JP2014120209A - スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】振動が加わった場合でもハンドルの位置がずれにくいスイッチを提供する。
【解決手段】機構部は可動接点部材７と支持部材６（基台４及び支持金具５からなる）と反転ばね８を備え、ハンドル１０の操作方向に応じて接点部３を開閉させる。可動接点部材７は、ハンドル１０の揺動支点となる段部７２及び可動接点３２が設けられ、ハンドル１０に取り付けられる。基台４は、４箇所の係止爪４２を、ハウジング２の貫通孔２４，２６にそれぞれ係止させることでハウジング２に取り付けられる。基台４に取り付けられる支持金具５には、可動接点部材７が揺動可能な状態で段部７２が挿入される溝５６が形成されている。可動接点部材７の軸部７２が溝５６に挿入された状態で、反転ばね８の一方の端部８１は支持部材６の突起５５に保持され、他方の端部８２は、可動接点部材７において、突起５５に対して軸部７２と反対側に設けられた突起７３に保持される。
【選択図】図１

Description

本発明は、スイッチに関するものである。

従来、ハンドルの押操作に応じて内蔵の接点部がオン／オフするスイッチ本体を、施工面に固定されるボディに対してネジで固定するスイッチがあった（例えば特許文献１参照）。

特開２００８−８０９８７号公報（段落［００３３］、及び、第１図）

上述の特許文献１に記載されたスイッチでは、施工面に固定されるボディに対してスイッチ本体がネジで固定されているため、輸送中の振動などによってスイッチ本体を固定するネジが緩み、スイッチ本体に設けられたハンドルの位置がずれる可能性があった。

本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、輸送時などに振動が加わった場合でも操作部の位置がずれにくいスイッチを提供することにある。

本発明のスイッチは、施工面に固定されるハウジングと、ハウジングに収納された固定接点及び可動接点からなる接点部と、揺動自在に配置される操作部と、ハウジングに収納され操作部が操作される方向に応じて接点部を開閉させる機構部とを備える。機構部は、可動接点部材と、支持部材と、反転ばねとを備える。可動接点部材は、操作部の揺動支点となる軸部及び可動接点が設けられ、操作部に取り付けられる。支持部材は、可動接点部材が揺動可能な幅を有して軸部が挿入される溝、及び、ハウジングの被係止部位に係止する係止部を有し、係止部を被係止部位に係止させることによってハウジングに取り付けられる。可動接点部材の軸部が溝に挿入された状態で、反転ばねの一端側は、支持部材に設けられたバネ保持部に保持され、反転ばねの他端側は、可動接点部材において、バネ保持部に対して軸部と反対側の部位に保持される。

本発明によれば、操作部を支持する支持部材は、施工面に固定されるハウジングに対して、係止部をハウジングの被係止部位に係止させることで取り付けられている。したがって、ねじを用いずに支持部材がハウジングに取り付けられるから、輸送時などに振動が加わった場合でも、ハウジングの被係止部位と係止部との係止状態に緩みが発生することはなく、操作部の位置をずれにくくできるという効果がある。

本実施形態のスイッチの分解斜視図である。 同上のスイッチを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はＡ−Ａ断面図である。 同上のスイッチの斜視図である。 同上のスイッチを示し、（ａ）はオン状態の断面図、（ｂ）はオフ状態の断面図である。 同上のスイッチに用いられる機構部を示し、（ａ）は一部が省略された分解斜視図、（ｂ）は一部が省略された斜視図である。 同上のスイッチに用いられる機構部を示し、（ａ）は一部が省略された正面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。 同上のスイッチに用いられる支持金具を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は展開図である。

以下に、本発明に係るスイッチの実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。尚、以下の説明では特に断りが無いかぎり、図２（ａ）に示す向きにおいて上下左右の方向を規定し、図２（ｂ）の左側を前側、図２（ｂ）の右側を後側として説明を行う。

スイッチ１は、図１〜図３に示すように、ハウジング２と、接点部３（固定接点３１及び可動接点３２からなる）と、支持部材６（基台４及び支持金具５からなる）と、可動接点部材７と、反転ばね８と、２組のピラー端子９と、ハンドル１０とを備える。

