JP2008027729A - 車両用スイッチ - Google Patents
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Abstract
【課題】主に自動車の各種制御用に用いられるスイッチに関し、省電力化が図れ、ストップランプの確実な消点灯が可能なものを提供することを目的とする。
【解決手段】磁石3の磁気の強弱に応じてスイッチング手段7の開閉を行う制御手段8を、イグニションスイッチに接続すると共に、作動体22の上下動によって電気的接離を行うスイッチ接点24を、バッテリーと制御手段8の間に設けることによって、省電力化が図れ、ストップランプ25の確実な消点灯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
【解決手段】磁石3の磁気の強弱に応じてスイッチング手段7の開閉を行う制御手段8を、イグニションスイッチに接続すると共に、作動体22の上下動によって電気的接離を行うスイッチ接点24を、バッテリーと制御手段8の間に設けることによって、省電力化が図れ、ストップランプ25の確実な消点灯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
Description
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。
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。
このような従来の車両用プッシュスイッチについて、図4及び図5を用いて説明する。
図5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の下方側面には磁石3が装着されている。
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。
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。
さらに、9はコイル状の戻りばね、10はケース1上面の開口部を覆う絶縁樹脂製のカバーで、戻りばね9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2A上端がカバー10上面中央の中空筒部10Aから上方へ突出して、車両用スイッチ12が構成されている。
そして、このように構成された車両用スイッチ12は、図4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13の手前に、アーム13Aによって作動体2の操作軸2A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が、コネクタ14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、バッテリー等に接続される。
つまり、ブレーキペダル13が踏み込まれていない状態では、作動体2の操作軸2Aが戻りばね9を撓めながら下方へ押圧操作され、作動体2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。
また、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る。
そして、ブレーキペダル13が踏み込まれると、アーム13Aが操作軸2Aから離れ押圧力が除かれるため、図5に示したように、戻りばね9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。
なお、以上のようなブレーキペダル13の操作において、例えば、後続車等のある場所で車両を停車した場合には、イグニションスイッチを切りエンジンを停止した状態でも、ブレーキペダル13を踏んだ際には、ストップランプを点灯する必要がある。
このため、上記のように磁石3の磁気を検出する検出手段6や、スイッチング手段7を切換えてストップランプを消点灯する制御手段8には、イグニションスイッチを切断しエンジンが停止した状態でも、バッテリーから常に電源が供給され、ストップランプの点灯が可能なように構成されているものであった。
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。
特開2006−92777号公報
しかしながら、上記従来の車両用スイッチにおいては、イグニションスイッチを切断しエンジンが停止した状態でも、ブレーキペダル13を踏んだ際にストップランプの点灯が可能なように、検出手段6や制御手段8にバッテリーから電源が供給され、常時3mA程度の電流が流れているため、省電力化を図ることが困難であるという課題があった。
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、省電力化が図れ、ストップランプの確実な消点灯が可能な車両用スイッチを提供することを目的とする。
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。
本発明の請求項1に記載の発明は、磁石の磁気の強弱に応じてスイッチング手段の開閉を行う制御手段を、イグニションスイッチに接続すると共に、作動体の上下動によって電気的接離を行うスイッチ接点を、バッテリーと制御手段の間に設けて車両用スイッチを構成したものであり、イグニションスイッチを切断しエンジンが停止した状態では、検出手段や制御手段に電流が流れていないため、バッテリーの消耗をなくすことができると共に、この状態でブレーキペダルを踏んだ際には、スイッチ接点によって検出手段や制御手段に電源が供給され、ストップランプの点灯を行うことができるため、省電力化が図れ、ストップランプの確実な消点灯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。
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の発明において、スイッチ接点の電気的接離を、接続時にはスイッチング手段より速く、切断時にはスイッチング手段より遅く行うように形成したものであり、スイッチング手段が開閉される間は、スイッチ接点を介して検出手段や制御手段に常に電源が供給されているため、ストップランプの消点灯を確実に行うことができるという作用を有する。
以上のように、本発明によれば、省電力化が図れ、ストップランプの確実な消点灯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。
以下、本発明の実施の形態について、図1〜図4を用いて説明する。
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。
