JP2013235822A - プッシュオンスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】各種電子機器の入力操作部に用いられるプッシュオンスイッチに関し、操作感触の鈍化を低減した良好なクリック感触に実現できるものを提供することを目的とする。
【解決手段】ケース１の凹部内に可動接点５を配して、上方より凹部を覆うように保護シート７が貼り合わされたプッシュオンスイッチにおいて、可動接点５と保護シート７との間に、中間シート１１を備えさせ、さらに当該中間シート１１上面を保護シート７下面の粘着剤７Ａに対して親和性が低いものに設定して両者の貼り付け強度を小さいものとして、可動接点５の反転動作を阻害することを防止できる構成のものとした。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器の入力操作部に用いられるプッシュオンスイッチに関するものである。

近年、各種電子機器は、電子機器の小型、軽量化並びに薄型化とあわせて、多機能化が進んでおり、その操作部に用いられるプッシュオンスイッチについても、小型薄型で操作時の良好な感触が得られるものへの強い要望がある。

このような従来のプッシュオンスイッチについて、図６〜図８を用いて説明する。

図６は従来のプッシュオンスイッチの断面図、図７は同分解斜視図、図８は同押圧操作状態での断面図であり、同図において、１は上方開口の凹部を有した上面視略矩形状に合成樹脂から形成されたケースで、凹部底面の中央に、上面視略円形の円錐台形状で僅かに上方に突出形成された中央固定接点２と、その中央固定接点２を挟んで点対称位置の２箇所に、上面視矩形状に突出形成された外側固定接点３とを備えている。そして、中央固定接点２に接続されている端子２Ａ及び、外側固定接点３に接続されている端子３Ａがケース１外方にそれぞれ導出されている。

このケース１は、中央固定接点２と外側固定接点３及び、それらに対応する端子２Ａと端子３Ａをインサート成形して構成されている。

５は、上方凸形のドーム状に形成され、下面に良導電性の表面処理がなされた弾性金属薄板からなる可動接点で、その外縁下端が外側固定接点３上に載せられて上記ケース１の凹部内に搭載されて、その中央部下面は中央固定接点２上面と間隔を有して対向している。

７は、可撓性を有した絶縁性フィルムからなる保護シートで、下面には例えばアクリル系の粘着剤７Ａが塗布されている。そして、保護シート７は、ケース１の凹部を覆うように、下面の粘着剤７Ａでケース１上面に貼り合わせられていると共に、その中央部下面位置で、可動接点５の中央部上面と貼着している。

９は、絶縁樹脂からなる略円柱状の押圧用突起で、可動接点５の中央位置に対応する保護シート７上面位置に配されて、下面に形成された接着剤（図示しない）で保護シート７に接着固定されている。

以上のように従来のプッシュオンスイッチは構成されており、次にその動作を説明する。

押圧用突起９を下方に向かって押圧すると、下方の保護シート７を介して可動接点５の中央部分に押圧力が加わり、その押圧力が所定の力を超えると、図８に示すように、可動接点５のドーム状の中央部分がクリック感を伴って下方凸形に弾性反転し、その中央部下面が下方に位置する中央固定接点２に接触する。これにより、可動接点５を介して外側固定接点３と中央固定接点２が導通し、対応する端子２Ａ，３Ａ間が導通したスイッチオン状態となる。

そして、その押圧力を解除すると、可動接点５のドーム状の中央部分がクリック感を伴って元の上方凸形に弾性復帰し、可動接点５の中央部下面が中央固定接点２から離れて、対応する端子２Ａ，３Ａ間が絶縁されているスイッチオフ状態に戻る。

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２０１１−２４３４７６号公報

しかしながら、上記従来のプッシュオンスイッチにおいては、保護シート７が粘着剤７Ａを介して可動接点５の上面に貼着されているため、保護シート７及びその粘着剤７Ａが可動接点５の反転動作を阻害して、操作感触が鈍化することがあった。そして、鈍化した操作感触を良化させるために、保護シート７及び粘着剤７Ａの厚さを薄くするなどの対策もとられているが、それにも限界があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、押圧操作時の操作感触の鈍化を防ぐことができる構成のプッシュオンスイッチを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、ケースに設けられた凹部内に可動部材が配されて、その凹部を覆うように、保護シートがその下面の粘着剤で上記ケース上面に貼り合わせられたプッシュオンスイッチであって、上記可動部材と上記保護シートの間に、上記可動部材の中央部上面に上記保護シート下面が直接貼り合わせられることを防止する中間シートを備えさせ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る。

