JP5867201B2 - スイッチ - Google Patents

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Description

本発明はスイッチ、特に、薄型で部品点数が少ない携帯電話、スマートフォン、デジタルカメラ等の電子機器向け超小型スイッチに関する。
特許文献1には、固定接点が設けられた円環状の凹部の底面から突出する軸部を有するハウジングと、該ハウジングの凹部に収納し操作体を有する円環状の回転ハンドル体と、前記ハウジングの凹部の軸部に挿入される略環状の復帰用ばね体と、前記ハウジングの軸部と前記回転ハンドル体の内周面との間の空間に配置された可動接点を有する可動接触ばねとを備えたスイッチ装置が開示されている。
特許文献1のスイッチでは、回転ハンドル体や復帰用ばね体として使用するコイルばねの体積の割合がスイッチ全体に対して大きく、スイッチの小型化が困難であった。
特に、可動接触ばねがハウジングの凹部と復帰用のばね体との間に配置されるので、可動接触ばねの可動接点と、凹部の固定接点とから構成される接点構造によってスイッチの厚みが大きくなり、スイッチ搭載製品の薄型化が困難であった。
また、スイッチを構成するために、ハウジング、回転ハンドル体、復帰用ばね体、および可動接触ばねを必要とし、部品点数が多いという問題点があった。
特開2004−362979号公報
本発明は、薄型化および部品点数の削減を実現することを課題とする。
前記課題を解決するための手段として、本発明のスイッチは、操作部および駆動部が設けられた操作体と、前記操作体を支持する支持部、および内側面に配置された第1固定電極および第2固定電極を有する凹所が設けられたベースと、前記ベースの凹所に収納され、前記操作体の駆動部に駆動される被駆動部と該被駆動部への入力によって伸縮可能な伸縮部とを含み、前記第1固定電極と接続可能な可動接点を有する可動接触部と、前記第2固定電極と接続可能な固定接点を有する固定接触部とが設けられた導電弾性部材と、を備え、前記可動接点が前記第1固定電極に対して開離している第1位置と、前記導電弾性部材の伸縮部が圧縮状態であり、前記可動接点が前記第1固定電極に対して接触している第2位置とを有し、前記第1位置で前記操作体に負荷を加えると、前記操作体を前記第1位置から前記第2位置に移動可能であり、前記第2位置で前記操作体に対する負荷を取り除くと、前記操作体を前記第2位置から第1位置に自動復帰させるようにした。
また、操作部および駆動部が設けられた操作体と、前記操作体を支持する支持部、および内側面に配置された第1固定電極および第2固定電極を有する凹所が設けられたベースと、前記ベースの凹所に収納され、前記操作体の駆動部に駆動される被駆動部と該被駆動部への入力によって伸縮可能な伸縮部とを含み、前記第1固定電極と接続可能な可動接点を有する可動接触部と、前記第2固定電極と接続可能な固定接点を有する固定接触部とが設けられた導電弾性部材と、を備え、前記可動接点が前記第1固定電極に対して接触している第1位置と、前記導電弾性部材の伸縮部が圧縮状態であり、前記可動接点が前記第1固定電極に対して開離している第2位置とを有し、前記第1位置で前記操作体に負荷を加えると、前記操作体を前記第1位置から前記第2位置に移動可能であり、前記第2位置で前記操作体に対する負荷を取り除くと、前記操作体を前記第2位置から第1位置に自動復帰させるようにした。
本発明によれば、接点構造とばね構造とを同一平面上に配置し、導電弾性部材をベースの凹所に収納しているので、スイッチの薄型化を実現できる。これにより、スイッチ搭載スペースを削減でき、電子機器等の薄型化が容易となる。
また、固定接触部と可動接触部とを一体成形して導電弾性部材を構成しているので、部品点数を削減できる。これにより、製造コストや組立工数を削減することができる。
実施形態としては、前記導電弾性部材は、前記固定接触部と、前記伸縮部と、前記被駆動部と、前記可動接触部とが同一平面上に配置されていることが好ましい。
本実施形態によれば、導電弾性部材を電気鋳造法で製造し、固定接触部と、伸縮部と、被駆動部と、可動接触部とを同一平面上に配置することにより、厚さの薄いスイッチを得ることができる。ここで、「同一平面上に配置」とは固定接触部、伸縮部、被駆動部、可動接触部を同一平面上に配置したときに各部の厚みが同じであることを意味するが、少なくとも一部分の厚みが異なっていてもよく、各部の伸縮や動作の方向が同一平面上にあればよい。
本実施形態によれば、前記操作体および前記導電弾性部材の上面が、前記ベースの上面と面一であることが好ましい。
