JP5008194B2 - プッシュスイッチ - Google Patents
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Description
このような可動接点は、導電板に一対に接点が固着されており、固定接点を介して電気的に接続され、プッシュスイッチが形成される。
そこで、本発明のプッシュスイッチでは、プッシュスイッチの組み立て上の嵌合ガタがあっても、両接点におけるチャタリングを防止して、耐久性・信頼性の高いプッシュスイッチを提供することを目的とするものである。
ハウジング内に、少なくとも第1および第2固定接点と、コンタクトベースに設けられた少なくとも第1および第2可動接点を収容し、
前記ハウジングから突出している押圧体の一端を押し込むことにより、前記第1固定接点と前記第1可動接点が接触し、前記第2固定接点と前記第2可動接点が接触して導通するプッシュスイッチにおいて、
少なくとも前記第1可動接点が板バネ部材に設けられており、
前記第1可動接点と前記第1固定接点との距離をL1、前記第2可動接点と前記第2固定接点との距離をL2とし、前記ハウジング又は/および前記押圧体と前記コンタクトベースとの嵌合ガタによる、前記第1可動接点と前記第2可動接点との間の前記押圧体の押圧方向における最大変位量をAとしたとき、前記押圧体の一端を押し込む前の状態では、
L2−L1>A/2
の関係を満たす、
ことを特徴としているものである。
上記本発明の第一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L1と前記L2と前記Aが、前記押圧体の一端を押し込む前の状態では、
L2−L1>A
の関係を満たすこと」、
「前記第2可動接点が板バネ部材に設けられていること」、
を含むものである。
ハウジング内に、少なくとも第1および第2固定接点と、コンタクトベースに設けられた少なくとも第1および第2可動接点を収容し、
前記ハウジングから突出している押圧体の一端を押し込むことにより、前記第1固定接点と前記第1可動接点が接触し、前記第2固定接点と前記第2可動接点が接触して導通するプッシュスイッチにおいて、
前記第1可動接点と前記第2可動接点が、それぞれ第1および第2板バネ部材に設けられており、
前記第1板バネ部材と前記第2板バネ部材のバネ定数が異なる
ことを特徴としているものである。
上記本発明の第二のプッシュスイッチは、さらなる好ましい特徴として、
「前記第1板バネ部材と前記第2板バネ部材の長さが等しく、
前記押圧体の一端を押し込む前の状態では、前記第1可動接点と前記第1固定接点との距離が、前記第2可動接点と前記第2固定接点との距離と等しいこと」、
を含むものである。
「前記第1可動接点と前記第2可動接点はそれぞれ複数設けられていること」、
「前記押圧体は前記コンタクトベースに嵌挿され、
前記押圧体を初期位置に復帰させる第1スプリングと、前記押圧体を押し込んだ際に前記コンタクトベースを前記固定接点側に付勢させる第2スプリングとを備えること」、
「前記第1スプリングと前記第2スプリングの少なくとも一方は円錐状のコイルスプリングであること」、
を含むものである。
図1は本実施形態による車両用のプッシュスイッチの分解組み立て斜視図、図2はプッシュスイッチの基板の底面斜視図、図3は可動接点を一体化したコンタクトベースの斜視図、図4は完成したプッシュスイッチの側面断面図、図5は図4のプッシュスイッチの正面断面図、図6は図4のプッシュスイッチの押圧途中の正面断面図、図7は図4のプッシュスイッチのフルストローク時の正面断面図である。
このような嵌合ガタによってコンタクトベース13が任意の方向に傾いてしまうため、従来のプッシュスイッチではチャタリングが発生する大きな要因になっていた。
L2−L1>A
の関係を満たすように設定している。具体的には、本実施形態では嵌合ガタBによる上記の最大変位量Aは約230μmであり、(L2−L1)を約250μmに設定した。なお、図11(b)は図11(a)の矢印から見た可動接点部材14の平面図である。
図12(a)(b)において、横軸が一目盛り2msecの時間、縦軸が一目盛り5Vの電圧を示しており、波形中のTはトリガー点である。測定機器として、デジタルオシロスコープTDS3032(日本テクトロニクス(株)商品名)を使用した。
つまり、可動接点部材14が固定接点16と完全に接触した後は、可動接点部材14は押圧体12のストローク量に関係なく第2スプリング19の付勢力によって固定接点16に密着するため、押圧体12のストローク量のばらつき、可動接点部材14もしくは固定接点16の部品精度によるばらつきが生じても、過剰な力が両接点に掛るのを防止して、耐久性・信頼性の高いプッシュスイッチを実現できる。
図14は第2の実施形態にかかるプッシュスイッチの押圧前の可動接点と固定接点の説明図である。
