CN100511534C - 开关装置 - Google Patents
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Abstract
一种无需采用垫圈薄片，可收纳保持可动接点且可实现薄型化和减少部件的开关装置，其包括：设置了固定接点(2)的基底基板(1)；使固定接点的一部分露出且覆盖基底基板的布线图案(3)的上面侧的覆盖部件(4)；与固定接点可接触分离地相对配置，由膨出部构成，并具有可动接点(5a)的咔哒声弹簧(5)；和被粘贴在基底基板的上面侧，以覆盖咔哒声弹簧的膨出部的上面侧的盖片(6)，在覆盖部件上设有非覆盖部和空气流通路，非覆盖部由使固定接点的一部分露出的开口部构成，空气流通路与非覆盖部连设而形成，以将在按压咔哒声弹簧而膨出部反转时的膨出部内的空气释放，使盖片粘接保持于覆盖部件并密闭基底基板的上面侧。
Description
技术领域
本发明涉及采用了作为各种电子设备的键操作用开关来使用的薄膜状的薄片键(sheet key)的开关装置的结构。
背景技术
作为以往的键操作用开关的结构，已知有如下的结构，即，该结构由具有多个键操作部的绝缘薄片、配置在该绝缘薄片的背面侧的由薄板的金属板构成的多个可动接点、具有收纳该可动接点的收纳孔的垫圈薄片、和在与多个可动接点分别对应的位置具有固定接点的基底(电路)基板构成(例如，参照专利文献1)。
该以往的开关装置的结构如图5、图6所示。图5是剖开了一部分来表示以往的开关装置的分解立体图，图6是表示以往的开关装置的主要部分的主要部分剖面图。
图中，第一薄片51是将由合成树脂构成的绝缘材料制作成为薄膜状而形成的，因此，在该第一薄片51的下表面，一面地涂敷了粘接剂52而形成有粘接面。可动接点53利用具有弹性的金属材料而形成为具有顶部53a的拱状，该顶部53a通过来自外部的按压操作而向相反侧反转。
第二薄片54是与第一薄片51同样地将由合成树脂构成的绝缘材料制作成为薄膜状而形成的，因此，在该第二薄片54的下表面也一面地涂敷了粘接剂55而形成有粘接面。在该第二薄片54上设置有多个收纳可动接点53的圆形状的收纳孔54a，在该收纳孔54a上形成有连接相邻的收纳孔54a、54a彼此之间的连结槽54b。
电路基板58由酚醛树脂等绝缘性的层叠板等形成。在该电路基板58上通过印刷碳等或蚀刻加工铜箔等而设置有多个外侧固定接点59、中央固定接点60的电路图案。
接着，说明上述薄片开关的动作，若按压未图示的按扣的操作部，则经由第一薄片51而被按压的可动接点53进行反转动作，顶部53a与中央固定接点60抵接，从而进行电路基板58的中央固定接点60和外侧固定接点59之间的电连接。另外，若除去对按扣施加的按压力，则通过可动接点53的弹性恢复力，可动接点53的顶部53a从中央固定接点60离开，从而连接变成断开状态。
此时，在第二薄片54设置有收纳可动接点53的圆形状的多个收纳孔54a，在该收纳孔54a形成有连接相邻的所述收纳孔54a彼此之间的连结槽54b，因此，在可动接点53经由第一薄片51而被按压时，拱状的可动接点53的圆拱之中的空气61通过连结槽54b被引导向相邻的收纳孔54a。
从而，即使在粘贴于第一薄片51的外周部附近的可动接点53被按压了的情况下，拱状的可动接点53的圆拱中的空气61被挤出到外部，由于该空气61使得在第一薄片51的端部不会产生浮起，能够防止尘埃从该端部进入而引起接触不良。
另外，在可动接点53被按压时，在第二薄片54的相邻的收纳孔54a彼此之间确保拱状的可动接点53的圆拱中的空气61的退避处，因此可动接点53能够在收纳孔54a内可靠地进行反转动作，所以可得到良好的操作触感(feeling)。
专利文献1：日本特开2001—014973号公报
但是，在上述的以往的开关装置中，由于设置有具有收纳可动接点的收纳孔的垫圈薄片，因此不仅要花费设置垫圈薄片的量的材料费，还要增加垫圈薄片的量的厚度，所以存在阻碍开关装置整体的薄型化的问题。
发明内容
因此，本发明为了解决上述的问题点，提供一种无需采用垫圈薄片，就能够收纳保持可动接点，并且可实现薄型化且减少部件的开关装置。
