(57)【要約】【課題】キートップ等のツマミをスムーズかつ安定して押下させることにより、ツマミの引っ掛かり、スタック、カジリを防止することのできるツマミ押下装置を提供する。【解決手段】パネル４の凹部４１内に上下動自在に収容された長尺なキートップ３を、付勢力に抗して押下することにより、第一アーム部６２、スライダー部６１及び第二アーム部６３が一体となって前方に移動する動作と、第一突出部６９が第一ガイド溝４６に沿って前端部下方に移動する動作とが同時に行われて、キートップ３を押下した側と逆側の端部も押下され、キートップ３全体として同期した押下動作がなされる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が開口された凹部を有する筐体と、
凹部内で付勢力によって上方に付勢されて収容され、前記筐体に対して上下動自在なツマミとを備えたツマミ押下装置において、
前記ツマミは前後に長尺で、前記凹部を形成する壁面に沿って上下動し、
前記凹部を形成する壁面のうち前端部には、前端部側に向けて下方に傾斜する第一ガイド溝が形成され、
一方、前記凹部内の底面には前後に移動自在にスライダー部が配され、前記スライダー部の後端部に回転自在に第一アーム部が連結されるとともにその上端部が前記ツマミの後端部を支持し、前記スライダー部の前端部に回転自在に第二アーム部が連結されるとともにその上端部が前記ツマミの前端部を支持し、
前記第二アーム部に設けられた第一突出部が前記第一ガイド溝に挿入され、
前記ツマミを付勢力に抗して押下することにより、前記第一アーム部、前記スライダー部及び前記第二アーム部が一体となって前方に移動する動作と、前記突出部が前記ガイド溝に沿って前端部下方に移動する動作とが同時に行われることを特徴とするツマミ押下装置。
【請求項２】
前記ツマミの外側面と、前記凹部を形成する壁面との互いに対向する面のいずれか一方に、上下に延在して形成された第二ガイド溝が設けられ、他方に第二ガイド溝に挿入される第二突出部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のツマミ押下装置。
【請求項３】
前記第二アーム部の上端部と前記ツマミの前端部とは、前記ツマミの前端部に前後に延在して形成された第三ガイド溝に、前記第二アーム部の上端部に設けられた第三突出部が挿入されることにより連結されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のツマミ押下装置。
【請求項４】
前記スライダー部の下方にスイッチが設けられ、
前記ツマミには、前記スライダー部の上方からスライダー部を貫通して前記スイッチを押下するボス部が設けられており、
前記スライダー部には、前記ボス部が貫通する貫通穴が、前記ボス部の前後の幅よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のツマミ押下装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体の凹部内に上下動自在に収容されたツマミを押下するツマミ押下装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、ツマミ押下装置として、電気機器等に使用されるキースイッチ入力装置は、一般に、回路基板上にスイッチが設けられ、スイッチの上方にキートップが配設され、キートップを押下することによってスイッチに接触してスイッチを入力する構成とされている。
このようなキースイッチ入力装置においては、キートップの内側面に、クロスさせたアームを設け、一方のアームの上端を、キートップの内側面に形成された長溝に係止させてスライド自在とし、下端を基板に回動のみ可能に係止させ、他方のアームの上端をキートップの内側面に回動のみ可能に係止させ、下端を長溝に係止させてスライド自在となるように構成している。そして、キートップの一端を押すと、一方のアームが長溝を前後にスライドし、同時に、他方のアームも同じ動きをするため、キートップの他端が下がるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
また、その他のキースイッチ入力装置としては、キートップの内側面に前後にスライド可能なスライド部材を介して、クロスさせたアームと、一方向に回動自在なアームを、互いに平行状態で同一方向に傾倒するように設けている。そして、キートップの一端を押すと、クロスさせたアームが、キートップに設けられたスライド部材によってスライドし、同時に、一方向のアームもスライド部材によってスライドするので、キートップの他端も同時に下がるように構成されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−２７３４９６号公報
