JP2005078846A - Switch device and measuring instrument using this - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スイッチ装置およびこれを用いた測定器に関する。 The present invention relates to a switch device and a measuring instrument using the switch device.
従来、耐油性を備えたスイッチ装置としては、耐油性ラバースイッチ装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に記載のスイッチ装置は、操作用のキートップ部と、その下部に設けられる接点用ハンマ部と、接点用ハンマ部を上下動可能に支持するためのスカート部とが一体に構成された耐油性有機物質が設けられ、このスカート部の下部に上下動可能なアーチ形状を有する絶縁性フィルムが設けられ、この絶縁性フィルムのアーチ形状部の下部に基板に対して接離する導電性部材が取り付けられている構成である。
Conventionally, an oil-resistant rubber switch device has been known as a switch device having oil resistance (see, for example, Patent Document 1).
In the switch device described in Patent Document 1, a key top portion for operation, a contact hammer portion provided at a lower portion thereof, and a skirt portion for supporting the contact hammer portion so as to be movable up and down are integrally formed. An oil-resistant organic material is provided, and an insulating film having an arch shape capable of moving up and down is provided at the lower part of the skirt part, and the conductive film contacting and separating from the substrate is provided at the lower part of the arched part of the insulating film. It is the structure to which the sex member is attached.
このように構成されたスイッチ装置では、操作者がキートップ部を下方向へ押圧すると、キートップ部は下方向へ下げられて接点用ハンマ部とアーチ形状部の上面とが接触する。そこから更にキートップ部が押圧されると、アーチ形状部は変形され、アーチ形状部の下部に取り付けられた導電性部材が基板と接触して、スイッチの入力が認識される。 In the switch device configured as described above, when the operator presses the key top portion downward, the key top portion is lowered downward, and the contact hammer portion and the upper surface of the arch-shaped portion come into contact with each other. When the key top portion is further pressed from there, the arch shape portion is deformed, and the conductive member attached to the lower portion of the arch shape portion comes into contact with the substrate, and the input of the switch is recognized.
上述した特許文献1に記載のスイッチ装置では、キートップ部をプラスチックで構成するとともに、スカート部を含めた接点用ハンマ部をニトリル・ブタジエン・ゴムで構成しようとしているため、実際に製造する上で、キートップ部とスカート部を含めた接点用ハンマ部とを一体で形成することは難しく、一部の特殊な技術を持ったメーカによって製造してもらうか、またはキートップ部と接点用ハンマ部とを接着して一体化するといった方法が一般的であった。
しかしながら、接着によりキートップ部と接点用ハンマ部とを固定した場合には、接着の不安定さから接着強度が安定せず、組み立て時、あるいは使用時にキートップ部が外れるといった問題も懸念される。つまり、安定したスイッチ動作が確保できないという問題が懸念される。
また、キートップ部と接点用ハンマ部とが一体で形成されていることから、製品ごとにスイッチ装置の寸法に合わせた専用の一体型のキートップ部および接点用ハンマ部を製造する必要があるため、部品の種類が増えるという問題があった。
In the switch device described in Patent Document 1 described above, the key top portion is made of plastic and the contact hammer portion including the skirt portion is made of nitrile butadiene rubber. It is difficult to integrally form the key top part and the contact hammer part including the skirt part. The key top part and the contact hammer part may be manufactured by a manufacturer having some special technology. The method of bonding and integrating the two is common.
However, when the key top portion and the contact hammer portion are fixed by bonding, the bonding strength is not stable due to unstable bonding, and there is a concern that the key top portion may come off during assembly or use. . That is, there is a concern that a stable switch operation cannot be secured.
In addition, since the key top portion and the contact hammer portion are integrally formed, it is necessary to manufacture a dedicated integral key top portion and contact hammer portion that match the dimensions of the switch device for each product. Therefore, there is a problem that the types of parts increase.
