(57)【要約】【課題】外観及び押下時の感触に与える影響が小さい防塵機能を有するスイッチ装置を提供する。【解決手段】スイッチ装置１は、キートップ１２を有するスイッチ機構１１と、キートップの押下を可能にする孔部１３が形成されたケース１０と、キートップに着脱可能に取付けられるキャップ２０と、を備え、キャップは、キートップを覆うキャップ本体２１と、キャップ本体の側部から孔部の周囲に広がるケースの上面１５まで延びる弾性体のスカート２２であって、キャップ本体の側部と結合する頂部２５と、上面に当接する当接部とを有するスカートと、を備える。【選択図】図３
2020024884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キートップを有するスイッチ機構と、
前記キートップの押下を可能にする孔部が形成されたケースと、
前記キートップに着脱可能に取付けられるキャップと、を備え、
前記キャップは、前記キートップを覆うキャップ本体と、前記キャップ本体の側部から前記孔部の周囲に広がる前記ケースの上面まで延びる弾性体のスカートであって、前記キャップ本体の側部と結合する頂部と、前記上面に当接する当接部とを有するスカートと、を備える、スイッチ装置。
【請求項２】
前記頂部と前記当接部との間は、前記キートップの押下方向に平行に切った断面において外側に湾曲する弓形状である、請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記孔部の上方に凹部が形成され、前記スカートは前記頂部と前記当接部との間に前記ケースの外側に向けて開口する受け部を有し、該受け部は前記凹部に収容される、請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項４】
前記受け部の上端部は、前記頂部が延びる方向に対して前記スカートの内側に傾斜して前記頂部と連結し、前記受け部と前記頂部の接続部分が折れ曲がる形状である、請求項３に記載のスイッチ装置。
【請求項５】
前記受け部は、前記キートップの押下方向に平行に切った断面がＵ字形状である、請求項３又は４に記載のスイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防塵機構を有するスイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
操作パネル等で入力装置として用いられるスイッチ装置では、キートップと操作パネル等のケースとの間に隙間があり、その隙間にゴミ等入りやすいという課題があった。そのため、従来は例えば操作パネル全体をラバー製のフィルムで覆うことにより、隙間にゴミ等が入ることを防止してきた。また、特許文献１にはスイッチとは別に弾性体の押釦をケースに設けた装置が開示される。特許文献２及び３には蓋板とケースとが一体となった装置が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２６５８５０号公報
【特許文献２】特開２００１−８２００７号公報
【特許文献３】特開２００４−３２７１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ケース全体を一枚のフィルムで覆ったり、蓋板をケースと一体的に形成したりすると、入力装置の外観及びスイッチを押下したときの感触が大きく変わってしまうという課題があった。
【０００５】
外観及び押下時の感触への影響が小さくキートップとケースとの間にゴミ等が入ることが防止されたスイッチ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの形態によれば、キートップを有するスイッチ機構と、キートップの押下を可能にする孔部が形成されたケースと、キートップに着脱可能に取付けられるキャップと、を備え、キャップは、キートップを覆うキャップ本体と、キャップ本体の側部から孔部の周囲に広がるケースの上面まで延びる弾性体のスカートであって、キャップ本体の側部と結合する頂部と、上面に当接する当接部とを有するスカートと、を備える、スイッチ装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
外観及び押下時の感触への影響が小さく、キートップとケースとの間にゴミ等が入ることを防止するスイッチ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本願発明に係る第一実施形態のスイッチ装置の斜視図である。
