Switch device and its production process as well as the fixed contact-based process

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願は、車両用のシフトポジションスイッチなどに好適なスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このようなスイッチ装置の一例として、実公平６−１２５８６号にに示されたインヒビタスイッチ（シフトポジションスイッチ）がある。 このスイッチは、略扇状の凹部を有するスイッチケースと、この凹部内へ回動自在に収容されかつ可動接点を有する可動部と、固定接点を有してかつ凹部を塞ぐようにスイッチケースへネジ止めされる略扇状の基板とを備え、可動部の一端に回動軸を一体に設け、この回動軸の一端を突出させてスイッチケースの軸支穴へ嵌合し、さらにこの軸支穴から外部へ突出させた部分に操作レバーを連結し、回動軸の他端には軸穴を形成してこの軸穴へ基板側から突出する支点突起を嵌合するとともに、基板の別の場所に位置決め突起を一体に設け、この位置決め突起をスイッチケースに設けた貫通穴へ嵌合することにより、スイッチケース、可動部及び基板の３部材を位置決めしている。
【０００３】
また、実開平６−５０５５号には、同様なスイッチに使用するためのターミナルベースが示されている。 このターミナルベースのは、略扇状をなす凹部を設け、この凹部内に固定接点を露出させたものである。 このターミナルベースの製法は、まず固定接点を有する端子板を一体にインサートして一次成形し、この上から二次成形により樹脂を被せることにより、一次成形時に形成された端子板固定用のピン穴を封止するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
実公平６ー１２５８６号の場合は、可動部の回動軸をケース側へのみ突出することが必要であるため、レバーの取付がケース側に限定されてしまう。 しかし、取付場所に応じてケース側又は基板側のいずれをもレバーの取付側として随時変更できることが望まれるが、このようなことはできない。
【０００５】
実開平６−５０５５号によれば、一次成形体に重ねる二次成形部分は一次成形体の周囲全体を覆うのではなく、単に積層されているだけであるため、一次成形体が露出している。 このため、一次成形体と二次成形部分との熱収縮率の相違により、両部材間に間隙ができ、ここから一次成形体内部の端子板まで水が侵入する可能性があり、防水性を損なうおそれがある。
【０００６】
さらに、このようなスイッチにおいて、固定接点を表面に露出させたターミナルベースの一般的な成形は、予め固定接点を端子板の一部に打ち出して突出させ、この端子板を成形型内へ置き、固定接点が露出するように絶縁樹脂を注入してインサート成形する。 このとき、固定接点の表面が損傷したり、絶縁樹脂のかぶりによる成形不良が生じたり、接点面の高さが不均一になることにより、後から接点面を加工する工程が必要になることがあるので、このような手間のかからない成形方法も望まれる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願発明に係るスイッチ装置及びその製法は、略扇状の凹部を有するスイッチケースと、この凹部内へ回動自在に収容された可動接点ホルダと、この可動接点ホルダの一面へ突出する可動接点と摺接する固定接点を有し、前記スイッチケースに対してその凹部を塞いで取付けられる固定接点ベースとを備え、
スイッチケースの凹部内における扇の要に相当する部分と、この部分に対応する固定接点ベースの部分にそれぞれシャフト穴を貫通させて設け、
これらのシャフト穴へ可動接点ホルダの一端部に設けられた軸部材であって軸方向へ貫通する軸穴を有するシャフトホルダの対応する端部を回動可能に嵌合する
スイッチ装置及びその製法において 、
前記シャフト穴の径方向で前記可動接点ホルダを収容する凹部の外方となるスイッチケースと固定接点ベースの各対応位置に、前記径方向へ長い長穴状の位置決め穴を貫通形成し、
組立時に、予めシャフト用軸と位置決め用軸を一対で備えた治具の前記シャフト用軸を、前記スイッチケース及び固定接点ベースの各シャフト穴へ嵌合されているシャフトホルダの軸穴へ嵌合し、前記位置決め用軸を前記スイッチケース及び固定接点ベースの各位置決め穴へ嵌合させ、
かつこの治具による位置決めを前記スイッチケース又は固定接点ベースのいずれ側からも可能にしたことを特徴とする。
【０００８】
