(57)【要約】【課題】主に自動車の各種制御用に用いられる車両用スイッチに関し、磁石と検出手段の位置ずれを防ぎ、確実な操作が可能なものを提供することを目的とする。【解決手段】ケース２１内に上下動可能に収納された作動体２２の左右両側面に、可動接点３１Ａと固定接点２９Ａ、及び可動接点３１Ｂと固定接点２９Ｂから形成された複数のスイッチ接点を設けることによって、左右両側面の複数のスイッチ接点により作動体２２に加わる力のバランスがつりあい、作動体２２の傾きが少なくなるため、磁石２３と検出手段２６の位置ずれを防ぎ、誤差が少なく確実な操作が可能な車両用スイッチを得ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略箱型のケースと、このケース内に上下動可能に収納された作動体と、この作動体を上方へ付勢するばねと、上記作動体に装着された磁石と、この磁石の磁気を検出する検出手段と、上記作動体側面に形成されたスイッチ接点からなり、上記スイッチ接点を上記作動体の左右両側面に設けた車両用スイッチ。
【請求項２】
複数のスイッチ接点の一方を検出手段に接続した請求項１記載の車両用スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車のブレーキペダル操作時の、ストップランプの消点灯制御等に用いられる車両用スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ブレーキペダルを踏み込んだ際にはストップランプを点灯させ、離した際には消灯させる、ブレーキペダルの操作に伴うストップランプの制御用として、主に押圧操作型の車両用スイッチが多く使用されている。
【０００３】
このような従来の車両用スイッチについて、図５及び図６を用いて説明する。
【０００４】
図６は従来の車両用スイッチの断面図であり、同図において、１は上面開口で略箱型の絶縁樹脂製のケース、２はこのケース１内に上下動可能に収納された作動体で、この作動体２の下方左側面には磁石３が装着されている。
【０００５】
そして、４は導電金属製の複数の端子、５は左右面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板で、配線基板５がケース１の左方側壁に配置されると共に、複数の端子４の上端がこの配線基板５の配線パターンに半田付け等によって接続され、端子４下端はケース１底面から下方へ突出している。
【０００６】
また、配線基板５の磁石３との対向面には、ホール素子等の検出手段６やパワートランジスタ等のスイッチング手段７が形成されると共に、ＦＥＴや複数の固定抵抗器等によって制御手段８が形成され、この制御手段８に検出手段６とスイッチング手段７が接続されている。
【０００７】
さらに、９は銅合金等の導電金属薄板製の可動接点、１０は銅合金等の固定接点で、複数の固定接点１０がケース１右内側壁に植設され、この下端がケース１底面から下方へ突出すると共に、可動接点９上端が作動体２の下方右側面に装着固定され、やや撓んだ状態の可動接点９下端がケース１右内側壁に弾接して、スイッチ接点が形成されている。
【０００８】
また、１１はコイル状のばね、１２はケース１上面の開口部を覆う絶縁樹脂製のカバーで、ばね１１が作動体２下面とケース１の底面との間にやや撓んだ状態で装着されて、作動体２を上方に付勢すると共に、作動体２の操作軸部２Ａ上端がカバー１２上面中央の中空筒部１２Ａから上方へ突出して、車両用スイッチ１３が構成されている。
【０００９】
そして、このように構成された車両用スイッチ１３が、図５の要部側面図に示すように、一般に自動車のブレーキペダル４１の手前に、アーム４１Ａによって作動体２上端が押圧された状態で装着されると共に、ケース１底面から突出した複数の端子４や固定接点１０が、コネクタ４２やリード線によってストップランプやイグニションスイッチ、バッテリー、車両の電子回路（図示せず）等に、各々接続される。
【００１０】
つまり、ブレーキペダル４１が踏み込まれていない状態では、作動体２がばね１１を撓めながら下方へ押圧操作され、作動体２左側面に装着された磁石３も下方へ移動し、磁石３の中心と対向配置された検出手段６の中心が大きく離れて、検出手段６が検出する磁石３の磁気は微弱な状態となっている。
【００１１】
