(57)【要約】【課題】  工業製品や工作機械等の機器に設置され、操作する人が迷わずに操作でき、誤操作のない操作スイッチおよび操作装置を提供する。【解決手段】  操作部が操作されると所定の信号を機器の制御回路部に出力するスイッチ部１２ａ、１２ｂと、該スイッチ部１２ａ、１２ｂに一体に設けられスイッチの複数の機能を表示する機能表示部を備え、制御回路部によって機器の動作状態に応じて複数の機能のうちの一つが割り当てられ且つこの割り当てられた機能に合わせて機能表示部の表示が切り替えられる。【選択図】図１
2009134966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器の制御回路部と、操作されると所定の信号を前記機器の制御回路部に出力するスイッチ部と、該スイッチ部に一体に設けられスイッチの複数の機能を表示する機能表示部とを備え、前記制御回路部によって機器の動作状態に応じて複数の機能のうちの一つが割り当てられ且つこの割り当てられた機能に合わせて前記機能表示部の表示が切り替えられることを特徴とする機器の操作スイッチおよび操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工業製品や工作機械等の機器に設置され、機器を操作するための操作スイッチおよび操作装置に関するものであり、例えば、エレベータや運搬装置などの箱内に設置され、操作者が扉の開閉操作をするための操作スイッチおよび操作装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、工業製品や工作機械等の機器に設置される操作スイッチ１は、図８（ａ）に示されるような、押ボタン式スイッチ１の押ボタン２が「入」、「切」兼用になっているワンボタン方式、図８（ｂ）に示されるような、押ボタン「入」４ａ、押ボタン「切」４ｂが独立したツーボタン方式の押ボタン式スイッチ３などが用いられている。
【０００３】
ところで、このような押ボタンスイッチは、スイッチの入、切の操作指示の識別がしづらく、使い慣れていないとボタン操作を迷ったり、誤操作をする恐れがある。
例えば、エレベータの箱内に設置され扉の開閉操作をするための押ボタンスイッチの場合は、エレベータのメーカーや機種によりデザインが異なり、どちらを押せば良いか迷う場合がある。特に、すでにエレベータに乗っている乗客が、後からエレベータに乗り込もうとしている乗客に対して、扉が閉まりかけた際に急いで扉を開こうとした際に、瞬時に扉「開」ボタンがどこにあるかの判断ができず、扉「開」ボタンを押す動作が遅れてしまったり、扉「開」ボタンを押すところをあわてて扉「閉」ボタンを誤って操作してしまい、後からエレベータに乗ろうとしている乗客が扉にはさまれるなどの危険がある。
【０００４】
そして、このようなエレベータの扉を開閉操作するための押ボタンスイッチにおいて、誤操作を防止するための手段として、特開２００５−２０３２８９号公報には、各々の押ボタンの面積を相対的に異なるものとし、例えば、大きな面積の押ボタンには優先的な機能として扉「開」機能が割り当てられ、小さな面積の押ボタンには扉「閉」機能を割り当てるなどして、視覚的な区別を明確にして誤操作防止を図っている。また、特開平８−７３１４５号公報には、扉「開」ボタンの表示面を凸曲面とし、扉「閉」ボタンの表示面を凹曲面として、凹凸による視覚的な識別を付けたり、扉「開」ボタンを明るい色、扉「閉」ボタンを暗い色とするなどして、さらに視覚的な識別を付けて誤操作防止を図っている。
【特許文献１】特開２００５−２０３２８９号公報
【特許文献２】特開平８−７３１４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１、２の技術においては、表示面積、形状、色など視覚的な識別を付けて、操作する人にボタン操作をわかりやすくして誤操作防止を図っているに過ぎず、依然として、人が急に乗り込んでくるときや、人が扉に挟まれそうな緊急の判断が求められる場面においては、判断の遅れや誤操作が完全に防止されているとはいえない問題があった。また、デザイン上も統一性が無く、操作者に違和感を生じさせるものとなっていた。
【０００６】
