JP5951304B2 - プッシュスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、軟質のボタンを用いたプッシュスイッチに関する。

例えば特許文献１には、図９に示すように、スイッチ１００の本体部１０１よりも高いカバー部１０２により本体部１０１を囲ったプッシュスイッチが記載されている。このプッシュスイッチでは、過大な力で押圧されると、上部操作壁１０３の内側がカバー部１０２の上面に当接し、スイッチ１００に過大な力が作用するのを防ぐことができる。

特開２０１２−１８７９４号公報

しかしながら、図９のプッシュスイッチでは、スイッチ１００の上方が広く開いているため、ボタン１０４が過大な力で押圧されると、操作突起１０５のみならず周囲の広範囲な部分も過剰に下方に押し込まれやすい。その結果、操作突起１０５が大きく弾性変形し、特に尖った硬い爪などで押圧されると、操作突起の上面には亀裂が発生しやすくなり、耐久性の低下が危惧される。

そこで本発明は、耐久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ものである。

本発明のプッシュスイッチは、
台座上に配されたスイッチと、前記台座及び前記スイッチを収容する筒状のケースと、前記ケースの上部に装着され側周壁と上部操作壁を有する軟質のボタンを具備するプッシュスイッチであって、
前記スイッチは、本体部と、前記本体部から上方に突出している操作部を有し、
前記上部操作壁は、前記操作部を押圧する押圧部を有し、
前記台座は、前記スイッチが載置される基部と、前記本体部の周囲に位置する、前記基部と一体成形されたカバー部と、前記カバー部の上部に嵌合された状態で位置し前記スイッチを覆う上部壁を備えており、
前記上部壁は、前記操作部に対応する位置に貫通孔を有すると共に、前記上部操作壁の内側に対して空間を設けて配されており、
前記操作部と前記押圧部は、前記貫通孔を介して対面しており、
前記カバー部と前記本体部は、接している、
ことを特徴としているものである。

本発明のプッシュスイッチでは、前記貫通孔の上部角部には、外側に凸の曲面部が設けられていることが好ましい。

本発明のプッシュスイッチによれば、カバー部の上部に位置してスイッチを覆う上部壁が備えられていることにより、押圧部の上面が過大な力で押圧された際に、押圧部は所定の位置以上に下方に押し込まれにくくなる。そのため、押圧部は所定の形状以上に弾性変形しにくくなり、押圧された押圧部の上面に亀裂が発生しにくく耐久性が向上できる。

本発明の一実施形態例に係るプッシュスイッチの上面図である。 本発明の一実施形態例に係るプッシュスイッチの底面図である。 本発明の一実施形態例に係るプッシュスイッチの断面図であり、（ａ）は図１中のＡ−Ａ線における断面図、（ｂ）は図１中のＢ−Ｂ線における断面図である。 本発明の一実施形態例に係るプッシュスイッチにおいて、ボタン２０と上部壁４４を除いた上面部である。 本発明の一実施形態例に係るプッシュスイッチの動作を説明するための断面図である。 本発明の一実施形態例に係るプッシュスイッチの変形例１を示す断面図である。 本発明の一実施形態例に係るプッシュスイッチの変形例２を示す断面図である。 本発明の一実施形態例に係るプッシュスイッチの変形例３を示す断面図である。 従来のプッシュスイッチの断面図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態例を説明する。
図１乃至図４は本発明の一実施形態例に係るプッシュスイッチ１を示しており、図１は上面図、図２は底面図、図３（ａ）は図１中のＡ−Ａ線における断面図、図３（ｂ）は図１中のＢ−Ｂ線における断面図であり、図４はボタンと上部壁を除いた上面部である。

本例のプッシュスイッチ１は、図示しない車両用ドアハンドル装置に装着されるものである。ユーザがドアロック装置を作動させるときは、車両用ドアハンドル装置より露出したプッシュスイッチ１のボタン２０を押圧してドアの施錠もしくは解錠を行うことができるようになっている。

このプッシュスイッチ１は、ケース１０と、ボタン２０と、スイッチ３０と、台座４０と、リード線５０とを備えている。

ケース１０は硬質樹脂によって筒状に一体に成形されており、内側の上部に凸部１１を有し、内側の下部に係止爪１２を有している。
なお、凸部１１は内側全周に形成されており、係止爪１２は３箇所に形成されている。

