JP4457145B2 - プッシュスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、プッシュスイッチに関し、特に、塵や埃等の異物の浸入に起因する不具合の発生を抑制するプッシュスイッチに関する。

従来、ＬＥＤ等の照光用部品を併設して操作部を照光させる構成を有するプッシュスイッチが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このプッシュスイッチにおいては、スイッチケース及び操作体のそれぞれに中央貫通孔を形成し、双方の中央貫通孔の位置を合わせることで中央貫通孔部を構成し、この中央貫通孔部内にＬＥＤ等の照光用部品を配設することで、スイッチ自体の小型化及び薄型化を図っている。
特開２００５−３２７０５号公報

しかしながら、上述した従来のプッシュスイッチにおいては、スイッチケースの中央貫通孔の周囲部分の底部に設けられた固定接点と、上記周囲部分に組み込まれ、固定接点と接離する可動接点と、この可動接点を押圧する操作体とを有するスイッチ部により照光可能なプッシュスイッチが構成されている。このように、スイッチケースの中央貫通孔の周囲部分の底部で固定接点と可動接点とを接離させることから、ケースの中央貫通孔を形成する円筒部と、操作体の中央貫通孔を形成する円筒部との隙間を介して底部に異物が浸入した場合に、その異物が可動接点と固定接点との間に一度挟まると継続的な接触不良の原因となり、信頼性に劣るものとなる。

本発明はかかる問題点に鑑みて為されたものであり、異物浸入に起因する接触不良の発生を低減して信頼性の高いプッシュスイッチを提供することを目的とする。

本発明のプッシュスイッチは、第１貫通孔を内側に形成する第１筒状部を有すると共に内部に固定接点を露出させたケースと、前記第１貫通孔に対応する位置に配置される第２貫通孔を内側に形成する第２筒状部を有すると共に前記固定接点と接離する可動接点が設けられ、前記ケースに押圧可能に保持された操作体とを備え、前記第１筒状部に前記第２筒状部が挿通され、前記第１筒状部の内壁面と前記第２筒状部の外壁面とが対向状態とされると共に、前記固定接点は前記操作体の移動方向に延びるように設けられており、前記可動接点は前記操作体の移動に応じて前記固定接点に摺接するプッシュスイッチであって、前記第１筒状部の形状を長手方向及び短手方向を有する非円形状とし、一対の前記固定接点を前記第１筒状部の前記第１貫通孔を挟んで対称な位置となる前記長手方向に対応する外壁面に露出して設ける一方、前記操作体における前記一対の固定接点に対応する位置に一対の前記可動接点を設け、前記固定接点を、前記操作体の初期位置からの移動方向の前方側が外側に配置される傾斜を有して前記第１筒状部の外壁面に設ける一方、前記第１筒状部の外壁面から露出する前記固定接点の傾斜面に前記可動接点を摺接させたことを特徴とする。

この構成によれば、固定接点を操作体の移動方向に延びるように設け、この固定接点と摺接する可動接点を配置したことから、仮に異物がケース内に浸入したとしても、固定接点と可動接点との摺接により、両接点間に留まり難くできる。このため、接触不良の発生を低減して信頼性の高いプッシュスイッチを提供することが可能となる。
また、操作体の第２筒状部を、ケースの第１筒状部の内側に配置して、第１筒状部と第２筒状部とを対向させたことから、第１筒状部が第２筒状部を有する操作体に覆われるものとなり、外部から異物がケース内に浸入し難くすることができる。また、第１筒状部の外壁面から露出させた固定接点に可動接点を摺接させることから、仮にケース内に異物が浸入した場合においても、固定接点と可動接点との間に異物が浸入し難くすることができる。この結果、異物浸入に起因する接触不良の発生をさらに低減して、より信頼性の高いプッシュスイッチを提供することが可能となる。
さらに、操作体に設けられた一対の可動接点で第１筒状部に設けられた一対の固定接点に摺接することから、可動接点と固定接点との接触を安定させることが可能となる。
さらに、長手方向に対応する外壁面に一対の固定接点が配置されることから、短手方向に可動接点を配置する空間を確保することができるので、ケースが大きくなるのを防止することが可能となる。

さらに、上記プッシュスイッチにおいては、前記ケースの外形を平面視略矩形状とし、当該ケースにおける一方の対角線上に前記操作体の復帰用ばねを一対配設する一方、他方の対角線上に前記操作体の移動に伴ってクリック感触を発生させるクリック機構を配設することが好ましい。この場合には、ケースにおける隅部の空間に復帰用ばねとクリック機構とが配設されるので、ケース内の空間を有効に活用して操作体を復帰させると共に、クリック感触を発生させることが可能となる。

例えば、上記プッシュスイッチにおいて、前記クリック機構は、前記操作体に設けられた突出部と、当該突出部に係脱する弾性片とから成る。このように操作体に設けられた突出部と、これに係脱する弾性片とでクリック機構を構成する場合には、例えば、突出部の高さ、或いは、弾性片の弾性力を変更することで、様々なバリエーションのクリック感触を発生させることが可能となる。

