JP2019219224A - スイッチ装置および時計 - Google Patents

Abstract

【課題】 操作性を確保し、衝撃によるモジュールの破損を防ぐスイッチ装置およびそれを備えた時計を提供する。【解決手段】 内部のスイッチ部１９に対応して貫通孔１１が設けられた本体ケース４と、この本体ケース４の貫通孔１１にスライド可能に挿入される軸部１５およびこの軸部１５に設けられて本体ケース４の外部に配置される頭部１６を備えた操作部材１２と、頭部１６と本体ケース４との間に配置され、ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０を弾性材２１で包んだばね性を備えた緩衝体１３と、を備えている。従って、スイッチ部１９をオン動作させる際に、弾性材２１とゲル状の素材２０とを弾性的に変形させることができるので、操作性を確保できる。また、頭部１６が衝撃を受けた際に、弾性材２１が弾性変形しても、ゲル状の素材２０が変形せずに硬くなり、スイッチ部１９をオン動作させずに、時計モジュール１０の破損を防ぐ。【選択図】 図２

Description

この発明は、腕時計などの電子機器に用いられるスイッチ装置およびそれを備えた時計に関する。

例えば、腕時計のスイッチ装置においては、特許文献１に記載されているように、腕時計ケースの貫通孔にパイプを嵌め込み、このパイプに操作部材の軸部をスライド可能に挿入させ、操作部材の頭部とパイプとの間に円筒状の弾性部材を配置した構造のものが知られている。

特開２００２−３５２６６２号公報

このようなスイッチ装置では、操作部材の頭部を弾性部材の弾力に抗して押圧すると、円筒状の弾性部材が軸方向に弾性変形してスイッチ動作をするが、操作部材の頭部が衝撃などの強い力で押圧されると、弾性部材が大きく弾性変形するため、操作部材の軸部が腕時計ケース内に大きく押し込まれて、腕時計ケース内のモジュールを破損するという問題がある。

この発明が解決しようとする課題は、操作性を確保し、衝撃によるモジュールの破損を防ぐことができるスイッチ装置およびそれを備えた時計を提供することである。

この発明は、内部にスイッチ部を備え、前記スイッチ部に対応して貫通孔が設けられたケースと、前記貫通孔にスライド可能に挿入される軸部および前記軸部の外端部に設けられて前記ケースの外部に配置される頭部を備えた操作部材と、前記頭部と前記ケースとの間に配置され、ダイラタンシー特性を有する素材を弾性材で包んだばね性を備えた緩衝体と、を備えていることを特徴とするスイッチ装置である。

この発明によれば、操作性を確保することができると共に、衝撃によるモジュールの破損を防ぐことができる。

この発明を腕時計に適用した一実施形態を示した拡大斜視図である。 図１に示された腕時計のＡ−Ａ矢視における要部を示した拡大断面図である。 図２に示されたスイッチ装置の緩衝体を上下反転して示した拡大斜視図である。 図３に示された緩衝体を示し、（ａ）はその拡大平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視における拡大断面図である。

以下、図１〜図４を参照して、この発明を腕時計に適用した一実施形態について説明する。
この腕時計は、図１に示すように、腕時計ケース１を備えている。この腕時計ケース１の１２時側と６時側とには、バンド取付部２がそれぞれ設けられている。この腕時計ケース１の２時側、３時側、４時側、８時側、および１０時側には、スイッチ装置３がそれぞれ設けられている。

この場合、腕時計ケース１は、図２に示すように、本体ケース４とベゼルケース５とを備えている。本体ケース４は、ステンレスなどの金属または硬質の合成樹脂によって形成されている。ベゼルケース５は、本体ケース４の外周を覆うものであり、ウレタン樹脂などの軟質の合成樹脂によって形成されている。

また、腕時計ケース１の上側開口部、つまり本体ケース４の上側開口部には、図２に示すように、時計ガラス６がガラスパッキン６ａを介して取り付けられている。この腕時計ケース１の下部、つまり本体ケース４の下部には、裏蓋７が蓋パッキン７ａを介して取り付けられている。

この腕時計ケース１の内部、つまり本体ケース４の内部には、図２に示すように、時計モジュール１０が収納されている。この時計モジュール１０は、図示しないが、指針を運針させて時刻を指示させる時計ムーブメント、時刻などの情報を電気光学的に表示する平面型の表示パネル、これらを駆動して制御する回路基板などの時計機能に必要な各種の部品を備えている。

ところで、腕時計ケース１の複数のスイッチ装置３のうち、例えば２時側のスイッチ装置３は、図２に示すように、腕時計ケース１の本体ケース４に設けられた貫通孔１１に取り付けられる操作部材１２と、本体ケース４の外面と操作部材１２の後述する頭部１６との間に配置されるばね性を有する緩衝体１３と、を備えている。

