(57)【要約】【課題】  デザインの自由度の向上および省スペース化が可能な箱状構造体の開閉検知構造を提供する。【解決手段】  開口部２を有する本体部１と、その開口部２に被せられて該開口部２を密閉する蓋体３とを備えている箱状構造体の開閉検知構造であって、本体部１と蓋体３との間にＦＰＣ４が設けられるとともに、ＦＰＣ４のいずれかの箇所にホール素子５と磁石６とが配置され、開口部２の開放時あるいは密閉時に、ホール素子５と磁石６とが対向するように構成されている。そのため、その磁束の変化によって蓋体３の開閉検知が行われる。その結果、小型・薄型化が可能となり設計自由度を向上させることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有する本体部と、その開口部に被せられて該開口部を密閉する蓋体とを備えている箱状構造体の開閉検知構造であって、
前記本体部と前記蓋体との間にフレキシブルプリント配線板が設けられるとともに、前記フレキシブルプリント配線板のいずれかの箇所にホール素子と磁石とが配置され、前記開口部の開放時あるいは密閉時に、前記ホール素子と前記磁石とが対向するように構成されていることを特徴とする箱状構造体の開閉検知構造。
【請求項２】
前記開口部の開放時に、前記フレキシブルプリント配線板が屈曲して前記ホール素子と前記磁石とが対向する構成とされていることを特徴とする請求項１に記載の箱状構造体の開閉検知構造。
【請求項３】
前記フレキシブルプリント配線板に前記磁石および前記ホール素子が二対以上設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の箱状構造体の開閉検知構造。
【請求項４】
前記蓋体および前記本体部のいずれか一方、あるいはその両方に電装部品が設けられ、前記蓋体の開閉に伴う前記磁石と前記ホール素子とによる磁束の変化に伴い、前記電装部品が制御されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の箱状構造体の開閉検知構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、開口部を有する本体部とその開口部を塞ぐ蓋体とによって構成された箱状構造体の開閉検知構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車や家電の分野では、例えば開閉部を備えた本体部とその開口部を塞ぐ蓋体とによって構成されたボックスなどの箱状構造体に開閉検知構造が利用されている。このような開閉検知構造が設けられた箱状構造体では本体部に対する蓋体の開閉を検知できるので、本体部あるいは蓋体に取り付けられた電装部品などを蓋体の開閉に伴って制御することができる。
【０００３】
この種の構造の一例が特許文献１に記載されている。この公報に記載された構造は、一つのドアスイッチが観音開きのドア対に共通（一方）に設けられたものであり、自動車用のドアの開閉状態を検知するドアスイッチをその両方のドアにそれぞれ設けたものよりも、スイッチの数および配線数を削減することができる。また、蓋体の開閉状態を検知する検知器を備えたものも特許文献２に記載されており、この検知器により人体の安全性を高めることができる。
【特許文献１】特開２００３−１１６６８号公報
【特許文献２】実開平６−４６５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の特許文献１に記載された開閉検知構造では、接点部のストローク量などが必要となるのでリミットスイッチ本体が取付スペースをとってしまう。そのため、構造の小型化、薄型化が困難になるなど、設計自由度を損なうという問題があった。また、特許文献２に記載された検知器は蓋体の表面に配置されているため、デザイン性が損なわれるという欠点があった。
【０００５】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、デザインの自由度の向上および省スペース化が可能な箱状構造体の開閉検知構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、開口部を有する本体部と、その開口部に被せられて該開口部を密閉する蓋体とを備えている箱状構造体の開閉検知構造であって、前記本体部と前記蓋体との間にフレキシブルプリント配線板が設けられるとともに、前記フレキシブルプリント配線板のいずれかの箇所にホール素子と磁石とが配置され、前記開口部の開放時あるいは密閉時に、前記ホール素子と前記磁石とが対向するように構成されていることを特徴とする構造である。
