(57)【要約】      （修正有）【課題】小型で高い耐久性が確保できるスイッチ装置及び時計を提供する。【解決手段】スイッチ装置２０は、第１の方向に複数配置されるカム３２、３３、３４を有するカムユニット２４と、前記第１の方向に移動可能であり複数のカム３２、３３、３４の少なくともいずれかに係合可能に構成された係合体２３と、複数のカム３２、３３、３４の作動面に配置され、複数のカムの３２、３３、３４回転に伴って移動することで切替動作をする可動体２５と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に複数配置されるカムを有するカムユニットと、
前記第１の方向に移動可能であり複数の前記カムの少なくともいずれかに係合可能に構成された係合体と、
前記カムの作動面に配置され、前記カムの回転に伴って移動することで切替動作をする可動体と、を備えることを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
前記可動体を挟んで前記カムに対向する回路基板と、
前記係合体を一体に備える軸部材と、を備え、
前記係合体は、少なくともいずれかの前記カムに選択的に係合可能であり、
前記カムは、前記係合体に係合可能な非円形の係合孔を有するとともに、その外面に凹凸を有する作動面を有し、
前記係合体は回転規制部を有する非円形であり、前記カムの前記係合孔に係合した状態で回転することで、当該カムを回転駆動可能に構成されることを特徴とする請求項１記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記回路基板は筒状に構成されたフレキシブル配線基板であり、
前記カムユニットの外周側に配置されたことを特徴とする請求項２記載のスイッチ装置。
【請求項４】
前記回路基板と、前記可動体との間に、前記可動体によって加圧されることで導通状態が変化する感圧部材または異方性導電部材を備える導電部が配され、
前記可動体は、前記移動により前記導電部を加圧し、前記回路基板の所定の回路の導通状態を切替え可能に構成されたことを特徴とする請求項２または３記載のスイッチ装置。
【請求項５】
複数の前記カムの外周側に設けられ、複数の前記カムを収容するとともに、前記可動体に対応する位置に開口を有し、前記カムの作動面上に前記可動体を移動可能に支持する、保持部を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載のスイッチ装置。
【請求項６】
前記導電部及び前記カムユニットを収容する支持穴を有する支持部を備えることを特徴とする請求項４記載のスイッチ装置。
【請求項７】
複数の前記カムのうち少なくともいずれかは、前記係合体の前記第１の方向における一端側の端面を受ける受け面を有するとともに、その外面に前記回転の径方向及び前記第１の方向に傾斜するテーパ状の作動面を備え、前記係合体の前記第１の方向の移動によって前記作動面上に配置された前記可動体を前記径方向に移動させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか記載のスイッチ装置。
【請求項８】
前記カムの前記作動面上に複数の前記可動体を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか記載のスイッチ装置。
【請求項９】
前記係合体は、複数の前記カムのうち２つ以上に同時に係合可能に構成されたことを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか記載のスイッチ装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のスイッチ装置と、
前記係合体を備える軸部材の一端側に設けられる操作部をその外部に、前記軸部材の他端側をその内部に、配置する時計ケースと、
前記時計ケース内に設けられる時計モジュールと、
を備えることを特徴とする時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチ装置及び時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば腕時計等の機器に用いられるスイッチ装置において、時計ケースに、操作部材が引き出し可能に設けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。例えば、スイッチ装置は、軸状の巻真と、この巻真の端部を支持するとともに操作者に操作される操作部材と、を備える。スイッチ装置は、時計ケースから外部に突出した操作部を押し引き、あるいは回転させる操作よって、時刻修正等をするように構成されている。