(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は同回路図であり、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アクリロニトリルブタジエンスチレン等の絶縁樹脂製のケース、22は略円柱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、この作動体22の下方左側面には磁石3が装着されている。
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は同回路図であり、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アクリロニトリルブタジエンスチレン等の絶縁樹脂製のケース、22は略円柱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、この作動体22の下方左側面には磁石3が装着されている。
そして、4は銅合金等の導電金属製の端子、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21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21底面から下方へ突出している。
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等の差動増幅器8Aや電圧検出器8B、複数の固定抵抗器によって制御手段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。
さらに、24Aは略コの字状で銅合金等の薄板金属製の可動接点で、この可動接点24Aの一端が作動体22の下方右側面に装着固定されると共に、ケース21の右内側壁には、銅合金等の複数の固定接点24Bが植設され、この固定接点24Bにやや撓んだ状態の可動接点24Aの他端が弾接し、複数の固定接点24Bが可動接点24Aを介して電気的に接続されて、スイッチ接点24が形成されている。
そして、このスイッチ接点24が固定接点24Bから延出したアーム部(図示せず)によって配線基板5の配線パターンに接続され、スイッチング手段7との接続側がバッテリー接続用の端子4Aに、制御手段8との接続側がイグニションスイッチ接続用の端子4Bに各々接続されると共に、検出手段6や制御手段8がグランド接続用の端子4Cに、スイッチング手段7がストップランプ25接続用の端子4Dに各々接続されている。
さらに、9はコイル状の戻りばね、10はケース21上面の開口部を覆う絶縁樹脂製のカバーで、戻りばね9が作動体22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を上方に付勢すると共に、作動体22の操作軸22A上端がカバー10上面中央の中空筒部10Aから上方へ突出して、車両用スイッチ27が構成されている。
そして、このように構成された車両用スイッチ27は、図4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13の手前に、アーム13Aによって作動体22の操作軸22A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4が、コネクタ14やリード線によって複数の発光ダイオード等のストップランプ25や、イグニションスイッチ、バッテリー等に接続される。
つまり、イグニションスイッチが入りエンジン起動時に、ブレーキペダル13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、作動体22の操作軸22Aが戻りばね9を撓めながら下方へ押圧操作され、作動体22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。
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22が押圧された状態では、スイッチング手段7は開状態となっている。
また、作動体22右側面に装着された可動接点24Aも下方へ移動して、複数の固定接点24Bから離れてケース21の右内側壁に弾接し、バッテリーと制御手段8の間に設けられたスイッチ接点24も電気的に切断された状態となっているため、ストップランプ25は消灯した状態となる。
そして、ブレーキペダル13が踏み込まれると、アーム13Aが操作軸22Aから離れ押圧力が除かれるため、戻りばね9の弾性復帰力によって作動体22が上方へ移動して、図1に示したように、作動体22左側面に装着された磁石3と検出手段6が対向した状態になると共に、作動体22右側面に装着された可動接点24Aが複数の固定接点24Bに弾接し、スイッチ接点24も電気的に接続された状態となる。
つまり、検出手段6や制御手段8にはイグニションスイッチ接続用の端子4Bからも、スイッチ接点24を介したバッテリー接続用の端子4Aからも電源が供給されると共に、磁石3と検出手段6が対向し、検出手段6が検出する磁石3の磁気が強い状態となるため、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25が点灯する。
なお、以上のようなブレーキペダル13の操作において、例えば、後続車等のある場所で車両を停車し、イグニションスイッチを切りエンジンを停止した場合には、検出手段6や制御手段8には、イグニションスイッチ接続用の端子4Bから電源が供給されず、また、ブレーキペダル13が踏み込まれていない状態では、スイッチ接点24も電気的に切断された状態となっているため、バッテリー接続用の端子4Aからも電源が供給されない。
つまり、イグニションスイッチを切り、ブレーキペダル13が踏み込まれていない状態では、車両用スイッチ27には全く電流が流れておらず、バッテリーの消耗がなく、省電力化された状態となっているが、この状態でブレーキペダルを踏んだ場合には、上述したように、戻りばね9の弾性復帰力によって作動体22が上方へ移動して、バッテリーと制御手段8の間に設けられたスイッチ接点24が電気的に接続された状態となる。
これによって、スイッチ接点24を介してバッテリー接続用の端子4Aから、検出手段6や制御手段8に電源が供給されると同時に、上方へ移動し検出手段6と対向した磁石3の磁気を制御手段8が検出して、スイッチング手段7を閉状態に切換え、ストップランプ25が点灯するようになっている。
すなわち、停車してイグニションスイッチが切られ、エンジンが停止した状態では、車両用スイッチ27には全く電流が流れず、バッテリーの消耗がなく、省電力化を図った状態となっているが、この状態でブレーキペダル13を踏んだ場合には、スイッチ接点24の電気的接離が行われ、検出手段6や制御手段8に電源が供給されて、ストップランプ25が確実に点灯するように構成されている。
