(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部と、前記開口部の周縁部に設けた係合凹部とを有するパネルと、
前記パネルの開口部に組み付けると、前記係合凹部に嵌合する係合凸部、前記パネル内のスイッチに向けて延びたボス部、およびボタン外形における前記ボス部に対向する位置に設けられ、前記パネルの開口部の内壁面を端部が圧接したばね部を有し、押下操作すると、前記係合凹部に嵌合された前記係合凸部を回動支点として回動して前記ボス部が前記スイッチを押圧するとともに、前記ばね部が撓んで、前記押下操作に対する反力を与える押しボタンとを備え、
前記ばね部の端部および前記パネルの開口部の内壁面の一方に凸部を有し、もう一方に凹部を有し、
前記ばね部の端部は、前記凹部に嵌合した前記凸部を介して前記パネルの開口部の内壁面を圧接することを特徴とする押しボタン構造。
【請求項２】
前記凸部は、半球状の凸部であることを特徴とする請求項１記載の押しボタン構造。
【請求項３】
開口部と、前記開口部の周縁部に設けた係合凹部とを有するパネルと、
前記パネルの開口部に組み付けると、前記係合凹部に嵌合する係合凸部、前記パネル内のスイッチに向けて延びたボス部、およびボタン外形における前記ボス部に対向する位置に設けられ、前記パネルの開口部の内壁面を端部が圧接したばね部を有し、押下操作すると、前記係合凹部に嵌合された前記係合凸部を回動支点として回動して前記ボス部が前記スイッチを押圧するとともに、前記ばね部が撓んで、前記押下操作に対する反力を与える押しボタンとを備え、
前記ばね部は、前記ボタン外形方向に延設された爪部を有し、
前記パネルの開口部の内壁面は、前記爪部に係合して前記押しボタンが押下方向に対して傾くことを規制するガタ防止用凸部を有することを特徴とする押しボタン構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車載用電子機器の操作パネルなどに用いる押しボタン構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、操作ノブの裏面側に別途部材を設けることなく、変形しやすいヒンジ部の撓みによる操作ノブのパネル体の内側への傾きを防止できる操作ボタン取付け構造が開示されている。
また、特許文献２には、ノブ本体と支持体との組み付けのしやすさを維持しつつ、ノブ本体の揺動支点のがたつきを低減できるシーソーボタンユニットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１８７１９号公報
【特許文献２】特開２００８−３４１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の押しボタン構造では、ボタン面の中央部を押下せず、その端部を偏って押下すると、押しボタンが押下方向に対して傾いた状態になり、がたつきが発生するという課題があった。
特許文献１では、ヒンジ部に設けた突起部を、当該ヒンジ部を嵌合するパネル側の溝部の内壁に当接させることにより、ヒンジ部が溝部に嵌合された状態を維持させる構造である。しかしながら、ボタン面の端部が偏って押下された場合には、突起部が溝部の内壁面を摺動してがたつきが発生する可能性がある。
また、特許文献２では、パネル側に軸部を中心とした円弧状に湾曲した摺動面を有し、ボタン本体は、軸部が軸孔に嵌合した状態で摺動面に当接する突出部を有し、軸孔の内周面及び軸部の外周面は、軸部が軸孔に嵌り込むにつれてそれらの嵌合がきつくなるような形状で構成されている。このシーソーボタンユニットは、ボタンの両側面の中央部に形成された軸部をパネル側の軸受け（軸孔）に嵌合させる構造が前提である。このため、押しボタンがパネル側に軸支されない構造に適用できない。【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、押しボタンのがたつきを低減することができる押しボタン構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る押しボタン構造は、開口部と、開口部の周縁部に設けた係合凹部とを有するパネルと、パネルの開口部に組み付けると、係合凹部に嵌合する係合凸部、パネル内のスイッチに向けて延びたボス部、およびボタン外形におけるボス部に対向する位置に設けられ、パネルの開口部の内壁面を端部が圧接したばね部を有し、押下操作すると、係合凹部に嵌合された係合凸部を回動支点として回動してボス部がスイッチを押圧するとともに、ばね部が撓んで、押下操作に対する反力を与える押しボタンとを備え、ばね部の端部およびパネルの開口部の内壁面の一方に凸部を有し、もう一方に凹部を有し、ばね部の端部が凹部に嵌合した凸部を介してパネルの開口部の内壁面を圧接することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、押しボタンのがたつきを低減することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る押しボタン構造を適用した車載用電子機器のパネルの正面図である。
