JP2010027444A - 押ボタン式キーボードスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】自動販売機に搭載したリーダー／ライターなどに装備の押ボタンに保持した銘板シートの防水対策を施した押ボタン式キーボートスイッチを提供する。
【解決手段】ユニットケースの前面には、内キャップ１０ａと外キャップ１０ｂを着脱可能に嵌め合わせた二重構造のキャップと、内キャップと外キャップとの間に介挿保持した銘板シート１０ｃからなる複数組の押ボタンを配備し、ユニットケースの前面側に配したキーボードカバー８ａに開口した角穴のボタン穴を通して外キャップ１０ｂの端面を前方に露呈させた構成において、周縁との間の隙間を通して浸入した雨水が銘板シート１０ｃに回り込むのを防ぐ止水手段として、内キャップ１０ａの周面にパッキンリング（Ｏをリング）１０ｄを被着し、該パッキンリング１０ｄで押ボタンの組立状態で銘板シート１０ｃに通じる内外キャップの間の水浸透路を封止する。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば自動販売機に搭載した電子マネーの決済端末（非接触式のマルチ型リーダー／ライター）を対象に、この端末に装備して客が利用可能な電子マネーを選択する押ボタン式キーボードスイッチに関し、詳しくはユニットケースの前面に配備してキーボードスイッチを操作する押ボタンの防水対策に係わる。

電子マネーの普及化に伴い、電子マネーによる商品購入が可能な自動販売機が既に市場に展開している（例えば、非特許文献１参照）。
また最近になり、複数種の電子マネーやモバイルクレジットに対応するマルチ型リーダー／ライターの開発も進められている（例えば、非特許文献２参照）。
次に、自動販売機に搭載する電子マネー決済端末を対象に、現在開発中のマルチ型リーダー／ライターの構成，機能を図５〜図８で説明する。まず、図５は電子マネーの決済端末を搭載した自動販売機の正面図であり、１は自動販売機のキャビネット、２はキャビネット１の外扉、３は商品見本を陳列する電照室、４は商品取出口、５はコイン投入口、６は紙幣挿入口で、外扉２の前面には電子マネー決済用のマルチ型リーダー／ライター７が装備されており、図６，図７にマルチ型リーダー／ライター７の構成を示す。

図６において、８はマルチ型リーダー／ライター７のユニットケース、８ａは後記する押ボタンの周域を覆ってユニットケース８の前面に配したキーボードカバー、９は電子マネーの機能を備えたＩＣカードあるいは携帯電話に対応する非接触式のアンテナ部、１０は利用する電子マネーの種類を選択する押ボタンである。また、押ボタン１０は、後述のようにユニットケース８に組み込んだキースイッチに連結してユニットケース８の前面に配列するとともに、個々の押ボタン１０には利用可能な電子マネーに関する必要事項の情報（電子マネーの種類など）を表示する銘板シート１０ｃを装着し、その情報を押ボタン１０の前面に照光表示するようにしている。

また、図７は前記マルチ型リーダー／ライター７の組立構造を表す分解斜視図であり、ユニットケース８は本体ケースと、本体ケースの前面に配したキーボードカバー８ａと、取付ベース兼用の後面カバー８ｂからなり、本体ケースの上半部にはリーダー／ライターのアンテナ部９が、下半部には自動販売機（図５参照）で利用可能な電子マネーを選択する押ボタン１０，および押ボタン１０で操作するキーボードスイッチ組立体１１が組み込まれている。なお、１２はユニットケース８の背面側から螺合してキーボードカバー８ａをケース本体に固定する締結ねじである。

