JP2010055981A - 照光式押釦スイッチ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、押釦操作部材の周縁を明るく照らし出すことによって見映えのある斬新な視認性を有する照光式押釦スイッチ構造を提供することを目的とする。
【解決手段】 ケース１内に収容される回路基板２と、回路基板２上に実装される押釦スイッチ４と、押釦スイッチ４と対向して前面板５に装着されるリング状突部１１を有する透光性材料からなる導光体１２と、リング状突部１１に挿通され押圧部１４を押圧操作することによって回路基板２上の押釦スイッチ４を押圧作動する操作軸部１５を備えた柔軟性を有する押釦操作部材１３と、押圧部１４周縁から一体に設けられたフランジ部１６と、フランジ部１６を導光体１２側に押し付けて挟持し、かつ操作軸部１５を挿通可能とする孔部１８を有する透光性材料からなる抑え部材１７と、抑え部材１７と対向して配置され回路基板２上に実装される光源２０と、からなることを特徴とする照光式押釦スイッチ構造。
【選択図】 図３

Description

本発明は、たとえば建設機械などの特殊車輌や水上バイク，スノーモービル，船舶、あるいはオートバイなどの計器装置などに装備され、計器装置のケースなどに設けられた押釦操作部材を指先にて押圧操作することによって機器を操作するようにした照光式押釦スイッチ構造に関するものである。

この種の照光式押釦スイッチ構造として、たとえば特許文献１などが知られている。この場合、ケースａ内に配設した導光体の前面側に回路基板を配設し、この回路基板上に透光性を有し、かつ弾性変形可能なゴムスイッチを設けこのスイッチの上部に透光性を有するキートップとなる押釦を配設し、光源からの光を導光体を介して押釦を透過照明するように構成している。

ところで、前記照光式押釦スイッチ構造は、導光体に設けた反射面などによって押釦を透過照明するに際し、導光体に入射した光線を押釦全体に均一的に照明表示するように導くために反射面の形状や反射面の角度設定や反射面の面積などの設定など大がかりとなってしまいやすいという問題があり、キートップ箇所となる押釦全体の表面を均一的に照明しようとしても部分的に明るさにムラが生じてしまうことがあり、またゴムスイッチなどを介して透過照明するようにしているため全体の明るさ、すなわち光量が不足しがちになってしまうことがある。
実公平７−５０７８８号公報

この点を考慮するものとして、それぞれの押釦の背後に光源となる発光ダイオードを配設して、キートップ箇所となる押釦を明るく透過照明するものが提案されている。しかしながら、光源である発光ダイオードの真上に位置した箇所は部分的に明るくなりやすくなるため、全体の輝度を平均的に合わせる必要があり、光量調整については遮光部材を介在したり、調光用の印刷などを施すことによって平均的な照明が得られるように設定しなければならずその光量調整が厄介であった。またキートップ箇所となる押釦全体が平面的に透過照明される構成であるため、画一的で面白みのないものとなっている。

本発明は前述した問題点に着目し、キートップ箇所となる押釦操作部材の押圧部の周縁を明るく照らし出すことによって見映えのある斬新な視認性を有する照光式押釦スイッチ構造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、以下の技術的手段を採用する。

本発明は前述した課題を解決するため、請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造では、ケースと、このケースの上面側を覆う前面板と、前記ケース内に収容される回路基板と、この回路基板上に実装される押釦スイッチと、この押釦スイッチと対向して前記前面板箇所に設けられる開口部と、この開口部に装着されるリング状突部を有する透光性材料からなる導光体と、この導光体に設けられたリング状突部に挿通され押圧部を押圧操作することによって前記回路基板上の前記押釦スイッチを押圧作動する操作軸部を備えた柔軟性を有する押釦操作部材と、この押釦操作部材の押圧操作側である押圧部の周縁から一体に設けられたフランジ部と、このフランジ部の外郭周縁挟着部箇所を前記導光体側に押し付けて挟持し、かつ前記操作軸部を挿通可能とする孔部を有する透光性材料からなる抑え部材と、この抑え部材と対向して配置され前記回路基板上に実装される光源と、からなることを特徴としている。

