(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の開口部から外側に露出したボタン面部と、前記電子機器の内部に配置したスイッチと、前記ボタン面部の裏面側から前記スイッチへ向けて突出したスイッチボスとを備え、前記ボタン面部の押下操作により前記スイッチボスが前記スイッチに向けて移動し、前記スイッチボスの先端にある当接部が前記スイッチを押下してオンまたはオフさせるボタンの被水対策構造であって、
前記当接部が端から突出するまで前記スイッチボスが内部に挿通され、かつ、内壁が前記スイッチボスに接触するように設けられ、前記ボタンの外形サイズよりも小さい筒状部材を備えるボタン被水対策構造。
【請求項２】
前記筒状部材は、円筒形状であることを特徴とする請求項１記載のボタン被水対策構造。
【請求項３】
電子機器の開口部から外側に露出したボタン面部と、前記電子機器の内部に配置したスイッチと、前記ボタン面部の裏面側から前記スイッチへ向けて突出したスイッチボスとを備え、前記ボタン面部の押下操作により前記スイッチボスが前記スイッチに向けて移動し、前記スイッチボスの先端にある当接部が前記スイッチを押下してオンまたはオフさせるボタンの被水対策構造であって、
前記当接部が端から突出するまで前記スイッチボスが内部に挿通されて設けられ、前記ボタンの外形サイズよりも小さい筒状部材を備え、
前記筒状部材は、少なくとも外周形状が多角形であり、隣り合う外周面の境となる辺が鉛直方向の上部に位置するように設けたことを特徴とするボタン被水対策構造。
【請求項４】
電子機器の開口部から外側に露出したボタン面部と、前記電子機器の内部に配置したスイッチと、前記ボタン面部の裏面側から前記スイッチへ向けて突出したスイッチボスとを備え、前記ボタン面部の押下操作により前記スイッチボスが前記スイッチに向けて移動し、前記スイッチボスの先端にある当接部が前記スイッチを押下してオンまたはオフさせるボタンの被水対策構造であって、
前記当接部が端から突出するまで前記スイッチボスが内部に挿通されて設けられ、前記ボタンの外形サイズよりも小さい筒状部材を備え、
前記筒状部材の内壁と前記スイッチボスとの間に補強リブを設けたことを特徴とするボタン被水対策構造。
【請求項５】
電子機器の開口部から外側に露出したボタン面部と、前記電子機器の内部に配置したスイッチと、前記ボタン面部の裏面側から前記スイッチへ向けて突出したスイッチボスとを備え、前記ボタン面部の押下操作により前記スイッチボスが前記スイッチに向けて移動し、前記スイッチボスの先端にある当接部が前記スイッチを押下してオンまたはオフさせるボタンの被水対策構造であって、
前記スイッチボスは、前記ボタンの外形サイズより小さくかつ前記当接部の外形サイズよりも大きい柱状部であることを特徴とするボタン被水対策構造。
【請求項６】
前記柱状部は、円柱状であることを特徴とする請求項５記載のボタン被水対策構造。
【請求項７】
前記柱状部は、多角柱状であり、隣り合う外周面の境となる辺が鉛直方向の上部に位置するように形成したことを特徴とする請求項５記載のボタン被水対策構造。
【請求項８】
請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載のボタン被水対策構造を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子機器の開口部からボタン面が外側に露出したボタンの被水対策構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器のボタンには、例えば、意匠面に形成した開口部からボタン面部が外側に露出するように組み付けられるものがある。このようなボタンでは、被水対策を施していないと、意匠面が被水した際に上記開口部の内壁とボタン面部の外周との隙間から水滴が機器内部に浸入することがある。ボタン面部の裏面にはタクトスイッチへ向けて延びるスイッチボスがあるので、機器内部に浸入した水滴が、このスイッチボスを伝ってタクトスイッチおよびこれを実装する基板まで到達して電気系統をショートさせる可能性がある。
このため、従来から様々なボタン被水対策構造が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示されるボタンでは、ボタン面部の根元の全周にわたって一体にかつ水平に外側に張り出したフランジが形成されており、さらに、ボタン面部の裏面側のスイッチボスを摺動自在に支持する軸支持部の周囲に防水壁が配置されている。