本発明は、斯かる実情に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明は、工業製品や工作機械等の機器に設置される操作スイッチおよび操作装置において、操作する人が迷わずに操作でき、誤操作のない操作スイッチおよび操作装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、機器の制御回路部と、操作されると所定の信号を前記機器の制御回路部に出力するスイッチ部と、該スイッチ部に一体に設けられスイッチの複数の機能を表示する機能表示部とを備え、前記制御回路部によって機器の動作状態に応じて複数の機能のうちの一つが割り当てられ且つこの割り当てられた機能に合わせて前記機能表示部の表示が切り替えられることを特徴とする機器の操作スイッチおよび操作装置を提供することで、機器を操作する人が迷うことなく操作でき、誤操作をなくすことを可能として課題を解決するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の機器の操作スイッチおよび操作装置によれば、操作スイッチを機器の動作状態に応じて機能を割り当て同時にスイッチの機能表示も切り替えるため、慣れない機器の操作時であっても必要な機能スイッチを選択することができ、操作する人が迷うことなく操作することができる。
【０００９】
例えば、エレベータの箱内に設置され扉の開閉操作をするための操作スイッチおよび操作装置においては、ドアが閉まり始め完全に閉まってしまうまでの間は、箱内の操作スイッチに「開」の機能を電気的に割り当てると同時にスイッチの表示を「閉」から「開」に切り替えて表示し、誤って「閉」の機能のスイッチを押すことを無くして、後からエレベータに乗ろうとしている乗客が扉にはさまれる事故の防止ができる。
【００１０】
また、操作スイッチは機器の動作状態に応じて機能が割り当てられるとともに機能表示が切り替えられるため、デザイン上は従来と同じ操作スイッチのデザインで実現が可能であり、操作者に違和感を生じさせない操作スイッチが提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の機器の操作スイッチおよび操作装置の一実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態にかかる機器の操作スイッチ１０の構成を示す分解斜視図である。図２は、本発明の第一の実施の形態にかかる操作スイッチおよび操作装置の回路構成を示す回路図である。図３は、本発明の第一の実施の形態にかかる操作スイッチ１０の平面図と側面図であり、（ａ）は操作スイッチ１０の機能表示部の第一の表示パターンを示す平面図、（ｂ）は操作スイッチ１０の機能表示部の第二の表示パターンを示す平面図、（ｃ）は操作スイッチ１０の機能表示部の第三の表示パターンを示す平面図、（ｄ）は側面図である。
【００１２】
図１に示すように、操作スイッチ１０は、本体ケース１１内に第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの２つのスイッチが収納されている。このとき、本体ケース１１の第一の開口部１１ａからは第一のスイッチ１２ａの操作部が露出し、第二の開口部１１ｂからは第二のスイッチ部１２ｂの操作部が露出するように、本体ケース１１に適宜ガイドが設けられ、本体ケース１１内へ押し下げる方向に摺動自在に嵌め込まれている。
【００１３】
第一のスイッチ部１２ａは、少なくとも上面が光透過性を有し底面に開口を有するポリカーボネートなどの透光性の高い樹脂で形成された上部ケース１３ａと、上面に開口を有し少なくとも底面の一部が後述する照光用ＬＥＤ１８ａからの光を上部ケース１３ａ内に照射させるように光透過性を有するポリカーボネートなどの透光性の高い樹脂で形成されているか、照光用ＬＥＤ１８ａに対応する位置に適宜開口が設けられている下部ケース１４ａとが嵌め合わされて操作部を構成している。このとき、上部ケース１３ａと下部ケース１４ａが嵌め合わされる際に、上部ケース１３ａの上面と下部ケース１４ａの側壁部先端によって２枚のシート１５ａ、１６ａが挟持され、上部ケース１３ａの上面に密接するように収納固定されている。
