JP3762564B2 - プッシュスイッチ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器の操作用スイッチとして使用されるプッシュスイッチの構造に関し、特にハウジング内に摺動可能に保持されるステムの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のプッシュスイッチのステムの構造としては図11及び図12に示すものがある。図11はステムの平面図、図12は図11の12−12線における断面図である。
【0003】
ステム15は、合成樹脂などの成形材で略矩形状に形成され、その上面部は、人の指などで操作される平面状の押圧部15aが設けられている。この押圧部15aに対向する下面側には、図示しないラバースプリングの上面へ当接する押圧突部15bが形成されている。また、前記ステム15の対向する一対の側面部には、図示しないハウジングの内側面に設けられた係止溝部に係合され、前記ステム15の移動時、及び復帰時に、前記ステム15をハウジング内に位置規制させる、係止突部15cを有する一対のフック部15dが形成されている。このフック部15dの中央の空間部には、前記ステム15を初期位置に復帰させる、図示しないラバースプリングが配設されるものとなっている。この場合、前記フック部15dは、ラバースプリングが屈曲されて撓んだ時に、このラバースプリングの外側にぶつからない位置に、前記ステム15から突出して形成されている。
【0004】
前記フック部15dは、図示しないハウジングとの係合強度を確保するために、前記フック部15dの全体にわたってその肉厚が均等になるように形成されており、前記ステム15は、この肉厚を確保するために、前記フック部15dに合わせて前記ステム15の外形が決まるものとなっている。
【0005】
また、前記ステム15の四隅部には、図示しないハウジングの内側面と摺動される脚部15fが設けられており、この脚部15fと前記フック部15dとにより、図示しないハウジング内に摺動可能に収容されるように形成されている。
【0006】
前記ステム15をプッシュスイッチに使用する場合には、図示しないハウジングの開口内部へ、図示しない既に公知である可動接点、及びラバースプリングを収納し、さらにその上から前記ステム15を装着することで既存のプッシュスイッチが完成する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のプッシュスイッチのステムの構造においては、フック部15dは、ハウジングとの係合強度を確保するために、フック部15dの全体にわたってその肉厚が均等になるように形成されており、ステム15は、フック部15dの厚さに合わせて外形を決めているため、フック部15dの厚さが厚くなるに伴いステム15の外形が大きくなってしまい、ステム15が大型化してしまうという問題があった。
【0008】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、ステムのフック部の肉厚が均等でなくても、フック部の係合強度を確保することが可能であると共に、ステム全体の小型化が可能なステムの構造を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明では第1の手段として、箱状のハウジングと、このハウジング内に固着された一対の固定端子と、前記ハウジングの内側面に摺動可能に保持されたステムと、このステムの移動と連動して動作可能なように前記固定端子上に配設された可動接点と、この可動接点を前記固定端子に接離させると共に前記ステムを復帰させるラバースプリングとを備え、前記ステムには前記ハウジングの内側面の係止溝部に係止する係止突部を有するフック部が形成され、このフック部の前記ラバースプリングと対向する面には、前記ラバースプリングの屈曲部を受け入れる逃げ部が形成されて、この逃げ部により前記フック部の延設方向の中央部の厚さよりも両側面部の厚さが厚肉となるように形成されると共に、前記ステムには前記ハウジングの内底面側に延びる脚部を前記フック部とは別に独立させて設け、この脚部に前記ハウジングの内側面と摺動する摺動面部を形成し、該脚部の先端を前記フック部の先端よりも前記ハウジング内底面方向に突出させて形成したことを特徴とする。
【0010】
また、第2の手段として、前記フック部に形成された逃げ部は、前記ラバースプリングの外形に沿った円弧状に形成されていることを特徴とする。
【0012】
