WO2017199964A1 - ロータリースイッチ装置 - Google Patents

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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2235/00—Springs
    • H01H2235/01—Spiral spring

Definitions

  • the present invention relates to a rotary switch device.
  • Patent Document 1 discloses a rotary switch device that rotates a movable contact member to contact a fixed contact.
  • a circular first fixed contact portion is exposed and disposed at the center portion of a terminal base formed of an insulating material.
  • the second and third fixed contact portions are arranged so as to surround the first fixed contact portion.
  • the movable contact member (contact plate) is urged toward the terminal base by a contact spring formed by a cylindrical coil spring held by the rotor, and a contact pressure with the fixed contact portion is ensured.
  • the manufacturing efficiency is improved by improving the insertion operability of the compression coil spring.
  • the contact protrusion 5 and the compression coil spring 10 having a barrel shape that urges the contact surface 6 toward the terminal base 3 are provided.
  • the compression coil spring 10 that presses the movable contact member 7 and applies a contact pressure with the contact on the terminal base 3 uses a barrel compression coil spring. It is inserted into the hole 8.
  • the barrel-shaped compression coil spring 10 has an outer shape whose tip is reduced in diameter and gradually increases in diameter as it goes to the center portion. Is easy to insert into the spring accommodating hole 8, and even when it is introduced in an inclined shape, the gentle outer shape serves as a guide and is guided to a predetermined position. The insertion operation is also facilitated.
  • the inner diameter of the coil at the pressing end of the compression coil spring 10 against the movable contact member 7 may be formed smaller than the plate thickness of the movable contact member 7.
  • the contact pressure between the contact points pressed by the compression coil spring 10 is uniquely determined by the spring constant determined by the number of turns, the wire diameter, the coil diameter and the like of the compression coil spring 10 and the amount of bending.
  • the coil diameter of the pressing end to the member 7 is larger than the width direction dimension of the movable contact member 7, that is, the plate thickness, the wire end of the compression coil spring 10 protrudes from the movable contact member 7. It will end up.
  • the variation in the contact pressure causes variations in the output potential, and in addition, corrosion prevention plating is applied to the movable contact member 7 or the fixed contact 2 portion to prevent contact corrosion.
  • corrosion prevention plating is applied to the movable contact member 7 or the fixed contact 2 portion to prevent contact corrosion.
  • an excessive increase in the contact pressure causes destruction of the anticorrosion plating film, and as a result, increases contact resistance due to contact corrosion and causes contact failure.
  • the seat surface of the compression coil spring 10 contacts without protruding onto the movable contact member 7. Therefore, the spring constant does not change depending on the mounting state, and a stable contact pressure between the contacts can be applied.
  • anti-corrosion plating is applied to the movable contact member 7 and the fixed contact 2 to ensure conductivity by a low contact pressure, to prevent contact oxidation, and to eliminate contact between contacts for removing the oxide film. By doing so, it is possible to reliably prevent the plating film from being peeled off due to an excessive increase in the contact pressure even when it is possible to use it with a low current specification.
  • the barrel-shaped compression coil spring 10 has a coil portion having a larger diameter than the diameter-reduced end, and therefore has an aspect ratio (L / D: However, since L is a free length and D is an average coil diameter), buckling is unlikely to occur during operation, and the spring index (D / d: where d is the wire diameter) It becomes possible to maintain good workability by adjusting to a suitable value.
  • the bottom of the spring receiving hole 8 has a circular shape in which the bottom surface 9 is substantially the same diameter as the outer diameter of the coil at the supported end of the compression coil spring 10 or an inscribed circle.
  • a mortar portion 11 may be formed that has a polygonal shape and gradually expands toward the open end.
  • the movable contact member 7 pressed by a single compression coil spring 10 generates a rotational moment except when a pressing force is applied in the moving direction through the center of gravity.
  • the contact pressure between the part 5 and the contact surface 6 and the corresponding contact changes.
  • the reaction force from the center contact 1 or the fixed contact 2 is The action line of the compression coil spring 10 is determined by the distance between the action lines of the pressing force by the compression coil spring 10 and the distance between the reaction force action line from each contact and the action line of the pressing force by the compression coil spring 10. If the position is not constant, the contact pressure at each contact may vary.
  • the bottom surface 9 of the spring accommodating hole 8 that supports the supported end of the compression coil spring 10 is a circle having the same diameter as the outer diameter of the coil at the supported end of the compression coil spring 10 or an inscribed circle.
  • the compression coil spring 10 introduced into the mortar part 11 is in a position where the coil central axis is set in advance so that the diameter gradually increases or expands toward the open end. Naturally guided.
