WO2016076208A1 - ニュートラルスタートスイッチ - Google Patents

Abstract

　ニュートラルスタートスイッチ（１，３１）は、セレクトレバーに連動して接点を切り替えるように構成されたスイッチ機構（６）と、スイッチ機構（６）を収容するケース（４）とを備える。ケース（４）は、ケース（４）を貫通する呼吸孔（１０）と、呼吸孔（１０）を塞ぐように、ケース（４）の内面に取付けられたフィルム（１７）と、を備える。フィルム（１７）は、ケース（４）の内部への液体、粉塵、及び泥の進入を抑制するとともに、気体の透過性を有する。

Description

ニュートラルスタートスイッチ

　本発明は、ニュートラルスタートスイッチに関する。

　従来、自動変速機（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　：ＡＴ）を採用する自動車は、セレクトレバーに連動してハウジング内部に設けられるスイッチ機構の接点状態が切り替えられることにより、セレクトレバーの操作位置を示す電気信号を出力するニュートラルスタートスイッチ（以下、ＮＳＳ）を備えている。ＮＳＳが出力する電気信号により、メータにおける選択ギアの表示が切り替えられる。

　通常、ＮＳＳは、エンジンルームに配置される。したがって、外部環境下にあるＮＳＳには、水、泥等がかかるおそれがある。ＮＳＳのハウジングは、水、泥等の異物からスイッチ機構を保護する。また、ＮＳＳは、エンジンの近傍に設けられている。したがって、ハウジングの内部温度は、エンジンの熱により上昇する。ハウジングの内部温度が上昇した場合、ＮＳＳに水等がかかると、ＮＳＳが急速に冷やされてハウジングの内部が急速に減圧する。これにより、ＮＳＳは、当該ＮＳＳ周辺に存在する水をハウジングの内部に吸い込むおそれがある。そこで、特許文献１のＮＳＳは、ハウジングの内外を連通する呼吸孔と、防水性及び通気性を有するフィルムと、を備えている。ハウジングの外面と連続する呼吸孔の端部は、拡径部を有する。フィルムは、拡径部に取り付けられることにより呼吸孔を塞いでいる。これにより、ハウジング内部への異物の進入が抑制されるとともにハウジング内外の通気が許容される。

特許第３９５６４３３号公報

　特許文献１では、ＮＳＳを組み立てる際、スイッチ機構をハウジングの内面に取り付け、フィルムをハウジングの外面に取り付けている。スイッチ機構の取り付け方向がフィルムの取り付け方向と異なるため、組み立て時に少なくともハウジングを裏返す必要がある。これにより、ＮＳＳの組み立ての工数が増加していた。

　本発明は、こうした実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、少ない組み立て工数のニュートラルスタートスイッチを提供することにある。

　本発明の一側面は、ニュートラルスタートスイッチであって、セレクトレバーに連動して接点を切り替えるように構成されたスイッチ機構と、前記スイッチ機構を収容するケースとを備え、前記ケースは、前記ケースを貫通する呼吸孔と、前記呼吸孔を塞ぐように、前記ケースの内面に取付けられたフィルムと、を含み、前記フィルムは、前記ケースの内部への液体、粉塵、及び泥の進入を抑制するとともに、気体の透過性を有する。

　上記構成において、前記呼吸孔の内周壁に設けられ、前記フィルムを取付けるように構成された取付部をさらに備えることが好ましい。
　上記構成において、前記取付部は、前記内周壁における前記ケース内側の第１の端縁近傍に配置されていることが好ましい。

　上記構成において、前記呼吸孔は、前記ケース内部に開口し、且つ第１の径を有する内側開口部と、前記呼吸孔の内側開口部と連通し、且つ第１の径よりも小さな第２の径を有する中央部とを含み、前記内周壁は、前記呼吸孔の内側開口部と中央部との境界に形成された段差を有し、前記取付部は、前記内周壁の段差に設けられた取付面を含むことが好ましい。

　上記構成において、前記ケースは、前記内周壁の第１の端縁と反対側の第２の端縁近傍に設けられ、且つ前記呼吸孔の一部分を塞ぐように前記内周壁と一体成形された壁部を含むことが好ましい。

　上記構成において、前記呼吸孔は、前記ケース外部に開口し、且つ前記壁部の直径よりも大きな第３の径を有する外側開口部をさらに含み、前記壁部は、前記呼吸孔の中央部の第２の径と略同じ直径を有し、前記呼吸孔の軸方向において前記呼吸孔の中央部と重なるように配置されていることが好ましい。

