JP2012003872A - スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】押しボタン部の押圧操作時にタクトスイッチに対して過度な力が付与されてしまうのを回避することができるとともに、当該押しボタン部が所望寸法の操作ストロークを有することにより操作者の操作感を向上させることができるスイッチ装置を提供する。
【解決手段】押圧操作可能な押しボタン部１と、オフ側に常時付勢力が付与される作動部２ａを具備するとともに、押しボタン部１の押圧操作に伴って当該作動部２ａが付勢力に抗して押圧されるとオンして微小電流信号から成るオン信号を生じさせ得るタクトスイッチ２と、押しボタン部１及びタクトスイッチ２が配設されたケース部（３ａ、３ｂ）とを具備したスイッチ装置において、押しボタン部１は、タクトスイッチ２がオンした状態を保持しつつ押圧操作方向に所定寸法変位してオーバーストローク可能とされたものである。
【選択図】図５

Description

本発明は、オフ側に常時付勢力が付与される作動部を具備するとともに、押しボタン部の押圧操作に伴って当該作動部が付勢力に抗して押圧されるとオンして微小電流信号から成るオン信号を生じさせ得るタクトスイッチを有したスイッチ装置に関するものである。

車両や船舶等に配設されて押圧操作によって搭載する電装品等を操作可能なスイッチ装置として、近時において、微小電流対応スイッチとしてのタクトスイッチを具備したものが提供されるに至っている。かかるタクトスイッチは、オフ側に常時付勢力が付与される作動部を具備するとともに、押しボタン部の押圧操作に伴って当該作動部が付勢力に抗して押圧されるとオンして微小電流信号から成るオン信号を生じさせ得るもので、可動接点及び固定接点を接触又は離間させるスイッチ装置に比べ、小型化を図ることができる。尚、かかる先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。

しかしながら、上記従来のスイッチ装置においては、タクトスイッチの作動部は、通常、極めて小さなストロークに設定されているため、操作者がそのストロークを越えて無理に押圧操作してしまう可能性が十分あり、過度な力が付与されて破損してしまう虞があった。一方、特に車両や船舶等のスイッチ装置に適用された場合、押しボタン部に対する操作感を得るために、当該押しボタン部が一定の操作ストロークを有している必要があるが、タクトスイッチを有したものにおいては、当該所望寸法の操作ストロークを得ることが困難であるという不具合があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、押しボタン部の押圧操作時にタクトスイッチに対して過度な力が付与されてしまうのを回避することができるとともに、当該押しボタン部が所望寸法の操作ストロークを有することにより操作者の操作感を向上させることができるスイッチ装置を提供することにある。

請求項１記載の発明は、押圧操作可能な押しボタン部と、オフ側に常時付勢力が付与される作動部を具備するとともに、前記押しボタン部の押圧操作に伴って当該作動部が付勢力に抗して押圧されるとオンして微小電流信号から成るオン信号を生じさせ得るタクトスイッチと、前記押しボタン部及びタクトスイッチが配設されたケース部とを具備したスイッチ装置において、前記押しボタン部は、前記タクトスイッチがオンした状態を保持しつつ押圧操作方向に所定寸法変位してオーバーストローク可能とされたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のスイッチ装置において、前記押しボタン部は、操作者が押圧操作可能な被操作部と、該被操作部と相対的に変位可能に連結されるとともに前記タクトスイッチの作動部を押圧し得る連動部と、前記被操作部と連動部との間に介装された弾性部材とを具備し、前記押しボタン部がオーバーストロークする際、当該弾性部材が圧縮して前記連動部に対して前記被操作部が相対的に変位することにより当該オーバーストロークに伴う所定寸法の変位を吸収し得ることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載のスイッチ装置において、前記ケース部には、所定寸法変位してオーバーストロークした前記押しボタン部の更なる変位を規制するストッパ部が形成されたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、押しボタン部は、タクトスイッチがオンした状態を保持しつつ押圧操作方向に所定寸法変位してオーバーストローク可能とされたので、押しボタン部の押圧操作時にタクトスイッチに対して過度な力が付与されてしまうのを回避することができるとともに、当該押しボタン部が所望寸法の操作ストロークを有することにより操作者の操作感を向上させることができる。

