JP4461033B2

JP4461033B2 - スイッチ装置

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Publication number: JP4461033B2
Application number: JP2005019165A
Authority: JP
Inventors: 千恵子伊藤
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2005-01-27
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2025-01-27
Also published as: US7122755B2; US20060163052A1; JP2006210088A

Description

本発明はスイッチ装置に関し、例えばパワーウィンドウ駆動用モータの操作に用いて好適なスイッチ装置に関する。

スイッチ装置は、その用途により種々のタイプのものが製造されているが、このうち主として車載用のパワーウィンドウなどのモータ駆動用のスイッチ装置としては、図５に示す構成のものがある。図５は、従来のスイッチ装置の構成を示す図であり、（Ａ）は操作部材の斜視図であり、（Ｂ）は操作部材が取り付けられたスイッチハウジングの断面図である。

このスイッチ装置は、スイッチつまみ１０２を装着したスイッチハウジング１１０を、スイッチ収容部１００ａを有するパネル１００に取り付けて構成されている。具体的には、スイッチハウジング１１０の立壁１００ｂから外側に延在した突起１００ｃが、スイッチつまみ１０２の側壁に形成された穴１０２ａに係合することによりスイッチつまみ１０２がスイッチハウジング１１０に装着される。このスイッチ装置においては、スイッチつまみ１０２を図５（Ａ）における矢印方向に操作することにより係合部分を回動中心としてシーソー動作する。これにより、モータを正転又は反転に駆動することができる。

特開２０００−３４８５６９号公報

しかしながら、図５（Ａ）の矢印の上方向に力がかかると、スイッチつまみ１０２の先端１０２ｂがスイッチハウジング１１０の表面に当接する。そして操作領域の終端であることを気付かずに誤って、さらに、スイッチハウジングの当接部分Ｙを支点として後端１０２ｃを持ち上げて、同じ方向に力を加えてしまうと、突起１００ｃの下面と、穴１０２ａを画成する内周面の下側部分との間に大きな力が加わり、その間に滑りが生じて、スイッチつまみ１０２の先端(開口端)が広がるようスイッチつまみ１０２が変形し、よって、突起１００ｃが穴１０２ａから外れてしまい、結果としてスイッチハウジング１１０からスイッチつまみ１０２が外れてしまう。

なお、スイッチハウジング１１０の突起１００ｃと対向する部分がスイッチつまみ１０２の外側への広がりを多少抑えることは可能であるが、スイッチハウジング１１０に対してスイッチつまみ１０２が自由端側であり変形し易いこと、あるいは、スイッチハウジング１１０への取り付け精度の問題から確実に抑えることが難しいという問題がある。また、このような構成においては、パネル１００の形状が制約されてしまうという問題もある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、過度な荷重が加わっても操作部材が外れることを防止できるスイッチ装置を提供することを目的とする。

本発明のスイッチ装置は、第１係合部を有する壁で構成された操作部材受け部を備えたスイッチハウジングと、前記第１係合部と係合する第２係合部を有し、前記第１係合部と前記第２係合部とがスナップ係合することにより前記操作部材受け部を覆うようにして、かつ、前記第１及び第２係合部の係合部位を回動中心としてシーソー動作可能に、前記スイッチハウジングに取り付けられた操作部材と、を具備し、前記スイッチハウジングは、前記シーソー動作により前記操作部材の端部が前記スイッチハウジングと当接する特定部位と前記係合部位との間に前記操作部材及び／又は前記スイッチハウジングの変形を規制する規制壁を有することを特徴とする。

この構成によれば、操作部材に過度な荷重がかかったときに、操作部材及び／又はスイッチハウジングの変形を規制壁により押さえることができる。それにより、操作部材がスイッチハウジングから外れることを防止できる。しかも、この位置に規制壁を設けることにより、操作部材をスイッチハウジングに装着する際には、規制壁が装着動作に支障をきたさない。

本発明のスイッチ装置においては、前記規制壁は、前記操作部材が前記スイッチハウジングと当接する状態において前記スナップ係合が外れる方向への変形を規制することが好ましい。この構成によれば、規制壁により、前記スナップ係合が外れる方向への変形、例えばスナップ係合が外れる際における操作部材の外側方向への変形を押さえることができる。

