JP2006202505A

JP2006202505A - プッシュオンスイッチ

Info

Publication number: JP2006202505A
Application number: JP2005009844A
Authority: JP
Inventors: Shingo Oyagi; 信吾大八木; Yasunori Yanai; 康典屋内; Yoshikazu Yagi; 義和八木; Hisashi Watanabe; 久渡邉
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-01-18
Filing date: 2005-01-18
Publication date: 2006-08-03
Also published as: US7057128B1

Abstract

【課題】電子機器の操作部用に用いられるプッシュオンスイッチに関し、はんだ付け時の熱による変形を抑えて、特性の安定したものを提供する。
【解決手段】スイッチベース１１の凹部１１Ａ底面中央に中央固定接点１２の中央接触部１２Ａが露呈しており、その中央接触部１２Ａから左上方向と右下方向の両方向に延設された第一延出部１２Ｂを埋設固定すると共に、その方向に沿う対角線に線対称になるよう他方の対角位置における凹部１１Ａ外縁部それぞれに外側固定接点１３を配設することにより、各インサート部材が偏りの無いようスイッチベースに配設してあるものとしたため、はんだ付け時にスイッチベースの変形が抑えられ特性の安定したプッシュオンスイッチを提供することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、デジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）や携帯電話等の電子機器の操作部に搭載されて使用されるプッシュオンスイッチに関するものである。

近年、電子機器の小型・薄型化が進み、これに使用されるプッシュオンスイッチに対しても小型薄型で、かつ電気的特性や機械的特性に優れるものへの要望が強い。

ここで、このような従来のプッシュオンスイッチについて、図４および図５を用いて説明する。

図４は従来のプッシュオンスイッチの断面図、図５は同プッシュオンスイッチの要部であるスイッチベースの平面図である。なお、図４は、図５内に示したＱ−Ｑ線の位置で完成品を断面とした図である。

同図において、１は外形が上面視略方形で、その上面に上方開放の凹部１Ａを備えた箱型の絶縁樹脂からなるスイッチベースで、その凹部１Ａの底部には、メッキ処理された金属材からなる中央固定接点２および外側固定接点３がインサート成形されて固定されている。

中央固定接点２は、凹部１Ａの中央部において中央接触部２Ｃが露呈状態とされ、外側固定接点３は、中央固定接点２から所定の絶縁間隔をあけた凹部１Ａ外縁の二箇所の位置でそれぞれ外側接触部３Ｃが露呈状態になっている。

その中央接触部２Ｃおよび外側接触部３Ｃからそれぞれ延設された延出部２Ａおよび３Ａは、スイッチベース１の底部に埋設状態でスイッチベース１の側面方向へ延ばされ、側面外方に導出された各々の部分は、外部接続用の端子２Ｂおよび３Ｂとなっている。

そして、４は金属薄板からなる上方に凸形のドーム状に形成された可動接点であり、外周下端４Ａが前記外側固定接点３の外側接触部３Ｃ上に載置され、そのドーム状の頂点部下面４Ｂが前記中央固定接点２の中央接触部２Ｃと所定間隔をもって対向した状態で前記凹部１Ａ内に収容されている。

そして、前記スイッチベース１の凹部１Ａは、前記スイッチベース１の上面に接着固定されたポリイミド等の耐熱性樹脂フィルムからなるシール板５で覆われている。

ここで、図５のスイッチベースの平面図を用いて、前記中央固定接点２および前記外側固定接点３の配置状態をさらに詳しく説明する。

スイッチベース１の凹部１Ａは、方形の略中央位置で上面視略円形に設けられており、その凹部１Ａの内底面の中央位置に露呈状態で配置された中央固定接点２の中央接触部２Ｃからは、延出部２Ａが一つのみ一方の対角線方向に延ばされて埋設され、その延出部２Ａがスイッチベース１の側面外方に導出され、端子２Ｂとして形成されている。