また、第3の手段として、前記固定端子上に配設された前記可動接点は、バネ性のある金属板で形成され、前記ラバースプリングと前記固定端子との間に配設されていることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のプッシュスイッチの1実施例を図1乃至図10に示す。図1はプッシュスイッチの平面図、図2はプッシュスイッチの正面図、図3は図1の3−3線における断面図、図4は図1の4−4線における断面図、図5は図4の初期状態からステムを移動させてラバースプリングが屈曲した状態の説明図、図6はハウジングの平面図、図7は可動接点の平面図、図8は可動接点の正面図、図9はステムの底面図、図10は図9の10−10線における断面図である。
【0014】
ハウジング1は、合成樹脂などの成形材で形成され、有底で上面が開口された箱状に形成されている。このハウジング1の内底部には、黄銅などの導電性の金属材で形成された固定端子2が、インサート成形などの方法で前記ハウジング1に一体的に成形され配設されたものとなっている。この固定端子2は、前記ハウジング1の内底部に埋設され、その埋設部分の途中には複数の曲げ部2aが形成された基部2bと、この基部2bと一体であり、前記ハウジング1の外方へと延設された端子部2cと、前記ハウジング1の内底面に表出され、一定の隙間を保持して配設された一対の接点部2dが形成されたものとなっている。前記一対の接点部2dは、前記基部2bの配列方向と直交する線上に、屈曲されて対向するようにそれぞれ配置されている。また、前記接点部2dは、前記基部2bの配列方向と直交する方向の幅寸法が、前記基部2bの配列方向と直交する方向の幅寸法よりも小さくなるように形成されている。更には、前記接点部2dは、前記基部2bの配列方向の中心線Lと直交する線上において、前記中心線Lを挟んでそれぞれ互いに反対側へずらして対向配置されているものとなっている。このように前記接点部2dを配置したことにより、前記ハウジング1内の固定端子2の配列方向の長さを短くすることが可能となる。
【0015】
また、前記ハウジング1の外方へ延設された端子部2cは、前記基部2bに前記ハウジング1の内底部で複数の曲げ部2aが設けられていることにより、前記ハウジング1の底面と面一となるように形成されており、この端子部2cの先端は、前記ハウジング1の外側面に沿うように立ち上げられたJベント形状に形成されている。この端子部2cの先端がJベント形状に形成されていることから、前記ハウジング1を使用したプッシュスイッチの回路基板上への表面実装が可能となっている。この場合、前記一対の接点部2dは、前記基部2bが複数の曲げ部2aの加工によって歪みが生じない方向、即ち、前記基部2bの配列方向と直交する線上に対向配置されていることから、前記ハウジング1内に複数の曲げ部2aが設けられていても、この曲げ部2aの加工のばらつきによる影響を受けずに、接点間の隙間を最小に精度良く設定することができ、更には前記ハウジング1の小型化が可能となる。
【0016】
また、前記ハウジング1の対向する一対の内側面には、後述するステムのフック部に設けられた係止突部が係合される係止溝部1aが設けられている。この係止溝部1aを設けることにより、後述するステムの移動時、及び復帰時に、このステムを前記ハウジング1内に案内させ、かつ位置規制させることが可能となる。また、前記ハウジング1の矩形状の内側面の四隅部には、平面状の摺動面部1bが設けられ、後述するステムの摺動面部と摺動するように形成されており、前記ハウジング1の内側面の四隅部に前記摺動面部1bを設けることにより、ステムの隅を斜め押しした場合でも、安定したステムの摺動が可能となることから、操作時のフィーリングが向上される。尚、前記ハウジング1に設けられた摺動面部1bは平面状に限ることはなく、円弧面状であっても良い。
【0017】
可動接点3は、バネ性のあるリン青銅板またはステンレス鋼板などから形成され、外形が略円形で、その外側にはリング状の桟部3aが形成されている。この桟部3aの中央部には、円弧状の孔3bが設けられ、この孔3bの中央部には、前記桟部3aにその一端が接続部3cによって接続され、その他端が一体的に切り起こされた接触片3dが形成されている。この接触片3dは、前記接続部3cを介して前記桟部3aに揺動可能となるように設けられており、その先端側はやや上側に傾斜するように角度を持って屈曲されたものとなっている。前記接触片3dは、その形状が長円状に形成されており、この長円状の長手方向が、前記一対の固定端子2の前記接点部2dの配置方向と同一線上になるようにそれぞれ配置されるものとなっている。前記接触片3dを長円状に形成することで、前記接続部3cの長さ(可動スパン)を長く形成することができることから、前記接触片3dの接触バネ荷重の設計に自由度が広がり、安定したクリックが得られるものとなる。また、前記可動接点3全体の小型化が可能となる。