本発明の目的は、容易に製造可能で、しかも、長期に亘って安定したスイッチ動作を保障できるうえ、部品の種類も低減できるスイッチ装置およびそれを用いた測定器を提供することである。 An object of the present invention is to provide a switch device that can be easily manufactured and can guarantee a stable switch operation over a long period of time and can also reduce the types of components, and a measuring instrument using the switch device.
本発明のスイッチ装置は、基板と、前記基板上に設けられたスイッチと、前記スイッチを覆うとともに、前記スイッチと対向する位置にハンマ部およびこのハンマ部を前記スイッチに対して押圧、解除する方向へ変位可能に支持するスカート部を有する弾性シート部材と、前記弾性シート部材を挟んで前記基板とほぼ平行に配置され前記ハンマ部と対向する位置に開口を有するパネル部材と、前記パネル部材の開口に前記弾性シート部材に対して押圧する方向へ変位可能に収納配置されたキートップ部材とを備えたスイッチ装置において、前記弾性シート部材と前記キートップ部材とは、別体で互いに分離可能に構成されていることを特徴とする。 The switch device of the present invention covers a substrate, a switch provided on the substrate, the switch, a hammer portion at a position facing the switch, and a direction in which the hammer portion is pressed against the switch and released. An elastic sheet member having a skirt portion that is displaceably supported, a panel member that is disposed substantially parallel to the substrate across the elastic sheet member and has an opening facing the hammer portion, and an opening of the panel member And a key top member that is housed and arranged so as to be displaceable in a direction in which the elastic sheet member is pressed against the elastic sheet member. The elastic sheet member and the key top member are separately configured to be separable from each other. It is characterized by being.
本発明では、キートップ部材と弾性シート部材とを一体化せず、別体で分離可能に構成したので、従来の一体形成に比べて容易に製造することができる。しかも、キートップ部材と弾性シート部材との接着の不安定さによる製造工程、あるいは、使用時での脱落といった問題を解消することができるため、長期に亘って安定したスイッチ動作を保障することができる。
また、キートップ部材と弾性シート部材とを一体化せずに別体としたので、キートップ部材と弾性シート部材との組み合わせを製品によって自由に変更することができる。これによって弾性シート部材は変えることなく、寸法の違うキートップ部材、色の違うキートップ部材を製品ごとに変更して利用することができるので、部品の種類も低減できる。
また、弾性シート部材によってスイッチを覆うように構成したので、スイッチおよび基板に油や塵芥等が入らないように密閉保護することができる。
In the present invention, since the key top member and the elastic sheet member are not integrated and can be separated separately, the key top member and the elastic sheet member can be easily manufactured as compared with the conventional integral formation. In addition, problems such as the manufacturing process due to instability of adhesion between the key top member and the elastic sheet member or dropout during use can be solved, so that stable switch operation can be ensured over a long period of time. it can.
In addition, since the key top member and the elastic sheet member are separated from each other without being integrated, the combination of the key top member and the elastic sheet member can be freely changed depending on the product. As a result, the elastic sheet member can be used by changing the key top member having a different size and the key top member having a different color for each product without changing the elastic sheet member.
Further, since the switch is covered with the elastic sheet member, it can be hermetically protected so that oil, dust, etc. do not enter the switch and the substrate.
本発明のスイッチ装置では、前記弾性シート部材は、耐油性弾性部材で形成されている構成が好ましい。
ここで、耐油性弾性部材としては、例えば、ニトリル・ブタジエン・ゴム等が挙げられる。
この発明によれば、弾性シート部材を耐油性弾性部材で形成したので、工場内など油が入り込む可能性のある状況下で使用する場合においても弾性シート部材の油による劣化を防止することができるため、長期に亘って安定したスイッチ動作を保障することができる。
In the switch device of the present invention, it is preferable that the elastic sheet member is formed of an oil-resistant elastic member.
Here, examples of the oil-resistant elastic member include nitrile, butadiene, and rubber.
