説明

スイッチ構造およびガスメータ

【課題】スイッチ操作時にスイッチカバーの操作部を強く押し込んでも、スイッチカバーの操作部が凹んだまま復帰不能となることを防止し、確実なスイッチ動作を行うことができるスイッチ構造、およびそのスイッチ構造を有するガスメータを提供する。
【解決手段】スイッチ構造は、復帰スイッチ15を押すための軸部11aを有する可撓性と弾性を有する材料からなるスイッチカバー11を備えている。スイッチカバー11の操作部11cは外に向かって湾曲しており、強く押し込むと軸部11aが復帰スイッチ15から外れて操作部11cが凹んだまま復帰しなくなるのを防ぐために、スイッチカバー11の軸部11aと外壁部11dとの間にリブ18を設けることにより、操作部11cの復元力を大きくしている。また、図示しないが、軸部11aが半径方向にずれるのを防止するための円筒部材を設けてもよい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スイッチ構造およびガスメータに関し、特に、異常時にガスの流通を遮断する双方向遮断弁を装備したマイコン制御のガスメータに適したスイッチ構造、およびこれを用いたガスメータに関する。
【背景技術】
【0002】
近年のガスメータとしては、ガス使用量の積算値、使用時の異常情報等を監視する電子式のガスメータ(マイコンメータ)が普及しており、通信回線を使用して消費者からガス事業者へガス使用量の積算値に関する自動検針データやガス使用時の異常情報を送信する集中監視システムも普及している。ダイヤフラムを用いたガスメータでは、ダイヤフラムの機械的運動をセンサ等により電気的に検出し、この検出信号に基づいてガスの長時間使用等の異常等についても監視を行っている。
【0003】
ガスメータの安全性を確保する機能としては、流量パルス演算時にガス使用が異常であることを内蔵マイコンが判断した場合や、外部機器に接続された機器から異常信号が入力された場合に、マイコンが遮断弁駆動回路に信号を送って遮断弁を駆動することによりガスを遮断するとともに、異常情報を液晶表示装置に表示する。また、通信回線や読み出し器に接続して検針データや異常情報等の通信を行うことができる。
【0004】
このように、マイコンを内蔵した近年のガスメータは、多様な機能を有し安全性においてより高度なものとなり、液晶表示装置に表示される事項も複雑となっており、特に遮断弁が閉じられた際の復帰操作については消費者自らが操作しなければならない場合が多い。
【0005】
このようなマイコンガスメータの復帰操作に関し、例えば特許文献1には、夜間等においても開弁スイッチの位置を容易に確認でき、消費者が迷うことなく開弁スイッチを操作できるようにしたマイコンガスメータの遮断弁開弁スイッチ構造が開示されている。
ここでは、遮断開弁スイッチ構造は、ガスメータ本体の内部に設けられ双方向遮断弁が閉弁したとき点灯または点滅する光源と、ガスメータ本体の内部に設けられスイッチオンによって双方向遮断弁を開弁可能な復帰スイッチと、ガスメータ本体に復帰スイッチをスイッチオン可能に設けられ、光源の点灯、点滅光を外部に透光可能な押しボタンキーを有する押しボタン部とを具備している。
【0006】
上記特許文献1の構成は、復帰スイッチをオン・オフするための押しボタンキー自体を発光させる構成であるため、利用者が操作する半球状の押圧部の中心部のみが発光することになる。このような構成では、光源からの出射光の指向性により、ガスメータの正面から光を視認できる範囲が限られてしまう、という問題が生じる。
さらに特許文献1の構成は、光源からの光を透過させる押しボタンキーにより復帰スイッチを押すため、利用者は、復帰スイッチを押したときの感覚(クリック感覚)が得にくく、復帰スイッチが確実に押されたかどうかを判別でき難くなる、とう問題も生じる。
【0007】
このため、出願人は光源光の指向性に影響されることなく復帰スイッチの位置を確実に認識できるようにし、かつ復帰スイッチを押したときのクリック感を確実に得ることができるようにしたスイッチ構造を提案した。
図6は、そのスイッチ構造を備えたガスメータの外観構成の一例を参考として示す図であり、図7は、スイッチ構造の取り付け部の構成例を参考として示す図である。
【0008】
図6において、1はガスメータ、2は上カバー、3は機械式カウンタ、4は下カバー、5は液晶表示装置、6は復帰スイッチ部、11は復帰スイッチのスイッチカバー、16は発光リングである。
