JP2005078989A

JP2005078989A - 押し釦スイッチの構造

Info

Publication number: JP2005078989A
Application number: JP2003309679A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Hashimoto; 俊明橋本
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2003-09-02
Filing date: 2003-09-02
Publication date: 2005-03-24

Abstract

【課題】厚さ寸法の低減による薄型化が可能の照光式押し釦スイッチの構造を提供する。
【解決手段】透光性を有する材料から成り、ケーシング１１の表面側から押下可能に該ケーシング内に伸長して配置される押し釦１３と、該押し釦の押下に応じて開閉動作するスイッチ本体２０と、該スイッチ本体と別体でケーシング１１内に収容される光源２２とを備える押し釦スイッチ１０の構造。押し釦１３の先端には、光源２２からの光を押し釦１３の内部に導くための傾斜面からなる入光面１５が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車で代表される車両、コンバインのような農作業機、ショベルカーで代表される土木建設機械あるいはその他の車両の運転室に設けるのに好適な押し釦スイッチの構造に関する。

車両の運転室には、車両の走行あるいは操縦のために各種のスイッチ類が設けられている。このようなスイッチ類は、スイッチボックスに集合的に配置されている（例えば、特許文献１参照。）。

このようなスイッチに、図６に示すように、スイッチボックスの表面側から操作可能な押し釦スッチがある。図６に示す従来の押し釦スイッチ１によれば、ケーシング２の表面に形成された凹所３内に配置される押し釦４が、ケーシング２内の回路基板５上で押し釦４の直下に支持されたスイッチ本体６へ向けて押し釦４及びケーシング２の表面を覆う透明な保護膜７を通して押し込まれると、凹所３の底面に形成された開口３ａを貫通してスイッチ本体６に当接する押し釦４の操作部４ａがスイッチ本体６に組み込まれたばね力を受ける感圧部６ａをばね力に打ち勝って押し込む。この押し釦４の押下に応じて、スイッチ本体６のスイッチ接点が開閉動作する。

また、押し釦スイッチ１を照光式とするために、透光性を有する合成樹脂部材で押し釦４を形成し、押し釦４の操作部４ａの平端面４ｂを照射する発光ダイオード（ＬＥＤ）８をスイッチ本体６に一体的に組み込むことが提案されている。

この照光式押し釦スイッチ１によれば、夜間のような運転状況下で発光ダイオード８を点灯すると、発光ダイオード８からの照射光が押し釦４の平端面４ｂから押し釦４に入射し、透光性を有する押し釦４内で散乱することから、押し釦４が内部から輝くので、ケーシング２の表面側から押し釦４を明確に認識することができ、これにより押し釦４の視認性を高めることができると共に、装飾効果をも高めることができる。
特開２００２−２６２６３９号公報（第３−５頁、図６，１０）

しかしながら、押し釦４の直下に位置するスイッチ本体６に発光ダイオード８のような光源を組み込むと、スイッチ本体６の高さ寸法Ｈが大きくなることから、押し釦スイッチ１の全体的な厚さ寸法が増大する。

そこで、本発明の目的は、厚さ寸法の低減による薄型化が可能の照光式押し釦スイッチの構造を提供することにある。

本発明は、透光性を有する材料から成り、ケーシングの表面側から押下可能に該ケーシング内に突出して配置される押し釦と、該押し釦の押下に応じてスイッチ接点を開閉動作させるスイッチ本体と、該スイッチ本体と別体で前記ケーシング内に収容される光源とを備える押し釦スイッチの構造であって、前記押し釦の先端部に、前記光源からの光を前記押し釦の内部に導くための傾斜面からなる入光面を形成したことを特徴とする。

本発明に係る押し釦スイッチの構造では、スイッチ本体と別体で光源がケーシング内に配置されることから、スイッチ本体に光源を組み込む必要はなく、これによりスイッチ本体の高さ寸法の低減が可能となる。また、光源を押し釦の中心部から外れた位置に設置しても、この光源からの照射光を押し釦の先端部に形成された傾斜面で構成される入光面から押し釦内に効率的に導くことが可能となる。

従って、本発明によれば、光源から押し釦内への照射光を低減させることなく、スイッチ本体の高さ寸法の低減によって押し釦スイッチの全体的な高さ寸法の低減を図ることが可能となり、これにより視認性及び装飾性に優れた薄型の照光式押し釦スイッチの構造を提供することができる。

