(57)【要約】【課題】カーエアコンなどの電装品やＡＶ機器等の操作用スイッチに用いられるプッシュオンスイッチに関し、良好な操作感触を維持して小型のプッシュオンスイッチを提供することを目的とする。【解決手段】上面視長方形の箱型のケース１１内に弾性体１４が収容され、そのトップ部１４Ａ上面の円柱突起１４Ｄと嵌合する円形窪み１５Ｄを下面に備えフランジ部１５Ｂの角部にケース１１の内壁コーナー部に摺接する摺接突起１５Ｃを設けた駆動体１５を配すると共に、上記駆動体１５の操作部１５Ａを中央四角形孔１６Ｂから突出させてケース１１の上面に固定された覆い板１６の上記中央四角形孔１６Ｂを構成する平板部１６Ａの端部に操作部１５Ａの傾きを規制するガイド部１６Ｃを設けた構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面視長方形で上方開口の凹部底面に電気的に独立した複数の固定接点を備えた絶縁樹脂製のケースと、押圧操作されて上記複数の固定接点間を接離する金属薄板からなる可動接点と、直方体状のトップ部とその下方に押圧により節度感を伴って座屈変形する角錐形状で下端が長方形をした下方開口の角錐ドーム部を備えた弾性材料からなる弾性体と、この弾性体のトップ部との一体化手段を備え、直方体状の操作部下端のフランジ部の角部から上記ケース凹部のコーナー部に上下方向で摺接する摺接突起を備えた下方開口の駆動体と、中央四角形孔の縁に上方に突出したガイド部を備えて上記駆動体の操作部を上方に突出状態にして上記ケースに取り付けられた覆い板とからなるプッシュオンスイッチ。
【請求項２】
弾性体のトップ部と駆動体の一体化手段が、上記弾性体のトップ部に突起または窪みを設け、その突起または窪みに対応する窪みまたは突起を駆動体に設けて、それらを嵌合させて一体化した請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項３】
駆動体の操作部上面中央に球状突起を設けるまたは操作部上面を上方に膨らんだ球面とした請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーエアコン、カーオーディオなどの電装品やＡＶ機器等の操作用スイッチに用いられる長い操作距離を有するプッシュオンスイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、カーエアコン、カーオーディオやＡＶ機器は、セットの照光や操作パネルの高密度化に伴って、それら機器の操作用スイッチに用いられる長い操作距離を有するプッシュオンスイッチにおいても、小型でスイッチを操作した時の操作感触が良好なものが求められている。
【０００３】
このような従来のプッシュオンスイッチについて、図６〜図７を用いて説明する。
【０００４】
図６は従来のプッシュオンスイッチの分解斜視図、図７は図６のＰ−Ｐ線における断面図であり、同図において、１は絶縁樹脂からなる上方開口の箱形のケースで、その開口凹部は上面視略正方形に構成され、その内底面１Ａの中央部に良導電性の金属板からなる一対の固定接点２が露出状態にインサート成形固定され、その一対の固定接点２は、ケース１側壁１Ｂ外方に導出された端子７とそれぞれ接続されている。
【０００５】
３は、上記ケース１の内底面１Ａに載置された下方開口の円錐形状のシリコンゴムなどのエラストマーからなる弾性体で、下方開口の内部上面に良導電性の可動接点部４を備えている。この弾性体３の下方外周部分は、上記ケース１の互いに直交する側壁１Ｂ内面の下方中間部に各々設けられた保持部１Ｃにより保持されている。
【０００６】
そして、５は正方形状の平板部５Ａの四隅から各々垂下する脚部５Ｂを有すると共に、上記それぞれの脚部５Ｂの下端に側方への突出部５Ｃが形成された絶縁樹脂製の駆動体であり、上記平板部５Ａが上記弾性体３上に載置されている。
【０００７】
