JP2001084866A - プッシュスイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で、導電性皿バネ（５）が反転す
る際の動作音を抑えるプッシュスイッチを提供する。 【解決手段】 押ボタン（６）を、硬質成形体（６２）
と弾性体（６１）で形成し、導電性皿バネ（５）の頂部
と周縁の一部に、弾性体（６１）で形成した押圧突部
（９）と支持部（１０）を当接させる。押圧突部（９）
を押し下げて反転する導電性皿バネ（５）は、頂部と周
縁の一部に当接する弾性体（６１）でその振動が吸収さ
れるので、振動による動作音が抑えられる。また、導電
性皿バネ（５）を、反転の途中で選択接点（４ａ、４
ａ）に接触させるので、その最下端の当接の際の衝撃が
緩和され、衝突による動作音も抑えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上方に湾曲する導
電性皿バネを可動接点板として用いたプッシュスイッチ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】導電性皿バネを用いたプッシュスイッチ
は、ＡＶ機器の各種入力スイッチ、キーボードのキース
イッチなど、小型化と微小ストロークでかつ入力操作の
際に所定の操作感覚（クリック感）が要求される押ボタ
ンスイッチに採用されている。

【０００３】この種の従来のプッシュスイッチ１００
を、図７及び図８に示す。このプッシュスイッチ１００
は、接点収容凹部１０１が凹設された絶縁ハウジング１
０２に、コモン端子１０３と切換端子１０４が相互に絶
縁された状態で、インサート成形により一体に取り付け
られている。コモン端子１０３と切換端子１０４は、そ
れぞれ、導電性金属板をプレス加工して所定の形状とし
たもので、図に示すように、コモン端子１０３のコモン
接点１０３ａと切換端子１０４の選択接点１０４ａを凸
状に上方へ打ち出し、コモン接点１０３ａを接点収容凹
部１０１の内底面周縁部に、選択接点１０４ａを、内底
面の中央部にそれぞれ露出させている。

【０００４】上方に開口する接点収容凹部１０１内に
は、金属板を上方に湾曲させた導電性皿バネ１０５が収
容され、その周縁がコモン接点１０３ａ上に載置され
て、導電性皿バネ１０５とコモン接点１０３ａが常時接
触している。

【０００５】導電性皿バネ１０５の上方には、更に硬質
の合成樹脂で成形された押ボタン１０６が載置され、底
面中央に垂設された押圧突部１０６ａが導電性皿バネ１
０５の頂部を押し下げるようになっている。

【０００６】接点収容凹部１０１は、絶縁ハウジング１
０２の平面に固着されるカバー１０７によって覆われ、
押ボタン１０６は、その操作部１０６ｂのみをカバー１
０７の開口へ挿通させることによって、接点収容凹部１
０１内に昇降自在に収容される。

【０００７】このように構成されたプッシュスイッチ１
００は、図７に示すようにコモン接点１０３ａと選択接
点１０４ａとが絶縁された通常の状態から、押ボタン１
０６の操作部１０６ｂを押圧すると、図８に示すように
導電性皿バネ１０５が反転して選択接点１０４ａと接触
し、コモン接点１０３ａと選択接点１０４ａが橋絡する
ことによって、プッシュスイッチ１００の回路が閉じる
ようになっている。

【０００８】この従来のプッシュスイッチ１００は、可
動接点板として上方に湾曲形成した導電性皿バネ１０５
を用いるので、僅かなストロークでありながら、スイッ
チ回路が閉じる際に皿バネ１０５の反転によってタクト
フィーリング（クリック感）が操作者に伝わり、スイッ
チ操作の操作感覚が得られるものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、上述のプ
ッシュスイッチ１００は、タクトフィーリングを発生さ
せる為に、導電性皿バネ１０５を反転させるものである
が、その皿バネの反転によって好ましくない動作音を発
生させるものであった。特に、多数のプッシュスイッチ
１００を操作パネル内に収容した場合には、操作パネル
内の空隙に動作音が反響して拡大されるものであった。

