JP2011210607A - スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】釦間桟を無くし押し釦の面積を広くすることを可能としたスイッチを提供することを目的とする。
【解決手段】接点部１１を押下する複数の押下部２１を有するとともにこの複数の押下部２１間を接続する接続桟２２とを備えたヒンジ２０と、枠状部３１の内周面にありスイッチ基板１０側へ突出した抜け防止爪３２とを備えたケース３０と、押圧面部４１を有するとともにケース３０の抜け防止爪３２と係合する係合爪４２とを備える複数の釦カバー４０とを備え、ヒンジ２０の接続桟２２は釦カバー４０の押圧面部４１からスイッチ基板１０へ向かう方向へ押圧面部４１を投影した面である釦カバー投影方向上、かつ、ケース３０の抜け防止爪３２は釦カバー投影方向上、かつ、釦カバーの係合爪４２は釦カバー投影方向上で押圧面部４１からスイッチ基板１０のある方向へ突出している。
【選択図】図１

Description

この発明は、自動車内で使用されるナビゲーション装置などの電子装置、または、家庭内で使用されるオーディオ装置などの電子装置に用いるスイッチに関するものである。

従来のスイッチとしては、１本の支持条により、連結片を介して複数の押し釦が列状に配置した状態で支持されたものがある。押し釦ごとに脚部を形成してこの脚部と支持条とで各押し釦を二点支持する。そして、各押し釦が押されると、この脚部が接点部を電気的通電させてスイッチがオンされるものであった。なお、先行技術文献としては、例えば、特許文献１が知られている

特開平１１−２７３４９４号公報

従来のスイッチは、操作者が直接押下するための押し釦が、支持条により連結片されるものであった。この従来のスイッチを電子装置に用いる場合、支持条および連結片を隠すために操作面側にケースを形成する必要がある。

すなわち、操作者の側から電子装置を視認すると、押し釦の周囲に押し釦ではないケース部分（以下、「釦間桟」と称する）が形成されることになる。

特に、自動車内で使用されるナビゲーション装置など近年の電子装置は表示画面の大型化により操作者側に向かう操作面のうち押し釦に使用できる面積が減少している。操作性の向上のために、この限られた面積の中でできるだけ押し釦の占める面積を広くしたいが、従来のスイッチの場合、釦間桟を形成する必要があり押し釦の面積を広くすることができないという課題があった。

本発明は従来の課題を解決するものであり、釦間桟を無くし押し釦の面積を広くすることを可能としたスイッチを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、ヒンジの接続桟は釦カバーの押圧面部からスイッチ基板へ向かう方向へ押圧面部を投影した面である釦カバー投影方向上、かつ、ケースの抜け防止爪は釦カバー投影方向上、かつ、釦カバーの係合爪は釦カバー投影方向上で押圧面部からスイッチ基板のある方向へ突出するものである。

本発明によれば、押し釦の部分を釦カバーとヒンジとの別体で構成するとともに、ヒンジが有する接続桟、ケースが有する抜け防止の爪、および、釦カバーが有する係合爪を釦カバー投影方向上に構成した。このように釦カバー投影方向上に接続桟、係合のための構成（抜け防止の爪および係合爪）を納めるので釦間桟を形成する必要がなく、押し釦の面積を広くすることができる。

本発明の一実施の形態におけるスイッチを操作者側からみた組立斜視図 同組立斜視図 同要部であるスイッチ基板を説明する図 同要部であるヒンジを説明する図 同要部であるケースを説明する図 同要部である釦カバーを説明する図 同要部であるスイッチを組立後の斜視図 同要部であるスイッチの押下前における各構成の位置関係を説明する図 同要部であるスイッチの押下時における各構成の位置関係を説明する図

以下、本発明の一実施の形態におけるスイッチについて図１〜図６を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施の形態におけるスイッチを操作者側からみた組立斜視図であり、図２は図１とは反対方向からみた組立斜視図である。また、図３はスイッチ基板１０を、図４はヒンジ２０を、図５はケース３０を、図６は釦カバー４０を説明するための図である。