【０００３】
例えば、スイッチ装置として、スプリングや金属片などの弾性部材を備え、この弾性部材の弾性変形によって回路の導通状態を切り替える方式が用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３１６０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
弾性部材を弾性変形させる方式では、スイッチ装置の耐久性が低いという問題がある。また、高い耐久性を確保するためには、弾性部材のサイズを大きくする必要があり、この場合、スイッチ装置が大型となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一形態において、スイッチ装置は、第１の方向に複数配置されるカムを有するカムユニットと、前記第１の方向に移動可能であり複数の前記カムの少なくともいずれかに係合可能に構成された係合体と、前記カムの作動面に配置され、前記カムの回転に伴って移動することで切替動作をする可動体と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の実施形態によれば、小型で高い耐久性が確保できるスイッチ装置及び時計を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る時計の平面図。
【図２】同時計の断面図。
【図３】図２の一部を拡大して示す断面図。
【図４】同実施形態に係るスイッチ装置の構成を示す断面図。
【図５】同スイッチ装置の動作を示す説明図。
【図６】第２実施形態にかかるスイッチ装置を一部断面で示す側面図。
【図７】同スイッチ装置の構成を示す断面図。
【図８】第３実施形態にかかるスイッチ装置を一部断面で示す側面図。
【図９】同スイッチ装置の構成を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
[第１実施形態]
以下、本発明の第１実施形態にかかるスイッチ装置２０及び時計１０について、図１乃至図５を参照して説明する。なお、各図において、適宜構成を拡大、縮小、省略して概略的に示す。図１は時計１０を示す平面図であり、一部破断して内部構造を示す。図２は時計１０の断面図である。図３は図２の一部を拡大して示す断面図である。図４はスイッチ装置２０の構成を示す断面図であり、図５はスイッチ装置２０の動作を示す説明図である。
【００１０】
図１乃至３に示す時計１０は腕時計であり、外郭を構成する時計ケース１１と、時計ケース１１内に設けられた回路基板１２が搭載された時計モジュール１３と、時計ケース１１内において時計モジュール１３上に配置された文字盤１４と、文字盤１４の上方を覆うカバーガラス１５と、時計モジュール１３の裏側を覆う裏蓋１６と、時計ケース１１に設けられたスイッチ装置２０と、を備えている。
【００１１】
時計ケース１１は、円環状の本体ケース１１ａと、本体ケース１１ａの外側に配置された外装ケース１１ｂと、を備えている。本体ケース１１ａは円環状に構成され、内部に時計モジュール１３等を収容する空間を有している。時計ケース１１の本体ケース１１ａの３時側に位置する側部にはスイッチ装置２０が設けられる貫通孔１１ｃが形成されている。
【００１２】
外装ケース１１ｂは本体ケース１１ａの外周縁に設けられている。外装ケース１１ｂは、ビス等の接続部材によって本体ケース１１ａに固定されている。
【００１３】
回路基板１２は、本体ケース１１ａの収容空間の下部に配置されている。回路基板１２は円形状のプリント配線基板である。回路基板１２の表面には切替え動作の対象となる所定の配線１２ａ、１２ｂ、１２ｃが形成されている。また、回路基板１２は、時計モジュール１３に搭載されている。
【００１４】
時計モジュール１３は、スイッチ装置２０の切替え動作によって指針１４ｂを駆動させて時刻を指示する時計ムーブメントなど各種電子部品を備えている。時計モジュール１３は、本体ケース１１ａの内部であって回路基板１２が搭載されている。
【００１５】
文字盤１４は、円板形状であり、時計モジュール１３の上方であって本体ケース１１ａの上部開口に配置されている。文字盤１４の中心部分には、貫通孔が形成され、この貫通孔に指針軸１４ａが挿入されている。文字盤１４上には、回転可能な指針軸１４ａに支持される複数の指針１４ｂが配置されている。指針１４ｂは例えば時針や分針、秒針である。文字盤１４の表面外周部部分には各種の時字１４ｃが設けられている。文字盤１４の上方はカバーガラス１５で覆われている。
