JP2004095366A - ピアノハンドル式スイッチの表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】押釦スイッチの発光手段の光を発光表示体40に導く導光プリズム50の出射面51に設けたプリズム部54とこのプリズム部54と対向する発光表示体40の入射面40aに設けた複数のプリズム部41で、3つの取付位置相互の発光表示体40の出射面40bから出る光の量と方向を調整する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピアノタッチ操作で接点部の開閉駆動を行うピアノハンドル式スイッチに用いられるピアノハンドル式スイッチの表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、図16に示すようなピアノハンドル式スイッチが知られている。このピアノハンドル式スイッチは、押釦ハンドル4の押しこみ動作に伴って内部に収納した接点部(図示せず)を開閉駆動する押釦スイッチ1と、押釦スイッチ1の上部に取り付けられ上記押釦ハンドル4をピアノタッチ操作で押圧するピアノハンドル30を備えたものであり、ピアノハンドル30のピアノタッチ操作により押釦スイッチ1の接点部を開閉駆動するようにしている。
【0003】
押釦スイッチ1の内部には、押釦スイッチ1の位置あるいは動作状態を発光表示するための発光手段を(図示せず)が内蔵されており、ピアノハンドル30との対向面には発光手段の発光を外部へ導くための透光窓7が設けてある。
【0004】
ピアノハンドル30には透光窓7と対向する部位に表裏貫通の開口部34が設けられ、この開口部34には光透過性樹脂からなり透光窓7から出た光で表示を行う発光表示体40の前端突出部が裏面開口側から嵌着されている。
【0005】
また、ピアノハンドル30の表面側には凹平面35が設けられ、この凹平面35の底にネームカード38を出し入れするための窓36を設け、この窓36にはピアノハンドル30の裏面側から開閉自在に枢支される扉37を設けてあり、また凹平面35には少なくも窓36に対応して配置されるネームカード38が見えるように中央部39aが透明なネームカバー39が被着されている。
【0006】
押釦スイッチ1は、図17に示すように取付枠100を用いて壁面などの造営面に埋設して固定される。取付枠100は細長の取付窓100aを有し、この取付窓100aの長手方向に沿った上、中、下の各取付位置に押釦スイッチ1を3個まで取り付けることができるようになっている。
【0007】
取付枠100の前面側には、取付枠100の取付窓100aよりも長寸かつ幅広の開口窓を備えるプレート110(プレート枠120と化粧プレート130からなる)が重ね合わせて配設される。
【0008】
プレート枠120は矩形枠状であって、短幅方向に沿う両側片にプレートねじ用の挿通孔121,121を設けてあり、挿通孔121,121を表面側から挿通したプレートねじ123,123を取付枠100のねじ孔100c,100cに螺入することにより、取付枠100の表面側に取り付けられる。
【0009】
また、プレート枠120の長手方向に沿う両側片には係止孔122が3個ずつ形成されており、化粧プレート130の裏面から突出する係止爪(図示せず)を係止孔122に係止させることで、化粧プレート130がプレート枠120の表面側に装着される。
【0010】
ピアノハンドル30は、取付枠100の上、中、下の各取付位置に3個の押釦スイッチ1を取り付ける場合において、各取付位置の押釦スイッチ1に夫々装着される3個用のハンドルであって、プレート110の開口窓の長手方向に沿うピアノハンドル30の寸法は開口窓の長手方向寸法の略3分の1の寸法に設定されており、ピアノハンドル30の短手方向の幅方向の寸法を押釦スイッチ1の短手方向の幅寸法よりも大きくすることで、ハンドルの操作性を向上させている。
【0011】
上述のように、プレート110の窓孔の長子方向に沿うピアノハンドル30の寸法が、押釦スイッチ1の寸法よりも幅広に形成されているので、押釦スイッチ1を取付枠100の中央の取付位置に取り付ける場合は、押釦スイッチ1の中心位置とピアノハンドル30の中心位置とを合わせて、ピアノハンドル30を押釦スイッチ1に取り付けるのであるが、押釦スイッチ1を取付枠100の上側又は下側の取付位置に取り付ける場合は、ピアノハンドル30の中心位置を押釦スイッチ1の中心位置に対して上側又は下側にずらすようにして、押釦スイッチ1に取り付けている。ピアノハンドル30の他端には背方に向けて抜け止め用の抜止片33を突設しており、この抜止片33は空所(図示せず)内に挿入され、ピアノハンドル30が回動しても抜止片33の先端が上記空所から抜けないようになっている。
【0012】
而して、押釦スイッチ1を上、中、下の何れの位置に取り付けるかによって.押釦スイッチ1の透光窓7と、ピアノハンドル30に取着した発光表示体40との相対的な位置関係が異なるので、何れの位置にピアノハンドル30を取り付けた場合でも、透光窓7から出る発光手段の光を発光表示体40に入射できるよう、ピアノハンドル30の裏面側に、押釦スイッチ1の透光窓7からの光を発光表示体40に導光するためのピアノバンドル式スイッチ用の導光プリズム50を設けてある。