为解决上述问题，在本发明中，作为第一解决方案，形成的结构是：开关装置包括：基底基板，其由挠性薄膜构成，且设置有固定接点；绝缘性的覆盖部件，其使所述固定接点的一部分露出，且覆盖形成在该基底基板的表面及背面的布线图案的上面侧；咔哒声弹簧，其与所述固定接点能够接触分离地相对配置，由能够反转的膨出部构成，并具有可动接点；以及盖片，其由挠性薄膜构成，被粘贴在所述基底基板的上面侧，以覆盖该咔哒声弹簧的所述膨出部的上面侧，
在所述覆盖部件上设有非覆盖部和空气流通路，所述非覆盖部由使所述固定接点的一部分露出的开口部构成，所述空气流通路与所述非覆盖部连设而形成，以将在按压所述咔哒声弹簧而所述膨出部反转时的所述膨出部内的空气释放，使所述盖片粘接保持于所述覆盖部件并密闭所述基底基板的上面侧。
另外，作为第二解决方案，形成的结构是：所述覆盖部件由冲裁形成了所述非覆盖部的形状的绝缘树脂薄膜构成，使该绝缘树脂薄膜粘贴于所述基底基板而形成。
另外，作为第三解决方案，形成的结构是：在所述基底基板上配置多组所述咔哒声弹簧和与该咔哒声弹簧相对的所述固定接点，使形成于所述覆盖部件的所述空气流通路在邻接的咔哒声弹簧之间连结而设置。
另外，作为第四解决方案，形成的结构是：设置在所述基底基板上的所述布线图案的位置、和形成于所述覆盖部件的所述空气流通路的位置以相互不重叠的方式错开而形成。
如上所述，本发明的开关装置，包括：基底基板，其由挠性薄膜构成，且设置有固定接点；绝缘性的覆盖部件，其使固定接点的一部分露出，且覆盖形成在该基底基板的表面及背面的布线图案的上面侧；咔哒声弹簧，其与固定接点能够接触分离地相对配置，由能够反转的膨出部构成，并具有可动接点；以及盖片，其由挠性薄膜构成，被粘贴在基底基板的上面侧，以覆盖该咔哒声弹簧的膨出部的上面侧，在所述覆盖部件上设有非覆盖部和空气流通路，所述非覆盖部由使所述固定接点的一部分露出的开口部构成，所述空气流通路与所述非覆盖部连设而形成，以将在按压所述咔哒声弹簧而所述膨出部反转时的所述膨出部内的空气释放，使盖片粘接保持于覆盖部件并密闭基底基板的上面侧，因此，利用覆盖形成于基底基板的布线图案上面的覆盖部件，设置了咔哒声弹簧被按压时的空气流通路，所以无需使用垫圈薄片，能够提供薄型化的、可减少部件的、廉价的开关装置。
另外，覆盖部件由冲裁形成了非覆盖部的形状的绝缘树脂薄膜构成，使绝缘树脂薄膜粘贴于基底基板而形成，因此可利用作为覆盖部件的绝缘树脂薄膜的厚度来形成空气流通路的高度，因此能够高精度地形成并维持。
另外，在基底基板上配置多组所述咔哒声弹簧和与咔哒声弹簧相对的固定接点，使形成于覆盖部件的空气流通路在邻接的咔哒声弹簧之间连结而设置，因此，容易得到薄型且咔哒声触感良好的、薄片状地一体化了多个开关的复合开关。
另外，设置在基底基板上的布线图案的位置、和形成于覆盖部件的空气流通路的位置以相互不重叠的方式错开而形成，因此，可以使空气流通路降低布线图案的厚度的量而形成，因此可进一步实现薄型化。
附图说明
图1是表示本发明的开关装置的剖面图；
图2是表示在本发明的开关装置的配置了多组固定接点的基底基板上层叠了覆盖部件的状态的俯视图；
图3是表示本发明的开关装置的配置了多组固定接点的基底基板的俯视图；
图4是表示本发明的开关装置的薄片状的覆盖部件的俯视图；
图5是表示以往的开关装置的剖开了一部分的状态的分解立体图；
图6是表示以往的开关装置的主要部分的主要部分剖面图。
图中：1—基底基板；1a—通孔(through hole)；2—固定接点；2a—中央接点；2b—周边接点；3—布线图案；3a—连接图案；3b—连接图案；4—覆盖部件；4a—非覆盖部；4b—空气流通路；5—咔哒声弹簧；5a—可动接点；5b—周缘；6—盖片。
具体实施方式
以下，本发明的实施方式如图1～图4所示。图1是表示本发明的开关装置的剖面图，图2是表示在本发明的开关装置的配置了多组固定接点的基底基板上层叠了覆盖部件的状态的俯视图，图3是表示本发明的开关装置的配置了多组固定接点的基底基板的俯视图，图4是表示本发明的开关装置的薄片状的覆盖部件的俯视图。
