JP5989751B2

JP5989751B2 - 押下式スイッチ

Info

Publication number: JP5989751B2
Application number: JP2014252012A
Authority: JP
Inventors: ▲チョ▼錦雄
Original assignee: ▲チョ▼錦雄
Priority date: 2014-08-28
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2016-09-07
Anticipated expiration: 2034-12-12
Also published as: US9355794B2; DE102014118778B4; JP2016051691A; TW201608587A; TWI508120B; DE102014118778A1; US20160064163A1

Description

本発明は、再生された動画を表示させるディスプレー及び状態を表示させる指示ランプを同時に有し構造を強化させる押下式スイッチに関する。

スイッチの規格及びサイズは種類が非常に多く、応用範囲も相当に広い。一般的な精密設備、小型設備或いは小型電子機器でよく使用されるスイッチの多くはタクトスイッチ或いはマイクロスイッチと呼ばれる。これらのスイッチの体積は非常に小さく薄いため、応用可能な空間は制限され、もしくは小型或いはマイクロスイッチを設置可能な電子装置や機器、例えば家電製品やマイクロコンピューター等、の産業にしか応用できず、押下方式で入り切りを行う。

従来の押下式スイッチは弛まぬ研究開発と改良が続けられており、入り切り機能を提供する以外に、スイッチに発光素子を内設させ、発光素子の発光輝度或いは色の変化により信号が提示する機能を達成させる。押下スイッチを入れると、内部の発光素子が発光し、スイッチが入れられたことを表示させ、再度押下させてスイッチを切ると、発光素子は発光しなくなり、スイッチが切られたことを表示させる。

しかしながら、前述した押下式スイッチの表面には大抵特定の符号や図形が印刷されており、前記スイッチが起動させるオブジェクト或いは機能を表示させ、発光素子により透光表示される。但し、前記の印刷された符号や図形はスイッチが何度も押下されると色褪せて削られ、見えなくなることもある。
また、従来の押下式スイッチの構造は、キャップ、台座、台座に内設される発光素子、及び本体を主に備え、台座が圧力を受けて本体内に移動すると、スイッチの台座の二側に押下されて移動するための孔をあける必要があり、内部の発光素子の端子を延出させて本体から露出させる。しかし、台座に穿孔を施した後には構造強度が大幅に弱まり、長期間使用すると陥没して変形するため、スイッチの作動に影響を及ぼした。

そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本発明の押下式スイッチの提案に到った。

本発明は、上記の事情を考慮してなされたもので、上記課題解決のため、本発明は、強化構造を有する押下式スイッチを提供することを主目的とする。つまり、発光表示機能を有し、スイッチの入り切り状態を表示させる。

本発明の他の目的は、押下式スイッチを提供する。すなわち、キー上で発光表示及び動画再生の機能を同時に有し、スイッチの使用状態を表示させる以外に、スイッチの表面に動画再生方式によりスイッチの制御機能を表示させる。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る押下式スイッチは、対向するように設置される２つの干渉壁、及び前記２つの干渉壁に連接される位置決め壁からなり、且つ各干渉壁の外側には干渉部材が設置され、これら前記干渉壁及び位置決め壁は内部に共同で収納空間を形成させる活動座と、前記活動座に冠着され、透明材質で製造される第一表示部及び第二表示部で構成されるキャップと、前記キャップと前記活動座との間に設置されると共に回路基板に電気的に接続され、動態映像或いは静態映像の表示に使用され、且つ前記キャップの第一表示部により外に表示されるディスプレーモジュールと、前記活動座の収納空間内に設置されると共に前記回路基板に電気的に接続され、且つ前記キャップの第二表示部により発光表示され、前記押下式スイッチの入り切り状態の表示に用いられる発光素子と、それの上部で開放される収納室が内設され、対向する２つの側壁には係合用溝が設けられ、且つ前記活動座は前記干渉部材により前記係合用溝に嵌合され、前記活動座は前記収納室に移動するように収納されるベースと、前記ベースの収納室に内設されると共に可撓性を有する導通素子及び複数の導通端子で構成され、前記複数の導通端子は前記ベースの外に延出されると共に前記回路基板に電気的に接続される導通モジュールを備え、ここでは、前記キャップにより前記活動座が押されると、前記活動座は下に向けて移動すると共に前記導通素子に当接され、前記導通素子を変形させて前記導通端子に電気的に接触させると共に前記押下式スイッチを入り切りさせ、前記発光素子及び前記ディスプレーモジュールは前記スイッチの入り切り状態及び受信した信号に基づいて同時に前記キャップの第一表示部及び第二表示部により発光及び映像を外部に表示させることを特徴とする。

