JP3560347B2 - Rotary switch - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、回転停止位置決め用スイッチ等として用いられるロータリースイッチに関する。
【0002】
【従来の技術と課題】
従来より、回転停止位置決め用スイッチ等として用いられるロータリースイッチは、図20に示すように、円形の共通電極131及び略環状の停止位置決め電極132,133を表面に設けた基板130と、電極131,132,133にそれぞれ摺接する接点部141,142,143を有する摺動子140とで構成されている。停止位置決め電極132,133はそれぞれ回転停止用間隙137a,137bを有している。電極131,132,133はそれぞれ引出し電極134,135,136に接続している。基板130と摺動子140はそれぞれ別部品として単独で製造され、機器(例えば、自動車用空調装置におけるモーターアクチュエータ等)に組み付けられた後、ロータリースイッチとして機能する。
【0003】
従って、従来のロータリースイッチは機器に組み付ける前に予め機能チェックすることができなかった。さらに、電極131〜133は、引出し電極134と共に同心円状に4重に配設されているため、基板130のサイズが大きくなり、ロータリースイッチの小型化が困難であった。また、引出し電極134,135を基板130の縁部に引き出すために、回転停止用間隙137a,137bの部分に引出し電極134,135の配設スペースを確保する必要がある。従って、間隙137a,137bの寸法が、回転停止機能に最適な寸法より広くなり、停止位置精度が悪くなるという問題点があった。
【0004】
そこで、本発明の課題は、停止位置精度が優れ、かつ、小型で単品として機能するロータリースイッチを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段と作用】
以上の課題を解決するため、本発明に係るロータリースイッチは、共通電極と一体的に成形された電極付き外部端子、第1の停止位置決め電極と一体的に成形された電極付き外部端子、および第2の停止位置決め電極と一体的に成形された電極付き外部端子がインサートモールドされたスイッチ基板と、前記共通電極に摺接する接点部と、前記第1および第2の停止位置決め電極にそれぞれ摺接する接点部とを有し、前記基板上に回転可能に設けられた摺動子とを備え、前記共通電極が前記基板の表面中央部に露出された状態で配設され、前記第1および第2の停止位置決め電極が前記基板の表面であって前記共通電極の外側に回転停止用間隙を有して同一円上に露出された状態で配設され、前記各電極から外部端子につながる部分が前記基板に埋設され、かつ前記各外部端子が前記基板の一方の側面から導出されており、前記同一円上の停止位置決め電極の両端が同一円の中心とでなす角度が、前記回転停止用間隙の両側が同一円の中心とでなす角度をαとしたとき、(180°−α)であり、前記共通電極に摺接する接点部が常に前記共通電極に摺接し、前記同一円上に配設された第1および第2の停止位置決め電極に摺接する二つの接点部が摺動子の中心とでなす角度が(180°−α)よりも小さく、かつ、αよりも大きく設定されることにより、二つの接点部の少なくとも一方が常に停止位置決め電極の少なくとも一つに摺設していること、を特徴とする。

【0006】
以上の構成において、外部端子を基板にインサートモールドし、外部端子の停止位置決め電極側を基板内に埋設したため、従来のように基板表面に引出し電極を配設する必要がなくなり、その分基板サイズが小さくてすむ。また、停止位置決め電極の回転停止用間隙の部分に引出し電極を配設するためのエリアを確保する必要もなくなる。従って、回転停止用間隙の寸法が回転停止機能に最適な寸法に設定され、ロータリースイッチの停止位置精度が向上する。さらに、外部端子を停止位置決め電極と一体的に成形することにより、外部端子がインサートモールドされ、かつ、停止位置決め電極が表面に露出した基板が、効率良く製造される。共通電極も外部端子と一体的に成形し、この外部端子も共通電極側が基板内に埋設されるようにインサートモールドされる場合には、さらに基板製造の効率が良くなる。
【0007】
また、本発明に係るロータリースイッチは、複数の外部端子を既にインサートモールドした基板の表面に、複数の停止位置決め電極をそれぞれ前記外部端子に接続した状態で回転停止用間隙を有して同心円状に設けるようにしたことを特徴とする。停止位置決め電極は印刷等の手段により基板の表面に設けられる。これにより、停止位置決め電極の形状変更が、外部端子とは別に独立して行われ、停止位置決め電極の形状変更が容易になる。複数の外部端子を既にインサートモールドした基板の表面に共通電極を前記外部端子の少なくとも一つに接続した状態で設けた場合には、共通電極の形状変更も容易となる。
【0008】
【実施例】
以下、本発明に係るロータリースイッチの実施例を添付図面を参照して説明する。
[第1実施例、図1〜図9]
第1実施例では、2カ所の回転停止位置を選択することができるロータリースイッチについて説明する。図1に示すように、ロータリースイッチは、概略、基板1、この基板1に摺接している摺動子15、シャフト部材25、カバー部材35から構成されている。
【0009】
基板1は、その中央部にシャフト部材25を軸受するための穴2が設けられている。基板1の材料としては、樹脂などの絶縁材料が用いられる。基板1の表面には、環状の共通電極3が穴2に沿って露出しており、この共通電極3に沿って同一円上に停止位置決め電極4,5が露出している。停止位置決め電極4,5は回転停止用間隙6a,6bを有して配設されている。各電極3,4,5は基板1の表面部に上面を露出させた状態で埋設され、各電極3,4,5の上面と基板1の上面とは同一平面をなしている(図4参照)。従って、電極4,5と間隙6a,6bの境界部分に段差が生じていないので、後述の摺動子15の接点部20,21がスムーズに移動できる。
【0010】
電極3,4,5は、図2に示すように、金属板をプレス加工することによりそれぞれ外部端子10,11,12と一体的に成形されている。この電極付き外部端子10,11,12はフープ材13に連接した状態でインサートモールドされた後、フープ材13から切り離される。外部端子10,11,12は基板1の一方の側面から導出してインラインタイプの端子とされている。なお、外部端子10,11,12を基板1の側面及び底面に沿って折り曲げ加工を行ない、表面実装可能なチップ型端子としてもよい。
【0011】
略円形状の摺動子15は、中心部に穴16が設けられている。この穴16は切欠き16aを有している。この穴16に沿って、共通電極3に常に摺接する接点部22を先端部に設けた舌片19が円周方向に延在している。さらに、摺動子15の外縁部には停止位置決め電極4,5に摺接する接点部20,21をそれぞれ先端部に設けた舌片17,18が円周方向に延在している。このとき、接点部20,21は穴16の中心からの距離が少しだけ異なるように設けられている(図4参照)。停止位置決め電極4,5の局部的な摩耗を減らすことができるからである。
【0012】
シャフト部材25は中心部に支点軸26を有し、この支点軸26に円板状鍔部27及び鍔部27の下面に接したストッパ部28がそれぞれ軸方向を支点軸26の方向に揃えた状態で設けられている。
カバー部材35は、中心部に穴36を有し、内側に摺動子15及びシャフト部材25の一部を収納するための凹部37が設けられている。さらに、カバー35の外周部には基板1に設けた切欠き8に係止する足部38が設けられている。
【0013】
摺動子15は、シャフト部材25の支点軸26を穴16に挿通させ、穴16及び切欠き16aがストッパ部28及びストッパ部に設けた突起28aに嵌め合わせた状態でシャフト部材25の下面に取り付けられる。摺動子15が取り付けられたシャフト部材25は基板1に設けられた穴2に支点軸26の下端部を挿通させて、支点軸26を中心に回転可能に組み付けられる。カバー部材35は、シャフト部材25の支点軸26の上端部を穴36に挿通させて、足部38を基板1の切欠き8に挿入し、足部38の先端部を基板1の底面に沿うように折り曲げて、基板1に組み付けられる。
【0014】
こうして、図3及び図4に示すロータリースイッチ40が得られる。ロータリースイッチ40において、摺動子15及びシャフト部材25は支点軸26を支点として回転自在であり、同時に摺動子15の接点部20,21,22が基板1上を摺動する。また、摺動子15と外部端子10,11,12の電気的接続は、接点部20,21と停止位置決め電極4,5とが接触し、接点部22と共通電極3とが接触することにより行われる。
【0015】
さらに、図5及び図6を参照して詳説する。回転停止用間隙6a,6bの部分がそれぞれ穴2の中心となす角度αは、摺動子15の接点部20,21と穴16の中心とでなす角度をγとしたとき、角度(180−γ)、すなわち角度βより小さく設定されており、接点部20,21が同時期に停止位置決め電極4,5から外れないようにしている。従って、接点部22は常に共通電極3に摺接し、接点部20,21の少なくともいずれか一方は停止位置決め電極4,5の少なくともいずれか一方に摺接することになる。
【0016】
