JPH08222097A - 光センサスイッチ - Google Patents
光センサスイッチInfo
- Publication number
- JPH08222097A JPH08222097A JP2826495A JP2826495A JPH08222097A JP H08222097 A JPH08222097 A JP H08222097A JP 2826495 A JP2826495 A JP 2826495A JP 2826495 A JP2826495 A JP 2826495A JP H08222097 A JPH08222097 A JP H08222097A
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- optical sensor
- light emitting
- support shaft
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高信頼性が得られるとともに、小型化が可能
な多回路の光センサスイッチを得る。 【構成】 少なくとも１個の発光ダイオード９と、複数
個の光センサ４Ａ〜４Ｄと、揺動自在なキートップ５
と、キートップ５の揺動にともない位置移動して、発光
ダイオード９からの光を反射光として光センサ４Ａ〜４
Ｄの１つに伝達する鏡面状のリフレクタ３１Ａ〜３１Ｄ
とを備える。
な多回路の光センサスイッチを得る。 【構成】 少なくとも１個の発光ダイオード９と、複数
個の光センサ４Ａ〜４Ｄと、揺動自在なキートップ５
と、キートップ５の揺動にともない位置移動して、発光
ダイオード９からの光を反射光として光センサ４Ａ〜４
Ｄの１つに伝達する鏡面状のリフレクタ３１Ａ〜３１Ｄ
とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光センサスイッチに関
し、特に、自動車等に実装する多回路光センサスイッチ
に関するものである。
し、特に、自動車等に実装する多回路光センサスイッチ
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車などの輸送機器においては、電装
品や電装回路の作動制御を司るスイッチが多数組み込ま
れている。このような多数のスイッチに対してそれぞれ
個別のキートップを配設するのが常であったが、このよ
うな構成では、運転行為中におけるキートップの操作が
煩雑である上、スイッチの小型化ができない等の問題点
があった。そこで、１個のキートップを様々な方向に押
すことにより、キートップが揺動して多回路をスイッチ
する構成が知られている。そして、このような揺動型キ
ートップに適用されるスイッチとして、従来、例えば電
装系に実装されて電流を断続できる、有接点（コンタク
ト）の構成が多用されてきた。しかしながら、このよう
な有接点型スイッチは、コンタクト部分の磨耗や表面汚
染による接触不良をはじめ、コンタクト部分の破損によ
る故障発生といった欠点がある。そのため、無接点型の
非接触スイッチが採用されるに至っている。このような
無接点型の非接触スイッチの代表的な例として、特開昭
５８―８０２２９号公報で開示されている、磁気素子を
用いたものがある。この構成を図６および図７に基づき
説明すると、操作者の操作によって、図中で時計方向あ
るいは反時計方向に揺動するキートップ５１の垂下する
脚部先端に設けられた磁石５２が、図中で左右方向に揺
動する。
品や電装回路の作動制御を司るスイッチが多数組み込ま
れている。このような多数のスイッチに対してそれぞれ
個別のキートップを配設するのが常であったが、このよ
うな構成では、運転行為中におけるキートップの操作が
煩雑である上、スイッチの小型化ができない等の問題点
があった。そこで、１個のキートップを様々な方向に押
すことにより、キートップが揺動して多回路をスイッチ
する構成が知られている。そして、このような揺動型キ
ートップに適用されるスイッチとして、従来、例えば電
装系に実装されて電流を断続できる、有接点（コンタク
ト）の構成が多用されてきた。しかしながら、このよう
な有接点型スイッチは、コンタクト部分の磨耗や表面汚
染による接触不良をはじめ、コンタクト部分の破損によ
る故障発生といった欠点がある。そのため、無接点型の
非接触スイッチが採用されるに至っている。このような
無接点型の非接触スイッチの代表的な例として、特開昭
５８―８０２２９号公報で開示されている、磁気素子を
用いたものがある。この構成を図６および図７に基づき
説明すると、操作者の操作によって、図中で時計方向あ
るいは反時計方向に揺動するキートップ５１の垂下する
脚部先端に設けられた磁石５２が、図中で左右方向に揺