ハウジング２は合成樹脂成形品からなり、図１及び図２に示すように前面から見た形状は上下方向に細長い矩形状に形成されている。ハウジング２には、機構部（支持部材６、可動接点部材７、反転ばね８からなる）やハンドル１０などを収納する収納室２１が設けられ、収納室２１はハウジング２の前面中央に開口している。ハウジング２の前面において、収納室２１の開口部分の形状は、上下方向に細長い長方形状に形成されている。収納室２１の後部には、上下方向における中央部及び下側部に、それぞれピラー端子９を収納する収納部２２ａ，２２ｂが設けられ、２つの収納部２２ａ，２２ｂは収納室２１に繋がっている。また、ハウジング２の前面には、ハウジング２を前後方向に貫通する貫通孔２３が上下両側に設けられ、各貫通孔２３に挿入されたタッピングねじ（図示せず）を施工面（例えば壁など）にねじ込むことによって、ハウジング２は施工面に固定される。

ピラー端子９は図１及び図４に示すように端子板９０と端子ねじ９１とで構成される。端子板９０は帯状の金属板を折り曲げることによって角筒状に形成され、両端の開口が左右両側の側壁に対向するようにして収納部２２ａ，２２ｂに収納されている。端子板９０の後側の側壁には、端子ねじ９１が後方よりねじ込まれるネジ孔９２が形成されている。そして、収納部２２ａの側壁には、収納部２２ａ内に収納された端子板９０と対向する部位に貫通孔２４が形成され、貫通孔２４を通して端子板９０の筒内に電線（図示せず）が挿入される。また、収納部２２ａの後壁には、端子ねじ９１を回すためにドライバーなどの工具を挿入する貫通孔２５が設けられている。同様に、収納部２２ｂの側壁には、収納部２２ｂ内に収納された端子板９０と対向する部位に貫通孔２４が形成され、収納部２２ｂの後壁には、端子ねじ９１を回すためにドライバーなどの工具を挿入する貫通孔２５が設けられている。

下側の収納部２２ｂに収納される端子板９０には固定接点３１が固着される。固定接点３１は金属材料により円錐台状に形成され、その底面には棒状の突起３１ａが一体に形成されている。端子板９０の前側の枠部には、突起３１ａを通すための孔９３が形成されている。固定接点３１の突起３１ａは、端子板９０の前側から孔９３内に挿入され、さらに端子板９０の筒内に配置された端子片９４の孔９５に通される。そして、孔９５から後方に突出する突起３１ａの先端部分に力を加えて押しつぶすことで、固定接点３１が端子板９０に固定される。

ハンドル１０は合成樹脂成形品からなり、図１〜図４に示すように後面が開口した箱型に形成されている。ハンドル１０の後面の略全体には、可動接点部材７が嵌め込まれる凹部１１が設けられている。ハンドル１０の後面（すなわち、凹部１１の底面）の上部にはネジ孔１３が設けられ、ハンドル１０の後面においてネジ孔１３よりも下側には、角穴状の収納部１２が設けられている。尚、凹部１１の深さ寸法は、ネジ孔１３にねじ込まれるネジ７４の頭部の高さ寸法よりも若干小さい寸法に設定されている。

次に、ハンドル１０を操作する方向に応じて接点部３を開閉させる機構部について説明する。機構部は、基台４及び支持金具５からなる支持部材６と、可動接点部材７と、反転ばね８とで構成される。

基台４は合成樹脂成形品からなり、図１及び図４に示すように、側面から見た形状は、底辺に比べて高さが小さい二等辺三角形であって、頂点部分が削られたような形状に形成されている。基台４の上下方向中央部には、支持金具５が嵌まる溝４１が設けられている。基台４の後面の四隅からは、後方に突出する係止爪４２がそれぞれ形成されている。また、基台４の上下両側部には、左右両側に設けられた係止爪４２の中間部に、基台４を前後方向に貫通する溝孔４３がそれぞれ形成されているので、係止爪４２が撓みやすくなっている。尚、機構部が収納室２１の内部に収納された状態では、基台４の下側に設けられた溝孔４３を通して、端子板９０に固着された固定接点３１が前方に露出している。

