JP4720412B2 - 車両用スイッチ - Google Patents

Description

本発明は、主として自動車に装着され、ドアの開閉等を検知するために使用される車両用スイッチに関するものである。

近年、自動車のドア部に車両用スイッチを装着し、ドアの開閉に応じて車室内の照明の点灯や消灯制御等を行うことが広く行なわれている。

そして、このような車両用スイッチは、ドアを開いた状態では雨等の水滴がかかる個所に装着されるため、ゴムカバー等によって防水性を図ったものが多く用いられている。

このような従来の車両用スイッチについて、図６〜図８を用いて説明する。

図６は従来の車両用スイッチの断面図、図７は同分解斜視図であり、同図において、１は絶縁樹脂製の外ケース、２は同じく内ケースで、上面に開口孔１Ａが形成された外ケース１内に内ケース２が嵌合固定されると共に、内ケース２の左右内壁には導電金属製の固定接点３と４が対向して植設されている。

そして、５は内ケース２内に上下動可能に収納された絶縁樹脂製の操作体で、上端の操作部５Ａが外ケース１の開口孔１Ａから上方へ突出すると共に、操作体５に装着された略コの字状で導電金属製の可動接点６の両端が、固定接点３と４に弾接し、この可動接点６を介して固定接点３と４が電気的に接続されて、スイッチ接点が形成されている。

また、７はコイル状のばねで、操作体５下面と内ケース２底面との間にやや撓んだ状態で装着され、このばね７によって操作体５が上方へ付勢されている。

さらに、８は略ドーム状で薄肉ゴム製の弾性カバーで、金属板製の取付板９によって外ケース１上面に装着され、外ケース１の開口孔１Ａと操作体５上端の操作部５Ａを覆い、開口孔１Ａと操作体５の隙間からのスイッチ内への水や塵埃等の侵入を防止するようにして、車両用スイッチが構成されている。

そして、このように構成された車両用スイッチは、内ケース２底面から下方へ突出した固定接点３と４の端子部が、リード線（図示せず）等によって車両の電子回路（図示せず）を介して室内灯等に接続されると共に、自動車のドア部のシャーシ等に装着される。

以上の構成において、図８（ａ）の断面図に示すように、自動車のドアを閉めると、ドアの押圧部１０が弾性カバー８に当接し、弾性カバー８を撓めながら操作体５の操作部５Ａ上端を押圧操作する。

そして、図８（ｂ）に示すように、操作体５がばね７を撓めながら下方へ移動し、操作体５に装着された可動接点６の両端が固定接点３と４から離れ、内ケース２の左右内壁に弾接してスイッチ接点がＯＦＦとなるため、例えば、室内灯等が消灯する。

また、ドアを開けると、押圧部１０が弾性カバー８から離れ操作体５への押圧が解除されるため、弾性カバー８が弾性復帰力によって図８（ａ）の状態に復帰すると共に、ばね７の付勢力によって、操作体５と共に可動接点６が上方に移動し、可動接点６両端が固定接点３と４に弾接してスイッチ接点がＯＮとなり、室内灯等が点灯する。

このように、車両用スイッチによってドアの開閉を検知し、ドアを開いた場合には室内灯が点灯し、ドアを閉じた場合には室内灯が消灯するように構成されているものであった。

なお、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。
特開２００３−１４６０７７号公報

しかしながら、上記従来の車両用スイッチにおいては、防水・防塵用の弾性カバー８に摩擦係数が大きく滑りづらいゴム等が使用されているため、図８（ｂ）に示したように、ドアの押圧部１０が弾性カバー８へ垂直ではなく斜めに当接すると、弾性カバー８がそのまま歪な形に変形し、これが繰り返されると、弾性カバー８に破損が生じてしまい、スイッチ内への防水・防塵が不十分なものとなってしまうという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、弾性カバー８の破損を防ぎ、防水・防塵の確実な車両用スイッチを提供することを目的とする。

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。

本発明の請求項１に記載の発明は、ケースの開口孔と操作体の上端を覆う弾性カバーの頂部に、この頂部のコーナーを覆い弾性カバーに比べ摩擦が小さく滑り易い滑部を装着して車両用スイッチを構成したものであり、ドアの押圧部が弾性カバーの頂部コーナーへ斜めに当接した場合でも、押圧部に対して滑部が滑り、垂直に押圧したと同じ正常な状態で弾性カバーが弾性変形するため、弾性カバーの破損を防ぎ、防水・防塵の確実な車両用スイッチを得ることができるという作用を有する。