ボタン２０は、ゴム等の弾性を有する軟質樹脂で形成され、上部操作壁２１と、その周縁から垂下された側周壁２２を備え、下面に開口を有している。
上部操作壁２１の中央下面には、押圧部２３ａが設けられている。また、側周壁２２には、上部段差部２４と下部段差部２５が設けられている。

このボタン２０は、ケース１０の凸部１１に上部段差部２４を当接させた状態でケース１０に装着される。
なお、プッシュスイッチ１を不図示のドアハンドルに取り付ける際は、ボタン２０の上部操作壁２１が外部に露出するようにドアハンドルの内側に装着される。

スイッチ３０は、円柱状の操作部３１と、直方体状の本体部３２と、端子３３を有する。
操作部３１は、本体部３２内から上方に突出し、図面上下方向に移動可能に構成され、本体部３２内の図示しない弾性部材により図面上向きに付勢されている。
端子３３は、図４に示すように、本体部３２の互いに対向する側面３２ａ，３２ａと側面３２ｂ，３２ｂのうち、側面３２ａ，３２ａから２本ずつ引き出されている。
このスイッチ３０は台座４０の上に載置され、スイッチ３０と台座４０はケース１０の中に収容されている。

台座４０は、硬質樹脂によって成形されており、スイッチ３０が載置される平板状の基部４１と、本体部３２の周囲に位置するカバー部４２と、基部４１の下面に形成されているストッパ部４３と、カバー部４２の上部に位置する上部壁４４とを備えている。
本例の台座４０は、基部４１とカバー部４２とストッパ部４３が一体成形されており、上部壁４４がカバー部４２の上に固定されている。

本例のカバー部４２は、スイッチ３０の本体部３２の側面全周を囲うように基部４１から立設され、本体部３２の４つの側面３２ａ、３２ｂに接している。
具体的には、このカバー部４２には、図４に示すように、本体部３２の端子３３に対応する位置にスイッチ３０の組み込み方向に沿って凹部４２ａが設けられ、この凹部４２ａ間には突部４２ｂが設けられている。そして、２つの端子３３間の本体部３２の側面３２ａに突部４２ｂが接しており、端子３３のない本体部３２の側面３２ｂ全面にカバー部の側面４２ａ１が接している。
またカバー部４２の上面には、嵌合凸部４２ｃが設けられている。

上部壁４４は、平板状に形成されており、カバー部４２の嵌合突部４２ｃが上部壁４４に設けられている嵌合孔４４ａと嵌合された状態で、カバー部４２の上部に固定されている。この上部壁４４は、カバー部４２内に配されたスイッチ３０の上面を覆っており、操作部３１に対応する位置に貫通孔４４ｂを有する。
そして、操作部３１と押圧部２３ａは、貫通孔４４ｂを介して対面している。すなわち、上部操作壁２１より内部に突出する押圧部２３ａが、上部壁４４の貫通孔４４ｂに挿入された状態で、スイッチ３０の操作部３１に近接あるいは当接して対面している。

貫通孔４４ｂの上部角部４４ｂ１には、外側に凸の緩やかな曲面部が設けられている。この曲面部の断面形状は、真円状の円弧状である必要はなく、任意の楕円の円弧状や面取りされた角部も含まれる。また、上部壁４４外周の上面角部４４ｃは、外側に凸の緩やかな曲面状に形成されている。

また上部壁４４は、ボタン２０の内側に対して空間を設けて配されている。本例では、ボタン２０の上部操作壁２１と上部壁４４との距離Ｈは、ボタン２０を押圧してスイッチ３０がオンするまでのストロークの距離とほぼ同じに設定されている。

基部４１の下面には、導電性のターミナル部材４５が装着されている。
このターミナル部材４５は、平板部４５ａと、平板部４５ａの所定の位置から立設された接続部４５ｂを有している。
スイッチ３０の端子３３は、基部４１と平板部４５ａに設けられている貫通孔を介して下方に引き出され、平板部４５ａに半田等によって電気的に接続されている。
また、ターミナル部材４５の接続部４５ｂには、リード線５０が電気的に接続されており、このリード線５０はケース１０の外部に引き出されている。

