JP2008243712A - 回転式スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】銀マイグレーションが発生したとしても、容易にマイグレーション部分を取り除くことができるようにし、信頼性の高い回転式スイッチを提供することを目的とする。
【解決手段】上面が開口し内底面に端子部と一体に金属で形成された固定接片６、７ａ、７ｂ・・・７ｈを複数個有する合成樹脂で形成されたスイッチ本体部１と、合成樹脂で形成された可動つまみ部４と、該可動つまみ部４に取り付けられ、この固定接片６、７ａ、７ｂ・・・７ｈと摺接する金属で形成された第１の可動接片２と、このスイッチ本体部１に固定される可動つまみ抑え金具５とからなる回転式スイッチにおいて、この可動つまみ部４に取り付けられ、この固定接片６、７ａ、７ｂ・・・７ｈと摺接する金属で形成された第２の可動接片３を設け、該第２の可動接片３は電気的出力には影響を及ぼさないようにしたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、小型の電子機器に用いて好適な小型の回転式スイッチに関する。

従来の小型の回転式スイッチの例として特許文献１が開示されている。この特許文献１の回転式スイッチは、上面が開口し該上面端面部に複数の凹部を有し内底面に端子部と一体に金属で形成された固定接片を複数個有し合成樹脂で形成されたスイッチ本体部を有する。該固定接片を摺動し金属で形成された略環形円板状の可動接片と、該可動接片が取り付けられ合成樹脂で形成された可動ツマミ部と、気密及び液密を目的とし軟質材で形成された略環状のパッキンと、該スイッチ本体部に固定され複数の掛止爪を有する可動ツマミ押え金具部とを有する。

また、この特許文献１の回転式スイッチは、パッキン本体外周縁には該スイッチ本体部の凹部に嵌合できる突起部を複数設け、パッキン本体内周縁には該可動ツマミ押え金具部側の開口面に向かって環状に形成された弾性舌片Ａと、該可動接片側の開口面に向かって環状に形成された弾性舌片Ｂとを設ける。該突起部を除き縦断面が略Ｋ字形にしたパッキンを備えた固定接片を有し略中央部分に凹部（軸受け部）を有するスイッチ本体部と、可動接片と、環状のシール部材としてのパッキンと、該スイッチ本体部の凹部に軸持される凸形の軸を有する可動つまみとを設けているものである。

このパッキンは、スイッチ本体部と可動つまみとの間に設置され、スイッチ本体内の略中央部分にある固定接片に水分や水蒸気が浸入しないようにするために設置されている。

また、従来の小型の回転式スイッチの他の例として特許文献２が開示されている。この特許文献２の回転式スイッチは、共通電極と一体的に成形された電極付き外部端子、第１の停止位置決め電極と一体的に成形された電極付き外部端子及び第２の停止位置決め電極と一体的に成形された電極付き外部端子がインサートモールドされたスイッチ基板と、この共通電極に摺接する接点部と、この第１及び第２の停止位置決め電極にそれぞれ摺接する接点部とを有し、この基板上に回転可能に設けられた摺動子とを備えている。

この共通電極がこの基板の表面中央部に露出された状態で配設され、この第１及び第２の停止位置決め電極がこの基板の表面であってこの共通電極の外側に回転停止用間隙を有して同一円上に露出された状態で配設され、この各電極から外部端子につながる部分がこの基板に埋設され、かつこの各外部端子がこの基板の一方の側面から導出されている。

また、この特許文献２の回転式スイッチは、同一円上の停止位置決め電極の両端が同一円の中心とでなす角度が、この回転停止用間隙の両側が同一円の中心とでなす角度をαとしたとき、（１８０°−α）である。この共通電極に摺接する接点部が常にこの共通電極に摺接し、この同一円上に配設された第１及び第２の停止位置決め電極に摺接する二つの接点部が摺動子の中心とでなす角度が（１８０°−α）よりも小さく、かつ、αよりも大きく設定されることにより、二つの接点部の少なくとも一方が常に停止位置決め電極の少なくとも一つに摺設している。
特開２００４−２４１１４４号公報 特許第３５６０３４７号公報

