WO2018168208A1 - スイッチ装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a switch device used for lighting control of a stop lamp of a motorcycle or the like, and more particularly, to a switch device that reduces contact wear and stabilizes electrical connection while simplifying the setting of a contact position.
- a vehicle such as a motorcycle is provided with a switch device for detecting a brake operation state by a driver and lighting a stop lamp.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of the switch device 907.
- FIG. 11 is an external front view of the switch device 907.
- the switch device 907 described in Patent Document 1 has a cylindrical case 910, a blanker 911 mounted in the case, and an outer periphery of an insulating cylinder 915 fixed to the blanker 911.
- Lead contacts 918 and 919 provided so as to have a cylindrical contact 916 fitted on the outer periphery of the insulating cylinder 915 are provided.
- the blanker 911 is connected to a brake arm (not shown).
- the lead contacts 918 and 919 are connected to a stop lamp (not shown) via lead wires 920 and 921.
- the lead contacts 918 and 919 come into contact with the cylindrical contact 916 when the flanger 911 is displaced in the direction of being pulled out of the case 910 by operating the brake arm.
- the switch device 907 enters a conductive state and turns on the stop lamp.
- the switch device 907 described in Patent Document 1 is provided with a screw portion 924 on the outer periphery of the case 910 in the direction in which the flanger 911 projects, and the screw portion 924 includes a screw portion 924.
- the adjustment nut 925 is screwed.
- the adjustment nut 925 includes a knob portion 925a and a fitting portion 925b.
- the fitting portion 925b is fitted to a body frame (not shown) of the motorcycle and holds the switch device 907 on the vehicle body.
- the distance between the switch device 907 and the brake arm can be adjusted, and the contact position can be set.
- the blanker 911 provided with the insulating cylinder 915 and the cylindrical contact 916 has a configuration that can always rotate with respect to the case 910. Yes. Therefore, the lead contacts 918 and 919 are not limited to the sliding in the axial direction caused by the movement of the blanker 911 in the axial direction by the operation of the brake arm, the rotation of the adjusting nut 925, the impact from the outside, Due to the swing of the blanker 911 in the circumferential direction, the blanker 911 also slides in the circumferential direction. Therefore, not only when the brake arm is operated, it slides in the axial direction, but also when the brake arm is operated, it slides in the circumferential direction. There was a risk that the wear of the lead contacts 918 and 919 would increase for the minute.
- the present invention provides a switch device in which the contact position can be set while the switch device is attached to the vehicle body, the wear of the contact is reduced, and the electrical connection is stable.
- the switch device of the present invention includes a housing, a fixed contact fixed to the housing, an operation shaft housed in the housing so that one end protrudes from the housing and reciprocates in the axial direction,
- a switch device comprising: a moving member held by the casing so as to reciprocate in the axial direction; and a movable contact contacting and separating from the fixed contact, the movable contact is fixed to the moving member,
- the operating shaft and the moving member are fitted by fitting means, and the operating shaft and the moving member reciprocate integrally in the axial direction, and the operating shaft rotates relative to the housing. It has the characteristic that it can move and the said operating shaft can rotate relatively with respect to the said moving member.
- the operating shaft and the moving member reciprocate integrally in the axial direction, and the operating shaft can rotate relative to the housing. Therefore, when the housing is rotated in setting the contact position, since the operating shaft does not follow the rotation of the housing, the contact position can be set while being attached to the vehicle body.
- the fixed contact fixed to the casing and the movable contact fixed to the moving member follow the rotation of the casing, while rotating the operating shaft that can rotate relative to the casing. Does not follow. Therefore, even if the operating shaft is rotated due to the setting of the contact position or due to external impact or vibration, each contact does not slide in the rotation direction, thus reducing contact wear and electrical Connection can be stabilized. Therefore, the contact position can be set while the switch device is attached to the vehicle body, the wear of the contact can be reduced, and the electrical connection can be stabilized.
- the fitting means has a hook shape provided on the operating shaft or the moving member.
- the operating shaft can be rotated relative to the housing with a simple configuration.
- the switch device includes a seal member having an opening on the inner periphery and an annular portion on the outer periphery, the moving member is inserted and held in the opening, and the annular portion is engaged and held on the casing.
- the storage space for the operating shaft in the housing and the storage space for the movable contact and the fixed contact are separated.
- the operating shaft has a flange portion protruding in the circumferential direction, a spring is disposed along the axial direction between the flange portion and the housing, and the operating shaft is the spring. It is preferable that the movable contact comes into contact with the fixed contact when moving in a direction protruding from the housing against the above.
- the movable contact has a clip shape sandwiching the fixed contact from both sides.
- the X1 and X2 directions in FIG. 1 are referred to as the left and right directions
- the Y1 and Y2 directions are referred to as the up and down directions
- the Z1 and Z2 directions are referred to as the front and rear directions.
- FIG. 1 is an external view of a switch device 100 according to the present embodiment.
- FIG. 2 is a cross-sectional view showing the AA cross section shown in FIG. 1 of the switch device 100 (non-conductive state) according to the present embodiment.
- FIG. 4 is an exploded perspective view of the switch device 100 according to the present embodiment.
- FIG. 5 is an external view of the lower case 2 according to the present embodiment.
- FIG. 6 is a partially enlarged view in which the region surrounded by the alternate long and short dash line B shown in FIG. 4 of the operating shaft 3 according to the present embodiment is inverted and enlarged in the vertical direction.
- FIG. 7 is an external view of the moving member 4 according to the present embodiment.
- FIG. 8 is an external view of the movable contact 5 according to the present embodiment.