特に、上記プッシュスイッチにおいては、前記ケースの底面部に金属製の板状部材を配設し、当該板状部材から前記弾性片が立設されると共に、当該板状部材の一部で前記復帰用ばねの一端を受けることが好ましい。この場合には、弾性片を有する金属製の板状部材の一部で復帰用ばねの一端を受けることから、ばね力が板状部材に作用することになるので、操作体が復帰する際に、弾性片が突出部に係合したままにならず、確実に操作体を復帰させることができる。加えて、板状部材に復帰用ばねのばね力が作用することになることから、板状部材をケースの底面部に固定しなくても操作体を復帰させることができるので、組立性が良くなる。また、例えば、リフロー半田付け時等の熱により復帰用ばねの受け部が変形する事態を防止することが可能となる。また、このような板状部材から弾性片が立設されるので、ケース内に配設される部品点数の軽減を図ることが可能となる。

また、上記プッシュスイッチにおいて、前記操作体は、前記可動接点を保持する保持部材と、操作者による押圧操作を前記保持部材に伝達する操作部材とから成り、前記保持部材に前記突出部を設けることが好ましい。この場合には、保持部材と操作部材とが個別に形成されるので、単一の部材で操作者による操作を受け付けて移動する操作体を構成する場合に比べて、いずれか一方又は双方の形状を簡素化した部材で当該操作体を実現することが可能となる。また、保持部材に突出部を設けていることから、ケース内に配設される部品点数の軽減を図ることが可能となる。
さらに、上記プッシュスイッチにおいて、前記板状部材は、環形状で前記第１筒状部を通過させる開口部を有すると共に、一方の対角線上の隅部に前記復帰用ばねを係止するための係止片を通過させる孔を設け、他方の対角線上の隅部に前記弾性片を設けて前記ケースの底面部に配置され、前記固定接点に一体となっている端子部は、前記係止片の下部を通り、前記ケースの底面部の内部に配置されることが好ましい。
さらに、上記プッシュスイッチにおいては、前記第１筒状部における前記固定接点の上方側に、前記可動接点を前記固定接点に案内するためのテーパ面を形成することが好ましい。
さらに、上記プッシュスイッチにおいては、前記操作体が最後まで押圧された状態において、前記第２筒状部の下端部は、前記ケースの底面部よりも上方側に配置されていることが好ましい。

本発明によれば、固定接点を操作体の移動方向に延びるように設け、この固定接点に可動接点を摺接させることから、仮にケース内に異物が浸入した場合においても、固定接点と可動接点との間に異物が留まり難くすることができるので、異物に起因する接触不良の発生を低減して信頼性の高いプッシュスイッチを提供することが可能となる。

以下、本発明の一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態に係るプッシュスイッチは、例えば、ノートパソコン等の電源スイッチに適用されるが、その用途については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。特に、プッシュスイッチの操作面を照光用部品で照光する必要がある任意の部品に適用することが可能である。

図１は、本発明の一実施の形態に係るプッシュスイッチ１の分解斜視図である。なお、以下においては、適宜、図１に示す上方側を「プッシュスイッチ１の上方側」又は単に「上方側」と呼び、下方側を「プッシュスイッチ１の下方側」又は単に「下方側」と呼ぶものとする。

図１に示すように、本実施の形態に係るプッシュスイッチ１は、ケース２と、このケース２の底面部に配置される板ばね３と、操作者の押圧操作を受け付ける操作ボタン等が取り付けられる操作体としての操作部材４と、この操作部材４の内側に収容され、後述する摺動部材５５を保持する保持部材５と、ケース２内に収納され、操作部材４及び保持部材５を上方側に付勢する一対の付勢ばね６（６ａ、ｂ）と、操作部材４及び保持部材５をケース２に上下移動可能に取り付ける取付部材７とを備えている。

ケース２は、例えば、絶縁性の樹脂材料で形成される。図１に示すように、ケース２は、上方側に開口し、外形形状が平面視略矩形状の箱型を成しており、プッシュスイッチ１の側面を構成する側面部２１と、プッシュスイッチ１の底面を構成する底面部２２（図１において不図示、図３及び図４参照）と、底面部２２の中央部分から上方側に向けて立設された筒状部２３とを有している。そして、これら側面部２１、底面部２２、及び筒状部２３とで環状の収容部２ａが画成されるものと成っている。なお、この筒状部２３は、第１筒状部を構成する。

側面部２１のうち、対向する一対の側面部２１ａ、ｂには、取付部材７の一部を係止する一対の係止片２１ｃ、ｄが設けられている。係止片２１ｃ、ｄは、側面部２１ａ、ｂの外側の面において、一定間隔を空けて突出形成されている。これらの係止片２１ｃ、ｄの上方側部分には、取付部材７が装着し易いようにテーパ面が形成されている。

底面部２２には、一対の端子部２２ａ、ｂが設けられている。これらの端子部２２ａ、ｂは、その端部が係止片２１ｃ、ｄが設けられていない一対の側面部２１ｅ、ｆの下端部近傍から外側に露出している。なお、これらの端子部２２ａ、ｂの構成については後述する。また、底面部２２の所定位置には、付勢ばね６の下端部を係止する一対の係止片２２ｃ、ｄが立設されている（図４参照）。これらの係止片２２ｃ、ｄは、概して円柱形状を有し、その上端部に付勢ばね６が装着し易いようにテーパ面が形成されている。