【0013】
この導光プリズム50は光透過性樹脂により形成され、図18に示すように中央部の前端面に形成した出射面51をピアノハンドル30に設けた発光表示体40の前端突出部の背面に形成された入射面40aに対向させて、ピアノハンドル30に熱着等により取り付け、この導光プリズム50と発光表示体40と発光手段とでピアノハンドル式スイッチの位置若しくは状態表示の表示装置を構成している。
【0014】
導光プリズム50の出射面51の背方側から、上下両側方(図では左右両側)に向けて側方突出プリズム部57を一体に延出形成しており、この側方突出プリズム部57は背面部に上側の押釦スイッチ1又は下側の押釦スイッチ1からの光を入射する入射面53を設け、入射面53から内部に入った光を側方突出プリズム部57内の反射面58a,58bで反射させて出射面51から出射させるようになっている。
【0015】
また、出射面51に対応する背方には中央に取り付けられた押釦スイッチ1の透光窓7から出た光が入射する入射面52を設けてあり、この入射面52を挟むように両側の側方突出プリズム部57、57で囲まれた凹部の両側内壁面が、導光プリズム50内に導光された光の上記反射面58bを構成する。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のピアノハンドル式スイッチは壁面に取り付けて使用されるのであるが、一般的にピアノハンドル式スイッチの取付高さは人の目の高さよりも低いので、発光表示体40の発光が見えやすいように、発光表示体40からの光の視野角を正面から斜め上方に向けるのが望ましい。また、上述の3つの取付位置に並んだ場合に夫々の発光の見やすさが異なると具合が悪い。
【0017】
そこで上記構成の導光プリズム50では、3つの取付位置からの発光を発光表示体40の前端突出部の表面に形成される出射面40bから出射する光の量と方向とを同じように調整することが難しく、中段の光量を多くするために入射面52を広く取ると、下段の光量が大きく低下して、上、中、下段の光量を等しくすることができないという問題があった。
【0018】
光の視野角も上段と下段を正面から斜め上方向に出射させるように出射面のプリズム部を調整すると、中段は正面から斜め下向きに出射してしまい、その結果、見る角度によって、上、中、下段の発光の差が変わるという問題があった。
【0019】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであって、その目的とするところは、ピアノハンドル式スイッチが取付枠の上、中、下の何れの取付位置に取り付けられても発光表示の差が小さいピアノハンドル式スイッチの表示装置を提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために請求項1の発明では、押釦ハンドルの押し込み動作に応じて、内部に収納した接点部を開閉駆動する押釦スイッチと、該押釦スイッチの前面側に取り付けられ前記押釦ハンドルをピアノタッチ操作で押圧するピアノハンドルとを備え、前記押釦スイッチが細長の器具取付用の取付窓を有し該取付窓の長手方向に沿って上、中、下の3つの取付位置が設けられた取付枠を用いて造営面に配設され、ピアノハンドルが、前記取付枠の3つの取付位置に押釦スイッチを取り付けた際に、各取付位置の押釦スイッチに夫々装着可能な寸法に形成された3個用のピアノハンドルであるピアノハンドル式スイッチに用いられるものであって、
前記押釦スイッチに内蔵され該押釦スイッチの位置あるいは状態を発光表示するための発光手段と、
前記ピアノハンドルに設けられ、該発光手段からの光が出る前記ピアノハンドルに対向する押釦スイッチの表面に設けられた透光窓に対向する入射面を持ち、該入射面から入射した前記光を導光してピアノハンドルの裏面側に対向するように設けた出射面へ導光する導光プリズムと、
前記ピアノハンドルに設けられ、該ピアノハンドルの表面に発光表示用の出射面を露出させ、入射面をピアノハンドルの裏面側に配置して上記導光プリズムの出射面に対向させた発光表示体とからなるピアノハンドル式スイッチの表示装置において、
前記導光プリズムの出射面の背方側から上、下両側に側方突出プリズム部を夫々延出形成するとともに、各側方突出プリズム部の背方側及び前記導光プリズムの出射面の背方側に、押釦スイッチの取付枠に対する3つの取付位置に応じて押釦スイッチの前記透光窓からの光を入射する入射面を夫々形成し、
前記導光プリズムの出射面に、出射光をほぼ平行光に屈折させるプリズム部を設けるとともに、対向する前記発光表示体の入射面に、該発光表示体の出射面から斜め上向きに光を出射させるプリズム部を形成して成ることを特徴とする。
【0021】
請求項2の発明では、請求項1の発明において、前記導光プリズムの出射面のプリズム部を、ピアノハンドル式スイッチを取り付ける造営面への取付状態における鉛直方向に沿って前記出射面に設けられた複数の凸部により形成し、各凸部の上面を前方へに行くほど下向きに傾斜する傾斜面としたことを特徴とする。
