説明

押しボタンスイッチ

【課題】操作ボタンを傾かせることなく安定して操作でき、部品点数が少なく、照光性能の高い押しボタンスイッチを提供する。
【解決手段】箱形ベース10と、平面略コ字形を有し、両側腕部32,33の中間部を支点として回動可能に前記箱形ベース10上に配置され、上下動可能に支持した第1,第2操作レバー30,40と、平面形状を有し、略中央に操作孔を設けた操作カバー50と、前記操作カバー50の操作孔に嵌合可能な断面形状を有し、前記操作孔の開口縁部を押し下げ可能な透光性材料からなるプランジャ60と、前記箱形ベース10の上面のうち、前記第1操作レバー30の腕部32の中間領域に配置され、前記第1操作カバー30を介して前記プランジャ60に駆動されるタクタイルスイッチ22と、前記プランジャ60の直下に位置し、前記タクタイルスイッチ22の駆動によって点灯するLED21と、からなる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エレベータ等に使用される押しボタンスイッチ、特に、自己照光式押しボタンスイッチに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、自己照光式押しボタンスイッチとしては、操作ボタンが傾かずに安定して操作できるように平行動作リンク機構を備えた押しボタンスイッチがある(特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008−171794号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、前述の押しボタンスイッチは、例えば、その図4に示すように、レバーリンク機構5の略中央に配置したスイッチ本体2の直上に、前記スイッチ本体2を操作する板バネ13を配置している。このため、光源は前記スイッチ本体2および板バネ13の周囲近傍に配置する必要があり、所望の光度を得るためには4個の光源を配置しなければならず、部品点数,組立工数が多いという問題点がある。
本発明に係る押しボタンスイッチは、操作ボタンを傾かせることなく安定して操作でき、部品点数が少なく、照光性能の高い押しボタンスイッチを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る押しボタンスイッチは、前記課題を解決すべく、箱形ベースと、平面略コ字形を有し、両側腕部の中間部を支点として回動可能に前記箱形ベース上に配置され、前記両側腕部の先端を相互に回動可能に連結するとともに、上下動可能に支持した第1,第2操作レバーと、連結された前記第1,第2操作レバーを被覆する平面形状を有し、略中央に操作孔を設けた操作カバーと、前記操作カバーの操作孔に嵌合可能な断面形状を有し、前記操作孔の開口縁部を押し下げ可能な透光性材料からなるプランジャと、前記箱形ベースの上面のうち、前記操作レバーの腕部の中間領域に配置され、前記操作カバーを介して前記プランジャに駆動されるスイッチ本体と、前記プランジャの直下に位置する光源と、からなる構成としてある。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、操作カバーで一対の操作レバーを押し下げることによって動作する平行動作リンク機構により、プランジャが傾くことなく、安定した操作が可能となる。
また、光源が透光性材料からなるプランジャの直下に位置し、照光性能が高いので、少ない個数の光源で照光でき、部品点数,組立工数の少ない押しボタンスイッチが得られる。
【0007】
本発明の実施形態としては、スイッチ本体と操作カバーとの間にクッション材を配置しておいてもよい。
本実施形態によれば、部品誤差、組立誤差をクッション材が吸収するとともに、ガタツキのない押しボタンスイッチが得られる。
【0008】
本発明の他の実施形態としては、操作カバーは不透明であってもよい。
本実施形態によれば、光源からの光の漏れが少なくなり、照光性能がより一層向上した押しボタンスイッチが得られる。
【0009】
本発明の別の実施形態としては、一端部をベースに設けた挿入孔に下方側から挿入され、かつ、前記ベースの下面に組み付けられるプリント基板のうち、その上面に実装した光源を、プランジャの直下に位置するように前記ベースに設けた貫通孔から露出させておいてもよい。
本実施形態によれば、ベース底面の厚さ寸法を有効に活用でき、より一層薄型の押しボタンスイッチが得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】図1A,1Bは本願発明に係る押しボタンスイッチを示す斜視図である。
【図2】図2A,2B,2Cは図1に示した押しボタンスイッチの平面図、正面図、図2BのC−C線平面断面図である。
【図3】図1Aで示した斜視図の分解斜視図である。
【図4】図1Bで示した斜視図の分解斜視図である。
【図5】図5A,5B,5C,5Dは図2Aで示したベースの平面図、図5AのB−B線断面図、C−C線断面図、D−D線断面図である。
【図6】図6A,6B,6Cは図1Aで示した第1,第2操作レバーの分解斜視図、分解平面図、および、図6BのC−C線断面図である。
