(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機のシフトレバーの切換操作に応じてハウジング内を回動する可動体を備え、この可動体に設けた収納凹部内に可動接点を収めるとともに可動体の回動に応じて可動接点と接触・開離する固定接点をハウジング内に形成し、可動接点と固定接点の接触・開離に応じて少なくとも自動変速機のシフトポジションを示すポジション信号を発生する自動変速機用コントロールスイッチにおいて、ハウジングに回動自在に枢支される金属製の軸部と、軸部の外周面より一体に突設された腕部と、腕部に凹設された嵌合凹所に嵌合される合成樹脂製の接点ホルダとで可動体を構成し、接点ホルダに可動接点を収める収納凹部を１乃至複数設けて成ることを特徴とする自動変速機用コントロールスイッチ。
【請求項２】
収納凹部の四隅の角部に逃がし部を設けたことを特徴とする請求項１記載の自動変速機用コントロールスイッチ。
【請求項３】
収納凹部の側面と対向する可動接点端縁の少なくとも一部を収納凹部の底面に近づくにつれて側面から離れるようなテーパ状に形成して成ることを特徴とする請求項１記載の自動変速機用コントロールスイッチ。
【請求項４】
接点ホルダの側面に圧入用のリブを設けたことを特徴とする請求項１記載の自動変速機用コントロールスイッチ。
【請求項５】
収納凹部が開口する接点ホルダの片面側周縁に嵌合凹所の外側に突出するフランジ部を突設したことを特徴とする請求項１記載の自動変速機用コントロールスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車における自動変速機のシフトレバーの切換操作で、パーキング、リバース、ニュートラル、ドライブ、２速、１速というようなシフトポジションを示すポジション信号を発生する自動変速機用コントロールスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より自動変速機を備えた自動車では、シフトレバーの切換操作でパーキング、リバース、ニュートラル、ドライブ、２速、１速というような自動変速機のシフトポジションを示すポジション信号を発生する自動変速機用コントロールスイッチが用いられ、それぞれのポジション信号に応じて制御系のマイクロコンピュータに操作指令を与えるようになっている。
【０００３】
この種の自動変速機用コントロールスイッチの一例としては、図１２〜図２１に示すようにアルミダイカスト製のケース５１ａと合成樹脂製の本体基板５１ｂとから成るハウジング５１と、このハウジング５１の内部に回動自在に収められる可動体６０とを備え、ハウジング５１が自動変速機ＡＴＭに取り付けられるとともに、シフトレバーの操作に応じて回動するシフト切り換え用のマニュアルシャフト４１に可動体６０が固定されるものがある。而して、可動体６０はシフトレバーの回動に応じてマニュアルシャフト４１と一体的に回動するのである。
【０００４】
可動体６０はマニュアルシャフト４１に固定される亜鉛ダイカスト製の軸部６１と、軸部６１の周面から突設されたコ字形片６１ａにインサート成形されることで軸部６１に固定されてケース５１ａの凹所５２で形成される空間内を回動する合成樹脂製の接点ホルダ６２とを有し、十字状にすり割り６１ｂが設けられた軸部６１の一端部を締め付け用ナット６で締め付けることにより軸部６１がマニュアルシャフト４１に締め付け固定される。そして、ハウジング５１には軸部６１を回動自在に枢支する軸受部５３が設けてある。
【０００５】
一方、接点ホルダ６２の本体基板５１ｂに対向する側の面には、それぞれに可動接点６３とスプリング６４が収納される２つの収納凹部６２ａが長手方向に沿って同一直線上に設けてある。スプリング６４は収納凹部６２ａの底面と可動接点６３の間に介装されており、可動接点６３を収納凹部６２ａから突出させる方向に弾性付勢しており、本体基板５１ｂに植設された複数の帯状の固定接点５４に可動接点６３を接離自在に弾接させている。
【０００６】