【０００７】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において前記開口部の開放時に、前記フレキシブルプリント配線板が屈曲して前記ホール素子と前記磁石とが対向する構成とされていることを特徴とする構造である。
【０００８】
さらに請求項３の発明は、請求項１または２の発明において前記フレキシブルプリント配線板に前記磁石および前記ホール素子が二対以上設けられていることを特徴とする構造である。
【０００９】
そして、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記蓋体および前記本体部のいずれか一方、あるいはその両方に電装部品が設けられ、前記蓋体の開閉に伴う前記磁石と前記ホール素子とによる磁束の変化に伴い、前記電装部品が制御されていることを特徴とする構造である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、フレキシブルプリント配線板のいずれかの箇所にホール素子と磁石とが配置され、開口部の開放時あるいは密閉時のいずれか一方に、ホール素子と磁石とが対向するように構成されているので、それらホール素子と磁石との間に発生する磁束が蓋体の開閉時に変化する。また、請求項２の発明によれば、開口部の密閉時に、フレキシブルプリント配線板が屈曲してホール素子と磁石とが対向している。そのため、その磁束の変化によって蓋体の開閉検知が行われる。その結果、小型・薄型化が可能となり設計自由度を向上させることができる。また、本体部および蓋体の外面を美観を起こさせるデザイン面とすると、例えば開口部が密閉された場合にはそのデザイン面の外側からフレキシブルプリント配線板上のホール素子および磁石が見えなくなるので、デザイン性が損なわれることがない。そのため、デザインの自由度を向上させることができる。
【００１１】
さらに、請求項３の発明によれば、フレキシブルプリント配線板に磁石およびホール素子が二対以上設けられているので、設計自由度を更に向上させることができる。そして、請求項４の発明によれば、蓋体および本体部のいずれか一方、あるいはその両方に電装部品が設けられているので、蓋体の開閉状態を確実に検知することができる。そのため、より信頼性の高い構造を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施した最良の形態について説明する。この発明による箱状構造体は、図１，２に示すように、開口部２を有する本体部１と、その開口部２に被せられて該開口部２を密閉する蓋体３とを備えている。具体的には、この箱状構造体の開閉検知構造は、本体部１と蓋体３との間に薄いフィルム状のＦＰＣ（フレキシブルプリント配線板）４が設けられるとともに、ＦＰＣ４のいずれかの箇所にホール素子５、磁石（永久磁石）６等の小型チップ部品が配置され、開口部２の開放時に、ホール素子５と磁石６とが対向するように構成されている。また、本体部１と蓋体３との間には蓋体３を開閉するためのヒンジ（蝶番）が設けられており、蓋体３には、小箱状のスイッチ部材（図示せず）が上下動可能に複数設けられている。このスイッチ部材の内側にはスイッチング素子７、発光ダイオード（ＬＥＤ）８等の電装部品が設けられており、この電装部品は蓋体３の開閉に伴う磁石６とホール素子５とによる磁束の変化に伴い制御される。
【００１３】
さらに、ＦＰＣ４はＴ字状に形成された薄いフィルムの屈曲しない部分（袖もしくは襟の部分）に電装部品が等間隔に並んで設けられ、蓋体３の内部に収納されて配線され、その一部が蓋体３から本体部１へ延長し、その先端（裾の部分）に車両側のワイヤーハーネス（図示せず）と接続するためのコネクタ９が取り付けられている。このスイッチ７は、ホール素子５を切り換え動作させる部品であり、そのオンオフ動作により発光ダイオード８を点灯・消灯させ、その発光色を変化させる。この構造では、本体部１および蓋体３の外面はデザイン（意匠）面とされており、開口部２が密閉された場合には、そのデザイン面の外側からＦＰＣ４が見えなくなる。なお、このＦＰＣ４は接着、導電、絶縁という３つの機能を同時に有する異方導電性を持ったフィルムや接着剤などの異方導電性部材を介して基板に接続されていてもよい。
【００１４】
さらに、前記ＦＰＣ４は、開口部２の開放時に屈曲してホール素子５と磁石６とが対向する構成となっており、図２中のＡ部に示すように蓋体３の開閉に伴い、屈曲する第１屈曲部４Ａおよび第２屈曲部４Ｂが形成されている。具体的には、この第１屈曲部４Ａは蓋体３の内部に設けられており、その第１屈曲部４Ａの外側に磁石６が設けられている。一方、第２屈曲部４Ｂは本体１の内部に設けられており、その第２屈曲部４Ｂの外側にホール素子５が配置されている。なお、ホール素子５および磁石６は円柱状に形成された小型チップ部品である。また、ホール素子５は、いわゆるホール効果を利用した磁気−電気変換素子で、その出力信号はサイン波である。
