JPH0973841A

JPH0973841A - スイッチ装置

Info

Publication number: JPH0973841A
Application number: JP25467295A
Authority: JP
Inventors: Yasuhide Tanaka; 康英田中; Kiyotaka Yamaguchi; 清隆山口
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1995-09-05
Filing date: 1995-09-05
Publication date: 1997-03-18

Abstract

(57)【要約】【課題】スイッチ装置において、スイッチ操作時にク
リック感（節度感）を発生する機構とスイッチ開閉のた
めの機構とを共通の部材として、部品点数の削減と組立
て工数の削減を図り、また、設計の自由度を大きくす
る。【解決手段】可動片４に２段斜面Ａ，Ｂが形成され、
この２段斜面Ａ，Ｂは、押圧部２ｃが２段斜面上を移動
しながら押圧することにより、移動途中で操作ノブ２の
操作にクリック感を発生させるような形状とされてい
る。これにより、操作ノブ２の回動操作途中で、可動片
４の２段斜面の１段目の斜面上から２段目の斜面上に押
圧部２ｃが移動したとき、接点機構の開閉動作が行われ
ると共に、操作ノブ２の動きにクリック感が発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回動操作される操
作ノブとそれに応じて開閉される接点機構とを備え、車
両の窓の開閉制御を行うパワーウインド装置等に好適な
スイッチ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のスイッチ装置において
は、操作ノブを回動操作することで接点機構を開閉動作
させる回転式のものが多用されており、操作性の向上を
図るべく、操作ノブの操作にクリック感（節度感）を発
生させるようにして、接点機構の開閉動作が確実に行わ
れたことを操作者に与えるようにしている。回転式スイ
ッチ装置においては、クリック感を発生させる機構と接
点開閉のための機構を独立に設けたものと、各操作方向
に対応する対向接点を２セット配置し、接点開閉のため
の機構中に該開閉機構とは別のクリック感を発生させる
ための部材を配置したものが知られている。

【０００３】従来のスイッチ装置の前者の例を図６、図
７を参照して説明する。図６はスイッチ装置の分解斜視
図、図７は同断面図である。このスイッチ装置１００
は、回動操作される操作ノブ１０１と、この操作ノブ１
０１が回動自在に取り付けられるケース１０２と、この
ケース１０２内に収納され操作ノブ１０１の回動操作に
応じて開閉動作が行われる接点を有したスイッチモジュ
ール１０３と、このスイッチモジュール１０３及びコネ
クタ１０４が取り付けられる基板１０５と、このコネク
タ１０４を覆うように被せられるカバー１０６とからな
る。

【０００４】また、操作ノブ１０１には、接点を開閉さ
せる部材として操作レバー１０１ｂが形成されており、
この操作レバー１０１ａはスイッチモジュール１０３の
作動片１０３ａと係合され、操作ノブ１０１の回動に応
じて作動片１０３ａを図示する矢印方向に移動させる。
さらに、操作ノブ１０１には、操作時にクリック感を発
生させるための感触用部材１０７と、この感触用部材１
０７をケース１０２側へ付勢するバネ１０８とが設けら
れている。感触用部材１０７は、その先端部が断面Ｖ字
状になっており、該先端部がケース１０２に形成された
断面Ｖ字形状の斜面１０２ａにバネ１０８に付勢されて
圧接している。

【０００５】このような構成のスイッチ装置１００は、
操作ノブ１０１が回動操作されると、操作レバー１０１
ａが傾動し、作動片１０３ａを直線移動させ、スイッチ
モジュール１０３内の接点を開閉動作させる。このと
き、感触用部材１０７の先端部は、斜面１０２ａを移動
し、操作ノブ１０１がある角度まで操作されるまでは、
感触用部材１０７の先端Ｖ字状部と斜面１０２ａとの当
接姿勢に起因して、操作方向とは逆方向への反力が大き
いが、ある角度を越えるとそれ以降は反力は小さくな
る。このような作用により、操作途中でスイッチは軽く
なり、クリック感が発生することになる。

