JP2021144911A - 押釦スイッチ及び押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法 - Google Patents
押釦スイッチ及び押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021144911A JP2021144911A JP2020044348A JP2020044348A JP2021144911A JP 2021144911 A JP2021144911 A JP 2021144911A JP 2020044348 A JP2020044348 A JP 2020044348A JP 2020044348 A JP2020044348 A JP 2020044348A JP 2021144911 A JP2021144911 A JP 2021144911A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- button switch
- push button
- rubber dome
- external input
- fulcrum portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 94
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 94
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 4
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000010944 silver (metal) Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- MOFOBJHOKRNACT-UHFFFAOYSA-N nickel silver Chemical compound [Ni].[Ag] MOFOBJHOKRNACT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010956 nickel silver Substances 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012508 resin bead Substances 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Push-Button Switches (AREA)
Abstract
【課題】ストローク量の設定自由度を大きくでき、外部入力により加えられた荷重を急激に下降させることができる押釦スイッチ及び押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法を提供する。【解決手段】本発明は、接点部材10を保持し、弾性的に変形可能なラバードーム20と、ラバードーム20に対し、回路基板90の表面に沿った方向において離れた位置に形成された支点部30と、ラバードーム20と支点部30とを橋渡すようにラバードーム20及び支点部30上に設置された橋渡し部50と、ラバードーム20と支点部30との中間位置上方から橋渡し部50に対して外部入力Pを伝達する押し子60と、を備える押釦スイッチ1に関する。【選択図】図1
Description
本発明は、押釦スイッチ及び押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法に関する。
従来から、固定接点を有する回路基板上に設置され、外部入力に応じて弾性的に変形することで固定接点に対して接離可能な接点部材を有する押釦スイッチが知られている(特許文献1を参照)。このような押釦スイッチは、導通/非導通の切り替わりをクリック感によって使用者に伝えるよう構成されている。なお、このクリック感を示すための一つの指標として、縦軸に外部入力により加える荷重F、及び横軸に外部入力位置のストローク量Sをとり、その関係性を示したF−S特性が用いられる。
図5は、従来の第1押釦スイッチの縦断面図を示す。図6は、図5の押釦スイッチのF−S特性を示す。図7は、従来の第2押釦スイッチの縦断面図を示す。
例えば、特許文献1に記載されているような従来の第1押釦スイッチ501は、図5に示すように、回路基板590の固定接点591の直上に接点部材510を備える。従来の第1押釦スイッチ501は、キートップ520直上から印加された外部入力Pによってドーム部521を弾性変形させ、接点部材510を固定接点591に接触させる。この弾性変形の過程において、図6に示すように、荷重Fは、ピーク荷重Fp’まで上昇した後、メーク荷重Fm’まで下降し、接点部材510と固定接点591とが接触する。これにより、使用者は、この荷重Fの下降に伴い、心地よいクリック感を感じることができる。また、さらにクリック感の心地良さを向上させるために、荷重Fを急激に下降させたいという要求がある。
