JP5769638B2

JP5769638B2 - スライドスイッチ

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Publication number: JP5769638B2
Application number: JP2012002782A
Authority: JP
Inventors: 郷司山中; 健二郎出▲崎▼; 浩文小泉
Original assignee: Hosiden Corp
Current assignee: Hosiden Corp
Priority date: 2012-01-11
Filing date: 2012-01-11
Publication date: 2015-08-26
Anticipated expiration: 2032-01-11
Also published as: EP2615619A3; CN103208388A; US8952279B2; US20130175145A1; KR20130082430A; TW201334010A; CA2800596A1; EP2615619A2; CN103208388B; EP2615619B1; JP2013143254A; TWI528399B

Description

本発明は対象物の抜出状態と挿入係合状態とを検知するスライドスイッチに関する。

特許文献１がスライドスイッチの従来技術として知られている。図１５は特許文献１記載のスライドスイッチ９の構成を示す分解斜視図である。スライドスイッチ９は、ボディ９２０と、そのボディ９２０にスライド移動可能に保持され、バックル装置側の可動部によって押されてスライド移動するスライダ９３０と、ボディ９２０の、スライダ９３０と対向する面にスライド移動方向に沿って配置された固定接点９４１〜９４３と、スライダ９３０に取り付けられ、スライダ９３０のスライド移動に伴い、ボディ９２０の固定接点配置面上を摺動する可動接片９４４とを備える。スライダ９３０はそのスライド移動の全範囲において、固定接点９４１〜９４３を覆い隠す大きさとされる。なお、スプリング９４５はスライダ９３０をトングの抜出方向に付勢している。

このような構成により、固定接点は常にスライダによって覆い隠されているため、異物等の影響を受けにくいものとなり、埃等の異物の付着を防止することができる。さらに、固定接点にグリースを塗布した場合には、グリースへの異物の付着やグリースの意図しない箇所や部品への転写・付着を防止することができる。

特開２０１１−６２４２３号公報

ボディ９２０とスライダ９３０との間には、可動接片９４４を介在させるための隙間（クリアランス）が必要になる。その隙間から可動接点が露出しているため、バックル装置にスライドスイッチ９を組み込む前や組み込む際、さらにはバックル装置の使用時にその隙間から異物が侵入し、固定接点、可動接点の何れかもしくはその両方が汚損し、異物の影響を受ける可能性がある。

本発明は、従来技術よりも信頼性に優れたスライドスイッチを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の第一の態様によれば、スライドスイッチは対象物の抜出状態と挿入係合状態とを検知する。スライドスイッチはボディとスライダと端子と接片とを含む。スライダはスライド可能にボディに保持され、対象物の挿入によって押されてスライド移動する。端子は、ボディの、スライダと対向する面にスライド移動方向に沿って配置されている固定接点を備える。接片は、スライダに取り付けられ、スライダのスライド移動に伴い、ボディの固定接点配置面上を摺動する可動接点を備える。スライド移動の全範囲において、ボディ及びスライダが固定接点及び接片を全方位に対して覆う。

上記の課題を解決するために、本発明の第二の態様によれば、スライドスイッチは対象物の抜出状態と挿入係合状態とを検知する。スライドスイッチはボディとスライダと端子と接片とを含む。スライダはスライド可能にボディに保持され、対象物の挿入によって押されてスライド移動する。端子は、ボディの、スライダと対向する面にスライド移動方向に沿って配置されている固定接点を備える。接片は、スライダに取り付けられ、スライダのスライド移動に伴い、ボディの固定接点配置面上を摺動する可動接点を備える。ボディの固定接点配置面には、この固定接点配置面に対して垂直に立設され、その内部に固定接点が配される第一筒状部が形成されている。スライダの接片取付面には、この接片取付面に対して垂直に立設され、その内部に接片及び第一筒状部が収容される第二筒状部が形成されている。

本発明によれば、スライド移動の全範囲において、全方位に対してボディ及びスライダが固定接点及び接片を覆うため、従来技術よりも、異物等の影響を受けにくく、埃等の異物の付着を防止することができる。さらに、固定接点にグリースを塗布した場合には、グリースへの異物の付着やグリースの意図しない箇所や部品への転写・付着を従来技術よりも防止することができる。従って、本発明に係るスライドスイッチは、異物等の付着によって性能が損なわれることなく、より信頼性に優れ、かつ取扱い易いという効果を奏する。