この場合、本体ケース４には、図２に示すように、緩衝体１３が配置される収納凹部１４が貫通孔１１に対応して設けられている。この収納凹部１４は、本体ケース４の円周方向に長いほぼ長形状に形成され、その長手方向と直交する短手方向の長さが貫通孔１１の内径よりも大きく、かつ操作部材１２の後述する頭部１６の外径よりも小さい大きさで形成されている。

操作部材１２は、図２に示すように、本体ケース４の貫通孔１１にスライド可能に挿入される軸部１５と、この軸部１５の外端部に設けられて本体ケース４の外部に配置される頭部１６と、を備えている。軸部１５は、外径が本体ケース４の貫通孔１１の内径とほぼ同じ大きさで、軸方向の長さが本体ケース４の肉厚、つまり貫通孔１１と収納凹部１４との両方の軸方向における長さよりも長く形成されている。

これにより、軸部１５は、図２に示すように、本体ケース４の貫通孔１１に挿入された際に、内端部が本体ケース４内に突出し、外端部が収納凹部１４から本体ケース４の外部に突出するように構成されている。この場合、軸部１５は、本体ケース４内に突出した内端部にＥリングなどの抜止め部材１７が取り付けられている。この抜止め部材１７は、本体ケース４の内周面に接離可能に当接することにより、軸部１５が本体ケース４から外部に抜け出さないように構成されている。

また、この軸部１５は、図２に示すように、本体ケース４の貫通孔１１に挿入された箇所の外周面に複数の防水リング１８が設けられ、これら複数の防水リング１８が貫通孔１１の内周面に圧接した状態で摺動するように構成されている。これにより、軸部１５は、貫通孔１１内でスライドしても、複数の防水リング１８によって貫通孔１１の内周面と軸部１５の外周面との間の防水を図るように構成されている。

操作部材１２の頭部１６は、図２に示すように、ほぼ円柱状に形成され、その内端面に軸部１５の外端部が一体に設けられた構造になっている。この頭部１６は、外径が本体ケース４の収納凹部１４における短手方向の長さよりも少し大きく形成されている。また、この頭部１６は、軸方向の長さが本体ケース４の貫通孔１１の軸方向の長さとほぼ同じ長さで、収納凹部１４の軸方向の長さよりも少し長く、かつベゼルケース５の外周部の肉厚よりも長く形成されている。

これにより、頭部１６は、図２に示すように、本体ケース４の外部に配置された状態で、外端部がベゼルケース５の外部に突出して配置されている。このため、頭部１６は、ベゼルケース５の外部からスイッチ操作が容易にかつ良好に行えるように構成されている。この場合、本体ケース４内の時計モジュール１０は、操作部材１２の頭部１６が押圧されて、軸部１５の内端部が本体ケース４内に押し込まれた際に、軸部１５の内端部によってスイッチ動作するスイッチ部１９を備えている。

このスイッチ部１９は、図２に示すように、スイッチ本体１９ａと、このスイッチ本体１９ａに接離可能に押し当てられる板ばね状の接点板１９ｂと、を備えている。これにより、スイッチ部１９は、接点板１９ｂが軸部１５の内端部によって押されてスイッチ本体１９ａに押し当てられることにより、オン動作し、軸部１５の内端部が本体ケース４の外部に向けてスライドした際に、接点板１９ｂがスイッチ本体１９ａから離れてオフ状態になるように構成されている。

ところで、緩衝体１３は、図２〜図４に示すように、ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０を弾性材２１で包んだものであり、ばね性を備え、本体ケース４の収納凹部１４内に配置されている。この場合、緩衝体１３は、ゲル状の素材２０のダイラタンシー特性を発揮させるため、操作部材１２の頭部１６よりもサイズが大きく形成されている。

このため、本体ケース４の収納凹部１４も、図２に示すように、その長手方向の長さが頭部１６の外径よりも大きく形成されている。また、この緩衝体１３は、軸部１５の軸方向の長さ（厚み）が収納凹部１４の軸方向の長さ（深さ）よりも長く形成されている、これにより、緩衝体１３は、収納凹部１４内に配置された際に、収納凹部１４から本体ケース４の外部側に突出する構造になっている。

ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０は、図２および図４（ｂ）に示すように、操作部材１２が弾性材２１を弾性変形させる程度の押圧力でスイッチ部１９をスイッチ操作させる際に弾性的に変形し、衝撃などの強い力が加わった際に変形せずに硬くなるものである。すなわち、このゲル状の素材２０は、低衝撃つまり低い周波数の衝撃に対して低反発で液体のように弾力的にゆっくり変形し、高衝撃つまり高い周波数の衝撃に対して高反発で弾力が低下してあまり変形せずに固体のように硬くなるものである。

このため、このゲル状の素材２０は、図２および図４（ｂ）に示すように、低衝撃つまり操作部材１２がスイッチ部１９をスイッチ操作させる程度の押圧力で押圧された際に弾性的に変形する変形量が、操作部材１２の操作ストロークＳ１とスイッチ部１９の動作ストロークＳ２との差の長さ（Ｓ１−Ｓ２）の範囲内に設定されている。