【００１６】
カバーガラス１５はガラスなどから透明な円板形状に構成され、本体ケース１１ａの上部開口の内周縁にパッキン１９を介して支持されている。
【００１７】
裏蓋１６は、例えば金属材料により形成され、円形状に構成されている。裏蓋１６は、本体ケース１１ａの下部に取付けられ、本体ケース１１ａの開口の裏側を覆う。本体ケース１１ａの裏面側の面に形成された溝には裏蓋１６と本体ケース１１ａとの間を気密に封止するための防水リング１６ｄが装着されている。
【００１８】
スイッチ装置２０は、操作者が押し込み操作を行うことで時計モジュール１３のモード切替や時刻修正などを行う、りゅうずである。図３及び図４に示すように、スイッチ装置２０は、軸部材である巻真２１と、巻真パイプ２２と、巻真２１に一体に設けられた係合体２３と、複数のカム３２，３３，３４を有するカムユニット２４と、可動体である複数のボール２５と、保持部であるリテーナ２６と、リテーナ２６を支持する支持部２７と、回路基板１２とボール２５との間に介在する導電部２８と、操作部３１と、を備える。
【００１９】
巻真２１は、例えば金属材料からなり、長手方向が第１の方向に沿って配置される細長い軸状に構成されている。巻真２１は、例えば直径０．８ｍｍ程度、長さ１０ｍｍ〜２０ｍｍ程度に構成されている。巻真２１の一端側は時計ケース１１の内部に位置している。巻真２１の他端側には時計ケース１１の外部に配される操作部３１が一体に設けられている。また、巻真２１の軸方向（第１の方向）における所定箇所には、係合体２３が一体に設けられている。
【００２０】
巻真２１は、操作部３１の押し引き操作によって軸方向に沿う往復動作が可能である。また、巻真２１は操作部３１の回転操作によって、回転可能に構成されている。
【００２１】
巻真パイプ２２は、金属材料から、巻真２１が挿入される挿通孔を有する円筒状に構成されている。巻真パイプ２２は、本体ケース１１ａに形成された貫通孔１１ｃより僅かに小さい外径を有し、貫通孔１１ｃ内に固定される。挿通孔は巻真２１の外径よりも大径であって、挿通孔内において巻真２１の周りには空隙が形成されている。この空隙において巻真２１の周りには、ゴム等から構成されるＯリングが装着されている。
【００２２】
操作部３１は、円柱状の外形を有し、時計ケース１１の外部に突出して配されている。操作者が操作部３１の外面をつまみ、引き出しや押し込み、回転などの操作を行うことで、巻真２１を操作し、時計モジュール１３のモード切替や時刻修正などを行う。
【００２３】
係合体２３は、軸方向に直交する断面が巻真２１の断面よりも大きい非円形状に構成され、巻真２１の周りに固定されている。係合体２３は、例えば本実施形態では断面が方形の角柱状に構成される。係合体２３はカム３２，３３，３４の係合孔３２ａ、３３ａ，３４ａ内に挿入されることでカム３２，３３，３４に係合可能である。本実施形態においては、係合体２３の軸方向寸法は、第１のカム３２の軸方向寸法よりも僅かに小さく構成されている。係合体２３は巻真２１の押し引き動作によって軸方向に移動可能であり、複数のカム３２，３３，３４のうち１のカム３２，３３，３４の係合孔３２ａ、３３ａ，３４ａ内に配置されることで、いずれかのカム３２，３３，３４に選択的に係合可能である。係合体２３は、いずれかのカム３２，３３，３４に選択的に係合した状態で、当該カム３２，３３，３４との相対回転を規制可能である。すなわち、係合体２３は、操作部３１の回転操作による巻真２１の回転力をカム３２，３３，３４に伝達することで、カム３２，３３，３４を回転駆動可能に構成されている。
【００２４】
カムユニット２４は、第１の方向に沿って配置される複数のカム３２，３３，３４を備えている。なお、本実施形態において、カムユニット２４は、同形状に構成された第１のカム３２及び第２のカム３３と、軸方向一端側に配置された第３のカム３４と、を備えている。
【００２５】
第１のカム３２及び第２のカム３３は、その中心に係合孔３２ａ、３３ａを有する非円形の筒状に構成されている。第１のカム３２及び第２のカム３３の外面は、軸心からの距離が異なる作動面を構成している。例えば第１のカム３２及び第２のカム３３は、その外周面に複数のくぼみを有する円筒状であり、作動面である外周面は、リテーナ２６の内周面より僅かに小径の所定の径を有する円弧状の周面を備える凸部３２ｄ，３３ｄと、周面から内径方向に凹む凹部３２ｃ，３３ｃと、を備える。凹部３２ｃ，３３ｃは例えば中心角９０度の等間隔で４つ配置され、隣接する凹部３２ｃ，３３ｃ間にそれぞれ凸部３２ｄ，３３ｄが中心角９０度の等間隔で４つ配置される。凹部３２ｃ，３３ｃは例えばボール２５の半径程度の深さを有する例えば断面視半円形状の凹みである。
