unit 103 is electrically connected to the switching mechanism 3 of the push switch 1, drives the electric motor 104 when the switching mechanism 3 is in the off state, and is electric when the switching mechanism 3 is in the on state. It is configured to release the drive of the motor 104. The rotation control unit 103 is not particularly limited as long as it is configured to control the electric motor 104 as described above, and controls the electric motor 104 as described above by hardware, software, or a combination thereof. A circuit, a device, a processor, or the like can be used as the rotation control unit 103.

電動モーター104は、回転制御部103からの制御に応じて駆動し、車両を駆動させる機能を有している。具体的には、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3がオフ状態を取っている際に、電動モーター104は、回転制御部103からの制御に応じて、自身の回転数を上げ、車両を加速させる。一方、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3がオン状態を取っている際に、電動モーター104は、回転制御部103からの制御に応じて、自身の回転数を下げ、車両の加速を停止する。電動モーター104としては、電気自動車またはハイブリッド自動車の分野において既知の任意の電動モーターを用いることができる。 The electric motor 104 has a function of driving the vehicle according to the control from the rotation control unit 103. Specifically, when the switching mechanism 3 of the push switch 1 is in the off state, the electric motor 104 increases its own rotation speed and accelerates the vehicle in response to the control from the rotation control unit 103. On the other hand, when the switching mechanism 3 of the push switch 1 is in the ON state, the electric motor 104 lowers its own rotation speed and stops accelerating the vehicle in response to the control from the rotation control unit 103. As the electric motor 104, any electric motor known in the field of electric vehicles or hybrid vehicles can be used.

<リセット回路20、アンプ30、ADコンバーター40、制御回路50、およびブレーキユニット60>
リセット回路20は、プッシュスイッチ1の歪みセンサー6に電気的に接続されており、歪みセンサー6の出力を安定させるためのリセット動作を実行する。アンプ30は、リセット回路20の出力に接続されている。アンプ30は、リセット回路20を介して入力された歪みセンサー6からの出力を増幅し、ADコンバーター40に出力を提供する。ADコンバーター40は、アンプ30からの出力をAD変換する。ADコンバーター40からの出力が制御回路50に入力され、制御回路50は、入力に応じた処理を実行する。
<Reset circuit 20, amplifier 30, AD converter 40, control circuit 50, and brake unit 60>
The reset circuit 20 is electrically connected to the strain sensor 6 of the push switch 1 and executes a reset operation for stabilizing the output of the strain sensor 6. The amplifier 30 is connected to the output of the reset circuit 20. The amplifier 30 amplifies the output from the strain sensor 6 input via the reset circuit 20 and provides the output to the AD converter 40. The AD converter 40 AD-converts the output from the amplifier 30. The output from the AD converter 40 is input to the control circuit 50, and the control circuit 50 executes processing according to the input.

ブレーキユニット60は、プッシュスイッチ1の歪みセンサー6が検出した、スイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力に応じて、車両を減速させるよう構成されている。ブレーキユニット60は、制御回路50からの制御に応じて点灯するブレーキランプ601と、制御回路50からの制御に応じて駆動するモーター602と、モーター602から提供される駆動力によって駆動するブレーキピストン603と、ブレーキピストン603からの圧力によって車両のディスクローターに押し付けられるブレーキパッド604と、を含んでいる。 The brake unit 60 is configured to decelerate the vehicle in response to a pressing force further applied when the switching mechanism 3 is in the ON state detected by the strain sensor 6 of the push switch 1. The brake unit 60 includes a brake lamp 601 that lights up in response to control from the control circuit 50, a motor 602 that is driven in response to control from the control circuit 50, and a brake piston 603 that is driven by a driving force provided by the motor 602. And the brake pads 604, which are pressed against the disc rotor of the vehicle by the pressure from the brake piston 603.