また、外側固定接点３の外側接触部３Ｃからは、それぞれ延出部３Ａが延ばされ、その各延出部３Ａがスイッチベース１の側面外方に導出され、端子３Ｂとして形成されている。

次に、前記のように構成された従来のプッシュオンスイッチの動作について説明する。

まず、シール板５の上方からその中央部を押すと可動接点４のドーム状中央部が下方に撓み、前記押圧力が所定の大きさを越えると、可動接点４は節度感を伴ってドーム状中央部が反転動作し、頂点部下面４Ｂがスイッチベース１に固定された中央固定接点２の中央接触部２Ｃに接触する。このとき可動接点４を介して外側固定接点３と中央固定接点２との間が短絡してスイッチ・オン状態となる。

そして、シール板５中央部に加える押圧力を除くと、可動接点４は自身の弾性復元力によってドーム状中央部が節度感を伴って、元の上方に膨らんだ形状に復帰して、ドーム状の頂点部下面４Ｂと中央固定接点２とが離れた図４に示す電気的なスイッチ・オフ状態に戻るものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００４−１１９１１５号公報

しかしながら前記従来のプッシュオンスイッチにおいては、図５にも示したように、スイッチベース１における凹部１Ａ中央に配された中央固定接点２の中央接触部２Ｃを起点として、延出部２Ａがスイッチベース１の対角方向に向け、その一方側のみに延ばされ、また、外側固定接点３の延出部３Ａは、他方の対角位置それぞれに配されたものであったため、使用機器の配線基板にはんだ付け接続される時の熱の影響を大きく受けるスイッチベース１は、前記各インサート部材が埋設固定された部分と延出部２Ａ、３Ａが配されていない角部側とで熱による膨張と収縮の変動差が発生しやすいという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、はんだ付け装着時などを含みスイッチベースの熱による反りなどの発生を低減できるプッシュオンスイッチを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、上面に凹部を備えた上面視略方形の箱型で、外方に引き出された第一端子および第二端子とそれぞれ接続した第一固定接点および第二固定接点がインサート成形により前記凹部の底部に固定された絶縁樹脂製のスイッチベースと、前記凹部内に配され押圧操作により前記第一固定接点と前記第二固定接点との間を電気的に接離させる可動接点と、前記スイッチベースの凹部上面を覆う蓋部材とを備え、前記スイッチベースに対して各々のインサート部材が偏りの無い状態となるように、前記第一固定接点の中央接触部が前記スイッチベースの中央位置に露呈状態で配され、その中央接触部を中心としそこから前記スイッチベースの一方の対角線に沿って第一延出部が端部側に向かってそれぞれ延設されて埋設固定してあると共に、前記第二固定接点は、前記凹部における外縁部で、前記第一固定接点の各第一延出部により区切られたそれぞれの区画内に前記一方の対角線を中心とした線対称位置で各々配置されたことを特徴とするプッシュオンスイッチとしたものであり、新たな部材を用いることなくインサート部材をスイッチベースに偏り無く配設したため、はんだ付け時などの熱によるスイッチベースの反りなどを抑えることができ、特性の安定したプッシュオンスイッチを提供できるという作用を有する。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において第一固定接点の第一延出部に加え、露呈状態の中央接触部からスイッチベースの他方の対角線に沿って各々伸びる第二延出部をさらに設けて埋設固定したものであり、第一固定接点から第一延出部およびそれと直交する第二延出部を設けてスイッチベースに埋設固定しているため、スイッチベースの熱による反り等の発生度合いがさらに低減できるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、第一固定接点および第二固定接点がインサート成形により凹部の底部に固定されたスイッチベースにおいて、前記第一固定接点の中央接触部が前記スイッチベースの中央位置に露呈状態で配され、その中央接触部を中心としそこから前記スイッチベースの一方の対角線に沿って第一延出部が端部側に向かってそれぞれ延設されて埋設固定してあると共に、前記第二固定接点は、前記凹部における外縁部で、前記第一固定接点の各第一延出部により区切られたそれぞれの区画内に前記一方の対角線を中心とした線対称位置で各々配置されたものとして、上面視略方形のスイッチベースに対しインサート部材を偏り無く配設した構成としたため、はんだ付け時などの熱によるスイッチベースの反りなどの発生を抑えることができ、特性の安定したプッシュオンスイッチを提供できるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図３を用いて説明する。

