JP2017199642A - 声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】声音によるフィードバックを有する押圧スイッチを提供する。【解決手段】ケース２と、活動台座３と、活動台座３に被装されるキャップ５と、導通モジュール６と、スピーカー装置７とを備える。導通モジュール６は、回路基板と、コネクタと、導通部６３とで構成される。導通部は送信端６３１と、前記送信端から発信される信号の受信に用いられる受信端６３２と、前記送信端６３１と受信端６３２との間に位置される間隔とを含む。スピーカー装置７は、基板と７１、連結部材７２と、少なくとも１つの音声信号が内蔵されるスピーカー７３とを備える。活動台座３がキャップ５の押圧により変位され、干渉部材が前記間隔に進入して受信端６３２により受信される信号を阻害させ、電気信号が更に発生して前記応用端の製品に発信され、且つ同時にスピーカーから前記音声信号が発声され、押圧スイッチの押圧状態或いは制御される機能が提示される。【選択図】図２

Description

本発明は、音声によるフィードバックを提供し、制御される機能及び押圧状態を提示する声音によるフィードバックを有する押圧スイッチに関する。

従来の押圧式スイッチは、キャップと、台座と、前記台座に内設される導通機構とを備える。キャップの押圧により、内部の導通機構が電気的に導通され、且つ電気信号が発生して応用端の製品に伝送され、応用端の製品に設定される対応する機能のオンとオフを切り換える。

しかしながら、前述した従来の押圧スイッチでは、押圧スイッチ内部の導通機構は主に金属端子が相互に接触するかキャパシタが検知することで導通されるため、金属端子は長時間使用されるとすぐに弾性疲労を起こして損壊や接触不良に繋がり、キャパシタによる検知では回路基板に積もった塵や湿気のため検知が不確実になり、スイッチが正常に使用できなくなった。
また、従来の押圧スイッチは押圧されても押圧のフィードバックがないため、使用者はスイッチが押圧されたかどうかが確実には分からなかった。従って、従来のスイッチに更なる改良が施され、スイッチ内部に発光素子が設置され、押圧されると光を発して、使用者にスイッチが確実に押圧されたことを提示する。しかしながら、この種の発光型の押圧スイッチは、明るい場所では前記発光素子の発光が判別しにくく、且つ発光のみでは他の情報を使用者に提供できない。換言すれば、発光の明度や色によって、押圧後に対応して制御される機能が何であるかを使用者が判別できない。

そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本発明の提案に到った。

本発明は、以上の従来技術の課題を解決する為になされたものである。即ち、本発明は、押圧状態及び制御される機能を提示させ、押圧後に対応して制御される機能及びスイッチが押圧されたかどうかを使用者が確実に知ることができる、声音によるフィードバックを有する押圧スイッチを提供することを主目的とする。

本発明の他の目的は、赤外線信号が検知されることで押圧スイッチにより制御される機能のオンとオフが切り換えられる、声音によるフィードバックを有する押圧スイッチを提供することにある。

上述した課題を解決し、上記目的を達成するための本発明に係る声音によるフィードバックを有する押圧スイッチは、上部ケース及び下部ケースからなり、前記上部ケースには複数の位置決め用溝が設けられるケースと、壁体と、干渉部材と、若干の連結部とを含み、前記ケースの複数の位置決め用溝に可動に連結され、前記壁体内には中空部が形成され、その対応し合う二端はそれぞれ外に開放される活動台座と、前記活動台座に被装されると共に前記中空部を被覆させるキャップと、前記ケースの下部ケースに内設され、且つ回路基板と、前記回路基板の一側に設置されるコネクタと、前記回路基板の他側に設けられる導通部とを含み、前記導通部は導通空間からなり、前記コネクタは応用端の製品に接続される導通モジュールと、基板と、連結部材と、前記基板に設置される少なくとも１つのスピーカーとを含み、前記基板は前記中空部内に位置され、前記連結部材の一端は前記基板に接続され、他端は前記活動台座の底部を貫通させて前記回路基板に電気的に接続され、前記スピーカーには少なくとも１つの音声信号が内蔵され、前記活動台座が前記キャップの押圧により前記下部ケースの方向に向けて変位されると、前記干渉部材が前記導通部の導通空間に進入し、前記導通モジュールが電気信号を発生させて前記応用端の製品に発信させ、且つ同時に前記スピーカーから前記音声信号が発声され、前記押圧スイッチの押圧状態或いは制御される機能が掲示されるスピーカー装置とを備えることを特徴とする。

