JP5903253B2 - スイッチ装置 - Google Patents

Description

本発明は、スイッチ装置の構造に関する。

自動車のパワーウインドを操作するなどに適したスイッチ装置として、操作者がノブの一端を持ち上げ、あるいは押し下げることにより接点を切換えるようにしたものが利用されている。
この種のスイッチ装置では、例えば特開２００３−７７３７０号公報に開示されているように、揺動するノブの所定部位に係合するスライダをスライドさせることにより切換え動作するようになっている。
図１２は上記従来のスイッチ装置の構造を示す断面図である。
スイッチ装置１００の主要部品はアッパケース１０５とロアケース１１０からなる樹脂製のケース内に組み込まれる。

アッパケース１０５には下方に延びるレバー１０３を備えるノブ１０２が揺動可能に支持されている。なお、アッパケース１０５は図示しない部位でロアケース１１０と結合されている。
ロアケース１１０の底壁１１１は、整列して並べられた電極板１３０、１３１、１３２が配置されている。両端の電極板１３０、１３２にはそれぞれに接点１３４、１３５が設けられている。中央の電極板１３１は底壁１１１から立ち上がって揺動接片１２７を支持している。揺動接片１２７は電極板１３０、１３１、１３２の並びに沿って配置され、電極板１３１は揺動接片１２７の略中間位置を支持する。

底壁１１１からは、電極板１３０、１３１、１３２および揺動接片１２７を囲んで収容壁１１３が立ち上がって接点収容室Ｓ’を形成するとともに、その上方開口部には中央にスライダ１２０を通すための窓１１６を備えるスライダカバー１１５が取り付けられている。
スライダ１２０はスライダカバー１１５の上方でノブ１０２のレバー１０３と係合するヘッド部１２１と、ヘッド部１２１からスライダカバー１１５の窓１１６を通って下方に延びる筒部１２２と、筒部１２２の途中からその軸に対して垂直方向に延びるスライダ板部１２３とを備える。
筒部１２２は内部にコイルスプリング１２４を収容し、下端の開口部にボール１２５を保持して、コイルスプリング１２４により付勢されたボール１２５を揺動接片１２７に押し付けている。そして、スライダ１２０はスライダ板部１２３をスライダカバー１１５の下面に沿わせることによりガイドされ、前後方向（図中、左右方向）にスライド可能となっている。

揺動接片１２７はカム形状を持った節度部１２８を備え、ボール１２５はこの節度部１２８に当接している。節度部１２８は、電極板１３１による支持位置よりも接点１３４側が谷の最低部となっている。
図１２はスライダ１２０が中立位置にある状態を示しており、この中立位置において、ボール１２５は節度部１２８の谷の最低部を押圧し、これにより揺動接片１２７は一端が接点１３４に着座し、他端は接点１３５から離間している。

ノブ１０２の前端を押圧すると、そのレバー１０３が反時計方向に揺動してスライダ１２０を中立位置から後方（図中右方向）へ移動させる。これにより、揺動接片１２７は接点１３４と電極板１３１に支持された姿勢が変化することなく、ボール１２５がコイルスプリング１２４を圧縮しながらカム形状に追従する。したがって、接点１３４と電極板１３１間が導通している電気的接続状態は変化しない。
一方、ノブ１０２の前端を引き上げると、レバー１０３が時計方向に揺動してスライダ１２０を中立位置から前方（図中左方向）へ移動させる。これにより、ボール１２５が節度部１２８上を接点１３５方向へ移動し、電極板１３１による支持位置を越えると揺動接片１２７を反時計方向に揺動させるから、揺動接片１２７の一端は接点１３４から離れ、他端が接点１３５に着座する。これにより電気的接続状態が切り換わり、電極板１３１と接点１３５とが導通することになる。

特開２００３−７７３７０号公報

ところで、スイッチ装置では接点に塵埃などの異物が付着すると動作不良を引き起こすので、上記の従来例では、スライダ１２０が中立位置から前方および後方にそれぞれ移動した場合にもスライダカバー１１５の窓１１６を塞いでいるようにスライダ板部１２３のサイズを設定することにより、電極板１３０、１３１、１３２や揺動接片１２７が位置する接点収容室Ｓ’内部へ異物が侵入するのを防止しようとしている。

しかしながら、スライダ板部１２３はスライダカバー１１５の下面側に位置しているので、スライダ板部１２３における窓１１６に露出した部分に異物が落下蓄積する場合には、この異物がスライダカバー１１５下面とスライダ板部１２３間の間隙に入って滑らかなスライドを阻害するとともに、スライドの繰り返しによってスライダ板部１２３の周縁からこぼれ落ち、接点収容室Ｓ’内部へ侵入してしまうおそれがある。
そして、そもそもスライダ１２０のスライドをガイドするだけであれば収容壁１１３にガイド溝を形成するだけで済むにもかかわらず、異物侵入防止のためにロアケース１１０あるいはアッパケース１０５とは別部品であるスライダカバー１１５を取り付けているので、部品コストと取り付け工数の増大を招く点で、さらに改良の余地がある。