ストッパ部４３は、ケース１０の係止爪１２に対応する３箇所の位置に設けられており、係止爪１２にそれぞれ係止される。これにより、台座４０は、基部４１の周縁部がボタン２０の下部段差部２５に当接された状態でケース１０の内側に固定される。

以上のように構成される本例のプッシュスイッチ１は、図３（ａ）の図面上方向から下方向にボタン２０の上部操作壁２１が押圧されると、図５に示すように押圧部２３ａが弾性変形しつつ操作部３１を下方へ押し込みスイッチ３０をオンし、リード線５０により外部に信号が伝わる。

この時、軟質の押圧部２３ａ上面が過大な力で押圧されると、ボタン２０のストローク量が上部壁４４によって規制されるため、過大な荷重がスイッチに加わるのを防ぐことができる。つまり、軟質の押圧部２３ａ上面が過大な力で押圧されると、ボタン２０の内面が上部壁４４に当接し、押圧荷重がカバー部４２と一体に形成されている基部４１及びストッパ部４３を介してケース１０に伝達されるため、過大な荷重がスイッチ３０に直接作用することがない。

また、本例のプッシュスイッチによれば、カバー部４２の上部に位置してスイッチ３０を覆う上部壁４４が備えられていることにより、押圧部２３ａの上面が過大な力で押圧された際に、押圧部は所定の位置以上に下方に押し込まれにくくなる。そのため、押圧部は所定の形状以上に弾性変形しにくくなり、押圧された押圧部の上面に亀裂が発生しにくく耐久性が向上できる。

また、本例のプッシュスイッチでは、台座４０のカバー部４２とスイッチ３０の本体部３２は接しているため、上部壁が過大な力で押圧された際にカバー部の下端を支点にカバー部４２がスイッチ側の内方に傾きにくくなり、ボタンのストローク量が上部壁によって確実に規制されるため、押圧部は所定以上に弾性変形しにくくなりさらに耐久性が向上できる。
特に本例では、スイッチ３０の本体部３２の４つの側面３２ａ、３２ｂにカバー部が接して全周を囲う構成であるから、上部壁が過大な力で押圧された際にカバー部の下端を支点にカバー部４２がスイッチ側の内方により傾きにくくなり、特に効果的にボタンのストローク量が上部壁によって規制できる。
なお、本発明においてカバー部と本体部との接触構造は、上記の例に限定されず、上部壁が過大な力で押圧された際にカバー部の変形が抑えられれば、例えば、２つの端子３３間の本体部３２の両側面３２ａに突部４２ｂが接する構造でもいいし、端子３３のない本体部３２の両側面３２ｂにカバー部が接する構造であってもよい。

また、本例のプッシュスイッチでは、カバー部４２は、本体部３２の端子３３に対応する位置にスイッチ３０の組み込み方向に沿って設けられた凹部４２ａを有しているため、スイッチ３０をカバー部４２内に組み込む際に端子３３がカバー部４２の内側面に当接せず端子が変形することがない。

また、本例のプッシュスイッチでは、ボタン２０の上部操作壁２１より内部に突出する押圧部２３ａが、硬質の上部壁４４に設けられている貫通孔４４ｂに挿入された状態で、スイッチ３０の操作部３１に対面している。このため、ボタンが押圧されると押圧部外周のボタン内側が貫通孔の上部角部に当接される。仮に貫通孔の上部角部を何ら加工しない断面直角形状のままであると、押圧操作時に、軟質のボタン内側が傷つく可能性がある。
一方、本例のプッシュスイッチでは、貫通孔４４ｂの上部角部４４ｂ１には、外側に凸の曲面部が設けられているため、ボタンの押圧時に、ボタンの内側は傷つきにくくなりより耐久性が向上できる。

また、本例のプッシュスイッチでは、上部壁４４外周の上面角部４４ｃは外側に凸の緩やかな曲面状に形成されているため、斜め横方向からボタン２０が押圧された際に、ボタン２０の内側を傷つけることがなく、軟質のボタン２０の破れを効果的に防ぐこともできる。