【0022】
請求項3の発明では、請求項2の発明において、前記凸部の先端面又は凸部間の面の少なくとも何れか一方を、法線方向が略水平となる平坦面としたことを特徴とする。
【0023】
請求項4の発明では、請求項2又は3の発明において、前記発光表示体の前記入射面に設けたプリズム部をピアノハンドル式スイッチを取り付ける造営面への取付状態における鉛直方向に沿って設けた複数の凸部で夫々形成し、各凸部の上向き面を造営面への取付状態における鉛直方向に対して凡そ10度傾斜させ、下向き面を略20度〜略40度の角度で傾斜させた傾斜面とし、上向き面と下向き面の入射面の面積の比を凡そ2:1としたことを特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下本発明を実施形態により説明する。
【0025】
(実施形態1)
本実施形態を図面に基づいて説明する。
【0026】
まず、ピアノハンドル式スイッチの基本的構造から説明すると、このピアノバンドル式スイッチは、図9〜図15に示すように、押釦ハンドル4の押圧操作により後述する接点部Sを開閉駆動する押釦スイッチ1と、この押釦スイッチ1の上面に一端部が回動自在に枢支され他端部を押圧して押釦ハンドル4を押圧操作するピアノハンドル30とで構成される。
【0027】
押釦スイッチ1の器体は、合成樹脂製のボディ2とカバー3とで形成されており、規格化された既製の埋込型の配線器具の1個モジュール寸法に形成してある。押釦スイッチ1の表面側の部材であるカバー3には既製の配線器具を埋設する場合に用いる取付枠100に着脱自在に取付可能とするために、取付枠100の取付孔100bに夫々係止する一対の係止爪8,8を両端面に突設してあり、一方の係止爪8の背方には空所9を形成し、係止爪8が背方へ弾性的に撓むようにしてある。
【0028】
従って、既製の配線器具用の取付枠100に係止爪8を係止させて押釦スイッチ1を着脱自在に取り付けることができ、既製の埋込型の配線器具と同様にして壁面などの造営面に埋設できるようにしてある。
【0029】
尚、ボディ2とカバー3の結合はカバー3より垂下した係止片5の係止孔5aにボディ2の側面に形成してある係止突起6を係止させることにより行っており、係止時には係止片5の弾性と係止突起6の上端の傾斜面6aを利用して簡単に係止ができるようになっている。この押釦スイッチ1のボディ2内には一軸部に接続端子収納部2aを形成するとともに、他端部に接続端子収納部2bを形成し、更に中央部に中央収納部2cを形成してある。各接続端子収納部2a,2bには、鎖錠ばね10を夫々内装した端子板12,13が夫々収納される。図中11はボディ2の両側に配置される2つの鎖錠ばね10の解除釦である。そして、端子板12,13と鎖錠ばね10と解除釦11とで速結端子が構成される。
【0030】
ここで端子板13には固定接点14が固着された延設片13aを形成してあり、この延設片13aを隔壁2dに近接する中央収納部2c側に延出して、中央収納部2c内に固定接点14を位置させている。
【0031】
また端子板12から中央収納都2cに支持片12aが延出してあり、導電体からなる開閉体15は、中央収納部2c内に入れられてその下端が支持片12a上に回動自在に載承されるとともに、両端下部に設けた突部が中央収納部2cの内側壁に形成されたV状凹部2eに嵌め込まれて、V状凹部2eの下部を中心に回動自在となっている。
【0032】
開閉体15には可動接点16が設けてあり、開閉体15の回動に応じて可動接点16を固定接点14に接離し、端子板12と端子板13との間の接続、切離を行う。
【0033】
本実施形態においては上記のように固定接点14と可動接点16とで接点部Sが構成してある。上記接点部Sの開閉を行うための開閉体15は反転ハンドル17の反転回動により操作されるように構成してある。すなわち、反転ハンドル17の下部には下方に開口した筒部17aが並設してあり、この筒部17aにはコイルスプリング18の上部を納めている。このコイルスプリング18は下部が上記開閉体15の上縁に係止され、反転ハンドル17の回動に応じて開閉体15を反転駆動するようになっている。
【0034】
反転ハンドル17は、両側に設けた逆三角形状の軸17bをカバー3の内壁に形成された軸受け3aに枢支して回動自在に取り付けられ、上部の両端にスライドカム19に係合する係合突起17cを突設してある。押釦ハンドル4はカバー3に対して図13において上下動自在に取り付けられ、下方に配置される復帰ばね20により常時上方に付勢されている。
【0035】
スライドカム19は両端下面に上記反転ハンドル17の係合突起17c、17cに摺動係合する係合カム体19b,19bが形成され、押釦ハンドル4の下面側において摺動自在に取り付けられる。そして、スライドカム19は、内部に設けたハ字状の一対のばね片19a,19aの間に押釦ハンドル4の下面に設けた突起4aが挿入され、このぱね片19aによって復帰力が与えられている。
【0036】
図9に示すように、押釦スイッチ1の器体のカバー3の表面側端部には横向きとなった2つの軸部21、21が所定間隔を開けて一体に突設してある。これらの軸部21、21は上部が横向きの略円柱形状をしている。
