押しボタンスイッチ
【課題】クリック感を確保しながら、薄型化を図ることができる押しボタンスイッチを提供する。
【解決手段】レバーリンク機構５の作動によって操作されるスイッチ本体２とをベース１に装備し、レバーリンク機構５を、一対のレバーリンク１１と、両レバーリンク１１の突合せ端部同士を連結するジョイント部材１２とで構成し、レバーリン１１の外端部をプランジャ４によって操作するよう構成し、スイッチ本体２に対向する操作片５０を両レバーリンク１１の外端部同士に亘って架設するとともに、各レバーリンク１１の外端部に係止した引っ張りコイルバネ５１の弾力によって両レバーリンク１１の外端部を引き寄せ付勢するよう構成し、プランジャ４によるレバーリンク１１の揺動操作に伴ってレバーリンク機構５がプランジャ移動方向にスナップ作動し、レバーリンク機構５の作動に伴ってプランジャ移動方向へ移動する操作片５０によってスイッチ本体２を押圧操作する。
【解決手段】レバーリンク機構５の作動によって操作されるスイッチ本体２とをベース１に装備し、レバーリンク機構５を、一対のレバーリンク１１と、両レバーリンク１１の突合せ端部同士を連結するジョイント部材１２とで構成し、レバーリン１１の外端部をプランジャ４によって操作するよう構成し、スイッチ本体２に対向する操作片５０を両レバーリンク１１の外端部同士に亘って架設するとともに、各レバーリンク１１の外端部に係止した引っ張りコイルバネ５１の弾力によって両レバーリンク１１の外端部を引き寄せ付勢するよう構成し、プランジャ４によるレバーリンク１１の揺動操作に伴ってレバーリンク機構５がプランジャ移動方向にスナップ作動し、レバーリンク機構５の作動に伴ってプランジャ移動方向へ移動する操作片５０によってスイッチ本体２を押圧操作する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータスイッチなどに好適に利用することのできる押しボタンスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
目的階の指定あるいはドアの開閉などを行うエレベータスイッチに利用される押しボタンスイッチとしては、押し操作時におけるクリック感を得るためにタクタイルスイッチを用いたものが提案されている（例えば、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２００３−２７２４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エレベータスイッチは、壁面に埋め込む形式と、壁面に取り付けられる壁面パネルに装着する壁掛け形式とがあり、壁掛け形式においては、操作パネルの張り出し量を小さくする上で、押しボタンスイッチをできるだけ薄型に構成することが望まれる。
【０００５】
エレベータスイッチにクリック感をもたらすものに構成することで、スイッチ操作を触感として認識することができて、使い勝手に優れたものとすることができる。この場合、タクタイルスイッチはクリック感をもたらす点でエレベータスイッチとしても有用なものであるが、ドーム状に形成された可動接点を反転変形させることでクリック感を出すよう構成されているので、耐久性を高めて長寿命化を図るためには大型の可動接点を用いる必要があって薄型化が困難なものであり、壁掛け形式のエレベータスイッチとしての利用に難点がある。
【０００６】
本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、クリック感を確保しながら、薄型化を図ることができる押しボタンスイッチを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の押しボタンスイッチは、押し込み操作可能なプランジャ、プランジャに作用する復帰バネ、プランジャを平行移動させるレバーリンク機構、レバーリンク機構の作動によって操作されるスイッチ本体をベースに装備し、
前記レバーリンク機構は、前記ベースに中間支点周りに揺動可能に突合せ配置された一対のレバーリンクと、レバーリンクの突合せ端部同士を連結するジョイント部材とを備え、前記レバーリンクを前記プランジャによって操作可能とし、前記スイッチ本体に対向する操作片を両レバーリンク同士に亘って架設するとともに、各レバーリンクの遊端部に係止した引っ張りコイルバネによって両レバーリンクを引き寄せ付勢し、前記プランジャによるレバーリンクの揺動操作に伴ってレバーリンク機構がプランジャ移動方向にスナップ作動可能とし、前記レバーリンク機構の作動に伴ってプランジャ移動方向へ移動する前記操作片によって前記スイッチ本体を押圧操作することを特徴とする。
【０００８】
本発明によると、両レバーリンク同士に亘って板バネを架設した場合に比べて弾性特性を安定して製作できるとともに、任意のバネ定数に設定しやすい引っ張りコイルバネで両レバーリンクを引き寄せ付勢することで、バラツキの少ない安定した特性のクリック感を得ることができる。
【０００９】
（２）本発明の押しボタンスイッチの一つの実施形態では、一対の前記引っ張りコイルバネを、前記操作片と各レバーリンクの外端部に亘ってそれぞれ張設してある。
【００１０】
この実施形態によると、両レバーリンクを引き寄せ付勢する所望のバネ力を一対の引っ張りコイルバネに二分するので、各引っ張りコイルバネを小型あるいは小径のものですますことができ、付勢構造の小型化に有効となる。
【００１１】
（３）本発明の押しボタンスイッチの他の実施形態では、前記引っ張りコイルバネを前記操作片に形成した切欠きに入り込み収容してある。
【００１２】
この実施形態によると、操作片と引っ張りコイルバネを重複してコンパクトに組み付けることができ、押しボタンスイッチの薄形化に有効となる。
【発明の効果】
【００１３】
このように、本発明によれば、クリック感を確保しながら、薄型化を図ることができる押しボタンスイッチを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１参考例の押しボタンスイッチの外観を示す斜視図である。
【図２】第１参考例の押しボタンスイッチの中心部位での縦断側面図である。
