CN111512407B - 开关装置 - Google Patents

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Abstract

一种开关装置,其特征在于,具有:第一橡胶圆顶;第二橡胶圆顶;以及滑动件,与所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶的上表面对置地配置,所述滑动件向所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶移动而按压所述第一橡胶圆顶的上表面,从而所述第一橡胶圆顶变形,在所述第一橡胶圆顶变形了的状态下,所述滑动件进一步向所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶移动而按压所述第二橡胶圆顶的上表面,从而所述第二橡胶圆顶变形,在所述第二橡胶圆顶的所述第一橡胶圆顶的一侧形成有比其他部分厚的厚壁部。

Description

开关装置
技术领域
本发明涉及开关装置。
背景技术
作为开关装置,存在一种具有两个开关的两段式开关。该两段式开关在将用于按压开关的按下部件按下时,首先,一方的开关接通,接下来,另一方的开关接通,能够以两个阶段进行接通断开动作。这种两段式开关使用于各种用途,例如电动窗的操作用开关等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平2-40820号公报
专利文献2:日本特开2016-1557号公报
发明内容
发明将要解决的课题
上述那样的两段式开关中的各个开关在基板的表面具有两个固定触点部和以覆盖该两个固定触点部的方式设置并在内侧设有可动触点部的橡胶圆顶。在该开关中,通过按压按下部件,使得橡胶圆顶向基板侧变形,设于橡胶圆顶的内侧的可动触点部与设于基板的表面的两个固定触点部这两方接触,使得开关闭合而接通。在两段式开关中,设有两个这种开关,在按下部件与两个橡胶圆顶之间设置促动器,从而能够错开两个开关的定时而接通。即,在一方的开关进行了接通动作之后,进一步施加力,从而能够使另一方的开关进行接通动作。
在将这种两段式开关用作汽车的电动窗的操作用开关的情况下,能够如下那样分开使用:仅在一方的开关的接通期间用作使车门玻璃上下动作的手动模式,接着,在另一方的开关接通时,即使之后断开,也用作使车门玻璃自动地动作至窗的关闭位置或者开放位置的自动模式。
然而,这种两段式开关优选的是容易识别两个阶段的操作感且为较长寿命。
因此,在两段式开关中,要求容易识别两个阶段的操作感且为较长寿命。
用于解决课题的手段
根据本实施方式的一观点,其特征在于,具有:第一橡胶圆顶;第二橡胶圆顶;以及滑动件,与所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶的上表面对置地配置,所述滑动件向所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶移动而按压所述第一橡胶圆顶的上表面,使得所述第一橡胶圆顶变形,在所述第一橡胶圆顶变形了的状态下,所述滑动件进一步向所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶移动而按压所述第二橡胶圆顶的上表面,使得所述第二橡胶圆顶变形,在所述第二橡胶圆顶的所述第一橡胶圆顶的一侧形成有比其他部分厚的厚壁部。
发明效果
根据公开的开关装置,在两段式开关中,容易识别两个阶段的操作感,能够延长寿命。
附图说明
图1是本实施方式中的开关装置的分解立体图。
图2是本实施方式中的开关装置的立体图。
图3A是本实施方式中的开关装置的构造图(1)。
图3B是本实施方式中的开关装置的构造图(2)。
图4是本实施方式中的开关装置的剖面图(1)。
图5是本实施方式中的开关装置的剖面图(2)。
