JP2017152254A - Switch mechanism and manufacturing method of the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a switch capable of being easily operated, which can be properly used in water.SOLUTION: A switch mechanism comprises: a housing having an opening part; a pressing force type switch which is arranged in an inner part of the opening part; a push button cover which is arranged so as to over the opening part on an outer side of the housing, and is made of a soft material projected and formed to a direction opposite to the switch; and a cover plate which is integrally formed with the push button cover and is fixed to the housing. The push button cover comprises a projection part for pressing the switch in which the side surface part has a rotor shape expanding outwardly from top to bottom, and which is projected from the inner side of an upper surface part of the push button cover toward the direction of the switch. A distance from a tip surface of the projection part facing an upper surface of the switch to the upper surface of the switch is larger than a displacement magnitude of the projection part in a state where almost even weight is operated to the upper surface part and side surface part of the push button cover.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、スイッチ機構、及びその製造方法に関する。特に、押圧式スイッチ機構、及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a switch mechanism and a manufacturing method thereof. In particular, the present invention relates to a push-type switch mechanism and a manufacturing method thereof.

水中において電子機器を使用する場合、電子機器が、水密性を備える構造であることは、非常に重要である。勿論、水中において電子機器のスイッチを操作する場合においても電子機器のスイッチが、水密性を備える構造であることは、非常に重要である。そこで、電子機器のスイッチの防水性を向上させる技術が提案されている(特許文献1−3)。   When using an electronic device in water, it is very important that the electronic device has a watertight structure. Of course, even when the switch of the electronic device is operated underwater, it is very important that the switch of the electronic device has a watertight structure. Therefore, a technique for improving the waterproofness of a switch of an electronic device has been proposed (Patent Documents 1-3).

特許文献1においては、防水筐体と、防水筐体の外側に設けられたスイッチと、防水筐体の開口部及びスイッチの周囲を覆い、防水筐体に接着して水密構造とした防水シートとを備える、水密スイッチが記載されている。   In Patent Document 1, a waterproof casing, a switch provided outside the waterproof casing, a waterproof sheet that covers the opening of the waterproof casing and the periphery of the switch, and is bonded to the waterproof casing to form a watertight structure; A watertight switch is described.

特許文献2においては、ボタンとスイッチ基板とが、一体成形された硬質樹脂で覆われることで、プッシュスイッチの防水性を向上させる技術が記載されている。   Patent Document 2 describes a technique for improving the waterproofness of a push switch by covering a button and a switch substrate with an integrally molded hard resin.

特許文献3においては、入力用のスイッチを実装したプリント基板と、プリント基板を設置するハウジングと、プリント基板を覆う弾性カバーと、弾性カバーを介してスイッチを押すキートップと、外側を覆うスイッチカバーとから成るスイッチが記載されている。そして、特許文献3に記載されたスイッチにおいて、キートップを嵌め合わせるための嵌合部と、ハウジングと密着する外枠部と、嵌合部と外枠部を繋ぐ、弾性を持った弾性部とから成る弾性カバーが一体成形される。その結果、特許文献3に記載されたスイッチにおいては、プリント基板の密閉性が向上することで、スイッチの防水性が向上する。   In Patent Document 3, a printed circuit board on which an input switch is mounted, a housing for installing the printed circuit board, an elastic cover that covers the printed circuit board, a key top that pushes the switch through the elastic cover, and a switch cover that covers the outside A switch consisting of And in the switch described in patent document 3, the fitting part for fitting a key top, the outer frame part closely_contact | adhered with a housing, the elastic part with elasticity which connects a fitting part and an outer frame part, and An elastic cover made of is integrally formed. As a result, in the switch described in Patent Document 3, the waterproofness of the switch is improved by improving the sealing performance of the printed circuit board.

実開平04−033225号公報Japanese Utility Model Publication No. 04-033225 特開2012−134026号公報JP 2012-134026 A 特開2001−155573号公報JP 2001-155573 A

なお、上記先行技術文献の開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。以下の分析は、本発明の観点からなされたものである。   The disclosure of the above prior art document is incorporated herein by reference. The following analysis has been made from the viewpoint of the present invention.

水中において、電子機器を操作する場合には、当該電子機器のスイッチに対して、水圧が作用する。そして、押圧式のスイッチに対して水圧が作用した場合、水圧の影響で、スイッチ、及び/又はスイッチのカバーが押され、スイッチが誤動作する場合がある。しかし、水圧の影響に基づいて、スイッチが誤動作することを防止するために、スイッチ、及び/又はスイッチのカバーの硬度を高くすると、操作性が低下する恐れがある。   When an electronic device is operated in water, water pressure acts on the switch of the electronic device. When the water pressure acts on the push-type switch, the switch and / or the cover of the switch may be pushed due to the water pressure, and the switch may malfunction. However, if the hardness of the switch and / or the cover of the switch is increased in order to prevent the switch from malfunctioning based on the influence of the water pressure, the operability may be lowered.

特許文献1に記載された技術では、平面膜状の防水シートを使用する。そのため、特許文献1に記載された技術では、当該防水シートに、水圧が作用した場合、わずかな水圧であっても、当該防水シートが内側に押し込まれ、スイッチが誤動作する恐れがある。   In the technique described in Patent Document 1, a planar membrane-like waterproof sheet is used. Therefore, in the technique described in Patent Document 1, when water pressure acts on the waterproof sheet, the waterproof sheet may be pushed inward even if the water pressure is slight, and the switch may malfunction.

また、特許文献2、3に記載された技術では、水中においてスイッチを操作することについては、一切記載されていない。そのため、特許文献2、3に記載された技術では、スイッチに対して水圧が作用した場合については、一切記載されていない。従って、水中で特許文献2、3に記載されたスイッチを使用した場合、スイッチが誤動作する恐れがある。   Further, in the techniques described in Patent Documents 2 and 3, there is no description about operating a switch in water. Therefore, the techniques described in Patent Documents 2 and 3 do not describe any case where water pressure acts on the switch. Therefore, when the switch described in Patent Documents 2 and 3 is used underwater, the switch may malfunction.

そこで、本発明は、水中において、適切に使用可能であり、容易に操作可能なスイッチを実現することに貢献するスイッチ機構、及びその製造方法を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the switch mechanism which contributes to implement | achieving the switch which can be used appropriately in water and can be operated easily, and its manufacturing method.

本発明の第1の視点によれば、スイッチ機構が提供される。該スイッチ機構は、開口部を有する筐体を備える。
さらに、該スイッチ機構は、前記開口部の内部に配置された、押圧式のスイッチを備える。
さらに、該スイッチ機構は、前記筐体の外側に前記開口部を覆うように配置され、前記スイッチとは逆方向に突出するように成形された、軟質材である、押しボタンカバーを備える。
さらに、該スイッチ機構は、前記押しボタンカバーと一体成形し、前記筐体に固定されたカバー板を備える。
前記押しボタンカバーは、側面部が、上方から下方に向かって外側に拡がる回転体状である。
さらに、前記押しボタンカバーは、前記押しボタンカバーの上面部の内側から、前記スイッチの方向に向かって突出した、前記スイッチを押すための突起を備える。
さらに、前記スイッチの上面に対向する、前記突起の先端面から、前記スイッチの前記上面までの距離は、前記押しボタンカバーの前記上面部及び前記側面部に、略均一な荷重が作用した状態における、前記突起の変位量より大きい。
According to a first aspect of the present invention, a switch mechanism is provided. The switch mechanism includes a housing having an opening.
Furthermore, the switch mechanism includes a push-type switch disposed inside the opening.
Further, the switch mechanism includes a push button cover, which is a soft material, arranged so as to cover the opening on the outside of the housing and protruding in a direction opposite to the switch.
Further, the switch mechanism includes a cover plate that is integrally formed with the push button cover and is fixed to the housing.
The push button cover has a rotating body shape whose side surface portion extends outward from the upper side to the lower side.
Further, the push button cover includes a protrusion for pushing the switch, which protrudes from the inside of the upper surface portion of the push button cover toward the switch.
Furthermore, the distance from the front end surface of the protrusion facing the upper surface of the switch to the upper surface of the switch is a state in which a substantially uniform load is applied to the upper surface portion and the side surface portion of the push button cover. , Larger than the displacement of the protrusion.

