JP4195962B2 - Rotation switch - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のシフトレバーの操作位置の検出等に用いる回転スイッチに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、オートマチック自動車のシフトレバーの操作位置を検出する回転スイッチには操作レバーが一つであったが、最近シーケンシャルマニュアルトランスミッションを搭載したMT車にもシフトレバーの位置を検出するための回転スイッチを設けるようなってきている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のMT車の回転スイッチとしては、例えばリバース位置、ニュートラル位置、シフト位置の各位置検出と、シフト位置でのシフトアップ、シフトダウンの検出とが必要で、前者の位置検出を行うための操作ハンドルと、後者のシフト位置での操作検出を行うための操作ハンドルとを二つ備える必要があり、そのため構造が複雑となって大型化したり、組み立てが難しくなるという問題がる。また各操作ハンドルの所定位置への復帰に使用される復帰用ばねの寿命、作動性などが要求されている。
【0004】
本発明は上記の点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、小型に製作することができ、しかも組み立てが容易で、また復帰用ばねの長寿命化と作動性の向上が図れた回転スイッチを提供するにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の発明では、器体の相対する両側壁間の空間に配置されるとともに夫々の一端が同心で器体に軸支されて該一端を中心として上記空間内を上記側壁に沿うようように回動自在に配置され、他端を器体より外部に突出させた二つの操作ハンドルと、これら操作ハンドルの両側面より露出させた可動接点体が操作ハンドルの回動に伴って接触・開離する円弧状の固定接点を有し、上記両側壁の内側面側に配設された二つの固定接点部と、上記器体の側壁に対向する側の各操作ハンドルの回動中心部に設けられた筒部に夫々のねじり部を嵌めるとともに、該ねじり部より両側にV字状に拡開延長せる両側脚片を対応する操作ハンドルの器体側壁側の面に設けた一対のストッパー間に配置して夫々の脚片を対向側のストッパーに弾接させ、一定角度に両側脚片が拡開した状態で対応する操作ハンドルに保持される二つの復帰用ねじりばねと、各操作ハンドルに対向する器体の側壁の内側面に、該内側面に対向する操作ハンドルに保持されている上記復帰用ねじりばねの両側脚片の拡開角度に対応した間隔を開けて設けられ、対応する上記復帰用ねじりばねの両側脚片を間に配置する一対の器体側ストッパーと、該器体側の一対のストッパー間に設けられ、対応する復帰用ねじりばねの両側脚片をガイドするガイド部とを備え、各操作ハンドルの回転操作時に、当該操作ハンドルに保持されている復帰用ねじりばねの回転方向の前側に位置する脚片の移動を対向する器体側ストッパーで規制して回転方向の後側に位置する脚片を撓ませることを特徴する。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下本発明を一実施形態により説明する。
【0007】
図2、図3は本実施形態の外観を示しており、本実施形態の回転スイッチは側面形状が略扇状の器体1と、この器体1の内部空間に並行に配置され、扇状の器体1の要部において一端が軸支され、該軸支点を中心として回転移動自在な二つの操作ハンドル2,3の操作部2A,3Aを器体1の端面の開口窓15より外部へ突出させ、これら操作部2A,2Bを例えば自動車のシフトレバーの機構部と連動させるための連動機構に連結させるて使用する。
【0008】
器体1の一端部には外部にスイッチ信号を出力するための出力端子群4を備えたコネクタ部5を設けてある。
【0009】
器体1は図4、図5に示す合成樹脂(PBT)の成形品からなる第1のベースブロック1Aと、図5,図6に示す合成樹脂(PBT)の成形品からなる第2のベースブロック1Bとを重ね、外周縁部に形成した取り付け孔6…に挿通させたねじ体7にナット8を締結することで両ブロック1A,1Bを結合固定することで構成される。
【0010】
第1のベースブロック1Aは、平面外形状が扇状に形成され、その内側には要部から中央部にかけて扇形のやや深めの凹平面10Aを形成するとともに、この凹平面10から要部より見て先端方向にかけてはやや浅めの凹平面10Bを形成し、凹平面10Aと凹平面10Bとの境界部位には円弧状のリブ11を一体に形成している。
【0011】
凹平面10Aの要部には第2のベースブロック1Bに一体に形成した回転軸12(図7参照)を受けるための軸受け穴13を凹設している。
【0012】
またリブ11は中央部を一定幅切欠いてリブ11の高さよりも低い面を形成し、この面を操作ハンドル2で保持する復帰用ねじりばね30(図13参照)をガイドするガイド部41Aとし、またガイド部41Aの両端のリブ11に沿った立壁面で復帰用ねじりばね30の移動を規制して復帰用ばね力を蓄積するためのストッパー42Aを構成している。
【0013】
またベースブロック1Aの先端部のやや中央よりの位置には内側方に一体突出させた突起片9を設けており、この突起片9は、後述するようにベースブロック1Bの先端部の周壁に形成される凹欠14内に嵌る。そして凹平面10Bは後述する図8の固定接点部16Aを配設する配設部を構成する。
【0014】
上記のように構成されるベースブロック1Aに重ね結合される他方のベースブロック1Bは図6、図7に示すように略扇形に形成され、その内側には扇形の要部位置からやや中央部に至るまで上記の凹平面10Aよりやや深い扇形の凹平面17Aを形成し、またこの凹平面17Aからベースブロック1Bの先部に至るまでの部位に凹平面17Aより更に深くなった凹平面17Bを形成し、両凹平面17A、17Bの境界部位には円弧状のリブ18を一体に形成し、このリブ18の中央部に中央部を一定幅切欠いてリブ18の高さよりも低い面を形成し、この面を操作ハンドル3で保持する復帰用ねじりばね35(図11参照)を摺動させるガイド部41Bとし、またこのガイド部41Bの両端のリブ18に沿った立壁面で復帰用ねじりばね30の移動を規制して復帰用ばね力を蓄積するためのストッパー42Bを構成している。
【0015】
そして扇形の凹平面17Aの要部位には操作ハンドル3,2を回動自在に軸支する上述の回転軸12を一体に突設している。
【0016】