この対策として、例えば図１３に示すように、スライダ１２０’のスライダ板部１２３’を接点収容室Ｓ’全体を覆うサイズとし周縁に下方に延びるフランジ壁１１８を設けて、スライダ１２０’を上から収容壁１１３’に被せてスライドさせることにより、スライダカバー１１５を廃止することが考えられる。
しかしスライダ１２０’は接点収容室Ｓ’に対して前後にスライドするから、この場合には、図示のように、フランジ壁１１８と収容壁１１３’外面との間にスライド量を吸収する所定の間隙Ｋが前後両側に必要なため、その間隙分だけスライダ１２０’のスライダ板部１２３’が大サイズとなってしまい大きなスペースを要する。
自動車の運転席ドアにこの種のスイッチ装置を設ける場合、セダンではパワーウインド制御用として少なくとも４個がドアのアームレストに配置されるが、アームレストにはそのほかドアミラーの角度調整や格納／展開用、ドアロック等に多数のスイッチ装置を配置したいという要求が大きくなっている。しかしアームレストにおけるスイッチ装置設置用のスペースは限定されているため、多数のスイッチ装置を配置するという要求を満たすためには各スイッチ装置の小型化が必須であり、大きなスペースを要するスライダはこの点で実用性を損なう。

そこで本発明は上述の問題点に鑑み、大型化することなく、接点部への塵埃などの異物の侵入を確実に阻止するとともに、部品点数が削減されるスイッチ装置を提供することを目的とする。

本発明は、ノブを支持するアッパケースと、固定接点を備えるロアケースと、可動接片と連係する可動部材とを有し、ノブと可動部材とを連結してノブの操作により固定接点と可動接片の接離を切り替えるスイッチ装置において、
アッパケースとロアケースにより固定接点および可動接片を囲む接点収容室を形成し、該接点収容室内に可動部材を配置し、
ノブは可動部材と連結するためのレバーを備え、
接点収容室の上壁にレバーを通過させるスリット穴を設け、
可動部材は、内部にレバーとの連結部を有する凹部を備えて、
可動部材が、凹部の開口端面を上壁のスリット穴を囲む下面に当接させてスライドするように構成されており、
上壁に、スリット穴を囲むと共に先端を凹部内に位置させた壁部を設けた構成とした。

本発明によれば、固定接点と可動接片を収容する接点収容室がアッパケースとロアケースとにより形成され、他の部材を必要としないので、部品点数が削減される。
レバーを受け入れる可動部材の凹部の開口端面はスリット穴周りの上壁下面に隠れてスライドするので、可動部材を大型にしなくとも、異物が直接スライド面を通って固定接点や可動接片が位置する接点収容室に侵入することが有効に阻止される。

実施の形態にかかるスイッチ装置の外観を示す図である。 ケースの構造を示す図である。 ケースの構造を示す図である。 ロアケースを示す平面図である。 揺動接片と接点の関係を示す部分拡大図である。 スライダを示す図である。 スライダの外観斜視図である。 スライダおよびノブをケースに組み付けた状態を示す図である。 接点収容室まわりの部分拡大図である。 スイッチ装置の動作を示す図である。 スイッチ装置の動作を示す図である。 従来例を示す図である。 比較対策例を示す図である。

次に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は実施の形態にかかるスイッチ装置の外観を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は前方から見た正面図である。図２はケースの構造を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ部断面図である。図３の（Ａ）は図２の（Ｂ）におけるＤ−Ｄ部断面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＥ−Ｅ部断面図である。図４はロアケースの構造を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は電極板の経路配置を示す図である。
なお、図２の（Ｂ）および図３にはノブも含めて示している。また、図３の（Ａ）はアッパケース１０とロアケース３０を分離するとともに、図２、図３の他図よりも拡大して示している。
スイッチ装置１は、それぞれ樹脂製のアッパケース１０とロアケース３０からなるケース９内に後述する電極組４０や揺動接片４６およびスライダ６０を配置するとともに、アッパケース１０にノブ２を支持して構成される。
ロアケース３０はベース３１の周縁に側壁３２を備えるとともに、ベース３１から下方に延びるコネクタ部３３を有している。
以下では、ケース９の長手に沿って、図１の（Ａ）、（Ｂ）における左方を前方、右方を後方として説明する。幅方向は左右方向となる。

ケース９はアッパケース１０をロアケース３０に被せる形態で形成されている。
とくに図３の（Ａ）に示すように、ロアケース３０の側壁３２の外面下部にはそれぞれ係合突起３５が設けられ、アッパケース１０の側壁１２におけるロアケース３０の側壁３２に重なる下部には係合突起３５に対応する係合穴１４が形成されている。
係合突起３５は上部に傾斜面３５ａを有し、ロアケース３０に対してアッパケース１０を押し下げていったときに、側壁１２が傾斜面３５ａを乗り上げて行き、その係合穴１４が係合突起３５に整合した際に係合穴１４の下縁が係合突起３５の下端面に係合してアッパケース１０とロアケース３０が結合される。

アッパケース１０の側壁１２には、自動車ドアのアームレストなどの嵌め込み部と係合するための爪１６（１６ａ、１６ｂ）を形成してある。左右の爪１６ａ、１６ｂは誤組み付け防止のためサイズを異ならせてある。
図１の（Ｂ）に示すように、側壁１２の外面には、爪１６の下に係合穴１４を迂回する樋２９が溝状に形成されている。爪１６が係合する嵌め込み部から水が侵入して側壁１２に付着する場合、その水滴を樋２９で受けて、係合穴１４に入らないように下方に排出するためのものである。
アッパケース１０の前後両端には、ビス貫通用の穴または切り欠きを有する取付ブラケット部１３ａ、１３ｂが設けてある。

