JP2023044847A - 押しボタンスイッチ - Google Patents
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Abstract
【課題】押しボタンスイッチの内部に侵入した異物が受光素子に付着することを抑制する。【解決手段】押しボタンスイッチ1の投光部81は、操作面111を介して操作面111よりも手前側に向けて検出光を出射する。受光部82は、操作面111に近接した操作者にて反射して操作面111を透過した検出光の反射光を検出する。受光部82の受光素子821は、回路基板131の押込方向の奥側の面に取り付けられる。受光側導光素子822は、上記反射光の光路を変更して受光素子821へと導く。これにより、押しボタンスイッチ1の内部に侵入した異物が受光素子821に付着することを抑制することができる。【選択図】図3
Description
本発明は、押しボタンスイッチに関する。
従来、衛生面等への配慮から、押しボタンスイッチに代えて非接触型スイッチを設けることが提案されている。例えば、特許文献1では、エレベータのかご操作盤において、行き先階を決定する押しボタンスイッチに代えて、反射型光電センサを有する非接触型の行き先階決定スイッチを設けることが提案されている。また、特許文献2では、押しボタンと、非接触式の検知手段とを備えるエレベータ用押しボタンスイッチが提案されている。
ところで、特許文献2の押しボタンスイッチでは、非接触式の検知手段である光電センサは、押しボタンの裏面に対向する位置において、プリント基板の表面に実装されている。このため、押しボタンが押し込まれた際に光電センサに接触しないように、押しボタンと光電センサとの間に余剰空間を設ける必要がある。その結果、押しボタンスイッチが、押しボタンの押込方向において大型化するおそれがある。また、押しボタンを押し込んだ際に、押しボタンの周囲の隙間から押しボタンスイッチ内部に埃等の異物が侵入し、光電センサに付着して光電センサの検出精度を低下させるおそれがある。
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、押しボタンスイッチの内部に侵入した異物が受光素子に付着することを抑制することを目的としている。
請求項1に記載の発明は、押しボタンスイッチであって、操作者が触れる操作面を有し、前記操作面が押し込まれることにより押込方向の手前側の初期位置から奥側の押込位置へと移動して接触式スイッチを操作する操作部と、操作者による押し込みが解除された際に前記操作部を前記押込位置から前記初期位置へと戻す復帰部と、前記操作面よりも前記押込方向の奥側に配置され、前記操作面を介して前記操作面よりも手前側に向けて検出光を出射する投光部と、前記操作面よりも前記押込方向の奥側にて前記投光部から離間して配置され、前記操作面に近接した操作者にて反射して前記操作面を透過した前記検出光の反射光を検出する受光部と、前記操作面よりも前記押込方向の奥側にて前記押込方向に垂直に広がり、前記接触式スイッチ、前記投光部および前記受光部が電気的に接続されるとともに、前記操作部による前記接触式スイッチの操作、および、前記受光部における前記反射光の検出のうち、少なくとも一方が生じた場合に信号を出力する回路基板とを備え、前記受光部は、前記回路基板の前記押込方向の奥側の面に取り付けられる受光素子と、前記反射光の光路を変更して前記受光素子へと導く受光側導光素子とを備える。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の押しボタンスイッチであって、前記受光素子は、前記押込方向に沿って見た状態において前記操作部と重なる位置を避けて配置される。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の押しボタンスイッチであって、前記受光側導光素子は、前記押込方向に沿って見た状態において前記操作部と重なる位置を避けて配置される。
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の押しボタンスイッチであって、前記受光側導光素子は、前記回路基板よりも前記押込方向の奥側に配置され、前記回路基板の透光部を通過した前記反射光を前記受光素子に向けて反射する反射ミラーである。
請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の押しボタンスイッチであって、前記投光部は、前記回路基板の前記押込方向の奥側の面に取り付けられる投光素子と、前記投光素子からの出射光の光路を変更して前記操作面へと導く投光側導光素子とを備える。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の押しボタンスイッチであって、前記投光素子は、前記押込方向に沿って見た状態において前記操作部と重なる位置を避けて配置される。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の押しボタンスイッチであって、前記投光側導光素子は、前記押込方向に沿って見た状態において前記操作部と重なる位置を避けて配置される。
請求項8に記載の発明は、請求項5ないし7のいずれか1つに記載の押しボタンスイッチであって、前記投光側導光素子は、前記回路基板よりも前記押込方向の奥側に配置され、前記投光素子からの出射光を反射して前記回路基板の透光部を介して前記操作面へと導く反射ミラーである。
請求項9に記載の発明は、請求項1ないし8のいずれか1つに記載の押しボタンスイッチであって、エレベータの操作盤に設けられてエレベータの使用者により操作される。
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の押しボタンスイッチであって、既存のエレベータの操作盤において既存の接触式押しボタンスイッチが取り付けられている固定部に対して、前記既存の接触式押しボタンスイッチに代えて取り付け可能な取付部をさらに備える。
本発明では、押しボタンスイッチの内部に侵入した異物が受光素子に付着することを抑制することができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る押しボタンスイッチ1の正面図である。図2は、押しボタンスイッチ1のうち、後述するキートップ112およびカバー部17等を省略して示す正面図である。図3は、押しボタンスイッチ1を図2中のIII-IIIの位置にて切断した断面図である。図4は、押しボタンスイッチ1を図2中のIV-IVの位置にて切断した断面図である。図3および図4では、キートップ112およびカバー部17の一部を二点鎖線にて併せて示す。
押しボタンスイッチ1は、例えば、エレベータの操作盤に設けられてエレベータの使用者により操作されるスイッチである。図1に示す例では、押しボタンスイッチ1は、エレベータのかご内に設けられるかご操作盤の行き先階決定ボタンスイッチである。押しボタンスイッチ1は、他の用途のスイッチであってもよい。
押しボタンスイッチ1は、操作部11と、復帰部12と、回路基板131と、ベース部16と、カバー部17と、光電センサ18とを備える。ベース部16は、押しボタンスイッチ1の各構成を支持する略平板状の部材である。カバー部17は、ベース部16の図1中における手前側に取り付けられて押しボタンスイッチ1の各構成を覆う部材である。ベース部16の正面視における形状は、例えば略矩形である。カバー部17の正面視における形状は、例えば略矩形枠状である。ベース部16は、カバー部17よりも大きく、カバー部17から図1中の上側および下側に延在している。
