JP4762853B2 - 押ボタンスイッチ - Google Patents

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Description

本発明は、押ボタンスイッチに係り、特に操作頻度の激しい機器の使用に適した押ボタンスイッチであって、長寿命で操作を安定、かつ円滑にする押ボタンスイッチの構造に関するものである。
従来の押ボタンスイッチは、一般的に操作ボタンとスイッチ本体の摺動部にポリアセタールや繊維強化プラスチック等の樹脂で耐久性に優れたものが使用されていた。また、特に操作頻度が多く、滑らかな操作感を必要とする機器にあっては、摺動部分にグリース等の円滑材を塗布していた。
摩擦係数の少ない樹脂で形成したプランジャやケースを使用しても操作頻度が激しい機器に使用された場合には、樹脂同士の摩擦により表面が削れたり、耐久性に問題が生じて操作ボタンのガタが大きくなったり、そのガタにより操作感を損ねたりする問題があった。特に、放送機器分野に使用される押ボタンスイッチについては、常に安定した操作力と操作感が求められており、更には操作時においても指が疲れない極めて操作性の良い押ボタンスイッチを市場が要求していた。
更に、本願出願人は、ケースとプランジャ間に丸ピンを配置し、丸ピンをレールとして前記ケースに対する前記プランジャを移動させて滑らかな操作感を生み出すようにしたものを開発した(下記特許文献1)。
特開2005−93254号公報
しかしながら、上記した従来の丸ピンをレールとした押ボタンスイッチでは、前記ケースの内壁及びプランジャの外壁の縦方向にそれぞれ係合溝を有し、その係合溝に丸ピンを遊嵌するようにしていた。
本発明は、上記状況に鑑みて、長寿命で操作においても極めて安定しており、操作力や操作感が初期の状態と変わらない、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〕上方を開口部としたケースとこのケースを覆うケースカバーからなるスイッチ本体とこのスイッチ本体内に接触機構部を配設するとともに前記ケースカバーの穴より上面に突出したプランジャを配備し、このプランジャの上下動を前記スイッチ本体内で案内し前記接触機構部と連動させて電路の開閉を行う押ボタンスイッチであって、前記ケースの外側面の四隅に縦溝を設け、この縦溝に摩擦係数の少ない金属製の丸ピンを固定し、前記ケースと前記プランジャを有する前記ケースカバーからなるスイッチ本体を備え、このスイッチ本体を覆う操作ボタンを前記プランジャと凹凸嵌合して配設し、前記操作ボタンの内側面の四隅に設けられた凹所に前記丸ピンが係合するようにしたことを特徴とする。
〔2〕上記〔1〕記載の押ボタンスイッチにおいて、前記縦溝は前記丸ピンの径より小さめに形成して、前記縦溝に前記丸ピンを圧入状態に配設したことを特徴とする。
〔3〕上記〔1〕記載の押ボタンスイッチにおいて、前記操作ボタンの内側面の四隅に設けられた前記凹所に前記丸ピンを係合することにより、前記操作ボタンの上下方向の案内となり、操作ボタンのガタのない安定した操作性を得ることができるようにしたことを特徴とする。
上述したように本発明の押ボタンスイッチは、スイッチ本体内でプランジャの上下動を案内するだけでなく、ケースの外側面の四隅に縦溝を設け、この縦溝に摩擦係数の少ない金属製の丸ピンを固定し、そのスイッチ本体を操作ボタンが覆う構造から、スイッチ本体が操作ボタンの上下動を案内するとともに、丸ピンと操作ボタンの内側面が直線状の接触となることから、操作ボタンの上下動に対し他の方向へ無理な力が加わらず、操作力や操作感が極めて安定した押ボタンスイッチが得られる。更には、操作ボタンの内側面に丸ピンと係合する凹所を設けるようにしたので、この凹所が操作ボタンの上下方向の案内となり、操作ボタンのガタつきのない極めて安定した操作性を有する押ボタンスイッチを提供することができる。
本発明は、上方を開口部としたケースとこのケースを覆うケースカバーからなるスイッチ本体とこのスイッチ本体内に接触機構部を配設するとともに前記ケースカバー上面に突出したプランジャを配備し、このプランジャの上下動を前記スイッチ本体内で案内し前記接触機構部と連動させて電路の開閉を行う押ボタンスイッチであって、前記ケースの外側面の四隅に縦溝を設け、この縦溝に摩擦係数の少ない金属製の丸ピンを固定し、前記ケースと前記プランジャを有する前記ケースカバーからなるスイッチ本体を備え、このスイッチ本体を覆う操作ボタンを前記プランジャと凹凸嵌合して配設し、前記操作ボタンの内側面の四隅に設けられた凹所に前記丸ピンが係合することで、操作ボタンの上下動に対し他の方向へ無理な力が加わらず、操作ボタンのガタつきが抑えられる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は本発明の実施例を示す押ボタンスイッチの分解斜視図、図2はその押ボタンスイッチの上面図、図3は図2のA−A線断面図、図4は図2のB−B線断面図、図5はその押ボタンスイッチのスイッチ本体の斜視図、図6は図5のケースカバーを除去したスイッチ本体の内部を示す平面図である。
