図面 (/)

技術 スイッチ機構

出願人 東洋電装株式会社
発明者 金田亮平岩波昌幸堺健雄
出願日 2018年8月3日 (1年11ヶ月経過) 出願番号 2018-146770
公開日 2020年2月6日 (5ヶ月経過) 公開番号 2020-021698
状態 未査定
技術分野 ロータリ,ピアノ,レバースイッチ 複合操作スイッチ
主要キーワード 摺動ボール 中間節 付与荷重 消灯位置 駐車作業 荷重調整 回転荷重 荷重付与
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年2月6日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

部品点数を増加させることなく、簡単な構成で、スイッチ操作部が任意の機能を奏する位置に維持可能であり、スイッチ操作部の操作時に所定の操作感を実現可能な節度機構を備えたスイッチ装置を提供すること。

解決手段

スイッチ操作部120に対して停止位置と非停止領域を形成する節度機構130を備えたスイッチ装置100であって、非停止領域の少なくとも一部は、停止位置131から離れた少なくとも1箇所においてスイッチ操作部120に対して異なる回転荷重を与える中間節度位置134を有し、一端部が停止位置131に隣接するように設けられた多段荷重付与領域133で構成されていること。

概要

背景

回動可能なスイッチ操作部を設けたスイッチ装置は周知であり、複数の切換位置で節度を付与する節度機構を備え、スイッチ操作部の回動を固定したり、回動操作時にクリック感を与えるようにしたスイッチ装置も慣用されている。
例えば、特許文献1に記載されたスイッチ装置の節度機構は、3つの停止位置を備え、それぞれの間に2つの傾斜面を有した非停止領域節度山)を設けることで、スイッチ操作部(回転ノブ)に対し、各停止位置に向けた回転荷重を付与するとともに、スイッチ操作部(回転ノブ)を操作した際のクリック感を与えている。

従来、自動車ライトスイッチにおいては、消灯位置(OFF)、ポジションライト位置(SMLL)、点灯位置(ON)の3位置のものが慣用されており、特許文献1に記載されたスイッチ装置のように3つの停止位置を有し、その操作にクリック感を与える節度機構を有するものも慣用されている。
昨今、周辺照度に応じて前照灯を自動的に点灯させる自動点灯位置(AUTO)が追加された4つの停止位置を備えたものも多く採用されている。

概要

部品点数を増加させることなく、簡単な構成で、スイッチ操作部が任意の機能を奏する位置に維持可能であり、スイッチ操作部の操作時に所定の操作感を実現可能な節度機構を備えたスイッチ装置を提供すること。スイッチ操作部120に対して停止位置と非停止領域を形成する節度機構130を備えたスイッチ装置100であって、非停止領域の少なくとも一部は、停止位置131から離れた少なくとも1箇所においてスイッチ操作部120に対して異なる回転荷重を与える中間節度位置134を有し、一端部が停止位置131に隣接するように設けられた多段荷重付与領域133で構成されていること。

目的

本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、部品点数を増加させることなく、簡単な構成で、スイッチ操作部が、任意の機能を奏する位置に維持可能であり、スイッチ操作部の操作時に所定の操作感を実現可能な節度機構を備えたスイッチ装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

スイッチ基部と、前記スイッチ基部に設けられる回動可能なスイッチ操作部と、スイッチ操作における前記スイッチ操作部の回動範囲に対して、停止位置と非停止領域を形成する節度機構とを備えたスイッチ装置であって、前記非停止領域の少なくとも一部は、多段荷重付与領域で構成され、前記多段荷重付与領域は、前記停止位置から離れた少なくとも1箇所において前記スイッチ操作部に対して異なる回転荷重を与える中間節度位置を有し、一端部が前記停止位置に隣接するように設けられることを特徴とするスイッチ装置。

