JP2007287437A - 操作スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】１つの操作部を押し込んだ押下操作量によって１つ目の出力か、２つ目の出力かを選択させて出力し、さらに１つ目の出力と２つ目の出力との間で、押下力が切替ったことを操作者の手に伝わる押下感触から明確に判断できるようにする。
【解決手段】第１押下操作量から押下継続される第２押下操作量が押下される操作ボタンを有し、前記操作ボタンが第１押下操作量から押下継続された第２押下操作量での押下力に抗する付勢力を前記第１押下操作量での付勢力より強く設定し、前記操作ボタンを第２押下操作量の押下待機位置へと復帰させる第２付勢手段を備えて、押下抵抗の変位点を持たせることにより、押下操作中に付勢力が、どこで切替ったかが操作者に明瞭にわかる付勢構造を有する。
【選択図】図３

Description

この発明は、押しボタン型の操作スイッチに関し、さらに詳しくはスイッチ自体に多様性を持たせたスイッチ構造を有する操作スイッチに関する。

一般に、この種の操作スイッチは１つのスイッチ信号を出力させるか、１つのスイッチ信号に加えて点灯表示させるなどの出力のみであった。例えば、操作者が押しボタンを押下すると、これに連動してスイッチ信号を出力させると共に、押下面を発光させるようにした発光手段を内蔵した遊技機用の押しボタンスイッチユニットが知られている(例えば特許文献１参照)。

このような押しボタンスイッチユニットを遊技機向けのスイッチとして使用した場合、操作者にとっては変化が乏しく、遊技中に押すだけの動作を繰返すという単一的で退屈なスイッチである。このため、スイッチを遊技用途に使用しても演出効果を高めるような趣のある遊技変化が充分に得られず、スイッチを組込むことによる新たな遊技の開発には限界が生じていた。

それゆえ、１つのスイッチに多様性を持たせるスイッチ構造の一例として、径の異なるコイル状の上部スプリング体と下部スプリング体とを同心円上で縦列配設して、操作感を軽減できるようにしたホーンスイッチ機構が知られている（例えば特許文献２参照）。

しかし、この場合は操作力を軽減して操作感を向上することを目的としたものであり、２つのスプリング体の付勢力が、１つの押下用支持部材（押しボタン）に集中して付勢するため、押下ストローク上でスプリング別の異なる操作感触を明確に得ることができず、一方のスプリング体から他方のスプリング体の付勢力に、どの時点で切替ったかが明瞭に区別できない。このため、付勢力の異なる両スプリング体を用いても、その付勢力の違いを操作者に明確に感知させることができなかった。また、このようなスイッチ構造では、押下方向に対する２つのスプリング体と、その支持構造及び摺動支持部材などを必要とし、さらに発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光手段を備える場合には、その発光方向に放射状に広がる光路を必要とし、スイッチケースの内方に大きな光路用の内部空間を確保しなければならなかった。この大きな内部空間を確保しつつ発光手段を内蔵することが困難になっていた。

特開２００４−８１６０３号公報 特開平９−１６１６０６号公報

そこでこの発明は、１つの操作部を押し込んだ押下操作量によって１つ目の出力か、２つ目の出力かを選択させて出力し、さらに１つ目の出力と２つ目の出力との間で、押下力が切替ったことを操作者の手に伝わる押下感触から明確に判断できるようにした操作スイッチを提供することを目的とする。

この発明は、押下操作される操作ボタンと、前記操作ボタンを押下方向に進退自在に支持するスイッチケースと、前記操作ボタンが押下される押下力に抗して付勢し、該付勢力に抗して押下される操作ボタンが一定量押下される第１押下操作量に対応して該操作ボタンを元の押下待機位置へと復帰させる第１付勢手段と、前記操作ボタンの押下操作量が前記第１押下操作量であることを検知する第１検知手段と、前記第１押下操作量から押下継続される第２押下操作量を有し、前記操作ボタンが第１押下操作量から押下継続された第２押下操作量での押下力に抗する付勢力を前記第１付勢手段の付勢力より強く設定し、前記操作ボタンを第２押下操作量の押下待機位置へと復帰させる第２付勢手段と、前記操作ボタンの押下操作量が前記第２押下操作量まで押下されたことを検知する第２検知手段とを備えた操作スイッチであることを特徴とする。