制御回路50は、リセット回路20、アンプ30、およびADコンバーター40を介して入力された、歪みセンサー6からの出力の大きさに応じて、モーター602の駆動を制御する。制御回路50は、歪みセンサー6からの出力、すなわち、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3がオン状態を取っている際にさらに印加された押圧力に応じて、モーター602の回転数を制御する。また、制御回路50は、モーター602を駆動させ、車両の減速を行う際に、ブレーキランプ601を点灯させる。なお、ブレーキランプ601は、駆動ユニット10と同様に、プッシュスイッチ1のスイッチング機構3のスイッチ接続端子T1に電気的に接続されていてもよい。この場合、ブレーキランプ601は、スイッチング機構3の状態(オン/オフ)に応じて点灯する。具体的には、ブレーキランプ601は、スイッチング機構3がオン状態を取った際に点灯し、スイッチング機構3がオフ状態を取った際に消灯する。 The control circuit 50 controls the drive of the motor 602 according to the magnitude of the output from the strain sensor 6 input via the reset circuit 20, the amplifier 30, and the AD converter 40. The control circuit 50 controls the rotation speed of the motor 602 according to the output from the strain sensor 6, that is, the pressing force further applied when the switching mechanism 3 of the push switch 1 is in the ON state. Further, the control circuit 50 drives the motor 602 and turns on the brake lamp 601 when the vehicle is decelerated. The brake lamp 601 may be electrically connected to the switch connection terminal T1 of the switching mechanism 3 of the push switch 1 as in the drive unit 10. In this case, the brake lamp 601 lights up according to the state (on / off) of the switching mechanism 3. Specifically, the brake lamp 601 is turned on when the switching mechanism 3 is turned on, and is turned off when the switching mechanism 3 is turned off.

制御回路50によってモーター602が駆動されると、モーター602から提供される駆動力によってブレーキピストン603が駆動される。ブレーキピストン603の駆動によって生じた圧力によってブレーキパッド604が車両のディスクローター(ブレーキーローター)に押し付けられ、車両の減速または停止が実行される。 When the motor 602 is driven by the control circuit 50, the brake piston 603 is driven by the driving force provided by the motor 602. The pressure generated by the drive of the brake piston 603 presses the brake pads 604 against the disc rotor (brake rotor) of the vehicle, and the vehicle is decelerated or stopped.

また、制御回路50は、車両の減速が急激に生じた際(急ブレーキ時)に、車両の車輪のロックを防止するABS(アンチロック・ブレーキ・システム)機能を提供するよう、車両の減速に関わる各部品を制御してもよい。ABS機能は、車両制御の分野において既知の任意の制御方法を用いて実現することができる。 Further, the control circuit 50 reduces the vehicle deceleration so as to provide an ABS (anti-lock braking system) function that prevents the wheels of the vehicle from locking when the vehicle decelerates suddenly (during sudden braking). You may control each part involved. The ABS function can be realized by using any control method known in the field of vehicle control.

図11には、本発明の車両制御システム100のプッシュスイッチ1の車両内での設置位置の例が示されている。図11に示されているように、プッシュスイッチ1は、ステアリングホイール200やダッシュボード300等の車両内の任意の箇所に設けることができる。 FIG. 11 shows an example of the installation position of the push switch 1 of the vehicle control system 100 of the present invention in the vehicle. As shown in FIG. 11, the push switch 1 can be provided at any position in the vehicle such as the steering wheel 200 and the dashboard 300.

図11に示されているように、プッシュスイッチ1をステアリングホイール200に設けた場合には、ステアリングホイール200を握って車両の運転を行っている運転手の手元にプッシュスイッチ1が位置する。そのため、運転手は特別な身体の操作をすることなく、指先の動きだけで車両の駆動の制御を実行することができる。また、プッシュスイッチ1が運転手の手元に位置しているので、急ブレーキをかける必要がある等のプッシュスイッチ1の迅速な操作を要求される状況にも対応することができる。また、プッシュスイッチ1の押圧操作によって車両の駆動の制御が実行されるので、運転手は、車両の駆動の制御のために、足でアクセルペダルおよびブレーキペダルを操作する必要がない。そのため、本発明の車両制御システム100を用いることにより、運転手のアクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違いを防止することができる。 As shown in FIG. 11, when the push switch 1 is provided on the steering wheel 200, the push switch 1 is located at the driver's hand holding the steering wheel 200 and driving the vehicle. Therefore, the driver can control the driving of the vehicle only by the movement of the fingertip without any special physical operation. Further, since the push switch 1 is located at the driver's hand, it is possible to cope with a situation where a quick operation of the push switch 1 is required, such as when it is necessary to apply a sudden brake. Further, since the driving of the vehicle is controlled by the pressing operation of the push switch 1, the driver does not need to operate the accelerator pedal and the brake pedal with his / her feet to control the driving of the vehicle. Therefore, by using the vehicle control system 100 of the present invention, it is possible to prevent the driver from making a mistake in pressing the accelerator pedal and the brake pedal.

