JP4921274B2 - プッシュスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、自動車等に用いられ、シリンダー錠のキーを挿入または抜き取りしたときに開閉するステアリングロック装置のプッシュスイッチに関する。

例えば、特許文献１に記載されているように、シリンダー錠にキーを挿入または抜き取りすることにより、キーの交差方向に突出配置した作動子（押ボタン）を移動させ、作動子に接続されたプッシュスイッチを動作させることにより、キーの挿入または抜き取りの有無を検出するものがある。

このプッシュスイッチは、筐体の一部に突出された作動子を動作させることにより電気的な接続が行われる。
このプッシュスイッチは、筐体内部に２つの導電部材が設けられ、キーが挿入されていない状態では２つ導電部材は互いに非接触な配置となっている。キーが挿入されると作動子が押圧され一方の導電部材が他方の導電部材に接触しこの導電部材に接続されたリード線によりキー挿入の電気信号が伝えられる。
実公昭６２−２５４１４号公報

近年、自動車の高機能化が進むなか、搭載される部品は増加傾向にあり、自動車に搭載される各部品に対する設置スペースの縮小化が求められている。
特に、ステアリングロック装置のプッシュスイッチとこれに近接する部品との設置スペースが小さくプッシュスイッチの薄型化が求められている。
しかしながら、上述のようなプッシュスイッチでは、リード線が押ボタンの移動方向と同じ方向に突出しているため、プッシュスイッチの縦方向の長さが長く薄型化に対応できずにいた。

そこで本発明は、リード線を搭載しながらも薄型化が可能なプッシュスイッチを提供することを目的とする。

上記の目的を達成すべく成された本発明のプッシュスイッチは、
リード線が取り付けられたプッシュスイッチであって、
固定接片と端子部からなる導電部材を、熱硬化性樹脂または耐熱性の熱可塑性樹脂によりインサート成形してなるベースを備え、
前記ベースは隔壁で互いに分離された可動接片収容部とリード収容部とを有し、
前記可動接片収容部の底部に前記固定接片が露出され、前記リード収容部に前記端子部が露出され、
前記可動接片収容部に、前記固定接片に電気的接続される可動接片を具備する押ボタンと、前記押ボタンを原点復帰させるバネが収容され、
前記リード収容部内の前記端子部に、前記リード線が半田付けされ、
前記可動接片収容部と前記リード収容部は、前記隔壁を介して前記押ボタンの押圧方向と直交する方向に配置されている、
ことを特徴としているものである。
本発明のプッシュスイッチは、さらなる好ましい特徴として、
「前記リード線は、前記押ボタンの押圧方向と略直交する方向に引き出されていること」、
「前記押ボタンの押圧方向と略直交する据付面に固定されること」、
「前記可動接片収容部と前記リード収容部の開口を覆うカバーを備え、前記カバーには前記据付面に固定するための取付け穴を設けていること」、
「前記リード収容部は、前記隔壁と対向する面に半田付け用の開口を有すること」、
を含むものである。

本発明のプッシュスイッチによれば、リード線を搭載しながらも薄型化が可能なプッシュスイッチを提供できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態にかかるステアリングロック装置のキー未挿入時の断面図である。図２は、本実施形態にかかるステアリングロック装置のキー挿入時の断面図である。図３は、本実施形態にかかるプッシュスイッチの分解斜視図である。図４は、図３を別角度から見た分解斜視図である。図５は、本実施例形態にかかるプッシュスイッチの半完成斜視図である。図６は、本実施形態にかかる完成斜視図である。図７は、ベースの断面斜視図である。図８は、プッシュスイッチのオフ状態の断面図である。図９は、プッシュスイッチのオン状態の断面図である。

図１において、５０はキー未挿入時のステアリングロック装置であって、ハウジングケース５１内にシリンダー錠５２が設けられ、このシリンダー錠５２に後述のキー５３の挿入溝５４が設けられている。この挿入溝５４にキー５３を挿入すると、挿入溝５４内に設けられたスライダー５５がキーの挿入方向と直交しながら自在に移動できるように配置され、スライダー５５の一端が、キー５３の挿入溝５４内に一部突出するように配置されている。

ハウジングケース５１内にはピン５６で回転自在に支えられスプリング５７によって付勢されたレバースイッチ５８が設けられ、このレバースイッチ５８の一端がスライダー５５の他端を付勢していると共に、このレバースイッチ５８の他端がハウジングケース５１の外面側に固定したプッシュスイッチ１の後述する押圧ボタン１７を押圧している。

