特許 6413852 押しボタンスイッチ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6413852

(24)【登録日】2018年10月12日

(45)【発行日】2018年10月31日

(54)【発明の名称】押しボタンスイッチ

(51)【国際特許分類】

   H01H 13/02 20060101AFI20181022BHJP

   H01H 13/14 20060101ALI20181022BHJP

   H01H 9/16 20060101ALI20181022BHJP

   H01H 9/18 20060101ALI20181022BHJP

【ＦＩ】

   H01H13/02 A

   H01H13/14 A

   H01H9/16 A

   H01H9/18 B

【請求項の数】7

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2015-47440(P2015-47440)

(22)【出願日】2015年3月10日

(65)【公開番号】特開2016-167426(P2016-167426A)

(43)【公開日】2016年9月15日

【審査請求日】2017年8月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100155712

【弁理士】

【氏名又は名称】村上 尚

(72)【発明者】

【氏名】杉原 賢紀

(72)【発明者】

【氏名】奥田 満

【審査官】 関 信之

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／０９２６７９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０６−２３１６４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１６０７６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０３０９３７１８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２８９５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２３２８１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／１７１８８７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｈ １３／０２

Ｈ０１Ｈ ９／１６

Ｈ０１Ｈ ９／１８

Ｈ０１Ｈ １３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

押しボタン部の押込み操作に応じて該押しボタン部を照光する押しボタンスイッチであって、
導光した光を光出射面から前記押しボタン部へ向けて出射する導光体と、
前記光出射面に対して側方から前記導光体へ光を入射させる、第１光源および該第１光源とは光軸方向が異なる第２光源と、
前記導光体を支持し、前記押しボタン部の押込み操作に伴って押込み方向へ移動するプランジャと、
前記プランジャに摺接する一対のリンク部材が連結部材によって回動可能に連結され、前記プランジャの移動に伴って各リンク部材が互いに連動して揺動するリンク機構部と、
前記一対のリンク部材の間に架設され、該一対のリンク部材の揺動に連動して押込み方向へ移動し内蔵スイッチを操作する可動バネ部とを備え、
前記導光体は、前記第１光源からの光を前記光出射面に設定された第１発光領域から出射し、かつ前記第２光源からの光を前記光出射面に設定された第２発光領域から出射し、
前記可動バネ部は、該可動バネ部の両端部に設けられた係合爪部を、前記一対のリンク部材にそれぞれ係合させて、該一対のリンク部材の間に架設されていることを特徴とする押しボタンスイッチ。

【請求項2】

前記内蔵スイッチを実装する基板をさらに備え、
前記内蔵スイッチは、前記基板に設けられた切欠部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の押しボタンスイッチ。

【請求項3】

前記第１発光領域は、前記光出射面の中央に設定されており、
前記第２発光領域は、前記光出射面の全面に設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の押しボタンスイッチ。

【請求項4】

前記押しボタン部が押込み操作された場合、前記第１光源から前記第２光源へ点灯を切り替えることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一項に記載の押しボタンスイッチ。

【請求項5】

前記内蔵スイッチは、マイクロスイッチであることを特徴とする請求項１から４までのいずれか一項に記載の押しボタンスイッチ。

【請求項6】

前記導光体は、前記第１光源からの光を前記第１発光領域へ向けて反射する複数の第１反射構造体と、前記第２光源からの光を前記第２発光領域へ向けて反射する複数の第２反射構造体とを含むことを特徴とする請求項１から５までのいずれか一項に記載の押しボタンスイッチ。

【請求項7】

前記第１反射構造体および第２反射構造体は、前記光出射面の鉛直方向から見たときの形状が、紡錘形状であることを特徴とする請求項６に記載の押しボタンスイッチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、押しボタンスイッチに関し、より詳細には、光源を備えた照光式の押しボタンスイッチに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、エレベータなどの操作パネルには、押しボタンスイッチが操作されたことを表示するために、押しボタン部を照光させる照光式の押しボタンスイッチが設置されている。

【0003】

このような照光式の押しボタンスイッチに関して、例えば特許文献１には、透光性を有する押しボタン部の背面側に複数のＬＥＤを配置した押しボタンスイッチが提案されている。この押しボタンスイッチでは、押しボタン部の操作に応じてＬＥＤを点灯させることで押しボタン部を照光する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−１９５０７２号公報（２０１２年１０月１１日公開）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来の押しボタンスイッチでは、押しボタン部の操作に応じて押しボタン部の全面を照光することはできるが、押しボタン部の任意の領域を選択的に照光することができないという課題がある。

【0006】

また、近年、エレベータの押しボタンスイッチは、壁面に埋め込む方式と、壁面に取り付けられる壁面パネルに取り付けられる壁掛け方式とがあり、壁掛け方式においては、操作パネルの張り出し量を小さくする上で、押しボタンスイッチをできるだけ薄型化することが望まれる。しかしながら、従来の押しボタンスイッチでは、薄型化が困難であり、壁掛け方式の操作パネルへの取り付けに適さないという課題がある。

