JP2017157550A - 電子製品の押しボタン構造及び電子製品 - Google Patents

Abstract

【課題】狭い取り付け空間に適用可能な電子製品の押しボタン構造を提供する。
【解決手段】押しボタン構造は、電子製品のハウジングに取り付けられ、電子製品のハウジング内のスイッチング素子４をトリガーする。押しボタン構造は、ボタン体１、操作部２及び執行部３を含む。ボタン体の一端は固定部１１を有し、固定部はハウジング上に取り付けられる。操作部はボタン体の外側面に取り付けられ、操作部は外力に操作される。操作部から固定部までの距離Ｌ１が第１距離であり、執行部はスイッチング素子とボタン体の間に位置し、ボタン体は執行部の運動と連動し、執行部はスイッチング素子をトリガーする。執行部から固定部までの距離Ｌ２が第２距離であり、第１距離は第２距離よりも小さいか、大きい。
【選択図】図３

Description

本発明は、全体的には、電気機器のハウジング上の押しボタン構造に関し、具体的には、良好な操作感を有する電子製品の押しボタン構造及び電子製品に関する。

図１は、従来技術のプッシュ式スイッチの押しボタン構造を簡易化して示す図である。図に示すように、従来の押しボタン構造９は、ボタン体９１、操作部９２及び執行部９３を含み、スイッチング素子８を押圧してトリガーすることに用いられる。この種の構造においては、精確な動作及び良好な感触を保証する為、操作部９２の中心とスイッチング素子８の中心を動作方向において一致するように保持する必要がある。実際の使用においては、操作部９２の上表面を押し、執行部９３とスイッチング素子８を接触させ、一定の圧力又は範囲に到達するまで押し続けた後、スイッチング素子８のスイッチがトリガーされ、電気性能上の動作を実現する。

しかしながら、電子製品の押しボタン周辺に存在するその他の構造物や、電気的設計の制約により、電子製品の内部構造は非常に窮屈である。そして、周囲の空間が狭い時、この種の従来の押しボタン構造では、上下に直線運動するための空間及び構造を組み立て固定するための空間が必要であるので、正常に取り付け使用することができなくなる。強引に組み立てた後、押しボタンの失効又は感触が良好でなくなるという問題を発生し得る。

前記背景技術部分が公開する上記情報は、ただ本発明の背景に対する理解を深めることに用いるだけであり、従って、それは当業者が既知する従来技術を構成しない情報を含むことができる。

特開２００４−０６７５５７

本発明の概要においては、一連の形式を簡易化する概念を導入しており、この点については、具体的実施形態で更に詳細に説明する。本発明の概要は、保護を要求する技術的提案の主要な特徴及び必要な技術的特徴を限定しようとするものではなく、更に、保護を要求する技術的提案の保護範囲を確定しようとするものではない。

本発明の１つの目的は、上記従来技術の少なくとも１種の欠陥を克服し、狭い取り付け空間に適用可能な電子製品の押しボタン構造を提供することにある。

本発明のもう１つの目的は、上記従来技術の少なくとも１種の欠陥を克服し、良好な操作感を有する電子製品の押しボタン構造を提供することにある。

本発明の更にもう１つの目的は、上記従来技術の少なくとも１種の欠陥を克服し、良好な操作感を有する電子製品を提供することにある。

上記発明の目的を実現する為、本発明は、以下の技術的提案を採用する。

本発明の１つの技術的課題は、電子製品の押しボタン構造を提供する。前記押しボタン構造は、前記電子製品のハウジングに取り付けられ、前記押しボタン構造は、前記電子製品のハウジング内のスイッチング素子をトリガーすることができる。前記押しボタン構造は、ボタン体、操作部及び執行部を含む。前記ボタン体の一端は、固定部を有し、前記固定部は、前記ハウジングに固定取り付けられる。操作部は、前記ボタン体の外側面に取り付けられる。前記操作部は、外力により操作される。前記操作部から前記固定部までの距離は、第１距離である。執行部は、前記スイッチング素子及び前記ボタン体の間に位置し、前記ボタン体は、前記執行部の運動と連動し、前記執行部は、前記スイッチング素子をトリガーする。前記執行部から前記固定部までの距離は、第２距離であり、前記第１距離は、前記第２距離よりも小さい又は大きい。