こうして得られたロータリースイッチ40は、停止位置決め電極4,5を同一円上に配置でき、しかも、共通電極3や停止位置決め電極4,5と一体的に成形された外部端子10,11,12をインサートモールドして、外部端子10〜12の共通電極側の部分もしくは停止位置決め電極側の部分を基板1内に埋設した状態で、基板1を成形したので、従来のように基板1の表面に引出し電極を配設するためのスペースが必要なくなり、その分基板1のサイズが小さくでき、製品サイズを小さくできる。また、回転停止用間隙6a,6bの部分に引出し電極を配設するためのスペースを確保する必要がなくなり、間隙6a,6bを従来のスイッチより狭く、すなわち、回転停止機能に最適な寸法に設定できる。この結果、停止位置精度の優れたロータリースイッチが得られる。また、ロータリースイッチ単品で機能チェックすることができるので、予め機能チェックして、合格品と判定されたものだけを機器等に組み込むことにより、機器等の歩留りを向上させることができる。
【0017】
次に、以上の構成からなるロータリースイッチ40の作用について説明する。ここではロータリースイッチ40を自動車用空調装置のモーターアクチュエータに組み込んで使用した場合について説明する。
図7に示すように、モーターアクチュエータは、概略、ロータリースイッチ40、モーター45、歯車47,48及びアーム50で構成されている。モーター45の回転軸46に軸着された歯車47に、大径の歯車48が噛合している。この歯車48を保持している操作軸49の上端部にアーム50が装着されている。操作軸49の下端部は、ロータリースイッチ40の支点軸26上端部に、軸方向を揃えて連結される。ロータリースイッチ40の外部端子11及び12に電気的に接続された切換えスイッチ53は直流電源52を介してモーター45の一方の外部端子に電気的に接続している。モーター45の他方の外部端子はロータリースイッチ40の外部端子10に電気的に接続されている。
【0018】
モーター45に電流が流れると、回転軸46が反時計方向に回転し、これに合わせて歯車47,48がそれぞれ反時計方向及び時計方向に回転する。さらに、歯車48を保持している操作軸49が回転し、操作軸49に装着されたアーム50が操作軸49を支点にして回動し、操作軸49に連結されたロータリースイッチ40の支点軸26、すなわちシャフト部材25及びシャフト部材25に取り付けられた摺動子15も時計方向に回転する。
【0019】
以上の構成からなるモーターアクチュエータの作用について図8〜図10を参照して説明する。
図8はモーターアクチュエータの電気回路図である。摺動子15の接点部20,21,22は実線で示された位置、すなわち、接点部20は停止位置決め電極5に摺接し、接点部21は停止位置決め電極4に摺接し、接点部22は共通電極30に摺接している。この状態で、切換えスイッチ53を53a側に接続すると、電流が直流電源52からモーター45、外部端子10、共通電極3へ流れる。共通電極3は、接点部22にて摺動子15に電気的に接続されており、摺動子15は接点部20にて停止位置決め電極5に電気的に接続されているので、電流は摺動子15を介して停止位置決め電極5、外部端子12へ流れる。
【0020】
こうして電流が流れる回路が形成され、モーター45の回転軸46が反時計方向に回転する。回転軸46の回転により、歯車47,48、操作軸49を介してアーム50が図7で実線で示した位置から時計方向に操作軸49を支点にして回動すると共に、ロータリースイッチ40の支点軸26すなわちシャフト部材25及び摺動子15が時計方向に回転する。摺動子15が回転して接点部20,21,22が点線で示した位置20’,21’,22’に移動し、接点部20は停止位置決め電極5から外れて回転停止用間隙6b内に位置する。一方、接点部21は接点部20が電極5から外れる少し前から電極5に摺接しており、接点部20が電極5から外れても摺動子15と電極5との電気的接続は接点部21にて維持される。
【0021】
図9に示すように、さらに摺動子15が回転し、摺動子15の接点部21が停止位置決め電極5から外れて回転停止用間隙6b内に移動すると、摺動子15及び電極3,5を介して電気的に接続していた外部端子10,12間の導通がなくなり、電流が流れなくなる。従って、モーター45は停止する。この結果、アーム50は図7において点線で示した位置50’(すなわち、時計方向に180度回動した位置)に停止し、ロータリースイッチ40のシャフト部材25及び摺動子15も時計方向に180度回転した位置に停止する。
【0022】
次に、切換えスイッチ53の接続を53b側に切り換えると、摺動子15の接点部20は停止位置決め電極4に摺接しているので、電流は直流電源52からモーター45、外部端子10、共通電極3、摺動子15、停止位置決め電極4、外部端子11へ流れる。こうして、電流が流れる回路が形成され、モータ45の回転軸46が再び反時計方向に回転する。回転軸46の回転により、アーム50が再び時計方向に回動すると共に、ロータリースイッチ40のシャフト部材25及び摺動子15も再び時計方向に回転する。
【0023】
図10において、摺動子15の接点部20,21,22が実線で示した位置に移動して、接点部20が回転停止用間隙6a内に位置しても、摺動子15と停止位置決め電極4との電気的接続は接点部21にて確保される。さらに、摺動子15の接点部20,21,22が点線で示した位置、すなわち、接点部21が電極4から外れて回転停止用間隙6a内に移動すると、摺動子15及び電極3,4を介して電気的に接続していた外部端子10,11間の導通がなくなり、電流が流れなくなる。従って、モーター45は停止する。この結果、アーム50は図7において実線で示した位置に戻った状態で停止する。
【0024】
図11はモーターアクチュエータのタイミングチャートである。停止位置決め電極4,5のそれぞれにおいて、摺動子15の接点部20,21の少なくともいずれか一方が摺接している状態を「ON」状態とし、接点部20,21のいずれもが摺接していない状態を「OFF」状態としている。タイミングチャートには、停止位置決め電極4,5のいずれか一方に、接点部20,21の少なくともいずれか一方が常に摺接していることが示されている。ロータリースイッチの停止位置精度は「OFF」状態の範囲を小さくするにつれて向上する。ロータリースイッチ40は、回転停止用間隙6a,6bの寸法が従来のスイッチより狭く設定されているので、角度αが小さく、「OFF」状態の範囲も小さい。
【0025】
[第2実施例、図12及び図13]
図12には第2実施例のロータリースイッチに使用される外部端子60,61,62が示されている。各外部端子60,61,62はフープ材63に連接されており、その先端部には後述する共通電極67及び停止位置決め電極68,69と接続させるために曲げ加工が施された接続部60a,61a,62aが設けられている。外部端子60〜62はフープ材63に連接した状態でインサートモールドされた後、フープ材63から切り離される。
【0026】
図13に示すように、外部端子60〜62は、その共通電極側の部分もしくは停止位置決め電極側の部分が基板65内に埋設され、かつ、外部端子60〜62の接続部60a〜62aは基板65の上面に露出するようにインサートモールドされる。基板65の中央部にはシャフト部材の支点軸を軸受するための穴66が設けられている。共通電極67や停止位置決め電極68,69は、それぞれ導電ペーストやカーボンを印刷等の手段にて基板65の上面に、接続部60a,61a,62aに電気的に接続した状態で形成されている。停止位置決め電極68,69は回転停止用間隙70a,70bを有して同一円上に形成されている。
【0027】
以上の構成からなる基板65を、前記第1実施例で説明した摺動子15とシャフト部材25とカバー部材35と共に組み合わせることによりロータリースイッチが得られる。得られたロータリースイッチは、前記第1実施例のロータリースイッチと同様の作用、効果を奏する。しかも、電極67,68,69の形状変更を、外部端子とは別に独立して行なうことができるので、仕様に合わせて電極67,68,69の形状が異なるロータリースイッチを多種類生産する際の生産効率をアップさせることができる。
【0028】
[第3実施例、図14]
図14は第3実施例のロータリースイッチで使用される基板80を示すものである。この基板80の中心部にはシャフト部材の支点軸を軸受するための穴81が設けられ、その穴81に沿って環状の共通電極82が配設されており、さらに共通電極82の外側に同心円状に2重に停止位置決め電極83,84,85,86,87が配設されている。停止位置決め電極83,84と停止位置決め電極85,86,87は、それぞれ回転停止用間隙88a,88b、89a,89b,89cを有して同一円上に配設されている。間隙88aと88bの寸法は等しく、間隙89aと89bと89cの寸法は等しく設定されている。各電極82〜87はそれぞれ外部端子92,93,94,95,96,97と一体的に成形されている。
【0029】
以上の構成からなる基板80と6個の接点部を備えた摺動子を組み合わせることにより、容易に5カ所の停止位置を有するロータリースイッチが得られる。すなわち、6個の接点部のうち、1個は共通電極82との摺接に利用し、残り5個は位置決め電極83〜87との摺接に利用することにより、5カ所の停止位置を選択することができる。また、内側の同一円上に配設された停止位置決め電極83,84と外側の同一円上に配設された停止位置決め電極85,86,87とにグループ分けし、切換えスイッチでいずれか一方のグループに含まれている電極のみに電流が流れるように回路構成することもできる。
【0030】
[第4実施例、図15]