According to the present invention, since the elastic sheet member is formed of an oil-resistant elastic member, even when used in a situation where oil may enter, such as in a factory, deterioration of the elastic sheet member due to oil can be prevented. Therefore, a stable switch operation can be ensured over a long period of time.
本発明のスイッチ装置では、前記キートップ部材は、前記パネル部材の開口に前記弾性シート部材を押圧する方向へ変位可能に収納配置されたキートップ本体と、このキートップ本体の前記弾性シート部材側端部に設けられた鍔部とを備え、前記鍔部は、前記開口より大きい外形形状に形成されていることが好ましい。
この発明によれば、鍔部の外形形状を開口の寸法より大きくしたので、弾性シート部材から分離可能に構成されているキートップ部材が開口から脱落するのを防止することができるため、スイッチ装置として安定して動作を行うことができる。
In the switch device of the present invention, the key top member is housed and disposed so as to be displaceable in a direction in which the elastic sheet member is pressed into the opening of the panel member, and the elastic sheet member side of the key top body. It is preferable that the collar part is provided in the edge part, and the said collar part is formed in the external shape larger than the said opening.
According to this invention, since the outer shape of the collar portion is made larger than the dimension of the opening, it is possible to prevent the key top member configured to be separable from the elastic sheet member from falling off the opening. Can be operated stably.
本発明のスイッチ装置では、前記パネル部材には、前記キートップ部材が前記弾性シート部材に対して押圧、復帰する方向へ変位する際、前記キートップ部材の鍔部をガイドするガイド壁が形成されていることが好ましい。
この発明によれば、キートップ部材は、キートップ本体がパネル部材に形成された開口で支持され、鍔部がガイド壁によって支持されているから、つまりキートップ部材の長手方向の2箇所で支持されているから、弾性シート部材を押圧、復帰する方向以外の方向への傾きを防止できる。よって、スイッチ装置として安定した動作を行うことができる。
In the switch device according to the present invention, the panel member is formed with a guide wall that guides the flange portion of the key top member when the key top member is displaced in a direction in which the key top member is pressed against the elastic sheet member and returned. It is preferable.
According to this invention, the key top member is supported at the two positions in the longitudinal direction of the key top member because the key top body is supported by the opening formed in the panel member and the collar portion is supported by the guide wall. Therefore, it is possible to prevent inclination in a direction other than the direction in which the elastic sheet member is pressed and returned. Therefore, stable operation as a switching device can be performed.
本発明のスイッチ装置では、前記ガイド壁が前記弾性シート部材まで延長され、前記弾性シート部材の前記スカート部の周囲が前記基板と前記ガイド壁とによって押圧挟持されていることが好ましい。
この発明によれば、基板とガイド壁とによって弾性シート部材を押圧挟持するように構成したので、別の固定手段を設けることなく、弾性シート部材をしっかりと固定することができる。
また、これによってスイッチおよび基板に油や塵芥等が入り込まないように密閉保護することができる。
In the switch device of the present invention, it is preferable that the guide wall is extended to the elastic sheet member, and the periphery of the skirt portion of the elastic sheet member is pressed and clamped by the substrate and the guide wall.
According to the present invention, since the elastic sheet member is pressed and clamped by the substrate and the guide wall, the elastic sheet member can be firmly fixed without providing another fixing means.
In addition, this enables hermetic protection to prevent oil and dust from entering the switch and the substrate.
本発明の測定器では、上述したスイッチ装置を備えたことを特徴とする。
ここで、測定器としては、マイクロメータ、ノギス、リニヤゲージ、ダイヤルゲージ等が挙げられる。
本発明では、上述したスイッチ装置を利用した測定器を構成できるので、それらの効果を享受することができる。
The measuring instrument according to the present invention includes the above-described switch device.
Here, examples of the measuring instrument include a micrometer, a caliper, a linear gauge, and a dial gauge.
