JP4828494B2 - Switch device - Google Patents
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Description
本発明は、表示画面を外部から視覚可能にするための透明部を有するスイッチ装置に関する。 The present invention relates to a switch device having a transparent portion for making a display screen visible from the outside.
人が押す部分(操作部)を透明にし、操作部の下に設けた表示部(例えば、液晶画面)を人が認識できるようにしたスイッチ装置としては、特許文献1のような例がある。このスイッチ装置は、1つの操作部の下に1つの表示部が配置されている。また、スイッチ部分が操作部の下にはない構造であり、操作部が透明なので表示部の表示内容を変えながら人に操作させることができる。
特許文献1の装置は、1つの操作部の下に1つの表示部が配置されている構造なので、操作部と表示部との間にごみなどが入り込む可能性は低かった。しかし、複数の操作部を1つの表示部の上に設けようとすると、操作部同士の隙間からごみなどが侵入する恐れがある。浸入したごみは、操作部と表示部との間に蓄積し、表示内容を見えにくくしてしまう。また、清掃のためには分解が必要となり煩雑である。 Since the apparatus of Patent Document 1 has a structure in which one display unit is arranged under one operation unit, the possibility that dust or the like enters between the operation unit and the display unit is low. However, if a plurality of operation units are provided on one display unit, dust or the like may enter from the gap between the operation units. The infiltrated dust accumulates between the operation unit and the display unit, making the display content difficult to see. Moreover, disassembly is necessary for cleaning, which is complicated.
本発明は、このような問題点を解決するために為されたものであり、複数の透明な操作部を有する場合に、操作部同士の隙間からごみなどが侵入しないスイッチ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and in the case of having a plurality of transparent operation parts, it is intended to provide a switch device in which dust or the like does not enter from a gap between the operation parts. Objective.
本発明のスイッチ装置は、N個(ただし、Nは2以上の整数)のスイッチ部、N個のプッシャ部、N個の操作部、弾性シート部、筐体部から構成される。スイッチ部は、押し込み量に応じた情報を出力する。例えば、一定長以上押し込んだ場合にOFF状態からON状態に変わるスイッチや、押し込み量に応じて連続的に抵抗値が変化するスイッチなどがあるが、これらに限定されるものではない。プッシャ部は、スイッチ部ごとに設けられ、スイッチ部を押す。操作部は、外部に面して外部からの力を受ける面を持つ透明な板であって、プッシャ部のいずれかに固定されている。操作部が人の指などによって押されると、操作部を固定しているプッシャ部が、スイッチ部を押すこととなる。ただし、ここでの「固定」とは、2つの構成部がネジなどでとめられている状態だけでなく、一体として製造された状態も含む。弾性シート部は、透明かつ弾性を有するシートであって、すべての操作部の外部に面した面と反対側の面に接している。筐体部は、スイッチ部、プッシャ部、操作部の位置と可動範囲を決める。 The switch device of the present invention includes N switch units (where N is an integer of 2 or more), N pusher units, N operation units, an elastic sheet unit, and a housing unit. The switch unit outputs information corresponding to the push amount. For example, there is a switch that changes from an OFF state to an ON state when pressed for a certain length or more, or a switch whose resistance value changes continuously according to the amount of pressing, but is not limited thereto. A pusher part is provided for each switch part and pushes the switch part. The operation unit is a transparent plate that faces the outside and receives a force from outside, and is fixed to one of the pusher units. When the operation unit is pushed by a human finger or the like, the pusher unit fixing the operation unit pushes the switch unit. However, “fixed” here includes not only the state in which the two components are fastened by screws or the like, but also the state in which they are manufactured as a single unit. The elastic sheet portion is a transparent and elastic sheet, and is in contact with the surface opposite to the surface facing the outside of all the operation portions. The housing unit determines the position and the movable range of the switch unit, the pusher unit, and the operation unit.