【図３】第１参考例の押しボタンスイッチの中心から偏位した部位での縦断側面図である。
【図４】第１参考例の押しボタンスイッチの分解斜視図である。
【図５】レバーリンク機構の作動説明図である。
【図６】スイッチ本体の外観を示す斜視図である。
【図７】スイッチ本体のオフ状態（ａ）およびオン状態（ｂ）を示す縦断側面図である。
【図８】スイッチ本体の分解斜視図である。
【図９】押しボタンスイッチ取り付け構造の一例を示す分解斜視図である。
【図１０】押しボタンスイッチ取り付け状態を示す縦断側面図である。
【図１１】押しボタンスイッチ取り付け構造の他の例を示す分解斜視図である。
【図１２】押しボタンスイッチ取り付け状態を示す縦断側面図である。
【図１３】押しボタンスイッチ取り付け構造の更に別の例を示す分解斜視図である。
【図１４】押しボタンスイッチ取り付け状態を示す縦断側面図である。
【図１５】第２参考例の押しボタンスイッチの外観を示す斜視図である。
【図１６】第２参考例の押しボタンスイッチの中心部位での縦断側面図である。
【図１７】第２参考例の押しボタンスイッチの分解斜視図である。
【図１８】他の取り付け仕様に構成した第２参考例の押しボタンスイッチの分解斜視図である。
【図１９】他の取り付け仕様に構成した第２参考例の押しボタンスイッチの外観斜視図である。
【図２０】他の取り付け仕様に構成した第２参考例の押しボタンスイッチの取り付け状態を示す縦断側面図である。
【図２１】本発明の第１例の押しボタンスイッチの外観を示す斜視図である。
【図２２】上記第１例の押しボタンスイッチの中心部位での縦断側面図である。
【図２３】上記第１例の押しボタンスイッチの外観を示す斜視図である。
【図２４】上記第１例の押しボタンスイッチの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、参考例および本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図４に、エレベータスイッチとして利用される押しボタンスイッチＡの第１参考例が示されており、図１は全体の外観斜視図、図２および図３はその縦断側面図、図４はその分解した斜視図であり、ここでは、エレベータワゴンの内壁に装着される押しボタンスイッチが例示されている。
【００１７】
押しボタンスイッチＡは、ベース１にスイッチ本体２、回路基板３、スイッチ操作用のプランジャ４、プランジャ４を平行移動させるためのレバーリンク機構５、等を組み付けた基本構成を備えている。
【００１８】
前記ベース１は、四周辺に低い周壁１ａを立設した長方形あるいは正方形に形成されており、その内部底面に沿って回路基板３が止着されるとともに、この回路基板３の端部に搭載されたコネクタ６が、周壁１ａの一部に形成された図４に示す開口部７に臨設されて、外部配線がコネクタ接続できるようになっている。
【００１９】
前記回路基板３の中央開口部３ａに前記スイッチ本体２が嵌め込み装着されている。後述するように、スイッチ本体２は、上面に操作突起８を備えた上下に薄いリーフスイッチが使用されており、スイッチ本体２から左右に導出された一対の板状の外部端子９，１０が回路基板３の上面に形成された回路パターンにハンダ付け連結されている。
【００２０】
前記レバーリンク機構５は、金属線材をコの字形に屈曲してなる一対のレバーリンク１１と、これを屈折可能に突き合わせ連結する一対のジョイント部材１２と、スイッチ操作用およびスナップ作動用の左右に長い板バネ１３とから構成されている。両レバーリンク１１，１１の両端部が互いに突き合わされるように対向配置されるとともに、各レバーリンク１１の両端部が内向きに屈折されて突き合わされ、突き合わされた屈折端部１１ａ，１１ａ同士がジョイント部材１２に差し込み連結される。各レバーリンク１１における外端部には、上方に突出するバネ掛け部１１ｂが屈曲形成されている。
【００２１】
板バネ１３は、その長手方向中央部が山形状に屈曲されるとともに、板バネ１３の両端部にカール部１３ａが形成されており、山形屈曲部の弾性変形によって板バネ全長が伸縮変化するとともに、両端のカール部１３ａが両レバーリンク１１のバネ掛け部１１ｂにそれぞれ係止されている。また、板バネ１３の中央部が前記スイッチ本体の操作突起８に対向して配備される。
【００２２】
このように構成されたレバーリンク機構５の各レバーリンク１１は、ベース１に設けられた上部突起１４と下部突起１５との突合せ先端部の間に係入され、図５に示すように、その係止点を中間支点ｐとしてシーソー揺動可能に支持されるとともに、各レバーリンク１１の外端部がプランジャ４に突設した係止部１６に係入支持される。
【００２３】
プランジャ４は、中央に開口１７を備えた中抜き矩形形に形成されており、その下面から突設した周壁がベースの周壁１ａに内嵌される。プランジャ４における開口１７の周部に沿って突部１８が設けられ、表面に表示マークが形成された略矩形形状の押しボタン１９が前記突部１８に外嵌止着されている。
【００２４】
ベース１の四隅近くには半割り筒状のバネ受けボス２１が突設され、ここに圧縮コイルバネからなる復帰バネ２２が挿入支持され、これら復帰バネ２２によってプランジャ４が上向きに押圧付勢されている。
【００２５】
プランジャ４が復帰位置にある状態では、図３および図５（ａ）に示すように、レバーリンク機構５の両レバーリンク１１は、その突合せ部位が外端部より少し低くなった谷折り姿勢にあり、この時、図２に示すように、板バネ１３がスイッチ本体２の操作突起８から離れている。
【００２６】
押しボタン１９に押し込み操作力が加わるとプランジャ４が復帰バネ２２に抗して押し込み移動し、レバーリンク機構５における両レバーリンク１１の外端部が下方に変位されて、プランジャ４は平行に押し込み移動する。プランジャ４の移動に伴ってレバーリンク１１は、上部突起１４と下部突起１５との係止点である中間支点ｐを中心にしてシーソー揺動し、このシーソー揺動によって両レバーリンク１１のバネ掛け部１１ｂの間隔が拡がり、板バネ１３が伸長するように弾性変形され、この変形反力によって押し操作抵抗が少し大きくなる。
【００２７】