  • the spring accommodating hole 8 may be formed so as to be able to restrict the collapse of the compression coil spring 10 by restraining the maximum coil diameter portion of the compression coil spring 10. In this case, since it is possible to effectively prevent the compression coil spring 10 from falling down, it is possible to more accurately determine the operating position of the pressing force on the movable contact member 7.
  • the production efficiency can be improved by improving the insertion operability of the compression coil spring.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view taken along line 5A-5A in FIG. 4, and FIG. 5B is an enlarged view of a portion 5B in FIG. 5A.
  • 6A is a plan view showing the position of the movable contact member in the ON position, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line 6B-6B in FIG. 6A.
  • FIG. 7A shows the movable contact member, a view showing the positional relationship between the movable contact member and the compression coil spring
  • FIG. 7B is a view taken in the direction of arrow 7B in FIG. 7A
  • 8A is a view showing a state in which the compression coil spring in a free state is inserted into the spring accommodating hole
  • FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line 8B-8B in FIG. 5B
  • 10A is a plan view showing a modification of the movable contact member
  • FIG. 10B is a cross-sectional view taken along the line 10B-10B in FIG. 10A
  • FIG. 10C is a view taken along line 10C- in FIG. It is a 10C sectional view.
  • the steering lock device of this example has a cylinder lock 13 housed in a housing 12 and a cam member 14 connected to the end of a plug 13a of the cylinder lock 13, and is fixed to a steering column (not shown).
  • the housing 12 has a lock piece 15 that moves between a lock position that moves forward and backward in a direction intersecting the rotation axis of the cam member 14 at a predetermined angle and protrudes into the steering column, and an unlock position that is accommodated in the housing. Installed.
  • the lock piece 15 is urged in the lock position direction by a compression spring 15a, and when the plug 13a of the cylinder lock 13 is rotated from the lock rotation position, the lock piece 15 is unlocked from the lock position locked to the steering shaft.
  • the steering shaft can be operated.
  • the housing 12 is connected to an ignition switch that conducts between predetermined terminals in accordance with the rotation of the plug 13a and changes the power supply state to the electrical system of the vehicle.
  • the housing 12 is provided with a connecting bar 16 that meshes with the cam member 14 and rotates together with the cam member 14.
  • the ignition switch includes a switch case 17 having a circular terminal base 3 in plan view, a rotary operation member 4 that is rotatable around the center of the terminal base 3 with respect to the switch case 17, and a switch A switch cover 18 that is connected to the case 17 and covers the rotation operation member 4, and a center contact 1 and a fixed contact 2 are connected to the rotation interface between the rotation operation member 4 and the terminal base 3 formed of an insulating material. It is arranged in an exposed state.
  • the center contact 1 and each fixed contact 2 are drawn out into the switch case 17 via wiring.
  • the rotation operation member 4 is formed of an insulating material, and a connection hole 4a with the connection bar 16 is formed at one end.
  • the rotary operation member 4 is biased only when it returns from a START position, which will be described later, to an ON position by a torsion spring 19. Rotate mode by connecting operation angle.
  • a plate-like movable contact member 7 having a predetermined plate thickness is held on the rotation operation member 4 with the plate thickness surface facing the terminal base 3.
  • the movable contact member 7 has a V-shaped protrusion-shaped contact protrusion 5 at one end of the plate thickness surface and a flat contact surface 6 at the other end.
  • a rounded chamfer is formed at the tip of the contact protrusion 5 in order to maintain a good contact state when pressed against a center contact 1 described later.
  • Three movable contact members 7 formed as described above are used corresponding to each fixed contact 2 described later, and the surface of these movable contact member 7 and each fixed contact 2 is self-cleaned by a high contact pressure.
  • silver plating is applied as an anticorrosive conductive process.
  • Each of the above movable contact members 7 is held by the rotation operation member 4 and is movable in a direction along the rotation axis (RA) in FIG. 1. As will be described later, the contact protrusions 5, Further, when the back surface of the contact surface 6 is pressed, it is biased toward the surface side of the terminal base 3.
  • the ignition switch according to this example outputs the power supply voltage input from the power supply terminal to the three output terminals + IGN1, + IGN2, and START when the plug 13a is rotated in the order of LOCK, ON, and START. Formed.
  • FIG. 9 shows a power feeding operation to each terminal. Power is fed in the order of the + IGN2 terminal and the + IGN1 terminal by moving the plug from the LOCK position to the ON position. Thereafter, when rotating to the START position, first, power supply to the + IGN2 terminal is stopped, and then power supply to the START terminal is started in addition to the + IGN1 terminal in which the power supply state is maintained.
  • the above-described sequence is connected to the power supply terminal, is arranged around the center contact 1 disposed in the center of the terminal base 3, and around the center contact 1, and is connected to the + IGN1 terminal, the + IGN2 terminal, and the START terminal. This is realized by short-circuiting the fixed contact 2 with the movable contact member 7 described above.