さらに、 略扇状の凹部を有するスイッチケースと、この凹部内へ回動自在に収容された可動接点ホルダと、この可動接点ホルダの一面へ突出する可動接点と摺接する固定接点を有し、前記スイッチケースに対してその凹部を塞いで取付けられる固定接点ベースとを備え、
スイッチケースの凹部内における扇の要に相当する部分と、この部分に対応する固定接点ベースの部分にそれぞれシャフト穴を貫通させて設け、
これらのシャフト穴へ可動接点ホルダの一端部に設けられた軸部材であって軸方向へ貫通する軸穴を有するシャフトホルダの対応する端部を回動可能に嵌合するとともに、
前記シャフト穴の径方向で前記可動接点ホルダを収容する凹部の外方となるスイッチケースと固定接点ベースの各対応位置に、前記径方向へ長い長穴状の位置決め穴を貫通形成し、組立時に、予めシャフト用軸と位置決め用軸を一対で備えた治具の前記シャフト用軸を、前記スイッチケース及び固定接点ベースの各シャフト穴へ嵌合されているシャフトホルダの軸穴へ嵌合し、前記位置決め用軸を前記スイッチケース及び固定接点ベースの各位置決め穴へ嵌合させ、
かつこの治具による位置決めを前記スイッチケース又は固定接点ベースのいずれ側からも可能にしたスイッチ装置に使用する固定接点ベースを成形する方法において、予め固定接点を有する端子板をインサートしたインナーベースを成形し、このインナーベースの固定接点ベースの位置決め穴と対応する位置にこの位置決め穴よりも大きな窓穴を設けた後、このインナーベースを固定接点ベースの成形型内へ入れて絶縁樹脂を注入することにより、固定接点を残して肉厚内にインナーベースをインサートするとともに、窓穴の内側に位置決め穴が形成されるようにしてインナーベースの窓穴内側を絶縁樹脂で覆って位置決め穴を形成することを特徴とする。
以上【００１０】
【発明の実施の形態】
図面に基づいて、シフトポジションスイッチとして構成された一実施例を説明する。 図１はシフトポジションスイッチの組立方を説明する分解図、図２は同スイッチの平面図、図３はその底面図、図４は図２の４−４線断面図、図５は図３から固定接点ベースを除いた状態の図、図６は固定接点ベースの平面図、図７はインナーベースの平面図、図８はインナーベースの成形を模式的に示す断面図である。
【００１１】
これらの図において、シフトポジションスイッチは略扇状のスイッチケース１０、これと重ね合わされる略扇状の固定接点ベース２０、その裏面に露出する固定接点３０、スイッチケース１０と固定接点ベース２０の両方に支持された本願発明における軸部材の一例であるシャフトホルダ４０、その一端側が固着された可動接点ホルダ５０、その表面に設けられた可動接点６０を備えている。
【００１２】
スイッチケース１０と固定接点ベース２０との周囲は、適当間隔でネジ７０により相互に結合されている（図３ ）。
【００１３】
図５に明らかなように、スイッチケース１０には、可動接点ホルダ５０を収容するための一段深くなった略扇形の凹部１１が形成され、その扇の要に相当する部分にシャフト穴１２を有する段部１３が形成されている。
【００１４】
凹部１１の周囲にはパッキン溝１４が形成され、ここにパッキン７１が収容されるとともに、パッキン溝１４より外側の縁部には適当間隔で雌ネジ穴１５が設けられている。
【００１５】
さらに、シャフト穴１２を挟んだ略対称位置に外方へ突出する車体側取付部１６、１７が設けられ、それぞれには取付用の長穴１６ａ、１７ａが設けられるとともに、車体側取付部１６の凹部１１近傍に位置決め穴１８が設けられている。
【００１６】
位置決め穴１８は、長穴形状をなし、その長さ方向はシャフト穴１２の半径方向と一致している。
【００１７】
段部１３のシャフト穴１２には外方側（組立時に外観となる側、以下同じ）からオイルシール１９が嵌合されている（図１）。
【００１８】
固定接点ベース２０は図３、４及び６に明らかなように、スイッチケース１０の凹部１１ を塞いで重なる略扇状の合成絶縁樹脂からなる部材であり、肉厚内にインナーベース２１がインサートされている。
【００１９】
固定接点ベース２０の扇の要に相当する部分にはシャフト穴２２が形成され、ここにも外方からオイルシール２３が嵌合されている。
【００２０】
固定接点ベース２０の外周部にはカプラ２４が一体に形成され、さらに取付ボス２５が外方へ突出形成され、それぞれにネジの通し穴２６が形成されている。
【００２１】
カプラ２４の近傍部に長穴状の位置決め穴２７が形成され、スイッチケース１０の位置決め穴１８と対応する位置に同一形状で形成されている。
【００２２】
