JP2002352662A - 押ボタン構造並びにこれを備えた電子機器及び時計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 押ボタン構造の機能部品の構成を改善するこ
とにより、製造コストを低減することができるとともに
厚さを低減することが可能な押ボタン構造を提供する。 【解決手段】 外装ケース１１の貫通孔１１ａにパイプ
２１が固着され、このパイプ２１に対して操作体２２の
軸部２２ａが摺動可能に挿通している。操作体２２の頭
部２２ｂとパイプ２１との間には、筒状の弾性部材２４
が保持されている。弾性部材２４の外端当接部２４ａは
鍔状に形成され、シール部２４ｃは軸部２２ａの外周面
とパイプ２１との間に嵌入されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、押ボタン構造並び
にこれを備えた電子機器及び時計に係り、特に、防水構
造を必要とする携帯時計や携帯型電子機器に用いる場合
に好適な押ボタン構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子機器、例えば腕時計におい
て、外装ケース（胴）の側面部に操作用のボタンを備え
た押ボタン構造が設けられる場合がある。この押ボタン
構造は外装ケースに対して操作体（ボタン）を出没方向
へ移動可能に構成したものである。特に、腕時計の場合
には、外装ケースの防水性を確保するために以下のよう
な取付構造が構成されている。

【０００３】図９に示すように、外装ケース１に穿設さ
れた貫通孔１ａには円筒状のパイプ２が溶着され、この
パイプ２の内部には操作体であるボタン３の根元の軸部
３ａが摺動自在に挿通されている。この軸部３ａには環
状の周回溝が形成され、この周回溝内にリング状のパッ
キン４が装着されている。軸部３ａの内端部３ｄにはＣ
字状の係合リング（止め輪）５が嵌合し、この係合リン
グ５によってボタン３が外装ケース１の外側に抜けない
ようになっている。

【０００４】ボタン３の頭部３ｂは軸部３ａよりも拡径
した形状を有し、軸部３ｂから周囲に張り出した張出部
分の内側に、環状の収容凹部３ｃが形成されている。こ
の収容凹部３ｃにはコイルバネ６の外端部が収容され、
このコイルバネ６の内端部はパイプ２に形成された段差
部２ａに当接している。パイプ２は外装ケース１の外側
へ向けて周囲に広がった鍔部２ｂを備え、この鍔部２ｂ
は、ボタン３の頭部３ｂを取り巻くように形成されてい
る。

【０００５】この押ボタン構造においては、ボタン３の
頭部３ｂを外側から押し込むことによって軸部３ａが外
装ケース１の内側へと移動し、ボタン３の内端部３ｄが
外装ケース１の内部にて図示しない接点バネ等に当接す
るように構成されている。接点バネは上記ボタン３の出
没に伴って移動変形し、図示しない電気接点が開閉する
ように構成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
腕時計の押ボタン構造では、外装ケース１の貫通孔１ａ
の内面を円滑な円筒面に加工することが困難であるた
め、貫通孔１ａ内にてパイプ２を溶着させ、このパイプ
２の内周面にボタン３の軸部３ａの外周面が摺接するよ
うに構成されている。そして、このパイプ２の内周面と
軸部３ａの外周面との摺接部分でパッキン４により防水
性を確保するようになっている。したがって、パイプ２
の内周面がパッキン４の全摺接範囲に亘り円滑な面に形
成されていなければならないが、パイプ２の内周面に研
摩等の加工を施すことはきわめて困難であるとともに、
ボタン３の軸部３ａに周回溝を形成する必要があるの
で、部品の加工コストが高くなり、製造コストが増大す
るという問題点がある。

【０００７】また、従来は、パイプ２の内周面と軸部３
ａの外周面との摺接部分においてパッキン４を用いて防
水性を担保しているので、ボタン３の全ストローク範囲
に亘りパッキン４に摺接するだけのパイプ２の長さが必
要であり、また、パッキン４とパイプ２の内周面との間
で充分な防水性を確保するためには、ボタン３の軸部３
ａに装着されたパッキン４にもある程度の長さ、すなわ
ち防水耐圧に対応した長さ、が必要となる。このような
理由から、パイプ２及びボタン３を充分に長くする必要
があるため、ボタン３の内端部から外端部までの距離、
すなわち押ボタン構造の厚さ、を小さくすることができ
ず、外装ケース１の外側にボタン３が大きく突出してし
まうという問題点がある。特に腕時計等のように高いデ
ザイン性が要求される機器に押ボタン構造を設ける場合
には、ボタン３が大きく突出することによって良好なデ
ザインを構成することが困難になる。

【０００８】そこで、本発明は上記課題を解決するもの
であり、その課題は、押ボタン構造の機能部品の構成を
改善することにより、製造コストを低減することができ
るとともに厚さを低減することが可能な押ボタン構造を
提供することにある。また、押ボタン構造の厚さを低減
しても機器の防水性を確保できる構造を実現することに
ある。さらに、操作性の良好な押ボタン構造を提供す
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の押ボタン構造は、固定構造部と、前記固定構
造部に対して出没可能に取り付けられた操作体とを有す
る押ボタン構造であって、前記操作体は、前記固定構造
部に対して摺動可能に構成された摺動部と、前記摺動部
の外側に接続され、前記摺動部よりも拡径した張出形状
を有する操作頭部とを有し、前記操作頭部の張出部分と
前記固定構造部との間に保持され、前記摺動部を取り巻
く筒状の弾性変形可能な弾性部材が設けられたものであ
る。

【００１０】本発明においては、操作頭部の張出部分と
固定構造部との間に保持された筒状の弾性部材によって
固定構造部と操作体との間のシール効果を確保するよう
に構成できる。したがって、操作体の摺動部の外周面を
円滑に加工するだけで弾性部材との間に良好な摺動性及
びシール効果を確保することができるので、部品の加工
コストを低減することができる。また、操作体の摺動部
と固定構造部との間の摺接領域内にパッキン等の弾性部
材を介在させる必要がなくなるので、固定構造部の厚さ
を低減することができる。