図15は第4実施例のロータリースイッチを示すものである。図15に示すように、ロータリースイッチは、概略、基板151、摺動子164、シャフト部材175、カバー部材185から構成されている。
基板151は、その中央部にシャフト部材175を軸受するための穴152が設けられている。基板151の表面には、穴152に沿って同一円上に停止位置決め電極154,155が回転停止用間隙156a,156bを有して配設されている。この停止位置決め電極154,155はそれぞれ外部端子161,162と一体的に成形されており、この電極付き外部端子161,162をインサートモールドして、外部端子161,162の停止位置決め電極側の部分を基板151内に埋設した状態で、基板151を構成している。なお、停止位置決め電極154,155と外部端子161,162は別部材であってもよい。
【0031】
略円形状の摺動子164は、中心部に穴165が設けられている。この穴165は切欠き165aを有し、穴165の縁部には切込み小片166が設けられている。この穴165に沿って、後述のカバー部材185に常に摺接する接点部172を先端部に設けた舌片169が円周方向に延在し、かつ、上方向へ曲げられている。さらに、摺動子164の外縁部には停止位置決め電極154,155に摺接する接点部170,171をそれぞれ先端部に設けた舌片167,168が円周方向に延在し、かつ、下方向へ曲げられている。
【0032】
シャフト部材175は中心部に支点軸176を有し、この支点軸176にストッパ部178が軸方向を支点軸176の方向に揃えた状態で設けられている。
カバー部材185は、中心部に穴186を有し、内側に摺動子164及びシャフト部材175の一部を収納するための凹部187が設けられている。カバー部材185の外周部には外部端子189及び足部188が設けられており、外部端子189は基板151に設けた切欠き159にセットされ、足部188は基板151に設けた切欠き158に係止することになる。カバー部材185は共通電極としても機能するため、カバー部材185の材料には導電性の優れたものが使用される。
【0033】
摺動子164は、シャフト部材175の支点軸176を穴165に圧入させて穴165及び切欠き165aがストッパ部178及びストッパ部178に設けた突起178aに嵌め込まれる。そして、切込み小片166の弾性力を利用してシャフト部材175に取り付けられる。摺動子164が取り付けられたシャフト部材175は基板151に設けられた穴152に支点軸176の下端部を挿通させて、支点軸176を中心に回転可能に組み付けられる。カバー部材185は、シャフト部材175の支点軸176の上端部を穴186に挿通させて、足部188を基板151の切欠き158に挿入し、足部188の先端部を基板151の底面に沿うように折り曲げて、基板151に組み付けられる。外部端子189は基板151の切欠き159にセットされ、外部端子161,162と共にインラインタイプの端子とされる。
【0034】
こうして得られたロータリースイッチにおいて、摺動子164及びシャフト部材175は支点軸176を支点として回転自在であり、同時に摺動子164の接点部170,171が基板151上を摺動し、接点部172がカバー部材185の凹部187の天井壁面を摺動する。また、摺動子164と外部端子161,162,189の電気的接続は、接点部170,171と停止位置決め電極154,155とが接触し、接点部172とカバー部材185とが接触することにより行われる。このロータリースイッチは前記第1実施例のロータリースイッチと同様の作用、効果を奏すると共に、基板151に共通電極を形成する必要がないため、基板151のサイズを第1実施例のロータリースイッチより更に小さくすることができる。
【0035】
[他の実施例]
なお、本発明に係るロータリースイッチは前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形することができる。
基板の表面に停止位置決め電極を同心円状に三重以上に配設したものであってもよい。
【0036】
また、摺動子は仕様に合わせて種々の形状のものが採用される。例えば図16に示すように、円周方向に延在している舌片102,103,104の全てが反時計方向に延在している摺動子100であってもよい。この摺動子100は中心部に切欠き101aを有する穴101が設けられている。舌片102,103の先端部にはそれぞれ停止位置決め電極に摺接する接点部105,106が設けられ、舌片104の先端部には共通電極と摺接する接点部107が設けられている。図16において示されている角度βは前記第1実施例で説明した角度αより大きく設定されている。以下図17及び図18において示されている角度βについても同様に角度αより大きく設定されている。
【0037】
また、図17に示すように、共通電極に摺接する接点部と停止位置決め電極に摺接する接点部をそれぞれ2個有する摺動子110であってもよい。この摺動子110は中心部に切欠き111aを有する穴110が設けられ、この穴110に沿って共通電極に摺接する接点部117,119を先端部に設けた舌片113,115が円周方向に延在し、さらに摺動子110の外縁部に停止位置決め電極に摺接する接点部116,118を先端部に設けた舌片112,114が円周方向に延在している。
【0038】
さらに、図18に示すように、左右対称の形状をした摺動子120であってもよい。この摺動子120は中心部に切欠き121aを有する穴121が設けられ、この穴121に沿って共通電極に摺接する接点部127を設けた扇形の舌片124が延在し、さらに摺動子120の外縁部に停止位置決め電極に摺接する接点部125,126を先端部に設けた舌片122,123が対向するように円周方向に延在している。図19は前記第1実施例のロータリースイッチ40において、摺動子15の替わりに摺動子120を取り付けたものをモーターアクチュエータに組み込んだ場合のタイミングチャートである。タイミングチャートには、停止位置決め電極4,5のいずれか一方に、接点部125,126の少なくともいずれか一方が常に摺接していることが示されている。
【0039】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、複数の停止位置決め電極を同心円状に配置し、しかも外部端子が基板にインサートモールドされ、外部端子の停止位置決め電極側が基板内に埋設されているので、基板表面には従来のように引出し電極を別に設ける必要がなくなり、小型のロータリースイッチが得られる。
【0040】
また、回転停止用間隙の部分に引出し電極を配設するためのスペースを確保する必要がなくなり、間隙の寸法を回転停止機能に最適な寸法に設定できるので、停止位置精度の優れたものが得られる。
また、停止位置決め電極と一体的に成形された外部端子をインサートモールドして基板を製造するので、量産性が良く、安価にできる。共通電極と一体的に成形された外部端子をインサートモールドして基板を製造すれば、更に量産性が良くなり、安価となる。
【0041】
さらに、カバー部材やシャフト部材を組み付けることにより、自動車用空調装置におけるモーターアクチュエータ等の機器に組み付け易くなると共に、組み込み前に予め機能チェックをすることができ、かつ、防塵性に優れたものが得られる。
また、複数の外部端子を既にインサートモールドした基板の表面に、停止位置決め電極を設けるようにすれば、停止位置決め電極の形状変更を外部端子とは別に独立して行うことができ、停止位置決め電極の形状変更が容易にできる。さらに、複数の外部端子を既にインサートモールドした基板の表面に、共通電極を前記外部端子の少なくとも一つに接続した状態で設けた場合には、共通電極の形状変更も容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るロータリースイッチの第1実施例を示す分解斜視図。
【図2】図1に示したロータリースイッチに使用される外部端子と電極を示す斜視図。
【図3】図1に示したロータリースイッチの外観を示す斜視図。
【図4】図3のX−X’の一部垂直断面図。
【図5】図1に示したロータリースイッチに使用される基板の平面図。
【図6】図1に示したロータリースイッチに使用される摺動子の平面図。
【図7】図1に示したロータリースイッチを組み込んだモーターアクチュエータの概略構成図。
【図8】図7に示したモーターアクチュエータの電気回路図。
【図9】図8に続くモーターアクチュエータの作動状態を示す電気回路図。
【図10】図9に続くモーターアクチュエータの作動状態を示す電気回路図。
【図11】図7に示したモーターアクチュエータのタイミングチャート図。
【図12】本発明に係るロータリースイッチの第2実施例に使用される外部端子を示す斜視図。
【図13】図12に示した外部端子をインサートモールドしてなる基板を示す斜視図。
【図14】本発明に係るロータリースイッチの第3実施例に使用される基板を示す斜視図。
【図15】本発明に係るロータリースイッチの第4実施例を示す分解斜視図。
【図16】摺動子の変形例を示す平面図。
【図17】摺動子の別の変形例を示す平面図。
【図18】摺動子のさらに別の変形例を示す平面図。
【図19】図18に示した摺動子で構成されたロータリースイッチを組み込んだモーターアクチュエータのタイミングチャート図。
【図20】従来のロータリースイッチを示す斜視図。
【符号の説明】
1…基板
3…共通電極
4,5…停止位置決め電極
6a,6b…回転停止用間隙
10,11,12…外部端子
15…摺動子
20,21,22…接点部