本発明の実施形態において、前記固定部は、嵌合構造によって前記ハウジングに固定される。

本発明の実施形態において、前記嵌合構造は、嵌合柱及び嵌合孔を含み、前記嵌合柱及び嵌合孔は、相互に嵌合することができる。前記嵌合柱が前記ハウジングに設置され、対応して前記嵌合孔が前記ボタン体上に形成されるか、又は、前記嵌合柱が前記ボタン体に設置され、対応して前記嵌合孔が前記ハウジング上に形成される。

本発明の実施形態において、前記固定部は、位置決め部を更に含み、前記位置決め部は位置決め柱及び位置決めスリーブを含む。前記位置決め柱は、前記位置決めスリーブ内に貫通して設置されることができ、前記位置決め柱が前記ハウジングに設置され、対応して前記位置決めスリーブが前記ボタン体上に形成されるか、又は、前記位置決め柱が前記ボタン体に設置され、対応して前記位置決めスリーブが前記ハウジング上に形成される。

本発明の実施形態において、前記嵌合柱は、柱体及び嵌合爪を含み、前記嵌合孔の一側には嵌合段差を設け、前記嵌合爪は、前記嵌合段差と係合する。

本発明の実施形態において、前記ボタン体は、可撓性材質である。

本発明の実施形態において、前記操作部は、前記ボタン体と一体に成型されるか、又は前記操作部は、前記ボタン体に取り付け固定され、前記執行部は、前記ボタン体の内側面に位置し、前記執行部は、前記ボタン体と一体に成型されるか、又は前記執行部は、前記ボタン体に当接される。

本発明の実施形態において、前記ボタン体の形状は、板状を呈し、前記ボタン体は、操作面を有し、前記操作面は、前記固定部から離れる一端に位置し、前記操作面は、前記ハウジングの外側へ一定距離だけ偏移し、前記操作部は、前記操作面の外側表面に形成される。

本発明の実施形態において、前記第１距離をＬ１とし、前記第２距離をＬ２とし、前記スイッチング素子の上部受動端面から前記執行部の底面までの距離をＨ１とし、前記スイッチング素子の初期位置から動作位置までの距離をＨ２とし、前記操作部の行程をＨ３とし、そのうち、Ｈ３＝（Ｈ１+Ｈ２）×Ｌ１／Ｌ２であり、Ｈ３は、０．３〜０．５ｍｍの間で選択することができる。

本発明の他の技術的課題は、電子製品を提供することにある。前記電子製品は、ハウジングを有し、前記ハウジングは、前記の電子製品の押しボタン構造を取り付けられる。

本発明の実施形態の従来技術に対比した有益な効果は、以下のとおりである。本発明の実施形態においては、操作部の中心とスイッチング素子の中心との位置がずらされ、一方、従来の押しボタンにおいて、両者が同一中心線上に位置する構成とは異なっている。電子製品の押しボタン周辺に存在するその他の構造物や、電気的設計の制約により、電子製品の内部構造は非常に窮屈である。そして、周囲の空間が狭い時、従来技術の押しボタンの組み合わせ方式を実現することはできず、本発明の上記実施形態の構造を採用し、電気スイッチング素子を空間が相対して比較的広い部分に設置することができる。

また、位置がずれた状況においても、本発明の上記実施形態は、良好な押しボタンの操作感を更に実現することができる。

従来技術のプッシュ式スイッチの押しボタン構造を簡易的に示す図である。 実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造を簡易的に示す図である。 図２の実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造における各パラメータを示す図である。 実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造の平面図である。 図４中のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造の組み立て前の分解構造を説明する図である。 実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造の組み立て後の構造を示す図である。