本発明の第2の視点によれば、スイッチ機構の製造方法が提供される。該製造方法は、筺体に開口部を形成する工程を含む。
さらに、該製造方法は、前記開口部の内部に、押圧式のスイッチを配置する工程を含む。
さらに、該製造方法は、軟質材の押しボタンカバーを、前記筐体の外側に前記開口部を覆うように配置した場合に、前記スイッチとは逆方向に突出させて成形する工程を含む。
さらに、該製造方法は、前記押しボタンカバーの側面部を、上方から下方に向かって外側に拡がる回転体状に成形する工程を含む。
さらに、該製造方法は、前記押しボタンカバーの上面部の内側から、前記スイッチの方向に向かって突出させた、前記スイッチを押すための突起を形成する工程を含む。
さらに、該製造方法は、前記押しボタンカバーとカバー板とを一体成形する工程を含む。
さらに、該製造方法は、前記カバー板を、前記筐体に固定する工程を含む。
さらに、該製造方法は、前記突起を形成する工程において、前記スイッチの上面に対向する、前記突起の先端面から、前記スイッチの前記上面までの距離が、前記押しボタンカバーの前記上面部及び前記側面部に、略均一な荷重が作用した状態における、前記突起の変位量より大きい、前記突起を形成する。
According to a second aspect of the present invention, a method for manufacturing a switch mechanism is provided. The manufacturing method includes a step of forming an opening in the housing.
Further, the manufacturing method includes a step of arranging a push-type switch inside the opening.
Further, the manufacturing method includes a step of forming a push button cover made of a soft material so as to protrude in a direction opposite to the switch when the cover is disposed outside the housing so as to cover the opening.
Further, the manufacturing method includes a step of forming a side surface portion of the push button cover into a rotating body shape that expands outward from the top to the bottom.
Further, the manufacturing method includes a step of forming a protrusion for pressing the switch, which protrudes from the inside of the upper surface portion of the push button cover toward the switch.
Further, the manufacturing method includes a step of integrally forming the push button cover and the cover plate.
Further, the manufacturing method includes a step of fixing the cover plate to the housing.
Furthermore, in the manufacturing method, in the step of forming the protrusion, the distance from the front end surface of the protrusion to the upper surface of the switch that faces the upper surface of the switch is the upper surface portion of the push button cover and the The protrusion is formed on the side surface portion, which is larger than the displacement amount of the protrusion when a substantially uniform load is applied.

本発明の各視点によれば、水中において、適切に使用可能であり、容易に操作可能なスイッチを実現することに貢献するスイッチ機構、及びその製造方法が提供される。   According to each aspect of the present invention, there is provided a switch mechanism that contributes to realizing a switch that can be appropriately used in water and can be easily operated, and a method for manufacturing the switch mechanism.

一実施形態の概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline | summary of one Embodiment. スイッチ機構100の一例を示す斜視図である。2 is a perspective view showing an example of a switch mechanism 100. FIG. スイッチ機構100の一例を示す正面図である。2 is a front view showing an example of a switch mechanism 100. FIG. スイッチ機構100の一例を示す側面図である。2 is a side view showing an example of a switch mechanism 100. FIG. 図4のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. スイッチ機構100の一例を示す断面側面図である。3 is a cross-sectional side view showing an example of a switch mechanism 100. FIG. スイッチ機構100の上面の寸法の一例を示す寸法図である。FIG. 3 is a dimension diagram showing an example of dimensions of the upper surface of the switch mechanism 100. 図7のA−A断面の寸法の一例を示す寸法図である。FIG. 8 is a dimensional diagram illustrating an example of dimensions of the AA cross section of FIG. 7. 押しボタンカバー2、及びカバー板3の正面の寸法の一例を示す寸法図である。FIG. 4 is a dimensional diagram showing an example of the front dimensions of the push button cover 2 and the cover plate 3. 構造解析の解析条件の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the analysis conditions of structural analysis. 構造解析の解析結果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the analysis result of a structural analysis. 構造解析の解析条件の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the analysis conditions of structural analysis. 構造解析の解析結果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the analysis result of a structural analysis.

初めに、図1を用いて一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、この概要の記載はなんらの限定を意図するものではない。   First, an outline of an embodiment will be described with reference to FIG. Note that the reference numerals of the drawings attached to the outline are attached to the respective elements for convenience as an example for facilitating understanding, and the description of the outline is not intended to be any limitation.

上述の通り、水中において、適切に使用可能であり、容易に操作可能なスイッチを実現することに貢献するスイッチ機構が望まれる。   As described above, a switch mechanism that contributes to the realization of a switch that can be appropriately used in water and can be easily operated is desired.

そこで、一例として、図1に示すスイッチ機構1000を提供する。スイッチ機構1000は、開口部1001を有する筐体1002を備える。さらに、スイッチ機構1000は、開口部1001の内部に配置された、押圧式のスイッチ1003を備える。さらに、スイッチ機構1000は、筐体1002の外側に、開口部1001を覆うように配置され、スイッチ1003とは逆方向に突出するように成形された、軟質材である、押しボタンカバー1004を備える。さらに、スイッチ機構1000は、押しボタンカバー1004と一体成形し、筐体1002に固定されたカバー板1005を備える。   Therefore, as an example, the switch mechanism 1000 shown in FIG. 1 is provided. The switch mechanism 1000 includes a housing 1002 having an opening 1001. Further, the switch mechanism 1000 includes a push-type switch 1003 disposed inside the opening 1001. Further, the switch mechanism 1000 includes a push button cover 1004 that is a soft material that is disposed outside the housing 1002 so as to cover the opening 1001 and is formed so as to protrude in a direction opposite to the switch 1003. . Further, the switch mechanism 1000 includes a cover plate 1005 that is integrally formed with the push button cover 1004 and is fixed to the housing 1002.

さらに、押しボタンカバー1004は、側面部が、上方から下方に向かって外側に拡がる回転体状である。即ち、押しボタンカバー1004の側面部は、上方から下方に向かって、回転半径が大きくなる、回転体状である。   Further, the push button cover 1004 has a rotating body whose side surface portion extends outward from the upper side to the lower side. That is, the side surface portion of the push button cover 1004 has a rotating body shape in which the rotation radius increases from the upper side to the lower side.

さらに、押しボタンカバー1004は、押しボタンカバー1004の上面部の内側から、スイッチ1003の方向に向かって突出した、スイッチ1003を押すための突起1006を備える。ここで、突起1006の先端と、スイッチ1003の上面との間に、所定の空間を有するものとする。具体的には、スイッチ1003の上面に対向する、突起1006の先端面から、スイッチ1003の上面までの距離は、押しボタンカバー1004の上面部及び側面部に、所定の略均一な荷重(例えば、水圧)が作用した状態における、突起1006の変位量より大きいものとする。   Further, the push button cover 1004 includes a protrusion 1006 that protrudes from the inside of the upper surface portion of the push button cover 1004 toward the switch 1003 to press the switch 1003. Here, it is assumed that a predetermined space is provided between the tip of the protrusion 1006 and the upper surface of the switch 1003. Specifically, the distance from the tip surface of the protrusion 1006 facing the upper surface of the switch 1003 to the upper surface of the switch 1003 is a predetermined substantially uniform load (for example, It is assumed that the amount of displacement of the protrusion 1006 is larger in the state where the water pressure is applied.

押しボタンカバー1004の上面部に対して、上方から下方に、荷重が作用することで、押しボタンカバー1004の上面部は、下方へ変位する。そして、押しボタンカバー1004の上面部の下方への変位に伴い、突起1006が下方に変位し、スイッチ1003を押圧する。ここで、押しボタンカバー1004は、軟性材であり、伸縮性及び弾性を有する。そのため、人が、指等で、押しボタンカバー1004の上面部を押すことで、突起1006が変位し、スイッチ1003の入り切りを容易に行うことできる。   When a load acts on the upper surface portion of the push button cover 1004 from above to below, the upper surface portion of the push button cover 1004 is displaced downward. Then, along with the downward displacement of the upper surface portion of the push button cover 1004, the protrusion 1006 is displaced downward to press the switch 1003. Here, the push button cover 1004 is a soft material and has elasticity and elasticity. Therefore, when a person presses the upper surface portion of the push button cover 1004 with a finger or the like, the protrusion 1006 is displaced, and the switch 1003 can be easily turned on and off.

