JP6656030B2 - 押ボタンスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、電子機器を操作する為の押ボタンと、電子機器の筺体に固定された基板上に配置された複数の光源と、円柱形状に形成され、一方の底部に押ボタンが取り付けられ、他方の底部が光源の出射光を受光する導光体とを備える押ボタンスイッチに関するものである。

液晶テレビジョン受像機等、ＡＶ（Audio Visual）機器を含む電子機器を製造するに際して、商品価値を高める為にデザインを改善することの重要性は、日を追う毎に高まっている。そのデザインを改善する手法の１つとして、電子機器を操作する為の押ボタンに、裏側から導光体を通してＬＥＤ（Light Emitting Diode）等により光を照射する押ボタンのライトアップがある。

特許文献１には、光源からの光を導光部材で案内し、案内した光を導光部材の一面から照射させる照明装置が開示されている。導光部材を取付部品へ取り付ける際の位置決め箇所となる係止部を導光部材に設け、その位置決め用の係止部を、導光部材の一面からの照射に必要な光量を確保する為の光反射部として用いている。

特許文献２には、上端部のリング部、個体内部を有するアッパ部、及び底部を有する光伝性のライトリング部材と、ライトリング部材内に配置されリング部により包囲された操作ボタンとを備える押ボタン式作動システムが開示されている。ライトリング部材の底部において周方向に相互に離間して配置された複数の発光ダイオードを備え、複数の発光ダイオードからの光がアッパ部を介してリング部に伝達され、これにより、操作ボタンのオン／オフ状態を目視できる。

特開２００８−２１６１３号公報 特開平３−１７９６２４号公報

上述したように、押ボタンを裏側から導光体を通してＬＥＤによりライトアップし、導光体の側面から出光させる構造とする場合、単純に導光体を通して押ボタンを照らすだけでは、ＬＥＤが光輝点となって見え、品位が良くないという問題がある。その為、ＬＥＤの光を拡散させ、導光体の側面の少なくとも見える部分を均一に光らせる技術が求められていた。

本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、押ボタンを裏側から導光体を通してライトアップし、導光体の側面から出光させる場合に、導光体の側面の見える部分を均一に光らせることができる押ボタンスイッチを提供することを目的とする。

本発明に係る押ボタンスイッチは、電子機器を操作する為の押ボタンと、該押ボタンの裏側で前記電子機器の筺体に固定される基板上に、互いに離隔して配置された複数の光源と、円柱形状に形成され、一方の底部を覆って前記押ボタンが取り付けられ、他方の底部が、前記光源に対向して該光源の出射光を受光するように形成された導光体と、前記一方の底部の周縁部にすり鉢状に形成され表面に凹凸が形成された凹部とを備えることを特徴とする。

この押ボタンスイッチでは、電子機器を操作する為の押ボタンを備えており、押ボタンの裏側で電子機器の筺体に固定される基板上に、複数の光源が互いに離隔して配置されている。円柱形状に形成された導光体が、一方の底部を覆うように押ボタンが取り付けられ、他方の底部は、光源に対向して光源の出射光を受光するように形成されている。導光体は、一方の底部の周囲にすり鉢状に形成された凹部を備え、凹部の表面は凹凸が形成されている。

本発明に係る押ボタンスイッチは、前記凹部の表面は、放射状に形成された稜線及び谷線を有する三角波板形状に形成されていることを特徴とする。

本発明に係る押ボタンスイッチは、前記凹部の表面は、梨地形状に形成されていることを特徴とする。

本発明に係る押ボタンスイッチは、前記押ボタンは、前記導光体に取り付ける為の複数のピンを備え、前記導光体は、前記一方の底部に形成され前記ピンを嵌め入れる為の複数の穴と、前記すり鉢状の凹部の底から突出して柱状に形成され、端部に前記押ボタンが接着される突起部と、前記他方の底部に形成され端部が前記光源に対向して該光源の出射光を受光するように形成された円筒部と、該円筒部と同心的に棒状に形成され、前記基板上に配置されたスイッチ回路を押圧する為の押圧部とを備えることを特徴とする。

この押ボタンスイッチでは、押ボタンが、導光体に取り付ける為の複数のピンを備えており、導光体は、一方の底部に形成された複数の穴にピンを嵌め入れる。導光体は、すり鉢状の凹部の底から突出して柱状に形成された突起部の端部に押ボタンが接着され、他方の底部に形成された円筒部の端部が、光源に対向しており、光源の出射光を受光する。導光体は、円筒部と同心的に棒状に形成された押圧部が、基板上に配置されたスイッチ回路を押圧する。