一方、弾性材２１は、図２〜図４に示すように、ゲル状の素材２０を包み込む外周皮膜で、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマーなどの弾力を備えた材料であり、好ましくはシリコーンゴムである。この弾性材２１は、操作部材１２の操作ストロークＳ１の範囲内で弾性変形することにより、ばね部材としての機能を有する構造になっている。すなわち、この弾性材２１は、操作部材１２の頭部１６によって押圧されて弾性変形し、その弾性変形の復元力によって操作部材１２を元の状態に復帰させるように構成されている。

また、この弾性材２１は、図２〜図４に示すように、緩衝体１３の外形と同じ大きさの長方形の箱状に形成され、その内部にゲル状の素材２０を封入する構造になっている。この場合、弾性材２１は、内部における中心部に軸部１５が挿入する円筒部２１ａが設けられた構造になっている。この円筒部２１ａは、内径が軸部１５の外径よりも大きく形成されている。

この弾性材２１は、図２〜図４に示すように、操作部材１２の軸部１５のスライド方向と平行な側壁である第１外壁部２１ｂと、軸部１５のスライド方向と直交する一対の平板である第２外壁部２１ｃと、を備えている。この第１外壁部２１ｂは、その肉厚が第２外壁部２１ｃの肉厚よりも厚く形成されている。この場合、一対の平板状の第２外壁部２１ｃのうち、操作部材１２の頭部１６側に位置する第２外壁部２１ｃは、収納凹部１４の底部側に位置する第２外壁部２１ｃよりも肉厚が薄く形成されている。

また、弾性材２１の円筒部２１ａは、図２〜図４に示すように、その肉厚が第１外壁部２１ｂの肉厚とほぼ同じ厚さで形成されている。また、弾性材２１の円筒部２１ａと第１外壁部２１ｂとは、緩衝体１３が操作部材１２の頭部１６で押された際の変形量が、ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０の変形量よりも大きく設定されている。

これにより、緩衝体１３は、図２〜図４に示すように、操作部材１２の頭部１６によって押圧されて弾性材２１の第１外壁部２１ｂと円筒部２１ａとが弾性変形すると共に、ゲル状の素材２０が液体のように弾性的に変形した際に、円筒部２１ａおよび第１外壁部２１ｂとゲル状の素材２０との両方の変形量によって、軸部１５がスイッチ部１９を確実に押圧してオン動作させるように構成されている。

この場合、緩衝体１３は、図２〜図４に示すように、操作部材１２の軸部１５がスイッチ部１９から離れる際に、弾性材２１の円筒部２１ａと第１外壁部２１ｂとが弾性復帰して元の形状に戻ると共に、ゲル状の素材２０が弾性材２１の弾性復帰よりも遅れてゆっくり弾性的に復帰して元の形状に戻ることにより、操作部材１２を本体ケース４の外部に向けて押し出して初期状態に戻すように構成されている。

また、この緩衝体１３は、図２〜図４に示すように、操作部材１２の頭部１６が外部から衝撃などの強い力を受けた際に、弾性材２１の円筒部２１ａと第１外壁部２１ｂとが急激に弾性変形しても、ゲル状の素材２０があまり変形せずに固体のように硬くなり、操作部材１２の軸部１５の内端部が本体ケース４内に大きく押し込まれないように構成されている。このため、スイッチ部１９は、操作部材１２の軸部１５によって接点板１９ｂが押されてもオン動作しないように構成されている。

この場合、緩衝体１３は、図２〜図４に示すように、操作部材１２の軸部１５がスイッチ部１９から離れる際に、ゲル状の素材２０があまり変形していないため、弾性材２１の円筒部２１ａと第１外壁部２１ｂとが弾性復帰して元の形状に戻ることにより、操作部材１２を本体ケース４の外部に向けて押し出して、初期状態に戻すように構成されている。

また、このスイッチ装置３は、図２に示すように、緩衝体１３の外周面と本体ケース４の収納凹部１４の内周面との間に緩衝体１３の変形を許容するための隙間Ｒが設けられた構造になっている。この隙間Ｒは、緩衝体１３が操作部材１２の頭部１６によって押されて圧縮される際に、緩衝体１３を軸部１５の軸方向と直交する径方向に広がるように弾性変形させて、ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０が体積圧縮されないように構成されている。

また、このスイッチ装置３は、図２に示すように、緩衝体１３と操作部材１２の頭部１６との間に、頭部１６の押圧力を緩衝体１３の全体に亘って伝えるための硬質のプレート２２が配置された構造になっている。このプレート２２は、ステンレスなどの金属または硬質の合成樹脂によって平板状に形成されている。このプレート２２は、その外形が緩衝体１３の外形と同じか、それよりも少し大きく形成され、中心部に軸部１５が挿入する挿入孔２２ａが設けられた構造になっている。

