JP6749548B2 - スイッチ装置および前記スイッチ装置が取付けられた検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、外部端子を有する外部基材に取付け られるスイッチ装置、および前記外部基材に前記スイッチ装置が取付けられた検知装置に関する。

特許文献１に自動車のドアなどに使用されるスイッチ装置に関する発明が記載されている。
このスイッチ装置は、筐体の外側に操作体が設けられ、筐体の内部に操作体によって動作させられる可動接点が設けられている。筐体の内部に２個の端子板が収納されており、それぞれの端子板に、可動接点と接触する接点部と、外部端子と接触する接触部とが形成されている。

スイッチ装置が取付けられる取付部材からは、一対の外部端子が突出しているとともに、一対の取付脚が外部端子と平行に突出して一体に形成されている。スイッチ装置が取付部材に取付けられるときは、外部端子が筐体の内部に挿入されるのとほぼ同時に、取付脚が筐体の両側面に当接する。そのまま、スイッチ装置を取付部材に押し付けると、外部端子が、筐体の内部に設けられた前記端子板の接触部に接触するとともに、取付脚の先部に設けられたフック部分が筐体の上面に掛止され、スイッチ装置が固定される。

特開２００４−２５３１９４号公報

特許文献１に記載されたスイッチ装置は、端子板に接触部が設けられ、筐体の内部に外部端子が挿入されたときに、接触部が外部端子の一方の面にのみ圧接される構造である。この構造では、端子板の加工のばらつきなどによって、接触部と外部端子との接触圧力が十分に確保できないことがある。また、端子板に形成された接触部が筐体の内部で動く自由度が限られているため、例えば一対の外部端子の対向間隔にばらつきがあるようなときに、接触部と外部端子との接触圧力を十分に確保できないこともある。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、スイッチ装置の内部の端子接続部と外部端子との接続の信頼性をさらに向上させることができるスイッチ装置および前記スイッチ装置が取付けられた検知装置を提供することを目的としている。

本発明は、筐体と、筐体の内部に設けられた少なくとも２個の内部端子と、可動接点と、前記可動接点を動作させる操作体とが設けられたスイッチ装置において、
前記筐体に、外部端子が挿入可能な開口部が形成され、
前記内部端子には、前記可動接点と接触する接点接触部と、前記筐体の内部に挿入された前記外部端子に接続される端子接続部とが設けられており、
前記端子接続部には、前記外部端子を挟持可能な対を成す接触片と、前記接触片を支持する支持弾性片とが設けられ、
前記支持弾性片は、一対の第１支持弾性片と一対の第２支持弾性片とを有し、前記第１支持弾性片と前記第２支持弾性片が、互いに交差する向きで弾性変形することを特徴とするものである。

本発明のスイッチ装置は、前記端子接続部が、前記内部端子と別体に設けられ、前記端子接続部が前記内部端子に接合されているものとして構成できる。

この場合に、前記端子接続部は、前記内部端子より撓みやすく形成されていることが好ましい。

本発明のスイッチ装置は、前記端子接続部に、前記内部端子に固定される固定部が設けられ、前記支持弾性片によって前記固定部と前記接触片とが繋がれているものとして構成できる。

本発明のスイッチ装置は、前記内部端子に、前記外部端子を挿入可能な挿通部が設けられ、前記外部端子が、前記開口部と前記挿通部を通過して前記端子接続部に接続可能とされていることが好ましい。

本発明のスイッチ装置は、前記筐体の内部に合成樹脂製の端子保持部材が固定され、前記内部端子が前記端子保持部材に保持されており、前記端子接続部が前記端子保持部材に固定されているとともに、前記内部端子と前記端子接続部とが導通可能に溶接されているものが好ましい。

本発明のスイッチ装置は、前記端子保持部材に、隔壁が設けられ、それぞれの前記端子接続部が前記隔壁を挟んで配置されていることが好ましい。

本発明のスイッチ装置では、前記端子接続部に、固定部と、前記接触片とを繋ぐ弾性変形可能な支持弾性片と、が設けられているものとして構成できる。

本発明のスイッチ装置は、前記筐体に、前記外部端子を固定している外部基材に位置決めする位置決め構造が設けられており、前記端子接続部の変形により、前記接触片が、前記位置決め構造に接近し離反する方向へ変位可能であることが好ましい。

次に、本発明の検知装置は、少なくとも２個の前記外部端子が固定された外部基材が設けられており、前記いずれかに記載のスイッチが、前記外部基材に設置され、前記外部端子が筐体の内部に入り込んで、前記端子接続部に接続されていることを特徴とするものである。

あるいは、本発明の検知装置は、少なくとも２個の前記外部端子が固定された外部基材に、位置決め支持部が設けられており、前記のスイッチが、前記外部基板に設置され、前記位置決め構造と前記位置決め支持部とが嵌合して、前記筐体が位置決めされており、前記外部端子が前記筐体の内部に入り込んで、前記端子接続部に接続されていることを特徴とするものである。

本発明では、スイッチ装置の筐体の内部に設けられた端子接続部に対を成す接触片が設けられ、接触片で外部端子を挟持しているため、端子接続部と外部端子との接触を安定させることができる。

特に、筐体の内部で端子接続部を弾性的に動けるように支持しておくと、対を成す接触片が外部端子に倣うようにして、接触片で外部端子を確実に挟持することが可能になる。この場合に、端子接続部が外部端子を挟持する方向へ移動できるようにしておくと、一対の接触片で外部端子を均等な力で挟持できるようになる。