レバーリンク１１が引き続きシーソー揺動されて、両バネ掛け部１１ｂが前記支点ｐを下方に通過したとたん、図５（ｂ）に示すように、板バネ１３の弾性復元力によってレバーリンク１１の外端部同士が互いに引き寄せられ、両レバーリンク１１は突合せ部位が外端部より高くなる山折り姿勢に向けて瞬時に反転付勢され、付勢方向を反転させるスナップ作動によって押し込み操作抵抗が一瞬にして軽減され、これがクリック感となって押しボタン１９を操作する指に感じられる。
【００２８】
レバーリンク機構５がスナップ作動して板バネ１３が下方に移動し、板バネ１３の中央部位でスイッチ本体２の操作突起８が押し込まれ、スイッチ本体２がオン操作される。
【００２９】
押しボタン１９への押し込み操作を解除すると、復帰バネ２２によってプランジャ４が上方に復帰移動するとともに、これに伴ってレバーリンク１１の外端部も上方に移動し、逆のスナップ作動によってレバーリンク機構５は元の姿勢に復帰するとともに、スイッチ本体２がオフ状態に復帰する。
【００３０】
スイッチ本体２の詳細な構成が図６〜図８に示されている。このスイッチ本体２は、樹脂製のスイッチケース２５に、板バネからなる固定接点２６と可動接点２７、および、可動接点２７を操作するアクチュエータ２８を組み込んで構成されている。
【００３１】
スイッチケース２５は、浅い箱状に形成された上部ケース２５ａと下部ケース２５ｂとからなり、下部ケース２５ｂの四隅に突設したカシメピン２９を上部ケース２５ａの連結孔３０に挿通してカシメ変形することで上部ケース２５ａと下部ケース２５ｂとが一体連結される。固定接点２６と可動接点２７は連結孔３１，３２を介して前記カシメピン２９に位置決め挿嵌された状態で、上部ケース２５ａと下部ケース２５ｂとの間に内向き片持ち状に挟持固定され、固定接点２６と可動接点２７の遊端部が互いに間隔をもって対向配備される。固定接点２６および可動接点２７はケース外に突出されて前記外部端子９，１０が形成される。
【００３２】
前記アクチュエータ２８は、その一端部に左右一対の支点突起３３が設けられるとともに、その他端部外面に前記操作突起８が設けられている。支点突起３３が下部ケース２５ｂにおける左右の周壁に形成された凹部３４に係入されるとともに、連結される上部ケース２５ａによって抜け止め支持されることで、アクチュエータ２８が支点突起３３を中心に揺動可能に支持される。操作突起８は上部ケース２５ａに形成された開口３５から突出されており、この操作突起８を押し込み操作することで、図７（ｂ）に示すように、可動接点２７が弾性変形されて固定接点２６に接触導通されてスイッチオン状態が現出される。
【００３３】
エレベータスイッチは、エレベータワゴンの内壁や各階におけるエレベータ乗降口の外壁に装備された操作パネルに取り付けられるのであるが、この押しボタンスイッチＡの取り付け構造例のいくつかが図９〜図１４に示されている。
【００３４】
図９および図１０に示された例では、ベース１の底面に板バネ材からなる一対の取付け金具３７が差し込み止着される。この取付け金具３７には、くの字形に屈曲した係止爪３７ａが備えられており、前後に薄い中空状に構成された操作パネル３８の背面パネル３８ｂに形成した取付け孔３９に前記取付け金具３７の係止爪３７ａを圧入して弾性係止することで、押しボタンスイッチＡを背面パネル３８ｂに取り付け固定することができる。その後、配線処理などを行って前面パネル３８ａを取り付け、押しボタン１９を前面パネル３８ａに形成した開口４０に臨設する。
【００３５】
図１１および図１２に示された例では、操作パネル３８における背面パネル３８ｂの背面側に配備される板状の取付け金具３７が用いられる。取付け金具３７からは孔付きの係止片３７ｂが折り出し形成されており、この係止片３７ｂを背面パネル３８ｂから前方に貫通突出させる。スイッチ取り付けに際しては、背面パネル３８ｂから前方に貫通突出された係止片３７ｂ群の間に押しボタンスイッチＡを押し込み、ベース１の周壁外面に形成した凹部４１に係止片３７ｂを係入するとともに、凹部４１に備えた突起４２を係止片３７ｂに係止することで、押しボタンスイッチＡを背面パネル３８ｂに取り付け固定することができる。その後、配線処理などを行って前面パネル３８ａを取り付け、押しボタン１９を前面パネル３８ａに形成した開口４０に臨設する。
【００３６】
図１３および図１４に示された例では、ベース１の底面に板状の取付け金具３７が連結固定される。この例の取付け金具３７は、孔付きの係止片３７ｃが折り出し形成されるとともに、対角位置に一対の孔付き突片３７ｄが備えられており、この孔付き突片３７ｄを用いて背面パネル３８ｂに取付け金具３７をネジ連結しておく。スイッチ取り付けに際しては、背面パネルから突出した係止片３７ｃ群の間に押しボタンスイッチＡを押し込み、ベース１の周壁外面に形成した凹部４１に係止片３７ｃを係入するとともに、凹部４１に備えた突起４２を係止片３７ｃに係止することで、押しボタンスイッチＡを背面パネル３８ｂに取り付け固定することができる。その後、配線処理などを行って前面パネル３８ａを取り付け、押しボタン１９を前面パネル３８ａに形成した開口４０に臨設する。
【００３７】
図１５〜図１７に、押しボタンスイッチＡの第２参考例が示されており、図１５は全体の外観斜視図、図１６はその縦断側面図、図１７はその分解した斜視図である。
【００３８】
この押しボタンスイッチＡは、上記第１例と同様に、ベース１にスイッチ本体２、回路基板３、スイッチ操作用のプランジャ４、スナップ作動しながらプランジャ４を平行移動させるためのレバーリンク機構５、等を組み付けて構成されており、第１例と同一機能部品および部位には第１例と同一の符号を記して、その詳細な説明は省略する。
【００３９】
この押しボタンスイッチＡのベース１、スイッチ本体２、回路基板３、および、レバーリンク機構５は上記第１例と同じものが共用されており、プランジャ操作構造が第１例と異なっている。
【００４０】
すなわち、プランジャ４の上面に一対の連結ピン４５を介して円形の押しボタン１９が連結されるとともに、ベース１にカバー４６が取り付け固定され、このカバー４６に形成された円筒状のガイド部４６ａによって押しボタン１９が上下動可能に案内される。なお、カバー４６には孔付きの係止片４６ｂが突設され、この係止片４６ｂをベース１の外周に形成した凹部４１に係入し、凹部４１に備えた突起４２を係止片４６ｂに係止することで、カバー４６がベース１に連結固定されている。
