JP4013388B2 - 複合スイッチ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器において、電気的に独立した複数の回路を同時に切替調整することができる複合スイッチに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種のスイッチとしては、例えば、ステレオ方式のオーディオ機器において、二つの信号により動作する二つの回路の出力レベルを切替調整する場合等には、図11の正面断面図に示すような、二つの同一仕様の切替スイッチ2A,2Bを同心・二段に配置し、これを一つの操作軸3で回転切替え操作する方式の複合スイッチ1が使用されていた。
【0003】
そして、このオーディオ機器を一つの信号で動作させて、モノラル方式の一つの回路として使用する場合には、図12の配線図に示すように、上記二段の各切替スイッチ2A,2Bのコモン接点4A,4Bの間を別のスイッチ5を使用して短絡し、上記の複合スイッチ1を一つの切替スイッチ2Aまたは2Bと同様な形として使用していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の複合スイッチ1では、その寸法が大きいと共に、一つの回路の切替調整用のスイッチとして使用するためには、別のスイッチ5を使用する必要があり、使用電子機器の操作面にそのためのスペースを必要とすると共に、操作時に二ヶ所のスイッチを操作しなければならないという課題があった。
【0005】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、小さな寸法であり、電気的に独立した二つの回路を同時に切替調整できると共に、一つの回路の切替調整用として使用する場合に、二つの切替スイッチを短絡する機能をこのスイッチ自身が有する複合スイッチを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の複合スイッチは、半円状のコモン接点と、これと同心の放射状で所定の角度ピッチに配された複数個の個別接点とを一組とする二組の固定接点を接点基板の中心に対して対称位置に配設すると共に、上記二組の固定接点にそれぞれ弾接して上記コモン接点と上記各個別接点の間を切替え接続する二つの回転弾性接点体を、上記接点基板の中心を回転中心とする回転体に保持させ、さらに上記二つの回転弾性接点体のそれぞれと導通して、回転軸線を挟むように対向して二つの対向弾性接点脚を配し、操作軸により回転軸線方向に動かされる中心可動接点により上記二つの対向弾性接点脚間を接離する構成とするものである。
【0007】
これにより、小さな寸法でありながら、電気的に独立した二つの回路を同時に切替調整できると共に、一つの回路の切替調整用として使用する場合に、二つの切替スイッチを短絡する機能をこのスイッチ自身が有する複合スイッチを得ることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、基板面の中心に対して対称位置に配設された二組の固定接点と、基板面の中心を回転中心とする回転体に保持され、上記二組の固定接点にそれぞれ弾接する二つの回転弾性接点体と、この二つの回転弾性接点体それぞれと導通して回転軸線を挟むように対向して配された二つの対向弾性接点脚と、回転軸線方向に動くことにより、上記二つの対向弾性接点脚間を接離する中心可動接点と、上記回転体を回転させると共に、上記中心可動接点を回転軸線方向に動かす一つまたは二つの操作軸とからなり、上記二組の固定接点をそれぞれ、半円状のコモン接点と、これと同心の放射状で所定の角度ピッチに配された複数個の個別接点とし、上記二つの回転弾性接点体の各二つずつの接点が、上記回転体の回転に伴って上記二組の固定接点のコモン接点と各個別接点の間を切替え接続することを特徴とする複合スイッチとしたものであり、小さな寸法でありながら、電気的に独立した二つの回路を同時に複数段階に切替調整できると共に、一つの回路の切替調整用として使用する場合に、二つの切替スイッチを短絡する機能をこのスイッチ自身が有する複合スイッチを実現できるという作用を有する。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の発明において、二組の回転弾性接点体と対向弾性接点脚をそれぞれ一体の弾性金属薄板で形成したものであり、請求項1に記載の発明による作用に加えて、安価でコンパクトな複合スイッチとすることができるという作用を有する。