この発明の態様として、前記スイッチケース内の下方から上方に向けて発光用の内部空間を形成し、該内部空間を介して前記操作ボタンの押下操作面を発光させる発光手段を備えて構成することができる。

この発明の態様として、前記発光手段は、第１検知手段と第２検知手段との各検知信号に応じて発光出力を変化させる操作スイッチを構成することができる。ここで、発光出力の変化としては、例えば点滅、輝度、発光位置、発光色等の出力の変化である。

またこの発明の態様として、前記操作ボタンが押下される第１押下操作量の押下操作領域では、その押下方向に抗して付勢する前記第１付勢手段の付勢力を該操作ボタンに対応させ、前記操作ボタンが押下される第２押下操作量の押下操作領域では、その押下方向に抗して付勢する前記第１付勢手段と第２付勢手段との両付勢力を該操作ボタンに対応させた操作スイッチを構成することができる。

このように、押下操作される単一の操作スイッチに、操作感触を変えて２出力を個別に出力させるという多様性を持たせることができることから、この操作スイッチの特性を効果的に利用できる各種機器に利用できる。例えば、操作スイッチを１段階の押下操作量あるいは２段階の押下操作量と選択させて押下操作させるような医療機器、事務機器、家電機器、遊技機器などに広く利用することができる。

この発明によれば、操作スイッチの押下操作量を、浅い押下量と深い押下量との２段階に区分する２段階の押下構造及び各段階に応じた出力が得られるようにすることで、操作スイッチに多様性を持たせることができる。さらに、スイッチケースの内方に発光手段を内蔵させると共に、操作ボタン面を内部から発光させる光路用の内部空間を確保することができる。また、押下操作力が１段階から２段階に切替ったことを操作者に明確に感知させる付勢構造を持たせて、操作者に明確な操作感を感知させることができる。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて説明する。
図面は操作スイッチを備えた複合スイッチを示し、図１は複合スイッチ１１の外観斜視図である。この複合スイッチ１１は、一側に押しボタン式の大きな操作スイッチ１２を有し、他側に押しボタン式の小さな左右一対の選択スイッチ１３，１４を有して３個のスイッチ１２，１３，１４を組合せて一体化している。

次に、操作スイッチ１２の構成について説明する。図２は操作スイッチ１２の分解斜視図、図３は操作スイッチ１２の内部構造を示す図１のＡ-Ａ線矢視断面図である。
この操作スイッチ１２は、外形状の各辺の長さが異なる四角形状を有し、このうち直線の一辺を基準辺１２ａとし、これと対向する対辺１２ｂを外膨らみの円弧形にし、左右に対向する両側を前記基準辺１２ａから外広がりに長さの異なる直線の側辺１２ｃ，１２ｄで接続して、四角形状の扇形となる異形状を有している。さらに、操作スイッチ１２の押下面を大きく設けることによって複数本の指による押下操作にも対応できるようにしている。

前記操作スイッチ１２は、上部側に、透明カバー１５と拡散シート１６と操作枠体１７とを一体化してなる操作ボタン１８を有し、下部側に、第１復帰バネ１９と、押圧連動体２０と、第２復帰バネ２１とを保持すると共に、実装基板２２を固着してなるスイッチケース２３を有し、これら上下部の操作ボタン１８とスイッチケース２３とを組合せて構成している。

操作ボタン１８の上部側には、操作枠体１７の上面空間部を平面的な拡散シート１６で覆い、さらにその上からレンズを兼ねた透明カバー１５を冠着して、３部材を積層状態に一体化して構成している。

前記透明カバー１５は、外形が前記四角形状の扇形となる異形状を有し、且つ冠着用に逆凹型状を有している。そして、下方の実装基板２２に搭載される発光ダイオード等の発光体２４から発する光を透過させて該透明カバー１５の上面を光らせることができる透明の樹脂材で形成されている。さらに、逆凹型状の中央部がなだらかに膨らむ円弧面に形成された上面カバー部２５の周縁部に、垂直な外周カバー部２６が垂設されている。このうち、外周カバー部２６の対向する両側の側辺１２ｃ，１２ｄには、後述する操作枠体１７に固定するための嵌合孔２７が開口されている。

