(57)【要約】【課題】コンタクトがセルフクリーニングを行うことにより、接触信頼性を向上させること。【解決手段】スイッチ１は、ケース１０及びカバー２０から構成される筐体の内部に露出する固定接点８７を各々が備え、固定接点８７がケース１０の内底面１０ａに沿って互いに間隔を有して配列するように筐体に設けられる複数の固定コンタクト８１、８２、８３、８４、８５、８６と、固定接点８７と接続する可動コンタクト１００ａ、１００ｂを備え、固定接点８７の配列方向に沿ってスライドすることにより固定接点８７と可動コンタクト１００ａ、１００ｂとの接続を切り替えるアクチュエータ６０及びスライダー９０から構成される駆動部材と、筐体に設けられたレバー３０と駆動部材との間に伸縮自在に設けられ、レバー３０の移動に伴って駆動部材を配列方向の一方又は他方に付勢するばね７０と、を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体から外部に突出すると共に前記筐体に対して移動自在に設けられる操作部材と、
前記筐体の内部に露出する固定接点と、前記筐体より外部に突出する端子部と、を各々が備え、前記固定接点が前記筐体の内底面に沿って互いに間隔を有して配列するように前記筐体に設けられる複数の固定コンタクトと、
前記固定接点と接続する可動コンタクトを備え、前記固定接点の配列方向に沿ってスライドすることにより前記固定接点と前記可動コンタクトとの接続を切り替える駆動部材と、
前記操作部材と前記駆動部材との間に設けられ、前記操作部材の移動に伴って前記駆動部材を前記配列方向の一方又は他方に付勢する第１の付勢部材と、
を有することを特徴とするスイッチ。
【請求項２】
前記筐体は、
前記駆動部材の前記内底面から離れる方向への移動を規制する規制部を備える、
ことを特徴とする請求項１記載のスイッチ。
【請求項３】
前記操作部材を前記筐体から外部に突出する方向に付勢する第２の付勢部材を有する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスイッチ。
【請求項４】
前記駆動部材は、
前記可動コンタクトを備えると共に前記配列方向にスライドする第１の駆動部材と、前記第１の付勢部材に接続して前記第１の駆動部材を前記配列方向にスライドさせる第２の駆動部材と、から構成される、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のスイッチ。
【請求項５】
前記筐体は、
前記操作部材、前記第１の付勢部材及び前記第２の駆動部材を内部に保持するカバーと、前記第１の駆動部材を内部に保持するケースと、を接続して構成される、
ことを特徴とする請求項４記載のスイッチ。
【請求項６】
前記第２の駆動部材は、
前記第１の駆動部材に対して移動自在に係合すると共に前記第１の駆動部材と当接する部分が湾曲形状である係合部を備える、
ことを特徴とする請求項４又は請求項５記載のスイッチ。
【請求項７】
前記第１の駆動部材は、
前記第２の駆動部材によって前記配列方向におけるスライド範囲を規制される、
ことを特徴とする請求項４から請求項６のいずれかに記載のスイッチ。
【請求項８】
互いに接続する前記複数の固定コンタクト及び前記可動コンタクトは、
前記内底面と平行な方向且つ前記配列方向と直交する方向に並列に複数設けられる、
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載のスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スナップアクション機構を有するスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、瞬時に接点の切り替えを行うスナップアクション機構を有するマイクロスイッチ等のスイッチが知られている。このようなスナップアクション機構を有するスイッチは、微小な間隔を設けて対向する接点機構を筐体の内部に有し、筐体に設けた操作部材を押圧して接点機構を瞬時に切り替える構成を有する。
【０００３】
特許文献１は、アクチュエータ１７、コンタクトプレート１８及びコイルばね１９を備えるスイッチ機構部２と、共通端子６、常開固定端子７及び常閉固定端子８を備える接点パターン３と、が設置されたベース４と、ベース４の上に重ねて装着されるカバー５と、から構成されたケース１を備えるスナップアクション機構を有するスイッチを開示している。
【０００４】
特許文献１のスイッチは、スイッチ機構部２に外力が付与されていないときには、コイルばね１９のばね力によって可動接触片２３が常閉固定端子８に付勢されて接触している。ここで、スイッチ機構部２に外力が付与されると、操作部２０が押され、アクチュエータ１７が支持片２１を支点に押し下げられる。そして、このアクチュエータ１７の動きに連動して可動接触片２３が撓み始める。さらに、操作部２０が押し込まれると、可動接触片２３が凹部２５を支点に反転する。これにより、可動接点２６が常閉固定端子８から離れ、常開固定端子７に所定の圧力で接触する。また、スイッチ機構部２への外力が解除されると、コイルばね１９のばね力によって可動接触片２３が反転し、可動接点２６が常開固定端子７から離れて常閉固定端子８に接触し、元の位置に復帰する。
