JP2005050784A - 作動スイッチアセンブリ - Google Patents

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Abstract

【課題】 構造が簡単な作動スイッチアセンブリを提供する。
【解決手段】本発明の作動スイッチアセンブリは、操作ノブ;および前記操作ノブが回転自在に結合されるノブ収容軸、および前記操作ノブの回転半径内に配置され、前記操作ノブにより選択的に弾性変形される複数のテンションリブが一体に形成されたシャトル本体とを含む。
【選択図】 図4A

Description

本発明は、作動スイッチアセンブリに関し、より詳しくは、シャトル機能およびボタン機能を一体に備える作動スイッチアセンブリに関する。
一般に、VCR、VTR、またはDVDP(Digital Video Disk Player)等のような電子製品には、その作動を操作するための複数の操作ノブが付いている。これらの操作ノブは、一般に、印刷回路基板(PCB)に設けられたスイッチをオン/オフすることで再生、早送り、巻き戻し、一時中止、或いは停止等の作動機能を果たす。ところで、多くの操作ノブは、製品のサイズを大きくする要因になる。従って、最近では、複数の作動機能を選択的に操作可能な一体型作動スイッチアセンブリが開示されている。
図1は、かかる従来の作動スイッチアセンブリの縦断面図であり、図2は、図1の分解図である。これらの図から分かるように、従来の作動スイッチアセンブリ100は、大別して、印刷回路基板110に設けられたシャトルユニット120と、複数のタクトスイッチ131、132と、シャトルユニット120を作動させるシャトルノブ140、およびタクトスイッチ131、132をオン/オフするボタンノブ150と、を備える。これに、タクトスイッチ131、132とボタンノブ150との間に介在する基板ホルダー160、およびボタンノブホルダー170をさらに含む。
複数のタクトスイッチ131、132は、印刷回路基板110に回転自在に設けられたシャトルユニット120を中心に放射状に配置されている。これらは、一定の間隔を保ち、それぞれ、例えば、再生、停止、一時停止、或いは挿入/取出機能を果たす。基板ホルダー160は、タクトスイッチ131、132が設けられた印刷回路基板110の前面に設けられ、タクトスイッチ131、132と印刷回路基板110との段差を補償する。
ボタンノブ150は、ボタンノブホルダー170に組み付けられた後、基板ホルダー160が設けられた印刷回路基板110の前面に結合される。ボタンノブホルダー1710には、基板に固定されたタクトスイッチ131、132に対応する複数のポール171が突出している。ボタンノブ150の一側を押すと、ボタンノブホルダー170のポール171が該当タクトスイッチ131、132をオン/オフする。シャトルノブ140は、シャトルユニット120に結合され、正逆方向に360°回転自在である。ボタンノブ150の板面には、複数のテンションノブ155が設けられ、シャトルノブ140を所定の間隔をもって離隔させる。ユーザーは、シャトルノブ140を適宜に回転して、例えば、音量を調節する。
ところで、かかる従来の作動スイッチアセンブリ100では、シャトルユニット120、ボタンノブ150、およびシャトルノブ140の他にもボタンノブホルダー170と基板ホルダー160を含むといった複雑な構成を有しており、その組立/分解が難しく、且つ製造費用を増大させるという不具合がある。特に、シャトルユニット120は、複数の構成要素を結合させた単位ユニットであって、内部での独自生産が困難であることで外部で製作された製品を購入している実情であるため、層一層製造費用を増大させる要因になっている。
従来の作動スイッチアセンブリ100では、また、比較的高価のシャトルユニット120に故障や作動不良が発生した場合、一体として取り替えなければならないという構成上、メンテナンス費用が多くかかるという不具合もある。
本発明は、前記のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡単な構成で組立/分解が容易であり、特に、製造費用、およびメンテナンス費用を大幅に節減できる作動スイッチアセンブリを提供するこにある。