弾性シート部の操作部と接する面には、操作部と接していない部分に溝を設ける。そして、弾性シート部の操作部と反対側に、弾性シート部と接するように表示部も備え、筐体部が表示部の位置も固定する。 The surface in contact with the operating portion of the elastic sheet portion, Ru a groove in a portion not in contact with the operation portion. Then, on the opposite side of the operating portion of the elastic sheet portion also includes a display unit so as to be in contact with the resilient seat, also to affix the position of the housing unit is a display unit.
操作部が外部からの力を受けて押された場合に、その押された操作部と接している部分の弾性シート部が変形して溝にはみ出す構造とする。
さらに、弾性シート部と操作部とが密着するように粘着性を持たせてもよい。
When the operation portion is pressed by receiving an external force, the elastic sheet portion in contact with the pressed operation portion is deformed and protrudes into the groove.
Furthermore, you may give adhesiveness so that an elastic sheet part and an operation part may closely_contact | adhere.
本発明のスイッチ装置によれば、弾性シート部がごみなどの浸入を防ぐため、複数の透明な操作部を有する場合に、操作部同士の隙間からごみなどが侵入しない。また、弾性シート部と操作部とは密着しているので、弾性シート部と操作部との間ではニュートンリングが生じないので、表示部が見やすい。 According to the switch device of the present invention, in order to prevent the elastic sheet portion from entering dust or the like, dust or the like does not enter from the gap between the operation portions when having a plurality of transparent operation portions. Moreover, since the elastic sheet part and the operation part are closely_contact | adhered, since a Newton ring does not arise between an elastic sheet part and an operation part, a display part is easy to see.
[第1実施形態]
図1に第1実施形態のスイッチ装置の分解斜視図を示す。スイッチ装置100は、4個のスイッチ部110−1〜110−4、4個のプッシャ部120−1〜120−4、4個の操作部130−1〜130−4、弾性シート部140、筐体部150、基板155から構成される。なお、図1にはスイッチ部、プッシャ部、操作部が4個の場合を示したが、スイッチ部、プッシャ部、操作部は複数個であればよく、4個に限定するものではない。
[First Embodiment]
FIG. 1 is an exploded perspective view of the switch device according to the first embodiment. The
スイッチ部110−1〜110−4は、一定長以上押し込んだ場合にOFF状態からON状態に変わるスイッチである。また、押し込み量に応じてクリック感のあるスイッチであれば、人がON状態かOFF状態かを認識しやすくなるので望ましい。ただし、スイッチ部110−1〜110−4は、押し込み量に応じて連続的に抵抗値が変化するスイッチなどでもよく、押し込み量に応じた何らかの情報を出力するスイッチであればよい。 The switch units 110-1 to 110-4 are switches that change from the OFF state to the ON state when pressed for a predetermined length or more. In addition, a switch having a click feeling according to the amount of pressing is desirable because it makes it easier to recognize whether a person is in an ON state or an OFF state. However, the switch units 110-1 to 110-4 may be switches whose resistance value changes continuously according to the push-in amount, or any switch that outputs some information according to the push-in amount.
