特許 7021039 押圧式スイッチ装置

(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】

(24)【登録日】2022-02-07

(45)【発行日】2022-02-16

(54)【発明の名称】押圧式スイッチ装置

(51)【国際特許分類】

   H01H 21/00 20060101AFI20220208BHJP

【ＦＩ】

H01H21/00 330B

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018175843

(22)【出願日】2018-09-20

(65)【公開番号】P2020047504

(43)【公開日】2020-03-26

【審査請求日】2021-02-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000000538

【氏名又は名称】株式会社コロナ

(72)【発明者】

【氏名】林 純平

(72)【発明者】

【氏名】吉田 晶子

(72)【発明者】

【氏名】米山 正敏

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 誠

【審査官】井上 信

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２８８０５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１７８９３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３－１４９０３３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｈ ２１／００ － ２１／８８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体と、当該筐体の表面の縁に配置された複数の操作ボタンと、当該操作ボタンを装着可能で前記筐体に形成されたボタン装着部と、があり、
前記ボタン装着部には、前記ボタン装着部に装着された前記操作ボタンが押圧されることで押圧方向に可動する可動部が形成され、
前記ボタン装着部と対向する位置に配置され前記操作ボタンを押圧した時に前記可動部が当接するスイッチが形成された制御基板と、を備え、
前記操作ボタンの背面側に備えられた押圧ピンと、前記可動部と、前記スイッチが一直線上に設けられた押圧式スイッチ装置において、
前記可動部は、前記ボタン装着部に一体に形成されている支点部と、前記押圧ピンと接する接点部と、前記支点部と前記接点部をつなぐ腕部とを有し、
前記腕部は、前記腕部の略中心に前記操作ボタン側に凸状のアシスト凸部を設け、前記操作ボタンの端部が押し下げられた時に、前記アシスト凸部に前記操作ボタンが当接することで押圧を前記可動部に伝えるようにしたことを特徴とする押圧式スイッチ装置。

【請求項2】

筐体と、当該筐体の表面の縁に配置された複数の操作ボタンと、当該操作ボタンを装着可能で前記筐体に形成されたボタン装着部と、があり、
前記ボタン装着部には、前記ボタン装着部に装着された前記操作ボタンが押圧されることで押圧方向に可動する可動部が形成され、
前記ボタン装着部と対向する位置に配置され前記操作ボタンを押圧した時に前記可動部が当接するスイッチが形成された制御基板と、を備え、
前記操作ボタンの背面側に備えられた押圧ピンと、前記可動部と、前記スイッチが一直線上に設けられた押圧式スイッチ装置において、
前記可動部は、前記ボタン装着部に一体に形成されている支点部と、前記押圧ピンと接する接点部と、前記支点部と前記接点部をつなぐ腕部とを有し、
前記操作ボタンの背面は、前記可動部側に凸状のアシスト凸部を設け、前記操作ボタンの端部が押し下げられた時に、前記アシスト凸部に前記腕部が当接することで押圧を前記可動部に伝えるようにしたことを特徴とする押圧式スイッチ装置。

【請求項3】

前記腕部は、前記アシスト凸部から前記支点部までを薄くした薄肉部と、前記アシスト凸部から前記接点部までを厚くした厚肉部とを形成したことを特徴とする請求項１記載の押圧式スイッチ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、フロ給湯機のリモコン等に用いられる押圧式スイッチ装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、この種のものでは、前カバーに設けた操作ボタンと、基板に設けたスイッチ部と、ボタンの押し下げを反発させて前記操作ボタンを元の位置に戻す可動部とを備え、前記操作ボタンの中心、前記可動部の中心、前記スイッチ部の中心は略一直線に構成されており、ユーザーにより真上から操作ボタンを押し下げ、操作ボタンを押圧されると可動部が押圧方向に可動し、可動部と対向する位置に形成された制御基板のスイッチ部と当接することで信号がマイコンへ出力され、各種制御を実施していた。（例えば、特許文献１）

