JP4681642B2 - スイッチ、特に、窓昇降スイッチ - Google Patents

Description

本発明は、ハウジングと、ハウジング内に取り付けられ且つ、電気接点と関係付けられたスイッチングロッカと、同様にハウジング内に取り付けられたボタンとを有する、スイッチ、特に、窓昇降スイッチに関する。

ボタンを起動させることにより、スイッチングロッカは動かされる一方、その後、スイッチングロッカは、電気接点の１つを起動させる。ボタンの起動は、通常、例えば、押し方向及び引張り方向という２つの方向に向けて行なうことができ、これにより異なる接点が接続される。接点の各々は、全体として、例えば、軽い起動力を有する第一の段階と、ボタンのより大きい起動力又はより長い行程距離を有する第二の段階という２つの段階にて切り換えることができる。このようにして、例えば、窓昇降モータは、ボタンが解除された後でさえ相応するボタンが保持され又は窓ガラスの開き又は閉じるのを完了させる限り、所望の方向に、すなわち窓ガラスを開け又は閉じる方向に且つ、例えば、手操作によって所望の型式の作動状態にて起動させることができる。

かかるスイッチにおける１つの問題点は、ボタンは、基本的にがたつく傾向がある点である。特に、自動車の不可避的な振動のため、この場合、車の内部にて望ましくない騒音が生じる。

本発明の目的は、がたつき騒音が避けられるような効果のある、当初記載の型式のスイッチを更に開発することにある。

この目的を実現するため、本発明に従って、ボタンが弾性的な作用を受け、このため、ボタンは、ハウジング内にて遊び無しに取り付けられるような構成とされる。このようにして、望ましくない振動は確実に防止される。

電気接点が設けられ、また、スイッチングロッカが協働するスイッチングマットが提供され、該スイッチングマットは、ボタンに対して弾性的にロッカに作用するようにすることが好ましい。この実施の形態において、ボタンが遊び無しであるようボタンに弾性的に作用する追加の構造要素は全く不要である。その特徴のため、スイッチングマットは、必要な弾性的プレストレス力を恒久的に容易に提供することが可能である。

この場合、「遊び無し」とは、通常生じる振動の場合、ハウジングに対するボタンの遊びが無い状態を意味するものと理解される。より大きい応力が生じるとき、例えば、弾性的な作用力に抗してユーザによって動かされるとき、ボタンが明確に、ハウジング内にて遊びを有することは当然である。

ロッカは、ロッカがボタンに向けて変位可能であるようハウジング内に取り付けられることが好ましい。このようにして、ロッカは、提供された弾性的な作用力をスイッチングマットから直接、ボタンまで伝達することができる。

本発明の好ましい実施の形態に従い、ボタンが２点軸受によってハウジング内に取り付けられるような構成とされる。「２点軸受」とは、この場合、空間的に互いに分離された２つの軸受点又は軸受面を有し、この場合、ボタンとハウジングとの間にて一方向への相対的な動きと共に、１つの軸受点又は１つの軸受面の回りにて１つの動きが生じる一方、反対方向への相対的動きと共に、他方の軸受点又は他方の軸受面の回りにて１つの動きが生じるようにした、軸受を意味するものと理解される。２つの構成要素間の相対的動きが同一の自在軸線の回りにて生じる従来の自在軸受と異なり、２点軸受において、動く方向に依存して２つの異なる運動軸線が存在する。このことは、平坦な基部上に立つ立方体の例の場合に見ることができる。立方体が一方向に傾くならば、立方体は、基部に接触する、その下側の相応する外端縁の上方にて傾動する。反対方向に動くとき、立方体は、下側の反対側の外端縁、すなわち空間的に離れた軸線の回りにて傾動する。２点軸線を使用することは、その軸線はボタンが作用する正確に規定された中間位置を自動的に形成するという極めて重要な有利な効果をもたらす。その重量のため、その下側部の全体が基部上に休止する位置に動かす力を経験する、説明した立方体と比較可能な態様にて、ボタンに作用する弾性的なプレストレス力は、２つの軸受点又は軸受面が均一に応力が加えられる位置まで動かす。このことは、２つのスイッチが互いに隣接して配置され、又は、スイッチが二重スイッチの構造とされるとき、特に、有益なことである。この場合、ボタンが中立位置にて僅かに誤った位置にあることは、既に好ましくないものとして認識されているであろう。２点軸受により正確に規定された中立位置は、ボタンが非起動位置にて正確に同一の位置をとることを保証する。