【００１０】この動作音は、第１に、導電性皿バネ１０
５自体が反転する際に振動することによって、第２に
は、反転した導電性皿バネ１０５が選択接点１０４ａに
衝突することによって、発生するものと考えられてい
る。

【００１１】そこで、押ボタン１０６を合成ゴム等の弾
性体で構成し、弾性体とした押圧突部１０６ａを導電性
皿バネ１０５に当接させ、その反転の際の振動を吸収さ
せることを試みたが、反転の際の導電性皿バネ１０５の
振動を十分に抑えることができず、また、反転する際
に、押ボタン１０６への押圧力に加えて、押ボタン１０
６の弾力が導電性皿バネ１０５に加えられるので、選択
接点１０４ａにより強く衝突し、後者の要因から、却っ
て大きい動作音が発生してしまうこととなった。

【００１２】従って、導電性皿バネを用いたこの種のプ
ッシュスイッチにおいては、その動作音を抑制する充分
な対策が得られないものであった。

【００１３】本発明はこのような従来技術の問題点を考
慮してなされたものであり、簡単な構成で、導電性皿バ
ネが反転する際の動作音を抑えるプッシュスイッチを提
供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１のプッシュスイッチは、接点収容凹部が凹設さ
れた絶縁ハウジングと、接点収容凹部の内底面に露出す
るコモン接点と選択接点と、接点収容凹部のコモン接点
上に載置され、上方に湾曲形成することにより選択接点
から離間させた導電性皿バネと、導電性皿バネ上に配置
された押ボタンとを備え、押ボタンを押し下げることに
より、導電性皿バネを反転させてコモン接点と選択接点
間を橋絡させるプッシュスイッチにおいて、押ボタン
は、硬質成形体と、硬質成形体の下方に配設される弾性
体を一体成形して構成され、平面側に露出する操作部を
硬質成形体で形成するとともに、導電性皿バネの頂部を
押圧する押圧突部と、導電性皿バネの周縁の一部に当接
する支持部を弾性体で形成し、導電性皿バネの周縁に支
持部を当接させながら、押圧突部で頂部を押圧し導電性
皿バネを反転させることを特徴とする。

【００１５】この構造では、導電性皿バネが反転する際
に、その頂部と周縁の一部に、弾性体で形成された押ボ
タンの押圧突部と支持部が当接する。従って、導電性皿
バネの振動は、押圧ボタンの弾性体で抑制され、反転の
際の振動による動作音が抑えられる。

【００１６】押ボタンの操作部は、硬質成形体で形成さ
れるので、押ボタンの一部に弾性体を用いても、押ボタ
ンの弾力による影響は少なく、全体として動作音は、抑
制される。

【００１７】接点収容凹部内に、押ボタンの押圧突部と
支持部が配置されるので、接点収容凹部内の空隙が減少
し、動作音が反響しない。

【００１８】請求項２のプッシュスイッチは、接点収容
凹部周囲の絶縁ハウジングに、押ボタンの弾性体の周縁
を密着し、接点収容凹部を覆うことを特徴とする。

【００１９】押ボタンの弾性体を、接点収容凹部の周囲
の絶縁ハウジングに密着させるので、接点収容凹部を外
部と遮断できる。従って、接点の接触部に、水、塵など
が侵入せず、プッシュスイッチの動作不良が生じない。
接点収容凹部のシーリング部材に、押ボタンの弾性体を
用いるので、外部と遮断するための別の部材を用意する
必要がない。

【００２０】請求項３のプッシュスイッチは、接点収容
凹部が凹設された絶縁ハウジングと、接点収容凹部の内
底面に露出するコモン接点と選択接点と、接点収容凹部
のコモン接点上に載置され、上方に湾曲形成することに
より選択接点から離間させた導電性皿バネと、導電性皿
バネ上に配置された押ボタンとを備え、押ボタンを押し
下げることにより、導電性皿バネを反転させてコモン接
点と選択接点間を橋絡させるプッシュスイッチにおい
て、押ボタンの下面に、導電性皿バネの頂部を押圧する
押圧突部を垂設し、導電性皿バネの頂部を通る鉛直線か
ら離間する部位に、接点収容凹部の内底面から突出する
状態で選択接点を露出させ、反転する導電性皿バネの最
下端から偏倚する部位に、選択接点に接触させることを
特徴とする。

