JP3821965B2 - スイッチ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビ、モニター等電子機器の電源スイッチに好適なスイッチ装置に係わり、特にオートＯＦＦ機能を有するスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスイッチ装置を図１２〜図１４を基に説明する。まず、図１２に示すように、枠体２０にＡＣスイッチ部３３、およびソレノイド部３５が形成されている。また、ＡＣスイッチ部３３の図示右側には、枠体２０とは別体の部材で形成されたＤＣスイッチ部３４が取り付けられ、ＡＣスイッチ部３３、ソレノイド部２２、ＤＣスイッチ部３４が一体化されて配設されている。
また、ＡＣスイッチ部３３に取り付けられたケース２３内部には、ＡＣスイッチ部３３、およびＤＣスイッチ部３４のスイッチをＯＮ／ＯＦＦすることができるスライド部材２１が配設され、このスライド部材２１に一体形成された操作軸２１ａが枠体２０から突出形成されている。前記スライド部材２１は、常に矢印Ａ方向に弾性付勢されており、操作軸２１ａが最も図示左側に位置した状態では、ＡＣスイッチ部３３、およびＤＣスイッチ部３４のスイッチがＯＦＦされた初期状態になっている。
【０００３】
この初期状態からスライド部材２１を矢印Ｂ方向に押圧すると、ＡＣスイッチ部３３、およびＤＣスイッチ部３４のスイッチがＯＮされると共に、スライド部材２１がロック状態で係止されるようになっている。
前記スライド部材２１には、図１４に示すようなカム凹部２９が形成されている。このカム凹部２９は、スライド部材２１の表面に所定の深さで彫り込みされて形成され、このカム凹部２９の底面に複数の傾斜面と段部とから成るカム底面２９ａが形成されている。このカム底面２９ａには、ロック壁３０ａを有するハートカム３０が突出形成されている。
前記カム凹部２９にはロック部材２７が位置するようになっている。このロック部材２７は、両端がそれぞれ同方向に直角に折り曲げられて、一端部に揺動支点２７ａと他端部にロック部２７ｂとが形成されている。
前記ロック部材２７は、揺動支点２７ａがケース２３に軸支され、スライド部材２１が往復移動するに従って、カム凹部２９のカム底面２９ａ上をロック部２７ｂが摺動してハートカム３０の周囲を揺動するようになっている。
【０００４】
また、ソレノイド部２２に取り付けられたソレノイド（図示せず）は、プランジャ２２ａが吸引されて矢印Ｂ方向に移動するようになっている。
前記ソレノイドにより駆動される駆動カム２４は、枠体２０に回動自在に支持されている。また、駆動カム２４の一端部には、ソレノイドのプランジャ２２ａが係合され、プランジャ２２ａの吸引に合わせて、駆動カム２４が回動するようになっている。
また、駆動カム２４の他端には形成されたロック解除部２５は、スライド部材２１のカム凹部２９に位置するように配設され、このロック解除部２５は図１３に示すように２つの直線状の傾斜面２５ａ、２５ｂを有する山形に形成されている。
【０００５】
このような従来のスイッチ装置の動作は、ソレノイドが非励磁状態にあって、初期状態にある時は、図１３に示すように、ロック部材２７のロック部２７ｂが、ハートカム３０のロック壁３０ａから外れて、ハートカム３０の図示上方側に位置している。
このとき、駆動カム２４は、ロック解除部２５がロック部材２７から離れた所に位置し、ＡＣスイッチ部３３とＤＣスイッチ部３４のスイッチは、それぞれＯＦＦ状態の初期状態になっている。
次に、操作軸２１ａを矢印Ｂ方向に押圧して、スライド部材２１を移動させると、ロック部材２７のロック部２７ｂが、カム凹部２９のカム底面２９ａ上を摺動して、図１３Ａに示すように、ロック部２７ｂがハートカム３０のロック壁３０ａに位置して、スライド部材２１の矢印Ａ方向への動きが規制されてロック状態になると共に、ＡＣスイッチ部３３とＤＣスイッチ部３４のスイッチがＯＮされる。
【０００６】
次にＡＣスイッチ部３３とＤＣスイッチ部３４のスイッチをＯＦＦするには、ソレノイドに通電してプランジャ２２ａを矢印Ｂ方向に吸引する。すると、駆動カム２４が図１３Ｂに示す矢印Ｃ方向に回動し、ロック解除部２５が矢印Ｄ方向に移動して、ロック状態のロック部２７ｂが傾斜面２５ａに当接して押圧される。
そして、ロック部２７ｂが傾斜面２５ａに沿って図示下方側に移動して、ロック壁３０ａから外れ、スライド部材２１のロック状態が解除される。
そして、スライド部材２１は、図示しない弾性部材の弾性力で矢印Ａ方向に移動し、ＡＣスイッチ部３３とＤＣスイッチ部３４とのスイッチがＯＦＦされて、初期状態に自動的に復帰するようになっている。
【０００７】
前記ソレノイドの吸引力特性は、プランジャ２２ａの吸引開始時が吸引力が一番小さく、プランジャ２２ａが吸引されるに従って吸引力が大きくなるようになっている。
また、スライド部材２１のロックを解除するときの、ロック部材２７をロック壁３０ａから移動させる時の力は、ロック部２７ｂの始動時が一番大きな力が必要になり、ロック部２７ｂが始動後は、小さい力でも容易に移動させることができるようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスイッチ装置は、スライド部材２１のロックを解除するときに、同じ角度の傾斜面２５ａでロック部材２７をロック壁３０ａから移動させていたので、一番大きな力が必要な、ロック部材２７を始動させる時に、吸引開始時の吸引力が一番小さな時のソレノイド２７でロック部材２７を始動させなければならなかった。また、始動後のロック部材２７を移動させる力が小さくてもよくなると、ソレノイド２１の吸引力が大きくなり、ソレノイド２７の運動効率が悪くなっていた。
そのために、ロック部材２７をスムーズに始動させるのに、大型のソレノイド２７が必要になり、スイッチ装置の小型化に問題があった
本発明は、上記課題を解決し、低コストで小型化が可能なスイッチ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第１の解決手段として本発明のスイッチ装置は、一端部にカム面を有する駆動部材と、この駆動部材を駆動させる駆動源と、スイッチをＯＮ／ＯＦＦ操作することができる往復動可能なスライド部材と、このスライド部材の一部に形成したロック壁と、前記スライド部材を一方向に移動させたときに前記ロック壁に当接して前記スライド部材をロック状態に係止することができるロック部材とを備え、前記ロック部材で前記スライド部材をロック状態に係止している時に、前記駆動源により前記駆動部材を駆動させ、前記カム面により前記ロック壁に当接している前記ロック部材を前記スライド部材の移動方向と略直交する方向に押圧して、前記スライド部材のロック状態を解除するようにしたスイッチ装置であって、前記カム面は、異なる角度から成る複数の直線状の斜面を組み合わせて構成し、前記ロック部材の始動時に前記ロック部材を押圧する第１の斜面と、前記ロック部材が始動後に前記ロック部材を押圧する第２の斜面とを有し、前記カム面の移動方向に対する前記第１の斜面が形成する角度を小さく形成すると共に、前記カム面の移動方向に対する前記第２の斜面が形成する角度を前記第１の斜面よりも大きく形成し、前記スライド部材のロック状態を解除するときは、前記ロック部材の始動時においては前記第１の斜面により前記ロック部材の移動量が小さく、また、前記ロック部材が始動後においては前記第２の斜面により前記ロック部材の移動量が大きくなるように、前記ロック部材の始動時に前記ロック部材を押圧するカム面と前記ロック部材が始動後において前記ロック部材を押圧するカム面とを異なる角度からなる複数の直線状の斜面を組み合わせて形成した構成とした。