本発明の好ましい実施態様において、前記活動台座の壁体は環状垂直壁及びテーパ状壁体を更に備え、前記テーパ状壁体は一体になって前記環状垂直壁の上部から延伸され、且つ徐々に縮径すると共に下に向けて延伸され、これら前記連結部は前記環状垂直壁の外表面に設けられると共に外に向けて突出され、前記干渉部材は、前記テーパ状壁体の前記中空部に対する外表面に設けられる板体状を有する。

また、本発明の他の好ましい実施態様において、前記押圧スイッチは前記基板に設置される少なくとも１つの発光素子を更に備え、前記キャップは少なくとも１つの光透過部を含み、前記導通モジュールが前記電気信号を発生させると、前記発光素子が少なくとも１つの発光モードで発光し、且つ前記光透過部から外に表示され、前記押圧スイッチの押圧状態或いは制御される機能が更に掲示される。

なお、本発明の他の好ましい実施態様において、前記導通部は送信端と、受信端と、前記送信端と受信端との間に形成される前記導通空間とを更に備え、前記送信端は信号を持続的に発信させるために用いられ、前記信号は前記導通空間を通過させると共に前記受信端により受信され、前記干渉部材は前記導通空間に進入して前記受信端により受信される信号を阻害させ、前記導通モジュールは前記電気信号を発生させて前記応用端の製品に発信させ、且つ同時に前記スピーカーから前記音声信号が発声される。

さらに、本発明のさらなる他の好ましい実施態様において、前記活動台座の壁体は、前記中空部内に位置されると共に前記中空部に連通されるスルーホールを有するプラットフォームを備え、前記基板は前記プラットフォームに固定され、且つ前記スルーホールが完全に遮蔽され、前記スピーカーが発声させる音声信号が前記スルーホールから漏れなくなる。

本発明に係る押圧スイッチはスピーカー装置が設置されることで、スイッチの押圧後に機能及び押圧状態が明確に提示され、且つテーパ状壁体により音声信号の伝送品質が向上する。
更に発光素子が組み合わせられることで押圧スイッチの二重の機能提示効果を達成させ、従来の押圧スイッチでは押圧後に対応する制御される機能及び押圧状態を知ることができないという欠点を有効に解決する。

本発明の第１実施形態による押圧スイッチを示す組み合わせ図である。 図１に示す組み合わせ図の展開図である。 本発明の第１実施形態による押圧スイッチの一部を示す組み合わせ図である。 本発明の活動台座の底面角度を示す斜視図である。 本発明の導通モジュールと前記活動台座を示す外観斜視図である。 図１に示す俯瞰の平面図である。 図６に示す７−７線の断面の概略図である。 図１に示す側面を示す平面図である。 本発明の押圧スイッチの作動を示す概略図である。

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、実用新案登録請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１乃至図４は本発明の第１実施形態による声音によるフィードバックを有する押圧スイッチを示す図である。
本発明の声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ１は、各種電化製品、車内のパネルのスイッチ、ゲーム機の制御器、自動支払機の制御スイッチ等に応用されて使用される。また、本発明の押圧スイッチ１は、ケース２と、活動台座３と、弾性部材４と、キャップ５と、導通モジュール６と、スピーカー装置７とを備える。
ケース２は円形の断面を有し、且つ内部には収納空間が形成され、ケース２は上部ケース２１及び上部ケース２１に一体成形される下部ケース２３を更に備える。上部ケース２１の内表面には４つの位置決め用溝２２が設けられ（図２参照）、相互に間隔を開けて周設される。各位置決め用溝２２は案内部２２１及び湾曲部２２２を含み、湾曲部２２２は案内部２２１から湾曲されて案内部２２１と共にＬ字型を構成させ（図２参照）、案内部２２１は上部ケース２１の上部を貫通させ、且つ上部ケース２１は複数の位置決め用溝２２の底面箇所に内に向けてフランジ２１１が延伸される。