一方、プッシュスイッチ1をダッシュボード300に設けた場合、運転手だけでなく、助手席または後部座席に座っている同伴者も、プッシュスイッチ1の押圧操作を実行することができる。そのため、運転手が車両の運転中に意識を喪失した場合であっても、助手席または後部座席に座っている同伴者が、プッシュスイッチ1を操作し、車両を緊急停止させることが可能となる。 On the other hand, when the push switch 1 is provided on the dashboard 300, not only the driver but also a companion sitting in the passenger seat or the rear seat can execute the pressing operation of the push switch 1. Therefore, even if the driver loses consciousness while driving the vehicle, the companion sitting in the passenger seat or the rear seat can operate the push switch 1 to stop the vehicle in an emergency. ..

このように、本発明の車両制御システム100では、車両の駆動の制御は、スイッチング機構3および歪みセンサー6を備えるプッシュスイッチ1に対する押圧操作によって実現される。そのため、アクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違いによる交通事故を防止することができる。また、プッシュスイッチ1は、運転手の足元以外の任意の箇所、例えば、ステアリングホイール200やダッシュボード300等に設けることができるので、運転中に運転手が意識を喪失した場合であっても、助手席や後部座席に座っている同伴者がプッシュスイッチ1を操作することができ、車両を安全に停止させることができる。 As described above, in the vehicle control system 100 of the present invention, the control of the vehicle drive is realized by the pressing operation on the push switch 1 including the switching mechanism 3 and the strain sensor 6. Therefore, it is possible to prevent a traffic accident due to a mistake in pressing the accelerator pedal and the brake pedal. Further, since the push switch 1 can be provided at any place other than the driver's feet, for example, the steering wheel 200 or the dashboard 300, even if the driver loses consciousness during driving, the push switch 1 can be provided. A companion sitting in the passenger seat or the rear seat can operate the push switch 1 and can safely stop the vehicle.

以上、本発明の車両制御システムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明の各構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、本発明の各構成に任意の構成のものを付加することができる。 Although the vehicle control system of the present invention has been described above based on the illustrated embodiment, the present invention is not limited thereto. Each configuration of the present invention can be replaced with any configuration capable of exhibiting the same function, or any configuration can be added to each configuration of the present invention.

本発明の属する分野および技術における当業者であれば、本発明の原理、考え方、および範囲から有意に逸脱することなく、記述された本発明の車両制御システムの構成の変更を実行可能であろうし、変更された構成を有する車両制御システムもまた、本発明の範囲内である。 One of ordinary skill in the art in the field and technology to which the present invention belongs will be able to carry out the structural changes of the vehicle control system of the present invention described without significantly deviating from the principles, ideas and scope of the present invention. Vehicle control systems with modified configurations are also within the scope of the present invention.

また、図1は、車両制御システムを詳述するために最低限必要な要素のみを概略的に示しているブロック図であって、図1中に示されていない任意の機能を有する要素が含まれる車両制御システムも、本発明の範囲内である。 Further, FIG. 1 is a block diagram schematically showing only the minimum necessary elements for detailing the vehicle control system, and includes elements having arbitrary functions not shown in FIG. The vehicle control system is also within the scope of the present invention.

また、本発明の車両制御システムのプッシュスイッチの数は1つに限定されず、2つ以上のプッシュスイッチ1が本発明の車両制御システムにおいて用いられるような態様も、本発明の範囲内である。また、車両内におけるプッシュスイッチの設置個所および設置数も特に限定されず、適宜必要に応じて適切に設定することができる。 Further, the number of push switches in the vehicle control system of the present invention is not limited to one, and an embodiment in which two or more push switches 1 are used in the vehicle control system of the present invention is also within the scope of the present invention. .. Further, the location and the number of push switches installed in the vehicle are not particularly limited, and can be appropriately set as needed.

また、図2〜図10に示されたプッシュスイッチの構成要素の数や種類は、説明のための例示にすぎず、本発明は必ずしもこれに限られない。本発明の原理および意図から逸脱しない範囲において、任意の構成要素が追加若しくは組み合わされ、または任意の構成要素が削除された態様も、本発明の範囲内である。 Further, the number and types of components of the push switch shown in FIGS. 2 to 10 are merely examples for explanation, and the present invention is not necessarily limited to this. It is also within the scope of the present invention that any component is added or combined, or any component is deleted without departing from the principle and intention of the present invention.

