JP6551662B2 - 押しボタン及び押しボタンを含む電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、押しボタン及び押しボタンを含む電子機器に関する。

電子機器の押しボタン構造が提案されている（特許文献１を参照）。しかし、特許文献１の押しボタン構造によれば、弾性部材をパッキンと兼用しているためシール性が低く、付勢力も小さい。

特開２００２−３５２６６２号公報

押しボタンは、本体からの突出量が少ないことが好ましい。

本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、本体からの突出量が少ない新たな押しボタンを提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、本体からの突出量が少ない押しボタンを含む新たな電子機器を提供することにある。

［適用例１］
本発明に係る押しボタンは、第１面を含む操作体と、蓋部と、前記蓋部よりも前記第１面から遠い位置に配置された受け部と、前記蓋部と前記受け部とを接続する胴部と、を含む蓋体と、前記操作体と前記蓋体との間に配置され、前記操作体の前記第１面に交差する方向における一方の端部が前記受け部に接し、かつ、前記交差する方向における他方の端部が前記第１面に接するスプリングと、を含む。

本適用例に係る押しボタンによれば、蓋体の受け部は、蓋部よりも操作体の第１面から遠い位置に配置され、スプリングの一方の端部と接するので、例えば、スプリングの一方の端部が蓋部と接する場合と比較して、押しボタンが機器の本体に配置された場合の本体からの突出量を少なくできる。

［適用例２］
本発明に係る押しボタンにおいて、前記操作体は、前記第１面を囲む壁部を含んでもよい。

本適用例に係る押しボタンによれば、操作体は第１面の少なくとも一部を囲む壁部を含む。従って、第１面と交差する方向におけるスプリングと操作体との位置関係が安定するため、操作体が安定しやすくなる。

［適用例３］
本発明に係る押しボタンは、長手方向が前記交差する方向に沿う軸をさらに含み、前記スプリングは、前記軸を囲むコイルスプリングであり、前記蓋体は、前記長手方向から見た場合に前記軸を囲む環状体であってもよい。

本適用例に係る押しボタンによれば、軸を囲むように環状の蓋体及びコイルスプリング
が配置されることで、操作体及び軸を安定させることができる。

［適用例４］
本発明に係る電子機器は、第１面を含む操作体と、蓋部と、受け部と、前記蓋部と前記受け部とを接続する胴部と、を含む蓋体と、前記操作体と前記蓋体との間に配置され、前記操作体の前記第１面に交差する方向における一方の端部が前記受け部に接し、かつ、前記交差する方向における他方の端部が前記第１面に接するスプリングと、を含む押しボタンを含む。

本適用例に係る電子機器によれば、蓋体の受け部が、蓋部よりも操作体の第１面から遠い位置に配置されてスプリングの一方の端部と接するので、例えば、スプリングの一方の端部が蓋部と接する場合と比較して、押しボタンが電子機器の本体に配置された場合に本体からの突出量が少ない押しボタンを有することができる。

実施形態に係る電子機器１０の正面図である。 実施形態に係る押しボタン２０ａの図１におけるＸ−Ｘ断面図である。 従来例に係る押しボタン２００の断面図である。 変形例１に係る押しボタン２０ｆの図１におけるＸ−Ｘ断面図である。 変形例２に係る押しボタン２０ｇの図１におけるＸ−Ｘ断面図である。 変形例３に係る押しボタン２０ｈの図１におけるＸ−Ｘ断面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

本実施形態に係る押しボタンは、第１面を含む操作体と、蓋部と、前記蓋部よりも前記第１面から遠い位置に配置された受け部と、前記蓋部と前記受け部とを接続する胴部と、を含む蓋体と、前記操作体と前記蓋体との間に配置され、前記操作体の前記第１面に交差する方向における一方の端部が前記受け部に接し、かつ、前記交差する方向における他方の端部が前記第１面に接するスプリングと、を含む。

本実施形態に係る電子機器は、本体と、前記押しボタンと、を含む電子機器である。

１．電子機器の概要
まず、図１及び図２を用いて、本実施形態に係る電子機器１０の概要について説明する。図１は、実施形態に係る電子機器１０の正面図であり、図２は、実施形態に係る押しボタン２０ａの図１におけるＸ−Ｘ断面図である。

図１に示す電子機器１０は、本体１２と、５つの押しボタン２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅと、を有する。電子機器１０は、さらに、本体１２の両端に接続され、ユーザーの腕に巻き付けることができるベルト１４と、電子機器１０の出力内容を表示する表示部１６と、本体１２の内部にあってここでは図示しない電気回路等と、を有する。電子機器１０は、腕時計であってもよい。