ところで、スイッチ機構1000を水中に配置した場合には、スイッチ機構1000に対して、水圧が作用する。しかし、押しボタンカバー1004の側面部が、上方から下方に向かって外側に拡がる回転体状である場合、側面部に対して外側から、法線方向に所定の略均一な圧力が作用した状態においては、外側から作用した荷重に対して、応力の作用する方向が、所定の方向に集中せず、分散する。そして、応力の作用する方向が分散することで、押しボタンカバー1004の変形量が抑制される。   By the way, when the switch mechanism 1000 is disposed in water, water pressure acts on the switch mechanism 1000. However, when the side surface portion of the push button cover 1004 has a rotating body shape that expands outward from the top to the bottom, in a state where a predetermined substantially uniform pressure is applied to the side surface portion from the outside in the normal direction. In other words, the direction in which the stress acts on the load acting from the outside does not concentrate in a predetermined direction but is dispersed. And the deformation | transformation amount of the pushbutton cover 1004 is suppressed because the direction which a stress acts disperses.

さらに、上記の通り、スイッチ1003の上面に対向する、突起1006の先端面から、スイッチ1003の上面までの距離は、押しボタンカバー1004の上面部及び側面部に、所定の略均一な荷重(例えば、水圧)が作用した状態における、突起1006の変位量より大きい。そのため、スイッチ機構1000においては、押しボタンカバー1004に水圧が作用することで、突起1006が変位した場合であっても、スイッチ1003が押されることを防止できる。   Furthermore, as described above, the distance from the tip surface of the protrusion 1006 facing the upper surface of the switch 1003 to the upper surface of the switch 1003 is a predetermined substantially uniform load (for example, on the upper surface portion and the side surface portion of the push button cover 1004). , Water pressure) is larger than the displacement amount of the protrusion 1006 in a state where the pressure is applied. Therefore, in the switch mechanism 1000, it is possible to prevent the switch 1003 from being pressed even when the protrusion 1006 is displaced by the action of water pressure on the push button cover 1004.

従って、スイッチ機構1000は、水中において、適切に使用可能であり、容易に操作可能なスイッチを実現することに貢献する。特に、スイッチ機構1000は、スイッチ機構1000の使用を想定する水深において、適切に使用可能であり、容易に操作可能なスイッチを実現することに貢献する。なお、上記の水圧は、スイッチ機構1000の使用環境に応じて異なる。そのため、スイッチ機構1000の使用を想定する水深に応じて、押しボタンカバー1004の厚み、硬度等を決定して良いことは勿論である。   Therefore, the switch mechanism 1000 contributes to realizing a switch that can be used properly in water and can be easily operated. In particular, the switch mechanism 1000 can be used appropriately at a water depth assuming the use of the switch mechanism 1000, and contributes to realizing a switch that can be easily operated. In addition, said water pressure changes according to the use environment of the switch mechanism 1000. FIG. Therefore, it goes without saying that the thickness, hardness, etc. of the push button cover 1004 may be determined according to the water depth assumed to use the switch mechanism 1000.

[第1の実施形態]
第1の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。
[First Embodiment]
The first embodiment will be described in more detail with reference to the drawings.

図2は、本実施形態に係るスイッチ機構100の一例を示す斜視図である。図2を参照すると、スイッチ機構100は、筐体1の上面に、押しボタンカバー2を備え、押しボタンカバー2と、筐体1との間にカバー板3を備える。なお、図2は、押しボタンカバー2は、2個のボタン(押しボタンカバー2において上部に突出した部分)を備えるが、スイッチ機構100において、ボタンの数を2個に限定する趣旨ではない。スイッチ機構100において、ボタンの数は限定されず、1個、又は3個以上であっても良い。   FIG. 2 is a perspective view showing an example of the switch mechanism 100 according to the present embodiment. Referring to FIG. 2, the switch mechanism 100 includes a push button cover 2 on the top surface of the housing 1, and a cover plate 3 between the push button cover 2 and the housing 1. In FIG. 2, the push button cover 2 includes two buttons (portions protruding upward in the push button cover 2), but the switch mechanism 100 is not intended to limit the number of buttons to two. In the switch mechanism 100, the number of buttons is not limited, and may be one or three or more.

図3は、図2に示すスイッチ機構100の位置例を示す正面図である。図4は、図2に示すスイッチ機構100の一例を示す側面図(右側面図、及び左側面図)である。なお、図2、図3、図4は、本実施形態に係るスイッチ機構100に関係する部材を主に記載する。   FIG. 3 is a front view showing an example of the position of the switch mechanism 100 shown in FIG. FIG. 4 is a side view (a right side view and a left side view) showing an example of the switch mechanism 100 shown in FIG. 2, 3, and 4 mainly describe members related to the switch mechanism 100 according to the present embodiment.

図5は、図4のA−A断面図である。図5を参照すると、スイッチ機構100において、筐体1は、開口部4を備える。ここで、筐体1は、水密な構成であることが好ましい。さらに、スイッチ機構100は、筐体1の外側に、開口部4を覆うように、押しボタンカバー2を備える。カバー板3は、押しボタンカバー2と一体成形し、筐体1に固定される。開口部4の内部には、押圧式のスイッチ5が配置される。押しボタンカバー2は、スイッチ5とは逆方向に突出するように成形される。ここで、押しボタンカバー2の突出した部分が、スイッチ5の直上に位置するように、押しボタンカバー2を配置する。   5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. Referring to FIG. 5, the casing 1 includes an opening 4 in the switch mechanism 100. Here, it is preferable that the housing | casing 1 is a watertight structure. Furthermore, the switch mechanism 100 includes a push button cover 2 on the outside of the housing 1 so as to cover the opening 4. The cover plate 3 is integrally formed with the push button cover 2 and is fixed to the housing 1. A push-type switch 5 is disposed inside the opening 4. The push button cover 2 is formed so as to protrude in the opposite direction to the switch 5. Here, the push button cover 2 is arranged so that the protruding portion of the push button cover 2 is located immediately above the switch 5.

押しボタンカバー2は、側面部2aが、上方から下方に向かって外側に拡がる回転体状である。さらに、押しボタンカバー2は、押しボタンカバー2の上面部2bの内側から、スイッチ5の方向に向かって突出した、スイッチ5を押すための棒状の突起6を備える。   The push button cover 2 has a rotating body shape in which the side surface portion 2a extends outward from the upper side to the lower side. Further, the push button cover 2 includes a rod-shaped protrusion 6 for pushing the switch 5 that protrudes from the inside of the upper surface portion 2 b of the push button cover 2 toward the switch 5.

また、筐体1は、シール材7を備える。カバー板3は、シール材7を介して、筐体1に固定される。さらに、カバー板3は、シール材7を介して筐体1に固定された状態において、スイッチ5の上方になる位置に、貫通孔を有する。当該貫通孔は、少なくとも、突起6の先端を貫通できる大きさであるものとする。   The housing 1 also includes a sealing material 7. The cover plate 3 is fixed to the housing 1 via a seal material 7. Further, the cover plate 3 has a through hole at a position above the switch 5 in a state where the cover plate 3 is fixed to the housing 1 via the sealing material 7. The through hole is assumed to have a size that can penetrate at least the tip of the protrusion 6.

以下、スイッチ機構100の各部について、より詳細に説明する。   Hereinafter, each part of the switch mechanism 100 will be described in more detail.

筐体1は、凹状の開口部4を備え、水密な素材で構成される。さらに、筐体1は、カバー板3との接触面に、シール材7を備える。シール材7は、Oリング等を用いて実現し、水密な素材で構成されるものとする。また、筐体1において、カバー板3との接触面は、平滑面である。さらに、筐体1は、カバー板3との接触面に、ねじ穴等の凹部(図示せず)を備える。そして、筐体1と、カバー板3とを、シール材7を介して接着した上で、ねじ等を用いて、筐体1と、カバー板3とを接合する。シール材7として、Oリング等を用いることで、筐体1と、カバー板3とを水密に接合できる。   The housing 1 includes a concave opening 4 and is made of a watertight material. Further, the housing 1 includes a sealing material 7 on the contact surface with the cover plate 3. The seal material 7 is realized by using an O-ring or the like, and is made of a watertight material. Moreover, in the housing | casing 1, the contact surface with the cover board 3 is a smooth surface. Furthermore, the housing 1 includes a recess (not shown) such as a screw hole on the contact surface with the cover plate 3. Then, after the housing 1 and the cover plate 3 are bonded via the sealing material 7, the housing 1 and the cover plate 3 are joined using screws or the like. By using an O-ring or the like as the sealing material 7, the housing 1 and the cover plate 3 can be joined in a watertight manner.