活動台座３は壁体３１を備え、この好ましい実施態様において、壁体３１は環状垂直壁３１１及びテーパ状壁体３１２を含み、テーパ状壁体３１２は一体になって環状垂直壁３１１の上部から延伸され、且つ徐々に縮径されると共に下に向けて延伸される。換言すれば、テーパ状壁体３１２の上部の幅が底部の幅より広く、且つテーパ状壁体３１２内には中空部３１０が形成され、その二端は外にそれぞれ開放され、環状垂直壁３１１はテーパ状壁体３１２の上部の周縁に巻回される。
環状垂直壁３１１の外表面には４つの連結部３３が設けられ、相互に間隔をあけて周設されると共に外に向けてそれぞれ突出される。テーパ状壁体３１２の内表面にはプラットフォーム３２が設置され、テーパ状壁体３１２に周設されると共に複数の位置決め用溝２２の下方及び中空部３１０内に位置される。プラットフォーム３２の中央には中空部３１０に連通されるスルーホール３２０を有し、テーパ状壁体３１２の底部に連通される。
このほか、テーパ状壁体３１２はプラットフォーム３２に対する外表面に干渉部材３４及び若干の固着部３１３が設置される（図４参照）。干渉部材３４及び各固着部３１３は下に向けてそれぞれ垂直に適度な距離延伸され、且つ干渉部材３４は板体状を有する。ちなみに、活動台座３はこれら前記連結部３３によりケース２の位置決め用溝２２に装設される。具体的には、各連結部３３が位置決め用溝２２の案内部２２１から進入した後、活動台座３の回転により連結部３３を湾曲部２２２に進入させて定位が達成する。湾曲部２２２の高さは連結部３３の高さより高く、連結部３３が湾曲部２２２内で移動する。換言すれば、位置決め用溝２２は活動台座３を連結させる以外、活動台座３の移動行程を制限させるためにも使用される。

弾性部材４は活動台座３に覆設されると共にケース２と活動台座３との間に位置され、活動台座３が押圧されて変位された後（詳細に後述するように）、押圧前の位置に自動的に復位させるために使用される。具体的には、弾性部材４は圧縮ばねであり、その一端はテーパ状壁体３１２に覆設され、他端はケース２のフランジ２１１に当接される。

キャップ５は活動台座３に被装されると共に中空部３１０を被覆させる。キャップ５は少なくとも１つの光透過部５１を備え、これは透光性であるが完全に透明ではなく、キャップ５の最上面は透明状である。
ある具体的な実施態様において、光透過部５１は板体状であり（図２参照）、キャップ５の上部に内設され、スイッチ内部の部材が外界に直接露出されるのを防ぐ。また、キャップ５の上部はカスタマイズされた設計になり、星形等の様々な形状を有する（図６参照）。

導通モジュール６はケース２の下部ケース２３に接続され、前記導通モジュール６は、回路基板６１と、回路基板６１の一側に設置されるコネクタ６２と、回路基板６１の他側に設けられる導通部６３とを備える。導通部６３は回路基板６１の端部に位置され、且つ送信端６３１と、送信端６３１から発信される信号の受信に用いられる受信端６３２と、送信端６３１と受信端６３２との間に位置される導通空間６３０とを含み、上部は外に開放される。
コネクタ６２は応用端の製品への接続に使用される（図示せず）。この好ましい実施態様において、送信端６３１から発信される信号は赤外線であり、前記導通空間６３０を通過させて受信端６３２により受信される。常態では、受信端６３２は送信端６３１から発信される赤外線信号を持続的に受信させる。前記導通部６３は装設後にテーパ状壁体３１２、環状垂直壁３１１及びケース２により形成される空間内に位置され、且つ前記導通空間６３０は活動台座３の干渉部材３４の真下に位置する（図５参照）。

スピーカー装置７は、基板７１と、連結部材７２と、基板７１に設置される少なくとも１つのスピーカー７３とを備える。基板７１はプラットフォーム３２に固定されると共に回路レイアウトを有し、これは回路基板である。この好ましい実施態様において、連結部材７２は可撓性ケーブルであり、その一端は基板７１に接続され、他端はプラットフォーム３２のスルーホール３２０及び活動台座３の底部を貫通させて回路基板６１に電気的に接続される（図７参照）。
スピーカー７３は中空部３１０内に位置されると共に少なくとも１つの音声信号が内蔵され、これは押圧スイッチ１により制御される機能を提示させる音声或いは音響効果である。前述のスピーカー７３はマイクロスピーカーであり、ある具体的な実施態様において、連結部材７２は金属端子である（図示せず）。

本発明に係る押圧スイッチ１は、ケース２と活動台座３との間の結合を堅固にする下部カバー９を更に備える。下部カバー６はケース２の底部を被覆させ、下部カバー６には複数の位置限定用溝９１が設けられる。活動台座３のこれら前記連結部３３が活動台座３の回転により複数の位置決め用溝２２に進入した後、これら前記固着部３１３が複数の位置限定用溝９１に挿入され、活動台座３が反対方向（即ち、回転挿入されるのとは反対方向）に回転して、離脱したり押圧による作動に影響を与えるのを回避させる。
また、下部カバー９は、導通モジュール６のコネクタ６２に連通され、外部配線（図示せず）に接続されるために使用される下部孔部９０を更に有する。ある好ましい実施態様において、本発明に係る押圧スイッチ１は、基板７１に電気的に接続されると共にスピーカー７３に周設される若干の発光素子８を更に備え（図８参照）、これら前記発光素子８は発光ダイオードである。