図面を組み合わせて以下に本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。これにより、本発明の各種目的、特徴及び利点は、更に分かり易くする。図面は、本発明を例示的に図解するものにすぎず、必ずしも比率に従って製図されたものではない。図面において、同様の符号は、常に同一又は類似する部材を示す。

以下、図面を参考とし、本発明の一例である実施形態を更に全面的に説明する。しかしながら、この実施形態は、多種の形式で実施することができ、且つここで記載する実施形態に限定すると理解されるべきではない。反対に、これら実施形態を提供することで本発明を十分且つ完全にさせ、実施形態の構想を全面的に当業者に伝達する。図中の同じ図面符号は、同一又は類似する構造を示し、従ってそれらの詳細な記載を省略する。

本発明の実施形態は、電子製品の押しボタン構造を提供する。押しボタン構造は、電子製品のハウジングに取り付けられることができる。この押しボタン構造を利用し、電子製品のハウジング内の少なくとも１つのスイッチング素子をトリガーし、コマンドの入力を実現する。

図２は、例示的実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造のモデルを簡易的に示す図である。図３は、実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造のモデルを簡易化した状態において、各パラメータを示す図である。図に示すように、具体的実施形態の押しボタン構造は、主にボタン体１、操作部２及び執行部３を含むことができる。

本実施形態中のボタン体１は、固定部１１を選択的に設けることができる。固定部１１は、ボタン体１の一端に選択的に位置することができる。固定部１１は、電子製品のハウジングに固定取り付けされることができ、これにより、ボタン体１を電子製品のハウジング中に固定する。ここでの固定部１１は、嵌合構造によってハウジングに迅速に組み立て固定することを選択できる。操作部２は、ボタン体１の外側面に取り付けられ、操作部２は、ボタン又はキートップ等の入力部材の形式を選択することができ、オペレータに手又はその他のツールによる押圧又は回動等の外力の形式で操作を行わせることができる。従って、操作部２は、電子製品のハウジングの外表面に位置することができ、又は電子製品の外表面よりも高くすることができる。図３に示すように、操作部２と固定部11との間の距離は、第１距離Ｌ１である。ここで定義する距離は、一方の部材の中心線から他方の部材の中心線まで押す方式で測定を行うものである。

本実施形態中の執行部３は、スイッチング素子４及びボタン体１の間に位置し、執行部３をボタン体１内側面に取り付けることを選択することができ、これによりボタン体１は執行部３の運動と直接連動することができる。執行部３は、下向きにスイッチング素子４をトリガーすることができる。図３に示すように、執行部３及び固定部１１の間は、第２距離Ｌ２である。図に示すように、実施形態中の第１距離Ｌ１は、第２距離Ｌ２より小さく選択され、操作部を押す行程を、執行部３を押し下げる行程よりも小さくすることができる。ここで定義する距離は、一方の部材の中心線から他方の部材の中心線まで押す方式で測定する。他の実施形態において、執行部３は、操作部２と同じく、ボタン体１の同一側に位置することを選択することもでき、この時、スイッチング素子４を引き動かしてトリガーを行うことを選択することができる。

本明細書中に記載する「外側」、「内側」は、電子製品のハウジングを参照して定義を行い、ハウジングの内部回路及び電気部品に対応する側全般を内側として定義し、ハウジングの外部の表面に対応する側全般を外側として定義する。

本発明の上記実施形態は、てこの原理を用いる。ボタン体１は、可撓性材質を選択し、ボタン体１の一端を固定し、押しボタンの操作部２及びスイッチング素子４をボタン体１の他端に位置させる。図示するように操作部２を押す時、押しボタンの前端は伴って押し下げられ、スイッチング素子４に接触する。