そして、この検出手段６に接続された制御手段８は、検出手段６が検出した磁気の強弱によって、その磁束密度が所定値以上の場合には、スイッチング手段７を閉状態とし、磁束密度が所定値以下の場合には、スイッチング手段７を開状態とするようになっているため、この作動体２が押圧された状態では、スイッチング手段７は開状態となり、ストップランプは消灯した状態となっている。
【００１２】
また、この作動体２が押圧された状態では、作動体２右側面に装着された可動接点９も下方へ移動し、下端が固定接点１０に弾接して、複数の固定接点１０が可動接点９を介して電気的に接続された状態となっているため、車両の電子回路が制御する各機能、例えば、アクセルペダルの踏み込みに関わりなく車両の走行速度を一定に保つ、所謂オートクルーズ装置等が動作した状態となっている。
【００１３】
そして、ブレーキペダル４１が踏み込まれると、アーム４１Ａが作動体２の操作軸部２Ａ上端から離れ押圧力が除かれるため、図６に示したように、ばね１１の弾性復帰力によって作動体２が上方へ移動すると共に、作動体２に装着された磁石３も上方へ移動して、磁石３と検出手段６が対向した状態となり、検出手段６が検出する磁石３の磁気が強くなるため、制御手段８がスイッチング手段７を閉状態に切換え、ストップランプが点灯する。
【００１４】
また、同時に作動体２に装着された可動接点９も上方へ弾接摺動し、可動接点９下端がケース１右内側壁に弾接して、複数の固定接点１０が電気的に切断された状態となるため、車両のオートクルーズ制御は停止した状態となる。
【００１５】
つまり、ブレーキペダル４１の操作によって、車両用スイッチ１３の作動体２を上下動させ、作動体２左側面の磁石３と検出手段６によってストップランプの消点灯を、右側面の可動接点９と固定接点１０によってオートクルーズ装置の動作と停止を、各々制御するように構成されているものであった。
【００１６】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００６−９２９８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上記従来の車両用スイッチにおいては、作動体２の下方右側面に装着された可動接点９が、やや撓んだ状態でケース１右内側壁や固定接点１０に弾接してスイッチ接点が形成され、作動体２の下端には常に左方向への力が加わっているため、操作軸部２Ａ外周と中空筒部１２Ａ内周の間の僅かな隙間分ではあるが作動体２が傾き、これによって作動体２左側面に装着された磁石３の検出手段６に対する位置ずれが発生し、作動体２の上下動に伴う磁石３の磁気検出に誤差が生じてしまうという課題があった。
【００１８】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、磁石３の検出手段６に対する位置ずれを防ぎ、確実な操作が可能な車両用スイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００２０】
本発明の請求項１に記載の発明は、ケース内に上下動可能に収納された作動体の左右両側面に、複数のスイッチ接点を設けて車両用スイッチを構成したものであり、左右両側面の複数のスイッチ接点によって作動体に加わる力のバランスがつりあい、作動体の傾きが少なくなるため、磁石と検出手段の位置ずれを防ぎ、誤差が少なく確実な操作が可能な車両用スイッチを得ることができるという作用を有する。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、複数のスイッチ接点の一方を検出手段に接続したものであり、例えば、作動体が押圧操作された際には、このスイッチ接点によって検出手段への電源供給を遮断することによって、省電力化を図ることができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明によれば、磁石と検出手段の位置ずれを防ぎ、確実な操作が可能な車両用スイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を用いて説明する。
【００２４】
なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００２５】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による車両用スイッチの断面図、図２は同分解斜視図であり、同図において、２１は上面開口で略箱型のポリブチレンテレフタレートやＡＢＳ等の絶縁樹脂製のケース、２２は略コの字状で同じく絶縁樹脂製の作動体で、ケース２１内に作動体２２が上下動可能に収納されると共に、作動体２２の下方中間部には空隙部２２Ａと保持部２２Ｂが形成され、この保持部２２Ｂ内に磁石２３がＮ極またはＳ極を空隙部２２Ａに向けて装着されている。