　上記構成において、前記ケースは、前記ケースの内面における前記スイッチ機構と前記フィルムとの間に設けられ、前記スイッチ機構と前記フィルムとを隔離する隔離部を含むことが好ましい。

　上記構成において、前記隔離部は、前記ケースの内面から突出する隔離壁を含むことが好ましい。
　上記構成において、前記呼吸孔は、前記ケース内部に開口し、且つ第１の径を有する内側開口部と、前記ケース外部に開口し、且つ第１の径よりも小さな直径の円内に等間隔に形成された複数の外側開口部とを含み、前記内周壁は、前記呼吸孔の内側開口部と複数の外側開口部との境界に形成された段差を有し、前記取付部は、前記内周壁の段差に設けられた取付面を含むことが好ましい。

　上記構成において、前記ケースは、第１のハウジングと、該第１のハウジングと張り合わされた第２のハウジングとを含み、前記フィルムは、前記第１のハウジングと前記第２のハウジングのどちらか一方に溶着によって取り付けられることが好ましい。

　本発明のニュートラルスタートスイッチは、組み立て工数が少ないという効果がある。

ニュートラルスタートスイッチを第２のハウジング側から見た平面図。 第２のハウジングを内側から見た平面図。 （ａ）は図１における一点鎖線で囲まれた部分の拡大図、（ｂ）は図２及び図３（ａ）における３ｂ－３ｂ線における断面図。 （ａ）は図１における一点鎖線で囲まれた部分の別例を示す拡大図、（ｂ）は図２及び図４（ａ）における４ｂ－４ｂ線における断面図。 別例におけるニュートラルスタートスイッチを第１のハウジング側から見た平面図。 別例における第２のハウジングを内側から見た平面図。

　以下、一実施形態のニュートラルスタートスイッチ１を図面にしたがって説明する。
　＜ニュートラルスタートスイッチの構成＞
　図１に示すように、ニュートラルスタートスイッチ１は、円弧形状のケース４を含む。ケース４は、アルミダイカスト製の第１のハウジング２と、該第１のハウジング２に張りあわされ、且つ電気絶縁性を有する熱可塑性樹脂材料からなる第２のハウジング３とを含む。

　ケース４の円弧形状の中心部分には、図示しないセレクトレバーに連動して回転するマニュアルシャフト５が、図示しないオイルシールを介して挿嵌されている。マニュアルシャフト５は、ケース４に対して相対的に回動可能に構成されている。なお、マニュアルシャフト５は、図示しないオートマチックトランスミッション（自動変速機）に接続されている。マニュアルシャフト５の回転によって、ミッションのギアの組み合わせが切り替わる。

　図２に示すように、ケース４の内部には、マニュアルシャフト５が回転することにより接点を切り替えるスイッチ機構６が設けられている。スイッチ機構６は、マニュアルシャフト５の回転に連動して揺動する可動接点部６ａと、第２のハウジング３に固定される固定接点部６ｂとを含む。固定接点部６ｂは、基板と、基板上に形成された複数の固定接点とを含む。

　図１に示すように、ケース４は、円弧における中央部分に設けられた矩形状のコネクタソケット７を含む。このコネクタソケット７は、基板上の少なくとも１つの固定接点と接続されている。コネクタソケット７は、図示しないケーブルを介して、図示しない車両のメータの表示を切り換える制御部と接続される。

　ユーザがセレクトレバーを操作すると、マニュアルシャフトが回転する。これにより、オートマチックトランスミッションのギアの組み合わせが切り替わるとともに、スイッチ機構６における接点が切り替わる。基板は、このスイッチ機構６の接点に対応した電気信号を生成する。そして、この電気信号は、コネクタソケット７を介して制御部に送られ、制御部は、電気信号に基づいて車両のメータの表示を切り換える。これにより、制御部は、メータを通じてセレクトレバーの操作位置、すなわち、ミッションの選択情報をユーザに報知する。

　さて、図１に示すように、第２のハウジング３には、呼吸孔１０が設けられている。例えば、呼吸孔１０は、第２のハウジング３の円弧の中心を基準として１０時の位置、言い換えると第２のハウジング３の円弧の端に設けられている。

　図３（ａ）（ｂ）に示すように、呼吸孔１０は、第２のハウジング３（ケース４）の外部から内部に向かって連通する開口部１１、第１の中央部１２、第２の中央部１３、取付部１４を含む。

　開口部１１の径は、Ａに設定されている。開口部１１の内周壁には、４つの保持片を介して円盤状の蓋部１５が結合される。蓋部１５は、開口部１１の径Ａよりも小さい直径Ｂを有する。これにより、開口部１１には、円環が４等分された形状の４つの孔が形成される。蓋部１５は、壁部に相当し、第２のハウジング３に一体形成されている。

