JP3694443B2 - Cover member for push button switch and push button switch - Google Patents

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JP3694443B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、携帯電話、自動車電話等の移動体通信機器、計測機器、リモートコントローラ、ハンディターミナル等のデータ入力装置やスイッチ装置、その他の家庭電化製品、電子、通信等の分野の各種入力装置等に用いられる押釦スイッチ用カバー部材、特に押釦スイッチ用部材に要求される低ストローク、高クリック性の打鍵荷重特性が良好で斬新なデザインを有する押釦スイッチ用カバー部材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話等の移動体通信機器における入力装置において、近年その軽薄短小化の要望が強く、これを解決するために、スイッチ入力部の操作キー部の小型化、薄型化が必要条件となっている。
【0003】
また、自動車や家庭電化製品においても同様の目的、又はデザイン的要求から、操作キー部を支持する入力装置の筐体との一体化したデザインも要求されている。
【0004】
図10に示したものは、複数の別個独立したキートップをカバー部材と一体にした従来の押釦スイッチ用カバー部材の要部縦断面図である。
【0005】
図10に示した従来のものにあっては、スイッチ操作をする操作キー部30において、複数のスイッチ機能を最小スペース内で実現しようとする場合には、別途成形したキートップ31を入力装置の筐体32に設けられた孔33に組み込むことが必要であった。
【0006】
そして、操作キー部30の組み込み位置を保持するために、操作キー部30を入力装置の筐体32と回路基板34の間に挟み込み、操作キー部30の下方に組み込まれたカバー部材35に設けた可撓性薄肉部36の弾性変形により、クリック感触を発生させて操作したことを認識させるようにしていた。
【0007】
図11に示したものは、複数の操作キー部をカバー部材と一体に成形した従来の押釦スイッチ用カバー部材の要部縦断面図である。
【0008】
隣り合うキートップ31同士をキートップ31と同じ樹脂材料で繋いで一連の操作キー部30を形成するようにし、キートップ31を入力装置の筐体32に設けられた所定の孔33から突出するようにしたものである。
【0009】
そして、操作キー部30の組み込み位置を保持するために、操作キー部30が一体成形されたカバー部材35を機器の筐体32と回路基板34の間に挟み込み、カバー部材35の可撓性薄肉部36の弾性変形により、クリック感触を発生させて操作したことを認識させるようにしていた。
【0010】
図10及び図11に示したような、クリック感発生部材としてゴム弾性材を使用した押釦スイッチ用カバー部材37にあっては、特定のキートップ31を押圧した際に、隣接する操作キー部30への影響を最小限にし、可撓性薄肉部36の有するクリック感触を発生する特性を極力損なうことのないように、厚さ0.2〜0.4mmの可撓性薄肉部36が操作キー部30の裾部に形成されるのが一般的である。
【0011】
図12示したものは、複数の操作キー部を主幹に対してヒンジにて一体成形した従来の押釦スイッチ用カバー部材の要部縦断面図である。
【0012】
それぞれのキートップ31は同一の主幹に(図示せず)ヒンジ部38を介して連結されて一連の操作キー部30を形成するようにし、キートップ31を入力装置の筐体32に設けられた所定の孔33から突出するようにしている。
【0013】
そして、操作キー部30の組み込み位置を保持するために、操作キー部30を入力装置の筐体32と回路基板34などの間に挟み込み、操作キー部30の側面に連結されているヒンジ部38の弾性変形により、クリック感触を発生させて操作したことを認識させるようにしていた。
【0014】
上述した従来の押釦スイッチ用カバー部材37は、いずれも操作キー部30の入力装置の筐体32に設けられた孔33との組み込み位置の保持やそれぞれのキートップ31と入力装置の筐体32との干渉を防止するために、操作キー部30と筐体32の孔33との間に十分な空間を持たせる必要があった。
【0015】
ところで、図10に示した操作キー部30に別途成形したキートップ31を使用する場合には、入力装置の筐体32からキートップ31が脱落するのを防止するため、又は実装される光源(図示せず)からの照光が入力装置の筐体32の孔33とキートップ31との隙間から漏れるのを防止するために、キートップ31の裾部に鍔39を形成することが一般的である。
【0016】
この鍔39の大きさは、キートップ31の外周に最小0.3mm程度設ける必要があった。この値は、筐体32に設けた孔33の側面とキートップ31の側面との隙間が0.2mmであることから決まるものである。
【0017】
さらに、入力装置の筐体32をABS、PC(ポリカーボネート)、PP(ポリプロピレン)に代表される熱硬化性樹脂で成形した場合には、強度上の問題から隣り合う操作キー部30を区画する入力装置の筐体32の裏面に形成されるリブ部40の最小幅は、一般に0.8mm、部分的には0.5mmとされる。
【0018】
したがって、この場合には図10に示したように、隣り合うキートップ31同士の間は、0.3mm+0.2mm+0.5mm+0.2mm+0.3mm=1.5mm以上の隙間Wが生じることとなる。
【0019】
また、図11に示した隣り合うキートップ31同士をキートップ31と同じ樹脂材料で繋いで一連の操作キー部30を形成するようにしたものにあっては、別途成形したキートップ31を使用した場合のような鍔39が不要となるため、隣り合うキートップ31同士の間隔を小さくできる。
【0020】
ただし、特定の操作キー部30のみを操作した場合に、その動きに連れてその操作キー部30と隣接する別の操作キー部30が動いてしまうことがないようにするため、0.3mm以上の可撓性薄肉部36を設けるための繋ぎ部分を形成し、かつ筐体32と回路基板34も操作キー部30一体化されたカバー部材35を確実に挟み込むために、押さえ部41として0.5mmの幅が必要となる。
【0021】
この場合には、図11に示したように、隣り合うキートップ31同士の間は、筐体32に設けた孔33の側面とキートップ31の側面との隙間との関係を優先し、0.2mm+0.8mm+0.2mm=1.2mm以上(>0.3mm+0.5mm+0.3mm=1.1mm)の隙間Wが生じることとなる。
【0022】
また、図12に示した同一の主幹にヒンジ部を介して連結されて一連の操作キー部30を形成するようにしたものにあっては、隣り合うキートップ31同士の間は、図10のものと同様に0.3mm+0.2mm+0.5mm+0.2mm+0.3mm=1.5mm以上の隙間Wが生じることとなる。
【0023】
その他の従来の押釦スイッチ用カバー部材の形態としては、複数のスイッチ機能を1つのキートップの円周方向に隣り合わせたいわゆる多方向スイッチ用部材がある。
【0024】
この従来の多方向スイッチ用部材にあっては、図13に示したように、中央に設けた支点42を中心にして複数の方向にキートップ43が傾くことができるようにしたいわゆるシーソー方式を採用したものがあり、この場合には、隣り合うスイッチ機能を独立した別個のキートップが担う構造とはなっていないため、隣り合う操作キー部30同士の形状に左右されることがないが、シーソー運動させるためには支点41を中心に向かい合うスイッチ機能部位(可動接点部位)44同士の距離はむしろ複数の独立したキートップからなる場合よりも大きくなっていた。
【0025】
また、クリック感を発生する可撓性薄肉部36との関係で、1つのキートップ43を円周方向に4等分した位置に1個ずつのスイッチ機能部位44を配置するのが限界であり、隣り合うスイッチ機能部位44同士の距離も複数の独立したキートップからなる場合よりも大きくなっていた。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】
つまり、従来の複数のスイッチ機能を一体化した押釦スイッチ用カバー部材では、その構造的な制限から隣り合う操作キー部同士の間隔をある一定の寸法より近づけることができなかった。
【0027】
そのため、その操作キー部が組み込まれる携帯電話、自動車や家庭電化製品等の各種入力装置部分を小型化、薄型化する要望があるにも係わらず、構造上の問題から限界に達しているため、その実現が難しかった。
【0028】
また、携帯電話、自動車や家庭電化製品等にあっては特に顧客の趣味感の多様化が高く、操作キー部が組み込まれる入力装置周りのデザインの自由度を大きなものとすることが望まれており、操作キー部の表面とこの操作キー部を支持する入力装置の筐体との一体化したようなデザインも要求されている。この場合には、複数の操作キー部の操作部分で外観上明確な境目のないスイッチ用部材でありながら、各操作キー部の操作時に確実なクリック感を奏するものが望まれていたが、実現できなかった。
【0029】
そこで、この発明は、従来の複数のスイッチ機能を一体化した押釦スイッチ用部材が果たすことのできなかった、より小型化を実現すべく、隣り合うスイッチ機能部位を近接させた押釦スイッチ用カバー部材を提供することを課題としている。さらに、複数の操作キー部の操作部分で外観上明確な境目のない構造としたデザイン性の高い押釦スイッチ用カバー部材を提供することを課題としている。
【0030】
かかる課題を達成するため、請求項1に記載の発明は、回路基板上の固定接点の周囲を取り囲んだ状態で配置されるカバー基材と、該カバー基材から上方に突設されるブロック部と、前記カバー基材と前記ブロック部を接合する可撓性薄肉部とを有し、前記ブロック部の天面部には押圧操作部を有し、該押圧操作部の真下にあたる前記ブロック部の底面部には前記押圧操作部に対応した押圧突出部が形成されている押釦スイッチ用カバー部材であって、前記ブロック部には前記押圧操作部と前記押圧突出部とからなる複数のスイッチ機能部位を有し、該スイッチ機能部位同士の隣り合う箇所には、前記ブロック部の天面部と側壁部が可撓性薄肉部となる分割溝を有し、かつ、前記ブロック部の天面部と側壁部の表面は面一であることを特徴としている。
【0031】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の構成に加えて、請求項1に記載の押釦スイッチ用カバー部材がショアA硬度30乃至80のゴム弾性体で成形されているものであって、前記ブロック部の側壁部の可撓性薄肉部と前記ブロック部の天面部の可撓性薄肉部との肉厚の関係が、側壁部の該肉厚が0.1mmのとき天面部の該肉厚は0.3乃至0.6mm、側壁部の該肉厚が0.2mmのとき天面部の該肉厚は0.2mm乃至0.5mm、側壁部の該肉厚が0.3mmのとき天面部の該肉厚は0.2mm乃至0.5mm、側壁部の該肉厚が0.4mmのとき天面部の該肉厚は0.1乃至0.2mmである対応関係を有し、前記押圧操作部を押圧操作したときの最大荷重点の押圧荷重をF1、クリック感発生部材の変形が終了して電気的な接続が行われた時点における押圧荷重をF2とした場合に、F1とF2の関係が、(F1−F2)/F1×100≧15となるように設定したことを特徴としている。
【0032】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の構成に加えて、前記スイッチ機能部位の少なくとも1つは、前記ブロック部の側壁部とは隣接しておらず、平面から見た該スイッチ機能部位の外周全体に連続した分割溝が形成され、該スイッチ機能部位を中心とし、その外側に略円周方向に隣り合わせて他の複数の前記スイッチ機能部位が配置されていることを特徴としている。
【0033】
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか1つに記載の押釦スイッチ用カバー部材であって、前記分割溝の壁面に遮光層が設けられていることを特徴としている。
【0034】
請求項5に記載の発明は、スイッチ機能部位に応じた光源が回路基板上に配置された照光式押釦スイッチであって、請求項1乃至3のいずれか1つに記載の押釦スイッチ用カバー部材を前記回路基板上に取付けると共に、前記回路基板上に前記分割溝内に入り込む遮光部材を立設し、かつ、前記遮光部材は前記分割溝の内周面と押圧操作の全工程中において接触しない間隔を保っていることを特徴とする照光式押釦スイッチである。
