(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース体と、
第１位置と前記第１位置よりも前記ベース体側に位置する第２位置との間を前記ベース体に対して進退可能に構成され、外部から前進方向に押込み力が加えられるボタン部を有する可動体と、
前記可動体と前記ベース体との間に設けられた弾性部材であり、前記可動体に支持された第１端部と前記ベース体に接触する第２端部とを有し、前記第１端部と前記第２端部とが前記可動体の進退方向に対して互いに斜めの方向に配置され、前記可動体が前記第１位置よりも前記第２位置側にあるとき、前記第２端部側が前記ベース体に押し付けられていることにより、前記可動体の進退方向にたわんで復元力を生じている脚体と、
前記可動体の進退方向と平行であり、前記ボタン部の中心及び前記第１端部と前記第２端部との間を通る平面を第１平面としたとき、前記第１平面に対して前記第２端部と同じ側に位置し、前記ベース体の前記可動体側に設けられたスイッチ本体と、
を備え、
前記可動体は、前記可動体の前記ベース体側に設けられ、前記可動体の進退方向に前記スイッチ本体と対向する作動部を有し、
前記可動体は、前記押込み力が加えられることにより、前記第１位置よりも前記第２位置側に前進し、前記押込み力が除かれることにより、前記復元力によって前記第１位置まで後退し、
前記可動体が前記第１位置にあるとき、前記作動部が前記スイッチ本体から離されていることにより、前記スイッチ本体が作動しておらず、
前記可動体が前記第２位置まで前進すると、前記作動部が前記スイッチ本体に当てられることにより、前記スイッチ本体が作動する、押しボタンスイッチ。
【請求項２】
前記可動体が前記第１位置にあるとき、前記脚体は、前記第２端部が前記ベース体に押し付けられていることにより、前記可動体の進退方向にたわんで復元力を生じている請求項１に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項３】
前記可動体と前記ベース体との間に設けられた弾性体をさらに備え、
前記弾性体は、前記第１平面に対して前記第２端部と同じ側に位置しており、
前記可動体が前記第１位置よりも前記第２位置側にあるとき、前記弾性体は、前記可動体と前記ベース体との間に挟まれていることにより、前記可動体の進退方向に縮んで復元力を生じている請求項１又は請求項２に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項４】
前記可動体が前記第１位置にあるとき、前記弾性体は、前記可動体と前記ベース体との間に挟まれていることにより、前記可動体の進退方向に縮んで復元力を生じている請求項３に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項５】
前記弾性体は、前記可動体と前記スイッチ本体との間に設けられた前記スイッチ本体のカバーである請求項３又は請求項４に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項６】
前記弾性体は、前記スイッチ本体の内部に設けられている請求項３又は請求項４に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項７】
前記ベース体の前記可動体側に設けられ、前記可動体の進退方向に前記ボタン部と対向する光源体を備え、
前記ボタン部は、前記光源体から発せられた光を透過させる透過部を有し、
前記脚体は、前記光源体から発せられて前記透過部を透過する光の光路を遮らない位置に配置されている請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項８】
前記脚体は、一対の脚体であり、
前記一対の脚体の前記第１端部を連結する連結体と、
前記可動体に設けられ、前記連結体を前記可動体に回転可能に支持する回転支持部と、
前記可動体に設けられ、前記一対の脚体の前記第２端部よりも前記第１端部側が当てられていることにより、前記一対の脚体が前記可動体に近づく方向に回転することを阻止する接触支持部と、
を備え、
前記可動体の進退方向に平行であり、前記連結体の回転の中心線を通る平面は、前記ボタン部の外側に位置している請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項９】
前記可動体の進退方向に平行であり、前記一対の脚体の前記第２端部と前記ベース体とのそれぞれの接点を通る平面は、前記ボタン部の外側に位置している請求項８に記載の押しボタンスイッチ。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の押しボタンスイッチと、前記押しボタンスイッチの表側に設けられ、前記ボタン部と対応する位置に開口部が形成された表板と、を備えた操作ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、押しボタンスイッチ及びそれを備えた操作ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、押しボタンスイッチが記載されている。この押しボタンスイッチは、第１操作レバー、第２操作レバー、操作カバー、プランジャ、スイッチ本体及び光源を有している。第１操作レバー及び第２操作レバーは、操作カバー及びプランジャを平行動作させる平行動作リンク機構を構成している。プランジャには、操作ボタンが取り付けられている。操作カバー及びプランジャは、復帰用のコイルバネのバネ力によって押し上げられている。操作ボタンに加えられる力によって操作カバー及びプランジャがバネ力に抗して押し下げられると、操作カバーの一部がスイッチ本体と接触し、スイッチ本体が作動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１１３８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記押しボタンスイッチにおいて、プランジャの直下には、光源が配置されている。スイッチ本体は、プランジャの直下から外れた位置に配置されている。一般に、スイッチ本体がプランジャの直下から外れた位置に配置されていると、操作ボタンに加えられる力の作用線上にスイッチ本体が位置しないため、スイッチ本体を確実に作動させるのが困難になる場合がある。これに対し、上記押しボタンスイッチでは、操作カバー及びプランジャの傾きが平行動作リンク機構によって抑制されるため、操作ボタンに加えられる力の作用線上にスイッチ本体が位置していなくても、スイッチ本体を確実に作動させることができる。しかしながら、上記押しボタンスイッチでは、平行動作リンク機構が必要になるため、部品点数が増加してしまうという課題があった。
