JP6530870B2 - 可変抵抗器用スイッチ装置 - Google Patents

Description

本発明は、可変抵抗器用スイッチ装置に関する。

特許文献１には、図１に示すような可変抵抗器用スイッチ装置１０が記載されている。このような可変抵抗器用スイッチ装置１０は、自動車搭載の音響装置の音量調整に用いられる可変抵抗器（図示省略）の電源のＯＮ／ＯＦＦの切り替えを行うためのものである。具体的には、図１に示す可変抵抗器用スイッチ装置１０は、可変抵抗器の操作軸（図示省略）と共に回転する回転軸（図示省略）と、基板１００と、１対のスイッチ用端子１２０ａ、１２０ｂと、回動部材１３０と、カム１４０と、ばね部材１５０とを備えている。

回動部材１３０およびカム１４０は、基板１００に回転可能に支持されている。このような回動部材１３０は、回転することにより、１対のスイッチ用端子１２０ａ、１２０ｂが導通していない第一の状態（図１に示す状態）と、１対のスイッチ用端子１２０ａ、１２０ｂ同士が回動部材１３０を介して導通した第二の状態（図示省略）とを取り得る。ばね部材１５０は、一端部が回動部材１３０に係止されると共に他端部がカム１４０に係止されている。このようなばね部材１５０は、カム１４０の回転に応じて回動部材１３０を回転させる。

以上のような構成を有する特許文献１に記載された可変抵抗器用スイッチ装置１０の場合、図１に示す状態（つまり、電源ＯＦＦ状態）から、回転軸の回転に伴ってカム１４０が図１の時計周りの方向に回転すると、カム１４０の回転に応じてばね部材１５０が回動部材１３０を図１の反時計周りの方向に回転させる。そして、回動部材１３０の可動接片１３１ａ、１３１ｂが、１対のスイッチ用端子１２０ａ、１２０ｂと接触する。この結果、１対の端子１２０ａ、１２０ｂが回動部材１３０を介して導通した状態（つまり、電源ＯＮ状態）となる。なお、電源ＯＮ状態から、回転軸の回転に伴ってカム１４０が図１の反時計周りの方向に回転すると、カム１４０の回転に応じてばね部材１５０が回動部材１３０を図１の時計周りの方向に回転させてスイッチ装置１０が電源ＯＦＦ状態となる。

実開昭６１−１４４６０７号公報

ところで、特許文献1に記載された発明の場合、前述のような電源切り替え操作が繰り返されると、例えば、図１に示す状態で、ばね部材１５０における他の部材に支持されていない部分（具体的には、図１に斜格子αで示す部分）が、基板１００に近づく方向に変位して、ばね部材１５０の一端部（図１の上端部）と回動部材１３０との係止が外れ易くなる可能性がある。特許文献１に記載された構造の場合、回動部材１３０の可動接片１３１ａが、バネ部材１５０の長さ方向中間部を、基板１００側から支持することができる。ただし、可動接片１３１ａとバネ部材１５０との接触面積が大きいため、摩耗により回動部材１３０の耐久性が低下する可能性がある。

本発明は、回動部材の耐久性を確保しつつ、ばね部材における他の部材に支持されていない部分が、基板に近づく方向に変位しにくい構造を実現することを目的とする。

本発明の可変抵抗器用スイッチ装置は、基板と、前記基板に支持されている一対の端子と、前記基板上に、回転可能に配置されているカム部と、前記基板上に配置され、前記カム部の回転に応じて前記一対の端子同士の接続状態を切り換える回動部材と、一端部が前記回動部材に係止される一方で他端部が前記カム部に係止され、前記カム部の回転に応じて前記回動部材を回転させるばね部材と、前記回動部材に設けられ、前記ばね部材の前記基板に近づく方向の変位を規制する規制部材と、を備え、前記ばね部材は、前記規制の際、前記規制部材と当接する部分の長さ方向両側に他の部材に支持されない部分を有する。

本発明によれば、回動部材の耐久性を確保しつつ、ばね部材の基板に近づく方向の変位を規制することができる。

従来構造の可変抵抗器用スイッチ装置の構造を説明するための平面図 本発明に係る可変抵抗器用スイッチ装置が組み込まれるスイッチ付可変抵抗器の概略を説明するための斜視図 本発明に係る実施の形態の一例である可変抵抗器用スイッチ装置の電源ＯＦＦ状態を、ハウジング要素を省略した状態で示す平面図 実施の形態の一例の可変抵抗器用スイッチ装置の電源ＯＮ状態を、ハウジング要素を省略した状態で示す平面図 実施の形態の一例の可変抵抗器用スイッチ装置の分解斜視図 実施の形態の一例の可変抵抗器用スイッチ装置の基板および１対のスイッチ用端子の平面図 実施の形態の一例の可変抵抗器用スイッチ装置の回動部材の平面図 実施の形態の一例の可変抵抗器用スイッチ装置のカムの平面図 図３ＢのＡ−Ａ断面に相当する断面模式図