【0007】

本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、任意の領域を選択的に照光可能な薄型の押しボタンスイッチを実現することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するために、本発明に係る押しボタンスイッチは、押しボタン部の押込み操作に応じて該押しボタン部を照光する押しボタンスイッチであって、導光した光を光出射面から前記押しボタン部へ向けて出射する導光体と、前記光出射面に対して側方から前記導光体へ光を入射させる、第１光源および該第１光源とは光軸方向が異なる第２光源と、前記導光体を支持し、前記押しボタン部の押込み操作に伴って押込み方向へ移動するプランジャと、前記プランジャに摺接する一対のリンク部材が連結部材によって回動可能に連結され、前記プランジャの移動に伴って各リンク部材が互いに連動して揺動するリンク機構部と、前記一対のリンク部材の間に架設され、該一対のリンク部材の揺動に連動して押込み方向へ移動し内蔵スイッチを操作する可動バネ部とを備え、前記導光体は、前記第１光源からの光を前記光出射面に設定された第１発光領域から出射し、かつ前記第２光源からの光を前記光出射面に設定された第２発光領域から出射することを特徴としている。

【0009】

上記の構成では、光出射面に対して側方（エッジ）から導光体へ光を入射させるように第１光源および第２光源が配置される。そのため、押しボタンスイッチの厚み方向（すなわち、押しボタン部の押込み方向）において、第１光源および第２光源を配置するためのスペースが不要となる。

【0010】

また、上記の構成では、内蔵スイッチを操作する可動バネ部が架設された一対のリンク部材が、プランジャの移動に伴って互いに連動して揺動する。そのため、押しボタン部の押込み操作に伴って押込み方向へ移動するプランジャを一対のリンク部材によって平行に保つことができる。このように、内蔵スイッチを操作する可動バネ部が架設された一対のリンク部材を有するリンク機構部によってプランジャを平行移動させることにより、プランジャの平行移動機構および内蔵スイッチの操作機構を薄型化することができる。

【0011】

さらに、上記の構成では、導光体は、第１光源からの光を第１発光領域から出射し、かつ第２光源からの光を第２発光領域から出射する。そのため、第１光源および第２光源の点灯を制御することにより、導光体の光出射面の異なる領域を発光させることができる。これにより、第１発光領域および第２発光領域に応じた押しボタン部の任意の領域を選択的に照光することができる。

【0012】

したがって、上記の構成によれば、任意の領域を選択的に照光可能な薄型の押しボタンスイッチを実現することができる。

【0013】

また、本発明に係る押しボタンスイッチでは、前記内蔵スイッチを実装する基板をさらに備え、前記内蔵スイッチは、前記基板に設けられた切欠部に配置されていてもよい。

【0014】

上記の構成では、基板に設けられた切欠部に内蔵スイッチが配置されているため、基板の表面から突出する内蔵スイッチの高さ（厚み）を基板の厚み分だけ低減することができる。

【0015】

したがって、上記の構成によれば、押しボタンスイッチの薄型化を図ることができる。

【0016】

また、本発明に係る押しボタンスイッチでは、前記第１発光領域は、前記光出射面の中央に設定されており、前記第２発光領域は、前記光出射面の全面に設定されていてもよい。

【0017】

上記の構成では、第１光源を点灯させた場合に導光体の光出射面の中央を発光させ、第２光源を点灯させた場合に導光体の光出射面の全面を発光させることができる。

【0018】

したがって、上記の構成によれば、押しボタン部の押込み操作に応じて、押しボタン部の中央または全面を照光することができる。

【0019】

また、本発明に係る押しボタンスイッチでは、前記押しボタン部が押込み操作された場合、前記第１光源から前記第２光源へ点灯を切り替えてもよい。

【0020】

上記の構成では、押しボタン部が押込み操作された場合、導光体の光出射面の発光領域を第１発光領域から第２発光領域へ切り替えることができる。

【0021】

したがって、上記の構成によれば、押しボタン部の押込み操作に応じて、第１光源から第２光源へ点灯を切り替えることにより、押しボタン部の任意の領域を選択的に照光することができる。

【0022】

また、本発明に係る押しボタンスイッチでは、前記内蔵スイッチは、マイクロスイッチであってもよい。

【0023】

マイクロスイッチは、小型であり、かつ可動バネ部の僅かな動きで操作することが可能である。また、マイクロスイッチは、スナップアクション機構によってオン・オフするため、押しボタン部を押込んだ際に好適なクリック感を得ることができる。

【0024】

したがって、上記の構成によれば、好適なクリック感を実現しつつ、押しボタンスイッチの薄型化を図ることができる。

【0025】

また、本発明に係る押しボタンスイッチでは、前記可動バネ部は、該可動バネ部の両端部に設けられた係合爪部を、前記一対のリンク部材にそれぞれ係合させて、該一対のリンク部材の間に架設されていてもよい。

【0026】

上記の構成では、一対のリンク部材の間に架設された可動バネ部によって、該一対のリンク部材を互いに引き寄せ付勢することが可能となる。

【0027】

したがって、上記の構成によれば、一対のリンク部材を互いに引き寄せ付勢する部材を追加する必要がないため、押しボタンスイッチの薄型化を図ることができる。

【0028】

また、本発明に係る押しボタンスイッチでは、前記可動バネ部は、前記一対のリンク部材を互いに引き寄せ付勢するコイルバネを含み、該コイルバネを介して、該一対のリンク部材の間に架設されていてもよい。

【0029】

上記の構成では、可動バネ部に取り付けられたコイルバネによって、該一対のリンク部材を互いに引き寄せ付勢することが可能となる。

【0030】

したがって、上記の構成によれば、内蔵スイッチを操作する可動バネ部と、一対のリンク部材を互いに引き寄せ付勢するコイルバネとが一体化されているため、押しボタンスイッチの薄型化を図ることができる。