前記拡散シート１６は、前記透明カバー１５と相似する外形状を有し、該透明カバー１５の外周カバー部２６の内周寸法より僅かに小さい寸法の四角形状のシートで形成されている。そして、下方からの発光体２４の光を拡散して均一に光らせることができる乳白色半透明の素材や拡散材を印刷した透明の素材などで形成されている。また、この拡散シート１６の表面または裏面に、文字や図柄を印刷して、発光時に所望の情報を表示させて操作者に視認させる。

前記操作枠体１７は、不透明な樹脂材で形成され、平面視が前記透明カバー１５と相似する外形状を有し、前記外周カバー部２６の内周寸法より僅かに小さい寸法の略四角形状を有している。また、中央は略四角形状に大きく開口しており、その開口部の中央に上バネ座２８を有するセンタ梁２９を前後方向に架設している。

そして、操作枠体１７の両側面(側辺１２ｃ，１２ｄと対応する側)の中央部下方には、上下方向（押下方向）に軸方向を設定した円筒状の摺動ガイド軸３０を垂設している。また、操作枠体１７の両側面の中央部側方には並列して突出する嵌合突起３１を突設している。また、該操作枠体１７の外周囲には押下規制用の凸部３２を周設している。そして、この操作枠体１７の上面に透明カバー１５が取付けられるとき、該透明カバー１５の嵌合孔２７が嵌合突起３１と嵌合して固定される。このとき、透明カバー１５の外周カバー部２６の内面は、操作枠体１７の外周面の上部に殆ど隙間無く当接する。

また、操作枠体１７の前後側の両端部に係合爪（スナップフィット）３３を垂設している。該スナップフィット３３は、下方へ伸びるアームの下端に外側へ係止用に突出させたフック部３３ａを設けて構成されている。これにより、操作枠体１７を上方から下方のスイッチケース２３に押し込んで嵌め込む際に、スナップフィット３３が長手方向へ撓んでフック部３３ａがスイッチケース２３の係合垂片３４（図７参照）の内側を通過して係合することにより、該操作枠体１７をスイッチケース２３の下方位置へ嵌め込める構成となっている。

ところで、この操作枠体１７の下部側には、略四角形状の全周に沿って内向きに傾斜させた傾斜壁３５を設け、該傾斜壁３５の内面側を、後述する下方の発光体２４から発光された光を上方に向けて反射させる反射面３６に設けている。この反射面３６の傾斜角度は上方への反射効率の良い角度に傾斜して設け、また表面は白色塗装して反射面３６としての反射性能を高めている。

また、該傾斜壁３５を内向きに傾斜させることにより、該傾斜壁３５の外面側には傾斜空間３７が形成される。該傾斜空間３７に、操作枠体１７を押下方向に摺動ガイドさせる摺動ガイド軸３０を設けている。このため、傾斜空間３７を利用して、該傾斜空間３７に摺動ガイド軸３０を介在させることができる。この結果、反射面３６を形成する高さ位置と、摺動ガイド軸３０を形成する高さ位置とを略同高さ位置に形成できるので、その高さ方向に押下される操作スイッチ１２の摺動ガイド長さを短縮でき、該操作スイッチ１２の高さを低くした薄型のスイッチ構造が得られる。さらに、両側に垂設された摺動ガイド軸３０が後述するスイッチケース２３に摺動支持される。

また、前記操作枠体１７に形成されている傾斜壁３５の後部側（基準辺１２ａ側）では、その両端の傾斜下部から垂直な第１遮光板３８と第２遮光板３９とが垂設されている。そして、これらの遮光板３８，３９が操作ボタン１８と一体に下動したとき、後述する下方のスイッチケース２３側の第１フォトセンサＳ１と第２フォトセンサＳ２の光路を押下ストローク順に遮光し、該操作ボタン１８が押下されたことを２つのフォトセンサＳ１，Ｓ２で順に検知する２段階の検知構造を有している。それゆえ、前記第１遮光板３８と第２遮光板３９のうち、第１遮光板３８は先に検知されるように操作ボタン１８が押下される方向と同じ下方の向きに長く垂設し、第２遮光板３９は後で検知されるように操作ボタン１８が押下される方向と同じ下方の向きに短く垂設している。