【０００６】従来のスイッチ装置の後者の例を図８、図
９を参照して説明する。図８はスイッチ装置の分解斜視
図、図９は同断面図である。このスイッチ装置２００
は、回動操作される操作ノブ２０１と、この操作ノブ２
０１が回動自在に取り付けられるケース２０２と、この
ケース２０２内に収納され操作ノブ２０１の回動操作に
応じて開閉動作が行われる接点２０３ａを有した可動片
２０３、その対向接点２０３ｂ及びコネクタ２０４が取
り付けられるコネクタブロック２０６とからなる。ま
た、操作ノブ２０１には、操作時にクリック感を与える
ための感触用部材２０７と、この感触用部材２０７を付
勢するバネ２０８とが設けられている。可動片２０３は
断面略Ｍ字状に曲げられ斜面を有する剛体でなり、この
可動片２０３に感触用部材２０７の先端部が当接してい
る。

【０００７】操作ノブ２０１の回動操作に応じて感触用
部材２０７が可動片２０３上を移動し、それに連動して
可動片２０３の姿勢が変わり、それにより、接点の開閉
切替えが行われる。このとき、操作ノブ２０１の動きに
応じて、感触用部材２０７の先端部は可動片２０３の斜
面を移動する。操作ノブ２０１がある角度まで操作され
るまでは、操作方向とは逆の方向の付勢力が大きいが、
ある角度まで操作されると、感触用部材２０７の先端部
が可動片２０３の斜面の頂上部を乗り越え、それ以降は
上記の付勢力は小さくなる。このような動きにより、ク
リック感が発生することになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のスイッチ装置においては、クリック感を発
生させるための部材が、スイッチ接点を開閉動作させる
部材とは別途に必要となるため、部品点数が増加し、ま
た、限られたスペースに多くの部品を配置することにな
り、設計が制約され、組立て工数が増加し、コスト高と
なるといった問題があった。

【０００９】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、スイッチ操作時にクリック感
（節度感）を発生する機構とスイッチ開閉のための機構
とを共通の部材として、部品点数の削減と組立て工数の
削減が図れ、さらには、設計の自由度を大きくすること
が可能なスイッチ装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、回転軸を挟んで一方側に操作部が他方側に
押圧部が設けられた回動操作される操作ノブと、この操
作ノブの回動操作に応じて前記押圧部により押圧されて
接点機構を開閉動作させる可動片とを備えたスイッチ装
置において、可動片に２段斜面が形成され、該２段斜面
は、押圧部が該２段斜面上を移動しながら押圧すること
により移動途中で操作ノブの操作にクリック感を発生さ
せるような形状とされているものである。この構成によ
り、操作ノブの回動操作途中で、可動片の２段斜面の１
段目の斜面上から２段目の斜面上に押圧部が移動したと
き、接点機構の開閉動作が行われると共に、スイッチ操
作に必要なトルクがそれより前の時点より小さくなり、
操作ノブの動きにクリック感が発生する。すなわち、可
動片が接点開閉の機構とクリック感発生のための機構と
を兼ねたものとなり、部品点数が削減される。

【００１１】また、本発明は、可動片が弾性部材で構成
され、操作ノブは押圧時に生じる可動片の弾性力によっ
て初期位置に復帰させられるものであってもよい。この
構成により、操作ノブが復帰するための部材を別個に必
要とせず、部品点数が少なくて済む。

【００１２】また、本発明は、上記操作ノブが２方向に
操作可能であり、可動片が、操作ノブの操作方向に応じ
て変位する２つの片を持ち、接点機構が、可動片の変位
により独立に開閉動作する２つの接点を持つものであっ
てもよい。この構成により、操作ノブの２方向の操作に
応じて、接点機構及び可動片が独立に動作するので、接
点の開閉状態を２つ供することができる。

