(57)【要約】【課題】より簡単で信頼性に優れた構造とすることが可能なスイッチ装置およびそれを備えた車両を提供する。【解決手段】スイッチ装置１０は、凹部１ａを有するハウジング１と、ハウジング１に固定された固定端子３と、ハウジング１に対して回転する導電性の可動接触片４と、凹部１ａの開口を塞ぐカバー２とを備えている。固定端子３は、凹部１ａにおいて露出する固定接点３ａを有している。可動接触片４は、回転することで固定接点３ａに接触する位置と固定接点３ａから離れる位置との間を移動する。ハウジング１とカバー２とは、カバー２からハウジング１への投影視において、開口の周部１ｂｂに沿って、融着領域と、応力緩和領域とを備えている。【選択図】図１
2015225808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部を有するハウジングと、前記凹部において露出する固定接点を有し前記ハウジングに固定された固定端子と、前記凹部に収納され前記ハウジングに対して回転することで前記固定接点に接触する位置と前記固定接点から離れる位置との間を移動する導電性の可動接触片と、前記凹部の開口を塞ぐカバーとを備え、
前記ハウジングと前記カバーとは、該カバーから前記ハウジングへの投影視において、前記ハウジングにおける前記開口の周部に沿って、前記ハウジングと前記カバーとが融着された融着領域と、前記ハウジングと前記カバーとの間で生ずる応力を緩和する応力緩和領域とを備えていることを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
前記融着領域は、前記周部に沿って、少なくとも３か所以上あることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記ハウジングは、前記凹部の深さ方向と反対の向きに沿って外方に突出する第１突出部を有しており、前記カバーから前記ハウジングへの投影視において、前記周部における外周よりも前記開口に近い側に前記第１突出部を設けていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスイッチ装置。
【請求項４】
前記カバーは、該カバーの厚み方向に沿って突出し前記第１突出部と嵌め合わされる第２突出部を有しており、
前記融着領域は、前記カバーから前記ハウジングへの投影視において、前記周部と、前記第２突出部とが重なる領域であることを特徴とする請求項３に記載のスイッチ装置。
【請求項５】
前記ハウジングは、前記可動接触片を回転させる回転体と、前記ハウジングと前記回転体と前記カバーとに接触し前記回転体の回転方向に沿って設けられる可撓性リングと、が前記凹部に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のスイッチ装置。
【請求項６】
前記回転体は、前記カバーの厚み方向に貫通する貫通孔から外部に突出する突起部位を備えており、
前記突起部位は、前記回転体を所定の回転範囲で回転させるレバーを前記回転体の外周に向かって突出させており、
前記融着領域は、前記カバーから前記ハウジングへの投影視において、前記周部における前記レバーの突出方向に設けられる第１領域と、前記突起部位を介して前記突出方向と反対に設けられる第２領域とを備えており、
前記第１領域は、前記第２領域よりも面積が大きいことを特徴とする請求項５に記載のスイッチ装置。
【請求項７】
請求項１または請求項６のいずれか１項に記載のスイッチ装置と、該スイッチ装置が設けられ前記スイッチ装置により開閉位置が検出されるドアとを有することを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチ装置およびそれを備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両におけるドアなどの開閉位置を検出するため、対象物の回転位置を検出するスイッチ装置が利用されている。車両では、たとえば、スイッチ装置からの信号に基づいて、半閉状態のドアを全閉状態となるように、作動機構がドアを駆動させるように構成されている。
【０００３】
この種のスイッチ装置としては、凹部が形成されたケースと、凹部に収納された固定接点を有する固定端子と、固定接点に接離し回転可能な可動板と、ケースを覆うカバーとを備えた回転スイッチが知られている（たとえば、特許文献１を参照）。
【０００４】
特許文献１のスイッチ装置では、カバーの覆設について明記されていないが、たとえば、ケースとカバーとをハウジングで固定されている、と考えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２１０４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、スイッチ装置は、より簡単で信頼性に優れた構造とすることが求められており、上述のスイッチ装置の構造だけでは、十分ではなく、更なる改良が求められている。