- FIG. 9 is an external view of the seal member 8 according to the present embodiment.
- the switch device 100 includes an upper case 1 and a lower case 2, an operating shaft 3, a moving member 4, a movable contact 5, a fixed contact 6, a spring 7, a seal member 8, and a nut that constitute a housing 10. 9 and.
- the upper case 1 is made of an insulating resin and is formed in a cylindrical shape having both sides open, and includes an upper first cylindrical portion 1a and a lower second cylindrical portion 1b having a diameter larger than the diameter of the first cylindrical portion 1a.
- a threaded portion 1d is formed on the outer periphery of the first cylindrical portion 1a, and a pair of concave portions 1c having a substantially T-shaped portion from the lower end toward the upper portion are formed in the second cylindrical portion 1b in the front-rear direction. Yes. Further, as shown in FIG.
- a step 1e is formed on the inner periphery of the first tube portion 1a near the upper surface opening, and the inner periphery of the boundary portion between the first tube portion 1a and the second tube portion 1b is on the inner side.
- a step portion 1f is formed.
- the lower case 2 is a substantially cylindrical insulating resin member whose upper surface is open, and has a cylindrical protrusion whose diameter is smaller than the diameter of the cylindrical base portion 2a and the cylindrical base portion 2a. It consists of part 2b. A wall 2e is formed inside the cylindrical base 2a. Moreover, the convex part 2c which has the part formed in the substantially T shape is formed so that it may protrude upwards from the upper surface of the cylindrical base part 2a. A pair of convex portions 2c are formed in the front-rear direction. An annular groove 2d is formed on the upper surface of the cylindrical protrusion 2b.
- the operating shaft 3 is a cylindrical member made of an insulating resin and extended in the vertical direction, and a connection hole 3a penetrating in the front-rear direction is formed in the upper part.
- a collar portion 3b that protrudes annularly in the circumferential direction is formed.
- the protrusion 3c is formed in the center position of the lower surface of the collar part 3b.
- a pair of hook-shaped portions 3d are formed on the lower surface of the flange portion 3b so as to face each other with the protrusion 3c interposed therebetween.
- the outer side surfaces of the pair of hook-shaped portions 3d are formed in an arc shape along the circumferential direction of the lower surface of the flange portion 3b.
- the inner side surfaces of the pair of hook-shaped portions 3d are formed in a planar shape.
- Protruding portions 3e that protrude in a direction approaching each other are formed below the pair of hook-shaped portions 3d.
- the protrusions 3e of the pair of hook-shaped portions 3d each have a fitting surface 3f facing in a direction approaching each other.
- Each fitting surface 3f is formed in an arc shape.
- the moving member 4 is made of insulating resin and is formed to extend in the vertical direction in the same manner as the operating shaft 3, has a diameter smaller than the diameter of the flange portion 3 b of the operating shaft 3, and is longer than the total length of the operating shaft 3 in the vertical direction Is a short columnar member.
- a bottomed round hole 4d is formed at the center of the upper surface.
- an annular first groove 4 a and an annular second groove 4 b are formed on the outer periphery in order from the upper part to the lower part.
- Four legs 4c are formed in the lower part, and a protrusion 4e is formed on the lower surface surrounded by the legs 4c.
- the movable contact 5 is formed by bending one conductive metal member, and contact portions 5a are formed in the left-right direction with the base portion 5b interposed therebetween.
- the contact portion 5a has a clip shape in which two arm portions 5c each extend from the base portion 5b in a substantially U-shape and are close to each other at the free end.
- a through hole 5d penetrating in the vertical direction is formed at the center position of the base 5b.
- the fixed contacts 6 are plate-like conductive metal members and are formed as a pair electrically independently. Each has an upper contact portion 6a and a lower portion a terminal portion 6b.
- the spring 7 is a coil spring formed by extending in the vertical direction.
- the diameter is larger than the diameter of the cylindrical portion in which the connection hole 3a of the operating shaft 3 is formed, and is smaller than the diameter of the flange 3b.
- the seal member 8 is made of an elastic material such as rubber or elastomer, and as shown in FIG. 9, includes an inner peripheral opening 8a, an outer peripheral annular portion 8b, and a thin portion 8c connecting them. An annular protrusion 8d that protrudes downward from the lower surface is formed on the annular portion 8b.
- the nut 9 is an insulating resin member including a knob portion 9a having an outer shape and a pair of fitting portions 9b extending upward from the upper surface of the knob portion 9a.
- the operating shaft 3 is accommodated in the upper case 1 so that the connection hole 3a protrudes upward from the upper surface opening of the upper case 1.
- a wire (not shown) connected to a brake arm (not shown) is connected to the connection hole 3a protruding upward.
- the operating shaft 3 is inserted along the axial direction inward of the winding portion of the spring 7. With this insertion, the spring 7 is disposed such that the upper surface faces the step portion 1 e of the upper case 1 and the lower surface faces the upper surface of the flange 3 b of the operating shaft 3.
- the moving member 4 is disposed in the upper case 1 and the lower case 2.
- the second groove 4 b of the moving member 4 is locked to the opening 8 a of the seal member 8.
- the moving member 4 is integrated with the seal member 8.
- the diameter of the second groove 4b is slightly larger than the diameter of the opening 8a
- the opening 8a is expanded and elastically contacted with the second groove 4b.
- a movable contact 5 is fixed to the lower surface of the moving member 4.
- the protrusion 4e is inserted into the through hole 5d of the movable contact 5, and the movable contact 5 is attached and fixed to the moving member 4 by snap fitting.