また凹平面17Bの片側にはコネクタ部5を構成する出力端子群4が配設される凹溝19が形成され、この凹溝19の先端のベースブロック1Bの側壁にはプラグ差し込む口20を開口している。この差し込み口20から凹平面10Bに至る凹溝19の開口部にはベースブロック1Aが被って凹溝19の開口部を閉塞するようになっている。
【0017】
また凹平面17Bは、後述する図9の固定接点部16Bを配設する配設部を構成する。
【0018】
この凹平面17Bに沿ったベースブロック1Bの先端部の周壁の中央部には上述の凹欠14を形成している。この凹欠14は図6(a)に示すよう中央から切欠口までの開口幅が広く、中央から奥端までの開口幅が狭く形成され、開口幅の広い側にベースブロック1Aの突起片9を嵌めることで、図2(a)に示すように略Z字状の開口窓15が形成される。
【0019】
ベースブロック1Aの凹平面10Bに配設される固定接点部16A及びベースブロック1Bの凹平面17Bに配設される固定接点部16Bは共に、図,図9に示すように弧状の樹脂成形基板21A,21Bと、基板面に露出する円弧状の後述する固定接点と、端部より突出せる出力端子群4とで構成され、ベースブロック1A,1Bを結合したときに相対する面が固定接点の露出面となるように配置され、また各樹脂成形基板21A,21Bの両端部には互いに接面する突出部24a,24bを相対向方向に夫々一体突出形成し、夫々の樹脂成形基板21A、21Bの突出部24a,24bが対向接面することで、樹脂成形基板21A,21B間に操作ハンドル2,3を移動させることができる空間が形成されようなっている。
【0020】
ここで一方の樹脂成形基板21Aには図8に示すように等間隔で並行する3つの同心円弧線において、中央の円弧線上に二つの円弧状の固定接点22c1、22c2を夫々所定の長さで、所定の間隔を開けて形成しており、これら二つの固定接点22c1,22c2は共通接点を構成するもので同一の導電板により形成され、その導電板の一端より延長形成した共通の出力端子によって外部回路に接続される。一方外側の円弧線上には3つの固定接点22a1〜22a3を夫々所定の長さで、所定の間隔を開けて形成しており、夫々の固定接点22a1〜22a3は各別の導電板によって形成され、夫々の導電板の一端より延長形成した出力端子によって外部回路に接続される。また内側の円弧上にはほぼ中央に所定の長さの固定接点22b1を形成しており、この固定接点22b1を形成する導電板の一端より延長形成した出力端子により外部回路に接続される。
【0021】
他方の樹脂成形基板21Bには図9に示すように等間隔で並行する3つの同心円弧において、中央の円弧線上に3つの円弧状の固定接点23c1〜23c3を夫々所定の長さで、所定の間隔を開けて形成しており、これら三つの固定接点23c1〜23c3は共通接点を構成するもので同一の導電板により形成され、その導電板の一端より延長形成した共通の出力端子によって外部回路に接続される。一方外側の円弧線上には四つの固定接点23a1〜23a4が夫々所定の長さで、所定の間隔を開けて形成しており、中央の固定接点23a2〜23a3は同じ導電板によって形成され、両端の固定接点23a1,23a4は夫々別の導電板により形成し、夫々の導電板の一端より延長形成した出力端子によって外部回路に接続される。また内側の円弧線上には中央よりやや他端側に偏倚する位置に所定の長さの固定接点23b1を形成しており、この固定接点23b1を形成する導電板の一端より延長形成した出力端子によって外部回路に接続される。
【0022】
ここで上記樹脂成形基板21A,21Bの上述の3つの並行する円弧はベースブロック1A,1Bの凹平面10B,17Bに配置した状態で回転軸12の中心つまり、操作ハンドル2,3の回転中心を中心とする。
【0023】
次に本実施形態に用いる操作ハンドル2,3について説明する。
【0024】
まず操作ハンドル3は図10に示すように外形状が扇形に形成された樹脂成形品からなり、一面側の一端側(扇形の要部側)にはベースブロック1Aの回転軸12を挿通させる軸孔26を貫通させた円筒部27を一体に設けてある。また操作ハンドル3の略中央位置に両側に至る段部3aを形成して操作ハンドル3の上記一端側から略中央に至る部位を略中央から他端側に至る部位よりも円筒部27の突出方向に高くしている。円筒部27は操作ハンドル3の復帰用ばねである図11(a)(b)に示すねじりばね35のねじり部35aを嵌めるばね座を構成する。
【0025】
そして操作ハンドル3の一面側において、操作ハンドル3の他端両側間及び他端両側から段部3a近傍の位置に至る両側には立壁3bを一体に突出形成し、コ字型の立壁3bの両側先端の対向面には上記ねじりばね35の両側脚片35b,35bを弾接させて両側脚片35b,35bの拡開角度を一定に規制するストッパー29,29を対向突設している。更にコ字状に形成された立壁3bに囲まれた部位には開口窓3dを形成している。
【0026】
また立壁3の両側部の操作ハンドル3の先端部寄りに位置には、操作ハンドル3の両端方向が長手で中央が両側に広がった可動接点体装着用の孔31a、31bを夫々貫通形成してある。これらの孔31a,31bの両端部の位置は、操作ハンドル3をベースブロック1Bの回転軸12に回転自在に軸支し、且つ固定接点部16A,16Bを夫々バースブロック1A,1Bの凹平面10B,17Bの所定配置して器体1内に組み込んだときに、固定接点部16A,16Bに形成せる固定接点22a1〜22a3、23a1〜23a4を夫々配置している外側の円弧線と、固定接点22c1,22c2、23c1〜23c3を夫々配置している中央の円弧線とに跨る位置に形成され、また各孔31a,31bの幅方向の中心線を操作ハンドル3の回転中心を通る線上に位置させている。
【0027】
更に先端側の立壁3bの周部には鍔部3cを一体突設して、この鍔部3cの両側方向の略中央部から片側にかけて操作ハンドル3の他面側方向が切り欠かれた開口部32を形成している。またこの開口部32の両側方向の中央位置に対応する鍔部3cの外面に操作部3Aを一体突設している。
【0028】
また操作ハンドル2は図12に示すように幅狭の略棒状に形成された樹脂成形品からなり、一面側の一端部にベースブロック1Aの回転軸12を挿通させる軸孔33を貫通させた円筒部34を一体に設けてある。また操作ハンドル2の略中央位置には両側に至る段部2aを形成して操作ハンドル2の上記一端側から略中央に至る部位を略中央から他端側に至る部位よりも円筒部34の突出方向に高くしている。円筒部34は操作ハンドル3の復帰用ばねである図13(a)(b)に示すねじりばね30のねじり部30aを嵌めるばね座を構成する。そして上記段部2aの近傍の一端側の両側に突出部2bを一体形成し、この突出部2bにねじりばね30の両側脚片30b、30bを弾接させて両側脚片30b、30bの拡開角度を規制するストッパー36,36を一体突設している。