【００２６】
そして、２４は銅合金等の導電金属製の端子、２５は前後面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板で、配線基板２５がケース２１のほぼ中央の空隙部２２Ａ内に配置されると共に、複数の端子２４の上端がこの配線基板２５の配線パターンに半田付け等によって接続され、端子２４下端はケース２１底面から下方へ突出している。
【００２７】
また、配線基板２５の磁石２３との対向面には、ホール素子等の検出手段２６やパワートランジスタ等のスイッチング手段２７が形成されると共に、ＦＥＴや複数の固定抵抗器等によって制御手段２８が形成され、この制御手段２８に検出手段２６とスイッチング手段２７が接続されている。
【００２８】
さらに、２９Ａと２９Ｂは銅合金等の固定接点で、インサート成形等によって絶縁樹脂製の端子板３０Ａと３０Ｂに植設されると共に、この端子板３０Ａと３０Ｂがねじ等によって配線基板２５の左右に固着され、複数の固定接点２９Ａが半田付け等によって検出手段２６と複数の端子２４の上端に、複数の固定接点２９Ｂが同じく端子２４の上端に各々接続されている。
【００２９】
また、３１Ａと３１Ｂは銅合金等の導電金属薄板製の可動接点で、これらの下端が作動体２２の保持部２２Ｂの左右両側面に各々装着固定されると共に、やや撓んだ状態の可動接点３１Ａの上端が固定接点２９Ａに、同じく可動接点３１Ｂの上端が端子板３０Ｂ上端に各々弾接して、作動体２２の左右両側面に複数のスイッチ接点が形成されている。
【００３０】
そして、３２は略円柱状で絶縁樹脂製の操作軸、３３はコイル状のばねで、操作軸３２下端が作動体２２上端に当接すると共に、複数のばね３３が作動体２２前後の保持部２２Ｂの下面と、ケース２１の底面との間にやや撓んだ状態で装着されて、作動体２２や操作軸３２を上方に付勢している。
【００３１】
さらに、３４は絶縁樹脂製のカバーで、このカバー３４がケース２１上面の開口部を覆うと共に、操作軸３２がカバー３４上面中央の中空筒部３４Ａ内を上下動可能に挿通し、上端が中空筒部３４Ａから上方へ突出して、車両用スイッチ３７が構成されている。
【００３２】
なお、このような車両用スイッチ３７を製作する際には、先ず、配線基板２５に検出手段２６やスイッチング手段２７、制御手段２８を実装等によって形成した後、この配線基板２５の左右に、複数の固定接点２９Ａと２９Ｂが形成された端子板３０Ａと３０Ｂをねじ等によって固着し、半田付け等によって複数の固定接点２９Ａと２９Ｂや、複数の端子２４等を接続する。
【００３３】
そして、この配線基板２５をケース２１内に上方から挿入し、端子２４下端をケース２１底面から下方へ突出させて、かしめや接着等によって固着した後、可動接点３１Ａと３１Ｂが左右両側面に装着固定された作動体２２を、複数のばね３３を作動体２２の下面とケース２１の底面との間で撓めながら、端子板３０Ａと３０Ｂの間に挿入する。
【００３４】
さらに、中空筒部３４Ａ内に操作軸３２を挿通させたカバー３４をケース２１上面に被せ、ケース２１とカバー３４外周の凸部と凹部を嵌合させて、車両用スイッチ３７が完成する。
【００３５】
なお、この作動体２２をケース２１内に挿入する際、可動接点３１Ａと３１Ｂは、下端が作動体２２の左右両側面に各々装着固定され、上端が外方へ開いた状態となっているため、作動体２２を端子板３０Ａと３０Ｂの間に挿入するだけで、可動接点３１Ａと３１Ｂを内方へ撓めながら、ケース２１内にスムーズに装着することができる。
【００３６】
つまり、上記とは逆に、可動接点３１Ａと３１Ｂの上端が作動体２２に固定され、下端が開いた状態となっている場合のように、可動接点３１Ａや３１Ｂの変形を防ぐために、指や治工具等でこれらを撓めながら挿入する必要はなく、容易に組み立てが行えるようになっている。
【００３７】
そして、このように構成された車両用スイッチ３７が、図５の要部側面図に示すように、一般に自動車のブレーキペダル４１の手前に、アーム４１Ａによって操作軸３２上端が押圧された状態で装着されると共に、ケース２１底面から突出した複数の端子２４が、コネクタ４２やリード線によってストップランプやイグニションスイッチ、バッテリー、車両の電子回路（図示せず）等に、各々接続される。
【００３８】