図２〜８を参照して、本発明に係る可変抵抗器用スイッチ装置の実施の形態の一例について詳説する。

［１ スイッチ付可変抵抗器について］
先ず、図２を参照して、本発明に係る可変抵抗器用スイッチ装置が組み込まれるスイッチ付可変抵抗器の構造の概略を説明する。図２は、本発明に係る可変抵抗器用スイッチ装置が組み込まれるスイッチ付可変抵抗器の斜視図である。

図２に示すスイッチ付可変抵抗器１は、操作軸２０と、可変抵抗器３０と、スイッチ装置１０ａとを備えている。

操作軸２０は、例えばユーザが回転させることにより、可変抵抗器３０の抵抗の大きさを変える操作、および、スイッチ装置１０ａの電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える操作（以下、単に「電源切り替え操作」という）を行うためのものである。

可変抵抗器３０は、操作軸２０の回転に応じて抵抗器用端子３００ａ、３００ｂ間の抵抗の大きさを変える。なお、可変抵抗器３０の構造は、例えば前述した特許文献１に記載されている従来構造の可変抵抗器の構造とほぼ同様であるため、詳しい説明は省略する。

スイッチ装置１０ａは、本発明に係る可変抵抗器用スイッチ装置に相当するものであって、可変抵抗器３０に隣接した状態で設けられている。このようなスイッチ装置１０ａは、操作軸２０の回転に応じて、スイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が導通した電源ＯＮ状態と、スイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が導通していない電源ＯＦＦ状態とを切り替える。スイッチ装置１０ａの具体的な構造については後述する。

［２ 実施の形態の一例に係るスイッチ装置の全体構成］
次に、図３Ａ〜４を参照してスイッチ装置１０ａの全体構成の概略を説明する。なお、スイッチ装置１０ａを構成する各部の具体的構造については、スイッチ装置１０ａの全体構成の概略を説明した後に説明する。図３Ａは、ハウジング要素１７０を省略したスイッチ装置１０ａの電源ＯＦＦ状態を示している。図３Ｂは、ハウジング要素１７０を省略したスイッチ装置１０ａの電源ＯＮ状態を示している。図４は、スイッチ装置１０ａの分解斜視図を示している。

スイッチ装置１０ａは、基板１００ａと、ハウジング要素１７０と、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄと、回転軸１６０と、回動部材１３０ａと、カム１４０ａと、ばね部材１５０ａと、規制部材１３９を備える。

基板１００ａは、ハウジング要素１７０と組み合わされて、略直方体状の内部空間を有するスイッチハウジングを構成する。１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄはそれぞれの一部が、スイッチハウジングの外部空間に延在した状態で基板１００ａに保持されている。また、スイッチハウジングの内部空間を画成する基板１００ａの片側面には、回転軸１６０、回動部材１３０ａ、カム１４０ａおよびばね部材１５０ａが支持されている。

回転軸１６０は、操作軸２０（図２参照）の回転をカム１４０ａに伝達する。ばね部材１５０ａは、カム１４０ａと回動部材１３０ａとの間に掛け渡されており、カム１４０ａの回転に応じて回動部材１３０ａを回転させる。回動部材１３０ａは、カム１４０ａの回転に応じて回転することにより、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が導通していない第一の状態（つまり、図３Ａに示す状態）と、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が回動部材１３０ａを介して導通した第二の状態（つまり、図３Ｂに示す状態）とを取り得る。

前述のようなスイッチ装置１０ａの場合、図３Ａに示す電源ＯＦＦ状態から操作軸２０が所定方向に回転すると、当該回転が回転軸１６０を介してカム１４０ａに伝わる。すると、カム１４０ａの回転に応じてばね部材１５０ａが弾性変形しつつ回動部材１３０ａを回転させる。この結果、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が回動部材１３０ａを介して導通した電源ＯＮ状態となる。

一方、電源ＯＮ状態から操作軸２０が所定方向と反対方向に回転すると、当該回転が回転軸１６０を介してカム１４０ａに伝わる。そして、カム１４０ａの回転に応じてばね部材１５０ａが弾性変形しつつ回動部材１３０ａを回転させる。この結果、回動部材１３０ａが、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄの少なくとも一方から離隔して、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が導通しない電源ＯＦＦ状態となる。

なお、規制部材１３９は、スイッチ装置１０ａの電源切り替え操作の際に、ばね部材１５０ａが、基板１００ａに近づく方向に変位することを規制する。

［２．１ スイッチ装置の各部の構造］
次に、図３Ａ〜８を参照して、スイッチ装置１０ａを構成する基板１００ａ、ハウジング要素１７０、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ、回転軸１６０、回動部材１３０ａ、カム１４０ａ、ばね部材１５０ａおよび規制部材１３９の具体的な構造について説明する。

