JP4196080B2 - 車両用プッシュスイッチ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に自動車のブレーキペダル操作時の、ストップランプの点消灯制御等に用いられる車両用プッシュスイッチに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、ブレーキペダルを踏み込んだ際にはストップランプを点灯させ、離した際には消灯させる、ブレーキペダルの操作に伴うストップランプの制御用として、押圧操作型の車両用プッシュスイッチが多く使用されている。
【0003】
このような従来の車両用プッシュスイッチについて、図5〜7を用いて説明する。
【0004】
図6は従来の車両用プッシュスイッチの断面図であり、同図において、1は上面開口で略箱型の絶縁樹脂製のケース、2は同じく絶縁樹脂製の作動体で、ケース1には底面から端子部3Aが突出した複数の固定接点3が植設されている。
【0005】
そして、4は導電金属製の可動接点で、この可動接点4がケース1の底面との間にやや撓んだ状態で装着された接圧ばね5によって、複数の固定接点3に下方から弾接し、複数の固定接点3が可動接点4によって電気的に接続されてスイッチ接点が形成されている。
【0006】
また、6はコイル状の戻りばね、7はケース1上面の開口部を覆うカバーで、戻りばね6が作動体2下面とケース1の底面との間にやや撓んだ状態で装着されて、作動体2を上方に付勢している。
【0007】
さらに、カバー7には上方へ突出する中空筒部7Aが設けられ、この中空筒部7A内に作動体2の操作軸2Aが上下動可能に挿通すると共に、操作軸2A上端が中空筒部7Aから上方へ突出して、車両用プッシュスイッチ8が構成されている。
【0008】
以上の構成において、図6に示す、作動体2が戻りばね6によって付勢されて上方で保持された、所謂レリーズ状態から、操作軸2A上端を下方へ押圧操作すると、図7の断面図に示すように、作動体2が戻りばね6を撓めながら下方へ移動すると共に、作動体2下端に上面を押圧された可動接点4が、接圧ばね5を撓めながら下方へ移動して、固定接点3から離れるため、複数の固定接点3の間が電気的に切断された状態となる。
【0009】
そして、操作軸2Aへの押圧力を除くと、戻りばね6の弾性復帰力によって作動体2が上方へ移動すると共に、可動接点4も接圧ばね5に押圧されて固定接点3に弾接し、複数の固定接点3が電気的に接続された、図6のレリーズ状態に戻る。
【0010】
さらに、このように構成された車両用プッシュスイッチ8は、図5の外観図に示すように、一般に自動車のブレーキペダル9の手前に装着され、固定接点3の端子部3Aにはストップランプ(図示せず)に接続されたコネクタ10が装着される。
【0011】
また、ブレーキペダル9が踏み込まれていない場合には、ブレーキペダル9のアーム9Aによって作動体2の操作軸2Aが押圧された状態、つまり複数の固定接点3間が電気的に切断された図7の状態となっているため、ストップランプは消灯した状態となっている。
【0012】
そして、ブレーキペダル9が踏み込まれると、アーム9Aが操作軸2Aから離れ押圧力が除かれるため、戻りばね6によって操作軸2Aが突出し、接圧ばね5によって可動接点4が複数の固定接点3に弾接した図6の状態となり、ストップランプが点灯する。
【0013】
なお、ストップランプに電球が用いられている場合には、DC12V10A程度の比較的大きな電圧電流が通電され、LED等が用いられている場合には、DC12V0.5A〜1A程度の比較的小さな電流が通電されるように構成されている。
【0014】
また、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
【0015】
【特許文献1】
特公平6−101272号公報
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の車両用プッシュスイッチにおいては、大電流が通電された場合には、接離する際のアーク放電等により接点表面に炭化物や損傷が生じ、小電流が通電された場合には、接点面に炭化被膜や酸化被膜などが生じるが、可動接点4と固定接点3が常に同じ箇所で接触しているため、これらにより接触が不安定なものになり易いという課題があった。
【0017】
本発明は、このような従来の課題を解決するためのものであり、小電流から大電流まで幅広い範囲での使用が可能で、安定した接触が得られる車両用プッシュスイッチを提供することを目的とするものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【0019】
