JP5588264B2 - Switch device - Google Patents
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Description
本発明は、スイッチ装置に関するものである。 The present invention relates to a switch device.
従来より、二輪車のブレーキペダルに連結部材を介して連結され、ブレーキペダルの操作に応じてストップランプの点灯/消灯を切り替えるスイッチ装置が提供されている(例えば特許文献1参照)。このスイッチ装置は、上記の連結部材に連結される棒状の軸部材と、軸部材の側面を覆うように当該軸部材に取り付けられる筒状の接触子と、接触子との間で接点部を構成する接触板と、これらが収納されるケースとを備える。上記の軸部材はブレーキペダルの操作に応じて接触子が接触板に接触する導通位置と、接触子が接触板に接触しない非導通位置との間で移動自在となっており、ブレーキペダルが操作されて接触子が接触板に接触すると、ストップランプが点灯するようになっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been provided a switch device that is connected to a brake pedal of a motorcycle via a connecting member and switches on / off of a stop lamp according to the operation of the brake pedal (see, for example, Patent Document 1). This switch device forms a contact portion between a rod-shaped shaft member coupled to the coupling member, a cylindrical contact attached to the shaft member so as to cover the side surface of the shaft member, and the contact A contact plate and a case for storing them. The above-mentioned shaft member is movable between a conduction position where the contactor contacts the contact plate and a non-conduction position where the contactor does not contact the contact plate according to the operation of the brake pedal. When the contact is brought into contact with the contact plate, the stop lamp is turned on.
上述の特許文献1に示したスイッチ装置では、ケースの内周面と摺動する形で軸部材が移動する構造であるため、水や塵などが入り難い構造となっているものの、完全な防水構造ではないことから、上記の摺動部分から水や塵などが入り込む可能性があった。そして、摺動部分から入り込んだ水や塵はケース内に収納されている接触子や接触板に付着し、その結果、接触子と接触板との間の接触信頼性が低下する虞があった。また、本従来例では接触子と接触板とが摺動する構造であり、接触子又は接触板が経年的に磨耗することから、接点の信頼性には限界があった。
In the switch device shown in
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、検出部及び信号出力部を水や異物から保護することで信頼性を高めた非接触式のスイッチ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to provide a non-contact type switch device that has improved reliability by protecting the detection unit and the signal output unit from water and foreign matter. It is to provide.
本発明のスイッチ装置は、直線的に移動するシャフトの位置を検出する検出部と、検出部の検出結果に基づいてオン信号又はオフ信号の何れか一方を出力する信号出力部と、密閉構造を有して検出部及び信号出力部が収納される第1のケースと、少なくともシャフトが収納されて第1のケースに連結される第2のケースとを備え、検出部は、巻軸方向がシャフトの移動方向となるように配置された検出コイルを有し、第1のケースの表面に開口し且つシャフトが進退自在に挿入される凹部を備えた筒状部が第1のケースに設けられ、筒状部の周りに検出コイルが配置されていることを特徴とする。 The switch device of the present invention includes a detection unit that detects the position of a linearly moving shaft, a signal output unit that outputs either an on signal or an off signal based on a detection result of the detection unit, and a sealed structure. a first case where the detection unit and the signal output unit are housed has, and a second case in which at least the shaft is connected to the first case is accommodated, the detection unit, the winding axis direction of the shaft A cylindrical portion having a detection coil arranged so as to be in the moving direction, and having a recess that is open on the surface of the first case and into which the shaft is inserted so as to be able to advance and retract, is provided in the first case. A detection coil is arranged around the cylindrical portion .
このスイッチ装置において、信号出力部は、検出コイルの内径側へのシャフトの挿入量に応じた検出コイルのインダクタンス変化に基づいてオン信号又はオフ信号の何れか一方を出力するのが好ましい。 In this switch device, signal output section for outputting one of ON signal or an OFF signal based on the inductance change of the detection coil in accordance with the amount of insertion of the shaft into the inner diameter side of the detection coil is preferred.
検出部及び信号出力部を水や異物から保護することで信頼性を高めた非接触式のスイッチ装置を提供することができるという効果がある。 There is an effect that it is possible to provide a non-contact type switch device with improved reliability by protecting the detection unit and the signal output unit from water and foreign matter.
以下に、本発明に係るスイッチ装置の実施形態を図1〜図3に基づいて説明する。本発明に係るスイッチ装置は、例えば二輪車のブレーキペダルに連結されて、当該ブレーキペダルの操作に応じてストップランプの点灯/消灯を切り替えるために用いられる。 Embodiments of a switch device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. The switch device according to the present invention is connected to, for example, a brake pedal of a two-wheeled vehicle, and is used for switching on / off of a stop lamp according to an operation of the brake pedal.