なお、本例に関する以下の説明では、説明の便宜のため、各部の方向に関して、図３Ａ、３Ｂ、５に示される直交座標系（Ｗ、Ｌ、Ｔ）を使用する。直交座標系（Ｗ、Ｌ、Ｔ）において、Ｗ軸の「正方向」は各図の右側、同じくＬ軸の「正方向」は各図の上側、同じくＴ軸の「正方向」は各図の表側である。

Ｗ軸方向は、組み付け状態におけるスイッチ装置１０ａおよび基板１００ａの「幅方向」ともいう。また、Ｌ軸方向は、組み付け状態におけるスイッチ装置１０ａおよび基板１００ａの「縦方向」ともいう。さらに、Ｔ軸方向は、組み付け状態におけるスイッチ装置１０ａおよび基板１００ａの「高さ方向」ともいう。

「幅方向」、「縦方向」および「高さ方向」における「一方」は、Ｗ軸、Ｌ軸およびＴ軸の「正方向」に対応する。一方、「幅方向」、「縦方向」および「高さ方向」における「他方」は、Ｗ軸、Ｌ軸およびＴ軸の「負方向」に対応する。

［２．１．１ 基板について］
本例の場合、基板１００ａは、図５に示すように、矩形板状の基板本体１０１と、基板本体１０１の縦方向における他方の端部に設けられた側壁要素１０２と有している。このような基板本体１０１は直方体状のスイッチハウジングの下壁を構成し、側壁要素１０２はスイッチハウジングの４個の側壁のうちの１個の側壁を構成する。

基板本体１０１は、貫通孔１０３と、基板側軸支持部１０５と、逃げ凹部１０６と、ガイド凹部１０７と、接片配置部１０８とを有する。

貫通孔１０３は、基板本体１０１の略中央部に形成されている。このような貫通孔１０３は、内側に回転軸１６０を挿通される。

基板側軸支持部１０５は、後述するカム１４０ａおよび回動部材１３０ａの回転中心であるピボット軸１４３を支持する。このような基板側軸支持部１０５は、基板本体１０１の幅方向における一方の端部かつ縦方向における他方の端部（つまり、図５に右下）に形成された貫通孔である。なお、ピボット軸１４３は、回転軸１６０と平行に設けられている。

逃げ凹部１０６は、ばね部材１５０ａの第一の係止部１５２の先端部と、基板本体１０１との干渉を防止する。このような逃げ凹部１０６は、基板本体１０１の一方の側面のうち、貫通孔１０３を挟んで基板側軸支持部１０５と反対となる部分（つまり、図５に左上部分）に形成された円弧状の凹部である。

ガイド凹部１０７は、回動部材１３０ａの可動側ガイド片１３５との係合により、回動部材１３０ａの回転を案内する。このようなガイド凹部１０７は、基板本体１０１の一方の側面のうち、逃げ凹部１０６の縦方向における他法側（図５の下側）に隣接した部分に形成された、円弧状の凹部である。

接片配置部１０８は、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄのうちの一方のスイッチ用端子１２０ｃの固定側接片１２２を配置する。このような接片配置部１０８は、基板本体１０１の幅方向における一方の端面に形成された切欠き１１１により画成されている。

［２．１．２ ハウジング要素について］
ハウジング要素１７０は、スイッチハウジングの上壁を構成する矩形板状の上壁要素１７１と、スイッチハウジングの４個の側壁のうちの３個の側壁を構成する矩形板状の３個の側壁要素１７２とを有する。上述のようなハウジング要素１７０は基板１００ａに組み付けられて、スイッチングハウジングを構成する。

［２．１．３ １対のスイッチ用端子について］
１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄは、１対の端子に相当し、金属製の線材である。また、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄは、それぞれの先端部１２１ａ、１２１ｂが外部に露出した状態で基板１００ａに埋設されている。このような１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄは、射出成型（インサート成形）により基板１００ａに埋設される。

具体的には、一方のスイッチ用端子１２０ｃの先端部１２１ａは、基板本体１０１の縦方向における他方の端面（図３Ａの下端面）から基板本体１０１の外部に突出している。また、一方のスイッチ用端子１２０ｃは矩形板状の固定側接片１２２を有している。このような固定側接片１２２は、基板本体１０１の切欠き１１１の底部から外部に露出して、接片配置部１０８に配置されている。なお、一方のスイッチ用端子１２０ｃの先端部１２１ａと固定側接片１２２とは、基板本体１０１に埋設された連続部（図示省略）により導通している。

他方のスイッチ用端子１２０ｄの先端部１２１ｂは、基板本体１０１の縦方向における他方の端面から外部に突出している。また、他方のスイッチ用端子１２０ｃの基端部は、基板本体１０１の基板側軸支持部１０５に支持されたピボット軸１４３を介して回動部材１３０ａと導通している。なお、スイッチ用端子の数は、本例の場合に限定されるものではない。