動する。
【０００３】磁石５２が左に揺動した際には、左側に固
設された磁気ホール素子５３Ａに磁力線φが入射して、
磁気ホール素子５３Ａに起電圧が生じる。一方、右側に
固設された磁気ホール素子５３Ｂには磁力線φが入射し
ないので、磁気ホール素子５３Ｂには起電圧が生じな
い。また逆に、磁石５２が右に揺動した際には、右側に
固設された磁気ホール素子５３Ｂに磁力線φが入射し
て、磁気ホール素子５３Ｂに起電圧が生じるが、左側に
固設された磁気ホール素子５３Ａには磁力線φが入射し
ないので、起電圧が生じない。この結果、両磁気ホール
素子５３Ａ、５３Ｂからの発生電圧によって、キートッ
プ１０１の押圧状態を特定し、対応するスイッチングが
なされるものである。
設された磁気ホール素子５３Ａに磁力線φが入射して、
磁気ホール素子５３Ａに起電圧が生じる。一方、右側に
固設された磁気ホール素子５３Ｂには磁力線φが入射し
ないので、磁気ホール素子５３Ｂには起電圧が生じな
い。また逆に、磁石５２が右に揺動した際には、右側に
固設された磁気ホール素子５３Ｂに磁力線φが入射し
て、磁気ホール素子５３Ｂに起電圧が生じるが、左側に
固設された磁気ホール素子５３Ａには磁力線φが入射し
ないので、起電圧が生じない。この結果、両磁気ホール
素子５３Ａ、５３Ｂからの発生電圧によって、キートッ
プ１０１の押圧状態を特定し、対応するスイッチングが
なされるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記のように、磁気素
子を用いた従来の非接触型スイッチは、それまでの有接
点の接触型スイッチの有する欠点を解決できた。しかし
ながら、このような従来の非接触型スイッチは、外部の
磁気の影響を受けやすく、信頼性において問題があっ
た。さらに誤動作を排除するためには、対象外の磁気ホ
ール素子におけるホール電圧の発生を防ぐ必要があり、
このため例えば磁石と磁気ホール素子の距離を大きくと
った場合、スイッチの小型化が困難であるという問題が
あった。本発明はこのような課題や欠点を解決するため
なされたもので、その目的は１個の発光ダイオードから
の光を複数個の光センサの１つに伝達するミラーを利用
することで、高信頼性が得られ、かつ小型化可能な多回
路の光センサスイッチを提供することにある。
子を用いた従来の非接触型スイッチは、それまでの有接
点の接触型スイッチの有する欠点を解決できた。しかし
ながら、このような従来の非接触型スイッチは、外部の
磁気の影響を受けやすく、信頼性において問題があっ
た。さらに誤動作を排除するためには、対象外の磁気ホ
ール素子におけるホール電圧の発生を防ぐ必要があり、
このため例えば磁石と磁気ホール素子の距離を大きくと
った場合、スイッチの小型化が困難であるという問題が
あった。本発明はこのような課題や欠点を解決するため
なされたもので、その目的は１個の発光ダイオードから
の光を複数個の光センサの１つに伝達するミラーを利用
することで、高信頼性が得られ、かつ小型化可能な多回
路の光センサスイッチを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を実現するため
本発明に係る光センサスイッチは、少なくとも１個の発
光ダイオードと、複数個の光センサと、揺動自在なキー
トップと、該キートップの揺動にともない位置移動し
て、前記発光ダイオードからの光を反射光として前記光
センサの１つに伝達するリフレクタとを備えて構成した
ことを特徴とする。あるいは前記キートップが揺動して
いない際に、前記発光ダイオードからの光を前記キート
ップに設けたイルミネーション部に伝達する構成とした
ことを特徴とするものであってもよい。あるいは前記キ
ートップに連設する支持軸の下端に前記リフレクタを固
定して該キートップと協動する揺動体を嵌挿するととも
に、前記支持軸に巻装され前記揺動体を揺動状態から現
状復帰させるためのスプリングを支えるハウジングを備
えて構成したことを特徴とするものであってもよい。あ
るいは前記ハウジングには前記支持軸が貫通して前記揺
動体の揺動方向をガイドするスリットを穿設した突起部
が突設されたことを特徴とするものであってもよい。
本発明に係る光センサスイッチは、少なくとも１個の発
光ダイオードと、複数個の光センサと、揺動自在なキー
トップと、該キートップの揺動にともない位置移動し
て、前記発光ダイオードからの光を反射光として前記光
センサの１つに伝達するリフレクタとを備えて構成した
ことを特徴とする。あるいは前記キートップが揺動して
いない際に、前記発光ダイオードからの光を前記キート
ップに設けたイルミネーション部に伝達する構成とした
ことを特徴とするものであってもよい。あるいは前記キ
