JP4198564B2 - 押ボタンスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、押ボタンスイッチに係り、特に、頻繁に操作される自動復帰型の押ボタンスイッチのプッシュ動作を円滑にする機構に関するものである。

従来の自動復帰型の押ボタンスイッチは、繊維強化ＰＢＴ等からなるケースに直接ポリアセタール等のプランジャを摺動させるような構造となっている。
なし

上記したように、滑り特性の良いポリアセタール等のプランジャを使っても、ガラス繊維の入った樹脂からなるケースと擦り合わせるため、比喩すれば、紙ヤスリ（ガラス繊維のケース）の上でプランジャを滑らせているのと同様であり、ガサガサ、シブシブ感を惹起することになる。また、プランジャのガタつきが生じる。特に、頻繁に操作される押ボタンスイッチにおいては、そのプッシュ動作時の不快な感触が問題となってきている。

本発明は、上記状況に鑑みて、操作時のガサガサ、シブシブ感及びプランジャのガタつきを抑え、押ボタンスイッチのプッシュ動作を円滑かつ快適にすることができる押ボタンスイッチを提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕押ボタンスイッチにおいて、ケースの内壁の縦方向に半円形状の第１の係合溝と、プランジャの外壁の縦方向に半円形状の第２の係合溝を形成し、前記第１の係合溝と前記第２の係合溝とが対向して形成される円形状の係合溝の径よりは小さい径を有する丸ピンを前記円形状の係合溝に遊嵌するように配設し、前記丸ピンをレールとして前記ケースに対する前記プランジャの移動をガイドさせ、滑らかな操作感を生み出すことを特徴とする。

〔２〕上記〔１〕記載の押ボタンスイッチにおいて、前記係合溝を前記ケースの内壁の高さ全てに形成し、前記丸ピンの長さを前記内壁の高さより僅かに短い寸法とすることを特徴とする。

〔３〕上記〔１〕又は〔２〕記載の押ボタンスイッチにおいて、前記丸ピンは、金属又はナノコンポジットナイロンからなることを特徴とする。

〔４〕上記〔１〕、〔２〕又は〔３〕記載の押ボタンスイッチにおいて、前記ケースとプランジャは、水平方向の断面が四角形状であり、前記丸ピンを前記四角形状のケースとプランジャの四隅又はその近傍にそれぞれ配置することを特徴とする。

本発明によれば、押ボタンスイッチにおいて、最も重視される操作性を向上させ、操作時のガサガサ、シブシブ感及びプランジャのガタつきを抑え、押ボタンスイッチのプッシュ動作を円滑かつ快適にすることができる。

丸ピンはケースの内壁及びプランジャの外壁にそれぞれ形成される係合溝に係合させることができ、機械的強度が大で、摩擦係数が小の部材、例えば、ステンレス等の金属又はナノコンポジットナイロンを用いることにより、長寿命で円滑な動作を行わせることができる。

丸ピンの配置は、ケースとプランジャの水平方向の断面が四角形状である場合には、各部品のソリ・歪みの影響が出にくい四隅又はその近傍に配置するのが望ましい。また、丸ピンの形状を有することで、摺動接触面積を小さくし、かつ嵌合寸法もゼロ近くまで抑えることができ、更に、プランジャのガタつきも小さく抑えることができる。

操作者の指でボタンが押されて、ディフューザーの下端面がカバーの上端面に当接するまで、プランジャが下降することにより、スイッチが動作される。操作者の指がボタンをはなれると、復帰用のコイルバネにより、プランジャは上方に復帰する。そのプランジャの下方への移動時には、プランジャは丸ピンをレールとして、円滑に下方へガイドされるため、操作時のガサガサ、シブシブ感がなく、しかも、ケースとプランジャとの間のギャップによるプランジャのガタつきが抑えられる。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

図１は本発明の実施例を示す押ボタンスイッチの分解斜視図、図２はその押ボタンスイッチの上面図、図３はその押ボタンスイッチの正面図、図４はその押ボタンスイッチの側面図、図５はその押ボタンスイッチの底面図、図６はその押ボタンスイッチのプランジャ、丸ピン、ケースの組み合わせ途中を示す要部斜視図、図７は図２のＡ−Ａ′断面図、図８は図２のＢ−Ｂ′断面図、図９は図２のＣ−Ｃ′断面図、図１０はプランジャ、丸ピン、ケースを組み合わせた状態を上方から見た時の配置を示す図である。