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明におけるスイッチ装置の１実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は本発明のスイッチ装置を示す斜視図であり、図２は本発明に係わるカム凹部を説明する要部平面図であり、図３は本発明に係わるカム凹部のカム面の形状を説明する概略断面図であり、図４は本発明に係わる駆動部材の平面図であり、図５は本発明に係わるロック部材の斜視図であり、図６は本発明に係わるロック部材の動きを説明する概略図であり、図７から図９は本発明に係わる駆動部材とロック部材の動作を説明する要部拡大図であり、図１０は本発明に係わるソレノイドの吸引特性とロック状態からロック部材を移動させるときのカム面に加わる力の関係を示す図であり、図１１は本発明に係わるカム面のその他の実施の形態の要部拡大図である。
【００１４】
本発明のスイッチ装置は、図１に示すように、鉄板等の金属から成る第１の枠体１が配設され、この第１の枠体１の図示右側の前方側には、第１の枠体１の一部が所定の高さで平坦状に上方に突出形成された段差部１ａが形成され、この段差部１ａの下部に空隙部１ｂが形成されている。前記段差部１ａには図示下方側に突き出しされた突き出し部１ｃが形成されている。
前記第１の枠体１の段差部１ａの図示左側の後方側には、ＡＣスイッチ部２が形成され、このＡＣスイッチ部２の横には駆動源取付部３が並設されている。そして、ＡＣスイッチ部２には、内部にＡＣスイッチ（図示せず）を有する樹脂材料から成るケース４を有し、このケース４は上方が金属製の蓋体４ａで蓋閉されている。
前記駆動源取付部３には、駆動源である、例えばソレノイド５がケース４の一側面に並設されている。前記駆動源であるソレノイド５は、コイル５ａとプランジャ５ｂとを有し、後述する駆動部材１１を駆動させることができるようになっている。
【００１５】
このソレノイド５は、コイル５ａが初期状態の非励磁状態から励磁されると、所定の吸引力でプランジャ５ｂが矢印Ｐ方向に吸引されるようになっている。
前記ＡＣスイッチ部２の図示左側の後方側には、第１の枠体１とは別部材の鉄板等の金属から成る第２の枠体６が、ケース４にカシメ等により取り付けられている。前記第２の枠体６にはＤＣスイッチ部７が形成され、このＤＣスイッチ部７には図示しないＤＣスイッチ（図示せず）が取り付けられている。
【００１６】
前記第１の枠体１に取り付けられたケース４には、矢印Ｅ、Ｆ方向の往復動によりＡＣスイッチ部２、およびＤＣスイッチ部７のスイッチ（図示せず）をＯＮ／ＯＦＦすることができる往復動可能なスライド部材８が配設されている。
このスライド部材８には、ケース４の図示右側の外方に突出する操作軸８ａが一体形成されている。前記スライド部材８はコイルバネ等から成る弾性部材（図示せず）によって、矢印Ｅ方向へ常に弾性付勢されている。そして、操作軸８ａが最も図示右側に位置した状態では、ＡＣスイッチ部２、およびＤＣスイッチ部７のスイッチ回路（図示せず）がＯＦＦされた状態の初期状態になっている。
【００１７】
前記操作軸８ａを押圧して、弾性部材（図示せず）の弾性力に抗してスライド部材８を初期状態から矢印Ｆ方向に移動させると、ケース４内部のスライド部材８に形成されているスイッチ操作部（図示せず）によって、ＡＣスイッチ部２、およびＤＣスイッチ部７のスイッチがＯＮするようになっている。
前記第１の枠体１の段差部１ａの図示下方に配置されたスライド部材８には、図２に太線で示すカム凹部９が所定の深さで形成されている。このカム凹部９の底面には、階段状に形成された平坦面、ａ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆと斜面ｂ、ｇとから成るカム底面９ａが形成されている。
このカム底面９ａは、平坦面ｆが一番深く形成され、２番目の深さで２つの平坦面ａ、ｅが同じ深さで形成され、３番目の深さで平坦面ｄが形成され、４番目の深さ（１番浅い）で平坦面ｃが形成されている。また、平坦面ａと平坦面ｃが斜面ｂで結ばれ、平坦面ａから若干高くなった部分から平坦面ｆまでが斜面ｇで結ばれている。
【００１８】
また、カム凹部９の周囲には、カム底面９ａの中で一番浅い平坦面ｃより更に浅い平坦面ｈが形成され、この平坦面ｈの周囲はスライド部材８の表面になる平坦面ｊが形成されている。
前記カム底面９ａの略中央部には、ロック壁１０ａを有するハートカム部１０が突出形成され、このハートカム部１０の突出高さは、カム凹部９の周囲の平坦面ｈと同じ高さで形成されている。前記ロック壁１０ａはハートカム部１０の図示右側に形成され、後述するロック部材１３のロック部１３ａがロック壁１０ａに当接して、スライド部材８をロック状態で係止することができるようになっている。
【００１９】
前記第１の枠体１の段差部１ａにより形成された空隙部１ｂには、回動自在の駆動部材１１が配設され、この駆動部材１１は鉄板等の金属から成り、図４に示すよう、図示上方の一端部に２つの直線状の異なる角度の第１の斜面１２ａと第２の斜面１２ｂを組み合わせたカム面１２ｃを有するロック解除部１２が形成されている。
前記カム面１２ｃの第１と第２の斜面１２ａ、１２ｂは、図４に示すカム面１２ｃの移動方向である矢印Ｇに対する第１の斜面１２ａが形成する角度Ｈを小さく、またカム面１２ｃの移動方向である矢印Ｇに対する第２の斜面１２ｂが形成する角度Ｊを大きく形成している。
【００２０】
また、図４に示す駆動部材１１の図示下方の他端部に、ソレノイド５のプランジャ５ｂの先端部５ｃに係合するソレノイド係合部１１ｂが形成され、このソレノイド係合部１１ｂは係合壁１１ｃが折り曲げ形成されている。
また、駆動部材１１は、ロック解除部１２とソレノイド係合部１１ｂとを連結するための平坦状の連結部１１ｄが形成され、この連結部１１ｄには、ロック解除部１２寄りに第１の枠体１の突き出し部１ｃに挿入可能な孔１１ｅが形成され、この孔１１ｅを回動中心として、駆動部材１１が第１の枠体１の空隙部１ｂ内に回動自在に保持されている。
そして、図１に示すように、駆動部材１１は、ソレノイド５のプランジャ５ｂの矢印Ｐ方向への吸引によって、回動可能になっている。
【００２１】