ートップに連設する支持軸の下端に前記リフレクタを固
定して該キートップと協動する揺動体を嵌挿するととも
に、前記支持軸に巻装され前記揺動体を揺動状態から現
状復帰させるためのスプリングを支えるハウジングを備
えて構成したことを特徴とするものであってもよい。あ
るいは前記ハウジングには前記支持軸が貫通して前記揺
動体の揺動方向をガイドするスリットを穿設した突起部
が突設されたことを特徴とするものであってもよい。
【０００６】
【作用】本発明に係る光センサスイッチでは、キートッ
プが操作されて揺動するのにともない、鏡面が位置移動
して、１個の発光ダイオードから発せられた光を反射光
として対応する１個の光センサに伝達する。よって１個
の発光ダイオードだけで複数個の光センサのいずれかが
駆動され、よって多回路を構成できる。またキートップ
が操作されず、よって揺動がなければ、発光ダイオード
からの光がキートップに設けたイルミネーション部に伝
達されて、イルミネーション部が照らされる。
プが操作されて揺動するのにともない、鏡面が位置移動
して、１個の発光ダイオードから発せられた光を反射光
として対応する１個の光センサに伝達する。よって１個
の発光ダイオードだけで複数個の光センサのいずれかが
駆動され、よって多回路を構成できる。またキートップ
が操作されず、よって揺動がなければ、発光ダイオード
からの光がキートップに設けたイルミネーション部に伝
達されて、イルミネーション部が照らされる。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の好ましい実施例を添付図面
に基づいて説明する。図１は本発明に係る光センサスイ
ッチの分解斜視図であり、図２は図１の光センサスイッ
チの全体斜視図である。両図で、本発明に係る光センサ
スイッチ１は、１個のキートップ５で４種類の回路のス
イッチ操作を行うもので、揺動自在に設けられるキート
ップ５、キートップ５に連設されて図中下方に伸びる揺
動体３、揺動体３に巻装されて該揺動体３を揺動状態か
ら原状復帰させるためのスプリング８、スプリング８を
支えるとともに、揺動体３の揺動方向をガイドするハウ
ジング７、揺動体３の下方に固定されて、上方に投光す
る発光ダイオード９、発光ダイオード９の周囲に配設さ
れた４個の光センサ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ、発光ダイ
オード９ならびに４個の光センサ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４
Ｄが取付けられたロアーカバー１０を備えて構成され
る。
に基づいて説明する。図１は本発明に係る光センサスイ
ッチの分解斜視図であり、図２は図１の光センサスイッ
チの全体斜視図である。両図で、本発明に係る光センサ
スイッチ１は、１個のキートップ５で４種類の回路のス
イッチ操作を行うもので、揺動自在に設けられるキート
ップ５、キートップ５に連設されて図中下方に伸びる揺
動体３、揺動体３に巻装されて該揺動体３を揺動状態か
ら原状復帰させるためのスプリング８、スプリング８を
支えるとともに、揺動体３の揺動方向をガイドするハウ
ジング７、揺動体３の下方に固定されて、上方に投光す
る発光ダイオード９、発光ダイオード９の周囲に配設さ
れた４個の光センサ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ、発光ダイ
オード９ならびに４個の光センサ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４
Ｄが取付けられたロアーカバー１０を備えて構成され
る。
【０００８】ハウジング７の上端には、断面が略円形の
突起部７Ａが設けられ、突起部７Ａの中心には下方に向
かって傾斜し、かつ下端が中心において終端するように
された十字状のスリット７Ｂが穿設されている。揺動体
３は上部が軸方向に伸びる管状の支持軸３Ａと、支持軸
３Ａ下端に取付けられた四角錐体３０と、該四角錐体３
０の四面を構成する、鏡面処理された４個のリフレクタ
３１Ａ〜３１Ｄを備えている。揺動体３は支持軸３Ａが
突起部７Ａを貫通し、四角錐体３０がハウジング７内
に、上端がハウジング７外部に露出して配置される。揺
動体３の上端にはキートップ５が被着される。すなわ
ち、揺動体３はキートップ５と協動して揺動する。ま
た、支持軸３Ａの、四角錐体３０とハウジング７内壁と
の間にはスプリング８が巻装されている。さらに支持軸
３Ａの下底部３Ｄ（図４参照）は、光の散乱による誤動
作を防止するためにノングレア処理されている。
突起部７Ａが設けられ、突起部７Ａの中心には下方に向
