JP2004362924A - Operation panel switch - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作パネルスイッチ、特に、電気機器等を操作する際に用いられる操作パネルスイッチの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の操作パネルスイッチの構造について、図5及び図6を用いて説明する。図5は従来の操作パネルスイッチを例示する分解斜視図であり、図6は図5で例示した従来の操作パネルスイッチの縦断面を示す図である。
【0003】
従来の操作パネルスイッチは、例えば、電子機器筐体の一部を構成するカバー部材1を有しており、このカバー部材1は、弾性を有する合成樹脂により操作パネル2とともに一体に形成されている。この操作パネル2には、ブリッジ10を介してキートップ9が複数設置されている。ブリッジ10は、一端が開口部13の縁に連続する片持梁の構造であり、その他端にキートップ9が連続して形成されている。また、図6において詳細に示されるように、操作パネル2の裏面には複数のボス2aが立設され、これらのボス2aにはスイッチ基板4が螺子5により固定されている。一方、スイッチ基板4には複数のスイッチ6が固定設置され、これらスイッチ6の操作部7は、キートップ9の裏面に設けられた突部8に対向する位置に設置されている。
【0004】
このような構成において、キートップ9を押圧することにより、ブリッジ10が弾性的に撓んで突部8が作動部7を押圧し、スイッチ6のオンオフの切り替えを行う。キートップ9から手を離すとブリッジ10の弾性復帰によりキートップ9が復帰する(例えば、下記特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−120859号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の操作パネルスイッチには、以下のような課題があった。すなわち、
(1)スイッチ基板4に複数のスイッチ6を固定設置する構造のため、薄型化を図ることが困難である。
(2)部品点数が多く、組み付け工数が掛かる。
(3)はんだ付け作業が必要なため、鉛フリー化が困難である。
というものである。
【0007】
まず、(1)で示した薄型化について、特に、操作パネルスイッチの表面形状を曲面とする場合には、キートップ9の裏面に設けられた突部8の長さを調節することでしか対応できないため、結果として、操作パネルスイッチ自体の厚さを大きくしなければならなかった。したがって、設置場所の環境に応じた操作パネルスイッチを設計することが非常に困難であり、従来の操作パネルスイッチでは設計の自由度が限られたものとなっていた。
【0008】
(2)で示した部品点数については、現在知られている成形技術を用いたとしても、従来の操作パネルスイッチの構造ではこれ以上の部品点数の削減は困難である。また、部品点数の多さは組み付け工数の増大にもつながり、製造コストが嵩んでしまうものでもあった。
【0009】
さらに、スイッチ基板4に複数のスイッチ6を固定設置するためには、(3)で示したようにはんだ付け作業が必須であり、環境問題に対応した鉛フリー化の実現を困難にしていた。
【0010】
本発明は、上記のような課題を解決するために成されたものであり、従来の操作パネルスイッチでは実施困難であった薄型化、部品点数削減、鉛フリー化を実現することができる新たな操作パネルスイッチを提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
以上のような課題を解決するために、本発明に係る操作パネルスイッチは、プレート表面上に回路パターンを印刷することにより、プレート表面にスイッチ接点が形成されたベースプレートと、前記スイッチ接点に接離可能に設置される操作ボタンと、前記操作ボタンを嵌め込む操作ボタン窓を有し、前記ベースプレートと協働して前記操作ボタンを挟持するフロントパネルとを有する操作パネルスイッチであって、前記操作ボタンは、少なくとも裏面に導電層を有するベース樹脂と、前記ベース樹脂の操作面に現される透過性の文字・図形部と、前記ベース樹脂の裏面に設置される戻し用弾性体とから構成され、前記ベース樹脂の操作面に対して外部から押圧力を受けたとき、前記戻し用弾性体が変形することによって前記導電層と前記スイッチ接点が接触し、スイッチング動作を行うことを特徴とする。
【0012】
また、別の本発明に係る操作パネルスイッチは、回路パターンを印刷することによってスイッチ接点が形成されたペットシートをプレート表面にインサート成形することにより、プレート表面にスイッチ接点が形成されたベースプレートと、前記スイッチ接点に接離可能に設置される操作ボタンと、前記操作ボタンを嵌め込む操作ボタン窓を有し、前記ベースプレートと協働して前記操作ボタンを挟持するフロントパネルとを有する操作パネルスイッチであって、前記操作ボタンは、少なくとも裏面に導電層を有するベース樹脂と、前記ベース樹脂の操作面に現される透過性の文字・図形部と、前記ベース樹脂の裏面に設置される戻し用弾性体とから構成され、前記ベース樹脂の操作面に対して外部から押圧力を受けたとき、前記戻し用弾性体が変形することによって前記導電層と前記スイッチ接点が接触し、スイッチング動作を行うことを特徴とする。
【0013】
本発明に係る操作パネルスイッチにおいて、前記操作ボタンは、ベース樹脂と文字・図形部と戻し用弾性体とが複合成形によって1部品化して構成されていることを特徴とする。
【0014】