前記スライド部材８を一方向に移動させてロック状態に係止することができるロック部材１３は、図５に示すような金属等の丸棒から成り、両端がそれぞれ同方向に略直角に折り曲げ形成されて、一端部にロック部１３ａと、他端部に揺動支点１３ｂとが形成されている。
そして、ロック部材１３は、揺動支点１３ｂがケース４に形成した孔（図示せず）に嵌入され、ロック部１３ａがスライド部材８のカム凹部９に位置して揺動自在になっている。
前記ロック部材１３は、ロック部１３ａが、カム凹部９のカム底面９ａ上に位置し、スライド部材８の矢印Ｅ、Ｆ方向の往復移動に伴って、カム底面９ａ上を摺動して、揺動支点１３ｂを中心としてロック部１３ａがハートカム部１０の周囲を揺動可能になっている。
【００２２】
前記駆動源である例えばソレノイド５は、駆動開始時の駆動力が一番小さく、駆動が開始されると徐々に駆動力が大きくなるようになっている。即ち、ソレノイド５の吸引特性は、従来の技術でも説明したが、図１０に示すように、コイル５ａに通電を開始して、プランジャ５ｂの吸引開始時が、吸引力が一番弱く、プランジャ５ｂがコイル５ａ内に吸引されるに従って、プランジャ５ｂの吸引力が大きくなる特性がある。
また、スライド部材８をロック状態からロックを解除する場合に、ロック部材１３をロック壁１０ａから移動させようとする力は、ロック部材１３の始動時が一番大きく、ロック部材１３が始動して移動を開始するとロック部材１３を移動させようとする力は小さくなるようになっている。
【００２３】
そのために、本発明の実施の形態では、スライド部材８のロック状態を解除するときは、ロック部材１３の始動時において、カム面１２ｃによるロック部材１３の移動量が小さく、また、ロック部材１３が始動後においてカム面１２ｃによるロック部材１３の移動量が大きくなるように、カム面１２ｃを設けている。
【００２４】
即ち、本発明におけるカム面１２ｃは、図４に示すように、異なる角度から成る複数の直線状の斜面を組み合わせて構成し、前記カム面１２ｃは、ロック部材１３の始動時にロック部材１３を押圧する第１の斜面１２ａと、ロック部材１３が始動後にロック部材１３を押圧する第２の斜面１２ｂとを有し、カム面１２ｃの移動方向（矢印Ｇ）に対する第１の斜面１２ａが形成する角度Ｈを小さくして、
ロック部材１３の始動時においてカム面１２ｃによる移動量を小さくすると共に、カム面１２ｃの移動方向（矢印Ｇ）に対する第２の斜面１２ｂが形成する角度Ｊを大きくして、ロック部材１３が始動後においてカム面１２ｃによる移動量が大きくなるようにしている。
【００２５】
そのために、スライド部材８のロック状態を解除するときに、ロック部材１３の始動時に大きな駆動力が必要な時は、小さな角度Ｈの第１の斜面１２ａでロック部材１３を押圧するようにしているので、図１０に示すように、ロック部材１３始動時のカム面１２ｃに加わる力は小さくなる。そのために、駆動力の小さい小型のソレノイド５でも容易にロック部材１３を始動させることができる。
また、ロック部材１３が始動後は、大きな角度Ｊの第２の斜面１２ｂでロック部材１３を押圧するようにしているので、カム面１２ｃに加わる力は大きくなるが、ソレノイド５は吸引開始されているので、吸引力が大きくなり無理なくロック部１３ａを移動させてロックを解除することができる。
そのために、カム面１２ｃの形状を小型にすることができる。
【００２６】
このような本発明のスイッチ装置の動作は、ソレノイド５が非励磁状態の初期状態にあるときは、図７に示すように、スライド部材８の操作軸８ａが弾性部材（図示せず）の作用で矢印Ｅ方向に突出した状態になっている。このときのＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチは、共にＯＦＦ状態になるようになっている。
前記初期状態のロック部材１３は、ロック部１３ａが図６に示すカム凹部９の平坦面ａに位置した状態にあり、また、駆動部材１１は、ソレノイド５が非励磁状態になっているので、カム面１２ｃが平坦面ａに位置しているロック部１３ａに接離自在になっている。
【００２７】
前記初期状態から、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチをＯＮさせるために、操作軸８ａを押圧してスライド部材８を矢印Ｆ方向に移動させると、
ロック部材１３のロック部１３ａは、図３に示す平坦面ａから斜面ｂで上方に押し上げられて、４番目に深い（一番深さが浅い）平坦面ｃが通過して、３番目に深い平坦面ｄ上に揺動して位置する。
このとき、スライド部材８は、ケース４のストッパ部（図示せず）に当接して矢印Ｆ方向の移動が停止する。そして、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチが共にＯＮされる。
【００２８】
そして、操作軸８ａに加えていた押圧力を取り去ると、スライド部材８が弾性部材（図示せず）の弾性力で矢印Ｅ方向に戻ろうとする。このとき、図６に示すように、ロック部材１３は、平坦部ｄに位置していたロック部１３ａが、平坦部ｅに移動して位置すると共に、ハートカム部１０のロック壁１０ａに当接して、スライド部材８の矢印Ｅ方向への動きがロックされ、スライド部材８がロック状態になる。このとき、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチは共にＯＮした状態になっている。
そして、駆動部材１１は、ソレノイド５が非励磁状態なので、カム面１２ｃがロック状態のロック部１３ａに対して接離自在になっている。
なお、図６を用いた説明では、ロック部１３ａがカム凹部９内を図示左右方向の矢印Ｅ、Ｆ方向に移動するように説明したが、実際は、スライド部材８が矢印Ｅ、Ｆ方向に往復移動するのであり、ロック部材１３は、揺動支点１３ｂを中心としてロック部１３ａがカム凹部９内を揺動するだけで、矢印Ｅ、Ｆ方向への移動は行えないようになっている。
【００２９】
次に、ＡＣスイッチ２とＤＣスイッチ３のスイッチをＯＦＦさせるには、ソレノイド５のコイル５ａに所定の電流を通電してコイル５ａを励磁させると、図９に示すようにプランジャ５ｂが矢印Ｐ方向に吸引されて移動する。
このプランジャ５ｂの矢印Ｐ方向の吸引で、駆動部材１１が矢印Ｋ方向に回動し、カム面１２ｃが矢印Ｇ方向に移動する。そして、第１の斜面１２ａでロック状態のロック部１３ａを押圧すると、ロック部１３ａが始動し図示下方側に移動してスライド部材８のロック解除が開始される。
そして、更なるソレノイド５の吸引で、第１の斜面１２ａで押圧されていたロック部１３ａが第２の斜面１２ｂに押圧されて、ロック部材１３がハートカム部１０のロック壁１０ａから外れる。
【００３０】
すると、スライド部材８は弾性部材（図示せず）の作用で、矢印Ｅ方向に移動して初期状態に自動復帰して、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチがＯＦＦされる。このときの、ロック部材１３のロック部１３ａは、ハートカム部１０のロック壁１０ａを構成するカム凹部９のカム底面９ａの３番目に深い平坦部ｅから外れて、１番深い平坦部ｆに位置する。そして、スライド部材８の矢印Ｅ方向の移動で、ロック部１３ａは平坦部ｆから斜面ｇで押し上げられて２番目に深い平坦面ａに位置する。