　第１の中央部１２は、円筒状の孔であり、その径は、開口部１１の径Ａと略同一である。
　第２の中央部１３は、円筒状の孔であり、その径は、蓋部１５の直径Ｂと略同一である。

　取付部１４は、円筒状の孔であり、その径は、第２の中央部１３の径Ｂよりも大きい径Ｃに設定されている。取付部１４および第２の中央部の内周壁には、取付部１４の径Ｃと第２の中央部１３の径Ｂとが異なることに起因して円環状の取付面１６が形成されている。取付面１６は、呼吸孔１０から第２のハウジング３の内部を臨む。

　取付面１６には、円板状のゴアテックスフィルム（以下、ＧＴフィルム）１７が熱溶着されている。ゴアテックスフィルムは、第２の中央部１３の径Ｂよりも大きく取付部１４の径Ｃよりも若干小さい直径を有する。ＧＴフィルム１７は、第２のハウジング３の内側から呼吸孔１０を塞いでいる。なお、ＧＴフィルム１７は、気体のみを通し、液体、粉塵、泥等は透過させない性質を有する。

　すなわち、ケース４は、ケース４を貫通する呼吸孔１０と、呼吸孔１０を塞ぐように、ケース４の内面に取付けられたフィルム１０と、呼吸孔１０の内周壁に設けられ、フィルム１０を取付けるように構成された取付部１４とを含む。取付部１４は、内周壁におけるケース４内側の第１の端縁近傍に配置されている。呼吸孔１０は、ケース４内部に開口し且つ第１の径Ｃを有する内側開口部（取付部）１４と、該内側開口部１４と隣接し且つ第１の径Ｃよりも小さな第２の径Ｂを有する中央部（第２の中央部）１３とを含む。内周壁は、呼吸孔１０の内側開口部と中央部との境界に形成された段差を有し、取付部１４は、内周壁の段差に設けられた取付面１６を含む。ケース４は、内周壁の第１の端縁と反対側の第２の端縁近傍に設けられ、且つ呼吸孔１０の一部分を塞ぐように内周壁と一体成形された壁部１５を含む。呼吸孔１０は、ケース４外部に開口し、且つ壁部１５の直径よりも大きな第３の径を有する外側開口部１１をさらに含む。壁部１５は、呼吸孔１０の中央部の第２の径と略同じ直径を有し、呼吸孔１０の軸方向において呼吸孔１０の中央部と重なるように配置されている。

　また、第２のハウジング３は、呼吸孔１０と固定接点部６ｂとの間に設けられ、且つ第２のハウジング３の内面から突出する隔離壁１８を含む。隔離壁１８は、呼吸孔１０及び固定接点部６ｂよりも第２のハウジング３の内側に向かって突出している。なお、隔離壁１８は、隔離部に相当する。

　すなわち、ケース４は、ケース４の内面におけるスイッチ機構とフィルムとの間に設けられ、スイッチ機構６とフィルム１７とを隔離する隔離部を含む。隔離部は、ケース４の内面から突出する隔離壁１８を含む。

　＜ニュートラルスタートスイッチの作用＞
　次に、ニュートラルスタートスイッチ１の作用について説明する。
　図３（ａ）（ｂ）に示すように、ＧＴフィルム１７及び可動接点部６ａ及び固定接点部６ｂは、ともに第２のハウジング３の内側に取り付けられるので、第２のハウジング３を裏返すことなくこれらＧＴフィルム１７及び可動接点部６ａ及び固定接点部６ｂを取り付けることができる。

　また、ＧＴフィルム１７と呼吸孔１０の開口部１１との間の距離Ｈが確保される。このため、呼吸孔１０に液体、粉塵、泥等が進入したとしても、それらがＧＴフィルム１７まで到達しにくい。したがって、粉塵、泥などがＧＴフィルム１７に付着することに起因して呼吸孔１０を通じてケース４の内外の通気が不能となることが抑制される。

　また、開口部１１は、第１の中央部１２の径よりも小さい直径を有する円盤状の蓋部１５によって部分的に塞がれている。これにより、呼吸孔１０における外部に露出する面積が小さくなるので、外部から呼吸孔１０への液体、粉塵、泥等の進入が抑制される。

　さらに、呼吸孔１０と固定接点部６ｂとの間に隔離壁１８を設けた。これにより、可動接点部６ａと固定接点部６ｂとの間の摺動をなめらかにするための潤滑油がこれら両者間に塗布されても、潤滑油は呼吸孔１０に進入しにくい。したがって、ＧＴフィルム１７に潤滑油が付着しにくい。

