JP2006260812A - スイッチ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】スイッチノブをリンクで位置決めするスイッチ構造において、部品点数の増大を抑え、構成を簡素化し、リンクとスイッチノブとの間のガタを解消する。
【解決手段】ケースと、操作部と、タクトスイッチ３１ｂとを備えたスイッチ構造において、操作部は、ケースに固定される固定部２１と、ユーザの押下操作を受けて移動することでタクトスイッチ３１ｂを押下するスイッチノブ２２ｂと、固定部２１にスイッチノブ２２ｂを弾力的に繋げるスイッチノブ２２ｂと一体のリンク２４ｂ、２５ｂと、を有し、リンク２４ｂとスイッチノブ２２ｂとの接点からリンク２５ｂとスイッチノブ２２ｂとの接点への方向は、スイッチノブ２２ｂの押下方向に対して平行になっており、かつ、リンク２４ｂの一端から他端への方向と、前方下部リンク２５ｂの一端から他端への方向は、平行となっている。
【選択図】 図７

Description

本発明は、スイッチ構造に関する。

従来、スイッチ構造として、例えば特許文献１に記載のような、２本のリンクでスイッチノブと基板とを繋げるようなものがある。このようなスイッチ構造の一例を、図１８に側面図として示す。このスイッチ構造においては、ユーザが直接押下する樹脂製のスイッチノブ（キートップ）１００とキーボード基板１０１とが、いずれも金属製のリンク１０２およびリンク１０３によって繋がっている。リンク１０２は、その一端が固定金具１０４によってキーボード基板１０１に回動自在に固定されており、また、他の部分において固定金具１０５によってスイッチノブ１００の側面に回動自在に固定されている。リンク１０３は、その一端が固定金具１０６によってキーボード基板１０１に回動自在に固定されており、また、他の部分において固定金具１０７によってスイッチノブ１００の側面に回動自在に固定されている。また、リンク１０２およびリンク１０３は、平行に配置されている。

このような構成により、スイッチノブ１００が押下されると、リンク１０２とリンク１０３は、互いに平行な関係を保ちつつ、金具１０４、１０６の位置を支点として回動しながら、キーボード基板１０１に水平となる方向に傾いてゆく。その結果、スイッチノブ１００は、その上面を水平に保ったまま降下し、最終的にはキーボード基板１０１上の図示しないメンブレンシートやタクトスイッチを押しつける。
特開２０００−３４８５６２

しかし、上記のような構成のリンクで、スイッチノブを位置決めする場合、スイッチノブとリンクとが別部品となっているので、スイッチ構造の部品点数の増大を招く。また、リンクとスイッチノブとを回動自在に組み付けるための構造が複雑になってしまう。また、リンクとスイッチノブとを回動自在に組み付けようとすると、リンクとスイッチノブとの間に隙間ができてしまい、それがガタを生じる原因となってしまう。

本発明は上記点に鑑み、ユーザの押下操作を受けて移動することでメンブレンシート等の押下型スイッチを押下する操作力伝達部（例えばスイッチノブ）を、リンクで位置決めするスイッチ構造において、部品点数の増大を抑え、構成を簡素化し、リンクと操作力伝達部との間のガタを解消することを目的とする。

上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、ケース（１）と、前記ケース内に取り付けられた操作部（２）と、押下型スイッチ（３１ａ〜ｄ）と、を備え、前記操作部は、前記ケースに固定される固定部（２１）と、ユーザの押下操作を受けて移動することで前記押下型スイッチを押下する操作力伝達部（２２ａ〜ｄ）と、前記固定部に前記操作力伝達部を弾力的に繋げる第１のリンク（２４ａ〜ｄ）と、前記固定部に前記操作力伝達部を弾力的に繋げる第２のリンク（２５ａ〜ｃ）と、を有し、前記第１のリンクおよび前記第２のリンクは、前記操作力伝達部と一体に成型されており、かつ、前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）への方向は、前記操作力伝達部の押下方向に対して平行または斜めになっており、かつ、前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第１のリンクと前記固定部との接点（７３）への方向は、前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）から前記第２のリンクと前記固定部との接点（７４）への方向に対して平行になっていることを特徴とするスイッチ構造である。

このように、操作力伝達部を固定部に位置決めするための第１のリンクおよび第２のリンクが、操作力伝達部と一体に成型されていることで、操作力伝達部をリンクで位置決めするスイッチ構造において、部品点数の増大を抑え、構成を簡素化し、リンクと操作力伝達部との間のガタを解消することができる。また、第１のリンクおよび第２のリンクは、固定部と操作力伝達部を弾力的に繋げているので、操作力伝達部はその弾力によってユーザの押下操作に対する復元力を有するようになる。