請求項２の発明によれば、押しボタン部がオーバーストロークする際、弾性部材が圧縮して連動部に対して被操作部が相対的に変位することにより当該オーバーストロークに伴う所定寸法の変位を吸収し得るので、比較的簡易な構成により、タクトスイッチに付与される過度な力を確実に防止できるとともに、所望寸法の操作ストロークを有した押しボタン部とすることができる。

請求項３の発明によれば、ケース部には、所定寸法変位してオーバーストロークした押しボタン部の更なる変位を規制するストッパ部が形成されたので、タクトスイッチに付与される過度な力をより確実に防止できる。

本発明の実施形態に係るスイッチ装置を示す平面図 図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図 図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図 同スイッチ装置における押しボタン部を操作してタクトスイッチをオンさせた状態を示す断面図 同スイッチ装置における押しボタン部を操作してタクトスイッチをオーバーストロークさせた状態を示す断面図 同スイッチ装置における連動部の外観を示す３面図 図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図 図６におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図 同スイッチ装置が適用されるハンドルスイッチを示す模式図であって、（ａ）平面図（ｂ）正面図

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係るスイッチ装置は、図９に示すように、水上オートバイ（ＰＷＣ）のハンドルバーＨにおける把持グリップＧ近傍に配設されたハンドルスイッチに配設されたもので、当該ハンドルスイッチの筐体を構成するハンドルスイッチケースＣの所定部位に配設された種々スイッチ装置（同図において、エンジンの回転数を制御するスイッチ装置α又はβなど）から成るものである。より具体的には、本実施形態に係るスイッチ装置は、図１〜３に示すように、押しボタン部１と、タクトスイッチ２と、インナケース３ａ及びアウタケース３ｂで構成されるケース部と、防水手段としての防水ブーツ５、６及びカバー７とから主に構成されている。

押しボタン部１は、押圧操作可能とされてケース部（インナケース３ａ及びアウタケース３ｂ）に対して出没する方向に変位可能な部材から成り、本実施形態においては、被操作部１ａと、連動部１ｂと、弾性部材１ｃとを組み合わせて構成されている。被操作部１ａは、操作者が押圧操作可能な部位から成り、図２、３に示すように、一対の切欠部１ａａが形成されている。尚、本実施形態においては、被操作部１ａの平面視形状が略円形とされているが、例えば平面視で三角形状とすることにより、図９に示す他のスイッチ装置γに適用させることができる。

連動部１ｂは、被操作部１ａと相対的に変位可能に連結されるとともにタクトスイッチ２の作動部２ａをカバー７を介して押圧し得るものであり、図６〜８に示すように、その内部において上方に開口した収容空間Ｓが形成された筒状部材にて構成されている。また、連動部１ｂの側面には、一対の爪部１ｂａが一体的に突出形成されており、各爪部１ｂａが被操作部１ａの切欠部１ａａにそれぞれ嵌入することにより、当該連動部１ｂと被操作部１ａとが連結されている。尚、連動部１ｂの側面には、一対のアーム部１ｂｂが一体的に突出形成されており、押しボタン部１のケース部（インナケース３ａ及びアウタケース３ｂ）からの抜け止めが図られている。

弾性部材１ｃは、連動部１ｂの収容空間Ｓに収容され、被操作部１ａと連動部１ｂとの間に介装されたもので、本実施形態においてはコイルスプリングから成る。即ち、弾性部材１ｃは、収容空間Ｓに収容された状態にて、その上端が被操作部１ａと当接しつつ下端が連動部１ｂと当接して両者の間に介装されており、通常状態（被操作部１ａに対する押圧操作がなされない状態）において、被操作部１ａと連動部１ｂとが離間する方向に付勢力が働くよう構成されている。

而して、連動部１ｂは、弾性部材１ｃによって、被操作部１ａに対して離間する方向に付勢されるとともに、図２、３に示すように、その爪部１ｂａが切欠部１ａａの下端縁面に当接して当該被操作部１ａに対して係止された状態とされている。更に、連動部１ｂは、弾性部材１ｃが圧縮されることにより、被操作部１ａに対して近接する方向への相対的な変位が許容された状態とされている。尚、弾性部材１ｃは、コイルスプリングの他、他の形態の弾性部材（ゴム材や樹脂材或いは板バネ等）としてもよい。

タクトスイッチ２は、基板４上に形成された微小電流対応スイッチから成るもので、オフ側（オン信号が生じない位置側）に常時付勢力が付与される作動部２ａを具備するとともに、押しボタン部１の押圧操作に伴って当該作動部２ａが付勢力に抗して押圧されるとオンして微小電流信号から成るオン信号を生じさせ得るものである。然るに、タクトスイッチ２がオンすると、基板４及び配線ｈを介して外部にオン信号が送信されるよう構成されている。