このような要求に対する押釦スイッチとして、キートップと接点部材との間に、金属製の反転式バネ部材を配置した従来の第2押釦スイッチが知られている(特許文献2を参照)。
例えば、特許文献2に記載されているような従来の第2押釦スイッチ701は、図7に示すように、回路基板790の固定接点791の上にキートップ720が設置されている。従来の第2押釦スイッチ701は、キートップ720の下に、接点部材としてキートップ720に支持された椀状の反転式バネ部材710が配置されている。従来の第2押釦スイッチ701は、キートップ720直上から印加された外部入力Pによって荷重がピーク荷重まで上昇した際に反転式バネ部材710が急激に反転形状へ変形することを利用して、荷重を急激に下降させる。
従来の第1押釦スイッチ501においては、ドーム部521がある程度柔軟であることから急激に反転形状へと変化させることが困難である。また、比較的小さな荷重で座屈してしまうことからピーク荷重を高めることも困難である。このため、従来の第1押釦スイッチ501においては、外部入力により加えられた荷重を急激に下降させることが困難であるという問題がある。
従来の第2押釦スイッチ701は、外部入力により加えられた荷重を急激に下降させることができるが、金属製の反転式バネ部材710の反転形状変化に基づいているため、ストローク量を大きくすることが困難である。このため、従来の第2押釦スイッチ701においては、ストローク量の設定自由度が小さい、という問題がある。
本発明は、ストローク量の設定自由度を大きくでき、外部入力により加えられた荷重を急激に下降させることができる押釦スイッチ及び押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法を提供することを目的とする。
(1)上記目的を達成するための一実施形態に係る押釦スイッチは、固定接点を有する回路基板上に設置され、外部入力に応じて前記固定接点に対して接離可能な接点部材を有する押釦スイッチであって、前記固定接点の真上に設置され、前記接点部材を保持し、弾性的に変形可能なラバードームと、前記ラバードームに対し、前記回路基板の表面に沿った方向において離れた位置に形成された支点部と、前記ラバードームと前記支点部とを橋渡すように前記ラバードーム及び前記支点部上に設置された橋渡し部と、前記ラバードームと前記支点部との中間位置上方から前記橋渡し部に対して前記外部入力を伝達する押し子と、を備える。
(2)別の実施形態に係る押釦スイッチでは、好ましくは、前記ラバードームと前記支点部とは同一素材で形成されていてもよい。
(3)別の実施形態に係る押釦スイッチでは、好ましくは、前記ラバードームと前記支点部とは一体部品として繋がっていてもよい。
(4)別の実施形態に係る接点部材では、好ましくは、前記ラバードームが接触形態から非接触形態へ変形する過程において、前記固定接点の直上面を前記固定接点に最短距離で移動させるためのガイド部をさらに備えていてもよい。
(5)別の実施形態に係る接点部材では、好ましくは、前記橋渡し部は、板バネ特性を有していてもよい。
(6)上記目的を達成するための一実施形態に係る押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法は、固定接点を有する回路基板上に設置され、外部入力に応じて前記固定接点に対して接離可能な接点部材を有するとともに、前記固定接点の直上に設置され、前記接点部材を保持し、弾性的に変形可能なラバードームを有する押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法であって、前記ラバードームに対し、前記回路基板の表面に沿った方向において離れた位置に支点部を形成することと、前記ラバードームと前記支点部とを橋渡すように前記ラバードーム及び前記支点部上橋渡し部を設置することと、クリック感に対する要求に応じて、前記橋渡し部の上方から前記橋渡し部に対して前記外部入力を伝達する位置を前記ラバードームと前記支点部との間で適宜設定することと、を含む。
(2)別の実施形態に係る押釦スイッチでは、好ましくは、前記ラバードームと前記支点部とは同一素材で形成されていてもよい。
(3)別の実施形態に係る押釦スイッチでは、好ましくは、前記ラバードームと前記支点部とは一体部品として繋がっていてもよい。
(4)別の実施形態に係る接点部材では、好ましくは、前記ラバードームが接触形態から非接触形態へ変形する過程において、前記固定接点の直上面を前記固定接点に最短距離で移動させるためのガイド部をさらに備えていてもよい。
(5)別の実施形態に係る接点部材では、好ましくは、前記橋渡し部は、板バネ特性を有していてもよい。
