JP4716396B2 - 多方向傾斜スイッチ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機器の傾きを検知するために設けられる傾斜スイッチに関し、多方向の傾斜方向検知と傾斜時の接触信頼性を向上させた発明に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、球体の転がりを利用した傾斜スイッチは、図１０のようにベース５１とカバー６１から形成されたスイッチ本体内の４方向に端子６４を配設して球体の転がりにより各端子６４間を導通する構造である。
スイッチ内の端子の配列は様々であるが、剛体としての端子６４を配置しているので、傾斜時の振動や微細な傾きにより接触が不安定となる欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の傾斜スイッチは上記の理由により、補正回路を別途に設ける必要があり、高コストになっていた。
また、ベースやカバーが夫々別の部品で構成されているため、金型や設備の負担も大きく、傾斜スイッチ自体のコストも高くなっていた。
さらに、球体の自重だけで剛体接触させるため、球体に一定質量が必要であり、小さな傾斜スイッチを構成することが困難であり、機器の小型化の障害となっていた。
本発明はこうした課題を解決するために発明されたものであり、機器の小型化を可能にして、安価で傾斜時の接触安定性の高い多方向傾斜スイッチを提供することができる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題点を解決するために、スイッチ筐体内に形成された移動空間部と、スイッチ本体の傾斜に伴い前記移動空間部を自在に移動する導電性の可動球体とを備え、該可動球体と接触する弾性部材から成る固定接片を前記可動球体の移動軌跡上に配置するとともに、前記スイッチ筐体内の上下の少なくともどちらか一方に前記可動球体が常時略中央に位置する傾斜面を有する複数の移動溝を設け、該移動溝に前記固定接片を対向して設けるとともに、該固定接片に略コの字状切込みを周設して舌片を形成し、しかも該舌片と前記可動球体とを弾性接触させたものである。
また、前記スイッチ筐体を水平面で分割するとともに、前記移動溝と前記固定接片及び分割した前記スイッチ筐体をともに上下対称の同一形状に形成する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の多方向傾斜スイッチは、傾斜時の接触を安定した状態で維持することができるため、出力信号の補正が不要であり、機器の低価格化を実現することができる。
また、スイッチ筐体を上下に同一部品で構成したので、部品コストを下げるとともに、組立性の著しい向上を図ることができる。
【０００６】
【実施例】
以下、本実施例について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す正面断面図である。
図２はその外観斜視図、図３はその分解斜視図である。
【０００７】
これらの図において、上下に等分割されたスイッチ筐体１はその内側に４方向に放射状に穿設された移動溝２を形成するとともに、この移動溝２の底面部には各々固定接片１０からなる接片部分１１が一定の傾斜角度をもって配置されている。
図４はこの固定接片１０の対向配置状態と、後述の導電性可動球体１８とを表した要部分解斜視図である。
本図のように固定接片１０はスイッチ筐体１外部に導出された一つの端子１４と、隣接した一方の接片部分１１と連続して形成されており、一対の固定接片１０が上下に対向した状態で配設されている。
【０００８】
図７はこの固定接片１０からなる接片部分１１を表す部分外観図である。各々の接片部分１１にはコの字状切込み１２を周設することにより舌片１３が形成されている。
なお、固定接片１０は薄板の弾性部材で形成されているため、舌片１３自体は極めて柔軟な撓みを発生させることができる。
【０００９】
そして、この固定接片１０は絶縁性部材で形成されたスイッチ筐体１にインサート成形等により配置されている。凹所３はこの際に金型内で接片部分１１を保持するために設けられたコアピンによる穴である。なお固定接片１０の配置方法はインサート成形に限らず、嵌合方法や溶接、接着方法などが考えられる。
１８は導電性の可動球体であり、移動溝２を傾斜方向に自在に転動し、水平状態で中央部に復帰するよう動作する。
この可動球体１８を上下からスイッチ筐体１で挟んで収納した後、貫通穴４にリベット１９を加締めて上下のスイッチ筐体１を固定し、次に端子１４を曲げ加工して本発明の多方向傾斜スイッチが完成する。
本実施例では端子１４を面実装タイプとしたがこれに限定するものではなく、併せて、端子１４の導出方法等についても様々な応用が可能である。
加えてスイッチ筐体１間の固定方法についても嵌合方法や超音波溶接等により行うことができる。