以上、本発明の実施形態例を説明したが、本発明はかかる実施形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜の変更等ができることは言うまでもない。

具体的には例えば、上記実施形態例では、カバー部４２の上部にスイッチ３０を覆う上部壁４４が凹凸嵌合されているが、押圧部が所定の形状以上に弾性変形するのを防ぐことができれば、図６に示すように、上下に分割されたカバー部の上部４２ｄと一体成形された上部壁４４が、カバー部の下部４２ｅと凹凸嵌合されたものでもよいし（変形例１）、図７に示すように、カバー部４２と基部４１が分割されており、分割されたカバー部４２ｆと一体成形された上部壁４４が、基部４１と凹凸嵌合されたものでもよい（変形例２）。

また、上記実施形態例では、ボタン２０の上部操作壁２１より内部に突出する押圧部２３ａは、上部壁４４の貫通孔４４ｂに挿入された状態で、スイッチ３０の操作部３１に対面しているが、図８に示すように、スイッチ３０の操作部３１が上部壁４４の貫通孔４４ｂから上方に突出しており、上部操作壁２１の内底面（押圧部２３ｂ）が操作部３１と近接あるいは当接して対面するようにしてもいい（変形例３）。

また、上記実施形態例の台座４０では、基部４１とカバー部４２とストッパ部４３が硬質樹脂で一体成形されており、硬質樹脂の上部壁４４がカバー部４２の上に位置しているが、基部４１とカバー部４２とストッパ部４３と上部壁４４が硬質樹脂で一体に成形されたものでもよい。この場合の台座では、スイッチ３０が基部４１の略中央に設けられた貫通孔から下方から挿入されてカバー部４２内にスナップフィット固定され、スイッチ３０が押圧された際に、スイッチ３０が下方に抜けないようになっている。仮に、ボタンが過大な力で押圧された際であっても、カバー部の上部に位置してスイッチを覆う上部壁が備えられているため、スイッチに加わる押圧荷重は大きくならずにすむ。また、この台座では、上記実施形態例と同様の効果を有すると共に、基部４１とカバー部４２とストッパ部４３と上部壁４４が硬質樹脂で一体に成形しているため部品点数が上記実施形態例に比べ少なくできる。

１ プッシュスイッチ
１０ ケース
１１ 凸部
１２ 係止爪
２０ ボタン
２１ 上部操作壁
２２ 側周壁
２３ａ 押圧部
２３ｂ 押圧部
２４ 上部段差部
２５ 下部段差部
３０ スイッチ
３１ 操作部
３２ 本体部
３２ａ 本体部の側面
３２ｂ 本体部の側面
３３ 端子
４０ 台座
４１ 基部
４２ カバー部
４２ａ 凹部
４２ａ１ カバー部の側面
４２ｂ 突部
４２ｃ 嵌合凸部
４２ｄ カバー部の上部
４２ｅ カバー部の下部
４２ｆ カバー部
４３ ストッパ部
４４ 上部壁
４４ａ 嵌合孔
４４ｂ 貫通孔
４４ｂ１ 上面角部
４４ｃ 上面角部
４５ ターミナル部材
４５ａ 平板部
４５ｂ 接続部
５０ リード線

Claims (2)

1. 台座上に配されたスイッチと、前記台座及び前記スイッチを収容する筒状のケースと、前記ケースの上部に装着され側周壁と上部操作壁を有する軟質のボタンを具備するプッシュスイッチであって、
   前記スイッチは、本体部と、前記本体部から上方に突出している操作部を有し、
   前記上部操作壁は、前記操作部を押圧する押圧部を有し、
   前記台座は、前記スイッチが載置される基部と、前記本体部の周囲に位置する、前記基部と一体成形されたカバー部と、前記カバー部の上部に嵌合された状態で位置し前記スイッチを覆う上部壁を備えており、
   前記上部壁は、前記操作部に対応する位置に貫通孔を有すると共に、前記上部操作壁の内側に対して空間を設けて配されており、
   前記操作部と前記押圧部は、前記貫通孔を介して対面しており、
   前記カバー部と前記本体部は、接している、
   ことを特徴とするプッシュスイッチ。
2. 前記貫通孔の上部角部には、外側に凸の曲面部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のプッシュスイッチ。

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