JP2004031154A

JP2004031154A - キースイッチ及びキースイッチ用ダイヤフラム

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Publication number: JP2004031154A
Application number: JP2002186545A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Saida; 斉田　博之; Yasushi Hirai; 平井　康司
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2002-06-26
Filing date: 2002-06-26
Publication date: 2004-01-29

Abstract

【課題】ドーム形状に形成され、基板の上に載置されているキースイッチ用ダイヤフラムと、これを押すためのアクチュエータとを有するキースイッチにおいて、上記キースイッチ用ダイヤフラムと上記アクチュエータとの相対位置がずれていても、良好なクリック感を得ることができるキースイッチを提供する。
【解決手段】ドーム形状に形成され、基板７上の端子と接触・離脱可能である接点を凹側ほぼ中央部に設け、常態においては、上記接点が上記端子から離反した状態になるように、基板７上に載置されているキースイッチ用ダイヤフラム９と、この凸側ほぼ中央部で円周方向に不動状態で載置され、キースイッチ用ダイヤフラム９とは別個の部材で構成されたプランジャ１７と、プランジャ１７を介して上記キースイッチ用ダイヤフラム９を押すためのアクチュエータ１３とを有する。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キースッチおよびこのキースイッチ（平面スイッチ）用のダイヤフラムに係り、特に、上記キースイッチ用ダイヤフラムを構成するドーム形状部の凸側ほぼ中央部に、上記キースイッチ用ダイヤフラムとは別の部材で構成されたプランジャを設けたキースイッチおよびこのキースイッチ用ダイヤフラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来のキースイッチ１００の概略構成を示す断面図であり、図８は、図７におけるＶＩＩＩＡ−ＶＩＩＩＢ矢視であり、キースイッチ１００の概略構成を示す平面図である。
【０００３】
キースイッチ１００は、たとえば携帯電話の押しボタンに使用されているキースイッチであり、環状の端子３と、環状の端子３のほぼ中央部に環状の端子３と隔離して配置された端子５とが、一方の面に設けられている基板７と、可撓性と導電性とを具備する薄板、たとえば薄い金属板より、円盤状の中央部が凸状となるように湾曲してドーム形状に形成されたキースイッチ用ダイヤフラム１０２とを有する。
【０００４】
また、従来のキースイッチ１００は、キースイッチ用ダイヤフラム１０２と基板７とに、粘着部を接してキースイッチ用ダイヤフラム１０２とこの周縁部の基板７とを覆い、キースイッチ用ダイヤフラム１０２が基板７の上記一方の面に沿う方向に不動状態となりずれないように、キースイッチ用ダイヤフラム１０２を保持する保持フィルム１１を有する。
【０００５】
また、従来のキースイッチ１００は、基板７の上記一方の面側に設けられ、基板７の上記一方の面とほぼ垂直な方向であるキースイッチ用ダイヤフラム１０２の押し下げ方向（矢印ＡＲ７１の方向）に対してほぼ垂直な平面状の押圧部１３Ａであって、キースイッチ用ダイヤフラム１０２を押し下げるための押圧部１３Ａと、この押圧部１３Ａに対向する側にたとえば指で押される被押圧部とを具備し、たとえばゴム等の弾性体で構成され、キーパッドＫＰの一部を構成するアクチュエータ（打鍵棒）１３とを有する。
【０００６】
ここで、上記キースイッチ用ダイヤフラム１０２は、上記凸状の中央部が基板７から離反するように、基板７に載置され、キースイッチ用ダイヤフラム１０２の周縁部は接点１０２Ａを形成し、この接点は、基板７に設けられている環状の端子３に常時接触している。
【０００７】
また、上記キースイッチ用ダイヤフラム１０２は、基板７の端子５に接触・離脱可能である接点１０２Ｂを、キースイッチ用ダイヤフラム１０２の凹側ほぼ中央に備え、常態（キースイッチ１００が押し下げられていない状態）においては、上記接点１０２Ｂが端子５から離反した状態になるように、基板７の上記一方の面に載置されている。
【０００８】
上記保持フィルム１１には、貫通孔１５が設けられ、この貫通孔１５は、上記基板７に載置されているキースイッチ用ダイヤフラム１０２の周縁部近傍に設けられている。なお貫通孔１５は、基板７とキースイッチ用ダイヤフラム１０２とで囲繞された空間内の空気のエアーチャネルを構成する。
【０００９】