【００１１】なお、本発明において、上記固定構造部
は、操作体の出没動作時において固定されている部分で
あり、例えば上記従来例における外装ケース１やパイプ
２などに相当する。また、上記操作体は、押圧操作を受
ける部分及びこれと一体に動作する部分であり、例えば
上記従来例におけるボタン３に相当する。さらに、弾性
部材は、操作体の出没動作に伴って弾性変形可能なもの
であって、なおかつ、固定構造部と操作体との間のシー
ル効果を確保できるものであれば如何なるものであって
もよく、シール部分に用いられるパッキンの素材を用い
ることができ、例えばフッ素系ゴム、ニトリルゴム、ブ
チルゴム等の合成ゴム等が挙げられる。特に、耐久性や
防水性を高めるためにフッ素系ゴムが最も好ましい。

【００１２】特に、第１発明の押ボタン構造は、前記固
定構造部には、前記摺動部の摺動方向に向いた第１面部
と、前記摺動部に略対向する第２面部とを有する段差部
分が設けられ、前記弾性部材は、無負荷状態で前記第１
面部に向けて突出する軸線方向突出部と、前記第２面部
に対向する前記摺動部に向けて突出する径方向突出部と
を有する筒状のシール領域を備え、前記シール領域が前
記段差部分に嵌入されていることを特徴とする。

【００１３】この発明によれば、操作頭部の張出部分と
固定構造部との間に保持された弾性部材のシール領域に
おいては、その保持力によって固定構造部の第１面部に
対して軸線方向突出部が押し付けられた状態で、背後の
第２面部によって規制された径方向突出部が摺動部に対
して押し付けられるので、このシール領域によって固定
構造部と摺動部との間のシール効果を高めることが可能
になり、その結果、操作体の操作力を軽く且つ柔らかく
しても充分な防水性を確保することができる。

【００１４】本発明において、前記操作体が押し込まれ
て所望の操作が完了する位置に到達した場合に、前記固
定構造部の表面と、前記操作体の表面と、前記弾性部材
自体の径方向外面とで囲まれる筒状空間に対して、前記
弾性部材の充填割合が９０〜１００％の範囲内になるよ
うに構成されていることが好ましい。操作体が押し込ま
れて所望の操作が完了する摺動位置に到達した場合に、
上記筒状空間に対して弾性変形した弾性部材の充填割合
が９０〜１００％になるようにすることにより、弾性部
材による操作体の復元力を充分に確保することができ、
他のバネ部材等を不要とすることができるとともに、押
ボタン構造内に不要空間が少なくなるので、所要の動作
ストロークを確保しても押ボタン構造の厚さを薄く構成
できる。第２発明の押ボタン構造は、前記操作頭部の張
出部分の内側には、前記摺動部の周囲において収容凹部
が形成され、前記弾性部材は、押圧操作がなされていな
い場合に前記収容凹部内において径方向に余裕を備えた
状態で前記張出部分に当接する当接部を備えていること
を特徴とする。

【００１５】この発明によれば、操作頭部の張出部分に
設けられた収容凹部内において、弾性部材の当接部が径
方向に余裕を備えた状態となっていることにより、押圧
操作によって操作体が移動して弾性部材が弾性変形した
ときに、弾性部材の当接部近傍が容易に弾性変形するこ
とができるようになっているので、操作体の操作時の感
触をより柔らかくすることができる。

【００１６】本発明において、前記当接部が鍔状に形成
されていることが好ましい。この手段によれば、当接部
が鍔状に形成されていることにより、収容凹部内におけ
る当接部の剛性を高めることができるとともにその当接
状態や形状が安定し、当接部近傍における弾性変形の方
向その他の態様を安定させることができる。

【００１７】本発明において、前記固定構造部には、前
記操作頭部における前記収容凹部の外側にある外周部分
を収容可能な凹溝が形成されていることが好ましい。収
容凹部の外側にある外周部分を収容可能な凹溝が固定構
造部に形成されていることにより、押ボタン構造の厚さ
を低減しつつ操作体の動作ストロークを確保することが
できる。

【００１８】第３発明の押ボタン構造は、前記操作体が
押し込まれて所望の操作が完了する位置に到達した場合
に、前記固定構造部の表面と、前記操作体の表面と、前
記弾性部材自体の径方向外面とで囲まれる筒状空間に対
して、前記弾性部材の充填割合が９０〜１００％の範囲
内になるように構成されていることを特徴とする。

【００１９】本発明において、前記張出部分には、その
軸線周りに部分的に形成された部分凹部が設けられ、前
記部分凹部によって前記弾性部材の充填割合が１００％
を下回るように構成されていることが好ましい。操作体
が押し込まれて所望の操作が完了する位置に到達した場
合に、操作頭部の張出部分に、軸線周りに部分的に形成
された部分凹部が設けられ、この部分凹部によって充填
割合が１００％を下回るように構成されていることによ
り、部分凹部以外の構造によって操作体が押し込まれた
際における弾性部材の弾性変形態様を規制することがで
きるとともに、弾性部材が部分凹部に逃げ込めるように
構成されているために、操作体の動作ストロークに対す
るマージンを確保でき、また、部分凹部の形状や大きさ
によって操作体の操作時の感触や操作体の復元力を容易
に設定することが可能になる。

【００２０】第４発明の押ボタン構造は、前記弾性部材
は、前記操作頭部の張出部分の内面に当接する第１当接
部と、前記固定構造部における前記張出部分に対向する
部分に当接する第２当接部と、前記摺動部に当接する第
３当接部とを備えていることを特徴とする。

【００２１】この発明によれば、第１当接部と第２当接
部とによって弾性部材が操作頭部の張出部分と固定構造
部との間に保持され、第３当接部によって弾性部材と摺
動部とが摺接しているので、簡単な形状で操作体の復元
力と弾性部材によるシール効果とを両立させることがで
きる。