また、第１のリンクと操作力伝達部との接点（以下第１ノブ側接点と記す）から第２のリンクと操作力伝達部との接点（以下第２ノブ側接点と記す）への方向（以下接点ずれ方向と記す）は、操作力伝達部の押下方向に対して平行または斜め、すなわち非垂直になっており、第１ノブ側接点から第１のリンクと固定部との接点（以下第１固定部側接点と記す）への方向（以下第１リンク方向と記す）は、第２ノブ側接点から第２のリンクと固定部との接点（以下第２固定部側接点と記す）への方向（以下第２リンク方向と記す）に対して平行になっていることから、操作力伝達部の押下によって、操作力伝達部が第１ノブ側接点を軸に回転して姿勢を変えるようなモーメントが加わった場合、第２のリンクが、それに抗するような第２ノブ側接点から第２リンク方向への正または負の力を操作力伝達部に及ぼし、また操作力伝達部が第２ノブ側接点を軸に回転して姿勢を変えるようなモーメントが加わった場合、第１のリンクが、それに抗するような第１ノブ側接点から第１リンク方向への正または負の力を操作力伝達部に及ぼすので、操作力伝達部の姿勢が安定化する。すなわち、第１のリンクと第２のリンクは、操作力伝達部の押下に対して平行バネのように働くことで、操作力伝達部の姿勢が安定することになる。

なお、操作力伝達部は、ユーザの押下操作を受けて移動することで押下型スイッチを押下するが、この押下は、操作力伝達部が直接押下型スイッチを押下する場合に加え、ユーザの押下操作を受けて移動することで、その移動によって媒介物が動き、その媒介物によって押下型スイッチが動くような、操作力伝達部が間接的に押下型スイッチを押下する場合をも含む概念である。

また、ここでいう平行とは、厳密な平行のみならず、本発明の操作力伝達部の姿勢安定が実現できる範囲内で平行からずれている場合をも含む概念である。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のスイッチ構造において、前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）への方向は、前記操作力伝達部の押下方向に対して平行になっていることを特徴とする。

このように、接点ずれ方向が押下方向に対して平行になっていれば、操作力伝達部の押下による姿勢変化に抗する力がより効率的に発生する。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のスイッチ構造において、前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第１のリンクと前記固定部との接点（７３）までの直線距離は、前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）から前記第２のリンクと前記固定部との接点（７４）までの直線距離と等しいことを特徴とする。

このように、第１ノブ側接点から第１固定部側接点までの直線距離（以下第１直線距離と記す）と、第２ノブ側接点から第２固定部側接点までの直線距離（以下第２直線距離と記す）とが等しくなっていれば、第１ノブ側接点、第１固定部側接点、第２ノブ側接点、第２固定部側接点は、平行四辺形の４つの頂点を形成し、より安定した平行バネの効果が発揮される。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１つに記載のスイッチ構造において、前記操作力伝達部がユーザによって押下されていない状態において、前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第１のリンクと前記固定部との接点（７３）への方向、および、前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）から前記第２のリンクと前記固定部との接点（７４）への方向は、前記押下方向に対して斜め下方向になっていることを特徴とする。

このように、第１リンク方向および第２リンク方向が、押下方向に対して斜め下方向になっていることで、そうでない場合に比べ、第１のリンクおよび第２のリンクのぞれぞれと、操作力伝達部との間のクリアランスが大きくなる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１つに記載のスイッチ構造において、前記固定部は、前記固定部に前記操作力伝達部を弾力的に繋げる第３のリンク（２３ａ〜ｄ）と、前記固定部に前記操作力伝達部を弾力的に繋げる第４のリンク（２６ａ〜ｂ）と、を有し、前記第３のリンクおよび前記第４のリンクは、前記操作力伝達部と一体に成型されており、かつ、前記第３のリンクと前記操作力伝達部との接点から前記第４のリンクと前記第３のリンクの接点への方向は、前記操作力伝達部の押下方向に対して平行または斜めになっており、かつ、前記第３のリンクと前記操作力伝達部との接点から前記第３のリンクと前記固定部との接点への方向は、前記第４のリンクと前記操作力伝達部との接点から前記第４のリンクと前記固定部との接点への方向に対して平行になっていることを特徴とする。

このように、第１のリンクおよび第２のリンクと同様に平行バネのような働きをする第３のリンクおよび第４のリンクを有することで、操作力伝達部の姿勢がより安定的になる。

また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のスイッチ構造において、前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点および前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点は、前記操作力伝達部の前記押下方向に平行な第１の面に共にあり、前記第３のリンクと前記操作力伝達部との接点および前記第４のリンクと前記操作力伝達部との接点は、前記第１の面の反対側の、前記操作力伝達部の前記押下方向に平行な第２の面に共にあることを特徴とする。

このようになっていることで、第１のリンクおよび第２のリンクから成る組と、第３のリンクおよび第４のリンクから成る組とが、互いに操作力伝達部の反対の側面に設けられているので、操作力伝達部の姿勢がさらに安定的になる。

なお、上記特許請求の範囲における括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成要素等との対応関係を示すものである。

