(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースに、操作体と、前記操作体の押圧操作によって動作するスイッチ部と、前記操作体を押圧操作の方向と逆向きに付勢する付勢部材と、が設けられている押圧操作装置において、
第１の方向に間隔を空けて配置された係止構造部と、一方の前記係止構造部と他方の前記係止構造部との間で且つ前記第１の方向と直交する第２の方向に間隔を空けて配置された位置決め構造部とが設けられており、
前記位置決め構造部では、前記操作体と前記ケースのいずれか一方に突部が設けられ、他方に第１の方向に対向する位置決め対向部が設けられて、前記操作体が押圧操作の方向と逆向きに移動しているときに、前記位置決め対向部の間に前記突部が介在して、前記操作体が第１の方向に位置決めされており、
押圧操作された前記操作体が、一方の前記係止構造部を支点として回動したときに、前記突部が前記位置決め対向部から外れることを特徴とする押圧操作装置。
【請求項２】
前記位置決め構造部に支持体が設けられ、前記支持体には、前記位置決め対向部と、前記位置決め対向部よりも対向間隔が広い開放対向部とが、前記操作体の押圧動作方向に並んで形成されている請求項１記載の押圧操作装置。
【請求項３】
第１の方向と第２の方向の双方に直交する方向を第３の方向としたときに、
前記操作体と前記ケースのいずれか一方に第３の方向に延びる係止突部が設けられ、他方に係止受け部が設けられており、前記操作体が前記ケースに装着されるときに、前記係止突部が弾性変形して前記係止受け部に嵌合する請求項１または２記載の押圧操作装置。
【請求項４】
前記係止突部と前記係止受け部の少なくとも一方に、第３の方向に対して傾斜する対を成す傾斜係止部が設けられており、前記操作体が押圧操作の方向と逆向きに移動しているときに、前記操作体が前記傾斜係止部によって第２の方向へ位置決めされている請求項３記載の押圧操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用電子機器や家電用の各種電子機器の操作パネルに設けられる押圧操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載された押圧操作装置は、ハウジング部材に形成された四角形の開口部の中に、四角形の表ノブと角筒形状のリテーナと組み合わされた複数の押釦部材が装着されている。表ノブは開口部の内部で並んで配置されており、リテーナは、ハウジング部材に摺動自在に支持されている。押釦部材はバネ部材で表側に付勢されている。ハウジング部材の裏側には基板が設けられ、この基板にそれぞれのリテーナによって押圧動作させられる複数のスイッチが設けられている。
【０００３】
角筒形状のリテーナの４方向に向く各側面に、リテーナの移動方向に延びるリブが設けられ、それぞれのリブがハウジング部材に形成されたガイド溝に摺動自在に係合している。リブとガイド溝の端部にテーパ部が形成されており、押釦部材がバネ部材の付勢力で表側へ復帰しているときに、リブのテーパ部とガイド溝のテーパ部とが嵌合し、押釦が位置決めされる。これにより、四角形の複数の表ノブの隣接間隔などを均一化できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８５６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された押圧操作装置は、角筒形状のリテーナの４方向に向く側面のそれぞれに設けられたリブが、ハウジング部材のガイド溝をほとんど隙間なく摺動する構造であるため、押釦部材がハウジング部材を摺動するときに、リテーナの４方向の側面の全てがガイド溝に拘束されることになる。
【０００６】
したがって、表ノブが中心から偏った位置で押されると、ハウジング部材の内部でリテーナが傾こうとするため、４方向が拘束されたまま移動しようとする押釦部材を押し込むときの抵抗が大きくなる。特許文献１に記載された複数の表ノブには長方形のものが含まれているが、この長方形の表ノブは中心から偏った箇所が押圧される可能性がきわめて高く、表ノブを押してリテーナを押し込む際の操作抵抗力が大きくなりやすい。また、バネ部材の付勢力もリテーナの中心部に正確に作用させることが必要となり、しかも付勢力を強くしないと、押釦部材を操作前の姿勢に確実に復帰させることができない現象が生じやすくなる。
