JP2006019130A - プッシュスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】 表示部と光源を簡単な構成で近接して配置でき、また、表示部に近接して配置できて効率良く照光することが可能であり、また、径方向の小型化ができるプッシュスイッチを提供する。
【解決手段】 プッシュ操作されその中央部に貫通孔４ｈを有し、該貫通孔４ｈ上端に表示部９ｅを形成するとともに、側面に可動接点部材７を保持した操作体（操作軸４及びツマミ９）と、底面に貫通孔４ｈに対向する挿入孔１ｂを有し、側壁１ａ内面に可動接点部材７が離接される固定接点部材２を設けたケース１と、ケース１と操作軸４間に配設されて、プッシュ操作に抗して操作軸４及びツマミ９を復帰させる復帰ばね３と、挿入孔１ｂと貫通孔４ｈ内に収納されｑ光源１とを備え、貫通孔４ｈは操作体（操作軸４及びツマミ９）をプッシュした際にプッシュ操作の妨げにならないようプッシュ方向に沿って直線状に形成した。
【選択図】 図３

Description

本発明は、パワーウインドのロックアウト用等の照光構造を備えたプッシュスイッチに関する。

従来から、照光構造を備えたプッシュスイッチとして特許文献１の構成が公知であり、これを図９に示す。

この図に示すように、プッシュスイッチは、前面に透光表示部を有する押ボタン２１と、押ボタン部２１を挿入するボタン孔２２を設けた不透明材のエスカッション２３と、該エスカッション２３の背面に取り付けられ、前面に押ボタン２１に操作されるスイッチ２４を設けた不透明材のプリント基板２５と、プリント基板２５の押ボタン２１後方部に設けた孔に挿入される押ボタン２１背面より延設される導光部２６と、プリント基板２５背面に設けられた光源２７とから構成されている。
特開昭６３−１６８９３２号公報

このような従来のプッシュスイッチでは、プッシュ操作される押ボタン２１部分に外部に配置した光源２７から光を導く構造であり、光源２７からの光の利用効率が悪かった。

また、押ボタン２１と一体に長い導光部２６を形成する必要があることから部品単価が高くなるという問題がある。

さらに、光源２７を導光部２６の下部の側方に配置しているので、照光を考慮した製品全体としての平面視した際の大きさが大型化してしまう、という問題がある。

本発明の目的は、表示部と光源を簡単な構成で近接して配置でき、また、表示部に近接して配置できて効率良く照光することが可能であり、また、径方向の小型化ができるプッシュスイッチを提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明のプッシュスイッチは、プッシュ操作されその中央部に貫通孔を有し、該貫通孔上端に表示部を形成するとともに、可動接点部材を保持した操作体と、底面に前記貫通孔に対向する挿入孔を有し、内面に前記可動接点部材が離接される固定接点部材を設けたケースと、前記ケースと前記操作体間に配設されて、プッシュ操作に抗して前記操作体を復帰させる復帰ばねと、前記ケースの挿入孔と前記操作体の貫通孔内に収納された光源とを備え、前記貫通孔は前記操作体をプッシュした際に前記光源がプッシュ操作の妨げにならないようプッシュ方向に沿って直線状に形成した構成にしてある。

かかる構成により、表示部と光源を簡単な構成で近接して配置できるプッシュスイッチを提供することが可能であり、また、表示部に光源を近接して配置できるので、効率良く照光することが可能である。

また、上述の発明のプッシュスイッチにおいて、前記ケースは前記挿入孔の周りにガイド突起を有し、前記復帰ばねの一端は前記ガイド突起の外周にガイドされ、前記操作体は前記貫通孔によって前記復帰ばねの外周に配置されることとなる側壁を有し、該貫通孔内に前記復帰ばねの他端に接して位置決めする位置決め部を有する構成にしてある。

かかる構成により、復帰ばねのガイドが容易に可能であり、また、復帰ばねは操作体の貫通孔に収納されることとなるので、径方向の小型化ができる。

また、上述の発明のプッシュスイッチにおいて、前記操作体の側壁の一面に前記可動接点部材及び固定接点部材からなるスイッチ機構を配置し、前記貫通孔を挟んで前記側壁と対向する側壁に前記操作体のプッシュロック機構を設けた構成にしてある。