請求項2

前記節度機構は、前記スイッチ操作部および前記スイッチ基部の一方に設けられる節度面と、前記スイッチ操作部および前記スイッチ基部の他方に設けられ、前記節度面に対して押圧されて当接する節度部材とを有し、前記節度面は、前記停止位置を形成する停止部と、前記非停止領域を形成する非停止面部とを有し、前記非停止面部により形成される前記多段荷重付与領域は、前記停止位置に近い側から順に、第1傾斜面と、前記第1傾斜面よりも付与荷重の弱い第2傾斜面と、第2傾斜面より付与荷重が大きく前記中間節度位置を形成する第3傾斜面と、前記第1傾斜面よりも付与荷重の弱い第4傾斜面とを少なくとも有する多段非停止面部で構成されてい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

前記節度面は、前記停止部を複数箇所有し、前記複数の停止部の間には、両側いずれかの停止部に向けて前記スイッチ操作部に対して荷重を付与する態様で前記節度部材と当接する両方向非停止面部を有することを特徴とする請求項2に記載のスイッチ装置。

請求項4

前記節度部材は、複数設けられ、前記節度面は、複数の前記節度部材にそれぞれ対応して複数箇所設けられていることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のスイッチ装置。

請求項5

前記節度部材は、一つ設けられ、前記節度面は、前記節度部材に対応して一つ設けられていることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のスイッチ装置。

請求項6

前記節度部材は、前記節度面に当接する摺動ボールと、前記摺動ボールを前記節度面に向けて押圧する押圧スプリングとを有することを特徴とする請求項2に記載のスイッチ装置。

請求項7

前記スイッチ基部および前記スイッチ操作部が、車両用方向指示レバーまたはワイパー操作レバーに設けられ、前記スイッチ操作部の回動軸が、前記車両用方向指示レバーまたはワイパー操作レバーの延びる方向と一致していることを特徴とする請求項1に記載のスイッチ装置。

技術分野

0001

本発明は、スイッチ基部と、スイッチ基部に設けられる回動可能なスイッチ操作部と、スイッチ操作におけるスイッチ操作部の回動範囲に対して、停止位置と非停止領域を形成する節度機構とを備えたスイッチ装置に関するものである。

背景技術

0002

回動可能なスイッチ操作部を設けたスイッチ装置は周知であり、複数の切換位置で節度を付与する節度機構を備え、スイッチ操作部の回動を固定したり、回動操作時にクリック感を与えるようにしたスイッチ装置も慣用されている。
例えば、特許文献1に記載されたスイッチ装置の節度機構は、3つの停止位置を備え、それぞれの間に2つの傾斜面を有した非停止領域(節度山)を設けることで、スイッチ操作部(回転ノブ)に対し、各停止位置に向けた回転荷重を付与するとともに、スイッチ操作部(回転ノブ)を操作した際のクリック感を与えている。

0003

従来、自動車ライトスイッチにおいては、消灯位置(OFF)、ポジションライト位置(SMLL)、点灯位置(ON)の3位置のものが慣用されており、特許文献1に記載されたスイッチ装置のように3つの停止位置を有し、その操作にクリック感を与える節度機構を有するものも慣用されている。
昨今、周辺照度に応じて前照灯を自動的に点灯させる自動点灯位置(AUTO)が追加された4つの停止位置を備えたものも多く採用されている。

先行技術

0004

特開2009−043683号公報

発明が解決しようとする課題

0005

このような公知のスイッチ装置で、自動点灯位置(AUTO)を常用とするために消灯位置(OFF)では停止しないようにし、自動点灯位置(AUTO)、ポジションライト位置(SMALL)、点灯位置(ON)の3つのいずれかの位置では停止が維持されるように構成することが考えられる。
スイッチ操作部(回転ノブ)が消灯位置(OFF)で停止しないことで、停車時に消灯しても自動点灯位置(AUTO)側に戻し、夜間に消灯のまま走行することを抑制できる。
しかしながら、ライトの消灯し忘れ、つまりスイッチ操作部(回転ノブ)が点灯位置(ON)に維持された状態で操作者は車を離れてしまうことがあり、この状況を生じにくくすることが求められていた。
また、スイッチ操作部(回転ノブ)に自動点灯位置(AUTO)を設けていても、そもそも操作者が自動点灯位置(AUTO)への操作を忘れることもあった。
従来の問題を解決するために設計変更を行うとしても、従来の操作感、つまりクリック感を失うことなく、かつ装置を複雑化、大型化させないという要求も併せて両立させる必要があった。