ここで、アンテナ部９は前面カバー９ａと、アンテナ保持部材９ｂと、アンテナ基板９ｃと、電子マネーのタッチエリアを照光するＬＥＤを実装したＬＥＤ基板９ｄとの組立体になる。一方、押ボタン１０は内キャップ１０ａと外キャップ１０ｂを着脱可能に重ね合わせた二重構造の透光性キャップと、内キャップ１０ａと外キャップ１０ｂとの間の前端面に介挿して挟持した銘板シート（電子マネーの種類などの情報を表示する）１０ｃとからなり、内キャップ１０ａはユニットケース８の前面側に突き出すように配列し、この位置で後記するキーボードスイッチ組立体１１のスイッチ操作部に連結している。なお、前記の内外キャップ１０ａ，１０ｂは透明樹脂成形品で、その前端面を除く周面域に遮光処理が施こされている。

また、前記の銘板シート１０ｃには、図８で示すように自動販売機で利用可能な電子マネーの種類を表す“ロゴタイプ”（図示例では「Ｍｏｄｅ１」）、およびこの電子マネーが利用できないアラーム状態を表す“×”印がシートの上下に振り分けて透光可能に表示され、それ以外の面域が遮光処理されている。
さらに、図８で示すように、ユニットケース８の前面側に配したキーボードカバー８ａには、押ボタン１０の配列に合わせて角穴形のボタン穴８ｃが開口しており、このキーボードカバー８ａをユニットケース８の前面に装着した組立状態では、前記ボタン穴８ｃを通して押ボタン１０の外キャップ１０ｂの前端面が前方に突き出している。

一方、キーボードスイッチ組立体１１は、プリント基板１１ａの前面に碁盤目状に配列して面実装したタクトスイッチ１１ｂ（図示例では９個）と、該タクトスイッチ１１ｂと個々に対応する操作ガイド１１ｃと、組立ベース１１ｄと、前記プリント基板１１ａおよび操作ガイド１１ｃの前面を覆ってその周縁を組立ベース１１ｄに被着した防塵，防水用の透明なパッキン部材１１ｅとからなる。また、プリント基板１１ａには各個のタクトスイッチ１１ｂに並置して前記銘板シート１０ｃを照光する発光素子（ＬＥＤ）が実装されている。

なお、前記のパッキン部材１１ｅは、例えばシリコーンゴムなどの透光性を有する可撓性材のシート成形品で、前記操作ガイド１１ｃが個々に嵌合する凸部が形成されており、さらにこの凸部の裏面側には押ボタン１０の操作に連動してタクトスイッチ１１ｂのステムを押圧する棒状の操作スライダー１１ｅ−１が一体成形されており、この操作スライダーを操作ガイド１１ｃの中央に形成した軸受部で案内支持するようにしている。

上記の構成で、客が電子マネーを使って自動販売機より商品を購入する際には、購入商品を選択した後に、前記リーダー／ライター７の押ボタン１０で電子マネーの種類を選択して該当する押ボタン１０を押す。これにより、選択した押ボタンに対応するタクトスイッチ１１ｂが応動し、その動作信号を受けてリーダー／ライター７のアンテナ部９が選択した種類の電子マネーとデータ送受信を開始する態勢が整う。続いてアンテナ部９の前面のタッチエリアに電子マネー（ＩＣカード、あるいは電子マネー機能付きの携帯電話）をかざすと、アンテナ部９との間で非接触式に電子決済が行われ、自動販売機から客が選択した商品が販売される。

なお、前記の銘板シート１０ｃは、自動販売機のロケーション先でキーボートスイッチ組立体１１のタクトスイッチ１１に対して割り付けるようにしており、その銘板シートの割り付けを変更する場合には、ユニットケース８の前面に配したキーボードカバー８ａを開き、押ボタン１０の外キャップ１０ｂを内キャップ１０ａから抜き取った上で、銘板シート１０ｃを差し替えるようにする。
"次世代型 高付加価値自動販売機２種類を新たに投入"、［online］2004年8月19日、日本コカコーラ、[平成20年2月20日検索]インターネット<URL: http://www.cocacola.co.jp/corporate/release/pdf/365.pdf> "複数の電子マネーに対応する汎用リーダー／ライター"、［online］2006年9月28日、Ｗｅｂ ＢＣＮ、[平成20年2月20日検索]、インターネット<URL: http://japan.cnet.com/news/ent/story/0,2000056022,20251687,00.htm>

