JPH07122155A - 多段押釦スイッチ - Google Patents

多段押釦スイッチ

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JPH07122155A
JPH07122155A JP5286046A JP28604693A JPH07122155A JP H07122155 A JPH07122155 A JP H07122155A JP 5286046 A JP5286046 A JP 5286046A JP 28604693 A JP28604693 A JP 28604693A JP H07122155 A JPH07122155 A JP H07122155A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spring
shaft
hole
housing
switch
Prior art date
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Pending
Application number
JP5286046A
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English (en)
Inventor
Hiroaki Kobayashi
浩明 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anritsu Corp
Original Assignee
Anritsu Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Anritsu Corp filed Critical Anritsu Corp
Priority to JP5286046A priority Critical patent/JPH07122155A/ja
Publication of JPH07122155A publication Critical patent/JPH07122155A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 摩耗対象部の表面硬化処理を容易にすると共
に段差部に接触する球の数を多くして1個当たりの接触
圧を下げ寿命を長くする。 【構成】 軸1の中央部には複数段の縮径部1aを設
け、この軸1と嵌合する軸穴2aを有するハウジング2
には、この軸穴2aにほぼ直角方向に軸穴2aに導通す
る導通穴2cを設け、この導通穴2cに球4と第1ばね
5を配置し、球4を縮径部1aに押圧するようにする。
軸1の先端に先端金具6を設け、先端金具6と底板7a
との間に第2ばね8を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の段数に切り換え
ることのできる多段押釦スイッチに係わり、特にスイッ
チの軸に複数の段差を有する縮径部を設けた多段押釦ス
イッチに関する。
【0002】
【従来の技術】多段押釦スイッチはスイッチの軸を複数
の位置で止められるように構成し、各位置において接点
の接続または切断が行われるようにする。接点の接続や
切断は従来機械的に行われていたが、最新は投光素子と
受光素子の間をスイッチの軸と共に移動する遮光板で遮
断または開放することにより行われることが多い。
【0003】図7は現在用いられている2段押釦スイッ
チの縦断面図であり、図8はこの分解図である。軸21
の一端には直方体の頭部23が設けられ、導通穴23a
が開口している。ハウジング22は軸21と頭部23の
形状に合わせた内部形状を有し、導通穴23aと対応す
る面には2段の段差部22aが形成されている。頭部2
3の導通穴23aにクリックばね25を入れ、その両側
にボール24を置き、頭部23が段差部22aにくるよ
うに配置されている。また頭部23とカバー26の間に
は復帰ばね27が設けられている。軸を押し下げること
により、1段、2段と移動し、頭部23に取り付けられ
た遮光板28がその移動位置に応じて設けられた投光素
子と受光素子間の光を遮光することによりスイッチ機能
が働く。軸へ加える力をなくすと、図7に示す位置に復
帰する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ハウジング22の内面
に設けられた段差部22aは、スイッチを動作する度に
ボール24と摩耗するので、寿命を長くするため表面硬
化処理が行われるが、形状が複雑であり、かつハウジン
グ22の内面にあるため、表面硬化処理が困難であっ
た。
【0005】ボール24や段差部22aの摩耗を少なく
し寿命を長くするためには、ボール24と段差部22a
の数を多くし、1個所当たりの接触圧力を少なくすれば
よい。図7に示す構造において、ボール24と段差部2
2aの接触個所を増加する場合、導通穴23aの増設が
困難である上、増設した導通穴23aに対応して段差部
22aも設ける必要があり、大幅な改造となり、スイッ
チが大型化する。
【0006】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
ので、摩耗対象部の表面硬化処理を容易にする構造を有
すると共に段差部に接触するボールの数を多くして寿命