以下の説明では、図1中における上下方向および左右方向を、単に「上下方向」および「左右方向」とも呼ぶ。また、図1中の紙面に垂直な方向を「押込方向」とも呼び、押込方向における手前側および奥側(すなわち、紙面に垂直な方向における手前側および奥側)を、単に「手前側」および「奥側」とも呼ぶ。なお、図1中における上下方向は、実際の上下方向と一致していてもよく、一致していなくてもよい。
ベース部16の上端部および下端部には、押しボタンスイッチ1を操作盤に取り付けるためのネジ穴が形成されている。すなわち、ベース部16の上端部および下端部は、押しボタンスイッチ1の取り付け用の取付部161である。取付部161は、既存のエレベータの操作盤において、既存の接触式押しボタンスイッチ(すなわち、従来の押しボタンスイッチ)が取り付けられている固定部に対して、当該既存の押しボタンスイッチに代えて取り付け可能である。したがって、押しボタンスイッチ1は、建物内に既に設置されている既存のエレベータに、後付けで適用可能である。
操作部11は、キートップ112と、キートップホルダ113とを備える。キートップ112は、操作者により視認される押しボタンである。キートップホルダ113は、キートップ112を支持する支持部材である。
キートップ112は、略矩形平板状の部材である。キートップ112の中央部は、外周部よりも手前側に突出する略矩形状の凸部である。キートップ112は、例えば、透明または半透明の樹脂やガラス等により形成される。キートップホルダ113は、例えば、金属等により形成された略矩形枠状の部材である。キートップホルダ113は、ベース部16に対して押込方向に移動可能に取り付けられる。
キートップ112の外周部は、キートップホルダ113により、押込方向の奥側から支持される。また、キートップ112の外周部は、上下方向の両側および左右方向の両側からキートップホルダ113により囲まれる。キートップ112の外周部は、キートップホルダ113とカバー部17の内面(すなわち、ベース部16と対向する側の面)との間に挟まれる。キートップ112およびキートップホルダ113は、後述する弾性部材121によりカバー部17に向けて(すなわち、手前側に向けて)押圧されている。以下の説明では、操作部11(すなわち、キートップ112およびキートップホルダ113)の図3および図4に示す位置を、「初期位置」とも呼ぶ。
キートップ112の中央部(すなわち、上記凸部)は、カバー部17の中央部開口から露出しており、本実施の形態では当該中央部開口から手前側に突出している。キートップ112のうち、カバー部17から露出している部位の手前側の面は、エレベータの操作盤の操作者(すなわち、エレベータの使用者等)が指先や手に持っている物等にて直接的に触れることが可能な操作面111である。操作面111は、例えば、押込方向に略垂直な略平面である。操作面111の正面視における形状(すなわち、押込方向に沿って見た状態における形状)は、例えば略矩形である。操作面111は、押込方向の手前側に凸となる曲面、または、奥側に凹む曲面であってもよい。
操作者により操作面111が奥側に押し込まれると、操作部11(すなわち、キートップ112およびキートップホルダ113)は、図4に示す押込方向の手前側の初期位置から、図5に示すように、初期位置よりも押込方向の奥側の押込位置へと移動する。なお、図5は、図4と同じ位置における押しボタンスイッチ1の断面図である。
回路基板131は、キートップ112よりも奥側に位置する。回路基板131は、略平板状の部材であり、押込方向に略垂直に広がる。回路基板131は、正面視において(すなわち、押込方向に沿って見た状態において)キートップ112と部分的に重なる。図3ないし図5に示す例では、回路基板131は、キートップ112よりも上下方向に長く、左右方向に短い略矩形板状の部材である。図1ないし図3に示すように、回路基板131の下端部には、図示省略のエレベータの制御部等と電気的に接続される端子部132が設けられる。
回路基板131には、接触式スイッチおよび光電センサ18が電気的に接続される。接触式スイッチは、接点を有する機械式スイッチであり、当該スイッチに接触して所定の操作を行うことにより、当該スイッチの状態が通電状態(ON)と非通電状態(OFF)との間で切り替えられる。本実施の形態では、接触式スイッチとしてタクタイルスイッチ151が利用される。当該接触式スイッチは、タクタイルスイッチ151以外のスイッチ(例えば、マイクロスイッチまたはリミットスイッチ等)であってもよい。図3ないし図5に示す例では、タクタイルスイッチ151は、回路基板131の奥側の主面(すなわち、裏面)に実装される。
タクタイルスイッチ151は、接触して押し込むことにより通電され(すなわち、ONになり)、押し込みが解除されると通電が解除される(すなわち、OFFになる)スイッチである。タクタイルスイッチ151は、例えば、正面視において操作部11と重なる位置に配置される。図2ないし図4に示す例では、タクタイルスイッチ151は、キートップ112の操作面111の上下方向および左右方向の中央と正面視において重なる位置に配置される。なお、光電センサ18については後述する。
回路基板131の手前側の主面には、表示光源141が実装される。図2に示す例では、4つの表示光源141が、正面視において矩形の4つの頂点となるように配置される。4つの表示光源141は、正面視においてキートップ112の操作面111と重なる位置に配置される。表示光源141は、回路基板131に電気的に接続されており、回路基板131を介して電力が付与されることにより、点灯して操作面111に向けて可視光を出射する。表示光源141としては、例えば、LED(Light Emitting Diode)が利用可能である。なお、表示光源141の種類、数および配置等は様々に変更されてよい。
回路基板131の手前側の主面には、4つの表示光源141の周囲を囲むリフレクタ142が取り付けられている。リフレクタ142は、正面視においてキートップ112の操作面111と重なる位置に配置される。リフレクタ142は、表示光源141から出射された表示光を操作面111に向けて反射する反射面である。これにより、操作面111に照射される表示光の光量を増大させることができる。リフレクタ142は、例えば、略四角錐台の4つの側面である。リフレクタ142の表面は、例えば、平滑面であってもよく、梨地状の粗面であってもよい。リフレクタ142は、例えば、樹脂や金属等により形成された薄板により構成される。リフレクタ142は、表示光源141や光電センサ18との絶縁を考慮すると、絶縁体により形成されることが好ましい。
リフレクタ142とキートップ112との間には、光電センサ18にて使用される検出光の波長域の光を選択的に透過させ、他の波長域の光を透過させないフィルタ(図示省略)が設けられてもよい。本実施の形態では、当該検出光は赤外線であり、当該フィルタは、赤外線を選択的に透過させ、表示光等の可視光を透過させない赤外線透過フィルタである。フィルタには、表示光が通過可能な開口が設けられている。当該開口の正面視における形状は、押しボタンスイッチ1の機能を示す数字、文字および/または図形等のマークである。図1に示す例では、当該開口の正面視における形状は、押しボタンスイッチ1に対応する階を示す数字「1」である。
当該フィルタとしては、例えば、スリットの向きが90°異なる2枚の可視光用偏光フィルタを重ねたものが利用可能である。可視光用偏光フィルタは、可視光の波長域では偏光特性を有し、赤外線の波長域では偏光特性を実質的に有しないフィルタである。また、当該フィルタの開口は、フィルタに設けられた物理的な貫通孔であってもよく、フィルタからフィルタ機能を喪失させた透光部であってもよい。なお、フィルタの種類や選択的に透過させる光の波長域(すなわち、検出光の波長域)は、様々に変更されてよい。
