JP2008004322A - スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】固定接点の絶縁性の減損を防止し、設計・製造・組立の作業が容易で、小型化を図れるスイッチを提供する。
【解決手段】可動片の左右への往復運動により、該可動片に設けられた可動接点が摺動する基板上の固定接点として、中央にアース用固定接点６ｅを設け、該接点６ｅの左右にマニュアルアップ用固定接点６ａ、オートアップ用固定接点６ｂ、マニュアルダウン用固定接点６ｃ、およびオートダウン用固定接点６ｄを左右へ並列に設け、マニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃがオートアップ／ダウン用固定接点６ｂ、６ｄよりアース用固定接点６ｅの近くにあるパワーウインドウスイッチにおいて、アース用固定接点６ｅのマニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃに近い辺部分Ｅ１がオートアップ／ダウン用固定接点６ｂ、６ｄに近い辺部分Ｅ２より窪むように、アース用固定接点６ｅを設ける。
【選択図】図６

Description

本発明は、可動片の直線的往復運動により電気的接続状態が切り替わるスイッチに関するものである。

車載用のパワーウインドウスイッチ等として用いられるスイッチにおいては、可動接点と固定接点が設けられ、可動片の直線的往復運動により、可動接点が固定接点上を摺動して、固定接点と接触または離間し、閉状態または開状態（導通状態または非導通状態）になる。

図１５は、従来のパワーウインドウスイッチの一例を示した斜視図である。パワーウインドウスイッチ５１は、自動車の運転席の横にあるパワーウインドウを操作するものであり、図示しないスイッチモジュールに設けられる。ノブ５２は、両側面に形成された孔５２ａに図示しない軸が通されることにより、Ｕ、Ｄ方向に回転可能に支持されている。ノブ５２の内側には、操作子５３が下方へ突出するように設けられている。操作子５３の先端には、スライダ５４が係合されている。スライダ５４には、可動片５５がインサート成形により設けられている。可動片５５は、導電性を有する金属から成り、上方から見るとＨ字形に形成されていて、弾性を有している。可動片５５の各端部は、スライダ５４の左右の側面から斜め下向きに突出している。該各端部の先端には、可動接点５５ａ〜５５ｄが設けられている。スライダ５４は、可動片５５の各可動接点５５ａ〜５５ｄが基板５６上に所定の圧力で接触するように、図示しない壁によって上面を押え付けられて、基板５６と平行に左右へのみ移動可能になっている。

基板５６上には、図１５および図１６に示すように固定接点５６ａ〜５６ｅが設けられている。固定接点５６ａ〜５６ｅは、導電性を有する金属から成る。アース用固定接点５６ｅは接地されていて、中央に幅広で設けられている。アース用固定接点５６ｅの左右には、マニュアルアップ用固定接点５６ａ、オートアップ用固定接点５６ｂ、マニュアルダウン用固定接点５６ｃ、およびオートダウン用固定接点５６ｄがそれぞれ幅狭でスライダ５４の移動方向に並列に設けられている。マニュアル用固定接点５６ａ、５６ｃは、オート用固定接点５６ｂ、５６ｄよりアース用固定接点５６ｅの近くに設けられている。これ以外に、例えば下記の特許文献１に開示されているように、スイッチセルのケースに上記５つの固定接点を左右へ直列に所定の間隔で設けているものもある。また、例えば下記の特許文献２に開示されているように、ケースの内底面となるウェハに３つの固定接点を左右へ直列に所定の間隔で設けているものもある。

図１５に示すようにノブ５２が未回転の中立位置にあるときは、可動片５５の各可動接点５５ａ〜５５ｄが基板５６上の各固定接点５６ａ〜５６ｅから離間して、アース用固定接点５６ｅと他の固定接点５６ａ〜５６ｄのいずれもが非導通状態にある。この状態では、図示しないパワーウインドウ用の制御回路が駆動源であるモータを回転駆動せず、パワーウインドウが昇降しない。ノブ５２をＵ方向へ小さく回転させると、操作子５３とスライダ５４を介して可動片５５が左へ移動して、可動接点５５ｃ、５５ｄがアース用固定接点５６ｅと接触し、可動接点５５ａがマニュアルアップ用固定接点５６ａと接触する。これにより、マニュアルアップ用固定接点５６ａとアース用固定接点５６ｅが可動片５５を介して導通し、制御回路が該導通のある間だけ、モータを逆転駆動して、パワーウインドウを上昇させて行く。さらに、ノブ５２をＵ方向に大きく回転させると、可動片５５がより左へ移動して、可動接点５５ｂもオートアップ用固定接点５６ｂと接触する。これにより、オートアップ用固定接点５６ｂとマニュアルアップ用固定接点５６ａとアース用固定接点５６ｅが導通し、制御回路がパワーウインドウを完全に閉じるまで、モータを逆転駆動して、パワーウインドウを上昇させる。

逆に、ノブ５２をＤ方向に回転させると、可動片５５が右へ移動して、可動接点５５ａ、５５ｂがアース用固定接点５６ｅと接触し、可動接点５５ｃがマニュアルダウン用固定接点５６ｃと接触し、その後該接触状態が継続されつつ、可動接点５５ｄがオートダウン用固定接点５６ｄと接触する。これにより、マニュアルダウン用固定接点５６ｃとアース用固定接点５６ｅが導通し、またはオートダウン用固定接点５６ｄも導通し、制御回路が接点５６ｃ、５６ｅの導通のある間だけ、またはパワーウインドウを完全に開くまで、モータを正転駆動して、パワーウインドウを下降させる。