【０００５】
本開示は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、部品点数の増加を抑えつつ、スイッチ本体をより確実に作動させることができる押しボタンスイッチ、及びそれを備えた操作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】
【０００６】
本開示に係る押しボタンスイッチは、ベース体と、第１位置と前記第１位置よりも前記ベース体側に位置する第２位置との間を前記ベース体に対して進退可能に構成され、外部から前進方向に押込み力が加えられるボタン部を有する可動体と、前記可動体と前記ベース体との間に設けられた弾性部材であり、前記可動体に支持された第１端部と前記ベース体に接触する第２端部とを有し、前記第１端部と前記第２端部とが前記可動体の進退方向に対して互いに斜めの方向に配置され、前記可動体が前記第１位置よりも前記第２位置側にあるとき、前記第２端部側が前記ベース体に押し付けられていることにより、前記可動体の進退方向にたわんで復元力を生じている脚体と、前記可動体の進退方向と平行であり、前記ボタン部の中心及び前記第１端部と前記第２端部との間を通る平面を第１平面としたとき、前記第１平面に対して前記第２端部と同じ側に位置し、前記ベース体の前記可動体側に設けられたスイッチ本体と、を備え、前記可動体は、前記可動体の前記ベース体側に設けられ、前記可動体の進退方向に前記スイッチ本体と対向する作動部を有し、前記可動体は、前記押込み力が加えられることにより、前記第１位置よりも前記第２位置側に前進し、前記押込み力が除かれることにより、前記復元力によって前記第１位置まで後退し、前記可動体が前記第１位置にあるとき、前記作動部が前記スイッチ本体から離されていることにより、前記スイッチ本体が作動しておらず、前記可動体が前記第２位置まで前進すると、前記作動部が前記スイッチ本体に当てられることにより、前記スイッチ本体が作動する。
本開示に係る操作ユニットは、本開示に係る押しボタンスイッチと、前記押しボタンスイッチの表側に設けられ、前記ボタン部と対応する位置に開口部が形成された表板と、を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、押しボタンスイッチの部品点数の増加を抑えつつ、スイッチ本体をより確実に作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る押しボタンスイッチの構成を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る押しボタンスイッチの構成を示す概略正面図である。
【図３】実施の形態１に係る押しボタンスイッチから可動体を取り外した構成を示す斜視図である。
【図４】実施の形態１に係る押しボタンスイッチの可動体の表面側の構成を示す斜視図である。
【図５】実施の形態１に係る押しボタンスイッチの可動体の裏面側の構成を示す斜視図である。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ断面を示す断面斜視図である。
【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面斜視図である。
【図８】図２のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面を示す断面斜視図である。
【図９】図８のＩＸ部を拡大して示す図である。
【図１０】図２のＸ−Ｘ断面を示す断面斜視図である。
【図１１】実施の形態１に係る押しボタンスイッチの内部構成を示す概略側面図である。
【図１２】実施の形態１に係る押しボタンスイッチのボタン部に押込み力が加えられるときの状態を示す概略側面図である。
【図１３】実施の形態１に係る押しボタンスイッチにおける操作荷重と操作ストロークとの関係の一例を示すグラフである。
【図１４】実施の形態１の比較例に係る押しボタンスイッチの内部構成を示す概略側面図である。
【図１５】実施の形態１の比較例に係る押しボタンスイッチにおける操作荷重と操作ストロークとの関係の一例を示すグラフである。
【図１６】実施の形態１の変形例に係る押しボタンスイッチの内部構成を示す概略側面図である。
【図１７】実施の形態１の変形例に係る押しボタンスイッチにおける操作荷重と操作ストロークとの関係の一例を示すグラフである。
【図１８】実施の形態２に係る操作ユニットの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
実施の形態１に係る押しボタンスイッチについて説明する。本実施の形態に係る押しボタンスイッチは、エレベータかご操作盤、乗り場操作盤などの操作ユニットに使用される。
【００１０】
図１は、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００の構成を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００の構成を示す概略正面図である。図３は、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００から可動体３０を取り外した構成を示す斜視図である。図４は、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００の可動体３０の表面３０ａ側の構成を示す斜視図である。図５は、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００の可動体３０の裏面３０ｂ側の構成を示す斜視図である。図６は、図２のＶＩ−ＶＩ断面を示す断面斜視図である。図７は、図２のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面斜視図である。図８は、図２のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面を示す断面斜視図である。図９は、図８のＩＸ部を拡大して示す図である。図１０は、図２のＸ−Ｘ断面を示す断面斜視図である。図１１は、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００の内部構成を示す概略側面図である。