プッシャ部120−1〜120−4は、スイッチ部110−1〜110−4ごとに設けられ、スイッチ部110−1〜110−4を押す。操作部130−1〜130−4は、外部に面して外部からの力を受ける面を持つ透明な板であって、プッシャ部120−1〜120−4のいずれかに固定されている。操作部130−1〜130−4が人の指などによって押されると、操作部130−1〜130−4を固定しているプッシャ部120−1〜120−4が、スイッチ部110−1〜110−4を押すこととなる。また、押す力を除けば、操作部130−1〜130−4とプッシャ部120−1〜120−4は元の位置に戻る。ここでの「固定」とは、2つの構成部がネジや接着剤などでとめられている状態だけでなく、もともと一体として製造された状態も含んでいる。操作部130−1〜130−4は、指で押す場合には幅2cm程度とすればよい。また、押し込む長さは0.5mm〜1.5mm程度であれば、人が押し込んだ感覚を得やすい。操作部130−1〜130−4同士の隙間は、製造上の精度などから0.3mm〜0.7mm程度とすればよい。また、操作部130−1〜130−4は、例えばメタクリル樹脂やポリカーボネイトなどで形成すればよい。さらに、操作部130−1〜130−4の外部に面した面は、爪やペンなどの硬い物で押されたり引っかかれたりすることもあるので、硬質な材料であることが望ましい。したがって、操作部130−1〜130−4の外部に面した面にはハードコートを施せばさらによい。弾性シート部140は、透明かつ弾性を有するシートであって、すべての操作部130−1〜130−4の外部に面した面と反対側の面に接している。弾性シート部140には、シリコン樹脂のように透明にでき、弾性を有する材料を用いればよい。
Pusher units 120-1 to 120-4 are provided for each of the switch units 110-1 to 110-4, and push the switch units 110-1 to 110-4. The operation units 130-1 to 130-4 are transparent plates having a surface facing the outside and receiving an external force, and are fixed to any of the pusher portions 120-1 to 120-4. When the operation units 130-1 to 130-4 are pressed by a human finger or the like, the pusher units 120-1 to 120-4 fixing the operation units 130-1 to 130-4 are switched to the switch units 110-1 to 110-1. 110-4 will be pressed. Further, if the pushing force is removed, the operation units 130-1 to 130-4 and the pusher units 120-1 to 120-4 return to their original positions. “Fixed” here includes not only the state in which the two components are fastened with screws or adhesive, but also the state in which they are originally manufactured as a single unit. The operation units 130-1 to 130-4 may have a width of about 2 cm when pressed with a finger. Moreover, if the length to push in is about 0.5 mm-1.5 mm, it will be easy to obtain the feeling which the person pushed in. The clearance between the operation units 130-1 to 130-4 may be about 0.3 mm to 0.7 mm in view of manufacturing accuracy. Moreover, what is necessary is just to form the operation parts 130-1 to 130-4 with a methacryl resin, a polycarbonate, etc., for example. Furthermore, since the surfaces facing the outside of the operation units 130-1 to 130-4 may be pushed or scratched by a hard object such as a nail or a pen, a hard material is desirable. Therefore, it is better to apply a hard coat to the surface facing the outside of the operation units 130-1 to 130-4. The
筐体部150、基板155は、ネジ159でとめられることで一体化する。基板155と一体化した筐体部150は、スイッチ部110−1〜110−4、プッシャ部120−1〜120−4、操作部130−1〜130−4の位置を決めており、かつ操作部130−1〜130−4とプッシャ部120−1〜120−4が動きうる範囲(可動範囲)を決めている。図1の例では、プッシャ部120−1は、スライドレール125−1、126−1を有しており、図示されていないが筐体部150はスライドレール受けを有している。操作部130−1を押す力が加わるとプッシャ部120−1の回りにトルクが生じるが、このような構造なので、プッシャ部120−1は回転することなくスイッチ部110−1を押す方向に移動する。また、図示されていないが、プッシャ部120−1〜120−4状のスライドレール125−1〜125−4の反対側にもスライドレールがあり、1つのプッシャ部が3つのスライドレールを有することで、スイッチ部110−1〜110−4を押す時のガタツキ防止を行っている。
The
図2は、図1のスイッチ装置に表示部160を付加した場合の分解斜視図である。表示部160は、例えば、液晶ディスプレイなどであり、操作部130−1〜130−4の位置に操作に応じた表示ができる機能を有している。
FIG. 2 is an exploded perspective view when the