つまり、ブレーキペダル４１が踏み込まれていない状態では、図３の断面図に示すように、操作軸３２上端がアーム４１Ａによって押圧されて、作動体２２がばね３３を撓めながら下方へ押圧操作され、作動体２２の下方中間部に装着された磁石２３も下方へ移動し、磁石２３の中心とこれに対向して配置された検出手段２６の中心が大きく離れた状態となっている。
【００３９】
また、この作動体２２が押圧された状態では、作動体２２の左側面に装着された可動接点３１Ａも下方へ弾接摺動し、可動接点３１Ａ上端が固定接点２９Ａから離れて端子板３０Ａに弾接しているため、複数の固定接点２９Ａは電気的に切断されている。
【００４０】
したがって、この状態では、固定接点２９Ａを介してバッテリーに接続された検出手段２６への電源供給が遮断され、検出手段２６から磁石２３の磁気検出信号が制御手段２８に出力されないため、スイッチング手段２７は開状態となり、ストップランプは消灯した状態となっている。
【００４１】
これに対し、この作動体２２が押圧された状態では、作動体２２の右側面に装着された可動接点３１Ｂが下方へ移動し、上端が固定接点２９Ｂに弾接して、複数の固定接点２９Ｂが可動接点３１Ｂを介して電気的に接続された状態となっているため、車両の電子回路が制御する各機能、例えば、アクセルペダルの踏み込みに関わりなく車両の走行速度を一定に保つ、所謂オートクルーズ装置等が動作した状態となっている。
【００４２】
そして、ブレーキペダル４１が踏み込まれると、アーム４１Ａが操作軸３２上端から離れ押圧力が除かれるため、図１に示したように、ばね３３の弾性復帰力によって作動体２２が上方へ移動すると共に、作動体２２に装着された磁石２３も上方へ移動して、磁石２３と検出手段２６が対向した状態となり、検出手段２６が検出する磁石２３の磁気が強くなる。
【００４３】
また、同時に作動体２２の左側面に装着された可動接点３１Ａも上方へ弾接摺動し、可動接点３１Ａ上端が固定接点２９Ａに弾接して、複数の固定接点２９Ａが可動接点３１Ａを介して電気的に接続された状態となるため、この固定接点２９Ａを介して検出手段２６へバッテリーから電源が供給される。
【００４４】
そして、この検出手段２６に接続された制御手段２８は、検出手段２６が検出した磁気の強弱によって、その磁束密度が所定値以上の場合には、スイッチング手段２７を閉状態とし、磁束密度が所定値以下の場合には、スイッチング手段２７を開状態とするようになっているため、この作動体２２が上方へ復帰した状態では、制御手段２８がスイッチング手段２７を閉状態に切換え、ストップランプが点灯する。
【００４５】
これに対し、この作動体２２が復帰した状態では、作動体２２の右側面に装着された可動接点３１Ｂは上方へ移動し、上端が固定接点２９Ｂから離れて端子板３０Ｂ上端に弾接して、複数の固定接点２９Ｂが電気的に切断された状態となるため、車両のオートクルーズ制御は停止した状態となる。
【００４６】
つまり、ブレーキペダル４１の操作によって、車両用スイッチ３７の作動体２２を上下動させ、作動体２２の下方中間部の磁石２３と検出手段２６、及び作動体２２の左側面の可動接点３１Ａと固定接点２９Ａによって、ストップランプの消点灯の制御を行うと共に、作動体２２の右側面の可動接点３１Ｂと固定接点２９Ｂによって、オートクルーズ装置の動作と停止の制御が行われるように構成されている。
【００４７】
そして、このように作動体２２が上下動する際には、作動体２２の左右両側面に、可動接点３１Ａと固定接点２９Ａ、及び可動接点３１Ｂと固定接点２９Ｂによって複数のスイッチ接点が形成されているため、作動体２２や操作軸３２の周囲に多少の隙間があった場合にも、作動体２２の傾きが殆んどない状態で上下動が行われるようになっている。
【００４８】
つまり、作動体２２の左右両側面の、やや撓んだ状態で固定接点２９Ａまたは端子板３０Ａに弾接する可動接点３１Ａと、同じく固定接点２９Ｂまたは端子板３０Ｂに弾接する可動接点３１Ｂによって、作動体２２に加わる力のバランスがつりあい、作動体２２の傾きが少なくなるため、磁石２３と検出手段２６の位置ずれを防ぎ、誤差が少なく確実な操作が行えるように構成されている。
【００４９】
また、複数のスイッチ接点の一方、例えば上記のように、可動接点３１Ａと固定接点２９Ａから形成されたスイッチ接点を検出手段２６に接続し、この固定接点２９Ａを介して検出手段２６へバッテリーから電源を供給することによって、作動体２２が押圧操作された際には、このスイッチ接点によって検出手段２６への電源供給を遮断できるため、省電力化を図ることが可能となる。