前記スイッチケース２３は不透明な樹脂材で形成され、前記操作ボタン１８と同じ略四角形状の枠部４０を有し、この枠部４０の外周面は下広がりに傾斜させて設け、その外周縁部４１が機器の取付面Ｍに当接して位置決めされ、且つ嵌め込まれて取付けられる。そして、この枠部４０の内方の一部を上下方向に開口すると共に、この枠部４０の内側が前記操作ボタン１８を収納するためのボタン収納空間となる。

前記枠部４０の内面における中間高さ位置には、該枠部４０の内周に沿って内向きに突出する押下規制段部４２を設けている。この押下規制段部４２は、図５にも示すように、スイッチケース２３のボタン収納空間に取付けられた操作ボタン１８が押下されたときに、該操作ボタン１８と一体の操作枠体１７の凸部３２の下面が該押下規制段部４２の上面に当接して、該操作ボタン１８の押下限界位置で押下規制する役目を有している。

この押下規制段部４２より下側の枠部４０の内面に、前記操作ボタン１８を押下ガイドする摺動ガイド部４３と、操作ボタン１８を抜け止めする係合垂片３４とを形成し、さらにバネ搭載部４５と基板取付部４６とをそれぞれ形成している。

前記摺動ガイド部４３は、枠部４０の内面における両側辺１２ｃ，１２ｄ側の中央部に、前記摺動ガイド軸３０を挿通させて摺動自在に軸支する円筒ガイド孔により形成している。また、この円筒ガイド孔の内周面には複数のリブ４３ａを突出させて摺動ガイド軸３０との接触面積を小さくすることにより円滑な摺動ガイド性能を確保している。これらの円筒状同士で周面対接させることにより、摺動距離が短くても傾きを規制することができる。これにより、操作スイッチ１２の押下方向を短縮した薄型化を可能にしている。

前記係合垂片３４は、枠部４０の内面における前後辺１２ａ，１２ｂ側の中央部に前記スナップフィット３３を上下方向にガイドし、下端でフック部３３ａと係合して操作ボタン１８を抜け止めする垂直な壁面を形成している。

前記バネ搭載部４５は、前記センタ梁２９の中央下面に形成された上バネ座２８の真下に対向して形成され、この真下に対向するスイッチケース２３の底板５４上に、同心円上の中心となるテーパ状の小径軸４７と、その外周側となる外周筒体４８とを起立突設させ、これら小径軸４７の外周面と外周筒体４８の内周面との周面間に形成される円形溝を第１復帰バネ１９の第１下バネ座４９に設定し、ここにコイル状の第１復帰バネ１９の内周下部を挿通させて支持する。また、外周筒体４８の外周面と底板５４上を第２復帰バネ２１の第２下バネ座５０に設定し、ここにコイル状の第２復帰バネ２１の内周下部を挿通させて支持する。つまり、このバネ搭載部４５では同心円上で小径と大径との２つのコイルバネが二重に環状配置される。

この場合、前記第１復帰バネ１９は、操作ボタン１８を復帰できる程度の付勢力を弱く設定した小径の長いコイルバネを用いる。この第１復帰バネ１９の上端が、前記センタ梁２９の中央下面に凹部形成される上バネ座２８に嵌合して支持され、下端が、前記第１下バネ座４９に嵌合状態に支持されている。これにより、操作ボタン１８は第１復帰バネ１９の弱い付勢力を受けて押下待機された上動した位置に待機されている。

また、前記第２復帰バネ２１は、第１復帰バネ１９との付勢力の違いにより異なった押下感触が明確に得られるように、第１復帰バネ１９の付勢力よりも付勢力を充分に強く設定した大径の短いコイルバネを用いる。この第２復帰バネ２１の上端が後述する押圧連動体２０の上バネ座５１に支持され、下端が、前記第２下バネ座５０に嵌合状態に支持されている。これにより、操作ボタン１８は押下終期側では第２復帰バネ２１の強い付勢力を受けることになり、該押下終期側の押下抵抗を高く設定することができる。