かって傾斜し、かつ下端が中心において終端するように
された十字状のスリット７Ｂが穿設されている。揺動体
３は上部が軸方向に伸びる管状の支持軸３Ａと、支持軸
３Ａ下端に取付けられた四角錐体３０と、該四角錐体３
０の四面を構成する、鏡面処理された４個のリフレクタ
３１Ａ〜３１Ｄを備えている。揺動体３は支持軸３Ａが
突起部７Ａを貫通し、四角錐体３０がハウジング７内
に、上端がハウジング７外部に露出して配置される。揺
動体３の上端にはキートップ５が被着される。すなわ
ち、揺動体３はキートップ５と協動して揺動する。ま
た、支持軸３Ａの、四角錐体３０とハウジング７内壁と
の間にはスプリング８が巻装されている。さらに支持軸
３Ａの下底部３Ｄ（図４参照）は、光の散乱による誤動
作を防止するためにノングレア処理されている。
【０００９】支持軸３Ａの内側には下端から上端まで導
光用貫通孔３Ｂが穿孔され、導光用貫通孔３Ｂの上端が
キートップ５の中央に設けられたイルミネーション部６
に連通接続されている。支持軸３Ａは前記ハウジング７
のスリット７Ｂ内を揺動可能な太さを有している。スプ
リング８は、操作者の操作によって十字方向に揺動した
キートップ５および揺動体３を復帰させるためのもので
ある。
光用貫通孔３Ｂが穿孔され、導光用貫通孔３Ｂの上端が
キートップ５の中央に設けられたイルミネーション部６
に連通接続されている。支持軸３Ａは前記ハウジング７
のスリット７Ｂ内を揺動可能な太さを有している。スプ
リング８は、操作者の操作によって十字方向に揺動した
キートップ５および揺動体３を復帰させるためのもので
ある。
【００１０】図３は、図１に示す光センサスイッチの非
操作時の断面図であり、図４は要部拡大図である。また
図５は、光センサスイッチの操作時の断面図である。以
下、動作を説明する。キートップ５が操作されていない
と、図３に示すようにキートップ５も、突起部７Ａを貫
通した支持軸３Ａも揺動しておらず、鉛直状となってい
る。この状態では、発光ダイオード９が発した光線はリ
フレクタ３１Ａ〜３１Ｄのいずれにも達しない。この結
果、全ての光センサ４Ａ〜４Ｄは検出電流を出力してい
ない。発光ダイオード９が発した光線は、ノングレア処
理された下底部３Ｄで吸収あるいは減衰される。
操作時の断面図であり、図４は要部拡大図である。また
図５は、光センサスイッチの操作時の断面図である。以
下、動作を説明する。キートップ５が操作されていない
と、図３に示すようにキートップ５も、突起部７Ａを貫
通した支持軸３Ａも揺動しておらず、鉛直状となってい
る。この状態では、発光ダイオード９が発した光線はリ
フレクタ３１Ａ〜３１Ｄのいずれにも達しない。この結
果、全ての光センサ４Ａ〜４Ｄは検出電流を出力してい
ない。発光ダイオード９が発した光線は、ノングレア処
理された下底部３Ｄで吸収あるいは減衰される。
【００１１】一方、このとき、発光ダイオード９が発し
た光線は、支持軸３Ａの内側の導光用貫通孔３Ｂに導入
され、導光用貫通孔３Ｂを通ってキートップ５中央のイ
ルミネーション部６を照らす。
た光線は、支持軸３Ａの内側の導光用貫通孔３Ｂに導入
され、導光用貫通孔３Ｂを通ってキートップ５中央のイ
ルミネーション部６を照らす。
【００１２】ついで図５に示すように、キートップ５が
揺動操作されると、キートップ５と支持軸３Ａは揺動し
て傾斜する。この結果、発光ダイオード９が発した光線
は、揺動体３の下部に設けられた四角錐体３０の例えば
リフレクタ３１Ａで反射されて、反射光が光センサ４Ａ
に入射する。この結果、光センサ４Ａは検出電流を出力
する。この検出電流に基づき、スイッチ操作がなされ
る。なお、支持軸３Ａは斜状に形成されたスリット７Ｂ
に沿って揺動でき、揺動方向に好適にガイドされる。
揺動操作されると、キートップ５と支持軸３Ａは揺動し
て傾斜する。この結果、発光ダイオード９が発した光線
は、揺動体３の下部に設けられた四角錐体３０の例えば
リフレクタ３１Ａで反射されて、反射光が光センサ４Ａ
に入射する。この結果、光センサ４Ａは検出電流を出力
する。この検出電流に基づき、スイッチ操作がなされ
る。なお、支持軸３Ａは斜状に形成されたスリット７Ｂ
に沿って揺動でき、揺動方向に好適にガイドされる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明に係る光セン
サスイッチは、キートップが揺動操作されて揺動するの
にともない位置移動して、発光ダイオードからの光を反
射光として対応する１つの光センサに伝達する鏡面を備
えるものであるから、１個の発光ダイオードだけで、複
数個の光センサのいずれかを駆動できる。またキートッ
プが操作されず、よって揺動がなければ、発光ダイオー