また、本発明に係る操作パネルスイッチでは、前記スイッチ接点近傍に照明用発光部が設置され、前記照明用発光部がスイッチング動作に応じて発光することにより、前記文字・図形部の点灯・消灯・点滅操作を行うことを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明における操作パネルスイッチの好適な実施の形態について、図面を用いて説明する。図1は本実施の形態における操作パネルスイッチの分解斜視図であり、図2は本実施の形態における操作パネルスイッチの操作ボタン30部分の横断面を示す図である。
【0016】
本発明における操作パネルスイッチは、ベースプレート20と操作ボタン30、そしてフロントパネル40という3種類の部品で構成されている。
【0017】
ベースプレート20は、そのプレート表面上に回路パターンが印刷されており、操作パネルスイッチが電気機器(不図示)に対して電気信号による指令を発信できるように構成されている。プレート表面への回路パターンの印刷は、MID(Molded interconnect device:三次元射出成形回路部品)技術を用いることによって可能である。MIDは、三次元樹脂成形品の上に配線パターンを施したものであり、これによって従来困難であった電気部品と機構部品との融合、一体化が実現できる。このようなMID技術によって印刷された回路パターンには、スイッチ接点21や抵抗22が形成されている。本実施の形態では、スイッチ接点21と抵抗22は、いずれもカーボン印刷によって形成されたものである。また、回路パターンには、EL(エレクトロルミネッセンス)照明のための照明用発光部23が設けられており、操作ボタン30とインジケータレンズ41の照明を行うことが可能である。
【0018】
操作ボタン30は、ベース樹脂31とベース樹脂31の操作面に現される透過性の文字・図形部33とベース樹脂31の裏面に設置される戻し用弾性体32とから構成されている。ベース樹脂31は、少なくともその裏面に導電層を有する構造であり、スイッチ接点21と対向する位置に設置され、スイッチ接点21と接触することによって両スイッチ接点21が導通する。この結果、図示していないオン又はオフ状態ホールド回路がスイッチの反転保持を行う。これにより、操作パネルスイッチに接続されている制御機器(不図示)に対して電気信号を発信し、電気機器等のオンオフの切り替えを行うことができる。なお、ベース樹脂31の構造は、全体を導電性の樹脂によって形成するものや、裏面のスイッチ接点21との接触部分のみ導電性樹脂もしくは導電性金属等で形成しても良い。
【0019】
文字・図形部33は、透過性(例えば、透明)の樹脂によって形成されており、スイッチング動作に応じて照明用発光部23が発光することにより、文字・図形部33の点灯・消灯・点滅が行われることになる。
【0020】
また、ベース樹脂31の裏面に設置される戻し用弾性体32は、例えば、シリコーンゴム等の弾性力を有する材料で形成されている。図2で示す通り、ベース樹脂31が矢印(Y)方向に押圧力を受けると戻し用弾性体32が変形し、ベース樹脂31の導電層とスイッチ接点21が接触することによってスイッチング動作が行われることになる。なお、この戻し用弾性体32には、ベース樹脂31が矢印(Y)で示す押圧力から解放された際にベース樹脂31を元の位置に戻す復元力を備えるものであればどのような材料を採用しても良い。例えば、弾性力の強いゴムを戻し用弾性体32に採用した場合には、ベース樹脂31は戻し用弾性体32を支点として屈撓することによりスイッチ接点21と接触することが可能となる。あるいは、スポンジのような弾性力の小さいポーラスな材料を戻し用弾性体32に採用した場合には、戻し用弾性体32が潰されることによってベース樹脂31とスイッチ接点21が接触可能となる。戻し用弾性体32の形状や配置方法については、図面に表されたものに限定されるものではなく、ベース樹脂31の大きさや設置環境等を考慮したあらゆる条件を採用することが可能である。
【0021】
さらに、本実施の形態における操作ボタン30で特徴的なことは、ベース樹脂31と文字・図形部33と戻し用弾性体32とが複合成形によって1部品化して構成されていることである。例えば、本実施の形態で例示されている操作ボタン30は、3色成形の技術を用いて製作されており、樹脂とシリコーンゴムとを一体成形して1部品化しているので部品点数の削減によるコストダウンにも寄与している。
【0022】
次に、フロントパネル40は、操作ボタン30を嵌め込む操作ボタン窓42を有しており、この操作ボタン窓42に操作ボタン30を嵌め込んだ状態でベースプレート20に設置される。すなわち、ベースプレート20とフロントパネル40とが協働して操作ボタン30を挟持することによって操作パネルスイッチが形成されることになる。このような構成とすることによって、操作ボタン30は、スイッチ接点21に接離可能となるのである。フロントパネル40も3色成形の技術によって形成されており、パネル本体に付属するインジケータレンズ41とネームシート透明部43、そしてネームシート黒色部44とが1部品化されている。なお、本実施の形態では、インジケータレンズ41とネームシート透明部43は透過性(例えば、透明)の樹脂によって形成されており、ネームシート黒色部44は不透過性の樹脂(例えば、黒色)によって形成されている。したがって、インジケータレンズ41とネームシート透明部43については、操作ボタン30に形成された文字・図形部33と同様に、スイッチング動作に応じた照明用発光部23の発光によって、文字・図形部33の点灯・消灯・点滅が行われることになる。
【0023】