上述の構成によれば、光源の点灯によって透光性材料からなる抑え部材へと光源からの光線が導かれ、次いで抑え部材から導光体へと入光し、続いて導光体に設けられたリング状突部へとさらに光線が導かれるものとなり、これによりキートップ箇所となる押釦操作部材の押圧部の周縁が明るくリング状に照らされるため、押釦スイッチ構造の装飾的照明の観点からみて、リング状突部が押釦操作部材の表面側へと立体的に浮き上がった状態に見えるものであり、その結果、照光式押釦スイッチ構造に対する装飾的照明表示の観点からみて、押釦操作部材の押圧部の回りに設けられたリング状突部が存在感を持って視認され、面白みのある斬新な見映えを確保することのできる照光式押釦スイッチ構造を提供できる。

また請求項２では、請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造において、前記導光体と前記抑え部材の少なくとも一方を着色成形してなることを特徴とするものである。

このように構成することにより、光源の点灯によって、リング状突部の色合いが、導光体と抑え部材の少なくとも一方を着色成形した色合いにて透過照明される。これにより、請求項１に記載の発明の作用効果を一層向上できる。

また請求項３では、請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造において、前記光源として、異なる照明色による光源をそれぞれ回路基板上に実装配置し、それぞれの光源を切り換え点灯可能に設けてなることを特徴とするものである。

このように構成することにより、異なる照明色による光源を自動あるいは手動による切り替えによって光源を切り換え点灯可能に設けてなることにより、リング状突部の照明色を変化させることができるものであり、面白みのある斬新な見映えを確保することのできる照光式押釦スイッチ構造を提供できる。

また請求項４では、請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造において、前記リング状突部の端面に着色層を施してなることを特徴とするものである。

このように構成することにより、光源の点灯によってリング状突部の端面に施してなる着色層の色合いにて透過照明され、これにより、請求項１に記載の発明の作用効果を一層向上できる。

また請求項５では、請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造において、前記抑え部材には、その抑え部材の前記孔部を取り巻く位置に前記操作軸部の押動ストロークを設定して前記押釦スイッチへの過大な負荷を軽減するための規制部を設けてなることを特徴とするものである。

このように構成することにより、押釦操作部材の押圧部を押圧操作する際、押釦操作部材の操作軸部によって押圧動作される押釦スイッチは、抑え部材に設けられた規制部によって押釦操作部材の押動ストロークを所定のストロークに設定することができ、これにより押釦スイッチへの過大な負荷を軽減することができ、押釦スイッチや回路基板を傷めてしまうという問題を解消することができる。

また請求項６では、請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造において、前記フランジ部の外郭周縁挟着部を挟持する前記導光体箇所に環状突部を設けてなることを特徴とするものである。

このように構成することにより、フランジ部の外郭周縁挟着部箇所に環状突部が部分的に食い込んで押圧するため、耐防水性の効果を期待することができる。

本発明では、ケースと、このケースとの上面側を覆う前面板と、前記ケース内に収容される回路基板と、この回路基板上に実装される押釦スイッチと、この押釦スイッチと対向して前記前面板箇所に設けられる開口部と、この開口部に装着されるリング状突部を有する透光性材料からなる枠体（導光体）と、この枠体（導光体）に設けられたリング状突部に挿通され押圧部を押圧操作することによって前記回路基板上の前記押釦スイッチを押圧作動する操作軸部を備えた柔軟性を有する押釦操作部材と、この押釦操作部材の押圧操作側である押圧部の周縁から一体に設けられたフランジ部と、このフランジ部の外郭周縁挟着部箇所を前記枠体（導光体）側に押し付けて挟持し、かつ前記操作軸部を挿通可能とする孔部を有する透光性材料からなる抑え部材と、この抑え部材と対向して配置され前記回路基板上に実装される光源と、からなることを特徴とする照光式押釦スイッチ構造であるため、光源の点灯によって透光性材料からなる抑え部材へと光源からの光線が導かれ、次いで抑え部材から導光体へと入光し、続いて導光体に設けられたリング状突部へとさらに光線が導かれるものとなり、これによりキートップ箇所となる押釦操作部材の押圧部の周縁が明るくリング状に照らされるため、押釦スイッチ構造の装飾的照明の観点からみて、リング状突部が押釦操作部材の表面側へと立体的に浮き上がった状態に見えるものであり、その結果、押釦スイッチに対する装飾的照明表示の観点からみて、リング状突部が存在感を持って視認され、面白みのある斬新な見映えを確保することのできる照光式押釦スイッチ構造を提供できるものであり、これにより初期の目的を達成することができる。