第一実施形態に係るスライドスイッチの正面図。第一実施形態に係るスライドスイッチの底面図。第一実施形態に係るスライドスイッチの左側面図。第一実施形態に係るスライドスイッチの右側面図。第一実施形態に係るスライドスイッチの背面図。第一実施形態に係るスライドスイッチを正面側から見た斜視図。第一実施形態に係るスライドスイッチを正面側から見た分解斜視図。第一実施形態に係るスライドスイッチを背面側から見た斜視図。第一実施形態に係るスライドスイッチを背面側から見た分解斜視図。図１のＸ−Ｘ断面図。スライダを透過した、第一実施形態に係るスライドスイッチの正面図。図１のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図。図１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図。図１３において対象物が挿入係合状態のスライドスイッチを示す図。従来のスライドスイッチの構成を示す分解斜視図。

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、同じ機能を持つ構成部には同一の符号を記し、重複説明を省略する。

＜第一実施形態＞
図１は第一実施形態に係るスライドスイッチ１の正面図を、図２はその底面図を、図３はその左側面図を、図４はその右側面図を、図５はその背面図を示す。図６はスライドスイッチ１を正面側から見た斜視図を、図７はその分解斜視図を、図８はスライドスイッチ１を背面側から見た斜視図を、図９はその分解斜視図を示す。なお、各図において三つのハーネス１５１〜１５３を合わせて示している。

スライドスイッチ１は、スライダ１１と接片１２と３つの端子１３１〜１３３とボディ１４とを含み（図７及び図９参照）、対象物の抜出状態と挿入係合状態とを検知する。本実施形態では、シートベルトに取り付けられているトング（トングプレート）が挿入係合されるバックル装置にスライドスイッチ１が組み込まれるものとし、スライドスイッチ１を用いて乗員がシートベルトを装着したか否かを検知する。なお、トングがバックル装置から抜去された場合、バックル装置側にスライダ１１を初期位置（トングの抜出状態における位置）に復帰させる機構が存在するものとする。よって可動部５１は、トングの挿入によって動作後位置（トングの挿入係合状態における位置）方向に押され、トングの抜去によって初期位置方向に押される。

＜ボディ１４並びに端子１３１〜１３３＞
ボディ１４は樹脂製であり、略矩形板状である。またボディ１４には３つの端子１３１〜１３３がインサート成形されて形成されている（図１０参照）。

端子１３１〜１３３はそれぞれ一端側に固定接点１３１ａ〜１３３ａを備え、他端に接続部１３１ｂ〜１３３ｂを備える（図７参照）。さらに端子１３１及び１３３はそれぞれ固定接点１３１ａ及び１３３ａからスライド移動方向と直交する幅方向に延長形成された繋ぎ部１３１ｄ及び１３３ｄを備える。ボディ１４の、後述するスライダ１１と対向する面には、スライド移動方向に沿って、わずかにへこんだ凹部が形成され、固定接点１３１ａ〜１３３ａは、この凹部にそれぞれ配置されて上方に対して露出されている。

ボディ１４の固定接点配置面には、第一筒状部１４１が形成されている。第一筒状部１４１は四角筒状であり、固定接点配置面に対して垂直に立設されている。言い換えると、第一筒状部１４１は一端が固定接点配置面に配され他端が開口している。第一筒状部１４１の内部に固定接点１３１ａ〜１３３ａが配される（図１１参照）。

固定接点１３１ａ及び固定接点１３２ａがスライド移動方向に直交する幅方向一半部側に位置し、スライド移動方向に順次配列され、かつ延伸されて配置されている（図７及び図１１参照）。言い換えると、固定接点１３１ａ及び固定接点１３２ａは、スライダ１１に取り付けられた接片１２の可動接点１２１ｃ及び１２２ｃの摺動位置の一部にそれぞれ配置されている。なお、接片１２については後述する。固定接点１３３ａがスライド移動方向に直交する幅方向他半部側に位置し、スライド移動方向に延伸されて配置されている。言い換えると、スライダ１１に取り付けられた接片１２の可動接点１２３ｃ及び１２４ｃの摺動位置の全範囲に配置されている。なお、スライド移動方向において、固定接点１３１ａの先端位置と固定接点１３３ａの先端位置は一致されている。