複数の固定接点５４は可動体６０の回動中心に対して円弧状に設けてあって、パーキング、リバース等の各シフトポジションに対応する固定接点５４ａと、共通の固定接点５４ｂとを備えている。つまり、この自動変速機用コントロールスイッチでは、シフトレバーの回動操作に応じて可動体６０が一体的に回動して、接点ホルダ６２に保持された可動接点６３が各シフトポジションに対応する固定接点５４ａと共通の固定接点５４ｂとを跨絡接触させることで切換出力としてポジション信号を得ている。なお、この従来例ではパーキング及びニュートラルのシフトポジションに対応する固定接点５４ａ，５４ｂの接触・開離によって、バッテリからイグニションキースイッチを介してスタータ回路までの給電経路が入／切されるようになっている。
【０００７】
また、この種の自動変速機用コントロールスイッチでは、内側に各固定接点５４と導通するコネクタ端子５６が配設されたコネクタ部５５がハウジング５１に設けてあって、このコネクタ部５５に接続される相手側コネクタによってポジション信号が外部に取り出されるようになっている。このコネクタ部５５は一面が開口する矩形筒状に形成され、全体が相手側コネクタに被われ且つ相手側コネクタの端子部が開口から嵌入されるようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来例においては、図１６に示すように可動接点６３が主部６３ａと側部６３ｂから成る略コ字形で両側部６３ｂの外側端縁が直線状に形成され、且つ接点ホルダ６２の長手方向に対向する収納凹部６２ａの両側面が平面状に形成されている。可動接点６３は収納凹部６２ａ内では横方向に移動自在であるため、収納凹部６２ａの側面に可動接点６３の側部６３ｂが当接すると側面から外力Ａを受けることになる。そして、固定接点５４間のピッチをＬ1 、側部６３ｂの縦方向（収納凹部６２ａの深さ方向）の寸法をＬ2 としたときに、上記外力Ａによって可動接点６３の主部６３ａに図中上向きの力Ｆ（＝Ａ×Ｌ2 ／Ｌ1 ）がはたらき、スプリング６４によって加えられている可動接点６３の接触圧力が低下して可動接点６３と固定接点５４との接触が不安定になってしまう。また、可動接点６３が片磨耗すると固定接点５４を跨絡接触させる前に収納凹部６２ａの側面に当接してしまい、接触障害を起こすことになる。ここで、可動接点６３と収納凹部６２ａの側面とのギャップｇを大きく採ると、収納凹部６２ａ内での可動接点６３のがたつきが大きくなり、固定接点５４と確実に接触させるためには主部６３ａの幅寸法を大きくする必要があり、そのためにハウジング５１全体が大型化してしまうという問題がある。さらに、例えばギャップｇを大きく採ったとしても上述の側面からの外力Ａの影響を軽減することはできない。
【０００９】
また、上記従来例における可動体６０は、亜鉛ダイカスト製の軸部６１に突設したコ字形片６１ａに合成樹脂製の接点ホルダ６２をインサート成形する構造であるため、例えば、図１８に示すようにハウジング５１をマニュアルシャフト４１に取り付ける際に締め付け用ナット６をインパクトレンチのように衝撃のかかる治具で締め付けたときに、可動体６０がケース５１ａの凹所５２側面に突設されたストッパ５７と衝突して衝撃を受けて樹脂部（特に接点ホルダ６２のインサート部）にクラックが生じて強度が低下したり、インサート成形による加工が面倒でコスト高になるという問題や、可動体６０の回動時にアルミダイカスト製のケース５１ａに対して合成樹脂製の接点ホルダ６２が摺動するために接点ホルダ６２が磨耗し易いという問題がある。
【００１０】
本発明は上記問題に鑑みて為されたものであり、請求項１及び２の発明の目的とするところは、可動接点と固定接点とを安定して接触させることができる自動変速機用コントロールスイッチを提供することにある。