以上説明した通り、本実施の形態における操作パネルスイッチは、3色成形の技術等を用いることによって、ベースプレート20と操作ボタン30、そしてフロントパネル40という3種類の部品で構成されている。また、従来の技術で例示したようなスイッチ基板4に複数のスイッチ6を固定設置する方法から、回路パターン印刷によって形成されたスイッチ接点21と戻し用弾性体32を用いた操作ボタン30の採用によって、従来の技術で示したような操作パネルスイッチでは不可能であった、操作パネルスイッチの薄型化、部品点数削減、鉛フリー化のいずれもが実現されている。したがって、本実施の形態における操作パネルスイッチによれば、図3で例示されるような曲面形状を持った操作パネルスイッチを製作することも可能である。つまり、薄型化、部品点数削減、鉛フリー化を維持しつつも設計の自由度を高めることができるので、あらゆる設置環境への適用が可能なのである。
【0024】
以上の点から、本実施の形態における操作パネルスイッチは、例えば、自動車の車室内に設置されるオーディオ機器や空調機器操作用の操作パネルスイッチに用いることが好適である。自動車の場合は、車室内のスペース確保や燃費の向上等から部品の薄型化、部品点数削減が求められているが、本実施の形態における操作パネルスイッチを用いればこのような問題を解消することができる。また、あらゆる曲面に応じた形状の操作パネルスイッチを製作することが可能であるので、デザイン的にも優れた操作パネルスイッチを提供することが可能となる。もちろん、本実施の形態における操作パネルスイッチは、自動車用に限定されるものではなく、クーラー等の家電機器や工場内の設備操作パネル等にも採用することが可能である。
【0025】
続いて、別の実施の形態における操作パネルスイッチを説明する。図4は別の実施の形態における操作パネルスイッチを示す図であり、操作ボタン30部分の横断面を示している。なお、前述した実施の形態に示した部材と同一又は類似する部材には、同一符号を付して説明を省略する。
【0026】
前述した実施の形態における操作パネルスイッチでは、ベースプレート20に対して回路パターンを印刷してスイッチ接点21を形成する場合を示した。このベースプレート20に回路パターンを印刷する方法に代わる別の実施形態として、図5で示すように、スイッチ接点が形成されたペットシート50をプレート表面にインサート成形する構成を採用することも可能である。ペットシート50上には、回路パターンを印刷することによってスイッチ接点が形成されており、ベースプレート20に回路パターンを印刷してスイッチ接点等を形成する場合と同様の機能を発揮することが可能である。
【0027】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明が提案する全く新しい構造の操作パネルスイッチによれば、従来の操作パネルスイッチでは実施困難であった薄型化、部品点数削減、鉛フリー化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態における操作パネルスイッチの分解斜視図である。
【図2】本実施の形態における操作パネルスイッチの操作ボタン部分の横断面を示す図である。
【図3】本実施の形態における操作パネルスイッチが実現可能な多様な実施例を説明するための図であり、曲面形状を持った操作パネルスイッチを例示している。
【図4】別の実施の形態における操作パネルスイッチを示す図である。
【図5】従来の操作パネルスイッチを例示する分解斜視図である。
【図6】図5で例示した従来の操作パネルスイッチの縦断面を示す図である。
【符号の説明】
1 カバー部材、2 操作パネル、2a ボス、4 スイッチ基板、5 螺子、6 スイッチ、7 操作部、8 突部、9 キートップ、10 ブリッジ、13 開口部、20 ベースプレート、21 スイッチ接点、22 抵抗、23 照明用発光部、30 操作ボタン、31 ベース樹脂、32 戻し用弾性体、33 文字・図形部、40 フロントパネル、41 インジケータレンズ、42 操作ボタン窓、43 ネームシート透明部、44 ネームシート黒色部、50 ペットシート。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in an operation panel switch, particularly, an operation panel switch used when operating an electric device or the like.
[0002]
[Prior art]
The structure of a conventional operation panel switch will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating a conventional operation panel switch, and FIG. 6 is a view illustrating a vertical cross section of the conventional operation panel switch illustrated in FIG.
[0003]
A conventional operation panel switch has, for example, a
[0004]
In such a configuration, when the
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-120859
[Problems to be solved by the invention]
