JP2017107720A - プッシュスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】プッシュスイッチの押圧操作の解除時に発生しうる衝突音を抑制する。
【解決手段】ノブ２は、待機位置から押圧位置へ移動することにより、固定接点４の電気的状態を変化させる。弾性支持体７は、押圧位置にあるノブ２を待機位置に向けて付勢する。第二左アーム８３と第二右アーム８４は、ノブ２の押圧位置から待機位置への移動に伴い、ノブ２によって当該移動の方向と交差する向きに弾性変形される。
【選択図】図３

Description

本発明は、プッシュスイッチに関する。

プッシュスイッチは、ノブあるいはボタンと呼ばれる部品を備えている。プッシュスイッチは、待機位置にあるノブあるいはボタンが押圧されて押圧位置へ移動することにより、可動接点と固定接点が接触するように構成されている。可動接点と固定接点の接触により、電気的状態が変化する。また、プッシュスイッチは、ベゼルあるいはケースと呼ばれる部材を備えている。ベゼルあるいはケースは、ノブあるいはボタンを包囲する開口を有している。この種のプッシュスイッチは、例えば特許文献１に記載されている。

実開平４−０７４８２１号公報

可動接点は、弾性部材と結合されていることが一般的である。弾性部材は、ノブあるいはボタンを待機位置に向けて付勢している。ノブあるいはボタンに対する押圧が解除されると、弾性部材の付勢力によって、ノブあるいはボタンは押圧位置から待機位置へ押し戻される。その際、ノブあるいはボタンの一部がベゼルあるいはケースに接触して衝突音が発生する場合がある。

本発明は、プッシュスイッチの押圧操作の解除時に発生しうる衝突音を抑制することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明がとりうる一態様は、プッシュスイッチであって、
第一位置から第二位置への移動により接点の電気的状態を変化させるノブと、
前記第二位置にある前記ノブを前記第一位置に向けて付勢する第一弾性部材と、
前記ノブの前記第二位置から前記第一位置への移動に伴い、前記ノブによって前記ノブの移動方向と交差する向きに弾性変形される第二弾性部材と、
を備えている。

このような構成によれば、第一弾性部材によって第一位置に押し戻されるノブ自身が第二弾性部材を弾性変形させることにより、第一位置への移動速度が低下する。したがって、ノブを緩やかに第一位置に復帰させることができる。結果として、プッシュスイッチの押圧操作の解除時に発生しうる衝突音を抑制できる。

上記のプッシュスイッチは、以下のように構成されうる。
前記ノブは、前記移動方向と交差する向きに傾斜している傾斜面を有しており、
前記ノブの前記第二位置から前記第一位置への移動に伴って前記第二弾性部材が前記傾斜面上を摺動することにより、前記第二弾性部材が弾性変形される。

このような構成によれば、第一位置へ復帰するノブの速度を緩やかに低下させることができる。これにより、ノブが第一位置へ復帰する際のがたつきを抑制できる。したがって、プッシュスイッチの押圧操作の解除時に発生しうる衝突音をより抑制できる。また、傾斜面をノブと一体成型できるため、部品点数の増加を抑制できる。

上記のプッシュスイッチは、以下のように構成されうる。
前記第二弾性部材の変形方向に交差する向きに配列され、前記第二弾性部材に対して変位不能とされている一対の位置決め部材と、
前記ノブを包囲する開口部を有しており、前記一対の位置決め部材と係合しているベゼルと、
を備えている。

このような構成によれば、第二弾性部材の変形方向に交差する向きにおけるノブに対するベゼルの位置が正確に定められるため、当該方向におけるノブの外周縁とベゼルの開口部の縁の隙間を適切に確保できる。したがって、当該方向におけるノブの外周縁と開口部の縁の衝突を回避でき、プッシュスイッチの押圧操作の解除時に発生しうる衝突音をより抑制できる。

この場合、上記のプッシュスイッチは、以下のように構成されうる。
前記第二弾性部材は、前記一対の位置決め部材の配列方向と交差する向きに配列されている一対のアーム部材を含んでおり、
前記一対のアーム部材は、対称的に延びて前記ノブに接触している。

このような構成によれば、第二弾性部材が有している弾性を利用して、一対の位置決め部材の配列方向と交差する向きにおける対称中心を基準としたノブのセンタリングを行なえる。したがって、ベゼルに対するノブの当該方向の位置が正確に定められる。これにより、当該方向におけるノブの外周縁とベゼルの開口部の縁の隙間を適切に確保でき、当該方向におけるノブの外周縁と開口部の縁の衝突を回避できる。結果として、プッシュスイッチの押圧操作の解除時に発生しうる衝突音をより抑制できる。

