(57)【要約】  【課題】外部からの過大な衝撃を軽減しおよびチャタリング対応を改善し、周囲温度の変化による膨張収縮が起こってもスイッチ機能を維持可能な自動販売機用の押釦ユニットを提供することを目的とする。  【解決手段】ステム無しタイプのタクトスイッチで構成されるスイッチ本体と、押釦を押圧操作された際の力を前記スイッチ本体へ伝達するための操作突起を有してシリコン系ゴムで形成されたカバー部材と、弾性を有する可動駒とを具え、該可動駒は、前記操作突起と当接してかつ前記操作突起と常時押圧し合い、前記押釦を押圧操作されていない状態においては前記スイッチ本体との間に隙間を有し、前記押釦を押圧操作された際に前記スイッチ本体を押圧可能であるように前記スイッチ本体と前記操作突起との間に配置し、さらに、前記可動駒の前記スイッチ本体および前記操作突起に対向する面は、それぞれ略平面であるようにした。【選択図】  図２Ｂ
2013122840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動販売機用押釦ユニットにおいて、
ステム無しタイプのタクトスイッチで構成されるスイッチ本体と、
前記押釦を押圧操作された際の力を前記スイッチ本体へ伝達するための操作突起を有してシリコン系ゴムで形成されたカバー部材と、
弾性を有する可動駒とを具え、
該可動駒は、前記操作突起と当接してかつ前記操作突起と常時押圧し合い、前記押釦を押圧操作されていない状態においては前記スイッチ本体との間に隙間を有し、前記押釦を押圧操作された際に前記スイッチ本体を押圧可能であるように前記スイッチ本体と前記操作突起との間に配置され、
さらに、前記可動駒の前記スイッチ本体および前記操作突起に対向する面は、それぞれ略平面であることを特徴とする自動販売機用押釦ユニット。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機用の押釦ユニットに関し、特にスイッチ部の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動販売機に搭載して、商品購入者に販売可能なコラムおよび商品であることを明示し、さらに商品購入者が希望の商品を購入するために押下する押釦式選択釦は、自動販売機正面に位置し商品陳列棚のすぐ下方にあって、商品陳列棚に沿って設けられている。
【０００３】
この押釦式選択釦は、商品陳列棚に沿って延在するハウジングと、ハウジングに対して操作可能に配列した複数の押釦スイッチとを備えて押釦ユニットを構成し、複数の押釦ユニットを支持部材によって相互に連結して、支持部材を介して自動販売機の正面パネルに取り付けられるものである（特許文献１：特許第４３７８２２３号公報、等）。
【０００４】
ハウジングは、押釦ユニットの後側に位置して自動販売機の正面パネルに固着されるベースと、押釦ユニットの前側に位置して商品購入者が押圧する操作部材を囲むボディとから構成される。
【０００５】
他方、ハウジング内部には、押釦スイッチを構成する各種部品が収容される。この押釦スイッチは、スイッチ本体となる接点部材や集積回路そして販売可や売切等の状態であることを示すための光源等の電子部品を実装した基板と、光源からの光を反射させるリフレクタと、液物の侵入防止および衝撃緩和のためのカバーと、「売切」「準備中」の文字を表示するネームプレートと、操作部材とを順次重ね合わせて構成されるものである。
【０００６】
このうち、接点部材は、一般にタクトスイッチと称されるスイッチが使用される。このタクトスイッチは、操作部の形状において２種類のタイプに大別される。一方は、操作部がスイッチ本体からノブ状に突出しているステムがある「ステム付き」タイプであって、従来の押釦スイッチ用にはこの「ステム付き」タイプが使用されるのが一般的である。他方は、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、操作部がスイッチ本体１２１から突出するものではなく、略球冠状の曲面で形成される押圧面１２１ａである「ステム無し」タイプであって、「ステム付き」タイプに比べて薄型化することが可能なものである。
【０００７】