開口部4は、凹状であり、内部に、押圧式のスイッチ5を配置する。スイッチ5は、筐体1の内部、又は筐体1の外部に配置された電気回路(図示せず)と接続する。   The opening 4 is concave, and a push-type switch 5 is disposed inside. The switch 5 is connected to an electric circuit (not shown) arranged inside the housing 1 or outside the housing 1.

押しボタンカバー2は、軟質材であり、水密な素材で構成される。さらに、押しボタンカバー2は、モールド成形、又は切削等による成形が可能である素材であるものとする。例えば、押しボタンカバー2の素材をクロロプレンゴムとし、金型等でモールド成形し、押しボタンカバー2を製作しても良い。   The push button cover 2 is a soft material and is made of a watertight material. Furthermore, the push button cover 2 is assumed to be a material that can be molded or molded by cutting or the like. For example, the push button cover 2 may be made of chloroprene rubber and molded with a mold or the like to manufacture the push button cover 2.

ここで、押しボタンカバー2は、伸縮性を有する弾性材であって、水密な素材であれば良く、その素材は限定されない。例えば、押しボタンカバー2は、クロロプレンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、スチレンブタジェンゴム、アクリルニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム系ゴム、ブタジェンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、ヒドリンゴム、オキザイドゴム、フッ素ゴム、サーモプラスチックラバー等であっても良い。なお、以下の説明においては、押しボタンカバー2の素材を、クロロプレンゴムとして説明するが、これは、押しボタンカバー2の素材を限定する趣旨ではない。   Here, the push button cover 2 is an elastic material having elasticity and may be a watertight material, and the material is not limited. For example, the push button cover 2 is made of chloroprene rubber, butyl rubber, natural rubber, styrene butadiene rubber, acrylonitrile rubber, ethylene propylene rubber rubber, butadiene rubber, urethane rubber, acrylic rubber, hydrin rubber, oxid rubber, fluoro rubber, thermoplastic rubber, etc. It may be. In the following description, the material of the push button cover 2 will be described as chloroprene rubber, but this is not intended to limit the material of the push button cover 2.

カバー板3は、剛体であり、所定の剛性を有し、水密な素材で構成される。例えば、カバー板3は、ステンレス等を用いて、構成されても良い。   The cover plate 3 is a rigid body, has a predetermined rigidity, and is made of a watertight material. For example, the cover plate 3 may be configured using stainless steel or the like.

押しボタンカバー2、及びカバー板3の素材として、上記の素材を用い、加硫接着工程で成形し、押しボタンカバー2と、カバー板3とが一体化するよう成形する。具体的には、押しボタンカバー2とカバー板3との合わせ面に、加硫接着材を塗布し、押しボタンカバー2(ゴム)を加圧加熱し、所定の硬さに成形する。その結果、押しボタンカバー2とカバー板3とが一体化した状態で、押しボタンカバー2は所定の硬さに成形される。上記の通り、押しボタンカバー2と、カバー板3とを一体化して成形することで、水密に、押しボタンカバー2と、カバー板3と接合できる。   The above-mentioned materials are used as materials for the push button cover 2 and the cover plate 3, and are molded in a vulcanization bonding process so that the push button cover 2 and the cover plate 3 are integrated. Specifically, a vulcanized adhesive is applied to the mating surface of the push button cover 2 and the cover plate 3, and the push button cover 2 (rubber) is heated under pressure to be molded to a predetermined hardness. As a result, the push button cover 2 is molded to a predetermined hardness in a state where the push button cover 2 and the cover plate 3 are integrated. As described above, the push button cover 2 and the cover plate 3 can be joined to the push button cover 2 and the cover plate 3 in a watertight manner by integrally forming the push button cover 2 and the cover plate 3.

従って、以上のようにして、押しボタンカバー2、及びカバー板3と、筐体1とを接合することで、スイッチ機構100は、水密な構成を実現できる。   Therefore, the switch mechanism 100 can realize a watertight configuration by joining the push button cover 2 and the cover plate 3 to the housing 1 as described above.

次に、押しボタンカバー2の形状について、より詳細に説明する。   Next, the shape of the push button cover 2 will be described in more detail.

上記の通り、押しボタンカバー2の突出した部分は、スイッチ5の直上に位置するように配置される。   As described above, the protruding portion of the push button cover 2 is disposed so as to be located immediately above the switch 5.

例えば、押しボタンカバー2は、上面が所定の面積を有する平面であることが好ましい。押しボタンカバー2の上面部2bが平面であることで、人がボタンを押しやすくなる。なぜなら、押しボタンカバー2の上面部2bが平面であることで、人がボタンを押した場合(即ち、上面に対して、下向きに、集中荷重が作用した場合)に、荷重が作用する方向が集中し、突起6を効率的に変位させることができる。   For example, the push button cover 2 is preferably a flat surface having a predetermined upper surface. Since the upper surface portion 2b of the push button cover 2 is a flat surface, a person can easily push the button. This is because the upper surface portion 2b of the push button cover 2 is a plane, so that when a person pushes the button (that is, when a concentrated load is applied downward with respect to the upper surface), the direction in which the load is applied is determined. It is possible to concentrate and displace the protrusion 6 efficiently.

また、押しボタンカバー2の上面部2bに集中荷重が作用していない状態において、突起6は、スイッチ5の上面に対向する先端面と、スイッチ5の上面との間に所定の空間を有する。そして、人がボタンを押した場合(即ち、上面に対して、下向きに、所定の集中荷重が作用した場合)には、突起6が下向きに変位し、スイッチ5を押圧するように、突起6の長さが設定され、スイッチ5が配置されているものとする。   Further, in a state where no concentrated load is applied to the upper surface portion 2 b of the push button cover 2, the protrusion 6 has a predetermined space between the tip surface facing the upper surface of the switch 5 and the upper surface of the switch 5. When the person presses the button (that is, when a predetermined concentrated load is applied downward with respect to the upper surface), the protrusion 6 is displaced downward and presses the switch 5 so that the switch 5 is pressed. Is set, and the switch 5 is arranged.

また、上記の通り、押しボタンカバー2の側面部2aは、上方から下方に向かって外側に拡がる回転体状である。具体的には、押しボタンカバー2の側面部2aは、押しボタンカバー2の上面部2bの中心から、スイッチ5の中心に向かって伸びる軸を、回転軸とする、回転体の少なくとも一部であることが好ましい。例えば、押しボタンカバー2の側面部2aは、半球殻状、円錐形状、回転楕円体状等であっても良い。   Further, as described above, the side surface portion 2a of the push button cover 2 has a rotating body shape that expands outward from the upper side to the lower side. Specifically, the side surface portion 2a of the push button cover 2 is at least a part of the rotating body with the axis extending from the center of the upper surface portion 2b of the push button cover 2 toward the center of the switch 5 as a rotation axis. Preferably there is. For example, the side surface portion 2a of the push button cover 2 may have a hemispherical shell shape, a conical shape, a spheroid shape, or the like.

ところで、スイッチ機構100を水中に配置した場合には、スイッチ機構100に対して、水圧が作用する。特に、押しボタンカバー2に着目すると、押しボタンカバー2に対して、法線方向に、均一な水圧が作用する。ここで、押しボタンカバー2の側面部2aが、上記の回転体状である場合、外側から作用した水圧に対して、応力の作用する方向が分散する。その結果、側面部2aの変形量、及び突起6の変位量が抑制される。なお、側面部2aの変形量、及び突起6の変位量を抑制するために、押しボタンカバー2は、所定の弾性係数、ポアソン比、厚みを有することが好ましい。   By the way, when the switch mechanism 100 is disposed in water, water pressure acts on the switch mechanism 100. When focusing on the push button cover 2 in particular, a uniform water pressure acts on the push button cover 2 in the normal direction. Here, when the side surface portion 2a of the push button cover 2 is in the shape of the above rotating body, the direction in which the stress acts is dispersed with respect to the water pressure acting from the outside. As a result, the deformation amount of the side surface portion 2a and the displacement amount of the protrusion 6 are suppressed. In addition, in order to suppress the deformation amount of the side surface portion 2a and the displacement amount of the protrusion 6, the push button cover 2 preferably has a predetermined elastic coefficient, Poisson's ratio, and thickness.