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、一つの操作軸で回転体を回転させると共に、中心可動接点を回転軸線方向に動かすようにしたものであり、操作し易くコンパクトな複合スイッチとすることができるという作用を有する。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一つに記載の発明において、中心可動接点を動かす操作軸が、回転軸線方向の動きの押し位置および引き位置で節度感を伴って停止するものであり、安定した動作で、良好な操作感を有する複合スイッチとすることができるという作用を有する。
【0012】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一つに記載の発明において、中心可動接点を動かす操作軸が、回転軸線方向の動きの引き位置にあるようにばね体で付勢したものであり、操作軸を押圧操作することにより、押圧している時のみ接続回路を切替えることができる複合スイッチとすることができるという作用を有する。
【0014】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【0015】
(実施の形態1)
図1は本発明の第1の実施の形態による複合スイッチの正面断面図、図2は同分解斜視図である。
【0016】
同図において、11は接点基板で、その上面には二組の固定接点12,13が中心に対して対称に配設されている。
【0017】
この二組の固定接点12および13は、図3の接点基板の上面図に示すように、接点基板11の中心孔11Aを中心とする小径の半円状のコモン接点12Aおよび13Aと、その外方に所定の間隔をあけて、これと同心で所定角度の放射状に配された個別接点12B,12Cおよび13B,13Cから成っている。
【0018】
また、14および15は、この固定接点12および13と接触する弾性金属薄板製の可動接点体であり、それぞれ回転弾性接点体14Aおよび15Aと、“くの字形”の対向弾性接点脚14Bおよび15Bを導通・連結して、一体の弾性金属薄板から形成されている。
【0019】
そして、図4のスイッチ接点構成を説明する概念図に示すように、各回転弾性接点体14Aおよび15Aは、上記接点基板11上の固定接点12および13のコモン接点12Aおよび13Aに弾接する接点脚16Aおよび17Aと、個別接点12B,12Cおよび13B,13Cに弾接する接点脚16Bおよび17Bを有している。
【0020】
このような構成の可動接点体14および15を保持するのが、上部の円筒部18Aと下部のフランジ部18Bから成る絶縁樹脂製の回転体18で、フランジ部18B下面中央の円形突部18Cが上記接点基板11の中心孔11Aに嵌合支持されると共に、円筒部18Aの外周を、上方に配された駆動体19下部の大径の筒状部19Bに抱持されて、接点基板11の中心を回転中心として供回りするように係合している。
【0021】
そして、可動接点体14および15は回転体18のフランジ部18B下面にカシメ固定されると共に、その“くの字形”の対向弾性接点脚14Bおよび15Bが二つの貫通孔18Dを通って上部の円筒部18Aの空隙部18E内に、中心に対して対称な位置に突出し、くの字形の対向弾性接点脚14Bおよび15Bの中央突出部14Cと15Cが回転軸線である中心線を挟んで対向するように配設されている。
【0022】
また、駆動体19は、その上部の中空の外操作軸19Aがケース20上底部の支持孔20Aにより回転可能に支持され、外方に突出した先端部分が、操作つまみ(図示せず)が装着される外操作部19Cを形成すると共に、その中央孔19D内に内操作軸21を、外操作軸19Aの回転軸線方向である上下方向に所定量だけ動くように保持している。
【0023】
ここで、駆動体19の筒状部19Bの上面外周に設けられた凹凸部19Eは、ケース20の上底部下面に装着された板ばね22のダボ部22Aと係合して、外操作軸19Aの回転操作時に節度感を生じるためのものである。
【0024】
そして、上記の内操作軸21は、上方に突出した先端部が、操作つまみ(図示せず)が装着される内操作部21Aを形成すると共に、下方に突出した先端部には、金属製の中心可動接点23がカシメ装着されている。
【0025】
