特開 2023-172636 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】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023172636

(43)【公開日】2023-12-06

(54)【発明の名称】押しボタンスイッチ

(51)【国際特許分類】

   H01H 13/66 20060101AFI20231129BHJP

   H01H 3/42 20060101ALI20231129BHJP

【ＦＩ】

H01H13/66

H01H3/42 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022084587

(22)【出願日】2022-05-24

(71)【出願人】

【識別番号】000236780

【氏名又は名称】不二電機工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100129702

【弁理士】

【氏名又は名称】上村 喜永

(74)【代理人】

【識別番号】100121441

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 竜平

(74)【代理人】

【識別番号】100154704

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 真大

(74)【代理人】

【識別番号】100206151

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 惇志

(74)【代理人】

【識別番号】100218187

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 治子

(72)【発明者】

【氏名】河合 光太

(72)【発明者】

【氏名】川勝 雄介

(72)【発明者】

【氏名】山崎 高司

【テーマコード（参考）】

5G025

5G206

【Ｆターム（参考）】

5G025AA05

5G025AA07

5G025BA04

5G025CA04

5G025CA06

5G025DA06

5G025EA01

5G025FA02

5G206AS27H

5G206AS27J

5G206AS27Z

5G206AS33H

5G206AS33J

5G206AS33Z

5G206FS01J

5G206FS23J

5G206GS21

5G206HW03

5G206HW33

5G206JS02

5G206JU39

5G206KS03

5G206KS37

5G206KU05

5G206KU13

5G206KU23

5G206NS02

(57)【要約】      （修正有）

【課題】押し間違いを防止でき、耐久性が高く、かつ、押し込み方向寸法を短く設計できる押しボタンスイッチを提供する。
【解決手段】二つの接点片が接触状態又は離間状態のいずれか一方の状態で切り替わる第１接点及び第２接点と、案内面をそれぞれ有した第１カム及び第２カムと、前記押しボタンの直線運動を回転運動に変換して前記各カムに伝達する変換機構とを具備し、前記第１接点の一方の接点片が、回転する前記第１カムの案内面に追従動作し、この第１接点を切り替えるように構成し、前記第２接点の一方の接点片が、回転する前記第２カムの案内面に追従動作し、この第２接点を切り替えるように構成し、前記押しボタンを押し込む過程において、前記第１カムによって引き起こされる前記押しボタンの押し込み負荷増加量よりも、前記第２カムによって引き起こされる前記押しボタンの押し込み負荷増加量の方が大きくなるように構成する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

二つの接点片が接触状態又は離間状態のいずれか一方の状態である切替前状態と他方の状態である切替後状態との間で切り替わる第１接点及び第２接点と、
前記第１接点及び前記第２接点のいずれもが切替前状態になる初期位置から所定方向への押し込み動作により、前記第１接点が切替後状態になる第１接点位置、前記第２接点が切替後状態になる第２接点位置へ順次直線移動可能に設けられた押しボタンと、
案内面をそれぞれ有した第１カム及び第２カムと、
前記押しボタンの直線運動を回転運動に変換して前記各カムに伝達する変換機構とを具備し、
前記第１接点の一方の接点片が、回転する前記第１カムの案内面に追従動作し、前記第１接点位置において、この第１接点を切り替えるように構成されており、
前記第２接点の一方の接点片が、回転する前記第２カムの案内面に追従動作し、前記第２接点位置において、この第２接点を切り替えるように構成されており、
前記押しボタンを押し込む過程において、前記第１接点位置の手前で前記第１カムによって引き起こされる前記押しボタンの押し込み負荷増加量よりも、前記第２接点位置の手前で前記第２カムによって引き起こされる前記押しボタンの押し込み負荷増加量の方が大きくなるように構成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】

前記第１カムの案内面（以下、第１案内面ともいう。）に当接する第１従動節及びこの第１従動節を前記第１案内面へ付勢する第１弾性体と、
前記第２カムの案内面（以下、第２案内面ともいう。）に当接する第２従動節及びこの第２従動節を前記第２案内面へ付勢する第２弾性体とをさらに備え、
前記第１従動節に前記第１接点の一方の接点片が設けられており、
前記第２従動節に前記第２接点の一方の接点片が設けられている請求項１記載の押しボタンスイッチ。

