CN102971818A - 开关装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种通过减少零件的数量和装接操作的数量来降低成本并且提高固定触点与可动触点之间的连接可靠性的开关装置。该开关装置包括：依照开关钮的切换操作滑动的作为可动触点的具有弹性的臂弹簧（42）；臂弹簧与之发生弹性接触的可动触点滑动部分（14）；形成于可动触点滑动部分内的根部（14a）和山部（14b）；以及利用汇流排（20）的端缘而形成的固定触点（22）。汇流排安装并且固定于汇流排支撑部分（15）的上表面（15a）。允许作为固定触点的汇流排的端缘从汇流排支撑部分向外突出的切口部分（15b）设置在汇流排支撑部分的上表面上。臂弹簧形成为装配到根部的截面是山形的突起的杆状，并且臂弹簧在汇流排的板面的垂直方向延伸并被倾斜布置，使得外侧面邻接固定触点的上侧缘（22a）。

Description

开关装置

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的车内照明装置的开关装置，并且更具体地，涉及一种将布线用的汇流排用作固定触点的开关装置。

背景技术

作为为了这种用途而采用的开关装置，公知JP-A-2008-91212中公开的开关装置。图14至图16示出JP-A-2008-91212中公开的交互转换型开关的实例。

该开关装置170包括：开关杆171、开关盖172、开关基座173以及开关钮174，并且该开关装置被装接于车辆的车内照明装置的功能部分壳体175和设计部分盖176。开关基座173固定于功能部分壳体175，并且开关钮174的操作部分从设计部分盖176的开口176a露出在外部。开关基座173连接到开关盖172，开关杆171容纳于该开关基座173中。

开关杆171和开关钮174被装接成在摆动用支撑点178上自由摆动。在开关杆171的下部，形成有通孔171a，并且弹簧171e容纳于通孔171a中。在弹簧171e的一端侧，布置接合球171f。在弹簧的另一端侧布置可动触点171g。接合球171f被弹簧171e弹性地推进。

在开关基座173中，设置有矩形筒状件173b。在筒状件173b的相对的内侧面的一个内侧面中，形成有多个垂直槽173d。在另一个内侧面上，布置了分别形成有汇流排的一部分的固定触点173e。在这种情况下，通过将汇流排的一部分的板面设置为相对于可动触点171g的一组接触部分而布置固定触点173e。

然后，在开关杆171装接于开关基座173的状态下，接合球171f在其上形成了垂直槽173d的内侧面上滑动，并且可动触点171g在其上设置布置了固定触点173e的内侧面上滑动。当接合球171f被嵌合到垂直槽173d内时，开关杆171被定位在预定位置。因此，依照开关杆171和开关钮174的由于定位操作而给予适度感的切换操作，能够切换固定触点173e与可动触点171g的连接。

作为背景技术在上面讨论了JP-A-2008-91212。

发明内容

技术问题

在上述的普通开关装置170内，由于为了使开关钮174的操作有适度感而将弹簧171e或接合球171f装接于开关杆171的通孔171a，所以零件的数量增多，并且装接处理的数量增多，使得成本倾向于升高。此外，由于可动触点171g的板面与分别利用汇流排的部分的板面形成的固定触点173e产生接触，所以固定触点173e与可动触点171g之间的连接可靠性的提高容易受到限制。

通过考虑上述情况做出了本发明，并且本发明的目的是提供一种能够通过减少零件的数量和装接处理的数量来降低成本并且能够提高固定触点与可动触点之间的连接可靠性的开关装置。

解决问题的技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的开关装置的特征在于如下方面（1）至（3）。

（1）一种开关装置包括：具有由绝缘树脂制成的壳体和由导电材料制成的汇流排的主体；设置于主体上以实现切换操作的开关钮；依照开关钮的切换操作滑动的具有弹性的可动触点；设置于主体内的可动触点与之发生弹性接触并且在其上滑动的可动触点滑动部分；形成于可动触点滑动部分并且可动触点可以与之选择性接合的多个根部和位于根部之间的山部；以及利用汇流排的端缘而形成并且设置于根部内的固定触点，并且其特征在于，可动触点滑动以使可动触点的接合位置从多个根部中的一个根部切换到另一个根部，以切换可动触点与固定触点之间的连接关系。

