JP2015095331A - タクトスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】 上部シートに固定される押圧集中突起の固定面積を大きくして押圧集中突起の固定力を増大することができ、また押圧集中突起の側縁部に沿って上部シートとメタルドームとの間に形成される空間部を最小化して繰り返すメタルドームの弾性変形及び復元時にも押圧集中突起の固定状態を堅固に維持することによって、上部シートがメタルドームから容易に離れることを防止すると共に、押圧集中突起がメタルドームの頂点部で流動することを防止できるタクトスイッチを提供する。
【解決手段】 本発明のタクトスイッチは、メタルドーム１２の頂点部に対向する位置の上部シート１４の一部を上方に突出して固定溝１７ａを有する突出部１７を形成し、この固定溝１７ａにはメタルドーム１２の頂点部に接触して押圧力を集中させるための押圧集中突起１６を挿入すると共に、押圧集中突起１６の上面及び側縁部には接着剤１４ａを塗布して固定溝１７ａの内周面に固着した構成を有する。
【選択図】 図４Ｄ

Description

本発明はタクトスイッチに関するものであり、より詳細にはキーボタンの押圧力を上部シートに備えられた押圧集中突起を介してメタルドームの頂点部に集中させて伝達することによって、スイッチの操作性能やクリック感を向上することができるタクトスイッチに関するものである。

一般的に、携帯電話などの各種電子製品は多様なスイッチ機能を行うために使用するタクトスイッチを備えている。タクトスイッチは、図１に示したように、上面に中央固定接点１ａ及びこの中央固定接点１ａから所定の間隔を置いて離間している両側の固定接点１ｂが設けられた印刷回路基板１と、印刷回路基板１上に配置され、両端部は両側の固定接点１ｂに常に接触すると共に、頂点部は弾性変形及び復元することによって、中央固定接点１ａに接触または離間してスイッチ機能を行う湾曲形状のメタルドーム２と、印刷回路基板１上に配置されてメタルドーム２の収容空間を提供するスペーサー３と、スペーサー３の上面に位置され、裏面には接着剤４ａでメタルドーム２が固着されている上部シート４と、から構成される。

したがって、メタルドーム２の上部に配置されたキーボタン５を押した後、指を離す動作により、メタルドーム２の頂点部が下方に弾性変形しながら、中央固定接点１ａに接触する。その後、メタルドーム２は弾性復原力により元の位置に復帰しながら固定接点１1ａから離間することによってスイッチ機能を行う。

この時、キーボタン５の押圧力がメタルドーム２の頂点部に正確に到達しなければ、メタルドーム２の頂点部が正常に弾性変形することができない。そのため、下方に反転されたメタルドーム２の頂点部と中央固定接点１ａが正確に接触する必要がある。メタルドーム２の頂点部と中央固定接点１ａとの正確な接触により、メタルドームスイッチ２のスイッチング機能が正確に行われるようになり、キーボタン５の押し操作時にはクリック感が向上する効果がある。

従って、従来には押圧集中突起６を接着剤４ａで上部シート４に付着してキーボタン５の押圧力が押圧集中突起６を介してメタルドーム２の頂点部に集中させることによって、正確なスイッチ機能を維持し、クリック感を向上させるための試みがあった。

しかし、従来のタクトスイッチでは、押圧集中突起６を接着剤４ａで上部シート４に付着することにおいて、図２Ａに示したように、上部シート４が平面の状態で押圧集中突起６を付着した。即ち、押圧集中突起６の上面のみに接着剤４ａを塗布して上部シート４０に付着する構成である。

これによって、上部シート４と押圧集中突起６との間の付着面積が小さいため、押圧集中突起６の固定力が弱い短所がある。

また、押圧集中突起６が付着された上部シート４を接着剤４ａでメタルドーム２の上面に固着すると、図２Ｂに示したように、上部シートが付着されないメタルドーム２の表面と押圧集中突起６の側面及び上部シート４の裏面によって、押圧集中突起６の側縁部に沿って上部シートとメタルドームとの間に空間部Ｓが形成される。

このように形成された空間部Ｓにより、数多くのスイッチ操作でメタルドーム２が弾性変形及び復元を繰り返す過程で、接着剤４ａで固付着されていた上部シート４がメタルドーム２から離れることがある。それによって、押圧集中突起６の固定状態が弱くなり、メタルドーム２の頂点部に位置した状態で容易に流動する恐れがある。

したがって、メタルドーム２の流動によりキーボタン５の押圧力をメタルドーム６の頂点部に正確に伝達することができない。それによって、メタルドーム２が正常に弾性変形しないようになり、スイッチ機能が低下すると共に、クリック感を良好な状態に維持できない。結局、タクトスイッチの寿命が顕著に短縮し、製品の信頼性が低下する問題が発生する。