【0031】

また、本発明に係る押しボタンスイッチでは、前記導光体は、前記第１光源からの光を前記第１発光領域へ向けて反射する複数の第１反射構造体と、前記第２光源からの光を前記第２発光領域へ向けて反射する複数の第２反射構造体とを含んでいてもよい。

【0032】

上記の構成では、第１光源からの光を複数の第１反射構造体が反射することにより第１発光領域が発光し、第２光源からの光を複数の第２反射構造体が反射することにより第２発光領域が発光する。

【0033】

したがって、上記の構成によれば、第１反射構造体および第２反射構造体により、第１光源からの光を光出射面に設定された第１発光領域から出射し、かつ第２光源からの光を光出射面に設定された第２発光領域から出射する導光体を好適に実現することができる。

【0034】

また、第１反射構造体および第２反射構造体の配置を変更することにより、第１発光領域および第２発光領域の位置や形状を容易に変更することができる。

【0035】

また、本発明に係る押しボタンスイッチでは、前記第１反射構造体および第２反射構造体は、前記光出射面の鉛直方向から見たときの形状が、紡錘形状であってもよい。

【0036】

上記の構成では、紡錘形状の第１反射パターンの端部（尖端部）において第２光源からの光が反射することを抑制することが可能となる。また、紡錘形状の第２反射パターンの端部（尖端部）において第１光源からの光が反射することを抑制することが可能となる。

【0037】

したがって、上記の構成によれば、第１発光領域と第２発光領域との光分けを好適に行うことができる。

【発明の効果】

【0038】

本発明によれば、任意の領域を選択的に照光可能な薄型の押しボタンスイッチを提供することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】（ａ）は、実施の形態に係る押しボタンスイッチの外観を示す平面斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示される押しボタンスイッチの外観を示す背面斜視図である。

【図2】図１の（ａ）および（ｂ）に示される押しボタンスイッチを示す分解図である。

【図3】図１の（ａ）および（ｂ）に示される押しボタンスイッチが備える照光部および機構部を示す斜視図である。

【図4】（ａ）および（ｂ）は、押しボタンスイッチの照光部が備える導光板の発光状態を示す平面図であり、（ａ）は、第１光源を点灯させた場合の発光状態を示し、（ｂ）は、第２光源を点灯させた場合の発光状態を示している。

【図5】図４の（ａ）および（ｂ）に示される破線枠の内部における第１反射パターンおよび第２反射パターンの配置例を示す上面図である。

【図6】（ａ）は、第１反射パターンの斜視図であり、（ｂ）は、第１反射パターンの平面図であり、（ｃ）は、第１反射パターンの側面図である。

【図7】押しボタンスイッチの機構部を示す斜視図である。

【図8】（ａ）は、押しボタンスイッチの平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示される押しボタンスイッチのＡ−Ａ断面図である。

【図9】（ａ）および（ｂ）は、押しボタンスイッチの動作原理を説明するための概念図であり、（ａ）は、押しボタン部が押込み操作される前の状態を示し、（ｂ）は、押しボタン部が押込み操作された後の状態を示している。

【図10】（ａ）および（ｂ）は、押しボタンスイッチの照光状態を示す平面図であり、（ａ）は、第１光源を点灯させた場合の照光状態を示し、（ｂ）は、第２光源を点灯させた場合の照光状態を示している。

【発明を実施するための形態】

【0040】

本発明の一実施の形態について、図１〜図１０を参照して説明すれば以下の通りである。本実施の形態では、本発明を、エレベータの操作パネルに取り付けられる照光式の押しボタンスイッチに適用した場合を例にして説明する。

【0041】

ただし、本発明に係る押しボタンスイッチは、エレベータに限定されず、その他の機器の操作パネルや他の様々な用途に使用することができる。

【0042】

〔押しボタンスイッチ１００の構成〕
図１の（ａ）は、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００の外観を示す平面斜視図であり、図１の（ｂ）は、図１の（ａ）に示される押しボタンスイッチ１００の外観を示す背面斜視図である。

【0043】

図１の（ａ）および（ｂ）に示す押しボタンスイッチ１００は、押しボタン部１２の操作前後において、押しボタン部１２の照光状態を切り替える可変照光式の押しボタンスイッチである。本実施の形態では、押しボタンスイッチ１００は、押しボタン部１２が操作される前の状態では押しボタン部１２の一部が照光し、操作者が指で押しボタン部１２の操作面１２１を押込み操作することより、押しボタン部１２が下方へと移動してオン状態となることにより押しボタン部１２の全面が照光するように照光状態を切り替える。

【0044】

図２は、図１の（ａ）および（ｂ）に示される押しボタンスイッチ１００を示す分解図である。図２に示すように、押しボタンスイッチ１００は、ベース１、プリント基板２、リンク機構部３、可動バネ部４、接続ケーブル５、プランジャ６、帯状プリント基板７、反射シート８、導光板（導光体）９、拡散シート１０、文字シート１１、および押しボタン部１２を備えている。