筒状部２３は、側面部２１よりも僅かに下方側の位置まで延出し、上面視にて非円形状として扁平な八角形状を有している。筒状部２３は、長手方向の辺（長辺）に対応する面を側面部２１ａ、ｂに対向させる一方、短手方向の辺（短辺）に対応する面を側面部２１ｅ、ｆに対向させた状態とされている。また、筒状部２３には、長辺に対応する面の外側であって、底面部２２の近傍の位置に固定接点２３ａ、ｂが設けられている（図１において固定接点２３ａ、ｂは不図示、固定接点２３ａに関して図３参照）。このように長辺に対応する面に固定接点２３ａ、ｂを設けることにより、短手方向に後述する可動接点として摺動片５７ａ、ｂを配置する空間を確保することができるので、ケース２が大きくなるのを防止することが可能となる。なお、固定接点２３ａ、ｂの構成については後述する。

なお、本実施の形態においては、筒状部２３が扁平な八角形状を有する場合について示している。しかしながら、筒状部２３の形状については、これに限定されるものではなく、筒状を有する任意の形状を採用することが可能である。プッシュスイッチ１自体の小型化を考慮する場合には、長手方向と短手方向とを有する非円形の形状を有することが好ましい。この場合には、ケース２内における空間を有効に活用することが可能となる。

ここで、ケース２に設けられる端子部２２ａ、ｂ及び固定接点２３ａ、ｂの構成について図２及び図３を用いて説明する。図２及び図３は、ケース２に設けられる端子部２２ａ、ｂ及び固定接点２３ａ、ｂの構成を説明するための斜視図である。図２においては、ケース２から端子部２２ａ、ｂ及び固定接点２３ａ、ｂを抜き出した状態について示している。また、図３においては、端子部２２ｂにおける切断面を示している。

端子部２２ａ、ｂ及び固定接点２３ａ、ｂは、導電性を有する金属製の板材料で一体的に形成され、ケース２の製造時にインサート成形される。図２に示すように、端子部２２ａ、ｂは、長尺形状を有すると共に、その両端部が僅かに上方側に折り曲げられている。また、固定接点２３ａ、ｂは、端子部２２ａ、ｂの中央部分から上方側に立設状態で略垂直に（若干傾斜を持って）折り曲げられている。これにより、固定接点２３ａ、ｂは、操作部材４の移動方向に延びるように設けられている。なお、端子部２２ａ、ｂの中央部分には、側方側に延出する突出片が設けられているが、これは端子部２２ａ、ｂの製造時に発生するものであり、必ずしも必要な部分ではない。

図３に示すように、端子部２２ａ、ｂは、底面部２２の内部において係止片２２ｃ、ｄの下部を通り側面部２１ａ、ｂの延伸方向に沿って配置され、固定接点２３ａ、ｂは、筒状部２３の下端部近傍で外側に露出するように配置されている（図３において、固定接点２３ｂは不図示）。なお、筒状部２３における固定接点２３ａ、ｂの上方側には、後述する摺動部材５５の摺動片５７ａ、ｂを適切に固定接点２３ａ、ｂに案内するためのテーパ面２３ｃ、ｄが形成されている。また、固定接点２３ａ、ｂが配置される部分も、固定接点２３ａ、ｂに沿って傾斜しているので、ケース２の成形後、型枠が抜け易くなり、加工性が良好となる。

筒状部２３の内側には、プッシュスイッチ１の上下方向に第１貫通孔としての貫通孔２４が設けられている。図４は、ケース２に設けられた貫通孔２４の構成を説明するための上面図である。図４に示すように、貫通孔２４は、筒状部２３の形状に対応した扁平な八角形状等の上面視にて長孔形状（非円形状）を成している。貫通孔２４の内側（より詳しくは、後述する貫通孔４４の内側）には、プッシュスイッチ１が所定の基板に実装された場合にＬＥＤ等の照光用部品（不図示）が配設される。この照光用部品からの光は、これらの貫通孔２４等を介して不図示の操作部（本実施の形態においては、操作部材４の上方側に配置される）に届くように構成されている。なお、貫通孔２４の内側に、照光部品でなく、他のプッシュスイッチ等のスイッチ装置が配設されても良い。

板ばね３は、例えば、弾性を有する金属板により形成される。板ばね３は、図１に示すように、概してケース２の底面部２２の形状に対応した外形が平面視略矩形状で環形状を有する板状部３１を有しており、その中央に筒状部２３を通過させる開口部３２が形成されている。板状部３１の一方の対角線上の隅部には、ケース２の底面部２２に設けられた係止片２２ｃ、ｄを通過させる円形状の孔３３ａ、ｂが形成されている。また、孔３３ａ、ｂが形成されていない他方の対角線上には、クリック機構の一部を構成する弾性片３４ａ、ｂが形成されている。

これらの弾性片３４ａ、ｂは、板ばね３に上方側への折り曲げ加工を施すことにより形成される。このように板ばね３から弾性片３４ａ、ｂを形成することで、ケース２内に配設される部品点数の軽減を図っている。弾性片３４ａ、ｂは、上端部近傍において内側に突出した形状を有しており、操作部材４に対する押圧操作に応じて後述する保持部材５の突出部５３ｃ、ｄと係脱可能に構成されている。これらの弾性片３４ａ、ｂは、突出部５３ｃ、ｄとの係脱動作により、押圧操作時及び初期位置に復帰する際、クリック感触を発生させる。