ガスメータ1は、内部にダイヤフラム式流量計測手段や遮断弁を収納する本体ケース(図1の紙面奥側)に対して、内部に機械式カウンタ3を収納する上カバー2と、内部に回路基板や液晶表示装置5を収納する下カバー(コントロール部カバー)4が取り付けられている。機械式カウンタ3は、ダイヤフラムの機械的運動に連動した数字車によって積算値の表示を行う。また、液晶表示装置5は、下カバー4内に収納されている回路基板上の保安部から出力される監視情報の表示を行い、警報等を表示する。
【0009】
ガスメータ1の内部に配設された遮断弁は、ガス使用中にマイコンが監視情報に基づき異常事態の発生を検知した場合や、接続されたガス器具より異常信号が入力された場合に、遮断弁駆動回路によってガスメータ1からガスが供給されないように閉じられる弁である。閉じられた遮断弁は、下カバー4に設けられた復帰スイッチ部6のスイッチカバー11の操作部11cを利用者が押圧することにより開放されて、元の状態に復帰させることができる。
ここで、復帰スイッチ部6は、ガスが遮断されると、スイッチカバー11の周囲に環状に設けられている発光リング16を点灯させる。これにより夜間や暗い場所等での作業においても確実な復帰操作が可能となっている。
【0010】
スイッチ部6は、利用者が操作するためのスイッチカバー11と、そのスイッチカバー11の周囲を環状に発光させるための発光リング16とを有しており、図7に示すように、下カバー4の壁部の円形の開口4aに対して、その内側から発光リング16が取り付けられ、さらに、発光リング16の貫通孔16dに対してスイッチカバー11が内側から挿入されている。下カバー4の壁部と発光リング16との間にはOリング12が配設されており、ガスメータ1の内部への埃や雨の侵入を防いでいる。
スイッチカバー11は、利用者による操作が行われる操作部11cと、操作部11cの反対側で復帰スイッチ15に作用するように設けられた軸部11aと、操作部11cの周辺部から復帰スイッチ側に伸びる円筒状の外壁部11dと、この外壁部11dの先端周辺に設けられた鍔部11bを有している。
【0011】
発光リング16は、透明もしくは半透明の透光性の樹脂材料で形成されている。樹脂材料としては、例えば、ポリカーボネート、アクリル、ポリスチレンなどの材料を用いることができるが、これらに限定されることなく適宜最適な材料を選択できる。
そして発光リング16は、LED17による光源を収容するための円筒部16aと、円筒部16aに収容されたLED17からの出射光を反射させる反射面16cと、LED17からの出射光をガスメータの外部へ出射させる発光面16bを有している。
【0012】
そして、発光リング16とスイッチカバー11の鍔部11bとを、下カバー4の壁部と間で挟み込むように復帰スイッチ押さえ板13が配設され、復帰スイッチ押さえ板取り付けねじ14により、復帰スイッチ押さえ板13が下カバー4の壁部に固定されている。これにより、発光リング16とスイッチカバー11とが下カバー4の壁部に取り付けられている。ガスメータの正面から見ると、図1に示すように、スイッチカバー11の周囲に環状に発光リング16が配置するようになっている。
【0013】
LED17は、ガスが遮断されると発光し、復帰スイッチ部6が操作されてガスの遮断が解除されると消灯するように制御される。そして上述のように、ガスメータのマイコンによる異常検知に基づいて遮断弁が閉じられた場合、復帰スイッチ部6を利用者が操作することにより、遮断弁を再び開放させることができる。この場合、復帰スイッチ部6のスイッチカバー11の操作部11cを利用者が押し込むことにより、スイッチカバー11が変形し、スイッチカバー11の軸部11aが図7の下方に変位して、その先端により復帰スイッチ15が押される。これにより、ガスメータの遮断弁が電気的に開放され、ガスの利用を再開することができるようになっている。
ここでは、利用者が操作するスイッチカバー11により直接復帰スイッチ15が押されるため、利用者は、復帰スイッチ15を押したときの感覚(クリック感覚)を十分に得ることができ、復帰スイッチ15が押されたかどうかを確実に判別することができる。
【特許文献1】特許第3566128号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
しかしながら、図7に示したスイッチ構造では、スイッチ操作時に、スイッチカバー11をボールペン等棒状のもので強く押し込むと、図8で示すように、スイッチカバー11の軸部11aが復帰スイッチ15の頂部から外れ、操作を終えても操作部11cが凹んだままで元に戻らず、軸部11aが復帰スイッチ15から外れた状態になり、以降のスイッチ操作が出来なくなるという問題点があった。
