(57)【要約】【課題】筒形の筐体を有する電子機器に設けた場合に、良好な操作感で操作できるスイッチ構造を実現する。【解決手段】スイッチ素子と、揺動片（カンチレバー）と、押しボタンとを有するスイッチ機構であって、スイッチ素子は、筒状の筐体の内部に設けられ、押下操作によってオンする。揺動片は、筒状の筐体の内部に設けられ、スイッチ素子を通る筐体の法線から水平にずれた位置に支点を有し、揺動端がスイッチ素子に対向する。押しボタンは、揺動片の途中に形成され、その端部が筐体から露出する。さらに、揺動片は、筐体の内周に沿って形成されている【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の筐体の内部に設けられ、押下操作によってオンするスイッチ素子と、
前記筒状の筐体の内部に設けられ、前記スイッチ素子を通る前記筐体の法線から水平にずれた位置に支点を有し、揺動端が前記スイッチ素子に対向する揺動片と、
前記揺動片の途中に形成され、その端部が前記筐体から露出する押しボタンと、
を有し、前記揺動片が前記筐体の内周に沿って形成されているスイッチ構造。
【請求項２】
筒状の筐体の内部に設けられ、押下操作によってオンするスイッチ素子と、
前記筒状の筐体の内部に設けられ、前記スイッチ素子を通る前記筐体の法線から水平にずれた位置に支点を有し、揺動端が前記スイッチ素子に対向する揺動片と、
前記揺動片の途中に形成され、その端部が前記筐体から露出する押しボタンと、
を有し、
前記支点の位置、前記押しボタンの位置、および、前記揺動片の揺動端の位置は、前記押しボタンに加えられた押圧力の揺動方向の分力が前記スイッチ素子方向に加わる位置である
スイッチ構造。
【請求項３】
筒状の筐体の内部に設けられた回路基板上に実装された、押下操作によってオンするスイッチ素子と、
前記筒状の筐体の内部に設けられ、前記スイッチ素子を通る前記筐体の法線から水平にずれた位置に支点を有し、揺動端が前記スイッチ素子に対向する揺動片と、
前記揺動片の途中に形成され、その端部が前記筐体から露出する押しボタンと、
を有し、
前記揺動片は、前記支点における前記回路基板との距離よりも、前記揺動端における前記回路基板との距離が短い
スイッチ構造。
【請求項４】
前記押しボタンの前記筐体から露出している頂面が、前記筐体の外周面に沿った形状に成形されている請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のスイッチ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、筒形の筐体を有する電子機器に設けられる押しボタンスイッチの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図７に従来の円筒形の筐体２０１を有する電子機器のスイッチ構造を示す。筐体２０１の内部に設けられた回路基板２０２上にタクタイルスイッチ２１０が実装されており、さらに、ユーザがこのタクタイルスイッチ２１０を押下できるようにボス２１３、カンチレバー２１２、および、押しボタン２１１が設けられる。カンチレバー２１２は、筐体２０１と回路基板２０２の中間付近に設定された支点２１４から回路基板２０２に平行に設けられており、揺動側の端部にボス２１３が形成されている。ボス２１３は、タクタイルスイッチ２１０に対向する。押しボタン２１１は、カンチレバー２１２の途中に形成されており、その頂部が筐体２０１の外部に露出する。以上の構造で、押しボタン２１１が回路基板２０２に対してまっすぐな（直角の）方向に押下されたとき、最も無理な力が掛からずにボス２１３によってタクタイルスイッチ２１０が押下される。タクタイルスイッチとしては、たとえば特許文献１に記載のようなものが適用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２５１５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、筐体２０１が円筒形の場合、押しボタン２１１を、外部から見えない回路基板２０２の方向に押すよりも、円筒の中心に向かって押し込むほうが容易である。また、押しボタン２１１を筐体２０１に対して斜めに（例えば、回路基板２０２に対してまっすぐ）押した場合、筐体２０１に対して回転方向の力を加えることになり、ユーザに筐体２０１が回ってしまうのではないかという不安を抱かせる場合もある。また、筐体２０１が片手または両手で把持できる程度の大きさであった場合、円筒形の筐体２０１の中心に向かって押しボタン２１１を押すのが最も楽な操作である。以上の事情により、ユーザは、押しボタン２１１を円筒形の筐体２０１の中心に向かって押し込むことが常である。