【００２２】本発明において、前記張出部分の内面には
前記第１当接部を収容する第１凹溝が形成され、前記固
定構造部には前記第２当接部が当接する第２凹溝が形成
されていることが好ましい。第１当接部と第２当接部と
がそれぞれ収容される第１凹溝と第２凹溝とが設けられ
ていることによって、弾性部材をより安定した状態で操
作頭部の張出部分と固定構造部との間に保持することが
でき、また、弾性部材によるシール効果を向上させ、防
水性を高めることができる。

【００２３】第５発明の押ボタン構造は、前記弾性部材
には、前記張出部分の内側に当接する第１当接部と、前
記固定構造部に当接する第２当接部との間に、円錐台形
状の傾斜筒部が設けられていることを特徴とする。

【００２４】本発明において、前記弾性部材は、前記押
圧操作に対する前記操作体の復帰動作に寄与する弾性力
を発揮するように構成されていることが好ましい。操作
体を押圧したときに弾性部材が弾性変形し、この弾性変
形によって操作体の復帰動作に寄与する弾性力が発揮さ
れるように構成されていることにより、別途金属バネ等
を用いることなく押ボタン構造を構成可能になるために
部品点数を削減することができるとともに、操作体の感
触を柔らかなものとすることができる。ただし、この手
段においては、弾性部材の弾性力は操作体の復帰動作に
寄与するだけで足りるので、操作体の復帰動作を確実に
行わせるために別の弾性部材（金属バネ等）を設けても
構わない。

【００２５】本発明において、前記固定構造部には前記
摺動部を摺動可能に挿通させた貫通孔が形成されている
場合がある。固定構造部に形成された貫通孔に摺動部が
摺動可能に挿通されていることにより、固定構造部の内
側に摺動部の内端部を導入した状態で内部機構や接点機
構を動作させることが可能になる。

【００２６】本発明において、前記貫通孔には筒状の案
内部材（上記のパイプに相当する。）が挿通固定され、
前記案内部材の内部を前記摺動部が摺動可能に挿通して
いる場合がある。

【００２７】次に、本発明の電子機器は、上記いずれか
に記載の押ボタン構造を備えたものである。電子機器と
しては、ラジオ受信機、テレビ受信機、無線電話、コン
ピュータ装置、ダイビングコンピュータ、電子腕時計等
が挙げられる。

【００２８】また、本発明の時計は、上記いずれかに記
載の押ボタン構造を備えたものである。時計としては、
腕時計や懐中時計等の携帯時計の他、置時計や各種計時
装置が挙げられる。

【００２９】特に、本発明の押ボタン構造は、携帯時計
や携帯型電子機器のスイッチ構造として形成されること
が、ケースの薄型化、操作性の向上、外形デザインの向
上を図る上で効果的である。

【００３０】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係る押ボタン構造並びにこれを備えた電子機器及び時
計の実施形態について詳細に説明する。

【００３１】［第１実施形態］図８は、本実施形態の押
ボタン構造を備えた携帯時計の時計本体１０を模式的に
示す概略縦断面図である。ここで、中央の一点鎖線より
左側の部分は時計本体の１２時方向及び６時方向の切断
面を示し、上記一点鎖線より右側の部分は時計本体の３
時方向の切断面を示す。時計本体１０は、外装ケース１
１と、この外装ケース１１の前面側に取り付けられた表
示窓１２と、外装ケース１１の背面側に取り付けられた
裏蓋１３と、外装ケース１１の内部に収容されたムーブ
メント１４とを備えている。ムーブメント１４は、指針
や液晶パネル等からなる表示体１４１と、回路基板１４
２と、通常の電池、化学電池、大容量キャパシタ等から
なる電源１４３とを含む。

【００３２】外装ケース１１の材質は、ステンレス鋼、
チタン系合金、金合金などの金属材料や、ポリカーボネ
ート、ＡＢＳなどのプラスチックを用いる。

【００３３】ムーブメント１４には、接点バネ１４４が
設けられ、この接点バネ１４４は上記回路基板１４５の
端子パッド１４５に対向配置されている。接点バネ１４
４は、例えば、ムーブメント１４の内部に配置された押
え板等の一部で構成される。接点バネ１４４は弾性変形
可能であり、その弾性変形によって上記端子パッド１４
５に当接可能に構成されている。

【００３４】外装ケース１１の側面部（３時方向の側
面）にはケース内外に貫通する貫通孔１１ａが形成され
ている。この貫通孔１１ａの外側には貫通孔１１ａより
も拡径した拡大凹部１１Ａが形成され、この貫通孔１１
ａ及び拡大凹部１１Ａ内には、以下に説明する押ボタン
構造２０が構成されている。

【００３５】図１は本発明に係る押ボタン構造２０の拡
大部分断面図であり、図２は、この押ボタン構造２０に
おける操作体（ボタン）を押圧した状態を示す拡大部分
断面図である。押ボタン構造２０においては、上記貫通
孔１１ａにパイプ２１が挿入され、溶着等によって外装
ケース１１に固着されている。このパイプ２１には、外
装ケース１１の内側に形成された円筒内面部２１ａと、
この円筒内面部２１ａの外側に隣接し、外側に向いたリ
ング状の平坦面からなる第１面部２１ｂと、この第１面
部２１ｂの外周側に隣接した円筒内面状の第２面部２１
ｃとが設けられている。パイプ２１の材質として、ステ
ンレス鋼、チタン系合金などの金属材料を用いる。

【００３６】操作体２２には、パイプ２１を摺動可能に
挿通し、その円筒内面部２１ｂに摺接する円柱状の軸部
２２ａ（上記摺動部に相当する。）と、この軸部２２ａ
の先端において拡径して周囲に張り出し、全体として傘
形状に構成された頭部２２ｂ（上記操作頭部に相当す
る。）とを備えている。軸部２２ａの内端部２２ｄには
Ｃ字状の係合リング（止め輪）２３が嵌装され、この係
合リング２３がパイプ２１の内端部に係合することによ
って操作体２２が外装ケース１１の外部へ抜けないよう
に構成されている。また、頭部２２ｂの張出部分の内側
には、軸部２２ａを取り巻く環状の収容凹部２２ｃが形
成されている。この収容凹部２２ｃの内側内周面２２ｂ
−１には、軸線周りの一部又は全周において部分２２ｂ
−２が形成されている。ここで、軸部２２aが弾性部材
２４と接触する部分の仕上げ面の表面粗さの最大高さＲ
maxは、ＪＩＳ Ｂ０６０１で規定した場合、３．２μ
ｍ以下に仕上げられているのが好ましく、鏡面仕上げさ
れているのがより好ましい。この表面粗さの最大高さＲ
maxが３．２μｍ以上の大きさになると、弾性部材２４
と軸部２２aとの摩擦係数が増加して潤滑性が悪くな
り、大きな操作力が必要となってしまう。また、弾性部
材２４と軸部２２aとの密着性を悪きなるので、防水不
良が発生しやすい。

