(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作部の押圧操作により初期位置から前進位置へ移動することで、スイッチ動作を行なう押しボタンスイッチにおいて、
操作部により押圧されて移動するホルダと、
ホルダの移動により接点の接離によりスイッチ動作を行なうスイッチング手段と、
ホルダが前進位置まで達したときに、その位置でホルダをロックするロック手段と、
ホルダがロックされた状態で、操作部を初期位置に復帰させるリターンばねと、
ホルダのロック状態にて、操作部を再度押圧操作してロック手段のロック状態が解除されたときにホルダを初期位置に復帰させる作動ばねと、
を備え、
上記ホルダの操作部側の前端部は、操作部の後端と着離可能に形成されると共にリターンばねを保持するばね保持凹所を有し、
上記リターンばねは、上記ばね保持凹所内に配置されると共に操作部とホルダとの間に配設され、操作部及びホルダの移動方向と直角の端面内に収まる形状であること、
を特徴とする押しボタンスイッチ。
【請求項２】
光により表示をする表示面を有する上記操作部と、
ケーシング内に配置され、スイッチング動作に応じてオンオフする光源と、
操作部に設けられ、上記光源から発光される光を操作部の表示面に導く光通路と、
を備えた請求項１に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項３】
操作部は、操作ノブと、この操作ノブと一体的に移動すると共にリターンばねの一端を支持するノブボディと、を備える請求項１または請求項２に記載の押しボタンスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作部の押圧操作により初期位置から前進位置へ移動すると共に、操作部自体が押圧操作後に元の位置に戻る押しボタンスイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の押しボタンスイッチとして、図４に示すような自動車のエアコン等に使用されているものが知られている。図４は押しボタンスイッチ１００を示す断面図である。押しボタンスイッチ１００は、ケーシング１０２と、押圧操作するための操作ノブ１０４と、操作ノブ１０４と一体的に移動するノブボディ１０６と、ノブボディ１０６により押圧力を受けて移動するホルダ１０８と、ホルダ１０８に装着された可動接点１１０と、プリント基板１１２と、プリント基板１１２上に装着された固定接点（図示省略）と、リターンばね１１４と、作動ばね１１６と、ロック機構１２０と、を備えている。
【０００３】
リターンばね１１４は、ケーシング１０２とノブボディ１０６との間に架設されてノブボディ１０６に対して押圧操作した後に、ノブボディ１０６及び操作ノブ１０４を元の位置に戻すためのばねである。また、リターンばね１１４は、ホルダ１０８を元の初期位置に戻すためのばねである。
【０００４】
上記ロック機構１２０は、ホルダ１０８の上面に形成したカム溝１２２と、このカム溝１２２を倣うカム片１２４とを備え、ホルダ１０８の移動に伴って所定の位置でホルダ１０８をロックすると共に、再度のホルダ１０８の移動によりロックを解除する機構である。
【０００５】
次に、押しボタンスイッチ１００の動作について説明する。操作ノブ１０４が初期位置にあるときに可動接点１１０が固定接点に対して開いている。この初期位置から操作ノブ１０４が押圧操作されて前進位置に達すると、ノブボディ１０６の押圧力により、ホルダ１０８が作動ばね１１６のばね力に抗して押し入れられると共に、ロック機構１２０により所定の位置でロックされ、可動接点１１０が固定接点に対し閉じる。そして、操作ノブ１０４から指を離すと、リターンばね１１４の付勢力により操作ノブ１０４及びノブボディ１０６が元の位置に復帰する。再度、操作ノブ１０４を押すと、操作ノブ１０４、ノブボディ１０６及びホルダ１０８が作動ばね１１６により元の位置に復帰すると共に、可動接点１１０が固定接点に対し開かれる。