また、端子接続部は、内部端子に対して、筐体の開口部と逆側に配置しておくと、筐体の開口部から接触片に直接に異物などが触れるのを避けることができるようになる。

本発明の第１の実施の形態の検知装置において、スイッチ装置が外部基材に取付けられる工程を示す斜視図、 本発明の第１の実施の形態の検知装置において、スイッチ装置が外部基材に取付けられた状態を示す斜視図、 本発明の第１の実施の形態の検知装置の外部基材を示す部分斜視図、 本発明の第１の実施の形態のスイッチ装置を筐体の底部側から示す斜視図、 本発明の第１の実施の形態のスイッチ装置を示す分解斜視図、 本発明の第１の実施の形態のスイッチ装置の内部端子と端子接続部および外部端子を示す部分分解斜視図、 スイッチ装置に設けられた端子接続部の斜視図、 （Ａ）は端子接続部の平面図、（Ｂ）は端子接続部の側面図、 外部基材にスイッチ装置を取付ける工程を示す側面図、 外部基材にスイッチ装置を取付ける工程を示す側面図、 外部基材にスイッチ装置を取付ける工程を示す側面図、 外部基材にスイッチ装置が取付けられた状態を示す側面図、 図１１に示す工程におけるスイッチ装置の断面図、 図１２に示す工程におけるスイッチ装置の断面図、 （Ａ）は本発明の第２の実施の形態のスイッチ装置を示す平面図、（Ｂ）は前記スイッチ素子の側面図、 本発明の第２の実施の形態の検知装置において、外部基材にスイッチ装置が取付けられた状態を示す側面図、

図１と図２に示す本発明の第１の実施の形態の検知装置１は、外部基材１０と、この外部基材１０に取付けられるスイッチ装置２０とから構成されている。外部基材１０は、例えば自動車のドアの一部であり、スイッチ装置２０によって、ドアの開閉やドアロックの有無などが検知される。ただし、外部基材１０は、自動車のドアの一部に限定されるものではない。

図１と図２に示す検知装置１では、Ｘ１―Ｘ２方向を左右方向、Ｙ１−Ｙ２方向を前後方向、Ｚ１−Ｚ２方向を上下方向とする。
外部基材１０は合成樹脂材料で形成されている。外部基材１０の内部に、銅または銅合金などで形成された一対の導通板１１が埋設されている。それぞれの導通板１１の一部は、外部基材１０のＺ２側に向く上面である取付け面１０ａからＺ２方向に向けて垂直に立ち上がっており、この立ち上がり部分が外部端子１１ａとなっている。

図３には、外部基材１０が、前方から見た状態で、且つ導通板１１を削除した状態で示されている。
図１と図２に示すように、外部基材１０の取付け面１０ａからＺ２方向に延びる筒体１２が一体に形成されており、その内側面が、一対の外部端子１１ａを囲む壁面部１２ａとなっている。壁面部１２ａは平面形状が長円形である。なお、外部基材１０に凹部が形成され、その内側面が壁面部１２ａとされていてもよい。

外部基材１０では、筒体１２よりも前方側（Ｙ２側）に、一対の第１案内支持部１３と一対の第２案内支持部１４が設けられている。第１案内支持部１３と第２案内支持部１４は、外部基材１０と一体に形成され、取付け面１０ａから上方（Ｚ２方向）に向けて垂直に立ち上がっている。

一対の第１案内支持部１３は、左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に間隔を空けて配置されており、一対の第２案内支持部１４も左右方向に間隔を空けて配置されている。それぞれの第１案内支持部１３とそれぞれの第２案内支持部１４との間に、上下方向に延びる案内支持凹部１５が形成されている。Ｘ１側の案内支持凹部１５とＸ２側の案内支持凹部１５は、凹部が互いに対向するように形成されている。

第２案内支持部１４は、案内支持突部として機能している。図３に示すように、それぞれの第２案内支持部（案内支持突部）１４のＺ２方向に向く上端部にはフック１４ａが一体に形成されている。Ｘ１側に位置する第２案内支持部１４のフック１４ａと、Ｘ２側に位置する第２案内支持部１４のフック１４ａは互いに向き合う方向へ突出している。それぞれの第２案内支持部１４の前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に向く側部には、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に延びる案内リブ１４ｂが形成されている。案内リブ１４ｂの下方部分は、前後方向の幅寸法が広がった幅広部１４ｃとなっている。

図３に示すように、左右に配置された一対の第２案内支持部１４の間で且つ第２案内支持部１４よりも前方側（Ｙ２側）において、外部基材１０の取付け面１０ａに位置決め支持部１６が設けられている。位置決め支持部１６は一対の位置決め凹部１６ａ，１６ｂで構成されている。一方の位置決め凹部１６ａは真円形の穴である。他方の位置決め凹部１６ｂは、前後方向（Ｙ１−Ｙ１方向）の開口幅が、真円形の位置決め凹部１６ａの内径寸法に一致している。ただし、位置決め凹部１６ｂは、真円形の位置決め凹部１６ａよりも左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）へ少し長く形成されている。

外部基材１０の前方側（Ｙ２側）には、壁部１７が形成されており、この壁部１７に、スイッチ装置２０を前方（Ｙ２方向）へ露出させるための凹部１８が形成されている。

図４には、スイッチ装置２０が前方下側から見た斜視図が示され、図５には、スイッチ装置２０を図１および図２と同じ方向から見た分解斜視図が示されている。
スイッチ装置２０の筐体２０ａは、第１ケース２１と第２ケース２２とが組み合わされて構成されている。第１ケース２１と第２ケース２２はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの合成樹脂材料で形成されている。第１ケース２１は前方（Ｙ２方向）に位置し、第２ケース２２は後方（Ｙ１方向）に位置している。

図４と図５に示すように、第１ケース２１の後端部にフランジ部２３が一体に形成されている。フランジ部２３は、第１ケース２１の外面から左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）と上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）へ突出して形成されており、外形は四角形状である。第２ケース２２の前端部にフランジ部２４が一体に形成されている。フランジ部２４は、第２ケース２２の外面から左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）と上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）へ突出して形成されており、外形は四角形状である。