- the fitting surface 3f of the hook-shaped portion 3d of the operating shaft 3 is fitted into the first groove portion 4a of the moving member 4, and the protrusion 3c of the operating shaft 3 is rounded to the round hole 4d of the moving member 4 so as to suppress axial displacement.
- the operating shaft 3 and the moving member 4 are fitted to each other by being inserted into. By this fitting, the operating shaft 3 and the moving member 4 can be reciprocated integrally in the axial direction (vertical direction) by operating the brake arm, and can be relatively rotated in the circumferential direction. Yes.
- the fixed contact 6 is fixed inside the lower case 2.
- the terminal portion 6b of the fixed contact 6 protrudes from the wall portion 2e of the lower case 2 and is connected to a stop lamp (not shown) by a harness (not shown) or the like.
- the upper case 1 and the lower case 2 are integrated as a housing 10 by engaging the concave portion 1c of the upper case 1 and the convex portion 2c of the lower case 2.
- the annular protrusion 8d of the seal member 8 is fitted in the annular groove 2d formed on the upper surface of the cylindrical protrusion 2b of the lower case 2
- the inner step 1f and the cylindrical protrusion 2b of the upper case 1 are fitted.
- the annular portion 8b of the seal member 8 is sandwiched between the two.
- the fixed contact 6 fixed to the lower case 2 is arranged at a predetermined distance from the movable contact 5, that is, fixed to the housing 10.
- the four legs 4 c of the moving member 4 are in surface contact with the upper surface of the wall 2 e of the lower case 2.
- the moving member 4 integrated with the seal member 8 is indirectly held by the housing 10. Therefore, the operating shaft 3 that is rotatable relative to the moving member 4 is also rotatable relative to the housing 10. Therefore, the operating shaft 3 and the moving member 4 reciprocate integrally in the axial direction, and the operating shaft 3 is rotatable relative to the housing 10 and the moving member 4.
- the nut 9 is screwed into the threaded portion 1d of the upper case 1.
- the fitting portion 9b is fixed to a fixing portion (not shown) of a vehicle body (not shown) provided with a brake arm, and the switch device 100 is held by the vehicle body.
- the nut 9 is operated to turn the knob portion 9a in the circumferential direction, the nut 9 moves in the vertical direction along the screw portion 1d. Therefore, if the nut 9 is moved in the vertical direction, the distance between the switch device 100 and the brake arm can be adjusted, and the timing at which the stop lamp is turned on when the brake arm is operated can be adjusted.
- FIGS. 3 is a cross-sectional view showing the AA cross section shown in FIG. 1 of the switch device 100 (conductive state).
- the switch device 100 including the operating shaft 3, the moving member 4 held by the housing 10 so as to reciprocate in the axial direction, and the movable contact 5 that contacts and separates from the fixed contact 6, the movable contact 5 is The operating shaft 3 and the moving member 4 are fitted to each other by the fitting means, and the operating shaft 3 and the moving member 4 reciprocate integrally in the axial direction.
- the operating shaft 3 is rotatable relative to the moving member 4.
- the operating shaft 3 and the moving member 4 reciprocate integrally in the axial direction, and the operating shaft 3 can be rotated relative to the housing 10. Therefore, when the housing 10 is rotated in setting the contact position, since the operation shaft 3 does not follow the rotation of the housing 10, the contact position can be set while being attached to the vehicle body.
- the fixed contact 6 fixed to the housing 10 and the movable contact 5 fixed to the moving member 4 follow the rotation of the housing 10, and can rotate relative to the housing 10. It does not follow the rotation of a certain operating shaft 3. Therefore, even if the operating shaft 3 rotates due to the setting of the contact position or due to external impact or vibration, each contact does not slide in the rotation direction, so that contact wear is reduced and Connection can be stabilized. Therefore, it is possible to set the contact position while the switch device 100 is attached to the vehicle body, reduce the wear of the contact, and stabilize the electrical connection.
- the fitting means is made of a hook shape provided on the operating shaft 3.
- the switch device 100 of the present embodiment has a seal member 8 having an opening 8a on the inner periphery and an annular portion 8b on the outer periphery, and the movable member 4 is inserted and held in the opening 8a.
- the housing 10 is engaged and held, and the housing space for the operating shaft 3 in the housing 10 and the housing space for the movable contact 5 and the fixed contact 6 are separated.
- the annular portion 8b on the outer periphery of the seal member 8 is held by the casing 10, and the moving member 4 is inserted and held in the opening 8a on the inner periphery. 10 is held. Therefore, when the contact position is set, the moving member 4 rotates with the housing 10 and does not follow the rotation of the operating shaft 3. Therefore, when the casing 10 rotates, the movable contact 5 fixed to the moving member 4 and the fixed contact 6 fixed to the casing 10 do not move relative to each other and the respective contacts do not slide, thereby reducing wear. The electrical connection between the contacts can be stabilized.
- the inner side of the upper case 1 with the annular protrusion 8d of the seal member 8 fitted in the annular groove 2d formed on the upper surface of the cylindrical protrusion 2b of the lower case 2 is used.
- the annular portion 8b of the seal member 8 is sandwiched between the step portion 1f and the cylindrical protruding portion 2b.
- the operating shaft 3 has a flange portion 3b that protrudes in the circumferential direction, and the spring 7 is disposed between the flange portion 3b and the upper case 1 of the housing 10 along the axial direction.
- the movable contact 5 is in contact with the fixed contact 6 when the operating shaft 3 moves in a direction protruding from the upper case 1 of the housing 10 against the spring 7.