この中心可動接点23は、図1および図2に示すように、一定外径の円筒形の外周上端近くに山形突出部23Aを有しており、この外周を駆動体19の外操作軸19A部分の下端に保持された弾性金属製のU字ばね24が弾接挟持している。
【0026】
ここで、図1に示す、内操作軸21が引かれた状態すなわち引き位置にある時、上記のU字ばね24は中心可動接点23外周の山形突出部23Aの下端にあるように設定されており、この状態で中心可動接点23は前記の可動接点体14および15の対向弾性接点脚14Bおよび15Bとは接触していない。
【0027】
そして、図1および図2に示すように、ケース20の上方からコの字形の連結金具25を被せ、その上面の孔25Aから外操作軸19Aおよび内操作軸21を突出させると共に、その両側部下端の脚部25Bを接点基板11の裏面でカシメることによって、上記の各構成部材は結合されている。
【0028】
本実施の形態による複合スイッチは以上のように構成されるものであり、次にその動作について説明する。
【0029】
まず、図1に示す内操作軸21が引き位置にある状態において、外操作軸19Aの外操作部19Cを回転操作すると、駆動体19の回転に伴って回転体18が回転し、そのフランジ部18B下面に保持された二つの可動接点体14および15すなわち回転弾性接点体14Aおよび15Aの接点脚16A,16Bおよび17A,17Bがそれぞれ接点基板11の固定接点12および13上を弾接摺動して、コモン接点12Aおよび13Aと接続する個別接点の位置が、12Bおよび13Bから12Cおよび13Cへと、ほぼ同時に順次切り替えられて、その信号がそれぞれの接続端子を介して外部へ伝達されている。
【0030】
すなわち、本複合スイッチは独立した二回路の切替スイッチとして動作する。
【0031】
なお、この切替動作時において、駆動体19の上面部の凹凸部19Eと板ばね22のダボ22Aとの間で節度感を発生する。
【0032】
次に、内操作軸21の内操作部21Aを押圧操作すると、内操作軸21およびその下端部の中心可動接点23が下方に動き、中心可動接点23の外周上端部近くの山形突出部23Aは、その下端を挟持したU字ばね24を押し開きながら下方へ移動し、節度感を伴ってその頂点部を過ぎ、山形突出部23Aの上端部が挟持される位置で停止し、図5に示す、内操作軸21が押し位置にある状態となる。
【0033】
同図に示すように、この状態において、金属製の中心可動接点23の下端部は二つの可動接点体14および15の対向した“くの字形”の対向弾性接点脚14Bおよび15Bの間に入り込み、くの字形の中央突出部14Cおよび15Cの間隔を押し広げて両者に接触し、二つの可動接点体14および15の間すなわち接点基板11の固定接点12および13の二つのコモン接点12Aと13Aの間を短絡させる。
【0034】
そして、この状態において、外操作軸19Aの外操作部19Cを回転操作すると、駆動体19の回転に伴って回転体18が回転し、そのフランジ部18B下面に保持された二つの可動接点体14および15の接点脚16A,16Bおよび17A,17Bがそれぞれ接点基板11の固定接点12および13上を弾接摺動することは、内操作軸21が引き位置にある上記の場合と同様であるが、二つのコモン接点12Aと13Aの間は短絡されているので、この操作に伴う本複合スイッチの切替動作による信号は、一回路の切替スイッチのものと同等のものである。
【0035】
この後、内操作軸21の内操作部21Aを引張り操作すると、内操作軸21および中心可動接点23が節度感を伴って上方へ動き、本複合スイッチは再び図1に示す、内操作軸21が引き位置にあり、中心可動接点23が可動接点体14および15の対向弾性接点脚14Bおよび15Bと接触していない状態、すなわち独立した二回路の切替スイッチとなる。
【0036】
以上のように本実施の形態によれば、コンパクトな寸法でありながら、電気的に独立した二つの回路を同時に、節度感を伴って切替調整できると共に、一つの回路の切替調整用として使用するために、二つの切替スイッチを節度感を伴って短絡する機能をこのスイッチ自身が有する安価な複合スイッチを実現できるものである。
【0037】
なお、上記の説明においては、この複合スイッチを操作するための操作軸として、回転体18が保持する二つの可動接点体14および15の回転弾性接点体14Aおよび15Aを回転切替操作する際には外操作軸19Aを回転操作し、対向した二つの“くの字形”の対向弾性接点脚14Bおよび15Bの間すなわち可動接点体14および15の間を短絡または絶縁させる場合には、内操作軸21を押しまたは引き操作する、二つの操作軸を使用する構成について説明したが、これを一つの操作軸で操作するようにした場合の構成を示すのが、図6および図7である。
