図面 (/)

技術 スイッチ構造

出願人 双葉電子工業株式会社
発明者 小柳正治
出願日 1997年12月16日 (21年7ヶ月経過) 出願番号 1997-346702
公開日 1999年7月9日 (20年0ヶ月経過) 公開番号 1999-185572
状態 拒絶査定
技術分野 複合操作スイッチ スイッチのケース,表示,鎖錠
主要キーワード 位置決め支柱 各規制突起 突出穴 防水ラバー 構成寸法 パネル蓋 被制御物 スイッチ構成部品
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1999年7月9日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

課題

スイッチ構成の小型化・軽量化、操作性の向上を図る。

解決手段

上下方向に長手状に形成された操作杆5の下端部近傍において側方に複数延出されたアーム7を有した操作レバー1と、操作レバー1の操作杆5を凹凸球状面の組み合わせにより揺動自在に支持する支持パネル2と、押下動作により接点開放または閉塞する作動子4aを有し、操作杆5の揺動に伴って移動するアーム7の操作子8を以て作動子4aが押下されるように各アーム7に対応して配置されたタクトスイッチ4とを備える。これにより、スイッチをなす奥行き寸法を小さくしてスイッチの構成寸法を小型化・軽量化する。また、操作レバー1の揺動を凹凸の球状面の組み合わせにより得ているので、各アームおよびアームに対応して配置されたタクトスイッチ4の数に応じた操作数を得るとともに、隣り合う二個のスイッチ部材を同時に作動させる操作の組み合わせを行うことができる。

概要

背景

例えば、制御機器等の操作パネルカーナビゲーションシステム等のコントローラ産業用ラジコン送信機等には、被制御物クレーン等の各動作部分あるいは表示画面上の表示部分)を操作するための操作機構が設けられている。

従来、この種の操作機構をなすスイッチ構造は、図9(a)、(b)に示すように多数の操作部を備えている。この操作部は、例えば図示する操作体車載用クレーンの操作を行うものとすれば、クレーンの左右旋回、ブーム伸縮ウインチの巻上・巻下、ブームの起・伏等の主操作を行うレバー形状(図中4箇所)の操作部と、各種モード切替フック格納等の副操作を行う押ボタン形状(図中4箇所)の操作部とを有している。

このような各操作部のうち、レバー形状のものは、上述したように一箇所で二つの操作を行うために、それぞれ二方向への切り替えを行うトグルスイッチ100が採用されている。このトグルスイッチ100は、内パネル102に対して貫通されナットにて固定されている。トグルスイッチ100の端子部100aは、第一の基板135Aに搭載されて回路が構成されている。

また、押ボタン形状の操作部には、タクトスイッチ104が採用されている。このタクトスイッチ104は、内パネル102に対してネジ固定された第二の基板135Bに搭載されることにより回路が構成されている。

内パネル102の表面側には、防水ラバー145が積層され、さらに防水ラバー145の表面側から外パネル146が積層されている。防水ラバー145は、外パネル146の外側に突出された前記トグルスイッチ100の操作杆105を被覆している。また、内パネル102および外パネル146における前記タクトスイッチ104と対応する部位には操作穴115が穿設されている。内パネル102と外パネル146との間に配された防水ラバー145において、操作穴115と対応する部位には、各操作穴115から外側および内側に突出するように固定された各操作突起148が設けられている。また、内側に突出する操作突起148は、前記タクトスイッチ104の接点開放または閉塞するように突出付勢された作動子104aと当接されている。

タクトスイッチ104は、外側より操作突起148を押下することにより、防水ラバー145を挟む内側の操作突起148を介して間接的に操作される。

また、トグルスイッチ100が搭載された第一の基板135Aと、タクトスイッチ104が搭載された第二の基板135Bとは、フラットケーブル150を介して回路的に接続されている。

また、上記内パネル102および外パネル146は、防水ラバー145を挟持するようにして操作体を構成するケース147に対してネジ固定されている。

概要

スイッチ構成の小型化・軽量化、操作性の向上を図る。

上下方向に長手状に形成された操作杆5の下端部近傍において側方に複数延出されたアーム7を有した操作レバー1と、操作レバー1の操作杆5を凹凸球状面の組み合わせにより揺動自在に支持する支持パネル2と、押下動作により接点を開放または閉塞する作動子4aを有し、操作杆5の揺動に伴って移動するアーム7の操作子8を以て作動子4aが押下されるように各アーム7に対応して配置されたタクトスイッチ4とを備える。これにより、スイッチをなす奥行き寸法を小さくしてスイッチの構成寸法を小型化・軽量化する。また、操作レバー1の揺動を凹凸の球状面の組み合わせにより得ているので、各アームおよびアームに対応して配置されたタクトスイッチ4の数に応じた操作数を得るとともに、隣り合う二個のスイッチ部材を同時に作動させる操作の組み合わせを行うことができる。