本実施形態は可動接点部材14の構成が第1の実施形態と異なるものであり、第1の実施形態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。
なお、片持ち梁状の第1板バネ部材14b1の支点から第1可動接点14dまでの距離は、片持ち梁状の第2板バネ部材14b2の支点から第2可動接点14eまでの距離と等しく、押圧体12の一端を押し込む前の状態では、第1可動接点14dと第1固定接点16aとの距離L1が、第2可動接点14eと第2固定接点16bとの距離L2と等しくなるように設定されている。
例えば、最初に第1可動接点14dが第1固定接点16aに接触した場合は、第1板バネ部材14b1の弾性力によってコンタクトベース13の傾きが修正された後、第2可動接点14eが第2固定接点16bに接触し電気的に導通する。また、最初に第2可動接点14eが第2固定接点16bに接触した場合は、第2板バネ部材14b2の弾性力によってコンタクトベース13の傾きが修正された後、第1可動接点14dが第1固定接点16aに接触し電気的に導通する。
その後は、第2スプリング19の付勢力によって第1板バネ部材14b1と第2板バネ部材14b2の双方が撓んでいくが、第1板バネ部材14b1のバネ定数を第2板バネ部材14b2のバネ定数より大きく設定しているため、第1板バネ部材14b1の方が第2板バネ部材14b2よりも弾性力が強くなり、押圧体12が押し込まれた直後の短い時間におけるコンタクトベースのランダムな動きを規制でき、従来のプッシュスイッチで発生していたコンタクトベースのシーソーのような動きを抑制して、チャタリングの発生時間を短くすることができる。
なお、本発明の第二のプッシュスイッチにおいては、少なくとも、第1板バネ部材14b1と第2板バネ部材14b2のバネ定数が異なるような条件を満足すれば、チャタリングの発生を従来に比べ短くすることができるものである。
例えば、本実施形態では、可動接点部材14を一体成形した板バネ部材として、固定接点16を基板15上に設けたパターンとして示したが、この板バネ部材とパターンを逆の配置にしても上述のような同様の効果が得られるものである。
11a 中空円筒部
11b 凸部
12 押圧体(押しボタン)
12a 嵌合凸部
13 コンタクトベース
13a 孔
13b 嵌合凹部
14 可動接点部材
14a 孔
14b1 第1板バネ部材
14b2 第2板バネ部材
14c 本体部
14d 第1可動接点
14e 第2可動接点
15 基板
16 固定接点
16a 第1固定接点
16b 第2固定接点
17 透孔
18 第1スプリング
18a 中空部
19 第2スプリング
20 電線
A 最大変位量
B 嵌合ガタ
C クリアランス
θ 角度
Claims (6)
- ハウジング内に、少なくとも第1および第2固定接点と、コンタクトベースに設けられた少なくとも第1および第2可動接点を収容し、
前記ハウジングから突出している押圧体の一端を押し込むことにより、前記第1固定接点と前記第1可動接点が接触し、前記第2固定接点と前記第2可動接点が接触して導通するプッシュスイッチにおいて、
少なくとも前記第1可動接点が板バネ部材に設けられており、
前記第1可動接点と前記第1固定接点との距離をL1、前記第2可動接点と前記第2固定接点との距離をL2とし、前記ハウジング又は/および前記押圧体と前記コンタクトベースとの嵌合ガタによる、前記第1可動接点と前記第2可動接点との間の前記押圧体の押圧方向における最大変位量をAとしたとき、前記押圧体の一端を押し込む前の状態では、
L2−L1>A/2
の関係を満たすことを特徴とするプッシュスイッチ。 - 前記L1と前記L2と前記Aが、前記押圧体の一端を押し込む前の状態では、
L2−L1>A
の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載のプッシュスイッチ。 - 前記第2可動接点が板バネ部材に設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のプッシュスイッチ。
- 前記第1可動接点と前記第2可動接点はそれぞれ複数設けられていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のプッシュスイッチ。
- 前記押圧体は前記コンタクトベースに嵌挿され、
前記押圧体を初期位置に復帰させる第1スプリングと、前記押圧体を押し込んだ際に前記コンタクトベースを前記固定接点側に付勢させる第2スプリングとを備えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のプッシュスイッチ。 - 前記第1スプリングと前記第2スプリングの少なくとも一方は円錐状のコイルスプリングであることを特徴とする請求項5に記載のプッシュスイッチ。
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