［２．１．４ 回転軸について］
図３Ａ〜４を参照して、回転軸１６０について説明する。
回転軸１６０は、操作軸２０（図２参照）の軸方向（換言すれば、高さ方向）における他方の端部に、操作軸２０と同軸に固定されている。このような回転軸１６０は、操作軸２０と共に回転する。回転軸１６０は、操作軸２０と一体または別体に設けられた軸状部材により構成できる。このような回転軸１６０は、操作軸２０の回転に応じて、後述するカム１４０ａを回転させる。

本例の場合、具体的には、回転軸１６０は、合成樹脂製の中空状部材である。また、回転軸１６０の内周面の横断面形状（換言すれば、回転軸１６０の軸方向に直交する断面形状）が矩形状または長円形状である。このような回転軸１６０は、回転支持部１６１と、伝達係合部１６２とを有する。

回転支持部１６１は、基板１００ａと係合することにより、回転軸１６０を基板１００ａに対して回転可能に支持する。

伝達係合部１６２は、後述するカム１４０ａと係合することにより、回転軸１６０の回転をカム１４０ａに伝達する。このような伝達係合部１６２は、回転軸１６０外周面に形成された凸部である。

回転軸１６０は、操作軸２０の端部に外嵌されている。この状態で、回転軸１６０の回転支持部１６１が、基板本体１０１の貫通孔１０３に挿入されている。このようにして、回転軸１６０は、基板１００ａに回転可能な状態で支持されている。

［２．１．５ 回動部材について］
図３Ａ〜４、６を参照して、回動部材１３０ａについて説明する。
回動部材１３０ａは、基板１００ａに支持されたピボット軸１４３に回転可能に支持されている。このような回動部材１３０ａは、上記他方のスイッチ用端子１２０ｄとピボット軸１４３を介して常に導通している。また、回動部材１３０ａは、自身の回転角度に応じて、一方のスイッチ用端子１２０ｃに対して接触した状態（換言すれば、導通した状態）と接触していない状態（換言すれば、導通していない状態）とを取り得る。

具体的には、回動部材１３０ａは、金属製の板状部材であって、軸挿通孔１３２と、可動側軸支持部１３３と、可動側係止部１３４と、可動接片１３１ｃと、可動側ガイド片１３５とを有している。

軸挿通孔１３２は、内側に回転軸１６０を挿通するためのものである。このような軸挿通孔１３２は、回動部材１３０ａのうちの円輪状部分１３６（図６参照）に形成された貫通孔である。

可動側軸支持部１３３は、円輪状部分１３６から、径方向（具体的には、円輪状部分１３６の径方向）外側に延在した第一の拡張部分１３７（図６参照）に形成された貫通孔である。このような可動側軸支持部１３３には、ピボット軸１４３が挿通されている。このようにして回動部材１３０ａが、基板１００ａに、ピボット軸１４３を中心とした回転を可能な状態で支持されている。

なお、本例の場合、ピボット軸１４３は、他方のスイッチ用端子１２０ｃの基端部と導通している。従って、可動側軸支持部１３３は、回動部材１３０ａと他方のスイッチ用端子１２０ｃとを導通させる第一の導通部に相当する。

可動側係止部１３４には、ばね部材１５０ａの他端部が係止される。本例の場合、可動側係止部１３４は、円輪状部分１３６から、径方向（具体的には、円輪状部分１３６の径方向）外側に延在した第二の拡張部分１３８（図６参照）に形成された貫通孔である。なお、本例の場合、円輪状部分１３６、第一の拡張部分１３７および第二の拡張部分１３８が回動部材本体に相当する。

可動接片１３１ｃは、回動部材１３０ａの回転に応じて、一方のスイッチ用端子１２０ｃの固定側接片１２２と接触した（換言すれば、導通した）状態と、同じく接触していない（換言すれば、導通していない）状態とを取り得る。このような可動接片１３１ｃは、円輪状部分１３６の外周縁のうちの幅方向における一方の端部（図３Ａ、３Ｂ、６の右端部）から、円輪状部材１３６の径方向における外側に延在している。以上のような可動接片１３１ｃは、回動部材１３０ａと一方のスイッチ用端子１２０ｃとを導通させる第二の導通部に相当する。

可動側ガイド片１３５は、基板本体１０１のガイド凹部１０７との係合により、回動部材１３０ａの回転を案内する。このような可動側ガイド片１３５は、円輪状部分１３６の外周縁から基板本体１０１に近づく方向に折れ曲がった状態で延在している。

前述のような回動部材１３０ａは、基板本体１０１の基板側軸支持部１０５に支持されたピボット軸１４３を、可動側軸支持部１３３に挿通すると共に、可動側ガイド片１３５を基板本体１０１のガイド凹部１０７に係合させた状態で、基板本体１０１の一方の側面に配置されている。

この状態で、回転軸１６０が、回動部材１３０ａの貫通孔１３２の内側に挿通されている。回動部材１３０ａは、可動側ガイド片１３５がガイド凹部１０７の内側で変位可能な範囲で、ピボット軸１４３を中心とした回転が可能である。

