JP4256708B2 - スイッチ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチ装置に係わり、2つの固定端子間のスイッチ回路を切り換え可能なスイッチ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のスイッチ装置は、図7に示すように、外形が略矩形状のケース21を有し、このケース21は、内部に形成した空洞部21aの下面側が側壁22で遮蔽されている。
前記空洞部21aの図示手前側の右側隅部には、レバー23が延出支持され、このレバー23に形成した支持部23aが、側板22の支持部22aに支持している支持棒(図示せず)等に支持されて、レバー23が支持部23aを支点として回動自在になっている。
前記レバー23は、支持部23aから左方向に延びる押圧部23bと右方向に延びる操作部23cとが形成されて形状が略く字状になっている。そして、押圧部23bが空洞部21a内に位置すると共に操作部23cが空洞部21aから外方に延出して形成されている。
【0003】
また、ケース21内部の空洞部21aには、スライダ24が配設され、このスライダ24は、コイルバネ25の付勢力よって、レバー23の押圧部23bに弾性付勢されている。そして、スライダ24は、レバー23の矢印A方向への回動操作により、コイルバネ25を圧縮する方向の直線方向にスライド可能になっている。
また、レバー23は、支持部23aから押圧部23bの先端までの寸法に対して支持部23aから操作部23cまでの寸法の方が長く形成されている。
そのために、レバー23の操作部23cに加える力が小さくても、スライダ24をコイルバネ25の付勢力に抗して容易にスライドさせることができる。
【0004】
また、スライダ24には、金属板を折り曲げてクリップ状に形成した可動接点26が支持され、この可動接点26がスライダ24のスライドと共にスライド可能になっている。
また、ケース21の空洞部21aは、図示左側が開放されて、この開放部分にウエハ27の支持部27aが取り付け可能になっている。
前記ウエハ27は樹脂材料からなり、金属板からなる第1、第2固定端子28。29が、インサート成型等によりそれぞれが絶縁されて支持されている。
【0005】
そして、ウエハ27の支持部27aには、空洞部21a側に突出して、第1、第2固定端子28。29の接点部28a、29aが絶縁部27bで絶縁されて形成されている。前記接点部28a、29a間の絶縁部27bは、接点部28a、29aと同じ厚さに形成されている。
また、ケース21に支持部27aを支持した状態のウエハ27には、ケース21の空洞部21aの外側に位置する基部27cと、この基部27cの両端部から図示下方側に延出して一対のプロテクト部27d、27dとが形成されている。前記一対のプロテクト部27d、27dに挟まれた基部27の中央部分からは、プロテクト部27dと同方向に突出して端子導出部27eが形成されている。
【0006】
この端子導出部27eには、インサート成型された第1、第2固定端子28、29に形成された端子部28b、29bがプロテクト部27d側に引き出されて露出している。そして、露出するそれぞれの端子部28b、29bをプロテクト部27d、27dでガード可能になっている。
前記端子部28b、29bは、略U字状に折り曲げられて外部からプラグ(図示せず)等が接続可能になっている。
また、従来のスイッチ装置は、レバー23を回動操作する前の初期状態においては、図8に示すように、コイルバネ25の付勢力で、スライダ24が図示右側に位置して、可動接点26が第1固定端子28の接点部28aに接した状態になっている。
【0007】
このような構成の従来のスイッチ装置の動作は、まず、図8に示す初期状態にあるレバー23を矢印A方向に回動操作する。
すると、レバー部材22の押圧部23bに押圧されたスライダ24が、図示左方向に直線的にスライドしてコイルバネ25が圧縮される。
前記スライダ24のスライドと共に可動接点26も同方向に直線的にスライドする。
【0008】