【００１０】
図５は本発明の多方向傾斜スイッチの傾斜状態を表す正面断面図であり、時計方向に傾斜した状態で可動球体１８が上下の固定接片１０間に挟持されて導通状態となっている状態を示している。加えて、図６は図５の接触部分を表す部分拡大図である。
以上のように構成された本発明の多方向傾斜スイッチは、可動球体１８の自重により舌片１３が柔軟に撓んで可動球体１８がコの字状切込み１２の縁部１５に案内されて接触するとともに、舌片１３の先端でも弾性接触している状態の多点接触構造となっているので、接触信頼性が極めて高いという特徴を有している。
【００１１】
また、コの字状切込み１２が可動球体１８の横ズレを防止する作用も併せ持っているため、傾斜検出時の安定性は従来の剛体間接触に比べ極めて高く、従って検出信号を継続保持するために必要であった補正回路等の必要がなく、機器の低価格化を実現することができる。
【００１２】
図８は、上述した本発明の多方向傾斜スイッチのスイッチ筐体１を表す平面図であり、図９はこのスイッチ筐体１の連続加工例を表す平面図である。同一形状のスイッチ筐体２１を上下に分割したので、完全に同一のスイッチ筐体２１を図９のように連続的に形成することにより、可動球体を片方のスイッチ筐体２１に載置した後、隣接スイッチ筐体２１を重ね合わせたり、短冊状に連続した状態のスイッチ筐体２１同士を重ね合わせるだけで本発明の多方向傾斜スイッチの組立が完成するという極めて容易な製造手段が可能となる。
【００１３】
また図４にも示したように、固定接片１０がスイッチ筐体１の外部に導出された一つの端子１４と、隣接した一方の接片部分１１と連続して形成されるとともに一対の固定接片１０を上下に対向した状態で配設しているため図９に示したリードフレーム３０も１枚の部材で構成できるという優れた生産効率性を有している。
【００１４】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（１）スイッチ筐体内に形成された移動空間部と、スイッチ本体の傾斜に伴い前記移動空間部を自在に移動する導電性の可動球体とを備え、該可動球体と接触する弾性部材から成る固定接片を可動球体の移動軌跡上に配置するとともに、スイッチ筐体内の上下の少なくともどちらか一方に可動球体が常時略中央に位置する傾斜面を有する複数の移動溝を設け、該移動溝に固定接片を対向して設けるとともに、該固定接片に略コの字状切込みを周設して舌片を形成し、しかも該舌片と可動球体とを弾性接触させたので、可動球体と固定接片が上下振動にも安定した接触関係を維持することができる。
（２）スイッチ筐体内の上下の少なくともどちらか一方に可動球体が常時略中央に位置する傾斜面を有する複数の移動溝を設け、該移動溝に可動球体と接触する弾性部材からなる固定接片を対向して設けるとともに、該固定接片に略コの字状切込みを周設して舌片を形成したので、可動球体と固定接片が多点接触構造となり、接触信頼性をさらに向上させることができる。
（３）スイッチ筐体内の上下の少なくともどちらか一方に可動球体が常時略中央に位置する傾斜面を有する複数の移動溝を設け、該移動溝に可動球体と接触する弾性部材からなる固定接片を対向して設けるとともに、該固定接片に略コの字状切込みを周設したので、略コの字状切込み部分が可動球体の移動を案内することにより、横振れにも安定した接触を確保することができる。
（４）スイッチ筐体を水平面で分割するとともに、移動溝と固定接片及び分割したスイッチ筐体をともに上下対称の同一形状に形成したので、組立が極めて容易であるとともに部品コストや開発投資を大幅に抑制することができる。
（５）固定接片は複数個を一体的に形成するとともに、スイッチ筐体内に配置した後に必要箇所に応じて分離したので、生産効率の良い多方向傾斜スイッチを得ることができる。
（６）スイッチ筐体を上下に二分割するとともに、固定接片も上下に対向配設したので、スイッチ筐体を表裏何れの方向に取り付けても使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す正面断面図である。
【図２】 本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す外観斜視図である。
【図３】 本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す分解斜視図である。
【図４】 本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す要部分解斜視図である。
【図５】 本発明の多方向傾斜スイッチの傾斜状態を表す正面断面図である。
【図６】 本発明の多方向傾斜スイッチの傾斜状態（図５）の部分拡大図である。
【図７】 本発明の多方向傾斜スイッチの固定接片部を表す部分外観図である。
