(57)【要約】【課題】  スイッチ素子の配置自由度を向上させることが可能な端押し時の操作部材傾き防止機能を備えたスイッチ装置を提供すること。【解決手段】  プッシュスイッチ２を内蔵したハウジング１と、このハウジング１の内側壁に昇降可能に支持された操作部材３とを備え、この操作部材３の昇降移動に伴ってプッシュスイッチ２の接点切替え動作が行われるスイッチ装置において、操作部材３の駆動部３ａの側壁に一対の係合軸３ｆ，３ｇを突設し、これら係合軸３ｆ，３ｇをハウジング１の段差面１ｆに設けた貫通孔１ｇ，１ｈに上下動可能に挿通すると共に、これら係合軸３ｆ，３ｇにハウジング１の段差面１ｆに配設したリンク機構４を連結し、一方の係合軸の移動がリンク機構４を介して他方の係合軸に同期して伝達されるように構成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチ素子を内蔵したハウジングと、このハウジングの内側壁に昇降可能に支持された操作部材とを備え、この操作部材の昇降移動に伴って前記スイッチ素子の接点切替え動作が行われるスイッチ装置であって、
前記操作部材の側壁に一対の係合部を突設し、これら係合部に前記ハウジングの外壁面に配設したリンク機構を連結すると共に、一方の前記係合部の移動が前記リンク機構を介して他方の前記係合部に同期して伝達されるように構成したことを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記リンク機構が前記ハウジングの外壁面に回転可能に支持された第１および第２の腕片を有し、これら第１および第２の腕片の各一端を回転可能に連結すると共に、これら第１および第２の腕片の各他端を一対の前記係合部にそれぞれ回転可能に連結したことを特徴とするスイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作部材の押し込み動作によってスイッチ素子の接点切替え動作が行われるスイッチ装置に係り、特に、端押し時に操作部材の傾きを防止することが可能なスイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種のスイッチ装置の一例として、案内支持部材を介してハウジングに昇降自在に支持された操作部材（キートップ）と、この操作部材を上方へ付勢するコイルスプリングと、操作部材の押圧操作によって接点切替え動作を行うスイッチ素子とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。ここで、案内支持部材はそれぞれ互いに平行に延びる一対の脚片とこれら脚片を橋絡する軸状体とで平面視Ｕ字状に形成され、かつギア部を有した一対のリンク部材からなり、これらリンク部材のそれぞれの脚片をＸ字状に連結して回動可能となすと共に、ギア部が互いに噛み合わされることにより、一対のリンク部材が互いに同期して回動するように構成されている。また、スイッチ素子は、内部に可動電極が設けられたラバースプリングと、ハウジングの内底面に設けられたフレキシブル基板上に形成された固定電極とから構成されており、操作部材をコイルスプリングおよびラバースプリングの弾性力に抗して押圧操作すると、その押圧力でラバースプリングが座屈することにより、可動電極が固定電極に接触して接点切替え動作を行うようになっている。
【０００３】
このように構成されたスイッチ装置は、操作部材が互いに同期して回動する一対のリンク部材によって昇降自在に支持されているので、操作者が操作部材の縁部を押し込む端押しが行われた場合でも、この操作部材の傾きを防止して押下させることができ、良好な操作感が得られると共に、確実なスイッチング動作を行うことができるようになっている。
【特許文献１】特許第３０６６０２３号公報（第５−１０頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した従来のスイッチ装置は、操作部材とハウジング内底面との間に案内支持部材およびスイッチ素子が配設されており、スイッチ素子が一対のリンク部材の組立体の中央部に形成された空間部に配置される構造となっているため、スイッチ装置を設計する上でスイッチ素子の配置を変更しようとしても、スイッチ素子を配置するためのハウジング内のスペースは案内支持部材によって制限されてしまい、スイッチ素子の配置の自由度が妨げられるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、スイッチ素子の配置