スイッチ本体には、従来よく知られたタクトスイッチあるいはマイクロスイッチ等の小型スイッチを用いることが望ましい。

スイッチ本体が押し釦の先端での押圧によってスイッチ接点の導通及び非導通を切り換えられるように、前記スイッチ本体をケーシング内で前記押し釦の先端の中央部分に対向して配置し、また光源に例えば発光ダイオードのような発光素子を用い、該発光素子からの光が押し釦の入光面に入射するように、前記発光素子をスイッチ本体の側方に配置することができる。これにより、押し釦スイッチの確実な開閉動作及びコンパクト化の双方を実現することができる。

前記押し釦には、頭部と該頭部から伸長する操作部とを備える押し釦を用いることができる。頭部及び操作部の少なくとも一方を長円または長方形の断面形状とし、操作部の先端縁部に入光面が形成される。前記ケーシングの表面には、頭部を受け入れる凹所が形成され、該凹所の底部には操作部の貫通を許す開口が形成される。前記凹所及び該凹所に受け入れられる前記頭部の両断面形状または前記開口及び該開口を貫通する前記操作部の両断面形状の少なくとも一方の両断面形状は相互に対応した断面形状に形成される。押し釦が操作部を前記開口に挿通させかつその頭部を前記凹所内に収容させて配置されたとき、操作部に設けられた入光面がケーシング内に設けられた前記発光素子に対応した位置に向くように、該発光素子の取り付け位置と入光面の形成位置とが対応付けられている。

これによれば、押し釦の操作部が凹所の開口を貫通しその頭部が凹所内に収容されるように押し釦を凹所内に適正に挿入することにより、光源からの照射光が適正に入光面から押し釦内に入射するように、光源と押し釦の入光面との配置関係が特定される。そのため、この特定の関係付けのための格別な位置決め手段を用いることなく、押し付け釦を迅速かつ容易にケーシングに適正に組み付けることができる。

本発明によれば、スイッチ本体に光源を組み込むことなく押し釦の中心部から外れて配置された光源からの照射光を押し釦の先端部の傾斜面で構成された入光面から押し釦内に効率的に導くことができるので、光源から押し釦へ導かれる照射光を低減させることなく、スイッチ本体からの高さ寸法を含む押し釦スイッチの全体的な高さ寸法の低減を図ることが可能となり、これにより視認性及び装飾性に優れた薄型の照光式押し釦スイッチの構造を提供することができる。

本発明が特徴とするところは、図示の実施例に沿っての以下の説明により、さらに明らかとなろう。

図１は、本発明に係る押し釦スイッチの要部を示す。この図１に沿っての要部の説明に先立ち、本発明に係る押し釦スイッチ１０を図２に沿って概略的に説明する。

本発明に係る押し釦スイッチ１０は、図２に示すように、例えば矩形のケーシング１１に集合的に組み込まれる。押し釦スイッチ１０が組み込まれたケーシング１１は、スイッチボックスとして、例えばコンバインのような農業作業車あるいはショベルカーのような土木建設機械あるいは自動車のような車両の運転室に設置される。

ケーシング１１には、該ケーシングの開放端を覆う遮光性の操作板１１ａが装着されており、該操作板１１ａにより、ケーシング１１の表面が規定されている。ケーシング１１の前記表面には、複数の凹所１２が形成されており、凹所１２のそれぞれには押し釦１３が配置されている。

各押し釦１３は、透光性を有する合成樹脂材料で形成され、図３に示すように、頭部１３ａと該頭部の下面から突出する操作部１３ｂとを備える。操作部１３ｂの先端の中央部分には、突起１４が形成され、操作部１３ｂの先端の縁部には、一対の傾斜面１５が形成されている。

図４に示すように、頭部１３ａは長円の平面形状を有する。また、操作部１３ｂの横断面形状は長円であり、操作部１３ｂは頭部１３ａの長円における長径方向及び短径方向にそれぞれの長径方向及び短径方向を一致させている。しかしながら、この操作部１３ｂの横断面形状における長径及び短径は、頭部１３ａの横断面形状におけるそれらよりも小さく、頭部１３ａの長円よりも円形に近い。これにより、図３に示すように、頭部１３ａの下面には肩１６が形成されている。