さらに、スイッチ5の上面に対向する、突起6の先端面から、スイッチ5の上面までの距離は、押しボタンカバー2の上面部2b及び側面部2aに、所定の略均一な荷重(例えば、水圧)が作用した状態における、突起6の変位量より大きい。そして、押しボタンカバー2の上面部2bに、集中荷重が作用した状態における突起6の変位量と、上面部2b及び側面部2aに、略均一な圧力(例えば、水圧)が作用した状態における突起6の変位量とが異なる。そのため、押しボタンカバー2に、略均一な圧力(例えば、水圧)が作用した場合には、突起6はスイッチ5を押すのに十分に変位せず、スイッチ5が動作することを防止できる。なお、押しボタンカバー2に、略均一な圧力(例えば、水圧)が作用した場合に、突起6の変位により、スイッチ5が動作しないように、押しボタンカバー2の材料特性(弾性係数、ポアソン比等)、突起6の長さが設計されているものとする。   Further, the distance from the tip surface of the protrusion 6 facing the upper surface of the switch 5 to the upper surface of the switch 5 is a predetermined substantially uniform load (for example, hydraulic pressure) applied to the upper surface portion 2b and the side surface portion 2a of the push button cover 2. ) Is larger than the amount of displacement of the protrusion 6 in a state where it acts. Then, the displacement amount of the protrusion 6 in a state where a concentrated load is applied to the upper surface portion 2b of the push button cover 2, and the protrusion in a state where a substantially uniform pressure (for example, water pressure) is applied to the upper surface portion 2b and the side surface portion 2a. 6 is different from the displacement amount. Therefore, when a substantially uniform pressure (for example, water pressure) is applied to the push button cover 2, the protrusion 6 is not sufficiently displaced to press the switch 5, and the switch 5 can be prevented from operating. In addition, when a substantially uniform pressure (for example, water pressure) is applied to the push button cover 2, the material characteristics (elastic coefficient, Poisson's ratio) of the push button cover 2 are prevented so that the switch 5 does not operate due to the displacement of the protrusion 6. Etc.), and the length of the projection 6 is designed.

次に、図を参照しながら、スイッチ機構100の動作について、詳細に説明する。なお、以下の説明においては、押しボタンカバー2の側面部2aが、半球殻状である場合を例示して説明する。   Next, the operation of the switch mechanism 100 will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the case where the side surface portion 2a of the push button cover 2 has a hemispherical shell shape will be described as an example.

図6は、スイッチ機構100の一例を示す断面側面図である。図6は、図5と同様に、図4のA−A断面図である。なお、図6に示す寸法の単位はmmであるものとする。   FIG. 6 is a sectional side view showing an example of the switch mechanism 100. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4, similarly to FIG. 5. In addition, the unit of the dimension shown in FIG. 6 shall be mm.

図6に示すスイッチ機構100において、押しボタンカバー2は、厚さ1.5[mm]のクロロプレンゴム製であり、側面部2aの外半径4.5[mm]の半球殻状に成形されている。そして、図6に示すスイッチ機構100において、突起6は、直径4[mm]の円柱状であり、上面部2bが、側面を構成する半球殻から露出して成形されている。つまり、図6に示すスイッチ機構100において、押しボタンカバー2の上面部2bは、平面上の直径4[mm]の円状である。   In the switch mechanism 100 shown in FIG. 6, the push button cover 2 is made of chloroprene rubber having a thickness of 1.5 [mm], and is formed in a hemispherical shell shape having an outer radius of 4.5 [mm] of the side surface portion 2a. Yes. In the switch mechanism 100 shown in FIG. 6, the protrusion 6 has a cylindrical shape with a diameter of 4 [mm], and the upper surface portion 2 b is formed by being exposed from the hemispherical shell constituting the side surface. That is, in the switch mechanism 100 shown in FIG. 6, the upper surface portion 2b of the push button cover 2 has a circular shape with a diameter of 4 [mm] on a plane.

図7、図8、図9は、スイッチ機構100の詳細な寸法の一例を示す寸法図である。図7は、スイッチ機構100の上面の寸法の一例を示す寸法図である。図8は、図7のA−A断面の寸法の一例を示す寸法図である。図9は、押しボタンカバー2、及びカバー板3の正面の寸法の一例を示す寸法図である。図7、図8、図9においては、寸法の単位は、mmであるものとする。   7, 8, and 9 are dimension diagrams showing an example of detailed dimensions of the switch mechanism 100. FIG. 7 is a dimension diagram showing an example of the dimension of the upper surface of the switch mechanism 100. FIG. 8 is a dimension diagram showing an example of the dimension of the AA cross section of FIG. FIG. 9 is a dimensional diagram showing an example of the front dimensions of the push button cover 2 and the cover plate 3. 7, 8, and 9, the unit of dimension is mm.

図7、図8、図9に示す通り、押しボタンカバー2は、カバー板3と接合部分を有する。図7に示す通り、押しボタンカバー2は、カバー板3との接合部分は、高さ22[mm]、幅42[mm]である。また、図9に示す通り、カバー板3は、厚さ1.5[mm]の平板である。なお、以下の説明においては、カバー板3の素材は、ステンレスであるものとする。   As shown in FIGS. 7, 8, and 9, the push button cover 2 has a cover plate 3 and a joint portion. As shown in FIG. 7, the push button cover 2 has a height 22 [mm] and a width 42 [mm] at the joint portion with the cover plate 3. As shown in FIG. 9, the cover plate 3 is a flat plate having a thickness of 1.5 [mm]. In the following description, it is assumed that the material of the cover plate 3 is stainless steel.

次に、図7、図8、図9に示す寸法のスイッチ機構100において、押しボタンカバー2の上面部2bに、集中荷重が作用する場合について説明する。   Next, a case where a concentrated load acts on the upper surface portion 2b of the push button cover 2 in the switch mechanism 100 having the dimensions shown in FIGS. 7, 8, and 9 will be described.

図10、図11は、突起6の変位、及び、押しボタンカバー2の側面部2aの変形に関する構造解析の解析条件、及び解析結果を示す。具体的には、図10は、押しボタンカバー2の上面部2bに集中荷重を作用させる場合の解析条件を示す。また、図11は、図10の解析条件に基づいて、CAE(Computer Aided Engineering)シミュレーションプログラムを用いて、有限要素法を利用した構造解析を行った場合の解析結果を示す。   10 and 11 show the analysis conditions and analysis results of the structural analysis related to the displacement of the protrusion 6 and the deformation of the side surface portion 2a of the push button cover 2. FIG. Specifically, FIG. 10 shows analysis conditions when a concentrated load is applied to the upper surface portion 2 b of the push button cover 2. FIG. 11 shows an analysis result when a structural analysis using the finite element method is performed using a CAE (Computer Aided Engineering) simulation program based on the analysis conditions of FIG.

より具体的には、人の指等で、押しボタンカバー2の上面部2bを押さえた場合を想定して、解析条件として、押しボタンカバー2の上面部2bに30[N]の集中荷重を作用させるものとする。そして、図10に示す解析条件として、押しボタンカバー2は、素材がクロロプレンゴム60°であり、弾性係数4361000[N/m]であり、ポアソン比0.48である。カバー板3は、ステンレス(A5052−H32(JIS規格))である。また、筺体1の周囲、四面はカバー板3で固定されているものとする。 More specifically, assuming that the upper surface portion 2b of the push button cover 2 is pressed with a human finger or the like, a concentrated load of 30 [N] is applied to the upper surface portion 2b of the push button cover 2 as an analysis condition. It shall act. As analysis conditions shown in FIG. 10, the push button cover 2 is made of chloroprene rubber of 60 °, an elastic coefficient of 4361000 [N / m 2 ], and a Poisson's ratio of 0.48. The cover plate 3 is stainless steel (A5052-H32 (JIS standard)). Further, it is assumed that the periphery and the four surfaces of the housing 1 are fixed by the cover plate 3.