特許第３１８３８１３号公報 特許第２７４０３８４号公報

しかしながら、上述した従来の接点構造では、中央のアース用固定接点５６ｅと左右のマニュアル用固定接点５６ａ、５６ｃが接近していて、該接点５６ａ、５６ｃ、５６ｅの絶縁間隔が狭くなっている。このため、固定接点５６ｅと固定接点５６ａ、５６ｃの開閉時、即ち固定接点５６ａ、５６ｃ、５６ｅに対する可動接点５５ａ〜５５ｄの離接時に発生するアーク放電により、接点５５ａ〜５５ｄ、５６ａ、５６ｃ、５６ｅが磨耗して、生成される導電性を有する粉体が固定接点５６ａ、５６ｃ、５６ｅ間の絶縁体表面に付着して、絶縁性を損なうおそれがある。また、水滴等の導電性を有するその他の異物が固定接点５６ａ、５６ｃ、５６ｅ間の絶縁体表面に付着して、絶縁性を損なうおそれも大いにある。さらに、接点５５ａ〜５５ｄ、５６ａ、５６ｃ、５６ｅ等と可動片や基板等の各部品の設計・製造・組立の際に高い精度が求められ、該作業が困難になる。一方、接点５６ａ〜５６ｄを接点５６ｅの左右のより遠く離れた位置に設けると、接点５６ａ、５６ｃ、５６ｅの絶縁間隔は広がるが、その分基板５６における接点５６ａ〜５６ｅの占有面積が拡大し、パワーウインドウスイッチ５１が大型化してしまう。このような問題は、特許文献１、２の接点構造でも同様に発生し得る。

本発明は、上記問題点を解決するものであって、その課題とするところは、固定接点の絶縁性の減損を防止し、設計・製造・組立の作業が容易で、小型化を図れるスイッチを提供することにある。

本発明では、基板に固定接点が設けられ、左右へ往復運動可能な可動片に前記固定接点上を摺動する可動接点が設けられ、固定接点は、中央に設けられた第１の固定接点と、該第１の固定接点の左右の一方に設けられた第２および第３の固定接点並びに他方に設けられた第４および第５の固定接点とから構成され、第２ないし第５の固定接点は、可動接点の摺動方向に並列に設けられ、第２の固定接点は、第３の固定接点が第１の固定接点と最も隣接する第１の固定接点の辺部分に対して、第３の固定接点より摺動方向に近く設けられ、第４の固定接点は、第５の固定接点が第１の固定接点と最も隣接する第１の固定接点の辺部分に対して、第５の固定接点より摺動方向に近く設けられているスイッチにおいて、第１の固定接点は、第２および第４の固定接点に近い辺部分が第３および第５の固定接点に近い辺部分より窪むように設けられている。

このようにすると、第２ないし第５の固定接点を第１の固定接点の左右の遠く離れた位置に設けなくても、第３および第５の固定接点より第１の固定接点に近い第２および第４の固定接点と第１の固定接点の絶縁間隔を広くすることができる。このため、第１の固定接点と第２または第４の固定接点の開閉時に発生するアーク放電により、該接点が磨耗して生成される導電性を有する粉体の、第１の固定接点と第２または第４の固定接点間の絶縁体表面への付着による絶縁性の減損を防止することが可能となる。また、導電性を有するその他の異物の第１の固定接点と第２または第４の固定接点間の絶縁体表面への付着による絶縁性の減損も防止することが可能となる。また、可動接点や固定接点と可動片や基板等の各部品の設計・製造・組立の際に高い精度が求められなくなり、該作業を容易に行うことが可能となる。さらに、基板における固定接点の占有面積の拡大を抑制して、スイッチの小型化を図ることが可能となる。

また、本発明の一実施形態では、第２および第５の固定接点は、第１の固定接点を挟んで可動接点の摺動方向へ並ぶように設けられ、第３および第４の固定接点は、第１の固定接点を挟んで可動接点の摺動方向へ並ぶように設けられている。

このようにすると、第２および第４の固定接点並びに第１の固定接点と第２または第４の固定接点間の絶縁体が、可動接点の摺動方向に対して斜めに並んで、該間隔をより広くすることができる。このため、第１の固定接点と第２または第４の固定接点間の絶縁体表面に導電性または非導電性の異物が付着しても、該異物が可動接点の摺動により一方の絶縁体表面から他方の絶縁体表面へ移動しなくなり、第１の固定接点と第２または第４の固定接点間の絶縁性や、固定接点と可動接点との接触信頼性の減損を防止することが可能となる。

また、本発明の一実施形態では、第２および第３の固定接点は、可動接点が第３の固定接点と接触する際に第２の固定接点とも接触するように設けられ、第４および第５の固定接点は、可動接点が第５の固定接点と接触する際に第４の固定接点とも接触するように設けられている。

このようにすると、可動片の往復運動により、可動接点が第２ないし第５の固定接点から離間して該接点が導通しない状態、可動接点が第１および第２の固定接点に接触して該接点が導通する状態、可動接点が第１、第２、および第３の固定接点に接触して該接点が導通する状態、可動接点が第１および第４の固定接点に接触して該固定接点が導通する状態、および可動接点が第１、第４、および第５の固定接点に接触して該接点が導通する状態、の５つの電気的接続状態への切り替えを実現することができる。

また、本発明の一実施形態では、第２および第３の固定接点は、可動接点が第３の固定接点と接触する際に第２の固定接点と非接触になるように設けられ、第４および第５の固定接点は、可動接点が第５の固定接点と接触する際に第４の固定接点と非接触になるように設けられている。

このようにすると、可動片の往復運動により、可動接点が第２ないし第５の固定接点から離間して該接点が導通しない状態、可動接点が第１および第２の固定接点に接触して該接点が導通する状態、可動接点が第１および第３の固定接点に接触して該接点が導通する状態、可動接点が第１および第４の固定接点に接触して該接点が導通する状態、および可動接点が第１および第５の固定接点に接触して該接点が導通する状態、の５つの電気的接続状態への切り替えを実現することができる。

さらに、本発明の典型的な実施形態では、上記のスイッチは、車載用のパワーウインドウを操作するパワーウインドウスイッチから成り、第１の固定接点は、接地されたアース用固定接点から成り、第２の固定接点は、パワーウインドウを手動で上昇させるためのマニュアルアップ用固定接点から成り、第３の固定接点は、パワーウインドウを自動で上昇させるためのオートアップ用固定接点から成り、第４の固定接点は、パワーウインドウを手動で下降させるためのマニュアルダウン用固定接点から成り、第５の固定接点は、パワーウインドウを自動で下降させるためのオートダウン用固定接点から成る。