これらの図において、１は四角形状のケース（以下、ケースという）、１Ａはそのケース１の中央部に形成される四角形状筒部であり、この四角形状筒部１Ａには照光用発光ダイオード（図示なし）などが収容されるように構成されている。また、１Ｂは後述するカバーの垂下片が嵌合される凹部、１Ｃはその凹部１Ｂに突設される突起である。

２はケース１の内壁面、２Ａはその内壁面２の縦方向に形成される丸ピン３が遊嵌される半円形状の係合溝、４はプランジャ復帰用のコイルバネ、５はケース１内に配置されるスイッチ素子、６は四角筒状のプランジャ、６Ａは後述するネジリコイルバネが装着されるプランジャ６の凹部、７はプランジャ６の外壁面、７Ａはその外壁面７の縦方向に形成される、半円形状の丸ピン３が遊嵌される係合溝、８はケース１とプランジャ６間に架設され、スイッチのクリック感を奏するためのネジリコイルバネ、９はケース１の上端部に嵌合されるカバー、９Ａは垂下片、９Ｂはその垂下片９Ａに形成される開口、１０はプランジャ６の上端部に嵌合されるディフューザー、１１はディフューザーに嵌合されるボタンである。

このように、ケース１とプランジャ６との間に丸ピン３を配置し、この丸ピン３をレールとしてケース１に対するプランジャ６の移動をガイドさせ、滑らかな操作感を生み出すようにしている。

以下、その具体的構成を詳細に説明する。

要部斜視図を示す図６、図２のＡ−Ａ′断面図である図７及び図２のＣ−Ｃ′断面図である図９に示すように、四角形状のケース１の内壁面２に半円形状の丸ピン３の係合溝２Ａが形成されており、一方、プランジャ６の外壁面７には丸ピン３の係合溝７Ａが形成されている。したがって、プランジャ６が押し下げられると、プランジャ６は丸ピン３をレールとしてケース１に対してガイドされるため、ガサガサ、シブシブ感がなく、さらにプランジャのガタつきも抑えられて、滑らかな操作感を得ることができる。プランジャ６の凹部６Ａにはネジリコイルバネ８（図１参照）が装着される。このネジリコイルバネ８はスイッチの操作時にクリック機構を構成するものであり、このネジリコイルバネ８の有無によりクリック感の有無の押ボタンスイッチを容易に得られるものである。

カバー９は対向する２辺に垂下片９Ａが設けられ、その垂下片９Ａの下端部近傍には開口９Ｂが形成されており、カバー９がケース１に組み付けられると、その開口９Ｂは、ケース１の対向する２辺に形成された凹部１Ｂに突設された突起１Ｃに嵌合される。更に、プランジャ６の上部にはディフューザー１０と次いでボタン１１が組み付けられる。

また、操作者の指でボタン１１が押されて、ディフューザー１０の下端面がカバー９の上端面に当接するまでプランジャ６が下降することにより、スイッチが動作される。操作者の指がボタン１１をはなれると、復帰用のコイルバネ４によりプランジャ６は上方に復帰する（図８参照）。そのプランジャ６の下方への移動時には、プランジャ６は丸ピン３をレールとして、下方にガイドされ（図７及び図９参照）、ガサガサ、シブシブ感がなく、しかも、ケース１とプランジャ６との間のギャップによるプランジャのガタつきが抑えられる。

ここで、丸ピン３は係合溝２Ａと７Ａに遊嵌するとともに、丸ピン３の長さは、ケース１の内壁の高さよりは若干短くすることにより、丸ピン３は長さ方向にも遊びｇがあるように配置している。

このように、丸ピン３はケース１とプランジャ６との間に遊嵌するようにしたので、丸ピン３は回転方向及び軸方向への動くことができ、それにより丸ピン３は片減りせず、全面がバランスよく磨耗されることにより長寿命化を図ることができる。

また、図１０に示すように、四角形状のケース１とプランジャ６の四隅の近傍に丸ピン３を配置するようにしたので、プランジャ６のバランスのとれた移動が可能であり、滑らかな動作を促すことができる。なお、丸ピン３を四角形状のケース１とプランジャ６の四隅に配置するようにしても、同様の効果を奏することができる。

図１１は本発明の他の実施例を示す照光型の押ボタンスイッチの分解斜視図であり、この実施例では、ケース１の四角形状筒部１Ａ内にＬＥＤホルダー１２とそのＬＥＤホルダー１２に保持されるＬＥＤ１３を配置している。その他は図１〜図１０に示した押ボタンスイッチと同様であり、符号を同じにして示されている。