本発明の請求項1に記載の発明は、上面開口の略箱型のケースと、このケース内に植設された複数の固定接点と、上記ケース内に上下動可能に収納された作動体と、この作動体の上下動に伴い両端部が上記固定接点と接離する可動接点と、上記可動接点を上記固定接点方向へ付勢するばねからなり、導電金属製の支持体を上記可動接点と上記ばねとの間に配置し、上記可動接点の両端部が上記固定接点に弾接した時に、上記可動接点の両端部が弾性変形すると共に、上記可動接点の両端部の変形量が所定の状態に保持されるように、上記可動接点の両端を上記支持体に当接させた車両用プッシュスイッチを構成したものであり、可動接点両端部の弾性変形によって、可動接点と固定接点が接離する際に接触箇所が変化する、所謂、接点のワイピング作用が得られるため、簡易な構成で、小電流から大電流まで幅広い範囲で接触の安定した車両用プッシュスイッチを得ることができるという作用を有し、さらに、可動接点と固定接点との弾接した時の可動接点の両端部の変形量を所定の状態に保つことができると共に、可動接点に加え支持体も導体として通電されるため、さらに安定した接触を得ることができるという作用を有する。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図1〜図5を用いて説明する。
【0022】
なお、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【0023】
(実施の形態)
図1は本発明の一実施の形態による車両用プッシュスイッチの断面図、図2は同分解斜視図であり、同図において、11は上面開口で略箱状の絶縁樹脂製のケース、12は略円柱状で同じく絶縁樹脂製の作動体で、ケース11には、底面から端子部13Aが突出し、作動体12の両側に略ドーム状の接点部13Bが形成された、複数の固定接点13が植設されている。
【0024】
そして、14は固定接点13と両端部が接離する可動接点で、弾性変形可能な導電金属薄板製の可動板部14Aと、この両端に固着された略ドーム状の接点部14Bから形成されている。
【0025】
また、18は導電金属板製の支持体、15はコイル状の接圧ばねで、ケース11の内底面との間にやや撓んだ状態で装着された接圧ばね15によって、支持体18中央の凸状の支持部18Aが可動接点14を押圧し、上方の固定接点13方向に付勢している。
【0026】
そして、この付勢力によって可動接点14の可動板部14A両端部が弾性変形して、接点部14Bの中央側端部が固定接点13の接点部13Bの中央側端部に弾接すると共に、可動接点14の下面両端が支持体18の両端近傍に当接して、可動接点14両端部の変形量が所定の状態に保持され、複数の固定接点13が可動接点14によって、電気的に接続されてスイッチ接点が形成されている。
【0027】
なお、可動板部14A中央の両側に下方に突出した係止部が、支持体18中央の切欠きに係合して、可動接点14が支持体18に対して回転しないように係止されている。
【0028】
また、16はコイル状の戻りばね、17はケース11上面の開口部を覆うカバーで、戻りばね16が接圧ばね15や、支持体18中央の孔18B及び可動接点14中央の孔14Cを挿通して、作動体12下面とケース11底面との間にやや撓んだ状態で装着され、作動体12を上方に付勢すると共に、カバー17の中空筒部17A内に差動体12の操作軸12Aが上下動可能に挿通し、操作軸12A上端が中空筒部17Aから上方へ突出して、車両用プッシュスイッチ19が構成されている。
【0029】
そして、このように構成された車両用プッシュスイッチ19は、図5の外観図に示すように、自動車のブレーキペダル9の手前に装着され、固定接点13の端子部13Aにはストップランプ(図示せず)に接続されたコネクタ10が装着される。
【0030】
また、図5に示すように、ブレーキペダル9が踏み込まれていない状態では、車両用プッシュスイッチ19はブレーキペダル9のアーム9Aによって作動体12の操作軸12Aが押圧された状態となっている。
【0031】
つまり、図3の断面図に示すように、作動体12が戻りばね15を撓めながら下方へ押圧され、作動体12下端に上面を押圧された可動接点14が、接圧ばね15を撓めながら下方へ移動して、可動接点14が固定接点13から離れ、複数の固定接点13の間が電気的に切断された状態となっているため、ストップランプは消灯している。
【0032】
そして、この状態からブレーキペダル9が踏み込まれると、アーム9Aが操作軸12Aから離れ押圧力が除かれるため、図4の断面図に示すように、作動体12が戻りばね16の弾性復帰力によって上方へ移動すると共に、可動接点14と支持体18が接圧ばね15に付勢されて上方へ移動する。
【0033】
なお、この可動接点14が上方へ移動して固定接点13に接触し、ストップランプが点灯した瞬間は、図4に示すように、可動接点14の可動板部14A両端部が真直ぐであるため、可動接点14両端の接点部14B中心部と複数の固定接点13の接点部13B中心部が当接した状態となっている。