  • the three fixed contacts 2 are arranged at the terminal positions of the three support portions 22 formed on the terminal base 3 as shown in FIG.
  • Each fixed contact 2 is formed in a rectangular shape that intersects with the support portion 22, and the support portion 22 is disposed on two concentric circles with respect to the center of the terminal base 3, and FIGS.
  • the corner portion of the contact surface 6 of the movable contact member 7 is supported in a non-contact state with the fixed contact 2.
  • the support portion 22 is shown hatched.
  • the contact surface 6 of the movable contact member 7 in the state of riding on the support portion 22 is compared with the height of the contact surface 6 with respect to the center contact in the conductive state in which the contact surface 6 shown in FIG. Thus, it is held at a higher position.
  • the support portion 22 supports the opposite end of the movable contact member 7 with respect to the contact protrusion 5 in a non-conductive state where the movable contact member 7 does not contact the fixed contact 2, and the movable contact member 7 is horizontal. It functions as a travel path when rotating.
  • the central contact 1, the fixed contact 2, and the support portion 22 are formed in a floating island shape that is surrounded by a recess, and wear powder, arc between the fixed contact 2 and between the support portion 22 and the fixed contact 2. Propagation of solidified powder of molten droplets due to electric discharge is regulated.
  • the movable contact member 7 When the movable contact member 7 is rotated clockwise in FIG. 4 from the non-conductive state shown in FIGS. 4 and 5, the movable contact member 7 travels on the support portion 22 with the contact portion with the support portion 22 as a sliding portion. Then, it rides on the inclined surface 22a formed at the terminal end of the support portion 22.
  • the inclined surface 22a is formed so as to gradually become lower in height, and the movable contact member 7 moved to the inclined surface 22a rotates vertically to the vicinity of the horizontal posture while reducing the vertical rotation angle. As shown in FIG. 6B, landing on the fixed contact 2.
  • the contact surface 6 of the movable contact member 7 is V in front view so that the landing to the fixed contact 2 or the movement from the fixed contact 2 to the support portion 22 is performed smoothly. It is formed in a letter shape.
  • the movable contact member 7 connected to the + IGN1 terminal where the rotation ranges overlap and the movable contact member 7 connected to the + IGN2 terminal are arranged on the central contact 1. Moves along arcs (AC1, AC2) having different diameters.
  • the movable contact member 7 is fitted into a contact mounting groove 23 formed in the rotary operation member 4 as shown in FIGS. 8 (a) to 8 (c).
  • the movable contact member 7 fitted in the contact mounting groove 23 has a plate thickness on which the contact protrusion 5 and the contact surface 6 are formed by the compression coil spring 10 inserted into the spring accommodating hole 8 penetrating the contact mounting groove 23. The back surface with respect to the surface is pressed, and a contact pressure with the fixed contact 2 is applied to the movable contact member 7.
  • the compression coil spring 10 uses a compression coil spring having a large coil diameter at the center and gradually reducing in diameter toward both ends, so that it can be used in an inverted posture. Further, the coil diameters at both ends are the same.
  • the spring constant of the compression coil spring 10 is such that the contact resistance value is sufficiently low so that the contact resistance value with respect to low current conduction is sufficiently low in the state where it is pressed against the fixed contact 2 or the central contact 1 (the state shown in FIG. 8B). And the contact pressure is adjusted to be equal to or lower than the contact pressure at which peeling of the plating film occurs during sliding.
  • the spring constant of the compression coil spring 10 having a barrel shape is non-linear because the coil diameter changes, but a deflection region near the central part having a large coil diameter that exhibits linearity is used.
  • the inner diameter of the coil at the tip of the compression coil spring 10 is smaller than the plate thickness of the movable contact member 7, and the pressing end against the movable contact member 7 is movable.
  • the contact member 7 is held without protruding on the plate thickness surface.
  • a mortar portion 11 is formed at the bottom of the spring accommodating hole 8, and the other end (supported end) of the compression coil spring 10 is formed on the bottom 9. ) Is supported.
  • the bottom surface 9 is formed in a circular shape having a diameter substantially equal to the outer diameter of the coil at the supported end of the compression coil spring 10.
  • the wall surface of the mortar portion 11 is formed by a conical surface that gradually increases in diameter as it goes to the open end, and the upper end, that is, the diameter of the spring accommodating hole 8 is slightly larger than the maximum outer diameter of the compression coil spring 10. It is formed.
  • the depth of the mortar portion 11 is as shown in FIG. 8B when the amount of deflection of the compression coil spring 10 is maximized, and the maximum outer diameter portion and the vicinity thereof approach the bottom surface 9.
  • the side wall is set so as not to contact the outer periphery of the compression coil spring 10.
  • the coil diameter at the end is smaller than the diameter of the spring accommodating hole 8 and serves as a guide at the time of insertion, thereby facilitating the insertion operation.