【0037】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図1乃至図8によって説明する。
【0038】
[発明の実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1に係る押釦スイッチ用カバー部材の平面図であり、図2は図1のA−A断面図を示している。
【0039】
押圧操作部1とこれに対応するスイッチ機構としては、各押圧操作部1の下部に形成した押圧突出部2の先端部に、逆椀状の導電性弾性部材からなるクリック感発生部材3の中央部を配置し、このクリック感発生部材3の投影面内の回路基板4上に設けた固定接点5を設けることで、押圧操作部1を押圧してクリック感発生部材3の中央部が対向している固定接点5に接触してこの固定接点5に対応する回路が電気的に開閉できるようにしている。
【0040】
クリック感発生部材3の外側は、隣り合うクリック感発生部材3同士の位置関係を維持するために樹脂シート6で覆われており、押圧操作部1の押圧突出部2とクリック感発生部材3の中央部との間には樹脂シート6が介在するようになっている。
【0041】
具体的には、クリック感発生部材3は、ストロークが0.2mm程度の金属製の逆椀状のバネ部材を使用して、厚みが25μ程度の粘着剤付きポリエステルシートの樹脂シート6に配列している。
【0042】
押釦スイッチ用カバー部材7は、回路基板4上に設けたクリック感発生部材3の周囲を囲むようにして配置されるカバー基材8と、このカバー基材8に一体に接続されクリック感発生部材3の上部に配置されるブロック部9とからなっている。したがって、押釦スイッチ用カバー部材7から1つのブロック部9が一体に突設した状態を呈している。
【0043】
ブロック部9には、複数のスイッチ機能を果たすことができるように、複数の押圧操作部1a,1b,1cと、この押圧操作部1a,1b,1cの下部に形成した押圧突出部2a,2b,2cとからなる複数のスイッチ機能部位10a,10b,10cが隣り合って形成されている。
【0044】
各押圧操作部1a,1b,1cは、互いに連接しており、外観上各押圧操作部1a,1b,1cを区切る凹凸はなく、押圧操作部1a,1b,1cが配置されるブロック部9の表面は滑らかな平面又は曲面で構成されている。
【0045】
ブロック部9の内部には、スイッチ機能部位10a,10b,10cの隣り合う箇所にブロック部9の外部(図2の下方)と連通する分割溝11を設けて、スイッチ機能部位10a,10b,10cがそれぞれ独立して押圧操作ができるようにしている。分割溝11の閉塞側(ブロック部9の天面部に当たる図2の上方)は、隣り合う押圧操作部1同士を繋ぐ可撓性薄肉部12を形成し、特定の押圧操作部1を押した際に、隣り合うスイッチ機能部位10にその押圧力が伝わらないようになっている。
【0046】
図1及び図2に示した実施の形態1にあっては、スイッチ機能部位10a,10b,10cを縦一列に3個配置した場合を示しており、中央のスイッチ機能部位10bはその両側の分割溝11,11によって形成された両側の可撓性薄肉部12,12が押圧方向(図2の下方)に弾性変形できるようになっている。
【0047】
さらに、ブロック部9と押釦スイッチ用カバー部材7との境界部に当たるブロック部9の裾部外周とカバー基材8とは可撓性薄肉部13で接続されており、左端と右端の押圧操作部1a,1cを押圧した際に、この可撓性薄肉部13及び中央の押圧操作部1bの周りの可撓性薄肉部12が弾性変形することで中央の押圧操作部1bにその押圧力が伝わらないようにしている。
【0048】
隣り合うスイッチ機能部位10同士の間に当たるブロック部9の側壁には、分割溝11,11によって形成される可撓薄肉部19があり、押圧操作部1を操作したときにブロック部9の天面部の可撓性薄肉部12が変形するに伴いその近傍が弾性変形する。
【0049】
実施の形態1にあっては、押釦スイッチ用カバー部材7はゴム弾性体が望ましく、EPDM、IIR、IR、ウレタン等の樹脂を採用すればよい。
【0050】
また、ゴム弾性体の硬度は、ショアA硬度30〜80度の範囲のものを使用すればよい。
【0051】
[発明の実施の形態2]
図3は、この発明の実施の形態2に係る押釦スイッチ用カバー部材の平面図であり、図4は図3のB−B断面図を示している。
【0052】
実施の形態2にあっては、回路基板4上に設けた固定接点5に対向して逆椀状のクリック感発生部材3が配置するようにし、このクリック感発生部材3の逆椀状の頂点部の内面には導電性カーボン14が印刷されている。
【0053】
押圧操作部15の下部に形成した押圧突出部2の先端部がクリック感発生部材3の逆椀状の頂点部の外面に接触しており、押圧操作部15を押圧することでクリック感発生部材3の中央部の導電性カーボン14がこれと対向している固定接点5に接触し、この固定接点5に対応するスイッチ回路が電気的に開閉できるようにしている。
【0054】
実施の形態2のクリック感発生部材3は、ポリエステル製フィルム45に導電性カーボン14を印刷し、この導電性カーボン14を印刷した箇所の周囲を加熱しプレス成形して、0.4mm程度の高さの逆椀状に形成されている。ポリエステル製フィルム45と回路基板4との間には、クリック感の強弱を調整するためにスペーサ46を介在させているが、必要としない場合もある。
【0055】
押釦スイッチ用カバー部材7は、回路基板4上に設けたクリック感発生部材3の周囲を囲むようにして配置されるカバー基材8と、このカバー基材8に一体に接続されクリック感発生部材3の上部に配置されるブロック部9とからなっている。
【0056】
ブロック部9には、中心に1つのスイッチ機能部位10aとその外側に円周方向に等分割に配置された4つのスイッチ機能部位10b,10c,10d,10eが隣り合った状態で形成されている。
【0057】
ブロック部9の内部には、外周のスイッチ機能部位10b,10c,10d,10eの隣り合う箇所にブロック部9の外部(図4の下方)と連通する分割溝11aを設けると共に、中心のスイッチ機能部位10aと外周のスイッチ機能部位10b,10c,10d,10eの隣り合う箇所にもブロック部9の外部(図4の下方)と連通する分割溝11bを設け、各スイッチ機能部位10a,10b,10c,10d,10eがそれぞれ独立して押圧操作ができるようにしている。
【0058】
これにより、押圧操作部15側から見た中心のスイッチ機能部位15aの外周全部に連続した中央の分割溝11bが形成され、平面から見てこの中央の分割溝11bから外周の分割溝11aが放射状に延びるように形成されることになる(図3参照)。
【0059】
分割溝11a,11bの閉塞側(図4の上方)は、隣り合う押圧操作部15同士を繋ぐ可撓性薄肉部12を形成し、特定の1つの押圧操作部15を押した際に、隣り合うスイッチ機能部位10にその押圧力が伝わらないようになっている。
【0060】
その他の構成は、実施の形態1と同様であって、同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【0061】
以下に、実施の形態2に係る押釦スイッチ用カバー部材の作用について説明する。
【0062】
中心のスイッチ機能部位10aに当たる押圧操作部15aを押圧すると、中央のスイッチ機能部位10aはその中央の分割溝11bと外周の分割溝11aによって形成された可撓性薄肉部12が押圧方向(図4の下方)に弾性変形することで、外周のスイッチ機能部位10b,10c,10d,10eにその押圧力が伝わることなく、中心のスイッチ機能部位10aのみが降下してその下にあるクリック感発生部材3を押し下げることになり、ついにはクリック感発生部材3に向かい合っている固定接点5にクリック感発生部材3の内面の導電性カーボン14が接触することで、その固定接点5に対応したスイッチ回路が電気的に開閉されることになる。
【0063】
外周のスイッチ機能部位10b,10c,10d,10eに当たる押圧操作部15b,15c,15d,15eにあっても同様に、いずれか1つの押圧操作部15を押圧すると、隣り合う外周のスイッチ機能部位15b,15c,15d,15e同士は外周の分割溝1aによって形成されている可撓性薄肉部12により、また外周のスイッチ機能部位15b,15c,15d,15eと中央のスイッチ機能部位15aとは中央の分割溝11bによって形成されている可撓性薄肉部12が押圧方向(図4の下方)に弾性変形することで、隣り合う外周のスイッチ機能部位15b,15c,15d,15e及び中心のスイッチ機能部位15aにその押圧力が伝わることなく、押圧したスイッチ機能部位15のみが降下してその下にあるクリック感発生部材3を押し下げることになり、ついにはクリック感発生部材3に向かい合っている固定接点5にクリック感発生部材3の内面の導電性カーボン14が接触することで、その固定接点5に対応したスイッチ回路が電気的に開閉されることになる。
【0064】
[発明の実施の形態3]
図5は、この発明の実施の形態3に係る押釦スイッチ用カバー部材の平面図であり、図6は図5のC−C断面図を示している。
【0065】
押釦スイッチ用カバー部材7には、各スイッチ機能部位10の各々のスイッチ機能に応じて照光する光源16a,16bが回路基板4上に配置されているものであって、その光源としては例えば図5に示したように、そのスイッチ機能が働いているときには緑色に照光するLED(光源)16aとし、そのスイッチ機能が働いていないときには赤色に照光するLED(光源)16bとしている。
【0066】
実施の形態3にあっては、実施の形態1と同じく1つのブロック部9に一列に3つのスイッチ機能部位10a,10b,10cが配置されたものを示しており、分割溝11の幅が実施の形態1より大きくすることで、その分割溝11の空間に遮光部材17を配置している。遮光部材17は、隣り合うのクリック感発生部材3同士の間に形成されている樹脂シート6の平坦部に立設し、分割溝11の内周面と所定の間隔を保つことで、スイッチ機能部位10a,10b,10cを押圧操作した場合にも遮光部材17とスイッチ機能部位10a,10b,10cとが接触することがないようにしている。
【0067】
その他の構成は、実施の形態1と同一であって、同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【0068】
以下に、実施の形態3に係る押釦スイッチ用カバー部材の作用について説明する。
【0069】
回路基板4上に配置された光源16a,16bから照光された光は隣り合ったスイッチ機能部位10a,10b,10cを仕切るように配置されている遮光部材17に当たることでその進行が妨げられることとなり、隣り合ったスイッチ機能部位10a,10b,10cへその光が漏れることがない。そのため、各々のスイッチ機能に応じた照光が互いに干渉することがないので、照光による表示が明瞭なものとなる。
【0070】
その他の作用については、実施の形態1と同様であるため、その説明を省略する。
【0071】
[発明の実施の形態4]
図7は、この発明の実施の形態4に係る押釦スイッチ用カバー部材の平面図であり、図8は図7のD−D断面図を示している。
【0072】
押釦スイッチ用カバー部材7には、スイッチ機能部位10の各々のスイッチ機能に応じて照光する光源16a,16bが回路基板4上に配置されているものであって、その光源としては例えば図7に示したように、そのスイッチ機能が働いているときには緑色に照光するLED(光源)16aとし、そのスイッチ機能が働いていないときには赤色に照光するLED(光源)16bとしている。
【0073】
実施の形態4にあっては、実施の形態1と同じく1つのブロック部9に複数のスイッチ機能部位10,10,10,・・・が配置されたものを示しており、各スイッチ機能部位10,10,10,・・・を仕切る分割溝11の内壁面に遮光層18を設けている。
【0074】
押圧操作部1とこれに対応するスイッチ機構としては、各押圧操作部1の下部に形成した押圧突出部2の先端部に、逆椀状の導電性弾性部材からなるクリック感発生部材3の中央部を接着し、このクリック感発生部材3の投影面内の回路基板4上に設けた固定接点5を設けることで、押圧操作部1を押圧してクリック感発生部材3の中央部が対向している固定接点5に接触することでこの固定接点5に対応するスイッチ回路が電気的に開閉できるようにしている。
【0075】
