CN103137362A

CN103137362A - 按压开关

Info

Publication number: CN103137362A
Application number: CN2012104825697A
Authority: CN
Inventors: 大高政吾; 川口繁实
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2012-11-23
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2032-11-23
Also published as: CN103137362B; JP5590011B2; JP2013114760A; US20130134027A1; US9129762B2

Abstract

本发明提供满足小型化的要求，并且能提高相对于操作部件的按压力的耐久性的按压开关。按压开关（1）安装在电路板（50）上。绝缘性壳体（2）具有划分形成凹部（2a）的壁部。导电性部件（11、12）具有埋设在壁部中的第一部分（11c、12c）、作为固定电极（3a、3b）配置在凹部内的第二部分（11b、12b）。可动电极（5）配置在凹部内，能在与固定电极（3b）接触的第一位置和离开的第二位置之间位移。操作部件（7）利用来自外部的按压力而在与电路板平行的方向上移动，使可动电极从第二位置向上述第一位置位移。锚部件（13、14）利用导电性部件在不与操作部件的移动方向（A）平行的方向上突出，并埋设在壁部。

Description

按压开关

技术领域

本发明涉及用于各种小型电子设备的开关，尤其涉及安装在电路板上，具备能在与该电路板平行的方向上位移的操作部件的按压开关。

背景技术

在这种开关中，在安装在电路板上的树脂性的壳体上形成有凹部。导电性部件利用嵌入成形等与该壳体一体，该导电性部件的一部分作为固定电极配置在该凹部内。在该凹部内还配置有可动电极，能在与固定电极接触的第一位置和离开的第二位置之间弹性位移。

在上述开关上设有操作部件。当用户在将开关安装在电路板上的状态下对该操作部件进行按压操作时，操作部件在与电路板平行的方向上移动并使可动电极向第一位置位移，得到与固定电极的导通状态。当解除按压力时，可动电极弹性复位到第二位置并解除与固定电极的导通状态（例如参照专利文献1）。

现有技术文献

专利文献1：专利第4557043号

在上述开关中，通过施加使操作部件在与电路板平行的方向上移动的按压力，产生与电路板平行的方向的分力及离开电路板的方向的分力，以使壳体的一部分从导电性部件剥离的方式进行作用。伴随近年来的电子设备的小型化，开关也小型化，用户的按压力相对于开关的结构强度相对变高。当按压力超过开关的结构强度时，存在壳体的一部分破损而从导电性部件剥离的可能性。

发明内容

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的，其目的在于提供适应小型化的要求，并且能提高相对于操作部件的按压力的耐久性的按压开关。

为了解决上述课题的至少一部分本，发明采用的一个方案是一种安装在电路板上的按压开关，具备：

具有划分形成凹部的壁部的绝缘性壳体；

具有埋设在上述壁部的第一部分与作为固定电极配置在上述凹部内的第二部分的导电性电极；

配置在上述凹部内，能在与上述固定电极接触的第一位置和离开的第二位置之间位移的可动电极；

操作部件，其在将上述按压开关安装在上述电路板上的状态下，利用来自外部的按压力而在与上述电路板平行的方向上移动，使上述可动电极从上述第二位置向上述第一位置位移；以及

锚部件，其从上述导电性部件在不与上述操作部件的移动方向平行的方向上突出，并埋设在上述壁部。

根据上述结构，尤其能够防止壳体的一部分由于与电路板平行的方向的分力而从导电性部件剥离。

上述锚部件具备具有第一宽度尺寸的第一锚部、具有比上述第一宽度尺寸大的第二宽度尺寸的第二锚部，上述第一锚部可以构成为位于比上述第二锚部靠近上述导电性部件的位置。在该场合，尤其能够更有效地防止壳体的一部分由于离开电路板方向的分力而从导电性部件剥离。

上述锚部件构成为上述第一部分与上述第二部分的至少一方为一体结构。

在此，“一体结构”是指上述第一部分与第二部分的边界部由相同材料构成，并且连续的状态（整体的状态）。与利用粘接或焊接使材料或特性不同的两个以上的部件为一体的结构在意义上不同。