【００１４】
基板１７は、適宜プリント回路が形成されたプリント配線板であり、この基板１７上の第一のスイッチ１２ａの操作部に対応する位置には、照光用ＬＥＤ１８ａ、メカニカルスイッチ１９ａが配設されており、図２に示した回路構成の通り、基板１７上に形成されたプリント回路に電気的に配線接続されている。そして、図２に示すように、本体ケース１１外部に設置された制御回路部２０に接続されている。
【００１５】
第二のスイッチ１２ｂは、第一のスイッチ１２ａと同様に、少なくとも上面が光透過性を有し底面に開口を有するポリカーボーネートなどの透光性の高い樹脂で形成された上部ケース１３ｂと、上面に開口を有し少なくとも底面の一部が後述する照光用ＬＥＤ１８ｂからの光を上部ケース１３ｂ内に照射させるように光透過性を有するポリカーボネートなどの透光性の高い樹脂で形成されているか、照光用ＬＥＤ１８ｂに対応する位置に適宜開口が設けられている下部ケース１４ｂとが嵌め合わされて操作部を構成し、上部ケース１３ｂと下部ケース１４ｂが嵌め合わされる際に、上部ケース１３ｂの上面と下部ケース１４ｂの側壁部先端によって２枚のシート１５ｂ、１６ｂが挟持され、上部ケース１３ｂの上面に密接するように収納固定されている。また、基板１７上の第ニのスイッチ１２ｂの操作部に対応する位置には、照光用ＬＥＤ１８ｂ、メカニカルスイッチ１９ｂが配設されており、第一のスイッチ１２ａと同様、図２に示した回路構成の通り、基板１７上に形成されたプリント回路に電気的に配線接続されている。そして、図２に示すように、本体ケース１１外部に設置された制御回路部２０に接続されている。
【００１６】
以上のように形成された第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂが本体ケース１１の第一の開口部１１ａから第一のスイッチ１２ａの操作部が露出し、第二の開口部１１ｂからは第二のスイッチ部１２ｂの操作部が露出するように、本体ケース１１に適宜ガイドが設けられ、本体ケース１１内へ押し下げる方向に摺動自在に嵌め込まれている。さらに、本体ケース１１内には、照光用ＬＥＤ１８ａ、１８ｂ、メカニカルスイッチ１９ａ、１９ｂが載置された基板１７を底部に保持する構成となっている。このとき、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの底面は、メカニカルスイッチ１９ａ、１９ｂのスイッチ部と当接しているか、もしくは、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの底面にそれぞれメカニカルスイッチ１９ａ、１９ｂのスイッチ部と当接する部分を有するように構成されている。
【００１７】
これによって、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの押し下げ操作によって、
それぞれ対応するメカニカルスイッチ１９ａ、１９ｂがＯＮし、本体ケース１１外部に設置された制御回路部２０に電気信号を出力する。
【００１８】
次に、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂ操作部の機能表示部の表示内容の切替え方法について図３に沿って説明する。図３は、本発明の第一の実施の形態にかかる操作スイッチ１０の平面図と側面図であり、（ａ）は操作スイッチ１０の機能表示部の第一の表示パターンを示す平面図、（ｂ）は操作スイッチ１０の機能表示部の第二の表示パターンを示す平面図、（ｃ）は操作スイッチ１０の機能表示部の第三の表示パターンを示す平面図、（ｄ）は側面図を示している。本実施形態においては、エレベータ箱内に設置され、扉の開閉操作をするための操作スイッチおよび操作装置を例にしており、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの操作部の表示内容は「開」か「閉」のいずれかに切替えられる。即ち、図３（ａ）に示す第一の表示パターンとして「開」、「開」、（ｂ）は示す第二の表示パターンとして「閉」、「閉」、（ｃ）に示す第三の表示パターンとして「開」、「開」に表示内容の切替えが行われる。そして、（ｄ）に示す側面図の通り、この「開」、「閉」を表示する二枚のシート１５ａ、１６ａと１５ｂ、１６ｂとが上部ケース１３ａ、１３ｂ内の上面に密接するように保持され、表示の切替えを行う。なお、上述したようにスイッチ１２ａ、１２ｂの操作部上面は機能表示部として本体ケース１１から露出し、側面図（ｄ）に示した通り若干突き出るように固定されている。