また、請求項３乃至５の発明の目的とするところは、可動体の製造組立が容易且つ安価な自動変速機用コントロールスイッチを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、自動変速機のシフトレバーの切換操作に応じてハウジング内を回動する可動体を備え、この可動体に設けた収納凹部内に可動接点を収めるとともに可動体の回動に応じて可動接点と接触・開離する固定接点をハウジング内に形成し、可動接点と固定接点の接触・開離に応じて少なくとも自動変速機のシフトポジションを示すポジション信号を発生する自動変速機用コントロールスイッチにおいて、ハウジングに回動自在に枢支される金属製の軸部と、軸部の外周面より一体に突設された腕部と、腕部に凹設された嵌合凹所に嵌合される合成樹脂製の接点ホルダとで可動体を構成し、接点ホルダに可動接点を収める収納凹部を１乃至複数設けて成ることを特徴とし、従来例のようなインサート成形が不要であるから可動体の製造組立が容易且つ安価になる。また、従来例のように合成樹脂製の接点ホルダがハウジングの内面に摺動するようなことがなく、接点ホルダの磨耗を防止することができる。なお、金属製の腕部が可動体の回動に伴って摺動するハウジングの部位を同種の金属製とした場合には、摺動する部材が同種の材質であることから磨耗が生じにくいものである。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、収納凹部の四隅の角部に逃がし部を設けたことを特徴とし、可動接点の端部にバリが有る場合に逃がし部に逃がすことで可動接点を収納凹部内に確実に収納することができる。
請求項３の発明は、請求項１の発明において、収納凹部の側面と対向する可動接点端縁の少なくとも一部を収納凹部の底面に近づくにつれて側面から離れるようなテーパ状に形成して成ることを特徴とし、従来例に比較して収納凹部の側面に当接する部位の寸法が小さくなり、収納凹部の側面から外力が加わった場合に可動接点の固定接点との接触面にはたらく力を低減することができるため、可動接点の固定接点に対する接触圧力が低下することを防いで安定して接触させることができる。さらに、可動接点が片磨耗した場合であっても固定接点と接触させる前に収納凹部の側面に当接してしまうことがなく、接触障害が起きるのを防止することができる。このため、可動接点と収納凹部との間のギャップを従来例に比較して小さくすることができ、可動接点のがたつきが低減できるとともに可動体の小型化も可能となる。さらに、可動接点の収納凹部奥行き方向の寸法を大きくとることができるため、可動接点を収納凹部に組み込む際にも外れにくく、組立作業が容易になる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、接点ホルダの側面に圧入用のリブを設けたことを特徴とし、接点ホルダを腕部の嵌合凹所内に圧入固定することができる。
請求項５の発明は、請求項１の発明において、収納凹部が開口する接点ホルダの片面側周縁に嵌合凹所の外側に突出するフランジ部を突設したことを特徴とし、フランジ部によって接点ホルダの強度を向上させることができるとともに、腕部の嵌合凹所内に接点ホルダを嵌合固定した状態ではフランジ部が嵌合凹所の外に突出しているので、フランジ部によって固定接点と腕部との絶縁を確保することができ、しかも可動体の回動範囲を規制するストッパの機能も果たせるため、従来例のようにハウジングにストッパを設ける必要がなくなってハウジングの小型化が可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１〜図１１を参照して詳細に説明する。但し、基本的な構成は従来例と共通であるので、共通する部分には同一の符号を付して説明は省略する。
本実施形態は、アルミダイカスト製のケース２と合成樹脂製のカバー３とをリベット４で結合して組み立てられる略扇形のハウジング１と、このハウジング１の内部に回動自在に収められる可動体１０とを備えている。
【００１５】
図７に示すように可動体１０は円筒形に形成された亜鉛ダイカスト製の軸部１１と、軸部１１の外周面から突設された腕部１３と、スプリング１４により外側へ弾性付勢された３個の可動接点１５を保持する合成樹脂製の接点ホルダ１２とを備え、腕部１３に凹設された嵌合凹所１３ａに接点ホルダ１２が嵌合固定される。略扇形に形成されているハウジング１の要部分には可動体１０の軸部１１を枢支する軸受部５が設けてあり、ケース２側へ突出した軸部１１の先端部分には軸部１１をマニュアルシャフト４１に固定するための締め付け用ナット６が螺着されている。