さらに、この時、作動体22左側面に装着された磁石3と右側面に装着された可動接点24Aの位置は、接続時にはスイッチング手段7より速く、切断時にはスイッチング手段7より遅く、スイッチ接点24の電気的接離が行われるようになっている。
つまり、スイッチ接点24が接続された後にスイッチング手段7が閉状態となり、スイッチング手段7が開状態となった後にスイッチ接点24が切断されるようにすることで、スイッチング手段7が開閉される間は、スイッチ接点24を介して検出手段6や制御手段8に常に電源が供給されるようになっている。
このように本実施の形態によれば、磁石3の磁気の強弱に応じてスイッチング手段7の開閉を行う制御手段8を、イグニションスイッチに接続すると共に、作動体22の上下動によって電気的接離を行うスイッチ接点24を、バッテリーと制御手段8の間に設けることによって、省電力化が図れ、ストップランプ25の確実な消点灯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。
また、スイッチ接点24の電気的接離を、接続時にはスイッチング手段7より速く、切断時にはスイッチング手段7より遅く行うように形成することによって、スイッチング手段7が開閉される間は、スイッチ接点24を介して検出手段6や制御手段8に常に電源が供給されているため、ストップランプ25の消点灯を確実に行うことができる。
なお、以上の説明では、検出手段6を上方に配置し、作動体22が上方位置で磁気が強い場合にはスイッチング手段7を閉、下方位置で磁気が弱い場合にはスイッチング手段7を開状態とする構成として説明したが、これとは逆に、検出手段6を下方に配置し、作動体22が上方位置の場合には磁気を弱く、下方位置では磁気を強くすると共に、この磁気の強弱に応じて制御手段8がスイッチング手段7を開閉する構成としても、本発明の実施は可能である。
また、以上の説明では、作動体22の右側面に可動接点24Aを装着固定し、この可動接点24Aを複数の固定接点24Bに弾接させたスイッチ接点24について説明したが、作動体22の左側面に装着された磁石3の磁気によって、電気的接離を行うリードスイッチを用いたものや、或いは作動体22の押圧によって電気的接離を行う圧電部材を用いたもの等、様々なスイッチ接点においても実施が可能である。
また、以上の説明では、主にブレーキペダルによって操作される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スイッチや、或いは、作動体を揺動したり平行にスライドさせる等、押圧操作以外の他の操作方式のスイッチにおいても本発明の実施は可能である。
本発明による車両用スイッチは、省電力化が図れ、ストップランプの確実な消点灯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。
3 磁石
4,4A,4B,4C,4D 端子
5 配線基板
6 検出手段
7 スイッチング手段
8 制御手段
8A 差動増幅器
8B 電圧検出器
9 戻りばね
10 カバー
10A 中空筒部
13 ブレーキペダル
13A アーム
14 コネクタ
21 ケース
22 作動体
22A 操作軸
24 スイッチ接点
24A 可動接点
24B 固定接点
25 ストップランプ
27 車両用スイッチ
4,4A,4B,4C,4D 端子
5 配線基板
6 検出手段
7 スイッチング手段
8 制御手段
8A 差動増幅器
8B 電圧検出器
9 戻りばね
10 カバー
10A 中空筒部
13 ブレーキペダル
13A アーム
14 コネクタ
21 ケース
22 作動体
22A 操作軸
24 スイッチ接点
24A 可動接点
24B 固定接点
25 ストップランプ
27 車両用スイッチ
Claims (2)
- 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、バッテリーとストップランプの電気的接離を行うスイッチング手段と、上記検出手段に接続され、上記磁石の磁気の強弱に応じて上記スイッチング手段の開閉を行う制御手段からなり、上記制御手段をイグニションスイッチに接続すると共に、上記作動体の上下動によって電気的接離を行うスイッチ接点を、上記バッテリーと上記制御手段の間に設けた車両用スイッチ。
- スイッチ接点の電気的接離を、接続時にはスイッチング手段より速く、切断時にはスイッチング手段より遅く行うように形成した請求項1記載の車両用スイッチ。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006198959A JP2008027729A (ja) | 2006-07-21 | 2006-07-21 | 車両用スイッチ |
US11/758,238 US7893800B2 (en) | 2006-06-06 | 2007-06-05 | Vehicle switch |
CN2007101099298A CN101087136B (zh) | 2006-06-06 | 2007-06-06 | 车辆用开关 |
DE102007026363A DE102007026363A1 (de) | 2006-06-06 | 2007-06-06 | Fahrzeugschalter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006198959A JP2008027729A (ja) | 2006-07-21 | 2006-07-21 | 車両用スイッチ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006198959A Pending JP2008027729A (ja) | 2006-06-06 | 2006-07-21 | 車両用スイッチ |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2008027729A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009193690A (ja) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | Panasonic Corp | 車両用スイッチ |
KR101417113B1 (ko) | 2008-10-08 | 2014-07-08 | 현대자동차주식회사 | 커넥터 체결 감지장치 |
-
2006
- 2006-07-21 JP JP2006198959A patent/JP2008027729A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101417113B1 (ko) | 2008-10-08 | 2014-07-08 | 현대자동차주식회사 | 커넥터 체결 감지장치 |
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