を長くすることのできる多段押釦スイッチを提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、中央部に複数の縮径部を有する軸と、該軸の縮径部
の両側部と嵌合する軸穴を有すると共に、中央部に該軸
穴とほぼ直角方向に該軸穴に導通する導通穴を有するハ
ウジングと、前記導通穴に設置された球と、前記導通穴
に配置され前記球を前記軸穴側へ押圧する第1ばねと、
前記軸の一端に取り付けられた先端金具と、前記軸をハ
ウジングに嵌合した状態での前記先端金具に対向する対
向面を有し、前記ハウジングに取り付けられたばね支持
部と、前記先端金具と該ばね支持部との間に設けられた
第2ばねと、を備えたものである。
【0008】また、前記軸をハウジングに嵌合した状態
での前記先端金具と前記ばね支持部の対向面との中間位
置に設けられた第3ばね支持部と、前記対向面と前記第
3ばね支持部との間に設けられた第3ばねと、前記先端
金具に設けられ、前記第3ばね支持部を通過すると前記
第3ばねを押圧する押圧部とを備えたものである。
【0009】また、前記導通穴が前記ハウジングの外面
まで貫通しており、この外面側に前記第1ばねの長さを
調整する調整ねじが設けられたものである。
【0010】
【作用】軸に複数段の縮径部を設け段差部を構成してい
るので、段差部の形状が単純となり、その加工や表面硬
化処理が容易になる。また軸の縮径部に対応するハウジ
ングの位置に、縮径部の同一径を有する部分に対して周
囲360°方向より導通穴を設けて球を設定することが
できるので、縮径部と球との接触する個所を多く設ける
ことができ、1個所あたりの接触圧を減少させ、スイッ
チの寿命を延ばすことが可能となる。
【0011】スイッチの軸を押して先端金具が第3ばね
支持部を通過すると押圧部が第3ばねを押圧することに
より、その反力がスイッチの軸に伝わってスイッチ操作
者に先端部が第3ばね支持部を通過することを知らせ
る。第3ばね支持部の位置をある段(例えば2段)のス
イッチが入る位置にしておけば、他の段(例えば1段
目)を押した時と、ある段を押した時では、スイッチに
作用する反力の大きさが異なるので、操作者はある段を
押圧したことを確認することができる。また、スイッチ
を離した時軸が元の位置に戻る復帰力が強くなり、復帰
する確率が高くなる。
【0012】ハウジングに設けられた導通穴のハウジン
グ外面側に調整ねじを設けることにより、第1ばねの押
圧力を縮径部の寿命を考慮して適切な値に調整できる。
また、複数の導通穴を設けた場合、各第1ばねの押圧力
を均等になるように調整することにより、軸が縮径部の
各段を円滑に通過するようになる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は本実施例の横断面を示し、図2は図
1のA−A矢視図、図3は図1のB−B矢視図である。
本実施例は基準の位置から1段、2段と変化する2段押
釦スイッチを説明する。軸1の中央部には軸径よりも小
さな外径を有する1段部1a1と、1段部1a1より小
さな外径を有する基準部1a2とからなる縮径部1aが
設けている。ハウジング2は縮径部1aの両側で軸1と
嵌合する軸穴2a有し、軸穴2aの両端には、スライド
軸受3が設けられている。またハウジング2の中央部2
bには図2に示すように軸穴2aと直交する方向に90
°ごとに軸穴2aに導通する導通穴2cが設けられ、こ
の導通穴2c内にそれぞれの軸穴2a側に配置された球
4と、この球4を軸穴2a側へ押圧する第1ばね5が配
置されている。
【0014】軸1の先端には先端金具6が取り付けら
れ、球4が縮径部1aの基準部1a2に接触している基
準状態のとき、先端金具6がハウジング2の一端2dに
接触するように軸1とハウジング2の寸法が定められて
いる。ハウジング2の中央部2bを頂部とし、ハウジン
グ2の一端2dを含んで框体7が設けられ、框体7の底
板7aと先端金具6の間に第2ばね8が設けられ、軸1
を押したとき反力を発生すると共に軸1を押していない
時軸1が基準状態に戻る復帰力を発生する。なお、図1
の状態でも先端金具6をハウジング2の一端2dに押し
付けるようばね圧が設定されている。
【0015】軸1を押し下げ、球4が1段部1a1を越
えて軸径部1a3に移動した時の先端金具6の位置に第
3ばね支持部9が設けられ、底板7aと第3ばね支持部
9との間に第3ばね10が設けられている。先端金具6
の形状は図3に示すように第3ばね支持部9を避ける切
り欠きを有し、第3ばね10の直径より大きな面積とな
っており、先端金具6が第3ばね支持部9より押し下げ
られると第3ばね10を押圧する。
【0016】先端金具6にはL字型金具に図3に示すよ
うに断面が逆「コ」の字の遮光羽根11が設けられ、投
光素子と受光素子からなる「コ」の字型の投受光器12
の中を通過して遮光を行うことにより、スイッチ動作が
行われる。投受光器12はプリント基板13に取り付け
られ、プリント基板13はハウジング2の中央部2bと
框体7の底板7aに取り付けられ框体7の側板を構成し
ている。プリント基板13の外面には保護のためにカバ
ー14が取り付けられている。また、先端金具6には遮
光羽根11の反対側にL字型金具で突起15が設けら
れ、この突起15の位置の框体7に上下方向のスリット
7bを設けて突起15がスリット7b内を摺動するよう
にし、軸1の回転を防止して遮光羽根11が投受光器1
2の中央位置を通過するようにしている。
