JP4204048B2

JP4204048B2 - スイッチ装置

Info

Publication number: JP4204048B2
Application number: JP2003404058A
Authority: JP
Inventors: 康徳佐々木
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2003-12-03
Filing date: 2003-12-03
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2023-12-03
Also published as: JP2005166461A

Description

本発明は、車載用のスイッチ装置に係り、特にワイヤーハーネスを介して電気的に接続されるスイッチ装置の構造に関する。

従来の車載用のスイッチ装置の構造としては、絶縁樹脂製のスイッチハウジングと、このスイッチハウジングに対して相対変位可能な可動部材と、スイッチハウジング内に配設された一対の端子と、上カバーとを備え、スイッチハウジングからは端子に電気的に接続された電線が導出されたスイッチ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、車載用として使用される従来のスイッチ装置の構造を図に基づいて説明する。図９は従来のスイッチ装置の構造を示す断面図である。

図において、スイッチングハウジング５２は、箱型のケース外壁５５と、端子６１が収容される端子収容室６２と可動部材５３の収容室６４とを画成する絶縁壁５６、５６とを有している。前記ケース外壁５５の先端部には、上カバー５４の取付け片７１が嵌挿される装着部５８が形成されている。また、端子６１の挿入孔が形成されたケース外壁５５の後端部６９には、端子６１の挿入方向後端側を保持するリアホルダー５７が装着されている。

そして、メインハーネスに接続された電線５９の端部に固着された端子６１が、前記ケース外壁５５と前記絶縁壁５６とで画成された端子収容室６２内に挿入され、前記ケース外壁５５に設けられた係止ランス６３によって抜け止めされている。更に、端子６１の後端縁がリアホルダー５７の保持部６０によって係止されている。

前記端子６１の先端は、前記収容室６４の開口端付近に位置し、接触面６５を形成している。前記可動部材５３には接点部材６６が嵌挿され、接点部材６６の基端には一対の接点部６７が突設されており、この接点部６７が前記端子６１の接触面６５と対向されている。また、可動部材５３の内部奥壁６８とケース外壁５５の後端部６９との間には、圧縮コイルばね７０が介装されている。

前記上カバー５４は、貫通孔７３から可動部材５３の先端部が突出するようにしてスイッチハウジング５２の装着部５８を取付け片７１により保持している。また、貫通孔７３は蛇腹状の防水キャップ７２に覆われている。

このスイッチ装置の動作としては、前記可動部材５３に外力が作用していない時には、接点部材６６の接点部６７が、端子６１の接触面６５と接触されて接点部材６６を介して一対の端子６１、６１間が電気的に接続されてオン状態となっており、可動部材５３に外力が働くと、可動部材５３が圧縮コイルばね７０の付勢力に抗して押し込まれ、接点部材６６の接点部６７が絶縁壁５６に乗り上げることにより端子６１の接触面６５から離れてオフ状態となる。

特開平１０−９２２５３号公報

しかしながら、従来のワイヤーハーネス付きのスイッチ装置の構造では、一般的にスイッチの端子と電線とを接続する方法として、端子に電線の導線（芯線）を固着するかしめ部と、電線の被覆部（絶縁樹脂部）を固定するかしめ部との両方を形成して、端子により電線の導線と被覆部との両方をかしめて固定する方法がとられていた。このため、電線のスイッチハウジングからの抜けやガタツキを防止するためには電線の被覆部の固定が絶対必要であり、電線の被覆部の固定をスイッチハウジング内で行なうようになっているが、これらかしめ部のスペースが大きく必要となり、スイッチハウジングの小型化を阻害する要因となっていた。
すなわち、電線の被覆部まで含めたかしめ部の寸法が大きく、スイッチハウジング内部に、これらのかしめ部を収納しようとした場合に、スイッチの外形寸法などの制約があった場合には、かしめ部が大きすぎて入らないという問題があった。