【図２】本願発明に係る第一実施形態のスイッチ装置の分解斜視図である。
【図３】（ａ）は図１のIII−III線に沿ったスイッチ装置の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ部分を拡大して示す断面図でキートップが押下された状態を示す図である。
【図４】本願発明に係る第二実施形態であるスイッチ装置の斜視図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿ったスイッチ装置の断面図であり、（ａ）はキートップが押下されていない状態を示す図、（ｂ）はキートップが押下された状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を用いて本出願の実施の形態を、具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。また、以下の実施の形態において同一又は類似の要素には共通の参照符号を付けて示し、理解を容易にするために、これらの図面は縮尺を適宜変更している。
【００１０】
（第一実施形態）
本実施形態のスイッチ装置１は、操作パネル等で入力装置として用いられる装置である。図１〜図３に示すように、スイッチ装置１は、キートップ１２を有するスイッチ機構１１と、キートップ１２の押下を可能にする孔部１３が形成されたケース１０とを備える。ケース１０は、スイッチ装置１が用いられるキーボード装置の操作パネル等の一部分でもよい。キートップ１２には、キャップ２０が着脱可能に取付けられる。キャップ２０は、キートップ１２を覆うキャップ本体２１と、キャップ本体２１の側部２８から孔部１３の周囲に広がるケース１０の上面１５まで延びるスカート２２を有する。スカート２２は、側部２８に固定される一端の頂部２５と、側部２８に固定されない他端部である裾部２７と、頂部２５と裾部２７との間で上面１５に当接する当接部２６とを有する。スイッチ機構１１は、ケース１０の下に配置される基板３０に設けられ、図２に示すよう、キートップ１２と基板３０との間にサポートパネル３１、メンブレンスイッチ３５、ラバー３２、ギヤリンク３４、ホルダ３３が設けられる。
【００１１】
サポートパネル３１は、ギヤリンク３４を保持し、メンブレンスイッチ３５を受ける部材である。メンブレンスイッチ３５は電気接点を有するシートである。ラバー３２は、ホルダ３３とメンブレンスイッチ３５との間に設けられ、ホルダ３３とメンブレンスイッチ３５が離れる方向に付勢していることにより、キートップ１２が押下される際の感触を生み出すとともに押下に応じてメンブレンスイッチ３５の電気接点を押圧する部品である。ギヤリンク３４は、キートップ１２を傾くことなく基板３０に対して垂直に移動させる部品である。ホルダ３３は、ギヤリンク３４を保持してキートップ１２とギヤリンク３４とを接続する部品である。
【００１２】
キートップ１２は使用者により押下される部分であり、キートップ１２が図３（ａ）の矢印Ｅ方向に押下されることでスイッチ機構１１のスイッチが入る。また、キートップ１２の底部には孔部１３より直径が大きいフランジ３６が設けられ、孔部１３からのキートップ１２の飛び出しが防止される。
【００１３】
キャップ本体２１は硬い樹脂製であり、スカート２２はゴム又はラバー等の弾性材により作製される。また、キャップ本体２１とスカート２２は一体成型により作製される。キャップ２０は、それぞれ別部材として作成されたキャップ本体２１とスカート２２を接着剤により接着することにより作製してもよい。
【００１４】
スカート２２は筒状であり、孔部１３の全周を塞ぐことができる。図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、スカート２２は、キャップ本体２１と孔部１３の間の隙間１４を覆うことから、ゴミ等が隙間１４に入ることが防止される。当接部２６と上面１５とは固定されず、キャップ２０がキートップ１２から取り外されると、当接部２６は上面１５から容易に離れる。また、スカート２２の頂部２５と当接部２６との間は、キートップ１２の押下方向（図３（ａ）の矢印Ｅ方向）に平行に切った断面において外側に湾曲する弓形状に形成される。スカート２２は、頂部２５が側部２８と結合していることから、キートップ１２が押下された場合、キートップ１２とキャップ本体２１が下がるのに追随して頂部２５が下がる。一方、当接部２６は上面１５に当接しており、裾部２７はキャップ本体２１に固定されていないため、キートップ１２が下がるに伴い、スカート２２は弾性的に撓んで当接部２６が上面１５に当接した状態を維持する（図３（ｂ））。そのため、キートップ１２が押下されたか否かにかかわらず、スカート２２によって隙間１４が塞がれ、隙間１４にゴミ等が入ることが防止される。