【図7】図7A,7B,7Cは図1Aで示した押しボタンスイッチの操作前を示す平面図、図7AのB−B線断面図、C−C線断面図である。
【図8】図8A,8B,8Cは図1Aで示した押しボタンスイッチの操作後を示す平面図、図8AのB−B線断面図、C−C線断面図である。
【図9】図9A,9Bは本願発明に係る押しボタンスイッチの操作前後を示す部分断面正面図である。
【図10】図10Aは動作原理を説明するための模式図であり、図10Bは本願発明に係る押しボタンスイッチの動作原理を説明するための模式図であり、図10Cは比較例に係る押しボタンスイッチの動作原理を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明に係る押しボタンスイッチの実施形態について図1ないし図10の添付図面に従って説明する。
本実施形態に係る押しボタンスイッチは、図3および図4に示すように、プリント基板20を組み込んだ略方形のベース10と、第1,第2操作レバー30,40と、操作カバー50と、プランジャ60と、操作ボタン70とで構成されている。
【0012】
ベース10は、図5に示すように、その上面に環状壁部11を突設するとともに、その上面の中央部に設けた貫通孔12の上面開口縁部にすり鉢状の環状突部12aを突設してある。
また、前記ベース10は、その上面のうち、前記環状突部12aの周囲に位置決め用突起13を設けてあるとともに、前記位置決め用突起13の近傍に位置決め用リブ14a,14bを突設してある。さらに、前記ベース10は、前記位置決め用リブ14a,14aの間に挿入孔15を設けてあるとともに、前記挿入孔15に連通するように嵌合用段部15aを設けてある。さらに、前記ベース10の上面のうち、一方側の隅部に後述するコイルバネ48を挿入する挿入用突起17を突設してある。
そして、前記環状壁部11には、対向する内側面に2対の軸受け溝18a,18bをそれぞれ同一直線上に設けてある一方、残る対向する内側面に2対の抜け止め用爪部16a,16bをそれぞれ隣り合うように突設してある。
ついで、前記ベース10は、その下面に後述するプリント基板20を嵌合する凹所19(図4)を前記挿入孔15に連通するように設けてある。
【0013】
プリント基板20は、図3に示すように、前記ベース10の底面に設けた前記凹所19に嵌合可能な平面形状を有する。そして、前記プリント基板20は、その上面の中央部に一対のLED21,21を長手方向に沿って実装してあるとともに、その上面の一端部にタクタイルスイッチ22を実装してある一方、その上面の他端部にコネクタ23を実装してある。また、前記タクタイルスイッチ22の上面には、組立誤差を吸収するとともに、外部の衝撃力から保護するためにゴム製クッション材25を嵌合してある。
【0014】
第1,第2操作レバー30,40は、図2および図6に示すように、前記ベース10の環状壁部11の内周面に沿った枠形状を構成する。
前記第1操作レバー30は、その連結部31の両端からそれぞれ延在した腕部32,32を支持棒33で連結することにより、補強してあるとともに、その先端部に軸受け孔34を設けてある。また、前記第1操作レバー30は、前記腕部32の外側面に回動用軸部35を同一軸心上に設けてあるとともに、前記連結部31の角部に抜け止め用切り欠き部36を設けてある。
【0015】
第2操作レバー40は、その連結部41の両端からそれぞれ延在した腕部42,42を支持軸43で連結することにより、補強してあるとともに、前記腕部42の内側面の先端部に連結用軸部44を同一軸心上に突設してある。また、前記第2操作レバー40は、前記腕部42の外側面に回動用軸部45を同一軸心上に設けてある。さらに、前記連結部41は、その外向面の両端部に抜け止め用切り欠き部46を設けてあるとともに、その両端面に係合用軸部47を同一軸心上に突設してある。
【0016】
操作カバー50は、前記ベース10の環状壁部11内に収納可能な平面形状を有し、その中央部に操作孔51を設けてあるとともに、前記操作孔51の内周縁部に係止用突起52を所定のピッチで形成してある。さらに、前記操作カバー50は、その一方側縁部の中央から切り出した一対の支持用舌片53,53の間に、下方側に折り曲げて形成した支持用屈曲部54を設けてある。そして、前記操作レバー50は、その他方側に位置する角部から切り出した係合用舌片55を下方側に曲げ降ろしてある。
【0017】
プランジャ60は、前記操作カバー50の操作孔51の開口縁部に載置可能な円板形状を有し、前記LED21の光を拡散できる透明樹脂材料で形成されている。そして、前記プランジャ60は、その上面周縁部に環状リブ61を突設してあるとともに、その下面開口縁部の対向する位置に脚部62,62をそれぞれ突設してある。さらに、前記プランジャ60は、前記操作カバー50の係止用突起52に係止して一体化するために係止用凹部63を設けてある。
【0018】
操作ボタン70は、前記プランジャ60を被覆可能な平面形状を有し、断面略コ字形状に透光性材料で形成されているとともに、その外周縁部に抜け止め用爪部71を所定のピッチで設けてある。