そして、第1固定端子28の接点部28aに接していた可動接点26が、図9に示すように、第1固定端子28の接点部28aと第2固定端子29の接点部29aの両方に接して、第1、第2端28、29間のスイッチ回路が切り換わる。また、レバー23の操作部23cに加えていた矢印A方向の操作力を解除すると、コイルバネ25の付勢力でスライダ24が図示右方向にスライドして、可動接点26が第2固定端子29の接点部29aから離れて、スイッチ回路が初期状態に自動復帰する。
【0009】
【特許文献1】
実開昭63−20335号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したような従来のスイッチ装置の可動接点26は、スライダ24に支持されて、レバー23を回動させてスライダ24を直線的にスライドさせてスイッチ回路を切り換えていたために、部品点数が多くなる問題があった。
また、レバー23が回動するときに、押圧部23bとスライダ24とが摺動することにより摩擦力が発生し、レバー23の作動力が重くなるおそれがあった。
また、レバー23の作動力を小さくするために、支持部23aからの押圧部23bの長さ寸法に対して支持部23aから操作部23cまでの長さ寸法を長く形成しているので、従来のスイッチ装置の外形が大きくなる問題があった。
本発明は、前述したような問題点に鑑みてなされたもので、部品点数が少なく、且つ、小型で信頼性および操作性に優れたスイッチ装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第1の解決手段として本発明のスイッチ装置は、ケース内部の空洞部に互いに絶縁されて配設された第1、第2固定端子と、前記第1、第2固定端子の両方に接触可能な可動接点と、前記ケースに回動自在に支持されたレバー部材とを備え、前記第1、第2固定端子には、板状の導電性部材により前記可動接点が摺接可能な接点部がそれぞれ形成され、前記可動接点は、一対の板材の板面を対向させた状態で、両端部を一対の連結部により連結して構成されると共に、前記一対の連結部間に、前記第1固定端子の前記接点部の板厚方向を挟み込んだ状態で摺接可能なクリップ状の第1接点部と前記第2固定端子の前記接点部の板厚方向を挟み込んだ状態で摺接可能なクリップ状の第2接点部とが形成され、前記レバー部材は、一端側に開口部が形成され、この開口部に前記可動接点を収納すると共に、前記可動接点の収納位置よりも前記一端側から離れた前記開口部の奥側に、当該レバー部材の回動時に前記第1、第2固定端子の前記接点部を収容可能な空洞部が形成され、前記可動接点は、前記レバー部材に支持された状態で前記ケース内部を回動自在とされ、前記レバー部材が回動前の初期状態においては、前記可動接点が前記第1、第2固定端子のいずれか一方に接した状態になっており、前記レバー部材を回動操作すると、前記可動接点が前記第1、第2固定端子の両方に接して、第1、第2固定端子間のスイッチ回路が切り換わると共に、前記第1、第2固定端子の前記接点部がそれぞれ前記第1、第2接点部を突き抜け、突き抜けた前記第1、第2固定端子の前記接点部の先端が、前記レバー部材に形成された空洞部に収容されることを特徴とする。
【0012】
また、前記課題を解決するための第2の解決手段として、前記第1、第2固定端子の接点部は、前記可動接点の回動軌跡に沿って円弧状に形成されていることを特徴とする。
【0013】
また、前記課題を解決するための第3の解決手段として、前記第1固定端子の接点部は、前記第2固定端子の前記接点部より長く形成されて前記可動接点の前記第1接点部が常時接した状態になっており、前記レバー部材を前記回動操作すると、前記可動接点の前記第2接点部が前記第2固定端子に接するようにしたことを特徴とする。
【0015】
また、前記課題を解決するための第4の解決手段として、前記レバー部材は、前記可動接点の前記第2接点部が前記第2固定端子の前記接点部から離れる方向に常時弾性付勢されていることを特徴とする。
【0016】