【特許文献２】特開２００４−１３４２６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載のキースイッチ入力装置では、アームをクロスさせて、一方のアームの上端を長溝に嵌合させて動作させる方式であるが、キートップが長尺である場合、キートップの一端を押したとき、押した側のアームの一端のみが沈み込もうとして、押されていない側のアームにおいて、長溝に嵌合された部分に上方向の力が作用するため、長溝内に係止されたアームの下端が長溝内をスライドすることができなかった。その結果、キートップの他端は、キートップの一端と同期するスムーズな動きをしないという問題があった。
また、上記特許文献２に記載のキースイッチ入力装置においては、クロスさせたアームと、一方向に回動自在なアームとを組み合わせて動作させる方式であり、キートップの一端を押した場合は、アームが一本なので、その一端側のみが沈み込む傾向が強いという問題があった。すなわち、クロスさせたアーム側のキートップをメインとして押すことを想定した構造であった。
さらに、これら従来のキースイッチ入力装置は、キートップに長溝を設ける構造であり、そのため狭いスペースに設けることができず、また、長方形のキートップで、前後の長さが長くなる程、キートップがスムーズな動きをするには不利な構造であった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、キートップ等のツマミをスムーズかつ安定して押下させることにより、ツマミの引っ掛かり、スタック、カジリを防止することのできるツマミ押下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】
【０００４】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、上面が開口された凹部を有する筐体と、
凹部内で付勢力によって上方に付勢されて収容され、前記筐体に対して上下動自在なツマミとを備えたツマミ押下装置において、
前記ツマミは前後に長尺で、前記凹部を形成する壁面に沿って上下動し、
前記凹部を形成する壁面のうち前端部には、前端部側に向けて下方に傾斜する第一ガイド溝が形成され、
一方、前記凹部内の底面には前後に移動自在にスライダー部が配され、前記スライダー部の後端部に回転自在に第一アーム部が連結されるとともにその上端部が前記ツマミの後端部を支持し、前記スライダー部の前端部に回転自在に第二アーム部が連結されるとともにその上端部が前記ツマミの前端部を支持し、
前記第二アーム部に設けられた第一突出部が前記第一ガイド溝に挿入され、
前記ツマミを付勢力に抗して押下することにより、前記第一アーム部、前記スライダー部及び前記第二アーム部が一体となって前方に移動する動作と、前記突出部が前記ガイド溝に沿って前端部下方に移動する動作とが同時に行われることを特徴とする。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載のツマミ押下装置において、
前記ツマミの外側面と、前記凹部を形成する壁面との互いに対向する面のいずれか一方に、上下に延在して形成された第二ガイド溝が設けられ、他方に第二ガイド溝に挿入される第二突出部が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のツマミ押下装置において、
前記第二アーム部の上端部と前記ツマミの前端部とは、前記ツマミの前端部に前後に延在して形成された第三ガイド溝に、前記第二アーム部の上端部に設けられた第三突出部が挿入されることにより連結されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のツマミ押下装置において、
前記スライダー部の下方にスイッチが設けられ、
前記ツマミには、前記スライダー部の上方からスライダー部を貫通して前記スイッチを押下するボス部が設けられており、
前記スライダー部には、前記ボス部が貫通する貫通穴が、前記ボス部の前後の幅よりも大きく形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るツマミ押下装置は、ツマミが長尺であっても、第一アーム部、スライダー部及び第二アーム部の同期した動作により、ツマミをスムーズかつ安定して押下させることができる。その結果、ツマミの引っ掛かり、スタック、カジリを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本発明の実施の形態では、ツマミ押下装置を、キースイッチ入力装置に適用した場合について説明する。
