(57)【要約】【課題】この発明は、スイッチ構造や取付け方向に制約を受けず、また部品点数を増やさずに簡単な構成で高防水性能を実現できる防水構造を開発することにより、低コストで信頼性の高い接点性能を確保することができる簡易防水型スイッチを提供することを目的とする。【解決手段】この発明は、押しボタンとハウジングとが摺動方向に抜止め対応する押しボタンの抜止め段部とハウジングの抜止め部との平面対向部間の一方には、抜止め平面を形成し、他方の平面上には、復帰バネの付勢力を受けて前記一方の抜止め平面に水密に圧接する線接触用の環状突起を形成したことを特徴とする。【選択図】　図７
2004030935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに開口した摺動孔に、摺動軸部を挿通し、かつ摺動軸部の内端部にはハウジング内方の抜止め部に平面対応させて係止させる環状の抜止め段部を有する押しボタンを設け、前記押しボタンとハウジングとの間には押しボタンを外方に付勢する復帰バネを設け、前記押しボタンを押下操作することに基づいてハウジングの内部に設けられた接点部間を接離してスイッチング操作する簡易防水型スイッチであって、
前記押しボタンとハウジングとが摺動方向に抜止め対応する押しボタンの抜止め段部とハウジングの抜止め部との平面対向部間の一方には抜止め平面を形成し、他方の平面上には前記復帰バネの付勢力を受けて前記一方の抜止め平面に水密に圧接する線接触用の環状突起を形成した
簡易防水型スイッチ。
【請求項２】
前記環状突起を小さく突出し、その先端を線接触用に曲面形状にし、かつ環状突起の形成位置を摺動軸部または摺動孔を中心とする同心円上に形成した
請求項１記載の簡易防水型スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、例えば冷蔵庫のドアスイッチに利用されるような簡易防水型スイッチに関し、さらに詳しくは簡単な構成で高防水性能が得られる簡易防水型スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、家電機器などに使用されるスイッチ、例えば家庭用冷蔵庫に組込まれるドアスイッチは、冷蔵庫のドアを開閉したときに、その冷蔵庫内のランプを点灯、消灯および冷却モータのオン、オフを行うスイッチング機能の役割を果たしている。このドアスイッチは冷蔵庫の庫内壁に押ボタン部を突出した状態で取付けられ、ドアの開または閉操作時に押込まれて作動する。
【０００３】
通常、冷蔵庫のドアが開けられた状態で仮に水などの液体がドアスイッチ部に降りかかっても、このドアスイッチは絶縁不良を起こさず、正常に作動することが安全面からも求められている（例えば特開平１１−１１１１０５号参照）。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種のドアスイッチは、押しボタンと、この押しボタンを摺動ガイドするスイッチケースとの間に間隙があり、水などが降りかかった場合、この間隙部分から毛細管現象により平面対向部間を通ってスイッチケースの内部に水が浸入し、この浸入した水が内部の接点機構の導電部材に達して絶縁不良を起こす恐れがあった。
【０００４】
この水の浸入を考慮してスイッチケースに取付けられる押しボタンと導電部材との高さ位置を変えた配置構成にしたり、導電部材やドアスイッチの取付け方向に工夫を施したり、あるいは押しボタンにゴムブーツを取付けて覆うなどの防水対策を行っている。ところが、防水対策を講じるためにスイッチ構造や取付けに制約を受け、さらに防水のための部品点数が増えてコスト高になる問題を有していた。
【０００５】