【０００５】
このようなスイッチを車内等の塵や埃等の多い劣悪な環境下で使用する場合には、スイッチの内部に塵や埃等の異物が入り込み、その異物によって接点機構の接触信頼性を低下させる恐れがある。これに対して特許文献１のスイッチは、ベース４にカバー５を密着させる防護壁１３を設ける等によってケース１の密閉性を確保することにより、ケース１の外部から内部に異物が侵入することによる接触信頼性の低下を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−１５３６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１においては、可動接触片２３が常閉固定端子８から常開固定端子７に又は常開固定端子７から常閉固定端子８に接続を切り替える過程で、可動接触片２３が一時的に常閉固定端子８と常開固定端子７との間の空間に位置する状態になるため、ケース１の密閉性が十分ではない場合、又は長期間に亘る振動等によってケース１の内部で破片等の異物を生じた場合には、可動接触片２３と常閉固定端子８又は常開固定端子７との間に異物が挟まる可能性があり、この場合には可動接触片２３と常閉固定端子８又は常開固定端子７との接触信頼性が低下するという課題を有する。
【０００８】
本発明の目的は、コンタクトがセルフクリーニングを行うことにより、接触信頼性を向上させることができるスイッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るスイッチは、筐体と、前記筐体から外部に突出すると共に前記筐体に対して移動自在に設けられる操作部材と、前記筐体の内部に露出する固定接点と、前記筐体より外部に突出する端子部と、を各々が備え、前記固定接点が前記筐体の内底面に沿って互いに間隔を有して配列するように前記筐体に設けられる複数の固定コンタクトと、前記固定接点と接続する可動コンタクトを備え、前記固定接点の配列方向に沿ってスライドすることにより前記固定接点と前記可動コンタクトとの接続を切り替える駆動部材と、前記操作部材と前記駆動部材との間に設けられ、前記操作部材の移動に伴って前記駆動部材を前記配列方向の一方又は他方に付勢する第１の付勢部材と、を有する。
【００１０】
操作部材が操作されて移動することに伴って、駆動部材が第１の付勢部材によって配列方向の一方に付勢されてスライドすることにより、固定接点と可動コンタクトとの接続が切り替わり、その後に操作部材に対する操作が解除されて操作部材が移動することに伴って、駆動部材が第１の付勢部材によって配列方向の他方に付勢されてスライドすることにより、固定接点と可動コンタクトとの接続が切り替わる過程において、可動コンタクトが固定接点上をスライドすることによりセルフクリーニングを行う。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、コンタクトがセルフクリーニングを行うことにより、接触信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るスイッチの斜め上方から見た斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るスイッチの斜め下方から見た斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面斜視図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面正面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るスイッチのケースの斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るスイッチのケースの平面図である。
【図７】本発明の実施形態に係るスイッチのカバーの斜視図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係るスイッチのアクチュエータの斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るスイッチのアクチュエータの正面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るスイッチのアクチュエータの平面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るスイッチの可動コンタクトを備えたスライダーの斜視図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るスイッチの可動コンタクトを備えたスライダーの正面図である。
【図１４】本発明の実施形態に係るスイッチの可動コンタクトを備えたスライダーの平面図である。
【図１５】本発明の実施形態に係るスイッチのレバーを押圧中の状態の断面図である。