The conventional operation panel switch has the following problems. That is,
(1) Because of the structure in which the plurality of switches 6 are fixedly installed on the switch substrate 4, it is difficult to reduce the thickness.
(2) The number of parts is large, and assembling man-hours are required.
(3) Lead-free is difficult because soldering is required.
That is.
[0007]
First, regarding the thinning shown in (1), especially when the surface shape of the operation panel switch is a curved surface, it is only possible to adjust the length of the
[0008]
Regarding the number of parts shown in (2), it is difficult to further reduce the number of parts with the structure of the conventional operation panel switch even if a currently known molding technique is used. In addition, the large number of parts leads to an increase in the number of assembling steps, which increases the manufacturing cost.
[0009]
Furthermore, in order to fix and install the plurality of switches 6 on the switch substrate 4, soldering work is required as shown in (3), and it has been difficult to realize lead-free in response to environmental problems.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and is a new type capable of realizing thinning, a reduction in the number of parts, and lead-free, which were difficult to implement with conventional operation panel switches. It is an object to provide an operation panel switch.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the problems described above, an operation panel switch according to the present invention includes a base plate having a switch contact formed on a plate surface by printing a circuit pattern on the plate surface, and a switch contact and separation with the switch contact. An operation panel switch, comprising: an operation button operably installed; and an operation button window that fits the operation button, and a front panel that sandwiches the operation button in cooperation with the base plate. Is composed of at least a base resin having a conductive layer on the back surface, a transparent character / graphic portion appearing on the operation surface of the base resin, and a return elastic body installed on the back surface of the base resin, When an external pressing force is applied to the operation surface of the base resin, the return elastic body is deformed, so that the conductive layer and the switch are deformed. Pitch contacts make contact, and performs the switching operation.
