JP2007220610A - 押釦スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】発光時の視認性を向上させ、夜間等のような暗い環境下において発光状態を的確に認識させる。
【解決手段】スイッチ６１及び発光素子６２を搭載した回路基板６０と、回路基板６０を水密的に保護する弾性カバー７０と、発光素子６２から照射される光を外部へ放射し押圧時に弾性カバー７０を回路基板６０側へ移動させてスイッチ６１をオン状態とするレンズ５０と、レンズ５０を発光素子６２により全体的に発光させる発光機構と、レンズ５０の発光領域中に配され所定の情報を表示するための表示部と、を備えた。
【選択図】図３

Description

本発明は、レンズが押圧操作部をなし、発光素子によりレンズが発光する押釦スイッチに関する。

たばこ、飲料等の自動販売機では、販売機本体の前面に商品選択用の押釦スイッチが配される。この種の押釦スイッチとして、ＬＥＤを搭載した回路基板を弾性カバーにより水密的に覆い、ＬＥＤの光をリフレクタの導光路で案内して外部へ放射させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。押釦スイッチは、自動販売機の前面に固定されるベースと、ベースとともに回路基板、弾性カバー、リフレクタ等の収納スペースを画成するケースとを備え、ケースに形成された開口にレンズが移動自在に設けられる。この押釦スイッチでは、商品購入者がレンズを押圧するとスイッチがオン状態となるよう構成されている。

商品が選択可能であること、売切であること等は、ＬＥＤを点灯させることにより表示される。リフレクタとレンズとの間にはネームプレートが設けられており、ＬＥＤが照射された光は、リフレクタの導光路を通過してから、ネームプレートに形成された間隙を通じてレンズ側へ入射するようになっている。
特開２００４−４７４６７号公報

しかしながら、今までの釦はネームプレートがレンズの大部分を占めており、イルミネーション等の発光面積が小さかったため、発光時の視認性について向上がのぞまれている。特に、ネームプレートが黒色である場合に、夜間等のような暗い環境下では、レンズが目立たなくなってしまう。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、発光時の視認性を向上させ、夜間等のような暗い環境下において発光状態を的確に認識させることのできる押釦スイッチを提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明では、押釦スイッチにおいて、
スイッチ及び発光素子を搭載した回路基板と、
前記回路基板を水密的に保護する弾性カバーと、
前記発光素子から照射される光を外部へ放射し、押圧時に前記弾性カバーを前記回路基板側へ移動させて前記スイッチをオン状態とするレンズと、
前記レンズを全体的に発光させる発光機構と、
前記レンズの発光領域中に配され所定の情報を表示するための表示部と、を備えたことを特徴とする。

本発明の押釦スイッチによれば、発光素子から照射された光はレンズを通じて外部へ放射される。このとき、発光機構によりレンズが全体的に発光することから、押釦スイッチの正面側からレンズの発光状態を的確に認識させることができる。また、レンズの発光領域中に表示部が配されていることから、例えば自動販売機における販売状態等を表示させることができ、押釦スイッチの利用者は必要な情報を得ることができる。

また、上記押釦スイッチにおいて、
前記発光機構は、前記レンズと前記発光素子の間に介在し前記発光素子から照射された光を前記レンズへ全体的に入射させる光コントロール板を有することが好ましい。

また、上記押釦スイッチにおいて、
前記光コントロール板は、前記発光素子から照射された光を拡散させる拡散板であることが好ましい。

また、上記押釦スイッチにおいて、
前記光コントロール板は、透過する光に着色を施す着色板であることが好ましい。

また、上記押釦スイッチにおいて、
前記光コントロール板を複数備え、
前記光コントロール板の少なくとも１つを前記発光素子から照射された光を拡散させる拡散板とするとともに、
前記光コントロール板の少なくとも１つを透過する光に着色を施す着色板とすることが好ましい。

また、上記押釦スイッチにおいて、
前記レンズの表面は、前記発光機構により発光する発光領域と、前記表示部により所定の情報が表示される表示領域と、に区画されることが好ましい。

また、上記押釦スイッチにおいて、
前記発光機構は、外部から前記レンズを通じて入射した光を反射させることが好ましい。

このように、本発明の押釦スイッチによれば、発光時の視認性を向上させ、夜間等のような暗い環境下において発光状態を的確に認識させることができる。

図１から図４は本発明の一実施形態を示すもので、図１（ａ）は押釦スイッチの側面図、図１（ｂ）は押釦スイッチの正面図、図２は押釦スイッチの横断面図、図３は押釦スイッチの縦断面図、図４はレンズの発光状態を示す説明図である。