本実施形態によれば、ベースの厚みに依存した大きさでスイッチを構成することができる効果がある。
前記第1位置に対して前記第2位置と反対側に、前記導電弾性部材の伸縮部が前記操作体を前記第1位置に自動復帰させる圧縮状態であり、前記可動接点が前記第1固定電極に対して接触する第3位置を、備えることが好ましい。
本実施形態によれば、第1位置を回動範囲の中間に配置できるので、第1位置からの最大ストロークを短縮可能であり、かつ、3種類のモードを割り当て可能な自動復帰型スイッチを構成できる効果がある。
前記第1位置に対して前記第2位置と反対側に、前記導電弾性部材の伸縮部が前記操作体を前記第1位置に自動復帰させる圧縮状態であり、前記可動接点が前記第1固定電極に対して開離する第3位置を、備えることが好ましい。
本実施形態によれば、第1位置を回動範囲の中間に配置できるので、第1位置からの最大ストロークを短縮可能であり、かつ、3種類のモードを割り当て可能な自動復帰型スイッチを構成できる効果がある。
前記導電弾性部材は一体化されていることが好ましい。
本実施形態によれば、部品点数、組立工数を削減できる効果がある。
前記操作体の駆動部および前記導電弾性部材の被駆動部は歯車機構であることが好ましい。
本実施形態によれば、操作体の駆動部の駆動力を導電弾性部材の被駆動部に確実に伝達できる効果がある。
図1(A)および図1(B)は本発明に係るスイッチの第1実施形態の斜視図および側面図である。 本発明の第1実施形態のスイッチの分解斜視図。 第1実施形態のスイッチのカバーを外した状態を示す平面図。 第1実施形態のスイッチの切り替え位置を示す図。 第1実施形態のスイッチの変形例を示す図。 本発明の第2実施形態のスイッチの分解斜視図。 第2実施形態のスイッチのカバーを外した状態を示す平面図。 第2実施形態のスイッチの切り替え位置を示す図。 (A)および(B)は第3実施形態のスイッチを示す図。 (A)および(B)は第4実施形態のスイッチを示す図。 (A)および(B)は第5実施形態のスイッチを示す図。 第1実施形態のスイッチの変形例を示す図。
本発明に係るスイッチの実施形態を図1ないし図12の添付図面に従って説明する。
(第1実施形態)
第1実施形態に係るスイッチは、図1ないし図4に示すように、ベース10と、操作体30と、導電弾性部材40と、カバー50とで構成されている。以下、“上”“下”“左”“右”という用語は、図を用いて説明するために便宜的に使用するものであり、取り付けの配置を限定するものではない。
ベース10には、図3に示すように、その上面にコの字状の外周縁部を形成して、その内側に後述の導電弾性部材40を収納する収納用凹所(以下、凹所という。)11を形成してある。前記外周縁部は、下側外周縁部12、左側外周縁部13、および右側外周縁部14からなっており、開口15が上側に位置している。
開口15の中央には、後述する操作体30の孔32を嵌合する軸部(支持部)16を設けるとともに、前記軸部16の両側に操作体30の軸部16回りの回動範囲を規制する規制部17,17を設けてある。また、凹所11には、後述する導電弾性部材40の固定接触部41a,41bを位置決めする位置決め部18を設けてある。
下側外周縁部12の内側面の両端には、下側固定接点(第2固定電極)19,19を設けてある。この2つの下側固定接点19,19は、一方が接点の接触不良を生じた場合であっても、他方が接点の接触を確保できるように設けてある。
また、左側外周縁部13の内側面には左側固定接点(第1固定電極)21を設けてある一方、右側外周縁部14の内側面には右側固定接点(第1固定電極)22を設けてある。左側固定接点21および右側固定接点22は、後述する導電弾性部材40の可動接触部42a,42bの接点部45a,45bの可動範囲内に配置され、接離可能となっている。
そして、下側,左側,右側固定接点19,21,22は、下側,左側,右側外周縁部12〜14の外側面から突出する接続部23,24,25をそれぞれ備えている。
さらに、ベース10の下側,左側,右側外周縁部12〜14には、後述するカバー50のカシメ孔51に嵌合するカシメ用突起26を設けてある。
操作体30は、ベース10の軸部16に嵌合する孔(被挿入部)32の一方側に操作部31を配置するとともに、他方側に駆動部33を配置している。操作部31および駆動部33は、それぞれ略二等辺三角形である。孔32は操作体30の長手方向の中心線上に配置されている。駆動部33の先端部分は丸みを帯びている。