- the flange 3b is arranged on the upper surface opening side of the upper case 1 with respect to the seal member 8.
- the seal member 8 is disposed in the back of the upper case 1 (both contact points) from the flange portion 3b, so that when the liquid enters the space between the upper case 1 and the operating shaft 3, the operation is performed. Since it becomes a bank with respect to the liquid which approachs along the axis
- the movable contact 5 has a clip shape that sandwiches the fixed contact 6 from both sides.
- the movable contact 5 made of a clip contacts the fixed contact 6 so as to sandwich the fixed contact 6, even if vibration or impact is applied from the outside, it is possible to prevent instantaneous interruption and to stabilize the electrical connection. Play.
- the switch device 100 has been specifically described.
- the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are made without departing from the scope of the invention. It is possible.
- the present invention can be modified as follows, and these embodiments also belong to the technical scope of the present invention.
- the hook-shaped portion 3d is formed on the other end of the operating shaft 3, and the second groove portion is formed on the outer periphery of the moving member 4.
- the groove portion is formed on the operating shaft 3.
- a hook-shaped portion may be formed on the moving member 4.
- the portion that receives the hook-shaped portion is a groove, but it may be a protruding portion. If the operation shaft 3 is rotatable, the fitting means having a hook shape may be a member different from the operation shaft 3 and the moving member 4.
- the housing 10 is composed of two members, the upper case 1 and the lower case 2, but it may be composed of one member instead of separate members.
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Abstract
筐体(10)と、筐体(10)に固定された固定接点(6)と、一端が筐体(10)から突出して、軸方向に往復動するように筐体(10)内に収納された作動軸(3)と、軸方向に往復動するように筐体(10)に保持された移動部材(4)と、固定接点(6)と接離する可動接点(5)と、を備えたスイッチ装置において、可動接点(5)は移動部材(4)に固定され、作動軸(3)と移動部材(4)とが嵌合手段により嵌合され、作動軸(3)と移動部材(4)は軸方向に一体的に往復動するとともに、作動軸(3)が筐体(10)に対して相対的に回動可能かつ作動軸(3)が移動部材4に対して相対的に回動可能となっている、構成としたスイッチ装置。
Description
本発明は、自動二輪車等のストップランプの点灯制御に使用されるスイッチ装置に関し、特に接点位置の設定を簡易にしつつ、接点の摩耗を低減し電気的接続が安定したスイッチ装置に関する。
自動二輪車等の車両には、運転者によるブレーキの操作状態を検出してストップランプを点灯させるためのスイッチ装置が設置されている。
従来のスイッチ装置としては、下記の特許文献1に記載のスイッチ装置が知られている。
以下、図10及び図11を用いて特許文献1に記載のスイッチ装置について説明する。図10は、スイッチ装置907の断面図である。図11は、スイッチ装置907の外観正面図である。
特許文献1に記載のスイッチ装置907は、図10に示すように、筒状のケース910と、ケース内に装着されたブランジャ911と、ブランジャ911に固着された絶縁筒915の外周に先端が接触するように設けられたリード接点918、919と、絶縁筒915の外周に嵌着された筒状接点916を具備している。ブランジャ911は、ブレーキアーム(不図示)に連結されている。また、リード接点918、919は導線920、921を介してストップランプ(不図示)に接続される。この構造において、リード接点918、919は、ブランジャ911がブレーキアームの操作によってケース910から引き出される方向に変位したとき、筒状接点916に接触する。これによりスイッチ装置907は導通状態となり、ストップランプを点灯させる。