図１(a)は、キートップ３の外観斜視図であり、(b)はキートップ３の後端部３１a側における要部を示している。図２は、図１(a)に示された切断線Ｉ−Ｉに沿ってキースイッチ入力装置１００を切断した際の分解斜視図である。また、図３及び図４は、図２における側断図であり、図３はキートップ３を押下する前の状態を示し、図４はキートップ３を押下した際の状態を示している。また、以下の説明において、第一アーム部６２や第二アーム部６３が図中時計回りに回転する場合を時計回り、反時計回りに回転する場合を反時計回りと言うこととする。
図１〜図４に示すように、キースイッチ入力装置１００は、回路基板１上にタクトスイッチ２が設けられ、タクトスイッチ２の上方からキートップ（ツマミ）３を押下することによって入力する構成とされている。回路基板１上には、キートップ３の周囲を覆うパネル（筐体）４が配設されている。
【００１０】
パネル４は、キートップ３を収容するための上面が開口した凹部４１を有し、凹部４１は前後に延在する長尺な平面視略矩形状をなしている。この凹部４１を形成する底面４２には、回路基板１上に取り付けられたタクトスイッチ２が嵌め込まれる平面視略矩形状のタクトスイッチ用穴４３が形成され、このタクトスイッチ用穴４３にタクトスイッチ２が収められている。なお、この凹部４１内の底面４２は、後述のリンク機構６のうちスライダー部６１が前後にスライド移動により当接する面とされている。
このパネル４の凹部４１を形成する前後に延在する壁面４４の後端部４４a及び前端部４４bには、上下に延在する第二ガイド溝４５がそれぞれ形成され、また、前端部４４bには、前端部４４bに向けて下方に傾斜する第一ガイド溝４６が形成されている。なお、パネル４は、切断線Ｉ−Ｉに対して対称構造となっているので、これら第二ガイド溝４５及び第一ガイド溝４６は、前記壁面４４と互いに対向する壁面（図示しない）にも同様に形成されている。
そして、このようなパネル４の凹部４１内にキートップ３が収容されている。また、図示しないが、凹部４１内の底面４２とキートップ３の下端部との間には、キートップ３を上方に付勢する弾性部材、例えばラバースプリング等が設けられている。この弾性部材の付勢力により、キートップ３はタクトスイッチ２を押下する前の状態に保持されている。
【００１１】
キートップ３は、内部が空洞で、下方に開口された略箱状をなしている。また、キートップ３の内部には、キートップ３を押下することにより、タクトスイッチ２を押下するボス部５が設けられている。ボス部５は、上下に延在する略矩形状の棒状部材であって、キートップ３の略中央に一体に形成されている。ボス部５は、キートップ３の上下の長さよりも長く形成され、キートップ３の下面から突出している。
キートップ３の外側面３１のうち後端部３１a及び前端部３１bには、外方に突出する第二突出部３２がそれぞれ設けられている（図１(b)参照）。この第二突出部３２は、凹部４１を形成する壁面（第二突出部３２と対向する面）４４に形成された第二ガイド溝４５内に上下動自在に挿入されている。よって、この第二ガイド溝４５に沿って第二突出部３２が移動することにより、キートップ３は凹部４１の壁面４４に沿ってかつ底面４２に対して略垂直に上下動するよう規制される。
また、キートップ３の内側面３３のうち後端部３３aには、後述の第一アーム部６２の第一ピン６６が嵌合するピン穴３４が形成されている。さらに、この内側面３３のうち前端部３３bには、前後に延在する第三ガイド溝３５が形成されている。
これら第二突出部３２、ピン穴３４及び第三ガイド溝３５も、キートップ３が切断線Ｉ−Ｉに対して対称構造となっているので、前記外側面３１の反対側の外側面３１（図１(a)参照）や前記内側面３３と互いに対向する内側面（図示しない）にもそれぞれ同様に形成されている。
そして、このようなキートップ３の内部に、前後に延在するリンク機構６が配設されている。
【００１２】
リンク機構６は、凹部４１内の底面４２で前後に移動自在に配された長尺なスライダー部６１と、スライダー部６１の後端部に回転自在に連結された第一アーム部６２と、スライダー部６１の前端部に回転自在に連結された第二アーム部６３とを備えている。
スライダー部６１は、その略中央に、上下に貫通し、キートップ部３が押下されるとボス部５が挿入される貫通穴６４が形成されている。この貫通穴６４は平面視略長方形状であり、ボス部５の前後の幅よりも大きく形成されている。具体的には、ボス部５の前後の幅と、後述するようにスライダー部６１が前後に移動した場合の、少なくとも前後の移動量分とを加算した大きさに形成されている。貫通穴６４をボス部５の前後の幅よりも大きく形成することによって、スライダー部６１が前後移動した場合でも、ボス部５がスライダー部６１に干渉することがなく、確実にタクトスイッチ２を押下することができる。
【００１３】