駆動部33は、操作部31を介して操作体30を第1位置から時計回りに回転させると、後述する導電弾性部材40の左側の被駆動部44aを押圧し、操作体30を第1位置から反時計回りに回転させると、後述する導電弾性部材40の右側の被駆動部44bを押圧する。
導電弾性部材40は、電気鋳造法で製造され、一直線状に形成された固定接触部41a,41bと、可動接触部42a,42bとを備え、左右対称に形成してある。
前記固定接触部41a,41bの先端には、下側固定接点19と接触するように配置された接点部(固定接点)46a,46bを設けてある。
前記可動接触部42a,42bは、前記固定接触部41a,41bから順に伸縮部43a,43bおよび被駆動部44a,44bが配置されている。伸縮部43a,43bは、略U字状に湾曲し、その先端から被駆動部44a,44bが上方に延びている。可動接触部42a,42bは、被駆動部44a,44bよりも先端側で、左側,右側外周縁部13,14に設けられた左側,右側固定接点21,22に向かう方向に延びるように湾曲している。そして、可動接触部42a,42bの先端には接点部(可動接点)45a,45bを設けてある。
カバー50は、ベース10を被覆可能な平面形状を有し、前記ベース10のカシメ用突起26に対応する位置にカシメ孔51を設けてある。
ベース10の下側外周縁部12と位置決め部18,18の間に、導電弾性部材40の固定接触部41a,41bを配置して位置決めし、導電弾性部材40をベース10の凹所11に収容する。そして、操作体30の孔32をベース10の軸部16に嵌合し、操作体30の操作部31をベース10の開口15の中央に配置し、操作体30を凹所11に収容する。この状態では、被駆動部44a,44bは、操作体30の駆動部33によって押圧可能に配置されている。被駆動部44a,44bは、後述する第1位置(中立位置)の操作体30の駆動部33と可動接触部42a,42bとがガタツキを生じないように当接している。その後、カバー50のカシメ孔51をベース10のカシメ用突起26に嵌合し、カシメ用突起26を溶融させて一体化する。
次に、前述の構成からなるスイッチの動作について説明する。本実施形態に係るスイッチの用途としては、例えば、DVDカメラのズーム機構に使用する場合が考えられる。
まず、図3に示す第1位置(中立位置)において、操作体30の駆動部33は、可動接触部42a,42bにガタツキを生じないように可動接触部42a,42bの被駆動部44a,44bに当接している。前記第1位置では、接点部45a,45bは、左側,右側固定接点21,22のいずれにも接触しておらず、スイッチは短絡していない。
そして、操作部31を介して操作体30を第1位置から時計回りに回転させると、図4に示すように、操作体30の駆動部33が可動接触部42aの被駆動部44aを押圧し、操作体30は第2位置に達する。前記第2位置では、可動接触部42aは、第1位置に対して付勢された状態である。また、前記第2位置では、接点部45aが、左側固定接点21に接触し、左側固定接点21と下側固定接点19,19とが短絡する。
第2位置に位置する操作体30に対する負荷を取り除くと、可動接触部42aは、主として伸縮部43aのバネ力で弾性復帰して第1位置に戻る。これにより、接点部45aは左側固定接点21から離間し、左側固定接点21と下側固定接点19,19とが離れる。
一方、操作体30を第1位置から反時計回りに回転させた場合も、操作体30は前述と逆の動作を行う。すなわち、接点部45bが右側固定接点22に接触する位置が第3位置である。前記第3位置では、右側固定接点22と下側固定接点19,19とが短絡する。
第3位置に位置する操作体30に対する負荷を取り除いた場合も、第2位置に位置する操作体30に対する負荷を取り除いた場合と同様である。
本発明によれば、固定接触部41a,41bと、可動接触部42a,42bとを一体成形して導電弾性部材40を構成しているので、部品点数、組立工数を削減でき、製造コストを削減することができる。
また、接点構造とばね構造とを同一平面上に載置し、薄い導電弾性部材40を板状の凹所11に収納しているので、スイッチの薄型化を実現できる。特に、導電弾性部材40を電気鋳造法で製造することにより、厚さの薄いスイッチを得ることができる。これにより、スイッチ搭載スペースを削減でき、電子機器等の薄型化が容易となる。
本実施形態では、第1位置の一方側に配置された第2位置および他方側に配置された第3位置で操作体30の操作部31に加えられた負荷が取り除かれると第1位置に自動復帰するスイッチが得られるという利点がある。