図５は、ケース２の底面部２２に配置された板ばね３の構成について説明するための上面図である。図５に示すように、板状部３１に形成された開口部３２は、筒状部２３の外側の面の一部と略同一の形状を有している。このような開口部３２に筒状部２３を通過させると共に、一対の孔３３ａ、ｂに係止片２２ｃ、ｄを通過させることにより、底面部２２における板ばね３の位置決めが行われる。このように位置決めが行われた場合において、弾性片３４ａ、ｂは、係止片２２ｃ、ｄが設けられていないケース２の対角線上の位置に配置される。このようにケース２における隅部の空間にクリック機構の一部を構成する弾性片３４ａ、ｂを配設したので、ケース２内の空間を有効に活用してクリック感触を発生させることが可能となる。

操作部材４は、操作体の一部を構成し、例えば、絶縁性の樹脂材料で形成される。操作部材４は、図１に示すように、概して下方側に開口した略矩形状の箱型を有しており、プッシュスイッチ１の上面を構成する上面部４１と、上面部４１の側端部から下方に延出する側面部４２と、上面部４１の下面の中央部分から立設された筒状部４３とを有している（図１において不図示、図６及び図７参照）。なお、この筒状部４３は、第２筒状部を構成する。

上面部４１の中央には、開口部４１ａが形成されている。この開口部４１ａは、上面視にて非円形状として扁平な八角形状を有しており、後述する貫通孔４４に繋げられている。側面部４２のうち、対向する一対の側面部４２ａ、ｂには、鍔部４２ｃ、ｄが設けられている。鍔部４２ｃ、ｄは、僅かにプッシュスイッチ１の側方側に突出しており、後述する取付部材７の規制部７１ａ、ｂと当接する構成となっている。また、側面部４２ａ、ｂの一方の端部には、板ばね３の弾性片３４ａ、ｂの揺動を許容するための凹部４２ｅ、ｆが形成されている（図１において凹部４２ｆは不図示、図６及び図７参照）。

筒状部４３は、上面部４１の下面に下方側に向けて立設されている。図６、図７及び図８は、それぞれ操作部材４の筒状部４３の構成を説明するための斜視図、下面図及び側面図である。図６及び図７に示すように、筒状部４３は、上面部４１の下面の中央近傍に設けられ、下面視にて扁平な八角形状を有している。また、図６及び図８に示すように、筒状部４３は、側面部４２の下端部より僅かに下方側の位置まで延出している。

筒状部４３の外壁面に寸法は、ケース２の筒状部２３の内壁面よりも僅かに小さい寸法に設けられている。すなわち、筒状部４３は、筒状部２３の内側に極めて隙間を挟んで収容可能に構成されている。筒状部４３は、操作部材４に対する押圧操作に応じて筒状部２３内を上下移動可能に構成されている。筒状部４３の内側には、プッシュスイッチ１の上下方向に第２貫通孔としての貫通孔４４が設けられている。図６及び図７に示すように、貫通孔４４は、筒状部４３の形状に対応した扁平な八角形状等の上面視にて長孔形状（非円形状）を成している。

保持部材５は、操作体の一部を構成し、例えば、絶縁性の樹脂材料で形成される本体部５１と、例えば、弾性を有する導電性の金属板で形成される摺動部材５５とで構成されている。本体部５１は、図１に示すように、概して下方側に開口した形状を有しており、摺動部材５５は、この本体部５１の製造時にその内壁面にインサート成形される。以下、保持部材５の構成について説明する。

図９〜図１２は、保持部材５の構成を説明するための図である。図９は、保持部材５が有する本体部５１及び摺動部材５５の構成を説明するための斜視図である。図１０、図１１及び図１２は、それぞれ保持部材５の上面図、下面図及び側面図である。なお、図９においては、本体部５１から摺動部材５５を抜き出した状態について示している。

図９〜図１２に示すように、本体部５１は、上面部５１ａと、この上面部５１ａの側端部から下方側に延出する側面部５２ａ〜ｄとを有している。上面部５１ａには、ケース２の筒状部２３が通過可能な開口部５１ｂが形成されている。側面部５２のうち、対向する一対の側面部５２ａ、ｂには、後述する摺動部材５５の摺動片５７ａ、ｂの揺動を許容する切り欠き部５２ｅ、ｆが形成されている（図１１及び図１２参照）。

特に、図１０及び図１１に示すように、側面部５２ａと側面部５２ｃとの間、並びに、側面部５２ｂと側面部５２ｄとの間には、斜面部５３ａ、ｂが設けられている。斜面部５３ａ、ｂのほぼ中央部分には、上方側部分及び下方側部分にテーパ面が設けられた突出部５３ｃ、ｄが設けられている。これらの突出部５３ｃ、ｄ上を、操作部材４に対する押圧操作に応じて板ばね３の弾性片３４ａ、ｂが係脱するように構成されている。すなわち、これらの突出部５３ｃ、ｄは、クリック機構の一部を構成している。このように保持部材５に突出部５３ｃ、ｄを設けることで、ケース２内に配設される部品点数の軽減を図っている。

なお、このように弾性片３４ａ、ｂと、保持部材５の突出部５３ｃ、ｄとでクリック機構を構成する場合には、例えば、突出部５３ｃ、ｄの高さ、或いは、弾性片３４ａ、ｂの弾性力を変更することで、様々なバリエーションのクリック感触を発生させることができるというメリットが得られる。