前記カバーには操作突起が形成されて、この操作突起の先端がタクトスイッチのステム先端に接する程度に位置するように配設される。そして、商品購入者が押釦ユニットの操作部材を押圧するとカバーの操作突起がタクトスイッチのステムを押してスイッチのＯＮ、ＯＦＦとなるようにしている。なお、前記カバーの部材は、前述した液物侵入防止および衝撃緩和の目的からシリコン系ゴムとするのが一般的である。
【０００８】
このような押釦ユニットは、外部からの強い衝撃を受けた場合にはカバーの弾性によってタクトスイッチが受ける力をある程度軽減することが可能であり、また、スイッチのチャタリング対応としてもカバーの弾性はある程度効果があるが、不都合が全くなくなるというものではなく、カバーの弾性で衝撃や振動を吸収し切れず、タクトスイッチ自体が破壊され、あるいはチャタリングを生じて誤動作を起こす虞がある。
【０００９】
外部からの過大な衝撃による影響を従来よりも軽減し、チャタリング対応についても従来よりも改善するため、本出願人は、カバーに形成した操作突起とスイッチ本体との間にリフレクタに形成したアームを介在させて、カバーにおける材料（シリコン系ゴム）による弾性のみならず、アームにおける形状（片持ち梁形状）による弾性が、外部からの衝撃への抗力となって衝撃を緩和し、さらに、アームの先端に形成した突起部と操作突起とを常時互いに押圧し合うように配設して、突起部と接点部材との距離を常に保ち、チャタリングを防止する技術を開発している（特許文献２：特願２０１１−２５１５８１号明細書）
【００１０】
しかしながら、上記特許文献の技術においては、押釦スイッチが４個である押釦ユニットの場合、従来のものに比べて改善されたものであったが、さらに大型化した押釦スイッチが５〜６個である押釦ユニットの場合は、周囲温度に伴う熱変形によって、アームの位置がスイッチ本体からずれて、スイッチのＯＮ、ＯＦＦができなくなる虞がある。
また、このアームはリフレクタ一体型の片持ち梁であるので、リフレクタに最適な材質であると、繰り返し応力への耐力、耐久性が乏しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第４３７８２２３号公報
【特許文献２】特願２０１１−２５１５８１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明は、上述した事情に鑑み、複数の押釦を並列させた押釦ユニットにおいて、外部からの過大な衝撃を軽減し、およびチャタリング対応を従来よりも改善し、さらに、周囲温度の変化で膨張収縮してもスイッチ機能を維持することができて、従来よりも耐久度の高い自動販売機用押釦ユニット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】
【００１３】
上述した課題を解決するために、本発明の自動販売機用の押釦ユニットにおいては、ステム無しタイプのタクトスイッチで構成されるスイッチ本体と、前記押釦を押圧操作された際の力を前記スイッチ本体へ伝達するための操作突起を有してシリコン系ゴムで形成されたカバー部材と、弾性を有する可動駒とを具え、該可動駒は、前記操作突起と当接してかつ前記操作突起と常時押圧し合い、前記押釦を押圧操作されていない状態においては前記スイッチ本体との間に隙間を有し、前記押釦を押圧操作された際に前記スイッチ本体を押圧可能であるように前記スイッチ本体と前記操作突起との間に配置し、さらに、前記可動駒の前記スイッチ本体および前記操作突起に対向する面は、それぞれ略平面であるようにしている。
【発明の効果】
【００１４】
このように、本発明に係る押釦ユニットにおいては、カバーに形成した操作突起とスイッチ本体との間に可動駒を介在させ、可動駒と操作突起とを常時互いに押圧し合うように配設したことによって、カバーによる弾性力のみならず、可動駒による弾性力が、外部からの衝撃への抗力となって衝撃を緩和して、スイッチ本体であるタクトスイッチが受ける衝撃力を軽減することができるとともに、突起部と接点部材との距離を常に保ち、チャタリングを防止することができる。また、可動駒のスイッチ本体および操作突起に対向する面をそれぞれ略平面にして、スイッチ本体を垂直に押圧するようにしたことによって、押釦ユニット全体が膨張および収縮し、それに伴って可動駒の位置が移動しても、可動駒はスイッチ本体を確実に押圧してスイッチをＯＮすることができる。さらに、可動駒は他の構成部品とは別体にしたので、繰り返し応力への耐力、耐久性に富んだ材料を選択して形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】本発明に係る押釦ユニットの１つの押釦スイッチを示した正面図。