また、６は中央に設けた矩形孔６Ａから上記駆動体５の平板部５Ａを突出させるようにしてケース１に取り付けられた金属薄板製のカバーであり、上記ケース１の開口凹部上面は矩形孔６Ａ周囲の平板部分で覆われている。
【０００８】
そして、上記駆動体５の各脚部５Ｂは、上記ケース１の凹部の４つのコーナー部位置に対応させて配されている。この４つのコーナー部は、ケース１のそれぞれ隣り合う側壁１Ｂ内面どうしと、各側壁１Ｂ内面側に備えられた保持部１Ｃの側端面で囲まれた案内穴１Ｄとしてなり、駆動体５が下方に移動する際に、その案内穴１Ｄに上記駆動体５の脚部５Ｂ下端の突出部５Ｃが案内される構成となっている。
【０００９】
以上のように構成されたプッシュオンスイッチにおいて、駆動体５の平板部５Ａを押圧すると、駆動体５の脚部５Ｂ下端に設けられた突出部５Ｃがケース１内側のコーナー部に設けられた案内穴１Ｄに案内されつつ下降する。それに伴い、駆動体５の平板部５Ａ下面が弾性体３の天面を下方に押圧し、駆動体５が所定量押圧された時点で弾性体３の円錐形を形成する傾斜部分が節度をもって弾性変形して、駆動体５の内部上面に備えられた可動接点部４が一対の固定接点２と接触したスイッチＯＮ状態となる。
【００１０】
そして、駆動体５への押圧を止めると、弾性変形していた弾性体３の傾斜部分が自身の復元力により節度を伴って元の状態に復元する。これにより駆動体５が押し戻されると共に、可動接点４も固定接点２から離れた元のスイッチＯＦＦ状態に戻る。このときも、駆動体５は脚部５Ｂ下端に設けられた突出部５Ｃが上記ケース１の案内穴１Ｄに案内されつつ図６に示す元の状態に戻るものであった。
【００１１】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】実開平４−１１１１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら上記従来の長い操作距離を有するプッシュオンスイッチにおいては、使用される機器の高密度化に伴って、操作感触を損なうことなく小型化を図ることが求められており、小型化の一手段として、弾性体３の円錐形状を小径として小型にする方法があるが、その方法であると弾性体３の弾性変形力も小さくなって所望の動作力が得られず、操作感触も節度感の弱いものになるという課題があった。
【００１３】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、良好な操作感触を維持して小型化が図られたプッシュオンスイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１５】
本発明の請求項１に記載の発明は、上面視長方形で上方開口の凹部底面に電気的に独立した複数の固定接点を備えた絶縁樹脂製のケースと、押圧操作されて上記複数の固定接点間を接離する金属薄板からなる可動接点と、直方体状のトップ部とその下方に押圧により節度感を伴って座屈変形する角錐形状で下端が長方形をした下方開口の角錐ドーム部を備えた弾性材料からなる弾性体と、この弾性体のトップ部との一体化手段を備え、直方体状の操作部下端のフランジ部の角部から上記ケース凹部のコーナー部に上下方向で摺接する摺接突起を備えた下方開口の駆動体と、中央四角形孔の縁に上方に突出したガイド部を備えて上記駆動体の操作部を上方に突出状態にして上記ケースに取り付けられた覆い板とからなるプッシュオンスイッチであり、覆い板に設けられたガイド部、駆動体のフランジ部に設けられた摺接突起、および駆動体と弾性体のトップ部とを一体化させたことによって、押圧された際に、弾性体のトップ部が傾くことなく下方に移動して角錐ドーム部が均等に座屈変形するものにでき、このため良好な操作感触を維持しながら上面視長方形の外形として小型化されたプッシュオンスイッチとすることができるという作用を有する。