1…プッシュスイッチ 2…ケース 21…上面 22…下面 23…収納凹部 24…リブ 25…空間 3…スイッチング機構 31…中央接点 311…接触面 32…外側接点 321…接触面 33…可動接点 331…中央可動部 332…外縁部 34…中間可動部材 341…中央可動部 342…外縁部 35…押圧部材 4…カバーフィルム 5…接着部材 6…歪みセンサー 61…センサー基板 62…端子 10…駆動ユニット 101…電動スロットルバルブ 102…エンジン 103…回転制御部 104…電動モーター 20…リセット回路 30…アンプ 40…ADコンバーター 50…制御回路 60…ブレーキユニット 601…ブレーキランプ 602…モーター 603…ブレーキピストン 604…ブレーキパッド 100…車両制御システム 200…ステアリングホイール 300…ダッシュボード R1、R2、R3、R4…抵抗素子 T1…スイッチ接続端子 TP1…センサー入力端子対 T2…センサー接続端子 T21…側方露出部分 T22…下方露出部分 TP2…センサー出力端子対 Vcc…電源電圧 Vss…電源電圧 X2…フィーリングカーブ(荷重特性) Y2…センサー検出量 1 ... Push switch 2 ... Case 21 ... Top surface 22 ... Bottom surface 23 ... Storage recess 24 ... Rib 25 ... Space 3 ... Switching mechanism 31 ... Central contact 311 ... Contact surface 32 ... Outer contact 321 ... Contact surface 33 ... Movable contact 331 ... Center Movable part 332 ... Outer edge part 34 ... Intermediate movable member 341 ... Central movable part 342 ... Outer edge part 35 ... Pressing member 4 ... Cover film 5 ... Adhesive member 6 ... Distortion sensor 61 ... Sensor board 62 ... Terminal 10 ... Drive unit 101 ... Electric Throttle valve 102 ... Engine 103 ... Rotation control unit 104 ... Electric motor 20 ... Reset circuit 30 ... Amplifier 40 ... AD converter 50 ... Control circuit 60 ... Brake unit 601 ... Brake lamp 602 ... Motor 603 ... Brake piston 604 ... Brake pad 100 ... Vehicle control system 200 ... Steering wheel 300 ... Dashboard R1, R2, R3, R4 ... Resistance element T1 ... Switch connection terminal TP1 ... Sensor input terminal vs. T2 ... Sensor connection terminal T21 ... Side exposed part T22 ... Downward exposed part TP2 ... Sensor output terminal vs. Vcc ... Power supply voltage Vss ... Power supply voltage X2 ... Feeling curve (load characteristics) Y2 ... Sensor detection amount

Claims (9)