【図８】 本発明の多方向傾斜スイッチのスイッチ筐体を表す平面図である。
【図９】 本発明の多方向傾斜スイッチのスイッチ筐体の連続加工例を表す平面図である。
【図１０】 従来の傾斜スイッチを表す平面図である。
【符号の説明】
１、２１ スイッチ筐体
２ 移動溝
３ 凹所
４ 貫通穴
５ 突起部
６ 孔部
１０ 固定接片
１１ 接片部分
１２ コの字状切込み
１３ 舌片
１４、３４、６４ 端子
１５ 縁部
１８、６８ 可動球体
１９ リベット
３０ リードフレーム
５１ ベース
６１ カバー
【発明の属する技術分野】
本発明は、機器の傾きを検知するために設けられる傾斜スイッチに関し、多方向の傾斜方向検知と傾斜時の接触信頼性を向上させた発明に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、球体の転がりを利用した傾斜スイッチは、図１０のようにベース５１とカバー６１から形成されたスイッチ本体内の４方向に端子６４を配設して球体の転がりにより各端子６４間を導通する構造である。
スイッチ内の端子の配列は様々であるが、剛体としての端子６４を配置しているので、傾斜時の振動や微細な傾きにより接触が不安定となる欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の傾斜スイッチは上記の理由により、補正回路を別途に設ける必要があり、高コストになっていた。
また、ベースやカバーが夫々別の部品で構成されているため、金型や設備の負担も大きく、傾斜スイッチ自体のコストも高くなっていた。
さらに、球体の自重だけで剛体接触させるため、球体に一定質量が必要であり、小さな傾斜スイッチを構成することが困難であり、機器の小型化の障害となっていた。
本発明はこうした課題を解決するために発明されたものであり、機器の小型化を可能にして、安価で傾斜時の接触安定性の高い多方向傾斜スイッチを提供することができる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題点を解決するために、スイッチ筐体内に形成された移動空間部と、スイッチ本体の傾斜に伴い前記移動空間部を自在に移動する導電性の可動球体とを備え、該可動球体と接触する弾性部材から成る固定接片を前記可動球体の移動軌跡上に配置するとともに、前記スイッチ筐体内の上下の少なくともどちらか一方に前記可動球体が常時略中央に位置する傾斜面を有する複数の移動溝を設け、該移動溝に前記固定接片を対向して設けるとともに、該固定接片に略コの字状切込みを周設して舌片を形成し、しかも該舌片と前記可動球体とを弾性接触させたものである。
また、前記スイッチ筐体を水平面で分割するとともに、前記移動溝と前記固定接片及び分割した前記スイッチ筐体をともに上下対称の同一形状に形成する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の多方向傾斜スイッチは、傾斜時の接触を安定した状態で維持することができるため、出力信号の補正が不要であり、機器の低価格化を実現することができる。
また、スイッチ筐体を上下に同一部品で構成したので、部品コストを下げるとともに、組立性の著しい向上を図ることができる。
【０００６】
【実施例】
以下、本実施例について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す正面断面図である。
図２はその外観斜視図、図３はその分解斜視図である。
【０００７】
これらの図において、上下に等分割されたスイッチ筐体１はその内側に４方向に放射状に穿設された移動溝２を形成するとともに、この移動溝２の底面部には各々固定接片１０からなる接片部分１１が一定の傾斜角度をもって配置されている。
図４はこの固定接片１０の対向配置状態と、後述の導電性可動球体１８とを表した要部分解斜視図である。
本図のように固定接片１０はスイッチ筐体１外部に導出された一つの端子１４と、隣接した一方の接片部分１１と連続して形成されており、一対の固定接片１０が上下に対向した状態で配設されている。
【０００８】
図７はこの固定接片１０からなる接片部分１１を表す部分外観図である。各々の接片部分１１にはコの字状切込み１２を周設することにより舌片１３が形成されている。
なお、固定接片１０は薄板の弾性部材で形成されているため、舌片１３自体は極めて柔軟な撓みを発生させることができる。
【０００９】
そして、この固定接片１０は絶縁性部材で形成されたスイッチ筐体１にインサート成形等により配置されている。凹所３はこの際に金型内で接片部分１１を保持するために設けられたコアピンによる穴である。なお固定接片１０の配置方法はインサート成形に限らず、嵌合方法や溶接、接着方法などが考えられる。
１８は導電性の可動球体であり、移動溝２を傾斜方向に自在に転動し、水平状態で中央部に復帰するよう動作する。