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであり、スイッチ操作時にスイッチカバーの操作部を強く押し込んでも、スイッチカバーの軸部の先端がスイッチから外れるのを防止し、確実なスイッチ動作を行うことができるスイッチ構造、およびそのスイッチ構造を有するガスメータを提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0015】
請求項1の発明は、スイッチと、該スイッチを操作するためのスイッチカバーを備え、該スイッチカバーが可撓性と弾性を有する材料からなるとともに、外側に向かって湾曲した操作部と、該操作部の内側略中央から前記スイッチ部の方向へ伸び該操作部を押すことによりスイッチ部を押す軸部と、前記操作部の周辺から前記軸部と間隙を設けて前記スイッチ部の方向へ伸びる外壁部と、該外壁部の先端周辺に設けられスイッチ固定側部材に対して取り付けられる鍔部とを一体に有するスイッチ構造であって、前記操作部を押した際に前記操作部が復帰しなくなるのを防止するための防止手段を設けたことを特徴としたものである。
【0016】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記防止手段が、前記スイッチカバーの軸部と外壁部との間隙に設けた複数のリブであることを特徴としたものである。
【0017】
請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記防止手段が、前記スイッチカバーの軸部の軸方向以外への動きを規制する軸部規制部材であることを特徴としたものである。
【0018】
請求項4の発明は、請求項1の発明において、前記防止手段として、前記スイッチカバーの軸部と外壁部との間隙に設けた複数のリブ、および、前記スイッチカバーの軸部の軸方向以外への動きを規制する軸部規制部材を有することを特徴としたものである。
【0019】
請求項5の発明は、請求項3または4の発明において、前記軸部規制部材が、前記スイッチ固定側部材に固定され、前記スイッチカバーの軸部を囲む円筒部材であることを特徴としたものである。
【0020】
請求項6の発明は、請求項3または4の発明において、前記軸部規制部材が、前記スイッチカバーの鍔部をスイッチ固定側部材へ取り付けるための部材に一体に設けた円筒部であることを特徴としたものである。
【0021】
請求項7の発明は、ガス流路の遮断弁を駆動させる操作を行うためのスイッチとして、請求項1から6のいずれか1の発明を有することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【0022】
本発明では、スイッチカバーの操作部を押した際に、スイッチカバーに十分な復元力があるため、また、スイッチカバーの軸部先端がスイッチ部から外れるのを着実に防止できるため、スイッチが操作不能になることは無く、使用者に無用の心配や混乱を生じさせることがない。そして、ガスメータの復帰スイッチに用いた場合には、スイッチの操作不能によってガスの供給ができないといった事態に陥ることを着実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
(実施例1)
図1は、本発明の一実施形態に係るスイッチ構造をガスメータの復帰スイッチに用いた場合の図である。また、図2は、図1のスイッチ構造におけるスイッチカバーを示す図であり、図2(A)は斜視図、図2(B)は底面から見た図である。
【0024】
図1において、スイッチ構造は、スイッチカバー11、スイッチ(ガスメータに適用する場合は復帰スイッチ)15、発光リング16を有している。
そして、スイッチカバー11を除く各構成部材については図7の参考図で示したものと同じであるので、その説明を省略する。
実施例1においては、スイッチカバー11は、可撓性と弾性を有する材料から一体に構成されており、外側に向かって湾曲した操作部11cと、この操作部11cの内側略中央から復帰スイッチ15の方向へ伸びる軸部11aと、操作部11cの周辺から復帰スイッチ15の方向へ伸びる円筒状の外壁部11dと、この外壁部11dの先端周辺から外側方向に曲折された鍔部11bとを有している。ここで、内側および外側は、ガスメータの場合、ケースの内部及び該部を意味している。
【0025】