２点軸受の使用と関係した更なる有利な効果は、ボタンが望ましくない態様にて、その中立位置から外に偏向される虞れを伴わずに、スイッチングマットにより比較的大きい弾性的なプレストレス力を作用させることができる点である。不可避的な製造許容公差のため、スイッチングマットにより加えられた弾性的なプレストレス力は、一方にて、スイッチングロッカとボタンとの間の接続部の中間点を通り、他方にて、ボタンとハウジングとの間の軸受を通って伸びる線上に正確に作用しないという虞れを各スイッチにて生じさせる。ハウジング内のボタンの軸受に対して従来のジャーナル軸受が使用される場合、弾性的なプレストレス力の作用方向が理想的な経路から僅かに偏向したとき、ボタンをその中立位置から偏向させようとするトルクが発生する。このトルクは、てこアームにより、すなわち、弾性的なプレストレス力の作用方向とジャーナル軸受の中間点の短い距離にプレストレス力を掛けた値により決定される。しかし、２点軸受は、弾性的なプレストレス力の中間線及び理論的な作用線の一側部又は反対側部にて互いからある距離に位置する２つの軸受点又は軸受面を有する。弾性的なプレストレス力の実際の作用方向が２つの軸受点又は軸受面間の任意の箇所を伸びる限り、ボタンをその中立位置から外に動かそうとするトルクは発生しない。実際上、２点軸受は、ボタンが安定的な態様にてその中立位置に止まることを保証する。

かかる２点軸受は、ジャーナルピン及び軸受面により形成することができ、この場合、ジャーナルピンは、スイッチングマットに面するその側部にて、断面にて見たとき、円形の形状から偏向した幾何学的形状を有し、また、特に、全体として矩形の断面を有することが好ましい。このことは、中間線の一側部に、また、反対側部に位置する２つの端縁は２点軸受の自在軸線として作用することを保証する。好ましくは、Ｖ字形にて配置され且つ、その間にてジャーナルピンを受け入れる軸受面は、ジャーナルピンの２つの端縁と協働するようにする。

ボタンに対するスイッチングロッカの中心決めを向上させるため、スイッチングロッカとボタンとの間に遊び無しの当接部が形成されることが好ましい。このことは、Ｖ字形に配置された２つの当接面が設けられた当接フォーク部内に係合する当接ピンにより実現することができる。

本発明の有利な実施の形態は、従属請求項から明らかになるであろう。
本発明は、添付図面に示した１つの実施の形態の助けを受けて以下に説明する。
図１において、特に、２段式プル／プッシュ窓昇降スイッチとして使用することのできるスイッチの断面図が示されている。該スイッチは、ハウジング１０を有しており、該ハウジング１０内にて、スイッチングマット１２、スイッチングロッカ２０及びプル／プッシュボタン３０が配置されている。

スイッチングマット１２は、起動ストライカー１６により下方に押すことのできる金属板１４と関係付けられている。起動ストライカー１６は、金属板上に同心状に１／３から２／３の比にて配置されており、このため、２つの接点は、２段式に起動させることができる。接点は、図１に対して一方が他方の後方となるように配置される、すなわち、第二のものは、第一のものにより図面の面の後方にて覆われ、それぞれ、導体路上にて導体路１７により、及びスイッチングマット上にて接点ピル１９により形成される。起動ストライカー１６が偏心状に配置されるため、起動ストライカーがより接近して配置される接点が最初に切り換わるであろう。

スイッチングロッカ２０は、ハウジング１０上に取り付けられ又はハウジングの一部分である軸受ピン２４が係合する長円形の穴２２を有している。スイッチングロッカは、円形の断面を有し且つボタン３０と協働する当接ピン２６を更に有している。

この目的のため、ボタン３０には、Ｖ字形（図４も参照）にて整合された２つの当接面３４を有する当接フォークが設けられ、また、その当接面の間に当接ピン２６が配置される。