本体１２は、表示部１６側に設けられたカバーガラス１６ａとカバーガラス１６ａに対向する裏蓋１８（図２）と共に電子機器の筐体を構成し、その内部に電気回路等を収納する。本体１２の材質は、ステンレス鋼、チタン系合金、金合金などの金属材料や、ポリカ
ーボネート、ＡＢＳなどのプラスチック材料を用いることができる。

本体１２は、図２に示すように、本体１２の側面に開口１２ｂを有する凹部１２ａと、貫通孔１３と、を有する。貫通孔１３は、押しボタン２０ａの軸２４を挿通する。貫通孔１３と軸２４との間の隙間は、収納室（パッキンボックス）１１３ａとして環状のパッキン３０が進退方向Ａに沿って２本配置される。

押しボタン２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅは、ベルト１４に対して一方の側（例えば、アナログ時計の文字盤を想定した場合に、９時側）に２つ、他方の側（例えば、アナログ時計の文字盤を想定した場合に、３時側）に３つ配置される。押しボタン２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅは、本体１２の側面から僅かに突出し、ユーザーによって本体１２に設けられた凹部１２ａ内に押しこむことができる。押しボタン２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅは、ユーザーが電子機器１０を操作するためのものである。例えば、押しボタン２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅを押すことによって、その先端が本体１２の内部に収納された電気回路等に対して直接または間接的にアクセスする。

図示しない電気回路は、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機の機能を有するＧＰＳユニット、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等から構成される処理部、ＲＯＭ（Read Only Memory）やフラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の各種ＩＣメモリーやハードディスクやメモリーカードなどの記録媒体等により構成される記憶部、時刻情報を生成する処理を行う計時部、処理部から送られる画像データ、テキストデータなどを表示する表示部、処理部から送られる音データを音声やブザー音等の音として出力する音出力部、外部装置（例えば、スマートホン、タブレットＰＣ（Personal Computer）、ノートＰＣ、デスクトップＰＣなど）と通信を行い処理部が生成した各種の情報（例えば、測位データ、累積移動距離、移動軌跡などの情報）を外部装置へ転送する通信部等が備えられる。

２．押しボタン
押しボタン２０ａの詳細構造について、図３の従来例に係る押しボタン２００について説明した後、図２を用いて説明する。

２−１．従来の押しボタン
図３は、従来例に係る押しボタン２００の断面図である。図３に示すように、電子機器１１０の本体１１２は、凹部１１２ａと、貫通孔１１３と、を有する。押しボタン２００は、操作体２２２の軸２２４が貫通孔１１３を通る。貫通孔１１３と軸２２４との間の隙間を収納室１１３ａとして、収納室１１３ａ内に環状のパッキン２３０が２本配置される。その収納室１１３ａの操作体２２２側の開口が蓋体２４０の蓋部２４２によって塞がれている。

従来例の蓋体２４０は、収納室１１３ａ内に挿入される管状の挿入部２４２ａと、挿入部２４２ａからフランジ状に広がる環状の蓋部２４２と、から構成される。軸２２４に通されたコイルスプリング２５０は、蓋体２４０を本体１１２の載置面１１２ｄ側に付勢すると共に、操作体２２２を蓋体２４０から離れる方向へ付勢する。

このような従来の押しボタン２００に対して、ユーザーの電子機器１１０を利用する際の操作性や携帯性等の理由により、電子機器１１０から押しボタン２００の突出量を少なくしたいという市場の要望がある。しかしながら、押しボタン２００の進退方向Ａの移動ストロークが同じまま突出量を少なくすることは困難である。

２−２．本実施形態に係る押しボタン
次に、図２を用いて、本実施形態に係る押しボタン２０ａについて説明する。なお、押しボタン２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅは、押しボタン２０ａと基本的な構造が同じであるので、説明は省略する。

図２に示すように、押しボタン２０ａは、操作体２２と、蓋体４０と、スプリング５０と、を含む。操作体２２は、第１面（以下「内面２２ｂ」という）を含む。蓋体４０は、蓋部４２と、蓋部４２よりも内面２２ｂから遠い位置に配置された受け部４６と、蓋部４２と受け部４６とを接続する胴部４４と、を含む。スプリング５０は、操作体２２と蓋体４０との間に配置され、操作体２２の内面２２ｂに交差する方向における一方の端部５１が受け部４６に接し、かつ、交差する方向における他方の端部５２が内面２２ｂに接する。ここで、スプリング５０と端部５１，５２とが接することには、直接または間接に接することを含み、スプリング５０と端部５１又は端部５２との間に他の部材が介在してもよい。

