JP4439390B2 - 操作つまみ - Google Patents

Description

本発明は、押圧スイッチに用いるキートップ等の各種の操作つまみに関し、特にその内部に透光部材を取り付けることでその表面を明るく照らし出すことができる操作つまみに関するものである。

従来、押圧スイッチ用の操作つまみ（キートップ）の中には、例えば図４に示すように、基板５５０に設けた押圧スイッチ５５１の上部に設置され、その下面に設けた押圧部５２１によって前記押圧スイッチ５５１の反転板５５３を押圧してこれをオンオフする構造の操作つまみ５００がある（特許文献１参照）。そしてこの操作つまみ５００は、透明な成形材料からなり下面が開放された箱型の本体部材５１３の下部に、発光素子５３０を取り付けた取付板５２０を取り付けるとともに、本体部材５１３の表面に不透光性の塗料５１５を塗布し、その一部だけを塗料５１５を塗布しない照光部５１７とし、これによって発光素子５３０を発光することで前記照光部５１７のみを明るく照らし出す構造に構成されている。操作つまみ５００はその上部がケース５６０に設けた開口５６１内にその下側から挿入されて図示する位置に保持されている。ところで上記操作つまみ５００の場合、発光素子５３０から発射された光は透明な本体部材５１３全体に入射されるので、照光部５１７のみにその光を集中させることができず、光のロスが大きく、また塗料５１５を塗布しなければならないが、その際照光部５１７をマスクするなど、その製造工程が煩雑であった。

一方上記問題点を解消する操作つまみとして、図５に示す操作つまみ５００−２がある。同図において上記操作つまみ５００と同一又は相当部分には同一符号を付している。この操作つまみ５００−２は、本体部材５１３を不透光性の成形樹脂で構成し、その内部の照光部５１７の部分に上下方向に貫通する開口部５２１を設け、この開口部５２１内にこれに密着するように透光性の成形樹脂からなる棒状の透光部材５２３を機械的に圧入し、透光部材５２３の下端面を発光素子５３０に対向させて構成されている。このように構成すれば、発光素子５３０から発射された光は透光部材５２３のみに集中的に入射し、その照光部５１７を効率的に照光できるとともに、塗料を塗布する等の煩雑な工程は不要であり且つ本体部材５１３の開口部５２１内に透光部材５２３を圧入するだけでよいので、その製造も容易になる。特に照光部５１７の形状が単純な形状（円形，多角形等）の場合に有効である。

しかしながらこの操作つまみ５００−２の場合、機械的な手段によって本体部材５１３の開口部５２１内に透光部材５２３を圧入するので、両者間には僅かな隙間ａ１が生じており、このため操作つまみ５００−２を操作するために操作つまみ５００−２の上面に帯電した指等が接近又は接触した場合に前記隙間ａ１に静電気が侵入し、その隙間ａ１の下端から発光素子５３０やこれを取り付けている基板５１８、及びその下に設置されている押圧スイッチ５５１やこれを取り付けている基板５５０に前記静電気が入射し、電子機器に誤動作等を発生させる恐れがあった。なお操作つまみ５００−２の本体部材５１３の外周側面を伝ってケース５６０の下面側に侵入しようとする静電気は、このケース５６０を金属板製としてこれをアースしておくことで、この静電気をケース５６０に放電させることができるので、その侵入の防止は容易に行える。

そしてこの問題を解決するには前記操作つまみ５００−２を構成する本体部材５１３と透光部材５２３とを二材成形によって成形すれば良い。即ち二材成形は、透光部材５２３を成形した金型の一部の金型を変更して透光部材５２３の周囲に直接本体部材５１３を成形することで操作つまみ５００−２を製造するので、両者間に隙間ａ１は生じず、従って両者間を静電気が通過することはない。しかしながら二材成形は、その金型構造及び製造工程が複雑であり、それに伴ない本体部材５１３の開口部５２１に透光部材５２３を機械的に圧入して製造する場合に比べてコストが高くなってしまうという問題があった。
実開平５−３１０４２号公報

本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、本体部材の内部に透光部材を取り付けてなる構造の操作つまみであっても、容易、安価、且つ確実に前記本体部材と透光部材との間の隙間に侵入する静電気を除去することができる構造の操作つまみを提供することにある。

