JP2006092984A

JP2006092984A - 押釦装置

Info

Publication number: JP2006092984A
Application number: JP2004278900A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Takazawa; 英明高澤
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2006-04-06

Abstract

【課題】
横長または縦長の操作部を持つ操作釦を押圧操作する際に、操作部の長手方向の端部を押込んだ場合でも、摺動抵抗の少ない良好な操作感触を得ることができる「押釦装置」を提供する。
【解決手段】
操作釦２の被ガイド部８の側面９に、一対のガイドリブ１４、１５をＸ１−Ｘ２方向に互いに離間させて設けるとともに、釦穴２１側にはガイドリブ１４、１５が摺動可能に嵌合する一定の幅の案内溝２６、２７を設ける。また、各ガイドリブ１４、１５のＸ１−Ｘ２方向外側に向くリブ端面１６、１７のスイッチ３５側端部に、互いに接近する方向に傾斜する傾斜部４０、４１が形成されている。
【選択図】
図４

Description

本発明は、車載用や家庭用などの各種電子機器に使用される押釦装置に係り、特に横長や縦長の操作釦を有する押釦装置に関する。

各種電子機器に使用される従来の押釦装置には、図５ないし図７に示すように、ユーザーが指などで押込むときに触れる操作部６３の形状が長方形とされた操作釦６２が、操作パネル６１に開口された釦穴７７に対し前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に移動可能に挿通されたものがある（例えば特許文献１参照）。

図６に示すように、操作釦６２には、操作部６３の裏側（Ｙ２側）に柱状の被ガイド部６８が形成されている。この被ガイド部６８は操作部６３と同様に正面から見て長方形状に形成されており、且つ被ガイド部６８の投影面積は、操作部６３に比べ若干小さくなっている。なお、図中の符号６４、６５は操作部６３の長手方向（Ｘ方向）に延びる側面を、符号６６、６７は操作部６３の短手方向（Ｚ方向）に延びる側面を示している。同じように、符号６９、７０は被ガイド部６８の長手方向に延びる側面を、符号７１、７２は被ガイド部６８の短手方向に延びる側面を示している。また、中心線Ｈ−Ｈは操作部６３および被ガイド部６８の長手方向の中心を、中心線Ｊ−Ｊはその短手方向の中心を表わしている。

被ガイド部６８の側面６９には、中心線Ｈ−Ｈを中心とした所定幅にてＺ１方向に突出するガイドリブ７６が形成されている。このガイドリブ７６の側面６９からの突出量は操作部６３の側面６４よりもわずかに低くなるように設定されている。ガイドリブ７６のＸ方向の両端面であるリブ端面７８と７９との間隔Ｋ１は、Ｙ１−Ｙ２方向において一定である。なお、側面６９の対向面である側面７０にも、ガイドリブ７６と同様のガイドリブ（図示せず）が形成されている。

操作パネル６１には、釦穴７７の周縁部からこの操作パネル６１の内方（Ｙ２方向）に突出する筒状のガイド部９０が形成されている。釦穴７７の内周面は、短手方向（Ｚ方向）に対向する一対のガイド面８２、８３と、長手方向（Ｘ方向）に対向する一対のガイド面８４、８５とから形成されており、これら各ガイド面８２、８３、８４、８５により、被ガイド部６８をＹ１−Ｙ２方向に摺動可能に支持している。ガイド面８２、８３には、ガイドリブ７６およびこのガイドリブ７６と対向するもう一方のガイドリブ（図示せず）が前後方向に摺動可能に嵌合する案内溝８６、８７が形成されている。各案内溝８６、８７の溝幅Ｋ２は、Ｙ１−Ｙ２方向に一定で、前記間隔Ｋ１よりもわずかに幅広に設定されている。この案内溝８６、８７により、操作釦６２が中心線Ｈ−Ｈに対して傾くことなくＹ１−Ｙ２方向に直線的に移動するようにガイドされている。