目的

そこで本発明は、上記課題を解消するために、スイッチ構成部品収納スペースを小さくして操作体全体の小型化・軽量化を図り、且つ操作性を向上することができるスイッチ構造を提供することを目的としている。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
4件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

上下方向に長手状に形成された操作杆下端部近傍において側方に複数延出されたアームを有した操作部材と、該操作部材の前記操作杆を凹凸球状面の組み合わせにより揺動自在に支持する支持パネルと、押下動作により接点開放または閉塞する作動子を有し、前記操作杆の揺動に伴って移動するアームの所定部位を以て前記作動子が押下されるように前記各アームに対応して配置されたスイッチ部材と、を備えたことを特徴とするスイッチ構造

請求項2

前記操作部材は、前記操作杆の下端部に前記凸の球状面をなす揺動端を有するとともに、前記アームの上面に前記揺動端と同中心で前記凸の球状面をなす球面を有し、前記支持パネルは、前記操作部材の前記揺動端を支持するように前記凹の球状面をなす支持凹部が配設されたパネル本体と、前記操作部材の前記球面に摺接し得るように前記凹の球状面をなす摺動凹面が配設されたパネル蓋とを有し、前記支持パネルは、該パネル本体の支持凹部と前記パネル蓋の摺動凹面との間で前記操作部材を揺動自在に支持し、且つ、前記スイッチ部材が搭載される基板に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載のスイッチ構造。

請求項3

所定の弾性力を有し、前記アームの所定部位と接触するように前記アームの所定部位と前記作動子との間に配された弾性部材を備え、前記操作杆の揺動による前記アームの所定部位の移動量に応じた前記弾性部材の撓みを以て前記作動子を押下し、前記操作杆の揺動を解除したときに前記弾性部材の弾性復元力を以て前記アームの所定部位を押し上げて前記操作杆を初期位置に復帰させることを特徴とする請求項1あるいは請求項2に記載のスイッチ構造。

請求項4

前記操作部材の揺動による前記各スイッチ部材とは異なる操作を行うための別のスイッチ部材が前記スイッチ部材と共に前記基板に搭載されたことを特徴とする請求項1〜請求項3の何れかに記載のスイッチ構造。

技術分野

0001

本発明は、例えば、制御機器等の操作パネルカーナビゲーションシステム等のコントローラ産業用ラジコン送信機等に設けられたスイッチ構造に関するものである。

背景技術

0002

例えば、制御機器等の操作パネル、カーナビゲーションシステム等のコントローラ、産業用ラジコンの送信機等には、被制御物クレーン等の各動作部分あるいは表示画面上の表示部分)を操作するための操作機構が設けられている。

0003

従来、この種の操作機構をなすスイッチ構造は、図9(a)、(b)に示すように多数の操作部を備えている。この操作部は、例えば図示する操作体車載用クレーンの操作を行うものとすれば、クレーンの左右旋回、ブーム伸縮ウインチの巻上・巻下、ブームの起・伏等の主操作を行うレバー形状(図中4箇所)の操作部と、各種モード切替フック格納等の副操作を行う押ボタン形状(図中4箇所)の操作部とを有している。

0004

このような各操作部のうち、レバー形状のものは、上述したように一箇所で二つの操作を行うために、それぞれ二方向への切り替えを行うトグルスイッチ100が採用されている。このトグルスイッチ100は、内パネル102に対して貫通されナットにて固定されている。トグルスイッチ100の端子部100aは、第一の基板135Aに搭載されて回路が構成されている。

0005

また、押ボタン形状の操作部には、タクトスイッチ104が採用されている。このタクトスイッチ104は、内パネル102に対してネジ固定された第二の基板135Bに搭載されることにより回路が構成されている。

