JP4249600B2 - 押圧操作型スイッチ装置 - Google Patents

Description

本発明は、基台と、この基台に対する直交方向に変位可能に支持され、変位方向に対する直交方向に長く形成される操作部材と、基台に設置されこの基台に近づく方向への操作部材の変位に伴って作動するスイッチと、押圧操作に伴う操作部材の長手方向における端部の傾倒を防止する傾倒防止部材とを備える押圧操作型スイッチ装置に関する。

従来の押圧操作型スイッチ装置には、基台と、この基台に対する直交方向に変位可能に支持され、変位方向に対する直交方向に長く形成される操作部材と、前記基台に設置されこの基台に近づく方向への前記操作部材の変位に伴って作動するスイッチと、押圧操作に伴う前記操作部材の長手方向における端部の傾倒を防止する傾倒防止部材とを備えるものがある。前記傾倒防止部材は、前記操作部材の内部において操作部材の長手方向に沿って配置され操作部材に回転可能に保持される軸部、この軸部に一体に形成されこの軸部を中心に回動する回動部、および、この回動部に一体に形成され前記基台に対する前記操作部材の投影面内において前記基台に摺動可能に保持される摺動部を有するクランク部材からなる。操作部材とスイッチは、操作方向の変位方向において並べて配置されている（例えば特許文献１参照。）。

また、別の従来の押圧操作型スイッチ装置には、ケーシングの底面に固定された固定接点、この固定接点と摺接する可動接点、および、この可動接点が設けられケーシングの底面を摺動するスライダ、スライダを操作力に抗して付勢するスプリングからなるスイッチと、押圧操作に伴ってケーシングの底面方向に変位する操作部材と、操作部材とスライダ間にリンク状の動力伝達手段を介在させたものがある。操作部材とスイッチは、操作方向の変位方向において並べて配置されている。また、動力伝達手段には、操作部材に一体形成されたヒンジ部を有するものや、操作部材に回動可能に支持されるものがある（例えば特許文献２参照。）。
実開平７−２５５３０号公報 実開昭６１−６１７２５号公報

従来から、押圧操作型スイッチ装置には、操作部材の変位方向における装置の寸法を小さくしたいという要望があった。しかし、従来の押圧操作型スイッチ装置では、操作部材とスイッチが、操作部材の変位方向に並べて配置されているため、操作部材の変位方向における装置の寸法の増大を招きやすく、小型化が困難であるという問題があった。

本発明は、上述の実情を考慮してなされたものであり、その目的は、変位方向に対する直交方向に長く形成される操作部材と、操作部材の長手方向における端部を押圧したことに伴う操作部材の傾倒を防止する傾倒防止部材とを備える押圧操作型スイッチ装置において、操作部材の変位方向における装置の寸法の小型化を容易に行うことができる押圧操作型スイッチ装置を提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明は、基台と、この基台に対する直交方向に変位可能に支持され、変位方向に対する直交方向に長く形成される操作部材と、前記基台に設置されこの基台に近づく方向への前記操作部材の変位に伴って作動するスイッチと、前記操作部材の長手方向における端部を押圧したことに伴う前記操作部材の傾倒を防止する傾倒防止部材とを備え、前記傾倒防止部材が、前記操作部材の長手方向に沿って配置され前記操作部材に回転可能に保持される軸部、この軸部に一体に形成されこの軸部を中心に回動する回動部、および、この回動部に一体に形成され前記基台に摺動可能に保持される摺動部を有するクランク部材からなり、前記スイッチが、操作力を与えられて駆動する駆動体と、この駆動体の駆動に伴って移動する可動接点と、この可動接点が接触・離反する固定接点と、前記駆動体を操作力に抗して付勢する付勢部材とを有する押圧操作型スイッチ装置であって、前記操作部材の側方に前記スイッチを設置するとともに、前記クランク部材の前記摺動部と前記スイッチの前記駆動体とが連動するようにしたことを特徴とするようにしたことを特徴とする。

このように構成した本発明では、操作部材の側方にスイッチを設置するとともに、前記クランク部材の前記摺動部と前記スイッチの前記駆動体とが連動するようにした。これにより、操作部材とスイッチとを操作部材の変位方向に並べて配置せずに済むので、スイッチを配置するのに必要なスペースだけ、操作部材の変位方向における装置の寸法を小型化できる。この結果、操作部材の変位方向における装置の小型化を容易に行うことができる。