以下、本発明の第１実施形態について説明する。図１に、本実施形態に係るスイッチ構造の組み付け前の概略構成を示す。このスイッチ構造は、車両エアコンパネル用スイッチ、ナビゲーション装置用スイッチ等、車両に搭載されるスイッチとして用いられる。このスイッチ構造は、樹脂製のケース１、樹脂製の操作部２、および基板３を有している。ケース１は、その上部に２つの長方形形状の開口部を有している。操作部２は、組み付けの際、その一部がケース１の内部に嵌合固定されることで、ケース１内部で位置決めされる。その結果、操作部２の一部が上記ケース１の上部の開口部から外部に露出するようになる。

また、操作部２がケース１に組み付けられた後、基板３が、ネジ穴３２ａ〜ｄにおいてケース１にネジ止めされる。この基板３は、この４つのネジ穴３２ａ〜ｄおよびタクトスイッチ３１ａ〜ｄをその上面に有している。このタクトスイッチ３１ａ〜ｄが押下されることで、図示しない車両内の電子機器がその押下に基づいた信号を受け、その信号に基づく作動を行う。

図２に、操作部２の上面図を示す。操作部２は、縦になった平板状の固定部２１と、その固定部２１の両側に前後（紙面上下方向に相当する）に２個ずつ並ぶ４つの上から見てほぼ正方形のスイッチノブ２２ａ〜ｄと、スイッチノブ２２ａ〜ｄを固定部２１に繋ぐ細長い１６本のリンクを有している。そして、固定部２１は、これらすべてが一体成型となっている。なお、スイッチノブ２２ａ〜ｄには、それぞれ４本ずつリンクが繋がっている。具体的には、スイッチノブ２２ａと固定部２１とを繋ぐのは後方上部リンク２３ａ（第３のリンクに相当する）、前方上部リンク２４ａ（第１のリンクに相当する）、後方上部リンク２３ａの下に隠れている後方下部リンク（第４のリンクに相当する）、および前方上部リンク２４ａの下に隠れている前方下部リンク（第２のリンクに相当する）の４本である。

また同様に、スイッチノブ２２ｂと固定部２１とを繋ぐのは、後方上部リンク２３ｂ（第３のリンクに相当する）、前方上部リンク２４ｂ（第１のリンクに相当する）、図示しない後方下部リンク（第４のリンクに相当する）、および図示しない前方下部リンク（第２のリンクに相当する）の４本である。また同様に、スイッチノブ２２ｃと固定部２１とを繋ぐのは、後方上部リンク２３ｃ（第３のリンクに相当する）、前方上部リンク２４ｃ（第１のリンクに相当する）、図示しない後方下部リンク（第４のリンクに相当する）、および図示しない前方下部リンク（第２のリンクに相当する）の４本である。また同様に、スイッチノブ２２ｄと固定部２１とを繋ぐのは、後方上部リンク２３ｄ（第３のリンクに相当する）、前方上部リンク２４ｄ（第１のリンクに相当する）、図示しない後方下部リンク（第４のリンクに相当する）、および図示しない前方下部リンク（第２のリンクに相当する）の４本である。

図３に、スイッチノブ２２ａ〜ｄの最上部より下にあり、かつ後方上部リンク２３ａ〜ｄおよび前方上部リンク２４ａ〜ｄより上にある水平面（すなわち図２の紙面に平行な面）における、操作部２の断面図を示す。この図に示す通り、スイッチノブ２２ａ〜ｄは、中空で底が抜けた箱形形状を有し、その最上部より下の部分の外形は最上部より前後（紙面上下）に短くなっている。

また、後方上部リンク２３ａ〜ｄは、それぞれ固定部２１から水平に、かつ固定部２１の面に垂直に真っ直ぐ形成され、その後水平前方（紙面下方）に９０度折れ曲がって、それぞれが接続するスイッチノブ２２ａ〜ｄの後面に到達している。また、第前方上部リンク２４ａ〜ｄは、それぞれ固定部２１から水平に、かつ固定部２１の面に垂直に真っ直ぐ形成され、その後水平後方（紙面上方）に９０度折れ曲がって、それぞれが接続するスイッチノブ２２ａ〜ｄの前面に到達している。また、後方上部リンク２３ａ〜ｄに隠れている後方下部リンクも、後方上部リンク２３ａ〜ｄと同じ態様で、それぞれ対応する後方上部リンク２３ａ〜ｄと同じスイッチノブ２２ａ〜ｄの後面に接続されている。また、前方上部リンク２４ａ〜ｄに隠れている前方下部リンクも、前方上部リンク２４ａ〜ｄと同じ態様で、それぞれ対応する後方上部リンク２４ａ〜ｄと同じスイッチノブ２２ａ〜ｄの前面に接続されている。