ブロック部9には、複数のスイッチ機能を果たすことができるように、複数の押圧操作部1,1,1,・・・と、この押圧操作部1,1,1,・・・の下部に形成した押圧突出部2,2,2,・・・とからなる複数のスイッチ機能部位10,10,10,・・・が隣り合って形成されている。
【0076】
その他の構成は、実施の形態4と同一であって、同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【0077】
以下に、実施の形態4に係る押釦スイッチ用カバー部材の作用について説明する。
【0078】
回路基板4上に配置された光源16a,16bから照光された光は隣り合ったスイッチ機能部位10を仕切る分割溝11に入るが、その光は分割溝11の内壁面に設けられている遮光層18によって遮られるため、隣り合ったスイッチ機能部位10へその光が漏れることがない。そのため、各々のスイッチ機能に応じた照光が互いに干渉することがないので、照光による表示が明瞭なものとなる。
【0079】
その他の作用については、実施の形態1と同様であるため、その説明を省略する。
【0080】
【実施例】
以下、この発明に係る押釦スイッチ用カバー部材の製造に関する具体的な実施例について説明する。
【0081】
[実施例1]
まず、実施の形態1について、その具体的な実施例を以下に説明する。
【0082】
成形材料としては、信越化学工業(株)製のシリコーンゴムKE−9510を100重量部数に対して、信越化学工業(株)製の加硫材C−8を2重量部数と所望の色調を形成するための顔料を加えてミキシングロールにて30分間混練し、所望の厚みに分出したシート状ゴム弾性材料を得た。その後、製品重量相当にこのシート状ゴム弾性材料を裁断し、成形金型に入れた。
【0083】
分割溝11によって形成された可撓性薄肉部12は押圧操作部1の天面側で厚さ0.2mm×幅0.3mmとし、側壁の可撓薄肉部19側の厚さを0.2mm×幅0.3mmとした。
【0084】
成形金型を150トンの温調プレスにて180℃に調節し、原材料を4分間加圧加熱して基本となる押釦スイッチ用カバー部材を得た。
【0085】
必要に応じて、任意の文字や記号等を押圧操作部に当たる箇所に付与することができるが、実施例1においては、シルクスクリーン法によりシリコーンインクを押圧操作部に印刷し、180℃で20分間乾燥機で乾燥させる方法を採用した。
【0086】
実施例1にあっては、クリック感発生部材3としてSUS304製の逆椀状のものを使用し、予め粘着剤が塗布されたポリエステルシート上に配列したメタルドームシート(フジクラ(株)製)をシリコーンRTV、KE−42(信越化学工業(株)製)で貼り合わせて押釦スイッチ用カバー部材を得て、この押釦スイッチ用カバー部材7を回路基板4上に取り付けた。
【0087】
[実施例2]
次に、実施の形態2について、その具体的な実施例を以下に説明する。
【0088】
携帯電話等限られた大きさの中で多種類のスイッチ機能を持たせるため、液晶表示画面上のカーソルの位置を変えるのにいわゆるスクロールスイッチが採用されているが、実施例2ではこのスクロールスイッチを作成した。
【0089】
成形材料としては、信越化学工業(株)製のシリコーンKE−971TUを100重量部数に対して信越化学工業(株)製の加硫材C−82を2重量部数加えてミキシングロールにて30分間混練し、所望の厚みに分出したシート状ゴム弾性材料を得た。その後、製品重量相当にこのシート状弾性材料を裁断し、成形金型に入れた。
【0090】
分割溝11によって形成された可撓性薄肉部12は押圧操作部1の天面側で厚さ0.1mm×幅0.2mmとし、側壁の可撓薄肉部19側の厚さを0.2mm×幅0.2mmとした。
【0091】
成形金型を150トンの温調プレスにて180℃に調節し、原材料を4分間加圧加熱して基本となる押釦スイッチ用カバー部材を得た。
【0092】
必要に応じて、任意の文字や記号等を押圧操作部1に当たる箇所に付与することができるが、実施例2においては、シルクスクリーン法によりシリコーンインクを押圧操作部1に印刷し、180℃で20分間乾燥機で乾燥させる方法を採用した。
【0093】
実施例2にあっては、クリック感発生部材3として厚さ75μのポリエステルフィルム・ルミラー((株)東レ製)の所望の位置に導電性カーボン印刷を施し、乾燥後、その印刷部を温調プレス機にて、高さ0.4mmの逆椀状に成形し、先に成形したカバー部材にシリコーンRTV、KE−42(信越化学工業(株)製)で貼り合わせて押釦スイッチ用カバー部材を得て、この押釦スイッチ用カバー部材7を回路基板4上に取り付けた。
【0094】
[実施例3]
次に、実施の形態3について、その具体的な実施例を以下に説明する。
【0095】
成形材料としては、東レダウコーニング(株)製のシリコーンゴムコンパウンドDY32を100重量部数に対して、信越化学工業(株)製の加硫材C−8を2重量部数を加えてミキシングロールにて30分間混練し、所望の厚みに分出したシート状ゴム弾性材料を得た。その後、製品重量相当にこのシート状ゴム弾性材料を裁断し、成形金型に入れた。
【0096】
分割溝11によって形成された可撓性薄肉部12は押圧操作部1の天面側で厚さ0.15mm×幅0.3mmとし、側壁の可撓薄肉部19側の厚さを0.2mm×幅0.4mmとした。
【0097】
成形金型を150トンの温調プレスにて180℃に調節し、原材料を4分間加圧加熱して基本となる押釦スイッチ用カバー部材を得た。
【0098】
必要に応じて、任意の文字や記号等を押圧操作部に当たる箇所に付与することができるが、実施例3においては、シルクスクリーン法によりシリコーンインクを押圧操作部に印刷し、180℃で20分間乾燥機で乾燥させる方法を採用し、その後黒色シリコーンインクを50μの厚さに塗装した。
【0099】
更に、レーザー加工機で黒色インク部18を切削することにより文字を形成した。
【0100】
実施例3にあっては、夜間の視認性を得るために文字等の表示部を照光させるだけではなく、それぞれのスイッチ部分の視認性を更に向上させるため、スイッチ機能部位毎に例えば照光時には緑色に、操作時は赤色にするための光源を回路基板4上に配置した。
【0101】
分割溝11の空間には、住友ダウ(株)製のポリカーボネートを使用した成形品を遮光部材17として採用した。
【0102】
クリック感発生部材3としてSUS301製の逆椀状のものを使用し、予め粘着剤が塗布された厚み50μのポリエステルシート上に配列したメタルドームシート(フジクラ(株)製)をシリコーンRTV、KE−42(信越化学工業(株)製)で貼り合わせて押釦スイッチ用カバー部材を得て、この押釦スイッチ用カバー部材を回路基板4上に取り付けた。
【0103】
[実施例4]
次に、実施の形態4について、その具体的な実施例を以下に説明する。
【0104】
成形材料としては、東レダウコーニング(株)製のシリコーンゴムコンパウンドDY32を100重量部数に対して、信越化学工業(株)製の加硫材C−8を2重量部数を加えてミキシングロールにて30分間混練し、所望の厚みに分出したシート状ゴム弾性材料を得た。その後、製品重量相当にこのシート状ゴム弾性材料を裁断し、成形金型に入れた。
【0105】
分割溝11によって形成された可撓性薄肉部12は押圧操作部1側で厚さ0.15mm×幅0.2mmとし、側壁の可撓薄肉部19側の厚さを0.2mm×幅0.3mmとした。
【0106】
押圧操作部の内壁面に相当する箇所の金型表面及び押圧突出部に相当する金型表面には、予め遮光層を設けるためにRTV,KE−445(信越化学工業(株)製)に黒色顔料を0.2重量部数混練し、RTVシンナー1204(信越化学工業(株)製)で希釈してスプレーコーティング可能な程度まで液粘度を下げ、金型に100μの厚さに塗装しておいた。
【0107】
そして、成形金型を150トンの温調プレスにて180℃に調節し、原材料を4分間加圧加熱して基本となる押釦スイッチ用カバー部材を得た。
【0108】
実施例4にあっては、夜間の視認性を得るために文字等の表示部を照光させるだけではなく、それぞれのスイッチ部分の視認性を更に向上させるため、スイッチ機能部位毎に例えば照光時には緑色に、操作時は赤色にするための光源を回路基板4上に配置した。
【0109】
必要に応じて、任意の文字や記号等を押圧操作部に当たる箇所に付与することができるが、実施例4においては、シルクスクリーン法によりシリコーンインクを押圧操作部に印刷し、180℃で20分間乾燥機で乾燥させる方法を採用し、その後黒色シリコーンインクを50μの厚さに塗装した。
【0110】
更に、レーザー加工機で黒色インク部18を切削することにより文字を形成した。
【0111】
クリック感発生部材3として直径5mmのSUS304製の逆椀状のメタルドームを使用し、押圧突出部の先端にシリコーン系接着剤KE−42(信越化学工業(株)製)を2〜7mg塗布して、このメタルドームを押圧突出部に接着して一体とした。
【0112】
[実験結果]
図9は、押釦スイッチの操作時に指にかかる荷重とキートップのストロークとの関係を示した一般的な特性曲線グラフである。
【0113】
この発明の実施の形態1では、クリック感を発生させる部材としてキートップの下方に設けた導電性材料からなる逆椀状の弾性部材を採用している。
【0114】
一般に、キートップの下部に組み込まれた導電性材料からなる逆椀状のクリック感発生部材によりこれに対応した回路の電気的開閉を行うとき、操作者が指に受ける荷重の変化で入力したことを認識できるいわゆるクリック感は、図9のグラフに示すように、操作者がキートップを押圧して行くときに、そのキートップのストローク(横軸)に比例して操作者の指にかかる荷重(縦軸)が徐々に上昇し、所定のストロークポイントP(S1,F1)に至ると、逆椀状のクリック感発生部材の中央部分(頂点部)が反転変形し、その直後は、ストロークが増加しても荷重は反対に低下することになる。
【0115】
その後は、回路基板上の固定接点に逆椀状のクリック感発生部材の中央部分が接触することで電気的な接続が行われ、逆椀状のクリック感発生部材の変形が終わる(図9のM:(S2,F2))。
【0116】
ここで、引き続きキートップを押圧してストロークを増加させると、格別の変形を伴わずに荷重だけが急激に増加する。
【0117】
以上のような、荷重の変化と操作時のキートップのストロークとの関係から、クリック感の指標として、((最大荷重点の荷重−電気的な接続が行われた点における荷重)/最大荷重点の荷重)×100とする関係式から望ましいクリック率(%)の値が得られる。
【0118】
この値は、ストロークに対する押圧時の荷重の落差とのバランスを示すこととなり、一般的にこのクリック率がストローク0.3mm以上のときは30%以上、0.3mm未満のときは15%以上である場合に、操作時にその操作を操作者が十分に確認できる良好なクリック感があると認識できる値であるといわれている。
【0119】
そこで、発明者が行った実験では、クリック感を良好とする指標としてこの値を採用してその良否を判断をした。
【0120】
金型の形状にあっては、押圧操作部の間隔、可撓薄肉部の厚みの適性を検討するために、金型追加工方向で修正ができるように操作キー部の天面部の薄肉の肉厚及び側壁の可撓薄肉部の厚さを0.1mmから設定し、0.1mm単位で修正して、それぞれのサンプルを得ることにより検証した。
【0121】
表1は、この発明の実施の形態1に係る押釦スイッチ用カバー部材についての実験結果を表した一覧表である。
【0122】
【表1】

Figure 0003694443
【0123】
表2は、この発明の実施の形態2に係る押釦スイッチ用カバー部材についての実験結果を表した一覧表である。
【0124】
【表2】
Figure 0003694443
【0125】
表3は、この発明の実施の形態3に係る押釦スイッチ用カバー部材についての実験結果を表した一覧表である。
【0126】
【表3】
Figure 0003694443
【0127】
以上のように、表1乃至表3に表わされた実験結果から、押圧操作部1の側壁の可撓薄肉部19が0.2mm以上で押圧操作部1の天面の可撓性薄肉部12の肉厚が0.2mm以上の場合に製品形成が可能であることがわかり、それ以下では可撓薄肉部に破れが発生してしまい使用できないことがわかった。
【0128】
また、可撓薄肉部の厚みが増すと可撓薄肉部の変形に必要な荷重が増すことからクリック感を失うことが判明した。
【0129】
実施の形態1にあっては、表1からわかるように、側壁の可撓薄肉部19の厚さ0.1mmに対して天面部の肉厚0.3mm〜0.6mm、側壁部0.2mmに対して天面部の肉厚0.2mm〜0.5mm、側壁の可撓薄肉部19の厚さ0.3mmに対して天面の肉厚0.2mm〜0.5mm、側壁の可撓薄肉部19の厚さ0.4mmに対して天面部の肉厚0.1mm〜0.2mmの条件のときに、製品としての形状が保てて良好なクリック感が得られた。