【００３７】ここで、弾性部材２４と軸部２２aとの接
触面には、シリコオイルを塗布すれば、摩擦係数が減る
ので潤滑性が向上して押しボタン操作性がよくなり、防
水性も向上させることができる。特に、押しボタンを押
し込んだときの防水性が向上できるメリットを有し、回
路動作時の防水不良が抑止される。

【００３８】パイプ２１の上記第１面部２１ｂと、操作
体２２の上記頭部２２ｂの張出部分との間には、合成ゴ
ム等からなる弾性部材２４が保持されている。この弾性
部材２４は全体として円筒形状を備えており、上記頭部
２２ｂの張出部分に設けられた収容凹部２２ｃの奥面に
当接する鍔状に形成された外端当接部２４ａと、この外
端当接部２４ａから軸線方向に伸び、円筒状に構成され
た中間部２４ｂと、上記パイプ２１の第１面部２１ｂ及
び第２面部２１ｃと、操作体２２の軸部２２ａの外周面
とによって囲まれる空間（パッキンボックスを構成す
る。）内に嵌入されたシール部２４ｃとを有する。

【００３９】ここで、第２断面部２１cが弾性部材２４
と接触する部分の仕上げ面の表面粗さの最大高さＲmax
は、ＪＩＳ Ｂ０６０１で規定した場合、３．２μｍ以
下に仕上げられているのが好ましく、鏡面仕上げされて
いるのがより好ましい。この表面粗さの最大高さＲmax
が３．２μｍ以上の大きさになると、弾性部材２４と軸
部２２aとの摩擦係数が増加してシュウドウ性が悪くな
るので、摩擦力が増加して操作性が悪くなり、かつ、防
水性も悪くなる。また、第２断面部２１cが弾性部材２
４と接触する部分には、シリコオイルを塗布すれば、摩
擦係数が減るので潤滑性が向上して押しボタン操作性が
よくなり、防水性も向上させることができる。

【００４０】外端当接部２４ａは、押圧操作がなされて
いない状態（図１に示す状態）において、上記収容凹部
２２ｃに対して径方向に余裕を有するように当接してい
る。すなわち、外端当接部２４ａの径方向の幅は、収容
凹部２２ｃの径方向の幅よりも小さく形成されている。
より具体的には、図示例の場合、外端当接部２４ａと収
容凹部２２ｃの内側内周面２２ｂ−１との間に隙間が存
在する。

【００４１】シール部２４ｃは、無負荷状態（弾性部材
２４に対して大気圧以外の応力が何ら加わっていない状
態）では図１に一点鎖線で示す断面形状を軸線周りに備
えている。この断面形状には、上記第１面部２１ｂに向
けて突出する軸線方向突出部２４ｘと、上記第２面部２
１ｃに対向する軸部２４ａの外周面に向けて突出する径
方向突出部２４ｙとが設けられている。このような無負
荷状態における断面形状を有する弾性部材２４は、頭部
２４ｂの張出部分とパイプ２１の第１面部２１ｂとの間
にやや圧縮状態で保持されているとともに、パイプ２１
の第２面部２１ｃと操作体２４の軸部２４ａの外周面と
の間に圧縮状態となるように嵌入されていることによっ
て、上記軸方向突出部２４ｘと径方向突出部２４ｙとが
押しつぶされ、パッキンボックスを構成する上記外面部
２１ｂ、対向内面部２１ｃ、軸部２４ａの外周面とで囲
まれる空間を満たすように弾性変形している。

【００４２】上述のように構成された押ボタン構造２０
において、操作体２２の頭部２２ｂを押圧すると、図２
に示すように、弾性部材２４が軸線方向に押し縮めら
れ、軸部２２ａが外装ケース１１の内側へ向けて摺動
し、その内端部２２ｄがケース内に突出する。すると、
図８に示す接点バネ１４４が内端部２２ｄに押圧されて
回路基板１４２の端子パッド１４５に接触する。

【００４３】操作体２２が押圧操作されて上記接点バネ
１４４が端子パッド１４５に接触するといった所望の動
作が完了する位置まで摺動すると、図２に示すように、
弾性部材２４は、パイプ２１の第１面部２１ｂ、第２面
部２１ｃ、収容凹部２２ｃの内面、軸部２２ａの外周
面、及び、弾性部材２４の一部露出した外表面によって
囲まれた空間内をほぼ満たすように弾性変形する。この
とき、この空間に対する弾性部材２４の充填割合は、本
実施形態の場合には９０〜１００％の範囲内になるよう
に設計されている。上記充填割合が上記範囲内に設定さ
れていることにより、操作体２２の頭部２２ｂに対する
押圧力を解除したときの操作体２２の復元力を充分に確
保することができるので、操作体２２を元の位置に戻す
ための他のバネ部材を用いる必要をなくすことができる
とともに、操作体２２の動作ストロークを確保しても押
ボタン構造をコンパクトに構成することが可能になるの
で、押ボタン構造の厚さ（軸線方向の長さ、すなわち図
示左右方向の長さ）を小さくすることができる。すなわ
ち、図９におけるＬの長さ分は短くすることができるの
で、ボタン構造の厚さを小さくできる。これによって、
スリムなデザインを持ち合わせた時計を提供できる。