【0029】
また段部2aと操作ハンドル2の先端部との間の他面側の略中央部には厚肉部2dを形成してあり、この厚肉部2dには可動接点体装着用の孔31c、31dを、一方の孔31cの一端位置が他方の孔31dの他端位置となるように並行させて貫通形成してある。そして一方孔31cの両端部の位置は、操作ハンドル2をベースブロック1Bの回転軸12に回転自在に軸支し、且つ固定接点部16A,16Bを夫々バースブロック1A,1Bの凹平面10B,17Bの所定配置して器体1内に組み込んだときに、固定接点部16A,16Bに形成せる固定接点22a1〜22a3、23a1〜23a4を夫々配置している外側の円弧線と、固定接点22c1,22c2、23c1〜23c3を夫々配置している中央の円弧線とに跨る位置に形成され、また孔31cの幅方向の中心線を操作ハンドル2の回転中心を通る線上に位置させている。
【0030】
他方の孔31dの両端部の位置は、固定設定部16A,16Bの固定接点22c1,22c2、23c1〜23c3を夫々配置している中央の円弧線と、固定接点22b1、23b1を夫々配置している内側の円弧線とに跨る位置に形成され、また孔31dの幅方向の中心線を操作ハンドル2の回転中心を通る線上に位置させている。
【0031】
そして操作ハンドル2の先端部には鍔部2cを一体形成し、この鍔部2cの表面より操作部2Aを一体突設している。
【0032】
次に操作ハンドル2,3の各孔31a、31b、31c、31d内に装着する可動接点体37について図14(a)(b)に基づいて説明する。ここでは説明を簡略化するために操作ハンドル2の厚肉部2dに貫通形成せる孔31c内に装着している場合について説明する。
【0033】
可動接点体37は、図示するように二つのコ字状の可動接点37A,37Bと、この可動接点37A,37Bの間に介在して両可動接点37A,37Bを付勢する導電材からなるコイルスプリング37Cとで構成され、両可動接点37A,37Bの接点面を形成する中央片が孔31cの両端開口より露出するように孔31c内に内装される。そして操作ハンドル2の所定回転位置において、例えば固定接点部16Aの固定接点22a1と22c1とに可動接点37Aの中央片の外面がコイルスプリング37Cの付勢により弾接して両固定接点22a1,22c1間を短絡し、反対側の固定接点部16Bでは固定接点23a1…、23c1…を設けてある位置の間の樹脂成形基板21Bに一体形成した円弧状のリブ38上に可動接点37Bが乗り上げて開離状態となる。
【0034】
つまり可動接点37A或いは37Bが跨る近接せる2条の円弧線上には配置された固定接点部16A,16Bの固定接点は、両円弧線間に固定接点の接触面より高いリブ38が介在するか否かにより可動接点37A或いは37Bにより固定接点間が開離されるか、短絡されるかが決まるようになっており、図8,図9に示すように適宜円弧状のリブ38を樹脂成形基板21A,21Bに形成することで、各操作ハンドル2,3の各孔31a〜31cに装着した可動接点体37の可動接点37A,37Bによる固定接点間の短絡出力の有無の組み合わせによって操作ハンドル2,3の様々な回転位置を検出することができるようなっている。
【0035】
また可動接点37A(又は37B)の接触面を図15(a)に示すようにR面とし、且つ可動接点37A(又は37B)が乗り上げて接点開離を行うためのリブ38の端面をR面に形成することで可動接点37A(又は37B)のリブ38への乗り上げを容易とし、また可動接点37A,37Bのリブ38への乗り上げが繰り返されることで、リブ38の端面が図15(b)に示すように摩耗(x)するが、同様に固定接点(符号を22で示す)側接点面も摩耗(y)するため摩耗のバランスが図れ、その結果乗り上げ点と接触位置とのずれは少ない。
【0036】
更に図16に示すように両側の固定接点(例えば22a1,22c1)間にリブ38を形成して、可動接点37Aがリブ38に乗り上げることで固定接点22a1,22c1間を両切りするようにし、アークの切れを良くしている。
【0037】
また更にリブ38の端面側に臨む両側の固定接点(図15では22a1及び22c1)の接点面の側縁と隣接するリブ38の側縁との間には空隙aを図に示すように設けてある端面との間には間隙を設けてある。
【0038】
而して本実施形態の回転スイッチを組み立てるに当たっては、まず各操作ハンドル2,3の孔31a〜31dに可動接点体37の各部材を装着した状態で円筒部27,34を互いに外側に向けて軸孔26,33が連通するように位置させて操作ハンドル2,3の他面側を重ねる。この場合軸孔26,33の開口部にはワッシャ(図示せず)を介在させる。そして操作ハンドル3の鍔部3cの開口部32に操作ハンドル2の鍔部2cを両側方向に移動自在に嵌め込み、操作部2Aを外部に突出させるとともに、操作ハンドル2の厚肉部2dを操作ハンドル3の開口窓3d内に納め、厚肉部2dの端面を操作ハンドル3の反対側面に露出させる。
【0039】
このとき操作ハンドル2の突出部2bの他面側が、操作ハンドル3の開口窓3dの両側の他面側に重なり、また操作ハンドル2の段部2a位置から鍔部2cに至る部位の一面が開口窓3dの両側の操作ハンドル3の他面よりやや低い高さとなる。
【0040】
このように二つの操作ハンドル2,3を重ねて組み付けたブロックの両面側から固定接点部16A,16Bの樹脂成形基板21A、21Bを対向配置して、両側の突出部24a、24b同士を面接させ、操作ハンドル2,3を介在させる形で結合する。このとき操作ハンドル3の鍔部3cは開口部32内に操作ハンドル2の鍔部2cを臨ました状態で両樹脂成形基板21A,21Bで形成される空間の外側開口周縁に被り且つ樹脂成形基板21A,21Bの先端面に沿って移動自在に配置され、両操作ハンドル2,3の操作部2A,3Bが外方に突出する。
【0041】
そして固定接点部16A、16Bを組み付けた後、操作ハンドル3の円筒部27にねじりばね35のねじり部35aを嵌め、ねじりばね35のV字形に開いた両側脚片35b、35bを対向方向に撓ませながら操作ハンドル3のストッパー29,29間に嵌め込んで両側脚片35b、35bをストッパー29,29に弾接させる。同様に操作ハンドル2の円筒部34にねじりばね30のねじり部30aを嵌め、ねじりばね30のV字形に開いた両側脚片30b、30bを対向方向に撓ませながら操作ハンドル3のストッパー36,36間に嵌め込んで両側脚片30b、30bをストッパー36,36に弾接させる。
【0042】