【００３１】
前述したように、本発明のスイッチ装置は、駆動源である例えばソレノイド５によって駆動される駆動部材１１で、スライド部材８のロックを自動的に解除すると共に、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチをオートＯＦＦさせることができる、オートＯＦＦ機能を有している。
また、スイッチがＯＦＦされた状態の初期状態から、操作軸８ａを矢印Ｆ方向に手動操作することで、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチを共にＯＮすることができると共に、スライド部材８をロック状態に係止することができる。また、このロック状態から操作軸８ａを更に矢印Ｆ方向に手動で操作するストロークで、ロック部１３ａをカム底面９ａの平坦部ｆに移動させて、スライド部材８のロック状態を解除し、手動でＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチを共にＯＦＦすることも可能である。
【００３２】
また、前述の実施の形態では、駆動部材１１のカム面１２ｃを、第１と第２の２つの斜面１２ａ、１２ｂを形成したもので説明したが、２つの斜面１２ａ、１２ｂに限定されるものではなく、２つ以上の複数の斜面（図示せず）を組み合わせたものでもよい。
尚、カム面を複数の斜面で形成したもの以外の参考例として、図１１にその一例を示す。この参考例では、駆動部材３１のカム面３２ｃは、複数の曲面から成る第１と第２の曲面３２ａ、３２ｂを組み合わせて構成し、スライド部材８のロック解除開始時にロック部材１３を押圧する第１の曲面３２ａと、スライド部材８のロック解除終期にロック部材１３を押圧する第２の曲面３２ｂとを有し、カム面３２ｃの矢印Ｇ方向に対する第１と第２の曲面３２ａ、３２ｂの接線Ｒ、Ｓが形成する角度Ｍ、Ｎを、第１の曲面３２ａの接線Ｒが形成する角度Ｍより、第２の曲面３２ｂの接線Ｓが形成する角度Ｎの方が大きくなるようにしたものである。
【００３３】
また、本発明の実施の形態では、駆動源にソレノイド５を用いて説明したが、駆動源はソレノイド５に限らず、例えばモータ（図示せず）等を用いたものでもよい。
また、本発明では、駆動部材１１を回動させて、ソレノイド５のプランジャ５ｂの駆動方向と逆方向にカム面１２ｃが移動するようにしたが、ソレノイド５等の駆動源の駆動方向と同方向にカム面１２ｃを移動させるようにしたものでもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明のスイッチ装置は、カム面を複数の異なる面を組み合わせて形成し、前記ロック部材で前記スライド部材をロック状態に係止している時に、前記駆動源により前記駆動部材を駆動させ、前記カム面により前記ロック壁に当接している前記ロック部材を前記スライド部材の移動方向と略直交する方向に押圧して、前記スライド部材のロック状態を解除するようにしたので、複数の異なる面から成るカム面で、駆動開始時の駆動源の駆動力が小さいときでも、ロック状態のロック部材を無理なくスムーズに始動させてロック解除することができる。そのために駆動源を低コストの小型のものにすることができ、小型で低コストのスイッチ装置を提供することができる。
【００３５】
また、前記スライド部材のロック状態を解除するときは、前記ロック部材の始動時において、前記カム面による前記ロック部材の移動量が小さく、また、前記ロック部材が始動後において前記カム面による前記ロック部材の移動量が大きくなるような前記カム面を設けたので、カム面を小型にすることができる。
【００３６】
また、前記カム面は、複数の直線状の斜面を組み合わせて構成し、前記カム面は、前記ロック部材の始動時に前記ロック部材を押圧する第１の斜面と、前記ロック部材が始動後に前記ロック部材を押圧する第２の斜面とを有し、前記カム面の移動方向に対する前記第１の斜面が形成する角度を小さくして、前記ロック部材の移動量を小さくすると共に、前記カム面の移動方向に対する前記第２の斜面が形成する角度を大きくして、前記ロック部材の移動量を大きくしたので、駆動開始時の駆動源の駆動力が小さいときでも、ロック状態のロック部材を前記第１の斜面でスムーズに始動させることができ、小型の駆動源を使用することができる。そのために、小型化が可能で、且つ低コストのスイッチ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスイッチ装置を示す斜視図である。
【図２】本発明に係わるカム凹部を説明する要部平面図である。
【図３】本発明に係わるカム凹部のカム面の形状を説明する概略断面図である。
【図４】本発明に係わる駆動部材の平面図である。
【図５】本発明に係わるロック部材の斜視図である。
【図６】本発明に係わるロック部材の動き説明する概略図である。
【図７】本発明に係わる駆動部材とロック部材の動作を説明する要部拡大図である。
【図８】本発明に係わる駆動部材とロック部材の動作を説明する要部拡大図である。
【図９】本発明に係わる駆動部材とロック部材の動作を説明する要部拡大図である。
【図１０】本発明に係わるソレノイドの吸引特性とロック部材の駆動力の関係を説明するグラフである。
【図１１】 本発明の駆動部材の参考例を説明する概略図である。
【図１２】従来のスイッチ装置の平面図である。
【図１３】従来のスッチ装置の動作を説明する概略図である。
【図１４】従来のスッチ装置の動作を説明する概略図である。
【符号の説明】
１ 第１の枠体
１ａ 段差部
１ｂ 空隙部
１ｃ 突き出し部
２ ＡＣスイッチ部
３ スライド部
４ ケース
５ ソレノイド
５ａ コイル
５ｂ プランジャ
５ｃ 先端部
６ 第２の枠体
７ ＤＣスイッチ部
８ スライド部材
８ａ 操作軸
９ カム凹部
９ａ カム底面
１０ ハートカム部
１０ａ ロック壁
１１ 駆動部材
１１ｂ ソレノイド係合部
１１ｃ 係合壁
１１ｄ 連結部
１１ｃ 孔
１２ ロック解除部
１２ａ 第１の斜面
１２ｂ 第２の斜面
１２ｃ カム面
１３ ロック部材
１３ａ ロック部
１３ｂ 揺動支点
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビ、モニター等電子機器の電源スイッチに好適なスイッチ装置に係わり、特にオートＯＦＦ機能を有するスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスイッチ装置を図１２〜図１４を基に説明する。まず、図１２に示すように、枠体２０にＡＣスイッチ部３３、およびソレノイド部３５が形成されている。また、ＡＣスイッチ部３３の図示右側には、枠体２０とは別体の部材で形成されたＤＣスイッチ部３４が取り付けられ、ＡＣスイッチ部３３、ソレノイド部２２、ＤＣスイッチ部３４が一体化されて配設されている。