0006

本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、部品点数を増加させることなく、簡単な構成で、スイッチ操作部が、任意の機能を奏する位置に維持可能であり、スイッチ操作部の操作時に所定の操作感を実現可能な節度機構を備えたスイッチ装置を提供するものである。

課題を解決するための手段

0007

本発明に係るスイッチ装置は、スイッチ基部と、前記スイッチ基部に設けられる回動可能なスイッチ操作部と、スイッチ操作における前記スイッチ操作部の回動範囲に対して、停止位置と非停止領域を形成する節度機構とを備えたスイッチ装置であって、前記非停止領域の少なくとも一部は、多段荷重付与領域で構成され、前記多段荷重付与領域は、前記停止位置から離れた少なくとも1箇所において前記スイッチ操作部に対して異なる回転荷重を与える中間節度位置を有し、一端部が前記停止位置に隣接するように設けられることにより、前記課題を解決するものである。

発明の効果

0008

本請求項1に係るスイッチ装置によれば、非停止領域の少なくとも一部は、多段荷重付与領域で構成され、前記多段荷重付与領域は、停止位置から離れた少なくとも1箇所においてスイッチ操作部に対して異なる回転荷重を与える中間節度位置を有し、一端部が前記停止位置に隣接するように設けられることにより、簡単な構成で、任意の機能を奏するつまり例えば、自動点灯などの操作のし忘れを抑制することのできる動作位置を設けることが可能である。
また、操作者のクリック感を確保しつつ、どの位置まで操作したかを操作者に対して確実に把握させることができるとともに、操作後は、確実に隣接する停止位置にスイッチ操作部を確実に復帰することができる。

0009

本請求項2に記載の構成によれば、多段荷重付与領域は、停止位置に近い側から順に、第1傾斜面と、第1傾斜面よりも付与荷重の弱い第2傾斜面と、第2傾斜面より付与荷重が大きく中間節度位置を形成する第3傾斜面と、第1傾斜面よりも付与荷重の弱い第4傾斜面とを少なくとも有する多段非停止面部で構成されていることにより、自動復帰のために構成を大きく変更したり、部品を追加することなく、簡単な構成で、スイッチ操作部が自動復帰する1つの領域に複数の動作位置を設けることが可能となる。
また、第2傾斜面及び第4傾斜面を、スイッチ操作部を復帰させることができる回転力が発生しうる範囲で可能な限り緩やかなものとすることで、自動復帰の操作範囲が長くなっても自動復帰の際の回転力が過大にならず、停止部の設計を変更する必要がない。

0010

本請求項3に記載の構成によれば、節度面は、停止部を複数箇所有し、複数の停止部の間には、両側いずれかの停止部に向けてスイッチ操作部に対して荷重を付与する態様で節度部材と当接する両方向非停止面部を有することにより、複数の停止位置を自由に設定することが可能となる。
本請求項4に記載の構成によれば、節度部材は、複数設けられ、節度面は、複数の節度部材にそれぞれ対応して複数箇所設けられていることにより、例えば、節度部材と節度面のセットを、スイッチ操作部の回動軸を中心に180°、120°、90°等の等間隔に設けることで、回転荷重をバランスよく付与することが可能となり、操作を円滑に行うことができる。
本請求項5に記載の構成によれば、節度部材は、一つ設けられ、節度面は、前記節度部材に対応して一つ設けられていることにより、スイッチ操作部の回動範囲を180°以上に設定することが可能となり、停止位置の数や、異なるポジション切り替える際の回転角度等の設定の自由度が向上する。
本請求項6に記載の構成によれば、節度部材は、節度面に当接する摺動ボールと摺動ボールを節度面に向けて押圧する押圧スプリングとを有することにより、簡単な構成で節度機構を構成することができる。