第１ケース２１のフランジ部２３には、後方（Ｙ１方向）に向く接合面２３ａが形成され、第２ケース２２のフランジ部２４には、前方（Ｙ２方向）に向く接合面２４ａ が形成されている。図４に示すように、接合面２３ａと接合面２４ａとが面接合された状態で、フランジ部２３とフランジ部２４とがレーザ溶接などで接合固定されて、第１ケース２１と第２ケース２２とが固定され、スイッチ装置２０の筐体２０ａが構成されている。フランジ部２３とフランジ部２４は、レーザ溶接によって、その外周に沿って連続して接合されて、水滴などが内部に侵入しないように固定されることが好ましい。

図４に示すように、第１ケース２１のフランジ部２３のうちのＸ１側とＸ２側に突出するフランジ側部２３ｂと、第２ケース２２のフランジ部２４のうちのＸ１側とＸ２側に突出するフランジ側部２４ｂとの接合部が、案内突部２５となっている。案内突部２５は、筐体２０ａからＸ１側とＸ２側に突出し、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に延びている。すなわち、スイッチ装置２０の筐体２０ａは、Ｘ１方向に向く側部とＸ２方向に向く側部を有しており、案内突部２５は、それぞれの側部において、上下方向に延びるように設けられている。

図４と図５に示すように、第１ケース２１のＸ１方向に向く側部とＸ２方向に向く側部に、案内凹部２６が形成されている。それぞれの案内凹部２６は、筐体２０ａのＸ１側の側部とＸ２側の側部において、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に連続して延びている。それぞれの案内凹部２６は、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）の開口幅寸法が上下の全長において均一である。

案内突部２５および案内凹部２６が延びるＺ１−Ｚ２方向は、外部基材１０に対するスイッチ装置２０の取付け方向であり、また、外部基材１０からの外部端子１１ａの突出方向である。

案内突部２５と案内凹部２６は、スイッチ装置２０を外部基材１０の取付け面１０ａに取付ける際の案内手段を構成するものである。なお、案内凹部２６は、第２ケース２２に設けられてもよい。また、案内突部２５と案内凹部２６のいずれか一方のみが設けられていてもよいが、前記実施の形態のように、案内突部２５と案内凹部２６の双方が設けられていることが好ましい。

図５に示すように、スイッチ装置２０の筐体２０ａの内部に、端子保持部材２７が収納されている。端子保持部材２７は、第１ケース２１および第２ケース２２と同じ合成樹脂材料で形成されている。

図５と図６に示すように、端子保持部材２７には、第１内部端子３１と第２内部端子３２が保持されている。第１内部端子３１と第２内部端子３２は導電性の金属板で、例えばリン青銅板で形成されている。いわゆるインサート成形法により、第１内部端子３１と第２内部端子３２を保持した状態で端子保持部材２７が合成樹脂材料で射出成型される。

図５と図６に示すように、端子保持部材２７は、Ｘ−Ｚ平面と平行な位置決め壁部２７ａを有している。位置決め壁部２７ａよりも前方側（Ｙ２側）には、Ｘ１側に接点側保持部２７ｂがＸ２側に接点側保持部２７ｄが一体に形成されている。位置決め壁部２７ａよりも後方側（Ｙ１側）には、Ｘ１側に接続側保持部２７ｃが一体に形成され、Ｘ２側に接続側保持部２７ｇが一体に形成されている。

第１内部端子３１は、位置決め壁部２７ａを前後に貫通して配置されており、前方側で接点側保持部２７ｂに保持され、後方側で接続側保持部２７ｃに保持されている。第２内部端子３２も、位置決め壁部２７ａを前後に貫通して配置されており、前方側で接点側保持部２７ｄに保持され、後方側で接続側保持部２７ｇに保持されている。また、位置決め壁部２７ａから後方に向けて隔壁２７ｈが一体に形成されている。この隔壁２７ｈは、第１内部端子３１と第２内部端子３２の間で、Ｙ−Ｚ平面と平行に上向きに立ち上がるように形成されている。この隔壁２７ｈによって、第１内部端子３１と第２内部端子３２とが隔てられている。

図５に示すように、第１ケース２１の後端部には、フランジ部２３で囲まれた凹部２１ａが形成されており、凹部２１ａの内部で後方（Ｙ１方向）に向く底面が突き当て面２１ｂとなっている。

図１３にスイッチ装置２０が組み立てられた断面図が示されている。端子保持部材２７の接点側保持部２７ｂ，２７ｄ およびこれに保持されている第１内部端子３１と第２内部端子３２の前方部分が、第１ケース２１の内部空間に挿入されて、位置決め壁部２７ａの前面２７ｉが突き当て面２１ｂ に面当接させられている。また、凹部２１ａ 内では、位置決め壁部２７ａが左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）と上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に動くことないように位置決めされて保持される。端子保持部材２７の接続側保持部２７ｃ，２７ｇおよびこれらに保持されている第１内部端子３１と第２内部端子３２の後方部分は、第２ケース２２の内部空間に挿入されている。位置決め壁部２７ａが第１ケース２１と第２ケース２２との間に挟まれるようにして、第１ケース２１と第２ケース２２とが固定される。

端子保持部材２７は、位置決め壁部２７ａの前面２７ｉが、第１ケース２１の突き当て面２１ｂに突き当てられて、第１ケース２１と端子保持部材２７とが位置決めされる。あるいは、位置決め壁部２７ａが、第１ケース２１と第２ケース２２との間に挟み込まれることによって、端子保持部材２７が第１ケース２１と第２ケース２２の双方に対して位置決めされる。また、位置決め壁部２７ａが第１ケース２１と第２ケース２２の少なくとも一方に、レーザ溶接などで固定されてもよい。

