JP3888892B2 - ドア解錠スイッチアッセンブリ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概して、自動車のドアラッチに係り、より詳しくは、自動車用電気機械式ドアラッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車のドアを解錠するためには機械的手段が用いられてきた。しかしながら、電気機械的手段を用いて、自動車ドアの解錠に必要な力を軽減することが可能である。例えば、自動車ドアの外部に設けられたボタンのようなスイッチからの信号を、ドアラッチを電気機械的に解錠するためのトリガーに用いることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ラッチ解錠の電気機械的トリガーとなるために、スイッチは、押されたときに２つの電気入力を接地短絡しなければならない。意匠及び人間工学的要求を満足するために、スイッチは、適切なサイズでかつ高さの低いボタンで作動することが好ましい。現在の技術では、ボタン上部の内部に成形された導電性球形挿入物が、選択的に回路を閉じるために用いられている。ボタンを下方に向けて押すと、導電性球体は、ボタンを支持しているベース上の電気トラックに接触して２つの入力を接地短絡する。導電性球体はまた、ボタンがさらに押されることを防止するストッパとしても機能する。この技術において問題となるのは、球体が、互いに独立して機能することがなく、ボタンを完全に押しても、両球体の一方のみが電気トラックに接触することが起こり得る点である。例えば、人間工学的要求を満足するようにボタンサイズが決定された場合、オフセット操作力が作用するとボタンは揺動したり傾いたりしやすく、こうして、一方の球体のみが電気トラックに接触することになる。導電性球体に起因する不適当な接続が起こり得るので、より良好な接続を実現するためには高価な導電性材料を用いる必要がしばしば生じ、これはスイッチのコストを上昇させることになる。従って、ボタンが押された際、揺動や傾きとは無関係に両入力が接地短絡するような、より信頼性の高いスイッチを低コストで提供することが求められている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によるスイッチ装置は、エラストマー製ボタンと、該ボタンに取付けられた複数の導電性スプリングプレートとを備えている。各スプリングプレートは、複数の独立可動片持ちスプリングを備えている。ボタンが押された場合、スプリングプレートの独立可動片持ちスプリングは電気トラックに接触して回路を閉じる。回路の閉鎖によって車両のコンピュータに信号が送られ、これによって、自動車のドアラッチを解錠するようにモータが作動する。
【０００５】
このように、一側面において本発明は、車両のドアラッチを解除するために、エラストマー製ボタンと、該ボタンに取付けられた導電性スプリングプレートとを備え、各スプリングプレートが、ボタンが押された際に電気接続を生じさせて回路を閉じる複数の独立可動片持ちスプリングを備えているスイッチ装置であると記述することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
当業者であれば、添付図面を参照しながら以下の詳細説明及び特許請求の範囲を読むことにより、本発明が奏する種々の利点を理解することができる。
【０００７】
図１を参照すると、ここには、自動車１４のボディ１２に取付けられ、開放位置と閉鎖位置との間で可動とされている自動車ドア１０を示している。本発明の好ましい実施形態では、ドア１０は、電気機械式ドアラッチ１６によって閉鎖位置に固定保持される。ドアラッチ１６を解除するためにモータ１８が作動可能とされている。好ましくは、車両コンピュータ２０がモータ１８を制御し、ドアラッチ１６を解除する指示を出す。コンピュータ２０は、スイッチアッセンブリ２２内のスイッチに接続されている。スイッチの作動によって電気信号が発生する。この電気信号は、コンピュータ２０に伝達され、コンピュータ２０は、ドアラッチ１６の電気機械的解除を制御する。車両ドア１０を開けるためにユーザーは、スイッチアッセンブリ２２内のスイッチを作動させ、ドアラッチ１６の解除を開始させる。
【０００８】