これにより、プレート２２は、図２に示すように、操作部材１２の頭部１６の押圧領域部である頭部１６の内端面が押し当てられた際に、プレート２２に対面する緩衝体１３の外側面、つまり弾性材２１の第２外壁部２１ｃの全面に押し当てられることにより、緩衝体１３の長手方向の両側が頭部１６よりも突出していても、緩衝体１３が部分的に変形することがなく、緩衝体１３をその全体に亘って均一に押圧して、緩衝体１３の全体を均一に変形させるように構成されている。この場合、プレート２２は、長手方向の両側が頭部１６よりも突出していても、外部から見えないようにベゼルケース５で覆われている。

また、収納凹部１４の底面に対面する弾性材２１の第２壁部２１ｃには、図２〜図４に示すように、複数の弾性突起２３が操作部材１２の軸部１５のスライド方向に向けて突出して設けられている。これら複数の弾性突起２３は、本体ケー４の収納凹部１４の底面に対向する第２壁部２１ｃの端面に設けられている。

この場合、弾性材２１の第２壁部２１ｃの内面には、図４（ｂ）に示すように、複数の弾性突起２３に対応する凹部２３ａがそれぞれ設けられている。これにより、複数の弾性突起２３は、操作部材１２の頭部１６が外部から押された際に、収納凹部１４の底面に押し当てられた状態で、弾性材２１の円筒部２１ａと第１外壁部２１ｂと共に弾性変形するように構成されている。また、複数の弾性突起２３は、収納凹部１４内に配置された際に、緩衝体１３のガタ付きを防ぐように構成されている。

次に、このような腕時計のスイッチ装置３の作用について説明する。
このスイッチ装置３は、通常の初期状態のときに、操作部材１２が緩衝体１３のばね性によって腕時計ケース１の本体ケース４の外部に向けて押し出されている。すなわち、操作部材１２は、頭部１６が緩衝体１３の弾性材２１の弾力、つまり弾性材２１の円筒部２１ａ、第１外壁部２１ｂ、および複数の弾性突起２３の弾力によるばね力によって、本体ケース４の外部に向けて押し出され、軸部１５の内端部に設けられた抜止め部材１７が本体ケース４の内面に押し当てられている。

この状態では、操作部材１２の軸部１５の内端部が時計モジュール１０のスイッチ部１９から離れているので、スイッチ部１９がオフ状態になっている。また、この状態では、操作部材１２の頭部１６がプレート２２と共に本体ケース４の外部に押し出されて、頭部１６の外端部がベゼルケース５の外部に突出している。このため、このスイッチ装置３では、操作部材１２の頭部１６を操作する際の操作性が良く、良好にかつ容易に操作することができる。

そして、このスイッチ装置３を操作してスイッチ部１９をオン動作させる際には、操作部材１２の頭部１６を緩衝体１３の弾性材２１の弾力に抗して押圧する。すなわち、スイッチ部１９をスイッチ操作させる程度の押圧力、つまり低衝撃の力で頭部１６を押すと、頭部１６の押圧領域部である頭部１６の内端面がプレート２２を介して緩衝体１３を押圧する。

すると、頭部１６の押圧動作に応じて弾性材２１の円筒部２１ａ、第１外壁部２１ｂ、および複数の弾性突起２３がプレート２２によって弾性変形すると共に、ゲル状の素材２０が液体のように弾性的にゆっくり変形する。このときには、頭部１６によってプレート２２が押され、このプレート２２によって緩衝体１３が押されるので、緩衝体１３の長手方向の両側が頭部１６よりも突出していても、緩衝体１３が部分的に変形することがなく、緩衝体１３の全体が均一に押圧される。

これにより、操作部材１２の軸部１５が本体ケース４の貫通孔１１と緩衝体１３の円筒部２１ａ内をスライドして、軸部１５の内端部が本体ケース４の内部に突出する。このときには、軸部１５の内端部に設けられた抜止め部材１７が本体ケース４の内周面から離れて、軸部１５の内端部が時計モジュール１０のスイッチ部１９の接点板１９ｂを押圧してスイッチ本体１９ａに押し当てる。これにより、スイッチ部１９が軸部１５によって押されてオン動作する。

この状態で、操作部材１２が初期状態に戻る際には、弾性材２１の円筒部２１ａと第１外壁部２１ｂと複数の弾性突起２３とが弾性復帰して元の形状に戻ると共に、ゲル状の素材２０が弾性材２１の弾性復帰よりも遅れてゆっくり弾性的に復帰して元の形状に戻る。これにより、操作部材１２の頭部１６がプレート２２と共に本体ケース４の外部に押し出される。すると、軸部１５の内端部が時計モジュール１０のスイッチ部１９から離れて、スイッチ部１９をオフ状態にし、軸部１５の内端部の抜止め部材１７が本体ケース４の内周面に押し当てられて、操作部材１２が初期状態に戻る。

