CN103000418A

CN103000418A - 按钮开关

Info

Publication number: CN103000418A
Application number: CN2012103282778A
Authority: CN
Inventors: 竹内正次; 中川裕大郎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-09-08
Filing date: 2012-09-06
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2032-09-06
Also published as: JP5906377B2; CN103000418B; JP2013058380A; US8835787B2; US9536687B2; US20140318938A1; US20130062170A1

Abstract

本发明提供一种按钮开关。按钮开关具有：通过按压进行电连接的开关触点部、在周围具有壁部且在由壁部围成的凹部内收纳开关触点部的壳体、覆盖凹部的保护片。保护片和壳体的壁部的上表面的至少一部分作为第一熔敷部位而被熔敷。

Description

按钮开关

技术领域

本发明涉及用于电子设备的输入操作部的按钮开关。

背景技术

作为电子设备的输入操作部的信号用开关，使用通过按压使可动触点伴随喀哒感而进行动作的按钮开关。图7是以往的按钮开关的剖视图。图8是以往的按钮开关的外观立体图。图9是以往的按钮开关的分解立体图。壳体1形成为其上表面开口的箱型且具有凹部。壳体1由绝缘树脂制成。在壳体1的凹部的内底面上固定有中央触点2和外侧触点3。与中央触点2相连的端子2A和与外侧触点3相连的端子3A分别延伸设置在壳体1的外方。

可动触点4由弹性薄板金属制成，且向在上方为凸形而形成为圆顶状。可动触点4的外周的下端载置在外侧触点3上，可动触点4配置在凹部内。可动触点4的圆顶状的顶点部的下表面与中央触点2空出间隔地对置。

保护片5为绝缘膜，在保护片5的下表面的整面上形成有粘接层5A。壳体1在周边具有壁部1A。保护片5以将壳体1的凹部的上方覆盖的方式通过粘接层5A粘接保持在壁部1A的上表面。

接下来，对以往的按钮开关的动作进行说明。经由保护片5从上方对可动触点4的圆顶状的顶点部进行按压。若按压力超过规定的大小，则圆顶状的中央部分伴随喀哒感而弹性反转为向下方的凸形，可动触点4的中央部分的下表面与中央触点2相接触。由此，中央触点2与外侧触点3之间经由可动触点4导通，从而成为开关接通的状态。

此外，当解除所施加的按压力时，可动触点4的圆顶状的中央部分伴随喀哒感而弹性恢复为原来的上方凸形。其结果是，可动触点4的中央部分从中央触点2分离，中央触点2与外侧触点3之间成为绝缘状态，恢复为开关断开的状态。

发明内容

本发明的按钮开关具有通过按压进行电连接的开关触点部、在周围具有壁部且在由壁部围成的凹部内收纳开关触点部的壳体、覆盖凹部的保护片。保护片和壳体的壁部的上表面的至少一部分作为第一熔敷部位而被熔敷。

附图说明

图1是本发明的实施方式的按钮开关的外观立体图。

图2是本发明的实施方式的按钮开关的剖视图。

图3是本发明的实施方式的按钮开关的分解立体图。

图4A是本发明的实施方式的按钮开关的俯视图。

图4B是本发明的实施方式的其他按钮开关的俯视图。

图5是本发明的实施方式的其他按钮开关的俯视图。

图6是本发明的实施方式的其他按钮开关的俯视图。

图7是以往的按钮开关的剖视图。

图8是以往的按钮开关的外观立体图。

图9是以往的按钮开关的分解立体图。

具体实施方式

近年来，电子设备的小型轻量化得以发展，对搭载于其上的电子部件的小型化要求也有所提高。如图7～图9所示，以往的按钮开关的保护片5通过粘接层5A保持在壳体1的壁部1A的上表面上。因此，若小型化，则保护片5的粘接层5A和壳体1的壁部1A的上表面的接触面积变小。其结果是，保护片5难以稳定地保持在壳体1上。