本願請求項１に記載の発明は、本体部材の内部に上下方向に向かう透光部材を取り付けてなる電子部品操作用の操作つまみにおいて、前記透光部材には、本体部材の外周に至る導出部を設け、この導出部と本体部材の間の間隙を操作つまみ上部の本体部材と透光部材の間から侵入する静電気の導出路とし、前記静電気の導出路の本体部材の外周に至っている部分に別途静電気をアースする導電性部材を配置したことを特徴とする操作つまみにある。

本願請求項２に記載の発明は、前記透光部材の導出部は前記透光部材の上下方向に向かう透光部から前記本体部材の下部においてつば状に張り出すことで構成され、この導出部によって本体部材の外周全体に向かう静電気の導出路を形成したことを特徴とする請求項１に記載の操作つまみにある。

本願請求項３に記載の発明は、前記操作つまみは、その本体部材の下部の外周側面を前記導電性部材である固定部材によって囲い、且つ前記静電気の導出路の先端をこの固定部材に接近して配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の操作つまみにある。

本願請求項４に記載の発明は、前記操作つまみは、この操作つまみの下側に設置される押圧スイッチを押圧する押圧部を有するとともに前記固定部材内に上下動自在に収納される押圧式電子部品用の操作つまみであることを特徴とする請求項３に記載の操作つまみにある。

請求項１に記載の発明によれば、静電気の導出路の本体部材外周に至っている部分に別途静電気をアースする固定部材等の導電性部材を設置するだけで、本体部材と透光部材の間の僅かな隙間に侵入した静電気を確実に除去でき、操作つまみの下部に設置した電子部品や電気回路への前記静電気の侵入を防止できる。つまり例え本体部材の内部に機械的に透光部材を取り付けてなる構造の操作つまみであっても、容易且つ確実に本体部材と透光部材との間の隙間に侵入してくる静電気を除去することができる。

請求項２に記載の発明によれば、本体部材の外周全体に向かう静電気の導出路を形成したので、静電気の侵入をさらに確実に防止できる。

請求項３に記載の発明によれば、静電気の導出路の先端を本体部材の下部の外周側面を囲む固定部材に接近して配置したので、固定部材に操作つまみを収納する機能の他にアース部材としての機能を合わせ持たせることができる。

請求項４に記載の発明によれば、本発明にかかる操作つまみを押圧式電子部品用の操作つまみとすることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態にかかる操作つまみ１０を用いて構成した電子部品（以下この実施形態では「押圧式電子部品」という）１の概略断面図、図２は押圧式電子部品１の分解斜視図である。両図に示すように押圧式電子部品１は、取付部材１００上に、スイッチ基板（以下この実施形態では「フレキシブルスイッチ基板」という）１２０と、操作つまみ１０と、固定部材（以下この実施形態では「ケース」という）１４０とを設置して構成されている。以下各構成部品について説明する。

取付部材１００はこの実施形態では硬質の金属板で構成され、その所定位置には四つの矩形状の貫通孔からなる取付部１０１が設けられている。フレキシブルスイッチ基板１２０は可撓性を有する合成樹脂フイルム（例えばポリエチレンテレフタレートフイルム等）１２１の前記取付部材１００の各取付部１０１に対向する位置にそれぞれ四つの矩形状の貫通孔からなる挿通部１２３を設け、またこれら各挿通部１２３の中央に押圧スイッチＡを設けて構成されている。押圧スイッチＡは合成樹脂フイルム１２１上に形成される図示しない一対のスイッチパターン（中央の小円形状のスイッチパターンとその周囲を囲むスイッチパターンとからなる）と、これらスイッチパターン上に取り付けられる反転板Ａ１とを具備して構成されている。反転板Ａ１の外周辺は前記周囲を囲むスイッチパターン上に当接している。このフレキシブルスイッチ基板１２０は下記する発光素子取付部材６０と連結部１２５によって一体に連結されている（図２では図示の都合上、連結部１２５を切断して示している）。ケース１４０は金属板を下面が開放された箱型に形成することでその内部をつまみ収納部１４１として構成されており、その上面には矩形状の開口１４３が設けられ、またその下端辺の前記取付部材１００の各取付部１０１に対向する位置にはそれぞれ四つの舌片状に突出する係止片１４５が設けられている。