在上述锚部件从上述第一部分与上述第二部分的至少一方的侧边缘突出的结构的场合，能利用折弯加工等容易地形成锚部件。

在将上述开关安装在上述电路板上的状态下，在上述锚部件设在上述导电性部件的与上述电路板平行地延伸的部分上的场合，能够使上述防止效果更显著。

上述导电性部件可以为具有在上述壳体的侧面露出的第三部分的结构。在该场合，能够容易地将该第三部分固定在电路板的安装面上，并作为与电路配线的连接部而利用。

上述导电性部件可以为具有在上述壳体的与上述电路板相对的面中露出的第三部分的结构。如果将该第三部分作为与电路配线的连接部而利用，则能够缩小按压开关的安装面积。

本发明的效果如下。

根据本发明，能够提供适应小型化的要求，并且能提高相对于操作部件的按压力的耐久性的按压开关。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的按压开关的外观的立体图。

图2是表示图1的按压开关的外观的五面图，（a）是俯视图，（b）是主视图，（c）是仰视图，（d）是后视图，（e）是右侧视图。

图3是表示图1的按压开关的内部结构的分解立体图。

图4（a）是表示图1的按压开关的导电性部件的形状的立体图，（b）是表示沿图1的线IV-IV的剖面的图。

图5是表示图1的按压开关的锚部件的形状的例子的图。

图6是表示图1的按压开关的变形例的外观的立体图。

图中：1—按压开关，2—壳体，2a—凹部，2e—右侧面，2f-左侧面，2g—基板相对面，3a—第一固定电极，3b—第二固定电极，4a—第一外部连接端子，4b—第二外部连接端子，5—可动电极，7—操作部件，11—第一导电性部件，11b—电极形成部，11c—埋设部，11d—侧边缘，11f-露出部，12—第二导电性部件，12b—电极形成部，12c—埋设部，12d—侧边缘，12e—侧边缘，12f-露出部，13—锚部件，13a—第一锚部，13b—第二锚部，14—锚部件，50—电路板。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，在用于以下的说明的各图中，为了使各部件为能识别的大小，适当改变比例尺。

图1是表示本发明的一个实施方式的按压开关1的外观的立体图。按压开关1具备安装在电路板50上的壳体2。在壳体2的上面设有罩8，在前方设有操作部件7。操作部件7能根据由用户进行的按压操作在前后方向上位移。

在壳体2的左右侧面设有第一外部连接端子4a及第二外部连接端子4b。第一外部连接端子4a及第二外部连接端子4b利用软钎焊分别连接、固定在形成在电路板50的安装面上的配线端子的焊盘部50c上。在以后的说明中，根据需要将第一外部连接端子4a及第二外部连接端子4b总称为“外部连接端子”。

图2是表示上述按压开关1的外观的五面图，图3是表示构成按压开关1的内部结构的分解立体图。在图2中，（a）是俯视图，（b）是主视图，（c）是仰视图，（d）是后视图，（e）是右侧视图。由于从左侧面观察的形状与右侧视图所示的结构对称，因此省略图示。

壳体2由树脂等绝缘性材料构成，由壁部划分形成在上方开口的凹部2a。在凹部2a的底部的周边部配置有多个第一固定电极3a，在底部中央配置有多个第二固定电极3b。

可动电极5是能弹性变形的圆顶形状的导电性部件。可动电极5收放在凹部2a内，以其外缘部5a与第一固定电极3a接触的方式并且中央部5b与第二固定电极3b隔有间隔地相对的方式配置。即，可动电极5平常时向上侧凸。

保护部件6是聚酰胺树脂等绝缘性树脂薄板材料，以覆盖凹部2a的方式载置在壳体2的上表面2b上，利用粘结剂等固定。保护部件6防止异物侵入凹部2a，并且介于后述的操作部件7与可动电极5之间作为缓冲材料起作用。

操作部件7由树脂材料等构成，具备按压部7a、支撑部7b、以及操作部7c。操作部件7载置在保护部件6的上方。

罩8通过冲压并折弯金属板而形成，共计四个卡定脚部8b从载置在壳体2的上表面2b上的主体8a的前后边缘向下方延伸。主体8a中央的一部分被切割而形成有向后方并向斜下方延伸的引导片8c。

通过将卡定脚部8b卡定在壳体2的前面2c及后面2d的规定部位而将罩8安装在壳体2上，操作部件7的支撑部7b及操作部7c能在罩8的主体8a与保护部件6之间在前后方向上移动地被保持。操作部件7的按压部7a从壳体2的前面2c向前方突出。

如图2所示，壳体2的下侧的左右侧部为基板相对面2g。被该基板相对面2g夹住的区域为向下侧突出的基板插入部2h。如图1所示，基板插入部2h被插入形成在电路板50的端面50a上的切口部50b，底面2i位于电路板50的下面侧。