在图1中，本发明的开关装置主要由以下构成：设置了固定接点2的、由挠性薄膜构成的基底基板1；露出了固定接点2的一部分，并且覆盖了在该基底基板1的表面及背面形成的布线图案3的上面侧的绝缘性的覆盖部件4；与固定接点2可接触分离地相面对而配置的、由可反转的膨出部构成的、具有可动接点5a的咔哒声弹簧5；和以覆盖该咔哒声弹簧5的膨出部的上面侧的方式粘贴在基底基板1的上面侧的、由挠性薄膜构成的盖片6。
基底基板1通过由例如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等构成的具有挠性的薄膜而形成为薄片状。在该基底基板1的表面通过印刷等方法而形成有由银或碳等导电性材料构成的固定接点2。该固定接点2由：在中央以圆形状设置的中央接点2a、和在该中央接点2a的周围隔开一定的间隙而以圆弧状至圆环状设置的周边接点2b形成，在基底基板1配置有多个该固定接点2。另外，在各个相邻的周边接点2b之间形成有连接图案3b，所述连接图案3b同样由银或碳等导电性材料构成、电连接周边接点2b之间。
图3表示在本发明的基底基板1上配置了多组固定接点2的状态。此时，如图3所示，在基底基板1的表面，以矩阵状地配置有多组由中央接点2a和周边接点2b构成的固定接点2。另外，在邻接的周边接点2b的周缘部设置有直线状的连接图案3b，各周边接点2b、2b彼此之间通过连接图案3b而被电连接。另外，圆形状的各中央接点2a、2a通过中央的通孔1a与背面侧的连接图案3a连接。
在本实施例中，在基底基板1的背面也设置有由银或碳等导电性材料构成的布线图案3，在与设置于表面的中央接点2a相对的背面，设置有经由填充了导电材料的通孔1a而与中央接点2a电导通的连接图案3a(参照图1)。另外，虽然没有图示，但连接图案3a经由通孔1a电连接各个中央接点2a之间。由这些连接图案3a、3b构成基底基板1的表面及背面的布线图案3。另外，在基底基板1的表面及背面粘贴形成有由环氧树脂等绝缘树脂薄膜构成的绝缘性的覆盖部件4，由该覆盖部件4覆盖布线图案3的上面侧。
如图2所示，在基底基板1的表面，在露出了固定接点2的中央接点2a全部和周边接点2b的一部分的状态下，被覆盖部件4大致整面地覆盖。另外，在基底基板1的表面侧，在固定接点2的上表面配置有咔哒声弹簧5，层叠薄片状地形成在基底基板1的上表面侧的盖片6，以覆盖该咔哒声弹簧5的上表面侧。
在被层叠于基底基板1的表面侧的覆盖部件4，如图4所示，设置有由大致圆形状的开口部形成的多个非覆盖部4a，在这些非覆盖部4a，在使固定接点2的中央接点2a全部和周边接点2b的一部分露出了的状态下，覆盖部件4被层叠在基底基板1的表面(参照图2)。
另外，在覆盖部件4，如图4所示，设置有连接位于左右的邻接的各非覆盖部4a之间的、由直线状的开口部构成的空气流通路4b。通过设置该空气流通路4b，能够在按压咔哒声弹簧5而可动接点5a反转时将膨出部内的空气释放到邻接的非覆盖部4a。
另外，在基底基板1的背面侧形成有在设置了中央接点2a的背面侧的位置由通孔1a电导通的连接图案3a，以覆盖该连接图案3a的上面的方式被覆盖部件4整面地覆盖、层叠而形成。另外，这些覆盖部件4、以及设置于覆盖部件4的非覆盖部4a和空气流通路4b，是通过利用冲压等方法冲裁由薄片状的绝缘树脂薄膜构成的覆盖部件4而形成的，并通过将该绝缘树脂薄膜粘贴在基底基板1上而一体地层叠形成。
另外，在基底基板1的表面侧、在固定接点2的上面配置有咔哒声弹簧5，通过被粘贴在基底基板1的上面侧的盖片6来进行保持，以覆盖该咔哒声弹簧5的上面侧，所述盖片6由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等构成的具有挠性的薄膜而形成为薄片状。该咔哒声弹簧5由具有弹性的导电性的薄板金属板构成，形成为在中央具有可反转的拱状的膨出部的圆状，膨出部的下面侧成为与设置于基底基板1的固定接点2接触分离的可动接点5a。