【００１１】
図１〜図１１に示すように、押しボタンスイッチ１００は、ハウジング１０と、スイッチ本体２０と、可動体３０と、異形ばね４０と、を有している。
【００１２】
ハウジング１０は、上方が開口された箱型の形状を有している。ハウジング１０は、長方形平板状のベース体１１と、ベース体１１の外周部に形成された側壁１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと、を有している。側壁１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄのそれぞれは、ベース体１１と垂直に設けられている。側壁１２ａ及び側壁１２ｃは、互いに対向している。側壁１２ｂ及び側壁１２ｄは、互いに対向している。ベース体１１と平行な平面内において側壁１２ｂ及び側壁１２ｄに沿う方向は、ベース体１１の長手方向であり、かつ押しボタンスイッチ１００の長手方向である。
【００１３】
側壁１２ｂの内壁面には、ベース体１１と垂直な方向に沿って延伸した２つのガイド溝１３ａが形成されている。２つのガイド溝１３ａには、可動体３０の２つの突起３３ａがそれぞれ嵌め込まれている。側壁１２ｄの内壁面には、ガイド溝１３ａの延伸方向と平行に延伸した２つのガイド溝１３ｂが形成されている。２つのガイド溝１３ｂには、可動体３０の２つの突起３３ｂがそれぞれ嵌め込まれている。
【００１４】
側壁１２ａの内壁面には、爪状の形状を有する２つのストッパ１４ａが形成されている。側壁１２ｃの内壁面には、爪状の形状を有する２つのストッパ１４ｂが形成されている。２つのストッパ１４ａ及び２つのストッパ１４ｂは、押込み力が加えられていないときの可動体３０の位置を規定するために設けられている。
【００１５】
ハウジング１０の内部空間には、基板２２が配置されている。基板２２は、ベース体１１によって支持されている。基板２２の表面には、光源体２５及びスイッチ本体２０が実装されている。光源体２５は、スイッチ本体２０の作動状態と連動して発光するように構成されている。光源体２５は、可動体３０のボタン部３２の直下に配置されている。図３では、光源体２５を配置可能な範囲を破線で示している。光源体２５としては、ＬＥＤが用いられている。
【００１６】
スイッチ本体２０は、可動体３０のボタン部３２の直下から外れた位置に配置されている。スイッチ本体２０としては、タクタイルスイッチが用いられている。スイッチ本体２０は、プランジャ２１と、プランジャ２１を押し上げるとともに可動接点として機能する反転ばねと、を有している。反転ばねは、スイッチ本体２０の内部に設けられている。
【００１７】
可動体３０は、スイッチ本体２０及び光源体２５を挟んで、ベース体１１と対向して設けられている。可動体３０は、側壁１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄに沿ってハウジング１０に嵌め込まれた長方形平板状のつば部３１と、つば部３１の表面３０ａから突出した円筒状のボタン部３２と、を有している。ボタン部３２には、後述するボタンカバー３０１が取り付けられる。
【００１８】
可動体３０は、第１位置と、第１位置よりもベース体１１側に位置する第２位置と、の間を進退可能に構成されている。可動体３０には、異形ばね４０の弾性復元力により、第２位置から第１位置に向かう方向の力が加えられている。第１位置から第２位置に向かう方向の押込み力が異形ばね４０の弾性復元力に抗してボタン部３２に加えられると、可動体３０は、第１位置から第２位置に移動する。押込み力が取り除かれると、可動体３０は、異形ばね４０の弾性復元力により第２位置から第１位置に戻る。
【００１９】
つば部３１の外周部には、２つのガイド溝１３ａにそれぞれ嵌め込まれる２つの突起３３ａと、２つのガイド溝１３ｂにそれぞれ嵌め込まれる２つの突起３３ｂと、が形成されている。各突起３３ａは、各ガイド溝１３ａに沿って摺動可能である。各突起３３ｂは、各ガイド溝１３ｂに沿って摺動可能である。これにより、可動体３０は、ガイド溝１３ａ及びガイド溝１３ｂに沿って進退可能となる。
【００２０】
つば部３１の外周部には、２つの当接部３４ａ及び２つの当接部３４ｂが形成されている。可動体３０が第１位置にあるとき、２つの当接部３４ａは２つのストッパ１４ａにそれぞれ当接しており、２つの当接部３４ｂは２つのストッパ１４ｂにそれぞれ当接している。
【００２１】
可動体３０の裏面３０ｂには、円柱形状の作動部３５が形成されている。作動部３５は、裏面３０ｂから可動体３０の進退方向に沿って突出している。作動部３５は、可動体３０の進退方向にスイッチ本体２０と対向している。可動体３０が第１位置にあるとき、作動部３５の先端部３５ａとスイッチ本体２０のプランジャ２１との間には隙間が形成される。一方、可動体３０が第２位置にあるとき、スイッチ本体２０のプランジャ２１は、作動部３５の先端部３５ａによって押し込まれる。
【００２２】
可動体３０の裏面３０ｂには、異形ばね４０を支持する部材として、２つの回転支持部３６と２つの接触支持部３７とが形成されている。各回転支持部３６及び各接触支持部３７の構成については後述する。
【００２３】
可動体３０は、光源体２５からの光を透過させる透明の樹脂材料、又は光源体２５からの光を透過させるとともに拡散させる乳白色の樹脂材料によって形成されている。あるいは、可動体３０のボタン部３２は、透明又は乳白色の樹脂材料によって形成され、可動体３０のつば部３１は、光を透過させない不透明の材料によって形成されていてもよい。ボタン部３２は、透明又は乳白色の樹脂材料によって形成され光を透過させる透過部を少なくとも一部に有している。
【００２４】