然しながら、特許文献１の開示のように、スイッチ本体と可動つまみとの隙間にパッキンを充填することで水分や水蒸気のスイッチ本体への浸入を防ごうとしても、微細な隙間は存在しえる。また、このスイッチ本体などの構成部材が吸湿した水分が、スイッチ内に放出をしないようにすることは難しいため、スイッチ本体内に水分や水蒸気の浸入を完全に防ぐことは難しい。スイッチ本体内に水分や水蒸気が入ってしまうと、固定接点のめっき材料として安価な銀めっきを使った場合、銀マイグレーションが発生する可能性が高い。

この銀マイグレーションとは、銀電極間の電位差と周囲雰囲気中から表面に吸着された水の存在により銀が電離し、この銀が絶縁物上を移動する現象で、絶縁不良を起こす原因となる。この銀マイグレーションを原因とする絶縁不良は、回転式スイッチ等を小型化するほど起こりやすい。

また、特許文献２に開示ものにおいても、位置検出用の電極数を増やしてゆくと、共通電極の引き出しパターン部分が位置検出用の電極と極めて近い位置関係になって、共通電極と位置検出用電極との距離が接近してしまい、銀マイグレーションの発生する可能性が高くなってしまう。

本発明は、斯かる点に鑑み、銀マイグレーションが発生したとしても、容易にマイグレーション部分を取り除くことができるようにし、信頼性の高い回転式スイッチを提供することを目的とする。

以上の課題を解決するため、本発明に係わる回転式スイッチは、上面が開口し内底面に端子部と一体に金属で形成された固定接片を複数個有する合成樹脂で形成されたスイッチ本体部と、合成樹脂で形成された可動つまみ部と、該可動つまみ部に取り付けられ、この固定接片と摺接する金属で形成された第１の可動接片と、このスイッチ本体部に固定される可動つまみ抑え金具とからなる回転式スイッチにおいて、この可動つまみ部に取り付けられ、この固定接片と摺接する金属で形成された第２の可動接片を設け、該第２の可動接片は電気的出力には影響を及ぼさないようにしたことを特徴とする。

また、本発明に係わる回転式スイッチは、上面が開口し内底面に端子部と一体に金属で形成された固定接片を複数個有する合成樹脂で形成されたスイッチ本体部と、合成樹脂で形成された可動つまみ部と、該可動つまみ部に取り付けられ、この固定接片と摺接する金属で形成された第１の可動接片と、このスイッチ本体部に固定される可動つまみ抑え金具とからなる回転式スイッチにおいて、この可動つまみ部の所定位置に樹脂による突起部を設け、該突起部を前記固定接片に摺接するようにしたことを特徴とする。

斯かる、本発明によれば、回転式スイッチの内部で発生する可能性のある、銀マイグレーションをこの回転スイッチの可動つまみ部を回転させる力を用いて容易に除去することができ、絶縁不良を起こす原因となる銀マイグレーションを除去することができ回転式スイッチの信頼性を向上させることができる。

以下、図面を参照して、本発明回転式スイッチを実施するための最良の形態の例につき説明する。本例は、固定接片としての８個の位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈを有する回転式スイッチである。

図１は、本例回転式スイッチの分解斜視図を示し、本例の回転式スイッチは、概略、スイッチ本体１、スイッチ本体１に摺接する第１の摺動子２、第２の摺動子３、可動つまみ部４、カバー部材５とから成る。

このスイッチ本体１は、所定厚さの正方形状をなし、スイッチ本体１の材料としては、合成樹脂等の絶縁材料が用いられる。このスイッチ本体１の略中央は円盤状の凹部をなし、この凹部には、中央に固定接片を構成するドーナツ状の共通電極６とこのドーナツ状の共通電極６の周囲に放射状に略等間隔で複数（８個）の固定接片を構成する扇状の位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈとが配設される。

このドーナツ状の共通電極６とこのドーナツ状の共通電極６の周囲に放射状に略等間隔で複数（８個）の固定接片を構成する扇状の位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈとは、スイッチ本体１の略中央の凹部の表面に露出している。