【００１３】また、本発明は、上記接点機構が、可動片
に設けられた可動接点とこれに対向する固定接点とで構
成され、該可動片の押圧により接点が開閉されるもので
あってもよい。この構成により、接点機構は簡素化され
る。

【００１４】また、本発明は、上記接点機構が、押しボ
タンスイッチにより構成され、該可動片の押圧により押
しボタンスイッチの接点が開閉されるものであってもよ
い。

【００１５】また、本発明は、上記可動片が、金属板バ
ネで構成されているものであっても、樹脂材料でなるバ
ネで構成されているものであってもよい。この構成によ
り、接点の開閉動作とクリック感発生の作用が的確に行
える。

【００１６】また、本発明は、上記スイッチ装置が車両
の窓の開閉制御に用いられ、複数の窓の各々に対応する
複数のスイッチ装置が１つのケースに収容され、各スイ
ッチ装置の操作により対応する窓の開閉が制御されるパ
ワーウインド装置である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。本実施例のスイッチ装置は、車
両の窓の開閉制御を行うパワーウインド装置用として具
体化したものである。図１は第１の実施例によるスイッ
チ装置の分解斜視図、図２はその断面図である。このス
イッチ装置１は、接点を開閉動作させる可動片自体が、
操作時のクリック感（節度感）を発生させる機構を兼ね
ているものであり、回動操作される操作ノブ２と、この
操作ノブ２を回動自在に軸支するケース３と、操作ノブ
２の操作に応じて接点の開閉を行う２個の可動片４と、
この可動片４に設けられた可動接点４ａに対応する固定
側の接点５ａを有したインサートベース５とから成る。

【００１８】操作ノブ２は、回転軸穴２ａ（図２）を挟
んで上方側に操作部２ｂが形成され、下方側に押圧部２
ｃが延設されている。回転軸穴２ａは、ケース３の開口
３ａの内側面に設けられた回動軸３ｂと係合され、回動
自在に軸支される。操作ノブ２の押圧部２ｃは可動片４
と当接状態にある。可動片４は、弾性力を有する金属片
でなる板バネにて構成され、その一端側には、インサー
トベース５に設けられた固定接点５ａに対応する可動接
点４ａが設けられ、その他端側は、板バネの弾性力の支
点となるようインサートベース５に埋設されている。２
個の可動片４，４は、押圧部２ｃの回動方向に対して平
行に互いに逆方向に交差させて配設される。さらに、可
動片４には、押圧部２ｃが当接される２段斜面Ａ，Ｂが
形成されており、この構成により、可動片４は、接点を
開閉動作させるための機能と、操作時にクリック感を発
生させるための機能とを兼ね備えている（詳細は後
述）。

【００１９】また、インサートベース５には、固定接点
５ａの回路基板が埋設されており、この回路基板には、
外部との電気的接続を行うためのコネクタ端子６が接続
されている。そして、可動片４の可動接点４ａと固定接
点５ａとが接離することで、スイッチの開閉動作が行わ
れる。このスイッチの開閉動作信号でもって、車両の窓
を開閉するモータ等の駆動を制御して、窓の開閉を行う
ことができるようになっている。なお、上記実施例にお
ける固定接点５ａに代えて押しボタンスイッチを設け、
可動接点４ａに代えて押圧子を設けて、この押圧子によ
り押しボタンスイッチを押してスイッチ動作させるよう
な構成であってもよい。

【００２０】上記のように構成されたスイッチ装置１の
動作を次に説明する。操作ノブ２が操作されていない初
期状態では、図２に実線にて示したように、押圧部２ｃ
は可動片４，４の斜面Ａ，Ａ間に位置している。この状
態から操作ノブ２が矢印方向のいずれか（この例では操
作ノブ２を図示の左方向）に操作されたとすると、二点
鎖線で示すように、回動軸３ｂを中心として押圧部２ｃ
が傾動し、斜面Ａを右に移動する。それにより、板バネ
でなる可動片４は押圧部２ｃにより押圧されて変位し、
可動片４の可動接点４ａが固定接点５ａに接触する。

