JP6443305B2 - ボタンスイッチ及びボタンスイッチを備えた電子機器 - Google Patents

Description

この発明は電子機器において使用され、複数の接点を有しそれらの接点の内の１つの接点をオンにするボタンスイッチに関するものである。

複数接点を有するボタンスイッチにおいてボタン中央に垂直の支持軸を置いていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−３５３１８号公報

従来のボタンスイッチではボタンスイッチの押す領域によっては、複数接点の内の２個の接点を同時に押してしまうという課題があった。

また、ボタンスイッチの中央に垂直の支持軸を置いていたため、ボタンスイッチの中央に別のボタンを設けることができないという問題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、ボタンスイッチの操作において２個の接点を同時に押すことを無くすことを目的とする。さらに、ボタンスイッチの中央に垂直の支持軸を置かずに、ボタンスイッチの中央に別のボタンを設けることができるようにする。

この発明に係るボタンスイッチは、筐体と、複数の接点を有する操作基板と、嵌合穴と支持穴とを有し、複数の接点を押下する押しボタンと、操作基板と押しボタンとの間に設けられ、嵌合穴に嵌合する嵌合部と操作基板に当接する突起部と筐体に固着し支持穴に支持する支持部とを有するパネルと、を備え、押しボタンは、突起部が操作基板に当接するまでパネルの支持部を第一の軸として回転するとともに、支持穴がパネルの支持部に当接するまでパネルの嵌合部を第一の軸と異なる軸方向である第二の軸として回転し、複数の接点の内の１つを押下する。

この発明によれば、ボタンスイッチの複数の接点の内の２個の接点を同時に押してしまうことを防止できる。

この発明の実施の形態１に係るボタンスイッチの全体図である。 図１のボタンスイッチの内部構造を示す図である。 図２の押しボタンを示す部分図である。 図２のパネルを示す部分図である。 パネルと電子機器の筐体との関係を示す図である。 図５を操作基板の反対側から見た図（上面図）である。 図１の操作領域１１ａと１１ｂの間を押下したときの方向Ａから見た図面 図１の操作領域１１ａと１１ｃの間を押下したときの方向Ｂから見た図面 図１の操作領域１１ａを押下したときの方向Ａから見た図面 図１の操作領域１１ａを押下したときの方向Ｂから見た図面 ボタンスイッチの中央に第二のボタンを有するボタンの内部構造を示す図

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るボタンスイッチの全体図である。図２は、図１のボタンスイッチの内部構造を示す図である。図３は、図２の押しボタンを示す部分図である。図４は、図２のパネルを示す部分図である。図５は、パネルと電子機器の筐体との関係を示す図である。図６は、図５を操作基板の反対側から見た図（上面図）である。

本ボタンスイッチは、図１に示す押しボタン１０の操作領域１１ａ〜１１ｄを押下することにより、図２に示す操作基板３０上の接点３１ａ〜３１ｄの内の１つをオンさせる。操作基板３０上には、接点３１ａ〜３１ｄの他に、種々のＬＳＩ・ＩＣ（集積回路）、抵抗・コンデンサ等の回路部品が搭載されており、これらの接点３１ａ〜３１ｄがスイッチ（すなわち、接点３１ａ〜３１ｄの内のいずれかをオンするスイッチ）となって操作基板３０上に所定の回路を構成する。

図２に図１のボタンスイッチの内部構造を示す。本ボタンスイッチは、押しボタン１０、パネル２０及び操作基板３０により構成される。図３のように押しボタン１０は、接点押下部１７ａ及び１７ｂを有し、接点押下部１７ａと１７ｂの間にはスリット（支持穴）１６ａが形成されている。スリット１６ａは操作基板３０に向かって開放された支持穴であり、図４のパネル２０の支持部２１ａが挿入される。ボタンスイッチを押下していないときには、押しボタン１０のスリット１６ａとパネル２０の支持部２１ａとの間には所定の隙間を有する。押しボタン１０にはスリット１６ａの対面側に別の接点押下部（不図示）及びスリット（不図示）が設けられており、この別のスリットに図４のパネル２０の支持部２１ｂが支持される。ボタンスイッチを押下していないときには、この対面側の別のスリットとパネル２０の支持部２１ｂとの間には同様の隙間を有する。