【００４１】
また、ベース１の底面には、上記した弾性係止爪式の一対の取付け金具３７が装着固定され、図１０に示す要領で図示されていない操作パネル３８の背面パネル３８ｂに取り付けることができる。
【００４２】
この構成の押しボタンスイッチＡは、以下のようにして操作パネル３８の前面パネル３８ａに取り付けることも可能である。
【００４３】
すなわち、図１８〜図２０に示すように、前記カバー４６に代えて取付け用フランジ４８がベース１に連結固定され、この取付け用フランジ４８に備えられた円筒状のガイド部４８ａによって押しボタン１９が上下動可能に案内される。
【００４４】
取り付け用フランジ４８は、ベース１の外形から張り出す大きさに形成されており、図２０に示すように、操作パネル３８の前面パネル３８ａを取付け用フランジ４８とベース１とで挟んで連結することで押しボタンスイッチＡを前面パネルに取り付け固定することができる。なお、取付け用フランジ４８には孔付きの係止片４８ｂが突設され、この係止片４８ｂをベース１の外周に形成した凹部４１に係入し、凹部４１に備えた突起４２を係止片４８ｂに係止することで、取付け用フランジ４８をベース１に連結することができる。
【００４５】
図２１〜図２４に、本発明の押しボタンスイッチＡの第１例が示されており、図２１は全体の外観斜視図、図２２はその縦断側面図、図２３はその要部の斜視図、図２４は全体の分解斜視図である。
【００４６】
この押しボタンスイッチＡは、上記第２参考例と同様に、ベース１にスイッチ本体２、回路基板３、スイッチ操作用のプランジャ４、スナップ作動しながらプランジャ４を平行移動させるためのレバーリンク機構５、カバー４６、押しボタン１９、等を組み付けて構成されており、第２参考例と同一機能部品および部位には第２参考例と同一の符号を記して、その詳細な説明は省略する。
【００４７】
この押しボタンスイッチＡはプランジャ操作構造および回路基板３の組み付け仕様が第１参考例および第２参考例と異なっている。
【００４８】
すなわち、この例においては、前記スイッチ本体２を押圧操作する操作片５０が、レバーリンク機構５における各レバーリンク１１の外端部に亘って係止装着されるとともに、この操作片５０と各レバーリンク１１の外端部に亘って引っ張りコイルバネ５１が張設されて、両レバーリンク１１が引き寄せ付勢されている。
【００４９】
前記操作片５０は厚板金属材を打抜き加工して横長形状に構成され、その両端部に形成された屈曲部５０ａが各レバーリンク１１の外端部に上方から係止される。操作片５０の左右部位には切欠き５２が形成され、ここに前記引っ張りコイルバネ５１が入り込み収容される。操作片５０の左右中央部位には操作舌片５０ｂが片持ち状に切り出し形成されてスイッチ本体２の操作突起８に上方から対向されている。
【００５０】
スイッチ本体２は、先例と同様にリーフスイッチが使用されており、スイッチ本体２から導出された一対の板状の外部端子９，１０が回路基板３の上面に形成された回路パターンにハンダ付け連結されている。
【００５１】
回路基板３はベース１の下方から装着連結され、回路基板３上の装着されたスイッチ本体２はベース１の中央に形成された開口５３を通してベース内に配備される。回路基板３の背面には上記した弾性係止爪式の一対の取付け金具３７が装着固定され、図１０に示す要領で図示されていない操作パネル３８の背面パネル３８ｂに取り付けることができる。回路基板３の背面には防塵シール５４が貼付けられて、内部へのゴミの侵入が防止される。
【００５２】
（他の実施例） 本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【００５３】
（１）スイッチ本体２は、薄型化の容易なリーフスイッチを用いることが望ましいが、クリック感のない他の仕様のスイッチを利用して実施することも可能である。
【００５４】
（２）プランジャ４に押しボタン１９を一体形成することも可能である。
【００５５】
（３）各種仕様に応じて、複数種の押しボタン１９およびプランジャ４を、予め準備し、任意に選択した押しボタン１９および４に対して、スイッチ本体２、回路基板３、板バネ１３、および、レバーリンク機構５を共用して組込むことで、一層多種類の仕様で押しボタンスイッチＡを構成してニーズに対応することができる。
【００５６】
（４）レバーリンク機構５をスナップ作動させる引っ張りコイルバネを両レバーリンク１１の外端部に亘って張設して実施することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、各種の押しボタンスイッチとして有用である。
【符号の説明】
【００５８】
１ ベース
２ スイッチ本体
４ プランジャ
５ レバーリンク機構
１１ レバーリンク
１２ ジョイント部材
１３ 板バネ
３７ 取付け金具
４６ カバー
４８ 取付け用フランジ
５０ 操作片
５１ 引っ張りコイルバネ
５２ 切欠き
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータスイッチなどに好適に利用することのできる押しボタンスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
目的階の指定あるいはドアの開閉などを行うエレベータスイッチに利用される押しボタンスイッチとしては、押し操作時におけるクリック感を得るためにタクタイルスイッチを用いたものが提案されている（例えば、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２００３−２７２４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エレベータスイッチは、壁面に埋め込む形式と、壁面に取り付けられる壁面パネルに装着する壁掛け形式とがあり、壁掛け形式においては、操作パネルの張り出し量を小さくする上で、押しボタンスイッチをできるだけ薄型に構成することが望まれる。