本発明に係る押ボタンスイッチは、前記導光体は、乳白色であり、前記電子機器の筺体に一部が固定された弾性部材と一体に形成されていることを特徴とする。
また、本発明に係る押ボタンスイッチは、電子機器を操作する為の押ボタンと、該押ボタンの裏側で前記電子機器の筺体に固定される基板上に、互いに離隔して配置された複数の光源と、円柱形状に形成され、一方の底部を覆うように前記押ボタンが取り付けられ、他方の底部が、前記光源に対向して該光源の出射光を受光するように形成された導光体と、前記一方の底部の周囲にすり鉢状に形成され表面に凹凸が形成された凹部とを備え、前記押ボタンは、前記導光体に取り付ける為の複数のピンを有し、前記導光体は、前記一方の底部に形成され前記ピンを嵌め入れる為の複数の穴と、前記すり鉢状の凹部の底から突出して柱状に形成され、端部に前記押ボタンが接着される突起部と、前記他方の底部に形成され端部が前記光源に対向して該光源の出射光を受光するように形成された円筒部と、該円筒部と同心的に棒状に形成され、前記基板上に配置されたスイッチ回路を押圧する為の押圧部とを有することを特徴とする。

本発明に係る押ボタンスイッチによれば、押ボタンを裏側から導光体を通してライトアップし、導光体の側面から出光させる場合に、導光体の側面の見える部分を均一に光らせることができる押ボタンスイッチを実現することができる。

押ボタンスイッチの実施の形態の概略構成を示す分解斜視図（Ａ）及び正面図（Ｂ）である。 押ボタンスイッチを電子機器の筺体に実装した形態の例を拡大して示す断面斜視図である。 押ボタンスイッチの作用、効果を示す説明図である。 押ボタンを取り付けていない状態の導光体及び片持ちバネの外観例を示す斜視図（Ａ）及び断面斜視図（Ｂ）である。 押ボタンスイッチの実施の形態の導光体及び片持ちバネの概略構成を示す斜視図である。

以下に、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき説明する。

（実施の形態１）
図１は、押ボタンスイッチの実施の形態１の概略構成を示す分解斜視図（Ａ）及び正面図（Ｂ）である。
この押ボタンスイッチは、押ボタン１、導光体２、片持ちバネ４、基板７、タクトスイッチ９及び４つのＬＥＤ１０を備えている。

電子機器を操作する為の押ボタン１は、円柱形状の導光体２の一方の底部に取り付けられ、導光体２は、乳白色の例えばＡＢＳ樹脂により、片持ちバネ（弾性部材）４と一体に形成されている。
片持ちバネ４は、一方の端部が、柱状の導光体２の中間部に繋がる形態で、他方の端部が、バネ固定部５に繋がる形態で、一体に形成されており、バネ固定部５は、電子機器の筺体に固定される。

導光体２の他方の底部は、基板７上に互いに離隔して配置された４つのチップ型ＬＥＤ（光源）１０に対向しており、基板７上の４つのＬＥＤ１０の中央には、タクトスイッチ（スイッチ回路）９が設置されている。基板７は、バネ固定部５に隣接する端部に設けられた基板固定部８により、電子機器の筺体側に固定されている。
尚、ＬＥＤ１０の光が一色であれば、導光体２は、それに応じて乳白色ではなく、ＬＥＤ１０の光の混濁色としても良い。そのようにすることにより、光源を白色ＬＥＤとして、導光体２を変えることにより、導光体２の発光色を変えることができる。

導光体２は、ＬＥＤ１０の放射光を他方の底部により受光し、受光面以外の表面から出光するが、この押ボタンスイッチでは、導光体２の押ボタン１近傍の側面からの光を利用する。
導光体２の周囲には、４本のストッパ６が片持ちバネ４と一体に形成されており、ストッパ６は、押ボタン１が押圧されたときに、基板７表面に突き当たることにより、押し過ぎを防止する。

図２は、押ボタンスイッチを電子機器の筺体に実装した形態の例を拡大して示す断面斜視図である。
この押ボタンスイッチは、電子機器の筺体１１の上面１３の一隅に設けられた貫通孔１４に挿通するように、また、押ボタン１が上面１３に面合わせするように、埋め込まれている。上面１３の貫通孔１４周辺には、押ボタン１が周囲から少し突き出るように、凹部１５が設けられている。
筺体１１の側面には、通気孔１２が設けられている。