【図１６】本発明の実施形態に係るスイッチの接続が切り替わった状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態に係るスイッチにつき、詳細に説明する。図中、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、３軸直交座標系を成し、ｙ軸の正方向を前方向、ｙ軸の負方向を後ろ方向、ｘ軸の正方向を左方向、ｘ軸の負方向を右方向、ｚ軸の正方向を上方向、及びｚ軸の負方向を下方向として説明する。
【００１４】
＜スイッチの構成＞
本発明の実施形態に係るスイッチ１の構成につき、図１から図１４を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００１５】
スイッチ１は、ケース１０と、カバー２０と、レバー３０と、ラバー３５と、ばね４０と、フック５０と、アクチュエータ６０と、ばね７０と、固定コンタクト群８０ａと、固定コンタクト群８０ｂと、スライダー９０と、可動コンタクト１００ａと、可動コンタクト１００ｂと、を有している。スイッチ１は、例えば車載用のスイッチである。
【００１６】
ケース１０は、絶縁性を有する材料によって形成されており、保持部１１と、ガイド部１２と、規制部１３と、当接壁部１４と、凹部１５と、を備えている。
【００１７】
保持部１１は、ケース１０の内底面１０ａより上方に立設されている。保持部１１は、ばね４０の下端側を伸縮自在に保持する上方から見て円形の保持孔１１１を備えている（図５及び図６参照）。
【００１８】
ガイド部１２は、内底面１０ａより上方に上方から見てコ字状に立設されていると共に、互いに対向してスライダー９０の左右方向の移動をガイドする対向壁部１２ａ及び対向壁部１２ｂを備えている。
【００１９】
規制部１３は、対向壁部１２ａ及び対向壁部１２ｂに各々一対設けられており、対向壁部１２ａと対向壁部１２ｂとの対向方向である内方に突出している。一対の規制部１３は、左右方向に互いに間隔を設けて対向壁１２ａ及び対向壁１２ｂに各々設けられている。規制部１３は、後述のスライダー９０が内底面１０ａから離れる上方向への移動を規制している。
【００２０】
当接壁部１４は、ガイド部１２の左端側において対向壁１２ａ及び対向壁１２ｂと平行に対向壁１２ａ及び対向壁１２ｂと一体に各々設けられている。当接壁部１４は、内底面１０ａより上方に立設されていると共に、ガイド部１２よりも上方まで立設されている。当接壁部１４は、上面が左方に向けて下方に傾斜する傾斜面１４ａになっている。
【００２１】
凹部１５は、後述の固定接点８７の板厚方向である上下方向の長さと同一の長さで内底面１０ａにおいて下方に凹設されている。凹部１５には、後述の固定接点８７が露出している。
【００２２】
カバー２０は、絶縁性又は導電性を有する材料によって形成されていると共にケース１０と接続することによりケース１０の上方を覆っており、挿通孔２１と、保持部２２と、突出部２３と、を備えている。
【００２３】
挿通孔２１は、カバー２０の上壁に設けられた貫通孔である。挿通孔２１には、レバー３０が挿通されている。
【００２４】
保持部２２は、挿通孔２１の周囲に設けられていると共に、ラバー３５の下端側に対して加締められてラバー３５を保持している。
【００２５】
突出部２３は、カバー２０の前方壁及び後方壁の各々から内方に突出している。突出部２３は、下面が左方に向けて上方に傾斜する傾斜面２３ａになっていると共に、左側面が垂直な垂直面２３ｂになっている（図７及び図８参照）。突出部２３は、傾斜面２３ａと垂直面２３ｂとの接続部において右方にＵ字状に凹設された支点部２３１を備えている。
【００２６】
上記の構成を有するケース１０とカバー２０とは、筐体を構成している。
【００２７】
操作部材としてのレバー３０は、カバー２０の挿通孔２１を挿通してカバー２０の上壁より外部上方に突出していると共に、上下方向に移動自在にカバー２０に設けられており、突出部３１と、保持部３２と、を備えている。
【００２８】
突出部３１は、レバー３０の下端から下方に突出していると共にばね４０の上端側を伸縮自在に保持している。
【００２９】
保持部３２は、レバー３０のカバー２０から外部に突出している部分に設けられ、ラバー３５を保持している。
【００３０】
ラバー３５は、上端にレバー３０が挿通される挿通孔３６を備えている。ラバー３５は、肉厚な下端がカバー２０の保持部２２に保持されていると共に、上端がレバー３０の保持部３２に保持されていることにより、レバー３０のカバー２０から外部に突出している部分のカバー２０側を覆っている。ラバー３５は、レバー３０の上下方向への移動に伴って弾性変形可能になっている。
【００３１】
第２の付勢部材としてのばね４０は、上端側が突出部３１に保持されていると共に下端側が保持部１１に保持されており、レバー３０を上方に付勢する伸縮自在なコイルばねである。
【００３２】
フック５０は、板材を左右方向である長手方向の中央で下方に垂直に折り曲げて形成されていると共に、長手方向の一端がレバー３０に取り付けられており、貫通孔５１と、切欠部５２と、係止部５３と、を備えている。
【００３３】
貫通孔５１は、折り曲げる前のフック５０の長手方向の一端と他端との間の折曲部に板厚方向に貫通して設けられている。貫通孔５１には、ばね７０の係止部７２が挿通されている。