本発明の対象とする照光式押釦スイッチ構造として、オートバイ用の計器装置などにおいて、計器装置のメータケース内に組み付けられる表示器、たとえば時計や走行距離を表示するオドメータ、トリップメータなどの表示器の表示状態である時計の表示修正やオド・トリップなどの切り換え表示などを行う照光式押釦スイッチ構造を例にして詳述する。以下本発明の第１の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１から図４は本発明の第１実施形態を示すもので、オートバイのメータなどを収容するケース１内に回路基板２が配設され、この回路基板２に液晶などからなる表示器３や図示しない回路部品などが組み付けられており、この回路基板２にはさらに前記表示器３の表示切り替え、表示器３の表示値の修正などを行う複数のタクトスイッチからなる押釦スイッチ４が組み付けられている。

また、合成樹脂製のケース１の上面側を覆って合成樹脂からなる上側カバーからなる第１の前面板５が設けられており、この第１の前面板５には、前記表示器３などを視認するための開口窓部６が設けられるとともに、複数設けられた前記押釦スイッチ４のそれぞれの位置に対向する箇所には開口部７がそれぞれ設けられている。

第１の前面板５の背後には、合成樹脂からなる上ケースを兼ねた第２の前面板８が設けられており、この第２の前面板８には、前記表示器３などを視認するために透明な樹脂板からなるカバーガラス９がインサート成形などの手段によって一体成形されて設けられるとともに、前記押釦スイッチ４と対向する箇所には一つの装着孔部１０が設けられている。

また、第１の前面板５に設けられた複数の開口部７内面側に沿ってそれぞれ装着される複数のリング状突部１１を有する透光性材料からなる導光体１２が形成されており、この導光体１２は、第２の前面板８の装着孔部１０に上面側からセットされて取付固定されるように設けられている。

また、第１の前面板５の開口部７位置にそれぞれ対応して合成ゴムなどの弾性部材からなる押釦操作部材１３が設けられるものであり、押釦操作部材１３の押圧部１４を押圧操作することによって回路基板２上に取り付け固定された前記押釦スイッチ４が押釦操作部材１３に備え付けられた操作軸部１５を介して押圧作動されるように形成されている。

この場合、押釦操作部材１３には、押圧部１４を押圧操作することによって押釦スイッチ４を押圧作動するための操作軸部１５が設けられるとともに、押圧部１４の周縁から一体にフランジ部１６が設けられている。

また、押釦操作部材１３の背後側に位置して、合成樹脂による透光性材料からなる抑え部材１７が配設されており、この抑え部材１７は操作軸部１５を挿通可能とする孔部１８を有し、かつ抑え部材１７の外周部分にてフランジ部１６の外郭周縁挟着部１６Ａ箇所を第２の前面板８側に押し付けて挟持するように構成している。この場合、抑え部材１７は、第２の前面板８の装着孔部１０を介して第２の前面板８の下面側からセットされて第２の前面板８に取付固定されるように設けられている。

また、押釦操作部材１３の背後側に配置された抑え部材１７には、その抑え部材１７の孔部１８を取り巻く位置に操作軸部１５の押動ストロークを設定して押釦スイッチ４への過大な負荷を軽減するための規制部１９が一体に突き出し形成されている。

また透光性材料からなる抑え部材１７と対向して、抑え部材１７の背後側には適宜設定された箇所にそれぞれ発光ダイオードからなる光源２０が回路基板２上に実装されている。

このように構成された第１の実施形態における照光式押釦スイッチ構造においては、押釦操作部材１３の押圧部１４を押圧操作することによって、回路基板２上に取付固定された押釦スイッチ４が押釦操作部材１３に備え付けられた操作軸部１５を介して押圧作動され、たとえば時計や走行距離を表示するオドメータ、トリップメータなどの表示器３の表示状態である表示修正やオド・トリップなどの切り換え表示が行われる。