【００１５】
スカート２２は、キートップ１２が押下されていない状態（図３（ａ））で弾性変形されていてもよい。弾性変形させた状態で当接部２６を上面１５に当接させることで、スカート２２の弾性により当接部２６を上面１５に押圧させることができる。このため、当接部２６がキートップ１２の押下時に浮き上がり、当接部２６と上面１５との間に隙間が発生すること防止される。図１〜図３に示すキートップ１２は平面視で円形であるが、これは一例であり、楕円形、四角形等の多角形であってもよく、キャップ２０及び孔部１３はキートップ１２の形状に応じて作製される。スカート２２はキャップ２０の側面に設けられ、キャップ２０の全周を縁取りすることで孔部１３の全周を塞ぐ。
【００１６】
キャップ本体２１はキートップ１２に対して取り外し可能に取り付けられる。キャップ本体２１には、キートップ１２の外形に合わせて凹部２３が形成される。キャップ本体２１は、凹部２３にキートップ１２を挿入することでキートップ１２に対して着脱可能に取付けられる。キャップ本体２１の底部にある開口の周辺には引掛部２９があり、キートップ１２の側面に形成された窪み１７に引掛部２９が引っ掛かることで、キャップ本体２１がキートップ１２に固定的に取付けられる。使用者は引掛部２９を窪み１７から外すことでキートップ１２からキャップ本体２１を取り外すことができる。使用者は、必要に応じてキートップ１２からキャップ２０を外すことで隙間１４を露出させることができる。また、例えばスカート２２の形状を変更したり、材料であるゴムの硬度を変更したりすることで、キートップ１２を押下するときの荷重を変更することができる。それにより、ラバー３２によりキートップ押下時の感触を変更することに加えて、スカート２２の形状又は材質を変更することによりキートップ押下時の感触を補助的に変更することができる。
【００１７】
また、スカート２２は筒状の部材でキートップ１２を縁取るように設けられている。そのため、スカート２２を設けたことによるスイッチ装置１の外観の影響は少ない。
【００１８】
（第二実施形態）
図４〜図５に、本願発明の第二実施形態であるスイッチ装置２を示す。スイッチ装置２は例えば操作パネル等で入力装置として用いられる装置であり、図４には操作パネルの一部が示される。スイッチ装置２は、キートップ１２を有するスイッチ機構１１と、キートップ１２の押下を可能にする孔部１３ａが形成されたケース１０ａと、キートップ１２に着脱可能に取付けられるキャップ２０ａを備える。ケース１０ａはキーボード装置の操作パネルであってもよい。キャップ２０ａは、キートップ１２に着脱可能に取付けられるキャップ本体２１と、スカート２２ａとを有する。スイッチ装置２は、図１〜図３に示すスイッチ装置１と比較してスカート２２ａの形状が異なる。キートップ１２、ホルダ３３、ギヤリンク３４、メンブレンスイッチ３５、ラバー３２、サポートパネル３１は、図１〜図３に記載されるスイッチ機構１１と同じであるため、それらの説明は省略する。また、キャップ本体２１は、図１〜図３に示すキャップ本体２１と同一の構造であるため、説明は省略する。
【００１９】
キートップ１２の底部にはフランジ３６が設けられている。フランジ３６は、ケース１０ａに形成された孔部１３ａの直径より大きく形成され、キートップ１２の孔部１３ａからの飛び出しが防止される。
【００２０】
ケース１０ａには、キャップ本体２１が取付けられた状態のキートップ１２の押下を可能にする孔部１３ａが形成される。そして、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、後述するスカート２２ａの受け部が入るよう孔部１３ａの上方に外方へ広がる凹部１６が形成され、孔部１３ａとキャップ本体２１との間には隙間１４ａがある。
【００２１】