【００４４】本実施形態の場合には、通常は、上記収容
凹部２２ｃの内側内周面２２ｃ−１が全周に亘り一定の
径となるように形成されていてもよいが、図示例のよう
に、その全周又は一部が部分２２ｂ−２で示す輪郭形状
となるように小径に形成されていてもよい。部分２２ｂ
−２に示す輪郭形状を全周又は一部に形成することによ
り、ボタン作動に要する弾性部材２４の反発力の度合を
調節することができる。すなわち、この部分２２ｂ−２
を設けることにより、その外周側には、図２に示すボタ
ン押し込み状態においても弾性部材２４が充填されない
部分が少なくとも一部に残るように構成され、これによ
って上記充填割合が１００％未満になるので、部分２２
ｂ−２の形成の有無並びにその形成範囲及び形成深さの
大小によって上記充填割合を調節することができ、当前
記充填割合の調節によってボタン押し込み時の弾性部材
２４の弾性反発力を調節することが可能になる。特に、
上記部分２２ｂ−２を軸線周りの周回方向若しくは軸線
方向に部分的に形成してなる部分凹部を設けることによ
って、ボタン押し込み時における弾性部材２４の基本形
状を大きく崩すことなく、上記充填割合を適宜に設定す
ることができる。また同様の理由により、操作体２２の
押し込み状態の位置に対する設計上のマージンを確保す
ることができるとともに、弾性部材２４の弾性変形に必
要な応力を低減することができるので、操作体２２に対
する操作力が低減され、操作時の感触も柔らかいものと
することができる。

【００４５】また、操作体２２に対する押圧操作がなさ
れていない場合には、収容凹部２２ｃに対して弾性部材
２４の外端当接部２４ａが径方向（図示上下方向）に余
裕を有するように形成されていることにより、図２に示
すように操作体２２が押圧された状態で外端当接部２４
ａの近傍が弾性変形するための余裕が存在することとな
り、その結果、操作体２２に対する操作感をより柔らか
なものとすることができる。なお、弾性部材２４の弾性
変形態様を安定させるためには、図１に示すように外端
当接部２４ａが収容凹部２２ｃに対して径方向に余裕を
有するとともに、操作体２２に対して押圧操作がなされ
て所望の操作が完了した位置まで操作体２２が移動した
場合においては図２に示すように外端当接部２４ａが弾
性変形し、収容凹部２２ｃの径方向の全てに亘って満た
されるように設計されていることが好ましい。

【００４６】ここで、本実施形態では、外端当接部２４
ａが鍔状に形成されているので、外端当接部２４ａの剛
性を高めることができるとともに、操作体２２が押圧操
作を受けたときに、外端当接部２４ａの弾性変形の態様
を安定させることができる。すなわち、押圧操作がなさ
れて弾性部材２４が軸線方向に圧縮されると、鍔状に形
成された外端当接部２４ａと中間部２４ｂとの間の屈曲
部が徐々に弾性変形を起こし、外端当接部２４ａが収容
凹部２２ｃの奥面に接触した状態のままで徐々に径方向
に広がっていくので、外端当接部２４ａの弾性変形の態
様が押圧操作を繰り返し受けても変化しにくく、その結
果、安定した操作性及び復元力を維持することが可能に
なる。

【００４７】本実施形態においては、図１に示すように
弾性部材２４のシール部２４ｃに上記軸線方向突出部２
４ｘ及び径方向突出部２４ｙを形成したので、シール部
２４ｃが軸線方向及び径方向の双方に充分に圧縮されて
いることとなるため、固定構造部の一部であるパイプ２
１と、操作体２２の軸部２２ａとの間のシール効果を高
めることができる。特に、上述のように操作体２２の押
圧操作の度に弾性部材２４が弾性変形を繰り返しても、
シール部２４ｃのシール効果に与える影響は少なく、腕
時計の防水性を充分に確保できる。

【００４８】［第２実施形態］次に、図３を参照して本
発明に係る第２実施形態について説明する。この実施形
態において、操作体２２及び係合リング２３は第１実施
形態と同一構造を有するものであるので、対応部位には
同一符号を付し、それらの説明は省略する。

【００４９】外装ケース１１’には、第１実施形態のパ
イプ２１が取り付けられておらず、貫通孔１１ａ’に直
接に操作体２２が挿通されている。外装ケース１１’自
体には、上記拡径凹部１１Ａ’内に、軸線方向に向いた
リング状平面からなる第１面部１１ｂ’及び径方向に向
いた円筒内面からなる第２面部１１ｃ’が形成されてい
る。

【００５０】弾性部材２４’は、外端当接部２４ａ’、
中間部２４ｂ’及びシール部２４ｃ’とからなる。外端
当接部２４ａ’は、第１実施形態と同様に外側に張り出
した鍔状に形成されている。また、シール部２４ｃ’
は、上記第１面部１１ｂ’と、第２面部１１ｃ’と、操
作体２２の軸部２２ａの外周面とによって構成される空
間内に嵌入されている。

【００５１】本実施形態の場合、外端当接部２４ａ’
は、操作体２２が押圧されていない状態で、第１実施形
態と同様に収容凹部２２ｃに対して径方向に余裕をもっ
て当接しているが、第１実施形態とは異なり、外端当接
部２４ａ’が収容凹部２２ｃの内側内周面に接触してい
る一方、外端当接部２４ａ’と収容凹部２２ｃの外側内
周面との間に隙間が形成されるように構成されている。

【００５２】本実施形態においては、上述のように、パ
イプを介することなく、外装ケース１１’の貫通孔１１
ａ’に対して直接に操作体２２が摺動可能に挿通されて
いるが、外装ケース１１’と操作体２２との間のシール
効果は、弾性部材２４’のシール部２４ｃ’によって確
保されているので、操作体２２の軸部２２ａの外周面を
円滑に形成してあればよく、貫通孔１１ａ’の内面を高
精度に研摩する必要は必ずしもない。したがって、部品
加工に必要なコストを従来よりも低減することができ
る。