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－１２２２３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、この従来のものを操作性及び視認性を向上させるために操作ボタンを大きくし、リモコンの縁に操作ボタンを設けたピアノ操作ボタンとした場合、操作ボタンの縁側の端部で押圧されると、前記略一直線上の真上押しよりも前記端部押しの方がストロークが深くなり、押圧が可動部に伝わらず、可動部と対向する位置に形成された制御基板のスイッチが押圧を感知できないことで、操作ボタンを押しても反応しないことや操作ミスをすることがあり、改善の余地があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、筐体と、当該筐体の表面の縁に配置された複数の操作ボタンと、当該操作ボタンを装着可能で前記筐体に形成されたボタン装着部と、があり、前記ボタン装着部には、前記ボタン装着部に装着された前記操作ボタンが押圧されることで押圧方向に可動する可動部が形成され、前記ボタン装着部と対向する位置に配置され前記操作ボタンを押圧した時に前記可動部が当接するスイッチが形成された制御基板と、を備え、前記操作ボタンの背面側に備えられた押圧ピンと、前記可動部と、前記スイッチが一直線上に設けられた押圧式スイッチ装置において、前記可動部は、前記ボタン装着部に一体に形成されている支点部と、前記押圧ピンと接する接点部と、前記支点部と前記接点部をつなぐ腕部とを有し、前記腕部は、前記腕部の略中心に前記操作ボタン側に凸状のアシスト凸部を設け、前記操作ボタンの端部が押し下げられた時に、前記アシスト凸部に前記操作ボタンが当接することで押圧を前記可動部に伝えるようにした。

【0006】

また、筐体と、当該筐体の表面の縁に配置された複数の操作ボタンと、当該操作ボタンを装着可能で前記筐体に形成されたボタン装着部と、があり、前記ボタン装着部には、前記ボタン装着部に装着された前記操作ボタンが押圧されることで押圧方向に可動する可動部が形成され、前記ボタン装着部と対向する位置に配置され前記操作ボタンを押圧した時に前記可動部が当接するスイッチが形成された制御基板と、を備え、前記操作ボタンの背面側に備えられた押圧ピンと、前記可動部と、前記スイッチが一直線上に設けられた押圧式スイッチ装置において、前記可動部は、前記ボタン装着部に一体に形成されている支点部と、前記押圧ピンと接する接点部と、前記支点部と前記接点部をつなぐ腕部とを有し、前記操作ボタンの背面は、前記可動部側に凸状のアシスト凸部を設け、前記操作ボタンの端部が押し下げられた時に、前記アシスト凸部に前記腕部が当接することで押圧を前記可動部に伝えるようにした前記操作ボタンの背面は、前記可動部側に凸状のアシスト凸部を設け、前記操作ボタンの端部が押し下げられた時に、前記アシスト凸部に前記腕部が当接することで押圧を前記可動部に伝えるようにした。

【0007】

また、前記腕部は、前記アシスト凸部から前記支点部までを薄くした薄肉部と、前記アシスト凸部から前記接点部までを厚くした厚肉部とを形成した。

【発明の効果】

【0008】

この発明によれば、アシスト凸部を設けたことで、端部押しした場合、押圧ピンが接点部に押圧するよりも先に操作ボタンの背面がアシスト凸部に接して可動部を押し下げるので、浅いストロークで可動部に押圧を伝えることができ、操作ボタンを押しても反応しないことや操作ミスをすることを防止することができる。

【0009】

また、アシスト凸部を略中心に支点部側の腕部を薄肉化させたことで、支点部側の腕部のみを撓み易くすることができ、接点部側の腕部を厚肉化させたことで、腕部が凹上に凹むことを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】この発明の第一実施形態の外観を説明する正面図

【図2】内部機構を省略した図１のＡ－Ａ線断面図

【図3】同実施形態の操作ボタンの表面構造を説明する図

【図4】同実施形態のボタン装着部を説明する図

【図5】同実施形態の操作ボタンとボタン装着部の位置関係を説明する図

【図6】同実施形態の可動部を説明する図１のＢ－Ｂ線断面図

【図7】第二実施形態の可動部を説明する図１のＢ－Ｂ線断面図

【図8】別実施形態の可動部を説明する図１のＢ－Ｂ線断面図

【発明を実施するための形態】

【0011】

次に、この発明の第一実施形態における押圧式スイッチ装置を図に基づいて説明する。
１はフロ給湯機のリモコン本体としての筐体、２は当該筐体１の表面に３つのボタンが隣り合うように配置された操作ボタンであり、当該操作ボタン２は、上段に位置しフロの湯張りや保温等を自動で実施する上段ボタン２ａと、中段に位置し浴室に設置された図示しないフロリモコン側と通話を可能とする中段ボタン２ｂと、下段に位置し浴室内に設置された浴槽の入浴者の有無を表示させる下段ボタン２ｃとで構成されている。