このようにすると、アース用固定接点の左右の遠く離れた位置に他の固定接点を設けなくても、オートアップ／ダウン用固定接点よりアース用固定接点に近いマニュアルアップ／ダウン用固定接点とアース用固定接点の絶縁間隔を広くすることができる。このため、導電性を有する異物のアース用固定接点とマニュアルアップ／ダウン用固定接点間の絶縁体表面への付着による絶縁性の減損を防止することが可能となる。また、可動接点や固定接点と可動片や基板等の各部品の設計・製造・組立の際に高い精度が求められなくなり、該作業を容易に行うことが可能となる。さらに、基板における固定接点の占有面積の拡大を抑制して、パワーウインドウスイッチの小型化を図ることが可能となる。

本発明によれば、第２ないし第５の固定接点を第１の固定接点の左右の遠く離れた位置に設けなくても、第３および第５の固定接点より第１の固定接点に近い第２および第４の固定接点と第１の固定接点の絶縁間隔を広くすることができるので、第１の固定接点と第２または第４の固定接点間の絶縁性の減損を防止すること、各接点と各部品の設計・製造・組立の作業を容易に行うこと、および基板における固定接点の占有面積の拡大を抑制してスイッチの小型化を図ることがそれぞれ可能となる。

図１は、本発明の実施形態に係るパワーウインドウスイッチ１の斜視図である。図２は、パワーウインドウスイッチ１の図１におけるＡ−Ａ断面図である。図３は、パワーウインドウスイッチ１の図１におけるＢ−Ｂ断面図である。図４は、パワーウインドウスイッチ１の図１におけるＣ−Ｃ断面図である。パワーウインドウスイッチ１は、例えば自動車の運転席の横にあるパワーウインドウを操作するものであり、図１４に示すような車載用のスイッチモジュール１００に設けられる。スイッチモジュール１００は、運転席のドアのアームレスト等に取り付けられる。パワーウインドウスイッチ１のノブ２以外の部品は、スイッチモジュール１００のロック嵌合された上下ケース２０、３０内に配置される。

ノブ２は、両側面に設けられた穴２ａと、上ケース２０の筒部２０ｂの両側面に設けられた軸２０ａとを嵌め合わせることにより、上ケース２０の上部に軸２０ａを中心に回転可能に取り付けられる。ノブ２の内側には、図２に示すように筒部７がノブ２と一体で設けられている。筒部７は、上ケース２０の筒部２０ｂを貫通している。筒部７の内側には、節度子８とばね１０が装着されている。筒部７の下方には、案内台９が上ケース２０と一体で設けられている。案内台９には、ほぼＶ字形の窪み９ｋが設けられている。窪み９ｋの左右の傾斜面には、段差９ａ〜９ｄが設けられている。節度子８は、ばね１０によって案内台９の窪み９ｋに押し付けられていて、ノブ２の回転に追従して左右へ揺動する。その際、節度子８の揺動は窪み９ｋの左右の傾斜面によって案内される。また、節度子８が段差９ａ〜９ｄを乗り越えると、節度子８と案内台９の接触力の急激な変化により、クリック感（節度感）が発生する。

また、ノブ２の内側には、図３等に示すように操作子３が下方へ突出するようにノブ２と一体で設けられている。操作子３は、上ケース２０の筒部２０ｂを貫通している。操作子３は、ノブ２の回転に追従して、左右へ揺動する。操作子３の先端には、凹部３ａが形成されている。凹部３ａは、スライダ４の内側に設けられた横桟４ａと係合されている。横桟４ａは、スライダ４の両側壁４ｂ、４ｃ（図１）間に架かっていて、両側壁４ｂ、４ｃを繋いでいる。スライダ４の内側には、可動片５が取り付けられている。可動片５は、導電性を有する金属から成り、厚みが薄く、弾性を有している。

図５は、可動片５を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。可動片５の中央部５ｅから図５（ａ）で上方へ延びる端部５ｆは、図５（ｂ）に示すように中央部５ｅと平行に突出している。中央部５ｅから図５（ａ）で左右へ２本ずつ延びる端部５ｇ、５ｈ、５ｉ、５ｊは、途中で二股になっていて、図５（ｂ）に示すように斜め下方へ突出している。端部５ｇ、５ｈ、５ｉ、５ｊの先端には、円弧状に曲げることにより可動接点５ａ〜５ｄが設けられている。可動片５は、端部５ｆをスライダ４の側壁４ｂに形成された図示しない孔に圧入し、中央部５ｅを図３等に示すようにスライダ４の横桟４ａと両側部４ｂ、４ｃに設けられた突起４ｄに上下から支持されることにより、スライダ４に保持されて固定されている。スライダ４は、上ケース２０に一体的に設けられた図示しない壁によって上面を押え付けられていて、基板６と平行に左右へのみ移動可能になっている。またこのため、可動片５の各端部５ｇ、５ｈ、５ｉ、５ｊは弾性変形し、各可動接点５ａ〜５ｄは基板６上に所定の圧力で接触している。スライダ４は、ノブ２の回転と操作子３の揺動に追従して、基板６と平行に左右へ移動する。

基板６は、上下ケース２０、３０に挟まれて固定されている。基板６には、図示しない電子部品が実装されかつ図示しない電気回路が形成されている。基板６の電気回路は、図示しないケーブルやコネクタ等を介して、図示しないパワーウインドウ用の制御回路と電気的に接続されている。制御回路は、パワーウインドウスイッチ１の操作に応じて、図示しないパワーウインドウ作動用のモータの駆動を制御し、パワーウインドウを昇降させ開閉する。基板６上には、固定接点６ａ〜６ｅが設けられている。固定接点６ａ〜６ｅは、導電性を有する金属から成る。可動片５の可動接点５ａ〜５ｄは、ノブ２の回転、操作子３の揺動、およびスライダ４の左右への平行移動に追従して、固定接点６ａ〜６ｅ上を摺動する。