0006

内パネル102の表面側には、防水ラバー145が積層され、さらに防水ラバー145の表面側から外パネル146が積層されている。防水ラバー145は、外パネル146の外側に突出された前記トグルスイッチ100の操作杆105を被覆している。また、内パネル102および外パネル146における前記タクトスイッチ104と対応する部位には操作穴115が穿設されている。内パネル102と外パネル146との間に配された防水ラバー145において、操作穴115と対応する部位には、各操作穴115から外側および内側に突出するように固定された各操作突起148が設けられている。また、内側に突出する操作突起148は、前記タクトスイッチ104の接点開放または閉塞するように突出付勢された作動子104aと当接されている。

0007

タクトスイッチ104は、外側より操作突起148を押下することにより、防水ラバー145を挟む内側の操作突起148を介して間接的に操作される。

0008

また、トグルスイッチ100が搭載された第一の基板135Aと、タクトスイッチ104が搭載された第二の基板135Bとは、フラットケーブル150を介して回路的に接続されている。

0009

また、上記内パネル102および外パネル146は、防水ラバー145を挟持するようにして操作体を構成するケース147に対してネジ固定されている。

発明が解決しようとする課題

0010

しかしながら、上述した従来のスイッチ構造では、主操作を行うスイッチとして採用されたトグルスイッチ100が、その構成上奥行きを長くとってしまうため、主操作を行う操作部の構成寸法および重量が大きくなってしまうという問題点がある。

0011

さらに、このトグルスイッチ100は、二方向2接点しかなく、上述した主操作(八通り四種の操作)を行うためには、トグルスイッチ100を四箇所配置しなければならないので、これによっても主操作を行う操作部の構成寸法および重量が大きくなってしまう。

0012

さらに、採用されているトグルスイッチ100が二方向2接点しかないために、二種の操作を組み合わせる場合(例えば、クレーンの左右旋回を行いながらブームの伸縮を行う操作等)には、二つのトグルスイッチ100を同時に操作しなければならないので、両手がふさがる等、操作性の問題がある。

0013

また、第一の基板135Aと第二の基板135Bとを一体とすることが生産性の向上を図るために好ましいが、主操作を行うスイッチにトグルスイッチ100が採用され、副操作を行うスイッチにタクトスイッチ104が採用されているために、各基板135A、135Bを一体にすると操作体全体の寸法および重量が大きくなり、実用性欠けるという問題がある。

0014

そこで本発明は、上記課題を解消するために、スイッチ構成部品収納スペースを小さくして操作体全体の小型化・軽量化を図り、且つ操作性を向上することができるスイッチ構造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

0015

上記目的を達成するため本発明によるスイッチ構造は、上下方向に長手状に形成された操作杆の下端部近傍において側方に複数延出されたアームを有した操作部材と、該操作部材の前記操作杆を凹凸球状面の組み合わせにより揺動自在に支持する支持パネルと、押下動作により接点を開放または閉塞する作動子を有し、前記操作杆の揺動に伴って移動するアームの所定部位を以て前記作動子が押下されるように前記各アームに対応して配置されたスイッチ部材と、を備えたことを特徴としている。

0016

また、前記操作部材は、前記操作杆の下端部に前記凸の球状面をなす揺動端を有するとともに、前記アームの上面に前記揺動端と同中心で前記凸の球状面をなす球面を有し、前記支持パネルは、前記操作部材の前記揺動端を支持するように前記凹の球状面をなす支持凹部が配設されたパネル本体と、前記操作部材の前記球面に摺接し得るように前記凹の球状面をなす摺動凹面が配設されたパネル蓋とを有し、前記支持パネルは、該パネル本体の支持凹部と前記パネル蓋の摺動凹面との間で前記操作部材を揺動自在に支持し、且つ、前記スイッチ部材が搭載される基板に取り付けられていることを特徴としている。

0017

そして、所定の弾性力を有し、前記アームの所定部位と接触するように前記アームの所定部位と前記作動子との間に配された弾性部材を備え、前記操作杆の揺動による前記アームの所定部位の移動量に応じた前記弾性部材の撓みを以て前記作動子を押下し、前記操作杆の揺動を解除したときに前記弾性部材の段勢復元力を以て前記アームの所定部位を押し上げて前記操作杆を初期位置に復帰させることを特徴としている。

0018

さらに、前記操作部材の揺動による前記各スイッチ部材とは異なる操作を行うための別のスイッチ部材が前記スイッチ部材と共に前記基板に搭載されたことを特徴としている。

発明を実施するための最良の形態

0019

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。図1(a)〜(d)、図2(a)〜(e)、図3(a)〜(e)、図4(a)〜(d)、図5(a)、(b)は本発明のスイッチ構造をなす各構成部品を示す図、図6は同スイッチ構造の組み立てを示す断面図、図7図6における正面外観図、図8(a)、(b)は同スイッチ構造の動作図である。