　以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られる。
　（１）呼吸孔１０を塞ぐＧＴフィルム１７を、第２のハウジング３の内側に取り付ける構成を採用するニュートラルスタートスイッチ１とした。これにより、第２のハウジング３に取り付けられる構成、すなわち、ＧＴフィルム１７及び可動接点部６ａ及び固定接点部６ｂは、ともに、当該第２のハウジングの内側に取り付けられる。したがって、ニュートラルスタートスイッチ１を組み立てる際、第２のハウジング３を裏返すことなくこれらＧＴフィルム１７及び可動接点部６ａ及び固定接点部６ｂを取り付けることができる。従来のニュートラルスタートスイッチでは、その組み立ての際にハウジングを裏返す必要があったことから、本例のニュートラルスタートスイッチ１を採用すれば、その分の組み立て工数が少なくなる。

　（２）蓋部１５によって、外部に臨む部分の大部分が塞がれた開口部１１を呼吸孔１０に採用するニュートラルスタートスイッチ１とした。これにより、呼吸孔１０における外部に臨む面積が小さくなるので、外部から呼吸孔１０への液体、粉塵、泥等の進入が抑制される。

　（３）呼吸孔１０と固定接点部６ｂとの間に隔離壁１８を設けた。これにより、可動接点部６ａと固定接点部６ｂとの間に塗布される潤滑油が呼吸孔１０に進入しにくい。したがって、ＧＴフィルム１７に潤滑油が付着しにくい。これにより、潤滑油がＧＴフィルム１７に付着することに起因して呼吸孔１０を通じてケース４の内外の通気が不能となることが抑制される。

　（４）呼吸孔１０を塞ぐＧＴフィルム１７を第２のハウジング３に熱溶着させた。これにより、ＧＴフィルム１７と第２のハウジング３との境界部分が一体化するため、当該境界部分からケース４の内部への液体、粉塵、泥等の進入が抑制される。

　（５）ケース４を、アルミダイカスト製の第１のハウジング２と熱可塑性樹脂材料からなる第２のハウジング３とにより構成した。そして、呼吸孔１０を第２のハウジング３に設けた。これにより、第２のハウジング３にＧＴフィルム１７を熱溶着させることができる。また、第１のハウジング２をアルミダイカスト製としたことにより、例えば、当該ニュートラルスタートスイッチ１をバッテリに近い場所に搭載しても車両としてのフェールセーフがはかられる。

　なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
　・上記実施形態において、呼吸孔１０を構成する開口部１１，第１の中央部１２、及び第２の中央部１３を次のように変更してもよい。すなわち、図４（ａ）（ｂ）に示すように、取付部１４の径よりも十分に小さい内径を有する複数の開口部２１を設けてもよい。このように構成しても、外部から呼吸孔１０への液体、粉塵等の進入が抑制される。なお、この開口部２１は、壁部に相当する。

　すなわち、呼吸孔１０は、ケース４内部に開口し、且つ第１の径を有する内側開口部１４と、ケース４外部に開口し、且つ第１の径よりも小さな第２の直径の円内に等間隔に形成された複数の外側開口部２１とを含む。内周壁は、呼吸孔１０の内側開口部１４と複数の外側開口部２１との境界に形成された段差を有し、取付部１４は、内周壁の段差に設けられた取付面１６を含む。

　・上記実施形態において、ＧＴフィルム１７は、第２のハウジング３に熱溶着されたが、他の方法によって取り付けられてもよい。例えば、第２のハウジング３の内面における呼吸孔１０との境界部分にリブを設け、そのリブを呼吸孔１０の内側に向かって倒すことにより、その倒れたリブと取付面１６との間にＧＴフィルム１７を挟持させてもよい。また、ワッシャー等をかませてもよい。ＧＴフィルム１７が他の方法によって取り付けられる場合でも、上記実施形態の（１）に示す効果を得ることができる。

　・上記実施形態において、隔離壁１８は溝であってもよい。このように構成しても、上記実施形態の（４）に示す効果と同様の効果を得ることができる。なお、隔離壁１８を省略してもよい。このように構成しても、上記実施形態の（１）に示す効果を得ることができる。

　・上記実施形態では、蓋部１５は、第２の中央部１３の径Ｂと等しい直径を有するものとしたが、径Ｂよりも大きい直径を有するものとしてもよい。この場合、開口部１１からＧＴフィルム１７を直視することが不能となる。したがって、開口部１１から進入した液体、粉塵、泥等は、その進入方向を変化させなければ、ＧＴフィルム１７に到達できない。このため、粉塵、泥等のＧＴフィルム１７への付着が抑制される。