第１ケース２１の内部に操作体３４が動作自在に収納されている。操作体３４は合成樹脂材料で形成されている。図５に示すように、操作体３４にはスライダ部３４ａと、スライダ部３４ａから前方に延びる操作軸３４ｂとが一体に形成されている。スライダ部３４ａの上面と下面に、前後方向に延びる摺動突部３４ｃが形成されている。第１ケース２１の上下内面に前後方向に延びる案内溝２１ｃが形成されており、摺動突部３４ｃが案内溝２１ｃに摺動自在に挿入されて、第１ケース２１の内部で操作体３４が前後方向へ移動自在に支持されている。

図１３に示すように、第１ケース２１の前部には前後に貫通する摺動穴２８が開口している。操作軸３４ｂは、摺動穴２８から前方に突出しており、第１ケース２１の前方において、操作軸３４ｂの外周に防水キャップ３５が装着されている。防水キャップ３５は耐水性の合成ゴム材料で形成されている。図４と図５に示すように、第１ケース２１の前面から嵌着部２１ｄが突出している。防水キャップ３５の後端部３５ａは、嵌着部２１ｄ の内側に装着されて、防水キャップ３５の前部の穴３５ｂが操作軸３４ｂの先部外周に緊密に装着されている。防水キャップ３５を設けることで、操作軸３４ｂと摺動穴２８の隙間が外部から遮蔽されている。また、防水キャップ３５の弾性力で、第１ケース２１内で操作体３４が前後方向に移動可能となっている。

図５に示すように、操作体３４のスライダ部３４ａに可動接点３６が保持されている。可動接点３６はリン青銅やコルソン系銅合金（Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ合金）などの、低抵抗でばね性（弾性係数）の高い金属板で形成されている。可動接点３６には、Ｘ１側で上下に対向する一対の第１摺動片３６ａと、Ｘ２側で上下に対向する一対の第２摺動片３６ｂ とが一体に形成されている。

図５と図１３に示すように、第１ケース２１の内部では、可動接点３６の中央部３６ｃと、端子保持部材２７の位置決め壁部２７ａとの間に復帰ばね部材３７が介在している。復帰ばね部材３７は、圧縮コイルばねであり、復帰ばね部材３７の弾性力により、操作体３４が常に前方（Ｙ２方向）へ付勢されている。

図５と図６に示すように、第１内部端子３１は、位置決め壁部２７ａよりも前方（Ｙ２方向）において接点側保持部２７ｂから露出している部分が接点接触部３１ａとなっている。第２内部端子３２は、位置決め壁部２７ａよりも前方に突出している部分のほとんどの領域が、接点側保持部２７ｄに埋設されている。接点側保持部２７ｄには、前後方向に一定の厚さで延びる絶縁摺動部２７ｆが形成されており、第２内部端子３２の先端の一部が絶縁摺動部２７ｆから露出し、この露出部分が接点接触部３２ａとなっている。可動接点３６の第１摺動片３６ａは、第１内部端子３１の接点接触部３１ａを上下から挟んでおり、第２摺動片３６ｂは、第２内部端子３２の接点接触部３２ａと絶縁摺動部２７ｆを選択的に上下で挟むようになっている。

操作体３４が復帰ばね部材３７によって前方（Ｙ２方向）へ移動させられているときは、可動接点３６の第１摺動片３６ａが接点接触部３１ａに接触し、第２摺動片３６ｂが接点接触部３２ａに接触するため、第１内部端子３１と第２内部端子３２とが導通状態となる。操作体３４が復帰ばね部材３７の復帰力に対向して後方（Ｙ１方向）へ押し込まれると、第１摺動片３６ａは接点接触部３１ａに接触し続けるが、第２摺動片３６ｂが絶縁摺動部２７ｆに接触するようになり、第１内部端子３１と第２内部端子３２とが非導通状態となる。

図６に示すように、第１内部端子３１は、位置決め壁部２７ａよりも後方（Ｙ１方向）に突出している部分が接続支持部３１ｂであり、接続支持部３１ｂに上下に貫通する四角形の穴である挿通部３１ｃが開口している。第２内部端子３２も、位置決め壁部２７ａよりも後方に突出している部分が接続支持部３２ｂである。接続支持部３２ｂにも上下に貫通する四角形の穴である挿通部３２ｃ が開口している。

図５と図６に示すように、第１内部端子３１の接続支持部３１ｂの上に端子接続部４０ａが固定されており、第２内部端子３２の接続支持部３２ｂの上に端子接続部４０ｂが固定されている。端子接続部４０ａと端子接続部４０ｂは、同じ構造で同じ寸法に形成されている。端子接続部４０ａと端子接続部４０ｂは、低抵抗でばね性（弾性係数）の高い金属材料であるリン青銅やコルソン系銅合金などで、第１内部端子３１および第２内部端子３２よりも薄く撓みやすい板材で形成されている。なお、端子接続部４０ａと端子接続部４０ｂは、第１内部端子３１および第２内部端子３２と同種の金属材料で形成されてもよく、また異なる金属材料を適宜組み合わせて形成してもよい。

図７と図８に端子接続部４０ａ，４０ｂが拡大されて示されている。
端子接続部４０ａ，４０ｂは、それぞれ第１固定部４１と第２固定部４２を有している。第１固定部（第１固定片）４１と第２固定部（第２固定片）４２は、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に間隔を空けて配置されている。第１固定部４１には固定穴４１ａが開口している。

第１固定部４１から第１支持弾性片４３が上向きに折り曲げられており、第２固定部４２からも第１支持弾性片４４が上向きに折り曲げられている。第１支持弾性片４３と第１支持弾性片４４は、前後方向に間隔を空けてほぼ平行に対向している。第１支持弾性片４３には屈曲部４３ａが形成され、第１支持弾性片４４には屈曲部４４ａが形成されている。屈曲部４３ａ，４４ａは、Ｘ−Ｚ平面内でほぼＵ字形状に湾曲している。