以下、本発明のスイッチ１は、スイッチの機能のオン・オフを素子が配置されたスイッチ基板１０と、この上に配設されるヒンジ２０と、スイッチ１の筐体となるケース３０と、スイッチ１が用の操作者が押下してスイッチの機能をオンさせるための押圧面部４１を有する釦カバー４０とで構成される。釦カバー４０は、ヒンジ２０のスイッチ基板１０のある側と反対の側に配置される。

なお、以後、釦カバー４０の押圧面部４１からスイッチ基板１０のある方向へこの押圧面部４１を投影した方向を釦カバー投影方向（図１の面Ｌの集合）という。また、スイッチ１の操作者が操作の際に視認できる面を以下、操作面と呼ぶ。

スイッチ基板１０は図３に示すように、少なくとも一方の面に複数の接点部１１を設けたもので、接点部１１の向かい合う両側に発光素子１２が配置される。

接点部１１は、例えば、プッシュスイッチである。この接点部１１は、その押圧される面がヒンジ２０の配設される側を向くようにスイッチ基板１０の上に配置される。

この接点部１１はその内部に図示しない２つの電極間を有する。この２つの電極間は通常は互いに離間されて電気的導通がなされていない状態に保持されている。この状態は、スイッチの機能としてはオフされた状態である。接点部１１が押圧されることで２つの電極間が接触して通電する。この状態がスイッチの機能としてオンされた状態となる。

発光素子１２は、スイッチ基板１０の上に配置され、少なくともスイッチ基板１０からからヒンジ２０の方向へ光を発する素子であり、例えば、発光ダイオードである。

発光素子１２から発光された光はヒンジ２０に導かれ、さらに、透光性をもつ釦カバー４０を介して操作者に視認される。発光素子１２は主に夜間に釦カバー４０の所在を知らせるために点灯をする。

ヒンジ２０は、釦カバー４０にかかる押圧力をスイッチ基板１０の接点部１１へ伝達するためのものである。より詳細には図４に示すように、スイッチ基板１０の接点部１１を押下するための複数の押下部２１（押下部２１ａ〜押下部２１ｄ）と、この複数の押下部２１間を接続する接続桟２２（接続桟２２ａ〜接続桟２２ｄ）とを有する。

押下部２１はブロック状に配列されている。釦カバー４０の押圧面部４１とスイッチ基板１０の接点部１１との間に押下部２１が位置する。

接続桟２２は隣り合う押下部２１間を接続するものである。ヒンジ２０は、押圧面部４１からのスイッチ基板１０のある方向への押圧力に対して、この接続桟２２の支持による弾性にて変形復帰が可能となっている。押圧面部４１の押下時に接点部１１がオンされたあと、押圧面部４１の押下が終了すると、この接続桟２２の弾性により押下部２１が押下前の位置に戻り接点部１１がオフされる。

この接続桟２２は、釦カバー４０の押圧面部４１からスイッチ基板１０のある方向へ押圧面部４１を投影した方向である釦カバー投影方向上に位置する。

ヒンジ２０の押下部２１および接続桟２２は光を導光する導光構造を有する。スイッチ基板１０が有する発光素子１２が発する光を釦カバー４０の押圧面部４１へ導光する。

スイッチ１の組立の際、ヒンジ２０は、スイッチ基板１０の上に配置された後、ケース３０の操作面と反対側から挿入される。

ヒンジ２０は押下部２１および接続桟２２ともに一体形成される。ヒンジ２０は、例えば、ポリカーボネート樹脂で形成される。ポリカーボネート樹脂は高い透明性があり導光が可能で、かつ、高い耐衝撃性をもつため有用である。

ポリカーボネート樹脂、または、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）などの樹脂からなるケース３０は、ヒンジ２０を囲む枠状部３１と、この枠状部３１の内周面にスイッチ基板１０の側へ突出した抜け防止爪３２とを有する。ケース３０はスイッチ１の筐体となる。