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、弾性体のトップ部と駆動体の一体化手段が、上記弾性体のトップ部に突起または窪みを設け、その突起または窪みに対応する窪みまたは突起を駆動体に設けて、それらを嵌合させて一体化したものであり、弾性体の弾性変形動作を損なうことなく駆動体と弾性体とを簡単な構成により一体化することができるという作用を有する。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、駆動体の操作部上面中央に球状突起を設けるまたは操作部上面を上方に膨らんだ球面としたものであり、斜め方向から押圧操作されても、駆動体においては、その球状の表面が押されて駆動体の下方への移動が滑らかにされるようになるため、良好な操作感触が維持されるプッシュオンスイッチとすることができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、上面視長方形のスイッチ外形とし、覆い板に設けられたガイド部や駆動体のフランジ部に設けられた摺接突起および駆動体と弾性体のトップ部とを一体化させた構成としたことにより、弾性体の角錐ドーム部が均等に座屈変形して良好な操作感触が確保された小型のプッシュオンスイッチを提供することができるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を用いて説明する。
【００２０】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図、図２は同分解斜視図である。
【００２１】
同図において、１１は、上面視長方形で上方開口の長方形の凹部１１Ａを備えた絶縁樹脂からなる箱形のケースで、その凹部１１Ａの内底面１１Ｂには、外周位置に外側固定接点１２Ａ（図中には明快にはあらわれず。）が配設され、中央位置には中央固定接点１２Ｂが配設されている。この外側固定接点１２Ａと中央固定接点１２Ｂは電気的に独立状態で固定されている。そして、ケース１１の凹部１１Ａは、互いに直交した側壁１１Ｃで囲まれて構成され、上記外側固定接点１２Ａおよび中央固定接点１２Ｂと繋がった端子１２がインサート成形で固定されてケース１１の底面に露出して、先端が側壁１１Ｃ側にそれぞれ曲げ上げられている。
【００２２】
１３は、弾性を有する良導電性金属薄板からなる可動接点で、長方形で枠状に形成された外周部１３Ａが上記外側固定接点１２Ａ上に載置され、その外周部１３Ａから中央部上方に向かって舌片状に一体で延出形成された接触部１３Ｂの下面は、押圧等されていない通常状態で上記中央固定接点１２Ｂ上方に所定の間隔を空けて位置している。
【００２３】
１４は、上方に突出した円柱突起１４Ｄを中央に備えた直方体状のトップ部１４Ａとその下方に下方開放の角錐形状で下端が長方形をした角錐ドーム部１４Ｂが一体形成されたシリコンゴム等のエラストマーからなる弾性体で、角錐ドーム部１４Ｂの内側天井部分には下方側に向けて突出形成された押圧部１４Ｃを備えている。
【００２４】
そして、この弾性体１４は、長方形の角錐ドーム部１４Ｂ下部外周が、上記ケース１１の凹部１１Ａを形成している側壁１１Ｃの内壁面で保持されるようにして配され、角錐ドーム部１４Ｂの下端面は上記可動接点１３の外周部１３Ａ上に載せられている。
【００２５】
１５は、上記弾性体１４のトップ部１４Ａ上に載置された絶縁樹脂からなる駆動体である。この駆動体１５は、直方体状の操作部１５Ａの下部に鍔状に設けられたフランジ部１５Ｂを備え、上記通常状態でフランジ部１５Ｂは、ケース１１の凹部１１Ａ内に位置している。さらに、そのフランジ部１５Ｂの各角部には、上記ケース１１の凹部１１Ａのコーナー部に上下方向で摺接する摺接突起１５Ｃがそれぞれ下方に向けて設けられており、その摺接突起１５Ｃは、少なくともスイッチの操作距離を残すようにして、できるだけ長く下方に突出するものとしている。一方、駆動体１５の下方開口の開口部天井位置には、上記弾性体１４の円柱突起１４Ｄに対応した円形窪み１５Ｄが設けられており、その円形窪み１５Ｄに円柱突起１４Ｄが嵌め込まれて駆動体１５と弾性体１４のトップ部１４Ａとは簡素な構成で一体化されている。