また、図１１に示すように、側面部５２ａと側面部５２ｄとの間、並びに、側面部５２ｂと側面部５２ｃとの間の角部には、凹部５４ａ、ｂが設けられている。これらの凹部５４ａ、ｂは、プッシュスイッチ１の内側に一定領域だけ凹んだ形状を有し、その内部に付勢ばね６の上方側部分を収容する。凹部５４ａ、ｂの内壁面の一部は、付勢ばね６の形状に対応する円弧形状に設けられている。

摺動部材５５は、図９に示すように、概して本体部５１の開口部５１ｂの一部（扁平の八角形状に対応する一部）の形状に対した環形状を有する板状部５６を有しており、その中央にケース２の筒状部２３が通過可能な開口部５６ａが形成されている。なお、板状部５６の一方の対角線上の隅部の摺動片５７ａ、ｂ寄りには、外方に延出する突出片が設けられているが、これは摺動部材５５の製造時に発生するものであり、必ずしも必要な部分ではない。但し、突出片があることで保持部材５の補強の一助には成っている。

また、板状部５６におけるケース２に設けられた固定接点２３ａ、ｂに対応する位置には、下方側に向けて延出する可動接点としての摺動片５７ａ、ｂが設けられている。これらの摺動片５７ａ、ｂは、板状部５６に下方側への折り曲げ加工を施すことにより形成される。摺動片５７ａ、ｂは、下端部近傍において内側に突出した形状を有しており、操作部材４に対する押圧操作に応じて筒状部２３に設けられた固定接点２３ａ、ｂに摺接可能に構成されている。このような摺動片５７ａ、ｂの固定接点２３ａ、ｂに対する摺接の有無によりプッシュスイッチ１は、そのオン／オフ状態が切り替えられるように構成されている。

このような構成を有する摺動部材５５は、図１１に示すように、板状部５６ａの一部が開口部５１ｂの内側に配置されると共に、図１２に示すように、摺動片５７ａ（５７ｂ）の下端部が側面部５２より上方側の位置に配置されるようにインサート成形されている。このように、摺動片５７ａ、ｂの下端部が側面部５２より上方側の位置に配置されることから、摺動片５７ａ、ｂが側面部５２で覆われることになり、すなわち保護されるので、組立時に摺動片５７ａ、ｂの変形を防止することができる。このため、組立性が良好となる。

付勢ばね６ａ、ｂは、復帰用ばねを構成し、図１に示すように、板ばね３と保持部材５との間に配置される。付勢ばね６ａ、ｂは、プッシュスイッチ１が組み立てられた状態において、その下端部がケース２の底面部２２に設けられた係止片２２ｃ、ｄにより係止され、その上端部分が保持部材５に設けられた凹部５４ａ、ｂと操作部材４の内壁面との間の空間に収容される。付勢ばね６ａ、ｂにおいては、下端部が板ばね３の板状部３１に接触した状態とされる。従って、例えば、リフロー半田付け時等の熱により付勢ばね６ａ、ｂに接触する部分が変形する事態を防止することが可能となる。このように保持された状態において、付勢ばね６ａ、ｂは、操作部材４及び保持部材５を上方側に付勢し、操作部材４に対する押圧操作が解除された場合に、操作部材４を押圧された位置から初期位置（上限位置）に復帰させる。

この復帰の際において、上記したように付勢ばね６ａ、ｂの下端部が板ばね３の板状部３１に接触した状態となっていることから、付勢ばね６ａ、ｂの付勢力が板状部３１に作用するので、板状部３１に形成された弾性片３４ａ、ｂが突出部５３ｃ、ｄに係合したままにならず、確実に操作部材４及び保持部材５を復帰させることができる。加えて、板状部３１に付勢ばね６ａ、ｂの付勢力が作用することになることから、板ばね３をケース２の底面部２２に固定しなくても操作部材４及び保持部材５を復帰させることができるので、組立性が良くなる。なお、操作部材４は、保持部材５を介して付勢ばね６ａ、ｂにより、上方に付勢されているが、保持部材５を介さず直接付勢される構成のものでも良い。

取付部材７は、例えば、弾性を有する金属板で形成される。取付部材７は、図１に示すように、概して方形状を有する枠体部７１と、この枠体部７１の所定位置から下方側に延出する一対の係止部７２ａ、ｂとから構成される。枠体部７１は、操作部材４の鍔部４２ｃ、ｄに対応する位置に一対の規制部７１ａ、ｂと、これらの一対の規制部７１ａ、ｂを連結する一対の連結部７１ｃ、ｄとを有している。規制部７１ａ、ｂは、鍔部４２ｃ、ｄに対向する平面を有し、連結部７１ｃ、ｄは、操作部材４の側面部４２ａ、ｂ以外の側面部４２に対向する平面を有している。その平面のほぼ中央部分には、アース用の突出片が図１３、１９に示すように、ケース２の下端面まで延出して設けられている。係止部７２ａ、ｂは、規制部７１ａ、ｂの中央部分に設けられており、その中央に矩形の開口部７２ｃ、ｄが形成されている。これらの開口部７２ｃ、ｄは、ケース２の一対の係止片２１ｃ、ｄを受け入れ、これらによる係止を受ける部分である。