0011

本請求項7に記載の構成によれば、スイッチ基部およびスイッチ操作部が、車両用方向指示レバーまたはワイパー操作レバーに設けられ、スイッチ操作部の回動軸が、車両用方向指示レバーまたはワイパー操作レバーの延びる方向と一致していることにより、例えば、自動車のライトスイッチとして使用し、安全を考慮して、消灯位置(OFF)のままの走行を防止するため、消灯位置(OFF)、自動点灯位置(AUTO)、ポジションライト位置(SMALL)、点灯位置(ON)の内、停止位置を自動点灯位置(AUTO)、ポジションライト位置(SMALL)、点灯位置(ON)の3箇所とし、自動点灯位置(AUTO)から消灯位置(OFF)に操作した際にはスイッチ操作部(回転ノブ)は自動的に自動点灯位置(AUTO)に復帰し、停止時に消灯位置(OFF)に操作された時のみ消灯し、走行時は自動点灯位置(AUTO)で周辺の照度に応じて前照灯を自動的に点灯するような操作系に構成とすることができる。
その際には、多段荷重付与領域に隣接する停止位置を自動点灯位置(AUTO)に、多段荷重付与領域の中間節度位置をポジションライト位置(SMALL)に、多段荷重付与領域のさらに停止位置から離れた位置を消灯位置(OFF)に設定することで、操作者のクリック感でポジションライト位置(SMALL)や消灯位置(OFF)を把握して切り替えることができ、その後自動的に自動点灯位置(AUTO)に復帰し、消灯やポジションライトのまま走行することを防止できる。
また、多段荷重付与領域の反対側にさらに点灯位置(ON)を構成する停止位置を設けることが可能となり、任意に前照灯の点灯を維持することができる。

図面の簡単な説明

0012

本発明の第1実施形態であるスイッチ装置の外観斜視図。
本発明の第1実施形態であるスイッチ装置のスイッチ操作部の斜視図。
本発明の第1実施形態であるスイッチ装置のスイッチ基部の斜視図。
本発明の第1実施形態であるスイッチ装置の節度機構の説明図。
節度機構の動作説明図。

実施例

0013

本発明の一実施形態であるスイッチ装置100は、図1に示すように、自動車のステアリングコラム(図示せず)に取り付けられる操作レバー102に設けられ、前照灯及びポジションライトの操作に用いられるものである。
操作レバー102はステアリングコラムに固定される端子収容部101から伸びており、揺動させることで左右の方向指示や前照灯のハイ・ロー切替え等を行うことができる。
操作レバー102は、スイッチ基部110と、スイッチ基部110に対し回動可能に設けられたスイッチ操作部120とを有している。
スイッチ装置100は、スイッチ操作部120の回動に対し、消灯位置(OFF)、ポジションライト位置(SMALL)、自動点灯位置(AUTO)、点灯位置(ON)を有している。
また、スイッチ基部110及びスイッチ操作部120には節度機構130が設けられ、スイッチ操作部120のそれぞれの回動位置で操作者にクリック感を与えるとともに、消灯位置(OFF)及びポジションライト位置(SMALL)からは、自動点灯位置(AUTO)に自動復帰し、自動点灯位置(AUTO)及び点灯位置(ON)では停止状態を維持するよう構成されている。