在该状态下，基板相对面2g隔着一点间隙与电路板50的上表面相对。第一外部连接端子4a及第二外部连接端子4b隔着一点间隙与分别形成在电路板50的安装面上的配线端子的焊盘部50c相对。通过焊锡流入该间隙，第一外部连接端子4a及第二外部连接端子4b连接、固定在分别对应的焊盘部50c上。

图4（a）是表示用于形成按压开关1的导通路径的第一导电性部件11及第二导电性部件12的外观的立体图。在以后的说明中，根据需要将第一导电性部件11及第二导电性部件12总称为“导电性部件”。

导电性部件通过冲压并折弯金属板而形成，并通过借助于嵌入成形等与壳体2一体成形，将其一部分埋设在壳体2中。具体地说，导电性部件具有埋设在划分形成壳体2的凹部2a的壁部中的第一部分、配置在壳体2的凹部2a内的第二部分、以及向壳体2的外侧露出的第三部分。

第一导电性部件11在左右方向上延伸，在中央部11a的左右两侧设有第一固定电极3a。另外，第一导电性部件11的左右两端部向上方折弯而成为第一外部连接端子4a。如图3所示，包括第一固定电极3a的部分11b（以后称为电极形成部11b）配置在壳体2的凹部2a内（第二部分），第一外部连接端子4a在壳体2的左右侧面2e、2f向壳体2的外侧露出（第三部分）。这些以外的部分11c埋设在划分形成凹部2a的壁部（第一部分）。即，第一固定电极3a与第一外部连接端子4a通过埋设部分11c导通。

第二导电性部件12呈T字形状，在从在左右方向上延伸的部分的中央部12a向前方延伸的部分的前端部12b上设有第二固定电极3b（以后称为电极形成部12b）。在左右方向上延伸的部分的两端被向上方折弯而成为第二外部连接端子4b。如图3所示，包括第二固定电极3b的部分12b配置在壳体2的凹部2a内（第二部分），第二外部连接端子4b在壳体2的左右侧面2e、2f向壳体2的外侧露出（第三部分）。这以外的部分12c埋设在划分形成凹部2a的壁部的内部（第一部分）。即，第二固定电极3b与第二外部连接端子4b通过埋设部分12c导通。

如图4（b）所示，当用户直接或间接地将操作部件7的按压部7a向后方按压时，支撑部7b及操作部7c在罩8的下方向后方滑动。当操作部7c向后方移动一定量时，与罩8的引导片8c的下表面抵接。由于引导片8c向斜下方倾斜，因此操作部件7的操作部7c被向下方引导，并通过保护部件6按压可动电极5。

当施加在可动电极5上的负荷超过规定值时，中央部5b伴随咔哒感反转并成为向下方凸的状态，并且与第二固定电极3b接触。随此，第一固定电极3a与第二固定电极3b通过可动电极5成为导通状态。因此，第一固定电极3a及第二固定电极3b分别至少设置一个即可。

当解除按压力时，利用可动电极5的自身复原力（弹性），中央部5b伴随咔哒感恢复到原来的状态（向上方凸的状态），解除第一固定电极3a与第二固定电极3b的导通。操作部件7的操作部7c利用罩8的引导片8c向上方并向斜上方被引导，支撑部7b向前方滑动，按压部7a恢复到原来的位置。

即，可动电极5能在与第二固定电极3b接触的第一位置和离开的第二位置之间位移，操作部件7利用在将按压开关1安装在电路板50上的状态下所施加的来自外部的按压力在与电路板50平行的方向上移动，使可动电极5从第二位置向第一位置位移。

按压操作部件7的操作力产生与电路板50平行的方向的分力及离开电路板50的方向的分力，以使壳体2的一部分从导电性部件剥离的方式进行作用。因此，本实施方式的按压开关1如图4（b）所示，具备从导电性部件在不与操作部件7的移动方向A平行的方向上突出，并且埋设在划分形成壳体2的凹部2a的壁部的锚部件13。利用该锚部件13，尤其能够防止壳体2的一部分由于与电路板50平行的方向的分力而从导电性部件剥离。

如图4（a）、（b）所示，第一导电性部件11具备多个锚部件13。各锚部件13从埋设部11c的侧边缘11d向上方突出。各锚部件13呈与埋设部11c一体结构，与第一导电性部件11一起通过冲压并折弯金属板而容易地形成。