更に、基板４上には、タクトスイッチ２を密閉状態で覆ったカバー７が配設されている。かかるカバー７は、その側壁部７ｂが基板４上面とインナケース３ａの部位ａとの間で圧縮されつつ挟持されて取り付けられており、これにより内部のタクトスイッチ２の防水を図っている。更に、カバー７には、その略中央の頂部に平坦部７ａが形成されており、当該平坦部７ａに押しボタン部１を構成する連動部１ｂの下端面が当接した状態とされている。尚、カバー７は、ゴム材や樹脂等のシール機能を有した可撓性部材から成り、その平坦部７ａが押圧されると、その方向に撓んで下方に位置する作動部２ａが押圧されるよう構成されている。

ケース部は、インナケース３ａ及びアウタケース３ｂを組み付けて構成されたもので、押しボタン部１及びタクトスイッチ２が配設された本スイッチ装置の筐体を構成するものである。即ち、インナケース３ａには、図３に示すように、その側面から側方に突出した爪部３ａａが形成されているとともに、アウタケース３ｂには、その側面に切欠部３ｂａが形成されており、当該切欠部３ｂａに爪部３ａａを挿入して係止させることにより、インナケース３ａとアウタケース３ｂとが組み付けられている。尚、インナケース３ａの上端面側と被操作部１ａとの間には、防水ブーツ５が配設されており、この防水ブーツ５によって、当該インナケース３ａと被操作部１ａとの間をシールして防水が図られている。

更に、アウタケース３ｂの下側には、配線ｈを外部に延設させつつ防水可能な防水ブーツ６が形成されている。即ち、アウタケース３ｂの所定部位ｂと基板４の裏面との間で防水ブーツ６のフランジ部６ａが圧縮されつつ挟持されて取り付けられており、これによりアウタケース３ｂ内部（特に、タクトスイッチ２）の防水を図っている。従って、本実施形態によれば、切欠部３ｂａに爪部３ａａを挿入して係止させてインナケース３ａとアウタケース３ｂとを組み付けることにより、内部のタクトスイッチ２に対する防水を図ることができる。

上記構成により、押しボタン部１は、タクトスイッチ２がオンした状態（作動部２ａが微小量変位した状態）を保持しつつ被操作部１ａが連動部１ｂに対して押圧操作方向に所定寸法変位してオーバーストローク可能とされている。また、ケース部を構成するインナケース３ａには、所定寸法変位してオーバーストロークした押しボタン部１（本実施形態においては被操作部１ａ）の更なる下方への変位を規制するストッパ部３ａｂが形成されている。

次に、本スイッチ装置による押圧操作時の作用について説明する。
図２、３で示すオフ状態において、押しボタン部１の被操作部１ａを図中下方に押圧操作すると、図４に示すように、押しボタン部１全体（被操作部１ａ、連動部１ｂ及び弾性部材１ｃ）が下方に変位し、カバー７を介してタクトスイッチ２の作動部２ａを押圧する。これにより、タクトスイッチ２がオンしてオン信号（微小電流信号）が発生し、当該オン信号が基板４及び配線ｈを介して外部に送信されて所望の電装品が操作されることとなる。

本実施形態においては、タクトスイッチ２がオンした状態から更に押しボタン部１の被操作部１ａを図中下方に押圧操作すると、押しボタン部１は、タクトスイッチ２がオンした状態を保持しつつ押圧操作方向に所定寸法変位してオーバーストローク可能とされている。より具体的には、オン状態から更に被操作部１ａを押圧操作すると、図５に示すように、弾性部材１ｃが圧縮して連動部１ｂに対して被操作部１ａが相対的に変位（即ち、タクトスイッチ２がオン状態のとき、押圧操作を続けると、連動部１ｂが停止した状態とされる一方、被操作部１ａが当該連動部１ｂに対して下方に移動）することにより、当該被操作部１ａのみを所定寸法変位させてオーバーストロークさせ得るようになっている。

これにより、押しボタン部１（被操作部１ａ）がオーバーストロークする際、弾性部材１ｃが圧縮して連動部１ｂに対して被操作部１ａが相対的に変位（下方に移動）することにより当該オーバーストロークに伴う所定寸法の変位を吸収することができる。ここで、押しボタン部１（被操作部１ａ）がオーバーストロークした後、インナケース３ａのストッパ部３ａｂに被操作部１ａが当接し、押しボタン部１（被操作部１ａ）の更なる変位が規制されるようになっている。