そして、これら復帰バネ１９，２１のうち、第２復帰バネ２１は後述する押圧連動体２０によって押下方向に伸縮自在に保持される。
前記押圧連動体２０は、長方体の下面を環状に凹部形成し、この下面凹部を第２復帰バネ２１の上バネ座５１に設定して前記第２復帰バネ２１の上部を嵌合している。また、環状凹部の中心部には第１復帰バネ１９の逃し穴５３を開口して、ここに第１復帰バネ１９を縦貫させた状態に挿通させて、第１復帰バネ１９の伸縮に支障がないようにしている。

さらに、この押圧連動体２０の両側にはスナップフィット５２を垂設している。該スナップフィット５２は、下方へ伸びるアームの下端に内側へ係止用に突出させたフック部５２ａを設けて構成されている。これにより、アーム下端のフック部５２ａが底板５４に下方より係合し、該押圧連動体２０は第２復帰バネ２１の付勢力を受けて押下待機位置に抜け止め係止されている。これにより、押圧連動体２０が第２復帰バネ２１を圧縮可能に保持している。そして、押圧連動体２０が上方から押されて下方に移動する際は、スナップフィット５２のアームがスイッチケース２３の底板５４（図７参照）の外側に沿って上下動するので、押圧連動体２０は上下方向に自由に移動することができる。

また、枠部４０の前後方向内面の底部には、実装基板２２を取付ける基板取付部４６として、底板５４上に形成される取付凹部５５と螺着部５６とを有している。
上述の実装基板２２は、該実装基板２２の一側が前記スイッチケース２３の取付凹部５５に対応し、該実装基板２２の他側がスイッチケース２３の螺着部５６にビス５７止めされて、スイッチケース２３に一体に取付けられる。

そして、この実装基板２２の上面一側には、操作スイッチ１２用としての発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光体２４と、第１フォトセンサＳ１と、第２フォトセンサＳ２とを搭載し、上面他側には、選択スイッチ１３，１４用としての第１ラバースイッチＳＷ１と、第２ラバースイッチＳＷ２と、同じく発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光体２４を搭載し、さらにコネクタ５８を搭載している。さらに、該実装基板２２の中央部には、ここに対応する一方のスナップフィット３３の逃し穴５９を開口している。

前記発光体２４は、例えば発光する色合いが異なるように波長を異ならせて構成された赤色ＬＥＤや青色ＬＥＤなどの複数の発光体２４を少し間隔を空けて、投光方向を下方から上方の透明カバー１５側に向けて配設されている。なお、発光体２４はＬＥＤで構成されるものに限らず、他の発光体で構成してもよい。

この場合、スイッチケース２３側は枠部４０によって該枠部４０の内方を閉鎖しないため内部空間を確保でき、さらに操作ボタン１８側は操作枠体１７によって同様に操作枠体１７の内方を閉鎖しないため内部空間を確保できる。このため、発光体２４からの光路用として必要な内部空間を容易に確保することができる。それゆえ、スイッチケース２３の底部から上方に向けて発光させた場合に、該操作ボタン１８の上面を、内部から直接照射させたり、反射させて照射させたり、スイッチ内での発光構造を容易に構築することができる。また、内部空間を有効利用できることから均一照射や高照射効率を確保できる。

さらに、発光体２４は第１フォトセンサＳ１と第２フォトセンサＳ２との検知信号に応じて発光出力を変化させることができる。例えば、点滅、輝度、発光位置、発光色等の出力の変化である。このように、発光に変化を持たせれば、利用者は視覚によって利用内容を区別することができる。

前記第１フォトセンサＳ１は、押しボタン１８の第１遮光板３８と対応する位置に配設され、前記第２フォトセンサＳ２は、押しボタン１８の第２遮光板３９と対応する位置に配設される。そして、これらの各フォトセンサＳ１，Ｓ２は、凹形のスリット部間を遮光したか否かを検知する透過型の光センサで構成しており、操作ボタン１８が押下された際に、操作枠体１７の底面側に設けられた各遮光板３８，３９が各フォトセンサＳ１，Ｓ２のスリット部内に別々に挿入し、光が遮光されたことを検出することによって操作ボタン１８が押下(オン操作)されたこと、あるいは押下が開放(オフ操作)されたことをそれぞれ検出する。