図７と図８に示すように、第１支持弾性片４３には、Ｘ２側からＹ１方向に折り曲げられた第２支持弾性片４５が連続し、第１支持弾性片４４には、Ｘ１側からＹ２方向に折り曲げられた第２支持弾性片４６が連続している。第２支持弾性片４５と第２支持弾性片４６の上部に連続する接触台４７が設けられており、接触台４７には、Ｙ１側とＹ２側から下向きに対を成す接触片４８，４９が折り曲げられている。

図６に示すように、第１内部端子３１の接続支持部３１ｂには、挿通部３１ｃよりも前方に穴が形成されており、端子保持部材２７を構成する合成樹脂材料の一部がこの穴から上向きに突出して固定突起２７ｊが形成されている。端子接続部４０ａを第１内部端子３１の接続支持部３１ｂの上に取付ける際には、固定突起２７ｊを第１固定部４１の固定穴４１ａに挿入し、固定突起２７ｊの上部を加熱して押し潰し、いわゆる熱かしめ構造を形成して、端子接続部４０ａを固定する。なお、図６では、固定突起２７ｊが既に熱かしめされたのと同じ大きさと厚さで図示されている。

熱かしめ構造を形成した後に、接続支持部３１ｂと端子接続部４０ａの第２固定部４２との重ね合わせ部にレーザを照射し、接続支持部３１ｂと第２固定部４２とをスポット溶接して固定する。これにより、第１内部端子３１と端子接続部４０ａとの電気的導通の信頼性を高めることができる。なお、溶接は抵抗溶接でもよく、例えば図６に示すＸ１−Ｘ２方向に沿う複数個所でスポット溶接してもよい。複数個所をスポット溶接することで電気的導通の信頼性をさらに高めることができる。

端子保持部材２７では、第２内部端子３２の接続支持部３２ｂが保持されている部分においても固定突起２７ｋが形成されている。端子接続部４０ｂが、接続支持部３２ｂの上に設置されるときも、前記と同様にして、端子接続部４０ｂの第１固定部４１の固定穴４１ａに固定突起２７ｋを挿入して、熱かしめ構造とする。また、端子接続部４０ｂの第２固定部４２と接続支持部３２ｂとをスポット溶接することで、第２内部端子３２と端子接続部４０ｂとを導通させる。

図１３と図１４に示すように、第１内部端子３１の接続支持部３１ｂの上に端子接続部４０ａが固定されると、端子接続部４０ａに形成された一対の接触片４８，４９が、挿通部３１ｃの上方に位置し、その下端の先部が接続支持部３１ｂに形成された挿通部３１ｃの内部に入り込む。同様にして、端子接続部４０ｂに設けられた一対の接触片４８，４９も、挿通部３２ｃの上方に位置し、その下端の先部が接続支持部３２ｂに開口している挿通部３２ｃの内側に入り込む。

図４は、スイッチ装置２０を下側から見た状態を示している。
第１ケース２１には底部に一対の位置決めボス５１，５２が一体に形成されている。一対の位置決めボス５１，５２によって位置決め構造が構成されている。位置決めボス５１，５２は同じ直径の円柱形状である。位置決めボス５１の外周面の複数箇所に、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に延びる圧接リブ５１ａが一体に形成されている。位置決めボス５２の外周面の複数箇所にも同様に圧接リブ５２ａが形成されている。

図４および図１３に示すように、第２ケース２２の底部には、下方に突出する嵌合突部５３が一体に形成されている。嵌合突部５３は、Ｘ１−Ｘ２方向に向けて細長い領域に形成されている。嵌合突部５３には、一対の開口部５４が形成されている。図１３に示すように、それぞれの開口部５４は、第２ケース２２の内部空間に連通している。

第１内部端子３１の接続支持部３１ｂに形成された挿通部３１ｃと、第２内部端子３２の接続支持部３２ｂに形成された挿通部３２ｃは、第２ケース２２の内部において、それぞれが開口部５４に対向している。

図４に示すように、第２ケース２２の底部に設けられた嵌合突部５３の周囲に封止部材５５が装着されている。封止部材５５は、耐水性の合成ゴム材料で形成されている。図１３に示すように、嵌合突部５３の下端には外周方向に向けて突出するフランジ部５３ａが形成されている。封止部材５５の内周面には円周状に形成された嵌合凹部５５ａが形成されている。この嵌合凹部５５ａがフランジ部５３ａと嵌合することで、封止部材５５が嵌合突部５３から容易に外れることのないように装着される。

封止部材５５の外周面には、下側突条部５５ｂと上側突条部５５ｃとが一体に形成されている。下側突条部５５ｂと上側突条部５５ｃは、封止部材５５の周囲全周に沿って形成されている。図１３に示すように、封止部材５５が嵌合突部５３に装着されると、封止部材５５のうちの高さＨの下方部分が、嵌合突部５３の下端よりもさらに下側に突出する。前記下側突条部５５ｂは、少なくとも一部が前記高さＨで示す領域に形成されている。

封止部材５５は、Ｚ１−Ｚ２方向に沿って上下対称な形状である。そのため、組立作業の際に、封止部材５５のどちらの側を上下方向のいずれかに向けたとして、正常に装着することができる。

次に、検知装置１におけるスイッチ装置２０の取付け工程と、検知出装置１の動作について説明する。
図９ないし図１２には、スイッチ装置２０を外部基材１０に取付ける工程が示されている。

スイッチ装置２０は、外部基材１０の取付け面１０ａに向けてＺ１方向へ取付けられる。スイッチ装置２０は第１ケース２１の底部に位置決め構造となる位置決めボス５１，５２が形成され、一対の外部端子１１ａを筐体２０ａの内部に導く開口部５４も、第２ケース２２の底部に形成されており、これらはスイッチ装置２０の上方から見て確認することは難しい。