(6)上記目的を達成するための一実施形態に係る押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法は、固定接点を有する回路基板上に設置され、外部入力に応じて前記固定接点に対して接離可能な接点部材を有するとともに、前記固定接点の直上に設置され、前記接点部材を保持し、弾性的に変形可能なラバードームを有する押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法であって、前記ラバードームに対し、前記回路基板の表面に沿った方向において離れた位置に支点部を形成することと、前記ラバードームと前記支点部とを橋渡すように前記ラバードーム及び前記支点部上橋渡し部を設置することと、クリック感に対する要求に応じて、前記橋渡し部の上方から前記橋渡し部に対して前記外部入力を伝達する位置を前記ラバードームと前記支点部との間で適宜設定することと、を含む。
本発明によれば、ストローク量の設定自由度を大きくでき、外部入力により加えられた荷重を急激に下降させることができる押釦スイッチ又は押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法を提供できる。
次に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須であるとは限らない。また、構造を示す各図面は、特徴がわかるようにした模式図であり、実際の寸法を厳密に反映したものではない。また、F−S特性を示す各図面は、本発明の特長を有する一実施形態の具体的な特性を示すものである。本発明は、これら各図面で示す形態や具体的な特性値に限定されるものではない。
(実施形態1)
本発明の実施形態1に係る押釦スイッチ1について説明する。
本発明の実施形態1に係る押釦スイッチ1について説明する。
(1−1.実施形態1に係る押釦スイッチの構成)
図1は、本発明の実施形態1に係る押釦スイッチ1の縦断面図を示す。
図1は、本発明の実施形態1に係る押釦スイッチ1の縦断面図を示す。
実施形態に係る押釦スイッチ1は、図1に示すように、複数の固定接点91を有する回路基板90上に設置される。押釦スイッチ1は、固定接点91の直上において固定接点91と離間して配置された接点部材10と、接点部材10を保持するラバードーム20と、ラバードーム20に対し回路基板90の表面に沿った方向において離れた位置に形成された支点部30と、ラバードーム20及び支点部30に繋がる土台連結部40と、ラバードーム20及び支点部30上に設置された橋渡し部50と、橋渡し部50上に設置された押し子60と、を備える。押釦スイッチ1は、押し子60及び橋渡し部50を介して伝達される外部入力Pによってラバードーム20を押圧可能に構成されている。それにより、押釦スイッチ1は、接点部材10を外部入力Pに応じて上下移動させることが可能であり、接点部材10を固定接点91に対して接離可能に構成されている。
接点部材10は、洋白、ステンレス、銅、アルミ、銀等の導電性素材により形成された略円板形状の金属板である。接点部材10には、好ましくは貴金属めっき(例えば、金めっき)が施されている。接点部材10は、使用時の平面視した際、複数の固定接点91と重なり合う。これにより、接点部材10は、外部入力Pに応じて固定接点91に接した際に、複数の固定接点91間を導通させる。なお、本実施形態の接点部材10は、貴金属めっきが施された金属板であるが、導電性を有すれものであれば適宜変更可能である。例えば、導電ゴム接点としてもよい。具体的には、金属粉体(Ni,Ag,Au等)をシリコーンゴムに練り込んで導電性を持たせたもの、金属粉体(Ni,Ag,Au等)をグラファイトで被覆したものをシリコーンゴムに練り込んで導電性を持たせたもの、ガラス若しくは樹脂のビーズをAuで被覆したものをシリコーンゴムに練り込んで導電性を持たせたもの、又は、カーボン粉体をシリコーンゴムに練り込んで導電性を持たせたものとしてもよい。また、本実施形態の接点部材10は、略円形状を有するが、回路基板90上の固定接点91の配置又は形状等を考慮して適宜変更可能である。例えば、矩形形状であったり、中央部に貫通孔を有していたり、曲げ加工や絞り加工が施されていたりしてもよい。
ラバードーム20は、シリコーンゴム等のゴム弾性材で形成され弾性的に変形可能である。ラバードーム20は、固定接点91の真上に設置される。ラバードーム20は、略円柱形状のキートップ21と、キートップ21の径方向外側にドーム状に拡径するドーム部位22と、ドーム部位22の下方開口部より径方向外側に延出するベース部位23とを備える。キートップ21は、下面中央部において、接着剤による貼り付け等によって接点部材10を保持する。ドーム部位22は、比較的に薄肉で形成されている。このため、ラバードーム20が弾性的に変形する際に、特にドーム部位22が変形していくことになる。このドーム部位22が変形する過程においては、途中、折れ曲がるようにして大きく変形(反転形状に大きく変形)する過程を経る。ベース部位23は、使用時において回路基板90表面上に固定される部位である。ラバードーム20は、使用時にキートップ21に上方から荷重が加わると、ドーム部位22が弾性的に大きく変形し、キートップ21を回路基板90に近づける形態へと変形することで、支持する接点部材10を固定接点91に接触させる。なお、ドーム部位22は、図1に示すように縦断面が直線状に形成されていることが外部入力により加えられた荷重を急激に下降させることができるため好ましいが、図5に示すように曲線状に形成されていてもよい。