図11に示す通り、図10に示す解析条件に基づいて、押しボタンカバー2の上面部2bに30[N]の集中荷重を作用させた場合、側面部2aが扁平し、突起6は、荷重の作用する方向に、2.243[mm]変位する。   As shown in FIG. 11, when a concentrated load of 30 [N] is applied to the upper surface 2b of the push button cover 2 based on the analysis conditions shown in FIG. 2.243 [mm] displacement in the direction of the action.

次に、図7、図8、図9に示す寸法のスイッチ機構100において、スイッチ機構100に、均一な圧力(例えば、水圧)が作用した場合について説明する。   Next, the case where a uniform pressure (for example, water pressure) acts on the switch mechanism 100 in the switch mechanism 100 having the dimensions shown in FIGS.

図12、図13は、突起6の変位、及び、押しボタンカバー2の側面部2aの変形に関する構造解析の解析条件、及び解析結果を示す。具体的には、図12は、押しボタンカバー2の法線方向に、均一な圧力を作用させる場合の解析条件を示す。また、図13は、図12の解析条件で、CAEシミュレーションプログラムを用いて、有限要素法を利用した構造解析を行った場合の解析結果を示す。   FIG. 12 and FIG. 13 show the analysis conditions and analysis results of the structural analysis regarding the displacement of the protrusion 6 and the deformation of the side surface portion 2a of the push button cover 2. Specifically, FIG. 12 shows analysis conditions when a uniform pressure is applied in the normal direction of the push button cover 2. FIG. 13 shows an analysis result when a structural analysis using the finite element method is performed using the CAE simulation program under the analysis conditions of FIG.

例えば、水深30[cm]に、スイッチ機構100を配置したとする。その場合、スイッチ機構100に作用する圧力は、303975[Pa]である。そこで、水深30cmに、スイッチ機構100を配置した場合を想定して、解析条件として、スイッチ機構100に、上方から下向きに、303975[Pa]の圧力を均一に作用させるものとする。ここで、押しボタンカバー2、及びカバー板3の材料特性等は、図10に示す解析条件と同一であるものとする。   For example, it is assumed that the switch mechanism 100 is disposed at a water depth of 30 [cm]. In that case, the pressure acting on the switch mechanism 100 is 303975 [Pa]. Therefore, assuming that the switch mechanism 100 is disposed at a water depth of 30 cm, as an analysis condition, a pressure of 303975 [Pa] is uniformly applied to the switch mechanism 100 downward from above. Here, the material characteristics and the like of the push button cover 2 and the cover plate 3 are the same as the analysis conditions shown in FIG.

ここで、上記の通り、押しボタンカバー2の側面部2aが、半球殻状である場合、外側から、法線方向に均一に作用した荷重に対して、応力の作用する方向が分散する。その結果、図13に示すように、押しボタンカバー2の変形は抑制され、突起6の変位も抑制される。そのため、図13に示すように、図12に示す解析条件に基づいて、スイッチ機構100に、上方から下向きに、303975[Pa]の圧力が均一に作用した場合、突起6は、0.690[mm]変位する。   Here, as described above, when the side surface portion 2a of the push button cover 2 has a hemispherical shell shape, the direction in which the stress is applied is dispersed from the outside with respect to the load that is uniformly applied in the normal direction. As a result, as shown in FIG. 13, the deformation of the push button cover 2 is suppressed, and the displacement of the protrusion 6 is also suppressed. Therefore, as shown in FIG. 13, when a pressure of 303975 [Pa] is applied uniformly on the switch mechanism 100 from the upper side to the lower side based on the analysis conditions shown in FIG. mm].

さらに、図13に示すように、図12に示す解析条件に基づいて、スイッチ機構100に、均一な圧力(例えば、水圧)が作用した場合、押しボタンカバー2の側面部2aは変形しない。さらに、図13に示すように、図12に示す解析条件に基づいて、スイッチ機構100に、均一な圧力(例えば、水圧)が作用した場合、押しボタンカバー2の上面部2bに30[N]の集中荷重を作用させた場合に比べ、突起6の変位量は、十分に小さい変位量になる。   Furthermore, as shown in FIG. 13, when a uniform pressure (for example, water pressure) is applied to the switch mechanism 100 based on the analysis conditions shown in FIG. 12, the side surface portion 2 a of the push button cover 2 is not deformed. Further, as shown in FIG. 13, when a uniform pressure (for example, water pressure) is applied to the switch mechanism 100 based on the analysis conditions shown in FIG. 12, 30 [N] is applied to the upper surface portion 2 b of the push button cover 2. Compared with the case where the concentrated load is applied, the displacement amount of the protrusion 6 becomes a sufficiently small displacement amount.

例えば、上記の材料特性、及び寸法のスイッチ機構100において、突起6の先端と、スイッチ5の上面との距離とが、2[mm]であるとする。その場合に、押しボタンカバー2の上面部2bに30[N]の集中荷重が作用した場合、図11に示す通り、突起6は2.243[mm]変位し、突起6が、スイッチ5を押圧できる。一方、水深30cmに、スイッチ機構100を配置し、上方から下向きに、303975[Pa]の圧力が均一に作用したとする。その場合には、図13に示す通り、突起6の変位量は、0.690[mm]であるため、突起6が、スイッチ5に接触しない。   For example, in the switch mechanism 100 having the material characteristics and dimensions described above, the distance between the tip of the protrusion 6 and the upper surface of the switch 5 is 2 [mm]. In this case, when a concentrated load of 30 [N] is applied to the upper surface portion 2b of the push button cover 2, the protrusion 6 is displaced 2.243 [mm] as shown in FIG. Can be pressed. On the other hand, it is assumed that the switch mechanism 100 is disposed at a water depth of 30 cm and a pressure of 303975 [Pa] is applied uniformly from the upper side to the lower side. In that case, as shown in FIG. 13, since the displacement amount of the protrusion 6 is 0.690 [mm], the protrusion 6 does not contact the switch 5.

従って、人が、押しボタンカバー2の上面部2bを、指等で押した場合には、スイッチ5が動作する。しかし、水深30cmに、スイッチ機構100を配置した状態において、人が、押しボタンカバー2の上面部2bを押さない場合には、スイッチ5は動作しない。   Accordingly, when a person presses the upper surface 2b of the push button cover 2 with a finger or the like, the switch 5 operates. However, in a state where the switch mechanism 100 is disposed at a water depth of 30 cm, the switch 5 does not operate if the person does not press the upper surface portion 2b of the push button cover 2.

以上のように、本実施形態に係るスイッチ機構100は、上記の形状、及び材料特性を備える場合、押しボタンカバー2の上面部2bに、集中荷重が作用した場合の変形状態と、押しボタンカバー2に、均一な圧力が作用した場合の変形状態とが異なる。さらに、本実施形態に係るスイッチ機構100は、水密に構成されている。そのため、本実施形態に係るスイッチ機構100は、水中に配置しても、スイッチ5が誤って押されることを防止できる。さらに、本実施形態に係るスイッチ機構100においては、人がボタンを押した場合には、容易に、スイッチ5を動作させることができる。従って、本実施形態に係るスイッチ機構100は、水中において、適切に使用可能であり、容易に操作可能なスイッチを実現することに貢献する。特に、本実施形態に係るスイッチ機構100は、使用を想定する水深において、適切に使用可能であり、容易に操作可能なスイッチを実現することに貢献する。   As described above, when the switch mechanism 100 according to the present embodiment has the shape and material characteristics described above, the deformation state when the concentrated load is applied to the upper surface portion 2b of the push button cover 2, and the push button cover 2 is different from the deformed state when a uniform pressure is applied. Furthermore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment is watertight. Therefore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment can prevent the switch 5 from being pushed by mistake even if it is placed in water. Furthermore, in the switch mechanism 100 according to the present embodiment, the switch 5 can be easily operated when a person presses a button. Therefore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment contributes to realizing a switch that can be used properly in water and can be easily operated. In particular, the switch mechanism 100 according to the present embodiment contributes to the realization of a switch that can be used appropriately and can be easily operated at a water depth assumed to be used.

