JP2011029157A - 電子機器用押釦構造およびその構造を適用した火災警報器 - Google Patents

Abstract

【課題】操作感を向上させつつ、小さい押圧力で装置内部に設けたスイッチを確実に切換操作できる押釦構造と、押釦構造を用いた火災警報器を提供する。
【解決手段】装置の釦枠１９には操作片支持部が形成され、操作片１６ａは、弾性支持片１６ｃによって、他方側端１６ｆが操作片支持部１９ａより浮き上がった位置で保持されており、操作片１６ａが押圧されている間は、該操作片１６ａの他方側端１６ｆが弾性支持片１６ｃの弾性力に抗して操作片支持部１９ａに当接し、その後に、該当接部位を支点として、弾性支持片１６ｃが押し下げられことで、スイッチ１２ｂを押圧作動させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子機器に設けられる押釦の構造に関する。

次の特許文献１には、電子機器の内部のスイッチを作動させるための押釦の構造として、押釦は、カバーに取り付けられる固定部と、操作部と、固定部と操作部との間を連結する弾性を有した架橋部とから成り、架橋部は、一端が固定部に連結される第一の撓み片と、一端が第一の撓み片の他端と連結されて他端が操作部に連結される略Ｕ字状の第二の撓み片とを備えることが記載されている。

上記の構造によれば、押釦の操作部を押圧する際に、第二の撓み片のＵ字部分が広がるように撓むことで押圧方向と逆方向への反発力を生じさせ、また第二の撓み片が撓むことで固定部から離れる方向へ変位しようとするのを第一の撓み片が固定部に近づくように撓むことで相殺しているので、操作部の押圧方向と交差する方向への変位を抑えることができる。従って、操作部の側面が露出孔の内周面に接触して操作性が悪くなる、あるいは操作部の押圧方向への移動ができない等が防止でき、押釦の操作性が向上するとしている。

特開2008-171683号公報

しかしながら、上記構造では、押釦は常に撓み片のみによって支持されている（片支持構造）ため、操作感が軽いという利点はあるものの、押釦は、押し操作によって、撓み軸の中間点を中心として略回転移動するので、電子機器の基板に設けられたスイッチを真っ直ぐに押すことが難しく、確実な操作ができないという問題があった。

そこで本発明は、操作感を向上させつつ、電子機器の基板に設けられたスイッチを確実に操作できる押釦の新規な構造を提供することを目的とする。

本発明は、操作面を有し、一方側端に押圧作動片と弾性支持片とを設けた操作片を、その操作面が露出するようにして装置側に形成した釦枠内に嵌め込み、前記操作片の前記操作面を押圧することで前記押圧作動片を押し下げて、前記装置内部に設けたスイッチを切換作動させる押釦構造において、前記装置の釦枠側には操作片支持部が形成され、前記操作片は、前記弾性支持片によって、前記他方側端が前記操作片支持部より浮き上がった位置で保持されており、前記操作片が押圧されている間は、該操作片の前記他方側端が前記弾性支持片の弾性力に抗して前記操作片支持部に当接し、その後に、該当接部位を支点として、前記弾性支持片が押し下げられることで、前記スイッチを押圧作動させる構造を特徴としている。

前記操作片は、その一方側端の両側に一対の弾性支持片を設け、かつその一対の弾性支持片の間に、前記押圧作動片を下方に延出した構造にしてもよい。

また、前記操作片は、前記一対の弾性支持片を、それらの先端を電子機器に内装されている回路基板に固定する構造にしてもよい。

前記押釦構造は、特に、火災警報器の操作釦として適用することが望ましい。

本発明による電子機器用押釦構造では、操作片は、それを押圧操作しないときには、他方側端が弾性支持片によって、本体釦枠に形成された操作片支持部より浮き上がった状態に保持されており、このときスイッチの押圧操作はなされていない。しかしながら、操作片を押し操作すると、操作片の他端側が弾性支持片の弾性力に抗して、操作片支持部に当接した後（片支持から両支持になる）、操作片は、他端側が操作片支持部に支持され、操作片支持部が支点となって、一方端側が押し下げられるので、押圧作動片も押し下げられて、スイッチが押圧操作される。従って、押し操作開始時の力を小さくして、スイッチをオン、オフできる。また、操作片の他方側端が操作片支持部に当接した後は、その位置が支点となった状態で、操作片の一方側端が更に押し下げされるので、押圧作動片の押し下げにフラツキがなく、スイッチの押圧操作の不安定さも解消される。

また、操作片は、その一方側端の両側に一対の弾性支持片を設け、かつその一対の弾性支持片の間に、押圧作動片を下方に延出した構造では、操作片が押し操作されたときに、弾性支持片が横によじれずに縦方向に湾曲するので、押圧作動片が確実に直下方向に押し下げされるという利点がある。また、操作片を大型化した場合でも、良好な操作感が保たれる。