図６は、基板６上の固定接点６ａ〜６ｅを示す図である。アース用固定接点６ｅは接地されていて、中央に設けられている。アース用固定接点６ｅの左には、マニュアルアップ用固定接点６ａとオートアップ用固定接点６ｂが設けられている。アース用固定接点６ｅの右には、マニュアルダウン用固定接点６ｃとオートダウン用固定接点６ｄが設けられている。固定接点６ａ〜６ｄの短手方向の幅（可動片５の摺動方向（左右）に対して垂直な方向の幅）は、アース用固定接点６ｅの短手方向の幅より狭くなっており、アース用固定接点６ｅの短手方向の幅は、固定接点６ａ〜６ｄの短手方向の幅より広くなっている。マニュアルアップ用固定接点６ａは、パワーウインドウを手動で上昇させるためのものである。オートアップ用固定接点６ｂは、パワーウインドウを自動で上昇させるためのものである。マニュアルダウン用固定接点６ｃは、パワーウインドウを手動で下降させるためのものである。オートダウン用固定接点６ｄは、パワーウインドウを自動で下降させるためのものである。固定接点６ａ〜６ｄは、可動片５の可動接点５ａ〜５ｄの摺動方向（左右）に並列に設けられている。マニュアルアップ用固定接点６ａは、オートアップ用固定接点６ｂがアース用固定接点６ｅと最も隣接するアース用固定接点６ｅの左側の辺部分Ｅ２に対して、オートアップ用固定接点６ｂより摺動方向に近く設けられている。マニュアルダウン用固定接点６ｃは、オートダウン用固定接点６ｄがアース用固定接点６ｅと最も隣接するアース用固定接点６ｅの右側の辺部分Ｅ２に対して、オートダウン用固定接点６ｄより摺動方向に近く設けられている。アース用固定接点６ｅは、マニュアルアップ用固定接点６ａとマニュアルダウン用固定接点６ｃに近い辺部分Ｅ１がオートアップ用固定接点６ｂとオートダウン用固定接点６ｄに近い辺部分Ｅ２より固定接点６ａ、６ｃから離れる方へ窪むように設けられている。マニュアルアップ用固定接点６ａとオートダウン用固定接点６ｄ、並びにオートアップ用固定接点６ｂとマニュアルダウン用固定接点６ｃは、アース用固定接点６ｅを挟んで可動接点５ａ〜５ｄの摺動方向へ並ぶように設けられている。マニュアルアップ用固定接点６ａとオートアップ用固定接点６ｂ、並びにマニュアルダウン用固定接点６ｃとオートダウン用固定接点６ｄは、可動接点５ａ〜５ｄがオートアップ用固定接点６ｂまたはオートダウン用固定接点６ｄと接触する際にマニュアルアップ用固定接点６ａまたはマニュアルダウン用固定接点６ｃとも接触するように設けられている。

図７は、可動片５の可動接点５ａ〜５ｄと基板６の固定接点６ａ〜６ｅの接触状態を表形式で示す図である。図７において、上段には可動接点５ａ、５ｄと固定接点６ａ、６ｄ、６ｅを横切るＢ−Ｂ断面を示し、下段には可動接点５ｂ、５ｃと固定接点６ｂ、６ｃ、６ｅを横切るＣ−Ｃ断面を示している。ノブ２を指で操作していないときは、図２に示すように節度子８がばね１０の弾性力によって窪み９ｋの底９ｔに押し付けられる。このため、図１〜図４に示すようにノブ２が未回転の中立位置Ｎ（図２に実線で図示）で静止する。また、操作子３が基板６に対して垂直な未揺動の姿勢で静止し、図３および図４等に示すようにスライダ４および可動片５が基板６のアース用固定接点６ｅの中央に位置する。これにより、図７の左から３列目に示すように全ての可動接点５ａ〜５ｄと固定接点６ａ〜６ｅが離間し、全ての固定接点６ａ〜６ｅが非導通状態となる。この状態では、パワーウインドウ用の制御回路がモータを回転駆動せず、パワーウインドウが昇降しない。

ノブ２の先端部２ｂ（図２等）を指で引き上げて、ノブ２を中立位置ＮからＵ方向へ小さく回転させると、節度子８が窪み９ｋの左の傾斜面に沿って左へ揺動して、左下の段差９ａを乗り越えて静止する。このため、ノブ２にクリック感が伝わり、ノブ２が図２に一点鎖線で示すマニュアルアップ位置ＭＵで静止する。また、操作子３が左へ小さく揺動して静止し、スライダ４および可動片５が左へ小さく平行移動して静止する。これにより、図７の左から２列目に示すように可動接点５ｄがアース用固定接点６ｅと接触し、可動接点５ａがマニュアルアップ用固定接点６ａと接触し、固定接点６ａ、６ｅが可動片５を介して導通する。この状態になると、制御回路が固定接点６ａ、６ｅの導通のある間だけ、モータを逆転駆動して、パワーウインドウを上昇させて行く。

さらに、ノブ２を中立位置ＮからＵ方向へ大きく回転させると、節度子８が左へ大きく揺動して、窪み９ｋの左上の段差９ｂを乗り越えて静止する。このため、ノブ２にクリック感が伝わり、ノブ２が図２に二点鎖線で示すオートアップ位置ＡＵで静止する。また、操作子３が左へ大きく揺動して静止し、スライダ４および可動片５が左へ大きく平行移動して静止する。これにより、図７の左から１列目に示すように可動接点５ａおよび可動接点５ｄがマニュアルアップ用固定接点６ａおよびアース用固定接点６ｅとの接触を継続しつつ、可動接点５ｂがオートアップ用固定接点６ｂと接触し、可動接点５ｃがアース用固定接点６ｅと接触し、固定接点６ａ、６ｂ、６ｅが可動片５を介して導通する。この状態になると、制御回路がパワーウインドウを完全に閉じるまで、モータを逆転駆動して、パワーウインドウを上昇させる。

逆に、ノブ２の先端部２ｂを指で押し下げて、ノブ２を中立位置ＮからＤ方向へ小さく回転させると、節度子８が窪み９ｋの右の傾斜面に沿って右へ揺動して、右下の段差９ｃを乗り越えて静止する。このため、ノブ２にクリック感が伝わり、ノブ２が図２に一点鎖線で示すマニュアルダウン位置ＭＤで静止する。また、操作子３が右へ揺動して静止し、スライダ４および可動片５が右へ平行移動して静止する。これにより、図７の右から２列目に示すように可動接点５ｃがマニュアルダウン用固定接点６ｃと接触し、可動接点５ｂがアース用固定接点６ｅと接触し、固定接点６ｃ、６ｅが可動片５を介して導通する。この状態になると、制御回路が固定接点６ｃ、６ｅの導通のある間だけ、モータを正転駆動して、パワーウインドウを下降させて行く。