【0017】図1に示す調整ねじ16は導通穴2cにね
じ切りして設けられ、第1ばね5の押圧力を調整する。
図1においては1個所にしか設けられていないが、これ
は調整ねじ16を設けた場合のサンプルを示したもの
で、設ける場合は、全ての導通穴2cに設けることが望
ましい。また第1ばね5の長さと導通穴2cの深さが押
圧力を調整した寸法になっている場合は、調整ねじ16
は不要となる。
【0018】次にスイッチの動作について説明する。図
1はスイッチを押していない基準状態を示し、図4は1
段まで押した状態、図5は2段まで押した状態を示す。
図6は軸の移動距離とスイッチを押圧する動作力との関
係を示す図である。図6において、直線Aは第2ばね8
の反力を表し、直線Bは第3ばね10の反力を示す。曲
線Cは球4が軸1の基準部1a2との接触から、1段部
1a1との接触に移動する場合の第1ばね5の押圧力に
打ち勝つために必要な力を表し、曲線Dは球4が1段部
1a1より軸径部1a3に移動する場合の第1ばね5の
押圧力に打ち勝つための力を表す。2段目を押した後は
第3ばね10の反力も加わるので、1段目を押したのか
2段目を押したのか操作者が判別可能となる。また2段
目まで押してスイッチを離した時、図1に示す基準状態
に復帰する復帰力が第3ばね10によって強まるので確
実に復帰するようになる。
【0019】図1に示す基準状態では上から数えて1番
と2番の投受光器12が遮光羽根11により遮光されて
いる。図4に示す球4が1段部1a1にある状態では、
2番と3番の投受光器12が遮光され、図5に示す球4
が軸径部1a3にある場合は、3番の投受光器12が遮
光される。これらの遮光状態を組み合わせてスイッチ信
号がプリント基板13より出力される。
【0020】本実施例は2段押釦スイッチについて説明
したが、縮径部の段数を増加し、これに応じて関連部を
修正することにより容易に3段以上の押釦スイッチを構
成することができる。
【0021】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、軸に段差部を設けることにより、段差部の加
工、表面硬化処理などが容易になる。また、段差部に対
応したハウジングの位置に段差部に接触する球とその球
を段差部に押圧するばねの組み合わせを多数設けること
ができるので、1個所当たりの接触圧を小さくすること
ができ、接触部の摩耗を少なくしてスイッチの寿命を長
くすることが可能となる。また、復帰用のばねを複数設
けることにより、押圧した段数をスイッチの反力から判
断することができるようになる。また、球を押圧するば
ねを調整ねじで調整することにより、複数の球に加わる
押圧力を均一にすることができ、各接触部が均一に摩耗
するようにして寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の断面図である。
【図2】図1のA−A矢視図である。
【図3】図1のB−B矢視図である。
【図4】スイッチを1段まで押した状態を示す図であ
る。
【図5】スイッチを2段まで押した状態を示す図であ
る。
【図6】軸の移動距離とスイッチを押圧する動作力との
関係を示す図である。
【図7】従来の2段スイッチの断面図である。
【図8】従来の2段スイッチの分解図である。
【符号の説明】
1 軸 1a 縮径部 2 ハウジング 2a 軸穴 2b 中央部 2c 導通穴 4 球 5 第1ばね 6 先端金具 7 框体 7a 底板 8 第2ばね 9 第3ばね支持部 10 第3ばね 11 遮光羽根 12 投受光器 16 調整ねじ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中央部に複数の縮径部を有する軸と、該
    軸の縮径部の両側部と嵌合する軸穴を有すると共に、中
    央部に該軸穴とほぼ直角方向に該軸穴に導通する導通穴
    を有するハウジングと、前記導通穴に設置された球と、
    前記導通穴に配置され前記球を前記軸穴側へ押圧する第
    1ばねと、前記軸の一端に取り付けられた先端金具と、
    前記軸をハウジングに嵌合した状態での前記先端金具に
    対向する対向面を有し、前記ハウジングに取り付けられ
    たばね支持部と、前記先端金具と該ばね支持部との間に
    設けられた第2ばねと、を備えたことを特徴とする多段
    押釦スイッチ。
  2. 【請求項2】 前記軸をハウジングに嵌合した状態での
    前記先端金具と前記ばね支持部の対向面との中間位置に
    設けられた第3ばね支持部と、前記対向面と前記第3ば
    ね支持部との間に設けられた第3ばねと、前記先端金具
    に設けられ、前記第3ばね支持部を通過すると前記第3
    ばねを押圧する押圧部とを備えたことを特徴とする請求
    項1記載の多段押釦スイッチ。
  3. 【請求項3】 前記導通穴が前記ハウジングの外面まで
    貫通しており、この外面側に前記第1ばねの長さを調整
    する調整ねじが設けられていることを特徴とする請求項
    1または2記載の多段押釦スイッチ。
JP5286046A 1993-10-20 1993-10-20 多段押釦スイッチ Pending JPH07122155A (ja)

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