【００３４】
切欠部５２は、フック５０のレバー３０に取り付けられていない他端において、フック５０の長手方向に直交する板幅方向の中央を切り欠いて形成されている。切欠部５２には、ばね７０の係止部７２が挿通されている。
【００３５】
係止部５３は、貫通孔５１と切欠部５２との間に設けられており、ばね７０の係止部７２が係止されている。
【００３６】
第２の駆動部材としてのアクチュエータ６０は、板状であり、先端部６１と、分岐部６２と、係合部６３と、回動部６４と、を備えている。
【００３７】
先端部６１は、左端側が下方に折り曲げられて前方から見てへ字状である（図９及び図１１参照）。先端部６１には、板厚方向に貫通する係止孔６１１が形成されている。
【００３８】
分岐部６２は、先端部６１の右端から二股状に分岐して右方に延設されている。
【００３９】
係合部６３は、各々の分岐部６２の右端から下方に延設されていると共に、延設方向の先端側が上方に折り返されて前方から見て釣り針状に形成されている。係合部６３は、スライダー９０の係合突出部９３と当接すると共に湾曲している当接部６３１を備えている。
【００４０】
回動部６４は、各々の分岐部６２の右端の係合部６３と隣り合う位置であって係合部６３の外方に係合部６３と間隔を有して設けられており、カバー２０の支点部２３１に当接してアクチュエータ６０が回動する際の回動中心となっている。
【００４１】
第１の付勢部材としてのばね７０は、フック５０を介してレバー３０とアクチュエータ６０との間に伸縮自在に設けられているコイルばねであり、レバー３０の上下方向への移動に伴ってスライダー９０を左方又は右方に付勢する。ばね７０は、係止部７１と、係止部７２と、を備えている。ばね７０は、係止部７１と係止部７２との間がアクチュエータ６０の二股の分岐部６２の間に位置している。
【００４２】
係止部７１は、ばね７０の伸縮方向の一端に設けられており、係止孔６４に移動可能に係止している。
【００４３】
係止部７２は、ばね７０の伸縮方向の他端に設けられている。係止部７２は、貫通孔５１及び切欠部５２を挿通して係止部５３に移動可能に係止している。
【００４４】
固定コンタクト群８０ａは、導電性を有する材料によって形成されており、図２に示すように、互いに電気的に絶縁された状態でケース１０に保持されている３つの固定コンタクト８１、固定コンタクト８２及び固定コンタクト８３から構成されている。
【００４５】
固定コンタクト群８０ｂは、導電性を有する材料によって形成されており、固定コンタクト群８０ａと電気的に絶縁された状態であると共に、図２に示すように、互いに電気的に絶縁された状態でケース１０に保持されている３つの固定コンタクト８４、固定コンタクト８５及び固定コンタクト８６から構成されている。
【００４６】
固定コンタクト８１、固定コンタクト８２、固定コンタクト８３、固定コンタクト８４、固定コンタクト８５及び固定コンタクト８６の各々は、ケース１０の内底面１０ａに露出している固定接点８７と、ケース１０の下面から下方に突出する端子部８８と、を備えている。固定コンタクト群８０ａの固定接点８７は、スライダー９０のスライド方向である左右方向に沿って間隔を設けて内底面１０ａに配列している。固定コンタクト群８０ｂの固定接点８７は、固定コンタクト群８０ａの固定接点８７の配列方向と平行に、スライダー９０のスライド方向である左右方向に沿って間隔を設けて内底面１０ａに配列している。
【００４７】
第１の駆動部材としてのスライダー９０は、固定接点８７の配列方向である左右方向に沿ってスライド可能にケース１０に保持されており、ガイド部９１と、接続部９２と、係合突出部９３と、凹部９４と、係合凹部９５と、を備えている。
【００４８】
ガイド部９１は、左右方向に延設されており、前後方向において互いに対向して一対設けられている。ガイド部９１は、規制部１３によって下方に押圧されている。
【００４９】
接続部９２は、一対のガイド部９１の左右方向の中央において一対のガイド部９１を接続している。
【００５０】
係合突出部９３は、各々のガイド部９１の左右方向の中央において、左右方向に互いに所定の間隔を設けて対向すると共に、上方に立設している。
【００５１】
凹部９４は、各々のガイド部９１の左右方向の中央に設けられていると共に、接続部９２に向けて内方に凹設されている。凹部９４は、左右方向の幅ｒ２が規制部１３の左右方向の幅ｒ１よりも若干大きくなるように形成されており（ｒ１＜ｒ２）、規制部１３と相補形状になっている（図６及び図１４参照）。
【００５２】
係合凹部９５は、各々のガイド部９１の左右方向において互いに対向する一対の係合突出部９３の間に設けられている。係合凹部９５には、アクチュエータ６０の係合部６３が移動可能に係合している。
【００５３】
上記の構成を有するアクチュエータ６０及びスライダー９０は、固定接点８７の配列方向である左右方向に沿ってスライドすることにより、固定コンタクト群８０ａの固定接点８７と可動コンタクト１００ａとの接続、及び固定コンタクト群８０ｂの固定接点８７と可動コンタクト１００ｂとの接続を切り替える駆動部材を構成している。なお、アクチュエータ６０及びスライダー９０を一体にして駆動部材を構成するようにしてもよい。