次に操作つまみ１０は、本体部材２０と透光部材４０と発光素子取付部材６０と押圧部材８０とを具備して構成されている。ここで図３は本体部材２０と透光部材４０と押圧部材８０とを下面側から見た斜視図である。図１〜図３に示すように本体部材２０は、不透光性の合成樹脂の成形品であり、矩形状で略平板状の基部２１の上面中央から長円柱状の操作部２３を突出して構成されている。基部２１の外形寸法は、前記ケース１４０のつまみ収納部１４１の内形寸法と略同一であって図１に示すように基部２１の外周全体がケース１４０の内周全体と所定の狭い隙間を持って（又は一部接触して）ケース１４０内において上下動自在となる外形寸法に形成されている。操作部２３の中央には長円形で上下方向に向かって貫通する透光部挿入部２５が設けられ、また基部２１の下面中央には矩形状で凹状の収納部２７が設けられ、さらに基部２１の下面の四隅からは下方向に向かって円柱状の取付部２９が突出している。

透光部材４０は透光性の合成樹脂の成形品であり、長円柱状であって前記本体部材２０の透光部挿入部２５に略ぴったりと嵌合する寸法形状に形成された透光部４１と、透光部４１の下部に取り付けられる略矩形状で平板状で透光部４１からつば状に張り出す導出部４３とを具備して構成されている。導出部４３の外形形状寸法は前記本体部材２０の基部２１の外形形状寸法と同一であり、従って前記ケース１４０のつまみ収納部１４１の内形寸法と略同一であって図１に示すように導出部４３の外周全体がケース１４０の内周全体と所定の狭い隙間を持って（又は一部接触して）ケース１４０内において上下動自在となる外形寸法に形成されている。導出部４３の下面中央には矩形状で凹状の発光素子収納部４５が設けられており、また発光素子収納部４５を設けるためにその上面側には矩形状に突出する突出部４７が設けられている。この突出部４７は前記本体部材２０の下面に設けた収納部２７に略ぴったりと収納される寸法形状に形成されている。導出部４３の四隅近傍の前記本体部材２０の各取付部２９に対向する位置には、それぞれ各取付部２９を挿入する小孔からなる挿入部４９が設けられている。

発光素子取付部材６０は前記フレキシブルスイッチ基板１２０を構成する合成樹脂フイルム１２１と同一の合成樹脂フイルムの一部からなる素子取付用回路基板６１と、この素子取付用回路基板６１の上面中央に取り付けられる発光素子７０とを具備して構成されている。素子取付用回路基板６１は、前記透光部材４０の導出部４３の外形形状と同一の矩形の外形形状を有しており、その四隅の前記各挿入部４９に対向する位置にこれらと同一形状の小孔からなる挿通部６３を設けている。また素子取付用回路基板６１の中央近傍に二つの開口部６４を設けることでその間に帯状部分を設けてその中央に発光素子７０を載置し、この発光素子７０を素子取付用回路基板６１の下面側から略コ字状の挟持部材７１によって素子取付用回路基板６１の一部と共に発光素子７０の外周側面を挟持し、これによって発光素子７０を素子取付用回路基板６１に設けた回路パターンに電気的に接続すると同時に機械的に固定している。なおこの挟持部材７１による発光素子７０の固定構造は、本願発明の要旨ではないのでその詳細な説明は省略するが、詳細には例えば特開平１１−４０９１７号公報に記載されている。

押圧部材８０は合成樹脂を略平板矩形状であって、前記発光素子取付部材６０の外形形状と略同一形状に成形して構成されており、その四隅の前記発光素子取付部材６０の各挿通部６３に対向する位置にはこれらと同一形状の小孔からなる挿通係合部８１が設けられている。またその上面の略中央には前記発光素子取付部材６０の下面から突出する挟持部材７１の厚み分を収納するための薄い凹状の挿入部８３が設けられている。また押圧部材８０下面の略中央には図３に示すように、円柱状に突出する押圧部８５が設けられている。