【０００６】
また、ケーシング１０２内の側方には、押しボタンスイッチ１００の表示部１０４ａを照明させるためのランプ１２６が収納されている。なお、図示では、ランプ１２６は、ノブボディ１０６を一部破断して示している。このランプ１２６から発光される光は、ノブボディ１０６に形成された光通路１２８を介して操作ノブ１０４の表面に導かれて、表示部１０４ａを照明する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の押しボタンスイッチ１００では、ノブボディ１０６内に光通路１２８を設けているので、ノブボディ１０６の外周が大きくなるだけでなく、ノブボディ１０６の外周にリターンばね１１４を配置している。このため、一層、ノブボディ１０６の周辺部の外形が大きくなり、小型化の要請に応えることができないという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記従来の技術の問題を解決するものであり、小型化を実現した押しボタンスイッチを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、
操作部の押圧操作により初期位置から前進位置へ移動することで、スイッチ動作を行なう押しボタンスイッチにおいて、
操作部により押圧されて移動するホルダと、
ホルダの移動により接点の接離によりスイッチ動作を行なうスイッチング手段と、
ホルダが前進位置まで達したときに、その位置でホルダをロックするロック手段と、
ホルダがロックされた状態で、操作部を初期位置に復帰させるリターンばねと、
ホルダのロック状態にて、操作部を再度押圧操作してロック手段のロック状態が解除されたときにホルダを初期位置に復帰させる作動ばねと、
を備え、
上記ホルダの操作部側の前端部は、操作部の後端と着離可能に形成されると共にリターンばねを保持するばね保持凹所を有し、
上記リターンばねは、上記ばね保持凹所内に配置されると共に操作部とホルダとの間に配設され、操作部及びホルダの移動方向と直角の端面内に収まる形状であること、
を特徴とする。
【００１０】
第１の発明に係る押しボタンスイッチでは、操作部を初期位置から押圧操作して前進位置まで移動させると、操作部に押圧されたホルダが接点の接離によりスイッチ動作させる。そして、操作部の押圧力を解除すると、ホルダは、ロック手段によりその位置でロックされるが、操作部は、リターンばねの付勢力で初期位置に戻される。そして、ホルダがロックされた状態で、操作部を再度押圧操作すると、ロック手段のロック状態が解除され、作動ばねの付勢力でホルダも初期位置に戻される。
【００１１】
このようにリターンばねは、操作部を初期位置に戻すためのものであるが、操作部とホルダとの間に配設されており、しかも、操作部及びホルダの端面に収まる形状である。したがって、リターンばねにより操作部の周辺が大型化しない。
【００１２】
また、第１の発明の好適な態様として、操作部に、表示面を有すると共に光源からの光を導く光通路を設けたものに適用できる。すなわち、このタイプの操作部は、光通路により大型化し易いが、操作部の外周に、リターンばねを設けていないから、それ以上の大型化を招かない。
【００１３】
さらに、操作部の好適な態様として、操作ノブと、操作ノブと一体的に移動するノブボディとに分割して形成することにより設計の自由度を増すことができる。
【００１４】
【発明の他の態様】