自由度を向上させることが可能な端押し時の操作部材傾き防止機能を備えたスイッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するため、本発明によるスイッチ装置は、スイッチ素子を内蔵したハウジングと、このハウジングの内側壁に昇降可能に支持された操作部材とを備え、この操作部材の昇降移動に伴って前記スイッチ素子の接点切替え動作が行われるスイッチ装置であって、前記操作部材の側壁に一対の係合部を突設し、これら係合部に前記ハウジングの外壁面に配設したリンク機構を連結すると共に、一方の前記係合部の移動が前記リンク機構を介して他方の前記係合部に同期して伝達されるように構成した。
【０００７】
このように構成されたスイッチ装置では、操作部材の端押しが行われた場合でも、リンク機構によって端押し位置から離間した位置に端押し位置と同距離だけ下方へ押下させる駆動力を同期して伝達することが可能となるので、操作部材の傾きを防止して押下させることができ、良好な操作感が得られると共に、確実なスイッチング動作を行うことができる。しかも、前記リンク機構をハウジングの外壁面に配設したので、このリンク機構によってハウジング内におけるスイッチ素子の配置スペースが制限されることがなくなり、スイッチ素子の配置自由度を向上させることができる。
【０００８】
上記の構成において、前記リンク機構が前記ハウジングの外壁面に回転可能に支持された第１および第２の腕片を有し、これら第１および第２の腕片の各一端を回転可能に連結すると共に、これら第１および第２の腕片の各他端を一対の前記係合部にそれぞれ回転可能に連結することが好ましく、このような構成を採用すると、リンク機構を簡単な構成で実現できるので、端押し時の操作部材傾き防止機能を備えたスイッチ装置を低コストで実現できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によるスイッチ装置は、操作部材の端押しが行われた場合でも、リンク機構によって端押し位置から離間した位置に端押し位置と同距離だけ下方へ押下させる駆動力を同期して伝達することが可能となるので、操作部材の傾きを防止して押圧操作することができ、良好な操作感が得られると共に、確実なスイッチング動作を行うことができる。しかも、前記リンク機構をハウジングの外壁面に配設したので、このリンク機構によってハウジング内におけるスイッチ素子の配置スペースが制限されることがなくなり、スイッチ素子の配置の自由度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図１は本発明の実施形態例に係るスイッチ装置の分解斜視図、図２は該スイッチ装置の正面図、図３は該スイッチ装置の平面図、図４は図２のIV−IV線に沿う断面図、図５と図６は該スイッチ装置のスイッチング動作を示す説明図である。
【００１１】
これらの図に示すスイッチ装置は、箱形形状をなす合成樹脂製のハウジング１と、ハウジング１に内蔵されたスイッチ素子としてのプッシュスイッチ２と、ハウジング１に昇降可能に支持された合成樹脂製の操作部材３と、ハウジング１の外壁面に配設されたリンク機構４と、ハウジング１に被着された合成樹脂製のカバー５とによって概略構成されている。
【００１２】
ハウジング１は、平面視で左右方向（図１のＸ方向）を長手方向（前後方向（図１のＹ方向）を短手方向）とする矩形状の天板部１ａと、この天板部１ａの周囲に一体形成された４つの側壁１ｂと、これら側壁１ｂで形成される下方の開口部を蓋閉する底板１ｃとを有しており、この底板１ｃ上に絶縁基板６が載置・固定されている。天板部１ａの中央部には左右方向に延びる矩形状の開口部１ｅが開設されると共に、前面側（図１のＹ１方向側）に位置する側壁１ｂには上半分を前後方向に凹ませて形成した段差面１ｆが設けられている。この段差面１ｆの左右方向の両端部には上下方向へ延びる一対の貫通孔１ｇ，１ｈが穿設されており、さらに、これら貫通孔１ｇ，１ｈに挟まれた段差面１ｆのスペースには左右に並置された一対の支持軸１ｉ，１ｊが突設されている。また、図３に示すように、各側壁１ｂの内壁面における幅方向の中央部には上下方向（図３の紙面と直交する方向）に延びるガイド溝１ｋがそれぞれ設けられている。
【００１３】
プッシュスイッチ２は絶縁基板６上に実装されており、上下方向に移動可能なアクチュエータ２ａを有している。このプッシュスイッチ２はアクチュエータ２ａを下方向へ所定ストロークだけ押圧操作することによりオン動作する構成になっており、その内部にはアクチュエータ２ａを初期状態へ復帰させる図示しない復帰バネが収納されている。このように構成されたプッシュスイッチ２はハウジング１内で絶縁基板６の中央部より右寄りに配設されている（図２参照）。