ドからの光をキートップに設けたイルミネーション部に
伝達する構成としたから、イルミネーション部が照らさ
れ、よって使い勝手が向上するという効果がある。前記
効果に加え、本発明に係る光センサスイッチは、非接触
スイッチであるため導通不良が無く、信頼性および耐久
性が向上するとともに、スイッチ全体の小型化が可能に
なるという効果がある。
サスイッチは、キートップが揺動操作されて揺動するの
にともない位置移動して、発光ダイオードからの光を反
射光として対応する１つの光センサに伝達する鏡面を備
えるものであるから、１個の発光ダイオードだけで、複
数個の光センサのいずれかを駆動できる。またキートッ
プが操作されず、よって揺動がなければ、発光ダイオー
ドからの光をキートップに設けたイルミネーション部に
伝達する構成としたから、イルミネーション部が照らさ
れ、よって使い勝手が向上するという効果がある。前記
効果に加え、本発明に係る光センサスイッチは、非接触
スイッチであるため導通不良が無く、信頼性および耐久
性が向上するとともに、スイッチ全体の小型化が可能に
なるという効果がある。
【図１】本発明に係る光センサスイッチの分解斜視図で
ある。
ある。
【図２】図１の光センサスイッチの全体斜視図である。
【図３】図１の光センサスイッチの非操作時の状態を示
す断面図である。
す断面図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】図１の光センサスイッチの操作時の状態を示す
断面図である。
断面図である。
【図６】従来の多回路スイッチの断面図である。
【図７】図６の多回路スイッチの原理説明図である。
１ 光センサスイッチ ３ 揺動体 ３Ａ 支持軸 ３１Ａ〜３１Ｄ リフレクタ ３Ｂ 導光用貫通孔 ４Ａ〜４Ｄ 光センサ ５ キートップ ６ イルミネーション部 ７ ハウジング ７Ａ 突起部 ７Ｂ スリット ８ スプリング ９ 発光ダイオード １０ ロアカバー
Claims (4)
- 【請求項１】 少なくとも１個の発光ダイオードと、複
数個の光センサと、揺動自在なキートップと、該キート
ップの揺動にともない位置移動して、前記発光ダイオー
ドからの光を反射光として前記光センサの１つに伝達す
る鏡面状のリフレクタとを備えて構成したことを特徴と
するミラー式の光センサスイッチ。 - 【請求項２】 前記キートップが揺動していない際に、
前記発光ダイオードからの光を前記キートップに設けた
イルミネーション部に伝達する構成としたことを特徴と
する請求項１記載の光センサスイッチ。 - 【請求項３】 前記キートップに連設する支持軸の下端
に前記リフレクタを固定して該キートップと協動する揺
動体を嵌挿するとともに、前記支持軸に巻装され前記揺
動体を揺動状態から現状復帰させるためのスプリングを
支えるハウジングを備えて構成したことを特徴とする請
求項１記載の光センサスイッチ。 - 【請求項４】 前記ハウジングには前記支持軸が貫通し
て前記揺動体の揺動方向をガイドするスリットを穿設し
た突起部が突設されたことを特徴とする請求項１記載の
光センサスイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2826495A JPH08222097A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 光センサスイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2826495A JPH08222097A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 光センサスイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08222097A true JPH08222097A (ja) | 1996-08-30 |
Family
ID=12243723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2826495A Pending JPH08222097A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 光センサスイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08222097A (ja) |
-
1995
- 1995-02-16 JP JP2826495A patent/JPH08222097A/ja active Pending
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