図4および図5に示すように、復帰部12は、キートップ112およびキートップホルダ113よりも奥側に位置する。復帰部12は、押しボタンスイッチ1の上下方向の略中央において左右方向に延びる。復帰部12は、一対の弾性部材121と、一対の弾性部材支持部122とを備える。各弾性部材121は、左右方向に延びる板バネであり、弾性部材支持部122に固定される。弾性部材支持部122は、弾性部材支持部122よりも奥側に位置するベース部16に接触し、ベース部16により支持される。
図4中の左側の弾性部材121および弾性部材支持部122は、キートップホルダ113の左端部の奥側の位置から右方へと延び、回路基板131の奥側においてさらに右方へと延びる。当該弾性部材121の右端部は、タクタイルスイッチ151の奥側に位置し、正面視においてタクタイルスイッチ151と重なる。図4中の右側の弾性部材121および弾性部材支持部122は、キートップホルダ113の右端部の奥側の位置から左方へと延び、回路基板131の奥側においてさらに左方へと延びる。当該弾性部材121の左端部は、タクタイルスイッチ151の奥側に位置し、正面視においてタクタイルスイッチ151と重なる。換言すれば、一対の弾性部材121の左右方向内側の端部(すなわち、内端部)は、正面視においてタクタイルスイッチ151と重なる。一対の弾性部材121の内端部は、押圧部材152を介してタクタイルスイッチ151と間接的に接触している。なお、一対の弾性部材121の内端部が押圧部材152の奥側にて互いに連続し、弾性部材121が一繋がりの部材とされてもよい。
押しボタンスイッチ1の操作者が、操作部11を、図4に示す初期位置から図5に示す押込位置へと押し込むと、一対の弾性部材支持部122の左右方向の外端部が、キートップホルダ113により奥側へと押し込まれる。これにより、一対の弾性部材121が弾性変形し、一対の弾性部材121の内端部が手前側に変位する。その結果、押圧部材152が押込方向の奥側から手前側へと変位し、タクタイルスイッチ151が回路基板131に向けて押し込まれてONとされる。
タクタイルスイッチ151がONとされると、所定の信号が、回路基板131から端子部132を介して図示省略のエレベータの制御部等へと出力される。当該信号は、例えば、押しボタンスイッチ1に対応する階が行き先として選択されたことを示す信号(すなわち、行き先階の選択信号)である。また、当該選択信号の出力と並行して、表示光源141が点灯され、表示光源141から出射された表示光が、操作部11の操作面111を介して、押しボタンスイッチ1の手前側の領域へと照射される。押しボタンスイッチ1の手前側に位置する操作者は、選択された行き先階を示す数字が明るくなったことを視認することができる。なお、表示光源141の上記点灯は、継続的な点灯でもよく、断続的な点灯(すなわち、点滅)でもよい。あるいは、上記選択信号の発信と並行して、予め点灯されていた表示光源141が消灯されてもよい。
操作部11を押し込んだ操作者が、操作面111から指先等を離して押し込みが解除されると、復帰部12の弾性部材121が、復元力により図5に示す形状から図4に示す形状へと戻る。これにより、タクタイルスイッチ151の押し込みが解除され、タクタイルスイッチ151がOFFとされる。また、一対の弾性部材121の外端部により、キートップホルダ113が手前側へと押され、操作部11が、図5に示す押込位置から図4に示す初期位置へと戻る。
上記例では、復帰部12は、タクタイルスイッチ151を押圧する押圧部でもある。また、操作部11は、復帰部12を介してタクタイルスイッチ151を間接的に操作する。なお、操作部11は、タクタイルスイッチ151に直接的に接触して操作してもよい。
光電センサ18は、操作面111よりも奥側に配置される投光部81および受光部82を備える。受光部82は、投光部81から離間して配置される。投光部81は、操作面111を介して操作面111よりも手前側に向けて検出光を出射する。受光部82は、操作面111に近接した操作者の指先等にて反射して操作面111を透過した検出光の反射光を検出する。
受光部82が所定の閾値以上の光量の反射光を検出すると、タクタイルスイッチ151がONにされた場合と同様に、上述の行き先階の選択信号が、回路基板131から端子部132を介して図示省略のエレベータの制御部等へと出力される。また、当該選択信号の出力と並行して、表示光源141が点灯され、表示光源141から出射された表示光が、操作部11の操作面111を介して、押しボタンスイッチ1の手前側の領域へと照射される。
このように、押しボタンスイッチ1では、操作部11によるタクタイルスイッチ151の操作(すなわち、タクタイルスイッチ151をONにする操作)、および、受光部82における反射光の検出のうち、少なくとも一方が生じた場合に、回路基板131により(詳細には、回路基板131に実装されたICチップ等によって構成される回路により)行き先階の選択信号がエレベータの制御部等へと出力される。すなわち、回路基板131(および、回路基板131上の上記回路)は、行き先階の選択信号等の所定の信号を出力する出力部である。
なお、押しボタンスイッチ1では、上述のフィルタが設けられることにより、操作面111を手前側から奥側へと透過した光のうち、検出光の反射光は選択的に透過されて受光部82へと到達する。一方、操作面111を透過した光のうち、検出光とは異なる波長域の光(例えば、可視光)は、当該フィルタの開口以外の部位において遮られるため、受光部82への到達が抑制される。このため、受光部82において、検出光とは異なる波長域の光を、検出光の反射光として誤検出することが抑制または防止される。すなわち、当該フィルタにより、外乱光等の影響による光電センサ18の誤動作が抑制または防止される。
押しボタンスイッチ1では、好ましくは、投光部81と受光部82とは、正面視において操作面111の中心に対して互いに反対側に配置される。より好ましくは、投光部81と受光部82とは、正面視において、操作面111の中心に対して略点対称の位置に配置される。図2および図3に示す例では、投光部81は、正面視において操作部11の左右方向の中央部かつ下端部近傍に配置され、受光部82は、正面視において操作部11の左右方向の中央部かつ上端部近傍に配置される。これにより、投光部81と受光部82とを大きく離間させることができる。なお、投光部81および受光部82の配置は、様々に変更されてよい。
投光部81は、投光素子811を備える。図2に示す例では、投光部81は、左右方向に配列される5つの投光素子811を備える。投光素子811は、回路基板131の手前側の主面に実装され、回路基板131と電気的に接続される。投光素子811は、操作部11よりも押込方向の奥側に位置する。投光素子811は、上述の検出光を出射する光源である。本実施の形態では、検出光は、上述のように赤外線であり、検出光の波長域は、上述の表示光の波長域とは異なる。検出光は、例えば、予め定められた光電センサ18固有の周波数を有するパルス光である。投光素子811としては、例えば、赤外線LEDが利用可能である。なお、投光素子811の種類および数は様々に変更されてよい。
図3に示す例では、投光素子811は、押込方向においてキートップ112と重なる位置を避けて配置される。換言すれば、投光素子811は、正面視においてキートップ112と重ならない。さらに換言すれば、投光素子811は、正面視におけるキートップ112の外周縁よりも外側に位置する。具体的には、投光素子811は、正面視においてキートップ112の下端部から下方に離間して配置される。
図6は、図3と同じ位置における押しボタンスイッチ1の断面図である。図6に示すように、投光部81の投光素子811からの出射光のうち一部の光(すなわち、検出光)は、キートップホルダ113に設けられた開口114を通過して、キートップ112の操作面111へと導かれる。検出光は、操作面111を透過し、押しボタンスイッチ1の手前側の領域に照射される。図6では、検出光の照射範囲である照射視野に符号810を付す。照射視野810は、例えば、略円錐状または略楕円錐状の空間である。照射視野810は、投光素子811の配置、または、キートップホルダ113の開口114の形状や配置等を変更することにより、調節可能である。開口114は、照射視野810を調節する絞りである。なお、投光素子811からの出射光のうち検出光を除く光は、キートップホルダ113等により遮られ、押しボタンスイッチ1の手前側には導かれない。