0014

スイッチ操作部120は、図2に示すように、後述する節度面111に当接する摺動ボール122と、摺動ボール122を節度面111に向けて押圧する押圧スプリング123とを備えた節度部材121を有している。
スイッチ基部110は、図3に示すように、節度部材121が当接する節度面111を有している。
節度機構130の節度面111は、図4に模式的に示すように、自動点灯位置(AUTO)及び点灯位置(ON)の2箇所の停止位置131を形成する2つの停止部112と、2つの停止部112の間でスイッチ操作部120に対していずれかの方向に回転荷重を付与するための非停止領域132を形成する両方向非停止面部118と、一方の停止部112の両方向非停止面部118とは反対側に隣接し、スイッチ操作部120に対して停止部112方向に回転荷重を付与する多段荷重付与領域133である多段非停止面部113とを有している。

0015

多段非停止面部113は、停止位置131に近い側から順に、第1傾斜面114、第1傾斜面114よりも付与荷重の弱い第2傾斜面115、第2傾斜面115より付与荷重が大きく中間節度位置134を形成する第3傾斜面116、第3傾斜面116よりも付与荷重の弱い第4傾斜面117とを有し、中間節度位置134を形成する第3傾斜面116から第4傾斜面117にかけて摺動ボール122が当接した際にスイッチ操作部120に対して異なる回転荷重を与え、ポジションライト位置(SMALL)として操作者にクリック感を与えるように構成されている。

0016

また、スイッチ操作部120が中間節度位置134を越えてさらに回され、第4傾斜面117に摺動ボール122が当接するいずれかの位置において、スイッチ操作部120のそれ以上の回転が別途規制部材(図示せず)に規制されて消灯位置(OFF)を形成する。
本実施形態では、第2傾斜面115を有することで、第1傾斜面をそのまま延長する場合(図4点線参照)と比べ、多段非停止面部113の全長が長くなっても、傾斜面の高さを低く抑えることができるのでスイッチ基部110及びスイッチ操作部120の長さを短くすることが出来る。また、押圧スプリング123の荷重調整の幅が広がり、設計自由度が増大する。

0017

以上のように構成された、自動車の前照灯及びポジションライトの操作に用いられるスイッチ装置100の動作について、図5に示す節度機構の動作説明図に基づいて説明する。
スイッチ操作部120を自動点灯位置(AUTO)とすることで、図5(a)に示すように、節度機構によってAUTOの位置に維持され、走行中に周囲の照度に応じて前照灯の自動点灯、消灯が行われる。
自動点灯位置(AUTO)では、夜間の停車中等も前照灯が点灯したままとなるため、図5(b)に示すように、スイッチ操作部120を消灯位置(OFF)まで回すことで、前照灯が消灯する。
なお、スイッチ操作部120自体は、節度機構によってAUTOの位置まで復帰する。
このことで、停車中は消灯可能となり、走行を再開すると、スイッチ操作部120を自動点灯位置(AUTO)に復帰していることから、周囲の照度に応じて前照灯の自動点灯、消灯が行われる。

0018

また、夜間の停車中または徐行しながら駐車作業を行っているとき等に、前照灯を消灯しポジションライトのみ点灯を維持したい場合、図5(c)に示すように、スイッチ操作部120を節度機構の中間節度位置に対応したポジションライト位置(SMALL)まで回すことで、ポジションライトのみ点灯する。
なお、スイッチ操作部120自体は、節度機構によってAUTOの位置まで復帰する。
このとき、操作者は節度機構の多段荷重付与領域の中間節度位置でのクリック感を感じることにより、確実にポジションライト位置(SMALL)を知覚して操作することができる。
このことで、停車中は前照灯を消灯しポジションライトを点灯可能となり、走行を再開すると、スイッチ操作部120を自動点灯位置(AUTO)に復帰していることから、周囲の照度に応じて前照灯の自動点灯、消灯が行われる。

0019

さらに、前照灯を照度や、走行、停車にかかわらず前照灯を点灯させたい場合、図5(d)に示すように、スイッチ操作部120を点灯位置(ON)まで回すことで、前照灯が点灯するとともに、節度機構によってONの位置に維持される。
このとき、操作者は節度機構の両方向非停止面部118を節度部材121が越えることによる停止部でのクリック感を感じることにより、確実に点灯位置(ON)を知覚して操作することができる。
また、点灯位置(ON)から自動点灯位置(AUTO)に戻す際も、操作者は節度機構の停止部でのクリック感を感じることにより、確実に自動点灯位置(AUTO)を知覚して操作することができる。