そこでこの発明は、スイッチ構造や取付け方向に制約を受けず、また部品点数を増やさず、簡単な構成で高防水性能を実現することができる防水構造を開発した信頼性の高い簡易防水型スイッチを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ハウジングに開口した摺動孔に、摺動軸部を挿通し、かつ摺動軸部の内端部にはハウジング内方の抜止め部に平面対応させて係止させる環状の抜止め段部を有する押しボタンを設け、前記押しボタンとハウジングとの間には押しボタンを外方に付勢する復帰バネを設け、前記押しボタンを押下操作することに基づいてハウジングの内部に設けられた接点部間を接離してスイッチング操作する簡易防水型スイッチであって、前記押しボタンとハウジングとが摺動方向に抜止め対応する押しボタンの抜止め段部とハウジングの抜止め部との平面対向部間の一方には抜止め平面を形成し、他方の平面上には前記復帰バネの付勢力を受けて前記一方の抜止め平面に水密に圧接する線接触用の環状突起を形成したことを特徴とする。
【０００７】
ここで簡易防水型スイッチとは、防水性が要求される用途、例えばドアの開閉操作に伴ってオンオフする冷蔵庫のドアスイッチなどに適用することができる。
【０００８】
前記ハウジングとは、スイッチ構成部品の全てを一体的に組込み許容する収納スペースおよび取付け部を有し、成形および絶縁に適した合成樹脂材等で構成することができる。
【０００９】
前記押しボタンとは、外端部がハウジングより外方に突出して押下可能に抜止め保持され、押下されたときハウジングの摺動孔に摺動軸部が摺動ガイドされ、同じく成形および絶縁に適した合成樹脂材等で構成することができる。
【００１０】
前記復帰バネとは、ハウジングと押しボタンとの間に介在して、押下された押しボタンを元の位置に押し戻すための復帰力を与えるコイルバネ等で構成することができる。
【００１１】
前記接点部とは、導電性の接点部材や板バネ材を用いた可動接点片および固定接点片などをハウジング内部に取付けて接点機構を構成することができる。
【００１２】
前記抜止め平面とは、一方の防水用の接触面を形成するための平面であり、凹凸のない平面にて構成することができる。
【００１３】
前記環状突起とは、他方の防水用の接触面を形成するための環状に突出させた突起であり、該環状突起が対向する抜止め平面に圧接対応することで、線接触して隙間が生じ難い圧接面間を形成し、これにより水密な高防水性が得られる。
【００１４】
前記一方の抜止め平面と他方の環状突起との一対の組合せは、押しボタンとハウジングのいずれの側を選択して設けてもよい。
【００１５】
またこの場合、押しボタンとハウジングとは互いに抜止め対応構造にあるほか、押しボタンとハウジングとは抜止め対向する抜止め対向面間を、防水面に兼用することができる。このため、ハウジングに押しボタンを組付けると同時に抜止め面が防水面にも兼用されて自然に防水構造を構築することができる。
【００１６】
さらに、復帰バネの付勢力を、そのまま防水力に兼用することができるなど各スイッチ構成部材を防水兼用部材に有効に活用することができる。このため、シール部材を用いることなく簡単に防水構造が得られる。
【００１７】
この発明によれば、押しボタンが押下可能な待機状態にあるとき、押しボタンとハウジングとは双方が抜止め対向する平面対向部間の一方に形成された抜止め平面に、他方の平面上に形成された環状突起が復帰バネの付勢力を受けて圧接対応するため、ゴムブーツなどのシール部材を用いることなく、押しボタン部からハウジング内への水の浸入を防ぐことができる。また、圧接部分は一方の平面に対し、環状に線接触するため均一に圧接して環状突起の先端部分が平面に対し、なじみ易くなり密着性が増して隙間が生じ難い圧接面間を形成するため水密な防水性が得られる。
【００１８】
ことに、一方の抜止め平面は、押しボタンあるいはハウジングの一方を樹脂成形等で一体的に製作したときの外表面をそのまま使用でき、他方の環状突起も複雑な形状を要しないため樹脂成形と同時に一体的に簡単に製作することができる。このため、独立したシール部材を省略したスイッチを製作することができる。特に、大量生産されるスイッチにあっては、１部品の追加が大きく製作コストに影響を及ぼすためシール部材の削減効果は大きい。