【請求項3】

前記第２案内面には、前記第２接点位置の手前での押し込み負荷の増加を引き起こす第２凸部が形成されており、この第２凸部は、前記第２従動節が付勢方向と反対方向へ移動しなければ乗り越えられない高さのものであり、
前記第１案内面には、前記第１接点位置の手前での押し込み負荷の増加を引き起こす第１凸部が形成されており、この第１凸部は、前記第２凸部よりも低いものである請求項２記載の押しボタンスイッチ。

【請求項4】

前記第１凸部は、前記第１従動節が付勢方向と反対方向へ移動せずとも乗り越えられる高さのものである請求項３記載の押しボタンスイッチ。

【請求項5】

前記第１従動節が前記第１凸部を乗り越えたときに、前記第１カムが同一方向に一定角度空転するように構成されており、この空転によって、前記第１弾性体から付勢されている当該第１従動節が急動し、前記第１接点の一方の接点片が他方の接点片に衝突して報知するように構成されている請求項３記載の押しボタンスイッチ。

【請求項6】

前記第２従動節が前記第２凸部を乗り越えたときに、前記第２カムが同一方向に一定角度空転するように構成されており、この空転によって、前記第２弾性体から付勢されている当該第２従動節が急動し、前記第２接点の一方の接点片が他方の接点片に衝突して報知するように構成されている請求項５記載の押しボタンスイッチ。

【請求項7】

前記変換機構は、前記各カムを支持する回転軸を備えており、
前記各カムが、前記一定角度の範囲で前記回転軸に正逆回転可能に支持されている請求項６記載の押しボタンスイッチ。

【請求項8】

前記第１カムの前記一定角度よりも前記第２カムの前記一定角度の方が大きい請求項６記載の押しボタンスイッチ。

【請求項9】

自然状態において、前記押しボタンを前記初期位置に戻すための第３弾性体をさらに備えている請求項１乃至８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するものである。

【背景技術】

【0002】

近年旅客車両において、乗客乗降時の事故を防止すべく、扉を開閉する前に警告音を鳴らして乗客に注意喚起することが義務付けられた。これに伴って旅客車両には、乗降スイッチとして扉開閉スイッチに加えてもう一つ発報スイッチが設置されるようになった。

【0003】

ところが、発報スイッチが新たに加わったことで、特に鉄道車両では、乗降時の操作ミスが目立つようになった。その理由は次のとおりである。

【0004】

すなわち、鉄道車両は、扉の数が多く、かつ、駆け込み乗車など急な乗降も多い。そこで、車掌は、全ての扉を見渡せる乗務員室の窓から顔を出し、かつ、扉を閉めるまで扉付近を注視しながら乗降スイッチを操作する。つまり、車掌は、乗降中に乗降スイッチを見ていない。このため、発報スイッチが加わったことで、車掌は、発報スイッチを操作した後、その次に操作する扉開閉スイッチを手探りで探さなければならなくなった。

【0005】

また、鉄道車両は、乗降が頻繁に行われる。このため、乗降スイッチには、車掌の負担を軽減すべく、操作が簡単な押しボタンタイプのものが採用されることが多い。ところが、この押しボタンスイッチは、手で握ったり指で摘まんだりしなくても操作できるため、手探りで探す場合、例え形状を変えたとしてもその違いに気付き難い。これらの理由により、スイッチの押し間違えが起こり易くなったからである。

【0006】

なお、鉄道車両は、運営会社毎に統一性があり、乗降スイッチも同じタイプのスイッチで統一されている。このため、乗降スイッチを使い慣れたタイプから別のタイプに変えることは非常に嫌われる。

【0007】

このため、出願人は、押しボタンタイプでありながら操作ミスを防止できるスイッチの開発を進めた。そして、その開発の中で、例えば特許文献１に開示された従来の押しボタンスイッチのように、押しボタンの押し込み量に応じて順次別の接点が開閉する構成にすれば、押しボタンから手を離すことなく、一連の乗降操作を行うことができることに気が付いた。

【0008】

しかしながら、前記従来の押しボタンスイッチを乗降スイッチに適用すると、次の問題が生じる。

【0009】

すなわち、この押しボタンスイッチを乗降スイッチに使用した場合、押しボタンを一気に最後まで押し込むと、警告音が鳴った直後に扉が閉まってしまい非常に危険である。このため、前記従来の押しボタンスイッチでは、警告音を鳴らした後、一時的に押し込み動作を止めることができるように、両接点が開閉するタイミングを板バネの反発力を利用して報知するように構成されている。しかし、板バネは、耐久性が低く直ぐにへたってしまうため、鉄道車両の乗降スイッチのように使用頻度が高いスイッチには向かない。