このような回動部材１３０ａは、自身の回転角度に応じて、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄの少なくとも一方（本例の場合、他方のスイッチ用端子１２０ｄ）と離隔した第一の状態（図３Ａに示す状態）と、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄの両方と接触した第二の状態（図３Ｂに示す状態）とを取り得る。

上記第二の状態では、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が回動部材１３０ａを介して導通している。なお、上記第一の状態はスイッチ装置１０ａの電源ＯＦＦ状態に相当し、上記第二の状態はスイッチ装置１０ａの電源ＯＮ状態に相当する。

［２．１．６ カムについて］
図３Ａ〜４、７を参照して、カム１４０ａについて説明する。
カム１４０ａは、基板１００ａに支持されたピボット軸１４３に、ピボット軸１４３を中心とした回転を可能な状態で支持されている。また、カム１４０ａは、回動部材１３０ａよりも基板本体１０１から遠い側に配置されている。このようなカム１４０ａは、回転軸１６０の回転に応じてピボット軸１４３を中心に回転することにより、スイッチ装置１０ａの電源ＯＦＦ状態に相当する第一の状態（図３Ａに示す状態）と、スイッチ装置１０ａの電源ＯＮ状態に相当する第二の状態（図３Ｂに示す状態）とを取り得る。

具体的には、カム１４０ａは、全体が合成樹脂製であり、カム本体１４１と、カム本体１４１の基端部に設けられたカム側軸支持部１４２とを備えている。

カム本体１４１は、カム側係合部１４４と、カム側係止部１４５とを有する。
カム側係合部１４４は、回転軸１６０の伝達係合部１６２と係合して、回転軸１６０の回転をカム本体１４１に伝達する。このようなカム側係合部１４４は、カム本体１４１の一方の側面（図３Ａ、３Ｂ、７の表面）の先端部に形成された凹部である。

カム側係止部１４５は、ばね部材１５０ａの他端部を係止するためのものである。このようなカム側係止部１４５は、カム側係合部１４４の底部に、カム本体１４１を貫通した状態で形成された貫通孔である。

カム側軸支持部１４２は、カム１４０ａをピボット軸１４３に対して、ピボット軸１４３を中心とした回転を可能な状態に支持する。このようなカム側軸支持部１４２は、横断面形状がＣ字状の部分筒状部材である。このようなカム側軸支持部１４２は、カム本体１４１の基端部に一体に設けられている。

前述のようなカム１４０ａは、ピボット軸１４３のうち、回動部材１３０ａが支持された部分よりも基板本体１０１から遠い側の部分をカム側軸支持部１４２に挿通した状態で支持されている。この状態で、カム本体１４１のカム側係合部１４４が、回転軸１６０の伝達係合部１６２と係合可能である。回転軸１６０の回転は、伝達係合部１６２とカム側係合部１４４との係合部を介して、カム本体１４１（つまり、カム１４０ａ）に伝達される。

［２．１．７ ばね部材について］
図３Ａ〜４を参照して、ばね部材１５０ａについて説明する。
ばね部材１５０ａは、弾性を有する略円弧状の金属製の線材からなる。このようなばね部材１５０ａは、カム１４０ａの回転に応じて、回動部材１３０ａをカム１４０ａの回転方向と反対方向に回転させる。

具体的には、ばね部材１５０ａは、ばね本体１５１と、第一の係止部１５２と、第二の係止部１５３とを有する。

第一の係止部１５２は、ばね本体１５１の一端部から基板本体１０１に近づく方向に延在している。一方、第二の係止部１５３は、ばね本体１５１の他端部から基板本体１０１から離れる方向に延在している。

前述のようなばね部材１５０ａは、第一の係止部１５２が、回動部材１３０ａの可動側係止部１３４に、基板本体１０１から遠い側から挿入されると共に、第二の係止部１５３が、カム１４０ａのカム側係止部１４５に、基板本体１０１に近い側から挿入された状態で組み付けられている。即ち、高さ方向に関して、ばね部材１５０ａのばね本体１５１は、回動部材１３０ａとカム１４０ａ（具体的には、カム本体１４１）との間に配置されている。

この状態でばね部材１５０ａは、カム１４０ａの回転に応じて、ばね部材１５０ａの撓み量が小さい第一の状態（図３Ａに示す状態）と、ばね部材１５０ａの撓み量が大きい第二の状態（図３Ｂに示す状態）との間を弾性変形しながら状態遷移する。なお、上記第一の状態はスイッチ装置１０ａの電源ＯＦＦ状態に相当し、上記第二の状態はスイッチ装置１０ａの電源ＯＮ状態に相当する。

［３． 規制部材について］
本例の場合、規制部材１３９は、ばね部材１５０ａの長さ方向中央位置Ｃ（図３Ａ、３Ｂ参照）を含む被支持部１５４（図３Ｂに斜格子で示す部分）が、回動部材１３０ａよりも基板１００ａに近い位置に変位しないようにばね部材１５０ａの変位を規制する。