押ボタン１の裏面上の略対向する２つの位置には、それぞれピン１６が突き出すように設けられている。ピン１６が、導光体２の一方の底部に設けられた４つの穴１９（図４）の内の２つにそれぞれ嵌め入れられることにより、押ボタン１が一方の底部を覆うように導光体２に固定されている。

導光体２は、他方の底部が、円筒形状に形成されており、形成された円筒部２０の端部が、ＬＥＤ１０に対向して，ＬＥＤ１０の出射光を受光する．
以上により、導光体２に取り付けられた押ボタン１は、図３に示すように、筺体１１の上面１３から突出しないので邪魔にならず、また、凹部１５から少し突き出た導光体２の側面３が光るので、目立ち易くなっている。

導光体２は、他方の底部側の円筒部２０と同心的に棒状に形成された押圧部１７を備えており、押圧部１７は、押ボタン１が押圧されたときに、基板７上に配置されたタクトスイッチ９を押圧する。タクトスイッチ９は、押圧される都度、オン／オフ状態が切り替わる。押圧された押ボタン１及び導光体２は、押圧されなくなると、片持ちバネ４により復帰する。
棒状の押圧部１７の反対側（導光体２の一方の底部側）は、同じく同心的に形成された柱状の支持体（突起部）１７ａとなっている。支持体１７ａの上面には、押ボタン１が接着されて、押ボタン１の導光体２への固定状態を補強する。

図４は、押ボタン１を取り付けていない状態の導光体２及び片持ちバネ４の外観例を示す斜視図（Ａ）及び断面斜視図（Ｂ）である。
導光体２は、一方の底部がすり鉢状の凹部１８に形成され、すり鉢状の凹部１８の表面１８ａは、放射状に形成された稜線及び谷線を有する三角波板形状に形成されている。
上述した支持体１７ａは、すり鉢状の凹部１８の底から突出して柱状に形成されている。

凹部１８の表面１８ａには、上述したように、押ボタン１の裏面上に設けられた２本のピン１６（図２）を嵌め入れる為の４つの穴１９が、略等間隔に設けられている。押ボタン１が導光体２に取り付けられて余る２つの穴１９は、色又は形等の異なる押ボタンを取り付ける場合の為に設けられており、２本のピン１６及び４つの穴１９は、取り付け間違いを防止する為に、少し対称位置から外れて設けられている。

押ボタン１が導光体２に取り付けられて余る２つの穴１９は、各底が基板７上のＬＥＤ１０にできるだけ対向するように配置されており、それに応じて、導光体２は、ＬＥＤ１０からの光を、２つの穴１９から多く放射することができる。
尚、導光体２のすり鉢状の凹部１８の表面１８ａは、三角波板形状に形成する代わりに、微細な凹凸により梨の表面のように、ザラザラ（梨地形状）に仕上げることにより、三角波板形状と同様の効果を得ることができる。また、ザラザラに仕上げることにより、光を散乱させる為の形態を薄くすることができる。

このような構成の押ボタンスイッチでは、導光体２が、円筒部２０の端部からＬＥＤ１０の出射光を受光する。受光した光は、乳白色の導光体２を散乱しながら透過して、受光面以外の導光体２の表面から放射される。
この際、放射される光は、特に、すり鉢状の凹部１８の三角波板形状の表面１８ａにより更に散乱するので、図３に示すように、導光体２の押ボタン１に隣接する側面３を均一に光らせることができ、また、押ボタン１を目立たせることができる。

（実施の形態２）
図５は、押ボタンスイッチの実施の形態２の導光体及び片持ちバネの概略構成を示す斜視図である。
この押ボタンスイッチは、導光体２の他方の底部に形成された円筒部２０の端部が、放射状に形成された稜線及び谷線を有する三角波板形状に形成されている。押圧部１７は、円筒部２０と同心的に断面視十字形の棒状に形成され、強度を保ちつつ軽量化されている。
導光体２は、また、図４に示すように、一方の底部がすり鉢状の凹部１８に形成され、すり鉢状の凹部１８の表面１８ａは、凹凸に形成されている。
その他の構成は、実施の形態１で説明した構成と同様であるので、説明を省略する。

このような構成の押ボタンスイッチでは、導光体２が、円筒部２０の三角波板形状に形成された端部から、ＬＥＤ１０の出射光を散乱させながら受光する。散乱させながら受光した光は、乳白色の導光体２を更に散乱しながら透過して、受光面以外の導光体２の表面から放射される。

この際、放射される光は、特に、円筒部２０の三角波板形状に形成された端部により散乱し、すり鉢状の凹部１８の凹凸の表面１８ａにより更に散乱する。その為、図３に示すように、導光体２の押ボタン１に隣接する側面３を均一に光らせることができ、また、押ボタン１を目立たせることができる。