【0037】
ピアノハンドル30は、図11(a)に示すように、裏面面部の一端部に下開口が嵌め込み用開口部となった穴31aと金属製の軸受け用ばね体31bとで構成される軸受部31を設けてある。
【0038】
穴31aは内壁の片側に係止穴32を設けて、穴31aに収納される軸受け用ばね体31bの抜け止め爪31cを係止して軸受け用ばね体31bを固持している。
【0039】
軸受け用ばね体31bは先端を穴31a内へ突出するように曲げ形成し、この曲げ形成された突出部31dと穴31aとで軸部21を支持するようになっている。なお、ピアノハンドル30の一端部の裏面部に設けられる軸受部31は、所定間隔の一対の軸部21,21に対応する所定間隔で4つ設けられ、その内の両側の二つの軸受部31,31に対応する軸受け用ばね体31b,31bは一体に連結されている。
【0040】
下方に開口した穴31aの嵌め込み用開口部は上記突出部31dとで軸受部31の内部よりも幅狭としており、前述の押釦スイッチ1の上部に設けた軸部21を図11(b)に示すように弾性的に嵌め込んだ場合、軸部21と軸受部31との枢支結合が外れないようになっている。
【0041】
このように軸部21を軸受部31に回動自在に嵌め込むことでピアノハンドル30を回動自在に軸支する軸支部が構成される。
【0042】
なお、ピアノハンドル30の他端には背方に向けて抜け止め用の抜止片33を突設してある。この抜止片33は空所9内に挿入され、ピアノハンドル30が回動しても抜止片33の先端が空所9から抜けないようになっている。
【0043】
上記のようにピアノハンドル30が押釦スイッチ1に取付けられるのであるが、ピアノハンドル30を押圧操作すると、軸受部31と軸部21との軸支部を中心にしてピアノハンドル30がピアノタッチ式に回動する。そして、このピアノハンドル30の回動によって押釦スイッチ1の押釦ハンドル4が押圧操作されるのである。
【0044】
またピアノハンドル30の表面側には凹平面35が設けられ、この凹平面35の上下方向における中央部にはネームカード38を出し入れするための窓36が開口し、この窓36にはヒアノハンドル30の裏面側から開閉自在に枢支された扉37を設けてあり、また凹平面35には窓36内に配置されるネームカード38が見えるように中央部39aが透明なネームカバー39を被着している。
【0045】
ここで、押釦スイッチ1の動作を簡単に説明する。図13の状態は固定接点14に可動接点16が接しているオンの状態である。いま、図13の状態で、ピアノハンドル30を押し下げ操作したとすると、ピアノハンドル30の操作に伴って押釦ハンドル4が復帰ばね20に抗して押し下げられ、押釦ハンドル4の押し下げによりスライドカム19が下降する。そして、スライドカム19の図中左側の係合カム体19bが、反転ハンドル17の左側の係合突起17cに当たることにより、反転ハンドル17が回動される。このとき、反転ハンドル17の回動に伴ってスライドカム19が図中の左側にスライドしている。このようにして反転ハンドル17が反転回動されるとコイルスプリング18が反転し、この反転によって開閉体15が反転回動し、可動接点16が固定接点14から離れてオフ状態となる。この反転後、ピアノハンドル30の押し下げ力を解除すると、復帰ばね20で押釦ハンドル4が押し上げられ、このときピアノハンドル30が元の状態に戻る。そして、これと同時にスライドカム19もぱね片19aのばね力で中央部に摺動復帰する。このオフ状態から再びピアノハンドル30を押し下げ操作すると、上記とは逆に反転ハンドル17が回動して可動接点16が固定接点14に接触してオンとなる。
【0046】
ところで、この押釦スイッチ1は既製の取付枠100を用いて壁面などの造営面に埋込配設される。取付枠100は細長の取付窓100aを有し、この取付窓100aの長手方向に沿った上、中、下の3つの取付位置に押釦スイッチ1を取り付けることができるようになっている(図12参照)。取付枠100の前面側には、取付枠100の取付窓100aよりも長寸かつ幅広の開口窓を備えるプレート110が重や合わせて配置される。ピアノハンドル30は取付枠100の上・中・下の各取付位置に3個の押釦スイッチ1を取り付ける場合において、各押釦スイッチ1に夫々装着される3個用の寸法に形成されたハンドルであって、プレート110の開口窓の長手方向に沿うピアノハンドル30の寸法は開口窓の長手方向寸法の略3分の1の寸法に設定されている。そして、図15に示すように取付枠100に上下方向に3個の押釦スイッチ1を並べて取付けた場合において、中央の押釦スイッチ1にピアノハンドル30を取付ける際には中央の二つの軸受部31,31に押釦スイッチ1の二つの軸部21,21を嵌め込んで取付ける。この場合中央の押釦スイッチ1の中心位置とこの押釦スイッチ1に取り付けるピアノハンドル30の中心位置とが一致するように取付けられる。また、上側の押釦スイッチ1にピアノハンドル30を取付ける場合には下側の二つの軸受部31、31に押釦スイッチ1の軸部21,21を嵌め込んで取付ける。この場合上側の押釦スイッチ1の中心位置よりもこの押釦スイッチ1に取り付けるピアノハンドル30の中心位置が上側にずれて位置するように取付けられる。