  • the bottom surface 9 of the spring accommodating hole 8 is formed in a circular shape.
  • a polygonal shape circumscribing the outer diameter of the coil at the bearing end of the compression coil spring 10 is used.
  • the movement of the bearing end can be regulated by the rib tip by protruding a rib or the like from the bottom surface 9 which is larger than the outer diameter to the contact point position between the circumscribed polygon and the coil outer periphery, that is, the apex position of the inscribed polygon. it can.
  • the pressed portion by the compression coil spring 10 of the movable contact member 7 is formed by a flat surface.
  • the fitting recess 24 into which the pressing end of the compression coil spring 10 is fitted can also be formed.
  • the fitting recess 24 can be a linear inclined surface as shown by a chain line in FIG. 10A in addition to the curved conical surface.

Landscapes

  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
  • Contacts (AREA)

Abstract

ロータリースイッチ装置は、中央部接点と固定接点が固定されたターミナルベースと、前記中央部接点周りに回転操作可能な回転操作部材と、板厚面の一面の一端に前記中央部接点に圧接するコンタクト突部を、他端に前記固定接点とのコンタクト面を備えて前記回転操作部材に保持され、前記中央部接点と前記固定接点の間を短絡させる板状の可動接点部材と、一端が前記回転操作部材に形成されるばね収容孔の底面に支承され、他端が前記コンタクト突部、および前記コンタクト面の形成板厚面に対する背向面に圧接して前記コンタクト突部と前記コンタクト面を前記ターミナルベース側に付勢する、たる形の圧縮コイルばねとを有する。

Description

ロータリースイッチ装置
　本発明は、ロータリースイッチ装置に関するものである。
　特許文献１は、可動接点部材を回転させて固定接点に接触させるロータリースイッチ装置を開示する。特許文献１のロータリースイッチ装置では、絶縁材により形成されるターミナルベースの中心部に円形の第１の固定接点部が露出配置される。第１の固定接点部を囲むように、第２、第３の固定接点部が配置される。
　可動接点部材（コンタクトプレート）は、ロータに保持されて円筒コイルばねにより形成されるコンタクトスプリングによりターミナルベース側に付勢されており、固定接点部との接点圧が確保される。
日本国特開２０１５-１０３４９５号公報
　特許文献１のロータリースイッチ装置では、円筒コイルばねを倒伏することなく起立状態に保持するためには、該円筒コイルばねを収容する円筒状の孔が必要となるが、円筒コイルばねの孔への挿入操作は、円筒コイルばねのコイル中心軸を円筒孔の中心に合わせた後、挿入しなければならないために面倒で、とりわけ、自動機による挿入操作が困難であり製造効率が悪い。
　本発明の実施例によれば、ロータリースイッチ装置において、圧縮コイルばねの挿入操作性を改善することにより製造効率を向上させる。
　本発明の実施例によれば、ロータリースイッチ装置において、
中央部接点１、および固定接点２が固定されたターミナルベース３と、
　ターミナルベース３に対して前記中央部接点１周りに回転操作可能な回転操作部材４と、
　板厚面の一面の一端に前記中央部接点１に圧接するコンタクト突部５を、他端に固定接点２とのコンタクト面６を備えて前記回転操作部材４に保持され、導通回転位置において前記中央部接点１と固定接点２間を短絡させる板状の可動接点部材７と、
　一端が前記回転操作部材４に形成されるばね収容孔８の底面９に支承され、他端が前記可動接点部材７のコンタクト突部５、およびコンタクト面６形成板厚面に対する背向面に圧接してコンタクト突部５、およびコンタクト面６をターミナルベース３側に付勢するたる形の圧縮コイルばね１０とを有する。