この際、押釦操作部材１３の背後側に配設された抑え部材１７に設けた規制部１９によって、押釦操作部材１３の押圧部１４が奥行き方向に移動するストロークが制限されるため、結果として押釦操作部材１３である操作軸部１５の押動ストロークが所定の移動量として設定されるため、押釦スイッチ４へ加わりやすい過大な負荷を軽減することができる。すなわち、押釦操作部材１３の押圧部１４の裏面側と規制部１９の上端面側との間の間隙による寸法を所定の寸法に設定することにより押釦操作部材１３の押動ストロークを任意のストロークに設定でき、これにより押釦スイッチ４を押圧してスイッチング作動する状態を最良な状態にセッティングすることができるものであり、押釦スイッチ４や回路基板２などを傷めてしまうという問題も解決することができる。

また夜間など光源２０の点灯時においては、その光源２０からの光線が透光性材料からなる抑え部材１７へと導かれ、次いで抑え部材１７に入光した光線が導光体１２へと導かれ、続いて導光体１２に設けられた反射面１２Ａなどを介して導光体１２と一体形成されたリング状突部１１へとさらに光線が導かれるものとなり、これによりキートップ箇所となる押釦操作部材１３の押圧部１４の周縁が明るくリング状に照らし出されるため、リング状突部１１が押釦操作部材１３の表面側へと立体的に浮き上がった状態に見えるものであり、その結果、照光式押釦スイッチ構造に対する装飾的照明表示の観点からみて、押釦操作部材１３の押圧部１４の回りに設けられたリング状突部１１が存在感を持って視認され、斬新な見映えを確保することのできる照光式押釦スイッチ構造を提供することができる。

この場合、光源２０からの光線によって照明表示されるリング状突部１１は、リング状に照らし出されるため押釦操作部材１３の押圧部１４の位置を容易に判別することができるという効果もあり、これによりリング状に照らし出された中央の不透過状態となっている押圧部１４箇所を容易に押圧操作することができる。

なお、光源２０の点灯時において、従来構造にあっては、押釦操作部材の押圧部全体の明るさを平均的に透過照明しないと輝度のバラツキが目立ってしまうという問題があったが、本実施形態の構成のように、リング状突部１１の形状に倣ってリング状（線状）に透過照明されるため、輝度のバラツキが若干あったとしても目立つこともなく、しかも押釦操作部材１３の押圧部１４の回りに設けられたリング状突部１１が浮かび上がって見えるため、斬新な見映えを確保することができるという効果がある。

また、リング状に照明表示されるリング状突部１１の照明色としては、たとえば図５の断面図に示すように、透光性材料である導光体１２と抑え部材１７の少なくとも一方、この実施態様例にあっては抑え部材１７をオレンジ色の顔料によって着色成形することで、光源２０からの照射光線をオレンジ色の透過色にて導光体１２に導くことができ、導光体１２に設けたリング状突部１１をオレンジ色にて透過照明することができるものである。なお、光源２０の不点灯時においては、リング状突部１１は透明なリング状として見えるものであり、リング状突部１１は光源２０の点灯時と消灯時において色合いが異なるため、斬新な見映えを確保することのできる照光式押釦スイッチ構造を提供することができる。

また、他の手段として、たとえば図６の断面図に示すように、導光体１２のリング状突部１１の上端面部分に、青色からなる着色層３０を印刷などの手段によって形成することにより、光源２０の点灯時において着色層３０の色合いにてリング状突部１１が透過照明されるものであり、その着色層３０の色合いは任意に選択すればよいものであり、場合によってはリング状突部１１の外周側の透過率と内周側の透過率を変化させることによって、明暗による透過照明を行うことができるものであり、照明効果による奥行き感が出るため、斬新な見映えを確保することができる。

なお、図示はしないが、異なる照明色による光源２０群をそれぞれ回路基板２上に実装配置し、それぞれ異なる照明色による光源２０群を切り換え点灯することによって、リング状突部１１の照明色を変化させることができるものであり、この場合、照明色を切り換える手段として光源２０を手動によって切り換えたり、あるいは所定の時間が経過したときに照明色の異なる光源２０群を自動的に切り換え点灯することにより照明色を変化させることができるものであり、面白みある斬新な見映えを確保することができる。また場合によっては、押釦操作部材１３の押圧部１４を押圧動作した際に、照明色の異なる光源２０群の点灯を切り換えることにより押圧操作をしているか否かを容易に判別することもできる。