【0010】

また、近年鉄道車両は、乗車定員を増やすため、乗務員室の省スペース化が進んでおり、操作台もスリム化が進み奥行きが狭くなっている。ところが、前記従来の押しボタンスイッチは、押しボタンに対し二つの接点が直列に配置された構造になっており、押し込み方向寸法が長く、奥行きが狭い操作台に設置できない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開平２－１９２６３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

そこで、本発明は、前記各問題を一挙に解決すべく、押しボタンタイプのスイッチでありながら、押し間違いを防止でき、耐久性が高く、かつ、押し込み方向寸法を短く設計できる押しボタンスイッチを提供することを主な課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明に係る押しボタンスイッチは、二つの接点片が接触状態又は離間状態のいずれか一方の状態である切替前状態と他方の状態である切替後状態との間で切り替わる第１接点及び第２接点と、前記第１接点及び前記第２接点のいずれもが切替前状態になる初期位置から所定方向への押し込み動作により、前記第１接点が切替後状態になる第１接点位置、前記第２接点が切替後状態になる第２接点位置へ順次直線移動可能に設けられた押しボタンと、案内面をそれぞれ有した第１カム及び第２カムと、前記押しボタンの直線運動を回転運動に変換して前記各カムに伝達する変換機構とを具備し、前記第１接点の一方の接点片が、回転する前記第１カムの案内面に追従動作し、前記第１接点位置において、この第１接点を切り替えるように構成されており、前記第２接点の一方の接点片が、回転する前記第２カムの案内面に追従動作し、前記第２接点位置において、この第２接点を切り替えるように構成されており、前記押しボタンを押し込む過程において、前記第１接点位置の手前で前記第１カムによって引き起こされる前記押しボタンの押し込み負荷増加量よりも、前記第２接点位置の手前で前記第２カムによって引き起こされる前記押しボタンの押し込み負荷増加量の方が大きくなるように構成されていることを特徴とするものである。

【0014】

このような構成によれば、押しボタンを所定方向に押し込むだけで異なる二つの接点が順次切り替わるので、例えば一連の乗降操作を押しボタンから手を離すことなく行える。その結果、スイッチの押し間違いを防止できる。また、第１接点位置の手前における押し込み負荷増加量よりも第２接点位置の手前における押し込み負荷増加量の方が大きいので、第１接点位置と第２接点位置との間で手応えが大きく変わる。その結果、操作者が、第２接点位置の手前で押し込み動作を止め易くなり、一気に第２接点位置まで押し込む操作ミスを防止できる。また、押しボタンの直線運動を機械式のリンク機構によって伝達する構成としたので、耐久性が高くなる。その結果、使用頻度が高いスイッチに使用してもへたり難くなる。また、押しボタンの直線運動を回転運動に変換して伝達しているので、両接点を押しボタンと直列に設置しなくてもよくなり、押し込み方向寸法を短く設計できる。その結果、奥行きが狭いスペースにも設置できる。

【0015】

また、前記第１カムの案内面（以下、第１案内面ともいう。）に当接する第１従動節及びこの第１従動節を前記第１案内面へ付勢する第１弾性体と、前記第２カムの案内面（以下、第２案内面ともいう。）に当接する第２従動節及びこの前記第２従動節を前記第２案内面へ付勢する第２弾性体とをさらに備え、前記第１従動節に前記第１接点の一方の接点片が設けられており、前記第２従動節に前記第２接点の一方の接点片が設けられているものであってもよい。

【0016】

このような構成によれば、両従動節を直接接点に設けたので、部品点数が減り、構造を簡略化できる。その結果、小型化でき、設計も容易となる。

【0017】

また、前記第２案内面には、前記第２接点位置の手前での押し込み負荷の増加を引き起こす第２凸部が形成されており、この第２凸部は、前記第２従動節が付勢方向と反対方向へ移動しなければ乗り越えられない高さのものであり、前記第１案内面には、前記第１接点位置の手前での押し込み負荷の増加を引き起こす第１凸部が形成されており、この第１凸部は、前記第２凸部よりも低いものであってもよい。

【0018】

このような構成によれば、両案内面の形状を変更するだけで、押し込み負荷の増加量を変更できる。その結果、設計が容易となる。

【0019】

また、前記第１凸部は、前記第１従動節が付勢方向と反対方向へ移動せずとも乗り越えられる高さのものであってもよい。

【0020】

このような構成によれば、両カムで引き起こされる押し込み負荷増加量の違いが大きくなる。これにより、操作者が、第２接点位置の手前に達したことをより明確に感知できる。その結果、一気に第２接点位置まで押し込む操作ミスを防止できる。