操作体２２は、電子機器１０の本体１２に対して進退可能である。蓋体４０は、本体１２内に配置されたパッキン３０の操作体２２側への移動を制限することができる。スプリング５０は、操作体２２と蓋体４０との間に配置され、操作体２２を蓋体４０から離れる方向へ付勢する。蓋体４０の蓋部４２は、パッキン３０を本体１２との間に挟持する。蓋体４０の胴部４４は、蓋部４２から本体１２側へ延在する。蓋体４０の受け部４６は、胴部４４から操作体２２の進退方向Ａに交差する方向へ突出する。

このような押しボタン２０ａによれば、蓋体４０の受け部４６は、蓋部４２よりも操作体２２の内面２２ｂから遠い位置に配置され、スプリング５０の一方の端部５１と接するので、例えば、スプリングの一方の端部が蓋部と接する場合と比較して、押しボタン２０ａが機器の本体に配置された場合の本体からの突出量を少なくできる。特に、押しボタン２０ａによれば、図３に示すような従来の押しボタン２００に比べてスプリング５０を本体１２の内側へ配置することができるため、本体１２からの突出量はわずかとなる。

押しボタン２０ａの各部について、以下詳細に説明する。

操作体２２は、ユーザーによって押される外面２２ａと、外面２２ａの反対側の第１面である内面２２ｂと、を有する。内面２２ｂは、内面２２ｂに交差する方向におけるスプリング５０の他方の端部５２が接触する。内面２２ｂに交差する方向は、より好ましくは実質的に直交する方向であり、例えば進退方向Ａである。操作体２２の材質は、軽量化や生産性に優れるプラスチック製であるが、金属製であってもよい。

また、操作体２２は、操作体２２から本体１２側へ延在する環状の壁部２２ｃを有する。環状の壁部２２ｃは操作体２２の外縁に沿って設けられ、壁部２２ｃの外側面は本体１２に設けられた凹部１２ａの開口１２ｂに沿ってわずかな間隔を隔てて配置される。つまり、壁部２２ｃは、内面２２ｂを囲んでいる。壁部２２ｃの外側面は、開口１２ｂと接し、操作体２２を進退方向Ａに移動する際に開口１２ｂに対し摺動してもよい。なお、壁部２２ｃは、内面２２ｂを実質的に囲んでいればよく、切れ目のない環状であってもよいし、互いに接続されていない２以上の壁から構成されていても良い。

本体１２の凹部１２ａは、蓋体４０、スプリング５０、及び操作体２２の少なくとも一部の壁部２２ｃを受け入れる。

壁部２２ｃの内側面は、スプリング５０の進退方向Ａに直交する方向への移動を制限す
る。壁部２２ｃによって進退方向Ａに直交する方向におけるスプリング５０と操作体２２との位置関係が安定するため、操作体２２が進退方向Ａに沿って安定して移動することができる。特に、操作体２２の大型化によって軸２４から離れた位置にスプリング５０が配置されてもスプリング５０が進退方向Ａに直交する方向に移動せず、スプリング５０が傾きにくい。また、押しボタン２０ａを本体１２に組み付ける作業においても、スプリング５０を壁部２２ｃの内側面によって容易に所定位置に案内できるため、作業性を向上できる。

壁部２２ｃは、操作体２２の外縁から本体１２側へ延在する。壁部２２ｃが外縁から延在し、その内側にスプリング５０が配置されるので、ユーザーが操作体２２の外縁付近を押しても傾きにくい。壁部２２ｃの内側面はスプリング５０の外形に合わせて形成されてもよく、例えば、スプリング５０がコイルスプリングである場合には、そのコイル外径よりもわずかに大きな内径を有する円筒状の壁部２２ｃとしてもよい。また、壁部２２ｃの内側面は、凹凸を設けて、スプリング５０の外周の一部に部分的に接触するようにしてもよい。

また、内面２２ｂに環状の溝が形成され、その溝内にスプリング５０の他方の端部５２が配置するようにしてもよい。その場合、例えば、スプリング５０の巻き径が細く壁部２２ｃに接しない場合であっても、組み付け時に、スプリング５０を所定位置に容易に配置することができる。

