JP4397758B2 - 押ボタンスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、操作ボタンを上下動して電路の切換えを行う押ボタンスイッチに係り、弾性部材端部に掛かる荷重を巧みに利用し、クリックアクションと共にクリック音を発生させ、操作フィーリングを高めた押ボタンスイッチに関するものである。

図６は従来の押ボタンスイッチの断面図である。
この図に示すように、従来の押ボタンスイッチは、スイッチ本体１０１の内側面（図示なし）とプランジャ１０２の側面に弾性部材１０３を配設し、その弾性部材１０３の両端を外方へ略直角に折曲させ、さらに回転自在に係合させ、滑らかな操作感を得るようにしていた。なお、図６において、１０４は押ボタン、１０５はカバー、１０６は復帰コイルバネである。
特願２００３−１８９１８２号

しかしながら、上記のように構成されている従来の押ボタンスイッチは、クリックアクションを行っても、クリック音は発生しないため、そのクリックアクションが認識しづらいといった問題があった。
本発明は、上記のような問題を解決するため、クリックアクションと共にクリック音を発生させることのできる押ボタンスイッチを提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕押ボタンスイッチにおいて、接触機構部を配備したスイッチ本体と上下動するプランジャとこのプランジャを上方に復帰させるコイルバネから構成され、前記スイッチ本体の内側面と前記プランジャの側面間に回動自在に弾性部材の両端部を係合させ、前記スイッチ本体側を第一係合部、前記プランジャ側を第二係合部とし、前記プランジャの上昇時には前記第一係合部の上方に前記第二係合部が位置し、前記プランジャの下降時には前記第一係合部の下方に前記第二係合部が位置するように前記弾性部材を配設するとともに、この弾性部材の両端部が係合する前記第一係合部のスイッチ本体又は前記第二係合部のプランジャのどちらかの一方に長溝を形成し、前記弾性部材は両端部が外方へ略直角に折曲された折曲部を有するねじりコイルバネとし、前記長溝をプランジャに形成し、前記プランジャの下降時に前記弾性部材の第二係合部側の一端が前記長溝を下降することにより、前記長溝の下端部と衝突し、クリック音を発生させ、さらに、前記プランジャの上昇時に前記弾性部材の第二係合部側の一端が前記長溝を上昇することにより、前記長溝の上端部と衝突し、クリック音を発生させることを特徴とする。

〔２〕押ボタンスイッチにおいて、接触機構部を配備したスイッチ本体と上下動するプランジャと該プランジャを上方に復帰させるコイルバネから構成され、前記スイッチ本体の内側面と前記プランジャの側面間に回動自在に弾性部材の両端部を係合させ、前記スイッチ本体側を第一係合部、前記プランジャ側を第二係合部とし、前記プランジャの上昇時には前記第一係合部の上方に前記第二係合部が位置し、前記プランジャの下降時には前記第一係合部の下方に前記第二係合部が位置するように前記弾性部材を配設するとともに、該弾性部材の両端部が係合する前記第一係合部のスイッチ本体又は前記第二係合部のプランジャのどちらかの一方に長溝を形成し、前記弾性部材は両端部が外方へ略直角に折曲された折曲部を有するねじりコイルバネとし、前記長溝をスイッチ本体に形成し、前記プランジャの下降時に前記弾性部材の第一係合部側の一端が前記長溝を上昇することにより、前記長溝の上端部と衝突し、クリック音を発生させ、さらに、前記プランジャの上昇時に前記弾性部材の第一係合部側の一端が前記長溝を下降することにより、前記長溝の下端部と衝突し、クリック音を発生させることを特徴とする。

本発明によれば、プランジャを押下する際に、クリックアクションを得る弾性部材の端部に掛かる荷重を巧みに利用し、弾性部材端部が長溝の下端部と衝突することによりクリックアクションと共にクリック音を発生させ、新規部品を追加することなく操作フィーリングを高めることができる。また、前記プランジャ上昇時も同様の効果が得られる。