各項のパラメータに基づいて行う演算の例示は、以下のとおりである。
Ｌ１は、操作部２の中心から固定部１１の中心までの第１距離である。
Ｌ２は、スイッチング素子４の中心から固定部１１の中心までの第２距離である。
Ｈ１は、スイッチング素子４の上部受動端面から執行部３の底面までの距離である（ここで称する「底」とは、ただ図面の上下関係に合わせて説明を行っているだけであり、図中の執行部３の最下部端面であることを説明するだけである。これをもって制限を行うものではなく、当業者はその他の方位の用語を用いるように換えて表現を行うこともできる）。
Ｈ２は、スイッチング素子４の動作行程である（初期位置から動作位置までの距離）。
Ｈ３は、操作部２を押す行程である。

本発明を運用する上記実施形態において、各パラメータに対する調整によって、最も適合する操作範囲を得て操作の感触を改善することができる。

理論的計算により、Ｈ３／Ｌ１＝（Ｈ１＋Ｈ２）／Ｌ２を得ることができ、
従って、これに基づく換算により、Ｈ３＝（Ｈ１＋Ｈ２）×Ｌ１／Ｌ２を得る。

必要とされる押しボタンの感触に基づき、Ｈ３の具体値を設定し、その後、Ｈ１、Ｈ２等の数値を逆算することができる。本実施形態において、一般の電子製品に対し、比較的好ましい操作感を得るため、例としてＨ３は、０．３〜０．５ｍｍの間で選択することができ、上記式から対応する数値範囲を得ることができる。

理解すべきこととして、本発明は、大きな体積又は使用環境が類似する製品に応用することもでき、例えば、体積が比較的大きな製品において、押しボタンに対する感触は、相反し、押す行程を比較的長くし、比較的明らかな押す過程を有することができるようにする必要があり、この時、必要に応じてＨ３を０．５ｍｍより大きく選択することができ、当然ながら、具体数値はこれに限定するものではない。

上記実施形態中の第１距離Ｌ１は、第２距離Ｌ２より小さいものを選択することができるが、理解すべきこととして、第１距離Ｌ１を第２距離Ｌ２より大きく、即ちＨ３がＨ１＋Ｈ２よりも大きいものを選択することもできる。

本発明の実施形態中の操作部２の中心とスイッチング素子４の中心は、位置がずらされており、従来の押しボタンの設計において、両者が同一中心線上に位置する技術試案とは異なる。電子製品の押しボタン周辺におけるその他の構造物、又は電気の設計上の制約から、電子製品の内部構造が非常に窮屈になる。このように周囲の空間が狭い時、従来技術の押しボタンの組み合わせ構造を採用することはできない。本発明の上記実施形態の構造を採用すると、電気スイッチング素子４を空間が相対して比較的広い部分に設置することができる。また、位置がずれた状況においても、本発明の上記実施形態は、良好な押しボタンの操作感を実現することができる。

製品構造を例として本発明の具体的実施形態について以下に説明し、図４は、例示的実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造の平面図であり、図５は、図４中のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、図６は、例示した実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造の組み立て前の分解状態を説明する図であり、図７は、例示した実施形態に基づく電子製品の押しボタン構造の組み立て後の構造を説明する図である。

図に示すように、押しボタン構造は、電子製品のハウジング５に取り付けられることができる。押しボタン構造を利用して電子製品のハウジング内の少なくとも１つのスイッチング素子をトリガーし、コマンドの入力を実現する。押しボタン構造の構造原理は、前記内容に既に説明しており、ここでは再度記載しない。ボタン体１は、可撓性材質であり、材質は、例えば、プラスチック又はその他の可撓性金属、非金属材料である。操作部２は、ボタン体１の外側面に位置し、執行部３は、ボタン体１の内側面に位置する。ボタン体１の形状は、板状を呈し、ボタン体１は、操作面を有し、操作面は、固定部１１から離れる一端に位置し、操作面は、ハウジングの外側へ一定距離だけ偏移し、操作部２は、操作面の外側表面に形成される。