また、本実施形態に係るスイッチ機構100においては、スイッチ5を押すための突起6を備える押しボタンカバー2と、カバー板3とを、モールド成形等を利用して、一体化して成形する。従って、本実施形態に係るスイッチ機構100は、容易かつ、効率的に製作できる。さらに、本実施形態に係るスイッチ機構100は、押しボタンカバー2と、カバー板3とを一体化して製作することで、水密性を向上させることができる。さらに、本実施形態に係るスイッチ機構100は、水密性を向上させ、水圧の影響による誤作動を防止することで、保守性、信頼性を向上させることに貢献する。   Further, in the switch mechanism 100 according to the present embodiment, the push button cover 2 including the protrusion 6 for pressing the switch 5 and the cover plate 3 are integrally formed using molding or the like. Therefore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment can be easily and efficiently manufactured. Furthermore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment can improve the water tightness by integrally manufacturing the push button cover 2 and the cover plate 3. Furthermore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment contributes to improving maintainability and reliability by improving water tightness and preventing malfunction due to the influence of water pressure.

また、本実施形態に係るスイッチ機構100においては、押しボタンカバー2と一体化したカバー板3を、シール材7を介して、筐体1に接着する。そして、本実施形態に係るスイッチ機構100においては、カバー板3と、筐体1とをねじ等を用いて、容易に固定できる。そのため、本実施形態に係るスイッチ機構100は、容易に製作可能である。従って、本実施形態に係るスイッチ機構100は、水中で使用可能である、押圧式スイッチの生産性向上に貢献する。   In the switch mechanism 100 according to the present embodiment, the cover plate 3 integrated with the push button cover 2 is bonded to the housing 1 via the seal material 7. In the switch mechanism 100 according to the present embodiment, the cover plate 3 and the housing 1 can be easily fixed using screws or the like. Therefore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment can be easily manufactured. Therefore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment contributes to improving the productivity of the push switch that can be used underwater.

また、本実施形態に係るスイッチ機構100は、構成が簡易であり、小型の機器に搭載可能である。従って、本実施形態に係るスイッチ機構100は、水中で使用可能である、押圧式スイッチの小型化、軽量化、及び回路構成の簡易化を実現することに貢献する。さらに、本実施形態に係るスイッチ機構100は、リサイクル可能な素材(ステンレス、ゴム等)を用いて実現可能であり、資源の再利用性を向上することにも貢献する。   The switch mechanism 100 according to the present embodiment has a simple configuration and can be mounted on a small device. Therefore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment contributes to realizing the downsizing, weight reduction, and simplification of the circuit configuration of the push switch that can be used in water. Furthermore, the switch mechanism 100 according to the present embodiment can be realized by using a recyclable material (stainless steel, rubber, or the like), and contributes to improving resource reusability.

本実施形態に係るスイッチ機構100は、水中で電気の入り切りを行う必要のある機器に、適用可能である。例えば、本実施形態に係るスイッチ機構100は、水中カメラ、集中照明機器、各種センサ、水中ロボット等に適用可能であり、スイッチ機構100を実装する機器に関して、その種類は問わない   The switch mechanism 100 according to the present embodiment is applicable to devices that need to turn on and off electricity in water. For example, the switch mechanism 100 according to the present embodiment can be applied to an underwater camera, a centralized lighting device, various sensors, an underwater robot, and the like, and the type of the device mounting the switch mechanism 100 is not limited.

なお、上記の材料特性、寸法は一例であり、スイッチ機構100の材料特性、寸法を限定する趣旨ではない。上記の機能を実現できれば、スイッチ機構100を構成する部材の材料特性、寸法については適宜設計可能である。スイッチ機構100を実装する機器、スイッチ機構100の使用環境(スイッチ機構100の使用が想定される水深)等に応じて、材料特性、寸法を変更しても良いことは勿論でなる。   The material characteristics and dimensions described above are merely examples, and the material characteristics and dimensions of the switch mechanism 100 are not intended to be limited. If the above functions can be realized, the material characteristics and dimensions of the members constituting the switch mechanism 100 can be appropriately designed. Of course, the material characteristics and dimensions may be changed according to the device on which the switch mechanism 100 is mounted, the use environment of the switch mechanism 100 (the water depth in which the switch mechanism 100 is assumed to be used), and the like.

上述の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。   A part or all of the above-described embodiment can be described as in the following supplementary notes, but is not limited thereto.

(付記1)上記第1の視点に係るスイッチ機構の通りである。   (Additional remark 1) It is as the switch mechanism concerning the said 1st viewpoint.

(付記2)前記押しボタンカバーの上面部に、集中荷重が作用した状態における前記突起の変位量と、前記上面部及び前記側面部に、前記略均一な荷重が作用した状態における前記突起の変位量とが異なる、付記1に記載のスイッチ機構。   (Appendix 2) Displacement amount of the protrusion when a concentrated load is applied to the upper surface portion of the push button cover, and displacement of the protrusion when the substantially uniform load is applied to the upper surface portion and the side surface portion. The switch mechanism according to appendix 1, wherein the amount is different.

(付記3)前記側面部は、前記押しボタンカバーの前記上面部の中心から、前記スイッチの中心に向かって伸びる軸を回転軸とする、回転体の少なくとも一部である、付記1又は2に記載のスイッチ機構。   (Supplementary note 3) In the supplementary note 1 or 2, the side surface portion is at least a part of a rotating body whose axis of rotation is an axis extending from the center of the upper surface portion of the push button cover toward the center of the switch. The switch mechanism described.

(付記4)前記筐体は、シール材をさらに備え、前記カバー板は、前記シール材を介して前記筐体に固定されるとともに、前記カバー板は、前記シール材を介して前記筐体に固定された状態において、前記スイッチの上方になる位置に、貫通孔を有し、前記貫通孔は、少なくとも前記突起の先端を貫通できる大きさである、付記1乃至3のいずれか一に記載のスイッチ機構。   (Additional remark 4) The said housing | casing is further equipped with the sealing material, The said cover plate is fixed to the said housing | casing via the said sealing material, The said cover plate is attached to the said housing | casing via the said sealing material. The fixed hole has a through hole at a position above the switch in a fixed state, and the through hole has a size that can penetrate at least the tip of the protrusion. Switch mechanism.

(付記5)前記カバー板は剛体であり、所定の剛性を有する、付記1乃至4のいずれか一に記載のスイッチ機構。   (Supplementary note 5) The switch mechanism according to any one of supplementary notes 1 to 4, wherein the cover plate is a rigid body and has a predetermined rigidity.

(付記6)水密に構成される、付記1乃至5のいずれか一に記載のスイッチ機構。   (Additional remark 6) The switch mechanism as described in any one of additional marks 1 thru | or 5 comprised by watertight.

(付記7)上記第2の視点に係るスイッチ機構の製造方法の通りである。   (Additional remark 7) It is as the manufacturing method of the switch mechanism which concerns on the said 2nd viewpoint.

(付記8)前記側面部を回転体状に成形する工程において、前記押しボタンカバーの前記上面部の中心から、前記スイッチの中心に向かって伸びる軸を回転軸とする、回転体の少なくとも一部となる、前記側面部を形成する、付記7に記載のスイッチ機構の製造方法。   (Supplementary Note 8) In the step of forming the side surface portion into a rotating body, at least a part of the rotating body having an axis extending from the center of the upper surface portion of the push button cover toward the center of the switch as a rotation axis The manufacturing method of the switch mechanism according to appendix 7, wherein the side surface portion is formed.

(付記9)前記押しボタンカバーとカバー板とを一体成形する工程において、前記押しボタンカバーと、前記カバー板とを、モールド成形して一体化する、付記7又は8に記載のスイッチ機構の製造方法。   (Additional remark 9) Manufacture of the switch mechanism of Additional remark 7 or 8 which molds and integrates the said push button cover and the said cover board in the process of integrally forming the said push button cover and a cover board. Method.

(付記10)前記筺体にシール材を配置する工程と、前記シール材を介して、前記カバー板を前記筺体に固定する工程と、前記カバー板を、前記シール材を介して前記筺体に固定した場合に、前記スイッチの上方となる位置に、少なくとも、前記突起の先端を貫通できる大きさの貫通孔を形成する工程と、を含む付記7乃至9のいずれか一に記載のスイッチ機構の製造方法。   (Additional remark 10) The process of arrange | positioning a sealing material to the said housing, The process of fixing the said cover board to the said housing via the said sealing material, The said cover board was fixed to the said housing via the said sealing material A method of manufacturing the switch mechanism according to any one of appendices 7 to 9, further comprising: forming a through-hole having a size capable of penetrating at least the tip of the protrusion at a position above the switch. .