【００２１】この操作途中において、押圧部２ｃが斜面
Ａを上り切っていない状態では、操作ノブ２は可動片４
の弾性力により、操作方向とは逆の復帰力が大きく作用
しているが、押圧部２ｃが斜面Ａを上り切って斜面Ｂに
到達した瞬間、上記復帰力は回転中心を向くため小さく
なる。この作用により、操作途中でスイッチ操作に必要
なトルクが小さくなり、クリック感が得られ、操作上の
安定性が得られ、しかも、接点の閉じ動作（スイッチＯ
Ｎ）が確実に行われる。なお、スイッチＯＮ後の操作ノ
ブ２のオーバストロークも可動片４で吸収される。ま
た、接点を閉じた状態から、接点を開くべく操作ノブ２
を元に戻す時には、操作ノブ２に加えていた操作トルク
を解除すればよい。その時、押圧部２ｃが斜面Ｂから斜
面Ａに当接した状態に戻ると、可動片４の復帰力により
操作ノブ２は瞬時に初期状態に自動的に戻る。

【００２２】このように、可動片４に２段斜面Ａ，Ｂを
形成しているので、接点の開閉とクリック感の発生とを
同一の機構で行うことができ、部品点数及び組立て工数
の削減が図れ、限られたスペースでの設計の自由度が高
まる。換言すれば、従来では、クリック感を得るため
に、接点を開閉するための機構とは別に感触用部材１０
７及びバネ１０８（図６、図７）を用いたり、可動片を
押圧しそれと相対運動して変位する感触用部材２０７及
びバネ２０８（図８、図９）を用いていたが、本実施例
では、可動片４と相対運動する押圧部２ｃ，１２ｃは、
変位する必要がないので、操作ノブ２，１２と一体に設
ければよいのである。

【００２３】次に、第２の実施例によるスイッチ装置に
ついて図３、図４を参照して説明する。図３は本実施例
によるスイッチ装置の分解斜視図、図４はその断面図で
ある。このスイッチ装置１０は、上記第１の実施例での
可動片４に相当する部材１６をケース１３に一体成型し
た点が第１の実施例と相違する。そして、スイッチ装置
１０は、第１実施例と同様に、回動操作される操作ノブ
１２と、この操作ノブ１２を回動自在に軸支するケース
１３と、操作ノブ１２の操作に応じて接点の開閉を行う
押しボタンスイッチ１４と、この押しボタンスイッチ１
４の接続端子が接続される基板を有したインサートベー
ス１５とから成る。

【００２４】操作ノブ１２は、回転軸穴１２ａ（図４）
を挟んで上方側に操作部１２ｂが形成され、下方側に押
圧部１２ｃが延設されている。回転軸穴１２ａは、ケー
ス１３の開口１３ａの内側面に設けられた回動軸１３ｂ
と係合され、回動自在に軸支される。ケース１３の内部
には一体的に、操作ノブ１２の押圧部１２ｃにより押圧
される２個の可動片１６（図４）が形成されており、こ
の可動片１６は可撓性及び弾性を有する樹脂材料でなる
バネとなっている。可動片１６は、インサートベース１
５に設けられた押しボタンスイッチ１４に対応した位置
にこれを押す押圧部１６ａを持ち、ケース１３への取り
付け端はバネの弾性力の支点となっている。２個の可動
片１６，１６は、互いに交差させてケース１３に取り付
けられる。さらに、可動片１６には、押圧部１２ｃが当
接される２段斜面Ａ，Ｂが形成されている。この構成に
より、可動片１６は、接点を開閉動作させるための機能
と、操作時にクリック感（節度感）を発生させるための
機能とを兼ね備えている。

【００２５】また、インサートベース１５には、押しボ
タンスイッチ１４の回路基板が埋設されており、この回
路基板には、コネクタ端子が接続されている。インサー
トベース１５の基板に接続される押しボタンスイッチ１
４は、可動片１６の押圧部１６ａにより押されることで
接点の開閉が切り替えられる。

