JP5913700B1 - ダブルシーソースイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を減らして組立作業を簡素化し、スイッチの製造コストを低減することが可能なダブルシーソースイッチを提供する。【解決手段】本発明のダブルシーソースイッチＳＷは、ケース１内に並べて設置された２個のシーソースイッチＳＷ１，ＳＷ２がそれぞれ、ケース１内の底面に配置した中央端子３１と、一対の固定接点３２，３３と、中央端子３１を支点にして揺動可能に支持され、一対の固定接点３２，３３のいずれか一方に接触する接点部４２，４３を有する可動接点４と、ケース１に回転可能に支持され、その回転動作に伴い可動接点４上を移動して可動接点４を揺動させる操作体５と、操作体５を中立位置に付勢する手段として、ケース１の天井面に設けられた板ばね片７からなり、板ばね片７の湾曲した先端部７２が圧縮された蓄力状態で操作体５を押圧するように構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車の電動式シート等を操作するスイッチとして好適なダブルシーソースイッチに関する。

従来、この種のスイッチとして、下記の特許文献１に記載されたシートスイッチが知られている。このスイッチは、ベースに配置された固定接点の上にＶ字形状に折り曲げた可動接点を配設し、この可動接点の上に設置した操作部材をスライドさせることにより、可動接点をシーソーのように揺動させて接点を切り替える、いわゆるシーソースイッチが採用されている。

このシーソースイッチにおいて、操作部材は、ノブを嵌め込んだ操作軸と、コイルばねを収容したばねホルダと、可動接点に当接する突起を備えて構成されている。そして、ばねホルダに収容されたコイルばねにより突起が可動接点に付勢され、操作部材をスライドさせると、操作部材の突起がコイルばねの力で常時押圧されながら可動接点上を移動するようになっている。

特開２００９−３２５１９号公報（図４を参照）

ところが、このような構造のシーソースイッチをシートスイッチに適用した場合、操作部材に対応する個数のばねホルダとコイルばねが必要となり、その分部品点数が多くなってしまう。このため、部品の組立作業が煩雑化するとともに、スイッチの製造コストが増大するという問題があった。

本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、部品点数を減らして組立作業を簡素化し、スイッチの製造コストを低減することが可能なダブルシーソースイッチを提供することにある。

前記の目的を達成するため、本発明は、ケースの内部に２個のシーソースイッチを並べて設置したダブルシーソースイッチであって、前記２個のシーソースイッチは、それぞれ、前記ケース内の底面に配置された中央端子と、前記中央端子を挟んで互いに離間して配置された一対の固定接点と、前記中央端子を支点にして揺動可能に支持され、前記一対の固定接点のいずれか一方に接触する接点部を有する可動接点と、前記ケースに回転可能に支持され、その回転動作に伴い前記可動接点上を移動して当該可動接点を揺動させる操作体と、前記操作体を中立位置に付勢する付勢手段と、を備えており、前記付勢手段は、前記ケースの天井面の一部を切り起こしてＵ字状に湾曲させた板ばね片からなり、当該Ｕ字状の板ばね片の自由端となる先端部が圧縮された蓄力状態で前記操作体を押圧するように構成されていることを特徴とする。

本発明のダブルシーソースイッチによれば、従来は２個ずつ必要であったばねホルダとコイルばねに代えて、ケースの天井面に設けられた板ばね片によって操作体を付勢する構造を採用したことにより、部品点数を減らして組立作業を簡素化し、スイッチの製造コストを低減することができるという効果がある。

本発明のダブルシーソースイッチを示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は縦断面図である。 本発明のダブルシーソースイッチを構成するベースと接点パターンを示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面図、（ｄ）はＤ−Ｄ断面図である。 本発明のダブルシーソースイッチを構成する接点パターンを示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）はＤ部詳細図、（ｅ）はベースへの組付図である。 本発明のダブルシーソースイッチを構成する可動接点を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面図である。 本発明のダブルシーソースイッチを構成する操作体を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は底面図である。 本発明のダブルシーソースイッチを構成するトップケースを示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は右側面図である。 本発明のダブルシーソースイッチの動作説明図で、（ａ）は自由位置の状態を示す断面図、（ｂ）は動作位置の状態を示す断面図である。 本発明のダブルシーソースイッチの回路構成図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。

図１に示すように、本実施形態のダブルシーソースイッチＳＷは、例えば自動車の電動式シートやパワーウインドウ等を操作するスイッチとして適用可能であり、ケース１の内部に２個のシーソースイッチＳＷ１，ＳＷ２を対称に並べて設置したものである。このダブルシーソースイッチＳＷは、図１（ｄ）に示すように、ベース２、接点パターン３、可動接点４、操作体５、及びトップケース６を備えて構成されている。以下、各部品に分解してその構造を説明する。