本発明の他の目的は、簡単な構成で製品のサイズをコンパクト化し、小型化できる作動スイッチアセンブリを提供することにある。
本発明のまた他の目的は、電子製品の作動をユーザーが容易に且つ便利に操作できるようにした作動スイッチアセンブリを提供することにある。
前記目的を達成するための作動スイッチアセンブリは、印刷回路基板上に一定の間隔をおいて設けられた第1および第2のタクトスイッチと、前記各タクトスイッチをそれぞれオン/オフできるように相互平行して配置された1対の第1および第2のテンションリブ、および前記第1のテンションリブと第2のテンションリブとの間に設けられたノブ収容軸を備えるシャトル本体と、前記シャトル本体のノブ収容軸に結合され、前記第1および第2のテンションリブのいずれかを対応する前記タクトスイッチと作用するように押圧する位置と押圧解除位置との間をシャトル回転自在な操作ノブ、および前記シャトル本体のノブ収容軸に結合され、前記操作ノブを押圧解除位置に付勢するばね部材と、を含むことを特徴とする。
ここで、前記操作ノブは、一定の開き角度をもって半径方向に外向き突出し、前記シャトル本体の第1および第2のテンションリブとそれぞれ作用する1対の作用部、および軸線方向に沿って延び、前記シャトル本体から脱離不能に結合される結合部と、を含むことが好ましい。
また、前記シャトル本体の第1および第2のテンションリブは、それぞれ、前記操作ノブに向けて上向き突出した突出部、および前記突出部に対し一定の傾斜角をなして内向き折り曲げられ、前記操作ノブの各作用部と接触する傾斜部と、をさらに含むことがよい。
前記シャトル本体には、前記操作ノブの結合部を移動自在に収容し、前記結合部の移動を所定の範囲内に制限する係止段付部を備える案内溝が形成されていることがよい。
前記操作ノブの各作用部には、前記ばね部材の両端部に係止し、前記押圧解除位置に弾性力を提供される1対の係止突起が形成されていることがよい。
前記シャトル本体は、前記第1のテンションリブと第2のテンションリブとの間に介在し、前記PCB基板上に設けられた第3のタクトスイッチと作用可能な第3のテンションリブをさらに含み、前記第3のテンションリブは、前記押圧解除位置に配置された前記操作ノブの押圧の際、弾性的に変位して前記第3のタクトスイッチをオンすることがよい。
前記シャトル本体には、前記操作ノブを弾性的に保持し、前記第3のテンションリブを前記第3のタクトスイッチをオフする位置に配置させる弾性保持リブが設けられていることがよい。
前記操作ノブと前記操作ノブを部分的に外部に露出させる機器の前面パネルとの間に介在するシャトルリングをさらに含むことがよい。
前記目的を達成するための本発明の他の側面に係る作動スイッチアセンブリは、操作ノブ、および前記操作ノブが回転自在に結合されるノブ収容軸、および前記操作ノブの回転半径内に配置され、前記操作ノブにより選択的に弾性変形される複数のテンションリブが一体に形成されたシャトル本体と、を含んでなることを特徴とする。
ここで、前記ノブ収容軸に結合され、前記操作ノブの回転を元の位置に戻すばね部材をさらに含むことがよい。
また、印刷回路基板に固定され、前記複数のテンションリブによりそれぞれオン/オフする複数のタクトスイッチをさらに含むことがよい。
前記シャトル本体は射出成形されることがよい。
本発明によれば、一体で射出成形したシャトル本体およびシャトル本体のノブ軸収容部、そして、印刷回路基板に設けられたタクトスイッチを含む簡単な構成で組立/分解が容易であり、特に、製造費用およびメンテナンス費用を大幅に節減できる作動スイッチアセンブリが提供される。
このように、簡単な構成を有する本発明の作動スイッチアセンブリは、製品のサイズをコンパクト化し且つ小型化することができ、電子製品の作動をユーザーが容易に且つ便利に操作可能な優れている効果も奏する。
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例に係る作動スイッチアセンブリを詳しく説明する。