In this invention, since the measuring device using the switch apparatus mentioned above can be comprised, those effects can be enjoyed.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1には、実施形態にかかる測定器として、マイクロメータ1が示されている。
このマイクロメータ1は、略U状フレーム21の一端にアンビル22を有する本体2と、本体2の他端に螺合されその螺合回転に伴って軸方向に、かつ、アンビル22に向かって進退するスピンドル3と、スピンドル3の回転量からスピンドル3の軸方向変位量を検出し、この検出結果を表示するデジタル表示部4と、このデジタル表示部4の表示等を制御するスイッチ装置5とを備える。スイッチ装置5として、電源のオン・オフスイッチ装置(ON/OFF)、表示値のゼロリセットスイッチ装置(0SET)、表示値のホールドスイッチ(HOLD)が設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a micrometer 1 as a measuring instrument according to the embodiment.
The micrometer 1 includes a main body 2 having an anvil 22 at one end of a substantially
図2には、スイッチ装置5が示されている。
スイッチ装置5は、基板51と、基板51上に設けられたスイッチ52と、スイッチ52を覆うとともに、スイッチ52と対向する位置にハンマ部531およびこのハンマ部531をスイッチ52に対して押圧、解除する方向へ変位可能に支持するスカート部532を有する弾性シート部材53と、弾性シート部材53を挟んで基板51とほぼ平行に配置されハンマ部531と対向する位置に開口541を有するパネル部材54と、パネル部材54の開口541に弾性シート部材53を押圧する方向へ変位可能に収納配置されたキートップ部材55とを備えている。弾性シート部材53とキートップ部材55とは別体で互いに分離可能に構成されている。
FIG. 2 shows the switch device 5.
The switch device 5 covers the
スイッチ52は、ハンマ部531の下面で、弾性部材によってアーチ形状に形成され、押圧によって変位する変位部材521と、この変位部材521の下面でハンマ部531と対向する位置に設けられた導電性部材522と、基板51上に導電性部材522と対向して設けられた図示しないスイッチ接点部とを備えている。
The
弾性シート部材53は、耐油性弾性部材であるニトリル・ブタジエン・ゴムで形成され、ハンマ部531およびスカート部532のほかに、ハンマ部531と反対側にキートップ部材55を戴置するための台座部533と、スカート部532の下端に一体形成され、台座部533を含めたハンマ部531とスカート部532とを基板51およびスイッチ52の上面側に支える基部534とを備える。
ハンマ部531は、スイッチ52へ向かうにしたがって径が次第に小さくなる円錐台に形成されている。
スカート部532は、ハンマ部531と基部534とをつなぎ、ハンマ部531の上端へ向かうにしたがって径が次第に小さくなる厚み一様の皿形状に形成されている。
台座部533は、ハンマ部531の反対側に一体で、かつキートップ部材55を戴置する面が平面となるように形成されている。
基部534は、スカート部532の下端とつながっており、厚みが一様な平板形状に形成されている。
The
The
The
The
The
キートップ部材55は、合成樹脂、ここではナイロンによって形成され、パネル部材54の開口541に弾性シート部材53を押圧する方向へ変位可能に収納配置されたキートップ本体551と、このキートップ本体551の弾性シート部材53側端部に設けられた鍔部552とを備えている。
キートップ本体551は、円柱形状をしており、外周縁が丸みをもった曲線に形成されている。
鍔部552は、円柱形状をしており、その径はキートップ本体551の径よりも大きな径に形成されている。
The key
The key
The
パネル部材54には、開口541のほかに、キートップ部材55が弾性シート部材53に対して押圧、復帰する方向へ変位する際、キートップ部材55の鍔部552をガイドするガイド壁542が形成されている。
開口541は、円形状に形成され、その径はキートップ本体551の径よりも若干大きく、かつ、鍔部552の径よりも小さな寸法に形成されている。
ガイド壁542は、パネル部材54の下面に開口541と同心円状に形成され、その径は開口541よりも大きく、鍔部552が摺動可能となるような寸法で形成されている。また、ガイド壁542は、そのまま弾性シート部材53の基部534まで延長され、基板51との間で基部534を押圧挟持するように構成されている。
開口541はキートップ本体551との対向面に、ガイド壁542は鍔部552との対向面に若干のクリアランスを持つように形成されている。
In addition to the
The
The
The
このように構成されているスイッチ装置5では、操作者がキートップ本体551を押圧すると、スカート部532が弾性変形される。さらにキートップ本体551を押し込むと、ハンマ部531に押されて変位部材521が弾性変形され、変位部材521の下面に備えた導電性部材522と基板51のスイッチ接点部とが接触することでスイッチの入力動作を認識する。また、キートップ本体551への押圧を解除すると、弾性シート部材53および変位部材521が復帰動作を行う。この際、キートップ部材55の鍔部552がパネル部材54の下面に当接して定位置に位置決めされる。