【００５４】
可動コンタクト１００ａは、導電性を有する材料によって形成されており、スライダー９０の接続部９２に保持されていると共に、接続部９２からガイド部９１に沿って左右に延設されている。可動コンタクト１００ａは、左右方向の中央が接続部９２に片持ち支持されており、左右方向の両端が下方に撓んだ状態で固定接点８７に接続している。可動コンタクト１００ａは、スライダー９０と共に左右方向にスライドすることにより、固定コンタクト群８０ａと圧接して接続する。可動コンタクト１００ａは、例えばスライダー９０と一体成形することにより又はスライダー９０に加締められて、スライダー９０に保持されている。
【００５５】
可動コンタクト１００ｂは、導電性を有する材料によって形成されており、可動コンタクト１００ａと電気的に絶縁された状態でスライダー９０の接続部９２に保持されていると共に、接続部９２からガイド部９１に沿って左右に延設されている。可動コンタクト１００ｂは、左右方向の中央が接続部９２に片持ち支持されており、左右方向の両端が下方に撓んだ状態で固定接点８７に接続している。可動コンタクト１００ｂは、スライダー９０と共に左右方向にスライドすることにより、固定コンタクト群８０ｂと圧接して接続する。可動コンタクト１００ｂは、例えばスライダー９０と一体成形することにより又はスライダー９０に加締められて、スライダー９０に保持されている。
【００５６】
可動コンタクト１００ａ及び可動コンタクト１００ｂは、下方に凸となる湾曲形状であると共に固定接点８７と接続する可動接点１０１を左右方向の両端に各々備えている。
【００５７】
互いに接続する固定コンタクト群８０ａ及び可動コンタクト１００ａと、互いに接続する固定コンタクト群８０ｂ及び可動コンタクト１００ｂと、は内底面１０ａと平行な方向且つ固定接点８７の配列方向である左右方向と直交する前後方向に並列に設けられており、２つの並列回路を構成している。なお、スイッチ１は、２つの並列回路を有する場合に限らず、１つの回路又は３つ以上の並列回路を有していてもよい。
【００５８】
＜スイッチの組み立て方法＞
本発明の実施形態に係るスイッチ１の組み立て方法につき、以下に詳細に説明する。
【００５９】
ケース１０の対向壁部１２ａに設けた一対の規制部１３のうちの左方の規制部１３、及び対向壁部１２ｂに設けた一対の規制部１３のうちの左方の規制部１３に対して、スライダー９０の凹部９４を位置合わせしながら、スライダー９０をケース１０に対して上方から可動コンタクト１００ａ及び可動コンタクト１００ｂが内底面１０ａに当接するまで挿入する。
【００６０】
次に、ケース１０に挿入したスライダー９０を少し下方に押圧しながら、ガイド部９１の上面が左方の規制部１３の下面に対向する状態になるまでスライダー９０を右方にスライドさせる。これにより、ケース１０に対するスライダー９０の上方への移動を規制部１３によって規制することにより、ケース１０にスライダー９０を仮保持させることができる。
【００６１】
次に、ケース１０の保持孔１１１に対してばね４０の下端を挿入して、ばね４０をケース１０に保持させる。これにより、ケース１０は、可動コンタクト１００ａ及び可動コンタクト１００ｂを備えたスライダー９０と、ばね４０と、を保持した状態になる。
【００６２】
また、ケース１０とは別にカバー２０を裏返して、レバー３０を挿通孔２１に挿通させると共にラバー３５の挿通孔３６に挿通させる。
【００６３】
次に、ラバー３５をレバー３０の保持部３２に保持させると共にラバー３５の下端側に対して保持部２２を加締めて、ラバー３５をレバー３０とカバー２０とに保持させる。
【００６４】
次に、予めレバー３０と一体にしておいたフック５０の係止部５３に対して、ばね７０の係止部７２を係止させる。
【００６５】
次に、ばね７０の係止部７１をアクチュエータ６０の係止孔６１１に係止させると共に、アクチュエータ６０の分岐部６２を突出部２３の傾斜面２３ａに当接させる。これにより、裏返されたカバー２０は、レバー３０、ラバー３５、フック５０、アクチュエータ６０及びばね７０を保持した状態になる。
【００６６】
次に、裏返したカバー２０を、アクチュエータ６０を押さえた状態で裏返す前の元の向きに戻してケース１０の上方を覆うように位置合わせしながら、レバー３０の突出部３１にばね４０の上端を保持させると共に、アクチュエータ６０の係合部６３をスライダー９０の係合凹部９５に移動可能に係合させる。この際に、スライダー９０の係合凹部９５に対してアクチュエータ６０の係合部６３が可動に必要なクリアランスを有して係合している。これにより、アクチュエータ６０に生じる微細な振動を係合凹部９５と係合部６３との係合部分で吸収することができるため、アクチュエータ６０に生じる微細な振動がスライダー９０に伝わり難くすることができ、可動接点１０１と固定接点８７との接続信頼性を向上させることができる。
【００６７】
次に、ケース１０とカバー２０とを溶接又は嵌合等によって一体に接続することにより、スイッチ１が完成する。このように、レバー３０、ラバー３５、ばね７０及びアクチュエータ６０を内部に保持するカバー２０と、ばね４０及びスライダー９０を内部に保持するケース１０と、を接続してスイッチ１を構成することができるため、組み立てを容易にすることができる。