　本発明において、可動接点部材７を押圧してターミナルベース３上の接点との接触圧を付与する圧縮コイルばね１０にはたる形の圧縮コイルばねが使用されており、回転操作部材４のばね収容孔８に挿入される。たる形の圧縮コイルばね１０は、先端が縮径され、中央部に行くに従って漸次緩やかに拡径する外形形状を有しているために、ばね収容孔８への装着操作に際し、先端の縮径部のばね収容孔８への導入が簡単で、かつ、傾斜状に導入された際でも、緩やかな外形形状がガイドとなって所定位置に導かれるために、挿入操作が簡単で、自動機による挿入操作も容易になる。
　本発明の実施例によれば、前記圧縮コイルばね１０の可動接点部材７への押圧端におけるコイル内径が、可動接点部材７の板厚に比して小寸に形成されてもよい。
　一般に圧縮コイルばね１０による押し付けられた接点間の接触圧は、圧縮コイルばね１０の巻数、線径、コイル径等により決定されるばね定数と、撓み量により一義的に決定されるが、可動接点部材７への押圧端のコイル径が可動接点部材７の幅方向寸法、すなわち、板厚に比して大寸である場合には、圧縮コイルばね１０の線端が可動接点部材７からはみ出してしまうこととなる。
　可動接点部材７から圧縮コイルばね１０の線端がはみ出すと、座面が可動接点部材７上に収まる場合に比して、実効的な巻数、あるいは自由長が減少するためにばね定数が変化し、所定の接点圧を得ることができなくなる。しかし、可動接点部材７の線端の座面からのはみ出しが発生するか否かは、圧縮コイルばね１０の装着時におけるコイル中心軸線周りの回転角度により決定され、コントロールが不可能であるために、所定の接触圧を確実に確保することが困難となる。
　接点圧のばらつきは、接点間の接触抵抗を変化させるために、出力電位のバラつきの原因となる上に、可動接点部材７、あるいは固定接点２部に防食メッキを施して接点の腐食を防止する場合、接点圧の過度の上昇は防食メッキ皮膜の破壊の原因となり、ひいては接点の腐食による接触抵抗の増加をもたらして接触不良の原因ともなる。
　可動接点部材７に当接する押圧端の内径を可動接点部材７の板厚に比して少寸とする本発明において、圧縮コイルばね１０の座面を可動接点部材７上にはみ出すことなく当接させることができるために、装着状態によりばね定数が変化することがなく、安定した接点間接触圧を与えることが可能になる。
　この結果、例えば、可動接点部材７、および固定接点２に防食メッキを施して低接点圧による導電性の確保と、接点の酸化を防止し、酸化膜の除去のための接点間摺接を不要とすることにより、低電流仕様での使用を可能にする場合にも、接点圧が過度に大きくなることによるメッキ皮膜の剥離を確実に防止することが可能になる。
　また、たる形の圧縮コイルばね１０は、縮径端より大径のコイル部を有しているために、両端をコイル径とする円筒形状のコイルばねに比して縦横比（Ｌ／Ｄ：但し、Ｌは自由長、Ｄはコイル平均径）を小さくすることができるために、作動時の座屈現象が発生しにくい上に、ばね指数（Ｄ／ｄ：但し、ｄは線径）を好適な値に調整して加工性を良好に保つことが可能になる。
　本発明の実施例によれば、前記ばね収容孔８の底部には、前記底面９が前記圧縮コイルばね１０の被支承端におけるコイル外径とほぼ等径の円形、あるいは前記円形を内接円とする多角形形状をなし、開放端に行くに従って漸次拡開するすり鉢部１１が形成されてもよい。
　一般に、単一の圧縮コイルばね１０により押圧される可動接点部材７には、重心を通る移動方向に押圧力が作用する場合を除いて回転モーメンが発生するために、作用点の位置によりコンタクト突部５、およびコンタクト面６と対応する接点との接触圧が変化する。
　また、可動接点部材７のコンタクト突部５、およびコンタクト面６に対応した位置を各々別の圧縮コイルばね１０により押圧する場合においても、中央部接点１、あるいは固定接点２からの反力は、圧縮コイルばね１０による押圧力の作用線間の距離、各接点からの反力作用線と圧縮コイルばね１０による押圧力の作用線間の距離により決定されるために、圧縮コイルばね１０の作用線位置が一定しないと、各接点での接触圧のばらつきの原因となる。
　本発明において、圧縮コイルばね１０の被支承端を支承するばね収容孔８の底面９は、圧縮コイルばね１０の被支承端におけるコイル外径とほぼ同一径の円形、あるいは前記円形を内接円とする多角形形状に形成されており、開放端に行くに従って漸次拡径、あるいは拡張されるために、すり鉢部１１に導入された圧縮コイルばね１０は、コイル中心軸が予め設定された位置に自然に導かれる。
　この結果、圧縮コイルばね１０の支承位置（基端位置）を正確に管理することが可能となるために、可動接点部材７への付勢力の作用点のズレが発生することがなく、安定した接点間接触圧を与えることが可能になる。