このように構成することで、機器内部に浸入した水滴の流れる経路がフランジによってスイッチボスから離れる方向に変更され、水滴は防水壁を介してスイッチを避けるように排水される。
【０００４】
また、特許文献２には、操作ボタンの裏面側にスイッチを押下するための押圧部（スイッチボス）を設け、さらに、押圧部の外側でスイッチからずらした位置に下方に突出したリブを設けた操作入力装置が開示されている。このように構成することにより、結露などで発生した水滴が上記リブを伝ってスイッチからずれた位置に滴下される。これにより、スイッチ内に水滴が浸入せず、電気系統のショートを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１８８７６１号公報
【特許文献２】特開平１１−１６２２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
隣り合うボタン間の距離を狭くする場合、一般的に横方向に占める空間を削減するために、ボタン面部に繋がるスイッチボスを直動させてタクトスイッチを押下する、いわゆるストレート構造のボタンが採用される場合が多い。
しかしながら、ストレート構造のボタンでは、被水対策を施していない場合、機器内部に浸入した水滴がスイッチボスを伝ってタクトスイッチおよびこれを実装する基板を被水する可能性が高い。
【０００７】
特許文献１では、ボタンの外形より外側に張り出したフランジと軸支持部の周囲に防水壁を備える必要があるので、隣り合うボタン間でフランジおよび防水壁が占める空間分の距離を空ける必要がある。このため電子機器のデザイン上の制約によって隣り合うボタン間の距離を狭くする必要がある場合、フランジおよび防水壁を設ける空間を確保できず、特許文献１の発明を適用することができない。
【０００８】
また、特許文献２では、押圧部の外側でかつスイッチからずらした位置にリブを設けているので、１つのボタンの外形サイズは、リブが占める空間分だけ常に増大する。
従って、特許文献２のボタン構造では、電子機器の小型化が制限される。例えば、隣り合うボタン間の距離を狭くしたデザインの電子機器に採用することができない。
【０００９】
この発明は上記のような課題を解決するためのものであり、ボタンの外形サイズの増大をきたすことなく、被水対策を行うことができるボタン被水対策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】
【００１０】
この発明に係るボタン被水対策構造は、電子機器の開口部から外側に露出したボタン面部と、電子機器の内部に配置したスイッチと、ボタン面部の裏面側からスイッチへ向けて突出したスイッチボスとを備え、ボタン面部の押下操作によりスイッチボスがスイッチに向けて移動し、スイッチボスの先端にある当接部がスイッチを押下してオンまたはオフさせるボタンの被水対策構造であって、当接部が端から突出するまでスイッチボスが内部に挿通され、かつ、内壁がスイッチボスに接触するように設けられ、ボタンの外形サイズよりも小さい筒状部材を備える。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、ボタンの外形サイズの増大をきたすことなく、被水対策を行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の適用対象となる電子機器を示す正面図である。
【図２】図１のＢ部の裏面側を示す図である。
【図３】図１の電子機器の側方断面図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係るボタンを示す斜視図である。
【図５】実施の形態１に係るボタン被水対策構造の概要を示す図である。
【図６】カバーの構成例（その１）を示す斜視図である。
【図７】カバーの構成例（その２）を示す斜視図である。
【図８】カバーの補強リブを設けたスイッチボスを示す図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係るボタンを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
図１は、この発明の適用対象となる電子機器を示す正面図である。図２は、図１のＢ部の裏面側を示す図である。図１と図２は、この発明に係るボタンの被水対策構造を設けていない場合を示している。図１において、電子機器１は、例えばナビゲーション装置などの車載情報処理装置またはディスプレイ付きのオーディオ装置である。また、電子機器１のモニタパネル２の前面には、表示面３およびボタン４が配置されている。