また、本発明は、前記発明において、前記軸部と前記摺動部が互いに前記回動部から反対方向に延びるようにし、前記長手方向における操作部材の側方にスイッチを設置することを特徴とする。

このように構成した本発明では、操作部材の長手方向における操作部材の側方において摺動部が操作部材の短手方向に摺動し、操作部材の長手方向における操作部材の側方に配置されたスイッチの駆動体が、摺動部により操作されて操作部材の短手方向に駆動する。このように駆動する駆動体は、操作部材に近づく方向に駆動しないため、操作部材との干渉のおそれがない。したがって、操作部材と駆動体との干渉を考慮することなく、操作部材を設計できる。この結果、操作部材の設計の自由度を高めることができる。

また、本発明は、前記発明において、前記軸部が、前記操作部材の短手方向における中心線を含み前記長手方向に平行な平面から離れて位置するとともに、前記摺動部が、前記軸部から前記平面に向かう方向に位置するようにしたことを特徴とする。

このように構成した本発明では、操作部材の短手方向において、操作部材の占有範囲と駆動体の駆動範囲とを近付けるか、または重ねることができる。これにより、操作部材の短手方向における装置の寸法を小型化できる。

また、本発明は、前記発明において、前記スイッチの前記駆動体が、前記クランク部材の前記摺動部に当接する平坦面を有することを特徴とする。

このように構成した本発明では、クランク部材や、クランク部材を保持する部分に製造誤差が生じても、駆動体の平坦面に摺動部を当接させることができる範囲内の製造誤差であれば、摺動部と駆動体を連動させることができる。つまり、駆動体の平坦面により駆動体と摺動部との位置関係の製造誤差を吸収することができる。

以上で説明したように本発明によれば、操作部材の変位方向において操作部材と並ばない位置であって操作部材の変位範囲を避けた位置にスイッチを配置することができ、スイッチを配置するのに必要なスペースだけ、操作部材の変位方向における装置の寸法を小型化できる。この結果、操作部材の変位方向における装置の小型化を容易に行うことができる。したがって、押圧操作型スッチ装置の小型化に貢献できる。

以下で本発明の押圧操作型スイッチ装置の一実施形態について図を用いて説明する。

図１は、本発明の押圧操作型スイッチ装置の一実施形態の主要部を示す斜視図、図２は、本発明の一実施形態の縦断面図、図３は、本発明の一実施形態の横断面図、図４は、本発明の一実施形態に備えられる操作部材が押圧操作された状態を示す装置全体の縦断面図、図５は、本発明の一実施形態に備えられる操作部材が押圧操作されたときの摺動部の状態を示す摺動部および摺動保持部の側面図である。

本実施形態は、図１〜３に示すように構成してある。つまり、本実施形態は、図１に示す主要部を収納する図２，３に示すケーシング１を備えている。このケーシング１は、ケーシング本体２と、このケーシング本体２の上部を覆うカバー３と、ケーシング１の底板となる基台４とを備えている。

ケーシング本体２には、基台４に対する直交方向、すなわち、図２における上下方向に変位可能に支持され、変位方向１００に対する直交方向に長く形成される操作部材５を設けてある。この操作部材５は、押圧操作時に操作者から押圧力を受ける上面を含む頭部５ａと、この頭部５ａよりも横断面積を大きく形成される胴部５ｂと、頭部５ａと胴部５ｂの間に形成される頚部５ｃとを有する。ケーシング本体２の上部およびカバー３の上部のそれぞれには、上下方向に貫通する貫通孔２ａ，３ａのそれぞれを設けてある。貫通孔２ａには、操作部材５の頭部５ａおよび頚部５ｃを挿通してあり、貫通孔３ａには、頭部５ａのみを挿通してカバー３から突出させてある。また、操作部材５の胴部５ｂは、貫通孔２ａよりも大きく形成してあり、これにより、操作部材５が貫通孔２ａから抜けないようにしてある。

また、基台４上には、基台４に近づく方向への操作部材５の変位に伴って作動するスイッチ６を設置してある。このスイッチ６は、図２に示すように、操作力を与えられて駆動する、例えば基台４上を摺動する駆動体７と、この駆動体７の摺動に伴って移動する可動接点８と、この可動接点８が接触・離反する第１固定接点９および第２固定接点１０とを有する。