【００１４】
操作部材３は、平面視矩形状を呈した箱状の駆動部３ａと、この駆動部３ａの上面から突設させた筒状の操作部３ｂと、この操作部３ｂの上面に被着され左右方向を長手方向とする平面視矩形状のキートップ３ｃとから構成されている。駆動部３ａの各外側壁面における幅方向の中央部には上下方向に延びる突条部３ｄ（図３参照）がそれぞれ形成され、これら突条部３ｄをハウジング１内の各ガイド溝１ｋにぞれぞれスライド可能に係合させることで、この操作部材３がハウジング１の内側壁に昇降自在に支持されると共に、キートップ３ｃをハウジング１の開口部１ｅから上方へ突出させている。また、駆動部３ａの右側下端部には平板状の押圧部３ｅが設けられ、この押圧部３ｅの下面はプッシュスイッチ２のアクチュエータ２ａに当接しており、操作部材３はこのプッシュスイッチ２内に収納された復帰バネによって上方へ弾性付勢されている。さらに、駆動部３ａの前面側の外側壁面には左右方向に離間させた一対の係合軸３ｆ，３ｇが突設されており、これら係合軸３ｆ，３ｇはハウジング１の段差面１ｆに形成された貫通孔１ｇ，１ｈにそれぞれ上下動可能に挿通されている。
【００１５】
リンク機構４は第１および第２の腕片４ａ，４ｂを組み合わせて構成されており、これら第１および第２の腕片４ａ，４ｂは合成樹脂製で細長い板状を呈している。第１の腕片４ａには、その中央部に軸孔４ｃ（図３参照）が形成されており、左端および右端にそれぞれＵ字状のスライド孔４ｄ，４ｅが形成されている。第２の腕片４ｂには、その中央部に軸孔４ｆ（図３参照）が形成されており、左端に回動軸４ｇが突設され、右端にＵ字状のスライド孔４ｈが形成されている。これら第１および第２の腕片４ａ，４ｂはそれぞれの軸孔４ｃ，４ｆを支持軸１ｉ，１ｊに嵌合させることでハウジング１に対して回動可能に支持されており、さらに第２の腕片４ｂの回動軸４ｇを第１の腕片４ａのスライド孔４ｅに係合させることでこれら腕片４ａ，４ｂが回動可能に連結される。また、腕片４ａ，４ｂのスライド孔４ｄ，４ｈが操作部材３の係合軸３ｆ，３ｇに係合されることで、これら腕片４ａ，４ｂは係合軸３ｆ，３ｇとそれぞれ回動可能に連結される。なお、図示省略されているが、リンク機構４には腕片４ａ，４ｂの支持軸１ｉ，１ｊからの抜けを防止する抜け止め部材が設けられている。このように構成されたリンク機構４では、係合軸３ｆ，３ｇのうち一方の係合軸の昇降による腕片４ａ（または４ｂ）の回動を他方の腕片４ｂ（または４ａ）の逆方向への回動に変換させることで、一方の係合軸の移動を他方の係合軸に同期させて伝達するようになっている。
【００１６】
カバー５は平面視で左右方向を長手方向とする箱形形状であり、その上面に平面視矩形状の開口部５ａが開設され、前面部に下方に長く延びる側板部５ｂを有している。このカバー５はハウジング１の上部を覆うようにハウジング１に装着され、このとき、側板部５ｂによってリンク機構４が被覆されてこのリンク機構４が保護されるようになっている。また、カバー５の開口部５ａからは操作部材３のキートップ３ｃを突出させており、この操作部材３はカバー５の上方から押圧操作が可能となっている。
【００１７】
次に、このように構成されたスイッチ装置のスイッチング動作について説明する。
【００１８】
図２は操作部材３が操作されていない非操作状態を示しており、この場合、操作部材３はこのプッシュスイッチ２内に収納された復帰バネによって上方へ弾性付勢されているため、操作部材３の押圧部３ｅはプッシュスイッチ２のアクチュエータ２ａを押圧しておらず、このプッシュスイッチ２はオフ状態になっている。また、このとき操作部材３の係合軸３ｆ，３ｇはハウジング１の貫通孔１ｇ，１ｈの上端部に位置している。
【００１９】