【００２６】
１６は、長方形の枠状に形成された平板部１６Ａに囲まれた中央四角形孔１６Ｂから上記駆動体１５の操作部１５Ａを上方に突出させるようにして、ケース１１の凹部１１Ａを覆ってケース１１上面に固定された金属薄板からなる覆い板であり、その中央四角形孔１６Ｂを構成する二対の対向した端部からそれぞれ上方に向けて折り曲げ形成された側面視Ｌ字形のガイド部１６Ｃを有している。この覆い板１６の固定状態で、弾性体１４には若干の圧縮力が加わるように組み合わされており、それによる弾性体１４からの反発力で駆動体１５のフランジ部１５Ｂの上面は、覆い板１６の平板部１６Ａの下面に弾接状態となっていると共に、可動接点１３の外周部１３Ａは外側固定接点１２Ａに圧接状態になっている。
【００２７】
本発明によるプッシュオンスイッチは、以上のように構成され、次にその動作について説明する。
【００２８】
まず、覆い板１６から突出した駆動体１５の操作部１５Ａを押圧すると、駆動体１５は下方に移動する。このとき駆動体１５は、操作部１５Ａの側面が覆い板１６のガイド部１６Ｃで摺接案内されると共に、フランジ部１５Ｂの角部に備えられた摺接突起１５Ｃがケース１１の凹部１１Ａを構成する互いに直交した側壁１１Ｃで形成されるコーナー部に摺接しているため、駆動体１５は傾くことなく下方に移動する。そして、弾性体１４はトップ部１４Ａの円柱突起１４Ｄが駆動体１５の円形窪み１５Ｄに嵌めこまれて駆動体１５と一体化されているため、弾性体１４のトップ部１４Ａも傾くことなく下方に移動し、トップ部１４Ａ下端と繋がった角錐ドーム部１４Ｂも傾くことなく均等に押圧されていく。
【００２９】
そして、駆動体１５が所定量押圧された時点で、弾性体１４の角錐ドーム部１４Ｂが節度を伴って弾性変形し、それに伴って角錐ドーム部１４Ｂの内部上面に備えられた押圧部１４Ｃで可動接点１３の接触部１３Ｂが押し下げられ、ケース１１の凹部１１Ａ内底面１１Ｂに配された中央固定接点１２Ｂに接触部１３Ｂが接触する。これにより、可動接点１３を介して外側固定接点１２Ａと中央固定接点１２Ｂ間が短絡したスイッチＯＮ状態となる。なお、当該状態からさらに駆動体１５への押圧操作が続けられると、その場合には上記スイッチＯＮ状態は維持されたまま弾性体１４が圧縮状態になっていく。
【００３０】
そして、上記駆動体１５の操作部１５Ａへの押圧力を解除すると、弾性変形していた弾性体１４の角錐ドーム部１４Ｂが自身の復元力により節度を伴って復元し、トップ部１４Ａと一体化された駆動体１５を上方に押し戻すと共に、可動接点１３の接触部１３Ｂが中央固定接点１２Ｂから離れて、元のスイッチＯＦＦ状態に戻る。このときも、駆動体１５の操作部１５Ａ側面は、覆い板１６の対応するガイド部１６Ｃで摺接案内されつつ、かつ駆動体１５の摺接突起１５Ｃはケース１１凹部１１Ａを構成する側壁１１Ｃどうしで構成されるコーナー部に摺接しつつ傾くことなく上方に押し戻されていき、フランジ部１５Ｂの上面が覆い板１６の平板部１６Ａの下面に弾接して停止する。
【００３１】
以上のように本実施の形態によれば、駆動体１５の操作部１５Ａに押圧力を加えたり解除したりしてスイッチ操作をした際に、駆動体１５は覆い板１６のガイド部１６Ｃにより傾きを規制される共に、摺接突起１５Ｃがケース１１の凹部１１Ａを構成する相互に直交した側壁１１Ｃどうしで構成されるコーナー部に摺接して駆動体１５が傾きなく上下動作する。そして、傾きなく上下動作する駆動体１５に対して弾性体１４のトップ部１４Ａは、トップ部１４Ａ上面の円柱突起１４Ｄを駆動体１５下面開口の天井部に設けられた円形窪み１５Ｄに嵌め込んでいる一体化構成のものとしているので、駆動体１５の動作と同じく弾性体１４のトップ部１４Ａも傾きなく上下動作するものにできる。