このような構成部品を有するプッシュスイッチ１を組み立てると、プッシュスイッチ１の外観を示す斜視図である図１３に示すように、保持部材５などの構成部品がケース２内に収納されると共に、操作部材４がケース２から一部を露出させた状態で取付部材７により取り付けられる。この場合において、ケース２に設けられた係止片２１ｃ、ｄは、取付部材７の係止部７２ａ、ｂの開口部７２ｃ、ｄに収容され、取付部材７をケース２に固定する。また、取付部材７の規制部７１ａ、ｂは、操作部材４の鍔部４２ｃ、ｄに対応する位置に配置され、付勢ばね６により上方側に付勢される操作部材４が一定位置以上に移動するのを規制する。プッシュスイッチ１においては、このように規制部７１ａ、ｂにより操作部材４の移動が規制された状態を初期状態としている。

図１４及び図１５は、それぞれ初期状態におけるプッシュスイッチ１の上面図及び下面図である。なお、図１４においては、説明の便宜上、操作部材４の筒状部４３及びケース２の筒状部２３を一部表示（点線表示）している。また、図１５においては、説明の便宜上、ケース２の筒状部２３を一部表示（点線表示）している。図１６及び図１７は、初期状態におけるプッシュスイッチ１の断面図である。なお、図１６においては、図１４に示す一点鎖線Ａにおける断面を、同図における下方側から示している。また、図１７においては、図１４に示す一点鎖線Ｂにおける断面を右方側から示している。図１８は、初期状態における板ばね３と、保持部材５との位置関係を説明するための斜視図である。なお、図１７においては、ケース２の筒状部２３の固定接点２３ａ、ｂの部分において、インサート成形の際に、治具で固定接点２３ａ、ｂを押えるための孔が開示されている。

初期状態において、操作部材４は、図１４に示すように、鍔部４２ｃ、ｄを取付部材７の規制部７１ａ、ｂの下方に配置した状態でケース２内に収容されている。操作部材４の側方側の外壁面の寸法は、ケース２の側面部２２の内壁面の寸法より僅かに小さく設定されている。このため、操作部材４は、狭い隙間を挟んでケース２内に収容されている（図１６、図１７参照）。このように操作部材４をケース２に収容しているので、両者の隙間から塵や埃等の異物が浸入する事態を効果的に防止可能となっている。

また、操作部材４の筒状部４３は、図１５に示すように、ケース２の筒状部２３の内側に配置されている。上述したように、筒状部４３の外壁面の寸法は、筒状部２３の内壁面の寸法よりも僅かに小さく設定されている。このため、筒状部４３は、極めて狭い隙間を挟んで筒状部２３の内側に配置されている（図１６、図１７参照）。このように操作部材４の開口部４１ａに繋がっている筒状部４３を、ケース２の筒状部２３の内側に配置していることから、塵や埃等の異物がケース２の内部に浸入する事態を効果的に防止可能となっている。

プッシュスイッチ１の内部において、図１６及び図１７に示すように、付勢ばね６ａ、ｂは、板ばね３の板状部３１の上方に載置され、保持部材５を上方側に付勢している。操作部材４は、保持部材５を内側に収納した状態でケース２に取り付けられていることから、付勢ばね６の付勢力により保持部材５を介して上方側に付勢されている。

このとき、摺動部材５５における摺動片５７ａ、ｂは、図１７に示すように、その下方側の先端部が、それぞれ筒状部２３に設けられたテーパ面２３ｃ、ｄに接触する位置に配置されている。このように、初期状態においては、可動接点を構成する摺動片５７ａ、ｂが筒状部２３に設けられた固定接点２３ａ、ｂから離間していることから、プッシュスイッチ１は、オフ状態とされている。

また、板ばね３の弾性片３４ａ、ｂは、図１８に示すように、その上方側の先端部が、それぞれ保持部材５に設けられた突出部５３ｃ、ｄの下方側の斜面部５３ａ、ｂに接触する位置に配置されている。この位置において、弾性片３４ａ、ｂは、斜面部５３ａ、ｂに軽く弾接している。

次に、初期状態から押圧操作が行われた場合におけるプッシュスイッチ１の状態（押圧状態）について説明する。図１９は、押圧状態におけるプッシュスイッチ１の外観を示す斜視図である。図２０及び図２１は、押圧状態におけるプッシュスイッチ１の断面図である。なお、図２０及び図２１においては、それぞれ図１６及び図１７に対応する断面を示している。図２２は、押圧状態における板ばね３と、保持部材５との位置関係を説明するための斜視図である。なお、図２１においては、ケース２の筒状部２３の固定接点２３ａ、ｂの部分において、インサート成形の際に、治具で固定接点２３ａ、ｂを押えるための孔が開示されている。

図１３に示す初期状態から操作者により押圧操作が行われると、図１９に示すように、操作部材４が下方側に移動し、ケース２の内側に沈み込む。プッシュスイッチ１の内部において、図２０及び図２１に示すように、保持部材５は、操作部材４の移動に応じて、付勢ばね６ａ、ｂの付勢力に抗して下方側に移動する。これに伴い、保持部材５に保持される摺動部材５５も下方側に移動する。なお、操作部材４が移動する際には、筒状部４３がケース２の筒状部２３により案内される。このように筒状部２３が筒状部４３を案内することで簡単な構成で適切に操作部材４を移動可能としている。但し、操作部材４の移動の案内は、ケース２の側面部２１の内壁面と操作部材４の外壁面とで行っても良い。