受光部82は、受光素子821と、受光側導光素子822とを備える。図3に示す例では、受光部82は、1つの受光素子821と、1つの受光側導光素子822とを備える。受光素子821および受光側導光素子822は、操作部11および回路基板131よりも押込方向の奥側に位置する。受光素子821は、回路基板131の奥側の主面に実装され、回路基板131と電気的に接続される。
回路基板131には、受光素子821へと上述の反射光を導くための透光部(以下、「基板透光部133」とも呼ぶ。)が設けられている。基板透光部133は、受光素子821の下側に隣接して配置される。基板透光部133は、例えば、正面視において受光素子821よりも左右方向の幅が大きい略矩形状の貫通孔134(すなわち、開口)である。好ましくは、基板透光部133は、当該貫通孔134を回路基板131の手前側または奥側から透明または半透明な薄板状のカバー135により覆うことにより形成される。
受光素子821は、検出光と略同じ波長域の光(上記例では、赤外線パルス光)を検出するセンサである。受光素子821の受光面は、押込方向に略垂直に広がり、押込方向の奥側を向いている。受光素子821は、光電センサ18固有の周波数を有するパルス光(すなわち、検出光の反射光)のみを選択的に検出し、他の光を実質的に検出しないように設定されることが好ましい。受光素子821としては、例えば、フォトダイオードが利用可能である。なお、受光素子821の種類および数は様々に変更されてよい。
受光側導光素子822は、回路基板131および受光素子821よりも奥側に配置される反射ミラーである。受光側導光素子822は、例えば、ベース部16の手前側の面に固定される。受光側導光素子822の上部は、押込方向において受光素子821と対向し、受光側導光素子822の下部は、押込方向において回路基板131の基板透光部133と対向する。
図3に示す例では、受光素子821および受光側導光素子822(すなわち、受光部82)は、押込方向においてキートップ112と重なる位置を避けて配置される。換言すれば、受光素子821および受光側導光素子822は、正面視においてキートップ112と重ならない。さらに換言すれば、受光素子821および受光側導光素子822は、正面視におけるキートップ112の外周縁よりも外側に位置する。具体的には、受光素子821および受光側導光素子822は、正面視においてキートップ112の上端部から上方に離間して配置される。
図6に示すように、操作者の指先91等にて反射して操作面111を透過した検出光の反射光は、キートップホルダ113に設けられた開口115、および、回路基板131に設けられた基板透光部133を手前側から奥側へと通過して、受光部82の受光側導光素子822へと入射する。当該反射光は、受光側導光素子822にて上側かつ手前側に反射され、受光素子821の受光面へと入射する。すなわち、受光側導光素子822は、操作面111を透過した上記反射光の光路を変更して受光素子821へと導く。
図6では、受光素子821による受光可能範囲である受光視野に、符号820を付す。受光視野820は、例えば、略円錐状または略楕円錐状の空間である。受光視野820は、受光素子821の配置、受光側導光素子822の配置、または、キートップホルダ113の開口115の形状や配置等を変更することにより、調節可能である。開口115は、受光視野820を調節する絞りである。なお、指先91等からの反射光のうち開口115を通過しない光は、キートップホルダ113等により遮られ、受光素子821には導かれない。
図6では、照射視野810と受光視野820との重複領域830に平行斜線を付す。光電センサ18では、重複領域830に操作者の指先91等が侵入し、受光素子821にて受光される指先91等からの反射光の光量が所定の閾値以上になると、上述のように、行き先階の選択信号が回路基板131からエレベータの制御部等へと出力される。なお、受光素子821にて受光される反射光の光量が当該閾値未満である場合、当該選択信号は出力されない。これにより、比較的小さい物体(例えば、虫)が重複領域830に存在したとしても、押しボタンスイッチ1が誤って作動することが防止される。
なお、押しボタンスイッチ1では、操作部11が操作者により押し込まれると、開口114,115の押込方向における位置は変化するが、操作部11が押し込まれている状態では、光電センサ18により操作者の指先等を非接触検出する必要はないため、当該位置の変化による問題は生じない。
以上に説明したように、押しボタンスイッチ1は、操作部11と、復帰部12と、投光部81と、受光部82と、回路基板131とを備える。操作部11は、操作者が触れる操作面111を有し、操作面111が押し込まれることにより押込方向の手前側の初期位置から奥側の押込位置へと移動して接触式スイッチ(上記例では、タクタイルスイッチ151)を操作する。復帰部12は、操作者による押し込みが解除された際に操作部11を押込位置から初期位置へと戻す。投光部81は、操作面111よりも押込方向の奥側に配置され、操作面111を介して操作面111よりも手前側に向けて検出光を出射する。受光部82は、操作面111よりも押込方向の奥側にて投光部81から離間して配置される。受光部82は、操作面111に近接した操作者にて反射して操作面111を透過した検出光の反射光を検出する。
回路基板131は、操作面111よりも押込方向の奥側にて押込方向に垂直に広がる。回路基板131には、上記接触式スイッチ、投光部81および受光部82が電気的に接続される。回路基板131は、操作部11による接触式スイッチの操作、および、受光部82における反射光の検出のうち、少なくとも一方が生じた場合に信号を出力する。受光部82は、受光素子821と、受光側導光素子822とを備える。受光素子821は、回路基板131の押込方向の奥側の面に取り付けられる。受光側導光素子822は、上記反射光の光路を変更して受光素子821へと導く。
押しボタンスイッチ1では、操作部11の押込方向への移動時等に、操作部11の周囲の隙間から埃等の異物が押しボタンスイッチ1内部に侵入することがある。当該異物は、回路基板131により遮られ、回路基板131の奥側には侵入しにくい。したがって、上述のように、受光素子821が回路基板131の奥側の面に取り付けられることにより、当該異物が、受光素子821に付着することを抑制することができる。その結果、光電センサ18による非接触検出の精度低下を抑制することができる。また、押込方向における操作部11と受光素子821との衝突等の物理的干渉を考慮する必要がないため、押しボタンスイッチ1を押込方向において小型化(すなわち、薄型化)することができる。
上述のように、受光素子821は、押込方向に沿って見た状態においてキートップ112と重なる位置を避けて配置されることが好ましい。これにより、上記異物が受光素子821に付着することをさらに抑制することができる。
また、受光部82において、受光素子821と受光側導光素子822との間の距離を比較的大きくすることができる。これにより、受光素子821と受光側導光素子822との相対位置の誤差による反射光検出への影響を低減することができる。例えば、受光素子821の回路基板131への実装の際に実装位置に多少の誤差が生じたとしても、受光視野820の位置が設計位置から大きく変動することを防止することができる。また、受光側導光素子822の設計および配置の自由度を向上することができる。