【0045】

（ベース１）
ベース１は、押しボタンスイッチ１００の底部および側部を構成する矩形の筐体部材である。ベース１の底面には、プリント基板２を固定するための４本のカシメ突起１３が突設されている。また、ベース１には、対向する２つの内向面にリンク部材３１・３２を支持する一対の支持部１４・１５がそれぞれ突設されている。また、支持部１４・１５が突設された内向面とは異なるベース１の対向する２つの内向面の両側には、プランジャ６を係合させる係合受部１６がそれぞれ設けられている。さらに、係合受部１６が設けられた一方の内向面には、コネクタ受部２２を取り付けための取付孔１７が突設されている。

【0046】

（プリント基板２）
プリント基板２は、マイクロスイッチ（内蔵スイッチ）２１を実装する基板である。プリント基板２には、ベース１の取付孔１７に取り付けられるコネクタ受部２２、および内部配線用接続部２３が設けられている。

【0047】

プリント基板２には、プリント基板２を貫通する切欠部２４が設けられており、この切欠部２４の内側にマイクロスイッチ２１が配置される。このように、マイクロスイッチ２１を切欠部２４の内部に配置することにより、プリント基板２の表面から突出するマイクロスイッチ２１の高さ（厚み）を低減することができるため、押しボタンスイッチ１００の薄型化を図ることができる。

【0048】

マイクロスイッチ２１は、小型であり、かつ僅かな動きで操作することが可能である。また、マイクロスイッチ２１は、スナップアクション機構によってオン・オフするため、押しボタン部１２を押込んだ際に好適なクリック感を得ることができる。したがって、内蔵スイッチとして、マイクロスイッチ２１を用いることが好ましい。ただし、マイクロスイッチ２１に代えて、タクタイルスイッチまたはリーフスイッチなどを内蔵スイッチとして用いてもよい。

【0049】

プリント基板２は、マイクロスイッチ２１がベース１の略中央に位置するように、ベース１の底面に取り付けられる。

【0050】

（リンク機構部３）
リンク機構部３は、押しボタン部１２の押込み方向へプランジャ６を平行移動させるための機構である。リンク機構部３は、金属線材を略コの字型に屈曲してなる一対のリンク部材３１・３２と、各リンク部材３１・３２を回動可能に連結する一対の連結部材３３とを備える。各リンク部材３１・３２は、両端部が内向きに屈折しており、屈折した両端部が連結部材３３に差し込まれた状態で連結されている。

【0051】

各リンク部材３１・３２は、後述するコイルバネ４１・４２によって互いに引き寄せ付勢される。

【0052】

（可動バネ部４）
可動バネ部４は、一対のリンク部材３１・３２の揺動に連動して押込み方向へ移動して、マイクロスイッチ２１を操作する板バネ部材（操作片）である。可動バネ部４は、導電性板材から打ち抜いてプレス加工され、その中央にマイクロスイッチ２１と接触する接触片４３が形成されている。

【0053】

また、可動バネ部４には、コイルバネ４１・４２が取り付けられており、コイルバネ４１・４２を介して、一対のリンク部材３１・３２の間に架設されている。これにより、各リンク部材３１・３２がコイルバネ４１・４２によって互いに引き寄せ付勢される。

【0054】

（接続ケーブル５）
接続ケーブル５は、略Ｊ字形状に屈曲したケーブルである。接続ケーブル５は、一端５１がプリント基板２の内部配線用接続部２３に接続されるとともに、他端５２が後述する帯状プリント基板７の内部配線用接続部７３に接続される。これにより、プリント基板２と帯状プリント基板７とが、接続ケーブル５によって電気的に接続される。

【0055】

（プランジャ６）
プランジャ６は、ベース１の内向面に勘合可能な板状の部材である。プランジャ６は、押しボタン部１２の押込み操作に伴って押込み方向へ移動可能にベース１に取り付けられる。プランジャ６には、可動バネ部４がマイクロスイッチ２１を操作する際に接触片４３が収容可能な矩形の開口部６１がその中央に設けられている。

【0056】

また、プランジャ６には、対向する２つの内向面に、押しボタン部１２を係止する係止突起６２が突設されている。さらに、プランジャ６には、対向する２つの外向面に、ベース１の係合受部１６に係合する係合爪部６３が突設されている。

【0057】

（帯状プリント基板７）
帯状プリント基板７は、第１光源７１および第２光源７２を実装する略コの字型の基板である。帯状プリント基板７は、互いに対向して略平行に延在する２つの部分に第１光源７１が互いに対向するようにそれぞれ１つ実装されている。また、第１光源７１が配置された各向部を連結し、各対向部に対して約９０度の角度をなして延在する部分に沿って複数の第２光源７２が等間隔で実装されている。

【0058】

第１光源７１および第２光源７２は、導光板９の側方から光を入射させる発光素子である。第１光源７１と第２光源７２とは、それぞれの光軸が略直交する向きで帯状プリント基板７に実装されている。第１光源７１には、第１光源７１からの光を導光板９へ反射する第１反射板７４が個別に設けられている。また、第２光源７２には、各第２光源７２からの光を導光板９へ反射する第２反射板７５が第２光源７２の配列方向に沿って設けられている。

【0059】

第１光源７１および第２光源７２の種類は特に限定されるものではないが、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）などを好適に用いることができる。

【0060】

また、第１光源７１および第２光源７２が実装された実装面とは反対側の帯状プリント基板７の裏面には、内部配線用接続部７３が設けられており、この内部配線用接続部７３には、接続ケーブル５の他端５２に接続される。