すなわち、アクチュエータ１３を介してキースイッチ用ダイヤフラム１０２が押し下げられたときに、上記囲繞された空間内の空気が貫通孔１５を通って、上記囲繞された空間の外に放出され、キースイッチ用ダイヤフラム１０２の押し下げを解除したときに、貫通孔１５を通って、上記囲繞された空間の外から上記囲繞された空間内に空気が流れこむことによって、上記囲繞された空間内の気圧がほぼ一定圧（たとえば大気圧）に保たれる。
【００１０】
キースイッチ１００を、たとえば指で矢印ＡＲ７１の方向に押し下げると、アクチュエータ１３が移動し、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａが保持フィルム１１と接する。そして、キースイッチ１００をさらに押し下げると、アクチュエータ１３に押されてキースイッチ用ダイヤフラム１０２の頂上部の凸状部がへこむように弾性変形し、キースイッチ用ダイヤフラム１０２の接点１０２Ｂが、たとえば図８に斜線で示した部分で、端子５と接触し、端子３と端子５とがキースイッチ用ダイヤフラム１０２を介して互いに電気的に接続される。
【００１１】
上記押し下げの際、上記キースイッチ用ダイヤフラム１０２の弾性変形によって、良好なクリック感を得ることができる。ここでクリック感とは、たとえば、キースイッチ１００を押し下げた場合の反発力の変化で示され、良好なクリック感を得るためには、上記反発力の変化量が適切な値であることが必要がある。
【００１２】
続いて、キースイッチ１００の上記押し下げを解除すると、アクチュエータ１３と、弾性変形していたキースイッチ用ダイヤフラム１０２とが、キースイッチ１００を押し下げる前の状態（図７に示す状態）に復帰し、接点１０２Ｂが端子５から離反する。
【００１３】
なお、図８では、保持フィルム１１の表示を省略してある。
【００１４】
また、キースイッチ１００において、端子３と端子５との代わりに、端子５が設けられていた位置に、例えば形状が櫛歯形状のものを互いの歯部が離反した状態で互いの歯が入り込むように組み合わせた櫛歯状端子を設け、キースイッチ用ダイヤフラム１０２を押し下げたときに、キースイッチ用ダイヤフラム１０２の接点１０２Ｂが上記櫛歯状端子と接触し、上記櫛歯状端子を構成する各端子間を互いに電気的に接触するように構成することもある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
図７に示す状態では、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａの中心と、キースイッチ用ダイヤフラム１０２の中心とが、互いにほぼ一致しているので、アクチュエータ１３を押し下げたとき、キースイッチ用ダイヤフラム１０２の頂上部が押圧部１３Ａで押されてキースイッチ用ダイヤフラム１０２が弾性変形し、良好なクリック感を得ることができる。
【００１６】
ところが、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａの中心とキースイッチ用ダイヤフラム１０２の中心とが、すなわち、キースイッチ１００の押し下げ方向における押圧部１３Ａの中心軸ＣＬ９１（図９参照）と、キースイッチ１００の押し下げ方向におけるキースイッチ用ダイヤフラム１０２の中心軸ＣＬ９２（図９参照）とが、キースイッチ１００の組み立て誤差等の要因で、一致せず互いがずれる場合がある。
【００１７】
なお、図９は、上述のように、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａの中心とキースイッチ用ダイヤフラム１０２の中心とがずれて組み立てられたキースイッチを押し下げた概略の状態を示す断面図である。
【００１８】
このように、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａの中心とキースイッチ用ダイヤフラム１０２の中心とがずれて組み立てられたキースイッチを押し下げると、たとえばアクチュエータ１３の押圧部１３Ａの周縁部１３Ｂで、キースイッチ用ダイヤフラム１０２の頂上部ではない部分が押され、良好クリック感が損なわれる場合があるという問題がある。
【００１９】
また、図９に示す状態では、キースイッチ用ダイヤフラム１０２の中心ではなく、中心よりもややはずれた部分が、基板７に接触し、この接触している箇所に基板の端子が存在しないおそれがあり、キースイッチを押し下げた場合、接点の接触不良が発生する場合があるという問題がある。