（2）在具有上述（1）的结构的开关装置中，汇流排被安装并固定于设置在壳体中的汇流排支撑部分的上表面，允许作为固定触点的汇流排的端缘从汇流排支撑部分向外突出的切口部分设置在汇流排支撑部分的上表面上，可动触点形成为嵌合到根部的截面具有山形的杆状，并且可动触点沿着汇流排的板面的垂直方向延伸并且布置成倾斜以使外侧面邻接固定触点的上侧缘。

（3）在具有上述（1）或（2）结构的开关装置中，将可动触点滑动部分布置成彼此相对，同时滑动空间夹在可动触点滑动部分之间，多个根部和根部之间的山部分别设置在彼此相对布置的可动触点滑动部分内，开关钮形成为在壳体内设置的交互转换开关钮，以便自由摆动，接触件被装接于开关钮，作为可动触点的两个臂弹簧以V形形成于接触件内，并且两个臂弹簧***到位于彼此相对布置的可动触点滑动部分之间的滑动空间内，使得臂弹簧可以相对于可动触点滑动部分分别自由滑动。

根据具有上述（1）结构的开关装置，由于汇流排的部分的端缘被用作固定触点和邻接端缘的可动触点，所以灰尘或者外来物难以进入固定触点与可动触点之间。因此，可以提高固定触点与可动触点之间的连接可靠性。此外，由于根部和山部设置于可动触点滑动部分并且允许具有弹性的可动触点在具有根部和山部的可动触点滑动部分上滑动，所以可以利用简单结构对操作开关钮给予适度感（开关感觉），而无需使用弹簧或者接合球。因此，减少了零件的数量并且减少了装接处理的数量，因此可以降低成本。

根据具有上述（2）结构的开关装置，切口部分设置于壳体的汇流排支撑部分，以允许作为固定触点的汇流排的端缘从汇流排支撑部分突出到外部，并且此外，将可动触点布置成相对于汇流排倾斜，以使截面具有山形的杆状可动触点的外侧面邻接固定触点的上侧缘。因此，即使当在壳体、汇流排以及接触件之间发生小的装接误差，或者在这些部分分别发生微小加工误差时，仍可以确定地允许可动触点与固定触点产生接触，从而避免不良的电导通。

根据具有上述（3）结构的开关装置，由于作为可动触点的两个臂弹簧以V的形状设置于接触件中并且在臂弹簧的滑动空间***其间的情况下允许臂弹簧在彼此相对的可动触点滑动部分上滑动，所以布置在一个可动触点滑动部分侧的固定触点可以通过接触件电导通于布置在另一个可动触点滑动部分侧的固定触点。即，可以利用简单结构使两个汇流排互相连接或者断开。

本发明的有益效果

根据本发明，可以提高固定触点与可动触点之间的连接可靠性，可以利用结构简单对操作开关钮给予适度感，并且可以通过减少零件数量和装接处理的数量而降低成本。

如上所述已经简要说明了本发明。此外，通过参考附图阅读下面描述的具体实施方式可以更清楚地理解本发明的细节。

附图说明

图1是包括本发明的示例性实施例的开关装置的车辆顶篷用的车内照明装置的分解透视图。

图2是示出作为开关装置的主要部分的开关钮与接触件的关系的透视图。图2（a）是示出开关钮被装接于接触件之前的状态的视图。图2（b）是示出开关钮被装接于接触件之后的状态的视图。

图3是示出车辆顶篷用的车内照明装置的壳体和汇流排的关系的透视图。图3（a）是示出汇流排装接于壳体的背面之前的状态的视图。图3（b）是示出汇流排装接于壳体的背面之后的状态的视图。

图4是示出具有接触件的开关钮将要被装接于壳体的状态的透视图，该壳体具有从正面侧装接于背面的汇流排。

图5是示出灯泡将要装接到壳体的状态的透视图，具有接触件的开关钮装接于该壳体。

图6是示出具有透镜的盖将要装接到壳体的状态的透视图，灯泡装接于该壳体。

图7是示出金属夹将要装接到壳体的状态的透视图，所述具有透镜的盖装接于该壳体。

图8是完全组装的车辆顶篷用的车内照明装置的结构图。图8（a）是从正面侧观看的透视图。图8（b）是从背面侧观看的透视图。

图9是示出作为示例性实施例的开关装置的主要部分的固定触点侧的结构的示意图。图9（a）是透视图，并且图9（b）是沿图9（a）的IXb-IXb线截取的截面图。

图10是示出将接触件侧的臂弹簧附加到图9所示的固定触点侧的结构的状态的示意图。图10（a）是透视图，并且图10（b）是沿图10（a）的Xb-Xb线截取的截面图。

图11是图10所示的部分的平面图。

图12是示出与图10（b）的比较实例的示意图，其示出在汇流排支撑部分15的上表面15a的角部15c中未形成切口部分[图10（b）中的参考编号15b所示的部分）]的状态，从模制或者装接的观点来看，汇流排支撑部分15的上表面15a的角部15c从利用汇流排20的端缘形成的固定触点22向外突出，使得作为可动触点的臂弹簧42难以与固定触点32发生接触。