【0130】
更に、硬度58度においては、側壁の可撓薄肉部19の厚さは0.2mm、天面部の肉厚は0.3mm乃至0.4mm及び側壁の可撓薄肉部19の厚さは0.3mm、天面部の肉厚は0.2mmで最も良好なクリック感が得られることがわかった。
【0131】
実施の形態2にあっては、表2からわかるように、側壁の可撓薄肉部19の厚さ0.1mmに対して天面部の肉厚は0.3mm〜0.4mm、側壁の可撓薄肉部19の厚さ0.2mmに対して天面部の肉厚は0.2mmの条件のときに、製品としての形状が保てて良好なクリック感が得られた。
【0132】
実施の形態3にあっては、表3からわかるように、側壁の可撓薄肉部19の厚さ0.1mmに対して天面部の肉厚0.3mm〜0.5mm、側壁の可撓薄肉部19の厚さ0.2mmに対して天面部の肉厚0.2mm〜0.5mm、側壁の可撓薄肉部19の厚さ0.3mmに対して天面部の肉厚0.2mm〜0.5mmの条件のときに、製品としての形状が保てて良好なクリック感が得られた。
【0133】
更に、硬度76度においては、側壁の可撓薄肉部19の厚さの薄肉は0.2mm、天面部の肉厚は0.3mm乃至0.4mm及び側壁の可撓薄肉部19の厚さは0.3mm、天面部の肉厚は0.2mmで最も良好なクリック感が得られることがわかった。
【0134】
表4は、押圧操作部の天面部の可撓性薄肉部の肉厚を0.2mm、側壁の可撓薄肉部の厚さを0.2mmと一定にした上で、隣接する押圧操作部の間隔を変えてその距離の感触に与える影響を最大荷重で表して確認した結果を示した一覧表である。
【0135】
【表4】
Figure 0003694443
クリック感発生部としては直径5mm、2.3Nのメタルドームをポリエステル性粘着フィルムに組み込んだ市販品を使用した。
【0136】
良好なクリック感触を得るためには、クリック感発生部であるメタルドーム組み込みシートの持つクリック率、荷重特性である2.3Nをそのまま表した数値に近い値を示すものが最もスイッチ部材としては好ましい。
【0137】
表4からわかるように、側壁に設けられた可撓薄肉部の隣接する押圧操作部までの距離は大きな影響があり、この距離は、長い方が良好なスイッチ感触を得られることが確認された。
【0138】
表1、表2、表3、表4に示した一連の検証から、複数のスイッチ機能部位を1つのブロック部に収容したスイッチ部材において、耐久性に富むと共に最も良好なスイッチ感触を得るには、ゴム弾性体硬度をできるだけ低く、可撓性薄肉部の厚みは0.2mm以上で、ストロークは短い方がよく、側壁の可撓薄肉部の隣接する押圧操作部間の距離はできる限り長くする方がよいことがわかった。
【0139】
【発明の効果】
以上説明してきたように、各請求項に記載された発明によれば、隣り合うスイッチ機能部位を近接させることが実現されたため、従来の複数のスイッチ機能を一体化した従来より小型な、かつ、複数の操作キー部の操作部分で外観上明確な境目のない構造としたデザイン性の高い、押釦スイッチ用カバー部材が提供できる。
【0140】
請求項2に記載の発明によれば、上記効果に加えて、各操作キー部の操作時に確実なクリック感を奏する押釦スイッチ用カバー部材が提供できる。
【0141】
請求項3に記載の発明によれば、上記効果に加えて、従来より小型なスクロールスイッチに適用できる押釦スイッチ用カバー部材を提供することができる。
【0142】
請求項4に記載の発明によれば、上記効果に加えて、各々のスイッチ機能に応じた照光が互いに干渉することがないため、各々のスイッチ機能の照光が一層明瞭な押釦スイッチ用カバー部材が提供できる。
【0143】
請求項5記載の発明によれば、各々のスイッチ機能に応じた照光が互いに干渉することがないため、各々のスイッチ機能の照光が一層明瞭な押釦スイッチが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1に係る押釦スイッチ用カバー部材の平面図である。
【図2】同実施の形態1に係る押釦スイッチ用カバー部材を示した図1のA−A断面図である。
【図3】この発明の実施の形態2に係る押釦スイッチ用カバー部材の平面図である。
【図4】同実施の形態2に係る押釦スイッチ用カバー部材を示した図3のB−B断面図である。
【図5】この発明の実施の形態3に係る押釦スイッチ用カバー部材の平面図である。
【図6】同実施の形態3に係る押釦スイッチ用カバー部材を示した図5のC−C断面図である。
【図7】この発明の実施の形態4に係る押釦スイッチ用カバー部材の平面図である。
【図8】同実施の形態4に係る押釦スイッチ用カバー部材を示した図7のD−D断面図である。
【図9】押釦スイッチの操作時に指にかかる荷重とキートップのストロークとの関係を示した一般的な特性曲線グラフである。
【図10】複数の別個独立した操作キー部をカバー部材と一体にした従来の押釦スイッチ用カバー部材の要部縦断面図である。
【図11】複数の操作キー部を一体に成形した従来の押釦スイッチ用カバー部材の要部縦断面図である。
【図12】複数の操作キー部を主幹に対してヒンジにて一体成形した従来の押釦スイッチ用カバー部材の要部縦断面図である。
【図13】従来の多方向スイッチ用部材の要部縦断面図である。
【符号の説明】
1,15 押圧操作部
2 押圧突出部
3 クリック感発生部材
4 回路基板
5 固定接点
6 樹脂シート
7 押釦スイッチ用カバー部材
8 カバー基材
9 ブロック部
10,10a,10b,10c スイッチ機能部位
11,11a,11b 分割溝
12,13,19 可撓性薄肉部
14 導電性カーボン
16a,16b 光源(LED)
17 遮蔽部材
18 遮蔽層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes mobile communication devices such as mobile phones and automobile phones, measuring devices, remote controllers, data input devices such as handy terminals, switch devices, other home appliances, various input devices in the fields of electronics, communication, etc. More particularly, the present invention relates to a push button switch cover member having a novel design with good low stroke and high clickability keystroke load characteristics required for a push button switch member.
[0002]
[Prior art]
In recent years, there has been a strong demand for miniaturization and miniaturization of input devices in mobile communication devices such as mobile phones. In order to solve this, miniaturization and thinning of the operation key unit of the switch input unit are necessary conditions. .
[0003]
In addition, automobiles and home appliances are also required to have an integrated design with the casing of the input device that supports the operation key unit for the same purpose or design requirement.
[0004]
FIG. 10 is a longitudinal sectional view of an essential part of a conventional cover member for a pushbutton switch in which a plurality of independent key tops are integrated with a cover member.
[0005]
In the conventional device shown in FIG. 10, in the operation key unit 30 for performing the switch operation, when a plurality of switch functions are to be realized within the minimum space, a separately formed key top 31 is used for the input device. It was necessary to incorporate it into the hole 33 provided in the housing 32.
[0006]
And in order to hold | maintain the installation position of the operation key part 30, the operation key part 30 is inserted | pinched between the housing | casing 32 and the circuit board 34 of an input device, and it is provided in the cover member 35 integrated under the operation key part 30. The flexible thin-walled portion 36 is elastically deformed to generate a click feeling and recognize that it has been operated.
[0007]
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional cover member for a pushbutton switch in which a plurality of operation key portions are formed integrally with a cover member.
[0008]
Adjacent key tops 31 are connected with the same resin material as the key tops 31 to form a series of operation key portions 30, and the key tops 31 protrude from predetermined holes 33 provided in the casing 32 of the input device. It is what I did.
[0009]
And in order to hold | maintain the assembly position of the operation key part 30, the cover member 35 in which the operation key part 30 was integrally molded is pinched | interposed between the housing | casing 32 and the circuit board 34 of an apparatus, and the flexible thin wall of the cover member 35 is carried out. Due to the elastic deformation of the part 36, a click feeling is generated to recognize the operation.