したがって、本発明では上述した問題点を解決し、スイッチハウジング内部で電線の被覆部まで含めた固定を行うと共に、スイッチの外形寸法などの制約に対応して小型化が図れるスイッチ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明では第１の解決手段として、収納部を有するケースと、このケースから突出された操作部材と、前記収納部に収容され、前記操作部材の操作により駆動される駆動部材と、この駆動部材に固着された可動接点と、前記収納部に収容され、前記可動接点と接離する固定接点と、この固定接点と電気的に接続され、前記ケースの外方へ導出されるハーネスと、前記ケースの収納部を覆うカバーとを備え、前記固定接点には、前記収納部内に延出されたかしめ部を有する接続端子を設け、前記かしめ部に前記ハーネスの導線をかしめて固着すると共に、この導線の被覆部の起端部を前記ケース及び前記カバーの挟持部で挟持して固定し、前記挟持部は、前記ケースに設けられた溝部と、この溝部に嵌合する前記カバーに設けられた突片部とで形成し、前記溝部の底部と、前記突片部の先端には、前記ハーネスの被覆部に食い込み前記挟持部の前記ハーネスの延出方向と直交する方向に沿って円弧状に形成された突起部が形成され、前記ケースに形成した円弧状の前記突起部の曲率と、前記カバーに形成した円弧状の前記突起部の曲率とを、互いに異なる曲率で形成した構成とした。

また、第２の解決手段として、前記ケースに形成した突起部と、前記カバーに形成した
突起部を、前記挟持部の前記ハーネスの延出方向に沿って互いの位置をずらせて配置した
構成とした。
また、第３の解決手段として、前記突起部を、前記ケースの収納部側が鋭角となるよう
に形成した構成とした。

上述したように、本発明のスイッチ装置は、収納部を有するケースと、ケースから突出された操作部材と、収納部に収容され、操作部材の操作により駆動される駆動部材と、駆動部材に固着された可動接点と、収納部に収容され、可動接点と接離する固定接点と、固定接点と電気的に接続され、ケースの外方へ導出されるハーネスと、ケースの収納部を覆うカバーとを備え、固定接点には、収納部内に延出されたかしめ部を有する接続端子を設け、かしめ部にハーネスの導線をかしめて固着すると共に、導線の被覆部の起端部をケース及びカバーの挟持部で挟持して固定したことから、ハーネスと接続される固定接点にはハーネスの導線のみ固着するかしめ部を設け、導線の被覆部はケース及びカバーの挟持部で固定するようにしたので、ケースの収納部内に収納するかしめ部が一つで良く、かしめ部が大きくならないため、スイッチの小型化が図れる。
また、被覆部はケース及びカバーで挟持するようにしたので、スイッチにハーネスを強固に固定できる。

また、挟持部を、ケースに設けられた溝部と、溝部に嵌合するカバーに設けられた突片部とで形成し、溝部の底部と、突片部の先端には、ハーネスの被覆部に食い込む突起部を形成したことから、ケース及びカバーにハーネスが挟持される際には、突起部がハーネスの被覆部外周に食い込む状態となるので、より強固に固定できる。
また、突起部を、挟持部のハーネスの延出方向と直交する方向に沿って円弧状に形成したことから、ハーネスの被覆部外周に沿って略全周にわたって突起部が食い込むことになるので、更に強固に固定できる。
また、ケースに形成した円弧状の突起部の曲率と、カバーに形成した円弧状の突起部の曲率とを、互いに異なる曲率で形成したことから、ケース及びカバーにハーネスが挟持される際には、被覆部が一方側に変形するため、確実に固定することができる。

また、ケースに形成した突起部と、カバーに形成した突起部を、挟持部のハーネスの延出方向に沿って互いの位置をずらせて配置したことから、被覆部の挟持位置が一箇所に集中せず被覆部への応力が緩和されるので、効率良くケース及びカバーにハーネスを挟持することができる。
また、突起部を、ケースの収納部側が鋭角となるように形成したことから、ハーネスが引張られたとしても、突起部の角部が被覆部に食い込むので、スイッチからの抜けを防止できる。

以下、本発明のスイッチ装置の実施形態を図１乃至図８に示す。図１は本発明のスイッチ装置の正面図、図２はスイッチ装置の側面図、図３はスイッチ装置の断面図、図４は端子板の平面図、図５はケースの挟持部を示す要部側面図、図６はカバーの挟持部を示す側面図、図７はケース及びカバーの挟持部の他の実施例を示す要部断面図、図８は同じくケース及びカバーの挟持部の他の実施例を示す要部断面図である。

図１乃至図４において、ケース１は、合成樹脂などの絶縁材で形成されており、方形状で下面側が開口された箱型の基台部１ａと、この基台部１ａの上面側に突設された円筒状の筒状部１ｂを有している。前記基台部１ａには、開口内に収納部１ｃが設けられており、この収納部１ｃが前記筒状部１ｂの中空部と連続して形成されている。また、前記基台部１ａの対向する一方の側面部には、複数の係合突起１ｄ、１ｄが設けられており、これらの係合突起１ｄ、１ｄが後述するカバー２の複数の係合凹部２ｃ、２ｃと係合されるものとなる。