【0021】

また、前記第１従動節が前記第１凸部を乗り越えたときに、前記第１カムが同一方向に一定角度空転するように構成されており、この空転によって、前記第１弾性体から付勢されている当該第１従動節が急動し、前記第１接点の一方の接点片が他方の接点片に衝突して報知するように構成してもよい。

【0022】

このような構成によれば、第１接点の一方の接点片が他方の接点片に衝突したとき、すなわち、第１接点位置に達したときに、両接点片の衝突によって音又は振動が生じる。これにより、操作者は、第１接点位置に達したことを知覚できる。その結果、操作者が、第２接点位置の手前で押し込み動作を止め易くなる。また、専用部品を追加しなくても報知できるので、構造を簡略化できる。その結果、小型化でき、製造コストも抑えられる。

【0023】

また、前記第２従動節が前記第２凸部を乗り越えたときに、前記第２カムが同一方向に一定角度空転するように構成されており、この空転によって、前記第２弾性体から付勢されている当該第２従動節が急動し、前記第２接点の一方の接点片が他方の接点片に衝突して報知するように構成してもよい。

【0024】

このような構成によれば、第２接点の一方の接点片が他方の接点片に衝突したとき、すなわち、第２接点位置に達したときに、両接点片の衝突によって音又は振動が生じる。これにより、操作者は、第２接点位置に達したことを知覚できる。また、専用部品を追加しなくても報知できるので、構造を簡略化できる。その結果、小型化でき、製造コストも抑えられる。

【0025】

また、前記変換機構は、前記各カムを支持する回転軸を備えており、各カムには前記回転軸が挿通する挿通孔が形成されており、この挿通孔の形状によって、前記各カムが、前記一定角度の範囲で前記回転軸に正逆回転可能に支持してもよい。

【0026】

このような構成によれば、簡単な構造で報知できる。

【0027】

第２接点が第１接点よりも後で切り替わるようにするための具体的な態様としては、前記第１カムの前記一定角度よりも前記第２カムの前記一定角度の方が大きくすればよい。

【0028】

このような構成によれば、簡単な構造でタイミングをずらすことができる。

【0029】

また、自然状態において、前記押しボタンを前記初期位置に戻すための第３弾性体をさらに備えているものであってもよい。

【0030】

このような構成によれば、押しボタンを押した後、手を放すだけで初期位置に戻るようになる。ここで、自然状態とは、押しボタンが押されていない状態のことである。

【発明の効果】

【0031】

このように本発明に係る押しボタンスイッチであれば、押しボタンタイプのスイッチでありながら押し間違いを防止でき、耐久性が高く、かつ、押し込み方向の全長を短く設計できる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】実施形態の押しボタンスイッチを模式的に示す斜視図。

【図2】実施形態の押しボタンスイッチの第１接点周りを模式的に示す正面図。

【図3】実施形態の押しボタンスイッチの第２接点周りを模式的に示す正面図。

【図4】実施形態の押しボタンスイッチの変換機構を模式的に示す正面図。

【図5】実施形態の押しボタンスイッチの第１接点周りの動作を模式的に示す説明図。

【図6】実施形態の押しボタンスイッチの第２接点周りの動作を模式的に示す説明図。

【図7】実施形態の押しボタンスイッチの押しボタンの位置と押し込み負荷との関係を示すグラフ。

【発明を実施するための形態】

【0033】

本発明の一実施形態に係る押しボタンスイッチについて図１～図７を参照しながら説明する。

【0034】

＜実施形態＞ 本実施形態の押しボタンスイッチ１００は、図１～図４に示すように、筐体Ｈと、第１接点１０及び第２接点２０と、押しボタンＢと、変換機構３０、第１カム機構４０、第２カム機構５０とを備えている。なお、本実施形態の押しボタンスイッチ１００は、鉄道車両の乗降時に使用されるものであるが、これに限定されない。例えば乗降時以外で使用されるものであってもよく、鉄道車両以外の車両やその他の機器に使用されるものであってもよい。