さらに、ノブ２を中立位置ＮからＤ方向へ大きく回転させると、節度子８が右へ大きく揺動して、窪み９ｋの右上の段差９ｄを乗り越えて静止する。このため、ノブ２にクリック感が伝わり、ノブ２が図２に二点鎖線で示すオートダウン位置ＡＤで静止する。また、操作子３が右へ大きく揺動して静止し、スライダ４および可動片５が右へ大きく平行移動して静止する。これにより、図７の右から１列目に示すように可動接点５ｃおよび可動接点５ｂがマニュアルダウン用固定接点６ｃおよびアース用固定接点６ｅとの接触を継続しつつ、可動接点５ｄがオートダウン用固定接点６ｄと接触し、可動接点５ａがアース用固定接点６ｅと接触し、固定接点６ｃ、６ｄ、６ｅが可動片５を介して導通する。この状態になると、制御回路がパワーウインドウを完全に開くまで、モータを正転駆動して、パワーウインドウを下降させる。

また、上記のようにノブ２を回転操作した後、ノブ２から指を離すと、図２に示すように節度子８がばね１０の弾性力によって窪み９ｋの底９ｔに押し付けられる。このため、図１〜図４に示すようにノブ２が中立位置Ｎに戻って静止し、操作子３が基板６に対して垂直な姿勢に戻って静止し、スライダ４および可動片５がアース用固定接点６ｅの中央に戻って静止する。これにより、図７の左から３列目に示すように全ての可動接点５ａ〜５ｄと固定接点６ａ〜６ｅが離間し、全ての固定接点６ａ〜６ｅが非導通状態となる。

図６等に示した固定接点６ａ〜６ｅに代えて、例えば図８に示すような固定接点１６ａ〜１６ｅを基板６上に設けてもよい。図８のマニュアルアップ用固定接点１６ａ、オートアップ用固定接点１６ｂ、マニュアルダウン用固定接点１６ｃ、オートダウン用固定接点１６ｄ、およびアース用固定接点１６ｅは、同一名称の固定接点６ａ〜６ｅと機能および用途が同一である。よって、各固定接点１６ａ〜１６ｄが固定接点１６ｅと導通したときのパワーウインドウの動作は、各固定接点６ａ〜６ｄが固定接点６ｅと導通したときと同様である。固定接点１６ａ〜１６ｅの固定接点６ａ〜６ｅとの相違点は、可動片５の可動接点５ａ〜５ｄがオートアップ用固定接点１６ｂまたはオートダウン用固定接点１６ｄと接触する際にマニュアルアップ用固定接点１６ａまたはマニュアルダウン用固定接点１６ｃと非接触になるように、マニュアルアップ用固定接点１６ａとオートアップ用固定接点１６ｂ、並びにマニュアルダウン用固定接点１６ｃとオートダウン用固定接点１６ｄが設けられている点である。

図９は、可動接点５ａ〜５ｄと固定接点１６ａ〜１６ｅの接触状態を表形式で示す図である。図９において、上段には可動接点５ａ、５ｄと固定接点１６ａ、１６ｄ、１６ｅを横切るＦ−Ｆ断面を示し、下段には可動接点５ｂ、５ｃと固定接点１６ｂ、１６ｃ、１６ｅを横切るＧ−Ｇ断面を示している。ノブ２が中立位置Ｎにあるときは、図９の左から３列目に示すように可動片５がアース用固定接点１６ｅの中央に位置して、全ての可動接点５ａ〜５ｄと固定接点１６ａ〜１６ｅが離間し、固定接点１６ａ〜１６ｅが非導通状態となる。ノブ２がマニュアルアップ位置ＭＵまで回転すると、図９の左から２列目に示すように可動片５が左へ平行移動して、可動接点５ｄがアース用固定接点１６ｅと接触し、可動接点５ａがマニュアルアップ用固定接点１６ａと接触し、該固定接点１６ａ、１６ｅが導通する。ノブ２がオートアップ位置ＡＵまで回転すると、図９の左から１列目に示すように可動片５が左へさらに平行移動して、可動接点５ａがマニュアルアップ用固定接点１６ａから離間し、可動接点５ｂがオートアップ用固定接点１６ｂと接触し、可動接点５ｃ、５ｄが固定接点１６ｅと接触し、固定接点１６ｂ、１６ｅが導通する。ノブ２がマニュアルダウン位置ＭＤまで回転すると、図９の右から２列目に示すように可動片５が右へ平行移動して、可動接点５ｂがアース用固定接点１６ｅと接触し、可動接点５ｃがマニュアルダウン用固定接点１６ｃと接触し、固定接点１６ｃ、１６ｅが導通する。ノブ２がオートダウン位置ＡＤまで回転すると、図９の右から１列目に示すように可動片５が右へさらに平行移動して、可動接点５ｃがマニュアルダウン用固定接点１６ｃから離間し、可動接点５ｄがオートダウン用固定接点１６ｄと接触し、可動接点５ａ、５ｂがアース用固定接点１６ｅと接触し、固定接点１６ｄ、１６ｅが導通する。

また、例えば図１０に示すような固定接点２６ａ〜２６ｅを基板６上に設けてもよい。図１０のマニュアルアップ用固定接点２６ａ、オートアップ用固定接点２６ｂ、マニュアルダウン用固定接点２６ｃ、オートダウン用固定接点２６ｄ、およびアース用固定接点２６ｅは、同一名称の固定接点６ａ〜６ｅと機能および用途が同一である。よって、各固定接点２６ａ〜２６ｄが固定接点２６ｅと導通したときのパワーウインドウの動作は、各固定接点６ａ〜６ｄが固定接点６ｅと導通したときと同様である。固定接点２６ａ〜２６ｅの固定接点６ａ〜６ｅとの相違点は、マニュアルアップ用固定接点２６ａとマニュアルダウン用固定接点２６ｃ、並びにオートアップ用固定接点２６ｂとオートダウン用固定接点２６ｄが、アース用固定接点２６ｅを挟んで可動接点５ａ〜５ｄの摺動方向（左右）へ並ぶように設けられている点である。また、マニュアルアップ用固定接点２６ａとマニュアルダウン用固定接点２６ｃに近い辺部分Ｅ１がオートアップ用固定接点２６ｂとオートダウン用固定接点２６ｄに近い辺部分Ｅ２より固定接点２６ａ、２６ｃから離れる方へ窪むように、アース用固定接点２６ｅが設けられている点である。