【００１９】
ここで、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの操作部の表示内容の切替え方法について説明すると、例えば、本発明と同一出願人による出願、特願２００６−３１０１６０号明細書に記述された方法によって行う。
【００２０】
すなわち、この方法によれば、図１に示すように、基板１７上の第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの操作部に対応する位置に配置された照光用ＬＥＤ１８ａ、１８ｂが、青色光および赤色光を選択的に照射可能に構成するか、もしくは、青色光を照射するための光源と、赤色光を照射するための光源とを別個に設けて構成される。また、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの操作部を構成する上部ケース１３ａ、１３ｂと下部ケース１４ａ、１４ｂ内にはそれぞれ、２枚のシート１５ａと１６ａ、１５ｂと１６ｂが上下に重ね合わせて挟持されていて、照光用ＬＥＤ１８ａ、１８ｂからの光がそれぞれに照射されるようになっている。
【００２１】
このとき、上側のシート１５ａと１５ｂは「閉」の文字を表示し、下側のシート１６ａと１６ｂは「開」の文字を表示するように構成されている。具体的には、下側のシート１６ａと１６ｂは、透明シート上に、青色光および赤色光が透過可能な薄い赤色系塗料層によって「開」の文字形状に形成され、「開」の文字の縁部には塗料層が形成されていない。また、「開」の文字およびその縁部を除く部分には青色光が透過可能であって、赤色光の大部分が透過することができない青色系塗料層が形成されている。そして、上側のシート１５ａと１５ｂは、透明シート上に、蛍光体層が「閉」の文字形状に形成されている。この蛍光体層は、青色光によって励起せしめられ、赤色光によっては励起せしめられない。
【００２２】
このとき、下側のシート１６ａと１６ｂに「開」の文字形状を表示するように形成された薄い赤色系塗料層の青色光が透過する率と、青色系塗料層の青色光が透過する率とがほぼ等しくなるように薄い赤色系塗料層の濃淡が設定されるなど、特願２００６−３１０１６０号明細書に記述された方法によって行う。
【００２３】
これによって、照光用ＬＥＤ１８ａ、１８ｂから青色光が照射される時には、下側のシート１６ａと１６ｂに形成された「開」の文字形状の薄い赤色系塗料層を透過した青色光およびその周囲の青色系塗料層を透過した青色光のうち、上側のシート１５ａと１５ｂの蛍光体層の青色光によって、蛍光体層が励起せしめられる。その結果、蛍光体層が「閉」の文字形状の白色に見える。また、上側のシート１５ａと１５ｂの蛍光体層の周りの部分は、透明シート上に何も形成されていないため透明であり、下側のシート１６ａと１６ｂに形成された「開」の文字形状の薄い赤色系塗料層を透過した青色光およびその周囲の青色系塗料層を透過した青色光がそのまま透過する。その結果、蛍光体層の周りの部分が青色に見える。すなわち、青地に白で「閉」の文字が表示される。
【００２４】
次に、照光用ＬＥＤ１８ａ、１８ｂから赤色光が照射される時には、下側のシート１６ａと１６ｂに形成された「開」の文字形状の薄い赤色系塗料層を透過した赤色光が上側のシート１５ａと１５ｂの蛍光体層およびその周囲をそのまま透過する。その結果、下側のシート１６ａと１６ｂに形成された「開」の文字形状に赤色に見える。また、「開」の文字およびその縁部を除く部分は赤色光の大部分が透過することができない青色系塗料層によって形成されているため、赤色光の大部分を透過しない。その結果、この部分は黒色に見える。すなわち、黒地に赤で「開」の文字が表示される。
【００２５】