これらの図において、1はケース、1Aはケース1の開口、2はケース1の下面より外方に突出した鍔部、3はケース1の外側面、4はケース1の中央部に突出するコイルバネ8をガイドする円筒状の突起、5Aは収納部(コネクタ収納)、5Bは収納部(スイッチ素子収納)、6はケース1の外側面3の四隅に形成される縦溝、7はケース1の外側面3の両側面に形成される固定部、9はコネクタ、10はスイッチ素子、11は縦溝6に固定される摩擦係数の少ない金属製の丸ピン、12はコイルバネ8上に配置されるプランジャ、12Aはそのプランジャ12の円筒部、12Bはそのプランジャ12の角形部、13はプランジャ12が装着される丸孔14と固定部7に嵌着される角穴を有する垂下部15とを有するケースカバー、16は上記したケース1及びプランジャ12及びケースカバー13からなるスイッチ本体、17はホルダ21の押さえ板、18はフレキシブルプリント基板、19はプリント基板、20は発光ダイオード(RGB)、21はホルダ、22は拡散部材(ディフューザ)、23はインターコネクタ(ゼブラコネクタ)、24は液晶表示素子、25は操作ボタン(押ボタン)、26は表示部、27は操作ボタン25の内側面の四隅に設けられる、丸ピン11と係合し、操作ボタン25の上下方向の案内となり、かつガタのない安定した操作性を得るための凹所である。
このように、ケース1とプランジャ12を装着したケースカバー13を凹凸嵌合してスイッチ本体16を構成し、このスイッチ本体16内には収納部5Aが形成され、その収納部5Aにコネクタ9が装着される。このコネクタ9は後述するフレキシブルプリント基板18の端部が挿入される。また、スイッチ本体16内のコネクタ9が配設された反対の内側面の収納部5Bには接触機構部をなすスイッチ素子10が配設される。
スイッチ本体16内には、円筒部12Aと角形部12Bからなるプランジャ12が配設され、このプランジャ12の円筒部12Aがスイッチ本体16を構成するケースカバー13の略中央部に設けた丸孔14より突出される。そして、スイッチ本体16を構成するケース1の底面中央部に設けられた円筒状の突起4が、プランジャ12の下面部に配設されたコイルバネ8をガイドし、このプランジャ12の上下動によりスイッチ素子10をON、OFFさせて電路の開閉を行う。
スイッチ本体16を構成するケース1の外側面3の四隅に縦溝6を設け、この縦溝6に摩擦係数の少ない金属製の丸ピン11をケース1とケースカバー13間に配設する。また、スイッチ本体16を構成するケース1に設けた縦溝6の径を丸ピン11の径より僅かに小さくなるようにして丸ピン11を縦溝6に圧入状態で強固に固定する。これにより、後述する操作ボタン25の上下動が安定し、かつスムーズになり、長寿命で操作力や操作感が極めて安定した押ボタンスイッチが得られる。
更には、操作ボタン25の内側面に丸ピン11と係合する凹所27を形成することにより、操作ボタン25のガタつきを防止するとともに、より安定に、かつ円滑に上下方向に案内することができる。
フレキシブルプリント基板18には、プランジャ12の円筒部12Aが突出する貫通孔18Aが形成され、そのフレキシブルプリント基板18の両端部には回路パターンが形成されており、そのフレキシブルプリント基板18の一端部の回路パターンが、プリント基板19の裏面に接続固定される。このプリント基板19にはICチップが実装されるとともに上面に発光ダイオードが配設される。そのプリント基板19上に角形のホルダ21が設けられ、このホルダ21の下面の突起がプリント基板19と凹凸関係により配設される。さらにホルダ21上には多色(赤、緑、青など)の発光ダイオード20が配設される。また、ホルダ21上の発光ダイオード20が配設されていない辺には、両側に対向して突出部21Aが形成され、その内側に長孔21Bが形成される。この長孔21Bを貫通してプリント基板19の上面の回路パターン上にインターコネクタ(ゼブラコネクタ)23を装着し、このインターコネクタ(ゼブラコネクタ)23の上方に液晶表示素子24が配設される。更に、インターコネクタ(ゼブラコネクタ)23の内側には拡散部材22がホルダ21上の空所に配置される。そして、上記した組立体を覆うように操作ボタン25が設けられ、その操作ボタン25の中央部には透光性部材からなる表示部26が形成される。また、プランジャ12も操作ボタン25の空間内に弾性嵌合され、上記のようにして、操作ボタン25内に液晶表示素子24からフレキシブルプリント基板18までを収納し、押さえ板17にて表示装置が構成される。