支持金具５は、金属板にプレス加工及びロール加工を施すことによって形成される。支持金具５の正面図を図７（ａ）に、側面図を図７（ｂ）にそれぞれ示す。支持金具５は、矩形板状の当接片５１と、当接片５１の後側に当接片５１と並行に配置される挟持片５２と、当接片５１の下辺から前方に突出する縦片５３と、縦片５３の左右両側縁から上側にそれぞれ突出する一対の横片５４を一体に備える。また、左右の横片５４の各々には、上側に開放されたＶ形の溝５６が形成されており、溝５６に上側から可動接点部材７の軸部が挿入されることによって、可動接点部材７が支持金具５に揺動自在に支持される。

図７（ｃ）はロール加工を施す前の金属板５０の展開図であり、当接片５１となる部位５１ａから図中上側に延びる帯板状の部位５２ａは、側方から見てＵ字形に折り曲げられることによって、当接片５１に対して並行するように挟持片５２が形成される。また、当接片５１となる部位５１ａの左側には、縦片５３となる部位５３ａと、横片５４となる部位５４ａとが一体に繋がっている。縦片５３となる部位５３ａは、挟持片５２と反対側であって、当接片５１に対して略直角となるように折り曲げられる。それぞれ横片５４となる２つの部位５４ａは、互いに同じ向き（当接片５１側）に突出し、且つ、縦片となる部位５３ａに対して略直交するように折り曲げられる。そして、縦片５３となる部位５３ａから、図７（ｃ）中の左側に突出する細幅の部位５５ａが、縦片５３となる部位５３ａに対して部位５１ａと反対向きに折り曲げられることで、反転ばね８の一方の端部８１を保持する突起５５が形成される。以上のように金属板５０にロール加工を施すことによって、図７（ａ）（ｂ）に示すような形状を有する支持金具５が形成される。

支持金具５は、図４（ａ）（ｂ）に示すように基台４に取り付けられる。支持金具５の当接片５１と挟持片５２の間には、基台４と端子板９０の前壁９０ａとが挿入される。この取付状態では、支持金具５の弾性によって、当接片５１と挟持片５２の間に基台４と前壁９０ａとが挟持されるから、支持金具５が基台４に機械的に固定されるとともに、支持金具５が端子板９０に電気的に接続される。

可動接点部材７は、金属板にプレス加工及びロール加工を施すことによって形成される。可動接点部材７は、図１及び図４〜図６に示すように矩形板状であって、ハンドル１０の後面に設けられた凹部１１内に挿入可能な大きさに形成されている。可動接点部材７の中央には、略Ｔ形の孔７１が設けられ、孔７１の上側縁には金属板の一部を切り起こすことによって、反転ばね８の端部８２を保持する突起７３が形成されている。可動接点部材７には孔７１を挟んで両側に孔７５，７６がそれぞれ開口しており、一方の孔７５には可動接点３２がかしめ固定される。他方の孔７６は、ハンドル１０の凹部１１に可動接点部材７が嵌め込まれた状態で、ハンドル１０のネジ孔１３に対向する部位に設けられている。而して、ハンドル１０の凹部１１に可動接点部材７が嵌め込まれた状態で、孔７６に通したネジ７４をネジ孔１３にねじ込むことによって、可動接点部材７がハンドル１０に固定される。

可動接点部材７に設けられた孔７１の下側部分（孔７５側）の幅寸法は、左右の横片５４の外側面間寸法よりも大きい寸法に形成され、孔７１の上側部分の幅寸法は、左右の横片５４の内側面間寸法よりも小さい寸法に形成されている。これにより、孔７１の左右両側縁には、下側の幅広部分と上側の幅狭部分との境界部分に段部７２がそれぞれ形成されており、左右の段部７２の各々を支持金具５の溝５６に挿入することによって、可動接点部材７が支持金具５に対して揺動自在に支持される。ここにおいて、段部７２によって、可動接点部材７の揺動支点となる軸部が構成され、溝５６は、可動接点部材７が揺動可能な幅を確保できるようにＶ形に形成されている。

このスイッチ１は、以下のようにして組み立てられる。先ず、一方のピラー端子９を構成する端子板９０の筒内に端子片９４を配置し、端子板９０の孔９３と、端子片９４の孔９５とに固定接点３１の突起３１ａを通す。そして、孔９５から露出する突起３１ａの先端部分に力を加えて、突起３１ａを潰すことによって、固定接点３１を端子板９０に固定する。