[0010]
In the push button switch cover member 37 using a rubber elastic material as the click feeling generating member as shown in FIGS. 10 and 11, when a specific key top 31 is pressed, the adjacent operation key portion 30. The flexible thin-walled portion 36 having a thickness of 0.2 to 0.4 mm is provided with an operation key so that the influence on the touch is minimized and the characteristic of generating the click feeling of the flexible thin-walled portion 36 is not lost as much as possible. Generally, it is formed at the bottom of the portion 30.
[0011]
FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional cover member for a pushbutton switch in which a plurality of operation key portions are integrally formed with a main trunk by a hinge.
[0012]
Each key top 31 is connected to the same main trunk (not shown) via a hinge portion 38 so as to form a series of operation key portions 30, and the key top 31 is provided in the casing 32 of the input device. It protrudes from the predetermined hole 33.
[0013]
Then, in order to hold the installation position of the operation key unit 30, the operation key unit 30 is sandwiched between the casing 32 of the input device and the circuit board 34, and the hinge unit 38 connected to the side surface of the operation key unit 30. Due to the elastic deformation, a click feeling is generated to recognize the operation.
[0014]
Each of the above-described conventional pushbutton switch cover members 37 holds the position where the operation key unit 30 is assembled with the hole 33 provided in the housing 32 of the input device, and each keytop 31 and the housing 32 of the input device. In order to prevent interference, it is necessary to provide a sufficient space between the operation key unit 30 and the hole 33 of the housing 32.
[0015]
By the way, when using the key top 31 separately formed in the operation key unit 30 shown in FIG. 10, the key top 31 is prevented from falling off from the casing 32 of the input device or mounted light source ( In order to prevent illumination from a notch) from leaking through the gap between the hole 33 of the housing 32 of the input device and the key top 31, it is common to form a collar 39 at the skirt of the key top 31. is there.
[0016]
As for the size of the flange 39, it is necessary to provide a minimum of about 0.3 mm on the outer periphery of the key top 31. This value is determined because the gap between the side surface of the hole 33 provided in the housing 32 and the side surface of the key top 31 is 0.2 mm.
[0017]
Furthermore, when the casing 32 of the input device is formed of a thermosetting resin typified by ABS, PC (polycarbonate), PP (polypropylene), an input for partitioning adjacent operation key portions 30 due to strength problems. The minimum width of the rib portion 40 formed on the back surface of the casing 32 of the apparatus is generally 0.8 mm and partially 0.5 mm.
[0018]
Therefore, in this case, as shown in FIG. 10, a gap W of 0.3 mm + 0.2 mm + 0.5 mm + 0.2 mm + 0.3 mm = 1.5 mm or more is generated between the adjacent key tops 31.
[0019]
Further, in the case where the adjacent key tops 31 shown in FIG. 11 are connected with the same resin material as the key tops 31 to form a series of operation key portions 30, a separately formed key top 31 is used. Since the ridge 39 as in the case is not necessary, the interval between the adjacent key tops 31 can be reduced.
[0020]
However, when only a specific operation key unit 30 is operated, another operation key unit 30 adjacent to the operation key unit 30 does not move with the movement, so that it is 0.3 mm or more. In order to form a connecting portion for providing the flexible thin-walled portion 36, and to securely sandwich the cover member 35 in which the casing 32 and the circuit board 34 are integrated with the operation key portion 30, the presser portion 41 has a thickness of 0.00. A width of 5 mm is required.
[0021]
In this case, as shown in FIG. 11, priority is given to the relationship between the gap between the side surface of the hole 33 provided in the housing 32 and the side surface of the key top 31 between the adjacent key tops 31. A gap W of 2 mm + 0.8 mm + 0.2 mm = 1.2 mm or more (> 0.3 mm + 0.5 mm + 0.3 mm = 1.1 mm) is generated.
[0022]
Further, in the case where a series of operation key portions 30 are formed by being connected to the same main trunk shown in FIG. 12 via a hinge portion, the space between the adjacent key tops 31 is shown in FIG. Like the case, a gap W of 0.3 mm + 0.2 mm + 0.5 mm + 0.2 mm + 0.3 mm = 1.5 mm or more is generated.
[0023]
As another form of a conventional push button switch cover member, there is a so-called multidirectional switch member in which a plurality of switch functions are arranged adjacent to each other in the circumferential direction of one key top.
[0024]
In this conventional multi-directional switch member, as shown in FIG. 13, a so-called seesaw system in which the key top 43 can tilt in a plurality of directions around a fulcrum 42 provided at the center. In this case, since it is not the structure that the separate switch tops that carry out the adjacent switch functions are independent, the shape of the adjacent operation key portions 30 is not affected, In order to perform the seesaw motion, the distance between the switch function parts (movable contact parts) 44 facing the fulcrum 41 is rather larger than the case where a plurality of independent key tops are used.
[0025]
In addition, in relation to the flexible thin portion 36 that generates a click feeling, it is a limit to arrange one switch function portion 44 at a position where one key top 43 is equally divided into four in the circumferential direction. The distance between the adjacent switch function parts 44 is also larger than that of a plurality of independent key tops.
[0026]
[Problems to be solved by the invention]
That is, in the conventional pushbutton switch cover member in which a plurality of switch functions are integrated, the interval between adjacent operation key portions cannot be made closer than a certain size due to the structural limitation.
[0027]
Therefore, despite the desire to reduce the size and thickness of various input device parts such as mobile phones, automobiles and home appliances that incorporate the operation key part, it has reached the limit due to structural problems, That was difficult to achieve.
[0028]
In addition, in mobile phones, automobiles, home appliances, etc., there is a great diversification of customer tastes, and it is desired to increase the degree of design freedom around the input device in which the operation key unit is incorporated. Therefore, a design in which the surface of the operation key unit and the casing of the input device that supports the operation key unit are integrated is also required. In this case, a switch member that has a clear outer appearance at the operation part of a plurality of operation key parts, but that provides a reliable click feeling when operating each operation key part was desired. could not.
[0029]
In view of this, the present invention provides a push button switch cover member in which adjacent switch function portions are brought close to each other in order to achieve further miniaturization, which cannot be achieved by a conventional push button switch member integrating a plurality of switch functions. It is an issue to provide. It is another object of the present invention to provide a push button switch cover member having a high design and having a structure having a clear boundary in appearance at the operation portions of a plurality of operation key portions.
[0030]
  In order to achieve such an object, the invention described in claim 1A cover base disposed in a state of surrounding a fixed contact on the circuit board; a block portion projecting upward from the cover base; and a flexibility for joining the cover base and the block portion A thin wall portion, a top surface portion of the block portion has a pressing operation portion, and a bottom surface portion of the block portion directly below the pressing operation portion is formed with a pressing protrusion corresponding to the pressing operation portion. The push button switch cover member has a plurality of switch function parts including the pressing operation part and the pressing protrusion part in the block part, and the adjacent parts of the switch function parts include the switch function part. The top surface portion and the side wall portion of the block portion have a dividing groove that becomes a flexible thin portion, and the top surface portion of the block portion and the surface of the side wall portion are flush with each other.It is characterized by.
[0031]
  In addition to the structure of Claim 1, the invention of Claim 2 isThe cover member for a pushbutton switch according to claim 1 is formed of a rubber elastic body having a Shore A hardness of 30 to 80, and the flexible thin wall portion of the side wall portion of the block portion and the top of the block portion. When the thickness of the side wall portion is 0.1 mm, the thickness of the top surface portion is 0.3 to 0.6 mm, and the thickness of the side wall portion is 0. When the thickness is 2 mm, the thickness of the top surface is 0.2 mm to 0.5 mm. When the thickness of the side wall is 0.3 mm, the thickness of the top surface is 0.2 mm to 0.5 mm. When the thickness is 0.4 mm, the thickness of the top surface portion is 0.1 to 0.2 mm, and the pressing load at the maximum load point when the pressing operation portion is pressed is F1, When the pressing load at the time when the deformation of the feeling generating member is finished and the electrical connection is made is F2, That one relationship of F2 was set to be (F1-F2) / F1 × 100 ≧ 15It is characterized by.
[0032]
  The invention according to claim 3In addition to the configuration according to claim 1 or 2, at least one of the switch functional parts is not adjacent to the side wall part of the block part, and is continuous to the entire outer periphery of the switch functional part as seen from a plane. A plurality of other switch function parts are arranged adjacent to each other in a substantially circumferential direction on the outside of the switch function part.It is characterized by.
[0033]
  The invention according to claim 4It is a cover member for pushbutton switches as described in any one of Claims 1 thru | or 3, Comprising: The light shielding layer is provided in the wall surface of the said division | segmentation groove | channel.It is characterized by.
[0034]
  The invention described in claim 5A light source corresponding to a switch function part is an illuminated pushbutton switch disposed on a circuit board, and the pushbutton switch cover member according to any one of claims 1 to 3 is mounted on the circuit board, A light shielding member that enters the dividing groove is erected on the circuit board, and the light shielding member maintains an interval that does not contact the inner peripheral surface of the dividing groove during the entire pressing operation. This is an illuminated pushbutton switch.
[0037]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0038]
Embodiment 1 of the Invention
1 is a plan view of a cover member for a pushbutton switch according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
[0039]
As the pressing operation unit 1 and a switch mechanism corresponding to the pressing operation unit 1, the center of the click sensation generating member 3 made of a reverse hook-shaped conductive elastic member is formed at the tip of the pressing projection 2 formed at the lower part of each pressing operation unit 1. And the fixed contact 5 provided on the circuit board 4 in the projection plane of the click feeling generating member 3 is provided so that the pressing operation portion 1 is pressed and the central portion of the click feeling generating member 3 is opposed. A circuit corresponding to the fixed contact 5 can be electrically opened and closed by contacting the fixed contact 5.
[0040]
The outside of the click feeling generating member 3 is covered with a resin sheet 6 in order to maintain the positional relationship between the adjacent click feeling generating members 3, and the pressing protrusion 2 of the pressing operation unit 1 and the click feeling generating member 3. A resin sheet 6 is interposed between the central portion.
[0041]
Specifically, the click sensation generating member 3 is arranged on a resin sheet 6 of an adhesive-attached polyester sheet having a thickness of about 25 μm using a metal reverse spring-shaped spring member having a stroke of about 0.2 mm. ing.
[0042]
  The push button switch cover member 7 is disposed so as to surround the periphery of the click feeling generating member 3 provided on the circuit board 4.Cover base 8And thisCover base 8And a block portion 9 that is integrally connected to the click feeling generating member 3. Therefore, a state in which one block portion 9 protrudes integrally from the push button switch cover member 7 is obtained.
[0043]
The block portion 9 has a plurality of pressing operation portions 1a, 1b, 1c and pressing protrusions 2a, 2b formed below the pressing operation portions 1a, 1b, 1c so that a plurality of switch functions can be achieved. , 2c, a plurality of switch function parts 10a, 10b, 10c are formed adjacent to each other.
[0044]
Each pressing operation part 1a, 1b, 1c is connected mutually, and there is no unevenness | corrugation which divides each pressing operation part 1a, 1b, 1c on the external appearance, The block part 9 in which the pressing operation parts 1a, 1b, 1c are arrange | positioned The surface is a smooth flat surface or curved surface.