【０００７】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、より簡単で信頼性に優れたスイッチ装置およびそれを備えた車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のスイッチ装置は、ハウジングと、固定端子と、可動接触片と、カバーとを備えている。上記ハウジングは、凹部を有している。上記固定端子は、上記ハウジングに固定されている。上記固定端子は、上記凹部において露出する固定接点を有している。上記可動接触片は、導電性を有している。上記可動接触片は、上記凹部に収納され上記ハウジングに対して回転することが可能に構成されている。上記可動接触片は、上記固定接点に接触する位置と上記固定接点から離れる位置との間を移動する。上記カバーは、上記凹部の開口を塞ぐように構成されている。上記ハウジングと上記カバーとは、当該カバーから上記ハウジングへの投影視において、上記ハウジングにおける上記開口の周部に沿って、融着領域と、応力緩和領域とを備えている。上記融着領域は、上記ハウジングと上記カバーとが融着されている。上記応力緩和領域は、上記ハウジングと上記カバーとの間で生ずる応力を緩和することを特徴とする。
【０００９】
本発明の車両は、上述のスイッチ装置と、当該スイッチ装置が設けられ上記スイッチ装置により開閉位置が検出されるドアとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のスイッチ装置は、より簡単で信頼性に優れた構造とすることが可能となる。
【００１１】
本発明の車両は、より簡単で信頼性に優れたスイッチ装置を備えた構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１のスイッチ装置を説明する断面図である。
【図２】実施形態１のスイッチ装置を示す分解斜視図である。
【図３】実施形態１のスイッチ装置を説明する正面図である。
【図４】実施形態１のスイッチ装置の要部を示す背面側の斜視図である。
【図５】実施形態１のスイッチ装置の別の要部を示す背面側の斜視図である。
【図６】実施形態１と比較のためのスイッチ装置の要部を説明する背面側の斜視図である。
【図７】実施形態１のスイッチ装置を備えた車両を説明する説明図である。
【図８】実施形態２のスイッチ装置を説明する正面図である。
【図９】実施形態２のスイッチ装置における図８のＸＸ断面を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下では、本実施形態のスイッチ装置１０について、図１ないし図５を参照しながら説明する。なお、図中において、同じ部材に対しては、同じ番号を付して重複する説明を省略する。各図面が示す部材の大きさや位置関係は、説明を明確にするために誇張していることがある。以下の説明において、本実施形態を構成する各要素は、複数の要素を一の部材で構成して一の部材が複数の要素を兼ねる態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現してもよい。
【００１４】
本実施形態のスイッチ装置１０は、図１ないし図３に示すように、ハウジング１と、固定端子３と、可動接触片４と、カバー２とを備えている。ハウジング１は、凹部１ａを有している。固定端子３は、ハウジング１に固定されている。固定端子３は、凹部１ａにおいて露出する固定接点３ａを有している。可動接触片４は、導電性を有している。可動接触片４は、凹部１ａに収納されている。可動接触片４は、ハウジング１に対して回転することで固定接点３ａに接触する位置と固定接点３ａから離れる位置との間を移動することができるように構成されている。カバー２は、凹部１ａの開口１ｂａを塞ぐように構成されている。
【００１５】
ハウジング１とカバー２とは、カバー２からハウジング１への投影視において、ハウジング１における開口１ｂａの周部１ｂｂに沿って、融着領域１ａ１と、応力緩和領域１ａ２とを備えている。融着領域１ａ１は、ハウジング１とカバー２とが融着されている。応力緩和領域１ａ２は、ハウジング１とカバー２との間で生ずる応力を緩和する。
【００１６】
本実施形態のスイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２とが融着される融着領域１ａ１と、ハウジング１とカバー２との融着による応力を緩和する応力緩和領域１ａ２とを、開口１ｂａの周部１ｂｂに沿って備えることで、より簡単で信頼性に優れた構造にできる。
【００１７】
以下では、スイッチ装置１０のより具体的な構成について説明する。
【００１８】
スイッチ装置１０は、可動接触片４を回転させる回転体５と、ハウジング１と回転体５とカバー２とに接触する可撓性リング６とを有していることが好ましい。ハウジング１は、回転体５と可撓性リング６とが凹部１ａに配置されている。可撓性リング６は、回転体５の回転方向に沿って設けられている。ハウジング１は、可動接触片４と、回転体５と、可撓性リング６とを凹部１ａに収納している。ハウジング１は、凹部１ａの開口１ｂａを塞ぐように、カバー２がレーザ溶着により融着されている。
【００１９】
ハウジング１は、有底円筒状の外形形状をしたハウジング本体部１ｂと、ハウジング１の内部から外部へ固定端子３を導出する矩形角筒状の導出部１ｃと、ハウジング１を他の部材に取り付ける取付部１ｄとを備えている。導出部１ｃは、ハウジング本体部１ｂの外周から突出して設けられている。取付部１ｄは、ハウジング本体部１ｂの外周から突出して設けられている。取付部１ｄは、平面視において、導出部１ｃと並んでハウジング本体部１ｂに設けられている。ハウジング１は、ハウジング本体部１ｂと導出部１ｃと取付部１ｄとを一体的に形成している。