なお、電子機器１は、デザイン上の制約からモニタパネル２における隣り合うボタン４間の距離ａが狭く設定されており、各ボタン４は、図２に示すように、占有空間が少ないストレート構造である。すなわち、ボタン面部４ａの裏面に繋がるスイッチボス５が直動してその先端にある当接部６がタクトスイッチを押下することにより、タクトスイッチをオンまたはオフさせる。
【００１４】
図３は図１の電子機器の側方断面図である。図３の左図は図１のＡ−Ａ線の側方断面図であり、図３の右図はボタン要部の拡大図である。図３の左図に示すように、カバーケース７は、モニタパネル２の背面側に組み付けられて、電子機器１の内部構成を被覆している。なお、電子機器１は、取り付け箇所（例えばダッシュボード）の外形形状に合わせて予め定められた傾斜角度θ（例えば、３０°）だけ傾けて取り付けられる。
【００１５】
図３の右図に示すように、電子機器１の内部には、タクトスイッチ９を実装する基板８が配置されており、ボタン面部４ａの押下操作によりスイッチボス５が直動し、スイッチボス５の先端にある当接部６がタクトスイッチ９を押下することで、タクトスイッチ９がオン状態またはオフ状態となる。
なお、ボタン面部４ａの押下操作が解除されると、ボタン４はタクトスイッチ９からの反力によって元の位置に復帰する。
【００１６】
ボタンの被水対策構造が採用されていない場合、モニタパネル２が被水した際、モニタパネル２の開口内壁とボタン面部４ａの外周との隙間から電子機器１の内部に水滴が浸入する。この水滴は、図３の経路ｂ１，ｂ２で示すようにスイッチボス５および当接部６を伝って基板８およびタクトスイッチ９側へ流れる。これにより、電気系統がショートする可能性がある。
【００１７】
そこで、本発明では、タクトスイッチ９に向かう水滴の経路ｂ１，ｂ２を変更して排水側に導く被水対策構造を採用する。
図４は、この発明の実施の形態１に係るボタンを示す斜視図であって、この発明に係るボタンの被水対策構造を設けた場合を示している。また、図５は実施の形態１に係るボタン被水対策構造の概要を示す図であって、カバー１０の外周面における水滴の流れを明記するために、カバー１０および当接部６は断面で記載していない。
【００１８】
図４に示すカバー１０は、ボタン４の外形サイズより小さくかつスイッチボス５よりも大きい外径を有した円筒状の筒状部材である。
スイッチボス５は、図５に示すように、カバー１０の一端から当接部６が突出するまでカバー１０の内部に挿通される。
【００１９】
また、ボタン４の外周部を伝った水滴は、カバー１０の外周面上に確実に伝わる必要がある。そこで、カバー１０の長手方向のサイズは、スイッチボス５に挿通させたときに、カバー１０のもう一端がボタン４の外周のうちのタクトスイッチ９側に最も突出した部分と同じ位置か、または、この位置よりボタン４の内側（ボタン面部４ａの裏面側）の位置となるサイズであるものとする。
さらに、図５では、ボタン４の下側とカバー１０が段差なく接続されているが、ボタン４の内側になるようにカバー１０の外径を小さくしてもよい。
【００２０】
本発明に係る電子機器１は、図３の左図に示したように、予め決められた傾斜角度θ（例えば、３０°）だけ傾けて設置箇所に取り付けられており、この取り付け状態の電子機器１の鉛直方向の下部に位置する部分に排水孔７ａが設けられている。
電子機器１の内部に浸入してカバー１０に到達した水滴は、図５の矢印で示すように、カバー１０の外周面上を伝い、当接部６に到達する前に曲面の外周面上で鉛直方向の下部へ経路が変更され、排水孔７ａから排水される。
このようにカバー１０を設けることで、水滴が基板８およびタクトスイッチ９に流れることがなく、電気系統のショートを防止できる。
【００２１】
また、カバー１０はスイッチボス５よりも大きい外径を有した筒状部材であるが、ボタン４の外形サイズより小さいので、カバー１０を設けてもボタン４の外形サイズは増大しない。従って、本発明は、図１に示した隣り合うボタン４間の距離ａを狭くしたデザインの電子機器１であっても採用可能である。
なお、カバー１０は、例えば、カバー１０の内壁に接触するスイッチボス５の部分に接着剤で固定してもよい。
【００２２】
また、スイッチボス５に取り付けるカバーは下記のような構造であってもよい。
図６は、カバーの構成例を示す斜視図である。図６に示すカバー１０Ａは、外周形状が三角形の筒状部材であり、スイッチボス５が挿通されて設けられる。さらに、カバー１０Ａは、図６に示すように、隣り合う外周面１０Ａ−２，１０Ａ−３の境となる辺１０Ａ−１が鉛直方向の上部に位置するように設けられる。
このように構成することでも、電子機器１の内部に浸入した水滴は、図６の矢印で示すように辺１０Ａ−１を伝い当接部６に到達する前に鉛直方向の下部側に傾斜した隣り合う外周面１０Ａ−２，１０Ａ−３上で経路が変更されて排水孔７ａから排水される。