図６のようにパネル２０の支持部２１ａ及び支持部２１ｂは電子機器の筐体７０に固着される。押しボタン１０はパネル２０の支持部２１ａ及び２１ｂに支持され、図１のようにパネル２０が第一の回転軸６１を中心に支持部２１ａ及び２１ｂでねじれることにより、押しボタン１０は第一の回転軸６１を中心に回転する。なお、パネル２０の支持部２１ａ及び２１ｂは電子機器の筐体７０に固着されるが、ねじることが可能な部材で形成されている。

押しボタン１０の接点押下部１７ａ、１７ｂは、ボタンスイッチを押下していない状態で図１のように接点３１ａ、３１ｂに当接しており、この接点押下部１７ａ、１７ｂの反対側には不図示の接点押下部があり、これらも同様に図２の接点３１ｃ、３１ｄに当接する。

なお、図２のように押しボタン１０には、パネル２０の嵌合部２２ａと嵌合する嵌合穴１８ａが設けられたアーム１５を有する。押しボタン１０は、このアーム１５の嵌合穴１８ａによってパネル２０の嵌合部２２ａと嵌合する。押しボタン１０の嵌合穴１８ａの対面側のアーム（不図示）に設けられた別の嵌合穴（不図示）にパネル２０の嵌合部２２ｂが嵌合する。押しボタン１０はパネル２０の嵌合部２２ａ及び２２ｂに嵌合され、これらの嵌合部２２ａ及び２２ｂを軸にして、図１のように第一の回転軸６１と異なる軸方向である第二の回転軸６２を中心に回転する。図１では、第一の回転軸６１と第二の回転軸６２は直交する。

図４のようにパネル２０には操作基板３０に向かう突起部であるリブ２３ａ、２３ｂが設けられており、ボタン１０を押下するとパネル２０は支持軸２１ａ及び２１ｂを軸にして回転することにより、リブ２３ａ、２３ｂの内のいずれかが操作基板３０に当接する。

まず、図１の操作領域１１ａと操作領域１１ｂの間を押下した場合について図７（ａ）（ｂ）を使って説明する。図７（ａ）はボタンスイッチを押下していない状態を示す。図１の操作領域１１ａと操作領域１１ｂの間を押下すると、押しボタン１０は、図２に示すパネル２０の嵌合部２２ａ及び２２ｂを軸にして回転し、図７（ｂ）のようにスリット１６ａがパネル２０の支持部２１ａに当接するまで傾く。
なお、図７（ａ）（ｂ）において、
ｈ２−ｈ３ ＞ ｈ１
の関係式が成り立つよう設定されている。ここで、ｈ２はボタンスイッチを押下していないときの接点３１ａ〜３１ｄの高さ、ｈ３はボタンスイッチを押下していないときの押しボタン１０のスリット１６ａとパネル２０の支持部２１ａとの隙間の距離、ｈ１は接点３１ａ〜３１ｄがオンするための閾値となる距離であり、接点３１ａ〜３１ｄはｈ１以下まで押されるとオンする。ボタンスイッチを押下して、接点押下部１７ａ及び１７ｂはｈ３だけ下がっても、接点３１ａ及び接点３１ｂをｈ１以下まで押されず、２個の接点３１ａ、３１ｂが同時に作動することはない。

次に、図１の操作領域１１ａと操作領域１１ｃとの間を押下した場合について図８（ａ）（ｂ）を使って説明する。図８（ａ）はボタンスイッチを押下していない状態を示す。図１の操作領域１１ａと操作領域１１ｃの間を押下すると、押しボタン１０は、図２に示すパネル２０の支持部２１ａ及び２１ｂを軸にして回転し、図８（ｂ）のように、パネル２０のリブ２３が操作基板３０に当接するまで下がる。
なお、図８（ａ）（ｂ）において、
ｈ２−ｈ４ ＞ ｈ１
の関係式が成り立つよう設定されている。ここで、ｈ４はパネル２０のリブ２３と操作基板３０との距離である。接点押下部１７ａ及び１７ｃはｈ４だけ下がっても、接点３１ａ及び接点３１ｃをｈ１以下のところまで押されず、２個の接点３１ａ、３１ｃが同時に作動することはない。

