JP2010245011A - スイッチユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 各種情報機器に使用され、情報の搬出を防止するスイッチユニットを提供すること。
【解決手段】 本発明のスイッチユニット１０は、上面に予め定めた回路２１が形成され、下面に下側スイッチ接点１３が形成された上面シート１４と、上面シート１４が重ねられ、下側スイッチ接点１３と対向する位置に形成された上側スイッチ接点１７が上面に形成されたフレキシブル基板１８と、パターン回路２１の端部２２の貫通穴２２ａに挿入され、フレキシブル基板１８に形成した外部への接続端子２４に接続する導電性の弾性ピン２３とを備えることとした。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種情報機器に使用され、情報の搬出を防止するスイッチユニットに関する。

従来の情報機器には、カードを挿入口より挿入し、スイッチユニットにより暗証番号を入力し、バーコードをバーコード読取器により読取り、小銭を用意することもなく現金の代わりにカードにて決済し、顧客にとっても店舗にとっても便利なものがあり（例えば、特許文献１参照）、暗証番号などの入力を行うスイッチユニットには、メンブレンスイッチなどが使用されている。

特開２００４−２２７６０７号公報

しかしながら、従来の情報機器に使用されるメンブレンスイッチなどのスイッチユニットは、上面を剥がされたり傷をつられたりして、暗証番号やカードなどの情報が搬出される可能性があった。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、各種情報機器に使用され、情報の搬出を防止するスイッチユニットを提供することを目的とする。

本発明のスイッチユニットは、上面に予め定めた回路が形成され、下面に下側スイッチ接点が形成された上面シートと、前記上面シートが重ねられ、前記下側スイッチ接点と対向する位置に形成された上側スイッチ接点が上面に形成されたフレキシブル基板と、前記回路の端部の貫通穴に挿入され、前記フレキシブル基板に形成した外部への接続端子に接続する導電性の弾性ピンとを備えることとした。
また、前記導電性の弾性ピンは、前記フレキシブル基板に形成した前記接続端子と離脱可能とすることとした。
また、前記回路は、両端に端部が設けられた直線回路が前記上面シートのコーナと対向する位置に形成されることとした。
また、前記回路は、両端に端部が設けられた直線回路が前記上面シートの側面と並行して形成されることとした。
また、本発明のスイッチユニットは、下面に下側スイッチ接点が形成された上面シートと、前記上面シートが重ねられ、前記下側スイッチ接点と対向する位置に上側スイッチ接点が上面に形成されたフレキシブル基板と、前記上面シートの貫通穴に挿入され、前記フレキシブル基板に形成した一対の外部への接続端子に当接する導電性の弾性ピンとを備えることとした。
また、本発明のスイッチユニットは、上面に予め定めた回路が形成され、下面に下側スイッチ接点が形成された上面シートと、前記上面シートが重ねられ、前記下側スイッチ接点と対向する位置に形成された上側スイッチ接点が上面に形成されたフレキシブル基板と、前記回路の端部とスルーホールを介し接続し前記上面シートの下面に形成され、前記フレキシブル基板に形成した外部への接続端子に接続する端子部とを備えることとした。
さらに、前記回路の端部とスルーホールを介し接続し前記上面シートの下面に形成された前記端子部と、前記フレキシブル基板に形成した前記外部への接続端子との間に導電性の弾性板を備えることとした。