0020

なお、本実施形態では、多段荷重付与領域における中間節度位置を1箇所としたが、機能や使用用途に応じて2箇所以上設けてもよい。
また、本実施形態では、多段荷重付与領域を、一方の端部の停止位置に隣接して設けたが、機能や使用用途に応じて他方の端部の反対側に隣接して設けてもよく、両方に設けてもよい。
また、多段非停止面部113の各傾斜面は、スイッチ操作部120が確実に隣接する停止部112に復帰し、回転操作時に中間節度位置でクリック感や荷重感を与えることができればよい。そのような各傾斜面としては例えば、平面であっても曲面であってもよく、それぞれの傾斜面の接続部が屈曲線で隣接していてもよく、なだらかに傾斜が変更する曲面で隣接していてもよい。
また、本実施形態の図面では、停止部112には凹部を設けているが、スイッチ操作部が安定して停止し、回転操作時にクリック感や荷重感を与えることができればよい。そのような停止部としては例えば、隣接する両方向非停止面部118あるいは多段非停止面部113の傾斜面がそのまま両側から延びるV字状に形成されていてもよく、他の形状であってもよい。

0021

また、本実施形態では、スイッチ基部110に節度面111を設けスイッチ操作部120に節度部材121を設けたが、逆にスイッチ操作部120に節度面111を設けスイッチ基部110に節度部材121を設けてもよい。
また、本実施形態では、節度部材121を摺動ボール122と押圧スプリング123とで構成したが、操作者にクリック感を与えるとともに回転荷重を与えるものであれば、他の構成としてもよい。
さらに、本実施形態の図面では、節度部材121の押圧方向をスイッチ操作部120の回転軸と平行な方向としたが、操作者にクリック感を与えるとともに回転荷重を与えるものであれば、いかなる方向に設定されていてもよい。

0022

100 ・・・スイッチ装置
101 ・・・端子収容部
102 ・・・操作レバー
110 ・・・スイッチ基部
111 ・・・節度面
112 ・・・停止部
113 ・・・多段非停止面部
114 ・・・第1傾斜面
115 ・・・第2傾斜面
116 ・・・第3傾斜面
117 ・・・第4傾斜面
118 ・・・両方向非停止面部
120 ・・・スイッチ操作部
121 ・・・節度部材
122 ・・・摺動ボール
123 ・・・押圧スプリング
130 ・・・節度機構
131 ・・・停止位置
132 ・・・非停止領域
133 ・・・多段荷重付与領域
134 ・・・中間節度位置

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社ジャパンディスプレイの「 センサ装置及び入力装置」が 公開されました。( 2020/04/23)

    【課題】操作性を向上することが可能なセンサ装置及び入力装置を提供する。【解決手段】静電容量型のタッチパネルと、前記タッチパネルに装着される入力装置と、を備え、前記入力装置は、回転軸を中心として回転自在... 詳細

  • ヒロセ電機株式会社の「 スイッチ装置」が 公開されました。( 2020/04/16)

    【課題】構成変更が容易なスイッチ装置を実現する。【解決手段】スイッチ装置1が、導電性を有する複数の端子11を備えるターミナル部10と、端子11間を電気的に接続する接点部と、接点部を開閉する開閉機構とを... 詳細

  • 株式会社東海理化電機製作所の「 スイッチ装置」が 公開されました。( 2020/04/16)

    【課題】操作性を向上させることができるスイッチ装置を提供する。【解決手段】スイッチ装置としてのミラースイッチ装置1は、基準状態にあるユーザ9が斜め前方外側に腕91を移動させた場所に位置し、ユーザ9の肩... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