異形ばね４０は、可動体３０とベース体１１との間におけるハウジング１０の内部空間に設けられた弾性部材である。異形ばね４０は、円形の断面を有する線材がＵ字状に曲げ加工された線細工ばねである。異形ばね４０は、一対の脚体４１、４２と、脚体４１の一端と脚体４２の一端とを連結する連結体４３と、を有している。脚体４１は、ハウジング１０の側壁１２ｂに沿って配置されている。脚体４２は、ハウジング１０の側壁１２ｄに沿って配置されている。連結体４３は、ハウジング１０の側壁１２ａに沿って配置されている。可動体３０の進退方向に沿って見たとき、異形ばね４０は、光源体２５及びスイッチ本体２０のいずれとも重ならないように配置されている。また、異形ばね４０は、光源体２５から発せられてボタン部３２の透過部を透過する光の光路を遮らない位置に配置されている。
【００２５】
可動体３０の進退方向に沿って見たとき、脚体４１、脚体４２及び連結体４３のそれぞれは、直線状に延伸している。同方向に沿って見たとき、脚体４１及び脚体４２のそれぞれは、連結体４３の延伸方向と垂直な方向に延伸している。脚体４１及び脚体４２は、連結体４３を挟んで互いに対称となる構成を有している。以下、脚体４１及び脚体４２の構成については、脚体４１を例に挙げて説明する。
【００２６】
連結体４３は、可動体３０の裏面３０ｂに沿って配置されている。連結体４３は、可動体３０に形成された２つの回転支持部３６によって回転可能に支持されている。各回転支持部３６は、可動体３０の裏面３０ｂからそれぞれ突出した一対の突出部３６ａと、一対の突出部３６ａの互いに向き合う面に形成された一対の爪部３６ｂと、を有している。回転支持部３６は、連結体４３を回転可能に支持するように構成されている。連結体４３が２つの回転支持部３６によって支持されることにより、連結体４３の軸心を中心とした連結体４３、脚体４１及び脚体４２の回転は許容されるが、連結体４３の延伸方向と垂直な方向への連結体４３、脚体４１及び脚体４２の移動は規制される。
【００２７】
脚体４１は、延伸方向の一端側に位置する第１端部４１ａと、延伸方向の他端側に位置する第２端部４１ｂと、を有している。第１端部４１ａには、連結体４３と脚体４１との間の曲げ部４４と、曲げ部４４と第２端部４１ｂとの間に曲げ部４４と隣接して設けられた曲げ部４１ｃと、曲げ部４４と曲げ部４１ｃとの間に設けられた被支持部４１ｄと、が設けられている。
【００２８】
被支持部４１ｄは、連結体４３の延伸方向及び可動体３０の進退方向の双方と垂直な方向に延伸している。被支持部４１ｄは、可動体３０に形成された接触支持部３７に接触しており、接触支持部３７によって支持されている。接触支持部３７は、可動体３０の裏面３０ｂに形成された凸部の表面によって構成されており、可動体３０の進退方向と垂直に形成されている。被支持部４１ｄが接触支持部３７によって支持されることにより、可動体３０の進退方向と垂直な方向への被支持部４１ｄの移動は許容されるが、可動体３０の進退方向と平行な方向への被支持部４１ｄの移動は規制される。接触支持部３７は、脚体４１が連結体４３を中心として可動体３０に近づく方向に回転することを阻止している。接触支持部３７は、脚体４１にたわみ変形が生じるときの支点となる。また、被支持部４１ｄは、可動体３０の傾きを抑える機能も有している。
【００２９】
曲げ部４１ｃは、被支持部４１ｄと隣接して設けられている。脚体４１は、曲げ部４１ｃにおいて鈍角をなすように曲げられている。脚体４１は、曲げ部４１ｃと第２端部４１ｂとの間において、可動体３０の進退方向に対して斜めに直線状に延伸している。
【００３０】
第２端部４１ｂは、脚体４２に向かう方向に鉤状に曲げられている。第２端部４１ｂは、ベース体１１に設けられた接触部１５に摺動可能に接触している。接触部１５は、ベース体１１と平行な平面状に形成されている。
【００３１】
図１１に示すように、異形ばね４０は、脚体４１が接触支持部３７を支点として反時計回り方向にたわみ変形している状態で、可動体３０とハウジング１０との間に組み込まれている。図１１では、たわみ変形の生じていない自然な状態の脚体４１の形状を破線で示している。脚体４１にたわみ変形が生じた状態では、脚体４１には、接触支持部３７を支点とした時計回り方向の復元力が生じている。図１１では、脚体４１に生じている復元力の向きを太矢印で示している。
【００３２】
可動体３０とハウジング１０との間に異形ばね４０が組み込まれる際には、まず、脚体４１の被支持部４１ｄが可動体３０の接触支持部３７に接触し、脚体４１の第２端部４１ｂがハウジング１０の接触部１５に接触する。その後、接触支持部３７を支点として、脚体４１が弾性的にたわみ変形する。
【００３３】
本実施の形態では、可動体３０が第１位置にある場合においても、脚体４１にはたわみ変形が生じている。このため、脚体４１の第２端部４１ｂは、たわみ変形の復元力により、ベース体１１に押し付けられている。つまり、外部から押込み力が加えられていないときの可動体３０には、スイッチ本体２０から離れる方向のプリテンション荷重が加えられている。プリテンション荷重によって可動体３０が２つのストッパ１４ａ及び２つのストッパ１４ｂに押し付けられるため、ハウジング１０に対する可動体３０のがたつきが抑えられる。ただし、可動体３０が第１位置にある場合には、脚体４１にたわみ変形が生じていなくてもよい。この場合、可動体３０に作用するプリテンション荷重がゼロとなる。
【００３４】
図１１に示すように、可動体３０の進退方向と平行であり、かつボタン部３２の中心及び第１端部４１ａと第２端部４１ｂとの間を通る平面を、第１平面５０とする。このとき、脚体４１の第１端部４１ａは、第１平面５０の一方側に位置している。脚体４１の第２端部４１ｂ、スイッチ本体２０、及び可動体３０の作動部３５は、第１平面５０の他方側に位置している。すなわち、第２端部４１ｂは、第１平面５０に対し、スイッチ本体２０及び作動部３５と同じ側に位置している。第１端部４１ａ、第２端部４１ｂ、スイッチ本体２０及び作動部３５はいずれも、第１平面５０から離れて配置されている。
【００３５】
可動体３０の進退方向と平行であり、かつ連結体４３の回転の中心線を通る平面を、第２平面５１とする。このとき、第２平面５１は、ボタン部３２の外側に位置している。また、可動体３０の進退方向と平行であり、かつ、脚体４１の第２端部４１ｂとベース体１１との接点と、脚体４２の第２端部（図示せず）とベース体１１との接点と、を通る平面を第３平面５２とする。このとき、第３平面５２は、ボタン部３２の外側に位置している。