本実施形態のスカート２２ａは、キャップ本体２１の側部２８から孔部１３ａの周囲に広がるケース１０ａの上面１５ａまで延びる部材である。スカート２２ａは、側部２８に結合する一端の頂部２５ａと、上面１５ａに当接する他端の当接部２６ａと、頂部２５ａと当接部２６ａとの間に設けられる受け部２４とを有する。スカート２２ａは筒状であり、そのため孔部１３ａの全周を塞ぐことができる。なお、図４〜図５に示すキートップ１２の形状は平面視で円形であるが、これは一例であり、楕円形、四角形等の多角形であってもよく、キャップ２０ａ及び孔部１３ａはキートップ１２の形状に応じて作製される。スカート２２ａはキャップ２０ａの側面に設けられ、キャップ２０ａの全周を縁取りすることで孔部１３ａの全周を塞ぐ。
【００２２】
受け部２４は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すようにケース１０ａの凹部１６に挿入される。受け部２４はゴミ等が入るようケース１０ａの外側に向けて開口している。図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、受け部２４の一方の上端部は、頂部２５ａが延びる方向に対してスカート２２ａの内側に傾斜して頂部２５ａと連結するよう形成されている。すなわち、受け部２４と頂部２５ａはキートップの押下方向に平行に切った断面が、くの字状又はＬ字状になるよう連結され、キャップ２０ａが矢印Ｅ方向に押下されたとき、受け部２４と頂部２５ａとが連結した折曲部３７で折れ曲がる。
【００２３】
当接部２６ａは、上面１５ａに引っ掛かるよう形成されている。スカート２２ａはゴム又はラバーから成る弾性体である。キートップ１２を押下したとき折曲部３７が折れ曲がり、図５（ｂ）に示すように受け部２４が変形する。当接部２６ａが孔部１３ａ周囲の上面１５ａに引っ掛かった状態で、使用者はスイッチを入れることができる。なお、スカート２２ａを成形する際、当接部２６ａがスカート２２ａの外側に広がるように作製してもよい。その場合、受け部２４が凹部１６に挿入されたときに弾性変形して、当接部２６ａがスカート２２ａの外側に付勢される。当接部２６ａは付勢された力により上面１５ａに固定される。
【００２４】
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、受け部２４はキートップ１２が押下される矢印Ｅ方向 に平行に切った断面においてＵ字形状になるように形成される。受け部２４の断面をＵ字形状とすることで、受け部２４はキートップ１２周辺のゴミ等を捕らえ、また捕らえられたゴミ等を保持する。また、ゴミ等が受け部２４により保持されることから、隙間１４ａからケース１０ａの内部にゴミが入ることも防止される。また、使用者はキャップ２０ａをキートップ１２から取り外して、受け部２４のゴミ等を取り除くことができる。
【００２５】
本実施形態のスカート２２ａは弾性体で形成され、キートップ１２を押下した際折曲部３７で折れ曲がる。そのため、折曲部３７が無い場合と比較して、キートップを押下する際の荷重が小さく、キートップ１２を押下する際の感触への影響が小さい。なお、スカート２２ａの形状及び材料であるゴムの硬度を変更することにより、スイッチを押下する際の荷重を変更することができる。
【００２６】
また、本実施形態のキャップ２０ａは、キャップ本体２１の周囲において縁取るようスカート２２ａが設けられている。そのため、スカート２２ａが無い場合と比較して、スイッチ装置の外観に与える影響は少ない。
【符号の説明】
【００２７】
１、２    スイッチ装置
１０、１０ａ    ケース
１１    スイッチ機構
１２    キートップ
１３、１３ａ    孔部
１４、１４ａ    隙間
１５、１５ａ    上面
１６    凹部
１７    窪み
２０、２０ａ    キャップ
２１    キャップ本体
２２、２２ａ    スカート
２４    受け部
２５、２５ａ    頂部
２６、２６ａ    当接部
２８    側部
２９    引掛部
３０    基板
３１    サポートパネル
３２    ラバー
３３    ホルダ
３４    ギヤリンク
３５    メンブレンスイッチ
３６    フランジ
【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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