図７に示すように、操作パネル６１の内面には基板取付けボス８８、８９が突設されており、この基板取付けボス８８、８９にスイッチ基板３４がネジ３７、３７によりネジ止めされている。スイッチ基板３４のＹ１側の表面にはスイッチ３５が操作釦６２に対向して装着されている。スイッチ３５はタクトスイッチであり、アクチュエータ３６がＹ２方向に押圧されることによりオン／オフが切換えられる。そして、操作部６３をＹ２方向に押込むことにより、被ガイド部６８のＹ２側端面がアクチュエータ３６を押圧し、スイッチ３５のオン操作が行われ、操作部６３への押圧力を解除すると、操作釦６２がアクチュエータ３６からの反力（押戻し力）を受けてＹ１方向へ復帰し、スイッチ３５がオフの状態となる。
実用新案登録第２５９０４１０号公報

上記従来の押釦装置では、アクチュエータ３６の移動量（ストローク）が比較的大きいスイッチ３５が使用されており、よって、図７に示すようにガイドリブ７６および側面７０に設けられた図示しないガイドリブを案内溝８６、８７にてガイドすることにより、前記操作釦６２が前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に移動するときの直進性を高めている。

しかしながら、操作釦６２をＹ２方向へ押込む際に、前記操作部６３の押圧個所によってはガイドリブ７６および前記図示しないガイドリブと案内溝８６、８７との摺動抵抗が増加し押込み途中で操作釦６２が引っ掛かるなどして良好な操作感触が得られないことがある。
すなわち、前記操作部６３の中心線Ｈ−Ｈと中心線Ｊ−Ｊとの交点４５付近を押込んだときには、操作釦６２に中心線Ｈ−Ｈを軸とする回転モーメントが作用しないことから、前記ガイドリブ７６および前記図示しないガイドリブ案内溝８６、８７との摺動抵抗が少なく良好な直進性が得られる。

一方、操作部６３の長手方向の両端にあたる周縁部７４、７５のように交点４５から長手方向に離れた部位を押込むと、操作釦６２に上記回転モーメントが作用するため、前記リブ端面７８、７９と案内溝８６、８７のＸ１、Ｘ２側の両端面との間に大きな摩擦力が発生し、これが操作釦６２の摺動抵抗となってしまう。

例えば、図７に示すようにＸ１側の周縁部７４を押込んだ場合は、操作釦６２にＭ１方向の回転モーメントが発生し、案内溝８６の周縁部７４に近い側（Ｘ１側）の端面における前側（Ｙ１側）端部８６ａとリブ端面７８との接触点を支点として操作釦６２がＭ１方向に傾く。このとき、周縁部７４から遠い側（Ｘ２側）のリブ端面７９の後側（Ｙ２側）端部７９ａが案内溝８６のＸ２側端面に食い込む方向へ強く押付けられる。特に、操作釦６２の傾きの支点となる案内溝８６の端部８６ａとリブ端面７９の端部７９ａとの距離が大きくなる程、案内溝８６のＸ１、Ｘ２側の両端面に対するリブ端面７８、７９の押付け力が大きくなり、操作釦６２の摺動抵抗が増大し操作感触が悪くなる。

本発明は、横長または縦長の操作部を持つ操作釦を押圧操作する際に、操作部の長手方向の端部を押込んだ場合でも摺動抵抗の少ない良好な操作感触が得られる押釦装置を提供することを目的とする。

本発明は、操作パネルに開口された釦穴に挿入され、前記操作パネルの内方へ押込み可能に配設された操作釦と、前記操作パネルの内側に配置され前記操作釦の押込み操作により押圧されるスイッチと、前記操作パネルと前記スイッチとの間に設けられ前記操作釦の移動をガイドするガイド部とを有する押釦装置において、
前記操作釦は、前記釦穴から操作可能に露出すると共にその縦横の長さが異なる操作部と、この操作部の裏側に設けられ前記ガイド部に摺動可能に案内される被ガイド部とを有し、この被ガイド部における前記操作部の長手方向に延びる第１の側面と、この第１の側面に対向する前記ガイド部の第２の側面との何れか一方の側面には、他方の側面に向かって突出し前記操作釦の押込み方向に沿って延びる一対のガイドリブが前記長手方向に離れて設けられていると共に、前記他方の側面には前記ガイドリブが摺動自在に挿入される一対の案内溝がそれぞれ所定幅で形成されており、前記一対のガイドリブは、前記長手方向の外側に向く各々のガイドリブ端面が、前記スイッチ側端部において互いに接近する方向に傾斜していることを特徴とするものである。