車両の駆動を制御するための車両制御システムであって、
押圧力を印加することによりオフ状態からオン状態へと切り替え可能なスイッチング機構と、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際にさらに印加された前記押圧力を検知するための歪みセンサーと、を備えるプッシュスイッチと、
前記プッシュスイッチの前記スイッチング機構に電気的に接続され、前記スイッチング機構が前記オフ状態を取っている際に前記車両を駆動させ、さらに、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際に前記車両の駆動を解除するよう構成された駆動ユニットと、
前記プッシュスイッチの前記歪みセンサーに電気的に接続され、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際にさらに印加された前記押圧力に応じて、前記車両を減速させるよう構成されたブレーキユニットと、を含むことを特徴とする車両制御システム。
A vehicle control system for controlling the drive of a vehicle.
A switching mechanism that can switch from an off state to an on state by applying a pressing force, a strain sensor for detecting the pressing force further applied when the switching mechanism is in the on state, and a strain sensor. With a push switch and
It is electrically connected to the switching mechanism of the push switch to drive the vehicle when the switching mechanism is in the off state, and further, the vehicle when the switching mechanism is in the on state. With a drive unit configured to release the drive of
A brake unit electrically connected to the strain sensor of the push switch and configured to decelerate the vehicle in response to the pressing force further applied while the switching mechanism is in the on state. A vehicle control system characterized by including,.
前記プッシュスイッチは、上面と、下面と、前記上面側に形成された収納凹部と、を有するケースをさらに備えており、
前記スイッチング機構は、前記ケースの前記収納凹部内に設けられており、
前記歪みセンサーは、前記ケースの前記下面上に設けられており、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際にさらに印加された前記押圧力によって生じた前記ケースの歪みを検出することにより、前記スイッチング機構が前記オン状態を取っている際にさらに印加された前記押圧力を検出する請求項1に記載の車両制御システム。
The push switch further includes a case having an upper surface, a lower surface, and a storage recess formed on the upper surface side.
The switching mechanism is provided in the storage recess of the case.
The strain sensor is provided on the lower surface of the case, and detects the strain of the case caused by the pressing force further applied while the switching mechanism is in the ON state. The vehicle control system according to claim 1, wherein the pressing force further applied when the switching mechanism is in the on state is detected.
前記スイッチング機構は、
前記ケースの前記収納凹部内に設けられた中央接点と、
前記ケースの前記収納凹部内において、前記中央接点と離間して設けられた外側接点と、
前記ケースの前記収納凹部内において、前記中央接点および前記外側接点の上側に配置され、前記中央接点と前記外側接点とを非導通状態とする第1の位置と、前記中央接点と前記外側接点とを導通状態とする第2の位置との間で変位可能なドーム状の可動接点と、
前記可動接点の上側に設けられ、前記可動接点を下方に押圧することにより、前記可動接点を前記第1の位置から前記第2の位置へ変位させる円板状の押圧部材と、を含む請求項2に記載の車両制御システム。
The switching mechanism is
With the central contact provided in the storage recess of the case,
In the storage recess of the case, an outer contact provided apart from the central contact,
In the storage recess of the case, a first position is arranged above the central contact and the outer contact so that the central contact and the outer contact are in a non-conducting state, and the central contact and the outer contact A dome-shaped movable contact that can be displaced between the second position and the second position that makes the state conductive,
The claim includes a disk-shaped pressing member provided above the movable contact and for displace the movable contact from the first position to the second position by pressing the movable contact downward. 2. The vehicle control system according to 2.
前記可動接点は、前記第1の位置および前記第2の位置の双方において、前記外側接点と接触し、
前記可動接点は、前記第1の位置を取るときに、前記中央接点と接触せず、これにより、前記中央接点と前記外側接点とが導通していない前記スイッチング機構の前記オフ状態を可能とし、さらに、前記可動接点は、前記第2の位置を取るときに、前記中央接点と接触し、これにより、前記中央接点と前記外側接点とが導通している前記スイッチング機構の前記オン状態を可能としている請求項3に記載の車両制御システム。
The movable contact contacts the outer contact at both the first position and the second position.
The movable contact does not come into contact with the central contact when it takes the first position, thereby enabling the off state of the switching mechanism in which the central contact and the outer contact are not conducting. Further, the movable contact contacts the central contact when taking the second position, thereby enabling the on state of the switching mechanism in which the central contact and the outer contact are conducting. The vehicle control system according to claim 3.
前記歪みセンサーは、前記ケースを介して前記スイッチング機構の前記中央接点および前記外側接点と対向している請求項3または4に記載の車両制御システム。 The vehicle control system according to claim 3 or 4, wherein the strain sensor faces the central contact and the outer contact of the switching mechanism via the case. 前記プッシュスイッチは、前記車両のステアリングホイールに設けられている請求項1ないし5のいずれかに記載の車両制御システム。 The vehicle control system according to any one of claims 1 to 5, wherein the push switch is provided on the steering wheel of the vehicle. 前記プッシュスイッチは、前記車両のダッシュボードに設けられている請求項1ないし5のいずれかに記載の車両制御システム。 The vehicle control system according to any one of claims 1 to 5, wherein the push switch is provided on the dashboard of the vehicle. 前記ブレーキユニットは、ブレーキランプを含んでおり、
前記ブレーキユニットは、前記車両を減速させている際に前記ブレーキランプを点灯させるよう構成されている請求項1ないし7のいずれかに記載の車両制御システム。
The brake unit includes a brake lamp and
The vehicle control system according to any one of claims 1 to 7, wherein the brake unit is configured to light the brake lamp when the vehicle is decelerating.
前記ブレーキユニットは、前記歪みセンサーからの出力に応じて駆動するモーターと、前記モーターによって駆動されるブレーキピストンと、前記ブレーキピストンからの圧力によって前記車両のディスクローターに押し付けられるブレーキパットと、を含む請求項1ないし8のいずれかに記載の車両制御システム。 The brake unit includes a motor driven by an output from the strain sensor, a brake piston driven by the motor, and a brake pad pressed against the disc rotor of the vehicle by the pressure from the brake piston. The vehicle control system according to any one of claims 1 to 8.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102022207380A1 (en) 2021-07-26 2023-01-26 Nippon Mektron, Ltd. Flexible printed circuit board with connection terminal and method of making the same

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