また、ＡＣスイッチ部３３に取り付けられたケース２３内部には、ＡＣスイッチ部３３、およびＤＣスイッチ部３４のスイッチをＯＮ／ＯＦＦすることができるスライド部材２１が配設され、このスライド部材２１に一体形成された操作軸２１ａが枠体２０から突出形成されている。前記スライド部材２１は、常に矢印Ａ方向に弾性付勢されており、操作軸２１ａが最も図示左側に位置した状態では、ＡＣスイッチ部３３、およびＤＣスイッチ部３４のスイッチがＯＦＦされた初期状態になっている。
【０００３】
この初期状態からスライド部材２１を矢印Ｂ方向に押圧すると、ＡＣスイッチ部３３、およびＤＣスイッチ部３４のスイッチがＯＮされると共に、スライド部材２１がロック状態で係止されるようになっている。
前記スライド部材２１には、図１４に示すようなカム凹部２９が形成されている。このカム凹部２９は、スライド部材２１の表面に所定の深さで彫り込みされて形成され、このカム凹部２９の底面に複数の傾斜面と段部とから成るカム底面２９ａが形成されている。このカム底面２９ａには、ロック壁３０ａを有するハートカム３０が突出形成されている。
前記カム凹部２９にはロック部材２７が位置するようになっている。このロック部材２７は、両端がそれぞれ同方向に直角に折り曲げられて、一端部に揺動支点２７ａと他端部にロック部２７ｂとが形成されている。
前記ロック部材２７は、揺動支点２７ａがケース２３に軸支され、スライド部材２１が往復移動するに従って、カム凹部２９のカム底面２９ａ上をロック部２７ｂが摺動してハートカム３０の周囲を揺動するようになっている。
【０００４】
また、ソレノイド部２２に取り付けられたソレノイド（図示せず）は、プランジャ２２ａが吸引されて矢印Ｂ方向に移動するようになっている。
前記ソレノイドにより駆動される駆動カム２４は、枠体２０に回動自在に支持されている。また、駆動カム２４の一端部には、ソレノイドのプランジャ２２ａが係合され、プランジャ２２ａの吸引に合わせて、駆動カム２４が回動するようになっている。
また、駆動カム２４の他端には形成されたロック解除部２５は、スライド部材２１のカム凹部２９に位置するように配設され、このロック解除部２５は図１３に示すように２つの直線状の傾斜面２５ａ、２５ｂを有する山形に形成されている。
【０００５】
このような従来のスイッチ装置の動作は、ソレノイドが非励磁状態にあって、初期状態にある時は、図１３に示すように、ロック部材２７のロック部２７ｂが、ハートカム３０のロック壁３０ａから外れて、ハートカム３０の図示上方側に位置している。
このとき、駆動カム２４は、ロック解除部２５がロック部材２７から離れた所に位置し、ＡＣスイッチ部３３とＤＣスイッチ部３４のスイッチは、それぞれＯＦＦ状態の初期状態になっている。
次に、操作軸２１ａを矢印Ｂ方向に押圧して、スライド部材２１を移動させると、ロック部材２７のロック部２７ｂが、カム凹部２９のカム底面２９ａ上を摺動して、図１３Ａに示すように、ロック部２７ｂがハートカム３０のロック壁３０ａに位置して、スライド部材２１の矢印Ａ方向への動きが規制されてロック状態になると共に、ＡＣスイッチ部３３とＤＣスイッチ部３４のスイッチがＯＮされる。
【０００６】
次にＡＣスイッチ部３３とＤＣスイッチ部３４のスイッチをＯＦＦするには、ソレノイドに通電してプランジャ２２ａを矢印Ｂ方向に吸引する。すると、駆動カム２４が図１３Ｂに示す矢印Ｃ方向に回動し、ロック解除部２５が矢印Ｄ方向に移動して、ロック状態のロック部２７ｂが傾斜面２５ａに当接して押圧される。
そして、ロック部２７ｂが傾斜面２５ａに沿って図示下方側に移動して、ロック壁３０ａから外れ、スライド部材２１のロック状態が解除される。
そして、スライド部材２１は、図示しない弾性部材の弾性力で矢印Ａ方向に移動し、ＡＣスイッチ部３３とＤＣスイッチ部３４とのスイッチがＯＦＦされて、初期状態に自動的に復帰するようになっている。
【０００７】
前記ソレノイドの吸引力特性は、プランジャ２２ａの吸引開始時が吸引力が一番小さく、プランジャ２２ａが吸引されるに従って吸引力が大きくなるようになっている。
また、スライド部材２１のロックを解除するときの、ロック部材２７をロック壁３０ａから移動させる時の力は、ロック部２７ｂの始動時が一番大きな力が必要になり、ロック部２７ｂが始動後は、小さい力でも容易に移動させることができるようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスイッチ装置は、スライド部材２１のロックを解除するときに、同じ角度の傾斜面２５ａでロック部材２７をロック壁３０ａから移動させていたので、一番大きな力が必要な、ロック部材２７を始動させる時に、吸引開始時の吸引力が一番小さな時のソレノイド２７でロック部材２７を始動させなければならなかった。また、始動後のロック部材２７を移動させる力が小さくてもよくなると、ソレノイド２１の吸引力が大きくなり、ソレノイド２７の運動効率が悪くなっていた。
そのために、ロック部材２７をスムーズに始動させるのに、大型のソレノイド２７が必要になり、スイッチ装置の小型化に問題があった
本発明は、上記課題を解決し、低コストで小型化が可能なスイッチ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第１の解決手段として本発明のスイッチ装置は、一端部にカム面を有する駆動部材と、この駆動部材を駆動させる駆動源と、スイッチをＯＮ／ＯＦＦ操作することができる往復動可能なスライド部材と、このスライド部材の一部に形成したロック壁と、前記スライド部材を一方向に移動させたときに前記ロック壁に当接して前記スライド部材をロック状態に係止することができるロック部材とを備え、前記ロック部材で前記スライド部材をロック状態に係止している時に、前記駆動源により前記駆動部材を駆動させ、前記カム面により前記ロック壁に当接している前記ロック部材を前記スライド部材の移動方向と略直交する方向に押圧して、前記スライド部材のロック状態を解除するようにしたスイッチ装置であって、前記カム面は、異なる角度から成る複数の直線状の斜面を組み合わせて構成し、前記ロック部材の始動時に前記ロック部材を押圧する第１の斜面と、前記ロック部材が始動後に前記ロック部材を押圧する第２の斜面とを有し、前記カム面の移動方向に対する前記第１の斜面が形成する角度を小さく形成すると共に、前記カム面の移動方向に対する前記第２の斜面が形成する角度を前記第１の斜面よりも大きく形成し、前記スライド部材のロック状態を解除するときは、前記ロック部材の始動時においては前記第１の斜面により前記ロック部材の移動量が小さく、また、前記ロック部材が始動後においては前記第２の斜面により前記ロック部材の移動量が大きくなるように、前記ロック部材の始動時に前記ロック部材を押圧するカム面と前記ロック部材が始動後において前記ロック部材を押圧するカム面とを異なる角度からなる複数の直線状の斜面を組み合わせて形成した構成とした。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明におけるスイッチ装置の１実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は本発明のスイッチ装置を示す斜視図であり、図２は本発明に係わるカム凹部を説明する要部平面図であり、図３は本発明に係わるカム凹部のカム面の形状を説明する概略断面図であり、図４は本発明に係わる駆動部材の平面図であり、図５は本発明に係わるロック部材の斜視図であり、図６は本発明に係わるロック部材の動きを説明する概略図であり、図７から図９は本発明に係わる駆動部材とロック部材の動作を説明する要部拡大図であり、図１０は本発明に係わるソレノイドの吸引特性とロック状態からロック部材を移動させるときのカム面に加わる力の関係を示す図であり、図１１は本発明に係わるカム面のその他の実施の形態の要部拡大図である。