また、可動接点部材７に可動接点３２をかしめ固定した後に、可動接点部材７の孔７１の幅広部分に支持金具５の横片５４，５４を通し、各横片５４の溝５６に可動接点部材７の段部７２を挿入する。そして、支持金具５の突起５５に反転ばね８の一方の端部８１を引っ掛けるとともに、可動接点部材７の突起７３に反転ばね８の他方の端部８２を引っ掛けることによって、支持金具５に可動接点部材７及び反転ばね８を取り付ける（図５及び図６参照）。この状態では反転ばね８のバネ力によって段部７２が溝５６の谷部に押し付けられており、段部７２と溝５６の谷部との当接部位が可動接点部材７の揺動支点となる。

次に、可動接点部材７をハンドル１０の後面の凹部１１に嵌め込み、孔７６に通したネジ７４をハンドル１０のネジ孔１３にねじ込むことによって、可動接点部材７及び支持金具５がハンドル１０に取り付けられる。そして、支持金具５の当接片５１と挟持片５２の間に、他方のピラー端子９を構成する端子板９０の前壁９０ａと基台４を差し込むと、支持金具５の弾性によって、当接片５１と挟持片５２の間に端子板９０の前壁９０ａと基台４とを挟持される。尚、各ピラー端子９が備える端子板９０のネジ孔９２には端子ねじ９１がねじ込まれている。

その後、ハウジング２の下側の収納部２２ｂに、ハウジング２の前側から、固定接点３１が固着されたピラー端子９を挿入する。次に、ハウジング２の前側から、ハウジング２の中央の収納部２２ａにピラー端子９が挿入されるようにして、ハウジング２の収納室２１に基台４を挿入すると、係止爪４２が収納室２１の内側面に当たって内側に撓められる。そして、ハンドル１０を押して、基台４を収納室２１内の所定位置まで挿入すると、基台４の四隅に設けられた係止爪４２が、ハウジング２の側面に開口する貫通孔２４，２６と係止する。これにより、基台４及び基台４に支持金具５を介して保持されたハンドル１０がハウジング２に取り付けられる。

この取付状態において、固定接点３１が固着されたピラー端子９は、ハウジング２に取り付けられた基台４によって前側から押さえられており、固定接点３１やピラー端子９の位置ずれが抑制される。また、２組のピラー端子９の各々は、ハウジング２の側壁に設けられた貫通孔２４から露出している。而して、貫通孔２４から端子板９０の筒内に電線（図示せず）を通した状態で、貫通孔２５に挿入したドライバーなどの工具で端子ねじ９１をねじ込むことによって、ピラー端子９に電線が接続される。

次に、このスイッチ１の動作について説明する。図４（ａ）は接点部３のオン状態を示す断面図、図４（ｂ）は接点部３のオフ状態を示す断面図である。このスイッチ１ではハンドル１０が中立位置にある状態、すなわちハンドル１０の前面がハウジング２の前面とほぼ並行している状態で、反転ばね８が伸張させられて、反転ばね８のバネ長が最も長くなっている。したがって、ハンドル１０は中立位置で留まることはできず、図４（ａ）に示すようにハンドル１０が段部７２を中心に左回りに回転して、接点部３が閉極する位置か、或いは、図４（ｂ）に示すようにハンドル１０が段部７２を中心に右回りに回転して、ハンドル１０の後面上部がハウジング２の内壁に当接する位置の何れかで安定する。

図４（ａ）は接点部３のオン状態を示し、反転ばね８のバネ力によって、可動接点３２が固定接点３１に接触する位置まで、ハンドル１０が軸部（段部７２）を中心に左回りに回転し、この状態でハンドル１０が保持される。また、反転ばね８のバネ力によって接点部３の接圧が確保され、接点部３の閉極状態（オン状態）が維持される。

ハンドル１０がオン位置に回転している状態から、反転ばね８のバネ力に抗してハンドル１０の上側を指で押すと、ハンドル１０が軸部７２を揺動支点として図中右回りに回転する。ハンドル１０の上側を押し続け、ハンドル１０が中立位置を超えると、その後は反転ばね８のバネ力によってハンドル１０が図中右回りに回転し、図４（ｂ）に示すようにハンドル１０の後部上面がハウジング２の内壁に当接した位置で、ハンドル１０が停止する。この場合、反転ばね８のバネ力によって、ハンドル１０は図中右回りに回転した状態で保持され、接点部３の開極状態（オフ状態）が維持される。