【００１９】
また、高防水性を確保できるため、ハウジング内部での水の浸入による絶縁不良を解消でき、信頼性の高い接点性能が得られるほか、取付けに際してもスイッチ構造や取付け方向に制約を受けなくなり、任意の方向に取付けることができる。
【００２０】
さらに、環状突起を形成する際、環状突起の先端を線接触用に曲面形状にして小さく突出し、かつ環状突起の形成位置を摺動軸部または摺動孔を中心とする同心円上に形成して構成することができる。
【００２１】
この場合は、環状突起を小さく突出するため樹脂成形等が容易であり、また環状突起の先端を線接触用に曲面形状して抜止め平面に対向させるため、圧接時には環状突起が抜止め平面に対し、線接触対応して密着し隙間が生じ難い圧接面間を容易に形成して防水性を高めることができ、この環状突起の部分で水の浸入を完全に遮断できる水密な防水性が得られる。
【００２２】
さらに、この環状突起を押しボタン側に設ける場合は、該押しボタンの摺動軸部を中心とする同心円上の抜止め段部に形成すればよく、また環状突起をハウジング側に設ける場合は、該ハウジングの摺動孔を中心とする同心円上の抜止め部に形成すればよく、いずれにしても同心円上に形成すれば、該環状突起の線接触部分での圧接力が均一になり、安定した線接触性が得られる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を以下図面に基づいて説明する。
図面は冷蔵庫のドアスイッチに使用される押しボタンスイッチを示し、図１および図２において、この押しボタンスイッチ１１はハウジング１２と、カバー１３と、押しボタン１４と、復帰バネ１５と、３個の固定端子１６〜１８と、可動片１９とを一体に組込んで構成される。
【００２４】
上述のハウジング１２は、内部に上述の構成部品を組込む取付け用の空洞部を有し、この空洞部の一側面開口部１２ａより押しボタン１４と復帰バネ１５と、３個の固定端子１６〜１８と、可動片１９とが組込まれ、この一側面開口部１２ａは後述するカバー１３によって塞がれる。
【００２５】
また、ハウジング１２の上面には上下方向に貫通する筒部１２ｂを有し、ここに押しボタン１４が上下方向に摺動自在に貫通して取付けられ、この押しボタン１４の筒内の空間部に復帰バネ１５が圧縮状態に収納されて取付けられる。また、押しボタン１４の内部側方に隣接する位置には可動片１９を保持する可動片取付け部１２ｃを有し、さらに可動片１９と隣接する位置には上下方向に区切った３連の並列する固定端子取付け部１２ｄと、その端子接続口１２ｅを有している。
【００２６】
図３はカバー１３を示し、このカバー１３はハウジング１２の一側面開口部１２ａより装着して取付けるものであり、そのカバー１３の内面には後述する固定端子１６〜１８や可動片１９を個別に区画して支持する仕切り部材１３ａ…を備えている。
【００２７】
図４は押しボタン１４を示し、この押しボタン１４は上下方向に長く伸びた筒体１４ａの閉鎖頂部を押圧面１４ｂに設定し、下部に筒体１４ａより大径の鍔状段部を有する抜止めブロック部１４ｃを有している。
【００２８】
この押しボタン１４はハウジング１２の筒部１２ｂに下方から挿入されて、筒部１２ｂをガイドとして上下方向に摺動可能に取付けられ、後述する復帰バネ１５の付勢力を受けて押しボタン１４の押下面１４ｂが上方に突出した押下可能な状態に支持されている。このとき、押しボタン１４の抜止めブロック部１４ｃが、図５および図６に示すように、ハウジング１２内部の抜止め係止部１２ｆに係止されて、押しボタン１４はハウジング１２に一体に抜止め支持される。
【００２９】