操作片は、一対の弾性支持片を、それらの先端を電子機器に内装されている回路基板に固定する構造では、弾性支持片を固定するための部材として回路基板を用いているので、部品点数が抑えられる。

本発明による押釦構造では、警報停止操作を受け付ける押釦の操作感が向上し、かつ確実に装置内部にスイッチ操作できるので、高品質な火災警報器を得ることができる。

（ａ）〜（ｃ）は、本発明を適用した電子機器の部分縦断面図で、押釦が押圧操作されていく過程を順番に示している。 は、本発明を適用した電子機器の全体斜視図である。 は、本発明を適用した電子機器の詳細な分解図である。 （ａ）、（ｂ）は、押釦の電子機器への取付方法を示した分解図である。

図１（ａ）〜図１（ｃ）は、本発明を適用した電子機器、ここでは壁固定型の熱式火災警報器の部分縦断面図で、押釦の中央が切断位置になっている。図２は、その火災警報器の全体斜視図で、押釦は火災警報器の前面下部に設けられている。

火災警報器１は、ブランケット１５を介して壁面に固定される壁固定式で、ベースパネル１１と、メイン基板１２と、ボディパネル１３と、カバーパネル１４等で構成されている。ここに、ブランケット１５、ベースパネル１１、ボディパネル１３は、樹脂成型品である。カバーパネル１４は、樹脂成型品に通音のための金属網を取り付けた構成になっている。また、メイン基板１２は、ガラス繊維製、エボキシ、あるいは紙製のプリント回路基板からなる。

ベースパネル１１には、熱流を導入するための通孔１１ａ、電源電池収容部１１ｂ、メイン基板収容部１１ｃ等が形成されており、背面側には、ブランケット１５に形成された係止爪１５ａと係合する係合部を有する。メイン基板１２には、サーミスタ等の感熱素子１２ａ、マイコン、音声出力回路、スイッチ１２ｂ、発光ダイオード等の各種電子部品が実装され、更に、電源電池４本を把持するための金属部品１２ｃが固着されている。ボディパネル１３には、音声出力回路に接続されるスピーカ１８が取り付けられている。ブランケット１５には、係止爪１５ａの他、壁面に固定するためのネジを挿通させるネジ孔１５ｂも形成されている。

押釦１６は、警報停止操作等を受け付ける操作部となるもので、操作片１６ａは、その操作面１６ｇが外部から露出するようにして装置に形成した釦枠１９に嵌め入れて構成されており、例えばＦＲＰ等の樹脂成型品で構成されている。
操作片１６ａは、指の押圧を受ける操作面１６ｇを有しており、その一方側端１６ｅに、押圧作動片１６ｂと、弾性支持片１６ｃとが突出形成されている。弾性支持片１６ｃは、Ｕ字形状に形成して、指の押圧を受けた後、操作面１６ｇを最初の位置に復帰できる適切な弾性復元力が得られるようになっている。なお、押釦１６の各部は、一体形成でもよいが、個々に形成したあとで一体化されたものでもよい。押圧作動片１６ｂは、メイン基板１２に実装されているスイッチ１２ｂに対応した位置にあって、操作片１６ａが押圧されると、スイッチ１２ｂを押圧する。

特に、この例では、操作片１６ａは、一方側端１６ｅの両側に一対の弾性支持片１６ｃを設け、かつその一対の弾性支持片１６ｃの間に、押圧作動片１６ｂを下方に延出した形状としている。このようにすれば、操作片１６ａが押し操作されたときに、弾性支持片１６ｃが横によじれずに縦方向に湾曲するので、押圧作動片１６ｂが確実に直下方向に押し下げされるという効果がある。また、操作片１６ａを大型化した場合でも、良好な操作感が得られる。

光ガイド１７は、透明樹脂部品で、メイン基板１２に実装されている発光ダイオードの照射光を押釦１６に形成された照明孔１６ｄまで導くものである。発光ダイオードは、火災警報器１の作動状態に応じて、点灯、点滅し、その光が照明孔から視認できる。

エンブレム２０は、装飾部品で、型番あるいは製造会社ロゴ等が印刷されている。

次いで、押釦構造の基本動作について説明する。

図１（ａ）は押釦１６が押圧操作されていない状態を示しており、このとき、操作片１６ａの弾性支持片１６ｃのない側である他方側端１６ｆが、弾性支持片１６ｃによって、釦枠１９に形成された操作片支持部１９ａより浮き上がった位置で保持されている。