上記構成では、操作部の中心から離れた長手方向の一端部側を押込んだときに、この一端部側のガイドリブと案内溝との接触点を支点として操作釦が傾くが、長手方向の他端部側のガイドリブは、その他端部側に向くガイドリブ端面のスイッチ側端部が一端部側に接近する方向に傾斜しているため、このスイッチ側端部が案内溝の内面に食い込んで引っ掛かりが発生したり摺動抵抗が大幅に増大することがなく、良好な操作感触が得られる。同様に、操作部に対する押込み力を解除したときの操作釦の復帰動作もスムーズなものとなる。

また、上記ガイドリブと案内溝はそれぞれ操作部の長手方向に離れて一対設けられているので、操作部の長手方向端部が押込まれたときでもこの押圧個所に近い位置に一方のガイドリブと案内溝とが配置されることになる。このように、操作部の押圧個所からガイドリブまでの距離が短くなることから、操作釦の傾きによりガイドリブの長手方向両端面と案内溝の内面との間に作用する押付け力（摩擦力）も低減できる。

上記構成において、前記被ガイド部の第１の側面と前記ガイド部の第２の側面は、それぞれ前記操作部の短手方向に対向して一対づつ形成されており、前記ガイドリブは、前記第１の側面と前記第２の側面との何れか一方の両側面にそれぞれ設けられ、何れか他方の両側面に前記案内溝がそれぞれ設けられているものでも良い。
このように構成すれば、操作部の短手方向両側に設けられたガイドリブと案内溝とで操作釦の移動を確実に案内することができる。

また、上記構成において、前記一対のガイドリブおよび前記一対の案内溝が、前記操作部の前記長手方向両端部からそれぞれ同一距離の部位に形成されていることが好ましい。
このように構成すれば、操作部の長手方向における両端部のどちら側を押込んだときでも同等の操作感触を得ることができる。

本発明の押釦装置によれば、横長または縦長の操作部を有する操作釦を押圧操作する際に、操作部の長手方向の端部を押込んだ場合でも、摺動抵抗が少ない良好な操作感触を得ることができる。

図１は本発明の実施の形態である押釦装置を示す分解斜視図、図２は操作パネルに開口された釦穴を示す斜視図、図３は図２の釦穴に挿通される操作釦を示す斜視図、図４は操作釦と釦穴との嵌合状態を示す断面図である。なお、図１では操作釦の全体形状が見えるように、複数の操作釦のうち１つを操作パネルから離脱した状態で示す。また、上記背景技術の構成と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省くこととする。

図１ないし図４において、矢印Ｙ１−Ｙ２は操作パネル１の前後方向（内外方向）であり操作釦２の移動方向を示す。
図１に示す操作パネル１は、合成樹脂などから略箱形に形成され、電子機器の筐体の一部を構成するものである。この操作パネル１の前面１ａは前方から見て長方形状であり、操作釦２が押込み可能に挿入される複数の釦穴２１（図１では１つの釦穴２１のみが表れている）と、液晶パネルなどの表示素子４４を露出させるための表示窓３２と、ＣＤやＤＶＤなどのディスクメディアを挿入排出するための挿排口３３が開口されている。

釦穴２１はＸ１−Ｘ２方向に長い略長方形の角穴であり、操作パネル１の裏面にはこの釦穴２１の周縁部から内方（Ｙ２方向）に突出する角筒状のガイド部１ｂ（図４参照）が形成されている。釦穴２１、すなわちガイド部１ｂの内周面は、短手方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に対向する一対のガイド面（第１の側面）２２、２３と、長手方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に対向する一対のガイド面２４、２５とを有している。このうち、ガイド面２２、２３には、それぞれ前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に所定幅で延びる一対の案内溝２６、２７および案内溝２８、２９が形成されている。