さらに、受光素子821と上述の接触式スイッチ(すなわち、タクタイルスイッチ151)との間の距離を大きくすることができるため、接触式スイッチおよび受光素子821が回路基板131に実装されている場合、接触式スイッチが操作された際の回路基板131の撓み等による受光素子821への影響(例えば、受光素子821の歪み)を低減することができる。その結果、光電センサ18および押しボタンスイッチ1を長寿命化することができる。
上述のように、受光側導光素子822は、押込方向に沿って見た状態においてキートップ112と重なる位置を避けて配置されることが好ましい。これにより、上記異物が受光側導光素子822に付着することを抑制することができる。
上述のように、受光側導光素子822は、回路基板131よりも押込方向の奥側に配置され、回路基板131の透光部(すなわち、基板透光部133)を通過した反射光を受光素子821に向けて反射する反射ミラーであることが好ましい。このように、受光側導光素子822が回路基板131よりも奥側に配置されることにより、上記異物が受光側導光素子822に付着することを抑制することができる。
より好ましくは、基板透光部133は、回路基板131に設けられた貫通孔134を透明または半透明なカバー135により覆うことにより形成される。これにより、回路基板131よりも奥側に異物が侵入することをさらに抑制することができるため、異物が受光素子821および受光側導光素子822に付着することを、より一層抑制することができる。なお、基板透光部133は、回路基板131のうち透明または半透明な部材により形成された部分であってもよい。
上述のように、押しボタンスイッチ1は、エレベータの操作盤に設けられてエレベータの使用者により操作されることが好ましい。エレベータの操作盤は、比較的狭いスペースに設けられるため、スイッチ配置に対して厳しい制約がある。また、エレベータの操作盤のスイッチは比較的頻繁に操作される。したがって、押込方向において小型化が可能であり、かつ、内部に侵入した異物が受光素子821に付着することを抑制することができる押しボタンスイッチ1は、エレベータの操作盤用のスイッチに特に適している。
上述のように、押しボタンスイッチ1は、既存のエレベータの操作盤において既存の接触式押しボタンスイッチが取り付けられている固定部に対して、当該既存の接触式押しボタンスイッチに代えて取り付け可能な取付部161をさらに備えることが好ましい。これにより、押しボタンスイッチ1を既存のエレベータの接触式押しボタンスイッチと容易に交換することができる。その結果、押しボタンスイッチ1を既存のエレベータに低コストにて後付けすることができる。
次に、本発明の第2の実施の形態にかかる押しボタンスイッチ1aについて説明する。図7は、押しボタンスイッチ1aの一部の構成を省略して示す正面図である。図8は、押しボタンスイッチ1aを図7中のVIII-VIIIの位置にて切断した断面図である。押しボタンスイッチ1aは、キートップホルダ113、回路基板131、ベース部16および光電センサ18とは構造が異なるキートップホルダ113a、回路基板131a、ベース部16aおよび光電センサ18aが設けられる点を除き、図1ないし図6に示す押しボタンスイッチ1と略同様の構成を備える。以下の説明では、押しボタンスイッチ1の各構成に対応する押しボタンスイッチ1aの構成に同符号を付す。なお、図7では、図2と同様に、キートップ112およびカバー部17等の図示を省略している。また、図8では、図3と同様に、押しボタンスイッチ1aのキートップ112およびカバー部17の一部を二点鎖線にて併せて示す。
図7および図8に示すように、キートップホルダ113aは、上述のキートップホルダ113と同様に、例えば、金属等により形成された略矩形枠状の部材である。キートップホルダ113aの上端部では、左右方向の中央部が、左右方向の両側部に比べて下方へと凹んでいる。換言すれば、キートップホルダ113aの上端部では、左右方向の中央部に切り欠きが設けられている。当該切り欠きの下側には、操作者の指先等からの反射光が通過する開口115aが隣接している。また、キートップホルダ113aの下端部では、左右方向の中央部が、左右方向の両側部に比べて上方へと凹んでいる。換言すれば、キートップホルダ113aの下端部では、左右方向の中央部に切り欠きが設けられている。当該切り欠きの上側には、検出光が通過する開口114aが隣接している。
光電センサ18aは、操作部11の操作面111よりも奥側に配置される投光部81aおよび受光部82aを備える。受光部82aは、投光部81aから離間して配置される。投光部81aは、操作面111を介して操作面111よりも手前側に向けて検出光を出射する。受光部82aは、操作面111に近接した操作者の指先等にて反射して操作面111を透過した検出光の反射光を検出する。
押しボタンスイッチ1aでは、好ましくは、投光部81aと受光部82aとは、正面視において操作面111の中心に対して互いに反対側に配置される。より好ましくは、投光部81aと受光部82aとは、正面視において、操作面111の中心に対して略点対称の位置に配置される。図7および図8に示す例では、投光部81aは、操作部11の左右方向の中央部かつ下端部近傍に配置され、受光部82aは、操作部11の左右方向の中央部かつ上端部近傍に配置される。これにより、投光部81aと受光部82aとを大きく離間させることができる。なお、投光部81aおよび受光部82aの配置は、様々に変更されてよい。
投光部81aは、投光素子811aと、投光側導光素子812aとを備える。図7および図8に示す例では、投光部81aは、左右方向に配列される5つの投光素子811aと、1つの投光側導光素子812aとを備える。また、投光素子811aおよび投光側導光素子812aは、操作部11および回路基板131aよりも押込方向の奥側に位置する。投光素子811aは、回路基板131aの奥側の主面に実装され、回路基板131aと電気的に接続される。投光素子811aとしては、例えば、上述の投光素子811と同様に赤外線LEDが利用可能である。なお、投光素子811aの種類および数は様々に変更されてよい。
回路基板131aには、操作面111へと上述の検出光を導くための透光部(以下、「基板透光部136a」とも呼ぶ。)が設けられている。基板透光部136aは、投光素子811aの上側に隣接して配置される。基板透光部136aは、例えば、正面視において5つの投光素子811aが配置された領域よりも左右方向の幅が大きい略矩形状の貫通孔137a(すなわち、開口)である。好ましくは、基板透光部136aは、当該貫通孔137aを回路基板131aの手前側または奥側から透明または半透明な薄板状のカバー138aにより覆うことにより形成される。
投光側導光素子812aは、回路基板131aおよび投光素子811aよりも奥側に配置される反射ミラーである。投光側導光素子812aは、例えば、ベース部16aに設けられた凹部162a内において手前側の面に固定される。凹部162aは、投光素子811aおよび基板透光部136aと押込方向に対向する位置において、周囲の部位よりも奥側に凹む部位である。投光側導光素子812aは、押込方向において投光素子811aと対向する。
図7および図8に示す例では、投光素子811aおよび投光側導光素子812a(すなわち、投光部81a)は、押込方向においてキートップ112およびキートップホルダ113a(すなわち、操作部11)と重なる位置を避けて配置される。換言すれば、投光素子811aおよび投光側導光素子812aは、正面視において操作部11と重ならない。さらに換言すれば、投光素子811aおよび投光側導光素子812aは、正面視における操作部11の外周縁よりも外側に位置する。具体的には、投光素子811aおよび投光側導光素子812aは、正面視において操作部11の下端部から下方に離間して配置される。