【0035】

前記筐体Ｈは、略立方体状のものであり、内部空間を有している。筐体Ｈの所定面には、取付孔ｈが貫通している。

【0036】

前記第１接点１０は、図２に示すように、筐体Ｈ内に設置されてり、乗降時に警告音を鳴らすための発報装置（図示せず）に接続される。第１接点１０は、第１固定接点片１１と、第１固定接点片１１と接触・離間する第１可動接点片１２とを備えている。そして、両接点片１１，１２が、接触状態と離間状態との間で切り替わることで発報装置が作動する。本実施形態では、離間状態から接触状態に切り替わることで発報装置が作動する。なお、第１可動接点片１２が、請求項における一方の接点片に該当し、第１固定接点片１１が、請求項における他方の接点片に該当する。

【0037】

前記第２接点２０は、図３に示すように、筐体Ｈ内に設置されてり、乗降時に扉を開閉するための扉開閉装置（図示せず）に接続される。第２接点２０は、第１接点１０と並列させて設置されている。第２接点２０は、第２固定接点片２１と、第２固定接点片２１と接触・離間する第２可動接点片２２とを備えている。そして、両接点片２１，２２が、接触状態と離間状態との間で切り替わることで扉開閉装置が作動する。本実施形態では、離間状態から接触状態に切り替わることで扉開閉装置が作動する。なお、第２可動接点片２２が、請求項における一方の接点片に該当し、第２固定接点片２１が、請求項における他方の接点片に該当する。

【0038】

前記押しボタンＢは、図１に示すように、棒状のものであり、取付孔ｈに挿し込んで筐体Ｈに取り付けられている。押しボタンＢは、取付孔ｈから外方へ突出する一端を所定方向（押し込み方向）へ押し込むことで直線運動可能になっている。なお、押しボタンＢは、第１接点１０及び第２接点２０と並列するように配置されている。したがって、押しボタンＢ、第１接点１０及び第２接点２０は、所定方向と直交する方向に並列している。

【0039】

そして、前記押しボタンＢは、所定方向への押し込み動作により、第１接点１０及び第２接点２０を順次切り替える。具体的には、押しボタンＢは、第１接点１０及び第２接点２０のいずれもが離間状態である初期位置から所定方向への押し込み動作により、第１接点１０のみが接触状態となる第１接点位置、第１接点１０及び第２接点２０のいずれもが接触状態となる第２接点位置へ順次直動する。

【0040】

前記変換機構３０は、押しボタンＢの押し込み動作を回転運動に変換するものであり、具体的には所謂スライダクランク機構である。変換機構３０は、図４に示すように、筐体Ｈ内に回転可能に設置された回転軸３１と、回転軸３１とともに回転するクランク３２と、クランク３２と押しボタンＢとを連結するロッド３３とを備えている。以下において、押しボタンＢの押し込み時における回転軸３１の回転を正回転（図中、時計回り）とする。なお、変換機構３０は、スライダクランク機構に限定されない。

【0041】

前記第１カム機構４０は、図２に示すように、変換機構３０と第１可動接点片１２との間に介在し、回転軸３１の回転運動を直線運動に変換して第１可動接点片１２に伝達するものである。第１カム機構４０は、第１案内面４１ａを有する第１カム４１と、回転する第１カム４１の第１案内面４１ａに追従動作する第１従動節４２と、第１従動節４２を第１案内面４１ａへ付勢する第１弾性体４３とを備えている。

【0042】

前記第１カム４１は、板カムであり、回転中心から側面に設けられる周面までの距離が一定ではない偏心形状を有する。この周面が、第１案内面４１ａになる。第１カム４１は、回転軸３１に遊びを持たせて支持されている。具体的には、第１カム４１は、回転中心を幅方向に貫通する第１挿通孔４１ｈを有しており、この第１挿通孔４１ｈに挿し込まれた回転軸３１に支持されている。第１挿通孔ｈの内周面は、回転軸３１が正回転した場合に接触する第１正回転面４１ｘと、逆回転した場合に接触する第１逆回転面４１ｙとを有している。そして、第１カム４１は、回転軸３１が第１正回転面４１ｘ又は第１逆回転面４１ｙのいずれか一方に接触した状態から一定角度空転した後、他方に接触する。つまり、第１カム４１は、回転軸３１に一定角度αの範囲で空転可能に支持されている。そして、前記第１カム４１は、初期位置で第１逆回転面４１ｙが回転軸３１に接触している。

【0043】

前記第１従動節４２は、棒状のものであり、第１案内面４１ａに当接する先端部が先細り状に形成されている。そして、第１従動節４２の他端部には、第１可動接点片１２が固定されている。第１従動節４２は、第１可動接点片１２の第１固定接点片１１側を向く面に固定されている。