0020

この実施の形態におけるスイッチ構造は、操作部材としての操作レバー1と、支持パネル2と、弾性部材3と、スイッチ部材としてのタクトスイッチ4とを備えている。

0021

操作レバー1は、図1(a)平面図、(b)正面図、(c)斜視図、(d)断面図に示すように、上下方向に長手状に形成された円柱状の操作杆5を基部としている。この操作杆5の下端部には操作杆5の揺動動作を得るための揺動中心をなす略半球状の揺動端6が形成されている。

0022

操作杆5の下端部近傍の周囲には、操作杆5を中心として直交する四方向(平面視で略十字形状)に延出されたアーム7が形成されている。各アーム7は、それぞれ所定幅Hを以て形成されている。また、各アーム7の上面は、前記略半球状の揺動端6の中心点Oを以て形成された球面7aを有している。さらに、各アーム7の所定部位となる延出端部下面には、略半球状をなす操作子8が形成されている。

0023

支持パネル2は、パネル本体2Aと、パネル蓋2Bとで構成されている。

0024

パネル本体2Aは、図2(a)平面図、(b)底面図、(c)斜視図、(d)I断面図、(e)II断面図に示すように、板状に形成されている。このパネル本体2Aの平面略中央部分には、略矩形状の収納凹部10が形成されている。収納凹部10の底部分には、上記操作レバー1の各アーム7を受け得る略十字形状をなす挿通穴11が並列して二箇所形成されている。各挿通穴11の中心部分(十字形状の交差部)には、それぞれ支持部12が設けられている。この支持部12の平面側であって挿通穴11の中心部分と対応する位置には、上述した操作レバー1の揺動端6を受ける如く凹の球状面をなす支持凹部12aが形成されている。

0025

収納凹部10の底部分であって、各挿通穴11の入角部(それぞれ四箇所)には円形状の位置決め穴13が穿設されている。さらに、収納凹部10の側壁面には、円弧状の位置決め突起14が形成されている。

0026

パネル本体2Aには、後述する操作ボタン45が挿通される操作穴15が前記収納凹部10の側壁面に沿って直線上に穿設され、且つ操作穴15の平面側には、操作穴15を囲むように操作凹部15aが設けられている。

0027

また、パネル本体2Aにおける前記収納凹部10と別の板面には、固定用ネジ穴16aが適宜設けられている。さらに、パネル本体2Aの底面には、固定用のネジ穴16bを有した支柱17が適宜設けられている。

0028

パネル蓋2Bは、図3(a)平面図、(b)底面図、(c)III 断面図、(d)IV断面図、(e)斜視図に示すように、板状に形成されている。このパネル蓋2Bは、その外形が収納凹部10に挿通される大きさとされ、その底面に前記各位置決め穴13に挿通嵌合し得る位置決め支柱20が形成されているとともに、その側縁に前記位置決め突起14と嵌合する位置決め凹部21が形成されている。また、各位置決め支柱20には、固定用のネジ穴16cがそれぞれ設けられている。

0029

パネル蓋2Bの底面には、パネル本体2Aの略十字形状の各挿通穴11と略同一形状(略十字形状)の規制凹部22を形成するように段部23が設けられている。この規制凹部22において、略十字形状をなす四方向の内側壁には、対面する内側壁の間隔を上述した操作レバー1のアーム7の幅Hを受け得る間隔hとするように規制突起24が設けられている。

0030

各規制凹部22の中心部分(十字形状の交差部)には、円形状に貫通され、その周縁が平面側に突出する突出穴25が設けられている。この突出穴25において、底面側(規制凹部22側)の開口縁には、上述した操作レバー1のアーム7に設けられた球面7aと摺接し得る球状面をなす摺動凹面25aが設けられている。また、突出穴25において、平面側に突出した部分の内周面は、操作レバー1の傾倒を規制する如く所望の傾斜面25bをなしている。

0031

弾性部材3は、図4(a)平面図、(b)底面図、(c)斜視図、(d)側断面図に示すように、上述したパネル本体2Aにおける収納凹部10に設けられた略十字形状の挿通穴11に挿入し得るように略十字形状の板体をなしている。弾性部材3の中心部分(十字形状の交差部)には、円形状に貫通された貫通穴30が設けられている。また、弾性部材3の底面側であって、十字形状をなす四方に延出した部分には、円形状の被覆凹部31が形成されている。