投光素子811aから出射された光は、投光側導光素子812aにより上側かつ手前側に反射される。投光側導光素子812aにて反射された光の一部(すなわち、検出光)は、回路基板131aに設けられた基板透光部136a、および、キートップホルダ113aに設けられた開口114aを奥側から手前側へと通過して、キートップ112の操作面111へと導かれる。検出光は、操作面111を透過し、押しボタンスイッチ1aの手前側の領域に照射される。なお、投光素子811aからの出射光のうち検出光を除く光は、回路基板131aおよびキートップホルダ113a等により遮られ、押しボタンスイッチ1aの手前側には導かれない。
受光部82aは、受光素子821aと、受光側導光素子822aとを備える。図7および図8に示す例では、受光部82aは、1つの受光素子821aと、1つの受光側導光素子822aとを備える。受光素子821aおよび受光側導光素子822aは、操作部11および回路基板131aよりも押込方向の奥側に位置する。受光素子821aは、回路基板131aの奥側の主面に実装され、回路基板131aと電気的に接続される。受光素子821aとしては、例えば、上述の受光素子821と同様にフォトダイオードが利用可能である。なお、受光素子821aの種類および数は様々に変更されてよい。
回路基板131aには、上述の基板透光部133と同様に、受光素子821aへと上述の反射光を導くための基板透光部133aが設けられている。基板透光部133aは、受光素子821aの下側に隣接して配置される。基板透光部133aは、例えば、正面視において受光素子821aよりも左右方向の幅が大きい略矩形状の貫通孔134a(すなわち、開口)である。好ましくは、基板透光部133aは、当該貫通孔134aを回路基板131aの手前側または奥側から透明または半透明な薄板状のカバー135aにより覆うことにより形成される。
受光側導光素子822aは、回路基板131aおよび受光素子821aよりも奥側に配置される反射ミラーである。受光側導光素子822aは、例えば、ベース部16aに設けられた凹部163a内において手前側の面に固定される。凹部163aは、受光素子821aおよび基板透光部133aと押込方向に対向する位置において、周囲の部位よりも奥側に凹む部位である。受光側導光素子822aは、押込方向において受光素子821aと対向する。
図7および図8に示す例では、受光素子821aおよび受光側導光素子822a(すなわち、受光部82a)は、押込方向においてキートップ112およびキートップホルダ113a(すなわち、操作部11)と重なる位置を避けて配置される。換言すれば、受光素子821aおよび受光側導光素子822aは、正面視において操作部11と重ならない。さらに換言すれば、受光素子821aおよび受光側導光素子822aは、正面視における操作部11の外周縁よりも外側に位置する。具体的には、受光素子821aおよび受光側導光素子822aは、正面視において操作部11の上端部から上方に離間して配置される。
操作者の指先91(図6参照)等にて反射して操作面111を透過した検出光の反射光は、キートップホルダ113aに設けられた開口115a、および、回路基板131aに設けられた基板透光部133aを手前側から奥側へと通過して、受光側導光素子822aへと入射する。当該反射光は、受光側導光素子822aにて上側かつ手前側に反射され、受光素子821aの受光面へと入射する。受光素子821aの受光面は、押込方向に略垂直に広がり、押込方向の奥側を向いている。すなわち、受光側導光素子822aは、操作面111を透過した上記反射光の光路を変更して受光素子821aへと導く。なお、指先91等からの反射光のうち開口115aを通過しない光は、キートップホルダ113a等により遮られ、受光素子821aには導かれない。
以上に説明したように、押しボタンスイッチ1aでは、上述の押しボタンスイッチ1と同様に、受光部82aが、回路基板131aの押込方向の奥側の面に取り付けられる受光素子821aと、反射光(すなわち、操作者にて反射した検出光の反射光)の光路を変更して受光素子821aへと導く受光側導光素子822aと、を備える。これにより、上述のように、押しボタンスイッチ1a内部に侵入した埃等の異物が、受光素子821aに付着することを抑制することができる。その結果、光電センサ18aによる非接触検出の精度低下を抑制することができる。また、押込方向における操作部11と受光素子821aとの物理的干渉を考慮する必要がないため、押しボタンスイッチ1aを押込方向において小型化(すなわち、薄型化)することができる。
上述のように、受光素子821aは、押込方向に沿って見た状態において操作部11と重なる位置を避けて配置されることが好ましい。これにより、受光素子821aと操作部11との間の距離を大きくすることができるため、上記異物が受光素子821aに付着することをさらに抑制することができる。
また、受光部82aにおいて、受光素子821aと受光側導光素子822aとの間の距離を比較的大きくすることができる。これにより、受光素子821aと受光側導光素子822aとの相対位置の誤差による反射光検出への影響を低減することができる。また、受光側導光素子822aの設計および配置の自由度を向上することができる。
さらに、受光素子821aと上述の接触式スイッチ(すなわち、タクタイルスイッチ151)との間の距離を大きくすることができるため、接触式スイッチおよび受光素子821aが回路基板131aに実装されている場合、接触式スイッチが操作された際の回路基板131aの撓み等による受光素子821aへの影響(例えば、受光素子821aの歪み)を低減することができる。その結果、光電センサ18aおよび押しボタンスイッチ1aを長寿命化することができる。
上述のように、受光側導光素子822aは、押込方向に沿って見た状態において操作部11と重なる位置を避けて配置されることが好ましい。これにより、上記異物が受光側導光素子822aに付着することを抑制することができる。
上述のように、受光側導光素子822aは、回路基板131aよりも押込方向の奥側に配置され、回路基板131aの透光部(すなわち、基板透光部133a)を通過した反射光を受光素子821aに向けて反射する反射ミラーであることが好ましい。このように、受光側導光素子822aが回路基板131aよりも奥側に配置されることにより、上記異物が受光側導光素子822aに付着することを抑制することができる。
より好ましくは、基板透光部133aは、回路基板131aに設けられた貫通孔134aを透明または半透明なカバー135aにより覆うことにより形成される。これにより、回路基板131aよりも奥側に異物が侵入することをさらに抑制することができるため、異物が受光素子821aおよび受光側導光素子822aに付着することを、より一層抑制することができる。なお、基板透光部133aは、回路基板131aのうち透明または半透明な部材により形成された部分であってもよい。
上述のように、投光部81aは、回路基板131aの押込方向の奥側の面に取り付けられる投光素子811aと、投光素子811aからの出射光の光路を変更して操作面111へと導く投光側導光素子812aと、を備えることが好ましい。これにより、押しボタンスイッチ1a内部に侵入した埃等の異物が、投光素子811aに付着することを抑制することができる。その結果、光電センサ18aによる非接触検出の精度低下をさらに抑制することができる。また、押込方向における操作部11と投光素子811aとの物理的干渉を考慮する必要がないため、押しボタンスイッチ1aを押込方向においてさらに小型化(すなわち、薄型化)することができる。
上述のように、投光素子811aは、押込方向に沿って見た状態において操作部11と重なる位置を避けて配置されることが好ましい。これにより、上記異物が投光素子811aに付着することをさらに抑制することができる。