かかる構成により、製品全体の小型化可能である。

本発明は、表示部と光源を簡単な構成で近接して配置できるプッシュスイッチを提供することが可能であり、また、表示部に光源を近接して配置できるので、効率良く照光することが可能である。

本発明は、コイルばねのガイドが容易に可能であり、また、コイルばねは操作体の貫通孔に収納されることとなるので、径方向の小型化ができる。

本発明は、製品全体の小型化可能である。

以下、本発明のプッシュスイッチの一実施例を図面に基づいて説明する。

本発明の実施例について図面を参照して説明すると、図１は本発明の実施例に係るプッシュスイッチの平面図、図２は図１に示すプッシュスイッチの正面図、図３は図１の３−３線に沿った断面図、図４は図２の４−４線に沿った断面図、図５は本発明の実施例に係るプッシュスイッチのケースの固定接点付近を示す説明図、図６は本発明の実施例に係るプッシュスイッチの分解斜視図、図７は図６の裏面からみた分解斜視図、図８は本発明の実施例に係るプッシュスイッチのツマミを押し下げた状態を示す断面図である。

図１〜図８に示すように、本実施例に係るプッシュスイッチはケース１を有し、このケース１は、合成樹脂材料から成り、成形加工によって形成され、略四方を囲む側壁１ａと、底面の中央に形成された平面視長方形状の挿入孔１ｂと、挿入孔１ｂを挟んで底面から上方へ立設された一対の復帰ばねガイド突起１ｃと、側壁１ａの上方に開口された開口部１ｄと、側壁１ａの内面に形成されたガイド溝部１ｅと、側壁１ａの外面に形成された係止突起部１ｆとが設けられている。また、ケース１の１つの側壁１ａの内面には、２つの固定接点部材２が固定され、これらの固定接点部材２の間には、図５に示すようにガイド凹部１ｇが上端から中央部付近まで形成され、さらにガイド凹部１ｇに続いて突条状の突部１ｈが底部まで形成されている。突部１ｈの上端は傾斜面１ｉがガイド凹部１ｇまで形成されている。また、側壁１ａの傾斜面１ｉの両側付近から図５で横方向に摩耗粉を収容する溝部１ｊが設けられている。また、１ｋは、上ケース８を組み合わせたときに位置決めを行なう位置決め突部、１ｌはロックピン５を後述するように揺動自在に支持するためのケース１の底部に突設された支点部、１ｍはプリント基板１１にケース１を取り付けた際にプリント基板１１に差し込まれて位置決めするためのケース１の底部下面に突設された位置決め突起、１ｎは復帰ばねガイド突起１ｃに設けられたガイド溝である。

このケース１の開口部１ｄを塞ぐように上ケース８が被せられている。この上ケース８は下面が開口された四角箱形状であり、上面に開口された開口部８ａと、側板に形成され、係止突起部１ｆが係止される係止孔８ｂと、側板の下端中央に形成され、前記位置決め突部１ｋが嵌め込まれる位置決め用スリット８ｃとを有している。

固定接点部材２は平板状の金属材料から成り、プレス加工によって形成され、ケース１に一体成形されている。固定接点部材２は、図５で上方に固定接点２ａがケース１内に側壁１ａの内表面に沿うようにガイド凹部１ｇを挟んで配置されるとともに固定接点２ａは溝部１ｊの上方まで配設され、固定接点２ａの各端縁寄りから細幅の基部２ｂが底部の方に向かって配設され、基部２ｂの他方の端部から屈曲してケース１の底部に引き回されさらに垂直に延設された端子部２ｃとを有している。

復帰ばね３は、線状の金属材料から成り、螺旋状に形成され、いわゆるコイルバネを構成している。この復帰ばね３は、ケース１内の底面の復帰ばねガイド突起１ｃに復帰ばね３の一方の端部の内周面が当接するようにして差し込まれた状態で載置・保持されている。