抜け防止爪３２は、後述する釦カバー４０が有する係合爪４２と係合して、釦カバー４０をケース３０に固定するための爪である。

抜け防止爪３１は、釦カバー４０の押圧面部４１からスイッチ基板１０のある方向へこの押圧面部４１を投影した方向である釦カバー投影方向上に位置する。また、抜け防止爪３１は押圧面部４１からスイッチ基板１０のある方向へ向いて突出している。

透明のポリカーボネート樹脂、または、透明のポリメタクリル酸メチル樹脂からなる釦カバー４０は、スイッチ１が用の操作者が押下してスイッチの機能をオンさせるための押圧面部４１と、ケース３０の抜け防止爪３２と係合するための係合爪４２を有する。スイッチ１には釦カバー４０が複数備えられる。

押圧面部４１は、ヒンジ２０の押下部２１がスイッチ基板１０の接点部１１と接する面と対抗する面にて押下部２１と接する。押圧面部４１の操作面の側にはスイッチの機能を表す文字が印字されている。

押圧面部４１は透光性を有している。スイッチ基板１０が有する発光素子１２が発する光は、ヒンジ２０にて導光され、押圧面部４１を経由してスイッチ１の操作者に視認される。

押圧面部４１は略四角形であり、係合爪４２はこの押圧面部４１の対抗する辺を１組として、少なくとも１組有している。

係合爪４２は、釦カバー４０の押圧面部４１からスイッチ基板１０のある方向へこの押圧面部４１を投影した方向である釦カバー投影方向上にあり、かつ、押圧面部４１からスイッチ基板１０のある方向へ向いて突出している。

係合爪４２は凸部を有するとともに、抜け防止爪３２はこの凸部と係合する凹部を有する。抜け防止爪３２と係合爪４２とは所定の遊び間隙をもって係合する。これは、例えば、係合爪４２は凸部の突起の大きさに対して抜け防止爪３２の有する凹部のくぼみの大きさを若干大きくすることで実現できる。

係合爪４２は上述のとおり釦カバー投影方向上、すなわち、係合爪４２は押圧面部４１の操作面の反対側に位置する。このため、スイッチ１の組立において、釦カバー４０は、操作面からスイッチ基板１０へ向かう方向に挿入される。係合爪４２の位置が押圧面部４１の裏面であるために最後に取付けが必要である。このスイッチ１の組立を具体的に説明すると、まず、釦カバー４０をケース３０の操作面側から挿入し、その後、ヒンジ２０をケース３０に操作面と反対側から挿入する。最後にスイッチ基板１０を、ケース３０に操作面と反対側から組み込んで完成となる。

次に、図７〜図９を用いてスイッチ１が押下される前後の各部の位置関係について説明する。図７は本発明の一実施の形態におけるスイッチを組立後の斜視図である。図８、図９は図７の鎖線A−Aの断面図である。図８はスイッチ１の押下前における各構成の位置を説明する図であり、図９はスイッチ１の押下時における各構成の位置を説明する図である。

スイッチ１の押下前は図８に示すように、ヒンジ２０の持つ弾力により接点部１１の２つの電極間は通常は互いに離間されて電気的導通がなされていない状態に保持されている（スイッチがオフ）。

このとき、係合爪４２の凸部は、抜け防止爪３２は凹部の中で押圧面部４１の方向に位置する。係合爪４２の凸部と抜け防止爪３２は凹部との間にはスイッチ基板１０側に隙間ができこれが遊び間隙Ｈとなる。

スイッチ１の押下されたときは、押圧面部４１にかかる押圧がヒンジ２０の押下部２１を押し下げることで接点部１１の２つの電極間が接触して通電する（スイッチがオン）。

このとき、係合爪４２の凸部は抜け防止爪３２は凹部の中でスイッチ基板１０の方向に位置する。係合爪４２の凸部と抜け防止爪３２は凹部との間には押圧面部４１側に隙間ができる。この隙間は、上述の遊び間隙Ｈと同じ幅である。