前記ケース１の係合突起１ｄが設けられた側面部と異なる一側面部には、下方が開放された複数の溝部１ｅ、１ｅが形成されている。これらの溝部１ｅ、１ｅは、図５に示すように、底面が円弧状に形成されており、この円弧状の底面には円弧状の底面に沿って突起部１ｆが形成されている。また、この円弧面の曲率は、後述するハーネス１１の被覆部１１ｂの外径に略等しい径寸法となるように形成されている。

また、前記ケース１の筒状部１ｂの外周面には、周方向と直交する方向に複数のガイド突起１ｇが形成されている。このガイド突起１ｇによって、スイッチ装置が、車内の図示しないパネルなどに取り付けられる際に位置決めされるものとなっている。

カバー２は、同じく合成樹脂などの絶縁材で形成され、略平板状の基盤部２ａと、この基盤部２ａの対向する一方の側面部から上方に突設された立壁部２ｂとを有している。この立壁部２ｂには、複数の係合凹部２ｃ、２ｃが形成されており、これらの係合凹部２ｃ、２ｃと前記ケース１の側面部に設けられた前記係合突起１ｄ、１ｄとが係合することにより、前記ケース１とカバー２とが一体化されるものとなる。

また、前記カバー２の異なる一側面部には、上方に突出する複数の突片部２ｄ、２ｄが形成されている。これらの突片部２ｄ、２ｄは、図６に示すように、先端が円弧状に形成されており、この円弧状の先端には円弧状の突起部２ｅが形成されている。また、この円弧面の曲率は、前記ケース１の一側面部に形成された、前記溝部１ｅの円弧状の突起部１ｆに比べて、やや大きくなるように形成されている。このように、前記ケース１に形成された円弧状の突起部１ｆの曲率と、前記カバー２に形成された円弧状の突起部２ｅの曲率とは、互いに異なる曲率となるように形成されている。

前記カバー２が前記ケース１と一体化される際には、前記カバー２の突片部２ｄが前記ケース１の溝部１ｅ内に挿入されて、前記溝部１ｅの円弧状の突起部１ｆと前記突片部２ｄの円弧状の突起部２ｅとが互いに対向された状態で係合されるものとなる。この時、前記溝部１ｅと前記突片部２ｄとで後述するハーネス１１の被覆部１１ｂを挟持して固定する挟持部を構成するものとなる。

前記カバー２の上面には、端子板３が載置され、前記ケース１の収納部１ｃの下面側に挟持されて配設されている。この端子板３は、合成樹脂などの絶縁材からなり、図４に示すように、中央には軸３ａが突出して設けられている。また、上面側には導電性の金属板から形成された複数の固定接点４、４が、その一面を表出して配設されている。また、これらの固定接点４、４の一端側は、端子板３の一側面部から突出されて接続端子４ａ、４ａが形成されており、この接続端子４ａの先端部には対向された一対の爪片からなるかしめ部４ｂが設けられている。

回転板５は、合成樹脂などの絶縁材からなり、下面中央に軸孔５ａが設けられ、この軸孔５ａが前記端子板３の軸３ａに回動可能に軸支されている。また回転板５の下面には、弾性を有する薄板金属板からなる可動接点６が固着されており、この可動接点６が回転板５の回動に伴って、前記端子板３の上面側に設けられた固定接点４と摺接して一定の信号を出力するものとなっている。コイルばね７は、回転板５を、常時、端子板３側へ付勢している。

駆動部材８は、合成樹脂などの絶縁材で略円筒状に形成されており、この筒内に前記コイルばね７の一端が係止されて、前記回転板５に対向して配設されている。また、この駆動部材８の外周面には、略三角形状に突出した駆動カム８ａが形成されている。

操作部材９は、同じく合成樹脂などの絶縁材で略円筒状に形成されており、この筒内には、コイルばね１０の一端が当接され収容されている。また、このコイルばね１０の他端は、前記駆動部材８の上面に当接されており、このコイルばね１０は、常時、前記操作部材９を上方へ付勢して、操作部材９の先端側を前記ケース１の筒状部１ｂの上部開口から突出させている。