なお、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図、図２は同プッシュオンスイッチの要部であるスイッチベースの平面図である。なお、図１の断面図は、図２内に示したＰ−Ｐ線の位置で完成品を断面とした図である。

図１において、１１は絶縁樹脂製のスイッチベースで、上面開放の凹部１１Ａの底面中央には中央固定接点１２が、またその中央固定接点１２を挟んで凹部１１Ａの外縁部の対向した位置それぞれには、外側固定接点１３がインサート成形されて固定されている。なお、中央固定接点１２が請求項における第一固定接点、また外側固定接点１３が請求項における第二固定接点に相当する。そして、中央固定接点１２の中央接触部１２Ａは凹部１１Ａの内底面中央で、また、外側固定接点１３の外側接触部１３Ａは凹部１１Ａの外縁部分で露呈状態となっている。さらに、前記外側接触部１３Ａ上には、外形が円形で上方に膨らんだドーム状の可動接点４の外周下端４Ａが載せられ、その頂点部下面４Ｂは前記中央接触部１２Ａと間隔をあけて対峙していること、および前記凹部１１Ａ上面には蓋部材であるシール板５が固定されていることは従来のプッシュオンスイッチと同じである。

本発明によるプッシュオンスイッチの特徴とする点は、中央固定接点１２、外側固定接点１３の埋設固定状態、つまりスイッチベース１１へのインサート部材の配置形態にある。

その配置形態としては、図２に示すように、中央固定接点１２の中央接触部１２Ａは、スイッチベース１１の凹部１１Ａにおける内底面の中央位置に上方凸形の円形で露呈され、その中央接触部１２Ａから、スイッチベース１１における図２中で左上と右下とを結ぶ方向となる一方の対角線方向それぞれに第一延出部１２Ｂを延設した構成としてあり、各々が埋設固定状態となっている。そして、中央接触部１２Ａから左上方向と右下方向の両方向に延ばされた第一延出部１２Ｂのそれぞれは、スイッチベース１１の側面外方へ導出されて第一端子１２Ｃとして形成されている。

そして、外側固定接点１３は、スイッチベース１１の凹部１１Ａ外縁部で、前記中央固定接点１２の第一延出部１２Ｂが延びて区切られるそれぞれの区画内に、前記一方の対角線を中心とした線対称位置で外側接触部１３Ａが上方に突出するようにしてインサート成形で固定されている。その外側接触部１３Ａそれぞれから延びた外側延出部１３Ｂは、ベースシート１１の側面外方へ導出されて第二端子１３Ｃとして形成されている。

その各外側固定接点１３の外側延出部１３Ｂは、スイッチベース１１の凹部１１Ａ外縁部で略Ｌ字形に形成されたものが埋設固定され、そのＬ字の端部位置の各々に上方に突出した外側接触部１３Ａを備えている。すなわち、前記凹部１１Ａの右上および左下のそれぞれの区画内には、２ヶ所ずつの外側接触部１３Ａが配され、しかも合計４ヶ所の外側接触部１３Ａは可動接点４の外形に対応する円周上の位置でほぼ均等角度で配置されている。

このように本発明のプッシュオンスイッチは、新たな部材を用いることなく、インサート部材としてなる中央固定接点１２および外側固定接点１３の配置関係に工夫を施して絶縁樹脂からなるスイッチベース１１内に上面視で偏り無く配置して固定したものであるため、使用機器の配線基板上にはんだ付け実装される場合などの温度変化で生じるスイッチベース１１の反り等の発生を抑えることができて動作感触や接触安定性に優れたものにできる。