【００２０】
ハウジング本体部１ｂは、底部１ｈと、底部１ｈを囲むように底部１ｈに対して垂直方向に沿って延びる壁部１ｆとで囲まれる領域が凹部１ａを構成している。ハウジング本体部１ｂは、凹部１ａの内底面１ａａから突出する支持軸１ｅを備えている。ハウジング本体部１ｂの凹部１ａは、支持軸１ｅの軸周りでの回転体５の回転を案内できるように形成されている。ハウジング１では、図示していないが、導出部１ｃの端面からハウジング本体部１ｂの凹部１ａまで貫通する導出孔が形成されている。ハウジング１は、導出孔を介して、固定端子３をハウジング１の外部から凹部１ａの内部まで延出するように設けている。ハウジング１は、固定端子３をインサート成形により一体的に形成することができる。ハウジング本体部１ｂは、凹部１ａの内底面１ａａに固定端子３の固定接点３ａが露出している。取付部１ｄは、取付部１ｄを貫通する第１挿通孔１ｄａが形成されている。ハウジング１は、図示していない取付ねじを、取付部１ｄの第１挿通孔１ｄａに挿通させて、他の部材に取り付けられる構造としている。
【００２１】
ハウジング１は、凹部１ａの深さ方向と反対の向きに沿って外方に突出する第１突出部１ｇを有していることが好ましい。ハウジング１は、カバー２からハウジング１への投影視において、周部１ｂｂにおける外周よりも開口１ｂａに近い側に第１突出部１ｇを設けている。第１突出部１ｇは、ハウジング本体部１ｂにおける壁部１ｆの先端部において、ハウジング１の開口１ｂａ側に底部１ｈに対して垂直な方向に沿って延びている。第１突出部１ｇは、カバー２からハウジング１への投影視において、円環状に形成されている。第１突出部１ｇは、必ずしも円環状に形成する必要もなく、周部１ｂｂに沿った複数の円弧状でもよい。ハウジング１は、ハウジング１に対するカバー２の位置合わせに、第１突出部１ｇを利用することもできる。
【００２２】
ハウジング１は、樹脂材料の成形品により形成することができる。ハウジング１は、たとえば、熱可塑性の樹脂により形成することができる。ハウジング１は、樹脂材料の射出成形により形成することで、複雑な形状を比較的簡単に形成することができる。ハウジング１は、たとえば、ＰＢＴ(polybutylene terephthalate)樹脂を用いて形成することができる。ハウジング１は、ガラス繊維を含んだ構成とすることができる。ハウジング１の材料としては、ＰＢＴ樹脂だけに限られず、たとえば、フェノール樹脂、ＡＢＳ（acrylonitrile butadiene styrene）樹脂やＰＰ（polypropylene）樹脂などを用いてもよい。
【００２３】
スイッチ装置１０は、レーザ溶着によりハウジング１とカバー２とを融着させる場合、カバー２を透過するレーザ光をハウジング１で吸収させる。ハウジング１は、レーザ光を吸収して効率よく熱に変換することが可能な添加物をハウジング１に含有させていることが好ましい。スイッチ装置１０では、たとえば、近赤外線のレーザ光によりハウジング１とカバー２とをレーザ溶着させる場合、添加物は、近赤外線の吸収率が高いものを用いればよい。ハウジング１は、ハウジング１の樹脂材料中に近赤外線の吸収率が高い黒色染料やカーボンなどの添加物を適宜に含有させればよい。ハウジング１は、ハウジング１の樹脂材料中にカーボンなどの添加物を含有させることで、黒色に着色されている。
【００２４】
カバー２は、ハウジング１と融着されて箱体を構成することが可能なものである。カバー２は、円環板状の外形形状をしている。カバー２は、円環板状だけに限られず、円板状でも矩形平板状でもよい。カバー２は、ハウジング１の凹部１ａの開口１ｂａを塞ぐことができるような平板部２ａを備えている。カバー２は、平板部２ａの中央部に第１貫通孔２ａａを備えている。第１貫通孔２ａａは、カバー２の厚み方向に貫通している。カバー２は、カバー２の厚み方向に沿って突出する第２突出部２ｇを有していることが好ましい。第２突出部２ｇは、第１突出部１ｇと嵌め合すことができるように構成されている。第２突出部２ｇは、図４に示すように、カバー２の背面側の外周において、ハウジング１側に突出する円環状に形成している。第２突出部２ｇは、必ずしも円環状に形成する必要もなく、外周に沿った複数の円弧状でもよい。スイッチ装置１０は、カバー２をハウジング１に被せた状態で、第２突出部２ｇとハウジング１の周部１ｂｂとが接触することができるように構成されている。第２突出部２ｇは、第１突出部１ｇと密着して嵌め合わせられる形状だけに限られず、カバー２をハウジング１に被せることができる限り、隙間を介して第２突出部２ｇと第１突出部１ｇとを嵌め合せできるように構成されていてもよい。
【００２５】
スイッチ装置１０は、カバー２からハウジング１への投影視において、周部１ｂｂと、第２突出部２ｇとが重なる領域でハウジング１とカバー２とを融着していることが好ましい。スイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２との融着に際し、溶融した樹脂材料が凹部１ａの内部に入ることを、第１突出部１ｇが抑制することもできる。スイッチ装置１０は、ハウジング１に第１突出部１ｇを設けることで、溶融した樹脂材料により可撓性リング６に熱損傷が生ずることを抑制することもできる。カバー２は、背面側において、円弧状に突出する複数個の弧状部２ｅを備えている。カバー２は、背面側において、隣接する弧状部２ｅと弧状部２ｅとの間に凹所２ｃａを備えている。スイッチ装置１０は、カバー２からハウジング１への投影視において、周部１ｂｂと、第２突出部２ｇとが重なる領域でだけでなく、第１突出部１ｇと第２突出部２ｇとが重なる領域を融着させていてもよい。