図４に、ケース１内に操作部２が取り付けられ、ケース１に基板３が固定された後の、すなわち完成状態における、スイッチ構造の図１の基板３における線分Ａ−Ａを含む鉛直面についての正面断面図を示す。この図に示す通り、操作部２の固定部２１は、ケース１の中央部にあると共に下に開いたレールにはめ込められることで、ケース１に固定される。また、基板３上のタクトスイッチ３１ｂおよびタクトスイッチ３１ｃは、それぞれスイッチノブ２２ｂの右下端部およびスイッチノブ２２ｃの左下端部（すなわち固定部２１から遠い側の下端部）と接触している。なお、図示しないタクトスイッチ３１ａおよびタクトスイッチ３１ｄも、同様にそれぞれスイッチノブ２２ａの右下端部およびスイッチノブ２２ｄの左下端部（すなわち固定部２１から遠い側の下端部）と接触している。

また、この図に示す通り、前方上部リンク２４ｂとスイッチノブ２２ｂとの接点（第１ノブ側接点に相当する；以下、スイッチノブ２２ｂの前方上部ノブ側接点と記す）７１の位置と、前方下部リンク２５ｂとスイッチノブ２２ｂとの接点（第２ノブ側接点に相当する；以下、スイッチノブ２２ｂの前方下部ノブ側接点と記す）７２の位置は、鉛直に並んでいる。また同様に、前方上部リンク２４ｃとスイッチノブ２２ｃとの接点（第１ノブ側接点に相当する；以下、スイッチノブ２２ｃの前方上部ノブ側接点と記す）の位置と、前方下部リンク２５ｃとスイッチノブ２２ｃとの接点（第２ノブ側接点に相当する；以下、スイッチノブ２２ｃの前方下部ノブ側接点と記す）の位置も、鉛直に並んでいる。

また、図示しないが、スイッチノブ２２ｂの後面において、後方上部リンク２３ｂとスイッチノブ２２ｂとの接点（第３ノブ側接点に相当する；以下、スイッチノブ２２ｂの後方上部ノブ側接点と記す）の位置と、後方下部リンクとスイッチノブ２２ｂとの接点（第４ノブ側接点に相当する；以下、スイッチノブ２２ｂの後方下部ノブ側接点と記す）の位置は、鉛直に並んでいる。他のリンクについても同様に、同じスイッチノブ２２の同じ面における上部リンクと下部リンクの接点も、鉛直に並んでいる。

また、スイッチノブ２２ｂの前方上部ノブ側接点から、前方上部リンク２４ｂの他端、すなわち前方上部リンク２４ｂと固定部２１との接点（第１固定部側接点に相当する；以下、スイッチノブ２２ｂの前方上部固定部側接点と記す）７３への方向は、水平となっている。また、スイッチノブ２２ｂの前方下部ノブ側接点から、前方上部リンク２５ｂの他端、すなわち前方下部リンク２５ｂと固定部２１との接点（第２固定部側接点に相当する；以下、スイッチノブ２２ｂの前方下部固定部側接点と記す）７４への方向は、水平となっている。したがって、前方上部リンク２４ｂの両端と前方下部リンク２５ｂの両端は、直方体の４つの頂点を成す。なお、同様に、同じスイッチノブ２２ａ〜ｄの同じ面に接続する２つのリンクの４つの端点は、直方体の４つの頂点を成す。

次に、図５に、操作部２を右から見た側面図を示す。この図に示す通り、スイッチノブ２２ａ、ｂの上端部２２１ａ、ｂは、前後（紙面左右）に水平に拡がっている。そして、後方上部リンク２３ａ、第２上部リンク２４ａ、前方下部リンク２５ａ、および後方下部リンク２６ａは、上端部２２１ａに上から覆われており、後方上部リンク２３ｂ、前方上部リンク２４ｂ、前方下部リンク２５ｂ、および後方下部リンク２６ｂは、上端部２２１ｂに上から覆われている。また、スイッチノブ２２ｃ、ｄの上端部も、同様に前後に水平に拡がっている。このようになっていることで、スイッチノブ２２ａ〜ｄに接続された各リンクの上方には、拡がった上端部２２１によって覆われている。したがって、操作部２の上方からは、各リンクは見えないようになっている。

また、スイッチノブ２２ａおよびスイッチノブ２２ｂは、その前面（図５紙面左側面）および後方側面（図５紙面右側面）のそれぞれにおいて、２つのリンクによって支えられることで、安定的にその位置が決まる。

なお、スイッチノブ２２ａ〜ｄは、図４のように組み付けられた状態において、上端部２２１ａ〜ｄをユーザが鉛直下方に押下することで、下に移動し、その結果対応するタクトスイッチ３１ａ〜ｄを押下する。

次に、図６および図７に、組み付けられたスイッチ構造中において、スイッチノブ２２ｂが押し込まれた状態の正面図を示す。なお、この図においては、簡単のためにケース１の記載を省略している。また、以下では、スイッチノブ２２ｂが押下された場合のスイッチノブ２２ｂの姿勢変化について代表的に説明するが、スイッチノブ２２ａ、ｃ、ｄが押下された場合も、それらの姿勢変化の態様は同等である。