ところで、前記電子マネー決済用のマルチ型リーダー／ライター７を搭載した自動販売機（図５参照）がロケーション先で屋外に設置されていると、降雨時に雨水がリーダー／ライター７に降り掛かる。この場合に、アンテナ部９，キーボートスイッチ組立体１１には必要な防水，防滴対策が施されているが、押ボタン１０に関しては、図８のようにキーボードカバー８ａに開口したボタン穴８ｃの周縁と押ボタン１０の外キャップ１０ｂとの間の隙間を通じて雨水がキーボードカバー８ａの内側に浸入するようになる。

このような状況では、外方からキーボードカバー８ａの裏側に浸入した水の一部が押ボタン１０の外キャップ１０ｂの裏側に回り込み、毛細管現象により外キャップ１０ｂと内キャップ１０ａとの間の細隙を伝わってキャップの前端面に介挿保持した銘板シート１０ｃに浸透し、この銘板シート１０ｃを濡らすようになる。
しかも、銘板シート１０ｃが濡れた状態を放置すると、銘板シート１０ｃが汚れて見栄えが悪くなるほか、シートに表示した情報の印字が見にくくなるなどの不具合を招く。

この発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は自動販売機に搭載した電子決済用のマルチ型リーダー／ライターなどを対象に、該リーダー／ライターの押ボタンに介挿保持した銘板シートが雨水の浸入によって濡れたりすることがないように防水対策を施した押ボタン式キーボートスイッチを提供することにある。

上記目的を達成するために、この発明によれば、電子機器のユニットケースに装備した押ボタン式キーボードスイッチであり、前記ユニットケースの前面には、内キャップと外キャップを着脱可能に嵌め合わせた二重構造のキャップと、前記内キャップと外キャップとの間に介挿保持した銘板シートとからなる複数組の操作用押ボタンを配備し、かつユニットケースの前面側に配したキーボードカバーに開口したボタン穴を通して前記外キャップの端面を前方に露呈させた構成において、
前記押ボタンの外キャップとキーボードカバーのボタン穴周縁との間の隙間を通して外方から浸入した雨水が前記銘板シートに回り込むのを防ぐ止水手段として、前記隙間から銘板シートに通じる水浸透路の途中箇所に止水用のシール構造を設けるものとし（請求項１）、そのシール構造は具体的に次記のような態様で構成する。
（１）前記シール構造として、内キャップの周面にパッキンリングを被着し、該パッキンリングを介して銘板シートに通じる内キャップと外キャップとの間の水浸透路を封止する（請求項２）。
（２）前記シール構造として、ユニットケースの前面側にクッション性のある軟質シートガスケットを敷設し、該シートガスケットに外キャップの後端周縁部を密接状態に押し当てて銘板シートに通じる水浸透路を封止する（請求項３）。
（３）前記シール構造として、外キャップの後端周縁に形成した鍔部と該鍔部の前方に対峙するキーボードカバーのボタン穴周縁との間に、凹凸面が互いに入り組んだラビリンス状の止水間隙を形成する（請求項４）。

上記のように、押ボタンの外キャップとキーボードカバーに開口したボタン穴の周縁との間の隙間を経て押ボタンの内キャップと外キャップとの間に介挿した銘板シートに通じる水の浸透路に、前項（１），（２），（３）に記したような止水用のシール構造を設けたことにより、前記隙間を通して外方から浸入した雨水が押ボタンの内キャップと外キャップとの間の隙間内に回り込んで銘板シートを濡らす不具合を確実に防ぐことができてキーボートスイッチの防水性が向上する。

以下、自動販売機に搭載する電子マネーの決済端末（マルチ型リーダー／ライター）のキーボードスイッチを対象に、この発明の実施の形態を図示実施例に基づいて説明する。なお、図１，図２は第１の実施例、図３は第２の実施例、図４は第３の実施例に対応する構成図であり、図６〜図８に対応する部材には同じ符号を付してその説明は省略する。