各案内溝２６、２７、２８、２９は、釦穴２１の長手方向の中心を示す中心線ＩＩＩ−ＩＩＩから等距離で且つガイド面２４、２５からも等距離の位置に形成されており、また、Ｚ１−Ｚ２方向の深さと溝幅（図中符号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）がともに同一である。なお、上記溝幅Ｂ１ないしＢ４は、Ｙ１−Ｙ２方向において一定である。

図３に示す操作釦２は、前面に長方形状の操作部３が形成され、この操作部３の裏側（Ｙ２側）には柱状の被ガイド部８が一体に形成されている。操作部３と被ガイド部８は、前方から見た形状が何れもＸ１−Ｘ２方向を長辺とする長方形であり、被ガイド部８の投影形状は、全周に亘って操作部３よりも若干小さくなっている。操作部３は、長手方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に延びる一対の側面４、５と、短手方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に延びる一対の側面６、７を有しており、同様に被ガイド部８は長手方向に延びる一対の側面（第２の側面）９、１０と短手方向に延びる一対の側面１１、１２を有している。

なお、図中の中心線Ｉ−Ｉは操作部３の長手方向の中心を示し、この中心線Ｉ−Ｉは前方から見て上記釦穴２１の中心線ＩＩＩ−ＩＩＩと重なる位置にある。また、中心線ＩＩ―ＩＩは操作部３の短手方向の中心を示している。

被ガイド部８のＺ１側の側面９には、操作部３の長手方向に互いに離れて配置された一対のガイドリブ１４、１５が一体に突設されている。このガイドリブ１４、１５は、Ｘ方向において中心線Ｉ−Ｉから互いに等距離で且つ操作部３の側面６、７からそれぞれ等距離の個所に位置しており、また、中心線Ｉ−Ｉを通ってＹ１−Ｙ２方向に延びる仮想平面に対して対象形状となっている。ガイドリブ１４のＸ１−Ｘ２方向に対向するリブ端面１６、１８間の間隔Ａ１は、上記案内溝２６の溝幅Ｂ１よりもわずかに小さく、同様にガイドリブ１５のＸ１−Ｘ２方向に対向するリブ端面１７、１９間の間隔Ａ２は、上記案内溝２７の溝幅Ｂ２よりもわずかに小さくなっている。また、被ガイド部８の側面９からのガイドリブ１４、１５の突出量も、案内溝２６、２７の深さよりわずかに小さくなるように設定されている。

ガイドリブ１４のリブ端面１６、１８間の間隔Ａ１とガイドリブ１５のリブ端面１７、１９間の間隔Ａ２は、Ｙ１−Ｙ２方向において一定であるが、操作部３の長手方向（Ｘ１−Ｘ２方向）外側に向くリブ端面１６とリブ端面１７のＹ２側端部（後述するスイッチ３５側の端部）には、Ｙ２方向に向かうにしたがって互いに接近する方向に傾斜する傾斜部４０、４１が形成されている。

なお、特に図示しないが、被ガイド部８のＺ２側の側面１０にも一対のガイドリブが突設されており、このガイドリブは中心線ＩＩ−ＩＩを通りＹ１−Ｙ２方向に延びる仮想平面に対してガイドリブ１４、１５と対象位置、対象形状となるように形成されている。そして、ガイドリブ１４、１５および図示しない一対のガイドリブが、それぞれ案内溝２６、２７、２８、２９に摺動自在に嵌挿された状態で、各操作釦２の被ガイド部８が、操作パネル１の各釦穴２１に前後方向へ移動可能に挿入されている。
この状態で、操作釦２の操作部３は、釦穴２１から押圧操作可能に露出している。また、操作パネル１に設けられた図示しないストッパにより、操作釦２は釦穴２１からＹ１方向へ脱落しないように保持されている。