第二导电性部件12还具备多个锚部件13。各锚部件13从埋设部12c的侧边缘12d突出。各锚部件13呈与埋设部12c一体结构，与第二导电性部件12一起冲压并折弯金属板而容易第形成。

在此，所谓“一体结构”是指锚部件13与埋设部11c、12c的边界部由相同材料构成，并且连续的状态（整体的状态）。在以后的说明中，与利用焊接或粘接使材料与特性不同的两个以上的部件为一体的结构在意义上不同。通过使锚部件13与埋设部11c、12c为一体结构，能给利用容易的加工得到高强度的结构。

各锚部件13越向上方，换言之，越离开埋设部11c、12c，宽度尺寸越大。由此，尤其更有效地防止壳体2的一部分由于离开电路板50的方向的分力而从导电性部件剥离。宽度尺寸变大的方向为与操作部件7的移动方向正交的方向。

更详细地说，如图5（a）所示，各锚部件13具备具有第一宽度尺寸W1的第一锚部13a、具有比第一宽度尺寸W1大的第二宽度尺寸W2的第二锚件13b，通过第一锚部13a位于比第二锚部13b靠近导电性部件的埋设部11c、12c的位置，能克服使壳体2的一部分从导电性部件离开的方向的应力。

锚部件13未限定于具有倾斜的侧端面的上述形状。如果宽度比第一锚部13a宽的第二锚部13b位于比第一锚部13a、埋设部11c、12c都离开的位置，则如图5（b）所示的锚部件13A那样，可以为具有台阶状的侧端面的形状。

另外，如果宽度比第一锚部13a宽的第二锚部13b比第一锚部13a、埋设部11c、12c都离开的位置，则如图5（c）所示的锚部件13B那样，可以将宽度比第一锚部件13a宽的部位设在接近埋设部11c、12c的一侧。另外，如图5（d）所示的锚部件13C那样，可以将宽度比第二锚部13b窄的部位设在比埋设部11c、12c远的一侧。

各锚部件13在将按压开关1安装在电路板50上的状态下设在导电性部件的埋设部11c、12c中与电路板50平行地延伸的部分。由此，能给使上述防止效果更显著。

另外，如图4（a）所示，本实施方式的按压开关1具备从导电性部件12的电极形成部12b向不与操作部件7的移动方向平行的方向突出，并埋设在划分形成壳体2的凹部2a的壁部中的锚部件14。利用该锚部件14，尤其能够防止壳体2的一部分由于与电路板50平行的方向的分力而从导电性部件剥离。

第二导电性部件12具备多个锚部件14。各锚部件14比电极形成部12b的侧边缘12e向斜下方突出。各锚部件14呈与电极形成部12b一体结构，与第二导电性部件12一起冲压并折弯金属板而容易地形成。

各锚部件14越向下方，换言之，越离开电极形成部12b，宽度尺寸越大。由此，尤其能够更有效地防止壳体2的一部分由于离开电路板50的分力而从导电性部件剥离。另外，宽度尺寸变大的方向为与操作部件7的移动方向正交的方向。

各锚部件14不限定于图4（a）所示的形状，与锚部件13相同地，能进行参照图5（a）～（d）所说明的变形。

各锚部件14在将按压开关1安装在电路板50上的状态下设在电极形成部12b中与电路板50平行地延伸的部分。由此，能使上述防止效果更显著。

接着，参照图6对上述实施方式的变形例的按压开关1A进行说明。在本变形例中，外部连接端子的形状与上述实施方式不同。其他结构与上述实施方式相同，因此省略重复的说明。

通过第一导电性部件11与第一固定电极3a导通的第一外部连接端子24a在壳体2的左右侧面2e、2f的外侧露出，并向下方弯曲。第一外部连接端子24a插入连接在电路板50A的安装面所形成的配线端子上的插通孔50d，并利用软钎焊固定。

通过第二导电性部件12与第二固定电极3b导通的第二外部连接端子24b在壳体2的左右侧面2e、2f的外侧露出，不弯曲地与电路板50A的安装面平行地延伸。第二外部连接端子24b利用软钎焊连接在形成在安装面上的配线端子的焊盘部50c上。

第一外部连接端子24a可以为如第二外部连接端子24b那样与电路板50A的安装面平行地延伸，并连接在焊盘部50c上的形状。另外，第二外部连接端子24b可以为如第一外部连接端子24a那样向下方弯曲，并插入电路板50A的插通孔50d的形状。