[0045]
Inside the block portion 9, a dividing groove 11 that communicates with the outside of the block portion 9 (downward in FIG. 2) is provided at a location adjacent to the switch functional portions 10 a, 10 b, 10 c, and the switch functional portions 10 a, 10 b, 10 c are provided. However, each can be operated independently. The closed side of the dividing groove 11 (upper side of FIG. 2 corresponding to the top surface portion of the block portion 9) forms a flexible thin portion 12 that connects the adjacent pressing operation portions 1 to each other and presses a specific pressing operation portion 1. In addition, the pressing force is not transmitted to the adjacent switch function part 10.
[0046]
  The first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 shows a case where three switch function parts 10a, 10b, 10c are arranged in a vertical line, and the central switch function part 10b is divided on both sides thereof. The flexible thin portions 12 and 12 on both sides formed by the grooves 11 and 11 are in the pressing direction (FIG.It can be elastically deformed (below).
[0047]
  Further, the outer periphery of the bottom of the block 9 that hits the boundary between the block 9 and the pushbutton switch cover member 7Cover base 8Are connected by a flexible thin portion 13, and when the left and right end pressing operation portions 1a and 1c are pressed, the flexibility around the flexible thin portion 13 and the central pressing operation portion 1b. The thin portion 12 is elastically deformed so that the pressing force is not transmitted to the central pressing operation portion 1b.
[0048]
  Next to each otherSwitch function partThere is a flexible thin portion 19 formed by the dividing grooves 11, 11 on the side wall of the block portion 9 that is between 10 and the flexible thin portion of the top surface portion of the block portion 9 when the pressing operation portion 1 is operated. As the portion 12 is deformed, the vicinity thereof is elastically deformed.
[0049]
In the first embodiment, the push button switch cover member 7 is preferably a rubber elastic body, and a resin such as EPDM, IIR, IR, or urethane may be employed.
[0050]
The rubber elastic body may have a Shore A hardness in the range of 30 to 80 degrees.
[0051]
[Embodiment 2 of the Invention]
3 is a plan view of a cover member for a pushbutton switch according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG.
[0052]
In the second embodiment, an inverted saddle-like click feeling generating member 3 is arranged opposite to the fixed contact 5 provided on the circuit board 4, and the inverted saddle-like apex of the click feeling generating member 3 is arranged. Conductive carbon 14 is printed on the inner surface of the part.
[0053]
The tip of the pressing protrusion 2 formed at the lower part of the pressing operation portion 15 is in contact with the outer surface of the inverted saddle-shaped apex portion of the click feeling generating member 3, and the click feeling generating member is pressed by pressing the pressing operation portion 15. 3 is in contact with the fixed contact 5 facing the conductive carbon 14, and the switch circuit corresponding to the fixed contact 5 can be electrically opened and closed.
[0054]
In the click feeling generating member 3 of the second embodiment, the conductive carbon 14 is printed on the polyester film 45, and the periphery of the portion where the conductive carbon 14 is printed is heated and press-molded, and the height is about 0.4 mm. It is formed in a reverse saddle shape. A spacer 46 is interposed between the polyester film 45 and the circuit board 4 in order to adjust the strength of the click feeling, but it may not be necessary.
[0055]
  The push button switch cover member 7 is disposed so as to surround the periphery of the click feeling generating member 3 provided on the circuit board 4.Cover base 8When,This cover base 8And a block portion 9 that is integrally connected to the click feeling generating member 3.
[0056]
The block portion 9 is formed with one switch function portion 10a at the center and four switch function portions 10b, 10c, 10d, and 10e arranged on the outer side in the circumferential direction so as to be adjacent to each other. .
[0057]
Inside the block portion 9, a split groove 11 a communicating with the outside of the block portion 9 (downward in FIG. 4) is provided at a location adjacent to the outer peripheral switch function portions 10 b, 10 c, 10 d, and 10 e, and the central switch function A dividing groove 11b that communicates with the outside of the block portion 9 (downward in FIG. 4) is also provided at a location adjacent to the portion 10a and the outer switch function portions 10b, 10c, 10d, and 10e, and the switch function portions 10a, 10b, and 10c are provided. , 10d, and 10e can be independently pressed.
[0058]
  As a result, the central dividing groove that is continuous with the entire outer periphery of the central switch function part 15a as viewed from the pressing operation unit 15 side11bThis central dividing groove as seen from the plane is formed11bTo outer circumferential dividing groove11aWill be formed to extend radially (See Figure 3).
[0059]
The closed side of the dividing grooves 11a and 11b (upper side in FIG. 4) forms a flexible thin portion 12 that connects the adjacent pressing operation portions 15 to each other. The pressing force is not transmitted to the matching switch function part 10.
[0060]
Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
[0061]
The operation of the push button switch cover member according to the second embodiment will be described below.
[0062]
  When the pressing operation portion 15a corresponding to the central switch function part 10a is pressed, the central switch function part 10a11bAnd outer dividing groove11aThe flexible thin-walled portion 12 formed by the elastic deformation in the pressing direction (downward in FIG. 4) prevents the pressing force from being transmitted to the outer switch function portions 10b, 10c, 10d, and 10e. Only the functional part 10a is lowered to push down the click feeling generating member 3 below, and finally the conductive carbon 14 on the inner surface of the click feeling generating member 3 is connected to the fixed contact 5 facing the click feeling generating member 3. Contact, the switch circuit corresponding to the fixed contact 5 is electrically opened and closed.
[0063]
Similarly, in the pressing operation portions 15b, 15c, 15d, and 15e corresponding to the outer peripheral switch function portions 10b, 10c, 10d, and 10e, when any one of the pressing operation portions 15 is pressed, the adjacent outer peripheral switch function portions 15b. , 15c, 15d, 15e are formed by the flexible thin portion 12 formed by the outer peripheral dividing groove 1a, and the outer switch function parts 15b, 15c, 15d, 15e and the central switch function part 15a are in the center. The flexible thin-walled portion 12 formed by the dividing groove 11b is elastically deformed in the pressing direction (downward in FIG. 4), so that the adjacent switch function parts 15b, 15c, 15d, 15e on the outer periphery and the center switch function part No pressing force is transmitted to 15a, only the pressed switch function part 15 is lowered and the click feeling below it The raw member 3 is pushed down, and finally the conductive carbon 14 on the inner surface of the click feeling generating member 3 contacts the fixed contact 5 facing the click feeling generating member 3, so that the switch corresponding to the fixed contact 5 The circuit is electrically opened and closed.
[0064]
Embodiment 3 of the Invention
5 is a plan view of a pushbutton switch cover member according to Embodiment 3 of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
[0065]
The pushbutton switch cover member 7 is provided with light sources 16a and 16b that illuminate in accordance with each switch function of each switch function part 10 on the circuit board 4. As the light source, for example, FIG. As shown in FIG. 4, when the switch function is working, the LED (light source) 16a is illuminated green, and when the switch function is not working, the LED (light source) 16b is illuminated red.
[0066]
  In the third embodiment, three blocks are arranged in one row in the same block unit 9 as in the first embodiment.Switch function part10a, 10b, and 10c are shown, and the light blocking member 17 is disposed in the space of the dividing groove 11 by making the width of the dividing groove 11 larger than that of the first embodiment. The light shielding member 17 is erected on the flat portion of the resin sheet 6 formed between the adjacent click feeling generating members 3, and maintains a predetermined distance from the inner peripheral surface of the dividing groove 11. Even when the parts 10a, 10b, and 10c are pressed, the light shielding member 17 and the switch function parts 10a, 10b, and 10c are prevented from contacting each other.
[0067]
Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
[0068]
The operation of the pushbutton switch cover member according to Embodiment 3 will be described below.
[0069]
The light emitted from the light sources 16a and 16b arranged on the circuit board 4 impinges on the light shielding member 17 arranged so as to partition the adjacent switch function parts 10a, 10b and 10c, thereby preventing the progress thereof. The light does not leak to the adjacent switch function parts 10a, 10b, 10c. For this reason, the illumination according to each switch function does not interfere with each other, and the display by illumination becomes clear.
[0070]
Since other operations are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
[0071]
[Embodiment 4 of the Invention]
7 is a plan view of a cover member for a pushbutton switch according to Embodiment 4 of the present invention, and FIG. 8 is a sectional view taken along the line DD of FIG.
[0072]
The pushbutton switch cover member 7 is provided with light sources 16a and 16b that illuminate in accordance with each switch function of the switch function part 10 on the circuit board 4. As the light source, for example, as shown in FIG. As shown, the LED (light source) 16a illuminates green when the switch function is working, and the LED (light source) 16b shines red when the switch function is not working.
[0073]
In the fourth embodiment, as in the first embodiment, a plurality of switch function parts 10, 10, 10,... Are arranged in one block portion 9, and each switch function part 10 is shown. , 10, 10,... Are provided on the inner wall surface of the dividing groove 11.
[0074]
As the pressing operation unit 1 and a switch mechanism corresponding to the pressing operation unit 1, the center of the click sensation generating member 3 made of a reverse hook-shaped conductive elastic member is formed at the tip of the pressing projection 2 formed at the lower part of each pressing operation unit 1. Are attached to each other, and the fixed contact 5 provided on the circuit board 4 in the projection plane of the click feeling generating member 3 is provided so that the pressing operation portion 1 is pressed and the central portion of the click feeling generating member 3 is opposed. The switch circuit corresponding to the fixed contact 5 can be electrically opened and closed by contacting the fixed contact 5.
[0075]
The block portion 9 has a plurality of pressing operation portions 1, 1, 1,... And a lower portion of the pressing operation portions 1, 1, 1,. A plurality of switch function parts 10, 10, 10,... Composed of the formed pressing protrusions 2, 2, 2,.
[0076]
Other configurations are the same as those of the fourth embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0077]
The operation of the pushbutton switch cover member according to the fourth embodiment will be described below.
[0078]
The light illuminated from the light sources 16 a and 16 b arranged on the circuit board 4 enters the dividing groove 11 that partitions the adjacent switch function parts 10, and the light is a light shielding layer provided on the inner wall surface of the dividing groove 11. Therefore, the light does not leak to the adjacent switch function part 10. For this reason, the illumination according to each switch function does not interfere with each other, and the display by illumination becomes clear.
[0079]
Since other operations are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
[0080]
【Example】
Specific embodiments relating to the manufacture of the pushbutton switch cover member according to the present invention will be described below.
[0081]
[Example 1]
First, a specific example of the first embodiment will be described below.
[0082]
As molding material, 100 parts by weight of silicone rubber KE-9510 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. and 2 parts by weight of vulcanized material C-8 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. are formed in a desired color tone. In order to obtain a sheet-like rubber elastic material, the pigment was added and kneaded for 30 minutes with a mixing roll. Thereafter, this sheet-like rubber elastic material was cut to the product weight and placed in a molding die.
[0083]
The flexible thin portion 12 formed by the dividing groove 11 has a thickness of 0.2 mm × width 0.3 mm on the top surface side of the pressing operation portion 1, and the thickness of the side wall of the flexible thin portion 19 is 0.2 mm. X The width was 0.3 mm.