次に、図面中の図２及び図３を参照する。本発明の好ましい実施形態では、スイッチは、スイッチアッセンブリ２２内に収容されたボタン２４を備えている。ボタン２４は、スイッチアッセンブリベース３４上に取付けられ、ボタンフレーム２６とボタンキャップ３０とを備えている。フレーム２６は、開口部を取囲む直立壁２８を備え、組立てられると、ボタンキャップ３０によって覆われる。ボタン２４内では、１セットのスプリングプレート３２がボタンキャップ３０に取付けられている。リードフレーム３８の電気トラック３６もまた、好ましくは一体型成形によってスイッチアッセンブリベース３４に取付けられている。リードフレーム３８のリード部４０は、コネクタ４２を通じてスイッチアッセンブリベース３４の外部に導かれる。コネクタ４２は、好ましくは、電気接点領域を保護するためにシールされた熱可塑性部材である。ボタン２４の上にはスイッチアッセンブリカバー４４が取付けられ、カバー４４は、好ましくは、ねじ４６を用いてスイッチアッセンブリベース３４に締結され、こうして、ボタン２４はスイッチアッセンブリ２２内でシールされている。当業者であれば、スイッチアッセンブリカバー４４をスイッチアッセンブリベース３４に固定するために種々の方法を用いることができ、それらは、本発明の範囲に含まれる。
【０００９】
ボタン２４は、少なくとも２種類の材料から形成することが好ましい。ボタンフレーム２６は比較的低硬度の材料から形成することが好ましく、ボタンキャップ３０は比較的高硬度の材料から形成することが好ましい。ボタンフレーム２６、特にフレーム２６の壁部２８は、比較的低硬度（ショア硬さ50または60）のゴム材料から形成することが好ましく、ボタンキャップ３０は比較的高硬度（ショア硬さ約80）のゴム材料または熱可塑性剛体から形成することが好ましい。このように構成すると、図４，５に示すように、ボタン２４のボタンキャップ３０に圧力を付与すると、ボタンキャップ３０はその形状を維持し、ボタン２４の壁部２８は変形する。
【００１０】
コンピュータ２０に信号を送信するためには、２つの独立した入力を共通の接地点に短絡する必要がある。図４、５をさらに参照すると、この短絡は、２つの入力電気トラック３６ａ，３６ｂを、導電性材料からなる複数のスプリングプレート３２を用いて共通の接地電気トラック３６ｃに電気接続することによって実現される。スプリングプレート３２は、好ましくは、スプリングプレート３２の端部に取付けられた複数の片持ちスプリング３２ａ，３２ｂを備え、スプリングプレート３２が電気トラック３６に接触すると各片持ちスプリングが１つの電気トラック３６に接触するように構成される。
【００１１】
好ましい作動モードでは、ユーザーがボタンキャップ３０の中央に圧力を加えるとボタンアッセンブリ２６の壁部２８が変形し、ボタンキャップ３０はその形状を維持する。壁部２８の変形によって、スプリングプレート３２が電気トラック３６に接触して回路が完成し、ドアラッチ１６の解除が開始される。別の好ましい作動モードでは、ユーザーがボタンキャップ３０の中央を外れて圧力を加えてボタンキャップ３０が揺動または傾斜することを想定する。図５を参照すると、不均一な圧力のせいで、片持ちスプリング３２ａは電気トラック３６ｂ，３６ｃに接触するが、片持ちスプリング３２ｂは接触しない。片持ちスプリング３２ａは圧縮可能なので、回路の完成に必要ではないが、片持ちスプリング３２ｂが電気トラック３６ａ，３６ｂに接触するまでボタン２４の押込みを継続することができる。同様に、ボタン２４がオフセット作動して片持ちスプリング３２ｂだけを電気トラック３６ａ，３６ｂに接触させた場合でも、回路は閉じられる。従って、作用力がボタンキャップ３０の中央を外れてボタン２４に加えられた場合でも、ドアラッチ１６の解除が開始される。
【００１２】
以上述べた制御方法は、ボタンの中央を押さなくても自動車のドアを解錠でき、より大きなドアラッチまたは人間工学的ドアラッチの採用できるという重要な利点を奏する。加えて、本発明が奏する利点の１つは、低コストの導電性材料、例えば銀めっき材料をスプリングプレート３２に用いることができる点である。なぜなら、接点の信頼性が上述した構成によって高められるからである。
【００１３】
当業者であれば、上記説明から、本発明の広範な開示内容が種々の形態で実現可能であることを理解できる。従って、特定の実施形態を例に本発明を説明したが、当業者であれば、本明細書に記載の図面、詳細説明、及び特許請求の範囲をもとに変更形態を構成することが可能であるから、本発明の真の範囲は、そのような実施形態に限定されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好ましい実施形態による電気機械式ドアラッチアッセンブリを備えた自動車を概略的に示す斜視図である。