【００２６】
カバー２は、電気絶縁性を備えた材料により形成することができる。カバー２は、レーザ光により、ハウジング１と融着を行う場合、ハウジング１と比較してレーザ光の透光性が高い材料を用いることが好ましい。カバー２は、白色の樹脂材料を用いて形成することができる。スイッチ装置１０は、レーザ光に対するカバー２の透光性が高く、且つレーザ光に対するハウジング１の吸収性が高いほど、所定の領域で融着を行いやすくすることができる。カバー２は、樹脂材料の射出成形により形成することで、比較的簡単に形成することができる。カバー２の材料としては、たとえば、ＰＢＴ樹脂を用いて形成することができる。カバー２は、ガラス繊維を含んだＰＢＴ樹脂により構成することができる。カバー２の材料は、ＰＢＴ樹脂だけに限られず、ＰＯＭ(polyoxymethylene)樹脂、ＰＰ樹脂やＡＢＳ樹脂などを用いてもよい。
【００２７】
固定端子３は、ハウジング１の凹部１ａにおいて露出する固定接点３ａと、固定接点３ａと電気的に接続され上記導出孔を挿通してハウジング１の外部に露出する端子部３ｂとを備えている。スイッチ装置１０は、３つの固定端子３を備えている。３つの固定端子３は、ハウジング１の凹部１ａ内に互いに離れた状態で配置され、凹部１ａにおいて各固定接点３ａがそれぞれ内底面１ａａから露出している。スイッチ装置１０は、固定端子３を３つ備えた構成だけでなく、固定端子３が１つ以上あればよい。固定接点３ａは、支持軸１ｅの軸周りに沿って、扇状の外形形状に形成している。固定接点３ａは、扇状の外形形状だけに限られず、適宜の形状に形成すればよい。スイッチ装置１０では、固定接点３ａとして、第１固定接点３ａ１と第２固定接点３ａ２と第３固定接点３ａ３とを備えている。第１固定接点３ａ１と第２固定接点３ａ２と第３固定接点３ａ３とは、所定の間隔を隔てて並んで設けられている。固定端子３は、導電性の高い材料を用いることが好ましい。固定端子３は、たとえば、真鍮を用いることができる。固定端子３の材料は、真鍮だけに限られず、リン青銅、銀メッキを施した銅などの導体を用いてもよい。固定端子３は、金属平板の打ち抜き加工によって形成することができる。
【００２８】
可動接触片４は、固定接点３ａに接触して電気的な接続が可能な位置と、固定接点３ａから離れて電気的に絶縁された位置との間で移動が可能なものである。可動接触片４は、固定接点３ａに対向して配置されている。可動接触片４は、回転体５に固定されている。可動接触片４は、回転体５の回転に伴って、底部１ｈと平行な平面において回転自在となるように設けられている。可動接触片４は、図２に示すように、枠状の基板４ａと、基板４ａの側縁に沿って円弧状に延設される３つの延設部４ｂとを備えている。延設部４ｂは、基板４ａの中心を回転中心とする仮想円の外周に沿って所定間隔で設けられている。延設部４ｂには、周方向に沿ったスリット４ｃａが形成されている。延設部４ｂは、スリット４ｃａにより分離された一対の接触片４ｃを備えている。接触片４ｃは、先端に向かうに従って、ハウジング１の凹部１ａの内底面１ａａ側へ傾斜している。接触片４ｃの先端は、固定接点３ａと接触可能な可動接点４ｃｂを構成している。可動接触片４は、固定接点３ａに向かって力が働くように弾性を有している。スイッチ装置１０は、固定接点３ａを有するハウジング１を覆うように、可動接触片４をハウジング１の凹部１ａに配置している。スイッチ装置１０は、可動接触片４の可動接点４ｃｂと、ハウジング１側の固定接点３ａとを対向して配置することができる。
【００２９】
スイッチ装置１０は、回転体５に固定された可動接触片４が回転体５と一緒に回転し、可動接触片４の可動接点４ｃｂが凹部１ａの内底面１ａａに沿って摺動する。スイッチ装置１０は、可動接触片４の回転方向において、固定接点３ａと可動接点４ｃｂとが接触する位置で、固定端子３と可動接触片４とが電気的に接続され導通状態となる。スイッチ装置１０は、可動接触片４の回転方向において、固定接点３ａと可動接点４ｃｂとが離れた位置で、固定端子３と可動接触片４とが電気的に絶縁状態となる。スイッチ装置１０は、可動接触片４を介して、２つの固定端子３の間が導通するように構成している。可動接触片４は、複数の可動接点４ｃｂそれぞれが同時に複数の固定接点３ａと接触する構成としてもよいし、１つの可動接点４ｃｂが１つの固定接点３ａとだけ接触する構成としてもよい。スイッチ装置１０は、可動接触片４の回転に応じて、固定端子３と可動接触片４とを導通状態または絶縁状態にすることができる。スイッチ装置１０は、可動接触片４が所定の回転位置で、可動接触片４を介して、３つの固定端子３のいずれか同士が電気的に導通状態にすることができる。可動接触片４は、たとえば、リン青銅を用いて形成することができる。可動接触片４の材料は、リン青銅だけに限られず、真鍮、や銅に銀メッキを施した導体などを用いることができる。可動接触片４は、金属平板の打ち抜き加工と折り曲げ加工によって形成することができる。
