JP5775542B2

JP5775542B2 - スイッチ装置

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Publication number: JP5775542B2
Application number: JP2013085642A
Authority: JP
Inventors: 康夫大西; 松本　敦; 敦松本; 境井　貴行; 貴行境井; 覧容南; 福井　孝男; 孝男福井; 藤本　正司; 正司藤本; 育男前田; 泰治河中
Original assignee: Idec Corp
Current assignee: Idec Corp
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2015-09-09
Anticipated expiration: 2033-04-16
Also published as: JP2014207207A; WO2014171408A1

Description

本発明は、スイッチ装置に関する。

従来より、様々なスイッチが実用または提案されている。例えば、特許文献１では、タッチパネルと、タッチパネル上に配置される操作機構部とを備える薄型スイッチが開示されている。当該操作機構部は、押ボタンと、押ボタンの外側端部に設けられた可動側磁性体と、可動側磁性体に対向する上方に配置された固定側磁性体とを備え、両磁性体が互いに吸着する。当該薄型スイッチでは、押ボタンの押し込みにより両磁性体の吸着が外れるときにクリック感が得られる。また、押し込みストロークがほぼ０で操作可能なタッチパネルに上記操作機構部を設けることにより、操作者が押ボタンを押し込んだというストローク感を得ることも実現される。なお、特許文献１では、押ボタンを２つの領域に分ける線上の下面側に突起を設け、２つの領域の下方に位置する部分に２つのスイッチ部をそれぞれ設けることにより、２つのスイッチ部を別操作する手法も開示されている。

特開平９−２６５８７３号公報

ところで、操作部を押し込む際の好ましい押し込み量は、スイッチ装置が設けられる機器の種類等に応じて相違する。特許文献１の薄型スイッチにおいて、押ボタン（操作部）の押し込み量を変更する場合、異なる厚さの磁性体を準備する必要が生じる。したがって、共通の部品を用いて、操作部の押し込み量を容易に変更する手法が求められている。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、クリック感が生じるスイッチ装置において、共通の部品を用いつつ、操作部の押し込み量を容易に変更することを目的としている。

請求項１に記載の発明は、スイッチ装置であって、操作部と、前記操作部を定常位置と押込位置との間にて移動可能に支持する支持構造と、前記操作部を前記定常位置にて保持する位置保持部と、前記支持構造に設けられ、前記操作部の前記押込位置への押し込みを検出する検出部とを備え、前記支持構造が、前記操作部の側端部である操作端部の上方に位置する対向部を有し、前記位置保持部が、前記対向部および前記操作端部のうちの一方の部位に設けられ、磁性材料にて形成される第１磁性部材と、前記対向部および前記操作端部のうちの他方の部位において前記第１磁性部材に対向して設けられ、前記第１磁性部材との間に生じる磁気的吸引力により前記操作部を前記定常位置にて保持する第２磁性部材とを有し、前記一方の部位が、前記第１磁性部材が取付可能な複数の取付位置を有し、前記操作部が前記押込位置へと押し込まれた際の前記第１磁性部材と前記第２磁性部材との間の間隙幅である押し込み量が、前記第１磁性部材が一の取付位置に取り付けられた場合と、前記第１磁性部材が他の一の取付位置に取り付けられた場合とで相違する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のスイッチ装置であって、前記複数の取付位置が、前記第１磁性部材が取り付けられた場合の押し込み量が、前記一の取付位置に前記第１磁性部材が取り付けられた場合と同じとなるさらに他の取付位置を含む。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のスイッチ装置であって、前記複数の取付位置が、前記第１磁性部材が取り付けられた場合の押し込み量が、前記他の一の取付位置に前記第１磁性部材が取り付けられた場合と同じとなるさらに他の取付位置を含む。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のスイッチ装置であって、前記検出部が、複数の検出要素を有し、前記操作部が前記押込位置へと押し込まれた際に、前記操作部の押し込みが前記検出部の一の検出要素にて検出され、前記操作部がさらに押し込まれた際に、前記操作部の一部または前記検出部の一部が弾性変形して、前記操作部のさらなる押し込みが前記検出部の他の一の検出要素にて検出される。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のスイッチ装置であって、前記検出部が、複数の検出要素を有し、前記操作部の下面または前記操作部の前記下面に対向する位置に突起部が設けられ、前記操作部の一部が押し込まれた場合に、前記位置保持部による前記操作部の保持が解除され、前記突起部を支点として前記操作部が傾きつつ、押し込みが前記検出部の一の検出要素にて検出され、前記操作部の他の一部が押し込まれた場合に、前記突起部を支点として前記操作部が異なる方向へと傾きつつ、押し込みが前記検出部の他の一の検出要素にて検出される。