上述实施方式是为了容易地理解的，并不限定本发明。本发明能不脱离其主旨地进行改变、改进，并且其等价物当然也包含于本发明。

如果利用操作部件7的移动切换导通状态与非导通状态，则导电性部件的数量、形状及配置能根据设计上的需要而适当决定，并不限定于上述的结构。锚部件13、14的数量、形状、突出方向及配置根据导电性部件的这些条件而适当决定。

例如，在上述实施方式中，锚部件13的主面（最大面积的面）在与操作部件7的移动方向正交的方向上延伸，锚部件14的主面在与操作部件7的移动方向平行的方向上延伸。但是，根据导电性部件的形状或配置，可以使锚部件13、14的主面的延伸方向与上述任意一方一致，或者也能够为与操作部件7的移动方向斜着相交的方向。

另外，例如在上述实施方式中，锚部件13、14设在导电性部件的与电路板50平行地延伸的部分上。但是，根据导电性部件的形状或配置，可以设在导电性部件不与电路板50平行地延伸的部分。

在上述实施方式中，锚部件14只设在第二导电性部件12的电极形成部12b上。但是，也可以将锚部件14设在第一导电性部件11的电极形成部11b上。

锚部件13、14不需要为与导电性部件一体结构。也可以利用焊接或粘接将格外形成的锚部件固定在导电性部件上。

锚部件13、14不需要从导电性部件的侧边缘突出。可以根据埋设有锚部件的壳体2的壁部的形状或配置形成在埋设部11c、12c的上表面或下表面、电极形成部11b、11c的下表面。

如图2（c）所示，在上述实施方式中，第一导电性部件11的一部分11c及第二导电性部件12的一部分12c在壳体2的基板相对面2g露出。为在与该露出部分11c、12c的至少一方相对的位置上设置电路板50的焊盘部50c，并利用软钎焊连接、固定的结构。

在导电性部件的一部分在壳体2的与电路板50相对的面露出，并利用软钎焊使该部分与电路配线连接的结构的场合，能够省略在壳体2的侧方露出的外部连接端子，有助于缩小安装面积。

在上述实施方式中，为将基板插入部2h插入形成在电路板50上的切口部50b中并将按压开关1固定在电路板50上的结构。但是，也未必需要设置基板插入部2h。即，可以为壳体2的基板相对面2g实质上为壳体2的底面的结构。

即使在该场合，外部连接端子的各个也能够采用上述所述的各形状。另外，也能够为省略外部连接端子并将在壳体2的基板相对面露出的导电性部件的一部分用于与配线电路的连接的结构。

上述说明中的“上下”、“左右”、“前后”的表现只不过在参照附图的说明中为了方便，并不是限定产品使用时的方向的意思。“上方”及“下方”能够分别还称为“离开电路板的方向”及“接近电路板的方向”。同样地，“前后方向”及“左右方向”之类的表现也能够还称为“与电路板平行的方向”。

Claims

1.一种按压开关，其安装在电路板上，该按压开关的特征在于，具备：

具有划分形成凹部的壁部的绝缘性壳体；

2.根据权利要求1所述的按压开关，其特征在于，

上述锚部件具备具有第一宽度尺寸的第一锚部、具有比上述第一宽度尺寸大的第二宽度尺寸的第二锚部，上述第一锚部位于比上述第二锚部靠近上述导电性部件的位置。

3.根据权利要求1或2所述的按压开关，其特征在于，

上述锚部件与上述第一部分为一体结构。

4.根据权利要求3所述的按压开关，其特征在于，

上述锚部件从上述第一部分的侧边缘突出。

5.根据权利要求1～4任一项所述的按压开关，其特征在于，

上述锚部件与上述第二部分为一体结构。

6.根据权利要求5所述的按压开关，其特征在于，

上述锚部件从上述第二部分的侧边缘突出。

7.根据权利要求1～6任一项所述的按压开关，其特征在于，

上述锚部件在将上述按压开关安装在上述电路板上的状态下，设在上述导电性部件的与上述电路板平行地延伸的部分。

8.根据权利要求1～7任一项所述的按压开关，其特征在于，

上述导电性部件具有在上述壳体的侧面露出的第三部分。

9.根据权利要求1～7任一项所述的按压开关，其特征在于，

上述导电性部件具有在上述壳体的与上述电路板相对的面中露出的第三部分。