以下，使用图1～图6说明本发明的按钮开关。图1是本发明的实施方式的按钮开关的外观立体图。图2是本发明的实施方式的按钮开关的剖视图。图3是本发明的实施方式的按钮开关的分解立体图。图4A是本发明的实施方式的按钮开关的俯视图。图4B是本发明的实施方式的其他按钮开关的俯视图。

按钮开关具有通过按压进行电连接的中央触点2、外侧触点3及可动触点4。由中央触点2、外侧触点3及可动触点4构成开关触点部。按钮开关还具有在周围具有壁部11A且在由壁部11A包围的凹部内收纳开关触点部的壳体11、覆盖凹部的保护片15。保护片15和壳体11的壁部11A的上表面的至少一部分通过设置在周缘部与上表面之间的线状的第一熔敷部位21熔敷。

壳体11形成为其上表面开口的箱型，具有由壁部11A围成的凹部。壳体11由绝缘树脂制成。金属制的中央触点2和金属制的外侧触点3由形成壳体11的树脂镶嵌成形而固定在凹部的内底面上。与中央触点2相连的端子2A和与外侧触点3相连的端子3A分别延伸设置于壳体11的外方。

可动触点4由弹性薄板金属制成，其上方为凸形而形成为圆顶状。可动触点4的外周的下端载置于外侧触点3上，可动触点4配设在凹部内。可动触点4的圆顶状的中央部的下表面与中央触点2空出间隔地对置。由中央触点2、外侧触点3及可动触点4构成的开关触点部收纳在壳体11的凹部内。

保护片15由绝缘膜制成，以覆盖凹部的方式配置在壳体11上。保护片15的周缘部组装在壳体11的壁部11A的上表面。在本实施方式中，保护片15通过激光照射而熔敷在壳体11上。需要说明的是，通过熔敷而固定的部位为规定宽度的线状，作为第一熔敷部位21，在图1、图4A、图4B中由斜线表示。

在保护片15的下表面上固接有绝缘树脂制的按压体17。按压体17的下表面载置在可动触点4的中央的顶点部上。需要说明的是，在本实施方式中，虽然使用圆柱状的按压体17，但是不局限于该形状，也可以为多棱柱状、半球状等。保护片15和按压体17也通过激光照射而被熔敷。

保护片15的中央部分沿着按压体17的上表面形状向上方突出，该突出的上表面成为操作部位。优选操作部位为平坦面或平缓的球面状。保护片15成为从操作部位朝向周缘部下降的倾斜状。保护片15可以形成为如下结构，即，其与按压体17对应的部位被锤压凸出加工成向上方突出的形态，从而将按压体收容。

为了通过激光照射将保护片15与壳体11之间熔敷，使用由吸收激光的材质及色调构成的壳体11，使用激光的透过率高的材质及色调的保护片15。例如，壳体11为尼龙制或PPS(聚苯硫醚)制的树脂。作为保护片15，使用在下表面未形成粘接层的绝缘膜。需要说明的是，由于壳体11和保护片15通过激光照射而熔敷，所以优选使用相同材料或材质，但是只要至少相互的熔点接近且在成为熔融状态时容易相互混和即可。此外，上述的保护片15的原料和壳体11的原料的关系与保护片15的原料和按压体17的原料的关系相同。

从上表面观察到的保护片15的外形为与壳体11的外形大致相同的四边形状。第一熔敷部位21是保护片15的周缘部和壳体11的壁部11A的上表面被熔敷的部位。第一熔敷部位21沿着壁部11A的上表面的外周形成。即，如图4A所示，当从保护片15的上表面观察时，第一熔敷部位21成为闭合的线状的四边形状。通过第一熔敷部位21包围凹部的外周，从而能够确保防尘性和防滴性。需要说明的是，若第一熔敷部位21沿着保护片15的外缘设置，则能够防止保护片15从外缘侧浮起或卷起。另外，按压体17的设置变得容易。