【0018】
また、前記接触片3dには、後述するラバースプリングと対向する面、即ち、切り起こされ傾斜して屈曲された上側の面に、このラバースプリングと当接する当接用の突起部3eが形成されている。この突起部3eは一個だけでなく、複数個設けることが可能で、その形状も一種類に限らず、例えば円弧状または円環状などの色々な形状の突起の形成が可能である。この突起部3eを設けることで後述するラバースプリングと前記接触片3dとの貼り付きが防止され、操作時においてお互いが外れる時の金属音の発生を防止できる。また、接触片のほぼ中央部が押圧されることから、接触が安定する。
【0019】
ラバースプリング4は、可撓性のあるエラストマーまたはシリコーンゴムなどから形成され、外形が下面開口状のドーム形で、後述するステムの移動、および復帰の際に屈曲されて弾性力が付与されるスカート部4aと、このスカート部4aの上部に形成された作動部4bからなっている。この作動部4bの下面側には作動突部4cが形成され、この作動突部4cの先端が前記可動接点3の接触片3dに設けられた突起部3eと当接されるものとなっている。尚、本実施例では、可動接点3はバネ性のある金属板で形成され、前記固定端子2とラバースプリング4との間に配設されるように形成されているが、既に公知である、カーボンインク接点などを、前記ラバースプリング4の作動突部4cの下端面に一体に形成しても良い。この場合には、前記可動接点3が不要となり、部品点数が削減される。
【0020】
ステム5は、合成樹脂などの成形材で略矩形状に形成され、その上面部は、人の指などで操作される平面状の押圧部5aが設けられている。この押圧部5aに対向する下面側には、前記ラバースプリング4の作動部4b上面へ当接して、前記ラバースプリング4を前記可動接点3側へ屈曲させる、下面側へ突出された押圧突部5bが形成されている。また、前記ステム5の対向する一対の側面部には、前記ハウジング1の内側面に設けられた係止溝部1aに係合され、前記ステム5の移動時、及び復帰時に、前記ステム5を前記ハウジング1内に位置規制させる、係止突部5cを有する一対のフック部5dが形成されている。このフック部5dの内側、即ち、前記ラバースプリング4のスカート部4aと対向する面には、前記スカート部4aが押圧された時に屈曲する屈曲部4dを受け入れる、前記スカート部4aの外形に沿って円弧状に凹ませた逃げ部5eが形成されている。この逃げ部5eを設けることにより前記ステム5の小型化が可能となる。
【0021】
また、この逃げ部5eを設けることにより、前記フック部5dは、前記フック部5dの延設方向の中央部の厚さ、即ち、前記逃げ部5eの厚さが薄くなるため、前記フック部5dの強度が低下することになるが、前記逃げ部5eに対して両側部の厚さは、厚肉となるように形成されている。この両側部が厚肉となるように形成されていることから、前記フック部5dの逃げ部5eが薄肉に形成されていても、前記フック部5d全体の曲げ強度が確保され、かつ前記フック部5d全体を大きく(厚く)する必要がないので、前記ステム5の小型化が可能となる。尚、本実施例では、前記逃げ部5eは前記ラバースプリング4のスカート部4aの外形に沿った円弧状に形成されているが、前記逃げ部5eはこれに限るものではなく、前記スカート部4aの屈曲部4dを受け入れることが可能な形状、例えば角状の凹部としても良い。
【0022】
また、前記ステム5の矩形状の四隅部には、前記ハウジング1の内底面側に延びる脚部5fが設けられている。この脚部5fの外方の隅部には、面取りが設けられた平面状の摺動面部5gが形成され、この脚部5fの摺動面部5gが、前記ハウジング1の内側面の四隅部に設けられた摺動面部1bと摺動するように形成されている。前記ステム5の矩形状の四隅部に、前記脚部5fを設けることによって、前記ハウジング1内側面と前記ステム5外側面との摺動が安定し、前記ハウジング1内での前記ステム5の摺動が確実なものとなる。
【0023】
また、前記ステム5の脚部5fの外方の隅部に前記摺動面部5gを設けることにより、前記ステム5の隅を斜め押しした場合でも、前記ハウジング1の内側面の四隅部に設けられた摺動面部1bと摺動することにより、前記ステム5は更に安定して摺動することが可能となり、前記ステム5の操作フィーリングを向上させることができる。尚、前記ステム5に設けられた摺動面部5gは平面状に限ることはなく、円弧面状であっても良い。