0032

この弾性部材3は、所望の弾性を有するように、フッ素ゴムシリコンゴムウレタンゴムニトリルゴムクロロプレンゴム等のゴム材により成形されている。

0033

タクトスイッチ4は、図5(a)基板に搭載した平面図、(b)同斜視図に示すように、基板35に対して複数搭載されている。タクトスイッチ4は、平面側に突出付勢された作動子4aを備えている。また、タクトスイッチ4は、上述したパネル本体2Aにおける収納凹部10に設けられた略十字形状の各挿通穴11に対して底面側から挿入し得るように、四方(四箇所)に配置された二つのユニットをなしている。さらに、タクトスイッチ4は、パネル本体2Aの操作穴15に対して底面側から挿入し得るように、前記ユニットとは別に並列して四個配置されている。

0034

各タクトスイッチ4が搭載された基板35には、上述したパネル本体2Aに設けられた支柱17のネジ穴16b、およびパネル蓋2Bに設けられた位置決め支柱20のネジ穴16cに対応するネジ穴16dが設けられている。

0035

以下、上述した本発明のスイッチ構造をなす各構成部品の組み立てを、図6のスイッチ構造の組み立てを示す断面図に基づいて説明する。

0036

図6に示すように、基板35の平面側には、パネル本体2Aが取り付けられている。このパネル本体2Aは、略十字形状の挿通穴11における四方向に対し、タクトスイッチ4の1ユニット(四個)をそれぞれ挿通させて被さるようにして配置され、基板35に対して支柱17を介してネジ40を以て取り付けられている。

0037

パネル本体2Aにおける挿通穴11には、平面側から弾性部材3が挿入されている。この弾性部材3は、被覆凹部31を以てタクトスイッチ4の作動子4aの上部に所定の空間Sを置いて覆う如く配設されている。

0038

パネル本体2Aにおける挿通穴11には、操作レバー1が支持部12の支持凹部12aに揺動端6を挿入するように配設されている。操作レバー1は、各アーム7を挿通穴11に対応して略十字形状の四方向にそれぞれ挿入するように配置されている。そして、操作レバー1は、各アーム7に設けられた操作子8が弾性部材3の被覆凹部31によって覆われた各タクトスイッチ4の作動子4aの上方に位置するようにして弾性部材3に接触支持されて、操作杆5が直立する中立状態(初期位置)とされている。

0039

パネル本体2Aにおける収納凹部10には、パネル蓋2Bが収納されている。パネル蓋2Bは、位置決め支柱20および位置決め凹部21を、パネル本体2Aの位置決め穴13および位置決め突起14に対して嵌合挿入することによって位置決めされて、パネル本体2Aの収納凹部10にはめ込まれている。このパネル蓋2Bは、位置決め支柱20を介してネジ40を以て基板35に対して取り付けられている。なお、凹部21及び位置決め突起14は機能的にはなくてもよい。その場合、パネル蓋2Bは、位置決め支柱20を、パネル本体2Aの位置決め穴13に対して嵌合挿入することにより位置決めされる。

0040

また、操作レバー1は、パネル蓋2Bを基板35に取り付けることにより、操作杆5をパネル蓋2Bの突起穴25から延出させている。そして、操作レバー1は、各アーム7の上面に形成された球面7aがパネル蓋2Bの摺動凹面25aに当接することによって、パネル本体2Aとパネル蓋2Bとの間で、パネル本体2Aの支持凹部12aに挿入された揺動端6を揺動の支点として揺動自在に支持されている。さらに、操作レバー1は、各アーム7の幅Hがパネル蓋2Bの各規制突起24の間隔hの間に挿通されていることにより、操作杆5を中心に回動しないように規制されている。

0041

このように、操作レバー1は、タクトスイッチ4が搭載された基板35に取り付けられたパネル本体2Aとパネル蓋2Bとの間において、パネル本体2Aに形成された略十字形状の挿通穴11に各アーム7を対応するようにして揺動自在に支持されている。また、操作レバー1は、上述したようにパネル本体2Aの挿通穴11に挿入されてタクトスイッチ4の作動子4aを覆う弾性部材3により操作杆5の中立状態が維持されている。そして、操作レバー1は、操作杆5の中立状態では、各操作子8が弾性部材3によって上方に押し上げられるように支持されてタクトスイッチ4の作動子4aを押下しない状態とされている。