【００３０】
回転体５は、ハウジング１の凹部１ａの内底面１ａａから突出する支持軸１ｅの軸周りに回転可能な構成としている。回転体５は、円柱状の基部５ａと、基部５ａの一面側に設けられた円板状の支持部５ｃとを備えている。円柱状の基部５ａの外径は、支持部５ｃの外径よりも小さくしている。基部５ａは、基部５ａの厚み方向に沿って、基部５ａから突出する角柱状の突起部位５ｂを備えている。突起部位５ｂは、基部５ａを介して、支持部５ｃと反対側に設けられている。基部５ａは、支持軸１ｅと嵌め合うことが可能な孔部５ｄａを備えている。孔部５ｄａは、支持軸１ｅの軸受を構成している。基部５ａは、カバー２の第１貫通孔２ａａに一部を挿通した状態で、第１貫通孔２ａａに沿って回転可能な大きさに形成している。突起部位５ｂは、円環板状のカバー２の第１貫通孔２ａａから突出するように構成されている。支持部５ｃは、第１貫通孔２ａａよりも大きく形成されている。支持部５ｃは、カバー２により覆われる。支持部５ｃは、図２に示すように、支持部５ｃの厚み方向に沿って、基部５ａの周りに円環状に突出する環状部５ｇを備えている。支持部５ｃは、図５に示すように、孔部５ｄａの周りに沿って突出する円環状のボス部５ｈを備えている。ボス部５ｈは、環状の外周から外方に向かって突出する凸部５ｊを備えている。支持部５ｃは、可動接触片４と対向する。回転体５は、ボス部５ｈを可動接触片４の基板４ａに設けた第２貫通孔４ａａと嵌め合すことができるように構成されている。
【００３１】
回転体５は、可動接触片４の第２貫通孔４ａａにおいて基板４ａの一部が切り欠かれた切欠部４ａｂと、凸部５ｊとを嵌め合わすことで、可動接触片４と回転体５との位置合わせを正確に行えるように構成されている。支持部５ｃは、支持部５ｃの厚み方向に沿って突出する突出ピン５ｅを基部５ａと反対側に設けている。回転体５は、支持部５ｃの外周に沿って、所定の間隔で突出ピン５ｅを３つ備えている。支持部５ｃは、突出ピン５ｅに近接して設けられた矩形状のストッパー５ｆを備えている。支持部５ｃは、可動接触片４の基板４ａに形成された第３挿通孔４ｂａに突出ピン５ｅを挿通する。突出ピン５ｅは、第３挿通孔４ｂａの内径よりも若干小さくしている。回転体５は、可動接触片４の端縁４ｄａをストッパー５ｆに合わせている。回転体５は、突出ピン５ｅが第３挿通孔４ｂａに挿通され、可動接触片４の端縁４ｄａとストッパー５ｆとが合わさった状態で、突出ピン５ｅの先端が溶融される。回転体５は、突出ピン５ｅの先端を溶融させて潰すことにより、可動接触片４が回転体５に支持されて固定することができる。
【００３２】
回転体５は、電気絶縁性を備えていることが好ましい。回転体５は、たとえば、ＰＯＭ樹脂を用いて形成することができる。回転体５の材料は、ＰＯＭ樹脂だけに限られず、ＰＰ樹脂などの樹脂材料を用いてもよい。回転体５は、樹脂材料の射出成形により形成することで、複雑な形状を比較的簡単に形成することができる。スイッチ装置１０は、カバー２から突出する突起部位５ｂを回転させるような力が掛かると、回転させる力に応じて、回転体５の回転動作が可能な構造としている。
【００３３】
可撓性リング６は、固定接点３ａや可動接触片４が配置されるハウジング１の凹部１ａと回転体５とで囲まれる空間への水分の浸入や塵芥などの侵入を抑制可能なものである。可撓性リング６は、シール材として機能を果たすことができる。可撓性リング６は、回転体５の基部５ａに挿通され、ハウジング本体部１ｂの壁部１ｆと、カバー２の平板部２ａと、回転体５の基部５ａと、回転体５の支持部５ｃとで囲まれる部位に配置される。可撓性リング６は、たとえば、径方向断面がＸ字形状のＸリングや径方向断面がＯ字形状のＯリングを用いることができる。可撓性リング６は、Ｘリングを用いる場合、図１に示すように、Ｘ字形状の第１窪み部６ａａと、回転体５の環状部５ｇとの位置が合うように構成している。可撓性リング６は、第１窪み部６ａａと対向するＸ字形状の第２窪み部６ａｂと、カバー２の弧状部２ｅとの位置が合うように構成している。弧状部２ｅは、可撓性リング６の第２窪み部６ａｂと嵌め合わせることができるように構成されている。可撓性リング６は、Ｘリングを用いる場合、Ｏリングと比較して、半径方向のしめ代が少なくて済むため、接触圧力を小さくして可撓性リング６の摩耗を抑制することが可能となる。可撓性リング６は、Ｘリングを用いる場合、接触圧力が断面全体に分散されるため、Ｏリングと比較してシール性を高めることができる。さらに、可撓性リング６は、Ｘリングを用いる場合、成形時のバリを第１窪み部６ａａや第２窪み部６ａｂに形成すれば、Ｏリングと比較して、シール性を損なうことを抑制することもできる。可撓性リング６は、たとえば、ニトリルゴムを用いることができる。可撓性リング６の材料として、ニトリルゴムだけに限られず、フッ素ゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴムなどを用いてもよい。
【００３４】
スイッチ装置１０は、ハーネス９と電気的に接続することができる。ハーネス９は、固定端子３と電気的に接続される電線９ａと、電線９ａをハウジング１に固定する固定部材９ｂとを備えている。電線９ａは、たとえば、半田付け等によって、ハウジング１の導出部１ｃから露出する端子部３ｂと接続される。固定部材９ｂは、たとえば、熱可塑性樹脂により形成することができる。