【0024】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のプッシュスイッチは、ステムに形成された係止突部を有するフック部の、ラバースプリングと対向する面に、ラバースプリングの屈曲部を受け入れる逃げ部が形成されていることから、この逃げ部の厚さだけフック部全体の厚さを小さくすることができるため、ステムの小型化が可能となり、ハウジングの小型化、及びプッシュスイッチ全体の小型化が可能となる。
【0025】
また、フック部に形成された逃げ部は、ラバースプリングの外形に沿った円弧状に形成されているため、ラバースプリングがステムの押圧により屈曲された場合でも、ラバースプリングがフック部とぶつかることがなく、ステムの安定した摺動が得られる。
【0026】
また、フック部は、フック部の延設方向の中央部の厚さよりも両側面部の厚さが、厚肉となるように形成されているため、フック部の中央部が薄肉に形成されていても、強度は両側部でカバーされるため、簡易な形状でフック部全体の曲げ強度(係合強度)が確保できる。
【0027】
また、固定端子上に配設された可動接点は、バネ性のある金属板で形成され、ラバースプリングと固定端子との間に配設されているため、一対の固定端子の接点部に対応して確実に接触させることができることから、接点部の接触信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例であるプッシュスイッチを示す平面図である。
【図2】本発明の1実施例であるプッシュスイッチを示す正面図である。
【図3】本発明の図1の3−3線における断面図である。
【図4】本発明の図1の4−4線における断面図である。
【図5】本発明の図4の初期状態からステムを移動させてラバースプリングが屈曲した状態を示す説明図である。
【図6】本発明の1実施例であるハウジングを示す平面図である。
【図7】本発明の1実施例である可動接点を示す平面図である。
【図8】本発明の1実施例である可動接点を示す正面図である。
【図9】本発明の1実施例であるステムを示す底面図である。
【図10】本発明の図9の10−10線における断面図である。
【図11】従来のプッシュスイッチのステムを示す平面図である。
【図12】従来の図11の12−12線における断面図である。
【符号の説明】
1 ハウジング
1a 係止溝部
1b 摺動面部
2 固定端子
2a 曲げ部
2b 基部
2c 端子部
2d 接点部
3 可動接点
3a 桟部
3b 孔
3c 接続部
3d 接触片
3e 突起部
4 ラバースプリング
4a スカート部
4b 作動部
4c 作動突部
4d 屈曲部
5 ステム
5a 押圧部
5b 押圧突部
5c 係止突部
5d フック部
5e 逃げ部
5f 脚部
5g 摺動面部
Claims (3)
- 箱状のハウジングと、このハウジング内に固着された一対の固定端子と、前記ハウジングの内側面に摺動可能に保持されたステムと、このステムの移動と連動して動作可能なように前記固定端子上に配設された可動接点と、この可動接点を前記固定端子に接離させると共に前記ステムを復帰させるラバースプリングとを備え、前記ステムには前記ハウジングの内側面の係止溝部に係止する係止突部を有するフック部が形成され、このフック部の前記ラバースプリングと対向する面には、前記ラバースプリングの屈曲部を受け入れる逃げ部が形成されて、この逃げ部により前記フック部の延設方向の中央部の厚さよりも両側面部の厚さが厚肉となるように形成されると共に、前記ステムには前記ハウジングの内底面側に延びる脚部を前記フック部とは別に独立させて設け、この脚部に前記ハウジングの内側面と摺動する摺動面部を形成し、該脚部の先端を前記フック部の先端よりも前記ハウジング内底面方向に突出させて形成したことを特徴とするプッシュスイッチ。
- 前記フック部に形成された逃げ部は、前記ラバースプリングの外形に沿った円弧状に形成されていることを特徴とする請求項1記載のプッシュスイッチ。
- 前記固定端子上に配設された前記可動接点は、バネ性のある金属板で形成され、前記ラバースプリングと前記固定端子との間に配設されていることを特徴とする請求項1、又は2記載のプッシュスイッチ。
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