【0047】
また、下側の押釦スイッチ1にピアノハンドル30を取付ける場合には上側の二つの軸受部31,31に押釦スイッチ1の軸部21,21を嵌め込んで取付ける。この場合下側の押釦スイッチ1の中心位置よりもこの押釦スイッチ1に取り付けるピアノハンドル30の中心位置が下側にずれて位置するように取付けられる。このようにすることで、共通の3個用のピアノハンドル30として上側、中央、および下側の何れの取付位置の押釦スイッチ1にも共通して使用することができる。
【0048】
ところで、押釦スイッチ1の内部には、例えば発光ダイオードからなり押釦スイッチ1の位置又は動作状態を発光表示するための発光手段(図示せず)が設けてあり、この発光手段からの光を外部に出すための光透過性樹脂カバーが被着された透光窓7が押釦スイッチ1のカバー3の軸部21,21間に設けられている。なお、発光手段としては接点部Sがオンの場合に発光するものと、接点部Sがオフの場合に発光するものとがある。本実施形態の場合には発光手段がスイッチの存在を示すための所謂ほたる表示をするために可動後点16が固定接点14から離れてオフ状態となっている時発光する。そしてこの発光手段による発光はピアノハンドル30に設けた発光表示体40で視認できる。
【0049】
また、図示は省略しているが、接点部Sがオンの場合に発光手段が発光するものの場合、接点部Sのオン、オフにより「入り」、「切り」される負荷(例えば空調装置)などの「入り」状態が発光表示体40において発光手段の発光により視認できるものである。
【0050】
一方、ピアノハンドル30には、軸受部31を設けている一端側における上下方向の中央部で、押釦スイッチ1の透光窓7に対向する部位に表示孔34を貫設してあり、この表示孔34には透光性樹脂により形成され透光窓7から出た光で表示を行う発光表示体40の突出形成された前端突出部をピアノハンドル30の裏面側から嵌め込んである。
【0051】
ここで、押釦スイッチ1に設けた発光手段からの光をピアノハンドル30に設けた発光表示体40に導光して発光表示するための表示装置としては、従来と同様にピアノハンドル30に発光手段の光を発光表示体40に導光するための導光プリズム50を設け、発光手段、導光プリズム50及び発光表示体40とで構成している。
【0052】
導光プリズム50は透明な透光性樹脂(例えばアクリル樹脂)により形成され、図1(a)〜(c)に示すように中央の前端面に形成した出射面51の背方側の面に中央の押釦スイッチ1の透光窓7からの光が入射する入射面52を設けてある。また、出射面51の背方側から上下両側方(取付枠100の取付窓100aの長手方向における両方向)に向けて側方突出プリズム部57,57を延設してあり、この側方突出プリズム部57は背面部に上側の押釦スイッチ1又は下側の押釦スイッチ1の透光窓7から出てくる光を入射する入射面53を設け、この入射面53から内部に入った光を側方突出プリズム部57内の反射面58aと、反射面58bとで反射させて出射面51から出射させるようになっている。
【0053】
この導光プリズム50は、ピアノハンドル30の背面側に出射面51をピアノハシドル30に設けた発光表示体40と対向させた状態で取り付けられる。
【0054】
而して、図15に示すように中央の取付位置の押釦スイッチ1に取付けた3個用のピアノハンドル30においては入射面52が押釦スイッチ1の透光窓7に対向し、また、上側の取付位置の押釦スイッチ1に取付けられたピアノハンドル30においては下側の側方突出プリズム部57の入射面53が押釦スイッチ1の透光窓7に対向し、また、下側の取付位置の押釦スイッチ1に取付けられたピアノハンドル30においては上側の側方突出プリズム部57の入射面53が押釦スイッチ1の透光窓7に対向するものである。そして、模式図である図2(a)に示すように中央の取付位置に取着された押釦スイッチ1の発光手段LEDから発光された光(破線で示す)は、導光プリズム50の背面中央部の入射面52から入射し、出射面51から発光表示体40の入射面40aに向けて出射するのである。
【0055】
また、上側あるいは下側の取付位置に取着された押釦スイッチ1の発光手段から出射された光は、図2(a)(c)に示すように入射面53から側方突出プリズム部57に入射し、側方突出プリズム部57内の反射面58a,58bで反射して出射面51から発光表示体40の入射面40aに向けて出射するのである。
【0056】
ここで、出射面51には出射光を略平行光に屈折するような角度に形成したプリズム部54を設けている。(図1(c)参照)。
【0057】