支点部30は、特に限定されるものではないが、本実施形態においては、ラバードーム20と同一素材で形成されている。支点部30は、回路基板90の表面に沿った方向において、ラバードーム20から離間して設置されている。この離間距離については、特に限定されるものではないが、本実施形態においては、支点部30中心位置のラバードーム20中心位置からの離間距離L1は、10mm以上25mm以下の範囲からスイッチサイズや要求特性に応じて適宜設定される。支点部30は、後述の土台連結部40上に固定されている。支点部30の高さは、特に限定するものではないが、上端が荷重の加わっていない状態のラバードーム20のキートップ21の上端と同等程度又はある程度範囲内(両者の上端を結ぶ線と回路基板90の表面とが±30°の範囲内、好ましくは±10°の範囲内)の高さ違いになるよう設定されている。支点部30は、ブロック形状の土台部位31と、土台部位31の上面から突出する突出部位32とを有する。土台部位31は、特に限定されるものではないが、本実施形態においては、直方体形状をしている。突出部位32は、上端がラバードーム20に向かう方向に対し直行する方向に一直線状に延びている。突出部位32は、上端に載せられる後述の橋渡し部50のスムーズな回転支点を構成するため、少なくとも上端部にラバードーム20に向かう方向において曲面を有する。なお、本実施形態の突出部位32は、上端がラバードーム20に向かう方向に対し直行する方向に一直線状延び、それと直行する方向に上端部に曲面を有するが、橋渡し部50のスムーズな回転支点を構成するように適宜変更可能である。例えば、突出部位32は、上端部に球面を有していてもよいし、複数箇所に設けてもよい。
土台連結部40は、上述したようにラバードーム20及び支点部30に繋がっている。土台連結部40は、ラバードーム20のベース部位23の延長上に広がっている。土台連結部40は、特に限定されるものではないが、本実施形態においては、ラバードーム20と同一素材で形成されている。なお、特に限定されるものではないが、本実施形態においては、ラバードーム20、支点部30、及び土台連結部40は、一体的に成形され、ラバードーム20と支点部30とは一体部品として繋がっている。
橋渡し部50は、ラバードーム20と支点部30とを橋渡すようにラバードーム20及び支点部30上に設置された板状部材である。橋渡し部50は、その下面においてラバードーム20及び支点部30に両持ち支持されるように橋渡しされている。橋渡し部50は、ある程度剛性のある樹脂部材で形成されている。
押し子60は、略円柱形状のブロック部材である。押し子60は、樹脂、金属又はゴム部材にて形成されている。押し子60は、橋渡し部50の上に設置され、直接又はキートップ21等の他の部材を介して外部入力Pを受け付ける。押し子60は、ラバードーム20と支点部30との中間位置上方から橋渡し部50の所定の入力ポイントに対して外部入力Pを伝達する。この所定の入力ポイント位置については、特に限定されるものではないが、入力ポイント位置のラバードーム20中心位置からの離間距離L2は、支点部30中心位置のラバードーム20中心位置からの離間距離L1より小さくなる値において、5mm以上20mm以下の範囲からスイッチサイズや要求特性に応じて適宜設定される。
(1−2.実施形態1に係る押釦スイッチのF−S特性)
図2は、図1の押釦スイッチのF−S特性を示す。図2は、横軸に入力点におけるストローク量(mm)、縦軸に入力点における荷重(N)をとり、その関係性を表したグラフである。図2に示すF−S特性において、押釦スイッチを押していく時と戻していく時とでは、ヒステリシスにより、特性が異なるため、0点と繋がるラインが2本示されている。より荷重Fが高くなっている側のラインは、押釦スイッチを押していく時の特性を示す。図2においては、従来の押釦スイッチとの違いが理解しやすくなるよう、同様のラバードーム形状を有する従来の第1押釦スイッチ(図5を参照)のF−S特性(図6を参照)を二点鎖線にて示す。
図2は、図1の押釦スイッチのF−S特性を示す。図2は、横軸に入力点におけるストローク量(mm)、縦軸に入力点における荷重(N)をとり、その関係性を表したグラフである。図2に示すF−S特性において、押釦スイッチを押していく時と戻していく時とでは、ヒステリシスにより、特性が異なるため、0点と繋がるラインが2本示されている。より荷重Fが高くなっている側のラインは、押釦スイッチを押していく時の特性を示す。図2においては、従来の押釦スイッチとの違いが理解しやすくなるよう、同様のラバードーム形状を有する従来の第1押釦スイッチ(図5を参照)のF−S特性(図6を参照)を二点鎖線にて示す。