接下来，对本实施方式的按钮开关的制造方法进行说明。首先，将在可动触点4的中央部的上表面临时固定有按压体17的带有按压体17的可动触点4配置在壳体11的凹部内，将其作为第一半成品。准备该第一半成品和保护片15。需要说明的是，可动触点4与按压体17的临时固定优选通过柔软性大的粘接剂(未图示)临时固定，但是没有特殊限定。另外，可以使用加工成单件保护片15前的长条状的保护片。

接下来，相对于第一半成品，以由保护片15覆盖壳体11的凹部的上方的方式，将保护片15的周缘部载置在壳体11的壁部11A的上表面上。

接下来，从保护片15的上方进行激光照射。由此，保护片15的周缘部和壳体11的壁部11A的上表面被呈线状地熔敷，从而形成第一熔敷部位21。另外，在保护片15的下表面上熔敷按压体17的上表面，从而形成第二熔敷部位22。需要说明的是，第一熔敷部位21和第二熔敷部位22可以同时熔敷，也可以分别依次熔敷。在此，第二熔敷部位22不局限于圆状，也可以如图4B所示为环状或十字状、线状等。

在此，针对熔敷状态，以第一熔敷部位21为例进行简单的说明。当照射激光时，成为照射部位的保护片15通过激光，位于下方的壁部11A的上表面熔融。与此同时，被激光照射的保护片15的下表面也熔融，两者的界面部分相互混合而熔敷。

当从保护片15的上表面观察时，第一熔敷部位21以外形成为四边形状的方式依次设置成线状即可。或者，第一熔敷部位21可以在保护片15上设置掩模，通过一次的激光照射而将第一熔敷部位21熔敷。需要说明的是，为了通过激光照射高效地设置第一熔敷部位21，优选在保护片15的周缘部的下表面与壳体11的壁部11A的上表面位置抵接或压接的状态下进行激光照射。但是，对形成该抵接或压接状态的方法没有特殊限定。

此外，作为线状的第一熔敷部位21，优选为0.1mm以上0.2mm以下的线宽。另外，优选通过线状的第一熔敷部位21从壁部11A的内周向外侧设置0.03mm左右或其以上，从而在激光熔敷时能够将对凹部内的开关触点部的影响程度抑制得小。

另外，若熔敷部位21沿着壁部11A上表面的外周构成为线状，则能够增大保护片15的弯曲部位，因此，在夹设按压体17的情况下也优选。另外，若第二熔敷部位22限于按压体17的上部的范围内，则能够减小对激光熔敷的开关触点部的影响，因此优选。需要说明的是，由于按压体17临时固定在可动触点4上，因此能够以良好的精度将按压体17容易地配置在可动触点4上。另外，当按压体17临时固定在可动触点4上时，只要保护片15载置在按压体17上即可，因此保护片15的配置的自由度高，从而优选。

如此一来，在本实施方式中，保护片15的周缘部通过壁部11A的上表面和线状的第一熔敷部位21被熔敷保持。由于熔敷部位小，所以熔敷时产生的热量得到抑制。因此，除了开关触点部之外，向熔融的保护片15以及壳体11的熔敷所产生的影响减小，从而按钮开关的管理变得容易。

此外，通过利用激光照射将保护片15熔敷到壳体11上，即便第一熔敷部位21为线状，保护片15和壳体11也会比以往的粘接固定更牢固地被保持。即，以往，若保护片15与壳体11的接触面积小，则保护片15不易稳定地被保持在壳体11上。然而，在本实施方式中，即便是在保护片15与壳体11的接触面积小的情况下，保护片15也还会被稳定地保持在壳体11上。进一步而言，由于使用激光照射，因此能够减少保护片15向壳体11的组装工时数，从而能够廉价地提供品质稳定的按钮开关。