本発明の押ボタンスイッチは、接触機構部を配備したスイッチ本体と上下動するプランジャとこのプランジャを上方に復帰させるコイルバネから構成され、前記スイッチ本体の内側面と前記プランジャの側面間に回動自在に弾性部材の両端部を係合させ、前記スイッチ本体側を第一係合部、前記プランジャ側を第二係合部とし、前記プランジャの上昇時には前記第一係合部の上方に前記第二係合部が位置し、前記プランジャの下降時には前記第一係合部の下方に前記第二係合部が位置するように前記弾性部材を配設するとともに、この弾性部材の両端部が係合する前記第一係合部のスイッチ本体又は前記第二係合部のプランジャのどちらかの一方に長溝を形成し、前記弾性部材は両端部が外方へ略直角に折曲された折曲部を有するねじりコイルバネとし、前記長溝をプランジャに形成し、前記プランジャの下降時に前記弾性部材の第二係合部側の一端が前記長溝を下降することにより、前記長溝の下端部と衝突し、クリック音を発生させ、さらに、前記プランジャの上昇時に前記弾性部材の第二係合部側の一端が前記長溝を上昇することにより、前記長溝の上端部と衝突し、クリック音を発生させる。よって、前記プランジャの下降時に弾性部材の端部に掛かる荷重を巧みに利用し、クリックアクションと共にクリック音を発生させ、操作フィーリングを高めることができる。

また、前記プランジャ上昇時も同様のクリック音が発生する。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の第一実施例を表す押ボタンスイッチの要部断面図、図２はその押ボタンスイッチの分解斜視図、図３は本発明の押ボタンスイッチの操作を示す側面断面図であり、図３（ａ）はその押ボタンスイッチの押下前を、図３（ｂ）はその押ボタンスイッチの押下途中を、図３（ｃ）はその押ボタンスイッチの押下後を、図３（ｄ）はその押ボタンスイッチの押下後から復帰途中を、図３（ｅ）はその押ボタンスイッチの復帰状態を示している。図４は操作部に加えるたわみ量と荷重特性を示すグラフである。図４において、■はねじりコイルバネにかかる力、×は復帰コイルバネにかかる力、●は押ボタンスイッチにかかる合力をそれぞれ示しており、ねじりコイルバネが反転する位置で荷重は急激に低減して、クリックアクションと共にクリック音を発生させることになる。

図１及び図２において、ケース（スイッチ本体とカバーを含む）６の略中央部には、上下方向に貫通孔６ａを形成した支柱６ｂを設けて、この支柱６ｂの下方にはコの字状に形成した内壁面６ｅを設け、この内壁面６ｅに接触機構部５を密接させて立設配置する。
接触機構部５は縦方向に配置した可動バネ５ａと可動バネ５ａから植設した舌片部５ｂ、さらに可動接点５ｃと固定接点５ｄ及びそれぞれの接点と接続する端子５ｅを絶縁部材５ｆに組入れて構成したものである。

操作部であるボタン１の内側面に形成された凹部１ａに、プランジャ２の上方に形成した凸部２ｂを嵌着して一体となし、プランジャ２の略中央部に上下方向に貫通孔２ｆを形成して、前記ケース６の支柱６ｂを貫入させる。
一方、プランジャ２の横側には段部２ｃを形成し、この段部２ｃの縦方向に溝部２ｅを形成して、ケース６の内壁面６ｅに設けた、上下に連なる突起６ｄと摺動させる。これにより、プランジャ２のガタつきを防ぎ、極めて滑らかな上下動作が可能となる。

また、プランジャ２の下方に向けてボス２ｄを設けて復帰コイルバネ７を配設し、プランジャ２の側面には凹部２ｈを設け、この凹部２ｈの内壁面２ｉに弾性部材であるねじりコイルバネ４の腕部４ｄの先端に形成した折曲部４ｅを回動自在に組み合わせるための第二係合部２ａとして長溝２ｊを配設する。
スイッチを構成するカバー３の上面には突起部３ａを設け、その略中心部には上下方向に貫通孔３ｂを設けて、上下動するプランジャ２を、この貫通孔３ｂでも案内してプランジャ２の横方向のガタつきを極力少なくし、滑らかな上下動作を可能とする。さらには、カバー３の下方に植設された舌下部３ｃと、この舌下部３ｃに角穴３ｄを穿設するとともに、この舌下部３ｃの内側面に第一係合部としての孔を配設する。なお、この第一係合部については、図５において詳述する。