【図１Ｂ】図１ＡにおけるＸ部分拡大図。
【図２Ａ】待機状態を示す、図１ＡにおけるＡ−Ａ切断部端面図。
【図２Ｂ】図２ＡにおけるＹ部分拡大図。
【図３Ａ】第１の実施形態における可動駒を示す三面図。
【図３Ｂ】第１の実施形態における可動駒を示す上方斜視図および下方斜視図。
【図４Ａ】選択釦の押圧操作時を示す、図１ＡにおけるＡ−Ａ切断部端面図。
【図４Ｂ】図４ＡにおけるＺ部分拡大図。
【図５Ａ】第２の実施形態における可動駒を示す三面図。
【図５Ｂ】第２の実施形態における可動駒を示す上方斜視図および下方斜視図。
【図６Ａ】ステム無しタクトスイッチの外観を示す三面図。
【図６Ｂ】ステム無しタクトスイッチの外観を示す上方斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る自動販売機用の押釦ユニットを詳述する。
【００１７】
本発明における押釦ユニット１は、基本的な構造は従来のものと同様であり、図１Ａに示すように、図示せぬ自動販売機正面から視えて商品陳列棚に沿って延在するハウジング２と、ハウジング２に対して操作可能に配置した押釦スイッチ３とから構成している。
【００１８】
この押釦スイッチ３は、図２Ａに示すように、各種電子部品が実装して正面側にスイッチ本体２１が配置される基板２０と、基板２０から射出された光を仕切り綺麗に反射させるリフレクタ３０と、リフレクタ３０を通過した光を拡散させる図示せぬ拡散レンズと、後述する可動駒７０と、基板２０内への液物侵入の防止と押圧操作時の衝撃緩和と押圧操作後の復帰との役割を有するカバー４０と、リフレクタ３０を通過した光に対応する部位に抜き文字を印刷して文字を表示させるための図示せぬネームプレートと、商品購入者が押圧操作する操作部材であるレンズ５０とを、順次重ね合わせてハウジング２内部に配設してなるものである。
【００１９】
基板２０は、ハウジング２の後側を構成するベース１０に形成した枠部１１に嵌合する。
他方、レンズ５０は、正面側に押圧操作面５１を設け、ハウジング２の前側を構成するボディ６０に形成した釦挿通孔６１に嵌挿して、正面側に突出している。ここで、レンズ５０の外周部分には鍔部５２を設けて、レンズ５０が釦挿通孔６１から抜けることを防ぐようにしている。
【００２０】
そして、図には明示していないが、この押釦スイッチ３は、１つの押釦ユニット１に対して複数配列されるものであって、さらに、押釦ユニット１は、図示せぬ連結部材等によって、複数の押釦ユニット１を相互に連結可能である。
なお、本発明の押釦ユニット１における、各構成部品の役割および構造、配置の詳細については、本出願人が先に出願した特許文献２（特願２０１１−２５１５８１号明細書）を参照されたい。
【００２１】
まず、本発明における押釦ユニット１のスイッチ部の構成について詳述する。
図２Ｂに示すように、本発明のスイッチ本体２１は、基板２０の正面側に配置されるステム無しのタクトスイッチであって、押圧面２１ａ（図６Ａおよび図６Ｂの符号１２１ａに相当。以下も同様とする。）を押圧操作された場合、基板２０に構成した所望の電子回路がＯＮ状態に切り替わる様態に構成している。
【００２２】
他方、このスイッチ本体２１正面に対向する位置には、カバー４０背面から背面側に向けて突設される操作突起４１を形成している。
【００２３】
そして、本発明においては、スイッチ本体２１と操作突起４１との間に、弾性を有した材料によって形成される可動駒７０が介在し、常温状態においては、操作突起４１と可動駒７０とスイッチ本体２１とは直線状である位置関係に配置される。
【００２４】