図６の矢印５１に示す位置、すなわち上端部２２１ｂの中央部が押下されると、その力でスイッチノブ２２ｂは下方向に下がり、それに伴って前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂが下方向に撓む。

スイッチノブ２２ｂが押下されていない状態において、前方上部ノブ側接点７１から前方下部ノブ側接点７２までの方向（接点ずれ方向に相当する）は、スイッチノブの押下方向５１に対してほぼ平行になっており、また、前方上部ノブ側接点７１から前方上部固定部側接点７３への方向（第１リンク方向に相当する）は、前方下部ノブ側接点７２から前方下部固定部側接点７４への方向（第２リンク方向に相当する）に対してほぼ平行になっていることから、図６のようなスイッチノブ２２ｂの押下によって、スイッチノブ２２ｂが前方上部ノブ側接点７１を軸に反時計回りに回転して姿勢を変えるようなモーメントが加わっても、前方下部リンク２５ｂが、それに抗するような前方下部ノブ側接点７２から前方下部固定部側接点７４への正の力をスイッチノブに及ぼし、またスイッチノブ２２ｂが前方下部ノブ側接点７２を軸に反時計回りに回転して姿勢を変えるようなモーメントが加わっても、前方上部リンク２４ｂが、それに抗するような前方上部固定部側接点７３から前方上部ノブ側接点７１への正の力をスイッチノブ２２ｂに及ぼすので、スイッチノブ２２ｂの姿勢が安定化する。

また、図７の矢印５２に示すように、スイッチノブ２２ｂの外側端部（すなわち固定部２１から遠い方の端部）が押下された場合、その押下によって、スイッチノブ２２ｂが前方上部ノブ側接点７１を軸に時計回りに回転して姿勢を変えるようなモーメントが加わっても、前方下部リンク２５ｂが、それに抗するような前方下部固定部側接点７４から前方下部ノブ側接点７２への正の力をスイッチノブに及ぼし、またスイッチノブ２２ｂが前方下部ノブ側接点７２を軸に時計回りに回転して姿勢を変えるようなモーメントが加わっても、前方上部リンク２４ｂが、それに抗するような前方上部ノブ側接点７１から前方上部固定部側接点７３への正の力をスイッチノブ２２ｂに及ぼすので、スイッチノブ２２ｂの姿勢が安定化する。

このように、前方上部リンク２４ｂと前方下部リンク２５ｂは、対になってスイッチノブ２２ｂの押下に対して平行バネのように働くことで、押下時におけるスイッチノブ２２ｂの姿勢が安定する。なお、図示しないが、スイッチノブ２２ｂの後側の面においては、後方上部リンク２３ｂおよび後方下部リンク２６ｂが、それぞれ前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂと同等の働きをすることで、対になって平行バネのように働くので、押下時におけるスイッチノブ２２ｂの姿勢がより安定する。また、接点ずれ方向が押下方向に対して平行になっているので、スイッチノブの押下による姿勢変化に抗する力がより効率的に発生する。

また、前方上部ノブ側接点７１から前方下部ノブ側接点７２までの直線距離（第１直線距離に相当する）と、前方上部固定部側接点７３から前方下部固定部側接点７４までの直線距離（第２直線距離に相当する）とが等しくなっているので、前方上部ノブ側接点７１、前方下部ノブ側接点７２、前方上部固定部側接点７３、および前方下部固定部側接点７４は、押下時にほぼ平行四辺形となる図形の４つの頂点を形成し、より安定した平行バネの効果が発揮される。また、前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂの材質および形状（長さ、太さ、および形）が同じであるので、対になるリンクの撓み具合が均質となり、より安定した平行バネの効果が発揮される。

なお、ユーザがスイッチノブ２２ｂから指を離すと、タクトスイッチのゴムの弾性反力と前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂの弾性力によって、スイッチノブ２２ｂの位置は、図４に示したような初期位置に戻る。

このように、スイッチノブ２２ｂを固定部２１に位置決めしてスイッチノブ２２ｂの姿勢を安定化させるためのリンク対が、スイッチノブと一体に成型されていることで、スイッチノブ２２ｂをリンクで位置決めするスイッチ構造において、部品点数の増大を抑え、構成を簡素化し、リンクとスイッチノブとの間のガタを解消することができる。

また、図８および図９に示すような、レール８２および８３に挟まれる部分を有することで位置決めされ、矢印８５に示すようなユーザの押下操作によってタクトスイッチ８４を押すような構成になっている従来のスイッチノブ８１においては、レール８２とレール８３との間に隙間があることによって、矢印８６のようにスイッチノブ８１が傾いてしまったり、矢印８７のような方向にスイッチノブ８１の位置が下がってしまったりすることで、見栄えが悪くなる場合がある。しかし、本実施形態のようなスイッチ構造におけるスイッチノブ２２ａ〜ｄは、レールによって位置決めされていないので、このような問題が発生する可能性が低い。