本発明のスイッチユニットは、上面に予め定めた回路が形成され、下面に下側スイッチ接点が形成された上面シートと、前記上面シートが重ねられ、前記下側スイッチ接点と対向する位置に形成された上側スイッチ接点が上面に形成されたフレキシブル基板と、前記回路の端部の貫通穴に挿入され、前記フレキシブル基板に形成した外部への接続端子に接続する導電性の弾性ピンとを備えることとしたため、上面シートが傷つけられたことを容易に検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。
また、前記導電性の弾性ピンは、前記フレキシブル基板に形成した前記接続端子と離脱可能とすることとしたため、上面シートが傷つけられたことも剥がされたことも容易に検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。
また、前記回路は、両端に端部が設けられた直線回路が前記上面シートのコーナと対向する位置に形成されることとしたため、上面シートが剥がされたことを確実容易に検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。
また、前記回路は、両端に端部が設けられた直線回路が前記上面シートの側面と並行して形成されることとしたため、上面シートが剥がされたこと簡潔構造で容易に検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。
また、本発明のスイッチユニットは、下面に下側スイッチ接点が形成された上面シートと、前記上面シートが重ねられ、前記下側スイッチ接点と対向する位置に上側スイッチ接点が上面に形成されたフレキシブル基板と、前記上面シートの貫通穴に挿入され、前記フレキシブル基板に形成した外部への接続端子に当接する導電性の弾性ピンとを備えることとしたため、上面シートが剥がされたことを簡潔構造で容易に検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。
また、本発明のスイッチユニットは、上面に予め定めた回路が形成され、下面に下側スイッチ接点が形成された上面シートと、前記上面シートが重ねられ、前記下側スイッチ接点と対向する位置に形成された上側スイッチ接点が上面に形成されたフレキシブル基板と、前記回路の端部とスルーホールを介し接続し前記上面シートの下面に形成され、前記フレキシブル基板に形成した外部への接続端子に接続する端子部とを備えることとしたため、上面シートが剥がされたことを確実容易に検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。
さらに、前記回路の端部とスルーホールを介し接続し前記上面シートの下面に形成された前記端子部と、前記フレキシブル基板に形成した前記外部への接続端子との間に導電性の弾性板を備えることとしたため、外部からの振動や衝撃などがあっても確実に接続を維持し、上面シートが剥がされたことを確実容易に検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態のスイッチユニットにつき説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態のスイッチユニットの構成部品の斜視図を示す。
本発明の第１の実施の形態のスイッチユニット１０は、カード決済を行う情報機器などに装着されるもので、スイッチ部１０Ａと、スイッチ部１０Ａに形成された情報搬出防止部１０Ｂが形成されている。
スイッチ部１０Ａは、図１（ａ）に示すように、押圧してスイッチ操作を行う押圧操作部１１が上面に形成された操作シート１２と、図１（ｂ）に示すように、操作シート１２が重ねられたとき、押圧操作部１１と対向する位置にカーボン印刷で形成された下側スイッチ接点１３が下面に形成された上面シート１４と、図１（ｃ）に示すように、上面シート１４が重ねられたとき、下側スイッチ接点１３と対向する位置に貫通穴１５が明けられたスペーサ１６と、図１（ｄ）に示すように、上面シート１４とスペーサ１６とが重ねられたとき、下側スイッチ接点１３と対向する位置にカーボン印刷で形成された上側スイッチ接点１７が上面に形成されたフレキシブル基板１８とで構成されている。
情報搬出防止部１０Ｂは、図１（ｂ）に示すように、上面シート１４の上面にジグザグ状に全面的に形成されたパターン回路２１と、図１（ｅ）に示すように、パターン回路２１の端部２２に取り付けられる導電性の弾性ピン２３と、フレキシブル基板１８に形成され、導電性の弾性ピン２３と接触し、装置内のマイコン（図示せず）と接続するための外部への接続端子２４とで構成されている。図１（ｅ）に示すように、ボルト形状の弾性ピン２３は、環状形状の頭部２３ａと、環状形状の頭部２３ａに一体形成された円柱部２３ｂとで構成され、矢印Ｐに示すように、パターン回路２１に設けられた端部２２の貫通穴２２ａに装着される。

図２は、本発明の第１の実施の形態のスイッチユニットが組立てられたときの断面図を示す。
図２に示すように、スイッチユニット１０は、操作シート１２と、上面シート１４と、スペーサ１６とがフレキシブル基板１８に順次重ねられている。
操作シート１２には、押圧してスイッチ操作を行う押圧操作部１１が上面に形成され、上面シート１４には、上面にパターン回路２１が形成されているとともに、下面に下側スイッチ接点１３が形成され、スペーサ１６は、上面シート１４が重ねられ、フレキシブル基板１８には、下側スイッチ接点１３と対向する位置にカーボン印刷で形成された上側スイッチ接点１７が上面に形成され、導電性の弾性ピン２３が上面シート１４とスペーサ１６とを貫通して取り付けられている。