リターンばねとしては、コイルばねを好適に用いることができ、この場合には、リターンばねをホルダに形成したばね収納凹所に収納してもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は本発明の好適な実施の形態である押しボタンスイッチ２０の外観を示し、その正面図、平面図及び側面図を示す。押しボタンスイッチ２０は、車両のエアコンスイッチとして用いられているスイッチであり、図示するように、ケーシング２２内に、第１スイッチ２０Ａと、第２スイッチ２０Ｂとを備える。第１スイッチ２０Ａは、その第１操作ノブ２４Ａを、また第２スイッチ２０Ｂも第２操作ノブ２４Ｂをそれぞれケーシング２２から外部へ突出させている。第１スイッチ２０Ａは、エアコンのメインスイッチであり、その平面図に示すように第１操作ノブ２４Ａには、「Ａ／Ｃ」の第１表示部２６Ａと第１ＯＮインジケータ部２７Ａとを有する。また、第２スイッチ２０Ｂは、後部座席を空調するスイッチであり、第２操作ノブ２４Ｂには、「ＲＥＡＲ」の第２表示部２６Ｂと第２ＯＮインジケータ部２７Ｂとを有する。
【００１７】
ここで、第１及び第２スイッチ２０Ａ，２０Ｂの構成の説明に先立ち、これらのスイッチの動作の概要を説明する。第１及び第２スイッチ２０Ａ，２０Ｂは、その正面図に示すように、第１操作ノブ２４Ａまたは第２操作ノブ２４Ｂを最大突出させた初期位置（第１操作ノブ２４Ａの実線の位置）から、押圧操作することにより前進位置（第２スイッチ２０Ｂの破線で示す位置Ｒ）まで押し込むことができる。そして、例えば、第１スイッチ２０Ａの第１操作ノブ２４Ａを前進位置まで押し込むと、オン作動するが、第１操作ノブ２４Ａ自体は、元の位置まで復帰する。そして、第１操作ノブ２４Ａに再度押圧操作が加えられ、フルストロークＦ位置まで達して離すとオフ作動する。このように、第１操作ノブ２４Ａは、押圧操作により、常時、元の位置に戻る。第２スイッチ２０Ｂについても同様である。
【００１８】
次に、押しボタンスイッチ２０の内部の構成について説明する。図２は図１に示す第１スイッチ２０Ａを２−２線に沿って切断した断面図である。図３は図２の状態から第１スイッチ２０Ａをオン作動させた状態を示す断面図である。押しボタンスイッチ２０は、ケーシング２２の内部にボディ本体２８を備える。このボディ本体２８は、後述するホルダをスライド自在に収納するためのガイドを兼ねている。
【００１９】
上記押しボタンスイッチ２０は、上述した第１操作ノブ２４Ａと、プリント基板ＰＣと、ノブボディ３０と、ホルダ４０と、リターンばね５０と、作動ばね５２と、を主要な構成としている。
【００２０】
プリント基板ＰＣは、ケーシング２２内の下部に固定され、電気部品等や固定接点（図示省略）を装着している。プリント基板ＰＣの電気部品等は、ケーシング２２後部のコネクタ挿入孔２２ａに配置されたコネクタ端子２２ｂを介して外部から給電される。
【００２１】
第１操作ノブ２４Ａは、その一部がケーシング２２から突出して、指による押圧操作を可能としている。第１操作ノブ２４Ａの前面は、上述したように第１表示部２６Ａ及び第１ＯＮインジケータ部２７Ａを備えている。上記ノブボディ３０は、第１操作ノブ２４Ａを前部に取り付けて、これと一体的にプリント基板ＰＣの長手方向に移動するものであり、ボディ本体２８によりスライド可能に支持されている。
【００２２】
また、上記ホルダ４０は、プリント基板ＰＣの上方でありかつノブボディ３０の後方に設置されている。ホルダ４０の前端部は、ノブボディ３０の後端と着離可能に形成されると共に、リターンばね５０のばね保持凹所４１を備えている。また、ホルダ４０の下部には、プリント基板ＰＣ側に向けて配設された可動接点４２が装着されている。この可動接点４２は、ホルダ４０の移動に従ってプリント基板ＰＣ上の固定接点と接離可能になっている。さらに、ホルダ４０の上部には、カム溝４３が形成されている。カム溝４３は、ケーシング２２の下面に装着されたカム片４４と共にロック機構４５を構成している。カム溝４３は、カム片４４の先端を倣わせる所定軌跡のループ状に形成されており、他の部分により深く形成された初期係止部４３ａ及び作動係止部４３ｂを備えている。したがって、ホルダ４０の移動に従ってカム片４４の先端部が、初期係止部４３ａまたは作動係止部４３ｂに達したときに、ホルダ４０を、それらの位置でロックする。
【００２３】
リターンばね５０は、ホルダ４０のばね保持凹所４１に配置されると共に、ノブボディ３０の後端側に当接して該ノブボディ３０を前面側へ付勢している。また、作動ばね５２は、ホルダ４０の後端面と、ケーシング２２の後部に装着されたばね受け部２２ｃとの間に架設されており、ホルダ４０を前面方向へ付勢している。
