発光機能を有する押ボタンスイッチ

【課題】発光機能を有する押釦スイッチの高さを低くし、薄型にすることである。
【解決手段】着色半透明の押釦１と、押釦の裏面側に固着された光拡散板２と、押釦を押動可能に保持したケース３と、光拡散板と対向する表面に発光体４が表面実装され、裏面に発光素子５ａと受光素子５ｂとが所定間隔で対向して配設されたフォトインタラプタ５を備えてケースに固着された配線基板６と、押釦を押動することによってフォトインタラプタの発光素子と受光素子との間の光が遮光または投光されるように設けた遮光部材７と、遮光部材と共に押釦が押し戻されるスプリング８と、によって構成され、押釦と遮光部材は、配線基板を、押釦の移動方向にその両側から挟むように連結して配設されており、フォトインタラプタの発光素子と受光素子との間に光を投光させることによって、または光を遮光することによって、発光体を発光させるようにした発光機能を有する押釦スイッチ。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押ボタンスイッチの前面が、押ボタンスイッチに接続された電気回路の動作時あるいは非動作時に発光する、発光機能を有する押ボタンスイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、略円筒形のケースと、この略円筒形のケースの一端に嵌挿され、このケースの他端方向に沿って所定距離にわたり摺動自在であり、かつ、透光性を有する材料からなるボタンと、このボタンとともに移動して前記ボタンの押圧をスイッチ機構に伝達する可動板と、前記ボタンおよび可動板を前記ケースの一端方向に付勢するコイルばねと、このコイルばねを支持するとともに、照光機構および前記スイッチ機構とを備えた基板と、前記ケースの他端に係合され、前記基板を固定支持する底部カバーとを備えたことを特徴とする照光型押しボタンスイッチが知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−１７３７２５公報（要約参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１に開示された照光型押しボタンスイッチは、前記透光性を有するボタンから底部カバーまでの間隔（厚さ）が大きくなる問題があった。
そこで、本発明は、各構成部材がワンタッチで組み立て可能になっており、かつ、表面に発光体が表面実装され、裏面に発光部と受光部とを対向させたフォトインタラプタが取り付けられた配線基板を、その表裏から跨ぐように、表側の半透明着色面の裏面側に光拡散板を有する押しボタンが配設され、裏面側にフォトインタラプタの発光部と受光部の間の光を、遮光または投光させる遮光部材が配設されたものが、前記配線基板の表面側および裏面側に連動移動して、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ時に、半透明着色面が発光するようにした薄型の、光機能を有する押しボタンスイッチを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、着色半透明の押ボタン（１）と、この押ボタン（１）の裏面側に固着された光拡散板（２）と、前記押ボタン（１）を押動可能に保持したケース（３）と、前記光拡散板（２）と対向する表面に発光体（４）が表面実装され、裏面に発光素子（５ａ）と受光素子（５ｂ）とが所定間隔で対向して配設されたフォトインタラプタ（５）を備え、前記ケース（３）に固着された配線基板（６）と、前記押ボタン（１）を押動することによって前記フォトインタラプタ（５）の発光素子（５ａ）と受光素子（５ｂ）との間の光が遮光または投光されるように設けた遮光部材（７）と、この遮光部材（７）と共に前記押ボタン（１）が押し戻されるスプリング（８）と、によって構成され、前記押ボタン（１）と遮光部材（７）は、前記配線基板（６）を、押ボタン（１）の移動方向にその両側から挟むように連結して配設されており、前記フォトインタラプタ（５）の発光素子（５ａ）と受光素子（５ｂ）との間に光を投光させることによって、または光を遮光することによって、前記発光体（４）を発光させるようにしたことを特徴とする発光機能を有する押ボタンスイッチとしたものである。
【０００５】