【００２６】
第１のカム３２及び第２のカム３３の中央には、その断面形状が係合体２３の断面形状に対応するとともに係合体２３が挿通可能な係合孔３２ａ、３３ａを有している。係合孔３２ａ、３３ａは、係合体２３より僅かに大きく、角部分が湾曲した、方形状に構成されている。この係合孔３２ａ、３３ａを通って、係合体２３が軸方向に移動可能であるとともに、係合孔３２ａまたは係合孔３３ａのいずれかに係合体２３が位置した係合状態において、係合孔３２ａまたは係合孔３３ａと係合体２３との相対回転が規制される。第１のカム３２及び第２のカム３３は回転により、作動面に配されたボール２５を径方向に移動させる。すなわちボール２５はカム３２，３３の回転によって凸部３２ｄ、３３ｄ上に乗り上げることで外方に押し出され、凹部３２ｃ、３３ｃ内に嵌合することで径方向内方に退避する。４つの凹部３２ｃ、３３ｃは断面方形状の係合孔３２ａ、３３ａの４つの内側壁の外側にそれぞれ配置されている。
【００２７】
第３のカム３４は、その中心に軸孔３４ａ及び収容穴３４ｃを有する非円形の筒状に構成されている。第３のカム３４は、軸方向一端側の部分は円錐台状であり、外周面に、作動面であるテーパー面３４ｂを有している。テーパー面３４ｂは、回転の径方向及び軸方向に傾斜している。テーパー面３４ｂにボール２５が配置されている。また第３のカム３４の軸方向他端側はリテーナ２６の内周面より僅かに小径の外周面を有している。
【００２８】
第３のカム３４は、中心に巻真２１が挿通可能な軸孔３４ａを有する筒状に構成されている。第３のカム３４は側面視台形状であって、その外周面が作動面を構成する。第３のカム３４の、軸方向他端側の端面から一定深さに、軸孔３４ａよりも大径の収容穴３４ｃが形成されている。収容穴３４ｃは、係合体２３より僅かに大きい方形状の断面を有し、係合体２３を収容可能な深さを有している。
【００２９】
また、収容穴３４ｃの底面、すなわち軸孔３４ａと収容穴３４ｃの段差面は、係合体２３の軸方向先端側の端面を受ける受け面となる。第３のカム３４は、巻真２１及び係合体２３の軸方向運動によって受け面が軸方向に押圧されることで軸方向に移動可能に構成されている。第３のカム３４は軸方向の移動により、テーパー面３４ｂ上に配置されたボール２５を径方向に移動させる。
【００３０】
ボール２５を介して各カム３２，３３，３４の作動面に対向するように、回路基板１２が配置される。
【００３１】
ボール２５は、例えば金属製の球体であり、複数のカム３２，３３，３４の作動面３２ｂ，３３ｂ、３４ｂ上にそれぞれ配置される。ボール２５は、カム３２，３３の回転やカム３４の軸方向運動に伴って基板に接離する方向に移動することで切替動作を行う可動体として機能する。すなわち、ボール２５が回路基板１２側に位置して導電部２８を加圧することで回路基板１２上の所定の配線１２ａ、１２ｂ、１２ｃを導通させる導通状態と、ボール２５が回路基板１２から退避して加圧を解除することで所定の配線１２ａ、１２ｂ、１２ｃを絶縁させる絶縁状態と、で導通状態を切替える動作を行う。
【００３２】
リテーナ２６は、カムユニット２４とボール２５を保持する。リテーナ２６は例えば硬質樹脂部材や金属部材から円筒状に構成され、軸方向に並列する複数のカム３２，３３，３４から構成されるカムユニット２４の外周を覆う。リテーナ２６は支持部２７の支持穴２７ａに配置されている。リテーナ２６の厚み寸法は、例えばボール２５の半径程度に設定されている。
【００３３】
リテーナ２６の各ボール２５に対応する位置には厚み方向に貫通する開口である保持孔２６ａが形成されている。リテーナ２６は保持孔２６ａにおいてボール２５を、径方向に移動可能に支持する。リテーナ２６の外周側に、ボール２５に導電部２８を介して対向して回路基板１２が配置される。
【００３４】
支持部２７は、例えば硬質樹脂部材や金属部材から構成され、直方体状の外形を有している。支持部２７には、導電部２８及びカムユニット２４及びリテーナ２６を収容する支持穴２７ａが形成されている。支持穴２７ａは、上方及び軸方向他端側に開口し、リテーナ２６の外面に沿う湾曲面を有する収容部２７ｂと、この収容部２７ｂの下端部分に連続して形成されるスリット部２７ｃと、を備えている。収容部２７ｂにはカムユニット２４を収容するリテーナ２６が収容され、スリット部２７ｃには導電部２８が配置される。支持部２７は、回路基板１２上の所定部位に接合されている。また支持部２７は軸方向一端部において軸方向に貫通するとともに支持穴２７ａに連続する軸孔２７ｄを備えている。支持部２７は、カムユニット２４及びリテーナ２６の外周面及び軸方向両端部分を回路基板１２上の所定位置に支持する。
