JP6453813B2 - 平面スイッチ - Google Patents
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Description
特許文献1の照明用スイッチでは、静電容量センサを用いてスイッチを構成しているのでスイッチ部分が平面である。
このため、例えば、建物の壁に設置する場合、スイッチ面を壁と面一(例えば、スイッチ面と壁面が同一平面状)になるように設置できれば、スイッチ面が突出しないため、部屋等の美観を高めることが可能である。
したがって、スイッチの設置自由度が高く、例えば、スイッチ面を開口部とほぼ面一にするといったスイッチの設置状態を簡単に実現できるスイッチの出現が望まれる。
(1)本発明の平面スイッチは、前面板に設けられた開口部より奥側に配置される複数の支持部と、前記支持部に支持され、前記開口部に対して位置決め配置されるスイッチ部と、を備え、前記支持部は、前記スイッチ部を受ける支持部本体と、前記支持部本体を前記開口部側に付勢する本体付勢部と、前記本体付勢部の付勢力に抗して前記支持部本体を前記開口部より奥側に位置するように係留する係留部と、前記支持部本体に設けられ、前記支持部本体から前記開口部側に向かって延在する位置決め部と、を備え、前記位置決め部が前記前面板の裏面に当接して、前記支持部本体が前記前面板に対して位置決めされる。
なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
図1及び図2では、外壁W1と内壁W2の一部だけを示すようにしており、以降の図でも外壁W1や内壁W2を図示する場合には、一部だけを図示する。
また、以降の図において、内壁W2だけが図示されている場合は、外壁W1が省略されている図である。
なお、図2に示すような平面スイッチ1のユーザがスイッチ操作を行う面に直交する方向を平面スイッチ1の横と呼ぶ場合がある。
なお、図3(b)は図2と反対側になる平面スイッチ1の横側を図示したものになっている。
なお、図4では、内壁W2の図示を省略している。
図4に示すように、外壁W1の外面3に治具50を配置し、治具50の外周50aに沿って外壁W1を切断することで、図5に示すような矩形状の開口部2を外壁W1に形成する。
具体的には、図6に示した治具50を用いて開口部2を形成したのと同様に、板材からベース部20となる開口部2とほぼ同じサイズの板材を切り出す。
この貫通孔22は、ベース部20を内壁W2のネジ固定孔にネジ固定するときのネジ22a(図8参照)を通す孔となる。
なお、図7に示すベース部20上に複数の支持部30を取り付けた支持ユニットは、外壁W1に開口部2を形成する前に作製しておいてもよい。
このガイド孔35は、ベース部20側よりも開口部2側となるほうが、幅が広く形成されており、図7に示すように、係留部33のヘッド部33bを受けるフランジ35aを有するようになっている。
そして、係留部33はフランジ35aにヘッド部33bが接触していることで支持部本体31を本体付勢部32の付勢力に抗してベース部20側に係留しているだけであるため、支持部本体31は係留部33に対して摺動可能である。
このため、上述のように、支持部本体31がガイド孔35の範囲で係留部33に対して回動できるようになっている。
このため、この係留部33の他端側の先端部に設けられたネジ部(図示せず)をベース部20の四隅に設けられたネジ固定部(図示せず)に螺合させて固定することで、図9に示すように、圧縮コイルばねからなる本体付勢部32によって支持部本体31が開口部2側(ベース部20から離れる側)に付勢されても、ベース部20から外れることなく、支持部本体31はベース部20に係留される。
つまり、本実施形態の支持部30は、支持部本体31が、係留部33に対して回動して位置決め部34を外壁W1の裏面4に当接させることで、支持部本体31が外壁W1に対して一定の距離の位置に位置するように位置決めされる構成になっている。
図10はスイッチ部40を示す斜視図である。
図3(b)及び図10に示すように、スイッチ部40は、支持部30(図3(b)参照)に支持される制御ユニット41と、開口部2側に配置され、制御ユニット41上に設けられるセンサユニット42と、を備えている。
また、図2に示すように、ケース41aの側壁の一部には、開口41aaが設けられており、ケース41a内に収容される電源部等からのコードが外部に引き出せるようになっている。
図11を参照して簡単にセンサユニット42のセンサの構成を説明すると、スイッチ操作のためにユーザが指Fを近付けるセンサ基板43の部分には、図11(a)に示すように、操作側となる前面43a側にドライブライン61及びセンターライン62が設けられ、センサ基板43の後面43e側にグランド63が設けられている。
この電気力線の減少、つまり、静電容量の変化を検知することで、スイッチの操作が行われたか否かを検出するようになっている。
このため、センサユニット42は、電気力線の変化を検知するタイプの静電容量式のセンサで構成されることが好ましい。
一方、図7及び図9に示すように、支持部30の支持部本体31のスイッチ部40側には、ネジを固定するネジ固定穴38が設けられている。