ところで、上述したピアノハンドル式スイッチは造営面たる壁面に取り付けて使用されるのであるが、一般的にピアノハンドル式スイッチの取付高さは人の目の高さよりも低い(凡そ床面から120cm程度)ので、発光表示体40の発光が見えやすいように、発光表示体40からの光の視野角を正面から斜め上方に向けるのが望ましい。そこで、本実施形態では発光表示体40の入射面40aに壁面の鉛直方向に沿って、側断面形状が三角形の凸部からなるプリズム部41を複数形成し、これらプリズム部41で正面方向の入射光を正面から斜め上方の範囲には満遍なく出射するようにしているので、発光表示体40の前端突出部の表面により形成される出射面40bからの光の視野角を正面から斜め上向きの広い範囲にすることができ、上、中、下段の光量の差を小さくすることができる。
【0058】
(実施形態2)
本実施形態を図3(a)〜(c)を参照して説明する。本実施形態では導光プリズム50の出射面51に、押釦スイッチ1の造営面への取付状態における鉛直方向に沿って鋸歯状の凸部55からなるプリズム部54を複数形成してあり、各プリズム部54の鋸歯状の凸部55の上面に前面(発光表示体40側)側ほど下向きに傾斜にするような傾斜面55aを形成し、また凸部55の下面を略水平な平坦面55bとしてある(図3(c)参照)。尚、導光プリズム50以外の構成は実施形態1と同様であるので、共通する構成要素には同一の符合を付して、図示及び説明は省略し、本実施形態の特徴とする部分のみを説明する。
【0059】
而して本実施形態では導光プリズム50の出射面51に設けたプリズム部54を構成する凸部55上面に下向きの傾斜面55aを設けているため、上側の取付位置に取着された押釦スイッチ1の発光手段LEDから発光された光は、模式図である図4(a)に示すように側の側方突出プリズム部57の入射面53に入射し、反射面58a,58bで2回全反射されて導光プリズム50内を進行してきた光(破線で示す)は出射面51のプリズム部54に斜め上向きに入射し、傾斜面55aで少し水平向きに角度を変えて斜め上向きに出射される。
【0060】
また、下側の取付位置に押釦スイッチ1を取り付けた場合、押釦スイッチ1の発光手段LEDからの光は、図4(c)に示すように上側の側方突出プリズム部57の入射面53に入射し、反射面58a,58bで2回全反射されて導光プリズム50内を進行してきた光は出射面51のプリズム部54に斜め下向きに入射するのであるが、各プリズム部54の凸部55の下面を平坦面55bとしているので、出射面51に斜め下向きに入射した光はこの平坦面55bで全反射して、出射面51からの光の視野角が斜め上向きとなるように出射される。
【0061】
ところが、中央の取付位置に押釦スイッチ1を取り付けた場合、押釦スイッチ十の発光手段LEDからの光は、図4(b)に示すように、導光プリズム50の入射面52から入射する。つまり出射面51に対して略垂直な方向から入射するので、出射面51のプリズム部54に下向きの傾斜面が形成されていると、光の一部が斜め下向きに反射あるいは屈折して出射されてしまうことになる。そこで本実施形態では、導光プリズム50のプリズム部54に対応し、発光表示体40の入射面40aに形成したプリズム部41を形成する凸部の上向き面41aの傾斜角度を上向きの入射光を少し下向きに屈折するような角度に形成し、下向き面41bの傾斜角度を下向きの入射光を上向きに屈折させる角度に形成している。
【0062】
そのため、上、中、下段夫々の取付位置の押釦スイッチ1の各ピアノハンドル30に設けた発光表示体40からの光の視野角を正面から斜め上方に調整することができ、上、中、下段の光量の差を小さくすることができる。
【0063】
(実施形態3)
本実施形態を図5(a)(b)を参照して説明する。
【0064】
本実施形態では図5(a)(b)に示すように、発光表示体40の入射面40aに形成したプリズム部41の凸部の上向き面41aを、造営面への取付状態における鉛直方向に対して凡そ10度(図5では10度)、下向き面41bを略20度〜略40度の範囲(図5では38度)に形成してある。また、上向き面41aと下向き面41bの長さの比を凡そ2:1としている。
【0065】
尚、発光表示体40以外の構成は実施形態2と同様であるので、共通する構成要素には同一の符合を付して、図示及び説明は省略し、本実施形態の特徴とする部分のみを説明する。
【0066】
而して中央の取付位置に押釦スイッチ1を取り付けた場合、押釦スイッチ1の発光手段LEDからの光(破線で示す)は、図6(b)に示すように、導光プリズム50の出射面51の正面から斜め下向きに出射され、上側と下側の取付位置に取り付けられた押釦スイッチ1の場合は、導光プリズム50の出射面51から、斜め上向きに出射されることになり、夫々の光量は中央が少なく、上、下段が多くなっている。
【0067】
そして本実施形態では、発光表示体40の入射面40aに形成されたプリズム部41の上向き面41aに入射した光を角度を下向きに、下向き面41bに入射した光を上向きに屈折される。また各面41a,41bの入射面積の比は2:1になるので、上、下段の押釦スイッチ1では、各面41a,41bの入射光は2/3が水平方向に近づくように屈折されて正面から斜め上向きになり、1/3がさらに上向きになって人の目よりも上方に向かう光になる。中央の押釦スイッチ1では、各面41a,41bの入射光は2/3が下向きになって、1/3が上向きになる。
【0068】