【0034】
そして、さらに可動接点14が接圧ばね15に付勢されて上方へ移動すると、図1に示したように、可動接点14の可動板部14A両端部が弾性変形して、接点部14Bの中央側端部が固定接点13の接点部13Bの中央側端部に弾接する。
【0035】
つまり、可動接点14が固定接点13に接触した瞬間の図4の状態から、作動体12が上方へ移動し終えた図1の状態の間に、接点部14Bが接点部13B上を弾接摺動し、接触箇所が中心部から中央側端部へ変化する、所謂、接点のワイピング作用が得られるように構成されている。
【0036】
そして、この時、ストップランプに電球が用いられている場合には、DC12V10A程度の比較的大きな電圧電流が通電され、アーク放電等により接点表面に炭化物や損傷が生じるが、上記のように、可動接点14が固定接点13に接触しアーク放電等が発生する瞬間には、接点部14Bと接点部13Bは中心部同士で接触し、その後、接点ワイピングが行なわれて接触箇所が変化し、比較的炭化物の荒れの少ない中央側端部表面が弾接した状態で通電が行なわれる。
【0037】
また、ストップランプにLED等が用いられ、DC12V0.5A〜1A程度と比較的小さな電流が通電される場合には、アーク放電等は発生しない代りに、周囲の環境や経時変化等によって、接点表面に炭化被膜や酸化被膜等が生じるが、これらに対しても上記のように接点ワイピングが行なわれることによって、多少の炭化被膜や酸化被膜等は除去され、安定した状態で通電を行なうことができる。
【0038】
なお、踏み込まれたブレーキペダル9を離すと、元の位置へ付勢されたブレーキペダル9のアーム9Aによって、車両用プッシュスイッチ19の操作軸12Aが押圧され、以上の説明とは逆の動作が行なわれ、図3の状態に戻ってストップランプが消灯するように構成されている。
【0039】
このように本実施の形態によれば、接圧ばね15に付勢された可動接点14が固定接点13に弾接した時に、この可動接点14の両端部を弾性変形させることによって、可動接点14と固定接点13が接離する際に接触箇所が変化する、所謂、接点のワイピング作用が得られるため、簡易な構成で、小電流から大電流まで幅広い範囲で接触の安定した車両用プッシュスイッチを得ることができるものである。
【0040】
そして、導電金属製の支持体18を可動接点14と接圧ばね15との間に配置すると共に、可動接点14が固定接点13に弾接した時、可動接点14の両端を支持体18に当接させることによって、可動接点14両端部の変形量を所定の状態に保つことができると共に、可動接点14に加え支持体18も導体として通電されるため、さらに安定した接触を得ることができる。
【0041】
また、以上の説明では、作動体12の下方への移動によって、可動接点14が固定接点13から離れる構成について説明したが、これとは逆に、作動体12の下方への移動により可動接点14が固定接点13に接触する構成等、様々な構成のプッシュスイッチにおいても、本発明の実施は可能である。
【0042】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、簡易な構成で、小電流から大電流まで幅広い範囲で接触の安定した車両用プッシュスイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態による車両用プッシュスイッチの断面図
【図2】同分解斜視図
【図3】同動作時の断面図
【図4】動作時の断面図
【図5】同自動車装着時の外観図
【図6】従来の車両用プッシュスイッチの断面図
【図7】同動作時の断面図
【符号の説明】
9 ブレーキペダル
9A アーム
10 コネクタ
11 ケース
12 作動体
12A 操作軸
13 固定接点
13A 端子部
13B,14B 接点部
14 可動接点
14A 可動板部
14C,18B 孔
15 接圧ばね
16 戻りばね
17 カバー
17A 中空筒部
18 支持体
18A 支持部
19 車両用プッシュスイッチ
Claims (1)
- 上面開口の略箱型のケースと、このケース内に植設された複数の固定接点と、上記ケース内に上下動可能に収納された作動体と、この作動体の上下動に伴い両端部が上記固定接点と接離する可動接点と、上記可動接点を上記固定接点方向へ付勢するばねからなり、導電金属製の支持体を上記可動接点と上記ばねとの間に配置し、上記可動接点の両端部が上記固定接点に弾接した時に、上記可動接点の両端部が弾性変形すると共に、上記可動接点の両端部の変形量が所定の状態に保持されるように、上記可動接点の両端を上記支持体に当接させた車両用プッシュスイッチ。
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