【００１４】
本発明のスイッチ装置は、図１に示すように、鉄板等の金属から成る第１の枠体１が配設され、この第１の枠体１の図示右側の前方側には、第１の枠体１の一部が所定の高さで平坦状に上方に突出形成された段差部１ａが形成され、この段差部１ａの下部に空隙部１ｂが形成されている。前記段差部１ａには図示下方側に突き出しされた突き出し部１ｃが形成されている。
前記第１の枠体１の段差部１ａの図示左側の後方側には、ＡＣスイッチ部２が形成され、このＡＣスイッチ部２の横には駆動源取付部３が並設されている。そして、ＡＣスイッチ部２には、内部にＡＣスイッチ（図示せず）を有する樹脂材料から成るケース４を有し、このケース４は上方が金属製の蓋体４ａで蓋閉されている。
前記駆動源取付部３には、駆動源である、例えばソレノイド５がケース４の一側面に並設されている。前記駆動源であるソレノイド５は、コイル５ａとプランジャ５ｂとを有し、後述する駆動部材１１を駆動させることができるようになっている。
【００１５】
このソレノイド５は、コイル５ａが初期状態の非励磁状態から励磁されると、所定の吸引力でプランジャ５ｂが矢印Ｐ方向に吸引されるようになっている。
前記ＡＣスイッチ部２の図示左側の後方側には、第１の枠体１とは別部材の鉄板等の金属から成る第２の枠体６が、ケース４にカシメ等により取り付けられている。前記第２の枠体６にはＤＣスイッチ部７が形成され、このＤＣスイッチ部７には図示しないＤＣスイッチ（図示せず）が取り付けられている。
【００１６】
前記第１の枠体１に取り付けられたケース４には、矢印Ｅ、Ｆ方向の往復動によりＡＣスイッチ部２、およびＤＣスイッチ部７のスイッチ（図示せず）をＯＮ／ＯＦＦすることができる往復動可能なスライド部材８が配設されている。
このスライド部材８には、ケース４の図示右側の外方に突出する操作軸８ａが一体形成されている。前記スライド部材８はコイルバネ等から成る弾性部材（図示せず）によって、矢印Ｅ方向へ常に弾性付勢されている。そして、操作軸８ａが最も図示右側に位置した状態では、ＡＣスイッチ部２、およびＤＣスイッチ部７のスイッチ回路（図示せず）がＯＦＦされた状態の初期状態になっている。
【００１７】
前記操作軸８ａを押圧して、弾性部材（図示せず）の弾性力に抗してスライド部材８を初期状態から矢印Ｆ方向に移動させると、ケース４内部のスライド部材８に形成されているスイッチ操作部（図示せず）によって、ＡＣスイッチ部２、およびＤＣスイッチ部７のスイッチがＯＮするようになっている。
前記第１の枠体１の段差部１ａの図示下方に配置されたスライド部材８には、図２に太線で示すカム凹部９が所定の深さで形成されている。このカム凹部９の底面には、階段状に形成された平坦面、ａ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆと斜面ｂ、ｇとから成るカム底面９ａが形成されている。
このカム底面９ａは、平坦面ｆが一番深く形成され、２番目の深さで２つの平坦面ａ、ｅが同じ深さで形成され、３番目の深さで平坦面ｄが形成され、４番目の深さ（１番浅い）で平坦面ｃが形成されている。また、平坦面ａと平坦面ｃが斜面ｂで結ばれ、平坦面ａから若干高くなった部分から平坦面ｆまでが斜面ｇで結ばれている。
【００１８】
また、カム凹部９の周囲には、カム底面９ａの中で一番浅い平坦面ｃより更に浅い平坦面ｈが形成され、この平坦面ｈの周囲はスライド部材８の表面になる平坦面ｊが形成されている。
前記カム底面９ａの略中央部には、ロック壁１０ａを有するハートカム部１０が突出形成され、このハートカム部１０の突出高さは、カム凹部９の周囲の平坦面ｈと同じ高さで形成されている。前記ロック壁１０ａはハートカム部１０の図示右側に形成され、後述するロック部材１３のロック部１３ａがロック壁１０ａに当接して、スライド部材８をロック状態で係止することができるようになっている。
【００１９】
前記第１の枠体１の段差部１ａにより形成された空隙部１ｂには、回動自在の駆動部材１１が配設され、この駆動部材１１は鉄板等の金属から成り、図４に示すよう、図示上方の一端部に２つの直線状の異なる角度の第１の斜面１２ａと第２の斜面１２ｂを組み合わせたカム面１２ｃを有するロック解除部１２が形成されている。
前記カム面１２ｃの第１と第２の斜面１２ａ、１２ｂは、図４に示すカム面１２ｃの移動方向である矢印Ｇに対する第１の斜面１２ａが形成する角度Ｈを小さく、またカム面１２ｃの移動方向である矢印Ｇに対する第２の斜面１２ｂが形成する角度Ｊを大きく形成している。
【００２０】
また、図４に示す駆動部材１１の図示下方の他端部に、ソレノイド５のプランジャ５ｂの先端部５ｃに係合するソレノイド係合部１１ｂが形成され、このソレノイド係合部１１ｂは係合壁１１ｃが折り曲げ形成されている。
また、駆動部材１１は、ロック解除部１２とソレノイド係合部１１ｂとを連結するための平坦状の連結部１１ｄが形成され、この連結部１１ｄには、ロック解除部１２寄りに第１の枠体１の突き出し部１ｃに挿入可能な孔１１ｅが形成され、この孔１１ｅを回動中心として、駆動部材１１が第１の枠体１の空隙部１ｂ内に回動自在に保持されている。
そして、図１に示すように、駆動部材１１は、ソレノイド５のプランジャ５ｂの矢印Ｐ方向への吸引によって、回動可能になっている。
【００２１】
前記スライド部材８を一方向に移動させてロック状態に係止することができるロック部材１３は、図５に示すような金属等の丸棒から成り、両端がそれぞれ同方向に略直角に折り曲げ形成されて、一端部にロック部１３ａと、他端部に揺動支点１３ｂとが形成されている。
そして、ロック部材１３は、揺動支点１３ｂがケース４に形成した孔（図示せず）に嵌入され、ロック部１３ａがスライド部材８のカム凹部９に位置して揺動自在になっている。
前記ロック部材１３は、ロック部１３ａが、カム凹部９のカム底面９ａ上に位置し、スライド部材８の矢印Ｅ、Ｆ方向の往復移動に伴って、カム底面９ａ上を摺動して、揺動支点１３ｂを中心としてロック部１３ａがハートカム部１０の周囲を揺動可能になっている。
【００２２】
前記駆動源である例えばソレノイド５は、駆動開始時の駆動力が一番小さく、駆動が開始されると徐々に駆動力が大きくなるようになっている。即ち、ソレノイド５の吸引特性は、従来の技術でも説明したが、図１０に示すように、コイル５ａに通電を開始して、プランジャ５ｂの吸引開始時が、吸引力が一番弱く、プランジャ５ｂがコイル５ａ内に吸引されるに従って、プランジャ５ｂの吸引力が大きくなる特性がある。