尚、被操作部１ａに対する押圧力を緩めると、弾性部材１ｃが元の状態に復元して被操作部１ａに対する連動部１ｂの位置を初期状態に戻すとともに、作動部２ａに付与された付勢力により押しボタン部１全体（被操作部１ａ、連動部１ｂ及び弾性部材１ｃ）が上方に変位して初期状態とされる。押しボタン部１に対する押圧操作時（被操作部１ａのオーバーストローク時も含む）及び初期状態への戻り動作における防水は、防水ブーツ５が当該動作に追従することによって図られている。

本実施形態によれば、押しボタン部１は、タクトスイッチ２がオンした状態を保持しつつ押圧操作方向に所定寸法変位してオーバーストローク可能とされた（即ち、連動部１ｂが停止状態を維持しつつ被操作部１ａのみが変位可能とされた）ので、押しボタン部１の押圧操作時にタクトスイッチ２に対して過度な力が付与されてしまうのを回避することができるとともに、当該押しボタン部１が所望寸法の操作ストローク（即ち、タクトスイッチ２をオンさせるまでのストロークに加えて、オーバーストロークの寸法分の操作ストローク）を有することにより操作者の操作感を向上させることができる。

また、押しボタン部１がオーバーストロークする際、弾性部材１ｃが圧縮して連動部１ｂに対して被操作部１ａが相対的に変位することにより当該オーバーストロークに伴う所定寸法の変位を吸収し得るので、比較的簡易な構成により、タクトスイッチ２に付与される過度な力を確実に防止できるとともに、所望寸法の操作ストロークを有した押しボタン部１とすることができる。更に、ケース部（本実施形態においてはインナケース３ａ）には、所定寸法変位してオーバーストロークした押しボタン部１（同インナケース３ａ）の更なる変位を規制するストッパ部３ａｂが形成されたので、タクトスイッチ２に付与される過度な力をより確実に防止できる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、タクトスイッチがオンした状態を保持しつつ押圧操作方向に所定寸法変位してオーバーストローク可能とされた押しボタン部を有したものであれば他の形態のものであってもよい。また、本実施形態に係るスイッチ装置は、水上オートバイ（ＰＷＣ）のハンドルスイッチケースＣに配設されているが、他の車両や船舶等に適用してもよい。

タクトスイッチがオンした状態を保持しつつ押圧操作方向に所定寸法変位してオーバーストローク可能とされた押しボタン部を有したスイッチ装置であれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたもの等としてもよい。

１ 押しボタン部
１ａ 被操作部
１ｂ 連動部
１ｃ 弾性部材
２ タクトスイッチ
２ａ 作動部
３ａ インナケース（ケース部）
３ａｂ ストッパ部
３ｂ アウタケース（ケース部）
４ 基板
５ 防水ブーツ
６ 防水ブーツ
７ カバー

Claims (3)

1. 押圧操作可能な押しボタン部と、
   オフ側に常時付勢力が付与される作動部を具備するとともに、前記押しボタン部の押圧操作に伴って当該作動部が付勢力に抗して押圧されるとオンして微小電流信号から成るオン信号を生じさせ得るタクトスイッチと、
   前記押しボタン部及びタクトスイッチが配設されたケース部と、
   を具備したスイッチ装置において、
   前記押しボタン部は、前記タクトスイッチがオンした状態を保持しつつ押圧操作方向に所定寸法変位してオーバーストローク可能とされたことを特徴とするスイッチ装置。
2. 前記押しボタン部は、
   操作者が押圧操作可能な被操作部と、
   該被操作部と相対的に変位可能に連結されるとともに前記タクトスイッチの作動部を押圧し得る連動部と、
   前記被操作部と連動部との間に介装された弾性部材と、
   を具備し、前記押しボタン部がオーバーストロークする際、当該弾性部材が圧縮して前記連動部に対して前記被操作部が相対的に変位することにより当該オーバーストロークに伴う所定寸法の変位を吸収し得ることを特徴とする請求項１記載のスイッチ装置。
3. 前記ケース部には、所定寸法変位してオーバーストロークした前記押しボタン部の更なる変位を規制するストッパ部が形成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスイッチ装置。

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