そして押圧式電子部品１を組み立てるには、まず本体部材２０の下面に透光部材４０と発光素子取付部材６０と押圧部材８０とを設置する。このとき本体部材２０の各取付部２９を透光部材４０の各挿入部４９と発光素子取付部材６０の各挿通部６３と押圧部材８０の各挿通係合部８１とに挿入する。またこのとき透光部材４０の透光部４１は本体部材２０の透光部挿入部２５内に挿入されてその上端面が本体部材２０の操作部２３の上面に露出し、同時に透光部材４０の突出部４７が本体部材２０の収納部２７内に挿入され、同時に発光素子取付部材６０に取り付けた発光素子７０が透光部材４０の発光素子収納部４５内に収納され、これによって本体部材２０の基部２１と透光部材４０の導出部４３と発光素子取付部材６０の素子取付用回路基板６１と押圧部材８０とが密着するように重ね合わせられる。そして押圧部材８０の下面から突出する前記各取付部２９の先端を熱カシメによって固定すれば、操作つまみ１０が完成する。

そしてこの操作つまみ１０の上からケース１４０を被せてケース１４０のつまみ収納部１４１内に操作つまみ１０を挿入し、その際ケース１４０に設けた開口１４３から本体部材２０の操作部２３を突出し、次に操作つまみ１０の下側にフレキシブルスイッチ基板１２０と取付部材１００とを設置してケース１４０の各係止片１４５をフレキシブルスイッチ基板１２０の各挿通部１２３と取付部材１００の各取付部１０１とに挿入し、各係止片１４５の先端を取付部材１００の下面に折り曲げ、ケース１４０と取付部材１００間を一体に固定する。これによって図１に示す押圧式電子部品１が完成する。

以上のようにして組み立てられた押圧式電子部品１は、図１に示すように、本体部材２０の内部に上下方向に向かう透光性の材料からなる透光部材４０を取り付け、前記透光部材４０には、前記本体部材２０の下部において本体部材２０の外周に至る導出部４３を設け、この導出部４３と本体部材２０の間の間隙Ｓ１を操作つまみ１０上部の本体部材２０の操作部２３と透光部材４０の間の隙間Ｓ２から侵入する静電気の導出路Ｐ１としている。さらにこの実施形態では導出路Ｐ１を、透光部材４０の上下方向に向かう透光部４１からつば状に張り出す導出部４３によって本体部材２０の外周全体に向かうように形成している。また操作つまみ１０は、本体部材２０の下部の外周側面を導電性を有するケース１４０によって囲い、且つ静電気の導出路Ｐ１の先端をこのケース１４０に接近して配置している。さらに操作つまみ１０は、この操作つまみ１０の下側に設置される押圧スイッチＡの反転板Ａ１の上面にその押圧部８５が当接又は接近して設置されている。また操作つまみ１０はケース１４０内に上下動自在に収納されている。そしてこの実施形態においては、前記金属板からなる取付部材１００を図示しない所定位置でアースすることによって、これに接続されているケース１４０もアースしている。

以上のように構成されている押圧式電子部品１において、発光素子７０を発光すると、その光の多くは透光部材４０の透光部４１に導入されてその上端部に導かれ、この透光部４１の上端面のみを効率良く明るく照らし出すことができる。一方透光部４１の上端面を含む本体部材２０の操作部２３の上端面を指等によって押圧すると、ケース１４０のつまみ収納部１４１が操作つまみ１０の外周側面のガイドとなって操作つまみ１０全体が下降し、これによって操作つまみ１０の押圧部８５がこれに対向する位置にある押圧スイッチＡの反転板Ａ１を押圧してこれを反転し、クリック感覚を生じると同時に押圧スイッチＡがオンする。前記操作部２３への押圧を解除すると、反転板Ａ１の弾性復帰力によって操作つまみ１０は元の位置に自動復帰し、押圧スイッチＡはオフする。