【００３６】
可動体３０の進退方向と、連結体４３の回転中心の軸方向と、の双方に垂直な方向への可動体３０の移動は、ハウジング１０の側壁１２ａ及び側壁１２ｃによって制限されている。連結体４３の回転中心の軸方向への可動体３０の移動は、ハウジング１０の側壁１２ｂ及び側壁１２ｄによって制限されている。
【００３７】
可動体３０は、脚体４１及び脚体４２を互いに対向する方向にたわませることなく進退し得る。これにより、押しボタンスイッチ１００のサイズが大きくなるのを抑制できる。
【００３８】
次に、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００の動作について説明する。図１２は、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００のボタン部３２に押込み力が加えられるときの状態を示す概略側面図である。図１２では、可動体３０が第１位置にあるときの可動体３０及び脚体４１を実線で示しており、可動体３０が第２位置にあるときの可動体３０及び脚体４１を二点鎖線で示している。
【００３９】
図１２に示すように、可動体３０に作用するプリテンション荷重に抗してボタン部３２に押込み力が加えられると、可動体３０が第１位置から第２位置に向かって移動する。可動体３０が第１位置から第２位置に向かって移動すると、脚体４１のたわみ変形が徐々に大きくなり、脚体４１に生じる復元力も徐々に大きくなる。可動体３０が第１位置にあるときに脚体４１にたわみ変形が生じていない場合であっても、可動体３０が第２位置にあるときには、脚体４１にたわみ変形が生じる。
【００４０】
脚体４１は、被支持部４１ｄにおいて可動体３０の接触支持部３７に接触支持されており、第２端部４１ｂにおいてベース体１１の接触部１５に接触している。これにより、可動体３０の進退方向における被支持部４１ｄの移動は接触支持部３７によって規制され、同方向における第２端部４１ｂの移動は接触部１５によって規制される。しかしながら、少なくとも接触部１５では、可動体３０の進退方向と垂直な方向における第２端部４１ｂの移動は規制されていない。したがって、接触部１５上では、可動体３０の進退方向と垂直な方向における第２端部４１ｂの移動は許容される。
【００４１】
ボタン部３２に加えられた押込み力によって可動体３０が第２位置に移動すると、スイッチ本体２０のプランジャ２１が可動体３０の作動部３５によって押し込まれる。これにより、スイッチ本体２０が作動する。スイッチ本体２０が作動することにより、光源体２５が発光する。
【００４２】
ボタン部３２に加えられている押込み力が取り除かれると、脚体４１に生じている復元力により、可動体３０が第２位置から第１位置に戻る。スイッチ本体２０のプランジャ２１は、スイッチ本体２０に内蔵されている反転ばねの作用により、元の位置に復帰する。
【００４３】
スイッチ本体２０を作動させるために必要なボタン部３２への押込み力のことを操作荷重といい、スイッチ本体２０を作動させるために必要なボタン部３２の移動距離のことを操作ストロークという。ボタン部３２を押し込んでスイッチ本体２０を作動させるためには、作動部３５がプランジャ２１に接触するまでのストロークに加えて、作動部３５によってプランジャ２１が押し込まれ、スイッチ本体２０がオンになるまでのストロークが必要になる。
【００４４】
操作荷重及び操作ストロークのそれぞれは、ボタン部３２のどの部分に押込み力が加えられても一定であることが望ましい。図１２において、部位（２）はボタン部３２の中心に位置する部位であり、部位（１）は第１平面５０の一方側に位置するボタン部３２の部位であり、部位（３）は第１平面５０の他方側に位置するボタン部３２の部位である。部位（１）に押込み力が加えられる場合の操作荷重をＦ１とし、部位（２）に押込み力が加えられる場合の操作荷重をＦ２とし、部位（３）に押込み力が加えられる場合の操作荷重をＦ３とする。このとき、操作荷重Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３は等しいことが望ましい（Ｆ１＝Ｆ２＝Ｆ３）。
【００４５】
また、部位（１）に押込み力が加えられる場合の操作ストロークをＳ１とし、部位（２）に押込み力が加えられる場合の操作ストロークをＳ２とし、部位（３）に押込み力が加えられる場合の操作ストロークをＳ３とする。このとき、操作ストロークＳ１、Ｓ２、Ｓ３は等しいことが望ましい（Ｓ１＝Ｓ２＝Ｓ３）。
【００４６】
ボタン部３２に押込み力が加えられた場合、可動体３０にはベース体１１に対して傾きが生じ得る。これは、脚体４１が可動体３０に支持されている位置、突起３３ａとガイド溝１３ａとの間の隙間、突起３３ｂとガイド溝１３ｂとの間の隙間などの影響によるものである。
【００４７】
図１３は、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００における操作荷重と操作ストロークとの関係の一例を示すグラフである。横軸は操作ストロークを表しており、縦軸は操作荷重を表している。操作ストロークが０のときの操作荷重の値は、プリテンション荷重を表している。接触支持部３７と部位（１）との距離は接触支持部３７と部位（２）との距離よりも短いため、部位（１）のプリテンション荷重は、部位（２）のプリテンション荷重よりも大きくなっている。同様の理由により、部位（２）のプリテンション荷重は、部位（３）のプリテンション荷重よりも大きくなっている。
【００４８】
図１３に示すように、部位（１）〜（３）のいずれにおいても、操作ストロークが０から増加すると、脚体４１及び脚体４２による弾性復元力の増加により操作荷重は増加する。作動部３５がプランジャ２１に接触すると、脚体４１及び脚体４２による弾性復元力に加えて、スイッチ本体２０の反転ばねによる弾性復元力が作動部３５に作用する。このため、図１３中のＡ部に示されているように、作動部３５がプランジャ２１に接触した後の操作ストロークに対する操作荷重の増加率は、作動部３５がプランジャ２１に接触する前よりも大きくなる。図１３中のＢ部に示されているように、スイッチ本体２０が作動するときには、反転ばねの反転により操作荷重が減少する。