ボタン３０は、ハウジングに取り付けられ又はハウジングの一部分であるジャーナルピン３６によりハウジング１０内に取り付けられる。ボタン３０は、ジャーナルピン３６が係合する開口部３８を有している。スイッチングマット１２に面するその側部にて、開口部３８には、互いに斜角を成して面する２つの軸受面４０（図４も参照）が設けられ、凹状領域が形成される。ジャーナルピン３６は、スイッチングマット１２に面する２つの隅部を有して、断面にて見たとき、全体として矩形の形態を備えている。上方の平坦部は、断面にて面取り加工部分として構成される。何らかの射出バリがジャーナルピンの詰まりを引き起こすのを防止するため、側方向平坦部が提供される。射出鋳型の鋳型の分離面は、実際上、ジャーナルピンを貫通して伸びる。平坦部は、存在するであろう任意の射出バリは、ボタンの対向面にて詰まりを生じさせることはないことを保証する。

ジャーナルピン３６の断面形状を通じて、ボタン３０とハウジング１０との間に２点軸受が設けられ、それは、ボタン３０は、２つの点Ｐ（図４参照）にて、又は、三次元的に見たとき、図４の点Ｐを貫通して伸び且つ図面の面に対して垂直に伸びる２つの軸受端縁に沿ってジャーナルピン３６上に休止するからである。これら２つの軸受端縁は、中間線Ｍの一側部及び反対側部にて互いから距離Ａにて配置され、この中間線Ｍは、ジャーナルピン３６と開口部３８とにより形成された２点軸受の中間点及び当接ピン２６と当接面３４とにより形成された当接部を貫通して伸びている。

ボタン３０が起動されたとき、ボタンは、ジャーナルピン３６の回りにて起動方向に従って自在動作する。これにより、当接フォーク３２が自在動作され、このため、当接ピン２６が連れ込まれる。このことは、スイッチングロッカ２０が軸受ピン２４の回りにて傾動し、このため、スイッチングロッカは、一方又は他方のスイッチングマット１２の接点に押し付けられることになる。

スイッチの重要な特徴は、ボタン３０は、弾性的なプレストレス力の作用を受け、ボタンは遊び無しであることである。このプレストレス力は、スイッチングマット１２を通じて発生され、このスイッチングマット１２は、当初の状態にあるとき、図１に対して垂直方向に圧縮された状態にて保持される。このため、スイッチングマットは、その金属板を介してスイッチングロッカ２０（図２の矢印１を参照）に上向きの力を加え、これによりスイッチングロッカ２０は、上方に押される。これが可能な理由は、スイッチングロッカは、垂直方向に変位可能であるよう長円形の穴２２によりハウジング１０に取り付けられるからである。スイッチングロッカの上方への動きの結果、当接ピン２６はボタン３０の当接フォーク状部３２内に且つ当接面３４に対して押し付けられる。最後に、これにより、ボタン３０をジャーナルピン３６に対して図２の矢印２の方向に向けて押す上向きの力が発生する。相応する反対方向に向けた軸受力（図２の矢印３を参照）が軸受面４０から伝達される。これにより、その軸受面４０がスイッチングマット１２により提供される弾性的なプレストレス力によりジャーナル軸受３６に対して押し付けられるから、ボタン３０は、ハウジング１０内にて遊び無しに保持される。

理論的な力の経路が図２に示されている。矢印２の作用方向は、この場合、一方にて、スイッチングロッカとボタンとの間の当接部間の中間線Ｍと、他方にて、ハウジングとボタンとの間の軸受と一致する。作用線が特に軸受３６／４０の中間軸線を通って伸びる限り、プレストレス力はボタン３０に何らのトルクも作用させないことは明らかである。しかし、実際上、製造許容公差のため、プレストレス力の作用方向が軸受３６／４０の中間点を通って正確に伸びることを保証することはできない。図３において、プレストレス力の作用方向は、極めて大きい許容公差のとき、整合されるため、矢印２´として示されている。この場合、プレストレス力の作用線は、ジャーナルピン３６の左外端縁と軸受面４０との間の接触点Ｐを通って正確に伸びる。このことは、トルクがボタン３０に作用することなく、ボタン３０が依然としてジャーナルピン３６により確実に支持されることを意味する。弾性的なプレストレス力の作用方向が２つの接触点Ｐ（図４の矢印２´´、２´´´を参照）の「内側」に位置し、又は、図３に示した極端な場合のように、接触点Ｐの１つを通じて正確に伸びる限り、２点軸受は、トルクがボタン３０に作用することなく、弾性的なプレストレス力を受けることができる。その結果は、部品の互いに対する可能な位置の許容公差の場合でさえ、ボタンが常に弾性的なプレストレス力の作用を受けて同一の中立位置となることである。