本発明によれば、クリック感が生じるスイッチ装置において、第１磁性部材が取り付けられる取付位置を変更することにより、共通の部品を用いつつ、操作部の押し込み量を容易に変更することができる。

第１の実施の形態に係るスイッチ装置を示す平面図である。スイッチ装置を示す断面図である。スイッチ装置を示す断面図である。操作部が押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。操作部が押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。押し込み量を変更したスイッチ装置を示す図である。押し込み量を変更したスイッチ装置を示す図である。操作部が押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。操作部が押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。操作部の押し込みに要する力を変更したスイッチ装置を示す図である。操作部が押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。第２の実施の形態に係るスイッチ装置を示す図である。操作部が押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。操作部が第２押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。スイッチ装置の他の例を示す図である。操作部が押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。操作部が第２押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。第３の実施の形態に係るスイッチ装置を示す図である。スイッチ装置を示す断面図である。操作部の一部が押込位置に位置するスイッチ装置を示す図である。スイッチ装置の他の例を示す図である。スイッチ装置の他の例を示す図である。スイッチ装置の他の例を示す図である。押し込み量を変更したスイッチ装置を示す図である。スイッチ装置の他の例を示す図である。スイッチ装置の他の例を示す図である。操作部が定常位置に位置するスイッチ装置を示す図である。操作部の外縁部の一部が押し込まれたスイッチ装置を示す図である。スイッチユニットを示す図である。

図１は本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置１を示す平面図であり、図２は図１中の矢印Ａ−Ａの位置におけるスイッチ装置１の断面図であり、図３は図１中の矢印Ｂ−Ｂの位置におけるスイッチ装置１の断面図である。図２では、切断面の背後における後述の磁性部材４１を図示し、図３では、切断面の背後における後述の操作部２の入力用突起２１１を図示している（他の対応する図において同様）。スイッチ装置１は、薄型の押ボタンスイッチであり、各種機器に設けられる。

図２および図３に示すように、スイッチ装置１は、操作部２と、操作部２を後述の定常位置と押込位置との間にて移動可能に支持する支持構造３と、操作部２を定常位置にて保持する位置保持部４と、操作部２の押込位置への押し込みを検出する検出部５とを備える。スイッチ装置１では、操作部２は、図２および図３の上下方向（並びに、図１の紙面に垂直な方向）に移動可能であり、以下の説明では、図２および図３の上下方向を、単に上下方向と呼ぶ。上下方向は、重力方向に平行である必要はなく、例えば、水平方向に平行であってもよい。

操作部２は、操作部本体２１と、操作部２の側端部である操作端部２２とを有する。図１に示すように、上下方向に沿って見た場合の操作部本体２１の形状は矩形であり、操作端部２２は操作部本体２１の全周に亘って環状に設けられる。詳細には、図２に示すように、上下方向に関して、操作端部２２の厚さは、操作部本体２１の厚さよりも小さく、操作端部２２は、操作部本体２１の側面から外側に突出する。操作端部２２の下面および操作部本体２１の下面は同一平面上に位置する。換言すると、操作部２は、厚い板状部材の外縁の上部を切り欠いた形状である。操作部本体２１および操作端部２２は、例えば１つの部材として樹脂にて形成される。操作端部２２は、操作部本体２１の外縁の一部のみに設けられてもよい。

本実施の形態における支持構造３は、操作部２を収容するケースであり、操作部２の側面を囲む側面部３１と、検出部５を介して操作部２の下面に対向する底面部３２とを有する。側面部３１の上端には内側に突出する対向部３３が全周に亘って設けられる。対向部３３は、操作端部２２の上方に位置し、上下方向において操作端部２２と対向する。側面部３１は、全周に亘って操作端部２２の外縁に近接し、対向部３３の内縁は、全周に亘って操作部本体２１の側面に近接する。これにより、操作部２の上下方向の移動が支持構造３によりガイドされる。なお、支持構造３は必ずしもケース状である必要はなく、フレーム構造等であってもよい。