図２は、キー挿入時のステアリングロック装置５０であって、キー５３を挿入溝５４に挿入することにより、スライダー５５が移動してレバースイッチ５８が動作しプッシュスイッチ１の押ボタン１７の押圧が解除できる。
よって、キー５３の挿入または抜取りによってレバースイッチ５８が移動してプッシュスイッチ１の開閉ができる。

図３ないし図９において、ステアリングロック装置５０のプッシュスイッチ１は、一体成形されたベース２と、このベース２内に収納される押ボタン部３と、このベース２にインサート成形された導電部材４に半田固定されるリード線５と、このベース２を覆うカバー６とから構成されている。

ベース２は、薄手の略四角形状であって熱硬化性樹脂で一体成形され、隔壁７で互いに分離された有底開口の可動接片収容部８とリード収容部９を有しており、同一方向に開口部を有している。このベース２は、薄手方向の厚みが６ｍｍ程、縦が１９ｍｍ程、横が１０ｍｍ程となっている。

可動接片収容部８は、ベース２の薄手方向に四角形状の有底開口部が図面上方になるように配置され、この有底開口部の内形が押ボタン部３の外形とほぼ同じ大きさとなっている。

また可動接片収容部８の内面には凸部１０が設けられ、これに対応して押ボタン部３の外周に凹部１１が設けられ、押ボタン部３を可動接片収容部８に収容すると凹部１１と凸部１０が嵌合できるようになっている。

また可動接片収容部８の底面中央には貫通孔１２を設け、押ボタン部３から突出した一端部１３がこの貫通孔１２に挿入されベース２の下面より突出されている。

ベース２は、電気的な接続を行う導電部材４が熱硬化性樹脂あるいは耐熱性の熱可塑性樹脂によりインサート成形され固定されている。この導電部材４は、可動接片収容部８の底部に固定接片１４として露出され、リード収容部９に端子部１５として露出されている。

固定接片１４は、非接触状態で可動接片収容部８の貫通孔１２の周りに２個設けられ、押ボタン部３の操作により後述の可動接片１６と接触し電気的に接続される。

押ボタン部３は、押ボタン１７と、これに固着された導電性のある可動接片１６と、押ボタン１７を原点復帰するバネ１８とからなる。

押ボタン１７は、薄手の略四角形状であって、摺動性にすぐれた樹脂を使用し、可動接片収容部８の内部形状とほぼ同じ四角形状の外形としている。
この押ボタン１７は、可動接片収容部８に収容され、ベース２の薄手方向（図面上下方向）に対して移動可能になっている。

また押ボタン１７には、導電性の一体成形された可動接片１６が図面下方に固着され、この可動接片１６が上述の２つの固定接片１４に接触するとキーの有無を電気的に検出できるようになっている。

この押ボタン１７の外形周囲には、可動接片収容部８の内面にある凸部１０と嵌合できる凹部１１が設けられ、可動接片１６と固定接片１４が接触した状態で凹部１１と凸部１０が嵌合する。

また押ボタン１７には、図面上方にバネ収容部１８ａが設けられここにバネ１８が配置される。そして押ボタン１７を収容したベース２にカバー６を被せると、押ボタン１７はこのバネ１８によって図面下方に付勢される。

このバネ１８は、本実施形態では円錐コイルバネを使用している。円錐コイルバネを使用しているため同一巻数の円柱形状のコイルスプリングに比べ、密着時の高さを低くでき、プッシュスイッチ全体の厚み（図面上下方向）をより薄くできる。

また押ボタン１７の下方には、ベース２の貫通孔１２に挿入する下方に突出した一端部１３が設けられ、この一端部１３が貫通孔１２に挿入されている。
また押ボタン１７の上方には、カバー６の挿入孔１９に挿入する他端部２０が設けられ、押ボタン１７の押圧方向に対するガイドになっている。

そして、リード収容部９は、可動接片収容部８に対し、隔壁７を介して押ボタン１７の押圧方向と直交する方向に配置されている。
よって、押ボタン１７の押圧方向と直交するようにリード収容部９を設けたため、押ボタン１７の押圧方向と同じ方向にリード収容部９を設けたときに比べ、薄型のプッシュスイッチ１を提供できる。

このリード収容部９は、リード線５の引き出し口２１と、半田付け用の開口２２とを有し、２つの端子部１５が露出されている。この２つの端子部１５にはそれぞれリード線５が半田付けされ、このリード線５が押ボタン１７の押圧方向と略直交する方向に引き出し口２１から引き出されており、押ボタン１７の押圧動作による電気的接続を外部に伝えることができる。