このスイッチ本体１の中央部の凹部の表面と、共通電極６と、位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈとは、同一平面上に並んでいる。

また、共通電極６及び位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈの夫々の一端は、このスイッチ本体１の側面から出ており、例えば小型の電子機器の回路基板に実装するための外部端子８ａ、８ｂ・・・８ｌを形成している（図２、図３参照）。

この共通電極６、位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈは、図３に示すように、金属板をプレス加工することで外部端子８ａ、８ｂ・・・８ｌと一体的に形成されている。フープ材９につながった状態で、通常は銀めっきを施し、電気的接続性能の向上を図る。

この電極付き外部端子８ａ、８ｂ・・・８ｌはフープ材９に連接した状態で、合成樹脂でスイッチ本体１としてインサート成型された後、フープ材９から切り離される。外部端子８ａ、８ｂ・・・８ｌはスイッチ本体１の側面及び底面に沿って折り曲げ加工を行い、表面実装可能な端子としている。

可動つまみ部４は、合成樹脂で円盤状に形成すると共にその上面側の中心部に回動軸４ａを一体に設け、この下面側に第１の摺動子２及び第２の摺動子３を設けたものである。

また、本例においては、図４に示すように、第１の摺動子２は、可動接片を構成する金属で形成された略半環円板状より成り、共通電極６に摺接する山形の接点部１０と、位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈに摺接する山形の接点部１１とを有する。

一方第２の摺動子３には位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈに摺接する金属で形成された弾性舌片よりなる接点部１２を有する。樹脂からなる可動つまみ部４の下面側に、この第１の摺動子２と第２の摺動子３とを、位置決め孔１３を用いて位置決めをされた後に固定する。なお、第１の摺動子２及び第２の摺動子３はともに銀めっきで表面処理し、電気的接続性能の向上を図る。

この第２の摺動子３の接点部１２は２つの接点１２ａと１２ｂとを有し、第１の摺動子２の接点部１１が位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈと摺接しない位置に対して位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈと摺接するように設ける。

この場合、第２の摺動子３の接点部１２の２つの接点１２ａと１２ｂは、第１の摺動子２の接点部１１が位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈと摺接しない位置の位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈのみに摺接するので、回転式スイッチの電気的動作には影響を及ぼさない。

また、カバー部材５は、金属板より構成され、図１及び図２に示すように、可動つまみ部４の回動軸４ａを貫通する貫通孔５ａを有すると共にスイッチ本体１に固定される係止爪５ｂを有し、可動つまみ押さえ金具を構成する。

本例の回転式スイッチは、図１に示すように、スイッチ本体１に、先ず下面側にこの第１の摺動子２と第２の摺動子３を固定した樹脂からなる可動つまみ部４を載置する。その上に可動つまみ部４の回動軸４ａを貫通する貫通孔５ａを有すると共にスイッチ本体１に固定される係止爪５ｂを有する可動つまみ押さえ金具を載置し、この係止爪５ｂを折り曲げて（かしめて）組み立てが完了する。

本例によれば、回転式スイッチの可動つまみ部４の回動軸４ａを回動することにより、第１の摺動子２の接点部１１が位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈと摺接すると共にこの第１の摺動子２の接点部１０が共通電極６を摺接し、回動に応じ順次接続状態が切り替わる回転式スイッチの機能をなす。

また、本例によれば、位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈ間、もしくは位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈと共通電極６の引き出し部分１４とで銀マイグレーションが発生したとしても、マイグレーション部分を第１の摺動子２の接点１１もしくは、第２の摺動子３の接点１２ａ及び１２ｂによって摺接することができる。この摺接による力で物理的にマイグレーション発生部分を除去することができ、絶縁不良を起こす原因となる銀マイグレーションを除去することができ回転式スイッチの信頼性が向上する。

この場合、第１の摺動子２の接点１１及び第２の摺動子３の接点１２ａ、１２ｂによって合成樹脂の底面を摺接することにより、合成樹脂粉等がこの第１の摺動子２の接点部１１の接触面に付着し、接触不良が生じることが懸念される。