本発明に係る押圧スイッチ１は使用において、キャップ２が押圧されることで弾性部材４が変形し、且つ活動台座３が下部ケース２３の方向に向けて変位し、これら前記連結部３３が位置決め用溝２２内で下に向けて移動し、且つ位置決め用溝２２の湾曲部２２２の下端に当接される（図９参照）。同時に、干渉部材３４が下に向けて移動して導通部６３の導通空間６３０に進入して赤外線信号を阻害させ、導通モジュール６が発生させる電気信号が前記応用端の製品に発信され、且つ対応する機能が起動される。
また、前記スピーカー７３から発声される前記音声信号は、押圧スイッチ１の押圧状態或いは制御される機能の提示に用いられ、これら前記発光素子８が同期して発光し、且つ光透過部５１及びキャップ５を通して外に表示され、更にスピーカー７３の音響効果が組み合わせられることで二重の提示作用を達成させて、使用者が押圧スイッチ１が押圧されたかどうか、及び制御される応用端の製品の機能が何であるかを確実に知ることができる。換言すれば、押圧スイッチ１が確実に押圧されなければ、導通部６３の信号が阻害されず、スピーカー７３からは音声信号が発声されず、且つ発光素子８も起動されず発光もしない。
押圧状態が解除されると、弾性部材４により活動台座３が上に向けて押圧され、連結部３３が湾曲部２２２の上端に当接され（図８参照）、活動台座３が押圧前の位置に自動的に復位する。前述の構造により、スピーカー７３から発声される音声信号はテーパ状壁体３１２で反射されて集中して外に向けて伝送され、且つ基板７１によりプラットフォーム３２のスルーホール３２０が完全に遮蔽され、前記音声信号がスルーホール３２０から漏れなくなる。同様に、発光素子８の発光はテーパ状壁体３１２から外に向けて屈折して光透過部５１に投射される。

ちなみに、基板７１には録音部材７４が更に設置され、外界の音声の録音に使用され、且つ録音された音声が前記音声信号に変換されて、スピーカー７３から再生される。
ある具体的な実施態様において、本発明は、コネクタ６２により音声再生機能を有する携帯電話等の外部の電子製品に接続され、且つ録音部材７４により前記外部の電子製品から再生された音楽や音響効果が同期して収録される。また、本発明の導通部６３の目的は、干渉部材３４と共に作用して前記電気信号を発生させることである。換言すれば、ある具体的な実施態様において、導通部６３は接触端子（図示せず）であり、金属製の干渉部材３４に接触されて導通され、導通モジュール６が前記電気信号を発生させる。

以上のとおり、本発明に係る押圧スイッチ１は、スピーカー装置７が設置されることで、スイッチが押圧された後に機能及び押圧状態が明確に掲示され、且つテーパ状壁体３１２により音声信号の伝送品質が向上する。発光素子８が更に組み合わせられることで押圧スイッチ１の二重の機能提示効果を達成させ、従来の押圧スイッチの、押圧後に対応する制御される機能及び押圧状態を知ることができないという欠点を有効的に解決させる。

本明細書に開示された実施例は、本発明を限定するものではなく、説明するためのものであり、このような実施例によって本発明の思想と範囲が限定されるものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲により解釈すべきであり、それと同等の範囲内にある全ての技術は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈すべきである。

１ 押圧スイッチ
２ ケース
２１ 上部ケース
２１１ フランジ
２２ 位置決め用溝
２２１ 案内部
２２２ 湾曲部
２３ 下部ケース
３ 活動台座
３１ 壁体
３１０ 中空部
３１１ 環状垂直壁
３１２ テーパ状壁体
３１３ 固着部
３２ プラットフォーム
３２０ スルーホール
３３ 連結部
３４ 干渉部材
４ 弾性部材
５ キャップ
５１ 光透過部
６ 導通モジュール
６１ 回路基板
６２ コネクタ
６３ 導通部
６３０ 導通空間
６３１ 送信端
６３２ 受信端
７ スピーカー装置
７１ 基板
７２ 連結部材
７３ スピーカー
７４ 録音部材
８ 発光素子
９ 下部カバー
９０ 下部孔部
９１ 位置限定用溝

Claims (9)