40…ロータリースイッチ
60,61,62…外部端子
65…基板
67…共通電極
68,69…停止位置決め電極
70a,70b…回転停止用間隙
80…基板
82…共通電極
83,84,85,86,87…停止位置決め電極
88a,88b,89a,89b,89c…回転停止用間隙
92,93,94,95,96,97…外部端子
100…摺動子
105,106,107…接点部
110…摺動子
116,117,118,119…接点部
120…摺動子
125,126,127…接点部
151…基板
154,155…停止位置決め電極
156a,156b…回転停止用間隙
161,162…外部端子
164…摺動子
170,171,172…接点部
185…カバー部材(共通電極)
189…外部端子
[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a rotary switch used as a rotation stop positioning switch or the like.
[0002]
[Prior art and problems]
Conventionally, rotary switches used as rotation stop positioning switches, etc. FIG. As shown in the figure, a slide 130 having a substrate 130 provided with a circular common electrode 131 and a substantially annular stop positioning electrode 132, 133 on the surface, and contact portions 141, 142, 143 slidingly contacting the electrodes 131, 132, 133 respectively. And a child 140. The stop positioning electrodes 132 and 133 have rotation stop gaps 137a and 137b, respectively. The electrodes 131, 132, 133 are connected to the extraction electrodes 134, 135, 136, respectively. The board 130 and the slider 140 are separately manufactured as separate components, and after being assembled to a device (for example, a motor actuator in an automotive air conditioner), function as a rotary switch.
[0003]
Therefore, it was not possible to check the function of the conventional rotary switch before assembling it to the device. Furthermore, since the electrodes 131 to 133 are arranged concentrically in quadruple with the extraction electrode 134, the size of the substrate 130 is increased, and it is difficult to reduce the size of the rotary switch. Further, in order to extract the extraction electrodes 134 and 135 to the edge of the substrate 130, it is necessary to secure a space for disposing the extraction electrodes 134 and 135 in the portions of the rotation stopping gaps 137a and 137b. Therefore, the gaps 137a and 137b have a problem that the dimension of the gap 137a and 137b is wider than the dimension optimal for the rotation stop function, and the stop position accuracy is deteriorated.
[0004]
Therefore, an object of the present invention is to provide a rotary switch that has excellent stop position accuracy, is small, and functions as a single unit.
[0005]
[Means and Actions for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a rotary switch according to the present invention includes an external terminal with an electrode formed integrally with a common electrode, an external terminal with an electrode formed integrally with a first stop positioning electrode, and A switch substrate on which an external terminal with an electrode integrally formed with the second stop positioning electrode is insert-molded; a contact portion that slides on the common electrode; and a contact that slides on the first and second stop positioning electrodes. And a slider rotatably provided on the substrate, wherein the common electrode is disposed in a state where the common electrode is exposed at the center of the surface of the substrate, and the first and second electrodes are provided. A stop positioning electrode is disposed on the surface of the substrate and exposed on the same circle with a rotation stop gap outside the common electrode, and a portion connected from each electrode to an external terminal is the base. And each of the external terminals is led out from one side surface of the substrate, and the angle formed by both ends of the stop positioning electrode on the same circle with the center of the same circle is on both sides of the rotation stop gap. Is (180 ° −α) when an angle between the center of the same circle and α is (180 ° −α), and the contact portion that slides on the common electrode always slides on the common electrode and is disposed on the same circle. The angle formed between the two contact portions slidingly contacting the first and second stop positioning electrodes with the center of the slider is set to be smaller than (180 ° −α) and larger than α. At least one of the two contact portions is always slid on at least one of the stop positioning electrodes.