また、スライド部材８をロック状態からロックを解除する場合に、ロック部材１３をロック壁１０ａから移動させようとする力は、ロック部材１３の始動時が一番大きく、ロック部材１３が始動して移動を開始するとロック部材１３を移動させようとする力は小さくなるようになっている。
【００２３】
そのために、本発明の実施の形態では、スライド部材８のロック状態を解除するときは、ロック部材１３の始動時において、カム面１２ｃによるロック部材１３の移動量が小さく、また、ロック部材１３が始動後においてカム面１２ｃによるロック部材１３の移動量が大きくなるように、カム面１２ｃを設けている。
【００２４】
即ち、本発明におけるカム面１２ｃは、図４に示すように、異なる角度から成る複数の直線状の斜面を組み合わせて構成し、前記カム面１２ｃは、ロック部材１３の始動時にロック部材１３を押圧する第１の斜面１２ａと、ロック部材１３が始動後にロック部材１３を押圧する第２の斜面１２ｂとを有し、カム面１２ｃの移動方向（矢印Ｇ）に対する第１の斜面１２ａが形成する角度Ｈを小さくして、
ロック部材１３の始動時においてカム面１２ｃによる移動量を小さくすると共に、カム面１２ｃの移動方向（矢印Ｇ）に対する第２の斜面１２ｂが形成する角度Ｊを大きくして、ロック部材１３が始動後においてカム面１２ｃによる移動量が大きくなるようにしている。
【００２５】
そのために、スライド部材８のロック状態を解除するときに、ロック部材１３の始動時に大きな駆動力が必要な時は、小さな角度Ｈの第１の斜面１２ａでロック部材１３を押圧するようにしているので、図１０に示すように、ロック部材１３始動時のカム面１２ｃに加わる力は小さくなる。そのために、駆動力の小さい小型のソレノイド５でも容易にロック部材１３を始動させることができる。
また、ロック部材１３が始動後は、大きな角度Ｊの第２の斜面１２ｂでロック部材１３を押圧するようにしているので、カム面１２ｃに加わる力は大きくなるが、ソレノイド５は吸引開始されているので、吸引力が大きくなり無理なくロック部１３ａを移動させてロックを解除することができる。
そのために、カム面１２ｃの形状を小型にすることができる。
【００２６】
このような本発明のスイッチ装置の動作は、ソレノイド５が非励磁状態の初期状態にあるときは、図７に示すように、スライド部材８の操作軸８ａが弾性部材（図示せず）の作用で矢印Ｅ方向に突出した状態になっている。このときのＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチは、共にＯＦＦ状態になるようになっている。
前記初期状態のロック部材１３は、ロック部１３ａが図６に示すカム凹部９の平坦面ａに位置した状態にあり、また、駆動部材１１は、ソレノイド５が非励磁状態になっているので、カム面１２ｃが平坦面ａに位置しているロック部１３ａに接離自在になっている。
【００２７】
前記初期状態から、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチをＯＮさせるために、操作軸８ａを押圧してスライド部材８を矢印Ｆ方向に移動させると、
ロック部材１３のロック部１３ａは、図３に示す平坦面ａから斜面ｂで上方に押し上げられて、４番目に深い（一番深さが浅い）平坦面ｃが通過して、３番目に深い平坦面ｄ上に揺動して位置する。
このとき、スライド部材８は、ケース４のストッパ部（図示せず）に当接して矢印Ｆ方向の移動が停止する。そして、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチが共にＯＮされる。
【００２８】
そして、操作軸８ａに加えていた押圧力を取り去ると、スライド部材８が弾性部材（図示せず）の弾性力で矢印Ｅ方向に戻ろうとする。このとき、図６に示すように、ロック部材１３は、平坦部ｄに位置していたロック部１３ａが、平坦部ｅに移動して位置すると共に、ハートカム部１０のロック壁１０ａに当接して、スライド部材８の矢印Ｅ方向への動きがロックされ、スライド部材８がロック状態になる。このとき、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチは共にＯＮした状態になっている。
そして、駆動部材１１は、ソレノイド５が非励磁状態なので、カム面１２ｃがロック状態のロック部１３ａに対して接離自在になっている。
なお、図６を用いた説明では、ロック部１３ａがカム凹部９内を図示左右方向の矢印Ｅ、Ｆ方向に移動するように説明したが、実際は、スライド部材８が矢印Ｅ、Ｆ方向に往復移動するのであり、ロック部材１３は、揺動支点１３ｂを中心としてロック部１３ａがカム凹部９内を揺動するだけで、矢印Ｅ、Ｆ方向への移動は行えないようになっている。
【００２９】
次に、ＡＣスイッチ２とＤＣスイッチ３のスイッチをＯＦＦさせるには、ソレノイド５のコイル５ａに所定の電流を通電してコイル５ａを励磁させると、図９に示すようにプランジャ５ｂが矢印Ｐ方向に吸引されて移動する。
このプランジャ５ｂの矢印Ｐ方向の吸引で、駆動部材１１が矢印Ｋ方向に回動し、カム面１２ｃが矢印Ｇ方向に移動する。そして、第１の斜面１２ａでロック状態のロック部１３ａを押圧すると、ロック部１３ａが始動し図示下方側に移動してスライド部材８のロック解除が開始される。
そして、更なるソレノイド５の吸引で、第１の斜面１２ａで押圧されていたロック部１３ａが第２の斜面１２ｂに押圧されて、ロック部材１３がハートカム部１０のロック壁１０ａから外れる。
【００３０】
すると、スライド部材８は弾性部材（図示せず）の作用で、矢印Ｅ方向に移動して初期状態に自動復帰して、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチがＯＦＦされる。このときの、ロック部材１３のロック部１３ａは、ハートカム部１０のロック壁１０ａを構成するカム凹部９のカム底面９ａの３番目に深い平坦部ｅから外れて、１番深い平坦部ｆに位置する。そして、スライド部材８の矢印Ｅ方向の移動で、ロック部１３ａは平坦部ｆから斜面ｇで押し上げられて２番目に深い平坦面ａに位置する。
【００３１】
前述したように、本発明のスイッチ装置は、駆動源である例えばソレノイド５によって駆動される駆動部材１１で、スライド部材８のロックを自動的に解除すると共に、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチをオートＯＦＦさせることができる、オートＯＦＦ機能を有している。
また、スイッチがＯＦＦされた状態の初期状態から、操作軸８ａを矢印Ｆ方向に手動操作することで、ＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチを共にＯＮすることができると共に、スライド部材８をロック状態に係止することができる。また、このロック状態から操作軸８ａを更に矢印Ｆ方向に手動で操作するストロークで、ロック部１３ａをカム底面９ａの平坦部ｆに移動させて、スライド部材８のロック状態を解除し、手動でＡＣスイッチ部２とＤＣスイッチ部３のスイッチを共にＯＦＦすることも可能である。