図２に示すベース２は、絶縁性を有する樹脂材料（本実施形態ではＬＣＰ〈液晶ポリマー〉）により構成されており、方形箱型の本体２１が中央の仕切壁２２で前後２つのスイッチ収容室２３，２３に仕切り形成されている。各スイッチ収容室２３の正面及び背面の内壁には、後述の操作体５を回転可能に支持するための凹部２４，２４が形成されており、左右両側面の外壁には、後述のトップケース６を装着するための爪２５，２５が形成されている。また、各スイッチ収容室２３の床面には後述の接点パターン３を配置するための台座２６が設けられている。

図３に示す接点パターン３は、導電性を有する金属板（本実施形態では銅板）を所定パターンに打ち抜き加工して前記ベース２にインサート成形したもので、インサート成形後に図の点線部分をカット加工して金属板から切り離される。これにより、本実施形態では、台座２６の中央に金属片を垂直に起立させた中央端子３１（ｂ端子、ｅ端子）が配置され、その中央端子３１を挟んだ左右両側に一対の固定接点３２，３３（ａ接点とｃ接点、ｄ接点とｆ接点）が互いに離間して配置される。これらの中央端子３１と固定接点３２，３３は、スイッチ収容室２３の内部からベース２の外部へと突出するように設けられている。なお、本実施形態において、内側固定接点３２と外側固定接点３３の電気接点には、図３（ｄ）に示すように穴開け（ピアス）加工後、ＡｇＣｕ合金でカシメ（コーキング）加工が施されている。

この接点パターン３が配置されたベース２の上には、図４に示す可動接点４が設置される。可動接点４は、導電性を有する金属片（本実施形態では銅片）の略中央部分を湾曲状に折り曲げ加工したものであり、この湾曲部４１を下向きにして前記中央端子３１の上に設置される。これにより、可動接点４は中央端子３１に常時接触し、中央端子３１を支点にしてシーソーのように揺動可能に支持される。また、湾曲部４１の両側には、前記固定接点３２，３３に接触する接点部４２，４３が設けられている。

可動接点４の上には、図５に示す操作体５が設置される。操作体５は、絶縁性を有する樹脂材料（本実施形態ではＰＡ４６）により構成されており、円柱状の本体５１と、本体５１の背面から上方にＬ字状に延設されたレバー５２と、本体５１の底面に突設された突起部５３を備えている。また、本体５１の正面及び背面には、本体５１の中心から僅かに上方にずらした位置を中心とする一対の支軸５４，５４が形成されており、この支軸５４を前記ベース２の凹部２４に挿入することにより、操作体５が支軸５４を中心にして回転可能に軸受支持される。また、これにより、突起部５３が前記可動接点４の湾曲部４１に嵌まり、レバー５２の回転動作に伴い可動接点４の上を移動して、可動接点４を揺動させるようになっている。

また、この操作体５は可動接点４側に向かって常時付勢され、動作時に所定の接圧が得られ、かつ、無負荷状態で中立位置に復帰するように構成されている。その付勢手段として、本実施形態では、図６に示すトップケース６が用いられている。

図６に示すトップケース６は、適度な弾力と機械的強度を有する鋼板（本実施形態ではステンレス鋼板）により構成されており、ベース２全体を覆う天板６１に前記操作体５のレバー５２を外部に突出させる一対の開口部６２，６２が形成され、天板６１の左右両側面に取付片６３，６３，…が一体に設けられている。また、ケース１の天井面となるトップケース６の裏面には、前記操作体５を付勢する一対の板ばね片７，７が一体に設けられている。この板ばね片７は、トップケース６の一部を切り起こし、Ｕ字状に湾曲した湾曲部７１を形成することにより、その自由端となる先端部７２に適度なばね力を持たせたものである。そして、トップケース６をベース２の上に被せ、取付片６３に形成された取付孔６４に前記ベース２の爪２５を係止することにより、ベース２にトップケース６が装着される。

これにより、図１に示したように、ベース２とトップケース６からなるケース１が構成され、前後に分割された２つのスイッチ収容室２３，２３内にそれぞれ１個ずつシーソースイッチＳＷ１，ＳＷ２を収容したダブルシーソースイッチＳＷが完成する。ここで、ベース２にトップケース６を装着したとき、トップケース６に一体化された板ばね片７が抑え付けられるため、一対の板ばね片７，７の先端部７２，７２が内側に圧縮され、蓄力状態で一対の操作体５，５の本体５１，５１をそれぞれ押圧するように配置される。