駆動体７は、付勢手段、すなわちコイルばね１１により第１固定接点９上に復帰するように付勢してある。ケーシング本体２には、コイルばね１１の一端側を挿入するばね挿入部２ｂを形成してある。駆動体７には、コイルばね１１の他端側を嵌合する凸部７ａを形成してある。

ばね挿入部２ｂの外側におけるケーシング本体２の壁部には、図１，３に示すように、駆動体７が摺動可能に嵌合されて、駆動体７が直線的に移動するようにガイドする一対のガイド壁部２ｃ，２ｄを形成してある。

駆動体７は、その下面において開口し、可動接点８が露出するように収納される可動接点収納穴７ｂを有する。また、駆動体７は、可動接点収納穴７ｂに連続し、コイルばね１２が収納されるばね収納穴７ｃを有する。つまり、可動接点８が基台４の上面に常時圧接した状態に保たれるように、コイルばね１２により可動接点８を付勢してある。

第１，第２固定接点９，１０は、可動接点８の軌道上における基台４の上面で所定の間隔を空けて露出するように、基台４に埋め込んである。

また、図３に示すように、操作部材５には、その長手方向１０１における端部を押圧したことに伴う操作部材５の傾倒を防止する傾倒防止部材、すなわち、クランク部材１３を取り付けてある。このクランク部材１３は、金属製の棒状体を曲げ加工して形成したものである。このクランク部材１３は、その中間部分に形成され、操作部材５の長手方向１０１に沿って配置されて操作部材５に回転可能に保持される軸部１３ａと、この軸部１３ａの両端のそれぞれに設けられ、この軸部１３ａを中心に回動する回動部１３ｂ，１３ｃと、各回動部１３ｂに設けられ基台４に摺動可能に保持される摺動部１３ｄ，１３ｅとを有する。

クランク部材１３の軸部１３ａは、図２に示すように、操作部材５の短手方向１０２において操作部材５の胴部５ｂと頚部５ｃとにより形成される一方の隅部に配置してある。そして、この隅部近傍における胴部５ｂの上面には、胴部５ｂの上面および頚部５ｃの側面と協働して軸部１３ａを回動可能に保持する鉤状部１８を形成してある。また、この鉤状部１８の上方における頚部５ｃの側面には、鉤状部１８と協働して軸部１３ａが胴部５ｂの上面から浮き上がるのを阻止する突起部１９を形成してある。

基台４には、摺動部１３ｄ，１３ｅを摺動可能に保持する摺動保持部材１４，１５を設置してある。摺動保持部材１４は、一方の摺動部１３ｄが摺動するスリット１４ａを有する側面視コ字状の部材からなる。摺動保持部材１５も同様に、他方の摺動部１３ｅが摺動するスリットを有する側面視コ字状の部材からなる
特に本実施形態では、基台４に対する操作部材５の投影面１６の外側に、例えば、操作部材５の長手方向１０１における側方に、スイッチ６を設置してある。そして、クランク部材１３の一方の摺動部１３ｄとスイッチ６の駆動体７が連動するようにしてある。

また、本実施形態では、クランク部材１３の軸部１３ａと摺動部１３ｄが、互いに回動部１３ｂから反対方向に延びるように形成してある。つまり、図３に示すように、軸部１３ａが一方の回動部１３ｂから奥方向（図３における下から上に向かう方向）に延びるとともに一方の摺動部１３ｄが回動部１３ｂから手前方向（図３における上から下に向かう方向）に延び、同様に、軸部１３ａが他方の回動部１３ｃから手前方向に延びるとともに他方の摺動部１３ｅが奥方向に延びるように、クランク部材１３を形成してある。

また、本実施形態では、前記軸部１３ａが、操作部材５の短手方向１０２における中心線を含み長手方向１０１に平行な平面１７から離れて位置するとともに、摺動部１３ｄが、軸部１３ａから平面１７に向かう方向に位置するようにしてある。

また、本実施形態では、スイッチ６の駆動体７が、クランク部材１３の摺動部１３ｄに当接する平坦面７ｄを有する。

このように構成した本実施形態の動作について図２，４，５を用いて説明する。

操作部材５が押圧操作されていない状態では、図２に示すように、コイルばね１１の弾性力によりスイッチ６の駆動体７が第１固定接点９上に位置し、これに伴って、可動接点８が第１固定接点９に接している。