本発明の好ましい実施形態によれば、前記ディスプレーモジュールは、台座、少なくとも１つの有機発光ダイオード、ケーブル、基板、前記基板に接続される端子群及びコネクタを備え、前記台座は前記活動座の上部に位置され、前記有機発光ダイオードは前記台座に設置されると共に前記キャップの第一表示部の下方に対応させ、前記基板及び前記コネクタは前記活動座の収納空間に内設され、前記端子群は前記ベースの外に延出されると共に前記回路基板に電気的に接続され、前記ケーブルの一端は前記台座に接続され、他端は延出されて前記収納空間に進入すると共に前記コネクタに接続される。

本発明の好ましい実施形態によれば、前記キャップの下方に設置される遮蔽板を更に備えると共に中空部及び前記中空部を包囲させる遮蔽部を含み、前記遮蔽部は前記ディスプレーモジュールの台座に冠着され、また、前記中空部は前記有機発光ダイオードの外に覆設される。前記キャップは非表示部を更に備え、前記遮蔽板の遮蔽部は前記非表示部に対応させる。

また、本発明の別の好ましい実施形態によれば、前記活動座の上部に当接されると共に載置部及び前記載置部に隣接する導光部を有する載置板を更に備え、前記載置部は前記ディスプレーモジュールの台座を載置させ、前記導光部は透光材質で製造されると共に前記発光素子から発せられた光を透過させ、前記載置板の前記載置部に対向する他側には透光材質で製造される嵌めピンが設けられると共に前記活動座の収納空間内に嵌合され、前記活動座の構造強度を強化させる。

本発明の押下式スイッチは発光素子の発光及びディスプレーモジュールの映像再生を利用し、受信した信号に基づいてキャップ上にスイッチの使用状態及び制御機能を同時に表示させ、従来のスイッチではキー上に制御機能或いは状態を表示できないという欠点を有効的に解決させる。このほか、本発明の押下式スイッチは、ディスプレーモジュールの安定的に載置させると共に導光及び活動座の構造強度を強化させる載置板を更に提供し、従来のスイッチでは構造強度が不足しているという問題を有効的に克服させる。

本発明の第１実施形態による押下式スイッチを示す斜視の構成図である。本発明の第１実施形態による押下式スイッチを他の角度から見た斜視の構成図である。本発明の第１実施形態による押下式スイッチを示す別の斜視の構成図である。本発明の第１実施形態による押下式スイッチを示す側面の平面図である。本発明の第１実施形態による押下式スイッチを示す断面の概略図である。図５の接触部が押された透明の概略図である。

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

（第１実施形態）
以下、本発明の押下式スイッチを図１〜６に基づいて説明する。図１〜４は本発明の押下式スイッチ１の好ましい実施形態である。
本発明の押下式スイッチ１は、キャップ２、遮蔽板４、ディスプレーモジュール５、載置板６、発光素子７、活動座３、導通モジュール８、及びベース９を備える。
キャップ２は透明材質で製造されると共に活動座３に冠着され、キャップ２はキャップ２の中央部分に位置されると共に周囲は隣接する第二表示部２２及び非表示部２３にそれぞれ包囲される第一表示部２１を含む。本実施形態では、キャップ２は矩形の輪郭を有し、第二表示部２２は第一表示部２１の一側に位置され、非表示部２３は第一表示部２１の他の三側である。このほか、キャップ２の周縁には下に向けてさらに折曲されて延出され、若干の係止溝２４が設けられる。

活動座３は対向するように設置される１対の干渉壁３１、及び前記２つの干渉壁３１に連接される位置決め壁３２を備え、各干渉壁３１の外側には干渉部材３１１が設置される。これら前記干渉壁３１及び位置決め壁３２は共に包囲することで収納空間３０を形成させ、その内部には前記對位置決め壁３２に接続されると共に収納空間３０を仕切るための仕切り板３０１が更に設置される。
各位置決め壁３２には位置決め壁３２の上部で開放されるガイド溝３２１が設けられる。これら前記干渉壁３１及び位置決め壁３２の上部の周縁には外に向けて延出されて突出するプラットフォーム３５が形成され、外周縁には若干の留め金部材３４が設けられ、キャップ２の係止溝２４に係止される。