（実施の形態３）
押ボタンスイッチの実施の形態３の導光体２は、図５に示すように、他方の底部に形成された円筒部２０の端部が、放射状に形成された稜線及び谷線を有する三角波板形状に形成されている。押圧部１７は、円筒部２０と同心的に断面視十字形の棒状に形成され、強度を保ちつつ軽量化されている。
導光体２は、また、図４に示すように、一方の底部がすり鉢状の凹部１８に形成され、すり鉢状の凹部１８の表面１８ａは、放射状に形成された稜線及び谷線を有する三角波板形状に形成されている。
その他の構成は、実施の形態１で説明した構成と同様であるので、説明を省略する。

このような構成の押ボタンスイッチでは、導光体２が、円筒部２０の三角波板形状に形成された端部から、ＬＥＤ１０の出射光を散乱させながら受光する。散乱させながら受光した光は、乳白色の導光体２を更に散乱しながら透過して、受光面以外の導光体２の表面から放射される。

この際、放射される光は、特に、円筒部２０の三角波板形状に形成された端部により散乱し、すり鉢状の凹部１８の三角波板形状の表面１８ａにより更に散乱する。その為、図３に示すように、導光体２の押ボタン１に隣接する側面３を均一に光らせることができ、また、押ボタン１を目立たせることができる。

本実施の形態１〜３は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１ 押ボタン
２ 導光体
３ 側面
４ 片持ちバネ（弾性部材）
７ 基板
９ タクトスイッチ（スイッチ回路）
１０ ＬＥＤ（光源）
１１ 筺体
１３ 上面
１５，１８ 凹部
１６ ピン
１７ 押圧部
１７ａ 支持体（突起部）
１８ａ 表面
１９ 穴
２０ 円筒部

Claims (6)

1. 電子機器を操作する為の押ボタンと、
   該押ボタンの裏側で前記電子機器の筺体に固定される基板上に、互いに離隔して配置された複数の光源と、
   円柱形状に形成され、一方の底部を覆って前記押ボタンが取り付けられ、他方の底部が、前記光源に対向して該光源の出射光を受光するように形成された導光体と、
   前記一方の底部の周縁部にすり鉢状に形成され表面に凹凸が形成された凹部と
   を備えることを特徴とする押ボタンスイッチ。
2. 前記凹部の表面は、放射状に形成された稜線及び谷線を有する三角波板形状に形成されている請求項１に記載の押ボタンスイッチ。
3. 前記凹部の表面は、梨地形状に形成されている請求項１に記載の押ボタンスイッチ。
4. 前記押ボタンは、前記導光体に取り付ける為の複数のピンを備え、
   前記導光体は、前記一方の底部に形成され前記ピンを嵌め入れる為の複数の穴と、
   前記すり鉢状の凹部の底から突出して柱状に形成され、端部に前記押ボタンが接着される突起部と、
   前記他方の底部に形成され端部が前記光源に対向して該光源の出射光を受光するように形成された円筒部と、
   該円筒部と同心的に棒状に形成され、前記基板上に配置されたスイッチ回路を押圧する為の押圧部と
   を備える請求項１から３の何れか１項に記載の押ボタンスイッチ。
5. 前記導光体は、乳白色であり、前記電子機器の筺体に一部が固定された弾性部材と一体に形成されている請求項１から４の何れか１項に記載の押ボタンスイッチ。
6. 電子機器を操作する為の押ボタンと、
   該押ボタンの裏側で前記電子機器の筺体に固定される基板上に、互いに離隔して配置された複数の光源と、
   円柱形状に形成され、一方の底部を覆うように前記押ボタンが取り付けられ、他方の底部が、前記光源に対向して該光源の出射光を受光するように形成された導光体と、
   前記一方の底部の周囲にすり鉢状に形成され表面に凹凸が形成された凹部と
   を備え、
   前記押ボタンは、前記導光体に取り付ける為の複数のピンを有し、
   前記導光体は、
   前記一方の底部に形成され前記ピンを嵌め入れる為の複数の穴と、
   前記すり鉢状の凹部の底から突出して柱状に形成され、端部に前記押ボタンが接着される突起部と、
   前記他方の底部に形成され端部が前記光源に対向して該光源の出射光を受光するように形成された円筒部と、
   該円筒部と同心的に棒状に形成され、前記基板上に配置されたスイッチ回路を押圧する為の押圧部と
   を有する
   ことを特徴とする押ボタンスイッチ。

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