【００３５】
導電部２８は、例えば加圧状態によって導電状態が変化する異方性導電膜（異方性導電部材）で構成されている。導電部２８は、軸方向に複数並列して配置されたボール２５と回路基板１２との間に配され、カムユニット２４の軸方向全長にわたって設けられている。導電部２８は、各ボール２５に対応する位置に配置され、リテーナ２６の保持孔２６ａ周縁部分の外側に設けられている。導電部２８は、スリット部２７ｃ内に支持されている。導電部２８は、ボール２５によって加圧されると所定の導電経路を構成することで、回路基板１２上の所定の配線１２ａ，１２ｂ，１２ｃを導通させＯＮ状態となる。一方、ボール２５が待避した状態においては、当該導電経路を絶ち回路基板１２上の所定の配線１２ａ，１２ｂ，１２ｃを非導通としＯＦＦ状態となる。
【００３６】
以上のように構成されたスイッチ装置２０の機能及び動作について、図５を参照して説明する。図５は、スイッチ装置２０の動作を示す説明図であり、図５（ａ）は基本状態、図５（ｂ）は一段引き状態、図５（ｂ）は二段引き状態、図５（ｄ）はプッシュ状態のスイッチ装置２０の断面図それぞれ示している。
【００３７】
図５（ａ）に示すように、スイッチ装置２０の係合体２３が第３のカム３４の収容穴３４ｃに配置された状態を基本状態ＳＴ１とする。この基本状態ＳＴ１では第１のカム３２、第２のカム３３には係合体２３が係合していないため、回転力は第１のカム３２，第２のカム３３には伝達されない。
【００３８】
基本状態ＳＴ１では、第３のカム３４が回転可能であるが、第３のカム３４の作動面３２ｂ，３３ｂは周方向に一様な形状であるため、回転してもボール２５は動作しない。この基本状態において、全てのボール２５は導電部２８を加圧しない退避位置にあり、各ボール２５に対向する回路がＯＦＦ状態となる。
【００３９】
基本状態ＳＴ１から、操作部３１を軸方向他端側に所定距離引っ張ることで、図５（ｂ）に示すように、一段引き状態ＳＴ２となる。一段引き状態ＳＴ２において、第２のカム３３の係合孔３３ａに係合体２３が位置している。一段引き状態ＳＴ２では、操作部３１の回転操作によって、第２のカム３３が回転可能となり、第２のカム３３の回転により、回路基板１２の所定の回路の導通状態を切替る切替え動作が可能である。例えば第２のカム３３の作動面３３ｂにおいてボール２５が凹部３３ｃ内に位置するときには、ボール２５は退避位置にあり導電部２８を加圧しないＯＦＦ状態となる。一方、カム３３の回転によりボール２５が凸部３３ｄに乗り上げるときは、ボール２５が径方向外側に押し出されて導電部２８を加圧することで、第２のカム３３に対応する所定の配線１２ｂの回路が導通するＯＮ状態となり、回路基板１２が搭載された時計モジュール１３が動作し、モード切替や時刻修正が行われる。
なお、回転操作時にはボール２５が凸部３３ｄに乗り上げる際や凹部３３ｃに嵌合する際に作動感が発生するため、状態が切り替わったことをオペレータが把握できる。
【００４０】
一段引き状態から、さらに操作部３１を軸方向に一段分引っ張ることで、図５（ｃ）に示すように、二段段引き状態ＳＴ３となる。二段引き状態ＳＴ３において、第１のカム３２の係合孔３２ａに係合体２３が位置している。二段引き状態ＳＴ２では、操作部３１の回転操作によって、第１のカム３２が回転可能であり、第１のカム３２の回転により、第１のカム３２に対応する回路基板１２の所定の回路の導通状態を切替る切替え動作が可能である。例えば第１のカム３２の作動面３２ｂにおいてボール２５が凹部３２ｃ内に位置するときには、ボール２５は退避位置にあり導電部２８を加圧しないＯＦＦ状態となる。一方、カム３２の回転によりボール２５が凸部３２ｄに乗り上げるときは、ボール２５が径方向外側に押し出され、導電部２８を加圧することで、第１のカム３２に対応する所定の配線１２ａの回路が導通するＯＮ状態となり、回路基板１２が搭載された時計モジュール１３が動作し、モード切替や時刻修正が行われる。なお、回転操作時にはボール２５が凸部３２ｄに乗り上げる際や凹部３２ｃに嵌合する際に作動感が発生するため、状態が切り替わったことをオペレータが把握できる。
【００４１】