【００２４】
また、押しボタンスイッチ２０は、ランプ６０及びＬＥＤ６２を備えている。ランプ６０は、プリント基板ＰＣ上に装着されると共に、第１スイッチ２０Ａと第２スイッチ２０Ｂの間のスペースに配置されている。このランプ６０の光は、ノブボディ３０に設けられたアクリル樹脂からなる光通路３２ａ内に導かれて、夜間時に第１表示部２６Ａを照明する。一方、ＬＥＤ６２は、プリント基板ＰＣの前部に装着されて、スイッチング動作に応じて第１ＯＮインジケータ部２７Ａを照明するものである。
【００２５】
次に、押しボタンスイッチ２０の動作について説明する。いま、第１操作ノブ２４Ａの初期位置から、第１操作ノブ２４Ａを押圧操作すると、第１操作ノブ２４Ａと一体にノブボディ３０が移動する。このノブボディ３０の移動によりホルダ４０が作動ばね５２の付勢力に抗して押されて移動する。このとき、カム片４４の先端部が、カム溝４３に倣って作動係止部４３ｂに達すると、ホルダ４０がその位置でロックされると共に、可動接点４２が固定接点に接続される。これにより、ＬＥＤ６２が点灯すると共に、コネクタ端子２２ｂを通じて導通信号が送られる。そして、ノブボディ３０及び第１操作ノブ２４Ａがリターンばね５０の付勢力により元の位置に戻る。したがって、第１スイッチ２０Ａは、オン状態にあるが、第１操作ノブ２４Ａ自体は、初期位置に戻る。
【００２６】
そして、第１スイッチ２０Ａをオフにするには、第１操作ノブ２４ＡをフルストロークＦまで押す。第１操作ノブ２４Ａ及びノブボディ３０の移動により、ノブボディ３０の一端部でホルダ４０が押され、カム片４４の先端部が作動係止部４３ｂから外れてロック状態が解除される。そして、第１操作ノブ２４Ａを離すと、ホルダ４０、ノブボディ３０及び第１操作ノブ２４Ａは、作動ばね５２の付勢力により、初期位置に戻ると共に、可動接点４２が固定接点から離れてオフ状態になり、ＬＥＤ６２が消灯する。第２スイッチ２０Ｂも、同様な動作を行なう。
【００２７】
このように、押しボタンスイッチ２０の第１操作ノブ２４Ａは、リターンばね５０により常時、初期位置に戻されるが、リターンばね５０は、ホルダ４０のばね保持凹所４１に保持されると共に、ノブボディ３０との間に配置したことにより、従来の技術のように第１操作ノブ２４Ａの周辺部が太くならず、コンパクトに構成できる。したがって、光通路３２ａを備えることにより大型化し易いノブボディ３０であっても、この周辺部をより大型化することがない。
【００２８】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例である押しボタンスイッチ２０の外観を示し、その正面図、平面図および側面図を表わす外観図。
【図２】図２は図１に示す第１スイッチ２０Ａを２−２線に沿って切断した断面図。
【図３】図３は図２の状態から第１スイッチ２０Ａをオン作動させた状態を示す断面図。
【図４】従来の押しボタンスイッチ１００を示す断面図。
【符号の説明】
２０…押しボタンスイッチ
２０Ａ，２０Ｂ…第１及び第２スイッチ
２２…ケーシング
２２ａ…コネクタ挿入孔
２２ｂ…コネクタ端子
２２ｃ…ばね受け部
２４Ａ…第１操作ノブ
２４Ｂ…第２操作ノブ
２６Ａ…第１表示部
２６Ｂ…第２表示部
２７Ａ…第１ＯＮインジケータ部
２７Ｂ…第２ＯＮインジケータ部
２８…ボディ本体
３０…ノブボディ
３２ａ…光通路
４０…ホルダ
４１…ばね保持凹所
４２…可動接点
４３…カム溝
４３ａ…初期係止部
４３ｂ…作動係止部
４４…カム片
４５…ロック機構
５０…リターンばね
５２…作動ばね
６０…ランプ
６２…ＬＥＤ
ＰＣ…プリント基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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