固定接点１３１ａ及び固定接点１３２ａと、固定接点１３３ａとの間に立壁１４２が形成されている（図７及び図１１参照）。電源ラインの端子１３１及び１３２と、接地ラインの端子１３３との間に、異物やマイグレーションによる短絡等の不具合が生じる可能性があるが、立壁１４２を設けることでそのような短絡を抑制することができる。

ボディ１４の正面（固定接点配置面）のスライド移動方向の一端部（右端）には係合壁１４Ａが、他端部（左端）には係合壁１４Ｂがそれぞれ突出して形成されている。係合壁１４Ａ及び１４Ｂはそれぞれスライダ１１の一端面及び他端面と当接し、そのスライド移動を規制する。ボディ１４の背面（固定接点配置面とは反対の面）のスライド移動方向の一端部（右端）には３つの凹部１４３〜１４５が形成され（図９参照）、これらの凹部１４３〜１４５に接続部１３１ｂ〜１３３ｂが位置されている（図８及び図９参照）。凹部１４３と１４４との間には立壁１４６が形成され、凹部１４５と１４４との間には立壁１４７が形成されている。電源ラインの端子１３１と１３２との間、または電源ラインの端子１３２と接地ラインの端子１３３との間に、異物やマイグレーションによる短絡等の不具合が生じる可能性があるが、立壁１４６及び１４７を設けることでそのような短絡を抑制することができる。

ボディ１４には、スライダ１１のスライド移動の全範囲において、スライダ１１の側壁１１３Ａ及び１１３Ｂの端面にそれぞれ対向する対向面１４Ｃ及び１４Ｄが形成されている（図７、図１３及び図１４参照）。なお、側壁１１３Ａ及び１１３Ｂについては後述する。対向面１４Ｃのスライド移動方向の両端部にはそれぞれ異物排除溝１４Ｅ及び１４Ｆが、対向面１４Ｄのスライド移動方向の両端部にはそれぞれ異物排除溝１４Ｇ及び１４Ｈが形成されている。異物排除溝１４Ｅ及び１４Ｇはスライダ１１の初期位置において側壁１１３Ａ及び１１３Ｂの端面にそれぞれ対向し、異物排除溝１４Ｆ及び１４Ｈはスライダ１１の動作後位置において側壁１１３Ａ及び１１３Ｂの端面にそれぞれ対向する。

ボディ１４の上下面には繋ぎ部１３１ｄ及び１３３ｄに対応する位置に溝１４８及び１４９が形成される。なお、インサート成形時には端子１３１及び１３３をそれぞれ繋ぎ部１３１ｄ及び１３３ｄにおいて固定し、繋ぎ部１３１ｄ及び１３３ｄが露出するように溝１４８及び１４９が形成される（図９及び図１１参照）。

＜スライダ１１及び接片１２＞
スライダ１１は樹脂製であり、略矩形板状である。スライダ１１には、そのスライド移動方向と直交する幅方向両端の接片取付面上に突出して一対の係合片１１１が形成されている。係合片１１１の先端（遊端）には互いに内向きに係合爪１１１ａが形成されている（図９及び図１０参照）。

接片１２は、板ばね材からなり、本実施形態では固定部１２ａとその固定部１２ａに支持された４つの脚部１２１ｂ〜１２４ｂとからなる（図９参照）。固定部１２ａに対して曲げ起された４つの脚部１２１ｂ〜１２４ｂの先端（遊端）には円弧状をなすように曲げ返された可動接点１２１ｃ〜１２４ｃがそれぞれ形成されている。

接片１２はスライダ１１の、ボディ１４と対向する面に取り付けられる。取り付けはスライダ１１の、ボディ１４と対向する面に形成されている一対のだぼ１１２を接片１２の固定部１２ａに形成されている一対の穴１２ｄに挿通し、先端を熱かしめすることによって行われる。