矩形の環状の対向部３３において、図１中の左側の線状部３３１および右側の線状部３３１（以下、共に「対向線状部３３１」という。）のそれぞれの下面には、当該対向線状部３３１に沿って伸びる板状の磁性部材４２が設けられる。磁性部材４２は、鉄等の磁性材料にて形成される。図３に示すように磁性部材４２の下面には、長手方向に沿って複数の凹部４２０が形成される。複数の凹部４２０の深さは一定であり、上下方向に関して、磁性部材４２の下面には、凹部４２０の底面（上側の面）の集合である一定高さの上側領域４２２と、上側領域４２２を除く領域の集合である、一定高さの下側領域４２１（凸部の領域と捉えられてもよい。）とが設定される。すなわち、磁性部材４２の下面には、凹凸が形成される。

また、矩形の環状の操作端部２２において、各対向線状部３３１に対向する操作線状部２２１の上面には、例えば小さいブロック状の複数の（図３では、４個の）磁性部材４１が取り付けられる。詳細には、操作線状部２２１の上面において、磁性部材４２の下側領域４２１に対向して磁性部材４１が取付可能な各位置を第１取付位置として、複数の磁性部材４１のそれぞれは第１取付位置に取り付けられる。なお、磁性部材４１の操作端部２２への固定、および、磁性部材４２の対向部３３への固定は、接着や圧入等の周知な手法にて行われてよい。

磁性部材４１は永久磁石であり、磁性部材４２と磁性部材４１との間に磁気的吸引力が生じる。したがって、操作者が操作部２を押し込まない定常状態では、図３に示すように、各対向線状部３３１上の板状の磁性部材４２と、当該対向線状部３３１に対向する操作線状部２２１上の複数の磁性部材４１とが吸着する。以上のように、磁性部材４２および磁性部材４１を含む位置保持部４により、操作部２が図２および図３に示す位置（以下、「定常位置」という。）にて保持される。なお、磁性部材４２が永久磁石とされ、磁性部材４１が磁性部材４２により磁化されて両者間にて磁気的吸引力が生じてもよい。また、磁性部材４１，４２の双方が永久磁石であってもよい。

検出部５は、支持構造３内に設けられる、例えばシート状のタクタイルスイッチ５１を含む。図４および図５に示すように、操作者により操作部２が下方に押し込まれた際には、操作部２の下面がタクタイルスイッチ５１に当接して、タクタイルスイッチ５１により操作部２の押し込みが検出される。実際には、操作部２の下面に設けられる入力用突起２１１がタクタイルスイッチ５１に当接する。以下の説明では、下部が、その下方の部材（ここでは、タクタイルスイッチ５１）に当接する操作部２の位置を「押込位置」という。なお、検出部５は、タクタイルスイッチ以外であってもよく、例えば、タッチスイッチや圧力センサ、あるいは、図４中にて符号５２を付す二点鎖線の矩形にて示すホール素子や電磁誘導センサ等であってもよい（他のスイッチ装置において同様）。

既述のように、スイッチ装置１の定常状態では、磁性部材４２と磁性部材４１とが吸着する定常位置に操作部２が位置するため、操作部２が押込位置へと押し込まれた際における磁性部材４２と磁性部材４１との間の間隙幅が、操作部２の押し込み量（ストローク量）となる。図５に示すように、磁性部材４１は、磁性部材４２の下面の下側領域４２１と上下方向に対向しており、スイッチ装置１における押し込み量は、下側領域４２１と磁性部材４１の上面との間の距離である。図５では、操作部２の押し込み量を符号Ａ１を付す矢印にて示す。

スイッチ装置１では、操作者による操作部２の押し込みにより、磁性部材４２と磁性部材４１との吸着が解除されるときに、操作者においてクリック感が得られる。また、操作者が操作部２の押し込みを止めると、磁性部材４２と磁性部材４１との間に作用する磁気的吸引力により、操作部２が図２および図３に示す定常位置へと戻る。