【0044】

前記第１弾性体４３は、コイルバネである。第１弾性体４３は、第１従動節４２と筐体Ｈの間に保持されている。本実施形態では、第１従動節４２に固定された第１可動接点片１２と筐体Ｈとの間に保持されている。そして、第１弾性体４３は、自然状態で圧縮されており、その反発力によって第１従動節４２を第１案内面４１ａへ付勢している。なお、第１弾性体４３は、コイルバネに限定されない。

【0045】

前記第２カム機構５０は、図３に示すように、変換機構３０と第２可動接点片２２との間に介在し、回転軸３１の回転運動を直線運動に変換して第２可動接点片２２に伝達するものである。第２カム機構５０は、第２案内面５１ａを有する第２カム５１と、回転する第２カム５１の第２案内面５１ａに追従動作する第２従動節５２と、第２従動節５２を第２案内面５１ａへ付勢する第２弾性体５３とを備えている。

【0046】

前記第２カム５１は、板カムであり、回転中心から側面に設けられる周面までの距離が一定ではない偏心形状を有する。この周面が、第２案内面５１ａになる。第２カム５１は、回転軸３１に遊びを持たせて支持されている。具体的には、第２カム５１は、回転中心を幅方向に貫通する第２挿通孔５１ｈを有しており、この第２挿通孔５１ｈに挿し込まれた回転軸３１に支持されている。第２挿通孔５１ｈの内面には、回転軸３１が正回転した場合に接触する第２正回転面５１ｘと、逆回転した場合に接触する第２逆回転面５１ｙとを有している。そして、第２カム５１は、回転軸３１が第２正回転面５１ｘ又は第２逆回転面５１ｙのいずれか一方に接触した状態から一定角度空転した後、他方に接触する。つまり、第２カム５１は、回転軸３１に一定角度βの範囲で空転可能に支持されている。そして、第２カム５１は、初期位置で第２逆回転面５１ｙが回転軸３１に接触している。したがって、第２カム５１及び第１カム４１は、初期位置で位相が一致しており、回転軸３１に対する空転によって位相がずれるようになっている。

【0047】

ここで、前記一定角度βは、一定角度αよりも大きく設定されている。したがって、第２カム５１は、第１カム４１よりも遅く回転し始める。より具体的には、回転軸３１が初期位置から第１接点位置までに回転する角度を第１接点角度γとした場合、一定角度βは、この第１接点角度γよりも大きく設定されている。したがって、第２カム５１は、第１接点位置を過ぎてから回転し始める。

【0048】

前記第２従動節５２は、棒状のものであり、第２案内面５１ａに当接する先端部が先細り状に形成されている。そして、第２従動節５２の他端部には、第２可動接点片２２が固定されている。第２従動節５２は、第２可動接点片２２の第２固定接点片２１側を向く面に固定されている。

【0049】

前記第２弾性体５３は、コイルバネであり、第１弾性体４３と同一長さ及び同一弾性率を有している。第２弾性体５３は、第１従動節５２と筐体Ｈの間に保持されている。本実施形態では、第２従動節５２に固定された第２可動接点片２２と筐体Ｈとの間に保持されている。そして、第２弾性体５３は、自然状態で圧縮されており、その反発力によって第２従動節５２を第２案内面５１ａへ付勢している。なお、第２弾性体５３は、コイルバネに限定されない。

【0050】

しかして、本実施形態の押しボタンスイッチ１００は、初期位置から第２接点位置まで押し込み負荷の線形的な増加を引き起こす第３弾性体６０をさらに備えている。また、第１案内面４１ａには、第１接点位置の手前での押し込み負荷の増加を引き起こす第１凸部４１ｂが形成されており、第２案内面５１ａには、第２接点位置の手前での押し込み負荷の増加を引き起こす第２凸部５１ｂが形成されている。なお、図７の押し込み負荷は、第３弾性体６０、第１凸部４１ｂ及び第２凸部５１ｂで引き起こされる押し込み負荷の合算を示している

【0051】

前記第３弾性体６０は、図１に示すように、コイルバネであり、第１弾性体４３及び第２弾性体５３よりも弾性率が大きい。第３弾性体６０は、筐体Ｈと押しボタンＢとの間に介在するコイルバネであり、押しボタンＢを所定方向と反対方向へ付勢する。第３弾性体６０は、押しボタンＢの一端部と筐体Ｈの所定面との間に挟まれ圧縮されている。そして、第３弾性体６０は、自然状態において、押しボタンＢを初期位置に戻す。したがって、初期位置から手が離されるまでの間、第３弾性体６０は、常に押しボタンＢを押し返し、押し込み負荷の線形的な増加を引き起こす。