これにより、水滴が基板８およびタクトスイッチ９に流れることがなく、電気系統のショートを防止できる。
【００２３】
ただし、上述したように、カバー１０Ａは、鉛直方向の上部に辺１０Ａ−１が位置するように設ける必要がある。これは、カバー１０Ａのいずれかの外周面が鉛直方向の上部に位置するように設けた場合、この外周面を伝って水滴が鉛直方向の上部から基板８およびタクトスイッチ９に流れる可能性があるためである。
【００２４】
図７は、カバーの構成例を示す斜視図である。図７に示すカバー１０Ｂは、外周形状が四角形の筒状部材であり、スイッチボス５が挿通されて設けられる。さらに、カバー１０Ｂは、図７に示すように、隣り合う外周面１０Ｂ−２，１０Ｂ−３の境となる辺１０Ｂ−１が鉛直方向の上部に位置するように設けられる。
このように構成することでも、電子機器１の内部に浸入した水滴は、図７の矢印で示すように辺１０Ｂ−１を伝い、当接部６に到達する前に隣り合う外周面１０Ｂ−２，１０Ｂ−３上で鉛直方向の下部側に経路が変更されて排水孔７ａから排水される。これにより、水滴が基板８およびタクトスイッチ９に流れることがなく、電気系統のショートを防止できる。
【００２５】
ただし、カバー１０Ａと同様の理由から、カバー１０Ｂは、鉛直方向の上部に辺１０Ｂ−１が位置するように設ける必要がある。すなわち、カバー１０Ｂのいずれかの外周面が鉛直方向の上部に位置するように設けた場合、この外周面を伝って水滴が鉛直方向の上部から基板８およびタクトスイッチ９に流れる可能性があるためである。
【００２６】
なお、図６および図７において、カバーの外周形状が三角形および四角形である場合を示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、外周形状が五角形以上のカバーであってもよい。ただし、この場合も、カバーは、隣り合う外周面の境となる辺が鉛直方向の上部に位置するように設ける必要がある。
【００２７】
また、図６および図７に示したように、カバーが外周形状および内周形状が同じ多角形の筒状部材である場合を示したが、本発明では、少なくとも外周形状が多角形の筒状部材であればよい。従って、本発明におけるカバーは、外周形状は多角形であるが内周形状は円形の筒状部材であってもよく、内周形状が外周形状と異なる多角形の筒状部材であってもよい。例えば、外周形状は三角形であるが、内周形状は四角形の筒状部材などが考えられる。
【００２８】
図８は、カバーの補強リブを設けたスイッチボスを示す図である。ここで、図８（ａ）は円筒状のカバー１０に補強リブ１１−１〜１１−４を設けた構成を示しており、図８（ｂ）は外周形状が三角形のカバー１０Ａに補強リブ１１Ａ−１〜１１Ａ−３を設けた構成を示している。
【００２９】
ボタン４は、ボタン面部４ａの押下操作によってスイッチボス５が押下方向に移動し、スイッチボス５の先端にある当接部６がタクトスイッチ９を押下する。押下操作が解除されると、タクトスイッチ９の反力でボタン４が元の位置に復帰する。また、スイッチボス５は、ボタン本体からタクトスイッチ９へ向けて延びた細長い形状を有している。
このようにボタン面部４ａの押下操作による押下力およびタクトスイッチ９からの反力は、このような細長いスイッチボス５が受けることになる。
このため、従来のスイッチボス５においても、図２に示したように、スイッチボス５の軸方向に直交する断面がＴ字状になるように補強用のリブを設けている。
これに対して、補強リブ１１−１〜１１−４は、スイッチボス５が挿通されて一体となったカバー１０をスイッチボス５側から補強するものである。
【００３０】
図８（ａ）および図８（ｂ）に示す構成では、カバー１０，１０Ａの長手方向に沿った補強リブ１１−１〜１１−４，１１Ａ−１〜１１Ａ−３をスイッチボス５に設けた例を示している。補強リブ１１−１〜１１−４，１１Ａ−１〜１１Ａ−３は、カバー１０，１０Ａの内壁に固定される。このように構成することで、押下操作の押下力およびタクトスイッチ９からの反力が加わるスイッチボス５を補強でき、信頼性の高いボタン４を提供することができる。
【００３１】
なお、図８（ａ）は円筒状のカバー１０を示し、図８（ｂ）は外周形状が三角形の筒状部材のカバー１０Ａを示したが、外周形状が四角形以上である筒状部材のカバーの内壁とスイッチボス５との間に補強リブを設けてもよい。この場合でも、上記と同様にスイッチボス５を補強することが可能である。
【００３２】