本発明のスイッチ装置においては、前記操作部材と前記規制壁との間の距離が前記第１及び第２係合部の係合長さよりも短いことが好ましい。

この構成によれば、第１係合部と第２係合部との間の係合が外れる前に、操作部材の外側への変形を規制壁で押さえることができるので、スイッチハウジングから操作部材が外れることを確実に防止することができる。

本発明のスイッチ装置においては、前記第１係合部が凹部であり、前記第２係合部が突起であることが好ましい。これにより、スイッチハウジングに穴を形成することがないので、スイッチハウジング内に水分などが侵入することを防止できる。

本発明のスイッチ装置は、第１係合部を有する壁で構成された操作部材受け部を備えたスイッチハウジングと、前記第１係合部と係合する第２係合部を有し、前記第１係合部と前記第２係合部とがスナップ係合することにより前記操作部材受け部を覆うようにして、かつ、前記第１及び第２係合部の係合部位を回動中心としてシーソー動作可能に、前記スイッチハウジングに取り付けられた操作部材と、を具備し、前記スイッチハウジングは、前記シーソー動作により前記操作部材の端部が前記スイッチハウジングと当接する特定部位と前記係合部位との間に前記操作部材及び／又は前記スイッチハウジングの変形を規制する規制壁を有するので、過度な荷重が加わっても操作部材が外れることを防止できる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るスイッチ装置の構成を示す斜視図である。また、図２（Ａ）は、図１に示すスイッチ装置を示す正面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）におけるIIＢ−IIＢ線に沿う断面図である。図１に示すスイッチ装置１は、操作部材受け部を備えたスイッチハウジング１１と、このスイッチハウジング１１の操作部材受け部に取り付けられた操作部材１２とから主に構成されている。

スイッチハウジング１１は、合成樹脂製で略直方体形状を有するハウジング本体１１ａを有する。このハウジング本体１１ａは、ハウジング本体１１ａと組み合わされて内部にスイッチ装置の可動接点（図示省略）あるいは固定接点（図示省略）などを収納する下ハウジング（図示省略）に取り付けられる。この下ハウジングは合成樹脂製であり、ハウジング本体１１ａの係合穴１１ｃとスナップ係合する突起（図示省略）を有する。また、ハウジング本体１１ａの下部には、複数のスリット１１ｄが形成されており、下ハウジングに設けた突起（図示省略）が、ガイドして挿入され、スリット１１ｄの形成方向（図１においてスリット１１ｄの長手方向）と直交する方向への位置決めが行われる。また、ハウジング本体１１ａの長手方向における端部には、他の部材に対してスイッチ装置をねじ止めするための締付部１１ｅが設けられている。

スイッチハウジング１１の上面であって一方の締付部１１ｅ近傍には、第１係合部である係合穴１１ｇを有する壁で構成された操作部材受け部１１ｆを有する。すなわち、操作部材受け部１１ｆは、図２（Ａ）に示すように、断面が略矩形形状となるように４つの壁で構成されており、それぞれの壁同士はそれぞれの端部で連接するようになっている。また、操作部材受け部１１ｆは、その内部は中空になっている。本実施の形態においては、係合穴１１ｇは、図２（Ｂ）に示すように、スイッチハウジング１１の長手方向に沿う操作部材受け部１１ｆの互いに対向する一対の壁にそれぞれ形成されている。この係合穴１１ｇの大きさは、後述する操作部材１２の係合突起１２ｂと係合し、操作部材１２が係合穴１１ｇ及び係合突起１２ｂの係合部位を支点としてシーソー動作可能であるように適宜設定される。

操作部材１２は、合成樹脂製であり第１係合部である係合穴１１ｇ（図２（Ｂ）参照）と係合する第２係合部である係合突起１２ｂ（図２（Ｂ）参照）を有し、係合穴１１ｇと係合突起１２ｂとが係合することにより操作部材受け部１１ｆを覆うよう、すなわち操作部材受け部１１ｆが内側に位置するようにして、かつ、係合穴１１ｇと係合突起１２ｂとが係合する係合部位を支点としてシーソー動作可能に、スイッチハウジング１１に取り付けられている。操作部材１２は、一つの面が開口している略箱型形状を有している部材であり、開口している面をスイッチハウジング１１に向けるようにしてスイッチハウジング１１に取り付けられる。また、操作部材１２における互いに対向する一対の側壁には、スイッチハウジング１１側に延在する延出部１２ａが先端に行くに従って幅が狭くなるように突出して形成されており、また、その肉厚は先端に行くに従って薄くなるよう外面側を削除して形成されている。そして、その延出部１２ａには、係合突起１２ｂが形成されている。この係合突起１２ｂは、操作部材受け部１１ｆの係合穴１１ｇに係合可能な大きさに設定されている。したがって、操作部材１２の係合突起１２ｂがスイッチハウジング１１の操作部材受け部１１ｆの係合穴１１ｇに係合することによりスイッチハウジング１１に操作部材１２が取り付けられる。