[0084]
The molding die was adjusted to 180 ° C. with a 150-ton temperature control press, and the raw material was pressurized and heated for 4 minutes to obtain a basic pushbutton switch cover member.
[0085]
If necessary, arbitrary characters, symbols, and the like can be applied to the portion that hits the pressing operation unit. In Example 1, silicone ink is printed on the pressing operation unit by a silk screen method, and the printing operation is performed at 180 ° C. for 20 minutes. A method of drying with a dryer was adopted.
[0086]
In Example 1, a SUS304 reverse saddle-shaped member is used as the click sensation generating member 3, and a metal dome sheet (manufactured by Fujikura Co., Ltd.) arranged on a polyester sheet previously coated with an adhesive is used. A pushbutton switch cover member was obtained by bonding with silicone RTV, KE-42 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and the pushbutton switch cover member 7 was mounted on the circuit board 4.
[0087]
[Example 2]
Next, a specific example of the second embodiment will be described below.
[0088]
A so-called scroll switch is used to change the position of the cursor on the liquid crystal display screen in order to provide a variety of switch functions within a limited size such as a cellular phone. It was created.
[0089]
As a molding material, 2 parts by weight of vulcanized material C-82 made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. is added to 100 parts by weight of silicone KE-971TU made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., and 30 minutes by a mixing roll. A sheet-like rubber elastic material kneaded and dispensed to a desired thickness was obtained. Thereafter, the sheet-like elastic material was cut to the product weight and placed in a molding die.
[0090]
The flexible thin portion 12 formed by the dividing groove 11 has a thickness of 0.1 mm × width 0.2 mm on the top surface side of the pressing operation portion 1, and the thickness of the side wall of the flexible thin portion 19 is 0.2 mm. X The width was 0.2 mm.
[0091]
The molding die was adjusted to 180 ° C. with a 150-ton temperature control press, and the raw material was pressurized and heated for 4 minutes to obtain a basic pushbutton switch cover member.
[0092]
If necessary, any character, symbol, or the like can be applied to the portion that hits the pressing operation unit 1, but in Example 2, silicone ink is printed on the pressing operation unit 1 by a silk screen method at 180 ° C. A method of drying with a dryer for 20 minutes was adopted.
[0093]
In Example 2, conductive carbon printing is applied to a desired position of a 75 μm thick polyester film Lumirror (manufactured by Toray Industries, Inc.) as the click sensation generating member 3, and after drying, the printed portion is temperature-controlled. Using a press machine, it is molded into a reverse bowl shape with a height of 0.4 mm, and is bonded to the previously formed cover member with silicone RTV, KE-42 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to attach the cover member for the push button switch. As a result, the pushbutton switch cover member 7 was mounted on the circuit board 4.
[0094]
[Example 3]
Next, a specific example of the third embodiment will be described below.
[0095]
As a molding material, 100 parts by weight of silicone rubber compound DY32 made by Toray Dow Corning Co., Ltd. and 2 parts by weight of vulcanized material C-8 made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. are added to the mixing roll. A sheet-like rubber elastic material was kneaded for 30 minutes and separated to a desired thickness. Thereafter, this sheet-like rubber elastic material was cut to the product weight and placed in a molding die.
[0096]
The flexible thin portion 12 formed by the dividing groove 11 has a thickness of 0.15 mm × width 0.3 mm on the top surface side of the pressing operation portion 1, and the thickness of the side wall of the flexible thin portion 19 is 0.2 mm. X The width was 0.4 mm.
[0097]
The molding die was adjusted to 180 ° C. with a 150-ton temperature control press, and the raw material was pressurized and heated for 4 minutes to obtain a basic pushbutton switch cover member.
[0098]
If necessary, arbitrary characters, symbols, and the like can be applied to the portion that hits the pressing operation portion. In Example 3, silicone ink is printed on the pressing operation portion by a silk screen method, and then at 180 ° C. for 20 minutes. A method of drying with a dryer was adopted, and then black silicone ink was applied to a thickness of 50 μm.
[0099]
Furthermore, the black ink part 18 was cut with the laser processing machine, and the character was formed.
[0100]
In the third embodiment, not only the display portion of characters and the like is illuminated to obtain night-time visibility, but also the visibility of each switch portion is further improved. In addition, a light source for turning red during operation was disposed on the circuit board 4.
[0101]
A molded product using polycarbonate manufactured by Sumitomo Dow Co., Ltd. was used as the light shielding member 17 in the space of the dividing groove 11.
[0102]
As the click sensation generating member 3, a reverse ridge-shaped member made of SUS301 is used, and a metal dome sheet (manufactured by Fujikura Co., Ltd.) arranged on a 50 μm thick polyester sheet previously coated with an adhesive is used for silicone RTV, KE 42 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was used to obtain a pushbutton switch cover member, and this pushbutton switch cover member was mounted on the circuit board 4.
[0103]
[Example 4]
Next, a specific example of the fourth embodiment will be described below.
[0104]
As a molding material, 100 parts by weight of silicone rubber compound DY32 made by Toray Dow Corning Co., Ltd. and 2 parts by weight of vulcanized material C-8 made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. are added to the mixing roll. A sheet-like rubber elastic material was kneaded for 30 minutes and separated to a desired thickness. Thereafter, this sheet-like rubber elastic material was cut to the product weight and placed in a molding die.
[0105]
The flexible thin portion 12 formed by the dividing groove 11 has a thickness of 0.15 mm × width 0.2 mm on the pressing operation portion 1 side, and the thickness of the side wall of the flexible thin portion 19 is 0.2 mm × width 0. 3 mm.
[0106]
In order to provide a light-shielding layer in advance on the mold surface corresponding to the inner wall surface of the pressing operation portion and the mold surface corresponding to the pressing protrusion, black is applied to RTV, KE-445 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). The pigment was kneaded in 0.2 parts by weight, diluted with RTV thinner 1204 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to reduce the liquid viscosity to the extent that spray coating was possible, and the mold was painted to a thickness of 100 μm. .
[0107]
The molding die was adjusted to 180 ° C. with a 150-ton temperature control press, and the raw material was pressurized and heated for 4 minutes to obtain a basic pushbutton switch cover member.
[0108]
In the fourth embodiment, not only the display portion of characters and the like is illuminated to obtain nighttime visibility, but also the visibility of each switch portion is further improved. In addition, a light source for turning red during operation was disposed on the circuit board 4.
[0109]
If necessary, arbitrary characters, symbols, and the like can be applied to the portion that hits the pressing operation unit. In Example 4, silicone ink is printed on the pressing operation unit by a silk screen method, and then at 180 ° C. for 20 minutes. A method of drying with a dryer was adopted, and then black silicone ink was applied to a thickness of 50 μm.
[0110]
Furthermore, the black ink part 18 was cut with the laser processing machine, and the character was formed.
[0111]
Using a SUS304 reverse metal dome with a diameter of 5 mm as the click feeling generating member 3, apply 2-7 mg of silicone adhesive KE-42 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to the tip of the pressing protrusion. The metal dome was bonded to the pressing protrusion and integrated.
[0112]
[Experimental result]
FIG. 9 is a general characteristic curve graph showing the relationship between the load on the finger and the key top stroke when the pushbutton switch is operated.
[0113]
In Embodiment 1 of the present invention, an inverted hook-shaped elastic member made of a conductive material provided below the key top is employed as a member that generates a click feeling.
[0114]
In general, when the circuit corresponding to this is electrically opened and closed by an inverted hook-shaped click sensation generating member made of a conductive material built in the lower part of the key top, the input by the change in load applied to the finger by the operator As shown in the graph of FIG. 9, when the operator presses the key top, the so-called click feeling is a load applied to the finger of the operator in proportion to the key top stroke (horizontal axis). When the (vertical axis) gradually rises and reaches a predetermined stroke point P (S1, F1), the central portion (vertex portion) of the reverse saddle-like click feeling generating member is inverted and deformed. Even if it increases, the load decreases on the contrary.
[0115]
After that, the center portion of the reverse hook-shaped click feeling generating member comes into contact with the fixed contact on the circuit board, and the electrical connection is made, and the deformation of the reverse hook-shaped click feeling generating member is finished (see FIG. 9). M: (S2, F2)).
[0116]
Here, if the key top is continuously pressed to increase the stroke, only the load increases rapidly without any special deformation.
[0117]
From the relationship between the load change and the key top stroke during operation as described above, ((load at the maximum load point-load at the point where the electrical connection is made) / maximum load is used as an index of click feeling. The desired click rate (%) value can be obtained from the relational expression of (point load) × 100.
[0118]
This value indicates the balance with the load drop when pressing against the stroke. Generally, the click rate is 30% or more when the stroke is 0.3 mm or more, and 15% or more when the click rate is less than 0.3 mm. In some cases, it is said that the value can be recognized as having a good click feeling that allows the operator to sufficiently confirm the operation during the operation.
[0119]
Therefore, in the experiment conducted by the inventor, this value was adopted as an index for improving the click feeling, and the quality was judged.
[0120]
In the shape of the mold, in order to examine the appropriateness of the distance between the press operation parts and the thickness of the flexible thin part, the thin wall of the top surface of the operation key part can be corrected in the mold additional machining direction. The thickness and the thickness of the flexible thin wall portion of the side wall were set from 0.1 mm, corrected in units of 0.1 mm, and verified by obtaining respective samples.
[0121]
Table 1 is a list showing experimental results for the pushbutton switch cover member according to the first embodiment of the present invention.
[0122]
[Table 1]
Figure 0003694443
[0123]
Table 2 is a list showing experimental results for the pushbutton switch cover member according to the second embodiment of the present invention.
[0124]
[Table 2]
Figure 0003694443
[0125]
Table 3 is a list showing experimental results for the pushbutton switch cover member according to the third embodiment of the present invention.
[0126]
[Table 3]
Figure 0003694443
[0127]
As described above, from the experimental results shown in Tables 1 to 3, the flexible thin portion 19 on the side wall of the pressing operation portion 1 is 0.2 mm or more and the flexible thin portion on the top surface of the pressing operation portion 1 It was found that product formation was possible when the thickness of 12 was 0.2 mm or more, and that the thickness was less than that, it was found that the flexible thin-walled portion was torn and could not be used.
[0128]
It has also been found that when the thickness of the flexible thin portion increases, the load necessary for deformation of the flexible thin portion increases, so that the click feeling is lost.
[0129]
In the first embodiment, as can be seen from Table 1, the thickness of the top surface portion is 0.3 mm to 0.6 mm and the side wall portion is 0.2 mm with respect to the thickness 0.1 mm of the flexible thin portion 19 of the side wall. The thickness of the top surface portion is 0.2 mm to 0.5 mm, the thickness of the flexible thin wall portion 19 is 0.3 mm, and the thickness of the top surface is 0.2 mm to 0.5 mm. When the thickness of the top surface portion was 0.1 mm to 0.2 mm with respect to the thickness of the portion 19 of 0.4 mm, the shape as a product was maintained and a good click feeling was obtained.