弾性部材としてのねじりコイルバネ４を構成する腕部４ａ、４ｄの先端には、カバー３とプランジャ２の係合部との安定した座を維持するため、ねじりコイルバネ４の巻き部４ｃの中心軸に沿って外方へ略直角状に折曲された折曲部４ｂ，４ｅが形成されている。つまり、一方の折曲部４ｅは第二係合部２ａとしてのプランジャ２の長溝２ｊに係合しており、一方の折曲部４ｂはケース６の内側面に形成される係合孔（図示なし）に係合されている。

ケース６に接触機構部５と復帰コイルバネ７を組み入れた後、プランジャ２をカバー３に挿入し、カバー３の舌下部３ｃに設けた第一係合部３ｅにねじりコイルバネ４の一方の折曲部４ｂを組み合わせ、他方の折曲部４ｅをプランジャ２の第二係合部２ａに回動自在に組み合わせ、カバー３の舌下部３ｃに設けた角穴３ｄをケース６の凸部６ｃに掛止して本発明の押ボタンスイッチが完成する。

このように構成された、本発明の押ボタンスイッチは、図３に示すように操作される。すなわち、図３（ａ）に示す押ボタンスイッチの押下前の状態から、ボタン１が徐々に押下され、図３（ｂ）に示す状態を経て、図３（ｃ）に示すように最下部まで押下される。その操作における弾性部材としてのねじりコイルバネ４の動作を詳細に見ると、図３（ａ）では、ねじりコイルバネ４の一方の折曲部４ｅは第二係合部２ａとしての長溝２ｊの上端部２ｊ−１に係合しており、一方の折曲部４ｂはケース６の内側面に形成される係合孔（図示なし）に係合している。そこで、ボタン１が徐々に押下され、図３（ｂ）を経て、ねじりコイルバネ４が反転すると、図３（ｃ）に示すように、第二係合部２ａとしての長溝２ｊの上端部２ｊ−１に係合していた折曲部４ｅは急速に長溝２ｊを下降し、長溝２ｊの下端部２ｊ−２に衝突し、クリックアクションと共にクリック音を発生する。さらに、復帰コイルバネ７の弾性復元力によりプランジャ２が上昇し、ねじりコイルバネ４の向きが再度反転する時に、図３（ｄ）に示すように、ねじりコイルバネ４が上昇することにより、そのねじりコイルバネ４の折曲部４ｅが長溝２ｊの上端部２ｊ−１と衝突し、クリックアクションと共にクリック音を発生する。最後に、図３（ｅ）に示すように、押ボタンスイッチは原状に復帰する。

図５は本発明の第二実施例を示すケースに長溝を有する押ボタンスイッチの操作を示す要部構成図であり、図５（ａ）はその押ボタンスイッチの押下前を、図５（ｂ）はその押ボタンスイッチの押下途中を、図５（ｃ）はその押ボタンスイッチの押下後を、図５（ｄ）はその押ボタンスイッチの押下後から復帰途中を、図５（ｅ）はその押ボタンスイッチの復帰状態を示している。

これらの図において、６−１はケース６の内側面であり、このケース６の内側面６−１には長溝６ｆが形成されており、ねじりコイルバネ４の他方の折曲部４ｂは図５（ａ）に示すように、押ボタンスイッチの操作前には、その長溝６ｆの下端部６ｆ−２に係合しており、押ボタンスイッチが徐々に押し下げられて、図５（ｂ）を経て、ねじりコイルバネ４が反転すると、図５（ｃ）に示すように、長溝６ｆの下端部６ｆ−２に係合していた折曲部４ｂは急速に長溝６ｆを上昇し、長溝６ｆの上端部６ｆ−１に衝突し、クリックアクションと共にクリック音を発生する。

このように、本実施例では図１〜図３に示したプランジャ側にクリック音を発生させる長溝を形成するのに代えて、スイッチ本体側にクリック音を発生させる長溝を形成している。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の押ボタンスイッチは、クリックアクションと共にクリック音を発生させ、操作フィーリングを高めることができる押ボタンスイッチに好適である。