【0061】

（反射シート８）
反射シート８は、導光板９の裏面９１から漏れ出した光を、導光板９へ向けて反射させる反射部材である。反射シート８は、導光板９の裏面９１に対して略平行に設けられている。導光板９の裏面９１側に反射シート８を設けることによって、導光板９の裏面９１から漏れ出した光を、導光板９へ向かわせて光出射面９２から出射することができる。したがって、押しボタンスイッチ１００の光の利用効率を向上させることができる。

【0062】

（導光板９）
導光板９は、光出射面９２に対して側方から入射した第１光源７１および第２光源７２からの光を導光して、光出射面９２から出射する導光部材である。導光板９は、光を全反射する材料（例えばポリカーボネート、アクリル樹脂など）が板状に成形された透明性を有する材料から構成されている。なお、導光板９の詳細については後述する。

【0063】

（拡散シート１０）
拡散シート１０は、導光板９の光出射面９２から出射された光を拡散する拡散部材である。拡散シート１０は、導光板９と文字シート１１との間に、光出射面９２に対して略平行に設けられている。

【0064】

拡散シート１０は、導光板９の光出射面９２から出射された光を透過させ、文字シート１１へ拡散光として出射する。このように、導光板９の光出射面９２から出射された光を、拡散シート１０を介して文字シート１１へ照射することにより、文字シート１１を透過する光の均一性を向上させることができる。

【0065】

この拡散シート１０は、ポリカーボネート、ガラスまたはアクリルなどの光透過性を有する材料から構成される。例えば、拡散シート１０は、導光板９の光出射面９２から出射された光を入射させる光入射面、および文字シート１１へ向けて光を出射させる光出射面の少なくとも一方に微小な凹凸を形成する、または、内部に光散乱粒子を分散させることで実現することができる。

【0066】

なお、複数の拡散シート１０を重ね合わせて配置してもよい。複数の拡散シート１０を重ね合わせて配置することにより、文字シート１１を照光する光の均一性をさらに向上させることができる。また、導光板９の光出射面９２から出射された光を拡散する拡散部材はシート状のものに限られず、例えば板状の拡散板であってもよい。

【0067】

ただし、拡散部材は必要に応じて導光板９と文字シート１１との間に配置すればよく、拡散部材を省略することも可能である。

【0068】

（文字シート１１）
文字シート１１は、透明シートからなり、その中央には、上下方向または扉の開閉を示す図柄、または階番号を示す数字部分を光が透過可能なように遮光性の材料が印刷されている。

【0069】

（押しボタン部１２）
押しボタン部１２は、透光性を有する板状部材である。押しボタン部１２の表面は、操作者によって操作される操作面１２１として機能する。押しボタン部１２の下端部にはフランジ１２２が形成されている。フランジ１２２には、プランジャ６の係止突起６２を係止可能な切欠部１２３が設けられている。

【0070】

図３は、押しボタンスイッチ１００が備える照光部１００ａおよび機構部１００ｂを示す斜視図である。なお、図３では、拡散シート１０、文字シート１１、および押しボタン部１２を省略している。

【0071】

図３に示すように、押しボタンスイッチ１００は、プランジャ６、帯状プリント基板７、反射シート８および導光板９を備える照光部１００ａと、ベース１、プリント基板２、リンク機構部３、可動バネ部４および接続ケーブル５を備える機構部１００ｂとを含んでいる。

【0072】

照光部１００ａは、文字シート１１および押しボタン部１２を照光させる機能を有するものである。具体的には、照光部１００ａは、図示しない外部回路の制御により、押しボタン部１２の押込み操作に応じて押しボタン部１２の照光状態を切り替える。

【0073】

機構部１００ｂは、プランジャ６を平行移動させる機能、およびマイクロスイッチ２１を操作する機能を有するのである。具体的には、機構部１００ｂは、押しボタン部１２の操作面１２１の端部が押込み操作された場合であっても、押しボタン部１２が傾かずに平行な状態を保つように、リンク機構部３によってプランジャ６を平行移動させる。また、機構部１００ｂは、一対のリンク部材３１・３２の揺動に連動した可動バネ部４の移動に伴ってマイクロスイッチ２１を操作する。

【0074】

〔照光部１００ａの詳細〕
図４の（ａ）および（ｂ）は、照光部１００ａが備える導光板９の発光状態を示す平面図であり、図４の（ａ）は、第１光源７１を点灯させた場合の発光状態を示し、図４の（ｂ）は、第２光源７２を点灯させた場合の発光状態を示している。

【0075】

図４の（ａ）に示すように、第１光源７１は、導光板９の互いに対向する２つの側面９３・９４の中央に各１つ配置されており、第１光源７１から出射された光Ｌ１は、側面９３・９４から導光板９へ入射する。

【0076】

また、図４の（ｂ）に示すように、第２光源７２は、第１光源７１が配置される２つの側面９３・９４と直交する導光板９の側面９５に沿って配置されており、各第２光源７２から出射された光Ｌ２は、側面９５から導光板９へ入射する。

【0077】

第１光源７１が配置される導光板９の２つの側面９３・９４と、第２光源７２が配置される導光板９の側面９５とは、約９０度の角度をなして互いに隣り合っている。第１光源７１は、側面９３・９４に対して光軸が直交する向きで配置されており、第２光源７２は、側面９５に対して光軸が直交する向きで配置されている。そのため、第１光源７１から出射される光Ｌ１と第２光源７２から出射される光Ｌ２とは、導光板９に対して略直行する方向からそれぞれ入射する。