　この場合、前記ばね収容孔８は、前記圧縮コイルばね１０の最大コイル径部分を拘束して該圧縮コイルばね１０の倒伏を規制可能に形成されてもよい。
　この場合、圧縮コイルばね１０の倒伏を効果的に防止することができるために、可動接点部材７への押圧力の作用位置をより正確に決定することが可能になる。
　本発明の実施例によれば、圧縮コイルばねの挿入操作性を改善することにより製造効率を向上させることができる。
ステアリングロック装置を示す断面図である。 イグニッションスイッチの分解斜視図である。 固定接点の配置を示す図である。 ＬＯＣＫ位置における可動接点部材の位置を示す図である。 図５（ａ）は図４の５Ａ-５Ａ線の断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の５Ｂ部拡大図である。 図６（ａ）はＯＮ位置における可動接点部材の位置を示す平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の６Ｂ-６Ｂ線断面図である。 図７（ａ）は可動接点部材を示し、可動接点部材と圧縮コイルばねの位置関係を示す図、図７（ｂ）は図７（ａ）の７Ｂ方向矢視図である。 図８（ａ）は自由状態の圧縮コイルばねをばね収容孔に挿入する状態を示す図、図８（ｂ）は図５（ｂ）の８Ｂ-８Ｂ線断面図、図８（ｃ）は図５（ｂ）の８Ｃ-８Ｃ線断面図である。 イグニッションスイッチの接点の導通状態を示すチャート図である。 図１０（ａ）は可動接点部材の変形例を示す平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の１０Ｂ-１０Ｂ線断面図、図１０（ｃ）は図１０（ｂ）の１０Ｃ-１０Ｃ線断面図である。
　図１以下にステアリングロック装置に使用されるイグニッションスイッチとして構成された本発明のロータリースイッチ装置を示す。本例のステアリングロック装置は、ハウジング１２内に収容されるシリンダ錠１３、シリンダ錠１３のプラグ１３ａの終端に連結されるカム部材１４を有し、図外のステアリングコラムに固定される。
　ハウジング１２にはカム部材１４の回転軸に所定角度で交差する方向に進退してステアリングコラム内に突出するロック位置と、ハウジング内に収容されるアンロック位置との間を移動するロックピース１５が装着される。ロックピース１５は圧縮スプリング１５ａによりロック位置方向に付勢されており、シリンダ錠１３のプラグ１３ａをロック回転位置から回転操作すると、ステアリングシャフトに係止するロック位置から係止解除されるアンロック位置に移動し、ステアリングシャフトの操作が可能になる。
　また、上記ハウジング１２には、プラグ１３ａの回転に伴って所定の端子間を導通させ、車両の電装系への給電状態を変更するイグニッションスイッチが連結される。プラグ１３ａの回転操作をイグニッションスイッチに伝達するために、ハウジング１２には、上記カム部材１４に噛合してカム部材１４とともに回転する連結バー１６が配置される。
　図２に示すように、イグニッションスイッチは、平面視円形のターミナルベース３を備えたスイッチケース１７と、スイッチケース１７に対して上記ターミナルベース３の中心周りに回転自在な回転操作部材４と、スイッチケース１７に連結されて回転操作部材４を覆うスイッチカバー１８とを有し、絶縁材料により形成されるターミナルベース３には中央部接点１と固定接点２とが回転操作部材４との回転境界面に露出した状態で配置される。
　上記中央部接点１、および各固定接点２は、配線を経由してスイッチケース１７内に引き出される。
　回転操作部材４は絶縁材料により形成され、一端部に上記連結バー１６との連結孔４ａが形成される。この回転操作部材４は、トーションスプリング１９により後述するＳＴＡＲＴ位置からＯＮ位置に戻るときのみ付勢され、クリックスプリング２０により付勢されるクリックボール２１をスイッチカバー１８内壁の溝にはめることにより適切な接続操作角で節度回転する。
　さらに回転操作部材４には、所定板厚を有する板状の可動接点部材７が板厚面をターミナルベース３に向けて保持される。この可動接点部材７は、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、板厚面の一端にＶ字突起形状のコンタクト突部５を、他端に平板状のコンタクト面６を有しており、コンタクト突部５の先端には後述する中央部接点１に圧接した際に接触状態を良好に保つためにアール面取りが形成される。
　以上のように形成される可動接点部材７は、後述する各固定接点２に対応して３枚使用され、これら可動接点部材７、および各固定接点２の表面には、高い接点圧力によるセルフクリーニング作用を要することなく接触面での腐食発生を防止してコンタクト信頼性を高めるために、防食用導電加工としての銀メッキが施される。
　以上の各可動接点部材７は、回転操作部材４に保持されて、図１における回転軸（ＲＡ）に沿う方向に移動自在であり、後述するように、圧縮コイルばね１０によりコンタクト突部５、およびコンタクト面６の背面を押圧するによりターミナルベース３の表面側に付勢される。