【００２１】選択接点は、導電性皿バネの頂部を通る鉛
直線から離間する部位に、接点収容凹部の内底面から突
出する状態で露出するので、最下端が接点収容凹部の内
底面に衝突する前に、導電性皿バネの最下端から偏倚す
る部位に接触する。

【００２２】選択接点が、反転する途中の導電性皿バネ
に接触するので、接触による動作音は、ほとんど発生し
ない。また、導電性皿バネの反転は、その途中で選択接
点と接触することによって緩められ、最下端が接点収容
凹部の内底面に衝突する衝撃は大きく緩和され、衝突に
よる動作音が抑制される。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の１実施の形態にお
けるプッシュスイッチ１を、図１乃至図６で説明する。
これらの図に示すように、プッシュスイッチ１は、コモ
ン端子３と、切換端子４と、これらの端子３、４が取り
付けられた絶縁ハウジング２と、導電性皿バネ５と、押
ボタン６で構成されている。

【００２４】絶縁ハウジング２は、絶縁性の合成樹脂に
より全体が直方体状に成形されたもので、その上面に
は、上方に開口する接点収容凹部８が形成されている。
接点収容凹部８の横断面は、可動接点板である導電性皿
バネ５の輪郭よりやや大きい長方形で、導電性皿バネ５
をがたつきなくその内部に収容できる大きさとしてい
る。

【００２５】コモン端子３と切換端子４は、互いに絶縁
されて、絶縁ハウジング２の成形の際に、インサート成
形により一体成形される。

【００２６】コモン端子３は、導電性の金属板をプレス
成形によって、帯状の先端側を二股に分岐させたもの
で、二股の先端部に、それぞれ背面側から打ち出すこと
によって、リブ状のコモン接点３ａを突出させている。
図５に示すように、コモン端子３が、絶縁ハウジング２
に取り付けられた状態で、二股の先端部は、接点収容凹
部８内底面の長手方向に沿って固定され、前記一対のコ
モン接点３ａは、内底面の両側に露出している。また、
コモン端子３の他端部は、絶縁ハウジング２の底面に沿
って露出し、プリント配線基板の導電パターンに半田付
けされるコモン端子脚部３ｂとなっている。

【００２７】切換端子４も、導電性の金属板を打ち抜い
て帯状に形成したもので、コモン端子３と対向する側か
ら絶縁ハウジング２に固定され、先端部は、接点収容凹
部８の内底面に沿って、二股のコモン端子３と噛み合う
ように、その中間に配設される。

【００２８】切換端子４の先端部には、２つの半球状の
選択接点４ａ、４ａが突設され、接点収容凹部８の内底
面に露出している。選択接点４ａ、４ａが露出する位置
は、長方形状の接点収容凹部８の中心から、長手方向に
等しい距離の位置、すなわち、接点収容凹部８へ導電性
皿バネ５を収容した際に、その導電性皿バネ５の頂部を
通る鉛直線からそれぞれ外れた位置に周囲の内底面から
突出した状態で露出している。これによって、頂部を中
心に反転する導電性皿バネ５は、その頂部（最下端）が
接点収容凹部８の内底面に衝突する前に、その最下端か
ら偏倚した部位が選択接点４ａ、４ａにほぼ同時に接触
する。

【００２９】切換端子４の他端部は、切換端子脚部４ｂ
となっていて、コモン端子脚部３ｂと逆側で、絶縁ハウ
ジング２の底面に沿って露出しプリント配線基板の導電
パターンに半田付けされる。