【0078】

なお、配置される第１光源７１および第２光源７２の数および位置は特に限定されない。例えば、導光板９の側面９３・９４に対して複数の第１光源７１が配置されていてもよい。また、側面９５と対向する導光板９の側面９６に沿って複数の第２光源７２がさらに配置されていてもよい。

【0079】

第１光源７１のみを点灯させた場合、導光板９の対向する２つの側面９３・９４から入射した光Ｌ１は、導光板９の裏面９１および光出射面９２で全反射しながら導光板９内を伝播して、導光板９の光出射面９２の中央に設定された矩形の第１発光領域Ａから出射する。

【0080】

また、第２光源７２のみを点灯させた場合、導光板９の側面９５から入射した光Ｌ２は、導光板９の裏面９１および光出射面９２で全反射しながら導光板９内を伝播して、導光板９の光出射面９２の全面に設定された第２発光領域Ｂから出射する。

【0081】

したがって、第１光源７１および第２光源７２の点灯を切り替えることによって、光出射面９２に設定された第１発光領域Ａと第２発光領域Ｂとを選択的に発光させることができる。

【0082】

図５は、図４の（ａ）および（ｂ）に示される破線枠Ｓの内部における第１反射パターン９７および第２反射パターン９８の配置例を示す上面図である。図５に示すように、光出射面９２に設定された第１発光領域Ａに対向する導光板９の裏面９１には、第１光源７１からの光Ｌ１を第１発光領域Ａへ向けて反射する第１反射パターン（第１反射構造体）９７が複数配置されている。

【0083】

この第１反射パターン９７は、導光板９の光出射面９２の鉛直方向から見たときの形状が紡錘形状であり、第１光源７１からの光Ｌ１を第１発光領域Ａへ向けて反射する、裏面９１に対して傾斜した反射面９９ａを有している。

【0084】

また、光出射面９２に設定された第２発光領域Ｂに対向する導光板９の裏面９１には、第２光源７２からの光Ｌ２を第２発光領域Ｂへ向けて反射させる第２反射パターン（第２反射構造体）９８が複数配置されている。

【0085】

この第２反射パターン９８は、導光板９の光出射面９２の鉛直方向から見たときの形状が紡錘形状であり、第２光源７２からの光Ｌ２を第２発光領域Ｂへ向けて反射する、裏面９１に対して傾斜した反射面９９ａを有している。

【0086】

このように第１発光領域Ａと第２発光領域Ｂとが重なる領域に対向する導光板９の裏面９１には、第１反射パターン９７および第２反射パターン９８の双方が配置されている。第１反射パターン９７および第２反射パターン９８は、例えば導光板９の裏面９１を切り欠いくことによって形成可能である。

【0087】

図６の（ａ）は、第１反射パターン９７の斜視図であり、図６の（ｂ）は、第１反射パターン９７の平面図であり、図６の（ｃ）は、第１反射パターン９７の側面図である。なお、第１反射パターン９７と第２反射パターン９８とは同一形状である。そのため、以下では第１反射パターン９７についてのみ説明する。

【0088】

図６の（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１反射パターン９７は、導光板９の光出射面９２の鉛直方向から見たとき、反射面９９ａの両端に位置する尖端部９９ｂを結ぶ線分の中心に対して、該線分の中心と第１光源７１と結ぶ直線Ｄ１が略直交するように配置されている。また、第１反射パターン９７は、直線Ｄ１と、尖端部９９ｂにおける反射面９９ａの法線方向Ｄ２とのなす角度αが−３８．３２７ｘ^２＋１５２．３ｘ−９４．０１４（ｘは導光板９の屈折率）以下であることが好ましい。

【0089】

前述のような形状の反射パターンを第１反射パターン９７として導光板９に配置することにより、一般的な三画プリズム型の反射パターンを配置した場合に比べて、第１反射パターン９７の尖端部９９ｂにおいて第２光源７２からの光Ｌ２が反射することを抑制することが可能となる。同様に、前述のような形状の反射パターンを第２反射パターン９８として導光板９に配置することにより、第２反射パターン９８の尖端部９９ｂにおいて第１光源７１からの光Ｌ１が反射することを抑制することが可能となる。そのため、第１発光領域Ａと第２発光領域Ｂとの光分けを好適に行うことができる。

【0090】

〔機構部１００ｂの詳細〕
図７は、押しボタンスイッチ１００の機構部１００ｂを示す斜視図である。図７に示すように、ベース１には、プリント基板２、リンク機構部３、可動バネ部４および接続ケーブル５が向き付けられている。

【0091】

マイクロスイッチ２１が実装されたプリント基板２は、ベース１の底面に取り付けられる。このマイクロスイッチ２１は、プリント基板２の裏面から切欠部２４の内部に挿入されプリント基板２の裏面において半田付けされている。

【0092】

リンク部材３１は、ベース１の内向面に突設された支持部１４を支点（揺動軸）として揺動可能なように、対向する２辺が支持部１４によってそれぞれ支持されている。また、リンク部材３２は、ベース１の内向面に突設された支持部１５を支点（揺動軸）として揺動可能なように、対向する２辺が支持部１５によってそれぞれ支持されている。

【0093】

可動バネ部４は、支持部１４・１５によって揺動可能に支持された一対のリンク部材３１・３２の間に架設される。可動バネ部４には、コイルバネ４１を収容可能な切欠部４４、およびコイルバネ４２を収容可能な切欠部４５が形成されており、一対のリンク部材３１・３２を互いに引き寄せ付勢するコイルバネ４１・４２が切欠部４４・４５に収容された状態で取り付けられている。