图6是本实施方式中的开关装置的橡胶圆顶片材的立体图。
图7是本实施方式中的开关装置的基板的立体图。
图8是橡胶圆顶片材的俯视图。
图9是橡胶圆顶片材的剖面图(1)。
图10A是橡胶圆顶片材的剖面图(2)。
图10B是橡胶圆顶片材的剖面图(3)。
图11A是橡胶圆顶的变形的说明图(1)。
图11B是橡胶圆顶的变形的说明图(2)。
图11C是橡胶圆顶的变形的说明图(3)。
图12是使用了图8~图11C的橡胶圆顶片材的开关的感觉曲线的特性图。
图13是本实施方式中的橡胶圆顶片材的俯视图。
图14是本实施方式中的橡胶圆顶片材的剖面图(1)。
图15A是本实施方式中的橡胶圆顶片材的剖面图(2)。
图15B是本实施方式中的橡胶圆顶片材的剖面图(3)。
图16A是本实施方式中的橡胶圆顶的变形的说明图(1)。
图16B是本实施方式中的橡胶圆顶的变形的说明图(2)。
图16C是本实施方式中的橡胶圆顶的变形的说明图(3)。
图17是使用了本实施方式中的橡胶圆顶片材的开关的感觉曲线的特性图。
图18是本实施方式中的橡胶圆顶片材的变形例1的俯视图。
图19是本实施方式中的橡胶圆顶片材的变形例1的剖面图。
图20是本实施方式中的橡胶圆顶片材的变形例2的俯视图。
图21是本实施方式中的橡胶圆顶片材的变形例2的剖面图(1)。
图22是本实施方式中的橡胶圆顶片材的变形例2的剖面图(2)。
图23是本实施方式中的橡胶圆顶片材的变形例3的俯视图。
图24是本实施方式中的橡胶圆顶片材的变形例3的剖面图。
具体实施方式
以下对用于实施的方式进行说明。另外,对于相同的部件等标注相同的附图标记而省略说明。另外,在本申请中,将X1-X2方向、Y1-Y2方向、Z1-Z2方向设为相互正交的方向。另外,将包含X1-X2方向以及Y1 -Y2方向的面记载为XY面,将包含Y1-Y2方向以及Z1-Z2方向的面记载为YZ面,将包含Z1-Z2方向以及X1-X2方向的面记载为ZX面。
(两段式开关)
对作为本实施方式中的开关装置的两段式开关进行说明。图1是作为本实施方式中的开关装置的两段式开关的分解立体图,图2是立体图,图 3A是侧视图,图3B是俯视图。图4是以图3B中的单点划线3A-3B剖切而得的剖面图,图5是以图3B中的单点划线3C-3D剖切而得的剖面图。
本实施方式中的开关装置具有操作部10、支承部20、两个促动器(滑动件的一个例子)30A、30B、橡胶圆顶片材40、基板60、以及下壳体80 等。
操作部10是用于操作者触摸本实施方式中的开关装置而操作的部分,通过用耐热性的ABS树脂(acrylonitrile butadiene styrene copolymer)等合成树脂注射成形而形成。操作部10以箱形的形状形成,操作部10的上表面成为操作者所按压的操作面11。
操作部10以能够以图2的单点划线1A所示的轴为中心转动的方式安装于支承部20。由此,若通过操作者的手指等从上按压操作部10的操作面 11,即从Z1方向的一侧向Z2方向的一侧按压,则操作部10向Z2方向移动。因而,如图3A等中的虚线箭头A所示,能够使操作部10上下动作。
如图4以及图5所示,在操作部10的内侧形成有从操作面11的里侧的顶棚面12向Z2方向延伸的两个突起部13a、13b。这两个突起部13a、 13b中的一方的突起部13a与促动器30A对应,另一方的突起部13b与促动器30B对应。
支承部20利用耐热性的ABS树脂等合成树脂通过注射成形而形成。支承部20的成为上部的Z1方向侧是支承操作部10的部分,成为下部的 Z2方向侧为上壳体21。在支承部20的上部,与向Z1方向延伸的壁面的内侧对置地设有凸部,凸部进入与凸部对应地设置的操作部10的卡合部中,将操作部10以能够转动的状态进行支承。
下壳体80呈箱状的形状,与设有上壳体21的支承部20相同,通过使用耐热性的ABS树脂等合成树脂进行注射成形而形成。在本实施方式中的开关装置中,通过将支承部20中的上壳体21与下壳体80连接,形成在内部具有空间的箱体,在该箱体的内部收纳有促动器30A、30B、橡胶圆顶片材40、基板60等。