第一アーム部６２は、凹部４１内の底面４２からキートップ３の後端部に向けて斜め上方に傾斜するように配されている。この第一アーム部６２の下端部は、スライダー部６１の後端部に第二ピン６５を介して第二ピン６５の軸回りに回転自在に連結されている。また、第一アーム部６２の上端部には、キースイッチ３の内側面３３側に突出し、キースイッチ３のピン穴３４に嵌合する第一ピン６６が挿通され、第一アーム部６２は、第一ピン６６の軸回りに回転自在とされている。これによって、第一ピン６６を中心として第一アーム部６２が軸回りに回転自在であり、第一アーム部６２と第一アーム部６２の下端部に連結されたスライダー部６１とが連動するように構成されている。したがって、例えば、第一アーム部６２が反時計回りに回転すると、その下端部に連結されたスライダー部６１が前方（図中Ａ方向）に移動する。
【００１４】
第二アーム部６３は、凹部４１内の底面４２からキートップ３の前端部に向けて斜め上方に傾斜するように配されている。この第二アーム部６３の下端部は、スライダー部６１の前端部に第三ピン６７を介して第三ピン６７の軸回りに回転自在に連結されている。また、第二アーム部６３の上端部には、キートップ３の内側面３３側に突出し、第三ガイド溝３５に挿入される第四ピン（第三突出部）６８が挿通され、第二アーム部６３は、第四ピン６８の軸回りに回転自在とされている。これによって、第四ピン６８は第三ガイド溝３５に沿って前後に移動自在であるので、第二アーム部６３が前後に移動した際に、つっかえて前後に動きが取れなくなることがない。また、第四ピン６８を中心として第二アーム部６３が軸回りに回転自在であり、第二アーム部６３と、第二アーム部６３の下端部に連結されたスライダー部６１とが連動するように構成されている。したがって、例えば、スライダー部６１が前方に移動することにより、スライダー部６１の前端部に連結された第二アーム部６３が前方に移動するとともに、第四ピン６８が第三ガイド溝３５に沿って前方に移動する。
また、第二アーム部６３の第三ピン６７と第四ピン６８との間には、パネル４の壁面４４側に突出する第一突出部６９が設けられている。この第一突出部６９は、パネル４に形成された第一ガイド溝４６に挿入されており、第一ガイド溝４６に沿って移動自在とされている。そのため、第一突出部６９が第一ガイド溝４６に沿って前端部下方に移動することにより、第二アーム部６３に連結されたキートップ３がパネル４に対して下方に移動する。
【００１５】
次に、上述のキースイッチ入力装置１００の動作について説明する。
図３は、キートップ３を押下する前の状態であり、キートップ３は、図示しない弾性部材の付勢力によって凹部４１内の上側に配されて、タクトスイッチ２が押下される前の状態に保持されている。このとき、第二突出部３２は第二ガイド溝４５の最上端に位置し、第一突出部６９は第一ガイド溝４６の後端部上方に位置している。また、第四ピン６８は、第三ガイド溝３５の後端部に位置している。
【００１６】
この状態から、キートップ３の後端部を押下した場合、図４に示すように、弾性部材の付勢力に抗してキートップ３の第二突出部３２がパネル４の第二ガイド溝４５に沿って下方に移動する。この移動によって、キートップ３が下方に移動する。そして、キートップ３に固定された第一アーム部６２も下方に移動しようとするが、下端部が凹部４１内の底面４２に当接しているため下方に移動できず、第一アーム部６２に第一ピン６６を中心とした反時計回りの回転力が加わる。これにより、第一アーム部６２の下端部に連結されたスライダー部６１が前方に移動する。さらに、スライダー部６１の前端部に連結された第二アーム部６３は、下端部がスライダー部６１により前方に移動されるので、第一突出部６９が第一ガイド溝４６に沿って前端部下方に移動するとともに第四ピン６８が第三ガイド溝３５に沿って前端部に移動する。その結果、キートップ３の前端部が下方に移動すると同時に、ボス部５の先端部がスライダー部６１の貫通穴６４に挿入されてタクトスイッチ２を押下する。
このように、キートップ３の後端部を押下した場合、第一アーム部６２、スライダー部６１及び第二アーム部６３が連動して前方に移動すると同時に、第一突出部６９が第一ガイド溝４６に沿って前方下端部に移動するので、キートップ３の前端部が押下されて、キートップ３全体として同期の取れた動作となる。
【００１７】
一方、キートップ３の前端部を押下した場合は、図３の状態から図４に示すように、第一突出部６９が第一ガイド溝４６に沿って前端部下方に移動するとともに、第四ピン６８が第三ガイド溝３５に沿って前端部に移動する。これにより、第二アーム部６３に連結されたスライダー部６１が前方に移動して、第一アーム部６２も第一ピン６６を中心として反時計回りの回転力が加わり下方に移動する。その結果、第二突出部３２が第二ガイド溝４５に沿って下方に移動し、キートップ３が下方に移動すると同時に、ボス部５の先端部がスライダー部６１の貫通穴６４に挿入されてタクトスイッチ２を押下する。