以下、規制部材１３９の具体的な構造について図３Ａ、３Ｂ、６、８を参照して説明する
本例の場合、規制部材１３９は、図３Ｂに示すスイッチ装置１０ａの電源ＯＮ状態において、ばね部材１５０ａの被支持部１５４と高さ方向において重なるように、回動部材１３０ａの円輪状部分１３６から、円輪状部分１３６の径方向における外側に延在している。このような規制部材１３９は、回動部材１３０ａの円輪状部分１３６の外周縁から、円輪状部分１３６の径方向における外側に延在している。

本例の場合、規制部材１３９の基端部は、電源ＯＦＦ状態において、ばね部材１５０ａと高さ方向において重なっている。なお、電源ＯＮ状態において、ばね部材１５０ａのうち被支持部１５４の長さ方向両側には、規制部材１３９と高さ方向において重ならない部分が存在する。つまり、電源ＯＮ状態において、ばね部材１５０ａのうち被支持部１５４の長さ方向両側には、他の部材により基板本体１０１側から支持されていない部分が存在する。

規制部材１３９の先端面（図３Ａ、３Ｂ、５の表面、図８の上面）のうち、少なくとも、上記状態遷移の際に、ばね部材１５０ａと高さ方向のおいて重なる部分に、支持面１３９ａが形成されている。このような支持面１３９ａは、上記状態遷移が進むほど、ばね部材１５０ａの被支持部１５４を基板本体１０１から離れる方向（図８の上方）に変位させる形状を有している。

具体的には、支持面１３９ａは、ばね本体１５１の半径方向における外側に向かうに従って、基板本体１０１から離れる方向へ向かう傾斜面である。換言すれば、支持面１３９ａの高さ寸法Ｈは、ばね本体１５１の半径方向における外側に向かうに従って高くなる。本例の場合、支持面１３９ａは、ばね本体１５１の半径方向における外側に向かうに従って、直線的に基板本体１０１から離れる平面形状を有している。ただし、支持面を、ばね本体１５１の半径方向における外側に向かうに従って、曲線的に基板本体１０１から離れる方向に向かう曲面により構成することもできる。

このような支持面１３９ａは、滑らかな面である方が、ユーザに与える操作感を良好にできる。また、本例の場合、規制部材１３９は、ばね部材１５０ａ以外の他の部材と接触しない状態で設けられている。換言すれば、規制部材１３９は、回動部材１３０ａのうち、上記第一の導通部および上記第二の導通部（本例の場合、可動側軸支持部１３３および可動接片１３１ｃ）以外の部分に設けられている。

なお、規制部材１３９は、本例の構造に限定されるものではない。例えば、規制部材は、電源ＯＦＦ状態のみでばね部材１５０ａと高さ方向において重なる構造でもよい。さらに、規制部材は、電源ＯＦＦ状態および電源ＯＮ状態において、ばね部材１５０ａと高さ方向において重なる構造でもよい。また、スイッチ装置１０ａが電源ＯＦＦ状態と電源ＯＮ状態との間を状態遷移する際に、規制部材１３９がばね部材１５０ａ以外の部材と干渉しない範囲で、規制部材を大きくすることもできる。ただし、この場合にも、ばね部材１５０ａのうち被支持部１５４の長さ方向両側に存在する部分が、規制部材１３９と高さ方向において重ならない構造にする。また、規制部材の支持面を、傾斜面ではなく平坦面とすることもできる。

［４． スイッチ装置の動作について］
以下、図３Ａ、３Ｂを参照して、本例のスイッチ装置１０ａの動作について説明する。前述のように、スイッチ装置１０ａは、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が導通した電源ＯＮ状態と、同じく導通していない電源ＯＦＦ状態とを切り替える。なお、図３Ａは、スイッチ装置１０ａの電源ＯＦＦ状態を示している。一方、図３Ｂは、スイッチ装置１０ａの電源ＯＮ状態を示している。

［４．１ 電源ＯＦＦ状態から電源ＯＮ状態に状態遷移する際の動作］
まず、電源ＯＦＦ状態から電源ＯＮ状態に状態遷移する際のスイッチ装置１０ａの動作について説明する。なお、可変抵抗器３０の動作については、従来から知られている可変抵抗器の動作とほぼ同様であるため、説明は省略する。

ユーザが、操作軸２０を、図３Ａに示す状態から図３Ａの時計周りの方向に回転すると、操作軸２０と共に回転軸１６０が図３Ａの時計周りの方向に回転する。すると、回転軸１６０の伝達係合部１６２が、カム１４０ａのカム側係合部１４４と係合する。