　・上記実施形態において、蓋部１５は省略されてもよい。なお、蓋部１５を省略する場合は、当該蓋部１５の機能を発揮する第２のハウジング３とは別体のキャップ等が配設されることが望ましい。

　・上記実施形態において、ケース４を、アルミダイカスト製の第１のハウジング２と熱可塑性樹脂材料からなる第２のハウジング３とで構成したが、同じ材料で形成されてもよい。例えば、第１のハウジング２、第２のハウジング３ともに熱可塑性樹脂材料で形成してもよい。

　・上記実施形態において、呼吸孔１０は、固定接点部６ｂが設けられる第２のハウジング３に設けたが、可動接点部６ａ側の第１のハウジング２に設けてもよい。
　・上記実施形態において、図５及び図６に示すニュートラルスタートスイッチ３１を採用してもよい。このニュートラルスタートスイッチ３１において、上記実施形態のニュートラルスタートスイッチ１と同一の符号を付している各構成は、上記実施形態で説明した各構成と同様の機能を発揮するものである。このような形状のニュートラルスタートスイッチ３１を採用した場合でも上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

Claims (10)

1. 　ニュートラルスタートスイッチであって、
   　セレクトレバーに連動して接点を切り替えるように構成されたスイッチ機構と、
   　前記スイッチ機構を収容するケースとを備え、
   　前記ケースは、
   　前記ケースを貫通する呼吸孔と、
   　前記呼吸孔を塞ぐように、前記ケースの内面に取付けられたフィルムと、を含み、
   　前記フィルムは、前記ケースの内部への液体、粉塵、及び泥の進入を抑制するとともに、気体の透過性を有する、ニュートラルスタートスイッチ。
2. 　前記呼吸孔の内周壁に設けられ、前記フィルムを取付けるように構成された取付部をさらに備える請求項１に記載のニュートラルスタートスイッチ。
3. 　前記取付部は、前記内周壁における前記ケース内側の第１の端縁近傍に配置されている、請求項２に記載のニュートラルスタートスイッチ。
4. 　前記呼吸孔は、
   　前記ケース内部に開口し、且つ第１の径を有する内側開口部と、
   　前記呼吸孔の内側開口部と連通し、且つ第１の径よりも小さな第２の径を有する中央部とを含み、
   　前記内周壁は、前記呼吸孔の内側開口部と中央部との境界に形成された段差を有し、
   　前記取付部は、前記内周壁の段差に設けられた取付面を含む、請求項３に記載のニュートラルスタートスイッチ。
5. 　前記ケースは、
   　前記内周壁の第１の端縁と反対側の第２の端縁近傍に設けられ、且つ前記呼吸孔の一部分を塞ぐように前記内周壁と一体成形された壁部を含む、請求項１～４のいずれか１項に記載のニュートラルスタートスイッチ。
6. 　前記呼吸孔は、
   　前記ケース外部に開口し、且つ前記壁部の直径よりも大きな第３の径を有する外側開口部をさらに含み、
   　前記壁部は、前記呼吸孔の中央部の第２の径と略同じ直径を有し、前記呼吸孔の軸方向において前記呼吸孔の中央部と重なるように配置されている、請求項５に記載のニュートラルスタートスイッチ。
7. 　前記ケースは、
   　前記ケースの内面における前記スイッチ機構と前記フィルムとの間に設けられ、前記スイッチ機構と前記フィルムとを隔離する隔離部を含む、請求項１～６のいずれか１項に記載のニュートラルスタートスイッチ。
8. 　前記隔離部は、前記ケースの内面から突出する隔離壁を含む、請求項７に記載のニュートラルスタートスイッチ。
9. 　前記呼吸孔は、
   　前記ケース内部に開口し、且つ第１の径を有する内側開口部と、
   　前記ケース外部に開口し、且つ第１の径よりも小さな直径の円内に等間隔に形成された複数の外側開口部とを含み、
   　前記内周壁は、前記呼吸孔の内側開口部と複数の外側開口部との境界に形成された段差を有し、
   　前記取付部は、前記内周壁の段差に設けられた取付面を含む、請求項３に記載のニュートラルスタートスイッチ。
10. 　前記ケースは、
    　第１のハウジングと、該第１のハウジングと張り合わされた第２のハウジングとを含み、
    　前記フィルムは、前記第１のハウジングと前記第２のハウジングのどちらか一方に溶着によって取り付けられる、請求項１～９のいずれか１項に記載のニュートラルスタートスイッチ。

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