また、前記課題を解決するための第5の解決手段として、前記レバー部材は、前記可動接点を前記空洞部内で回動自在に支持可能な本体部を有し、前記ケースには、前記空洞部の開放された一方側を遮蔽可能なウエハが配設され、前記レバー部材を前記回動操作すると、前記本体部の一部が前記ウエハに当接して前記レバー部材の回動がストップするようにしたことを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のスイッチ装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明のスイッチ装置の分解斜視図であり、図2は本発明に関するケースの2−2断面図であり、図3は本発明に関するレバー部材の要部断面斜視図であり、図4は本発明のスイッチ装置の要部断面図であり、図5、図6は本発明のスイッチ装置の動作を説明する要部断面図である。
【0018】
まず、本発明の1実施の形態のスイッチ装置1は、図1に示すように、外形が略立方体状に形成された樹脂材料等からなるケース1が配設されている。このケース1は、図2に示すように、図示下方側の一方側が開放された空洞部1aが形成されている。
前記ケース1の空洞部1aは、外周部が互いに対向する面積の大きな第1側板1bと、面積の小さな第2側板1cとにより囲まれて形成されている。
また、ケース1は、図示上方に形成した天板1dによって、空洞部1aの上方が遮蔽され、この天板1dに後述するレバー部材2が挿通可能なレバー挿通孔1eが形成されている。
【0019】
前記互いに対向する第1側板1bには、下部側に縦長状のスナップ孔1f、1fが貫通形成され、このスナップ孔1f、1fより上部側で外側には、ソケット等の接続部材(図示せず)が挿通可能な挿通孔1g、1gが貫通形成され、この挿通孔1g、1gが形成された部分の空洞部1a内に、後述する第1、第2固定端子4、5の端子部4c、5cが位置するようになっている。
【0020】
また、ケース1の空洞部1a内に配設されて回動自在のレバー部材2は、樹脂材料等からなり、下部側に本体部2aが形成され、この本体部2aから斜め上方に延びて操作部2bが形成されている。
そして、図4に示すように、操作部2bがケース1の天板1dに形成したレバー挿通孔1eから図示上方に挿通する用になっている。
また、操作部2bの根元部分の本体部2aから左右方向に、所定の厚さと幅寸法のストッパ壁2c、2cが突出形成されている。
また、本体部2aの図示奥側には、後述するウエハ3のバネ支持部3bが挿通可能な支持孔2dが貫通形成されている。また、レバー部材2は、図3に示すように、支持孔2dが形成された部分の本体部2aの内部に、後述する弾性部材6を収納可能な第1空洞部2eが形成されている。
【0021】
また、第1空洞部2eの図示手前側には、後述する可動接点7を収納して支持可能な第2空洞部2fが形成され、この第2空洞部2fを構成する本体部2aの側壁の下部側には、一対の支持突起2g、2gが内向きに突出形成されている。また、第2空洞部2fの上部には、後述する第1、第2固定端子4、5が位置可能な第3空洞部2hが形成されている。
また、第2空洞部2fを構成する本体部2aの側壁には、図示縦方向にスリット溝2jが形成されている。
【0022】
また、ケース1は、空洞部1aの下部側である一方側が開放されており、この開放部分を遮蔽可能なウエハ3が配設されている。このウエハ3は、樹脂材料からなり、コモン端子である第1固定端子4と個別端子である第2固定端子5との一部がインサート成型等により埋設されて支持されて互いに絶縁されている。
また、ウエハ3からは、支持壁3aが上方に突出形成され、この支持壁3aに後述する弾性部材6を支持可能な棒状のバネ支持部3bが一体形成されている。前記バネ支持部3bの下部には、断面が略半円状に突出するバネ受け部3cが形成されて、後述する弾性部材6の一端部6aが弾接可能になっている。
また、ウエハ3の側面からは、ケース1のスナップ孔1f、1fに係合可能な突起部3d、3dが突出形成されている。
【0023】
前記第1固定端子4は、ウエハ3の図示奥側に基部4aが埋設されて配設され、第2固定端子5は、ウエハ3の図示手前側に基部5aが埋設されて配設されている。そして、ウエハ3に埋設した第1固定端子4の基部4aは、図示手前側にウエハ3から上方に突出する円弧状に湾曲した接点部4bが所定高さで形成されている。また、第1固定端子4の基部4aは、図示奥側にプラグ等の接続部材(図示せず)が接続可能な端子部4cが形成され、この端子部4cが略U字状に折り曲げ形成されてウエハ3から上方に露出した状態になっている。