図3は、本発明に係る作動スイッチアセンブリが装着された電子製品の正面図であり、図4Aは、図3の部分分解斜視図であり、図4Bは図4AのAの部分の拡大図であり、そして、図5は、図3のV−V線に沿う部分断面図である。同図から分かるように、電子製品1は、前方開口したケース本体(図示せず)と、このケース本体の開口を塞ぐ前面パネル3を含む。ケース本体には、複数の機器部品と印刷回路基板11が組み込まれる。印刷回路基板11には、本発明の作動スイッチアセンブリ17のタクトスイッチ21、22、23、24、25、26およびディスプレイ部28等が組み込まれる。
前面パネル3には、上下に回動開閉可能なドア4と、ディスプレイ窓5が中央部分に上下に設けられる。ドア4から、例えば、ビデオテープ或いはディスク等のソフトウェアを挿入/取出可能である。ディスプレイ窓5は、ディスプレイ部28に表示される機器の作動状態を外部に露出可能な材質で構成される。このディスプレイ窓5には、例えば、タクトスイッチ26をそれぞれオン/オフすることで録画、チャンネル調整、或いは画面調整を行なうことができる機能キー6が露出されている。
前面パネル3には、また、ドア4とディスプレイ窓5を中心に一側に電源ボタン13と取出ボタン14が隣接して設けられる。電源ボタン13と取出ボタン14の下部には、複数の外部入力ポートを備える外部入力部15が設けられている。ドア4とディスプレイ窓5を中心に他側には、本発明の作動スイッチアセンブリ17を構成する作動ノブ71、74、75を露出させるノブ溝7、8、9が形成されている。
このような前面パネル3には、その長手方向の後方の縁部に沿って複数の結合リブ10が一定の間隔をおいて設けられている。これらの結合リブ10には、例えば、締付孔或いはフック部が設けられる。締付孔を有する結合リブは、別の締付部材(図示せず)を使用してケース本体に締め付けることができ、一方、フック部を有する結合リブは、ケース本体にフック孔を形成して係止することができる。
本発明に係る作動スイッチアセンブリ17は、図4A及び図4Bに示すように、印刷回路基板11に設けられる複数のタクトスイッチ21、22、23、24、25、26、前面パネル3に組み込まれるシャトル本体20、およびシャトル本体20にシャトル自在に結合された操作ノブ71を備える。これに、後で詳述するように、操作ノブ71を元の位置に戻すばね部材81をさらに含むことが好ましい。
印刷回路基板11に設けられるタクトスイッチ21、22、23、24、25、26は、それぞれ別の機能を果たす。例えば、早送りおよび巻き戻し機能を果たす第1および第2のタクトスイッチ21、22と、これらの第1および第2のタクトスイッチ21、22の間に第3のタクトスイッチ23を設置可能である。そして、第2のタクトスイッチ22の外側にそれぞれ一時中止、および停止機能を果たす別の第4および第5のタクトスイッチ24、25を設けることもできる。
図6は、図4A及び図4Bの部分組立図であり、図7は、図6の背面図であり、そして、図8は、図7の平断面図であって、本発明の要部をより具体的に示す図である。シャトル本体20は、これらの図から分かるように、前面パネル3に固着されているフレーム20’、第1および第2のタクトスイッチ21、22と作用する第1および第2のテンションリブ31、32、および操作ノブ71が結合されるノブ収容軸51を備える。
第1および第2のテンションリブ31、32は、フレーム23の下部から第1および第2のタクトスイッチ21、22に向けて相互平行して延びている。これらの第1および第2のテンションリブ31、32は、フレーム20’に連結された部分を中心に上下方向に弾性変形可能である。下向きに弾性変形された第1および第2のテンションリブ31、32は、対応する第1および第2のタクトスイッチ21、22をそれぞれオン/オフする。
第1および第2のテンションリブ31、32は、また、それぞれフレーム20’に連結された部分から上向きに突出した突出部41、42と、この突出部41、42の端部に形成された傾斜部47、48をさらに含む。各傾斜部47、48は、ノブ収容軸51を中心に円弧状をなし、該当突出部41、42に対し一定の傾斜角を保つ。傾斜部47、48は、それぞれ、後で詳述する操作ノブ71の作用部72により押圧および押圧解除され、前後方向に弾性変形される。この時、傾斜部47、48と一体に第1および第2のテンションリブ31、32も弾性変形されるのである。