In the switch device 5 configured as described above, when the operator presses the key
このような本実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
(1)キートップ部材55と弾性シート部材53とを一体化せず、別体で分離可能に構成したので、キートップ部材55と弾性シート部材53との接着の不安定さによる製造工程、あるいは使用時での脱落といった問題を解消することができるので、従来の一体形成に比べて容易に製造することができ、かつ長期に亘って安定したスイッチ装置5の動作を保障することができる。
According to this embodiment, the following effects can be achieved.
(1) Since the key
(2)キートップ部材55と弾性シート部材53とを一体化せずに別体としたので、キートップ部材55と弾性シート部材53との組み合わせを製品によって自由に変更することができる。これによって弾性シート部材53は変えることなく、寸法の違うキートップ部材55、または色の違うキートップ部材55等を製品ごとに変更して利用することができるので結果として部品の種類を低減することができる。
(2) Since the key
(3)弾性シート部材53によってスイッチ52を覆うように構成したので、スイッチ52および基板51に油や塵芥等が入らないように密閉保護することができる。
(3) Since the
(4)スイッチ52をアーチ形状の変位部材521で形成したので、操作者に対して良好なクリック感を提供することができる。
(4) Since the
(5)弾性シート部材53を耐油性のあるニトリル・ブタジエン・ゴムで形成したので、工場内など油が入り込む可能性のある状況下で使用する場合においても弾性シート部材53の耐久性を確保することができ、長期に亘って安定したスイッチ動作を保障することができる。
(5) Since the
(6)キートップ部材55を耐油性のあるナイロンを用いて形成したので、油が付いた状態の手で操作しても、キートップ部材55を拭くだけで油を拭き取ることができ、手入れを簡単にすることができる。
(6) Since the key
(7)鍔部552の外形形状を開口541の寸法より大きくしたので、弾性シート部材53から分離可能に構成されているキートップ部材55が脱落するのを防止することができる。
(7) Since the outer shape of the
(8)動作後、弾性シート部材53が復帰動作を行う際に、キートップ部材55の鍔部552が開口541の下部に当たるような寸法で形成されているので、キートップ本体551は常に一定の高さ位置を保持することができる。
(8) When the
(9)キートップ部材55は、キートップ本体551がパネル部材54に形成された開口541で当接され、鍔部552がガイド壁542によって当接されているから、つまりキートップ部材55の長手方向の2箇所で当接されているから、弾性シート部材53を押圧する方向以外の方向への傾きを防止できる。よって、スイッチ装置として安定した動作を行うことができる。
(9) The key
(10)基板51とガイド壁542とによって弾性シート部材53の基部534を押圧挟持したので、別の固定手段を設けることなく、弾性シート部材53をしっかりと固定することができる。
(10) Since the
(11)基板51とガイド壁542とによって弾性シート部材53の基部534を押圧挟持したので、スイッチ52および基板51に油や塵芥等が入り込まないように密閉保護することができる。
(11) Since the
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、スイッチ52をアーチ形状のものとしているが、図3に示すようなタクトスイッチ56を備え、タクトスイッチ56の上面にあるスイッチ部561をハンマ部531が押圧することでスイッチの入力動作を認識するスイッチ装置5でもかまわない。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the
また、開口541は円形状に、キートップ本体551は円柱形状に成形されているが、開口541に対してキートップ本体551が摺動可能であれば、例えば、開口541が多角形状で、キートップ本体551が多角柱形状、または、開口541が楕円形状で、キートップ本体551が楕円柱形状などでもよい。
また、鍔部552の形状は、開口541に対してキートップ部材55が脱落しないように構成されていれば、例えば、多角柱形状や楕円柱形状等なんでもよい。
In addition, the
Further, the shape of the
また、弾性シート部材53は、ニトリル・ブタジエン・ゴムを用いて形成されているが、これに限らず、例えば、スチレン・ブタジエン・ゴム等でもかまわない。少なくとも、弾性を備える材料であれば他のものでもよい。
また、キートップ部材55は、ナイロンを用いて形成されているが、別の部材、例えばアクリロニトリル・スチレン等で形成してもかまわない。
The
The key
このようなスイッチ装置は、マイクロメータ、ノギス、リニヤゲージ、ダイヤルゲージ等に利用が可能である。また、それ以外にもボタン式スイッチを備えた機器に適用可能である。 Such a switch device can be used for a micrometer, a caliper, a linear gauge, a dial gauge, and the like. In addition, the present invention can be applied to a device having a button type switch.