軸２４は、軸２４の長手方向が内面２２ｂに交差する方向に沿うように配置されている。ここでは、軸２４は、操作体２２から本体１２内へ進退方向Ａに沿って延在する。軸２４は、本体１２に設けられた貫通孔１３を貫通し、一端が操作体２２と一体に固定され、他端が本体１２の内部にある。軸２４の他端には止め具２６が固定され、止め具２６が本体１２の内面に接触することで軸２４を操作体２２の退行方向へ移動するのを制限する。止め具２６は、公知のＥ型やＣ型等のスナップリングである。軸２４は金属製であり、プラスチック製の操作体２２にインサート成形される。操作体２２が金属製の場合には、軸２４が操作体２２の一部であってもよい。

パッキン３０は、ゴム製またはプラスチック製の環状体であり、貫通孔１３における本体１２の内部と外部との所定の気密性を維持する。パッキン３０は、ゴム製のＯリングであってもよい。パッキン３０は、内側の孔に軸２４が挿通し、本体１２に設けられた収納室１３ａに収納される。収納室１３ａは、貫通孔１３の一部であって、軸２４の外径よりも大きな内径を有する。収納室１３ａは、軸２４が挿通された状態で操作体２２側に開口し、蓋体４０の挿入部４２ａを受け入れる。

蓋体４０は、蓋部４２と、蓋部４２よりも内面２２ｂから遠い位置に配置された受け部４６と、蓋部４２と受け部４６とを接続する胴部４４と、を含む。蓋体４０は、長手方向から見た場合に軸２４を囲む環状体である。蓋体４０は、パッキン３０を本体１２との間に挟持する蓋部４２と、蓋部４２から本体１２側へ延在する胴部４４と、胴部４４から操作体２２の進退方向Ａに交差する方向へ突出する受け部４６と、を有する。

蓋部４２は、外縁が胴部４４に接続する。蓋部４２は、一方の面が貫通孔１３の開口を形成する載置面１２ｄに接し、その面の内縁からパッキン３０側へ延びる筒状（例えば円筒状）の挿入部４２ａを有する。

胴部４４は、筒状（例えば円筒状）であり、胴部４４の外周面は、スプリング５０の進退方向Ａに直交する方向への移動を制限する。胴部４４の外周面は、スプリング５０の内径よりもわずかに小さい。胴部４４の外周面が蓋部４２から本体１２側へ延在するので、
スプリング５０の内側を支持することができ、スプリング５０の進退方向Ａに直交する方向への移動をより確実に制限することができる。

受け部４６は、内縁が胴部４４に接続するフランジ状の部分である。受け部４６は、操作体２２の内面２２ｂと対向する面にスプリング５０の一方の端部５１が接触する。軸２４は止め具２６によって操作体２２の退行方向への移動が制限されるため、スプリング５０の付勢力によって蓋部４２は本体１２（載置面１２ｄ）側へ押し付けられ、操作体２２は退行方向へ押し付けられる。したがって、蓋部４２の挿入部４２ａは、常にパッキン３０を収納室１３ａ内に保持する。

スプリング５０は、軸２４及び蓋体４０を囲む例えば金属製のコイルスプリングである。軸２４を囲むように環状の蓋体４０及びスプリング（コイルスプリング）５０が配置されることで、軸２４が傾きにくく、操作体２２及び軸２４が進退方向Ａに安定して移動することができる。スプリング５０は、従来の押しボタン２００よりも大きな巻き径を有し、操作体２２の外縁付近を付勢することで、操作体２２が進退方向Ａに対して傾きにくく、操作体２２を大型化（外面２２ａの表面積を大きく）しても進退方向Ａに沿って安定した状態で付勢できる。なお、スプリング５０は、他の公知の環状のスプリングを採用してもよい。スプリング５０の材質は、用途に応じて適宜選択することができる。

３．変形例１
図４を用いて変形例１に係る押しボタン２０ｆについて説明する。図４は、変形例１に係る押しボタン２０ｆの図１におけるＸ−Ｘ断面図である。なお、図４において、図１の押しボタン２０ａと同じ構成については同じ符号を用いており、以下の説明では押しボタン２０ａと重複する説明は省略する。

図４に示すように、蓋体４０は、蓋部４２に挿入部４２ａがなく、蓋部４２は単なる円板状となっている。蓋部４２に挿入部４２ａがないので、その分、凹部１２ａを本体１２側に深く形成することができる。したがって、押しボタン２０ｆの本体１２からの突出量を、押しボタン２０ａに比べてより小さくできる。

４．変形例２
図５を用いて変形例２に係る押しボタン２０ｇについて説明する。図５は、変形例２に係る押しボタン２０ｇの図１におけるＸ−Ｘ断面図である。なお、図５において、図１の押しボタン２０ａと同じ構成については同じ符号を用いており、以下の説明では押しボタン２０ａと重複する説明は省略する。