突起１４は、図４に示すように、この突起１４が設けられた操作部１３ｂの横断面形状の短径よりも小さな直径を有する円形横断面を有する。押し釦１３の頭部１３ａ、操作部１３ｂ及び突起１４は、それらの中心軸線を一致させて形成されている。

また、図４に明確に示されているように、一対の傾斜面１５は、それらの間に突起１４を位置させるように、操作部１３ｂの先端縁部における長径方向の互いに対向する位置に形成されている。この傾斜面１５は、図３に示したように、該傾斜面と操作部１３ｂの中心軸線に直角な該操作部の平坦面１７から見て、長径方向外方へ向けて鋭角θで仰角をなす。

このような傾斜面１５は、押し釦１３の樹脂成形の金型を用いて頭部１３ａ、操作部１３ｂ及び突起１４を樹脂成形する時に、操作部１３ｂに形成することができる。また、これに代えて、例えば、操作部１３ｂの先端の平坦面１７の長径方向に位置する両端部を平坦面１７と鋭角θをなす切断面に沿って切断あるいは切削することにより、傾斜面１５を形成することができる。

再び図２を参照するに、ケーシング１１の前記表面すなわち操作板１１ａの表面には、各押し釦１３を押下可能に収容する複数の凹所１２が２段に整列して形成されている。各凹所１２は、押し釦１３の頭部１３ａを受け入れるように、該頭部の平面形状に対応した長円形状を有する凹所である。また、図１に示すように、各凹所１２の底部１２ａの中央部分には、押し釦１３の操作部１３ｂの貫通を許すように、該操作部の横断面形状に対応した長円形状の開口１８が形成されている。これにより、各押し釦１３は、それらの操作部１３ｂの長径方向が対応する開口１８の長径方向に一致した姿勢で操作部１３ｂをその先端から凹所１２内に挿入されるとき、操作部１３ｂが開口１８を貫通可能であり、また凹所１２内に頭部１３ａが収容可能である。

ケーシング１１内には、図１に示すように、その操作板１１ａから間隔をおいて該操作板に平行に回路基板１９が保持されている。従って、押し釦１３は、前記したように、操作部１３ｂの長径方向を開口１８の長径方向に一致させる所定の姿勢で操作部１３ｂの先端に設けられた突起１４を回路基板１９へ向けて挿入することにより、押し釦１３の頭部１３ａを凹所１２内に収容させることができ、また操作部１３ｂの先端の突起１４を回路基板１９から所定の間隔をおいて該回路基板に対向させることができる。

回路基板１９上の突起１４に対向する部分には、例えばタクトスイッチのようなスイッチ本体２０がその感圧部２０ａを押し釦１３の突起１４の下端面１４ａに当接させて保持されている。押し釦１３は、タクトスイッチ２０の感圧部２０ａに当接することにより、感圧部２０ａから該感圧部を突出させる方向へ作用するばね力を受ける。このばね力により、押し釦１３は、その肩１６が凹所１２の底部１２ａから浮いた復帰位置に保持される。また、押し釦１３の頭部１３ａが押され、その結果、タクトスイッチ２０の感圧部２０ａから受けるばね力にうち勝って、肩１６が底部１２ａに当接する押下位置に押し釦１３が押し下げられると、この押し釦１３の押下位置では、押し釦１３の先端に設けられた突起１４がその下端面１４ａで感圧部２０ａをタクトスイッチ２０に押し込む。

従って、押し釦１３をその復帰位置から押下位置へ押し込むことにより、その押圧操作毎に、スイッチ本体であるタクトスイッチ２０の一対のスイッチ接点間の導通及び非導通を切り換えることができ、このスイッチ本体２０に接続された図示しない電気動作部のオン、オフ動作を切り換えることができる。

押し釦１３の頭部１３ａ及びケーシング１１の前記表面を規定する操作板１１ａを覆って、柔軟性を有する透明な例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）膜からなる保護膜２１が設けられている。この保護膜２１は、防塵及び防水機能を果たし、また押し釦１３の前記した押下操作を妨げることなく該押し釦を凹所１２内に保持し、該凹所からの押し釦１３の脱落を防止する。保護膜２１の防水機能を高める上で、該保護膜を操作板１１ａ及び頭部１３ａの表面に接着剤で接着することが望ましい。