0042

また、パネル本体2Aの上面には、操作レバー1を被覆するとともに、パネル本体2Aに設けられた操作穴15から挿通されて直下に配置されたタクトスイッチ4の作動子4aに当接する操作ボタン45aを備えた防水ラバー45が配設されている。この防水ラバー45は、パネル本体2Aと、パネル本体2Aの上面に配置される操作盤46との間に挟持され、パネル本体2Aおよび操作盤46と共に、操作体をなすケーシング47にネジ固定されている。

0043

そして、操作レバー1の操作杆5は、防水ラバー45に被覆されつつ操作盤46より外方に突出されている。また、操作ボタン45aには、操作盤46より外方に突出する硬質部材からなる操作突起48が設けられている。

0044

このように、この実施の形態におけるスイッチ構造は、図7に示すように、主操作(例えば車載用クレーンにおける、クレーンの左右旋回、ブームの伸縮、ウインチの巻上・巻下、ブームの起・伏等)が行われる二箇所の操作レバー1と、副操作(各種モード切替、フック格納等)が行われる四箇所の操作ボタン45aとを有している。

0045

以下、上述したスイッチ構造における動作を図8(a)、(b)の動作図に基づいて説明する。まず、図8(a)に示すように、主操作を行う操作レバー1を所望の方向に傾倒させる。傾倒された操作レバー1の操作子8は、弾性部材3の上方への付勢力に抗して弾性部材3を押し下げる。これにより、弾性部材3がタクトスイッチ4の作動子4aを覆う所定の空間Sの分だけ下方に撓むことに伴い、タクトスイッチ4の作動子4aが押下される。

0046

次に、図8(b)に示すように、操作レバー1を傾倒し続けることにより、操作レバー1の操作子8が、弾性部材3の厚みWを押圧変形させ、操作杆5がパネル蓋2Bにおける突起穴25の傾斜面25bに当接して止まるまで傾倒し続ける。この際、タクトスイッチ4の作動子4aは押下されたままである。

0047

そして、操作レバー1の傾倒操作を解除する(手指を離す)ことにより、操作子8が弾性部材3の弾性復元力を以て押し上げられて、操作杆5が中立状態(初期位置)に復帰される。

0048

また、操作レバー1は、各アーム7が設けられた十字状に対応して、四方向に傾倒操作できる。さらに、操作レバー1は、パネル本体2Aとパネル蓋2Bとの間に互いの球状面を介して挟持されていることにより前記四方向と45度ずれた四方向にも傾倒操作すること、すなわち四個のタクトスイッチ4において隣り合う二個のタクトスイッチ4を同時に作動させることが可能である。

0049

また、副操作を行う操作ボタン45aでは、操作突起48を押下することにより、パネル本体2Aの操作穴15の操作凹部15a内に対して、操作ボタン45aの周囲の防水ラバー45が撓んで凹み、その直下のタクトスイッチ4の作動子4aが押下される。(図6参照)

0050

したがって、このように構成されたスイッチ構造では、主操作側において、揺動自在に配された操作レバー1と、この操作レバー1の傾倒操作によって押下されるタクトスイッチ4とを採用したことにより、スイッチをなす奥行き寸法が小さくなるので、主操作を行う操作部の構成寸法を小型化・軽量化することが可能となる。

0051

また、一つの操作レバー1にかかるタクトスイッチ4を、略十字状に四方向(四箇所)に配置し、操作レバー1の傾倒操作によって前記四箇所のタクトスイッチ4をそれぞれ押下し得るように構成したので、従来では八通り四種の主操作を行うために四箇所配置されていた主操作側の操作レバーを二箇所に集約することが可能となる。また、これにより主操作を行う操作部の構成寸法をさらに小型化・軽量化することも可能である。

0052

さらに、操作レバー1は、支持パネル2を構成するパネル本体2Aとパネル蓋2Bとの間に互いの球状面を介して挟持されることによって揺動動作を得ているので、各タクトスイッチ4をそれぞれ押下する操作の他に、隣り合う二個のタクトスイッチ4を同時に作動させる傾倒操作をも行うことができるので、従来複数(二つ)の操作レバーによって行われていた操作の組み合わせを一つの操作レバー1で行えるので、両手がふさがることなく片手で操作でき、操作性を向上させることが可能となる。そして、二つの操作レバー1を用いて前記操作の組み合わせを両手で行えば、従来では行えなかった新たな操作の組み合わせを行うことが可能となる。