図１および図４に示すように、操作パネル１の内方に配設されたスイッチ基板３４にはタクトスイッチであるスイッチ３５が複数装着してあり、各スイッチ３５は、操作部３の中心線Ｉ−Ｉと中心線ＩＩ−ＩＩとの交点８０とＹ方向において対向している。このスイッチ３５はアクチュエータ３６がＹ２方向に押込まれることによりオン／オフが切換えられる。アクチュエータ３６はスイッチ３５の内部に設けられたバネにより常にＹ１方向へ付勢されており、アクチュエータ３６に対するＹ２方向への押込み力が解かれたときには、上記バネの付勢力によりアクチュエータ３６がＹ１方向の元の位置に復帰する。

操作パネル１に対するスイッチ基板３４のＹ１−Ｙ２方向の取付け位置は、非押込み状態の操作釦２（被ガイド部８）のＹ２側端面がアクチュエータ３６に軽く接触（圧接）する位置である。よって、非押込み状態の操作釦２は、スイッチ３５内の上記バネの付勢力によりＹ１方向へ常に付勢されている。このように、操作釦２がスイッチ３５のアクチュエータ３６に圧接された状態で、スイッチ基板３４のネジ穴４１にネジ３７が挿通され、このネジ３７が操作パネル１の裏面に突設された基板取付けボス８８、８９に締め付けられることにより、スイッチ基板３４が固定される。

上記のように構成された本実施の形態の押釦装置によれば、図４に示す非押込み状態からユーザーにより操作部３がＹ２方向へ押込まれると、ガイドリブ１４、１５およびＺ２側に設けられた図示しない一対のガイドリブが釦穴２１の各案内溝２６、２７、２８、２９に案内されて、操作釦２がＹ２方向に移動する。これにより、被ガイド部８のＹ２側端部がスイッチ３５のアクチュエータ３６をＹ２方向へ押込み、スイッチ３５のオン／オフの状態が切換えられる。そして、操作部３への押圧力を解除すると、スイッチ３５内の上記バネの付勢力によりアクチュエータ３６および操作釦２がＹ１方向へ押し戻され、図４の非押込み状態に復帰する。

ここで、ユーザーが操作部３の中央部（交点８０）付近を押込んだときには、操作釦２に中心線Ｉ−Ｉを軸とする回転モーメントがほとんど作用しないことから、各ガイドリブ１４、１５および図示しない一対のガイドリブと各案内溝２６、２７、２８、２９との摺動抵抗が少なく、操作釦２はＹ２方向へ直線的に移動し、良好な操作感触が得られる。

一方、ユーザーが操作部３の長手方向（Ｘ１−Ｘ２方向）の両端にあたる周縁部３ａ、３ｂ付近を押込むと、操作釦２に上記回転モーメントが作用する。例えば、Ｘ１側の周縁部３ａ付近が押込まれると、図４に示すような回転モーメントＭ１が発生し、案内溝２６の上記周縁部３ａに近い側（Ｘ１側）の端面における前側（Ｙ１側）端部２６ａと、ガイドリブ１４のＸ１側のリブ端面１６との接触点を支点として操作釦２が矢印Ｍ１方向に傾く。このとき、ガイドリブ１４のＸ２側のリブ端面１８の後側（Ｙ２側）端部１８ａが案内溝２６のＸ２側端面に押付けられる。

しかしながら、一対のガイドリブ１４、１５が操作部３の長手方向に離れて設けられ、一方のガイドリブ１４は周縁部３ａに近接した位置に配置されていることから、この長手方向における案内溝２６の端部２６ａとガイドリブ１４の上記端部１８ａとの距離は短く、よって、ガイドリブ１４のＸ１側およびＸ２側のリブ端面１６、１８と案内溝２６の端面との間に大きな押付け力が作用しない。また、操作釦２の傾きにより、周縁部３ａから遠い側（Ｘ２側）のガイドリブ１５のリブ端面１７の後側（Ｙ２側）端部も案内溝２７のＸ２側端面に接近するが、このリブ端面１７の後側端部には傾斜部４１が形成されているので、この傾斜部４１が案内溝２７のＸ２側端面に食い込むことはない。したがって、各ガイドリブ１４、１５と案内溝２６、２７との摺動抵抗が操作部３の中央部（交点８０）付近を押込んだときと比較して大幅に増大することはなく、操作釦２の引っ掛かりなどが発生することがない。