一方、異なる押し込み量のスイッチ装置１を作製する際には、操作線状部２２１の上面において（図５参照）、板状の磁性部材４２の上側領域４２２に対向して磁性部材４１が取付可能な各位置を第２取付位置として、図６に示すように、複数の磁性部材４１のそれぞれが第２取付位置に取り付けられる。これにより、操作部２が図７に示す定常位置から図８に示す押込位置へと押し込まれた際における磁性部材４２と磁性部材４１との間の間隙幅、すなわち、押し込み量が、図９中に符号Ａ２を付す矢印にて示すように、図５における押し込み量Ａ１よりも増大する。なお、図１では、第２取付位置に取り付けられた磁性部材４１を二点鎖線にて示している。

また、スイッチ装置１において操作部２の押し込みに要する力を変更することも可能である。具体的には、図１０に示すスイッチ装置１では、図３に示すスイッチ装置１よりも少ない個数の磁性部材４１が、第１取付位置に取り付けられる。これにより、図１１に示すように、操作者が操作部２を定常位置から押込位置へと押し込む際に、磁性部材４２と磁性部材４１との吸着の解除に要する力が、図３に示すスイッチ装置１よりも小さくなる。同様に、図３に示すスイッチ装置１よりも少ない個数の磁性部材４１が、第２取付位置に取り付けられてもよい。これにより、操作者が操作部２を定常位置から押込位置へと押し込む際に、磁性部材４２と磁性部材４１との吸着の解除に要する力が、図３に示すスイッチ装置１よりも小さくなるとともに、操作部２の押し込み量も図３に示すスイッチ装置１よりも長くなる。

以上に説明したように、スイッチ装置１では、操作部２の側端部である操作端部２２が、磁性部材４１が取付可能な第１取付位置および第２取付位置を有し、第１取付位置および第２取付位置が、板状の磁性部材４２の下面において上下方向の高さ（位置）が相違する下側領域４２１および上側領域４２２にそれぞれ対向する。これにより、操作部２が押込位置へと押し込まれた際の磁性部材４２と磁性部材４１との間の間隙幅である押し込み量が、磁性部材４１が第１取付位置に取り付けられた場合と、磁性部材４１が第２取付位置に取り付けられた場合とで相違する。その結果、クリック感が生じるスイッチ装置１において、磁性部材４１が取り付けられる取付位置を変更することにより、共通の部品を用いつつ、操作部２の押し込み量を容易に変更することができる。

また、操作端部２２では、複数の第１取付位置が設けられる。すなわち、操作端部２２における複数の取付位置が、磁性部材４１が取り付けられた場合の押し込み量が同じとなる一の第１取付位置と他の一の第１取付位置とを含む。これにより、磁性部材４１の個数を変更して、操作部２の押し込みに要する力を容易に変更することができる。さらに、操作端部２２では、複数の第２取付位置が設けられる。換言すると、操作端部２２における複数の取付位置が、磁性部材４１が取り付けられた場合の押し込み量が同じとなる一の第２取付位置と他の一の第２取付位置とを含む。その結果、第１取付位置および第２取付位置にそれぞれ対応する２つの押し込み量のそれぞれにおいて、操作部２の押し込みに要する力を容易に変更することができる。

なお、磁性部材４１が着脱可能に操作端部２２に取り付けられる場合には、操作部２の押し込み量の変更、または、押し込みに要する力の変更は、スイッチ装置１の作製時のみならず、スイッチ装置１が各種機器に装着された状態において、行われてもよい。

図１２は本発明の第２の実施の形態に係るスイッチ装置１ａの断面図であり、図２に対応する図である。図１２のスイッチ装置１ａでは、操作部２の構造が図２のスイッチ装置１と相違する。また、検出部５は静電容量方式のタッチスイッチ５１ａを有する。他の構成要素は、図２と同様であり同じ構成要素に同符号を付している。

操作部２の操作部本体２１では、下面に比較的大きな入力用突起２１１ａが設けられる。上下方向に垂直な入力用突起２１１ａの断面積は、操作部本体２１の下面から下方に向かって漸次減少する。操作部本体２１および入力用突起２１１ａは導電性を有するゴム等の弾性材料にて形成される。また、タッチスイッチ５１ａは、多点検出が可能な位置入力デバイスであり、複数の検出要素を有していると捉えることができる。