このとき、摺動部材５５における摺動片５７ａ、ｂは、その下方側の先端部が、それぞれ筒状部２３に設けられたテーパ面２３ｃ、ｄを越え、筒状部２３の側面を摺動しながら下方側に進む。そして、操作部材４が最後まで押圧されると、図２１に示すように、摺動片５７ａ、ｂが筒状部２３に設けられた固定接点２３ａ、ｂに接触する。このように、押圧状態においては、可動接点を構成する摺動片５７ａ、ｂが筒状部２３に設けられた固定接点２３ａ、ｂに接触することから、プッシュスイッチ１は、オン状態とされる。

なお、このようにプッシュスイッチ１をオン状態とする際、本実施の形態においては、操作部材４に設けられた一対の摺動片５７ａ、ｂ（可動接点）で筒状部２３に設けられた一対の固定接点２３ａ、ｂに接触するようにしていることから、摺動片５７ａ、ｂ（可動接点）と固定接点２３ａ、ｂとの接触を安定させることが可能となる。

また、板ばね３の弾性片３４ａ、ｂは、その上方側の先端部が、それぞれ保持部材５に設けられた突出部５３ｃ、ｄの下方側のテーパ面上を摺動する。そして、操作部材４が最後まで押圧されると、図２２に示すように、突出部５３ｃ、ｄの頂点部を乗り越え、上方側のテーパ面に接触する位置に配置される。弾性片３４ａ、ｂにおいては、このように突出部５３ｃ、ｄの頂点部を乗り越える時点でクリック感触を発生させる。

なお、本実施の形態に係るプッシュスイッチ１においては、摺動片５７ａ、ｂが、操作部材４が最後まで押圧される過程で固定接点２３ａ、ｂに接触し、オン状態となるように構成している。このように操作部材４の押圧操作の過程でプッシュスイッチ１をオン状態とすることにより、摺動片５７ａ、ｂにおける摺動動作のストロークを長くすることができ、操作者の操作性を向上することが可能となる。

また、操作部材４が最後まで押圧された状態において、筒状部４３の下端部は、図２０及び図２１に示すように、プッシュスイッチ１の下端部よりも上方側に配置されている。このため、筒状部４３の下端部が、操作部材４に対する押圧操作時にプッシュスイッチ１が実装される基板に接触することはなく、当該接触に起因する不具合が発生することはない。また、筒状部４３の下端部において、貫通孔２４の大きさまでの照光部品を配設することができる。

なお、図１９に示す押圧状態から、プッシュスイッチ１に対する押圧操作が解除された場合、保持部材５及び操作部材４は、付勢ばね６ａ、ｂの付勢力に応じて上方側に移動し、図１３に示す初期状態に復帰する。この際、板ばね３の弾性片３４ａ、ｂは、突出部５３ｃ、ｄ上を摺動するが、押圧操作時と同様に、突出部５３ｃ、ｄの頂点部を乗り越える時点でクリック感触を発生させる。

以上説明したように、本実施の形態に係るプッシュスイッチ１によれば、操作部材４の筒状部４３を、ケース２の筒状部２３の内側に配置して、筒状部２３と筒状部４３とを対向させたことから、筒状部２３が筒状部４３を有する操作部材４に覆われるものとなり、外部から異物がケース２内に浸入し難くすることができる。また、操作部材４の移動方向に延びるように設けられた固定接点２３ａ、ｂに、つまり筒状部２３の外壁面から露出させた固定接点２３ａ、ｂに可動接点としての摺動片５７ａ、ｂを摺接させることから、仮にケース２内に異物が浸入した場合においても、固定接点２３ａ、ｂと摺動片５７ａ、ｂとの間に異物が浸入し難くすることができる。この結果、異物浸入に起因する接触不良の発生を低減して信頼性の高いプッシュスイッチ１を提供することが可能となる。

また、本実施の形態に係るプッシュスイッチ１においては、操作部材４と保持部材５とを個別に形成している。これにより、単一の部材で操作者による操作を受け付けて上下移動する操作体を構成する場合に比べて、いずれか一方又は双方の形状を簡素化した部材で当該操作体を実現することが可能となる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、上記実施の形態においては、固定接点２３ａ、ｂを、ケース２の筒状部２３の外壁面から露出させた場合について説明しているが、固定接点２３ａ、ｂの構成については、ケース２の筒状部２３の外壁面から露出させたものに限定されず、ケース２の側面部２１の内壁面に設けられていても、また筒状部２３と側面部２１の内壁面との間に立設されていても良い。

また、上記実施の形態においては、固定接点２３ａ、ｂを、ケース２の底面部２２に略垂直に設ける場合について説明しているが、固定接点２３ａ、ｂの構成については、これに限定されるものではない。ケース２の底面部２２に略垂直で無くとも、おおよそ操作体の移動（上下動）方向に沿っていれば良く、また垂直であっても良い。

さらに、上記実施の形態においては、第２筒状部である操作部材４の筒状部４３を第１筒状部であるケース２の筒状部２３の内側に配置する場合について説明しているが、第２筒状部である操作部材４の筒状部４３を第１筒状部であるケース２の筒状部２３の外側に配置することも可能である。但し、異物の浸入の防止という点を考慮する場合には、上記実施の形態が好ましい。