【0094】

具体的には、コイルバネ４１の一端がリンク部材３１に係止され、他端は可動バネ部４に係止されることにより、コイルバネ４１が切欠部４４に取り付けられている。また、コイルバネ４２の一端がリンク部材３２に係止され、他端が可動バネ部４に係止されることにより、コイルバネ４２が切欠部４５に取り付けられている。これにより、マイクロスイッチ２１を操作する可動バネ部４と、一対のリンク部材３１・３２を互いに引き寄せ付勢するコイルバネ４１・４２とが一体化することができるため、押しボタンスイッチ１００の薄型化を図ることができる。

【0095】

ただし、コイルバネ４１・４２を省略することも可能である。この場合、可動バネ部４の両端部に係合爪部を設け、一対のリンク部材３１・３２に可動バネ部４を直接架設することができる。これにより、可動バネ部４によって、一対のリンク部材３１・３２を互いに引き寄せ付勢することが可能となる。

【0096】

接続ケーブル５は、一端５１がプリント基板２の内部配線用接続部２３に接続されている。また、接続ケーブル５は、機構部１００ｂに照光部１００ａを組み込んだ際、他端５２が帯状プリント基板７の内部配線用接続部７３に接触するように位置決めされている。接続されている。

【0097】

〔押しボタンスイッチ１００の動作〕
図８の（ａ）は、押しボタンスイッチ１００の平面図であり、図８の（ｂ）は、図８の（ａ）に示される押しボタンスイッチ１００のＡ−Ａ断面図である。なお、図８の（ｂ）は、押しボタン部１２が押込み操作される前の状態、すなわち、押しボタンスイッチ１００が待機状態にあるときの構成を示している。

【0098】

図８の（ａ）および（ｂ）に示すように、押しボタンスイッチ１００は、押しボタン部１２が押込み操作される前の状態では、マイクロスイッチ２１のボタン部２１ａは操作されておらず、マイクロスイッチ２１はオフ状態である。このとき、押しボタンスイッチ１００では、図示しない外部回路によって第１光源７１のみを点灯させる。このため、第１光源７１からの光Ｌ１が、光出射面９２の中央に設定された矩形の第１発光領域Ａから出射されるため、光出射面９２の中央のみが発光している。

【0099】

図９の（ａ）および（ｂ）は、押しボタンスイッチ１００の動作原理を説明するための概念図であり、図９の（ａ）は、押しボタン部１２が押込み操作される前の状態を示し、図９の（ｂ）は、押しボタン部１２が押込み操作された後の状態を示している。

【0100】

図９の（ａ）に示すように、押しボタン部１２が押込み操作される前の状態では、コイルバネ４１・４２の引張力によってリンク機構部３の一対のリンク部材３１・３２は、谷折り状態にある。そのため、一対のリンク部材３１・３２の間に架設された可動バネ部４は、マイクロスイッチ２１のボタン部２１ａに接触片４３を対向させた状態を維持する。

【0101】

そして、操作者によって押しボタン部１２が押込み操作に伴い、プランジャ６が押込み方向へ移動する。このプランジャ６の押込み方向への移動に伴って、プランジャ６に摺接する一対のリンク部材３１・３２は矢印Ｄ３へ押し込まれ、押込み方向とは反対方向へ連結部材３３が移動するように、一対のリンク部材３１・３２が互いに連動して支持部１４・１５を支点として揺動する。これにより、一対のリンク部材３１・３２によってプランジャ６を平行移動させる。このとき、一対のリンク部材３１・３２の間に架設された可動バネ部４がマイクロスイッチ２１の方向へ移動し、可動バネ部４の接触片４３がマイクロスイッチ２１のボタン部２１ａに押込むことにより、マイクロスイッチ２１はオン状態となる。

【0102】

押しボタンスイッチ１００では、マイクロスイッチ２１がオン状態になったとき、図示しない外部回路によって第１光源７１から第２光源７２へ点灯を切り替えられる。これにより、第２光源７２からの光Ｌ２が光出射面９２の全面に設定された第２発光領域Ｂから出射されるため、光出射面９２の全面が発光する。

【0103】

操作者が押しボタン部１２の押込みを解除すると、コイルバネ４１・４２の引張力によってリンク機構部３の一対のリンク部材３１・３２が引張され、元の谷折り状態に戻る。これにより、プランジャ６が押し戻されて、押しボタン部１２は押込み操作前の位置に戻る。

【0104】

〔押しボタンスイッチ１００の発光状態〕
図１０の（ａ）および（ｂ）は、押しボタンスイッチ１００の照光状態を示す平面図であり、図１０の（ａ）は、第１光源７１を点灯させた場合の照光状態を示し、図９の（ｂ）は、第２光源７２を点灯させた場合の照光状態を示している。

【0105】

前述のとおり、押しボタンスイッチ１００は、待機状態では第１光源７１を点灯させ、光出射面９２の中央に設定された第１発光領域Ａを発光させる。これにより、光出射面９２の中央から出射された光Ｌ１は、拡散シート１０および文字シート１１に印刷された文字部分を通過して押しボタン部１２に照射される。