【００３５】
以下では、スイッチ装置１０について、比較例のスイッチ装置と比較して説明する。比較例のスイッチ装置は、レーザ溶着により、ハウジング１の周部１ｂｂと、図６に示すカバー２の第２突出部２ｇとを全周にわたってリング状に融着させた以外はスイッチ装置１０と基本的に同様の構造としている。図６に示すカバー２では、図４に示す弧状部２ｅの代わりに、可撓性リング６の第２窪み部６ａｂと嵌め合わせることができるように、一部が切り欠かれた円環状部２ｆを備えている。
【００３６】
最初に本実施形態のスイッチ装置１０について説明する。スイッチ装置１０では、カバー２は、ハウジング１の凹部１ａに収納する可動接触片４、回転体５、可撓性リング６を外部に出ないように押さえて固定している。スイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２とをレーザ溶着で融着して固定している。スイッチ装置１０は、図示していないが、レーザ照射装置を用いたレーザ溶着により、ハウジング１とカバー２とを融着している。スイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２とをレーザ溶着することにより、ハウジング１とカバー２とを超音波融着で固定する構成と比較して、内部の固定接点３ａや可動接触片４に振動に伴う不具合が発生するのを抑制することが可能となる。スイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２とをレーザ溶着することにより、ハウジング１とカバー２とを接着工法で固定する構成と比較して、硬化時間や歩留りの低下を抑制させることが可能となる。スイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２とをレーザ溶着することにより、ハウジング１とカバー２とをねじ止めで固定する構成と比較して、リサイクル解体時の作業時間を少なくすることが可能になるという利点がある。
【００３７】
ところで、比較例のスイッチ装置では、ハウジング１とカバー２とを融着させる場合、ハウジング１とカバー２との間で融着に起因して内部応力が蓄積される傾向にある。スイッチ装置は、ハウジング１とカバー２との融着される領域が大きいほど、内部応力が増加する傾向にある。特に、スイッチ装置では、図６に示すカバー２の第２突出部２ｇの全周に渡ってリング状にハウジング１と融着させた場合、内部応力の蓄積が大きくなる傾向にある。スイッチ装置では、回転体５の回転に伴って内部応力が増加する方向に外力が加わった場合、ハウジング１とカバー２とが剥離する虞がある。スイッチ装置では、ハウジング１とカバー２とを同じ樹脂材料を用いた場合でも、レーザ光を吸収させる添加物のハウジング１への含有に伴って、レーザ光を透過させるカバー２と、レーザ光を吸収させるハウジング１との間で内部応力が生じやすい傾向にある。
【００３８】
これに対し本実施形態のスイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２とをカバー２の円環状に沿って、複数の円弧状の融着領域１ａ１が形成されるようにレーザ溶着を行っている。スイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２とが融着された複数の融着領域１ａ１を備え、ハウジング１とカバー２との融着で生ずる応力を緩和する応力緩和領域１ａ２を、融着領域１ａ１間に設けることで、ハウジング１とカバー２との剥離が抑制可能となる。スイッチ装置１０は、ハウジング１における開口１ｂａの周部１ｂｂに沿って、全周でレーザ溶着を行わずに間欠的にハウジング１とカバー２とを融着させることで、タクトタイムを向上させることが可能となる。スイッチ装置１０では、レーザ溶着によりハウジング１とカバー２との融着を行いつつ、応力緩和領域１ａ２により融着に伴う内部応力を低減させることが可能になっていると推考される。
【００３９】
これにより、本実施形態のスイッチ装置１０は、より簡単で信頼性に優れた構造とすることが可能となる。
【００４０】
応力緩和領域１ａ２は、レーザ溶着によりハウジング１とカバー２とが融着された融着領域１ａ１間にレーザ溶着を行わない領域を備えた構成だけでなく、融着領域１ａ１間において、ハウジング１やカバー２に設けた複数の溝で構成してもよい。スイッチ装置１０は、融着領域１ａ１間においてハウジング１やカバー２に複数の溝を設けることで、ハウジング１とカバー２との間で生ずる応力を緩和することも可能となる。
【００４１】
スイッチ装置１０は、応力緩和領域１ａ２を形成するため、応力緩和領域１ａ２に対応するカバー２の領域にレーザ光を反射する金属を形成させてもよい。スイッチ装置１０は、応力緩和領域１ａ２に対応するカバー２の領域にレーザ光を反射する金属を形成させた場合、カバー２を透過するレーザ光が金属で反射され、ハウジング１で赤外線が吸収されることを抑制することができる。そのため、スイッチ装置１０では、カバー２の金属が形成された領域で、ハウジング１との融着が抑制されるため、ハウジング１とカバー２との間で生ずる応力を緩和することが可能となる。本実施形態のスイッチ装置１０では、レーザ溶着によりハウジング１とカバー２とを直接的に融着して固定しているが、ハウジング１とカバー２との間を接着する介在物が存在していてもよい。