操作者が操作部２を押し込むと、磁性部材４２と磁性部材４１との吸着が解除され、図１３に示すように、入力用突起２１１ａの先端近傍がタッチスイッチ５１ａに接触する押込位置へと操作部２が移動する。これにより、操作部２の押込位置への押し込みがタッチスイッチ５１ａの一の検出要素にて検出される。続いて、操作者がさらに大きい力にて操作部２を押し込むと、主として入力用突起２１１ａが弾性変形して、図１４に示す位置（以下、「第２押込位置」という。）へと操作部２が移動する。これにより、入力用突起２１１ａとタッチスイッチ５１ａとの接触面積が増大し、タッチスイッチ５１ａにおいて上記検出要素に近接する他の検出要素にて、操作部２のさらなる押し込みが検出される。操作部２の押込位置および第２押込位置を検出するスイッチ装置１ａは、例えば、モータ等のインチング運転時の速度変更（高速および低速の速度変更）に利用可能である。

以上に説明したように、スイッチ装置１ａでは、検出部５が、複数の検出要素を有し、操作部２が押込位置へと押し込まれた際に、操作部２の押し込みが検出部５の一の検出要素にて検出され、操作部２がさらに押し込まれた際に、操作部２の一部が弾性変形して、操作部２のさらなる押し込みが検出部５の他の一の検出要素にて検出される。このように、スイッチ装置１ａでは、２段階の押込位置を検出する３ポジションスイッチが実現される。また、第１の実施の形態のスイッチ装置１と同様に、磁性部材４１が取り付けられる取付位置を変更することにより、共通の部品を用いつつ、操作部２の押し込み量を容易に変更することができる。さらに、磁性部材４１の個数を変更して、操作部２の押し込みに要する力を容易に変更することができる。

後述するように、タッチスイッチ５１ａの下側に表示装置が設けられる場合には、透明導電シートにエンボス加工により突起を形成したものを、導電性を有する操作部本体２１（弾性係数が低いものであってよい。）の下面に貼り合わせる等して、操作部２が形成される（図１５の例において同様）。この場合、操作部２が押込位置へと押し込まれた際に、透明導電シートの突起がタッチスイッチ５１ａの一の検出要素に当接し、操作部２がさらに押し込まれた際に、当該突起が弾性変形して（潰れて）、タッチスイッチ５１ａにおける当該検出要素の周囲の検出要素に当接する。もちろん、操作部２が、透明の導電性ゴム等により１つの部材として形成されてもよい。また、図１２の有色の操作部２が、エンボス加工された導電シートを利用して形成されてもよい。

図１５は、スイッチ装置１ａの他の例を示す図である。図１５のスイッチ装置１ａでは、操作部２の操作部本体２１の下面に、複数の入力用突起２１１ａ，２１２が設けられる。上下方向に関して、各入力用突起２１２の高さは、入力用突起２１１ａよりも小さい。操作者が操作部２を押し込むと、図１６に示すように、入力用突起２１１ａの先端近傍がタッチスイッチ５１ａに接触する押込位置へと操作部２が移動する。これにより、操作部２の押込位置への押し込みがタッチスイッチ５１ａの一の検出要素にて検出される。続いて、操作者がさらに大きい力にて操作部２を押し込むと、主として入力用突起２１１ａが弾性変形して、図１７に示す第２押込位置へと操作部２が移動する。これにより、各入力用突起２１２の先端近傍がタッチスイッチ５１ａに接触し、上記検出要素に近接する他の検出要素にて、操作部２のさらなる押し込みが検出される。このように、図１５のスイッチ装置１ａによっても、２段階の押込位置の検出が可能である。

なお、図１５のスイッチ装置１ａにおけるタッチスイッチ５１ａ（検出部５）の上面において、高さの相違する弾性部材が、複数の入力用突起２１１ａ，２１２に相当する位置に設けられ、操作部２において複数の入力用突起２１１ａ，２１２が省略されてもよい。この場合、操作部２が押込位置へと押し込まれた際に、操作部２が、高い方の弾性部材に当接して操作部２の押し込みが検出部５の一の検出要素にて検出される。また、操作部２がさらに押し込まれた際に、検出部５の一部である当該弾性部材が弾性変形して、操作部２が、低い方の弾性部材に当接し、操作部２のさらなる押し込みが検出部５の他の一の検出要素にて検出される。