【０００５】
エレベータスイッチにクリック感をもたらすものに構成することで、スイッチ操作を触感として認識することができて、使い勝手に優れたものとすることができる。この場合、タクタイルスイッチはクリック感をもたらす点でエレベータスイッチとしても有用なものであるが、ドーム状に形成された可動接点を反転変形させることでクリック感を出すよう構成されているので、耐久性を高めて長寿命化を図るためには大型の可動接点を用いる必要があって薄型化が困難なものであり、壁掛け形式のエレベータスイッチとしての利用に難点がある。
【０００６】
本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、クリック感を確保しながら、薄型化を図ることができる押しボタンスイッチを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の押しボタンスイッチは、押し込み操作可能なプランジャ、プランジャに作用する復帰バネ、プランジャを平行移動させるレバーリンク機構、レバーリンク機構の作動によって操作されるスイッチ本体をベースに装備し、
前記レバーリンク機構は、前記ベースに中間支点周りに揺動可能に突合せ配置された一対のレバーリンクと、レバーリンクの突合せ端部同士を連結するジョイント部材とを備え、前記レバーリンクを前記プランジャによって操作可能とし、前記スイッチ本体に対向する操作片を両レバーリンク同士に亘って架設するとともに、各レバーリンクの遊端部に係止した引っ張りコイルバネによって両レバーリンクを引き寄せ付勢し、前記プランジャによるレバーリンクの揺動操作に伴ってレバーリンク機構がプランジャ移動方向にスナップ作動可能とし、前記レバーリンク機構の作動に伴ってプランジャ移動方向へ移動する前記操作片によって前記スイッチ本体を押圧操作することを特徴とする。
【０００８】
本発明によると、両レバーリンク同士に亘って板バネを架設した場合に比べて弾性特性を安定して製作できるとともに、任意のバネ定数に設定しやすい引っ張りコイルバネで両レバーリンクを引き寄せ付勢することで、バラツキの少ない安定した特性のクリック感を得ることができる。
【０００９】
（２）本発明の押しボタンスイッチの一つの実施形態では、一対の前記引っ張りコイルバネを、前記操作片と各レバーリンクの外端部に亘ってそれぞれ張設してある。
【００１０】
この実施形態によると、両レバーリンクを引き寄せ付勢する所望のバネ力を一対の引っ張りコイルバネに二分するので、各引っ張りコイルバネを小型あるいは小径のものですますことができ、付勢構造の小型化に有効となる。
【００１１】
（３）本発明の押しボタンスイッチの他の実施形態では、前記引っ張りコイルバネを前記操作片に形成した切欠きに入り込み収容してある。
【００１２】
この実施形態によると、操作片と引っ張りコイルバネを重複してコンパクトに組み付けることができ、押しボタンスイッチの薄形化に有効となる。
【発明の効果】
【００１３】
このように、本発明によれば、クリック感を確保しながら、薄型化を図ることができる押しボタンスイッチを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１参考例の押しボタンスイッチの外観を示す斜視図である。
【図２】第１参考例の押しボタンスイッチの中心部位での縦断側面図である。
【図３】第１参考例の押しボタンスイッチの中心から偏位した部位での縦断側面図である。
【図４】第１参考例の押しボタンスイッチの分解斜視図である。
【図５】レバーリンク機構の作動説明図である。
【図６】スイッチ本体の外観を示す斜視図である。
【図７】スイッチ本体のオフ状態（ａ）およびオン状態（ｂ）を示す縦断側面図である。
【図８】スイッチ本体の分解斜視図である。
【図９】押しボタンスイッチ取り付け構造の一例を示す分解斜視図である。
【図１０】押しボタンスイッチ取り付け状態を示す縦断側面図である。
【図１１】押しボタンスイッチ取り付け構造の他の例を示す分解斜視図である。
【図１２】押しボタンスイッチ取り付け状態を示す縦断側面図である。
【図１３】押しボタンスイッチ取り付け構造の更に別の例を示す分解斜視図である。
【図１４】押しボタンスイッチ取り付け状態を示す縦断側面図である。
【図１５】第２参考例の押しボタンスイッチの外観を示す斜視図である。
【図１６】第２参考例の押しボタンスイッチの中心部位での縦断側面図である。
【図１７】第２参考例の押しボタンスイッチの分解斜視図である。
【図１８】他の取り付け仕様に構成した第２参考例の押しボタンスイッチの分解斜視図である。
【図１９】他の取り付け仕様に構成した第２参考例の押しボタンスイッチの外観斜視図である。
【図２０】他の取り付け仕様に構成した第２参考例の押しボタンスイッチの取り付け状態を示す縦断側面図である。
【図２１】本発明の第１例の押しボタンスイッチの外観を示す斜視図である。
【図２２】上記第１例の押しボタンスイッチの中心部位での縦断側面図である。
【図２３】上記第１例の押しボタンスイッチの外観を示す斜視図である。
【図２４】上記第１例の押しボタンスイッチの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、参考例および本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図４に、エレベータスイッチとして利用される押しボタンスイッチＡの第１参考例が示されており、図１は全体の外観斜視図、図２および図３はその縦断側面図、図４はその分解した斜視図であり、ここでは、エレベータワゴンの内壁に装着される押しボタンスイッチが例示されている。
【００１７】
押しボタンスイッチＡは、ベース１にスイッチ本体２、回路基板３、スイッチ操作用のプランジャ４、プランジャ４を平行移動させるためのレバーリンク機構５、等を組み付けた基本構成を備えている。
【００１８】
前記ベース１は、四周辺に低い周壁１ａを立設した長方形あるいは正方形に形成されており、その内部底面に沿って回路基板３が止着されるとともに、この回路基板３の端部に搭載されたコネクタ６が、周壁１ａの一部に形成された図４に示す開口部７に臨設されて、外部配線がコネクタ接続できるようになっている。