[0012]
Also, another operation panel switch according to the present invention is a base plate having switch contacts formed on a plate surface by insert-molding a pet sheet having switch contacts formed thereon by printing a circuit pattern on the plate surface, An operation panel switch having an operation button installed to be able to contact and separate from the switch contact, an operation button window into which the operation button is fitted, and a front panel that sandwiches the operation button in cooperation with the base plate. The operation button includes a base resin having at least a conductive layer on the back surface, a transparent character / graphic portion appearing on the operation surface of the base resin, and a return elastic member installed on the back surface of the base resin. And an elastic body for returning when an external pressing force is applied to the operation surface of the base resin. There the switch contacts and the conductive layer is in contact by deforming, and performs the switching operation.
[0013]
In the operation panel switch according to the present invention, the operation button is characterized in that a base resin, a character / graphic portion, and a return elastic body are formed as a single component by composite molding.
[0014]
In the operation panel switch according to the present invention, an illumination light-emitting unit is provided near the switch contact, and the illumination light-emitting unit emits light in response to a switching operation, thereby turning on / off the character / graphic unit. It is characterized by performing a blinking operation.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A preferred embodiment of the operation panel switch according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of the operation panel switch according to the present embodiment, and FIG. 2 is a diagram illustrating a cross section of an
[0016]
The operation panel switch according to the present invention is composed of three types of components: a
[0017]
The circuit pattern is printed on the surface of the
[0018]
The
[0019]
The character /
[0020]
The return
[0021]
Further, the
[0022]
Next, the
[0023]
As described above, the operation panel switch according to the present embodiment includes three types of components, that is, the
[0024]
From the above points, it is preferable that the operation panel switch according to the present embodiment be used as, for example, an operation panel switch for operating an audio device or an air conditioner installed in a vehicle cabin. In the case of automobiles, thinning of parts and reduction of the number of parts are required in order to secure space in the passenger compartment and improve fuel efficiency. However, using the operation panel switch according to the present embodiment will solve such problems. Can be. Further, since an operation panel switch having a shape corresponding to any curved surface can be manufactured, it is possible to provide an operation panel switch excellent in design. Of course, the operation panel switch according to the present embodiment is not limited to those for automobiles, but can be used for home electric appliances such as coolers, equipment operation panels in factories, and the like.
[0025]
Next, an operation panel switch according to another embodiment will be described. FIG. 4 is a view showing an operation panel switch according to another embodiment, and shows a cross section of an
[0026]
In the operation panel switch according to the above-described embodiment, the case where the
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the operation panel switch having a completely new structure proposed by the present invention, it is possible to achieve a reduction in thickness, a reduction in the number of parts, and a lead-free operation, which are difficult to implement with conventional operation panel switches.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of an operation panel switch according to the present embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating a cross section of an operation button portion of an operation panel switch according to the present embodiment.
FIG. 3 is a diagram for explaining various examples in which the operation panel switch according to the present embodiment can be realized, and illustrates an operation panel switch having a curved surface shape;
FIG. 4 is a diagram showing an operation panel switch according to another embodiment.
FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating a conventional operation panel switch.
FIG. 6 is a view showing a longitudinal section of the conventional operation panel switch exemplified in FIG. 5;
[Explanation of symbols]
1 cover member, 2 operation panel, 2a boss, 4 switch board, 5 screw, 6 switch, 7 operation section, 8 protrusion, 9 key top, 10 bridge, 13 opening, 20 base plate, 21 switch contact, 22 resistance, 23 Light-emitting part for illumination, 30 operation buttons, 31 base resin, 32 elastic body for return, 33 character / graphic part, 40 front panel, 41 indicator lens, 42 operation button window, 43 name sheet transparent part, 44 name sheet black part , 50 pet sheets.