上記のプッシュスイッチは、以下のように構成されうる。
前記ノブと前記第二弾性部材は、樹脂製である。

このような構成によれば、ノブが繰り返し押圧されても、第二弾性部材がノブと接触することによってノブの表面が削られることがない。これにより、削り粉の発生に起因するスイッチ回路の動作不良を回避できる。あるいは、そのような動作不良への別途の対策を不要にできる。したがって、プッシュスイッチの押圧操作の解除時に発生しうる衝突音を抑制できるだけでなく、動作安定性が向上されたプッシュスイッチを低コストで提供できる。

本発明によれば、プッシュスイッチの押圧操作の解除時に発生しうる衝突音を抑制できる。

一実施形態に係るプッシュスイッチの外観を示す上面図である。 図１のプッシュスイッチの内部構造を示す断面図である。 図１のプッシュスイッチの内部構造を示す断面図である。 図１のプッシュスイッチの動作を示す断面図である。 図１のプッシュスイッチにおけるアームユニットの外観を示す図である。

添付の図面を参照しつつ、実施形態例について以下詳細に説明する。以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。「前後」「左右」「上下」という表現は、説明の便宜のために用いており、実際の使用状態における姿勢や方向を限定する意図はない。

図１は、一実施形態に係るプッシュスイッチ１の外観を示す上面図である。プッシュスイッチ１は、ノブ２とベゼル３を備えている。ベゼル３は、ノブ２を包囲する開口部３１を有している。

図２は、図１における線II−IIに沿ってプッシュスイッチ１の一部を矢印方向から見た断面図である。図３と図４は、それぞれ図１における線III−IIIに沿ってプッシュスイッチ１の一部を矢印方向から見た断面図である。

ノブ２は、押圧突起２１と鍔部２２を備えている。これらは一体成型されていてもよいし、個別に成形された部品が結合された構成でもよい。ベゼル３は、上下方向に延びる摺動溝３２を有している。ノブ２は、鍔部２２が摺動溝３２内を摺動できるようにベゼル３と係合している。これにより、ノブ２は、図２と図３に示される待機位置（第一位置の一例）と図４に示される押圧位置（第二位置の一例）の間を移動可能とされている。

プッシュスイッチ１は、固定接点４を備えている。固定接点４は、回路基板５に固定されている。固定接点４は、回路基板５上に形成された回路と電気的に接続された導電性の部材である。

プッシュスイッチ１は、可動接点６と弾性支持体７（第一弾性部材の一例）を備えている。弾性支持体７は、接点支持部７１と脚部７２を備えている。接点支持部７１は、可動接点６を支持している。脚部７２は、回路基板５に固定されている。図２と図３に示されるようにノブ２が待機位置にある場合、脚部７２は、固定接点４と可動接点６が離間した状態となるように接点支持部７１を支持する。

ノブ２に押圧力が加えられ、図４に示されるように押圧位置へノブ２が移動すると、ノブ２の押圧突起２１が弾性支持体７の接点支持部７１を下方へ押圧する。これにより、脚部７２は弾性変形し、固定接点４と可動接点６が接触し、両者が電気的に接続される。結果として、回路の電気的状態は、ノブ２の押圧位置に対応するように変化する。

ノブ２に対する押圧力が解除されると、脚部７２の形状が弾性復帰する。これにより、弾性支持体７は、ノブ２を上方へ押し戻す。すなわち、弾性支持体７は、押圧状態にあるノブ２を待機状態に向けて付勢する。これにより、固定接点４と可動接点６は離間し、両者の電気的接続は解除される。結果として、回路の電気的状態は、ノブ２の待機位置に対応するように変化する。

プッシュスイッチ１は、アームユニット８を備えている。図５の（Ａ）は、アームユニット８の外観を示す上面図である。図５の（Ｂ）は、アームユニット８の外観を示す正面図である。図５の（Ｃ）は、アームユニット８の外観を示す右側面図である。

アームユニット８は、第一左アーム８１、第一右アーム８２、第二左アーム８３、第二右アーム８４、および支持体８５を備えている。支持体８５は、前後方向に延びている。第一左アーム８１、第一右アーム８２、第二左アーム８３、および第二右アーム８４（第二弾性部材の一例）は、それぞれが弾性変形可能に支持体８５から延びている。