ところで前記操作つまみ１０の操作部２３に帯電した指等を接近又は接触した際、その静電気の一部が本体部材２０の透光部挿入部２５と透光部材４０の透光部４１の間の僅かな隙間Ｓ２から入り込む場合がある。しかしながらこの隙間Ｓ２から入り込んだ静電気は、この隙間を伝って下方に侵入した後、つば状に張り出す導出部４３と本体部２０の下面の間に形成されている導出路Ｐ１を通って本体部材２０の外周側面に至る。そして本体部材２０の外周側面にはこれに接近して導電性を有し且つアースされているケース１４０の内側面が位置しているので、前記本体部材２０の外周側面に導かれた静電気はケース１４０の内側面に通電又は放電され、アースされる。なお操作つまみ１０の操作部２３の上端に帯電した指等が接近又は接触した際、その静電気の一部は本体部材２０の操作部２３の外周側面に沿って下方に流れるが、この静電気はケース１４０の開口１４３の部分で確実にケース１４３にアースされる。従って操作部２３の上端から侵入した前記静電気が発光素子７０及びこれを取り付けている発光素子取付部材６０及び押圧スイッチＡ及びこれを取り付けているフレキシブル回路基板１２０に侵入することはなく、この押圧式電子部品１を取り付けた電子機器が静電気によって誤動作を起こすことはない。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば上記実施形態では本発明にかかる操作つまみを押圧式電子部品、特に押圧スイッチに適用した例を示したが、本発明はこの実施形態に限定されず、他の押圧式電子部品の操作つまみや、回転式電子部品の回転用の操作つまみや更にその他の各種操作つまみとして用いることができる。また上記実施形態では透光部材４０の導出部４３を透光部材４０の透光部４１からつば状に張り出すことで、静電気の導出路Ｐ１が本体部材２０の外周全体に向かい且つ露出するように形成したが、場合によっては静電気の導出路Ｐ１が本体部材２０の外周の一部のみに露出するように形成してもよい。また上記実施形態では本体部材２０の下部の外周側面をケース１４０によって囲ったが、囲むのはケース以外の導電性部材でも良く、要はケース１４０を含む導電性部材を前記静電気の導出路Ｐ１の先端に対向する位置に接近して設置するものであればよい。またケース１４０は金属製でなくても良く、例えば合成樹脂製のケース１４０の表面に導電層を設けることで導電性部材としてもよく、また導電性を有する合成樹脂で構成してもよい。他の導電性部材についても同様である。

本発明にかかる操作つまみ１０を用いて構成した押圧式電子部品１の概略断面図である。 押圧式電子部品１の分解斜視図である。 本体部材２０と透光部材４０と押圧部材８０とを下面側から見た斜視図である。 従来の操作つまみ５００を用いた押圧式電子部品の概略断面図である。 従来の操作つまみ５００−２を用いた押圧式電子部品の概略断面図である。

符号の説明

１ 押圧式電子部品（電子部品、押圧スイッチ）
１０ 操作つまみ（キートップ）
２０ 本体部材
２１ 基部
２３ 操作部
２５ 透光部挿入部
４０ 透光部材
４１ 透光部
４３ 導出部
６０ 発光素子取付部材
７０ 発光素子
８０ 押圧部材
８５ 押圧部
１００ 取付部材
１２０ フレキシブルスイッチ基板（スイッチ基板）
Ａ 押圧スイッチ
１４０ ケース（固定部材、導電性部材）
１４１ つまみ収納部
１４３ 開口
Ｓ１ 間隙
Ｐ１ 静電気の導出路

Claims (4)

1. 本体部材の内部に上下方向に向かう透光部材を取り付けてなる電子部品操作用の操作つまみにおいて、
   前記透光部材には、本体部材の外周に至る導出部を設け、この導出部と本体部材の間の間隙を操作つまみ上部の本体部材と透光部材の間から侵入する静電気の導出路とし、
   前記静電気の導出路の本体部材の外周に至っている部分に別途静電気をアースする導電性部材を配置したことを特徴とする操作つまみ。
2. 前記透光部材の導出部は前記透光部材の上下方向に向かう透光部から前記本体部材の下部においてつば状に張り出すことで構成され、この導出部によって本体部材の外周全体に向かう静電気の導出路を形成したことを特徴とする請求項１に記載の操作つまみ。
3. 前記操作つまみは、その本体部材の下部の外周側面を前記導電性部材である固定部材によって囲い、且つ前記静電気の導出路の先端をこの固定部材に接近して配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の操作つまみ。
4. 前記操作つまみは、この操作つまみの下側に設置される押圧スイッチを押圧する押圧部を有するとともに前記固定部材内に上下動自在に収納される押圧式電子部品用の操作つまみであることを特徴とする請求項３に記載の操作つまみ。

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