そして、スイッチカバー11の操作部11cを押した際に、軸部11aが曲がってスイッチ15から外れ操作部11cが凹へこんだままとなるのを防止するための防止手段として、軸部11aと外壁部dとの間隙11eに、軸部11aと外壁部dとを繋ぐ複数のリブ18を設けている。
【0026】
ここで、スイッチカバー11を押した際の弾性力あるいは復元力は、スイッチカバー11の形状、特に、操作部11cが外側(軸部11aと反対側)に向かって湾曲していることと、スイッチカバー1の材料から得られるものであるが、実施例1のものでは、外壁部11dと軸部11aとをリブ18によって繋いでいるため、操作部11cを押した際には、操作部11cとともにリブ18が変形することとなり、操作部11cおよびリブ18が元に戻ろうとする力が、結果として、操作部11cに十分な復元力を与えることになる。
したがって、いたずらなどでスイッチカバー11の操作部11cを強く押し込んでも、操作部11cは元の形状に復元することから、操作部11cが凹んだままとなって操作不能になることはない。
【0027】
なお、スイッチ15は可動部15aを有しており、この可動部15aとスイッチカバー11の軸部11aの先端とは、わずかな間隙を介して対向するようにしておき、スイッチカバー11の操作部11cを押した際の移動距離が、復帰スイッチ15を動作させるに十分な距離となるようにしておくことは言うまでもない。
【0028】
(実施例2)
図3は、本発明の他の実施形態に係るスイッチ構造をガスメータの復帰スイッチに用いた場合の図である。また、図4は、図3のスイッチ構造における復帰スイッチ押さえ板を示す図である。
図3において、スイッチ構造は、スイッチカバー11、スイッチ(ガスメータに適用する場合は復帰スイッチ)15、発光リング16を有している。
そして、各構成部材については図7の参考図で示したものと同じであるので、その説明を省略する。
【0029】
実施例2のスイッチ構造では、発光リング16とスイッチカバー11の鍔部11bとを、下カバー4の壁部と間で挟み込むように復帰スイッチ押さえ板13が配設され、復帰スイッチ押さえ板取り付けねじ14により、復帰スイッチ押さえ板13が下カバー4の壁部に固定されている。
そして、復帰スイッチ押さえ板13は、本発明におけるスイッチカバーを固定側部材である下カバーに取り付けるための部材に相当するが、その中央部には、スイッチカバー11の軸部11aが貫通する円筒部13aが一体に設けられている。
【0030】
この円筒部13aは、復帰スイッチ押さえ板13を取り付けた際に、図3で示すようにスイッチ15側に位置するようになっており、スイッチカバー11の軸部11aの先端側を囲うことになる。
そして、この円筒部13aは、スイッチカバー11の操作部11cを押した際に、軸部11aが軸方向以外、例えば半径方向にずれることを防止するための軸部規制部材として機能しており、操作部11cを押した際に、軸部11aの先端が復帰スイッチ15から外れることを防止している。
【0031】
なお、円筒部13aから突出した部分の軸部11aの長さが長いと、軸部11aの先端が半径方向にずれることを十分に防止できない場合もあるため、円筒部13aから突出した軸部11aの長さが短くなるように、円筒部13aの長さを調整したり、復帰スイッチ15の設置位置を調整することが好ましい。
また、スイッチカバー11として、実施例1で示したリブ18を設けたものを用いてもよい。
【0032】
(実施例3)
図5は、本発明のさらに他の実施形態に係るスイッチ構造をガスメータの復帰スイッチに用いた場合の図である。
図5において、スイッチ構造は、スイッチカバー11、スイッチ(ガスメータに適用する場合は復帰スイッチ)15、発光リング16を有している。
そして、各構成部材については図7の参考図で示したものと同じであるので、その説明を省略する。
【0033】
実施例3のスイッチ構造では、発光リング16とスイッチカバー11の鍔部11bとを、下カバー4の壁部と間で挟み込むように復帰スイッチ押さえ板13が配設され、復帰スイッチ押さえ板取り付けねじ14により、復帰スイッチ押さえ板13が下カバー4の壁部に固定されている。
そして、復帰スイッチ押さえ板13には、スイッチカバー11の軸部11aを囲むように円筒部材19が取り付けられている。
この円筒部材19は、スイッチカバー11の操作部11cを押した際に、軸部11aが軸方向以外、例えば半径方向にずれることを防止するための軸部規制部材として機能しており、操作部11cを押した際に、軸部11aの先端が復帰スイッチ15から外れることを防止している。