図１（ａ）に示すように、この押釦スイッチ１は、自動販売機の前面パネル（図示せず）にねじ止めされるベース２０に設置される。ベース２０は、正面視にて左右へ延びる矩形状を呈し、略平板状に形成される。本実施形態においては、図１（ｂ）に示すように、１つのベース２０に対して複数の押釦スイッチ１が並設されている。ベース２０は、前面パネルの挿通孔（図示せず）に挿通される挿通部２１を有し、挿通部２１内にコネクタ３０が設けられる。また、ベース２０は、前面パネルの挿入孔（図示せず）に挿入される位置決め用の挿入部２２を有している。図２に示すように、ベース２０には断面が略コ字状のケース４０が前方から取り付けられる。

具体的に、ケース４０は、ベース２０の上端及び下端から前方へ延びる上面部４１及び下面部４２と、上面部４１及び下面部４２と連続的に形成されベース２０と略平行な正面部４３とを有している。すなわち、ベース２０とケース４０とで袋状の空間が画成されている。図２に示すように、ケース４０における上面部４１及び下面部４２の後端には上下内側へ延びる爪部４４が形成されており、各爪部４４がベース２０の上下端部と係合している。

ケース４０の正面部４３には開口４５が形成され、この開口４１を通じて押釦スイッチ１のレンズ５０が正面部４３から前方へ突出している。正面視にて楕円状のレンズ５０は前後へ移動自在に構成されており、購入者はレンズ５０を押圧することにより、自動販売機における所望の商品を選択することができる。

図３に示すように、押釦スイッチ１は、スイッチ６１及び第１ＬＥＤ６２を搭載した回路基板６０と、回路基板６０を水密的に保護するシリコンカバー７０と、第１ＬＥＤ６２から照射される光を外部へ放射する前述のレンズ５０と、を備えている。レンズ５０は、押圧時に弾性カバー７０を回路基板６０側へ移動させてスイッチ６１をオン状態とする。

レンズ５０は、透明な樹脂からなり、図２に示すようにケース４０の正面部４３から前方へ突出する。レンズ５０の周縁には、後方へ延びる延在部５１が形成され、延在部５１の外周縁に形成された突出部５２がケース４０の正面部４３の裏面と当接するようになっている。

弾性カバーとしてのシリコンカバー７０は、レンズ５０の裏面側に配され、回路基板６０の前方を覆っている。シリコンカバー７０は、隣接する各押釦スイッチ１で連続的に形成されており、上下端部及び左右端部にてベース２０に固定されている（図２及び図３参照）。シリコンカバー７０のベース２０への固定部には、シリコンカバー７０を押さえ込むために、ケース４０とベース２０の間にインナーケース４６が介装されている。

図２及び図３に示すように、シリコンカバー７０は、周縁側にて回路基板６０側と当接する当接部７１と、当接部７１からレンズ５０側へ向かって延びる延在部７２と、レンズ５０の裏面側に配されレンズ５０とともに光コントロール板８１，８２及びネームプレート９０を挟装する裏面部７３と、を有している。

ここで、押釦スイッチ１は、レンズ５０を第１ＬＥＤ６２により全体的に発光させる発光機構と、レンズ５０の発光領域中に配され所定の情報を表示するための表示部と、を備えている。本実施形態においては、発光機構は光コントロール板８１，８２を有し、表示部はネームプレート９０を有している。光コントロール板８１，８２は正面視にてレンズ５０における第１ＬＥＤ６２による発光領域に対応するよう配され、ネームプレート９０は正面視にてレンズ５０における表示部に対応するよう配されている。本実施形態においては、図４に示すように、レンズ５０の表面は各光コントロール板８１，８２により発光する発光領域と、ネームプレート９０により所定の情報が表示される表示領域と、に区画されている。

図２及び図３に示すように、光コントロール板８１，８２は、外周がレンズ５０の延在部５２の内側に沿う形状であり、内周がネームプレート９０に沿う形状となっている。本実施形態においては、２枚の光コントロール板８１，８２が前後に重ねられている。前側の光コントロール板８１の前面と、後側の光コントロール板８２の後面には、光拡散用の凹凸形状が形成されている。すなわち、各光コントロール板８１，８２は拡散板となっており、第１ＬＥＤ６１から照射された光が拡散してレンズ５０が全体的に発光する。また、前側の光コントロール板８１は緑色に着色され、透過する光に着色を施す着色板でもある。尚、後側の光コントロール板８２は透明であり、拡散板としてのみ機能し、着色板としては機能していない。

例えば、光を拡散させる光コントロール板としては、ローレットのような凹凸形状を有するものであってもよいし、いわゆるグランテリアやデラプリズムと称されるものを用いてもよい。尚、ここでいう「光コントロール」とは光に着色したり光を拡散させることを含む概念であり、第１ＬＥＤ６２から入射してレンズ５０側へ放射される際に光の状態を変化させるものであれば、光コントロール板８１，８２の構成は任意である。