この可動球体１８を上下からスイッチ筐体１で挟んで収納した後、貫通穴４にリベット１９を加締めて上下のスイッチ筐体１を固定し、次に端子１４を曲げ加工して本発明の多方向傾斜スイッチが完成する。
本実施例では端子１４を面実装タイプとしたがこれに限定するものではなく、併せて、端子１４の導出方法等についても様々な応用が可能である。
加えてスイッチ筐体１間の固定方法についても嵌合方法や超音波溶接等により行うことができる。
【００１０】
図５は本発明の多方向傾斜スイッチの傾斜状態を表す正面断面図であり、時計方向に傾斜した状態で可動球体１８が上下の固定接片１０間に挟持されて導通状態となっている状態を示している。加えて、図６は図５の接触部分を表す部分拡大図である。
以上のように構成された本発明の多方向傾斜スイッチは、可動球体１８の自重により舌片１３が柔軟に撓んで可動球体１８がコの字状切込み１２の縁部１５に案内されて接触するとともに、舌片１３の先端でも弾性接触している状態の多点接触構造となっているので、接触信頼性が極めて高いという特徴を有している。
【００１１】
また、コの字状切込み１２が可動球体１８の横ズレを防止する作用も併せ持っているため、傾斜検出時の安定性は従来の剛体間接触に比べ極めて高く、従って検出信号を継続保持するために必要であった補正回路等の必要がなく、機器の低価格化を実現することができる。
【００１２】
図８は、上述した本発明の多方向傾斜スイッチのスイッチ筐体１を表す平面図であり、図９はこのスイッチ筐体１の連続加工例を表す平面図である。同一形状のスイッチ筐体２１を上下に分割したので、完全に同一のスイッチ筐体２１を図９のように連続的に形成することにより、可動球体を片方のスイッチ筐体２１に載置した後、隣接スイッチ筐体２１を重ね合わせたり、短冊状に連続した状態のスイッチ筐体２１同士を重ね合わせるだけで本発明の多方向傾斜スイッチの組立が完成するという極めて容易な製造手段が可能となる。
【００１３】
また図４にも示したように、固定接片１０がスイッチ筐体１の外部に導出された一つの端子１４と、隣接した一方の接片部分１１と連続して形成されるとともに一対の固定接片１０を上下に対向した状態で配設しているため図９に示したリードフレーム３０も１枚の部材で構成できるという優れた生産効率性を有している。
【００１４】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（１）スイッチ筐体内に形成された移動空間部と、スイッチ本体の傾斜に伴い前記移動空間部を自在に移動する導電性の可動球体とを備え、該可動球体と接触する弾性部材から成る固定接片を可動球体の移動軌跡上に配置するとともに、スイッチ筐体内の上下の少なくともどちらか一方に可動球体が常時略中央に位置する傾斜面を有する複数の移動溝を設け、該移動溝に固定接片を対向して設けるとともに、該固定接片に略コの字状切込みを周設して舌片を形成し、しかも該舌片と可動球体とを弾性接触させたので、可動球体と固定接片が上下振動にも安定した接触関係を維持することができる。
（２）スイッチ筐体内の上下の少なくともどちらか一方に可動球体が常時略中央に位置する傾斜面を有する複数の移動溝を設け、該移動溝に可動球体と接触する弾性部材からなる固定接片を対向して設けるとともに、該固定接片に略コの字状切込みを周設して舌片を形成したので、可動球体と固定接片が多点接触構造となり、接触信頼性をさらに向上させることができる。
（３）スイッチ筐体内の上下の少なくともどちらか一方に可動球体が常時略中央に位置する傾斜面を有する複数の移動溝を設け、該移動溝に可動球体と接触する弾性部材からなる固定接片を対向して設けるとともに、該固定接片に略コの字状切込みを周設したので、略コの字状切込み部分が可動球体の移動を案内することにより、横振れにも安定した接触を確保することができる。
（４）スイッチ筐体を水平面で分割するとともに、移動溝と固定接片及び分割したスイッチ筐体をともに上下対称の同一形状に形成したので、組立が極めて容易であるとともに部品コストや開発投資を大幅に抑制することができる。
（５）固定接片は複数個を一体的に形成するとともに、スイッチ筐体内に配置した後に必要箇所に応じて分離したので、生産効率の良い多方向傾斜スイッチを得ることができる。
（６）スイッチ筐体を上下に二分割するとともに、固定接片も上下に対向配設したので、スイッチ筐体を表裏何れの方向に取り付けても使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す正面断面図である。
【図２】 本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す外観斜視図である。
【図３】 本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す分解斜視図である。
【図４】 本発明の多方向傾斜スイッチの実施例を表す要部分解斜視図である。