本実施の形態においては、操作部材１２に係合突起１２ｂを設け、スイッチハウジング１１の操作部材受け部１１ｆに係合穴１１ｇを設けて、係合突起１２ｂを係合穴１１ｇに係合させてスイッチハウジング１１に操作部材１２を取り付ける場合について説明しているが、本発明においては、操作部材１２に係合穴を設け、スイッチハウジング１１の操作部材受け部１１ｆに係合突起を設けて、係合突起を係合穴に係合させてスイッチハウジング１１に操作部材１２を取り付けても良い。また、係合穴の代わりに係合突起と係合する係合凹部を操作部材１２又は操作部材受け部１１ｆに設け、係合相手である係合突起と係合凹部とを係合させてスイッチハウジング１１に操作部材１２を取り付けても良い。この場合において、係合凹部を操作部材受け部１１ｆに設けると、操作部材受け部１１ｆに穴を形成する必要がなくなるので、スイッチハウジング１１内に水分などが侵入することを防止できる。

その長手方向で見た場合に、スイッチハウジング１１は、操作部材１２のシーソー動作により操作部材１２の端部（先端１２ｃ）がスイッチハウジング１１と当接する特定部位Ｘと係合部位との間に凸形状（図１においてハウジング本体１１ａから略鉛直方向に延出する形状）の規制壁１３を有する。ところで、特定部位Ｘに当接する先端１２ｃはストッパーとして機能させる必要があるので十分な剛性を有する必要があり、よって操作つまみ１２をスナップ結合させる場合、あるいは大きな荷重が加わって外れる場合において、この部分は変形させず、それを除いた１２ｃと係合突起１２ｂの間を変形させている。したがって、規制壁１３はスナップ時の変形部位を規制することを前提としているので、このように特定部位Ｘと係合部位との間に配置される。また、側面方向（操作つまみ１２の回転支軸に対して直交する方向)から見た場合に、規制壁１３は、操作部材１２を傾け先端１２ｃがスイッチハウジング１１の上面（特定部位Ｘ）に当接した状態で操作部材１２の延出部１２ａと対面し、操作部材１２をスイッチハウジング１１に取り付ける際に操作部材１２の延出部１２ａと対面しない位置に形成される。そして、このような位置に規制壁１３を設けることにより、操作部材１２をスイッチハウジング１１に装着する際には、規制壁１３が装着動作に支障をきたさず、操作部材１２に過度な荷重がかかったときに、スナップ係合が外れる方向への変形、例えば係合突起１２ｂと係合穴１１ｇの係合が外れる際の操作部材１２の延出部１２ａの外側方向への変形を規制壁１３により押さえることができる。これにより、操作部材１２がスイッチハウジング１１から外れることを防止できる。なお、本実施の形態においては、規制壁１３は、断面略Ｔ字形状を有しており、操作部材１２の延出部１２ａの変形を押さえる当接部１３ａと、当接部１３ａを支持する支持部１３ｂとから構成されている。ただし、規制壁１３は、これに限定されず、操作部材１２の延出部１２ａの変形を押さえる効果を発揮すればどのような形状であっても良い。

また、規制壁１３は言い換えると、操作部材１２に過度な荷重がかかったときに、係合突起１２ｂと係合穴１１ｇの係合が外れる以上の操作部材１２の変形を押さえることができれば良い。そのためには、規制壁１３は、操作部材１２に過度な荷重がかかったときに、操作部材１２の延出部１２ａ近傍の変形領域に対向する位置に設ければ良い。したがって、操作部材１２の材料あるいは形状との関係で適宜決定することが好ましい。