[0006]
In the above configuration, insert the external terminals Embed the external positioning terminal side of the external terminal in the board. Therefore, it is not necessary to dispose an extraction electrode on the substrate surface as in the related art, and the substrate size can be reduced accordingly. Further, it is not necessary to secure an area for disposing the extraction electrode in the gap for stopping the rotation of the stop positioning electrode. Therefore, the size of the rotation stop gap is set to an optimum size for the rotation stop function, and the stop position accuracy of the rotary switch is improved. Further, by molding the external terminal integrally with the stop positioning electrode, a substrate having the external terminal insert-molded and the stop positioning electrode exposed on the surface is efficiently manufactured. The common electrode is also molded integrally with the external terminal, and this external terminal So that the common electrode side is embedded in the substrate When insert molding is performed, the efficiency of substrate production is further improved.
[0007]
Further, the rotary switch according to the present invention is concentric with a rotation stop gap in a state where a plurality of stop positioning electrodes are connected to the external terminals, respectively, on a surface of the substrate on which a plurality of external terminals are already insert-molded. It is characterized in that it is provided. The stop positioning electrode is provided on the surface of the substrate by means such as printing. Thus, the shape of the stop positioning electrode is changed independently of the external terminals, and the shape of the stop positioning electrode is easily changed. When a common electrode is provided on the surface of a substrate on which a plurality of external terminals have been insert-molded in a state where the common electrode is connected to at least one of the external terminals, the shape of the common electrode can be easily changed.
[0008]
【Example】
Hereinafter, embodiments of a rotary switch according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[First embodiment, FIGS. 1 to 9]
In the first embodiment, a rotary switch capable of selecting two rotation stop positions will be described. As shown in FIG. 1, the rotary switch generally includes a substrate 1, a slider 15 slidably contacting the substrate 1, a shaft member 25, and a cover member 35.
[0009]
The substrate 1 is provided with a hole 2 for bearing the shaft member 25 at the center thereof. As a material of the substrate 1, an insulating material such as a resin is used. On the surface of the substrate 1, an annular common electrode 3 is exposed along the hole 2, and the stop positioning electrodes 4, 5 are exposed on the same circle along the common electrode 3. The stop positioning electrodes 4 and 5 are provided with gaps 6a and 6b for stopping rotation. Each of the electrodes 3, 4, 5 is buried in a surface portion of the substrate 1 with its upper surface exposed, and the upper surfaces of the electrodes 3, 4, 5 and the upper surface of the substrate 1 are flush with each other (see FIG. 4). ). Therefore, no step is formed at the boundary between the electrodes 4, 5 and the gaps 6a, 6b, so that the contact portions 20, 21 of the slider 15 described later can move smoothly.
[0010]
As shown in FIG. 2, the electrodes 3, 4, and 5 are formed integrally with the external terminals 10, 11, and 12 by pressing a metal plate. The external terminals 10, 11, and 12 with electrodes are insert-molded in a state of being connected to the hoop material 13 and then separated from the hoop material 13. The external terminals 10, 11, and 12 are led out from one side surface of the substrate 1 and are in-line type terminals. The external terminals 10, 11, and 12 may be bent along the side and bottom surfaces of the substrate 1 to be chip-type terminals that can be surface-mounted.
[0011]
The substantially circular slider 15 has a hole 16 at the center. The hole 16 has a notch 16a. Along the hole 16, a tongue piece 19 provided with a contact portion 22, which is always in slidable contact with the common electrode 3, extends in the circumferential direction. Further, on the outer edge of the slider 15, tongue pieces 17, 18 provided with contact portions 20, 21 at the tips thereof, which are in sliding contact with the stop positioning electrodes 4, 5, respectively, extend in the circumferential direction. At this time, the contact portions 20, 21 are provided so that the distance from the center of the hole 16 is slightly different (see FIG. 4). This is because local wear of the stop positioning electrodes 4 and 5 can be reduced.
[0012]
The shaft member 25 has a fulcrum shaft 26 at the center, and a disc-shaped flange 27 and a stopper 28 in contact with the lower surface of the flange 27 are aligned with the fulcrum shaft 26 in the direction of the fulcrum shaft 26. It is provided in a state.
The cover member 35 has a hole 36 at the center, and a concave portion 37 for accommodating a part of the slider 15 and the shaft member 25 is provided inside. Further, on an outer peripheral portion of the cover 35, a foot portion 38 is provided which is engaged with the notch 8 provided on the substrate 1.
[0013]
The slider 15 has the fulcrum shaft 26 of the shaft member 25 inserted into the hole 16, and the hole 16 and the notch 16 a are fitted to the stopper portion 28 and the projection 28 a provided on the stopper portion. It is attached. The shaft member 25 to which the slider 15 is attached is assembled so that the lower end of the fulcrum shaft 26 is inserted through the hole 2 provided in the substrate 1 so as to be rotatable about the fulcrum shaft 26. In the cover member 35, the upper end of the fulcrum shaft 26 of the shaft member 25 is inserted into the hole 36, the foot 38 is inserted into the notch 8 of the substrate 1, and the tip of the foot 38 extends along the bottom surface of the substrate 1. And assembled to the substrate 1.
[0014]
Thus, the rotary switch 40 shown in FIGS. 3 and 4 is obtained. In the rotary switch 40, the slider 15 and the shaft member 25 are rotatable about a fulcrum shaft 26, and at the same time, the contact portions 20, 21 and 22 of the slider 15 slide on the substrate 1. The electrical connection between the slider 15 and the external terminals 10, 11, 12 is established by contact of the contact portions 20, 21 with the stop positioning electrodes 4, 5 and contact of the contact portion 22 with the common electrode 3. Done.
[0015]
Further details will be described with reference to FIGS. The angle α formed by the portions of the rotation stopping gaps 6a and 6b with the center of the hole 2 is represented by the angle (180−180) when the angle formed between the contact portions 20 and 21 of the slider 15 and the center of the hole 16 is γ. γ), that is, smaller than the angle β, so that the contact portions 20, 21 do not come off the stop positioning electrodes 4, 5 at the same time. Therefore, the contact portion 22 always comes into sliding contact with the common electrode 3, and at least one of the contact portions 20, 21 comes into sliding contact with at least one of the stop positioning electrodes 4, 5.
[0016]
In the rotary switch 40 thus obtained, the stop positioning electrodes 4, 5 can be arranged on the same circle, and the external terminals 10, 11, 12 formed integrally with the common electrode 3 and the stop positioning electrodes 4, 5 are connected. Insert mold In a state in which the part of the external terminals 10 to 12 on the common electrode side or the part of the external terminals 10 to 12 on the stop positioning electrode side is embedded in the substrate 1, Since the substrate 1 is formed, a space for disposing the extraction electrode on the surface of the substrate 1 is not required unlike the conventional case, and the size of the substrate 1 can be reduced accordingly, and the product size can be reduced. Further, it is not necessary to secure a space for disposing the extraction electrodes in the portions of the rotation stopping gaps 6a and 6b, and the gaps 6a and 6b are narrower than the conventional switch, that is, are set to the optimal size for the rotation stopping function. it can. As a result, a rotary switch having excellent stop position accuracy can be obtained. In addition, since the function can be checked with a single rotary switch, the yield of the devices can be improved by checking the functions in advance and incorporating only those which are determined to be acceptable products into the devices and the like.