【００５３】また、本実施形態において、外端当接部２
４ａ’と収容凹部２２ｃとの当接位置が若干第１実施形
態とは異なるが、外端当接部２４ａ’が収容凹部２２ｃ
に対して径方向に余裕を持って当接している点は同様で
あり、操作体２２を押圧することによって弾性部材２
４’が押し縮められ、外端当接部２４ａ’及びその近傍
部位が径方向に広がるように構成されていることによ
り、第１実施形態とほぼ同様の作用効果を奏する。

【００５４】［第３実施形態］次に、図４を参照して本
発明に係る第３実施形態の押ボタン構造について説明す
る。この押ボタン構造においては、上記第２実施形態の
押ボタン構造とほぼ同様の構造を有し、同一部分には同
一符号を付し、それらの説明は省略する。

【００５５】この実施形態が上記第２実施形態と異なる
点は、軸部２２ａ’及び頭部２２ｂ’を備えた操作体２
２’の収容凹部２２ｃ’が内側に向けてより幅広く形成
されており、その結果、弾性部材２４’の外端当接部２
４ａ’が収容凹部２２ｃ’内の内側内周面と外側内周面
の双方に対して離れている点にある。このように、弾性
部材２４’の外側当接部２４ａ’が径方向内側にも外側
にも余裕をもって収容凹部２２ｃ’に当接していること
により、操作体２２’の頭部２２ａ’に対する弾性部材
２４’の弾性変形の余裕がより増大し、弾性部材２４’
の外端当接部２４ａ’近傍の弾性変形量を大きくするこ
とができるので、操作体２２’の動作ストロークをより
大きくすることが可能であり、また、操作時の感触をよ
り柔らかいものとすることができる。

【００５６】［第４実施形態］次に、図５を参照して本
発明に係る第４実施形態の押ボタン構造について説明す
る。この押ボタン構造において、操作体２２’、係合リ
ング２３、弾性部材２４’は上記第３実施形態と同一で
あるので、同一部分には同一符号を付し、それらの説明
は省略する。

【００５７】本実施形態においては、外装ケース１１”
の構造のみが上記第３実施形態とは異なる。外装ケース
１１”には、貫通孔１１ａ”の外側に設けられた拡径凹
部１１Ａ”内であって、上記第１面部１１ｂ”及び第２
面部１１ｃ”の形成されている部位のさらに外周側に環
状の凹溝１１ｄ”が形成されている。この凹溝１１ｄ”
は、操作体２２’の頭部２２ｂ’における収容凹部２２
ｃ’の外周側にある周縁部２２ｅ’を受け入れることが
できるように形成されている。

【００５８】この実施形態によれば、外装ケース１１”
に操作体２２’の周縁部２２ｅ’を受け入れ可能な凹溝
１１ｄ”が形成されているので、操作体２２’の動作ス
トロークを凹溝１１ｄ”の深さ分だけ大きくすることが
可能になる。なお、この場合に、弾性部材２４’の形状
や寸法を動作ストロークに合わせて適宜に設計する必要
がある。

【００５９】［第５実施形態］次に、図６を参照して、
本発明に係る第５実施形態の押ボタン構造４０について
説明する。この実施形態においては、外装ケース３１に
貫通孔３１ａ及び拡径凹部３１Ａが形成され、貫通孔３
１ａに操作体４２の軸部４２ａが摺動可能に挿通されて
いる。軸部４２ａの内端部には上記と同様の係合リング
４３が嵌装されている。操作体４２には拡径した頭部４
２ｂが形成され、その張出部分内側には上記と同様の環
状の収容凹部４２ｃが形成されている。この収容凹部４
２ｃの奥面にはさらに環状の凹溝４２ｅが形成されてい
る。一方、拡径凹部３１Ａには、上記収容凹部４２ｃに
対向する部分に、上記凹溝４２ｅとほぼ同様の環状の凹
溝３１ｅが形成されている。

【００６０】弾性部材４４は、上記凹溝４２ｅに嵌入さ
れた環状の第１当接部４４ａと、上記凹溝３１ｅに嵌入
された環状の第２当接部４４ｂとを両端に備えた略円筒
形状に構成されている。第１当接部４４ａと第２当接部
４４ｂとの間には、内側に向けてフランジ状に延在する
リング状の内側突出部４４ｃが形成され、この内側突出
部４４ｃの内端縁は、上記操作体４２の軸部４２ａの外
周面に圧接された状態となっている。なお、無負荷状態
の弾性部材４４の断面形状は図示一点鎖線にて示されて
いる。

【００６１】この実施形態においては、操作体４２が押
圧されると、頭部４２ｂの収容凹部４２ｃと、外装ケー
ス３１の拡径凹部３１Ａとの間において、弾性部材４４
が図示点線に示すように圧縮され、操作体４２に対して
復元力を及ぼすようになっている。また、押圧操作に伴
う操作体４２の軸線方向への移動に伴って、弾性部材４
４の内部へ突出するように形成された内側突出部４４ｃ
に対して軸部４２ａが摺動するが、この内側突出部４４
ｃは弾性部材４４の軸線方向のほぼ中間位置に形成され
ているとともに、その突出方向は操作体４２の移動方向
と直交するように構成されているので、操作体４４の押
圧操作に対する内側突出部４４ｃと操作体４２の軸部４
２ａとの圧接状態の変化は低く抑制される。

【００６２】この実施形態において、弾性部材４４によ
る外装ケース３１と操作体４２との間のシール効果は、
第１当接部４４ａと凹溝４２ｅとの間の嵌入部、第２当
接部４４ｂと凹溝３１ｅとの間の嵌入部、及び、内側突
出部４４ｃと操作体４２の軸部４２ａの外周面との間の
圧接部において得られる。

【００６３】［第６実施形態］最後に、図７を参照して
本発明に係る第６実施形態の押ボタン構造６０について
説明する。この実施形態の押ボタン構造６０において
は、外装ケース５１に貫通孔５１ａが形成され、この貫
通孔５１ａの外側に拡径凹部５１Ａが形成されている。
拡径凹部５１Ａ内のリング状平坦面からなる第１面部５
１ｂの外周側に隣接して、後述する操作体６２の軸部６
２ａの外周面と対向する円筒内面からなる第２面部５１
ｃを有する段差が形成されている。