本実施の形態において、上記のような条件を満たすためには、規制壁１３と操作部材１２の延出部１２ａとの間の位置関係は、図３に示す位置関係であることが望ましい。すなわち、図３に示すように、操作部材１２をスイッチハウジング１１に取り付けたときに、上面から見て、操作部材受け部１１ｆと延出部１２ａとがオーバーラップしておらず、所定の間隔を有していることが望ましい。また、操作部材１２の延出部１２ａと規制壁１３との間の距離Ｄが係合穴１１ｇと係合突起１２ｂの係合長さＬよりも短いことが望ましい。このように設定することにより、係合穴１１ｇと係合突起１２ｂとの間の係合が外れる前に、延出部１２ａの外側への変形を規制壁１３で押さえることができるので、スイッチハウジング１１から操作部材１２が外れることを確実に防止することができる。特に、距離Ｄは、操作部材受け部１１ｆに対する操作つまみ１２の係合突起１２ｂの突出方向（操作つまみ１２の回転支軸方向)のガタツキなども考慮して長さＬの１／３以下であることが好ましい。

また、規制壁１３の高さは、図４に示すように、操作部材１２を水平にした状態において側面から見て、操作部材１２の延出部１２ａの外形線１２ｄとオーバーラップしないように設定することが望ましい。したがって、規制壁１３と操作部材１２の延出部１２ａの形状は、このような条件を満たすように適宜決定することが好ましい。

本実施の形態において、スイッチハウジング１１及び操作部材１２は、プラスチック材料を用いた射出成形により作製することができる。本実施の形態においては、操作部材１２を保持するための操作部材受け部１１ｆを形成したスイッチハウジング１１を作製する際に、規制壁１３を射出成形により一体に形成しているので、結果として操作部材１２をスイッチハウジング１１に組み付けた際の、延出部１２ａと、規制壁１３との間の位置精度が高められる。これにより、通常の使用時に延出部１２ａと規制壁１３とが当接してしまう、あるいは大きな荷重が加わり延出部１２ａが変形した場合に規制壁１３によって変形を規制できないというような不都合をなくすことができる。また、規制壁１３は操作部材１２の組み込み状態では延出部１２ａと対面せずに、傾いて先端１２ｃがスイッチハウジング１１の上面（特定部位Ｘ）に当接した状態で延出部１２ａと対面するものである。すなわち、規制壁１３の高さは低いので延出部１２ａの変形を規制するのに十分な強度とすることができる。

スイッチハウジング１１に操作部材１２を取り付ける場合、図４に示すように、操作部材１２をスイッチハウジング１１の上方から矢印方向に下ろして操作部材１２の係合突起１２ｂをスイッチハウジング１１の係合穴１１ｇに係合させる（いわゆるスナップイン）。このとき、操作部材受け部１１の上端部あるいは係合突起１２ｂの下端部には図示を省略する面取りが設けられており、操作部材１２の係合突起１２ｂがスイッチハウジング１１の操作部材受け部１１の壁を沿い、これにより主に延出部１２ａが外側に広がる。そして、係合突起１２ｂが係合穴１１ｇに係合すると、延出部１２ａが戻り操作部材１２がスイッチハウジング１１に回動可能に取り付けられる。このとき、規制壁１３は、側面から見て、操作部材１２の延出部１２ａの外形線１２ｄとオーバーラップしない高さであって、しかも図２（Ｂ）及び図３に示すように、上面から見て、操作部材１２と延出部１２ａとがオーバーラップしていないので、操作部材１２をスイッチハウジング１１に装着する際に、規制壁１３が装着動作に支障をきたさない。なお、先端１２ｃ側がスイッチハウジング１１の上面に近接した状態で組み込もうとしても、延出部１２ａが、規制壁１３と当接するので、この状態では係合突起１２ｂが係合穴１１ｇに係合できず組み込めないので、この状態で組み込んだ場合には、この状態を避けるようにして操作部材１２の傾きの調整が行われて組み込まれる。このようにして本発明に係るスイッチ装置が作製される。

図２（Ａ）に示すように、操作部材１２を矢印Ａ方向に動かすと、係合穴１１ｇと係合突起１２ｂとの間の係合部位を支点として操作部材１２がシーソーのように揺動する。これにより、モータが例えば正転する。同様にして、操作部材１２を矢印Ｂ方向に動かすと、上記係合部位を支点としてシーソーのように揺動する。これにより、モータが反転する。