また、操作部材９には、円筒状の下面側に、周面に沿って傾斜面からなる操作カム９ａが形成されている。操作部材９が押圧操作された際には、この操作カム９ａが、前記駆動部材８の駆動カム８ａに当接して、互いが摺動することにより前記駆動部材８が所定の回転動作を行なうようになっている。この時、操作部材９と前記駆動部材８との間には、前記コイルばね１０が介装されており、このコイルばね１０が圧縮されることにより生じる付勢力によって駆動部材８の回転時の回転トルク（節度感触）が得られるものとなる。

また、スイッチ装置にはハーネス１１が配線されている。このハーネス１１は、複数の金属線を束ねた導線１１ａと、この導線１１ａの回りを覆う絶縁樹脂製の被覆部１１ｂとからなり、被覆部１１ｂの起端部が剥かれて、導線１１ａが一定の長さで露出されている。

前記ハーネス１１は、前記ケース１及びカバー２の挟持部、すなわち、ケース１の一側面部に設けられた溝部１ｅと、カバー２の一側面部に設けられた突片部２ｄとの間に、前記被覆部１１ｂの起端部が挟持されて固定されている。また、前記導線１１ａが、前記カバー２の上面に載置された端子板３の一側面から、ケース１の収納部１ｃ内に突出して設けられた接続端子４ａのかしめ部４ｂにかしめられることにより、前記固定接点４と電気的に接続されて固着されている。

この時、前記ケース１及びカバー２の挟持部には、それぞれ円弧状の突起部１ｆ及び２ｅが形成されており、この突起部１ｆ、２ｅが、上下方向から、ハーネス１１の被覆部１１ｂに食い込んだ状態で、ハーネス１１がケース１及びカバー２に固定されるものとなっている。

このように、前記ハーネス１１の挟持部を、前記ケース１に設けられた溝部１ｅと、この溝部１ｅに嵌合する前記カバー１に設けられた突片部２ｄとで形成して、前記溝部１ｅの底部と、前記突片部２ｄの先端に、ハーネス１１の被覆部１１ｂに食い込む、それぞれの前記突起部１ｆ、２ｅを形成したことから、前記ケース１及びカバー２に、前記ハーネス１１が挟持される際には、前記突起部１ｆ、２ｅが、前記ハーネス１１の被覆部１１ｂの外周に食い込む状態となるので、より強固に固定できるものとなる。

また、前記突起部１ｆ、２ｅは、前記ケース１及びカバー２の挟持部の、前記ハーネス１１の延出方向と直交する方向に沿って円弧状に形成したことから、前記ハーネス１１の被覆部１１ｂの外周に沿って略全周にわたって前記突起部１ｆ、２ｅが食い込むことになるので、更に強固に固定できるものとなる。

また、この時、前起カバー２に形成された、円弧状の突片部２ｄの円弧面の曲率は、前記ケース１に形成された、前記溝部１ｅの円弧状の突起部１ｆの曲率に比べて、やや大きくなるように形成されており、互いに異なる曲率で形成したことから、ケース１及びカバー２にハーネス１１が挟持される際には、被覆部１１ｂが、曲率の大きな突片部２ｄの円弧面側に押し付けられて変形するため、確実に固定することができるものとなる。

図７に示すのは、前記ケース１及びカバー２の挟持部の他の実施例を示し、この場合、前記ケース１の一側面部に形成した溝部１ｅの円弧状の突起部１ｆと、前記カバー２の一側面部に形成した突片部２ｄの円弧状の突起部２ｅとは、挟持部のハーネス１１の延出方向に沿って、互いの位置を前後方向にずらせて千鳥状となるように配置している。

このように、前記ケース１に形成した突起部１ｆと、前記カバー２に形成した突起部２ｅとを、挟持部のハーネス１１の延出方向に沿って互いの位置をずらせて配置したことから、ハーネス１１の被覆部１１ｂの挟持位置が、一箇所に集中せず、被覆部１１ｂへの応力が緩和されるので、効率良くケース１及びカバー２にハーネス１１を挟持することができるものとなる。

図８に示すのは、前記ケース１及びカバー２の挟持部の更に他の実施例を示し、この場合、前記ケース１の一側面部に形成した溝部１ｅの円弧状の突起部１ｆと、前記カバー２の一側面部に形成した突片部２ｄの円弧状の突起部２ｅは、ケース１の収納部１ｃ側が鋭角となるようにエッジ状に形成されている。