【0052】

前記第１凸部４１ｂは、第１従動節４２が付勢方向と反対方向へ移動せずとも乗り越えられる高さになっている。これに対し、前記第２凸部５１ｂは、第２従動節５２が付勢方向と反対方向へ移動しなければ乗り来られない高さになっている。ここで、第１案内面４１ａの形状と第２案内面５１ａの形状とは、これら凸部４１ｂ，５１ｂの形状以外は一致している。

【0053】

次に、本実施形態に係る押しボタンスイッチの動作を説明する。なお、図５は、第１接点１０周りの動作を時系列に示し、図６は、第２接点２０周りの動作を時系列に示している。そして、図５及び図６の括弧内の数は、図７の数値と互いに対応関係にあり、押しボタンＢの位置を示している。なお、（０）は初期位置、（３）は第１接点位置、（６）は第２接点位置をそれぞれ示している。

【0054】

初期位置では、図５（０）及び図６（０）に示すように、回転軸３１が、両カム４１，５１の逆回転面４１ｙ，５１ｙにそれぞれ接触している。また、両従動節４２，５２は、それぞれ案内面４１ａ，５１ａへ付勢されている。

【0055】

次に、押しボタンＢを初期位置から押し込むと、図５（１）に示すように、回転軸３１が、第１カム４１に対して一定角度αだけ空転して第１正回転面４１ｘに接触し、その後第１カム４１とともに回転し始める。

【0056】

さらに押し込むと、図５（２）に示すように、第１従動節４２が、回転する第１カム４１に追従動作して第１凸部４１ｂを乗り越えようとする。この時、第１従動節４２は、第１凸部４１ｂが低いことから、付勢方向と反対方向へ移動しなくとも乗り越えられ、第１弾性体４３を縮めない。このため、第１従動節４２が第１凸部４１ｂを乗り越える途中、すなわち、第１接点位置の手前で、第１カム４１による押し込み負荷の増加は殆ど引き起こされない。

【0057】

さらに押し込むと、図５（３）に示すように、第１従動節４２が第１凸部４１ｂを乗り越えた瞬間、第１カム４１は、回転軸３１に対して正回転方向へ空転し、これに伴って第１従動節４２が、付勢方向へ急動する。その結果、第１可動接点片１２が、第１固定接点片１１に勢い良く衝突して音や振動が生じ、発報装置が作動する。なお、操作者は、この音や振動によって第１接点位置に達したことを感知できる。また、第１従動節４２は、第１案内面４１ｂに届かなくなり、第１接点位置からさらに押し込まれても、図５（７）に示すように、この状態が維持される。したがって、第１接点位置以降は、第１カム４１による押し込み負荷の増加は引き起こされない。

【0058】

一方、初期位置から第１接点位置までの間、回転軸３１は、第２カム５１に対して空転し続ける。このため、初期位置から第１接点位置までの間における押し込み負荷の増加は、殆ど第３弾性体６０のみによって引き起こされ、略線形となる（図７参照）。

【0059】

次に、第１接点位置からさらに押し込むと、図６（４）に示すように、回転軸３１が、第２カム５１に対して初期位置から一定角度βだけ空転して第２正回転面５１ｘに接触し、その後第２カム５１とともに回転し始める。

【0060】

さらに押し込むと、図６（５）に示すように、第２従動節５２が、回転する第２カム５１に追従動作して第２凸部５１ｂを乗り越えようとする。この時、第２従動節５２は、第２凸部５１ｂが高いことから、付勢方向と反対方向へ移動しながら乗り越え、第２弾性体５３を縮める。このため、第２従動節５２が第２凸部５１ｂを乗り越える途中、すなわち、第２接点位置の手前で、第２カム５１による押し込み負荷の急増が引き起こされる。詳述すると、第２弾性体５３は、縮む（図６中、「Ａ」「Ｂ」の長さ参照）それに伴って反発力が増加する。このため、第２従動節５２は、第２弾性体５３をこの増加する反発力に抗して押さなければならず、これにより、押し込み負荷の急激な増加が引き起こされる。したがって、第２接点位置の手前では、第３弾性体６０による押し込み負荷の線形的な増加に加えて、第２カム５１による押し込み負荷の急増が引き起こされる。このため、操作者は、押し込み負荷の急激な増加を手応えとして感知し、一旦押し込み動作を止める。