ここで、前記操作ボタン１８が第１復帰バネ１９の付勢力に応じて浅く押下された浅い押下長さに相当する第１押下操作量（押下ストローク量）が押下されたとき、この押下に対応して下動した第１遮光板３８の遮光作用により第１フォトセンサＳ１が第１段階の押下が実行されたことを検知するように設定している。また、前記第１押下操作量から押下継続されて、さらに深く押下された深い押下長さに相当する第２押下操作量が押下されたとき、この押下に対応して下動した第２遮光板３９の遮光作用により第２フォトセンサＳ２が第２段階の押下が実行されたことを検知するように設定している。

つまり、操作ボタン１８の同一方向の押下操作量を、浅い押下量と深い押下量との２段階に区分する２段階の押下構造を有している。さらに、これら各段階に応じた各出力を各フォトセンサＳ１，Ｓ２によって取得する検知構成である。このため、１つの操作ボタン１８を押し込んだ押下操作量によって１つ目の出力か、２つ目の出力かを選択させて出力させることができる。

さらに、これら２段階の浅い押下量と深い押下量とに対応した押下操作量の領域に応じて、操作ボタン１８に対する付勢力は第１復帰バネ１９と第２復帰バネ２１とが対応して、押下操作力に抗する付勢力を異ならせている。このため、１つ目の出力と２つ目の出力との間で、押下力が切替ったことを操作者の指先に伝わる押下感触から明確に判断させることができる。この結果、１つの操作スイッチ１２でありながら押下操作量によって、第１の出力と第２の出力とを選択させて出力させるなど該操作スイッチ１２に多様性を持たせることができる。なお、各フォトセンサＳ１，Ｓ２は透過型の光センサに限らず、反射型の光センサやスイッチ型のセンサなどで構成してもよい。

前記コネクタ５８は、実装基板２２に搭載されており、このコネクタ５８を介して各フォトセンサＳ１，Ｓ２と各種機器の制御部との間を電気的に接続している。
以上の構成により、操作スイッチ１２を組立てる場合は、透明カバー１５と操作枠体１７との間に拡散シート１６を介在させた状態で、嵌合孔２７と嵌合突起３１とを対応させて左右両側で嵌合させれば、操作ボタン１８を一体化して構成することができる。

そして、この操作ボタン１８をスイッチケース２３内に上から下へ押し込み、フック部３３ａを係合垂片３４の下端に係止させることにより操作ボタン１８をスイッチケース２３に取付けることができる。このとき、スイッチケース２３のバネ搭載部４５上に予め第１復帰バネ１９と第２復帰バネ２１を載せて環状配置しておき、さらに第２復帰バネ２１上には押圧連動体２０を被せて取付けておく。この押圧連動体２０の取付けに際しては、該押圧連動体２０を第２復帰バネ２１上に被せて押し込めばよく、この押し込まれた押圧連動体２０は下端のフック部５２ａが底板５４の下方に係止されて抜け止めされた状態に取付けられる。これにより、第２復帰バネ２１は伸縮自在に押圧連動体２０に保持される。

そして、上方から操作ボタン１８を被せた場合に、第１復帰バネ１９の上端が、該操作ボタン１８側の上バネ座２８に当接して保持される。このため、第１復帰バネ１９及び第２復帰バネ２１は上下の各バネ座２８，４９、５０，５１間に圧縮状態に保持されている。通常は、第１復帰バネ１９の付勢力によって、操作ボタン１８は上動して押下可能な待機位置にある(図３参照)。そして、操作ボタン１８を押すときは、この第１復帰バネ１９の弱い付勢力に抗して押下することになる。

さらに、実装基板２２をスイッチケース２３に取付ける場合は、実装基板２２をスイッチケース２３の底部に対向させ、一側を取付凹部５５に係合させた状態で他側の螺着部５６に実装基板２２の他側をビス５７によって螺着することで、スイッチケース２３に実装基板２２を一体に固定させることができる。

このようにして組立てた操作スイッチ１２は、図３の縦断正面図及び図７の縦断側面図にも示すように、押しボタン１８が上面に突出して押下可能な押下待機状態となる。この押下待機状態から、操作者が操作ボタン１８を押下操作すると、図４の縦断正面図に示すように、第１復帰バネ１９の付勢力が弱いため操作ボタン１８は押下力を受けて軽く沈み込み、押しボタン１８の下面中央に位置する上バネ座２８の周縁部下端が、押圧連動体２０の上面に当接するまで軽い押圧力のまま押下される。