【0019】
次に、前述の構成部品の組立方法について説明する。なお、本実施形態では、図示しない化粧カバーに設けた操作孔から操作ボタン70が操作可能に突出するように組み立てられる。
まず、LED21,タクタイルスイッチ22,コネクタ23を実装したプリント基板20の一端部を、ベース10の挿入孔15に下方側から挿入するとともに、前記ベース10の上面に設けた嵌合用段部15aに嵌合した後、カシメ孔24を介して前記ベース10の凹所19内にカシメ固定する。ついで、前記タクタイルスイッチ23にクッション材25を被せて被覆する。
【0020】
そして、前記ベース10の挿入用突起17に復帰用コイルバネ48を挿入する。一方、第1操作レバー30の軸受け孔34に第2操作レバー40の連結用軸部44を係合し、回動可能に組み付ける。そして、前記ベース10の上面に前記第1,第2操作レバー30,40を組み付ける。このとき、図2に示すように、第1操作レバー30の連結部31が抜け止め用爪部16aと位置決め用リブ14aとの間に配置されるとともに、連結棒33が位置決め用リブ14aと位置決め用突起13との間に配置される。さらに、前記第1操作レバー30の回動用軸部35が、ベース10の環状壁部11の内周面に設けた軸受け溝18aに係合し、回動可能に支持される。また、タクタイルスイッチ22は、第1操作レバー30の軸受け孔34と連結部31との間に配置される。
【0021】
同様に、第2操作レバー40の連結部41が抜け止め用爪部16bと位置決め用リブ14bとの間に配置されるとともに、連結棒43が位置決め用リブ14bと位置決め用突起13との間に配置される。さらに、前記第2操作レバー40の回動用軸部45がベース10の環状壁部11の内周面に設けた軸受け溝18bに係合し、回動可能に支持される。
【0022】
したがって、本実施形態によれば、振動が加わっても、第1,第2操作レバー30,40にガタツキや誤動作が生じにくい押しボタンスイッチが得られる。
また、プリント基板20に実装したLED21は前記ベース10の貫通孔12から露出するとともに、その上方に遮るものがないので、照光性能が高く、少ない個数のLED21で照光できるという利点がある。
【0023】
ついで、プランジャ60を予め組み付けた操作カバー50の支持用舌片53と、支持用屈曲部54とで第1操作レバー30の連結部31を挟持する。さらに、前記操作カバー50の係合用舌片55を第2操作レバー40の係合用軸部47に係合することにより、前記第1,第2操作レバー30,40に操作カバー50を一体化する。このため、コイルバネ48のバネ力とタクタイルスイッチ22の押し上げ力とで、第1操作レバー30の連結部31と第2操作レバー40の連結部41とが上方に付勢され、第1,第2操作レバー30,40の腕部32,42の先端は最下位に位置する(図7)。
そして、前記プランジャ60の下面外周縁部が前記操作孔51の開口縁部に載置されるとともに、図2に示すように前記プランジャ60の脚部62がベース10の位置決め用突起13に位置規制される。ただし、操作前には、前記プランジャ60の脚部62はベース10の上面から浮き上がっている。
【0024】
さらに、前記プランジャ60に操作ボタン70を組み付けて前記操作カバー50上に位置決めする。なお、本実施形態では、図示しない化粧カバーで前記押しボタンスイッチを被覆するとともに、前記化粧カバーの操作孔から操作ボタン70が操作可能に突出する。なお、操作ボタンは必要に応じて異なる形状の操作ボタンを使用してもよいことは勿論である。
【0025】
次に、前記押しボタンスイッチの動作を図7ないし図10の添付図面について説明する。
図7に示すように、動作前の操作カバー50はタクタイルスイッチ22の押し上げ力およびコイルバネ48のバネ力で上方に付勢されている。このため、第1,第2操作レバー30,40は、腕部32,42の先端部が最下位に位置しているが、ベース10の上面隅部に凹部18cを設けてあるので、第1,第2操作レバー30,40の腕部32,42の先端が当接することがない。また、第1操作レバー30,40の抜け止め用切り欠き部36,46がベース10の抜け止め用爪部16a,16bに係合し、脱落を防止する。
【0026】
そして、前記操作ボタン70を押し下げると、タクタイルスイッチ22の押し上げ力およびコイルバネ48のバネ力に抗して操作カバー50が押し下げられ、第1,第2操作レバー30,40は回動用軸部35,45をそれぞれ支点にして回動する。このため、第1,第2操作レバー30,40の腕部32,42の先端部が上方に持ち上げられる一方、操作カバー50がクッション材25を介してタクタイルスイッチ22の押しボタン部22aを押し下げる。この結果、コネクタ23を介してプリント基板20の実装部品に外部から電力が供給されている場合、LED21は、タクタイルスイッチ22のスイッチ動作、または、外部回路の指示に基づいて点灯する。
【0027】
ついで、前記操作ボタン70に対する押し下げ力を解除すると、タクタイルスイッチ22の押し上げ力とコイルバネ48のバネ力とで、第1操作レバー30の連結部31と第2操作レバー40の連結部41とが押し上げられ、前述とは逆の動作を行うことにより、元の位置に復帰する。