【００４９】
部位（１）の操作ストロークＳ１、部位（２）の操作ストロークＳ２、及び部位（３）の操作ストロークＳ３は、Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３となっている。また、部位（１）の操作荷重Ｆ１、部位（２）の操作荷重Ｆ２、及び部位（３）の操作荷重Ｆ３は、Ｆ１＞Ｆ２＞Ｆ３となっている。
【００５０】
図１４は、本実施の形態の比較例に係る押しボタンスイッチ２００の内部構成を示す概略側面図である。本比較例の押しボタンスイッチ２００は、本実施の形態の押しボタンスイッチ１００と同様に、脚体４１を有している。脚体４１の第１端部４１ａは可動体３０に支持されており、脚体４１の第２端部４１ｂはベース体１１に接触している。本比較例の押しボタンスイッチ２００は、第２端部４１ｂが第１平面５０の一方側に位置しており、第１端部４１ａ、スイッチ本体２０及び作動部３５が第１平面５０の他方側に位置している点で、本実施の形態の押しボタンスイッチ１００と異なっている。すなわち、本比較例のスイッチ本体２０及び作動部３５は、第１平面５０に対して、第１端部４１ａと同じ側に位置している。
【００５１】
図１５は、本比較例に係る押しボタンスイッチ２００における操作荷重と操作ストロークとの関係の一例を示すグラフである。横軸は操作ストロークを表しており、縦軸は操作荷重を表している。図１５に示すように、部位（４）の操作ストロークＳ４、部位（５）の操作ストロークＳ５、及び部位（６）の操作ストロークＳ６は、Ｓ４＞Ｓ５＞Ｓ６となっている。また、部位（４）の操作荷重Ｆ４、部位（５）の操作荷重Ｆ５、及び部位（６）の操作荷重Ｆ６は、Ｆ４＜Ｆ５＜Ｆ６となっている。
【００５２】
図１４に示した比較例の押しボタンスイッチ２００では、第１平面５０に対して、第１端部４１ａと作動部３５とが同じ側に配置されている。これにより、可動体３０に作用する脚体４１の弾性復元力は、第１平面５０に対して作動部３５と同じ側に作用する。このため、ボタン部３２が押し込まれたとき、作動部３５はスイッチ本体２０側に前進しにくくなっている。
【００５３】
一方、図１２に示した本実施の形態の押しボタンスイッチ１００では、第１平面５０に対して、作動部３５が第１端部４１ａとは反対側に配置されている。これにより、可動体３０に作用する脚体４１の弾性復元力は、第１平面５０に対して作動部３５とは反対側に作用する。このため、ボタン部３２が押し込まれたとき、作動部３５はスイッチ本体２０側に前進しやすくなっている。
【００５４】
よって、押しボタンスイッチ１００の部位（１）の操作ストロークＳ１は、比較例の押しボタンスイッチ２００の部位（６）の操作ストロークＳ６よりも大きくなる（Ｓ１＞Ｓ６）。押しボタンスイッチ１００の部位（３）の操作ストロークＳ３は、比較例の押しボタンスイッチ２００の部位（４）の操作ストロークＳ４よりも小さくなる（Ｓ３＜Ｓ４）。押しボタンスイッチ１００の部位（２）の操作ストロークＳ２は、比較例の押しボタンスイッチ２００の部位（５）の操作ストロークＳ５と同等である（Ｓ２≒Ｓ５）。したがって、比較例の押しボタンスイッチ２００と比較すると、本実施の形態の押しボタンスイッチ１００では、可動体３０に生じる傾きが小さくなる。このため、本実施の形態の押しボタンスイッチ１００によれば、押込み力が加えられる位置によらず可動体３０を安定して動作させることができる。
【００５５】
また、図１２に示した本実施の形態の押しボタンスイッチ１００では、ボタン部３２が押された場合、第１平面５０の第２端部４１ｂ側に位置する可動体３０の部分の方が、第１平面５０の第１端部４１ａ側に位置する可動体３０の部分よりも大きく前進する。本実施の形態では、作動部３５及びスイッチ本体２０が、第１平面５０の第２端部４１ｂ側に配置されているため、スイッチ本体２０をより確実に作動させることができる。
【００５６】
さらに、本実施の形態の押しボタンスイッチ１００では、可動体３０を平行動作させるための平行動作リンク機構を必要としないため、部品点数の増加を抑えることができる。
【００５７】
図１６は、本実施の形態の変形例に係る押しボタンスイッチ１００の内部構成を示す概略側面図である。図１６に示すように、本変形例の押しボタンスイッチ１００は、スイッチ本体２０上に形成されたカバー２３を有している。カバー２３は、ゴムなどの弾性材料により形成された弾性体である。カバー２３は、可動体３０の作動部３５とスイッチ本体２０との間に設けられている。カバー２３は、第１平面５０に対して、作動部３５及びスイッチ本体２０と同じ側に位置している。
【００５８】
可動体３０が少なくとも第２位置にあるとき、カバー２３は、作動部３５とスイッチ本体２０との間で弾性圧縮されている。この場合、第２位置にある可動体３０には、カバー２３の弾性復元力が作用する。カバー２３は、可動体３０が第１位置にあるときにも、作動部３５とスイッチ本体２０との間で弾性圧縮されるようにしてもよい。この場合、可動体３０には、カバー２３の弾性復元力が常に作用する。
【００５９】
本変形例の構成では、第１平面５０の他方側に位置する可動体３０の部分には、カバー２３の弾性復元力が作用する。これにより、第１平面５０の他方側に位置する可動体３０の部分に押込み力が加えられるときの操作荷重を大きくすることができる。したがって、本変形例によれば、ボタン部３２に押込み力が加えられる位置によらず、操作荷重をより均一にすることができる。また、第１平面５０の他方側に位置する可動体３０の部分にカバー２３の弾性復元力を作用させることができるため、ボタン部３２が押されたときに可動体３０に生じる傾きを抑えることができる。
【００６０】
図１７は、本変形例に係る押しボタンスイッチ１００における操作荷重と操作ストロークとの関係の一例を示すグラフである。図１７によれば、図１３と比較して、部位（１）の操作荷重Ｆ１、部位（２）の操作荷重Ｆ２、及び部位（３）の操作荷重Ｆ３がより均一化されていることが分かる。
【００６１】
本変形例では、第１平面５０の他方側に配置され可動体３０とベース体１１との間で弾性圧縮される弾性体として、スイッチ本体２０のカバー２３を例に挙げているが、弾性体はカバー２３のみに限られない。
【００６２】