图13是车辆顶篷用的照明装置的电路图。

图14是普通开关装置的分解透视图。

图15是普通开关装置的结构图，并且示出了被包括开关钮的摆动中轴的面切割的截面图。

图16是普通开关装置的结构图，并且示出了被垂直于开关钮的摆动中轴的面切割的截面图。

参考标记列表

S：开关装置

1：主体

10；壳体

14；可动触点滑动部分

14a：根部

14b：山部

15；汇流排支撑部分

15a：上表面

15b；切口部分

20：汇流排

22：固定触点

22a：上侧缘

30：开关钮

40：接触件

42：臂弹簧（可动触点）

具体实施方式

现在，将描述包括本发明的示例性实施例的开关装置的车辆顶篷用的车内照明装置。

图1是车辆顶篷用的车内照明装置的分解透视图。

如图1所示，车辆顶篷用的车内照明装置包括：作为功能部分的主体1；和作为设计部分的具有透镜的盖60。由于主体1和盖60保持图1所示的垂直方向，并且装接于车辆的顶篷部分，所以依照该说明书的附图的方向规定垂直方向。主体1包括由绝缘树脂制成的壳体10和用金属板（由导电材料制成）形成的汇流排20。将开关钮30和灯泡50装接于壳体10，并且将接触件40装接于开关钮30。此外，金属夹70装接于壳体10的侧面部分，用于将车辆顶篷用的车内照明装置固定于车辆的顶篷板。

图2是示出作为示例性实施例的开关装置的主要部分的开关钮与接触件的关系的透视图。图2（a）是示出开关钮被装接于接触件之前的状态的视图。图2（b）是示出开关钮被装接于接触件之后的状态的视图。

开关钮30是交互转换开关钮，并且包括：矩形板状的操作部分31；在操作部分31的背面上突出的一对支柱32；形成于支柱32之间的突出片上的轴孔33；以及设置于支柱32的对置内侧面上的装接槽35。通过压制加工一个金属板形成而接触件40，并且该接触件包括平板状基板部分41和从基板部分41突出的两个臂弹簧42。两个臂弹簧42在基板部分41的纵向上（下面描述的接触件40的滑动方向）位置偏移。当从图2（a）中的箭头标记A所示的方向看到臂弹簧时，通过将基板部分41设定为原点，臂弹簧42以V的形状延伸，并且臂弹簧42的端部分别以<的形状向内弯曲。这两个臂弹簧42用作可动触点，并且形成为截面是山形的杆，其中外侧面突出以与下面描述的根部14a接合。然后，通过将基板部分41的两个侧缘压入到开关钮30的支柱32的装接槽35内，使接触件40整体装接于开关钮30的背面侧。

图3是示出车辆顶篷用的车内照明装置的壳体10和汇流排20的关系的透视图。图3（a）是示出汇流排20装接于壳体10的背面之前的状态的视图。图3（b）是示出汇流排20装接于壳体10的背面之后的状态的视图。图4至图7是示出用于组装车辆的顶篷用的车内照明装置的过程的示意图。图8是示出车辆顶篷用的车内照明装置被完成的示意图。图9是示出作为开关装置S的主要部分的固定触点侧的结构的示意图。图10是示出接触件侧的臂弹簧附加到固定触点侧的结构上的状态的示意图。图11是图10所示部分的平面图。

在壳体10的基板11的背面侧（当壳体装接于车辆上时成为上侧的表面侧）上，设置用于形成开关装置S的所需数量的（在该例子中是三个）矩形管部分12。此外，在基板11的背面侧上，设置用于支撑汇流排20和管部分12的汇流排支撑部分15。制备用于多个***的汇流排20，并且将它们安装在汇流排支撑部分15的上表面上，以使汇流排彼此不发生接触，并且通过贯穿汇流排20的固定孔21的壳体10侧的热焊接销16被固定于壳体10。