【０００７】
一方で、前記リブとガイド溝との摺動部の隙間を大きくすれば、表ノブを押し込む際の摺動負荷を低下させることも可能であるが、この隙間を大きくすると、押釦部材を押圧操作するときのがたつきが大きくなりすぎて操作感触が悪くなってしまう。
【０００８】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、操作体が復帰したときにこの操作体を位置決めすることができ、操作体が中心から偏った位置で押圧されたときでも、小さい操作抵抗で操作体を押し込むことが可能となる押圧操作装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ケースに、操作体と、前記操作体の押圧操作によって動作するスイッチ部と、前記操作体を押圧操作の方向と逆向きに付勢する付勢部材と、が設けられている押圧操作装置において、
第１の方向に間隔を空けて配置された係止構造部と、一方の前記係止構造部と他方の前記係止構造部との間で且つ前記第１の方向と直交する第２の方向に間隔を空けて配置された位置決め構造部とが設けられており、
前記位置決め構造部では、前記操作体と前記ケースのいずれか一方に突部が設けられ、他方に第１の方向に対向する位置決め対向部が設けられて、前記操作体が押圧操作の方向と逆向きに移動しているときに、前記位置決め対向部の間に前記突部が介在して、前記操作体が第１の方向に位置決めされており、
押圧操作された前記操作体が、一方の前記係止構造部を支点として回動したときに、前記突部が前記位置決め対向部から外れることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の押圧操作装置は、前記位置決め構造部に支持体が設けられ、前記支持体には、前記位置決め対向部と、前記位置決め対向部よりも対向間隔が広い開放対向部とが、前記操作体の押圧動作方向に並んで形成されているものである。
【００１１】
本発明の押圧操作装置は、第１の方向と第２の方向の双方に直交する方向を第３の方向としたときに、
前記操作体と前記ケースのいずれか一方に第３の方向に延びる係止突部が設けられ、他方に係止受け部が設けられており、前記操作体が前記ケースに装着されるときに、前記係止突部が弾性変形して前記係止受け部に嵌合するものが好ましい。
【００１２】
さらに本発明の押圧操作装置は、前記係止突部と前記係止受け部の少なくとも一方に、第３の方向に対して傾斜する対を成す傾斜係止部が設けられており、前記操作体が押圧操作の方向と逆向きに移動しているときに、前記操作体が前記傾斜係止部によって第２の方向へ位置決めされているものとして構成できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の押圧操作装置では、付勢部材によって操作体が操作前の復帰位置へ移動させられているときに、位置決め対向部の間に突部が挟まれる。そのため、操作体を第１の方向へ位置決めでき、パネルの開口部と操作体の縁部との間などに形成される隙間を均一化させることが可能になる。
【００１４】
操作体がその中心部から偏った位置で押圧操作されると、操作体は一方の係止構造部を支点として回動動作しようとうするが、このとき突部と位置決め対向部とが外れるため、位置決め構造部から操作体に大きな抵抗が与えられることがなく、軽い操作力で操作体を回動させてスイッチ部を動作させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る押圧操作装置を備えた操作パネルの平面図である。
【図２】図１に示す押圧操作装置の斜視図である。
【図３】図２に示す押圧操作装置の分解斜視図である。
【図４】図２に示すＩＶ−ＩＶ線の断面図であって、操作体が復帰姿勢にある状態を示す。
【図５】図２に示すＶ−Ｖ線の断面図であって、操作体が復帰姿勢にある状態を示す。
【図６】押圧操作装置の動作説明図であって、操作体が押された状態を示すＩＶ−ＩＶ線の断面図である。
【図７】押圧操作装置の動作説明図であって、操作体が押された状態を示すＶ−Ｖ線の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態に係る押圧操作装置１０を備えた操作パネル１の構成を示す平面図である。操作パネル１は、車室内に装備される各種操作部、車載用電子機器の操作部、家庭用電子機器の操作部、さらには産業用機器の操作部などに設けられる。