以上のように本実施の形態におけるスイッチは、押し釦の部分を釦カバー４０とヒンジ２０との別体で構成するとともに、ヒンジ２０が有する接続桟２２、ケース３０が有する抜け防止爪３２、および、釦カバー４０が有する係合爪４２を釦カバー投影方向上に構成した。

このように釦カバー投影方向上に、接続桟２２、および、釦カバー４０をケース３０に固定するための抜け防止爪３、係合爪４２を納めるように構成することにより、釦間桟を形成する必要がなく、押圧面部４１の面積を広くすることができるという効果を奏する。

さらに、釦間桟を形成する必要がなくなるため、デザイン的制約も無くなり、釦間に凹凸が無いフラットな操作面を形成することが可能となるという効果も奏する。

押圧面部４１は略四角形であり、係合爪４２はこの押圧面部４１の対抗する辺を１組として、少なくとも１組有している。このようにすることにより、釦カバー４０をケース３０に安定して取り付けることができる。

本実施の形態におけるスイッチは、スイッチ基板１０に発光素子１２を有し、ヒンジ２０は導光構造を有するものであり、釦カバー４０は透光性を有するものである。このようにすることにより、あらたな部品を追加することなく押圧面部４１を光らせることができ、押圧面部４１の位置を操作者に認識させることができる。

本発明は、この発明は、自動車内で使用されるナビゲーション装置などの電子装置、または、家庭内で使用されるオーディオ装置などの電子装置のスイッチとして有用である。

１ スイッチ
１０ スイッチ基板
１１ 接点部
１２ 発光素子
２０ ヒンジ
２１ 押下部
２２ 接続桟
３０ ケース
３１ 枠状部
３２ 抜け防止爪
４０ 釦カバー
４１ 押圧面部
４２ 係合爪

Claims (4)

1. 少なくとも一方の面に複数の接点部を設けたスイッチ基板と、
   このスイッチ基板の接点部を押下する複数の押下部を有するとともにこの複数の押下部間を接続する接続桟とを備えた前記スイッチ基板の接点部を設けた面側に配設するヒンジと、
   このヒンジを囲む枠状部を有するとともにこの枠状部の内周面にあり前記スイッチ基板側へ突出した抜け防止爪とを備えたケースと、
   前記ヒンジの押下部が前記スイッチ基板の接点部と接する面と対抗する面に設けた押圧面部を有するとともに前記ケースの抜け防止爪と係合する係合爪とを備える複数の釦カバーとを備え、
   前記ヒンジの接続桟は前記釦カバーの押圧面部から前記スイッチ基板へ向かう方向へ押圧面部を投影した面である釦カバー投影方向上、かつ、前記ケースの抜け防止爪は前記釦カバー投影方向上、かつ、前記釦カバーの係合爪は前記釦カバー投影方向上で押圧面部から前記スイッチ基板のある方向へ突出することを特徴とするスイッチ。
2. 前記釦カバーが有する押圧面部は略四角形であり、前記釦カバーが有する係合爪はこの押圧面部の対抗する辺を１組として、少なくとも１組有することを特徴とする請求項１に記載のスイッチ。
3. 前記ケースが有する抜け防止爪と前記釦カバーが有する係合爪とは所定の遊び間隙をもって係合し、
   前記ヒンジは前記釦カバーの押圧面部から前記スイッチ基板のある方向への圧力に対して、接続桟の支持による弾性にて変形復帰が可能な構造を有することを特徴とする請求項１に記載のスイッチ。
4. 前記スイッチ基板に少なくともこのスイッチ基板から前記ヒンジの方向へ光を発する発光素子をさらに有し、
   前記ヒンジは前記スイッチ基板が有する発光素子が発する光を導光する導光構造を有するものであり、
   前記釦カバーは透光性を有することを特徴とする請求項１に記載のスイッチ。