促动器30A、30B利用聚甲醛树脂(POM:polyoxymethylene)等合成树脂通过注射成形而形成。促动器30A、30B具有分别为矩形且为平板状的主体部31和设于主体部31的Z2方向侧的按下部32。在促动器30A、30B 的按下部32的Z2方向侧的底面32a,在X1-X2方向的两侧设有两个凸部 33、34。
促动器30A、30B的主体部31的Z1方向侧的上表面35与设于各个促动器30A、30B所对应的操作部10的内侧的顶棚面12的突起部13a、13b 接触。
具体而言,如图4所示,促动器30A的主体部31的Z1方向侧的上表面35与设于操作部10的内侧的突起部13a在比主体部31的上表面35的中心靠X2方向侧接触。
另外,如图5所示,促动器30B的主体部31的Z1方向侧的上表面35 与设于操作部10的内侧的顶棚面12的突起部13b在比主体部31的上表面 35的中心靠X1方向侧接触。
促动器30A、30B伴随着操作部10中的操作而在Z1-Z2方向上移动。具体而言,促动器30A、30B通过按压操作部10中的操作面11而向Z2方向移动。在本实施方式中,使与设于操作部10的内侧的突起部13a、13b 接触的促动器30A、30B的主体部31的上表面35的位置偏离上表面35的中心,从而在利用操作部10按压促动器30A、30B时,各个促动器30A、 30B进行倾倒的动作。
接下来,基于图6对橡胶圆顶片材40进行说明。在本实施方式中,橡胶圆顶片材40由具有合成橡胶等弹性的材料形成,在大致箱形的基底部41 形成有向Z1方向侧突出的四个橡胶圆顶51A、52A、51B、52B。在本实施方式中,有时将橡胶圆顶51A、51B记载为第一橡胶圆顶,将橡胶圆顶52A、 52B记载为第二橡胶圆顶。
第一橡胶圆顶51A、51B的外侧形成有向Z1方向侧凸起的上部53a,在上部53a的Z1方向侧的上表面53b的中央部分设有凹部53c。在上部53a 与基底部41之间形成有以使上部53a向Z2方向屈曲的方式变形的变形部 53d。
第二橡胶圆顶52A、52B的外侧形成有向Z1方向侧凸起的上部54a,在上部54a的Z1方向侧的上表面54b的中央部分设有凹部54c。在上部54a 与基底部41之间形成有以使上部54a向Z2方向屈曲的方式变形的变形部 54d。
另外,如图4以及图5所示,在第一橡胶圆顶51A、51B的内侧形成有向Z2方向凸起的下部53e,在下部53e的Z2方向侧的面设有可动触点部 55。同样,在第二橡胶圆顶52A、52B的内侧形成有向Z2方向凸起的下部 54e,在下部54e的Z2方向侧的面设有可动触点部56。
在本实施方式中,可动触点部55以及可动触点部56由具有导电性的碳(carbon)等形成。具体而言,可动触点部55以及可动触点部56使用将碳等导电性的粉体分散在合成树脂的粘合剂中而得的导电性墨形成。
第一橡胶圆顶51A、第二橡胶圆顶52A与促动器30A对应,设于促动器30A的按下部32的凸部33进入第一橡胶圆顶51A的凹部53c,凸部34 进入第二橡胶圆顶52A的凹部54c内。在该状态下,促动器30A的按下部 32的底面32a与第一橡胶圆顶51A的上表面53b以及第二橡胶圆顶52A的上表面54b接触。
第一橡胶圆顶51B、第二橡胶圆顶52B与促动器30B对应,设于促动器30B的按下部32的凸部33进入第一橡胶圆顶51B的凹部53c,凸部34 进入第二橡胶圆顶52B的凹部54c内。在该状态下,促动器30B的按下部 32的底面32a与第一橡胶圆顶51B的上表面53b以及第二橡胶圆顶52B的上表面54b接触。
接下来,基于图7对基板60进行说明。在本实施方式中,基板60使用了在基板主体61的表面将铜箔等金属膜图案化而得的印刷布线板(PCB, printed wiring board)。具体而言,在基板60的一个面形成有四个固定触点部,即第一固定触点部71A、71B、第二固定触点部72A、72B。这些第一固定触点部71A、71B、第二固定触点部72A、72B设于与设于橡胶圆顶片材40的四个橡胶圆顶51A、51B、52A、52B对应的位置。