また、基本状態ＳＴ１から、操作部３１を軸方向先端側に押すと、図５（ｄ）に示すように、プッシュ状態ＳＴ４となる。すなわち係合体２３の直線運動に伴って、第３のカム３４の収容穴３４ｃに係合体２３が位置したまま第３のカム３４の受け面が軸方向一端側に押圧されることで第３のカム３４が軸方向先端側に移動する。そしてテーパー面３４ｂが軸方向に移動することに伴って、テーパー面３４ｂ上に配されるボール２５が径方向外方に押圧され、導電部２８を加圧することで、第３のカム３４に対応する所定の配線１２ｃの回路が導通するＯＮ状態となり、回路基板１２が搭載された時計モジュール１３が動作し、モード切替や時刻修正が行われる。
【００４２】
以上のように構成されたスイッチ装置２０及び時計１０によれば、以下のような効果が得られる。すなわち、係合体２３に係合する複数のカム３２，３３，３４の作動面にそれぞれ配されたボール２５を移動させることでスイッチのオンオフを切替えることができる。したがって、ボール２５を移動させる構成としたことで、例えば弾性部材の弾性変形によりスイッチを切替える構成に比べ、高い耐久性を実現できる。また、移動可能な係合体２３を複数のカム３２，３３，３４に選択的に係合させることで、小型としながら複数のスイッチング機能の切替えを行うことができる。また、例えば板状の弾性部材を用いてスイッチをオンオフする場合には、高い耐久性を確保するために、ばねを長くする必要があり、小型化が困難であるが、本実施形態によればボール２５の動きでオンオフを切替えるため、小型で高い耐久性を確保できる。
【００４３】
[第２実施形態]
以下、第２実施形態にかかるスイッチ装置２０Ａ及び時計１０Ａについて、図６及び図７を参照して説明する。図６はスイッチ装置２０Ａの軸に沿う断面図であり、図７はスイッチ装置２０Ａの軸に直交する断面図である。
【００４４】
スイッチ装置２０Ａにおいて、なお、本実施形態に係るスイッチ装置２０Ａは第３のカム３４を備えない２段構造のカムユニットであり、第１のカム３２及び第２のカム３３を備えている。第１のカム３２及び第２のカム３３の外周において中心各９０度間隔で４つずつ配置された凹部３２ｃ、３３ｃにそれぞれボール２５を配置している。さらに、第２実施形態では、第１のカム３２に対して第２のカム３３は中心から所定角度、例えば４５度ずれた状態で形成され、第１のカム３２及び第２のカム３３の外周面に備える凸部３２ｄ，３３ｄと、周面から内径方向に凹む凹部３２ｃ，３３ｃも同様に４５度ずれた状態で配置される。また、各カム３２，３３の外周において一対のボール２５を配置している。また、スイッチ装置２０Ａは、サブ基板１２Ａ及び第２の導電部２８を備える。係合体２３はカムユニット２４の全長に渡る軸寸法を有しており、同時に２つのカム３２，３３に係合する様に構成されている。この他、第１実施形態のスイッチ装置２０と同様であるため、重複する説明を省略する。
【００４５】
図６及び図７に示すスイッチ装置２０Ａは、周方向に４つずつ形成された凹部３２ｃ，３３ｃのうち、対向する２つの凹部３２ｃ，３３ｃに、それぞれボール２５が配置されている。本実施形態では例えば凹部３２ｃ、３３ｃの図中上下の一対に、それぞれボール２５が配置されている。また、上側のボール２５上に対向して所定の配線を有するサブ基板１２Ａが設けられるとともに、上側のサブ基板１２Ａとボール２５の間に介在する第２の導電部２８が配置されている。
【００４６】
以上の様に構成されたスイッチ装置２０Ａにおいて、係合体２３が両方のカム３２，３３に係合した状態で回転操作させられると、第１のカム３２に対して第２のカム３３は中心から４５度ずれた状態で形成されているので、各カム３２，３３の外周に配置されている各一対のボール２５が異なるタイミングで上側の第２の導電部２８及び下側の導電部２８を加圧する。そして、第１のカム３２及び第２のカム３３に対応する所定の配線１２ａ、１２ｂの回路を異なるタイミングで導通させてＯＮ状態とする。よって、回転操作の方向である正転、逆転を判別できる。
【００４７】
また、上記実施形態に係るスイッチ装置２０Ａ及びこれを備えた時計１０Ａによれば、上記第１実施形態と同様の効果を得られる。さらに、可動体となるボール２５を増やすだけでスイッチング機能数を増やすことができる。
【００４８】
[第３実施形態]
以下、第３実施形態にかかるスイッチ装置２０Ｂ及び時計１０Ｂについて、図８及び図９を参照して説明する。図８はスイッチ装置２０Ｂの軸に沿う断面図であり、図９はスイッチ装置２０Ｂの軸に直交する断面図である。
【００４９】