よって、リード線５を半田付けしてプッシュスイッチ１に一体化しても、押ボタン１７の押圧方向と略直交する方向にリード線５を引き出しているため、押ボタン１７の押圧方向の寸法が長くなってしまうことがなく、薄型のプッシュスイッチ１を提供できる。

また、図３、図７に示すように、ベース２の可動接片収容部８内には導電部材４がインサート成形されて配置されており、導電部材４の一端は、リード収容部５に端子部１５として露出されている。

この端子部１５はリード線５の引き出し方向に対して対面するよう垂直に立ち上げられ、この立ち上げ部２３の略中央に孔２４が設けられている。この孔２４にリード線５の端末を通し半田付け５ａすることによってリード線の引っ張り強度を強くすることができる。

また、ベース２は熱硬化性樹脂又は耐熱性の熱可塑性樹脂で形成されているため、リード線５を端子部１５に半田付けしても半田付け時の熱の影響によるベースの溶融や変形することがない。

カバー６は、樹脂で一体成形され、ベース２の可動接片収容部８とリード収容部９の半田付け用の開口２２を覆うような形状となっている。またカバー６の両側面には、ベース２の両側面に形成されている嵌合凸部２５と嵌合される嵌合凹部２６が形成されており、ベース２に簡単に組み付けることができる。

このように、ベース２にカバー６を被せるだけで、リード線５を半田付けした端子部１５を覆って絶縁ができるため、絶縁部材を新たに設ける必要がなく、より薄型のプッシュスイッチ１ができる。

また、カバー６には、押ボタン１７の押圧方向と直交する方向に延びた鍔部２７が設けられている。そして、この鍔部２７にはプッシュスイッチ１を所定の据付面に固定するための取り付け穴２８が設けられている。よって、プッシュスイッチ１を取り付けるケーシング本体等の所定の据付面にねじ等によって簡単に固定することができる。

図８は、本プッシュスイッチ１のオフ状態の断面図であり、図９は、本プッシュスイッチ１のオン状態の断面図である。
キーが挿入される前の状態（図１の状態）では、スライダー５５はレバースイッチ５８によって付勢されている。またレバースイッチ５８によって押ボタン１７が押圧されることにより、プッシュスイッチ１のバネ１８が圧縮され、押しボタン１７が図面上方に移動し、可動接片１６が固定接片１４から離れ電気的に非導通の状態となっている（図８の状態）。

次に、キーが挿入されると（図２の状態）、キー５３の先端がスライダー５５を押し上げ、それに伴ってピン５６を支点にレバースイッチ５８が動作して、プッシュスイッチ１の押ボタン１７の押圧力が解除される。
これによってプッシュスイッチ１のバネ１８は伸張し、押しボタン１７が図面下方に移動し、可動接片１６が固定接片１４に接触して電気的に導通する（図９の状態）。

次に、キーが抜取りされると（図１の状態）、スライダー５５が移動することによりレバースイッチ５８が動作する。またレバースイッチ５８によって押ボタン１７が押圧されることにより、押ボタン１７が図面上方に押圧され、プッシュスイッチ１のバネ１８が圧縮され、可動接片１６が固定接片１４から離れ電気的に非導通となり、キーが挿入される前の状態に戻る（図８の状態）。

このような動作によって押ボタン１７の動作信号はリード線に伝わり、自動車用のキーがシリンダー錠に挿入された否かの検出ができる。

（第２の実施形態）
図１０は本実施形態にかかるベースの斜視図である。図１０において第１の実施形態のものと同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。

本実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、図１０に示すベース２のように、リード線５は押ボタン１７の押圧方向と略直交する方向に引き出されているが、リード線５の引き出し方向を９０度変えており、リード線５間に壁２９を設けている点である。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様に極めて薄型のプッシュスイッチ１を提供できると共に、複数の半田付け部を壁２９で完全に分離できる為、半田付け不良等による短絡の危険性が無く、極めて信頼性の高いプッシュスイッチ１を提供できる。

（第３の実施形態）
図１１は本実施形態にかかるベースの断面図である。図１１において第１の実施形態のものと同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。

本実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、図１１に示すベース２のように、リード収容部９は、隔壁７と対向する面に半田付け用の開口２２を有する点である。
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に極めて薄型のプッシュスイッチ１を提供できると共に、リード線５を端子部１５に半田付けする際、半田が可動接片収容部８に飛び散ることを効果的に低減することができる。