請求項２に記載の発明は、ケースの開口孔と操作体の上端を覆う弾性カバーの頂部上面に、上縁が略円弧状曲面で弾性カバーに比べ摩擦が小さく滑り易い滑部を装着して車両用スイッチを構成したものであり、ドアの押圧部が常に頂部上の摩擦の小さい滑部に当接するとともに、押圧部が斜めに滑部に当接した場合でも、滑部の上縁が略円弧状曲面のため、押圧部に対して滑部が滑り、垂直に押圧したと同じ正常な状態で弾性カバーが弾性変形するため、弾性カバーの破損を防ぎ、防水・防塵の確実な車両用スイッチを得ることができるという作用を有する。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、滑部を弾性カバーに一体に形成したものであり、二色成形等によって滑部を容易に形成できるため、簡易にスイッチの製作を行うことができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、弾性カバーの破損を防ぎ、防水・防塵の確実な車両用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。

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。

なお、背景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。

（実施の形態１）
実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１及び３記載の発明について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態による車両用スイッチの断面図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１は略筒状でポリアセタールやポリブチレンテレフタレート等の絶縁樹脂製の外ケース、２は同じく内ケースで、上面に開口孔１Ａが形成された外ケース１内に内ケース２が嵌合固定されると共に、内ケース２の左右内壁には、銅合金等の導電金属製の固定接点３と４が対向して植設されている。

そして、５は内ケース２内に上下動可能に収納されたポリアセタールやナイロン等の絶縁樹脂製の操作体で、上端の操作部５Ａが外ケース１の開口孔１Ａから上方へ突出すると共に、操作体５に装着された略コの字状で銅合金等の導電金属製の可動接点６両端が、固定接点３と４に弾接し、この可動接点６を介して固定接点３と４が電気的に接続されて、スイッチ接点が形成されている。

また、７はコイル状で鋼線等のばねで、操作体５下面と内ケース２底面との間にやや撓んだ状態で装着され、このばね７によって操作体５が上方へ付勢されている。

さらに、１８は略ドーム状で薄肉ゴムやエラストマー製の弾性カバーで、金属板製の取付板９によって外ケース１上面に装着されると共に、弾性カバー１８上面の頂部１８Ｘには、この頂部１８Ｘのコーナーを覆うように、略円板状の外周が略コの字状に折曲され上縁コーナーが円弧状の曲面となった、弾性カバー１８に比べ摩擦が小さく滑り易い四フッ化エチレン等の滑部１８Ａが一体に形成されている。

そして、この弾性カバー１８が外ケース１の開口孔１Ａと操作体５上端の操作部５Ａを覆い、開口孔１Ａと操作体５の隙間からのスイッチ内への水や塵埃等の侵入を防止するようにして、車両用スイッチが構成されている。

なお、ここで図３（ａ）〜（ｄ）の部分断面図を用いて、弾性カバー１８とこれに形成される滑部１８Ａの製作方法について説明する。

まず、図３（ａ）の左方に示すように平板状の四フッ化エチレン等のシートを所定形状の下ポンチ及び上ポンチで押圧し、同図中央に示すように、略円板状の外周が略コの字状のシートに押圧加工した後、最後に、同図右方に示すように、これをポンチによって打ち抜いて、略円板状の外周が略コの字状に折曲され、上縁外周が円弧状の曲面となった滑部１８Ａを製作する。

次に、図３（ｂ）に示すように、弾性カバー１８の外形形状に窪んだ下金型２０Ａ底面の、頂部１８Ｘに相当する箇所に、この略コの字状に折曲された滑部１８Ａを載置した後、図３（ｃ）に示すように、下金型２０Ａと弾性カバー１８の内形形状に形成された上金型２０Ｂの間に、エラストマー等の成形材料を射出成形して、図３（ｄ）に示すように、滑部１８Ａが頂部１８Ｘに一体に形成された弾性カバー１８が完成する。

なお、成形材料がゴム等の場合は、ゴム材の固まり等を滑部１８Ａ上に挿入し、加熱された下金型２０Ａと上金型２０Ｂとによって圧縮成形して、弾性カバー１８を製作してもよい。

また、滑部１８Ａの頂部１８Ｘとの装着面に接着剤を塗布し、これを上記のように一体に形成すれば、滑部１８Ａと頂部１８Ｘの密着をさらに強化なものにすることができる。

そして、このように構成された車両用スイッチは、内ケース２底面から下方へ突出した固定接点３と４の端子部が、リード線（図示せず）等によって車両の電子回路（図示せず）を介して室内灯等に接続されると共に、自動車のドア部のシャーシ等に装着される。

以上の構成において、図４（ａ）の断面図に示すように、自動車のドアを閉めると、ドアの押圧部１０が弾性カバー１８上面の頂部１８Ｘの滑部１８Ａに当接し、弾性カバー１８を撓めながら操作体５の操作部５Ａ上端を押圧操作する。