第１の実施形態における可動駒７０は、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、略円柱形状に形成される円柱部と、円柱部７１の前方周面から延設される支持部７２とから構成され、この可動駒７０の支持部７２は、それぞれ軸周りに均等かつ放射状に配置されて、後方に先端を有するよう形成された３個の腕部７２ａ、７２ｂ、７２ｃからなる。
【００２５】
このような可動駒７０は、図２Ｂに示すように、リフレクタ３０に設けた取付孔３１に円柱部７１を正面側から嵌挿し、各腕部７２ａ、７２ｂ、７２ｃの先端が取付孔３１の縁部付近に当接するように配置する。ここで、図１Ｂに示すように、取付孔３１縁部において、各腕部７２ａ、７２ｂ、７２ｃをそれぞれ仕切る係止部３２を設ける等して、可動駒７０が円柱部７１の軸周りに回転するのを防止することも可能である。
【００２６】
カバー４０を所定の位置に装着した状態においては、常時、操作突起４１の背面が可動駒７０の前側底面７３を押圧し、他方、リフレクタ３０が可動駒７０の腕部７２ａ、７２ｂ、７２ｃの先端を支承している。カバー４０は、従来のものと同様に弾性を有する材料で形成されるので、操作突起４１および可動駒７０は、前後方向に若干圧縮された状態が保持され、それぞれの弾性力によって、力のつり合いが取られるようにしている。
【００２７】
そして、操作突起４１と可動駒７０とが互いに押圧し合う状態を保つとともに、押釦スイッチ３が押圧操作されていない待機状態においては、可動駒７０の後側底面７４とスイッチ本体２１の表面との間に若干の隙間を設けることによって、可動駒７０とスイッチ本体２１との距離を常に保ち、チャタリングを防止するようにしている。
【００２８】
なお、可動駒７０の後側底面の面積は、スイッチ本体２１の押圧面２１ａの面積と略同等の大きさであることが好ましい。
【００２９】
上述のように、本発明の押釦ユニット１は、基本的な構成は従来のものと同様ではあるが、カバー４０に形成された操作突起４１と、基板２０に配置されたスイッチ本体２１との間に、リフレクタ３０に支承された可動駒７０を介在させる点で従来のものと異なる構成をしている。
【００３０】
次に、商品購入者が押釦スイッチ３を押圧操作した際における、押釦ユニット１のスイッチ部の作用について詳述する。
【００３１】
図４Ａおよび図４Ｂに示すように、レンズ５０の押圧操作面５１が図示矢印方向に押圧されると、レンズ５０は矢印方向に移動しながらカバー４０を押圧する。
カバー４０は弾性を有する材料によって形成されているので、カバー４０に形成された操作突起４１が前後方向に圧縮しながら可動駒７０の前側底面７３を押圧する。
【００３２】
すると、可動駒７０の支持部７２が変形しながら、可動駒７０の円筒部７１が、スイッチ本体２１に近接する方向に移動する。
【００３３】
そして、可動駒７０の後側底面７４がスイッチ本体２１の押圧面２１ａを押圧して、スイッチがＯＮされると、この信号を受信した図示せぬ集積回路が、自動販売機内に配設させる制御装置に該信号を送信する。
【００３４】
この際、例えば、商品購入者が押圧操作面５１を強い力で押圧する等、外部から強い衝撃が加えられた場合、カバー４０による弾性力のみならず、可動駒７０による弾性力が、衝撃に対する抗力となって、この衝撃を緩和するので、スイッチ本体２１であるタクトスイッチが受ける衝撃力を軽減することが可能となる。
【００３５】
また、可動駒７０の後側底面７４によって、点ではなく面でスイッチ本体２１と当接し、スイッチ本体２１を垂直方向に押圧するようにしているため、周囲温度の変化によって押釦ユニット１全体が膨張および収縮し、それに伴い基板の膨張および収縮の程度と基板以外の部分の膨張および収縮の程度とに差が生じることによって、可動駒７０の位置が移動して可動駒７０の中心位置とスイッチ本体２１の中心位置とが合わなくなった場合においても、可動駒７０の後側底面７４はスイッチ本体２１を確実に押圧してスイッチをＯＮすることができる。
【００３６】
さらに、可動駒７０は、他の構成部品とは別体で構成するため、繰り返し応力への耐力、耐久性に富んだ材料を適宜選択して形成することができる。
【００３７】
このように、本発明に係る押釦ユニットは、カバーに形成した操作突起が有する弾性と可動駒が有する弾性との協働作用によって、押圧操作時の過大な衝撃を緩和でき、また、可動駒とスイッチ本体との距離を常に保ち、チャタリングを防止でき、さらに、周囲温度の変化で膨張収縮してもスイッチ機能を維持することができて、従来よりも耐久度の高い構成である。