【0106】

したがって、図１０の（ａ）に示すように、押しボタン部１２の中央に位置する階数文字「８」を部分的に照光することができる。

【0107】

また、押しボタンスイッチ１００は、押しボタン部１２が押込み操作されると第１光源７１から第２光源７２へ点灯が切り替わり、光出射面９２の全面に設定された第２発光領域Ｂを発光させる。これにより、光出射面９２の全面から出射された光Ｌ２は、拡散シート１０および文字シート１１に印刷された文字部分および縁部分を通過して押しボタン部１２に照射される。

【0108】

これにより、図１０の（ｂ）に示すように、押しボタン部１２の中央に位置する階数文字「８」およびその周囲を照光することができる。

【0109】

このように、押しボタン部１２の操作に応じて第１光源７１および第２光源７２の点灯を切り替えることにより、押しボタン部１２の操作前後のいずれの場合であっても視認性に優れるため、操作者による誤操作を生じ難くすることができる。

【0110】

なお、本実施の形態では、押しボタン部１２が押込み操作された場合、第１光源７１から第２光源７２へ点灯を切り替える構成であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、押しボタン部１２が押込み操作された場合、第１光源７１に加えて第２光源７２をさらに点灯させる構成であってもよい。

【0111】

また、本実施の形態では、第１発光領域Ａを光出射面９２の中央に設定し、第２発光領域Ｂを光出射面９２の全面に設定した構成であるが、本発明はこれに限定されない。第１発光領域Ａおよび第２発光領域Ｂの位置、範囲および形状は、文字シート１１に印刷される文字や図形、押しボタンスイッチ１００の用途などに応じて適宜変更可能である。

【0112】

〔押しボタンスイッチ１００のまとめ〕
以上のように、本実施の形態に係る押しボタンスイッチ１００は、押しボタン部１２の押込み操作に応じて、該押しボタン部１２の照光を切り替えるものである。

【0113】

押しボタンスイッチ１００は、導光した光を光出射面９２から押しボタン部１２へ向けて出射する導光板９と、光出射面９２に対して側方から導光板９へ光Ｌ１・Ｌ２を入射させる、第１光源７１および該第１光源７１とは光軸方向が異なる第２光源７２と、導光板９を支持し、押しボタン部１２の押込み操作に伴って押込み方向へ移動するプランジャ６と、プランジャ６に摺接する一対のリンク部材３１・３２が連結部材３３によって回動可能に連結され、プランジャ６の移動に伴って各リンク部材３１・３２が互いに連動して揺動するリンク機構部３と、一対のリンク部材３１・３２の間に架設され、該一対のリンク部材３１・３２の揺動に連動して押込み方向へ移動しマイクロスイッチ２１を操作する可動バネ部４とを備えている。

【0114】

導光板９は、第１光源７１からの光Ｌ１を光出射面９２に設定された第１発光領域Ａから出射し、かつ第２光源７２からの光Ｌ２を光出射面９２に設定された第２発光領域Ｂから出射する。

【0115】

押しボタンスイッチ１００では、光出射面９２に対して側方（エッジ）から導光板９へ光Ｌ１・Ｌ２を入射させるように第１光源７１および第２光源７２が配置される。そのため、押しボタンスイッチ１００の厚み方向（すなわち、押しボタン部１２の押込み方向）において、第１光源７１および第２光源７２を配置するスペースが不要となる。

【0116】

また、押しボタンスイッチ１００では、マイクロスイッチ２１を操作する可動バネ部４が架設された一対のリンク部材３１・３２が、プランジャ６の移動に伴って互いに連動して揺動する。そのため、押しボタン部１２の押込み操作に伴って押込み方向へ移動するプランジャ６を一対のリンク部材３１・３２によって平行に保つことができる。このように、マイクロスイッチ２１を操作する可動バネ部４が架設された一対のリンク部材３１・３２を有するリンク機構部３によって押しボタン部１２を平行移動させることにより、プランジャ６の平行移動機構およびマイクロスイッチ２１の操作機構を薄型化することができる。

【0117】

さらに、押しボタンスイッチ１００では、導光板９は、第１光源７１からの光Ｌ１を第１発光領域Ａから出射し、かつ第２光源７２からの光Ｌ２を第２発光領域Ｂから出射する。そのため、第１光源７１および第２光源７２の点灯を制御することにより、導光板９の光出射面９２の異なる領域を発光させることができる。これにより、第１発光領域Ａおよび第２発光領域Ｂに応じた押しボタン部１２の任意の領域を選択的に照光することができる。

【0118】

したがって、本実施の形態によれば、任意の領域を選択的に照光可能な薄型の押しボタンスイッチ１００を実現することができる。

【0119】

本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0120】

本発明は、エレベータなどの機器の操作パネルや他の様々な用途に利用することができる。

【符号の説明】

【0121】

２ プリント基板（基板）
３ リンク機構部
４ 可動バネ部
９ 導光板（導光体）
１２ 押しボタン部
２１ マイクロスイッチ（内蔵スイッチ）
２４ 切欠部
３１ リンク部材（リンク機構部）
３２ リンク部材（リンク機構部）
３３ 連結部材（リンク機構部）
４１ コイルバネ
４２ コイルバネ
７１ 第１光源
７２ 第２光源
９７ 第１反射パターン（第１反射構造体）
９８ 第２反射パターン（第２反射構造体）
１００ 押しボタンスイッチ
Ａ 第１発光領域
Ｂ 第２発光領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】