ベース９にはベース９の上部で開放される収納室９１が内設され、ベース９の対向する１対の側壁には係合用溝９２が設けられ、前記活動座３は干渉部材３１１により係合用溝９２に嵌合され、活動座３を前記収納室９１に移動させて収納させる。
このほか、ベース９の対向する二側には活動座３のガイド溝３２１に対応するように凹部９３がそれぞれ設けられ、且つ各凹部９３の下方には位置決め用通路９４が更に設けられ、また、ベース９の底部には若干の貫通孔９５を有する（図３参照）。

ディスプレーモジュール５はキャップ２と活動座３との間に設置され、台座５１、少なくとも１つの有機発光ダイオード５２、ケーブル５３、基板５５、基板５５に接続される端子群５４及びコネクタ５６を備える。台座５５は活動座３の上部に位置され、有機発光ダイオード５２は台座５１に設置されると共にキャップ２の第一表示部２１の下方に対応させる。
基板５５３は回路基板であり、コネクタ５６と共に仕切り板３０１と干渉壁３１との間に垂直方向に設置される。前記端子群５４は対応させてベース９の底部の若干の貫通孔９５から外に延出され、端子が応用される製品の回路基板に電気的に接続される（図示せず）。前記ケーブル５３の一端は台座５１に接続され、他端は延出されて収納空間３０に進入し前記コネクタ５６に接続される。

また、発光素子７は発光ダイオード７１及び前記発光ダイオード７１の対向する二側に設けられる複数の導電端子７２を備え、発光素子７は活動座３の収納空間３０に内設される。複数の導電端子７２はガイド溝３２１からそれぞれ延出されると共に下に向けて折曲されて前記回路基板に電気的に接触され、且つベース９の凹部９３内に更に対応させて延出され、対応する位置決め用通路９４を通過させ、位置決め用通路９４は複数の導電端子７２に有効的に定位され、スイッチが動くことで導電端子７２が移動するのを防止させる。

載置板６はディスプレーモジュール５の台座５１の載置及び活動座３の構造強度の補強に主に用いられる。載置板６は活動座３の上部及び前記プラットフォーム３５に当接されると共に載置部６１及び載置部６１に隣接する導光部６１１を有する。本実施形態では、導光部６１１は載置部６１の左右の二側に設けられると共に上に向けて載置部６１の上表面から突出され、位置制限構造を形成させる。載置部６１はディスプレーモジュールの台座５１を載置させると共に台座５１の二側をこれら前記導光部６１１の間に定位させる。
導光部６１１は透光材質で製造され、発光素子７から発せられた光を透過させ、導光及び補光の目的を達成させる。このほか、載置板６の載置部６１に対向する他側には嵌めピン６２が設置されると共に活動座３の収納空間３０内に嵌合され、活動座３の構造強度を強化させる。このほか、嵌めピン６２は透光材質で製造され、発光素子７から発せられた光を外に均等に透過させて散光させると共にキャップ２に表示させる。換言すれば、活動座３はガイド溝３２１は延出されて位置決め壁３２で開放されることで活動座３の構造強度が弱まるため、この際に嵌めピン６２が仕切り板３０１と干渉壁３１との間の収納空間３０内に嵌入されることで活動座３の構造強度を有効的に補強させ、活動座３の干渉壁３１及び位置決め壁３２が陥没して変形するのを回避させる。

図２及び図３によれば、遮蔽板４はキャップ２の下方に設置されると共に中空部４１及び前記中空部４１を包囲させる遮蔽部４２を備える。遮蔽部４２はディスプレーモジュール５の台座５１に冠着され、中空部４１は有機発光ダイオード５２の外に覆設される。
このほか、遮蔽部４２はキャップ２の非表示部２３に対応させ、スイッチ内部の部材を遮蔽させる。換言すれば、透明キャップ２の上方から見てもキャップ２の下方の内部にある部材は見えず、第一表示部２１に表示される有機発光ダイオード５２が再生させる動画及び第二表示部２２に表示される発光素子７の光及び色のみが視認でき、前記非表示部２３は遮蔽部４２に遮蔽される。特に説明すると、遮蔽部４２から下に向けて折曲されて複数の折り曲げ部４２１が更に形成され、台座５１の対応する二側を被覆させ、台座５１を横方向に定位させ、つまりは、台座５１は載置板６に安定的に載置される。

導通モジュール８はベース９の収納室９１に内設されると共に可撓性を有する導通素子８１及び複数の導通端子８２を備え、前記複数の導通端子８２はＬ字型形状であり、ベース９の二側から外に延出されると共に前記回路基板に電気的に接続される。
導通素子８１は接触部８１１及び接触部８１１の下に一体成型される接続座８１２を有し、接続座８１２は接触部８１１の底部の周縁に延出されて設置されると共に下に向けて放射状を呈して延出された後にベース９の底部に接続され、接触部８１１とベース９の底部及び複数の導通端子８２との間に間隔を保持させる。さらには、複数の導通端子８２はキャップ２が押下されていない場合は、導通素子８１に接触しない。