こうして、照光用ＬＥＤ１８ａ、１８ｂから青色光が照射されると、上部ケース１３ａ、１３ｂの上面を透過して、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの操作部に「開」の文字が表示され、照光用ＬＥＤ１８ａ、１８ｂから赤色光が照射されると、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの操作部に「閉」の文字が表示されることになり、照光用ＬＥＤ１８ａ、１８ｂから照射される光を青色光と赤色光とで切り替えることで、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの操作部の表示を「開」、「閉」に切替えることが可能となる。
【００２６】
なお、上記第一の実施形態においては、上下２枚のシート１５ａと１６ａ、１５ｂと１６ｂを重ね合わせたものとしているが、１枚のシートの両面に形成したものであっても良く、特願２００６−３１０１６０号明細書に記述された通りの方法によって操作部の表示を「開」、「閉」に切替えるものである。
【００２７】
また、第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの操作部の表示の切替え方法は、一実施形態を示したに過ぎず、例えば、周知の液晶表示装置を使って操作部の表示内容が切替えられるものであっても良い。さらに、切り替えられる表示パターンは、「開」、「閉」の２つの機能に限らず複数の機能のうち１つの機能と表示とが選択され、複数のスイッチを有する構成であっても良い。
【００２８】
次に、第一の実施形態におけるスイッチの機能割り当てと動作の関係を図３に示した表示パターンと、図４に示したフローに沿って説明する。
【００２９】
エレベータ箱内のドア開閉スイッチは、一般に「開」スイッチと「閉」スイッチの２つのスイッチが存在する。
【００３０】
エレベータの移動が停止し、ドアが閉まった状態においては、ドア開閉スイッチ即ち第一のスイッチ１２ａと第二のスイッチ１２ｂの操作部に表示される機能表示部はその２つのスイッチがともに図３に示すように「開」／「開」の表示を示している。
【００３１】
次の状態はドアが開く動作になるが、ここで、２つのスイッチ１２ａ、１２ｂのいずれかの「開」が押させると、スイッチ「開」から信号が制御回路部２０に伝達され、ドアを開ける。また、スイッチ１２ａ、１２ｂのいずれの「開」が押されない場合でも一定の時間が経過すればドアは自動的に開く。ドアが開き始めてからドアの開きが完了するまでの間は、スイッチ１２ａ、１２ｂは２つとも制御回路部２０によって「開」の機能が割り当てられ、表示も「開」を表示している。ドアの開きが完了するまでの間に、誤ってスイッチ１２ａ、１２ｂを押してしまっても、スイッチの機能は「開」であるため、従来の様にスイッチ「閉」を誤って押したために開きかけのドアが急に閉まり、そのドアに挟まってしまうような事故は起きない。つまり、ドアの開きが完了するまでの間は、２つのスイッチ１２ａ、１２ｂの割り当ては共に「開」の機能と「開」の表示を割り当てられている。
【００３２】
次に、ドアの開きが完了した時点で、ドアは次の動作として、ドア「閉」開始またはドア「開」維持の動作を行う。スイッチ１２ａ、１２ｂも制御回路部２０によってこの両方の機能が与えられ、図３（ａ）に示したように、一方のスイッチ１２ｂが「閉」の機能と表示を、他方のスイッチ１２ａが「開」の機能と表示を割り当てられる。
【００３３】
この状態から、スイッチ１２ｂ「閉」が押されると、ドアは閉まり始める。また、スイッチ１２ａ「開」を押した場合は、ドアは開いた状態を保持する。
【００３４】
スイッチ１２ｂ「閉」が押され、ドアが閉まり始め、完全に閉まった状態になると、スイッチ１２ａ、１２ｂは２つ共に制御回路部２０によって「開」の機能と表示を割り当てられる。この状態で２つのスイッチ１２ａ、１２ｂのいずれかの「開」が押されると、再びドアは開き始め、ドアが完全に開くまでの間は、２つのスイッチ１２ａ、１２ｂは、「開」の機能と表示を保持している。ドアが完全に閉まった状態でスイッチ１２ａ、１２ｂが押されないままの状態が一定時間続けば、エレベータは指定された階へ移動を開始する。指定された階に到着するとエレベータは停止する。この状態ではドアは閉まっており、２つのスイッチ１２ａ、１２ｂには「開」の機能と表示が割り当てられている。