【０００５】
しかし、カンチレバー２１２が回路基板２０２に平行に設けられているため、筐体２０１の中心方向に加えられた力は、図２に示すように、そのうちの大きな分力が支点２１４方向に向かう無駄な力となり、僅かの分力がタクタイルスイッチ２１０を押す揺動方向の力になるのみである。さらに、その分力の方向（揺動方向）がタクタイルスイッチ２１０の方向から大きくずれているため、さらに力の無駄が大きくなる。このため、押しボタン２１１の操作感が良くないうえ、押しボタン２１１が押し込まれたときに支点２１４に掛かる力が大きく、スイッチ機構に負担が掛かってしまうという問題点があった。
【０００６】
そこで、この発明は、筒形の筐体を有する電子機器に設けた場合に、良好な操作感で操作できるスイッチ構造を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明のスイッチ構造は、スイッチ素子と、揺動片（カンチレバー）と、押しボタンとを有している。スイッチ素子は、筒状の筐体の内部に設けられ、押下操作によってオンする。揺動片は、筒状の筐体の内部に設けられ、スイッチ素子を通る筐体の法線から水平にずれた位置に支点を有し、揺動端がスイッチ素子に対向する。押しボタンは、揺動片の途中に形成され、その端部が筐体から露出する。さらに、揺動片は、筐体の内周に沿って形成されていることを特徴とする。
【０００８】
この発明のスイッチ構造は、スイッチ素子と、揺動片と、押しボタンとを有している。スイッチ素子は、筒状の筐体の内部に設けられ、押下操作によってオンする。揺動片は、筒状の筐体の内部に設けられ、スイッチ素子を通る筐体の法線から水平にずれた位置に支点を有し、揺動端がスイッチ素子に対向する。押しボタンは、揺動片の途中に形成され、その端部が筐体から露出する。さらに、支点の位置、押しボタンの位置および揺動片の揺動端の位置は、押しボタンに加えられた押圧力の揺動方向の分力がスイッチ素子方向に加わる位置になっていることを特徴とする。
【０００９】
この発明のスイッチ構造は、スイッチ素子と、揺動片と、押しボタンとを有している。スイッチ素子は、筒状の筐体の内部に設けられた回路基板上に実装され、押下操作によってオンする。揺動片は、筒状の筐体の内部に設けられ、スイッチ素子を通る筐体の法線から水平にずれた位置に支点を有し、揺動端がスイッチ素子に対向する。押しボタンは、揺動片の途中に形成され、その端部が筐体から露出する。さらに、揺動片は、支点における回路基板との距離よりも、揺動端における回路基板との距離が短いことを特徴とする。
【００１０】
上記発明において、押しボタンの筐体から露出している頂面が、筐体の外周面に沿った形状に成形されていてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、この発明によれば、筒形の筐体の表面に設けられる押しボタンスイッチの操作感を良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施形態である押しボタンスイッチの構造を示す平面図
【図２】押しボタンスイッチが押し下げられたときの各部の動きを示す図
【図３】スピーカ装置の斜視図
【図４】操作パネル内部の分解斜視図
【図５】押しボタン機構の平面図
【図６】操作パネル内部の断面図
【図７】従来の押しボタンスイッチの構造を示す平面図
【図８】従来の押しボタンスイッチが押し下げられたときの各部の動きを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面を参照してこの発明の実施形態である押しボタンスイッチについて説明する。図１は、押しボタンスイッチ１３の構造を示す平面図である。また、図２は、押しボタンスイッチ１３が押し下げられたときの各部の動きを示す図である。
【００１４】