スイッチ装置２０Ｂにおいて、カムユニット２４は第１のカム３２及び第２のカム３３を備える２段構造であり、係合体２３はカムユニット２４の全長に渡る軸寸法を有しており、同時に２つのカム３２，３３に係合する様に構成されている。各カム３２，３３の外周に４つずつボール２５を備えるとともに、回路基板１２に接続される筒状のサブ基板１２Ｂを備えている点が上記第１実施形態にかかるスイッチ装置２０と異なるが、この他は第１実施形態のスイッチ装置２０と同様であるため、関連する符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５０】
図８及び図９に示すスイッチ装置２０Ｂは、各カム３２，３３の外周において中心各９０度間隔で４つずつ配置された凹部３２ｃ、３３ｃにそれぞれボール２５を配置している。さらに、第１のカム３２に対して第２のカム３３は中心から所定角度、例えば４５度ずれた状態で形成され、第１のカム３２及び第２のカム３３の外周面に備える凸部３２ｄ，３３ｄと、周面から内径方向に凹む凹部３２ｃ，３３ｃも同様に４５度ずれた状態で配置される。また、スイッチ装置２０Ｂはメインの回路基板１２上に接続される筒状のサブ基板１２Ｂを備えている。サブ基板１２Ｂはフレキシブル配線基板から筒状に構成されている。サブ基板１２Ｂは、第１実施形態及び第２実施形態と同様にスイッチ装置２０Ｂの下側に配置されたメインの回路基板１２（図示せず）と電気的に接続されている。スイッチ装置２０Ｂにおいて、サブ基板１２Ｂと周方向の４カ所におけるボール２５との間にそれぞれ介在する導電部２８が配置されている。
【００５１】
支持部１２７は、例えば硬質樹脂部材や金属部材から構成され、円筒状の外形を有している。支持部１２７には、４カ所の導電部２８及び円筒状のカムユニット２４及びリテーナ２６を収容する支持穴１２７ａが形成されている。また支持部１２７は軸方向両端部分において軸方向に貫通するとともに支持穴１２７ａに連続する軸孔１２７ｄを備えている。支持穴１２７ａは、リテーナ２６の外面に沿う円柱状の収容部１２７ｂと、この収容部１２７ｂの外周４カ所から径方向外方に延びるスリット部１２７ｃと、を備えている。収容部１２７ｂにはカムユニット２４を収容するリテーナ２６が収容され、４カ所のスリット部１２７ｃには導電部２８が配置される。支持部２７の外周はフレキシブル基板からなる筒状のサブ基板１２Ｂに覆われている。
【００５２】
上記実施形態に係るスイッチ装置２０Ｂ及びこれを備えた時計１０Ｂによれば、上記第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果を得られる。さらに、可動体となるボール２５を増やすだけでスイッチング機能数を増やすことができる。また、フレキシブル基板から構成される筒状のサブ基板１２Ｂを用いたことにより、小型で多数のスイッチング機能を実現できる。
【００５３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、適宜変更・変形可能である。
【００５４】
例えば上記実施形態において、回転操作を行う第１のカム３２と第２のカム３３と、軸方向に移動可能な第３のカム３４とを備える例を示したが、これに限られるものではない。例えば２つ以下、または４つ以上のカムを備える構成としてもよく、カムの形状や数を適宜変形して実施することが可能である。
【００５５】
また、上記第１実施形態においては、係合体２３は、複数のカム３２，３３，３４のうちの一つに選択的に係合する場合を例示したが、これに限られるものではない。例えば複数のカム３２，３３，３４のうち２つ以上に同時に係合可能に構成される構成としてもよい。すなわち、例えば係合体２３が２つのカム３２，３３の係合孔３２ａ、３３ａに跨がるよう構成され、２つ以上のカム３２，３３を同時に回転させる構成とすることも可能である。この場合には、同時に係合している２つ以上のカム３２，３３の導通状態の切替えタイミング等の情報に基づき上記第２実施形態及び第３実施形態のように回転操作の方向を判別することも可能となる。
【００５６】
また、上記実施形態において基板とボール２５との間に異方性導電膜で構成された導電部２８を配置する構成を例示したがこれに限られるものではない。例えば感圧部材とすることができる。
【００５７】
本願発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、前記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されたり、幾つかの構成要件が異なる形態にして組み合わされても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除されたり組み合わされた構成が発明として抽出され得るものである。