Claims (4)
前記スイッチ接点に接離可能に設置される操作ボタンと、
前記操作ボタンを嵌め込む操作ボタン窓を有し、前記ベースプレートと協働して前記操作ボタンを挟持するフロントパネルと、
を有する操作パネルスイッチであって、
前記操作ボタンは、
少なくとも裏面に導電層を有するベース樹脂と、
前記ベース樹脂の操作面に現される透過性の文字・図形部と、
前記ベース樹脂の裏面に設置される戻し用弾性体と、
から構成され、
前記ベース樹脂の操作面に対して外部から押圧力を受けたとき、前記戻し用弾性体が変形することによって前記導電層と前記スイッチ接点が接触し、スイッチング動作を行うことを特徴とする操作パネルスイッチ。By printing a circuit pattern on the plate surface, a base plate with switch contacts formed on the plate surface,
An operation button that is installed to be able to contact and separate from the switch contact;
A front panel having an operation button window into which the operation button is fitted, and holding the operation button in cooperation with the base plate;
An operation panel switch having
The operation button is
At least a base resin having a conductive layer on the back surface,
A transparent character / graphic part appearing on the operation surface of the base resin,
A return elastic body installed on the back surface of the base resin,
Consisting of
When receiving an external pressing force on the operation surface of the base resin, the return elastic body is deformed to contact the conductive layer and the switch contact, thereby performing a switching operation. switch.
前記スイッチ接点に接離可能に設置される操作ボタンと、
前記操作ボタンを嵌め込む操作ボタン窓を有し、前記ベースプレートと協働して前記操作ボタンを挟持するフロントパネルと、
を有する操作パネルスイッチであって、
前記操作ボタンは、
少なくとも裏面に導電層を有するベース樹脂と、
前記ベース樹脂の操作面に現される透過性の文字・図形部と、
前記ベース樹脂の裏面に設置される戻し用弾性体と、
から構成され、
前記ベース樹脂の操作面に対して外部から押圧力を受けたとき、前記戻し用弾性体が変形することによって前記導電層と前記スイッチ接点が接触し、スイッチング動作を行うことを特徴とする操作パネルスイッチ。A base plate having switch contacts formed on the plate surface by insert-molding a pet sheet having switch contacts formed thereon by printing a circuit pattern on the plate surface,
An operation button that is installed to be able to contact and separate from the switch contact;
A front panel having an operation button window into which the operation button is fitted, and holding the operation button in cooperation with the base plate;
An operation panel switch having
The operation button is
At least a base resin having a conductive layer on the back surface,
A transparent character / graphic part appearing on the operation surface of the base resin,
A return elastic body installed on the back surface of the base resin,
Consisting of
When receiving an external pressing force on the operation surface of the base resin, the return elastic body is deformed to contact the conductive layer and the switch contact, thereby performing a switching operation. switch.
前記操作ボタンは、ベース樹脂と文字・図形部と戻し用弾性体とが複合成形によって1部品化して構成されていることを特徴とする操作パネルスイッチ。The operation panel switch according to claim 1 or 2,
The operation panel switch, wherein the operation button is formed by integrating a base resin, a character / graphic portion, and a return elastic body into one component by composite molding.
前記スイッチ接点近傍には照明用発光部が設置され、
前記照明用発光部がスイッチング動作に応じて発光することにより、前記文字・図形部の点灯・消灯・点滅操作を行うことを特徴とする操作パネルスイッチ。The operation panel switch according to any one of claims 1 to 3,
An illumination light emitting unit is installed near the switch contact,
An operation panel switch, wherein the lighting / light-emitting unit emits light in response to a switching operation to perform lighting / turning-off / flashing operations of the character / graphic unit.
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