【００６４】上記各実施形態と同様に、操作体６２には
軸部６２ａと頭部６２ｂとが設けられ、軸部６２ａの内
端部６２ｄには係合リング６３が嵌装されている。頭部
６２ｂには上記と同様の収容凹部６２ｃが形成されてい
る。

【００６５】操作体６２の頭部６２ｂの張出部分と拡径
凹部５１Ａの内部との間には円筒状の弾性部材６４が保
持されている。この弾性部材６４は、上記頭部６２ｂに
設けられた収容凹部６２ｃの奥面６２ｃ−１及び内側内
周面６２ｃ−２の双方に当接する第１当接部６４ａと、
上記第１面部５１ｂ及び第２面部５１ｃの双方に当接す
る第２当接部６４ｂとを有し、これらの第１当接部６４
ａ及び第２当接部６４ｂとの間に、軸線方向に沿って内
側に進むに従って徐々に内径及び外径が増大していく円
錐台状の傾斜筒部６４ｃが設けられている。

【００６６】この実施形態においては、操作体６２が押
圧されると、図示点線で示すように弾性部材６４の上記
傾斜筒部６４ｃが内外に弾性変形し、その結果、操作体
６２は弾性部材６４から復元力を受けるように構成され
ている。また、弾性部材６４によるシール効果は、第１
当接部６４ａと収容凹部６２ｃの奥面６２ｃ−１及び内
側内周面６２ｃ−２との間の当接部と、第２当接部６４
ｂと外装ケース５１の第１面部５１ｂ及び第２面部５１
ｃとの間の当接部とによって得られるように構成されて
いる。

【００６７】以上述べたように、本発明の弾性部材は各
実施形態とも、図９に記載されたパッキン４のように、
ボタン軸部３aの周回溝３eに収納する必要がない。図９
のパッキン４を、ボタン軸部３aの周回溝３eに収納する
ためには、ボタン軸部３aの外周面をすべらせながら押
し込んで組み立てる必要があるので、パッキン４の外周
面は、亀裂や擦り傷などがつきやすい。これに対し、本
発明では、弾性部材の組み立て時において、前述のよう
な無理な押し込みを行わないので、弾性部材の外周面
に、亀裂や擦り傷などがつくことを防止できる。よっ
て、防水性が一層向上される。

【００６８】また、本発明では、周回溝３eを廃止した
ので、押ボタンの操作に伴う耐久性が向上される。すな
わち、図９の場合、押ボタンの軸線方向に対し、垂直方
向に力が作用すると、周回溝３eには曲げモーメントが
作用して、応力集中が発生しやすくなり、折れやすくな
る。

【００６９】さらに、本発明の弾性部材は、各実施形態
とも、弾性部材に防水性能とともに、押ボタンを元の位
置に戻すための復元機能を持たせて、形状を一体化させ
ているので、図９における寸法Ｌの長さ部は短くでき
て、ボタン構造の厚さを小さくできる。よって、スリム
なデザインをもった時計などの電子機器を提供できる。

【００７０】尚、本発明の押ボタン構造並びに電子機器
及び時計は、上述の図示例にのみ限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更
を加え得ることは勿論である。例えば、押ボタン構造
は、ケース側面に限らず、任意の部位、例えばケース上
面に配置されていてもよいし、また、ボタン２０をカバ
ーガラス１２に置き換えた押ボタン構造であってもよ
い。さらに、時計以外にも、携帯電話や電卓、ダイブコ
ンピュータなどの電子機器に、本発明の押ボタン構造を
適用してもよい。

【００７１】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
製造コストを低減することができるとともに厚さを低減
できる。また、押ボタン構造の操作性及び防水性を向上
させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る押ボタン構造の第１実施形態を示
す拡大部分断面図である。

【図２】第１実施形態の押ボタン構造における押圧操作
時の状態を示す拡大部分断面図である。

【図３】本発明に係る押ボタン構造の第２実施形態を示
す拡大部分断面図である。

【図４】本発明に係る押ボタン構造の第３実施形態を示
す拡大部分断面図である。

【図５】本発明に係る押ボタン構造の第４実施形態を示
す拡大部分断面図である。

【図６】本発明に係る押ボタン構造の第５実施形態を示
す拡大部分断面図である。

【図７】本発明に係る押ボタン構造の第６実施形態を示
す拡大部分断面図である。

【図８】本発明の押ボタン構造を適用した携帯時計の時
計本体の構造を示す縦断面図である。

【図９】従来の押ボタン構造を示す拡大部分断面図であ
る。

【符号の説明】

１０…携帯時計の時計本体、１１，３１，５１…外装ケ
ース、１１ａ…貫通孔、１１ｂ…第１面部、１１ｃ…第
２面部、１１ｄ”…凹溝、２０，４０，６０…押ボタン
構造、２１…パイプ、２２，４２，６２…操作体、２２
ａ，４２ａ，６２ａ…軸部、２２ｂ，４２ｂ，６２ｂ…
頭部、２２ｃ，４２ｃ，６２ｃ… 収容凹部、２４，４
４，６４…弾性部材、２４ａ…外端当接部、２４ｃ…シ
ール部、４４ａ，６４ａ…第１当接部、４４ｂ，６４ｂ
…第２当接部、４４ｃ…内側突出部、６４ｃ…傾斜筒部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｍ 1/02 Ｈ０４Ｍ 1/02 Ｈ (72)発明者 大塩 匠 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 5G006 CB01 CB08 CD02 LG05 5K023 AA07 BB03 BB04 BB25