また、各光コントロール板８１，８２は、外部からレンズ５０を通じて入射した光を反射させるよう構成されている。これにより、外部から太陽光が差し込むと、レンズ５０が反射光により発光する。

ここで、第１ＬＥＤ６２は、回路基板６０の右端側に搭載されており、回路基板６０から左斜めに光を照射する。具体的には、第１ＬＥＤ６２は、左前方斜め４５°の方向へ光を照射する。第１ＬＥＤ６２は、自動販売機が稼動状態にある場合や自動販売機に紙幣または硬貨が投入されて商品が販売可能な状態等の場合に、各種の色相で発光あるいはイルミネーションの様に点滅して発光する。

図１（ｂ）に示すように、ネームプレート９０は、正面視にて楕円状に形成され、内側に「売切」と「準備中」の２つの文字部分を除いて黒色となっている。すなわち、これら２つの文字部分については、裏面側の光が透過するようになっている。図３に示すように、回路基板６０には、「売切」と「準備中」の文字部分に対応して、第２ＬＥＤ６３及び第３ＬＥＤ６４が搭載されている。

第２ＬＥＤ６３及び第３ＬＥＤ６４は、回路基板６０から垂直に光を照射する。第２ＬＥＤ６３は商品の残量がない状態で赤色で発光し、ネームプレート９０上の「売切」を表示する。また、第３ＬＥＤ６４は商品を目標温度へ冷却または加温中である場合等に橙色で発光し、ネームプレート９０の「準備中」を表示する。

シリコンカバー７０の回路基板６０側には、透明枠１００及びリフレクタ１１０が配される。図３に示すように、リフレクタ１１０は、ネームプレート９０の裏側に配され、第２ＬＥＤ６３及び第３ＬＥＤ６４の光をネームプレート９０へ案内する２つの導光路１１１を有する。各導光路１１１は、ネームプレート９０へ向かって拡がる形状を呈している。ここで、第２ＬＥＤ６３及び第３ＬＥＤ６４は、各導光路１１１と正面視にて重なるよう配されており、各導光路１１１の外へは各ＬＥＤ６３，６４の光が漏れないようになっている。このように、リフレクタ１１０は遮光機能を有しており、第１ＬＥＤ６１から照射された光もネームプレート９０側へは進入しないようになっている。

図２及び図３に示すように、透明枠１００は、リフレクタ１１０と隣接して設けられている。透明枠１００でシリコンカバー７０の回路基板６０側を被覆することにより、第１ＬＥＤ６１の光コントロール板８１，８２への入射を妨げることなく、弾性体のシリコンカバー７０を含むレンズ５０側のユニットに剛性が付与される。

ここで、裏面部７３の回路基板６０側には、レンズ５０の押圧時に回路基板６０上のスイッチ６１と当接するスイッチ部７４が突出形成されている（図３参照）。透明枠１００には、このスイッチ部７４を挿通する挿通孔１０１が形成されている。尚、回路基板６０には、各ＬＥＤ６１，６２，６３が左右に並び、それらのさらに外側に一対のスイッチ６１が配されている。レンズ５０の長尺方向に２つのスイッチ６１を配し、少なくともスイッチ６１の１つがオン状態となったことを検出することにより、レンズ５０が押圧されたことが検出されるようになっている。

以上のように構成された押釦スイッチ１では、第１ＬＥＤ６２が発光すると、各光コントロール板８１，８２にて光が拡散して、各光コントロール板８１，８２全体に光が行き渡る。これにより、図４に示すように、ネームプレート９０による表示領域を除いてレンズ５０が全体的に発光することから、押釦スイッチ１の正面側からレンズ５０の発光状態を的確に認識させることができる。また、レンズ５０の発光領域中に表示部が配されていることから、自動販売機における「売切」、「準備中」等のような販売状態を表示させることができ、利用者は必要な情報を得ることができる。

また、第１ＬＥＤ６２が回路基板６０から斜めに光を照射するようにしたので、第１ＬＥＤ６２の搭載位置が釦の中心からずれた場所であっても、レンズ５０を全体的に照射することができる。また、１つの発光素子（第１ＬＥＤ６２）で、レンズ５０を全体的に照射することができ、実用に際して極めて有利である。

また、昼間は、第１ＬＥＤ６２の光に加えて太陽光等の外部からの光が光コントロール板８１，８２の表面にて反射するため、釦全体がぎらぎらと光るとともに奥行きのある発光状態となる。これに対し、夜間は、第１ＬＥＤ６２の光のみによって発光するので、イルミネーション的な発光状態となる。従って、自動販売機の利用者に、昼間と夜間で異なる印象を与えることができ、顧客訴求効果が向上する。