【００２０】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ドーム形状に形成され、基板の上に載置されているキースイッチ用ダイヤフラムと、このキースイッチ用ダイヤフラムを押すための平面状の押圧部を具備するアクチュエータとを有するキースイッチにおいて、上記キースイッチを押した場合、上記キースイッチ用ダイヤフラムと上記アクチュエータとの相対位置がずれて上記キースイッチが形成されていても、良好なクリック感を得ることができ、また、接触不良を回避することができるキースイッチおよびこのキースイッチに使用されるキースイッチ用ダイヤフラムを提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、第１の端子と、この第１の端子と離反して配置された第２の端子とが、一方の面に設けられている基板と、可撓性と導電性とを具備する薄板より、円盤状の中央部が凸状となるように湾曲してドーム形状に形成され、上記各端子の少なくとも一方と接触・離脱可能である接点が凹側ほぼ中央部に設けられ、常態においては、上記接点が上記両端子から離反した状態になるように、上記基板の上記一方の面上に載置されているキースイッチ用ダイヤフラムと、上記キースイッチ用ダイヤフラムの凸側ほぼ中央部で上記キースイッチ用ダイヤフラムに接し、上記キースイッチ用ダイヤフラムの円周方向に不動状態で、上記キースイッチ用ダイヤフラムに載置され、上記キースイッチ用ダイヤフラムとは別個の部材で構成されたプランジャと、上記キースイッチ用ダイヤフラムと上記基板とに接して上記キースイッチ用ダイヤフラムと上記キースイッチ用ダイヤフラムの周縁部の上記基板とを覆い、上記キースイッチ用ダイヤフラムが上記基板の上記一方の面に沿う方向に不動な状態であるように、上記キースイッチ用ダイヤフラムを保持している保持フィルムと、上記基板の上記一方の面側に設けられ、上記基板の上記一方の面とほぼ垂直な方向である上記キースイッチ用ダイヤフラムの押し方向に対してほぼ垂直な平面状の押圧部であって、上記プランジャを介して上記キースイッチ用ダイヤフラムを押すための押圧部を具備するキーパッドのアクチュエータとを有するキースイッチである。
【００２２】
請求項２に記載の本発明は、可撓性と導電性とを具備する薄板より、円盤状の中央部が凸状となるように湾曲してドーム形状に形成され、凸側が基板と離反するように上記基板上に載置されて使用されるキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、上記キースイッチ用ダイヤフラムの凸側ほぼ中央部で上記キースイッチ用ダイヤフラムに接し、上記キースイッチ用ダイヤフラムの円周方向に不動な状態であるように、上記キースイッチ用ダイヤフラムに載置され、上記キースイッチ用ダイヤフラムとは別個の部材で構成されたプランジャを備えると共に、上記基板の面とほぼ垂直な方向である上記キースイッチ用ダイヤフラムの押し方向に対してほぼ垂直な平面状の押圧部を備えるキーパッドのアクチュエータの上記押圧部により、上記プランジャを介して、押されるように構成されているキースイッチ用ダイヤフラムである。
【００２３】
請求項３に記載の本発明は、請求項２に記載のキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、上記プランジャは球状体であり、上記キースイッチ用ダイヤフラムのほぼ中央部に設けられた上記プランジャを載置可能な貫通孔によって載置され、または、上記キースイッチ用ダイヤフラムのほぼ中央部に設けられた上記プランジャを載置可能な凹みによって載置されているキースイッチ用ダイヤフラムである。
【００２４】
請求項４に記載の本発明は、請求項２に記載のキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、上記プランジャは、互いの直径が異なる２つの円柱形状体をこれらの各円柱の中心軸が一致するように軸方向につないだ形状であり、上記各円柱のうちの小さいほうの円柱が、上記キースイッチ用ダイヤフラムのほぼ中央部に設けられた貫通孔に挿入されたことによって、上記キースイッチ用ダイヤフラムに載置されているキースイッチ用ダイヤフラムである。
【００２５】
請求項５に記載の本発明は、請求項２に記載のキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、上記プランジャは、接着剤によって上記キースイッチ用ダイヤフラムに固定されているキースイッチ用ダイヤフラムである。
【００２６】
請求項６に記載の本発明は、請求項２に記載のキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、上記プランジャは、合成樹脂で構成され、印刷またはポッティングによって、上記ダイヤフラムに設けられたキースイッチ用ダイヤフラムである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るキースイッチ１の概略構成を示す断面図である。
【００２８】
なお、図１では、キースイッチ１００と同様に基板７に設けられている各端子３、５と、保持フィルム１１との表示を省略してある。
【００２９】
キースッチ１は、キースイッチ１を構成しているキースイッチ用ダイヤフラム９が、従来のキースイッチ１００とは異なり、その他は、キースイッチ１００とほぼ同様に構成されている。