【００３８】
ところで、可動駒７０の形状は上記第１の実施形態に限ったものではなく、操作突起４１と当接してかつ操作突起４１と常時押圧し合い、押釦スイッチ３を押圧操作されていない状態においてはスイッチ本体２１との間に隙間を有し、押釦スイッチ３を押圧操作された際にスイッチ本体２１を押圧可能であるようにスイッチ本体２１と操作突起４１との間に配置でき、可動駒のスイッチ本体２１および操作突起４１に対向する面がそれぞれ略平面であるものであれば、どのような形状であっても良いことは言うまでもない。
【００３９】
例えば、第２の実施形態における可動駒８０は、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、可動駒７０と同様に、略円柱形状に形成される円柱部８１と、円柱部８１の前方周面から延設される支持部８２とから構成される。
この支持部８２は、円柱部８１の前方周面においてそれぞれ軸周りに均等かつ放射状に配置されて後方に先端を有するよう形成された３個の腕部８２ａ、８２ｂ、８２ｃと、各腕部８２ａ、８２ｂ、８２ｃの先端に内側面が連設して円柱部８１側面に周接されるリング形状の輪部８２ｄとからなる。
【００４０】
このような可動駒８０を、図２Ｂにおいて、可動駒７０の代わりに配置することも可能である。その際は、リフレクタ３０に設けた取付孔３１に円柱部８１を正面側から嵌挿し、常時、操作突起４１の背面が可動駒８０の前側底面８３を押圧してかつリフレクタ３０が可動駒８０の輪部８２ｄを支承するようにして、操作突起４１と可動駒８０とが互いに押圧し合う状態を保つとともに、押釦スイッチ３が押圧操作されていない待機状態においては、可動駒８０の後側底面８４とスイッチ本体２１の表面との間に若干の隙間を設けるように配置する。なお、この場合、図１Ｂに示す係止部３２は配設しない。
【００４１】
第１の実施形態における可動駒７０に比べて、第２の実施形態における可動駒８０は、支持部８２に輪部８２ｄを設けたので、押圧操作時に可動駒８０が圧縮変形する際に、後側底面８４とスイッチ本体２１正面との平行状態を保つのに有利である。したがって、周囲温度の変化によって押釦ユニット１全体が膨張および収縮し、それに伴って可動駒８０の位置が移動しても、可動駒８０の後側底面８４はスイッチ本体２１を確実に押圧してスイッチをＯＮすることができる。
【００４２】
また、他の同様な実施形態についても同様に、本発明から逸脱することなく本発明特有の機能を有する形態であれば、説明した実施形態に変更や追加を行ってもよい。
したがって、特許請求の範囲に記載された本発明はいずれかの単一の実施形態に限定されないことは言うまでもない
【符号の説明】
【００４３】
１  押釦ユニット
２  ハウジング
３  押釦スイッチ
１０  ベース
１１  枠部
２０  基板
２１  スイッチ本体
３０  リフレクタ
３１  取付孔
３２  係止部
４０  カバー
４１  操作突起
５０  レンズ
５１  押圧操作面
５２  鍔部
６０  ボディ
６１  釦挿通孔
７０  可動駒（第１の実施形態）
７１  円柱部
７２  支持部
７３  前側底面
７４  後側底面
８０  可動駒（第２の実施形態）
８１  円柱部
８２  支持部
８３  前側底面
８４  後側底面 
【図１Ａ】
2013122840.tif 000003
【図１Ｂ】
2013122840.tif 000004
【図２Ａ】
2013122840.tif 000005
【図２Ｂ】
2013122840.tif 000006
【図３Ａ】
2013122840.tif 000007
【図３Ｂ】
2013122840.tif 000008
【図４Ａ】
2013122840.tif 000009
【図４Ｂ】
2013122840.tif 000010
【図５Ａ】
2013122840.tif 000011
【図５Ｂ】
2013122840.tif 000012
【図６Ａ】
2013122840.tif 000013
【図６Ｂ】
2013122840.tif 000014