また、請求項２に係る発明は、前記押ボタン（１）は、合成樹脂製で、半透明着色面(1ａ)と筒状部（１ｂ）とで形成され、この筒状部（１ｂ）には、前記半透明着色面(1ａ)の内側近傍に光拡散板（２）が係止される段部（１ｃ）と、前記遮光部材（７）に形成した係合爪（７ａ）が係合する係合孔（１ｄ）とが形成され、前記遮光部材（７）は、合成樹脂製で、その中央部に遮光部（７ｂ）が形成され、四隅に、前記押ボタン（１）の筒状部（１ｂ）に形成した係合孔（１ｄ）に係合する係合爪（７ａ）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光機能を有する押ボタンスイッチとしたものである。
【０００６】
また、請求項３に係る発明は、前記遮光部材（７）の係合爪（７ａ）は、前記ケース（３）に固定された配線基板（６）を跨ぐように前記押ボタン（１）の側に延び、前記押ボタン（１）の係合孔（１ｄ）に係合するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光機能を有する押ボタンスイッチとしたものである。
【０００７】
また、請求項４に係る発明は、前記スプリング（８）は、前記遮光部材（７）と合成樹脂製のケース（３）の合成樹脂製の底蓋（９）との間に縮設され、前記底蓋（９）に形成した係合爪（９ａ）が前記ケース（３）に形成した係合孔（３ａ）に係合するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光機能を有する押ボタンスイッチとしたものである。
【発明の効果】
【０００８】
発光機能を有する押ボタンスイッチは、請求項１に係る発明のように構成することによって、発光機能を有する押ボタンスイッチの高さを低くし、薄型にすることができる。
【０００９】
また、請求項２に係る発明のように構成することによって、前記押ボタンと遮光部材とを、ワンタッチで連結して配設することができる。
【００１０】
また、請求項３に係る発明のように構成することによって、前記押ボタンと遮光部材は、前記配線基板を、押ボタンの移動方向にその両側から挟むようにワンタッチで連結して配設することができる。
【００１１】
また、請求項４に係る発明のように構成することによって、前記遮光部材とケースの底蓋との間に、前記スプリングをワンタッチで縮設することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明の発光機能を有する押ボタンスイッチの第１の実施の形態を示す縦断面図、図２は同縦断斜視図、図３は同分解斜視図、図４は押ボタンスイッチを組み立てた状態の斜視図、図５の（ａ）は後記する遮光部材を押ボタンスイッチに組み立てる前の下方から見た斜視図で、（ｂ）は組み立てた状態の同斜視図、図６の（ａ）は後記するスプリングを嵌合して底蓋を押ボタンスイッチに嵌合する前の斜視図で、（ｂ）は底蓋を嵌合した状態の同斜視図であり、これらの図面および適宜図７以下の図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１３】
本発明に係る発光機能を有する押ボタンスイッチは、図１乃至図３に示すように、例えば、赤色に着色した着色半透明の押ボタン１の裏面側の筒状部１ｂの段部１ｃに光拡散板２が固着されている。また、押ボタン１を押動可能に保持したケース３に配線基板６が固定されている。この配線基板６には、前記光拡散板２と対向する表面に、脚の無い発光体４が表面実装され、裏面に発光素子５ａと受光素子５ｂとが所定間隔で対向して配設されたフォトインタラプタ５が取り付けられている。また、前記押ボタン１を押動することによって、これと連動して、前記フォトインタラプタ５の発光素子５ａと受光素子５ｂとの間の光を遮光または投光し得る遮光部７ｂを有する遮光部材７が設けられている。また、この遮光部材７と共に前記押ボタン１を押し戻すスプリング８が、この遮光部材７と底蓋９との間に縮設されている。
【００１４】
そして、前記押ボタン１と遮光部材７は、前記配線基板６を、押ボタン１の移動方向にその両側から挟むように連結して配設されており、前記フォトインタラプタ５の発光素子５ａと受光素子５ｂとの間に光を投光することによって、または光を遮断することによって、前記発光体４を発光させるように、または発光体４の発光を消すようにしたものである。
【００１５】
図１、図２および図９に示すように、前記半透明着色面１ａを有する押ボタン１の筒状部１ｂに形成した段部１ｃに、前記光拡散板２を係合させて固着されている。図９の（ａ）は光拡散板２を押ボタン１の筒状部１ｂに係合させる前の状態を下方から見た斜視図で、（ｂ）は光拡散板２を押ボタン１の筒状部１ｂに係合させた状態の斜視図である。
【００１６】