また、光コントロール板８１，８２を交換することにより、発光状態を変更することができる。これにより、販売商品の変更や、自動販売機の設置環境に応じて簡単容易に仕様を変更することができ、実用に際して極めて有利である。

尚、前記実施形態においては、自動販売機に設けられる商品選択用の押釦スイッチ１を例示したが、例えば、信号機の押釦スイッチ、ＯＡ機器の押釦スイッチ等のような各種装置のスイッチにも適用可能なことは言うまでもない。

また、前記実施形態においては、レンズ５０の発光領域が単色で発光するものを示したが、例えば左右一方が緑色で他方が赤色で発光するなど多色で発光するものであってもよい。また、第１ＬＥＤ６２が白色に発光し、この光が緑色の光コントロール板８１を透過することによりレンズ５０が緑色に発光するものを示したが、例えば、光コントロール板８１，８２に橙色、桃色等の着色を施してもよいことは勿論である。第１ＬＥＤ６２が緑色に発光し、各光コントロール板８１，８２を透明とすることでレンズ５０を緑色に発光させてもよい。また、光コントロール板８１，８２に直接着色せずに、光コントロール板８１，８２に着色板を重ねるようにしてもよい。さらに、第１ＬＥＤ６２と２つの光コントロール板８１，８２に赤、緑、青、その他の多様な着色をすることでレンズ５０を任意の色に発光させることもできる。

また、前記実施形態においては、レンズ５０を第１ＬＥＤ６２により全体的に発光させる発光機構として光コントロール板８１，８２を用いたものを示したが、例えば、発光機構はレンズ５０、透明枠１００等の表面に光を拡散させる加工を直接施したものであってもよい。
また、表示部が、ネームプレート９０及びＬＥＤ６３，６４を用いて販売商品の「売切」「準備中」の情報を表示するものを示したが、表示部の構成及び表示内容については任意である。

また、前記実施形態においては、第１ＬＥＤ６２が斜め４５°に光を照射するものを示したが、発光素子の照射角度は任意である。また、発光素子としてＬＥＤ以外の発光体を用いてもよいし、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

本発明の一実施形態を示し、（ａ）は押釦スイッチの側面図、（ｂ）は押釦スイッチの正面図である。 押釦スイッチの横断面図である。 押釦スイッチの縦断面図である。 レンズの発光状態を示す説明図である。

符号の説明

１０ 押釦スイッチ
２０ ベース
３０ コネクタ
４０ ケース
４１ 上面部
４２ 下面部
４３ 正面部
４４ 爪部
４５ 開口
４６ インナーケース
５０ レンズ
５１ 延在部
５２ 突出部
６０ 回路基板
６１ スイッチ
６２ 第１ＬＥＤ
６３ 第２ＬＥＤ
６４ 第３ＬＥＤ
７０ シリコンカバー
７１ 当接部
７２ 延在部
７３ 裏面部
７４ スイッチ部
８１ 光コントロール板
８２ 光コントロール板
９０ ネームプレート
１００ 透明枠
１０１ 挿通孔
１１０ リフレクタ
１１１ 導光路

Claims (7)

1. スイッチ及び発光素子を搭載した回路基板と、
   前記回路基板を水密的に保護する弾性カバーと、
   前記発光素子から照射される光を外部へ放射し、押圧時に前記弾性カバーを前記回路基板側へ移動させて前記スイッチをオン状態とするレンズと、
   前記レンズを全体的に発光させる発光機構と、
   前記レンズの発光領域中に配され所定の情報を表示するための表示部と、を備えたことを特徴とする押釦スイッチ。
2. 前記発光機構は、前記レンズと前記発光素子の間に介在し前記発光素子から照射された光を前記レンズへ全体的に入射させる光コントロール板を有することを特徴とする請求項１に記載の押釦スイッチ。
3. 前記光コントロール板は、前記発光素子から照射された光を拡散させる拡散板であることを特徴とする請求項２に記載の押釦スイッチ。
4. 前記光コントロール板は、透過する光を着色させる着色板であることを特徴とする請求項２または３に記載の押釦スイッチ。
5. 前記光コントロール板を複数備え、
   前記光コントロール板の少なくとも１つを前記発光素子から照射された光を拡散させる拡散板とするとともに、
   前記光コントロール板の少なくとも１つを透過する光に着色を施す着色板としたことを特徴とする請求項２に記載の押釦スイッチ。
6. 前記レンズの表面は、前記発光機構により発光する発光領域と、前記表示部により所定の情報が表示される表示領域と、に区画されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の押釦スイッチ。
7. 前記発光機構は、外部から前記レンズを通じて入射した光を反射させることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の押釦スイッチ。

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