このため、異なる厚みの外壁W1も存在するが、本実施形態では、ネジ38aとネジ38aを螺合させる支持部本体31に設けられたネジ固定穴38とで構成されるスイッチ位置決め部でスイッチ部40の位置を微調整することができるため、外壁W1の厚みに違いがあったとしても、簡単に、スイッチ部40を外壁W1の開口部2に対して適切な位置に配置することができる。
しかしながら、ベース部20上に支持部30を取り付けて支持ユニットとするほうが平面スイッチ1を設置するときの作業性がよくなるため、ベース部20を用いるようにするほうが好ましい。
例えば、部材の面を規定するためには、3点以上で部材を支持すると安定して面出しができることを考えれば、支持部30を3個以上用いることで、安定してスイッチ部40の外側となる面を開口部2に対して平行にすることができるといえ、このことから支持部30の個数は3個以上であることが好ましい。
このように開口部2を壁紙で覆う場合には、平面スイッチ1の部分だけ透明にした壁紙を張るようにして、センサユニット42に光源を設け、このセンサユニット42の表面上にスイッチを示す図や記号等を印刷したハーフミラーのシートやプレートを設けるようにする。
したがって、上記では外壁W1に開口部2が設けられ、その開口部2の奥にある内壁W2に平面スイッチ1を設置するものとして説明しているが、平面スイッチ1が配置される開口部2は、外壁W1に設けられたものに限定されず、その開口部2が設けられている場所は、外壁W1と同様に前面側に位置する前面板であればよい。
また、その場合、平面スイッチ1が取り付けられる場所も内壁W2ではなく、その前面板に設けられている開口部2よりも奥にある取り付け可能な面(奥面)であればよい。
Claims (8)
- 前面板に設けられた開口部より奥側に配置される3個以上の支持部と、
前記支持部に支持され、前記開口部に対して位置決め配置されるスイッチ部と、を備え、
前記支持部は、
前記スイッチ部を受ける支持部本体と、
前記支持部本体を前記開口部側に付勢する本体付勢部と、
前記本体付勢部の付勢力に抗して前記支持部本体を前記開口部より奥側に位置するように係留する係留部と、
前記支持部本体に設けられ、前記支持部本体から前記開口部側に向かって延在する位置決め部と、を備え、
前記位置決め部が前記前面板の裏面に当接して、前記支持部本体が前記前面板に対して位置決めされることを特徴とする平面スイッチ。 - 前記支持部本体には、前記支持部本体が前記係留部に対して回動する範囲に対応したガイド孔が設けられており、
前記係留部は、
前記ガイド孔を貫通するように配置される棒状本体部と、
前記棒状本体部の一端側に設けられ、前記支持部本体が摺動可能に前記ガイド孔に係合するヘッド部と、を備えており、
前記支持部本体が、前記係留部に対して回動して前記位置決め部を前記前面板の裏面に当接させることで、前記支持部本体が前記前面板に対して位置決めされることを特徴とする請求項1に記載の平面スイッチ。 - 複数の前記支持部が配置され、前記開口部の奥に位置する奥面に固定されるベース部を備え、
前記本体付勢部が前記ベース部上に配置されるとともに、前記係留部の前記棒状本体部の他端側が前記ベース部に固定されていることを特徴とする請求項2に記載の平面スイッチ。 - 前記支持部は、
前記支持部本体上に設けられ、前記スイッチ部を前記支持部本体から前記開口部側に付勢するスイッチ付勢部と、
前記スイッチ付勢部の付勢力に抗して前記支持部本体に対して前記スイッチ部を位置決めするスイッチ位置決め部と、を備え、
前記スイッチ部が前記スイッチ付勢部を介して前記支持部本体に受けられていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の平面スイッチ。 - 前記スイッチ位置決め部は、
ネジと、
前記支持部本体に設けられ、前記ネジを螺合させるネジ固定穴と、で構成され、
前記スイッチ部が、前記ネジを通すネジ孔を有しており、
前記ネジの前記ネジ固定穴に対する螺合量によって、前記スイッチ部の前記支持部本体に対する位置決めが行われることを特徴とする請求項4に記載の平面スイッチ。 - 前記スイッチ付勢部は圧縮コイルばねであり、
前記支持部本体は、前記圧縮コイルばねからなる前記スイッチ付勢部の他端側を収容する第1凹部を有していることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の平面スイッチ。 - 前記本体付勢部は圧縮コイルばねであり、
前記支持部本体は、前記圧縮コイルばねからなる前記本体付勢部の一端側を収容する第2凹部を有していることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の平面スイッチ。 - 前記スイッチ部は、
前記支持部に支持される制御ユニットと、
前記開口部側に配置され、前記制御ユニット上に設けられるセンサユニットと、を備えており、
前記センサユニットが静電容量式であることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の平面スイッチ。
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