【００１９】
前記回路基板３の中央開口部３ａに前記スイッチ本体２が嵌め込み装着されている。後述するように、スイッチ本体２は、上面に操作突起８を備えた上下に薄いリーフスイッチが使用されており、スイッチ本体２から左右に導出された一対の板状の外部端子９，１０が回路基板３の上面に形成された回路パターンにハンダ付け連結されている。
【００２０】
前記レバーリンク機構５は、金属線材をコの字形に屈曲してなる一対のレバーリンク１１と、これを屈折可能に突き合わせ連結する一対のジョイント部材１２と、スイッチ操作用およびスナップ作動用の左右に長い板バネ１３とから構成されている。両レバーリンク１１，１１の両端部が互いに突き合わされるように対向配置されるとともに、各レバーリンク１１の両端部が内向きに屈折されて突き合わされ、突き合わされた屈折端部１１ａ，１１ａ同士がジョイント部材１２に差し込み連結される。各レバーリンク１１における外端部には、上方に突出するバネ掛け部１１ｂが屈曲形成されている。
【００２１】
板バネ１３は、その長手方向中央部が山形状に屈曲されるとともに、板バネ１３の両端部にカール部１３ａが形成されており、山形屈曲部の弾性変形によって板バネ全長が伸縮変化するとともに、両端のカール部１３ａが両レバーリンク１１のバネ掛け部１１ｂにそれぞれ係止されている。また、板バネ１３の中央部が前記スイッチ本体の操作突起８に対向して配備される。
【００２２】
このように構成されたレバーリンク機構５の各レバーリンク１１は、ベース１に設けられた上部突起１４と下部突起１５との突合せ先端部の間に係入され、図５に示すように、その係止点を中間支点ｐとしてシーソー揺動可能に支持されるとともに、各レバーリンク１１の外端部がプランジャ４に突設した係止部１６に係入支持される。
【００２３】
プランジャ４は、中央に開口１７を備えた中抜き矩形形に形成されており、その下面から突設した周壁がベースの周壁１ａに内嵌される。プランジャ４における開口１７の周部に沿って突部１８が設けられ、表面に表示マークが形成された略矩形形状の押しボタン１９が前記突部１８に外嵌止着されている。
【００２４】
ベース１の四隅近くには半割り筒状のバネ受けボス２１が突設され、ここに圧縮コイルバネからなる復帰バネ２２が挿入支持され、これら復帰バネ２２によってプランジャ４が上向きに押圧付勢されている。
【００２５】
プランジャ４が復帰位置にある状態では、図３および図５（ａ）に示すように、レバーリンク機構５の両レバーリンク１１は、その突合せ部位が外端部より少し低くなった谷折り姿勢にあり、この時、図２に示すように、板バネ１３がスイッチ本体２の操作突起８から離れている。
【００２６】
押しボタン１９に押し込み操作力が加わるとプランジャ４が復帰バネ２２に抗して押し込み移動し、レバーリンク機構５における両レバーリンク１１の外端部が下方に変位されて、プランジャ４は平行に押し込み移動する。プランジャ４の移動に伴ってレバーリンク１１は、上部突起１４と下部突起１５との係止点である中間支点ｐを中心にしてシーソー揺動し、このシーソー揺動によって両レバーリンク１１のバネ掛け部１１ｂの間隔が拡がり、板バネ１３が伸長するように弾性変形され、この変形反力によって押し操作抵抗が少し大きくなる。
【００２７】
レバーリンク１１が引き続きシーソー揺動されて、両バネ掛け部１１ｂが前記支点ｐを下方に通過したとたん、図５（ｂ）に示すように、板バネ１３の弾性復元力によってレバーリンク１１の外端部同士が互いに引き寄せられ、両レバーリンク１１は突合せ部位が外端部より高くなる山折り姿勢に向けて瞬時に反転付勢され、付勢方向を反転させるスナップ作動によって押し込み操作抵抗が一瞬にして軽減され、これがクリック感となって押しボタン１９を操作する指に感じられる。
【００２８】
レバーリンク機構５がスナップ作動して板バネ１３が下方に移動し、板バネ１３の中央部位でスイッチ本体２の操作突起８が押し込まれ、スイッチ本体２がオン操作される。
【００２９】
押しボタン１９への押し込み操作を解除すると、復帰バネ２２によってプランジャ４が上方に復帰移動するとともに、これに伴ってレバーリンク１１の外端部も上方に移動し、逆のスナップ作動によってレバーリンク機構５は元の姿勢に復帰するとともに、スイッチ本体２がオフ状態に復帰する。
【００３０】
スイッチ本体２の詳細な構成が図６〜図８に示されている。このスイッチ本体２は、樹脂製のスイッチケース２５に、板バネからなる固定接点２６と可動接点２７、および、可動接点２７を操作するアクチュエータ２８を組み込んで構成されている。
【００３１】
スイッチケース２５は、浅い箱状に形成された上部ケース２５ａと下部ケース２５ｂとからなり、下部ケース２５ｂの四隅に突設したカシメピン２９を上部ケース２５ａの連結孔３０に挿通してカシメ変形することで上部ケース２５ａと下部ケース２５ｂとが一体連結される。固定接点２６と可動接点２７は連結孔３１，３２を介して前記カシメピン２９に位置決め挿嵌された状態で、上部ケース２５ａと下部ケース２５ｂとの間に内向き片持ち状に挟持固定され、固定接点２６と可動接点２７の遊端部が互いに間隔をもって対向配備される。固定接点２６および可動接点２７はケース外に突出されて前記外部端子９，１０が形成される。
【００３２】
前記アクチュエータ２８は、その一端部に左右一対の支点突起３３が設けられるとともに、その他端部外面に前記操作突起８が設けられている。支点突起３３が下部ケース２５ｂにおける左右の周壁に形成された凹部３４に係入されるとともに、連結される上部ケース２５ａによって抜け止め支持されることで、アクチュエータ２８が支点突起３３を中心に揺動可能に支持される。操作突起８は上部ケース２５ａに形成された開口３５から突出されており、この操作突起８を押し込み操作することで、図７（ｂ）に示すように、可動接点２７が弾性変形されて固定接点２６に接触導通されてスイッチオン状態が現出される。
【００３３】
エレベータスイッチは、エレベータワゴンの内壁や各階におけるエレベータ乗降口の外壁に装備された操作パネルに取り付けられるのであるが、この押しボタンスイッチＡの取り付け構造例のいくつかが図９〜図１４に示されている。