【００３０】
キースイッチ１のキースイッチ用ダイヤフラム９は、このキースイッチ用ダイヤフラム９の凸側ほぼ中央部でこのキースイッチ用ダイヤフラム９に接し、上記キースイッチ用ダイヤフラム９の円周方向に移動できないように（不動状態で）、上記キースイッチ用ダイヤフラム９に載置され、上記キースイッチ用ダイヤフラム９とは別個の部材で構成されたプランジャ１７を備えている点が、キースイッチ１００のキースイッチ用ダイヤフラム１０２とは異なる。
【００３１】
ここで、上記プランジャ１７は、接着剤によって上記キースイッチ用ダイヤフラム９に固定されている。なお、プランジャ１７は、キースイッチ１が矢印ＡＲ１１の方向に押し下げられたときに、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａによって押圧される平面状の被押圧部１７Ａを具備し、この被押圧部１７Ａの上記平面状部は、上記押し下げ方向（矢印ＡＲ１１の方向）に対してほぼ直角になっている。すなわち、上記被押圧部１７Ａの平面状部は、アクチュエータ１３の平面状の押圧部１３Ａのに対してほぼ平行になっている。
【００３２】
なお、プランジャ１７は、金属または合成樹脂で構成されている。合成樹脂で構成することにより、金属で構成した場合よりも、キースイッチ１を軽量化することができる。
【００３３】
また、プランジャ１７を合成樹脂で構成し、接着剤でキースイッチ用ダイヤフラム９に固定する代わりに、印刷またはポッティングによって、プランジャ１７をキースイッチ用ダイヤフラム９に固定してもよい。
【００３４】
ここでポッティングとは、たとえば、熱硬化性樹脂をキースイッチ用ダイヤフラム９に滴下、積層し、加熱することによって、プランジャ１７をキースイッチ用ダイヤフラム９に形成することである。
【００３５】
キースイッチ１やキースイッチ用ダイヤフラム９によれば、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａの中心とキースイッチ用ダイヤフラム９の中心とがずれていても、すなわち、キースイッチ１の押し下げ方向における押圧部１３Ａの中心軸ＣＬ１１と、キースイッチ１の押し下げ方向におけるキースイッチ用ダイヤフラム９の中心軸ＣＬ１２とが、図１に示すように互いがずれていても、キースイッチ１を押し下げた場合、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａとプランジャ１７の被押圧部１７Ａとが互いに接触し、プランジャ１７を介してキースイッチ用ダイヤフラム９のほぼ頂上部が押し下げられるように、キースイッチ用ダイヤフラム９が弾性変形するので、良好なクリック感を得ることができる。
【００３６】
また、キースイッチ１やキースイッチ用ダイヤフラム９によれば、キースイッチ１を押し下げた場合、キースイッチ用ダイヤフラム９の凹側ほぼ中央部が基板７に面接触するので、上記中央部に対応する位置で基板７に設けられている端子と上記中央部とが接触し、キースイッチ１を押し下げた場合の接触不良を回避することができる。
【００３７】
また、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａの中心とキースイッチ用ダイヤフラム９の中心との上記ずれが発生しても、キースイッチ１のサイズが小さくするために、アクチュエータ１３やこの押圧部１３Ａのサイズやキースイッチ用ダイヤフラム９やプランジャ１７のサイズを小さくすることができる。すなわち、上記押圧部１３Ａやキースイッチ用ダイヤフラム９やプランジャ１７のサイズに対する上記ずれの割合が大きくなっても、上記押圧部１３Ａが上記キースイッチ用ダイヤフラム９の頂上部を押すことができるので、キースイッチ１を押し下げたときに良好なクリック感を得ることができ、またキースイッチ１の接触不良を回避することができる。
【００３８】
さらに、キースイッチ１やキースイッチ用ダイヤフラム９によれば、プランジャ１７を、キースイッチ用ダイヤフラム９とは別個の部材で構成しているので、キースイッチ用ダイヤフラム９の成形時に、たとえばプレスによってプランジャ１７をキースイッチ用ダイヤフラム９と同時かつ一体的に形成した場合に比べ、すなわち、キースイッチ用ダイヤフラム９のほぼ中央部に、このキースイッチ用ダイヤフラム９の凸側に突出するプランジャ（突起）を、キースイッチ用ダイヤフラム９を構成する部材と同じ部材でキースイッチ用ダイヤフラム９に対して一体的に設けた場合に比べ、キースイッチ用ダイヤフラム９におけるプランジャ１７近傍の残留応力を減少することができ、キースイッチ用ダイヤフラム９の繰り返し使用（押し下げと押し下げ解除を繰り返し行う使用）によるキースイッチ用ダイヤフラム９の疲労破壊が発生しにくくなる。
【００３９】