図1は本発明に係るスイッチ装置Aの分解斜視図であり、本スイッチ装置Aは、コイルブロック4と、基板ブロック5と、シャフト6と、コイルブロック4及び基板ブロック5が収納されるケース(第1のケース)1と、シャフト6が収納されるケース(第2のケース)2とを主な構成要素として備える。
FIG. 1 is an exploded perspective view of a switch device A according to the present invention. The switch device A includes a
ケース1は、例えば合成樹脂成形品であって、上下方向における両面が開口する矩形箱状のケース本体10と、開口を閉塞するようにしてケース本体10にそれぞれ被着される矩形板状のカバー12,12とで構成される。ケース本体10の長手方向一端側(ケース2側)には、ケース本体10よりもわずかに大きい寸法に設定された矩形板状の連結板11が一体に設けられ、また長手方向他端側には防水性を備えたコネクタ9が取り付けられている。さらに、ケース本体10には、図3に示すようにケース本体10の表面に開口しシャフト6の先端側が進退自在に挿入される凹部14aを備えた円筒状の筒状部14が、ケース本体10の内方に突出する形で設けられている。また、ケース本体10には、図3に示すように略L字状に形成された一対の接続端子13(図3では一方のみを図示)が同時成形されており、各接続端子13の一端側は上記のコネクタ9側に突出している。さらに、ケース本体10の内部には、後述のプリント基板50を保持するためのリブ15が全周に亘って設けられている(図1及び図3参照)。なお、ケース1は、例えばレーザー溶着により各カバー12をケース本体10にそれぞれ溶着することで密閉状態となり、またコネクタ9は、当該コネクタ9に対応するコネクタ(図示せず)を接続することで接続端子13,13が配置された内部空間が密閉状態となる。
The
ケース2は、ケース1と同様に合成樹脂成形品であって、円筒状に形成されたケース本体20を有する。ケース本体20の長手方向他端側(ケース1側)には、ケース本体10の連結板11と同寸法に設定された矩形板状の連結板21が一体に設けられ、また長手方向一端側には、ゴム製のブーツ3に設けられた嵌合突起3aが嵌め込まれる嵌合溝20aが全周に亘って設けられている(図3参照)。ここにおいて、ケース1,2は、例えばレーザー溶着により互いの連結板11,21を溶着することで一体構造となる。
The
コイルブロック4は、円筒状に形成されたコイルボビン40を有し、コイルボビン40の巻胴部40aには検出コイル41(図3参照)が巻回されている。また、コイルボビン40には、一対のコイル端子42,42が同時成形されており、各コイル端子42の一端側には検出コイル41の各端部がそれぞれ電気的に接続されている。
The
基板ブロック5は、矩形板状に形成されたプリント基板50を有し、プリント基板50には接続端子13,13がそれぞれ挿通されるスルーホール50a,50aと、コイル端子42,42がそれぞれ挿通されるスルーホール50b,50bとが設けられている。また、プリント基板50には、検出コイル41に所定周波数の電流を流すための発振回路や、検出コイル41のインダクタンスを予め設定された閾値と比較し、その比較結果に基づいてストップランプ(図示せず)を点灯させるオン信号又はストップランプを消灯させるオフ信号を出力する比較回路などで構成された信号処理回路(信号出力部)が実装されている。
The
シャフト6は、例えば金属製の細長い棒体からなり、長手方向一端側(ケース2側)にはブレーキペダルに連結するための連結部材(図示せず)が挿通される挿通孔6aが設けられている。また、シャフト6の長手方向他端側には、シャフト6の移動を規制するためのストッパー8が取り付けられており、このストッパー8が連結板11の外表面に当接することでシャフト6の凹部14a内への挿入量が所定量に制限されるようになっている(図3参照)。
The
ここにおいて、図3はスイッチ装置Aの断面図であり、シャフト6はケース本体20の筒内に収納されるとともに、その先端側が上記の凹部14a内に進退自在に挿入されるように配置される。そして、シャフト6は、ケース本体20の筒内における長手方向一端側に配置されたワッシャー22と、上記のストッパー8との間に配置された復帰ばね7により長手方向他端側に弾性力が加えられた状態となっている。
Here, FIG. 3 is a cross-sectional view of the switch device A, and the
ここで、スイッチ装置Aの組立手順について説明する。なお、以下の説明では、コイルボビン40の巻胴部40aに検出コイル41が予め巻回されているものとして説明を行う。コイルボビン40に設けられた一対のコイル端子42,42が上側となるようにコイルボビン40の向きを調整した上で、コイルボビン40の筒内にケース本体10の筒状部14を挿通させる。次に、プリント基板50に設けられたスルーホール50b,50bに各コイル端子42,42をそれぞれ挿通させるとともに、スルーホール50a,50aに各接続端子13,13をそれぞれ挿通させた後、プリント基板50をリブ15上に載置する。この状態のまま、各コイル端子42及び各接続端子13をそれぞれプリント基板50に半田固定すると、コイルブロック4及び基板ブロック5がケース本体10に保持された状態で収納される。そして、レーザー溶着により各カバー12をケース本体10にそれぞれ溶着させると、ケース1が組み立てられる。
Here, the assembly procedure of the switch device A will be described. In the following description, it is assumed that the