【００１７】
この実施の形態では、Ｘ方向が第１の方向、Ｘ方向と直交するＹ方向が第２の方向、Ｘ方向とＹ方向の双方に直交するＺ方向が第３の方向である。
【００１８】
図１に示す操作パネル１は、パネル面２を有している。パネル面２には長方形の開口部３が形成されており、開口部３の内部に４個の押圧操作装置１０が収納されている。
【００１９】
図２と図３に示すように、それぞれの押圧操作装置１０は、上面が開口する四角箱状のケース１２を有している。ケース１２は合成樹脂製で４個設けられており、それぞれが操作パネル１の裏側に固定されている。ただし、ケース１２は、互いに独立しているものではなく、操作パネル１の裏側で４連となるように一体に形成されていてもよい。
【００２０】
ケース１２の上方に長方形の押釦である合成樹脂製の操作体１１が設けられており、図１に示すように、操作パネル１の開口部３の内部に操作体１１が並んで配置されている。開口部３の内部では、隣り合う操作体１１が、Ｙ方向に間隔δｓを空けて配置されている。それぞれの操作体１１と、開口部３のＸ方向に向く内縁部との間に隙間δｘが形成され、Ｙ方向の両端部に位置する操作体１１と、開口部３のＹ方向に向く内縁部との間に隙間δｙが形成されている。
【００２１】
押圧操作装置１０では、操作体１１が押圧操作されていない復帰姿勢のときに、それぞれの操作体１１を位置決めして、複数箇所の隙間δｓを均一にでき、全ての操作体１１に対して隙間δｘを均一にでき、さらにＹ方向の両側において隙間δｙを均一に設定できるようにしている。
【００２２】
なお、実施の形態では、全ての操作体１１が同じ寸法で同じ形状となっているが、例えばＹ方向の幅寸法が相違する操作体１１が組み合わされて配置されてもよい。
【００２３】
図２は押圧操作装置１０の全体斜視図であり、図３は押圧操作装置１０の分解斜視図である。図２では、操作体１１を組み付けたときのケース１２内の構成が分かりやすくするために、操作体１１を点線で示している。
【００２４】
図２と図３に示すように、それぞれの押圧操作装置１０では、ケース１２の図示下側に回路基板（図示省略）が設けられ、この回路基板にスイッチ部１３が実装されている。回路基板に実装されたスイッチ部１３はケース１２の中央内部に図示下側から対向している。スイッチ部１３は、ドーム状の絶縁性弾性体と、絶縁弾性体が前記押圧突部１１ｂで押されたときに導通する接点機構とを有している。前記操作体１１の中央部下面には、前記スイッチ部１３を押圧して動作させるための押圧突部１１ｂが一体に形成されている。
【００２５】
操作体１１とケース１２との間には、付勢部材としてＸ方向に延びる２つの板ばね１４が介在している。それぞれの板ばね１４は、合成樹脂材料で形成され、あるいは金属板ばね材料で形成されている。それぞれの板ばね１４は中央部がケース１２に固定されており、板ばね１４の両端部によって操作体１１が、ケース１２から離れる方向へ、すなわちスイッチ部１３から離れる方向であって、スイッチ部１３を動作させていない復帰姿勢に向けて付勢されている。
【００２６】
図２と図３に示すように、押圧操作装置１０には、第１の方向（Ｘ方向）に間隔を空けた２か所に、係止構造部２０，２０が設けられている。
【００２７】
それぞれの係止構造部２０は、係止突部２１と係止受け部２２とが組み合わされて構成されている。係止突部２１は操作体１１の下面からＺ方向の下方に向けて一体に形成されている。係止受け部２２は、ケース１２に形成された挿入空間１２ａの内部に形成されている。
【００２８】
図３と図４に示すように、係止突部２１にはＸ方向に貫通する係止開口部２１ｂが形成されており、係止突部２１の下端には装着傾斜面２１ａが形成されている。係止受け部２２のＸ方向に向く表面にも受け傾斜面２２ａが形成されている。装着傾斜面２１ａと受け傾斜面２２ａの斜面の向きは同じ方向である。
【００２９】
操作体１１がケース１２に対して上方から下向きに装着されるときに、係止突部２１が挿入空間１２ａに挿入され、傾斜面２１ａが受け傾斜面２２ａに当たる。操作体１１が押し込まれると、係止突部２１が弾性変形して、図４に示すように、係止突部２１の係止開口部２１ｂの内部に係止受け部２２が嵌合する。これにより、操作体１１は、ケース１２から外れないように装着される。操作体１１は、上方からケース１２に押し込むだけで装着されるため、操作体１１の装着作業が容易である。