そして、第1実施形態のスイッチは、図5に示すように、導電弾性部材40の可動接触部42bの被駆動部44bに係合凹部60を設け、第1位置の一方側に配置された第2位置で操作体30の操作部31に加えられた負荷が取り除かれると第1位置に自動復帰する一方、第1位置の他方側に配置された第3位置で操作体30の駆動部33が導電弾性部材40の係合凹部60に係合して自己保持するスイッチを構成してもよい。
このスイッチでは、操作体30を第1位置から反時計回りに回転させると、操作体30の駆動部33が可動接触部42bの被駆動部44bを押圧し、第3位置で可動接触部42bの接点部45bが右側固定接点22に接触する。前記第3位置では、右側固定接点22と下側固定接点19,19とが短絡する。
そして、前記第3位置で、操作体30に対する負荷を取り除くと、操作体30は、可動接触部42bの弾性復帰力によって第1位置に押し戻される。
一方、前記第3位置で、操作体30をさらに反時計回りに回転させると、操作体30の駆動部33は、導電弾性部材40の被駆動部44bの係合凹部60に係合し、操作体30は第4位置に達する。前記第4位置では、可動接触部42bは、第1位置に対して付勢された状態である。また、前記第4位置でも、接点部45bが、右側固定接点22に接触し、右側固定接点22と下側固定接点19,19とが短絡する。
操作部31を介して操作体30を第4位置から時計回りに回転させると、導電弾性部材40の被駆動部44bが弾性変形し、操作体30の駆動部33が被駆動部44bの係合凹部60の端部を乗り越え、可動接触部42bは、主として伸縮部43bのバネ力で弾性復帰して第1位置に戻る。これにより、接点部45bは右側固定接点22から離間し、右側固定接点22と下側固定接点19,19とが離れる。
本実施形態によれば、第4位置から回転させ、操作体30の駆動部33が導電弾性部材40の被駆動部44bの係合凹部60の端部を乗り越えた場合、導電弾性部材40の弾性復帰力によって、操作体30を第1位置まで確実に押し戻すことができる。
(第2実施形態)
図6ないし図8は、本発明の第2実施形態のスイッチを示す。なお、本実施形態において、第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付して説明を省略する。
操作体30の駆動部33は略半円形であり、その外周縁部には、複数の歯形34が等間隔に設けられている。歯形34および後述する対応の導電弾性部材40の歯形47は歯車のインボリュート曲線のような形状でもよいし、図6ないし8に示すように先端部に抜け止め用突部35,48を設けた形状としてもよい。
駆動部33の歯形34は、操作部31を介して操作体30を回転させると、後述する導電弾性部材40の被駆動部44の歯形47に咬み合うことにより、導電弾性部材40をその下端中央を中心に回転駆動する。
導電弾性部材40は、図7に示すように、電気鋳造法で製造され、固定接触部41a,41bと、可動接触部42a,42bとを備え、左右対称に形成してある。
前記固定接触部41a,41bは、ベース10の下側外周縁部12と略平行に延びており、ベース10の位置決め部18に位置決めされている。
前記可動接触部42a,42bは、伸縮部43a,43bと、被駆動部44とを備えている。
前記伸縮部43a,43bは、固定接触部41a,41bの接点部46a,46bと反対側の先端部から、蛇腹形状の伸縮部43a,43bが左右方向に伸縮可能に形成され、その先端部が上向きに延びている。伸縮部43a,43bの先端部は、被駆動部44にそれぞれ連結されている。
前記被駆動部44は、上側が凸のかまぼこ形状に外周枠を形成してある。前記外周枠の上側の湾曲部分には、複数の歯形47を等間隔に設けてある。前記歯形47は、操作体30の駆動部33の歯形34と咬み合う。
被駆動部44の左部分から、可動接触部42aが左方向に延び、その先端でさらに左側斜め下方に延びている。被駆動部44の右部分から、可動接触部42bが右方向に延び、その先端でさらに右側斜め下方に延びている。
そして、ベース10の下側外周縁部12と位置決め部18,18との間に、導電弾性部材40の固定接触部41a,41bを配置して位置決めし、導電弾性部材40をベース10の凹所11に収容する。さらに、操作体30の歯形34を導電弾性部材40の歯形47と咬み合わせるとともに、操作体30の孔32をベース10の軸部16に嵌合し、操作体30を凹所11に収容する。その後、カバー50のカシメ孔51をベース10のカシメ用突起26に嵌合し、カシメ用突起26を溶融させて一体化する。