【００１６】
また図９に示すように、接点ホルダ１２にはスプリング１４と可動接点１５が収納される収納凹部１２ａが３つ凹設されるとともに、収納凹部１２ａが開口する片面側周縁には全周に渡ってフランジ部１２ｂが突設されている。収納凹部１２ａは、円筒形のスプリング１４が収納される丸形部分を略中央に有する矩形に形成され、腕部１３の嵌合凹所１３ａに嵌合されたときに軸部１１を中心とする放射線上に位置している。また、収納凹部１２ａの四隅の角部には、その幅寸法を幅広とすることで逃がし部１２ｃが設けられている。すなわち、可動接点１５の端部にバリ１５ｆが有る場合に、このバリ１５ｆを逃がし部１２ｃに逃がすことで可動接点１５を収納凹部１２ａ内に確実に収納することができる（図７（ｃ）参照）。
【００１７】
接点ホルダ１２のフランジ部１２ｂと反対側の面には突起１２ｄが形成されており、腕部１３の嵌合凹所１３ａ底面には上記突起１２ｄを挿通してかしめ固定するるための孔１３ｂが穿設されている。ここで、接点ホルダ１２の側面には、フランジ部１２ｂを基端として収納凹部１２ａの奥行きに沿った方向に延びる複数のリブ１２ｅが突設されており、これらのリブ１２ｅによって接点ホルダ１２が嵌合凹所１３ａ内に圧入固定される。
【００１８】
一方、可動接点１５は固定接点７ａと接触する主部１５ａと、主部１５ａの両端より突出する側部１５ｂとを有して略コ字形に形成され、両側部１５ｂの間に配置されるスプリング１４の一端に主部１５ａが当接させてある。ここで、従来例においては両側部６３ｂの外側端縁が直線状に形成されていたが、本実施形態においては両側部１５ｂの外側端縁及び内側端縁を収納凹部１２ａの底面に近づくにつれて収納凹部１２ａ側面及びスプリング１４から各々離れるようなテーパ状に形成してある。
【００１９】
而して、図１に示すように両側部１５ｂの外側端縁をテーパ状に形成することによって、収納凹部１２ａの側面には主部１５ａの外側端縁のみが当接することとなり、従来例に比較して収納凹部１２ａの側面に当接する部位の寸法Ｌ2 を小さくして、収納凹部１２ａの側面から外力Ａが加わった場合に主部１５ａにはたらく力Ｆを低減することができる。このため、可動接点１５の固定接点７ａに対する接触圧力が低下することを防いで安定して接触させることができる。さらに、可動接点１５が片磨耗した場合であっても固定接点７ａ，７ａ’間を跨絡接触させる前に収納凹部１２ａの側面に当接してしまうことがなく、接触障害が起きるのを防止することができる。このため、可動接点１５と収納凹部１２ａとの間のギャップｇを従来例に比較して小さくすることができるので、可動接点１５のがたつきが低減できるとともに可動体１０の小型化も可能となる。さらに、側部１５ｂの高さ寸法（収納凹部１２ａの奥行き方向の寸法）を大きくとることができるため、可動接点１５を収納凹部１２ａに組み込む際にも外れにくく、組立作業が容易になるという利点もある。
【００２０】
カバー３は、一端部にそれぞれ固定接点７ａが設けられた帯板状の導電体７がインサート成形された１次成形品に、軸受部５及びコネクタ部２０を２次成形して構成されている。各固定接点７ａは軸受部５を中心にした同心円弧状に配設されており、ハウジング１内で可動体１０が具備する可動接点１５と対向させてある。なお、複数の固定接点７ａは可動体１０の回動中心に対して円弧状に設けてあって、パーキング、リバース等の各シフトポジションに対応する固定接点７ａと、共通の固定接点７ａ’とを備えている。
【００２１】
周壁２１で囲まれ筒状に形成されたコネクタ部２０の内底面には、複数の導電体７の先端が２列に突出されてコネクタ端子７ｂが形成してある。そして、このコネクタ部２０の根元のハウジング１外周面には外鍔部（フランジ部）２２が設けてある。また外鍔部２２の底面（軸受部５側の面）には複数の補強用のリブ２３が外鍔部２２の長手方向に沿って列設されており、複数のリブ２３を設けることで充分な強度を確保しつつ外鍔部２２の厚みを小さくすることができ、ハウジング１全体の小型化が図れるものである。