回路基板１９上には、開口１８の長径方向に整列する一対の例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）のような発光素子からなる光源２２が設けられている。一対の発光ダイオード２２は、それぞれの発光面２２ａから放射される光が操作部１３ｂの平坦面１７の長径方向に設けられた一対の傾斜面１５のそれぞれを照射するように、タクトスイッチ２０を間に挟んで該タクトスイッチの近傍に配置されている。

従って、例えば車両の夜間走行のために図示しない照明スイッチの操作によって両発光ダイオード２２が点灯されると、各発光ダイオード２２からの照明光は、対応するそれぞれの傾斜面１５から透光性を有する押し釦１３の操作部１３ｂ及び頭部１３ａに入射する。入光面となる傾斜面１５から押し釦１３内に入射した発光ダイオード２２からの光は、押し釦１３内で散乱し、この散乱光によって押し釦１３が内部から輝くので、ケーシング１１の表面側すなわち操作板１１ａの表面側から押し釦１３を明確に認識することができ、これにより押し釦１３の視認性を高めることができると共に、その装飾効果をも高めることができる。

本発明に係る押し釦スイッチ１０の構造では、スイッチ本体２０と別体で光源２２がケーシング１１内に配置されることから、スイッチ本体２０に光源２２を組み込む必要はなく、これによりスイッチ本体２０の高さ寸法の低減が可能となる。また、光源２２を押し釦１３の中心部から外れた位置に設置しても、この光源２２からの照射光を押し釦１３の先端部に形成された傾斜面１５で構成される入光面から押し釦１３内に効率的に導くことができる。

従って、本発明の押し釦スイッチ１０によれば、光源２２から押し釦１３内への照射光の光量を低減させることなく、スイッチ本体２０から光源２２を分離することができることから、スイッチ本体２０の高さ寸法の低減を図り、これにより押し釦スイッチの全体的な高さ寸法の低減を図ることが可能となるので、視認性及び装飾性に優れた薄型の照光式押し釦スイッチを提供することができる。

また、スイッチ本体２０が押し釦１３の先端での押圧によって開閉動作するように、スイッチ本体２０がケーシング１１内で押し釦１３の先端の中央部分に対向して配置され、スイッチ本体２０を間に挟む一対の発光素子である発光ダイオード２２からの照射光が押し釦１３の傾斜面１５に入射するように、発光ダイオード２２がスイッチ本体２０の側方に配置されているので、押し釦スイッチ１０の確実な開閉動作及びコンパクト化の双方を実現することができる。

光源として設けられた一対の発光ダイオード２２のいずれか一方を不要とすることができる。しかしながら、光源に充分な光量を確保する上で、図示の通り各押し釦１３に一対の発光素子２２を用いることが望ましく、また、必要に応じて押し釦１３毎で発光素子２２の数を増やすことができる。

また、押し釦スイッチ１０によれば、押し釦１３の操作部１３ｂが凹所１２の底部１２ａの開口１８を貫通し、頭部１３ａが凹所１２内に収容されるように、押し釦１３をケーシング１１の凹所１２内に挿入することにより、これらの断面形状と傾斜面すなわち入光面１５との配置関係が対応付けられていることから、誤りなく、操作部１３ｂに設けられた入光面１５がケーシング１１内に設けられた発光ダイオード２２からの光を適正に受光するように、押し釦１３をケーシング１１に迅速かつ容易に正しく組み付けることができる。

前記した押し釦１３のケーシング１１への組み付け作業を容易にするために、押し釦１３の頭部１３ａ及び操作部１３ｂと、これらを受け入れる凹所１２及び開口１８の断面形状を長円に代えて長方形とすることができる。

また、押し釦１３の操作部１３ｂを開口１８に挿通させかつ頭部１３ａを凹所１２内に収容させて配置したとき、入光面１５がケーシング１１内に設けられた発光素子２２に対応した位置に向くように、該発光素子の取り付け位置と入光面１５の形成位置とを対応付けるために、押し釦１３の頭部１３ａ及び操作部１３ｂの双方を長円又は長方形とする必要はなく、そのいずれか一方と、これを受け入れる凹所１２または開口１８の一方とを円形とすることができる。