操作軸４は、合成樹脂材料から成り、成形加工によって全体に略四角筒形状にして貫通孔４ｈを形成した４つの側壁４ａを有し、側壁４ａの上部にはツマミ９を嵌合して取り付けるための嵌合孔４ｂが設けられいている。

また、側壁４ａのうち対向する一対の側壁４ａの外面下部に操作方向に沿って外方に突出された２個の凸条からなるガイド部４ｃと、その両側壁４ａの下部両縁から側方に突出されたガイド片４ｄとを有している。

また、側壁４ａのうち対向する他の一対の側壁４ａのうちの一方の側壁４ａには、その下部外面に略中央部に弾性部材６を収納するための円形の収納穴４ｆが設けられている。また、他方の側壁４ａには、その下部外面にいわゆるハートカム４ｇが形成されている。

収納穴４ｆのある側壁４ａから突出された一対のガイド片４ｄの上下端間には壁部４ｅが形成されて収納穴４ｆがガイド片４ｄ及び壁部４ｅによって囲われるとともに、可動接点部材７の取付部７ｃが収納されて取り付けられる収納凹部４ｉが形成されている。また、両壁部４ｅにはガイド用切欠き部４ｊがそれぞれ形成されて可動接点部材７をガイドするようになっている。

この操作軸４は、その下部がケース１内に収納され、上部が上ケース８の開口部８ａから上方へ突出している。このとき、操作軸４の貫通孔４ｈの下部に形成されて周囲の側壁４ａとともに復帰ばね３の位置決めをする位置決め段部４ｋと、ケース１の復帰ばねガイド突起１ｃとの間には前記復帰ばね３が配設されており、この復帰ばね３の弾性力によって、操作軸４が操作軸４の軸線方向に弾性付勢されている。この状態のとき、操作軸４は、操作軸４の軸線方向に弾性部材６の弾発力に抗して移動操作できるように配設されている。

ロックピン５は、線状の金属材料から成り、プレス加工によって形成され、全体形状がコ字状である。このロックピン５は、一方の端部側がケース１の底部上の支点部１ｌに揺動自在に支持されるとともに一方の端部がケース１の復帰ばねガイド突起１ｃのガイド溝１ｎに差し込まれ、他方の端部が前記ハートカム４ｇのカム溝に差し込まれている。そして、ロックピン５の一方の端部は、復帰ばねガイド突起１ｃに差し込まれた復帰ばね３の一方の端部によって下方に付勢されるので、ロックピン５は支点部１ｌを中心にして図３で反時計回り方向に付勢されて、他方の端部はハートカム４ｇのカム溝から外れないように押し付けられる。したがって、このハートカム４ｇのカム溝に沿ってロックピン５の他方の端部が操作軸４の移動と共に移動し、この移動によって操作軸４が所定の動作をするように構成されている。なお、１ｏはロックピン５の一方の端部を挟持する支持部で、この支持部１ｏはロックピン５を支点部１ｌを中心に揺動可能にし、また、他方の端部がハートカム４ｇのカム溝をトレースして回動できるように支持している。これらハートカム４ｇ、ロックピン５によりプッシュプッシュ動作が行なわれるようになっている。

弾性部材６は、線状の金属材料から成り、螺旋状に形成され、いわゆるコイルバネを構成している。この弾性部材６は、操作軸４の側壁４ａの収納穴４ｆ内に挿通・収納され、可動接点部材７と収納穴４ｆを画成する側壁４ａによって保持されている。また、この弾性部材６は、操作軸４の軸線方向に対して直交する方向に弾性変形するように配置されている。

可動接点部材７は、平板状の金属材料から成り、プレス加工によって形成され、平板長方形状の基部７ａと、基部７ａの一方の表面から外方に突出し、所定の間隔をもって配設された球面形状の２個の可動接点７ｂと、基部７ａの両短辺縁からそれぞれ垂直に延設された一対の取付部７ｃと、一対の取付部７ｃの先端内側に設けられた抜け止め用の爪部７ｄと、基部７ａの下方の長辺縁中央から垂直に延設された摺動片部７ｅを有している。この摺動片部７ｅは基部７ａから垂直に折り曲げ形成され、その屈曲部７ｆは円弧状に形成されているので、可動接点部材７が前記傾斜面１ｉ上を摺動する際、スムーズに摺動できる。また、基部７ａの上端中央には突片部７ｇが突設されている。