また、図１および図２に示すように、前記押ボタン１は合成樹脂製のケース３に押動可能に設けられている。また、ケース３の載置面３ｂ（図３、図７参照）に前記配線基板６が固着されている。図３および図７の（ａ）は、ケース３の載置面３ｂに配線基板６を固着する前の状態を示す斜視図であり、この配線基板６は、前記載置面３ｂに形成された位置決め突起３ｃで位置決めされて載置され、ネジ孔３ｄにネジ１０を締め付けて固定される。この配線基板６の前記光拡散板２と対向する表面に脚の無い発光体４（この実施の形態では発光ダイオード）が表面実装され、裏面に発光素子５ａと受光素子５ｂとが所定間隔で対向して配設されたフォトインタラプタ５（図１および図２参照）が取り付けられている。このフォトインタラプタ５は、前記ケース３の載置面３ｂに穿設された貫通孔３ｅ（図１、図２、図３、図７の（ａ）参照）から図において下方に挿通されている。前記のように、配線基板６に発光体４を表面実装することにより、押ボタン１に有する光拡散板２と配線基板６との間を狭くし、その結果として、発光機能を有する押ボタンスイッチの高さを低くし、薄型にすることができる。
【００１７】
図７の（ａ）はケース３の載置面３ｂに配線基板６を取り付ける前の斜視図で、同（ｂ）は取り付けた状態の斜視図であり、同（ｃ）は取り付けた状態の下方から見た斜視図である。図８の（ａ）はケース３の載置面３ｂに配線基板６をネジ１０で固定する前の斜視図で、同（ｂ）はネジ止め固定した状態の斜視図である。
【００１８】
図１０に示すように、前記フォトインタラプタ５の発光素子５ａと受光素子５ｂとの間の光を、遮光または投光させる合成樹脂製の遮光部材７が形成されている。この遮光部材７は、その平面部７ｃの四隅に係合爪７ａが形成されており、この係合爪７ａが、図３、図５、および図１１に示すように、前記配線基板６を図において下方から跨ぐように前記押ボタン１の側に伸びて配設され、この係合爪７ａが前記押ボタン１の筒状部１ｂに形成した係合孔１ｄ（図３および図９参照）に合成樹脂の弾性によってワンタッチで係合されるようになっている。図３および図５の（ａ）は前記係合爪７ａが係合孔１ｄに係合する前の状態を示す。
【００１９】
図１１の（ａ）は前記係合爪７ａが配線基板６を下方から跨ぐように前記押ボタン１の側に伸びる途中の状態を、同（ｂ）は係合爪７ａが配線基板６を下方から跨ぐように伸びた状態を示す。そして、この図１１の（ｂ）に示す状態で、押ボタン１を上方から嵌合すると、前記のように、前記係合爪７ａが前記押ボタン１の筒状部１ｂに形成した係合孔１ｄにワンタッチで係合される。また、係合爪７ａは、その先端部が鉤状になっており、これが係合孔１ｄにワンタッチで係合した後は、容易に外れないようになっている。
【００２０】
また、図１０に示すように、前記遮光部材７の平面部７ｃの中央部に、下方へ突出した遮光部７ｂが形成されている。この遮光部７ｂは上方へ突出して形成してもよい。また、前記平面部７ｃの中間部の両側に、前記光拡散板２に当接する当接柱７ｄが形成されている。したがって、前記押ボタン１と遮光部材７とを係合した場合に、前記光拡散板２が、がたつかないように、押ボタン１と遮光部材７とが一体に組み立てられる。
【００２１】
図６の（ａ）に示すように、遮光部材７の図において上面にスプリング８を嵌合し、さらに、合成樹脂製の底蓋９の係合爪９ａがケース３に形成した係合孔３ａに弾性によってワンタッチで係合すると、図４で上方から見た斜視図および図６の（ｂ）で下方から見た斜視図で示すように、発光機能を有する押ボタンスイッチを組み立てることができる。前記係合爪９ａは、その先端部が鉤状になっており、これが前記ケース３に形成した係合孔３ａにワンタッチで係合した後は容易に外れないようになっている。
【００２２】
なお、図１ないし図５、図７および図８に示す、符号１１は前記のように構成した押ボタンスイッチを図示しない電気回路に接続するためのコネクタである。
【００２３】
図１２〜図１５は、本発明の発光機能を有する押ボタンスイッチの第２の実施の形態を示すもので、図１２は斜視図、図１３は平面図、図１４は正面図、図１５は分解斜視図であり、前記第１の実施の形態と相違する点は、第１の実施の形態における押ボタン１の平面形状が楕円であるのに対し、第２の実施の形態の押ボタン１′の平面形状は半楕円である点が相違する。その他の構造は同じであるので、詳細な説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の発光機能を有する押ボタンスイッチの縦断面図である。