図２（Ａ）において、さらに、スイッチハウジング１１の特定部位Ｘを支点として後端１２ｅを持ち上げて、矢印Ｂ方向にさらに力を加えると、操作部材１２の延出部１２ａが広がるが、係合突起１２ｂと係合穴１１ｇとの間の係合が外れる前に、規制壁１３が延出部１２ａの外側への変形を押さえるので、操作部材１２がスイッチハウジング１１から外れることを防止する。このように本実施の形態に係るスイッチ装置は、過度な荷重が加わっても操作部材が外れることを防止できる。

本実施の形態においては、操作部材１２における互いに対向する一対の側壁には、スイッチハウジング１１側に延在する延出部１２ａが、先端に行くに従って幅が狭くなるように突出して形成されており、また、その肉厚は先端に行くに従って薄くなるよう外面側を削除して形成されている。一方、操作部材受け部１１ｆの肉厚は操作つまみ１２の延出部１２ａを除く一対の側壁と同程度の厚さであり、したがって、スナップ結合で取り付けられる際、また前述のように大きな加重が加わって外れる際は操作部材受け部１１ｆは殆ど変形せず、延出部１２ａが主に変形することとなる。よって規制壁をスイッチハウジング１１の外面に一体に形成でき、操作部材受け部１１ｆが変形するように形成して、これを規制するように規制壁を設けるのに比べて簡単に作製できる。さらには、係合突起１２ｂを形成した部分の延出部１２ａの変形量と、それ以外の延出部１２ａの係合突起１２ｂの突出方向の変形量を、ほぼ同じとすることができる。よって、係合突起１２ｂを形成した部分以外の延出部１２ａの変形量を大きくすることができる。そして規制壁１３はスナップ係合が外れる程度以上の変形を防止するものであるから、これによって規制壁１３の位置を操作つまみ１２から離間して（図３におけるＤ寸法を大きくすることに対応）配置しても良いので設置可能なＤ寸法の最大値が広がり、これにより規制壁１３を容易に形成することができる。

なお、本発明は、これに限定されるものではなく先端に行くにしたがって幅が狭くなるように突出して形成する、あるいは肉厚が先端に行くにしたがって薄くなるよう形成するうちの一方でもよく、また、いずれを採用しなくても良い。要は、スナップ結合による組み込み時に、操作つまみの変形を邪魔せず、末端位置において大きな加重が加わったときにスナップ結合を解除する以上の操作つまみの変形を規制壁で規制するものであれば良い。

本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

本発明の一実施の形態に係るスイッチ装置の構成を示す斜視図である。（Ａ）は、図１に示すスイッチ装置を示す正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるIIＢ−IIＢ線に沿う断面図である。操作部材と規制壁との位置関係を説明するための図である。スイッチハウジングに操作部材を取り付ける状態を説明するための図である。従来のスイッチ装置の構成を示す図であり、（Ａ）は操作部材の斜視図であり、（Ｂ）は操作部材が取り付けられたスイッチハウジングの断面図である。

符号の説明

１スイッチ装置
１１スイッチハウジング
１１ａハウジング本体
１１ｂ下ハウジング
１１ｃ，１１ｇ係合穴（第１係合部）
１１ｄスリット
１１ｅ締付部
１１ｆ操作部材受け部
１２操作部材
１２ａ延出部
１２ｂ係合突起（第２係合部）
１２ｃ先端
１２ｄ外形線
１２ｅ後端
１３規制壁
１３ａ当接部
１３ｂ支持部

Claims

第１係合部を有する壁で構成された操作部材受け部を備えたスイッチハウジングと、前記第１係合部と係合する第２係合部を有し、前記第１係合部と前記第２係合部とがスナップ係合することにより前記操作部材受け部を覆うようにして、かつ、前記第１及び第２係合部の係合部位を回動中心としてシーソー動作可能に、前記スイッチハウジングに取り付けられた操作部材と、を具備し、前記スイッチハウジングは、前記シーソー動作により前記操作部材の端部が前記スイッチハウジングと当接する特定部位と前記係合部位との間に前記操作部材及び／又は前記スイッチハウジングの変形を規制する規制壁を有することを特徴とするスイッチ装置。
前記規制壁は、前記操作部材が前記スイッチハウジングと当接する状態において前記スナップ係合が外れる方向への変形を規制することを特徴とする請求項１記載のスイッチ装置。
前記操作部材と前記規制壁との間の距離が前記第１及び第２係合部の係合長さよりも短いことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスイッチ装置。
前記第１係合部が凹部であり、前記第２係合部が突起であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のスイッチ装置。