このような非操作状態において、キートップ３ｃの上面の中心から外れた端部位置、例えば図２の矢印Ｆで示すようにプッシュスイッチ２とは逆側となる左端部が押圧操作（端押し操作）されると、駆動部３ａが図２に示す初期位置から下降を開始し、図５に示すように、押圧部３ｅがプッシュスイッチ２のアクチュエータ２ａを押圧し始める。このとき、キートップ３ｃの端押しによって、操作部材３にはこの操作部材３を反時計回りに傾かせる回転力が与えられ、駆動部３ａの押圧部３ｅがアクチュエータ２ａから浮き上がろうとするが、同時に駆動部３ａの下降と共に係合軸３ｆが下降を開始しており、これによって係合軸３ｆに係合している腕片４ａが図示Ａ方向へ回動すると共に腕片４ｂがＡ方向とは逆側の図示Ｂ方向へ回動し、この腕片４ｂの回動で腕片４ｂに係合された係合軸３ｇが下方へ押圧されることで、係合軸３ｆの移動が係合軸３ｇに同期して伝達される。その結果、操作部材３に働く反時計回りの回転力がキャンセルされて操作部材３は傾くことなく下降し、押圧部３によってプッシュスイッチ２のアクチュエータ２ａが確実に押し込まれていく。このまま、さらにキートップ３ｃを押し続けると、図６に示すように、操作部材３は傾くことなく最下点に到達し、この位置で押圧部３ｅによりアクチュエータ２ａが完全に押し込まれてプッシュスイッチ２は確実にオン動作される。
【００２０】
また、図６に示す状態でキートップ３ｃに加えていた上記押圧力Ｆを除去すると、プッシュスイッチ２に内蔵された復帰バネによって操作部材３が上方へ押し戻されると共に、このプッシュスイッチ２は図２の初期状態に復帰してオフ状態となる。このように操作部材３が上昇する場合も、この操作部材３をリンク機構４によって傾くことなく上方へ移動させることができるので、プッシュスイッチ２のオフ動作も良好な操作感で行うことができる。
【００２１】
なお、前述したスイッチ装置のスイッチング動作の説明では、キートップ３ｃの上面の左端部を押圧操作した場合について説明したが、キートップ３ｃの上面の他の部分を押圧操作した場合であっても、同様に操作部材３はリンク機構４によって傾くことなく昇降されて、安定したスイッチング動作を行うことができるようになっている。
【００２２】
以上説明したように、本実施形態例にあっては、操作部材３の端押しが行われた場合であっても、リンク機構４によって端押し位置から離間した位置に端押し位置と同距離だけ下方へ押下させる駆動力を同期して伝達することが可能となるので、操作部材３を傾かせることなく押圧操作することができ、良好な操作感が得られると共に、プッシュスイッチ２の確実なスイッチング動作を行うことができる。しかも、リンク機構４を前面側の側壁１ｂの段差面１ｆに配設したので、このリンク機構４によってハウジング１内におけるプッシュスイッチ２の配置スペースが制限されることがなくなり、本実施形態例のようにプッシュスイッチ２を絶縁基板６上の中央部より右寄りに配置するだけでなく、他の位置にも配置することが可能となり、プッシュスイッチ２の配置自由度を向上させることができる。
【００２３】
また、リンク機構４がハウジング１の段差面１ｆに回転可能に支持された第１および第２の腕片４ａ，４ｂを有し、第１の腕片４ａの右端と第２の腕片４ｂの左端とを回転可能に連結すると共に、第１の腕片４ａの左端と第２の腕片４ｂの右端を係合軸３ｆ，３ｇにそれぞれ回転可能に連結するようにしたので、リンク機構４を簡単な構成で実現でき、操作部材３の端押し時傾き防止機能を備えたスイッチ装置を低コストで実現できる。
【００２４】
なお、本実施形態例では、リンク機構４を前面側の側壁１ｂの段差面１ｆに配設するようにしたが、この側壁１ｂと対向する側壁１ｂの外壁面にも同様なリンク機構を有する操作部材３の傾き防止機構をさらに配設してもよく、この場合はキートップ３ｃの端押し時における操作部材３の傾きをさらに効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態例に係るスイッチ装置の分解斜視図である。
【図２】該スイッチ装置の正面図である。
【図３】該スイッチ装置の平面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】該スイッチ装置のスイッチング動作を示す説明図である。
【図６】該スイッチ装置のスイッチング動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  ハウジング
１ｂ  側壁
１ｆ  段差面（外壁面）
１ｇ，１ｈ  貫通孔
１ｉ，１ｊ  支持軸
１ｋ  ガイド溝
２  プッシュスイッチ（スイッチ素子）
２ａ  アクチュエータ
３  操作部材
３ａ  駆動部
３ｃ  キートップ
３ｄ  突条部
３ｅ  押圧部
３ｆ，３ｇ  係合軸（係合部）
４  リンク機構
４ａ，４ｂ  腕片
５  カバー
６  絶縁基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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