【図２】本発明の発光機能を有する押ボタンスイッチの縦断斜視図である。
【図３】本発明の発光機能を有する押ボタンスイッチの分解斜視図である。
【図４】本発明の発光機能を有する押ボタンスイッチの組立状態の斜視図である。
【図５】（ａ）は遮光部材を組み立てる前の下方から見た斜視図で、（ｂ）は組み立てた状態の同斜視図である。
【図６】（ａ）はスプリングを嵌合して底蓋を嵌合する前の斜視図で、（ｂ）は底蓋を嵌合した状態の同斜視図である。
【図７】（ａ）はケースに配線基板を取り付ける前の斜視図で、（ｂ）は取り付けた状態の斜視図であり、（ｃ）は取り付けた状態の下方から見た斜視図である。
【図８】（ａ）はケースに配線基板をネジ止め固定する前の斜視図で、（ｂ）はネジ止め固定した状態の斜視図である。
【図９】（ａ）は押ボタンに光拡散板を取り付ける前の斜視図で、（ｂ）は取り付けた後の斜視図である。
【図１０】遮光部材を上方から見た斜視図である。
【図１１】（ａ）は遮光部材が配線基板の下方からそれを跨ぐように嵌合する途中を示す斜視図であり、（ｂ）は嵌合した状態を示す斜視図である。
【図１２】本発明の発光機能を有する押ボタンスイッチの第２の実施の形態を示す斜視図である。
【図１３】同第２の実施の形態を示す平面図である。
【図１４】同第２の実施の形態を示す正面図である。
【図１５】同第２の実施の形態を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
１押ボタン
１′ 押ボタン
１ａ半透明着色面
１ｂ筒状部
１ｃ段部
１ｄ係合孔
２光拡散板
３ケース
３ａ係合孔
３ｂ載置面
３ｃ位置決め突起
３ｅ貫通孔
３ｄネジ孔
４発光体
５フォトインタラプタ
５ａ発光素子
５ｂ受光素子
６配線基板
７遮光部材
７ａ係合爪
７ｂ遮光部
７ｃ平面部
７ｄ当接柱
８スプリング
９底蓋
９ａ係合爪
１０ネジ
１１コネクタ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色半透明の押釦（１）と、
この押釦（１）の裏面側に固着された光拡散板（２）と、
前記押釦（１）を押動可能に保持したケース（３）と、
前記光拡散板（２）と対向する表面に発光体（４）が表面実装され、裏面に発光素子（５ａ）と受光素子（５ｂ）とが所定間隔で対向して配設されたフォトインタラプタ（５）
を備えて前記ケース（３）に固着された配線基板（６）と、
前記押釦（１）を押動することによって前記フォトインタラプタ（５）の発光素子（５ａ）と受光素子（５ｂ）との間の光が遮光または投光されるように設けた遮光部材（７）と、
この遮光部材（７）と共に前記押釦（１）が押し戻されるスプリング（８）と、によって構成され、
前記押釦（１）と遮光部材（７）は、前記配線基板（６）を、押釦（１）の移動方向にその両側から挟むように連結して配設されており、
前記フォトインタラプタ（５）の発光素子（５ａ）と受光素子（５ｂ）との間に光を投光させることによって、または光を遮光することによって、前記発光体（４）を発光させるようにしたことを特徴とする発光機能を有する押釦スイッチ。
【請求項２】
前記押釦（１）は、合成樹脂製で、半透明着色面(1ａ)と筒状部（１ｂ）とで形成され、この筒状部（１ｂ）には、前記半透明着色面(1ａ)の内側近傍に光拡散板（２）が係止される段部（１ｃ）と、前記遮光部材（７）に形成した係合爪（７ａ）が係合する係合孔（１ｄ）とが形成され、
前記遮光部材（７）は、合成樹脂製で、その中央部に遮光部（７ｂ）が形成され、四隅に、前記押釦（１）の筒状部（１ｂ）に形成した係合孔（１ｄ）に係合する係合爪（７ａ）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光機能を有する押釦スイッチ。
【請求項３】
前記遮光部材（７）の係合爪（７ａ）は、前記ケース（３）に固定された配線基板（６）を跨ぐように前記押釦（１）の側に延び、前記押釦（１）の係合孔（１ｄ）に係合するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光機能を有する押釦スイッチ。
【請求項４】
前記スプリング（８）は、前記遮光部材（７）と合成樹脂製のケース（３）の合成樹脂製の底蓋（９）との間に縮設され、前記底蓋（９）に形成した係合爪（９ａ）が前記ケース（３）に形成した係合孔（３ａ）に係合するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光機能を有する押釦スイッチ。

【図１】