本発明の一実施の形態に係るプッシュスイッチの分解斜視図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチのケースに設けられる端子部及び固定接点の構成を説明するための斜視図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチのケースに設けられる端子部及び固定接点の構成を説明するための斜視図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチのケースに設けられた貫通孔の構成を説明するための上面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチのケースの底面部に配置された板ばねの構成について説明するための上面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの操作部材の筒状部の構成を説明するための斜視図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの操作部材の筒状部の構成を説明するための下面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの操作部材の筒状部の構成を説明するための側面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの保持部材が有する本体部及び摺動部材の構成を説明するための斜視図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの保持部材の上面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの保持部材の下面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの保持部材の側面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの上記実施の形態に係るプッシュスイッチの外観を示す斜視図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの初期状態における上面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの初期状態における下面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの初期状態における断面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの初期状態における断面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの初期状態における板ばねと、保持部材との位置関係を説明するための斜視図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの押圧状態における外観を示す斜視図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの押圧状態における断面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの押圧状態における断面図である。 上記実施の形態に係るプッシュスイッチの押圧状態における板ばねと、保持部材との位置関係を説明するための斜視図である。

符号の説明

１ プッシュスイッチ
２ ケース
２ａ 収容部
２１ 側面部
２１ｃ、ｄ 係止片
２２ 底面部
２２ａ、ｂ 端子部
２２ｃ、ｄ 係止片
２３ 筒状部（第１筒状部）
２３ａ、ｂ 固定接点
２３ｃ、ｄ テーパ面
２４ 貫通孔（第１貫通孔）
３ 板ばね
３１ 板状部
３２ 開口部
３３ａ、ｂ 孔
３４ａ、ｂ 弾性片（クリック機構）
４ 操作部材（操作体）
４１ 上面部
４１ａ 開口部
４２ 側面部
４２ｃ、ｄ 鍔部
４２ｅ、ｆ 凹部
４３ 筒状部（第２筒状部）
４４ 貫通孔（第２貫通孔）
５ 保持部材
５１ 本体部
５１ａ 上面部
５１ｂ 開口部
５２ａ〜ｄ 側面部
５２ｅ、ｆ 切り欠き部
５３ａ、ｂ 斜面部
５３ｃ、ｄ 突出部（クリック機構）
５４ａ、ｂ 凹部
５５ 摺動部材
５６ 板状部
５６ａ 開口部
５７ａ、ｂ 摺動片
６ａ、ｂ 付勢ばね（復帰用ばね）
７ 取付部材
７１ 枠体部
７１ａ、ｂ 規制部
７２ａ、ｂ 係止部
７２ｃ、ｄ 開口部

Claims (8)

1. 第１貫通孔を内側に形成する第１筒状部を有すると共に内部に固定接点を露出させたケースと、前記第１貫通孔に対応する位置に配置される第２貫通孔を内側に形成する第２筒状部を有すると共に前記固定接点と接離する可動接点が設けられ、前記ケースに押圧可能に保持された操作体とを備え、前記第１筒状部に前記第２筒状部が挿通され、前記第１筒状部の内壁面と前記第２筒状部の外壁面とが対向状態とされると共に、前記固定接点は前記操作体の移動方向に延びるように設けられており、前記可動接点は前記操作体の移動に応じて前記固定接点に摺接するプッシュスイッチであって、
   前記第１筒状部の形状を長手方向及び短手方向を有する非円形状とし、一対の前記固定接点を前記第１筒状部の前記第１貫通孔を挟んで対称な位置となる前記長手方向に対応する外壁面に露出して設ける一方、前記操作体における前記一対の固定接点に対応する位置に一対の前記可動接点を設け、
   前記固定接点を、前記操作体の初期位置からの移動方向の前方側が外側に配置される傾斜を有して前記第１筒状部の外壁面に設ける一方、前記第１筒状部の外壁面から露出する前記固定接点の傾斜面に前記可動接点を摺接させたことを特徴とするプッシュスイッチ。
2. 前記ケースの外形を平面視略矩形状とし、当該ケースにおける一方の対角線上に前記操作体の復帰用ばねを一対配設する一方、他方の対角線上に前記操作体の移動に伴ってクリック感触を発生させるクリック機構を配設したことを特徴とする請求項１記載のプッシュスイッチ。
3. 前記クリック機構は、前記操作体に設けられた突出部と、当該突出部に係脱する弾性片とから成ることを特徴とする請求項２記載のプッシュスイッチ。
4. 前記ケースの底面部に金属製の板状部材を配設し、当該板状部材から前記弾性片を立設されると共に、当該板状部材の一部で前記復帰用ばねの一端を受けることを特徴とする請求項３記載のプッシュスイッチ。
5. 前記操作体は、前記可動接点を保持する保持部材と、操作者による押圧操作を前記保持部材に伝達する操作部材とから成り、前記保持部材に前記突出部を設けたことを特徴とする請求項３又は請求項４記載のプッシュスイッチ。
6. 前記板状部材は、環形状で前記第１筒状部を通過させる開口部を有すると共に、一方の対角線上の隅部に前記復帰用ばねを係止するための係止片を通過させる孔を設け、他方の対角線上の隅部に前記弾性片を設けて前記ケースの底面部に配置され、前記固定接点に一体となっている端子部は、前記係止片の下部を通り、前記ケースの底面部の内部に配置されることを特徴とする請求項４記載のプッシュスイッチ。
7. 前記第１筒状部における前記固定接点の上方側に、前記可動接点を前記固定接点に案内するためのテーパ面を形成したことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載のプッシュスイッチ。
8. 前記操作体が最後まで押圧された状態において、前記第２筒状部の下端部は、前記ケースの底面部よりも上方側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載のプッシュスイッチ。

Images