接下来，对本实施方式的按钮开关的动作进行说明。从上方对保护片15的操作部位进行按压。按压力经由按压体17向可动触点4的中央部传递，可动触点4的中央部被按压体17按压。当按压力超过规定大小时，可动触点4的中央部分伴随喀哒感向下方弹性反转成凸形。由此，可动触点4的中央部分的下表面与中央触点2接触而成为开关接通的状态。当解除按压力时，伴随着喀哒感，可动触点4弹性恢复为原来的上方凸形，按压体17被顶回原来的位置。其结果是，中央触点2与外侧触点3之间成为绝缘状态，从而恢复为开关断开的状态。

如此，在本实施方式中，因为经由按压体17而使可动触点4的中央的顶点位置始终受到按压，所以在操作时能够获得良好的喀哒触感。

需要说明的是，在上述动作时，保护片15也弯曲，其影响重复作用于壳体11与保护片15间的第一熔敷部位21。然而，保护片15在第一熔敷部位21通过激光而熔敷并固定在壳体11上，所以保护片15不会相对于壳体11产生错位。另外，由于按压体17也在第二熔敷部位22通过激光熔敷并固定在保护片15上，因此即便是按压体17与可动触点4之间的临时固定状态消除，也能够防止两者间产生错位。因此，操作时所获得的良好的操作触感能够在长期使用中得以维持。

另外，如上所述，若熔敷部位21沿着壁部11A上表面的外周构成为线状，则能够增大保护片15的弯曲部位。因此，在按压操作时，保护片15容易弯曲，从而能够减少对可动触点4的反转动作的影响，可抑制喀哒触感的钝化，因此优选。如上所述，对于本实施方式的按钮开关而言，即便减小保护片15与壳体11的接触面积，保护片15也会稳定地保持在壳体11上。因此，能够容易地减小本实施方式的按钮开关。

需要说明的是，在本实施方式中，虽然按压体17临时固定在可动触点4上，但是按压体17也可以预先固接在保护片15上。作为固接方法，可以通过上述的激光照射实现固接，也可以在保护片15上粘结或粘接固定按压体17的上表面。

以下，对按压体17设置在可动触点4上的状态的按钮开关的制造方法进行说明。首先，准备在壳体11的凹部内配置有可动触点4的第二半成品以及在保护片15的下表面固接有按压体17的第三半成品。

接下来，在第二半成品的可动触点4的中央部上载置第三半成品的按压体17，并且以壳体11的凹部由第三半成品的保护片15覆盖的方式将保护片15的周缘部载置于壳体11的壁部11A的上表面上。

接下来，在该状态下，从保护片15的上方照射激光，通过线状的第一熔敷部位21将保护片15熔敷在壳体11的壁部11A的上表面上。

此时，与前述的制造方法的情况同样，第一熔敷部位21可以依次形成，另外还可以夹设掩模等而一次形成。另外，如上述那样，优选在保护片15的周缘部的下表面抵接或压接于壳体11的壁部11A的上表面的状态下照射激光，对于该抵接或压接的方法没有特殊限定。

对于利用该第二制造方法制造的按钮开关而言，由于按压体17仅载置于可动触点4上，所以可动触点4进行动作时受到的限制得以减少，从而获得更加良好的触感。

需要说明的是，在本实施方式中，对壳体11为吸收激光的材质以及色调的情况进行了说明，但是也可以是仅壳体11的壁部11A的上表面由吸收激光的材质以及色调构成。或者，可以是壳体11的至少壁部11A的上表面由与保护片15相同的材料形成。另外，可以在壁部11A的上表面涂布涂料等，从而吸收激光而熔融。另外，在按压体17上也是同样。

需要说明的是，在本实施方式中，对按压体17配置于凹部内的例子进行了说明，但是也可以没有按压体17，利用第一熔敷部位21将保护片15熔敷到壳体11上即可。另外，还可以不设置壳体11内的按压体17，作为其替代方案，可以在与可动触点4的中央部对应的保护片15的上表面侧的位置固接按压体。