在第一固定触点部71A、71B利用形成于基板主体61的表面的金属膜形成有一方的固定触点73a以及另一方的固定触点73b等。在第二固定触点部72A、72B利用形成于基板主体61的表面的金属膜形成有一方的固定触点74a以及另一方的固定触点74b等。
在本实施方式中的开关装置中,在基板60之上的规定的位置设置橡胶圆顶片材40。由此,第一固定触点部71A配置于与橡胶圆顶片材40的第一橡胶圆顶51A对应的位置,第二固定触点部72A配置于与橡胶圆顶片材 40的第二橡胶圆顶52A对应的位置。同样,第一固定触点部71B配置于与橡胶圆顶片材40的第一橡胶圆顶51B对应的位置,第二固定触点部72B配置于与橡胶圆顶片材40的第二橡胶圆顶52B对应的位置。
在该状态下,橡胶圆顶片材40的第一橡胶圆顶51A的可动触点部55 与形成于基板60的第一固定触点部71A对置,利用第一固定触点部71A 与第一橡胶圆顶51A形成第一开关。另外,橡胶圆顶片材40的第二橡胶圆顶52A的可动触点部56与形成于基板60的第二固定触点部72A对置,利用第二固定触点部72A与第二橡胶圆顶52A形成第二开关。如此,由第一固定触点部71A与第一橡胶圆顶51A形成的第一开关、以及由第二固定触点部72A与第二橡胶圆顶52A形成的第二开关通过促动器30A而操作。
另外,橡胶圆顶片材40的第一橡胶圆顶51B的可动触点部55与形成于基板60的第一固定触点部71B对置,利用第一固定触点部71B与第一橡胶圆顶51B形成第一开关。另外,橡胶圆顶片材40的第二橡胶圆顶52B的可动触点部56与形成于基板60的第二固定触点部72B对置,利用第二固定触点部72B与第二橡胶圆顶52B形成第二开关。如此,由第一固定触点部71B与第一橡胶圆顶51B形成的第一开关、以及由第二固定触点部72B 与第二橡胶圆顶52B形成的第二开关通过促动器30B而操作。
在本实施方式中,向下方、即Z2方向侧按压操作部10的操作面11,从而操作部10向Z2方向移动,促动器30A的上表面35被设于操作部10 的内侧的一方的突起部13a按压,促动器30B的上表面35被另一方的突起部13b按压。
如此,促动器30A的上表面35被设于操作部10的内侧的一方的突起部13a按压,从而促动器30A倾倒。由此,首先,按压设有促动器30A的按下部32的凸部33所进入的凹部53c的第一橡胶圆顶51A,第一橡胶圆顶51A的变形部53d变形,设于第一橡胶圆顶51A的内侧的可动触点部55 与第一固定触点部71A中的一方的固定触点73a以及另一方的固定触点73b接触,一方的固定触点73a与另一方的固定触点73b被电连接,第一开关接通。
在该状态下,进一步向下方、即Z2方向侧按压操作部10的操作面11,从而促动器30A移动,按压设有促动器30A的按下部32的凸部34所进入的凹部54c的第二橡胶圆顶52A,使第二橡胶圆顶52A的变形部54d变形,设于第二橡胶圆顶52A的内侧的可动触点部56与第二固定触点部72A中的一方的固定触点74a以及另一方的固定触点74b接触,一方的固定触点 74a与另一方的固定触点74b电连接,第二开关接通。
由此,在本实施方式中的开关装置中,通过向下方、即Z2方向侧按压操作部10的操作面11,首先,第一开关接通。在该状态下,第二开关仍为断开。之后,通过进一步向下方按压操作部10的操作面11,第二开关接通,第一开关以及第二开关都接通。
(橡胶圆顶)
接下来,对使用了图8至图10B所示那种一般的橡胶圆顶片材的两段式开关的操作感进行说明。另外,图8是该橡胶圆顶片材940的俯视图,图9是以图8中的单点划线8A-8B剖切而得的剖面图,图10A是以单点划线8C-8D剖切而得的剖面图,图10B是以单点划线8E-8F剖切而得的剖面图。另外,该橡胶圆顶片材940具有第一橡胶圆顶951与第二橡胶圆顶952。