この状態で操作片１６ａを指で押圧すると、浮き上がっている操作片１６ａの他方側端１６ｆが弾性支持片１６ｃの弾性力に抗して下方に押し下げられ、図１（ｂ）に示したように、操作支持部１９ａに当接する。

そして、この状態で、更に指の押圧を解除せず保持すると、操作片１６ａは、他方側端１６ｆが操作片支持部１９ａに支持され、そこが支点となって、一方側端１６ｅが押し下げられて、それによって押圧作動片１６ｂが下方に移動して、スイッチ１２ｂを押圧して、切換作動させ、スイッチ１２ｂの切換作動がなされた後、指の操作片１６ａへの押圧を解除すれば、弾性支持片１６ｃの弾性力によって、操作片１６ａの一方側端１６ｅと、他方側端１６ｆが上方に復帰する。

本発明の押釦構造は、このような原理によって押圧作動片１６ｂを押下げする構造なので、小さい押圧力でスイッチ１２ｂをオン、オフできる。また、操作片１６ａの他方側端１６ｆが操作片支持部１９ａに当接し、その位置に固定された状態で、操作片１６ａの一方側端１６ｅが押し下げされるので、押圧作動片１６ｂの押し下げもフラツキがなく、スイッチ操作の不安定さが解消される。

図４（ａ）、図４（ｂ）は、押釦１６の装置本体への取付方法を示した分解図である。この図のように、一対の弾性支持片１６ｃの先端は、それぞれ円筒部とされており、その中心には固定孔が形成されている。一方、ボディパネル１３には、その取付孔に対応して位置決め突起が形成されており、位置決め突起が弾性支持片１６ｃの固定孔に嵌合した状態にして、円筒部をメイン基板１２とボディパネル１３との間に挟み込むことで、押し釦が本体に装着される。このように弾性支持片１６ｃを固定するための部材としてメイン基板１２を用いれば、部品点数が抑えられる。

火災警報器１の基本動作は、感熱素子１２ａ等の作動を休止させて電力消費を抑制する待機モードと、感熱素子１２ａを作動させて火災を監視する監視モードとを所定時間毎に繰り返す機能を有する。例えば、待機モードは３０秒、監視モードは１秒としてもよい。監視モードでは、感熱素子１２ａを所定回数作動させて温度を計測し、測定した温度が所定値を超えた回数等に基づいて、火災を判別する。そして、火災発生と判断した場合は、火災警報を出力開始すると共に、発光ダイオードを点灯状態にする。この火災警報は、押釦１６によって警報停止操作がなされるまで継続する。また、所定時間毎に電源電池の出力電圧を監視して、所定値を下回っていれば、発光ダイオードを点滅状態にして、電池交換を促す。

以上、本発明を火災警報器１に適用した例を説明した。火災警報器１では、警報停止操作をし易くするため、大型の押釦１６が採用されるが、本発明による押釦構造では、釦を大型化しても、操作感に優れる上、押し操作によって、装置内部に設けたスイッチ１２ｂを確実に作動させることができる。また、本発明の押釦構造は、他の様々な電子機器に適用できる。例えば、目覚まし時計の鳴動停止釦に適用してもよい。

１ 火災警報器
１２ 回路基板（メイン基板）
１２ｂ スイッチ
１６ 押釦
１６ａ 操作片
１６ｂ 押圧作動片
１６ｃ 弾性支持片
１６ｅ 一方側端
１６ｆ 他方側端
１９ 釦枠
１９ａ 操作片支持部

Claims (4)

1. 操作面を有し、一方側端に押圧作動片と弾性支持片とを設けた操作片を、その操作面が露出するようにして装置側に形成した釦枠内に嵌め込み、前記操作片の前記操作面を押圧することで前記押圧作動片を押し下げて、前記装置内部に設けたスイッチを切換作動させる押釦構造において、
   前記装置の釦枠側には操作片支持部が形成され、前記操作片は、前記弾性支持片によって、前記他方側端が前記操作片支持部より浮き上がった位置で保持されており、
   前記操作片が押圧されている間は、該操作片の前記他方側端が前記弾性支持片の弾性力に抗して前記操作片支持部に当接し、その後に、該当接部位を支点として、前記弾性支持片が押し下げられることで、前記スイッチを押圧作動させる構造にしている電子機器用押釦構造。
2. 請求項１において、
   前記操作片は、その一方側端の両側に一対の弾性支持片を設け、かつその一対の弾性支持片の間に、前記押圧作動片を下方に延出した構造にしている電子機器用押釦構造。
3. 請求項１または２において、
   前記操作片は、前記一対の弾性支持片を、それらの先端を電子機器に内装されている回路基板に固定する構造にしている電子機器用押釦構造。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の押釦構造を備えた火災警報器。

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