この可動接点部材７は、基部７ａの他方の表面の中央部に前記弾性部材６の一方の端部が弾接され、基部７ａが操作軸４の収納穴４ｆのある側壁４ａと対向するように位置し、このとき、一対の取付部７ｃが操作軸４の収納凹部４ｉ内に収納されて操作軸４の軸線方向に対して直交する方向に所定のストローク移動可能に保持され、摺動片部７ｅと突片部７ｇがガイド用切欠き部４ｊに挿入されて取り付けられる。この状態のとき、２個の可動接点７ｂは、弾性部材６の弾性力によって操作軸４の側壁４ａから離間する方向に弾圧されている。

また、２個の可動接点７ｂは、２個の前記固定接点部材２の各固定接点２ａにそれぞれ弾接されている。これら可動接点部材７及び固定接点部材２及び傾斜面１ｉ及び突部１ｈ等によりスイッチ機構が構成されている。

ツマミ９は、合成樹脂材料から成り、略矩形の上壁９ａと、上壁９ａの外周縁端から垂直に延設された４つの側壁９ｂと、上壁９ａの中央部から内方（軸方向）に延設された一対の取付部９ｃとを有している。また、取付部９ｃの下端には、前記操作軸４の一対の嵌合孔４ｂに嵌合される一対の係止片９ｄが内方に向かって突設されている。

前記上壁９ａの表面には、例えば、絵記号や文字記号が形成され、光源１０によって照光される表示部９ｅが設けられている。なお、操作軸４とツマミ９が操作体に相当する。

そして、操作軸４の貫通孔４ｈ上端にツマミ９の表示部９ｅを形成され、貫通孔４ｈに対向してケース１の底面に挿入孔１ｂが形成され、ケース１と操作体（操作軸４及びツマミ９）間のケース１の貫通孔１ｃと操作体（操作軸４及びツマミ９）の貫通孔４ｈ内に復帰ばね３が配設され、貫通孔４ｈは操作体（操作軸４及びツマミ９）をプッシュした際に光源が、当接する等してプッシュ操作の妨げにならないよう具体的には光源１０の周囲に形成される復帰ばねガイド突起１ｃ及び復帰ばね３よりも大径にしてプッシュ方向に沿って直線状に形成されて、特段の導光部材を必要とせず且つ途中で光の進行を妨げることなくケース１の底面の挿入孔１ｂに位置した光源１０の光が効率良く表示部９ｅを照光することができる。したがって、光源１０と、表示部９ｅとを簡単な構成で近接して配置でき、また、このように表示部９ｅに近接して光源１０を配置できるので、効率良く照光することが可能であり、また、復帰ばね３は操作体（操作軸４及びツマミ９）の貫通孔４ｈに収納されることとなるので、径方向の小型化ができる。

光源１０は、プリント基板１１上に実装され、ケース１の挿入孔１ｂ内に配置されて上方のツマミ９の表示部９ｅを照光するようになっている。また、プリント基板１１には、端子部２ｃを挿入する挿入孔（図示せず）と、ケース１の位置決め突起１ｍを嵌合する嵌合孔１１ａとが設けられている。光源１０はたとえばＬＥＤであり、ＬＥＤは指向性が高いため、指向の向きを挿入孔１ｂの軸心にあわせることにより挿入孔１ｂの上端にある表示部９ｅを効率良く照光することが可能である。

次に、この本発明の動作を説明する。

図３の状態では、操作軸４は復帰ばね３の弾性力によって上方に付勢され、ガイド片４ｄが上ケース８の開口部８ａの周縁下面に突き当たった位置で抜け止めされている。可動接点部材７は弾性部材６の弾性力によって左方向に付勢されて２つの可動接点７ｂはケース１の側壁１ａの固定接点部材２の固定接点２ａにそれぞれ圧接され、プッシュスイッチがオン状態となる。このとき、ロックピン５の他方の端部はハートカム４ｇのカム溝の下方端に位置している。