スイッチ本体２０の内部には、反転ばね等の復帰用の弾性部材が設けられている。このようなスイッチ本体２０内部の弾性部材を上記の弾性体として用いるようにしてもよい。例えば、可動体３０が第１位置にあるときに作動部３５とプランジャ２１とが直接接触するようにすれば、スイッチ本体２０内部の弾性部材を上記の弾性体として用いることができる。特に、スイッチ本体２０がロングストロークタイプである場合には、スイッチ本体２０内部の弾性部材が圧縮された状態で作動部３５とプランジャ２１とを接触させることが容易である。この場合、スイッチ本体２０内部の弾性部材の復元力を作動部３５に常に作用させることができる。
【００６３】
あるいは、スイッチ本体２０とは別の位置に、可動体３０とベース体１１との間で弾性圧縮される弾性体が設けられていてもよい。このように、第１平面５０の他方側において可動体３０とベース体１１との間に設けられ、可動体３０が少なくとも第２位置にあるときに可動体３０とベース体１１との間で弾性圧縮される部材であれば、他の部材を弾性体として用いることができる。
【００６４】
以上説明したように、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００は、ベース体１１と、可動体３０と、脚体４１と、スイッチ本体２０と、を備えている。可動体３０は、第１位置と、第１位置よりもベース体１１側に位置する第２位置と、の間をベース体１１に対して進退可能に構成されている。可動体３０は、外部から前進方向に押込み力が加えられるボタン部３２を有している。脚体４１は、可動体３０とベース体１１との間に設けられた弾性部材である。脚体４１は、可動体３０に支持された第１端部４１ａと、ベース体１１に接触する第２端部４１ｂと、を有している。第１端部４１ａと第２端部４１ｂとは、可動体３０の進退方向に対して互いに斜めの方向に配置されている。可動体３０が第１位置よりも第２位置側にあるとき、脚体４１は、第２端部４１ｂ側がベース体１１に押し付けられていることにより、可動体３０の進退方向にたわんで復元力を生じている。可動体３０の進退方向と平行であり、かつボタン部３２の中心及び第１端部４１ａと第２端部４１ｂとの間を通る平面を第１平面５０とする。このとき、スイッチ本体２０は、第１平面５０に対して第２端部４１ｂと同じ側に位置している。スイッチ本体２０は、ベース体１１の可動体３０側に設けられている。可動体３０は、作動部３５を有している。作動部３５は、可動体３０のベース体１１側に設けられており、可動体３０の進退方向にスイッチ本体２０と対向している。可動体３０は、押込み力が加えられることにより、第１位置よりも第２位置側に前進する。可動体３０は、押込み力が除かれることにより、復元力によって第１位置まで後退する。可動体３０が第１位置にあるとき、作動部３５がスイッチ本体２０から離されていることにより、スイッチ本体２０が作動していない。可動体３０が第２位置まで前進すると、作動部３５がスイッチ本体２０に当てられることにより、スイッチ本体２０が作動する。
【００６５】
この構成によると、ボタン部３２に押込み力が加えられた場合、第１平面５０の第２端部４１ｂ側に位置する可動体３０の部分の方が、第１平面５０の第１端部４１ａ側に位置する可動体３０の部分よりも大きく前進する。上記構成によれば、スイッチ本体２０が第１平面５０に対して第２端部４１ｂと同じ側に配置されているため、スイッチ本体２０をより確実に作動させることができる。また、上記構成によれば、可動体３０を平行動作させるための平行動作リンク機構を必要としないため、部品点数の増加を抑えることができる。
【００６６】
本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００において、可動体３０が第１位置にあるとき、脚体４１は、第２端部４１ｂがベース体１１に押し付けられていることにより、可動体３０の進退方向にたわんで復元力を生じている。この構成によれば、可動体３０のがたつきを抑制することができる。
【００６７】
本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００は、可動体３０とベース体１１との間に設けられた弾性体をさらに備えている。カバー２３は、弾性体の一例である。弾性体は、第１平面５０に対して第２端部４１ｂと同じ側に位置している。可動体３０が第１位置よりも第２位置側にあるとき、弾性体は、可動体３０とベース体１１との間に挟まれていることにより、可動体３０の進退方向に縮んで復元力を生じている。この構成によれば、第１平面５０の他方側におけるボタン部３２の操作荷重を増大させることができるため、押込み力が加えられる位置の違いによるボタン部３２の操作荷重のばらつきを抑えることができる。
【００６８】
本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００において、可動体３０が第１位置にあるとき、弾性体は、可動体３０とベース体１１との間に挟まれていることにより、可動体３０の進退方向に縮んで復元力を生じている。この構成によれば、可動体３０のがたつきを抑制することができる。
【００６９】
本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００において、弾性体は、可動体３０とスイッチ本体２０との間に設けられたスイッチ本体２０のカバー２３である。この構成によれば、スイッチ本体２０のカバー２３が弾性体を兼ねるため、部品点数の増加を抑えることができる。
【００７０】
本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００において、弾性体は、スイッチ本体２０の内部に設けられている。この構成によれば、スイッチ本体２０の内部に設けられている復帰用の弾性部材が上記弾性体を兼ねるため、部品点数の増加を抑えることができる。
【００７１】
本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００は、光源体２５を備えている。光源体２５は、ベース体１１の可動体３０側に設けられ、可動体３０の進退方向にボタン部３２と対向している。ボタン部３２は、光源体２５から発せられた光を透過させる透過部を有している。脚体４１は、光源体２５から発せられて透過部を透過する光の光路を遮らない位置に配置されている。この構成によれば、押しボタンスイッチ１００の厚さの増大を抑えつつ、ボタン部３２を均一に発光させることができる。