なお、プレスによって一体的に形成された上記突起（プランジャ）を、キースイッチ用ダイヤフラムの大きさに対して小さくし、キースイッチ用ダイヤフラムのドーム状部（ドーム形状に形成された部分）をできるだけ広くし、この広くとった上記ドーム状部を弾性変形させることによって、キースイッチ用ダイヤフラムを押し下げたときの良好なクリック感を得ることができるようにすると、上記突起（プランジャ）の近傍では、キースイッチ用ダイヤフラムを構成している部材が急激に変形し、上記突起近傍の残留応力が大きくなり、この部分にたとえばクラックが発生し、不良品が形成されるおそれが大きくなり、また、クラックが発生しなくても、キースイッチ用ダイヤフラムの繰り返し使用（押し下げと押し下げ解除を繰り返し行う使用）によるキースイッチ用ダイヤフラムの疲労破壊が、一層発生しやすくなる。
【００４０】
しかし、キースイッチ用ダイヤフラム９では、キースイッチ用ダイヤフラム９を押し下げたときの良好なクリック感を得るためにプランジャ１７を小さくしても、上述のように、プランジャ１７とキースイッチ用ダイヤフラム９とを別個の部材で構成しているので、キースイッチ用ダイヤフラム９におけるプランジャ１７近傍の残留応力を減少させることができ、キースイッチ用ダイヤフラム９の疲労破壊を防ぐことができる。さらに、プランジャ１７とキースイッチ用ダイヤフラム９とを別個の部材で構成しているので、プランジャ１７を小さくすることが容易である。
【００４１】
また、キースイッチ１においては、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａの面積が、プランジャ１７の被押圧部１７Ａの面積よりも大きく構成されていること、たとえば、押圧部１３Ａの形状、被押圧部１７Ａの形状が共に円形状である場合には、押圧部１３Ａの直径が、被押圧部１７Ａ直径よりも大きく構成されていることが望ましい。
【００４２】
このように構成されていることにより、アクチュエータ１３の設置位置がキースイッチ用ダイヤフラム９に対して僅かにずれても、キースイッチ１が押し下げられた場合、被押圧部１７Ａの全面を押圧部１３Ａで押すことができ、キースイッチ用ダイヤフラム９のほぼ頂上部が押し下げられるように、キースイッチ用ダイヤフラム９が弾性変形することができる。
【００４３】
しかも、キースイッチ１が押し下げられた場合、弾性変形するキースイッチ用ダイヤフラム９と、プランジャ１７との接触面積を小さくでき、キースイッチ用ダイヤフラム９の頂上部が変形しやすくなり、また、キースイッチ１の繰り返しの使用によっても、プランジャ１７がキースイッチ用ダイヤフラム９から剥離しにくくなる。
【００４４】
［第２の実施の形態］
図２は、本発明の第２の実施の形態に係るキースイッチ１Ａの概略構成を示す断面図である。
【００４５】
なお、図２では、図１と同様に、基板７に設けられている各端子３、５と、保持フィルム１１との表示を省略し、さらに、アクチュエータ１３の表示も省略してある。
【００４６】
キースイッチ１Ａは、プランジャ２１の形態と、このプランジャ２１を載置するためのキースイッチ用ダイヤフラム１９の形態とが、キースイッチ１のプランジャ１７、キースイッチ１のキースイッチ用ダイヤフラム９とは異なり、その他はキースイッチ１とほぼ同様に構成されている。
【００４７】
すなわち、プランジャ２１は球状体であり、キースイッチ用ダイヤフラム１９は、ほぼ中央部に貫通孔１９Ａを具備している点が、キースイッチ１のキースイッチ用ダイヤフラム９とは異なる。キースイッチ用ダイヤフラム１９のほぼ中央部に設けられたプランジャを載置可能なたとえば円形状の貫通孔１９Ａによって、プランジャ２がキースイッチ用ダイヤフラム１９のほぼ中央部に載置されている。そして、プランジャ２１は、キースイッチ用ダイヤフラム１９の円周方向に移動できないように、すなわち不動状態になっている。
【００４８】
上述のように構成され、キースイッチ１とほぼ同様に動作することにより、キースイッチ１Ａはキースイッチ１とほぼ同様の効果を奏する。
【００４９】
また、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａと接触するプランジャ２１の部分が平面ではなく球面なので、キースイッチ１Ａのたとえば組み立て誤差により、キースイッチ１Ａの押し下げ方向に対して、押圧部１３Ａの平面状部が垂直ではなく僅かに傾いていても、キースイッチ１Ａを押し下げた場合、押圧部１３Ａとプランジャ２１とが点接触し、キースイッチ用ダイヤフラム１９の頂上部がキースイッチ１Ａの押し下げ方向に弾性変形するので、押し下げたときの良好なクリック感を維持でき、また、押し下げたときのスイッチ１Ａの接触不良を回避することができる。
【００５０】
また、キースイッチ用ダイヤフラム１９の貫通孔１９Ａによって、プランジャ２１がキースイッチ用ダイヤフラム１９のほぼ中央部に載置されており、プランジャ２１が接着等によってキースイッチ用ダイヤフラム１９に一体的に固定されているわけではないので、キースイッチ用ダイヤフラム１９を押し下げた場合、キースイッチ用ダイヤフラム１９がプランジャ２１の剛性の影響を受けずに変形可能であり、したがって、良好なクリック感を得ることができる。