本発明の第一実施例を表す押ボタンスイッチの要部断面図である。 本発明の第一実施例を表す押ボタンスイッチの分解斜視図である。 本発明の第一実施例を表す押ボタンスイッチの操作を示す側面断面図である。 本発明の実施例を示す押ボタンスイッチのねじりコイルバネの復帰コイルバネのたわみに対する合計の荷重特性を表すグラフである。 本発明の第二実施例を示すケースに長溝を有する押ボタンスイッチの操作を示す要部構成図である。 従来の押ボタンスイッチの断面図である。

１ ボタン
１ａ，２ｈ 凹部
２ プランジャ
２ａ 第二係合部
２ｂ，６ｃ 凸部
２ｃ 段部
２ｄ ボス
２ｅ 溝部
２ｆ，３ｂ，６ａ 貫通孔
２ｉ，６ｅ 内壁面
２ｊ，６ｆ 長溝
２ｊ−１，６ｆ−１ 長溝の上端部
２ｊ−２，６ｆ−２ 長溝の下端部
３ カバー
３ａ 突起部
３ｃ 舌下部
３ｄ 角穴
３ｅ 第一係合部
４ ねじりコイルバネ
４ａ，４ｄ 腕部
４ｂ，４ｅ 折曲部
４ｃ 巻き部
５ 接触機構部
５ａ 可動バネ
５ｂ 舌片部
５ｃ 可動接点
５ｄ 固定接点
５ｅ 端子
５ｆ 絶縁部材
６ ケース（スイッチ本体とカバーを含む）
６−１ ケースの内面
６ｂ 支柱
６ｄ 突起
７ 復帰コイルバネ

Claims (2)

1. 接触機構部を配備したスイッチ本体と上下動するプランジャと該プランジャを上方に復帰させるコイルバネから構成され、前記スイッチ本体の内側面と前記プランジャの側面間に回動自在に弾性部材の両端部を係合させ、前記スイッチ本体側を第一係合部、前記プランジャ側を第二係合部とし、前記プランジャの上昇時には前記第一係合部の上方に前記第二係合部が位置し、前記プランジャの下降時には前記第一係合部の下方に前記第二係合部が位置するように前記弾性部材を配設するとともに、該弾性部材の両端部が係合する前記第一係合部のスイッチ本体又は前記第二係合部のプランジャのどちらかの一方に長溝を形成し、前記弾性部材は両端部が外方へ略直角に折曲された折曲部を有するねじりコイルバネとし、前記長溝をプランジャに形成し、前記プランジャの下降時に前記弾性部材の第二係合部側の一端が前記長溝を下降することにより、前記長溝の下端部と衝突し、クリック音を発生させ、さらに、前記プランジャの上昇時に前記弾性部材の第二係合部側の一端が前記長溝を上昇することにより、前記長溝の上端部と衝突し、クリック音を発生させることを特徴とする押ボタンスイッチ。
2. 接触機構部を配備したスイッチ本体と上下動するプランジャと該プランジャを上方に復帰させるコイルバネから構成され、前記スイッチ本体の内側面と前記プランジャの側面間に回動自在に弾性部材の両端部を係合させ、前記スイッチ本体側を第一係合部、前記プランジャ側を第二係合部とし、前記プランジャの上昇時には前記第一係合部の上方に前記第二係合部が位置し、前記プランジャの下降時には前記第一係合部の下方に前記第二係合部が位置するように前記弾性部材を配設するとともに、該弾性部材の両端部が係合する前記第一係合部のスイッチ本体又は前記第二係合部のプランジャのどちらかの一方に長溝を形成し、前記弾性部材は両端部が外方へ略直角に折曲された折曲部を有するねじりコイルバネとし、前記長溝をスイッチ本体に形成し、前記プランジャの下降時に前記弾性部材の第一係合部側の一端が前記長溝を上昇することにより、前記長溝の上端部と衝突し、クリック音を発生させ、さらに、前記プランジャの上昇時に前記弾性部材の第一係合部側の一端が前記長溝を下降することにより、前記長溝の下端部と衝突し、クリック音を発生させることを特徴とする押ボタンスイッチ。

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