【図２】実施の形態１に係る押しボタン構造の押しボタンの構成を示す図である。
【図３】実施の形態１に係る押しボタン構造のパネルの構造を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る押しボタン構造のパネルへの組み付けを示す斜視図である。
【図５】実施の形態１に係る押しボタン構造を示す正面図である。
【図６】図５の押しボタン構造を示す断面図である。
【図７】従来の押しボタン構造を示す断面図である。
【図８】この発明の実施の形態２に係る押しボタン構造の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明をより詳細に説明するため、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る押しボタン構造を適用した電子機器のパネルの正面図であり、移動体（例えば、車両）に搭載される電子機器のパネルを示している。図２は、実施の形態１に係る押しボタン構造の押しボタンの構成を示す図であり、図３は、実施の形態１に係る押しボタン構造のパネルの構造を示す図である。図４は、実施の形態１に係る押しボタン構造のパネルへの組み付けを示す斜視図であり、図５は、実施の形態１に係る押しボタン構造を示す正面図である。図６は、図５の押しボタン構造を示す断面図であり、図６（ａ）は図５のＡ−Ａ線で切った断面を示しており、図６（ｂ）は図５のＢ−Ｂ線で切った断面を示している。
【００１０】
図１に示すように、実施の形態１に係る押しボタン構造は、例えばオーディオ機器などの車載用電子機器の外面を構成する操作用のパネル１に適用される。パネル１において、押しボタン２は、ボタン面に形成した凸部２ａを押下することで適切に操作される。この押しボタン２には、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、ばね部３、スイッチ押しボス部４および位置決め用凸部５が形成されている。
【００１１】
ばね部３は、図２（ｂ）に示すように、スイッチ押しボス部４と対向する位置に設けられる。また、ばね部３は、図２（ａ）に示すように、ばね端部３ｂから二股に曲線部３ａを介してボタン外形の端辺に接続している。曲線部３ａを蛇行形状とすることによって、ばね端部３ｂからボタン外形の端辺に接続する基部までの距離が長くなる。これにより、ばねの剛性が下がり、ばね性を向上させることができる。なお、曲線部３ａは、ばね端部３ｂからボタン外形の端辺に接続する基部までの距離を長くし、かつ取り付けで許容される寸法に収まる形状であれば、蛇行形状に限らず、その他の形状であってもよい。
【００１２】
ばね端部３ｂには、図２（ｂ）に示すように、ボタン面の長手方向に沿って２つ並んで孔部３ｃが形成されている。なお、孔部３ｃは、ばね端部３ｂを貫通した孔部であるが、貫通孔に限定されるものではなく、後述する凸部１０が嵌合できる凹部であればよい。
また、スイッチ押しボス部４の左右側には、スイッチ強押し防止用の凸部６が形成される。この凸部６は、ボタン面が必要以上に強く押下された場合に開口部８ａの周縁部に当接して、スイッチ押しボス部４がスイッチ１２側へ移動し過ぎないようにその動きを規制する役割を持つ。
【００１３】
押しボタン２は、図３および図４（ａ）に示すように、ボタン外形の左右に設けた位置決め用凸部５がパネル１の係合凹部７に嵌るようにパネル１の前面から組み付けられる。
スイッチ押しボス部４の先端部４ａは、図３および図５に示すように、パネル１の孔部８ｂを通って、図４（ｂ）に示すように、基板１１上に設けたスイッチ１２の受圧部に対向する位置にくる。
このとき、図３，図４（ａ）および図６（ｂ）に示すように、ばね部３のばね端部３ｂが、パネル１の開口部８ａの内壁面に設けた係合凸部９に引っ掛かる。
同時に、図３および図４（ａ）に示すように、開口部８ａの内壁面に形成された半球状の凸部１０が、図６（ａ）に示すように、ばね端部３ｂの孔部３ｃに嵌合する。ここで、凸部１０は、開口部８ａの内壁面に接続する基部の径が孔部３ｃの径より大きく形成されており、半球の頂点付近が孔部３ｃに嵌合するようになっている。
【００１４】
また、図２（ｂ）に示すように、ばね部３は、ばね端部３ｂを突き出すように曲がっているので、押しボタン２をパネル１に組み付けた際に、図６（ａ）に示すように、ばね端部３ｂが、孔部３ｃに嵌合した半球状の凸部１０を介して開口部８ａの内壁面を圧接し、曲線部３ａを撓ませた状態となる。