特許文献1に記載のスイッチ装置907は、図10、図11に示すように、ケース910のブランジャ911が突出する方向側の外周にはねじ部924が設けられており、このねじ部924には、調整ナット925が螺合されている。調整ナット925はつまみ部925aと嵌合部925bからなり、嵌合部925bは自動二輪車の車体フレーム(不図示)に嵌合され、スイッチ装置907を車体に保持させている。ここで、調整ナット925をケース910に対して回転させることによってスイッチ装置907とブレーキアームとの距離を調整することができ、接点位置の設定を行うことができる。しかしながらスイッチ装置907を車体に取り付けたまま接点位置の設定をできるようにするため、絶縁筒915及び筒状接点916が設けられたブランジャ911はケース910に対して常時回動可能な構成となっている。ゆえに、リード接点918、919は、ブレーキアームの操作によるブランジャ911の軸方向への移動に起因して発生する軸方向への摺動に加えて、調整ナット925の回転や、外部からの衝撃・揺れにブランジャ911の周方向への回動に起因して、該周方向にも摺動してしまうものとなっている。したがって、ブレーキアームが操作されたときに軸方向への摺動を行うだけでなく、ブレーキアームが操作されたとき以外の場合に周方向にも摺動することになり、周方向への摺動分についてリード接点918、919の摩耗が増加してしまうおそれがあった。
本発明は、スイッチ装置を車体に取り付けたまま接点位置の設定ができることを維持しつつ、接点の摩耗を低減し、電気的接続が安定したスイッチ装置を提供するものである。
本発明のスイッチ装置は、筐体と、前記筐体に固定された固定接点と、一端が前記筐体から突出して、軸方向に往復動するように前記筐体内に収納された作動軸と、前記軸方向に往復動するように前記筐体に保持された移動部材と、前記固定接点と接離する可動接点と、を備えたスイッチ装置において、前記可動接点は前記移動部材に固定され、前記作動軸と前記移動部材とが嵌合手段により嵌合され、前記作動軸と前記移動部材は前記軸方向に一体的に往復動するとともに、前記作動軸が前記筐体に対して相対的に回動可能かつ前記作動軸が前記移動部材に対して相対的に回動可能となっている、という特徴を有する。
この構成によれば、作動軸と移動部材は軸方向に一体的に往復動し、かつ作動軸は筐体に対して相対的に回動可能である。よって、接点位置の設定において筐体を回転させるとき、作動軸は筐体の回動に追従しないため、車体に取り付けたまま接点位置の設定をすることができる。また、筐体に固定された固定接点及び移動部材に固定された可動接点は、筐体の回動に追従する一方で、筐体に対して相対的に回動可能である作動軸の回動には追従しない。よって、接点位置の設定時や外部からの衝撃・揺れによって作動軸が回動したとしても、それぞれの接点は該回動方向に摺動することがないため、接点の摩耗を低減し、電気的接続を安定させることができる。したがって、スイッチ装置を車体に取り付けたまま接点位置の設定を可能とするとともに、接点の摩耗を低減し、電気的接続を安定させることができる。
本発明のスイッチ装置において、前記嵌合手段は、前記作動軸または前記移動部材に設けられたフック形状からなることが好ましい。
この構成によれば、簡易な構成により、作動軸を筐体に対して相対的に回動可能とすることができる。
本発明のスイッチ装置において、内周に開口部と外周に環状部とを備えるシール部材を有し、前記開口部には前記移動部材が挿通保持され、前記環状部は前記筐体に係合保持され、前記筐体内の前記作動軸の収納空間と前記可動接点及び固定接点の収納空間とが分離されていることが好ましい。
この構成によれば、シール部材の外周の環状部を筐体に保持させ、内周の開口部に移動部材を挿通保持しているため、移動部材はシール部材を介して筐体に保持される。それゆえ、接点位置の設定等の際、移動部材は筐体とともに回転し、作動軸の回動には追従しない。よって、筐体が回転するときには、移動部材に固定された可動接点と筐体に固定された固定接点は相対的に移動せず各接点が摺動しないため、摩耗を低減し、接点間の電気的接続を安定させることができる。
本発明のスイッチ装置において、前記作動軸は周方向に突出する鍔部を有し、前記鍔部と前記筐体との間に前記軸方向に沿ってばねが配置され、前記作動軸が前記ばねに抗して前記筐体から突出する方向に移動したときに、前記可動接点は前記固定接点と接触することが好ましい。
この構成によれば、作動軸の鍔部と筐体との間にばねを配置することによって、作動軸を筐体から突出する方向に移動させたとき、鍔部でばねの弾性力を受けているため作動軸を初期位置に容易に戻すことができる。
本発明のスイッチ装置は、前記可動接点は前記固定接点を両側から挟むクリップ形状からなることが好ましい。
この構成によれば、クリップ形状からなる可動接点は固定接点を挟み込むように接触するため、振動や衝撃が外部から加わったとしても、瞬断を防ぎ、電気的接続を安定させることができる。
本発明によれば、スイッチ装置を車体に取り付けたまま接点位置の設定ができることを維持しつつ、接点の摩耗を低減し、電気的接続を安定させることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図1~図9を用いて説明する。なお、以下においては、図1中のX1、X2方向を左右方向、Y1、Y2方向を上下方向、Z1、Z2方向を前後方向と呼ぶ。
はじめに、本実施形態におけるスイッチ装置100の構成について、図1、図2、図4~図9を用いて説明する。図1は、本実施形態に係るスイッチ装置100の外観図である。図2は、本実施形態に係るスイッチ装置100(非導通状態)の図1に示すA-A断面を示す断面図である。図4は、本実施形態に係るスイッチ装置100の分解斜視図である。図5は、本実施形態に係る下ケース2の外観図である。図6は、本実施形態に係る作動軸3の図4に示す一点鎖線Bで囲む領域を上下方向で反転して拡大した部分拡大図である。図7は、本実施形態に係る移動部材4の外観図である。図8は、本実施形態に係る可動接点5の外観図である。図9は、本実施形態に係るシール部材8の外観図である。
スイッチ装置100は、筐体10を構成する上ケース1と下ケース2と、作動軸3と、移動部材4と、可動接点5と、固定接点6と、ばね7と、シール部材8と、ナット9と、を有する。