スライダ１１の接片取付面のスライド移動方向の両端部には、それぞれ側壁１１３Ａ及び１１３Ｂが形成されている。スライダ１１の接片取付面には、第二筒状部１１３が形成されている。第二筒状部１１３は四角筒状であり、接片１２取付面に対して垂直に立設されている。つまり側壁１１３Ａ及び１１３Ｂは第二筒状部１１３の一部として形成されている。言い換えると、第二筒状部１１３は一端が接片１２取付面に配され他端が開口している。第二筒状部１１３の内部には接片１２及び第一筒状部１４１が収容される。

スライド移動方向に沿って形成される第二筒状部１１３を成す壁と一対の係合片１１１との間にはそれぞれ溝１１４が形成されている。ボディ１４に対してスライダ１１を取り付ける際に、ボディ１４の正面と係合爪１１１ａとが係合し、係合片１１１が外向きに弾性変形し、ボディ１４の背面（言い換えると、スライダ１１と対向する面と反対の面）に係合爪１１１ａが達すると、係合片１１１が復元する。

スライダ１１の正面には楕円形状の係合穴１１５が形成されている（図７参照）。この係合穴１１５にバックル装置側に設けられている可動部が係合することで、スライダ１１はスライド移動方向に押される。

なお、端子１３１〜１３３の接続部１３１ｂ〜１３３ｂ及びボディ１４の凹部１４３〜１４５には穴がそれぞれ連通して形成されており、ハーネス１５１〜１５３の先端はその穴に挿入されて半田付け固定される（図９及び図１２参照）。

このような構成により、スライダ１１はスライド可能にボディ１４に保持され、トングの挿入によって押されてスライド移動する。さらにスライド移動の全範囲において、ボディ１４及びスライダ１１が固定接点１３１ａ〜１３３ａ及び接片１２を全方位に対して覆う。また、スライド移動の全範囲においてスライダ１１が、繋ぎ部１３１ｄ及び１３３ｄと溝１４８及び１４９とを全方位に対して覆う。このような構成により、スライダ１１の係合片１１１の内側に位置する溝１４８及び１４９に異物が侵入するのを防ぎ、さらに溝１４８及び１４９から第一筒状部１４１や第二筒状部１１３の内側に異物が侵入するのを防ぐ。つまり異物の侵入経路を減らすことができる。

＜スライドスイッチ１の動作＞
トングがバックル装置に挿入されると、バックル装置側に設けられている可動部が押され、可動部によってスライダ１１が押され動作後位置（トングの挿入係合状態における位置）までスライド移動する。トングがバックル装置から抜去されると、バックル装置側の機構により、可動部が初期位置までスライド移動して復帰し、それに伴いスライダ１１が可動部に押され初期位置までスライド移動して復帰する。スライダ１１のスライド移動に伴い、可動接点１２１ｃ及び１２２ｃが固定接点１３１ａまたは１３２ａ上を摺動し、可動接点１２３ｃ及び１２４ｃが固定接点１３３ａ上を摺動する。以下、詳細を説明する。

固定接点１３１ａ〜１３３ａはボディ１４の、スライダ１１と近接対向する面にスライダ１１のスライド移動方向に沿って配置された状態となっており、接片１２の可動接点１２１ｃ〜１２４ｃはこのボディ１４の固定接点配置面上をスライダ１１のスライド移動に伴い、摺動する。固定接点１３３ａは可動接点１２３ｃ及び１２４ｃの摺動位置にその全長に渡って位置している。固定接点１３１ａ及び１３２ａは可動接点１２１ｃ及び１２２ｃの摺動位置に順次位置している。

スライダ１１の初期位置においては、可動接点１２３ｃ及び１２４ｃは固定接点１３３ａに接触し、可動接点１２１ｃ及び１２２ｃは固定接点１３１ａに接触し（図１３参照）、固定接点１３１ａ・１３３ａ間がＯＮ（閉）となる。一方、スライダ１１の動作後位置では、可動接点１２３ｃ及び１２４ｃは固定接点１３３ａに接触し、可動接点１２１ｃ及び１２２ｃは固定接点１３２ａに接触し（図１４参照）、固定接点１３２ａ・１３３ａ間がＯＮ（閉）となる。

なお、第二筒状部１１３のスライド移動方向の内周面の距離ｄ_２は、第一筒状部１４１のスライド移動方向の外周面の距離ｄ_１とスライド移動の量ｓとの和以上となるように、第二筒状部１１３が形成されている（図１３参照）。