これであれば、可動部材の中央部上面に保護シートが貼り合わせられることを防ぐことができ、保護シート及び保護シート下面の粘着剤が、可動部材の反転動作を阻害することを低減できるという作用を有する。

本発明によれば、操作感触の鈍化を低減した良好なクリック感触のプッシュオンスイッチを実現できるという有利な効果が得られる。

本発明の実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図 同分解斜視図 同押圧操作状態での断面図 本発明の他の実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図 本発明の他の実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図 従来のプッシュオンスイッチの断面図 同分解斜視図 同押圧操作状態での断面図

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を用いて説明する。なお、従来と同じ構成部分には、同一符号を付して詳細説明は省略する。

（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図、図２は同分解斜視図、図３は同押圧操作状態での断面図である。

同図に示すように、当該構成のものも従来同様に、ケース１には、上方開口の凹部内に中央固定接点２と、外側固定接点３が配されている。そして、中央固定接点２に接続されている端子２Ａと、外側固定接点３に接続されている端子３Ａが、ケース１の側面部から外方に向かってそれぞれ導出されている。

ケース１の凹部内には本願請求項の可動部材としてなる可動接点５が収容されて配されている。可動接点５は、弾性金属薄板製で、上面視円形で上方凸形のドーム状に形成されていて、その外縁下端は外側固定接点３上に載せられると共に、その中央部下面は中央固定接点２上面と間隔を有して対向している。そして、保護シート７が、ケース１の凹部を覆うように、下面の粘着剤７Ａでケース１上面に貼り合わせられている。

ここに、当該実施の形態のものは、可動接点５と保護シート７との間に中間シート１１が挟まれている点で異なっている。

中間シート１１は、上面視で、可動接点５よりも小さい略円形の可撓性を有した絶縁フィルム製で、下面に形成された粘着剤１１Ａによって可動接点５の中央部上面位置に貼り合わせられている。そして、可動接点５の中央部に対応する中間シート１１の上面位置は、保護シート７下面の粘着剤７Ａに僅かな強度で貼り付いている。

つまり、当該実施の形態のものは、保護シート７の下面の粘着剤７Ａと中間シート１１の上面との貼着強度は、従来のプッシュオンスイッチにおける保護シート７の粘着剤７Ａと可動接点５上面との粘着強度よりも小さいものになっている。

中間シート１１上面は、粘着剤７Ａに対して親和性が低いものに設定されており、例えば粘着剤７Ａがアクリル系のものであれば、中間シート１１はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂のもの等であればよい。

なお、中間シート１１下面は、密着性を向上させる所定の処理が施されているため、下面に形成されている粘着剤１１Ａが基材から容易に剥がれることはなく、中間シート１１と可動接点５は所定の貼り合わせ強度で貼り合わせられている。

なお、中間シート１１の大きさとしては、上述した構成で、保護シート７下面の粘着剤７Ａが可動接点５上面位置と貼着することがない程度の大きい寸法のものに設定されていることが望ましい。

そして、従来同様に絶縁樹脂製の略円柱状の押圧用突起９が下面に形成された接着剤（図示しない）によって、可動接点５の中央位置に対応する保護シート７上面位置に接着固定されて、本実施の形態のプッシュオンスイッチが構成されている。

次にその動作について説明する。押圧用突起９を下方に向かって押圧すると、下方の保護シート７及び中間シート１１を介して可動部材としてなる可動接点５の中央部分に押圧力が加わり、その押圧力が所定の力を超えると、図３に示すように、可動接点５のドーム状の中央部分がクリック感を伴って下方凸形に弾性反転し、中央固定接点２と接触する。これにより、可動接点５を介して外側固定接点３と中央固定接点２が導通して、対応する端子２Ａ，３Ａ間が導通したスイッチオン状態となる。

ここで、当該実施の形態のものは、保護シート７下面の粘着剤７Ａと中間シート１１上面との貼着強度が僅かであるため、可動接点５は、保護シート７及び保護シート７下面の粘着剤７Ａからの影響度合いが少なく反転動作するようになる。