なお、上記の特許文献の開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の全開示の枠内において種々の開示要素(各請求項の各要素、各実施形態の各要素、各図面の各要素等を含む)の多様な組み合わせ、ないし、選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。   The disclosure of the above patent document is incorporated herein by reference. Within the scope of the entire disclosure (including claims) of the present invention, the embodiment can be changed and adjusted based on the basic technical concept. Further, various combinations or selections of various disclosed elements (including each element of each claim, each element of each embodiment, each element of each drawing, etc.) are possible within the framework of the entire disclosure of the present invention. is there. That is, the present invention of course includes various variations and modifications that could be made by those skilled in the art according to the entire disclosure including the claims and the technical idea. In particular, with respect to the numerical ranges described in this document, any numerical value or small range included in the range should be construed as being specifically described even if there is no specific description.

1、1002 筐体
2、1004 押しボタンカバー
2a 側面部
2b 上面部
3、1005 カバー板
4、1001 開口部
5、1003 スイッチ
6、1006 突起
7 シール材
100、1000 スイッチ機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1002 Case 2,1004 Pushbutton cover 2a Side surface part 2b Upper surface part 3,1005 Cover plate 4,1001 Opening part 5,1003 Switch 6,1006 Protrusion 7 Seal material 100, 1000 Switch mechanism

Claims (10)

開口部を有する筐体と、
前記開口部の内部に配置された、押圧式のスイッチと、
前記筐体の外側に前記開口部を覆うように配置され、前記スイッチとは逆方向に突出するように成形された、軟質材である、押しボタンカバーと、
前記押しボタンカバーと一体成形し、前記筐体に固定されたカバー板と、
を備え、
前記押しボタンカバーは、側面部が、上方から下方に向かって外側に拡がる回転体状であるとともに、
前記押しボタンカバーは、前記押しボタンカバーの上面部の内側から、前記スイッチの方向に向かって突出した、前記スイッチを押すための突起を備え、
前記スイッチの上面に対向する、前記突起の先端面から、前記スイッチの前記上面までの距離は、前記押しボタンカバーの前記上面部及び前記側面部に、略均一な荷重が作用した状態における、前記突起の変位量より大きい、スイッチ機構。
A housing having an opening;
A push-type switch disposed inside the opening;
A push button cover, which is a soft material, arranged so as to cover the opening on the outside of the housing, and shaped to protrude in the opposite direction to the switch;
A cover plate formed integrally with the push button cover and fixed to the housing;
With
The push button cover has a rotating body whose side surface extends outward from the upper side to the lower side,
The push button cover includes a protrusion for pushing the switch, which protrudes from the inside of the upper surface portion of the push button cover toward the switch.
The distance from the front end surface of the protrusion, which faces the upper surface of the switch, to the upper surface of the switch is the state in which a substantially uniform load is applied to the upper surface portion and the side surface portion of the push button cover. A switch mechanism that is larger than the displacement of the protrusion.
前記押しボタンカバーの上面部に、集中荷重が作用した状態における前記突起の変位量と、前記上面部及び前記側面部に、前記略均一な荷重が作用した状態における前記突起の変位量とが異なる、請求項1に記載のスイッチ機構。   The displacement amount of the protrusion when a concentrated load is applied to the upper surface portion of the push button cover is different from the displacement amount of the protrusion when the substantially uniform load is applied to the upper surface portion and the side surface portion. The switch mechanism according to claim 1. 前記側面部は、前記押しボタンカバーの前記上面部の中心から、前記スイッチの中心に向かって伸びる軸を回転軸とする、回転体の少なくとも一部である、請求項1又は2に記載のスイッチ機構。   3. The switch according to claim 1, wherein the side surface portion is at least a part of a rotating body whose axis of rotation is an axis extending from the center of the upper surface portion of the push button cover toward the center of the switch. mechanism. 前記筐体は、シール材をさらに備え、
前記カバー板は、前記シール材を介して前記筐体に固定されるとともに、
前記カバー板は、前記シール材を介して前記筐体に固定された状態において、前記スイッチの上方になる位置に、貫通孔を有し、
前記貫通孔は、少なくとも前記突起の先端を貫通できる大きさである、請求項1乃至3のいずれか一に記載のスイッチ機構。
The housing further includes a sealing material,
The cover plate is fixed to the housing via the sealing material,
The cover plate has a through hole at a position above the switch in a state where the cover plate is fixed to the housing via the sealing material,
The switch mechanism according to any one of claims 1 to 3, wherein the through hole has a size capable of penetrating at least a tip of the protrusion.
前記カバー板は剛体であり、所定の剛性を有する、請求項1乃至4のいずれか一に記載のスイッチ機構。   The switch mechanism according to any one of claims 1 to 4, wherein the cover plate is a rigid body and has a predetermined rigidity. 水密に構成される、請求項1乃至5のいずれか一に記載のスイッチ機構。   The switch mechanism according to claim 1, wherein the switch mechanism is watertight. 筺体に開口部を形成する工程と、
前記開口部の内部に、押圧式のスイッチを配置する工程と、
軟質材の押しボタンカバーを、前記筐体の外側に前記開口部を覆うように配置した場合に、前記スイッチとは逆方向に突出させて成形する工程と、
前記押しボタンカバーの側面部を、上方から下方に向かって外側に拡がる回転体状に成形する工程と、
前記押しボタンカバーの上面部の内側から、前記スイッチの方向に向かって突出させた、前記スイッチを押すための突起を形成する工程と、
前記押しボタンカバーとカバー板とを一体成形する工程と、
前記カバー板を、前記筐体に固定する工程と、
を含み、
前記突起を形成する工程において、前記スイッチの上面に対向する、前記突起の先端面から、前記スイッチの前記上面までの距離が、前記押しボタンカバーの前記上面部及び前記側面部に、略均一な荷重が作用した状態における、前記突起の変位量より大きい、前記突起を形成する、スイッチ機構の製造方法。
Forming an opening in the housing;
Placing a push-type switch inside the opening;
When the push button cover of a soft material is disposed so as to cover the opening on the outside of the housing, the step of projecting in a direction opposite to the switch,
Forming a side surface portion of the push button cover into a rotating body extending outward from the upper side to the lower side;
Forming a protrusion for pressing the switch, protruding from the inside of the upper surface portion of the push button cover toward the switch;
A step of integrally molding the push button cover and the cover plate;
Fixing the cover plate to the housing;
Including
In the step of forming the protrusion, the distance from the front end surface of the protrusion facing the upper surface of the switch to the upper surface of the switch is substantially uniform on the upper surface portion and the side surface portion of the push button cover. A method for manufacturing a switch mechanism, wherein the protrusion is formed larger than a displacement amount of the protrusion in a state where a load is applied.
前記側面部を回転体状に成形する工程において、前記押しボタンカバーの前記上面部の中心から、前記スイッチの中心に向かって伸びる軸を回転軸とする、回転体の少なくとも一部となる、前記側面部を形成する、請求項7に記載のスイッチ機構の製造方法。   In the step of forming the side surface portion into a rotating body, the rotating shaft is an axis extending from the center of the upper surface portion of the push button cover toward the center of the switch, and becomes at least a part of the rotating body, The method for manufacturing a switch mechanism according to claim 7, wherein the side portion is formed. 前記押しボタンカバーとカバー板とを一体成形する工程において、前記押しボタンカバーと、前記カバー板とを、モールド成形して一体化する、請求項7又は8に記載のスイッチ機構の製造方法。   The method for manufacturing a switch mechanism according to claim 7 or 8, wherein, in the step of integrally forming the push button cover and the cover plate, the push button cover and the cover plate are integrally formed by molding. 前記筺体にシール材を配置する工程と、
前記シール材を介して、前記カバー板を前記筺体に固定する工程と、
前記カバー板を、前記シール材を介して前記筺体に固定した場合に、前記スイッチの上方となる位置に、少なくとも、前記突起の先端を貫通できる大きさの貫通孔を形成する工程と、
を含む請求項7乃至9のいずれか一に記載のスイッチ機構の製造方法。
Placing a sealing material on the housing;
Fixing the cover plate to the housing via the sealing material;
When the cover plate is fixed to the housing via the sealing material, forming a through-hole having a size capable of penetrating at least the tip of the protrusion at a position above the switch;
The manufacturing method of the switch mechanism as described in any one of Claims 7 thru | or 9 containing these.
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