【0024】
また、ウエハ3に埋設した第2固定端子5の基部5aは、図示奥側に第1固定端子4の接点部4bと隣り合わせて第1固定端子4の接点部4bと同方向に円弧状に湾曲した接点部5bがウエハ3から上方に突出形成されている。
前記第2固定端子5の接点部5bの高さ寸法は、第1固定端子4の接点部4bより低く形成されている。即ち、第1固定端子4の接点部4bは、第2固定端子5の接点部5bより長く形成されている。
【0025】
また、第2固定端子5は、基部5aを挟んで接点部5bから離れた位置の図示手前側に、プラグ等の接続部材(図示せず)が接続可能な端子部5cが形成され、この端子部5cが略U字状に折り曲げ形成されてウエハ3から上方に露出した状態になっている。
前記第1、第2固定端子4、5は、それぞれの基部4a、5aを挟んでそれぞれの接点部4b、5bとそれぞれの端子部4c、5cとが離れた位置に形成されているので、端子部4c、5cにプラグ等の接続部材を接続したときに発生する火花等の異物がそれぞれの接点部4b、5bに飛散するのを防止することができる。
前記第1、第2固定固定端子4、5の接点部4b、5bは、レバー部材2の第2空洞部2fに収納支持した後述する可動接点7の回動軌跡に沿って円弧状に形成されている。
【0026】
また、ウエハ3のバネ支持部3bには、捻りコイルバネからなる弾性部材6が支持可能になっており、この弾性部材6は、一端部6aと他端部6bとが所定の角度を有して外側に導出形成されている。
そして、バネ支持部3bに支持した状態の弾性部材6は、一端部6aがウエハ3のバネ受け部3cに弾接し、他端部6bがレバー部材2の右側のストッパ壁2cに弾接して、レバー部材2が支持孔2dを支点として上方に弾性付勢されるようになっている。
【0027】
また、レバー部材2の第2空洞部2f内には、弾性を有する金属板を略コ字状に折り曲げ形成した可動接点7が収納可能になっている。
前記可動接点7は、両端部に連結部7a、7aを有し、この連結部7a、7a間にクリップ状の板状の第1、第2接点部7b、7cが形成されている。
そして、可動接点7は、レバー部材2の第2空洞部2f内に収納すると、支持突起2g、2gに支持されて動きが規制されるようになっている。
前記レバー部材2の第2空洞部2fに支持した可動接点7は、レバー部材2の回動操作で、第1、第2接点部7b、7cが第1、第2固定端子4、5の板状の接点部4b、5bを挟み込んで、円弧状の接点部4b、5bに沿って摺接可能になっている。
【0028】
このような構成の本発明の第1の実施の形態のスイッチ装置の組立は、まず、レバー部材2の第2空洞部2fに可動接点7を挿入して支持する。
次に、第1、第2固定端子4、5がインサート成型等で埋設されたウエハ3のバネ支持部3bに、弾性部材6を挿通して支持すると共に、棒状のバネ支持部3bにレバー部材2の支持孔2dを挿入してレバー部材2をウエハ3に支持する。この時のレバー部材2の第2空洞部2fには、事前に可動接点7が収納されて支持されている。
【0029】
次に、レバー部材2を支持したウエハ3を、ケース1の開放された下方側から空洞部1a内に挿入すると、レバー部材2の操作部2bがレバー挿通孔1eから上方に挿通される。
また、同時にウエハ3の突起部3dがケース1のスナップ孔1fに係合すると共に、図4に示すように、可動接点7の第1接点部7bが第1固定端子4の接点部4cに接触した初期状態となって本発明のスイッチ装置が組み立てられている。
また、第1、第2固定端子4、5のそれぞれの端子部4c、5cは、ケース1の挿通孔1g近傍に位置して、外部からプラグ等の接続部材を挿通孔1gに差し込むと、それぞれの端子部4c、5cに接続されるようになっている。
【0030】
このように組み立てられた本発明のスイッチ装置の動作を説明すると、操作前の初期状態においては、図4に示すように、弾性部材6の付勢力でレバー部材2が上方に回動して、ストッパ壁2cがケース1の天板2dに当接した状態になっている。
この初期状態における可動接点7の第1接点部7bは、第1固定端子4の接点部4bに接触した状態になっている。