尚導光プリズム50は、出射面51に設けた複数のプリズム部54の形状を鋸歯状の形状としているが、図7に示すように各プリズム部54の凸部55の先端又は凸部55、55間に形成される凹部の底面を平坦面56a,56bとしても良い。勿論何れか一方を平坦面としても良い。この平坦面56a、56b或いはその一方を設けることで中央の取付位置に押釦スイッチ1を取り付けた場合に、入射面52から入射した発光手段LDからの光を平坦面56a,56bから効率良く外部へ出射させることができる。
【0069】
図8(a)〜(c)は図8(d)に示すように上、中、下の各取付位置に配置されたピアノハンドル30…の内、床面からの高さが1200mmの位置に中心が位置する中央の取付位置のピアノハンドル30から水平方向に500mm離れた位置での高さ800mm〜1800mmの範囲で且つ、左右±200mmの範囲に対応する大きさの評価板面のパワー(W/m2)分布(照度分布)の解析結果を示し、図8(a)〜(c)に横断するように表示している枠Xの下端は上記の500mm離れた位置の1200mmの高さ位置を、また上端は上記の500mm離れた位置において、中央のピアノハンドル30を下向きに15度見下げる場合の目Eの高さ1340mmに対応している。そして図8(a)は入射面41を、造営面への取付状態における鉛直方向に対して10度下向きの傾斜面とした従来例を、図8(b)は本実施形態で上述の平坦面56a、56bを導光プリズム50に設けた場合を、図8(c)は上向き面41aを、造営面への取付状態における鉛直方向に対して10度、下向き面41bを42度の傾斜面で形成した場合を夫々示しており、上記の枠Xの上下端間の範囲から大きな量のパワーを示す範囲αが離れているが、図8(b)の場合は枠Xの上下端間の範囲内に大きな量のパワーを示す範囲αが含まれており、500mm離れた位置において、目の高さ位置がピアノハンドル30に正対している位置にある場合も、見下げる位置にある場合も人の目Eの方向の光量が十分得られ、発光表示体40からの光の視野角が広がる。一方図8(c)に示すように下向き面41bの傾斜角度を大きくした場合、大きなパワーを示す範囲αが上記枠Xの下端位置より下方に位置することになっているため、目Eの方向の光量が落ちている。
【0070】
このように本実施形態の構成では、中央の取付位置の人の目Eの方向の光量を増やしてピアノハンドル30の発光表示体40からの光の視野角を広げることができ、同時に上,下段の取付位置の人の目Eの方向の光量が落ちて、上、中、下段のピアノハンドル30の発光表示体40からの光の光量、視野角の差をもっとも小さくして、バランス良く見せることができる。
【0071】
【発明の効果】
請求項1の発明は上述のように構成したピアノハンドル式スイッチの表示装置において、導光プリズムの出射面の背方側から上、下両側に側方突出プリズム部を夫々延出形成するとともに、各側方突出プリズム部の背方側及び前記導光プリズムの出射面の背方側に、押釦スイッチの取付枠に対する3つの取付位置に応じて押釦スイッチの前記透光窓からの光を入射する入射面を夫々形成し、前記導光プリズムの出射面に、出射光をほぼ平行光に屈折させるプリズム部を設けるとともに、対向する発光表示体の入射面に、該発光表示体の出射面から光を斜め上向きに出射させるプリズム部を形成してあるので、導光プリズムの出射面のプリズム部と発光表示体の入射面のプリズム部の両方で、発光表示体からの出射光の視野角と光量を調整することができ、そのため3つの取付位置の発光表示間の光量の差を小さくすることができ、夫々の取付位置での発光表示間での光量差により違和感を与えないという効果がある。
【0072】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記導光プリズムの出射面のプリズム部を、ピアノハンドル式スイッチを取り付ける造営面への取付状態における鉛直方向に沿って前記出射面に設けられた複数の凸部により形成し、各凸部の上面を前方へに行くほど下向きに傾斜する傾斜面としたので、導光プリズムからの出射光が上、下段の取付位置にあるピアノハンドル式スイッチの場合には上向きに、中央の取付位置にあるピアノハンドル式スイッチの場合には正面から下向きになっても、発光表示体の入射面の複数のプリズム部で方向を調整して、3つの取付位置での発光表示間の光量の差を小さくすることができる。
【0073】
請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記凸部の先端面又は凸部間の面の少なくとも何れか一方を、法線方向が略水平となる平坦面としたので、平坦面から効率良く出射させることができ、発光表示体の発光表示を明るくできる。
【0074】
請求項4の発明では、請求項2又は3の発明において、前記発光表示体の前記入射面に設けたプリズム部をピアノハンドル式スイッチを取り付ける造営面への取付状態における鉛直方向に沿って設けた複数の凸部で夫々形成し、各凸部の上向き面を造営面への取付状態における鉛直方向に対して凡そ10度傾斜させ、下向き面を略20度〜略40度の角度で傾斜させた傾斜面とし、上向き面と下向き面の入射面の面積の比を凡そ2:1としたので、上、中、下の3つの取付位置での発光表示間の光の視野角と光量の差をもっとも小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1の導光プリズムと発光表示体を示し、(a)は左側面図、(b)は斜視図、(c)はA部拡大図である。