【0038】
すなわち、図6の正面断面図および図6のX−X線における断面図である図7に示すように、筒状部26Eを備えた駆動体26Dの中空軸部26Fの孔部26Gの断面形状を非円形とし、この孔部26Gに嵌合保持される操作軸26の下半部26Aの断面形状もこれと同じ非円形でやや細径として、両者を供回りするが、所定の範囲で独立して上下動可能に係合させたものである。
【0039】
なお、駆動体26Dの中空軸部26Fの外周は円形で、その外径は操作軸26先端の操作部26Bの外径とほぼ同じとなっている。
【0040】
そして、このような構成において、操作軸26の操作部26Bに操作つまみ(図示せず)を装着して回転操作すると、操作軸26の回転により駆動体26Dが供回りし、これに伴って回転体18ならびにそのフランジ部18B下面に保持された二つの可動接点体14および15の回転弾性接点体14Aおよび15Aを回転切替操作することができ、また、操作部26Bを押しまたは引き操作することによって、対向した二つのくの字形の対向弾性接点脚14Bおよび15Bの間、すなわち可動接点体14および15の間を短絡または絶縁させて、本複合スイッチを二回路の切替スイッチまたは一回路の切替スイッチとすることができる。
【0041】
すなわち、より操作し易く、コンパクトな複合スイッチとすることができるものである。
【0042】
(実施の形態2)
図8は本発明の第2の実施の形態による複合スイッチの正面断面図、図9は同分解斜視図である。
【0043】
本実施の形態による複合スイッチは、上記実施の形態1によるものに対して、駆動体27の外操作軸27Aの段部27B付きの中央孔27C内に保持された内操作軸28が、この中央孔27C内に挿入されたコイルばね29により、回転軸線方向の動きの引き位置である上方にあるように付勢されている点、および中心可動接点31の外形が一定外径の円筒状となっている点が異なっており、その他の部分は実施の形態1によるものと同じである。
【0044】
すなわち、接点基板11上の固定接点12および13に弾接する回転弾性接点体14Aおよび15Aと、くの字形の対向弾性接点脚14Bおよび15Bからなる可動接点体14および15を保持した回転体18を、駆動体27の下部の筒状部27Dで抱持されていることは、上記の実施の形態1の場合と同じであるが、ケース20の支持孔20Aにより回転可能に支持された駆動体27上部の外操作軸27Aの中央孔27Cは、下方が小径部27Eで上方が大径部27Fとなっている。
【0045】
そして、この外操作軸27Aの中央孔27C内に保持される内操作軸28は、上方に突出した先端部が操作つまみ(図示せず)が装着される内操作部28Aを形成していることは実施の形態1の場合と同様であるが、その下方の円形細径部28Bが上記中央孔27C下方の小径部27Eに嵌合され、またその中間上部の鍔部28Cが上方の大径部27Fに嵌合されて所定量だけ上下方向に動くように保持されると共に、この鍔部28C下面と中央孔27Cの段部27Bとの間に挿入されたコイルばね29によって上方に付勢されている。
【0046】
さらに、内操作軸28の下方に突出した先端部にカシメ接続された一定外径の円筒状の中心可動接点31は、内操作軸28がコイルばね29によって上方に付勢された通常状態において、上記の可動接点体14および15の対向弾性接点脚14Bおよび15Bと接触していない。
【0047】
本実施の形態による複合スイッチは以上のように構成されるものであり、次にその動作について説明する。
【0048】
まず、図8に示す、内操作軸28がコイルばね29により上方に付勢されて上記の実施の形態1における引き位置にある状態において、外操作軸27Aの外操作部27Gを回転操作する場合には、上記の実施の形態1の場合と同様に二回路の切替スイッチとして動作する。
【0049】
次に、コイルばね29の付勢力に抗して内操作軸28の内操作部28Aを押圧操作すると、内操作軸28およびその下端部の中心可動接点31が下方に動き、図10の正面断面図に示すように、中心可動接点31の下端部は二つの可動接点体14および15の対向弾性接点脚14Bおよび15Bの間に入り込んで両者に接触し、二つの可動接点体14および15の間すなわち接点基板11の固定接点12および13の二つのコモン接点12Aと13Aの間を短絡させることも実施の形態1の場合と同様であり、この状態において、二回路の切替スイッチは短絡されて一回路の切替スイッチと同等のものとなる。