【００２６】上記のように構成されたスイッチ装置１０
の動作を次に説明する。操作ノブ１２が操作されていな
い初期状態では、押圧部１２ｃは可動片１６，１６の斜
面Ａ，Ａ間に位置している。この状態から操作ノブ１２
が操作されると、上記第１実施例と同様に、回動軸１３
ｂを中心として押圧部１２ｃが傾動し、斜面Ａを移動す
る。それにより、可動片１６は押圧部１２ｃにより押圧
されて変位し、可動片１６の押圧部１６ａが押しボタン
スイッチ１４を押す。この操作途中において、押圧部１
２ｃが斜面Ａを上り切っていない状態では、操作ノブ１
２は可動片１６の弾性力により、操作方向とは逆の復帰
力が大きく作用しているが、押圧部１２ｃが斜面Ａを上
り切って斜面Ｂに到達した瞬間、上記復帰力は回転中心
に向くので小さくなる。この作用により、クリック感が
得られると共に、接点の閉じ動作が確実に行われる。操
作ノブ１２を元に戻す時も上記第１実施例と同様であ
る。かくして、上述と同等の効果が得られ、特に、可動
片１６をケース１３と一体化することで、部品点数のさ
らなる削減が図れる。

【００２７】次に、第１（第２）実施例のスイッチ装置
においてクリック感（節度感）を発生させる可動片４
（１６）の斜面と押圧部２ｃ（１２ｃ）の作用原理につ
いて図５を参照して説明する。可動片４のバネ弾性力に
より操作ノブ２の初期位置への復帰トルクは、以下のよ
うに説明される。いま、図５（ａ）に示すように、操作
ノブ２が回動中心Ｏの回りに回転可能で、押圧部２ｃが
斜面上にあるとき、可動片４が操作ノブ２の押圧部２ｃ
に加える力Ｆは、接触位置（回転中心基準）から可動片
４の斜面に対して垂直方向にかかる。なお、押圧部２ｃ
と可動片４とにかかる力は作用・反作用の法則により大
きさが等しく向きが正反対に作用するが、ここでの説明
では、バネ状とされた可動片４から押圧部２ｃに作用す
る力の全ての合力を図示している。

【００２８】操作ノブ２の操作トルクＴは、回転中心基
準Ｏから接触位置までの位置ベクトルＰと可動片４の接
触位置から押圧部２ｃに作用する力Ｆとの外積によって
決まる。なお、力Ｆの向きは、可動片４の水平に対する
角度αによって決定される。従って、クリック感をより
大きく得るためには、力Ｆ、位置ベクトルＰ、及び角度
αの３要素の変化を大きくすればよいが、構成及び設計
を簡略化するためには、可動片４を２段斜面にして、角
度αを非連続的に変化させればよい。

【００２９】また、本発明は上記実施例構成に限られず
種々の変形が可能である。上記実施例では、操作ノブ
２，１２が、ケース３，１３に１個配置されたものを示
したが、複数個の操作ノブが１つのケース３，１３に設
けられ、かつ、それらの操作ノブに対応する複数個の接
点機構を備えたスイッチ装置であってもよい。そして、
このスイッチ装置が車両の窓の開閉制御を行うパワーウ
インド装置に用いられ、複数個の操作ノブの各々が複数
の窓の各々に対応させておくことで、各操作ノブの操作
により対応する窓の開閉を制御することができる。ま
た、接点又は押しボタンスイッチを設ける基板の配線
は、外部との接続用のコネクタと一体的にプレスパター
ン等により製作されたものであってもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明に係るスイッチ装置
によれば、接点機構を開閉動作させる可動片に２段斜面
を形成し、この２段斜面を操作ノブの押圧部が移動しな
がら押圧することで、操作ノブの操作にクリック感が発
生するようにしており、クリック感を発生させるための
部材と接点機構を開閉動作させるための部材とを別々に
設ける必要がなく同一の機構で済むので、部品点数及び
組立て工数の削減を図ることができ、低コスト化が図
れ、また、設計の自由度が増大する。