【００２２】
また、ハウジング１には車体（あるいは自動変速機ＡＴＭ）への取り付け用の取付ねじが挿通されるねじ挿通孔１ａが設けてある。そして、ハウジング１を車体の正規の取付位置に取り付けた状態でコネクタ部２０の開口面の法線方向（図３におけるロ方向）が車体底面の法線方向（同図におけるイ方向）から所定の角度θ（θとしては３０°〜６０°が望ましい）だけ傾くようにコネクタ部２０が設けられている。
【００２３】
而して、ハウジング１に対する可動体１０の回動位置に応じて可動体１０の接点ホルダ１２に保持されている可動接点１５がシフトポジションに対応した固定接点７ａと共通の固定接点７ａ’との間を選択的に跨絡接触させ、自動変速機ＡＭＴのシフトポジションに対応したポジション信号がコネクタ部２０に接続される相手側コネクタ３０を介して取り出されるのである。
【００２４】
上述のように本実施形態においては、軸部１１から突設された腕部１３に嵌合凹所１３ａを凹設し、この嵌合凹所１３ａ内に接点ホルダ１２を嵌合固定して可動体１０を構成するようにしたので、従来例のようなインサート成形が不要であるから可動体１０の製造組立が容易且つ安価になる。また、アルミダイカスト製のケース２側には可動体１０の腕部１３が配置されるので、可動体１０の回動時には金属製のケース２に対して同じく金属製の腕部１３が摺動することとなり、従来例のように合成樹脂製の接点ホルダ１２が金属製のケース２に摺動するようなことがなく、接点ホルダ１２の磨耗を防止することができる。しかも、摺動する部材が同種の材質（ケース２がアルミダイカスト、腕部１３が亜鉛ダイカスト）であることから磨耗が生じにくいものである。さらに、接点ホルダ１２にフランジ部１２ｂを設けたので、接点ホルダ１２の強度を向上させることができる。しかも、腕部１３の嵌合凹所１３ａ内に接点ホルダ１２を嵌合固定した状態ではフランジ部１２ｂが嵌合凹所１３ａの外に突出しているので、フランジ部１２ｂによって固定接点７ａと腕部１３との絶縁を確保することができるとともに、可動体１０の回動範囲を規制するストッパの機能も果たせるため、従来例のようにケース５１ａにストッパ５７を設ける必要がなく、ケース２の小型化が可能になるという利点がある。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１の発明は、自動変速機のシフトレバーの切換操作に応じてハウジング内を回動する可動体を備え、この可動体に設けた収納凹部内に可動接点を収めるとともに可動体の回動に応じて可動接点と接触・開離する固定接点をハウジング内に形成し、可動接点と固定接点の接触・開離に応じて少なくとも自動変速機のシフトポジションを示すポジション信号を発生する自動変速機用コントロールスイッチにおいて、ハウジングに回動自在に枢支される金属製の軸部と、軸部の外周面より一体に突設された腕部と、腕部に凹設された嵌合凹所に嵌合される合成樹脂製の接点ホルダとで可動体を構成し、接点ホルダに可動接点を収める収納凹部を１乃至複数設けて成るので、従来例のようなインサート成形が不要であるから可動体の製造組立が容易且つ安価になる。また、従来例のように合成樹脂製の接点ホルダがハウジングの内面に摺動するようなことがなく、接点ホルダの磨耗を防止することができる。なお、金属製の腕部が可動体の回動に伴って摺動するハウジングの部位を同種の金属製とした場合には、摺動する部材が同種の材質であることから磨耗が生じにくいものである。
【００２６】
請求項２の発明は、収納凹部の四隅の角部に逃がし部を設けたので、可動接点の端部にバリが有る場合に逃がし部に逃がすことで可動接点を収納凹部内に確実に収納することができる。