次いで、伝達係合部１６２とカム側係合部１４４との係合に基づいて、カム１４０ａがピボット軸１４３を中心に図３Ａの反時計周りの方向に所定角度だけ回転する。このようなカム１４０ａの回転に伴い、ばね部材１５０ａは、図３Ａに示す第一の状態から図３Ｂに示す第二の状態に弾性変形しながら、回動部材１３０ａを、ピボット軸１４３を中心に図３Ａの時計周りの方向に回転させる。その結果、図３Ｂに示すように、回動部材１３０ａの可動接片１３１ｃが、一方のスイッチ用端子１２０ｃの固定側接片１２２と接触する。

前述したように回動部材１３０ａは、ピボット軸１４３を介して他方のスイッチ用端子１２０ｄと導通している。このため、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が、回動部材１３０ａを介して導通した状態（電源ＯＮ状態）となる。このような電源ＯＮ状態では、ばね部材１５０ａの被支持部１５４が回動部材１３０ａの規制部材１３９と高さ方向において重なっている。一方、ばね部材１５０ａのうち被支持部１５４の長さ方向両側に存在する部分は、規制部材１３９と高さ方向において重なっていない。

なお、カム１４０ａの回転に伴って、ばね部材１５０ａが回動部材１３０ａを図３Ａの時計周りの方向に回転させる際、ばね部材１５０ａは、図３Ａに示すような撓み量が小さい（換言すれば、曲率が小さい）第一の状態から、図３Ｂに示すような撓み量が大きい（換言すれば、曲率が大きい）第二の状態に弾性変形しながら状態遷移する。

この際、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は、ばね本体１５１の半径方向における外側に向かうように変位する。また、上記状態遷移の際、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は規制部材１３９の支持面１３９ａと当接しながら変位する。このため、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は、基板１００ａに近づく方向には変位しない。

具体的には、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は、上記状態遷移の途中で、規制部材１３９の支持面１３９ａのうち、回動部材１３０ａの一方の側面よりも基板本体１０１から遠い側に位置する部分に当接する。そして、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は、規制部材１３９の支持面１３９ａにより、上記状態遷移が進むほど基板１００ａから離れる方向に案内される。この際、ばね部材１５０ａの第一の係止部１５２には回動部材１３０ａの可動側係止部１３４から抜け出す方向の力が作用しにくくなる。なお、電源ＯＮ状態において、ばね部材１５０ａは、自身の弾性変形に基づいて回動部材１３０ａを上記所定方向に付勢している。

［４．２ 電源ＯＮ状態から電源ＯＦＦ状態に状態遷移する際の動作］
次に、電源ＯＮ状態から電源ＯＦＦ状態に状態遷移する際のスイッチ装置１０ａの動作について説明する。

ユーザが、操作軸２０を、図３Ｂに示す状態から図３Ｂの反時計周りの方向に回転すると、操作軸２０と共に回転軸１６０が図３Ｂの反時計周りの方向に回転する。そして、回転軸１６０の伝達係合部１６２とカム１４０ａのカム側係合部１４４との係合に基づいて、カム１４０ａがピボット軸１４３を中心に図３Ｂの時計周りの方向に所定角度だけ回転する。

このようなカム１４０ａの回転に伴い、ばね部材１５０ａは、図３Ｂに示す第二の状態から図３Ａに示す第一の状態に弾性変形しながら、回動部材１３０ａをピボット軸１４３を中心に図３Ｂの反時計周りの方向に回転させる。

そして、図３Ａに示すように、回動部材１３０ａの可動接片１３１ｃが、一方のスイッチ用端子１２０ｃの固定側接片１２２から離隔する。この状態で、１対のスイッチ用端子１２０ｃ、１２０ｄ同士が導通しない図３Ａに示す電源ＯＦＦ状態となる。電源ＯＦＦ状態では、ばね部材１５０ａのばね本体１５１は、全長にわたり回動部材１３０ａと高さ方向において重なっている。

なお、カム１４０ａの回転に伴って、ばね部材１５０ａが回動部材１３０ａを図３Ｂの反時計周りの方向に回転させる際、ばね部材１５０ａは、図３Ｂに示すような撓み量が大きい（換言すれば、曲率が大きい）第二の状態から、図３Ａに示すような撓み量が小さい（換言すれば、曲率が小さい）第一の状態に状態遷移する。この際、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は、ばね本体１５１の半径方向における内側に向かうように変位する。

また、上記状態遷移の際、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は、規制部材１３９の支持面１３９ａと当接しながら変位する。この際、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は、基板１００ａに近づく方向に変位するが、回動部材１３０ａの一方の側面よりも基板本体１０１に近づく方向に変位することはない。

［５ 付記］
実施の形態の一例では、ピボット軸１４３を、基板１００ａとは別体に設けている。ただし、ピボット軸１４３に相当するピボット軸部（図示省略）を、基板１００ａに一体に設けることもできる。この場合には、カム１４０ａおよび回動部材１３０ａを、上記ピボット軸部に回転可能な状態で支持する。また、実施の形態の一例では、カム１４０ａの回転中心となる軸と、回動部材１３０ａの回転中心となる軸とを、いずれもピボット軸１４３により構成している。ただし、カム１４０ａの回転中心となる軸と回動部材１３０ａの回転中心となる軸とを、別の軸により構成することもできる。