更にねじりばね30,35を装着した後、操作ハンドル3の円筒部27側をベースブロック1Bに向けて円筒部27の軸孔26と、介在せるワッシャの孔と、操作ハンドル2の円筒部34の軸孔33をベースブロック1Bの回転軸12に被挿し、ベースブロック1Bの凹平面17Bに固定接点部16Bを配置し、凹溝19に固定接点部16A,16Bの一端部より突出せる出力端子群4を収納する。このとき上記ねじりばね35の上記ストッパー29,29に接する位置よりも先側の両側脚片35b、35bの部位がベースブロック1Bの中央部に形成せるリブ18のガイド部41Bの両端に設けたストッパ−42B,42Bに接し且つガイド部41Bに対して移動可能に配置される。
【0043】
また樹脂成形基板21A,21Bにより形成された空間の外側開口縁に沿うように配置された操作ハンドル3の鍔部3cはベースブロック1Bの先端側周壁の裏面と樹脂成形基板21A,21Bにより形成された空間の外側開口縁との間に形成される間隙に移動可能に収まることになる。ここで鍔部3cの長手方向の幅寸法をベースブロック1Bの先端側周壁に形成される凹欠14の対応する方向の幅寸法よりも長く形成している。
【0044】
そして操作ハンドル3の操作部3Aはベースブロック1Bの凹平面10Bの底部側に位置する側から凹欠14を介してベースブロック1Bより外部に突出する。
【0045】
さてベースブロック1Bへの組み付け後、操作ハンドル2の一面側からベースブロック1Aを被着する。この際操作ハンドル2の円筒部34の軸孔33より突出した回転軸12の先端をベースブロック1Aの凹平面10Aの一端部に形成した軸受け穴13に回転自在に嵌めるとともに、樹脂成形基板21Aをベースブロック1Aの凹平面10B内に配置する。この際ストッパー26,26に接している位置よりもねじり部30a寄りのねじりばね30の両側脚片30b,30bの部位がベースブロック1Aのリブ11に形成せるガイド部41Aの両端に設けられたストッパー42A,42Aに接し且つガイド部41Aに対して移動可能に配置される。
【0046】
このようにしてベースブロック1Aにベースブロック1Bを被せた後、両ブロック1A、1Bをねじ固定することで、操作ハンドル2,3及び固定接点部16A、16Bを図17に示すように器体1内に収納した回転スイッチが完成することになる。
【0047】
次に本発明の回転スイッチの動作について図1(a)(b)に基づいて簡単に説明する。まず各操作ハンドル2,3は例えば自動車のシフトレバーに結合された連動機構により回転操作が為されるようなっているものとし、シフトレバーが通常位置にある場合、操作ハンドル2,3は夫々に装着された各ねじりばね30,35がベースブロック1A,1Bのストッパー42A,42Bによって図示する状態に動きが規制され、操作ハンドル2の鍔部2cが操作ハンドル3の開口部32の中央に位置した状態にあって、操作ハンドル2の操作部2Aと操作ハンドル3の操作部3Aとがほぼ重なる位置にある。
【0048】
この状態で操作ハンドル3は操作ハンドル2の鍔部2cの右又は左の端面が操作ハンドル3の開口部32の左又は右端の内側端面に当たる位置(図1(b)の(イ)又は(ロ)の位置まで左又は右方向に回転させることができる。
【0049】
この際、操作ハンドル3に装着しているねじりばね35の左右の両側脚片35b、35bの内回転方向側の脚片30bはベースブロック1B側に設けた対応するストッパ−42Bにより動きが規制され、他方の脚片35bは操作ハンドル3の対応するストッパ29の押圧力を受けて撓みながらガイド部41B上を移動する。従って操作ハンドル3の操作力が解除されると、ねじりばね35の撓んだ側の脚片35bの復帰力を受けて操作ハンドル3は通常位置に復帰することになる。
【0050】
一方、操作ハンドル2の操作部2Aを図1(a)において左方向に回転操作させると、つまり開口部14内に侵入している突起片9とは反対方向へ回転操作すると、鍔部2cが開口部32の回転方向の内側面に衝合して操作ハンドル3を同方向に共動回転させる。この際操作ハンドル2に装着しているねじりばね30の回転方向の脚片30bはベースブロック1A側に設けた対応するストッパ41Aにより動きが規制され、他方の脚片30bは操作ハンドル2の対応するストッパ36の押圧力を受けて撓みながらガイド部42A上を移動する。同時に操作ハンドル3に装着しているねじりばね35の回転方向側の脚片30bも上述と同様にベースブロック1B側に設けた対応するストッパ−41Bにより動きが規制され、他方の脚片35bは操作ハンドル3の対応するストッパー36の押圧力を受けて撓みながらガイド部42B上を移動する。
【0051】
そして操作ハンドル2を操作力が(ハ)の位置で解除されると、操作ハンドル2はねじりばね30の撓んだ側の脚片35bの復帰力を受けて操作ハンドル2は通常位置に復帰することになる。同時に操作ハンドル3もねじりばね30の撓んだ側の脚片35の復帰力を受けて通常位置に復帰する。
【0052】
操作ハンドル2の通常位置から図1(a)において右方向の回転は操作部2Aが突起片9に当たってそれ以上の動きが規制され、操作ハンドル2の鍔部2cの端部が開口部32の回転方向の内面に当たる位置まで移動しないため操作ハンドル3を共動回転させない。
【0053】
このようにして操作ハンドル2,3が回転操作されると、例えば操作ハンドル3の各孔31a、31bに装着している可動接点体37の一方の可動接点37Aが操作ハンドル3の回転角度に応じて固定接点部16Aの固定接点22a1〜22a3と固定接点22c1、22c2との間を短絡若しくは開離したスイッチ出力と、他方の稼働接点37Bが固定接点部16Bの固定接点23a〜23a4と固定接点23c1,23c2との間を短絡若しくは開離したスイッチ出力を発生する。
【0054】
同様に操作ハンドル2では孔31cに装着している可動接点体35の一方の可動接点37Aが操作ハンドル3の回転角度に応じて固定接点部16Aの固定接点22a1〜22a3と固定接点22c1、22c2との間を短絡若しくは開離したスイッチ出力と、操作ハンドル3の開口窓3dに嵌められた厚肉部2dの固定接点部16Bの面より露出する可動接点37Bが固定接点部16Bの固定接点23a〜23a4と固定接点23c1,23c2との間を短絡若しくは開離したスイッチ出力を発生し、更に孔31dに装着している可動接点37Aが固定接点部16Aの固定接点22b1と固定接点22c1,22c2との間を短絡若しくは開離したスイッチ出力と、可動接点37Bが固定接点部16Bの固定接点23b1と固定接点23c1〜23c3との間を短絡若しくは開離したスイッチ出力を発生を発生する。
【0055】
これら出力端子群4によって構成されるコネクタ部5から外部回路にスイッチ出力は取り出され、そのスイッチ出力の組み合わせを外部回路で判定することで、操作ハンドル2,3に連動機構を介して連結されるシフトレバーの位置を検出することができることになる。
【0056】
尚図2(a)中40は、操作ハンドル2の鍔部2cの外側に装着されるフィルム状の防塵シートである。