そして、上バネ座２８の周縁部下端が押圧連動体２０の上面に当接する。このとき、第２復帰バネ２１の付勢力が強いため押圧抵抗が大きく、軽い押圧力での押しボタン１８の押下操作は一旦停止されることになる。この第１段階の押下時に、第１遮光板３８が第１フォトセンサＳ１のスリット部を遮光して第１押下操作量が押下されたことを検知する。

その後、第２復帰バネ２１の強い付勢力に抗して、さらに強い押下力で操作ボタン１８を押下操作すると、図５の縦断正面図に示すように、操作ボタン１８の凸部３２がスイッチケース２３の押下規制段部４２に当接して押下規制されるまで押下操作される。この操作ボタン１８の押下限界位置になるまでに、第２遮光板３９が第２フォトセンサＳ２のスリット部を遮光して第２押下操作量が押下されたことを検知する。

この押下操作中は、操作ボタン１８が摺動ガイド部４３に摺動ガイドされる。このため、押下操作時に操作ボタン１８の一端側が押下されたとしても、該操作ボタン１８は前後左右に傾くことが防止されて安定して摺動される。

この結果、操作ボタン１８は上面のどこを押しても該操作ボタン１８は略垂直に動作し、押下操作時に引っ掛からずに円滑に摺動させることができる。また、押下操作時に操作ボタン１８が傾かないことで良好な操作感触が得られる。さらに、該操作ボタン１８の操作面積を拡大しても傾かないため、均一な発光を維持できる。このため、操作スイッチ１２は安定した押下操作が得られ、信頼性の高いオン・オフ操作を確保できる。また、スイッチの高さを低くして薄型の操作スイッチ１２にできるだけでなく、薄型に伴い上下方向の照射距離を短くできるので輝度を高くしなくても良好な照光性能が得られる。

押下後は、操作者の指先が操作ボタン１８の押下面より離れて操作ボタン１８が押下力より開放されると、操作ボタン１８は第１復帰バネ１９及び第２復帰バネ２１の弾性復帰力を受けて、両復帰バネ１９，２１と共に、図３及び図７に示した通常の押下待機状態に復帰する。このとき、操作ボタン１８はスナップフィット３３のフック部３３ａと係合垂片３４とが係合して抜け止めされるので、初期の押下待機位置に位置決めされる。また、押圧連動体２０もスナップフィット５２のフック部５２ａと底板５４とが係合して抜け止めされるので、初期の押下待機位置に位置決めされる。

ところで、操作ボタン１８の押下操作過程において、第１押下操作量から第２押下操作量に切替るときに、押下抵抗力が切替ったことを操作者に明確に感知させる付勢構造をとっている。この場合の付勢力の違いを明確にしたものを図８の操作荷重とストロークとの関係を示した図表に基づいて次に説明する。

第１復帰バネ１９の付勢力が作用する弱い付勢力の領域Ａでは、押下抵抗が小さく、軽く押下操作することができる。これに対し、第２復帰バネ２１の付勢力が作用する強い付勢力の領域Ｂでは、押下抵抗が大きく、強く押下操作しなければならない。従って、双方の領域Ａ，Ｂの境界である付勢力変位点Ｃでは、急激に軽負荷から重負荷となって操作抵抗が大きくなり、操作者は同一方向の押下操作中に押下感触が切替ったことが明確に分かる。よって、操作者に押下途中で押下感触が切替ったことを指先から明確に感知させて伝達させることができる。

次に、選択スイッチ１３，１４の構成について説明する。図７は図６のＡ−Ａ線矢視断面図である。
前記選択スイッチ１３，１４は共通するスイッチケース２３の他側上面に仕切り突起６０を隔てて左右一対に搭載され、これら選択スイッチ１３，１４は同スイッチ構造を有して左右対称に配設されている。