另外，从保护片15的上表面观察时的第一熔敷部位21的形状不局限于上述的四边形状。例如，如图5所示，可以沿着壳体11的凹部形状以包围凹部的周围的环形状来设置第一熔敷部位21A。即，第一熔敷部位21A可以沿着壁部11A的上表面的内周形成。另外，如图6所示，可以以多边形状包围壳体11的凹部的周围的方式来设置第一熔敷部位21B，另外，也可以是圆形。另外，在强度方面优选第一熔敷部位21、21A、21B相连，但是可以为局部开口的线状。即，可以存在局部未被熔敷的部位。另外，也可以遍及壁部11A的上表面的整面地进行熔敷。如此一来，可以综合考虑所要求的特性和管理面等来设定熔敷部位的形状和线宽的尺寸等。

另外，在本实施方式中，虽然通过激光照射将第一熔敷部位21、21A、21B及第二熔敷部位22进行了熔敷，但是不限于激光照射，可以使用热或超声波或高频等进行熔敷。其中，使用激光照射的方式能够减少工时数，能够廉价地提供品质稳定的按钮开关，因此优选。

需要说明的是，不局限于上述的开关触点部，例如，可以利用可动触点使未与可动触点始终连接的独立状态的两个固定触点间接触分离。另外，也可以在操作时不产生喀哒感。进一步而言，也可以为二段动作型或推断型(push-off type)等。

另外，作为壳体11，除了整体由绝缘树脂形成的方式以外，例如也可以使壳体11的底部由印刷配线基板形成，并在其上表面形成绝缘树脂层。

根据本实施方式，由于通过激光照射，保护片15被牢固地熔敷在壳体11上，因此，即便是保护片15与壳体11的接触面积减小，保护片15也会稳定地保持在壳体11上。另外，由于激光照射产生的熔融部位小，所以对其他构成部分没有影响，从而可获得高品质的按钮开关。进一步而言，由于无需如以往产品那样在保护片15上形成粘接层，所以能够减少保护片15向壳体11的组装工时数。

另外，由于可动触点4的中央部分始终被按压体17按压，因此使按压体17固接的保护片15被稳定地保持在壳体11上。因此，能够在长期使用中获得良好的操作触感。

另外，通过相对于可动触点4临时固定按压体17，能够以良好的精度将按压体17配置在可动触点4上。

本实施方式的按钮开关的特征在于，即便保护片15与壳体11的接触面积小，保护片15也会稳定地保持在壳体11上，从而作为各种电子设备的输入操作部等有用。

Claims

1.一种按钮开关，其特征在于，具有：

开关触点部，其通过按压进行电连接；

壳体，其在周围具有壁部，并且在由所述壁部围成的凹部内收纳所述开关触点部；

保护片，其覆盖所述凹部，

所述保护片和所述壳体的壁部的上表面的至少一部分作为第一熔敷部位而被熔敷。

2.根据权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，

所述第一熔敷部位沿着所述壁部的所述上表面的外周形成。

3.根据权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，

所述第一熔敷部位沿着所述壁部的所述上表面的内周形成。

4.根据权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，

所述第一熔敷部位在从所述保护片的外侧观察时为闭合的形状。

5.根据权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，

所述第一熔敷部位在从所述保护片的外侧观察时外形为四边形。

6.根据权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，

所述第一熔敷部位在从所述保护片的外侧观察时外形为多边形。

7.根据权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，

所述第一熔敷部位在从所述保护片的外侧观察时外形为圆形。

8.根据权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，

所述第一熔敷部位通过激光照射而被熔敷。

9.根据权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，

所述壳体的至少壁部的上表面由与所述保护片相同的材料形成。

10.根据权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，

所述开关触点部包括圆顶状的可动触点，

在所述保护片与所述可动触点的中央部分之间设置有按压体。

11.根据权利要求10所述的按钮开关，其特征在于，

所述保护片和所述按压体通过设置在所述保护片与所述按压体之间的第二熔敷部位而被熔敷。

12.根据权利要求11所述的按钮开关，其特征在于，

所述第二熔敷部位通过激光照射被熔敷。