第一橡胶圆顶951的外侧形成有向Z1方向侧凸起的上部953a,在上部 953a的Z1方向侧的上表面953b的中央部分设有凹部953c。在上部953a 与基底部之间形成有以使上部953a向Z2方向屈曲的方式变形的变形部 953d。
第二橡胶圆顶952的外侧形成有向Z1方向侧凸起的上部954a,在上部 954a的Z1方向侧的上表面954b的中央部分设有凹部954c。在上部954a 与基底部之间形成有以使上部954a向Z2方向屈曲的方式变形的变形部 954d。
另外,在第一橡胶圆顶951的内侧形成有向Z2方向凸起的下部953e,在下部953e的Z2方向侧的面设有可动触点部955。同样,在第二橡胶圆顶 952的内侧形成有向Z2方向凸起的下部954e,在下部954e的Z2方向侧的面设有可动触点部956。在本实施方式中,可动触点部955以及可动触点部 956由具有导电性的碳(carbon)等形成。
图11A~图11C表示被促动器30按压的橡胶圆顶变形的情形,在基板 60之上的对应位置覆盖有橡胶圆顶片材940,在橡胶圆顶片材940之上设置促动器30。
图11A示出了促动器30被按压之前的状态。促动器30的设于按下部 32的凸部33进入第一橡胶圆顶951的凹部953c,凸部34进入第二橡胶圆顶952的凹部954c内。在该状态下,促动器30的按下部32的底面32a与第一橡胶圆顶951的上表面953b以及第二橡胶圆顶952的上表面954b接触。在图11A所示的状态下,促动器30的按下部32的底面32a成为与XY 面大致平行的状态,第一橡胶圆顶951的上表面953b以及第二橡胶圆顶952 的上表面954b也成为与XY面大致平行的状态。
若从该状态起按压促动器30,则促动器30的按下部32的凸部33所进入的第一橡胶圆顶951的上表面953b被按压,变形部953d屈曲,成为图 11B所示的状态。在图11B所示的状态下,设于第一橡胶圆顶951的下部 953e的可动触点部955与设于基板的第一固定触点部71接触,第一开关接通。在该状态下,第二橡胶圆顶952被促动器30的按下部32按压,但是由于被促动器30的按下部32按压的力偏斜,因此没有到达变形部954d完全屈曲的程度。因而,如图11B所示,促动器30的按下部32的底面32a 成为相对于XY面倾斜的状态、即以X2方向侧比X1方向侧靠下侧(Z2方向侧)的方式倾斜的状态。在该状态下,如上述那样,第二橡胶圆顶952 被施加力。因而,第二橡胶圆顶952的上表面954b也成为与促动器30的按下部32的底面32a对应地倾斜的状态,第二橡胶圆顶952的变形部954d 成为一部分变形的状态。
之后,进一步通过促动器30按压,从而如图11C所示,第二橡胶圆顶 952的变形部954d也屈曲,设于第二橡胶圆顶952的下部954e的可动触点部956与设于基板的第二固定触点部72接触,第二开关接通。
在使用了这种橡胶圆顶片材940的开关中,将按压了操作部的情况下的位移量与按压操作部的力的关系表示在图12中。在图12中,移动量L1 是从操作部被按压之前的状态到将第一开关接通为止的位移量,移动量L2 是从第一开关接通的状态到将第二开关接通为止的位移量。在两段式开关中,出于操作感的观点,优选的是移动量L1与移动量L2大致相等。这是因为,例如若移动量L2过短,则在使第一开关接通之后,仅微小位移就会使第二开关接通,难以仅将第一开关维持为接通的状态。另外,若与移动量L1相比移动量L2过长,则在第一开关接通之后,很难在感觉上得知将操作部按压什么程度才会接通,因此难以进行将第二开关接通的操作。因此,出于操作两段式开关的操作感的观点,优选的是,从未按压操作部的状态到将第一开关接通为止的移动量L1和第一开关接通之后将第二开关接通为止的移动量L2大致相等。