一方、第1および第2のテンションリブ31、32の間には、第3のタクトスイッチ23に向けて延びた第3のテンションリブ33が設けられる。第3のテンションリブ33も上向きに突出して操作ノブ71と作用する突出部43を備える。突出部43は、前方から押圧すると、後方に弾性変形され、これに連動して第3のテンションリブ33も弾性変形しながら第3のタクトスイッチ23をオン/オフする。
第2のテンションリブ32の外側には、第4および第5のタクトスイッチ24、25とそれぞれ作用する第4および第5のテンションリブ34、35を設けることができる。これらの第4および第5のテンションリブ34、35も、第1乃至第3のテンションリブ31、32、33と同様に、上向き突出部44、45を備える。第4および第5のテンションリブ34、35の突出部44、45には、それぞれ操作ノブ84、85が結合され、前面パネル3に形成されたノブ溝8、9を介して外部に露出される。これらのノブ84、85を前方から後方に押圧すると、突出部44、45と一体に該当テンションリブ34、35が弾性変形し、対応するタクトスイッチ24、25をオン/オフする。
一方、ノブ収容軸51は、第1および第2のテンションリブ31、32の上側中央部分に設けられる。ノブ収容軸51は、シャトル本体20の板面から前方に向けて延び、その中心に軸孔が形成されている。そして、ノブ収容軸51の周りには、部分円弧状を画く1対の案内溝61、65が相互対向して設けられている。これらの各案内溝61、65の両側の端部62、66は、操作ノブ71の過度な正逆方向への回転を抑える係止段付部を形成する。
ノブ収容軸51と案内溝61、65との間には、また、円弧状に突出したボス63が形成されている。ボス63とノブ収容軸51との間には、ばね部材81を収容するばね溝が形成される。ばね部材81は、両側の端部が所定の角度を保つねじりばねで構成される。ボス63の下部は、ばね部材81の両側の端部82、83を下向きに露出させるべく所定の切欠部で形成されている。切欠部の両端に係止したばね部材81の両端部は、相互対応する内向きにだけ弾性変形可能である。
かかる構成のシャトル本体20は、簡単に一体に射出成形することが好ましい。そして、第1および第2のテンションリブ31、32は、突出部41、42と傾斜部47、48を不要とし後で詳述する操作ノブ71の作用部72、73と直接作用可能な構成に変形可能である。例えば、第1および第2のテンションリブ31、32の前面にそれぞれその長手方向に沿って傾斜面を形成すれば、操作ノブ71の作用部72、73と直接作用可能のはずである。
一方、図9は、操作ノブの背面斜視図である。同図から分かるように、この操作ノブ71は、ノブ収容軸51の軸孔に結合される回転軸75、第1および第2のテンションリブ31、32と作用する作用部72、73、および案内溝61、65に移動自在に収容される結合部76、77を備える。回転軸75は、操作ノブ71の中心軸線に沿ってシャトル本体20に向けて突出し、ノブ収容軸51の軸孔に回転自在に結合される。ノブ収容軸51に回転自在に結合された操作ノブ71は、前面パネル3の外部に部分的に露出される。露出された操作ノブ71の外面には、ユーザー把持用ナーリング部78がその円周方向に沿って形成されている。
操作ノブ71の後方端部からシャトル本体20に向けて1対の結合部76、77が延在しており、この結合部の各端部にフック76’、77’が外向きに突出している。各結合部76、77は、シャトル本体20の対応する案内溝61、65に収容され、その長手方向に沿ってシャトル回転自在である。結合リブ76、77に形成されたフック76’、77’は、案内溝61、65の内側で係合し、この結果、操作ノブ71の外向きへの脱離が防止される。
また、操作ノブ71の外面から半径方向に向けて1対の作用部72、73が外向きに突設されており、この1対の作用部72、73は、ばね部材81の両側の端部82、83が形成する開き角度程度の離隔距離を保つ。そして、各作用部72、73の端部には、第1および第2のテンションリブ31、32の傾斜部47、48と接触する接触突起72’、73’が形成されている。これらの接触突起72’、73’は、テンションリブ31、32の正逆方向へのシャトル回転の際、該当テンションリブ31、32の傾斜部47、48に沿って一体に移動する。傾斜部47、48に沿って正逆方向に移動する接触突起72’、73’は、テンションリブ31、32を押圧/押圧解除し、これにより、対応するタクトスイッチ21、22がオン/オフする。