また、コイルばね１１の弾性力は、駆動体７、クランク部材１３の摺動部１３ｄ、軸部１３ａへと伝達され、操作部材５の頚部５ｃの突起部５ｅに作用し、操作部材５を上方向に付勢している。これにより、操作部材５が押圧操作されていない状態では、操作部材５は、その頭部５ａの上半分がカバー５から突出した状態に保持されている。

そして、操作部材５が押圧操作され、この操作部材５に対する付勢に抗して下方向（矢印Ａ方向）に押し込まれていくと、操作部材５の下方向への変位量に応じてクランク部材１３の回動部１３ｂ，１３ｃが軸部１３ａを中心に右回り（矢印Ｂ方向）に回動していき、一方の摺動部１３ｄが図５に示すように摺動保持部材１４のスリット１４ａに沿って左方向（矢印Ｃ方向）に摺動していき、同様に他方の摺動部１３ｅも摺動保持部材１５のスリットに沿って摺動していく。

このとき、駆動体７は、摺動部１３ｄにより押圧されて左方向に摺動し、これに伴って可動接点８が、第１固定接点９から左方向に摺動していく。そして、図４に示すように、操作部材５の頭部５ａのほぼ全体がカバー２内に押し込まれたとき、駆動体７は第２固定接点１０上に達し、これに伴って、可動接点８が第２固定接点１０に接する。

操作部材５が押圧操作されなくなると、コイルばね１１の弾性力により駆動体７は第２固定接点１０上から第１固定接点９上に復帰する。これに伴って、可動接点８も第２固定接点１０に接する状態から第１固定接点９に接する状態に復帰する。

このように駆動体７が復帰していく間、駆動体７によりクランク部材１３の摺動部１３ｄが押し戻される。つまり、摺動部１３ｄが、摺動保持部材１４のスリット１４ａに沿って右方向に摺動していき、同様に摺動部１３ｅも摺動保持部材１５のスリットに沿って摺動していき、これに伴って、回動部１３ｄ，１３ｃが軸部１３ａを中心に左回り（矢印Ｂと反対方向）に回動していく。そして、軸部１３ａから操作部材５の頚部５ｃの突起部５ｅに対して上方向の押圧力が作用し、これにより、操作部材５が押上げられて図２に示す位置に復帰する。

本実施形態によれば、次の効果が得られる。

本実施形態では、基台４に対する操作部材５の投影面１６の外側に、例えば、操作部材５の長手方向１０１における側方にスイッチ６を設置し、クランク部材１３の一方の摺動部１３ｄとスイッチ６の駆動体７が連動するようにしてある。これにより、操作部材５とスイッチ６とを操作部材５の変位方向１００に並べて配置せずに済むので、スイッチ６を配置するのに必要なスペースだけ、操作部材５の変位方向１００における装置の寸法を小型化できる。したがって、押圧操作型スッチ装置の小型化に貢献できる。

また、本実施形態では、クランク部材１３の軸部１３ａと摺動部１３ｄとが互いに回動部１３ｂから反対方向に延びるようにし、同様に軸部１３ａと摺動部１３ｅとが互いに回動部１３ｃから反対方向に延びるようにして、操作部材５の長手方向１０１における操作部材５の側方にスイッチ６を設置してある。これにより、操作部材５の長手方向１０１における操作部材５の側方において、摺動部１３ｄ，１３ｃが操作部材５の短手方向１０２に摺動し、この摺動部１３ｃ，１３ｄの摺動に伴って、操作部材５の長手方向１０１における操作部材５の側方に配置されたスイッチ６の駆動体７が、摺動部により操作されて操作部材５の短手方向１０２に駆動する。このように駆動する駆動体７は、操作部材５に近づく方向に駆動しないため、操作部材５と干渉するおそれがない。したがって、操作部材５と駆動体７との干渉を考慮することなく、操作部材５を設計できる。この結果、操作部材５の設計の自由度を高めることができる。

また、本実施形態では、クランク部材１３の軸部１３ａが、操作部材５の短手方向１０２における中心線を含み長手方向１０１に平行な平面１７から離れて位置するとともに、摺動部１３ｄ，１３ｅが、軸部１３ａから平面１７に向かう方向に位置するようにした。これにより、操作部材５の短手方向１０２において、操作部材５の占有範囲と駆動体７の駆動範囲とを近付けるか、または重ねることができる。これにより、操作部材５の短手方向１０２における装置の寸法を小型化できる。