ただし、筐体２０ａのＸ１側とＸ２側の側部に、案内突部２５と案内凹部２６が設けられている。そのため、スイッチ装置２０を上側（Ｚ２側）から見たときに、案内突部２５と案内凹部２６を上方から確認でき、さらに外部基材１０に設けられた一対の第１案内支持部１３と一対の第２案内支持部１４も上方から確認しやすい。したがって、図１に示すように、外部基材１０の限られたスペースにスイッチ装置２０を組み付けるときに、案内突部２５と案内凹部２６を、第１案内支持部１３と第２案内支持部１４に合わせることで、組み付け作業の基準を容易に確認することができる。

図１および図９と図１０に示すように、スイッチ装置２０を外部基材１０に装着するときに、外部基材１０に設けられた第１案内支持部１３と第２案内支持部１４との間の案内支持凹部１５に、筐体２０ａのＸ１側とＸ２側の側部に設けられた案内突部２５を上側から挿入し、筐体２０ａのＸ１側とＸ２側の側部に設けられた案内凹部２６を、案内支持突部である第２案内支持部１４に上方から挿入する。これにより、スイッチ装置２０を外部基材１０の取付け位置に向けて導くことが可能になる。

図１０に示すように、スイッチ装置２０の案内突部２５および案内凹部２６を、外部基材の案内支持凹部１５および第２案内支持部１４に係合させ始めた時点では、第１ケース２１に設けられた位置決めボス５１，５２が外部基材１０から離れており、第２ケース２２に形成された開口部５４も、外部基材１０に固定された外部端子１１ａから離れている。

その後に、スイッチ装置２０を図１１に示す位置まで下降させると、外部端子１１ａが、第２ケース２２の開口部５４の内部に入り込む。ただし、図１３に示すように、この時点では、第２ケース２２の内部の端子接続部４０ａ，４０ｂの接触片４８，４９が、未だ外部端子１１ａからわずかに離れている。

さらに、スイッチ装置２０をＺ１方向へ押し込むと、位置決めボス５１と５２が外部基材１０に形成された位置決め凹部１６ａ，１６ｂの内部に入り込む。図３に示すように、Ｘ２側の位置決め凹部１６ａは真円形であり、Ｘ１側の位置決め凹部１６ｂはＸ１−Ｘ２方向にやや長く形成されている。そのため、Ｘ２側に設けられた位置決めボス５１と位置決め凹部１６ａとの凹凸嵌合部を基準として、外部基材１０上でスイッチ装置２０の位置が決められる。位置決めボス５１には圧接リブ５１ａが形成されて、位置決めボス５１は位置決め凹部１６ａに隙間なく挿入される。また位置決めボス５２にはＹ１−Ｙ２方向に突出する圧接リブ５２ａが形成されているため、位置決めボス５２は位置決め凹部１６ｂ内で、Ｙ１−Ｙ２方向に隙間を形成することなく位置決めされて装着される。

図１１と図１３からさらにスイッチ装置２０を押し込んで、位置決めボス５１，５２が位置決め凹部１６ａ，１６ｂに入り込んだ直後に、一対の外部端子１１ａが、第２ケース２２内で端子接続部４０ａ，４０ｂの一対の接触片４８，４９の間に入り込む。また、外部基材１０の第２案内支持部１４に形成されたフック１４ａが第１ケース２１の上面に掛止されて、外部基材１０上でスイッチ装置２０が固定される。そして、図１２と図１４に示す装着完了に至る。

図１３と図１４に示すように、端子保持部材２７は位置決め壁部２７ａの前面２７ｉが、第１ケース２１の突き当て面２１ｂに突き当てられて、端子保持部材２７が、第１ケース２１を基準として位置決めされている。さらに、インサート成形法で端子保持部材２７に保持された第１内部端子３１と第２内部端子３２に、端子接続部４０ａ，４０ｂが固定突起２７ｊ，２７ｋにより位置決めされて固定されている。よって、第１ケース２１に形成された位置決めボス５１，５２に対する端子接続部４０ａ，４０ｂの相対位置が高い精度で決められている。

前述のように位置決めボス５１，５２が位置決め凹部１６ａ，１６ｂに入り込んだ直後に、一対の外部端子１１ａ，１１ａが２つの端子接続部４０ａ，４０ｂの接触片４８，４９の間に入り込むが、位置決めボス５１，５２と端子接続部４０ａ，４０ｂとの相対位置が高精度に決められているため、一対の外部端子１１ａ，１１ａは、相対位置に大きなずれを生じることなく、２つの端子接続部４０ａ，４０ｂのそれぞれの接触片４８，４９の間に確実に入り込ませることができる。

図４に示すように、第２ケース２２に嵌合突部５３が形成され、この嵌合突部５３に前記開口部５４が形成され、さらに嵌合突部５３の外周に封止部材５５が装着されている。したがって、図１３から図１４に示すように、スイッチ装置２０を外部基材１０の取付け面１０ａに押し付ける際に、封止部材５５が、外部基材１０に形成された筒体１２の内部に入り込む。

封止部材５５の外周には、下側突条部５５ｂと上側突条部５５ｃが形成されており、下側突条部５５ｂと上側突条部５５ｃの外形寸法は、筒体１２の内面である壁面部１２ａの内形寸法よりも大きくなっている。しかし、図１３に示すように、封止部材５５の下部であって下側突条部５５ｂが形成されている高さＨの部分が、嵌合突部５３の下端よりも下側へ突出しているため、高さＨの部分で封止部材５５が中心に向けて変形しやすくなっている。また、壁面部１２ａの上部は、広がり寸法が徐々に広くなるテーパ面１２ｂとなっている。