【００６８】
上記の方法によって組み立てたスイッチ１において、スライダー９０はガイド部９１がケース１０に設けた規制部１３によって下方に押圧されているため、可動コンタクト１００ａが固定コンタクト群８０ａの固定接点８７に圧接して接続すると共に、可動コンタクト１００ｂが固定コンタクト群８０ｂの固定接点８７に圧接して接続することにより、可動コンタクト１００ａと固定コンタクト群８０ａとの接触信頼性を向上させることができると共に、可動コンタクト１００ｂと固定コンタクト群８０ｂとの接触信頼性を向上させることができる。
【００６９】
また、スイッチ１の組み立て時にケース１０に対してスライダー９０を仮保持させるための部材と、可動接点１０１を固定接点８７に圧接させるための部材と、をケース１０に設けた規制部１３で兼用させることができる。
【００７０】
また、固定接点８７を内底面１０ａに沿って配列することにより回路パターンを平面上に形成することができるため、従来のマイクロスイッチ等の接点機構に比べて、スイッチ回路を単純な構成にすることができる。
【００７１】
＜スイッチの動作＞
本発明の実施形態に係るスイッチ１の動作につき、図４及び図１５から図１６を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００７２】
スイッチ１は、レバー３０が外部から押圧されない場合には、図４に示すように、可動コンタクト１００ａが固定コンタクト８１の固定接点８７及び固定コンタクト８３の固定接点８７と接続していると共に、可動コンタクト１００ｂが固定コンタクト８４の固定接点８７及び固定コンタクト８６の固定接点８７と接続している初期状態になっている。
【００７３】
スイッチ１は、初期状態においてばね４０の付勢力に抗してレバー３０が下方に押圧された場合に、図１５に示すように、ラバー３５が弾性変形し、ばね４０が収縮すると共に、フック５０が下方に移動することに伴ってフック５０の係止部５３に係止されているばね７０が伸長する。また、アクチュエータ６０は、支点部２３１に当接している回動部６４を回転中心として、図１５において反時計回りに回動する。更に、スライダー９０は、アクチュエータ６０の係合部６３によって右側の係合突出部９３が右方に押圧されることにより、右方にスライドを開始する。図１５の状態の場合には、ばね７０の係止部７１とアクチュエータ６０の係止孔６１１との係止部Ｑと、ばね７０の係止部７２が係止しているフック５０の係止部５３と、を結ぶ仮想の直線Ｌ１は、係止部Ｑよりも右方において、係止部Ｑとアクチュエータ６０が回動する際の支点となる回動部６４とを結ぶ仮想の直線Ｌ２よりも上方にある。従って、アクチュエータ６０は、先端部６１が回動部６４よりも上方に位置している状態を維持する。
【００７４】
次に、レバー３０が更に下方に押圧されて、図１６に示すように、仮想の直線Ｌ１が係止部Ｑの右方において仮想の直線Ｌ２よりも下方になった際に、ばね７０が収縮することによりアクチュエータ６０が瞬時に傾斜面２３ａから離れて傾斜面１４ａに当接する。また、スライダー９０は、アクチュエータ６０の係合部６３によって右側の係合突出部９３が瞬時に右方に押圧されることにより、可動コンタクト１００ａが固定接点８７上を右方にスライドしながら、固定コンタクト８１の固定接点８７及び固定コンタクト８２の固定接点８７と瞬時に接続すると共に、可動コンタクト１００ｂが固定接点８７上を右方にスライドしながら、固定コンタクト８４の固定接点８７及び固定コンタクト８５の固定接点８７と瞬時に接続する。
【００７５】
これにより、可動コンタクト１００ａと固定コンタクト群８０ａとがセルフクリーニングを行うことができると共に、可動コンタクト１００ｂと固定コンタクト群８０ｂとがセルフクリーニングを行うことができるため、可動コンタクト１００ａと固定コンタクト群８０ａとの間に異物が挟まらないようにすることができると共に、可動コンタクト１００ｂと固定コンタクト群８０ｂとの間に異物が挟まらないようにすることができ、接触信頼性を向上させることができる。
【００７６】
次に、レバー３０の下方への押圧力を解除した場合には、ラバー３５の弾性復帰力によりラバー３５が元の状態に戻ろうとし、ばね４０の付勢力によってレバー３０が上方に移動すると共に、フック５０によってばね７０が伸長してアクチュエータ６０が図１６において時計回りに回動する。この際に、ばね４０によってレバー３０をカバー２０から外部に突出する方向に付勢することにより、レバー３０を容易に復帰させることができる。また、ラバー３５の弾性復帰力によってレバー３０をカバー２０から外部に突出する方向に押圧することができ、レバー３０を更に容易に復帰させることができる。
【００７７】
次に、レバー３０がばね４０の付勢力によって更に上方へ復帰して、仮想の直線Ｌ１が係止部Ｑよりも右方において仮想の直線Ｌ２よりも上方になった際に、ばね７０が収縮することによりアクチュエータ６０が瞬時に傾斜面１４ａから離れて傾斜面２３ａに当接する。これにより、スライダー９０は、アクチュエータ６０の係合部６３によって左側の係合突出部９３が瞬時に左方に押圧されることにより、可動コンタクト１００ａが固定コンタクト８１の固定接点８７及び固定コンタクト８３の固定接点８７と瞬時に接続すると共に、可動コンタクト１００ｂが固定コンタクト８４の固定接点８７及び固定コンタクト８６の固定接点８７と瞬時に接続して、図４に示す初期状態に戻る。