このように、前記ハーネス１１を挟持する前記ケース１に形成した突起部１ｆと、前記カバー２に形成した突起部２ｅを、ケース１の収納部１ｃ側が鋭角となるように形成したことから、ハーネス１１が引張られたとしても、突起部１ｆ、２ｅの角部（エッジ部）が、ハーネス１１の被覆部１１ｂに食い込むので、スイッチからのハーネス１１の抜けを防止できるものとなる。

上記した実施例によれば、前記端子板３の固定接点４に、前記ケース１の収納部１ｃ内に延出されたかしめ部４ｂを有する接続端子４ａを設けて、このかしめ部４ｂに、前記ハーネス１１の導線１１ａをかしめて固着すると共に、この導線１１ａの被覆部１１ｂの起端部を、前記ケース１及びカバー２の挟持部で挟持して固定するようにしてあり、前記ハーネス１１と接続される固定接点４にはハーネス１１の導線１１ａのみ固着するかしめ部４ｂを設けて、導線１１ａの被覆部１１ｂは、ケース１の溝部１ｅとカバー２の突片部２ｄとの挟持部で固定するようにしたので、ケース１の収納部１ｃ内に収納するかしめ部４ｂが一つで良く、かしめ部４ｂが大きくならないため、スイッチの小型化が図れるものとなる。
また、前記被覆部１１ｂは前記ケース１及びカバー２で挟持するようにしたので、スイッチに前記ハーネス１１を強固に固定できるものとなっている。

尚、上記実施例においては、前記ケース１及びカバー２の挟持部は、ケース１の一側面部に形成した溝部１ｅと、カバー２の一側面部に形成した突片部２ｄとで形成したが、これに限らず、ケース１とカバー２とに、対向させて同じような円弧状の溝部を形成して、ハーネス１１の挟持部としても良い。また、この場合、円弧状の突起部の曲率も上下対称となるように形成しても良い。

本発明の図１は本発明のスイッチ装置の正面図、本発明のスイッチ装置を示す側面図である。本発明のスイッチ装置を示す断面図である。本発明の端子板を示す平面図である。本発明のケースの挟持部を示す要部側面図である。本発明のカバーの挟持部を示す側面図である。本発明のケース及びカバーの挟持部の他の実施例を示す要部断面図である。本発明の同じくケース及びカバーの挟持部の他の実施例を示す要部断面図である。従来のスイッチ装置を示す断面図である。

符号の説明

１：ケース
１ａ：基台部
１ｂ：筒状部
１ｃ：収納部
１ｄ：係合突起
１ｅ：溝部（挟持部）
１ｆ：突起部
１ｇ：ガイド突起
２：カバー
２ａ：基盤部
２ｂ：立壁部
２ｃ：係合凹部
２ｄ：突片部（挟持部）
２ｅ：突起部
３：端子板
３ａ：軸
４：固定接点
４ａ：接続端子
４ｂ：かしめ部
５：回転板
５ａ：軸孔
６：可動接点
７：コイルばね
８：駆動部材
８ａ：駆動カム
９：操作部材
９ａ：操作カム
１０：コイルばね
１１：ハーネス
１１ａ：導線
１１ｂ：被覆部

Claims

収納部を有するケースと、このケースから突出された操作部材と、前記収納部に収容され、前記操作部材の操作により駆動される駆動部材と、この駆動部材に固着された可動接点と、前記収納部に収容され、前記可動接点と接離する固定接点と、この固定接点と電気的に接続され、前記ケースの外方へ導出されるハーネスと、前記ケースの収納部を覆うカバーとを備え、前記固定接点には、前記収納部内に延出されたかしめ部を有する接続端子を設け、前記かしめ部に前記ハーネスの導線をかしめて固着すると共に、この導線の被覆部の起端部を前記ケース及び前記カバーの挟持部で挟持して固定し、前記挟持部は、前記ケースに設けられた溝部と、この溝部に嵌合する前記カバーに設けられた突片部とで形成し、前記溝部の底部と、前記突片部の先端には、前記ハーネスの被覆部に食い込み前記挟持部の前記ハーネスの延出方向と直交する方向に沿って円弧状に形成された突起部が形成され、前記ケースに形成した円弧状の前記突起部の曲率と、前記カバーに形成した円弧状の前記突起部の曲率とを、互いに異なる曲率で形成したことを特徴とするスイッチ装置。
前記ケースに形成した突起部と、前記カバーに形成した突起部を、前記挟持部の前記ハーネスの延出方向に沿って互いの位置をずらせて配置したことを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
前記突起部を、前記ケースの収納部側が鋭角となるように形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のスイッチ装置。