実施形態1に係る押釦スイッチ1は、押されていく時において、図2に示すように、ピーク荷重Fpまでストローク量の増加に応じて荷重が上昇する。このとき、ラバードーム20のドーム部位22は、まだ反転形状に大きく変形していない。押釦スイッチ1は、ピーク荷重Fpに達するとメーク荷重Fmまで、ストローク量の増加に反して荷重が下降する、いわゆる荷重が抜ける状態になる。このとき、ラバードーム20のドーム部位22は、反転形状に大きく変形する。このとき、使用者は、クリック感を感じる。押釦スイッチ1は、メーク荷重時に接点部材10を回路基板90上の固定接点91に接触させており、メーク荷重を境に再びストローク量の増加に応じて荷重が上昇する。
従来の第1押釦スイッチも同様に、ピーク荷重Fp’を境に、荷重が下降した後、メーク荷重Fm’を境に荷重が再び上昇するが、従来の第1押釦スイッチとのF−S特性と比較しながら、押釦スイッチ1のF−S特性についてさらに説明する。
押釦スイッチ1のピーク荷重Fpは、外部入力Pが全てラバードーム20に伝わらないため、従来の第1押釦スイッチのピーク荷重Fp’よりも高くなる。また、従来の第1押釦スイッチがピーク荷重FP’を境とした荷重Fの上昇と下降との傾きがほとんど変わらないのに対し、押釦スイッチ1は、ピーク荷重FPを境とした荷重Fの上昇よりも下降の傾きが大きくなる。すなわち、押釦スイッチ1は、ピーク荷重からスイッチオンまで従来の第1押釦スイッチよりも急激な荷重Fの下降を生じ、使用者に、よりはっきりとしたクリック感を与えることになる。
使用者によりはっきりとしたクリック感を与えるには、押釦スイッチ1のように、ラバードーム20に対し、回路基板90の表面に沿った方向において離れた位置に支点部を形成することと、ラバードーム20と支点部30とを橋渡すようにラバードーム20及び支点部30上に橋渡し部50を設置することと、クリック感に対する要求に応じて、橋渡し部50の上方から橋渡し部50に対して外部入力Pを伝達する位置をラバードーム20と支点部30との間で適宜設定することと、を含むような押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法にすることが効果的である。なお、押し子60と支点との距離が近いほど、急激なクリック感を与えることになる。
(1−3.実施形態1による作用・効果)
実施形態1に係る押釦スイッチ1によれば、固定接点91の真上に設置され、接点部材10を保持し、弾性的に変形可能なラバードーム20を備え、クリック時のストローク量がラバードーム20の形状で設定できる。このため、接点部材10とラバードーム20との間に反転式バネ部材が配置されたタイプの押釦スイッチよりもストローク量の設定自由度を大きくできる。
実施形態1に係る押釦スイッチ1によれば、固定接点91の真上に設置され、接点部材10を保持し、弾性的に変形可能なラバードーム20を備え、クリック時のストローク量がラバードーム20の形状で設定できる。このため、接点部材10とラバードーム20との間に反転式バネ部材が配置されたタイプの押釦スイッチよりもストローク量の設定自由度を大きくできる。
また、押釦スイッチ1によれば、ラバードーム20に対し、離れた位置に形成された支点部30と、ラバードーム20と支点部30とを橋渡すように設置された橋渡し部50と、ラバードーム20と支点部30との中間位置上方から橋渡し部50に対して外部入力Pを伝達する押し子60と、を備える。このため、外部入力Pは、一部が支点部30に伝わり、全てラバードーム20に伝わらないことから、クリック感を発生させる瞬間の外部入力Pを大きくできる。また、押釦スイッチ1によれば、外部入力Pを大きくできることに伴いクリック感を発生する際に、使用者によりはっきりとしたクリック感を与えるように、急激に荷重を下降させる(抜く)ことができる。
したがって、実施形態1に係る押釦スイッチ1は、ストローク量の設定自由度を大きくでき、外部入力により加えられた荷重を急激に下降させることができる押釦スイッチとなる。
また、実施形態1に係る押釦スイッチ1においては、ラバードーム20と支点部30とは同一素材で形成されており、ラバードーム20と支点部30とは一体部品として繋がっているため、一体的に成形により容易に製造でき、また容易にハンドリングできる。
また、実施形態1に係る押釦スイッチ1においては、クリック感に対する要求に応じて、橋渡し部50の上方から橋渡し部50に対して、押し子60により外部入力Pを伝達する位置をラバードーム20と支点部30との間で適宜設定すればよい。このような構成によると、クリック感に対する要求により細かく対応できる。
(実施形態2)
本発明の実施形態2に係る押釦スイッチ101について説明する。
本発明の実施形態2に係る押釦スイッチ101について説明する。