【００７２】
本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００において、脚体は、一対の脚体４１、４２である。押しボタンスイッチ１００は、連結体４３と、回転支持部３６と、接触支持部３７と、をさらに備えている。連結体４３は、一対の脚体４１、４２のそれぞれの第１端部を連結している。回転支持部３６は、可動体３０に設けられている。回転支持部３６は、連結体４３を可動体３０に回転可能に支持している。接触支持部３７は、可動体３０に設けられている。接触支持部３７は、一対の脚体４１、４２のそれぞれの第２端部よりも第１端部側が当てられていることにより、一対の脚体４１、４２のそれぞれが可動体３０に近づく方向に回転することを阻止している。可動体３０の進退方向に平行であり、かつ連結体４３の回転の中心線を通る第２平面５１は、ボタン部３２の外側に位置している。この構成によれば、ボタン部３２に押込み力が加えられたときに、ボタン部３２が回転支持部３６を中心として回転することを規制することができる。このため、ボタン部３２に押込み力が加えられたときに、ボタン部３２が確実に前進し、スイッチ本体２０が作動しやすくなる。
【００７３】
本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００において、可動体３０の進退方向に平行であり、一対の脚体４１、４２の第２端部とベース体１１とのそれぞれの接点を通る第３平面５２は、ボタン部３２の外側に位置している。この構成によれば、ボタン部３２に押込み力が加えられたときに、一対の脚体４１、４２の第２端部とベース体１１とのそれぞれの接点を中心として一対の脚体４１、４２が回転することを規制することができる。これにより、一対の脚体４１、４２の第２端部側が確実にベース体１１に押し付けられるため、一対の脚体４１、４２が確実に復元力を生じる。したがって、ボタン部３２から押込み力が除かれたときに、ボタン部３２が第１位置に戻りやすくなる。
【００７４】
実施の形態２．
実施の形態２に係る操作ユニットについて説明する。図１８は、本実施の形態に係る操作ユニット３００の構成を示す図である。本実施の形態では、操作ユニット３００として、エレベータのかご室に設けられる操作盤を例示している。
【００７５】
図１８に示すように、操作ユニット３００は、複数の押しボタンスイッチ１００と、複数の押しボタンスイッチ１００の表側に設けられた表板３２０と、を有している。複数の押しボタンスイッチ１００のそれぞれには、実施の形態１の押しボタンスイッチ１００が用いられている。
【００７６】
各押しボタンスイッチ１００のボタン部３２には、ボタンカバー３０１が取り付けられている。ボタンカバー３０１は、透明又は乳白色の樹脂材料により形成されている。ボタンカバー３０１の表面は、メッキ又は２色成形などにより形成された不透明層によって被覆されている。不透明層の一部には、階層を表す数字の形状を有する抜き部が形成されている。光源体２５が発光すると、光源体２５からの光は、ボタンカバー３０１の不透明層に形成された抜き部を透過する。これにより、ボタンカバー３０１は、数字の形状に発光する。ボタンカバー３０１は、ボタン部３２と共に、ベース体１１に対して進退するように構成されている。
【００７７】
表板３２０には、複数の円形の開口部３２１が形成されている。各開口部３２１は、各押しボタンスイッチ１００のボタン部３２と対応する表板３２０の位置に設けられている。各開口部３２１には、ボタン部３２及びボタンカバー３０１が嵌め込まれている。開口部３２１から露出したボタンカバー３０１が操作者によって押されると、ボタン部３２には押込み力が加えられる。
【００７８】
以上説明したように、本実施の形態に係る操作ユニット３００は、実施の形態１に係る押しボタンスイッチ１００と、押しボタンスイッチ１００の表側に設けられ、ボタン部３２と対応する位置に開口部３２１が形成された表板３２０と、を備えている。本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００７９】
１０  ハウジング、１１  ベース体、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ  側壁、１３ａ、１３ｂ  ガイド溝、１４ａ、１４ｂ  ストッパ、１５  接触部、２０  スイッチ本体、２１  プランジャ、２２  基板、２３  カバー（弾性体）、２５  光源体、３０  可動体、３０ａ  表面、３０ｂ  裏面、３１  つば部、３２  ボタン部、３３ａ、３３ｂ  突起、３４ａ、３４ｂ  当接部、３５  作動部、３５ａ  先端部、３６  回転支持部、３６ａ  突出部、３６ｂ  爪部、３７  接触支持部、４０  異形ばね、４１、４２  脚体、４１ａ  第１端部、４１ｂ  第２端部、４１ｃ  曲げ部、４１ｄ  被支持部、４３  連結体、４４  曲げ部、５０  第１平面、５１  第２平面、５２  第３平面、１００  押しボタンスイッチ、３００  操作ユニット、３０１  ボタンカバー、３２０  表板、３２１  開口部。
【要約】
【課題】部品点数の増加を抑えつつ、スイッチ本体をより確実に作動させることができる押しボタンスイッチを提供する。
【解決手段】押しボタンスイッチは、ベース体と、ベース体に対して進退可能に構成され、ボタン部を有する可動体と、可動体とベース体との間に設けられた弾性部材であり、可動体に支持された第１端部とベース体に接触する第２端部とを有し、第１端部と第２端部とが可動体の進退方向に対して互いに斜めの方向に配置され、可動体が第１位置よりも第２位置側にあるとき、第２端部側がベース体に押し付けられていることにより、可動体の進退方向にたわんで復元力を生じている脚体と、可動体の進退方向と平行であり、ボタン部の中心及び第１端部と第２端部との間を通る平面を第１平面としたとき、第１平面に対して第２端部と同じ側に位置するスイッチ本体と、を備える。
【選択図】図１２【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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