【００５８】
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記］
［１］
第１の方向に複数配置されるカムを有するカムユニットと、
前記第１の方向に移動可能であり複数の前記カムの少なくともいずれかに係合可能に構成された係合体と、
前記カムの作動面に配置され、前記カムの回転に伴って移動することで切替動作をする可動体と、を備えることを特徴とするスイッチ装置。
［２］
前記可動体を挟んで前記カムに対向する回路基板と、
前記係合体を一体に備える軸部材と、を備え、
前記係合体は、少なくともいずれかの前記カムに選択的に係合可能であり、
前記カムは、前記係合体に係合可能な非円形の係合孔を有するとともに、その外面に凹凸を有する作動面を有し、
前記係合体は回転規制部を有する非円形であり、前記カムの前記係合孔に係合した状態で回転することで、当該カムを回転駆動可能に構成されることを特徴とする［１］記載のスイッチ装置。
［３］
前記回路基板は筒状に構成されたフレキシブル配線基板であり、
前記カムユニットの外周側に配置されたことを特徴とする請求項２記載のスイッチ装置。
［４］
前記回路基板と、前記可動体との間に、前記可動体によって加圧されることで導通状態が変化する感圧部材または異方性導電部材を備える導電部が配され、
前記可動体は、前記移動により前記導電部を加圧し、前記回路基板の所定の回路の導通状態を切替え可能に構成されたことを特徴とする［２］または［３］記載のスイッチ装置。
［５］
複数の前記カムの外周側に設けられ、複数の前記カムを収容するとともに、前記可動体に対応する位置に開口を有し、前記カムの作動面上に前記可動体を移動可能に支持する、保持部を備えることを特徴とする［１］乃至［４］のいずれか記載のスイッチ装置。
［６］
前記導電部及び前記カムユニットを収容する支持穴を有する支持部を備えることを特徴とする［４］記載のスイッチ装置。
［７］
複数の前記カムのうち少なくともいずれかは、前記係合体の前記第１の方向における一端側の端面を受ける受け面を有するとともに、その外面に前記回転の径方向及び前記第１の方向に傾斜するテーパ状の作動面を備え、前記係合体の前記第１の方向の移動によって前記作動面上に配置された前記可動体を前記径方向に移動させることを特徴とする［１］乃至［６］のいずれか記載のスイッチ装置。
［８］
前記カムの前記作動面上に複数の前記可動体を備えることを特徴とする［１］乃至［７］のいずれか記載のスイッチ装置。
［９］
前記係合体は、複数の前記カムのうち２つ以上に同時に係合可能に構成されたことを特徴とする、［１］乃至［８］のいずれか記載のスイッチ装置。
［１０］
［１］乃至［９］のいずれかに記載のスイッチ装置と、
前記係合体を備える軸部材の一端側に設けられる操作部をその外部に、前記軸部材の他端側をその内部に、配置する、時計ケースと、
前記時計ケース内に設けられる時計モジュールと、
を備えることを特徴とする時計。
【符号の説明】
【００５９】
１０…時計、１１…時計ケース、１１ａ…本体ケース、１１ｂ…外装ケース、１２…回路基板、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…配線、１２Ａ…サブ基板、１２Ｂ…サブ基板、１３…時計モジュール、１４…文字盤、１５…カバーガラス、１６…裏蓋、１９…パッキン、２０、２０Ａ，２０Ｂ…スイッチ装置、２１…巻真（軸部材）、２２…巻真パイプ、２３…係合体、２４…カムユニット、２５…ボール（可動体）、２６…リテーナ（保持部）、２６ａ…保持孔、２７…支持部、２７ａ…支持穴、２８…導電部、３１…操作部、３２…第１のカム、３２ａ…係合孔、３２ｂ…作動面、３２ｃ…凹部、３２ｄ…凸部、３３…第２のカム、３３ａ…係合孔、３３ｂ…作動面、３３ｃ…凹部、３３ｄ…凸部、３４…第３のカム、３４ａ…軸孔、３４ｂ…テーパー面、３４ｃ…収容穴。
【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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【図８】
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【図９】
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