また、投光部81aにおいて、投光素子811aと投光側導光素子812aとの間の距離を比較的大きくすることができる。これにより、投光素子811aと投光側導光素子812aとの相対位置の誤差による非接触検出への影響を低減することができる。例えば、投光素子811aの回路基板131aへの実装の際に実装位置に多少の誤差が生じたとしても、照射視野810(図6参照)の位置が設計位置から大きく変動することを防止することができる。また、投光側導光素子812aの設計および配置の自由度を向上することができる。
さらに、投光素子811aと上述の接触式スイッチ(すなわち、タクタイルスイッチ151)との間の距離を大きくすることができるため、接触式スイッチおよび投光素子811aが回路基板131aに実装されている場合、接触式スイッチが操作された際の回路基板131aの撓み等による投光素子811aへの影響(例えば、投光素子811aの歪み)を低減することができる。その結果、光電センサ18aおよび押しボタンスイッチ1aを長寿命化することができる。
上述のように、投光側導光素子812aは、押込方向に沿って見た状態において操作部11と重なる位置を避けて配置されることが好ましい。これにより、上記異物が投光側導光素子812aに付着することを抑制することができる。
上述のように、投光側導光素子812aは、回路基板131aよりも押込方向の奥側に配置され、投光素子811aからの出射光を反射して回路基板131aの透光部(すなわち、基板透光部136a)を介して操作面111へと導く反射ミラーであることが好ましい。このように、投光側導光素子812aが回路基板131aよりも奥側に配置されることにより、上記異物が投光側導光素子812aに付着することを抑制することができる。
より好ましくは、基板透光部136aは、回路基板131aに設けられた貫通孔137aを透明または半透明なカバー138aにより覆うことにより形成される。これにより、回路基板131aよりも奥側に異物が侵入することをさらに抑制することができるため、異物が投光素子811aおよび投光側導光素子812aに付着することを、より一層抑制することができる。なお、基板透光部136aは、回路基板131aのうち透明または半透明な部材により形成された部分であってもよい。
次に、本発明の第3の実施の形態にかかる押しボタンスイッチ1bについて説明する。図9は、押しボタンスイッチ1bの断面図であり、上述の図3に対応する。押しボタンスイッチ1bは、光電センサ18とは構造が異なる光電センサ18bが設けられる点を除き、図1ないし図6に示す押しボタンスイッチ1と略同様の構成を備える。以下の説明では、押しボタンスイッチ1の各構成に対応する押しボタンスイッチ1bの構成に同符号を付す。なお、図9では、図3と同様に、押しボタンスイッチ1bのキートップ112およびカバー部17の一部を二点鎖線にて併せて示す。
図9に示すように、光電センサ18bでは、投光部81bの構造は投光部81(図3参照)と略同じであり、受光部82bの構造が受光部82(図3参照)と異なる。受光部82bは、受光素子821bと受光側導光素子822bとを備える。受光素子821bは、回路基板131の奥側の主面に取り付けられる。受光素子821bの受光面は、押込方向に略垂直に広がり、押込方向の奥側を向いている。受光素子821bは、正面視においてキートップ112およびキートップホルダ113(すなわち、操作部11)と重なる位置を避けて配置される。
受光側導光素子822bは、回路基板131の貫通孔134に取り付けられるプリズムである。受光側導光素子822bは、回路基板131の手前側から、貫通孔134を介して回路基板131の奥側へと延び、さらに、回路基板131の奥側の主面に沿って上方へと延びる。受光側導光素子822bの上端部は、受光素子821bと押込方向にて対向する。受光側導光素子822bは、樹脂やガラスにより形成されており、反射光の入射面となるレンズ部等を有する。当該レンズ部は、回路基板131の手前側に露出している。上述の受光視野820(図6参照)は、例えば、受光側導光素子822bの当該レンズ部の曲率等を変更することにより調節可能である。
押しボタンスイッチ1bでは、投光部81bの投光素子811bから出射された検出光が、操作面111を介して押しボタンスイッチ1bの手前側の領域に照射され、操作者の指先91(図6参照)等で反射される。操作者からの反射光は、操作面111を手前側から奥側へと透過して受光側導光素子822bに入射し、受光側導光素子822bの内部にて反射されつつ回路基板131を手前側から奥側へと通過し、さらに上方へと導かれて受光素子821bの受光面へと入射する。すなわち、受光側導光素子822bは、操作面111を透過した上記反射光の光路を変更して受光素子821bへと導く。
以上に説明したように、押しボタンスイッチ1bでは、上述の押しボタンスイッチ1と同様に、受光部82bが、回路基板131の押込方向の奥側の面に取り付けられる受光素子821bと、反射光(すなわち、操作者にて反射した検出光の反射光)の光路を変更して受光素子821bへと導く受光側導光素子822bと、を備える。これにより、上述のように、押しボタンスイッチ1b内部に侵入した埃等の異物が、受光素子821bに付着することを抑制することができる。その結果、光電センサ18bによる非接触検出の精度低下を抑制することができる。また、押込方向における操作部11と受光素子821bとの物理的干渉を考慮する必要がないため、押しボタンスイッチ1bを押込方向において小型化(すなわち、薄型化)することができる。
上述のように、受光素子821bは、押込方向に沿って見た状態において操作部11と重なる位置を避けて配置されることが好ましい。これにより、上記異物が受光素子821bに付着することをさらに抑制することができる。
また、受光部82bにおいて、受光素子821bと受光側導光素子822bとの間の距離を比較的大きくすることができる。これにより、受光素子821bと受光側導光素子822bとの相対位置の誤差による反射光検出への影響を低減することができる。また、受光側導光素子822bの設計および配置の自由度を向上することができる。例えば、受光側導光素子822bの左右方向の幅を大きくすることができる。その結果、受光素子821bが受光可能な反射光の光量を容易に増大させることができるとともに、受光視野820(図6参照)を容易に大きくすることができる。また、受光側導光素子822bに設けられる上記レンズ部(すなわち、入射面)の曲率を小さくすることができる。その結果、受光側導光素子822bの製造を容易とすることができる。
さらに、受光素子821bと上述の接触式スイッチ(すなわち、タクタイルスイッチ151)との間の距離を大きくすることができるため、接触式スイッチおよび受光素子821bが回路基板131に実装されている場合、接触式スイッチが操作された際の回路基板131の撓み等による受光素子821bへの影響(例えば、受光素子821bの歪み)を低減することができる。その結果、光電センサ18bおよび押しボタンスイッチ1bを長寿命化することができる。
上述の押しボタンスイッチ1,1a,1bでは、様々な変更が可能である。
例えば、押しボタンスイッチ1では、投光部81と受光部82とは、必ずしも、正面視において操作面111の中心に対して互いに反対側に配置される必要はなく、投光部81および受光部82の正面視における配置は様々に変更されてよい。押しボタンスイッチ1a,1bにおいても同様である。
押しボタンスイッチ1では、投光部81から出射される検出光の波長域は、赤外線には限定されず様々に変更されてよい。例えば、検出光は可視光であってもよい。ただし、検出光の波長域は、表示光の波長域とは異なることが好ましい。これにより、光電センサ18の誤作動を好適に抑制することができる。押しボタンスイッチ1a,1bにおいても同様である。
押しボタンスイッチ1では、復帰部12の弾性部材121は板バネには限定されず、様々な構造を有してよい。例えば、弾性部材121は弦巻バネ等であってもよい。押しボタンスイッチ1a,1bにおいても同様である。