インナーベース２１は、図７に接点側表面を示すように、端子板である複数のバスパー端子３１を予め複数列、複数段に配列した状態でインナー用絶縁樹脂３６にインサート成形したものであり、さらにこのインナーベース２１を用いてインサート成形することにり、カプラ２４等が一体になった固定接点ベース２０を形成できる。
【００２３】
バスパー端子３１の一部は打ち出し形状に突出して、インナーベース２１及び最終的には固定接点ベース２０の接点側面へ露出する固定接点３０をなす。
【００２４】
各バスパー端子３１の一端部は外方のカプラ相当部へ突出する接続端子３２をなし、かつ適当ヶ所に打ち抜き穴３３が形成され、連続してはならない部分を切断している。
【００２５】
特に、打ち抜き穴３３のうち、位置決め穴２７に相当する部分は窓穴３４をなし、位置決め穴２７よりも大きめな穴が形成されている。 なお、バスパー端子３１の上にも成形時における固定用の凹部３５がインナーベース２１の表裏の各適当ケ所に形成されている（図６、７）。
【００２６】
図８は、インナーベース２１の成形方法を模式的に示す図であり、まず、インナー用絶縁樹脂３６を注入する前のＡにおいては、下型７３の成形キャビテイ７４内にバスパー端子３１を入れる。
【００２７】
このとき、バスパー端子３１にはまだ固定接点３０としての突起は形成されておらず、フラットな形状になっている。 但し、下型７３のバスパー端子３１を置く部分には凹部７５が形成されている。
【００２８】
一方、上型７６には、バスパー端子３１に対する固定突部７７が形成され、その先端には突起７８が形成され、凹部７５に対応している。
【００２９】
そこで、上型７６を閉じると、Ｂに示すように、固定突部７７がバスパー端子３１を型面に固定するとともに、その一部を突起７８が凹部７５へ押し出すことにより、固定接点３０が形成される。
【００３０】
この状態で成形キャビテイ７４内へインナー用絶縁樹脂３６を注入すれば、固定接点３０が形成されたバスパー端子３１を一体にしたインナーベース２１が得られ、脱型後打ち抜き穴３３及び窓穴３４等を形成するための後加工をする。
【００３１】
このようにして得られたインナーベース２１は、固定接点ベース２０用の成形型へ移され、固定接点ベース用絶縁樹脂２８により、固定接点３０のみ残してその周囲全体を覆うようにインサート成形され、固定接点ベース２０が形成される。
【００３２】
これにより、図６の拡大部において模式的に示した断面構造から明らかなように、窓穴３４は位置決め穴２７よりも大きめに形成されているので、その内側まで固定接点ベース用絶縁樹脂２８が回り込み、窓穴３４の形成によって露出したバスパー端子３１も完全に覆われて絶縁される。
【００３３】
さらに、インナーベース２１を成形するとき固定突部７７によて形成された固定用の凹部３５も固定接点ベース用絶縁樹脂２８で埋められるため、ここに露出していたバスパー端子３１も完全に覆われて絶縁される。
【００３４】
シャフトホルダ４０は、一端をシャフト穴１２へ嵌合し、他端をシャフト穴２２へ嵌合することにより、スイッチケース１０と固定接点ベース２０により回動自在に支持されている。
【００３５】
シャフトホルダ４０にはレバー７２の軸部（図１）を通す軸穴４１が形成され、その内周面には長さ方向に位置決めリブ４２が形成されている。
【００３６】
可動接点ホルダ５０は図１、４、５に明らかなように、シャフトホルダ４０と一体化したアーム状部材であり、シャフトホルダ４０を中心として凹部１１内を回動する。
【００３７】
可動接点ホルダ５０のうち、固定接点３０と対面する側には、可動接点６０が差し込まれ、固定接点３０と所定の接圧で接触できるように突出方向へばね付勢されている。
【００３８】
次に、本実施形態の作用を説明する。 まず、このスイッチ装置を組立てるには、図１に示すように、スイッチケース１０、シャフトホルダ４０及び固定接点ベース２０を治具８０上で組立てる。
【００３９】
この場合、治具８０の一端に突出形成されたシャフト用軸８１に、スイッチケース１０のシャフト穴１２、シャフトホルダ４０の軸穴４１及び固定接点ベース２０のシャフト穴２２をはめる。
【００４０】
同時に、治具８０の他端に突出形成された位置決め用軸８２に、スイッチケース１０及び固定接点ベース２０の各位置決め穴１８、２７をはめる。
【００４１】
続いて、スイッチケース１０の雌ネジ穴１６と固定接点ベース２０の通し穴２６を一致させて、通し穴２６側からネジ７０を締結することにより、スイッチケース１０、シャフトホルダ４０及び固定接点ベース２０の３部材が組立一体化される。
【００４２】
これにより、各軸８１及び８２間の距離Ｄ（図１）が一定であるから、組立時の寸法精度として最も重要である可動接点ホルダ５０の回動方向において、スイッチケース１０と固定接点ベース２０が正確に位置決めされる。