また、このようなレール８２、８３で支えるタイプのスイッチ構造では、スイッチ構造が搭載される車両およびインストゥルメントパネルの振動によってスイッチノブが揺れて不快な音が発生することを防止するために、タクトスイッチのゴムの弾性反力を利用して、スイッチノブ８１のフランジ部をケースに押し当てることで、スイッチノブとケースとの間で予圧が発生するように設計する場合があった。そのような場合、スイッチノブを押した後に手を離したとき、フランジ部とケースとが強く当たって不快な音が発生してしまう場合があった。しかし、本実施形態のようなスイッチ構造においては、予圧をかける必要がないので、このような問題が発生する可能性が低くなる。

また、図１０に示すような、一端でケース９２に回動可能に固定され、他端でタクトスイッチ９３に接触しているヒンジ式のスイッチノブ９１は、矢印９５に示すようなユーザの押下操作によって、タクトスイッチ９３が大きく傾いてしまうので、スイッチノブ９１の操作フィーリングが悪くなる場合がある。しかし、本実施形態のようなスイッチ構造におけるスイッチノブ２２ａ〜ｄは、押下による姿勢変化が少ないので、このような問題が発生する可能性が低い。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態のスイッチ構造が第１実施形態のスイッチ構造と異なるのは、固定部２１とスイッチノブ２２ａ〜ｄとを繋ぐ各リンクの太さのみである。以下、本実施形態と第１実施形態とが異なる点についてのみ説明する。

図１１に、本実施形態の操作部２等を、図６および図７と同形式で示す。この図に示す通り、前方上部リンク２４ｂは、固定部２１との接点側の端部に細い撓み部２４１ｂを有し、さらにスイッチノブ２２ｂとの接点側の端部にも細い撓み部２４３ｂを有し、その撓み部２４１ｂと撓み部２４３ｂとの間に太く剛性のある剛性部２４２ｂを有している。また同様に、前方下部リンク２５ｂは、固定部２１との接点側の端部に細い撓み部２５１ｂを有し、さらにスイッチノブ２２ｂとの接点側の端部にも細い撓み部２５３ｂを有し、その撓み部２５１ｂと撓み部２５３ｂとの間に太く剛性のある剛性部２５２ｂを有している。なお、撓み部２４１ｂ、２４３ｂ、２５１ｂ、２５３ｂの長さは、剛性部２４２ｂ、２４２ｂの長さの１０分の１程度である。図１２および図１３に、このようなリンクによって固定部２１に繋がっているスイッチノブ２２ｂの中央部および外側端部が押下された状態における、前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂの変形、およびスイッチノブ２２ｂの姿勢を示す。

これらの図に示す通り、スイッチノブ２２ｂが押下されても、スイッチノブ２２ｂの姿勢が安定しているのは、第１実施形態と同様である。しかし、前方上部リンク２４ｂの剛性部２４２および前方下部リンク２５ｂの剛性部２５２は、撓んでおらず、撓み部２４１ｂ、２４３ｂ、２５１ｂ、２５３ｂが撓んでいる。

なお、操作部２における他のスイッチノブ２２ａ、ｃ、ｄに繋がる各リンクも、前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂと同じ形状となっている。

このように、固定部２１とスイッチノブ２２ａ〜ｄとを繋ぐ各リンクにおいて、太い剛性部と細い撓み部を設けることで、本実施形態のスイッチ構造は、第１実施形態のスイッチ構造の効果に加え、リンクの特定の部分の剛性を高める等の調整を行うことができるという効果を発揮する。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図１４に、スイッチノブ２２ｂが押下されていない状態における、本実施形態の操作部２等を、図１１〜図１３と同形式で示す。本実施形態のスイッチ構造が第２実施形態のスイッチ構造と異なるのは、スイッチノブ２２ｂが押下されていない初期状態において、前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂの向きが、固定部２１からスイッチノブ２２ｂに向かって上がっていることである。

すなわち、スイッチノブ２２ｂがユーザによって押下されていない状態において、前方上部リンク２４ｂとスイッチノブ２２ｂとの接点から前方上部リンク２４ｂと固定部２１との接点への方向が、スイッチノブ２２ｂの押下方向に対して斜め下方向になっている。また同様に、スイッチノブ２２ｂがユーザによって押下されていない状態において、前方下部リンク２５ｂとスイッチノブ２２ｂとの接点から前方下部リンク２５ｂと固定部２１との接点への方向が、スイッチノブ２２ｂの押下方向に対して斜め下方向になっている。

このようになっているので、スイッチノブ２２ｂが押下されていない状態において、前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂが水平（すなわち押下方向に対して垂直）となっている場合に比べ、スイッチノブ２２ｂの固定部２１側の端部において、上端部２２１ｂと前方上部リンク２４ｂとの間のクリアランス６０を広くしつつ、前方上部リンク２４ｂとスイッチノブ２２ｂとの接点を上端部２２１ｂに近くすることができる。