図１１は、可動接点５ａ〜５ｄと固定接点２６ａ〜２６ｅの接触状態を表形式で示す図である。図１１において、上段には可動接点５ａ、５ｄと固定接点２６ａ、２６ｃ、２６ｅを横切るＨ−Ｈ断面を示し、下段には可動接点５ｂ、５ｃと固定接点２６ｂ、２６ｄ、２６ｅを横切るＩ−Ｉ断面を示している。ノブ２が中立位置Ｎにあるときは、図１１の左から３列目に示すように可動片５がアース用固定接点２６ｅの中央に位置して、全ての可動接点５ａ〜５ｄと固定接点２６ａ〜２６ｅが離間し、固定接点２６ａ〜２６ｅが非導通状態となる。ノブ２がマニュアルアップ位置ＭＵまで回転すると、図１１の左から２列目に示すように可動片５が左へ平行移動して、可動接点５ｃがアース用固定接点２６ｅと接触し、可動接点５ａがマニュアルアップ用固定接点２６ａと接触し、固定接点２６ａ、２６ｅが導通する。ノブ２がオートアップ位置ＡＵまで回転すると、図１１の左から１列目に示すように可動片５が左へさらに平行移動して、可動接点５ａおよび可動接点５ｃがマニュアルアップ用固定接点２６ａおよびアース用固定接点２６ｅとの接触を継続しつつ、可動接点５ｂがオートアップ用固定接点２６ｂと接触し、可動接点５ｄがアース用固定接点２６ｅと接触し、固定接点２６ａ、２６ｂ、２６ｅが導通する。ノブ２がマニュアルダウン位置ＭＤまで回転すると、図１１の右から２列目に示すように可動片５が右へ平行移動して、可動接点５ｂがアース用固定接点２６ｅと接触し、可動接点５ｄがマニュアルダウン用固定接点２６ｃと接触し、固定接点２６ｃ、２６ｅが導通する。ノブ２がオートダウン位置ＡＤまで回転すると、図１１の右から１列目に示すように可動片５が右へさらに平行移動して、可動接点５ｄおよび可動接点５ｂがマニュアルダウン用固定接点２６ｃおよびアース用固定接点２６ｅとの接触を継続しつつ、可動接点５ｃがオートダウン用固定接点２６ｄと接触し、可動接点５ａがアース用固定接点２６ｅと接触し、固定接点２６ｃ、２６ｄ、２６ｅが導通する。

さらに、例えば図１２に示すような固定接点３６ａ〜３６ｅを基板６上に設けてもよい。図１２のマニュアルアップ用固定接点３６ａ、オートアップ用固定接点３６ｂ、マニュアルダウン用固定接点３６ｃ、オートダウン用固定接点３６ｄ、およびアース用固定接点３６ｅは、同一名称の固定接点６ａ〜６ｅと機能および用途が同一である。よって、各固定接点３６ａ〜３６ｄが固定接点３６ｅと導通したときのパワーウインドウの動作は、各固定接点６ａ〜６ｄが固定接点６ｅと導通したときと同様である。固定接点３６ａ〜３６ｅの固定接点６ａ〜６ｅとの相違点は、マニュアルアップ用固定接点３６ａとマニュアルダウン用固定接点３６ｃ、並びにオートアップ用固定接点３６ｂとオートダウン用固定接点３６ｄが、アース用固定接点３６ｅを挟んで可動接点５ａ〜５ｄの摺動方向へ並ぶように設けられている点である。また、マニュアルアップ用固定接点３６ａとマニュアルダウン用固定接点３６ｃに近い辺部分Ｅ１がオートアップ用固定接点３６ｂとオートダウン用固定接点３６ｄに近い辺部分Ｅ２より固定接点３６ａ、３６ｃから離れる方へ窪むように、アース用固定接点３６ｅが設けられている点である。さらに、可動片５の可動接点５ａ〜５ｄがオートアップ用固定接点３６ｂまたはオートダウン用固定接点３６ｄと接触する際にマニュアルアップ用固定接点３６ａまたはマニュアルダウン用固定接点３６ｃから離間するように、マニュアルアップ用固定接点３６ａとオートアップ用固定接点３６ｂ、並びにマニュアルダウン用固定接点３６ｃとオートダウン用固定接点３６ｄが設けられている点である。

図１３は、可動接点５ａ〜５ｄと固定接点３６ａ〜３６ｅの接触状態を表形式で示す図である。図１３において、上段には可動接点５ａ、５ｄと固定接点３６ａ、３６ｃ、３６ｅを横切るＪ−Ｊ断面を示し、下段には可動接点５ｂ、５ｃと固定接点３６ｂ、３６ｄ、３６ｅを横切るＫ−Ｋ断面を示している。ノブ２が中立位置Ｎにあるときは、図１３の左から３列目に示すように可動片５がアース用固定接点３６ｅの中央に位置して、全ての可動接点５ａ〜５ｄと固定接点３６ａ〜３６ｅが離間し、固定接点３６ａ〜３６ｅが非導通状態となる。ノブ２がマニュアルアップ位置ＭＵまで回転すると、図１３の左から２列目に示すように可動片５が左へ平行移動して、可動接点５ｃがアース用固定接点３６ｅと接触し、可動接点５ａがマニュアルアップ用固定接点３６ａと接触し、固定接点３６ａ、３６ｅが導通する。ノブ２がオートアップ位置ＡＵまで回転すると、図１３の左から１列目に示すように可動片５が左へさらに平行移動して、可動接点５ａがマニュアルアップ用固定接点３６ａから離間し、可動接点５ｂがオートアップ用固定接点３６ｂと接触し、可動接点５ｃ、５ｄが固定接点３６ｅと接触し、固定接点３６ｂ、３６ｅが導通する。ノブ２がマニュアルダウン位置ＭＤまで回転すると、図１３の右から２列目に示すように可動片５が右へ平行移動して、可動接点５ｄがマニュアルダウン用固定接点３６ｃと接触し、可動接点５ｂがアース用固定接点３６ｅと接触し、固定接点３６ｃ、３６ｅが導通する。ノブ２がオートダウン位置ＡＤまで回転すると、図１３の右から１列目に示すように可動片５が右へさらに平行移動して、可動接点５ｄがマニュアルダウン用固定接点３６ｃから離間し、可動接点５ｃがオートダウン用固定接点３６ｄと接触し、可動接点５ａ、５ｂがアース用固定接点３６ｅと接触し、固定接点３６ｄ、３６ｅが導通する。