【００５１】
なお、球状体上のプランジャ２１がキースイッチ用ダイヤフラム１９から離脱することを防ぐすために、図示しない保持フィルム１１が、基板７、キースイッチ用ダイヤフラム１９と共に、プランジャ２１を覆うようにすることが望ましい。
【００５２】
また、キースイッチ用ダイヤフラム１９の貫通孔１９Ａの直径は、プランジャ２１の直径よりも小さく構成され、さらに、キースイッチ１Ａを押し下げた場合、プランジャ２１が基板７上の端子（図示せず）に接触しないようにするために、プランジャ２１の図２における下端部は、キースイッチ用ダイヤフラム１９の凹側、すなわち、貫通孔１９Ａとキースイッチ用ダイヤフラム１９の凹側面との交差面よりも突出していないようにすることが望ましい。
【００５３】
さらに、プランジャ２１を金属ではなく、合成樹脂やセラミックスで形成すれば、キースイッチ１Ａを軽量化することができる。
【００５４】
また、キースイッチ１Ａでは、プランジャ２１がキースイッチ用ダイヤフラム１９に設けられている貫通孔１９Ａを塞いでいるので、キースイッチ１Ａの使用時において、基板７とキースイッチ用ダイヤフラム１９とで囲繞された空間への塵埃等の侵入を防ぐことができる。
【００５５】
［第３の実施の形態］
図３は、本発明の第３の実施の形態に係るキースイッチ１Ｂの概略構成を示す断面図である。
【００５６】
なお、図３では、図２と同様に、基板７に設けられている各端子３、５と、保持フィルム１１と、アクチュエータ１３との表示を省略してある。
【００５７】
キースイッチ１Ｂは、プランジャ２１を載置するために、キースイッチ用ダイヤフラム２３の形態が、キースイッチ１Ａのキースイッチ用ダイヤフラム１９とは異なり、その他はキースイッチ１Ａとほぼ同様に構成されている。
【００５８】
すなわち、キースイッチ１Ｂのキースイッチ用ダイヤフラム２３は、貫通孔１９Ａの代わりに、球体状のプランジャ２１を載置可能な凹み２３Ａを中央部に具備している。
【００５９】
この凹み２３Ａは、球面の一部を用いて構成され、この曲率半径は、球体状のプランジャ２１の半径と同じか、球体状のプランジャ２１の半径よりも僅かに大きく構成されている。
【００６０】
キースイッチ１Ｂは、キースイッチ１Ａとほぼ同様に構成され動作するので、キースイッチ１Ａとほぼ同様の効果を奏する。
【００６１】
また、キースイッチ１Ｂのキースイッチ用ダイヤフラム２３には、キースイッチ１Ａのキースイッチ用ダイヤフラム１９が備えているような貫通孔が設けられていないので、キースイッチ１Ｂを押し下げた場合、上記貫通孔の周縁に発生する集中応力が発生せず、キースイッチ用ダイヤフラム２３の耐久性を向上させることができる。
【００６２】
［第４の実施の形態］
図４は、本発明の第４の実施の形態に係るキースイッチ１Ｃの概略構成を示す断面図である。
【００６３】
なお、図４では、図２と同様に、基板７に設けられている各端子３、５と、保持フィルム１１と、アクチュエータ１３との表示を省略してある。
【００６４】
キースイッチ１Ｃは、プランジャ２５の形態が、キースイッチ１Ａとは異なり、その他の点はキースイッチ１Ａとほぼ同様に構成されている。
【００６５】
すなわち、キースイッチ１Ｃのプランジャ２５は、互いの直径が異なる２つの円柱形状体２５Ａ、２５Ｂをこれらの各円柱の中心軸が一致するように軸方向につないだ形状であり、上記各円柱のうちの小さいほうの円柱が、キースイッチ用ダイヤフラム１９のほぼ中央部に設けられた貫通孔１９Ａに挿入されたことによって、プランジャ２５がキースイッチ用ダイヤフラム１９に載置されている。
【００６６】
なお、貫通孔１９Ａの直径は、直径が小さいほうの円柱状体２５Ａの直径よりもわずかに大きく構成されている。
【００６７】
キースイッチ１Ｃは、キースイッチ１Ａとほぼ同様に構成され動作するので、キースイッチ１Ａとほぼ同様の効果を奏する。
【００６８】
また、キースイッチ１Ｃによれば、キースイッチ用ダイヤフラム１９の貫通孔１９Ａの周縁が、プランジャ２５の大きいほうの円柱状体２５Ｂの一端面と面接触しているので、キースイッチ１Ｃを押し下げた場合に発生するキースイッチ用ダイヤフラム１９とプランジャ２５との間の面圧を、キースイッチ１Ａの場合よりも小さくすることができ、キースイッチ１Ｃを繰り返して使用してもキースイッチ用ダイヤフラム１９やプランジャ２５が破損しにくくなる。
【００６９】
［第５の実施の形態］
図５は、本発明の第５の実施の形態に係るキースイッチ１Ｄの概略構成を示す断面図である。
【００７０】
なお、図５では、図２と同様に、基板７に設けられている各端子３、５と、保持フィルム１１と、アクチュエータ１３との表示を省略してある。
【００７１】