このように、キートップ３の前端部を押下した場合も、第一突出部６９が第一ガイド溝４６に沿って前方下端部に移動すると同時に、第一アーム部６２、スライダー部６１及び第二アーム部６３が連動して前方に移動するので、キートップ３の後端部が押下されて、キートップ３全体として同期の取れた動作となる。
【００１８】
なお、図４に示すように、キートップ３を上述のように押下した後、キートップ３への押下力を解除すると、弾性部材の付勢力によって、キートップ３が上方へと押し上げられる（図３参照）。このとき、第二突出部３２が第二ガイド溝４５に沿って上端部に移動するとともに、第一アーム部６２に第一ピン６６を中心とした時計回りの回転力が加わるので、第一アーム部６２の下端部に連結されたスライダー部６１が後方に移動する。また、キートップ３が上方に押し上げられることにより、同時に第二アーム部６３も、第一突出部６９が第一ガイド溝４６に沿って後端部上方に移動するとともに第四ピン６８も第三ガイド溝３５に沿って後方に移動し、第二アーム部６３の下端部に連結されたスライダー部６１も後方に移動する。このようにして、キートップ３が元の状態に戻る際にも、キートップ３全体として同期の取れた動作となる。
【００１９】
以上、本発明の実施の形態によれば、キートップ３の後端部を押下した場合、第一アーム部６２が前方に移動することによりスライダー部６１が前方に移動し、第二アーム部６３が前端部下方に移動するので、キートップ３の前端部が押下される。一方、キートップ３の前端部を押下した場合も、第二アーム部６３が前端部下方に移動することによりスライダー部６１が前方に移動し、第一アーム部６２が前方に移動するので、キートップ３の後端部が押下される。このようにしてキートップ３の後端部又は前端部のいずれを押下した場合でも、リンク機構６の同期した動作により、押下した側と逆側の端部が押下されるため、タクトスイッチ２を確実に押下することができる。その結果、キートップ３のスムーズかつ安定な押下動作がなされる。そして、互いに隣接するキートップ３同士やキートップ３が周囲の壁面に接触することがなくなり、スタックやカジリ、引っ掛かりを防止することができる。
【００２０】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、キートップ３（ツマミ）の形状は、前後に長尺な箱状のものであるとしたが、平面視略楕円形状のものであっても良く、本発明は、特に長尺なキートップに好適に用いることができる。
また、キートップ３の外側面後端部３１aに第二突出部３２を設け、凹部４１を形成する壁面４４に第二ガイド溝４５を形成し、第二突出部３２を第二ガイド溝４５に挿入させることによりキートップ３を筐体４に対して上下移動自在とする構成としたが、反対に、キートップ３の外側面後端部３１aに第二ガイド溝を形成し、壁面４４に第二突出部を設ける構成としても構わない。
【００２１】
上記実施の形態では、キートップ３を凹部４１内で上下動させるために、第二突出部３２を第二ガイド溝４５に挿入させて第二突出部３２により制御していたが、このような第二突出部３２を設けずに、凹部４１を形成する壁面４４にキートップ３の外面を沿わせてガイドさせるように構成しても構わない。
また、第二突出部３２の形状は、断面視円形状であるとしたが、楕円形状であっても矩形状であっても良く（図示略）、壁面４４に形成する第二ガイド溝４５は挿入する第二突出部３２の断面形状に合わせて形成すれば良い。
また、ボス部５は、キートップ３の略中央に形成されているとしたが、形成する箇所はこれに限られるものではない。
さらに、本発明に係るツマミ押下装置は、キースイッチ入力装置１００以外の他の製品にも適用しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】(a)は、キートップ３の外観斜視図であり、(b)は、キートップ３の後端部側における要部を示している。
【図２】図１(a)に示された切断線Ｉ−Ｉに沿ってキースイッチ入力装置１００を切断した際の分解斜視図である。
【図３】図２における側断面図であり、キートップ３を押下する前の状態を示している。
【図４】図２における側断面図であり、キートップ３を押下した際の状態を示している。
【符号の説明】
【００２３】
２  タクトスイッチ（スイッチ）
３  キートップ（ツマミ）
４  パネル（筐体）
５  ボス部
３２  第二突出部
４１  凹部
４２  底面
４４  壁面
４５  第二ガイド溝
４６  第一ガイド溝
６１  スライダー部
６２  第一アーム部
６３  第二アーム部
６３  貫通穴
６８  第四ピン（第三突出部）
６９  第一突出部
１００  キースイッチ入力装置（ツマミ押下装置）
【図１】
2007035398.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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