[0017]
Next, the operation of the rotary switch 40 having the above configuration will be described. Here, a case will be described in which the rotary switch 40 is used by being incorporated in a motor actuator of an automotive air conditioner.
As shown in FIG. 7, the motor actuator generally includes a rotary switch 40, a motor 45, gears 47 and 48, and an arm 50. A large-diameter gear 48 meshes with a gear 47 axially mounted on a rotating shaft 46 of a motor 45. An arm 50 is mounted on an upper end of an operation shaft 49 holding the gear 48. The lower end of the operation shaft 49 is connected to the upper end of the fulcrum shaft 26 of the rotary switch 40 in the same axial direction. The changeover switch 53 electrically connected to the external terminals 11 and 12 of the rotary switch 40 is electrically connected to one external terminal of the motor 45 via the DC power supply 52. The other external terminal of the motor 45 is electrically connected to the external terminal 10 of the rotary switch 40.
[0018]
When a current flows through the motor 45, the rotating shaft 46 rotates counterclockwise, and the gears 47 and 48 rotate in the counterclockwise and clockwise directions, respectively. Further, the operation shaft 49 holding the gear 48 rotates, and the arm 50 mounted on the operation shaft 49 rotates about the operation shaft 49 as a fulcrum, and the fulcrum shaft of the rotary switch 40 connected to the operation shaft 49. 26, that is, the shaft member 25 and the slider 15 attached to the shaft member 25 also rotate clockwise.
[0019]
The operation of the motor actuator having the above configuration will be described with reference to FIGS.
FIG. 8 is an electric circuit diagram of the motor actuator. The contact portions 20, 21, 22 of the slider 15 are at the positions indicated by solid lines, that is, the contact portion 20 is in sliding contact with the stop positioning electrode 5, the contact portion 21 is in sliding contact with the stop positioning electrode 4, and the contact portion 22 is in contact with the stop positioning electrode 4. It is in sliding contact with the common electrode 30. In this state, when the changeover switch 53 is connected to the 53a side, a current flows from the DC power supply 52 to the motor 45, the external terminal 10, and the common electrode 3. The common electrode 3 is electrically connected to the slider 15 at the contact portion 22, and the slider 15 is electrically connected to the stop positioning electrode 5 at the contact portion 20. It flows to the stop positioning electrode 5 and the external terminal 12 via the moving element 15.
[0020]
Thus, a circuit through which a current flows is formed, and the rotating shaft 46 of the motor 45 rotates counterclockwise. The rotation of the rotation shaft 46 causes the arm 50 to rotate clockwise from the position shown by the solid line in FIG. 7 around the operation shaft 49 via the gears 47 and 48 and the operation shaft 49, and the fulcrum of the rotary switch 40. The shaft 26, that is, the shaft member 25 and the slider 15 rotate clockwise. The slider 15 rotates to move the contact portions 20, 21, 22 to the positions 20 ', 21', 22 'indicated by dotted lines, and the contact portion 20 is disengaged from the stop positioning electrode 5 and in the rotation stop gap 6b. Located in. On the other hand, the contact part 21 is in sliding contact with the electrode 5 shortly before the contact part 20 comes off the electrode 5. Even if the contact part 20 comes off the electrode 5, the electrical connection between the slider 15 and the electrode 5 is maintained at the contact part. Maintained at 21.
[0021]
As shown in FIG. 9, when the slider 15 further rotates and the contact portion 21 of the slider 15 is disengaged from the stop positioning electrode 5 and moves into the rotation stopping gap 6b, the slider 15 and the electrode 3, The connection between the external terminals 10 and 12 electrically connected through the connection terminal 5 is lost, and no current flows. Therefore, the motor 45 stops. As a result, the arm 50 stops at the position 50 'indicated by the dotted line in FIG. 7 (that is, the position rotated 180 degrees clockwise), and the shaft member 25 and the slider 15 of the rotary switch 40 also move clockwise 180 degrees. Stop at the position rotated by degrees.
[0022]
Next, when the connection of the changeover switch 53 is switched to the 53b side, since the contact portion 20 of the slider 15 is in sliding contact with the stop positioning electrode 4, the current is supplied from the DC power supply 52 to the motor 45, the external terminal 10, the common electrode 3, flows to the slider 15, the stop positioning electrode 4, and the external terminal 11. Thus, a circuit through which a current flows is formed, and the rotating shaft 46 of the motor 45 rotates counterclockwise again. The rotation of the rotation shaft 46 causes the arm 50 to rotate clockwise again, and the shaft member 25 and the slider 15 of the rotary switch 40 also rotate clockwise again.
[0023]
In FIG. 10, even if the contact portions 20, 21, and 22 of the slider 15 move to the positions shown by solid lines and the contact portion 20 is positioned within the rotation stop gap 6a, the slider 15 and the stop positioning are stopped. Electrical connection with the electrode 4 is ensured at the contact part 21. Further, when the contact portions 20, 21, 22 of the slider 15 are indicated by dotted lines, that is, when the contact portion 21 is disengaged from the electrode 4 and moves into the rotation stop gap 6a, the slider 15, the electrode 3, The conduction between the external terminals 10 and 11 electrically connected via the connection terminal 4 is lost, and no current flows. Therefore, the motor 45 stops. As a result, the arm 50 stops after returning to the position indicated by the solid line in FIG.
[0024]
FIG. 11 is a timing chart of the motor actuator. In each of the stop positioning electrodes 4 and 5, the state where at least one of the contact portions 20 and 21 of the slider 15 is in sliding contact is set to the “ON” state, and both of the contact portions 20 and 21 are in sliding contact. The absence state is referred to as “OFF” state. The timing chart shows that at least one of the contact portions 20 and 21 is always in sliding contact with one of the stop positioning electrodes 4 and 5. The accuracy of the stop position of the rotary switch improves as the range of the “OFF” state decreases. In the rotary switch 40, since the dimensions of the rotation stopping gaps 6a and 6b are set to be smaller than those of the conventional switch, the angle α is small, and the range of the “OFF” state is also small.
[0025]
[Second embodiment, FIGS. 12 and 13]
FIG. 12 shows external terminals 60, 61, and 62 used for the rotary switch of the second embodiment. Each of the external terminals 60, 61, 62 is connected to a hoop material 63, and has a connection portion 60 a, which is bent at the tip end thereof so as to be connected to a common electrode 67 and stop positioning electrodes 68, 69 described later. 61a and 62a are provided. The external terminals 60 to 62 are separated from the hoop material 63 after being insert-molded in a state of being connected to the hoop material 63.
[0026]
As shown in FIG. The external terminals 60 to 62 have their common electrode side portions or stop positioning electrode side portions embedded in the substrate 65, and The connection portions 60a to 62a of the external terminals 60 to 62 are insert-molded so as to be exposed on the upper surface of the substrate 65. A hole 66 for bearing the fulcrum shaft of the shaft member is provided in the center of the substrate 65. The common electrode 67 and the stop positioning electrodes 68 and 69 are formed on the upper surface of the substrate 65 by means of printing or the like, using a conductive paste or carbon, and electrically connected to the connection portions 60a, 61a and 62a, respectively. The stop positioning electrodes 68 and 69 are formed on the same circle with rotation stop gaps 70a and 70b.