キースイッチ１Ｄでは、プランジャ２７の形態がキースイッチ１Ｃのプランジャ２５とは異なり、その他の点は、キースイッチ１Ｃとほぼ同様に構成されている。すなわち、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａによって押される部分におけるプランジャ２７の被押圧部２７Ｃ形態が、押圧部１３Ａ方向に突出した球面の一部で構成されている点が、キースイッチ１Ｃのプランジャ２５とは異なる。
【００７２】
キースイッチ１Ｄは、キースイッチ１Ｃとほぼ同様に構成され動作するので、キースイッチ１Ｃとほぼ同様の効果を奏する。
【００７３】
また、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａによって押される部分におけるプランジャ２７の形態が球面になっているので、キースイッチ１Ａと同様に、押圧部１３Ａの平面状部が垂直ではなく僅かに傾いていても、キースイッチ１Ｄを押し下げた場合に良好なクリック感を維持でき、また、キースイッチ１Ｄを押し下げたときの接触不良を回避することができる。
【００７４】
［第６の実施の形態］
図６は、本発明に第６の実施の形態に係るキースイッチ１Ｅの概略構成を示す断面図である。
【００７５】
なお、図６では、図２と同様に、基板７に設けられている各端子３、５と、保持フィルム１１と、アクチュエータ１３との表示を省略してある。
【００７６】
キースイッチ１Ｅでは、プランジャ２９の形態がキースイッチ１のプランジャ１７とは異なり、その他の点は、キースイッチ１とほぼ同様に構成されている。すなわち、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａによって押される部分におけるプランジャ２９の形態が、押圧部１３Ａ方向に突出した球面の一部で構成されている点が、キースイッチ１のプランジャ１７とは異なる。
【００７７】
キースイッチ１Ｅは、キースイッチ１とほぼ同様に構成され動作するので、キースイッチ１とほぼ同様の効果を奏する。
【００７８】
また、アクチュエータ１３の押圧部１３Ａによって押される部分におけるプランジャ２９の形態が球面になっているので、キースイッチ１Ａと同様に、押圧部１３Ａの平面状部が垂直ではなく僅かに傾いていても、キースイッチ１Ｅを押し下げた場合に良好なクリック感を維持でき、また、キースイッチ１Ｅを押し下げたときの接触不良を回避することができる。
【００７９】
さらに、上記各実施の形態においては、各キースイッチ用ダイヤフラム９、１９、２３と各プランジャ１７、２１、２５、２７、２９とが別部材で構成され、接着、印刷、ポッティング、または単なる載置によって、各プランジャ１７、２１、２５、２７、２９が各キースイッチ用ダイヤフラム９、１９、２３に支持されているので、プレス成形でキースイッチ用ダイヤフラムとプランジャとを一体的に形成するときよりも各キースイッチ用ダイヤフラムの形態が単純である。
【００８０】
したがって、各キースイッチ用ダイヤフラムを小型化（たとえば径を５ｍｍから４ｍｍに小型化）し、しかも、押し下げのクリック感を維持するために、たとえば各キースイッチ用ダイヤフラムのドームの高さを高くしても、各キースイッチ用ダイヤフラムを容易に、しかも製作時の残留応力を低く押えて、製作することができる。
【００８１】
また、第１の実施の形態に係るキースイッチ１のキースイッチ用ダイヤフラム９のプランジャ１７や第６の実施の形態に係るキースイッチ１Ｅのキースイッチ用ダイヤフラム９のプランジャ２９を合成樹脂で構成し、印刷またはポッティングによってキースイッチ用ダイヤフラム９に固定すれば、キースイッチ用ダイヤフラム９の径が小さくなっても、キースイッチ用ダイヤフラムへのプランジャの固定を容易にすることができる。
【００８２】
【発明の効果】
本発明によれば、ドーム形状に形成され、基板の上に載置されているキースイッチ用ダイヤフラムと、このキースイッチ用ダイヤフラムを押すための平面状の押圧部を具備するアクチュエータとを有するキースイッチにおいて、上記キースイッチを押した場合、上記キースイッチ用ダイヤフラムと上記アクチュエータとの相対位置がずれて上記キースイッチが形成されていても、良好なクリック感を得ることができ、また、接触不良を回避することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るキースイッチの概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るキースイッチの概略構成を示す断面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るキースイッチの概略構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係るキースイッチの概略構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第５の実施の形態に係るキースイッチの概略構成を示す断面図である。