【００３０】
図７に示すように、係止突部２１に形成された係止開口部２１ｂの内部では、下方向に向かうにしたがってＹ方向の対向間隔が徐々に狭くなる一対の傾斜係止部２１ｃ，２１ｃが形成されている。係止受け部２２の両側面にも、下方に向かうにしたがってＹ方向の対向間隔が徐々に狭くなる一対の傾斜係止部２２ｃ，２２ｃが形成されている。
【００３１】
図５に示すように、操作体１１が押圧操作されていない状態では、操作体１１が板ばね１４によって図示上方へ付勢され、係止突部２１の傾斜係止部２１ｃ，２１ｃが係止受け部２２の傾斜係止部２２ｃ，２２ｃに当接する。これにより、操作体１１が第２の方向であるＹ方向へ位置決めされる。これとともにケース１２から操作体１１までの距離が決められ、操作体１１の操作表面１１ａの高さが位置決めされる。操作体１１が位置決めされることによって、図１に示す複数箇所の隙間δｙおよび隙間δｓを均一に揃えることが可能になり、図１に示す複数の操作体１１の操作表面１１ａを同一面に位置決めすることも可能になる。
【００３２】
なお、係止構造部２０では、係止突部２１にのみ傾斜係止部２１ｃ，２１ｃが形成され、係止受け部２２に、それぞれの傾斜係止部２１ｃ，２１ｃに当接する２点の当接部が形成されていてもよく、逆に、係止受け部２２にのみ傾斜係止部２２ｃ，２２ｃが形成され、係止突部２１に、それぞれの傾斜係止部２２ｃ，２２ｃに当接する２点の当接部が形成されていてもよい。これによっても、復帰姿勢の操作体１１をＹ方向とＺ方向に位置決めすることができる。
【００３３】
さらには、ケース１２に、係止突部２１が上向きに突出するように一体に形成され、操作体１１に係止受け部２２が一体に形成されていてもよい。この場合には、傾斜係止部２１ｃ，２１ｃと傾斜係止部２２ｃ，２２ｃの傾斜方向は図５および図７に示したものと上下逆向きになる。
【００３４】
図２に示すように、Ｘ方向（第１の方向）へ間隔を空けて配置された２か所の前記係止構造部２０，２０の中間には、Ｙ方向（第２の方向）へ間隔を空けた２か所に位置決め構造部３０，３０が設けられている。位置決め構造部３０，３０は、係止構造部２０，２０の対向距離を２分する中心に設けられていることが好ましいが、前記中心から、いずれか一方の位置決め構造部２０に偏った場所に設けられていてもよい。
【００３５】
図２および図４と図６に示すように、それぞれの位置決め構造部３０では、操作体１１の下面から下向きに支持体３１が一体に形成されている。ケース１２には挿入空間１２ｂが形成され、その内部に突部３２が一体に形成されている。
【００３６】
支持体３１の下端部に、一対の位置決め対向部３１ａ，３１ａがＸ方向に対向して形成されており、位置決め対向部３１ａとＺ方向（第３の方向）の上側に並ぶ位置には、同じくＸ方向に対向する開放対向部３１ｂ，３１ｂが形成されている。一対の位置決め対向部３１ａ，３１ａのＸ方向の対向距離よりも、開放対向部３１ｂ，３１ｂのＸ方向の対向距離が広く形成されている。また、位置決め対向部３１ａと開放対向部３１ｂとの境界部に境界傾斜部３１ｃ，３１ｃが形成されている。
【００３７】
突部３２はケース１２からＹ方向へ突出している。突部３２は円柱形状であり、その直径は、位置決め対向部３１ａ，３１ａのＸ方向の対向距離と同一か、またはわずかに小さく形成されている。
【００３８】
操作体１１が押圧操作されていない復帰姿勢では、操作体１１が板ばね１４により図示上方へ移動させられており、前述のように、前記係止構造部２０，２０によって、操作体１１がＹ方向とＺ方向に位置決めされているが、このとき、図４に示すように、位置決め対向部３１ａ，３１ａが突部３２をＸ方向の両側から挟むようになる。よって、Ｙ方向に間隔を空けた２か所の位置決め構造部３０，３０において、操作体１１が第１の方向であるＸ方向へ位置決めされる。
【００３９】
この位置決め機能により、図１に示すように、複数の操作体１１のそれぞれと操作パネル２の開口部３のＸ方向に向く内縁部との隙間δｘが均一に揃えられる。
【００４０】
２か所の係止構造部２０，２０と２か所の位置決め構造部３０，３０により、押圧操作されずに復帰姿勢となっている操作体１１は、Ｘ方向とＹ方向の双方に位置決めされて、図１に示す隙間δｙとδｘおよびδを均一化することが可能である。またそれぞれの係止構造部２０では、傾斜係止部２１ｃ，２１ｃと傾斜係止部２２ｃ，２２ｃとの当接により、操作体１１をＺ方向にも位置決めでき、開口部３内で並ぶ操作体１１の間で操作表面１１ａに目立つような段差が形成されるのを防ぐことが可能になる。