次に、前述の構成からなるスイッチの動作について説明する。本実施形態に係るスイッチの用途としては、例えば、DVDカメラのズーム機構に使用する場合が考えられる。
まず、図7に示す第1位置(中立位置)において、操作体30は、操作体30の駆動部33の歯形34が導電弾性部材40の歯形47と咬み合い上側に延びている。前記第1位置では、接点部45a,45bは、左側,右側固定接点21,22のいずれにも接触しておらず、下側固定接点19,19に短絡していない。
そして、図8に示すように、操作部31を介して操作体30を第1位置から反時計回りに回転させると、操作体30の駆動部33の歯形34が導電弾性部材40の歯形47と咬み合うことにより、導電弾性部材40をその下端中央を中心に時計回りに回転させる。このため、可動接触部42bの接点部45bがベース10の右側固定接点22に接触し、操作体30が第2位置に達する。前記第2位置では、導電弾性部材40の伸縮部43bは、圧縮された状態であり、右側固定接点22と下側固定接点19,19とが短絡する。
第2位置に位置する操作体30に対する負荷を取り除くと、導電弾性部材40は、主として伸縮部43bのバネ力で弾性復帰し、その際、導電弾性部材40の歯形47と操作体30の駆動部33の歯形34とが咬み合うことにより、操作部31が第1位置に戻る。これにより、接点部45bは右側固定接点22から離間して、右側固定接点22と下側固定接点19,19とが離れる。
操作体30を第1位置から時計回りに回転させた場合も、操作体30は前述と逆の動作を行う。
本実施形態によれば、操作体30の駆動部33の歯形34と導電弾性部材40の歯形47とが咬み合うことにより、操作体の駆動部33の駆動力を導電弾性部材40の被駆動部44に確実に伝達できる。
(第3実施形態)
第3実施形態に係るスイッチは、図9(A)に示すように、ベース10と、操作体30と、導電弾性部材40とで構成されている。なお、説明の便宜上、カバー50は省略されている。
ベース10には、図9(A)に示すように、その上面に外周縁部を形成し、その内側に導電弾性部材40を収納する収納用凹所(以下、凹所という。)11を形成してある。前記外周縁部は、下側外周縁部12、左側外周縁部13、右側外周縁部14、および上側外周縁部20からなっており、該上側外周縁部20の中央部分には開口15を設けてある。
導電弾性部材40は電気鋳造法で製造され、固定接触部41a,41bと、可動接触部42a,42bとを備え、左右対称に形成してある。
前記固定接触部41a,41bは、ベース10の下側外周縁部12と略平行に延びている。固定接触部41a,41bの両端部は接点部46a,46bを構成している。
前記可動接触部42a,42bは、伸縮部43a,43bと、被駆動部44とを備えている。
前記伸縮部43a,43bは、中央側の端部から上方向に延びるように、上下方向に伸縮可能な蛇腹形状に形成され、その先端側が左側,右側外周縁部13,14の近傍で上向きに延びている。
前記被駆動部44には、操作体30の駆動部33が摺接可能なV字部分が上側中央に配置され、前記V字部分の上端から横方向に延び、その先端から下方向に延びて略M字状部分が形成されている。そして、該略M字状部分の先端と前記伸縮部43a,43bの先端部とが開口を左側,右側外周縁部13,14側に配置した略コの字部分を介してそれぞれ連結されている。
前記被駆動部44の略コの字部分の下側端部と前記伸縮部43a,43bとの連結部分には、該連結部分から左側,右側外周縁部13,14側に、左側,右側固定接点21,22に接触できるように接点部45a,45bを設けてある。
前記被駆動部44の略M字部分の上下左右の隅には、左側,右側外周縁部13,14側に突出する摺動用突起49を設けてある。そして、被駆動部44は、前記操作体30の駆動部33に圧接している。
まず、図9(A)に示す第1位置(中立位置)において、操作体30の駆動部33は、被駆動部44と前記V形状の底部分で当接している。前記第1位置では、接点部45a,45bは、左側,右側固定接点21,22のいずれにも接触しておらず、スイッチは短絡していない
操作部31を介して操作体30を第1位置から時計回りに回転させると、図9(B)に示すように、操作体30の駆動部33が被駆動部44の前記V形状の左側の斜面を上昇するように摺動する。これにより、導電弾性部材40が下方向に押圧され、伸縮部43a,43bが圧縮される。このため、導電弾性部材40の可動接触部42a,42bは下方向に移動し、可動接触部42a,42bの接点部45a,45bが左側,右側固定接点21,22に接触し、操作体30は第2位置に達する。前記第2位置では、伸縮部43a,43bは、第1位置に対して付勢された状態であり、左側,右側固定接点21,22と下側固定接点19,19とが短絡する。