【００４２】
融着領域１ａ１は、周部１ｂｂに沿って、少なくとも３か所以上あることが好ましい。スイッチ装置１０は、３か所以上の融着領域１ａ１があることにより、融着領域１ａ１が２か所のものと比較して、ハウジング１とカバー２との融着を安定化させることが可能となる。スイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２との融着を安定化させることで、カバー２をハウジング１から離す方向に外力が掛かっても、力を分散してカバー２がハウジング１から外れることを抑制することができる。スイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２とががたつくことを抑制することもできる。
【００４３】
スイッチ装置１０は、カバー２からハウジング１への投影視において、融着領域１ａ１の総面積が応力緩和領域１ａ２の総面積よりも大きければ、融着領域１ａ１の総面積が応力緩和領域１ａ２の総面積よりも小さいものと比較して、接合強度を高めることができる。また、スイッチ装置１０は、カバー２からハウジング１への投影視において、融着領域１ａ１における総面積が応力緩和領域１ａ２における総面積よりも小さければ、タクトタイムの短縮化による生産性の向上を図ることが可能となる。スイッチ装置１０は、カバー２からハウジング１への投影視において、融着領域１ａ１における総面積が応力緩和領域１ａ２における総面積の半分以上であることが、より好ましい。
【００４４】
スイッチ装置１０は、ハウジング１とカバー２との融着領域１ａ１が平滑面にするだけでなく、凹凸面としてもよい。ハウジング１は、融着領域１ａ１を凹凸面とすることで、ハウジング１の融着を促進させることも可能となる。
【００４５】
以下では、スイッチ装置１０の組立工程について簡単に説明する。
【００４６】
スイッチ装置１０の組立工程では、予め固定接点３ａが凹部１ａで露出するように、固定端子３が一体的に形成されたハウジング１を準備する。組立工程では、可動接触片４が固定された回転体５の孔部５ｄａに、ハウジング１の底部１ｈから突出する支持軸１ｅを挿入させる。組立工程では、Ｘリングを用いた可撓性リング６を、可撓性リング６の第１窪み部６ａａと、回転体５の環状の環状部５ｇとの位置が合うように配置する。組立工程では、カバー２を、可撓性リング６の第２窪み部６ａｂと、カバー２の弧状部２ｅとの位置が合うように配置される。組立工程では、ハウジング１の凹部１ａに回転体５や可撓性リング６を配置した状態において、ハウジング１の開口１ｂａを塞ぐようにカバー２が被せられる。
【００４７】
続いて、組立工程では、ハウジング１とカバー２との間に所定の圧力をかけて接触させた状態で、レーザ照射装置を用いて、カバー２側からハウジング１に向けてレーザ光を照射させる。組立工程では、白色のカバー２を透過したレーザ光が暗色に着色されたハウジング１で吸収される。組立工程では、レーザ光の吸収による発熱により、レーザ光が照射されたハウジング１が溶融され、ハウジング１に圧接しているカバー２と融着が行われる。組立工程では、レーザ光をカバー２の外周に沿って円弧状に間欠的に照射することで、複数個の融着領域１ａ１が形成される。スイッチ装置１０では、レーザ溶着により融着させた融着領域１ａ１の融着状態がハウジング１に含有した上記添加物の含有量によって影響を受ける傾向にある。スイッチ装置１０は、ハウジング１に含有させたレーザ光の吸収を促進する上記添加物の含有量が多い場合、上記添加物の含有量が少ない場合と比較して、融着領域１ａ１が広くハウジング１の厚み方向における溶融領域が小さくなる傾向にある。スイッチ装置１０は、ハウジング１に含有させたレーザ光の吸収を促進する上記添加物の含有量が少ない場合、上記添加物の含有量が多い場合と比較して、厚み方向において、ハウジング１の溶融領域と、カバー２の溶融領域とが非対称になる傾向にある。スイッチ装置１０では、レーザ光の照射密度、レーザ光の走査速度、ハウジング１とカバー２との材質を適宜に設定することで、ハウジング１とカバー２とのレーザ溶着を比較的簡単に行うことが可能となる。
【００４８】
図示していないレーザ照射装置の構成としては、たとえば、レンズを利用して、レーザ光を点状や線状に照射可能なものが挙げられる。レーザ照射装置は、たとえば、赤外線半導体レーザからのレーザ光を光ファイバおよびコリメータレンズを介して、ハウジング１とカバー２とを融着させる部分に照射できるように構成すればよい。レーザ照射装置は、たとえば、レーザ光の波長を８１０ｎｍないし９２０ｎｍとして３０Ｗの半導体ダイオードレーザ装置を用いることができる。レーザ照射装置は、たとえば、レーザ走査速度を１ｍｍ／ｓないし１００ｍｍ／ｓの範囲で適宜に設定すればよい。レーザ照射装置は、レーザ出力が大きすぎると、ハウジング１とカバー２との融着領域１ａ１で空洞や樹脂の飛散現象が生ずる虞があり、適宜にレーザ出力を調整すればよい。
【００４９】