本発明に従ったスイッチの概略図である。 作用力をスイッチの理論的な中立位置にて示した、図１のものに相応する図である。 実際に生ずる、作用力をスイッチの中立位置にて示した、図１のものに相応する図である。 ボタンの取り付け状態を示す拡大図である。

符号の説明

１ 矢印
２ 矢印
３ 矢印
１０ ハウジング
１２ スイッチングマット
１４ 電気接点
１６ 起動ストライカー
１７ 導体路
１９ 接点ピル
２０ スイッチングロッカ
２２ 長円形の穴
２４ 軸受ピン
２６ 当接ピン
３０ プル／プッシュボタン
３２ 当接フォーク
３４ ２つの当接面
３６ ジャーナルピン
３８ 開口部
４０ 軸受面
Ａ 距離
Ｍ 中間線
Ｐ 接触点

Claims (11)

1. ハウジング（１０）と、ハウジング（１０）内に取り付けられ且つ、電気接点（１４）と関係付けられたスイッチングロッカ（２０）と、同様にハウジング（１０）内に取り付けられたボタン（３０）とを有し、ボタン（３０）が弾性的な作用を受け、このため、ボタン（３０）は、ハウジング（１０）内にて遊び無しに取り付けられる、スイッチにおいて、
   電気接点（１４）が設けられ、また、スイッチングロッカ（２０）が協働するスイッチングマット（１２）が提供され、該スイッチングマット（１２）は、ボタン（３０）に対して弾性的にスイッチングロッカ（２０）に作用し、
   ボタン（３０）が２点軸受（３６、４０）によってハウジング内に取り付けられることを特徴とする、スイッチ。
2. 請求項１に記載のスイッチにおいて、
   スイッチングロッカ（２０）は、スッチングロッカ（２０）がボタン（３０）に向けて変位可能であるようハウジング（１０）内に取り付けられることを特徴とする、スイッチ。
3. 請求項２に記載のスイッチにおいて、
   スイッチングロッカ（２０）は、軸受ピン（２４）が係合する長円形の穴（２２）を有し、軸受ピンはハウジング（１０）上に取り付けられることを特徴とする、スイッチ。
4. 請求項１に記載のスイッチにおいて、
   ２点軸受は、ボタン（３０）とハウジング（１０）との間の２つの支持点（Ｐ）を有し、該２つの支持点（Ｐ）は、２点軸受の中間部及びボタン（３０）とスイッチングロッカ（２０）との間の接続部を通って伸びる中間線（Ｍ）の一側部及び反対側部に配置されたことを特徴とする、スイッチ。
5. 請求項１又は４に記載のスイッチにおいて、
   ２点軸受は、ジャーナルピン（３６）及び軸受面（４０）により形成され、
   ジャーナルピン（３６）は、スイッチングマット（１２）に面するその側部にて、断面で見たとき、円形の形状から偏向する（ｄｅｖｉａｔｅ）幾何学的形態を有することを特徴とする、スイッチ。
6. 請求項５に記載のスイッチにおいて、
   ジャーナルピン（３６）は、全体として矩形の断面を有することを特徴とする、スイッチ。
7. 請求項５又は６に記載のスイッチにおいて、
   ジャーナルピン（３６）は、ハウジング（１０）と関係付けられ、
   ボタン（３０）には、ジャーナルピン（３６）に対して位置する２つの軸受面（４０）が設けられることを特徴とする、スイッチ。
8. 請求項７に記載のスイッチにおいて、
   ２つの軸受面（４０）は、Ｖ字形にて配置され且つ、その間にてジャーナルピン（３６）を受け入れることを特徴とする、スイッチ。
9. 請求項１から８の何れか１つの項に記載のスイッチにおいて、
   遊び無しの当接部（２６、３２、３４）がスイッチングロッカ（２０）とボタン（３０）との間に形成されることを特徴とする、スイッチ。
10. 請求項９に記載のスイッチにおいて、
    スイッチングロッカ（２０）には、当接ピン（２６）が設けられ、
    ボタン（３０）には、当接フォーク（３２）が設けられることを特徴とする、スイッチ。
11. 請求項１０に記載のスイッチにおいて、
    当接フォーク（３２）は、Ｖ字形にて配置された２つの当接面（３４）を備え、該当接面は、その間にて当接ピン（２６）を受け入れることを特徴とする、スイッチ。
    

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