【0057】
【発明の効果】
請求項1の発明は、器体の相対する両側壁間の空間に配置されるとともに夫々の一端が同心で器体に軸支されて該一端を中心として上記空間内を上記側壁に沿うようように回動自在に配置され、他端を器体より外部に突出させた二つの操作ハンドルと、これら操作ハンドルの両側面より露出させた可動接点体が操作ハンドルの回動に伴って接触・開離する円弧状の固定接点を有し、上記両側壁の内側面側に配設された二つの固定接点部と、上記器体の側壁に対向する側の各操作ハンドルの回動中心部に設けられた筒部に夫々のねじり部を嵌めるとともに、該ねじり部より両側にV字状に拡開延長せる両側脚片を対応する操作ハンドルの器体側壁側の面に設けた一対のストッパー間に配置して夫々の脚片を対向側のストッパーに弾接させ、一定角度に両側脚片が拡開した状態で対応する操作ハンドルに保持される二つの復帰用ねじりばねと、各操作ハンドルに対向する器体の側壁の内側面に、該内側面に対向する操作ハンドルに保持されている上記復帰用ねじりばねの両側脚片の拡開角度に対応した間隔を開けて設けられ、対応する上記復帰用ねじりばねの両側脚片を間に配置する一対の器体側ストッパーと、該器体側の一対のストッパー間に設けられ、対応する復帰用ねじりばねの両側脚片をガイドするガイド部とを備え、各操作ハンドルの回転操作時に、当該操作ハンドルに保持されている復帰用ねじりばねの回転方向の前側に位置する脚片の移動を対向する器体側ストッパーで規制して回転方向の後側に位置する脚片を撓ませるので、圧縮ばねを使用して復帰力を得る場合に比べて、復帰用のねじりばねのばね定数を小さくとることができ、そのため操作時の力が小さくて応力余裕が取れ、長寿命化が図れる。また各復帰用ねじりばねを各操作ハンドルに組み付ける場合、ねじり部を筒部に嵌め、両側脚片をストッパ部間に嵌めることで装着できるから組み立て性にも優れ、また装着部位も厚さ方向に大きくならず、そのため全体として小型に製作できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の動作説明図である。
【図2】(a)は同上の正面図である。
(b)は同上の一側面図である。
(c)は同上の下面図である。
【図3】(a)は同上の他側面図である。
(b)は同上の上面図である。
【図4】(a)は同上に用いる一方のベースブロックの上面図である。
(b)は同上に用いる一方のベースブロックの内側の側面図である。
【図5】(a)は同上に用いる一方のベースブロックにおける上面図である。
(b)は同上に用いる一方のベースブロックの外側の側面図である。
(c)は同上に用いる一方のベースブロックにおける下面図である。
(d)は同上に用いる一方のベースブロックの水平断面図である。
【図6】(a)は同上に用いる他方のベースブロックの上面図である。
(b)は同上に用いる他方のベースブロックの外側の側面図である。
【図7】(a)は同上に用いる一方のベースブロックにおける上面図である。
(b)は同上に用いる一方のベースブロックの内側の側面図である。
(c)は同上に用いる一方のベースブロックにおける下面図である。
(d)は同上に用いる一方のベースブロックの水平断面図である。
【図8】(a)は同上に用いる一方の固定接点部の水平断面図である。
(b)は同上に用いる一方の固定接点部の側断面図である。
(c)は同上に用いる一方の固定接点部の内側からみた正面図である。
(d)は同上に用いる一方の固定接点部の一側面図である。
【図9】(a)は同上に用いる他方の固定接点部の水平断面図である。
(b)は同上に用いる他方の固定接点部の側断面図である。
(c)は同上に用いる他方の固定接点部の内側からみた正面図である。
(d)は同上に用いる他方の固定接点部の一側面図である。
【図10】(a)は同上に用いる一方の操作ハンドルの水平断面図である。
(b)は同上に用いる一方の操作ハンドルの一側面図である。
(c)は同上に用いる一方の操作ハンドルの下面図である。
(d)は同上に用いる一方の操作ハンドルの他側面図である。
(e)は同上に用いる一方の操作ハンドルの正面図である。
【図11】(a)は同上に用いる一方の復帰用ねじりばねの側面図である。
(b)は同上に用いる一方の復帰用ねじりばねの正面図である。
【図12】(a)は同上に用いる他方の操作ハンドルの一側面図である。
(b)は同上に用いる他方の操作ハンドルの下面図である。
(c)は同上に用いる他方の操作ハンドルの側断面図である。
(d)は同上に用いる他方の操作ハンドルの上面図である。
(e)は同上に用いる他方の操作ハンドルの正面図である。
【図13】(a)は同上に用いる他方の復帰用ねじりばねの側面図である。
(b)は同上に用いる他方の復帰用ねじりばねの正面図である。
【図14】同上の可動接点体の配置説明図である。
【図15】同上の可動接点と固定接点の説明図である。
【図16】同上の可動接点と固定接点とリブの関係説明図である。
【図17】同上の側面断面図である。
【符号の説明】
1 器体
1A,1B ベースブロック
2,3 操作ハンドル
35,30 復帰用ねじりばね
35b、30b 脚片
41A,41B ガイド部
42A,42B ストッパー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a rotary switch used for detecting an operation position of a shift lever of an automobile.
[0002]
[Prior art]
In the past, there was only one operation switch in the rotary switch for detecting the operation position of the shift lever of an automatic vehicle. However, a MT switch equipped with a sequential manual transmission recently has a rotation switch for detecting the position of the shift lever. I'm starting to provide it.