また、操作部３のＸ２側の周縁部３ｂ付近を押込んだ場合も、同様にガイドリブ１５のＸ１側およびＸ２側のリブ端面１９、１７と案内溝２７の端面との間に大きな押付け力が作用せず、また、周縁部３ｂから遠い側（Ｘ１側）に位置するガイドリブ１４のリブ端面１６の後側端部に設けられた傾斜部４０が、案内溝２６のＸ１側端面に食い込むことがなく、良好な操作感触を維持することができる。さらに、ガイドリブ１４と案内溝２６、およびガイドリブ１５と案内溝２７が、操作部３の長手方向の各周縁部３ａ、３ｂからそれぞれ等距離の部位に位置しているので、いずれの周縁部３ａ、３ｂを押込んだ場合でも同等の操作感触が得られる。

なお、上記実施の形態では、操作釦２の被ガイド部８の短手方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に対向する両側面９、１０それぞれに、ガイドリブ１４、１５、およびこれと対称な一対のガイドリブ（図示せず）を設け、これらの各ガイドリブを案内溝２６、２７、２８、２９に摺動可能に支持させるようにしたので、上記交点８０を通りＹ方向に延びる軸を中心として操作釦２が回動しないように支持できる上、操作部３のＺ１−Ｚ２側の側面４、５のどちら側を押込んだときでも、良好な操作感触を得ることが可能である。

本発明の実施の形態である押釦装置を示す分解斜視図。操作パネルに開口された釦穴を示す斜視図。釦穴に挿通される操作釦を示す斜視図。操作釦と釦穴との嵌合状態を示す断面図。従来の押釦装置における釦穴を示す斜視図。従来の押釦装置における操作釦を示す斜視図。従来の押釦装置における操作釦と釦穴との嵌合状態を示す断面図。

符号の説明

１操作パネル
１ｂガイド部
２操作釦
３操作部
８被ガイド部
９、１０側面
１４、１５ガイドリブ
１６、１７、１８、１９リブ端面
２１釦穴
２２、２３、２４、２５ガイド面
２６、２７、２８、２９案内溝
３４スイッチ基板
３５スイッチ
３６アクチュエータ
４０、４１傾斜部

Claims

操作パネルに開口された釦穴に挿入され、前記操作パネルの内方へ押込み可能に配設された操作釦と、前記操作パネルの内側に配置され前記操作釦の押込み操作により押圧されるスイッチと、前記操作パネルと前記スイッチとの間に設けられ前記操作釦の移動をガイドするガイド部とを有する押釦装置において、
前記操作釦は、前記釦穴から操作可能に露出すると共にその縦横の長さが異なる操作部と、この操作部の裏側に設けられ前記ガイド部に摺動可能に案内される被ガイド部とを有し、この被ガイド部における前記操作部の長手方向に延びる第１の側面と、この第１の側面に対向する前記ガイド部の第２の側面との何れか一方の側面には、他方の側面に向かって突出し前記操作釦の押込み方向に沿って延びる一対のガイドリブが前記長手方向に離れて設けられていると共に、前記他方の側面には前記ガイドリブが摺動自在に挿入される一対の案内溝がそれぞれ所定幅で形成されており、前記一対のガイドリブは、前記長手方向の外側に向く各々のガイドリブ端面が、前記スイッチ側端部において互いに接近する方向に傾斜していることを特徴とする押釦装置。
前記被ガイド部の第１の側面と前記ガイド部の第２の側面は、それぞれ前記操作部の短手方向に対向して一対づつ形成されており、前記ガイドリブは、前記第１の側面と前記第２の側面との何れか一方の両側面にそれぞれ設けられ、何れか他方の両側面に前記案内溝がそれぞれ設けられている請求項１に記載の押釦装置。
前記一対のガイドリブおよび前記一対の案内溝が、前記操作部の前記長手方向両端部からそれぞれ同一距離の部位に形成されている請求項１または２に記載の押釦装置。