すなわち、この要因としては、可動接点５の反転動作時に、保護シート７の粘着剤７Ａと中間シート１１上面の貼り合わせ位置がずれやすくなることによって、保護シート７の変形が可動接点５の反転動作に影響を及ぼすことを防止していることが推察される。

その現象について考察すると、図３に示すように、保護シート７は、押圧操作によって下方凸状に変形する。つまり、保護シート７と粘着剤７Ａは外側に引っ張られる方向で変形する。

それに対して可動接点５と中間シート１１は、上方凸状の形状から下向きに反転するため、それぞれ内側に圧縮される方向へ変形する。したがって、保護シート７は外側方向に、中間シート１１は内側方向にそれぞれ変形するために、保護シート７と中間シート１１上面の貼り合わせ位置は、当該位置を境界面として互いに逆向きな剪断方向の変形がなされる。

当該実施の形態のものでは、上述したように粘着剤７Ａと中間シート１１の貼り合わせ強度が小さいもののため、可動接点５の反転動作時に上記貼り合わせ位置が容易にずれることができ、剪断方向に変形する保護シート７と可動接点５の双方が、互いに影響を及ぼすことがなく可動接点５の反転動作がなされて良好なクリック感触が得られるものと考えられる。

なお、中間シート１１は、上述した可撓性の高いＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂で構成すると共に、その粘着剤１１Ａもアクリル系などの可撓性の高いものであれば、可動接点５と貼着した状態であっても、可動接点５に沿って同一方向に容易に撓むようにできるので中間シート１１とその粘着剤１１Ａが可動接点５の反転動作を阻害することはほとんど無く、これによる操作感触の鈍化は僅かで、実使用上では問題ない程度のものとなると考えられる。

一方、従来のプッシュオンスイッチでは、上述した剪断方向の変形が図８で示した粘着剤７Ａと可動接点５上面の貼り合わせ位置で発生する。そして、その貼り合わせ強度は大きいものであるために、上記貼り合わせ位置が容易にずれることなく、保護シート７と可動接点５が互いに引っ張り合うことで可動接点５の反転動作が阻害されているものと推測され、これにより操作感触が鈍化していると考えられる。

次に、その押圧力を解除すると、可動接点５のドーム状の中央部分がクリック感を伴って元の上方凸形に弾性復帰し、可動接点５の中央部下面が中央固定接点２から離れて、対応する端子２Ａ，３Ａ間が絶縁された図１に示すスイッチオフ状態に戻る。

この押圧力の解除時においても、保護シート７及び粘着剤７Ａが可動接点５の弾性復帰を阻害することなく可動接点５が反転動作する。なお、その要因としても上述内容と同様で、可動接点５の反転復帰時に、その動作を妨げることなく、中間シート１１上面と粘着剤７Ａの貼り合わせ位置が剪断方向にずれる現象がなされることによるものと推察される。

以上のように、本実施の形態によれば、可動接点５と保護シート７との間に、中間シート１１を備えさせ、さらに当該中間シート１１上面を保護シート７下面の粘着剤７Ａに対して親和性が低いものに設定することで、両者の貼り付け強度を小さいものとして可動接点５の反転動作を阻害することを防止したものとしている。つまり、当該構成であれば、保護シート７の粘着剤７Ａと中間シート１１上面との粘着強度が、従来のプッシュオンスイッチにおける保護シート７の粘着剤７Ａと可動接点５上面との粘着強度よりも小さいものになり、操作感触の鈍化を低減した良好なクリック感触のプッシュオンスイッチを得ることができる。

なお、以上には、本発明の事例として、中間シート１１が下面の粘着剤１１Ａを介して可動接点５上面に貼着された構成としたもので説明したが、例えば図４の本発明の他の実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図に示すように、上面視で中間シート１１と同じ略円形で、上下面のいずれにも粘着剤が形成されていない可撓性に優れた絶縁フィルム製の中間シート１２を保護シート７下面に粘着剤７Ａを介して貼着させた構成のものとしてもよい。なお、中間シート１２の材質は、特に限定はされない。

当該構成では、この中間シート１２は、上面が保護シート７下面に貼り合わされた構成とされて、その下面と可動接点５は貼着していない構成になっている。

上述した構成のプッシュオンスイッチであれば、押圧操作による可動接点５の反転動作によって、中間シート１２は外側方向に、可動接点５は内側方向にそれぞれ変形するが、両者の境界面は貼り合わせられていない構成のため、当該境界面で剪断方向に変形する中間シート１２と可動接点５の双方が互いに影響を及ぼすことなく可動接点５の反転動作がなされて、良好なクリック感触が得られるものに実現できる。