【0034】
なお、円筒部材19から突出した部分の軸部11aの長さが長いと、軸部11aの先端が半径方向にずれることを十分に防止できない場合もあるため、円筒部13aから突出した軸部11aの長さが短くなるように、円筒部材19の長さを調整したり、復帰スイッチ15の設置位置を調整することが好ましい。
また、スイッチカバー11として、実施例1で示したリブ18を設けたものを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】本発明の一実施形態に係るスイッチ構造をガスメータの復帰スイッチに用いた場合の図である。
【図2】図1のスイッチ構造におけるスイッチカバーを示す図である。
【図3】本発明の他の実施形態に係るスイッチ構造をガスメータの復帰スイッチに用いた場合の図である。
【図4】図3のスイッチ構造における復帰スイッチ押さえ板を示す図である。
【図5】本発明のさらに他の実施形態に係るスイッチ構造をガスメータの復帰スイッチに用いた場合の図である。
【図6】スイッチ構造を備えたガスメータの外観構成の一例を参考として示す図である。
【図7】スイッチ構造の取り付け部の構成例を参考として示す図である。
【図8】図7で示したスイッチ構造において、スイッチが操作不能となった状態を説明するための図である。
【符号の説明】
【0036】
1…ガスメータ、2…上カバー、3…機械式カウンタ、4…下カバー、4a…開口、5…液晶表示装置、6…復帰スイッチ部、11…ゴム部材、11a…柱状部、11b…曲折部、11c…操作部、11d…外壁部、12…Oリング、13…復帰スイッチ押さえ板、13a…円筒部、14…復帰スイッチ押さえ板取り付けねじ、15…復帰スイッチ、15a…可動部、16…発光リング、16a…円筒部、16b…発光面、16c…反射面、16d…貫通孔、17…LED、18…リブ、19…円筒部材。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
スイッチと、該スイッチを操作するためのスイッチカバーを備え、該スイッチカバーが可撓性と弾性を有する材料からなるとともに、外側に向かって湾曲した操作部と、該操作部の内側略中央から前記スイッチ部の方向へ伸び該操作部を押すことによりスイッチ部を押す軸部と、前記操作部の周辺から前記軸部と間隙を設けて前記スイッチ部の方向へ伸びる外壁部と、該外壁部の先端周辺に設けられスイッチ固定側部材に対して取り付けられる鍔部とを一体に有するスイッチ構造であって、前記操作部を押した際に前記操作部が復帰しなくなるのを防止するための防止手段を設けたことを特徴とするスイッチ構造。
【請求項2】
請求項1に記載のスイッチ構造において、前記防止手段が、前記スイッチカバーの軸部と外壁部との間隙に設けた複数のリブであることを特徴とするスイッチ構造。
【請求項3】
請求項1に記載のスイッチ構造において、前記防止手段が、前記スイッチカバーの軸部の軸方向以外への動きを規制する軸部規制部材であることを特徴とするスイッチ構造。
【請求項4】
請求項1に記載のスイッチ構造において、前記防止手段として、前記スイッチカバーの軸部と外壁部との間隙に設けた複数のリブ、および、前記スイッチカバーの軸部の軸方向以外への動きを規制する軸部規制部材を有することを特徴とするスイッチ構造。
【請求項5】
請求項3または4に記載のスイッチ構造において、前記軸部規制部材が、前記スイッチ固定側部材に固定され、前記スイッチカバーの軸部を囲む円筒部材であることを特徴とするスイッチ構造。
【請求項6】
請求項3または4に記載のスイッチ構造において、前記軸部規制部材が、前記スイッチカバーの鍔部をスイッチ固定側部材へ取り付けるための部材に一体に設けた円筒部であることを特徴とするスイッチ構造。
【請求項7】
ガス流路の遮断弁を駆動させる操作を行うためのスイッチとして、請求項1から6のいずれか1に記載のスイッチ構造を有することを特徴とするガスメータ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2010−27219(P2010−27219A)
【公開日】平成22年2月4日(2010.2.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−183603(P2008−183603)
【出願日】平成20年7月15日(2008.7.15)
【出願人】(000006932)リコーエレメックス株式会社 (708)
【Fターム(参考)】