図４に示すように、ロアケース３０の基板をなすベース３１には、左右並列に２組の電極組４０（４０ａ、４０ｂ）が形成されている。
電極組４０は、前後方向に整列して露出する電極板４１（４１ａ、４１ｂ）、４２（４２ａ、４２ｂ）、４３（４３ａ、４３ｂ）とからなる。
中央の電極板４２はベース３１から立ち上がって仮想線で示す揺動接片４６（４６ａ、４６ｂ）を支持している。揺動接片４６は電極板４１、４２、４３の並びに沿って配置され、電極板４２は揺動接片４６の略中間位置を支持する。
両端の電極板４１、４３はベース３１の上面と面一とされ、各々揺動接片４６との接触部として接点４５（４５ａ、４５ｂ）、４７（４７ａ、４７ｂ）を備えている。

図５は揺動接片と接点の関係を示す部分拡大図である。
揺動接片４６は電極板４２による支持位置と接点４５側との間に山部４９を有するとともに、接点４７側にも緩やかな山部５０を有し、電極板４２による支持位置よりも接点４５側が両山部間の谷４８の最低部となっている。
電極組４０ａと４０ｂにおける電極板４１、４２、４３の前後方向並び順は逆となっている。
中立位置において、後述するスライダ６０に保持されたコイルスプリング６９により付勢されたボール８０が揺動接片４６の谷４８の最低部を押圧し、これにより揺動接片４６は一端が接点４５に着座し、他端は接点４７から離間している。この状態は２組の電極組４０ａ、４０ｂにおいて共通である。
なお、電極板４１、４２、４３はベース３１に一体にモールドされ、それぞれベース３１内をコネクタ部３３へ延びて他端は端子３４（図３の（Ｂ）参照）となっている。

次に、図２の（Ｂ）、図３の（Ｂ）に示すように、ロアケース３０のベース３１からは電極組４０（電極板４１、４２、４３）を前後に挟んでロア収容壁３７ａとロア収容壁３７ｂがアッパケース１０の天壁１１近傍まで立ち上がっている。さらに、電極組４０を左右に挟んでロア収容壁３７ａとロア収容壁３７ｂの左右両端に連なるアウタガイド壁３８が立ち上がっている。これにより、上から見たとき内側に電極組４０を抱く閉じた囲みが形成されている。
図３に示すように、アウタガイド壁３８の外面には爪５６を設けてある。
また、ベース３１の幅方向中央部には、ロア収容壁３７ａとロア収容壁３７ｂ間にさらに互いに平行なインナガイド壁３９が前後方向に延びている。両インナガイド壁３９の内面間の間隔Ｕｇ（図４参照）は、スライダ６０の後述するボックス部６２の下端部を収容してスライド可能に設定されている。
インナガイド壁３９の高さはアウタガイド壁３８よりも低いが、各電極組４０はそれぞれロア収容壁３７ａ、３７ｂ、アウタガイド壁３８およびインナガイド壁３９により囲まれた形となる。

図３の（Ａ）、図４に示すように、ロアケース３０のベース３１は、電極組４０の囲みを形成する前後のロア収容壁３７ａ、３７ｂ間の領域を含む十分な前後方向範囲にわたって、外方へオフセットした張り出し部５４を有している。
ロアケース３０の後部のベース３１上面には側壁３２の一般面と面一にフランジ壁５３を設けてある。フランジ壁５３は平面図（図４）上アウタガイド壁３８の外方を直線的に張り出し部５４まで延びており、これにより、張り出し部５４外面とフランジ壁５３との間が段差状の肩部５５（図３の（Ａ）、後掲の図９参照）となっている。
張り出し部５４まで延びたフランジ壁５３の前端はロア収容壁３７ａに接続し、当該接続部の前面がロア収容壁３７ａの前面と面一になっている。

アッパケース１０の天壁１１からは両側壁１２につながるアッパ収容壁１５ａがベース３１上面に接するまで延び、アッパ収容壁１５ｂがフランジ壁５３の上端縁に接するまで延びている。そして、前側のアッパ収容壁１５ａはロア収容壁３７ａの前面に接し、後側のアッパ収容壁１５ｂはロア収容壁３７ｂの後面に接するように設定してある。
アッパケース１０のロアケース３０に被さる側壁１２の下部は、その内面がロアケース３０の張り出し部５４に対応して広がっており、側壁１２における上部との境界に段差部１２ａが形成されている。

以上の構成により、ケース９内には、アッパケース１０の天壁１１とロアケース３０のベース３１の間に、側壁１２と、アッパ収容壁１５ａおよびロア収容壁３７ａと、アッパ収容壁１５ｂおよびロア収容壁３７ｂとで区画された接点収容室Ｓが形成される。そして、電極組４０と、揺動接片４６はこの接点収容室Ｓ内に配置されていることになる。
アッパケース１０の側壁１２とロアケース３０の側壁３２（およびフランジ壁５３）との当接面も固定的な上、さらにロアケース３０側の肩部５５にアッパケース１０側の段差部１２ａが乗って断面がクランク状となっている（図９参照）。したがって、アッパケース１０にロアケース３０の係合突起３５との結合のための係合穴１４があっても、ケース９の側壁１２まわりから接点収容室Ｓ内への異物の侵入が困難となる。