咔哒声弹簧5，其圆状的周缘5b始终抵接接触在固定接点2的周边接点2b上，在膨出部的下面侧的可动接点5a与固定接点2的中央接点2a相对的状态下被载置，在咔哒声弹簧5反转时，可动接点5a和中央接点2a接触，由此，开关成为接通状态。
此外，咔哒声弹簧5以及盖片6通过涂敷在盖片6的下面的粘接材料(没有图示)而被粘贴在基底基板1上而形成一体化。并且，该盖片6通过被粘接保持于覆盖部件4而密闭基底基板1的上面侧。
另外，在本实施例中，覆盖部件4是由冲裁出非覆盖部4a以及空气流通路4b的形状而形成的绝缘树脂薄膜形成的，并且是将该绝缘树脂薄膜粘贴在基底基板1上而形成的。并且，通过上述，能够容易地形成基底基板1的覆盖部件4和非覆盖部4a、以及空气流通路4b，由于可通过作为覆盖部件4的绝缘树脂薄膜的厚度来形成空气流通路4b的高度，因此能够高精度地形成并维持咔哒声弹簧5反转时释放膨出部内的空气的空气流通路4b。
另外，在基底基板1上配置有多组咔哒声弹簧5、和与这些咔哒声弹簧5相对的固定接点2，设置在覆盖部件4形成的空气流通路4b而使其连结在邻接的这些咔哒声弹簧5、5之间。并且，通过上述，在咔哒声弹簧5的可动接点5a反转时，由于能够将滞留在膨出部内的空气通过空气流通路4b向邻接的咔哒声弹簧5的方向释放，因此咔哒声弹簧5反转时的咔哒声触感良好，可以容易得到薄型且薄片状地将多个开关一体化了的复合开关。
另外，在本实施例中，如图2所示，设置在基底基板1上的布线图案3的、连接各个固定接点2的邻接的周边接点2b之间的连接图案3b的位置、和连结在层叠于基底基板1上的覆盖部件4形成的非覆盖部4a之间的空气流动路4b的位置，是以相互不重叠的方式错开而形成的。由此，由于设置在基底基板1上的布线图案3的位置、和形成在覆盖部件4上的空气流通路4b的位置，是以相互不重叠的方式错开而形成的，因此可以使空气流通路4b降低布线图案3的厚度的量而形成，因此可进一步实现薄型化。
根据上述的本发明的开关装置，在位于设置了固定接点2的面侧的覆盖部件4，设置由使固定接点2的一部分露出了的开口部构成的非覆盖部4a，并且与该非覆盖部4a连设地形成在咔哒声弹簧5被按压而膨出部反转时的空气流通路4b，使盖片6粘接保持于覆盖部件4来密闭基底基板1的上面侧，因此，利用覆盖形成于基底基板1的布线图案3上面的覆盖部件4，设置咔哒声弹簧5被按压时的空气流通路4b，因此无需使用垫圈薄片，能够提供实现了薄型、减少部件、且廉价的开关装置。
Claims (4)
1、一种开关装置，其特征在于，
包括：
基底基板，其由挠性薄膜构成，且设置有固定接点；
绝缘性的覆盖部件，其使所述固定接点的一部分露出，且覆盖形成在该基底基板的表面及背面的布线图案的上面侧；
咔哒声弹簧，其与所述固定接点能够接触分离地相对配置，由能够反转的膨出部构成，并具有可动接点；以及
盖片，其由挠性薄膜构成，被粘贴在所述基底基板的上面侧，以覆盖该咔哒声弹簧的所述膨出部的上面侧，
在所述覆盖部件上设有非覆盖部和空气流通路，所述非覆盖部由使所述固定接点的一部分露出的开口部构成，所述空气流通路与所述非覆盖部连设而形成，以将在按压所述咔哒声弹簧而所述膨出部反转时的所述膨出部内的空气释放，使所述盖片粘接保持于所述覆盖部件并密闭所述基底基板的上面侧。
2、根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于，
所述覆盖部件由冲裁形成了所述非覆盖部的形状的绝缘树脂薄膜构成，使该绝缘树脂薄膜粘贴于所述基底基板而形成。
3、根据权利要求1或2所述的开关装置，其特征在于，
在所述基底基板上配置多组所述咔哒声弹簧和与该咔哒声弹簧相对的所述固定接点，使形成于所述覆盖部件的所述空气流通路在邻接的咔哒声弹簧之间连结而设置。
4、根据权利要求1所述的开关装置，其特征在于，
设置在所述基底基板上的所述布线图案的位置和形成于所述覆盖部件的所述空气流通路的位置以相互不重叠的方式错开而形成。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090708 Termination date: 20170831 |