【００３４】
図９および図１０に示された例では、ベース１の底面に板バネ材からなる一対の取付け金具３７が差し込み止着される。この取付け金具３７には、くの字形に屈曲した係止爪３７ａが備えられており、前後に薄い中空状に構成された操作パネル３８の背面パネル３８ｂに形成した取付け孔３９に前記取付け金具３７の係止爪３７ａを圧入して弾性係止することで、押しボタンスイッチＡを背面パネル３８ｂに取り付け固定することができる。その後、配線処理などを行って前面パネル３８ａを取り付け、押しボタン１９を前面パネル３８ａに形成した開口４０に臨設する。
【００３５】
図１１および図１２に示された例では、操作パネル３８における背面パネル３８ｂの背面側に配備される板状の取付け金具３７が用いられる。取付け金具３７からは孔付きの係止片３７ｂが折り出し形成されており、この係止片３７ｂを背面パネル３８ｂから前方に貫通突出させる。スイッチ取り付けに際しては、背面パネル３８ｂから前方に貫通突出された係止片３７ｂ群の間に押しボタンスイッチＡを押し込み、ベース１の周壁外面に形成した凹部４１に係止片３７ｂを係入するとともに、凹部４１に備えた突起４２を係止片３７ｂに係止することで、押しボタンスイッチＡを背面パネル３８ｂに取り付け固定することができる。その後、配線処理などを行って前面パネル３８ａを取り付け、押しボタン１９を前面パネル３８ａに形成した開口４０に臨設する。
【００３６】
図１３および図１４に示された例では、ベース１の底面に板状の取付け金具３７が連結固定される。この例の取付け金具３７は、孔付きの係止片３７ｃが折り出し形成されるとともに、対角位置に一対の孔付き突片３７ｄが備えられており、この孔付き突片３７ｄを用いて背面パネル３８ｂに取付け金具３７をネジ連結しておく。スイッチ取り付けに際しては、背面パネルから突出した係止片３７ｃ群の間に押しボタンスイッチＡを押し込み、ベース１の周壁外面に形成した凹部４１に係止片３７ｃを係入するとともに、凹部４１に備えた突起４２を係止片３７ｃに係止することで、押しボタンスイッチＡを背面パネル３８ｂに取り付け固定することができる。その後、配線処理などを行って前面パネル３８ａを取り付け、押しボタン１９を前面パネル３８ａに形成した開口４０に臨設する。
【００３７】
図１５〜図１７に、押しボタンスイッチＡの第２参考例が示されており、図１５は全体の外観斜視図、図１６はその縦断側面図、図１７はその分解した斜視図である。
【００３８】
この押しボタンスイッチＡは、上記第１例と同様に、ベース１にスイッチ本体２、回路基板３、スイッチ操作用のプランジャ４、スナップ作動しながらプランジャ４を平行移動させるためのレバーリンク機構５、等を組み付けて構成されており、第１例と同一機能部品および部位には第１例と同一の符号を記して、その詳細な説明は省略する。
【００３９】
この押しボタンスイッチＡのベース１、スイッチ本体２、回路基板３、および、レバーリンク機構５は上記第１例と同じものが共用されており、プランジャ操作構造が第１例と異なっている。
【００４０】
すなわち、プランジャ４の上面に一対の連結ピン４５を介して円形の押しボタン１９が連結されるとともに、ベース１にカバー４６が取り付け固定され、このカバー４６に形成された円筒状のガイド部４６ａによって押しボタン１９が上下動可能に案内される。なお、カバー４６には孔付きの係止片４６ｂが突設され、この係止片４６ｂをベース１の外周に形成した凹部４１に係入し、凹部４１に備えた突起４２を係止片４６ｂに係止することで、カバー４６がベース１に連結固定されている。
【００４１】
また、ベース１の底面には、上記した弾性係止爪式の一対の取付け金具３７が装着固定され、図１０に示す要領で図示されていない操作パネル３８の背面パネル３８ｂに取り付けることができる。
【００４２】
この構成の押しボタンスイッチＡは、以下のようにして操作パネル３８の前面パネル３８ａに取り付けることも可能である。
【００４３】
すなわち、図１８〜図２０に示すように、前記カバー４６に代えて取付け用フランジ４８がベース１に連結固定され、この取付け用フランジ４８に備えられた円筒状のガイド部４８ａによって押しボタン１９が上下動可能に案内される。
【００４４】
取り付け用フランジ４８は、ベース１の外形から張り出す大きさに形成されており、図２０に示すように、操作パネル３８の前面パネル３８ａを取付け用フランジ４８とベース１とで挟んで連結することで押しボタンスイッチＡを前面パネルに取り付け固定することができる。なお、取付け用フランジ４８には孔付きの係止片４８ｂが突設され、この係止片４８ｂをベース１の外周に形成した凹部４１に係入し、凹部４１に備えた突起４２を係止片４８ｂに係止することで、取付け用フランジ４８をベース１に連結することができる。
【００４５】
図２１〜図２４に、本発明の押しボタンスイッチＡの第１例が示されており、図２１は全体の外観斜視図、図２２はその縦断側面図、図２３はその要部の斜視図、図２４は全体の分解斜視図である。
【００４６】
この押しボタンスイッチＡは、上記第２参考例と同様に、ベース１にスイッチ本体２、回路基板３、スイッチ操作用のプランジャ４、スナップ作動しながらプランジャ４を平行移動させるためのレバーリンク機構５、カバー４６、押しボタン１９、等を組み付けて構成されており、第２参考例と同一機能部品および部位には第２参考例と同一の符号を記して、その詳細な説明は省略する。
【００４７】
この押しボタンスイッチＡはプランジャ操作構造および回路基板３の組み付け仕様が第１参考例および第２参考例と異なっている。
【００４８】
すなわち、この例においては、前記スイッチ本体２を押圧操作する操作片５０が、レバーリンク機構５における各レバーリンク１１の外端部に亘って係止装着されるとともに、この操作片５０と各レバーリンク１１の外端部に亘って引っ張りコイルバネ５１が張設されて、両レバーリンク１１が引き寄せ付勢されている。
【００４９】