図１８は本発明の第３の実施の形態に係るスイッチ装置１ｂの平面図であり、図１９は図１８中の矢印Ｃ−Ｃの位置におけるスイッチ装置１ｂの断面図である。図１８および図１９のスイッチ装置１ｂでは、操作部２の構造が図２のスイッチ装置１と相違する。また、検出部５は、図１２のスイッチ装置１ａと同様の静電容量方式のタッチスイッチ５１ａを有する。他の構成要素は、図２と同様であり同じ構成要素に同符号を付している。

操作部２の操作部本体２１の下面には、図１８の縦方向に長い突起部２１３が設けられ、突起部２１３の下端は尖っている。また、図１９に示すように、操作部本体２１の下面において突起部２１３の左側の領域および右側の領域のそれぞれには、入力用突起２１４が設けられる。操作部２において操作部本体２１、突起部２１３および入力用突起２１４は、例えば、樹脂にて１つの部材として形成される。

図２０に示すように、操作者が操作部２の右側の領域を押し込むと、右側の磁性部材４２と磁性部材４１との吸着が解除される。そして、突起部２１３の先端近傍がタッチスイッチ５１ａに接触するとともに、突起部２１３を支点として操作部２が傾いて右側の入力用突起２１４がタッチスイッチ５１ａに接触する。これにより、操作部２の右側の部位の押込位置への押し込みがタッチスイッチ５１ａの一の検出要素にて検出される。操作者が操作部２の押し込みを解除すると、磁性部材４２と磁性部材４１との間に作用する磁気的吸引力により、操作部２が定常位置へと戻る。

また、操作者が操作部２の左側の領域を押し込むと、左側の磁性部材４２と磁性部材４１との吸着が解除される。そして、突起部２１３を支点として操作部２が上記の場合と異なる方向に傾いて左側の入力用突起２１４がタッチスイッチ５１ａに接触する。これにより、操作部２の左側の部位の押込位置への押し込みがタッチスイッチ５１ａの他の一の検出要素にて検出される。

以上に説明したように、スイッチ装置１ｂでは、検出部５が、複数の検出要素を有し、操作部２の下面に突起部２１３が設けられる。そして、操作部２の一部が押し込まれた場合に、位置保持部４による操作部２の保持が解除され、突起部２１３を支点として操作部２が傾きつつ、押し込みが検出部５の一の検出要素にて検出される。また、操作部２の他の一部が押し込まれた場合に、突起部２１３を支点として操作部２が異なる方向へと傾きつつ、押し込みが検出部５の他の一の検出要素にて検出される。これにより、共通の部品を用いて、操作部２の押し込み量を容易に変更することが可能なスイッチ装置１ｂにおいて、２つのノッチのロッカースイッチを実現することができる。

スイッチ装置１ｂにおいて、例えば、左側の磁性部材４１および右側の磁性部材４１の一方が第１取付位置に取り付けられ、他方が第２取付位置に取り付けられることにより、操作部２の左側の領域と右側の領域とで押し込み量が相違してもよい。また、左側の磁性部材４１の個数と、右側の磁性部材４１の個数とを異ならせることにより、操作部２の左側の領域と右側の領域とで押し込みに要する力を相違させてもよい。さらに、各入力用突起２１４に対向する位置にタクタイルスイッチ等を設けてもよい。この場合、各スイッチを検出部５の検出要素と捉えることができる（上記第２の実施の形態において同様）。

スイッチ装置１ｂでは、３以上のノッチが設定されてもよい。例えば、図２１の例では、Ｔ字状の突起部２１３が設けられることにより、３個のノッチのスイッチ装置１ｂが実現され、図２２の例では、十字状の突起部２１３が設けられることにより、４個のノッチのスイッチ装置１ｂが実現される。このように、突起部２１３を設けることにより、タッチスイッチ５１ａの複数の検出要素において、操作部２の押し込みが同時に検出されることを防止するスイッチ装置１ｂは、様々な態様にて実現可能である。また、突起部は操作部２の下面に対向する位置（例えば、タッチスイッチ５１ａ上の位置）に設けられてもよく、この場合も、操作部２の一部が押し込まれた場合と、操作部２の他の一部が押し込まれた場合とで、当該突起部を支点として操作部２を異なる方向に傾けて、押し込みが検出される検出要素を相違させることが可能となる。