前側のアッパ収容壁１５ａとロア収容壁３７ａとは上下方向に長い距離にわたって接しており、しかも互いに固定であって、スライド関係にない。また、後側のアッパ収容壁１５ｂとロア収容壁３７ｂも上下方向に長い距離にわたって接しており、しかも互いに固定であって、スライド関係にない。
したがって、ケース９内の前部空間Ｆに異物の侵入があったとしてもそこからさらに接点収容室Ｓ内へ異物が侵入することは極めて困難となる。また、接点収容室Ｓに隣接する後部空間Ｒはそもそも外部に対する開口を有しないから、後部から接点収容室Ｓ内へ異物が侵入することもない。

接点収容室Ｓにおけるアッパケース１０の天壁１１の略中央には、矩形断面をもって上方に延びるノブ支持筒１８が一体に設けられ、ノブ支持筒１８の上部にノブ２が取り付けられる。
すなわち、図３の（Ａ）に示すように、ノブ支持筒１８の左右の側壁１９ｂには外方に突出する軸ボス２１が設けられ、ノブ２には軸ボス２１に対応する軸穴３が設けられて、左右の軸ボス２１を結ぶ線を揺動軸Ｎとしてノブ２が揺動可能となっている。
ノブ２は下方に開口したキャップ状で外形に沿った薄肉に形成されている。そして、側壁１９ｂの内面は軸穴３近傍から下広がりの傾斜面とされ、軸ボス２２の軸端は上半部が傾斜面とされて、ノブ２をノブ支持筒１８に被せて下方に押し込むと、軸ボス２２が側壁１９ｂを外方に弾性変形させて軸穴３に嵌る。
揺動軸Ｎは電極組４０における各電極の配列方向に対して垂直である。

図２の（Ｂ）に示すように、ノブ２はその頂部裏面から揺動軸Ｎを横切って下方に延びるレバー５を備え、ノブ２前端に形成した角（ツノ）部４側を指で持ち上げることにより揺動軸Ｎまわりに時計方向に揺動し、角部４を押し下げることにより反時計方向に揺動する。
レバー５の先端は、揺動面内において前後が円弧をなす係合部６となっている。
後側の側壁１９ｃの下端部にはリブ状に後方へ延びるストッパ１８ａが設けられ、ノブ２の後下端縁と当接して時計方向の揺動量の上限を規制するようになっている。

なお、側壁１９ｂの上端形状はノブ２の内面形状に対応させ、後側の側壁１９ｃの上縁は前側の側壁１９ａより低くなっている。側壁１９ｂは前側の側壁１９ａよりさらに前方へ延び、角部４の裏面近傍で幅方向内側に折れて前縦壁２０となっている。
前縦壁２０は、角部４の裏面と当接してノブ２の反時計方向の揺動量の上限を規制するストッパの機能を有する。
前縦壁２０の下端は側壁１９ｂと同じく天壁１１に連なっている。前縦壁２０と側壁１９ａの間の空間の底壁となる天壁１１には穴１７が形成され、前縦壁２０と側壁１９ａ間の空間をケース９の前部空間Ｆに連通させている。

ノブ支持筒１８は天壁１１より所定量高い位置に隔壁２２を有し、隔壁２２より下部を接点収容室Ｓの一部としている。
図２の（Ａ）、図３の（Ａ）および図８の（Ａ）に示すように、隔壁２２の幅方向中央には前後方向に延びる溝２３が下方に膨出して設けられている。溝２３の底壁２３ａは天壁１１の一部をなし、したがって底壁２３ａの下面とノブ支持筒１８を取り巻く天壁１１の下面とは同一高さ、すなわち面一に設定されている。これにより、接点収容室Ｓ内から見たとき、天壁１１には幅方向中央で左右に分割された２つの前後方向に延びる凹部２７が形成されているものとなる。換言すれば、天壁１１に後述するスライダ６０の筒部６７上部を収容する凹部２７を設けたものであり、底壁２３ａは必要に応じて天壁１１とも表現する。
なお、凹部２７は後述のスライダ６０のスライドストロークを確保するため、側壁１９ｃよりもわずかに後方へ膨出している。
底壁２３ａには、ノブ２のレバー４を通過させるための、前後方向に延びるスリット穴２４が形成してある。

なお、ノブ支持筒１８はノブ２の内側深く高位置まで延びて開口し、とくに側壁１９ｂ、１９ｃはノブの内壁面に近接しているので、外部からその間隙を通っての異物の侵入は困難である。
また、側壁１９ａの前にはノブ２の内壁面までスペースがあるが、前縦壁２０が設けられて側壁１９ａとの間の空間がポケットになっているので、外部からの異物は当該空間に捕捉されて、ノブ支持筒１８内へ侵入し難い。

図３に示すように、溝２３で分割された隔壁２２の一方の上面からは、溝２３と平行に節度壁２５が所定高さまで延び、その前後は側壁１９ａ、１９ｃにつながっている。節度壁２５は前後方向中央にＶ字形に切り欠いて形成した節度カム面２６を備えている。
ノブ２の頂壁の裏面からはレバー５と一体にスプリング保持筒７が下方に延びている。スプリング保持筒７の下端には節度壁２５が通過可能なスリット７ａが形成されている。
ノブ２をノブ支持筒１８に取り付けた状態において、スプリング保持筒７内に保持されたコイルスプリング８がボール２８を節度壁２５に対して付勢する。
ボール２８が節度カム面２６のＶ字形の底部に押し付けられている状態がノブ２の中立位置となる。（図３の（Ｂ）参照）
ノブ２を操作して中立位置から時計方向または反時計方向に揺動させると、ボール２８が節度カム面２６の傾斜面にしたがって上方に変位し、コイルスプリング８を圧縮することにより、操作力としての所定の抵抗を生じさせる。操作を止めればコイルスプリング８によりノブ２は中立位置に戻る。