　本例によるイグニッションスイッチは、プラグ１３ａをＬＯＣＫ、ＯＮ、ＳＴＡＲＴ位置の順で回転操作した際に、＋ＩＧＮ１、＋ＩＧＮ２、およびＳＴＡＲＴの３個の出力端子に電源端子から入力された電源電圧を出力するように形成される。図９は各端子への給電動作を示すもので、プラグのＬＯＣＫ位置からＯＮ位置への移動によって＋ＩＧＮ２端子、＋ＩＧＮ１端子の順で給電される。この後、ＳＴＡＲＴ位置まで回転させると、まず、＋ＩＧＮ２端子への給電が停止された後、給電状態が維持された＋ＩＧＮ１端子に加えてＳＴＡＲＴ端子への給電が開始される。
　上述したシーケンスは、電源端子に接続され、ターミナルベース３の中心部に配置される中央部接点１と、中央部接点１の周りに配置され、＋ＩＧＮ１端子、＋ＩＧＮ２端子、およびＳＴＡＲＴ端子に接続される固定接点２とを上述した可動接点部材７により短絡させることにより実現される。
　以上の３個の固定接点２は、図３に示すように、ターミナルベース３に形成される３個の支承部２２の終端位置に各々配置される。各固定接点２は、支承部２２に交差する矩形形状に形成されるとともに、支承部２２は、ターミナルベース３の中心に対する２個の同心円上に配置されており、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、固定接点２との非接触状態において、可動接点部材７のコンタクト面６の隅角部を支承する。なお、図３において支承部２２はハッチングを施して示される。
　支承部２２に乗り上げた状態で可動接点部材７のコンタクト面６は、図６（ｂ）に示すコンタクト面６が固定接点２上に乗り上げた導通状態におけるコンタクト面６の中央接点に対する高さに比して、さらに高い位置に保持される。
　以上のように、上記支承部２２は、可動接点部材７が固定接点２上に接触しない非導通状態において、可動接点部材７のコンタクト突部５に対する反対端を支承し、可動接点部材７が水平回転操作される際の走行路として機能する。
　さらに、上記中央部接点１、固定接点２、および支承部２２は、周囲が凹部に囲まれた浮島状に形成され、固定接点２間、支承部２２と固定接点２間での磨耗粉、アーク放電による溶融飛沫の凝固粉の伝搬が規制される。
　図４、５に示す非導通状態から可動接点部材７を図４において時計回りに回転操作すると、可動接点部材７は、支承部２２との接触部を摺動部として支承部２２上を走行した後、支承部２２の終端に形成された傾斜面２２ａに乗り上げる。傾斜面２２ａは、漸次低背となるように形成されており、傾斜面２２ａに移動した可動接点部材７は、垂直回転角度を小さくしながら水平姿勢近傍まで垂直回転し、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、固定接点２上にランディングする。
　固定接点２へのランディング、あるいは固定接点２から支承部２２への移動が円滑に行われるように、可動接点部材７のコンタクト面６は、図７（ｂ）に示すように、正面視においてＶ字形状に形成される。
　また、中央部接点１における可動接点部材７の摺動軌跡は、相互に重なると、重なった部位での摩耗機会が増加する。これを防止するために、図６（ａ）において鎖線で示すように、回転範囲が重なりあう＋ＩＧＮ１端子に断接する可動接点部材７と、＋ＩＧＮ２端子に断接する可動接点部材７は中央部接点１上で径の異なった円弧（ＡＣ１、ＡＣ２）に沿って移動する。
　上記可動接点部材７は、図８（ａ）から図８（ｃ）に示すように、回転操作部材４に形成された接点装着溝２３に嵌合される。接点装着溝２３に嵌合された可動接点部材７は、接点装着溝２３を貫通するばね収容孔８に挿入される圧縮コイルばね１０によりコンタクト突部５、およびコンタクト面６が形成される板厚面に対する背向面が押圧され、可動接点部材７に固定接点２との接触圧を付与する。
　圧縮コイルばね１０は、図８（ａ）に示すように、中央部におけるコイル径が大きく、両端に行くに従って漸次縮径されるたる形の圧縮コイルばねが使用され、反転姿勢で使用可能なように、両端におけるコイル径が同一とされる。
　圧縮コイルばね１０のばね定数は、固定接点２、あるいは中央部接点１に圧接した状態（図８（ｂ）の状態）で、低電流の導通に対する接触抵抗値が十分低くなるに十分な接点圧を超え、かつ、摺動時のメッキ皮膜の剥離が発生する接点圧以下となるように調整される。
　また、たる形の圧縮コイルばね１０のばね定数は、コイル径が変化することから非線型となるが、概ね線型性を発揮するコイル径の大きな中央部近傍の撓み領域が使用される。
　この圧縮コイルばね１０の先端部におけるコイル内径は、図７（ａ）に示すように、可動接点部材７の板厚に比して小径に形成されており、可動接点部材７に対する押圧端は可動接点部材７の板厚面上にはみ出すことなく保持される。