主に図５を参照するように、固定部１１は、嵌合構造によってハウジングに迅速に取り付け固定されるように選択することができる。一般の嵌合構造は、嵌合柱５１及び嵌合孔１１１を含むことができ、嵌合柱５１及び嵌合孔１１１は、相互に嵌合することができる。図に示すように、嵌合柱５１は、ハウジング５に一体に成型されることができ、対応してボタン体１上に嵌合孔１１１を形成する。嵌合孔１１１は、ボタン体１上に開設する特定形状の通孔であり、嵌合柱５１は、嵌合孔１１１を通過し、嵌合爪により嵌合孔１１１の辺縁のボタン体１上に嵌合するように選択することができる。当然ながら、二者の位置関係は、調整交換を行うこともでき、例えば、嵌合柱５１をボタン体１に設置し、対応してハウジング５上に嵌合孔１１１を形成することもできる。理解すべきこととして、嵌合構造は、その他の嵌合構造を選択することもでき、これに限定するものではない。また、固定部１１もただ嵌合構造を採用してハウジング５に固定することに限定するものではなく、例えば、螺合又は超音波溶接により接続固定を行うものであることもできる。

固定部１１は、位置決め部１２を更に含む。位置決め部１２は、位置決め柱５２及び位置決めスリーブ１１２を含み、位置決め柱５２は、位置決めスリーブ１１２内に貫通して設置されることができる。位置決め柱５２は、ハウジング５に一体に成型して形成されることができ、対応してボタン体１上に位置決めスリーブ１１２を延伸形成する。当然ながら、二者の位置関係は、調整交換を行うこともでき、例えば、位置決め柱がボタン体１に設置され、対応してハウジング上に位置決めスリーブを形成することもできる。位置決め部１２により、固定部１１の位置を制限する。

図に示すように、嵌合柱５１は、主に柱体及び嵌合爪を含み、嵌合孔１１１の一側は、更に嵌合段差１１３を形成することができ、ここにおける嵌合段差１１３は、位置決めスリーブ１１２と一体に形成されることができ、嵌合爪は、嵌合段差１１３と係合することができる。嵌合段差１１３を設置することで固定部１１を便利に取り外すことができる。

図６、図７に示すように、本発明の実施形態に関連する２つ部材の組み立て方式は、楕円形の位置決めスリーブ１１２の中間の孔をハウジング５上の相応する構造の位置決め柱５２に位置合わせして押し込み、ハウジング５上の嵌合柱５１がボタン体１に対して固定を行う。これによって、押しボタンの操作部２が電子製品のハウジング５の外表面に露出することができ、押圧操作に用いることができる。

本発明の実施形態中の操作部２の中心及びスイッチング素子４の中心は、位置がずらされており、従来の押しボタンの設計において、両者が同一中心線上に位置する技術試案とは異なる。電子製品の押しボタン周辺におけるその他の構造物や、電気の設計上の制約から、電子製品の内部構造が非常に窮屈で、周囲の空間が狭い時は、従来技術の押しボタンの組み合わせ方式は実現できない。一方、本発明の上記実施形態の構造を運用し、電気スイッチング素子４を空間が相対して比較的広い部分に設置することができ、それから、位置がずれた状況においても、本発明の上記実施形態は、良好な押しボタンの操作感を実現することができる。

以上のごとく、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。

本発明は、各種電子製品及び各種電子製品の押しボタンに適用できる。

１１ ボタン体
１１ 固定部
１１１ 嵌合孔
１１２ 位置決めスリーブ
１１３ 嵌合段差
１２ 位置決め部
２ 操作部
３ 執行部
４ スイッチング素子
５ ハウジング
５１ 嵌合柱
５２ 位置決め柱
９ 押しボタン構造
９１ ボタン体
９２ 操作部
９３ 執行部
８ スイッチング素子
Ｌ１ 第１距離
Ｌ２ 第２距離