接点収容室Ｓ内にはスライダ６０が保持される。
図６はスライダを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は前方から見た正面図、（Ｃ）は側面図、（Ｄ）は裏面図、（Ｅ）は（Ａ）におけるＦ−Ｆ部断面図、（Ｆ）は（Ａ）におけるＧ−Ｇ部断面図である。また、図７はスライダの外観斜視図である。
スライダ６０は、平面形が矩形の水平板部６１の幅方向中央から下方に、前後に延びるボックス部６２を延ばすとともに、幅方向両端から下方に側壁６４を延ばしている。ボックス部６２は下端に底壁６３を有して水平板部６１の上面に開口する。
側壁６４には前後方向に延びる長穴６５が形成してあるとともに、側壁６４の下縁はボックス部６２の下端面より上方に位置している。両側壁６４の内面間の距離Ｗｓはロアケース３０のアウタガイド壁３８の外面間の幅Ｗｇ（図４参照）に対応させてある。

スライダ６０の前後方向中央には、ボックス部６２に連なって軸を上下方向とした筒部６７が設けられ、その上部は水平板部６１から上方に突出し、下端は側壁６４の下縁よりわずか上方に位置している。筒部６７はコイルスプリング保持穴を形成して内部にコイルスプリング６９を収容し、下端に保持するボール８０を付勢するようになっている。
筒部６７の下端における前後の角は、揺動接片４６との干渉を避けるため面取りしてある。

水平板部６１上には幅方向中央に枠部７０が形成されている。枠部７０は水平板部６１の前後方向全長にわたるとともに、水平板部６１上に突出した筒部６７の一部を含む幅を有している。枠部７０は、周縁に沿った外枠７１と、ボックス部６２の開口縁に沿って延びる内枠７２とを有する。
内枠７２の内側側面はボックス部６２の内壁面の延長となる。また外枠７１と内枠７２（および筒部）とに囲まれた領域は周囲が閉じられ、水平板部６１を底壁とする凹部７３となっている。
内枠７２は、アッパケース１０の溝２３の底壁２３ａの下面でスリット穴２４を囲むように、すなわちスリット穴２４の穴縁より外方の側縁部に対向するように設定してある。

水平板部６１上面の幅方向両端には、前後方向両端に、横断面円弧で所定長さの突条７５が設けてある。この突条７５は、アッパケース１０の天壁１１に接して、スライダ６０が前後方向にスライドするときの抵抗を小さくするためのものである。
ボックス部６２の外形幅は下細となっているが、前部および後部の外面には断面が円弧の突条７９が形成され、左右の突条７９の外縁間距離が上下にわたって一定のＵｓとなっている。外縁間距離Ｕｓはロアケース３０の両インナガイド壁３９の内面間の間隔Ｕｇ（図４参照）に対応させてある。
ボックス部６２内には、その底部の前後方向中央に係合ブロック７６を設けてある。係合ブロック７６はレバー５先端の係合部６に対応するスロット７７を備え、スロット７７の上端開口の角は組立時に係合部６の挿入を容易にするように面取りしてある。
ボックス部６２内には係合ブロック７６の前後に間隙が残され、ポケット７８となっている。

図８はスライダおよびノブをケースに組み付けた状態を示し、（Ａ）は図１の（Ａ）におけるＡ−Ａ部断面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ部断面図である。
スライダ６０はその筒部６７の下端開口を揺動接片４６の近傍に位置させ、コイルスプリング６９で付勢されたボール８０を揺動接片４６に押圧させて接点収容室Ｓ内に配置される。

なお、スライダ６０、コイルスプリング６９およびボール８０の組付けに当たっては、まず筒部６７のコイルスプリング保持穴を一定径の貫通穴に形成しておく。
そして、筒部６７の下端開口を各電極板４２に支持させた揺動接片４６に合わせた状態でスライダ６０を押し下げると、側壁６４の長穴６５がアウタガイド壁３８の爪５６と係合する（後掲の図９参照）。この状態で、筒部６７の上端開口からボール８０とコイルスプリング６９を順次に挿入し、続いてカシメ具を用いて、コイルスプリング６９の上端を貫通穴内に押し込んだ状態で筒部６７の上端（貫通穴開口端）をカシメて抜け止めする。図６、７中、６８はカシメ後のカシメ部を示している。
これにより、スライダ６０は圧縮されたコイルスプリング６９でボール８０を揺動接片４６に押圧する。

また、図８において、ノブ２のレバー５は隔壁２２の溝２３およびその底壁２３ａ（天壁１１）のスリット穴２４を貫通して、先端の係合部６を係合ブロック７６のスロット７７に係合させてスライダ６０と連結している。
ノブ２およびスライダ６０が中立位置にあるとき、先の図５に示したように、ボール８０は揺動接片４６の谷４０の最低部を押圧し、これにより揺動接片４６は一端が接点４５に着座し、他端は接点４７から離間している。