図１５に、スイッチノブ２２ｂが押下された状態における、本実施形態の操作部２等を、図１４と同形式で示す。このように、本実施形態の前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂは、押下されたときに水平となる。

このような構成の操作部２の場合、スイッチノブ２２ｂを薄くすることで、前方上部リンク２４ｂとスイッチノブ２２ｂとの接点が上端部２２１ｂに近づいても、クリアランス６０を十分にとることができるので、スイッチノブ２２ｂの押下時に前方上部リンク２４ｂと上端部２２１ｂとが接触する可能性が低下するため、スイッチの薄型化が可能になる。

なお、本実施形態において、前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂの太さは、第１実施形態のように均一となっていてもよい。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図１６に、スイッチノブ２２ｂが押下されていない状態における、本実施形態の操作部２等を、図１１〜図１３と同形式で示す。本実施形態のスイッチ構造が第２実施形態のスイッチ構造と異なるのは、前方下部リンク２５ｂの形状のみである。

本実施形態の前方下部リンク２５ｂは、固定部２１との接点側の端部に太く剛性のある剛性部２５５を有し、さらにスイッチノブ２２ｂとの接点側の端部に細い撓み部２４３を有している。剛性部２５５ｂと撓み部２５６ｂとの長さの比は、３：７程度である。

このように、前方上部リンク２４ｂの太さの変化と、前方下部リンク２５ｂの太さの変化が異なっていてもよい。また、剛性部２５５ｂを操作部２の一部であると考えることもできる。この場合、対になる２つのリンクの長さが異なるようになっていてもよいことになる。

（他の実施形態）
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明の構成は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各構成要素の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。

例えば、上記の各実施形態において、スイッチ構造は、車載用のものであったが、本発明のスイッチ構造は、車載用途以外にも用いることができる。

また、上記実施形態においては、各リンクはスイッチノブ２２ａ〜ｄおよび固定部２１と一体となっているが、固定部２１と各リンクとは、必ずしも一体として形成されておらずともよい。

１つの固定部２１に複数のスイッチノブ２２ａ〜ｄがリンクを介して繋がっているが、１つの固定部２１に１つのスイッチノブがリンクを介して繋がっているようになっていてもよい。

また、１つのスイッチノブ２２は、対になるリンクが２組、すなわち計４本のリンクによって固定部２１に繋がっているが、１組の対になるリンクのみによって固定部２１に繋がっていてもよい。

また、これら２組のリンク対は、それぞれ反対面でスイッチノブ２２と繋がっているが、必ずしもこのようになっておらずともよい。例えば、スイッチノブ２２ｂの固定部２１に近い側面に後方上部リンク２３ｂおよび後方下部リンク２６ｂが繋がっており、その側面に対して垂直な前面に前方上部リンク２４ｂおよび前方下部リンク２５ｂが繋がっていてもよい。

また、上記実施形態では、接点ずれ方向はスイッチノブ押下方向に対して平行になっているが、必ずしも平行である必要はなく、非垂直でありさえすれば、本発明の効果は達成される。

また、各リンクの形状は必ずしも直線状でなくともよく、例えば波状や螺旋状に曲がっていてもよい。

またケース１と固定部２１との固定は、つめによる引っかかりによってさらに強固になっていてもよい。

また、タクトスイッチ３１ａ〜ｄは、メンブレンシート等によって置き換えられてもよい。すなわち、押下型スイッチは、押されることによって電気的にオンオフされる接点（押下型スイッチに相当する）であれば足りる。

また、スイッチノブ２２ａ〜ｄ自体は必ずしも一体成形でなくともよい。例えば、上端部２２１ａとスイッチノブ２２ａの他の部分とは、別体として成形されていてもよい。また、各リンクと一体成型になっているのは、スイッチノブ２２ａ〜ｄを固定的に保持する部材であってもよい。すなわち、ユーザの押下操作を受けて移動することで押下型スイッチを押下する操作力伝達部の一部と、各リンクとが一体となっていれば足りる。

また、スイッチノブによる押下型スイッチの押下は、必ずしも直接的なものでなくともよく、スイッチノブと押下型スイッチとの間に媒介物があるような間接的なものであってもよい。

また、操作部２は、可視光線を透過する性質を有する部材を含んでいてもよい、このようになっていると、基板３上のスイッチノブ２２ａ〜ｄの直下に該当する部分にＬＥＤ等の発光体がある場合、その発光体からの光がスイッチノブ２２直下の空洞部分および上端部２２１を通って外部にでることで、スイッチノブ２２が発光して見えるようになる。