これにより、曲線部３ａによるテンションが常にかかった状態となり、押しボタン２が振動などに起因したがたつきが抑えられ、さらにボタン面の長手方向の一端が偏って押下されても、押しボタン２が浮き上がる（押下方向に対して傾く）ことがなく、これに起因したがたつきを抑えることができる（図７を用いて後述する）。
【００１５】
また、凸部１０を半球状に形成したので、ばね端部３ｂの孔部３ｃに半球状の面で成り行きに嵌合することができ、孔部３ｃと凸部１０とは圧接されてクリアランスがない。
これにより、孔部３ｃに凸部１０を容易に嵌合できる上、クリアランスをなくすように寸法仕上がりを高精度にする必要もない。したがって、部品管理が容易であり、納期、金型調整の費用もともに削減することができる。
なお、凸部１０の形状は、孔部３ｃが嵌るようにガイドする形状であればよく、半球状に限定されるものではない。
【００１６】
ばね端部３ｂが開口部８ａの内壁面を圧接した状態では、押しボタン２が、図６に示す−Ｙ方向の力を受ける。このとき、係合凹部７に嵌合した位置決め用凸部５が、係合凹部７におけるスイッチ押しボス部４側の壁面部（−Ｙ方向の壁面部）に当接し、押しボタン２の−Ｙ方向への動きが規制される。これにより、押しボタン２の−Ｙ方向の位置が決められる。
また、ばね部３の曲線部３ａが撓んだ状態である場合、ばね端部３ｂを基点として押しボタン２がＺ方向へ移動する回転モーメントが生じて、押しボタン２がパネル１の開口部８ａから抜けようとする状態になる。
そこで、スイッチ押しボス部４に形成したフランジ部４ｂがパネル１の孔部８ｂの周縁部に引っ掛かるように構成することで、回転モーメントによって押しボタン２がパネル１の開口部８ａから抜けようとする動きが規制され、押しボタン２の＋Ｚ方向の位置が決定される。
【００１７】
図７は、従来の押しボタン構造を示す断面図であり、図７（ａ）は、図５のＣ−Ｃ線で従来の押しボタン構造を切った場合の断面を示しており、図７（ｂ）は、図７（ａ）中の符号Ｄを付した部分の拡大図である。図７では、押しボタン２’における、ばね部３’のばね端部３ｂ’に孔部３ｃを設けておらず、パネル１における開口部８ａの内壁面に凸部１０を形成していない構成を示している。
この構成で押しボタン２’をパネル１に組み付けると、ばね端部３ｂ’は、係合凸部９に引っ掛かりながら、開口部８ａの内壁面を圧接する。この場合、図７（ｂ）に示すように、ばね端部３ｂ’と係合凸部９との間に不可避的にクリアランスＥが生じて、このクリアランスＥに起因したがたつきが発生する。
例えば、図７（ａ）に黒色矢印で示すように、ボタン面の長手方向の一端を偏って押下した場合、スイッチ押しボス部４の押下方向への過剰な移動を規制するための凸部６が、開口部８ａの周縁部に当接する。このとき、スイッチ押しボス部４が、スイッチ１２から反力を受けることで、図７（ａ）に白色矢印で示すように、凸部６を回動支点とした回動方向の力が働いて、回動支点（凸部６）から最も遠い位置で押しボタン２’が開口部８ａから浮き上がり（押下方向に対して傾いて）、図７（ａ）中で破線で示すようにがたつきが発生する。
【００１８】
従来では、上述のようなクリアランスＥの影響を低減するために、パネル１および押しボタン２’を高精度の仕上がり寸法にする必要があり、できあがり品に対する金型調整が必要であった。
また、押しボタン２’の左右方向のがたつきを防止する構造は、ばね端部３ｂ’と別に設けられていた。このため、ばね端部３ｂ’と係合凸部９のクリアランスＥが許容範囲内になるように金型調整するとともに、押しボタン２’の左右方向のがたつきを防止する構造においても金型調整が必要であり、その分だけ調整時間や費用がかかっていた。
【００１９】
これに対して、この実施の形態１では、上述したようにパネル１の開口部８ａの内壁面に設けた半球状の凸部１０を、ばね端部３ｂに設けた孔部３ｃに嵌合させることにより、ばね端部３ｂが、孔部３ｃに嵌合した凸部１０を介して開口部８ａの内壁面を圧接する。これにより、押しボタン２が振動などに起因してがたつくことがなく、さらにボタン面の長手方向の一端が偏って押下されても、回動支点から遠い方の位置で押しボタン２が押下方向に対して傾くことがなく、これに起因したがたつきを抑えることができる。
【００２０】
以上のように、この実施の形態１によれば、開口部８ａと、開口部８ａの周縁部に設けた係合凹部７とを有するパネル１と、パネル１の開口部８ａに組み付けると、係合凹部７に嵌合する位置決め用凸部５、パネル１内のスイッチ１２に向けて延びたスイッチ押しボス部４およびボタン外形におけるスイッチ押しボス部４に対向する位置に設けられ、パネル１の開口部８ａの内壁面をばね端部３ｂが圧接したばね部３を有し、押下操作すると、係合凹部７に嵌合された位置決め用凸部５を回動支点として回動してスイッチ押しボス部４がスイッチ１２を押圧するとともに、ばね部３が撓んで、押下操作に対する反力を与える押しボタン２とを備え、パネル１の開口部８ａの内壁面に凸部１０を有し、ばね部３のばね端部３ｂに孔部３ｃを有し、ばね端部３ｂが、孔部３ｃに嵌合した凸部１０を介してパネル１の開口部８ａの内壁面を圧接する。