然しながら、現実的には、合成樹脂と摺動子の接点とが摺動するようにしたものが、通常の量産で使われており、実際的には、不具合は、発生しにくい。

また、図５及び図６は、本発明を実施するための最良の形態の他の例の要部を示す樹脂からなる可動つまみ部４の下面側を示す。この図５及び図６につき説明するに図４に対応する部分には同一符号を付してその詳細説明は省略する。

図５例は、可動つまみ部４の下面側の所定位置にこの合成樹脂の突起部１５及び１５を設ける。その他は、図１、図２と同様に構成する。

この図５例においても、この突起部１５及び１５により、位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈ間、もしくは位置検出電極７ａ、７ｂ・・・７ｈと共通電極６の引き出し部分１４で銀マイグレーションが発生したとしても、マイグレーション部分を第１の摺動子２の接点１１の摺接による力もしくは、突起部１５及び１５による接触の力によって、物理的にマイグレーション発生部分を除去することができ、絶縁不良を起こす原因となる銀マイグレーションを除去することができ回転式スイッチの信頼性が向上する。

図６例は、図５例において、突起部１５及び１５を夫々小さな複数個の突起で構成したものである。斯かる図６例においても図５例同様の作用効果が得られることは、容易に理解できよう。

尚、本発明は、上述例に限ることなく本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採り得ることは勿論である。

本発明回転式スイッチを実施するための最良の形態の例を示す分解斜視図である。 図１に示した回転式スイッチの垂直断面模式図である。 図１に示した回転式スイッチに用いる電極と外部端子を示す平面模式図である。 図１に示した回転式スイッチに用いる可動つまみ部に配設された摺動子を示す平面模式図である。 回転式スイッチに用いる可動つまみ部に配設された摺動子の他の例を示す平面模式図である。 回転式スイッチに用いる可動つまみ部に配設された摺動子の他の例を示す平面模式図である。

符号の説明

１…スイッチ本体、２…第１の摺動子、３…第２の摺動子、４…可動つまみ部、５…カバー部材、６…共通電極、７ａ、７ｂ・・・７ｈ…位置検出電極、８ａ、８ｂ・・・８ｌ…外部端子、９…フープ材、１０…第１の摺動子の共通電極用の接点、１１…第１の摺動子の位置検出電極用の接点、１２…第２の摺動子の接点、１３…位置決め孔、１４…共通電極の引き出し部分、１５…樹脂による突起部

Claims (4)

1. 上面が開口し内底面に端子部と一体に金属で形成された固定接片を複数個有する合成樹脂で形成されたスイッチ本体部と、合成樹脂で形成された可動つまみ部と、該可動つまみ部に取り付けられ、前記固定接片と摺接する金属で形成された第１の可動接片と、前記スイッチ本体部に固定される可動つまみ抑え金具とからなる回転式スイッチにおいて、
   前記可動つまみ部に取り付けられ、前記固定接片と摺接する金属で形成された第２の可動接片を設け、該第２の可動接片は電気的出力には影響を及ぼさないようにしたことを特徴とする回転式スイッチ。
2. 上面が開口し内底面に端子部と一体に金属で形成された固定接片を複数個有する合成樹脂で形成されたスイッチ本体部と、合成樹脂で形成された可動つまみ部と、該可動つまみ部に取り付けられ、前記固定接片と摺接する金属で形成された第１の可動接片と、前記スイッチ本体部に固定される可動つまみ抑え金具とからなる回転式スイッチにおいて、
   前記可動つまみ部の所定位置に樹脂による突起部を設け、該突起部を前記固定接片に摺接するようにしたことを特徴とする回転式スイッチ。
3. 請求項１又は２記載の回転式スイッチにおいて、
   前記固定接片に銀めっきを施したことを特徴とする回転式スイッチ。
4. 請求項３記載の回転式スイッチにおいて、
   前記固定接片は、共通電極及び位置検出電極であることを特徴とする回転式スイッチ。

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