まず、この発明の請求項１，２に対応する第１の実施例の構成を図１，図２に示す。なお、図１（ａ），（ｂ）は主要部の組立，分解状態の側視断面図、図２は図１に示した押ボタン組立手順を表す分解斜視図である。
この実施例においては、銘板シート１０ｃの濡れを防ぐ止水用シール構造として、押ボタン１０の内キャップ１０ａに対してそのキャップ外周面にパッキンリング１０ｄを被着し、内キャップ１０ａに外キャップ１０ｂを嵌着した際にパッキンリング１０ｄを内外キャップの重ね合わせ面に圧入して銘板シート１０ｃの介挿位置に通じる内外キャップ間の水浸透路を封止するようにしている。

ここで、前記パッキンリング１０ｄはシリコーンゴムなどで作られたＯリングであり、内キャップ１０ａの外周に巻付けるか、あるいは内キャップ１０ａと一体に二色成形して被着する。
上記構成によれば、降雨時にキーボードカバー８ａのボタン穴と外キャップ１０ｂとの間の隙間に浸入して外キャップ１０ｂの後端面側に回り込んだ雨水は前記パッキンリング１０ｄにより止水され、押ボタン１０の内キャップ１０ａと外キャップ１０ｂとの間に介挿した銘板シート１０ｃが水に濡れて汚損されるのを確実に防ぐことができる。

なお、図示実施例の内キャップ１０ａ，外キャップ１０ｂは、その後端周縁に鍔部を張り出し形成しておき、この鍔部を介してキャップがユニットケース８の前面，キーボードカバー８ａのボタン穴から前方に抜けないようにしている。また、内キャップ１０ａの外周面には左右一対の係合突起１０ａ−１を形成するとともに、外キャップ１０ｂの後端縁には前記係合突起１０ａ−１に掛け止めする係合爪１０ｂ−１を形成しておき、外キャップ１０ｂを押し込んで内キャップ１０ａにスナップフィット結合するようにしている。

次に、この発明の請求項３に係わる第２の実施例を図３（ａ），（ｂ）に示す。この実施例では、縦横に並ぶ押ボタン１０の周域を囲むようにユニットケース８の前面にはクッション性のある軟質シートガスケット１３を敷設し、該シートガスケット１３に外キャップ１０ｂの後端周縁に形成した鍔部を密接状態に押し当てて銘板シート１０ｃに通じる水浸透路を封止するようにしている。

この軟質シートガスケット１３は、例えば表面に撥水処理を施したクッション性のある多孔質樹脂材であり、押ボタン１０の内キャップ１０ａの配列に合わせて碁盤目状に並ぶボタン穴を開口し、かつ厚みは押ボタンの操作ストローク量に対応して圧縮可能な寸法に設定されている。
上記構成により、降雨時にキーボードカバー８ａのボタン穴と外キャップ１０ｂとの間の隙間に浸入した雨水は、前記のシートガスケット１３と外キャップ１０ｂとの密着により止水されて内キャップ１０ａとの間の隙間に回り込むのが阻止される。これにより、押ボタン１０の内キャップ１０ａと外キャップ１０ｂとの間に介挿した銘板シート１０ｃが水に濡れて汚損されるのを防ぐことができる。

次に、この発明の請求項４に係わる第３の実施例を図４に示す。この実施例はキーボードカバー８ａに開口したボタン穴と押ボタン１０の外キャップ１０ｂとの間の隙間を通じて雨水が内方に浸入するのをこの位置で止水しようとするものである。
そのための止水用シール構造として、外キャップ１０ｂの後端周縁に形成した鍔部と該鍔部の前方に対峙するキーボードカバー８ａのボタン穴周縁の枠部には、それぞれ図示の凸部１０ｂ−１，凹部８ａ−１を形成しておき、押ボタン１０の待機状態では前記の凸部１０ｂ−１と凹部８ａ−１とが互いに入り組むように突き合わせ、その突き合わせ面にラビリンス状（迷路状）に曲がりくねった止水間隙を形成するようにしている。