【0031】
そして、初期状態におけるレバー部材2を矢印B方向に回動操作すると、図5に示すように、第1固定端子4の接点部4bに第1接点部7bが接触した状態で、小さな回動量で可動接点7の第2接点部7cが第2固定端子5の接点部5bに接触する。このことにより、第1、第2固定端子4、5が可動接点7を介して導通して、第1、第2固定端子4、5間のスイッチ回路が切り換わる。
この時の可動接点7は、レバー部材2の第2空洞部2f内で動きが規制されているので、レバー部材2の回動操作に忠実に追従して回動するので、レバー部材2の回動操作量が小さくても確実にスイッチ回路を切り換えることができる。
【0032】
また、回動操作したレバー部材2は、慣性力によって図6に示すように、更に回動して可動接点7が第1、第2固定端子4、5の円弧状の接点部4b、5bに沿って降下する。
そして、操作部2bが所定のストローク量降下すると、レバー部材2の本体部2aの一部である端部がウエハ3の内面に当接してレバー部材2の回動がストップする。
【0033】
その後、矢印B方向に加えていたレバー部材2の操作荷重を解除すると、レバー部材2は、弾性部材6の付勢力で図4に示す初期状態に自動復帰する。このことにより、可動接点7の第2接点部7cが第2固定端子5から離間して、スイッチ回路が初期状態に復帰する。
前述したような本発明のスイッチ装置は、レバー部材2に可動接点7を直接支持しているので、従来例で説明したようなスライダ24が不要になり部品点数を削減できる。
また、レバー部材2の回動に追従して可動接点7も確実に回動させることができ、スイッチ回路の切り換えタイミングのバラツキを少なくすることができる。
【0034】
また、本発明の第1の実施の形態の説明では、可動接点7の第1接点部7bが第1固定端子4の接点部4bに常時接したもので説明したが、可動接点7の第2接点部7cが第2固定端子5の接点部5bに常時接するようにしたものでも良い。
即ち、本発明は、レバー部材2が回動前の初期状態においては、可動接点7が第1、第2固定端子4、5のいずれか一方に接した状態のものであれば良い。
また、第1、第2固定端子4、5を金属板で説明したが、第1、第2固定端子4、5は、例えば板状の樹脂材料に金属メッキを施した導電性部材でも良い。
また、弾性部材6を捻りコイルバネで説明したが、弾性部材6は、レバー部材2を回動自在に弾性付勢するものであれば良い。
【0035】
【発明の効果】
本発明のスイッチ装置のレバー部材が回動前の初期状態においては、可動接点が第1、第2固定端子のいずれか一方に接した状態になっており、レバー部材を回動操作すると、可動接点が第1、第2固定端子の両方に接して、第1、第2固定端子間のスイッチ回路が切り換わるようになっているので、レバー部材に直接可動接点が支持されてスイッチ回路を切り換えることができるので、従来例のようなスライダが不要になり部品点数を削減してコストダウンが可能なスイッチ装置を提供できる。
また、可動接点を直接支持した状態でレバー部材を回動操作するようにしているので、小さな作動力でレバー部材を回動操作することができ操作性がよい。
【0036】
また、第1、第2固定端子には、可動接点が摺接可能な接点部がそれぞれ形成され、このそれぞれの接点部は、可動接点の回動軌跡に沿って円弧状に形成されているので、確実で安定したスイッチッング操作が可能である。
【0037】
また、第1固定端子の接点部は、第2固定端子の接点部より長く形成されて可動接点の第1接点部が常時接した状態になっており、レバー部材を回動操作すると、可動接点の第2接点部が第2固定端子に接するようにしたので、レバー部材の小さな回動量で、確実にスイッチ回路を切り換えることができる信頼性および操作性に優れたスイッチ装置を提供できる。
【0038】
また、可動接点は、第1、第2固定端子のそれぞれの接点部の板厚方向を挟み込んだ状態で摺接可能になっているので、可動接点は、第1、第2固定端子の板厚方向の両面を摺接するようになっており、可動接点と第1、第2固定端子とを確実に接触させて導通させることができる。
【0039】
また、レバー部材は、可動接点の第2接点部が第2固定端子の接点部から離れる方向に常時弾性付勢されているので、回動操作後のレバー部材を自動復帰させることができ操作性が良い。
