Universal switch

【発明の詳細な説明】 ユニバーサルスイッチ発明の背景本発明はユーザ作動型スイッチに関連し、詳細には複数のカム動作機構の任意の１つを実現するために種々の形態に組み立てることができるユーザ作動型スイッチ組立体に関連する。 現在のスイッチ組立体は概ね、ハウジングに装着され、典型的には３つの位置の間、すなわち中立の中央位置から、後方位置又は前方位置のいずれかに回動可能なロッカーノブを備える。 ノブが前方位置にあるとき第１の組の接点が閉じ、 ノブが後方位置にあるとき第２の組の接点が閉じる。 複数の既知の復帰機構の１ つが設けられるのが典型的である。 例えばノブには、前方位置または後方位置のいずれかから中立位置までバネ式に復帰させるため、または、他の位置に選択により移動するまで、前方位置或いは後方位置のいずれかにスイッチを掛止するためのハードウエアが設けられる。 さらにこれらの既知の復帰機能の組み合わせは、ノブが前方位置から中立位置までは自動的に復帰するが、後方位置に移動する際には掛止するように、或いはその逆も可能なように、設けることができる。 所望の復帰機構をそれぞれ実現するために、個別の組のハードウエアを、スイッチ組立体に組み立てることが必要となる。 これにより、ハードウエア用の工具類のコスト、保有すべき在庫量、適切なハードウエアを選択、回収及び設置するためにかかる組立時間、さらに全コストの増大を招く。 発明の概要本発明は、複数の形態を１つに組み立てることにより、複数の実現可能な復帰機構の１つを実現するユニバーサルスイッチ組立体を提供する。 スイッチ組立体は、概略的には、ハウジングにおいて前方位置、中立位置及び後方位置の間を選択に応じて回動可能なロッカータイプのノブを備える。 それぞれ異なるカム輪郭を有する複数の種々のカム面がハウジング内に設けられる。 プランジャが、ノブとハウジングのカム面の１つとの間に装着される。 カム面の１つは２つのうちの１つの方法で選択される。 第１の方法では、プランジャが第１カム面或いは第２ カム面のいずれかに隣接するように、ノブに対する複数の位置の１つに装着されるようになる。 第２の方法では、選択されたカム面がプランジャに隣接するように、種々の位置に位置付け及び方向付けされる。 このようにして、複数の実現可能なカム輪郭のうちの選択された１つの輪郭がノブに与えられるようになる。 その複数のカム面はカム上に設けられることが好ましい。 第１カム面はカムの第１の側面に沿って設けられ、一方第２カム面はカムの第２の側面に沿って設けられる。 その際、プランジャに隣接して第１カム面或いは第２カム面のいずれかの選択された一方を位置付けるために、カムは２つの方向のうちの１つをなしてハウジング内に設けられる。 またカムは、第１及び第２カム面に対するカムの反対面に、それぞれ第３カム面及び第４カム面も設けられることがより好ましい。 こうしてカム面のうちの任意の表面がプランジャに隣接して設けられるようになる。 図面の簡単な説明本発明の上記及び他の利点は、添付の図面を鑑みて考慮する際に、以下の好適な実施例の詳細な説明から当業者には容易に明らかになるであろう。 第１図は本発明のスイッチ組立体の斜視図である。 第２図は第１図のスイッチ組立体の組立分解図である。 第３図は第２図のカムの斜視図である。 第４図は１８０°回転した第３図のカムの斜視図である。 好適な実施例の詳細な説明本発明によるスイッチ組立体２０が第１図に示される。 ロッカー型ノブ２２が上側ハウジング２４上に装着される。 上側ハウジング２４のピボットピン２６がノブ２２のアパーチャ２８にスナップ嵌めされ、ピボット軸を形成することが好ましい。 ノブ２２及び上側ハウジング２４が下側ハウジング３０上に装着される。 ノブ２２は、ピボットピン２６の前方をなす前方表面３４と、ピボットピン２ ６及びアパーチャ２８の後方をなす後方表面３６とを有する。 