Claims (10)

1. 電子製品のハウジングに取り付けられ、
   前記電子製品の前記ハウジング内のスイッチング素子をトリガーする電子製品の押しボタン構造であって、
   一端に固定部を有るボタン体と、
   前記ボタン体の外側面に取り付けられる操作部と、
   前記スイッチング素子及び前記ボタン体の間に位置する執行部と、を含み、
   前記固定部は、前記ハウジングに固定取り付けられ、
   前記操作部は、外力に操作され、前記操作部から前記固定部までの距離が第１距離であり、
   前記ボタン体は、前記執行部の運動と連動し、
   前記執行部は、前記スイッチング素子をトリガーするものであり、前記執行部から前記固定部までの距離が第２距離であり、
   前記第１距離は、前記第２距離よりも小さいか、大きいことを特徴とする電子製品の押しボタン構造。
2. 前記固定部は、嵌合構造によって前記ハウジングに固定されることを特徴とする請求項１に記載の電子製品の押しボタン構造。
3. 前記嵌合構造は、相互に嵌合する嵌合柱及び嵌合孔を含み、
   前記嵌合柱が前記ハウジングに設置され、対応して前記嵌合孔が前記ボタン体上に形成されるか、又は、
   前記嵌合柱が前記ボタン体に設置され、対応して前記嵌合孔が前記ハウジング上に形成されることを特徴とする請求項２に記載の電子製品の押しボタン構造。
4. 前記固定部は、位置決め部を更に含み、
   前記位置決め部は、位置決めスリーブと、
   前記位置決めスリーブ内に貫通して設置される位置決め柱を含み、
   前記位置決め柱が前記ハウジングに設置され、対応して前記位置決めスリーブが前記ボタン体上に形成されるか、又は、
   前記位置決め柱が前記ボタン体に設置され、対応して前記位置決めスリーブが前記ハウジング上に形成されることを特徴とする請求項３に記載の電子製品の押しボタン構造。
5. 前記嵌合柱は、柱体及び嵌合爪を含み、
   前記嵌合孔の一側に嵌合段差を更に形成し、
   前記嵌合爪は、前記嵌合段差と係合することを特徴とする請求項３に記載の電子製品の押しボタン構造。
6. 前記ボタン体は、可撓性材質であることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の押しボタン構造。
7. 前記操作部は、
   前記ボタン体と一体に成型されるか、又は、
   前記ボタン体に取り付け固定され、
   前記執行部は、
   前記ボタン体の内側面に位置し、
   前記執行部は、前記ボタン体と一体に成型されるか、又は、
   前記ボタン体に当接することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の押しボタン構造。
8. 前記ボタン体の形状は、板状を呈し、
   前記ボタン体は、操作面を有し、
   前記操作面は、前記固定部から離れる一端に位置し、
   前記操作面は、前記ハウジングの外側へ向けて一定距離だけ偏移した位置にあり、
   前記操作部は、前記操作面の外側表面に形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の押しボタン構造。
9. 前記第１距離をＬ１とし、
   前記第２距離をＬ２とし、
   前記スイッチング素子の上部受動端面から前記執行部の底面までの距離をＨ１とし、
   前記スイッチング素子の初期位置から動作位置までの距離をＨ２とし、
   前記操作部の行程をＨ３とし、
   Ｈ３＝（Ｈ１＋Ｈ２）×Ｌ１／Ｌ２であり、
   Ｈ３は、０．３〜０．５ｍｍの間であることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の押しボタン構造。
10. ハウジングを有する電子製品であって、
    前記ハウジングは、少なくとも１つの請求項１乃至請求項９の何れか一項に記載の電子製品の押しボタン構造を取り付けたことを特徴とする電子製品。

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