一方、操作部材１２の頭部１６が外部から衝撃などの強い力を受けた際には、その高衝撃によって弾性材２１の円筒部２１ａと第１外壁部２１ｂと複数の弾性突起２３とが急激に弾性変形しても、ゲル状の素材２０があまり変形せずに固体のように硬くなるため、操作部材１２の軸部１５の内端部が本体ケース４内に大きく押し込まれることがない。このため、スイッチ部１９は、接点板１９ｂが操作部材１２の軸部１５によって押されても、接点板１９ｂがスイッチ本体１９ａに押し付けられることがないので、オン動作しない。これにより、本体ケース４内の時計モジュール１０の破損が防げる。

この状態で、操作部材１２が初期状態に戻る際には、ゲル状の素材２０があまり変形していないため、弾性材２１の円筒部２１ａと第１外壁部２１ｂと複数の弾性突起２３とが弾性復帰して元の形状に戻る。これにより、操作部材１２の頭部１６がプレート２２を介して本体ケース４の外部に押し出されて、軸部１５の内端部が時計モジュール１０のスイッチ部１９の接点板１９ｂから離れる。このため、スイッチ部１９がオフ状態を維持したままで、軸部１５の内端部の抜止め部材１７が本体ケース４の内周面に押し当てられて、操作部材１２が初期状態に戻る。

このように、この腕時計のスイッチ装置３によれば、内部のスイッチ部１９に対応して貫通孔１１が設けられた本体ケース４と、この本体ケース４の貫通孔１１にスライド可能に挿入される軸部１５およびこの軸部１５の外端部に設けられて本体ケース４の外部に配置される頭部１６を備えた操作部材１２と、頭部１６と本体ケース４との間に配置され、ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０を弾性材２１で包んだばね性を備えた緩衝体１３と、を備えていることにより、操作性を確保することができ、かつ衝撃による時計モジュール１０の破損を防ぐことができる。

すなわち、このスイッチ装置３では、緩衝体１３の弾性材２１が弾性変形する程度の低押圧力で操作部材１２の頭部１６を押圧操作してスイッチ部１９をオン動作させる際に、緩衝体１３の弾性材２１が弾性変形すると共に、緩衝体１３のゲル状の素材２０が液体のように弾性的に変形するので、操作部材１２の軸部１５によって本体ケース４内のスイッチ部１９を確実にかつ良好にオン動作させることができ、これにより操作性を確保することができる。

また、このスイッチ装置３では、操作部材１２の頭部１６が本体ケース４の外部から衝撃などの強い力を受けた際に、弾性材２１が急激に弾性変形しても、ゲル状の素材２０があまり変形せずに固体のように硬くなるため、操作部材１２の軸部１５の内端部が本体ケース４内に大きく押し込まれることがない。このため、操作部材１２の軸部１５によってスイッチ部１９がオン動作することがなく、本体ケース４内の時計モジュール１０が軸部１５によって破損しないようにすることができる。

この場合、操作部材１２の頭部１６は、本体ケース４の外部に配置された状態で、本体ケース４の外周を覆うベゼルケース５から外部に突出して設けられていることにより、頭部１６を容易にかつ良好に操作することができ、これによっても操作性を向上させることができる。また、このように頭部１６がベゼルケース５の外部に突出していることにより、頭部１６の大きさや形状を自由に設定することができるので、腕時計全体のデザイン性を高めることができる。

また、このスイッチ装置では、操作部材１２の頭部１６が緩衝体１３に押圧力を伝える押圧領域部である頭部１６の内端面を備え、この押圧領域部である頭部１６の内端面が緩衝体１３における軸部１５に垂直な断面に対応していることにより、頭部１６が押された際に、頭部１６の押圧領域部である頭部１６の内端面によって頭部１６の押圧力を緩衝体１３に確実にかつ良好に伝えることができる。

この場合、緩衝体１３と操作部材１２の頭部１６の押圧領域部である頭部１６の内端面との間には、緩衝体１３の全体に亘って頭部１６の押圧力を伝えるためのプレート２２が配置されていることにより、頭部１６が押されて、頭部１６の内端面がプレート２２に押し当てられた際に、プレート２２に対面する緩衝体１３の外側面の全面にプレート２２を押し当てることができる。

このため、このスイッチ装置では、緩衝体１３の長手方向の両側が頭部１６の押圧領域部である頭部１６の内端面よりも突出していても、緩衝体１３が部分的に変形することがなく、緩衝体１３をその全体に亘って均一に押圧して、緩衝体１３の全体を均一にかつ良好に変形させることができる。

この場合、緩衝体１３は、ゲル状の素材２０が液体のように変形する際に、弾性材２１が、操作部材１２の操作ストロークの範囲内で、操作部材１２の頭部１６によって押圧されて弾性変形し、この弾性変形の復元力によって操作部材１２を初期状態に復帰させることにより、弾性材２１をばね部材として機能させることができるので、通常のスイッチ装置と同様に使用することができ、これにより使い勝手の良いものを提供することができる。