【0012】

３は文字や数字、イラストで現在設定されている給湯温度やフロ温度等の情報を表示する表示パネル、４は前記中段ボタン２ｂを押圧操作した時に浴室に設置された図示しないフロリモコン側で通話する相手の声が出力されるスピーカ５と対向する位置に形成されたスピーカ穴であり、表示パネル３での表示とスピーカ５での音により各種設定内容をユーザーに報知する。

【0013】

６は前記表示パネル３に表示された内容について選択する十字キー、７は前記操作ボタン２にはないフロの湯増し等の動作について設定可能とするショートカットキーである。

【0014】

８は各操作ボタン２と対向する位置の筐体１に形成されたボタン装着部であり、当該ボタン装着部８の所定位置に操作ボタン２を嵌め合わせることで、操作ボタン２の装着を可能とする。

【0015】

９は筐体１に内蔵されボタン装着部８と対向する位置に配置された制御基板であり、各操作ボタン２が押圧操作されたことにより所定の制御内容を出力して図示しない通信線によりマイコンへ送信する。

【0016】

（操作ボタンの構造）
次に図３に基づいて操作ボタンの構造について説明する。
１０は上段ボタン２ａの端部と上段ボタン２ａと隣接する中段ボタン２ｂの端部との間、及び下段ボタン２ｃの端部と下段ボタン２ｃと隣接する中段ボタン２ｂの端部との間で左方向へ突き出すように形成され各ボタン同士を連結するヒンジ構造の連結片であり、当該連結片１０により各操作ボタン２が連結された状態でボタン装着部８に装着することができるので、操作ボタン２をボタン装着部８へ装着する作業時、各操作ボタン２を誤った位置に設置する誤装着が発生するのを未然に防止することができる。

【0017】

１１は上段ボタン２ａと中段ボタン２ｂとに形成された透光部であり、当該透光部１１は、ボタン表面に位置し光を通過させる透光ケース１１ａと、当該透光ケースの後ろ側に位置する透光突起１１ｂとを備えており、当該透光突起１１ｂの後ろ方向に設置された制御基板９上には図示しないＬＥＤが設置されており、各ボタンを押圧して操作し制御内容が切り替わることで前記ＬＥＤが点灯し、ＬＥＤの光が前記透光部３を介して漏れ出すことで、ユーザーが各ボタンを押圧操作した時に制御が切り替わったことを視認することができる。

【0018】

１２は上段ボタン２ａの中段ボタン２ｂと隣り合わない端部、及び下段ボタン２ｃの中段ボタン２ｂと隣り合わない端部にあり左方向へ突き出すように形成された固定片、１３は各操作ボタン２の左方向にあり上下方向の略中心位置から後ろ方向へ突き出すように形成された左方ツメ、１４は各操作ボタン２の右方向にあり上下方向の略中心位置から後ろ方向へ突き出すように形成された右方ツメであり、各操作ボタン２をボタン装着部８へ装着するとき、固定片１２、左方ツメ１３、及び右方ツメ１４がボタン装着部８の所定位置に挿入されることで、各操作ボタン２をボタン装着部８へ装着することができる。

【0019】

１５は各操作ボタン２の背面側から後ろ方向へ伸びるように形成された押圧ピンであり、操作ボタン２がボタン装着部８に装着されてからユーザーにより押圧操作されたとき、押圧ピン１５がボタン装着部８の所定位置と当接して押圧する。

【0020】

（ボタン装着部の構造）
次に図４に基づいてボタン装着部の構造について説明する。
ボタン装着部８には、ボタン装着部８を前後方向、あるいは左右方向に貫通する複数の穴が形成されており、それぞれ、操作ボタン２をボタン装着部８に装着した時、連結片１０が挿入される連結片接続穴１６、固定片１２が挿入される固定片接続穴１７、透光突起１１ｂ及び左方ツメ１３が挿入される左方ツメ接続穴１８、右方ツメが挿入される右方ツメ接続穴１９となっている。