このように構成することで、押しボタン２が振動などに起因してがたつくことがなく、ボタン面の長手方向の一端が偏って押下されても回動支点から遠い方の位置で押しボタン２が押下方向に対して傾くことがなく、これに起因したがたつきを抑えることができる。
【００２１】
また、この実施の形態１によれば、凸部１０が半球状の凸部であるので、ばね端部３ｂの孔部３ｃに半球状の面で成り行きに嵌合することができ、また孔部３ｃと凸部１０との間にクリアランスを形成することなく圧接した状態とすることができる。
これにより、孔部３ｃに凸部１０を容易に嵌合できる上、クリアランスをなくすように寸法仕上がりを高精度にする必要もない。したがって、部品管理が容易であり、納期、金型調整の費用もともに削減することができる。
【００２２】
なお、上記実施の形態１では、ばね端部３ｂに孔部３ｃを設け、開口部８ａの内壁面に半球状の凸部１０を設けた構成を示したが、ばね端部３ｂに半球状の凸部１０を設けて、開口部８ａの内壁面に孔部３ｃを設けた構成であってもよい。
【００２３】
実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２に係る押しボタン構造の構成を示す図であり、図５のＣ−Ｃ線で実施の形態２に係る押しボタン構造を切った場合の断面を示している。
上記実施の形態１では、パネル１の開口部８ａの内壁面に設けた半球状の凸部１０を、ばね端部３ｂに設けた孔部３ｃに圧入させる構造を示した。
これに対し、実施の形態２に係る押しボタン２Ａは、図８に示すように、ばね部３Ａの曲線部３ａにボタン外形方向に延びる引っ掛かり爪部３ｄを有するとともに、パネル１の開口部８ａの内壁面における、押しボタン２Ａを組み付けた際にそのボタン外形に近い位置（凸部６に近い側）にガタ防止用凸部１０Ａを形成する。
【００２４】
ばね部３Ａは、図２（ｂ）と同様にばね端部３ｂを突き出すように曲がっているので、押しボタン２Ａを開口部８ａに組み付けると、ばね端部３ｂは開口部８ａの内壁面を圧接する。これにより、曲線部３ａによるテンションがかかった状態となり、押しボタン２Ａが振動などに起因してがたつくことが抑えられる。
また、ボタン面の長手方向の一端が偏って押下されても回動支点（凸部６）から遠い方のガタ防止用凸部１０Ａに引っ掛かり爪部３ｄが引っ掛かっているので、押しボタン２Ａが浮き上がることがなく、これに起因したがたつきを抑えることができる。
【００２５】
以上のように、この実施の形態２によれば、開口部８ａと、開口部８ａの周縁部に設けた係合凹部７とを有するパネル１と、パネル１の開口部８ａに組み付けると、係合凹部７に嵌合する位置決め用凸部５、パネル１内のスイッチ１２に向けて延びたスイッチ押しボス部４およびボタン外形におけるスイッチ押しボス部４に対向する位置に設けられ、パネル１の開口部８ａの内壁面をばね端部３ｂが圧接したばね部３Ａを有し、押下操作すると、係合凹部７に嵌合された位置決め用凸部５を回動支点として回動してスイッチ押しボス部４がスイッチ１２を押圧するとともに、ばね部３Ａが撓んで、押下操作に対する反力を与える押しボタン２Ａとを備え、ばね部３Ａがボタン外形方向に延設された引っ掛かり爪部３ｄを有し、パネル１の開口部８ａの内壁面は、引っ掛かり爪部３ｄに係合して押しボタン２Ａが押下方向に対して傾くことを規制するガタ防止用凸部１０Ａを有する。
このように構成することで、ボタン面の長手方向の一端が偏って押下されても回動支点から遠い方の位置で押しボタン２Ａが押下方向に対して傾くことがなく、これに起因したがたつきを抑えることができる。
【００２６】
なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
この発明に係る押しボタン構造は、押しボタンのがたつきを低減することができるので、振動などが加わりやすい車載用の電子機器の操作パネルにおける押しボタン構造に好適である。
【符号の説明】
【００２８】
１  パネル、２，２Ａ  押しボタン、２ａ  押圧操作用の凸部、３，３Ａ  ばね部、３ａ  曲線部、３ｂ  ばね端部、３ｃ  孔部、３ｄ  引っ掛かり爪部、４  スイッチ押しボス部、４ａ  先端部、４ｂ  フランジ部、５  位置決め用凸部、６  スイッチ強押し防止用の凸部、７  係合凹部、８ａ  開口部、８ｂ  孔部、９  係合凸部、１０  半球状の凸部、１０Ａ  ガタ防止用凸部、１１  基板、１２  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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