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as the rotation switch of the above-mentioned MT vehicle, for example, it is necessary to detect each position of the reverse position, the neutral position, and the shift position, and to detect the upshift and the downshift at the shift position. It is necessary to provide two operation handles and the operation handle for detecting the operation at the latter shift position, which causes a problem that the structure becomes complicated and the size is increased and assembly is difficult. Further, the life and operability of a return spring used for returning each operation handle to a predetermined position are required.
[0004]
The present invention has been made in view of the above points, and the object of the present invention is that it can be manufactured in a small size, is easy to assemble, and has a longer life and improved operability of the return spring. To provide an intended rotary switch.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the space is arranged in the space between the opposite side walls of the body, and one end of each is concentrically supported by the body and the space is centered on the one end. Two operation handles that are pivotably arranged along the side wall and whose other end protrudes outside from the body, and movable contact bodies that are exposed from both side surfaces of these operation handles are the operation handle. Two fixed contact portions arranged on the inner side of the both side walls, and each operation on the side facing the side wall of the vessel body, having an arc-shaped fixed contact that contacts and separates with rotation The side surface of the operation handle on the side of the body corresponding to both leg pieces that fit the respective torsion portions into the cylindrical portion provided at the center of rotation of the handle and expand and extend in a V shape on both sides of the torsion portion. Place between each pair of stoppers on the opposite side Two return torsion springs held by the corresponding operation handles in a state in which both leg pieces are expanded at a certain angle while being elastically contacted with the stopper, and on the inner side surface of the side wall of the container facing each operation handle, Provided with an interval corresponding to the expansion angle of the both side leg pieces of the return torsion spring held by the operation handle facing the inner side surface, and the corresponding side leg pieces of the return torsion spring are arranged in between. A pair of container-side stoppers, and a guide portion that is provided between the pair of stoppers on the container-side and guides both leg pieces of the corresponding return torsion spring. The movement of the leg piece located on the front side in the rotation direction of the return torsion spring held by the body is regulated by the opposing body-side stopper, and the leg piece located on the rear side in the rotation direction is bent.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described below with reference to an embodiment.