【0021】

次に操作ボタン２とボタン装着部８の位置関係について図５に基づいて説明する。
２０は前記連結片接続穴１６と隣接する位置で前方向に突出するよう形成された連結側ボスであり、当該連結側ボス２０は、操作ボタン２をボタン装着部８に装着した時に中段ボタン２ｂと対向する連結側ボス２０ａ、２０ｂと、上段ボタン２ａと対向する連結側ボス２０ｃと、下段ボタン２ｃと対向する連結側ボス２０ｄとで構成されおり、連結片１０と隣接する位置関係となる。

【0022】

２１は前記固定片接続穴１７と隣接する位置で前方向に突出するよう形成された固定側ボスであり、当該固定側ボス２１は、操作ボタン２をボタン装着部８に装着した時に上段ボタン２ａと対向する固定側ボス２１ａと、下段ボタン２ｃと対向する固定側ボス２１ｂとで構成されており、固定片１２と隣接する位置関係となる。

【0023】

２２はボタン装着部８の他の箇所より薄肉化して形成された可動部であり、当該可動部２２は、ボタン装着部８に操作ボタン２が装着されると押圧ピン１５と所定距離だけ間隔を空けた位置にあり、操作ボタン２がユーザーにより押圧操作されると押圧ピン１５が可動部２２と当接し、後ろ方向へ可動部２２を押圧して、制御基板９のスイッチ２３に可動部２２が当接することで、制御内容を切り替える信号をマイコンへ送信する。

【0024】

（可動部の構造）
次に第一実施形態の可動部２２について図６に基づいて詳しく説明する。
まず、可動部２２について詳しく説明すると、可動部２２は、ボタン装着部８と繋がっている支点部２４と、押圧ピン１５に接する接点部２５と、支点部２４と接点部２５との間の腕部２６と、操作ボタン２側に凸とするアシスト凸部２７とで構成されている。

【0025】

そして、支点部２４は制御基板９よりも外側に配置され、接点部２５と操作ボタン２の略中心は制御基板９よりも内側に配置され、この接点部２５と操作ボタン２の中心と制御基板９上のスイッチ２３を略一直線に配置されている。

【0026】

このように、操作ボタン２が大きく、操作ボタン２の端部が制御基板９の外側に配置されている場合でも、支点部２４と腕部２６とアシスト凸部２７により制御基板９よりも外側まで押圧操作を受け付ける範囲を広げることができる。また、操作ボタン２の端部まで制御基板９を大きくしなくても済むので、制御基板９のサイズの増大を防止することが可能である。

【0027】

アシスト凸部２７は、非押圧時には操作ボタン２の背面に接しないようにするとともに、ユーザーが真上押しをした場合では押圧を分散させないような高さの凸形状としている。

【0028】

（操作ボタンの中心からの押圧操作）
次に、操作ボタン２の略中心をユーザーが押圧方向へ操作した時の様子を説明する。
まず、操作ボタン２を押圧ピン１５の真上あたりからユーザーが押圧すると、押圧は操作ボタン２から押圧ピン１５、可動部２２へと伝わり、スイッチ２３に押圧が伝わることにより所定の制御内容を出力して図示しない通信線によりマイコンへ送信している。

【0029】

（操作ボタンの縁側の端部からの押圧操作）
また、操作ボタン２の縁側の端部をユーザーが押圧方向へ操作した時の様子を説明する。
まず、操作ボタン２の縁側あたりからユーザーが押圧すると、押圧ピン１５と接点部２５との当接により支点として働き、操作ボタン２の連結片１０、または、固定片１２が筐体１の裏面に当接し、操作ボタン２の端部側が大きく押し下げられ、これにより押圧は操作ボタン２の背面でアシスト凸部２７を介して可動部２２を押し下げて、スイッチ２３に押圧が届くことにより所定の制御内容を出力して図示しない通信線によりマイコンへ送信している。