押しボタンスイッチ1では、操作面111の正面視における形状は、略矩形には限定されず、略円形や略多角形等、様々に変更されてよい。また、ベース部16やカバー部17等の正面視における形状も、様々に変更されてよい。押しボタンスイッチ1a,1bにおいても同様である。
押しボタンスイッチ1では、投光素子811は、操作部11の奥側の端面よりも奥側に配置されているが、これには限定されない。投光素子811の押込方向における位置は、操作面111よりも奥側であれば様々に変更されてよい。押しボタンスイッチ1bにおいても同様である。
押しボタンスイッチ1では、投光素子811も回路基板131の奥側の面に取り付けられてもよい。この場合、例えば、受光側導光素子822と同様にベース部16に固定された反射ミラー等の投光側導光素子が設けられ、当該投光側導光素子により、投光素子811からの光が反射されて操作面111へと導かれる。
押しボタンスイッチ1aでは、受光側導光素子822bを収容する凹部163aは必ずしも設けられる必要はなく、受光側導光素子822bは、ベース部16aの略平面状の手前側の面に取り付けられてもよい。また、投光側導光素子812aを収容する凹部162aも必ずしも設けられる必要はなく、投光側導光素子812aは、ベース部16aの略平面状の手前側の面に取り付けられてもよい。
押しボタンスイッチ1bでは、投光素子811bも回路基板131の奥側の面に取り付けられてもよい。この場合、例えば、受光側導光素子822bと同様に回路基板131を貫通するプリズム等の投光側導光素子が設けられ、当該投光側導光素子により、投光素子811bからの光が回路基板131の奥側から手前側へと導かれる。
押しボタンスイッチ1が既存のエレベータに後付けされない場合、上記取付部161は、既存のエレベータの固定部に取り付け可能な構造である必要はない。押しボタンスイッチ1a,1bにおいても同様である。
押しボタンスイッチ1は、エレベータのかごに設けられるかご操作盤において、行き先階決定ボタンスイッチ以外のボタンスイッチとして利用されてもよい。また、押しボタンスイッチ1は、エレベータホールに設けられるかご操作盤のボタンスイッチとして利用されてもよい。押しボタンスイッチ1a,1bにおいても同様である。
あるいは、押しボタンスイッチ1は、エレベータのかご操作以外の用途に利用されてもよい。例えば、押しボタンスイッチ1は、自動ドアの開閉用ボタンスイッチとして利用されてもよい。この場合、上記出力部から出力される信号は、例えば、自動ドアの駆動部への開閉指令信号である。また、押しボタンスイッチ1は、工作機械等の緊急停止スイッチとして利用されてもよい。この場合、出力部から出力される信号は、例えば、工作機械に電力を供給する電源ラインにおける物理的な接点の開放信号である。押しボタンスイッチ1a,1bにおいても同様である。
1,1a,1b 押しボタンスイッチ
11 操作部
12 復帰部
81,81a,81b 投光部
82,82a,82b 受光部
111 操作面
131,131a 回路基板
133,133a,136a 基板透光部
151 タクタイルスイッチ
161 取付部
811,811a,811b 投光素子
812a 投光側導光素子
821,821a,821b 受光素子
822,822a,822b 受光側導光素子
11 操作部
12 復帰部
81,81a,81b 投光部
82,82a,82b 受光部
111 操作面
131,131a 回路基板
133,133a,136a 基板透光部
151 タクタイルスイッチ
161 取付部
811,811a,811b 投光素子
812a 投光側導光素子
821,821a,821b 受光素子
822,822a,822b 受光側導光素子
Claims (10)
- 押しボタンスイッチであって、
操作者が触れる操作面を有し、前記操作面が押し込まれることにより押込方向の手前側の初期位置から奥側の押込位置へと移動して接触式スイッチを操作する操作部と、
操作者による押し込みが解除された際に前記操作部を前記押込位置から前記初期位置へと戻す復帰部と、
前記操作面よりも前記押込方向の奥側に配置され、前記操作面を介して前記操作面よりも手前側に向けて検出光を出射する投光部と、
前記操作面よりも前記押込方向の奥側にて前記投光部から離間して配置され、前記操作面に近接した操作者にて反射して前記操作面を透過した前記検出光の反射光を検出する受光部と、
前記操作面よりも前記押込方向の奥側にて前記押込方向に垂直に広がり、前記接触式スイッチ、前記投光部および前記受光部が電気的に接続されるとともに、前記操作部による前記接触式スイッチの操作、および、前記受光部における前記反射光の検出のうち、少なくとも一方が生じた場合に信号を出力する回路基板と、
を備え、
前記受光部は、
前記回路基板の前記押込方向の奥側の面に取り付けられる受光素子と、
前記反射光の光路を変更して前記受光素子へと導く受光側導光素子と、
を備えることを特徴とする押しボタンスイッチ。 - 請求項1に記載の押しボタンスイッチであって、
前記受光素子は、前記押込方向に沿って見た状態において前記操作部と重なる位置を避けて配置されることを特徴とする押しボタンスイッチ。 - 請求項2に記載の押しボタンスイッチであって、
前記受光側導光素子は、前記押込方向に沿って見た状態において前記操作部と重なる位置を避けて配置されることを特徴とする押しボタンスイッチ。 - 請求項1ないし3のいずれか1つに記載の押しボタンスイッチであって、
前記受光側導光素子は、前記回路基板よりも前記押込方向の奥側に配置され、前記回路基板の透光部を通過した前記反射光を前記受光素子に向けて反射する反射ミラーであることを特徴とする押しボタンスイッチ。 - 請求項1ないし4のいずれか1つに記載の押しボタンスイッチであって、
前記投光部は、
前記回路基板の前記押込方向の奥側の面に取り付けられる投光素子と、
前記投光素子からの出射光の光路を変更して前記操作面へと導く投光側導光素子と、
を備えることを特徴とする押しボタンスイッチ。 - 請求項5に記載の押しボタンスイッチであって、
前記投光素子は、前記押込方向に沿って見た状態において前記操作部と重なる位置を避けて配置されることを特徴とする押しボタンスイッチ。 - 請求項6に記載の押しボタンスイッチであって、
前記投光側導光素子は、前記押込方向に沿って見た状態において前記操作部と重なる位置を避けて配置されることを特徴とする押しボタンスイッチ。 - 請求項5ないし7のいずれか1つに記載の押しボタンスイッチであって、
前記投光側導光素子は、前記回路基板よりも前記押込方向の奥側に配置され、前記投光素子からの出射光を反射して前記回路基板の透光部を介して前記操作面へと導く反射ミラーであることを特徴とする押しボタンスイッチ。 - 請求項1ないし8のいずれか1つに記載の押しボタンスイッチであって、
エレベータの操作盤に設けられてエレベータの使用者により操作されることを特徴とする押しボタンスイッチ。 - 請求項9に記載の押しボタンスイッチであって、
既存のエレベータの操作盤において既存の接触式押しボタンスイッチが取り付けられている固定部に対して、前記既存の接触式押しボタンスイッチに代えて取り付け可能な取付部をさらに備えることを特徴とする押しボタンスイッチ。
Priority Applications (1)
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JP2021152936A JP2023044847A (ja) | 2021-09-21 | 2021-09-21 | 押しボタンスイッチ |
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Family Applications (1)
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