図９は、図８の（Ｂ）における接点収容室Ｓまわりの部分拡大図である。
スライダ６０はコイルスプリング６９の反力により上方へ付勢され、水平板部６１の突条７５がアッパケース１０の天壁１１の下面に押し付けられる。この状態で、前述したノブ支持筒１８の隔壁２２の高さは筒部６７の上部と干渉しないように設定される。すなわち、隔壁２２部に形成された凹部２７は、スライダ６０の水平板部６１から突出した筒部６７を収容する。
また、スライダ６０の枠部７０の高さについては、突条７５がアッパケース１０の天壁１１下面に接した状態で、内枠７２の上面が隔壁２２における溝２３の底壁２３ａ（天壁１１）下面と当接するように設定される。なお、枠部７０の高さと突条７５の高さが異なるので、この高さの差を吸収するため、天壁１１下面には突条７５に対向するオフセット部１１ａを設けてある。
スライダ６０は水平板部６１の幅方向両端に設けた突条７５を天壁１１の下面（オフセット部１１ａ）に対する接触部としているので、姿勢が安定に保持される。これにより、内枠７２の上面と溝２３の底壁２３ａ下面との密な当接状態が確保され、スライダ６０の傾きによる隙間の発生がない。

以上のように構成されたスイッチ装置１の動作について、以下説明する
図１０の（Ａ）に示すように、ノブ２の角部４側を持ち上げると、レバー５が時計回りに揺動して係合部６がスライダ６０を前方（左方）へ押す。
一方の電極組４０ａにおいて、図１０の（Ｂ）に示すように、前方へ移動したスライダ６０の一方の筒部６７に保持されたボール８０はコイルスプリング６９を圧縮しながら揺動接片４６ａ上を転動して、電極板４２ａによる支持位置を越える。この結果、揺動接片４６ａは反時計方向に揺動して、一端が接点４５ａから離れ、他端が接点４７ａに着座する。これにより電気的接続状態が切り換わり、電極板４２ａと接点４７ａとが導通することになる。
この間、図１０の（Ｃ）に示すように、他方の電極組４０ｂにおいては、ボール８０は接点４５ｂと電極板４２ｂ間の揺動接片４６ｂ上を転動するだけで、電極板４２ｂによる支持位置を越えないので、揺動接片４６ｂの姿勢は変わらず、中立位置と同じく電極板４２ｂと接点４５ｂとが導通したままで電気的接続状態は変化しない。

逆に、ノブ２の角部４側を押し下げると、図１１の（Ａ）に示すように、レバー５は反時計回りに回動し、その係合部６はスライダ６０を後方（右方）へ押す。
したがって、一方の電極組４０ａにおいて、図１１の（Ｂ）に示すように、ボール８０は電極板４２ａによる揺動接片４６ａの支持位置を越えないので、揺動接片４６ａの姿勢は変わらず、中立位置と同じく電極板４２ａと接点４５ａとが導通したままで電気的接続状態は変化しない。
これに対して他方の電極組４０ｂにおいて、図１１の（Ｃ）に示すように、ボール８０はコイルスプリング６９を圧縮しながら揺動接片４６ｂ上を転動して、電極板４２ｂによる支持位置を越える。この結果、揺動接片４６ｂは時計方向に揺動して、一端が接点４５ｂから離れ、他端が接点４７ｂに着座する。これにより電気的接続状態が切り換わり、電極板４２ｂと接点４７ｂとが導通することになる。

以上のようにして、スイッチ装置１は、時計方向および反時計方向に揺動するノブ２でスライダ６０をスライドさせることにより、２組の電極組４０ａ、４０ｂにおける電気的接続状態を切換えることができる。
この際、スライダ６０は水平板部６１をアッパケース１０の天壁１１に沿わせるとともに、側壁６４をロアケース３０のアウタガイド壁３８に沿わせてスライドする。そして、水平板部６１は幅方向両端の突条７５を天壁１１（オフセット部１１ａ）の下面に対する接触部とし、またインナガイド壁３９に対してはボックス部６２の左右の外縁間距離が上下にわたって一定の突条７９を接触部として、それぞれスライド抵抗を小さくしている。

ここで、スライダ６０の枠部７０、とくにボックス部６２の実質的な開口端面となる内枠７２の上面は、天壁１１（溝２３の底壁２３ａ）の下面に下方から当接して、天壁１１のスリット穴２４は内枠７２の内側に開口している。このため、たとえスリット穴２４からスライダ６０のボックス部６２内に異物が降下したとしても、天壁１１の下面と枠部７０の上面との当接面間に蓄積することはほとんどない。したがってノブ２の操作によりスライダ６０が移動して、天壁１１の下面と枠部７０とが互いにスライドしても、その間を通って異物が接点収容室Ｓ内へ侵入することはない。

そしてさらに、万一、天壁１１と内枠７２の間から異物が接点収容室Ｓ側にこぼれる場合があっても、内枠７２と外枠７１間の凹部７３に捕捉されるので、異物が接点４５、４７等に到達することはない。
また、ボックス部６２内では係合ブロック７６の両側にポケット７８が形成されているので、ポケット７８に入った異物は係合ブロック７６のスロットへの移動が規制され、レバー５の係合部６と係合ブロック７６の滑らかな連結状態が保持される。