なお、本発明の思想によるものは、低温環境下における感触の鈍化を防止することもでき有用である。

つまり、従来のプッシュオンスイッチは、温度低下により保護シート７の可撓性が低くなると共に粘着剤７Ａの粘度も高くなり、常温時よりも大きな操作感触の鈍化が発生することがあった。これに対して、本発明のプッシュオンスイッチは、上述したいずれの構成においても、保護シート７の粘着剤７Ａと可動接点５の中央部上面との間が直接貼り合わせられることを防止する中間シート１１，１２を介在させ、しかも保護シート７側と可動接点５側の間については僅かな粘着状態もしくは粘着されていない状態のものに構成しているため、低温環境下においても同様に上述した現象によって、保護シート７及び、その下面の粘着剤７Ａが可動接点５の反転動作を妨げることなく操作感触の鈍化を防止することができるものとなるからである。

なお、以上には、保護シート７の上面位置に略円柱状の押圧用突起９を設けた構成のものとしたが、押圧用突起の形状などに限定はなく、多角形形状や、円錐台形状などにしてもよく、さらには押圧用突起９を設けない構成のものとしてもよい。

また、本願請求項の可動部材は、上述した可動接点５のような上面視円形のものに限定されることは無く、短冊状に形成された外形のものや、多角形形状、小判形状、略楕円形状のものなどであったりしてもよい。

さらに、それらの可動部材は、弾性金属製のものに限定されることはなく、押圧操作によるスイッチングが可能な構成であれば、例えば可動部材を上述した可動接点５のような上面視円形で上方凸形に形成された、薄板絶縁樹脂製のものにしてもよい。そして、その絶縁樹脂製の可動部材は、押圧操作によりクリック感触が発生するものに限定されない。また、それらの可動部材を複数重ねて配して、本発明の思想によるものを構成してもよい。

次に図５に示す本発明の他の実施の形態によるプッシュオンスイッチの断面図を用いて、可動部材を複数重ねて構成された実施例について説明する。

同図においても従来のものと同様に、ケース１の凹部内に可動接点５が配されて、可動接点５の外周下端が外側固定接点３上に載置されている。ここに、当該実施の形態のものは、可動部材１５がケース１の凹部内に配され、可動接点５の上方に重なっている。

可動部材１５は、可動接点５と略同形状に上方凸形に形成された薄板絶縁性樹脂製で、押圧操作によりクリック感触が発生するものに形成されている。つまり、当該構成では、これらの可動部材１５と可動接点５の両者ともに、本願請求項の可動部材に相当するものになっており、複数の可動部材を有した構成のものになっている。

なお、当該可動部材１５を弾性金属薄板製の可動接点５に置き換えて、複数の可動接点５を本願請求項の可動部材に相当させた構成のものにしても良い。

そして、可動部材１５の中央部上面位置に中間シート１１が貼り合わせられている。保護シート７がケース１の凹部を覆うように、下面の粘着剤７Ａでケース１上面に貼り合わせられている。

ここに、保護シート７の下面の粘着剤７Ａと可動部材１５の上面に貼着した中間シート１１の上面は、僅かな貼着強度で貼り合わせられていて、その貼着強度は、従来のプッシュオンスイッチにおける保護シート７の粘着剤７Ａと可動接点５上面との粘着強度よりも小さいものになっている。

そして、従来同様に絶縁樹脂製の略円柱状の押圧用突起９が下面に形成された接着剤（図示しない）によって、可動部材１５の中央位置に対応する保護シート７上面位置に接着固定されて、本実施の形態のプッシュオンスイッチが構成されている。

上述した構成のプッシュオンスイッチの押圧用突起９を下方に向かって押圧すると、下方の保護シート７及び中間シート１１を介して可動部材としてなる可動部材１５と可動接点５の中央部分に押圧力が加わり、その押圧力が所定の力を超えると、可動部材１５と可動接点５のドーム状の中央部分がクリック感を伴って下方凸形に弾性反転する。そして、可動接点５の中央部下面が中央固定接点２と接触する。これにより、可動接点５を介して外側固定接点３と中央固定接点２が導通して、対応する端子２Ａ，３Ａ間が導通したスイッチオン状態となる。