本発明の第１実施形態に係るスイッチ構造の概略構成を示す斜視図である。 操作部２の上面図である。 操作部２の、図２の紙面に平行な面についての断面図である。 スイッチ構造の正面断面図である。 操作部２の側面図である。 スイッチノブ２２ｂの中央部が押下された状態を表す正面図である。 スイッチノブ２２ｂの端部が押下された状態を表す正面図である。 レール８２、８３で支えられたスイッチノブ８１の傾きを表す図である。 レール８２、８３で支えられたスイッチノブ８１の位置ずれを表す図である。 ヒンジタイプのスイッチノブ９１の傾きを表す図である。 第２実施形態における操作部２の構成を概略的に示す正面図である。 スイッチノブ２２ｂの中央部が押下された状態を表す正面図である。 スイッチノブ２２ｂの端部が押下された状態を表す正面図である。 第３実施形態における操作部２の構成を概略的に示す正面図である。 スイッチノブ２２ｂが押下された状態を表す正面図である。 第４実施形態における操作部２の構成を概略的に示す正面図である。 スイッチノブ２２ｂが押下された状態を表す正面図である。 従来のスイッチ構造の側面図である。

符号の説明

１…ケース、２…操作部、３…基板、２１…固定部、２２ａ〜ｄ…スイッチノブ、
２３ａ〜ｄ…後方上部リンク、２４ａ〜ｄ…前方上部リンク、
２５ａ〜ｄ…前方下部リンク、２６ａ〜ｄ…後方下部リンク、
３１ａ〜ｄ…タクトスイッチ、３２ａ〜ｄ…ネジ穴、６０…クリアランス、
７１…前方上部ノブ側接点、７２…前方下部ノブ側接点、
７３…前方上部固定部側接点、７４…前方下部固定部側接点７４、
８１、９１、１００…スイッチノブ、８２、８３…レール、
８４、９３…タクトスイッチ、９２…ケース、１０１…キーボード基板、
１０２、１０３…リンク、１０４〜１０７…固定金具、２２１ａ〜ｄ…上端部、
２４１ｂ、２４３ｂ、２４５ｂ、２４７ｂ、２５１ｂ、２５３ｂ、２５６ｂ…撓み部、
２４２ｂ、２４６ｂ、２５２ｂ、２５５ｂ…剛性部。

Claims (6)

1. ケース（１）と、前記ケース内に取り付けられた操作部（２）と、押下型スイッチ（３１ａ〜ｄ）と、を備え、
   前記操作部は、前記ケースに固定される固定部（２１）と、ユーザの押下操作を受けて移動することで前記押下型スイッチを押下する操作力伝達部（２２ａ〜ｄ）と、前記固定部に前記操作力伝達部を弾力的に繋げる第１のリンク（２４ａ〜ｄ）と、前記固定部に前記操作力伝達部を弾力的に繋げる第２のリンク（２５ａ〜ｃ）と、を有し、
   前記第１のリンクおよび前記第２のリンクは、前記操作力伝達部と一体に成型されており、かつ、
   前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）への方向は、前記操作力伝達部の押下方向に対して平行または斜めになっており、かつ、
   前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第１のリンクと前記固定部との接点（７３）への方向は、前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）から前記第２のリンクと前記固定部との接点（７４）への方向に対して平行になっていることを特徴とするスイッチ構造。
2. 前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）への方向は、前記操作力伝達部の押下方向に対して平行になっていることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ構造。
3. 前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第１のリンクと前記固定部との接点（７３）までの直線距離は、前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）から前記第２のリンクと前記固定部との接点（７４）までの直線距離と等しいことを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチ構造。
4. 前記操作力伝達部がユーザによって押下されていない状態において、前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点（７１）から前記第１のリンクと前記固定部との接点（７３）への方向、および、前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点（７２）から前記第２のリンクと前記固定部との接点（７４）への方向は、前記押下方向に対して斜め下方向になっていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のスイッチ構造。
5. 前記固定部は、前記固定部に前記操作力伝達部を弾力的に繋げる第３のリンク（２３ａ〜ｄ）と、前記固定部に前記操作力伝達部を弾力的に繋げる第４のリンク（２６ａ〜ｂ）と、を有し、
   前記第３のリンクおよび前記第４のリンクは、前記操作力伝達部と一体に成型されており、かつ、
   前記第３のリンクと前記操作力伝達部との接点から前記第４のリンクと前記第３のリンクの接点への方向は、前記操作力伝達部の押下方向に対して平行または斜めになっており、かつ、
   前記第３のリンクと前記操作力伝達部との接点から前記第３のリンクと前記固定部との接点への方向は、前記第４のリンクと前記操作力伝達部との接点から前記第４のリンクと前記固定部との接点への方向に対して平行になっていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載のスイッチ構造。
6. 前記第１のリンクと前記操作力伝達部との接点および前記第２のリンクと前記操作力伝達部との接点は、前記操作力伝達部の前記押下方向に平行な第１の面に共にあり、
   前記第３のリンクと前記操作力伝達部との接点および前記第４のリンクと前記操作力伝達部との接点は、前記第１の面の反対側の、前記操作力伝達部の前記押下方向に平行な第２の面に共にあることを特徴とする請求項５に記載のスイッチ構造。

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