前記操作片５０は厚板金属材を打抜き加工して横長形状に構成され、その両端部に形成された屈曲部５０ａが各レバーリンク１１の外端部に上方から係止される。操作片５０の左右部位には切欠き５２が形成され、ここに前記引っ張りコイルバネ５１が入り込み収容される。操作片５０の左右中央部位には操作舌片５０ｂが片持ち状に切り出し形成されてスイッチ本体２の操作突起８に上方から対向されている。
【００５０】
スイッチ本体２は、先例と同様にリーフスイッチが使用されており、スイッチ本体２から導出された一対の板状の外部端子９，１０が回路基板３の上面に形成された回路パターンにハンダ付け連結されている。
【００５１】
回路基板３はベース１の下方から装着連結され、回路基板３上の装着されたスイッチ本体２はベース１の中央に形成された開口５３を通してベース内に配備される。回路基板３の背面には上記した弾性係止爪式の一対の取付け金具３７が装着固定され、図１０に示す要領で図示されていない操作パネル３８の背面パネル３８ｂに取り付けることができる。回路基板３の背面には防塵シール５４が貼付けられて、内部へのゴミの侵入が防止される。
【００５２】
（他の実施例） 本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【００５３】
（１）スイッチ本体２は、薄型化の容易なリーフスイッチを用いることが望ましいが、クリック感のない他の仕様のスイッチを利用して実施することも可能である。
【００５４】
（２）プランジャ４に押しボタン１９を一体形成することも可能である。
【００５５】
（３）各種仕様に応じて、複数種の押しボタン１９およびプランジャ４を、予め準備し、任意に選択した押しボタン１９および４に対して、スイッチ本体２、回路基板３、板バネ１３、および、レバーリンク機構５を共用して組込むことで、一層多種類の仕様で押しボタンスイッチＡを構成してニーズに対応することができる。
【００５６】
（４）レバーリンク機構５をスナップ作動させる引っ張りコイルバネを両レバーリンク１１の外端部に亘って張設して実施することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、各種の押しボタンスイッチとして有用である。
【符号の説明】
【００５８】
１ ベース
２ スイッチ本体
４ プランジャ
５ レバーリンク機構
１１ レバーリンク
１２ ジョイント部材
１３ 板バネ
３７ 取付け金具
４６ カバー
４８ 取付け用フランジ
５０ 操作片
５１ 引っ張りコイルバネ
５２ 切欠き
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押し込み操作可能なプランジャ、プランジャに作用する復帰バネ、プランジャを平行移動させるレバーリンク機構、レバーリンク機構の作動によって操作されるスイッチ本体をベースに装備し、
前記レバーリンク機構は、前記ベースに中間支点周りに揺動可能に突合せ配置された一対のレバーリンクと、レバーリンクの突合せ端部同士を連結するジョイント部材とを備え、前記レバーリンクを前記プランジャによって操作可能とし、
前記スイッチ本体に対向する操作片を両レバーリンク同士に亘って架設するとともに、各レバーリンクの外端部に係止した引っ張りコイルバネによって両レバーリンクを引き寄せ付勢し、前記プランジャによるレバーリンクの揺動操作に伴ってレバーリンク機構がプランジャ移動方向にスナップ作動可能とし、
前記レバーリンク機構の作動に伴ってプランジャ移動方向へ移動する前記操作片によって前記スイッチ本体を押圧操作することを特徴とする押しボタンスイッチ。
【請求項２】
一対の前記引っ張りコイルバネを、前記操作片と各レバーリンクの外端部に亘ってそれぞれ張設してある請求項１記載の押しボタンスイッチ。
【請求項３】
前記引っ張りコイルバネを前記操作片に形成した切欠きに入り込み収容してある請求項１または２に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項１】
押し込み操作可能なプランジャ、プランジャに作用する復帰バネ、プランジャを平行移動させるレバーリンク機構、レバーリンク機構の作動によって操作されるスイッチ本体をベースに装備し、
前記レバーリンク機構は、前記ベースに中間支点周りに揺動可能に突合せ配置された一対のレバーリンクと、レバーリンクの突合せ端部同士を連結するジョイント部材とを備え、前記レバーリンクを前記プランジャによって操作可能とし、
前記スイッチ本体に対向する操作片を両レバーリンク同士に亘って架設するとともに、各レバーリンクの外端部に係止した引っ張りコイルバネによって両レバーリンクを引き寄せ付勢し、前記プランジャによるレバーリンクの揺動操作に伴ってレバーリンク機構がプランジャ移動方向にスナップ作動可能とし、
前記レバーリンク機構の作動に伴ってプランジャ移動方向へ移動する前記操作片によって前記スイッチ本体を押圧操作することを特徴とする押しボタンスイッチ。
【請求項２】
一対の前記引っ張りコイルバネを、前記操作片と各レバーリンクの外端部に亘ってそれぞれ張設してある請求項１記載の押しボタンスイッチ。
【請求項３】
前記引っ張りコイルバネを前記操作片に形成した切欠きに入り込み収容してある請求項１または２に記載の押しボタンスイッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２０１２−７４３９３（Ｐ２０１２−７４３９３Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６０４８４（Ｐ２０１１−２６０４８４）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【分割の表示】特願２００７−１１６８３２（Ｐ２００７−１１６８３２）の分割
【原出願日】平成１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【分割の表示】特願２００７−１１６８３２（Ｐ２００７−１１６８３２）の分割
【原出願日】平成１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
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