続けて、復帰ばね7及びワッシャー22が外挿されたシャフト6をケース本体20の筒内に挿入するとともに、ケース本体10の連結板11とケース本体20の連結板21とを互いに付き合わせた状態でレーザー溶着すると、ケース1とケース2とが一体に連結される。そして最後に、ケース本体20の後端部に形成された嵌合溝20a内に、ブーツ3に設けられた嵌合突起3aを嵌め込むと、ブーツ3がケース2に取り付けられ、スイッチ装置Aの組み立てが完了する(図2参照)。なおこのとき、シャフト6は、その一部が筒状部14の凹部14a内に挿入された状態にある。
Subsequently, the
次に、スイッチ装置Aの動作について説明する。ブレーキペダルの踏み込みに応じてシャフト6が外向きに引き出されると、コイルボビン40に巻回された検出コイル41の内径側に挿入されるシャフト6の挿入量が減少し、この挿入量の減少に応じて検出コイル41のインダクタンスが変化する。そして、上記の信号処理回路では、検出コイル41のインダクタンスを上記の閾値と比較した上で、ストップランプを点灯させるオン信号を接続端子13,13を介して外部に出力する。また、ブレーキペダルの踏み込みが解除されると、復帰ばね7のばね反力によってシャフト6が内側に押し込まれ、その結果、検出コイル41の内径側へのシャフト6の挿入量が増加して、検出コイル41のインダクタンスが変化する。そして、上記の信号処理回路では、検出コイル41のインダクタンスを上記の閾値と比較した上で、ストップランプを消灯させるオフ信号を接続端子13,13を介して外部に出力する。
Next, the operation of the switch device A will be described. When the
而して、本実施形態によれば、検出部を構成するコイルブロック4及び信号出力部を構成する基板ブロック5が密閉構造を有するケース1内に収納されているので、水や異物からコイルブロック4及び基板ブロック5を保護することができ、その結果、コイルブロック4の検出精度が低下するのを抑えることができて信頼性の高いスイッチ装置Aを提供することができる。また、ブレーキペダルに連結されたシャフト6の位置を検出コイル41により直接検出しているので、シャフト6の位置を精度良く検出することができ、しかも磁気センサのように磁石などの別部品を用いなくてもいいので、磁気センサに比べて低コスト化を図ることができる。
Thus, according to the present embodiment, since the
さらに、検出コイル41が筒状部14の周りに配置されるとともに、筒状部14の凹部14a内にシャフト6の一部が挿入されるようになっている。したがって、検出コイル41をケース1で保持し、シャフト6をケース1の凹部14a内にガイドすることで、検出コイル41とシャフト6の位置精度を高めることができ、その結果、検出精度を高めたスイッチ装置Aを実現することができる。また、本実施形態によれば、コイルボビン40に巻回された検出コイル41とシャフト6とが非接触であるため、従来例のように磨耗することがないという利点もある。
Further, the
1 ケース(第1のケース)
2 ケース(第2のケース)
4 コイルブロック(検出部)
5 基板ブロック(信号出力部)
6 シャフト
A スイッチ装置
1 case (first case)
2 case (second case)
4 Coil block (detector)
5 Board block (signal output part)
6 Shaft A switch device
Claims (2)
前記検出部の検出結果に基づいてオン信号又はオフ信号の何れか一方を出力する信号出力部と、
密閉構造を有して前記検出部及び前記信号出力部が収納される第1のケースと、
少なくとも前記シャフトが収納されて前記第1のケースに連結される第2のケースとを備え、
前記検出部は、巻軸方向が前記シャフトの移動方向となるように配置された検出コイルを有し、
前記第1のケースの表面に開口し且つ前記シャフトが進退自在に挿入される凹部を備えた筒状部が前記第1のケースに設けられ、前記筒状部の周りに前記検出コイルが配置されていることを特徴とするスイッチ装置。 A detection unit for detecting the position of the linearly moving shaft;
A signal output unit that outputs either an on signal or an off signal based on the detection result of the detection unit;
A first case having a sealed structure and accommodating the detection unit and the signal output unit;
A second case in which at least the shaft is housed and connected to the first case ;
The detection unit has a detection coil arranged so that a winding axis direction is a moving direction of the shaft,
A cylindrical portion having a recess that is open on the surface of the first case and into which the shaft is inserted and retracted is provided in the first case, and the detection coil is disposed around the cylindrical portion. A switch device characterized by that.
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