本実施形態のスイッチ装置１０は、たとえば、図７に示すように、車両３０たる自動車のドア３２の開閉位置を検知するスイッチ装置１０に用いることができる。言い換えれば、車両３０は、上述のスイッチ装置１０と、スイッチ装置１０をドア３２に設けた構成としている。スイッチ装置１０は、たとえば、ドア３２の内部に組み込まれ、ドア３２を半ドア状態にすると、自動的にドア３２を全閉にするためのクローザーシステム３１に組み込んで構成することができる。クローザーシステム３１は、スイッチ装置１０がドア３２の開閉位置に応じた回転体５の回転角度を検知することができるように構成している。クローザーシステム３１は、スイッチ装置１０の回転角度に応じた信号をマイクロコンピュータで信号処理しドア３２が半ドア状態にあると判別した場合、マイクロコンピュータからの電気信号でモータを動かして、ドア３２を全閉状態にできるように構成している。
【００５０】
（実施形態２）
図８に示す実施形態２のスイッチ装置１０は、図３に示す実施形態１の回転体５と嵌め合わせ可能なレバー７を備え、複数の融着領域１ａ１のうち、所定の融着領域１ａ１の面積を大きくしている点が主として相違する。なお、実施形態１と同様の構成には、同一の符号を付して説明は省略する。
【００５１】
本実施形態のスイッチ装置１０では、図８および図９に示すように、回転体５は、カバー２の厚み方向に貫通する貫通孔２ａａから外部に突出する突起部位５ｂを備えている。突起部位５ｂは、回転体５を所定の回転範囲で回転させるレバー７を回転体５の外周に向かって突出させている。融着領域１ａ１は、カバー２からハウジング１への投影視において、周部１ｂｂにおけるレバー７の突出方向に設けられる第１領域１ａ３と、突起部位５ｂを介して突出方向と反対に設けられる第２領域１ａ４とを備えている。第１領域１ａ３は、第２領域１ａ４よりも面積が大きい。
【００５２】
レバー７は、円筒状の接続部７ａと、接続部７ａの外周から外方向へ延びるように設けられた腕状部７ｂとを備えている。接続部７ａは、厚み方向に窪んだ嵌合孔７ａａを備えている。嵌合孔７ａａは、回転体５の突起部位５ｂと嵌め合せすることが可能に構成されている。レバー７は、接続部７ａの嵌合孔７ａａに回転体５の基部５ａが嵌め込まれることで回転体５に連結される。レバー７は、レバー７が回転すると嵌合孔７ａａに突起部位５ｂが嵌め合わせられることで、ハウジング１の支持軸１ｅの軸周りに回転体５を回転させることが可能に構成されている。
【００５３】
スイッチ装置１０では、回転体５を回転可能な範囲として、たとえば、１００°に設定することができる。スイッチ装置１０では、回転体５が設定した１００°以上に回転しないように、レバー７の回転範囲を規制する図示していない規制部を適宜に備えればよい。
【００５４】
スイッチ装置１０は、レバー７の回転に伴って、レバー７に連結された回転体５も連動して回転する。レバー７は、たとえば、ＰＯＭ樹脂を用いて形成することができる。レバー７の材料は、ＰＯＭ樹脂だけに限られず、ＰＰ樹脂、ＡＢＳ樹脂やＰＢＴ樹脂などの樹脂材料を用いて形成してもよい。レバー７は、射出形成によって適宜の形状に形成すればよい。
【００５５】
ところで、スイッチ装置１０では、レバー７によって回転体５を回転させる場合、支持軸１ｅの突出方向と傾斜した向きに力が掛かる場合がある。スイッチ装置１０は、突出方向と傾斜した向きに大きな力が掛かった場合、回転体５、可撓性リング６を介して、カバー２がハウジング１から離れる向きに力が掛かる。スイッチ装置１０では、レバー７にハウジング１から離れる向きの力が掛かれば、テコの原理により、レバー７が突出する方向にある融着領域１ａ１が剥離する虞がある。
【００５６】
スイッチ装置１０は、レバー７がハウジング１に近づく方向よりも、レバー７がハウジング１から離れる方向の方が、レバー７の変位領域が大きく、相対的にレバー７に掛かる力が大きくなる。スイッチ装置１０は、レバー７がハウジング１から離れる方向に力が掛かった場合でも、第１領域１ａ３が第２領域１ａ４よりも面積を大きいことで、カバー２がハウジング１から外れることを、抑制することが可能となる。スイッチ装置１０は、第１領域１ａ３の面積を第２領域１ａ４の面積よりも大きくさせるため、第１領域１ａ３や第２領域１ａ４に照射させるレーザ光の照射面積を変えてもよいし、レーザ光のレーザ出力を変えてもよい。
【００５７】
本実施形態のスイッチ装置１０は、実施形態１と同様に、車両３０のドア３２に装着されたクローザーシステム３１に搭載することができる。車両３０は、スイッチ装置１０によりドア３２の開閉位置を検出することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１  ハウジング
１ａ  凹部
１ａ１  融着領域
１ａ２  応力緩和領域
１ａ３  第１領域
１ａ４  第２領域
１ｂａ  開口
１ｂｂ  周部
１ｇ  第１突出部
２  カバー
２ａａ  貫通孔
２ｇ  第２突出部
３  固定端子
３ａ  固定接点
４  可動接触片
５  回転体
５ｂ  突起部位
６  可撓性リング
７  レバー
１０  スイッチ装置
３０  車両
３２  ドア
【図１】
2015225808.tif 000003
【図２】
2015225808.tif 000004
【図３】
2015225808.tif 000005
【図４】
2015225808.tif 000006
【図５】
2015225808.tif 000007
【図６】
2015225808.tif 000008
【図７】
2015225808.tif 000009
【図８】
2015225808.tif 000010
【図９】
2015225808.tif 000011