【００３２】
また、前述の実施の形態では、駆動部材１１のカム面１２ｃを、第１と第２の２つの斜面１２ａ、１２ｂを形成したもので説明したが、２つの斜面１２ａ、１２ｂに限定されるものではなく、２つ以上の複数の斜面（図示せず）を組み合わせたものでもよい。
尚、カム面を複数の斜面で形成したもの以外の参考例として、図１１にその一例を示す。この参考例では、駆動部材３１のカム面３２ｃは、複数の曲面から成る第１と第２の曲面３２ａ、３２ｂを組み合わせて構成し、スライド部材８のロック解除開始時にロック部材１３を押圧する第１の曲面３２ａと、スライド部材８のロック解除終期にロック部材１３を押圧する第２の曲面３２ｂとを有し、カム面３２ｃの矢印Ｇ方向に対する第１と第２の曲面３２ａ、３２ｂの接線Ｒ、Ｓが形成する角度Ｍ、Ｎを、第１の曲面３２ａの接線Ｒが形成する角度Ｍより、第２の曲面３２ｂの接線Ｓが形成する角度Ｎの方が大きくなるようにしたものである。
【００３３】
また、本発明の実施の形態では、駆動源にソレノイド５を用いて説明したが、駆動源はソレノイド５に限らず、例えばモータ（図示せず）等を用いたものでもよい。
また、本発明では、駆動部材１１を回動させて、ソレノイド５のプランジャ５ｂの駆動方向と逆方向にカム面１２ｃが移動するようにしたが、ソレノイド５等の駆動源の駆動方向と同方向にカム面１２ｃを移動させるようにしたものでもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明のスイッチ装置は、カム面を複数の異なる面を組み合わせて形成し、前記ロック部材で前記スライド部材をロック状態に係止している時に、前記駆動源により前記駆動部材を駆動させ、前記カム面により前記ロック壁に当接している前記ロック部材を前記スライド部材の移動方向と略直交する方向に押圧して、前記スライド部材のロック状態を解除するようにしたので、複数の異なる面から成るカム面で、駆動開始時の駆動源の駆動力が小さいときでも、ロック状態のロック部材を無理なくスムーズに始動させてロック解除することができる。そのために駆動源を低コストの小型のものにすることができ、小型で低コストのスイッチ装置を提供することができる。
【００３５】
また、前記スライド部材のロック状態を解除するときは、前記ロック部材の始動時において、前記カム面による前記ロック部材の移動量が小さく、また、前記ロック部材が始動後において前記カム面による前記ロック部材の移動量が大きくなるような前記カム面を設けたので、カム面を小型にすることができる。
【００３６】
また、前記カム面は、複数の直線状の斜面を組み合わせて構成し、前記カム面は、前記ロック部材の始動時に前記ロック部材を押圧する第１の斜面と、前記ロック部材が始動後に前記ロック部材を押圧する第２の斜面とを有し、前記カム面の移動方向に対する前記第１の斜面が形成する角度を小さくして、前記ロック部材の移動量を小さくすると共に、前記カム面の移動方向に対する前記第２の斜面が形成する角度を大きくして、前記ロック部材の移動量を大きくしたので、駆動開始時の駆動源の駆動力が小さいときでも、ロック状態のロック部材を前記第１の斜面でスムーズに始動させることができ、小型の駆動源を使用することができる。そのために、小型化が可能で、且つ低コストのスイッチ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスイッチ装置を示す斜視図である。
【図２】本発明に係わるカム凹部を説明する要部平面図である。
【図３】本発明に係わるカム凹部のカム面の形状を説明する概略断面図である。
【図４】本発明に係わる駆動部材の平面図である。
【図５】本発明に係わるロック部材の斜視図である。
【図６】本発明に係わるロック部材の動き説明する概略図である。
【図７】本発明に係わる駆動部材とロック部材の動作を説明する要部拡大図である。
【図８】本発明に係わる駆動部材とロック部材の動作を説明する要部拡大図である。
【図９】本発明に係わる駆動部材とロック部材の動作を説明する要部拡大図である。
【図１０】本発明に係わるソレノイドの吸引特性とロック部材の駆動力の関係を説明するグラフである。
【図１１】 本発明の駆動部材の参考例を説明する概略図である。
【図１２】従来のスイッチ装置の平面図である。
【図１３】従来のスッチ装置の動作を説明する概略図である。
【図１４】従来のスッチ装置の動作を説明する概略図である。
【符号の説明】
１ 第１の枠体
１ａ 段差部
１ｂ 空隙部
１ｃ 突き出し部
２ ＡＣスイッチ部
３ スライド部
４ ケース
５ ソレノイド
５ａ コイル
５ｂ プランジャ
５ｃ 先端部
６ 第２の枠体
７ ＤＣスイッチ部
８ スライド部材
８ａ 操作軸
９ カム凹部
９ａ カム底面
１０ ハートカム部
１０ａ ロック壁
１１ 駆動部材
１１ｂ ソレノイド係合部
１１ｃ 係合壁
１１ｄ 連結部
１１ｃ 孔
１２ ロック解除部
１２ａ 第１の斜面
１２ｂ 第２の斜面
１２ｃ カム面
１３ ロック部材
１３ａ ロック部
１３ｂ 揺動支点
Claims (1)
- 一端部にカム面を有する駆動部材と、この駆動部材を駆動させる駆動源と、スイッチをＯＮ／ＯＦＦ操作することができる往復動可能なスライド部材と、このスライド部材の一部に形成したロック壁と、前記スライド部材を一方向に移動させたときに前記ロック壁に当接して前記スライド部材をロック状態に係止することができるロック部材とを備え、前記ロック部材で前記スライド部材をロック状態に係止している時に、前記駆動源により前記駆動部材を駆動させ、前記カム面により前記ロック壁に当接している前記ロック部材を前記スライド部材の移動方向と略直交する方向に押圧して、前記スライド部材のロック状態を解除するようにしたスイッチ装置であって、前記カム面は、異なる角度から成る複数の直線状の斜面を組み合わせて構成し、前記ロック部材の始動時に前記ロック部材を押圧する第１の斜面と、前記ロック部材が始動後に前記ロック部材を押圧する第２の斜面とを有し、前記カム面の移動方向に対する前記第１の斜面が形成する角度を小さく形成すると共に、前記カム面の移動方向に対する前記第２の斜面が形成する角度を前記第１の斜面よりも大きく形成し、前記スライド部材のロック状態を解除するときは、前記ロック部材の始動時においては前記第１の斜面により前記ロック部材の移動量が小さく、また、前記ロック部材が始動後においては前記第２の斜面により前記ロック部材の移動量が大きくなるように、前記ロック部材の始動時に前記ロック部材を押圧するカム面と前記ロック部材が始動後において前記ロック部材を押圧するカム面とを異なる角度からなる複数の異なる面を組み合わせて形成したことを特徴とするスイッチ装置。
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