またこのプッシュスイッチ１の組み立て作業時に、押ボタン部３を可動接片収容部８に挿入して、可動接片収容部８の凸部１０と押ボタンの凹部１１を嵌合した状態でリード線５を端子部１５に半田付けすると、可動接片収容部８の内部に半田や異物が混入するのをより一層確実に防止できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で適宜の変更は可能である。

例えば、図７にはインサート成形した導電部材４の断面図を示したが、図１２、図１３に示すように、導電部材４の固定接片１４と端子部１５の間の隔壁７に埋設される部分に略三角形状部３０や、略凸状部３１を設けてもよい。これはベース２を形成する成形樹脂と導電部材４との間にはわずかな隙間があって、リード線５を端子部１５に半田付けした際にフラックスが飛散することがあり、隔壁７に埋設された略三角形状部３０や略凸状部３１によって、フラックスが端子部１５から可動切片収容部８内の固定接片１４に付着してしまうのを効果的に防ぐことができる。

本発明の第１の実施形態にかかるステアリングロック装置のキー未挿入時の断面図である。 本発明の第１の実施形態にかかるステアリングロック装置のキー挿入時の断面図である。 本発明の第１の実施形態にかかるプッシュスイッチの分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態にかかるプッシュスイッチの別角度の分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態にかかるプッシュスイッチの半完成図である。 本発明の第１の実施形態にかかるプッシュスイッチの完成図である。 本発明の第１の実施形態にかかるベースの断面斜視図である。 本発明の第１の実施形態にかかるプッシュスイッチのオフ状態の断面図である。 本発明の第１の実施形態にかかるプッシュスイッチのオン状態の断面図である。 本発明の第２の実施形態にかかるベースの斜視図である。 本発明の第３の実施形態にかかるベースの斜視図である。 本発明のベースの第１の変形例の断面図である。 本発明のベースの第２の変形例の断面図である。

符号の説明

１ プッシュスイッチ
２ ベース
３ 押ボタン部
４ 導電部材
５ リード線
５ａ 半田付け
６ カバー
７ 隔壁
８ 可動接片収容部
９ リード収容部
１０ 凸部
１１ 凹部
１２ 貫通孔
１３ 一端部
１４ 固定接片
１５ 端子部
１６ 可動接片
１７ 押ボタン
１８ バネ
１８ａ バネ収容部
１９ 挿入孔
２０ 他端部
２１ 引き出し口
２２ 半田付け用の開口
２３ 立ち上げ部
２４ 孔
２５ 嵌合凸部
２６ 嵌合凹部
２７ 鍔部
２８ 取り付け穴
２９ 壁
３０ 略三角形状部
３１ 略凸状部
５０ .ステアリングロック装置
５１ ハウジングケース
５２ シリンダー錠
５３ キー
５４ 挿入溝
５５ スライダー
５６ ピン
５７ スプリング
５８ レバースイッチ
５９ フレーム

Claims (5)

1. リード線が取り付けられたプッシュスイッチであって、
   固定接片と端子部からなる導電部材を、熱硬化性樹脂または耐熱性の熱可塑性樹脂によりインサート成形してなるベースを備え、
   前記ベースは隔壁で互いに分離された可動接片収容部とリード収容部とを有し、
   前記可動接片収容部の底部に前記固定接片が露出され、前記リード収容部に前記端子部が露出され、
   前記可動接片収容部に、前記固定接片に電気的接続される可動接片を具備する押ボタンと、前記押ボタンを原点復帰させるバネが収容され、
   前記リード収容部内の前記端子部に、前記リード線が半田付けされ、
   前記可動接片収容部と前記リード収容部は、前記隔壁を介して前記押ボタンの押圧方向と直交する方向に配置されている、
   ことを特徴とするプッシュスイッチ。
2. 前記リード線は、前記押ボタンの押圧方向と略直交する方向に引き出されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のプッシュスイッチ。
3. 前記押ボタンの押圧方向と略直交する据付面に固定されることを特徴とする請求項１または２に記載のプッシュスイッチ。
4. 前記可動接片収容部と前記リード収容部の開口を覆うカバーを備え、前記カバーには前記据付面に固定するための取付け穴を設けていることを特徴とする請求項３に記載のプッシュスイッチ。
5. 前記リード収容部は、前記隔壁と対向する面に半田付け用の開口を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のプッシュスイッチ。

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