1. 上部ケース及び下部ケースからなり、前記上部ケースには複数の位置決め用溝が設けられるケースと、
   壁体と、干渉部材と、若干の連結部とを含み、前記ケースの複数の位置決め用溝に可動に連結され、前記壁体内には中空部が形成され、その対応し合う二端はそれぞれ外に開放される活動台座と、
   前記活動台座に被装されると共に前記中空部を被覆するキャップと、
   前記ケースの下部ケースに内設され、且つ回路基板と、前記回路基板の一側に設置されるコネクタと、前記回路基板の他側に設けられる導通部とを含み、前記導通部は導通空間からなり、前記コネクタは応用端の製品に接続される導通モジュールと、
   基板と、連結部材と、前記基板に設置される少なくとも１つのスピーカーとを含み、前記基板は前記中空部内に位置され、前記連結部材の一端は前記基板に接続され、他端は前記活動台座の底部を貫通させて前記回路基板に電気的に接続され、前記スピーカーには少なくとも１つの音声信号が内蔵され、前記活動台座が前記キャップの押圧により前記下部ケースの方向に向けて変位されると、前記干渉部材が前記導通部の導通空間に進入し、前記導通モジュールが電気信号を発生させて前記応用端の製品に発信させ、且つ同時に前記スピーカーから前記音声信号が発声され、前記押圧スイッチの押圧状態或いは制御される機能が掲示されるスピーカー装置と、を備えることを特徴とする、
   声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ。
2. 前記活動台座の壁体は環状垂直壁及びテーパ状壁体を更に備え、前記テーパ状壁体は一体になって前記環状垂直壁の上部から延伸され、且つ徐々に縮径すると共に下に向けて延伸され、これら前記連結部は前記環状垂直壁の外表面に設けられると共に外に向けて突出され、前記干渉部材は、前記テーパ状壁体の前記中空部に対する外表面に設けられる板体状を有することを特徴とする、請求項１に記載の声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ。
3. 前記上部ケースの各位置決め用溝は案内部及び湾曲部を有し、前記湾曲部は前記案内部から湾曲されて前記案内部と共にＬ字型を構成させ、前記案内部は前記上部ケースの上部を貫通させ、前記活動台座の各連結部は前記案内部から進入した後、前記活動台座の回転により前記連結部を前記湾曲部に進入させ、前記湾曲部の高さは前記連結部の高さより高く、前記連結部が垂直方向に移動することを特徴とする、請求項２に記載の声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ。
4. 前記ケースの底部を被覆する下部カバーを更に備え、前記下部カバーには複数の位置限定用溝が設けられ、前記テーパ状壁体には前記中空部に対する外表面に若干の固着部が凸設され、これら前記連結部は前記活動台座の回転により前記複数の位置決め用溝に進入した後、これら前記固着部が前記複数の位置限定用溝に挿入されることを特徴とする、請求項３に記載の声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ。
5. 前記活動台座の壁体は、前記中空部内に位置されると共に前記中空部に連通されるスルーホールを有するプラットフォームを備え、前記基板は前記プラットフォームに固定され、且つ前記スルーホールが完全に遮蔽され、前記スピーカーが発声させる音声信号が前記スルーホールから漏れなくなることを特徴とする、請求項１に記載の声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ。
6. 前記活動台座に覆設されると共に前記ケースと活動台座との間に位置し、前記活動台座が押圧されて変位された後、押圧前の位置に自動的に復位させるための弾性部材を更に備えることを特徴とする、請求項１に記載の声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ。
7. 前記基板に設置される少なくとも１つの発光素子を更に備え、前記キャップは少なくとも１つの光透過部を含み、前記導通モジュールが前記電気信号を発生させると、前記発光素子が少なくとも１つの発光モードで発光し、且つ前記光透過部から外に表示され、前記押圧スイッチの押圧状態或いは制御される機能が更に掲示されることを特徴とする、請求項１に記載の声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ。
8. 前記基板には、外界の音声の録音に使用されると共に録音された音声が前記音声信号に変換されて、前記スピーカーから再生される録音部材が更に設置されることを特徴とする、請求項１に記載の声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ。
9. 前記導通部は送信端と、受信端と、前記送信端と受信端との間に形成される前記導通空間とを更に備え、前記送信端は信号を持続的に発信させるために用いられ、前記信号は前記導通空間を通過させると共に前記受信端により受信され、前記干渉部材は前記導通空間に進入して前記受信端により受信される信号を阻害させ、前記導通モジュールは前記電気信号を発生させて前記応用端の製品に発信させ、且つ同時に前記スピーカーから前記音声信号が発声されることを特徴とする、請求項１に記載の声音によるフィードバックを有する押圧スイッチ。