【００７８】
このように、レバー３０の上下方向の移動動作は、アクチュエータ６０の回転動作に変換された後に、スライダー９０の左右方向のスライド動作に変換される。これにより、スライダー９０は、レバー３０の移動方向である上下方向と異なる左右方向に移動すると共に、アクチュエータ６０の回転動作と異なるスライド動作を行う。
【００７９】
上記の動作を行うスイッチ１は、固定接点８７と接続する可動コンタクト１００ａ及び可動コンタクト１００ｂの可動接点１０１を下方に凸となる湾曲形状にすることにより、可動接点１０１が固定接点８７上をスライドしながら接続する場合であっても、固定接点８７及び可動接点１０１の摩耗を抑制することができると共に、固定接点８７及び可動接点１０１の摩耗によるスイッチ１の内部における異物の発生を抑制することができる。
【００８０】
また、スライダー９０が直線運動することにより固定接点８７と可動接点１０１との接続を切り替えるため、回転運動によって接続を切り替える場合に比べて、厳密な寸法精度が不要となって、容易に製造及び組み立てをすることができる。
【００８１】
このように、本実施形態によれば、カバー２０から外部に突出すると共にカバー２０に対して移動自在に設けられるレバー３０と、ケース１０の内部に露出する固定接点８７と、ケース１０より外部に突出する端子部８８と、を各々が備え、固定接点８７がケース１０の内底面１０ａに沿って互いに間隔を有して配列するようにケース１０に設けられる複数の固定コンタクト８１、８２、８３、８４、８５、８６と、固定接点８７と接続する可動コンタクト１００ａ、１００ｂを備え、レバー３０の移動に伴って固定接点８７の配列方向に沿ってスライドすることにより、固定接点８７と可動コンタクト１００ａ、１００ｂとの接続を切り替えるアクチュエータ６０及びスライダー９０と、レバー３０をケース２０から外部に突出する方向にアクチュエータ６０を介して付勢するばね７０と、を有することにより、コンタクトがセルフクリーニングを行うことにより、接触信頼性を向上させることができる。
【００８２】
また、本実施形態によれば、アクチュエータ６０の分岐部６２が傾斜面２３ａ又は傾斜面１４ａに当接することにより、係合凹部９５に係合している係合部６３がスライダー９０の左右方向の移動を規制する。これにより、アクチュエータ６０によってスライダー９０の左右方向におけるスライド範囲を規制するため、スライダー９０の左右方向におけるスライド範囲を規制するための部材を別に設ける必要をなくすることができるので、簡易な構成にすることができる。
【００８３】
また、本実施形態によれば、互いに接続する固定コンタクト群８０ａ及び可動コンタクト１００ａと、互いに接続する固定コンタクト群８０ｂ及び可動コンタクト１００ｂと、は内底面１０ａと平行な方向且つ左右方向と直交する前後方向に並列に設けられることにより、固定コンタクト群８０ａ及び可動コンタクト１００ａの接続の切り替えのタイミングと、固定コンタクト群８０ｂ及び可動コンタクト１００ｂの接続の切り替えのタイミングと、を同じにすることができる。
【００８４】
また、本実施形態によれば、可動コンタクト１００ａ及び可動コンタクト１００ｂを備えると共に左右方向にスライドするスライダー９０と、ばね４０に接続してスライダー９０を左右方向にスライドさせるアクチュエータ６０と、を備えることにより、スライダー９０の機能とアクチュエータ６０の機能とを併せ持つ１つの駆動部材を設ける場合に比べて、スライダー９０及びアクチュエータ６０の各々を簡易な構成にすることができる。
【００８５】
また、本実施形態によれば、係合突出部９３と当接するアクチュエータ６０の係合部６３の当接部６３１を湾曲形状にすることにより、スライダー９０を円滑にスライドさせることができると共に、係合突出部９３及び係合部６３の摩耗を抑制することができるために係合突出部９３及び係合部６３からの異物の発生を抑制することができる。
【００８６】
本発明は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【００８７】
具体的には、上記実施形態において、ケース１０に規制部１３を設けたが、スライダー９０の上方への移動を規制するためのケース１０とは別体の部材を設けてもよい。この場合には、ケース１０に規制部１３を設ける必要を無くすることができることにより、ケース１０の構成を簡単にすることができるため、ケース１０を容易に製造することができる。
【００８８】
また、上記実施形態において、ばね４０を設けたが、ばね４０を設けずに、ばね７０によってレバー３０を復帰させるようにしてもよい。
【００８９】
また、上記実施形態において、ラバー３５を設けなくてもよい。この場合には、部品点数を少なくすることができるため、容易に組み立てることができると共に、コストを低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、スナップアクション機構を有するスイッチに好適である。