[0027]
A rotary switch can be obtained by combining the substrate 65 having the above configuration with the slider 15, the shaft member 25, and the cover member 35 described in the first embodiment. The obtained rotary switch has the same operation and effect as the rotary switch of the first embodiment. In addition, since the shape of the electrodes 67, 68, 69 can be changed independently of the external terminals, it is possible to produce various types of rotary switches having different shapes of the electrodes 67, 68, 69 according to the specifications. Production efficiency can be improved.
[0028]
[Third embodiment, FIG. 14]
FIG. 14 shows a substrate 80 used in the rotary switch of the third embodiment. A hole 81 for bearing a fulcrum shaft of a shaft member is provided in the center of the substrate 80, an annular common electrode 82 is provided along the hole 81, and a concentric circle is provided outside the common electrode 82. Stop positioning electrodes 83, 84, 85, 86, 87 are arranged in a double pattern. The stop positioning electrodes 83, 84 and the stop positioning electrodes 85, 86, 87 are disposed on the same circle with rotation stopping gaps 88a, 88b, 89a, 89b, 89c, respectively. The dimensions of the gaps 88a and 88b are set equal, and the dimensions of the gaps 89a, 89b and 89c are set equal. The electrodes 82 to 87 are formed integrally with the external terminals 92, 93, 94, 95, 96, 97, respectively.
[0029]
By combining the substrate 80 having the above configuration with a slider having six contact portions, a rotary switch having five stop positions can be easily obtained. That is, of the six contact points, one is used for sliding contact with the common electrode 82, and the remaining five are used for sliding contact with the positioning electrodes 83 to 87, thereby selecting five stop positions. can do. Also, the stop positioning electrodes 83, 84 disposed on the same circle on the inner side and the stop positioning electrodes 85, 86, 87 disposed on the same outer circle are grouped, and one of them is selected by a changeover switch. The circuit may be configured such that current flows only through the electrodes included in the group.
[0030]
[Fourth embodiment, FIG. 15]
FIG. 15 shows a rotary switch according to the fourth embodiment. As shown in FIG. 15, the rotary switch generally includes a substrate 151, a slider 164, a shaft member 175, and a cover member 185.
A hole 152 for bearing the shaft member 175 is provided in the center of the substrate 151. On the surface of the substrate 151, stop positioning electrodes 154 and 155 are provided on the same circle along the hole 152 with rotation stop gaps 156a and 156b. The stop positioning electrodes 154 and 155 are formed integrally with the external terminals 161 and 162, respectively, and the external terminals 161 and 162 with the electrodes are insert-molded. In a state where the portions of the external terminals 161 and 162 on the stop positioning electrode side are embedded in the substrate 151, A substrate 151 is formed. Note that the stop positioning electrodes 154 and 155 and the external terminals 161 and 162 may be separate members.
[0031]
The substantially circular slider 164 has a hole 165 at the center. The hole 165 has a notch 165a, and a small cutout 166 is provided at an edge of the hole 165. Along the hole 165, a tongue piece 169 provided with a contact portion 172 at the distal end which is always in sliding contact with a cover member 185 described later extends in the circumferential direction and is bent upward. Further, tongue pieces 167 and 168 provided with contact portions 170 and 171 at the distal ends thereof, which are in sliding contact with the stop positioning electrodes 154 and 155, extend in the outer peripheral portion of the slider 164 in the circumferential direction, and extend downward. Is bent.
[0032]
The shaft member 175 has a fulcrum shaft 176 at the center, and a stopper portion 178 is provided on the fulcrum shaft 176 so that the axial direction thereof is aligned with the fulcrum shaft 176.
The cover member 185 has a hole 186 at the center, and a concave portion 187 for accommodating a part of the slider 164 and the shaft member 175 is provided inside. An external terminal 189 and a foot 188 are provided on an outer peripheral portion of the cover member 185. The external terminal 189 is set in a notch 159 provided in the substrate 151, and the foot 188 is provided in a notch 158 provided in the substrate 151. Will be locked. Since the cover member 185 also functions as a common electrode, a material having excellent conductivity is used as the material of the cover member 185.
[0033]
The slider 164 presses the fulcrum shaft 176 of the shaft member 175 into the hole 165, and the hole 165 and the notch 165 a are fitted into the stopper 178 and the projection 178 a provided on the stopper 178. Then, it is attached to the shaft member 175 by utilizing the elastic force of the cut small pieces 166. The shaft member 175 to which the slider 164 is attached is rotatably assembled around the fulcrum shaft 176 by inserting the lower end of the fulcrum shaft 176 into a hole 152 provided in the substrate 151. In the cover member 185, the upper end of the fulcrum shaft 176 of the shaft member 175 is inserted into the hole 186, the foot 188 is inserted into the notch 158 of the board 151, and the tip of the foot 188 is along the bottom surface of the board 151. And assembled to the substrate 151. The external terminal 189 is set in the notch 159 of the substrate 151, and is an in-line type terminal together with the external terminals 161 and 162.
[0034]
In the rotary switch thus obtained, the slider 164 and the shaft member 175 are rotatable about the fulcrum shaft 176, and at the same time, the contact portions 170 and 171 of the slider 164 slide on the substrate 151, and 172 slides on the ceiling wall surface of the concave portion 187 of the cover member 185. The electrical connection between the slider 164 and the external terminals 161, 162, 189 is established by contact between the contact portions 170, 171 and the stop positioning electrodes 154, 155 and contact between the contact portion 172 and the cover member 185. Done. This rotary switch has the same function and effect as the rotary switch of the first embodiment, and it is not necessary to form a common electrode on the substrate 151. Therefore, the size of the substrate 151 is smaller than that of the rotary switch of the first embodiment. can do.
[0035]
[Other embodiments]
It should be noted that the rotary switch according to the present invention is not limited to the above embodiment, but can be variously modified within the scope of the gist.
Stop positioning electrodes may be concentrically arranged in triple or more on the surface of the substrate.
[0036]
In addition, sliders of various shapes are adopted according to specifications. For example FIG. As shown in FIG. 7, the slider 100 may be such that all of the tongue pieces 102, 103, 104 extending in the circumferential direction extend in the counterclockwise direction. The slider 100 is provided with a hole 101 having a notch 101a at the center. The tongue pieces 102 and 103 are provided at their tip portions with contact portions 105 and 106 which are in sliding contact with the stop positioning electrode, respectively, and the tongue piece 104 is provided with a contact portion 107 which is in sliding contact with the common electrode. FIG. Is set to be larger than the angle α described in the first embodiment. Less than FIG. as well as FIG. Is also set larger than the angle α.
[0037]
Also, FIG. As shown in (1), the slider 110 may have two contact portions that are in sliding contact with the common electrode and two contact portions that are in sliding contact with the stop positioning electrode. A hole 110 having a notch 111a is provided at the center of the slider 110, and tongues 113 and 115 provided at the distal end with contact portions 117 and 119 which are in sliding contact with the common electrode along the hole 110. Tongues 112, 114 provided at the distal end with contact portions 116, 118 slidingly contacting the stop positioning electrode at the outer edge of the slider 110 extend in the circumferential direction.