【図２】 本発明の好ましい実施形態によるスイッチアッセンブリ示す斜視図である。
【図３】 図２に示すスイッチアッセンブリの分解斜視図である。
【図４】 図２における４−４線で切断してボタンを示す側方断面図である。
【図５】 図４に示すボタンがオフセット押圧位置にある状態を示す側方断面図である。
【符号の説明】
１０ 自動車ドア
１６ 電気機械式ドアラッチ
１８ モータ
２０ 車両コンピュータ
２２ スイッチアッセンブリ
２４ ボタン
２６ ボタンフレーム
２８ 壁部（ボタン壁部）
３０ ボタンキャップ
３２ スプリングプレート
３２ａ，３２ｂ 片持ちスプリング
３４ スイッチアッセンブリベース
３６，３６ａ，３６ｂ 電気トラック
３６ｃ 接地電気トラック
３８ リードフレーム

Claims (9)

1. ラッチを作動させるために回路を完成させるスイッチ装置であり、前記ラッチの作動は回路の完成に呼応して開始される構成とされており、該スイッチ装置は、
   エラストマー製の一つのボタンと；
   該ボタンを支持するベースと；
   該ベースに支持され制御手段に電気接続されかつ定められた方向に延在する細長い少なくとも２つの電気接点を備えたリードフレームと；
   細長い前記電気接点に対応して該電気接点の延在方向に沿って、かつ互い違いの向きに交互に複数組配置された複数の独立可動片持ちスプリングを備え、前記ボタンと前記リードフレームとの間に作用的に配された導電性スプリングプレートと；を備え、
   前記ボタンの押し込みによって、前記導電性スプリングプレートの前記複数の独立可動片持ちスプリングの少なくとも一組が前記少なくとも２つの電気接点を橋絡させて前記回路を完成させ、前記ラッチの作動が開始されることを特徴とするスイッチ装置。
2. 前記ボタンは壁部を備え、該ボタンが押し込まれた際に、該ボタンの前記壁部は変形することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記スプリングプレートは、銀めっきされていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 外界に対しシールされたユニットを備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
5. 前記スプリングプレートは前記ボタンに取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
6. 前記ボタンは、前記スプリングプレートが少なくとも一つの前記電気接点に接触してからもさらに押し込み可能であることを特徴とする請求項３に記載の装置。
7. ラッチを操作するための電気機械式システムであって、該システムは、
   前記ラッチを解除するためのモータと；
   前記モータに接続され、前記モータの作動を制御するためのコンピュータと；
   前記コンピュータに接続され、前記コンピュータに信号を送信して前記モータに前記ラッチを解除させるスイッチアッセンブリと；を備えており、
   前記スイッチアッセンブリは、
   エラストマー製の一つの押圧ボタンと；
   該ボタンを支持するベースと；
   該ベースに支持され、定められた方向に延在する細長い少なくとも２つの電気接点と；
   前記押圧ボタンと協働し、細長い前記電気接点に対応して該電気接点の延在方向に沿って、かつ互い違いの向きに交互に複数組配置された複数の独立可動片持ちスプリングを有する導電性スプリングプレートと；を備え、
   前記複数の独立可動片持ちスプリングの少なくとも一組が、少なくとも２つの前記電気接点を橋絡させて回路を完成させるように可動とされていることを特徴とする電気機械式ラッチシステム。
8. 前記押圧ボタンはボタン壁部を備え、前記ボタンに力が加えられた際に、前記ボタン壁部は変形することを特徴とする請求項７に記載のシステム。
9. 前記スイッチアッセンブリが外界に対しシールされたユニットを備えていることを特徴とする請求項７に記載のシステム。

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