然而,如图12所示,在使用了图8至图10B所示的橡胶片材圆顶的两段式开关中,移动量L2比移动量L1短。这是因为,在图11B所示状态下,第二橡胶圆顶952的变形部954d未完全屈曲,但被促动器30的按下部32 的底面32a按压,成为第二橡胶圆顶952的上表面954b倾斜的状态。如此,在第二橡胶圆顶952的上表面954b倾斜的状态下,第二橡胶圆顶952的变形部954d的一部分、即第二橡胶圆顶952的变形部954d的X1方向侧变形。
另外,在该状态下,如图11B所示,第二橡胶圆顶952的变形部954d 的一部分变形,因此第二橡胶圆顶952的变形部954d的该部分的负载容易大幅受损,因此有橡胶圆顶的寿命变短的情况。
因此,考虑整体加厚第二橡胶圆顶952的变形部954d而提高第二橡胶圆顶952的变形部954d的强度的方法。由此,即使第一橡胶圆顶951的变形部953d被促动器30的按下部32的底面32a按压至屈曲,也能够防止第二橡胶圆顶952的变形部954d的变形。因而,也能够防止第二橡胶圆顶952 的上表面954b成为倾斜的状态,能够使移动量L1与移动量L2大致相同,而且,能够加长橡胶圆顶的寿命。然而,在该情况下,对应于第二橡胶圆顶952的变形部954d的强度增强,为了使第二橡胶圆顶952的变形部954d 屈曲所需的力也提高。因而,如果不施加相当强的力,则不能使第二开关接通,因此操作感也会变差。
另外,出于两段式开关的操作感的观点,为了将第一开关接通所需的力F1和为了将第二开关接通所需的力F2的关系优选的是F1:F2=1:2左右。
因而,要求如下两段式开关:为了将第二开关接通所需的力不会变得过高,将第一开关接通为止的移动量L1和第一开关接通之后将第二开关接通为止的移动量L2大致相等。
(本实施方式中的橡胶圆顶)
接下来,基于图13至图15B对本实施方式中的开关装置的橡胶圆顶进行说明。另外,图13是本实施方式中的开关装置的橡胶圆顶片材40的俯视图,图14是以图13中的单点划线13A-13B剖切而得的剖面图,图15A 是以单点划线13C-13D剖切而得的剖面图,图15B是以单点划线13E- 13F剖切而得的剖面图。另外,对由第一橡胶圆顶51A以及第二橡胶圆顶 52A形成的两段式开关进行说明,但对于由第一橡胶圆顶51B以及第二橡胶圆顶52B形成的两段式开关也相同。
本实施方式为,在第二橡胶圆顶52A的外侧的上部54a的周围的上部侧面54f以及变形部54d,在X1-X2方向上设有肋部(厚壁部的一个例子) 54g,厚度变厚。因而,关于第二橡胶圆顶52A,相比于未形成有肋部54g 的Y1-Y2方向上的上部侧面54f以及变形部54d的厚度,形成有肋部54g 的X1-X2方向上的上部侧面54f以及变形部54d的厚度更厚。例如关于第二橡胶圆顶52A,相对于未形成有肋部54g的Y1-Y2方向上的变形部54d 的厚度约为0.45mm,形成有肋部54g的X1-X2方向上的变形部54d的厚度约为0.55mm。
另外,X1-X2方向是第一橡胶圆顶51A与第二橡胶圆顶52A排列的方向。因而,肋部54g形成于第一橡胶圆顶51A与第二橡胶圆顶52A排列的方向上的第二橡胶圆顶52A的上部54a 以及变形部54d。换言之,形成于第二橡胶圆顶52A的上部54a 以及变形部54d的肋部54g在第一橡胶圆顶51A的一侧形成。
另外,关于第一橡胶圆顶51A,未形成有相当于肋部的部分,因此X1 -X2方向以及Y1-Y2方向上的上部53a以及变形部53d 的厚度大致相同。例如第一橡胶圆顶51A的X1-X2方向以及Y1-Y2方向上的变形部53d 的厚度相同,约为0.35mm。
图16A~图16C表示被促动器30按压的橡胶圆顶变形的情形,在基板 60之上的对应的位置覆盖有橡胶圆顶片材40,在橡胶圆顶片材40之上设置促动器30A。