以上のようにすると、アース用固定接点６ｅ、１６ｅ、２６ｅ、３６ｅの左右の遠く離れた位置に他の固定接点６ａ〜６ｄ、１６ａ〜１６ｄ、２６ａ〜２６ｄ、３６ａ〜３６ｄを設けなくても、マニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃ、１６ａ、１６ｃ、２６ａ、２６ｃ、３６ａ、３６ｃとアース用固定接点６ｅ、１６ｅ、２６ｅ、３６ｅの絶縁間隔を広くすることができる。このため、アース用固定接点６ｅ、１６ｅ、２６ｅ、３６ｅとマニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃ、１６ａ、１６ｃ、２６ａ、２６ｃ、３６ａ、３６ｃの開閉時（即ち、固定接点６ａ、６ｃ、６ｅ、１６ａ、１６ｃ、１６ｅ、２６ａ、２６ｃ、２６ｅ、３６ａ、３６ｃ、３６ｅに対する可動接点５ａ〜５ｄの離接時）に発生するアーク放電により、該接点６ａ、６ｃ、６ｅ、１６ａ、１６ｃ、１６ｅ、２６ａ、２６ｃ、２６ｅ、３６ａ、３６ｃ、３６ｅ、５ａ〜５ｄが磨耗して生成される導電性を有する粉体の、アース用固定接点６ｅ、１６ｅ、２６ｅ、３６ｅとマニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃ、１６ａ、１６ｃ、２６ａ、２６ｃ、３６ａ、３６ｃ間の絶縁体表面への付着による絶縁性の減損を防止することが可能となる。また、導電性を有するその他の異物のアース用固定接点６ｅ、１６ｅ、２６ｅ、３６ｅとマニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃ、１６ａ、１６ｃ、２６ａ、２６ｃ、３６ａ、３６ｃ間の絶縁体表面への付着による絶縁性の減損も防止することが可能となる。また、可動接点５ａ〜５ｄや固定接点６ａ〜６ｅ、１６ａ〜１６ｅ、２６ａ〜２６ｅ、３６ａ〜３６ｅと可動片５や基板６等の各部品の設計・製造・組立の際に高い精度が求められなくなり、該作業を容易に行うことが可能となる。さらに、基板６における固定接点６ａ〜６ｅ、１６ａ〜１６ｅ、２６ａ〜２６ｅ、３６ａ〜３６ｅの占有面積の拡大を抑制して、パワーウインドウスイッチ１の小型化を図ることが可能となる。

また、図６および図７または図８および図９のようにすると、マニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃ、１６ａ、１６ｃ並びにアース用固定接点６ｅ、１６ｅとマニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃ、１６ａ、１６ｃ間の絶縁体が、可動接点５ａ〜５ｄの摺動方向に対して斜めに並ぶので、該間隔をより広くすることができる。このため、アース用固定接点６ｅ、１６ｅとマニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃ、１６ａ、１６ｃ間の絶縁体表面に導電性または非導電性の異物が付着しても、該異物が可動接点５ａ〜５ｄの摺動により一方の絶縁体表面から他方の絶縁体表面へ移動するのを阻止することができる。そして、アース用固定接点６ｅ、１６ｅとマニュアルアップ／ダウン用固定接点６ａ、６ｃ、１６ａ、１６ｃ間の絶縁性や、固定接点６ａ、６ｃ、６ｅ、１６ａ、１６ｃ、１６ｅと可動接点５ａ〜５ｄとの接触信頼性の減損を防止することが可能となる。

また、図６および図７または図１０および図１１のようにすると、可動片５の直線的往復運動により、全ての可動接点５ａ〜５ｄが固定接点６ａ〜６ｅ、２６ａ〜２６ｅから離間して、該接点６ａ〜６ｅ、２６ａ〜２６ｅが導通しない状態、可動接点５ａと５ｄまたは５ｃがマニュアルアップ用固定接点６ａ、２６ａおよびアース用固定接点６ｅ、２６ｅに接触して、該接点６ａ、６ｅ、２６ａ、２６ｅが導通する状態、可動接点５ａ〜５ｄがマニュアルアップ用固定接点６ａ、２６ａ、オートアップ用固定接点６ｂ、２６ｂ、およびアース用固定接点６ｅ、２６ｅに接触して、該接点６ａ、６ｂ、６ｅ、２６ａ、２６ｂ、２６ｅが導通する状態、可動接点５ｃまたは５ｄと５ｂがマニュアルダウン用固定接点６ｃ、２６ｃおよびアース用固定接点６ｅ、２６ｅに接触して、該接点６ｃ、６ｅ、２６ｃ、２６ｅが導通する状態、可動接点５ａ〜５ｄがマニュアルダウン用固定接点６ｃ、２６ｃ、オートダウン用固定接点６ｄ、２６ｄ、およびアース用固定接点６ｅ、２６ｅに接触して、該接点６ｃ、６ｄ、６ｅ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅが導通する状態、の５つの電気的接続状態への切り替えを実現することが可能となる。