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定構造部と、前記固定構造部に対して
   出没可能に取り付けられた操作体とを有し、前記操作体
   には、前記固定構造部に対して摺動可能に構成された摺
   動部と、前記摺動部の外側に接続され、前記摺動部より
   も拡径した張出形状を有する操作頭部とが設けられた押
   ボタン構造であって、 前記固定構造部には、前記摺動部の摺動方向に向いた第
   １面部と、前記摺動部に略対向する第２面部とを有する
   段差部分が設けられ、 前記操作頭部の張出部分と前記固定構造部との間に保持
   され、前記摺動部を取り巻く筒状の弾性変形可能な弾性
   部材が設けられ、 前記弾性部材は、無負荷状態で前記第１面部に向けて突
   出する軸線方向突出部と、前記第２面部に対向する前記
   摺動部に向けて突出する径方向突出部とを有する筒状の
   シール領域を備え、前記シール領域が前記段差部分に嵌
   入されていることを特徴とする押ボタン構造。
2. 【請求項２】 前記操作体が押し込まれて所望の操作が
   完了する位置に到達した場合に、前記固定構造部の表面
   と、前記操作体の表面と、前記弾性部材自体の径方向外
   面とで囲まれる筒状空間に対して、前記弾性部材の充填
   割合が９０〜１００％の範囲内になるように構成されて
   いることを特徴とする請求項１に記載の押ボタン構造。
3. 【請求項３】 固定構造部と、前記固定構造部に対して
   出没可能に取り付けられた操作体とを有し、前記操作体
   には、前記固定構造部に対して摺動可能に構成された摺
   動部と、前記摺動部の外側に接続され、前記摺動部より
   も拡径した張出形状を有する操作頭部とが設けられた押
   ボタン構造であって、 前記操作頭部の張出部分の内側には、前記摺動部の周囲
   において収容凹部が形成され、 前記操作頭部の張出部分と前記固定構造部との間に保持
   され、前記摺動部を取り巻く筒状の弾性変形可能な弾性
   部材が設けられ、 前記弾性部材は、押圧操作がなされていない場合に前記
   収容凹部内において径方向に余裕を備えた状態で前記張
   出部分に当接する当接部を備えていることを特徴とする
   押ボタン構造。
4. 【請求項４】 前記当接部が鍔状に形成されていること
   を特徴とする請求項３に記載の押ボタン構造。
5. 【請求項５】 前記固定構造部には、前記操作頭部にお
   ける前記凹溝の外側にある外周部分を収容可能な凹溝が
   形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４
   に記載の押ボタン構造。
6. 【請求項６】 固定構造部と、前記固定構造部に対して
   出没可能に取り付けられた操作体とを有し、前記操作体
   には、前記固定構造部に対して摺動可能に構成された摺
   動部と、前記摺動部の外側に接続され、前記摺動部より
   も拡径した張出形状を有する操作頭部とが設けられた押
   ボタン構造であって、 前記操作頭部の張出部分と前記固定構造部との間に保持
   され、前記摺動部を取り巻く筒状の弾性変形可能な弾性
   部材が設けられ、 前記操作体が押し込まれて所望の操作が完了する位置に
   到達した場合に、前記固定構造部の表面と、前記操作体
   の表面と、前記弾性部材自体の径方向外面とで囲まれる
   筒状空間に対して、前記弾性部材の充填割合が９０〜１
   ００％の範囲内になるように構成されていることを特徴
   とする押ボタン構造。
7. 【請求項７】 前記張出部分には、その軸線周りに部分
   的に形成された部分凹部が設けられ、前記部分凹部によ
   って前記弾性部材の充填割合が１００％を下回るように
   構成されていることを特徴とする請求項６に記載の押ボ
   タン構造。
8. 【請求項８】 固定構造部と、前記固定構造部に対して
   出没可能に取り付けられた操作体とを有し、前記操作体
   には、前記固定構造部に対して摺動可能に構成された摺
   動部と、前記摺動部の外側に接続され、前記摺動部より
   も拡径した張出形状を有する操作頭部とが設けられた押
   ボタン構造であって、 前記操作頭部の張出部分と前記固定構造部との間に保持
   され、前記摺動部を取り巻く筒状の弾性変形可能な弾性
   部材が設けられ、 前記弾性部材は、前記操作頭部の張出部分の内面に当接
   する第１当接部と、前記固定構造部における前記張出部
   分に対向する部分に当接する第２当接部と、前記摺動部
   に当接する第３当接部とを備えていることを特徴とする
   押ボタン構造。
9. 【請求項９】 前記張出部分の内面には前記第１当接部
   を収容する第１凹溝が形成され、前記固定構造部には前
   記第２当接部が当接する第２凹溝が形成されていること
   を特徴とする請求項８に記載の押ボタン構造。
10. 【請求項１０】 固定構造部と、前記固定構造部に対し
    て出没可能に取り付けられた操作体とを有し、前記操作
    体には、前記固定構造部に対して摺動可能に構成された
    摺動部と、前記摺動部の外側に接続され、前記摺動部よ
    りも拡径した張出形状を有する操作頭部とが設けられた
    押ボタン構造であって、 前記操作頭部の張出部分と前記固定構造部との間に保持
    され、前記摺動部を取り巻く円筒状の弾性変形可能な弾
    性部材が設けられ、 前記弾性部材には、前記張出部分の内側に当接する第１
    当接部と、前記固定構造部に当接する第２当接部との間
    に、円錐台形状の傾斜筒部が設けられていることを特徴
    とする押ボタン構造。
11. 【請求項１１】 前記弾性部材は、前記押圧操作に対す
    る前記操作体の復帰動作に寄与する弾性力を発揮するよ
    うに構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求
    項１０のいずれか１項に記載の押ボタン構造。
12. 【請求項１２】 前記固定構造部には前記摺動部を摺動
    可能に挿通させた貫通孔が形成されていることを特徴と
    する請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の押
    ボタン構造。
13. 【請求項１３】 前記貫通孔には筒状の案内部材が挿通
    固定され、前記案内部材の内部を前記摺動部が摺動可能
    に挿通していることを特徴とする請求項１２に記載の押
    ボタン構造。
14. 【請求項１４】 請求項１乃至請求項１３のいずれか１
    項に記載の押ボタン構造を備えた電子機器。
15. 【請求項１５】 請求項１乃至請求項１３のいずれか１
    項に記載の押ボタン構造を備えた時計。