【符号の説明】
【００９１】
１  スイッチ
１０  ケース
１０ａ  内底面
１１  保持孔
１２  ガイド部
１２ａ  対向壁部
１２ｂ  対向壁部
１３  規制部
１４  当接壁部
１５  凹部
２０  カバー
２１  挿通孔
２２  保持部
２３  突出部
２３ａ  傾斜面
２３ｂ  垂直面
３０  レバー
３１  突出部
３２  保持部
３５  ラバー
３６  挿通孔
４０  ばね
５０  フック
５１  貫通孔
５２  切欠部
５３  係止部
６０  アクチュエータ
６１  先端部
６２  分岐部
６３  係合部
６４  回動部
７０  ばね
７１  係止部
７２  係止部
８０ａ  固定コンタクト群
８０ｂ  固定コンタクト群
８１  固定コンタクト
８２  固定コンタクト
８３  固定コンタクト
８４  固定コンタクト
８５  固定コンタクト
８６  固定コンタクト
８７  固定接点
８８  端子部
９０  スライダー
９１  ガイド部
９２  接続部
９３  係合突出部
９４  凹部
９５  係合凹部
１００ａ  可動コンタクト
１００ｂ  可動コンタクト
１０１  可動接点
２３１  支点部
６１１  係止孔
【図１】
2020061237.tif 000003
【図２】
2020061237.tif 000004
【図３】
2020061237.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年7月9日(2019.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体から外部に突出すると共に前記筐体に対して移動自在に設けられる操作部材と、
前記筐体の内部に露出する固定接点と、前記筐体より外部に突出する端子部と、を各々が備え、前記固定接点が前記筐体の内底面に沿って互いに間隔を有して配列するように前記筐体に設けられる複数の固定コンタクトと、
前記固定接点と接続する可動コンタクトを備え、前記固定接点の配列方向に沿ってスライドすることにより前記固定接点と前記可動コンタクトとの接続を切り替える駆動部材と、
前記操作部材と前記駆動部材との間に設けられ、前記操作部材の移動に伴って前記駆動部材を前記配列方向の一方又は他方に付勢する第１の付勢部材と、
を有し、
前記駆動部材は、
前記可動コンタクトを備えると共に前記配列方向にスライドする第１の駆動部材と、前記第１の付勢部材に接続して前記第１の駆動部材を前記配列方向にスライドさせる第２の駆動部材と、から構成される、
ことを特徴とするスイッチ。
【請求項２】
前記筐体は、
前記駆動部材の前記内底面から離れる方向への移動を規制する規制部を備える、
ことを特徴とする請求項１記載のスイッチ。
【請求項３】
前記操作部材を前記筐体から外部に突出する方向に付勢する第２の付勢部材を有する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスイッチ。
【請求項４】
前記筐体は、
前記操作部材、前記第１の付勢部材及び前記第２の駆動部材を内部に保持するカバーと、前記第１の駆動部材を内部に保持するケースと、を接続して構成される、
ことを特徴とする請求項１記載のスイッチ。
【請求項５】
前記第２の駆動部材は、
前記第１の駆動部材に対して移動自在に係合すると共に前記第１の駆動部材と当接する部分が湾曲形状である係合部を備える、
ことを特徴とする請求項１又は請求項４記載のスイッチ。
【請求項６】
前記第１の駆動部材は、
前記第２の駆動部材によって前記配列方向におけるスライド範囲を規制される、
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のスイッチ。
【請求項７】
互いに接続する前記複数の固定コンタクト及び前記可動コンタクトは、
前記内底面と平行な方向且つ前記配列方向と直交する方向に並列に複数設けられる、
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載のスイッチ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明に係るスイッチは、筐体と、前記筐体から外部に突出すると共に前記筐体に対して移動自在に設けられる操作部材と、前記筐体の内部に露出する固定接点と、前記筐体より外部に突出する端子部と、を各々が備え、前記固定接点が前記筐体の内底面に沿って互いに間隔を有して配列するように前記筐体に設けられる複数の固定コンタクトと、前記固定接点と接続する可動コンタクトを備え、前記固定接点の配列方向に沿ってスライドすることにより前記固定接点と前記可動コンタクトとの接続を切り替える駆動部材と、前記操作部材と前記駆動部材との間に設けられ、前記操作部材の移動に伴って前記駆動部材を前記配列方向の一方又は他方に付勢する第１の付勢部材と、を有し、前記駆動部材は、前記可動コンタクトを備えると共に前記配列方向にスライドする第１の駆動部材と、前記第１の付勢部材に接続して前記第１の駆動部材を前記配列方向にスライドさせる第２の駆動部材と、から構成されることを特徴としている。