図２に示されるように、アームユニット８は、ベゼル３と結合されている。図３と図４に示されるように、ノブ２は、上下方向に延びる左側壁２３と右側壁２４を備えている。第二左アーム８３の先端は、左側壁２３の内面に当接している。図示を省略するが、第一左アーム８１の先端も同様である。第二右アーム８４の先端は、右側壁２４の内面に当接している。図示を省略するが、第一右アーム８２の先端も同様である。

図１と図４に示されるように、左側壁２３の内面には左突起２５が形成されている。左突起２５の上端には、左傾斜面２６が形成されている。左傾斜面２６は、下方に向かうに連れて右方への突出量が増すように形成されている。同様に、右側壁２４の内面には右突起２７が形成されている。右突起２７の上端には、右傾斜面２８が形成されている。右傾斜面２８は、下方に向かうに連れて左方への突出量が増すように形成されている。

図４に示されるノブ２の押圧状態が解除されると、前述のように、弾性支持体７の付勢力によってノブ２が待機位置へ押し戻される。このとき、図３に示されるように、第二左アーム８３の先端が、左傾斜面２６に到達する。図示を省略するが、第一左アーム８１の先端も同様である。

左傾斜面２６の右方への突出量は下方へ向かうに連れて大きくなるため、ノブ２の待機位置への移動が進むに連れて、第二左アーム８３は、右方（ノブの移動方向と交差する向きの一例）へ弾性変形される。図示を省略するが、第一左アーム８１も同様である。

他方、第二右アーム８４の先端が、右傾斜面２８に到達する。右傾斜面２８の左方への突出量は下方へ向かうに連れて大きくなるため、ノブ２の待機位置への移動が進むに連れて、第二右アーム８４は、左方（ノブの移動方向と交差する向きの一例）へ弾性変形される。図示を省略するが、第一右アーム８２も同様である。

このような構成によれば、弾性支持体７によって待機位置に押し戻されるノブ２自身が第一左アーム８１、第一右アーム８２、第二左アーム８３、および第二右アーム８４を弾性変形させることにより、待機位置への移動速度が低下する。したがって、ノブ２を緩やかに待機位置に復帰させることができる。結果として、プッシュスイッチ１の押圧操作の解除時に発生しうる衝突音を抑制できる。

本実施形態においては、アームユニット８の第一左アーム８１と第二左アーム８３が、ノブ２に形成された左傾斜面２６上を摺動することによって、第一左アーム８１と第二左アーム８３が弾性変形される。同様に、アームユニット８の第一右アーム８２と第二右アーム８４が、ノブ２に形成された右傾斜面２８上を摺動することによって、第一右アーム８２と第二右アーム８４が弾性変形される。

このような構成によれば、待機位置へ復帰するノブ２の速度を緩やかに低下させることができる。これにより、ノブ２が待機位置へ復帰する際のがたつきを抑制できる。したがって、プッシュスイッチ１の押圧操作の解除時に発生しうる衝突音をより抑制できる。また、左傾斜面２６と右傾斜面２８をノブ２と一体成型できるため、部品点数の増加を抑制できる。

図５の（Ａ）から（Ｃ）に示されるように、アームユニット８は、前突起８６と後突起８７（一対の位置決め部材の一例）を備えている。前突起８６は、支持体８５の前端部から上方に延びている。後突起８７は、支持体８５の後端部から上方に延びている。すなわち、前突起８６と後突起８７は、前後方向（第二弾性部材の変形方向に交差する向きの一例）に配列されている。また、前突起８６と後突起８７は、第一左アーム８１、第一右アーム８２、第二左アーム８３、および第二右アーム８４に対して変位不能である。

図１と図２に示されるように、ベゼル３の前壁３３には前凹部３４が形成されており、ベゼル３の後壁３５には後凹部３６が形成されている。アームユニット８は、前突起８６
が前凹部３４に嵌入され、後突起８７が後凹部３６に嵌入されるように、ベゼル３と係合している。

このような構成によれば、ノブ２に対するベゼル３の前後方向の位置が正確に定められるため、前後方向におけるノブ２の外周縁とベゼル３の開口部３１の縁の隙間を適切に確保できる。したがって、前後方向におけるノブ２の外周縁と開口部３１の縁の衝突を回避でき、プッシュスイッチ１の押圧操作の解除時に発生しうる衝突音をより抑制できる。