以上のように、この実施の形態１によれば、当接部６が端から突出するまでスイッチボス５が内部に挿通されて設けられ、ボタン４の外形サイズよりも小さい筒状部材（カバー１０，１０Ａ，１０Ｂ）を備える。このように構成することで、電子機器１の内部に浸入して筒状部材に到達した水滴は、当接部６に到達する前に筒状部材の外周面上で鉛直方向の下部へ経路が変更されて排水される。これにより水滴が基板８およびタクトスイッチ９に流れることがなく、電気系統のショートを防止できる。
上記筒状部材はボタン４の外形サイズより小さいので、ボタン４の外形サイズの増大をきたすことなく、上述のような被水対策を行うことが可能である。
【００３３】
また、この実施の形態１によれば、カバー１０の内壁とスイッチボス５との間に補強リブ１１−１〜１１−４を設けたので、スイッチボス５が挿通されたカバー１０を補強することができる。
【００３４】
実施の形態２．
図９は、この発明の実施の形態２に係るボタンを示す斜視図である。図９に示すボタン４Ａは、実施の形態１の図３に示した構造と同様に、電子機器１の開口部から外側に露出したボタン面部４ａ、電子機器１の内部に配置したタクトスイッチ９、およびボタン面部４ａの裏面部からタクトスイッチ９へ向けて突出したスイッチボス５Ａを備えている。
そして、ボタン面部４ａの押下操作によりスイッチボス５Ａがタクトスイッチ９に向けて直動し、当接部６がタクトスイッチ９を押下してオンまたはオフさせる。
【００３５】
スイッチボス５Ａは、図９に示すように、ボタン４Ａの外形サイズより小さくかつタクトスイッチ９と当接する当接部６の外形サイズよりも大きい円柱状の柱状部である。
なお、電子機器１は、上記実施の形態１と同様に予め決められた傾斜角度θ（例えば、３０°）だけ傾けて設置箇所に取り付けられており、この取り付け状態の電子機器１の鉛直方向の下部に位置する部分に排水孔７ａが設けられている（図３の左図参照）。
従って、電子機器１の内部に浸入してスイッチボス５Ａに到達した水滴は、スイッチボス５Ａの外周面上を伝い、図９の矢印で示すように当接部６に到達する前に曲面の外周面上で鉛直方向の下部へ経路が変更されて排水孔７ａから排水される。これにより、水滴が基板８およびタクトスイッチ９に流れることがなく、電気系統のショートを防止できる。
【００３６】
また、スイッチボス５Ａは、従来のスイッチボス５の外径を太くした構造であり補強されている。
さらに、スイッチボス５Ａはボタン４Ａと一体に成形することができるので、実施の形態１のカバー１０のようにスイッチボス５に取り付ける作業が不要である。
【００３７】
なお、図９において、スイッチボス５Ａが円柱状の柱状部である場合を示したが、本発明は、これに限定されるものではなく、三角柱以上の多角柱状の柱状部であってもよい。
ただし、この場合、外周面が鉛直方向の上部に位置するようにスイッチボスを形成すると、この外周面を伝って水滴が鉛直方向の上部から基板８およびタクトスイッチ９に流れる可能性がある。
そこで、多角柱状のスイッチボスとした場合には、隣り合う外周面の境となる辺が鉛直方向の上部に位置するように形成する。これにより、水滴は当接部６に到達する前に隣り合う外周面上で鉛直方向の下部へ経路が変更されて排水孔７ａから排出される。
【００３８】
以上のように、この実施の形態２によれば、スイッチボス５Ａは、ボタン４Ａの外形サイズより小さくかつ当接部６の外形サイズよりも大きい柱状部である。
このように構成することで、電子機器１の内部に浸入して柱状部に到達した水滴は、当接部６に到達する前に、柱状部の外周面上で鉛直方向の下部へ経路が変更されて排水される。これにより、水滴が基板８およびタクトスイッチ９に流れることがなく、電気系統のショートを防止できる。
スイッチボス５Ａはボタン４Ａの外形サイズより小さいので、ボタン４Ａの外形サイズの増大をきたすことなく、上述のような被水対策を行うことが可能である。
【００３９】
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。
【符号の説明】
【００４０】
１  電子機器、２  モニタパネル、３  表示面、４，４Ａ  ボタン、４ａ  ボタン面部、５，５Ａ  スイッチボス、６  当接部、７  カバーケース、７ａ  排水孔、８  基板、９  タクトスイッチ、１０，１０Ａ，１０Ｂ  カバー、１０Ａ−１，１０Ｂ−１  辺、１０Ａ−２，１０Ａ−３，１０Ｂ−２，１０Ｂ−３  外周面、１１−１〜１１−４，１１Ａ−１〜１１Ａ−３  補強リブ。
【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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