なお、この時、押圧部１０が当接する滑部１８Ａは、ゴム等に比べ四フッ化エチレン等の摩擦が小さく滑り易いもので形成されると共に、頂部１８Ｘのコーナーは外周が略コの字状に折曲され、上縁外周が円弧状の曲面となった滑部１８Ａで覆われているため、押圧部１０が斜め方向から頂部１８Ｘに接近した場合でも、押圧部１０が略コ字状でコーナーが円弧状曲面の滑部１８Ａの折曲部近傍に当接して、押圧部１０下面を滑部１８Ａが滑り、図４（ｂ）に示すように、垂直に押圧したと同じ正常な状態で弾性カバー１８が弾性変形する。

つまり、図４（ａ）に示すように、右上方から斜めに滑部１８Ａ右上端が押圧された場合、弾性カバー１８はそのまま歪な形に弾性変形しようとするが、この力によって滑部１８Ａが押圧部１０下面を左方向へ滑り、図４（ｂ）に示すように、押圧部１０が平行に当接した状態では、垂直に押圧したと同じ正常な形に弾性カバー１８が弾性変形するように構成されている。

さらに、押圧部１０が当接する滑部１８Ａは、頂部１８Ｘのコーナーを覆うように外周が略コの字状に折曲され、上縁外周が円弧状の曲面となっているため、例えば、摩擦の小さな略円板状のシートを頂部１８Ｘ上に貼付し、平板状で上縁外周がエッジ状の滑部を形成したもの等に比べ、この円弧状の曲面コーナーによって、押圧部１０が当接した際の、滑部１８Ａの滑りがより滑らかに行われるようになっている。

そして、このように垂直に押圧したと同じ正常な形で弾性カバー１８が弾性変形すると共に、図４（ｂ）に示すように、操作体５がばね７を撓めながら下方へ移動し、操作体５に装着された可動接点６の両端が固定接点３と４から離れ、内ケース２の左右内壁に弾接してスイッチ接点がＯＦＦとなるため、例えば、室内灯等が消灯する。

また、ドアを開けると、押圧部１０が弾性カバー１８から離れ操作体５への押圧が解除されるため、弾性カバー１８が弾性復帰力によって図４（ａ）の状態に復帰すると共に、ばね７の付勢力によって、操作体５と共に可動接点６が上方に移動し、可動接点６両端が固定接点３と４に弾接してスイッチ接点がＯＮとなり、室内灯等が点灯する。

このように本実施の形態によれば、ケース１の開口孔１Ａと操作体５の上端を覆う弾性カバー１８の頂部１８Ｘに、この頂部１８Ｘのコーナーを覆う摩擦の小さな滑部１８Ａを設けることによって、ドアの押圧部１０が弾性カバー１８へ斜めに当接した場合でも、押圧部１０に対して滑部１８Ａが滑り、垂直に押圧したと同じ正常な状態で弾性カバー１８が弾性変形するため、弾性カバー１８の破損を防ぎ、防水・防塵の確実な車両用スイッチを得ることができるものである。

なお、上記のように滑部１８Ａを弾性カバー１８に一体に形成する場合に比べ、やや製作に手間は要するが、図３（ａ）に示したように、外周が略コの字状に折曲され、上縁外周が円弧状の曲面となった滑部１８Ａを製作し、この個片を弾性カバー１８の頂部１８Ｘに接着剤等により貼付装着しても、本発明の実施は可能である。

（実施の形態２）
実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２及び３記載の発明について説明する。

なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

本実施の形態においても、図１や図２で示したように、上面に開口孔１Ａが形成されたケース１内に、上端が開口孔１Ａから突出した操作体５が上下動可能に収納されていることや、操作体５に装着された可動接点６と固定接点３、４によって、電気的接離を行うスイッチ接点が形成されていることは実施の形態１の場合と同様である。

また、ケース１の開口孔１Ａと操作体５の上端が、略ドーム状で薄肉ゴムやエラストマー製の弾性カバー１８によって覆われていることも実施の形態１の場合と同様である。

しかしながら、本実施の形態においては、図５の部分断面図に示すように、弾性カバー１８の頂部１８Ｙ上面には、略円盤状の滑部１８Ｂの下部が嵌合装着されている。

そして、この滑部１８Ｂは弾性カバー１８に比べ、摩擦が小さく滑り易いＡＢＳやポリオキシメチレン等の絶縁樹脂から形成されると共に、頂部１８Ｙ上面から突出した滑部１８Ｂ上縁外周には、略円弧状曲面の上縁部１８Ｃが設けられて、車両用スイッチが構成されている。

以上の構成において、このような車両用スイッチが自動車のドア部のシャーシ等に装着され、自動車のドアを閉めると、ドアの押圧部１０が弾性カバー１８上面の頂部１８Ｙの滑部１８Ｂに当接し、弾性カバー１８を撓めることは実施の形態１の場合と同様である。