このとき、角錐ドーム部１４Ｂは長方形のため傾いて変形し易い特性のものであるが、上記構成としたことにより、角錐ドーム部１４Ｂは操作時に傾かないでバランス良く押圧や押圧解除がなされて弾性変形や復元するようにでき、節度感のある良好な操作感触を備えたプッシュオンスイッチを得ることができる。そして、スイッチ外形としても長方形とされた小型化を図ったものに実現できる。なお、弾性体１４の角錐ドーム部１４Ｂは上面視で長辺側に向かって傾き易いので、上記動作時にその方向に向けて駆動体１５が傾くことを一層防止されたものとするために、例えば覆い板１６において上記長辺に応じた側のガイド部１６Ｃの高さ寸法を短辺側よりも高く設定するなどすると好ましい。
【００３２】
なお、駆動体１５と弾性体１４のトップ部１４Ａとの一体化手段として、図３の断面図に示すように、駆動体２５の下面開口の天井部に円柱突起２５Ｄを設け、対する弾性体２４のトップ部２４Ａに円形窪み２４Ｄを設けて、それら円柱突起２５Ｄを円形窪み２４Ｄに嵌め込んで一体化を図っても同様の効果が得られる。
【００３３】
そして、上述のように嵌め込む突起と窪みは、円形に限られるものではなく、矩形、十字形、星形など任意の形状でよく、適宜選択すれば良い。
【００３４】
また、図４および図５に示したように、図１に示した形態に加え、駆動体３５の操作部３５Ａ上面中央に球状突起３５Ｅを設けた仕様としてもよい。当該構成であれば、操作部３５Ａに押圧力を加えたり解除したりしてスイッチ操作をする際に、駆動体３５が斜め方向から押圧されても球状突起３５Ｅの球状の表面が接線状態で押圧されるようになるため押圧位置が滑らかに移動して、駆動体３５の下方への移動が容易となり、駆動体３５の操作部３５Ａに加わる斜め方向の力を緩和できるので、引っかかり感などなく良好な操作感触のものにできる。
【００３５】
なお、この駆動体３５の操作部３５Ａ上面に球状突起３５Ｅを設ける代わりに、操作部３５Ａ上面全体を球面としても良く、同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明によるプッシュオンスイッチは、駆動体を押圧操作した際に、覆い板に設けられたガイド部や駆動体のフランジ部に設けられた摺接突起および駆動体と弾性体のトップ部とを一体化させた構成としたことにより、駆動体の角錐ドーム部が均等に弾性変形して良好な操作感触が確保された上面視長方形の小型化されたものとして実現することができるという特徴を有し、カーエアコン、カーオーディオなどの電装品やＡＶ機器等の操作用スイッチに用いられる長い操作距離を有するものに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】駆動体と弾性体のトップ部との他の一体化手段を示す断面図
【図４】駆動体上面に球状突起が設けられた仕様のものの断面図
【図５】図４に示すものを押圧操作した状態の断面図
【図６】従来のプッシュオンスイッチの分解斜視図
【図７】図６のＰ−Ｐ線における断面図
【符号の説明】
【００３８】
１１  ケース
１１Ａ  凹部
１１Ｂ  内底面
１１Ｃ  側壁
１２  端子
１２Ａ  外側固定接点
１２Ｂ  中央固定接点
１３  可動接点
１３Ａ  外周部
１３Ｂ  接触部
１４，２４  弾性体
１４Ａ，２４Ａ  トップ部
１４Ｂ  角錐ドーム部
１４Ｃ  押圧部
１４Ｄ，２５Ｄ  円柱突起
１５，２５，３５  駆動体
１５Ａ，３５Ａ  操作部
１５Ｂ  フランジ部
１５Ｃ  摺接突起
１５Ｄ，２４Ｄ  円形窪み
１６  覆い板
１６Ａ  平板部
１６Ｂ  中央四角形孔
１６Ｃ  ガイド部
３５Ｅ  球状突起
【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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