本発明のスイッチ１は前述の構造以外に、ベース９の周縁に固定用枠９０を覆設させてベース９の構造強度を強化させてもよい。固定用枠９０の前記凹部９３に対応させる箇所には位置制限用板９０１が設置され、複数の導電端子７２の上方に対応させて複数の導電端子７２の縦方向の移動を防止させる。このほか、固定用枠９０の対向する二側には固定用ラック９０２が設置され、対応する位置決め用通路９４に嵌合され、固定用枠９０とベース９とを更に安定的に連結させる（図４参照）。

なお、図１及び図５、図６によれば、本発明の押下式スイッチ１の使用時には、キャップ２が押下されることでスイッチ１の入り切りが行われる。キャップ２が押下されずに通電状態にある場合、発光素子７は所定の色の輝度で発光させ、載置板６の導光部６１１を透光させてキャップ２の第二表示部２２に透過させ、スイッチが入れられていないことを表示させる。発光素子は電気信号により異なる輝度の色の変化を形成させてもよい。或いは他の実施形態では、発光素子７はキャップ２が押下されていない場合は発光しない。
ディスプレーモジュール５の有機発光ダイオード５２は受信した信号に基づいて動態映像或いは静態映像（例えば符号や図形）を再生させ、キャップ２の第一表示部２１に表示させる。キャップ２が押下されると活動座３を下に移動させ、導通素子８１の接触部８１１に更に当接させて接続座８１２を変形させた後、接触部８１１を複数の導通端子８２に電気的に接触させて導通させることでスイッチ１を入れる。この際、発光素子７は異なる輝度或いは色を発しすることでスイッチが入れられたことを表示させ、有機発光ダイオード５２は異なる動画或いは図形や符号を持続的に再生させる。これにより、使用者はキャップ２に表示される発光素子７の発光からスイッチの現在の使用状態を明確に認知できる。さらにディスプレーモジュール５の有機発光ダイオード５２が再生させる動画或いは図形や符号により本スイッチの制御機能が何であるかを表示させ、或いは制御されるオブジェクトが何であるか表示させる。また、ディスプレーモジュール５の動画はスイッチの入り切りに影響されて再生が中断されることはない。但し、他の実際の応用例では、ディスプレーモジュール５はスイッチの入り切りに合わせて再生を中断させることも可能である。

上述のように、本発明の押下式スイッチ１は発光素子７の発光およディスプレーモジュール５の映像再生を利用し、受信した信号に基づいてキャップ２上にスイッチの使用状態及び制御機能を同時に表示させ、従来のスイッチではキー上に制御機能或いは状態を表示できないという欠点を有効的に解決させる。
また、有機発光ダイオード５２は発光性及び広い視角という特性を有するため、本発明スイッチの体積サイズを大幅に減少させる。このほか、本発明の押下式スイッチ１は載置板６によりディスプレーモジュールを安定的に載置させると共に導光及び活動座３の構造強度を強化させるため、従来のスイッチの構造強度不足及び発光表示の不均一といった問題を有効的に克服させる。

なお、本発明は前述した実施の形態のみ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において種々の変更が可能であることは勿論である。

１押下式スイッチ
２キャップ
２１第一表示部
２２第二表示部
２３非表示部
２４係止溝
３活動座
３０収納空間
３０１仕切り板
３１干渉壁
３１１干渉部材
３２位置決め壁
３２１ガイド溝
３４留め金部材
３５プラットフォーム
４遮蔽板
４１中空部
４２遮蔽部
４２１折り曲げ部
５ディスプレーモジュール
５１台座
５２有機発光ダイオード
５３ケーブル
５４端子群
５５基板
５６コネクタ
６載置板
６１載置部
６１１導光部
６２嵌めピン
７発光素子
７１発光ダイオード
７２導電端子
８導通モジュール
８１導通素子
８１１接触部
８１２接続座
８２導通端子
９ベース
９０固定用枠
９０１位置制限用板
９０２固定用ラック
９１収納室
９２係合用溝
９３凹部
９４位置決め用通路
９５貫通孔