【0050】
そして、この状態から内操作軸28に加える押圧力を除くと、コイルばね29の付勢力によって、内操作軸28および中心可動接点31は元の図8の状態に押し戻される。
【0051】
すなわち、本実施の形態による複合スイッチは、内操作軸28に押圧力を加えている状態のみにおいて一回路の切替スイッチと同条件とすることができるものであり、したがって、この押圧操作時のみに接続条件が変わることをプッシュスイッチとしても利用できるものである。
【0052】
なお、本実施の形態による複合スイッチにおいても、実施の形態1の場合と同様に、一つの操作軸で操作する構成とできることは勿論である。
【0053】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電気的に独立した二つの回路を同時に複数段階に切替調整できると共に、一つの回路の切替調整用として使用する場合に、二つの切替スイッチを短絡する機能をこのスイッチ自身が有する、小型で安価な複合スイッチを実現できるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態による複合スイッチの正面断面図
【図2】同分解斜視図
【図3】同接点基板の上面図
【図4】同スイッチ接点構成を説明する概念図
【図5】同内操作軸が押し位置にある状態の正面断面図
【図6】同他の構成の複合スイッチの正面断面図
【図7】図6のX−X線における断面図
【図8】本発明の第2の実施の形態による複合スイッチの正面断面図
【図9】同分解斜視図
【図10】同内操作軸を押圧操作する場合の正面断面図
【図11】従来の複合スイッチの正面断面図
【図12】同使用方法を説明する配線図
【符号の説明】
11 接点基板
11A 中心孔
12,13 固定接点
12A,13A コモン接点
12B,12C,13B,13C 個別接点
14,15 可動接点体
14A,15A 回転弾性接点体
14B,15B 対向弾性接点脚
14C,15C 中央突出部
16A,16B,17A,17B 接点脚
18 回転体
18A 円筒部
18B フランジ部
18C 円形突部
18D 貫通孔
18E 空隙部
19,26D,27 駆動体
19A,27A 外操作軸
19B,26E,27D 筒状部
19C,27G 外操作部
19D,27C 中央孔
19E 凹凸部
20 ケース
20A 支持孔
21,28 内操作軸
21A,28A 内操作部
22 板ばね
22A ダボ部
23,31 中心可動接点
23A 山形突出部
24 U字ばね
25 連結金具
25A 孔
25B 脚部
26 操作軸
26A 下半部
26B 操作部
26F 中空軸部
26G 孔部
27B 段部
27E 小径部
27F 大径部
28B 円形細径部
28C 鍔部
29 コイルばね
Claims (5)
- 基板面の中心に対して対称に配設された二組の固定接点と、基板面の中心を回転中心とする回転体に保持され、上記二組の固定接点にそれぞれ弾接する二つの回転弾性接点体と、この二つの回転弾性接点体それぞれと導通して回転軸線を挟むように対向して配された二つの対向弾性接点脚と、回転軸線方向に動くことにより、上記二つの対向弾性接点脚間を接離する中心可動接点と、上記回転体を回転させると共に、上記中心可動接点を回転軸線方向に動かす一つまたは二つの操作軸とからなり、上記二組の固定接点をそれぞれ、半円状のコモン接点と、これと同心の放射状で所定の角度ピッチに配された複数個の個別接点とし、上記二つの回転弾性接点体の各二つずつの接点が、上記回転体の回転に伴って上記二組の固定接点のコモン接点と各個別接点の間を切替え接続することを特徴とする複合スイッチ。
- 二組の回転弾性接点体と対向弾性接点脚をそれぞれ一体の弾性金属薄板で形成した請求項1記載の複合スイッチ。
- 一つの操作軸で回転体を回転させると共に、中心可動接点を回転軸線方向に動かすようにした請求項1または2記載の複合スイッチ。
- 中心可動接点を動かす操作軸が、回転軸線方向の動きの押し位置および引き位置で節度感を伴って停止する請求項1〜3のいずれか一つに記載の複合スイッチ。
- 中心可動接点を動かす操作軸が、回転軸線方向の動きの引き位置にあるようにばね体で付勢した請求項1〜3のいずれか一つに記載の複合スイッチ。
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