图16A示出了促动器30A被按压之前的状态。设于促动器30A的按下部32的凸部33进入第一橡胶圆顶51A的凹部53c,凸部34进入第二橡胶圆顶52A的凹部54c内。在该状态下,促动器30的按下部32的底面32a 与第一橡胶圆顶51A的上表面53b以及第二橡胶圆顶52A的上表面54b接触。由此,在图16A所示的状态下,促动器30A的按下部32的底面32a 成为与XY面大致平行的状态,第一橡胶圆顶51A的上表面53b以及第二橡胶圆顶52A的上表面54b也成为与XY面大致平行的状态。
若通过从该状态起按压操作部10,而使促动器30A被按压,则促动器 30A的按下部32的凸部33所进入的第一橡胶圆顶51A的上表面53b被按压,变形部53d屈曲,成为图16B所示的状态。在图16B所示的状态下,设于第一橡胶圆顶51A的下部53e的可动触点部55与设于基板的第一固定触点部71A接触,第一开关接通。在本实施方式中,第二橡胶圆顶52A在上部侧面54f以及变形部54d中在第一橡胶圆顶51A的一侧形成有肋部 54g,该部分的厚度变厚,强度提高。因而,在该状态下,第二橡胶圆顶52A 通过促动器30的按下部32被按压,第二橡胶圆顶52A被施加了力,但由于利用形成于第二橡胶圆顶52A的上部侧面54f以及变形部54d的肋部54g 维持形状,因此该部分的变形得以抑制。由此,第二橡胶圆顶52A的上表面54b可保持与XY面大致平行的状态。
另外,该状态如图16B所示,成为促动器30的按下部32的底面32a 相对于XY面倾斜的状态,即以X2方向侧比X1方向侧靠下侧(Z2方向侧) 的方式倾斜的状态。
之后,进一步通过促动器30A按压,从而如图16C所示,第二橡胶圆顶52A的变形部54d也屈曲,设于第二橡胶圆顶52A的下部54e的可动触点部56与设于基板60的第二固定触点部72A接触,第二开关接通。
在使用了这种本实施方式中的橡胶圆顶片材40的开关中,将按压了操作部的情况下的位移量与按压操作部的力的关系表示在图17中。在图17 中,移动量L1是从操作部被按压之前的状态到将第一开关接通为止的位移量,移动量L2是从第一开关接通的状态到将第二开关接通为止的位移量。
本实施方式为,在图16B所示的状态下,第二橡胶圆顶52A在被施加力的第一橡胶圆顶51A侧的上部侧面54f以及变形部54d形成有肋部54g,该部分的强度增强。因此,即使第二橡胶圆顶52A的上表面54b被促动器30的按下部32的底面32a按压,第二橡胶圆顶52A的变形部54d也不会变形,而是被维持形状,因此第二橡胶圆顶52A的上表面54b不会成为倾斜了的状态。
因而,如图17所示,在使用了本实施方式中的橡胶片材圆顶的两段式开关中,能够使移动量L1与移动量L2大致相同。另外,在该状态下,如图16B所示,第二橡胶圆顶52A的变形部54d不会变形,因此能够加长第二橡胶圆顶52A的寿命。
另外,第二橡胶圆顶52A的变形部54d的形成有肋部54g的部分以外的部分,比形成有肋部54g的部分薄。因此,在第二橡胶圆顶52A的变形部54d屈曲时所需的力不会变得过大,为了将第一开关接通所需的力F1和为了将第二开关接通所需的力F2的关系能够调整到F1:F2=1:2左右。
因而,本实施方式中的开关装置在两段式开关中容易识别两个阶段的操作感,能够延长寿命。
(变形例)
另外,本实施方式中的开关装置也可以是第二橡胶圆顶52A中的肋部 54g仅设于变形部54d,另外,也可以仅设于上部侧面54f。具体而言,如图18以及图19所示,也可以是仅在上部侧面54f设有肋部54g的构造。另外,图18是该橡胶圆顶片材的俯视图,图19是以图18中的单点划线18A -18B剖切而得的剖面图。
另外,本实施方式中的开关装置也可以取代形成肋形状而设有加厚了相当于肋部的部分的厚度的厚壁部。具体而言,如图20至图22所示,第二橡胶圆顶52A也可以在成为第一橡胶圆顶51A侧的X1-X2方向上的上部侧面54f以及变形部54d形成有厚壁部54h。厚壁部54h的X1-X2方向上的厚度形成为最厚,随着远离第一橡胶圆顶51A而逐渐变薄,未形成在Y1-Y2方向上。另外,图20是该橡胶圆顶片材的俯视图,图21是以图 20中的单点划线20A-20B剖切而得的剖面图,图22是与XY面平行地剖切而得的剖面图。