図１の操作領域１１ａを押下した場合のボタンスイッチの動作をＡ方向から見た場合について説明する。図９（ａ）はボタンスイッチを押下していない状態を示す。図１の操作領域１１ａを押下すると、図９（ｂ）のように押しボタン１０はスリット１６ａが支持部２１ａに当接するまで沈み込むとともに、支持部２１ａを軸にして接点押下部１７ａがより下がる方向に回転する。次に、図１の操作領域１１ａを押下した場合のボタンスイッチの動作をＢ方向から見た場合について説明する。図１０（ａ）はボタンスイッチを押下していない状態を示す。図１の操作領域１１ａを押下すると、図１０（ｂ）のように押しボタン１０は、パネル２０のリブ２３が操作基板に当接するまで沈み込むとともに、嵌合部２２ａを軸にして回転し、接点押下部１７ａは接点３１ａを押下する。
すなわち、押しボタン１０は、図９のようにパネル２０の支持部２１ａを軸にして回転するとともに、図１０のようにパネル２０の嵌合部２２ａを軸にして回転し、これらの両方の回転動作が合わさることにより押しボタン１０の接点押下部１７ａは接点３１ａを操作基板３０から距離ｈ１以下まで押され、接点３１ａがオンする。

なお図１のようにアーム１５の先端が操作基板に当接しており、この当接によりボタンスイッチには絶えず元の位置に戻ろうとする付勢力が発生するため、ボタンスイッチが自由に動くことはない。従って車載環境等で発生する振動によって接点３１ａ〜３１ｄと押しボタン１０との間でガタガタ音等の異音が発生することを防止する。

以上より、実施の形態１によれば、ボタンスイッチの操作領域と操作領域の間を押した場合、２個の接点を同時に押下してしまうことを防止することができるので、電子機器でこのボタンスイッチを使用することにより２個の接点を同時に押すことを防止できる。特に振動のある車載環境等の操作を誤りやすい環境においては、このボタンスイッチを使用すれば誤操作の防止ができる。

また、ボタンスイッチの中央に垂直方向の回転軸を設定する必要が無いため、図１１のようにボタンスイッチの中央にさらに、操作基板３０上の第二の接点３２を押下する第二の押しボタン４０を追加することができる。

あるいは透過部を有する押しボタンを使用することにより、ボタン文字の透過照明を設定することも可能になる。ボタンスイッチの中央に垂直方向の回転軸を設定する必要が無いため、ボタンスイッチの中央付近の操作基板３０上にボタン文字の透過照明を配置することができる。接点３２の周辺に不図示の照明を配置することによりボタン文字を照らすことができる。

上記以外にも、本発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変
形、または実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

１０ 押しボタン、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ 操作領域、
１５ アーム、１５ａ、１５ｂ アームの先端、
１６ａ スリット（支持穴）、１７ａ、１７ｂ 接点押下部、
２０ パネル、２１ａ、２１ｂ 支持部、２２ａ、２２ａ 嵌合部、
２３ａ、２３ｂ リブ（突起部）、
３０ 操作基板、
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ 接点、３２ 第二の接点、
４０ 第二の押しボタン、５０ 穴を有する押しボタン、
６１ 第一の回転軸、６２ 第二の回転軸、 ７０ 電子機器の筐体

Claims (6)

1. 筐体と、
   複数の接点を有する操作基板と、
   嵌合穴と支持穴とを有し、前記複数の接点を押下する押しボタンと、
   前記操作基板と前記押しボタンとの間に設けられ、前記嵌合穴に嵌合する嵌合部、前記操作基板に当接する突起部、および前記筐体に固着され前記支持穴に挿入され前記押しボタンを支持する支持部を有するパネルと、を備え、
   前記押しボタンは、前記突起部が前記操作基板に当接するまで前記パネルの支持部を第一の軸として回転するとともに、前記支持穴が前記パネルの支持部に当接するまで前記パネルの嵌合部を前記第一の軸と異なる軸方向である第二の軸として回転し、前記複数の接点の内の１つを押下することを特徴とするボタンスイッチ。
2. 前記第一の軸と前記第二の軸は直交することを特徴とする請求項１に記載のボタンスイッチ。
3. 前記押しボタンは前記操作基板に当接することを特徴とする請求項１に記載のボタンスイッチ。
4. 前記押しボタンの中央部に穴を設け、前記穴に第二のボタンを有し、前記第二のボタンは前記操作基板上にある第二の接点を押下することを特徴とする請求項１に記載のボタンスイッチ。
5. 前記押しボタンは透過部を有し、前記押しボタンの下の前記操作基板上に照明を有し、前記照明により前記透過部を有する押しボタンを照らすことを特徴とする請求項１に記載のボタンスイッチ。
6. 請求項１から請求項５の内のいずれか一項に記載のボタンスイッチを備えた電子機器。

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