[0007]
2 and 3 show the external appearance of the present embodiment, and the rotary switch of the present embodiment is arranged in parallel with the fan 1 having a substantially fan-shaped side surface and the internal space of the fan body 1. One end is pivotally supported at the main part of the body 1, and the
[0008]
A
[0009]
The container 1 includes a first base block 1A made of a synthetic resin (PBT) molded product shown in FIGS. 4 and 5, and a second base made of a synthetic resin (PBT) molded product shown in FIGS. The block 1B is overlapped, and the blocks 1A and 1B are coupled and fixed by fastening a
[0010]
The first base block 1A has a fan-like shape outside the plane, and a fan-shaped slightly deep concave plane 10A is formed on the inner side from the main part to the central part. A slightly shallow
[0011]
A
[0012]
Further, the rib 11 is formed with a
[0013]
In addition, a
[0014]
The other base block 1B, which is overlapped with the base block 1A configured as described above, is formed in a substantially sector shape as shown in FIGS. A fan-shaped
[0015]
And the above-mentioned
[0016]
Further, a
[0017]
Further, the
[0018]
The above-described
[0019]
The fixed
[0020]
Here, in one resin-molded
[0021]
As shown in FIG. 9, in the other resin-molded
[0022]
Here, the above-mentioned three parallel arcs of the resin-molded
[0023]
Next, the operation handles 2 and 3 used in this embodiment will be described.
[0024]
First, as shown in FIG. 10, the operation handle 3 is made of a resin molded product whose outer shape is formed in a fan shape, and a shaft through which the
[0025]
Further, on one side of the
[0026]
In addition, holes 31a and 31b for mounting the movable contact body, in which both end directions of the operation handle 3 are long and the center is widened on both sides, are formed in the both sides of the standing
[0027]
Further, a
[0028]
Further, as shown in FIG. 12, the operation handle 2 is formed of a resin molded product formed in a substantially rod shape having a narrow width, and is a cylinder having a
[0029]
Further, a
[0030]
The positions of both end portions of the other hole 31d are the central arc line in which the fixed contacts 22c1, 22c2, and 23c1 to 23c3 of the fixed
[0031]
A
[0032]
Next, the
[0033]
As shown in the figure, the
[0034]
In other words, the fixed contacts of the fixed
[0035]
Further, the contact surface of the
[0036]
Further, as shown in FIG. 16, a
[0037]
Further, a gap a is provided between the side edge of the contact surface of the fixed contacts (22a1 and 22c1 in FIG. 15) on both sides facing the end surface of the
[0038]
Thus, when assembling the rotary switch of the present embodiment, first, the
[0039]
At this time, the other surface side of the protruding
[0040]
In this way, the resin molded
[0041]
Then, after assembling the fixed
[0042]
Further, after the torsion springs 30 and 35 are mounted, the
[0043]
Further, the
[0044]
And the
[0045]
Now, after assembling to the base block 1B, the base block 1A is attached from one side of the
[0046]
After the base block 1A is covered with the base block 1A in this way, both the blocks 1A and 1B are fixed with screws, so that the operation handles 2 and 3 and the fixed
[0047]
Next, the operation of the rotary switch according to the present invention will be briefly described with reference to FIGS. First, it is assumed that the operation handles 2 and 3 are rotated by an interlocking mechanism coupled to a shift lever of an automobile, for example. When the shift lever is in the normal position, the operation handles 2 and 3 are respectively The movement of the mounted torsion springs 30 and 35 is restricted to the state shown in the figure by the
[0048]
In this state, the operation handle 3 has a position where the right or left end surface of the
[0049]
At this time, the movement of the
[0050]
On the other hand, when the operating
[0051]
When the operation handle 2 is released at the position (c), the operation handle 2 receives the restoring force of the
[0052]
In the clockwise rotation in FIG. 1A from the normal position of the
[0053]
When the operation handles 2 and 3 are rotated in this manner, for example, one
[0054]
Similarly, in the
[0055]
The switch output is taken out to the external circuit from the
[0056]
In FIG. 2A,
[0057]
【The invention's effect】
The invention according to claim 1 is arranged in a space between opposite side walls of the vessel body, and one end of each is concentrically supported by the vessel body so that the inside of the space follows the side wall around the one end. The two operating handles with the other end projecting outward from the body and the movable contact body exposed from both sides of these operating handles are contacted and opened as the operating handle rotates. There are two arcuate fixed contacts that are separated from each other, provided at the center of rotation of each operation handle on the side facing the side wall of the vessel body, and two fixed contact portions disposed on the inner side surface of the both side walls. Each of the torsional portions is fitted into the cylindrical portion, and both side leg pieces that are expanded and extended in a V shape on both sides of the torsional portion are provided between a pair of stoppers provided on the side wall surface of the corresponding operation handle. Place each leg piece elastically against the stopper on the opposite side and keep it constant Two return torsion springs held by the corresponding operation handles with both leg pieces expanded each time, and the operation handle facing the inner surface on the inner surface of the side wall of the container facing each operation handle A pair of container-side stoppers disposed at intervals corresponding to the spread angles of the both side leg pieces of the return torsion spring held by the two side leg pieces of the return torsion spring. And a guide portion that is provided between the pair of stoppers on the body side and guides both leg pieces of the corresponding return torsion spring, and is held by the operation handle when each operation handle is rotated. When the movement of the leg piece located on the front side in the rotation direction of the torsion spring is restricted by the opposing body side stopper and the leg piece located on the rear side in the rotation direction is bent, the return force is obtained using a compression spring. Compared to Te, the spring constant of the torsion spring for returning can take small, therefore take the force is small stress margin during operation, long service life can be achieved. Also, when assembling each return torsion spring to each operation handle, it can be mounted by fitting the torsion part to the cylinder part and both leg pieces between the stopper parts, so it is easy to assemble, and the attachment part is also in the thickness direction. It does not become large, so that it can be manufactured in a small size as a whole.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an operation explanatory diagram of the present invention.