また、ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０は、操作部材１２が弾性材２１を弾性変形させる程度の低押圧力でスイッチ部１９をスイッチ操作させた際に、液体のように弾性的に変形し、衝撃などの強い力が加わった際にあまり変形せずに固体のように硬くなることにより、操作部材１２の操作性を確保することができると共に、衝撃によるスイッチ部１９および時計モジュール１０の破損を防ぐことができる。

すなわち、ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０は、低衝撃つまり低い周波数の衝撃に対して低反発で、液体のように弾力的にゆっくり変形し、高衝撃つまり高い周波数の衝撃に対して高反発で弾力が低下して、あまり変形せずに固体のように硬くなることにより、操作部材１２がスイッチ部１９をスイッチ操作させる程度の低衝撃の押圧力で押圧された際に、弾性材２１と共に弾性的に変形するので、スイッチ部１９を良好にオン動作させることができる。

また、このゲル状の素材２０は、操作部材１２の頭部１６が衝撃などの高衝撃を受けた際に、弾性材２１が弾性変形しても、衝撃に対して高反発で弾力が低下して、あまり変形せずに固体のように硬くなるので、スイッチ部１９をオン動作させずに、オフ状態を維持させることができ、これにより耐衝撃性を確保することができると共に、高衝撃によるスイッチ部１９および時計モジュール１０の破損を防ぐことができる。

すなわち、このスイッチ装置３では、操作部材１２の頭部１６が押されてスイッチ操作する際に、弾性材２１と共にゲル状の素材２０が液体のように弾性的に変形することにより、軸部１５がスイッチ部１９を押してオン動作させることができ、また操作部材１２の軸部１５がスイッチ部１９から離れる際に、弾性材２１が弾性復帰して元の形状に戻ると共に、ゲル状の素材２０が弾性材２１の弾性復帰よりも遅れてゆっくり弾性的に復帰して元の形状に戻るので、操作部材１２を本体ケース４の外部に向けて押し出して初期状態に戻すことができる。

また、このスイッチ装置３では、操作部材１２の頭部１６が外部から衝撃などの強い力を受けた際に、弾性材２１が急激に弾性変形しても、ゲル状の素材２０があまり変形せずに固体のように硬くなるので、操作部材１２の軸部１５を本体ケース４内に大きく押し込まれないようにすることができ、これによりスイッチ部１９をオン動作させないようにすることができると共に、スイッチ部１９および時計モジュール１０の破損を防ぐことができる。

この場合、このスイッチ装置３では、操作部材１２の軸部１５がスイッチ部１９から離れる際に、ゲル状の素材２０があまり変形していないため、弾性材２１のみが弾性復帰して元の形状に戻るので、操作部材１２を本体ケース４の外部に向けて押し出して初期状態に戻すことができる。

また、この緩衝体１３は、ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０が固体のようになる場合、操作部材１２の操作ストロークＳ１とスイッチ部１９の動作ストロークＳ２との差（Ｓ１−Ｓ２）の範囲内で変形することにより、操作部材１２が押されてスイッチ操作する際に、操作部材１２の操作ストロークＳ１とスイッチ部１９の動作ストロークＳ２との差の範囲内において、ゲル状の素材２０を弾性材２１と共に液体のように弾性的に変形させることができるので、スイッチ部１９を確実にかつ良好にオン動作させることができる。

この場合、緩衝体１３は、操作部材１２の頭部１６が外部から衝撃などの強い力を受けた際に、弾性材２１が急激に弾性変形しても、ゲル状の素材２０があまり変形せずに固体のように硬くなるので、操作部材１２の軸部１５を本体ケース４内に大きく押し込まれないようにすることができ、これにより軸部１５がスイッチ部１９の接点板１９ｂを押しても、接点板１９ｂがスイッチ本体１９ａに押し当れることがないので、スイッチ部１９をオン動作させずに、オフ状態を維持させることができる。

また、このスイッチ装置３では、弾性材２１が、操作部材１２の軸部１５のスライド方向と平行な第１外壁部２１ｂと、軸部１５のスライド方向と直交する第２外壁部２１ｃと、を備え、第１外壁部２１ｂの肉厚が第２外壁部２１ｃの肉厚よりも厚く形成されていることにより、操作部材１２の頭部１６によって弾性材２１が押圧された際に、第１外壁部２１ｂを軸部１５の軸方向に確実に弾性変形させることができるので、第１外壁部２１ｂによってばね性を確保することができる。

この場合、第１外壁部２１ｂは、緩衝体１３が頭部１６によって押された際の変形量が、ダイラタンシー特性を有するゲル状の素材２０の変形量よりも大きいことにより、弾性材２１によるばね性を確保することができる。このため、この第１外壁部２１ｂは、操作部材１２の頭部１６によって弾性変形すると共に、ゲル状の素材２０が液体のように弾性的に変形した際に、第１外壁部２１ｂの変形量とゲル状の素材２０の変形量とによって軸部１５がスイッチ部１９を確実に押圧してオン動作させることができる。