【図2】(a)〜(c)は同上の光路を説明する説明図である。
【図3】実施形態2の導光プリズムと発光表示体を示し、(a)は左側面図、(b)は斜視図、(c)はA部拡大図である。
【図4】(a)〜(c)は同上の光路を説明する説明図である。
【図5】実施形態3の導光プリズムと発光表示体を示し、(a)は左側面図、(b)はA部拡大図である。
【図6】(a)〜(c)は同上の光路を説明する説明図である。
【図7】同上の導光プリズムの別の例の要部説明図である。
【図8】同上における照度分布解析結果の比較説明図である。
【図9】本発明の各実施形態を用いるピアノハンドル式スイッチの分解斜視図である。
【図10】同上のピアノハンドル式スイッチに用いるピアノハンドルを示し、(a)は正面図、(b)は背面図である。
【図11】(a),(b)は同上のピアノハンドル式スイッチに用いる押釦スイッチとピアノハンドルとの枢支構造を説明する説明図である。
【図12】同上のピアノハンドル式スイッチに用いる押釦スイッチの分解斜視図である。
【図13】同上のピアノハンドル式スイッチの断面図である。
【図14】同上のピアノハンドル式スイッチを取付枠と取り付けた状態の正面図である。
【図15】同上のピアノハンドル式スイッチに用いるピアノハンドルを押釦スイッチに取り付ける面の状態の説明図である。
【図16】従来例を用いたピアノハンドル式スイッチの分解斜視図である。
【図17】従来例を用いたピアノハンドル式スイッチ、取付枠、プレート枠並びに化粧プレートの分解斜視図である。
【図18】従来例の導光プリズムと発光表示体の左側面図である。
【符号の説明】
40 発光表示体
40a 入射面
40b 出射面
50 導光プリズム
51 出射面
52,53 入射面
54 プリズム部
57 側方突出プリズム部
58a、58b 反射面
Claims (4)
- 押釦ハンドルの押し込み動作に応じて、内部に収納した接点部を開閉駆動する押釦スイッチと、該押釦スイッチの前面側に取り付けられ前記押釦ハンドルをピアノタッチ操作で押圧するピアノハンドルとを備え、前記押釦スイッチが細長の器具取付用の取付窓を有し該取付窓の長手方向に沿って上、中、下の3つの取付位置が設けられた取付枠を用いて造営面に配設され、ピアノハンドルが、前記取付枠の3つの取付位置に押釦スイッチを取り付けた際に、各取付位置の押釦スイッチに夫々装着可能な寸法に形成された3個用のピアノハンドルであるピアノハンドル式スイッチに用いられるものであって、
前記押釦スイッチに内蔵され該押釦スイッチの位置あるいは状態を発光表示するための発光手段と、
前記ピアノハンドルに設けられ、該発光手段からの光が出る前記ピアノハンドルに対向する押釦スイッチの表面に設けられた透光窓に対向する入射面を持ち、該入射面から入射した前記光を導光してピアノハンドルの裏面側に対向するように設けた出射面へ導光する導光プリズムと、
前記ピアノハンドルに設けられ、該ピアノハンドルの表面に発光表示用の出射面を露出させ、入射面をピアノハンドルの裏面側に配置して上記導光プリズムの出射面に対向させた発光表示体とからなるピアノハンドル式スイッチの表示装置において、
前記導光プリズムの出射面の背方側から上、下両側に側方突出プリズム部を夫々延出形成するとともに、各側方突出プリズム部の背方側及び前記導光プリズムの出射面の背方側に、押釦スイッチの取付枠に対する3つの取付位置に応じて押釦スイッチの前記透光窓からの光を入射する入射面を夫々形成し、
前記導光プリズムの出射面に、出射光をほぼ平行光に屈折させるプリズム部を設けるとともに、対向する前記発光表示体の入射面に、該発光表示体の出射面かから斜め上向きに光を出射させるプリズム部を形成して成ることを特徴とするピアノハンドル式スイッチの表示装置。 - 前記導光プリズムの出射面のプリズム部を、ピアノハンドル式スイッチを取り付ける造営面への取付状態における鉛直方向に沿って前記出射面に設けられた複数の凸部で夫々形成し、各凸部の上面を前方へに行くほど下向きに傾斜する傾斜面としたことを特徴とする請求項1記載のピアノハンドル式スイッチの表示装置。
- 前記凸部の先端面又は凸部間の面の少なくとも何れか一方を、法線方向が略水平となる平坦面としたことを特徴とする請求項2記載のピアノハンドル式スイッチの表示装置。
- 前記発光表示体の前記入射面に設けたプリズム部をピアノハンドル式スイッチを取り付ける造営面への取付状態における鉛直方向に沿って設けた複数の凸部により形成し、各凸部の上向き面を造営面への取付状態における鉛直方向に対して凡そ10度傾斜させ、下向き面を略20度〜略40度の角度で傾斜させた傾斜面とし、上向き面と下向き面の入射面の面積の比を凡そ2:1としたことを特徴とする請求項2又は3記載のピアノハンドル式スイッチの表示装置。
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