一方の選択スイッチ１３は、上部左側に半円形状の第１選択ボタンＢ１を有し、この第１選択ボタンＢ１の内部にバネあるいはゴムなどの第１弾性体Ｂ１１を内蔵し、下端が前記実装基板２２上の第１ラバースイッチＳＷ１に対向し、第１弾性体Ｂ１１の上動付勢作用によって第１選択ボタンＢ１はスイッチケース２３の上面に押下可能に突出した押下待機状態にある。また、上部右側に半円形状の第２選択ボタンＢ２を有しており、前記第１選択ボタンＢ１と同構造を有してスイッチケース２３の上面に押下可能に突出して搭載されている。

そして、これら第１選択ボタンＢ１または第２選択ボタンＢ２が押下されると、下方に対応する第１ラバースイッチＳＷ１または第２ラバースイッチＳＷ２がＯＮされ、押下開放されるとＯＦＦとなり、第１選択ボタンＢ１または第２選択ボタンＢ２は上動して元の押下待機位置に復帰する。

このように構成された選択スイッチ１３，１４は、前記操作スイッチ１２と組合せてＯＮ・ＯＦＦ操作される。例えば、機器側から出力された画像判定情報などの指示内容に従って、該選択スイッチ１３，１４の一方または他方を選択させて入力操作させるものである。

この発明の構成と、上述の実施例の構成との対応において、
この発明の発光手段は、実施例の発光体２４に対応し、
以下同様に、
第１付勢手段は、第１復帰バネ１９に対応し、
第１検知手段は、第１フォトセンサＳ１に対応し、
第２付勢手段は、第２復帰バネ２１に対応し、
第２検知手段は、第２フォトセンサＳ２に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく、請求項に示される技術思想に基づいて多くの実施の形態を得ることができる。例えば、上述の実施例では３個のスイッチを組合せた複合スイッチ１１を示したが、さらに多く組合せてもよく、また操作スイッチ１２だけの独立スイッチとして構成することもできる。

複合スイッチの外観斜視図。 複合スイッチの操作スイッチ側の分解斜視図。 図１のＡ−Ａ線矢視断面図。 操作スイッチの第１段階の押下操作状態を示す縦断正面図。 操作スイッチの第２段階の押下操作状態を示す縦断正面図。 操作スイッチ側のスイッチケースの平面図。 図６のＡ−Ａ線矢視断面図。 操作スイッチの操作荷重とストロークとの関係を示す図表。

符号の説明

１１…複合スイッチ
１２…操作スイッチ
１８…操作ボタン
１９…第１復帰バネ
２１…第２復帰バネ
２３…スイッチケース
２４…発光体
Ｓ１…第１フォトセンサ
Ｓ２…第２フォトセンサ
Ｃ…付勢力変位点

Claims (4)

1. 押下操作される操作ボタンと、
   前記操作ボタンを押下方向に進退自在に支持するスイッチケースと、
   前記操作ボタンが押下される押下力に抗して付勢し、該付勢力に抗して押下される操作ボタンが一定量押下される第１押下操作量に対応して該操作ボタンを元の押下待機位置へと復帰させる第１付勢手段と、
   前記操作ボタンの押下操作量が前記第１押下操作量であることを検知する第１検知手段と、
   前記第１押下操作量から押下継続される第２押下操作量を有し、前記操作ボタンが第１押下操作量から押下継続された第２押下操作量での押下力に抗する付勢力を前記第１付勢手段の付勢力より強く設定し、前記操作ボタンを第２押下操作量の押下待機位置へと復帰させる第２付勢手段と、
   前記操作ボタンの押下操作量が前記第２押下操作量まで押下されたことを検知する第２検知手段と、
   を備えた操作スイッチ。
2. 前記スイッチケース内の下方から上方に向けて発光用の内部空間を形成し、該内部空間を介して前記操作ボタンの押下操作面を発光させる発光手段を備えた
   請求項１に記載の操作スイッチ。
3. 前記発光手段は、第１検知手段と第２検知手段との各検知信号に応じて発光出力を変化させる
   請求項２に記載の操作スイッチ。
4. 前記操作ボタンが押下される第１押下操作量の押下操作領域では、その押下方向に抗して付勢する前記第１付勢手段の付勢力を該操作ボタンに対応させ、
   前記操作ボタンが押下される第２押下操作量の押下操作領域では、その押下方向に抗して付勢する前記第１付勢手段と第２付勢手段との両付勢力を該操作ボタンに対応させた
   請求項１、２または３に記載の操作スイッチ。
   

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