図3は、図2のスイッチ装置をA−Aで切断したときの断面図である。また、図4は、図2のスイッチ装置をB−Bで切断したときの操作部130−1〜130−4、弾性シート部140、表示部160の断面図である。図3に示すように、操作部130−1はプッシャ部120−1に固定されており、操作部130−1が押されることでスイッチ部110−1が押し込まれるように配置されている。また、表示部160も筐体部150に固定されていて、操作部130−1と表示部160の間には弾性シート部140が配置されている。図4(A)は、どの操作部130−1〜130−4にも力が加わっていないときの状態を示す図であり、図4(B)は、操作部130−2に力が加わったときの状態を示す図である。表示部160は筐体部150に固定されているので、操作部130−2が押されると弾性シート部140が変形する。弾性シート部140の厚さ、弾性、操作部の押し込み量は相互に関係しており、操作部の押し込み量が大きいときは弾性シート部140を厚くかつ柔らかくすればよい。また、操作部の押し込み量が小さいときは弾性シート部140を薄くまたは硬めにすることもできる。
FIG. 3 is a cross-sectional view when the switch device of FIG. 2 is cut along AA. FIG. 4 is a cross-sectional view of the operation units 130-1 to 130-4, the
図3、図4に示したように、操作部130−1〜130−4と弾性シート部140とは接触しており、弾性シート部140と表示部160も接触している。このように接触した状態の場合、わずかな隙間によってニュートンリングが生じることがあり、表示部160を見えにくくする原因となってしまう。そこで、弾性シート部140には、ニュートンリングが生じない程度の粘性を持った材料を用いた方がよい。
As shown in FIGS. 3 and 4, the operation units 130-1 to 130-4 and the
第1実施形態のスイッチ装置は、このような構成なので、複数の透明な操作部を備える構造であっても、操作部同士の隙間からのごみなどの侵入を防ぐことができる。また、ニュートンリングが生じることもないので、見やすい。
[変形例1]
図5は、図2のスイッチ装置をB−Bで切断したときの操作部130−1〜130−4、弾性シート部140’、表示部160の別の断面図である。本変形例の弾性シート部140’には、溝141がある。溝141は、弾性シート部140の操作部130−1〜130−4と接する面の操作部130−1〜130−4と接していない部分(操作部同士の隙間の部分)に設けられている。このように溝141があると、図5(B)に示すように、操作部130−2が押された場合に、弾性材料が溝141にはみ出すことができる。したがって、1つの操作部130−2が押された状態でも、他の操作部130−1、130−3、130−4の下の弾性材料はどの操作部も押されていない状態と同じである。したがって、図5の構造は、操作部同士が近接している場合、長ストロークのスイッチの場合、弾性シート部の硬さが選べない場合など、圧縮された弾性シート部が隣接する操作部に影響を及ぼす場合に適している。
Since the switch apparatus of 1st Embodiment is such a structure, even if it is a structure provided with a some transparent operation part, it can prevent the penetration | invasion of the dust etc. from the clearance gap between operation parts. In addition, it is easy to see because there is no Newton ring.
[Modification 1]
FIG. 5 is another sectional view of the operation units 130-1 to 130-4, the
[変形例2]
第1実施形態、変形例1では、弾性シート部140が操作部130−1〜130−4と表示部160とで挟まれた場合を示した。本変形例では、弾性シートと表示部の間にスペースがある例を示す。図6は、図4や図5と同じ位置の断面図であり、変形例2の操作部130−1〜130−4、弾性シート部340、表示部160の断面図である。弾性シート部340が操作部130−1〜130−4に貼り付けられている。また、表示部160は、弾性シート部340の操作部130−1〜130−4と反対側に、操作部130−1〜130−4からあらかじめ定めた距離を隔てて配置されている。あらかじめ定めた距離とは、操作部130−1〜130−4が稼動できる長さと弾性シート部340の厚さを加えた長さ以上であればよい。このような構成でも、操作部同士の隙間からのごみなどの侵入を防ぐことができる。
[Modification 2]
In 1st Embodiment and the modification 1, the case where the
[変形例3]
図7は、図4や図5と同じ位置の断面図であり、変形例3の操作部130−1〜130−4、弾性シート部340、透明な弾性シート固定部330−1〜330−4、表示部160の断面図である。変形例2のように操作部130−1〜130−4に弾性シート部340を貼り付けただけでは、弾性シート部340が操作部130−1〜130−4から剥がれやすい。そこで、本変形例では、透明な弾性シート固定部330−1〜330−4も備えている。弾性シート固定部330−1〜330−4は、操作部130−1〜130−4にかしめる方法などで固定すればよい。
[Modification 3]
FIG. 7 is a cross-sectional view at the same position as FIG. 4 and FIG. 5, and the operation units 130-1 to 130-4, the
また、表示部160は、弾性シート部340の操作部130−1〜130−4と反対側に、操作部130−1〜130−4からあらかじめ定めた距離を隔てて配置されている。あらかじめ定めた距離とは、操作部130−1〜130−4が稼動できる長さと弾性シート部340の厚さと透明な弾性シート固定部330−1〜330−4の厚さを加えた長さ以上であればよい。
The
このように操作部130−1〜130−4と弾性シート固定部330−1〜330−4とで弾性シート部340を挟むので、弾性シート部340が剥がれることはない。また、本変形例では変形例1の溝を有する弾性シート部を用いることも可能である。このような構成でも、操作部同士の隙間からのごみなどの侵入を防ぐことができる。