上記構成によれば、降雨時にキーボードカバー８ａのボタン穴と外キャップ１０ｂとの間の隙間から内方に浸入しようとする雨水は、迷路状に曲がりくねった前記の止水間隙で浸入が阻害されるので、そのままキーボードカバー８ａの外面を伝わって流下するようになる。これにより、雨水が回り込んで押ボタン１０の内キャップ１０ａと外キャップ１０ｂとの間に介挿した銘板シート１０ｃに水が浸透して汚損されるのを防ぐことができる。

なお、前記した第１，第２，第３の実施例のキーボードスイッチは、いずれも自動販売機に搭載した電子マネーの決済端末であるマルチ型リーダー／ライター７を対象としているが、この発明はこれに限定されるものではなく、リーダー／ライター以外の電子機器に装備した押ボタン式キーボードスイッチにも同様に実施適用できることは勿論である。

本発明の第１の実施例に係わる押ボタン式キーボードスイッチの組立構造図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ組立状態，および分解状態を表す側視断面図 図１の押ボタンの組立手順を表す押ボタン周辺部の斜視図 本発明の実施例２に係わるシール構造図で、（ａ）はユニットケースの前面斜視図 図１に対応する押ボタンの組立手順を表す主要部の外観斜視図 本発明の実施例３に係わるシール構造を表す要部断面図、 この発明の実施適用例として電子マネー決済用のマルチ型リーダー／ライターを搭載した自動販売機の正面図 図５に示したマルチ型リーダー／ライターの概要構成図 図６のマルチ型リーダー／ライターの組立構造を表す分解斜視図 図６における押ボタン周辺部分の分解斜視図

符号の説明

１ 自動販売機のキャビネット
７ 電子マネー決済用のマルチ型リーダー／ライター
８ ユニットケース
８ａ キーボードカバー
８ａ−１ 凹部
８ｃ ボタン穴
１０ 押ボタン
１０ａ 内キャップ
１０ｂ 外キャップ
１０ｂ−１ 凸部
１０ｃ 銘板シート
１１ キーボードスイッチ組立体
１１ｂ タクトスイッチ
１３ 軟質シートガスケット

Claims (4)

1. 電子機器のユニットケースに装備した押ボタン式キーボードスイッチであって、前記ユニットケースの前面には、内キャップと外キャップを着脱可能に嵌め合わせた二重構造のキャップと、前記内キャップと外キャップとの間に介挿保持した銘板シートとからなる複数組の操作用押ボタンを配備し、かつユニットケースの前面側に配したキーボードカバーに開口したボタン穴を通して前記外キャップの端面を前方に露呈させた構成において、
   前記押ボタンの外キャップとキーボードカバーのボタン穴周縁との間の隙間を通して外方から浸入した雨水が前記銘板シートに回り込むのを防ぐ止水手段として、前記隙間から銘板シートに通じる水浸透路の途中に止水用のシール構造を設けたことを特徴とする押ボタン式キーボードスイッチ。
2. 請求項１に記載のキーボードスイッチにおいて、シール構造として、内キャップの周面にパッキンリングを被着し、該パッキンリングを介して銘板シートに通じる内キャップと外キャップとの間の水浸透路を封止したことを特徴とする押ボタン式キーボードスイッチ。
3. 請求項１に記載のキーボードスイッチにおいて、シール構造として、ユニットケースの前面側にクッション性のある軟質シートガスケットを敷設し、該シートガスケットに外キャップの後端周縁部を押し当てて銘板シートに通じる水浸透路を封止したことを特徴とする押ボタン式キーボードスイッチ。
4. 請求項１に記載のキーボードスイッチにおいて、シール構造として、外キャップの後端周縁に形成した鍔部と該鍔部の前方に対峙するキーボードカバーのボタン穴周縁との間に、凹凸面が互いに入り組んだラビリンス状の止水間隙を形成したことを特徴とする押ボタン式キーボードスイッチ。

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