以上が本実施形態のダブルシーソースイッチＳＷの構造であるが、以下このスイッチの動作について、図７及び図８を参照しながら説明する。

図７（ａ）に示す無負荷時の状態では、板ばね片７の先端部７２が操作体５の本体５１を上から押圧しており、先端の突起部５３が可動接点４の湾曲部４１に嵌まっている。このとき、可動接点４は平衡を保っており、湾曲部４１が中央端子３１に接触し、外側接点部４３が外側固定接点３３に接触しているが、内側接点部４２は内側固定接点３２から離れている。したがって、図８に示すように、中央端子３１（ｂ端子）と外側固定接点３３（ｃ接点）が可動接点４を介して接続される。これがスイッチＯＦＦの状態である。

ここで、図７（ａ）において、操作体５のレバー５２を図の矢印Ａ方向に動かすと、操作体５が支軸５４を中心に時計回りに回転し、本体５１が板ばね片７の先端部７２を押し上げて板ばね片７が弾性変形する。また、操作体５の突起部５３が可動接点４の湾曲部４１から抜け出し、可動接点４の上を移動し始める。このとき、可動接点４は、湾曲部４１と中央端子３１との接点を支点にして、外側接点部４３が浮き上がり、外側固定接点３３（ｃ接点）から離れる。これがスイッチＯＮ開始の状態である。

続いて、操作体５のレバー５２を図の矢印Ａ方向に更に動かすと、操作体５が支軸５４を中心に回転し、本体５１が板ばね片７の先端部７２を更に上方に押し上げて板ばね片７が圧縮される。また、操作体５の突起部５３は、可動接点４の上を移動し、傾斜面の最上端まで駆け上る。このとき、可動接点４は、図７（ｂ）に示すように、湾曲部４１と中央端子３１との接点を支点にして、重心が移動して左側に傾き、内側接点部４２が内側固定接点３２に接触する。したがって、図８において、中央端子３１（ｂ端子）と内側固定接点３２（ａ接点）が可動接点４を介して接続され、接点が切り替わる。これがスイッチＯＮの状態である。

ここでレバー５２に作用する力を解除すると、圧縮されていた板ばね片７が復元し、図７（ａ）のように板ばね片７が操作体５を押圧する。これにより、先端の突起部５３が可動接点４の湾曲部４１に嵌まって操作体５が中立位置に復帰し、可動接点４が元の平衡状態に戻る。したがって、スイッチがＯＦＦの状態に切り替わる。なお、図７では前方側のシーソースイッチＳＷ１の動作（図１のＡ方向の動作）について説明したが、後方側のシーソースイッチＳＷ２の動作（図１のＢ方向の動作）も同じであるため、その説明は省略する。

以上説明したように、本実施形態のダブルシーソースイッチＳＷによれば、従来は２個ずつ必要であったばねホルダとコイルばねに代えて、トップケース６の天井面に設けられた板ばね片７によって操作体５を付勢する構造を採用したことにより、部品点数を減らして組立作業を簡素化し、スイッチの製造コストを低減することができる。なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内において当業者の通常の創作能力によって適宜変更することが可能である。

ＳＷ：ダブルシーソースイッチ
ＳＷ１：シーソースイッチ
ＳＷ２：シーソースイッチ
１：ケース
２：ベース
２１：本体
２２：仕切壁
２３：スイッチ収容室
２４：凹部
２５：爪
２６：台座
３：接点パターン
３１：中央端子
３２：固定接点（内側固定接点）
３３：固定接点（外側固定接点）
４：可動接点
４１：湾曲部
４２：接点部（内側接点部）
４３：接点部（外側接点部）
５：操作体
５１：本体
５２：レバー
５３：突起部
５４：支軸
６：トップケース
６１：天板
６２：開口部
６３：取付片
６４：取付孔
７：板ばね片
７１：湾曲部
７２：先端部

Claims (1)

1. ケースの内部に２個のシーソースイッチを並べて設置したダブルシーソースイッチであって、
   前記２個のシーソースイッチは、それぞれ、
   前記ケース内の底面に配置された中央端子と、
   前記中央端子を挟んで互いに離間して配置された一対の固定接点と、
   前記中央端子を支点にして揺動可能に支持され、前記一対の固定接点のいずれか一方に接触する接点部を有する可動接点と、
   前記ケースに回転可能に支持され、その回転動作に伴い前記可動接点上を移動して当該可動接点を揺動させる操作体と、
   前記操作体を中立位置に付勢する付勢手段と、を備えており、
   前記付勢手段は、前記ケースの天井面の一部を切り起こしてＵ字状に湾曲させた板ばね片からなり、当該Ｕ字状の板ばね片の自由端となる先端部が圧縮された蓄力状態で前記操作体を押圧するように構成されていることを特徴とするダブルシーソースイッチ。