【００５０】
すなわち、ブレーキペダル４１が踏み込まれておらず、作動体２２が押圧操作され、作動体２２の下方中間部に装着された磁石２３が下方へ移動して、検出手段２６との中心が大きく離れ、検出手段２６が磁石２３の磁気を検出できない状態では、検出手段２６への電源供給を遮断することによって、バッテリーの消耗を少なくすることができる。
【００５１】
なお、このような可動接点３１Ａと固定接点２９Ａや、可動接点３１Ｂと固定接点２９Ｂ、検出手段２６が検出した磁気に応じて制御手段２８により制御されるスイッチング手段２７の、作動体２２が上下動する移動量に対する各々のＯＮとＯＦＦの切換えタイミングは、図４の特性図に示すように設けることが望ましい。
【００５２】
つまり、可動接点３１Ｂと固定接点２９ＢがＯＦＦとなる移動量Ｌ１と、スイッチング手段２７がＯＮとなる移動量Ｌ３の差Ｌは、所定量以上のある程度大きな寸法とするのが好ましく、可動接点３１Ａと固定接点２９ＡがＯＮとなる移動量Ｌ２は移動量Ｌ３より前であればかまわないが、できれば移動量Ｌ１とＬ３の中間に設けることで、上記のようなストップランプの消点灯や、オートクルーズ装置の動作と停止を確実に行うことができる。
【００５３】
なお、以上の説明では、作動体２２左右両側面の二つのスイッチ接点を、一方は作動体２２の復帰位置でＯＮ、他方は作動体２２の押圧位置でＯＮとした構成について説明したが、両方のスイッチ接点を復帰位置でＯＮとなるように構成し、オートクルーズ装置以外の車両の機器の制御に用いるようにしても、あるいは、上記のような省電力化を図ることは不可能となるが、両方のスイッチ接点を押圧位置でＯＮとなるように構成しても、本発明の実施は可能である。
【００５４】
このように本実施の形態によれば、ケース２１内に上下動可能に収納された作動体２２の左右両側面に、可動接点３１Ａと固定接点２９Ａ、及び可動接点３１Ｂと固定接点２９Ｂから形成された複数のスイッチ接点を設けることによって、左右両側面の複数のスイッチ接点により作動体２２に加わる力のバランスがつりあい、作動体２２の傾きが少なくなるため、磁石２３と検出手段２６の位置ずれを防ぎ、誤差が少なく確実な操作が可能な車両用スイッチを得ることができるものである。
【００５５】
なお、以上の説明では、ケース２１内に上下動可能に収納された作動体２２と、カバー３４の中空筒部３４Ａ内に上下動可能に挿通した操作軸３２を別体で設けた構成について説明したが、これらを一体に形成した構成としても、本発明の実施は可能である。
【００５６】
また、スイッチング手段２７と制御手段２８をケース２１内の配線基板２５に形成した構成について説明したが、これらは車両の電子回路に設け、配線基板２５には検出手段２６のみを形成した構成としてもよい。
【００５７】
さらに、以上の説明では、主にブレーキペダル４１によって操作され、ストップランプの消点灯を行う押圧操作型の車両用スイッチについて説明したが、ドアの開閉等、他の機能に用いられる車両用スイッチにおいても、本発明の実施は可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明による車両用スイッチは、磁石と検出手段の位置ずれを防ぎ、確実な操作が可能なものを得ることができ、主に自動車のストップランプの消点灯制御用として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の一実施の形態による車両用スイッチの断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】同押圧操作時の断面図
【図４】同切換えタイミングの特性図
【図５】ブレーキペダルの要部側面図
【図６】従来の車両用スイッチの断面図
【符号の説明】
【００６０】
２１  ケース
２２  作動体
２２Ａ  空隙部
２２Ｂ  保持部
２３  磁石
２４  端子
２５  配線基板
２６  検出手段
２７  スイッチング手段
２８  制御手段
２９Ａ、２９Ｂ  固定接点
３０Ａ、３０Ｂ  端子板
３１Ａ、３１Ｂ  可動接点
３２  操作軸
３３  ばね
３４  カバー
３４Ａ  中空筒部
３７  車両用スイッチ
４１  ブレーキペダル
４１Ａ  アーム
４２  コネクタ
【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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