典型的には、ユーザが前方表面３４を押下げ、それによりノブ２２が前方に回動したとき、第１の電気的機能が作動し、ユーザが後方表面３６を押下げ、ノブ２２が後方に回動したとき、第２の電気的機能が作動するようになる。 ただし用語「前方」及び「後方」は、ここでは便宜的にのみ利用していることは言うまでもない。 スイッチ組立体２０は任意の方向で装着できる。 スイッチ組立体２０の組立分解図が第２図に示される。 第２図に示されるように、ノブ２０は、下方に延びて、アパーチャ２８により画定される軸線と略直交する一対の横方向に離間された円筒形スリーブ３８を備える。 上側ハウジング２ ４は、上側ハウジング２４に連通する上側オリフィス４４を備える。 複数、好ましくは４つ（そのうち３つが示される）のタブ４６がハウジング３０から内方に向かって延びている。 さらにスイッチ組立体は、一対、すなわち各軸の端部に１つの円筒形通路５２ を有するカム５０を備える。 カム５０の上側表面５４は、第１カム面５６と横方向に離間した第２カム面５８とを備える。 タブ４６と相補的な複数のノッチ６０ がカム５０周縁部に配置される。 典型的にはロッカー型のスイッチに利用される複数のフィンガー６４（そのうち２つが示される）が、前方表面３４及び後方表面３６の下側においてノブに係合するように構成されている。 フィンガー６４の反対側端部は、公知のように、 エラストマー製のスイッチパッド６６を押圧することにより開閉される、それぞれ一対の電気的接点を含むエラストマー製スイッチパッド６６に係合するようになる。 バネ６８が、プランジャ７０を下方に付勢するために設けられる。 バネ６ ８及びプランジャ７０は、円筒形スリーブ内に嵌合するように選択される。 さらにスイッチ組立体２０はＰＣＢ組立体７４を備え、そのＰＣＢ組立体から一対のＬＥＤ７６が上方に延びている。 第３図はカム５０の拡大図であり、第１カム面５６と第２カム面５８とを備える上面５４を示している。 カム５０に設けられた複数のカム面において任意のカム輪郭が実現可能であることを理解されたい。 当業者は、ここに示されるカム輪郭の動作を、また本発明を用いて実現可能な多数の他のカム輪郭があることを理解されよう。 異なるカム輪郭を有する種々のカム面が、単にスイッチ組立体２０ の構成部品を種々の形態に組み立てることにより如何にしてノブ２２に設けられるかを示すためにのみ、カム５０のカム面は簡単に記載されるであろう。 第３図に示されるように、第１カム面５６は、前方位置にプランジャ７０（図示せず） を掛止する前方凹部８８を備える。 さらに第１カム面５６は、ノブ２２が押圧されるまで、中立位置にノブ２２を保持する中立凹部９０を備える。 さらに第１カム面５６は、前方凹部８８と同じ形状の後方凹部９２を備える。 一方第２カム面５８は、前方傾斜部９６を設けられ、それによりノブ２２にかかる圧力が解除された直後に、前方位置から中立位置までプランジャ７０を常に復帰させるようにする。 さらに第２カム面５８は、押圧されていない場合にノブ２２を中立位置に保持する中立凹部９８と、前方傾斜部９６と同じ形状の後方傾斜部１００とを備える。 さらにカム５０は、上面５４と反対側の下面１０６に第３カム面１０４を備える。 第３カム面１０４は、第１カム面５６及び第２カム面５８に関して記載された特徴の組み合わせを実現する。 第３カム面１０４は、掛止機構を実現する前方凹部１０８と中立凹部１１０とを備える。 さらに第３カム面１０４は後方傾斜部１１２を備え、それにより圧力が解除される際に前方位置から中立位置までプランジャ７０を常に復帰させるようする。 再び、用語「前方」及び「後方」は図示するためにのみ利用されることを理解されたい。 本発明の特徴の１つは、第４図に示されるようなカム５０が、「前方」と「後方」が入れ替わるように、円筒形通路５２に平行な軸の周囲を回転できることである。 第１カム面５６及び第２カム面５８は対称的であるが、これが第３カム面１０４に関して種々の特徴を与えており、「前方」及び「後方」位置に対して種々の特徴を与えることになろう。 