図５の（Ａ）と（Ｂ）に示されるように、アームユニット８の第一左アーム８１と第一右アーム８２は、左右方向（一対の位置決め部材の配列方向と交差する向きの一例）に配列され、対称的に延びている。同様に、アームユニット８の第二左アーム８３と第二右アーム８４は、左右方向に配列され、対称的に延びている。前述のように、第一左アーム８１と第二左アーム８３は、ノブ２の左側壁２３の内面に当接している。同様に、第一右アーム８２と第二右アーム８４は、ノブ２の右側壁２４の内面に当接している。

このような構成によれば、第一左アーム８１、第一右アーム８２、第二左アーム８３、および第二右アーム８４が有している弾性を利用して、対称中心である支持体８５を基準とした左右方向におけるノブ２のセンタリングを行なえる。したがって、ベゼル３に対するノブ２の左右方向の位置が正確に定められる。これにより、左右方向におけるノブ２の外周縁とベゼル３の開口部３１の縁の隙間を適切に確保でき、左右方向におけるノブ２の外周縁と開口部３１の縁の衝突を回避できる。結果として、プッシュスイッチ１の押圧操作の解除時に発生しうる衝突音をより抑制できる。

本実施形態において、ノブ２とアームユニット８は樹脂製である。具体的には、ノブ２は、ＡＢＳやポリカーボネートにより成形されている。アームユニット８のうち少なくとも第一左アーム８１、第一右アーム８２、第二左アーム８３、および第二右アーム８４は、弾性を有し摺動性の高いポリアセタールにより成形されている。

このような構成によれば、ノブ２が繰り返し押圧されても、第一左アーム８１、第一右アーム８２、第二左アーム８３、および第二右アーム８４がノブ２に摺接することによってノブ２の表面が削られることがない。これにより、削り粉の発生に起因するスイッチ回路の動作不良を回避できる。あるいは、そのような動作不良への別途の対策を不要にできる。したがって、プッシュスイッチ１の押圧操作の解除時に発生しうる衝突音を抑制できるだけでなく、動作安定性が向上されたプッシュスイッチ１を低コストで提供できる。

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするための例示にすぎない。上記の実施形態に係る構成は、本発明の趣旨を逸脱しなければ、適宜に変更・改良されうる。また、等価物が本発明の技術的範囲に含まれることは明らかである。

上記の実施形態においては、アームユニット８は、第一左アーム８１、第一右アーム８２、第二左アーム８３、および第二右アーム８４を備えている。しかしながら、ノブ２の押圧位置から待機位置への移動速度を低下させる弾性変形がノブ２によって可能であれば、第一左アーム８１、第一右アーム８２、第二左アーム８３、および第二右アーム８４の少なくとも一つが設けられる構成が採用されうる。

１：プッシュスイッチ、２：ノブ、２６：左傾斜面、２８：右傾斜面、３：ベゼル、４：固定接点、６：可動接点、７：弾性支持体、８１：第一左アーム、８２：第一右アーム、８３：第二左アーム、８４：第二右アーム、８６：前突起、８７：後突起

Claims (5)

1. 第一位置から第二位置への移動により接点の電気的状態を変化させるノブと、
   前記第二位置にある前記ノブを前記第一位置に向けて付勢する第一弾性部材と、
   前記ノブの前記第二位置から前記第一位置への移動に伴い、前記ノブによって前記ノブの移動方向と交差する向きに弾性変形される第二弾性部材と、
   を備えている、
   プッシュスイッチ。
2. 前記ノブは、前記移動方向と交差する向きに傾斜している傾斜面を有しており、
   前記ノブの前記第二位置から前記第一位置への移動に伴って前記第二弾性部材が前記傾斜面上を摺動することにより、前記第二弾性部材が弾性変形される、
   請求項１に記載のプッシュスイッチ。
3. 前記第二弾性部材の変形方向に交差する向きに配列され、前記第二弾性部材に対して変位不能とされている一対の位置決め部材と、
   前記ノブを包囲する開口部を有しており、前記一対の位置決め部材と係合しているベゼルと、
   を備えている、
   請求項１または２に記載のプッシュスイッチ。
4. 前記第二弾性部材は、前記一対の位置決め部材の配列方向と交差する向きに配列されている一対のアーム部材を含んでおり、
   前記一対のアーム部材は、対称的に延びて前記ノブに接触している、
   請求項３に記載のプッシュスイッチ。
5. 前記ノブと前記第二弾性部材は、樹脂製である、
   請求項１から４のいずれか一項に記載のプッシュスイッチ。

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