在壳体10的管部分12的对置的内侧面上，设置可动触点滑动部分14，作为可动触点的臂弹簧42与之发生弹性接触从而滑动。将两个臂弹簧42***彼此相对的可动触点滑动部分之间的滑动空间17内，以使臂弹簧可以分别相对于可动触点滑动部分14滑动。臂弹簧42根据开关钮30的切换操作沿可动触点滑动部分14滑动。准确地说，臂弹簧42在摆动用支撑点（轴孔33）上沿着圆弧滑动。

如图9中所示，将可动触点滑动部分14布置成彼此相对，并且在它们之间夹着接触件40的滑动空间17。布置成彼此相对的可动触点滑动部分14分别包括作为可动触点的臂弹簧42可以选择性地与之接合的多个根部14a。在根部14a与根部14a之间，分别设置山部14b。此外，在对置的可动触点滑动部分14的至少一个根部14a中，布置了利用汇流排的端缘形成的固定触点22。形成固定触点22的汇流排20的端缘是对应于可动触点滑动部分14的部分。在汇流排20侧的可动触点滑动部分14内，也形成根部14a和山部14b，对应于壳体10侧的根部14a和山部14b。在开关装置S内，当臂弹簧42滑动，使得臂弹簧42的接合位置从多个根部14a的一个根部14a切换到另一个根部14a时，作为可动触点的臂弹簧42与固定触点22的连接关系被切换。

此外，如图9（b）中所示，在汇流排支撑部分15的上表面15a的角部中，设置了切口部分15b，使得作为固定触点22的汇流排20的端缘能够从汇流排支撑部分15突出到外侧。如图10中所示，作为可动触点的臂弹簧42在垂直方向上延伸到汇流排20的板面并且倾斜，使得外侧面邻接在固定触点22的上侧缘22a上。

当组装车辆顶篷用的车内照明装置时，首先，如图2中所示，通过将接触件40的基板部分41的两个侧缘压入开关钮30的背面上的支柱32的装接槽内，将接触件40装接于开关钮30。然后，如图3中所示，将汇流排20安装在壳体10的汇流排支撑部分15的上表面15a（见图9）上，并且将销16热焊接以将汇流排20固定到壳体10。

然后，如图4和图5中所示，将开关钮30装配到壳体10的管部分12并且将轴孔33装配到在管部分12的内侧面中突出的轴突起部分（省略图示），使得开关钮30被装接成自由摆动。开关钮30以这样的方式装接于壳体10的管部分，所以如图10中所示，将接触件40的两个臂弹簧42***对置的可动触点滑动部分14之间的滑动空间17内，并且臂弹簧42的外侧面邻接在可动触点滑动部分14上，从而自由滑动。此时，如图11中所示，由于其自身的弹性反作用力P，臂弹簧42被按压而与可动触点滑动部分14产生接触。如上所述，开关钮30装接于壳体的管部分，从而完成开关装置S。当操作部分31被按压而摆动时，能够实现切换操作。

然后，如图5中所示，将灯泡50装接于壳体10的灯泡装接部分19。此后，如图6中所示，将具有透镜的盖60装接于壳体10以将透镜部分61定位在灯泡50的前面。此外，将开关开启部分62装配到开关钮30以使开关钮30的操作部分31露在外面。然后，如图7中所示，将金属夹70装接于壳体10的侧部以完成车辆顶篷用的车内照明装置。

图13是以这种方式形成的车辆顶篷用的车内照明装置的电路图。位于两端的开关装置S示出具有两个固定触点的类型，并且中央的开关装置S示出具有三个固定触点的类型。

现在，下面将描述车辆顶篷用的车内照明装置的操作。当臂弹簧42与可动触点滑动部分14的根部14a弹性接合时，开关装置S的开关钮30定位在预定位置。在臂弹簧42位于特定的根部14a的位置的状态下，当开关钮30切换到另一个位置时，臂弹簧42越过山部14b，使得臂弹簧42与相邻的根部14a弹性接合。然后，当臂弹簧42的接合位置被切换时，汇流排20的连接状态被切换。

此时，由于根部14a和山部14b设置在可动触点滑动部分14中，并且允许具有弹性的臂弹簧42在具有根部14a和山部14b的可动触点滑动部分14上滑动，所以利用的简单结构就能够给予对开关钮30的操作适度感（切换感觉），而无需像普通例子中那样使用弹簧或者接合球。即，当臂弹簧42如图11中的虚线的箭头标记N所示以山形轨迹滑动时，能够产生良好的适度感。因此，减少了零件的数量并且减少了装接操作的数量，因此可以降低成本。