Thus, since the
[第2実施形態]
図8に第2実施形態のスイッチ装置の斜視図を示す。また、図9に図8のスイッチ装置をA−Aで切断したときの断面図を示す。スイッチ装置200は、3個のスイッチ部210−1〜210−3(ただし、210−2、210−3は図示されていない)、3個のプッシャ部220−1〜220−3(ただし、220−2、220−3は図示されていない)、3個の操作部230−1〜230−3、弾性シート部140、筐体部251、252から構成される。スイッチ部210−1〜210−3は、一定長以上押し込んだ場合にOFF状態からON状態に変わるスイッチである。
[Second Embodiment]
FIG. 8 is a perspective view of the switch device of the second embodiment. FIG. 9 shows a cross-sectional view of the switch device of FIG. 8 taken along the line AA. The
プッシャ部220−1〜220−3は、スイッチ部210−1〜210−3ごとに設けられ、スイッチ部210−1〜210−3を押す。操作部230−1〜230−3は、面が外部に面した1つの面を持つ透明な板であって、プッシャ部220−1〜220−3のいずれかに固定されている。操作部230−1〜230−3が人の指などによって押されると、操作部230−1〜230−3に固定されているプッシャ部220−1〜220−3が、スイッチ部210−1〜210−3を押す。ただし、ここでの「固定」とは、2つの構成部がネジや接着剤などでとめられている状態だけでなく、もともと一体として製造された状態も含んでいる。操作部230−1〜230−3は、指で押す場合には幅2cm程度とすればよい。また、押し込む長さは0.5mm〜1.5mm程度であれば、人が押し込んだ感覚を得やすい。操作部230−1〜230−3同士の隙間は、製造上の精度などから0.3mm〜0.7mm程度とすればよい。また、操作部230−1〜230−3は、例えばメタクリル樹脂やポリカーボネイトなどで形成すればよい。さらに、操作部230−1〜230−3の外部に面した面は、爪やペンなどの硬い物で押されたり引っかかれたりすることもあるので、硬質な材料であることが望ましい。したがって、操作部230−1〜230−3の外部に面した面にはハードコートを施せばさらによい。弾性シート部140は、透明かつ弾性を有するシートであって、すべての操作部230−1〜230−3の外部に面した面と反対側の面に接している。弾性シート部140には、シリコン樹脂のように透明にでき、弾性を有する材料を用いればよい。
Pusher units 220-1 to 220-3 are provided for each of the switch units 210-1 to 210-3, and push the switch units 210-1 to 210-3. The operation units 230-1 to 230-3 are transparent plates having one surface facing the outside, and are fixed to any one of the pusher units 220-1 to 220-3. When the operation units 230-1 to 230-3 are pressed by a human finger or the like, the pusher units 220-1 to 220-3 fixed to the operation units 230-1 to 230-3 are switched to the switch units 210-1 to 210-1. Press 210-3. However, “fixed” here includes not only the state in which the two components are fastened by screws or adhesives, but also the state in which they are originally manufactured as one piece. The operation units 230-1 to 230-3 may have a width of about 2 cm when pressed with a finger. Moreover, if the length to push in is about 0.5 mm-1.5 mm, it will be easy to obtain the feeling which the person pushed in. The clearance between the operation units 230-1 to 230-3 may be about 0.3 mm to 0.7 mm in terms of manufacturing accuracy. Moreover, what is necessary is just to form the operation parts 230-1 to 230-3 with a methacryl resin, a polycarbonate, etc., for example. Furthermore, since the surfaces facing the outside of the operation units 230-1 to 230-3 may be pushed or scratched by a hard object such as a nail or a pen, a hard material is desirable. Therefore, it is better to apply a hard coat to the surface facing the outside of the operation units 230-1 to 230-3. The
筐体部251、252は、スイッチ部210−1〜210−3、プッシャ部220−1〜220−3、操作部230−1〜230−3の位置を決めており、かつ操作部230−1〜230−3とプッシャ部220−1〜220−3が動きうる範囲(可動範囲)を決めている。図9の例では、筐体部251の軸253は、操作部230−1の支点となっており、操作部230−1が押されると、操作部230−1は軸253を中心に回転する。そして、プッシャ部220−1がスイッチ部210−1を押す。