Claims

対向するように設置される２つの干渉壁、及び前記２つの干渉壁に連接される位置決め壁からなり、且つ各干渉壁の外側には干渉部材が設置され、これら前記干渉壁及び位置決め壁は内部に共同で収納空間を形成させる活動座と、
前記活動座に冠着され、透明材質で製造される第一表示部及び第二表示部で構成されるキャップと、
前記キャップと前記活動座との間に設置されると共に回路基板に電気的に接続され、動態映像或いは静態映像の表示に使用され、且つ前記キャップの第一表示部により外に表示されるディスプレーモジュールと、
前記活動座の収納空間内に設置されると共に前記回路基板に電気的に接続され、且つ前記キャップの第二表示部により発光表示され、前記押下式スイッチの入り切り状態の表示に用いられる発光素子と、
その上部で開放される収納室が内設され、対向する２つの側壁には係合用溝が設けられ、且つ前記活動座は前記干渉部材により前記係合用溝に嵌合され、前記活動座は前記収納室に移動するように収納されるベースと、
前記ベースの収納室に内設されると共に可撓性を有する導通素子及び複数の導通端子で構成され、前記複数の導通端子は前記ベースの外に延出されると共に前記回路基板に電気的に接続される導通モジュールを備え、
前記キャップにより前記活動座が押されると、前記活動座は下に向けて移動すると共に前記導通素子に当接され、前記導通素子を変形させて前記導通端子に電気的に接触させると共に前記押下式スイッチを入り切りさせ、前記発光素子及び前記ディスプレーモジュールは前記スイッチの入り切り状態及び受信した信号に基づいて同時に前記キャップの第一表示部及び第二表示部により発光及び映像を外部に表示させ、
前記ディスプレーモジュールは、台座、少なくとも１つの有機発光ダイオード、ケーブル、基板、前記基板に接続される端子群及びコネクタを備え、
前記台座は前記活動座の上部に位置され、
前記有機発光ダイオードは前記台座に設置されると共に前記キャップの第一表示部の下方に対応させ、
前記基板及び前記コネクタは前記活動座の収納空間に内設され、
前記端子群は前記ベースの外に延出されると共に前記回路基板に電気的に接続され、
前記ケーブルの一端は前記台座に接続され、他端は延出されて前記収納空間に進入すると共に前記コネクタに接続され、
前記活動座の収納空間内には仕切り板が更に設置されると共に前記一対の位置決め壁に接続され、且つ前記収納空間を仕切り、前記ディスプレーモジュールの基板及びコネクタは前記仕切り板と何れか１つの前記一対の干渉壁との間に設けられることを特徴とする、押下式スイッチ。
前記キャップの下方に設置される遮蔽板を更に備えると共に中空部及び前記中空部を包囲させる遮蔽部を含み、前記遮蔽部は前記ディスプレーモジュールの台座に冠着され、また、前記中空部は前記有機発光ダイオードの外に覆設されることを特徴とする、請求項１記載の押下式スイッチ。
前記キャップは非表示部を更に備え、前記遮蔽板の遮蔽部は前記非表示部に対応させることを特徴とする、請求項２記載の押下式スイッチ。
前記遮蔽板の遮蔽部は下に向けて折曲された複数の折り曲げ部を有することを特徴とする、請求項２記載の押下式スイッチ。
前記活動座の上部に当接されると共に載置部及び前記載置部に隣接する導光部を有する載置板を更に備え、前記載置部は前記ディスプレーモジュールの台座を載置させ、前記導光部は透光材質で製造されると共に前記発光素子から発せられた光を透過させ、前記載置板の前記載置部に対向する他側には透光材質で製造される嵌めピンが設けられると共に前記活動座の収納空間内に嵌合され、前記活動座の構造強度を強化させると共に前記発光素子から発せられた光を前記キャップに均等に透過させて散光させることを特徴とする、請求項１記載の押下式スイッチ。
前記活動座の各位置決め壁には前記位置決め壁の上部で開放されるガイド溝が設けられ、前記発光素子は発光ダイオード及び前記発光ダイオードの対向する二側に設置される複数の導電端子を備え、前記ガイド溝からそれぞれ延出されると共に下に向けて折曲されて前記回路基板に電気的に接触されることを特徴とする、請求項１記載の押下式スイッチ。
前記ベースの対向する二側の前記活動座に対応するガイド溝には前記発光素子の複数の導電端子が納置される凹部がそれぞれ設けられ、前記ベースの周縁には前記ベースの構造強度を強化させる固定用枠が更に覆設され、前記固定用枠の前記凹部に対応する箇所には位置制限用板が設置され、前記複数の導電端子の上方に対応させると共に前記複数の導電端子の縦方向の移動を防止させることを特徴とする、請求項６記載の押下式スイッチ。