第2位置に位置する操作体30に対する負荷を取り除くと、導電弾性部材40は伸縮部43aのバネ力で弾性復帰し、操作体30が第1位置に戻る。これにより、接点部45a,45bは左側,右側固定接点21,22から離間して、左側,右側固定接点21,22と下側固定接点19,19とが離れる。
操作体30を第1位置から反時計回りに回転させた場合も、操作体30を第1位置から時計回りに回転させた場合と同様である。
本実施形態によれば、第1位置と異なる第2位置に位置する操作体30の操作部31に加えられた負荷が取り除かれると、第1位置に自動復帰するスイッチが得られる。
(第4実施形態)
第4実施形態に係るスイッチは、図10に示すように、ベース10と、操作体30と、導電弾性部材40とで構成されている。なお、説明の便宜上、カバー50は省略されている。
ベース10には、図10(A)に示すように、その上面に外周縁部を形成し、その内側に導電弾性部材40を収納する収納用凹所(以下、凹所という。)11を形成してある。前記外周縁部は、下側外周縁部12、左側外周縁部13、右側外周縁部14、および上側外周縁部20からなっており、該上側外周縁部20の中央部分には開口15を設けてある。
操作体30の一端部に設けた駆動部33は、導電弾性部材40の被駆動部44と係合可能に凸状に形成されている。
導電弾性部材40は電気鋳造法で製造され、可動接触部42a,42bと、固定接触部41a,41bとを備え、左右対称に形成してある。前記可動接触部42a,42bは、操作体30の駆動部33と係合可能に凹状に形成された被駆動部44と、伸縮部43a,43bとを備えている。
導電弾性部材40は、駆動部33の下端から、蛇腹形状の伸縮部43a,43bを、左右方向に伸縮可能に延在し、その先端から、左側,右側外周縁部13,14側に突出する接点部45a,45bを設けてあるとともに、上向きに固定接触部41a,41bを延在してある。前記接点部45a,45bは、操作体30が第1位置に位置する場合、ベース10の左側,右側固定接点21,22と接触しないように形成されている。
固定接触部41a,41bは、その端部にリング状の接点部46a,46bを形成し、ベース10の位置決め部18に回転可能に嵌合されている。そして、固定接触部41a,41bは、ベース10の固定接点(第2固定電極)27と接触している。
導電弾性部材40のリング状の接点部46a,46bをベース10の位置決め部18,18にそれぞれ嵌合し、導電弾性部材40をベース10の凹所11に収容する。そして、導電弾性部材40の被駆動部44に操作体30の駆動部33を係合して、操作体30の孔32をベース10の軸部16に嵌合する。その後、カバー50のカシメ孔51をベース10のカシメ用突起26に嵌合し、カシメ用突起26を溶融させて一体化する。
まず、図10(A)に示す第1位置において、接点部45a,45bは、左側,右側固定接点21,22のいずれにも接触しておらず、スイッチは短絡していない。
そして、図10(B)に示すように、操作部31を介して操作体30を第1位置から時計回りに回転させると、被駆動部44もベース10の軸部16を中心に時計回りに回転する。これにより、伸縮部43aが圧縮され、接点部45aが左側固定接点21に接触して、操作体30は第2位置に達する。前記第2位置では、伸縮部43aは、第1位置に対して付勢された状態であり、左側固定接点21と固定接点27,27とが短絡する。
第2位置に位置する操作体30に対する負荷を取り除くと、伸縮部43aは弾性復帰して第1位置に戻る。これにより、接点部45aは固定接点21から離間して、左側固定接点21と固定接点27,27とが離れる。
操作体30を第1位置から反時計回りに回転させた場合も、操作体30を第1位置から時計回りに回転させた場合と同様である。
本実施形態によれば、第1位置に対する第2位置、および第1位置に対して第2位置と反対側の第3位置でも、操作体30の操作部31に加えられた負荷が取り除かれると、第1位置に自動復帰するスイッチが得られる。
(第5実施形態)
第5実施形態に係るスイッチは、図11に示すように、ベース10と、操作体30と、導電弾性部材40とで構成されている。なお、説明の便宜上、カバー50は省略されている。
ベース10には、図11(A)に示すように、その上面に外周縁部を形成し、その内側に導電弾性部材40を収納する収納用凹所(以下、凹所という。)11を形成してある。前記外周縁部は、下側外周縁部12、左側外周縁部13、右側外周縁部14、および上側外周縁部20からなっており、該上側外周縁部20の中央部分には開口15を設けてある。