また、このスイッチ装置３では、緩衝体１３が配置される本体ケース４の収納凹部１４の内周面と緩衝体１３の外周面との間に緩衝体１３の変形を許容する隙間Ｒが設けられていることにより、緩衝体１３が操作部材１２の頭部１６によって押されて圧縮される際に、緩衝体１３を軸部１５の軸方向と直交する径方向に広がるように弾性変形させることができ、これによりゲル状の素材２０が体積圧縮されないため、ゲル状の素材２０のダイラタンシー特性を発揮させることができ、弾性材２１およびゲル状の素材２０を確実にかつ良好に変形させることができる。

このため、このスイッチ装置３では、操作部材１２の頭部１６によって緩衝体１３が低衝撃で押圧された際に、弾性材２１を確実に弾性変形させることができると共に、ゲル状の素材２０を液体のように弾力的に変形させることができ、また、操作部材１２の頭部１６によって緩衝体１３が高衝撃で押圧された際に、弾性材２１が弾性変形しても、ゲル状の素材２０があまり変形せずに、ゲル状の素材２０を固体のように硬くさせることができる。

さらに、このスイッチ装置３では、弾性材２１の第２外壁部２１ｃに複数の弾性突起２３が操作部材１２の軸部１５のスライド方向に向けて突出して設けられていることにより、操作部材１２の頭部１６が外部から押された際に、複数の弾性突起２３を収納凹部１４の底面に押し当てて、弾性材２１の円筒部２１ａと第１外壁部２１ｂと共に複数の弾性突起２３を良好に弾性変形させることができ、これによっても弾性材２１によるばね性を確保して、操作部材１２の操作性を向上させることができると共に、収納凹部１４内での緩衝体１３のガタ付きを防ぐことができる。

なお、上述した実施形態では、操作部材１２の頭部１６が緩衝体１３の短手方向の長さよりも大きい場合について述べたが、この発明はこれに限らず、例えば頭部１６の外形が緩衝体１３の短手方向の長さよりも小さくても良く、また頭部１６の内端面に凹部または凸部が設けられていても良い。

この場合には、緩衝体１３と頭部１６との間に配置されたプレート２２が緩衝体１３の外形とほぼ同じ大きさであることにより、頭部１６が緩衝体１３の短手方向の長さよりも小さくても、また頭部の内端面に凹部や凸部が設けられていても、プレート２２によって緩衝体１３を均一に押圧して均一に変形させることができる。

また、上述した実施形態では、緩衝体１３と頭部１６との間にプレート２２を配置した場合について述べたが、この発明はこれに限らず、例えば操作部材１２の頭部１６の外形が緩衝体１３の外形つまり長手方向の長さよりも大きく、かつ頭部１６の押圧領域部である頭部１６の内端面が平坦面に形成されていれば、必ずしもプレート２２を配置する必要はない。

また、上述した実施形態では、本体ケース４に設けられた収納凹部１４の底面に対向する緩衝体１３の弾性材２１における第２外壁部２１ｃの内側の端面に複数の弾性突起２３を設けた場合について述べたが、この発明はこれに限らず、例えば頭部１６の内端面に対面する第２外壁部２１ｃの端面に枠状の弾性突起を設けても良く、また弾性材２１の円筒部２１ａを頭部１６側に突出させて設けて良い。

また、上述した実施形態では、第２外壁部２１ｃに複数の弾性突起２３および枠状の弾性突起を設けた場合について述べたが、この発明は、必ずしも複数の弾性突起２３および枠状の弾性突起を設ける必要はない。

また、上述した実施形態では、腕時計ケース１の２時側に位置するスイッチ装置３に適用した場合について述べた、この発明はこれに限らず、２時側のスイッチ装置３以外のスイッチ装置３にも適用することができる。

さらに、上述した実施形態では、腕時計に適用した場合について述べたが、この発明は、必ずしも腕時計である必要はなく、例えばトラベルウオッチ、目覚まし時計、置き時計、掛け時計などの各種の時計に適用することができる。また、この発明は、必ずしも時計である必要はなく、例えば携帯電話や携帯端末などの電子機器にも適用することができる。

以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。
以下に、本願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