[0038]
further, FIG. As shown in FIG. 5, the slider 120 may have a symmetrical shape. The slider 120 is provided with a hole 121 having a notch 121a at the center thereof. A fan-shaped tongue piece 124 provided with a contact portion 127 for sliding contact with the common electrode extends along the hole 121. Contact portions 125 and 126, which are in sliding contact with the stop positioning electrode, contact the outer edge of the child 120 and extend in the circumferential direction so that tongue pieces 122 and 123 provided at the tip end face each other. FIG. 9 is a timing chart in the case where the rotary switch 40 of the first embodiment, in which the slider 120 is attached instead of the slider 15, is incorporated in the motor actuator. The timing chart shows that at least one of the contact portions 125 and 126 is always in sliding contact with one of the stop positioning electrodes 4 and 5.
[0039]
【The invention's effect】
As apparent from the above description, according to the present invention, a plurality of stop positioning electrodes are arranged concentrically, and the external terminals are insert-molded on the substrate. The external positioning of the external terminals is buried in the substrate. Therefore, it is not necessary to separately provide an extraction electrode on the surface of the substrate as in the related art, and a small rotary switch can be obtained.
[0040]
In addition, there is no need to secure a space for disposing the extraction electrode in the portion of the rotation stop gap, and the gap can be set to an optimum size for the rotation stop function. Can be
Further, since the substrate is manufactured by insert-molding the external terminal integrally formed with the stop positioning electrode, mass productivity is good and the cost can be reduced. If a substrate is manufactured by insert-molding external terminals integrally formed with the common electrode, mass productivity is further improved and the cost is reduced.
[0041]
Further, by assembling the cover member and the shaft member, it becomes easy to assemble the device into a motor actuator or the like in an automobile air conditioner, and it is possible to perform a function check in advance before assembling, and obtain a product having excellent dustproofness. Can be
In addition, if the stop positioning electrodes are provided on the surface of the substrate on which a plurality of external terminals have already been insert-molded, the shape of the stop positioning electrodes can be changed independently of the external terminals. The shape can be easily changed. Further, when the common electrode is provided on the surface of the substrate on which the plurality of external terminals are already insert-molded, and the common electrode is connected to at least one of the external terminals, the shape of the common electrode can be easily changed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a rotary switch according to the present invention.
FIG. 2 is an exemplary perspective view showing external terminals and electrodes used in the rotary switch shown in FIG. 1;
FIG. 3 is an exemplary perspective view showing the appearance of the rotary switch shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a partial vertical sectional view taken along line XX ′ of FIG. 3;
FIG. 5 is a plan view of a substrate used for the rotary switch shown in FIG. 1;
FIG. 6 is a plan view of a slider used in the rotary switch shown in FIG. 1;
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a motor actuator incorporating the rotary switch shown in FIG. 1;
FIG. 8 is an electric circuit diagram of the motor actuator shown in FIG. 7;
FIG. 9 is an electric circuit diagram showing an operation state of the motor actuator continued from FIG. 8;
FIG. 10 is an electric circuit diagram showing an operation state of the motor actuator following FIG. 9;
FIG. 11 is a timing chart of the motor actuator shown in FIG. 7;
FIG. 12 is a perspective view showing an external terminal used in a rotary switch according to a second embodiment of the present invention.
13 is a perspective view showing a substrate formed by insert-molding the external terminals shown in FIG.
FIG. 14 is a perspective view showing a substrate used in a third embodiment of the rotary switch according to the present invention.
FIG. 15 is an exploded perspective view showing a fourth embodiment of the rotary switch according to the present invention.
FIG. 16 is a plan view showing a modification of the slider.
FIG. 17 is a plan view showing another modification of the slider.
FIG. 18 is a plan view showing still another modified example of the slider.
FIG. 19 is a timing chart of a motor actuator incorporating a rotary switch constituted by the slider shown in FIG. 18;
FIG. 20 is a perspective view showing a conventional rotary switch.
[Explanation of symbols]
1 ... substrate
3: Common electrode
4,5 ... Stop positioning electrode
6a, 6b: gap for stopping rotation
10, 11, 12 ... external terminals
15 ... Slider
20, 21, 22, ... contact part
40 ... Rotary switch
60, 61, 62 ... external terminals
65 ... Substrate
67… Common electrode
68, 69 ... Stop positioning electrode
70a, 70b: gap for stopping rotation
80 ... Substrate
82: Common electrode
83, 84, 85, 86, 87 ... stop positioning electrodes
88a, 88b, 89a, 89b, 89c ... rotation stop gaps
92, 93, 94, 95, 96, 97 ... external terminals
100 ... slider
105, 106, 107 ... contact part
110 ... Slider
116, 117, 118, 119 ... contact part
120 ... Slider
125, 126, 127 ... contact part
151 ... substrate
154,155 ... Stop positioning electrode
156a, 156b: gap for stopping rotation
161, 162: external terminal
164 ... Slider
170, 171, 172 ... contact part
185: Cover member (common electrode)
189 ... External terminal

Claims (1)

共通電極と一体的に成形された電極付き外部端子、第1の停止位置決め電極と一体的に成形された電極付き外部端子、および第2の停止位置決め電極と一体的に成形された電極付き外部端子がインサートモールドされたスイッチ基板と、
前記共通電極に摺接する接点部と、前記第1および第2の停止位置決め電極にそれぞれ摺接する接点部とを有し、前記基板上に回転可能に設けられた摺動子とを備え、
前記共通電極が前記基板の表面中央部に露出された状態で配設され、前記第1および第2の停止位置決め電極が前記基板の表面であって前記共通電極の外側に回転停止用間隙を有して同一円上に露出された状態で配設され、前記各電極から外部端子につながる部分が前記基板に埋設され、かつ前記各外部端子が前記基板の一方の側面から導出されており、
前記同一円上の停止位置決め電極の両端が同一円の中心とでなす角度が、前記回転停止用間隙の両側が同一円の中心とでなす角度をαとしたとき、(180°−α)であり、
前記共通電極に摺接する接点部が常に前記共通電極に摺接し、
前記同一円上に配設された第1および第2の停止位置決め電極に摺接する二つの接点部が摺動子の中心とでなす角度が(180°−α)よりも小さく、かつ、αよりも大きく設定されることにより、二つの接点部の少なくとも一方が常に停止位置決め電極の少なくとも一つに摺設していること、
を特徴とするロータリースイッチ。
External terminals with electrodes formed integrally with the common electrode, external terminals with electrodes formed integrally with the first stop positioning electrode, and external terminals with electrodes formed integrally with the second stop positioning electrode A switch substrate with insert molding,
A contact portion slidably in contact with the common electrode, and a contact portion slidably contacting the first and second stop positioning electrodes, and a slider rotatably provided on the substrate;
The common electrode is disposed so as to be exposed at the center of the surface of the substrate, and the first and second stop positioning electrodes have a rotation stop gap on the surface of the substrate and outside the common electrode. Are arranged in a state of being exposed on the same circle, a portion connected from each electrode to an external terminal is embedded in the substrate, and each external terminal is led out from one side surface of the substrate,
When the angle between both ends of the stop positioning electrode on the same circle and the center of the same circle is α, and the angle between both sides of the rotation stop gap and the center of the same circle is α, (180 ° −α) Yes,
A contact portion that slides on the common electrode always slides on the common electrode,
The angle formed between the two contact portions slidingly contacting the first and second stop positioning electrodes disposed on the same circle with the center of the slider is smaller than (180 ° −α) and smaller than α. Is also set to be large, that at least one of the two contact portions is always slid on at least one of the stop positioning electrodes,
A rotary switch.
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