此外，如图10中所示，由于汇流排20的部分的端缘用作固定触点22，并且作为可动触点的臂弹簧42邻接在端缘上，所以灰尘或者异物难以进入固定触点22与臂弹簧（可动触点）42之间。因此，可以提高固定触点22和臂弹簧（可动触点）42之间的连接可靠性。

特别地，在开关装置S内，在壳体10的汇流排支撑部分15的上表面15a的角部中，设置切口部分15b，允许作为固定触点22的汇流排20的端缘从汇流排支撑部分15突出到外侧。此外，臂弹簧42向汇流排20倾斜，使得具有山形的截面杆状臂弹簧42的外侧面邻接在固定触点22的上侧缘22a上。因此，即使当在壳体10、汇流排20以及接触件40之间发生小的装接误差，或者在这些部分分别发生微小加工误差时，如图10（b）中的部分Q所示，仍能够确定地允许臂弹簧42与固定触点22产生接触，从而避免不良的电导通。

在这种连接中，如图12的比较实例所示，当在汇流排支撑部分15的上表面15a的角部15c未形成切口部分，并且汇流排支撑部分15的上表面15a的角部15c因为模制或者装接的问题而从汇流排20的端缘形成的固定触点22向外突出时，相应地，作为可动触点的臂弹簧42难以与固定触点22产生接触。本示例性实施例的开关装置S能够避免这种问题。

此外，在具有上述结构的开关装置S中，由于作为可动触点的两个臂弹簧以V的形状设置在接触件40内，并且使得臂弹簧42能够在彼此相对的并插在它们之间夹着臂弹簧42的滑动空间17的可动触点滑动部分14上滑动，排布在一个可动触点滑动部分14中的固定触点22通过接触件40能够与排布在另一个可动触点滑动部分14侧的固定触点22电导通。即，能够利用简单的结构将两个汇流排20互相连接在一起或者互相断开。

本发明并不局限于上面描述的示例性实施例，并且可以进行适当修改或者改进。只要可以实现本发明，上述实施例中的各部件的材料、形式、尺寸、数量、排列位置等可以是任意的，并且不受限制。

本发明基于2010年7月2日提交的日本专利申请No.2010-151725，该专利申请的内容通过引用并入此处。

工业实用性

根据本发明，可以提高固定触点与可动触点之间连接的可靠性，可以利用简单的结构对开关钮的操作给予适度感，并且可以通过减少零件的数量和装接处理的数量而降低成本。

Claims (3)

1.一种开关装置，该开关装置包括：

主体，该主体具有由绝缘树脂制成的壳体和由导电材料制成的汇流排；

开关钮，该开关钮设置于所述主体上以便被切换；

具有弹性的可动触点，该可动触点伴随所述开关钮的切换操作而滑动；

设置于所述主体内的可动触点滑动部分，所述可动触点在该可动触点滑动部分上发生弹性接触并且滑动；

形成于所述可动触点滑动部分中的多个根部和所述根部之间的山部，并且所述可动触点能够与所述根部和所述山部可选择地接合；以及

固定触点，该固定触点利用所述汇流排的端缘而形成并且设置于所述根部中，

其中，所述可动触点滑动，以使所述可动触点的接合位置从所述多个根部中的一个根部切换到另一个根部，以切换所述可动触点与所述固定触点之间的连接关系。

2.根据权利要求1所述的开关装置，其中，所述汇流排安装并固定于所述壳体中设置的汇流排支撑部分的上表面，切口部分设置在所述汇流排支撑部分的上表面上，该切口部分使得作为所述固定触点的所述汇流排的所述端缘能够从所述汇流排支撑部分向外突出，所述可动触点形成为具有与所述根部嵌合的山形剖面的条状，并且所述可动触点在所述汇流排的板面的垂直方向上延伸并且布置成倾斜，使得外侧面邻接在所述固定触点的上侧缘。

3.根据权利要求1或者2所述的开关装置，其中，所述可动触点滑动部分布置成彼此相对，同时滑动空间夹在该可动触点滑动部分之间；所述多个根部和所述根部之间的所述山部分别设置在彼此相对布置的所述可动触点滑动部分内，所述开关钮形成为在所述壳体内设置的交互转换开关钮，以便自由摆动，接触件被装接于所述开关钮，作为所述可动触点的两个臂弹簧以V的形状形成于所述接触件内，并且所述两个臂弹簧***到彼此相对布置的所述可动触点滑动部分之间的所述滑动空间内，使得所述臂弹簧可以相对于所述可动触点滑动部分分别自由滑动。

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