さらに、図８および図９または図１２および図１３のようにすると、可動片５の直線的往復運動により、全ての可動接点５ａ〜５ｄが固定接点１６ａ〜１６ｅ、３６ａ〜３６ｅから離間して、該接点１６ａ〜１６ｅ、３６ａ〜３６ｅが導通しない状態、可動接点５ａと５ｄまたは５ｃがマニュアルアップ用固定接点１６ａ、３６ａおよびアース用固定接点１６ｅ、３６ｅに接触して、該接点１６ａ、１６ｅ、３６ａ、３６ｅが導通する状態、可動接点５ｂ〜５ｄがオートアップ用固定接点１６ｂ、３６ｂおよびアース用固定接点１６ｅ、３６ｅに接触して、該接点１６ｂ、１６ｅ、３６ｂ、３６ｅが導通する状態、可動接点５ｃまたは５ｄと５ｂがマニュアルダウン用固定接点１６ｃ、３６ｃおよびアース用固定接点１６ｅ、３６ｅに接触して、該接点１６ｃ、１６ｅ、３６ｃ、３６ｅが導通する状態、可動接点５ａおよび５ｂと５ｃまたは５ｄがアース用固定接点１６ｅ、３６ｅおよびオートダウン用固定接点１６ｄ、３６ｄに接触して、該接点１６ｄ、１６ｅ、３６ｄ、３６ｅが導通する状態、の５つの電気的接続状態への切り替えを実現することが可能となる。

本発明は、以上述べた実施形態以外にも種々の形態を採用することができる。例えば、以上の実施形態では、可動片５および可動接点５ａ〜５ｄを基板６の上方（ノブ２側）に設け、固定接点６ａ〜６ｅ、１６ａ〜１６ｅ、２６ａ〜２６ｅ、３６ａ〜３６ｅを基板６の上面に設けた例を挙げているが、これ以外に、可動片および可動接点を基板の下方（反ノブ側）に設け、固定接点を基板の下面に設けるようにしてもよい。この場合、可動片を保持するスライダを基板の下方に設け、可動片を直線的往復運動させる操作力を伝える操作子を基板へ貫通させるように設ければよい。

また、以上の実施形態では、本発明をパワーウインドウスイッチ１に適用した例を挙げたが、本発明はこれに限らず、操作対象に何らかの動作を行わせるために操作するタンブラスイッチやスライドスイッチの全般に適用することが可能である。

実施形態に係るパワーウインドウスイッチの斜視図である。 図１におけるＡ−Ａ断面図である。 図１におけるＢ−Ｂ断面図である。 図１におけるＣ−Ｃ断面図である。 実施形態に係る可動片と可動接点を示す図である。 実施形態に係る基板上の固定接点を示す図である。 実施形態に係る可動接点と固定接点の接触状態を示す図である。 他の実施形態に係る基板上の固定接点を示す図である。 他の実施形態に係る可動接点と固定接点の接触状態を示す図である。 他の実施形態に係る基板上の固定接点を示す図である。 他の実施形態に係る可動接点と固定接点の接触状態を示す図である。 他の実施形態に係る基板上の固定接点を示す図である。 他の実施形態に係る可動接点と固定接点の接触状態を示す図である。 車載用のスイッチモジュールの斜視図である。 従来のパワーウインドウスイッチの斜視図である。 従来の基板上の固定接点を示す図である。

符号の説明

１ パワーウインドウスイッチ
５ 可動片
５ａ〜５ｄ 可動接点
６ 基板
６ａ、１６ａ、２６ａ、３６ａ マニュアルアップ用固定接点
６ｂ、１６ｂ、２６ｂ、３６ｂ オートアップ用固定接点
６ｃ、１６ｃ、２６ｃ、３６ｃ マニュアルダウン用固定接点
６ｄ、１６ｄ、２６ｄ、３６ｄ オートダウン用固定接点
６ｅ、１６ｅ、２６ｅ、３６ｅ アース用固定接点
Ｅ１ アース用固定接点のマニュアルアップ／ダウン用固定接点に近い辺部分
Ｅ２ アース用固定接点のオートアップ／ダウン用固定接点に近い辺部分

Claims (5)

1. 基板に固定接点が設けられ、左右へ往復運動可能な可動片に前記固定接点上を摺動する可動接点が設けられ、前記固定接点は、中央に設けられた第１の固定接点と、該第１の固定接点の左右の一方に設けられた第２および第３の固定接点並びに他方に設けられた第４および第５の固定接点とから構成され、前記第２ないし第５の固定接点は、前記可動接点の摺動方向に並列に設けられ、前記第２の固定接点は、前記第３の固定接点が前記第１の固定接点と最も隣接する前記第１の固定接点の辺部分に対して、前記第３の固定接点より摺動方向に近く設けられ、前記第４の固定接点は、前記第５の固定接点が前記第１の固定接点と最も隣接する前記第１の固定接点の辺部分に対して、前記第５の固定接点より摺動方向に近く設けられているスイッチにおいて、
   前記第１の固定接点は、前記第２および第４の固定接点に近い辺部分が前記第３および第５の固定接点に近い辺部分より窪むように設けられていることを特徴とするスイッチ。
2. 請求項１に記載のスイッチにおいて、
   前記第２および第５の固定接点は、前記第１の固定接点を挟んで前記可動接点の摺動方向へ並ぶように設けられ、
   前記第３および第４の固定接点は、前記第１の固定接点を挟んで前記可動接点の摺動方向へ並ぶように設けられていることを特徴とするスイッチ。
3. 請求項１または請求項２に記載のスイッチにおいて、
   前記第２および第３の固定接点は、前記可動接点が第３の固定接点と接触する際に第２の固定接点とも接触するように設けられ、
   前記第４および第５の固定接点は、前記可動接点が第５の固定接点と接触する際に第４の固定接点とも接触するように設けられていることを特徴とするスイッチ。
4. 請求項１または請求項２に記載のスイッチにおいて、
   前記第２および第３の固定接点は、前記可動接点が第３の固定接点と接触する際に第２の固定接点と非接触になるように設けられ、
   前記第４および第５の固定接点は、前記可動接点が第５の固定接点と接触する際に第４の固定接点と非接触になるように設けられていることを特徴とするスイッチ。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のスイッチにおいて、
   当該スイッチは、車載用のパワーウインドウを操作するパワーウインドウスイッチから成り、
   前記第１の固定接点は、接地されたアース用固定接点から成り、
   前記第２の固定接点は、パワーウインドウを手動で上昇させるためのマニュアルアップ用固定接点から成り、
   前記第３の固定接点は、パワーウインドウを自動で上昇させるためのオートアップ用固定接点から成り、
   前記第４の固定接点は、パワーウインドウを手動で下降させるためのマニュアルダウン用固定接点から成り、
   前記第５の固定接点は、パワーウインドウを自動で下降させるためのオートダウン用固定接点から成ることを特徴とするスイッチ。
   

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