図3は、本発明の実施形態2に係る押釦スイッチ101の縦断面図を示す。
実施形態2に係る押釦スイッチ101は、基本的には、実施形態1に係る押釦スイッチ1と同様の構成を有するが、ラバードームの周辺部の構造が実施形態1に係る押釦スイッチ1の場合とは異なる。すなわち、図3に示すように、押釦スイッチ101は、ラバードーム20の移動方向を規制する構成を有している。以下では実施形態1と異なる点について説明し、実施形態1と同様の構成についてはその説明を省略する。押釦スイッチ101は、ラバードーム20が接触形態から非接触形態へ変形する過程において、固定接点91の直上面(接点部材10の下面)を固定接点91に最短距離で移動させるためのガイド部170をさらに備える。
実施形態2に係る押釦スイッチ101のガイド部170は、図3に示すように、ガイド軸171とガイド軸受172とを備える。ガイド軸171は、ラバードーム20の上面に張り付けられた板状の固定用部位171a及び固定用部位171aの上面から上方に突出する突起部位171bを有する。ガイド軸受172は、貫通孔が形成されて板材又はブロック材である。ガイド軸受172は、貫通孔がガイド軸171の突起部位171bに対応したサイズで形成されており、ガイド軸171をガタ無く上下方向へガイドする。ガイド軸受172からは、貫通孔に通されたガイド軸171の突起部位171bが上方に突出する。押釦スイッチ101においては、橋渡し部50は、ラバードーム20と一体になったガイド軸171の先端と支点部30とを橋渡すように設置されている。これにより、押釦スイッチ101は、外部入力Pが押し子60及び橋渡し部50を介し、ラバードーム20と一体になったガイド軸171の先端に伝達され、ラバードーム20に固定された接点部材10を上下方向に移動可能に構成されている。この上下方向に移動する際には、ガイド軸171がガイド軸受172に直線的にガイドされ、固定接点91の直上面を含む接点部材10は、固定接点91に最短距離で移動する。
押釦スイッチ101は、基本的には押釦スイッチ1と同様の構成であるため、押釦スイッチ1と同様の効果を奏し、ストローク量の設定自由度を大きくでき、外部入力により加えられた荷重を急激に下降させることができる押釦スイッチとなる。
また、押釦スイッチ101は、ラバードーム20が接触形態から非接触形態へ変形する過程において、固定接点91の直上面となる接点部材10の表面を固定接点91に最短距離で移動させるためのガイド部170をさらに備える。このため、押釦スイッチ101によれば、接点部材10の表面を固定接点91になるべく傾かせずに接触させることができることから、接点部材10の耐久性を向上させることができる。
(その他の実施形態)
以上、本発明を上記の実施形態に基づき説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
以上、本発明を上記の実施形態に基づき説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
上記実施形態において記載した構成要素の数、形状、位置、大きさ、材質等は例示であり、本発明の効果を損なわない範囲において変更することが可能である。
上記実施形態においては、押釦スイッチは、ラバードーム20と支点部30とが土台連結部40により繋がって一体化しているものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、土台連結部40を構成せず、ラバードーム20と支点部30とが分離していてもよい。
上記実施形態においては、押釦スイッチは、ラバードーム20と支点部30とが同一素材で形成されているものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。ラバードーム20と支点部30とが別素材で形成されていてもよい。
上記実施形態においては、橋渡し部50が支点部30とは別体であるものとして説明したが本発明はこれに限定されない。橋渡し部が支点部を支点として上下方向に振れればよい。例えば、支点部から橋渡し部が薄肉部を挟んで延びている形状で、支点部及び橋渡し部が同一樹脂素材で一体成形により構成されているものであってもよい。
上記実施形態においては、押し子60が橋渡し部50に外部入力Pを直接伝達する(すなわち押す)ものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、押し子がバネ等の弾性材を介して橋渡し部に外部入力を伝達するよう構成されていてもよい。
上記実施形態2において、ガイド部170がガイド軸171とガイド軸受172とで構成されているものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。ガイド部は、ラバードーム20の移動方向を規制できればよく、例えば、ラバードーム20のキートップの周囲を囲む筒状部材であってもよい。