　この結果、可動接点部材７を押圧する際に、押圧端の線端が可動接点の板厚面からはみ出すことによる実効巻数の損失等、ばね定数を変化させる要因が排除される。
　図８（ａ）から図８（ｃ）に示すように、上記ばね収容孔８の底部にはすり鉢部１１が形成されており、底面９において圧縮コイルばね１０の他方の端部（被支承端）が支承される。底面９は圧縮コイルばね１０の被支承端におけるコイル外径にほぼ等しい径の円形形状に形成される。
　また、すり鉢部１１の壁面は開放端に行くに従って漸次拡径する円錐面により形成されており、上端、すなわち、ばね収容孔８の径は、圧縮コイルばね１０の最大外径よりやや大径に形成される。
　さらに、すり鉢部１１の深さは、図８（ｂ）に示すように、圧縮コイルばね１０の撓み量が最大となって、最大外径部、およびその近傍領域が底面９に接近してきた際に側壁が圧縮コイルばね１０の外周に接触しない程度に設定される。
　したがって本例において、ばね収容孔８に圧縮コイルばね１０を挿入すると、すり鉢部１１の側壁によりガイドされるようにして、被支承端は、予め設定したばね収容孔８の中心位置に導かれる。この状態で最大径部の横方向への移動はばね収容孔８の側壁により規制されるために、過度の傾きが防止される。
　この結果、圧縮コイルばね１０の可動接点部材７への当接部と、回転操作部材４への支承端の位置が一定するために、圧縮コイルばね１０の撓み量、すなわち、付勢力の大きさを正確に管理することができる。
　本例において、圧縮コイルばね１０による押圧力は、可動接点部材７のコンタクト突部５とコンタクト面６に対応する２箇所に与えられているために、各々の圧縮コイルばね１０による押圧力の作用位置が変動すると、中央部接点１、および固定接点２との接触圧の分配が変動し、一方に過度な接触圧が発生してメッキ皮膜の剥離を招来したり、過少な接触圧による導通不良等を招来する虞がある。
　これに対し、本例においては、可動接点部材７に対する荷重点、荷重の大きさが一定しているために、接点において予め設定した接触圧を得ることができる。
　また、圧縮コイルばね１０をばね収容孔８に挿入する場合、端部のコイル径がばね収容孔８の径に比して小さく、挿入時のガイドとなるために、挿入作業も容易になる。
　なお、以上においては、ばね収容孔８の底面９を円形に形成する場合を示したが、この他に、圧縮コイルばね１０の支承端におけるコイル外径に外接する多角形形状としたり、あるいはコイル外径に比して大きな底面９から外接多角形とコイル外周との接触点位置、すなわち、内接多角形の頂点位置にリブ等を突出させてリブ先端により支承端の移動を規制することができる。
　また、以上においては、可動接点部材７の圧縮コイルばね１０による被押圧部は平面により形成される場合を示したが。図１０（ａ）から図１０（ｃ）に示すように、圧縮コイルばね１０の押圧端を嵌合させる嵌合凹部２４を形成することもできる。この場合、嵌合凹部２４は、湾曲状の錐面とする以外に、図１０（ａ）において鎖線で示すように、直線状の傾斜面とすることもできる。
　１　　　　中央部接点
　２　　　　固定接点
　３　　　　ターミナルベース
　４　　　　回転操作部材
　５　　　　コンタクト突部
　６　　　　コンタクト面
　７　　　　可動接点部材
　８　　　　ばね収容孔
　９　　　　底面
　１０　　　圧縮コイルばね
　１１　　　すり鉢部

Claims (4)

  1. 　中央部接点、および固定接点が固定されたターミナルベースと、
    　前記ターミナルベースに対して前記中央部接点周りに回転操作可能な回転操作部材と、
    　板厚面の一面の一端に前記中央部接点に圧接するコンタクト突部を、他端に前記固定接点とのコンタクト面を備えて前記回転操作部材に保持され、導通回転位置において前記中央部接点と前記固定接点の間を短絡させる板状の可動接点部材と、
    　一端が前記回転操作部材に形成されるばね収容孔の底面に支承され、他端が前記可動接点部材の前記コンタクト突部、および前記コンタクト面の形成板厚面に対する背向面に圧接して前記コンタクト突部、および前記コンタクト面を前記ターミナルベース側に付勢する、たる形の圧縮コイルばねとを有する、ロータリースイッチ装置。
  2. 　前記圧縮コイルばねの前記可動接点部材への押圧端におけるコイル内径が、前記可動接点部材の板厚に比して小寸に形成される、請求項１記載の前記ロータリースイッチ装置。
  3. 　前記ばね収容孔の底部には、前記底面が前記圧縮コイルばねの被支承端におけるコイル外径とほぼ等径の円形、あるいは前記円形を内接円とする多角形形状をなし、開放端に行くに従って漸次拡開するすり鉢部が形成される、請求項１または２記載の前記ロータリースイッチ装置。
  4. 　前記ばね収容孔は、前記圧縮コイルばねの最大コイル径部分を拘束して該圧縮コイルばねの倒伏を規制可能に形成される、請求項３記載の前記ロータリースイッチ装置。
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