また、本実施形態では、スイッチ６の駆動体７が、クランク部材１３の摺動部１３ｄに当接する平坦面７ｄを有するようにした。これにより、クランク部材１３や、クランク部材１３を保持する部分に製造誤差が生じても、駆動体７の平坦面７ｄに摺動部１３ｄ，ｅを当接させることができる範囲内の製造誤差であれば、摺動部１３ｄと駆動体７を連動させることができる。つまり、駆動体７の平坦面７ｄによって、駆動体７と摺動部１３ｄと位置関係の製造誤差を吸収することができる。

なお、本実施形態では、クランク部材１３の軸部１３ａと摺動部１３ｄとが互いに回動部１３ｂから反対方向に延びるようにし、同様に軸部１３ａと摺動部１３ｅとが互いに回動部１３ｃから反対方向に延びるようにして、スイッチ６を操作部材５の長手方向１０１における操作部材５の側方に配置してある。しかし、本実施形態は、これに限るものではなく、クランク部材１３の軸部１３ａと摺動部１３ｄとが互いに平行に延びるようにし、同様に軸部１３ａと摺動部１３ｅとが互いに回動部１３ｃから平行に延びるようにして、操作部材５の短手方向１０２における操作部材５の側方にスイッチ６を設置してもよい。このように構成したものでも、操作部材５の変位方向１００における装置の小型化を容易に行うことができ、押圧操作型スッチ装置の小型化に貢献できる。

本発明の押圧操作型スイッチ装置の一実施形態の主要部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態の縦断面図である。 本発明の一実施形態の横断面図である。 本発明の一実施形態に備えられる操作部材が押圧操作された状態を示す装置全体の縦断面図である。 本発明の一実施形態に備えられる操作部材が押圧操作されたときの摺動部を示す摺動部および摺動保持部の側面図である。

符号の説明

１ ケーシング
２ ケーシング本体
２ｃ，２ｄ ガイド壁部
３ カバー
４ 基台
５ 操作部材
６ スイッチ
７ 駆動体
７ｄ 平坦面
８ 可動接点
９ 第１固定接点
１０ 第２固定接点
１１ コイルばね（付勢部材）
１３ クランク部材
１３ａ 軸部
１３ｂ 回動部
１３ｃ，１３ｄ 回動部
１３ｄ，１３ｅ 摺動部
１４，１５ 摺動保持部材
１７ 平面
１８ 鉤状部
１９ 突起部

Claims (4)

1. 基台と、この基台に対する直交方向に変位可能に支持され、変位方向に対する直交方向に長く形成される操作部材と、前記基台に設置されこの基台に近づく方向への前記操作部材の変位に伴って作動するスイッチと、前記操作部材の長手方向における端部を押圧したことに伴う前記操作部材の傾倒を防止する傾倒防止部材とを備え、
   前記傾倒防止部材が、前記操作部材の長手方向に沿って配置され前記操作部材に回転可能に保持される軸部、この軸部に一体に形成されこの軸部を中心に回動する回動部、および、この回動部に一体に形成され前記基台に摺動可能に保持される摺動部を有するクランク部材からなり、
   前記スイッチが、操作力を与えられて駆動する駆動体と、この駆動体の駆動に伴って移動する可動接点と、この可動接点が接触・離反する固定接点と、前記駆動体を操作力に抗して付勢する付勢部材とを有する押圧操作型スイッチ装置であって、
   前記操作部材の側方に前記スイッチを設置するとともに、
   前記クランク部材の前記摺動部と前記スイッチの前記駆動体とが連動するようにしたことを特徴とする押圧操作型スイッチ装置。
2. 請求項１記載の発明において、
   前記軸部と前記摺動部が互いに前記回動部から反対方向に延びるようにし、前記長手方向における操作部材の側方にスイッチを設置することを特徴とする押圧操作型スイッチ装置。
3. 請求項２記載の発明において、
   前記軸部が、前記操作部材の短手方向における中心線を含み前記長手方向に平行な平面から離れて位置するとともに、前記摺動部が、前記軸部から前記平面に向かう方向に位置するようにしたことを特徴とする押圧操作型スイッチ装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、
   前記スイッチの前記駆動体が、前記クランク部材の前記摺動部に当接する平坦面を有することを特徴とする押圧操作型スイッチ装置。
   

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