【0028】
本実施形態によれば、操作ボタン70に対する操作位置が中心から偏心していても、操作レバー30,40からなる平行動作リンク機構により、操作ボタン70は大きく傾くことなく、タクタイルスイッチ22をオン・オフできる。
【0029】
なお、本実施形態では、押し下げ前後の部分断面図をそれぞれ示す図9A,9Bを、説明の便宜上、図10A,10Bに概略的に図示し、説明する。
すなわち、タクタイルスイッチ22は第1操作レバー30の連結部31の軸心と腕部32の先端に設けた軸受け孔34の軸心との間に配置されている。このため、最大押し込み量Dが小さくとも、前記タクタイルスイッチ22を操作できる。
一方、図10Cに示す比較例のように、第1操作レバー30の連結部31の軸心の外側にタクタイルスイッチ22を配置すると、最大押し込み量Dが本実施形態と同一であっても、前記タクタイルスイッチ22を操作できず、比較例を操作するためには押し込み量Dを更に増大させる必要がある。
したがって、本実施形態によれば、相対的に少ない押し込み量でタクタイルスイッチ22を操作でき、比較例よりも薄型の押しボタンスイッチが得られるという利点がある。
【0030】
本発明に係る押しボタンスイッチは、第1,第2操作レバーの連結部と腕部の先端部との間に、適宜、スイッチ本体を操作カバーで操作可能に配置しておけばよく、必要用応じてスイッチ本体の位置を微調整できることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【0031】
本発明に係る押しボタンスイッチは、エレベータに限らず、他の用途にも適用できることは勿論である。
【符号の説明】
【0032】
10:ベース
11:環状壁部
12:貫通孔
12a:環状突部
13:位置決め用突起
14a,14b:位置決め用リブ
16a,16b:抜け止め用爪部
17:挿入用突起
18a,18b:軸受け溝
20:プリント基板
21:LED
22:タクタイルスイッチ
23:コネクタ
24:カシメ孔
25:クッション材
30:第1操作レバー
31:連結部
32:腕部
33:連結棒
34:軸受け孔
35:回動用軸部
36:抜け止め用切り欠き部
40:第2操作レバー
41:連結部
42:腕部
43:連結棒
44:連結用軸部
45:回動用軸部
46:抜け止め用切り欠き部
47:係合用軸部
50:操作カバー
51:操作孔
52:係止用突起
53:支持用舌片
54:支持用屈曲部
55:係合用舌片
60:プランジャ
62:脚部
63:係止用凹部
70:操作ボタン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
箱形ベースと、
平面略コ字形を有し、両側腕部の中間部を支点として回動可能に前記箱形ベース上に配置され、前記両側腕部の先端を相互に回動可能に連結するとともに、上下動可能に支持した第1,第2操作レバーと、
連結された前記第1,第2操作レバーを被覆する平面形状を有し、略中央に操作孔を設けた操作カバーと、
前記操作カバーの操作孔に嵌合可能な断面形状を有し、前記操作孔の開口縁部を押し下げ可能な透光性材料からなるプランジャと、
前記箱形ベースの上面のうち、前記操作レバーの腕部の中間領域に配置され、前記操作カバーを介して前記プランジャに駆動されるスイッチ本体と、
前記プランジャの直下に位置する光源と、からなることを特徴とする押しボタンスイッチ。
【請求項2】
スイッチ本体と操作カバーとの間にクッション材を配置したことを特徴とする請求項1に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項3】
操作カバーが不透明であることを特徴とする請求項1または2に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項4】
一端部をベースに設けた挿入孔に下方側から挿入され、かつ、前記ベースの下面に組み付けられるプリント基板のうち、その上面に実装した光源を、プランジャの直下に位置するように前記ベースに設けた貫通孔から露出させたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の押しボタンスイッチ。

【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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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2012−113824(P2012−113824A)
【公開日】平成24年6月14日(2012.6.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−259121(P2010−259121)
【出願日】平成22年11月19日(2010.11.19)
【出願人】(000002945)オムロン株式会社 (3,542)
【Fターム(参考)】