この場合、押しボタン１４とハウジング１２との摺動面間の水密性を高めるため、図７に示すように、ハウジング１２の抜止め係止部１２ｆには、押しボタン１４の抜止めブロック部１４ｃと摺動方向に平面的に対向する抜止め平面１２ｇを形成し、この抜止め平面１２ｇと対向する押しボタン１４の抜止めブロック部１４ｃには、復帰バネ１５の付勢力を受けて抜止め平面１２ｇに水密に圧接する線接触用の環状突起１４ｄを形成している。
【００３０】
上述の環状突起１４ｄは、押しボタン１４の筒体１４ａを中心とする同心円上に小さく突出（例えば０．２ｍｍ程度）し、その先端を線接触用に半円形などの曲面形状にしている。この場合、同心円上に形成することにより、環状突起１４ｄの先端部分での圧接力が均一になり、しかも先端を曲面形状に設けることにより、この先端の曲面部分が抜止め平面１２ｇに対し、線接触したときに、なじみ易くなり密着性が増して隙間のない安定した圧接面間を形成して水密な防水性を得ることができる。
【００３１】
したがって、押しボタン１４が押下可能な待機状態（フリーポジション）にあるとき、押しボタン１４とハウジング１２とは双方が抜止め対向する平面対向部間のハウジング１２側に形成された抜止め平面１２ｇに、押しボタン１４側の平面上に形成された環状突起１４ｄが復帰バネ１５の付勢力を受けて圧接対応することになるため、押下待機時では防水性を保っている。
【００３２】
さらに、押しボタン１４とハウジング１２の製作に際しては、絶縁性を有して成形に容易な合成樹脂材を用いて簡単に一体成形することができる。ことに、一方の抜止め平面１２ｇは、合成樹脂材で製作したときの滑らかな外表面をそのまま使用でき、これに対向する環状突起１４ｄも複雑な形状を要しないため製作が容易である。
【００３３】
また、高防水性を確保できるため、ハウジング内部での信頼性の高い接点性能が得られるほか、スイッチ構造や取付け方向に制約を受けなくなり、任意の方向に取付けることができる。
【００３４】
このように押しボタン１４とハウジング１２との抜止め対応する平面対向部間に環状突起１４ｄと抜止め平面１２ｇとを対向させるだけで簡易で高性能の水密構造を構築することができる。
【００３５】
このため、環状突起１４ｄの部分で水の浸入を完全に遮断できる水密な防水性が得られ、押しボタン１４の部分からハウジング１２内への水の浸入を的確に防ぐことができる。
【００３６】
さらに、この押しボタン１４の抜止めブロック部１４ｃには、これより一側に延出してなる傾斜突起１４ｅを突設し、この傾斜突起１４ｅがハウジング内部に可動許容して取付けられる可動片１９と接触対応し、押しボタン１４の押下動作に連動する可動片１９の動きに応じて固定端子１６〜１８の接点部間が切換えられてスイッチング操作される。
【００３７】
上述の復帰バネ１５は、図８にも示すように、コイルバネにて形成され、上端が押しボタン１４の下面凹部１４ｆ内に挿入され、下端がカバー１３の下面に形成されたバネ座１３ｂ（図３参照）に弾圧し、上下方向に圧縮可能な状態に収納支持されて押しボタン１４を押下可能にハウジング１２に付勢支持させている。
【００３８】
このように構成された押しボタンスイッチ１１は、冷蔵庫のドアが開けられて庫内の押しボタンスイッチ１１に水の降りかかる恐れがあるときは、図１、図８および図１０（Ａ）に示すように、押しボタン１４がハウジング１２より外方に突出し、その内方では図７に示すように、防水構造を形成する抜止め平面１２ｇと環状突起１４ｄとが圧接対応して隙間のない水密構造を確立しているため、仮にこの押しボタン１４の部分に水が降りかかってもハウジング内への水の浸入を完全に遮断することができる。このため、ハウジング内方の可動片１９や固定端子１６〜１８などの導電部材においても絶縁不良を起こす恐れがなくなり、信頼性の高いスイッチ性能が得られる。
【００３９】
これに対し、冷蔵庫のドアが閉じられたときは、人手によって水の降りかかる恐れがなくなり、このときは図９および図１０（Ｂ）に示すように、ドアの閉操作に伴って押しボタン１４は没入し、ハウジング内部のスイッチの接点部間が切換えられる。