【００３０】尚、これらの端子３、４の中間には、図１
に示すように、それぞれ位置決め孔３ｃ、４ｃが穿設さ
れている。位置決め孔３ｃ、４ｃは、コモン端子３と切
換端子４が絶縁ハウジング２にインサート成形される際
に、絶縁ハウジング２の樹脂を流し込み、端子３、４を
確実に位置決め固定するとともに、成形後は、絶縁ハウ
ジング２と端子３、４間から侵入するフラックスの接点
収容凹部８への上昇を防ぐフラックス溜まりとして作用
するものである。

【００３１】導電性皿バネ５は、バネ性を有する金属
板、例えば、リン青銅板、ベリリウム銅板を、接点収容
凹部８に遊嵌されるように長方形状に打ち抜いて形成し
たもので、図６（ａ）乃至（ｃ）に示すように、その図
心が緩やかな突曲面の頂部となるように、長手方向と長
手方向と直交する方向に沿って上方に湾曲させものであ
る。頂部の両側には、導電性皿バネ５が長手方向に沿っ
て反転しやすいように、一対のスリット５ａ、５ａが穿
設されている。

【００３２】図３と図４に示すように、この導電性皿バ
ネ５は、接点収容凹部８内に収容された状態で、２カ所
で露出するコモン接点３ａ、３ａ上に載置され、常時コ
モン接点３ａと導電接触するようになっている。又、こ
の収容状態で、一対の選択接点４ａ、４ａは、それぞれ
湾曲形成された導電性皿バネ５の下方で、導電性皿バネ
５と僅かな間隙を隔てた位置に露出している。

【００３３】導電性皿バネ５上に配置される押ボタン６
は、軟質ゴムからなる弾性体６１上に硬質ゴムからなる
硬質成形体６２を積層して一体成形したもので、硬質成
形体６２によって輪郭が長円形で上方に突出する操作摘
み１１が形成されている。

【００３４】弾性体６１は、接点収容凹部８の開口面を
覆う長方形状に形成されている。弾性体６１の長手方向
に沿った両側６１ａ、６１ａは、絶縁ハウジング２の外
壁面に沿って下方に屈曲され（図４参照）、また、短手
方向に沿った両側６１ｂ、６１ｂは、接点収容凹部８周
囲の絶縁ハウジング２に固着され、接点収容凹部８の開
口面を覆うように絶縁ハウジング２に支持される。この
短手方向に沿った両側６１ｂ、６１ｂの絶縁ハウジング
２への固着は、図１に示すように、両側６１ｂ、６１ｂ
を接点収容凹部８周囲の段部へ載置した後、図中破線で
示した絶縁ハウジング２の加締め部２ａを、実線のよう
に冷間加締め若しくは加熱変形させ、段部との間で両側
６１ｂ、６１ｂを挟持して固定するものである。

【００３５】図１、図４に示すように、押ボタン６の底
面には、その中心に断面三角形の押圧突部９と、短手方
向と平行な両側に一対の支持部１０、１０が、それぞれ
弾性体６１で一体に垂設されている。この押圧突部９と
支持部１０、１０の下端は、押ボタン６が絶縁ハウジン
グ２に支持された図１の状態で、導電性皿バネ５の頂部
と、導電性皿バネ５の周縁の一部である両側にそれぞれ
緩やかに当接するようになっている。

【００３６】尚、操作摘み１１周囲の弾性体６１には、
リング状の凹溝６１ｃが凹設され、操作摘み１１の鉛直
方向での押し下げ、及び復帰を容易にしている。

【００３７】このように構成されたプッシュスイッチ１
は、図１に示す常態において、導電性皿バネ５が上方に
湾曲しているので、選択接点４ａとコモン接点３ａとは
開離している。

【００３８】ここで、図２に示すように押ボタン６の操
作摘み１１を押圧すると、押圧突部９が導電性皿バネ５
の頂部を下方へ押し下げ、導電性皿バネ５は頂部を中心
に反転する。この押し下げの際に、頂部は硬質成形体で
形成された操作摘み１１を介して押圧されるので、押ボ
タン６の弾性体６１による弾力の影響は少なく、導電性
皿バネ５の反転を加速させることはない。