FIG. 2 (a) is a front view of the same.
(B) is the one side view same as the above.
(C) is a bottom view of the above.
FIG. 3A is another side view of the same.
(B) is a top view of the same.
FIG. 4A is a top view of one base block used in the above.
(B) is a side view of the inside of one base block used in the above.
FIG. 5A is a top view of one base block used in the above.
(B) is a side view of the outer side of one base block used in the above.
(C) is a bottom view of one base block used in the above.
(D) is a horizontal sectional view of one base block used in the above.
FIG. 6A is a top view of the other base block used in the above.
(B) is the side view of the outer side of the other base block used for the same as the above.
FIG. 7A is a top view of one base block used in the above.
(B) is a side view of the inside of one base block used in the above.
(C) is a bottom view of one base block used in the above.
(D) is a horizontal sectional view of one base block used in the above.
FIG. 8A is a horizontal sectional view of one fixed contact portion used in the above.
(B) is a sectional side view of one fixed contact portion used in the above.
(C) is the front view seen from the inside of one fixed contact part used for the same as the above.
(D) is one side view of one fixed contact part used for the same as the above.
FIG. 9A is a horizontal sectional view of the other fixed contact portion used in the above.
(B) is a sectional side view of the other fixed contact portion used in the above.
(C) is the front view seen from the other fixed contact part used for the same as the above.
(D) is one side view of the other fixed contact part used for the same as the above.
FIG. 10A is a horizontal sectional view of one operation handle used in the above.
(B) is a side view of one operation handle used in the above.
(C) is a bottom view of one operation handle used in the above.
(D) is the other side view of one operation handle used for the same as the above.
(E) is a front view of one operation handle used in the above.
FIG. 11A is a side view of one return torsion spring used in the above.
(B) is a front view of one return torsion spring used in the above.
FIG. 12 (a) is a side view of the other operation handle used in the above.
(B) is a bottom view of the other operation handle used in the above.
(C) is a side sectional view of the other operation handle used in the above.
(D) is a top view of the other operation handle used in the above.
(E) is a front view of the other operation handle used in the above.
FIG. 13A is a side view of the other return torsion spring used in the above.
(B) is a front view of the other return torsion spring used in the above.
FIG. 14 is an explanatory view of the arrangement of the movable contact body of the above.
FIG. 15 is an explanatory diagram of the movable contact and the fixed contact of the above.
FIG. 16 is a diagram for explaining the relationship between the movable contact, the fixed contact and the rib.
FIG. 17 is a side sectional view of the above.
[Explanation of symbols]
1 body
1A, 1B base block
2,3 Operation handle
35, 30 Return torsion spring
35b, 30b Leg piece
41A, 41B Guide part
42A, 42B Stopper
Claims (1)
これら操作ハンドルの両側面より露出させた可動接点体が操作ハンドルの回動に伴って接触・開離する円弧状の固定接点を有し、上記両側壁の内側面側に配設された二つの固定接点部と、
上記器体の側壁に対向する側の各操作ハンドルの回動中心部に設けられた筒部に夫々のねじり部を嵌めるとともに、該ねじり部より両側にV字状に拡開延長せる両側脚片を対応する操作ハンドルの器体側壁側の面に設けた一対のストッパー間に配置して夫々の脚片を対向側のストッパーに弾接させ、一定角度に両側脚片が拡開した状態で対応する操作ハンドルに保持される二つの復帰用ねじりばねと、
各操作ハンドルに対向する器体の側壁の内側面に、該内側面に対向する操作ハンドルに保持されている上記復帰用ねじりばねの両側脚片の拡開角度に対応した間隔を開けて設けられ、対応する上記復帰用ねじりばねの両側脚片を間に配置する一対の器体側ストッパーと、
該器体側の一対のストッパー間に設けられ、対応する復帰用ねじりばねの両側脚片をガイドするガイド部とを備え、
各操作ハンドルの回転操作時に、当該操作ハンドルに保持されている復帰用ねじりばねの回転方向の前側に位置する脚片の移動を対向する器体側ストッパーで規制して回転方向の後側に位置する脚片を撓ませることを特徴する回転スイッチ。Arranged in the space between the opposite side walls of the vessel body, each one end is concentrically supported by the vessel body, and is arranged so as to be rotatable around the one end along the side wall in the space. , Two operation handles with the other end protruding outside the body,
The movable contact body exposed from the both side surfaces of these operation handles has arc-shaped fixed contacts that come into contact with and release from the rotation of the operation handle, and are arranged on the inner side surfaces of the both side walls. A fixed contact portion;
Both leg pieces that fit the respective torsion parts into the cylindrical part provided at the rotation center part of each operation handle on the side facing the side wall of the vessel body, and extend and extend in a V shape on both sides from the torsion part. Is arranged between a pair of stoppers provided on the side wall side of the corresponding operation handle so that each leg piece is elastically contacted with the opposite stopper and both leg pieces are expanded at a fixed angle. Two return torsion springs held by the operating handle,
Provided on the inner side surface of the side wall of the container facing each operation handle at an interval corresponding to the expansion angle of the both leg pieces of the return torsion spring held by the operation handle facing the inner side surface. A pair of body side stoppers arranged between the leg pieces on both sides of the corresponding return torsion spring;
A guide portion provided between the pair of stoppers on the side of the container body, for guiding both leg pieces of the corresponding return torsion spring;
When the operation handle is rotated, the movement of the leg piece located on the front side in the rotation direction of the return torsion spring held by the operation handle is restricted by the opposing body-side stopper and located on the rear side in the rotation direction. A rotary switch characterized by bending the leg piece.
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