ハンドル１０がオフ位置に回転している状態から、反転ばね８のバネ力に抗してハンドル１０の下側を指で押すと、ハンドル１０が軸部７２を揺動支点として図中左回りに回転する。ハンドル１０の下側を押し続け、ハンドル１０が中立位置を超えると、その後は反転ばね８のバネ力によってハンドル１０が図中左回りに回転し、図４（ａ）に示すように可動接点３２が固定接点３１に接触した位置で、ハンドル１０が停止する。この状態では反転ばね８のバネ力によって接点部３の接圧が確保され、接点部３の閉極状態（オン状態）が維持される。

このように、本実施形態のスイッチは、ハンドル１０からなる操作部を相反する２方向に操作することによって、接点部３を開閉するタンブラスイッチとして機能する。

以上説明したように、本実施形態のスイッチ１は、施工面に固定されるハウジング２と、ハウジング２に収納された固定接点３１及び可動接点３２からなる接点部３と、揺動自在に配置されるハンドル１０（操作部）と、機構部とを備える。機構部は、可動接点部材７と、支持部材６（基台４及び支持金具５からなる）と、反転ばね８とを備え、ハンドル１０が操作される方向に応じて接点部３を開閉させる。可動接点部材７は、ハンドル１０の揺動支点となる軸部（段部７２）及び可動接点３２が設けられ、ハンドル１０に取り付けられる。支持部材６には、可動接点部材７が揺動可能な幅を有して軸部（段部７２）が挿入される溝５６と、ハウジング２の被係止部位（貫通孔２４，２６）に係止する係止部（係止爪４２）とが設けられる。支持部材６は、係止部を被係止部位に係止させることによってハウジング２に取り付けられる。可動接点部材７の軸部７２が溝５６に挿入された状態で、反転ばね８の一方の端部８１は、支持部材６に設けられたバネ保持部（突起５５）に保持される。そして、反転ばね８の他方の端部８２は、可動接点部材７において、バネ保持部に対して軸部７２と反対側の部位（突起７３）に保持される。

これにより、ハンドル１０を操作すると、ハンドル１０と共に可動接点部材７が軸部（段部７２）を支点にして揺動し、それに応じて接点部３が開閉する。そして、反転ばね８のバネ力によって可動接点部材７は反転位置で保持され、接点部３のオン状態又はオフ状態が保持される。しかも、ハンドル１０を支持する支持部材６は、施工面に固定されるハウジング２に対して、係止部をハウジング２の被係止部位に係止させることで取り付けられている。したがって、ねじを用いずに支持部材６がハウジング２に取り付けられるから、輸送時などに振動が加わった場合でも、ハウジング２の被係止部位と係止部との係止状態に緩みが発生することはない。よって、支持部材６や支持部材６に保持されたハンドル１０の位置がずれにくいスイッチを実現できる。

１ スイッチ
２ ハウジング
３ 接点部
４ 基台
５ 支持金具
６ 支持部材
７ 可動接点部材
８ 反転ばね
１０ ハンドル（操作部）
２４，２６ 貫通孔（被係止部位）
３１ 固定接点
３２ 可動接点
４２ 係止爪（係止部）
５５ 突起（バネ保持部）
５６ 溝
７２ 段部（軸部）
７３ 突起

Claims (1)

1. 施工面に固定されるハウジングと、
   前記ハウジングに収納された固定接点及び可動接点からなる接点部と、
   揺動自在に配置される操作部と、
   前記ハウジングに収納され、前記操作部が操作される方向に応じて前記接点部を開閉させる機構部とを備え、
   前記機構部は、
   前記操作部の揺動支点となる軸部及び前記可動接点が設けられ、前記操作部に取り付けられる可動接点部材と、
   前記可動接点部材が揺動可能な幅を有して前記軸部が挿入される溝、及び、前記ハウジングの被係止部位に係止する係止部が設けられ、前記係止部を前記被係止部位に係止させることによって前記ハウジングに取り付けられる支持部材と、
   前記可動接点部材の軸部が前記溝に挿入された状態で、一端側が、前記支持部材に設けられたバネ保持部に保持され、他端側が、前記可動接点部材において、前記バネ保持部に対して前記軸部と反対側の部位に保持された反転ばねと、
   を備えることを特徴とするスイッチ。

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