【００３９】また、反転の際に、導電性皿バネ５の頂部
と周縁の一部には、弾性体６１である押圧突部９と支持
部１０、１０が当接するので、その振動は弾性体６１に
より吸収され、大きな振動音（動作音）が発生しない。

【００４０】頂部を中心として反転する導電性皿バネ５
は、反転する途中で頂部の下方が最下端となるが、最下
端が接点収容凹部８の内底面に衝突する前に、２つの選
択接点４ａ、４ａが、最下端の側方の離れた部位に接触
する。選択接点４ａ、４ａは、反転する途中の導電性皿
バネに対して接触するので、接触による動作音は、ほと
んど発生しない。

【００４１】その後、導電性皿バネ５は完全に反転し、
最下端が接点収容凹部８の内底面に衝突するが、反転の
途中で選択接点４ａ、４ａとの接触により、反転速度が
遅くなり、接点収容凹部の内底面への衝突による動作音
は大きく抑制される。

【００４２】図２のように、選択接点４ａ、４ａと導電
性皿バネ５が接触することによって、導電性皿バネ５を
介して選択接点４ａとコモン接点３ａが橋絡し、切換端
子４とコモン端子３が導通する。

【００４３】この後、押ボタン６の操作を解除すると、
導電性皿バネ５は自己の復帰力により再び反転し、押ボ
タン６も図１に示す状態に復帰する。従って、導電性皿
バネ５と選択接点４ａが離れ、切換端子４とコモン端子
３は絶縁される。

【００４４】本発明は以上の実施の形態に限定されるこ
となく、種々変形が可能であり、例えば、上記実施の形
態では、選択接点４ａを２カ所の位置に露出させたが、
反転途中の導電性皿バネ５の最下端から外れた位置に接
触するものであれば、その位置、数は、これに限らず、
一つ若しくは多数の選択接点４ａを露出させてもよい。

【００４５】また、上述の実施の形態では、弾性体６１
の両側６１ｂ、６１ｂを、絶縁ハウジング２の加締め部
２ａで挟持して固定しているが、アース板などを兼ねた
金属板のカバーを、接点収容凹部８の周囲の絶縁ハウジ
ング２上に固定し、カバーと絶縁ハウジング２との間で
弾性体６１を挟持するものであってもよい。

【００４６】更に、導電性皿バネ５は、円形のドーム状
であってもよい。

【００４７】また、硬質成形体と弾性体は、少なくとも
縦弾性係数Ｅが異なる２種類の材料で成形されたもので
あればよく、例えば硬質成形体は、硬質ゴムの他、合成
樹脂であってもよい。更に、硬質成形体と弾性体は一体
成形する必要はなく、別部品として成形し、組み立てに
よって一体化するものであってもよい。

【００４８】また、押ボタンで接点収容凹部を覆う必要
がなければ、押ボタンの少なくとも導電性皿バネ５に当
接する押ボタン支持部と押圧部を、弾性体で形成すれば
動作音を抑制できる。

【００４９】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、導電性皿バネ
が反転する際の振動が、押圧ボタンの弾性体で抑制さ
れ、その振動が抑えられるとともに、押ボタンの操作部
は、硬質成形体で形成されるので、押ボタンの弾性体に
よる弾力が導電性皿バネに与える影響は少なく、全体と
して動作音が抑制される。

【００５０】また、接点収容凹部内に、押ボタンの押圧
突部と支持部が配置されるので、接点収容凹部内の空隙
が減少し、動作音が反響して拡大することがない。

【００５１】従って、プッシュスイッチを静寂な環境で
操作することができる。

【００５２】更に請求項２の発明によれば、押ボタンの
弾性体を、接点収容凹部の周囲の絶縁ハウジングに密着
させるので、接点収容凹部を確実に外部と遮断でき、
水、塵などの侵入を防止できる。

【００５３】この接点収容凹部のシーリング部材に、押
ボタンの弾性体を用いるので、外部と遮断するための別
の部材を用意する必要がない。

【００５４】更に、請求項３の発明によれば、反転する
導電性皿バネが、その最下端が衝突する前に、選択接点
に接触するので、最下端の衝突による衝撃が緩和され、
選択接点との接触若しくは、最下端の衝突による動作音
はほとんど発生せず、確実に動作音が抑制される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施の形態に係るプッシュスイッチ
１の常態を示す縦断面図である。