上ケース1は、絶縁樹脂製で両面が開口した筒状に形成され、上部の第1筒部1aと第1筒部1aの径よりも径が大きい下部の第2筒部1bからなる。第1筒部1aの外周にはねじ部1dが形成され、第2筒部1bには下端から上部に向かって略T字状に形成された部分を有する凹部1cが前後方向に一対形成されている。また、図2に示すように、第1筒部1aの上面開口近くの内周には段部1eが形成され、第1筒部1aと第2筒部1bの境界部分の内周には内側段部1fが形成されている。
下ケース2は、図2及び図5に示すように、上面が開口した略筒状の絶縁樹脂製の部材であり、筒状基部2aと筒状基部2aの径よりも径が小さい筒状突出部2bからなる。筒状基部2aの内部には壁部2eが形成されている。また、略T字状に形成された部分を有する凸部2cが、筒状基部2aの上面から上方に突出して形成されている。凸部2cは前後方向に一対形成されている。筒状突出部2bの上面には環状溝部2dが形成されている。
作動軸3は、絶縁樹脂製で上下方向に延伸して形成された円柱状の部材であり、上部には前後方向に貫通した接続孔3aが形成されている。下部には周方向に環状に突出した鍔部3bが形成されている。図6に示すように、鍔部3bの下面の中心位置には突起3cが形成されている。また、鍔部3bの下面には突起3cを挟んで、フック形状部3dが対向して一対形成されている。一対のフック形状部3dの外側面は鍔部3bの下面の円周方向に沿って円弧状に形成されている。一方、一対のフック形状部3dの内側面は平面状に形成されている。一対のフック形状部3dの下部には、互いに近づく方向に突出した突出部3eがそれぞれ形成されている。一対のフック形状部3dの突出部3eは互いに近づく方向に面する嵌合面3fをそれぞれ有する。それぞれの嵌合面3fは円弧状に形成されている。以上の構成により、一対のフック形状部3dは、先端が折り曲げられたようなフック形状をなしている。
移動部材4は、絶縁樹脂製で作動軸3と同様に上下方向に延伸して形成され、作動軸3の鍔部3bの径よりも径が小さく、かつ作動軸3の上下方向の全長より長さが短い円柱状の部材である。上面の中心位置には有底の丸穴4dが形成されている。図7に示すように、外周には上部から下部に向かって順に環状の第1溝部4a、環状の第2溝部4bが形成されている。下部には4本の脚部4cが形成され、下面には脚部4cに囲まれて突部4eが形成されている。
可動接点5は、図8に示すように、1つの導電性金属部材を折り曲げ加工して形成され、左右方向には接点部5aが基部5bを挟んでそれぞれ形成されている。接点部5aは、基部5bからそれぞれ2本の腕部5cが略コ字状に延出され、自由端で近接して対向したクリップ形状をなしている。基部5bの中央位置には上下方向に貫通した貫通孔5dが形成されている。
固定接点6は、板状の導電性金属部材であり、電気的に独立して一対形成されている。それぞれの上部に接触部6aを有し、下部に端子部6bを有する。
ばね7は、上下方向に延伸して形成されたコイルばねである。径は作動軸3の接続孔3aが形成されている円柱部分の径よりもより大きく、鍔部3bの径よりも小さくなっている。
シール部材8は、ゴムやエラストマー等の弾性材製であり、図9に示すように、内周の開口部8aと外周の環状部8b、及びこれらを連結する薄肉部8cからなる。環状部8bには下面から下方に突出した環状突部8dが形成されている。
ナット9は、外形が六角形状のつまみ部9aとつまみ部9aの上面から上方に延出した一対の嵌合部9bからなる絶縁樹脂製の部材である。
次に、本実施形態におけるスイッチ装置100の構造について、図2を用いて説明する。
作動軸3は、上ケース1の上面開口から接続孔3aが上方に突出するように上ケース1に収納されている。上方に突出した接続孔3aにはブレーキアーム(不図示)に連結されたワイヤー(不図示)が接続される。また、作動軸3は、ばね7の巻回部分の内方に軸方向に沿って挿通されている。この挿通によって、ばね7は、上面が上ケース1の段部1eと対向するとともに、下面が作動軸3の鍔部3bの上面に対向して配置されている。
移動部材4は、上ケース1及び下ケース2内に配置されている。移動部材4の第2溝部4bはシール部材8の開口部8aに係止されている。これにより、移動部材4はシール部材8に一体化されている。このとき、第2溝部4bの径が開口部8aの径よりも僅かに大きく形成されているので、開口部8aは押し広げられて第2溝部4bに弾接している。また、移動部材4の下面には可動接点5が固定されている。可動接点5の貫通孔5dに突部4eが挿通され、スナップフィットにより、可動接点5は移動部材4に取り付けられ、固定されている。
ここで、作動軸3のフック形状部3dの嵌合面3fを移動部材4の第1溝部4aに嵌め合わせるとともに、軸ズレを抑制するべく作動軸3の突起3cを移動部材4の丸穴4dに挿入することによって、作動軸3と移動部材4は嵌合されている。この嵌合によって、作動軸3と移動部材4は、ブレーキアームの操作により軸方向(上下方向)に一体的に往復動することができるとともに、周方向には相対的に回動可能となっている。
固定接点6は、下ケース2の内部に固定されている。一方、固定接点6の端子部6bは、下ケース2の壁部2eから突出し、ハーネス(不図示)等によってストップランプ(不図示)に接続される。
上ケース1と下ケース2は、上ケース1の凹部1cと下ケース2の凸部2cが係合することによって、筐体10として一体化されている。また、下ケース2の筒状突出部2bの上面に形成されている環状溝部2dにシール部材8の環状突部8dが嵌った状態で、上ケース1の内側段部1fと筒状突出部2bとの間にシール部材8の環状部8bが挟み込まれている。同時に、下ケース2に固定された固定接点6は可動接点5と所定の距離を開けて配置され、すなわち、筐体10に固定されている。このとき、移動部材4の4本の脚部4cは下ケース2の壁部2eの上面と面接触する。
以上の構成により、移動部材4と一体化したシール部材8の環状部8bが上ケース1と下ケース2に挟み込まれているため、作動軸3が収納されている空間と可動接点5及び固定接点6が収納されている空間とに筐体10内の空間は分離されている。