【0030】

このように、アシスト凸部２７を設けたことで、端部押しした場合、押圧ピン１５が接点部２４を押圧してスイッチ２３を押し下げるよりも先に操作ボタン２の背面がアシスト凸部２７に接して可動部２２を押し下げてスイッチ２３を押し下げるので、浅いストロークで可動部２２に押圧を伝えることができ、操作ボタン２を押しても反応しないことや操作ミスをすることを防止することができる。

【0031】

（可動部の構造）
次に第二実施形態の可動部２２について図７に基づいて詳しく説明する。
まず、可動部２２は、ボタン装着部８と繋がっている支点部２４と、押圧ピン１５に接する接点部２５と、支点部２４と接点部２５との間の腕部２６と、操作ボタン２側に凸とするアシスト凸部２７と、アシスト凸部２７を略中心に支点部２４側の腕部２６を薄肉化させた薄肉部２８と、アシスト部２７を略中心に接点部２５側の腕部２６を厚肉化させた厚肉部２９とで構成されている。

【0032】

この薄肉部２８は、操作ボタン２の縁で端部押しされたとき、アシスト凸部２７に操作ボタン２の背面が接して、アシスト凸部２７に伝わった押圧で腕部２６が撓み易く、浅いストロークで可動部２２を押し下げやすくするためのものであり、少なくとも操作ボタン２の押圧で撓み易く、撓んだときに折れない厚さで形成したものである。

【0033】

また、厚肉部２９は、操作ボタン２の縁で端部押しされたとき、アシスト凸部２７に操作ボタン２の背面が接して、アシスト凸部２７に伝わった押圧で腕部２６が凹状に凹んでしまうのを防ぐために接点部２５側を厚肉化させたもので、少なくとも押圧で撓まない厚さで形成したものである。

【0034】

このように、アシスト凸部２７を略中心として支点部２４側の腕部２６を薄肉化させたことで、ユーザーが操作ボタン２の端部を押して、操作ボタン２の背面からアシスト凸部２７に押圧が加わったときでも薄肉化させた腕部６のみが撓み易くなり、真上押しと端部押しのストロークの差を緩和させることができる。

【0035】

また、アシスト凸部２７を略中心に接点部２５側の腕部２６を厚肉化させたことで、ユーザーが操作ボタン２の端部を押して、操作ボタン２の背面からアシスト凸部２７に押圧が加わったとき腕部２６の両端が薄肉化されたことで腕部２６が凹状に凹んでしまい、可動部２２に押圧が伝わらないことを防止することができる。

【0036】

つまり、アシスト凸部２７を設け、さらにアシスト凸部２７を略中心に支点部２４側の腕部２６を薄肉化させ、接点部２５側の腕部２６を厚肉化させたことで、ユーザーが操作ボタン２の端部を押した場合でも、浅いストロークでアシスト凸部２７が可動部２２に押圧を伝えることができ、操作ボタン２を押しても反応しないことや操作ミスをすることを防止することができると共に、アシスト凸部２７を略中心に支点部２４側の腕部２６を薄肉化させたことで、支点部２４側の腕部２６のみを撓み易くすることができ、接点部２５側の腕部２６を厚肉化させたことで、腕部２６が凹状に凹むことを防止することができる。

【0037】

また、本実施形態で用いたその他の構成は一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図しておらず、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0038】

また、図８のようにアシスト凸部２７を操作ボタン２の背面に設け、可動部２２側に凸状にすることもでき、第一実施形態と同様にアシスト凸部２７を設けたことで、端部押しした場合、押圧ピン１５が接点部２４を押圧してスイッチ２３を押し下げるよりも先に操作ボタン２の背面のアシスト凸部２７が可動部２２に接し、可動部２２を押し下げてスイッチ２３を押し下げるので、浅いストロークで可動部２２に押圧を伝えることができ、操作ボタン２を押しても反応しないことや操作ミスをすることを防止することができる。

【符号の説明】

【0039】

１ 筐体
２ 操作ボタン
８ ボタン装着部
９ 制御基板
１５ 押圧ピン
２２ 可動部
２３ スイッチ
２４ 支点部
２５ 接点部
２６ 腕部
２７ アシスト凸部
２８ 薄肉部
２９ 厚肉部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】