そして、スイッチ本体16内には接触機構部となるスイッチ素子10が配備されており、このスイッチ素子10を駆動する作動軸(図示なし)突出している。
押さえ板17の下方に突出した軸17Aとプランジャ12とは、操作力伝達可能に連結されている。さらに、フレキシブルプリント基板18は折り曲げられ、フレキシブルプリント基板18の貫通孔18Aプランジャ12貫通し、フレキシブルプリント基板18の一端部の回路パターンがコネクタ9に接続される。
以上のような構成から、コネクタ9の端子からフレキシブルプリント基板18を介して、プリント基板19へ電力が供給され、更にICチップを介して、発光ダイオード20び液晶表示素子24へ電気が供給される。発光ダイオード20び液晶表示素子24の駆動制御は、ICチップによって行われ、各種文字や絵の表示び各種色調の変化を行わせることができる。
図5は、スイッチ本体16のケース1の外側面3の四隅に丸ピン11が配設された状態を示しており、丸ピン11が外方に突出されて配置されている。操作ボタン25が装着された際に、この丸ピン11によって操作ボタン25は上下動が安定し、かつスムーズになり、長寿命の操作力や操作感を得られる。
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いて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、操作力や操作感が初期の状態と変わらない押ボタンスイッチを実現し、特に放送機器分野の押ボタンスイッチに適している。
また、操作力や操作感の安定した押ボタンスイッチが得られるだけでなく、頻繁に操作を行う機器等、種々の用途に使用することができる。
本発明の実施例を示す押ボタンスイッチの分解斜視図である。 本発明の実施例を示す押ボタンスイッチの上面図である。 図2のA−A線断面図である。 図2のB−B線断面図である。 本発明の実施例を示す押ボタンスイッチのスイッチ本体の斜視図である。 図5のケースカバーを除去したスイッチ本体の内部を示す平面図である。
1 ケース
1A ケースの開口部
2 ケースの鍔部
3 ケースの外側面
4 円筒状の突起
5A 収納部(コネクタ収納)
5B 収納部(スイッチ素子収納)
6 ケースの外側面の四隅に形成される縦溝
7 固定部
8 コイルバネ
9 コネクタ
10 スイッチ素子
11 縦溝に固定される摩擦係数の少ない金属製の丸ピン
12 プランジャ
12A プランジャの円筒部
12B プランジャの角形部
13 ケースカバー
14 丸孔
15 垂下部
16 スイッチ本体
17 押さえ板
17A 軸
18 フレキシブルプリント基板
18A 貫通孔
19 プリント基板
20 発光ダイオード(RGB)
21 ホルダ
21A 突出部
21B 長孔
22 拡散部材(ディフューザ)
23 インターコネクタ(ゼブラコネクタ)
24 液晶表示素子
25 操作ボタン(押ボタン)
26 表示部
27 凹所

Claims (3)

  1. 上方を開口部としたケースと該ケースを覆うケースカバーからなるスイッチ本体と該スイッチ本体内に接触機構部を配設するとともに前記ケースカバーの穴より上面に突出したプランジャを配備し、該プランジャの上下動を前記スイッチ本体内で案内し前記接触機構部と連動させて電路の開閉を行う押ボタンスイッチであって、前記ケースの外側面の四隅に縦溝を設け、該縦溝に摩擦係数の少ない金属製の丸ピンを固定し、前記ケースと前記プランジャを有する前記ケースカバーからなるスイッチ本体を備え、該スイッチ本体を覆う操作ボタンを前記プランジャと凹凸嵌合して配設し、前記操作ボタンの内側面の四隅に設けられた凹所に前記丸ピンが係合するようにしたことを特徴とする押ボタンスイッチ。
  2. 前記縦溝は前記丸ピンの径より小さめに形成して、前記縦溝に前記丸ピンを圧入状態に配設したことを特徴とする請求項1記載の押ボタンスイッチ。
  3. 前記操作ボタンの内側面の四隅に設けられた前記凹所に前記丸ピンを係合することにより、前記操作ボタンの上下方向の案内となり、操作ボタンのガタのない安定した操作性を得ることができるようにしたことを特徴とする請求項1記載の押ボタンスイッチ。
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