先ず、このツマミ９に押圧力を加えると、ツマミ９と操作軸４とが復帰ばね３の弾性力に抗して、押し下げられ（プッシュ操作され）、この押し下げによって、上ケース８及びケース１内に操作軸４がさらに押し込まれる。この操作軸４がケース１内に押し込まれると、各固定接点部材２の各固定接点２ａに弾接されている可動接点部材７の２個の可動接点７ｂが、各固定接点２ａ上を下方へ摺動する。そして、可動接点部材７が下方へ摺動してくると、可動接点部材７の摺動片部７ｅが傾斜面１ｉに突き当たる。このとき、先ず、屈曲部７ｆが傾斜面１ｉに突き当たって傾斜面１ｉ上を摺動し、図８に示すように、可動接点部材７は弾性部材６に抗して次第に右方向へ移動し、可動接点７ｂは固定接点２ａから離間してスイッチはオフとなる。つまり、可動接点部材７の可動接点７ｂは、固定接点２ａの設けられた領域でのみ摺動し、固定接点２ａの下辺付近で可動接点７ｂは固定接点２ａから離間していく。さらに、操作軸４が下動すると、可動接点部材７の摺動片部７ｅは傾斜面１ｉから突部１ｈ上に至る。この状態では、可動接点７ｂは固定接点２ａは、固定接点２ａから離間しているだけでなく、固定接点２ａに対向する側壁１ａの位置には固定接点部材７は配設されていない。したがって、確実にスイッチはオフ状態となる。

一方、ロックピン５は、復帰ばね３の弾性力によりその一方の端部が下方に押圧されることにより、支点部１ｌを中心にして反時計回り方向へ付勢されているので、ロックピン５の他方の端部は、操作軸４の側壁４ａのハートカム４ｇのカム溝に押圧されており、したがって、ロックピン５の他方の端部は、ハートカム４ｇのカム溝内をトレースして所定の動作をする。すなわち、図３の状態から図５の状態に至ると、ロックピン５の他方の端部は、ハートカム４ｇのカム溝の係止部に保持され、ツマミ９の押圧力を解除しても操作軸４は図５の押し込んだ位置でロックされる。

次に、この図５の状態から、ツマミ９に再度押圧力を加えると、ツマミ９と操作軸４とが更に僅かに押し下げられてロックピン５の他方の端部はハートカム４ｇのカム溝の係止部から外れ、その後、ツマミ９への押圧力を解除すると、復帰ばね３の弾性力によって、元の位置（図３）にツマミ９と操作軸４とが復帰する。この際、操作軸４の上動とともに可動接点部材７も上動し、ケース１の突部１ｈ上に位置していた可動接点部材７の摺動片部７ｃが突部１ｈ上を摺動し傾斜面１ｉに至る。この傾斜面１ｉでは屈曲部７ｆが摺動してスムーズに移動することができる。そして、可動接点部材７の屈曲部７ｆは弾性部材６の弾性力によって傾斜面１ｉを滑り降り、可動接点部材７の可動接点７ｂは上動とともに次第に固定接点２ｂに接近し接触する。これにより、プッシュスイッチがオン状態となる。

このような実施例では、プッシュ操作されその中央部に貫通孔４ｈを有し、該貫通孔４ｈ上端に表示部９ｅを形成するとともに、側面に可動接点部材７を保持した操作体（操作軸４及びツマミ９）と、底面に貫通孔４ｈに対向する挿入孔１ｂを有し、側壁１ａ内面に可動接点部材７が離接される固定接点部材２を設けたケース１と、ケース１と操作体（操作軸４及びツマミ９）間に配設されて、プッシュ操作に抗して操作体（操作軸４及びツマミ９）を復帰させる復帰ばね３と、ケース１の挿入孔１ｂと操作体（操作軸４及びツマミ９）の貫通孔４ｈ内に収納されｑ光源１０とを備え、貫通孔４ｈは操作体（操作軸４及びツマミ９）をプッシュした際に光源１０がプッシュ操作の妨げにならないようすなわちプッシュ操作した際に光源１０に当接することなくプッシュ方向に沿って直線状に形成したため、表示部９ｅと光源１０を簡単な構成で近接して配置できるプッシュスイッチを提供することが可能であり、また、表示部９ｅに近接して光源１０を配置できるので、効率良く照光することが可能であり、また、復帰ばね３は操作体（操作軸４及びツマミ９）の貫通孔４ｈに収納されることとなるので、径方向の小型化ができる。