【0061】

続いて、乗降がないことを確認し、さらに押し込むと、図６（６）に示すように、第２従動節５２が第２凸部５１ｂを乗り越えた瞬間、第２カム５１は、回転軸３１に対して正回転方向へ空転し、これに伴って第２従動節５２が、付勢方向へ急動する。その結果、第２可動接点片２２が、第２固定接点片２１に勢い良く衝突して音や振動が生じ、扉開閉装置が作動する。なお、操作者は、この音や振動によって第２接点位置に達したことを感知できる。また、第２従動節５２は、第２案内面５１ｂに届かなくなり、第２接点位置からさらに押し込まれても、図６（７）に示すように、この状態が維持される。したがって、第２接点位置以降は、第２カム５１による押し込み負荷の増加は起こらない。

【0062】

そして、押しボタンＢから手を離すと、押しボタンＢは、第３弾性体６０に押し返されて初期位置へ戻る。

【0063】

本実施形態の押しボタンスイッチ１００によれば、押しボタンＢを所定方向に押し込むだけで第１接点１０及び第２接点２０を順次切り替えられる。このため、押しボタンＢから手を離すことなく発報装置及び扉開閉装置を順次操作できる。その結果、スイッチの押し間違いを防止できる。また、第１接点位置の手前における押し込み負荷増加量よりも第２接点位置の手前における押し込み負荷増加量の方が大きいので、第１接点位置と第２接点位置との間で手応えが大きく変わる。その結果、操作者が、第２接点位置の手前で押し込み動作を止め易くなり、一気に第２接点位置まで押し込む操作ミスを防止できる。また、押しボタンＢの直線運動をスライダクランク機構及びカム機構によって伝達する構成としたので、耐久性が高くなる。また、押しボタンＢの直線運動を回転運動に変換し、両接点を押しボタンと並列に設置したので、押し込み方向寸法が短くなる。その結果、奥行きが狭いスペースにも設置できる。また、両カム４１，５１の位相を回転軸３１に対する空転でずらし、初期位置における位相を一致させたので、凸部４１ｂ、５１ｂの設計が容易となる。

【0064】

＜その他の実施形態＞ 前記実施形態では、第１凸部を第１従動節が付勢方向と反対方向へ移動せずとも乗り越えられる高さとしたが、第２凸部よりも低ければ、第１従動節が付勢方向と反対方向へ移動しなければ乗り越えられない高さにしてもよい。

【0065】

また、前記実施形態では、変換機構をスライダクランク機構としたが、直線運動を回転運動に変換できるものであればよく、例えばラックアンドピニオン機構であってもよい。

【0066】

また、前記実施形態では、両従動節が対応する凸部を乗り越え始めるタイミングを、両カムの回転軸に対する空転によってずらしているが、例えば両カムを回転軸に対して位相をずらして支持することでずらしてもよい。この場合、両カムは、初期位置における位相がずれることになる。

【0067】

また、前記実施形態では、第１接点及び第２接点のいずれも離間状態から接触状態に切り替わるようにしたが、接触状態から離間状態に切り替わるようにしてもよく、また、一方が接触状態から離間状態に切り替わり、他方が離間状態から接触状態に切り替わるようにしてもよい。

【0068】

また、前記実施形態では、両案内面の凸部以外の形状を一致させたが、一致させなくてもよい。但し、一致させた方が、両凸部の形状に違いを出すだけで、押し込み負荷の増加量に違いを出せるので、設計し易い。

【0069】

その他、本発明の趣旨に反しない限りにおいて様々な実施形態の一部同士の組み合わせや、変形等を行っても構わない。

【符号の説明】

【0070】

１００：押しボタンスイッチ
Ｈ ：筐体
１０ ：第１接点
１１ ：第１固定接点片（他方の接点片）
１２ ：第１可動接点片（一方の接点片）
２０ ：第２接点
２１ ：第２固定接点片（他方の接点片）
２２ ：第２可動接点片（一方の接点片）
Ｂ ：押しボタン
３０ ：変換機構
４０ ：第１カム機構
４１ ：第１カム
４１ａ：第１案内面
４１ｂ：第１凸部
４１ｈ：第１挿通孔
４２ ：第１従動節
４３ ：第１弾性体
５０ ：第２カム機構
５１ ：第２カム
５１ａ：第２案内面
５１ｂ：第２凸部
５１ｈ：第２挿通孔
５２ ：第２従動節
５３ ：第２弾性体
６０ ：第３弾性体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】