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、上部シートに固定される押圧集中突起の固定面積を大きくして押圧集中突起の固定力を増大することができ、また押圧集中突起の側縁部に沿って上部シートとメタルドームとの間に形成される空間部を最小化して繰り返すメタルドームの弾性変形及び復元時にも押圧集中突起の固定状態を堅固に維持することによって、上部シートがメタルドームから容易に離れることを防止すると共に、押圧集中突起がメタルドームの頂点部で流動することを防止できるタクトスイッチを提供することにその目的がある。

前述した目的を達成するための本発明に係るタクトスイッチは、上面に中央固定接点及びこの中央固定接点から所定の間隔を置いて離間している両側の固定接点が設けられた印刷回路基板と；印刷回路基板上に配置され、両端部は前記両側の前記固定接点に常に接触されており、頂点部の弾性変形及び復元により前記中央固定接点に接触または離間してスイッチ機能を行う湾曲形状のメタルドームと；印刷回路基板上に配置されてメタルドームの収容空間を提供するスペーサーと；前記スペーサーの上面に位置されて前記メタルドームを固定する上部シートを含むタクトスイッチにおいて、前記上部シートは前記メタルドームの頂点部に対向する位置に上方に突設され、内部には固定溝が形成された突出部を備えており、前記固定溝内にはメタルドームの頂点部に接触して押圧力を集中させるための押圧集中突起が挿入されて固定されることを特徴とする。

この時、前記押圧集中突起はその上面及び側縁部が前記突出部の固定溝に接触するように挿入され、前記押圧集中突起の上面及び側縁部は接着剤で前記固定溝の内周面に固着されることが好ましい。

このような特徴的構成を有する本発明によれば、メタルドームの頂点部に対向する位置の上部シートに固定溝を有する突出部を形成し、この突出部の固定溝には、メタルドームの頂点部に押圧力を集中させるための押圧集中突起を挿入して固定することによって、押圧集中突起の上面及び側縁部を上部シートに固定でき、押圧集中突起の固定面積を増大させて固定力を向上することができる。また、押圧集中突起の側縁部に沿って上部シートとメタルドームとの間に形成される空間部が最小化することによって、メタルドームの反復する弾性変形及び復元動作により発生する上部シートの剥離現象と、それによる押圧集中突起の流動現象を防止でき、メタルドームのスイッチ機能とクリック感を良好な状態に維持できると共に、タクトスイッチの使用寿命をより一層増加する効果が得られる。

従来のタクトスイッチを示した断面図である。 図２Ａ及び図２Ｂはそれぞれ、従来のタクトスイッチにおいて、上部シート、押圧集中突起及びメタルドームの組立過程を示した断面図である。 図２Ａ及び図２Ｂはそれぞれ、従来のタクトスイッチにおいて、上部シート、押圧集中突起及びメタルドームの組立過程を示した断面図である。 本発明に係るタクトスイッチを示した断面図である。 本発明に係るタクトスイッチにおいて、上部シート、押圧集中突起及びメタルドームの組立過程を示した断面図である。 本発明に係るタクトスイッチにおいて、上部シート、押圧集中突起及びメタルドームの組立過程を示した断面図である。 本発明に係るタクトスイッチにおいて、上部シート、押圧集中突起及びメタルドームの組立過程を示した断面図である。 本発明に係るタクトスイッチにおいて、上部シート、押圧集中突起及びメタルドームの組立過程を示した断面図である。

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３に示したように、本発明に係るタクトスイッチは、上面に中央固定接点１１ａ及びこの中央固定接点１１ａから所定の間隔を置いて離間している両側の固定接点１１ｂが設けられた印刷回路基板１１と、この印刷回路基板１１上に配置され、両端部は両側の固定接点１１ｂに常に接触すると共に、頂点部は中央固定接点１１ａに接触または離間することによって、スイッチ機能を行うステンレススチール材質の湾曲形状のメタルドーム１２と、この印刷回路基板１１上に配置されてメタルドーム１２の収容空間を提供するスペーサー１３と、このスペーサー１３の上面に位置され、 裏面には接着剤１４ａでメタルドーム１２が固着されている上部シート１４と、から構成される。

したがって、メタルドーム１２の上部に配置されたキーボタン１５を押した後、指を離す動作により、メタルドーム１２の頂点部が下方に弾性変形しながら中央固定接点１１ａに接触した後、弾性復原力によりまた元の位置に復帰しながら固定接点から離間することによってスイッチ機能を行う。

また、メタルドーム１２の頂点部に対向する位置の上部シート１４にはキーボタン１５の押圧力をメタルドーム１２の頂点部に集中させて伝達するための押圧集中突起１６が固定される。