0053

また、上記実施の形態では、操作レバー1の操作子8と、タクトスイッチ4の作動子4aとの間に、作動子4aを所定の空間Sを置いて覆うとともに操作子8と接触する弾性部材3を配設したので、操作レバー1の中立状態(初期位置)と、空間S分の弾性部材3の撓みによる操作レバー1の傾倒ストロークとを小スペース内で得ることが可能となる。

0054

この傾倒ストロークは、タクトスイッチ4の作動子4aを覆うための弾性部材3の被覆凹部31の深さであって、作動子4aの上部における空間Sの高さにより調整される。

0055

また、上記弾性部材3の採用により、傾倒ストローク後に操作レバー1を更に傾倒させた際に、弾性部材3の厚みWが押圧変形することによる操作レバー1のオーバストロークを得ることが可能となる。

0056

このオーバストロークは、タクトスイッチ4の作動子4aの上部に位置する弾性部材3の厚みWにより調整される。

0057

上記弾性部材3は、タクトスイッチ4の作動子4aを覆うように構成されているので、操作レバー1の傾倒の際、弾性部材3の弾性を以て操作子8の押圧力からタクトスイッチ4を保護することが可能となる。

0058

また、主操作を行うスイッチ部材として、副操作と同じタクトスイッチ4を採用したことにより、主操作と副操作との回路をなす基板35を一体に構成することが可能となる。

0059

このように、主操作と副操作との回路をなす基板35を一体に構成したことにより、主操作および副操作を行うスイッチ構成を含む全ての構成を、支持パネル2を基にユニット化することが可能となる。このユニットは、上述したようにタクトスイッチ4が搭載された基板35に対して、パネル本体2A、弾性部材3、操作レバー1、パネル蓋2Bの順に取り付け、防水ラバー45を介して操作盤46を以てケース47に取り付けられる構成なので、生産性を向上することが可能となる。

0060

なお、上述した実施の形態では、一つの操作レバー1において四方向に延出する四つのアーム7を設け、これら各アーム7の操作子8に対応して四つのタクトスイッチ4を備えた構成であるが、操作レバー1は球状面を介して揺動する構成なので、例えば一つの操作レバー1に八方向に延出する八つのアーム7を設け、これら各アーム7の操作子8に対応する八個のタクトスイッチ4を備えることができ、一つの操作レバー1での操作数をさらに向上させることも可能である。

0061

また、上述した実施の形態では、操作レバー1の揺動操作を得るために、操作杆5の下端部に設けた球状面をなす揺動端6およびアーム7の上面に設けた球面7aを、パネル本体2Aにおいて凹の球状面をなす支持凹部12aおよびパネル蓋2Bの摺動凹面25aを以て挟むように支持する構成であるが、その他、例えば操作杆5の下端部を球状に形成して支持パネル2側で操作杆5の球状を嵌合支持するように構成する等の凹凸の球状面の組み合わせであってもよい。

0062

また、上述した実施の形態では、操作レバー1(操作杆5)の中立状態(初期位置)を弾性部材3の弾性復元力を以て得るように構成しているが、弾性部材3を設けず、操作レバー1の各アーム7が直接タクトスイッチ4の作動子4aに当接するようにして、操作レバー1(操作杆5)の中立状態(初期位置)を作動子4aの突出付勢力を以て得るように構成してもよい。

発明の効果

0063

以上説明したように本発明によるスイッチ構造は、上下長手状に形成された操作杆の下端部近傍の側方に複数延出されたアームを有した操作部材と、この操作部材の操作杆を凹凸の球状面の組み合わせにより揺動自在に支持する支持パネルと、操作杆の揺動に伴って移動するアームの所定部位を以て作動子が押下されるように各アームに対応して配置されたスイッチ部材とを備えたことにより、スイッチをなす奥行き寸法が小さくなるので、スイッチの構成寸法を小型化・軽量化することができる。

0064

そして、操作部材が、支持パネルに対して凹凸の球状面の組み合わせにより揺動自在に支持されているので、操作部材を各アームの延出方向に合わせて傾倒操作できるので、各アームおよびアームに対応して配置されたスイッチ部材の数に応じた操作数を得ることができる。