上記スイッチ装置１，１ａ，１ｂは様々な変形が可能である。上記スイッチ装置１，１ａ，１ｂでは、板状の磁性部材４２および小さいブロック状の磁性部材４１が対向部３３および操作端部２２にそれぞれ設けられるが、凹部４２０が形成された面を上側に向けて、磁性部材４２が操作端部２２に固定され、磁性部材４１が対向部３３の下面に取り付けられてもよい。また、図２３および図２４に示すように、板状の磁性部材４２の位置をずらす、すなわち、磁性部材４２を異なる取付位置に取り付けることにより、磁性部材４２，４１の間の間隙幅（押し込み量）が変更されてもよい。これらのスイッチ装置においても、磁性部材が取り付けられる取付位置を変更することにより、共通の部品を用いつつ、操作部２の押し込み量を容易に変更することが可能となる。

また、図２５に示すように、操作端部２２の上面において複数の凹部２２０（凸部であってもよい。）が形成され、磁性部材４１が、当該上面における凹部２２０内の取付位置、または、凹部２２０外の取付位置に選択的に取り付けられてもよい。この場合、凹部４２０が省略された板状の磁性部材４２が対向部３３に設けられる。さらに、対向部３３の下面において複数の凹部が形成され、磁性部材４１が、当該下面における凹部内の取付位置、または、凹部外の取付位置に選択的に取り付けられられてもよい。この場合、凹部４２０が省略された板状の磁性部材４２が操作端部２２上に設けられる。

以上のように、スイッチ装置では、位置保持部４が、対向部３３および操作端部２２のうちの一方の部位に設けられる第１磁性部材と、対向部３３および操作端部２２のうちの他方の部位において第１磁性部材に対向して設けられ、第１磁性部材との間に生じる磁気的吸引力により操作部２を定常位置にて保持する第２磁性部材とを有する。そして、当該一方の部位が、第１磁性部材が取付可能な複数の取付位置を有し、操作部２が押込位置へと押し込まれた際の第１磁性部材と第２磁性部材との間の間隙幅である押し込み量が、第１磁性部材が一の取付位置に取り付けられた場合と、第１磁性部材が他の一の取付位置に取り付けられた場合とで相違する。これにより、スイッチ装置において、第１磁性部材が取り付けられる取付位置を変更することにより、共通の部品を用いつつ、操作部２の押し込み量を容易に変更することができる。なお、スイッチ装置の設計によっては、押し込み量が３段階以上に相違してもよい。

図２５のスイッチ装置１では、磁性部材４２が対向部３３の内部に埋め込まれ、操作部２が定常位置に位置する際に、磁性部材４１と磁性部材４２とが、対向部３３の一部を介して吸着してもよい。この場合、操作部２の押し込み量は、操作部２が押込位置へと押し込まれた際の磁性部材４１と磁性部材４２との間において、いずれの部材も存在しない間隙の幅となる。

例えば、図２６および図２７に示すように、大型の操作部２が設けられるスイッチ装置１において、検出部５にタッチスイッチ５１ａが用いられるとともに、操作部本体２１の下面の外縁部に複数の入力用突起２１１を設けられてもよい。これにより、図２８に示すように、大型の操作部２の外縁部の一部が操作者により押し込まれる場合でも、スイッチ装置１では、操作部２の押し込みを適切に検出することが可能となる。

図２のスイッチ装置１において、例えば、一方の操作線状部２２１を支点として、他方の操作線状部２２１が移動（回動）可能なように、操作部２が支持構造３により支持されてもよい。すなわち、操作部２を、当該一方の操作線状部２２１を支点として回動させることにより、操作部２の押し込みが行われてもよい。この場合、当該一方の操作線状部２２１における磁性部材４１，４２は省略される。

図２９に示すように、複数のスイッチ装置１が固定可能な固定ユニット９１が準備され、複数のスイッチ装置１を固定ユニット９１の各固定枠９１１に取り付けることにより、スイッチユニット９が構成されてもよい。この場合、支持構造３の側面部３１には外側に突出する突出部３１１が設けられ、突出部３１１が、固定枠９１１に形成された凹部９１２に係合することにより、スイッチ装置１が固定枠９１１に固定される。また、固定ユニット９１の内部には専用の回路基板９２が設けられるとともに、各スイッチ装置１における支持構造３の底面部３２の下面に、検出部５に接続された接触子９３が設けられ、各検出部５に対して回路基板９２および接触子９３を介して電流が供給される。さらに、回路基板９２には、通信モジュール等が設けられる。これにより、スイッチユニット９と、照明装置等の外部の機器との通信が行われ、例えば調光等の操作が可能となる。