図５に示すように、パッキン３０は１つとなっており、その分、収納室１３ａを進退方向Ａに短くすることができ、凹部１２ａを本体１２側に深く形成することができる。したがって、押しボタン２０ｇの本体１２からの突出量を、押しボタン２０ａに比べてより少なくできる。

５．変形例３
図６を用いて変形例３に係る押しボタン２０ｈについて説明する。図６は、変形例３に係る押しボタン２０ｈの図１におけるＸ−Ｘ断面図である。なお、図６において、図１の押しボタン２０ａと同じ構成については同じ符号を用いており、以下の説明では押しボタン２０ａと重複する説明は省略する。

図６に示すように、パッキン３０は１つとなっており、しかも蓋部４２に挿入部４２ａがない。その分、収納室１３ａを進退方向Ａに短くすることができ、凹部１２ａを本体１２側に深く形成することができる。したがって、押しボタン２０ｈの本体１２からの突出
量を、押しボタン２０ａに比べてより少なくできる。

ここで説明した実施形態及び変形例の電子機器１０は、本実施形態では腕時計型であったが、これに限定されるものでは無く、他の公知の電子機器の押しボタンに適宜採用することができる。また、操作体２２は、ユーザーによって直接押される外面２２ａを有していたが、例えば、外面２２ａを覆うような装飾性の高いカバーを被せてもよい。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法、及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

１０…電子機器（時計）、１２…本体、１２ａ…凹部、１２ｂ…開口、１２ｄ…載置面、１３…貫通孔、１３ａ…収納部、１４…ベルト、１６…表示部、１６ａ…カバーガラス、１８…裏蓋、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ，２０ｈ…押しボタン、２２…操作体、２２ａ…外面、２２ｂ…内面（第１面）、２２ｃ…壁部、２４…軸、２６…止め具、３０…パッキン、４０…蓋体、４２…蓋部、４２ａ…挿入部、４４…胴部、４６…受け部、５０…スプリング、５１…一方の端部、５２…他方の端部、１１０…電子機器（時計）、１１２…本体、１１２ａ…凹部、１１２ｄ…載置面、１１３…貫通孔、１１３ａ…収納室、２００…押しボタン、２２２…操作体、２２４…軸、２３０…パッキン、２４０…蓋体、２４２…蓋部、２４２ａ…挿入部、２５０…コイルスプリング、Ａ…進退方向

Claims (6)

1. 第１面を含む操作体と、
   環状の蓋部と、前記蓋部よりも前記第１面から遠い位置に配置された受け部と、前記蓋部と前記受け部とを接続する胴部と、を含む蓋体と、
   前記操作体と前記蓋体との間に配置され、前記操作体の前記第１面に交差する方向における一方の端部が前記受け部に接し、かつ、前記交差する方向における他方の端部が前記第１面に接するスプリングと、
   を含み、
   前記胴部は、前記蓋部の外縁から延びる筒体であり、
   前記蓋部の内面は、前記蓋体が取り付けられる機器の本体の載置面に接する、
   押しボタン。
2. 請求項１において、
   前記操作体は、前記第１面を囲む壁部を含む、
   押しボタン。
3. 請求項１または２において、
   長手方向が前記交差する方向に沿う軸をさらに含み、
   前記スプリングは、前記軸を囲むコイルスプリングであり、
   前記蓋体は、前記長手方向から見た場合に前記軸を囲む環状体である、
   押しボタン。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の前記押しボタンが電子機器の本体に設けられる凹部に設けられる電子機器であって、
   前記操作体は、前記凹部に配置される、
   電子機器。
5. 電子機器は、
   第１面を含む操作体と、
   環状の蓋部と、受け部と、前記蓋部と前記受け部とを接続する胴部と、を含む蓋体と、
   前記操作体と前記蓋体との間に配置され、前記操作体の前記第１面に交差する方向における一方の端部が前記受け部に接し、かつ、前記交差する方向における他方の端部が前記第１面に接するスプリングと、
   を含む押しボタンと、
   前記押しボタンが取り付けられる本体と、
   を含み、
   前記胴部は、前記蓋部の外縁から延びる筒体であり、
   前記胴部の内側に前記本体の一部が受け入れられて、前記蓋部の内面が前記本体の載置面に接する、
   電子機器。
6. 請求項５において、
   前記押しボタンは、前記電子機器の前記本体に設けられる凹部に設けられ、
   前記操作体は、前記凹部に配置される、
   電子機器。

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