さらに、シール部材8が上ケース1と下ケース2に挟持されているため、シール部材8と一体化した移動部材4は筐体10に間接的に保持されることとなる。ゆえに、移動部材4に対して相対的に回動可能となっている作動軸3は、筐体10に対しても相対的に回動可能となっている。したがって、作動軸3と移動部材4は軸方向に一体的に往復動するとともに、作動軸3は筐体10及び移動部材4に対して相対的に回動可能となっている。
ナット9は、上ケース1のねじ部1dに螺合されている。このとき、嵌合部9bはブレーキアームが設けられている車体(不図示)の固定部(不図示)に固定され、スイッチ装置100は車体に保持される。ナット9は、つまみ部9aを周方向に回すように操作するとねじ部1dに沿って上下方向に移動するようになっている。したがって、ナット9を上下方向に移動させれば、スイッチ装置100とブレーキアームとの距離を調整し、ブレーキアームの操作に伴うストップランプの点灯するタイミングを調整することができる。
次に、本実施形態におけるスイッチ装置100の動作について図2、図3を用いて説明する。図3は同スイッチ装置100(導通状態)の図1に示すA-A断面を示す断面図である。まず、ブレーキアームが操作されていない状態では、図2に示すように、可動接点5と固定接点6とが接触していない状態にあるため、固定接点6の一対の接触部6a間が電気的に切断されているため、ストップランプは消灯した状態となっている。
そして、ブレーキアームが操作されると、ばね7に抗して作動軸3が上ケース1から突出する方向に移動する。したがって、図3に示すように、可動接点5のクリップ形状の接点部5aが固定接点6の接触部6aを挟み込むように接触することによって、一対の固定接点6間は可動接点5を介して電気的に接続された状態となり、ストップランプが点灯する。
以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。
本実施形態のスイッチ装置100では、筐体10と、筐体10に固定された固定接点6と、一端が筐体10から突出して、軸方向に往復動するように筐体10内に収納された作動軸3と、軸方向に往復動するように筐体10に保持された移動部材4と、固定接点6と接離する可動接点5と、を備えたスイッチ装置100において、可動接点5は移動部材4に固定され、作動軸3と移動部材4とが嵌合手段により嵌合され、作動軸3と移動部材4は軸方向に一体的に往復動するとともに、作動軸3が筐体10に対して相対的に回動可能かつ作動軸3が移動部材4に対して相対的に回動可能となっている、構成とした。
これにより、作動軸3と移動部材4は軸方向に一体的に往復動し、かつ作動軸3は筐体10に対して相対的に回動可能である。よって、接点位置の設定において筐体10を回転させるとき、作動軸3は筐体10の回動に追従しないため、車体に取り付けたまま接点位置の設定をすることができる。また、筐体10に固定された固定接点6及び移動部材4に固定された可動接点5は、筐体10の回動に追従する一方で、筐体10に対して相対的に回動可能である作動軸3の回動には追従しない。よって、接点位置の設定時や外部からの衝撃・揺れによって作動軸3が回動したとしても、それぞれの接点は該回動方向に摺動することがないため、接点の摩耗を低減し、電気的接続を安定させることができる。したがって、スイッチ装置100を車体に取り付けたまま接点位置の設定を可能とするとともに、接点の摩耗を低減し、電気的接続を安定させる、という効果を奏する。
また、本実施形態のスイッチ装置100では、嵌合手段は、作動軸3に設けられたフック形状からなる、こととした。
これにより、簡易な構成により、作動軸3を筐体10に対して相対的に回動可能とする、という効果を奏する。
また、本実施形態のスイッチ装置100では、内周に開口部8aと外周に環状部8bとを備えるシール部材8を有し、開口部8aには移動部材4が挿通保持され、環状部8bは筐体10に係合保持され、筐体10内の作動軸3の収納空間と可動接点5及び固定接点6の収納空間とが分離されている、構成とした。
これにより、シール部材8の外周の環状部8bを筐体10に保持させ、内周の開口部8aに移動部材4を挿通保持しているため、移動部材4はシール部材8を介して筐体10に保持される。それゆえ、接点位置の設定等の際、移動部材4は筐体10とともに回転し、作動軸3の回動には追従しない。よって、筐体10が回転するときには、移動部材4に固定された可動接点5と筐体10に固定された固定接点6は相対的に移動せず各接点が摺動しないため、摩耗を低減し、接点間の電気的接続を安定させることができる、という効果を奏する。
また、本実施形態のスイッチ装置100では、下ケース2の筒状突出部2bの上面に形成されている環状溝部2dにシール部材8の環状突部8dが嵌った状態で、上ケース1の内側段部1fと筒状突出部2bとの間にシール部材8の環状部8bが挟み込まれている、構成とした。これにより、作動軸3が収納されている空間と可動接点5及び固定接点6が収納されている空間に筐体10内の空間は分離される。また、環状部8bの挟み込みが不十分であったとしても、環状突部8dが環状溝部2dに嵌み込まれていることにより、可動接点5及び固定接点6が収納されている空間の密閉性が担保される。したがって、液体が流入しうる可動接点5及び固定接点6が収納されている空間がシールされているため、両接点への浸水を防ぐことができる。
また、本実施形態のスイッチ装置100では、作動軸3は周方向に突出する鍔部3bを有し、鍔部3bと筐体10の上ケース1の間に軸方向に沿ってばね7が配置され、作動軸3がばね7に抗して筐体10の上ケース1から突出する方向に移動したときに、可動接点5は固定接点6と接触する、構成とした。
これにより、作動軸3の鍔部3bと筐体10の上ケース1との間にばね7を配置することによって、作動軸3を筐体10の上ケース1から突出する方向に移動させたとき、鍔部3bでばね7の弾性力を受けているため作動軸3を初期位置に容易に戻すことができる、という効果を奏する。
また、本実施形態のスイッチ装置100では、鍔部3bはシール部材8より上ケース1の上面開口側に配置される、こととした。これにより、シール部材8は鍔部3bより上ケース1の奥方(両接点側)に配置されているため、上ケース1と作動軸3の間の空間に外部から液体が侵入してきたとき、作動軸3に沿って進入する液体に対して堤防となるため、液体が進入する勢いを弱めることができる。したがって、シール部材8まで到達する液体はその勢いが削がれているため、シール部材8に強い力が掛かることを防ぎ、変形を防ぐことができる。