【００４０】
ところで、上述の抜止め平面１２ｇと環状突起１４との平面対向部間の組合せは、これに限らず、逆向きに組合せて構成することもできる。例えば、図１１に示すように、押しボタン１１１の抜止めブロック部１１２側の抜止め対向部分を抜止め平面１１３に設け、図１２に示すように、ハウジング１２１の抜止め係止部１２２側に環状突起１２３を設けて構成する。
【００４１】
図１３および図１４にも示すように、抜止め平面１１３と環状突起１２３との対向位置を逆向きにしても、既述した実施の形態とは上下対称の配置構成になるだけで、同防水構造であり、その作用効果においても均一に圧接対応して、隙間のない水密な防水性能が得られるという点は変わらず、任意の製作形態を選択利用できる。
【００４２】
上述のように、押しボタンとハウジングとが抜止め対向する一方の抜止め平面に、他方の環状突起の先端部が圧接対応したとき、平面に対し、なじみ易い密着状態となり、隙間が生じ難い水密な防水面が得られる。またこの場合、押しボタンとハウジングとは抜止め対向する抜止め対向面間を、防水面に兼用することができる。さらに、復帰バネの付勢力を、そのまま防水力に兼用することができるなど各スイッチ構成部材を防水兼用部材に有効に活用することができる。このため、ゴムブーツなどのシール部材を用いることなく、簡単な構成で防水性が得られる。
【００４３】
この発明の構成と、上述の実施の形態の構成との対応において、
この発明の簡易防水型スイッチは、実施の形態の押しボタンスイッチ１１に対応し、
以下同様に、
摺動孔は、筒部１２ｂに対応し、
摺動軸部は、筒体１４ａに対応し、
ハウジング内方の抜止め部は、抜止め係止部１２ｆ、１２２に対応し、
抜止め段部は、抜止めブロック部１４ｃ、１１２に対応するも、
この発明は請求項に示される技術思想に基づいて応用することができ、上述の実施の形態の構成のみに限定されるものではない。
【発明の効果】
この発明によれば、平面対向する一方に防水対応機能を持たせた環状突起を形成することにより、ハウジングに押しボタンを組付けると同時に防水構造を構築することができる。このため、シール部材の省略が図れ、また高防水性を確保できるため、ハウジング内部での水の浸入による絶縁不良を解消でき、信頼性の高い接点性能が得られるほか、取付けに際してもスイッチ構造や取付け方向に制約を受けなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】押しボタンスイッチの外観斜視図。
【図２】押しボタンスイッチの展開斜視図。
【図３】押しボタンスイッチのカバーを示す拡大斜視図。
【図４】押しボタンを示す拡大斜視図。
【図５】ハウジングを斜め下方から見た斜視図。
【図６】押しボタンスイッチの押下待機状態を示す要部破断斜視図。
【図７】押しボタンスイッチの防水構造を示す要部拡大縦断面図。
【図８】押しボタンスイッチの押下待機状態を示す縦断側面図。
【図９】押しボタンスイッチのスイッチング動作状態を示す縦断側面図。
【図１０】スイッチング動作状態を示す縦断正面図。
【図１１】他の実施の形態の押しボタンを示す外観斜視図。
【図１２】他の実施の形態のハウジングを斜め下方から見た斜視図。
【図１３】他の実施の形態の押しボタンスイッチの押下待機状態を示す要部破断斜視図。
【図１４】他の実施の形態の押しボタンスイッチの防水構造を示す要部拡大縦断面図。
【符号の説明】
１１…押しボタンスイッチ
１２、１２１…ハウジング
１２ｇ、１１３…抜止め平面
１４、１１１…押しボタン
１４ｄ、１２３…環状突起
１５…復帰バネ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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