上記実施形態においては、橋渡し部50はある程度剛性のある樹脂で形成されているものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、以下記載の押釦スイッチ201のように、橋渡し部が樹脂でなくてもよい。
図4は、変形例の橋渡し部250を有する押釦スイッチ201の縦断面図を示す。
押釦スイッチ201は、基本的には、押釦スイッチ1と同様の構成を有するが、橋渡し部の形態が押釦スイッチ1の場合とは異なる。すなわち、図4に示すように、押釦スイッチ201では、橋渡し部250がバネ性を高めた金属製の板バネとして構成されている。
押釦スイッチ201は、基本的には押釦スイッチ1と同様の構成であるため、押釦スイッチ1と同様の効果を奏し、ストローク量の設定自由度を大きくでき、外部入力により加えられた荷重を急激に下降させることができる押釦スイッチとなる。さらに、押釦スイッチ201によれば、橋渡し部250が板バネ特性を有するため、荷重を下降させる際に橋渡し部250のバネ性が加わり、より荷重を急激に下降させることができる。
本発明に係る押釦スイッチは、例えば、自動車の車載用機器の他、工業用ロボット、家庭用電化製品、PCなどの各種機器に利用される押釦スイッチに利用することができる。
1,101,201‥押釦スイッチ、10‥接点部材、20‥ラバードーム、30‥支点部、50,250‥橋渡し部、60‥押し子、90‥回路基板、91‥固定接点、170‥ガイド部、P‥外部入力
Claims (6)
- 固定接点を有する回路基板上に設置され、外部入力に応じて前記固定接点に対して接離可能な接点部材を有する押釦スイッチであって、
前記固定接点の真上に設置され、前記接点部材を保持し、弾性的に変形可能なラバードームと、
前記ラバードームに対し、前記回路基板の表面に沿った方向において離れた位置に形成された支点部と、
前記ラバードームと前記支点部とを橋渡すように前記ラバードーム及び前記支点部上に設置された橋渡し部と、
前記ラバードームと前記支点部との中間位置上方から前記橋渡し部に対して前記外部入力を伝達する押し子と、を備える押釦スイッチ。 - 前記ラバードームと前記支点部とは同一素材で形成されている請求項1に記載の押釦スイッチ。
- 前記ラバードームと前記支点部とは一体部品として繋がっている請求項1又は2に記載の押釦スイッチ。
- 前記ラバードームが接触形態から非接触形態へ変形する過程において、前記固定接点の直上面を前記固定接点に最短距離で移動させるためのガイド部をさらに備える請求項1〜3のいずれか一項に記載の押釦スイッチ。
- 前記橋渡し部は、板バネ特性を有する請求項1〜4のいずれか一項に記載の押釦スイッチ。
- 固定接点を有する回路基板上に設置され、外部入力に応じて前記固定接点に対して接離可能な接点部材を有するとともに、前記固定接点の直上に設置され、前記接点部材を保持し、弾性的に変形可能なラバードームを有する押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法であって、
前記ラバードームに対し、前記回路基板の表面に沿った方向において離れた位置に支点部を形成することと、
前記ラバードームと前記支点部とを橋渡すように前記ラバードーム及び前記支点部上に橋渡し部を設置することと、
クリック感に対する要求に応じて、前記橋渡し部の上方から前記橋渡し部に対して前記外部入力を伝達する位置を前記ラバードームと前記支点部との間で適宜設定することと、を含む押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020044348A JP2021144911A (ja) | 2020-03-13 | 2020-03-13 | 押釦スイッチ及び押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020044348A JP2021144911A (ja) | 2020-03-13 | 2020-03-13 | 押釦スイッチ及び押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021144911A true JP2021144911A (ja) | 2021-09-24 |
Family
ID=77767048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020044348A Pending JP2021144911A (ja) | 2020-03-13 | 2020-03-13 | 押釦スイッチ及び押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021144911A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6026141U (ja) * | 1983-07-28 | 1985-02-22 | クラリオン株式会社 | 押ボタン機構 |