1…マイクロメータ
5…スイッチ装置
51…基板
52…スイッチ
53…弾性シート部材
54…パネル部材
55…キートップ部材
531…ハンマ部
532…スカート部
533…台座部
534…基部
541…開口
542…ガイド壁
551…キートップ本体
552…鍔部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Micrometer 5 ...
Claims (6)
前記弾性シート部材と前記キートップ部材とは、別体で互いに分離可能に構成されていることを特徴とするスイッチ装置。 A substrate, a switch provided on the substrate, and a skirt that covers the switch and supports the hammer portion at a position facing the switch and displaceable in a direction in which the hammer portion is pressed against and released from the switch. An elastic sheet member having a portion, a panel member disposed substantially parallel to the substrate across the elastic sheet member and having an opening at a position facing the hammer portion, and pressing the elastic sheet member to the opening of the panel member In a switch device comprising a key top member housed and arranged so as to be displaceable in the direction of
The switch device, wherein the elastic sheet member and the key top member are configured separately and separable from each other.
前記弾性シート部材は、耐油性弾性部材で形成されていることを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to claim 1,
The switch device, wherein the elastic sheet member is formed of an oil-resistant elastic member.
前記キートップ部材は、前記パネル部材の開口に前記弾性シート部材を押圧する方向へ変位可能に収納配置されたキートップ本体と、このキートップ本体の前記弾性シート部材側端部に設けられた鍔部とを備え、前記鍔部は、前記開口より大きい外形形状に形成されていることを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to claim 1 or 2,
The key top member includes a key top body that is housed and disposed in an opening of the panel member so as to be displaceable in a direction in which the elastic sheet member is pressed, and a flange provided on the elastic sheet member side end of the key top body. A switch device, wherein the flange is formed in an outer shape larger than the opening.
前記パネル部材には、前記キートップ部材が前記弾性シート部材に対して押圧、復帰する方向へ変位する際、前記キートップ部材の鍔部をガイドするガイド壁が形成されていることを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to claim 3,
The panel member is formed with a guide wall that guides a collar portion of the key top member when the key top member is displaced in a direction of pressing and returning to the elastic sheet member. Switch device.
前記ガイド壁が前記弾性シート部材まで延長され、前記弾性シート部材の前記スカート部周囲が前記基板と前記ガイド壁とによって押圧挟持されていることを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to claim 4,
The switch device, wherein the guide wall extends to the elastic sheet member, and the periphery of the skirt portion of the elastic sheet member is pressed and clamped by the substrate and the guide wall.
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