請求項３の発明は、収納凹部の側面と対向する可動接点端縁の少なくとも一部を収納凹部の底面に近づくにつれて側面から離れるようなテーパ状に形成して成るので、従来例に比較して収納凹部の側面に当接する部位の寸法が小さくなり、収納凹部の側面から外力が加わった場合に可動接点の固定接点との接触面にはたらく力を低減することができるため、可動接点の固定接点に対する接触圧力が低下することを防いで安定して接触させることができる。さらに、可動接点が片磨耗した場合であっても固定接点と接触させる前に収納凹部の側面に当接してしまうことがなく、接触障害が起きるのを防止することができるため、可動接点と収納凹部との間のギャップを従来例に比較して小さくすることができ、可動接点のがたつきが低減できるとともに可動体の小型化も可能となる。さらに、可動接点の収納凹部奥行き方向の寸法を大きくとることができるため、可動接点を収納凹部に組み込む際にも外れにくく、組立作業が容易になる。
【００２７】
請求項４の発明は、接点ホルダの側面に圧入用のリブを設けたので、接点ホルダを腕部の嵌合凹所内に圧入固定することができる。
請求項５の発明は、収納凹部が開口する接点ホルダの片面側周縁に嵌合凹所の外側に突出するフランジ部を突設したので、フランジ部によって接点ホルダの強度を向上させることができるとともに、腕部の嵌合凹所内に接点ホルダを嵌合固定した状態ではフランジ部が嵌合凹所の外に突出しているので、フランジ部によって固定接点と腕部との絶縁を確保することができ、しかも可動体の回動範囲を規制するストッパの機能も果たせるため、従来例のようにハウジングにストッパを設ける必要がなくなってハウジングの小型化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の要部を示す側面断面図である。
【図２】同上の正面図である。
【図３】同上の背面図である。
【図４】同上の側面断面図である。
【図５】同上におけるカバーを示す正面図である。
【図６】同上におけるコネクタ部の上面図である。
【図７】同上における可動体を示し、（ａ）は側面断面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は要部平面図である。
【図８】同上における可動体の接点ホルダを外した状態を示し、（ａ）は背面図、（ｂ）は側面断面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は同図（ｃ）のＸ−Ｘ線断面矢視図である。
【図９】同上における接点ホルダを示し、（ａ）は背面図、（ｂ）は側面断面図、（ｃ）は正面図である。
【図１０】同上における可動体を分解した状態の側面断面図である。
【図１１】同上を車体に取り付けた状態を示す外観側面図である。
【図１２】従来例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線断面矢視図である。
【図１３】同上における可動体の一部破断した側面図である。
【図１４】同上における可動体を示し、（ａ）は背面図、（ｂ）は一部破断した側面図、（ｃ）は正面図である。
【図１５】同上における可動体を分解した状態の側面断面図である。
【図１６】同上の一部省略した側面断面図である。
【図１７】同上における本体基板の正面図である。
【図１８】同上におけるケースの正面図である。
【図１９】同上におけるコネクタ部の上面図である。
【図２０】同上を車体に取り付けた状態を示す外観側面図である。
【図２１】同上が自動車に取り付けられた状態を概念的に示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図である。
【符号の説明】
２  ケース
３  カバー
７ａ  固定接点
１２  接点ホルダ
１２ａ  収納凹部
１４  スプリング
１５  可動接点
１５ａ  主部
１５ｂ  側部
【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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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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