図３は、導電性の弾性ピンが上面シートとスペーサに取付けられたときの断面図を示す。
図３（ａ）に示すように、導電性の弾性ピン２３は、環状形状の頭部２３ａの下側が上面シート１４に形成された端部２２に当接して接続するとともに、円柱部２３ｂが上面シート１４の端部２２に明けられた貫通穴２２ａと、スペーサ１６に明けられた貫通穴１６ａとに挿入されている。
図３（ｂ）に示すように、さらに、導電性の弾性ピン２３は、上面シート１４とスペーサ１６とを貫通し円柱部２３ｂの底面がフレキシブル基板１８に形成された外部への接続端子２４に当接している
図１〜３により、スイッチユニット１０のスイッチ操作が行われるときの動作と、情報搬出防止が行われるときの動作につき説明する。
スイッチ操作を行うときには、操作シート１２の上面に形成された押圧操作部１１を押圧すると、上面シート１４の下側に形成された下側スイッチ接点１３が押し下げられ、下側スイッチ接点１３と、フレキシブル基板１８に形成された上側スイッチ接点１７とが接触して電気的に接続しスイッチ動作が行われる。このスイッチ操作により、暗証番号などを入力することができる。
情報搬出のために操作シート１２の上面からナイフなどにより傷つけられると、操作シート１２が重ねられた上面シート１４も傷つけられ、上面にジグザグ状に全面的に形成されたパターン回路２１も切断される。パターン回路２１が切断されると、パターン回路２１から、パターン回路２１に形成された端部２２と、端部２２に接続している導電性の弾性ピン２３と、導電性の弾性ピン２３と接続している外部への接続端子２４とを介し接続しているマイクロコンピュータ（図示せず）と閉回路の接続が断たれるため、接続しているマイクロコンピュータ（図示せず）では情報搬出の動作が行はれていることを検知し、情報搬出防止を行うことができる。
また、情報搬出のために上面シート１４が剥がされると、導電性の弾性ピン２３がフレキシブル基板１８から離れ、フレキシブル基板１８に形成された外部への接続端子２４とも離れ、マイクロコンピュータ（図示せず）では、接続している閉回路の接続が断たれ、情報搬出の動作が行はれていることを検知し、情報の搬出防止を行うことができる。

以上述べたように、本発明の第１の実施の形態のスイッチユニット１０は、スイッチ部１０Ａと、スイッチ部１０Ａに形成された情報搬出防止部１０Ｂとが形成され、上面シート１４が傷つけられたことも、上面シート１４が剥がされたことも検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。

図４は、本発明の第２の実施の形態のスイッチユニットに使用される上面シートの斜視図を示す。
図４に示すように、本発明の第２の実施の形態のスイッチユニット２０は、上面シート３４が設けられ、その他の構成は本発明の第１の実施の形態のスイッチユニット１０と同様となっている。
図４（ａ）に示すように、上面シート３４には、カーボン印刷で形成された下側スイッチ接点３３がスイッチ動作用に下面に形成され、両端に端部３２が設けられた直線回路３１がコーナ３４ａと対向してそれぞれのコーナ３４ａごとに上面に形成されている。端部３２は、貫通穴４２ａが中心に形成されている。
図４（ｂ）に示すように、ボルト形状の弾性ピン３５は、環状形状の頭部３５ａと、環状形状の頭部３５ａに一体形成された円柱部３５ｂとで構成され、矢印Ｐに示すように、直線回路３１の端部３２の貫通穴３２ａに装着され、環状形状の頭部３５ａの下側が端部３２に当接して接続するとともに、円柱部３５ｂの底面が、第１の実施の形態と同じフレキシブル基板（図示せず）に形成された外部への接続端子（図示せず）に当接する。
情報搬出のために上面シート３４が剥がされると、導電性の弾性ピン３５がフレキシブル基板の外部への接続端子と離れ、接続しているマイクロコンピュータ（図示せず）では情報搬出の動作が行はれていることを検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。