上記スイッチ装置１，１ａ，１ｂにおいて、操作部２が透光性を有する材料（例えば、半透明の材料）にて形成されるとともに、操作部２の下方にＬＥＤ等の発光素子が設けられ、操作部２の位置に応じて当該発光素子がＯＮ／ＯＦＦされてもよい。また、操作部２および検出部５（のタクタイルスイッチ５１またはタッチスイッチ５１ａ）が透明材料にて形成され、検出部５の下側に液晶ディスプレイやＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイ等の表示装置が設けられてもよい。これにより、スイッチ装置１，１ａ，１ｂに表示機能を付加することが可能となる。

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

１，１ａ，１ｂスイッチ装置
２操作部
３支持構造
４位置保持部
５検出部
２２操作端部
３３対向部
４１，４２磁性部材
２１３突起部
４２１下側領域
４２２上側領域
Ａ１，Ａ２押し込み量

Claims

スイッチ装置であって、
操作部と、
前記操作部を定常位置と押込位置との間にて移動可能に支持する支持構造と、
前記操作部を前記定常位置にて保持する位置保持部と、
前記支持構造に設けられ、前記操作部の前記押込位置への押し込みを検出する検出部と、
を備え、
前記支持構造が、前記操作部の側端部である操作端部の上方に位置する対向部を有し、
前記位置保持部が、
前記対向部および前記操作端部のうちの一方の部位に設けられ、磁性材料にて形成される第１磁性部材と、
前記対向部および前記操作端部のうちの他方の部位において前記第１磁性部材に対向して設けられ、前記第１磁性部材との間に生じる磁気的吸引力により前記操作部を前記定常位置にて保持する第２磁性部材と、
を有し、
前記一方の部位が、前記第１磁性部材が取付可能な複数の取付位置を有し、
前記操作部が前記押込位置へと押し込まれた際の前記第１磁性部材と前記第２磁性部材との間の間隙幅である押し込み量が、前記第１磁性部材が一の取付位置に取り付けられた場合と、前記第１磁性部材が他の一の取付位置に取り付けられた場合とで相違することを特徴とするスイッチ装置。
請求項１に記載のスイッチ装置であって、
前記複数の取付位置が、前記第１磁性部材が取り付けられた場合の押し込み量が、前記一の取付位置に前記第１磁性部材が取り付けられた場合と同じとなるさらに他の取付位置を含むことを特徴とするスイッチ装置。
請求項２に記載のスイッチ装置であって、
前記複数の取付位置が、前記第１磁性部材が取り付けられた場合の押し込み量が、前記他の一の取付位置に前記第１磁性部材が取り付けられた場合と同じとなるさらに他の取付位置を含むことを特徴とするスイッチ装置。
請求項１ないし３のいずれかに記載のスイッチ装置であって、
前記検出部が、複数の検出要素を有し、
前記操作部が前記押込位置へと押し込まれた際に、前記操作部の押し込みが前記検出部の一の検出要素にて検出され、前記操作部がさらに押し込まれた際に、前記操作部の一部または前記検出部の一部が弾性変形して、前記操作部のさらなる押し込みが前記検出部の他の一の検出要素にて検出されることを特徴とするスイッチ装置。
請求項１ないし３のいずれかに記載のスイッチ装置であって、
前記検出部が、複数の検出要素を有し、
前記操作部の下面または前記操作部の前記下面に対向する位置に突起部が設けられ、
前記操作部の一部が押し込まれた場合に、前記位置保持部による前記操作部の保持が解除され、前記突起部を支点として前記操作部が傾きつつ、押し込みが前記検出部の一の検出要素にて検出され、前記操作部の他の一部が押し込まれた場合に、前記突起部を支点として前記操作部が異なる方向へと傾きつつ、押し込みが前記検出部の他の一の検出要素にて検出されることを特徴とするスイッチ装置。