さらに、押し釦１３の頭部１３ａ及び操作部１３ｂの断面形状を長円あるいは長方形とすることに代えて、これらに円形断面形状を与え、例えば操作部１３ｂの周壁に該操作部の軸線方向へ伸びるキー（図示せず）を形成し、操作部１３ｂを受け入れる凹所１２の底部１２ａに設けられる円形の開口１８の縁部に前記キーを受け入れるキー溝（図示せず）を形成することができる。前記キー及びキー溝の係合させることにより、操作部１３ｂに設けられる傾斜面１５と回路基板１９上に設けられる発光ダイオード２２とが整合するように、前記キー及びキー溝の配置を対応付けることにより、前記した例におけると同様に、押し釦１３のケーシング１１への適正かつ迅速な組み付け作業が容易に行える。

しかしながら、前記したキー及びキー溝のような格別な位置決め手段を用いることなく押し釦１３のケーシング１１への組み付け作業を容易とする上で、少なくとも押し釦１３の頭部１３ａ及び操作部１３ｂのいずれか一方と、これを受け入れる凹所１２または開口１８の一方の断面形状を長円あるいは長方形とすることが望ましい。

前記した例では、発光ダイオード２２を押し釦１３の押下操作とは関連なく点滅させたが、発光ダイオード２２を例えばスイッチ本体２０の導通時を明示するために押し釦１３の押下操作に応じて点灯あるいは消灯させることができる。また、押し釦１３の頭部１３ａを警告灯の表示部として利用し、警告時に発光ダイオード２２を点灯させることができる。

また、スイッチ本体２０を押し釦１３の直下に配置したタクトスイッチで構成した例を示したが、タクトスイッチの他、マイクロスイッチあるいは感圧導電性ゴムのような他のスイッチ本体を用いることができる。

さらに、光源２２として、前記した発光ダイオードのような半導体発光素子の他、例えばバルブ球のような白色あるいは色付きの光源を用いることができる。しかしながら、前記したような発光ダイオードが消費電力及び発熱量の低減、コンパクト化及び耐久性の向上の点で望ましい。

本発明に係る押し釦スイッチの要部を部分的に破断して示す断面図である。本発明に係る押し釦スイッチのケーシング及び該ケーシングに組み込まれる押し釦を示す斜視図である。本発明に係る押し釦を示す正面図である。本発明に係る押し釦を示す平面図である。本発明に係る押し釦を示す側面図である。従来の押し釦スイッチを示す断面図である。

符号の説明

１０押し釦スイッチ
１１ケーシング
１１ａケーシングの表面（操作板）
１２凹所
１２ａ凹所の底部
１３押し釦
１３ａ頭部
１３ｂ操作部
１４突起
１５入光面（傾斜面）
１７平坦面
１８開口
１９回路基板
２０スイッチ本体（タクトスイッチ）
２０ａ感圧部
２２光源（発光素子、発光ダイオード）

Claims

透光性を有する材料から成り、ケーシングの表面側から押下可能に該ケーシング内に突出して配置される押し釦と、該押し釦の押下に応じてスイッチ接点を開閉動作させるスイッチ本体と、該スイッチ本体と別体で前記ケーシング内に収容される光源とを備える押し釦スイッチの構造であって、前記押し釦の先端部には、前記光源からの光を前記押し釦の内部に導くための傾斜面からなる入光面が形成されていることを特徴とする押し釦スイッチの構造。
前記スイッチ本体は、前記押し釦の前記先端での押圧によって開閉動作すべく前記ケーシング内で前記押し釦の前記先端の中央部分に対向して配置されており、前記光源は、前記スイッチ本体の側方に配置され前記入光面を照射する発光素子からなる請求項１に記載の押し釦スイッチの構造。
前記押し釦は、頭部と該頭部から伸長する操作部とを備え、前記頭部及び前記操作部の少なくとも一方は長円または長方形の断面形状を有し、前記操作部の先端縁部に前記入光面が形成され、また、前記ケーシングの表面には、前記頭部を受け入れる凹所が形成され、該凹所の底部には前記操作部の貫通を許す開口が形成され、前記凹所及び該凹所に受け入れられる前記頭部の両断面形状または前記開口及び該開口を貫通する前記操作部の両断面形状の少なくとも一方の両断面形状は相互に対応した断面形状に形成されており、前記押し釦が前記操作部を前記開口に挿通させかつ前記頭部を前記凹所内に収容させて配置されたとき、前記入光面が前記ケーシング内に設けられた前記発光素子に対応した位置に向くように、前記発光素子の取り付け位置と前記入光面の形成位置とが対応付けられている請求項２に記載の押し釦スイッチの構造。