以上述べたように、本発明の第２の実施の形態のスイッチユニット２０は、上面シート３４がいずれのコーナからでも剥がされたことを確実容易に検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。

図５は、本発明の第３の実施の形態のスイッチユニットに使用される上面シートの斜視図を示す。
図５に示すように、本発明の第３の実施の形態のスイッチユニット３０は、上面シート４４が設けられ、その他の構成は本発明の第１の実施の形態のスイッチユニット１０と同様となっている。
図５（ａ）に示すように、上面シート４４は、カーボン印刷で形成された下側スイッチ接点４３がスイッチ動作用に下面に形成され、中心に貫通穴４２ａが形成された端部４２が両側に設けられた直線回路４１が側面４４ａに沿って上面に形成されている。
図５（ｂ）に示すように、ボルト形状の弾性ピン４５は、環状形状の頭部４５ａと、環状形状の頭部４５ａに一体形成された円柱部４５ｂとで構成され、矢印Ｐに示すように、直線回路４１の端部４２の貫通穴４２ａに装着され、環状形状の頭部４５ａの下側が端部４２に当接して接続するとともに、円柱部４５ｂの底面が、第１の実施の形態と同じフレキシブル基板（図示せず）に形成された外部への接続端子（図示せず）に当接している。
情報搬出のために上面シート４４が剥がされると、導電性の弾性ピン４５がフレキシブル基板の外部への接続端子と離れ、接続しているマイクロコンピュータ（図示せず）では情報搬出の動作が行はれていることを検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。

以上述べたように、本発明の第３の実施の形態のスイッチユニット３０は、上面シート４４が剥がされたことを簡潔構造で検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。

図６は、本発明の第４の実施の形態のスイッチユニットに使用される構成部品の斜視図を示す。
図６に示すように、本発明の第４の実施の形態のスイッチユニット４０は、上面シート５４とフレキシブル基板５８とが設けられ、その他の構成は本発明の第１の実施の形態のスイッチユニット１０と同様となっている。
図６（ａ）に示すように、上面シート５４には、カーボン印刷で形成された下側スイッチ接点５３がスイッチ動作用に下面に形成され、図６（ｂ）に示すボルト形状の弾性ピン５５が挿入される貫通穴５２が設けられている。
ボルト形状の弾性ピン５５は、環状形状の頭部５５ａと、環状形状の頭部５５ａに一体形成された円柱部５５ｂとで構成され、矢印Ｐに示すように、上面シート５４の貫通穴５２に装着され、図６（ｃ）に示すように、円柱部５５ｂの底面がフレキシブル基板５８に形成された一対の外部への接続端子５６ａ、５６ｂに当接する。
情報搬出のために上面シート５４が剥がされると、導電性の弾性ピン５５がフレキシブル基板５８の一対の外部への接続端子５６ａ、５６ｂと離れ、一対の外部への接続端子５６ａ、５６ｂ間が断線し、接続しているマイクロコンピュータ（図示せず）では情報搬出の動作が行はれていることを簡潔構造で検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。

図７は、本発明の第５の実施の形態のスイッチユニットの押しボタンユニット付きの断面図を示す。
図７に示すように、本発明の第５の実施の形態のスイッチユニット５０は、本発明の第１の実施の形態のスイッチユニット１０の操作シート１２の代りに押しボタンユニット６０が設けられ、その他の構成は本発明の第１の実施の形態のスイッチユニット１０と同様となっている。
図７に示すように、押しボタンユニット６０は、上面シート６４の上面を覆うカバー部６１と、押しボタン操作が行われる操作ボタン６２と、カバー部６１と操作ボタン６２との間に設けられ押しボタン操作が行われたときクリック作動するクリック部６３と、操作ボタンの下側に形成された押圧部６５とで構成されている。
スイッチ操作を行うときには、矢印Ｒに示すように操作ボタン６２を押すと、操作ボタンの下側に形成された押圧部６５が下降して上面シート６４の下側に形成された下側スイッチ接点６６が押し下げられ、下側スイッチ接点６６と、フレキシブル基板６８に形成された上側スイッチ接点６７とが接触して電気的に接続しスイッチ動作が行われる。このスイッチ操作により、暗証番号などを入力することができる。
従って、本発明の第５の実施の形態のスイッチユニット５０は、本発明の第１の実施の形態のスイッチユニットと同様に、情報搬出の動作が行はれていることを検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。

図８は、本発明の第６の実施の形態のスイッチユニットの断面図を示す。
図８に示すように、本発明の第６の実施の形態のスイッチユニット７０は、本発明の第１の実施の形態のスイッチユニット１０の導電性の弾性ピン２３の代りにフレキシブル基板７８に形成された外部への接続端子７４との接続用の接続端部７３が設けられ、また、スイッチユニット１０の操作シート１２の代りに押しボタンユニット６０が設けられ、その他の構成は本発明の第１の実施の形態のスイッチユニット１０と同様となっている。
図８（ａ）に各構成部を示すように、カバー部６１が重ねられる上面シート７２の下面に形成された接続端部７３は、フレキシブル基板７８に形成された外部への接続端子７４に接続している。
図８（ｂ）に示すように、上面シート７２の上面には、ジグザグ状に全面的にパターン回路（図１参照）が形成され、上面シート７２の下面には、パターン回路の接続端部７５の中心に明けられた貫通穴７６に導電体を形成したスルーホール７７を介し外部への接続端子７５と接続する接続端部７３が形成されている。また、フレキシブル基板７８には、上面シート７２の下側に形成された接続端部７３と対向する位置に外部への接続端子７４が設けられている。
図８（ｃ）に示すように、本発明の第６の実施の形態のスイッチユニット７０が組み立てられたときには、カバー部６１が重ねられる上面シート７２はフレキシブル基板７８に押し付けられ、接続端部７３と外部への接続端子７４とは接続し、パターン回路の接続端部７３と外部への接続端子７４とは接続する。
情報搬出のために上側からナイフなどにより傷つけられると、パターン回路２１が切断され、マイクロコンピュータ（図示せず）との閉回路の接続が断たれるため、接続しているマイクロコンピュータ（図示せず）では情報搬出の動作が行はれていることを検知し、情報搬出防止を行うことができる。
また、情報搬出のために上面シート７２が剥がされると、フレキシブル基板７８から離れ、接続しているマイクロコンピュータとの閉回路の接続が断たれるため、情報搬出の動作が行はれていることを検知し、情報の搬出防止を行うことができる。

以上述べたように、本発明の第６の実施の形態のスイッチユニット７０は、上面シート７２が傷つけられたことも、上面シート７２が剥がされたことも検知でき、情報の搬出防止を行うことができる。

図９は、本発明の第７の実施の形態のスイッチユニットの断面図を示す。
図９に示すように、本発明の第７の実施の形態のスイッチユニット８０は、本発明の第６の実施の形態のスイッチユニット７０のパターン回路の接続端部７３と外部への接続端子７４との間に導電性の弾性板８１を挿入したものである。そのため、パターン回路の接続端部７３と外部への接続端子７４とは導電性の弾性板８１を介して接続し、外部からの振動や衝撃などがあっても確実に接続を維持することができ、本発明の第６の実施の形態のスイッチユニットと同様に情報の搬出防止を行うことができる。
図１０は、本発明の第８の実施の形態のスイッチユニットに使用する上面シートの平面図を示す。
図１０に示すように、本発明の第８の実施の形態のスイッチユニットに使用する上面シート９４は外周に沿って渦巻き状に形成されたパターン回路９１が形成され、端部９２には貫通穴９２ａが形成されている。本発明の第８の実施の形態のスイッチユニットは、本発明の第１の実施の形態のスイッチユニットと同様の効果を得ることができる。

以上述べたように、本発明の実施の形態のスイッチユニットは、情報の搬出を確実に防止することができる。
なお、上記の実施例は、情報の搬出防止用のスイッチユニットについて述べたが、これに限定されることなく、その他、各種の装置に装着することもできる。
また、下側スイッチ接点と、上側スイッチ接点とによるスイッチ動作につき説明したが、勿論これに限定されることなく、いずれかのスイッチ接点を一対の接続端子にすることもできる。
また、上面シートに形成されるパターン回路は、上記した実施例に限定されることなく、上面シートを覆う種々の形状とすることができる。
さらに、フレキシブル基板は、勿論これに限定されることなく、その他としてプリント基板などを使用するようにすることもできる。

本発明の第１の実施の形態のスイッチユニットの構成部品の斜視図を示す。 本発明の第１の実施の形態のスイッチユニットが組立てられたときの断面図を示す。 導電性の弾性ピンが上面シートとスペーサに取付けられたときの断面図を示す。 本発明の第２の実施の形態のスイッチユニットに使用される上面シートの斜視図を示す。 本発明の第３の実施の形態のスイッチユニットに使用される上面シートの斜視図を示す。 本発明の第４の実施の形態のスイッチユニットに使用される構成部品の斜視図を示す。 本発明の第５の実施の形態のスイッチユニットの押しボタンユニット付きの断面図を示す。 本発明の第６の実施の形態のスイッチユニットの断面図を示す。 本発明の第７の実施の形態のスイッチユニットの断面図を示す。 本発明の第８の実施の形態のスイッチユニットに使用する上面シートの平面図を示す。

１０、２０，３０，４０，５０、７０，８０ スイッチユニット
１１ 押圧操作部
１２ 操作シート
１３、３３、４３、５３ 下側スイッチ接点
１４、３４、４４、５４、７２ 上面シート
１６ スペーサ
１７、６７ 上側スイッチ接点
１８、５８、７８ フレキシブル基板
２１ パターン回路
２２ 端部
２３、３５、４５、５５ 弾性ピン
２４、７４ 外部への接続端子
３１、４１ 直線回路
５６ａ、５６ｂ 一対の接続端子
７３ 接続端部

Claims (7)

1. 上面に予め定めた回路が形成され、下面に下側スイッチ接点が形成された上面シートと、前記上面シートが重ねられ、前記下側スイッチ接点と対向する位置に形成された上側スイッチ接点が上面に形成されたフレキシブル基板と、前記回路の端部の貫通穴に挿入され、前記フレキシブル基板に形成した外部への接続端子に接続する導電性の弾性ピンとを備えたことを特徴とするスイッチユニット。
2. 前記導電性の弾性ピンは、前記フレキシブル基板に形成した前記接続端子と離脱可能とすることを特徴とする請求項１に記載のスイッチユニット。
3. 前記回路は、両端に端部が設けられた直線回路が前記上面シートのコーナと対向する位置に形成されることを特徴とする請求項１に記載のスイッチユニット。
4. 前記回路は、両端に端部が設けられた直線回路が前記上面シートの側面と並行して形成されることを特徴とする請求項１に記載のスイッチユニット。
5. 下面に下側スイッチ接点が形成された上面シートと、前記上面シートが重ねられ、前記下側スイッチ接点と対向する位置に上側スイッチ接点が上面に形成されたフレキシブル基板と、前記上面シートの貫通穴に挿入され、前記フレキシブル基板に形成した一対の外部への接続端子に当接する導電性の弾性ピンとを備えたことを特徴とするスイッチユニット。
6. 上面に予め定めた回路が形成され、下面に下側スイッチ接点が形成された上面シートと、前記上面シートが重ねられ、前記下側スイッチ接点と対向する位置に形成された上側スイッチ接点が上面に形成されたフレキシブル基板と、前記回路の端部とスルーホールを介し接続し前記上面シートの下面に形成され、前記フレキシブル基板に形成した外部への接続端子に接続する端子部とを備えたことを特徴とするスイッチユニット。
7. 前記回路の端部とスルーホールを介し接続し前記上面シートの下面に形成された前記端子部と、前記フレキシブル基板に形成した前記外部への接続端子との間に導電性の弾性板を備えたことを特徴とする請求項６に記載のスイッチユニット。

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