図１２は本発明の更なる他の実施例を示す丸形の押ボタンスイッチのケースとプランジャを示す要部斜視図、図１３はその水平方向の要部断面図である。

この図において、２１は丸型のケース、２２はそのケースの内壁面、２２Ａはその内壁面２２の縦方向に形成される丸ピン２３の係合溝、２４は丸型のプランジャ、２５は丸型のプランジャ２４の外壁面、２５Ａはその外壁面２５の縦方向に形成される丸ピン２３の係合溝であり、この実施例では、係合溝２２Ａ，２５Ａは円周方向に３等分された位置（０度、１２０度、２４０度の位置）に縦方向に形成され、そこに丸ピン２３が縦方向に配置され、丸ピン２３の数は、合計３本配置するようにしている。

図示しないが、これに代えて、係合溝を円周方向に４等分された位置（０度、９０度、１８０度、２７０度の位置）の縦方向にそれぞれ形成し、丸ピンは合計４本を配置するようにしてもよい。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の押ボタンスイッチは、特に、頻繁に操作され、円滑かつ快適性が求められる自動復帰型の押ボタンスイッチに適している。

本発明の実施例を示す押ボタンスイッチの分解斜視図である。 本発明の実施例を示す押ボタンスイッチの上面図である。 本発明の実施例を示す押ボタンスイッチの正面図である。 本発明の実施例を示す押ボタンスイッチの側面図である。 本発明の実施例を示す押ボタンスイッチの底面図である。 本発明の実施例を示す押ボタンスイッチのプランジャ、丸ピン、ケースの組み合わせ途中を示す要部斜視図である。 図２のＡ−Ａ′断面図である。 図２のＢ−Ｂ′断面図である。 図２のＣ−Ｃ′断面図である。 本発明の実施例を示す押ボタンスイッチのプランジャ、丸ピン、ケースを組み合わせた状態を上方から見た時の配置を示す図である。 本発明の他の実施例を示す照光型の押ボタンスイッチの分解斜視図である。 本発明の更なる他の実施例を示す丸形の押ボタンスイッチのケースとプランジャを示す要部斜視図である。 本発明の更なる他の実施例を示す丸形の押ボタンスイッチのケースとプランジャを示す水平方向の要部断面図である。

符号の説明

１ 四角形状のケース
１Ａ 四角形状筒部
１Ｂ 凹部
１Ｃ 突起
２ 四角形状のケースの内壁面
２Ａ，７Ａ 半円形状の係合溝
３，２３ 丸ピン
４ プランジャ復帰用のコイルバネ
５ ケース内に配置されるスイッチ素子
６ 四角筒状のプランジャ
６Ａ ネジリコイルバネが装着される凹部
７ プランジャの外壁面
８ ネジリコイルバネ
９ ケースの上端部に嵌合されるカバー
９Ａ 垂下片
９Ｂ 開口
１０ ディフューザー
１１ ボタン
１２ ＬＥＤホルダー
１３ ＬＥＤ
ｇ 遊び
２１ 丸型のケース
２２ 丸型のケースの内壁面
２２Ａ 丸型のケースの内壁面の係合溝
２４ 丸型のプランジャ
２５ 丸型のプランジャの外壁面
２５Ａ 丸型のプランジャの外壁面の係合溝

Claims (4)

1. ケースの内壁の縦方向に半円形状の第１の係合溝と、プランジャの外壁の縦方向に半円形状の第２の係合溝を形成し、前記第１の係合溝と前記第２の係合溝とが対向して形成される円形状の係合溝の径よりは小さい径を有する丸ピンを前記円形状の係合溝に遊嵌するように配設し、前記丸ピンをレールとして前記ケースに対する前記プランジャの移動をガイドさせ、滑らかな操作感を生み出すことを特徴とする押ボタンスイッチ。
2. 請求項１記載の押ボタンスイッチにおいて、前記係合溝を前記ケースの内壁の高さ全てに形成し、前記丸ピンの長さを前記内壁の高さより僅かに短い寸法とすることを特徴とする押ボタンスイッチ。
3. 請求項１又は２記載の押ボタンスイッチにおいて、前記丸ピンは、金属又はナノコンポジットナイロンからなることを特徴とする押ボタンスイッチ。
4. 請求項１、２又は３記載の押ボタンスイッチにおいて、前記ケースとプランジャは、水平方向の断面が四角形状であり、前記丸ピンを前記四角形状のケースとプランジャの四隅又はその近傍にそれぞれ配置することを特徴とする押ボタンスイッチ。

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