0065

さらに、操作部材は、支持パネルに対して凹凸の球状面の組み合わせにより揺動自在に支持されているので、各スイッチ部材の数に応じた操作数の他に、隣り合う二個のスイッチ部材を同時に作動させる傾倒操作をも行うことができるので、二個のスイッチ部材を作動させる操作の組み合わせを行うことができる。

0066

また、操作部材は、操作杆の下端部に凸の球状面をなす揺動端を有するとともに、アームの上面に揺動端と同中心で凸の球状面をなす球面を有して構成され、支持パネルは、前記揺動端を支持するように凹の球状面をなす支持凹部が配設されたパネル本体と、前記球面に摺接し得るように凹の球状面をなす摺動凹面が配設されたパネル蓋とを有して構成され、支持パネルは支持凹部と摺動凹面との間で操作部材を揺動自在に支持し、且つ、支持パネルはスイッチ部材が搭載される基板に取り付けられていることにより、スイッチの構成を基板と共にユニット化することができるとともに、その組み立ても操作部材を支持パネルで挟むようにして基板に取り付ける簡単な作業なので生産性の向上を図ることができる。

0067

また、所定の弾性力を有し、アームの所定部位と接触するようにアームの所定部位とスイッチ部材の作動子との間に配された弾性部材を備えたことにより、弾性部材の弾性力を以て操作部材の押圧力からスイッチ部材の接点を保護することができる。さらに、弾性部材の採用により、小スペース内であっても、弾性部材の撓みを以て操作部材の傾倒のストロークを得るとともに、弾性部材の弾性復元力を以て操作部材の初期位置を得ることができる。

0068

また、操作部材の揺動による各スイッチ部材とは異なる操作を行うための別のスイッチ部材がスイッチ部材と共に基板に搭載するように構成したことにより、別のスイッチ部材と共にユニット化を実現することができ、さらなる生産性の向上を図ることができる。

図面の簡単な説明

0069

図1(a)本発明のスイッチ構造の操作部材を示す平面図。
(b)同正面図。(c)同斜視図。(d)同断面図。
図2(a)同スイッチ構造のパネル本体を示す平面図。
(b)同底面図。(c)同斜視図。(d)図2(a)におけるI断面図。(e)図2(a)におけるII断面図。
図3(a)同スイッチ構造のパネル蓋を示す平面図。
(b)同底面図。(c)図3(a)におけるIII 断面図。(d)図3(a)におけるIV断面図。(e)同斜視図。
図4(a)同スイッチ構造の弾性部材を示す平面図。
(b)同底面図。(c)同斜視図。(d)同側断面図。
図5(a)同スイッチ構造のスイッチ部材を基板に搭載した平面図。
(b)同斜視図。
図6同スイッチ構造の組み立てを示す断面図。
図7図6における正面外観図。
図8(a)(b)同スイッチ構造の動作図。
図9(a)従来のスイッチ構造を示す外観図
(b)同断面図。

--

0070

1…操作レバー(操作部材)、2…支持パネル、2A…パネル本体、2B…パネル蓋、3…弾性部材、4…タクトスイッチ(スイッチ部材)、4a…作動子、5…操作杆、6…揺動端(凸の球状面)、7…アーム、7a…球面(凸の球状面)、12a…支持凹部(凹の球状面)、25a…摺動凹面(凹の球状面)、35…基板。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • アルプスアルパイン株式会社の「 操作装置及び該操作装置の制御方法」が 公開されました。( 2019/05/23)

    【課題・解決手段】操作者が操作した際に、操作者に対して磁気粘性流体を用いて良好な操作感触を与えることができる操作装置及び操作装置の制御方法を提供することを目的とする。操作装置100は、操作者により動作... 詳細

  • アルプスアルパイン株式会社の「 多方向入力装置」が 公開されました。( 2019/05/23)

    【課題・解決手段】操作軸の傾き動作で移動するスライド部材を有する多方向入力装置において、スライド部材の挿通穴と操作軸との間のがたつきを解消する。操作軸4は、基部4aを支点として傾き動作し、操作軸4の傾... 詳細

  • 東京測定器材株式会社の「 手動パルス発生器」が 公開されました。( 2019/05/23)

    【課題】部品の再使用やリサイクルが容易であって、製造工程に人手を掛けることなく、無駄な作業を要することなく効率良く製造し得る手動パルス発生器を提供すること。【解決手段】ダイヤル2と、該ダイヤル2の手動... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