操作体30の駆動部33は導電弾性部材40の被駆動部44と係合可能に二股に形成されている。
導電弾性部材40は、中央に配置され、かつ、上側に延びた被駆動部44の下端から左右対称となるように、蛇腹形状の伸縮部43a,43bが左側,右側外周縁部13,14側に延び、その先端で、さらに左側,右側外周縁部13,14側に延びた部分と左側,右側外周縁部13,14に沿って上方に延びた部分とに分岐している。被駆動部44の略円形の先端は、前記操作体30の駆動部33に係合可能である。
伸縮部43a,43bの左側,右側外周縁部13,14に沿って上方に延びた部分の先端には、可動接触部42a,42bが連結され、その先端には接点部45a,45bを設けてある。前記接点部45a,45bは、操作体30が第1位置に位置する場合、ベース10の左側,右側固定接点21,22と接触しないように形成されている。
伸縮部43a,43bの前記左側,右側外周縁部13,14側に延びた部分の先端には、ベース10の左側外周縁部13および右側外周縁部14に当接するように固定接触部41a,41bを上方に延在してある。
そして、導電弾性部材40の固定接触部41a,41b間の間隔を狭めるように伸縮部43a,43bを圧縮して導電弾性部材40をベース10の凹所11に収容する。さらに、導電弾性部材40の被駆動部44に操作体30の駆動部33を係合して、操作体30の孔32をベース10の軸部16に嵌合する。その後、カバー50のカシメ孔51をベース10のカシメ用突起26に嵌合し、カシメ用突起26を溶融させて一体化する。
まず、図11(A)に示す第1位置(中立位置)において、接点部45a,45bは、左側,右側固定接点21,22のいずれにも接触しておらず、スイッチは短絡していない。
そして、図11(B)に示すように、操作部31を介して操作体30を第1位置から時計回りに回転させると、被駆動部44は左側に押圧される。このため、被駆動部44が左側に移動するとともに、伸縮部43aが左右方向に圧縮され、伸縮部43bが左右方向に拡張される。この結果、伸縮部43aの前記左側,右側外周縁部13,14側に延びた部分も圧縮され、可動接触部42aが左側に移動する。そして、接点部45aが左側固定接点21に接触して操作体30は第2位置に達する。前記第2位置では、伸縮部43aは、第1位置に対して付勢された状態であり、左側固定接点21と固定接点27とが短絡する。
第2位置に位置する操作体30に対する負荷を取り除くと、伸縮部43aは弾性復帰して第1位置に戻る。これにより、接点部45aは左側固定接点21から離間し、左側固定接点21と固定接点27とが離れる。
操作体30を第1位置から反時計回りに回転させた場合も、操作体30を第1位置から時計回りに第2位置まで回転させた場合と同様である。
本実施形態によれば、第1位置に対する第2位置、および第1位置に対して第2位置の反対側の第3位置で操作体30の操作部31に加えられた負荷が取り除かれると、第1位置に自動復帰するスイッチが得られる。
なお、第1位置の一方側に配置された第2位置に位置する操作体30の操作部31に加えられた負荷が取り除かれると第1位置に自動復帰する一方、他方側に配置された第3位置で自己保持可能なスイッチを構成してもよい。
図12に示すように、第1位置で、導電弾性部材40の接点部45a,45bが左側,右側固定接点(第1固定電極21,22に対して接触し、第2位置で、導電弾性部材40の伸縮部43aが圧縮した状態で導電弾性部材40の接点部45aが左側固定接点(第1固定電極21に対して開離するか、あるいは、導電弾性部材40の伸縮部43bが圧縮した状態で導電弾性部材40の接点部45bが右側固定接点(第1固定電極22に対して開離するように、スイッチを構成してもよい。これにより、第1位置(中立位置)でスイッチを常時オン状態にし、第2位置でスイッチをオフ状態にすることができる。
なお、以上において、第1位置の両側に切り替え位置を設けたスイッチを説明したが、第1位置の片側のみに切り替え可能なスイッチを構成してもよい。
本願発明にかかるスイッチは前述の形状に限らず、他の形状の操作体と導電弾性部材とを組み合わせたスイッチであってもよいことは勿論である。
10 ベース
11 収納用凹所
12 下側外周縁部
13 左側外周縁部
14 右側外周縁部
15 開口
16 軸部(支持部)
17 規制部
18 位置決め部
19 下側固定接点(第2固定電極)