【図５】 本発明の多方向傾斜スイッチの傾斜状態を表す正面断面図である。
【図６】 本発明の多方向傾斜スイッチの傾斜状態（図５）の部分拡大図である。
【図７】 本発明の多方向傾斜スイッチの固定接片部を表す部分外観図である。
【図８】 本発明の多方向傾斜スイッチのスイッチ筐体を表す平面図である。
【図９】 本発明の多方向傾斜スイッチのスイッチ筐体の連続加工例を表す平面図である。
【図１０】 従来の傾斜スイッチを表す平面図である。
【符号の説明】
１、２１ スイッチ筐体
２ 移動溝
３ 凹所
４ 貫通穴
５ 突起部
６ 孔部
１０ 固定接片
１１ 接片部分
１２ コの字状切込み
１３ 舌片
１４、３４、６４ 端子
１５ 縁部
１８、６８ 可動球体
１９ リベット
３０ リードフレーム
５１ ベース
６１ カバー
Claims (2)
- スイッチ筐体内に形成された移動空間部と、スイッチ本体の傾斜に伴い前記移動空間部を自在に移動する導電性の可動球体とを備え、該可動球体と接触する弾性部材から成る固定接片を前記可動球体の移動軌跡上に配置するとともに、前記スイッチ筐体内の上下の少なくともどちらか一方に前記可動球体が常時略中央に位置する傾斜面を有する複数の移動溝を設け、該移動溝に前記固定接片を対向して設けるとともに、該固定接片に略コの字状切込みを周設して舌片を形成し、しかも該舌片と前記可動球体とを弾性接触させたことを特徴とする多方向傾斜スイッチ。
- 前記スイッチ筐体を水平面で分割するとともに、前記移動溝と前記固定接片及び分割した前記スイッチ筐体を共に上下対称の同一形状に形成したことを特徴とする請求項１記載の多方向傾斜スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001263560A JP4716396B2 (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | 多方向傾斜スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001263560A JP4716396B2 (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | 多方向傾斜スイッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003077377A JP2003077377A (ja) | 2003-03-14 |
| JP4716396B2 true JP4716396B2 (ja) | 2011-07-06 |
Family
ID=19090296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001263560A Expired - Fee Related JP4716396B2 (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | 多方向傾斜スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4716396B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013250042A (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Sengoku:Kk | 電気器具の二重安全転倒スイッチ装置 |
| TW201417133A (zh) * | 2012-10-29 | 2014-05-01 | Oncque Corp | 夾層式傾斜開關 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001057136A (ja) * | 1999-08-18 | 2001-02-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 傾斜スイッチ及びその製造方法 |
-
2001
- 2001-08-31 JP JP2001263560A patent/JP4716396B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001057136A (ja) * | 1999-08-18 | 2001-02-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 傾斜スイッチ及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003077377A (ja) | 2003-03-14 |
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