そのため、スイッチ装置２０をＺ１方向へ押し込むときに、下側突条部５５ｂがテーパ面１２ｂで案内され、この部分が中心方向へ収縮するように変形しやすくなり、下側突条部５５ｂが壁面部１２ａの内部に容易に入り込むことができる。その後は、封止部材５５の上部で内側に嵌合突部５３を有する部分が壁面部１２ａの内部に入り込むため、下側突条部５５ｂと上側突条部５５ｃが、圧縮された状態で壁面部１２ａに密着し、壁面部１２ａと嵌合突部５３との装着部を確実にシールすることができる。

すなわち、封止部材５５は第２ケース２２の底部に設けられて、上方から封止部材５５の位置を目視することができないが、案内突部２５と案内凹部２６を、第１案内支持部１３と第２案内支持部１４に上から組み合わせるようにして、スイッチ装置２０を外部基材１０の取付け面１０ａに装着すれば、封止部材５５を壁面部１２ａの内部に容易に入り込ませることができる。

図１４に示すように、外部基材１０にスイッチ装置２０が装着された状態で、筐体２０ａの内部を封止でき、水分や油分が筐体２０ａの内部に入るのを防止できるようになる。スイッチ装置２０では、第１ケース２１と第２ケース２２との境界部に、端子保持部材２７の位置決め壁部２７ａが挟まれており、この位置決め壁部２７ａによって、第１ケース２１の内部空間と第２ケース２２の内部空間とが完全に仕切られている。さらに好ましくは、第１ケース２１のフランジ部２３と第２ケース２２のフランジ部２４とが外周に沿って連続して溶接されて接合されていると、第１ケース２１の内部における第１内部端子３１および第２内部端子３２と、可動接点３６との接触摺動部を、密閉された空間内に配置でき、外部からの水分や油分などの介入を防止できるようになる。

また、第２ケース２２の内部空間も、封止部材５５と壁面部１２ａとの密着による封止構造により外部から完全に隔絶されているため、外部からの水分や油分などの介入を防止できるようになっている。

図７と図８に示すように、端子接続部４０ａ，４０ｂでは、第１支持弾性片４３，４４が前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ沿って弾性変形可能であるため、接触片４８，４９を有する接触台４７は、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ動くことができる。すなわち、接触片４８，４９は外部端子１１ａを挟持している方向である前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に移動可能である。そのため、スイッチ装置２０が外部基材１０に装着される際に、外部端子１１ａが接触片４８と４９の間に入り込むときに、接触片４８，４９が挟持方向である前後方向に動きながら、外部端子１１ａに倣うようにして、外部端子１１ａを挟持することができる。また、挟持後も接触片４８と４９とで、外部端子１１ａが前後方向から均等な力で挟持されるようになる。

さらに、接触片４８，４９を有する接触台４７は、第２支持弾性片４５，４６の弾性変形により左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）へ沿っても動くことができるので、接触片４８，４９で外部端子１１ａを挟持するときに、接触片４８，４９が外部端子１１ａの左右方向への動きにも倣うことができる。

また、組み立てられて使用されているときに、検知装置１に外部振動が作用し、スイッチ装置２０と外部基材１０とが相対的に動いたとしても、端子接続部４０ａ，４０ｂの、第１支持弾性片４３，４４と第２支持弾性片４５，４６の弾性変形によって、接触片４８，４９が外部端子１１ａの相対的な振動に追従できるようになる。

図１３と図１４に示すように、スイッチ装置２０の第２ケース２２では、底部に形成された嵌合突部５３に開口部５４が形成されているために、開口部５４が上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に長く開口している。第２ケース２２の内部では、開口部５４の内側に、第１内部端子３１の挿通部３１ｃ と第２内部端子３２の挿通部３２ｃが対向している。さらに、第１内部端子３１と第２内部端子３２において、端子接続部４０ａ，４０ｂの接触片３８，３９が、開口部５４と逆側に配置されている。

第２ケース２２における開口部５４の下端の開口部から接触片３８，３９までの距離が長くなり、さらにその間に挿通部３１ｃ，３２ｃも介在しているため、外部基材１０に取付けられる前のスイッチ装置２０において、外部から開口部５４の内部に異物が挿入されることがあっても、接触片３８，３９に変形力などが加わりにくくなっている。

また、第２ケース２２の内部空間は、端子保持部材２７の隔壁２７ｈによってＸ１−Ｘ２方向で二分されているため、第１内部端子３１に固定された端子接触部４０ａと、第２内部端子３２に固定された端子接触部４０ｂとを異なる空間内に配置でき、小型に構成したとしても、端子接触部４０ａと端子接触部４０ｂとが接触して短絡を生じるようなことはない。

図１５（Ａ）（Ｂ）に本発明の第２の実施の形態のスイッチ装置１２０が示され、図１６には、外部基材１０にスイッチ装置１２０が取付けられた第２の実施の形態の検知装置１０１が示されている。なお、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同じ機能を発揮する構造部に同じ符号を付して詳しい説明を省略する。

第２の実施の形態のスイッチ装置１２０の筐体２０ａ では、第１ケース２１に位置決めボス５１，５２が設けられていない。図１５（Ａ）（Ｂ）に示すように、第２の実施の形態のスイッチ装置１２０では、位置決め構造として、案内凹部２６の内部に圧接リブ５６ａ，５６ｂが形成されている。案内凹部２６のＸ１方向とＸ２方向に向く内側面には、２本の圧接リブ５６ａが上下方向に延びて形成されている。案内凹部２６の前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に対向する内端面には、それぞれ１本ずつの圧接リブ５６ｂが上下方向に延びて形成されている。図１５（Ｂ）に示すように、案内凹部２６の内部において、圧接リブ５６ａ，５６ｂは、下方部分にのみ設けられている。