押しボタンスイッチ１３は、円筒形の筐体に収納されており、その前面に操作パネル１２０が設けられている。押しボタンスイッチ１３は、スイッチ基板１４、タクタイルスイッチ１５および押しボタン機構１６を有している。スイッチ基板１４上にタクタイルスイッチ１５が実装されている。ボタン機構１６は、スイッチ基板１４（タクタイルスイッチ１５）と操作パネル１２０との間に設けられ、ユーザの押下力をタクタイルスイッチ１５に伝達する。押しボタン機構１６は、押しボタン３０、ボス３１、カンチレバー３２および支持部３３を有する樹脂で一体成型された部材である。
【００１５】
支持部３３は、スイッチ基板１４と操作パネル１２０の間に挟持されて押しボタン機構１６を支持する。支持部３３の操作パネル１２０側の端部に支点３３Ａが設定され、この支点３３Ａからカンチレバー３２が左右に形成されている。カンチレバー３２は、操作パネル１２０のすぐ裏側に操作パネル１２０の内壁面にほぼ等間隔で沿うように弓状に形成されている。カンチレバー３２の支持部３３側の付け根部分にヒンジ部３２Ａが形成されている。ヒンジ部３２Ａは、カンチレバー３２の他の部分よりも薄く形成されており、撓みやすくされている。押しボタン３０から力を受けたとき、主としてこのヒンジ部３２Ａが撓むことでカンチレバー３２が揺動する。
【００１６】
押しボタン３０は、カンチレバー３２の中央部の操作パネル１２０側に形成されている。押しボタン３０は、略円柱状の凸部であり、操作パネル１２０の開口部１２０Ａから外部に露出している。押しボタン３０の頂面３０Ａは、操作パネル１２０とほぼ同じ曲面になるよう斜めに成形されている。押しボタン３０の頂面３０Ａを操作パネル１２０とほぼ同じ曲面になるように成形することにより、操作パネル１２０の外観を滑らかなものにすることができる。一方で、この形状が、ユーザに対して、押しボタン３０を操作パネル１２０の法線方向に押し込むべきと言うような印象を与える。
【００１７】
ボス３１は、カンチレバー３２の先端部のスイッチ基板１４側に形成されている。ボス３１は、タクタイルスイッチ１５とほぼ同径の凸部であり、タクタイルスイッチ１５に対向している。
【００１８】
図２は、押しボタン３０が押下されたときのカンチレバー３２の揺動の形態を示す図である。押しボタン３０が押し下げられると、カンチレバー３２が、主としてヒンジ部３２Ａをたわませてスイッチ基板１４側に揺動する。すなわち、押しボタン３０の頂面３０Ａが、ユーザによって円筒形の筐体の中心方向に向けてＰの力で押下されると、その押下力の支点３３Ａ方向の分力Ｐｙは支持部３３からの応力を受けて作用しないが、支点３３Ａ方向と直角の（揺動方向の）分力Ｐｘがカンチレバー３２に作用してカンチレバー３２が揺動する。筐体の中心方向と揺動方向との角度差θは小さいため、支持部３３に掛かる力Ｐｙ（＝Ｐ＊ｓｉｎθ）も小さく、押下力のロスが少ないうえに、支持部３３に掛かる負担も小さい。そして、揺動方向（分力Ｐｘ）がほぼタクタイルスイッチ１５の方向であるため、分力Ｐｘの無駄がない。この分力Ｐｘにより、ボス３１がタクタイルスイッチ１５に当接して押圧し、タクタイルスイッチ１５をオンさせる。
【００１９】
次に、図面を参照してこの発明の押しボタンスイッチ１３が適用されたスピーカ装置１について説明する。図３は、スピーカ装置１の斜視図である。
【００２０】
このスピーカ装置１は、縦向きの略筒状の筐体１０を有し、この筐体１０の上面および下面にそれぞれツイーター２１およびウーファー（不図示）を有する。筐体１０は、上部筐体１１、下部筐体１２を有している。下部筐体１２は、太径の短い筒状である。上部筐体１１は、下部筐体１２よりも小径で、下端のフランジで下部筐体１２に接合されている。上部筐体１１は、上面および側面をカバー２０で覆われている。カバー２０は、音や光を透過させるパンチメッシュの金属製薄板からなる。カバー２０は、側面と上面を有し、伏せたタンブラー状の形状をしている。カバー２０の外径は、下部筐体１２とほぼ同じである。したがって、カバー２０が被せられたスピーカ装置１は、全体としてほぼ筒状の外観となっている。上部筐体１１のツイーター２1の周囲には乳白樹脂の発光部２７が設けられている。また、上部筐体１１の外周下端部にはリング状の発光部２９が設けられている。
【００２１】
下部筐体１２の側面には操作パネル１２０が設けられている。操作パネル１２０には、複数の押しボタンスイッチ１３、外部電源を接続するためのＤＣジャック１７、アナログオーディオ信号を入力するオーディオジャック１８、オーディオ回路（不図示）のオンを表示するパイロットランプ１９等が設けられている。複数の押しボタンスイッチ１３は、それぞれ、スピーカ装置１のオーディオ回路のオン／オフ、入力ソースの選択、ボリウムのアップ／ダウン、上記発光部（照明）２７，２９のオン／オフなどの機能が割り当てられている。