20 上側外周縁部
21 左側固定接点(第1固定電極)
22 右側固定接点(第1固定電極)
23,24,25 接続部
26 カシメ用突起
27 固定接点(第2固定電極)
30 操作体
31 操作部
32 孔(被挿入部)
33 駆動部
34 歯形
35 抜け止め用突部
40 導電弾性部材
41a,41b 固定接触部
42a,42b 可動接触部
43,43a,43b 伸縮部
44,44a,44b 被駆動部
45a,45b 接点部(可動接点)
46a,46b 接点部(固定接点)
47 歯形
48 抜け止め用突部
49 摺動用突起
50 カバー
51 カシメ孔
60 係合凹部

Claims (8)

  1. 操作部および駆動部が設けられた操作体と、
    前記操作体を支持する支持部、および内側面に配置された第1固定電極および第2固定電極を有する凹所が設けられたベースと、
    前記ベースの凹所に収納され、前記操作体の駆動部に駆動される被駆動部と該被駆動部への入力によって伸縮可能な伸縮部とを含み、前記第1固定電極と接続可能な可動接点を有する可動接触部と、前記第2固定電極と接続可能な固定接点を有する固定接触部とが設けられた導電弾性部材と、
    を備え、
    前記可動接点が前記第1固定電極に対して開離している第1位置と、
    前記導電弾性部材の伸縮部が圧縮状態であり、前記可動接点が前記第1固定電極に対して接触している第2位置と
    を有し、
    前記第1位置で前記操作体に負荷を加えると、前記操作体を前記第1位置から前記第2位置に移動可能であり、
    前記第2位置で前記操作体に対する負荷を取り除くと、前記操作体を前記第2位置から第1位置に自動復帰させることを特徴とするスイッチ。
  2. 操作部および駆動部が設けられた操作体と、
    前記操作体を支持する支持部、および内側面に配置された第1固定電極および第2固定電極を有する凹所が設けられたベースと、
    前記ベースの凹所に収納され、前記操作体の駆動部に駆動される被駆動部と該被駆動部への入力によって伸縮可能な伸縮部とを含み、前記第1固定電極と接続可能な可動接点を有する可動接触部と、前記第2固定電極と接続可能な固定接点を有する固定接触部とが設けられた導電弾性部材と、
    を備え、
    前記可動接点が前記第1固定電極に対して接触している第1位置と、
    前記導電弾性部材の伸縮部が圧縮状態であり、前記可動接点が前記第1固定電極に対して開離している第2位置と
    を有し、
    前記第1位置で前記操作体に負荷を加えると、前記操作体を前記第1位置から前記第2位置に移動可能であり、
    前記第2位置で前記操作体に対する負荷を取り除くと、前記操作体を前記第2位置から第1位置に自動復帰させることを特徴とするスイッチ。
  3. 前記導電弾性部材は、前記固定接触部と、前記伸縮部と、前記被駆動部と、前記可動接触部とが同一平面上に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載のスイッチ。
  4. 前記操作体および前記導電弾性部材の上面が、前記ベースの上面と面一であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のスイッチ。
  5. 前記第1位置に対して前記第2位置と反対側に、前記導電弾性部材の伸縮部が前記操作体を前記第1位置に自動復帰させる圧縮状態であり、前記可動接点が前記第1固定電極に対して接触する第3位置を、備えることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のスイッチ。
  6. 前記第1位置に対して前記第2位置と反対側に、前記導電弾性部材の伸縮部が前記操作体を前記第1位置に自動復帰させる圧縮状態であり、前記可動接点が前記第1固定電極に対して開離する第3位置を、備えることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のスイッチ。
  7. 前記導電弾性部材が一体化されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載のスイッチ。
  8. 前記操作体の駆動部および前記導電弾性部材の被駆動部は歯車機構であることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載のスイッチ。
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