【図２】図１のプッシュスイッチ１の接点がメークした
状態を示す縦断面図である。

【図３】プッシュスイッチ１の平面図である。

【図４】図１と直交する方向に切断したプッシュスイッ
チ１の縦断面図である。

【図５】導電性皿バネ５を接点収容凹部８へ収容した状
態を、押ボタン６を除いて示すプッシュスイッチ１の平
面図である。

【図６】導電性皿バネ５の（ａ）は、平面図、（ｂ）
は、正面図、（ｃ）は、右側面図である。

【図７】従来のプッシュスイッチ１００の常態を示す縦
断面図である。

【図８】図７のプッシュスイッチ１００の接点がメーク
した状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ プッシュスイッチ ２ 絶縁ハウジング ３ａ コモン接点 ４ａ 選択接点 ５ 導電性皿バネ ６ 押ボタン ８ 接点収容凹部 ９ 押圧突部 １０ 支持部 １１ 操作摘み（操作部） ６１ 弾性体 ６２ 硬質成形体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接点収容凹部（８）が凹設された絶縁ハ
   ウジング（２）と、 接点収容凹部（８）の内底面に露出するコモン接点（３
   ａ）と選択接点（４ａ）と、 接点収容凹部（８）のコモン接点（３ａ）上に載置さ
   れ、上方に湾曲形成することにより選択接点（４ａ）か
   ら離間させた導電性皿バネ（５）と、 導電性皿バネ（５）上に配置された押ボタン（６）とを
   備え、 押ボタン（６）を押し下げることにより、導電性皿バネ
   （５）を反転させてコモン接点（３ａ）と選択接点（４
   ａ）間を橋絡させるプッシュスイッチにおいて、 押ボタン（６）は、硬質成形体（６２）と、硬質成形体
   （６２）の下方に配設される弾性体（６１）を一体成形
   して構成され、 平面側に露出する操作部（１１）を硬質成形体（６２）
   で形成するとともに、導電性皿バネ（５）の頂部を押圧
   する押圧突部（９）と、導電性皿バネ（５）の周縁の一
   部に当接する支持部（１０）を弾性体（６１）で形成
   し、 導電性皿バネ（５）の周縁に支持部（１０）を当接させ
   ながら、押圧突部（９）で頂部を押圧し導電性皿バネ
   （５）を反転させることを特徴とするプッシュスイッ
   チ。
2. 【請求項２】 接点収容凹部（８）周囲の絶縁ハウジン
   グ（２）に、押ボタン（６）の弾性体（６１）の周縁を
   密着し、接点収容凹部（８）を覆うことを特徴とする請
   求項１記載のプッシュスイッチ。
3. 【請求項３】 接点収容凹部（８）が凹設された絶縁ハ
   ウジング（２）と、 接点収容凹部（８）の内底面に露出するコモン接点（３
   ａ）と選択接点（４ａ）と、 接点収容凹部（８）のコモン接点（３ａ）上に載置さ
   れ、上方に湾曲形成することにより選択接点（４ａ）か
   ら離間させた導電性皿バネ（５）と、 導電性皿バネ（５）上に配置された押ボタン（６）とを
   備え、 押ボタン（６）を押し下げることにより、導電性皿バネ
   （５）を反転させてコモン接点（３ａ）と選択接点（４
   ａ）間を橋絡させるプッシュスイッチにおいて、 押ボタンの下面に、導電性皿バネ（５）の頂部を押圧す
   る押圧突部（９）を垂設し、 導電性皿バネ（５）の頂部を通る鉛直線から離間する部
   位に、接点収容凹部（８）の内底面から突出する状態で
   選択接点（４ａ）を露出させ、 反転する導電性皿バネ（５）の最下端から偏倚する部位
   に、選択接点（４ａ）に接触させることを特徴とする請
   求項１記載のプッシュスイッチ。