スイッチ装置１２０が取付けられる外部基材１０は、図３に示す第１の実施の形態と同じものが使用される。ただし、位置決め凹部１６ａ，１６ｂは不要である。

スイッチ装置１２０を外部基材１０に取付ける工程は、図９ないし図１１に示した第１の実施の形態の取付工程と同様に、筐体２０ａに形成された案内突部２５と案内凹部２６を、外部基材１０の第１案内支持部１３と第２案内支持部１４に挿通させ案内させて、スイッチ装置１２０を取付け面１０ａに向けて押し下げる。スイッチ装置１２０を、第１の実施の形態における図１１から図１２の位置まで押し下げるときに、図１６に示すように、案内凹部２６の内部に形成された圧接リブ５６ａが、第２の案内支持部１４の対向面に圧接し、さらに、圧接リブ５６ｂが、案内リブ１４ｂの下方部分の幅広部１４ｃに圧接し、外部基材１０上でスイッチ装置１２０が位置決めされる。そして、第２案内支持部１４の上部のフック１４ａが第１ケース２１の上面に掛止される。

第２の実施の形態においても、スイッチ装置１２０は、第１案内支持部１３と第２案内支持部１４で案内されて、外部基材１０の取付け面１０ａに向けて導かれ、その押し下げ工程の最終段階で位置決め構造を構成する圧接リブ５６ａ，５６ｂによって、スイッチ装置１２０が位置決めされる。

なお、本発明では、第１の内部端子３１および第２の内部端子３２に、端子接続部４０ａ，４０ｂが、別部品としてではなく、一体に形成されていてもよい。

１ 検知装置
１０ 外部基材
１０ａ 取付け面
１１ａ 外部端子
１２ａ 壁面部
１３ 第１案内支持部
１４ 第２案内支持部（案内支持突部）
１４ａ フック
１５ 案内凹部
１６ 位置決め支持部
１６ａ，１６ｂ 案内支持凹部
２０ スイッチ装置
２０ａ 筐体
２１ 第１ケース
２２ 第２ケース
２３，２４ フランジ部
２３ｂ，２４ｂ フランジ側部
２５ 案内突部
２６ 案内凹部
２７ 端子保持部材
２７ａ 位置決め壁部
３１ 第１内部端子
３１ａ 接点接触部
３１ｂ 接続支持部
３１ｃ 挿通部
３２ 第２内部端子
３２ａ 接点接触部
３２ｂ 接続支持部
３２ｃ 挿通部
３４ 操作体
３４ａ スライダ部
３４ｂ 操作軸
３６ 可動接点
４０ａ，４０ｂ 端子接続部
４３，４４ 第１支持弾性片
４５，４６ 第２支持弾性片
４８，４９ 接触片
５１，５２ 位置決めボス（位置決め構造）
５５ 封止部材
５６ａ，５６ｂ 圧接リブ（位置決め構造）
１０１ 検知装置
１２０ スイッチ装置

Claims (10)

1. 筐体と、筐体の内部に設けられた少なくとも２個の内部端子と、可動接点と、前記可動接点を動作させる操作体とが設けられたスイッチ装置において、
   前記筐体に、外部端子が挿入可能な開口部が形成され、
   前記内部端子には、前記可動接点と接触する接点接触部と、前記筐体の内部に挿入された前記外部端子に接続される端子接続部とが設けられており、
   前記端子接続部には、前記外部端子を挟持可能な対を成す接触片と、前記接触片を支持する支持弾性片とが設けられ、
   前記支持弾性片は、一対の第１支持弾性片と一対の第２支持弾性片とを有し、前記第１支持弾性片と前記第２支持弾性片が、互いに交差する向きで弾性変形することを特徴とするスイッチ装置。
2. 前記端子接続部は、前記内部端子と別体に設けられ、前記端子接続部が前記内部端子に接合されている請求項１記載のスイッチ装置。
3. 前記端子接続部は、前記内部端子より撓みやすく形成されている請求項２記載のスイッチ装置。
4. 前記端子接続部に、前記内部端子に固定される固定部が設けられ、前記支持弾性片によって前記固定部と前記接触片とが繋がれている請求項２または３記載のスイッチ装置。
5. 前記内部端子に、前記外部端子を挿入可能な挿通部が設けられ、前記外部端子が、前記開口部と前記挿通部を通過して前記端子接続部に接続可能とされている請求項２ないし４のいずれかに記載のスイッチ装置。
6. 前記筐体の内部に合成樹脂製の端子保持部材が固定され、前記内部端子が前記端子保持部材に保持されており、前記端子接続部が前記端子保持部材に固定されているとともに、前記内部端子と前記端子接続部とが導通可能に溶接されている請求項２ないし５のいずれかに記載のスイッチ装置。
7. 前記端子保持部材に、隔壁が設けられ、それぞれの前記端子接続部が前記隔壁を挟んで配置されている請求項６記載のスイッチ装置。
8. 前記筐体に、前記外部端子を固定している外部基材に位置決めする位置決め構造が設けられており、前記端子接続部の変形により、前記接触片が、前記位置決め構造に接近し離反する方向へ変位可能である請求項７記載のスイッチ装置。
9. 少なくとも２個の前記外部端子が固定された外部基材が設けられており、
   請求項１ないし８のいずれかに記載のスイッチ装置が、前記外部基材に設置され、前記外部端子が筐体の内部に入り込んで、前記端子接続部に接続されていることを特徴とする検知装置。
10. 少なくとも２個の前記外部端子が固定された外部基材に、位置決め支持部が設けられており、
    請求項８に記載のスイッチ装置が、前記外部基材に設置され、前記位置決め構造と前記位置決め支持部とが嵌合して、前記筐体が位置決めされており、前記外部端子が前記筐体の内部に入り込んで、前記端子接続部に接続されていることを特徴とする検知装置。

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