このようなスライダ１１の移動に伴い、可動接点の接触状態が切り替わり、これによりバックル装置に対するトングのラッチ状態（挿入係合状態）とアンラッチ状態（抜出状態）とを検出することができる。

＜効果＞
特許文献１では、ボディ９２０とスライダ９３０との間に隙間があり、その隙間から可動接片９４４が露出していたが、本実施形態では、ボディ１４の第一筒状部１４１及びスライダ１１の第二筒状部１１３で、固定接点１３１ａ〜１３３ａ及び接片１２をスライド移動の全範囲において全方位に対して覆う。つまり固定接点１３１ａ〜１３３ａ及び接片１２は直接外部に露出しないようにスライダ１１及びボディ１４に覆われて保護されている。従って、従来技術と比べ、接片１２及び固定接点１３１ａ〜１３３ａは異物等の影響を受けにくく、埃等の異物の付着を防止することができ、よって異物等の付着によって性能が損なわれることはなく、防塵性、信頼性に優れたスライドスイッチを得ることができる。

また、固定接点１３１ａ〜１３３ａの腐食を防止し、かつ摺動性を向上させるべく、グリースを固定接点１３１ａ〜１３３ａに塗布した場合には、さらに異物が付着しやすくなるが、本実施形態ではそのような問題も解消され、固定接点１３１ａ〜１３３ａと同様、グリースも露出しないため、例えば工程内においてグリースが意図しない箇所や部品に転写したり、付着するといった問題も発生せず、よって取扱いの簡易化を図ることができる。

さらに、従来においては異物の付着を防止すべく、例えば速乾性のグリースを使用するといったことが行われていたが、本実施形態ではそのような制約は解消されるため、グリースの選定範囲が拡大するといった利点もある。

また、ボディ１４との隙間が小さくなるように側壁１１３Ａ及び１１３Ｂを形成することで、ボディ１４の対向面１４Ｃ及び１４Ｄに付着した異物の侵入を低減できる。さらに、対向面１４Ｃ及び１４Ｄに異物排除溝１４Ｅ〜１４Ｈを設けることにより、対向面１４Ｃ及び１４Ｄに付着した異物の噛み込みを低減できる。第二筒状部１１３の外部の対向面１４Ｃ及び１４Ｄに付着した異物は、側壁１１３Ａ及び１１３Ｂのスライド移動により異物排除溝１４Ｅ及び１４Ｈに掃き出される。異物がスライダ１１の第二筒状部１１３内部に入り込む可能性もあるが、第二筒状部１１３の内部の対向面１４Ｃ及び１４Ｄに付着した異物は、側壁１１３Ａ及び１１３Ｂのスライド移動により異物排除溝１４Ｆ及び１４Ｇに掃き出される。よって、このような構成により異物の侵入及び噛み込みを低減でき、信頼性に優れたものとなる。

＜その他の変形例＞
スライドスイッチはバックル装置に組み込まれるものに限定されず、対象物の抜出状態と挿入係合状態とを検知するスライドスイッチ全般に利用することができる。特に、固定接点や可動接点が露出しているスライドスイッチに応用した場合に有効である。

可動部は対象物のスライド移動と連動してスライド移動するものであればよい。よってスライドスイッチが組み込まれる装置側に設けられているものだけではなく、対象物側に設けられているものや対象物自体であってもよい。

本実施形態では、スライド移動方向に沿って形成される第二筒状部１１３の壁と一対の係合片１１１との間にはそれぞれ溝１１４が形成されているが、溝１１４を設けずに一対の係合片１１１を第二筒状部１１３の壁として用いてもよい。この場合、スライド移動方向に直交する幅方向の長さを小さくすることができるが、係合片１１１が弾性変形する部分が短くなるため以下のような構成を必要とする。

（１）係合片１１１が弾性変形量を少なくするために係合爪１１１ａの大きさを小さくする。但し、この場合、衝撃等により係合片１１１がボディ１４から外れる可能性が高まるというデメリットがある。