各作用部72、73は、また、ばね部材81に向けて突出した係止突起72”、73”を備える。これらの係止突起72”、73”は、それぞれシャトル本体20のばね溝内に収容されたばね部材81の両側の端部82、83と外側で作用する。即ち、ばね部材81の両側の端部82、83は、各係止突起72”、73”を外向きに付勢し、これにより、操作ノブ71は、第1および第2のテンションリブ31、32を押圧解除する位置に保たれる。
かかる構成を有する本発明の作動スイッチアセンブリ17を結合させるためには、まず、シャトル本体20のばね溝にばね部材81を収容する。その後、操作ノブ71の回転軸75をシャトル本体20のノブ収容軸51に差し込む。この時、作用部72、73の各係止突起72”、73”がばね部材81の両側の端部82、83にそれぞれ外側で対応するようにすることが重要である。この結果、ばね部材81の付勢力により操作ノブ71が第1および第2のテンションリブ31、32を押圧解除させる位置と押圧位置との間をシャトル回転自在になる。
操作ノブ71が結合されたシャトル本体20は、前面パネル3の裏面に固定される。このため、シャトル本体20のフレーム20’には、その長手方向に沿って締付溝(図7の27参照)が形成されている。これらの締付溝27を介して前面パネル3の裏面に締め付けられる複数の締付部材(図示せず)によりシャトル本体20の固定が可能である。ここで、前面パネル3とシャトル本体20との間には、シャトルリング(図4Aの91参照)を介在することが好ましい。シャトルリング91は、前面パネル3のノブ溝7を介して外部に露出された操作ノブ71の滑らかな正逆方向へのシャトル回転を補助する。
一方、タクトスイッチ21、22、23、24、25、26は、印刷回路基板11の予め設定された位置に固設される。そして、タクトスイッチ21、22、23、24、25、26が設けられた印刷回路基板11もケース本体の底面の一定の位置に結合される。このような理由から、前面パネル3をケース本体に結合させると、シャトル本体20の第1および第2のテンションリブ31、32が印刷回路基板11に設けられた第1および第2のタクトスイッチ21、22に対応する。
ユーザーは、押圧解除位置に配置された操作ノブ71を把持し、正逆方向にシャトル回転させることができる。操作ノブ71のシャトル回転の際、その作用部72、73は、第1および第2のテンションリブ31、32を弾性変形させる。すると、対応する第1および第2のタクトスイッチ21、22がオン/オフしながら該当機能を果たす。ここで、操作ノブ71は、ユーザーよりの押圧力が消えると、ばね部材81の付勢力により押圧解除位置に戻る。
そして、操作ノブ71を後方に押圧すると、第3のテンションリブ33が弾性変形しながら第3のタクトスイッチ23をオン/オフする。シャトルパネル21には、第3のテンションリブ33が操作ノブ71により任意的に弾性変形しないようにすることが好ましい。本実施例では、ノブ収容軸51を中心に第3のテンションリブ33に対向する位置に弾性保持リブ(図6の29参照)が形成されている。この弾性保持リブ29は、操作ノブ71を前方に押圧することで第3のテンションリブ33が任意的に作動することを防止する。
本発明の作動スイッチアセンブリは、動作機能のための操作ボタンが設けられた電子製品、例えば、VTR、VCR、DVDP、オーディオシステム等のいずれにも適用可能である。
従来の作動スイッチアセンブリの側断面図である。 図1の分解図である。 本発明に係る作動スイッチアセンブリが組み込まれた電子製品の正面図である。 図3の部分分解斜視図であって、本発明の作動スイッチアセンブリの構成を具体的に示す図である。 図4AのAの部分を示す拡大図である。 図3のV−V線に沿う部分断面図である。 図4の部分組立図であって、シャトル本体に操作ノブが結合された状態を示す図である。 図6の背面図である。 図7の平断面図であって、印刷回路基板に設けられたタクトスイッチとテンションリブとが相互作用する状態を示す図である。 操作ノブの背面斜視図である。
符号の説明
3 前面パネル
4 ソフトウェアドア
7 ノブ溝
11 印刷回路基板
17 作動スイッチアセンブリ
20 シャトル本体
21、22 第1および第2のタクトスイッチ
23 第3のタクトスイッチ
29 弾性保持リブ