［６ 実施の形態の一例の作用・効果について］
以上のような構成を有する本例のスイッチ装置１０ａによれば、回動部材１３０ａの耐久性を確保しつつ、ばね部材１５０ａが回動部材１３０ａの一方の側面よりも基板１００ａに近い位置に変位することを防止できる。

即ち、本例の場合、スイッチ装置１０ａが電源ＯＦＦ状態から電源ＯＮ状態に状態遷移する際に、ばね部材１５０ａのうち、被支持部１５４が規制部材１３９と接触する一方で、被支持部１５４の長さ方向両側に存在する部分は規制部材１３９と接触していない。このため、上記状態遷移の際、ばね部材１５０ａと回動部材１３０ａ（つまり、規制部材１３９）との接触面積を減らすことができる。この結果、上記状態遷移の際のばね部材１５０ａと回動部材１３０ａとの摩耗を低減して、回動部材１３０ａの耐久性の向上を図れる。

さらに、回動部材１３０ａに、図３Ｂに示す電源ＯＮ状態において、ばね部材１５０ａの被支持部１５４と高さ方向に重なる規制部材１３９を設けている。上記状態遷移する際、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は、支持面１３９ａとの当接に基づいて、上記状態遷移が進むほど基板本体１０１から離れるように変位する（換言すれば、弾性変形する）。このため、ばね部材１５０ａの被支持部１５４は、規制部材１３９の支持面１３９ａにより、上記状態遷移の際に回動部材１３０ａの一方の側面よりも基板１００ａに近い位置に変位することを規制される。この結果、ばね部材１５０ａの第一の係止部１５２には、回動部材１３０ａの可動側係止部１３４から抜ける方向の力が作用しにくくなり、ばね部材１５０ａの第一の係止部１５２と回動部材１３０ａの可動側係止部１３４との係合が外れにくくなる。

また、本例の場合、別途の抜け止め構造を設ける必要なく、ばね部材１５０ａの第一の係止部１５２が回動部材１３０ａの可動側係止部１３４から抜け出すのを防止できる。この結果、部品点数を低減し得るため、製造コストの低減を図れる。

また、前述のような規制部材１３９は、打ち抜き成形および曲げ成形により回動部材１３０ａと一体に形成できるため、部品点数が増えることがない。

また、本例の場合、スイッチ装置１０ａが電源ＯＦＦ状態から電源ＯＮ状態に状態遷移する際、ばね部材１５０ａの被支持部１５４が、規制部材１３９の支持面１３９ａに案内されて、上記状態遷移が進むほど回動部材１３０ａから離れるように変位する。このため、上記状態遷移の際のばね部材１５０ａと回動部材１３０ａとの干渉を防止できる。この結果、ばね部材１５０ａと回動部材１３０ａとの摩耗を防止して、スイッチ装置１０ａの耐久性の向上を図ると共に、ユーザに与える操作感の向上を図れる。

本発明に係る可変抵抗器用スイッチ装置は、各種構造の可変抵抗器のスイッチ装置として好適に使用できる。

１ スイッチ付可変抵抗器
１０、１０ａ スイッチ装置
１００、１００ａ 基板
１２０ｃ、１２０ｄ スイッチ用端子
１３０、１３０ａ 回動部材
１３９ 規制部材
１４０、１４０ａ カム
１５０、１５０ａ ばね部材

Claims (3)

1. 基板と、
   前記基板に支持されている一対の端子と、
   前記基板上に、回転可能に配置されているカム部と、
   前記基板上に配置され、前記カム部の回転に応じて前記一対の端子同士の接続状態を切り換える回動部材と、
   一端部が前記回動部材に係止される一方で他端部が前記カム部に係止され、前記カム部の回転に応じて前記回動部材を回転させるばね部材と、
   前記回動部材に設けられ、前記ばね部材の前記基板に近づく方向の変位を規制する規制部材と、を備え、
   前記ばね部材は、前記規制の際、前記規制部材と当接する部分の長さ方向両側に他の部材に支持されない部分を有する、
   可変抵抗器用スイッチ装置。
2. 前記規制部材が、前記回動部材よりも前記基板から離れた位置で、前記ばね部材と当接する、請求項１に記載した可変抵抗器用スイッチ装置。
3. 前記回動部材は、前記カム部の回転時に、前記ばね部材を係止する部分が前記ばね部材の一端部により押し出されることにより回転し、
   前記ばね部材における前記規制部材と当接する部分は円弧状であり、前記カム部が回転する際、前記ばね部材の半径方向における外側に前記規制部材上を移動し、
   前記規制部材の高さは、前記半径方向における外側ほど高くなる、
   請求項１に記載した可変抵抗器用スイッチ装置。

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