【００４１】
次に、押圧操作装置１０の動作について説明する。
図６と図７は、操作体１１が押圧操作されたときの動作説明図であって、図６は図２をＩＶ−ＩＶ線で切断した断面図であり、図７は図２をＶ−Ｖ線で切断した断面図である。
【００４２】
復帰姿勢にある操作体１１を板ばね１４の付勢力に抗して押下させる場合に、操作体１１は、そのＸ方向（第１の方向）の中心部からいずれかの方向へ偏った箇所で押されることが多い。
【００４３】
図６では、操作体１１に対して押圧力Ｆが中心部から左側に偏った位置に与えられている。このとき、操作体１１は、図示右側の係止構造部２０の係止部を支点として図示反時計回りに回動するように移動し、押圧突部１１ｂでスイッチ部１３が押されて、スイッチ部１３が動作させられる。
【００４４】
図６に示すように、操作体１１が右側の係止構造部２０を支点として反時計回りに回動すると、操作体１１に設けられた位置決め対向部３１ａ，３１ａの対向中心が、回動支点を中心とする円弧軌跡Φに沿って回動しようとする。これに対し、一対の位置決め対向部３１ａ，３１ａは操作体１１の下面に対して垂直な向きで直線的に形成されているため、すなわち位置決め対向部３１ａ，３１ａが円弧規制Φに沿って形成されていないため、回動動作中に、突部３２が位置決め対向部３１ａ，３１ａから外れない状態を仮定すると、回動しようとする位置決め対向部３１ａ，３１ａが突部３２で拘束され続けることになる。操作体１１が回動する間に、位置決め対向部３１ａ，３１ａで突部３２が拘束され続けていると、操作体１１を押したときの抵抗力がきわめて大きくなる。
【００４５】
そこで、この押圧操作装置１０では、操作体１１が図４と図５に示す復帰姿勢から斜めに回動し始めた直後に、突部３２が一対の位置決め対向部３１ａ，３１ａの間から外れ、開放対向部３１ｂ，３１ｂに移行できるようになる。よって、操作体１１を押圧するときの操作抵抗を低減でき、操作性を向上させることが可能になる。
【００４６】
図６とは逆に、操作体１１に対して押圧力Ｆが中心から右側に偏った位置に作用し、操作体１１が左側の係止構造部２０を支点として図示時計方向へ回動したときも同様に、突部３２を一対の位置決め対向部３１ａ，３１ａの間から外れさせることで、操作抵抗を低減できる。
【００４７】
このように、操作体１１が押されたときに、操作体１１はＸ方向のいずれかの端部に設けられた係止構造部２０を支点として回動するため、操作体１１への押圧操作を安定して行うことができ、操作感触が良好になる。
【００４８】
なお、操作体１１のＸ方向の中心部が押されたときは、操作体１１が平行姿勢のまま下降するため、操作抵抗力が大きく作用することはない。
【００４９】
操作体１１が一方の係止構造部２０を支点として回動するときに、突部３２が一対の位置決め対向部３１ａ，３１ａの間から素早く抜け出せるようにするために、図４に示すように操作体１１が復帰姿勢のときに、突部３２の中心Ｏと、位置決め対向部３１ａのＺ方向の上端３５とで、Ｚ方向の高さ位置が一致していることが好ましい。あるいは、操作体１１が一方の係止構造部２０を支点として回動し始めてから、スイッチ部１３が動作するまでの回動角度を最大動作角度としたときに、フック姿勢の操作体１１が最大動作角度の１／２の角度まで移動する間に、突部３２が位置決め対向部３１ａ，３１ａから外れることが好ましい。あるいは、回動開始から最大動作角度の１／３の角度まで移動する間に、突部３２が位置決め対向部３１ａ，３１ａから外れることが好ましい。
【符号の説明】
【００５０】
１  操作パネル
３  開口部
１０  押圧操作装置
１１  操作体
１１ａ  操作表面
１１ｂ  押圧突部
１２  ケース
１３  スイッチ部
１４  板ばね（付勢部材）
２０  係止構造部
２１  係止突部
２１ｃ  傾斜係止部
２２  係止受け部
２２ｃ  傾斜係止部
３０  位置決め構造部
３１  支持体
３１ａ  位置決め対向部
３１ｂ  開口対向部
３２  突部
【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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