第４カム面１１６を示すために、第３図に対して円筒形通路５２に平行な軸の周囲を１８０°回転したカム５０が第４図に示される。 第４カム面１１６は、典型的には車両用ウインドウを昇降機能を作動させる複動輪郭を実現するカム輪郭を与える。 第４カム面１１６は、ウインドウを手動で作動させるための中立凹部１１８を与え、そこから第１の前方傾斜部１２０が延び、また急速モードでウインドウを作動させるための第２の前方傾斜部１２２を与える。 第１の後方傾斜部１２４が中立凹部１１８から後方に延びている。 第２の後方傾斜部１２６は第１ の後方傾斜部１２４から後方に延びている。 ノブ１２２に対して選択されたカム輪郭を選択に応じて与えるために必要とされる組立ステップが第２図に関して記載されるであろう。 第１に、カム５０は４ つの方向の任意の１つにおいて上側ハウジング２４内に設置することができる。 カム５０は、上面５４或いは下面１０６がノブ２２の方向に設置される。 さらに、これらの２つの方向のそれぞれの場合に、カム５０は円筒形通路５２に平行な軸の周囲に回転することもでき、それによりカム５０を上側ハウジング２４内に設置することができる４つの利用可能な位置を完全に実現することができる。 カム５０は、タブ４６をノッチ６０に適合させることにより、上側ハウジング２４ に設置される。 さらにバネ６８及びプランジャ７０は２つの横方向に離間した円筒形スリーブ３８のそれぞれに配置することができ、それによりプランジャ７０ は、２つの横方向に離間したカム面５４、５６（或いは１０４、１１６）のいずれか一方に接触するようになる。 全体として、これにより、ノブ２２に与えることができる８つの可能なカム輪郭の全てを実現する。 しかしながら示される例では、カム面のいくつかが対称的であり、それ故ある方向においては異なるカム輪郭が実現できないようになっている。 スイッチ組立体２０が第２図に示されるような方向をなし、プランジャが第１ カム面５６に係合するように、バネ６８及びプランジャ７０がノブ２２内に配置されて、スイッチ組立体２０が組み立てられるものと仮定して、スイッチ組立体２０の動作を記載する。 ノブ２２は、カム面５６により実現されるカム輪郭を与えられるであろう。 前方表面３４が押圧される際に、ノブ２２は回動し、それによりプランジャ７０が中立凹部９０から後方凹部９２内に移動するようになり、 そこにプランジャが掛止され、フィンガー６４の１つがエラストマー製スイッチパッド６６の１つに押下され、第１の電気的機能を作動させることができる。 ノブ２２の後方表面３６が押圧される際に、ノブ２２が回動し、プランジャ７０が後方凹部９２から中立凹部９０まで移動することができる。 さらにノブ２２の後方表面３６が押圧される場合には、ノブ２２は回動し続け、それによりプランジャ７０が中立凹部９０から前方凹部８８に移動し、かつフィンガー６４の１つがエラストマー製スイッチパッド６６の１つに押下されるようになり、第２の電気的機能を作動させることができる。 多数のカム従動子を実現するために、１つのバネ６８及びプランジャ７０が両方の円筒形スリーブ３８内に挿通されることができることも理解されたい。 多数のエラストマー製パッドが、双投スイッチ（double pull/double throw）型のスイッチを実現することができる。 こうして本発明のスイッチ組立体２０は、全て同じ部品を利用してノブ２２に与えることができる８つの可能なカム輪郭を実現する。 単に、円筒形スリーブ３ ８のいずれかにおいてバネ６８及びプランジャ７０の部位を選択し、その４つの方向の１つにカム５０を方向付けることによって、８つの可能なカム輪郭のうちの選択された１つが実現されるようになり、８つの輪郭のそれぞれに対して在庫のハードウエアを保管する必要はない。 特許法の定めるところにより、本発明は好適な実施例を表すために考慮される内容において記載されてきた。 しかしながら本発明は、発明の精神及び観点から逸脱することなく、詳細に例示及び記載されたものとは異なるように実施できることも理解されたい。