【００３５】
これによって、例えば、エレベータのドアが閉まり始め完全に閉まってしまうまでの間は、エレベータ箱内の操作スイッチに制御回路部によって「開」の機能を電気的に割り当てると同時にスイッチの表示を「閉」から「開」に切り替えて表示し、スイッチを押す人にそのスイッチの機能が「閉」から「開」に変わったことが分かるように明示することができると共に、誤って「閉」の機能のスイッチを押すことを無くして、後からエレベータに乗ろうとしている乗客が扉にはさまれる事故の防止ができる。
【００３６】
なお、上記第一の実施形態はエレベータの箱内に設置され扉の開閉操作をするための操作スイッチおよび操作装置を例にとって説明したものであるが、本発明はこれに限定されるものでなく、その他の工業製品や工作機械等の機器に設置される操作スイッチおよび操作装置に利用したものであっても良く、例えば、図５に示す本発明の第二の実施形態の表示パターンの平面図のように、スイッチ操作部の機能表示が「入」と「切」で切り替わるものであっても良い。なお、スイッチの構造については第一の実施形態と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００３７】
また、図６は、本発明の第三の実施形態を示す平面図と、図７は、第三の実施形態の回路構成を示す回路図であり、第一の実施形態の２つのスイッチを１つのスイッチによって
構成したものである。すなわち、スイッチが１つのみで構成されており、スイッチの機能および表示が「開」のみか、「閉」のみかに切り替えられるものであって、上記第一実施形態と同じ効果を奏するものである。なお、スイッチの構造については第一の実施形態の２つのスイッチのそれぞれの構造、回路図と同様であるのでここでの詳細な説明は省略する。またスイッチの数については、複数であっても良いことは［００２７］欄で説明した通りである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第一の実施形態にかかる機器の操作スイッチの構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の第一の実施形態にかかる操作スイッチおよび操作装置の回路構成を示す回路図である。
【図３】本発明の第一の実施形態にかかる操作スイッチの平面図と側面図であり、（ａ）は操作スイッチの機能表示部の第一の表示パターンを示す平面図、（ｂ）は操作スイッチの機能表示部の第二の表示パターンを示す平面図、（ｃ）は操作スイッチの機能表示部の第三の表示パターンを示す平面図、（ｄ）は側面図である。
【図４】本発明の第一の実施形態にかかるスイッチの機能割り当てと動作の関係を示したフロー図である。
【図５】本発明の第二の実施形態の表示パターンを示す平面図である。
【図６】本発明の第三の実施形態の表示パターンを示す平面図である。
【図７】本発明の第三の実施形態の操作スイッチおよび操作装置の回路構成を示す回路図である。
【図８】従来のスイッチを示す平面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    押ボタン式スイッチ
２    押ボタン
３    押ボタン式スイッチ
４ａ  押ボタン「入」
４ｂ  押ボタン「切」
１０  操作スイッチ
１１  本体ケース
１１ａ  第一の開口部
１１ｂ  第二の開口部
１２ａ  第一のスイッチ
１２ｂ  第二のスイッチ
１３ａ，１３ｂ  上部ケース
１４ａ，１４ｂ  下部ケース
１５ａ，１５ｂ  表示シート
１６ａ，１６ｂ  表示シート
１７    基板
１８ａ，１８ｂ  照光用ＬＥＤ
１９ａ，１９ｂ  メカニカルスイッチ
２０   制御回路部
【図１】
2009134966.tif 000003
【図２】
2009134966.tif 000004
【図３】
2009134966.tif 000005
【図４】
2009134966.tif 000006
【図５】
2009134966.tif 000007
【図６】
2009134966.tif 000008
【図７】
2009134966.tif 000009
【図８】
2009134966.tif 000010