【００１５】
図１は蓋体３の開閉時の断面を示す図であり、蓋体３の開いた時にホール素子５と磁石６とは、共に第２屈曲部４Ｂから距離Ｘ１の位置に取り付けられ、その時に磁石６がホール素子５に重なる位置に取り付けられる関係にある。なお、ホール素子５と磁石６とは、それらの位置を逆にして（第１屈曲部４Ａの外側にホール素子５を取り付けて、第２屈曲部４Ｂの外側に磁石６を取り付けて）もよい。
【００１６】
つぎにこの発明の構造の作用について説明する。図３はその構造の制御回路を示す回路図であり、制御回路１０はコネクタ９を介して電源に接続されている。この場合、制御回路１０に所定の電圧がかかると、ホール素子５に制御電流が通電され、蓋体３の開閉に伴い、ホール素子５と磁石６との間の距離Ｌが変化するとともにホール素子５と磁石６との間に発生する磁束Ｂが変化する。その距離Ｌの変化に伴ってホール素子５の出力電圧Ｖが指数関数的に変化するので、その変化した出力電圧Ｖを制御回路１０で処理することにより、蓋体３の開閉状態を検知することができる。具体的には、上記通電状態で蓋体３が開くと、磁石６がホール素子５に近づき、ホール素子５と磁石６との間の距離Ｌが狭くなる。その場合、図４に示すように、出力電圧Ｖが大きくなり、ホール素子５と磁石６との間に発生する磁束Ｂが増える。その電圧Ｖの値が制御回路１０で演算処理され、蓋体３の開閉状態が検知される。
【００１７】
つぎにこの発明の他の実施例について説明する。この実施例では、ＦＰＣ４に２対のホール素子５と磁石６とが搭載されている。この場合、ホール素子５と磁石６とを２対に限らず、２対以上搭載してもよい。したがって、蓋体３を開けた場合にホール素子５と磁石６との距離がある一定の距離（ホール素子５の検知範囲）に早いタイミングで達するのは、第１屈曲部４Ａから距離Ｘ１の位置にあるホール素子５および磁石６よりも、第２屈曲部４Ｂから距離Ｘ２の位置にあるホール素子５および磁石６である。このタイミングを利用することにより蓋体３の開閉状態をより詳細に検知することが可能となる。
【００１８】
つぎにこの発明の更に他の実施例について説明する。この実施例では、図６，７に示すように蓋体３に設けられるＦＰＣ４の一部にホール素子５を配置した。具体的には、蓋体３が完全に閉まった時（開口部２の密閉時）にホール素子５が最も近づく本体部１の位置に磁石６を取り付けた。なお、本体部１とホール素子５が最も近づく本体部１との間にいわゆる磁気シートが設けられていてもよい。
【００１９】
したがって、この構造では上述した蓋体３内部の位置にホール素子５および磁石６が追加されて取り付けられているので、その２箇所で蓋体３の開閉状態を検知することができる。そのため、より信頼性の高い構造を得ることができる。例えば、屈曲側のホール素子５が蓋体３の閉状態を検知し、なおかつ蓋体３内部のホール素子５も蓋体３の閉状態を検知したとき初めて確実に蓋体３が閉まったと認識させることができる。また、屈曲側のホール素子５が蓋体３の閉状態を検知しても蓋体３内部のホール素子５が蓋体３の閉状態を検知していない場合には完全に閉じていないものと認識させることができる。
【００２０】
なお、上述の各具体例においては、蓋体に電装部品が設けられているが、この発明における電装部品は、上記の構成に限定されない。要は、ＦＰＣに電装部品が接続されていればよく、本体部もしくはその本体部と蓋体との両方に電装部品が設けられていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明における箱状構造体の開閉検知構造の具体例を示す断面図である。
【図２】図１のフレキシブルプリント配線板を示す平面図である。
【図３】図１の箱状構造体の開閉検知構造を示す模式的な図である。
【図４】図１のホール素子と磁石との関係を示す図である。
【図５】この発明における箱状構造体の開閉検知構造の他の具体例を示す断面図である。
【図６】この発明における箱状構造体の開閉検知構造の更に他の具体例を示す斜視図である。
【図７】図６のフレキシブルプリント配線板を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…本体部、  ２…開口部、  ３…蓋体、  ４…ＦＰＣ、  ５…ホール素子、  ６…磁石。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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