図４は、操作パネル１２０内部の分解斜視図、図５は、押しボタン機構１６の平面図、さらに、図６は、操作パネル１２０内部の断面図である。
【００２２】
下部筐体１２は、円筒形の外観の内部に押しボタンスイッチ１３を収容する凹部１２１を有する。操作パネル１２０は、この凹部１２１上に取り付けられて下部筐体１２を円筒形の外観にする。凹部１２１の背面には、スピーカキャビネットである下部筐体１２内部と凹部１２１とを遮断するための内部壁１２２が形成されている。この内部壁１２２にスイッチ基板１４がビス止め固定される。内部壁１２２には２本の縦リブ１２３が形成されており、スイッチ基板１４は、縦リブ１２３に当接するように固定される。スイッチ基板１４上には、６個のタクタイルスイッチ１５が実装されている。各タクタイルスイッチ１５は、押しボタン機構１６に設けられている６個の押しボタン３０に対応している。押しボタン機構１６は、左右２つの部材に分かれている。左右の部材は対称で同形状である。
【００２３】
押しボタン機構１６の支持部３３は、３つのカンチレバー３２を並列に接続できる長さのフレーム４０および２つの固定板４１を有している。フレーム４０は、操作パネル１２０からスイッチ基板１４までの高さを有し、断面は３つのカンチレバー３２分の長さの基部４０Ａと両端に形成された補強リブ４０Ｂとで略コ字形状をしている。固定板４１は、フレーム４０の上下端部にカンチレバー３２と反対側に形成された板状の部材であり、先端部に開口部４２が開設されるともに、操作パネル１２０側の面に突起４３が形成されている。
【００２４】
操作パネル１２０の裏面（凹部１２１側）の開口部１２０Ａの中央側には、リブ１２０Ｂおよびピン１２０Ｃが形成されている。リブ１２０Ｂの表面に凹部（不図示）が形成されており、支持部３３の突起４３はこの凹部に嵌合する。また、固定板４１の開口部４２にピン１２０Ｃが嵌通する。押しボタン機構１６は、突起４３が凹部に嵌合し、開口部４２にピン１２０Ｃが嵌通した状態で、支持部３３が操作パネル１２０のリブ１２０Ｂとスイッチ基板１４に挟持されることによって固定される。
【００２５】
また、支持部３３の操作パネル１２０側の端部に３つのカンチレバー３２が並列に形成されている。カンチレバー３２は、操作パネル１２０の内壁面に沿うように形成されている。カンチレバー３２の支点側の端部であるヒンジ３２Ａは、カンチレバー３２の一部を切欠き且つ厚みを薄くして屈曲しやすくされている。そして、カンチレバー３２中央部の操作パネル１２０側に押しボタン３０が形成される。押しボタン３０の頂面３０Ａは、操作パネル１２０とほぼ同じ曲面になるよう斜めに成形されている。また、カンチレバー３２の先端部のスイッチ基板１４側にボス３１が形成されている。ボス３１は、タクタイルスイッチ１５に対向している。
【００２６】
以上のように、カンチレバー３２が操作パネル１２０の内壁面に沿って形成されているため、ユーザが押しボタン３０を押せば、そのうちの大きな分力がタクタイルスイッチ１５に伝達され、軽い力でタクタイルスイッチ１５をオンすることができる。
【００２７】
なお、筐体１０（下部筐体１２）は円筒でなくてもよい。たとえば、八角柱などの柱状であってもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１  スピーカ装置
１２  下部筐体
１３  押しボタンスイッチ
１４  スイッチ基板
１５  タクタイルスイッチ
１６  押しボタン機構
３０  押しボタン
３０Ａ  頂面
３１  ボス
３２  カンチレバー（揺動片）
３２Ａ  ヒンジ部
３３  支持部
３３Ａ  支点
４０  フレーム
４１  固定板
４２  開口部
４３  突起
１２０  操作パネル
１２０Ａ  （押しボタン３０が露出する）開口部
１２０Ｂ  リブ
１２０Ｃ  ピン
１２１  凹部
１２２  内部壁
１２３  縦リブ
【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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