31、32 第1および第2のテンションリブ
41、42 突出部
47、48 傾斜部
51 ノブ収容軸
61、65 案内溝
62、66 係止段付部
71 操作ノブ
72、73 作用部
72’、73’ 接触突起
72”、73” 係止突起
75 回転軸
76、77 結合部
81 ばね部材
91 シャトルリング

Claims (12)

  1. 印刷回路基板上に一定の間隔を隔てて設けられた第1および第2のタクトスイッチと、
    前記各タクトスイッチをそれぞれオン/オフできるように相互平行して配置された1対の第1および第2のテンションリブ、および前記第1のテンションリブと第2のテンションリブとの間に設けられたノブ収容軸を備えるシャトル本体と、
    前記シャトル本体のノブ収容軸に結合され、前記第1および第2のテンションリブのいずれか一側のテンションリブを対応する前記タクトスイッチと作用するように押圧する位置と押圧解除位置との間をシャトル回転自在な操作ノブと、
    前記シャトル本体のノブ収容軸に結合され、前記操作ノブを押圧解除位置に付勢するばね部材とを含むことを特徴とする作動スイッチアセンブリ。
  2. 前記操作ノブは、一定の開き角度をもって半径方向に外向き突出し、前記シャトル本体の第1および第2のテンションリブとそれぞれ作用する1対の作用部と、
    軸線方向に沿って延び、前記シャトル本体から脱離不能に結合される結合部とを含むことを特徴とする請求項1に記載の作動スイッチアセンブリ。
  3. 前記シャトル本体の第1および第2のテンションリブは、それぞれ前記操作ノブに向けて上向き突出した突出部と、
    前記突出部に対し一定の傾斜角をなして内向き折り曲げられ、前記操作ノブの各作用部と接触する傾斜部とをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の作動スイッチアセンブリ。
  4. 前記シャトル本体には、前記操作ノブの結合部を移動自在に収容し、前記結合部の移動を所定の範囲内に制限する係止段付部を備える案内溝が形成されていることを特徴とする請求項2記載の作動スイッチアセンブリ。
  5. 前記操作ノブの各作用部には、前記ばね部材の両端部に係止し、前記押圧解除位置に弾性力を提供される1対の係止突起が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の作動スイッチアセンブリ。
  6. 前記シャトル本体は、前記第1のテンションリブと第2のテンションリブとの間に介在し、前記PCB基板上に設けられた第3のタクトスイッチと作用可能な第3のテンションリブをさらに含み、
    前記第3のテンションリブは、前記押圧解除位置に配置された前記操作ノブの押圧の際、弾性的に変位して前記第3のタクトスイッチをオンすることを特徴とする請求項1に記載の作動スイッチアセンブリ。
  7. 前記シャトル本体には、前記操作ノブを弾性的に保持し、前記第3のテンションリブを前記第3のタクトスイッチをオフする位置に配置させる弾性保持リブが設けられていることを特徴とする請求項6に記載の作動スイッチアセンブリ。
  8. 前記操作ノブと前記操作ノブを部分的に外部に露出させる機器の前面パネルとの間に介在するシャトルリングをさらに含むことを特徴とする請求項1または請求項6に記載の作動スイッチアセンブリ。
  9. 操作ノブと、
    前記操作ノブが回転自在に結合されるノブ収容軸、および前記操作ノブの回転半径内に配置され、前記操作ノブにより選択的に弾性変形される複数のテンションリブが一体に形成されたシャトル本体とを含むことを特徴とする作動スイッチアセンブリ。
  10. 前記ノブ収容軸に結合され、前記操作ノブの回転を元の位置に戻すばね部材をさらに含むことを特徴とする請求項9に記載の作動スイッチアセンブリ。
  11. 印刷回路基板に固定され、前記複数のテンションリブによりそれぞれオン/オフする複数のタクトスイッチをさらに含むことを特徴とする請求項9または請求項10に記載の作動スイッチアセンブリ。
  12. 前記シャトル本体は射出成形されることを特徴とする請求項9に記載の作動スイッチアセンブリ。
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