【0040】
また、レバー部材を回動操作すると、レバー部材の本体部の一部がウエハに当接してレバー部材の回動がストップするようにしたので、操作性の良いスイッチ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスイッチ装置の分解斜視図である。
【図2】本発明に関するケースの2−2断面図である。
【図3】本発明に関するレバー部材の要部断面斜視図である。
【図4】本発明のスイッチ装置の要部断面図である。
【図5】本発明のスイッチ装置の動作を説明する要部断面図である。
【図6】本発明のスイッチ装置の動作を説明する要部断面図である。
【図7】従来のスイッチ装置の分解斜視図である。
【図8】従来のスイッチ装置の要部断面図である。
【図9】従来のスイッチ装置の動作を説明する要部断面図である。
【符号の説明】
1 ケース
1a 空洞部
1f スナップ孔
1g 外部端子挿通孔
2 レバー部材
2a 本体部
2b 操作部
2c ストッパ壁
3 ウエハ
3a 支持壁
3b バネ支持部
3c バネ受け部
4 第1固定端子
4a 基部
4b 接点部
4c 接続部
5 第2固定端子
5a 基部
5b 接点部
5c 接続部
6 弾性部材
7 可動接点
Claims (5)
- ケース内部の空洞部に互いに絶縁されて配設された第1、第2固定端子と、前記第1、第2固定端子の両方に接触可能な可動接点と、前記ケースに回動自在に支持されたレバー部材とを備え、
前記第1、第2固定端子には、板状の導電性部材により前記可動接点が摺接可能な接点部がそれぞれ形成され、前記可動接点は、一対の板材の板面を対向させた状態で、両端部を一対の連結部により連結して構成されると共に、前記一対の連結部間に、前記第1固定端子の前記接点部の板厚方向を挟み込んだ状態で摺接可能なクリップ状の第1接点部と前記第2固定端子の前記接点部の板厚方向を挟み込んだ状態で摺接可能なクリップ状の第2接点部とが形成され、前記レバー部材は、一端側に開口部が形成され、この開口部に前記可動接点を収納すると共に、前記可動接点の収納位置よりも前記一端側から離れた前記開口部の奥側に、当該レバー部材の回動時に前記第1、第2固定端子の前記接点部を収容可能な空洞部が形成され、
前記可動接点は、前記レバー部材に支持された状態で前記ケース内部を回動自在とされ、前記レバー部材が回動前の初期状態においては、前記可動接点が前記第1、第2固定端子のいずれか一方に接した状態になっており、
前記レバー部材を回動操作すると、前記可動接点が前記第1、第2固定端子の両方に接して、第1、第2固定端子間のスイッチ回路が切り換わると共に、前記第1、第2固定端子の前記接点部がそれぞれ前記第1、第2接点部を突き抜け、突き抜けた前記第1、第2固定端子の前記接点部の先端が、前記レバー部材に形成された空洞部に収容されることを特徴とするスイッチ装置。 - 前記第1、第2固定端子の接点部は、前記可動接点の回動軌跡に沿って円弧状に形成されていることを特徴とする請求項1記載のスイッチ装置。
- 前記第1固定端子の接点部は、前記第2固定端子の前記接点部より長く形成されて前記可動接点の前記第1接点部が常時接した状態になっており、
前記レバー部材を前記回動操作すると、前記可動接点の前記第2接点部が前記第2固定端子に接するようにしたことを特徴とする請求項2記載のスイッチ装置。 - 前記レバー部材は、前記可動接点の前記第2接点部が前記第2固定端子の前記接点部から離れる方向に常時弾性付勢されていることを特徴とする請求項3記載のスイッチ装置。
- 前記レバー部材は、前記可動接点を前記空洞部内で回動自在に支持可能な本体部を有し、前記ケースには、前記空洞部の開放された一方側を遮蔽可能なウエハが配設され、前記レバー部材を前記回動操作すると、前記本体部の一部が前記ウエハに当接して前記レバー部材の回動がストップするようにしたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のスイッチ装置。
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