そして、その押圧力を解除すると、可動部材１５と可動接点５がクリック感を伴って元の上方凸形に弾性復帰し、可動接点５の中央部下面が中央固定接点２から離れて、対応する端子２Ａ，３Ａ間が絶縁された図５に示すスイッチオフ状態に戻る。

ここに、上述した構成のプッシュオンスイッチであれば、押圧操作による可動部材１５の反転動作によって、保護シート７は外側方向に、中間シート１１は内側方向にそれぞれ変形するが、両者の境界面は僅かな貼着強度で貼り合わせられているため、容易にずれることができ、当該境界面で剪断方向に変形する保護シート７と中間シート１１の双方が互いに影響を及ぼすことなく可動部材１５の反転動作がなされ、それに可動接点５からのクリック感触も加わって良好なクリック感触が得られるものに実現できる。

さらに、押圧力を解除したときにおいても、上述した内容と同様に、可動部材１５と可動接点５の反転復帰時に、当該境界面が容易に剪断方向にずれることができるため、可動部材１５及び可動接点５の反転動作もスムーズになされる。

なお、上述した可動部材を複数有する構成のプッシュオンスイッチについても、中間シート１１の代わりに、上下面のいずれにも粘着剤が形成されていない可撓性に優れた絶縁フィルム製の中間シート１２を保護シート７下面に粘着剤７Ａに貼着させた構成として、本発明の思想によるものを構成してもよい。つまり、中間シート１２下面と可動接点５は貼着していない当該構成のものでは、押圧操作による可動部材１５の反転動作によって、中間シート１２は外側方向に、可動部材１５は内側方向にそれぞれ変形するが、両者の境界面は貼り合わせられていない構成のため、当該境界面で剪断方向に変形する中間シート１２と可動部材１５の双方が互いに影響を及ぼすことなく可動部材１５と可動接点５の反転動作がなされて、良好なクリック感触が得られるものに実現できる。

以上のように、複数の可動部材を備えさせた構成のプッシュオンスイッチに対しても本発明の思想を適用することができる。なお、上記には可動接点５と可動部材１５との両者が共に押圧操作時にクリック感触を有するものとして説明したが、前述説明からも判るように、当該構成では重ねて配した両者が一体的なものとして本願請求項の可動部材としてなるため、可動接点５と可動部材１５とのいずれか一方のみが押圧操作時にクリック感触を有している場合であっても本発明の範疇に入る。

なお、以上に述べた実施の形態では、搭載される配線基板面に対して垂直方向に押圧されて使用される、所謂縦押し操作型のものについて説明したが、本発明の思想は、搭載される配線基板面に対して水平方向に押圧されて使用される所謂横押し操作型のものなどにも適用することができる。

また、ケース１は、凹部底面に中央固定接点２と外側固定接点３が配された絶縁樹脂製のもので説明したが、ケースに相当するものは配線基板などで構成されていてもよい。すなわち、各固定接点が配された配線基板の上面に、中央孔を有した絶縁性の板状部材を積層させて当該ケースに相当するものを構成して、板状部材の中央孔と配線基板上面で凹部を構成したものとしてもよい。

本発明によるプッシュオンスイッチは、操作感触の鈍化を低減した良好なクリック感触のものに実現でき、主に各種電子機器の操作部用などに有用である。

１ ケース
２ 中央固定接点
２Ａ，３Ａ 端子
３ 外側固定接点
５ 可動接点
７ 保護シート
７Ａ，１１Ａ 粘着剤
９ 押圧用突起
１１，１２ 中間シート
１５ 可動部材

Claims (3)

1. ケースに設けられた凹部内に可動部材が配されて、その凹部を覆うように、保護シートがその下面の粘着剤で上記ケース上面に貼り合わせられたプッシュオンスイッチであって、上記可動部材と上記保護シートの間に、上記可動部材の中央部上面に上記保護シート下面が直接貼り合わせられることを防止する中間シートを備えさせたことを特徴とするプッシュオンスイッチ。
2. 中間シートは、可動部材の上面に貼着されている請求項１に記載のプッシュオンスイッチ。
3. 中間シートは、保護シートの粘着剤の下面に貼着されている請求項１に記載のプッシュオンスイッチ。

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