図４Ａないし図４Ｂは上部シート１４、押圧集中突起１６及びメタルドーム１２の組立過程を示した図面である。まず図４Ａ及び図４Ｂに示したように、プレス金型Ｍ１、Ｍ２で平面状態の上部シート１４に成形作業を実施することによって、シートの一部が上方に突出されて固定溝１７ａを有する突出部１７が形成される。固定溝１７ａには押圧集中突起１６が挿入固定される。次に、図４Ｂ及び図４Ｃに示したように突出部１７の固定溝１７ａに押圧集中突起１６の上面と側縁部を挿入して固定することによって、上部シート１４に押圧集中突起１６を固定する。それによって、押圧集中突起１６はの上面及び側縁部に亘って上部シート１４に固定されるので、固定面積が大きくなり固定力が増大することができる。

また、上部シート１４の底面に塗布された接着剤１４ａを用いて押圧集中突起１６の上面及び側縁部を固定溝１７ａの内周面に固着することによって、押圧集中突起１６の固定力をより一層増大することができる。

続いて、図４Ｃ及び図４Ｄに示したように、押圧集中突起１６の底面をメタルドーム１２の頂点部に接触させて上部シート１４を接着剤１４ａでメタルドーム１２の上面に付着する。その結果、押圧集中突起１６の側縁部が上部シート１４に固着されることによって、上部シート１４を押圧集中突起１６の下部角部に近接させてメタルドーム１２の上面に固着できる。それによって、押圧集中突起１６の下側縁部に形成される上部シート１４とメタルドーム１２との間の空間部Ｓを最小化できる。

このような構成を有する本発明のタクトスイッチは、上部シート１４に形成した突出部１７の固定溝１７ａに押圧集中突起１６の上面と側縁部を挿入し、接着剤１４ａで固着することによって、押圧集中突起１６の固定面積が大きくなり上部シート１４に固定される押圧集中突起１６の固定力が増大することができる。また押圧集中突起１６の下側縁部に形成される上部シート１４とメタルドーム１２との間の空間部Ｓが最小化することによって、キーボタン１５の押し操作によるメタルドーム１２の弾性変形及び復元が繰り返して行われても上部シート１４がメタルドーム１２から容易に分離されない。また、押圧集中突起１６の固定状態が堅固に維持されてメタルドーム１２の頂点部における押圧集中突起１６の流動を防止できるので、キーボタン１５の押圧力をメタルドーム１２の頂点部に正確に伝達できる。

それによって、メタルドーム１２の正常な弾性変形及び復元を通じてスイッチ機能を正確に行うことができ、クリック感も良好な状態に維持できる。結局、タクトスイッチの寿命がより一層増加し、製品の信頼性が向上できる。

以上のように本発明によれば、メタルドームの頂点部に対向する位置の上部シートに固定溝を有する突出部を形成し、この突出部の固定溝には、メタルドームの頂点部に押圧力を集中させるための押圧集中突起を挿入して固定することによって、押圧集中突起の上面及び側縁部を上部シートに固定でき、押圧集中突起の固定面積を増大させて固定力を向上することができる。また、押圧集中突起の側縁部に沿って上部シートとメタルドームとの間に形成される空間部が最小化することによって、メタルドームの反復する弾性変形及び復元動作により発生する上部シートの剥離現象と、それによる押圧集中突起の流動現象を防止できる。更に、メタルドームのスイッチ機能とクリック感を良好な状態に維持できると共に、タクトスイッチの使用寿命をより一層増加する効果が得られる。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。

１１：印刷回路基板
１１ａ、１１ｂ：固定接点
１２：メタルドーム
１３：スペーサー
１４：上部シート
１４ａ：接着剤
１５：キーボタン
１６：押圧集中突起
１７：突出部
１７ａ：固定溝

Claims (2)

1. 上面に中央固定接点及びこの中央固定接点から所定の間隔を置いて離間している両側の固定接点が設けられた印刷回路基板と；印刷回路基板上に配置され、両端部は前記両側の前記固定接点に常に接触されており、頂点部の弾性変形及び復元により前記中央固定接点に接触または離間してスイッチ機能を行う湾曲形状のメタルドームと；印刷回路基板上に配置されてメタルドームの収容空間を提供するスペーサーと；前記スペーサーの上面に位置されて前記メタルドームを固定する上部シートを含むタクトスイッチにおいて、
   前記上部シートは前記メタルドームの頂点部に対向する位置に上方に突設され、内部には固定溝が形成された突出部を備えており、前記固定溝内にはメタルドームの頂点部に接触して押圧力を集中させるための押圧集中突起が挿入されて固定されることを特徴とするタクトスイッチ。
2. 前記押圧集中突起はその上面及び側縁部が前記突出部の固定溝に接触するように挿入され、前記押圧集中突起の上面及び側縁部は接着剤で前記固定溝の内周面に固着されることを特徴とする請求項１に記載のタクトスイッチ。