本実施の形態においては、電極板４１、４２、４３が発明における固定電極に該当し、とくに、電極板４１が第１の電極、電極板４２が第２の電極、そして電極板４３が第３の電極に該当する。揺動接片４６が可動接片に該当する。
スライダ６０が可動部材に該当し、そのボックス部６２が凹部に、係合ブロック７６が連結部に、凹部７３が第１捕捉凹部に、そして、ポケット７８が第２捕捉凹部にそれぞれ該当する。
筒部６７に保持されたコイルスプリング６９で付勢されて揺動接片４６上を転動するボール８０が押圧手段を構成している。そして、コイルスプリング６９がスプリングに該当する。
天壁１１が接点収容室の上壁に該当し、側壁１２、アッパ収容壁１５ａ、１５ｂがアッパケースから上下方向に延びる壁部をなし、側壁３２、ロア収容壁３７ａ、３７ｂがロアケースから上下方向に延びる壁部をなしている。

本実施例は以上のように構成され、ノブ２を支持するアッパケース１０と、電極板４１、４２および４３を備えるロアケース３０と、揺動接片４６と連係するスライダ６０とを有し、ノブ２とスライダ６０とを連結してノブ２の操作により電極板４１、４３と揺動接片４６の接離を切り替えるスイッチ装置において、アッパケース１０とロアケース３０により電極板４１、４２，４３および揺動接片４６を囲む接点収容室Ｓを形成して、接点収容室Ｓ内にスライダ６０を配置し、ノブ２はスライダ６０と連結するためのレバー５を備え、接点収容室Ｓの天壁１１にレバー５を通過させるスリット穴２４を設け、スライダ６０は、内部にレバー５と連結する係合ブロック７６を有するボックス部６２を備えて、スライダ６０がボックス部６２の開口端面を天壁１１のスリット穴２４を囲む下面に当接させてスライドするものとした。

これにより、揺動接片４６と電極板４１等との接触部が互いに固定的なアッパケース１０とロアケース３０とにより形成された接点収容室Ｓ内に配置されて周囲から遮断され、異物の侵入による接点不良が防止される。そして、接点収容室Ｓの形成に他の部材を必要としないので、部品点数も削減される。
また、接点収容室Ｓの天壁１１にレバー５を通過させるスリット穴２４が設けてあるが、スリット穴２４はスライダ６０のボックス部６２内とのみ連通する。スライダ６０のスライド面（ボックス部６２の開口端面）は天壁１１の下面に隠れるので、たとえ異物がスリット穴２４を通過することがあってもボックス部６２の底部に溜まるだけで、スライド面を通って揺動接片４６や電極板４１等まわりへの異物侵入は有効に阻止される。

とくに接点収容室Ｓは、アッパケース１０とロアケース３０からそれぞれ上下方向に延びる前側のアッパ収容壁１５ａとロア収容壁３７ａ、後側のアッパ収容壁１５ｂとロア収容壁３７ｂ、側壁１２と側壁３２を面接状態に重ねて四囲を閉じた空間としており、互いに固定的な壁の当接面が異物侵入に対する密閉効果を奏する。

スライダ６０は、ボックス部６２の開口端面（内枠７２）の外側にさらに外枠７１を設けて形成した凹部７３を有しているので、万一、スライダ６０と天壁１１の下面とのスライド面を通って異物がボックス部６２から接点収容室Ｓへこぼれたとしても、凹部７３に捕捉されるため、揺動接片４６や電極板４１等に付着することはない。
スライダ６０はまた、ボックス部６２内に、係合ブロック７６に隣接してポケット７８を有しているので、スリット穴２４からポケット７８に入った異物は係合ブロック７６のスロット７７への移動が規制され、レバー５の係合部６と係合ブロック７６の滑らかな連結状態が保持される。

接点収容室Ｓには２組の電極組４０ａ、４０ｂが並列に配置され、スライダ６０はコイルスプリング６９で付勢されたボール８０で各電極組４０に対応する揺動接片４６を押圧するよう構成され、コイルスプリング６９を保持する２組の筒部６７を備える水平板部６１を有し、水平板部６１の筒部６７の並び方向両端を接点収容室Ｓの天壁１１（オフセット部１１ａ）に支持させるとともに、ボックス部６２を水平板部６１における両筒部６７の間に開口させている。
これにより、スライダ６０は姿勢が安定に保持された状態で１本のレバー５でノブ２と連結できるから、レバー５を通すスリット穴２４を最小限のサイズにできて、異物のボックス部６２内への侵入も最小限に抑えることができる。

なお、実施の形態では、接点収容室Ｓを形成するために、アッパケース１０から延びるアッパ収容壁１５ａ、１５ｂとロアケース３０から延びるロア収容壁３７ａ、３７ｂとを面で接するように重ねることにより異物の侵入を阻止する壁部としたが、このほか、一方の収容壁端面に溝を設け、他方の収容壁の端縁を上記溝に嵌め込むことにより接点収容室Ｓを区画し異物の侵入を阻止する壁部とすることもできる。

また、揺動接片４６を押圧するボール８０およびコイルスプリング６９の組込みについては、スライダ６０の筒部６７を貫通穴としておき、その下端開口を各電極板４２に支持させた揺動接片４６に合わせた状態で側壁６４の長穴６５をアウタガイド壁３８の爪５６と係合させ、この状態で、筒部６７の上端開口からボール８０とコイルスプリング６９を挿入して筒部６０の上端をカシメる例を示したが、このほか例えば、上端が閉じた筒部に下端開口からコイルスプリングとボールを順次に挿入した後、ボールが一部露出する状態に筒部の下端開口をカシメれば、一体のスライダユニットとして取り扱うことができる。