そして、実施の形態１の場合と同様に、ドアの押圧部１０が弾性カバー１８の頂部１８Ｙに斜めに接近した時、押圧部１０は頂部１８Ｙ上面に突出した滑部１８Ｂの略曲面状の上縁部１８Ｃに当接し、押圧部１０下面を滑部１８Ｂが滑らかに滑り、弾性カバー１８は垂直に押圧された場合と同じ正常な状態で変形するように構成されている。

つまり、弾性カバー１８上面の頂部１８Ｘに、このコーナーを覆うように、摩擦が小さく外周が略コの字状に折曲された滑部１８Ａを装着した実施の形態１に対し、本実施の形態においては、弾性カバー１８の頂部１８Ｙに、上縁外周に略円弧状曲面の上縁部１８Ｃが設けられ、頂部１８Ｙ上面から突出する滑部１８Ｂを装着することによって、実施の形態１の場合と同様の効果が得られるようになっている。

さらに、本実施の形態においては、上縁外周に略円弧状曲面の上縁部１８Ｃが形成された滑部１８Ｂが、頂部１８Ｙ上面から突出しているため、例えば、頂部１８Ｙそのものを滑部に形成したもの等に比べ、突出した滑部１８Ｂの略円弧状曲面の上縁部１８Ｃによって、押圧部１０が当接した際の、滑部１８Ｂの滑りがより滑らかに行われるように形成されている。

このように本実施の形態によれば、弾性カバー１８の頂部１８Ｙ上面に、上縁外周に略円弧状曲面の上縁部１８Ｃを形成した摩擦の小さな滑部１８Ｂを装着することによって、押圧部１０が斜めに当接した場合でも、押圧部１０に対して滑部１８Ｂが滑り、垂直に押圧したと同じ正常な状態で弾性カバー１８が弾性変形するため、弾性カバー１８の破損を防ぎ、防水・防塵の確実な車両用スイッチを得ることができるものである。

なお、以上の説明では、弾性カバー１８上面の頂部１８Ｙに、滑部１８Ａを嵌合装着した構成について説明したが、滑部１８Ｂを弾性カバー１８に二色成形等により一体に形成することによって、弾性カバー１８の製作も容易で、弾性カバー１８と滑部１８Ｂの密着を強固なものとすることができる。

また、以上の説明では、滑部１８Ａや１８Ｂを、略円板状や略円盤状の形状に形成した構成について説明したが、これらを中央が開口した略リング状に形成したり、或いは、頂部１８Ｘや１８Ｙへの装着も、二色成形等によって一体に形成したり、絶縁樹脂等で別体に形成した滑部を貼付または圧入嵌合したりする等、様々な装着が可能である。

さらに、略コの字状の可動接点６や薄板状の固定接点３、４によってスイッチ接点を形成する構成として説明したが、リベット状の固定接点と可動接点を所定の間隙で対向させる構成等、様々な構成のスイッチ接点においても本発明の実施は可能である。

本発明による車両用スイッチは、弾性カバーの破損を防ぎ、防水・防塵の確実なものを得ることができ、自動車のドアの開閉検知用等に有用である。

本発明の第１の実施の形態による車両用スイッチの断面図 同分解斜視図 同滑部及び弾性カバーの製作方法を示す部分断面図 同押圧操作時の断面図 本発明の第２の実施の形態による部分断面図 従来の車両用スイッチの断面図 同分解斜視図 同押圧操作時の断面図

符号の説明

１ 外ケース
１Ａ 開口孔
２ 内ケース
３、４ 固定接点
５ 操作体
５Ａ 操作部
６ 可動接点
７ ばね
９ 取付板
１０ 押圧部
１８ 弾性カバー
１８Ａ、１８Ｂ 滑部
１８Ｃ 上縁部
１８Ｘ、１８Ｙ 頂部
２０Ａ 下金型
２０Ｂ 上金型

Claims (3)

1. 上面に開口孔が形成されたケースと、このケース内に上下動可能に収納され上端が上記開口孔から突出した操作体と、この操作体の上下動によって電気的接離を行うスイッチ接点と、上記ケースの開口孔と上記操作体の上端を覆う弾性カバーからなり、上記弾性カバーの頂部にこの頂部のコーナーを覆い上記弾性カバーに比べ摩擦が小さく滑り易い滑部を装着した車両用スイッチ。
2. 上面に開口孔が形成されたケースと、このケース内に上下動可能に収納され上端が上記開口孔から突出した操作体と、この操作体の上下動によって電気的接離を行うスイッチ接点と、上記ケースの開口孔と上記操作体の上端を覆う弾性カバーからなり、上記弾性カバーの頂部上面に上縁外周が略円弧状曲面で上記弾性カバーに比べ摩擦が小さく滑り易い滑部を装着した車両用スイッチ。
3. 滑部を弾性カバーに一体に形成した請求項１または２記載の車両用スイッチ。

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