また、本実施形態のスイッチ装置100では、可動接点5は固定接点6を両側から挟むクリップ形状からなる、構成とした。
これにより、クリップ形状からなる可動接点5は固定接点6を挟み込むように接触するため、振動や衝撃が外部から加わったとしても、瞬断を防ぎ、電気的接続を安定させることができる、という効果を奏する。
以上のように、本発明の実施形態に係るスイッチ装置100を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
(1)本実施形態のスイッチ装置100において、作動軸3の他端にフック形状部3dが形成され、移動部材4の外周に第2溝部が形成されているが、反対に作動軸3に溝部を形成し、移動部材4にフック形状部を形成してもよい。
(2)本実施形態のスイッチ装置100において、フック形状部を受ける部位が溝部となっているが、突出部であっても良い。また作動軸3が回動可能であれば、フック形状からなる嵌合手段は作動軸3及び移動部材4と別の部材であってもよい。
(3)本実施形態のスイッチ装置100において、筐体10を上ケース1と下ケース2との2つの部材で構成しているが、別々の部材とせず1つの部材で構成してもよい。
(1)本実施形態のスイッチ装置100において、作動軸3の他端にフック形状部3dが形成され、移動部材4の外周に第2溝部が形成されているが、反対に作動軸3に溝部を形成し、移動部材4にフック形状部を形成してもよい。
(2)本実施形態のスイッチ装置100において、フック形状部を受ける部位が溝部となっているが、突出部であっても良い。また作動軸3が回動可能であれば、フック形状からなる嵌合手段は作動軸3及び移動部材4と別の部材であってもよい。
(3)本実施形態のスイッチ装置100において、筐体10を上ケース1と下ケース2との2つの部材で構成しているが、別々の部材とせず1つの部材で構成してもよい。
本特許出願は2017年3月14日に出願した日本国特許出願第2017-048464号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2017-048464号の全内容を本願に援用する。
1 上ケース
1a 第1筒部
1b 第2筒部
1c 凹部
1d ねじ部
1e 段部
1f 内側段部
2 下ケース
2a 筒状基部
2b 筒状突出部
2c 凸部
2d 環状溝部
2e 壁部
3 作動軸
3a 接続孔
3b 鍔部
3c 突起
3d フック形状部
3e 突出部
3f 嵌合面
4 移動部材
4a 第1溝部
4b 第2溝部
4c 脚部
4d 丸穴
4e 突部
5 可動接点
5a 接点部
5b 基部
5c 腕部
5d 貫通孔
6 固定接点
6a 接触部
6b 端子部
7 ばね
8 シール部材
8a 開口部
8b 環状部
8c 薄肉部
8d 環状突部
9 ナット
9a つまみ部
9b 嵌合部
10 筐体
100 スイッチ装置
1a 第1筒部
1b 第2筒部
1c 凹部
1d ねじ部
1e 段部
1f 内側段部
2 下ケース
2a 筒状基部
2b 筒状突出部
2c 凸部
2d 環状溝部
2e 壁部
3 作動軸
3a 接続孔
3b 鍔部
3c 突起
3d フック形状部
3e 突出部
3f 嵌合面
4 移動部材
4a 第1溝部
4b 第2溝部
4c 脚部
4d 丸穴
4e 突部
5 可動接点
5a 接点部
5b 基部
5c 腕部
5d 貫通孔
6 固定接点
6a 接触部
6b 端子部
7 ばね
8 シール部材
8a 開口部
8b 環状部
8c 薄肉部
8d 環状突部
9 ナット
9a つまみ部
9b 嵌合部
10 筐体
100 スイッチ装置
Claims (5)
- 筐体と、
前記筐体に固定された固定接点と、
一端が前記筐体から突出して、軸方向に往復動するように前記筐体内に収納された作動軸と、
前記軸方向に往復動するように前記筐体に保持された移動部材と、
前記固定接点と接離する可動接点と、
を備えたスイッチ装置において、
前記可動接点は前記移動部材に固定され、
前記作動軸と前記移動部材とが嵌合手段により嵌合され、
前記作動軸と前記移動部材は前記軸方向に一体的に往復動するとともに、前記作動軸が前記筐体に対して相対的に回動可能かつ前記作動軸が前記移動部材に対して相対的に回動可能となっていることを特徴とするスイッチ装置。 - 前記嵌合手段は、前記作動軸または前記移動部材に設けられたフック形状からなることを特徴とする請求項1記載のスイッチ装置。
- 内周に開口部と外周に環状部とを備えるシール部材を有し、
前記開口部には前記移動部材が挿通保持され、
前記環状部は前記筐体に係合保持され、
前記筐体内の前記作動軸の収納空間と前記可動接点及び固定接点の収納空間とが分離されていることを特徴とする請求項1または2に記載のスイッチ装置。 - 前記作動軸は周方向に突出する鍔部を有し、
前記鍔部と前記筐体との間に前記軸方向に沿ってばねが配置され、
前記作動軸が前記ばねに抗して前記筐体から突出する方向に移動したときに、前記可動接点は前記固定接点と接触することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のスイッチ装置。 - 前記可動接点は前記固定接点を両側から挟むクリップ形状からなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のスイッチ装置。
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CN110402476A (zh) | 2019-11-01 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18767245 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2019505741 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
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NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18767245 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |