JP2012256450A - プッシュスイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】押しボタンの押し操作時直進性を向上させ、押しボタンの復帰が速かに行われるようにして操作性を向上させ、縦方向サイズをさらに薄型化でき、部品相互間の滑り摩擦による摩耗を最小化してプッシュスイッチ装置の機能及び操作性を維持し、部品の寿命をさらに延長できるプッシュスイッチ装置を提供する。
【解決手段】本発明のプッシュスイッチ装置は、押しボタン２０を可動端子１４のスイッチング方向に対して直交する押し方向に直線移動するように設け、押しボタン２０と可動端子１４の間に弾性を有する薄い金属材質の作動板３０を備えた構成である。したがって押しボタン２０を押し操作すると、作動板３０が可動端子１４側に弾性変形して可動端子１４を下方に押圧することによって、スイッチ機能が行われる。
【選択図】図２

Description

本発明はプッシュスイッチ装置に関するもので、より詳細にはスイッチ操作のための押しボタンの押し方向に対してドーム状の可動端子の頂点部を下方に押圧するスイッチング方向を直交するように配置することによって、縦方向サイズを減らして薄型化できるプッシュスイッチ装置に関するものである。

一般的に携帯電話機やゲーム機、各種オーディオ機器などに多く使用するプッシュスイッチ装置は、絶縁樹脂などで成形したハウジングと、ハウジング内に設けられたドーム状の可動端子及び複数の固定端子と、前記ハウジングに押し操作可能に設けられて可動端子を作動させる押しボタンを備える。したがって、押しボタンの押し操作で可動端子の頂点部を押圧すると、頂点部が下方に弾性変形及び復元して複数の固定端子を電気的に接続または開放させることによって、スイッチ機能を行う。

このようなプッシュスイッチ装置は可動端子の頂点部を押圧して下方に弾性変形させる方向、即ちスイッチング方向に対して押しボタンの押し方向を直交するように配置することによって、縦方向サイズを減らして薄型化を試みている。

例えば、特許文献１には、図６に示したようにドーム状の可動端子１３０の頂点部を押圧して下方に弾性変形させるスイッチング方向と押しボタン１１０の押し方向を直交するように配置した構成が開示されている。

前記プッシュスイッチ装置において押しボタン１１０を押し入れると、押しボタン１１０の先端に形成された押し部１１１が傾斜板１４０によりガイドされて下方に傾斜して移動しながらドーム状の可動端子１３０の頂点部を押圧するようになる。また、押しボタン１１０の連結部１１２は押し部１１１の下降により下方に曲がるようになっている。

しかし、前述した従来のプッシュスイッチ装置は、押しボタン１１０の押し部１１１が傾斜板１４０によりガイドされる構成であるため、押しボタン１１０の押圧動作時には強い抵抗力を受けるようになって直進性が低下する。また、押しボタン１１０の復帰動作時には可動端子１３０の弾性復原力により動作するが、可動端子１３０の弾性復原力のみでは復帰動作を速かに行うことができない。このような問題はプッシュスイッチ装置の操作性を低下させるようになる。

さらに、合成樹脂で製造する押しボタン１１０は、可動端子１３０を押圧して弾性変形させることができる構造的強度を有さなければならない。したがって連結部１１２の厚さを薄くしたり押し部１１１の直径を小さく形成することが困難であるため、プッシュスイッチ装置をさらに薄型化することに難しさがある。

また従来のプッシュスイッチ装置の構成をみると、押しボタン１１０の押し部１１１が傾斜板１４０によりガイドされて傾斜して移動する時、強い抵抗力が作用して相互間に滑り摩擦が発生する。このような滑り摩擦は部品相互間の摩耗を誘発してプッシュスイッチ装置の機能及び操作性を低下させるだけでなく、部品の寿命を短縮させる。

韓国特許登録第１０−７５５２２３号公報

したがって、前述したような従来の問題点を解決するためになされた本発明は、押しボタンの押圧操作時直進性を向上させ、押しボタンの復帰が速かに行われるように構成して、操作性を向上させたプッシュスイッチ装置を提供することにその目的がある。

本発明の他の目的は、縦方向サイズをさらに薄型化でき、部品相互間の滑り摩擦による摩耗を最小化してプッシュスイッチ装置の機能及び操作性を維持し、部品の寿命をさらに延長できるプッシュスイッチ装置を提供することにある。

前述の目的を達成するために、本発明に係るプッシュスイッチ装置は、上部が開放された内部空間を有するハウジングと、前記ハウジングの開放された上部を覆う蓋と、前記ハウジング内の底面に配置された接続片をそれぞれ備える第１及び第２固定端子と、前記ハウジングの内部に設けられ、押圧により頂点部が弾性変形及び復元して前記第１固定端子の接続片と第２固定端子の接続片を電気的に接続または開放させるドーム状の可動端子を備えたプッシュスイッチ装置において、前記ハウジングの一側壁を貫通して一部が外部に露出し、前記可動端子の頂点部を押圧するスイッチング方向に対して直交する押し方向に直線移動するように設けられた押しボタン；及び弾性を有する金属板材で形成され、前記可動端子上に位置され、前記押しボタンの押し方向に沿って配設される両端が前記押しボタンと前記ハウジングにそれぞれ支持され、支持された両端間は可動端子に向かって湾曲した湾曲部として形成され、湾曲部の頂点部は前記可動端子の頂点部に接触されて前記押しボタンの押し操作時湾曲部の頂点部が可動端子の頂点部を押圧するようになった作動板を含むことに特徴がある。

ここで前記作動板は、湾曲部の頂点部に押圧突起を突設したことに特徴がある。

また前記作動板は、支持された両端にそれぞれ押しボタンの押し方向と直交する方向に曲げた第１及び第２支持片を形成し、前記第１支持片は押しボタンに支持させ、前記第２支持片はハウジングに支持させたことに特徴がある。

さらに前記作動板は、前記第２支持片側の端部に押しボタンの押し方向と直交する方向に曲げた補強支持片をさらに形成し、前記蓋には前記補強支持片を支持する補強支持部を形成したことに特徴がある。

またさらに前記作動板は、支持された両端部側から湾曲部の頂点部側に行くほど幅が次第に狭くなるようにした傾斜部を、前記湾曲部の両辺に対称に形成したことに特徴がある。

前述した本発明の特徴的構成によれば、押しボタンの押し操作により、この押しボタンの支持溝に支持された作動板の一端を押すと、押しボタンの支持溝とハウジングの内壁面にそれぞれ支持された作動板の両端が狭まりながら湾曲部の頂点部がさらに曲げられて可動端子の頂点部を押圧するようになり、可動端子の頂点部は下方に弾性変形してハウジング内に配置された第１固定端子の接続片と第２固定端子の接続片を電気的に接続させることによって、スイッチング機能を行うようになる。

この時、本発明の作動板は弾性を有する薄い金属板材で製造し、湾曲部を形成したものであるので、押しボタンの小さい押し力でも容易に湾曲部を弾性変形させて容易に曲げることができる。したがって、押しボタンの押し操作時直進性が向上する。また押しボタンの復帰時には可動端子の弾性復原力と共に作動板の弾性復原力が加えられるので、押しボタンの復帰動作をさらに速かに行うことができる。このような押しボタンの優れた直進性と迅速な復帰動作によりプッシュスイッチ装置の操作性がさらに向上する。

また作動板は、弾性を有する薄い金属板材で製造するので、プッシュスイッチ装置の縦方向サイズを減らしてさらに薄型化することができる。

また、本発明は作動板の湾曲部をさらに曲げることによって、湾曲部の頂点部を可動端子側に移動させて押圧する構成であるので、従来において傾斜版を利用して押しボタンの押し部を可動端子側に傾斜して移動させる構成で発生する部品相互間の滑り摩擦を最小化できる。したがって、部品相互間の滑り摩擦による摩耗を減少させてプッシュスイッチ装置の機能及び操作性を維持し、部品の寿命をさらに延長できる。

また、前記作動板の湾曲部に形成した押圧突起は、湾曲部の弾性変形による押圧力を可動端子の頂点部に集中させるので、可動端子のクリック感をさらに向上させることができ、前記作動板に形成した支持片と傾斜部は、湾曲部の湾曲がさらに容易になるので、押しボタンの操作性と作動板の機能をさらに向上させることができる。

以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。

図１及び図２は本発明のプッシュスイッチ装置を示した斜視図及び分解斜視図である。本発明のプッシュスイッチ装置は内部空間を有する六面体のハウジング１０を備える。ハウジング１０は絶縁樹脂を射出成形して構成するもので、内部に部品を設けることができるように上部が開放されており、部品の設置後は開放された上部を金属材質の蓋１１で覆うように構成する。

ハウジング１０と蓋１１の結合構造は、ハウジング１０の両側壁に係合突起１０ａを形成し、蓋１１には前記係合突起１０ａが挿入されて係止される係合溝１１ａを形成して構成する。

ハウジング１０にはスイッチ機能のための第１及び第２固定端子１２、１３と、前記第１及び第２固定端子１２、１３を接続または開放してスイッチ機能を行う可動端子１４が設けられる。

第１及び第２固定端子１２、１３は伝導性金属で製造し、図２及び図４に示したようにハウジング１０の射出成形時、共にモールドしてハウジング１０内に埋設する。第１及び第２固定端子１２、１３は外部との電気的接続のためにハウジング１０の両側壁下部に露出する外部端子１２ａ、１３ａをそれぞれ備え、ハウジング１０の内部底面は前記可動端子１４との接続のために露出した接続片１２ｂ、１３ｂをそれぞれ備える。この時、第１固定端子１２の接続片１２ｂはハウジング１０の底面中央に配置し、第２固定端子１３の接続片１３ｂはハウジング１０の底面角部の両側２個所にそれぞれ配置する。

可動端子１４は伝導性と弾性を有するステンレススチールで製造し、ドーム状に形成してハウジング１０の底面上に設ける。上方に凸に湾曲した可動端子１４の頂点部１４ａは第１固定端子１２の接続片１２ｂ上に位置させ、可動端子１４の角部は第２固定端子１３の接続片１３ｂに接触させて設ける。したがって、可動端子１４の頂点部１４ａを押圧して下方に弾性変形させると、図３（Ｂ）に示したように可動端子１４の頂点部１４ａが第１固定端子１２の接続片１２ｂに接触することによって、第１及び第２固定端子１２、１３が電気的に接続される。一方、押圧力を除去すると、図３（Ａ）に示したように頂点部１４ａが弾性復原力により元の位置に復帰して第１及び第２固定端子１２、１３が電気的に開放される。

前記可動端子１４の頂点部１４ａを押圧するための構成は、可動端子１４の頂点部１４ａを押圧するスイッチング方向に対して直交するように、その押し方向を配置及び設定した押しボタン２０と、前記可動端子１４の上部に設けた作動板３０からなる。

押しボタン２０は合成樹脂で製作する。図２及び図５に示したように、押しボタン２０は前記ハウジング１０の一側壁を貫通して外部に露出した押し部２１と、この押し部２１の左右側から押しボタン２０の押し方向にそれぞれ延びてハウジング１０の内部に位置するガイドバー２３からなる。この時、前記ガイドバー２３は対向するハウジング１０の内壁面と当接するようにして押し部２１の直線移動をガイドできるようにする。

作動板３０は弾性を有する薄い金属板材、例えばステンレススチールで製造する。作動板３０は、押しボタン２０の押し方向に沿って配設される両端を、対向する押しボタン２０とハウジング１０の内壁面にそれぞれ支持させて設ける。

作動板３０の両端を支持する構成は、前記作動板３０の両端に押しボタン２０の押し方向に対して直交する方向に曲げた第１及び第２支持片３１、３３を形成し、これを対向する押しボタン２０の押し部２１とハウジング１０の内壁面にそれぞれ支持するようになっている。この時、前記押し部２１には第１支持片３１が位置する支持溝２２を形成して第１支持片３１をさらに安定的に支持するようにする。また、前記第１及び第２支持片３１、３３の先端は蓋１１の内側面に当接するようにして作動板３０の支持された両端が上方に移動しないようにする。

また、前記作動板３０において、第２支持片３３側の端部には押しボタン２０の押し方向と直交する方向に曲げた補強支持片３２をさらに形成し、ハウジング１０の上部を覆う蓋１１には前記補強支持片３２を支持する補強支持部１１ｂを折曲形成する。ここで、蓋１１が金属材質で製造されているので、補強支持部１１ｂは作動板３０をさらに堅固に支持することができる。この時、ハウジング１０の一側壁には前記補強支持部１１ｂが位置するように開放部１０ｂを形成する。

一方、ハウジング１０の内壁面に支持された作動板３０の両端間は、下部に位置した可動端子１４に向かって湾曲した湾曲部３５として形成する。湾曲部３５の頂点部３５ａは前記可動端子１４の頂点部１４ａに接触させて設ける。したがって押しボタン２０を押し操作して作動板３０の支持された両端を狭めると、湾曲部３５がさらに曲げられて湾曲部３５の頂点部３５ａが可動端子１４の頂点部１４ａを押圧するようになる。この時、前記湾曲部３５の頂点部３５ａには押圧突起３６を突設することが好ましい。押圧突起３６は可動端子１４を押圧する時、押圧力を集中させて可動端子１４の頂点部１４ａをはっきりと下方に弾性変形させる。

前記作動板３０の湾曲部３５は支持された両端側から中央部側に行くほど幅が次第に狭くなる傾斜部３７ａ、３７ｂを備える。この傾斜部３７ａ、３７ｂは湾曲部３５の両辺に対称にそれぞれ形成する。また、この傾斜部３７ａ、３７ｂは押しボタン２０の押し操作により湾曲部３５がさらに曲がる時、支持された両端側より幅が狭い頂点部３５ａ側からまず容易に曲がるようにすることによって、湾曲部３５の湾曲形態を常に一定に維持できる。

また、図２及び図３（Ａ）に示したように、ハウジング１０内に設けられた可動端子１４は薄い保護シート１５で覆って外部と遮断することによって湿気から保護する。

このように構成した本発明の作用を説明すれば次の通りである。

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示したように、プッシュスイッチ装置の操作のために押しボタン２０の押し部２１を押すと、押しボタン２０のガイドバー２３がハウジング１０の両側内壁面にガイドされながら、押し部２１は押しボタン２０の押し方向に直線移動する。それによって、押し部２１は支持溝２２に支持された作動板３０の一端を押し方向に押すようになる。したがって、作動板３０の支持された両端が狭まりながら、湾曲部３５がさらに曲げられて中央の頂点部３５ａは可動端子１４側、すなわち可動端子１４の頂点部１４ａを押して押圧するスイッチング方向に移動するようになる。

この時、作動板３０は弾性を有する薄い金属板材で製造し、可動端子１４側に曲げられた湾曲部３５を形成したので、押しボタン２０の小さい押し力でも容易に湾曲部３５を弾性変形させてさらに容易に曲げることができる。

また、ハウジング１０の内壁面に支持された前記作動板３０の両端に形成した第１及び第２支持片３１、３３によって、押しボタン２０の押し操作時作動板３０は移動しないように両側から堅固に支持するので、湾曲部３５の湾曲をさらに容易に、且つ安定に行うことができる。さらに、作動板３０の傾斜部３７ａ、３７ｂは幅が最も短い湾曲部３５の頂点部３５ａでまず湾曲が生じるように誘導するので、湾曲部３５の湾曲形態を常に一定に維持できる。

このように湾曲部３５の頂点部３５ａが可動端子１４側に移動して可動端子１４の頂点部１４ａを押圧すると、図３（Ｂ）に示したように、可動端子１４の頂点部１４ａが下方に弾性変形してハウジング１０に配置された第１固定端子１２の接続片１２ｂと接触するようになるので、第１固定端子１２と第２固定端子１３は電気的に接続された状態になる。

この時、作動板３０の湾曲部３５に形成した押圧突起３６は、押しボタン２０からの押圧力を可動端子１４の頂点部１４ａに集中させるので、さらに可動端子１４の頂点部１４ａを下方に弾性変形させる機能をはっきりと行うことができる。

続いて、押しボタン２０の押し力を除去すると、可動端子１４と作動板３０はそれぞれ自らの弾性復原力により元の位置に復帰する。それによって、可動端子１４の頂点部１４ａは第１固定端子１２の接続片１２ｂと離間するので、第１固定端子１２と第２固定端子１３は再び電気的に開放された状態になる。これと同時に、押しボタン２０も押し部２１の押圧前の状態に復帰するようになる。このような押しボタン２０の復帰動作は、可動端子１４の弾性復原力と、これに加えられた作動板３０の弾性復原力により迅速に、且つ円滑に行われるようになる。

このように本発明のプッシュスイッチ装置においては、プッシュボタンの一度の押し操作のみでスイッチング機能が行われ、繰り返し的にスイッチング機能を行うことができる。従って、本発明の産業利用性はきわめて高いものといえる。

一方、本明細書内で本発明をいくつかの好ましい実施形態によって記述したが、当業者ならば、添付の特許請求範囲に開示した本発明の範疇及び思想から外れずに、多くの変形及び修正がなされ得ることがわかるはずである。

本発明に係るプッシュスイッチ装置の斜視図である。 本発明に係るプッシュスイッチ装置の分解斜視図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は本発明に係るプッシュスイッチ装置の作動状態を示した終断面図である。 本発明に係るプッシュスイッチ装置において第１及び第２固定端子の設置状態を示したハウジングの横断面図である。 本発明に係るプッシュスイッチ装置において押しボタン及び作動板の設置状態を示したハウジングの横断面図である。 従来のプッシュスイッチ装置を示した終断面図である。

１０ ハウジング
１１ 蓋
１１ｂ 補強支持部
１２、１３ 第１及び第２固定端子
１４ 可動端子
２０ 押しボタン
３０ 作動板
３１、３３ 第１及び第２支持片
３２ 補強支持片
３５ 湾曲部
３６ 押圧突起
３７ａ、３７ｂ 傾斜部

Claims (5)

1. 上部が開放された内部空間を有するハウジングと、前記ハウジングの開放された上部を覆う蓋と、前記ハウジング内の底面に配置された接続片をそれぞれ備える第１及び第２固定端子と、前記ハウジングの内部に設けられ、押圧により頂点部が弾性変形及び復元して前記第１固定端子の接続片と第２固定端子の接続片を電気的に接続または開放させるドーム状の可動端子を備えたプッシュスイッチ装置において、
   前記ハウジングの一側壁を貫通して一部が外部に露出し、前記可動端子の頂点部を押圧するスイッチング方向に対して直交する押し方向に直線移動するように設けられた押しボタン；及び
   弾性を有する金属板材で形成され、前記可動端子上に位置され、前記押しボタンの押し方向に沿って配設される両端が前記押しボタンと前記ハウジングにそれぞれ支持され、支持された両端間は可動端子に向かって湾曲した湾曲部として形成され、湾曲部の頂点部は前記可動端子の頂点部に接触されて前記押しボタンの押し操作時湾曲部の頂点部が可動端子の頂点部を押圧するようになった作動板；を含むことを特徴とするプッシュスイッチ装置。
2. 前記作動板は湾曲部の頂点部に押圧突起を突設したことを特徴とする請求項１に記載のプッシュスイッチ装置。
3. 前記作動板は、支持された両端にそれぞれ押しボタンの押し方向と直交する方向に曲げた第１及び第２支持片を形成し、前記第１支持片は押しボタンに支持させ、前記第２支持片はハウジングに支持させたことを特徴とする請求項１または２に記載のプッシュスイッチ装置。
4. 前記作動板は、前記第２支持片側の端部に押しボタンの押し方向と直交する方向に曲げた補強支持片をさらに形成し、前記蓋には前記補強支持片を支持する補強支持部を形成したことを特徴とする請求項３に記載のプッシュスイッチ装置。
5. 前記作動板は、支持された両端部側から湾曲部の頂点部側に行くほど幅が次第に狭くなるようにした傾斜部を、前記湾曲部の両辺に対称に形成したことを特徴とする請求項４に記載のプッシュスイッチ装置。
   

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