即使在将这种厚壁部54h形成于第二橡胶圆顶52A的上部侧面54f以及变形部54d的情况下,也能够获得与形成了肋部54g的情况相同的效果。
另外,本实施方式中的开关装置也可以是第二橡胶圆顶52A中的厚壁部54h仅设于变形部54d,另外,也可以仅设于上部侧面54f。例如如图23 以及图24所示,也可以是仅在上部侧面54f设有厚壁部54h的构造。另外,图23是该橡胶圆顶片材的俯视图,图24是以图23中的单点划线23A-23B 剖切而得的剖面图。
另外,在本申请中,有时也将肋部54g记载为厚壁部。
以上,详细叙述了实施方式,但并不限定于特定的实施方式,能够在权利要求书所记载的范围内进行各种变形以及变更。
另外,本国际申请主张基于2017年12月25日提出申请的日本专利申请第2017-247928号的优先权,将该申请的全部内容引用于本国际申请。
附图标记说明
10 操作部
11 操作面
12 顶棚面
13a、13b 突起部
20 支承部
21 上壳体
30A、30B 促动器
31 主体部
32 按下部
32a 底面
33、34 凸部
35 上表面
40 橡胶圆顶片材
41 基底部
51A、51B 橡胶圆顶(第一橡胶圆顶)
52A、52B 橡胶圆顶(第二橡胶圆顶)
53a、54a 上部
53b、54b 上表面
53c、54c 凹部
53d、54d 变形部
53e、54e 下部
54f 上部侧面
54g 肋部
54h 厚壁部
55、56 可动触点部
60 基板
61 基板主体
71A、71B 第一固定触点部
72A、72B 第二固定触点部
73a、74a 一方的固定触点
73b、74b 另一方的固定触点
80 下壳体

Claims (3)

1.一种开关装置,其特征在于,具有:
第一橡胶圆顶;
第二橡胶圆顶;以及
滑动件,与所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶的上表面对置地配置,
所述滑动件向所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶移动而按压所述第一橡胶圆顶的上表面,使得所述第一橡胶圆顶变形,在所述第一橡胶圆顶变形了的状态下,所述滑动件进一步向所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶移动而按压所述第二橡胶圆顶的上表面,使得所述第二橡胶圆顶变形,
所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶具有被所述滑动件按压而屈曲的变形部,
所述第二橡胶圆顶的变形部具备比所述第一橡胶圆顶的变形部厚的厚壁部,所述第二橡胶圆顶的变形部的形成有所述厚壁部的部分的厚度比未形成有所述厚壁部的部分的厚度厚,
所述厚壁部形成于所述第二橡胶圆顶的所述第一橡胶圆顶与所述第二橡胶圆顶并列的方向侧。
2.根据权利要求1所述的开关装置,其特征在于,具有:
形成于所述第一橡胶圆顶的内侧的可动触点部;
形成于所述第二橡胶圆顶的内侧的可动触点部;以及
在表面设有第一固定触点部以及第二固定触点部的基板,
所述第一橡胶圆顶的可动触点部与所述第一固定触点部对置地配置,所述第二橡胶圆顶的可动触点部与所述第二固定触点部对置地配置,
在所述第一橡胶圆顶变形时,所述第一橡胶圆顶的内侧的可动触点部与所述第一固定触点部接触,
在所述第二橡胶圆顶变形时,所述第二橡胶圆顶的内侧的可动触点部与所述第二固定触点部接触。
3.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,
具有操作部,
所述滑动件通过所述操作部被操作而移动,从而按压所述第一橡胶圆顶以及所述第二橡胶圆顶的上表面。
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