なお、本発明によるプッシュオンスイッチの動作は、従来のものと同様であるので詳細な説明は省略するが、中央固定接点１２の中央接触部１２Ａを中心とし外側固定接点１３の外側接触部１３Ａを４ヶ所で均等角度で配置したものとしたため、プッシュオンスイッチの押圧操作に際し、可動接点４に加わる押圧力を外側接触部１３Ａがバランス良く受けることができ、ドーム状部分の反転動作感触を良好なものにできる。また、可動接点４の外周下端４Ａとの接触部分が複数であるので、相互の接触安定性にも優れたものとなる。

また、図３の他の形態のスイッチベースの平面図に示すように、スイッチベースを構成しても良い。

この図３に示したスイッチベース２１は、図２に示したものに加えて、インサート成形された中央固定接点２２の中央接触部２２Ａから外側固定接点２３の配置された対角方向へもそれぞれに向けて延びる第二延出部２２Ｄを設けて埋設固定したものである。その各第二延出部２２Ｄは、外側固定接点２３の略Ｌ字状をした外側延出部２３Ｂのコーナー方向に向かうが、外側固定接点２３とは所定の絶縁間隔をあけて配されている。なお、第二延出部２２Ｄの端部位置を、外側延出部２３ＢのＬ字内まで延ばしておくと、全体的にインサート部材が配されたものにできて好ましい。

このように、中央固定接点２２の第一延出部２２Ｂに加えて、他方の対角方向に向けて設けた第二延出部２２Ｄをも含めてスイッチベース２１に埋設することによって、スイッチベース２１の熱による変形を両方の対角線方向で抑えることができ、さらにはんだ付け実装時における変形度合いなどが少なくできる。

本発明によるプッシュオンスイッチは、インサート部材を上面視略方形のスイッチベースに偏りの無いように配設するように構成したものであるため、はんだ付け時の熱によるスイッチベースの変形発生を抑えることができ、操作感触が良好で接触の安定したものが得られるという有利な効果を有し、ＤＳＣや携帯電話等の電子機器の操作部用に有用である。

本発明の一実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図同プッシュオンスイッチの要部であるスイッチベースの平面図同他の形態のスイッチベースの平面図従来のプッシュオンスイッチの断面図同プッシュオンスイッチの要部であるスイッチベースの平面図

符号の説明

４可動接点
４Ａ外周下端
４Ｂ頂点部下面
５シール板
１１，２１スイッチベース
１１Ａ凹部
１２，２２中央固定接点
１２Ａ，２２Ａ中央接触部
１２Ｂ，２２Ｂ第一延出部
１２Ｃ第一端子
１３，２３外側固定接点
１３Ａ外側接触部
１３Ｂ，２３Ｂ外側延出部
１３Ｃ第二端子
２２Ｄ第二延出部

Claims

上面に凹部を備えた上面視略方形の箱型で、外方に引き出された第一端子および第二端子とそれぞれ接続した第一固定接点および第二固定接点がインサート成形により前記凹部の底部に固定された絶縁樹脂製のスイッチベースと、前記凹部内に配され押圧操作により前記第一固定接点と前記第二固定接点との間を電気的に接離させる可動接点と、前記スイッチベースの凹部上面を覆う蓋部材とを備え、前記スイッチベースに対して各々のインサート部材が偏りの無い状態となるように、前記第一固定接点の中央接触部が前記スイッチベースの中央位置に露呈状態で配され、その中央接触部を中心としそこから前記スイッチベースの一方の対角線に沿って第一延出部が端部側に向かってそれぞれ延設されて埋設固定してあると共に、前記第二固定接点は、前記凹部における外縁部で、前記第一固定接点の各第一延出部により区切られたそれぞれの区画内に前記一方の対角線を中心とした線対称位置で各々配置されたことを特徴とするプッシュオンスイッチ。
第一固定接点の第一延出部に加え、露呈状態の中央接触部からスイッチベースの他方の対角線に沿って各々伸びる第二延出部をさらに設けて埋設固定した請求項１記載のプッシュオンスイッチ。