[0130]
Further, at a hardness of 58 degrees, the thickness of the flexible thin portion 19 of the side wall is 0.2 mm, the thickness of the top surface portion is 0.3 mm to 0.4 mm, and the thickness of the flexible thin portion 19 of the side wall is 0.1 mm. It was found that the best click feeling was obtained when the thickness of the top surface portion was 3 mm and 0.2 mm.
[0131]
  In the second embodiment, as can be seen from Table 2, the thickness of the flexible thin portion 19 on the side wall0.1When the thickness of the top surface portion is 0.3 mm to 0.4 mm with respect to mm, the thickness of the flexible thin portion 19 of the side wall is 0.2 mm, and the thickness of the top surface portion is 0.2 mm, the product As a result, a good click feeling was obtained.
[0132]
In the third embodiment, as can be seen from Table 3, the thickness of the top surface portion is 0.3 mm to 0.5 mm with respect to the thickness 0.1 mm of the flexible thin portion 19 of the side wall, and the flexible thin wall of the side wall. The thickness of the top surface portion is 0.2 mm to 0.5 mm with respect to the thickness 0.2 mm of the portion 19, and the thickness of the top surface portion is 0.2 mm to 0 with respect to the thickness 0.3 mm of the flexible thin portion 19 on the side wall. When the condition was 0.5 mm, the shape as a product was maintained and a good click feeling was obtained.
[0133]
Further, when the hardness is 76 degrees, the thickness of the flexible thin portion 19 on the side wall is 0.2 mm, the thickness of the top surface portion is 0.3 mm to 0.4 mm, and the thickness of the flexible thin portion 19 on the side wall is It was found that the best click feeling was obtained at 0.3 mm and the thickness of the top surface portion was 0.2 mm.
[0134]
Table 4 shows that the thickness of the flexible thin portion of the top surface portion of the pressing operation portion is constant to 0.2 mm and the thickness of the flexible thin portion of the side wall is constant to 0.2 mm, and the adjacent pressing operation portion It is the list | wrist which showed the result which expressed the influence which changes the space | interval on the feeling of the distance by expressing with the maximum load.
[0135]
[Table 4]
Figure 0003694443
A commercial product in which a metal dome having a diameter of 5 mm and 2.3 N was incorporated into a polyester adhesive film was used as the click feeling generating portion.
[0136]
In order to obtain a good click feeling, it is most preferable as a switch member to show a value close to a numerical value that directly represents 2.3N which is the click rate and load characteristics of the metal dome built-in sheet which is the click feeling generating portion. .
[0137]
As can be seen from Table 4, the distance to the adjacent pressing operation portion of the flexible thin wall portion provided on the side wall has a great influence, and it was confirmed that a longer switch can obtain a better switch feel. .
[0138]
  From the series of verifications shown in Table 1, Table 2, Table 3, and Table 4, a plurality ofSwitch function partIn order to obtain the best switch feel in a switch member that accommodates a single block part, the rubber elastic body hardness is as low as possible, the thickness of the flexible thin part is 0.2 mm or more, and the stroke It was found that the shorter the better, the longer the distance between adjacent pressing operation portions of the flexible thin wall portion of the side wall is.
[0139]
【The invention's effect】
  As described above, according to the invention described in each claim, since it is realized that adjacent switch function parts are brought close to each other, it is smaller than the conventional one in which a plurality of conventional switch functions are integrated,In addition, it has a high design with a structure that has a clear boundary in appearance with the operation parts of multiple operation key parts.A cover member for a push button switch can be provided.
[0140]
  According to invention of Claim 2, in addition to the said effect,It is possible to provide a pushbutton switch cover member that provides a reliable click feeling when operating each operation key portion.
[0141]
  According to invention of Claim 3, in addition to the said effect,A cover member for a push button switch that can be applied to a scroll switch that is smaller than conventional ones can be provided.
[0142]
  According to invention of Claim 4, in addition to the said effect,Since the illumination according to each switch function does not interfere with each other, the illumination of each switch function is clearerA cover member for a push button switch can be provided.
[0143]
  According to invention of Claim 5,The pushbutton switch with clearer illumination of each switch function because the illumination according to each switch function does not interfere with each otherCan be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a pushbutton switch cover member according to Embodiment 1 of the present invention;
2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 showing the pushbutton switch cover member according to the first embodiment. FIG.
FIG. 3 is a plan view of a pushbutton switch cover member according to Embodiment 2 of the present invention;
4 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 3 showing a pushbutton switch cover member according to the second embodiment. FIG.
FIG. 5 is a plan view of a pushbutton switch cover member according to Embodiment 3 of the present invention;
6 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 5 showing a pushbutton switch cover member according to the third embodiment.
FIG. 7 is a plan view of a pushbutton switch cover member according to Embodiment 4 of the present invention;
8 is a sectional view taken along the line DD of FIG. 7 showing a pushbutton switch cover member according to the fourth embodiment. FIG.
FIG. 9 is a general characteristic curve graph showing the relationship between the load on the finger and the key top stroke when the pushbutton switch is operated.
FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional push button switch cover member in which a plurality of independent operation key portions are integrated with a cover member.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional push button switch cover member in which a plurality of operation key portions are integrally formed.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional pushbutton switch cover member in which a plurality of operation key portions are integrally formed with a main trunk by a hinge.
FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional multidirectional switch member.
[Explanation of symbols]
1,15 Press operation part
2 Pressing protrusion
3 Click feeling generating material
4 Circuit board
5 Fixed contacts
6 Resin sheet
7 Pushbutton cover member
8 Cover material
9 Block part
10, 10a, 10b, 10c Switch functional part
11, 11a, 11b Dividing groove
12, 13, 19 Flexible thin part
14 Conductive carbon
16a, 16b Light source (LED)
17 Shielding member
18 Shielding layer

Claims (5)

回路基板上の固定接点の周囲を取り囲んだ状態で配置されるカバー基材と、該カバー基材から上方に突設されるブロック部と、前記カバー基材と前記ブロック部を接合する可撓性薄肉部とを有し、前記ブロック部の天面部には押圧操作部を有し、該押圧操作部の真下にあたる前記ブロック部の底面部には前記押圧操作部に対応した押圧突出部が形成されている押釦スイッチ用カバー部材であって、前記ブロック部には前記押圧操作部と前記押圧突出部とからなる複数のスイッチ機能部位を有し、該スイッチ機能部位同士の隣り合う箇所には、前記ブロック部の天面部と側壁部が可撓性薄肉部となる分割溝を有し、かつ、前記ブロック部の天面部と側壁部の表面は面一であることを特徴とする押釦スイッチ用カバー部材。 A cover base disposed in a state of surrounding a fixed contact on the circuit board; a block portion projecting upward from the cover base; and a flexibility for joining the cover base and the block portion A thin wall portion, a top surface portion of the block portion has a pressing operation portion, and a bottom surface portion of the block portion directly below the pressing operation portion is formed with a pressing protrusion corresponding to the pressing operation portion. The push button switch cover member has a plurality of switch function parts including the pressing operation part and the pressing protrusion part in the block part, and the adjacent parts of the switch function parts include the switch function part. A cover member for a pushbutton switch, characterized in that the top surface portion and the side wall portion of the block portion have a dividing groove that becomes a flexible thin portion, and the top surface portion and the side wall portion of the block portion are flush with each other. . 請求項1に記載の押釦スイッチ用カバー部材がショアA硬度30乃至80のゴム弾性体で成形されているものであって、前記ブロック部の側壁部の可撓性薄肉部と前記ブロック部の天面部の可撓性薄肉部との肉厚の関係が、側壁部の該肉厚が0.1mmのとき天面部の該肉厚は0.3乃至0.6mm、側壁部の該肉厚が0.2mmのとき天面部の該肉厚は0.2mm乃至0.5mm、側壁部の該肉厚が0.3mmのとき天面部の該肉厚は0.2mm乃至0.5mm、側壁部の該肉厚が0.4mmのとき天面部の該肉厚は0.1乃至0.2mmである対応関係を有し、前記押圧操作部を押圧操作したときの最大荷重点の押圧荷重をF1、クリック感発生部材の変形が終了して電気的な接続が行われた時点における押圧荷重をF2とした場合に、F1とF2の関係が、(F1−F2)/F1×100≧15となるように設定したことを特徴とする前記押釦スイッチ用カバー部材。 The cover member for a pushbutton switch according to claim 1 is formed of a rubber elastic body having a Shore A hardness of 30 to 80, and the flexible thin wall portion of the side wall portion of the block portion and the top of the block portion. When the thickness of the side wall portion is 0.1 mm, the thickness of the top surface portion is 0.3 to 0.6 mm, and the thickness of the side wall portion is 0. When the thickness is 2 mm, the thickness of the top surface is 0.2 mm to 0.5 mm. When the thickness of the side wall is 0.3 mm, the thickness of the top surface is 0.2 mm to 0.5 mm. When the thickness is 0.4 mm, the thickness of the top surface portion is 0.1 to 0.2 mm, and the pressing load at the maximum load point when the pressing operation portion is pressed is F1, When the pressing load at the time when the deformation of the feeling generating member is finished and the electrical connection is made is F2, 1 and relationship between F2 is, (F1-F2) / F1 × the cover member for push button switch, characterized in that the set so that 100 ≧ 15. 請求項1又は2に記載の構成に加えて、前記スイッチ機能部位の少なくとも1つは、前記ブロック部の側壁部とは隣接しておらず、平面から見た該スイッチ機能部位の外周全体に連続した分割溝が形成され、該スイッチ機能部位を中心とし、その外側に略円周方向に隣り合わせて他の複数の前記スイッチ機能部位が配置されていることを特徴とする押釦スイッチ用カバー部材。 In addition to the configuration according to claim 1 or 2, at least one of the switch functional parts is not adjacent to the side wall part of the block part, and is continuous to the entire outer periphery of the switch functional part as seen from a plane. A cover member for a pushbutton switch, in which the divided groove is formed, the switch function part is centered, and a plurality of other switch function parts are arranged on the outer side thereof in a substantially circumferential direction . 請求項1乃至3のいずれか1つに記載の押釦スイッチ用カバー部材であって、前記分割溝の壁面に遮光層が設けられていることを特徴とする押釦スイッチ用カバー部材。 The pushbutton switch cover member according to any one of claims 1 to 3, wherein a light shielding layer is provided on a wall surface of the dividing groove . スイッチ機能部位に応じた光源が回路基板上に配置された照光式押釦スイッチであって、請求項1乃至3のいずれか1つに記載の押釦スイッチ用カバー部材を前記回路基板上に取付けると共に、前記回路基板上に前記分割溝内に入り込む遮光部材を立設し、かつ、前記遮光部材は前記分割溝の内周面と押圧操作の全工程中において接触しない間隔を保っていることを特徴とする照光式押釦スイッチ。A light source corresponding to a switch function part is an illuminated pushbutton switch disposed on a circuit board, and the pushbutton switch cover member according to any one of claims 1 to 3 is mounted on the circuit board, A light-shielding member that enters into the dividing groove is erected on the circuit board, and the light-shielding member maintains an interval that does not contact the inner peripheral surface of the dividing groove during the entire pressing operation. Illuminated pushbutton switch.
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