また、前記実施例では、ケース１は挿入孔１ｂの周りにガイド突起１ｃを有し、復帰ばね３の一端はガイド突起１ｃの外周にガイドされ、操作体（操作軸４及びツマミ９）は挿入孔１ｂによって復帰ばね３の外周に配置されることとなる側壁１ａを有し、該挿入孔１ｂ内に復帰ばね３の他端に接して位置決めする位置決め部１ｋを有する構成にしてあるため、復帰ばね３のガイドが容易に可能であり、また、復帰ばね３は操作体（操作軸４及びツマミ９）の貫通孔４ｈに収納されることとなるので、径方向の小型化ができる。

また、前記実施例にあっては、操作体（操作軸４及びツマミ９）の側壁４ａの一面にスイッチ機構（固定接点部材２、可動接点部材７）を配置し、貫通孔４ｈを挟んで前記側壁４ａと対向する側壁４ａにプッシュロック機構（ハートカム４ｇ、ロックピン５）を設けた構成にしてあるため、製品全体の小型化可能である。

また、本発明の実施例では、操作軸４及びツマミ９が略四角筒状に形成しているが、これに限定されず、例えば、操作軸が円筒状や多角筒形状であっても良い。

本発明の実施例に係るプッシュスイッチの平面図である。 図１に示すプッシュスイッチの正面図である。 図１の３−３線に沿った断面でかつツマミを取り付けた状態の断面図である。 図２の４−４線に沿った断面図である。 本発明の実施例に係るプッシュスイッチのケースの固定接点付近を示す説明図である。 本発明の実施例に係るプッシュスイッチの分解斜視図である。 図６の裏面からみた分解斜視図である。 本発明の実施例に係るプッシュスイッチのツマミを押し下げた状態を示す断面図である。 従来のプッシュスイッチを示す断面図である。

符号の説明

１ ケース
１ａ 側壁
１ｂ 挿入孔
１ｃ ガイド突起
１ｋ 位置決め部
２ 固定接点部材
３ 復帰ばね
４ 操作軸
４ａ 側壁
４ｇ ハートカム
４ｈ 貫通孔
５ ロックピン
７ 可動接点部材
９ ツマミ
９ｅ 表示部
１０ 光源

Claims (3)

1. プッシュ操作されその中央部に貫通孔を有し、該貫通孔上端に表示部を形成するとともに、可動接点部材を保持した操作体と、
   底面に前記貫通孔に対向する挿入孔を有し、内面に前記可動接点部材が離接される固定接点部材を設けたケースと、
   前記ケースと前記操作体間に配設されて、プッシュ操作に抗して前記操作体を復帰させる復帰ばねと、
   前記ケースの挿入孔と前記操作体の貫通孔内に収納された光源とを備え、
   前記貫通孔は前記操作体をプッシュした際に前記光源がプッシュ操作の妨げにならないようプッシュ方向に沿って直線状に形成したことを特徴とするプッシュスイッチ。
2. 請求項１において、前記ケースは前記挿入孔の周りにガイド突起を有し、
   前記復帰ばねの一端は前記ガイド突起の外周にガイドされ、
   前記操作体は前記貫通孔によって前記復帰ばねの外周に配置されることとなる側壁を有し、該貫通孔内に前記復帰ばねの他端に接して位置決めする位置決め部を有することを特徴とするプッシュスイッチ。
3. 請求項１において、前記操作体の側壁の一面に前記可動接点部材及び固定接点部材からなるスイッチ機構を配置し、前記貫通孔を挟んで前記側壁と対向する側壁に前記操作体のプッシュロック機構を設けたことを特徴とするプッシュスイッチ。

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