また、本発明の対象とする照光式押釦スイッチ構造として、外部雰囲気に晒されるオートバイ用の計器装置に適用する場合などにおいては、図７に示すように、押釦操作部材１３に設けたフランジ部１６の外郭周縁挟着部１６Ａを挟持する導光体１２箇所に環状突部４０を設けてなることにより、フランジ部１６の外郭周縁挟着部１６Ａ箇所に環状突部４０が部分的に食い込んで押圧するため、外部から浸入しようとする雨水などを遮断することができるものであり、耐防水性の効果を期待することができる。

なお本発明は、前述した実施例に限定されるものではなく本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。たとえば、各実施形態においては、合成樹脂製のケース１の上面側を覆う前面板として第１の前面板５（上側カバー）と第２の前面板８（上ケース）とを形成していたが、上ケースとしての機能からなる前面板のみをケース１の前面側に配設し、この前面板にリング状突部１１を有する導光体１２と押釦操作部材１３および抑え部材１７を組み付け固定するようにしても同様の効果を得ることができるものであり、また押釦操作部材１３の押圧部１４の回りにおいて、透過照明される導光体１２に設けられたリング状突部１１としては、その肉厚寸法や奥行き寸法など適宜設定することにより導光される光量を調整することができるものであり、またリング状突部１１の表面にシボ加工などを施すことにより、シボ加工による細かい凹凸によって光を拡散することができるものであり、均一的な透過照明を行うことも可能である。また、押釦スイッチ４としてタクトスイッチを例にして説明したが、導電ゴムからなる押釦スイッチであっても同様の効果を得ることが可能である。

図１は、本発明の第１実施形態である計器装置における照光式押釦スイッチ構造を示す正面図。 図２は、図１の計器装置における照光式押釦スイッチ構造を示す横断面図。 図３は、図２の要部を示す拡大断面図。 図４は、図１のＡ−Ａ線箇所を示す要部の拡大断面図。 図５は、本発明の実施態様例を示す要部の断面図。 図６は、本発明の実施態様例を示す要部の断面図。 図７は、本発明の実施態様例を示す要部の断面図。

符号の説明

１ ケース
２ 回路基板
３ 表示器
４ 押釦スイッチ
５ 第１の前面板
６ 開口窓部
７ 開口部
８ 第２の前面板
９ カバーガラス
１０ 装着孔部
１１ リング状突部
１２ 導光体
１２Ａ 反射面
１３ 押釦操作部材
１４ 押圧部
１５ 操作軸部
１６ フランジ部
１６Ａ 外郭周縁挟着部
１７ 抑え部材
１８ 孔部
１９ 規制部
２０ 光源（発光ダイオード）
３０ 着色層
４０ 環状突部

Claims (6)

1. ケースと、このケースの上面側を覆う前面板と、前記ケース内に収容される回路基板と、この回路基板上に実装される押釦スイッチと、この押釦スイッチと対向して前記前面板箇所に設けられる開口部と、この開口部に装着されるリング状突部を有する透光性材料からなる導光体と、この導光体に設けられたリング状突部に挿通され押圧部を押圧操作することによって前記回路基板上の前記押釦スイッチを押圧作動する操作軸部を備えた柔軟性を有する押釦操作部材と、この押釦操作部材の押圧操作側である押圧部の周縁から一体に設けられたフランジ部と、このフランジ部の外郭周縁挟着部箇所を前記導光体側に押し付けて挟持し、かつ前記操作軸部を挿通可能とする孔部を有する透光性材料からなる抑え部材と、この抑え部材と対向して配置され前記回路基板上に実装される光源と、からなることを特徴とする照光式押釦スイッチ構造。
2. 前記導光体と前記抑え部材の少なくとも一方を着色成形してなることを特徴とする請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造。
3. 前記光源として、異なる照明色による光源をそれぞれ回路基板上に実装配置し、それぞれの光源を切り換え点灯可能に設けてなることを特徴とする請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造。
4. 前記リング状突部の端面に着色層を施してなることを特徴とする請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造。
5. 前記抑え部材には、その抑え部材の前記孔部を取り巻く位置に前記操作軸部の押動ストロークを設定して前記押釦スイッチへの過大な負荷を軽減するための規制部を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造。
6. 前記フランジ部の外郭周縁挟着部を挟持する前記導光体箇所に環状突部を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の照光式押釦スイッチ構造。

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