（２）弾性変形させるために係合片１１１の長さを長くする必要がある。但し、この場合、スライドスイッチ１の厚さが大きくなるというデメリットがある。

（３）スライダ１１の第二筒状部１１３（スライド移動方向の端部に設けられた壁とスライド移動方向に直交する方向の端部に設けられた壁との間）に溝を設ける。この場合であっても、ボディ１４の第一筒状部１４１及びスライダ１１の第二筒状部１１３で、固定接点１３１ａ〜１３３ａ及び接片１２をスライド移動の全範囲において全方位に対して覆うことができるが、スライダ１１の第二筒状部１１３の溝から異物侵入の可能性が高まるというデメリットがある。

（４）係合片１１１が弾性変形しやすくするために、係合片１１１の厚さを薄くする。但し係合片１１１を薄くしすぎると、必要な強度が得られないというデメリットがある。

なお、本実施形態では３本のハーネス１５１〜１５３を半田付けして電気信号を取り出すようにし、初期位置におけるＯＮ信号及び動作後位置におけるＯＮ信号をそれぞれ得ているが、２本のハーネス１５２、１５３を半田付けし、動作後位置（トングのラッチ状態）においてＯＮ信号を得る検出方法（使用方法）としてもよい。この場合には、端子１３１を設けなくともよい。

本実施形態ではトングがバックル装置から抜去された場合、バックル装置側にスライダ１１を復帰させる機構が存在する構成となっているが、例えば、図示しないスプリングをボディ１４とスライダ１１との間に介在させ、スプリングの弾性復元力によってスライダ１１を初期位置に自動復帰させる構成としてもよい。

本実施形態では、熱かしめすることによって、スライダ１１に接片１２を取り付けているが、スライダ１１に接片１２がインサート成形されたものを用いてもよい。また、熱かしめやインサート成形によらずに、他の方法によりスライダ１１に対し接片１２を固定してもよい。

本発明は上記の実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

Claims

対象物の抜出状態と挿入係合状態とを検知するスライドスイッチであって、
ボディと、
スライド可能に前記ボディに保持され、前記対象物の挿入によって押されてスライド移動するスライダと、
前記ボディの、前記スライダと対向する面にスライド移動方向に沿って配置されている固定接点を備える端子と、
前記スライダに取り付けられ、前記スライダのスライド移動に伴い、前記ボディの前記固定接点配置面上を摺動する可動接点を備える接片と、を含み、
前記ボディの前記固定接点配置面には、この固定接点配置面に対して垂直に立設され、その内部に前記固定接点が配される第一筒状部が形成され、前記スライダの前記接片取付面には、この接片取付面に対して垂直に立設され、その内部に前記接片及び前記第一筒状部が収容される第二筒状部が形成され、
前記スライダは略矩形板状であり、
前記スライダには、そのスライド移動方向と直交する幅方向両端の前記接片取付面上に突出して一対の係合片が形成され、
前記係合片には互いに内向きに係合爪が形成され、
前記スライダの前記第二筒状部は四角筒状であり、
スライド移動方向に沿って形成される前記第二筒状部の壁と前記係合片との間には溝が形成され、
前記ボディに対して前記スライダを取り付ける際に、前記ボディと前記係合爪とが係合し、前記係合片が外向きに弾性変形し、前記ボディの、前記スライダと対向する面と反対の面に前記係合爪が達すると、前記係合片が復元する、
スライドスイッチ。
前記請求項１に記載のスライドスイッチであって、
前記可動接点は、第一可動接点及び第二可動接点を含み、
前記固定接点は、第一固定接点及び第二固定接点を含み、
前記ボディには、前記第一固定接点が前記第一可動接点の摺動位置の一部に配置され、前記第二固定接点が前記第二可動接点の摺動位置の全範囲に配置され、前記第一固定接点と、前記第二固定接点との間に立壁が形成されている、
スライドスイッチ。
請求項１または２記載のスライドスイッチであって、
対象物の抜出状態における位置を初期位置とし、対象物の挿入係合状態における位置を動作後位置とし、
前記スライダの接片取付面のスライド移動方向の両端部には、それぞれ側壁が突出して形成され、
前記ボディには、スライド移動の全範囲において、前記側壁の端面に対向する対向面が形成され、前記初期位置及び前記動作後位置において前記各側壁の端面に対向する前記対向面に異物排除溝が形成されている、
スライドスイッチ。