【００４３】
同時に、可動接点ホルダ５０は、軸８１により正確に芯出しされて位置決めでき、このとき回動半径方向における寸法誤差は、位置決め穴１８及び２７がそれぞれ可動接点ホルダ５０の回動半径方向へ長い長穴をなすことにより吸収される。
【００４４】
そこで、これら３部材を相互に位置決めした状態で、ネジ７０によって固定接点ベース２０とスイッチケース１０をネジ止めする。
【００４５】
その結果、シャフトホルダ４０が両端をそれぞれ相対移動可能な別部材であるスイッチケース１０及び固定接点ベース２０へ固定されているにもかかわらず、周方向のガタつきが防止されるので正確に芯出しできる。
【００４６】
そのうえ、シャフトホルダ４０がスイッチケース１０及び固定接点ベース２０を貫通し、かつ位置決め穴１８及び２７もスイッチケース１０及び固定接点ベース２０をそれぞれ貫通しているので、レバー７２の取付をスイッチケース１０側又は固定接点ベース２０側のいづれもが可能であり、かつ、治具８０に対する組み付けが、スイッチケース１０又は固定接点ベース２０のいづれ側からでも可能になる。
【００４７】
さらに、固定接点３０の形成を、固定接点ベース２０の成形時における型締め圧によって形成するので、バスパー端子４１をプレス成形で形成していた従来方法と比べ、工数を省略できる。
【００４８】
しかも、固定接点３０を突出させた端子板３１を成形型７６の一部である固定突部７７で固定したまま、端子板３１の周囲へインナー用絶縁樹脂３６を注入してインサート成形するので、固定接点３０の表面が損傷したり、インナー用絶縁樹脂３６のかぶりによる成形不良が生じたり、接点面の高さが不均一になることにより、後から接点面を加工するような手間のかかる工程が不要になる。
【００４９】
また、固定接点ベース２０は、その肉厚内へインナーベース２１をインサート成形しているので、両部材間に熱収縮率の相違があっても水が内部へ侵入するような間隙が形成されず、防水性能が向上する。
【００５０】
そのうえ、インナーベース２１に位置決め穴２７よりも大きな窓穴３４を設け、この内側を固定接点ベース用絶縁樹脂２８で覆って位置決め穴２７を形成することにより、バスパー端子３１の一部が位置決め穴２７内へ露出しないので、この点でもさらに防水性能が向上する。
【００５１】
【発明の効果】
スイッチ装置を組立てるとき、治具に設けられたシャフト用軸を、スイッチケース及び固定接点ベースの各シャフト穴に嵌合されたシャフトホルダの軸穴に嵌合し、位置決め用軸を、スイッチケース及び固定接点ベースに貫通形成された各位置決め穴に嵌合し、スイッチケースと固定接点ベースを締結して組立一体化する。 これにより組立時の寸法精度として最も重要である可動接点ホルダの回動方向において、スイッチケースと固定接点ベースが正確に位置決めされる。
その結果、シャフトホルダが両端をそれぞれ相対移動可能な別部材であるスイッチケース及び固定接点ベースへ固定されているにもかかわらず、周方向のガタつきが防止されるので正確に芯出しできる。
【００５２】
このとき、可動接点ホルダは位置決め用軸により正確に芯出しされて位置決めでき、回動半径方向における寸法誤差は、各位置決め穴がそれぞれ可動接点ホルダの回動半径方向へ長い長穴をなすことにより吸収される。
そのうえ、シャフトホルダが、スイッチケース及び固定接点ベースを貫通し、かつ各位置決め穴もスイッチケース及び固定接点ベースをそれぞれ貫通しているので、レバーの取付をスイッチケース側又は固定接点ベース側のいづれもが可能であり、かつ、治具に対する組み付けも、スイッチケース又は固定接点ベースのいづれ側からでも可能になる。
【００５３】
そのうえ、インナーベースに位置決め穴よりも大きな窓穴を設け、この内側を固定接点ベース用絶縁樹脂で覆って位置決め穴を形成することにより、端子板の一部が位置決め穴内へ露出しないのでさらに防水性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】シフトポジションスイッチの組立を説明する分解断面図【図２】シフトポジションスイッチのケース側平面図【図３】同上の底面図【図４】図２の４−４線断面図【図５】図３から固定接点ベースを除いた状態の図【図６】固定接点ベースの固定接点側を示す図【図７】インナーベースの固定接点側を示す図【図８】インナーベースの成形を説明する断面図【符号の説明】
１０：スイッチケース、１８：位置決め穴、２０：固定接点ベース、２２：シャフト穴、２７：位置決め穴、３０：固定接点、３４：窓穴、４０：シャフトホルダ（軸部材）、５０：可動接点ホルダ、６０：可動接点、８０：治具