The
本実施形態の操作部230−1〜230−3、弾性シート部140、表示部160の関係は図4と同じである。したがって、弾性シート部の材料としては表面にある程度粘性を持った材料を使う方が望ましい。また、本実施形態では、図4に示した弾性シート部140を用い、第1実施形態と異なる構造のスイッチ装置を示した。しかし、第1実施形態の場合と同じように図5〜図7に示した弾性シート部を用いることも可能である。
第2実施形態のスイッチ装置は、このような構成なので、複数の透明な操作部を備える構造であっても、操作部同士の隙間からのごみなどの侵入を防ぐことができる。また、ニュートンリングが生じることもない。
The relationships among the operation units 230-1 to 230-3, the
Since the switch device according to the second embodiment has such a configuration, even if the switch device has a structure including a plurality of transparent operation units, it is possible to prevent intrusion of dust and the like from a gap between the operation units. In addition, Newton rings do not occur.
100、200 スイッチ装置
110、210 スイッチ部
120、220 プッシャ部
125、126 スライドレール
130、230 操作部
140、340 弾性シート部
141 溝
150、251、252 筐体部
155 基板
160 表示部
100, 200 switch device
110, 210 Switch part 120, 220 Pusher part
125, 126 Slide rail 130, 230 Operation unit
140, 340
150, 251, 252
160 Display
Claims (2)
前記スイッチ部ごとに設けられ、前記スイッチ部を押すN個のプッシャ部と、
外部に面して外部からの力を受ける面を持つ透明な板であって、前記プッシャ部のいずれかに固定されたN個の操作部と、
透明かつ弾性を有するシートであって、すべての前記操作部の前記外部に面した面と反対側の面に接している弾性シート部と、
前記弾性シート部の前記操作部と反対側に、前記弾性シート部と接するように位置された表示部と、
前記スイッチ部、前記プッシャ部、前記操作部の位置と可動範囲を決め、前記表示部の位置も固定する筐体部とを備え、
前記弾性シート部の前記操作部と接する面には、前記操作部と接していない部分に溝があり、
前記操作部が外部からの力を受けて押された場合に、その押された操作部と接している部分の前記弾性シート部が変形して前記溝にはみ出す構造とされている
ことを特徴とするスイッチ装置。 N switch units (N is an integer of 2 or more) for outputting information according to the push amount;
N pusher portions that are provided for each of the switch portions and press the switch portions;
A transparent plate having a surface facing the outside and receiving a force from the outside, and N operation portions fixed to any of the pusher portions;
An elastic sheet portion that is transparent and elastic, and is in contact with a surface opposite to the outer surface of all the operation portions;
A display unit positioned on the side opposite to the operation unit of the elastic sheet unit and in contact with the elastic sheet unit;
The switch unit, the pusher unit, Position and movable range of the operation unit, and a housing portion positioned also to affix said display unit,
The surface of the elastic sheet portion that contacts the operation portion has a groove in a portion that does not contact the operation portion,
When the operation portion is pressed by receiving an external force, the elastic sheet portion of the portion in contact with the pressed operation portion is deformed and protrudes into the groove.
Switch device you wherein a.
前記弾性シート部と前記操作部との粘着性があらかじめ定めた値以上である
ことを特徴とするスイッチ装置。 A switching device according to claim 1 Symbol placement,
The switch device characterized in that the adhesiveness between the elastic sheet portion and the operation portion is equal to or greater than a predetermined value.
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