（付記）
請求項１に記載の発明は、内部にスイッチ部を備え、前記スイッチ部に対応して貫通孔が設けられたケースと、前記貫通孔にスライド可能に挿入される軸部および前記軸部の外端部に設けられて前記ケースの外部に配置される頭部を備えた操作部材と、前記頭部と前記ケースとの間に配置され、ダイラタンシー特性を有する素材を弾性材で包んだばね性を備えた緩衝体と、を備えていることを特徴とするスイッチ装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のスイッチ装置において、前記頭部は、前記緩衝体に押圧力を伝える押圧領域部を備え、前記押圧領域部は、前記緩衝体の前記軸部に垂直な断面に対応していることを特徴とするスイッチ装置である。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のスイッチ装置において、前記緩衝体と前記押圧領域部との間には、前記緩衝体の全体に亘って前記頭部の押圧力を伝えるためのプレートが配置されていることを特徴とするスイッチ装置である。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記緩衝体は、前記素材が液体のように変形する場合に、前記操作部材の操作ストロークの範囲内で、前記頭部によって押圧されて弾性変形し、前記弾性変形の復元力によって前記操作部材を元の状態に復帰させることを特徴とするスイッチ装置である。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記緩衝体は、前記素材が固体のようになる場合に、前記操作部材の操作ストロークと前記スイッチ部の動作ストロークとの差の範囲内で変形することを特徴とするスイッチ装置である。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記弾性材は、前記操作部材の前記軸部のスライド方向と平行な第１壁部の肉厚が、前記軸部のスライド方向と直交する第２壁部の肉厚よりも厚く形成されていることを特徴とするスイッチ装置である。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のスイッチ装置において、前記弾性材の前記第１壁部は、前記緩衝体が前記頭部で押された際の変形量が、前記ダイラタンシー特性を有する前記素材の変形量よりも大きいことを特徴とするスイッチ装置である。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜請求項７のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記緩衝体が配置される前記ケースの凹部の内周面と前記緩衝体の外周面との間には、前記緩衝体の変形を許容する隙間が設けられていることを特徴とするスイッチ装置である。

請求項９に記載の発明は、請求項１〜請求項８のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記弾性材の前記第２壁部には、弾性突起が前記軸部のスライド方向に向けて突出して設けられていることを特徴とするスイッチ装置である。

請求項１０に記載の発明は、請求項１〜請求項９のいずれかに記載されたスイッチ装置を備えていることを特徴とする時計である。

１ 腕時計ケース
３ スイッチ装置
４ 本体ケース
５ ベゼルケース
１０ 時計モジュール
１１ 貫通孔
１２ 操作部材
１３ 緩衝体
１４ 収納凹部
１５ 軸部
１６ 頭部
１７ 抜止め部材
１９ スイッチ部
２０ 素材
２１ 弾性材
２１ａ 円筒部
２１ｂ 第１外壁部
２１ｃ 第２外壁部
２２ プレート
２３ 弾性突起
Ｓ１ 操作ストローク
Ｓ２ 動作ストローク

Claims (10)

1. 内部にスイッチ部を備え、前記スイッチ部に対応して貫通孔が設けられたケースと、
   前記貫通孔にスライド可能に挿入される軸部および前記軸部の外端部に設けられて前記ケースの外部に配置される頭部を備えた操作部材と、
   前記頭部と前記ケースとの間に配置され、ダイラタンシー特性を有する素材を弾性材で包んだばね性を備えた緩衝体と、
   を備えていることを特徴とするスイッチ装置。
2. 請求項１に記載のスイッチ装置において、前記頭部は、前記緩衝体に押圧力を伝える押圧領域部を備え、
   前記押圧領域部は、前記緩衝体の前記軸部に垂直な断面に対応していることを特徴とするスイッチ装置。
3. 請求項２に記載のスイッチ装置において、前記緩衝体と前記押圧領域部との間には、前記緩衝体の全体に亘って前記頭部の押圧力を伝えるためのプレートが配置されていることを特徴とするスイッチ装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記緩衝体は、前記素材が液体のように変形する場合に、前記操作部材の操作ストロークの範囲内で、前記頭部によって押圧されて弾性変形し、前記弾性変形の復元力によって前記操作部材を元の状態に復帰させることを特徴とするスイッチ装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記緩衝体は、前記素材が固体のようになる場合に、前記操作部材の操作ストロークと前記スイッチ部の動作ストロークとの差の範囲内で変形することを特徴とするスイッチ装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記弾性材は、前記操作部材の前記軸部のスライド方向と平行な第１壁部の肉厚が、前記軸部のスライド方向と直交する第２壁部の肉厚よりも厚く形成されていることを特徴とするスイッチ装置。
7. 請求項６に記載のスイッチ装置において、前記弾性材の前記第１壁部は、前記緩衝体が前記頭部で押された際の変形量が、前記ダイラタンシー特性を有する前記素材の変形量よりも大きいことを特徴とするスイッチ装置。
8. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記緩衝体が配置される前記ケースの凹部の内周面と前記緩衝体の外周面との間には、前記緩衝体の変形を許容する隙間が設けられていることを特徴とするスイッチ装置。
9. 請求項１〜請求項８のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記弾性材の前記第２壁部には、弾性突起が前記軸部のスライド方向に向けて突出して設けられていることを特徴とするスイッチ装置。
10. 請求項１〜請求項９のいずれかに記載されたスイッチ装置を備えていることを特徴とする時計。
    
    
    

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