実施の形態は、スライダ６０が固定側の接点４５、４７に対して揺動接片４６を揺動させる形式のスイッチ装置としたが、本発明はこれに限定されず、スライダが可動接点を支持して当該可動接点を固定接点に対してスライドさせるなど、他の形式のスイッチ装置にも適用できる。

本発明は、設置スペースが狭い各種のスイッチ装置に適用することができ、とくに自動車のパワーウインド用のスイッチ装置に利用して有用である。

１ スイッチ装置
２ ノブ
３ 軸穴
４ 角部
５ レバー
６ 係合部
７ スプリング保持筒
７ａ スリット
８ コイルスプリング
９ ケース
１０ アッパケース
１１ 天壁
１１ａ オフセット部
１２ 側壁
１２ａ 段差部
１３ａ、１３ｂ 取付ブラケット部
１４ 係合穴
１５ａ、１５ｂ アッパ収容壁
１６ａ、１６ｂ 爪
１７ 穴
１８ ノブ支持筒
１８ａ ストッパ
１９ａ、１９ｂ、１９ｃ 側壁
２０ 前縦壁
２１ 軸ボス
２２ 隔壁
２３ 溝
２３ａ 底壁
２４ スリット穴
２５ 節度壁
２６ 節度カム面
２７ 凹部
２８ ボール
２９ 樋
３０ ロアケース
３１ ベース
３２ 側壁
３３ コネクタ部
３４ 端子
３５ 係合突起
３５ａ 傾斜面
３７ａ、３７ｂ ロア収容壁
３８ アウタガイド壁
３９ インナガイド壁
４０、４０ａ、４０ｂ 電極組
４１、４１ａ、４１ｂ 電極板
４２、４２ａ、４２ｂ 電極板
４３、４３ａ、４３ｂ 電極板
４５、４５ａ、４５ｂ 接点
４６、４６ａ、４６ｂ 揺動接片
４７、４７ａ、４７ｂ 接点
４８ 谷
４９、５０ 山部
５３ フランジ壁
５４ 張り出し部
５５ 肩部
５６ 爪
６０ スライダ
６１ 水平板部
６２ ボックス部
６３ 底壁
６４ 側壁
６５ 長穴
６７ 筒部
６８ カシメ部
６９ コイルスプリング
７０ 枠部
７１ 外枠
７２ 内枠
７３ 凹部
７５、７９ 突条
７６ 係合ブロック
７７ スロット
７８ ポケット
８０ ボール
Ｆ 前部空間
Ｎ 揺動軸
Ｒ 後部空間
Ｓ 接点収容室

Claims (6)

1. ノブを支持するアッパケースと、固定接点を備えるロアケースと、可動接片と連係する可動部材とを有し、ノブと可動部材とを連結してノブの操作により固定接点と可動接片の接離を切り替えるスイッチ装置において、
   前記アッパケースとロアケースにより前記固定接点および可動接片を囲む接点収容室を形成し、該接点収容室内に前記可動部材を配置し、
   前記ノブは前記可動部材と連結するためのレバーを備え、
   前記接点収容室の上壁に前記レバーを通過させるスリット穴を設け、
   前記可動部材は、内部に前記レバーとの連結部を有する凹部を備えて、
   前記可動部材が、前記凹部の開口端面を前記上壁のスリット穴を囲む下面に当接させてスライドするように構成されており、
   前記上壁に、前記スリット穴を囲むと共に先端を前記凹部内に位置させた壁部を設けたことを特徴とするスイッチ装置。
2. 前記接点収容室は、前記アッパケースとロアケースからそれぞれ上下方向に延びる壁部を面接状態に重ねて四囲を閉じた空間であることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
3. 前記可動部材が前記凹部の開口端面の外側にさらに第１捕捉凹部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチ装置。
4. 前記可動部材が前記凹部内に前記連結部に隣接して第２捕捉凹部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１に記載のスイッチ装置。
5. 前記固定接点が、順次配列された第１の電極、第２の電極および第３の電極からなる電極組であり、
   前記可動接片が、前記第２の電極に中間を支持されて、第１の電極から第３の電極に対向する揺動接片であり、
   前記可動部材が、前記揺動接片を押圧する押圧手段を有して、中立位置において、前記揺動接片の前記第１の電極と第２の電極による支持位置との間を押圧しており、
   前記可動部材がスライドして前記押圧手段による押圧位置が前記支持位置を越えて前記第３の電極方向へ移動することにより、前記第１の電極と第２の電極の導通状態から前記第３の電極と第２の電極の導通状態へ切換わることを特徴とする請求項１から４のいずれか１に記載のスイッチ装置。
6. 前記接点収容室には２組の前記電極組が並列に配置され、
   前記押圧手段が、スプリングで付勢され前記揺動接片上を転動するボールであり、
   前記可動部材は前記２組の電極組に対応して前記スプリングを保持する２組の筒部を備える水平板部を有し、
   該水平板部の前記筒部の並び方向両端を前記接点収容室の上壁に支持させるとともに、両筒部の間に前記凹部を開口させていることを特徴とする請求項５に記載のスイッチ装置。

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