JPS62157026U (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-06 | ||
JP2002063830A (ja) * | 2000-08-21 | 2002-02-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 押釦スイッチ及びこれを用いた複合スイッチ |
JP6368041B2 (ja) * | 2015-04-28 | 2018-08-01 | シャープ株式会社 | 電子機器 |
-
2020
- 2020-03-13 JP JP2020044348A patent/JP2021144911A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6026141U (ja) * | 1983-07-28 | 1985-02-22 | クラリオン株式会社 | 押ボタン機構 |
JPS62157026U (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-06 | ||
JP2002063830A (ja) * | 2000-08-21 | 2002-02-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 押釦スイッチ及びこれを用いた複合スイッチ |
JP6368041B2 (ja) * | 2015-04-28 | 2018-08-01 | シャープ株式会社 | 電子機器 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107134386B (zh) | 反作用力产生构件 | |
US6271487B1 (en) | Normally open extended travel dual tact switch assembly with sequential actuation of individual switches | |
US20170178841A1 (en) | Keyswitch structure, switch structure and method of assembling a keyswitch structure | |
EP1196887B1 (en) | Joystick controller | |
US20020003082A1 (en) | Multiple switch assembly | |
EP1310967A2 (en) | Input device which varies output value in accordance with pressing force | |
KR100305420B1 (ko) | 다방향제어기및이에사용되는다방향제어장치 | |
JP2021144911A (ja) | 押釦スイッチ及び押釦スイッチにおける外部入力の伝達方法 | |
US6329622B1 (en) | Oscillating-operation type switch apparatus | |
JP4029089B2 (ja) | キースイッチ用ダイヤフラムおよびキースイッチ | |
JP7365645B2 (ja) | プッシュスイッチ | |
JP5321701B2 (ja) | プッシュスイッチとその製造方法 | |
JP2012528423A (ja) | 角度のついたプランジャを有する電気スイッチアセンブリ | |
US11430618B2 (en) | Push switch | |
JP2021082377A (ja) | キーボード用スイッチ装置 | |
JP7402734B2 (ja) | 押釦スイッチ | |
CN207719078U (zh) | 一种薄膜型静音微动开关 | |
JP2001216865A (ja) | スイッチ | |
JPS5935489B2 (ja) | キ−スイツチ | |
KR100405994B1 (ko) | 푸쉬버튼 스위치 | |
WO2023248701A1 (ja) | プッシュスイッチ | |
JP7407333B2 (ja) | ラバーステムおよびスイッチ装置 | |
JP7543618B2 (ja) | プッシュスイッチ | |
JP2004335298A (ja) | 操作スイッチ | |
JP7519624B2 (ja) | プッシュスイッチ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230113 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230907 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231024 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20240416 |