【図６】本発明の第６の実施の形態に係るキースイッチの概略構成を示す断面図である。
【図７】従来のキースイッチの概略構成を示す断面図である。
【図８】図７におけるＶＩＩＩＡ−ＶＩＩＩＢ矢視であり、従来のキースイッチの概略構成を示す平面図である。
【図９】アクチュエータの押圧部の中心とキースイッチ用ダイヤフラムの中心とがずれて組み立てられたキースイッチを押し下げた概略の状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１　キースイッチ
３、５　　端子
７　基板
９、１９、２３　キースイッチ用ダイヤフラム
１１　保持フィルム
１３　アクチュエータ
１３Ａ　押圧部
１７、２１、２５、２７、２９　プランジャ
１７Ａ　被押圧部
１９Ａ　貫通孔
２３Ａ　凹み
ＫＰ　キーパッド

Claims

第１の端子と、この第１の端子と離反して配置された第２の端子とが、一方の面に設けられている基板と；
可撓性と導電性とを具備する薄板より、円盤状の中央部が凸状となるように湾曲してドーム形状に形成され、上記各端子の少なくとも一方と接触・離脱可能である接点が凹側ほぼ中央部に設けられ、常態においては、上記接点が上記両端子から離反した状態になるように、上記基板の上記一方の面上に載置されているキースイッチ用ダイヤフラムと；
上記キースイッチ用ダイヤフラムの凸側ほぼ中央部で上記キースイッチ用ダイヤフラムに接し、上記キースイッチ用ダイヤフラムの円周方向に不動状態で、上記キースイッチ用ダイヤフラムに載置され、上記キースイッチ用ダイヤフラムとは別個の部材で構成されたプランジャと；
上記キースイッチ用ダイヤフラムと上記基板とに接して上記キースイッチ用ダイヤフラムと上記キースイッチ用ダイヤフラムの周縁部の上記基板とを覆い、上記キースイッチ用ダイヤフラムが上記基板の上記一方の面に沿う方向に不動な状態であるように、上記キースイッチ用ダイヤフラムを保持している保持フィルムと；
上記基板の上記一方の面側に設けられ、上記基板の上記一方の面とほぼ垂直な方向である上記キースイッチ用ダイヤフラムの押し方向に対してほぼ垂直な平面状の押圧部であって、上記プランジャを介して上記キースイッチ用ダイヤフラムを押すための押圧部を具備するキーパッドのアクチュエータと；
を有することを特徴とするキースイッチ。
可撓性と導電性とを具備する薄板より、円盤状の中央部が凸状となるように湾曲してドーム形状に形成され、凸側が基板と離反するように上記基板上に載置されて使用されるキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、
上記キースイッチ用ダイヤフラムの凸側ほぼ中央部で上記キースイッチ用ダイヤフラムに接し、上記キースイッチ用ダイヤフラムの円周方向に不動な状態であるように、上記キースイッチ用ダイヤフラムに載置され、上記キースイッチ用ダイヤフラムとは別個の部材で構成されたプランジャを備えると共に、
上記基板の面とほぼ垂直な方向である上記キースイッチ用ダイヤフラムの押し方向に対してほぼ垂直な平面状の押圧部を備えるキーパッドのアクチュエータの上記押圧部により、上記プランジャを介して、押されるように構成されていることを特徴とするキースイッチ用ダイヤフラム。
請求項２に記載のキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、
上記プランジャは球状体であり、上記キースイッチ用ダイヤフラムのほぼ中央部に設けられた上記プランジャを載置可能な貫通孔によって載置され、または、上記キースイッチ用ダイヤフラムのほぼ中央部に設けられた上記プランジャを載置可能な凹みによって載置されていることを特徴とするキースイッチ用ダイヤフラム。
請求項２に記載のキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、
上記プランジャは、互いの直径が異なる２つの円柱形状体をこれらの各円柱の中心軸が一致するように軸方向につないだ形状であり、上記各円柱のうちの小さいほうの円柱が、上記キースイッチ用ダイヤフラムのほぼ中央部に設けられた貫通孔に挿入されたことによって、上記キースイッチ用ダイヤフラムに載置されていることを特徴とするキースイッチ用ダイヤフラム。
請求項２に記載のキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、
上記プランジャは、接着剤によって上記キースイッチ用ダイヤフラムに固定されていることを特徴とするキースイッチ用ダイヤフラム。
請求項２に記載のキースイッチ用ダイヤフラムにおいて、
上記プランジャは、合成樹脂で構成され、印刷またはポッティングによって、上記ダイヤフラムに設けられたことを特徴とするキースイッチ用ダイヤフラム。