【００３１】また、可動片が弾性部材で構成されている
ことにより、操作ノブの押圧部が可動片を押す時に生じ
る弾性力によって操作ノブは初期位置に復帰させられる
ので、操作性が良い。また、操作ノブが２方向に操作可
能とし、その操作に応じて独立に動作する２つの接点機
構及び可動片を備えることにより、複数のスイッチ装置
を構成するのに、さらなる部品の共用化が図れる。ま
た、可動片が樹脂材料でなるバネで構成されるもので
は、ケースと一体に設けることができるので部品点数の
さらなる削減が図れる。

【００３２】また、本発明に係るパワーウインド装置に
よれば、部品点数及び組立て工数の削減を図れ、省スペ
ースとなり、また、設計の自由度が上がるので、車両内
の限られたスペースに搭載するに好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例によるスイッチ装置の分
解斜視図である。

【図２】同スイッチ装置の側断面図である。

【図３】本発明の第２の実施例によるスイッチ装置の分
解斜視図である。

【図４】同スイッチ装置の側断面図である。

【図５】操作ノブの操作トルクについての説明図であ
る。

【図６】従来のスイッチ装置の一例を示す分解斜視図で
ある。

【図７】同スイッチ装置の側断面図である。

【図８】従来のスイッチ装置の他の例を示す分解斜視図
である。

【図９】同スイッチ装置の側断面図である。

【符号の説明】

１，１０スイッチ装置２，１２操作ノブ２ｃ，１２ｃ押圧部３，１３ケース４，１６可動片４ａ可動接点５ａ固定接点１４押しボタンスイッチＡ，Ｂ斜面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸を挟んで一方側に操作部が他方側
に押圧部が設けられた回動操作される操作ノブと、この
操作ノブの回動操作に応じて前記押圧部により押圧され
て接点機構を開閉動作させる可動片とを備えたスイッチ
装置において、前記可動片に２段斜面が形成され、該２段斜面は、前記
押圧部が該２段斜面上を移動しながら押圧することによ
り移動途中で操作ノブの操作にクリック感を発生させる
ような形状とされていることを特徴とするスイッチ装
置。
【請求項２】前記可動片が弾性部材で構成され、前記
操作ノブは前記押圧時に生じる可動片の弾性力によって
初期位置に復帰させられるものであることを特徴とする
請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】前記操作ノブは２方向に操作可能であ
り、前記可動片は、該操作ノブの操作方向に応じて変位
する２つの片を持ち、前記接点機構は、該可動片の変位
により独立に開閉動作する２つの接点を持つことを特徴
とする請求項１又は請求項２に記載のスイッチ装置。
【請求項４】前記接点機構は、可動片に設けられた可
動接点とこれに対向する固定接点とで構成され、該可動
片の押圧により接点が開閉されることを特徴とする請求
項１乃至請求項３のいずれかに記載のスイッチ装置。
【請求項５】前記接点機構は、押しボタンスイッチに
より構成され、該可動片の押圧により押しボタンスイッ
チの接点が開閉されることを特徴とする請求項１乃至請
求項３のいずれかに記載のスイッチ装置。
【請求項６】前記可動片は、金属板バネで構成されて
いることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか
に記載のスイッチ装置。
【請求項７】前記可動片は、樹脂材料でなるバネで構
成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の
いずれかに記載のスイッチ装置。
【請求項８】請求項１乃至請求項７のいずれかのスイ
ッチ装置が車両の窓の開閉制御に用いられ、複数の窓の
各々に対応する複数の前記スイッチ装置が１つのケース
に収容され、各スイッチ装置の操作により対応する窓の
開閉が制御されることを特徴とするパワーウインド装
置。